KR101361140B1 - 대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킨 엘이디 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소켓형으로 구성된 대상체와의 접점시 불량을 해소시켜 대상체와의 결합력을 증진시키고, 또한 대상체와의 체결시 엘이디가 수분과 접촉되는 것을 방지하는 방수성능을 보장할 수 있는 대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킨 엘이디에 관한 것으로, 본 발명에 의한 엘이디는, 발광부와, 상기 발광부에 수용되어 전기적 연결을 위한 제1 및 제 2 리드선과, 상기 발광부 하부에 체결되고, 상기 제1 리드선과의 접점을 형성하면서 외주면에 대상체와의 체결을 위한 나사산이 형성된 제1베이스와, 그리고 상기 제1베이스와 이격 설치되고, 상기 제2리드선과의 접점을 형성하는 제2베이스를 포함하여 이루어진 것을 기술적 특징으로 한다.

2단, 베이스, 나사결합, 절연부, 엘이디, 대상체

Description

대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킨 엘이디{LUMINESCENT DIODE}

본 발명은 종래 엘이디(LED; luminescent diode; 발광다이오드) 구조를 개선시켜 대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킬 수 있는 엘이디에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 소켓형으로 구성된 대상체와의 접점시 불량을 해소시켜 대상체와의 결합력을 증진시키고, 또한 대상체와의 체결시 엘이디가 수분과 접촉되는 것을 방지하는 방수성능을 보장할 수 있는 대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킨 엘이디에 관한 것이다.

사찰은 특정 행사나 의식을 행하기 위해 인등이나 연등을 포함해 다양한 기구를 많이 사용한다. 그리고 이 인등이나 연등과 같은 행사 기구를 밝히기 위해 램프가 사용되는데,

과거에는 이러한 행사 기구를 밝히기 위해 촛불을 사용하였으나 화재위험과 장시간 빛을 발산하지 못하여 백열등으로 교체되었다. 그리고 현재는 소비전력과 발열 문제로 등록실용신안 제033737호 "고휘도 발광다이오드를 이용한 삼법인 연등 램프", 등록실용신안 제033736호 "몰딩형 연등" 등에 개시되어 있는 바와 같이, 발광다이오드 즉, 엘이디가 주로 사용된다.

상기에서 개시된 연등 및 인등에 사용된 램프를 보면, 엘이디가 직접 케이블에 연결되거나 인쇄회로기판을 통해 케이블에 연결되는 구조인데, 이러한 구조는 엘이디의 리드선이 케이블 또는 인쇄회로기판에 납땜이 되는 방식이어서 엘이디가 파손된 경우 교체가 사실상 불가능하다는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 개선한 것이 등록실용신안 제0407887호 "직류로 점등되는 인등", 등록실용신안 제0425465호 "방수수단을 구비한 사찰용 램프" 등이 있는데,

상기 종래 기술에 개시된 엘이디는 리드선과 발광부가 베이스에 안치되고, 이 베이스는 소켓과 나사식으로 결합되는 구조로서, 엘이디가 파손된 경우 발광부가 안치된 베이스만 교체하면 되도록 하는 구성을 취하고 있다.

하지만, 상기 종래 기술에 개시된 엘이디의 경우, (+) 또는 (-) 부를 형성하는 리드선이 베이스의 밑면에 전기적으로 연결되고, 이를 소켓과의 체결시 소켓 바닥면과의 전기적인 연결이 필요한데,

상기 전기적인 연결에서 베이스 밑면과 소켓의 바닥면의 접촉이 정확히 이루어지지 않아, 즉 접점 불량이 빈번하여 발광에 있어서 문제를 일으키는 경우가 빈번히 생기고,

또한 소켓으로의 용이한 삽입과 전기적인 접점을 위하여 발광부가 안치되는 베이스의 외형이 아래로 갈수록 단면이 좁혀지는 즉, 상광하협의 형상을 통상적으로 취하게 되어

소켓과의 체결시, 쉽게 풀릴 수 있다는 문제점이 있었다.

나아가 상기 종래 기술에 개시된 엘이디들은 리드선, 소켓, 베이스 등이 외부로 노출되어 수분에 쉽게 접할 수 있는 구조이며, 특히 소켓과 베이스 사이의 틈을 통해서도 쉽게 수분이 스며들어 전기적으로 안전상의 문제를 일으키기도 한다는 단점이 있었다.

물론, 상기 방수 문제를 해결하기 위하여 베이스를 소켓에 결합시, 베이스와 소켓 사이 공간을 밀폐시키는 패킹를 구비하는 경우를 고려해 볼 수 있으나,

패킹 구비시 방수 성능을 보장할 수 있다는 장점은 있으나, 패킹의 두께 또는 부피로 인하여 소켓과 베이스의 접점이 정확히 이루어지지 않는다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, (+)와 (-)를 이루는 모든 리드선이 대상체와의 용이한 전기적인 접촉을 유도하기 위하여 베이스의 구성을 2단으로 형성하여 전기적인 연결이 용이한, 결국 대상체와의 결합력을 증진시킬 수 있는 엘이디를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한 전기적인 접촉면적을 늘리면서도 안전상의 문제가 발생되지 않도록 2단 구성의 베이스 사이에 특정 절연부를 구성하고, 수분 침투 등으로 발생될 수 있는 누전 사고를 예방하기 위한 방수수단을 별도 구비할 뿐만 아니라 대상체에서도 별도 절연층을 구비하여 종국적으로 사용상의 안전성이 보장되는 엘이디를 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 엘이디는, 발광부와, 상기 발광부에 수용되어 전기적 연결을 위한 제1 및 제 2리드선과, 상기 발광부 하부에 체결되고, 상기 제1리드선과의 접점을 형성하면서 외주면에 대상체와의 체결을 위한 나사산이 형성된 제1베이스와, 그리고 상기 제1베이스와 이격 설치되고, 상기 제2리드선과의 접점을 형성하는 제2베이스를 포함하여 이루어진 것을 기술적 특징으로 한다.

또한 본 발명에 의한 엘이디는, 상기 제1베이스와 제2베이스의 이격 공간에는 절연부가 더 구비되는 것을 기술적 특징으로 한다.

또한 본 발명에 의한 엘이디는, 상기 발광부 하부에는 대상체와의 밀착력을 향상시켜 방수성능을 증진시키기 위한 방수부재가 더 구비되는 것을 기술적 특징으로 한다.

또한 본 발명에 의한 엘이디는, 다수의 엘이디를 수용하기 위한 다수의 통공이 형성되고, 상기 통공을 통하여 상기 제1베이스와 나사식의 전기적 결합이 이루어지는 대상체를 더 포함하여 이루어지되, 상기 대상체 상부면은 절연을 위한 코팅처리가 이루어진 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 전기적인 연결을 위한 리드선의 접점 면적을 최대한으로 형성할 수 있어 대상체와의 결합시 접점 불량으로 전기적 연결이 이루어지지 않는 문제점을 해결하게 되었으며,

나아가 별도의 방수수단을 구비하도록 하여 대상체와의 결합시 수분 침투로 인한 안전사고의 염려가 없으며,

종국적으로 넓은 면적의 대상체에 다양한 색을 발광하는 다수의 엘이디를 체결한다 하더라도 일부가 접점 불량으로 발광상 문제가 발생되지 않고, 안전상으로 도 문제없이 사용할 수 있는 대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킨 엘이디를 얻을 수 있다는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시에 대하여 설명하도록 한다.

우선, 본 발명에 의한 엘이디는 불교의 종교적인 목적으로 인등이나 연등 등에 흔히 사용될 것이지만, 그 사용범위를 여기에 한정하는 것은 아니고 일상 생활에서도 다량의 엘이디 설치가 필요한 대상체라면 어디에도 응용되어 사용될 수 있는 구성임을 밝힌다.

도 1은 접점 불량이 문제되는 종래 엘이디 구성을 도시하고 있는데, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에서의 대상체와 대응되는 소켓(70')의 내부에는 베이스(30')와 전기적 결합을 위한 두 접점(71', 72')이 있다. 이 두 접점은 각각 케이블의 두 도선에 연결되고, 베이스에 형성된 두 접점(31', 32')과 접촉된다. 물론, 상기 두 접점 중에 소켓의 내측면 및 베이스의 외측면에 도시된 접점(71', 31')은 설명을 위해 도시된 것으로 소켓의 내측면 및 베이스의 외측면 자체가 접점의 역할을 하는 것이 일반적이다.

그리고 상기 베이스(30')는 소켓(70')과 나사식으로 전기적 결합이 이루어지고, 상기 베이스 내측에는 발광부(10')가 안치된다.

그리고 상기 발광부 내부에 수용된 두 리드선(21', 22')이 상기 베이스의 두 접점(31', 32')에 각각 연결되고, 두 리드선 중 어느 하나에는 보호저항(80')이 연결된다. 상기 보호저항은 서지전압에 의해 엘이디가 파손되는 것을 방지하기 위함인데 통상적인 구성이다.

물론, 상기 두 리드선 중 하나는 (+) 극과의 연결되고, 다른 하나는 (-) 극과의 연결이 이루어지는데, 이하에서는 용이한 설명을 위하여 보호 저항이 연결되어 베이스 외측면에 접점이 이루어지는 리드선(21')을 제 1 리드선, 나머지 리드선(22')을 제 2 리드선으로 정하여 설명한다.

상기 구성에서 베이스(30')를 소켓(70')에 전기적 결합을 시키는 경우, 제 2 리드선(21')과 연결되는 베이스의 접점(32')과 소켓의 접점(72')이 접촉이 잘 이루어지지 않는 문제점이 생기게 된다. 즉, 베이스(30')를 소켓(70')에 나사식으로 돌려 결합하게 되는 경우 베이스의 접점(32')이 형성된 베이스의 바닥면과 소켓의 접점(72')이 형성된 소켓의 바닥면의 접촉이 용이하게 이루어지지 않는다는 문제점이 발생하게 된다.

나아가, 방수문제를 해결하기 위하여 패킹 부재를 구비하는 경우에는 패킹 부재의 부피 또는 두께에 의해서 접점 불량은 더욱 심해진다.

따라서 본 발명에서는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 발광부(10) 및 상기 발광부에 수용된 리드선(21, 22)의 구성은 종래와 동일하지만 상기 리드선과 접점을 이루고 대상체(70)(도 2에서는 미도시)와의 전기적인 연결이 이루어지는 베이스를 제 1 베이스(30)와 제 2 베이스(40)로 별로 분리 구성하게 된다.

그리고 본 발명을 설명함에 있어, 본 발명에서 언급되는 대상체(70)라 함은 종래의 소켓(70') 구성과 대응되는 구성으로 종래 소켓과 동일하게 엘이디의 베이스 또한 대상체와 나사식 결합을 형성하게 된다. 따라서 베이스 중 제1베이스(30)와 나사식 결합이 이루어지는 대상체를 제1대상체(70a)로, 제2베이스(40)와 나사식 결합이 이루어지는 대상체를 제2대상체(70b)로 칭하며, 상기 제1 및 제2 대상체는 제1 및 제2 베이스와의 전기적 연결을 위해 도체로 이루어진다.
그리고 도면에 도시된 바와 같이 상기 대상체는 다수의 엘이디 장착을 위해 다수의 통공(71)이 형성된 판상으로 형성되는 것이 바람직하다.

좀 더 구체적으로, 본 발명에 의한 제 1 리드선(21)은 제 1 베이스(30)에 연결시키고, 제 2 리드선(22)은 제 2 베이스(40)에 연결시킨다.
결국, 제 2 베이스의 구성으로 인하여 제 2 리드선에 의한 전기적 접촉 면적이 넓어지게 되었고,
상기 제 2 베이스(40)는 도체인 별도 대상체 즉, 제2 대상체(70b)와 체결할 수도 있지만, 구성에 따라서는 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 제 2 베이스로부터 바로 전선(L)을 뽑아 전기적인 연결을 이루게 할 수도 있다.

결국, 어떠한 방식의 전기적인 연결을 하더라도 제 2 리드선(22)과 연결되는 별도의 제 2 베이스(40) 구성으로 인하여 접점 면적이 늘어나게 되었고, 이로 인해 접점 불량 문제가 발생될 여지가 줄어들게 된 것이다.

또한 상기 제 1 베이스(30)와 제 2 베이스(40)는 서로 일정 거리를 둔 채 이격 설치되지만, 도 2에 도시된 바와 같이, 구조적인 안정성을 보장하고 안전성을 보장하기 위하여 제 1 베이스(30)와 제 2 베이스(40) 간의 이격 공간에는 별도의 절연부(50)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 리드선과 접하는 제 1 및 제 2 베이스(30, 40)를 구비하여 다층 구조로 형성된 엘이디를 대상체에 체결시키게 되는데,

상기 제 1 베이스(30) 외주면에 나사산이 형성된 엘이디를 이와 체결을 위한 대응 나사산이 형성된 제1대상체(70a)의 통공(71)으로 회전시켜 소위, 나사결합시킨다.
이 경우 제1대상체(70a) 아래에 위치한 제2대상체(70b)에 형성된 통공(71)으로 제2베이스(40)가 삽입되고, 제2베이스 역시 제2베이스(40) 외주면에 형성된 나사산과 제2대상체(70b)에 형성된 통공의 대응나사산에 의해 제2대상체와 나사결합된다.

물론, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 대상체(70)에는 다양한 빛을 발하는 다수의 엘이디를 정렬시키기 위해서 다수의 통공(71)이 형성되고, 상기 다수의 통공에 엘이디를 나사결합시키게 되는데, 줄 마다 다른 색을 발하는 엘이디를 결합시켜 화려한 외관을 제공할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 대상체와의 결합에서 제 1 베이스(30)와 제1대상체(70a)의 통공(71)간의 좁은 틈을 통하여 수분이 침투하는 것이 방지하는 등 대상체와의 밀착력을 향상시켜 방수성능을 증진시키기 위한 방수부재(60)를 본 발명에서는 상기 발광부 하부에 구비하도록 한다.

상기 방수부재(60)는 다양한 형태로 구현할 수 있을 것이나, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 발광부 하부에 발광부 하부에서 연결형성된 환턱부(60a)를 형성하여 제 1 베이스(30)와 제1대상체(70a)의 통공(71)과의 결합시 생길 수 있는 좁은 틈새를 효율적으로 밀폐시킬 수 있도록 한다.

물론, 상기 제1대상체(70a)의 상부면은 절연을 위한 에폭시 등을 이용한 코팅처리를 하는 것이 바람직한데, 결국, 도 3b를 참조하면, 상기 환턱부(60a)에 의해서 제 1 베이스(30)와 제1대상체(70a) 통공(71)간의 틈새를 밀폐시키고, 다시 코팅 처리된 절연층(72)이 환턱부(60a) 외주면과 접하는 구성이 되어 더욱 방수력은 우수하게 된다.

본 발명에서는 도 3을 통하여 방수부재를 발광부 하부에 형성된 환턱부로 도시하였으나, 발광부 외주면에 삽입되는 패킹으로 대체될 수 있음은 물론이다. 이 경우 밀착력을 고려할 때, 고무 패킹이 바람직하다 할 것이다.

상기 설명에서는 제1대상체에 제 1 베이스가 체결되도록 하여 그 상부에 구비된 발광부는 대상체 외부로 돌출되는 형태로 도시하였다.

그러나, 도 4를 참조하면, 대상체에 엘이디를 설치한다 하더라도, 발광부 외주면 자체에 대상체의 통공과 체결되기 위한 나사산(15)을 형성하여 제 1 베이스 부분이 아닌, 발광부 외주면에 형성된 나사산에서 대상체의 통공과 체결될 수 있도록 할 수 있다. 그렇게 되면, 엘이디의 발광부까지 대상체에 삽입되어 대상체에서는 불빛만이 뿜어져 나오는 장관을 연출하게 된다.

나아가, 상기 발광부 외주면에 나사산(15)이 형성됨으로 인하여, 직진성을 갖는 엘이디의 불빛이 발광부의 나사산(15)과 접하는 경우 굴곡되어 다양한 방향으로 빛이 방출되게 되어 상기 나사산은 대상체와의 체결 기능만이 아니라 빛을 분산시키는 기능도 함께 겸하게 된다.

또한 이 경우, 대상체에 상기 발광부를 용이하게 삽입 설치하도록 하기 위하여 상기 발광부 상부면에는 다각홈 형상의 체결부(18)를 구비하는 것이 바람직하다. 즉, 제 1 베이스를 대상체에 삽입하는 경우 작업자는 상기 발광부를 잡고서 엘이디를 돌려 대상체에 삽입하면 될 것이지만, 도 4에 도시된 발광부 자체를 대상체에 삽입시키기 위해서는 작업자는 별도의 체결부가 필요로 하게 되는데, 다각홈 형상의 체결부를 발광체 상부면에 구비하게 된다면, 작업자는 상기 다각홈 형상에 대응되는 단면을 가진 체결대를 상기 다각홈의 체결부에 삽입하여 이를 회전시키면서 발광부를 대상체에 용이하게 삽입할 수 있게 된다.

도 1은 대상체와의 결합 전 종래 엘이디를 도시한 분해사시도.

도 2a는 본 발명에 의한 대상체와이 결합 전 상태를 도시한 엘이디의 분해사시도이고, 도 2는 결합사시도.

도 3은 본 발명에 의한 대상체와 결합된 상태를 도시한 것으로, 도 3a는 결합사시도이고, 도 3b는 결합단면도이다.

도 4는 본 발명에 대상체와의 결합 전 엘이디의 다른 실시예를 도시한 사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10, 10': 발광부 21, 21': 제 1 리드선 22, 22': 제 2 리드선

30: 제1베이스 40; 제 2 베이스 50: 절연부

60: 방수부재 70: 대상체 70': 소켓 71: 통공

72: 절연층 80, 80': 보호저항

15: 발광부의 나사산 18: 체결부

Claims (9)

1. 발광부;

   상기 발광부에 수용되어 전기적 연결을 위한 제1 및 제 2리드선;

   상기 발광부 하부에 체결되고, 상기 제1리드선과의 접점을 형성하면서 외주면에 도체인 제1대상체와의 체결을 위한 나사산이 형성된 제1베이스;

   상기 제1베이스와 이격 설치되고, 상기 제2리드선과의 접점을 형성하면서 외주면에 도체인 제2대상체와의 체결을 위한 나사산이 형성된 제2베이스; 및

   상기 제1베이스와 제2베이스의 이격 공간에 구비되는 절연부;를 포함하여 이루어진 엘이디에 있어,

   상기 제1대상체와 제2대상체는 판상으로 이루어진 것으로, 상기 제1대상체와 제2대상체에는 제1베이스와 제2베이스 수용을 위한 통공이 형성되고, 상기 통공의 내주면에는 대응나사산이 형성되어 상기 제1베이스와 제2베이스와 나사식의 전기적 결합이 이루어지고,

   상기 발광부 하부에는 발광부에서 연결형성된 환턱부가 더 구비되어, 상기 제1베이스와 제1베이스가 수용된 통공의 틈새를 밀폐시키고,

   상기 제1대상체의 상부면은 절연을 위한 코팅처리가 되는 것을 특징으로 하는 대상체와의 구조적인 체결력을 증진시킨 엘이디.
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