KR101678045B1

KR101678045B1 - 의료용 led 조명등 모듈

Info

Publication number: KR101678045B1
Application number: KR1020140178174A
Authority: KR
Inventors: 김성근; 오윤상; 김정일; 윤재민; 김정수; 홍현기; 심명규
Original assignee: 주식회사 덴티스
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2016-11-22
Also published as: KR20160071501A

Abstract

본 발명은 의료용 LED 조명등 모듈에 관한 것으로, LED가 설치되고, 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 형성된 한쌍의 제1 홀과 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 상기 제1 홀과 다른 위치에 형성된 한쌍의 제2 홀이 형성된 LED PCB 기판; 렌즈와 상기 렌즈를 양쪽으로 지지하고 돌출되는 지지 돌출부로 구성되는 것으로, 상기 지지 돌출부가 상기 제1 홀에 삽입되어 상기 LED 상부로 이격되어 고정되는 렌즈모듈; 및 상부 및 하부 개구가 형성되고 상부 개구가 넓은 반사판과 상기 하부 개구의 양쪽에서 연장되어 상기 제 2홀에 억지끼움 체결되는 다리 체결부로 구성되는 리플렉터를 포함하여 구성된다.
이와 같은 본 발명은 LED가 실장된 LED PCB 기판에 렌즈모듈을 홀에 삽입하여 장착하고, 다시 리플렉터를 삽입 장착하는 구조로서 결합이 용이하고 삽입 체결 구조가 간단하다. 그리고, 체결시 결합 안정성이 높고 다양한 환경과 충격 및 진동에도 부품의 이탈이나 탈착 가능성을 현저하게 줄이게 되고 조립 모듈의 안정성을 배가시킬 수 있는 양질의 의료용 LED 조명등 모듈을 제공한다.

Description

의료용 LED 조명등 모듈{LED lighting module for medical treatment}

본 발명은 LED 조명등 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 결합이 용이하고 삽입 체결 구조가 간단하고 체결시 체결 안정성이 높은 양질의 의료용 LED 조명등 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 조명장치의 광원으로는 백열등, 형광등, 수은등 또는 나트륨등을 주로 사용하였다. 그러나 종래의 상기 광원들은 밝기에 비하여 에너지 소비가 크고, 짧은 수명으로 인해 시간에 따른 광량 저하가 급격하여 잦은 교체가 요구되는 단점이 있었다. 또한, 내부에 수은가스를 사용하고 있으므로 폐기시 환경오염이 발생하는 심각한 문제점을 안고 있었다.

이에 최근에는 기존의 조명기구를 대체하여 발광다이오드(Light-Emitting Diode, 이하 'LED'라 한다.)가 각광을 받고 있다. LED는 반영구적으로 다른 광원에 비해 수명이 길뿐만 아니라, 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되는 높은 광 변환효율을 가지며, 전력소모가 적어 에너지 효율이 우수하고 전기료 절감이 가능한 광원이다.

또한 필라멘트나 수은 등의 각종 유해물질이 사용되지 않으므로 기존의 백열등이나 형광등, 할로겐램프를 대체할 수 있는 친환경적인 광원이다. 특히, 이러한 LED의 장점으로 인해 수술실에서 사용되는 무영등도 기존의 할로겐 램프에서 LED로의 교체가 이루어지고 있다. 무영등이란 시술자의 머리, 팔 등에 의해 발생하게 되는 그림자를 보상하여 시술을 원활하게 할수 있도록 도와주는 조명장치를 말한다.

한편, LED는 기판에 하나 또는 다수의 LED 소자를 실장한 LED 기판 모듈의 형태로 사용한다. 상기 기판으로는 PCB(Printed Circuit Board)가 사용될 수 있는데 상기 PCB는 기판상에 회로가 프린트되어 있는 것으로서, 알루미늄판과 같은 메탈 기판을 사용해 방열성능을 높인 메탈 PCB, 열전도율이 높은 세라믹을 주요 뼈대로 사용하여 방열성능을 높인 세라믹 PCB 등이 사용될 수 있다. 또한, LED 소자의 발광시 발생하는 열로 인해 반도체 소자인 LED 소자의 수명이 현저하게 단축될 수 있기 때문에, 일반적으로 LED 소자가 실장된 기판의 배면에 별도의 방열판이 구비되도록 구성되어 있다.

도 1은 종래의 LED 소자(600)와 렌즈(700), 기판(800) 및 방열판(900)이 결합 된 LED 기판 모듈의 구조를 나타내고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 LED 기판 모듈은 LED 소자(600)와 렌즈(700)를 기판(800)에 먼저 결합한 후 상기 기판(800)을 방열판(900)에 결합하는 방식으로 이루어졌다.

이때, 상기 렌즈(700)와 기판(800)은 접착 물질을 이용한 접착(도 9(a)) 또는 기판(800)에 형성된 홈(802)과 렌즈의 걸림쇠(702) 간의 체결(도 9(b))을 이용하여 결합하였다. 또한, 상기 기판(800)과 방열판(900)의 결합은 방열판(900)에 형성된 다수의 돌출부(910)에 기판(800)이 볼트(810)로 체결되는 구조를 가지고 있었다.

그러나, 이와 같은 종래의 LED 기판 모듈의 경우 LED 소자(600)가 설치된 기판(800)에 방열판(900)을 추가로 부착하는 구조이기 때문에 전체 구성이 복잡해지고 제조비용이 증가하게 되는 단점이 있었다. 또한, 전체적인 LED 기판 모듈의 두께가 두꺼워지게 되며, 결합 구조상 기판(800)과 방열판(900)과의 직접적인 접촉 면적이 작아서 방열 성능이 떨어지는 문제점이 있었다.

이를 개선하기 위해서, 대한민국 공개특허공부 제10-2012-0011690호에서 종래의 LED 조명등 모듈은 LED와 기판 및 방열판을 동시에 조립함으로 조립 생산성이 향상되고 렌즈가 방열판의 접평면과 이루는 수직 각도의 정밀성을 향상시키며 LED의 방열을 용이하게 하는 방열판 직결식 렌즈를 사용한 LED 조명등 모듈을 제안한다.

그러나 종래의 LED 모듈에서 렌즈, 기판 및 방열판의 결합 구조는 하나의 나사 결합구조라는 점에서, 다양한 환경에서 발생할 수 있는 진동에 의해 너트 풀림 현상이 발생한다는 문제점과, 결합이 불편하고 결합 체결에 많은 시간을 초래한다는 문제점이 있다.

대한민국 공개번호 제10-2012-0011690호(공개일자:2012년02월08일)

상술한 문제를 해결하고자 하는 본 발명의 과제는 결합이 용이하고 삽입 체결 구조가 간단하고 체결시 체결 안정성이 높으며, 필요에 따라 탈장착이 용이할 뿐만 아니라, 조광 패턴의 균일성을 높이고 색분리 현상을 줄일 수 있는 양질의 의료용 LED 조명등 모듈을 제공하고자 함이다.

상술한 과제를 해결하는 본 발명의 특징은, LED가 설치되고, 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 형성된 한쌍의 제1 홀과 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 상기 제1 홀과 다른 위치에 형성된 한쌍의 제2 홀이 형성된 LED PCB 기판; 렌즈와 상기 렌즈를 양쪽으로 지지하고 돌출되는 지지 돌출부로 구성되는 것으로, 상기 지지 돌출부가 상기 제1 홀에 삽입되어 상기 LED 상부로 이격되어 고정되는 렌즈모듈; 및 상부 및 하부 개구가 형성되고 상부 개구가 넓은 반사판과 상기 하부 개구의 양쪽에서 연장되어 상기 제 2홀에 억지끼움 체결되는 다리 체결부로 구성되는 리플렉터를 포함한다.

여기서, 상기 한쌍의 제1 홀과 상기 한쌍의 제2 홀은 서로 수직한 위치에 형성되는 것이 바람직하고, 상기 렌즈는 LED에서 발생되는 조명광을 측면의 상기 반사판으로 굴절시키는 분산 렌즈인 것이 바람직하다.

또한, 상기 지지 돌출부는, 상기 렌즈가 삽입 고정되는 링 고정부, 상기 링 고정부의 양 측면에 부착되어 수직 하부로 연장되고 상기 제1 홀에 삽입 체결되는 지지부를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 지지부는, 상기 링 고정부 양 측면에 부착되어 수직 하부로 연장되는 지지 막대와, 상기 양쪽 지지 막대 하부 외측으로 형성되는 것으로, 상기 하부 개구부 양측에 형성된 홈에 체결되는 걸림턱과, 상기 지지 막대 하부 끝단에서 외측 수직방향으로 연장되고 하부면에 상기 제1 홀에 삽입되어 체결되는 돌출부를 포함하는 것이 바람직하다.

더하여, 상기 다리 체결부는, 상기 반사판 외측 하부 양 측면에 부착되어 연장되고 중심에서 2개로 분기되는 막대 다리와, 상기 막대다리의 외측 둘레면을 따라 링형 걸림턱을 포함하되, 상기 막대 다리가 상기 제2 홀에 삽입되어 상기 제2 홀 하부가 상기 링형 걸림턱에 걸려 체결되는 것이 바람직하고, 상기 링형 걸림턱 하부의 상기 막대 다리는 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 테이퍼 형상인 것이 바람직하다.

그리고, 바람직하게는 상기 반사판의 내측면은 수평 및/또는 수직방향으로 다수의 곡률 반경을 갖는 다수의 곡선 홈이 나란히 형성되어 다수의 반사면으로 구성된 비대칭 패턴이 형성되는 것일 수 있고, 상기 다수의 반사면 모양이 오각형으로, 상기 반사면으로 구성된 상기 반사판의 내측면이 벌집모양인 것일 수 있다.

이와 같은 본 발명은 LED가 실장된 LED PCB 기판에 렌즈모듈을 홀에 삽입하여 장착하고, 다시 리플렉터를 삽입 장착하는 구조로서 결합이 용이하고 삽입 체결 구조가 간단하다. 그리고, 체결시 결합 안정성이 높고 다양한 환경과 충격 및 진동에도 부품의 이탈이나 탈착 가능성을 현저하게 줄이게 되고 조립 모듈의 안정성을 배가시킬 수 있는 양질의 의료용 LED 조명등 모듈을 제공한다.

또한, 조광 패턴의 균일성을 높이고 색분리 현상을 줄일 수 있는 양질의 의료용 LED 조명등 모듈을 제공할 뿐만 아니라, 모듈 결합 공정이 빠르고 구조가 간단하여 공정단가 및 제품단가를 낮출 수 있게 된다.

도 1은 종래의 LED 소자(600)와 렌즈(700), 기판(800) 및 방열판(900)이 결합 된 LED 기판 모듈의 구조를 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈의 체결 결합을 나타내는 도면이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈의 리플렉터의 반사면 구조를 예시한 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 LED PCB 기판과 렌즈모듈의 결합을 나타내는 도면이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 렌즈모듈과 리프렉터의 결합을 나타내는 도면이고,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 LED PCB 기판과 리플렉터의 체결 모식도이고,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 렌즈모듈과 리프렉터의 결합 결과를 나타낸 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 명세서에서 "및/또는"이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈의 체결 결합을 나타내는 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈은, LED가 설치되고, 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 형성된 한쌍의 제1 홀(110)과 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 상기 제1 홀(110)과 다른 위치에 형성된 한쌍의 제2 홀(130)이 형성된 LED PCB 기판(100); 렌즈와 상기 렌즈를 양쪽으로 지지하고 돌출되는 지지 돌출부(210)로 구성되는 것으로, 상기 지지 돌출부(210)가 상기 제1 홀(110)에 삽입되어 상기 LED 상부로 이격되어 고정되는 렌즈모듈(200); 및 상부 및 하부 개구가 형성되고 상부 개구가 넓은 반사판과 상기 하부 개구의 양쪽에서 연장되어 상기 제 2홀에 억지끼움 체결되는 다리 체결부(350)로 구성되는 리플렉터(300)를 포함하여 구성된다.

종래의 LED 조명 모듈은 상기 렌즈와 리플렉터(300)가 일체형으로 형성된 렌즈모듈(200)과 기판(800)은 접착 물질을 이용한 접착(도 9(a)) 또는 기판(800)에 형성된 홈(802)과 렌즈의 걸림쇠(702) 간의 체결(도 9(b))을 예시하고 있지만, 렌즈와 리플렉터(300)의 일체형 구조는 리플렉터(300)가 크기의 한계로 균일한 조명이 어렵고 조명효율이 떨어지는 문제가 있고, 렌즈, 리플렉터(300) 등의 부분적 부품의 교체가 용이하지 않아 고장시 전체를 교체해야 하는 문제점이 있었다.

그리고, 나사결합에 의한 렌즈모듈(200)과 LED 기판 및 방열판의 결합구조는 상술한 바와 같이, 나사를 조여 결합해야 한다는 점에서 결합공정이 어렵고 시간이 많이 걸리는 단점이 있었다.

이에 본 발명의 실시예에서는 도 2에 나타낸 바와 같이, LED가 실장된 LED PCB 기판(100)에 짝을 이루는 2개의 홀을 형성하고, 하나의 홀에는 렌즈모듈을 삽입하여 장착하고, 다른 홀에는 리플렉터(300)를 삽입하여 장착하는 구조로서, LED PCB 기판(100)과 렌즈모듈(200) 및 리플렉터(300)의 결합을 용이하고, 보다 안정적 체결 및 체결강도를 높이는 구조를 제안함으로써, 균일한 조명과 색 안정성을 요구하는 의료용 조명등에 사용되는 양질의 LED 조명등 모듈을 제공한다.

여기서, LED PCB 기판(100)은 LED가 실장된 기판상에 회로가 프린트되어 있는 PCB(Prited Circuit Board) 기판으로서, 알루미늄판과 같은 메탈 기판을 사용해 방열성능을 높인 메탈 PCB, 열전도율이 높은 세라믹을 주요 뼈대로 사용하여 방열성능을 높인 세라믹 PCB 등이 사용될 수 있다. 또한, LED 소자의 발광시 발생하는 열로 인해 반도체 소자인 LED 소자의 수명이 현저하게 단축될 수 있기 때문에, LED 소자가 실장된 기판의 배면에 별도의 방열판이 구비되는 것도 가능하다.

LED PCB 기판(100)은 LED가 설치되고, 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 형성된 한쌍의 제1 홀(110)과 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 상기 제1 홀(110)과 다른 위치에 형성된 한쌍의 제2 홀(130)이 형성된다. 제1 홀(110) 및 제 2홀의 쌍은 서로 수직인 것이 바람직하다. 이는 제1 홀(110)에 렌즈모듈(200)을 체결하고, 제2 홀(130)에 리플렉터(300)를 체결 또는 탈착하기 위해서는 서로 방해받지 않도록 최대한 이격 간격을 유지하는 것이 바람직하기 때문이다.

상술한 바와 같이, 렌즈모듈(200)은 렌즈와 렌즈를 지지하고 상기 제1 홀(110)에 삽입되어 장착되기 위한 지지 돌출부(210)로 구성된다. 렌즈의 양쪽에서 하방으로 돌출부를 구비하여 상기 제1 홀(110)에 삽입 장착함으로써, LED 상부에 렌즈를 놓이고 고정시키는 안정적 광원모듈을 형성할 수 있게 된다.

렌즈는 LED에서 발생하는 광을 확산하는 기능을 수행하기도 하고, 확산과 함께 측면으로 분산시켜 리플렉터(300)의 반사판으로 조광되도록 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈은 리플렉터(300)를 구비하여 보다 효율적으로 집중 조명하기 위함이다. LED 상부에 바로 인접하여 렌즈를 구성하게 되면 광손실을 줄일 수 있고, 발생광을 리플렉터(300)의 반사판으로 유도하여 집광(focusing) 성능을 높일 수 있게 된다.

리플렉터(300)는, 상하 개구부가 형성된 반사판과, 반사판 하부 양쪽에서 연장되어 상기 제2 홀(130)에 삽입되어 장착되는 다리 체결부(350)로 구성된다. 반사판은 그릇 모양으로 상부 및 하부가 개방된 개구부가 형성되고 하부의 개구부는 상부의 개구부보다 면적이 작도록 하여 반사판이 경사면을 이루는 구조이다. 이와 같은 경사면은 렌즈를 통과하여 나오는 LED 발생광이 반사되어 효율적으로 조명영역에 조사되도록 하기 위함이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈의 리플렉터(300)의 반사면 구조를 예시한 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 LED에서 발생된 광을 반사시키는 리플렉터(300)의 반사판의 내측면은 다수의 곡률 반경을 갖는 곡선 홈이 수평 방향으로 나란히 형성 되거나(도 3의 (a)), 수직 방향으로 나란히 형성되거나(도 3의 (b)), 수평 및 수직 방향으로 교차 형성된(도 3의 (c)) 것일 수 있다.

이처럼 다양한 패턴의 곡선 홈을 형성하게 되면, 반사면 각각 다른 틸팅각을 갖는 반사면을 형성하게 되어, LED 반사광의 분산효과를 높여 패턴의 균일성을 높이고 색분리 현상을 줄일 수 있게 된다.

즉, 매끄럽게 오목한 내측면을 형성하게 되면 LED에서 조사되는 측면광의 각도에 따라 일정하게 반사되어 조명영역에 조사되기 때문에, 조명 영역의 조명광 패턴이 중심에 수직 차단부에 의해 형성된 원형의 그림자가 형성되고, 도넛 모양의 조명광이 형성될 가능성이 높아지게 되어, 패턴의 균일성이 떨어지고 색분리 현상이 발생하게 된다. 이에 본 발명의 실시 예에서는 반사부의 내측면인 반사체에 반사각이 달라지는 다수의 반사면을 형성하도록 하기 위해 다수의 곡률 반격을 갖는 곡선 홈을 나란히 수평 및/또는 수직방향으로 형성하도록 함으로써, 반사광의 분산효과를 높여 중심에 그림자를 제거하고, 조명광 패턴의 균일성이 높고 색분리 현상을 줄이는 효과를 가져올 수 있는 구조를 제안한다.

그 외에도 리플렉터(300)의 반사판 내측면이 벌집모양인 것도 가능하다. 벌짚모양은 도 3에 나타낸 바와 같이, 다수의 곡률 반경을 갖는 곡선 홈이 수평 방향으로 나란히 형성되는 것은 아니지만, 벌집모양을 통해 다수의 서로 다른 곡률 반경을 갖는 반사면을 형성하여 반사광의 분산효과를 높여 패턴의 균일성을 높이고 색분리 현상을 줄일 수 있는 효과가 있다.

이하에서 보다 구체적으로, LED PCB 기판(100), 렌즈모듈(200) 및 리플렉터(300)의 결합구조를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 LED PCB 기판(100)과 렌즈모듈(200)의 결합을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 렌즈모듈(200)과 리프렉터의 결합을 나타내는 도면이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, LED PCB 기판(100)은 실장된 LED를 중심으로 양쪽으로 짝을 이루어 제1 홀(110)과 제2 홀(130)이 형성되어 있고, 상술한 바와 같이, 제1 홀(110)에는 렌즈모듈(200)이 결합되고, 제2 홀(130)에는 리플렉터(300)가 결합되는 구조이다.

렌즈모듈(200)은 렌즈와 상기 렌즈를 양쪽으로 지지하고 돌출되는 지지 돌출부(210)로 구성되고, 지지 돌출부(210)가 상기 제1 홀(110)의 양쪽 홀에 각각 삽입되어 상기 LED 상부로 이격되어 고정된다. 그리고, 지지 돌출부(210)는, 상기 렌즈가 삽입 고정되는 링 고정부(230), 상기 링 고정부(230)의 양 측면에 부착되어 수직 하부로 연장되고 상기 제1 홀(110)에 삽입 체결되는 지지부로 구성된다.

여기서, 상기 지지부는, 상기 링 고정부 양 측면에 부착되어 수직 하부로 연장되는 지지 막대와, 상기 양쪽 지지 막대 하부 외측으로 형성되는 것으로, 상기 하부 개구부 양측에 형성된 홈에 체결되는 걸림턱과, 상기 지지 막대 하부 끝단에서 외측 수직방향으로 연장되고 하부면에 상기 제1 홀(110)에 삽입되어 체결되는 돌출부로 구성된다.

즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 렌즈모듈(200)은 렌즈와 렌즈 측면을 둘러싸고 고정하는 링 고정부와, 링 고정부의 양쪽 측면에서 끝 단부가 "L" 형으로 형성된 지지 막대가 수직 하방으로 연장되는 구조로, 지지 막대의 하부 외측에는 걸림턱을 형성하고, 지지막대의 하부면에는 돌출부가 형성된 구조를 제안하여, LED PCB 기판(100)에 제1 홀(110)에 용이하게 삽입 장착할 수 있을 뿐만 아니라, 렌즈가 실장된 LED 상부에 이격되어 고정할 수 있도록 정확한 위치에 한번에 장착하는 것이 가능하게 된다.

여기서, 링 고정부(230)와 지지 막대는 일정한 정도의 강성을 유지하고 내구성이 좋을 뿐만 아니라, LED PCB 기판(100)에 탈 장착이 용이하도록 소정의 탄성력을 갖는 플라스틱 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이, LED PCB 기판(100)에 렌즈모듈(200)이 장착된 후, 리플렉터(300)를 장착하게 되는데, 리플렉터(300)의 하부 개구가 렌즈모듈(200)의 "L"형 지지 돌출부(210)에 접촉하게 되는데, 이 렌즈모듈(200)의 돌출부로 인하여 리플렉터(300)가 LED PCB 기판(100)에 완전히 접촉하여 고정될 수 없기 때문에, 리플렉터(300)의 하부 개구에 양쪽에 홈을 형성하여 지지 돌출부(210)를 고정하게 된다. 지지 돌출부(210)는 "L" 형의 지지 막대 하부 외측에 걸림턱을 형성하게 되는데, 걸림턱과 지지 막대의 끝단부 사이의 공간에 상기 홈에 결착되는 것이 가능하게 된다.

이와 같은 결착 구조는 LED PCB 기판(100), 렌즈모듈(200) 및 리플렉터(300)를 서로 결착되는 안정된 구조를 형성하게 되고, 다양한 환경과 충격 및 진동에도 부품의 이탈이나 탈착 가능성을 현저하게 줄이게 되고 조립 모듈의 안정성을 배가시키게 된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 LED PCB 기판(100)과 리플렉터(300)의 체결 모식도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 모듈에서 렌즈모듈(200)과 리프렉터의 결합 결과를 나타낸 도면이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 리플렉터(300)는, 상부 및 하부 개구가 형성되고 상부 개구가 넓은 반사판과 상기 하부 개구의 양쪽에서 연장되어 상기 제 2홀에 억지끼움 체결되는 다리 체결부(350)를 포함하여 구성된다. 여기서, 다리 체결부(350)는, 상기 반사판 외측 하부 양 측면에 부착되어 연장되고 중심에서 2개로 분기되는 막대 다리와, 상기 막대다리의 외측 둘레면을 따라 링형 걸림턱(355)을 포함하되, 상기 막대 다리가 상기 제2 홀(130)에 삽입되어 상기 제2 홀(130) 하부가 상기 링형 걸림턱(355)에 걸려 체결되는 구조를 제안한다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 막대 다리의 분기 구조는 LED PCB 기판(100)의 제2 홀(130)에 삽입하는 경우, 분기된 부분이 이격된 공간으로 인하여 좁아지면서 삽입을 용이하게 하고, 삽입이 종료된 경우, 탄성력 또는 복원력으로 다시 결합을 강화하는 장점이 있고, 막대 다리의 외측면에 링형 걸림턱(355)을 형성하는 것은, 삽입이 완료된 후 PCB 기판의 제2 홀(130)의 하부 둘레면에 상기 링형 걸림턱(355)에 걸쳐지도록 함으로써 상부 방향으로의 이탈을 막아 결합 안정성을 높이기 위함이다.

그리고, 상기 링형 걸림턱(355) 하부의 상기 막대 다리는 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 테이퍼 형상인 것이 바람직한데, 이는 LED PCB 기판(100)의 제2 홀(130)에 상기 막대 다리에 삽입을 훨씬 용이하게 하고, 제2 홀(130)과 막대 다리의 위치를 설정하기가 편리하여 체결 공정의 속도를 높일 수 있기 때문이다.

이와 같은 LED PCB 기판(100)과 리플렉터(300)의 결합구조는 리플렉터(300)의 다리 체결부(350)를 제2 홀(130)에 삽입하여 한번에 장착 고정되는 구조로서, 다리 체결부(350)의 분기 구조와 탄성력으로 인하여 결합 공정이 편리하고 빠를 뿐만 아니라, 맞춤형 결합이라는 점에서 결합 안정성이 높은 큰 장점을 갖게 된다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: LED PCB 기판, 110: 제1 홀, 130: 제2 홀,
200: 렌즈모듈, 210: 지지 돌출부, 250: 렌즈,
300: 리플렉터, 350: 다리 체결부

Claims

LED가 설치되고, 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 형성된 한쌍의 제1 홀과 상기 LED를 중심으로 양쪽으로 인접하여 상기 제1 홀과 다른 위치에 형성된 한쌍의 제2 홀이 형성된 LED PCB 기판;
렌즈와 상기 렌즈를 양쪽으로 지지하고 돌출되는 지지 돌출부로 구성되는 것으로, 상기 지지 돌출부가 상기 제1 홀에 삽입되어 상기 LED 상부로 이격되어 고정되는 렌즈모듈; 및
상부 및 하부 개구가 형성되고 상부 개구가 넓은 반사판과 상기 하부 개구의 양쪽에서 연장되어 상기 제 2홀에 억지끼움 체결되는 다리 체결부로 구성되는 리플렉터를 포함하되,
상기 지지 돌출부는, 상기 렌즈가 삽입 고정되는 링 고정부, 상기 링 고정부의 양 측면에 부착되어 수직 하부로 연장되고 상기 제1 홀에 삽입 체결되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제1항에 있어서,
상기 한쌍의 제1 홀과 상기 한쌍의 제2 홀은 서로 수직한 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈는 LED에서 발생되는 조명광을 측면의 상기 반사판으로 굴절시키는 분산 렌즈인 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제1항에 있어서,
상기 지지부는,
상기 링 고정부 양 측면에 부착되어 수직 하부로 연장되는 지지 막대와,
상기 양쪽 지지 막대 하부 외측으로 형성되는 것으로, 상기 하부 개구부 양측에 형성된 홈에 체결되는 걸림턱과,
상기 지지 막대 하부 끝단에서 외측 수직방향으로 연장되고 하부면에 상기 제1 홀에 삽입되어 체결되는 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제1항에 있어서,
상기 다리 체결부는,
상기 반사판 외측 하부 양 측면에 부착되어 연장되고 중심에서 2개로 분기되는 막대 다리와, 상기 막대다리의 외측 둘레면을 따라 링형 걸림턱을 포함하되,
상기 막대 다리가 상기 제2 홀에 삽입되어 상기 제2 홀 하부가 상기 링형 걸림턱에 걸려 체결되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제5항에 있어서,
상기 링형 걸림턱 하부의 상기 막대 다리는 하부로 갈수록 단면적이 작아지는 테이퍼 형상인 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반사판의 내측면은 수평 및/또는 수직방향으로 다수의 곡률 반경을 갖는 다수의 곡선 홈이 나란히 형성되어 다수의 반사면으로 구성된 비대칭 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
제7항에 있어서,
상기 다수의 반사면 모양이 오각형으로, 상기 반사면으로 구성된 상기 반사판의 내측면이 벌집모양인 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 모듈.
삭제