KR101847042B1 - 조명 장치 - Google Patents

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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시 예는 조명 장치에 관한 것이다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 제1 개구와 상기 제1 개구보다 직경이 작은 제2 개구를 갖고, 걸림부를 갖는 하우징; 상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 제2 개구에 배치되는 광학판; 및 상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 걸림턱을 갖는 반사체;를 포함하고, 상기 반사체의 걸림턱과 상기 하우징의 걸림부의 결합에 의해, 상기 광학판이 상기 하우징의 제2 개구에 고정된다.

Description

조명 장치{LIGHTING DEVICE}
실시 예는 조명 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 재래식 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광 다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.
한국공개특허 제2010-0135550호(공개일: 2010.12.27)
실시 예는 광원부와 구동부를 분리시킬 수 있는 조명 장치를 제공한다.
또한, 실시 예는 방열 효율을 향상시킬 수 있는 조명 장치를 제공한다.
또한, 실시 예는 광원부와 구동부를 전기적으로 연결시킬 수 있는 조명 장치를 제공한다.
또한, 광 효율을 향상시킬 수 있는 조명 장치를 제공한다.
또한, 실시 예는 조립이 용이한 조명 장치를 제공한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 제1 개구와 상기 제1 개구보다 직경이 작은 제2 개구를 갖고, 걸림부를 갖는 하우징; 상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 제2 개구에 배치되는 광학판; 및 상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 걸림턱을 갖는 반사체;를 포함하고, 상기 반사체의 걸림턱과 상기 하우징의 걸림부의 결합에 의해, 상기 광학판이 상기 하우징의 제2 개구에 고정된다.
실시 예에 따른 조명 장치를 사용하면, 광원부와 구동부를 분리시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 방열 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 광원부와 구동부를 전기적으로 연결시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 광 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 조립이 용이한 이점이 있다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치를 위에서 바라본 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 조명 장치를 아래에서 바라본 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 조명 장치의 분해 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 조명 장치의 분해 사시도.
도 5는 도 1에 도시된 조명 장치의 단면도.
도 6은 도 3에 도시된 광원부와 구동부의 회로 기판에 커넥터를 추가한 분해 사시도.
도 7은 도 6에 도시된 커넥터의 사시도.
도 8은 도 7에 도시된 커넥터의 분해 사시도.
도 9는 도 3에 도시된 방열체의 변형 예를 보여주는 사시도,
도 10은 도 9에 도시된 방열체의 분해 사시도.
도 11은 도 9에 도시된 방열체의 단면도.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 조명 장치를 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치를 위에서 바라본 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 조명 장치를 아래에서 바라본 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 4는 도 2에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 5는 도 1에 도시된 조명 장치의 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 실시 예에 따른 조명 장치는 하우징(housing, 100), 광학판(200), 반사체(300), 광원부(400), 구동부(500) 및 방열체(600)를 포함할 수 있다.
하우징(100)은 광학판(200), 반사체(300), 광원부(400), 구동부(500) 및 방열체(600)를 수납한다. 하우징(100)은 실시 예에 따른 조명 장치의 외관을 구성한다.
하우징(100)은 원기둥꼴일 수 있다. 하지만, 이에 한정하는 것은 아니고 하우징(100)은 다각기둥꼴일 수 있다.
하우징(100)은 광학판(200), 반사체(300), 광원부(400), 구동부(500) 및 방열체(600)를 수납하기 위해, 속이 비어 있다. 또한, 하우징(100)은 원기둥꼴의 윗면과 밑면에 대응하는 부분이 개방된 상태에 있다. 따라서, 하우징(100)은 2개의 개구를 가질 수 있는데, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 2개의 개구를 상부 개구(110a)와 하부 개구(110b)로 각각 명명하도록 한다.
광학판(200), 반사체(300), 광원부(400), 구동부(500) 및 방열체(600)는 하우징(100)의 하부 개구(110b)를 통해 상부 개구(110a)측 방향으로 순차적으로 수납될 수 있다.
하우징(100)의 상부 개구(110a)는 광학판(200)에 의해 막힌다. 상부 개구(110a)의 직경이 광학판(200)의 직경보다 작게 설계됨으로써, 광학판(200)이 하우징(100)의 상부 개구(110a)를 막을 수 있다.
하우징(100)의 하부 개구(110b)는 방열체(600)에 의해 막힌다. 방열체(600)의 돌출턱(620)이 하우징(100)의 제1 홈(150)과 결합됨으로써, 방열체(600)가 하우징(100)의 하부 개구(110b)를 막을 수 있다.
하우징(100)은 하나 이상의 걸림부(130)를 가질 수 있다. 여기서, 걸림부(130)의 개수는 반사체(300)의 걸림턱(311)의 개수와 대응할 수 있다.
하우징(100)의 걸림부(130)는 반사체(300)의 걸림턱(311)과 결합할 수 있다. 구체적으로, 걸림부(130)는 걸림턱(311)이 삽입될 수 있는 삽입홈(131)을 가질 수 있다. 삽입홈(131)은 반사체(300)가 하우징(100)으로 수납되는 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 소정의 길이를 가질 수 있다. 걸림턱(311)이 삽입홈(131)을 따라 이동하거나, 또는 걸림턱(311)이 반사체(300)가 하우징(100)으로 수납되는 방향을 축으로 회전함으로써, 반사체(300)와 하우징(100)은 서로 다른 체결 수단 없이 용이하게 결합할 수 있다.
하우징(100)은 제1 홈(150)을 가질 수 있다. 제1 홈(150)은 방열체(600)의 돌출턱(620)과 결합할 수 있다. 제1 홈(150)의 개수는 돌출턱(620)의 개수에 대응할 수 있다. 방열체(600)의 돌출턱(620)이 하우징(100)의 제1 홈(150)에 삽입되면, 방열체(600)가 하우징(100)의 하부 개구(110b)를 막게 된다.
하우징(100)은 제2 홈(170)을 가질 수 있다. 제2 홈(170)으로는 구동부(500)의 돌출판(530)과 보조 마개(180)가 삽입될 수 있다.
보조 마개(180)는 하우징(100)의 제2 홈(170)에 삽입된다. 보조 마개(180)는 구동부(500)의 돌출판(530)이 하우징(100)의 제2 홈(170)에 삽입된 후, 제2 홈(170)에 남아있는 부분을 막는다.
하우징(100)은 키(190)를 가질 수 있다. 키(190)는 구동부(500)와 방열체(600)가 하우징(100)의 하부 개구(110b)를 통해 수납될 때, 구동부(500)와 방열체(600)의 결합 방향과 결합 위치를 알려주는 역할을 한다.
키(190)는 하우징(100)의 외면에서 내면방향으로 파진 홈 형상일 수 있다. 또한, 키(190)는 하우징(100)의 내면에서 하우징(100)의 내부 중심 방향으로 돌출된 형상을 가질 수 있다.
키(190)는 구동부(500)의 키홈(550)에 삽입되고, 방열체(600)의 키홈(630)에 삽입될 수 있다.
키(190)에 있어서, 구동부(500)의 키홈(550)과 결합하는 부분과 방열체(600)의 키홈(630)과 결합하는 부분이 다른 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 키(190)는 구동부(500)의 키홈(500)에 삽입되는 제1 키와 방열체(600)의 키홈(630)에 삽입되는 제2 키를 포함할 수 있다. 제1 키는 제2 키보다 체적이 더 클 수 있다. 따라서, 제1 키에 삽입되는 구동부(500)의 키홈(500)은 제2 키에 삽입되는 방열체(600)의 키홈(630)보다 클 수 있다.
광학판(200)은 하우징(100)과 반사체(300)에 의해, 하우징(100)의 상부 개구(110a)를 막을 수 있다. 광학판(200)은 하우징(100)과 반사체(300)의 결합 시, 하우징(100)과 반사체(300) 사이에 끼워짐으로써 별도의 체결 수단 없이 하우징(100) 내부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 반사체(300)의 외곽부(310)가 광학판(200)를 하우징(100)의 하부 개구(110b)에서 상부 개구(110a)측 방향으로 밀면, 광학판(200)은 하우징(100)의 상부 개구(110a)에 고정된다. 이는 광학판(200)의 직경이 하우징(100)의 상부 개구(110a)의 직경보다 크기 때문에 가능하다.
광학판(200)의 내면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 도료에는 광학판(200)을 통과하는 광을 확산시키는 확산제를 포함할 수 있다.
광학판(200)의 재질은 유리일 수 있다. 그러나 유리는 무게나 외부 충격에 약한 문제점이 있기 때문에, 광학판(200)은 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE)등일 수 있다. 바람직하게는 내광성, 내열성, 충격강도 특성이 좋은 광 확산용 폴리카보네이트(PC)일 수 있다.
광학판(200)의 내면의 거칠기는 광학판(200)의 외면의 거칠기보다 클 수 있다. 광학판(200)의 내면의 거칠기가 광학판(200)의 외면의 거칠기보다 크면, 광원부(400)로부터의 광을 충분히 산란 및 확산시킬 수 있다.
광학판(200)은 광원부(400)로부터의 광을 여기시킬 수 있다. 광학판(200)은 광원부(400)로부터의 광을 여기시키기 위해, 형광체를 가질 수 있다. 형광체는 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 광학판(200)은 황색 계열의 형광체를 포함하여 광원부(400)로부터의 광을 자연광(백색광)으로 바꿀 수 있지만, 연색지수의 향상과 색온도의 저감을 위해 녹색 계열의 형광체나 적색 계열을 형광체가 더 포함될 수 있다. 여기서, 형광체의 색상에 따른 첨가 비율은 적색 계열의 형광체보다는 녹색 계열의 형광체를, 녹색 계열의 형광체보다는 황색 계열의 형광체를 더 많이 사용할 수 있다. 황색 계열의 형광체로는 가넷계의 YAG, 실리케이트계, 옥시나이트라이드계를 사용하고, 녹색 계열의 형광체로는 실리케이트계, 옥시나이트라이드계를 사용하고, 적색 계열의 형광체는 나이트라이드계를 사용할 수 있다.
반사체(300)는 하우징(100) 내부에 배치된다. 반사체(300)는 하우징(100)의 하부 개구(110b)를 통해 하우징(100)의 내부 공간으로 수납된다.
반사체(300)는 광학판(200)을 하우징(100) 내부에 고정시킨다. 이를 위해, 반사체(300)는 외곽부(310)와 걸림턱(311)을 가질 수 있다.
외곽부(310)는 반사부(330)의 외주를 따라 형성된 것으로서, 그 위에 광학판(200)의 외곽부가 배치된다. 걸림턱(311)은 외곽부(310)에서 바깥방향으로 돌출 또는 연장된 것일 수 있다. 여기서, 걸림턱(311)은 반사체(300)가 하우징(100)으로 수납되는 수납방향과 실질적으로 수직한 방향으로 돌출 또는 연장된 것일 수 있다. 걸림턱(311)은 하우징(100)의 걸림부(130)의 홈(131)에 삽입될 수 있다.
반사체(300)가 광학판(200)을 하우징(100) 내부에 고정시키는 일 예를 설명하면, 반사체(300)의 외곽부(310) 위에 광학판(200)이 배치된 상태에서 반사체(300)가 하우징(100)으로 수납되고, 반사체(300)의 걸림턱(311)이 하우징(100)의 걸림부(130)와 결합함으로써 가능하다.
반사체(300)는 광원부(400)로부터의 광을 광학판(200)으로 반사할 수 있다. 이러한 반사체(300)는 반사부(330)를 가질 수 있다.
반사부(330)는 광학판(200) 또는 광원부(400)의 기판(410)을 기준으로 소정의 기울기를 갖는 경사면을 가질 수 있다.
반사부(330)는 제1 반사부(330a)와 제2 반사부(330b)를 포함할 수 있다. 제1 반사부(330a)와 제2 반사부(330b)는 깔때기 형상을 가질 수 있다.
제1 반사부(330a)와 제2 반사부(330b)는 연결되고, 각각은 경사면을 갖는다. 여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 광원부(400)의 기판(410)의 상면과 제1 반사부(330a)의 경사면 사이의 각도(A)는, 기판(410)의 상면과 제2 반사부(330b)의 경사면 사이의 각도(B)보다 작다.
제1 반사부(330a)는 광학판(200)의 내면에서 반사된 광을 다시 광학판(200)으로 재반사할 수 있다.
반사체(300)는 광원부(400)의 기판(410) 상에 배치되고, 기판(410)과 결합할 수 있다. 이를 위해, 반사체(300)는 기판(410)의 홀(411)에 삽입되는 돌출부(350)를 가질 수 있다. 돌출부(350)는 반사체(300)의 제2 반사부(330b)에 연결될 수 있다. 여기서, 돌출부(350)의 수는 기판(410)의 홀(411)의 수에 대응할 수 있다.
도면을 참조하면, 3개의 돌출부(350)들이 일정한 간격으로 떨어져 제2 반사부(330b)에 배치되어 있다. 마치 3개의 돌출부(350)들이 정삼각형을 그리도록 배치되어 있다. 여기서, 3개의 돌출부(350)들은 일정 간격으로 떨어져 배치되지 않을 수 있다. 예를 들면, 3개의 돌출부(350)들이 이등변 삼각형을 그리도록 배치될 수 있다. 이렇게 3개의 돌출부(350)들간 간격이 서로 다르도록 제2 반사부(330b)에 배치되면, 기판(410)을 반사체(300)에 결합할 때 기판(410)의 결합 방향과 결합 위치를 용이하게 식별할 수 있다.
반사체(300)는 지지부(370)를 가질 수 있다. 지지부(370)는 반사부(330)를 방열체(600) 위에 지지한다. 지지부(370)의 일 단은 방열체(600)에 연결되고, 타 단은 반사부(330)에 연결된다. 지지부(370)는 적어도 둘 이상일 수 있다. 도면에서는 지지부(370)가 3개로 도시되어 있으나, 이보다 더 많이 배치될 수 있다.
지지부(370)는 방열체(600)와 연결된다. 지지부(370)와 방열체(600)의 결합은 볼트(B)를 통해 가능하다. 지지부(370)는 볼트(B)가 삽입되는 홈(375)을 갖고, 방열체(600)도 볼트(B)가 관통하는 홀(650)을 갖는다.
지지부(370)와 방열체(600)의 결합에 의해, 구동부(500)의 위치가 고정될 수 있다. 이는 지지부(370)가 구동부(500)의 회로 기판(510)의 관통홀(570)을 관통하여 방열체(600)와 결합하기 때문이다.
광원부(400)는 광을 방출한다. 광원부(400)는 방열체(600) 위에 배치되고, 반사체(300)와 결합할 수 있다. 도 6을 함께 참조하여 설명하도록 한다.
광원부(400)는 기판(410)과 기판(410) 상에 배치된 발광 소자(430)를 포함할 수 있다.
기판(410)은 사각형의 판 형상을 갖지만, 이에 한정되지 않고 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 원형 또는 다각형의 판 형상일 수 있다. 이러한 기판(410)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있으며, 예를 들어, 일반 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB 등을 포함할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판 위에 패키지 하지 않은 LED 칩을 직접 본딩할 수 있는 COB(Chips On Board) 타입을 사용할 수 있다. 또한, 기판(410)은 광을 효율적으로 반사하는 재질로 형성되거나, 표면이 광을 효율적으로 반사하는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등으로 형성될 수 있다.
기판(410)은 방열체(600)와 반사체(300) 사이에 배치된다. 구체적으로, 기판(410)은 방열체(600) 위에 배치되고, 기판(410) 상에 반사체(300)가 배치된다. 여기서, 도 6에 도시된 기판(410)의 홀(411)로 도 5에 도시된 반사체(300)의 돌출부(350)가 삽입됨으로써 기판(410)과 반사체(300)는 결합할 수 있고, 반사체(300)으로의 기판(410)의 결합 방향과 결합 위치를 식별할 수 있다.
기판(410)은 구동부(500)와 전기적으로 연결된다. 그러나 기판(410)과 구동부(500)는 물리적으로는 분리된다. 즉, 기판(410)과 구동부(500)는 공간적으로 이격된다. 구체적으로, 기판(410)은 방열체(600)의 돌출부(670) 상에 배치되고, 구동부(500)의 회로기판(510)은 방열체(600)의 베이스부(610) 상에 배치된다. 이렇게 광원부(400)와 구동부(500)가 물리적 또는 공간적으로 분리되어 배치되면, 구동부(500)로부터의 열이 직접적으로 광원부(400)로 전달되지 않는 이점이 있고, 광원부(400)로부터의 열이 구동부(500)로 직접 전달되지 않아 구동부(500)의 회로부품들을 보호할 수 있는 이점이 있다. 또한, 구동부(500)와 광원부(400)가 서로 독립적으로 배치되기 때문에, 유지 및 보수가 용이한 이점도 있다.
기판(410)은 구동부(500)의 회로 기판(510)과 전기적으로 연결된다. 기판(410)과 회로 기판(510)은 전선을 통해 연결될 수 있다. 뿐만 아니라 기판(410)과 회로 기판(510)은 전선을 사용하지 않고, 커넥터를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 커넥터에 대해서는 구동부(500)를 설명한 후에 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.
발광 소자(430)는 기판(410)의 일 면에 복수개가 배치된다.
발광 소자(430)는 적색, 녹색, 청색의 광을 방출하는 발광 다이오드 칩이거나 UV를 방출하는 발광 다이오드 칩일 수 있다. 여기서, 발광 다이오드는 수평형(Lateral Type) 또는 수직형(Vertical Type)일 수 있고, 발광 다이오드는 청색(Blue), 적색(Red), 황색(Yellow), 또는 녹색(Green)을 발산할 수 있다.
발광 소자(430)는 형광체를 가질 수 있다. 형광체는 발광 다이오드가 청색 발광 다이오드일 경우, 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
구동부(500)는 외부로부터 전원을 제공받고, 제공받은 전원을 광원부(400)에 맞게 변환한다. 그리고, 변환된 전원을 광원부(400)로 공급한다.
구동부(500)는 하우징(100)에 수납되고, 방열체(600)의 베이스부(610) 상에 배치될 수 있다.
구동부(500)는 회로 기판(510)과 회로 기판(510) 상에 탑재되는 다수의 부품(520)들을 포함할 수 있다. 다수의 부품(520)들은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치, 광원부(400)의 구동을 제어하는 구동칩, 광원부(400)를 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있다.
회로 기판(510)은 원형의 판 형상을 갖지만, 이에 한정되지 않고 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 타원형 또는 다각형의 판 형상일 수 있다. 이러한 회로 기판(510)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있다.
회로 기판(510)은 돌출판(530)을 가질 수 있다. 돌출판(530)은 회로 기판(510)에서 바깥방향으로 돌출 또는 연장된 형상을 가질 수 있다. 돌출판(530)은 회로 기판(510)과 달리 하우징(100) 내부가 아닌 외부에 배치되어 외부로부터 전원을 제공받는다.
돌출판(530)은 하우징(100)의 제2 홈(170)에 삽입되고, 보조 마개(180)에 의해 하우징(100)에 고정될 수 있다.
돌출판(530)은 복수의 전극 패드(531)들을 가질 수 있다. 전극 패드(531)를 통해 외부의 전원이 공급된다. 전극 패드(531)는 회로 기판(530)과 전기적으로 연결되어 공급되는 전원을 회로 기판(530)으로 공급한다.
회로 기판(510)은 키홈(550)을 가질 수 있다. 키홈(550)에는 하우징(100)의 키(190)가 삽입된다. 키홈(550)에 의해, 회로 기판(510)의 결합 방향과 결합 위치를 알 수 있다.
회로 기판(510)은 삽입홀(560)을 가질 수 있다. 삽입홀(560)은 회로 기판(510)의 중심에 배치될 수 있다. 삽입홀(560)로 방열체(600)의 돌출부(670)가 삽입된다. 방열체(600)의 돌출부(670)가 삽입홀(560)을 관통하여 배치됨으로써, 광원부(400)와 구동부(500)가 공간 또는 물리적으로 분리 배치될 수 있다.
회로 기판(510)은 관통홀(570)을 가질 수 있다. 관통홀(570)로 반사체(300)의 지지부(370)가 관통한다. 관통홀(570)에 의해, 회로 기판(510)은 반사체(300)와 방열체(600) 사이에 배치될 수 있다.
회로 기판(510)은 광원부(400)의 기판(410)과 전기적으로 연결된다. 일반적인 전선을 통해 회로 기판(510)과 기판(410)은 연결될 수 있다. 또한, 회로 기판(510)과 기판(410)은 전선을 사용하지 않고, 커넥터를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 도 6 내지 도 8을 참조하여 커넥터를 설명하도록 한다.
도 6은 도 3에 도시된 광원부와 구동부의 회로 기판에 커넥터를 추가한 분해 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 커넥터의 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 커넥터의 분해 사시도이다.
커넥터(700)는 회로 기판(510)과 기판(410)을 전기적으로 연결한다. 또한, 커넥터(700)는 광원부(400)를 구동부(500) 위에 고정시키고, 광원부(400)와 구동부(500)를 결합 위치와 결합 방향을 용이하게 식별할 수 있도록 한다.
커넥터(700)는 절연몸체(710)와 도체부(730)를 포함할 수 있다.
절연몸체(710)는 도체부(730)를 수납하기 위한 수납홈(715)을 갖는다. 구체적으로, 수납홈(715)은 제1 도체부(730a)를 수납하기 위한 제1 수납홈(715a)과 제2 도체부(730b)를 수납하기 위한 제2 수납홈(715b)를 가질 수 있다. 제1 수납홈(715a)과 제2 수납홈(715b)는 연결되지 않고, 서로 이격되어 형성된다. 이는 제1 도체부(730a)와 제2 도체부(730b)를 전기적으로 절연시키기 위함이다.
절연몸체(710)는 기판(410)의 일 부분(또는 모서리)이 삽입되는 삽입홈(711)을 갖는다. 여기서, 수납홈(715)의 방향과 삽입홈(711)의 방향은 실질적으로 수직을 이룰 수 있다. 수납홈(715)과 삽입홈(711)은 교차하여 일부가 연결될 수 있다. 삽입홈(711)의 깊이가 수납홈(715)의 깊이보다 얕다. 기판(410)이 삽입홈(711)에 삽입됨으로써, 기판(410)을 회로 기판(510) 상에 고정시킬 수 있다.
절연몸체(710)의 하단부는 회로 기판(510)의 도킹(590)에 물리적으로 삽입된다. 따라서, 기판(410)과 회로 기판(510)이 고정될 수 있고, 기판(410)이 회로 기판(510) 상에 이격될 수 있다. 기판(410)은 절연몸체(710)와 반사체(300)의 돌출부(350)에 의해 하우징(100) 내부에 고정될 수 있다.
도체부(730)는 절연몸체(710)의 수납홈(715)에 수납된다. 도체부(730)는 제1 수납홈(715a)의 바닥면 상에 배치되는 제1 도체부(730a)와 제2 수납홈(715b)의 바닥면 상에 배치되는 제2 도체부(730b)를 가질 수 있다. 제1 도체부(730a)와 제2 도체부(730b)는 이격 배치된 제1 수납홈(715a)과 제2 수납홈(715b)에 의해 전기적 및 물리적으로 절연된다.
제1 도체부(730a)는 기판(410)의 전극 패드(413)와 접촉하는 제1 접촉부(730a-1)를 갖고, 기판(410)을 압박한다. 제1 접촉부(730a-1)는 소정의 탄성을 갖는다. 따라서, 제1 접촉부(730a-1)는, 기판(410)의 모서리 부분이 절연 몸체(710)의 삽입홈(711)에 삽입되면, 기판(410)의 전극 패드(413)을 누름과 동시에 기판(410)을 압박한다.
제1 도체부(730a)는 회로 기판(510)의 도킹(590)과 전기적으로 연결되는 제2 접촉부(730a-3)를 갖는다. 제2 접촉부(730a-3)가 도킹(590)과 결합됨으로써, 회로 기판(510)과 제1 도체부(730a)는 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 도체부(730b)는 제1 도체부(730a)와 동일하므로, 제2 도체부(730b)의 설명은 앞서 상술한 제1 도체부(730a)의 설명으로 대체한다.
다시 도 1 내지 도 5를 참조하여 방열체(600)를 설명하도록 한다.
방열체(600)는 광원부(400)와 구동부(500)로부터의 열을 방열한다.
방열체(600)는 베이스부(610)와 돌출부(670)를 가질 수 있다.
베이스부(610)는 소정의 두께를 갖는 원형의 판 형상일 수 있고, 회로 기판(510)이 배치되는 제1 면을 가질 수 있다. 돌출부(670)는 베이스부(610)의 중심부에서 위로 돌출 또는 연장된 형상을 가질 수 있고, 기판(410)이 배치되는 제2 면을 가질 수 있다.
여기서, 제1 면과 제2 면은 소정의 단차를 갖는다. 제1 면이 제2 면 상에 위치한다. 제1 면과 제2 면의 단차로 인해, 기판(410)과 회로 기판(510)이 공간적으로 분리될 수 있다.
베이스부(610) 상에 구동부(500)의 회로 기판(510)이 배치되고, 돌출부(670) 상에 광원부(400)의 기판(410)이 배치된다. 돌출부(670)는 회로 기판(510)의 삽입홀(560)을 관통한다. 베이스부(610)와 돌출부(670)에 의해, 광원부(400)와 구동부(500)가 물리적 또는 공간적으로 분리되어 배치된다. 또한, 베이스부(610)와 돌출부(670)에 의해, 하우징(100)의 내부에서 광원부(400)가 구동부(500) 상에 배치될 수 있다.
돌출부(670)는 베이스부(610)와 일체일 수 있다. 즉, 돌출부(670)와 베이스부(610)는 다이캐스팅(diecasting)으로 제작되어 돌출부(670)와 베이스부(610)가 하나의 물체로 제작된 것일 수 있다.
뿐만 아니라, 돌출부(670)와 베이스부(610)는 서로 독립적인 구성으로 서로 결합될 수 있다. 구체적으로, 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명하도록 한다.
도 9는 도 3에 도시된 방열체의 변형 예를 보여주는 사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 방열체의 분해 사시도이고, 도 11은 도 9에 도시된 방열체의 단면도이다.
도 9 내지 도 11에 도시된 방열체(600’)는 베이스부(610’)와 돌출부(670’)를 포함할 수 있다. 여기서, 방열체(600’)는 도 3 및 도 4에 도시된 방열체(600)의 다른 구성들도 포함할 수 있다.
베이스부(610’)는 도 3 및 도 4에 도시된 베이스부(610)와 대부분 동일하다.
베이스부(610’)는 돌출부(670’)와 결합하는 홀(615’)을 갖는다. 홀(615’)은 베이스부(610’)의 중심부에 형성된 것일 수 있다. 구체적으로, 홀(615’)에는 돌출부(670’)의 결합부(675’)가 결합된다. 홀(615’)과 결합부(675’)는 억지 끼움 방식으로 결합할 수 있다.
돌출부(670’)는 베이스부(610’)와 결합한다. 구체적으로, 돌출부(670’)는 베이스부(610’)의 홀(615’)에 삽입된다. 이러한 돌출부(670’)는 배치부(671’), 걸림부(673’) 및 결합부(675’)를 포함할 수 있다.
결합부(675’)는 베이스부(610’)의 홀(615’)에 삽입된다. 여기서, 결합부(675’)는 베이스부(610’)의 홀(615’) 전체를 메우지 않고, 일 부분만 메울 수 있다.
걸림부(673’)는 배치부(671’)의 측면에서 바깥으로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 이러한, 걸림부(673’)는 돌출부(670’)가 베이스부(610’)에 결합할 때, 돌출부(670’)가 베이스부(610’)의 홀(615’)을 관통하지 못하게 막는다. 또한, 걸림부(673’)는 베이스부(610)의 상면(제2 면)과 접촉한다. 따라서, 돌출부(670’)와 베이스부(610’)의 접촉 면적이 넓어지므로, 방열 성능이 향상될 수 있다.
배치부(671’)는 도 3 및 도 4에 도시된 광원부(400)가 배치되는 상면(제1 면)과 걸림부(673’)가 돌출되는 측면을 갖는다.
도 9 내지 도 11에 도시된 베이스부(610’)와 돌출부(670’)는 프레스에 의해 가공되어 서로 결합할 수 있다. 여기서, 돌출부(670’)는 베이스부(610’)의 홀615’)에 억지 끼움 방식으로 결합할 수 있다.
도 9 내지 도 11에 도시된 방열체(600’)는 프레스를 통해 가공되고, 걸림부(673’)와 베이스부(610’)의 접촉 면적의 증가로 인해, 도 3 및 도 4에 도시된 방열체(600)보다 방열 특성이 좋다.
다시, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 방열체(600)는 돌출턱(620)을 가질 수 있다. 돌출턱(620)은 베이스부(610)의 외주에서 바깥으로 돌출된 것일 수 있다. 여기서, 돌출턱(620)은 방열체(600)가 하우징(100)으로 수납되는 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 돌출된 것일 수 있다. 돌출턱(620)는 하우징(100)의 제1 홈(150)에 삽입된다. 돌출턱(620)이 제1 홈(150)에 삽입됨으로써, 방열체(600)는 하우징(100) 내로 삽입되지 않고, 하우징(100)의 하부 개구(110b)를 막는다.
방열체(600)는 키홈(630)을 가질 수 있다. 키홈(630)은 베이스부(610)의 외주에서 돌출부(670) 방향으로 파진 홈일 수 있다. 키홈(630)에는 하우징(100)의 키(190)가 삽입된다. 키홈(630)에 의해, 방열체(600)의 결합 방향과 결합 위치를 용이하게 식별할 수 있다.
방열체(600)는 볼트(B)가 관통하는 홀(650)을 가질 수 있다. 홀(650)은 반사체(300)의 지지부(370)와 대응하도록 배치된다.
방열체(600)는 열 방출 효율이 뛰어난 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다. 예를 들어, 상기 방열체(600)의 재질은 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
방열체(600)는 방열패드(690)를 가질 수 있다. 방열패드(690)는 방열체(600)의 베이스부(610)와 구동부(500)의 회로 기판(510) 사이에 배치될 수 있다. 또한 방열패드(690)는 베이스부(610)의 일 부분에 배치될 수 있다. 방열패드(690)는 소정의 두께를 가지며, 구동부(500)의 회로 기판(510)으로부터의 열을 베이스부(610)로 빠르게 전달할 수 있다. 여기서, 방열패드(690)는 회로 기판(510)에서 특정 부분에만 배치될 수 있는데, 이는 회로 기판(510) 위에 배치되는 다수의 부품(520)들 중 특히 열을 많이 방출하는 부품, 예를 들면 변압기 아래에만 배치될 수 있다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 하우징
200: 광학판
300: 반사체
400: 광원부
500: 구동부
600: 방열체

Claims (20)

  1. 제1 개구와 상기 제1 개구보다 직경이 작은 제2 개구를 갖고, 걸림부를 갖는 하우징;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 제2 개구에 배치되는 광학판; 및
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 걸림턱을 갖는 반사체;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 반사체와 결합하고, 광을 방출하는 광원부;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 광원부로부터 이격 배치된 구동부; 및
    상기 제1 개구에 배치되고, 상기 광원부가 배치되는 돌출부와 상기 구동부가 배치되는 베이스부를 갖는 방열체;를 포함하고,
    상기 반사체의 걸림턱과 상기 하우징의 걸림부의 결합에 의해, 상기 광학판이 상기 하우징의 제2 개구에 고정되고,
    상기 하우징은 키를 갖고,
    상기 구동부와 상기 방열체는 상기 키가 삽입되는 키홈을 각각 갖는, 조명 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 걸림부는 상기 반사체의 걸림턱이 배치되는 삽입홈을 갖고,
    상기 삽입홈은 상기 반사체가 상기 하우징에 수납되는 방향과 수직한 방향으로 소정의 길이를 갖는 조명 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 반사체는,
    상기 광학판의 외곽부를 상기 하우징의 제2 개구 측 방향으로 밀어주는 외곽부를 갖는 조명 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원부는 기판과 상기 기판 상에 배치된 발광 소자를 포함하고,
    상기 기판은 홀을 갖고,
    상기 반사체는 상기 홀에 삽입되는 돌출부를 갖는 조명 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 돌출부는 3개이고,
    상기 3개의 돌출부들간 간격은 서로 다른 조명 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사체는,
    상기 광원부로부터의 광을 상기 광학판으로 반사하는 반사부; 및
    상기 반사부를 상기 방열체 위에 지지하고, 상기 구동부를 관통하고, 상기 방열체와 결합하는 지지부;를 포함하는 조명 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부의 키홈은 상기 방열체의 키홈보다 큰 조명 장치.
  11. 제1 개구와 상기 제1 개구보다 직경이 작은 제2 개구를 갖고, 걸림부를 갖는 하우징;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 제2 개구에 배치되는 광학판; 및
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 걸림턱을 갖는 반사체;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 반사체와 결합하고, 광을 방출하는 광원부;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 광원부로부터 이격 배치된 구동부; 및
    상기 제1 개구에 배치되고, 상기 광원부가 배치되는 돌출부와 상기 구동부가 배치되는 베이스부를 갖는 방열체;를 포함하고,
    상기 반사체의 걸림턱과 상기 하우징의 걸림부의 결합에 의해, 상기 광학판이 상기 하우징의 제2 개구에 고정되고,
    상기 광원부는 기판과 상기 기판 상에 배치된 발광 소자 및 상기 기판의 일 측에 배치된 전극 패드를 포함하고,
    상기 구동부는 회로 기판과 상기 회로 기판 상에 배치된 도킹을 포함하고,
    상기 전극 패드와 상기 도킹을 전기적으로 연결하고, 상기 기판의 일 부분과 상기 도킹에 물리적으로 연결되는 커넥터를 포함하는 조명 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 커넥터는,
    상기 기판과 상기 회로 기판을 전기적으로 연결하는 도체부;
    상기 도킹과 결합하고, 상기 도체부를 수납하는 수납홈과 상기 기판의 일 부분이 삽입되는 삽입홈을 갖는 절연몸체;
    를 포함하는 조명 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 커넥터의 도체부는,
    상기 전극 패드와 접촉하고, 상기 기판의 일 부분을 압박하는 제1 접촉부; 및
    상기 도킹과 전기적으로 연결되는 제2 접촉부;
    를 포함하는 조명 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 삽입홈은 상기 수납홈과 교차하고,
    상기 삽입홈은 상기 수납홈보다 얕은 조명 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열체의 베이스부와 상기 구동부 사이에 배치된 방열 패드를 포함하고,
    상기 방열 패드는 상기 베이스부의 일 부분에 배치된 조명 장치.
  16. 삭제
  17. 제1 개구와 상기 제1 개구보다 직경이 작은 제2 개구를 갖고, 걸림부를 갖는 하우징;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 제2 개구에 배치되는 광학판; 및
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 걸림턱을 갖는 반사체;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 반사체와 결합하고, 광을 방출하는 광원부;
    상기 제1 개구를 통해 상기 하우징에 수납되고, 상기 광원부로부터 이격 배치된 구동부; 및
    상기 제1 개구에 배치되고, 상기 광원부가 배치되는 돌출부와 상기 구동부가 배치되는 베이스부를 갖는 방열체;를 포함하고,
    상기 반사체의 걸림턱과 상기 하우징의 걸림부의 결합에 의해, 상기 광학판이 상기 하우징의 제2 개구에 고정되고,
    상기 방열체의 베이스부는 홀을 갖고,
    상기 방열체의 돌출부는,
    상기 홀에 삽입되는 결합부;
    상기 광원부가 배치되는 상면을 갖는 배치부; 및
    상기 베이스부의 상면과 접촉하고, 상기 배치부의 측면에서 바깥으로 돌출된 걸림부;를 포함하는 조명 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 베이스부의 홀의 일부를 메우는 조명 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 돌출부와 상기 베이스부는 억지 끼움 방식으로 결합된 조명 장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 홀은 상기 베이스부의 중심에 배치된 조명 장치.
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