KR20040037523A

KR20040037523A - 엘이디형 조명기구

Info

Publication number: KR20040037523A
Application number: KR1020020066053A
Authority: KR
Inventors: 이주성
Original assignee: 중부전기전자주식회사
Priority date: 2002-10-29
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2004-05-07

Abstract

본 발명은 전력소모가 적고 소형화가 가능해 경제적이고, 다양한 색상의 조명광과 높은 시인성으로 조명효과를 극대화할 수 있으며, 실내외의 조명과 전기스탠드, 쇼 케이스, 방범등으로 폭넓게 활용할 수 있는 엘이디형 조명기구에 관한 것이다.

본 발명에 의한 엘이디형 조명기구는, 외주면에 방열핀(4)과 원주를 등분한 곳에 핑거좌(5), 그리고 내부에는 LED좌(6)가 형성되고 목(7)에는 전선공(8)과 나사공(13)이 뚫린 알루미늄 갓(1)과;

전선공(12)이 천공된 기판(9)의 표면에 LED(10)가 부착된 통상의 LED 조립체(2)와;

상기 알루미늄 갓(1)의 선단에 씌우는 볼록렌즈형 커버(3)로 구성함을 특징으로 한 것이다.

또한, 상기 알루미늄 갓(1)은 하반부의 목(7)을 제거하고 저면 양측에는 기판에 고정하는 나사를 체결하는 나사공(30)을 천공한 것을 포함한다.

Description

엘이디형 조명기구{LED type lighting apparatus}

본 발명은 전력소모가 적고 소형화가 가능해 경제적이고, 다양한 색상의 조명광과 높은 시인성으로 조명효과를 극대화할 수 있으며, 실내외의 조명과 전기스탠드, 쇼 케이스, 방범등 등으로 폭넓게 활용할 수 있는 엘이디형 조명기구에 관한 것이다.

엘이디(LED: Light Emitting Diode, 이하 'LED'라 함), 즉 발광 다이오드는 다수의 캐리어(Carrier)가 전자인 N형 반도체 결정과 다수의 캐리어가 정공인 P형 반도체 결정이 서로 접합된 구조를 가지는 광전변환 반도체 소자로서, PN 접합에 주입된 전자와 정공이 재결합할 때에 발생하는 자연방출 광을 이용한 반도체 발광소자이다.

LED는 광전변환 효율이 높기 때문에 소비전력이 5W로 매우 낮아 열발생이 적고, 열적 방전적 발광이 아니기 때문에 여열시간이 불필요하여 점등, 소등속도가 빠르다.

또한, 가스나 필라멘트가 없기 때문에 충격에 강하고 안전하며, 안정적인 직류 점등방식의 채택으로 전력소모가 적고 고반복, 펄스 동작이 가능하고 시신경의 피로를 저감할 수 있을 뿐만 아니라 사용수명이 반영구적이면서 다양한 색상의 조명효과도 낼 수 있고, 작은 광원을 사용함에 따라 소형화가 가능하다.

실내외용 조명기구용 전구 중에 할로겐 램프가 있다.

할로겐 램프의 정격 소비전력은 대개 50w로 전력소모가 심하다.

또한, 할로겐 램프는 열 발생이 과다하고 자외선도 많이 발생하기 때문에 진열장용 조명등으로 설치할 경우 상품이 변질될 우려가 컸다.

게다가 사용수명도 5,000∼6,000시간 정도로 짧아 교체빈도가 높기 때문에 램프 교체비용도 적잖이 부담스럽다.

뿐만 아니라 조명광이 단일색인 탓에 다양한 색상의 조명효과를 기대할 수 없어 용도에 제한이 따랐다.

본 발명의 목적은 전력소모가 적고 소형화가 가능해 경제적이고, 다양한 조명광과 높은 시인성으로 조명효과를 극대화할 수 있으며, 실내외의 조명과 전기스탠드, 쇼 케이스, 방범등 등에 폭넓게 활용할 수 있는 LED형 조명기구를 제공하는 데 있다.

이 기술적 과제는, 외주면에 방열핀이 형성된 알루미늄 갓에 LED좌를 형성하고, LED좌에는 LED가 부착된 LED 조립체를 안장하며, 알루미늄 갓 앞에는 볼록렌즈형 커버를 씌워지도록 구성함으로써 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 엘이디형 조명기구의 분해사시도

도 2는 동 조립종단면도

도 3은 목의 내부 구조를 나타낸 횡단면도

도 4는 목의 내부 구조를 나타낸 종단면도

도 5는 인테리어용 엘이디형 조명기구의 사시도

도 6은 전기스탠드로 응용할 경우의 예시도

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 조립종단면도

도 8은 도 7의 실시예로서 엘이디형 조명기구를 직선상으로 배열한 경우의 일부 절결 측면도

도 9는 도 7의 실시예로서 엘이디형 조명기구를 방사상으로 배열한 경우의 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 알루미늄 갓2 : LED 조립체

3 : 볼록렌즈형 커버4 : 방열핀

5 : 핑거좌6 : LED좌

7 : 목8,12 : 전선공

9 : 기판10 : LED

11 : 전선20 : 홀더

23 : 브래킷30 : 나사공

도 1에서, 본 발명의 일실시예에 의한 LED형 조명기구는 알루미늄 갓(1)과 LED 조립체(2) 및 볼록렌즈형 커버(3)로 구성된다.

알루미늄 갓(1)은 정밀주조법의 일종인 다이캐스팅으로 용이하게 성형할 수 있고 가벼워서 취급하기도 수월하며, 열전도가 양호하여 공기에 노출되어도 신속히 열을 발산하여 과열되지 않도록 하려는 취지에서 선택한 것인 데, 그 외주면에는 소정의 피치로 방열핀(4)이 형성되어 있고, 원주를 등분한 곳에는 다지형(多指形) 홀더에 끼워 물리기 쉽도록 핑거좌(5)가 형성되어 있다.

알루미늄 갓(1)의 내부에는 LED좌(6)가 형성되어 있다.

LED좌(6)는 LED 조립체(2)가 안장될 자리인 데, 여기에는 목(7)을 길이방향으로 관통하는 두 개의 전선공(8)이 천공되어 있어서 LED 조립체(2)에서 도출된 전선 가닥을 하나씩 관통시켜 외부 전원측에 연결하는 것이 가능하다.

LED 조립체(2)는 통상적인 것과 동형인 것으로, 기판(9)의 표면 중앙에 LED(10)가 부착되어 있고, LED(10)의 양측단자마다 전선(11)을 납땜한 것이다.

LED(10)는 조명목적에 따라 그 조명광을 선택하여 적용하는 것을 원칙으로 한다.

LED(10) 주위의 기판(9)상에는 판면을 관통하는 전선공(12)을 뚫어 이리로 전선(11)을 관통시켜 목(7)의 전선공(8)으로 인출함으로서 볼록렌즈형 커버(3)를통해 들여다보이는 조명기구의 내부가 산뜻한 감을 주도록 한다.

볼록렌즈형 커버(3)는 LED(10)의 불빛이 보다 멀리 혹은 더욱 선명하고 밝게 내비치게 하는 것으로, 투명유리 혹은 내열성 투명 합성수지제 볼록렌즈를 말한다.

LED좌(6) 또는 LED 조립체(2)의 저면 가장자리에 접착제를 바른 상태에서 각 전선(11)을 전선공(8)마다 한 가닥씩 내리 끼우고 LED좌(6)에 들어 앉혀 접합한 다음에 알루미늄 갓(1)의 선단에 볼록렌즈형 커버(3)를 억지 끼움 또는 가장자리를 접착제로 접합하는 방법으로 씌워서 고정하면 도 2와 같은 형태의 LED형 조명기구가 얻어진다.

이 LED형 조명기구는 통전에 따라 LED(10)가 발광할 때 발생하는 열이 할로겐 램프와는 비교가 되지 않을 정도로 적고, 그 발열량마저도 열전도성이 우수한 알루미늄 갓(1)과 방열핀(4)을 통해 신속히 방열되므로 과열로 인한 조명피해는 염려할 수준은 아니다.

그래서 안전한 것이다.

또, LED(10)는 할로겐 램프와는 달리 발광색의 선택이 자유로우므로 원하는 색광을 얻기가 용이한데다 시인성도 획기적이어서 조명효과를 극대화하는 데는 더없이 훌륭할 정도로 안성맞춤이다.

그리고 볼록렌즈형 커버(3)는 작은 LED(10)의 불빛도 밝게 그리고 멀리 분명하게 조사하여 시인성을 높여준다.

도 4는 상기한 LED형 조명기구 단독으로 조명효과를 기도할 때에 건물벽이나 천장, 상품진열장 등에 직접 부착하기 편하게 할 목적으로 목(7)의 전선공(8) 사이에 머리가 달린 나사(14)를 넣어 고정하기 위한 나사공(13)을 형성한 경우를 상정하여 도시한 것이다.

도 5는 상기한 LED 조명기구의 알루미늄 갓(1)에 형성된 핑거좌(5)에 그와 동수의 핑거(21)가 형성된 홀더(20)에 끼워 물리고, 홀더(20)의 후미에는 자유관절(22)을 부착하여 브래킷(23)상에서 조명각도를 자유로이 변경시킬 수 있게 결합한 경우를 예시한 것이다.

이렇게 홀더(20)에 LED형 조명기구를 결합한 것은 실내외 인테리어용 조명장치로 유용하다.

도 6은 도 5의 브래킷(23)에서 플랜지를 배제하고 지주(24)로 대체하여 전기스탠드로 사용할 때 유효한 LED형 조명기구의 응용예를 나타낸 것이다.

이상의 LED형 조명기구는 단일 LED 조립체에 관한 활용예를 설명한 것인 데, 본 발명의 용도는 여기에 한정되는 것은 아니다.

2개 이상을 동시에 사용하는 조명기구도 가능하다.

즉, 본 발명의 다른 실시예로서 도 7에서 보듯이, 상기 알루미늄 갓(1)에서 하반부의 목(7)을 제거하고 저면 양측에 나사공(30)을 천공한 것을 사용한다.

이 같은 LED형 조명기구를 복수로 사용하는 경우에는 도 8과 같이 단일 기판(40)에 복수의 LED형 조명기구를 직선상으로 배치하고, 상기 기판(40)쪽에서 나사(41)를 끼워 나사공(30)에 체결하여 고정한 다음에 이 기판(40)을 커버공(43)이 천공된 케이싱(42)에 수납한 후 각 LED형 조명기구에서 인출된 전선(11)을 연결하여 전원선(44)에 연결하는 식으로 활용범위를 넓힐 수 있다.

복수의 LED형 조명기구는 간판, 사인보드, 실내외 조명장치, 방범등, 방향표시구 등에 적합하다.

도 9는 바닥 거치형 인테리어용으로 적합한 경우를 예시한 것인 데, 특징은 접시형 외장체(50)의 중간판(51) 중심과 그 주위에 방사상으로 커버공(52)을 뚫고 각 커버공(52) 뒤쪽에 볼록렌즈형 커버(3)가 커버공(52)으로 노출되도록 단일 기판상에 LED형 조명기구를 부착하여 실내의 바닥이나 선반 등에 올려놓고 조명효과를 도모할 때 편리하게 이용하도록 응용한 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 외주면에 방열핀이 형성된 알루미늄 갓에 형성된 LED좌에 LED가 부착된 LED 조립체를 안장하고, 알루미늄 갓의 앞에는 볼록렌즈형 커버를 씌운 LED형 조명기구로서, 할로겐 램프를 사용하는 조명기구에 비해 전력소모가 아주 적어 에너지비용이 절약되고 소형화가 가능한 장점이 있다.

또, LED는 발열량이 적고 조명광의 색상선택이 자유로와 다양한 색상의 조명효과를 거둘 수 있으며, 볼록렌즈는 LED 불빛을 보다 멀리 그리고 분명하게 보이게 하므로 시인성이 개선되어 조명효과를 극대화시킬 수 있으므로, 실내외 조명, 전기스탠드, 쇼 케이스, 방범등 등에 폭넓게 활용할 수 있는 효과를 가지는 매우 유용한 발명이다.

Claims

외주면에 방열핀(4)과 원주를 등분한 곳에 핑거좌(5), 그리고 내부에는 LED좌(6)가 형성되고 목(7)에는 전선공(8)과 나사공(13)이 뚫린 알루미늄 갓(1)과;

전선공(12)이 천공된 기판(9)의 표면에 LED(10)가 부착된 통상의 LED 조립체(2)와;

상기 알루미늄 갓(1)의 선단에 씌우는 볼록렌즈형 커버(3)로 구성함을 특징으로 하는 엘이디형 조명기구.
제1항에 있어서, 상기 알루미늄 갓(1)은 하반부의 목(7)을 제거하고 저면 양측에는 기판에 고정하는 나사를 체결하는 나사공(30)을 천공한 것을 특징으로 하는 엘이디형 조명기구.