KR20050037037A

KR20050037037A - 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조

Info

Publication number: KR20050037037A
Application number: KR1020030072435A
Authority: KR
Inventors: 이철수
Original assignee: 이철수
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2003-10-17
Publication date: 2005-04-21
Also published as: KR100549718B1

Abstract

본 발명은 발광다이오드 전구의 빛을 최대로 반사시켜 최소의 발광다이오드만을 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 전체적인 장탈착 구조가 나선구조이며, 각 발광다이오드도 용이하게 장탈착시킬 수 있고, 조립구조 및 전원연결구조도 간단하게 구성되는, 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조를 제공한다.

그 등 구조는, 발광다이오드(20)를 광원으로 사용하는 신호등이나 조명등과 같은 등 구조에 있어서, 각각 원하는 빛의 반사 방향 내지 형태를 위한 발광다이오드(20)의 빛을 반사시키기 위한 반사면(13)이 각 발광다이오드(20)에 대응하여 외면에 형성되는 벌집형 하우징(12)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하거나, 또는 발광다이오드(20)를 안정되게 설치하고 전기적으로 전원에 연결시키기 위해 발광다이오드(20)의 리드선(21)을 하우징의 외면측에서 탈착가능하게 삽입하도록 전도성 파지수단(15)이 고정되게 설치되고, 접합부(17,18)를 개재하여 전원에 연결되는 전극연결라인(11a,11b)에 연결되도록 그 전도성 파지수단(15)이 하우징의 내면으로 노출하는 접합노출부(16)를 지니는 것을 특징으로 한다.

Description

발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조{honeycomb lamp structure using light emitting diodes}

본 발명은, 발광다이오드를 이용한 벌집형, 조명등이나 신호등과 같은 등 구조에 관한 것으로, 더 상세하게는 발광다이오드 전구의 빛을 최대로 반사시켜 최소의 발광다이오드만을 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 전체적인 장탈착 구조가 나선구조이며, 각 발광다이오드도 용이하게 장탈착시킬 수 있고, 조립구조 및 전원연결구조도 간단하게 구성되는, 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조에 관한 것이다.

종래, 백열등에 의한 신호등 구조의 많은 문제점들을 해결하기 위해 발광다이오드를 이용한 신호등이 다수 개발되고 제안되어 있다.

그 일예로 공개특허 제90-3516호의 엘이디 신호등은, 도 1에 도시된 바와 같이, 신호등 전체를 감싸는 하우징(2)과 하우징(2) 내부에 다수의 발광다이오드(1)가 군집 설치되어 구성된다. 또, 도시가 생략되지만, 빛을 크게 굴절시켜 가시성을 향상시키기 위해 각각의 발광다이오드(1) 직상부 위치마다 볼록렌즈(3)와 함께 발광다이오드 보호용 커버가 설치되고, 신호등 전면으로는 하우징(2)과 나사적으로 결합되는 신호등 커버를 구비한다.

이러한 구조의 신호등 1개를 제작하기 위해서는 260개 내지 432개 정도의 많은 발광다이오드가 필요하므로 신호등 제작 비용이 현저하게 상승하여 실질적으로 교통 신호등에 적용할 수 없는 상태인 문제점을 특히 해결하기 위하여 2000.07.04일 등록된 실용신안등록 제0195913호는, 교통 신호등 제작에 필요한 발광다이오드 개수를 줄일 수 있어 교통 신호등 제작비용을 절감할 수 있도록 발광다이오드가 설치된 위치에 광 가이드 및 볼록렌즈를 포함한 발광장치를 구비하여 빛을 한 방향으로 효과적으로 유도함과 동시에 빛을 확대시키는 장치를 포함하는 교통 신호등이 제공된다.

또한, 도 2에는 종래의 발광다이오드를 이용한 신호등의 다른 일예에 따라 특허공개 제2001-0079374호로 공개된 교통 신호등에 설치되는 LED 전구의 구조가 사시도로 도시되다. 도 2에서 그 LED 전구의 구조는, 전구 본체(100)의 단부 중앙에 교통 신호등 헤드의 소켓에 삽입시켜 회전시킴에 따라 착탈가능하게 전구 본체(100)를 설치하기 위한 일반적인 전등의 구조와 같은 나선 전극부(110)가 설치되고, 이 나선 전극부(110)의 전방에는 반원형의 기판 홀더(120)가 설치된다. 또한, 상기 기판 홀더(120)의 전방에는 구동 회로용 기판(160)과 전체 외주면에 복수개의 LED(130)가 고정된 PCB 기판(140)이 다단으로 적층되어 장착되며, 이때 상기 단부에 장착된 PCB 기판(140)에 고정되는 복수개의 LED(130)는 교통 신호등 헤드를 향하도록 수직 상태로 설치되고, 그 나머지 적층된 PCB 기판(140)에 고정되는 복수개의 LED(130)는 경사지게 서로 중첩되지 않도록 배치되어 반사판을 향하도록 설치된다.

그러나, 여전히 발광다이오드 전구의 빛의 세기 또는 조도가 약하여 수많은 발광다이오드를 설치해야 할 뿐만 아니라, 장탈착 구조 내지 조립구조가 복잡하고, 전원연결구조도 복잡하게 구성되는 등의 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 발광다이오드 전구의 빛을 최대로 반사시켜 최소의 발광다이오드만을 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 전체적인 장탈착 구조가 나선구조이며, 각 발광다이오드도 용이하게 장탈착시킬 수 있고, 조립구조 및 전원연결구조도 간단하게 구성되는, 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조는, 발광다이오드를 광원으로 사용하는 신호등이나 조명등과 같은 등 구조에 있어서, 각각 원하는 빛의 반사 방향 내지 형태를 위한 발광다이오드의 빛을 반사시키기 위한 반사면이 각 발광다이오드에 대응하여 외면에 형성되는 벌집형 하우징을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하거나, 또는 발광다이오드를 안정되게 설치하고 전기적으로 전원에 연결시키기 위해 발광다이오드의 리드선을 하우징의 외면측에서 탈착가능하게 삽입하도록 전도성 파지수단이 고정되게 설치되고, 접합부를 개재하여 전원에 연결되는 전극연결라인에 연결되도록 그 전도성 파지수단이 하우징의 내면으로 노출하는 접합노출부를 지니는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3에는 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조가 정면도로서 도시되고, 도 4에는 도 3의 내부 구조의 단면도가 도시되며, 도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조의 단면도가 도시된다.

도 3에서 발광다이오드(20)를 광원으로 사용하는 신호등이나 조명등과 같은 등으로 사용되는 것으로서 본 발명의 일실시예에 따른 등 구조는, 일명 벌집형 등(10)으로 나타낼 수 있는 것으로, 각각 원하는 빛의 반사 방향 내지 형태를 위한 발광다이오드(20)의 빛을 반사시키기 위한 반사면(13)이 벌집형 하우징(12)의 외면에 형성되고, 그 반사면(13) 측에서 발광다이오드(20)를 안정되게 설치할 수 있고,전기적으로 그 반사면(13) 내측으로 연결되는 전원에 연결시킬 수 있도록 발광다이오드(20)의 리드선(21)이 삽입되는 전도성 파지수단(15)이 대략 반사면(13)의 중앙에 설치된다.

그 전도성 파지수단(15)은, 도 4에 상세히 도시된 바와 같이 상기 벌집형 하우징(12)의 내면으로 노출하는 접합노출부(16)에 접합부(17,18)를 개재하여 전원에 연결되는 전극연결라인(11a,11b)에 연결되도록 구성된다. 그 전도성 파지수단(15)은, 벌집형 하우징(12)의 형성시에 인서트 사출 등에 의해 일체로 형성되어 고정되는 것이 바람직하다.

상기 접합노출부(16)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 납땜 등의 접합부(17)를 통해 전선형 전원연결라인(30)에 접속될 수도 있고, 또, 도 5에 도시된 바와 같이 전기도선(41,42)이 형성된 전원연결필름기판(40)을 개재하여 접합부(18)를 통해 전원에 연결될 수 있다. 그 전원연결필름기판(40)은, 전 발광다이오드(20) 또는 수개로 분할된 발광다이오드(20)를 위한 전기적 접촉을 제공하도록 필요한 패턴으로 형성됨으로써 간단하게 구성될 수 있을 뿐만 아니라, 접합부(18)의 전기적 접촉을 위해서도 간단하게 전원연결필름기판(40)을 압착하면서 레이저 내지 스포트 용접 또는 열풍에 의한 납땜에 의해 이루어질 수 있어 더욱 간단하게 제조될 수 있다. 즉, 도 6에서 전원연결필름기판(40)을 단지 위치를 맞춰 벌집형 하우징(12)의 내면에 가압하면서 땜납이 있는 경우 열풍만으로, 땜납이 없는 경우 다수의 스포트 전극이나 레이저 전극을 이용하여 쉽게 전기적 접촉을 형성할 수 있게 된다.

한편, 상기 반사면(13)은, 더욱 빛반사물질로 되거나 그 빛반사물질로 코팅된 것이 반사효율을 높이기 위해 바람직하며, 상기 벌집형 하우징(12)은, 신호등이나 조명등의 다이에 나선결합시킴으로서 용이하게 착탈착시킬 수 있고, 전기적 접촉을 이룰 수 있도록 나선결합전극부(11)를 구비하는 것이 바람직하다. 그 나선결합전극부(11)는, 고정판부(11c)를 개재하여 벌집형 하우징(12)의 하단부에 고정되며, 그 나선결합전극부(11)를 통해 외부 전원과 내부의 전원연결필름기판(40)이나 전선형 전원연결라인(30)을 연결시키기 위한 전극연결라인(11a,11b)이 설치된다. 또, 벌집형 하우징(12) 내부 또는 고정판부(11c)상에 필요에 따라 온도보상회로, 역률보상회로 등의 회로 내지 소자를 설치한 경우, 그 외부 전원과 내부의 전원연결필름기판(40)이나 전선형 전원연결라인(30)사이에 온도보상회로, 역률보상회로 등의 회로 내지 소자가 설치될 수도 있으며, 또, 전극연결라인(11a,11b)은, 고정판부(11c)를 PCB기판으로 구성하여 형성될 수도 있다. 이와 같이 하여 전원연결필름기판(40)이나 전선형 전원연결라인(30)은, 직접 전원에 연결되거나, 필요한 각종 회로 내지 소자를 개재하여 전원에 연결된다.

또, 도 4 및 도 5에서 발광다이오드(20)의 안정적 설치를 위해 리드선(21)이 삽입되어 전도성 파지수단(15)에 고정되는 리드선 삽입보조부재(25)가 벌집형 하우징(12)의 전도성 파지수단(15) 외측에 압입 등에 의해 고정되게 설치될 수 있다. 이에 따라 발광다이오드(20)를 구조적으로 안정되게 할 수 있을 뿐만 아니라, 그 리드선 삽입보조부재(25)의 후면에서는 전도성 파지수단(15)의 각각의 단부가 삽입되어 유동되지 아니하도록 구성될 수 있으며, 이에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이, 발광다이오드(20)의 설치시 오삽입으로 인한 양 전도성 파지수단(15)의 접촉을 방지시킬 수 있어 더욱 용이하게 발광다이오드(20)의 설치를 가능하게 하고, 나아가 전기적인 안정성을 보장할 수 있게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예(들)에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조에 의하면, 반사면(13)이 각 발광다이오드(20)마다 형성되어 있어 조도를 크게 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 각 발광다이오드(20)마다에 필요한 방향이나 형태로 반사면(13)을 형성할 수 있어 더욱 반사효율을 높일 수 있게 되며, 더욱, 높은 반사물질로 구성되는 때에는 더욱 그 반사효율을 높일 수 있게 된다.

또, 발광다이오드(20)의 설치구조가 등의 외부로부터 전도성 파지수단(15)을 개재하여 착탈가능하게 되고, 안정적으로 설치될 수 있어 쉽게 교체가 가능하다.

또한, 전도성 파지수단(15)의 접합노출부(16)를 통해 용이하게 전원에 연결할 수 있으며, 더욱, 전원연결필름기판(40)에 의하면 다수의 발광다이오드(20)를 쉽게 전원에 연결시킬 수 있게 된다.

더욱, 나선결합전극부(11)의 구성에 의하면, 용이하게 벌집형 등(10)을 설치 및 해체할 수 있게 되며, 나아가, 고정판부(11c)에 의해 필요한 전기적 소자들의 설치가 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조의 구성과 작용에 의하면, 간단한 구성으로 발광다이오드 전구의 빛을 최대로 반사시켜 최소의 발광다이오드만을 설치할 수 있을 뿐만 아니라, 전체적인 장탈착 구조가 나선구조이며, 각 발광다이오드도 용이하게 장탈착시킬 수 있고, 조립구조 및 전원연결구조도 간단하게 구성되는 등의 효과가 있다.

도 1은 종래의 발광다이오드를 이용한 신호등의 구조를 나타내는 평면도,

도 2는 종래의 발광다이오드를 이용한 신호등의 다른 일예에 따른 구조를 나타내는 사시도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조를 도시한 정면도,

도 4는 도 3의 내부 구조를 도시한 단면도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조의 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 조립방법을 설명하기 위한 부분확대단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1: 발광다이오드 2: 하우징

10: 벌집형 등 11: 나선결합전극부

11a,11b: 전극연결라인 12: 벌집형 하우징

13: 반사면 15: 전도성 파지수단

16: 접합노출부 17,18: 접합부

20: 발광다이오드 21: 리드선

25: 리드선 삽입보조부재 30: 전원연결라인

40: 전원연결필름기판 41,42: 전기도선

100; 전구 본체 110; 나선 전극부

120; 기판 홀더 130; 발광다이오드

140; PCB 기판 142; LED 안착홈

150; 전원 연결구 160; 구동회로용 기판

170; 방열판

Claims

발광다이오드(20)를 광원으로 사용하는 신호등이나 조명등과 같은 등 구조에 있어서,

각각 원하는 빛의 반사 방향 내지 형태를 위한 발광다이오드(20)의 빛을 반사시키기 위한 반사면(13)이 각 발광다이오드(20)에 대응하여 외면에 형성되는 벌집형 하우징(12)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조.
발광다이오드(20)를 광원으로 사용하는 신호등이나 조명등과 같은 등 구조에 있어서,

발광다이오드(20)를 안정되게 설치하고 전기적으로 전원에 연결시키기 위해 발광다이오드(20)의 리드선(21)을 하우징의 외면측에서 탈착가능하게 삽입하도록 전도성 파지수단(15)이 고정되게 설치되고, 접합부(17,18)를 개재하여 전원에 연결되는 전극연결라인(11a,11b)에 연결되도록 그 전도성 파지수단(15)이 하우징의 내면으로 노출하는 접합노출부(16)를 지니는 것을 특징으로 하는 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 접합노출부(16)에 납땜 등에 의해 일단에서 고정되는 전선형 전원연결라인(30) 및 전기도선(41,42)이 형성된 전원연결필름기판(40)중 하나에 의해 전극연결라인(11a,11b)에 연결되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 반사면(13)이 빛반사물질로 되거나 그 빛반사물질로 코팅된 것을 특징으로 하는 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 벌집형 하우징(12)이 고정되고, 전극연결라인(11a,11b)을 외부의 전원으로 연결시킴과 동시에 신호등이나 조명등의 다이에 나선결합시키기 위한 나선결합전극부(11)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드를 이용한 벌집형 등 구조.