KR20070049545A - Ｌｅｄ 교체 전구 조립체 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 백열등 고정구에서 사용하기 위한 교체 전구 조립체는 발광 다이오드(LED)를 이용한다. LED는 통상의 백열등 전구 고정구 내에 끼워 맞춰지는 기부에 접착된다. LED는 백열등 고정구 내에 조립될 때 전기 회로를 형성하도록 기부 및 기부 내의 중심 지주에 전기적으로 접속된다. LED 출력을 변경하기 위해 제어부가 LED에 접속된다. 또한, 제어부는 DC 전류 또는 AC 전류 용도와 함께 사용되기 위한 전구 조립체의 전압 또는 전류 요구 조건을 변경하도록 사용될 수 있다. 외부 차폐체 또는 렌즈, 또는 내부 차폐체 또는 렌즈가 발산된 광을 변경하도록 전구 조립체 또는 LED에 직접 부가될 수 있다. 통상의 백열등 전구 고정구에 상응하는 기부를 갖는 전구 조립체의 다양한 변형이 가능하다.
발광 다이오드, 전구 조립체, 백열등 고정구, LED, 차폐체, 스크류 기부

Description

ＬＥＤ 교체 전구 조립체 및 그 제조방법 {LED REPLACEMENT BULB ASSEMBLY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
도1은 본 발명의 전구 조립체의 일 실시예의 도면이다.
도2는 본 발명의 전구 조립체의 일 실시예의 단면도이다.
도3은 회중전등에서 사용하기 위한 본 발명의 전구 조립체의 일 실시예이다.
도4는 야간등에서 사용하기 위한 본 발명의 전구 조립체의 일 실시예이다.
도5는 자동차 계기판에서 사용하기 위한 본 발명의 전구 조립체의 일 실시예이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 전구 조립체
12 : 기부
14 : LED
17 : 비전도 재료
18 : 기부 커넥터
20 : 중심 지주
50 : 렌즈
본 발명은 백열등 고정구용 교체광에 관한 것으로서, 교체광은 발광 다이오드를 사용한다.
회중전등, 완구, 계기판 등과 같은 통상의 제품들은 광을 제공하기 위해 백열등 전구를 사용한다. 그러나, 백열등 전구는 작동할 때 열을 방출하는 단점이 있다. 따라서, 백열등 전구는 에너지를 손실열로 변환하여 추가의 에너지를 사용한다. 또한, 백열등 전구는 전구를 흔들거나 충격을 줌으로써 손상되기 쉽다. 충격이나 흔들림에 의해 야기된 손상은 백열등 전구를 교체해야할 필요성을 종종 발생시킨다. 또한, 백열등 전구는 짧은 수명을 가져서 빈번한 교체에 대한 필요성을 야기한다.
백열등의 사용이 너무나 보편적이기 때문에 임의의 교체물은 백열등 전구 고정구에 끼워 맞춰져서 작동될 수 있어야만 한다.
에너지를 열로 변환하지 않으면서 증가된 수명 및 내구성을 가지는 백열등 고정구용 교체 전구가 요구된다.
백열등 고정구 내에서 사용되기 위한 교체 전구 조립체는 발광 다이오드를 이용한다.
교체 전구 조립체는 기부와, 발광 다이오드(LED)를 포함한다. 기부는 통상의 백열등 전구 고정구내에 정합된다. LED는 비전도성 재료를 이용하여 기부에 접 착되며 기부 커넥터를 통해 기부에 전기적으로 접속된다. 중심 지주는 대체로 기부의 중심을 따라 위치되며 전구 조립체가 백열등 전구 고정구 내에 위치될 때 전기 회로를 완성하도록 LED에 전기적으로 접속된다. 기부는 중심 지주를 기부로부터 전기적으로 절연시키도록 비전도성 필러를 갖는다.
제어부는 광 강도, (점멸광 등의) 지속 시간, 또는 색을 변화시키기 위해 LED의 출력을 변경하도록 LED에 접속된다. 또한, 제어부는 전구 조립체의 전압 또는 전류 요구 조건을 변경하도록 사용될 수 있으며, DC 전류 및 AC 전류 모두와의 사용을 가능하게 한다.
외부 차폐체 또는 렌즈, 또는 내부 차폐체 또는 렌즈는 전구 조립체로부터 발산된 광을 변경하도록 전구 조립체에 부가되거나 또는 LED에 직접 부가될 수도 있다.
교체 전구 조립체는 통상의 백열등 전구 고정구 내에 정합된다. 백열등 전구는 용도의 공통 전압 및 전류 정격(ratings)에 대한 표준 기부 크기를 갖는다. 통상의 백열등 전구 고정구에 상응하는 기부를 갖는 전구 조립체의 다양한 변형이 가능하다.
본 발명의 이러한 특징들과 다른 특징들은 이하의 명세서 및 도면으로부터 가장 잘 이해될 수 있으며, 이하는 간단한 설명이다.
도1은 본 발명의 전구 조립체(10)를 도시한다. 조립체는 기부(12) 와 발광 다이오드(14, LED)를 포함한다. LED(14)는 기부(12)에 전기적으로 접속된다. 기 부(12)는 통상의 백열등 전구 고정구 내에 정합된다. 도시된 실시예에서, 기부(12)는 스크류 기부이며, 통상의 백열등 전구 고정구의 나사에 상응하는, 보유를 위한 나사산(16)을 포함한다. 전구는 LED(14)의 광 특성을 변경하는 내부 차폐체 또는 렌즈(50)를 포함할 수도 있다. 또한, 전구 조립체(10)는 접착제(54)를 이용하여 전구 조립체(10)에 접착되거나 또는 LED(14)에 직접 접착되는 외부 차폐체 또는 렌즈(52)를 포함할 수도 있다. 내부 차폐체(50), 외부 차폐체(52) 및, 접착제(54)는 반투명하거나 불투명할 수도 있으며, 인간 가시 스펙트럼 외부 범위의 광을 변경하는 것과 같은 광학 특성을 소유할 수도 있으나, 그에 한정되지는 않는다.
도2는 본 발명의 전구 조립체의 단면도이다. LED(14)는 기부(12) 상에 장착된다. 도시된 바와 같이, LED(14)는 비전도성 재료(17)를 이용하여 기부(12)에 접착된다. LED(14)는 전기적 절연 장착을 제공하는 임의의 공지 수단에 의해 기부(12)에 장착되거나 보유될 수도 있다. LED(14)는 기부 커넥터(18)를 통해 기부(12)에 전기적으로 접속된다. 기부 커넥터(18)는 일단부에서 LED(14)에, 타단부에서 스크류 접점(21)에 접속된다.
중심 지주(20)는 기부(12) 내에 위치된다. 중심 지주(20)는 기부(12)의 축 A에 대해 대체로 평행하게 연장되며, 기부(12)의 기부 접점(23)으로 이어진다. 중심 지주(20)는 지주 커넥터 지점(22)에서 LED(14)에 전기적으로 접속된다. 기부(12)는 중심 지주(20)를 기부(12)로부터 전기적으로 절연하도록 비전도성 필러(24)에 의해 충전된다. 전구 조립체(10)가 백열등 고정구에 조립될 때, LED(14)에 대한 전기 회로가 스크류 접점(21) 및 기부 접점(23)을 통해 완성된다.
제어부(26)는 LED(14)에 접속되어 필요에 따라 LED(14) 출력을 변경한다. 제어부(26)는 기부(12) 내에 위치되는 것이 바람직하지만, 제어부(26)가 LED(14)에 접속될 수 있는, 전구 조립체(10)에 대해 편리한 임의의 위치에 위치될 수도 있다. 제어부(26)는 당해 기술분야에서 공지된 바와 같이 전구 조립체(10)의 제조시에 LED(14)의 출력을 변경하도록 설치될 수도 있다. 제어부(26)는 광 강도, (점멸광 등의) 지속 시간, 또는 색을 변화시키도록 전구 조립체(10) 출력을 변경할 수도 있다. 또한, 제어부(26)는 DC 전류 또는 AC 전류 용도와 함께 사용하기 위해 전구 조립체(10)의 전압 또는 전류 요구 조건을 변경시키도록 사용될 수 있다. 제조 중, 제어부(26)는 전구 조립체(10)가 1.5V, 3V, 4.5V, 6V, 9V, 및 12V와 같이 가장 보편적인 DC 전류 전압 정격에서 작동 가능하도록 설정될 수 있다. 또한, 전구 조립체(10)는 110 VAC 및 220 VAC의 통상의 가정의 정격을 가질 수도 있다. 제어부(26)는 다른 DC 전류 또는 AC 전류 설정에 대해서도 또한 전구 조립체(10)를 변경하도록 설정될 수도 있다. 또한, LED는 직접적인 견망을 감소시키도록 또는 광의 방향을 변경하도록 차폐될 수도 있다. 다중 LED는 제어부(26)과 함께 사용될 때 광 강도, 색, (점멸광 등의) 지속 시간, 방향 및 시간 의존 특성을 증가시키도록 사용될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 전구 조립체(10)는 통상의 백열등 전구 고정구 내에 정합된다. 백열등 전구는 용도의 공통 전압 및 전류 정격에 대한 표준 기부 크기를 갖는다. 통상의 백열등 전구 고정구에 상응하는 기부(12)를 각각 갖는 전구 조립체(10)의 다양한 변형이 가능하다. 예컨대, 도3은 회중전등(18)에서의 본 발명의 전구 조립체(10)의 일 실시예의 도면이다. 기부(30)는 회중전등에서 사용되기 위한 통상의 백열등 전구 기부에 적합한 크기로 정해지고, 회중전등 전구 고정구(32)의 크기에 상응한다. 제어부(26)(도2에 도시됨)는 회중전등, 고 강도 백색광, 및 DC 3V 설정에서 사용하기 위한 통상의 출력을 갖도록 LED(14)를 변경한다. LED(14)는 발산된 광의 방향성 본질을 변화시키도록 변경될 수 있다. 도1에 도시된 바와 같이, 전구 조립체(10)에 접착된 내부 차폐체(50) 또는 외부 차폐체(52) 중 어느 하나에 의한, LED(14)의 차폐는, 색, 방향, 분산, 초점을 변화시키거나, 과다한 직접 노출을 방지하거나, 투영될 패턴을 도입하거나, 의도된 장치의 내부 반사 형상(56)에 부합하도록 광 패턴을 조정하기 위해 사용될 수 있다.
도4는 야간등(34)에서의 전구 조립체(10)의 다른 실시예의 도면이다. 기부(36)는 야간등에서 사용하기 위한 통상의 백열등 전구 기부(38)에 맞도록 크기가 정해진다. 제어부(26, 도2에 도시됨)는 저강도 황색광, 및 AC 4W 또는 7W 정격의 통상의 야간등 출력을 갖도록 LED(14)를 변경한다.
도5는 자동차 계기판(40)의 전구 조립체(10)의 다른 실시예의 도면이다. 계기판(40)의 일부가 도시된다. 기부(42)는 계기판(40)과 함께 사용하기 위한 통상의 전구 기부(44)에 맞도록 크기가 정해진다. 제어부(26, 도2에 도시된)는 저강도 백색광, 및 DC 12V 설정의 통상의 계기판(40) 출력을 갖도록 LED(14)를 변경한다. LED(14) 출력을 다른 통상의 야간등(33), 회중전등(28), 또는 계기판(40) 출력에 대해 변경하도록 설정된 제어부(26)를 갖는 전구 조립체(10)의 다른 실시예가 이용될 수도 있다.
본 발명의 양호한 실시예가 개시되었지만, 당해 기술분야의 당업자는 소정의 변형이 본 발명의 범주 내에서 이루어질 수 있다는 것을 인식할 것이다. 그러한 이유로, 본 발명의 진정한 범주 및 내용을 결정하기 위해서는 이하의 청구항들이 연구되어야만 한다.
본 발명은 에너지를 열로 변환하지 않으면서, 증가된 수명 및 내구성을 갖는 백열등 고정구용 교체 전구를 제공한다.

Claims (24)

  1. 표준 백열등 고정구와 끼워 맞추기 위한 기부와,
    기부의 축을 따라 위치된 중심 지주와,
    기부에 전기적으로 접속되며 중심 지주에 전기적으로 접속되는 발광 다이오드를 포함하는 전구 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 비전도성 필러가 기부 내에 위치되어 기부를 중심 지주로부터 전기적으로 절연시키는 전구 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드는 비전도성 재료에 의해 기부에 접착되는 전구 조립체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기부는 회중전등 소켓 내에 수용되도록 형성된 전구 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기부는 야간등 소켓 내에 수용되도록 형성된 전구 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기부는 자동차의 계기판 소켓 내에 수용되도록 형성된 전구 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 제어부가 발광 다이오드의 출력을 변경하도록 상기 발광 다이오드에 전기적으로 접속되는 전구 조립체.
  8. 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제어부는 기부 내에 위치되는 전구 조립체.
  9. 제7항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제어부는 DC 전류 및 AC 전류 중 하나와 함께 사용하기 위해 발광 다이오드를 변경시키는 전구 조립체.
  10. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드는 발광 다이오드 하우징을 포함하며, 상기 하우징은 발산되는 광의 성질을 변경시키도록 변경부를 갖는 전구 조립체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 하우징 변경부는 하우징에 접착된 내부 차폐체 또는 외부 차폐체 중 하나인 전구 조립체.
  12. 제10항에 있어서, 상기 하우징 변경부는 반투명한 전구 조립체.
  13. 스크류 나사를 가지며 발광 다이오드에 전기적으로 접속되는 스크류 기부를 포함하는 전구 조립체.
  14. 제13항에 있어서, 중심 지주는 상기 스크류 기부의 축을 따라 위치되며 상기 발광 다이오드는 상기 스크류 기부에 전기적으로 접속되며 상기 중심 지주에 전기적으로 접속되는 전구 조립체.
  15. 제14항에 있어서, 비전도성 필러는 스크류 기부를 중심 지주로부터 전기적으로 절연시키도록 스크류 기부 내에 위치되는 전구 조립체.
  16. 제13항에 있어서, 상기 발광 다이오드는 비전도성 재료에 의해 스크류 기부에 접착되는 전구 조립체.
  17. 제13항에 있어서, 적어도 하나의 제어부는 발광 다이오드의 출력을 변경하도록 상기 발광 다이오드에 전기적으로 접속되는 전구 조립체.
  18. 제17항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제어부는 DC 전류 및 AC 전류 중 하나와 함께 사용하기 위해 발광 다이오드를 변경시키는 전구 조립체.
  19. 가) 표준 백열등 고정구용 기부를 제공하는 단계와,
    나) 발광 다이오드를 기부에 접속시키는 단계를 포함하는 전구 제조방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 나) 단계는 기부로부터 전기적으로 절연되는 중심 지주를 제공하는 단계와, 중심 지주를 발광 다이오드에 전기적으로 접속시키는 단계를 포함하는 전구 제조방법.
  21. 제19항에 있어서, 다) 발광 다이오드의 출력을 변경하기 위해 제어부를 발광 다이오드에 접속하는 단계를 더 포함하는 전구 제조방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 다) 단계는 제어부를 이용하여 발광 다이오드의 강도를 변경하는 단계를 더 포함하는 전구 제조방법.
  23. 제21항에 있어서, 다) 단계는 제어부를 이용하여 발광 다이오드의 출력 색을 변경하는 단계를 더 포함하는 전구 제조방법.
  24. 제21항에 있어서, DC 전류 및 AC 전류 중 하나와 함께 사용하기 위해 제어부를 이용하여 발광 다이오드를 변경하는 단계를 더 포함하는 전구 제조방법.
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