KR20070052841A - 엘이디 램프 조립체 - Google Patents

엘이디 램프 조립체 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 엘이디 램프 조립체는 상면에 엘이디 모듈이 장착된 프레임과, 상기 프레임이 결합되는 중공부를 가지며 상부측에 캡결합부와, 소켓 결합부를 가지는 방열부재와, 상기 방열부재의 캡 결합부에 결합되며 상기 엘이디 모듈로부터 발생된 빛이 투과하는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어진 캡과, 상기 방열부재의 소캣결합부와 결합되는 소캣과, 상기 소캣을 통하여 상기 엘이디 램프 모듈에 전원을 인가하는 전원인가수단을 구비한다.
엘이디, 램프, 소켓, 방열.

Description

엘이디 램프 조립체{lamp assembly using light emitting diode}
도 1은 본 발명에 따른 엘이디 램프 조립체의 분리사시도,
도 2는 도 1에 도시된 프레임을 발췌하여 도시한 단면도,
도 3은 도 1에 도시된 엘이디 램프 조립체의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 엘이디 램프 조립체의 다른 실시예를 나타내 보인 분 리 사시도,
도 5는 도 4에 도시된 엘이디 램프 조립체의 단면도.
본 발명은 램프에 관한 것으로, 더 상세하게는 발광다이오드(light emitting diode; 이하 엘이디라 약칭함)로부터 방출된 빛의 확산 및 방열구조가 개선된 엘이디 램프 조립체에 관한 것이다.
통상적으로 가정, 공공장소, 간판, 장식구 등의 조명을 위하여 사용되는 램프는 필리멘트 또는 플라즈마 방전과 형광체를 이용하여 발광시키게 된다. 이러한 램프는 대체적으로 전력 소모가 심하고 수명이 한정적이어서 유지 보수에 따른 많은 비용이 소요된다. 특히 램프를 감싸는 투명한 벌브 또는 커버가 단순히 빛을 투과시키거나 일부만 난반사 시킬 수 있는 구조를 가지고 있으므로 전력 소모에 비하여 밝은 조도를 얻을 수 없었다.
이러한 점을 감안하여 등록 실용신안 제 0243711호에는 발광다이오드를 이용한 조명등이 개시되어 있다. 개시된 조명등은 고진공을 유지하며 상단 내부에 수직 하향의 함몰부를 갖는 경질 글라스로 된 반구형상의 벌브와, 상기 벌브의 하단부를 밀봉하여 진공을 유지시키는 몰딩 물을 구비하며, 상기 전원의 공급을 위하여 몰딩물을 통하여 삽입되는 제1,2도입선과 연결된 제1,2지지봉에 의해 지지되는 모듈기판을 포함한다.
등록 실용신안 제 0277057호에는 엘이디 집합 조명등이 개시되어 있다. 개시된 집합 조명등은 하우징에 복수개의 엘이디가 장착된 회로기판이 병렬 또는 직렬로 설치된 구성을 가진다.
상술한 바와 같은 예들에 있어서, 조명을 위한 엘이디 들은 단순히 모듈이나 회로기판에 직접된 구조를 가지고 있으므로 발광에 따른 조도를 높일 수 없으며, 특히 고휘도의 엘이디를 이용하는 많은 열이 발생하게 되는데, 이 열을 원활하게 방출할 수 없으므로 엘이디의 수명이 상대적으로 단축되는 문제점을 가지고 있다. 또한 종래의 엘이디 모듈은 각각의 엘이디로부터 발생되는 광을 집속시키거나 확산 또는 난반사시킬 수 있는 구조를 가지고 있지 않으므로 상대적으로 조도 및 이의 확산각의 조정이 용이하지 않다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고휘도의 엘이디로부터 방출되는 빛의 확산각을 넓혀 공간조명 또는 장식용 조명으로써 사용이 가능한 엘이디 램프 조립체를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 엘이디로부터 발생되는 열을 원활하게 방출하여 고휘도 엘이디가 열화되어 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있으며, 전원을 공급하기 위한 전원인가 구조가 간단하여 생산원가를 줄일 수 있는 엘이디 램프 조립체를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 엘이디 램프는
상면에 엘이디 램프 모듈이 장착된 프레임과,
상기 프레임이 결합되는 중공부를 가지며 상부측에 캡 결합부와, 소켓 결합부를 가지는 방열부재와,
상기 방열부재의 캡 결합부에 결합되며 상기 엘이디 램프 모듈로부터 발생된 빛이 투과하는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어진 캡과,
상기 방열부재의 소캣결합부와 결합되는 소캣과,
상기 소캣을 통하여 상기 엘이디 램프 모듈에 전원을 인가하는 전원인가수단을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 전원 인가수단은 상기 소캣에 이와 절연되도록 설치되는 제1단자와 전기적으로 연결되며 프레임에 지지되는 리드핀과, 상기 엘이디 모듈과 상기 리드핀를 전기적으로 연결하는 제1본딩와이어와, 상기 프레임과 엘이디 모듈을 전기적으로 연결하는 제 2본디와이어를 구비하며 상기 방열부재와 소캣은 전기적으로 연통되록 결합된 구조를 가진다.
상기 전원인가수단은 프레임의 일측에 전기적으로 절연되며 소켓에 절연되도록 설치되 단자와 연결되는 제1리드핀과, 상기 프레임에 일측에 설치되며 소캣과 접속되는 제 2리드핀과, 상기 프레임에 지지된 제 1,2리드판과 엘이디 모듈을 연결하는 본딩와이어들을 구비한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 엘이디 램프 조립체의 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 엘이디 램프 조립체는 고휘도의 엘이디 램프 모듈로부터 발 생된 빛의 확산각을 넓히고 방열특성을 향상시킴으로써 고휘도 엘이디의 열화를 방지할 수 있으며, 특히 장식구 등의 조명, 모듈로 이용 가능한 것으로, 그 일 실시예를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다.
도면을 참조하면, 엘이디 램프 조립체(10)는 상면에 엘이디 모듈(100)이 설치되는 인입부가 형성된 프레임(11)과, 상기 프레임(11)과 결합되는 소켓(20)과, 상기 소켓(20)과 결합되어 프레임(11)을 감싸며 엘이디 모듈(100)로부터 발생된 광이 통과하는 캡(30)과, 상기 소캣(20)으로부터 상기 엘이디 모듈(100)에 전류를 공급하기 위한 전원공급수단(40)을 구비한다.
상기 프레임(11)은 상면에 인입되어 엘이디 모듈(100)이 설치되는 장착부(12)가 마련되고, 이 장착부(12)의 가장자리에는 빛의 조명각도를 확대시키기 위한 반사부(13)가 형성된다. 이 반사부(13)는 상기 장착부(12)의 가장자리로부터 확개되도록 테이퍼진 구성을 가진다. 그리고 상기 프레임(11)은 소정의 두께를 갖도록 제작되어 상기 소캣(20)과의 결합시 수평상태를 유지할 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 소켓(20)의 상부 측에는 상기 프레임(11)이 결합되는 단차부(21)가 형성되는데, 이 단차부(21)는 상기 프레임(11)의 하면 가장자리를 지지할 수 있도록 함이 바람직하다. 그리고 상기 소켓(20)의 외주면에는 나사 산이 형성될 수 있으며, 하면의 중앙부에는 소켓(20)의 몸체와 절연되는 단자(22)가 설치된다.
상기 전원인가수단(40)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 프레임(11)의 장착부(12)의 가장자리로 헤드부(41)가 노출되며 프레임(11)과 전기적으로 절연된 리드핀(42)과, 상기 장착부(12)에 설치된 엘이디 모듈(100)의 일측단자와 상기 헤드부(41)를 전기적으로 연결하는 제 1본딩와이어(43)와, 엘이디 모듈(100)의 타측단자와 프레임(11)의 장착부를 전기적으로 연결하는 제 2본딩와이어(44)를 구비한다. 상기 리드핀(42)의 단부는 상기 소캣(20)의 몸체와 절연된 단자(22)와 접속된다. 여기에서 상기 소켓(20)의 내면에는 프리트 글라스와 같은 절연재(23)가 설치되어 단자(22)를 지지함과 아울러 소켓(20)의 몸체와 절연시킬 수 있다. 그리고 상기 리드핀에는 저항 또는 다이오드가 설치될 수 있다.
상기 전원인가수단은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 상기 엘이디 모듈(100)에 전류를 공급할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 예컨데, 상기 프레임에 헤드부가 노출되며 전기적으로 절연된 두 개가 제1,2리드핀을 설치하고 일측의 제1리드핀의 단부는 단자에 연결되고 상기 타측의 제2리드핀은 소켓의 몸체에 연결된다. 그리고 상기 두 리드핀의 헤드부는 각각 상기 엘이디 모듈의 각 단자와 본딩와이어들에 의해 연결된 구성을 가진다.
상기 캡(30)은 상기 소켓(20)과 결합되어 상기 엘이디 모듈(100)을 보호함과 아울러 엘이디 모듈(100)로부터 방출된 빛을 투과시키는 것으로 투명 또는 반투명한 재질로 이루어질 수 있으며, 소정색상의 광을 구현하기 위하여 착색될 수 있다. 그리고 상기 캡(30)의 내면에는 엘이디 모듈(100)로부터 발생된 광을 난반사시키기 위한 돌기들이 형성될 수 있다. 이 돌기는 조명하고자 하는 패턴에 따라 다양한 형태로 변형 가능함은 물론이다.
도 4 및 도 5에는 본 발명에 따른 엘이디 램프 조립체의 다른 실시예를 나타 내 보였다. 여기에서 상기 실시예와 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.
도면을 도면을 참조하면, 상기 엘이디 램프 조립체는 상면에 엘이디 램프 모듈(100)이 장착된 프레임(11)과, 상기 프레임(11)이 결합되는 중공부(51)를 가지며 상부측에 캡 결합부(52)가 형성되고, 하부측에 소켓 결합부(53)를 가지는 방열부재(50)와, 상기 캡 결합부(52)에 결합되며 상기 엘이디 모듈(100)로부터 발생된 빛이 투과하는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어진 캡(30)과, 상기 방열부재의 소캣 결합부와 결합되는 소캣(20)과, 상기 소캣(20)을 통하여 상기 엘이디 모듈(100)에 전원을 인가하는 전원인가수단(40)을 구비한다.
상기 프레임(11)은 방열부재(50)의 중공부에 삽입될 수 있도록 중공부와 실질적으로 같거나 작은 직경을 가지며, 상기 방열부재(50)의 단부 측에는 상기 프레임(11)의 상면 가장자리를 지지할 수 있도록 중공부의 내주면으로부터 돌출되는 지지턱(54)이 형성될 수 있다. 상기 지지턱(54)은 연속 또는 불연속 적으로 형성될 수 있다.
상기 방열부재(50)는 열전달율이 좋은 알루미늄 또는 동으로 이루어지거나 이들 중의 선택된 하나를 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다. 그리고 상기 방열부재(50)의 외주면에는 방열 표면적을 넓히기 위한 요철 또는 방열휜이 설치될 수 있다 상기 요철은 길이 방향 또는 원주방향으로 그루브가 형성됨으로써 이루어질 수 있다. 상기 소캣(20)과 전압인가수단(40)의 기술적 구성은 상술한 실시예와 실질적으로 동일하므로 다시 설명하지 않기로 한다.
한편, 상기 캡(30)은 상기 소캣(20)과 직접 결합될 수도 있으며, 상기 소캣(20)의 외주면에는 나사가 형성되지 않고 결합돌기(미도시)가 형성될 수 있다. 그리고 상기 방열부재(50)의 몸체 외주면과 소켓결합부가 단차진 경우 상기 소켓에 단차를 형성할 필요는 없다.
그리고 상기 프레임 또는 방열부재(50)에는 상기 엘이디 모듈(100)로부터 방출되는 빛을 집속 및 확산시킬 수 있는 렌즈부재(미도시)가 더 구비될 수 있으며, 상기 방열부재(50)과 캡(30) 및 소캣(20)의 결합부위는 에폭시 등을 이용하여 본딩 처리 함으로써 기밀성으로 높여 누수 등을 방지할 수 있도록 함이 바람직하다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 엘이디 램프 조립체(10)는 가정 내의 조명용 램프, 장신구조명, 루미나리에용 램프 등으로 사용될 수 있다. 이러한 엘이디 램프 조립체(10)는 엘이디 모듈(100)에 전원인가수단(40)을 이용하여 전원을 공급함으로써 각 엘이디 모듈(100)이 발광된다.
상기와 같이 엘이디 모듈(100)로부터 발생된 빛은 상기 프레임(11)의 반사부(13)에 의해 반사되어 확산되고 이 환산된 빛은 캡(30)을 통하여 조사된다. 이 과정에서 상기 캡(30)이 소정의 색상을 착색된 경우 착색된 생상의 빛을 얻을 수 있으므로 착색된 상태에 따라 다양한 색상의 구현이 가능하다.
특히 상기 전원 인가수단(40)에 의한 엘이디 모듈(100)에 전원의 인가는 소켓(20)의 단자와 연결된 하나의 리드핀 및 상기 프레임과 제 1,2본딩와이어에 의해 연결된 구조를 가지고 있으므로 전원의 인가에 따른 구조가 상대적으로 간단하다. 그리고 엘이디 모듈이 설치된 프레임은 소캣과 접촉되거나 방열부재(50)에 장 착된 구조를 가지고 있으므로 방열특성을 향상시켜 엘이디 모듈(100)이 열화되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 엘이디 램프 조립체는 엘이디 모듈이 설치된 프레임이 소캣, 또는 소캣과 결합되는 방열부재와 결합됨으로써 방열특성을 높일 수 있다. 그리고 상기 엘이디 램프 조립체는 구조가 상대적으로 간단하므로 생산원가를 절감할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 상면에 엘이디 모듈이 장착된 프레임과,
    상기 프레임이 결합되는 중공부를 가지며 상부측에 캡결합부와, 소켓 결합부를 가지는 방열부재와,
    상기 방열부재의 캡 결합부에 결합되며 상기 엘이디 모듈로부터 발생된 빛이 투과하는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어진 캡과,
    상기 방열부재의 소캣결합부와 결합되는 소캣과,
    상기 소캣을 통하여 상기 엘이디 램프 모듈에 전원을 인가하는 전원인가수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 조립체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전원 인가수단은 상기 소캣에 이와 절연되도록 설치되는 단자와 전기적으로 연결되며 프레임에 지지되는 리드핀과, 상기 엘이디 모듈과 상기 리드단자를 전기적으로 연결하는 제1본딩와이어와, 상기 프레임과 엘이디 모듈을 전기적으로 연결하는 제 2본디와이어를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 조립체.
  3. 상면에 엘이디 램프 모듈이 장착된 프레임과,
    상기 프레임이 지지되는 단차를 가지는 소캣과,
    상기 소캣과 결합되며 엘이디 램프 모듈로부터 발생된 빛이 투과하는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어진 캡과,
    상기 소캣을 통하여 상기 엘이디 램프 모듈에 전원을 인가하는 전원인가수단을 구비하여 된 것을 특징으로하는 엘이디 램프 조립체.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전원 인가수단은 상기 소캣에 이와 절연되도록 설치되는 단자와 전기 적으로 연결되며 프레임에 지지되는 리드핀과, 상기 엘이디 모듈과 상기 리드핀을 전기적으로 연결하는 제1본딩와이어와, 상기 프레임과 엘이디 모듈을 전기적으로 연결하는 제 2본디와이어를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 조립체.
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