KR20100010321A - Led 전구 - Google Patents

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KR20100010321A
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Abstract

본 발명은 유리구 내부에 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단을 설치하고, LED가 고정된 기판을 기판 안착수단에 부착시켜 기판의 면적을 넓게 확보하여 다양한 휘도의 LED 사용을 통해 LED 전구의 가격과 LED 전구의 전체 크기를 줄이고 LED 전구의 밝기와 LED 전구에서 발생하는 열의 방열 효과를 향상시킬 수 있는 LED 전구에 관한 것이다.
LED 전구, 다면체, 반사시트

Description

LED 전구{LED Bulb}
본 발명은 LED 전구에 관한 것으로, 특히 유리구 내부에 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단을 설치하고, LED가 고정된 기판을 기판 안착수단에 부착시켜 기판의 면적을 넓게 확보하여 다양한 휘도의 LED 사용을 통해 LED 전구의 가격과 LED 전구의 전체 크기를 줄이고 LED 전구의 밝기와 LED 전구에서 발생하는 열의 방열 효과를 향상시킬 수 있는 LED 전구에 관한 것이다.
일반적으로, 전구로는 전구의 내부를 진공으로 하고 필라멘트에 전류를 인가하여 필라멘트가 고온으로 가열될 때 나오는 빛을 이용하는 백열등과 한쪽 전극의 필라멘트로부터 방출된 전자가 유리관 내부에 채워져 있는 수은 증기와 충돌하면서 에너지를 얻었다가 잃으면서 빛을 내는 현상을 이용하는 형광등이 사용되고 있다.
그러나, 이와 같은 백열등이나 형광등은 전력소모가 크고 조도가 낮은 문제점이 있을 뿐만 아니라 필라멘트의 수명이 짧아 장시간 동안 사용하지 못하는 내구성의 한계가 있는 문제가 있었다.
이에 따라, 종래의 전구에 비해 수명은 길고 밝고 선명하며, 전력소모가 적은 LED(Light Emitting Diode; 발광 다이오드)를 이용한 전구가 개발되고 있다.
이러한, LED를 이용한 전구로 한국 등록특허 제10-759803호에 LED 백열등 전구가 개시되어 있다.
한국 등록특허 제10-759803호에 개시된 LED 백열등 전구는 LED, 기판, 히트싱크, 유리구, 구동부, 하부 보호케이스, 전구 베이스 및 반사판을 포함하도록 이루어져 있다.
이때, LED는 광원으로 사용되고, 기판은 LED가 고정되는 판으로 그 내부에 방열판을 코어 형태로 집어넣어 방열기능을 갖도록 한 메탈 코어가 사용된다.
그리고, 히트싱크는 LED에서 발생하는 열을 외부로 방출하기 위해 기판의 하측에 열전도성 접착부재를 매개로 설치되고, 유리구는 LED를 둘러싸도록 구형으로 형성되며, 구동부는 LED에 전압과 전류를 공급하기 위해 히트싱크 하부에 설치된다.
또한, 하부 보호케이스는 유리구와 함께 외형을 이루면서 히트싱크와 구동부를 수납하도록 형성되어 있고, 전구 베이스는 하부 보호케이스에 설치되어 LED에 구동 전원을 공급할 수 있도록 외부의 전원공급원과 나사식으로 고정 연결되며, 반사판은 LED에서 발생하는 빛을 전방으로 반사시키기 위해 유리구의 하단부 내측면에 진공 증착되어 설치된다.
그러나, 이와 같은 종래 기술에 따른 LED 전구는 LED가 한 장의 기판(PCB; Printed Circuit Board)에 부착되어 유리구 안에 배치되기 때문에 LED에서 발하는 빛의 직진성으로 인해 유리구의 측면 및 후면 배광을 얻을 수 없는 문제가 있었다.
또한, 종래 기술에 따른 LED 전구는 평면으로 배치한 LED로 인해 유리구 내 부가 모두 비어 있어 방열을 위해 유리구 뒷부분을 크게 제작할 수 밖에 없기 때문에 LED 전구의 전체 크기가 커지는 문제가 있었다.
그리고, 종래 기술에 따른 LED 전구는 기존 백열등 전구의 광도를 얻기 위해서는 한정된 기판 면적에 고가의 고휘도 LED를 사용해야 하기 때문에 LED 전구의 가격이 증가할 뿐만 아니라 고휘도 LED를 사용함에 따라 LED로부터 발생하는 열을 방열시키기 위해 메탈 코어 기판을 사용하기 때문에 LED 전구의 전체 가격이 증가하는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 유리구 내부에 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단을 설치하고, LED가 고정된 기판을 기판 안착수단에 부착시킴으로써 기판의 면적을 넓게 확보하여 다양한 휘도의 LED 사용을 통해 LED 전구의 가격과 LED 전구의 전체 크기를 줄이고 LED 전구의 밝기와 LED 전구에서 발생하는 열의 방열 효과를 향상시킬 수 있는 LED 전구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 광을 발산하는 LED; 상기 LED에 전원을 공급하기 위한 배선패턴이 형성되고 상부 면에 상기 LED가 고정된 기판; 다면체 형상으로 형성되고 다면체 중 어느 한 면을 제외한 나머지 면에 상기 기판의 하부 면이 부착되어 고정되는 기판 안착수단; 상면이 평평하도록 형성되되 상면 중앙에는 위쪽으로 돌출되는 결합부가 형성되며 상기 결합부가 상기 기판 안착수단의 다면 중 상기 기판이 부착되지 않은 면에 부착되어 상기 LED 및 기판으로부터 발생 되는 열을 외부로 방열시키는 방열부; 상기 방열부의 하부에 체결되고 그 내부에는 공간이 형성되며 외부 전원과 나사식으로 고정 연결되는 접속부가 하부에 형성된 소켓부; 및 상기 소켓부의 내부에 설치되어 상기 접속부를 통해 전송되는 외부전원을 상기 LED를 구동시키기 위한 구동 전원으로 변환하여 상기 LED를 구동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 LED는 백색광을 발산하는 백색광 LED로 구성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 LED는 적색광을 발산하는 적색광 LED, 녹색광을 발산하는 녹색광 LED 및 청색광을 발산하는 청색광 LED로 구성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 LED는 적색광 LED, 녹색광 LED 및 청색광 LED 순으로 배치되거나 동일한 광을 발산하는 LED가 적어도 둘 이상 인접하도록 배치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 기판은 외곽 변에 상기 LED에 양(+)의 전압을 공급하는 제 1 배선라인에 연결된 제 1 비아홀과 상기 LED에 음(-)의 전압을 공급하는 제 2 배선라인에 연결된 제 2 비아홀이 형성되고, 상기 제 1 비아홀과 제 2 비아홀은 일부가 절단되도록 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 기판 안착수단에 인접하게 부착된 기판들에 형성된 제 1 비아홀들은 땜납에 의해 서로 연결되고, 상기 기판 안착수단에 인접하게 부착된 기판들에 형성된 제 2 비아홀들은 땜납에 의해 서로 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 기판의 중앙에는 상기 기판을 기판 안착수단에 고정시키기 위한 고정 홀이 형성되고, 상기 기판 안착수단에는 상기 고정 홀과 대응되는 곳에 체결 홀이 형성되어 있으며, 나사가 상기 고정 홀과 체결 홀에 체결되어 상기 기판 안착수단에 상기 기판을 고정시킨다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 기판 안착수단은 정사면체, 정정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체 중 어느 하나로 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 방열부는 하면에 다수의 리브가 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 기판 안착수단과 상기 방열부는 금속으로 이루어진다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 방열부의 상면 외곽은 단차지도록 형성되고, 하부에는 상기 소켓부가 체결되는 걸림 홈이 단턱지도록 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 결합부는 상기 기판 안착수단의 한 면과 동일한 형상과 원형 중 어느 하나의 형상으로 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 방열부는 상기 LED나 기판에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성된 베이스, 상기 베이스의 상면 중앙에 상기 기판 안착수단의 다면 중 상기 기판이 부착되지 않은 면에 부착되어 결합 되는 결합부 및 상기 베이스의 하면 중앙에 아래쪽으로 돌출되도록 형성된 돌출부를 포함하고 상기 결합부, 베이스 및 돌출부의 중앙을 관통하는 관통 홀이 중앙에 형성된 된 몸체; 및 상기 몸체의 하부에 설치되어 상기 LED와 기판에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성되고 중앙에 삽입 홈이 형성된 히트싱크를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 베이스는 외곽에 제 1 홈과 제 1 돌기가 교대로 배치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 히트싱크는 외곽에 제 2 홈 과 제 2 돌기가 교대로 배치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 제 2 홈과 제 2 돌기는 방사형으로 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 돌출부에 의해 상기 베이스와 히트싱크가 이격되어 상기 베이스와 상기 히트싱크 사이에 대류 유도 홈이 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 기판 안착수단은 다면 중 상기 기판이 부착되어 있지 않은 면 중앙에 삽입 홈이 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 기판에서 발생하는 열을 상기 몸체와 히트싱크에 전달하기 위해 상기 몸체에 형성된 관통 홀을 관통하여 상기 기판 안착수단에 형성된 삽입 홈과 상기 히트싱크에 형성된 삽입 홈에 삽입된 히트 파이프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서
상기 히트 파이프는 파우더로 형성되고, 압입 방식으로 상기 기판 안착수단, 몸체 및 히트싱크를 체결시킨다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 히트싱크와 상기 구동부를 절연시키기 위해 상기 히트싱크와 구동부 사이에 배치된 절연물질을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 히트싱크의 하면에는 스크류 체결을 위한 체결 홈이 형성되고, 상기 절연물질에는 상기 체결 홈과 동일한 위 치에 홀이 형성되며, 스크류가 상기 체결 홈과 홀에 체결되어 상기 절연물질을 상기 히트싱크의 하면에 고정시킨다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 LED를 둘러싸도록 상기 방열부의 상면에 체결된 유리구를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 유리구 내면은 불산이나 백색박막 도장으로 표면처리되어 불투명하게 형성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 구동부는 상기 방열부의 하면과 이격되도록 상기 소켓부 내부에 설치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 구동부와 상기 방열부를 절연시키기 위해 상기 구동부와 상기 방열부의 하면 사이에 배치된 절연물질을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 구동부는 상기 LED의 화이트 밸런스가 유지되면서 상기 LED가 백색이나 백색 이외의 색채를 발산할 수 있는 전압 또는 전류를 상기 LED에 공급하여 상기 LED를 구동시킨다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 LED에서 발산되는 광을 전방으로 반사시키기 위해 상기 결합부를 제외한 방열부의 상면에 부착되는 반사시트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 상기 반사시트는 도너츠 형상으로 형성된다.
본 발명은 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단을 유리구 내부에 설치하기 때문에 유리구 뒷쪽에 형성된 방열부의 크기를 작게 만들 수 있어 LED 전구의 전체 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 유리구 내부에 설치된 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단에 LED가 고정된 기판을 부착시키기 때문에 기판의 면적을 넓게 확보할 수 있게 되므로 기판에 고정되는 LED의 숫자를 늘릴 수 있게 되어 LED 전구의 광도에 따라 다양한 휘도의 LED 사용이 가능해져 LED 전구의 가격을 줄일 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단에 LED가 고정된 기판이 부착되기 때문에 유리구의 측면 및 후면 배광을 얻을 수 있어 LED 전구의 전체 밝기를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 몸체와 히트싱크 사이에 대류 유도 홈을 형성하여 외부 공기의 대류를 통해 방열시키기 때문에 LED 전구의 방열 효과를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 파우더 타입의 히트 파이프를 사용하기 때문에 열원의 위치에 관계없이 원하는 방향으로 열을 방열시킬 수 있을 뿐만 아니라 히트싱크를 방사형으로 형성함으로써 히트 파이프를 통해 전달된 열을 외부로 효과적으로 전달할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 광을 발산하는 LED(2), LED(2)에 전원을 공급하기 위한 배선패턴이 형성되고 상부 면에 상기 LED(2)가 고정된 기판(4), 다면체 형상으로 형성되고 다면체 중 어느 한 면을 제외한 나머지 면에 상기 기판(4)의 하부 면이 부착되어 고정되는 기판 안착수단(6), 상면이 평평하도록 형성되되 상면 중앙에는 위쪽으로 돌출되는 결합부(8a)가 형성되며 결합부(8a)가 상기 기판 안착수단(6)의 다면 중 상기 기판(4)이 부착되지 않은 면에 부착되어 상기 LED(2) 및 기판(4)으로부터 발생 되는 열을 외부로 방열시키는 방열부(8), 방열부(8)의 하부에 체결되고 그 내부에는 공간이 형성되며 외부 전원과 나사식으로 고정 연결되는 접속부(10a)가 하부에 형성된 소켓부(10) 및 상기 소켓부(10)의 내부에 설치되어 상기 접속부(10a)를 통해 전송되는 외부전원을 상기 LED(2)를 구동시키기 위한 구동 전원으로 변환하여 상기 LED(2)를 구동시키는 구동부(12)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 상기 LED(2)를 둘러싸도록 상기 방열부(8)의 상면에 체결된 유리구(14)와 상기 LED(2)에서 발산되는 광을 반사시키기 위해 상기 결합부(8a)를 제외한 상기 방열부(8)의 상면에 부착된 반사시트(16)를 더 포함하도록 구성된다.
LED(2)는 필요 광량에 따라 그 수를 선택하여 사용할 수 있고, 기판(4) 위에 고정된다.
이때, LED(2)는 백색광을 발산하는 백색 LED가 사용된다.
또한, LED(2)는 적색(Red) 광을 발산하는 적색 LED와 녹색(Green) 광을 발산하는 녹색 LED 및 청색(Blue) 광을 발산하는 청색 LED가 모두 사용될 수 있는 데 이 경우 LED 각각은 순차적으로 배치되거나 동일한 색의 광을 발산하는 LED가 두 개 이상 인접하도록 배치된다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 기판에 6개의 LED가 고정되어 있을 경우 LED(2)는 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 순으로 순차적으로 배치되거나 적색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 녹색 LED, 청색 LED, 청색 LED 순으로 배치된다.
기판(4)은 그 상면에 다수의 LED(2)가 고정되어 있고, LED(2)에 전원을 공급할 전원라인이 형성되어 있으며, 외곽 변에는 LED(2)에 양(+)의 전압을 공급하는 제 1 배선라인과 연결된 제 1 비아홀(18a)과 LED(2)에 음(-)의 전압을 공급하는 제 2 배선라인과 연결된 제 2 비아홀(18b)이 형성된다.
이때, 제 1 비아홀(18a)과 제 2 비아홀(18b)은 일부(바람직하게는 절반 정도)가 절단되도록 형성된다.
이와 같이 제 1 비아홀(18a)과 제 2 비아홀(18b)의 일부를 절단하는 이유는 기판 안착수단(6)에 부착된 기판(4) 중 인접한 기판(4)에 형성된 제 1 비아홀(18a)들과 제 2 비아홀(18b)들을 땜납을 이용하여 서로 전기적으로 연결시키기 위함이다.
즉, 기판 안착수단(6)에 인접하게 부착된 기판(4)에 형성된 제 1 비아 홀(18a)들이 땜납에 의해 서로 연결됨과 아울러 기판 안착수단(6)에 인접하게 부착된 기판(4)에 형성된 제 2 비아홀(18b)들이 땜납에 의해 서로 연결된다.
이러한, 기판(4)의 중앙에는 기판(4)을 기판 안착수단(6)에 고정시키기 위한 고정 홀(도시하지 않음)이 더 형성될 수 있다.
이와 같이, 기판(4)의 중앙에 고정 홀이 형성될 경우에는 고정 홀에 나사(도시하지 않음)를 삽입하여 기판 안착수단(6)에 기판(4)을 고정시킬 수 있도록 고정 홀과 대응되는 곳에 체결 홀(도시하지 않음)이 기판 안착수단(6)에 형성된다.
이때, 나사는 고정 홀과 체결 홀에 삽입되어 기판(4)을 기판 안착수단(6)에 고정시킨다.
한편, 기판(4)은 기판 안착수단(6)의 한 면과 동일한 형상을 갖도록 형성되거나 원형으로 형성되는 데 바람직하게는 기판 안착수단(6)의 한 면과 동일한 형상을 갖도록 형성된다.
즉, 기판 안착수단(6)이 6면체일 경우 기판(4)은 사각형으로 형성되고, 기판 안착수단(6)이 정십이면체일 경우 기판(4)은 오각형으로 형성되며, 기판 안착수단(6)이 정사면체일 경우 기판(4)은 삼각형으로 형성된다.
한편, 기판(4)의 하부에는 기판(4)과 금속(예를 들면, 알루미늄)으로 형성된 기판 안착수단(6)을 절연시키기 위해 절연물질이 부착될 수도 있다.
기판 안착수단(6)은 다면체(예를 들면, 정사면체, 정정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체 등) 형상으로 형성되고 다면체 중 어느 한 면을 제외한 나머지 면에 상기 기판(4)의 하부 면이 부착되어 고정된다.
이때, 다면 중 기판(4)이 부착되어 있지 않은 면은 방열부(8)의 결합부(8a)가 부착되고, 전도성 접착수단(도시하지 않음)에 의해 기판 안착수단(6)과 몸체(8)의 결합부(8a)가 결합 된다.
이러한, 기판 안착수단(6)은 기판(4)에서 발생하는 열을 방출하기 위해 금속으로 형성되는데 바람직하게는 알루미늄으로 형성된다.
한편, 기판 안착수단(6)에는 다수의 홀이 형성되는데 이러한 홀들은 나사에 의해 기판(4)과 결합 되는 체결 홀로 사용되거나 기판 안착수단(6)에 부착된 기판(4) 중 인접한 기판(4)을 땝납을 이용하여 서로 전기적으로 연결시킬 때 제 1 비아홀(18a)과 제 2 비아홀(18b) 간의 접지를 위해 사용된다.
또한, 기판 안착수단(6)에는 구동부(12)가 LED(2)에 구동 전원을 공급할 수 있는 전원 공급 홀(도시하지 않음)이 형성된다.
이때, 전원 공급 홀에는 구동부(12)와 기판(4) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
방열부(8)는 그 상면이 평평하도록 형성되고, 상면의 외곽은 LED(2)를 둘러싸는 유리구(14)가 체결되도록 단차지도록 형성된다.
또한, 방열부(8)의 상면(즉, 상부면) 중앙에는 기판 안착수단(6)의 다면 중 기판(4)이 부착된 면을 제외한 나머지 면에 부착되어 결합 되는 결합부(8a)가 형성되고, 하부에는 소켓부(10)가 체결되도록 걸림 홈(8b)이 단턱지도록 형성된다.
이러한, 방열부(8)는 기판(4)으로부터 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 금속으로 형성되는데 바람직하게는 알루미늄으로 형성된다.
이에 따라, LED(2)에서 빛을 발산할 때 기판(4)에서 발생하는 열은 기판 안착수단(6)으로 전해지고, 기판 안착수단(6)에 전해진 열은 방열부(8)를 통해 외부로 방출된다.
한편, 방열부(8)의 하면(즉, 하부면)에는 다수의 리브(도시하지 않음)가 형성되는데, 이러한 리브에 의해 방열부(8)의 표면적이 넓어지게 되고, 넓은 표면적에 의해 방열부(8)의 방열 특성이 향상되게 된다.
이때, 리브는 원형으로 형성되거나 타원형, 일자형 등 방열부(8)의 표면적을 넓힐 수 있는 모든 형태로 형성될 수 있다.
또한, 방열부(8)에는 방열부(8)를 관통하는 전원 공급 홀(도시하지 않음)이 형성되는데 이러한 전원 공급 홀에는 구동부(12)와 기판(4) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
소켓부(10)는 방열부(8)의 걸림 홈(8b)에 체결되고, 그 내부에는 공간이 형성되도록 형성되며, 구동부(12)가 내부 공간에 설치된다.
또한, 소켓부(10)의 하부에는 외부전원과 나사식으로 고정 연결되는 접속부(10a)가 형성된다.
한편, 소켓부(10)의 하면(즉, 접속부(10a)의 주위)에는 홈(도시하지 않음)이 형성되어 소켓부(10) 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출시킨다.
구동부(12)는 소켓부(10)의 내부 공간에 설치되어 접속부(10a)를 통해 전송되는 외부전원을 LED(2)를 구동시키기 위한 구동 전원으로 변환하여 LED(2)를 구동시킨다.
이때, 구동부(12)는 방열부(8)와 전기적으로 차단되도록 방열부(8)의 하면과 이격되어 소켓부(10)의 내부 공간에 설치되거나 구동부(12)와 방열부(8)의 하면 사이에 삽입된 절연물질(도시하지 않음)에 의해 구동부(12)와 방열부(8)가 전기적으로 차단된다.
이러한, 구동부(12)는 LED(2)가 백색광 LED로 구성될 경우 LED(2)의 광량을 조절하기 위한 전압 또는 전류를 LED(2)에 공급하여 LED(2)를 구동시키고, LED(2)가 적색광 LED, 녹색광 LED 및 청색광 LED로 구성되어 있을 경우에는 LED의 화이트 밸런스가 유지되면서 백색이나 백색 이외의 컬러 색채를 발산할 수 있는 전압 또는 전류를 LED(2)에 공급하여 LED(2)를 구동시킨다.
유리구(14)는 LED(2)를 둘러싸도록 방열부(8)의 상면 외곽의 단차진 부분에 체결되고, 구형, 타원형 또는 LED 전구의 사용 목적에 따라 임의의 형상으로 형성될 수 있으며, 투명, 불투명 또는 채색하여 사용할 수도 있는데, LED 전구가 조명등으로 사용될 경우 눈부심 방지를 위해 내면에 불산이나 백색박막 도장으로 표면처리하여 불투명하게 하는 게 바람직하다.
한편, 유리구(14)는 전도성 접착수단(도시하지 않음)에 의해 방열부(8)에 결합 된다.
이러한, 유리구(14)는 상술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구에서 선택적으로 사용된다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구가 유리구(14) 없이 구성되거나 유리구(14)를 포함하여 구성될 수 있다.
반사시트(16)는 LED(2)에서 발산되는 광을 전방(방열부의 상면 위쪽 방향)으로 반사시키기 위해 결합부(8a)를 제외한 방열부(8)의 상면에 부착된다.
이를 위해, 반사시트(16)는 도너츠 형상으로 형성되는 게 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전구를 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 베이스와 히트 파이프가 연결된 상태를 나타내는 사시도이며, 도 5는 도 3에 도시된 히트싱크를 나타내는 평면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전구는 광을 발산하는 LED(52), LED(52)에 전원을 공급하기 위한 배선패턴이 형성되고 상부 면에 상기 LED(52)가 고정된 기판(54), 다면체 형상으로 형성되고 다면체 중 어느 한 면을 제외한 나머지 면에 상기 기판(54)의 하부 면이 부착되어 고정되고 상기 기판(54)이 부착되지 않은 면의 중앙에 삽입 홈(도시하지 않음)이 형성된 기판 안착수단(56), LED(52)와 기판(54)에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성된 베이스(Base)(58b)와 상기 베이스(58b)의 상면 중앙에 상기 기판 안착수단(56)의 다면 중 상기 기판(54)이 부착되지 않은 면에 부착되어 결합 되는 결합부(58a) 및 상기 베이스(58b)의 하면 중앙에 아래쪽으로 돌출되도록 형성된 돌출부(58c)를 포함하고 상기 결합부(58a), 베이스(58b) 및 돌출부(58c)를 관통하는 관통 홀(도시하지 않음)이 중앙에 형성된 된 몸체(Body)(58), LED(52)와 기판(54)에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성되고 중앙에 삽입 홈(도시하지 않음)이 형성된 히트싱크(heat sink)(72), 상기 히트싱크(72)의 하부에 설치되고 그 내부에는 공간이 형성되며 외부전원과 나사식으로 고정 연결되는 접속부(60a)가 하부에 형성된 소켓부(60), 상기 소켓부(60)의 내부에 설치되어 상기 접속부(60a)를 통해 전송되는 외부전원을 상기 LED(52)를 구동시키기 위한 구동 전원으로 변환하여 상기 LED(52)를 구동시키는 구동부(62) 및 상기 몸체(58)에 형성된 관통 홀을 관통하여 상기 기판 안착수단(56)에 형성된 삽입 홈과 상기 히트싱크(72)에 형성된 삽입 홈에 삽입되어 상기 LED(52)와 상기 기판(54)에서 발생 되는 열을 상기 몸체(58)와 히트싱크(72)에 전달하는 히트 파이프(heat pipe)(78)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구는 히트싱크(72)와 구동부(62)를 전기적으로 차단(즉, 절연)시키기 위해 히트싱크(72)와 구동부(62) 사이에 설치된 절연물질(70), 상기 LED(52)를 둘러싸도록 상기 몸체(58)의 상면에 체결되는 유리구(64) 및 상기 LED(52)에서 발산되는 광을 반사시키기 위해 상기 결합부(58a)를 제외한 상기 베이스(58b)의 상면에 부착된 반사시트(66)를 더 포함하도록 구성된다.
LED(52)는 필요 광량에 따라 그 수를 선택하여 사용할 수 있고, 기판(54) 위에 고정된다.
이때, LED(52)는 백색광을 발산하는 백색 LED가 사용된다.
또한, LED(52)는 적색(Red) 광을 발산하는 적색 LED와 녹색(Green) 광을 발산하는 녹색 LED 및 청색(Blue) 광을 발산하는 청색 LED가 모두 사용될 수 있는 데 이 경우 LED 각각은 순차적으로 배치되거나 동일한 색의 광을 발산하는 LED가 두 개 이상 인접하도록 배치된다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 기판에 6개의 LED가 고정되어 있을 경우 LED(2)는 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 순으로 순차적으로 배치되거나 적색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 녹색 LED, 청색 LED, 청색 LED 순으로 배치된다.
기판(54)은 도 1에 도시된 바와 같이 그 상면에 다수의 LED(52)가 고정되어 있고, LED(52)에 전원을 공급할 전원라인이 형성되어 있으며, 외곽 변에는 LED(2)에 양(+)의 전압을 공급하는 제 1 배선라인과 연결된 제 1 비아홀(18a)과 LED(52)에 음(-)의 전압을 공급하는 제 2 배선라인과 연결된 제 2 비아홀(18b)이 형성된다.
이때, 제 1 비아홀(18a)과 제 2 비아홀(18b)은 일부(바람직하게는 절반 정도)가 절단되도록 형성된다.
이와 같이 제 1 비아홀(18a)과 제 2 비아홀(18b)의 일부를 절단하는 이유는 기판 안착수단(56)에 부착된 기판(54) 중 인접한 기판(54)에 형성된 제 1 비아홀(18a)들과 제 2 비아홀(18b)들을 땜납을 이용하여 서로 전기적으로 연결시키기 위함이다.
즉, 기판 안착수단(56)에 인접하게 부착된 기판(54)에 형성된 제 1 비아홀(18a)들이 땜납에 의해 서로 연결됨과 아울러 기판 안착수단(56)에 인접하게 부착된 기판(54)에 형성된 제 2 비아홀(18b)들이 땜납에 의해 서로 연결된다.
이러한, 기판(54)의 중앙에는 기판(54)을 기판 안착수단(56)에 고정시키기 위한 고정 홀(도시하지 않음)이 더 형성될 수 있다.
이와 같이, 기판(54)의 중앙에 고정 홀이 형성될 경우에는 고정 홀에 나사(도시하지 않음)를 삽입하여 기판 안착수단(56)에 기판(54)을 고정시킬 수 있도록 고정 홀과 대응되는 곳에 체결 홀(도시하지 않음)이 기판 안착수단(56)에 형성된다.
이때, 나사는 고정 홀과 체결 홀에 삽입되어 기판(54)을 기판 안착수단(56)에 고정시킨다.
한편, 기판(54)은 기판 안착수단(56)의 한 면과 동일한 형상을 갖도록 형성되거나 원형으로 형성되는데 바람직하게는 기판 안착수단(56)의 한 면과 동일한 형상을 갖도록 형성된다.
즉, 기판 안착수단(56)이 6면체일 경우 기판(54)은 사각형으로 형성되고, 기판 안착수단(56)이 정십이면체일 경우 기판(54)은 오각형으로 형성되며, 기판 안착수단(56)이 정사면체일 경우 기판(54)은 삼각형으로 형성되거나 원형으로 형성된다.
한편, 기판(54)의 하부에는 기판(54)과 금속(예를 들면, 알루미늄)으로 형성된 기판 안착수단(56)을 절연시키기 위해 절연물질이 부착될 수도 있다.
기판 안착수단(56)은 다면체(예를 들면, 정사면체, 정정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체 등) 형상으로 형성되고 다면체 중 어느 한 면을 제외한 나머지 면에 상기 기판(54)의 하부 면이 부착되어 고정된다.
이때, 다면 중 기판(54)이 부착되어 있지 않은 면은 몸체(58)의 결합부(58a)가 부착되고, 전도성 접착수단(도시하지 않음)에 의해 기판 안착수단(56)과 몸 체(58)의 결합부(58a)가 결합 된다.
또한, 기판 안착수단(56)은 다면 중 기판(54)이 부착되어 있지 않은 면 중앙에 히트 파이프(78)가 압입 방식으로 삽입될 수 있는 삽입 홈이 형성된다.
이러한, 기판 안착수단(56)은 기판(54)에서 발생하는 열을 방출하기 위해 금속으로 형성되는데 바람직하게는 알루미늄으로 형성된다.
한편, 기판 안착수단(56)에는 다수의 홀이 형성되는데 이러한 홀들은 나사에 의해 기판(54)과 결합 되는 체결 홀로 사용되거나 기판 안착수단(56)에 부착된 기판(54) 중 인접한 기판(54)을 땝납을 이용하여 서로 전기적으로 연결시킬 때 제 1 비아홀(18a)과 제 2 비아홀(18b) 간의 접지를 위해 사용된다.
또한, 기판 안착수단(56)에는 구동부(62)가 LED(52)에 구동 전원을 공급하기 위한 전원 공급 홀(도시하지 않음)이 형성된다.
이때, 전원 공급 홀에는 구동부(62)와 기판(54) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
몸체(58)는 LED(52)나 기판(54)에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 도 4에 도시된 바와 같이 외곽에 제 1 홈(58f)과 제 1 돌기(58e)가 교대로 배치되어 울퉁불퉁하게 형성된 베이스(58b), 베이스(58b)의 상면 중앙에 기판 안착수단(56)의 다면 중 상기 기판(54)이 부착되지 않은 면에 부착되어 결합 되는 결합부(58a) 및 상기 베이스(58b)의 하면 중앙에 아래쪽으로 돌출되도록 형성된 돌출부(58c)를 포함하도록 구성된다.
이러한, 몸체(58)는 금속으로 형성되는 데 바람직하게는 열 방출 효과가 높 은 알루미늄으로 형성된다.
한편, 몸체(58)에는 결합부(58a), 베이스(58b) 및 돌출부(58c)의 중앙을 관통하는 관통 홀이 형성되고, 관통 홀에는 히트 파이프(78)가 압입 방식에 의해 체결된다.
이때, 관통 홀에 체결된 히트 파이프(78)는 몸체(58)를 관통하고 결합부(58a)의 위쪽으로 관통한 히트 파이프(78)는 기판 안착수단(56)에 형성된 체결 홈에 압입 방식으로 체결되며 돌출부(58c)의 아래쪽으로 관통한 히트 파이프(78)는 히트싱크(72)에 형성된 체결 홈에 압입 방식으로 체결된다.
한편, 결합부(58a)는 기판 안착수단(56)의 한 면과 동일한 형상으로 형성되거나 원형으로 형성되고 중앙에는 결합부(58a)를 관통하는 관통 홀이 형성된다.
또한, 결합부(58a)에는 관통 홀 주위에 결합부(58a)를 관통하는 전원 공급 홀(도시하지 않음)이 형성되는데 이러한 전원 공급 홀에는 구동부(62)와 기판(54) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
그리고, 베이스(58b)는 LED(52)와 기판(54)에서 발생 되는 열을 외부로 방출시키기 위해 외곽에 제 1 홈(58f)과 제 1 돌기(58e)가 교대로 배치되어 울퉁불퉁하게 형성되고, 상면 중앙에는 결합부(58a)가 부착되며, 하면 중앙에는 돌출부(58c)가 부착되고, 중앙에는 베이스(58b)를 관통하는 관통 홀이 형성된다.
또한, 베이스(58b)의 상면 외곽 부근에는 도 3에 도시된 바와 같이 유리구(64)가 체결되는 걸림 홈(58d)이 형성된다.
한편, 베이스(58b)의 하면(즉, 아래면)에는 공기와의 접촉면적을 넓히기 위 해 다수의 리브(rib; 도시하지 않음)가 형성될 수도 있다.
이때, 리브는 원형으로 형성되거나 타원형, 일자형 등 베이스(58b)의 하면 표면적을 넓힐 수 있는 모든 형태로 형성될 수 있다.
또한, 베이스(58b)에는 관통 홀 주위에 결합부(58a)를 관통하는 전원 공급 홀(도시하지 않음)이 형성되는데 이러한 전원 공급 홀에는 구동부(62)와 기판(54) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
그리고, 돌출부(58c)는 베이스(58b)의 하면(즉, 아래 면)에 돌출되도록 형성되어 히트 파이프(78)에 의해 베이스(58b)의 하면에 히트싱크(72)가 체결될 때 히트싱크(72)와 베이스(58b) 사이에 대류 유도 홈(68)이 형성되도록 베이스(58b)와 히트싱크(72)를 이격시키게 된다.
이러한, 돌출부(58c)는 베이스(58b)와 히트싱크(72) 사이에 대류 유도 홈(68)이 형성되도록 히트싱크(72)에 형성된 제 2 홈(72b)을 막지 않을 정도의 크기(즉, 지름)를 갖도록 형성된다.
또한, 돌출부(58c)에는 관통 홀 주위에 결합부(58a)를 관통하는 전원 공급 홀(도시하지 않음)이 형성되는데 이러한 전원 공급 홀에는 구동부(62)와 기판(54) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
한편, 몸체(58)는 결합부(58a), 베이스(58b) 및 돌출부(58c)가 금형을 통해 하나로 형성되거나 결합부(58a), 베이스(58b) 및 돌출부(58c)를 별도로 형성한 후 전도성 접착수단으로 베이스(58b)의 양면에 결합부(58a)와 돌출부(58c)를 결합하여 형성할 수도 있다.
히트싱크(72)는 LED(52)와 기판(54)에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성되고 중앙에는 히트 파이프(78)를 압입 방식으로 삽입하기 위한 삽입 홈이 형성된다.
즉, 히트싱크(72)는 도 5에 도시된 바와 같이 외곽에 제 2 홈(72b)과 제 2 돌기(72a)가 교대로 배치되어 울퉁불퉁하게 형성된다.
이때, 히트싱크(72)의 외곽에 형성된 제 2 홈(72b)과 제 2 돌기(72a)는 방사형으로 형성된다.
이러한, 히트싱크(72)는 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 통 형태로 형성되거나 판 형태로 형성될 수 있다.
이때, 히트싱크(72)가 판 형태로 형성될 경우 판 형태의 히트싱크(72)는 다수 개가 적층 되어 하나의 히트싱크(72)를 이루게 된다.
또한, 히트싱크(72)에는 삽입 홈 주위에 히트싱크(72)를 관통하는 전원 공급 홀(74)이 형성되는데 이러한 전원 공급 홀(74)에는 구동부(62)와 기판(54) 사이를 연결하는 배선들이 삽입된다.
그리고, 히트싱크(72)의 하면에는 도 5에 도시된 바와 같이 스크류(Screw)를 통해 절연물질(70)과 체결되는 체결 홈(76a, 76b)이 형성된다.
한편, 상술한 몸체(58)와 히트싱크(72)는 LED(52) 및/또는 기판(54)에서 발생하는 열을 외부로 방출하도록 구성되기 때문에 방열부로 명명할 수 있다.
소켓부(60)는 히트싱크(72)의 하면에 설치되고 그 내부에는 구동부(62)가 설치될 수 있도록 공간이 형성된다.
또한, 소켓부(60)의 하부에는 외부전원과 나사식으로 고정 연결되는 접속부(60a)가 형성된다.
한편, 소켓부(60)의 하면(즉, 접속부(60a)의 주위)에는 소켓부(60) 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출시키기 위한 홈(도시하지 않음)이 형성된다.
이러한, 소켓부(60)는 접착수단에 의해 히트싱크(72)의 하면에 설치된 절연물질(70)과 결합 되어 히트싱크(72)의 하면에 설치된다.
구동부(62)는 소켓부(60)의 내부 공간에 설치되어 접속부(60a)를 통해 전송되는 외부전원을 LED(52)를 구동시키기 위한 구동 전원으로 변환하여 LED(52)를 구동시킨다.
이러한, 구동부(62)는 LED(52)가 백색광 LED로 구성될 경우 LED(52)의 광량을 조절하기 위한 전압 또는 전류를 LED(52)에 공급하여 LED(52)를 구동시키고, LED(52)가 적색광 LED, 녹색광 LED 및 청색광 LED로 구성되어 있을 경우에는 LED의 화이트 밸런스가 유지되면서 백색이나 백색 이외의 컬러 색채를 발산할 수 있는 전압 또는 전류를 LED(52)에 공급하여 LED(52)를 구동시킨다.
절연물질(70)은 히트싱크(72)와 구동부(62)를 전기적으로 차단(즉, 절연)시키기 위해 히트싱크(72)와 구동부(62) 사이에 설치된다.
이러한, 절연물질(70)은 소켓부(60)의 상측 둘레와 동일하거나 소켓부(60)의 상측 둘레보다 크게 형성된다.
한편, 절연물질(70)에는 히트싱크(72)에 형성된 체결 홈(76a, 76b)과 동일한 위치에 홀이 형성되는데 스크류가 절연물질(70)에 형성된 홀과 히트싱크(72)의 하 면에 형성된 체결 홈(76a, 76b)에 체결되어 절연물질(70)을 히트싱크(72)의 하면에 고정시킨다.
히트 파이프(78)는 원통형으로 형성되고, 몸체(58)에 형성된 관통 홀을 관통하여 기판 안착수단(56)에 형성된 삽입 홈과 히트싱크(72)에 형성된 삽입 홈에 삽입되어 LED(52)나 상기 기판(54)에서 발생 되는 열을 상기 몸체(58)와 히트싱크(72)에 전달한다.
이러한, 히트 파이프(78)는 파우더(Powder)로 형성되고, 압입 방식으로 기판 안착수단(56), 몸체(58) 및 히트싱크(72)를 체결시킨다.
유리구(64)는 LED(52)를 둘러싸도록 베이스(58b)의 상면에 체결되고 구형, 타원형 또는 LED 전구의 사용 목적에 따라 임의의 형상으로 형성될 수 있으며, 투명, 불투명 또는 채색하여 사용할 수도 있는데, LED 전구가 조명등으로 사용될 경우 눈부심 방지를 위해 내면에 불산이나 백색박막 도장으로 표면처리하여 불투명하게 하는 게 바람직하다.
이러한, 유리구(64)는 전도성 접착수단에 의해 베이스(58b)의 상면에 체결되는데 상술한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전구에서 선택적으로 사용된다.
즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전구는 유리구(64) 없이 구성되거나 유리구(64)를 포함하여 구성될 수 있다.
반사시트(66)는 LED(52)에서 발산되는 광을 전방(방열부의 상면 위쪽 방향)으로 반사시키기 위해 결합부(58a)를 제외한 베이스(58b)의 상면에 부착된다.
이를 위해, 반사시트(66)는 도너츠 형상으로 형성되는 게 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 LED 전구는 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단을 유리구 내부에 설치하기 때문에 유리구 뒷쪽에 형성된 방열부의 크기를 작게 만들 수 있어 LED 전구의 전체 크기를 줄일 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 LED 전구는 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단에 LED가 고정된 기판을 부착시키기 때문에 기판의 면적을 넓게 확보할 수 있게 되므로 기판에 고정되는 LED의 숫자를 늘릴 수 있게 되어 LED 전구의 광도에 따라 다양한 휘도의 LED 사용이 가능해져 LED 전구의 가격을 줄일 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 LED 전구는 다면체 형상으로 형성된 기판 안착수단에 LED가 고정된 기판이 부착되기 때문에 유리구의 측면 및 후면 배광을 얻을 수 있어 LED 전구의 전체 밝기를 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 LED 전구는 몸체와 히트싱크 사이에 대류 유도 홈을 형성하여 외부 공기의 대류를 통해 방열시키기 때문에 LED 전구의 방열 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 LED 전구는 파우더 타입의 히트 파이프를 사용하기 때문에 열원의 위치에 관계없이 원하는 방향으로 열을 방열시킬 수 있을 뿐만 아니라 히트싱크를 방사형으로 형성함으로써 히트 파이프를 통해 전달된 열을 외부로 효과적으로 전달할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 전구의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 전구를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 베이스와 히트 파이프가 연결된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 히트싱크를 나타내는 평면도이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
2, 52 : LED 4, 54 : 기판
6, 56 : 기판 안착수단 8 : 방열부
8a, 58a : 결합부 8b, 58d : 걸림 홈
10, 60 : 소켓부 10a, 60a : 접속부
12, 62 : 구동부 14, 64 : 유리구
16, 66 : 반사시트 18a, 18b : 비아홀
58 : 몸체 58b : 베이스
58c : 돌출부 58e, 72a : 돌기
58f, 72b : 홈 68 : 대류 유도 홈
70 : 절연 물질 72 : 히트싱크
74 : 전원 공급 홀 76a, 76b : 체결 홈
78 : 히트 파이프

Claims (29)

  1. 광을 발산하는 LED;
    상기 LED에 전원을 공급하기 위한 배선패턴이 형성되고 상부 면에 상기 LED가 고정된 기판;
    다면체 형상으로 형성되고 다면체 중 어느 한 면을 제외한 나머지 면에 상기 기판의 하부 면이 부착되어 고정되는 기판 안착수단;
    상면이 평평하도록 형성되되 상면 중앙에는 위쪽으로 돌출되는 결합부가 형성되며 상기 결합부가 상기 기판 안착수단의 다면 중 상기 기판이 부착되지 않은 면에 부착되어 상기 LED 및 기판으로부터 발생 되는 열을 외부로 방열시키는 방열부;
    상기 방열부의 하부에 체결되고 그 내부에는 공간이 형성되며 외부 전원과 나사식으로 고정 연결되는 접속부가 하부에 형성된 소켓부; 및
    상기 소켓부의 내부에 설치되어 상기 접속부를 통해 전송되는 외부전원을 상기 LED를 구동시키기 위한 구동 전원으로 변환하여 상기 LED를 구동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 LED는 백색광을 발산하는 백색광 LED로 구성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 LED는 적색광을 발산하는 적색광 LED, 녹색광을 발산하는 녹색광 LED 및 청색광을 발산하는 청색광 LED로 구성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 LED는 적색광 LED, 녹색광 LED 및 청색광 LED 순으로 배치되거나 동일한 광을 발산하는 LED가 적어도 둘 이상 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판은 외곽 변에 상기 LED에 양(+)의 전압을 공급하는 제 1 배선라인에 연결된 제 1 비아홀과 상기 LED에 음(-)의 전압을 공급하는 제 2 배선라인에 연결된 제 2 비아홀이 형성되고, 상기 제 1 비아홀과 제 2 비아홀은 일부가 절단되도록 형성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 기판 안착수단에 인접하게 부착된 기판들에 형성된 제 1 비아홀들은 땜납에 의해 서로 연결되고, 상기 기판 안착수단에 인접하게 부착된 기판들에 형성된 제 2 비아홀들은 땜납에 의해 서로 연결된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판의 중앙에는 상기 기판을 기판 안착수단에 고정시키기 위한 고정 홀이 형성되고, 상기 기판 안착수단에는 상기 고정 홀과 대응되는 곳에 체결 홀이 형성되어 있으며, 나사가 상기 고정 홀과 체결 홀에 체결되어 상기 기판 안착수단에 상기 기판을 고정시키는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판 안착수단은 정사면체, 정정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 방열부는 하면에 다수의 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 기판 안착수단과 상기 방열부는 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 방열부의 상면 외곽은 단차지도록 형성되고, 하부에는 상기 소켓부가 체결되는 걸림 홈이 단턱지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합부는 상기 기판 안착수단의 한 면과 동일한 형상과 원형 중 어느 하나의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 방열부는
    상기 LED나 기판에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성된 베이스, 상기 베이스의 상면 중앙에 상기 기판 안착수단의 다면 중 상기 기판이 부착되지 않은 면에 부착되어 결합 되는 결합부 및 상기 베이스의 하면 중앙에 아래쪽으로 돌출되도록 형성된 돌출부를 포함하고 상기 결합부, 베이스 및 돌출부의 중앙을 관통하는 관통 홀이 중앙에 형성된 된 몸체; 및
    상기 몸체의 하부에 설치되어 상기 LED와 기판에서 발생하는 열을 외부로 방열시키기 위해 외곽이 울퉁불퉁하게 형성되고 중앙에 삽입 홈이 형성된 히트싱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 베이스는 외곽에 제 1 홈과 제 1 돌기가 교대로 배치된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 히트싱크는 외곽에 제 2 홈과 제 2 돌기가 교대로 배치된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제 2 홈과 제 2 돌기는 방사형으로 형성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  17. 청구항 13에 있어서,
    상기 돌출부에 의해 상기 베이스와 히트싱크가 이격되어 상기 베이스와 상기 히트싱크 사이에 대류 유도 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  18. 청구항 13에 있어서,
    상기 기판 안착수단은 다면 중 상기 기판이 부착되어 있지 않은 면 중앙에 삽입 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 기판에서 발생하는 열을 상기 몸체와 히트싱크에 전달하기 위해 상기 몸체에 형성된 관통 홀을 관통하여 상기 기판 안착수단에 형성된 삽입 홈과 상기 히트싱크에 형성된 삽입 홈에 삽입된 히트 파이프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 히트 파이프는 파우더로 형성되고, 압입 방식으로 상기 기판 안착수단, 몸체 및 히트싱크를 체결시키는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  21. 청구항 13에 있어서,
    상기 히트싱크와 상기 구동부를 절연시키기 위해 상기 히트싱크와 구동부 사이에 배치된 절연물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 히트싱크의 하면에는 스크류 체결을 위한 체결 홈이 형성되고, 상기 절연물질에는 상기 체결 홈과 동일한 위치에 홀이 형성되며, 스크류가 상기 체결 홈과 홀에 체결되어 상기 절연물질을 상기 히트싱크의 하면에 고정시키는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  23. 청구항 1에 있어서,
    상기 LED를 둘러싸도록 상기 방열부의 상면에 체결된 유리구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 유리구 내면은 불산이나 백색박막 도장으로 표면처리되어 불투명하게 형성된 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  25. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동부는 상기 방열부의 하면과 이격되도록 상기 소켓부 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  26. 청구항 1에 있어서,
    상기 구동부와 상기 방열부를 절연시키기 위해 상기 구동부와 상기 방열부의 하면 사이에 배치된 절연물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  27. 청구항 3에 있어서,
    상기 구동부는 상기 LED의 화이트 밸런스가 유지되면서 상기 LED가 백색이나 백색 이외의 색채를 발산할 수 있는 전압 또는 전류를 상기 LED에 공급하여 상기 LED를 구동시키는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  28. 청구항 1에 있어서,
    상기 LED에서 발산되는 광을 전방으로 반사시키기 위해 상기 결합부를 제외 한 방열부의 상면에 부착되는 반사시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  29. 청구항 28에 있어서,
    상기 반사시트는 도너츠 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012119063A2 (en) * 2011-03-02 2012-09-07 Texas Instruments Incorporated Light emitting diode light bulb and incandescent lamp conversion apparatus
EP2450611A3 (en) * 2010-11-01 2013-04-17 Parlux Optoelectronics Co, Ltd. Led illumination device
KR101286301B1 (ko) * 2012-02-01 2013-07-19 주식회사 제코스 소켓 타입의 엘이디 램프
US8757841B2 (en) 2010-11-08 2014-06-24 Lg Innotek Co., Ltd. Lighting device
CN104359029A (zh) * 2014-11-05 2015-02-18 上海查尔斯光电科技有限公司 一种led节能灯具
US9835306B2 (en) 2010-11-26 2017-12-05 Seoul Semiconductor Co., Ltd. LED illumination apparatus

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200469521Y1 (ko) 2012-05-04 2013-10-16 (주)우창전기산업 방폭형 엘이디등의 방열장치
KR101252581B1 (ko) * 2012-12-03 2013-04-09 이주형 보안등용 지향성 엘이디 램프 및 이를 장착한 보안등기구
US9303821B2 (en) * 2013-03-29 2016-04-05 Uniled Lighting Tw., Inc. Air-cooled LED lamp bulb

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2236323A1 (en) 1996-09-30 1998-04-09 Moriyama Sangyo Kabushiki Kaisha Electric lamp device
US6891200B2 (en) 2001-01-25 2005-05-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Light-emitting unit, light-emitting unit assembly, and lighting apparatus produced using a plurality of light-emitting units
JP4076329B2 (ja) 2001-08-13 2008-04-16 エイテックス株式会社 Led電球
JP2006244725A (ja) 2005-02-28 2006-09-14 Atex Co Ltd Led照明装置

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2450611A3 (en) * 2010-11-01 2013-04-17 Parlux Optoelectronics Co, Ltd. Led illumination device
US8757841B2 (en) 2010-11-08 2014-06-24 Lg Innotek Co., Ltd. Lighting device
US9039242B2 (en) 2010-11-08 2015-05-26 Lg Innotek Co., Ltd. Lighting device
US9951924B2 (en) 2010-11-26 2018-04-24 Seoul Semiconductor Co., Ltd. LED illumination apparatus with internal reflector
US9995453B2 (en) 2010-11-26 2018-06-12 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Lamp bulb with internal reflector
US9835306B2 (en) 2010-11-26 2017-12-05 Seoul Semiconductor Co., Ltd. LED illumination apparatus
US9885457B2 (en) 2010-11-26 2018-02-06 Seoul Semiconductor Co., Ltd. LED illumination lamp bulb with internal reflector
WO2012119063A3 (en) * 2011-03-02 2012-12-27 Texas Instruments Incorporated Light emitting diode light bulb and incandescent lamp conversion apparatus
WO2012119063A2 (en) * 2011-03-02 2012-09-07 Texas Instruments Incorporated Light emitting diode light bulb and incandescent lamp conversion apparatus
US8708525B2 (en) 2011-03-02 2014-04-29 Texas Instruments Incorporated Light emitting diode light bulb and incandescent lamp conversion apparatus
US9140413B2 (en) 2011-03-02 2015-09-22 Texas Instruments Incorporated Light emitting diode light bulb and incandescent lamp conversion apparatus
KR101286301B1 (ko) * 2012-02-01 2013-07-19 주식회사 제코스 소켓 타입의 엘이디 램프
CN104359029A (zh) * 2014-11-05 2015-02-18 上海查尔斯光电科技有限公司 一种led节能灯具

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