KR20120017515A

KR20120017515A - 핀 타입 엘이디 램프의 핀 구조

Info

Publication number: KR20120017515A
Application number: KR1020100080132A
Authority: KR
Inventors: 최종국
Original assignee: 최종국
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2012-02-29

Abstract

본 발명은 LED 램프에 전원을 공급하기 위해 사용되는 핀을 스크류 타입으로 PCB에 직접 고정함으로써, 와이어 및 납땜부를 삭제할 수 있으며, 따라서 친환경적이고 원가 및 작업공수를 절감할 수 있는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조에 관한 것이다.
본 발명은 전원 공급을 위한 핀과 회로 및 LED가 설치된 PCB를 스크류 타입으로 연결하여 전기적인 통전이 이루어지도록 하는 새로운 형태의 접속 방식을 구현함으로써, 납땜부와 와이어를 삭제할 수 있는 등 친환경적이고 공수를 절감할 수 있는 한편, PCB에 직접 핀을 체결하여 연결하는 방식을 적용함으로써, 규격에 맞게 PCB만 제작하면 되고, 이에 따라 금형 사출물 한가지로 여러가지 핀 규격을 만족시킬 수 있어 다양한 핀 규격에 적극 대응할 수 있는 등 금형 제작에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조를 제공한다.

Description

핀 타입 엘이디 램프의 핀 구조{Pin connecting structure for pin type LED lamp}

본 발명은 핀 타입 LED 램프의 핀 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 LED 램프에 전원을 공급하기 위해 사용되는 핀을 스크류 타입으로 PCB에 직접 고정함으로써, 와이어 및 납땜부를 삭제할 수 있으며, 따라서 친환경적이고 원가 및 작업공수를 절감할 수 있는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조에 관한 것이다.

일반적으로 LED 램프는 전력을 빛으로 전환시키는 효율이 우수하여 조명기구, 디스플레이, 인디케이터 등의 용도로 많이 사용되고 있다.

이러한 LED 램프는 현재 사용되고 있는 일반 조명기구인 백열등이나 형광등에 비해 단위 전력대비 효율이 월등히 높아 경제성이 뛰어나고, 또한 저전압으로도 원하는 만큼의 광량을 얻을 수 있어 조명용으로서의 사용도가 점차 증가하고 있는 추세이다.

보통 LED 램프는 다양한 타입의 제품들이 출시되어 있는 상황이며, 최근에는 사용성 측면이나 취급성 측면, 그리고 경제성 측면에서 우수한 장점을 발휘하는 핀 타입의 LED 램프가 많은 각광을 받고 있다.

도 1 및 도 2는 종래 핀 타입 LED 램프의 구성을 보인 단면도를 나타내고 있다.

이와 같은 핀 타입 LED 램프는, 전원 공급을 위한 핀(10)과 회로 구성을 가지는 회로부 PCB(11) 및 LED PCB(12) 또는 회로 및 LED가 같이 형성된 통합 PCB(13) 등을 포함하는 형태로서, 상기 핀(10)과 PCB(11,12,13)는 납땜과 와이어에 의해 통전되는 배선 구조를 갖는다.

즉, 기존 핀 타입 LED 램프에서 외부로 돌출되는 핀은 램프 내부에 전원을 공급하기 위해 사용되며, 이러한 핀은 국제 및 국내 KS규격에 의해 간격 및 길이가 관리되고 있다.

그리고, 기존 핀 타입 LED 램프에서 전기의 경로는 아래와 같은 방식으로 이루어져 있다.

1) 외부 전원→핀→핀과 결합을 위한 납땜 및 콘넥터 처리부→와이어→회로 및 LED PCB와의 결합을 위한 납땜 및 콘넥터(도 1 참조)

2) 외부 전원→핀→회로부 PCB와 결합을 위한 납땜 및 콘넥터 처리부→와이어→LED PCB와의 결합을 위한 납땜 및 콘넥터(도 2 참조)

그러나, 위와 같은 기존의 핀 타입 LED 램프는 다음과 같은 단점이 있다.

PCB와 핀 단자의 도통을 위해 와이어 및 납땜을 사용하므로, 즉 LED PCB와 회로부 PCB 연결 및 핀 연결시 납땜을 사용하므로, 작업공수가 많아 작업성이 떨어지고, 납땜 사용으로 인해 친환경적이지 못한 단점이 있다.

또한, 기존에는 핀을 사출물에 고정해야 하기 때문에 핀과 핀 사이의 간격을 맞추기 위해 또 다른 사출 금형을 제작해야 하는 등 비용적인 측면에서도 불리한 단점이 있다.

예를 들면, 베이스 핀 간격이 5.3mm(GU5.3), 베이스 핀 간격이 4mm(GU4), 베이스 핀 간격이 7mm(GU7), 베이스 핀 간격이 9.3mm(GU9.3) 등 다양한 규격의 핀에 대응하기 위해서는 이에 맞는 사출 금형(핀 고정을 위한 별도의 사출 금형)을 각 규격별로 각각 구비해야 하므로, 경제적인 측면에서 불리한 점이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 전원 공급을 위한 핀과 PCB 기판을 스크류 타입으로 연결하여 전기적인 통전이 이루어지도록 하는 새로운 형태의 접속 방식을 구현함으로써, 납땜부와 와이어를 삭제할 수 있는 등 친환경적이고 공수절감이 가능한 핀 타입 LED 램프의 핀 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 PCB에 직접 핀을 체결하여 연결하는 방식을 적용함으로써, 규격에 맞게 PCB만 제작하면 되고, 이에 따라 금형 사출물 한가지로 여러가지 핀 규격을 만족시킬 수 있어 다양한 핀 규격에 적극 대응할 수 있는 등 금형 제작에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 핀 타입 LED 램프는, 전원 공급을 위한 핀, 회로 구성 및 발광을 위한 LED가 구비된 PCB를 포함하며, 상기 핀에는 머리부 하측에 숫나사부가 형성되는 동시에 상기 PCB에는 체결홀부가 형성되어, 상기 핀과 PCB는 나사체결에 의한 스크류 타입으로 연결되어 전기적인 통전이 이루어지도록 된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 PCB의 체결홀부 상면에는 회로와 연결된 패턴이 형성되어, 핀을 PCB상에 체결시 숫나사부의 머리부 저면과 패턴이 접속되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 핀과 PCB를 수용하는 램프 하우징이 마련되고, 상기 램프 하우징에 형성되는 핀 인출홀은 핀 규격변화에 유연하게 대처할 수 있는 장공의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 핀 타입의 LED 램프는 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 규격화된 핀 사양이 PCB에 직접 부착되므로, 와이어 및 환경규제 대상인 납땜을 삭제할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 조립 공정이 단순화되어 공수를 절감할 수 있는 장점이 있다.

셋째, 규격화된 핀 사양이 종전 변경이 어려운 금형 부착형에서 변동이 용이한 PCB에 부착되므로, 손쉽게 사양변경이 가능하며, 금형 사출물 한가지로 여러가지 핀 규격을 만족할 수 있는 장점이 있다.

즉, 본 발명에서는 핀의 고정을 PCB에 직접 하기 때문에 규격에 맞게 PCB만 제작하면 되므로, 상당한 금형비의 손실을 줄일 수 있는 장점이 있다.

도 1 및 도 2는 종래 발명의 핀 타입 LED 램프의 핀 구조를 보인 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀 타입 LED 램프의 핀 구조를 나타내는 정면 구성도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀 타입 LED 램프의 핀 결합구조를 나타내는 확대단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀 타입 LED 램프의 저면도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핀 타입 LED 램프의 핀 구조를 나타내는 정면 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀 타입 LED 램프의 핀 결합구조를 나타내는 확대단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 핀 타입 LED 램프의 저면도이다.

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 핀 타입 LED 램프는 핀의 연결 구조와 PCB 간의 연결 구조를 스크류 타입으로 개선하여 환경규제 대상인 납땜 작업을 배제할 수 있도록 하고, 또 작업공수를 줄여 작업성 향상을 도모할 수 있도록 한 것이 특징이다.

이를 위하여, 상기 핀 타입 LED 램프는 외부로부터 전원을 도입하기 위한 핀(10), 소정의 회로 구성을 가지는 회로부 및 실질적으로 빛을 조사하는 다수 개의 LED가 전기적으로 서로 연결되는 통합 PCB(13) 등을 포함한다.

특히, 상기 핀(10)의 경우에는 헤드부분의 바로 아래쪽에 숫나사부(14)가 형성되어 있으며, 이때의 숫나사부(14)를 통해 회로부 및 LED가 같이 형성된 통합 PCB(11)상에 스크류 체결구조로 연결되면서 전기적으로 통전될 수 있도록 되어 있다.

그리고, 상기 핀(10)의 숫나사부(14)에 대응하여 통합 PCB(13)에는 체결홀부(15)가 형성되어 있어서, 이곳에 체결되는 숫나사부(14)에 의해 핀(10)측과 전기적인 통전이 이루어지게 된다.

물론, 상기 통합 PCB(11)에 구비되는 체결홀부(15)는 핀 수에 상응하는 한 쌍으로 이루어지며, 홀 상면에 PCB가 가지는 회로 및 LED측과 통전되도록 된 패턴(16)이 형성되어 있다.

이에 따라, 핀(10)을 통합 PCB(13) 기판에 조여서 체결하여 고정하게 되면 핀(10)의 머리부 저면이 PCB상의 패턴(16)에 자연스럽게 닿아 연결됨으로써 전원측으로부터 PCB, 즉 회로부 및 LED로 전원이 전달되게 된다.

결국, 본 발명의 핀 타입 LED 램프가 가지는 전기경로는 외부 전원→핀→회로부 및 LED 통합 PCB→LED 발광으로 이어지는 단순한 경로로 이루어질 수 있게 된다.

상기에서 핀(10)과 통합 PCB(13) 간의 접속시 종전과 같이 납땜을 사용하는 것이 아니라, 스크류 체결 방식으로 접속을 시킬 수 있고, 결국 작업성은 물론 친환경적으로 LED 램프를 제작할 수 있는 이점을 제공할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 다양한 핀의 사양에 적극 대응할 수 있는 LED 램프를 제공한다.

즉, 핀(10)의 연결 방식이 스크류 타입으로 이루어짐에 따라 사출성형시 종전과 같이 핀을 사출물측에 고정시킬 필요가 없으며, 단지 사출성형 후 사출물에 핀(10)을 별개로 조립하기만 하면 되므로, 금형비의 손실을 줄일 수 있고, 금형 사출물 한가지로 여러가지 핀 규격을 만족시킬 수 있게 된다.

예를 들면, 램프 하우징(18)을 사출하는 경우, 핀(10)을 인서트하여 함께 사출하지 않고, 램프 하우징(18)만 사출한 후에 스크류 타입으로 핀(10)을 연결할 수 있으므로, 종전과 같이 핀을 사출물에 고정함으로 인해 핀과 핀 사이의 간격(규격)을 맞추기 위해 필요로 했던 별도의 사출금형을 삭제할 수 있는 이점이 있다.

금형 사출물 한가지로 여러가지 핀 규격을 모두 만족시키기 위하여, 다시 말해 하나의 램프 하우징(18)만으로 여러가지 핀 규격을 모두 소화하기 위하여, 상기 램프 하우징(18)에 형성되는 핀 인출홀(19)은 핀 규격변화에 유연하게 대처할 수 있는 장공의 형태로 이루어지게 된다.

이렇게 장공 형태의 핀 인출홀(19)을 가지는 램프 하우징(18)을 제공함으로써, 5.3mm(GU5.3), 4mm(GU4), 7mm(GU7), 9.3mm(GU9.3) 등 다양한 규격의 핀(10)을 모두 적용할 수 있게 된다.

여기서, 상기 램프 하우징(18)은 핀(10), 회로부 PCB(11), LED, LED PCB(13) 등을 수용하는 보호 케이스의 역할을 하게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 핀 타입 LED 램프는 사출 성형에 의해 제작되는 램프 하우징(18), 2개의 핀(10), 저항 등 각종 전기부품이 실장되어 있는 회로부 및 다수 개의 LED가 탑재되어 있는 LED가 같이 설치된 통합 PCB(13)로 구성되며, 이것들을 순서에 맞게 조립하는 것으로 하나의 핀 타입 LED 램프를 완성할 수 있다.

여기서, 상기 램프 하우징(18)의 경우에는 핀(10)을 관통시킬 수 있는 양쪽 2개의 핀 인출홀(19)이 구비되는데, 이때의 핀 인출홀(19)은 핀 간의 간격을 좁히거나 넓히는 방향으로 길게 형성되는 장공의 형태로 이루어져 있으므로, 어떠한 규격의 핀이라도 무난하게 관통시킬 수 있다.

그리고, 상기 핀(10)을 접속하기 위해 PCB(13)에 마련되는 양쪽 2개의 체결홀부(15)는 해당 핀 규격에 맞는 간격으로 PCB 기판상에 일체 형성될 수 있다.

따라서, LED가 탑재된 통합 PCB(11)의 전면쪽에서 후면쪽을 향해 핀(10)을 체결홀부(15)에 삽입 체결하면 즉, 핀(10)의 숫나사부(14)를 PCB(13)의 체결홀부(15)에 체결하면, 핀(10)과 PCB(13) 전체가 전기적으로 연결될 수 있게 된다.

이렇게 핀(10), 회로부 및 LED가 같이 설치된 통합 PCB(13)를 연결 조립한 다음, 이것들을 램프 하우징(18) 내에 결합 배치하고, 램프 하우징(18)의 전면에 램프 커버를 조립하면, 핀 타입 LED 램프가 완성된다.

물론, 이때의 핀(10)은 램프 하우징(18)의 바깥쪽으로 나와 있는 상태가 된다.

이와 같이, 본 발명에서 제공하는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조에 따르면, 핀과 회로부 및 LED가 같이 설치된 통합 PCB를 스크류 타입으로 연결하여 전기적인 통전이 이루어지도록 함으로써, 납땜 작업을 배제할 수 있고, 와이어를 삭제할 수 있는 등 친환경적이고 공수를 절감할 수 있는 이점이 있다.

10 : 핀 11 : 회로부 PCB
12 : LED PCB 13 : 통합 PCB
14 : 숫나사부 15 : 체결홀부
16 : 패턴
18 : 램프 하우징 19 : 핀 인출홀

Claims

전원 공급을 위한 핀(10), 회로 구성 및 발광을 위한 LED가 구비된 PCB(13)를 포함하며, 상기 핀(10)에는 머리부 하측에 숫나사부(14)가 형성되는 동시에 상기 PCB(13)에는 체결홀부(15)가 형성되어, 상기 핀(10)과 PCB(13)는 나사체결에 의한 스크류 타입으로 연결되어 전기적인 통전이 이루어지도록 된 것을 특징으로 하는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조.
청구항 1에 있어서, 상기 PCB(13)의 체결홀부(15) 상면에는 회로와 연결된 패턴(16)이 형성되어, 핀을 PCB상에 체결시 숫나사부(14)의 머리부 저면과 패턴(16)이 접속되는 것을 특징으로 하는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조.
청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 핀(10)과 PCB(13)를 수용하는 램프 하우징(18)이 마련되고, 상기 램프 하우징(18)에 형성되는 핀 인출홀(19)은 핀 규격변화에 유연하게 대처할 수 있는 장공의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 핀 타입 LED 램프의 핀 구조.