KR20120060447A - 전방향 배광 엘이디 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 장수명과 에너지 고효율의 장점을 갖는 엘이디 램프가 전구형 램프와 같은 전방향 배광을 구현함으로써 전구형 램프 대체 엘이디 램프로서 품질특성이 향상됨과 아울러 조립 생산성을 향상시켜 제조비용 및 소비자 비용부담을 줄이도록 하는 전방향 배광 엘이디 램프에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은 기판(PCB)에 하나 이상의 엘이디(LED: Light Emitting Diode)가 실장되어 이루어지는 엘이디모듈, 상기 엘이디모듈의 열을 방열하기 위한 히트싱크 및 투광커버를 포함하는 엘이디 램프에 있어서, 상기 히트싱크는 램프의 내부에 설치되는 내장부와 램프의 외부에 위치되는 외장부로 이루어지고, 상기 내장부는 외장부와 연결되는 기단부와 상기 기단부로부터 투광커버의 내부공간으로 돌출 형성되는 엘이디모듈 설치부를 포함하며, 상기 엘이디모듈은 기판이 구부림 변형이 유연한 FPCB(Flexible Printed Circuits Board)로 되어 히트싱크의 상기 엘이디모듈 설치부를 감싸는 형태로 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

전방향 배광 엘이디 램프{LED LAMP WITH OMNIDIRECTIONAL LIGHT DISTRIBUTION}

본 발명은 장수명과 에너지 고효율의 장점을 갖는 엘이디 램프가 전구형 램프와 같은 전방향 배광을 구현함으로써 전구형 램프 대체 엘이디 램프로서 품질특성이 향상됨과 아울러 조립 생산성을 향상시켜 제조비용 및 소비자 비용부담을 줄이도록 하는 전방향 배광 엘이디 램프에 관한 것이다.

장수명 및 에너지 고효율의 장점을 가지는 엘이디(LED: Light Emitting Diode) 램프가 기존의 전구형 램프 대체 설치가 가능한 형태를 비롯하여 다양하게 개발되고 있다.

일반적으로 엘이디 램프는 광원으로 복수의 엘이디가 기판(PCB: Printed Printed Circuits Board)에 실장되어 이루어지는 엘이디모듈, 점등시 발생되는 엘이디모듈의 열을 방출하기 위한 방열부, 엘이디모듈에 전원을 공급하는 전원공급라인, 엘이디모듈을 보호하는 동시에 빛이 투광되는 광학 투광커버 등으로 구성되고 있다.

한편으로, 엘이디는 조사영역이 110°내외이고 중심 30° 범위 안에 광량의 50% 이상이 집중된다.

종래기술의 엘이디 램프는 상기 엘이디가 실장되는 기판이 평탄형성됨으로써 빛이 일방향으로 집중조사되어 조명영역이 협소한 단점 때문에 전방향으로 배광이 이루어지는 전구형 램프를 대체하는데 어려움이 있다.

이러한 엘이디 램프의 단점을 해소하기 위한 기술이 특허등록 제0922946호("전구형 다면체 엘이디 조명기구" - 이하 "선행기술"이라 칭함) 등으로 제안되어 있다.

상기 선행기술은 도 5에 도시된 바와 같이, 나사식 단자(400)가 구비되고 투광커버(300)의 내부공간에 엘이디모듈(100)이 구와 가까운 다면체로 이루어져 설치되고 이 다면체는 다수 조각의 기판이 연결되어 형성됨으로써 배광이 전구형 램프와 같이 전방향으로 되는 기술이다.

그러나, 상기 선행기술은 기판이 다수 조각으로 이루어지고 이를 다면체로 조립하는데 공수가 과다하게 소요되어 생산성이 따르지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서,

본 발명의 목적은 장수명과 에너지 고효율의 장점을 갖는 엘이디 램프가 전구형 램프와 같은 전방향 배광을 구현함으로써 전구형 램프 대체 엘이디 램프로서 품질특성이 향상됨과 아울러 조립 생산성을 현저히 향상시켜 제조비용 및 소비자 비용부담을 줄이도록 하는 전방향 배광 엘이디 램프를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 전방향 배광 엘이디 램프는

기판(PCB)에 하나 이상의 엘이디(LED: Light Emitting Diode)가 실장되어 이루어지는 엘이디모듈, 상기 엘이디모듈의 열을 방열하기 위한 히트싱크 및 투광커버를 포함하는 엘이디 램프에 있어서,

상기 히트싱크는 램프의 내부에 설치되는 내장부와 램프의 외부에 위치되는 외장부로 이루어지고, 상기 내장부는 외장부와 연결되는 기단부와 상기 기단부로부터 투광커버의 내부공간으로 돌출 형성되는 엘이디모듈 설치부를 포함하며,

상기 엘이디모듈은 기판이 구부림 변형이 유연한 FPCB(Flexible Printed Circuits Board)로 되어 히트싱크의 상기 엘이디모듈 설치부를 감싸는 형태로 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 일 실시예로서, 상기 히트싱크는 엘이디모듈 설치부가 기단부로부터 선단을 향하여 점진적으로 직경이 작아지는 원뿔형, 다각뿔형 또는 원주형, 다각기둥형 중 어느 한가지 형태로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 일 실시예로서, 상기 히트싱크는 돌출형성되는 엘이디모듈 설치부가 선단에 평탄부를 구비하고, 상기 엘이디모듈은 상기 엘이디모듈 설치부의 외주면을 감싸고 선단의 평탄부를 덮는 형태로 설치됨을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 일 실시예로서, 상기 투광커버는 벌브형 투광커버로 되고, 히트싱크의 상기 외장부는 선단에 전원단자가 결속되고 타단에 상기 벌브형 투광커버가 결합되며 내부에 구동부를 수용하는 내부공간이 형성되어 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 일 실시예로서, 상기 엘이디모듈이 히트싱크의 엘이디모듈 설치부로부터 이탈방지를 위한 파스너가 추가로 부여됨을 특징으로 한다.

상기 구성을 지닌 본 발명에 따른 전방향 배광 엘이디 램프에 의하면 장수명과 에너지 고효율의 장점을 갖는 엘이디 램프가 전구형 램프와 같은 전방향 배광을 구현함으로써 전구형 램프 대체 엘이디 램프로서 품질특성이 향상됨과 아울러 조립 생산성을 현저히 향상시켜 제조비용 및 소비자 비용부담을 줄여 주는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 종단면도
도 2는 도 1의 엘이디모듈 전개도
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 종단면도
도 4는 도 3의 엘이디모듈 전개도
도 5는 종래기술의 구성도

이하, 본 발명의 전방향 배광 엘이디 램프에 대한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 일 실시예의 전방향 배광 엘이디 램프는 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(PCB)에 하나 이상의 엘이디(LED: Light Emitting Diode)(11)가 실장되어 이루어지는 엘이디모듈(10), 상기 엘이디모듈(10)의 열을 방열하기 위한 히트싱크(30) 및 투광커버를 포함하는 엘이디 램프에 있어서, 상기 히트싱크(30)는 램프의 내부에 설치되는 내장부(30a)와 램프의 외부에 위치되는 외장부(30b)로 이루어지고, 상기 내장부(30a)는 외장부(30b)와 연결되는 기단부(31)와 상기 기단부(31)로부터 투광커버의 내부공간으로 돌출 형성되는 엘이디모듈 설치부(33)를 포함하며, 상기 엘이디모듈(10)은 기판이 구부림 변형이 유연한 FPCB(Flexible Printed Circuits Board)(13)로 되어 히트싱크의 상기 엘이디모듈 설치부(33)를 감싸는 형태로 설치되는 것이다.

여기서, 상기 엘이디모듈(10)은 히트싱크의 엘이디모듈 설치부(33)에 열전도 특성을 갖는 서멀접착수단(41)을 매개로 부착됨이 바람직하다.

상기 서멀접착수단(41)은 탄성을 갖는 패드형태, 에폭시수지 등으로 이루어진다.

또한, 상기 히트싱크(30)는 엘이디모듈 설치부(33)가 기단부(31)로부터 선단을 향하여 점진적으로 직경이 작아지는 원뿔형, 다각뿔형 또는 원주형, 다각기둥형 중 어느 한가지 형태로 이루어짐이 바람직하다.

이와 같이 엘이디모듈 설치부(33)가 선단을 향하여 점진적으로 작아지는 원뿔형 또는 다각뿔형으로 형성되고 이 엘이디모듈 설치부(33)를 감싸는 형태로 엘이디모듈(10)이 설치됨에 따라 엘이디(11)가 전둘레에 걸쳐서 경사 배치되어 배광이 전구형 램프의 경우와 같이 전방향으로 이루어진다.

도 2는 원뿔형 엘이디모듈 설치부(33)에 설치된 엘이디모듈(10)의 전개도로서 FPCB(13)가 부채꼴 형태를 이룬다.

한편, 엘이디모듈 설치부(33)가 원주형이나 다각기둥 형태로 되어 엘이디모듈이 수직방향으로 설치되거나 경사각이 가파른 원뿔형태로 될 경우에는 투광커버의 정점방향, 다시 말하면 램프의 중심선 방향으로 조명 사각영역이 발생될 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예는 이러한 조명 사각영역 발생을 방지하기 위한 것으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 히트싱크(30)는 돌출형성되는 엘이디모듈 설치부(33)가 선단에 평탄부(331)를 구비하고, 상기 엘이디모듈(10)은 상기 엘이디모듈 설치부(33)의 외주면을 감싸는 동시에 선단의 평탄부(331)를 덮는 형태로 설치된다.

이와 같이 엘이디모듈 설치부의 외주연과 선단 평탄부(331)에 엘이디(11)가 설치됨으로써 램프의 중심선 방향을 포함하여 전둘레 영역으로 빛이 조사된다.

도 4는 도 3에 도시된 엘이디모듈 설치부(33)에 대응하는 엘이디모듈(10)의 전개도로서 FPCB(13)가 엘이디모듈 설치부 외주연을 감싸며 부착되는 부채꼴 부분(10a)과 선단 평탄부(331)에 부착되는 부분(10b)이 한 장으로 연결 형성된다.

상기 엘이디모듈 설치부(33)는 상기한 형태 외에도 반구형 또는 구형태 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 일 실시예에 따른 상기 투광커버는 벌브형 투광커버(20)로 되고, 히트싱크의 상기 외장부(30b)는 선단에 전원단자(50)가 결속되고 타단에 상기 벌브형 투광커버(20)가 결합되며 내부에 구동부(60)를 수용하는 내부공간(35)이 형성되어 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 히트싱크(30)는 내장부(30a)와 외장부(30b)가 단일체로 되거나 분리형성되고, 분리형성된 경우에는 열전도성 접착제 등을 이용하여 열교환 구조로 결속되며, 상기 외장부(30b)는 방열성능 향상을 위하여 외주연에 방사상으로 방열핀(34)이 형성됨이 바람직하다(도 1 참조)

이와 같은 상기 히트싱크(30)는 내장부(30a)를 통하여 흡열이 이루어지고 외장부(30b)를 통하여 방열이 이루어진다.

본 발명에 따른 일 실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 히트싱크(30)의 외장부(30b)는 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등의 소재로 절연피복층(38)을 형성함으로써 표면방열계수를 높여 방열성능을 향상시키는 동시에 구동부에서 절연회로를 배제시킬 수 있도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 엘이디모듈(10)이 히트싱크의 엘이디모듈 설치부(33)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 파스너(43)가 추가로 부여됨이 바람직하다(도 1,3 참조).

상기 파스너(43)는 내열성이 강한 하나 이상의 실리콘 밴드 또는 스크류 등으로 이루어진다.

상기 구성을 지닌 본 발명에 따른 전방향 배광 엘이디 램프의 작용상태를 살펴본다.

본 발명은 엘이디모듈 설치부(33)가 평탄하지 않고 돌출형성되며 엘이디모듈(10)의 기판이 FPCB(13)로 이루어져 엘이디모듈 설치부(33)의 돌출형태에 유연하게 대응 접착설치가 가능하다.

이에 따라 엘이디는 돌출 형성되는 엘이디 설치부(30)의 전둘레를 포함하여 입체적으로 배설되고 배광이 전구형 램프와 같이 전방향으로 이루어지는 것이다.

또한, FPCB(13)를 이용함으로써 한 장의 기판으로 돌출 형성되는 엘이디 설치부를 둘러싸며 접착 설치되어 선행기술에 비하여 조립이 현저히 간단하고 생산성이 향상되어 제조원가를 감축시킨다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명은 장수명과 에너지 고효율의 장점을 갖는 엘이디 램프가 전구형 램프와 같은 전방향 배광을 구현함으로써 전구형 램프 대체 엘이디 램프로서 품질특성이 향상됨과 아울러 조립 생산성을 현저히 향상시켜 제조비용 및 소비자 비용부담을 줄여 준다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10: 엘이디모듈 11: 엘이디 13: FPCB
20: 벌브형 투광커버 30: 히트싱크 30a: 내장부
30b: 외장부 31: 기단부 33: 엘이디모듈 설치부
331: 평탄부 38: 절연피복층 60: 구동부

Claims (5)

1. 기판(PCB)에 하나 이상의 엘이디(LED: Light Emitting Diode)가 실장되어 이루어지는 엘이디모듈, 상기 엘이디모듈의 열을 방열하기 위한 히트싱크 및 투광커버를 포함하는 엘이디 램프에 있어서,
   상기 히트싱크는 램프의 내부에 설치되는 내장부와 램프의 외부에 위치되는 외장부로 이루어지고, 상기 내장부는 외장부와 연결되는 기단부와 상기 기단부로부터 투광커버의 내부공간으로 돌출 형성되는 엘이디모듈 설치부를 포함하며,
   상기 엘이디모듈은 기판이 구부림 변형이 유연한 FPCB(Flexible Printed Circuits Board)로 되어 히트싱크의 상기 엘이디모듈 설치부를 감싸는 형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 전방향 배광 엘이디 램프.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 히트싱크는 엘이디모듈 설치부가 기단부로부터 선단을 향하여 점진적으로 직경이 작아지는 원뿔형, 다각뿔형 또는 원주형, 다각기둥형 중 어느 한가지 형태로 이루어짐을 특징으로 하는 전방향 배광 엘이디 램프.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 히트싱크는 돌출형성되는 엘이디모듈 설치부가 선단에 평탄부를 구비하고,
   상기 엘이디모듈은 상기 엘이디모듈 설치부의 외주면을 감싸고 선단의 평탄부를 덮는 형태로 설치됨을 특징으로 하는 전방향 배광 엘이디 램프.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 투광커버는 벌브형 투광커버로 되고,
   히트싱크의 상기 외장부는 선단에 전원단자가 결속되고 타단에 상기 벌브형 투광커버가 결합되며 내부에 구동부를 수용하는 내부공간이 형성되어 이루어짐을 특징으로 하는 전방향 배광 엘이디 램프.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 엘이디모듈이 히트싱크의 엘이디모듈 설치부로부터 이탈방지를 위한 파스너가 추가로 부여됨을 특징으로 하는 전방향 배광 엘이디 램프.

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