KR20130020535A - Ｌｅｄ 램프 - Google Patents

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KR20130020535A
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쓰토무 다타니
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가부시키가이샤 비트 소닉
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Abstract

본 발명은 LED 램프의 광원인 LED 칩의 가지는 고지향성 및 저발열성에 주목하고, 그 특성을 이용하여 새로운 용도를 구비한 LED 램프를 제공하는 것이다. 방열체(11)의 상단면(11b)에 링 홈(11e)을 설치하고, 이 링 홈(11e)에 개구 단부(13a)를 끼워넣으면 그로브(13)를 방열체(11)의 상단면(11b)에 착탈 가능하게 장착할 수 있다. 방열체(11)를 경사지게 해도, 그로브(13)가 방열체(11)로부터 탈락하지 않는다. LED 칩(14)을 점등해도 백열전구와 같이 그로브(13)가 고온으로 가열되지 않고, 그로브(13)에 손을 접촉해도 화상을 당할 우려가 없기 때문에, 손으로도 그로브(13)를 간단하게 교체할 수 있다. 그러므로 기성품의 그로브(13)뿐 아니라, 자작해서 손수 만든 그로브(13)를 사용하는 것이 가능해지고, 개인이 자기 자신의 취미 취향에 맞는 디자인의 LED 램프(10)를 제작할 수 있어, LED 램프(10)의 용도를 확대할 수 있다.

Description

ＬＥＤ 램프{LED LAMP}
본 발명은 LED 칩을 광원으로서 내장하는 LED 램프에 관한 것이다.
최근, 소비 전력이 큰 백열전구 대신에, 소비 전력이 적은 LED를 광원으로서 사용하는 LED 램프의 수요가 높아지고 있다.
일반적으로, 이러한 종류의 LED 램프는 열전도성이 우수한 알루미늄 등의 금속성 방열체와, 방열체의 일단에 장착한 소켓과, 반구형의 정상부를 가지고 방열체의 타단에 장착된 투광성의 유리 또는 플라스틱 재료로 이루어지는 그로브와, LED 칩을 실장한 모듈 기판과, LED 칩에 전력을 공급하는 점등 회로를 구비하고, 모듈 기판과 점등 회로를 방열체에 장착하여 LED 칩을 그로브로 덮어, 점등 회로와 소켓을 전기적으로 접속한 구성을 구비하고 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌 1] 일본공개특허 제2011-70972호 공보
[특허문헌 2] 일본공개특허 제2011-82132호 공보
[특허문헌 3] 일본공개특허 제2011-90828호 공보
[특허문헌 4] 일본공개특허 제2011-91033호 공보
그런데, 백열전구의 광원인 필라멘트가 발하는 광은 주위에 확산되어 주위를 균등하게 비추지만, LED 램프의 광원으로서 사용되는 LED 칩이 발하는 광은 높은 지향성을 가지고, 전방의 좁은 영역을 강한 광으로 조사한다는 특성을 구비하고 있다.
또한, 백열전구의 필라멘트는 점등 시 2000도의 고온에 도달하는 것도 있어, 필라멘트를 덮는 그로브의 표면이 가열되고 고온으로 되어, 이에 손대면 화상을 당할 우려가 있다.
이에 대하여, LED 램프의 광원인 LED 칩은 점등 시의 발열량이 필라멘트에 비하면 극히 낮다. 그러므로 점등 시, 방열체에서도 그 온도는 겨우 수십도 정도로 상승할 뿐이므로, 백열전구에 비해 점등 시에서의 그로브의 온도는 접촉할 수 있을 정도로 낮다는 특성이 있다.
본 발명은 LED 램프의 광원인 LED 칩이 가지는 고지향성 및 저발열성에 주목하고, 그 특성을 이용하여 새로운 용도를 구비한 LED 램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명은, 방열체와, 방열체의 일단에 장착한 소켓과, LED 칩을 실장한 모듈 기판과, LED 칩에 전력을 공급하는 점등 회로를 구비하고, 모듈 기판을 방열체의 타단 면에 고정하고, 점등 회로를 방열 체내에 장착하고, 점등 회로와 소켓을 전기적으로 접속한 LED 램프로서,
방열체의 타단 면에 그로브의 개구 단부를 고정시키는 고정부를 설치하고,
LED 칩이 발하는 광을 주위에 확산시키는 확산 부재를 방열체의 타단 면에 고정하여, LED 칩에 대향하도록 배치하고,
그로브를 확산 부재에 씌웠을 때 상기 고정부에 의해 그로브가 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한 것을 특징으로 한다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 LED 램프에 있어서, 상기 고정부로서는, 상기 확산 부재를 에워싸도록 링 홈을 상기 방열체의 타단 면에 형성하고, 상기 그로브의 개구 단부를 링 홈에 끼워넣음으로써 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한 것을 특징으로 한다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 LED 램프에 있어서, 상기 고정부로서는, 상기 확산 부재를 에워싸도록 링형의 볼록부(凸)를 상기 방열체의 타단 면에 설치하고, 상기 그로브의 개구 단부를 링형의 볼록부(凸)에 씌움으로써 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한 것을 특징으로 한다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 LED 램프에 있어서, 상기 고정부로서는, 상기 확산 부재를 에워싸도록 링형의 볼록부(凸)를 상기 방열체의 타단 면에 설치하고, 상기 그로브의 개구 단부의 외주부를 링형의 볼록부(凸)와 맞닿게 함으로써 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한 것을 특징으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 확산 부재에 의해 LED가 발하는 광의 고지향성이 완화되므로, 백열전구와 같이 LED 램프의 주위를 균등하게 조명할 수 있다. 그리고 LED 칩이나 확산 부재를 고정한 방열체의 타단 면에 고정부를 설치하고, 이 고정부에 의해 그로브가 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정될 수 있으므로, 기성품의 그로브뿐만 아니라, 자작해서 손수 만든 그로브를 사용하는 것도 가능해지고, 개인이 자기 자신의 취미 취향에 맞는 디자인의 LED 램프를 제작할 수 있어, LED 램프의 용도를 확대할 수 있다.
또한, 본 발명은, LED 칩을 점등해도 백열전구와 같이 그로브가 고온으로 가열되지 않기 때문에, 그로브에 손을 접촉해도 화상을 당할 우려가 없다. 그러므로 손으로도 그로브를 간단하게 교체할 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 링 홈에 그로브의 개구 단부를 끼워넣어 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되게 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 고정부로서 간단한 구조의 링 홈을 형성하였으므로, 저비용으로 LED 램프의 용도를 확대할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 링형의 볼록부(凸)에 그로브의 개구 단부를 씌움으로써, 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되게 할 수 있다.
또한, 청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 그로브의 개구 단부의 외주부를 링형의 볼록부(凸)와 맞닿게 함으로써 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되게 할 수 있다.
청구항 3 및 청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 고정부로서 간단한 구조의 링형의 볼록부(凸)를 형성하였으므로, 저비용으로 LED 램프의 용도를 확대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 램프를 나타낸 단면도이다.
도 2는 상기 실시예에 따른 LED 램프를 나타낸 사시도이다.
도 3은 상기 실시예에 따른 LED 램프에 그로브를 장착한 상태를 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 LED 램프를 나타낸 사시도이다.
도 5은 본 발명의 제3 실시예에 따른 LED 램프를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 LED 램프를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 LED 램프를 나타낸 사시도이다.
[제1 실시예]
이하에 본 발명을 도면을 참조하여 설명하는데, 도 1 및 도 2에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)가 도시되어 있다. 상기 LED 램프(10)는 열전도성과 방열성이 우수한 알루미늄 등의 금속 재료로 이루어지는 방열체(11)와, 방열체(11)의 하단부에 장착되고 국제 규격에 준거한 형상 및 치수를 가지는 소켓(12)을 구비하고 있다.
방열체(11)는 역원뿔대의 외관을 가지고, 외주부에는 표면적을 증가시켜 방열 효과를 높이기 위해 다수의 핀(fin)(1la)이 형성되어 있다. 방열체(11)의 상단면(1lb)에는, LED 칩(14)을 실장한 모듈 기판(15)이 고정되어 있다. 또한, 방열체(11)의 내부에는, LED 칩(14)에 전력을 공급하는 점등 회로(16)가 장착되고, 모듈 기판(15)과 점등 회로(16)가 리드선(17)으로 접속되어 있다. 그리고 점등 회로(16)와 소켓(12)이 리드선(도시하지 않음)으로 전기적으로 접속되어 있다.
방열체(11)의 상단면(11b)에 고정된 모듈 기판(15)에는 기둥형의 확산 부재(18)가 세워져 설치되고 고정되어 있다. 확산 부재(18)는 선단부에 반사부(18a)가 형성되어 있다. 반사부(18a)는 복수 개의 반사면으로 이루어지고, 역다각뿔 형상으로 형성되어 있다. 확산 부재(18)의 기단부에는 오목부(凹)(18b)가 형성되어 있고, 이 오목부(凹)(18b)를 LED 칩(14)에 씌우도록 하여 확산 부재(18)가 모듈 기판(15)에 장착되어 있다. 오목부(凹)(18b)에 대향 배치된 LED 칩(14)이 발하는 광은 오목부(凹)(18b)로부터 확산 부재(18) 내로 입사하고, 반사부(18a)의 반사면에서 반사되어 주위에 확산된다.
방열체(11)의 상단면(11b)에는 대경과 소경의 2개의 링형 볼록부(凸)(11c, 11d)가 설치되어 있다. 2개의 볼록부(凸)(11c, 11d)는 확산 부재(18)를 에워싸도록, 확산 부재(18)를 중심으로 하는 동심원형으로 배치되어 있다. 그리고 양볼록부(凸)(11c, 11d)에 의해 링 홈(11e)이 구획 형성되어 있다.
제1 실시예에 따른 LED 램프(10)의 구조는 이상과 같으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 방열체(11)의 상단면에 유리제의 그로브(13)를 장착하여 사용한다. 이 유리제의 그로브(13)는 링 홈(11e)과 대략 같은 직경의 개구 단부(13a)를 가지도록 성형되고, 링 홈(11e)에 개구 단부(13a)를 끼워넣도록 하여 방열체(11)의 상단면(11b)에 착탈 가능하게 장착된다.
LED 칩(14)을 점등하면, 확산 부재(18)에 의해 LED 칩(14)이 발하는 광이 확산되어, 백열전구와 같이 LED 램프(10)의 주위를 균등하게 조명할 수 있다.
제1 실시예에 따른 LED 램프(10)에 의하면, 방열체(11)의 상단면(11b)에 링 홈(11e)을 설치하고, 이 링 홈(11e)에 개구 단부(13a)를 끼워넣어 그로브(13)를 방열체(11)의 상단면(11b)에 착탈 가능하게 장착할 수 있으므로, 방열체(11)를 경사지게 해도, 그로브(13)가 방열체(11)로부터 탈락하지 않는다. 그리고 LED 칩(14)을 점등해도 백열전구와 같이 그로브(13)가 고온으로 가열되지 않고, 그로브(13)에 손을 접촉해도 화상을 당할 우려가 없기 때문에, 손으로도 그로브(13)를 간단하게 교체할 수 있다. 그러므로, 기성품의 그로브(13)뿐만 아니라, 자작해서 손수 만든 그로브(13)를 사용하는 것이 가능해지고, 개인이 자기 자신의 취미 취향에 맞는 디자인의 LED 램프(10)를 제작할 수 있어, LED 램프(10)의 용도를 확대할 수 있다.
그리고 링 홈(11e)에 그로브(13)의 개구 단부(13a)를 끼워넣을 때, 개구 단부(13a)와 양볼록부(凸)(11c, 1ld) 사이에 어느 정도의 클리어런스가 발생하도록 홈 폭을 설정하면, 높은 치수 정밀도로 그로브(13)를 제작하지 않아도 방열체(11)에 장착 가능하므로, 자작의 그로브(13)를 용이하게 장착할 수 있다.
[제2 실시예]
본 발명의 제2 실시예에 따른 LED 램프(20)를 도 4에 도시한다. 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)에서는 2개의 링볼록부(凸)(11c, 11d)로 링 홈(11e)을 구획 형성하였으나, 본 실시예에서는 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)의 대경의 링볼록부(凸)(11c)를 생략하고, 소경의 링볼록부(凸)(11d)만을 방열체(11)의 상면(11b)에 설치하고 있다.
그리고 다른 구성은 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)와 같으므로, 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
제2 실시예에 따른 LED 램프(20)에서는, 그로브(도시하지 않음)의 개구 단부(13a)를 소경의 링볼록부(凸)(11d)에 씌우도록 방열체(11)의 상단면(11b)에 탑재함으로써, 그로브(13)를 방열체(11)에 설치한다.
제2 실시예에 따른 LED 램프(20)에 의하면, 방열체(11)를 경사지게 해도, 그로브(13)의 개구 단부(13a)의 내주부가 소경의 링볼록부(凸)(11d)에 고정되므로, 방열체(11)로부터 탈락하지 않는다.
[실시예 3]
본 발명의 제3 실시예에 따른 LED 램프(30)를 도 5에 도시한다. 제2 실시예에 따른 LED 램프(20)에서는 소경의 링볼록부(凸)(11d)를 방열체(11)의 상면(11b)에 설치하였지만, 제3 실시예에 따른 LED 램프(30)에서는, 곡률 반경이 소경의 링볼록부(凸)(11d)와 같은 원호 편(11f)을 방열체(11)의 상단면(11b)의 3개소에 설치하고 있다.
그리고 다른 구성은 제2 실시예에 따른 LED 램프(20)와 같으므로, 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
제3 실시예에 따른 LED 램프(30)에서는, 그로브(도시하지 않음)의 개구 단부(13a)를 3개의 원호 편(11f)에 씌우도록 방열체(11)의 상단면(11b)에 탑재함으로써, 그로브(13)를 방열체(11)에 설치한다.
제3 실시예에 따른 LED 램프(30)에 의하면, 방열체(11)를 경사지게 해도, 그로브(13)의 개구 단부(13a)의 내주부가 원호 편(11f)에 고정되므로, 방열체(11)로부터 탈락하지 않는다.
[실시예 4]
본 발명의 제4 실시예에 따른 LED 램프(40)를 도 6에 도시한다. 상기 LED 램프(40)의 방열체(11)의 상면(11b)에는 1개의 링볼록부(凸)(11g)가 상면(11b)의 외주부에 따라 설치되어, 상면(11b)의 외벽면을 형성하고 있다.
그리고 다른 구성은 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)와 같으므로, 동일한 구성 요소에 동일한 부호를 부여하여 설명을 생략한다.
제4 실시예에 따른 LED 램프(40)에서는, 그로브(13)의 개구 단부의 외주부가 링형 볼록부(凸)(11g)와 맞닿도록, 그로브(13)를 방열체(11)의 상면(11b)에 탑재한다. 탑재된 그로브(13)는 개구 단부의 외주부가 링볼록부(凸)(11g)와 맞닿아 상면에 고정된다.
[실시예 5]
본 발명의 제5 실시예에 따른 LED 램프(50)를 도 7에 도시한다. 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)에서는 2개의 링볼록부(凸)(11c, 11d)로 링 홈(11e)을 형성하였으나, 제5 실시예에 따른 LED 램프(50)에서는, 방열체(11)의 상면(11b)에 링 홈(11h)을 새겨 형성하고 있다.
본 실시예에 따른 LED 램프(50)에서는, 제1 실시예에 따른 LED 램프(10)와 마찬가지로 하여 그로브(13)의 개구 단부를 링 홈(11h)에 끼워넣어 그로브(13)를 방열체(11)의 상면(11b)에 고정되게 할 수 있다.
본 실시예에 따른 LED 램프(50)에 의하면, 방열체(11)의 상면(11b)에 볼록부(凸)가 설치되어 있지 않으므로, 볼록부(凸)가 빠지거나 하는 우려가 없다.
상기 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 실시예에 따른 LED 램프(10, 20, 30, 40, 50)에서는, 그로브(13)를 방열체(11)의 상단면(11b)에 탑재하고, 각각 링 홈(11e), 링볼록부(凸)(11d, 11g), 원호 편(11f)으로 그로브(13)를 착탈 가능하게 고정시키고 있지만, 그로브(13)를 교환하지 않는 경우에는, 그로브(13)의 개구 단부를 접착제로 링 홈(11e), 링볼록부(凸)(11d, 11g), 원호 편(11f)에 접착하여 방열체(11)의 상단면(11b)에 고정할 수도 있다.
* 부호의 설명
10, 20, 30, 40, 50: LED 램프
11: 방열체
11b: 상단면
11c, 11d, 11g: 링형 볼록부(凸)
11e, 1lh: 링 홈
11f: 원호 편
12: 소켓
13: 그로브
13a: 개구 단부
13b: 렌즈부
14: LED 칩
15: 모듈 기판
16: 점등 회로
18: 확산 부재

Claims (4)

  1. 방열체와, 상기 방열체의 일단에 장착한 소켓과, LED 칩을 실장한 모듈 기판과, 상기 LED 칩에 전력을 공급하는 점등 회로를 구비하고, 상기 모듈 기판을 상기 방열체의 타단 면에 고정하고, 상기 점등 회로를 상기 방열체 내에 장착하고, 상기 점등 회로와 상기 소켓을 전기적으로 접속한 LED 램프에 있어서,
    상기 방열체의 타단 면에 그로브의 개구 단부를 고정시키는 고정부를 설치하고,
    상기 LED 칩이 발하는 광을 주위에 확산시키는 확산 부재를 상기 방열체의 타단 면에 고정하여, 상기 LED 칩에 대향하도록 배치하고,
    상기 그로브를 확산 부재에 씌웠을 때 상기 고정부에 의해 상기 그로브가 상기 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한, LED 램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정부로서, 상기 확산 부재를 에워싸도록 링 홈을 상기 방열체의 타단 면에 형성하고, 상기 그로브의 개구 단부를 링 홈에 끼워넣음으로써 상기 그로브를 상기 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한, LED 램프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고정부로서, 상기 확산 부재를 에워싸도록 링형의 볼록부(凸)를 상기 방열체의 타단 면에 설치하고, 상기 그로브의 개구 단부를 링형의 볼록부(凸)에 씌움으로써 상기 그로브를 상기 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한, LED 램프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고정부로서, 상기 확산 부재를 에워싸도록 링형의 볼록부(凸)를 상기 방열체의 타단 면에 설치하고, 상기 그로브의 개구 단부의 외주부를 링형의 볼록부(凸)와 맞닿게 함으로써 그로브를 방열체의 타단 면에 착탈 가능하게 고정되도록 한, LED 램프.
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