KR20130033427A - 전구형 램프 및 조명기구 - Google Patents

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Abstract

전구형 램프(11)는, 금속제로 프레스 성형에 의하여 일단측을 향해 확개되는 원통 형상으로 형성된 케이스체(12)를 구비한다. 케이스체(12)내에, 케이스체(12)의 내면을 따라 일단측을 향해 확개되는 원통 형상으로 형성된 합성수지제의 케이스(13)를 배치한다. 케이스(13)의 타단측에 구금(15)을 부착한다. 케이스체(12)의 일단측에, 반도체 발광소자(51a)를 갖는 발광 모듈(16)을 탑재한 방열판(17)을 배치한다. 케이스(13)내에 점등회로(19)를 수용한다. 점등회로(19)는, 케이스(13)내에 램프 축 방향을 따라 종형으로 배치되는 점등회로기판(74)을 갖는다. 점등회로기판(74)은, 케이스(13)의 내면 형상에 따라 일단측이 광폭으로 되는 형상으로 형성되는 동시에, 케이스(13)내에서 구금(15)측에 가까운 위치에 배치된다.

Description

전구형 램프 및 조명기구{LIGHTBULB-FORMED LAMP AND ILLUMINATION APPARATUS}
본 발명의 실시 형태는, 반도체 발광소자를 이용한 전구형 램프 및 이 전구형 램프를 이용한 조명기구에 관한 것이다.
종래, 반도체 발광소자를 이용한 전구형 램프는, 금속제의 케이스체를 구비하고, 이 케이스체의 일단측에 반도체 발광소자를 갖는 발광 모듈을 배치하는 동시에, 케이스체의 일단의 발광 모듈을 덮는 글로브를 부착하고 있다. 또한 전구형 램프는, 케이스체내에 배치되는 합성수지제의 케이스를 구비하고, 이 케이스체내에 점등회로를 수용하며, 케이스의 타단에 구금을 부착하고 있다.
케이스체는, 방열성이 뛰어난 알루미늄 다이캐스트제의 것이 많이 이용되고 있지만, 프레스 성형에 의하여 형성된 것도 있다.
알루미늄 다이캐스트제의 케이스체인 경우, 주위에 방열 핀을 설치하는 경우가 많고, 주위의 방열 핀을 피해 케이스체의 중심부에 구금와 같은 직경 치수 정도의 원통 형상의 공간을 형성하고, 이 공간에 케이스 및 점등회로를 수용하고 있다. 점등회로는, 케이스내에 램프 축 방향을 따라 종형(縱形)으로 배치되는 점등회로기판을 구비하고 있지만, 이 점등회로기판의 폭치수가 제한되어 좁기 때문에, 점등회로부품의 실장에 필요한 실장 면적을 확보하기 위해, 점등회로기판의 램프 축 방향의 길이 치수를 길게 하고 있다.
또한, 케이스체를 프레스 성형에 의하여 형성한 전구형 램프는, 발광 모듈을 금속제 방열판의 일단측의 면에 탑재하고, 이 방열판을 케이스체에 접촉시킴으로써, 반도체 발광소자의 점등시에 발생하는 열을 방열판으로부터 케이스체로 열전도하여 케이스체로부터 외부로 방열되도록 하고 있다.
이와 같은 케이스체를 프레스 성형에 의하여 형성한 전구형 램프에 있어서도, 점등회로를 구금와 같은 직경 치수 정도의 케이스내에 수용하고 있고, 점등회로기판의 폭치수가 제한되어 좁기 때문에, 점등회로부품의 실장에 필요한 실장 면적을 확보하기 위해, 점등회로기판의 램프 축 방향의 길이 치수를 길게 하고 있다. 이와 같이 점등회로기판의 램프 축 방향의 길이 치수가 길면, 점등회로기판과 방열판이 접근하여, 점등회로기판과 방열판과의 사이에 필요한 절연 거리를 취할 수 없기 때문에, 점등회로기판과 방열판과의 사이에 절연 부재를 개재시키고 있다.
일본국 공개특허 제2009-4130호 공보 일본국 실용신안등록 제3159084호 공보
종래의 전구형 램프에서는, 점등회로기판의 램프 축 방향의 길이 치수가 길어, 점등회로기판과 방열판이 접근하여, 점등회로기판과 방열판과의 사이에 필요한 절연 거리를 취할 수 없기 때문에, 점등회로기판과 방열판과의 사이에 절연부재를 개재시킬 필요가 있기 때문에, 구조가 복잡하게 되거나 부품 개수가 증가하는 문제가 있다.
특히, 케이스체를 프레스 성형에 의해 형성한 전구형 램프는, 알루미늄 다이캐스트제의 케이스체에 비하여, 케이스체의 안쪽의 공간을 크게 할 수 있음에도 불구하고, 그 공간을 유효하게 이용하지 않았다.
본 발명은, 이와 같은 점을 감안하여 이루어진 것이며, 점등회로기판과 방열판과의 사이에 절연부재를 개재시키지 않아도 필요한 절연 거리를 확보할 수 있는 전구형 램프 및 이 전구형 램프를 이용한 조명기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
실시 형태의 전구형 램프는, 금속제로서 프레스 성형에 의하여, 일단측으로 향해 확개(擴開)되는 원통 형상으로 형성된 케이스체를 구비한다. 케이스체내에, 케이스체의 내면을 따라 일단측으로 향해 확개되는 원통 형상으로 형성된 합성수지제의 케이스를 배치한다. 케이스의 타단측에 구금을 부착한다. 케이스체의 일단측에, 반도체 발광소자를 갖는 발광 모듈을 탑재한 방열판을 배치한다. 케이스내에 점등회로를 수용한다. 점등회로는, 케이스내에 램프 축 방향을 따라 종형으로 배치하는 점등회로기판을 갖는다. 점등회로기판은, 케이스의 내면 형상에 따라 일단측이 광폭으로 되는 형상으로 형성되는 동시에, 케이스내에서 구금 측에 가까운 위치에 배치된다.
도 1은 일 실시 형태를 나타내는 전구형 램프의 단면의 사시도이다.
도 2는 상기 전구형 램프의 분해 상태의 사시도이다.
도 3은 상기 전구형 램프의 케이스와 글로브의 부착 구조의 일부를 나타내는 것으로, (a)는 부착전 상태의 사시도, (b)는 부착 상태의 사시도이다.
도 4는 상기 전구형 램프를 이용한 조명기구이다.
이하, 일 실시 형태를, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
도 1 내지 도 4에 있어서, 11은 전구형 램프로서, 이 전구형 램프(11)는, 원통 형상의 케이스체(12), 케이스체(12)내에 일단측(전구형 램프(11)의 글로브(18)와 구금(15)를 연결하는 램프 축 방향의 일단측)으로부터 삽입 배치되는 동시에 타단이 케이스체(12)로부터 돌출되는 케이스(13), 케이스(13)의 타단을 케이스체(12)에 고정하는 링(14), 케이스(13)의 타단에 부착된 구금(15), 케이스체(12) 및 케이스(13)의 일단측에 배치되는 발광 모듈(16), 발광 모듈(16)을 일단측의 면에 탑재하여 케이스(13)의 일단측에 부착되는 방열판(17), 케이스체(12)의 일단측에 끼워맞춤되어 케이스(13)의 일단측에 부착되는 글로브(18), 및 케이스(13)내에 배치되는 점등회로(19)를 구비한다. 그리고, 이 전구형 램프(11)는, 램프 축 방향의 길이 및 램프 축 방향으로 교차하는 방향의 최대 직경부분의 외경이 일반 조명용의 백열전구와 동등한 치수로서, 전체적으로 백열전구의 형상에 근사한 형상으로 형성되어 있다.
그리고, 케이스체(12)는, 열전도성 및 방열성이 뛰어난 금속제로서, 프레스 성형에 의하여 타단측으로부터 일단측을 향해 확경되는 원통 형상으로 형성되어 있다. 케이스체(12)에는, 타단측으로부터 일단측을 향해 확경되는 원통 형상의 테이퍼부(22)가 형성되고, 이 테이퍼부(22)의 일단에 램프 축에 평행한 원통부(23)가 형성되며, 타단에 램프축의 중심측을 향하여 절곡된 결합부(24)가 형성되어 있다. 테이퍼부(22)의 내면에는, 일단측으로 확개되는 테이퍼면(22a)으로 형성되어 있다. 결합부(24)에는, 케이스(13)와의 위치 결정용으로, 도시하지 않은 복수의 노치부가 형성되어 있다.
또한, 케이스(13)는, 예를 들면 PBT 수지 등의 절연성을 갖는 합성 수지에 의해, 램프 축 방향의 양단이 개구되는 동시에 일단측을 향해 확개 개구되는 원통 형상으로 형성되어 있다. 케이스(13)에는, 케이스체(12)의 안쪽을 따라 배치되는 케이스 본체(27), 케이스체(12)의 타단측으로부터 돌출하는 구금 부착부(28), 이들 케이스 본체(27)와 구금 부착부(28)와의 사이에서 케이스체(12)의 결합부(24)에 결합되는 단차부(29)가 형성되어 있다.
케이스 본체(27)는, 케이스체(12)의 테이퍼부(22)의 내면의 테이퍼면(22a)을 따라 배치되도록, 케이스체(12)의 내면 형상과 닮은 형태로 되는 램프 축 방향의 일단측을 향해 확개되는 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 즉, 케이스 본체(27)의 내면은, 일단측을 향해 확개되는 테이퍼면으로 형성되어 있다.
케이스 본체(27)의 일단측의 내면에는, 방열판(17)을 나사 고정하기 위한 부착 구멍(30)을 갖는 복수의 보스(31)가 램프 축 방향에 따라 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 보스(31)는, 케이스 본체(27)의 중심에 대하여 대칭 위치로 되는 2개소에 형성되어 있지만, 이에 한하지 않고, 3개소에 형성되어 있어도 좋다.
케이스 본체(27)의 일단에는, 글로브(18)를 부착하기 위한 복수의 글로브 부착부(32)가 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 글로브 부착부(32)는, 케이스 본체(27)의 일단의 둘레방향으로 등간격으로 되는 3개소에 형성되어 있지만, 이들에 한하지 않고, 2개소라도, 4개소 이상에 형성되어 있어도 좋다. 각 글로브 부착부(32)는, 각각 케이스 본체(27)로부터 일단 방향으로 돌출하는 위치 결정 돌기부(33) 및 걸림 돌기(34)를 갖는다. 위치 결정 돌기부(33)는, 선단측의 폭이 좁아지는 끝이 가는 형상으로 형성되어 있는 동시에, 걸림 돌기(34)로부터 일단 방향으로의 돌출 치수가 크게 형성되어 있다. 걸림 돌기(34)는, 선단에 외경 방향을 향하여 돌출하는 돌기부(35)가 형성되어 있다. 또한, 케이스 본체(27)의 일단의 1개소에는, 배선 가이드(36)가 형성되어 있다.
케이스(13)의 케이스 본체(27)의 내면으로부터 구금 부착부(28)의 내면에 걸쳐서, 점등회로(19)의 점등회로기판(74)을 유지하기 위한 한 쌍의 기판 유지부(37)가 서로 대향하는 동시에 램프 축 방향을 따라 형성되어 있다. 이들 한 쌍의 기판 유지부(37)는, 케이스 본체(27)의 중심에 대하여 대칭 위치로 되는 2개소에 형성되어 있는 각 보스(31)의 일측 위치에서, 케이스(13)의 중심으로부터 오프셋 한 위치에 형성되어 있다. 각 기판 유지부(37)에는, 점등회로(19)의 점등회로기판(74)이 삽입되는 유지홈(38)이 램프 축 방향을 따라 형성되어 있다. 각 기판 유지부(37)의 일단측에는, 기판 유지부(37)에 삽입된 점등회로(19)의 점등회로기판(74)을 빠짐 방지를 위해 걸리는 걸림부(39)가 형성되어 있다. 이 걸림부(39)는, 일단측이 케이스(13)에 연결되는 동시에 타단측이 자유단으로 된 훅에 의하여 구성되어 있다.
단차부(29)에는, 케이스체(12)의 결합부(24)의 각 노치부과 끼워맞춤되어 둘레방향의 위치를 위치 결정하는 도시하지 않은 복수의 돌기가 형성되어 있다.
또한, 링(14)은, 예를 들면 PBT수지 등의 절연성을 갖는 합성 수지에 의하여 형성되며, 케이스체(12)와 구금(15)의 사이에 끼워 넣어져서 이들 사이를 절연하는 동시에 케이스체(12)의 결합부(24)를 케이스(13)의 단차부(29)와의 사이에 협지(挾持)한다. 링(14)에는, 케이스(13)의 각 돌기와 끼워맞춤되어 둘레방향의 위치를 위치 결정하는 복수의 오목부(42)가 형성되어 있다.
또한, 구금(15)는, E26형의 일반 조명 전구용 소켓에 접속 가능한 것으로서, 케이스(13)의 구금 부착부(28)의 둘레면에 나사 결합되어 고정되는 쉘(shell,45), 이 쉘(45)의 타단측에 설치되는 절연부(46), 및 이 절연부(46)의 정부(頂部)에 설치되는 아일릿(eyelet)(47)을 갖는다.
또한, 발광 모듈(16)은, 열전도성이 뛰어난 예를 들면 알루미늄 등의 금속 혹은 세라믹스로 형성된 장방형 판 형상의 기판(모듈 기판)(50), 이 기판(50)의 일단측의 면인 일면의 중앙역(中央域)에 형성된 광원으로서의 면광원(51), 및 기판(50)의 일면의 주변부에 실장된 커넥터(52)를 갖는다.
면광원(51)에는, Ø2㎜이상의 면상의 발광면을 갖는 것으로서, 예를 들면 LED소자나 EL소자 등의 반도체 발광소자(51a)가 이용되고 있다. 본 실시 형태에서는, 반도체 발광소자(51a)로서 LED소자가 이용되며, 기판(50)상에 복수의 LED소자를 실장하는 COB(Chip On Board) 방식이 채용되고 있다. 즉, 기판(50)상에 복수의 LED소자가 실장되고, 이들 복수의 LED소자가 와이어 본딩에 의하여 직렬로 전기 접속되며, 형광체를 혼입한 예를 들면 실리콘 수지 등의 투명 수지로 구성되는 형광체 층에서 복수의 LED소자가 일체로 덮여져 있다. LED소자에는 예를 들면 청색 광을 발하는 LED소자가 이용되고, 형광체 층에는 LED소자로부터의 청색 광의 일부에 의해 여기(勵起)되어 황색 광을 방사하는 형광체가 혼입되어 있다. 따라서, LED소자 및 형광체 층 등에 의하여 면광원(51)이 구성되며, 이 면광원(51)의 표면인 형광체 층의 표면이 발광면으로 되고, 이 발광면으로부터 백색계의 조명 광이 방사된다.
기판(50)의 일면에는, 도시하지 않은 배선 패턴이 형성되며, 이 배선 패턴에, 복수의 LED소자, 및 커넥터(52)가 접속되어 있다. 기판(50)의 주변부에는, 방열판(17)에 나사 고정하기 위한 복수의 삽입 통과 구멍(53)이 형성되어 있다.
또한, 방열판(17)은, 열전도성이 뛰어난, 예를 들면 알루미늄 등의 금속 혹은 세라믹스로 평원판(平圓板) 형상으로 형성되어 있다. 이 방열판(17)의 일면에는, 발광 모듈(16)의 기판(50)의 타면측이 끼워 넣어지는 오목부(56)가 형성되며, 이 오목부(56)에 기판(50)의 각 삽입 통과 구멍(53)을 통하여 기판(50)을 나사 고정하는 복수의 부착 구멍(57)이 형성되어 있다.
방열판(17)의 주변부의 판두께 단면(端面,58)에는, 케이스체(12)의 테이퍼부(22)의 내면의 테이퍼면(22a)과 동일 각도로 경사지고, 케이스체(12)의 안쪽으로부터 테이퍼면(22a)에 면접촉하는 테이퍼면(59)이 형성되어 있다.
방열판(17)의 주변부 근방에는, 케이스(13)의 각 보스(31)의 위치에 대응하여, 각 보스(31)에 나사 부착되는 나사가 삽입 통과되는 복수의 삽입 통과 구멍(60)이 형성되어 있다.
방열판(17)의 주변부에는, 케이스(13)의 각 글로브 부착부(32)가 일단측에 관통하는 복수의 노치부(61)이 형성되어 있다. 각 노치부(61)에는, 위치 결정 돌기부(33)가 관통하는 노치부(61a), 및 걸림 돌기(34)가 관통하는 노치부(61b)가 포함되어 있다. 또한, 방열판(17)의 주변부에는, 케이스(13)의 배선 가이드(36)의 위치에 대응하여 배선용의 노치부(62)가 형성되어 있다.
전구형 램프(11)의 조립 상태에 있어서, 방열판(17)의 타면(他面)과 케이스(13)의 케이스 본체(27)의 일단과의 사이에 간극(63)이 형성되도록 구성되어 있고, 케이스체(12), 케이스(13), 링(14) 및 구금(15)을 일체로 조립하며, 또한, 방열판(17)을 케이스체(12)의 일단측으로부터 끼워 넣어, 방열판(17)의 테이퍼면(59)을 케이스체(12)의 테이퍼면(22a)에 면접촉시킨 조립 상태에서는, 방열판(17)의 타면과 케이스(13)의 케이스 본체(27)의 일단과의 사이에는 간극(63)이 형성되어 있다.
또한, 글로브(18)는, 예를 들면, 투광성 및 광확산성을 갖는 합성수지 혹은 유리 등의 재료로서, 램프 축 방향의 타단측을 향해 개구된 돔 형상으로 형성되어 있다. 글로브(18)의 타단측의 개구 가장자리부에는, 케이스체(12)의 원통부(23)의 내측에 평행하게 끼워넣는 원통 형상의 끼워맞춤부(66)가 돌출 형성되어 있다. 이 끼워맞춤부(66)는, 끊어짐 등이 없는, 둘레방향으로 연속된 원통 형상으로 형성되어 있다.
끼워맞춤부(66)의 타단(他端)에는, 케이스(13)의 각 글로브 부착부(32)에 부착되는 복수의 케이스 부착부(67)가 형성되어 있다. 각 케이스 부착부(67)에는, 끼워맞춤부(66)로부터 돌출하는 벽부(68)가 형성되며, 이 벽부(68)에 위치 결정 돌기부(33)가 끼워 넣어지는 홈부(69)가 형성되어 있는 동시에 걸림 돌기(34)의 돌기부(35)가 벽부(68)의 내면측으로부터 끼어넣어져 걸리는 걸림 구멍(70)이 형성되어 있다. 홈부(69)내의 양측면은, 끝이 가는 형상의 위치 결정 돌기부(33)의 양측면에 끼워맞춤되도록, 타단측으로 향해 확개되도록 경사져 있다. 벽부(68)의 선단에는, 걸림 구멍(70)에 걸림 돌기(34)의 돌기부(35)를 안내하는 도입홈(71)이 형성되어 있다. 그리고, 홈부(69) 및 걸림 구멍(70)은, 홈부(69)내의 안측의 면이 위치 결정 돌기부(33)의 선단 면에 맞닿아서 램프 축 방향의 위치가 규제되는 동시에, 홈부(69)내의 양측면이 위치 결정 돌기부(33)의 양측면에 맞닿아서 둘레방향의 위치가 규제된 글로브(18)의 부착 상태에서, 걸림 구멍(70)에 걸림 돌기(34)의 돌기부(35)가 끼워 넣어지는 위치 관계에 있다. 글로브(18)의 부착 상태에서는, 벽부(68)의 선단은 방열판(17)의 일면에 맞닿지 않고 이반(離反)되어 있다.
또한, 점등회로(19)는, 발광 모듈(16)의 LED소자에 대하여 정전류를 공급하는 회로로서, 점등회로기판(74), 및 이 점등회로기판(74)에 실장된 도시하지 않은 복수의 점등회로부품을 갖고 있다.
점등회로기판(74)은, 일면을 주로 점등회로부품이 실장되는 실장면으로 하고, 타면을 점등회로부품이 전기적으로 접속되는 배선 패턴이 형성된 배선 패턴면으로 하고 있다.
점등회로기판(74)은, 케이스(13)내의 일단측으로부터 삽입되며, 점등회로기판(74)의 양측이 기판 유지부(37)의 유지홈(38)에 끼워 넣어져 유지된다. 따라서, 점등회로기판(74)은, 케이스(13)내에 램프 축 방향을 따라 종형으로 배치되며, 실장면과 케이스(13)의 내면과의 거리가 배선 패턴면과 케이스(13)의 내면과의 거리보다 넓게 되도록 케이스(13)의 중심으로부터 오프셋 위치에 배치된다.
점등회로기판(74)의 형상은, 케이스(13)의 내면 형상에 따라서 일단측이 광폭으로 되는 형상으로 형성되어 있다. 즉, 점등회로기판(74)의 타단측에는 케이스(13)의 구금 부착부(28)내에 배치되는 협폭부(狹幅部,75)가 형성되며, 점등회로기판(74)의 일단측에는 케이스(13)의 케이스 본체(27)내에 배치되어 타단측보다 폭이 넓고, 또한 일단측을 향해 광폭으로 되는 광폭부(76)가 형성되어 있다. 이들 협폭부(75)과 광폭부(76)과의 사이에는, 케이스(13)와 맞닿아서 케이스(13)내로의 삽입 위치를 위치 결정하는 규제부(77)가 형성되어 있다.
이와 같이 점등회로기판(74)의 일단측이 광폭으로 되는 형상으로 형성됨으로써, 점등회로기판(74)의 실장 면적을 넓게 할 수 있기 때문에, 점등회로부품의 실장에 필요한 실장 면적을 확보하면서, 점등회로기판(74)의 램프 축 방향의 길이를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 점등회로기판(74)을 케이스(13)내에서 구금(15) 측에 가까운 위치에 배치하고, 점등회로기판(74) 및 점등회로부품과 방열판(17)과의 사이에 절연 부재를 개재시키지 않아도 필요한 절연 거리(L)가 확보된다.
점등회로기판(74)의 실장면에는, 리드 선을 갖는 디스크리트(discrete) 부품인 복수의 점등회로부품이 실장되어 있다. 이들 점등회로부품은, 리드 선이 점등회로기판(74)을 관통하여 배선 패턴면의 배선 패턴에는 납땜 접속되어 있다. 이 점등회로기판(74)의 실장면에 실장되는 점등회로부품에는, 교류 전압을 정류·평활(平滑)하는 정류 평활 회로의 전해 콘덴서, 정류 평활된 전압을 소정의 전압으로 변환하는 초퍼(chopper)회로의 인덕터, 그 외의 회로에 이용되는 저항기 등의 대형이나, 그 외 초퍼회로의 스위칭 소자, 콘덴서, 다이오드 등의 소형의 부품 등도 포함된다. 점등회로기판(74)의 실장면에 실장되는 점등회로부품 가운데, 대형의 부품일수록 케이스(13)의 내경이 커지는 일단측에 배치되며, 소형의 부품일수록 케이스(13)의 내경이 작아지는 타단측에 배치되어 있다.
점등회로기판(74)의 배선 패턴면에는, 점등회로부품 중 면실장(面實裝) 부품이 면실장되어 있다. 이 면실장 부품으로서는, 칩 저항기, 칩 콘덴서 등이 포함된다.
점등회로(19)의 입력 측에는, 케이스(13)의 타단 개구를 통하여 구금(15)의 쉘(45) 및 아일릿(47)과, 각각 전기적으로 도시하지 않은 입력용의 리드 선이 접속되어 있다. 또한, 점등회로(19)의 출력 측에는 발광 모듈(16)의 커넥터(52)에 접속되는 도시하지 않은 커넥터를 갖는 출력용의 리드 선이 접속되어 있다.
그리고, 전구형 램프(11)를 조립하기 위해서는, 점등회로(19)를 케이스(13)의 일단측으로부터 케이스(13)내에 삽입한다. 이때, 점등회로기판(74)의 양측을 케이스(13)의 기판 유지부(37)의 유지홈(38)에 삽입해 가면, 점등회로기판(74)의 양측이 양측의 걸림부(39)에 맞닿고, 이들 걸림부(39)를 외측으로 탄성 변형시키며, 그 후, 점등회로기판(74)의 규제부(77)가 케이스(13)에 맞닿아서 삽입되는 것이 규제되는 소정의 부착 위치까지 삽입되면, 점등회로기판(74)이 걸림부(39)를 타고 넘어서, 점등회로기판(74)의 일단측에 걸림부(39)가 걸려, 점등회로(19)를 케이스(13)내에 빠짐 방지로 유지한다. 점등회로(19)의 출력용의 리드 선을 케이스(13)의 배선 가이드(36)를 통하여 케이스(13)의 외측으로 인출해 둔다.
케이스(13)를 케이스체(12)의 일단측으로부터 삽입하고, 케이스(13)의 구금 부착부(28)를 케이스체(12)의 타단으로부터 돌출시키며, 그 케이스(13)의 구금 부착부(28)의 바깥 둘레에 링(14)을 끼워넣는 동시에 구금(15)를 나사 결합하여 부착한다. 이때, 점등회로(19) 입력용의 일방의 리드 선을 구금(15)의 아일릿(47)에 접속하고, 타방의 리드 선을 케이스(13)의 구금 부착부(28)의 바깥 둘레에 배치하고 이 구금 부착부(28)에 나사 결합해서 부착되는 구금(15)의 쉘(45)에 접속시킨다.
케이스(13)를 케이스체(12)에 삽입했을 때, 케이스(13)의 단차부(29)에 설치되어 있는 복수의 돌기와 케이스체(12)의 결합부(24)에 설치되어 있는 복수의 노치부가 끼워 맞춰져, 케이스(13)와 케이스체(12)가 회전하지 못하게 고정된다.
이와 같이, 케이스(13)의 구금 부착부(28)에 구금(15)를 부착함으로써, 케이스체(12)와, 점등회로(19)가 장치된 케이스(13)와, 링(14)과, 구금(15)이 일체적으로 조립된다.
이어서, 방열판(17) 주변부의 각 노치부(61a, 61b)에, 케이스(13)의 일단으로부터 돌출되어 있는 위치 결정 돌기부(33) 및 걸림 돌기(34)를 통하게 하면서, 방열판(17)을 케이스체(12)의 일단측에 끼워넣는다. 이에 의해, 방열판(17)의 판두께 단면(58)의 테이퍼면(59)이 케이스체(12)의 내측으로부터 테이퍼부(22)의 내면의 테이퍼면(22a)에 면접촉된다. 이 상태에서는, 방열판(17)의 각 노치부(61a, 61b)에 케이스(13)의 위치 결정 돌기부(33) 및 걸림 돌기(34)를 통하게 함으로써, 방열판(17)과 케이스(13)의 둘레방향의 위치가 위치 결정되며, 방열판(17)의 각 삽입 통과 구멍(60)과 케이스(13)의 보스(31)의 부착 구멍(30)이 일치하고, 또한 방열판(17)의 배선용의 노치부(62)과 케이스(13)의 배선 가이드(36)의 위치가 일치한다. 또한, 이 상태에서는, 방열판(17)의 타면과 케이스(13)의 케이스 본체(27)의 일단과의 사이에는 간극(63)이 생긴다.
나사를 방열판(17)의 삽입 통과 구멍(60)으로부터 케이스(13)의 보스(31)의 부착 구멍(30)에 체결하여, 나사로 방열판(17)을 케이스(13)에 조여서 고정한다. 이때, 방열판(17)의 타면과 케이스(13)의 케이스 본체(27)의 일단과의 사이에는 간극(63)이 있기 때문에, 나사에 의한 결합력이 방열판(17)의 판두께 단면(58)의 테이퍼면(59)과 케이스체(12)의 테이퍼부(22)의 테이퍼면(22a)과의 접합면에 부가되어, 방열판(17)의 판두께 단면(58)의 테이퍼면(59)과 케이스체(12)의 테이퍼부(22)의 테이퍼면(22a)이 압접되어서, 양호한 열전도성이 확보된다. 아울러, 방열판(17)의 판두께 단면(58)의 테이퍼면(59)과 케이스체(12)의 테이퍼부(22)의 테이퍼면(22a)과의 사이에는, 열전도성을 균일하게 하기 위해서, 실리콘 수지를 개재시켜도 좋다.
발광 모듈(16)을 방열판(17)의 오목부(56)에 배치하고 나사 고정한다. 아울러, 발광 모듈(16)은, 방열판(17)을 케이스(13)에 부착하기 전에, 방열판(17)에 미리 부착해 두어도 좋다.
점등회로(19)의 출력용의 리드 선을 방열판(17)의 노치부(62)을 통하여 방열판(17)의 일면으로 인출하고, 그 리드 선의 선단의 커넥터를 발광 모듈(16)의 커넥터(52)에 접속한다.
케이스체(12)의 원통부(23)의 안쪽 둘레에 실리콘 수지나 시멘트 등의 접착제를 도포하고, 글로브(18)의 각 케이스 부착부(67)를 방열판(17)으로부터 돌출되어 있는 케이스(13)의 각 글로브 부착부(32)의 위치에 맞추어, 글로브(18)의 끼워맞춤부(66)를 케이스체(12)의 원통부(23)의 안쪽에 끼워맞춤한다.
이때, 우선, 글로브(18)의 각 케이스 부착부(67)의 벽부(68)가 케이스체(12)의 원통부(23)의 안쪽에 끼워맞춤되어, 글로브(18)와 케이스체(12)의 램프축을 중심으로 하는 직경 방향의 위치가 위치 결정된다. 그 후, 필요에 따라서 글로브(18)를 케이스체(12)에 대하여 회전하여 위치 조정함으로써, 각 케이스 부착부(67)의 홈부(69)에 케이스(13)의 각 위치 결정 돌기부(33)가 끼워 넣어져, 글로브(18)와 케이스체(12)의 둘레방향의 위치가 위치 결정되며, 이에 의해, 글로브(18)의 각 걸림 구멍(70)과 케이스(13)의 각 걸림 돌기(34)와의 위치가 위치 결정된다. 그 후, 글로브(18)의 끼워맞춤부(66)가 케이스체(12)의 원통부(23)의 안쪽 둘레에 끼워 맞춰지고, 글로브(18)의 각 홈부(69)의 안쪽의 면이 케이스(13)의 각 위치 결정 돌기부(33)의 선단의 면에 접촉하여 램프 축 방향의 위치가 규제되는 동시에, 글로브(18)의 각 걸림 구멍(70)에 케이스(13)의 걸림 돌기(34)의 돌기부(35)가 끼워 넣어져서, 글로브(18)가 케이스(13)에 장착된다.
글로브(18)의 부착 상태에서는, 글로브(18)의 벽부(68)의 선단은 방열판(17)의 일면에 맞닿지 않고 이반되어 있는 동시에, 글로브(18)는 케이스체(12)의 원통부(23)의 일단에 접촉하지 않고 이반되어 있어, 글로브(18)는 케이스(13)에 지지되어 있다. 또한 글로브(18)의 홈부(69)내의 안쪽의 면이 케이스(13)의 각 위치 결정 돌기부(33)의 선단의 면에 맞닿아 램프 축 방향의 위치가 위치 결정되어 있는 동시에, 글로브(18)의 걸림 구멍(70)에 케이스(13)의 걸림 돌기(34)의 돌기부(35)가 걸려 유지되며, 글로브(18)의 홈부(69)내의 양측면이 케이스(13)의 위치 결정 돌기부(33)의 양측면에 맞닿아서 둘레방향의 위치가 위치 결정되어 있다. 따라서, 글로브(18)는, 케이스(13)에 대하여 위치 결정된 상태로 부착된다.
아울러, 전구형 램프(11)의 조립 순서는 이에 한정되지 않고, 다른 부착 순서라도 좋다.
또한, 도 4에는, 전구형 램프(11)를 사용하는 다운 라이트인 조명기구(81)를 나타내는데, 이 조명기구(81)는, 기구 본체(82)를 갖고, 이 기구 본체(82)내에, 전구형 램프(11)를 장착하는 소켓(83), 및 전구형 램프(11)로부터 방사되는 광을 하방으로 반사시키는 반사체(84)가 배치되어 있다.
그리고, 전구형 램프(11)를 조명기구(81)의 소켓(83)에 장착하여 통전시키면, 점등회로(19)가 동작하여, 발광 모듈(16)의 복수의 LED칩에 전력이 공급되고, 복수의 LED칩이 점등하여 면광원(51)으로부터 광이 방사되며, 면광원(51)으로부터 방사되는 광이 글로브(18)를 투과하여 외부로 방사된다.
발광 모듈(16)의 복수의 LED칩의 점등시에 발생하는 열은, 주로, 기판(50)에 열전도되는 동시에 이 기판(50)으로부터 방열판(17)에 열전도되며, 또한 이 방열판(17)으로부터 케이스체(12)에 열전도되어, 케이스체(12)의 표면으로부터 공기중으로 방열된다.
그리고, 본 실시 형태의 전구형 램프(11)에 의하면, 글로브(18)를, 프레스 성형된 케이스체(12)가 아니라, 높은 정밀도로 형성할 수 있는 합성수지제의 케이스(13)에 부착하기 때문에, 프레스 성형된 케이스체(12)를 이용해도, 글로브(18)의 설치에 지장이 없고, 글로브(18)의 부착 위치를 일정하게 할 수 있다.
또한, 케이스(13)의 글로브 부착부(32)를 방열판(17)을 관통하여 일단측으로돌출시킴으로써, 글로브(18)를 케이스(13)에 부착할 수 있다.
글로브 부착부(32)로서 설치되는 위치 결정 돌기부(33)에 의해, 글로브(18)와 케이스(13)의 램프 축 방향 및 둘레방향의 위치를 각각 위치 결정할 수 있다.
글로브 부착부(32)로서 설치되는 걸림 돌기(34)에 의해, 위치 결정 돌기부(33)에 의한 글로브(18)와 케이스(13)의 위치 결정 상태에서, 글로브(18)와 케이스(13)를 걸리게 할 수 있다.
또한, 케이스체(12)의 일단의 원통부(23)는 외력에 의하여 변형하기 쉽지만, 글로브(18)의 끼워맞춤부(66)가 케이스체(12)의 원통부(23)의 안쪽에 평행하게 끼워 넣어져 있기 때문에, 전구형 램프(11) 취급시의 낙하 등에 의하여 케이스체(12)의 원통부(23) 부근에 충격이 가해져도, 케이스체(12)의 원통부(23)에 변형이 생기는 것을 방지할 수 있다. 특히, 글로브(18)의 끼워맞춤부(66)는, 끊어짐 등이 없는 둘레방향으로 연속한 원통 형상으로 형성되어 있기 때문에, 케이스체(12)의 원통부(23)의 전체 둘레에 걸쳐서 그 원통부(23)에 변형이 생기는 것을 확실히 방지할 수 있다.
또한, 발광 모듈(16)을 탑재하는 방열판(17)의 주변부의 판두께 단면(58)에 형성한 테이퍼면(59)을, 케이스체(12)의 안쪽으로부터 케이스체(12)의 테이퍼부(22)의 테이퍼면(22a)에 면접촉시키기 위해, 프레스 성형되는 케이스체(12)를 전구 형상에 근사한 형상으로 형성해도, 방열판(17)으로부터 케이스체(12)로의 양호한 열전도성을 확보할 수 있다.
방열판(17)의 주변부에 노치부(61)을 설치함으로써, 케이스(13)의 글로브 부착부(32)를 방열판(17)을 관통하여 일단측으로 돌출시킬 수 있다.
또한, 금속제로 프레스 성형에 의하여 일단측을 향해 확개되는 원통 형상으로 형성된 케이스체(12)내에, 케이스체(12)의 내면을 따라 일단측을 향해 확개되는 원통 형상으로 형성된 합성수지제의 케이스(13)를 배치하고, 또한 이 케이스(13)내에 램프 축 방향을 따라 종형으로 배치하는 점등회로기판(74)을, 케이스(13)의 내면 형상에 따라서 일단측이 광폭으로 되는 형상으로 형성함으로써, 점등회로기판(74)에 점등회로부품의 실장에 필요한 실장 면적을 확보하면서, 점등회로기판(74)의 램프 축 방향의 길이를 짧게 할 수 있다. 이에 의해, 점등회로기판(74)을 케이스(13)내에서 구금(15)측에 가까운 위치에 배치할 수 있고, 점등회로기판(74)을 방열판(17)으로부터 이반시켜, 점등회로기판(74)과 방열판(17)의 사이에 절연부재를 개재시키지 않아도 필요한 절연 거리(L)를 확보할 수 있고, 그 때문에, 전구형 램프(11) 구조의 간소화나 부품 개수를 삭감할 수 있다.
케이스(13)의 내면에는, 점등회로기판(74)의 양측부가 일단측으로부터 삽입되는 기판 유지부(37)를 설치하는 동시에, 기판 유지부(37)에 삽입된 점등회로기판(74)의 일단을 걸리게 하는 걸림부(39)를 설치하기 때문에, 점등회로기판(74)을 케이스(13)내에서 구금(15)측에 가까운 위치에 배치하고, 유지할 수 있다.
아울러, 본 실시 형태는, E17형의 구금을 사용하는 미니크립톤 전구 사이즈의 전구형 램프에도 적용할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시 형태를 설명했지만, 이들 실시 형태는, 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 의도되지 않았다. 이들 신규 실시 형태는, 그 외의 여러 가지 형상으로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 여러 가지의 생략, 치환, 변경을 행할 수 있다. 이들 실시 형태나 그 변형은, 발명의 범위나 요지에 포함되는 동시에, 특허청구범위에 기재된 발명과 그 균등의 범위에 포함된다.
11: 전구형 램프
12: 케이스체
13: 케이스
15: 구금
16: 발광 모듈
17: 방열판
18: 글로브
19: 점등회로
22: 테이퍼부
32: 글로브 부착부
37: 기판 유지부
39: 걸림부
51a: 반도체 발광소자
58: 판두께 단면
59: 테이퍼면
61: 노치부
74: 점등회로기판
81: 조명기구
82: 기구 본체
83: 소켓

Claims (7)

  1. 반도체 발광소자를 갖는 발광 모듈과;
    상기 발광 모듈이 일단측의 면에 탑재된 방열판과;
    금속제로서 프레스 성형에 의하여 일단측을 향해 확개(擴開)되는 원통 형상으로 형성되며, 그 일단측에 상기 방열판이 배치되는 케이스체와;
    상기 케이스체내에 배치되고, 상기 케이스체의 내면을 따라 일단측을 향해 확개되는 원통 형상으로 형성된 합성수지제의 케이스와;
    상기 케이스의 타단측에 부착된 구금(口金)과;
    점등회로부품이 실장(實裝)되며, 상기 케이스내에 램프 축 방향을 따라 종형(縱形)으로 배치되는 점등회로기판을 갖고, 상기 점등회로기판이 상기 케이스의 내면 형상을 따라 일단측이 광폭으로 되는 형상으로 형성되는 동시에, 상기 점등회로기판이 상기 케이스내에서 상기 구금측에 가까운 위치에 배치된 점등회로;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전구형 램프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 케이스의 내면에는, 상기 점등회로기판의 양측부가 일단측으로부터 삽입되는 기판 유지부가 설치되는 동시에, 상기 기판 유지부에 삽입된 상기 점등회로기판의 일단을 걸리게 하는 걸림부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전구형 램프.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 케이스의 일단측에 부착된 글로브를 구비하는 것을 특징으로 하는 전구형 램프.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 케이스는, 상기 방열판을 관통하여 일단측으로 돌출되고, 상기 글로브를 부착하는 글로브 부착부를 갖는 것을 특징으로 하는 전구형 램프.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 방열판 주변부에는, 상기 글로브 부착부가 관통하는 노치부가 설치되는 것을 특징으로 하는 전구형 램프.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스체는, 일단측을 향해 확개되는 테이퍼부를 갖고,
    상기 방열판은, 주변부의 판두께 단면(端面)에 상기 케이스체의 안쪽으로부터 상기 테이퍼부에 면접촉하는 테이퍼면이 형성되며, 상기 케이스에 고착됨에 의해 상기 테이퍼면이 상기 케이스체에 압접되는 것을 특징으로 하는 전구형 램프.
  7. 소켓을 갖는 기구 본체와;
    소켓에 장착되는 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 전구형 램프를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명기구.
KR1020137002537A 2010-09-27 2011-09-27 전구형 램프 및 조명기구 KR101441261B1 (ko)

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