KR20130075968A - 발광 다이오드 조명 기구 - Google Patents

발광 다이오드 조명 기구 Download PDF

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KR20130075968A
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light emitting
emitting diode
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diode array
array
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임광배
윤미라
황나리
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서울반도체 주식회사
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Abstract

발광 다이오드 조명 기구가 개시되며, 일측에 히트싱크가 구비된 튜브; 상기 튜브의 내부에 배치되고, 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드를 각각 포함하는 제 1 발광 다이오드 어레이와 제 2 발광 다이오드 어레이; 및 상기 튜브의 일측에 구비되되, 상기 제 1 발광 다이오드 어레이와 상기 제 2 발광 다이오드 어레이의 점등 상태를 제어하는 제어 유닛을 포함하되, 상기 제어 유닛은 시계방향 또는 반 시계방향으로 회동하며 상기 각 발광 다이오드 어레이와 입력 전원과의 접속 상태를 조절하여 상기 점등 상태를 제어할 수 있다.

Description

발광 다이오드 조명 기구{LIGHT-EMITTING DIODE LIGHTING FIXTURE}
본원은, 발광 다이오드의 색 온도를 용이하게 조절할 수 있는 발광 다이오드 조명 기구에 관한 것이다.
최근 발광 다이오드(LED)는 높은 효율과 친환경적인 특성 때문에 많은 분야에서 사용되고 있고, 이에 따라 기존에 사용되던 형광램프에서 발광 다이오드 직관 램프로 교체가 이루어지고 있다.
발광 다이오드 직관 램프는 발광 다이오드가 일렬로 나란히 실장되고, 폴리카보네이트(PC) 재질의 확산 튜브에 의해 점 광원인 발광 특성이 선 광원으로 사용 가능하게 된다.
이와 같은 발광 다이오드 직관 램프의 경우, 발광 다이오드 직관 램프가 장착될 장소에 따라 적합한 광학 특성을 갖는 발광 다이오드를 선별하여 결합시키는 방법으로 발광 다이오드 직관 램프를 제작하였다. 그렇기 때문에, 발광 다이오드 직관 램프를 사용하는 장소가 변경되거나, 발광 다이오드 직관 램프가 설치된 진열장의 진열 상품이 변경되는 경우에는 그 진열 상품에 맞는 색 온도를 가진 발광 다이오드 직관 램프를 재 구입하여 사용할 수 밖에 없었다.
이로 인해 발광 다이오드 직관 램프의 수명과는 무관하게 발광 다이오드 직관 램프를 복수 개 구비함에 따라 경제적인 부담이 가중되었고, 발광 다이오드 직관 램프가 복수 개 사용됨에 따라 복수 개의 발광 다이오드 직관 램프를 관리하여야 하는 어려움이 발생되었다. 아울러, 진열 상품에 맞게 발광 다이오드 직관 램프를 변경해서 결합해야 하는 불편함을 수반하게 되었다.
따라서 종래의 형광 램프를 활용하거나 종래의 형광 램프와 같이 직관 램프의 형태로 구비되어 컴팩트한 크기로 형성될 수 있으며, 하나의 조명 기구를 통해 색 온도를 조절할 수 있는 발광 다이오드 조명 기구의 개발이 필요하다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 형광 램프가 구비되는 램프 하우징을 활용할 수 있도록 형성되며, 색 온도를 용이하게 조절할 수 있는 발광 다이오드 조명 기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일측에 히트싱크가 구비된 튜브; 상기 튜브의 내부에 배치되고, 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드를 각각 포함하는 제 1 발광 다이오드 어레이와 제 2 발광 다이오드 어레이; 및 상기 튜브의 일측에 구비되되, 상기 제 1 발광 다이오드 어레이와 상기 제 2 발광 다이오드 어레이의 점등 상태를 제어하는 제어 유닛을 포함하되, 상기 제어유닛은 시계방향 또는 반 시계방향으로 회동하며 상기 각 발광 다이오드 어레이와 입력 전원과의 접속 상태를 조절하여 상기 점등 상태를 제어할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 기존의 형광 직관 램프가 구비되던 램프 하우징을 활용할 수 있도록 직관 램프의 형태로 형성되고, 내부에 구비된 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드 어레이는 함께 구비되는 스위치가 시계방향 또는 반 시계방향으로 회동함에 따라 각각의 발광 다이오드 어레이와 입력 전원과의 접속 상태가 조절될 수 있어 발광 다이오드 조명 기구의 외부에 별도의 제어 장치를 구비하지 않아도 발광 다이오드 어레이의 점등 상태를 제어할 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 간략도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 일부 단면도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 어레이와 제어 유닛의 일부가 결합된 사시도의 일부분이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 어레이의 일부 사시도이다.
도 5a는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 멀티 스위치의 사시도이다.
도 5b는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 멀티 스위치가 히트싱크와 결합된 사시도 및 일부 확대도이다.
도 5c는 본원 발명의 일 실시예에 따른 멀티 스위치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5d는 본원 발명의 일 실시예에 따른 멀티 스위치에 포함되는 스위칭 레버 고정부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도6b는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 스위치 소켓이 도시된 것이다.
도6c는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 멀티 스위치와 스위치 소켓이 도시된 사시도이다.
도 7a 내지 도 7b는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 베이스가 도시된 것이다.
도 7c는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드의 스위치 소켓과 베이스가 결합된 단면도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
참고로, 본원의 실시예에 관한 설명 중 방향이나 위치와 관련된 용어(상향, 상측, 상면, 하향, 하측, 하면, 수평 등)는 도면에 나타나 있는 각 구성의 배치 상태를 기준으로 설정한 것이다. 예를 들어 도면을 보았을 때 위쪽이 상측, 위쪽 방향이 상향, 전반적으로 위쪽을 향한 면이 상면, 아래쪽이 하측, 아래쪽 방향이 하향, 전반적으로 아래쪽을 향한 면이 하면 등이 될 수 있으며, 전/후/좌/우에 걸쳐 형성되는 평면상의 방향이 수평 방향이 될 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 간략도이며, 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 일부 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구는 일측에 히트싱크(111)가 구비된 튜브(110)를 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구는 튜브(110)를 포함함으로써, 종래의 형광 램프의 형상을 유지할 수 있다. 이러한 튜브(110)는 예시적으로, 광확산 폴리카보네이트(PC)로 형성될 수 있는데, 광확산 PC로 튜브(110)가 형성되면 발광 다이오드에 의한 글레어 즉, 눈부심을 최소화 할 수 있다.
튜브(110)는 발광 다이오드에서 발광되는 빛이 외부로 전달될 수 있도록 투명하게 형성될 수 있으며, 물기, 습기 등으로부터 발광 다이오드를 보호하는 역할을 할 수 있다. 다만, 발광 다이오드는 열 발산이 많이 되므로 전술한 바와 같이, 튜브(110)의 일측에 구비된 히트싱크(111)를 구비하여 발광 다이오드에서 발생되는 열을 방출할 수 있다. 이러한 히트싱크(111)는 빛이 발광되는 영역의 후면에 배치될 수 있다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 어레이와 제어 유닛의 일부가 결합된 사시도의 일부분이며, 도 4는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 어레이의 일부 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구는 발광 다이오드 어레이(130)를 포함한다. 발광 다이오드 어레이(130)는 튜브(110)의 내부에 배치되고, 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드로 이루어지는 제 1 발광 다이오드 어레이(131)와 제 2 발광 다이오드 어레이(133)를 포함한다.
발광 다이오드 어레이(130)에 구비되는 발광 다이오드는 예시적으로 대략 3000K 범위의 색 온도를 갖는 쿨 화이트(cool white) 계열의 발광 다이오드와, 5000K~6000K 범위의 색 온도를 갖는 웜 화이트(warm white) 계열의 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 이에 따라 전술한 제 1 발광 다이오드 어레이(131)는 쿨 화이트 계열의 발광 다이오드를 복수 개 포함할 수 있으며, 제 2 발광 다이오드 어레이(133)는 웜 화이트 계열의 발광 다이오드를 복수 개 포함할 수 있다. 만약, 제 1 발광 다이오드 어레이(131)와 제 2 발광 다이오드 어레이(133)가 모두 발광하면 뉴트럴 화이트(neutral white)계열의 조명 상태를 유지할 수 있다.
발광 다이오드 어레이(130)는 예시적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 제 1 발광 다이오드 어레이(131)의 발광 다이오드와, 제2 발광 다이오드 어레이(133)의 발광 다이오드가 상호 교차하면서 직렬로 배치될 수 있다.
그리고 발광 다이오드 어레이(130)의 일측에는 제 1 발광 다이오드 어레이(131)와 연결되는 제 1 전극(135)과, 제 2 발광 다이오드 어레이(133)와 연결되는 제 2 전극(135')이 구비되어 있다. 따라서 후술될 멀티 스위치(210)가 커넥터 또는 와이어(10)에 의해 제 1 전극(135) 및 제2 전극(135')에 연결될 수 있다.
한편, 발광 다이오드 어레이(130)는 이러한 배열 구조에 한정될 필요는 없으며, 제 1 발광 다이오드 어레이(131)와 제 2 발광 다이오드 어레이(133)를 병렬 배치시켜 구비할 수 있다.
후술되겠지만, 발광 다이오드 어레이(130)는 제어 유닛(200)에 의해 점등 상태가 제어되는데, 제1 발광 다이오드 어레이(131)만 점등되거나, 제2 발광 다이오드 어레이(133)만 점등되거나, 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제2 발광 다이오드 어레이(133) 모두 점등되게 제어할 수 있다.
한편, 서로 다른 색 온도의 발광 다이오드가 상호 교차하면서 직렬로 배치되는 경우에는 직경이 작은 튜브(110)에도 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드 어레이를 배치할 수 있으므로 발광 다이오드 조명 기구를 컴팩트한 크기로 제작할 수 있다. 따라서 발광 다이오드 어레이(130)의 배열 방식은 직렬 및 병렬 중 어느 하나의 방식만 취하지 않고, 발광 다이오드 조명 기구가 사용되는 목적에 따라 발광 다이오드 어레이(130)의 배열을 직렬과 병렬 중 선택적으로 변경시켜 구비할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구는 제어 유닛(200)을 포함한다. 제어 유닛(200)은 튜브(110)의 일측에 구비되되, 발광 다이오드 어레이(130) 즉, 제1 발광 다이오드 어레이(131)와, 제2 발광 다이오드 어레이(133)의 점등 상태를 제어한다.
이와 같은 제어 유닛(200)은 시계방향 또는 반 시계방향으로 회동하면서 각각의 발광 다이오드 어레이(131, 133)와 입력 전원과의 접속 상태를 조절하여 발광 다이오드 어레이(130)의 점등 상태를 제어한다.
도 5a는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 멀티 스위치의 사시도이며, 도 5b는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 멀티 스위치가 히트싱크와 결합된 사시도 및 일부 확대도이고, 도 5c는 본원 발명의 일 실시예에 따른 멀티 스위치의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 5d는 본원 발명의 일 실시예에 따른 멀티 스위치에 포함되는 스위칭 레버 고정부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5d를 참조하면, 전술한 바와 같이 발광 다이오드 어레이(130)의 점등 상태를 제어하기 위한 제어 유닛(200)은 멀티 스위치(210)를 포함할 수 있다. 멀티 스위치(210)는 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제 2 발광 다이오드 어레이(133)와 전기적으로 접속되며, 스위치 레버(217)의 회동 상태에 따라 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 또는 제 2 발광 다이오드 어레이(133)에 입력 전원 또는 접지 전압을 전달한다.
이와 같은 멀티 스위치(210)는 회동에 의해 작동되는 로터리 스위치로 구비될 수 있다. 로터리 스위치는 회전에 의해 회로의 접속을 바꿀 수 있는 스위치로서, 전술한 바와 같이 제어 유닛(200)이 시계방향 또는 반 시계방향으로 회동하며 점등 상태를 제어할 수 있게 한다.
한편, 멀티 스위치(210)는 후술될 스위치 소켓(230) 에 결합되고, 멀티 스위치(210)가 결합된 스위치 소켓(230)이 베이스(250)와 결합되면서 튜브(110)의 일측에 구비되겠지만, 멀티 스위치(210)는 스위치 소켓(230)에 일부만 결합되기 때문에 스위치 소켓(230)에 의해 지지되는 힘이 약할 수 있다. 따라서 멀티 스위치(210)의 몸체(211)가 히트싱크(111)와 맞물려 결합되어 멀티 스위치(210)를 지지할 수 있다. 즉, 도 5b에 도시된 바와 같이 멀티 스위치(210)의 외주면에는 요홈(211')이 형성될 수 있으며, 요홈(211')이 히트싱크(111)에 형성된 히트싱크 돌기(111b)가 맞물려 결합됨으로써 튜브(110)에 구비되는 멀티 스위치(210)를 지지할 수 있다.
멀티 스위치(210)의 구조에 대해 좀 더 상세히 살펴보면, 멀티 스위치(210)는 예시적으로, 제 1 면(211a)과 제 2면(211b) 그리고 제1면(211a)과 제2면(211b)을 연결하는 둘레면(211c)으로 이루어진 원통형의 몸체(211)를 포함할 수 있다.
그리고 멀티 스위치(210)는 입력 전원과 접속되는 전원 입력 단자(213), 제 1 발광 다이오드 어레이(131)와 접속된 제 1 전원 공급 단자(215a), 제 2 발광 다이오드 어레이(133)와 접속된 제 2 전원 공급 단자(215b), 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제 2 발광 다이오드 어레이(133)가 병렬 접속된 제 3 전원 공급 단자(215c), 접지 전압을 공급하는 제 4 전원 공급 단자(215d), 스위칭 레버(217)의 회동 상태에 따라 전원 입력 상태를 조절하는 스위칭 소자(219)를 포함한다. 이때, 스위칭 소자(219)는 전술한 바와 같이 로터리 스위치 등을 통해 구현될 수 있다.
특히 도 5c에 도시된 바와 같이, 스위칭 레버(217)의 회동 상태에 따라 스위칭 소자(219)는 전원 입력 단자(213)를 제 1 전원 공급 단자 내지 제 4 전원 공급 단자(215a ~ 215d) 중 어느 하나의 단자에 접속시킨다.
전원 입력 단자(213)가 제 1 전원 공급 단자(215a)에 접속된 경우에는 제 1 발광 다이오드 어레이(131)에 입력 전원이 전달되므로, 제 1 발광 다이오드 어레이(131)가 발광하게 된다. 또한, 전원 입력 단자(213)가 제 2 전원 공급 단자(215b)에 접속된 경우에는 제 2 발광 다이오드 어레이(133)에 입력 전원이 전달되므로, 제 2 발광 다이오드 어레이(133)가 발광하게 된다. 이와 같이, 스위칭 소자(219)를 통해 어느 하나의 발광 다이오드 어레이만을 발광시키므로, 사용자는 용이하게 색 온도를 조절할 수 있다.
또한, 전원 입력 단자(213)가 제 3 전원 공급 단자(215c)에 접속된 경우에는 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제 2 발광 다이오드 어레이(133) 모두에 입력 전원이 전달되므로, 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제 2 발광 다이오드 어레이(133)가 모두 발광하게 된다. 이때, 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제 2 발광 다이오드 어레이(133)는 입력 전원에 병렬 상태로 접속되므로, 각 발광 다이오드 어레이에 흐르는 전류는 하나의 발광 다이오드 어레이가 발광할 때 흐르는 전류의 1/2을 유지하면서, 동일한 광량과 동일한 소비전력을 유지하면서 색 온도만 제어할 수 있다. 이와 같이, 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제 2 발광 다이오드 어레이(133)가 모두 발광될 때에는 각 발광 어레이의 색 온도의 평균에 해당하는 색 온도, 즉 뉴트럴 화이트(Neutral White) 상태를 출력할 수 있다.
또한, 전원 입력 단자(213)가 제 4 전원 공급 단자(215d)에 접속된 경우에는 입력 전원과 각 발광 다이오드 어레이와의 접속이 차단된다. 이는, 조명기구를 분리할 경우 안전성을 확보하기 위한 모드로 사용될 수 있다.
한편, 스위칭 레버(217)가 특정 각도로 회동된 상태를 기계적으로 유지시키기 위한 구성을 추가적으로 포함할 수 있다.
도 5d를 참고하면, 스위칭 레버(217)는 사용자가 가하는 힘에 따라 회동을 하게 되고, 그에 따라 스위칭 상태에 달라지므로, 특정 스위칭 상태가 선택된 경우에는 사용자가 상태를 변경하고자 하는 외력을 가하지 않는 한 해당 상태를 유지해야 한다. 이를 위해, 스위칭 레버(217)를 특정 상태로 유지시키는 스위칭 레버 고정부(220)를 포함한다.
스위칭 레버 고정부(220)는 원기둥 형태의 멀티 스위치(210)의 내주면을 따라 형성된다. 스위칭 레버 고정부(220)는 고정홈(222)과 돌출부(224)가 반복적으로 교차하는 형태로 구성될 수 있다. 이때, 고정홈(222)의 개수는 스위칭 레버(217)의 스위칭 소자(219)가 유지할 수 있는 상태의 개수에 따라 설정될 수 있다.
한편, 스위칭 레버(217)에는 스위칭 레버(217)의 회전축과 교차하는 방향으로 결합되고, 고정홈(222)에 삽입되어 스위칭 레버(217)의 회동을 방지하는 걸림바(226)가 결합된다. 걸림바(226)의 너비는 고정홈(222)의 크기에 따라 설정하고, 걸림바(226)의 길이는 서로 대향하는 제 1 고정홈(222a)과 제 2 고정홈(222b) 사이의 거리와 같거나, 그보다 작게 설정하되, 서로 대향하는 제 1 돌출부(224a)와 제 2 돌출부(224b) 사이의 거리보다는 길게 설정한다.
돌출부(224)의 높이 또는 돌출부(224)로 사용되는 재료의 탄성 정도에 따라 스위칭 레버(217)의 걸림바(226)를 고정시키는 힘이 달라질 수 있으며, 이는 사용자의 선택에 따라 변경 가능하다.
이와 같은 스위칭 레버 고정부(220)의 구성에 따라, 사용자에 의하여 설정된 발광 상태를 유지시킬 수 있다.
한편, 스위칭 레버(217)는 스위치 소켓(230)에 결합될 수 있도록 몸체(211)의 제 2면(211b) 중앙 영역에서 돌출되되 단면의 형상이 원호의 형태인 기둥으로 형성될 수 있다.
스위칭 레버(217)는 단독으로 회동하는 것이 아니라, 스위치 소켓(230)과 결합되며 스위치 소켓(230)의 회동에 연동되어 회동되는 것이기 때문에 단순히 원형의 단면을 갖는 원기둥 형태로 형성되면 스위치 소켓(230)과 결합되어도 걸리는 부분이 없어 스위칭 레버(217)의 외주면을 겉돌기 때문에 스위치 소켓(230)에 연동하여 회동될 수 없고, 스위치 소켓(230)만 헛돌게 될 수 있다. 따라서 전술한 바와 같이 스위칭 레버(217)를 원호 형태의 단면을 갖는 기둥으로 형성하면 스위치 소켓(230)이 스위칭 레버(217)의 외주면을 겉돌지 않고, 스위치 소켓(230)이 회동함에 따라 스위칭 레버(217)도 함께 연동하여 회동할 수 있게 된다.
도 6a 내지 도 6b는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 스위치 소켓이 도시된 것이며, 도 6c는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 멀티 스위치와 스위치 소켓이 도시된 사시도이다.
발광 다이오드 어레이(130)의 점등 상태를 제어하기 위한 제어 유닛(200)은 스위치 소켓(230)을 포함할 수 있다. 스위치 소켓(230)은 멀티 스위치(210)의 일측이 관통되어 맞물림 결합되며, 튜브(110)에 대해 회동 가능하도록 튜브(110)의 일측에 결합될 수 있다.
스위치 소켓(230)의 구조에 대해 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 좀 더 상세히 살펴보면, 스위치 소켓(230)은 예시적으로 튜브(110)의 외주면을 감싸도록 원기둥 형상으로 형성되어 소정의 면적을 갖는 몸체(231)가 형성될 수 있다. 그리고 몸체(231)의 내부에는 몸체(231)의 길이 방향과 교차하는 방향으로, 몸체(231)를 구분할 수 있는 격벽(233)이 형성될 수 있다.
격벽(233)의 중앙에는 멀티 스위치(210)의 스위칭 레버(217)가 맞물림 결합할 수 있도록 관통된 맞물림 홀(235)이 형성될 수 있다. 맞물림 홀(235)은 스위칭 레버(217)와 동일한 단면 형상으로 형성되어 스위칭 레버(217)가 맞물림 홀(235)에 결합되면 스위치 소켓(230)이 회동할 때 스위치 소켓(230)만 단독으로 회동하는 것이 아니라 맞물림 홀(235)에 결합된 스위칭 레버 (217)에 의해 멀티 스위치(210)가 스위치 소켓(230)과 함께 연동되어 회동할 수 있게 한다.
그리고 격벽(233)에는 가이드 홀(237)이 형성될 수 있다. 가이드 홀(237)은 맞물림 홀(235)을 기준으로 상호 대칭되도록 형성되고, 후술될 베이스(250)와 히트싱크(111)를 결합시키는 체결부재(미도시)가 관통하는 경로가 되도록 형성되는 것이다. 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 가이드 홀(237)은 격벽(233)의 둘레 방향을 따라 슬롯 홀(slot hole) 형태로 형성될 수 있고, 베이스(250)와 히트싱크(111)를 결합시키는 체결부재는 가이드 홀(237)을 관통하며 체결되어 있어 스위치 소켓(230)이 회전 시 체결부재에 영향을 받지 않고 회전할 수 있게 된다.
한편, 스위치 소켓(230)은 예시적으로 격벽(233)을 기준으로 일측은 튜브(110)와 결합될 수 있고, 다른 일측은 후술될 베이스(250)와 결합될 수 있다. 베이스(250)와 결합되는 몸체(231)의 내주면에는 고정 가이드(239)가 형성될 수 있다. 고정 가이드(239)는 후술될 베이스(250)와 스위치 소켓(230)이 맞물림 결합될 수 있도록 형성되는 것으로 몸체(231)의 내주면에 상호 대칭되는 한 쌍으로 형성될 수 있다. 고정 가이드(239)는 예시적으로 몸체(231)의 내주면으로부터 연장되어 단부가 양 측으로 절곡된 역 "T"자 형태로 형성될 수 있다. (도 7c 참조)
스위치 소켓(230)은 고정 가이드(239)가 베이스(250)에 결합되면 시계방향 및 반 시계방향으로 회동할 수 있는데, 이때 고정 가이드(239)가 베이스(250)의 외주면을 따라 슬라이딩 되어 스위치 소켓(230)이 회전할 수 있고, 고정 가이드(239) 단부의 절곡된 양 측에 의해 베이스(250)로부터 스위치 소켓(230)이 이탈되지 않을 수 있다.
도 7a 내지 도 7b는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 조명 기구의 베이스가 도시된 것이며, 도 7c는 본원의 일 실시예에 따른 발광 다이오드의 스위치 소켓과 베이스가 결합된 단면도이다.
발광 다이오드 어레이(130)의 점등 상태를 제어하기 위한 제어 유닛(200)은 베이스(250)를 포함할 수 있다. 베이스(250)는 전술한 바와 같이 스위치 소켓(230)과 맞물림 결합되고, 체결 부재에 의해서 튜브(110)의 히트싱크(111)와 고정되게 결합될 수 있다.
도 7a 내지 도 7c를 참조하여 베이스(250)의 구조에 대해 상세히 살펴보면, 베이스(250)는 예시적으로 단면이 원형인 둘레면(251)과, 둘레면(251)의 일측은 개구되어 있고, 둘레면(251)의 다른 일측에는 원 형상의 측면(251a)으로 이루어진 몸체가 형성될 수 있다. 둘레면(251)의 개구된 일측으로는 전술한 바와 같이 스위치 소켓(230)이 결합될 수 있고, 측면(251a)에는 상호 대칭된 한 쌍의 배선홀(257)이 형성될 수 있다. 배선홀(257)은 스위치 소켓(230)에 결합된 멀티 스위치(210)와 외부 전원을 연결시킬 수 있는 배선이 관통할 수 있도록 형성되는 것이다.
베이스(250)의 외주면, 즉 둘레면(251)에는 스위치 소켓(230)의 고정 가이드(239)와 맞물릴 수 있는 회동 가이드 레일(253)이 형성될 수 있다. 스위치 소켓(230)은 베이스(250)와 결합되면 베이스(250)의 외주면, 즉 둘레면(251)을 따라 시계방향 및 반 시계방향으로 회동할 수 있는데 이 때 스위치 소켓(230)의 고정 가이드(239)가 베이스(250)의 회동 가이드 레일(253)에 결합되어 회동 가이드 레일(253)을 따라 회동할 수 있다. 따라서 회동 가이드 레일(253)은 도 7c에 도시된 바와 같이 단면이 고정 가이드(239)와 대응되게 형성될 수 있고, 예시적으로는 고정 가이드(239)와 동일하게 역 "T"자 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 도 7a를 참조하면 알 수 있듯이 베이스(250)의 둘레면(251)에는 스위치 소켓(230)의 고정 가이드(239)가 회동 가이드 레일(253)에 맞물릴 수 있도록 고정 가이드(239)가 삽입될 수 있는 가이드 삽입 홈(253a)이 형성될 수 있다. 가이드 삽입 홈(253a)은 상호 마주하는 한 쌍의 고정 가이드(239)가 삽입될 수 있도록 둘레면(251)에 상호 마주하는 한 쌍으로 형성될 수 있고, 베이스(250)의 개구된 측으로부터 회동 가이드 레일(253)을 교차하게 형성될 수 있다.
그리고 베이스(250)가 체결 부재에 의해 히트싱크(111)와 결합될 수 있도록 체결홀(255)이 형성될 수 있다. 체결홀(255)은 도 7a에 도시된 바와 같이 몸체의 측면(251a)으로부터 개구된 방향으로 관통 형성되는데, 체결홀(255)이 형성되기 위해 둘레면(251)의 내측으로는 체결홀(255)이 형성될 면적보다 큰 면적으로 돌출될 수 있고, 돌출된 부분을 관통하여 체결홀(255)이 형성될 수 있다. 베이스(250)와 히트싱크(111)는 체결 부재가 베이스(250)의 체결홀(255)과 히트싱크(110)의 체결구(111a)에 체결되면서 고정되게 결합되는 것이므로, 체결홀(255)과 체결구(111a)는 상호 대응되게 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이 구성된 발광 다이오드 조명 기구의 조립 상태는 도 2에 도시된 바와 같이 튜브(110)의 내부에 발광 다이오드 어레이(130)가 구비되면 발광 다이오드 어레이(130)의 점등상태를 제어하기 위한 제어 유닛(200)이 튜브(110)의 일측에 발광 다이오드 어레이(130)와 연결되어 구비된다.
먼저 제어 유닛(200)의 멀티 스위치(210)를 발광 다이오드 어레이(130)와 연결시킬 수 있는데, 멀티 스위치(210)의 제 1 전원 공급 단자(215a)를 제1 발광 다이오드 어레이(131)와 연결시킬 수 있다. 그리고 멀티 스위치(210)의 제 2 전원 공급 단자(215b)는 제 2 발광 다이오드 어레이(133)와 연결시킬 수 있고, 멀티 스위치(210)의 제 3 전원 공급 단자(215c)는 각각 제 1 발광 다이오드 어레이(131) 및 제2 발광 다이오드 어레이(133)와 연결시킬 수 있다. 그리고 발광 다이오드 어레이(130)와 연결된 멀티 스위치(210)는, 멀티 스위치(210)의 몸체(211)에 형성된 요홈(211')을 튜브(110)에 구비된 히트싱크(111)의 돌기(111b)와 맞물리며 결합시킬 수 있다.
다음으로 멀티 스위치(210)와 스위치 소켓(230)을 결합시킬 수 있는데, 멀티 스위치(210)의 스위칭 레버(217)를 스위치 소켓(230)의 격벽(233)에 형성된 맞물림 홀(235)에 맞물려 결합시킬 수 있다. 이 때 스위치 소켓(230)은 멀티 스위치(210)와 결합되는 동시에 튜브(110)의 일측 외주면을 감싸면서 튜브(110)와도 결합된다.
스위치 소켓(230)이 멀티 스위치(210) 및 튜브(110)와 결합되면 베이스(250)가 스위치 소켓(230)와 결합될 수 있다. 베이스(250)와 스위치 소켓(230)이 결합되기 위해서 스위치 소켓(230)에 형성된 고정 가이드(239)가 베이스(250)에 형성된 가이드 삽입 홈(253a)을 통해 회동 가이드 레일(253)에 맞물려 결합될 수 있다. 그리고 베이스(250)는 체결 부재가 베이스(250)의 체결홀(257)과 히트싱크(111)의 체결구(111a)에 체결되면서 고정되어 결합될 수 있다.
이와 같이 결합된 제어 유닛(200)은 베이스(250)만 히트싱크(111)에 체결 부재에 의해 고정되게 결합되기 때문에 스위치 소켓(230)은 베이스(250)의 회동 가이드 레일(253)을 따라 회동할 수 있고, 스위치 소켓(230)이 회동되면 스위치 소켓(230)과 결합된 멀티 스위치(210)가 스위치 소켓(230)의 회동에 연동하여 함께 회동할 수 있다.
본원의 일 실시예와 같은 발광 다이오드 조명 기구를 적용하게 되면, 종래의 형광 램프와 동일하게 직관 램프 형태의 발광 다이오드 조명 기구를 제작할 수 있기 때문에 형광 램프가 장착되던 램프 하우징을 그대로 활용할 수 있어 형광 램프에서 발광 다이오드 조명 기구로 교체 시 교체 비용을 절감시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한 발광 다이오드 조명 기구의 일측에 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드 어레이를 제어할 수 있는 제어 유닛을 구비하여 발광 다이오드 조명 기구를 제작할 수 있으므로 외부에서 발광 다이오드 조명 기구를 제어할 수 있는 별도의 장치를 구비할 필요가 없으므로 발광 다이오드 조명 기구를 컴팩트한 크기로 제작할 수 있다.
또한 전술한 바와 같이 제어 유닛이 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드 어레이의 점등 상태를 제어할 수 있기 때문에 발광 다이오드 조명기구가 사용되는 목적에 따라 발광 다이오드 어레이의 색 온도를 간편하게 제어할 수 있고, 발광 다이오드 어레이를 이루는 발광 다이오드가 손상되는 경우 해당하는 발광 다이오드만 교체할 수 있기 때문에 발광 다이오드 조명 기구의 수명을 반 영구적으로 연장시킬 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
110: 튜브 111: 히트싱크
130: 발광 다이오드 어레이 131: 제 1 발광 다이오드 어레이
133: 제 2 발광 다이오드 어레이 200: 제어 유닛
210: 멀티 스위치 213: 전원공급부
215: 전원입력부 217: 스위칭 레버
230: 스위치 소켓 233: 격벽
235: 맞물림 홈 239: 고정 가이드
250: 베이스 253: 회동 가이드 레일
255: 체결홀 257: 배선홀

Claims (11)

  1. 일측에 히트싱크가 구비된 튜브;
    상기 튜브의 내부에 배치되고, 서로 다른 색 온도를 갖는 발광 다이오드를 각각 포함하는 제 1 발광 다이오드 어레이와 제 2 발광 다이오드 어레이; 및
    상기 튜브의 일측에 구비되되, 상기 제 1 발광 다이오드 어레이와 상기 제 2 발광 다이오드 어레이의 점등 상태를 제어하는 제어 유닛을 포함하되,
    상기 제어 유닛은 시계방향 또는 반 시계방향으로 회동하며 상기 각 발광 다이오드 어레이와 입력 전원과의 접속 상태를 조절하여 상기 점등 상태를 제어하는 발광 다이오드 조명 기구.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 제 1 발광 다이오드 어레이 및 상기 제 2 발광 다이오드 어레이와 전기적으로 접속되며, 스위치 레버의 회동 상태에 상기 제 1 발광 다이오드 어레이 또는 상기 제 2 발광 다이오드 어레이에 입력 전원 또는 접지 전압을 전달하는 멀티 스위치;
    상기 멀티 스위치의 일측이 관통되어 맞물림 결합되며, 상기 튜브에 대해 회동 가능하도록 상기 튜브의 일측에 결합되는 스위치 소켓; 및
    상기 스위치 소켓과 맞물림 결합되되, 체결 부재에 의해 상기 히트싱크와 고정 결합되는 베이스를 포함하는 발광 다이오드 조명 기구.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 멀티 스위치는 회동에 의해 작동하는 로터리 스위치로 구비되는 것인 발광 다이오드 조명 기구.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 멀티 스위치는,
    입력 전원과 접속되는 전원 입력 단자;
    상기 제 1 발광 다이오드 어레이와 접속되는 제 1 전원 공급 단자;
    상기 제 2 발광 다이오드 어레이와 접속되는 제 2 전원 공급 단자;
    상기 제 1 발광 다이오드 어레이 및 상기 제2 발광 다이오드 어레이가 병렬 접속된 제 3 전원 공급 단자;
    접지 전압을 공급하는 제 4 전원 공급 단자; 및
    스위칭 레버의 회동 상태에 따라 상기 전원 입력 단자를 상기 제1 전원 공급 단자 내지 제 4 전원 공급 단자 중 어느 하나에 접속시키는 스위칭 소자를 포함하는 발광 다이오드 조명 기구.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 멀티 스위치는 상기 스위칭 레버가 회동된 상태를 고정시키는 스위칭 레버 고정부를 더 포함하는 발광 다이오드 조명 기구.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위치 소켓은,
    상기 튜브의 외주면을 감싸도록 원기둥 형상으로 형성되고, 소정의 면적을 갖는 몸체;
    상기 몸체와 교차하는 방향으로, 몸체를 구분하도록 형성된 격벽;
    상기 격벽의 중앙에 상기 스위칭 레버가 맞물림 결합할 수 있도록 관통된 맞물림 홀;
    상기 격벽에 형성되고, 상기 맞물림 홀을 기준으로 상호 대칭되도록 형성되며, 상기 스위치 소켓이 회동 시 상기 히트싱크와 상기 베이스를 결합시키는 상기 체결 부재가 관통하는 경로가 되는 가이드 홀; 및
    상기 몸체의 내주면에 상호 대칭으로 형성되어 상기 베이스에 맞물림 결합되는 고정 가이드를 포함하는 발광 다이오드 조명 기구.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 베이스는,
    외주면에 형성되며, 상기 고정 가이드가 맞물려 상기 스위치 소켓이 회동할 수 있도록 회동 경로가 되는 회동 가이드 레일;
    상기 체결부재에 의해 상기 히트싱크와 고정 결합될 수 있도록 형성된 체결홀; 및
    외부 전원과 상기 멀티 스위치를 연결시키는 배선이 관통하도록 형성된 배선홀을 포함하는 발광 다이오드 조명 기구.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 외주면에는 상기 고정 가이드가 상기 회동 가이드 레일과 맞물릴 수 있도록 상기 고정 가이드가 삽입될 수 있는 가이드 삽입 홈이 형성되는 발광 다이오드 조명 기구.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 멀티 스위치의 외주면에는 상기 히트싱크에 형성된 돌기와 맞물릴 수 있는 요홈이 형성되는 발광 다이오드 조명 기구.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 멀티 스위치는 커넥터 또는 와이어에 의해 상기 제 1 발광 다이오드 어레이 및 상기 제2 발광 다이오드 어레이와 연결되는 것인 발광 다이오드 조명 기구.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 전원 입력 단자가 상기 제 3 전원 공급 단자가 접속 시,
    상기 제 1 발광 다이오드 어레이 및 상기 제 2 발광 다이오드 어레이 모두가 발광되는 것인 조명 기구.
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