WO2009139610A2 - Ｌｅｄ 전구 - Google Patents

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WO2009139610A2
WO2009139610A2 PCT/KR2009/002612 KR2009002612W WO2009139610A2 WO 2009139610 A2 WO2009139610 A2 WO 2009139610A2 KR 2009002612 W KR2009002612 W KR 2009002612W WO 2009139610 A2 WO2009139610 A2 WO 2009139610A2
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electrode
bulb
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홍삼표
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Hong Sam Pyo
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    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/27—Retrofit light sources for lighting devices with two fittings for each light source, e.g. for substitution of fluorescent tubes
    • F21K9/278—Arrangement or mounting of circuit elements integrated in the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F21K9/27—Retrofit light sources for lighting devices with two fittings for each light source, e.g. for substitution of fluorescent tubes
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    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/0064—Health, life-saving or fire-fighting equipment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to an LED bulb, and more particularly, the present invention relates to an environmentally friendly LED bulb that can replace a conventional fluorescent lamp without the addition or change of additional means to the existing fluorescent lamp socket.
  • the conventional LED replacement lamp for fluorescent lamps is configured using a light guide plate, the replacement cost is increased and the replacement work is complicated because the wiring work must be performed by replacing all of the existing fluorescent light fixtures.
  • the existing fluorescent lamps were inconvenient in that various kinds of fluorescent bulbs were not provided, such as a plate, a square, an inverted triangle, and an oval, which were not circular in cross section.
  • the existing fluorescent lamps were inconvenient to install a separate means for the fluorescent lamp in order to irradiate a specific part of the light source.
  • the present invention is to solve the problems of the conventional prior art, the object of the present invention can be used as it is mounted in the existing fluorescent lamp socket without changing or adding equipment or circuit of the conventional fluorescent lamp, as well as the brightness, color and It is possible to remotely control on / off, increase productivity, and replace the gloss according to the user's taste, thereby providing an LED bulb for fluorescent lamp replacement that can expand the beauty of the exterior and the application range.
  • the present invention is a socket portion fastening groove to enable the fastening of the socket portion in the body portion, a thermally conductive substrate disposed on the primary surface of the body portion, LED disposed on the thermal conductive substrate, and LED A body portion having a wire passage and a hole for connecting the wire connected to the second surface of the body portion; If two or four electrodes having the same shape as the fastening part and the fluorescent lamp which enable the fastening with the body part and the socket part is provided with four electrodes, the other three electrodes as the primary electrode A short circuit configured as a secondary electrode, and a socket portion configured as a primary and a secondary electrode when the socket portion includes two electrodes; A glow of transparent or translucent material that transmits light emitted from the LED to the outside and is detachable from the body or the socket by a locking step provided in the body or the socket and is selectable from a plurality of forms; A cover part which protects the inner space of the body part and is detachable from the
  • the control unit may include a microcomputer having a control signal receiving and output terminal, a PWM driver receiving an output from the output terminal and outputting a PWM signal, a transistor receiving a PWM signal to turn on and off the LED, and a current of the transistor constantly. It may include a sensing resistor that measures the current to maintain.
  • the LED may include a red LED, a green LED, and a blue LED, and each LED may include the PWM driver, a transistor, and a sensing resistor.
  • the controller may include a memory that stores a color or brightness desired by a user and reads it if necessary to reproduce the desired color and brightness.
  • the LED bulb may further include a power supply unit disposed on a secondary surface of the inner space of the body and converting and outputting AC power applied from the primary electrode and the secondary electrode to DC power.
  • the LED bulb may further include a wired communication unit for detecting color control, brightness control, and on / off control signals of the LEDs superimposed on a power line, or a wireless receiving unit capable of wirelessly receiving the control signal.
  • the LED bulb may further include an overcurrent protection fuse connected to the primary electrode or the secondary electrode.
  • the body portion may further include a heat dissipation wing of the concave-convex shape formed on the inner surface or the outer surface thereof.
  • the body portion may further include a heat dissipation hole for dissipating heat generated from the LED.
  • the body section may have a semicircular or rectangular shape.
  • the cross section of the glow portion may be semi-circular, elliptical, inverted triangle or quadrangular.
  • the whole or part of the body of the LED bulb, or the cover portion is made of a carbon compound emitting far-infrared rays, the heat generated by the heat of the LED may heat the carbon compound to emit far infrared rays.
  • the LED bulb may further include an expandable detachable portion with the body portion, and the glow portion may have a form capable of directing, diffusing, or concentrating light, and may be detachable from the expandable portion.
  • the LED bulb may be inserted into a fluorescent lamp socket without additional modification or modification of the fluorescent lamp circuit.
  • the fluorescent light bulb replacement LED bulb according to the present invention can be used as it is to replace the existing fluorescent lamp socket as well as brightness control, color control, remote control, increased ease of operation, cost reduction and beautiful appearance can be obtained.
  • the LED bulb according to the present invention is turned on by plugging the left and right electrodes into the existing fluorescent lamp socket, so that it can be used without removing the internal ballast or removing the starter of the existing fluorescent lamp device.
  • the present invention can achieve the effect of easy production and repair work because the electrode is fastened by inserting the socket from the inside to the outside after the soldering to the fixed substrate and coupled to the left and right sides of the body portion.
  • the present invention has an advantage that can be applied to a general fluorescent lamp circuit, a fluorescent lamp circuit with a built-in electronic starter, an inverter-type fluorescent lamp circuit without any additional modification or change because there is a built-in power supply.
  • the present invention includes three LED driving units in the control unit, and each of the driving units uses only white LEDs or red, green, and blue LEDs, respectively, to control commands through a wireless or infrared remote control or control command through a wired communication unit. By controlling the brightness, color, and on and off can be obtained.
  • the present invention can form a heat dissipation blade of the concave-convex shape on the outside of the body portion to increase the heat dissipation area for heat dissipation can increase the contact area of the air to obtain an effective heat dissipation effect.
  • the present invention can be equipped with a separate expansion device in the body portion to obtain the effect of easily irradiating the light of the LED to a specific area.
  • the present invention by using the carbon material compound in the entire body portion or a portion of the body portion by heating the carbon material compound by the heat generated by the LED heat to obtain a far infrared ray emission effect beneficial to the human body, fatigue recovery, antibacterial effect, Additional effects such as air purification can be obtained.
  • the structure of the glow part is very simple, and the appearance is clean and clean.When it is fastened with the body part, the gap is small, so that impurities such as dust are less introduced, and the product's brightness performance decreases due to the accumulation of dust or the risk of fire due to heat storage. Can be.
  • the glow portion can be applied to various applications by being able to be configured in various forms such as semi-circular, semi-elliptic, square, and inverted triangle.
  • FIG. 1 shows a front view of a conventional general fluorescent light bulb.
  • FIG. 2 shows a side view of the fluorescent bulb of FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a top view and a front view of a conventional D-type or PL-type fluorescent light bulb.
  • FIG. 4 shows a side view and a cross-sectional view of the fluorescent bulb of FIG. 3.
  • FIG. 5 shows a top view and a front view of a conventional bipolar fluorescent bulb.
  • FIG. 6 shows a side view and a cross-sectional view of the fluorescent bulb of FIG. 5.
  • FIG. 8 shows a fluorescent lamp circuit using a conventional electronic starter.
  • Fig. 10 shows a conventional bipolar fluorescent lamp circuit.
  • FIG. 11 shows a circuit configuration of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 illustrates a configuration of a controller of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 shows a circuit configuration when an LED bulb according to an embodiment of the present invention is applied instead of a conventional fluorescent lamp.
  • FIG. 14 shows a circuit configuration when an LED bulb according to another embodiment of the present invention is applied instead of a fluorescent lamp using a conventional electronic starter.
  • FIG. 15 shows a circuit configuration when an LED bulb according to another embodiment of the present invention is applied instead of a conventional inverter type fluorescent lamp.
  • Fig. 16 shows a circuit configuration when the LED bulb according to another embodiment of the present invention is applied instead of the conventional bipolar fluorescent lamp.
  • Figure 17 shows a front view of a conventional fluorescent light bulb replacement LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 shows a side cross-sectional view of the LED bulb of FIG. 17.
  • FIG. 19 illustrates a configuration of a left socket portion of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 illustrates a configuration of a right socket portion of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a side view and a cross-sectional view of an LED bulb for replacing a general fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 illustrates an example in which various types of glo parts are applied to an LED bulb according to an exemplary embodiment of the present invention having a body portion having a round cross section.
  • FIG. 23 illustrates an example in which various types of glo parts are applied to an LED bulb according to an embodiment of the present invention having a body portion having a rectangular cross section.
  • FIG. 24 illustrates a form in which an LED bulb according to an embodiment of the present invention is coupled using a separate expansion device to expand a glow portion.
  • FIG. 25 shows a front view of an embodiment in which the expansion device of FIG. 24 is combined with a body portion, a socket portion and a cover portion.
  • Figure 26 shows a combined development of the LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a front view and a top view of a conventional D-type or PL fluorescent lamp replacement LED bulb according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 illustrates a cross-sectional view of the front and top surfaces of the LED bulb of FIG. 27.
  • FIG. 29 shows a side view and a cross-sectional view of the LED bulb of FIG. 27.
  • FIG. 30 illustrates various embodiments of a glow portion that may be coupled to the LED bulb of FIG. 27.
  • FIG. 31 shows a combined development view of a D-type or PL fluorescent lamp replacement LED bulb according to another embodiment of the present invention.
  • 32 is a front view and a top view of a conventional bipolar fluorescent lamp replacement LED bulb according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 33 shows a cross-sectional view of the top surface of the LED bulb of FIG. 32.
  • FIG. 34 illustrates an embodiment of a socket portion of the LED bulb of FIG. 32.
  • FIG. 35 shows an example of the configuration of the front portion of the LED bulb of FIG.
  • FIG. 36 illustrates various embodiments of a glow portion that may be coupled to the LED bulb of FIG. 32.
  • Figure 37 shows a combined development of a bipolar fluorescent lamp replacement LED bulb in accordance with another embodiment of the present invention.
  • LED bulb according to the present invention includes a glow portion, body portion, cover portion, left and right socket portion.
  • the glow part is made of glass or plastic material that functions to disperse light emitted from the LED.
  • the glow portion may have a structure coupled to the body portion, and the cross-section may have various shapes such as a semicircle, a rectangle, or an inverted triangle.
  • the body portion includes an LED on the surface and a thermally conductive substrate disposed under the body portion, and a wire passage for connecting the LED and the controller.
  • the body may be fastened to a separate front extension cover.
  • the body portion may be made of a material such as metal or plastic or a carbon material compound emitting far infrared rays.
  • the body portion may form a plurality of heat dissipation holes from the lower side to the upper side or the side surface to effectively release the heat generated from the LED.
  • the unevenness formed on the outer surface of the body portion may be adjusted in some cases. More unevenness increases the contact area of air, thereby increasing the effect of heat dissipation.
  • the cross section of the body portion may have various shapes such as square, semi-circular or rhombus.
  • the cover portion is detachable to the rear of the body portion.
  • the rear cover part may be made of a material such as metal or plastic, or a carbon material compound emitting far infrared rays.
  • the socket portion is configured to the left and right, respectively, the electrode fixing substrate for fixing the fluorescent lamp electrode, the wire is soldered to the electrode connected to the power supply, the fixing bolt for fixing the electrode fixing substrate and the body and the socket to facilitate fastening It includes a coupling groove for.
  • One side of the electrode connected to the left socket portion in the socket portion is applied to the power supply unit through the fuse, the other electrode is connected through a separate wire to the electrode of the right socket portion and the electrode of the right socket portion is configured to short circuit do.
  • the LED bulb according to the present invention includes a control unit for driving the LED, a wired communication unit for remote wired control, a power supply unit for supplying power to the control unit and the wired communication unit and LED, and a wireless receiving unit for receiving infrared or radio signals. It includes.
  • the control unit receives an on-off command, a brightness control command, a color change command, etc. from a wireless signal or an infrared signal, or a wired communication unit, and performs each operation by a built-in microprocessor, and the user sets the internal flash memory. It stores the color change value and brightness change value, and transmits and receives with wired communication unit through serial communication terminal provided at one side of microprocessor.
  • one side of the microprocessor changes the brightness of the red, green, and blue colors by increasing or decreasing the magnitude of the driving signal to each PWM driver that drives the red, green, and blue LEDs. Make it possible. In addition, when only white LEDs are used instead of red, green and blue LEDs, the brightness is controlled.
  • the wired communication unit modulates the transmission command output through the serial communication terminal from the microprocessor to an analog and transmits it to the power supply line, and is not shown in the drawing, but the brightness control command, the color control command, and the ON through a separate external device. It modulates the OFF command into analogue and enters the power line, receives this signal, demodulates it into a digital signal, and transmits the data to the receiving terminal of the serial communication of the microprocessor. Generally called power line communication.
  • FIG. 1 shows a front view of a conventional fluorescent lamp of the related art
  • FIG. 2 shows a side view of the fluorescent lamp of FIG. 3 shows a top view and a front view of a conventional D-type or PL-type fluorescent bulb
  • FIG. 4 shows a side view and a cross-sectional view of the fluorescent bulb of FIG. 3.
  • FIG. 5 shows a top view and a front view of a conventional bipolar fluorescent light bulb
  • FIG. 6 shows a side view and a cross-sectional view of the fluorescent light bulb of FIG.
  • a conventional general fluorescent lamp and a conventional D-type or PL-type fluorescent lamp include four electrodes 1, a socket part 2, and a glow part 3.
  • the conventional bipolar fluorescent lamp includes two electrodes 1, a socket part 2, a glow part 3, and a fastening part 4.
  • the AC power is applied to one side of the ballast (L1), the opposite side of the ballast (L1) is connected to the electrode (P1) of the fluorescent lamp and the electrode (P2) is connected to one side of the starter (ST) do.
  • the opposite side of the starter ST is connected to the electrode P4 of the fluorescent lamp and the electrode P3 is connected to one side of the power supply line.
  • the capacitor C2 is used to remove noise during the operation of the starter ST.
  • the electronic starter includes a starter control circuit 30 and a semiconductor switch 31.
  • the basic operation is the same as that of the conventional fluorescent lamp of FIG. 7.
  • the power supply is converted into direct current by the rectifier 41 after removing noise through the line filter 40, and then supplied to the oscillator 42, and the oscillator 42 oscillates a frequency of several tens of KHZ.
  • the inverter driving unit 43 drives a voltage required to turn on the fluorescent lamp by using a transistor device such as an FET device or an IGBT device and applies the same to the fluorescent lamp electrode P1.
  • the electrode P2 is connected to the electrode P4 through the capacitor CAP, and the electrode P3 is connected to one side of the inverter driver 43.
  • Fig. 10 shows a conventional bipolar fluorescent lamp circuit.
  • the supply power is applied to the ballast (L1)
  • the opposite side of the ballast (L1) is applied to one side of the electrode of the two-pole fluorescent lamp and the other side is connected to the power source.
  • FIG. 11 illustrates a circuit configuration of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • power is supplied to the power supply unit 5 through the fuse 9 and its output is applied to the control unit 7 which drives the LED 13 and this supply power is a DC regulator (FIG. 12). 32) to supply the operating power to the common terminal of the LED and the power to the microprocessor (33).
  • the load resistor 27 shown in the power supply unit 5 is used to apply a predetermined load for stable power supply operation.
  • the microprocessor (33 in FIG. 12) receives a command signal of a wireless or infrared method through the receiving unit 8 and then operates the light bulb on / off, color change, brightness change, etc., with the contents programmed therein. Drive the LED.
  • the wired communication unit 6 is connected to the power supply through the coupling capacitor 28, and modulated the command and response signals, such as brightness control, color control, on and off, etc. between the control unit 7 and a separate external device. It functions to transmit and receive by overlapping the power line.
  • FIG. 12 illustrates a configuration of a controller of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • a flash memory 38 is built into the microprocessor 33 so that a user may store arbitrary brightness and color settings, and the user may read the stored values as needed to display the LED in the desired brightness or color.
  • the command data received by the receiving unit 8 as a radio signal or an infrared signal is applied to the same port as the interrupt terminal of the microprocessor 33 so that the command can be easily read and has three outputs of OUT1, OUT2, and OUT3.
  • Each PWM driver 34 is configured to supply an individual drive signal. The output of each PWM driver 34 drives the corresponding LEDs through elements 35 such as drive FETs and TRs.
  • white LED is connected to D1 output, only white is obtained, and if red LED is connected to D1, green LED is connected to D2, and blue LED is connected to D3, it can produce various colors by combination of red, green, and blue. The effect is obtained.
  • the brightness adjustment operation is the brightest, for example, when the duty ratio of the digital signal pulse applied to the PWM driver 34 in the microprocessor 33 is the highest and the current flowing through the LED is the maximum. Conversely, reducing this duty ratio diminishes the current through the LEDs, which dim.
  • the duty ratio of this digital signal pulse is changed by the microprocessor to read and apply the increase / decrease command to the PWM driver 34 through external wireless, infrared, or wired communication.
  • the output of the driver 34 changes, the current flowing through the LED 13 changes and the brightness changes. This operation is performed in the same manner even when the red, green, and blue LEDs 13 are used.
  • the coil 37 and the resistor 36 are connected to the electrodes of the driving FET 35.
  • the resistors R1, R2, and R3 are current sensing resistors for the stable driving operation of the PWM driver 34. When a large amount of current flows in the corresponding LED 13, the voltage across the resistor increases, which is a PWM driver. When passed to 34, the PWM driver 34 conversely lowers the magnitude of the output signal to reduce the amount of drive current of the corresponding LED.
  • the amount of output signal of the PWM driver 34 is increased to increase the driving current of the corresponding LED. This allows a certain amount of current to flow through the LED at all times.
  • the output of the PWM driver 34 according to the magnitude of the signal is determined to drive the corresponding LED, and the current sensing resistor 36 maintains the drive value constant. It detects the detected voltage through and operates a certain amount of current through the LED through continuous feedback.
  • FIG. 13 shows a circuit configuration when an LED bulb according to an embodiment of the present invention is applied instead of a conventional fluorescent lamp.
  • FIG. 14 shows a circuit configuration when an LED bulb according to another embodiment of the present invention is applied instead of a fluorescent lamp using a conventional electronic starter.
  • AC power is applied to one side of the ballast (L1) and the opposite side of the ballast (L1) is connected to the electrode (P1) is connected to one side of the power supply unit (5).
  • the other side of the power supply is connected through the electrode P3, and at this time, the electrode P3 and the electrode P4 are short-circuited, and at the same time, the power supply unit 5 is also short-circuited with the electrode P2 through the inner wire. Power is supplied and operation is performed.
  • the starter control circuit 30, the semiconductor switch 31, and the noise absorbing capacitor C2 are short-circuited and do not affect the operation.
  • FIG. 15 shows a circuit configuration when an LED bulb according to another embodiment of the present invention is applied instead of a conventional inverter type fluorescent lamp.
  • the oscillator 42 when the power supply is noise is removed through the line filter 40 and is converted into a direct current to the rectifier 41 and the operating power is supplied to the oscillator 42, the oscillator 42 generates a frequency of several tens of KHZ. Oscillation is driven by the inverter driver 43 to an element such as TR such as an FET device and an IGBT device. An alternating voltage of several tens of KHZ is applied to the fluorescent lamp electrode P1 and supplied to one side of the power supply unit 5, and the electrode ( P2 is connected to the other side of the output of the inverter while shorting both the electrode P3 and the electrode P4 by the inner wire. As a result, the AC output voltage of the inverter driving unit 43 is supplied to both ends of the electrode P1 and the electrode P2, and the voltage is rectified by the power supply unit 5 to generate a direct current to operate a normal bulb.
  • TR such as an FET device and an IGBT device
  • Fig. 16 shows a circuit configuration when the LED bulb according to another embodiment of the present invention is applied instead of the conventional bipolar fluorescent lamp.
  • the power is applied to the ballast (L1) and the opposite side of the ballast (L1) is applied to the electrode (P1) of the fluorescent lamp replacement LED bulb and connected to the power supply to one side of the other electrode (P2) normal bulb The operation is made.
  • Figure 17 shows a front view of a conventional fluorescent light bulb replacement LED bulb according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 17, all of the left and right electrodes 1, the left and right socket parts 2, the body part 16, the cover part 21, and the glow part 3 are combined.
  • FIG. 18 shows a side cross-sectional view of the LED bulb of FIG. 17.
  • the power LED 13 is mounted on the surface of the thermally conductive substrate 14 below the body 16, and each LED is connected through the wire 11, and then the wire path 15 is connected. Through the control unit 7 to be connected.
  • the heat dissipation hole 26 may be further formed from the lower side to the upper side or the side of the body portion 16 to dissipate the body portion 16.
  • the power supply unit 5, the wired communication unit 6, the control unit 7 is mounted, and provided with a separate removable cover portion 21 on the upper side to facilitate repair and adjustment work.
  • FIG. 19 illustrates a configuration of a left socket portion of an LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • the electrode 1 is soldered and fixed to the electrode fixing substrate 10 at one side, and the electrode 1 is inserted from the inside of the socket part 2 to the outside, and then the inside of the electrode 1 is fixed by using a separate fixing bolt 17. It is configured in the form of fixing.
  • a fuse 9 of a general type such as a semiconductor fuse and a resistance fuse is provided on a fixed substrate to facilitate the after-sales service work with the protection function.
  • a fastening groove 24 is provided to facilitate fastening of the body fastening hole 44 and the glow part 3 to which the body 16 is fastened.
  • the electrode 1 is fixed to the electrode fixing substrate 10 mounted therein and inserted into the socket part 2 from the inside of the socket 2 to the outside, and then fixed using the fixing bolt 17. It consists of, and is configured in a form in which the two electrodes 1 are short-circuited by using a separate short-circuit wire 12. This short-circuit wire may be embodied in a pattern on the electrode fixing substrate 10.
  • FIG. 21 is a side view and a cross-sectional view of an LED bulb for replacing a general fluorescent lamp according to an embodiment of the present invention.
  • the power LED 13 is mounted on the thermally conductive substrate 14, it is mounted on the lower side of the body 16 and the power supply unit 5 and the wired communication unit inside the body 16. 6, the control unit 7, and other electronic components 29 are placed and shown in the form combined with a separate cover portion (21).
  • the lower side of the body 16 has a locking jaw 19 for fastening the glow portion 3 to facilitate the coupling of the glow portion (3).
  • An example fixing bolt 17 for fixing the power supply unit 5, the wired communication unit 6, and the control unit 7 is provided, and the receiver unit 8 is located at one side of the body unit 16. And the glow portion 3 is coupled to the body portion 16.
  • FIG. 22 illustrates an example in which various types of glo parts are applied to an LED bulb according to an exemplary embodiment of the present invention having a body portion having a round cross section.
  • the cross section of the applied glow portion is round, square and triangular.
  • FIG. 23 illustrates an example in which various types of glo parts are applied to an LED bulb according to an embodiment of the present invention having a body portion having a rectangular cross section.
  • cross-sections of the applied glow portion are circular, square, and triangular, and heat dissipation blades 18 having irregularities are formed on the inner surface or the outer surface of the body portion.
  • FIG. 24 illustrates a form in which an LED bulb according to an embodiment of the present invention is coupled using a separate expansion device to expand a glow portion.
  • the expansion unit 22 may collect or enlarge the light emitted from the LED to a specific region.
  • the upper side of the expansion portion 22 is coupled to the body portion 16 and the glow portion 3 is made of a material such as plastic and glass and is provided with a fixing holder 23 for fixing it.
  • the glow part 3 coupled to the extension part 22 uses a semi-circle when it wants to expand the radiation angle of light, and uses a flat type to emit light as it is, and when it is desired to collect and use light Light may be irradiated to a desired area through the dimming hole 25 using the inverse triangular glow part 3. In addition to this, it is possible to apply various types of gloss parts to the user's use.
  • FIG. 25 shows a front view of an embodiment in which the expansion device of FIG. 24 is combined with a body portion, a socket portion and a cover portion.
  • Figure 26 shows a combined development of the LED bulb according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a front view and a top view of a conventional D-type or PL fluorescent lamp replacement LED bulb according to another embodiment of the present invention
  • Figure 28 is a cross-sectional view of the front and top of the LED bulb of Figure 27.
  • FIG. 29 shows a side view and a cross-sectional view of the LED bulb of FIG. 27.
  • a thermally conductive substrate 14 equipped with a power LED 13 is disposed below the body 16, and as shown in FIG.
  • Each power LED 13 is connected through 11 and is connected to the control unit 7 through the wire passage 15.
  • the wireless signal or infrared signal receiver 8 is located on one side of the body 16.
  • FIG. 30 illustrates various embodiments of a glow portion that may be coupled to the LED bulb of FIG. 27.
  • FIG. 31 shows a combined development view of a D-type or PL fluorescent lamp replacement LED bulb according to another embodiment of the present invention.
  • the fastening part 4 is to be compatible with the connector of the existing bipolar bulb and the body part 16 to increase the heat dissipation effect by forming a heat dissipation wing 18 of the concave-convex shape inside and outside.
  • the cover part 21 is provided with a ventilation hole 20 to allow the heat inside to be discharged to the outside.
  • the receiver 8 of the radio signal or the infrared signal is provided on one side of the cover part.
  • FIG. 33 shows a cross-sectional view of the top surface of the LED bulb of FIG. 32.
  • the thermal conductive substrate 14 having the power LED 13 mounted on one side of the body 16 is positioned, and the power LED 13 and the control unit 7 are connected to each other through the wire passage 15.
  • the connection is made and the wired communication unit 6 and the power supply unit 5 are positioned respectively.
  • the electrode 1 is supplied with power to the power supply unit 5, and the glow unit 3 is coupled to one side of the body unit 16.
  • FIG. 34 illustrates an embodiment of a socket portion of the LED bulb of FIG. 32.
  • the electrode 1 may be formed in the longitudinal direction or the transverse direction on the cover part 21 like the fastening part 4.
  • FIG. 35 shows an example of the configuration of the front portion of the LED bulb of FIG.
  • the power LED 13 is mounted on the thermally conductive substrate 14 on the cover 21 and the body 16, and connected to the controller 7 through the wire passage 15. do.
  • FIG. 36 illustrates various embodiments of a glow portion that may be coupled to the LED bulb of FIG. 32.
  • Figure 37 shows a combined development of a bipolar fluorescent lamp replacement LED bulb in accordance with another embodiment of the present invention.
  • fluorescent lamps have a short lifespan, but if they are replaced with LEDs, they can be used for long periods of time.
  • fluorescent lamps require large-scale facilities such as gas injection facilities and vacuum devices, but they do not require such facilities and are easy to manufacture.
  • a ballast and a starter for boosting are required to discharge the inside of the fluorescent lamp.
  • a component such as a ballast and a starter is not required by using the LED, thereby saving resources.
  • general fluorescent lamps contain a heavy metal material such as mercury therein, and thus have a problem of discharging environmental pollutants.
  • the cross-sectional shape of the bulb is determined to be circular, but in the present invention, it is possible to apply to a wide range of applications by being able to use in various forms such as semi-circle, square, inverted triangle, and at the same time by detaching the glo part. .
  • the application area is expanded by obtaining a variety of light irradiation area when using the extension.
  • an overcurrent protection fuse has not been built, but in the present invention, a fuse can be built to reduce the risk of fire, damage, electric shock, and leakage due to heat generation.
  • the brightness is almost determined in a typical case, but in the present invention, it is easy to equip the product with various brightness by adjusting the number of LEDs used in the production of the product.
  • Tenth it is possible to collectively or individually control through the power line by using a wired communication means such as power line communication method inside.
  • Individual control refers to color change, brightness control and on / off control by assigning a series of unique numbers to each product and sending and receiving various commands according to this unique number.
  • the batch control refers to the simultaneous on / off control, brightness control, and color change from the specified number a to the specified number b.
  • the present invention has an advantage that the power supply unit, the wired communication unit, the control unit, etc. are all integrated into the body portion, and the appearance is beautiful.
  • the internal flash memory allows users to adjust the color or brightness they want, save it, and read it back later.
  • the present invention has the advantage that can be applied in the same form in the case of a general type D or PL type fluorescent lamps and bipolar general fluorescent lamps.
  • the present invention has the advantage that it can be applied to the fluorescent lamp circuit to which the electronic starter is applied and the fluorescent lamp circuit of the inverter type without the need for a separate replacement or modification.
  • the present invention is beneficial to the human body from the carbon compound when the body part becomes hot due to the heat generation of the LED mounted on the lower part of the body using a carbon compound that emits all or part of the body part or the cover part, for example.
  • Far infrared rays are emitted and there is an advantage to reduce the waste of thermal energy.

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Abstract

본 발명은 기존의 형광등의 장비나 회로의 별도 수정 없이 전구만을 교체하여 사용할 수 있고 다양한 밝기와 색상을 연출할 수 있는 형광등 대체용 LED 전구를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명에 따른 LED 전구는 LED를 구비하는 몸체부; 형광등과 동일한 형상을 갖는 4개의 전극을 구비하는 경우 어느 하나의 전극을 일차 전극으로 나머지 3개의 전극을 단락시켜 이차 전극으로 구성하는 소켓부; LED에서 방사되는 빛을 외부로 전달하고 몸체부 또는 소켓부에 구비된 걸림턱에 의해 몸체부 또는 소켓부에 착탈 가능한 글로부; 몸체부의 내부 공간을 보호하고 몸체부 또는 소켓부에 구비된 걸림턱에 의해 몸체부 또는 소켓부에 착탈 가능한 커버부; 및 상기 몸체부의 내부 공간의 이차 면에 배치되고 LED의 색상 조절, 밝기 조절 및 온오프를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 03.09.2009]　ＬＥＤ 전구
본 발명은 LED 전구에 관한 것으로, 보다 상세하게 본 발명은 기존 형광등 소켓에 별도의 수단의 추가나 변경 없이 종래의 형광등을 대체할 수 있는 환경 친화적인 LED 전구에 관한 것이다.
통상적인 형광등은 소비전력이 20W 정도이고, 표면 온도가 60℃ 정도이며, LED 전구에 비하여 수명이 짧다는 단점을 갖는다. 아울러 내부에 수은과 같은 환경공해물질을 내포하고 있다는 점이 가장 큰 단점이다.
또한 종래의 형광등을 제조하기 위해서는 대규모의 진공설비와 같은 장치가 필요하기 때문에 제조가 용이하지 않다는 문제점을 갖는다.
한편, 종래의 형광등 대체용 LED 전등은 도광판을 사용한 형태로 구성되기 때문에 기존 형광등의 전등 설비를 모두 교체하여 결선공사를 하여야 하므로 교체비용이 증가하게 되고 교체 작업이 복잡해지는 단점이 있었다.
또한 기존 형광등의 경우 사용자가 적색, 청색, 녹색, 보라색 등 임의의 원하는 색상을 얻기가 매우 힘들었고 이를 위하여 백색 형광등의 표면에 별도 코팅지를 부착하여 사용하거나 특정 가스를 형광등에 주입하여 색상을 얻는 방법이 있었으나 원가가 비싸고 작업에 불편함이 있었으며 단지 하나의 색만으로 얻을 수 있는 단점이 있었다.
또한 기존 형광등의 경우 밝기 조절을 하기 위해서는 별도 밝기조절용 제어장치가 필요하고 이 제어장치의 설치 공사가 부가적으로 필요한 불편함이 있었다.
또한 기존 형광등을 여러개를 하나로 묶어 전원 스위치를 연결하여 사용함에 의하여 개별적으로 온오프가 힘들다는 불편함이 있었다.
또한 기존 형광등은 인테리어에 필요한 용도에 맞게 형광전구의 단면이 원형이 아닌 판형, 각형, 역삼각형, 타원형 등 여러 종류가 구비되지 못하는 불편함이 있었다.
또한 기존 형광등은 광원을 특정부분에 조사하기 위하여 형광등의 에 별도의 수단을 설치하기가 어려운 불편함이 있었다.
아울러 기존 형광등 몸체에서 60℃ 이상의 열에너지가 재활용 없이 그대로 낭비되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 기존 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 종래 형광등의 장비나 회로의 변경 또는 추가 없이 기존 형광등 소켓에 그대로 장착하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 전구의 밝기, 색상 및 온오프를 원격 제어할 수 있고 생산성을 증대할 수 있으며 사용자의 취향에 맞는 글로부의 교체가 가능하여 외관의 미려함과 응용범위를 확대할 수 있는 형광등 대체용 LED 전구를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 몸체부에 소켓부의 체결을 가능하게 하는 소켓부 체결홈, 몸체부의 일차 면에 배치되는 열전도성 기판, 열전도성 기판 상에 배치되는 LED, 및 LED에 연결된 전선을 몸체부의 이차 면으로 연결시키기 위한 전선통과 홀을 구비하는 몸체부; 몸체부와의 체결을 가능하게 하는 체결부 및 형광등과 동일한 형상을 갖는 2개 또는 4개의 전극을 구비하고, 소켓부가 4개의 전극을 구비하는 경우 어느 하나의 전극을 일차 전극으로 나머지 3개의 전극을 단락시켜 이차 전극으로 구성하고, 소켓부가 2개의 전극을 구비하는 경우 각각을 일차 및 이차 전극으로 구성하는 소켓부; LED에서 방사되는 빛을 외부로 전달하고 몸체부 또는 소켓부에 구비된 걸림턱에 의해 몸체부 또는 소켓부에 착탈 가능하며 복수의 형태들로부터 선택 가능한 투명 또는 반투명 재질의 글로부; 몸체부의 내부 공간을 보호하고 몸체부 또는 소켓부에 구비된 걸림턱에 의해 몸체부 또는 소켓부에 착탈 가능하여 몸체부의 내부 공간에 배치되는 부품들의 수리를 용이하게 하는 커버부; 및 상기 몸체부의 내부 공간의 이차 면에 배치되는 LED의 색상 조절, 밝기 조절 및 온오프를 제어하는 제어부를 포함하는 LED 전구를 제공한다.
상기 제어부는 제어 신호의 수신 및 출력 단자를 구비하는 마이컴, 출력 단자로부터의 출력을 수신하여 PWM 신호를 출력하는 PWM 드라이버, PWM 신호를 수신하여 LED를 온오프하는 트랜지스터, 및 트랜지스터의 전류를 일정하게 유지하기 위해 전류를 측정하는 센싱 저항을 포함할 수 있다.
상기 LED는 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED로 구성되고, 각 LED가 상기 PWM 드라이버, 트랜지스터 및 센싱 저항을 구비할 수 있다.
상기 제어부는 사용자가 원하는 색상이나 밝기를 저장하고 필요시 판독하여 원하는 색상과 밝기를 재현하는 메모리를 포함할 수 있다.
상기 LED 전구는 상기 몸체부의 내부 공간의 이차 면에 배치되고 상기 일차 전극 및 이차 전극으로부터 인가되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원장치부를 더 포함할 수 있다.
상기 LED 전구는 전원선에 중첩되어 전달되는 LED의 색상 조절, 밝기 조절 및 온오프 제어 신호를 감지하는 유선통신부 또는 상기 제어 신호를 무선으로 수신할 수 있는 무선수신부를 더 포함할 수 있다.
상기 LED 전구는 상기 일차 전극 또는 이차 전극에 연결되는 과전류 보호용 퓨즈를 더 포함할 수 있다.
상기 몸체부는 그의 내면 또는 외면에 형성되는 요철 형태의 방열 날개를 더 구비할 수 있다.
상기 몸체부는 LED에서 발생하는 열을 방출할 수 있는 방열 홀을 더 구비할 수 있다.
상기 몸체부의 단면이 반원형 또는 사각형 형태일 수 있다.
상기 글로부의 단면이 반원형, 타원형, 역삼각형 또는 사각형 형태일 수 있다.
상기 LED 전구의 몸체부 전체 또는 일부, 또는 커버부가 원적외선을 방출하는 탄소화합물로 이루어져 LED의 발열로 인한 열이 탄소화합물을 가열하여 원적외선이 방출되게 할 수 있다.
상기 LED 전구는 상기 몸체부와 착탈 가능한 확장부를 더 포함하고, 상기 글로부는 빛을 직진, 확산 또는 집중시킬 수 있는 형태를 갖고 상기 확장부에 착탈될 수 있다.
상기 LED 전구는 형광등 회로의 별도 수정 또는 변경 없이 형광등 소켓에 끼워 사용 가능할 수 있다.
본 발명에 따른 형광등 대체용 LED 전구에 따르면 기존 형광등 소켓에 그대로 교체하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라 밝기조절, 색상조절, 원격제어, 작업의 용이성증대, 원가 절감 및 외관의 미려함을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 형광등 대체용 LED 전구의 보다 구체적인 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명에 따른 LED 전구는 기존 형광등 소켓에 좌우 전극을 맞춰 꽂으면 점등되므로 기존 형광등 장치의 내부 안정기를 제거하거나 스타터를 제거하지 않고 사용이 가능하다.
둘째, 본 발명에 따른 LED 전구를 신규로 전등을 설치시 기존 형광등의 안정기 및 스타터와 같은 부품이 필요하지 않아 자원절감에 기여할 수 있다.
셋째, 본 발명에 따른 LED 전구의 전원장치부, 유선통신부 및 제어부를 몸체부 내부에 모두 장착하므로 외관상 미려함을 추구할 수 있다.
넷째, 본 발명은 전극을 고정기판에 납땜 후 소켓부에 내측에서 외측으로 삽입하여 체결시키고 몸체부의 좌우측에 결합 시키면 되므로 생산과 수리작업이 용이하게 되는 효과를 얻을 수 있다.
다섯째, 본 발명은 내부에 전원장치가 내장되어 있어 일반 형광등 회로, 전자 스타터가 내장된 형광등 회로, 인버터 방식의 형광등 회로에 모두 별도의 수정이나 변경 없이 적용이 가능한 장점이 있다.
여섯째, 본 발명은 제어부에 3개의 LED 구동부를 구비하고 각각의 구동부에 백색 LED만을 또는 적색, 녹색, 청색 LED를 각각 사용하여 무선방식, 적외선 방식의 리모콘의 조작명령이나 유선통신부를 통한 제어 명령에 의한 밝기 조절, 색상 조절, 온오프 등의 동작 효과를 얻을 수 있다.
일곱째, 본 발명은 방열을 위한 방열 면적을 증대시키기 위하여 몸체부의 외측에 요철 형태의 방열 날개를 형성하여 공기의 접촉 면적을 증대시켜 효과적인 방열 효과를 얻을 수 있다.
여덟째, 본 발명은 별도의 확장장치를 몸체부에 장착하여 LED의 빛을 특정 영역으로 쉽게 조사시키는 효과를 얻을 수 있다.
아홉째, 본 발명은 몸체부 전부 또는 몸체부의 일부 영역에 탄소소재화합물을 같이 사용함에 의하여 LED 발열로 인한 열로 탄소소재화합물을 데워지게 함에 의해 인체에 유익한 원적외선의 방출 효과를 얻어 피로회복, 항균효과, 공기정화 등 부가적인 효과를 얻을 수 있다.
열째, 글로부의 구조가 매우 단순하여 외관이 산뜻하고 깨끗하게 되는 장점을 갖고 몸체부와 체결되면 틈새가 적어 먼지 등의 불순물의 유입이 적고 먼지누적에 따른 제품 밝기 성능 저하나 축열로 인한 화재의 위험을 줄일 수 있다.
열한번째, 글로부는 단면이 반원형, 반타원형, 사각형, 역삼각형 등 여러 가지 형태로 구성 가능함에 의해 다양한 용도에 적용이 가능해진다.
도 1은 종래의 일반적인 형광전구의 정면도를 도시한다.
도 2는 도 1의 형광전구의 측면도를 도시한다.
도 3은 종래의 D형 또는 PL형 형광전구의 상면도 및 정면도를 도시한다.
도 4는 도 3의 형광전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다.
도 5는 종래의 2극형 형광전구의 상면도 및 정면도를 도시한다.
도 6은 도 5의 형광전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다.
도 7은 종래의 일반적인 형광등 회로를 도시한다.
도 8은 종래의 전자식 스타터를 이용하는 형광등 회로를 도시한다.
도 9는 종래의 인버터 방식의 형광등 회로를 도시한다.
도 10은 종래의 2극형 형광등 회로를 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 회로 구성을 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 제어부의 구성을 도시한다.
도 13은 종래의 일반적인 형광등 대신에 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 14는 종래의 전자식 스타터를 이용하는 형광등 대신에 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 15는 종래의 인버터 방식의 형광등 대신에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 16은 종래의 2극형 형광등 대신에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 일반 형광등 대체용 LED 전구의 정면도를 도시한다.
도 18은 도 17의 LED 전구의 측면 단면도를 도시한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 왼쪽 소켓부의 구성을 도시한다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 오른쪽 소켓부의 구성을 도시한다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 일반 형광등 대체용 LED 전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다.
도 22는 둥근 단면의 몸체부를 구비하는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구에 다양한 형태의 글로부가 적용된 예를 도시한다.
도 23은 사각형 단면의 몸체부를 구비하는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구에 다양한 형태의 글로부가 적용된 예를 도시한다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구에 글로부를 확장하기 위해 별도의 확장장치를 사용하여 결합시킨 형태를 도시한다.
도 25는 도 24의 확장장치가 몸체부, 소켓부, 커버부와 결합된 실시예의 정면도를 도시한다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 결합 전개도를 도시한 것이다.
도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 종래의 D형 또는 PL 형광등 대체용 LED 전구의 정면도 및 상면도를 도시한다.
도 28은 도 27의 LED 전구의 정면 및 상면의 단면도를 도시한다.
도 29는 도 27의 LED 전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다.
도 30은 도 27의 LED 전구에 결합될 수 있는 글로부의 다양한 실시예를 도시한다.
도 31은 본 발명의 다른 실시예에 따른 D형 또는 PL 형광등 대체용 LED 전구의 결합 전개도를 도시한다.
도 32는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 종래 2극형 형광등 대체용 LED 전구의 정면도 및 상면도를 도시한다.
도 33은 도 32의 LED 전구의 상면의 단면도를 도시한다.
도 34는 도 32의 LED 전구의 소켓부의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 35는 도 32의 LED 전구의 LED가 배치된 전면부분의 구성예를 도시한 것이다.
도 36은 도 32의 LED 전구에 결합될 수 있는 글로부의 다양한 실시예를 도시한다.
도 37은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2극형 형광등 대체용 LED 전구의 결합 전개도를 도시한다.
본 발명에 따른 LED 전구는 글로부, 몸체부, 커버부, 좌우 소켓부를 포함한다.
상기 글로부는 LED에서 방사되는 빛을 분산하는 기능을 하는 유리 또는 플라스틱 재질로 이루어진다.
상기 글로부는 몸체부와 결합되는 구조이며 단면의 형태는 반원형, 사각형 또는 역삼각형 등 여러 가지 형태가 될 수 있다.
상기 몸체부는 표면에 LED를 구비하고 몸체부의 하측에 배치되는 열전도성 기판, 및 LED와 제어부와 연결을 하기 위한 전선 통로를 포함한다. 상기 몸체부에 별도의 전면 확장 커버부를 체결할 수 있다.
상기 몸체부는 금속이나 플라스틱과 같은 재질 또는 원적외선을 방출하는 탄소소재화합물 등으로 이루어질 수 있다.
상기 몸체부는 LED에서 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있는 방열 홀을 하측에서 상측으로 또는 측면으로 다수개 형성할 수 있다.
상기 몸체부의 외면에 형성되는 요철은 경우에 따라 수를 조정할 수 있다. 요철이 많을수록 공기의 접촉 면적이 확대되어 방열의 효과가 증대되게 된다.
상기 몸체부의 단면은 사각형, 반원형 또는 마름모형 등 다양한 형태일 수 있다.
상기 커버부는 몸체부의 후면에 탈착 가능하다. 후면 커버부는 금속이나 플라스틱과 같은 재질, 또는 원적외선을 방출하는 탄소소재화합물 등으로 이루어질 수 있다.
상기 소켓부는 좌우로 각각 구성되며 형광등 전극을 고정하는 전극고정용기판, 상기 전극에 납땜되어 전원부로 연결되는 전선, 상기 전극고정용기판을 고정하는 고정볼트 및 몸체부와 소켓부의 체결을 용이하게 하기 위한 결합 홈을 포함한다.
상기 소켓부에서 좌측소켓부에 연결되는 전극의 일측은 퓨즈를 통하여 전원장치부에 인가되고, 다른 전극은 오른쪽 소켓부의 전극과 별도의 전선을 통하여 연결되고 오른쪽 소켓부의 전극은 모두 단락되는 형태로 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 LED 전구는 LED를 구동하기 위한 제어부, 원격유선제어를 위한 유선통신부, 제어부와 유선통신부 및 LED에 전원을 공급하기 위한 전원장치부, 및 적외선이나 무선신호 수신을 위한 무선수신부를 포함한다.
상기 제어부는 무선신호나 적외선신호, 또는 유선통신부로부터 온오프 명령, 밝기 조절 명령, 색상 변경 명령 등을 받아 내장된 마이크로프로세서에 의해 각각의 동작을 수행하고 내부에 내장된 플래쉬 메모리에 사용자가 설정한 색상 변경치, 밝기 변경치를 저장하며 마이크로프로세서의 일측에 구비된 시리얼통신 단자를 통하여 유선통신부와 송수신을 한다.
또한 마이크로프로세서의 일측은 적색, 녹색, 청색의 LED를 구동하는 각각의 PWM 드라이버에 구동신호의 크기를 증감시킴에 의해 적색, 녹색, 청색의 밝기가 변하게 되고 이것의 조합에 의한 다양한 색상의 연출이 가능하게 한다. 아울러 적색, 녹색, 청색 LED를 사용하는 대신 백색 LED만을 사용하는 경우는 밝기가 조절되는 효과가 얻어진다.
상기 유선통신부는 마이크로프로세서에서 시리얼 통신 단자를 통해 출력되는 송신 명령을 아날로그로 변조시켜 전원공급선에 실어 송출하는 기능과 더불어 도면에는 도시하지 않았으나 별도의 외부 장치를 통해 밝기조절명령, 색상조절 명령, 온오프 명령 등을 아날로그로 변조시켜 전원선에 실려서 유입되면 이 신호를 수신하여 디지털 신호로 복조 후 마이크로프로세서의 시리얼 통신의 수신 단자로 데이터를 전달하는 기능을 한다. 일반적으로 전력선 통신방식이라고 한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 종래의 일반적인 형광전구의 정면도를 도시하고, 도 2는 도 1의 형광전구의 측면도를 도시한다. 도 3은 종래의 D형 또는 PL형 형광전구의 상면도 및 정면도를 도시하고, 도 4는 도 3의 형광전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다. 도 5는 종래의 2극형 형광전구의 상면도 및 정면도를 도시하고, 도 6은 도 5의 형광전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 종래의 일반적인 형광등 및 종래의 D형 또는 PL형 형광등은 4개의 전극(1), 소켓부(2) 및 글로부(3)를 포함한다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 종래의 2극형 형광등은 2개의 전극(1), 소켓부(2), 글로부(3) 및 체결부(4)를 포함한다.
도 7은 종래의 일반적인 형광등 회로를 도시한다.
도 7을 참조하면, 교류전원이 안정기(L1)의 일측에 인가되고 안정기(L1)의 반대측은 형광등의 전극(P1)에 연결되고 전극(P2)은 스타터(ST)의 일측에 연결되는 구성이 된다. 스타터(ST)의 반대측은 형광등의 전극(P4)에 연결되고 전극(P3)은 전원공급선의 일측에 연결되는 구성이 된다. 콘덴서(C2)는 스타터(ST)의 동작시 잡음을 제거하는 용도이다.
도 8은 종래의 기존 스타터 대신에 전자식 스타터를 이용하는 형광등 회로를 도시한다. 도 8을 참조하면, 전자식 스타터는 스타터 제어회로(30) 및 반도체 스위치(31)를 포함한다. 기본 동작은 도 7의 기존 형광등과 동일하다.
도 9는 종래의 인버터 방식의 형광등 회로를 도시한다.
도 9를 참조하면, 급전원이 라인필터(40)를 통하여 잡음을 제거 후 정류기(41)에 의해 직류로 변환된 후 발진부(42)에 공급되고 발진부(42)에서는 수십 KHZ의 주파수를 발진시키고 이를 인버터 구동부(43)에서 FET 소자 또는 IGBT 소자 등과 같은 트랜지스터 소자를 이용하여 형광등 점등에 필요한 전압으로 구동시켜 형광등 전극(P1)에 인가한다. 전극(P2)은 콘덴서(CAP)를 통하여 전극(P4)에 연결되고 전극(P3)은 인버터 구동부(43)의 일측에 연결된다.
도 10은 종래의 2극형 형광등 회로를 도시한다. 도 10을 참조하면, 공급전원은 안정기(L1)에 인가되고 안정기(L1)의 반대측은 2극형 형광등의 전극의 일측에 인가되고 다른 일측은 전원에 연결된다.
* 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 회로 구성을 도시한다.
도 11을 참조하면, 전원은 퓨즈(9)를 통해 전원장치부(5)에 공급되고 이것의 출력은 LED(13)를 구동하는 제어부(7)에 인가되고 이 공급전원은 직류 레귤레이터(도 12의 32)를 통해 LED의 공통단자에 동작전원의 공급과 마이크로프로세서(33)에도 전원을 공급한다. 전원장치부(5) 내부에 도시된 부하저항(27)은 안정적인 전원동작을 위해 일정 부하를 걸어주기 위한 용도이다.
마이크로프로세서(도 12의 33)는 무선 또는 적외선과 방식의 명령신호를 수신부(8)를 통해 수신 후 이를 내부에 프로그램 된 내용으로 전구의 온오프, 색상 변경, 밝기 변경 등의 동작이 이루어져 각각의 LED를 구동한다. 또한, 유선통신부(6)는 결합콘덴서(28)를 통해 전원과 연결되고, 제어부(7)와 별도의 외부장치와의 밝기 조절, 색상 조절, 온오프 등의 명령과 응답 신호를 아날로그로 변조시킨 후 인가된 전원라인에 중첩하여 송수신하는 기능을 한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 제어부의 구성을 도시한다.
도 12를 참조하면, 마이크로프로세서(33)의 내부에는 플래쉬 메모리(38)를 내장하여 사용자가 임의적인 밝기와 색상 설정치를 기억시켜, 사용자가 필요에 따라 저장된 값을 읽어내어 원하는 밝기나 색상으로 LED의 구동이 이루어지게 한다. 수신부(8)에서 무선신호나 적외선 신호로 받은 명령데이터는 마이크로프로세서(33)의 인터럽트 단자와 같은 포트에 인가하여 명령을 쉽게 판독할 수 있게 구성하고 OUT1, OUT2, OUT3의 3개의 출력을 구비하여 각각의 PWM 드라이버(34)에 개별적인 구동신호가 공급되게 구성한다. 각각의 PWM 드라이버(34)의 출력은 구동 FET 및 TR 등의 소자(35)를 통해 해당 LED를 구동하게 된다.
예들 들어 D1 출력단에 백색 LED를 연결하는 경우 백색만이 얻어지고 D1에 적색 LED, D2에 녹색 LED, D3에 청색 LED를 각각 연결하는 경우 적색, 녹색, 청색의 조합에 의한 다양한 칼라를 연출할 수 있는 효과가 얻어지는 것이다.
밝기 조절 동작은 예들 들어 마이크로프로세서(33)에서 PWM 드라이버(34)에 인가되는 디지털 신호 펄스의 듀티비가 최고일 때 LED에 흐르는 전류가 최대가 되어 가장 밝게 된다. 역으로 이 듀티비를 감소시키면 LED에 흐르는 전류가 줄어들어 어둡게 된다.
* 또한 이 디지털 신호 펄스의 듀티비를 외부의 무선, 적외선, 또는 유선통신을 통해 증가/감소 명령을 마이크로프로세서가 판독하여 PWM 드라이버(34)에 인가하는 디지털 신호의 듀티비를 변화시키고 이것은 결국 PWM 드라이버(34)의 출력이 변화됨에 의해 LED(13)에 흐르는 전류가 변화되고 밝기가 변화되는 것이다. 이것은 적색, 녹색, 청색 LED(13)를 사용하는 경우도 마찬가지 형태로 동작이 이루어진다.
구동 FET(35)의 전극에는 코일(37) 및 저항(36)이 연결되어 있다. 저항(R1, R2, R3; 36)은 PWM 드라이버(34)의 안정적인 구동동작을 위한 전류센싱용 저항이며, 이것은 해당 LED(13)에 전류가 많이 흐르면 이 저항 양단의 전압이 상승하고 이것이 PWM 드라이버(34)에 전달되면 PWM 드라이버(34)는 역으로 출력신호의 크기를 낮추어서 해당 LED의 구동전류량을 줄여준다.
만약 이 양단의 전압이 낮은 경우는 PWM 드라이버(34)에 전달되는 전압이 줄어들게 되면 역으로 PWM 드라이버(34)의 출력신호의 크기를 증가시켜 해당 LED의 구동전류량을 증가시킨다. 이로써 항시 일정량의 전류가 해당 LED에 흐르게 한다.
즉 마이크로프로세서(33)에서 구동 신호가 인가되면 이 신호의 크기에 준한 PWM 드라이버(34)의 출력의 크기가 결정되어 해당 LED를 구동하며 이 구동치가 일정하게 유지되게 하기 위하여 전류센싱저항(36)을 통한 검출전압을 감지하여 지속적인 피드백을 통한 일정량의 전류가 LED에 흐르게 동작하는 것이다.
도 13은 종래의 일반적인 형광등 대신에 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 13을 참조하면, 교류전원이 안정기(L1)의 일측에 인가되고 안정기(L1) 반대측은 형광등의 전극(P1)에 연결되어 전원장치부(5)의 일측에 연결되고 전원의 다른측은 전극(P3)을 통해 연결되지만 전극(P3) 및 전극(P4)이 단락되어 있고 동시에 내부의 전선을 통해 전극(P2)과도 단락되어 전원장치부(5)에는 전원이 공급되어 정상적으로 동작이 이루어지게 된다. 이 때 스타터(ST)와 잡음흡수용 콘덴서(C2)는 단락되는 형태가 되어 동작에는 아무런 영향을 미치지 않게 된다.
도 14는 종래의 전자식 스타터를 이용하는 형광등 대신에 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 14를 참조하면, 교류전원이 안정기(L1)의 일측에 인가되고 안정기(L1)의 반대측은 전극(P1)에 연결되어 전원장치부(5)의 일측에 연결된다. 동시에 전원의 다른측은 전극(P3)을 통해 연결되며 이때 전극(P3)과 전극(P4)이 단락되어 있고 동시에 내부의 전선을 통해 전극(P2)과도 단락 되어 있음에 의해 전원장치부(5)에는 전원이 공급되어 동작이 이루어지게 된다. 이 때 스타터제어회로(30)와 반도체스위치(31) 및 잡음흡수용 콘덴서(C2)는 단락되는 형태가 되어 동작에는 아무런 영향을 미치지 않는다.
도 15는 종래의 인버터 방식의 형광등 대신에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 15를 참조하면, 공급전원은 라인필터(40)를 통하여 잡음이 제거되고 정류기(41)로 직류로 변환된 후 발진부(42)에 동작 전원이 공급되면 발진부(42)는 수십 KHZ의 주파수를 발진하여 이를 인버터 구동부(43)에서 FET 소자 및 IGBT 소자 등의 TR와 같은 소자로 구동하여 수십 KHZ의 교류전압이 형광등 전극 (P1)에 인가되어 전원장치부(5)의 일측에 공급되고 전극(P2)은 내부의 전선에 의해 전극(P3) 및 전극(P4)과 모두 단락되면서 인버터의 출력의 다른측에 연결된다. 결국 인버터 구동부(43)의 교류출력전압은 전극(P1) 및 전극(P2) 양단에 공급되는 형태가 되어 이 전압을 전원장치부(5)가 정류하여 직류를 만들어 정상적인 전구의 동작이 이루어진다.
도 16은 종래의 2극형 형광등 대신에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 LED 전구를 적용한 경우의 회로 구성을 도시한다.
도 16을 참조하면, 전원은 안정기(L1)에 인가되고 안정기(L1)의 반대측은 형광등 대체용 LED 전구의 전극(P1)에 인가되고 다른 전극(P2)의 일측에 전원에 연결됨에 의하여 정상적인 전구의 동작이 이루어진다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 일반 형광등 대체용 LED 전구의 정면도를 도시한다. 도 17을 참조하면, 좌우측의 전극(1)과 좌우측 소켓부(2), 몸체부(16), 커버부(21) 및 글로부(3)가 모두 결합된 형태를 도시하였다.
도 18은 도 17의 LED 전구의 측면 단면도를 도시한다. 도 18을 참조하면, 몸체부(16)의 하측에 열전도성 기판(14)의 표면에 파워 LED(13)를 장착하고 각각의 LED를 전선(11)을 통해 연결시킨 후 전선통로(15)를 통하여 제어부(7)로 연결이 되게 한다.
몸체부(16)의 방열을 위하여 몸체부(16)의 하측에서 상측으로 또는 측면으로 방열 홀(26)을 추가로 형성할 수 있다.
몸체부의 내부에는 전원장치부(5), 유선통신부(6), 제어부(7)가 장착 되고, 수리와 조정 작업 등을 용이하게 하기 위한 별도의 착탈식 커버부(21)를 상측에 구비한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 왼쪽 소켓부의 구성을 도시한다. 도 19를 참조하면, 일측에 전극(1)이 전극고정용기판(10)에 납땜 고정되고 이것을 소켓부(2)의 안쪽에서 바깥쪽으로 삽입 시킨 뒤 별도의 고정볼트(17)를 사용하여 안쪽에서 고정시키는 형태로 구성한다. 또한 동작중 급격한 전류가 흘러 화재나 소손이 되는 것을 보호하기 위하여 반도체 퓨즈, 저항퓨즈 등의 일반적인 형태의 퓨즈(9)를 고정기판 상에 구비하여 보호기능과 더불어 애프터서비스 작업이 용이하게 한다. 아울러 몸체부(16)와 체결되는 몸체부 체결홀(44) 및 글로부(3)의 체결을 용이하게 하기 위하여 체결홈(24)을 구비하였다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 오른쪽 소켓부의 구성을 도시한다. 도 20을 참조하면, 전극(1)을 내부에 장착된 전극 고정용기판(10)에 고정하고 이것을 소켓부(2)의 안쪽에서 바깥쪽으로 삽입 시킨 뒤 고정볼트(17)를 사용하여 고정하는 형태로 구성되며, 별도의 단락전선(12)을 사용하여 2개의 전극(1)이 단락되는 형태로 구성된다. 이 단락전선은 전극고정기판(10) 상의 패턴으로 구현될 수도 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 일반 형광등 대체용 LED 전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다.
도 21을 참조하면, 파워 LED(13)가 열전도성 기판(14) 위에 장착된 후 이것이 몸체부(16)의 하측에 취부되고 몸체부(16)의 내부에 전원장치부(5), 유선통신부(6), 제어부(7), 기타 전자부품(29)이 놓이게 되고 별도의 커버부(21)과 결합된 형태를 도시하였다. 몸체부(16)의 하측에는 글로부(3)의 체결을 위한 걸림턱(19)을 구비하여 글로부(3)의 결합이 용이하게 하였다. 전원장치부(5), 유선통신부(6), 제어부(7)의 고정을 위한 별도의 고정볼트(17)를 사용하여 고정하고, 수신부(8)는 몸체부(16)의 일측에 위치한 예들 도시하였고 글로부(3)가 몸체부(16)와 결합된 형태를 도시하였다.
도 22는 둥근 단면의 몸체부를 구비하는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구에 다양한 형태의 글로부가 적용된 예를 도시한다. 도 22를 참조하면, 적용된 글로부의 단면은 원형, 사각형 및 삼각형이다.
도 23은 사각형 단면의 몸체부를 구비하는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구에 다양한 형태의 글로부가 적용된 예를 도시한다. 도 23을 참조하면, 적용된 글로부의 단면은 원형, 사각형 및 삼각형이고, 몸체부의 내면 또는 외면에는 요철 형태의 방열 날개(18)가 형성되어 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구에 글로부를 확장하기 위해 별도의 확장장치를 사용하여 결합시킨 형태를 도시한다.
도 24를 참조하면, 확장부(22)는 LED로부터 발산되는 빛을 특정 영역으로 모으거나 확대할 수 있다. 확장부(22)의 상측은 몸체부(16)와 결합되고 글로부(3)는 플라스틱 및 유리 등과 같은 소재로 구성 되고 이를 고정하기 위한 고정홀더(23)를 구비하여 결합 시킨다. 확장부(22)에 결합되는 글로부(3)는 빛의 방사각의 확대를 원할시 반원형을 사용하고, 빛을 그대로 방사하기 위하여 평면형을 사용하며, 빛을 방사를 모아서 사용하기를 원하는 경우는 역삼각형 형태의 글로부(3)를 사용하여 조광홀(25)을 통해 원하는 영역에 빛을 조사할 수 있다. 이 이외에 사용자의 용도에 맞게 다양한 형태의 글로부를 적용 가능하다.
도 25는 도 24의 확장장치가 몸체부, 소켓부, 커버부와 결합된 실시예의 정면도를 도시한다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 전구의 결합 전개도를 도시한 것이다.
도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 종래의 D형 또는 PL 형광등 대체용 LED 전구의 정면도 및 상면도를 도시하고, 도 28은 도 27의 LED 전구의 정면 및 상면의 단면도를 도시한다.
도 28을 참조하면, 전극(1)을 통해 전원은 전원장치부(5)의 기판 상에 위치한 퓨즈(9)를 통해 전원장치부(5)의 일측에 공급되고 다른 전원의 일측은 전극(P2), 전극(P3) 및 전극(P4)에 공급된다. 도 17의 종래의 일반 형광등 대체용 LED 전구와 차이점은 소켓부(2)가 1개인 점을 제외하고는 기타 내부 구성과 동작은 동일하다.
도 29는 도 27의 LED 전구의 측면도 및 그의 단면도를 도시한다. 도 29를 참조하면, 도 17의 일반 형광등 대체용 LED 전구와 마찬가지로 몸체부(16)의 하측에 파워 LED(13)가 장착된 열전도성 기판(14)이 위치하고 이것은 도 28에 도시한 바와 같이 전선(11)을 통하여 각 파워 LED(13)가 결선된 후 전선통로(15)를 통해 제어부(7)에 연결된다. 무선신호 또는 적외선신호 수신부(8)는 몸체부(16)의 일측에 위치한다.
도 30은 도 27의 LED 전구에 결합될 수 있는 글로부의 다양한 실시예를 도시한다.
도 31은 본 발명의 다른 실시예에 따른 D형 또는 PL 형광등 대체용 LED 전구의 결합 전개도를 도시한다.
도 32는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 종래 2극형 형광등 대체용 LED 전구의 정면도 및 상면도를 도시한다. 도 32를 참조하면, 체결부(4)는 기존 2극형 전구의 코넥터와 호환이 되게 하기 위한 것이며 몸체부(16)에는 내부와 외부에 요철 형태의 방열 날개(18)를 형성하여 방열효과를 증대시키고, 커버부(21)에는 환기구(20)을 형성하여 내부의 열이 외부로 방출이 되게 한다. 무선신호 또는 적외선 신호의 수신부(8)는 커버부의 일측에 구비된다.
도 33은 도 32의 LED 전구의 상면의 단면도를 도시한다. 도 32를 참조하면, 몸체부(16)의 일측에 파워 LED(13)가 장착된 열전도성 기판(14)이 위치하고 내부의 전선통로(15)를 통하여 파워 LED(13)와 제어부(7)가 연결이 되게 하며 유선통신부(6)와 전원장치부(5)가 각각 위치하게 한다. 전극(1)은 전원장치부(5)에 전원이 공급되며 몸체부(16)의 일측에는 글로부(3)가 결합 된다.
도 34는 도 32의 LED 전구의 소켓부의 일 실시예를 도시한 것이다. 도 34를 참조하면, 전극(1)은 체결부(4)와 같이 커버부(21) 상에 종방향 또는 횡방향으로 형성될 수 있다.
도 35는 도 32의 LED 전구의 LED가 배치된 전면부분의 구성예를 도시한 것이다. 도 35를 참조하면, 커버부(21)와 몸체부(16)가 결합된 형태 위에 열전도성 기판(14) 위에 파워 LED(13)가 장착되었고 전선통로(15)를 통해 제어부(7)와 연결된다.
도 36은 도 32의 LED 전구에 결합될 수 있는 글로부의 다양한 실시예를 도시한다.
도 37은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2극형 형광등 대체용 LED 전구의 결합 전개도를 도시한다.
이하, 본 발명의 구성 및 효과의 특징을 연관시켜 보다 상세하게 설명한다.
첫째, 일반적인 형광등의 경우 수명이 짧으나 이를 LED로 대체하여 사용하면 LED의 특성상 오랜 기간 사용이 가능하게 된다. 또한 형광등은 제조를 함에 있어 가스주입설비와 진공장치 등 대규모 설비가 필요하지만 이러한 설비가 필요하지 않고 제조가 용이하다는 장점이 발생한다.
둘째, 일반적인 형광등의 경우 형광등 내부를 방전시키기 위하여 승압을 위한 안정기와 스타터가 필요한데 본 발명에서는 LED를 사용함에 의해 안정기, 스타터와 같은 부품이 필요하지 않게 되어 자원 절약 효과가 있다.
셋째, 일반적인 형광등은 내부에 수은과 같은 중금속 물질이 내포되어 있어 환경공해물질을 배출하는 문제점이 있으나 본 발명에서는 LED의 특성상 이런 물질을 배출하지 않는다는 장점이 있다.
넷째, 일반적인 형광등에 별도의 추가 장치나 변경 없이 그대로 1:1 전구 교체가 가능하므로 사용이 편리하다는 장점이 발생한다.
다섯째, 일반적인 형광등에서는 전구의 단면 형태가 원형으로 정해져 있으나 본 발명에서는 글로부를 착탈 방식으로 함과 동시에 반원형, 사각형, 역삼각형 등 여러 가지 형태로 구성하여 사용이 가능함에 의해 넓은 용도에 적용이 가능하다. 또한 확장부를 사용시 빛의 조사영역을 다양하게 얻을 수 있어 응용 범위가 확대되는 장점이 있다.
여섯째, 일반적인 형광등의 경우 과전류 보호용 퓨즈를 내장하지 못하였으나 본 발명의 경우 퓨즈를 내장시켜 발열로 인한 화재, 소손, 감전, 누전 등의 위험을 줄일 수 있는 장점이 발생한다.
일곱째, 일반적인 형광등의 경우 통상적인 경우 밝기가 거의 정해져 있으나 본 발명에서는 제품 생산 시 사용 LED의 개수를 조절함에 의해 다양한 밝기의 제품 구비가 용이 해지는 장점이 발생한다.
여덟째, 일반적인 형광등의 경우 밝기를 조절하는 경우 복잡한 제어장치를 별도로 구비, 설치하여야만 했으나 본 발명에서는 단순히 기존 형광등에서 전구만을 빼고 대체용 LED전구로 교체 후 원격 리모콘이나 전력선 통신과 같은 유선통신방식의 수단을 사용하여 밝기를 조절 가능하므로 설치경비의 절감과 사용 편리성을 동시에 얻을 수 있다.
아홉째, 일반적인 형광등의 경우 사용자가 원하는 임의의 색상을 얻기 위해 형광등 내부에 특정 가스를 주입하여 생산하거나 형광등 외부에 별도의 필림을 붙여서 구현하였으나 다양한 색상 연출이 어려웠으나 본 발명에서는 적,녹,청색의 칼라 LED를 장착하여 적,녹,청의 색상 조합에 의한 다양한 색상 연출이 용이해 지는 효과가 있다.
열째, 내부에 전력선통신방식과 같은 유선통신방식의 수단을 사용함에 의해 전원선을 통한 일괄 또는 개별적인 제어가 가능하다. 개별적인 제어라 함은 각 제품마다 일련의 고유번호를 부여 한 후 이 고유번호에 따른 여러 명령을 송수신하여 색상 변경, 밝기 조절, 온오프 제어등을 말한다. 일괄제어라 함은 특정 번호 a에서 특정번호 b 까지 동시에 온오프 제어, 밝기 제어, 색상 변경을 하는 것을 말한다.
열한번째, 본 발명은 전원장치부, 유선통신부, 제어부 등이 모두 몸체부에 일체화 되는 구조로 되어 외관이 수려해지는 장점이 있다.
열두번째, 내부의 플래쉬 메모리가 내장되어 사용자가 원하는 색상이나 밝기를 조절 후 이를 저장시키고 이후에 다시 읽어내어 사용하는 것이 가능하다.
열세번째, 본 발명은 일반적인 D형 또는 PL형 형광등과 2극형 일반 형광등의 경우에도 동일한 형태로 적용 할 수 있다는 장점이 발생한다.
열네번째, 본 발명은 전자식 스타터를 적용한 형광등 회로와 인버터 방식의 형광등 회로에도 별도의 교체 또는 수정이 필요 없이 적용이 가능하다는 장점이 있다.
열다섯번째, 본 발명은 실시 예로 몸체부 또는 커버부의 전부 또는 일부의 사용 재질을 원적외선이 나오는 탄소화합물을 사용하여 몸체하측에 장착된 LED의 발열로 인해 몸체부가 뜨거워지면 이 탄소화합물로부터 인체에 유익한 원적외선이 방출되는 효과를 얻게 되고 열에너지의 낭비를 줄일 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 몸체부에 소켓부의 체결을 가능하게 하는 소켓부 체결홈, 몸체부의 일차 면에 배치되는 열전도성 기판, 열전도성 기판 상에 배치되는 LED, 및 LED에 연결된 전선을 몸체부의 이차 면으로 연결시키기 위한 전선통과 홀을 구비하는 몸체부;
    몸체부와의 체결을 가능하게 하는 체결부 및 형광등과 동일한 형상을 갖는 2개 또는 4개의 전극을 구비하고, 소켓부가 4개의 전극을 구비하는 경우 어느 하나의 전극을 일차 전극으로 나머지 3개의 전극을 단락시켜 이차 전극으로 구성하고, 소켓부가 2개의 전극을 구비하는 경우 각각을 일차 및 이차 전극으로 구성하는 소켓부;
    LED에서 방사되는 빛을 외부로 전달하고 몸체부 또는 소켓부에 구비된 걸림턱에 의해 몸체부 또는 소켓부에 착탈 가능하며 복수의 형태들로부터 선택 가능한 투명 또는 반투명 재질의 글로부;
    몸체부의 내부 공간을 보호하고 몸체부 또는 소켓부에 구비된 걸림턱에 의해 몸체부 또는 소켓부에 착탈 가능하여 몸체부의 내부 공간에 배치되는 부품들의 수리를 용이하게 하는 커버부; 및
    상기 몸체부의 내부 공간의 이차 면에 배치되는 LED의 색상 조절, 밝기 조절 및 온오프를 제어하는 제어부를 포함하는 LED 전구.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 제어 신호의 수신 및 출력 단자를 구비하는 마이컴, 출력 단자로부터의 출력을 수신하여 PWM 신호를 출력하는 PWM 드라이버, PWM 신호를 수신하여 LED를 온오프하는 트랜지스터, 및 트랜지스터의 전류를 일정하게 유지하기 위해 전류를 측정하는 센싱 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 LED는 적색 LED, 녹색 LED 및 청색 LED로 구성되고, 각 LED가 상기 PWM 드라이버, 트랜지스터 및 센싱 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 사용자가 원하는 색상이나 밝기를 저장하고 필요시 판독하여 원하는 색상과 밝기를 재현하는 메모리를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체부의 내부 공간의 이차 면에 배치되고 상기 일차 전극 및 이차 전극으로부터 인가되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 출력하는 전원장치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  6. 제 1항에 있어서,
    전원선에 중첩되어 전달되는 LED의 색상 조절, 밝기 조절 및 온오프 제어 신호를 감지하는 유선통신부 또는 상기 제어 신호를 무선으로 수신할 수 있는 무선수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 일차 전극 또는 이차 전극에 연결되는 전류 보호용 퓨즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체부는 그의 내면 또는 외면에 형성되는 요철 형태의 방열 날개를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체부는 LED에서 발생하는 열을 방출할 수 있는 방열 홀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 몸체부의 단면이 반원형 또는 사각형 형태인 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 글로부의 단면이 반원형, 타원형, 역삼각형 또는 사각형 형태인 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  12. 제 1항에 있어서,
    몸체부 전체 또는 일부, 또는 커버부가 원적외선을 방출하는 탄소화합물로 이루어져 LED의 발열로 인한 열이 탄소화합물을 가열하여 원적외선이 방출되게 하는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 LED 전구는 상기 몸체부와 착탈 가능한 확장부를 더 포함하고, 상기 글로부는 빛을 직진, 확산 또는 집중시킬 수 있는 형태를 갖고 상기 확장부에 착탈되는 것을 특징으로 하는 LED 전구.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 LED 전구는 형광등 회로의 별도 수정 또는 변경 없이 형광등 소켓에 끼워 사용 가능한 것을 특징으로 하는 LED 전구.
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