WO2012102589A2

WO2012102589A2 - 엘이디 전구

Info

Publication number: WO2012102589A2
Application number: PCT/KR2012/000676
Authority: WO
Inventors: 박상숙
Original assignee: Park Sang Suk
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2012-08-02
Also published as: KR101050278B1; WO2012102589A3

Abstract

하나 이상의 엘이디가 형성된 몸체부를 적층 배치하고, 몸체부들을 상호 결합하기 위한 결합 기능과 전기적 연결기능을 하나의 수단이 수행하도록 형성된는 엘이디 전구이 제공된다. 상기 엘이디 전구는 엘이디가 실장된 인쇄회로기판; 상부와 하부에는 각각 결합돌부가 구비되고, 중앙부에는 지름방향으로 돌출부가 구비되는 중공의 원통형상의 간격 이격 부재; 상기 인쇄회로기판에 전원 공급을 위한 한 쌍의 단자봉; 전면과 배면에 상기 간격 이격 부재의 결합돌부가 끼워지는 결합홈부와, 상기 결합홈부의 내측에 형성되고 상기 단자봉이 끼워지는 한 쌍의 단자홈과, 상기 단자홈의 일측면에는 상기 단자봉과 전기적으로 탄성 결합되는 탄성편이 형성되며, 측면을 따라 상기 인쇄회로기판이 일정간격 이격되어 장착되는 몸체부; 및 상기 엘이디에 전원를 공급하기 위한 소켓;을 포함하고, 상기 몸체부 사이에는 상기 간격 이격 부재가 개재되어 결합된다.

Description

엘이디 전구

본 발명은 엘이디 전구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엘이디가 형성된 몸체부와 또 다른 몸체부들을 상호 연결함에 있어, 몸체부들을 적층 배치하고 몸체부들을 결합하기 위한 결합수단과 전기적 연결수단을 일체로 형성되어 있는 엘이디 전구에 관한 것이다.

발광 다이오드(Light Emitting Diode; 이하 “엘이디”라 함)는 순방향으로 전압을 인가하였을 때 광을 방출하는 PN접합 반도체 소자이다.

그런데 방출되는 광의 파장은 사용되는 재료에 따라 달라지며, 가시광선 영역의 파장뿐만이 아니라 자외선이나 적외선의 영역의 파장범위까지 선택적으로 방출할 수 있다.

또한, 엘이디는 종래의 형광등이나 백열등에 비해 긴 수명을 가지며 인가되는 전기에너지가 직접적으로 광에너지로 변환되기 때문에 광효율과 소비전력 측면에서 보아 광원으로서의 상대적 우위를 점하고 있어, 최근에는 조명장치, 평판 표시장치의 백라이트, 자동차 계기판의 표시장치 등 다양한 분야에 적용되어 활용되고 있다.

한편 일반적으로 조명장치에 사용되는 엘이디는 필요한 광량에 따라 인쇄회로기판에 하나 이상이 실장되는데, 근래에는, 적층형으로 조명장치를 구성하고 있다.

이와 같은 적층형 조명장치의 종래 기술로서, 등록실용신안 제0411203호에 제안된 엘이디 전구는, 다수개의 엘이디가 고정된 회로기판이 다단으로 적층되어 장착되어 있으며, 상기 엘이디가 수직방향으로 인접한 회로기판과 서로 중첩되지 않도록 배치하고, 엘이디와 회로기판 사이에 반사판이 삽설되도록 구성되어 있다.

하지만, 상기 종래기술은, 다수의 엘이디가 실장된 회로기판을 필요한 크기에 따라 다단으로 적층이 가능하지만, 적층되는 엘이디와 회로기판의 개수에 따른 적절한 전기적 연결수단이 복잡화되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 하나 이상의 엘이디를 실장한 인쇄회로기판이 구비되는 구성요소를 다수 개 적층함으로써, 간편하게 광량을 증가시키는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 엘이디에 인가되는 전원공급 기능과, 인쇄회로기판을 포함하는 적층 구성요소 간의 체결기능을 하나로 통합함으로써 제조공정의 단순화를 이루는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 엘이디의 고장으로 인한 엘이디의 교체, 수리 및 설치 등 유지보수를 편리하게 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘이디 전구는, 엘이디가 실장된 인쇄회로기판과; 상부와 하부에는 각각 결합돌부가 구비되고, 중앙부에는 지름방향으로 돌출부가 구비되는 중공의 원통형상의 간격 이격 부재와; 상기 인쇄회로기판에 전원 공급을 위한 한 쌍의 단자봉과; 상기 인쇄회로기판이 측면을 따라 일정간격 이격되어 장착되며, 전면과 배면에 상기 간격 이격 부재의 결합돌부가 끼워지는 결합홈부와, 상기 결합홈부의 내측에 형성되고 상기 단자봉이 끼워지는 한 쌍의 단자홈과, 상기 단자홈의 일측면에는 상기 단자봉과 전기적으로 탄성 결합되는 탄성편이 형성되는 몸체부;를 포함하고, 상기 몸체부 사이에는 상기 간격 이격 부재가 개재되어 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 엘이디 전구는, 상기 엘이디에 전원을 공급하기 위한 소켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 엘이디 전구는, 상기 단자봉의 양단에는 나사부가 형성되어 있고, 일단의 나사부는 상기 소켓의 상부에 나사결합되고, 타단의 나사부는 너트가 체결되어 상기 엘이디가 구비되는 몸체부를 상호 결합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 엘이디 전구는, 상기 엘이디의 상방에 확산 렌즈를 더 부가되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 엘이디 전구는, 상기 엘이디 전구를 보호하기 위한 원통 형상의 보호커버가 더 부가되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명에 따른 엘이디 전구는, 적층구조를 형성함으로써 광량 변화에 따른 부가설치가 용이하다.

또한, 엘이디가 장착된 몸체부와 인접한 몸체부들 간의 체결 기능과 전원공급 기능을 일체화하여 부품수를 줄일 수 있다.

또한, 엘이디가 형성되어 있는 몸체부의 교체가 자유로워 엘이디 고장 수리에 따른 유지보수가 용이하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 전구의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 전구의 분해도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 전구의 단면도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 전구의 사시도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 전구의 분해도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성들을 한정하는 의미로 해석되어서는 아니될 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 전구의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 전구의 분해도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 전구의 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 엘이디 전구는, 엘이디가 실장되는 인쇄회로기판, 간격 이격 부재, 단자봉, 몸체부 및 소켓을 포함하여 구성된다.

그리고 이하의 설명에서는 하나의 엘이디 전구(100)의 구성을 설명하게 되나, 여러 개의 엘이디 전구를 상호 결합하기 위해, 하나의 엘이디 전구의 인접하는 상부와 하부에 동일한 형상의 또 다른 엘이디 전구를 적층하여 구성하는 것을 전제로 설명한다.

우선, 상기 엘이디(310)는 인쇄회로기판(320)에 실장되게 되는데, 필요로 하는 광량에 따라 하나 이상의 엘이디(310)가 실장될 수 있으며, 적색, 청색 및 녹색의 엘이디(310)가 적절하게 배치될 수 있다.

상기 몸체부(300)는 전체적으로 보아 작은 두께의 원반 형상으로, 측면의 둘레에는 일정 간격으로 이격되게 엘이디(310)가 실장되는 인쇄회로기판(320)이 배치되게 되며, 명확한 고정을 위해 끼움홈을 형성하여 인쇄회로기판(320)이 끼움 고정되게 할 수 있다.

그리고 몸체부(300)의 중앙에는 이하에서 후술하게 되는 간격 이격 부재(400)의 결합돌부(450)와 상호 체결하게 되는 결합홈부(350)가 형성되어 있으며, 결합홈부(350)의 중앙에는 엘이디(310)에 전원을 공급하기 위한 단자봉(500)이 끼워지게 되는 단자홈(340)이 형성되어 있다.

단자봉(500)은 소켓으로부터 인가되는 전원을 몸체부(300)의 엘이디(310)에 전송하기 위한 것이며, 단자홈(340)의 주변에 형성된 탄성편(330)에 의해 상기 단자봉(500)과 전기적인 접속이 이루어지게 된다.

또한, 몸체부(300)에는 측면 둘레에 형성된 하나 이상의 인쇄회로기판(320)에 전원을 공급하기 위한 단자체(미도시)가 형성되는데, 단자체의 일측에는 단자봉(500)에서 전송된 전원을 인가받게 되고, 타측에는 각각의 인쇄회로기판(320)에 전원 공급을 위한 배선이 연결되게 된다. 여기서 단자체의 위치는 본원의 실시 예의 경우 하부에 배치되는 것으로 하였으나, 몸체부(300)의 상부나 하부 중 제작자의 편의에 따라 설치될 수 있다.

또한 탄성편(330)으로부터 각각의 인쇄회로기판(320)에 전기적으로 직접 연결할 때에는 단자체의 구성을 생략하여도 무방하다.

여기서 전기적인 연결은 몸체부(300)에 형성된 배선에 의할 수도 있고, 도선에 의한 직접적인 연결이 될 수도 있다.

즉, 본원의 전기적인 결합은 단자봉(500)과 탄성편(330)에 의한 접촉 구조로, 기존의 납땜 등에 의한 고정적인 방법을 사용하지 않으므로, 고장난 엘이디(310)가 실장된 몸체부(300)를 단순히 교체함으로써 유지보수가 이루어질 수 있다.

상기 간격 이격 부재(400)는 몸체부(300)와 동일하게 아크릴 또는 수지재 등의 전기적 절연재료로 이루어지며, 중공의 원통 형상이며 외측으로 보아 중앙부에는 지름방향으로 돌출부(410)가 형성되어 있고, 상부와 하부의 단부에는 상기 몸체부(300)의 결합홈부(350)에 끼워지게 되는 결합돌부(450)가 구비되어 있다.

간격 이격 부재(400)는 일정한 길이를 가지게 되나, 필요에 따라 그 길이를 달리하여 제조될 수 있다.

상기 단자봉(500)은 전기 전도율이 상대적으로 우수한 금속 재료로 이루어지며, 양 단부에 나사부가 형성된, 길이가 긴 봉 형상이다.

단자봉(500)은 상기 몸체부(300)의 단자홈(340)에 끼워지게 되고, 단자홈(340)이 형성되는 위치에서 엘이디(310)와의 전기적인 연결이 이루어지게 된다.

엘이디(310)에는 직류가 공급되기 때문에 한 쌍으로 두 개의 단자봉(500)이 배치되어 있다.

상기 소켓은 상용전원을 공급받기 위해 외측에는 나선의 홈이 형성되어 있고, 내측에는 상용전원을 엘이디(310) 정격전압으로 바꾸기 위한 변환회로가 내설되어 있다.

그리고 변환된 전원을 각각의 몸체부(300)에 전송하기 위하여, 소켓의 상부에는 단자봉(500)과의 결합을 위해 한 쌍의 너트 홈이 형성되어 있다.

소켓의 상부에는 몸체부(300)나 간격 이격 부재(400)가 배치될 수 있으므로, 몸체부(300)와의 결합을 위한 결합돌부나 또는 간격 이격 부재(400)와의 결합을 위한 결합홈부가 형성될 수 있다.

그리고, 엘이디(310)의 상부에는 광효율을 위한 광학렌즈가 구비될 수 있으며, 상기 광학렌즈의 상부에는 엘이디 전구(100)의 보호를 위한 원통 형상의 보호커버가 더 구비될 수 있다.

광학렌즈와 보호커버에 관한 것은 당업계에서 일반적으로 채택하여 적용하고 있는 구성으로 구체적인 설명은 생략한다.

이상과 같이 구성된 엘이디 전구(100)를 적층 결합하는 것을 설명하면 다음과 같다.

우선, 소켓의 상부에 형성된 너트 홈에 한 쌍의 단자봉(500)을 끼워 나사결합한다.

단자봉(500)을 몸체부(300)의 결합홈부(350)의 내측에 형성된 단자홈(340)에 끼우게 되면, 단자홈(340)의 일측 외측에 배치된 탄성편(330)에 의해 일정 압력으로 고정이 이루어지게 된다.

이 때, 소켓으로부터 공급된 전원이 단자봉(500)을 거쳐 탄성편(330)으로 이어지게 되고, 탄성편(330)에 인가된 전원은 몸체부(300)에 형성된 하나 이상의 인쇄회로기판(320)에 실장된 엘이디에 전원이 공급되게 된다.

만약, 최초에 결합되는 몸체부(300)와 소켓의 일정 거리를 형성하려 한다면, 몸체부(300)와 소켓(200)과의 사이에 간격 이격 부재(400)를 개재하여도 무방하다.

이때, 한 쌍의 단자봉(500)은 간격 이격 부재(400)의 중공의 중앙에 배치되게 된다.

사용자가 하나 이상의 몸체부(300)를 적층하여 배치하기를 원한다면, 하나의 몸체부(300)의 상부에는 간격 이격 부재(400)가 배치되고, 이 간격 이격 부재(400)의 상부에는 또 다른 몸체부(300)가 배치되는 구조로, 전체적으로 보아 몸체부(300)가 간격 이격 부재(400)를 매개로 적층구조를 형성하게 된다.

마지막에 배치되는 최상측의 몸체부(300)에는 탄성재질의 마감부재(600)가 형성되어 있다.

마감부재(600)에는 몸체부(300)에 형성된 단자홈(340)과 대응하는 간격으로 한 쌍의 홈이 형성되어 있으며, 상기 한 쌍의 홈에 단자봉(500)의 나사부가 배치되게 된다.

나사부에 너트(520)를 끼워 회전 결합함으로써 적층된 몸체부(300)들을 하나로 견고히 고정하게 된다.

이렇게 형성된 엘이디 전구(100)는 사용중에 하나의 엘이디가 고장으로 인해 점등하지 않는다면, 고장난 엘이디가 형성된 몸체부(300)를 손쉽게 분리할 수 있고, 새로운 점등 가능한 몸체부(300)로 교체하는 것도 편리하다.

또한, 본원의 엘이디 전구(100)는 엘이디에 전원을 공급하기 위한 기능과 적층된 몸체부(300)를 결합하기 위한 기능을 모두 한쌍의 단자봉(500)이 역할을 수행하고 있으므로, 부품 수가 단순하고 제조비용이 절감되는 효과가 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 전구의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 전구의 분해도이다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 이용하여 이미 서술한 부분은 생략함을 밝혀둔다.

엘이디 전구(700)에는 다수개의 몸체부(800)가 적층되어 있으며, 몸체부(800)에 둘레에 배치된 인쇄회로기판(820)에는 하나의 엘이디(810)가 실장되어 있다.

또한 마감부재(900)에 복수개의 절결홈(910)을 형성하고, 이 절결홈(910)에 결합되는 결합돌기(720)가 형성된 덮개부(710)가 추가로 포함되어 있다.

도 1 내지 도 3을 이용하여 서술한 바와 같이, 단자봉(500)의 양 단부가 덮개부(710)의 하부에 도시된 탄성편(미도시)에 결합됨으로써, 덮개부(710)에 형성된 엘이디에 전원을 공급하게 된다.

이상으로, 본 발명의 실시예들의 구성에 관하여 서술하였으나, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예들의 기술적 사상 범주 내에서 다양한 많은 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명은 모든 종류의 엘이디 전구에 적용될 수 있다.

Claims

엘이디가 실장된 인쇄회로기판;

상부와 하부에는 각각 결합돌부가 구비되고, 중앙부에는 지름방향으로 돌출부가 구비되는 중공의 원통형상의 간격 이격 부재;

상기 인쇄회로기판에 전원 공급을 위한 한 쌍의 단자봉;

전면과 배면에 상기 간격 이격 부재의 결합돌부가 끼워지는 결합홈부와, 상기 결합홈부의 내측에 형성되고 상기 단자봉이 끼워지는 한 쌍의 단자홈과, 상기 단자홈의 일측면에는 상기 단자봉과 전기적으로 탄성 결합되는 탄성편이 형성되며, 측면을 따라 상기 인쇄회로기판이 일정간격 이격되어 장착되는 몸체부; 및

상기 엘이디에 전원를 공급하기 위한 소켓;을 포함하고,

상기 몸체부 사이에는 상기 간격 이격 부재가 개재되어 결합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
제 1항에 있어서,

상기 단자봉의 양단에는 나사부가 형성되어 있고, 일단의 나사부는 상기 소켓의 상부에 나사결합되고, 타단의 나사부는 너트가 체결됨으로써, 상기 몸체부 및 상기 간격 이격 부재를 상호 결합하는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
제 1 항 또는 제 2항에 있어서,

상부 윗면에 상기 인쇄회로기판이 위치하고,

하부 밑면에 상기 한 쌍의 단자홈 및 상기 단자홈의 일측면에 상기 단자봉과 전기적으로 탄성 결합되는 탄성편이 형성되는 덮개부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 엘이디의 상방에 위치되는 확산렌즈를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 엘이디 전구를 보호하기 위한 원통 형상의 보호커버가 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.