KR100468592B1 - 직접장착용전기램프유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 직접 장착용 램프 유닛은, 홀더(4)를 구비하되, 이 홀더의 단부 각각에는 단자부(5)에 휘감긴 초소형 전기 램프(2)의 리드선(2a)이 홀더(4)의 지지면(4a)과 실제로 동일한 높이로 되는 그러한 형상을 가지는 한 쌍의 단자부(5)가 설치된다. 또, 이 램프 유닛은, 초소형 전기 램프가 홀더(4)의 지지면(4a)에 대하여 수직으로 유지되도록, 홀더의 램프 수용홈(4b)와 맞물리는 맞물림부(3a)가 설치된다. 상기 구조를 가지는 직접 장착용 전기 램프 유닛은 여타의 전자 요소와 동일한 방식으로 솔더 리플로우 배스를 사용함으로써, 자동적으로 회로 기판(10) 상에 장착될 수 있으므로, 직접 장착용 전기 램프 유닛이 수작업으로 회로 기판(10) 상에 장착되어야만 하는 종래 기술에 비해, 생산성이 증대되게 되는 것이다.

Description

직접 장착용 전기 램프 유닛
본 발명은, 직접 장착용 전기 램프 유닛에 관한 것으로서, 특히, 자동차용 오디오 시스템의 콘트롤 버튼등과 같은 협소한 공간에서 전기 램프를 배치하는 데 사용될 수 있는 회로 기판이나 다른 기판 상에 직접 장착될 수 있도록 한 전기 램프 유닛에 관한 것이다.
도 3 및 도 4는, 종래의 직접 장착용 전기 램프 유닛을 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 직접 장착용 전기 램프 유닛(90)은 초소형 전기 램프(91)와, 이 초소형 전기 램프(91)로부터 방사된 광에 소망하는 색채를 제공하기 위한 컬러 캡(92)를 구비하고 있다. 이 컬러 캡(92)은 컬러 캡(92)이나 다른 수단의 바닥부 외경을 확대함에 따른 지지면(92a)을 갖추고 있다.
이러한 직접 장착용 전기 램프 유닛(90)은, 이 컬러 캡(92)의 지지면(92a)이 회로 기판(10)에 접촉하도록, 이 회로 기판(10)의 후측으로부터 회로 기판(10)에 제공된 장착 관통공(11) 내에 램프 유닛(90)을 삽입함에 따라 회로 기판(10) 상에 장착되어서, 그 결과, 이 전기 램프 유닛(90)이 소정의 높이로 회로 기판(10)의 표면으로부터 돌출하게 된다. 이 상태에서, 초소형 전기 램프(91)의 리드선(91a)이 회로 기판(10)에 납땜되어, 장착이 완료되게 된다.
도 4에 도시된 다른 직접 장착용 전기 램프 유닛(80)은 초소형 전기 램프(81), 컬러 캡(82), 및 지지면(83a)과 이 컬러 캡(82)과 더불어 초소형 전기 램프(81)를 수용하기 위한 튜브 형상의 오목부(83b)를 포함하는 홀더(83)를 구비하고 있다. 이러한 직접 장착용 전기 램프 유닛(80)은 상술한 전기 램프(90)과 동일한 방식으로, 회로 기판(10)의 후측으로부터 회로 기판(10)에 설치된 장착 관통공(11) 내에 삽입되어, 지지면(83a)이 회로 기판(10)과 접한다. 따라서, 이 전기 램프 유닛(80)이 소정 높이로 회로 기판(10)의 표면으로부터 돌출한다. 이후, 초소형 전기 램프(81)의 리드선(81a)이 회로 기판(10)에 납땜되어, 장착이 완료된다.
그러나, 상술한 종래의 직접 장착용 전기 램프(90)(80)는, 예컨대 0.3mm의 얇은 리드선(91a)(81a)의 납땜을 필요로 하여, 그 결과, 램프 유닛(90)(80)이 회로 기판(10)에 장착되는 경우, 소망하는 형태를 유지시키기가 어렵다는 문제점이 있었다. 이 납땜 공정은 수작업에 의해 수행되어야만 하고, 그 결과, 전기 램프 유닛(90)(80)의 장착에 기인하는 회로 기판(10)의 전체 조립 공정에서 낮은 생산성을 초래한다.
더욱이, 도 3에 도시된 직접 장착용 전기 램프 유닛(90)에 있어서, 전기 램프 유닛(90)이 회로 기판(10)의 장착 관통공(11)내에 삽입되면, 이 초소형 전기 램프(91)의 기저부가 노출된다. 따라서, 전기 램프 유닛(90)은 자동 삽입 머신으로 장착되기가 어려워, 예컨대 수작업으로 장착해야만 했다. 그 결과, 그 생산성을 더한층 저하시켰다.
또, 이 리드선이 수작업으로 납땜되기 때문에, 납땜 공정시 한 쌍의 리드선에 불균등한 장력(tension)이 가해지는 경우, 초소형 전기 램프가 경사지게 고정되는 등의 품질상의 문제점이 발생하였다.
본 발명의 제1 목적은 초소형 전기 램프, 이 초소형 전기 램프를 커버하는 컬러 캡, 및 이 컬러 캡과 상기 초소형 전기 램프를 수용하기 위한 램프 수용홈을 갖춘 홀더를 구비하되, 이 홀더는 홀더의 램프 수용홈 내의 컬러 캡과 초소형 전기 램프가 소정의 높이로 회로 기판의 표면으로부터 돌출하도록, 회로기판에 설치된 관통공 내에 삽입될 때 회로 기판의 후면에 접촉하는 지지면을 갖추고, 이 홀더의 단부 각각은 초소형 전기 램프의 리드선을 감기 위한 한 쌍의 단자부를 갖추며, 이 단자부 상에 감겨진 리드선의 표면은 지지면과 실질적으로 같은 높이로 있고, 컬러 캡은 지지면에 대하여 수직하는 위치에 초소형 전기 램프를 유지하기 위해 홀더의 램프 수용홈과 맞물리는 맞물림부를 갖추고 있는 직접 장착용 전기 램프 유닛을 제공하는 데 있다.
본 발명의 제2 목적은 상술한 구조를 가지는 직접 장착용 전기 램프와, 단자부에 설치되는 윈도우부를 제공하는 데 있다. 이 윈도우는 회로 기판 상에 직접 장착용 전기 램프 유닛을 장착한 후, 이 회로 기판과 리드선과의 접촉 상태를 점검하기 위한 것이다.
따라서, 종래 회로 기판 상에 장착하는 데 있어서, 수작업에 의존했던 직접 장착용 전기 램프를 칩 마운트 타입의 다른 전자 요소와 동일한 방식으로 솔더 리플로우 배스(solder reflow bath) 및 여타 장비를 사용하여 자동적으로 장착시켜, 생산성을 증대시킬 수 있다. 장착 상태를 가시적으로 점검할 수 있기 때문에, 장착 정밀도도 향상된다.
이하, 본 발명을 첨부도면에 도시된 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 직접 장착용 전기 램프 유닛은 도 1 및 도 2의 참조 부호 '1'로 표기되어 있다. 이러한 직접 장착용 전기 램프 유닛(1)은 도 4에 도시된 종래와 동일한 방식으로, 초소형 전기 램프(2), 컬러 캡(3) 및 홀더(4)를 구비하고 있다.
또, 본 발명의 홀더(4)는 지지면(4a)과, 램프 수용홈(4b)를 갖추고 있다는 점에서 종래와 동일하지만, 본 발명에 있어서, 이 홀더(4)는 램프 수용홈(4b)에 배치된 초소형 전기 램프(2)의 리드선(2a)를 감기위해 측방 각각에서 한 쌍의 단자부(5)를 가진다.
이 단자부(5)에는 스텝(5d)내의 단자부(5)의 주위에 감긴 리드선(2a)의 직경에 상응하는 스텝(5d)이 제공된다. 이 리드선(2a)이 단자부(5)의 주위에 감기는 경우, 리드선의 상부면은 지지면(4a)과 실질적으로 같은 높이에 있다. 따라서, 이 지지면(4a)이 도 2에 도시된 바와 같이, 회로 기판(10)의 배면과 접촉하는 경우, 단자부(5)의 주위에 감겨진 리드선(2a) 또한 회로 기판(10)의 배면에 접촉한다.
본 발명에 있어서, 이 단자부에는 도 1에 도시된 바와 같이 윈도우(5a)가 설치되는 데, 이 윈도우는 리드선(2a)이 감기는 방향과 직교하는 직각 방향(즉, 단자부의 돌출방향과, 회로 기판(10)과 수직인 방향)으로의 그루브로서 형성된다. 이 윈도우로 인해, 회로 기판(10)의 후측으로부터 회로 기판 상에 전기 램프 유닛을 장착한 후, 회로 기판(10)과 리드선(2a)과의 접촉 상태나 납땜 상태를 점검할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 윈도우(5a)는 그루브 형태로 형성된다. 그러나, 다른 형상의 단자부(5) 예를 들어, 비록 단자 고정부(5b)(5c)중 하나의 고정부가 삭제되더라도, 회로 기판(10)의 배면에 접촉할 때, 리드선(2a)이 단자부(5)에 의해 견고하게 지지되고, 회로 기판(10)의 소정 부위와 접촉하는 한, 본 발명의 효과를 낼 수 있다는 것은 자명하다.
본 발명에 의하면, 램프 수용홈(4b)에는 컬러 캡(3)과 맞물리는 캡 수용부(4c)가 제공된다. 본 실시예에 있어서, 캡 수용부(4c)는 램프 수용홈(4b)의 직경에 상응하는 그루브로서, 램프 수용홈(4b)의 바닥에 형성된다.
한편, 컬러 캡(3)에는 홀더(4)의 캡 수용부(4c)와 맞물리는 맞물림부(3a)가 제공된다. 이 맞물림부(3a)가 캡 수용부(4c)에 맞물리는 경우, 이 컬러 캡(3)이 적당한 위치에 고착됨에 따라, 컬러 캡(3)내의 초소형 전기 램프(2)는, 이 초소형 전기 램프(2)의 축(z)이 지지면(4a)과 수직하게 되도록 고착되게 된다.
상술한 컬러 캡(3)과 홀더(4)를 사용하여 본 발명에 따른 직접 장착용 램프 유닛(1)을 조립하는 공정에 있어서, 우선, 초소형 전기 램프(2)가 컬러 캡(3)내에 삽입된다. 이어서, 컬러 캡(3)은 캡 수용부(4c)와 맞물림부(3a)가 서로 맞물리도록, 램프 수용홈(4b)에 삽입된다.
초소형 전기 램프(2)의 한 쌍의 리드선(2a)은 홀더(4)의 관통공(4d)을 통과하여, 홀더(4)의 배면으로부터 돌출한다. 이때, 돌출한 리드선(2a)은 단자부(5) 각각의 주위에 감겨지고, 직접 장착용 램프 유닛(1)의 조립 공정이 완료된다.
회로 기판(10) 상에 직접 장착용 램프 유닛(1)을 장착하는 공정에 있어서, 회로 기판(10) 상의 소정 위치에 램프 유닛(1)을 배치하는 공정과, 납땜이나 다른 수단에 의해 회로 기판(10)에 램프 유닛(1)을 고정하는 공정 사이에 이송 공정이 존재할 수 있다. 따라서, 이 이송 공정중에 소정위치가 유지되도록, 홀더(4)나 컬러 캡(3)에 장착 관통공(11)을 맞물리게 하기 위한 수단을 제공하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 직접 장착용 램프 유닛(1)의 작용 및 효과를 설명한다. 본 발명의 직접 장착용 램프 유닛(1)이 회로 기판(10)에 고정되는 경우, 컬러 캡(3, 즉, 램프부)은, 지지면(4a)이 종래와 동일한 방식으로 회로 기판의 배면에 접촉하기 까지 회로 보드(10)의 후측으로부터 장착 관통공(11) 내로 삽입된다.
직접 장착용 램프 유닛(1)은 홀더(4)를 갖추고 있기 때문에, 예를 들어 진공 척을 가지는 자동 삽입기를 사용함으로써, 장착 관통공(11) 내에 삽입될 수 있다. 따라서, 이 직접 장착용 램프 유닛(1)은 다른 칩 마운트 전자 요소와 동일한 방식으로 회로 기판(10) 상의 소정의 위치에 장착될 수 있다.
또한, 홀더(4)의 단부측에는, 감겨진 리드선(2a)의 표면이 본 발명에 따라 지지면(4a)와 실질적으로 동일한 높이로 되는 그러한 방식으로 리드선(2a)이 감겨진 단자부(5)가 설치되기 때문에, 리드선(2a) 또한 회로 기판(10)의 배면에 접촉한다. 따라서, 만일, 도전박(10a)이 리드선(2a)에 상응하는 회로 기판(10) 상부위치에 위치되면, 이 도전박(10a)은 리드선(2a)에 접촉한다.
이때, 회로 기판(10)은, 직접 장착용 램프 유닛(1)이 수작업에 의하지 않고 자동적으로 회로 기판(10)에 접속되도록, 솔더 리플로우 베스나 다른 적당한 수단을 관통한다. 따라서, 생산성이 증대되고, 올바르지 않은 위치 고정과 같은 저질품을 방지할 수 있다. 더욱이, 이 단자부(5)에는 윈도우(5a)가 제공되기 때문에, 납땜 상태를 육안이나 다른 공정에서 용이하게 점검할 수 있게 된다.
또, 수작업에 의한 땜납에 의하지 않고 자동적으로 장착할 수 있다는 장점에 더하여, 컬러 캡(3)의 맞물림부(3a)가 홀더(4)에 적절하게 맞물리고, 초소형 전기 램프(2)가 컬러 캡(3) 내에 유지되기 때문에, 홀더에 접촉하는 불안정한 크기의 스템부를 갖는 초소형 전기 램프(12)가 적당한 위치에 견고하게 유지될 수 있다.
컬러 캡(3)은 초소형 전기 램프(2)를 적당하게 고정하기 위한 적당한 경도를 가지는 것이 바람직하다. 발명자의 실험에 의하면, 컬러 캡(3)을 실리콘 엘라스토머 소재로 하는 경우, 그 경도를 70도로 한 때에, 확실하게 고정하기에 적절하다는 것이 확인되었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 첫번째 우수한 효과는, 종래에서 수작업으로 회로 기판상에 장착되던 직접 장착용 전기 램프가, 다른 전자 요소와 동일한 방식으로 솔더 리플로우 배스를 사용함으로써 자동적으로 장착할 수 있어서, 생산성을 향상시킨다는 데 있다.
둘째로는, 상술한 자동 장착에 더하여, 본 발명은 초소형 전기 램프가 불안정한 크기의 스템부로 위치결정되지 않고, 컬러 캡 내에 유지되기 때문에, 회로 기판에 대한 램프의 장착 정밀도가 증대된다는 아주 우수한 효과가 있다.
본문에서, 본 발명의 바람직한 실시예가 도시 및 기재되었지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고, 당해 기술분야에서 숙련된 자들에 의해 다양한 변경 및 변형이 가해질 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 직접 장착용 전기 램프 유닛의 실시예를 부분적으로 도시한 분해 사시도,
도 2는 도 1의 선 A-A에 따라 절개하여 도시한 단면도,
도 3은 종래의 전기 램프 유닛의 단면도,
도 4는 종래의 다른 전기 램프 유닛의 단면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 직접 장착용 전기 램프 유닛 2 : 초소형 전기 램프
2a : 리드선 3 : 컬러 캡
4 : 홀더 4a : 지지면
4b : 램프 수용홈 4c : 캡 수용부
4d : 관통공 5 : 단자부
5a : 윈도우 10 : 회로 기판
10a : 도전박 11 : 장착 관통공

Claims (4)

  1. 직접 장착용 전기 램프 유닛에 있어서,
    초소형 전기 램프;
    상기 초소형 전기 램프를 지지하는 컬러 캡;
    상기 컬러 캡과 상기 초소형 전기 램프를 수용하는 램프 수용홈과, 상기 홀더의 램프 수용홈과 맞물리는 초소형 전기 램프와 컬러 캡이 소정의 높이로 회로 기판의 전방측으로부터 돌출하도록 상기 회로 기판의 후측으로부터 회로 기판의 장착 관통공 내에 램프 유닛이 삽입되는 경우, 회로 기판의 배면과 접촉하는 지지면을 갖춘 홀더를 구비하며,
    상기 홀더에는 초소형 전기 램프의 리드선이 감겨진 각각의 측방으로 한 쌍의 단자부가 설치되며, 감겨진 리드선의 상부면은 상기 지지면과 실질적으로 동일한 높이로 되며,
    상기 컬러 캡에는 상기 초소형 전기 램프가 상기 지지면과 수직으로 유지되도록, 상기 홀더의 램프 수용홈에 맞물리는 맞물림부가 설치된 것을 특징으로 하는 직접 장착용 전기 램프 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀더의 한 쌍의 단자부에는, 상기 감겨진 리드선의 상부면이 상기 지지면과 실질적으로 동일한 높이로 되는 방식으로 감겨진 리드선을 지지하기 위한 스텝이 설치된 것을 특징으로 하는 직접 장착용 전기 램프 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단자부에는, 상기 램프 유닛이 상기 회로 기판 상에 장착되는 경우, 상기 회로 기판과 리드선과의 접촉 상태를 육안으로 식별할 수 있도록 윈도우가 설치된 것을 특징으로 하는 직접 장착용 전기 램프.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 단자부에는, 상기 램프 유닛이 상기 회로 기판 상에 장착되는 경우, 상기 회로 기판과 상기 리드선과의 접촉상태를 육안으로 식별할 수 있도록 윈도우가 설치된 것을 특징으로 하는 직접 장착용 전기 램프.
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