KR101362073B1

KR101362073B1 - 매입형 led 등기구 pcb 모듈 고정구조

Info

Publication number: KR101362073B1
Application number: KR1020130072314A
Authority: KR
Inventors: 강정훈
Original assignee: (주)씨티엘
Priority date: 2013-06-24
Filing date: 2013-06-24
Publication date: 2014-02-13

Abstract

본 발명은 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 관한 것으로서, LED 등기구에서 PCB 모듈은 보통 나사에 의하여 등기구의 하우징에 고정되어 왔으나 내부 부품이 이탈하거나 이탈시 전기적 쇼트가 발생하는 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로;
상부로 볼록한 전등갓의 내측 저면 중앙에 하나 이상의 LED가 장착된 PCB 모듈을 고정하기 위한 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 있어서;
상기 전등갓에는 장착될 PCB 모듈의 외곽 테두리가 위치하는 부분에서 내측으로 한 쌍이 평행하게 절개된 후 끝단이 상호 연결되도록 절개되고, 절개된 'ㄷ'자 형상의 부분이 수직으로 하향 절곡되는 제1 절곡부와, 중단에서 상기 PCB 모듈의 방향으로 수직 절곡되어 상기 PCB 모듈이 고정되도록 하는 제2 절곡부와, 상기 제2 절곡부가 위치한 내측에는 수평으로 길게 연장되는 절곡홈을 구비하는 다수의 고정부를 구비함을 특징으로 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 관한 것이다.

Description

매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조{Fixing structure for LED lamp's a PCB module}

본 발명은 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 LED 등기구에서 PCB 모듈은 보통 나사에 의하여 등기구의 하우징에 고정되어 왔으나 내부 부품이 이탈하거나 이탈시 전기적 쇼트가 발생하는 문제점을 해결하기 위하여 개발된 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 관한 것이다.

LED(Light-Emitting Diode) 즉 발광다이오드는 반도체 장치로 분류되는 것으로 미량의 화학 첨가물로 인해 발생하는 내부 구조의 불순물 때문에 전류를 전도하는 다양한 능력을 보유한다.

이때 N타입 불순물은 반도체에 여분의 전자를 추가하고 P타입 불순물은 정공을 생성하게 되는데 LED 내부에는 N타입 물질이 P타입 물질 옆에 놓이며, 이 둘dl 전극 사이에 위치하면 이러한 구조는 전류가 N타입 쪽 전극으로부터 P타입 쪽 전극으로 한 방향으로만 흐르게 되며 정공으로 빠지는 순간 전자는 광자의 형태로 에너지를 내보내며, 그 결과로 빛이 발산되는 것이다.

또 이러한 빛은 반도체에 사용된 물질의 종류에 따라 각기 다른 다양한 파장들이 생성되어 그 색을 달리할 수 있는 것이다.

상기 LED는 1962년 닉 홀로니악이 합성 갈륨비소인(gallium arsenide phosphide) 결정으로 구성된 다이오드를 만든 이후 디지털 벽시계, 손목시계, 텔레비전, 교통 신호등, 디스플레이 장치 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

최근에는 생산 기술의 발전과 함께 가격이 많이 저렴해져서 기존의 전구보다는 비싸지만 전기를 적게 소비하고, 발열량이 적으며, 고광도의 빛을 발산하기 때문에 전구로의 사용이 점차 늘어나고 있다.

하지만 일반적으로 소켓에 의하여 간편하게 연결할 수 있는 종래 전구와는 달리 LED가 장착된 PCB 모듈을 연결하는 구조로 전선이 연결된 PCB 모듈을 나사나 볼트를 이용하여 장착하는 구조를 가졌으나 이러한 고정부품의 수가 많고 나사나 볼트를 조이는 공정이 난이도는 없으나 시간의 소모와 번거러움을 가져오게 된다.

또한 사용중에 작은 움직임에도 나사나 볼트는 조금씩 풀리게 되어 결국에는 이탈하는 경우가 발생하게 되는데 이는 전기적 쇼트의 원인이 되는 문제점도 있었다.

(특허 문헌 1) 대한민국특허등록 제10-0847875-0000호 (2008년07월16일) (특허 문헌 2) 대한민국공개특허 제10-2011-0080793호 (2011년07월13일) (특허 문헌 3) 대한민국특허등록 제10-1190073-0000호 (2012년10월05일) (특허 문헌 4) 대한민국특허등록 제10-1235847-0000호 (2013년02월15일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 LED 등기구의 전등갓의 저면에 PCB 모듈을 장착할 때 나사나 볼트에 의한 조립이 없이 전등갓의 제조에서 장착을 위한 수단이 일체로 제조되어 간편하게 PCB 모듈을 고정할 수 있도록 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조를 개발하는 것에 있다.

또한, 고정부와 밀착하는 PCB 모듈 부분이 움직임에 의하여 충격을 받거나 철재로 이루어진 전등갓과 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조를 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상부로 볼록한 전등갓의 내측 저면 중앙에 하나 이상의 LED가 장착된 PCB 모듈을 고정하기 위한 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 있어서;
상기 전등갓에는 장착될 PCB 모듈의 외곽 테두리가 위치하는 부분에서 내측으로 한 쌍이 평행하게 절개된 후 끝단이 상호 연결되도록 절개되고, 절개된 'ㄷ'자 형상의 부분이 수직으로 하향 절곡되는 제1 절곡부와, 중단에서 상기 PCB 모듈의 방향으로 수직 절곡되어 상기 PCB 모듈이 고정되도록 하는 제2 절곡부와, 상기 제2 절곡부가 위치한 내측에는 수평으로 길게 연장되는 절곡홈을 구비하는 다수의 고정부를 구비함을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 고정부의 제1 절곡부는 절곡되는 방향으로 수평으로 길게 연장된 탄성홈이 추가로 형성되어 절곡되고, 상기 제2 절곡부는 상기 PCB 모듈 방향으로 절곡된 후 다시 하향 절곡되어 연장되는 탄성 누름부과 연결됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 고정부의 제2 절곡부로 수평연장되는 끝단은 수직 절개되어 상기 제2 절곡부 방향으로 연장되는 한 쌍의 장착홈을 구비하고;

탄성복원력을 가진 비도체로 이루어져 상기 제1 절곡부에 의하여 수직 절곡되는 내측에 밀착하는 수직밀착부와, 상기 수직밀착부의 하단과 일체로 연장되어 제2 절곡부에 의하여 절곡되는 상부에 밀착하는 수평밀착부와, 상기 수평밀착부의 저면에서 일체로 연결되어 각각 상기 장착홈을 삽입된 후 하단은 수평으로 연결되는 삽입돌기로 구성되는 보호부재를 추가로 구비함을 특징으로 한다.

또한, 탄성복원력을 가진 비도체로 이루어져 상기 제1 절곡부에 의하여 수직 절곡되는 내측에 접착되는 수직면 보호부재와, 제2 절곡부에 의하여 절곡되는 상면에 접착되는 수평면 보호부재가 추가로 구비됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 전등갓을 제조하기 위한 프레스 성형과정에서 고정부를 동시에 성형하도록 하여 PCB 모듈이 볼트와 너트의 결합을 위한 관통된 홀 또는 나사결합을 위한 나사홀의 형성과정이 없어 제조가 용이하고, PCB 모듈의 장착작업이 용이하게 이루어지는 효과가 있다.

또한, 고정부에 의하여 고정되면서 상기 고정부에 PCB 모듈이 밀착하는 곳에는 탄성 복원력을 가지며 비전도체인 보호부재가 삽입되어 PCB 모듈에 충격을 주거나 전기적 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 개념도
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전등갓을 나타낸 저면사시도
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전등갓에 PCB 모듈이 장착된 상태를 도시한 개념도
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 고정부의 절곡과정을 나타낸 개념도
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 고정부의 절곡에 의한 PCB 모듈의 장착과정을 나타낸 개념도
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 고정부를 나타낸 부분 저면사시도
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 고정부에 의한 PCB 모듈의 장착과정을 나타낸 개념도
도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 보호부재의 장착과정을 나타낸 개념도
도 9는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 전등갓에 PCB 모듈이 장착된 상태를 도시한 부분단면도
도 10은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 보호부재가 장착된 고정부의 절곡과정을 나타낸 개념도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 개념도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전등갓을 나타낸 저면사시도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전등갓에 PCB 모듈이 장착된 상태를 도시한 개념도로서, 상부로 볼록한 전등갓(1)의 내측 저면 중앙에 하나 이상의 LED(2)가 장착된 PCB 모듈(3)을 고정하기 위한 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 있어서;

상기 전등갓(1)에는 장착될 PCB 모듈(3)의 외곽 테두리가 위치하는 부분에서 내측으로 한 쌍이 평행하게 절개된 후 끝단이 상호 연결되도록 절개되고, 절개된 'ㄷ'자 형상의 부분이 수직으로 하향 절곡되는 제1 절곡부(41)와, 중단에서 상기 PCB 모듈(3)의 방향으로 수직 절곡되어 상기 PCB 모듈(3)이 고정되도록 하는 제2 절곡부(42)를 구비하는 다수의 고정부(4)를 구비함을 특징으로 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조를 나타내었다.

본원은 LED(2)가 평판형으로 이루어진 조명의 내부 부품이 이탈하는 경우 전기적 쇼트를 방지하기 위한 것으로 제2 절곡부(42)에 의하여 PCB 모듈(3)이 고정될 수 있도록 하는 것으로 기존의 나사 또는 볼트로 체결되던 방식에서 벗어나 나사의 이탈이나 PCB 모듈(3)의 이격을 방지하도록 하여 전기적인 쇼트의 위험을 줄이며 쉽게 고정할 수 있도록 하기 위하여 개발된 것이다.

또한 이러한 방식은 최초 전등갓(1)을 성형하기 위한 작업 중 프레스 가공에서 고정부를 용이하게 성형할 수 있는 것으로 나사에 의한 결합을 위하여 홀을 천공하고 별도의 태핑 작업을 하거나, 한 쌍의 볼트와 너트로 PCB 모듈(3)을 고정시키는 번거러운 작업을 간편하게 줄일 수 있는 것이다.

이때 상기 고정부(4)는 'ㄷ'자 형상으로 절개된 상태로만 제공되거나 제1 절곡부(41)만 형성된 상태로 제공되면 PCB 모듈(3)를 저면에 밀착한 후 구부려 제2 절곡부(42)를 형성하면서 고정할 수 있으며, 또는 일부 혹은 전부를 제2 절곡부(42)까지 생산단계에서 형성하는 등 다양한 실시 예에 의하여 실행될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 고정부의 절곡과정을 나타낸 개념도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 고정부의 절곡에 의한 PCB 모듈의 장착과정을 나타낸 개념도로서, 상기 고정부(4)의 제2 절곡부(42)가 위치한 내측에는 수평으로 길게 연장되는 절곡홈(43)이 추가로 형성됨을 특징으로 하는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 상기 고정부(4)가 제1 절곡부(41)만 형성된 상태로 제공되면 PCB 모듈(3)를 저면에 밀착한 후 구부려 제2 절곡부(42)를 형성하면서 고정할 수 있도록 하기 위하여 제시한 것으로 절곡홈(43)에 의하여 정확한 위치에서 용이하게 절곡작업을 수행할 수 있게 되는 것이다.

도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 고정부를 나타낸 부분 저면사시도이고, 도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 고정부에 의한 PCB 모듈의 장착과정을 나타낸 개념도로서, 상기 고정부(4)의 제1 절곡부(41)는 절곡되는 방향으로 수평으로 길게 연장된 탄성홈(44)이 추가로 형성되어 절곡되고, 상기 제2 절곡부(42)는 상기 PCB 모듈(3) 방향으로 절곡된 후 다시 하향 절곡되어 연장되는 탄성 누름부(45)과 연결됨을 특징으로 하는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 PCB 모듈(3)의 고정이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 한 것으로 제2 절곡부(42)는 'S'자와 같이 굴절되어 내측 방향으로 PCB 모듈(3)이 걸리는 단턱이 형성되도록 하였으며, 탄성홈(44)에 의하여 탄성 누름부(45)가 외측방향으로 벌어진 후 다시 복원되도록 하였다.

상기 구성에 의하여 탄성 누름부(45)를 벌리거나 상기 탄성 누름부(45)가 외측으로 경사지게 기울어져 있으면, PCB 모듈(3)을 하부에서 상부로 밀어 넣으면 상기 탄성 누름부(45)가 벌어지면서 삽입된 후 제2 절곡부(42)에 의한 단턱에 걸릴 수 있도록 한 것으로 그 작업이 매우 간편하게 이루어지는 효과가 있다.

도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 보호부재의 장착과정을 나타낸 개념도이고, 도 9는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 전등갓에 PCB 모듈이 장착된 상태를 도시한 부분단면도로서, 상기 고정부(4)의 제2 절곡부(42)로 수평연장되는 끝단은 수직 절개되어 상기 제2 절곡부(42) 방향으로 연장되는 한 쌍의 장착홈(46)을 구비하고;

탄성복원력을 가진 비도체로 이루어져 상기 제1 절곡부(41)에 의하여 수직 절곡되는 내측에 밀착하는 수직밀착부(51)와, 상기 수직밀착부(51)의 하단과 일체로 연장되어 제2 절곡부(42)에 의하여 절곡되는 상부에 밀착하는 수평밀착부(52)와, 상기 수평밀착부(52)의 저면에서 일체로 연결되어 각각 상기 장착홈(46)을 삽입된 후 하단은 수평으로 연결되는 삽입돌기(53)로 구성되는 보호부재(5)를 추가로 구비함을 특징으로 하는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 상기 전등갓(1)은 철재로 제작되기 때문에 PCB 모듈을 장착하는 과정에서 긁힘 등의 손상을 입을 가능성이 있으며, 약간의 유동이 반복되면서도 손상을 입을 가능성이 있기 때문에 이를 방지하기 위한 완충쿠션의 역활을 하는 보호부재(5)를 제시한 것이다.

이때 상기 보호부재(5)는 전기적 쇼트까지 방지하도록 함이 바람직하며 전기가 통하지않는 비도체인 합성수지 계열을 사용하는 것이 바람직하다.

도 10은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 보호부재가 장착된 고정부의 절곡과정을 나타낸 개념도로서, 탄성복원력을 가진 비도체로 이루어져 상기 제1 절곡부(41)에 의하여 수직 절곡되는 내측에 접착되는 수직면 보호부재(6)와, 제2 절곡부(42)에 의하여 절곡되는 상면에 접착되는 수평면 보호부재(7)가 추가로 구비되는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 전술한 보호부재(5) 보다 저렴하게 제작이 가능하며 제작이 용이하여 저렴한 가격에 생산 가능하다는 장점이 있다.

1 : 전등갓
2 : LED
3 : PCB 모듈
4 : 고정부
41 : 제1 절곡부 42 : 제2 절곡부
43 : 절곡홈 44 : 탄성홈
45 : 탄성 누름부 46 : 장착홈
5 : 보호부재
51 : 수직밀착부 52 : 수평밀착부
53 : 삽입돌기
6 : 수직면 보호부재
7 : 수평면 보호부재

Claims

삭제
상부로 볼록한 전등갓(1)의 내측 저면 중앙에 하나 이상의 LED(2)가 장착된 PCB 모듈(3)을 고정하기 위한 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조에 있어서;
상기 전등갓(1)에는 장착될 PCB 모듈(3)의 외곽 테두리가 위치하는 부분에서 내측으로 한 쌍이 평행하게 절개된 후 끝단이 상호 연결되도록 절개되고, 절개된 'ㄷ'자 형상의 부분이 수직으로 하향 절곡되는 제1 절곡부(41)와, 중단에서 상기 PCB 모듈(3)의 방향으로 수직 절곡되어 상기 PCB 모듈(3)이 고정되도록 하는 제2 절곡부(42)와, 상기 제2 절곡부(42)가 위치한 내측에는 수평으로 길게 연장되는 절곡홈(43)을 구비하는 다수의 고정부(4)를 구비함을 특징으로 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조.
제 2항에 있어서, 상기 고정부(4)의 제1 절곡부(41)는 절곡되는 방향으로 수평으로 길게 연장된 탄성홈(44)이 추가로 형성되어 절곡되고, 상기 제2 절곡부(42)는 상기 PCB 모듈(3) 방향으로 절곡된 후 다시 하향 절곡되어 연장되는 탄성 누름부(45)과 연결됨을 특징으로 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조.
제 2항에 있어서, 상기 고정부(4)의 제2 절곡부(42)로 수평연장되는 끝단은 수직 절개되어 상기 제2 절곡부(42) 방향으로 연장되는 한 쌍의 장착홈(46)을 구비하고;
탄성복원력을 가진 비도체로 이루어져 상기 제1 절곡부(41)에 의하여 수직 절곡되는 내측에 밀착하는 수직밀착부(51)와, 상기 수직밀착부(51)의 하단과 일체로 연장되어 제2 절곡부(42)에 의하여 절곡되는 상부에 밀착하는 수평밀착부(52)와, 상기 수평밀착부(52)의 저면에서 일체로 연결되어 각각 상기 장착홈(46)을 삽입된 후 하단은 수평으로 연결되는 삽입돌기(53)로 구성되는 보호부재(5)를 추가로 구비함을 특징으로 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조.
제 2항에 있어서, 탄성복원력을 가진 비도체로 이루어져 상기 제1 절곡부(41)에 의하여 수직 절곡되는 내측에 접착되는 수직면 보호부재(6)와, 제2 절곡부(42)에 의하여 절곡되는 상면에 접착되는 수평면 보호부재(7)가 추가로 구비됨을 특징으로 하는 매입형 LED 등기구 PCB 모듈 고정구조.