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WO2011025238A2 - 엘이디 전구 - Google Patents

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WO2011025238A2
WO2011025238A2 PCT/KR2010/005661 KR2010005661W WO2011025238A2 WO 2011025238 A2 WO2011025238 A2 WO 2011025238A2 KR 2010005661 W KR2010005661 W KR 2010005661W WO 2011025238 A2 WO2011025238 A2 WO 2011025238A2
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WO
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substrate
led
heat
heat sink
heat dissipation
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PCT/KR2010/005661
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윤인숙
성정화
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Individual
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    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation

Definitions

  • the present invention relates to an LED bulb, and more particularly, having a heat dissipation portion that maximizes the surface area with air, and easily induces the flow of convection due to heat to the outside and facilitates heat generated by the light emission of the LEDs to the outside. It is about an LED bulb which can be discharged easily.
  • an incandescent lamp is a light source that receives light by temperature radiation while the filament wire is heated to a high temperature when the filament wire is put in a glass sphere of vacuum.
  • the filament becomes thinner and evaporates in a high-temperature atmosphere. Therefore, a mixed gas of argon and nitrogen is put in the glass sphere to suppress the evaporation effect and extend the life.
  • a means having a heat dissipation fin which is generally used in an electronic device, is applied to a light bulb, but the contact area with air due to the heat dissipation fin does not increase more than a certain amount, and heat inside the light bulb body is still maintained. There is a problem that can not radiate heat.
  • the light emitting diode is a light source using the light emitting phenomenon generated when a voltage is applied to the semiconductor, the brightness has been improved enough to be used for lighting due to the development of technology over the last several years, compared to the conventional incandescent lamp It is expected to spread its use for general light bulbs because of its low consumption, long life, bright and clear life.
  • the bulb using the conventional LED is not only able to easily fix the substrates mounted therein, but also has a problem vulnerable to external shocks.
  • the conventional light bulb using the LED has a problem that can not be uniformly emitted to the outside of the light bulb the amount of light emitted from the LED. Therefore, the amount of light is increased only to the center portion of the bulb, the light passing through the center portion is brighter than the edge portion.
  • an object of the present invention is to provide a heat dissipation portion to maximize the surface area with air to easily induce the flow of convection due to heat to the outside and occurs due to the light emission of the LEDs It is to provide an LED bulb that can easily release the heat to the outside.
  • Another object of the present invention to provide an LED bulb that can uniformly transmit the light emitted from the LEDs to the outside.
  • Another object of the present invention is to provide an LED bulb that is mounted on the substrate so that the LEDs do not protrude to the outside, and can easily adjust the color temperature of the mounted LED.
  • Still another object of the present invention is to provide an LED light bulb that can prevent users from easily disassembling the light bulbs and thus prevents damage to the light bulbs due to a user's mistake.
  • a heat sink having a heat-dissipating portion forming a hollow shape, the heat dissipation wings having a plurality of bends along the top and bottom on the outer surface, at the bottom of the heat sink And a hemispherical diffusion cap connected to a substrate on which a plurality of LEDs are mounted and a lower end of the heat sink, and receiving light emitted from the LEDs and diffusing them to the outside in different diffusion amounts according to the received position.
  • the thickness of the diffusion cap is formed to be gradually increased from an edge portion along the central portion, and includes the diffusion cap hemispherical diffusion protrusions, wherein the diffusion protrusions are edges of the diffusion cap at an inner surface of the diffusion cap. Gradually increase in size from the portion along the central portion to be proportional to the thickness of the diffusion cap.
  • the substrate is formed, and a plurality of LED mounting grooves are formed to form a continuous surface of the substrate is dug to a predetermined depth from the upper surface, both side walls are formed upward, the LED mounting grooves on the bottom surface of the LED mounting grooves
  • a filling material in which grooves are filled, and silicon and phosphors are mixed in a predetermined amount, and the LED mounting grooves are formed by physically digging into the substrate body using a router at a plurality of positions of the substrate body, and the substrate
  • the upper surface of the body is formed radially at regular intervals from each other from the center of the substrate body
  • a plurality of annular protrusions formed of the same material as the substrate body are formed, and at a plurality of positions along any one of the plurality of annular protrusions, any one of the plurality of annular protrusions Including a plurality of through holes penetrating the upper and lower sides of the substrate body in the vicinity of the one projection.
  • a hollow base plate having a socket formed at an upper end thereof is screwed to an upper end of the heat sink, and an SMPS substrate electrically connected to the socket is installed inside the base plate.
  • the upper surface of the substrate is further provided with a silicon support in which a straight support groove is formed, the lower end of the SMPS substrate is supported by being inserted into the support groove.
  • the substrate is screwed to the lower end of the heat sink, the head of the screw is formed with a star-shaped groove.
  • a plurality of annular protrusions formed radially from the center of the substrate and made of the same material as the material of the substrate is further formed on the upper surface of the substrate.
  • the substrate is made of a clad metal and any one of metal and FR4.
  • the heat sink includes a hollow heat sink body in which the SMPS substrate is positioned, and the plurality of heat dissipating parts formed on an outer circumference of the heat sink body and having a shape having one or more curvatures along the top and bottom.
  • Each of the plurality of heat dissipating parts may be formed by sequentially overlapping the heat dissipation blades having one or more curvatures, and protrusions protruding in a semicircular shape at one or more positions facing each other may be formed on both side portions of the heat dissipation wings. To bend.
  • the heat dissipation wings are formed of any one of a straight shape and a curved shape to one side.
  • a plurality of heat dissipation protrusions protruding from the outer surface of each of the plurality of heat dissipation parts are further formed.
  • Each of the plurality of heat dissipation protrusions includes one or a plurality of hot spots formed on outer surfaces of each of the heat dissipating parts, and straight protrusions protruding from the outer surface of each of the heat dissipating parts along a longitudinal direction of the heat dissipating part.
  • the inner circumference of the heat sink body is further formed with a plurality of auxiliary heat dissipation portion is formed in a shape that is bent to one side at a predetermined interval along the vertical direction of the heat sink body, each side of each of the plurality of auxiliary heat dissipation portion facing each other
  • Auxiliary protrusions are formed to protrude in a semicircular shape at one or more positions.
  • the plurality of heat dissipating parts and the plurality of auxiliary heat dissipating parts are sanded on an outer surface thereof.
  • the heat sink is made of foamed aluminum.
  • the LED is connected to the electrodes through one of a ball grid array and wire bonding.
  • the socket of the base plate is screw-coupled with the socket fitting body, and the lower end of the base plate is screw-coupled with the heat sink, and the socket fitting body and the heat sink are each screwed with the base plate in a reverse direction to each other.
  • the substrate further includes a reflector that can cover the LEDs.
  • the substrate is optionally further provided with a color filter to cover the LEDs.
  • Ring-shaped first projection lines protruding from the inner circumference of the socket are further formed, and ring-shaped second projection lines are further formed on the inner circumference of the base plate.
  • a plurality of hot spots protruding from the plurality of auxiliary heat radiating parts are further formed.
  • the present invention has an effect that can be easily induced to spread the convection flow due to heat to the outside by providing a heat dissipation portion to maximize the surface area with air and can easily release the heat generated by the light emission of the LEDs to the outside.
  • the present invention has the effect of uniformly emitting light emitted from the LEDs to the outside.
  • the present invention has the effect of mounting the LEDs on the substrate so as not to protrude to the outside, it is easy to adjust the color temperature of the mounted LEDs.
  • the present invention has an effect that can prevent users from easily disassemble the bulb to prevent damage to the bulb due to the user's mistake.
  • the present invention has the effect of reducing the number of parts during the manufacture of the bulb and the number of assembly process to reduce the manufacturing cost, reduce the weight to increase the stability.
  • 1 is a perspective view showing the LED bulb of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the LED bulb of the present invention.
  • 3 is a front view showing the LED bulb of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing the LED bulb of the present invention.
  • FIG. 5 is a view illustrating heat dissipation parts formed on an outer circumference of the heat sink body of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a plan view showing another embodiment of the LED bulb of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of auxiliary heat dissipation parts formed on an inner circumference of the heat sink body of FIG. 1.
  • FIG. 8 is a view illustrating another example of auxiliary heat dissipation parts formed on an inner circumference of the heat sink body of FIG. 1.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating that the SMPS substrate of FIG. 2 is supported by the fixing member and the support.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a substrate on which annular protrusions are formed according to the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a screw that secures the substrate of FIG. 2 to the bottom of the heat sink.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating diffusion protrusions formed on an outer surface of the diffusion cap of FIG. 2.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating diffusion protrusions formed on an outer surface and an inner surface of the diffusion cap of FIG. 2.
  • 14A to 14E are partial cross-sectional views illustrating the substrate of FIG. 2, and show cross-sectional views illustrating an LED mounting process.
  • 15 is a partial cross-sectional view showing that the LED according to the present invention is mounted in the LED mounting groove by wire bonding.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing that the substrate of FIG. 2 further includes a color filter.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the LED bulb of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the LED bulb of the present invention.
  • 3 is a front view showing the LED bulb of the present invention.
  • 4 is a plan view showing the LED bulb of the present invention.
  • 5 is a view illustrating heat dissipation parts formed on an outer circumference of the heat sink body of FIG. 1.
  • 6 is a plan view showing another embodiment of the LED bulb of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of auxiliary heat dissipation parts formed on an inner circumference of the heat sink body of FIG. 1.
  • FIG. 8 is a view illustrating another example of auxiliary heat dissipation parts formed on an inner circumference of the heat sink body of FIG. 1.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating that the SMPS substrate of FIG. 2 is supported by the fixing member and the support.
  • 10 is a perspective view showing a substrate on which annular protrusions are formed according to the present invention.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a screw that secures the substrate of FIG. 2 to the bottom of the heat sink.
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating diffusion protrusions formed on an outer surface of the diffusion cap of FIG. 2.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating diffusion protrusions formed on an outer surface and an inner surface of the diffusion cap of FIG. 2.
  • 14A to 14E are partial cross-sectional views illustrating the substrate of FIG. 2, and show cross-sectional views illustrating an LED mounting process.
  • 15 is a partial cross-sectional view showing that the LED according to the present invention is mounted in the LED mounting groove by wire bonding.
  • 16 is a cross-sectional view showing that the substrate of FIG. 2 further includes a color filter.
  • the LED bulb of the present invention includes a socket fitting body 100 that is largely supplied with external power, a base plate 200 coupled to the socket fitting body 100, and the base plate.
  • the heat sink 300 is coupled to the 200
  • the diffusion cap 500 is coupled to the heat sink 300.
  • a substrate 400 is installed at a lower end of the heat sink 300, and an SMPS substrate 10 is supported on an upper surface of the substrate 400 in the base plate 200.
  • the substrate 400 has a plurality of LEDs 40 exposed below.
  • the heat sink 300 will be described with reference to FIGS. 2 to 8.
  • the heat sink 300 has a heat dissipation part 320 forming a hollow shape and forming heat dissipation vanes 321 having a plurality of bends along the upper and lower surfaces thereof.
  • the heat sink 300 is formed on the outer circumference of the heat sink body 310 and the hollow heat sink body 310 is located inside the SMPS substrate 10 is fastened to the base plate 200
  • the plurality of heat dissipating parts 320 may have a shape having one or more curvatures along the upper and lower sides.
  • each of the plurality of heat dissipating parts 320 is formed by sequentially overlapping the heat dissipation wings 321 having one or more curvatures. Therefore, since the heat dissipation parts 320 are formed to form a wave pattern, the flow of heat generated from the SMPS substrate 10, the substrate 400, and the like can be easily flowed from the upper side of the heat sink 300 to the lower side. In addition, by forming a wave pattern, the contact area with the air of the heat dissipation vanes 321 may be increased to heat or easily radiate heat.
  • the heat dissipation vanes 321 may be formed in a straight shape, and as shown in FIG. 6, the heat dissipation vanes 321 may be bent to one side. . In the former and the latter case, the limitation on the shape of the heat dissipation vanes 321 may be a major factor in determining the path of heat transfer.
  • protrusions 323 and 324 are formed at both sides of each of the heat dissipation vanes 321 to protrude in a semicircle at one or more positions facing each other, thereby forming the bending.
  • the protrusions 323 and 324 may be formed to gradually increase along the top and bottom of the heat dissipation blade 321.
  • the protrusions 323 and 324 are divided into an upper protrusion 323 and a lower protrusion 324, and the size of the protrusions 323 and 324 is larger than that of the upper protrusion 323. Is formed.
  • a plurality of heat dissipation protrusions 322 may be further formed on the outer surface of each of the plurality of heat dissipation parts 320.
  • each of the plurality of heat dissipation protrusions 322 is one or a plurality of hot spots 322a formed on an outer surface of each of the heat dissipation parts 320, preferably the heat dissipation wings 321, and the heat dissipation parts 320.
  • Each of the outer surface is formed of a protruding protrusion (322b) protruding in a straight line along the longitudinal direction of the heat dissipation unit (320).
  • the date protrusion 322b is not necessarily limited to a straight shape, but may be formed to have various shapes and bends in order to increase the contact area with air.
  • the hot spot 322a is formed in the shape of a point so as to protrude outward from a plurality of locations on the outer surface of the heat dissipating part 320, and heats the heat from the outer surfaces of the heat dissipating part 320 locally to the outside It can play a role.
  • the shape of the point may be a shape in which a volume narrows as it protrudes outward.
  • the date protrusions 322b formed on the outer surfaces of the heat dissipating parts 320 are straight or bar-shaped protrusions and are formed along the length direction of the heat dissipating parts 320. That is, the date protrusions 322b formed on the outer surfaces of the heat dissipating parts 320 are radially formed based on the center of the heat sink body 310.
  • the date protrusions 322b easily flows the external heat to the bottom of the heat sink 300, and further increases the contact area with air to further dissipate the heat.
  • the heat dissipation protrusion 322 composed of the hot spots 322a and the straight protrusions 322b provides an increase in the contact area with air in addition to the contact area with air due to the wavy heat dissipation portions 320. Therefore, the contact area with the optimum air for dissipating heat can be maximized.
  • the inner circumference of the heat sink body 310 may be further formed a plurality of auxiliary heat dissipation unit 330 is formed along the vertical direction of the heat sink body 310 and formed at a predetermined interval.
  • the plurality of auxiliary heat radiating units 330 may have a straight shape along the upper and lower sides, or as shown in FIG. 8.
  • the auxiliary heat dissipation unit 330 is formed of protrusions, and is disposed radially with respect to the center of the heat sink body 310, so that the inside of the heat sink body 310 and the base plate 200 The flow of heat formed therein flows downward, providing an increase in the contact area with air. Therefore, the auxiliary heat dissipation units 330 may quickly lower the hot air generated from the SMPS substrate 10 and the substrate 400 downward.
  • the outer surfaces of the plurality of heat dissipating parts 320, the auxiliary heat dissipating parts 330, and the heat sink body 310 are sanded (or etched).
  • the heat dissipating parts 320 and the auxiliary heat dissipating parts 330 are sanded or etched to form a roughness or more on the surface, and the heat dissipating parts 320 and the auxiliary heat dissipating parts 330 are separated from the air.
  • the contact area can be further increased beyond a certain amount.
  • the heat sink 30 is preferably made of foamed aluminum. That is, the heat sink body 310, the heat dissipating parts 320, and the auxiliary heat dissipating parts 330 are made of foamed aluminum in which a plurality of holes are drilled, thereby providing a contact area with air. That is, even if the heat dissipation unit 320 and the auxiliary heat dissipation unit 330 are excluded, the heat sink 300 may have a self-heat dissipation function.
  • auxiliary protrusions 330a protruding in a semicircular shape may be formed at one or more positions facing each other in each of the plurality of auxiliary heat radiating units 330.
  • each of the auxiliary radiator 330 is formed in the shape of a protruding wing, the hot spot 322a mentioned above may be further formed.
  • the width of each of the auxiliary radiator 330 may be formed to gradually narrow along the up and down.
  • the base plate 200 is screw-coupled with the upper end of the heat sink 30 and has a hollow shape. Inside the base plate 200, the SMPS substrate 10 connected to the socket 220 is placed upright. The SMPS substrate 10 serves to apply power to the LEDs 40 installed on the substrate 400, and generates a predetermined heat or more when power is applied from the outside. In addition, the SMSP substrate 10 is fixed through a separate support 20 in the base plate 200.
  • the base plate 200 has a fixing member 210 in which both sides of the SMPS substrate 10 are fitted and supported. The fixing member 210 is provided with fitting grooves 211 into which both sides of the SMPS substrate 10 are fitted.
  • protrusion lines for improving heat dissipation may be formed on an inner circumference of the socket 220 and an inner circumference of the base plate 200.
  • ring-shaped first protrusion lines 221 protruding from the inner circumference of the socket 220 may be further formed.
  • ring-shaped second protrusion lines 201 may be further formed on an inner circumference of the base plate 200.
  • first protrusion line 221 and the second protrusion line 201 may be protrusion lines forming spiral-shaped lines.
  • the upper surface of the substrate 400 is further provided with a silicon support 20 to form a straight support groove 21. Therefore, since the lower end of the SMPS substrate 10 is inserted into the support groove 21 and supported, it can maintain a standing state.
  • the silicon support 20 has a predetermined elasticity or more, when an external force is applied to the outside of the base plate 200, the impact caused by the external force is easily absorbed by the silicon support 20 and thus the SMPS substrate. May not be forwarded to (10). Therefore, the SMPS substrate 10 may not be easily damaged due to external impact by the silicon support 20.
  • a groove 22 having a curved surface is formed at the center of the bottom surface of the silicon support 20. Therefore, the bottom surface of the silicon support 20 is installed while the remaining surface except for the groove 22 is supported on the upper surface of the substrate 400.
  • the groove 22 serves to absorb the external shock secondary.
  • the substrate 400 is screwed to the lower end of the heat sink body 310.
  • the substrate 400 has one or more screws 50 for fastening to the lower end of the heat sink body 310 shown in FIG. 11, wherein the head 51 of the screws 50 Star-shaped grooves 51a are formed.
  • the reason why the groove 51a is formed in the star shape is to prevent the user from arbitrarily separating the substrate 400 from the heat sink body 310 by using a driver that is commonly used. Therefore, the groove 51a formed in the head 51 of the screw 50 may be formed in various shapes except for the polygonal shape and the date or cross used for the general screw in addition to the star shape.
  • a plurality of annular protrusions 411 formed radially from the center of the substrate 400 and made of the same material as the substrate 400 may be further formed on an upper surface of the substrate 400.
  • the substrate 400 may be formed of a clad metal, any one of metal and FR4.
  • the substrate is preferably made of a clad metal.
  • the clad metal refers to a material in which two or more layers of metals or nonmetals are bonded together, that is, a heterojunction metal. This has the advantage that it can be adapted to the special needs by supplementing various properties not obtainable with a single metal.
  • the upper surface of the substrate 400 that generates heat during operation increases the air contact area with the outside due to the annular protrusions 411. Therefore, the heat of the substrate 400 itself may be rapidly moved to radiate heat to the outside.
  • annular protrusions 411 may radiate hot heat in the heat sink 300 and the base plate 200.
  • the configuration of the substrate 400 is as follows.
  • the substrate 400 includes a substrate body 410 and a plurality of LED mounting grooves 420 formed on the bottom surface of the substrate body 410, and the LEDs 40 mounted on the LED mounting grooves 420. ), And the filler 430 to be filled in the LED mounting grooves 420.
  • each of the LED mounting grooves 420 is formed by digging to a predetermined depth at a plurality of positions of the substrate body 410, the LED 40 is seated and electrically connects the LEDs 40 to the bottom surface Has electrodes 30.
  • both side walls 421 of each of the LED mounting grooves 420 are formed to gradually narrow from the top of the substrate body 410 along the bottom, the bottom surface connecting the lower ends of the side walls 421 to each other 422 is formed to be parallel to the substrate body 410.
  • the substrate body 410 may be made of any one of metal, clad metal, and FR4.
  • the substrate body is made of a clad metal, and an example thereof will be omitted because it is the same as described above.
  • the filler 430 may transmit the light emitted from the LEDs 40 to the outside and fill the LED mounting groove 420.
  • the filler 430 is preferably made of a predetermined amount of silicon and the phosphor is mixed with each other.
  • the LED 40 may be connected to the electrodes 30 through any one of a ball grid array 42 and a wire bonding 43.
  • color filters 450 for selectively adjusting color temperatures of the LEDs 40 may be selectively installed at the lower end of the substrate 400.
  • the color filters 450 may be screwed to the lower end of the substrate body 410, thereby selectively selecting the color filters 450 from the substrate body 410. It can be replaced.
  • a dimming circuit may be further provided on the substrate 400, and the dimming circuit may adjust the amount of light emitted from the LEDs 40 to a predetermined value.
  • the substrate 400 may further include the reflective plate 440 of FIG. 2.
  • the reflective plate 440 may be coupled to the lower end of the substrate 400.
  • the reflective plate 440 may be coupled to or removed from the substrate 400 according to a user's selection.
  • the diffusion cap 500 coupled to the lower end of the heat sink 300 to diffuse light emitted from the LEDs 40 to the outside will be described. do.
  • the diffusion cap 500 is connected to the lower end of the heat sink 300 and receives the light emitted from the LEDs 40 and diffuses to the outside in different diffusion amounts according to the received position, in a hemispherical shape Is done.
  • the diffusion cap 500 is further provided with diffusion protrusions 510 having a pattern that gradually increases in size along the edge from the central portion of the diffusion cap 500.
  • the diffusion protrusions 510 have an embossed shape.
  • the diffusion protrusion 510 has the largest central portion at the lower end of the diffusion cap 500, and the edge portion thereof is formed to have the smallest edge upward. That is, light emitted from the LEDs 40 in the substrate 400 diffuses less at the center portion of the diffusion cap 500 and diffuses more at the edge portion. Many and few of the amount of light here is a concept of relative contrast, not an exact numerical limitation.
  • diffusion protrusions 510 may be formed on at least one of an outer surface and an inner surface of the diffusion cap 500.
  • the diffusion protrusions 510 are preferably formed on the inner surface of the diffusion cap, and may be formed on both the outer surface and the inner surface of the diffusion cap.
  • their arrangement positions may be the same as or different from each other.
  • the light emitted from the LEDs 40 by the diffusion cap 500 having the diffusion protrusions 510 in the present invention may be emitted while forming a uniform amount of light to the outside of the diffusion cap 500.
  • the socket 220 of the base plate 200 is screwed with the lower end of the socket fitting body 100.
  • the lower end of the base plate 200 is screwed to the upper end of the heat sink 300.
  • the socket fitting body 100 and the heat sink 300 are screwed with the base plate 200 in a reverse direction to each other.
  • the socket fitting body 100 is coupled along the forward direction at the top of the base plate 200, and the heat sink 300 is coupled along the reverse direction at the bottom of the base plate 200. Accordingly, the socket fitting body 100 and the heat sink 300 may be opposite to each other in the opposite direction. That is, they have a reverse screwing structure.
  • the coupling relationship thereof is to prevent the base plate 200 from being separated from the socket fitting body 100 when the diffusion cap 500 and the heat sink 300 are separated by the user.
  • the present invention can be used in the field of manufacturing LED bulbs.

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Abstract

본 발명은 엘이디 전구를 제공한다. 상기 엘이디 전구는 중공 형상을 이루고, 외면에 상하를 따라 다수의 굴곡을 갖는 날개들 이루는 방열부들을 갖는 히트 싱크와; 상기 히트 싱크의 하단에 설치되며, 다수의 엘이디들이 실장되는 기판; 및 상기 히트 싱크의 하단과 연결되며 상기 엘이디들로부터 발산되는 광을 전달 받아 상기 전달 받은 위치에 따라 서로 다른 확산량으로 외부로 확산하는 반구 형상의 확산 캡을 포함한다. 따라서, 본 발명은 공기와의 표면적을 극대화시키는 방열부를 구비하여 열로 인한 대류의 흐름을 외부로 퍼지도록 용이하게 유도하고 엘이디들의 발광으로 인하여 발생되는 열을 외부로 용이하게 방출시킬 수 있다.

Description

엘이디 전구
본 발명은 엘이디 전구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공기와의 표면적을 극대화시키는 방열부를 구비하여 열로 인한 대류의 흐름을 외부로 퍼지도록 용이하게 유도하고 엘이디들의 발광으로 인하여 발생되는 열을 외부로 용이하게 방출시킬 수 있는 엘이디 전구에 관한 것이다.
일반적으로 백열등은 진공의 유리구 안에 필라멘트 선을 넣고 전원을 인가하면 필라멘트선이 고온으로 가열되면서 온도 복사에 의하여 빛을 얻는 광원이다. 그리고, 이와 같은 백열등에서는 고온 분위기에서 필라멘트가 가늘어져 증발하기 때문에, 유리구 안에 아르곤과 질소의 혼합가스를 넣어 증발 작용을 억제시켜 수명을 연장하고 있다.
통상의 백열등은 자연광에 가까운 빛을 발하여 눈의 피로감을 덜어줄 수 있고 소켓에 용이하게 착탈 가능하여 에디슨에 의해 발명된 이래 형광등과 함께 오랜 세월동안 널리 사용되고 있는 조명등 중의 하나이기는 하지만, 대부분의 에너지가 열로 방출되고 일부만이 빛으로 이용되어 열효율이 낮다는 단점을 가지고 있다.
또한, 일정 시간 점등을 하는 동안에 발열되는 고온의 열은 외부로 용이하게 방열되지 못하는 문제점이 있고, 이에 더하여, 백열등과 연결되는 소켓과 같은 전구 몸체의 내부에서 발생되는 고온의 공기는 내부에서 방열되지 못하여 결국 전구 자체에 손상을 가하게 되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여, 종래에는 일반적으로 전자 기기에서 사용되는 방열핀을 갖는 수단을 전구에 적용하였으나, 방열핀으로 인한 공기와의 접촉 면적이 일정 이상으로 증가되지 않고, 전구 몸체 내부에서의 열은 여전히 방열할 수 없는 문제점이 있다.
한편, LED(light emitting diode; 발광다이오드는 )는 반도체에 전압을 가할 때 발생되는 발광현상을 이용한 광원으로서, 지난 수년간 기술 발전으로 조명용으로 사용할 수 있을 정도로 밝기가 개선되었으며, 기존 백열전구에 비해 전력 소모량은 적으면서 수명은 길고 밝고 선명하여 일반 전구용으로 사용이 확산될 전망이다.
이에 따라, 근래에 들어 엘이디를 광원으로 하는 전구의 개발이 진행되고 있으나, 단순히 엘이디들을 기판에 실장하는 수준이며, 엘이디들이 작동되는 동안에 기판에 열이 발생되면, 이 열을 유동시켜 용이하게 방열할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 엘이디를 사용한 전구는 내부에 장착되는 기판들을 용이하게 고정할 수 없을 뿐더러, 외부의 충격에 취약한 문제점을 갖는다.
또한, 종래의 엘이디를 사용한 전구는 엘이디들로부터 발산되는 광의 광량을 전구 외부로 균일하게 발산되도록 할 수 없는 문제점이 있다. 따라서, 전구의 중앙부로만 광량이 증가되어 가장자리부에 비하여 중앙부를 통과한 광이 더 밝은 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 공기와의 표면적을 극대화시키는 방열부를 구비하여 열로 인한 대류의 흐름을 외부로 퍼지도록 용이하게 유도하고 엘이디들의 발광으로 인하여 발생되는 열을 외부로 용이하게 방출시킬 수 있는 엘이디 전구를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 엘이디들로부터 발광되는 광을 균일하게 외부로 전달할 수 있는 엘이디 전구를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 엘이디들을 외부로 돌출되지 않도록 기판에 실장하고, 상기 실장되는 엘이디들의 색온도를 용이하게 조절할 수 있는 엘이디 전구를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 사용자들이 전구를 쉽게 분해하지 못하도록 하여 사용자의 실수로 인한 전구 파손을 미연에 방지할 수 있는 엘이디 전구를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 전구는,중공 형상을 이루고, 외면에 상하를 따라 다수의 굴곡을 갖는 방열 날개들을 이루는 방열부들을 갖는 히트 싱크, 상기 히트 싱크의 하단에 설치되며, 다수의 엘이디들이 실장되는 기판 및 상기 히트 싱크의 하단과 연결되며 상기 엘이디들로부터 발산되는 광을 전달 받아 상기 전달 받은 위치에 따라 서로 다른 확산량으로 외부로 확산하는 반구 형상의 확산 캡을 포함하고, 상기 확산 캡의 두께는 가장자리부로부터 중앙부를 따라 점진적으로 증가되도록 형성되고, 상기 확산 캡 반구 형상의의 확산 돌기들을 구비하고, 상기 확산 돌기들은 상기 확산 캡의 내면에서 상기 확산 캡의 가장자리부로부터 중앙부를 따라 상기 확산 캡의 두께와 비례되도록 크기가 점진적으로 커지도록 형성되고,,상기 기판은, 상면으로부터 일정 깊이로 파이고, 양측벽이 상방을 향하여 벌어지는 연속적인 면을 이루는 다수의 엘이디 실장홈들이 형성되며, 상기 엘이디 실장홈들의 바닥면에서 상기 엘이디 실장홈들에 노출되는 전극들이 형성되는 원판 형상의 기판 몸체와, 상기 엘이디 실장홈들에 삽입되어 상기 전극들과 전기적으로 연결되어 실장되는 엘이디들 및 상기 엘이디들로부터 발산되는 광을 외부로 전달하며 상기 엘이디 실장홈에 채워지고, 실리콘과 형광체가 일정량으로 혼합된 채움재를 포함하고, 상기 엘이디 실장홈들은, 상기 기판 몸체의 다수 위치에서 라우터(router)를 사용하여 상기 기판 몸체에 물리적으로 파여 형성되고, 상기 기판 몸체의 상면에는 상기 기판 몸체의 중심으로부터 서로 일정 간격을 이루어 방사상으로 형성되도록 상기 기판 몸체의 재질과 동일 재질로 이루어지는 다수의 환형의 돌기들이 형성되고, 상기 다수의 환형의 돌기들 중 어느 하나의 돌기를 따르는 다수의 위치에는, 상기 다수의 환형의 돌기들 중 어느 하나의 돌기를 포함하여 상기 어느 하나의 돌기 근방의 기판 몸체의 상하를 관통하는 다수의 관통홀들이 형성된다.
상기 히트 싱크의 상단에는 그 상단에 소켓이 형성되는 중공 형상의 베이스 플레이트가 나사 결합되되, 상기 베이스 플레이트의 내부에는 상기 소켓과 전기적으로 연결되는 SMPS 기판이 세워져 설치된다.
상기 기판의 상면에는 일자 형상의 지지홈이 형성되는 실리콘 지지체가 더 설치되며, 상기 SMPS 기판의 하단은 상기 지지홈에 끼워져 지지된다. 상기 기판은 상기 히트 싱크의 하단에 나사 체결되되, 상기 나사의 머리부에는 별 형상의 홈이 형성된다.
상기 기판의 상면에는 상기 기판의 중심으로부터 방사상으로 형성되며 상기 기판의 재질과 동일 재질로 이루어지는 다수의 환형의 돌기들이 더 형성된다. 상기 기판은 클러드 메탈과, 메탈 및 FR4 중 어느 하나로 이루어진다.
상기 히트 싱크는, 상기 SMPS 기판이 내부에 위치되는 중공 형상의 히트 싱크 몸체와, 상기 히트 싱크 몸체의 외주에 형성되며 상하를 따라 하나 이상의 곡률을 갖는 형상을 이루는 상기 다수의 방열부들을 구비한다.
상기 다수의 방열부들 각각은 하나 이상의 곡률을 갖는 상기 방열 날개들이 순차적으로 겹쳐 이루어지고, 상기 방열 날개들 각각의 양측면부에는 서로 마주보는 하나 이상의 위치에 반원 형태로 돌출형성되는 돌기물들이 형성되어 상기 굴곡을 이룬다.
상기 방열 날개들은 일자 형태와 일측으로 휘어진 형태 중 어느 하나의 형태로 이루어진다. 상기 다수의 방열부들 각각의 외면에는 돌출 형성되는 다수의 방열 돌기들이 더 형성된다.
상기 다수의 방열 돌기들 각각은, 상기 방열부들 각각의 외면에 형성되는 하나 또는 다수의 열점과, 상기 방열부들 각각의 외면에서 상기 방열부의 길이 방향을 따라 일자형으로 돌출 형성되는 일자 돌기를 구비한다.
상기 히트 싱크 몸체의 내주에는 상기 히트 싱크 몸체의 상하 방향을 따르고 일정 간격을 이루어 일측으로 휘어지는 형상으로 형성되는 다수의 보조 방열부가 더 형성되고, 상기 다수의 보조 방열부 각각의 양측면부에는 서로 마주보는 하나 이상의 위치에 반원 형태로 돌출 형성되는 보조 돌기물들이 형성된다.
상기 다수의 방열부들과 상기 다수의 보조 방열부들은 외면이 샌딩 처리된다. 상기 히트 싱크는 발포 알루미늄으로 이루어진다. 상기 엘이디는 상기 전극들에 볼 그리드 어레이 및 와이어 본딩 중 어느 하나를 통하여 연결된다.
상기 베이스 플레이트의 소켓은 소켓 끼움체와 스크류 결합되고, 상기 베이스 플레이트의 하단은 상기 히트 싱크와 스크류 결합되되, 상기 소켓 끼움체와 상기 히트 싱크 각각은 서로 역방향을 이루어 상기 베이스 플레이트와 스크류 결합된다. 상기 기판은 상기 엘이디들을 커버할 수 있는 반사판을 더 구비한다. 상기 기판에는 상기 엘이디들을 덮을 수 있는 색 필터가 선택적으로 더 설치된다.
상기 소켓의 내주에는 돌출 형성되는 링 형상의 제 1돌기 라인들이 더 형성되며, 상기 베이스 플레이트의 내주에는 링 형상의 제 2돌기 라인들이 더 형성된다. 상기 다수의 보조 방열부의 외면에는 돌출 형성되는 다수의 열점들이 더 형성되된다.
본 발명은 공기와의 표면적을 극대화시키는 방열부를 구비하여 열로 인한 대류의 흐름을 외부로 퍼지도록 용이하게 유도하고 엘이디들의 발광으로 인하여 발생되는 열을 외부로 용이하게 방출시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 엘이디들로부터 발광되는 광을 균일하게 외부로 발산할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 엘이디들을 외부로 돌출되지 않도록 기판에 실장하고, 상기 실장되는 엘이디들의 색온도를 용이하게 조절할 수 있는 효과를 갖는다.
*또한, 본 발명은 사용자들이 전구를 쉽게 분해하지 못하도록 하여 사용자의 실수로 인한 전구 파손을 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 전구의 제작시에 부품수를 절감하고 조립 공정수를 줄여 제작 원가를 줄이고, 무게를 감소시켜 안정성을 높일 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 1의 히트 싱크 몸체의 외주에 형성되는 방열부들을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 엘이디 전구의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다.
도 7은 1의 히트 싱크 몸체의 내주에 형성되는 보조 방열부들의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 1의 히트 싱크 몸체의 내주에 형성되는 보조 방열부들의 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 2의 SMPS 기판이 고정 부재 및 지지체에 의하여 지지되는 것을 보여주는 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따르는 환형의 돌기들이 형성된 기판을 보여주는 사시도이다.
도 11은 도 2의 기판을 히트 싱크의 하단에 고정하는 나사를 보여주는 사시도이다.
도 12는 도 2의 확산 캡의 외면에 확산 돌기들이 형성된 것을 보여주는 사시도이다.
도 13은 도 2의 확산 캡의 외면 및 내면에 확산 돌기들이 형성된 것을 보여주는 사시도이다.
도 14a 내지 도 14e는 도 2의 기판을 보여주는 부분 단면도들로서, 엘이디의 실장 과정을 보여주는 단면도들이다.
도 15는 본 발명에 따르는 엘이디가 와이어 본딩에 의하여 엘이디 실장홈에 실장된 것을 보여주는 부분 단면도이다.
도 16은 도 2의 기판이 색 필터를 더 구비하는 것을 보여주는 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 엘이디 전구를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 분해 사시도이다. 도 3은 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 정면도이다. 도 4는 본 발명의 엘이디 전구를 보여주는 평면도이다. 도 5는 도 1의 히트 싱크 몸체의 외주에 형성되는 방열부들을 보여주는 도면이다. 도 6은 본 발명의 엘이디 전구의 다른 실시예를 보여주는 평면도이다. 도 7은 1의 히트 싱크 몸체의 내주에 형성되는 보조 방열부들의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 8은 도 1의 히트 싱크 몸체의 내주에 형성되는 보조 방열부들의 다른 예를 보여주는 도면이다. 도 9는 도 2의 SMPS 기판이 고정 부재 및 지지체에 의하여 지지되는 것을 보여주는 사시도이다. 도 10은 본 발명에 따르는 환형의 돌기들이 형성된 기판을 보여주는 사시도이다. 도 11은 도 2의 기판을 히트 싱크의 하단에 고정하는 나사를 보여주는 사시도이다. 도 12는 도 2의 확산 캡의 외면에 확산 돌기들이 형성된 것을 보여주는 사시도이다. 도 13은 도 2의 확산 캡의 외면 및 내면에 확산 돌기들이 형성된 것을 보여주는 사시도이다. 도 14a 내지 도 14e는 도 2의 기판을 보여주는 부분 단면도들로서, 엘이디의 실장 과정을 보여주는 단면도들이다. 도 15는 본 발명에 따르는 엘이디가 와이어 본딩에 의하여 엘이디 실장홈에 실장된 것을 보여주는 부분 단면도이다. 도 16은 도 2의 기판이 색 필터를 더 구비하는 것을 보여주는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명의 엘이디 전구는 크게 외부의 전원을 공급 받는 소켓 끼움체(100)와, 상기 소켓 끼움체(100)와 결합되는 베이스 플레이트(200)와, 상기 베이스 플레이트(200)와 결합되는 히트 싱크(300)와, 상기 히트 싱크(300)와 결합되는 확산 캡(500)으로 구성된다. 또한, 상기 히트 싱크(300)의 하단에는 기판(400)이 설치되고, 베이스 플레이트(200)의 내부에는 SMPS 기판(10)이 기판(400)의 상면에 지지되어 설치된다. 상기 기판(400)은 그 하부로 노출되는 다수개의 엘이디들(40)을 갖는다.
이의 구성을 상세하게 설명하도록 한다.
먼저, 도 2 내지 도 8을 참조 하여, 히트 싱크(300)를 설명하도록 한다.
상기 히트 싱크(300)는 중공 형상을 이루고, 외면에 상하를 따라 다수의 굴곡을 갖는 방열 날개들(321)을 이루는 방열부들(320)을 갖는다.
상기 히트 싱크(300)는 베이스 플레이트(200)에 상단이 체결되는 SMPS 기판(10)이 내부에 위치되는 중공 형상의 히트 싱크 몸체(310)와, 상기 히트 싱크 몸체(310)의 외주에 형성되며 상하를 따라 하나 이상의 곡률을 갖는 형상을 이루는 상기 다수의 방열부들(320)을 갖는다.
여기서, 상기 다수의 방열부들(320) 각각은 하나 이상의 곡률을 갖는 물결 무늬의 방열 날개들(321)이 순차적으로 겹쳐 이루어진다. 따라서, 방열부들(320)이 물결 무늬를 이루도록 형성되기 때문에 SMPS 기판(10) 및 기판(400) 등에서 발생되는 열의 유동을 히트 싱크(300)의 상방에서 하방으로 용이하게 유동시킬 수 있다. 또한, 물결 무늬를 이룸으로써 방열 날개들(321)의 공기와의 접촉 면적이 증가되어 열 또는 용이하게 방열될 수 있다.
여기서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 방열 날개들(321)은 일자 형상으로 형성될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 방열 날개들(321)은 일측으로 휘어진 형상을 이룰 수도 있다. 전자와 후자의 경우에 있어서, 방열 날개들(321)의 형상에 대한 한정은 열의 이동 경로를 안내함에 있어 이를 결정하는 주요 요인이 될 수 있다.
여기서, 상기 방열 날개들(321) 각각의 양측면부에는 서로 마주보는 하나 이상의 위치에 반원 형태로 돌출형성되는 돌기물들(323,324)이 형성되어 상기 굴곡을 이룰 수 있다. 그리고, 상기 돌기물들(323,324)은 상기 방열 날개(321)의 상하를 따라 점진적으로 커지도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 돌기물들(323,324)은 상측 돌기물(323)과 하측 돌기물(324)로 구분되고, 이의 크기는 상기 하측 돌기물(324)이 상기 상측 돌기물(323)의 크기 보다 더 커지도록 형성된다.
또한, 상기 다수의 방열부들(320) 각각의 외면에는 돌출 형성되는 다수의 방열 돌기들(322)이 더 형성될 수 있다.
여기서, 상기 다수의 방열 돌기들(322) 각각은 상기 방열부들(320), 바람직하게는 방열 날개들(321) 각각의 외면에 형성되는 하나 또는 다수의 열점(322a)과, 상기 방열부들(320) 각각의 외면에서 상기 방열부(320)의 길이 방향을 따라 일자형으로 돌출 형성되는 일자 돌기(322b)로 이루어진다. 여기서, 상기 일자 돌기(322b)는 반드시 일자형에 국한되는 것이 아니라 공기와의 접촉 면적을 늘리기 위하여 다양한 형상 및 굴곡을 갖도록 형성될 수도 있다.
상기 열점(322a)은 방열부들(320)의 외면 다수의 위치에서 외부로 돌출되도록 점(point)의 형상으로 이루어진 것으로서, 방열부들(320)의 외면에서 외부의 열을 국부로 집중하여 외부로 방열시키는 역할을 할 수 있다. 상기 점(point)의 형상은 외부로 돌출될수록 체적이 좁아지는 형상일 수 있다.
그리고, 상기 방열부들(320)의 외면에 형성되는 일자 돌기(322b)는 일자 또는 막대 형상의 돌기로서, 상기 방열부들(320)의 길이 방향을 따라 형성된다. 즉, 상기 방열부들(320)의 외면에 형성되는 일자 돌기들(322b)은 히트 싱크 몸체(310)의 중심을 기준으로 방사상으로 형성된다.
따라서, 상기 일자 돌기들(322b)은 외부의 열을 히트 싱크(300)의 하방으로 퍼지도록 용이하게 유동시킴과 아울러 공기와의 접촉 면적을 더 증대시키어 상기 열을 추가로 방열시키는 역할을 한다.
이에 더하여, 상기 열점(322a) 및 일자 돌기(322b)로 이루어지는 방열 돌기(322)는 물결 무늬의 방열부들(320)로 인한 공기와의 접촉 면적에 더하여 추가로 공기와의 접촉 면적의 증가를 제공하기 때문에,열을 방열시키기 위한 최적의 공기와의 접촉 면적을 극대화시킬 수 있다.
한편, 상기 히트 싱크 몸체(310)의 내주에는 상기 히트 싱크 몸체(310)의 상하 방향을 따르고 일정 간격을 이루어 형성되는 다수의 보조 방열부(330)가 더 형성될 수 있다.
상기 다수의 보조 방열부(330)는 도 7에 도시된 바와 같이 상하를 따르는 일자 형태를 이룰 수도 있고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상하를 따라 일측으로 휘어진 형상으로 이루어질 수도 있다.
여기서, 상기 보조 방열부(330)는 돌기들로 이루어지며, 상기 히트 싱크 몸체(310)의 중심을 기준으로 방사상으로 배치되기 때문에, 상기 히트 싱크 몸체(310)의 내부 및 베이스 플레이트(200)의 내부에 형성되는 열의 유동을 하방으로 유동시키고, 공기와의 접촉 면적의 증가를 제공한다. 따라서, 상기 보조 방열부들(330)은 SMPS 기판(10) 및 기판(400)에서 발생되는 뜨거운 공기를 하방으로 빠르게 하강시킬 수 있도록 할 수 있다.
이에 더하여, 상기 다수의 방열부들(320)과 상기 다수의 보조 방열부들(330) 및 히트 싱크 몸체(310)의 외면은 샌딩(또는 에칭) 처리된다.
따라서, 방열부들(320) 및 보조 방열부들(330)은 샌딩 또는 에칭 처리됨으로써, 표면에 일정 이상의 거칠기가 형성되고, 이 거칠기로 인하여 방열부들(320) 및 보조 방열부들(330)은 공기와 의 접촉 면적이 일정 이상으로 더 증가될 수 있다.
또한, 상기 히트 싱크(30)는 발포 알루미늄으로 이루어지는 것이 좋다. 즉, 히트 싱크 몸체(310) 및 상기 방열부들(320), 보조 방열부들(330)이 다수의 구멍들이 뚫린 발포 알루미늄으로 제작됨으로써, 기본적으로 공기와의 접촉 면적이 제공된다. 즉, 방열부들(320) 및 보조 방열부들(330)을 제외하더라도 자체 방열 기능을 갖는 히트 싱크(300) 일 수 있는 것이다.
이에 더하여, 상기 다수의 보조 방열부(330) 각각의 양측면부에는 서로 마주보는 하나 이상의 위치에 반원 형태로 돌출 형성되는 보조 돌기물들(330a)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 보조 방열부들(330) 각각은 돌출되는 날개의 형상으로 이루어지고, 상기에 언급되는 열점(322a)이 더 형성될 수도 있다. 여기서, 상기 보조 방열부들(330) 각각의 폭은 상하를 따라 점진적으로 좁아지도록 형성될 수 있다.
다음은, 도 2 및 도 3을 참조 하여, 상기 베이스 플레이트(200)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 베이스 플레이트(200)는 상기 히트 싱크(30)의 상단과 스크류 결합되며 중공 형상으로 이루어진다. 상기 베이스 플레이트(200)의 내부에는 소켓(220)과 연결되는 SMPS 기판(10)이 세워져 위치된다. 이 SMPS 기판(10)은 기판(400)에 설치되는 엘이디들(40)로 전원을 인가하는 역할을 하고, 외부로부터 전원을 인가 받는 경우에 일정 이상의 열을 발생한다. 그리고, 상기 SMSP 기판(10)은 베이스 플레이트(200)의 내부에서 별도의 지지체(20)를 통하여 고정된다. 여기서, 상기 베이스 플레이트(200)의 내부에는 상기 SMPS 기판(10)의 양측부가 끼워져 지지되는 고정 부재(210)를 갖는다. 상기 고정 부재(210)에는 상기 SMPS 기판(10)의 양측부가 끼워지는 끼움홈(211)이 형성된다.
여기서, 상기 소켓(220)의 내주 및 상기 베이스 플레이트(200)의 내주에는 방열 향상을 위한 돌기 라인들이 형성될 수 있다.
즉, 상기 소켓(220)의 내주에는 돌출 형성되는 링 형상의 제 1돌기 라인들(221)이 더 형성될 수 있다. 이에 더하여, 상기 베이스 플레이트(200)의 내주에는 링 형상의 제 2돌기 라인들(201)이 더 형성될 수 있다.
물론, 상기 제 1돌기 라인(221) 및 제 2돌기 라인(201)은 스파이럴 형상의 라인을 형성하는 돌기 라인일 수도 있다.
그리고, 상기 기판(400)의 상면에는 일자 형상의 지지홈(21)이 형성되는 실리콘 지지체(20)가 더 설치된다. 따라서, 상기 SMPS 기판(10)의 하단은 상기 지지홈(21)에 끼워져 지지되기 때문에, 세워진 상태를 유지할 수 있다. 또한, 상기 실리콘 지지체(20)는 일정 이상의 탄성을 지니기 때문에, 베이스 플레이트(200)의 외부에 외력이 가해지는 경우에 있어서 이 외력으로 인한 충격은 상기 실리콘 지지체(20)에서 용이하게 흡수되어 SMPS 기판(10)으로 전달되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 SMPS 기판(10)은 상기 실리콘 지지체(20)에 의하여 외부 충격으로 인하여 쉽게 파손되지 않을 수 있다.
그리고, 상기 실리콘 지지체(20)의 저면 중앙부는 곡면을 갖는 홈(22)이 형성된다. 따라서, 상기 실리콘 지지체(20)의 저면은 상기 홈(22)을 제외한 나머지 면이 기판(400)의 상면에 지지되어 설치된다. 여기서, 상기 홈(22)은 외부 충격을 이차적으로 흡수할 수 있는 역할을 한다.
다음은, 도 2, 도 9 내지 도 10, 도 11 및 도 14a 내지 도 14e 및 도 15를 참조 하여, 기판(400)에 대하여 설명한다.
상기 기판(400)은 히트 싱크 몸체(310)의 하단에 나사 체결된다.
여기서, 상기 기판(400)은 도 11에 도시된 히트 싱크 몸체(310)의 하단에 체결되기 위한 하나 또는 다수의 나사(50)를 구비하는데, 상기 나사들(50)의 머리부(51)에는 별 형상의 홈(51a)이 형성된다. 여기서, 상기 별 형상으로 홈(51a)을 형성하는 이유는 사용자가 통상 사용되는 드라이버를 사용하여 기판(400)을 히트 싱크 몸체(310)로부터 임의적으로 분리하는 것을 방지하고자하는 데 이유가 있다. 따라서, 상기 나사(50) 머리부(51)에 형성되는 홈(51a)은 상기 별 형상 이외에 다각의 형상 및 통상 나사에 사용되는 일자 또는 십자를 제외한 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
이에 더하여, 상기 기판(400)의 상면에는 상기 기판(400)의 중심으로부터 방사상으로 형성되며 상기 기판(400)의 재질과 동일 재질로 이루어지는 다수의 환형의 돌기들(411)이 더 형성될 수 있다.
그리고, 상기 기판(400)은 클러드 메탈(clad metal)과, 메탈 및 FR4 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
특히, 본 발명에 있어서, 기판은 클러드 메탈로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기의 클러드 메탈에 대하여 설명하면 다음과 같다.
상기 클러드 메탈은 금속 또는 비금속을 두겹 이상 맞붙인 재료, 즉 이종 접합 메탈을 통칭하는 의미로, 모재가 갖지 않는 새로운 특성을 부가한 재료를 의미한다. 이는 단일의 금속으로 얻을 수 없는 다양한 성질을 보충해 특수한 요구에 합치시키는 것이 가능한 잇점을 갖는다.
예컨데, 구리-알루미늄-구리 또는 구리-스테인레스-구리 등으로 이종 접합한 예를 들 수 있다.
이에 따라, 작동시 발열되는 기판(400)의 상면은 상기 환형의 돌기들(411)로 인하여 외부와의 공기 접촉 면적이 증가된다. 따라서, 기판(400) 자체의 열을 급속하게 이동시키어 외부로 방열할 수 있다.
또한, 상기 환형의 돌기들(411)은 히트 싱크(300) 및 베이스 플레이트(200)의 내부에서의 뜨거운 열을 방열할 수도 있다.
한편, 상기 기판(400)의 구성은 다음과 같다.
상기 기판(400)은 기판 몸체(410)와 이 기판 몸체(410)의 하면에 에 형성되는 다수의 엘이디 실장홈들(420)과, 이 엘이디 실장홈들(420)에 실장되는 엘이디들(40)과, 상기 엘이디 실장홈들(420)에 채워지는 채움재(430)로 구성된다.
여기서, 상기 엘이디 실장홈들(420) 각각은 상기 기판 몸체(410)의 다수의 위치에서 일정 깊이로 파여 형성되고 상기 엘이디(40)가 안착되며 바닥면에 상기 엘이디들(40)을 전기적으로 연결하는 전극들(30)을 갖는다.
여기서, 상기 엘이디 실장홈들(420) 각각의 양측벽(421)은 기판 몸체(410)의 상부로부터 하부를 따라 점진적으로 좁아지도록 형성되며, 상기 양측벽(421)의 하단을 서로 연결하는 바닥면(422)은 상기 기판 몸체(410)와 평행하도록 형성된다.
상기 기판 몸체(410)는 메탈과 클러드 메탈과 FR4 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 여기서, 본 발명에서는 기판 몸체가 클러드 메탈로 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 대한 예는 상기에 기술한 바와 동일하기 때문에 생략하기로 한다.
상기 채움재(430)는 상기 엘이디들(40)로부터 발산되는 광을 외부로 전달하며 상기 엘이디 실장홈(420)을 채울 수 있다. 여기서, 상기 채움재(430)는 일정량의 실리콘과 형광체가 서로 혼합되어 이루어지는 것이 좋다.
또한, 상기 엘이디(40)는 상기 전극들(30)에 볼 그리드 어레이(42) 및 와이어 본딩(43) 중 어느 하나를 통하여 연결되는 것이 좋다.
한편, 상기 기판(400)의 하단부에는 상기 엘이디들(40)의 색온도, 즉 R,G,B 각각의 온도를 조절하기 위한 색 필터들(450)이 선택적으로 설치될 수 있다.
여기서, 도 16을 보면, 상기 색 필터들(450)은 상기 기판 몸체(410)의 하단에 나사 체결될 수 있고, 이에 따라, 색 필터들(450)을 선택적으로 기판 몸체(410)로부터 선택적으로 교체할 수 있다.
또한, 상기 기판(400)에는 디밍 회로(dimming circuit)가 더 설치되고, 상기 디밍 회로는 엘이디들(40)로부터 발산되는 광량을 기설정된 값으로 조절할 수 있다.
이에 더하여, 상기 기판(400)은 도 2의 반사판(440)을 더 구비할 수 있다. 상기 반사판(440)은 기판(400)의 하단부에 결합되는 것이 좋다. 따라서, 상기 반사판(440)은 사용자의 선택에 따라 기판(400)에 결합하거나 제거할 수 있다.
다음은, 도 2, 도 12 및 도 13을 참조 하여, 상기 히트 싱크(300)의 하단부에 결합되어 상기 엘이디들(40)로부터 발산되는 광을 외부로 확산시키는 확산 캡(500)에 대하여 설명하도록 한다.
상기 확산 캡(500)은 상기 히트 싱크(300)의 하단과 연결되며 상기 엘이디들(40)로부터 발산되는 광을 전달 받아 상기 전달 받은 위치에 따라 서로 다른 확산량으로 외부로 확산하고, 반구 형상으로 이루어진다.
특히, 상기 확산 캡(500)에는 상기 확산 캡(500)의 중앙부로부터 가장 자리를 따라 점진적으로 크기가 커지는 패턴을 갖는 확산 돌기들(510)이 더 형성된다. 상기 확산 돌기들(510)은 엠보싱 형상으로 이루어진다.
따라서, 상기 확산 돌기(510)는 확산 캡(500)의 하단 중앙부가 가장 크게 형성되고, 이로부터 상방을 향하여 가장 자리부가 가장 작게 형성된다. 즉, 기판(400)에서의 엘이디들(40)로부터 발산되는 광은 확산 캡(500)의 중앙부에서 적게 확산되고, 가장자리부에서 많이 확산된다. 여기서의 광량의 많고 적음은 상대적인 대비의 개념으로써 정확한 수치 한정은 아님이다.
이에 더하여, 상기 확산 돌기들(510)은 상기 확산 캡(500)의 외면과 내면 중 적어도 하나 이상에 형성될 수 있다.
즉, 상기 확산 돌기들(510)은 확산 캡의 내면에 형성되는 것이 바람직하고, 확산 캡의 외면 및 내면에 모두 형성될 수도 있다. 여기서, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 확산 돌기들(510)이 확산 캡의 외면 및 내면 모두에 형성되는 경우에, 이들의 배치 위치는 서로 동일할 수도 있고 서로 어긋나도록 배치될 수도 있다.
이에 따라, 본 발명에서의 확산 돌기들(510)을 갖는 확산 캡(500)에 의하여 엘이디들(40)로부터 발산되는 광은 확산 캡(500)의 외부로 균일한 광량을 형성하면서 방사될 수 있다.
다음은, 도 2 및 도 9 및 도 10을 참조 하여, 베이스 플레이트(200)와 소켓 끼움체(100) 및 베이스 플레이트(200)와 히트 싱크(300)와의 결합 관계를 설명하도록 한다.
상기 베이스 플레이트(200)의 소켓(220)은 소켓 끼움체(100)의 하단과 스크류 결합된다. 그리고, 상기 베이스 플레이트(200)의 하단은 상기 히트 싱크(300)의 상단과 스크류 결합된다.
특히, 도 2를 보면, 본 발명에서 상기 소켓 끼움체(100)와 상기 히트 싱크(300)는 서로 역방향을 이루어 상기 베이스 플레이트(200)와 스크류 결합된다.
예컨대, 상기 소켓 끼움체(100)는 상기 베이스 플레이트(200)의 상단에서 순방향을 따라 결합되고, 상기 히트 싱크(300)는 상기 베이스 플레이트(200)의 하단에서 역방향을 따라 결합된다. 이에 따라서, 상기 소켓 끼움체(100)와 히트 싱크(300)는 서로 결합되는 방향이 반대를 이룰 수 있다. 즉, 이들은 역방향의 나사 결합 구조를 갖는다.
즉, 이의 결합 관계는 사용자에 의하여 확산 캡(500) 및 히트 싱크(300)를 분리하는 경우에 베이스 플레이트(200)가 소켓 끼움체(100)로부터 분리되는 것을 방지하기 위함이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형 가능함은 물론이다.
따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐만 아니라, 이 특허 청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명은 엘이디 전구의 제조분야에 이용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 중공 형상을 이루고, 외면에 상하를 따라 다수의 굴곡을 갖는 방열 날개들을 이루는 방열부들을 갖는 히트 싱크;
    상기 히트 싱크의 하단에 설치되며, 다수의 엘이디들이 실장되는 기판; 및
    상기 히트 싱크의 하단과 연결되며 상기 엘이디들로부터 발산되는 광을 전달 받아 상기 전달 받은 위치에 따라 서로 다른 확산량으로 외부로 확산하는 반구 형상의 확산 캡을 포함하고,
    상기 확산 캡의 두께는 가장자리부로부터 중앙부를 따라 점진적으로 증가되도록 형성되고, 상기 확산 캡 반구 형상의의 확산 돌기들을 구비하고, 상기 확산 돌기들은 상기 확산 캡의 내면에서 상기 확산 캡의 가장자리부로부터 중앙부를 따라 상기 확산 캡의 두께와 비례되도록 크기가 점진적으로 커지도록 형성되고,
    상기 기판은,
    상면으로부터 일정 깊이로 파이고, 양측벽이 상방을 향하여 벌어지는 연속적인 면을 이루는 다수의 엘이디 실장홈들이 형성되며, 상기 엘이디 실장홈들의 바닥면에서 상기 엘이디 실장홈들에 노출되는 전극들이 형성되는 원판 형상의 기판 몸체와;
    상기 엘이디 실장홈들에 삽입되어 상기 전극들과 전기적으로 연결되어 실장되는 엘이디들; 및
    상기 엘이디들로부터 발산되는 광을 외부로 전달하며 상기 엘이디 실장홈에 채워지고, 실리콘과 형광체가 일정량으로 혼합된 채움재를 포함하고,
    상기 엘이디 실장홈들은, 상기 기판 몸체의 다수 위치에서 라우터(router)를 사용하여 상기 기판 몸체에 물리적으로 파여 형성되고,
    상기 기판 몸체의 상면에는 상기 기판 몸체의 중심으로부터 서로 일정 간격을 이루어 방사상으로 형성되도록 상기 기판 몸체의 재질과 동일 재질로 이루어지는 다수의 환형의 돌기들이 형성되고,
    상기 다수의 환형의 돌기들 중 어느 하나의 돌기를 따르는 다수의 위치에는, 상기 다수의 환형의 돌기들 중 어느 하나의 돌기를 포함하여 상기 어느 하나의 돌기 근방의 기판 몸체의 상하를 관통하는 다수의 관통홀들이 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 히트 싱크의 상단에는 그 상단에 소켓이 형성되는 중공 형상의 베이스 플레이트가 나사 결합되되,
    상기 베이스 플레이트의 내부에는 상기 소켓과 전기적으로 연결되는 SMPS 기판이 세워져 설치되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 기판의 상면에는 일자 형상의 지지홈이 형성되는 실리콘 지지체가 더 설치되며,
    상기 SMPS 기판의 하단은 상기 지지홈에 끼워져 지지되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 히트 싱크의 하단에 나사 체결되되,
    상기 나사의 머리부에는 별 형상의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 기판의 상면에는 상기 기판의 중심으로부터 방사상으로 형성되며 상기 기판의 재질과 동일 재질로 이루어지는 다수의 환형의 돌기들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 클러드 메탈과, 메탈 및 FR4 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 히트 싱크는,
    상기 SMPS 기판이 내부에 위치되는 중공 형상의 히트 싱크 몸체와, 상기 히트 싱크 몸체의 외주에 형성되며 상하를 따라 하나 이상의 곡률을 갖는 형상을 이루는 상기 다수의 방열부들을 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 다수의 방열부들 각각은 하나 이상의 곡률을 갖는 상기 방열 날개들이 순차적으로 겹쳐 이루어지고,
    상기 방열 날개들 각각의 양측면부에는 서로 마주보는 하나 이상의 위치에 반원 형태로 돌출형성되는 돌기물들이 형성되어 상기 굴곡을 이루는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 방열 날개들은 일자 형태와 일측으로 휘어진 형태 중 어느 하나의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 다수의 방열부들 각각의 외면에는 돌출 형성되는 다수의 방열 돌기들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 다수의 방열 돌기들 각각은,
    상기 방열부들 각각의 외면에 형성되는 하나 또는 다수의 열점과, 상기 방열부들 각각의 외면에서 상기 방열부의 길이 방향을 따라 일자형으로 돌출 형성되는 일자 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 히트 싱크 몸체의 내주에는 상기 히트 싱크 몸체의 상하 방향을 따르고 일정 간격을 이루어 일측으로 휘어지는 형상으로 형성되는 다수의 보조 방열부가 더 형성되고,
    상기 다수의 보조 방열부 각각의 양측면부에는 서로 마주보는 하나 이상의 위치에 반원 형태로 돌출 형성되는 보조 돌기물들이 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 다수의 방열부들과 상기 다수의 보조 방열부들은 외면이 샌딩 처리되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  14. 제 7항에 있어서,
    상기 히트 싱크는 발포 알루미늄으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 엘이디는 상기 전극들에 볼 그리드 어레이 및 와이어 본딩 중 어느 하나를 통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  16. 제 2항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트의 소켓은 소켓 끼움체와 스크류 결합되고, 상기 베이스 플레이트의 하단은 상기 히트 싱크와 스크류 결합되되,
    상기 소켓 끼움체와 상기 히트 싱크 각각은 서로 역방향을 이루어 상기 베이스 플레이트와 스크류 결합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 상기 엘이디들을 커버할 수 있는 반사판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 기판에는 상기 엘이디들을 덮을 수 있는 색 필터가 선택적으로 더 설치되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  19. 제 2항에 있어서,
    상기 소켓의 내주에는 돌출 형성되는 링 형상의 제 1돌기 라인들이 더 형성되며,
    상기 베이스 플레이트의 내주에는 링 형상의 제 2돌기 라인들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
  20. 제 12항에 있어서,
    상기 다수의 보조 방열부의 외면에는 돌출 형성되는 다수의 열점들이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 전구.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102330905A (zh) * 2011-09-23 2012-01-25 浙江七星电容器有限公司 一种led灯泡的改进结构
JP2012227511A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Lg Innotek Co Ltd 紫外線発光素子パッケージ

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8466611B2 (en) 2009-12-14 2013-06-18 Cree, Inc. Lighting device with shaped remote phosphor
US9625105B2 (en) 2010-03-03 2017-04-18 Cree, Inc. LED lamp with active cooling element
US9316361B2 (en) 2010-03-03 2016-04-19 Cree, Inc. LED lamp with remote phosphor and diffuser configuration
US9310030B2 (en) 2010-03-03 2016-04-12 Cree, Inc. Non-uniform diffuser to scatter light into uniform emission pattern
US9275979B2 (en) 2010-03-03 2016-03-01 Cree, Inc. Enhanced color rendering index emitter through phosphor separation
US9500325B2 (en) 2010-03-03 2016-11-22 Cree, Inc. LED lamp incorporating remote phosphor with heat dissipation features
US8632196B2 (en) 2010-03-03 2014-01-21 Cree, Inc. LED lamp incorporating remote phosphor and diffuser with heat dissipation features
US9057511B2 (en) 2010-03-03 2015-06-16 Cree, Inc. High efficiency solid state lamp and bulb
US8562161B2 (en) 2010-03-03 2013-10-22 Cree, Inc. LED based pedestal-type lighting structure
US10359151B2 (en) 2010-03-03 2019-07-23 Ideal Industries Lighting Llc Solid state lamp with thermal spreading elements and light directing optics
US8931933B2 (en) 2010-03-03 2015-01-13 Cree, Inc. LED lamp with active cooling element
US8882284B2 (en) * 2010-03-03 2014-11-11 Cree, Inc. LED lamp or bulb with remote phosphor and diffuser configuration with enhanced scattering properties
US9024517B2 (en) 2010-03-03 2015-05-05 Cree, Inc. LED lamp with remote phosphor and diffuser configuration utilizing red emitters
US9062830B2 (en) 2010-03-03 2015-06-23 Cree, Inc. High efficiency solid state lamp and bulb
US10451251B2 (en) 2010-08-02 2019-10-22 Ideal Industries Lighting, LLC Solid state lamp with light directing optics and diffuser
USD653366S1 (en) 2010-12-19 2012-01-31 Cree, Inc. LED lamp
KR101244855B1 (ko) * 2011-01-14 2013-03-18 (주)뉴옵틱스 Ｌｅｄ 전구
USD660990S1 (en) 2011-01-19 2012-05-29 Cree, Inc. LED lamp
US9068701B2 (en) 2012-01-26 2015-06-30 Cree, Inc. Lamp structure with remote LED light source
US9234655B2 (en) 2011-02-07 2016-01-12 Cree, Inc. Lamp with remote LED light source and heat dissipating elements
US11251164B2 (en) 2011-02-16 2022-02-15 Creeled, Inc. Multi-layer conversion material for down conversion in solid state lighting
KR101292239B1 (ko) 2011-08-04 2013-07-31 (주)솔라루체 방열성능 극대화 히트싱크 구조를 갖는 ｌｅｄ 조명장치
US9488359B2 (en) 2012-03-26 2016-11-08 Cree, Inc. Passive phase change radiators for LED lamps and fixtures
KR101458807B1 (ko) * 2012-06-25 2014-11-07 남경 주식회사 배광곡선 가변이 가능한 전구형 조명 장치
KR101541889B1 (ko) 2013-06-04 2015-08-06 노명재 산업용 엘이디(led) 조명 램프
KR101309248B1 (ko) * 2013-06-20 2013-09-16 최낙민 엘이디 전구
US9360188B2 (en) 2014-02-20 2016-06-07 Cree, Inc. Remote phosphor element filled with transparent material and method for forming multisection optical elements
KR101980572B1 (ko) * 2017-08-10 2019-05-21 김주일 수전사를 이용한 조명기구용 글로브, 이의 제조방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4527714B2 (ja) * 2003-02-07 2010-08-18 パナソニック株式会社 発光体用金属ベース基板、発光光源、照明装置及び表示装置
KR100574557B1 (ko) * 2003-08-12 2006-04-27 엘지이노텍 주식회사 발광 다이오드 패키지 및 그 제조방법
KR200373156Y1 (ko) * 2004-10-20 2005-01-15 심춘자 전기,전자제품용 히트싱크
JP4740682B2 (ja) * 2005-08-01 2011-08-03 三菱電機株式会社 Ｌｅｄ照明装置
KR100844538B1 (ko) * 2008-02-12 2008-07-08 에스엠크리에이션 주식회사 안정기를 갖는 형광등 소켓에 사용할 수 있는 ｌｅｄ조명등
JP5353216B2 (ja) * 2008-01-07 2013-11-27 東芝ライテック株式会社 Ｌｅｄ電球及び照明器具
KR101019994B1 (ko) * 2008-01-29 2011-03-09 (주)솔라루체 엘이디 램프
JP3142664U (ja) * 2008-04-10 2008-06-19 林健峯 Ｌｅｄ照明灯
KR100910112B1 (ko) * 2008-10-09 2009-08-03 화우테크놀러지 주식회사 조사각 확장 엘이디 램프
KR100904306B1 (ko) * 2009-02-05 2009-06-25 주식회사 파인테크닉스 소켓형 엘이디 등

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012227511A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Lg Innotek Co Ltd 紫外線発光素子パッケージ
CN102330905A (zh) * 2011-09-23 2012-01-25 浙江七星电容器有限公司 一种led灯泡的改进结构

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Publication number Publication date
JP2013503435A (ja) 2013-01-31
KR100980588B1 (ko) 2010-09-06
WO2011025238A3 (ko) 2011-07-07

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