KR100917252B1 - 엘이디 발광 조명등 - Google Patents

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KR100917252B1
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rainwater
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정재옥
양기석
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우진테크 주식회사
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    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

본 발명은 저장된 빗물에 의하여 냉각이 이루어지도록 하는 빗물 냉각방식에 의하여 방열이 이루어지도록 하는 LED 발광 조명등에 관한 것으로, 본 발명의 특징적인 구성은 상부에 측벽 상단보다 낮은 바닥판을 갖는 빗물 수집조가 형성되고, 측벽 하단부의 내측에 기판이 설치되며, 상기 기판의 상부와 상기 측벽과 상기 바닥판으로 이루어지는 공간에 냉각조가 형성되어 상기 빗물 수집조에 수집되는 물이 상기 냉각조에 유입되는 하우징; 상기 기판의 하부에 설치되는 LED; 상기 LED를 보호하기 위하여 설치되며 상기 LED 불빛을 발산시키는 커버를 포함하고, 상기 바닥판에는 빗물 유입홀이 형성되는 것이다.
빗물 수집조, 냉각조, LED, 방열

Description

엘이디 발광 조명등{light with led}
본 발명은 엘이디로 불빛을 발산하는 엘이디 발광 조명등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 빗물을 이용하여 냉각시키는 냉각구조를 갖는 엘이디 발광 조명등에 관한 것이다.
LED 조명등은 많은 열을 방출하기 때문에 방열이 문제시되었고, 이러한 방열문제를 해결하기 위하여 도 1과 같이 히트 싱크를 갖는 출원번호 10-2007-0018257(발명의 명칭:ＬＥＤ 발광 조명등)의 발명이 이루어졌다.
도 1은 종래의 히트싱크 구조의 LED 발광 조명등의 단면도이다.
도 1에 도시된 LED 발광 조명등은, 알루미늄 기판(110)과 냉매판(120)과 히트파이프(130)와 방열 덮개(140)를 포함하여 구성된다. 알루미늄 기판(110)에는 고휘도의 광을 조사하는 복수의 LED(102)가 장착된다. 냉매판(120)은 알루미늄 기판(110)에 장착되어서, 내부를 상하로 순환하는 냉매의 발열작용에 의하여 알루미늄 기판(110)으로부터 전달받은 열을 상부로 방열한다. 냉매판(120)은 내부를 상하로 순환하는 냉매가 기화 응축하면서 알루미늄 기판(110)으로부터 전달받은 열을 상부로 방열한다. 그리고, 냉매판(120)은 알루미늄 기판(110)에 체결나사(P1)에 의해서 나사 체결된다. 즉, 체결 나사(P1)는 알루미늄 기판(110)에 형성된 체결공(110a)과 냉매판(120)에 형성된 체결공(120a)에 나사 체결되어서 알루미늄 기판(110)과 냉매판(120)을 체결한다.
히트파이프(130)는 그 하단이 냉매판(120)에 장착되어서 냉매판(120)으로부터 전달되는 열을 상단으로 전달하여 방열한다. 방열 덮개(140)는 상기 히트파이프(130)의 상단에 결합되어서, 상기 LED(102)에서 발생된 열을 상기 냉매판(120)과 히트파이프(130)를 통해서 전달받아서 외부로 방열한다. 즉, 상기 방열 덮개(140)는 냉매판(120)과 히트파이프(130)를 통해서 전달된 LED(102)의 열을 공랭 방식에 의해서 방열하여 히트싱크(heat sink)의 기능을 수행한다.
이러한 구성으로 이루어진 종래의 방열구조는 환경에 악영향을 미치는 냉매를 사용하여야 하기 때문에 친환경적이라 할 수 없으며, 장시간 사용시에는 냉매가 기화된 상태로 방열 덮개 내부에 존재하기 때문에 방열이 원활히 이루어질 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점에 착안하여 개발된 것으로, 본 발명의 해결과제는 빗물을 저장하고, 저장된 빗물에 의하여 냉각이 이루어지도록 하는 빗물 냉각방식에 의하여 방열이 이루어지도록 하는 LED 발광 조명등을 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 상부에 측벽 상단보다 낮은 바닥판을 갖는 빗물 수집조가 형성되고, 측벽 하단부의 내측에 기판이 설치되며, 상기 기판의 상부와 상기 측벽과 상기 바닥판으로 이루어지는 공간에 냉각조가 형성되어 상기 빗물 수집조에 수집되는 물이 상기 냉각조에 유입되는 하우징; 상기 기판의 하부에 설치되는 LED; 상기 LED를 보호하기 위하여 설치되며 상기 LED 불빛을 발산시키는 커버를 포함하고, 상기 바닥판에는 빗물 유입홀이 형성되는 것이다.
또한, 본 발명에서 상기 측벽에는 상기 냉각조에 물을 일정 높이로 유지하기 위하여 상기 냉각조의 물을 오버-플로우시키는 오버-플로우용 홀이 형성되는 것이 바람직하다.
삭제
삭제
또한, 본 발명에서 상기 바닥판의 상면과 하면에는 각각 방열 블레이드가 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 상기 측벽과 상기 기판 사이에는 방수용 링이 설치되는 것이 바람직하다.
상기의 과제와 해결수단을 갖는 본 발명은 빗물 수집조에서 수집되는 빗물, 안개, 이슬 등의 수분을 수집하여 냉각조로 유입시켜 저장시키고, 냉각조에 저장된 물로 LED의 발광시에 발생된 열을 냉각시킴으로써 친환경적이고, LED를 장시간 사용시에도 빗물 수집조에 형성된 방열 블레이드에 의하여 냉각 효과를 지속적으로 유지할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하는 사시도이고, 도 3은 도 2의 A-A'선의 단면도이다.
LED 발광 조명등은 상부에 빗물 수집조(17)가 형성되고, 빗물 수집조(17)의 외측으로 하향 형성되는 측벽(15)을 갖으며, 측벽(15)의 하단부에 기판(5)이 설치되고, 기판(5)의 상부공간과 측벽과 상기 빗물 수집조(17)의 바닥판(37) 사이에 냉각조(29)가 형성되는 하우징(31)과, 기판(5)의 하면에 설치된 LED(3)를 보호하고, LED(3) 불빛을 외부로 발산하는 투명체의 커버(29)로 이루어진다.
하우징(31)의 목(19)은 전주와 연결되는 연결봉(21)과 나사(23), (25)에 결합된다.
또한, 기판(5)은 알루미늄재질의 기판이나 절연체로 이루어진 기판 모두 사용될 수 있으나, 실시예에서는 절연체의 기판을 사용하는 것으로 설명하기로 한다.
하우징(31)의 하부 외주면 내측에는 돌출턱(33)이 형성되고, 기판(5)의 외주면에는 누수 방지링(35)이 끼워진 상태에서 돌출턱(33)위에 외주면이 안착되고, 기판(5)의 상면에는 금속체로 이루어진 열전달판(7)이 안착된다. 이때 열전달판(7)은 기판(5)과 전기적인 단락이 발생되지 않도록 기판(5)의 전기회로 부분과는 적절한 절연이 이루어지도록 하는 것은 주지의 사실이다.
열전달판(7)의 상면에는 방열을 위한 방열 블레이드(9)가 일정 높이로 형성된다. 도 3에서 방열 블레이드(9)는 횡방향으로 설치된 것만을 편의상 도시하였으나, 종방향의 방열 블레이드도 함께 설치될 수 있고, 다양한 변형적인 방열 블레이드가 설치될 수 있다(이하 같음).
하우징(31)의 상부에는 하우징 측벽(15)의 상단으로부터 하향되게 일정 깊이의 바닥판(37)이 설치되는 빗물 수집조(17)가 형성되고, 빗물 수집조(17)의 바닥판(37)의 상면에는 상향 방열 블레이드(13)가, 바닥판(37)의 하면에는 하향 방열 블레이드(11)가 각각 형성된다.
또한, 바닥판(37)의 하부에는 열전달판(7)과 하우징(31)의 측벽(15) 사이에 형성되어 빗물(39)이 저장되며, 저장된 빗물(39)로 방열 블레이드들(9), (11)의 열을 냉각시키는 냉각조(29)를 형성한다. 또한, 빗물 수집조(17)의 바닥판(37)에는 빗물 유입홀(27)이 형성되어 있어 빗물 수집조(17)에 수집된 빗물이 냉각조(29)로 흘러 들어가게 된다.
또한, 하우징(31)의 측벽(15)의 일정 높이에는 오버-플로우(over-flow)용 홀(41)이 형성되어 있어 우천시 많은 빗물이 냉각조(29) 내부에 유입되게 되면 오버-플로우용 홀을 통하여 냉각조(29)의 빗물이 외부로 흘러나가도록 한다. 오버-플로우용 홀에는 유도관이 설치될 수 있으나, 단순히 홀만으로 사용될 수 있음은 당업자에게 주지의 사실이다.
전주상에 설치된 LED 발광 조명등은 빗물 수집조(17)에는 비가 오거나 안개 또는 이슬에 의하여 물이 수집되게 되고, 여기에 수집된 수분은 빗물 유입홀(27)을 통하여 냉각조(29)로 흘러들어가게 된다. 이와 같이 냉각조(29)로 수분이 원활하게 유입되도록 빗물 유입홀(27)은 바닥판(37)의 가장 낮은 높이로 형성하는 것이 바람직하다.
빗물 유입홀(27)을 통하여 유입된 냉각조(29)의 물은 LED(3)의 점등으로 발생되는 열전달판(7), 방열 블레이드(9), (11)을 냉각시키게 된다.
도 1은 종래의 히트싱크 구조의 LED 발광 조명등의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하는 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A'선의 단면도이다.

Claims (5)

  1. 상부에 측벽 상단보다 낮은 바닥판을 갖는 빗물 수집조가 형성되고, 측벽 하단부의 내측에 기판이 설치되며, 상기 기판의 상부와 상기 측벽과 상기 바닥판으로 이루어지는 공간에 냉각조가 형성되어 상기 빗물 수집조에 수집되는 물이 상기 냉각조에 유입되는 하우징;
    상기 기판의 하부에 설치되는 LED;
    상기 LED를 보호하기 위하여 설치되며 상기 LED 불빛을 발산시키는 커버를 포함하고,
    상기 바닥판에는 빗물 유입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 발광 조명등.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에서, 상기 측벽에는 상기 냉각조에 물을 일정 높이로 유지하기 위하여 상기 냉각조의 물을 오버-플로우시키는 오버-플로우용 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 발광 조명등.
  4. 청구항 1 또는 청구항 3에서, 상기 바닥판의 상면과 하면에는 각각 방열 블레이드가 설치되는 것을 특징으로 하는 LED 발광 조명등.
  5. 청구항 1 또는 청구항 3에서, 상기 측벽과 상기 기판 사이에는 방수용 링이 설치되는 것을 특징으로 하는 LED 발광 조명등.
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