KR100934501B1 - 방열 장치 및 이를 이용한 가로등 - Google Patents

방열 장치 및 이를 이용한 가로등 Download PDF

Info

Publication number
KR100934501B1
KR100934501B1 KR1020090004765A KR20090004765A KR100934501B1 KR 100934501 B1 KR100934501 B1 KR 100934501B1 KR 1020090004765 A KR1020090004765 A KR 1020090004765A KR 20090004765 A KR20090004765 A KR 20090004765A KR 100934501 B1 KR100934501 B1 KR 100934501B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat
heat dissipation
fin unit
dissipation fin
base plate
Prior art date
Application number
KR1020090004765A
Other languages
English (en)
Inventor
공종현
Original Assignee
공종현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 공종현 filed Critical 공종현
Application granted granted Critical
Publication of KR100934501B1 publication Critical patent/KR100934501B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S13/00—Non-electric lighting devices or systems employing a point-like light source; Non-electric lighting devices or systems employing a light source of unspecified shape
    • F21S13/02—Devices intended to be fixed, e.g. ceiling lamp, wall lamp
    • F21S13/10—Devices intended to be fixed, e.g. ceiling lamp, wall lamp with a standard, e.g. street lamp
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/08—Lighting devices intended for fixed installation with a standard
    • F21S8/085—Lighting devices intended for fixed installation with a standard of high-built type, e.g. street light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
    • F21V21/10—Pendants, arms, or standards; Fixing lighting devices to pendants, arms, or standards
    • F21V21/116—Fixing lighting devices to arms or standards
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/51—Cooling arrangements using condensation or evaporation of a fluid, e.g. heat pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/72—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S362/00—Illumination
    • Y10S362/80—Light emitting diode

Abstract

본 발명은 방열장치 및 이를 이용한 가로등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열원으로부터 발생된 고열을 효과적으로 방출시킬 수 있는 방열장치 및 가로등에 관한 것이다.
본 발명의 방열장치는 열을 발생시키는 열원의 상부에 설치되어 상기 열원으로부터 발생된 열을 전달받는 베이스플레이트와, 베이스플레이트의 상부에 다수의 방열핀들이 적층되어 형성된 방열핀유니트와, 방열핀유니트를 지지하며 상기 베이스플레이트에서 전달받은 열을 방열핀유니트로 방출하는 다수의 열전달부재와, 방열핀유니트에 형성되어 상기 방열핀유니트의 하부에서 가열된 공기를 상기 방열핀유니트의 상부로 통기시키는 통기수단을 구비한다.
본 발명에 의하면 열전달부재를 이용하여 발광다이오드 모듈에서 발생하는 고온의 열을 신속하게 방열핀으로 방출하여 냉각효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 방열핀유니트에 하부에서 가열된 공기가 상부로 유통되는 열유통부를 형성함으로써 공기의 순환에 의해 냉각효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
가로등, 히트 파이프, 방열핀, 발광다이오드, 통기

Description

방열 장치 및 이를 이용한 가로등{Apparatus for radiating heat and street lamp thereof}
본 발명은 방열장치 및 이를 이용한 가로등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열원으로부터 발생된 고열을 효과적으로 방출시킬 수 있는 방열장치 및 가로등에 관한 것이다.
일반적으로 발광 다이오드는 고체 발광 표시 소자 중의 하나로 빛의 3원색인 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 포함하는 단색 발광 소자뿐만 아니라 다양한 분야에 응용될 수 있는 백색광의 LED가 구현되었다.
발광 소자를 이용한 조명 시설의 경우 일반 형광등과는 달리 점등회로가 단순하고, 인버터회로와 철심형 안정기가 불필요하며, 전력소모가 적고 수명이 약 10 배 이상 되기 때문에 유지나 보수비용이 적은 장점이 있다.
이에 따라 발광 소자의 응용 분야는 일반 표시 장치에서 디스플레이의 백라이트용 발광원은 물론 백열전구나 형광램프, 가로등을 대체할 수 있는 차세대 조명 설비로 점차 그 활용범위가 확대되는 추세이다.
이러한 발광소자를 이용한 가로등에 있어서, 종래에는 다수개의 발광소자가 부착된 기판의 배면에 위치하는 덮개를 금속재로 형성하거나 그 덮개에 복수개의 방열 및 대기 순환공을 형성하여 자연방열에 의해 고광도의 발광소자로부터 발생하는 열을 방출시켜 냉각시키고 있다.
하지만 자연방열에 의한 가로등의 방열구조는 그 방열량에 한계가 있어 방열되는 열량보다 발광소자에서 발생하는 열량이 더 많아 지속적으로 가열되는 문제점이 있다.
고온의 발열은 가로등의 특성 열화 및 고장의 가장 큰 원인으로 들 수 있는 것은 열적 스트레스를 발생시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해 열 전도성이 우수한 금속물질을 이용한 히트싱크 또는 슬러그와 같은 히트씽크를 발광 칩 하부에 장착하여 발광소자의 열적 스트레스를 어느 정도까지는 줄일 수 있다. 하지만, 이는 금속이 갖고 있는 열전도도의 한계로 인한 냉각 효율이 여전히 낮다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 발광다이오드 모듈에서 발생하는 고온의 열을 방열핀을 통하여 효과적으로 방출할 수 있는 방열장치 및 이를 이용한 가로등을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방열장치는 열을 발생시키는 열원의 상부에 설치되어 상기 열원으로부터 발생된 열을 전달받는 베이스플레이트와; 상기 베이스플레이트의 상부에 다수의 방열핀들이 적층되어 형성된 방열핀유니트와; 상기 방열핀유니트를 지지하며 상기 베이스플레이트에서 전달받은 열을 상기 방열핀유니트로 방출하는 다수의 열전달부재와; 상기 방열핀유니트에 형성되어 상기 방열핀유니트의 하부에서 가열된 공기를 상기 방열핀유니트의 상부로 통기시키는 통기수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 열전달부재는 상기 방열핀유니트를 상하로 관통하여 설치되며 하부가 상기 베이스플레이트와 접촉되며 내부에 공기가 유통되는 공기통로가 형성된 본체로 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 열전달부재는 상기 방열핀유니트를 상하로 관통하여 설치되며 하부가 상기 베이스플레이트와 접촉되고 내부에 열교환매체가 채워진 히트파이프인 것을 특징으로 한다.
상기 통기수단은 상기 각 방열핀에 형성된 관통공들이 정렬되어 상기 방열핀 유니트의 상부와 하부를 연통시키는 열유통부로 구비되며, 상기 방열핀은 상기 관통공이 형성된 단면의 가장자리에서 하방으로 돌출되어 하부에 인접한 방열핀의 관통공에 삽입되는 립이 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가로등은 도로변에 설치된 지주에 지지되는 헤드부의 내부에 설치되며 다수의 발광다이오드가 장착된 발광다이오드 모듈과; 상기 발광다이오드 모듈이 하부에 장착된 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트의 상부에 다수의 방열핀들이 적층되어 형성된 방열핀유니트와, 상기 방열핀유니트를 지지하며 상기 베이스플레이트에서 전달받은 열을 상기 방열핀유니트로 방출하는 다수의 열전달부재와, 상기 방열핀유니트에 형성되어 상기 방열핀유니트의 하부에서 가열된 공기를 상기 방열핀유니트의 상부로 통기시키는 통기수단을 가지는 방열장치;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 방열장치는 상기 방열핀 유니트의 상부에 설치되어 상기 본체의 방열면적을 넓히는 방열판을 더 구비하며, 상기 열전달부재는 상기 방열핀유니트를 상하로 관통하여 설치되며 하부가 상기 베이스플레이트와 접촉되며 내부에 공기가 유통되는 공기통로가 형성된 본체로 구비되며, 상기 베이스플레이트의 상부에는 상방으로 돌출되어 일정 간격으로 나란하게 형성되며 상기 발광다이오드와 각각 대응되는 위치에 상기 본체의 하부가 삽입되는 제 1삽입구가 형성된 돌기가 구비되며, 상기 방열판에는 상기 제 1삽입구와 대응되는 위치에 상기 본체의 상부가 삽입되는 제 2삽입구가 형성된 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 열전달부재를 이용하여 발광다이오드 모듈에서 발생하는 고온의 열을 신속하게 방열핀으로 방출하여 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 방열핀유니트에 하부에서 가열된 공기가 상부로 유통되는 열유통부를 형성함으로써 공기의 순환에 의해 냉각효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가로등에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 적용된 헤드부의 내부를 나타내는 종단면도이고, 도 3은 도 1에 적용된 방열유니트를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 분리사시도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가로등에 적용된 헤드부의 내부를 나타내는 종단면도이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가로등에 적용된 방열핀을 나타내는 사시도이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등은 도로변에 소정의 간격으로 설치되는 것으로 그 일 실시예를 도 1 내지 도 4에 나타내 보였다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 가로등(10)은 도로변에 소정의 간격으로 설치되는 것으로 지주(11)와, 지주(11)로부터 연장되는 서포트부재(12)와, 서포트 부재(12)의 단부에 설치되는 헤드부(20)를 구비한다. 지주(11)와 서포트 부재(12)는 그 높이와 모양이 도로의 특성 및 주변환경 및 특화된 도시의 특성을 고려하여 다 양하게 형성될 수 있다.
헤드부(20)는 하부가 개방된 내부 공간부를 가지는 케이스(21)와, 케이스(21)의 하부에 탈부착이 가능하도록 결합되며 광을 투과시키는 커버(25)를 구비한다. 그리고 도시되지 않았지만 헤드부(20)의 내부와 외부는 공기가 유통될 수 있는 구조를 가진다. 가령 케이스(21)의 일측에는 공기가 유출입되는 통기공이 형성될 수 있다.
헤드부(20)의 내부에는 조명을 위한 발광다이오드 모듈(50)이 설치된다. 발광다이오드 모듈(50)은 다수의 발광다이오드(55)와, 발광다이오드(55)가 특정패턴으로 표면 실장된 PCB기판(51)으로 이루어진다.
발광다이오드 모듈(50)에 장착된 발광다이오드는 통상적으로 고휘도의 광을 조사하는 발광다이오드를 이용하므로 조명시 고온의 열이 생성된다. 따라서 본 발명은 발광다이오드 모듈(51)에서 생성되는 고온의 열을 외부로 방출하기 위해서 방열장치(30)가 헤드부(20)의 내부에 구비된다.
방열장치(30)는 하부에 발광다이오드 모듈(50)이 장착된 베이스플레이트(39)와, 베이스플레이트(39)의 상부에 수직상방으로 설치되는 다수의 열전달부재와, 열전달부재(35)의 상부에 설치되는 방열판(31)과, 베이스플레이트(39)와 방열판(31) 사이에 다수의 방열핀(33)이 적층되어 형성된 방열핀유니트(32)를 가진다.
베이스플레이트(39)는 일정한 두께를 가지는 사각 판형으로 형성되며, 발광다이오드 모듈(50)로부터 발생된 열이 최초 전달되는 것으로서, 열 전도성이 좋은 동 재질이나 알루미늄 재질을 이용할 수 있다. 베이스플레이트(39)는 헤드부(20)의 내측에 볼트 등에 의해 고정된다.
열전달부재는 베이스플레이트(39)에 다수가 일정 간격으로 설치된다. 도시된 예에서 열전달 부재로 히트 파이프(Heat Pipe)(35)를 이용한다. 히트파이프(35)는 내부에 채워진 열교환매체가 연속적으로 기상-액상 간의 상변화 과정을 통하여 양단 사이에 열을 전달하는 장치로 잠열(Latent Heat)을 이용하여 열을 이동시킴으로써, 단일상(Single Phase)의 열교환매체를 이용하는 통상적인 열전달 기기에 비해 매우 큰 열전달 성능을 발휘한다.
히트파이프(35)는 내부에 공간이 형성된 밀폐된 구조를 가진다. 그리고 히트파이프(35)의 내부공간에는 열교환매체가 채워진다. 히트파이프(35)의 재료 및 형태, 열교환매체의 종류, 작동온도 등에 따라 다양하게 분류된다. 도시된 예에서는 파이프형 히트파이프를 이용하고 있지만, 이외에도 다양한 통상의 히트파이프를 이용할 수 있음은 물론이다.
열교환매체는 히트 파이프(35)의 성능을 결정하는 중요한 요소로서, 0 내지 810℃의 융점과, 3 내지 900℃의 비등점을 갖는 물질을 사용한다. 열교환매체로 물을 이용할 수 있다. 이외에도 메탄올, 아세톤, 증류수, 수은, He, N2, CHClF2, NH3, CCl2F2 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
이러한 히트 파이프(35)는 페이스트를 이용하여 베이스플레이트(39)의 상면에 접착시켜 설치한다. 열원인 발광 다이오드 모듈(50)로부터 발생한 열은 히트파이프(35)의 하부인 수열부에서 흡수되고, 흡수된 열은 열교환매체가 증발시켜 열원 을 냉각시키고, 기화된 증기가 히트 파이프(35) 내부의 공간으로 이동하면서 히트파이프(35)의 상부인 방열부에서 열을 방출하고 다시 액화되어 벽면을 타고 수열부로 되돌아온다. 이후 열교환매체는 발광 다이오드 모듈(50)로부터 열을 다시 받아 증발하는 작동을 반복한다. 이러한 원리로 히트 파이프(35)는 열교환매체의 증발 잠열을 이용하여 작은 온도차에서도 무동력으로 열을 효과적으로 이송할 수 있다. 즉, 액체의 온도변화에 따른 증발, 응축의 잠열에 의해 열을 이동시킬 수 있다.
한편, 히트파이프(35)의 내벽면에 모세관(미도시)을 형성하여 기체-액체 계면에서 생성되는 모세압 차이에 의해 열교환매체가 수열부로 귀환하는 능력을 향상시킬 수 있다.
방열유니트(32)는 다수의 방열핀(33)이 상하로 적층되어 형성된다. 방열핀(33)은 동 또는 알루미늄재질로 형성되며, 히트파이프(35)에서 방출되는 열을 외부로 방열시킨다. 방열유니트(33)에는 히트파이프(35)가 수직으로 관통하여 설치되도록 다수의 삽입공(71)이 형성된다. 상기 삽입공(71)이 히트파이프(35)가 삽입됨으로써 각각의 방열핀(33)들은 상호 이격되도록 지지될 수 있다. 이 경우 히트파이프(35)는 삽입공(71)에 억지끼움될 수 있다.
그리고 상기 방열핀유니트(32)에는 방열핀유니트(32)의 하부에서 가열된 공기를 방열핀유니트(32)의 상부로 통기시키는 통기수단이 구비된다. 통기수단은 다양한 예로 실시될 수 있다. 도면에 도시된 일 실시예로 방열유니트(32)의 상부와 하부를 연통시키는 열유통부로 구비된다. 열유통부는 방열핀 유니트(32)를 상하로 관통시켜 형성한 다수의 열 유통통로(75)로 이루어진다. 열 유통통로(75)는 각 방 열핀(33)에 형성된 관통공들이 상하로 정렬되도록 방열핀(33)들을 적층함으로써 형성된다.
이러한 열유통부는 히트파이프(35)를 보조하여 베이스플레이트(39)에 의해 가열된 공기를 방열유니트(32)의 상부로 순환시킴으로써 베이스플레이트(39)를 더욱 빨리 방열시킬 수 있다.
방열핀유니트(32)의 상부에 설치된 방열판(31)은 히트파이프(35)의 방열부에서 방출되는 열을 전달받아서 공기 중으로 방출하는 역할을 한다. 이러한 방열판(31)은 히트파이프(35)에서 방출하는 열량을 증대시켜 냉각효율을 향상시킬 수 있다. 방열판(31)의 상부는 요철이 형성되어 표면적을 확대시킨다. 방열판(31)은 열전도성이 좋은 동 같은 금속을 소재를 이용한다. 이외에도 알루미늄 등을 이용할 수 있다. 방열판(31)에는 히트파이프(35)의 상부가 삽입될 수 있도록 각 히트파이프(35)와 대응되는 위치에 삽입구(77)가 형성된다.
그리고 도시된 바와 달리 방열장치(30)는 방열판(31)이 생략된 구성을 가질 수 있음은 물론이다.
한편, 도 6에서는 방열핀(60)의 다른 예를 도시하고 있다. 도 6에 도시된 방열핀(60)은 파형 형상을 가지며, 히트파이프가 삽입되는 다수의 삽입공(61)이 형성된다. 그리고 통기수단으로 공기가 유통되는 다수의 유통공(63)이 형성된다. 이러한 유통공(63)은 방열핀(60)의 상하로 다수가 적층됨으로써 열 유통통로를 형성한다. 그리고 유통공(63)의 가장자리에는 돌기(65)가 경사지도록 형성되어 유통공(63)으로 유통되는 공기를 난류화시킴으로써 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 가로등(10)은 헤드부(20)의 내부에 히트파이프를 이용한 방열장치(30)가 설치되어 발광다이오드 모듈(50)로부터 발생된 고온의 열을 효과적으로 방열시킬 수 있다.
도 5에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방열장치를 나타내고 있다. 도 5를 참조하면, 베이스플레이트(39)에는 발광다이오드 모듈(50)에 장착된 발광다이오드(55)와 대응되는 위치에 다수의 삽입구가 형성된다. 그리고 히트파이프(35)의 하부가 삽입구에 삽입된 형태로 히트파이프(35)가 설치된다. 따라서 히트파이프(35)의 하단은 발광다이오드 모듈(50)과 직접 접촉되므로 방열 효율을 향상시킬 수 있다.
그리고 방열장치의 방열판(41)은 케이스(21)의 상부에 케이스와 일체로 형성되므로 방열판(41)은 대기와 직접 접촉하여 열교환이 이루어진다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 방열장치를 도 7 및 도 8에 도시하고 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 방열장치(80)는 하부에 발광다이오드 모듈(50)이 장착된 베이스플레이트(81)와, 열전달부재와, 방열핀유니트(90)와, 방열판(100)으로 구비된다.
베이스플레이트(81)의 양 가장자리에는 측벽(83)이 형성된다. 베이스플레이트(81)의 상부에는 다수의 돌기(85)가 일정 간격으로 나란하게 형성된다. 돌기(85)는 방열핀유니트(90)를 베이스플레이트(81)로부터 일정 높이로 이격되도록 하여 공기의 순환을 원활하게 한다. 그리고 발광다이오드(55)와 각각 대응되는 위치에 연결부재가 삽입되는 제 1삽입구가 돌기(85)에 형성된다. 제 1삽입구는 돌기(85)의 상부에서 하방으로 일정 깊이로 인입되어 형성되거나, 돌기(85)의 상부에서 베이스플레트(81)의 하부까지 관통되어 형성될 수 있다.
베이스플레이트(81)의 상부에는 다수의 방열핀이 적층되어 형성된 방열유니트(90)가 설치된다. 그리고 방열유니트(90)를 수직으로 관통하여 다수의 열전달부재가 설치된다.
도시된 예에서 열전달 부재로 일정한 길이를 가지는 관형의 본체(110)가 이용된다. 본체(110)의 내부에는 공기통로(115)가 형성되며, 상부 및 하부는 공기통로가 외부와 연통되도록 개방된다. 본체(110)는 동이나 알루미늄 등 열전도율이 높은 금속소재로 형성된다. 본체(110)는 관형 이외에도 내부가 비어있지 않은 봉형상으로 형성될 수 있다. 본체(110)의 하부는 상기 제 1삽입구에 삽입되어 설치된다.
본체(110)는 베이스플레이트(81)에서 흡수된 열을 전달받아 방열핀유니트(90)로 열을 방출시켜 방열효율을 증대시킨다. 특히 가열된 공기가 공기통로(115)를 따라 상부로 배출되므로 방열효율을 더욱 향상시킬 수 있다. 이 경우 공기의 순환을 향상시키기 위해 도 10에 도시된 바와 같이 본체(110)의 측면에는 다수의 통풍구(117)가 형성될 수 있다. 통풍구(117)는 본체(110)의 하부에 형성되어 있으므로 가열된 공기가 하부측에서 유입되어 공기통로(115)를 따라 상승하게 된다. 이외에도 통풍구(117)는 본체(110)의 측면 하부에서부터 상부에 이르기까지 전체적으로 형성될 수 있다. 열전달부재로 도시된 본체 이외에도 상술한 히트파이프가 이용하거나 통상적인 동 파이프나 알루미늄 파이프를 이용할 수 있음은 물론이다. 또한, 본체(110)의 형상은 도시된 원형 이외에도 사각이나 오각 등 다양한 형 상으로 형성될 수 있으며, 본체(110)의 내부에 형성된 공기통로(115) 역시 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
그리고 통기수단으로 각 방열핀(91)에 형성된 관통공들이 정렬되어 상기 방열핀 유니트(90)의 상부와 하부를 연통시키는 열유통부로 구비된다. 열유통부는 방열핀 유니트(90)를 상하로 관통시켜 형성한 다수의 열 유통통로(95)로 이루어진다. 열 유통통로(95)는 각 방열핀(91)에 형성된 관통공들이 상하로 정렬되도록 방열핀(91)들을 적층함으로써 형성된다.
방열핀(91)은 도 9에 도시된 바와 같이 관통공이 형성된 단면의 가장자리에서 하방으로 돌출되어 하부에 인접한 방열핀의 관통공에 삽입되는 립(97)이 형성된다. 이러한 립(97)에 의해 방열핀(91)의 적층시 방열핀(91) 사이가 일정 간격으로 이격되도록 한다. 또한 립(97)은 열유통통로(95)를 따라 이동하는 공기가 방열핀 (91)사이의 공간으로 새어나가지 않도록 방열핀(91) 사이의 공간으로부터 열유통통로(95)를 격리시킨다. 그리고 립(97)에 의해 열유통통로(95)의 내측에 톱니형상의 요철이 형성되어 공기의 난류화를 유도할 수 있다.
방열판(100)에는 상기 제 1삽입구와 대응되는 위치에 상기 본체(110)의 상부가 삽입되는 제 2삽입구가 형성된다. 바람직하게는 제 2삽입구는 본체(110)의 공기통로(115)가 외부로 노츨되도록 관통되어 형성된다. 따라서 본체(110)의 가열시 공기통로(115)를 따라 상승하는 가열공기가 외부로 순환됨으로써 공기의 순환을 용이하게 한다.
그리고 방열판(100)은 베이스플레이트의 가장자리에 형성된 측벽(83)의 상부 에 탈부착이 가능하도록 결합된다. 이를 위해 측벽(83)과 대응되는 방열판(100)의 가장자리의 하부에는 삽입홈이 마련된 결합부가 형성되고, 결합부의 삽입홈에 측벽(83)의 상부가 삽입되는 구조를 가진다.
이상, 본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 등록청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가로등을 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1에 적용된 헤드부의 내부를 나타내는 종단면도이고,
도 3은 도 1에 적용된 방열장치를 나타내는 사시도이고,
도 4는 도 3의 분리사시도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방열장치를 나타내는 헤드부의 종단면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 방열장치에 적용된 방열핀을 나타내는 사시도이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 방열장치를 나타내는 종단면도이고,
도 8은 도 7의 요부를 발췌한 사시도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 방열장치를 나타내는 종단면도이고,
도 10은 도 9에 적용된 열전달부재를 나타내는 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11: 지주 20: 헤드부
21: 케이스 25: 커버
30: 방열장치 31: 방열판
33: 방열핀유니트 35: 히트파이프
39: 베이스플레이트 50: 발광다이오드 모듈

Claims (6)

  1. 열을 발생시키는 열원의 상부에 설치되어 상기 열원으로부터 발생된 열을 전달받는 베이스플레이트와;
    상기 베이스플레이트의 상부에 다수의 방열핀들이 적층되어 형성된 방열핀유니트와;
    상기 방열핀유니트를 지지하며 상기 베이스플레이트에서 전달받은 열을 상기 방열핀유니트로 방출하는 다수의 열전달부재와;
    상기 방열핀유니트에 형성되어 상기 방열핀유니트의 하부에서 가열된 공기를 상기 방열핀유니트의 상부로 통기시키는 통기수단;을 구비하고,
    상기 통기수단은 상기 각 방열핀에 형성된 관통공들이 정렬되어 상기 방열핀 유니트의 상부와 하부를 연통시키도록 형성된 다수의 열 유통통로를 갖는 열유통부로 구비되며,
    상기 방열핀은 상기 관통공이 형성된 단면의 가장자리에서 하방으로 돌출되어 하부에 인접한 방열핀의 관통공에 삽입되는 립이 형성되고,
    상기 열전달부재는 상기 방열핀유니트를 상하로 관통하도록 설치되어 하부가 상기 베이스플레이트와 접촉되고 상부 및 하부가 개방되고 내부에는 공기가 유통되는 공기통로가 형성되며 측면에는 상기 공기통로와 연통되는 다수의 통풍구가 형성된 본체로 구비된 것을 특징으로 하는 방열장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 도로변에 설치된 지주에 지지되는 헤드부의 내부에 설치되며 다수의 발광다이오드가 장착된 발광다이오드 모듈과;
    상기 발광다이오드 모듈이 하부에 장착되며 상기 발광다이오드 모듈로부터 발생된 열을 전달받는 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트의 상부에 다수의 방열핀들이 적층되어 형성된 방열핀유니트와, 상기 방열핀유니트를 지지하며 상기 베이스플레이트에서 전달받은 열을 상기 방열핀유니트로 방출하는 다수의 열전달부재와, 상기 방열핀유니트에 형성되어 상기 방열핀유니트의 하부에서 가열된 공기를 상기 방열핀유니트의 상부로 통기시키는 통기수단을 가지는 방열장치;를 구비하고,
    상기 통기수단은 상기 각 방열핀에 형성된 관통공들이 정렬되어 상기 방열핀 유니트의 상부와 하부를 연통시키도록 형성된 다수의 열 유통통로를 갖는 열유통부로 구비되며,
    상기 방열핀은 상기 관통공이 형성된 단면의 가장자리에서 하방으로 돌출되어 하부에 인접한 방열핀의 관통공에 삽입되는 립이 형성되고,
    상기 열전달부재는 상기 방열핀유니트를 상하로 관통하도록 설치되어 하부가 상기 베이스플레이트와 접촉되고 상부 및 하부가 개방되고 내부에는 공기가 유통되는 공기통로가 형성되며 측면에는 상기 공기통로와 연통되는 다수의 통풍구가 형성된 본체로 구비된 것을 특징으로 하는 가로등.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 방열장치는 상기 방열핀 유니트의 상부에 설치되어 상기 본체의 방열면적을 넓히는 방열판을 더 구비하고,
    상기 베이스플레이트는 양 가장자리에서 상방으로 연장되어 형성되며 상기 방열판과 결합하는 측벽과, 상면에서 상방으로 돌출되어 일정 간격으로 나란하게 형성되며 상기 발광다이오드와 각각 대응되는 위치에 상기 본체의 하부가 삽입되는 제 1삽입구가 형성된 돌기가 구비되고,
    상기 방열판은 상기 제 1삽입구와 대응되는 위치에 형성되며 상기 본체의 상부가 삽입되는 제 2삽입구와, 상기 측벽과 대응되는 하부에 형성되어 상기 측벽의 상부가 결합 및 분리가능하도록 삽입되는 삽입홈이 마련된 결합부가 구비된 것을 특징으로 하는 가로등.
KR1020090004765A 2008-09-30 2009-01-20 방열 장치 및 이를 이용한 가로등 KR100934501B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20080095851 2008-09-30
KR1020080095851 2008-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100934501B1 true KR100934501B1 (ko) 2009-12-30

Family

ID=41684896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090004765A KR100934501B1 (ko) 2008-09-30 2009-01-20 방열 장치 및 이를 이용한 가로등

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100934501B1 (ko)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101846300A (zh) * 2010-04-16 2010-09-29 江苏尚恩光电科技有限公司 一种led灯具的蜂窝型散热装置
KR100995164B1 (ko) 2010-06-22 2010-11-17 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR101018128B1 (ko) 2010-06-22 2011-02-25 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR101018229B1 (ko) 2010-06-22 2011-02-28 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR101018163B1 (ko) 2010-06-22 2011-02-28 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR200454625Y1 (ko) * 2010-08-27 2011-07-15 이재용 원적외선을 방출하는 옥을 구비한 볼라드형 조명 장치
KR101075950B1 (ko) 2010-05-04 2011-10-21 (주)지맥 Ｌｅｄ조명등의 방열구조체
WO2011162487A3 (ko) * 2010-06-22 2012-03-01 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
CN102509520A (zh) * 2011-11-08 2012-06-20 吴小刚 一种led显示屏的通风散热结构及散热方法
KR101264401B1 (ko) 2012-08-30 2013-05-14 강희돈 효율적인 방열특성을 갖는 가로등 장치
KR101422691B1 (ko) * 2013-09-16 2014-07-23 홍진표 가로등용 조명 장치
US8827522B2 (en) 2012-08-09 2014-09-09 Hyundai Motor Company Moisture generation preventing structure of vehicle head lamp
KR101477688B1 (ko) * 2014-09-16 2014-12-31 (주) 파루 엘이디 모듈의 방열장치
KR101505830B1 (ko) * 2014-10-29 2015-03-30 에이치케이테크 주식회사 엘이디 램프조립체
US9068713B2 (en) 2011-09-20 2015-06-30 Hyundai Motor Company Dew condensation delay device of head lamp for vehicle
KR20200125854A (ko) 2019-04-26 2020-11-05 (주)벨류데이터 능동형 냉각방식 및 해충, 조류접근방어기능이 동시에 적용되는 가로등기구

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5567986A (en) * 1993-06-04 1996-10-22 Diamond Electric Mfg. Co., Ltd. Heat sink
KR0159980B1 (ko) * 1993-12-28 1998-12-01 가나이 쯔또무 히트파이프형 냉각장치
KR100767738B1 (ko) * 2007-07-04 2007-10-18 주식회사세오 Ｌｅｄ 발광 조명등

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5567986A (en) * 1993-06-04 1996-10-22 Diamond Electric Mfg. Co., Ltd. Heat sink
KR0159980B1 (ko) * 1993-12-28 1998-12-01 가나이 쯔또무 히트파이프형 냉각장치
KR100767738B1 (ko) * 2007-07-04 2007-10-18 주식회사세오 Ｌｅｄ 발광 조명등

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101846300A (zh) * 2010-04-16 2010-09-29 江苏尚恩光电科技有限公司 一种led灯具的蜂窝型散热装置
KR101075950B1 (ko) 2010-05-04 2011-10-21 (주)지맥 Ｌｅｄ조명등의 방열구조체
KR100995164B1 (ko) 2010-06-22 2010-11-17 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR101018128B1 (ko) 2010-06-22 2011-02-25 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR101018229B1 (ko) 2010-06-22 2011-02-28 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR101018163B1 (ko) 2010-06-22 2011-02-28 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
WO2011162487A3 (ko) * 2010-06-22 2012-03-01 주식회사 영동테크 발열소자용 냉각 장치
KR200454625Y1 (ko) * 2010-08-27 2011-07-15 이재용 원적외선을 방출하는 옥을 구비한 볼라드형 조명 장치
US9068713B2 (en) 2011-09-20 2015-06-30 Hyundai Motor Company Dew condensation delay device of head lamp for vehicle
CN102509520A (zh) * 2011-11-08 2012-06-20 吴小刚 一种led显示屏的通风散热结构及散热方法
US8827522B2 (en) 2012-08-09 2014-09-09 Hyundai Motor Company Moisture generation preventing structure of vehicle head lamp
KR101264401B1 (ko) 2012-08-30 2013-05-14 강희돈 효율적인 방열특성을 갖는 가로등 장치
KR101422691B1 (ko) * 2013-09-16 2014-07-23 홍진표 가로등용 조명 장치
KR101477688B1 (ko) * 2014-09-16 2014-12-31 (주) 파루 엘이디 모듈의 방열장치
KR101505830B1 (ko) * 2014-10-29 2015-03-30 에이치케이테크 주식회사 엘이디 램프조립체
KR20200125854A (ko) 2019-04-26 2020-11-05 (주)벨류데이터 능동형 냉각방식 및 해충, 조류접근방어기능이 동시에 적용되는 가로등기구

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100934501B1 (ko) 방열 장치 및 이를 이용한 가로등
US8348470B2 (en) LED illuminating device
US8247956B2 (en) LED illuminating device
JP2015133323A (ja) ライティングアセンブリ及びシステム
KR101801065B1 (ko) 방열 성능이 개선된 엘이디 가로등 모듈
KR20090020181A (ko) 발광 다이오드 조명 장치
KR20190083821A (ko) 진공 방열판을 구비한 led 조명기구
CN101608757B (zh) Led路灯
JP2010267435A (ja) Ｌｅｄ放熱装置およびｌｅｄ照明装置
KR200457751Y1 (ko) Ｌｅｄ 조명 기구
CN101093062A (zh) 超导热管散热的大功率发光二极管灯具
KR101274040B1 (ko) 양방향 발광 장치
TW201326665A (zh) 照明裝置
KR101044240B1 (ko) 냉각 장치를 구비한 ｌｅｄ 조명 장치
KR20100003328A (ko) 발광 다이오드 램프용 방열기
KR20060034872A (ko) 히트 파이프를 구비하는 발광 소자
KR101322467B1 (ko) 가로등
KR20100111904A (ko) Ｌｅｄ 조명장치의 방열시스템
KR100879749B1 (ko) 고용량 엘이디램프의 냉각장치
KR100905002B1 (ko) 방열기
CN101334150B (zh) 发光二极管灯具
KR100977318B1 (ko) Ｌｅｄ 펜던트 조명등
KR100658701B1 (ko) 히트 파이프를 구비하는 발광 소자
KR20110069228A (ko) 엘이디 램프
KR20190083819A (ko) 진공 방열판을 구비한 led 조명기구

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121127

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131125

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141103

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151028

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161220

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171218

Year of fee payment: 9