KR100982490B1 - 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구 - Google Patents

조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조사각도 및 조명제어가 가능한 조명등기구에 관한 것으로,
다방면에 사용되는 조명등기구의 조사각도를 제어하고, 조명의 수명을 높여주기 위한 것이며, 실내와 실외에 고정되어 빛이 조사되지 않는 사각지대와 손이 닿지 않는 높은 곳에 설치되는 조명등기구 등의 조사방향을 제어하기 위한 것이다.
상기 본 발명은 구동모터의 회전과 리니어 모터의 직선운동방식을 이용하여 상측조명차단커버와 하측조명차단커버를 통해 조명등기구의 조사방향을 제어하는 조명등기구에 더하여, 히트파이프가 연결된 열전소자와 팬을 이용하여 조명등기구의 방열작용을 하고, 조명등기구 반사판에 미세한 홈을 바둑판 형식으로 주어 구성함으로 눈부심을 낮춰주며 빛을 바둑판형 홈 사이를 통해 빛의 퍼짐을 모아줌으로 반사효율을 높여주는 조사방향 및 조명제어와 방열장치가 구비된 조명등기구를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기 본 발명은 각각 움직이는 상측조명차단커버와 하측조명차단커버를 통해 조사방향을 제어할 수 있어 간접조명등을 따로 설치할 필요가 없는 편의를 제공하고, 열전소자와 팬을 이용하여 조명등기구 내부의 열을 외부로 방출시킴으로 온도를 낮춰주기 때문에 조명수명을 연장할 수 있는 경제성을 제공하는 효과를 가진다.

Description

조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구{Lighting appratus with cooling devices, and the direction of illumination}
본 발명은 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제어부를 통해 상측조명차단커버와 하측조명차단커버를 구동모터와 리니어모터를 통해 조사각도를 제어하며, 열전소자에 연결된 히트파이프가 반사방열판 뒷면에 구성되고, 팬을 이용하여 내부의 열을 방출함으로 조명등기구의 방열작용을 하고, 조명등기구 반사방열판 앞면에 바둑판형 홈을 내어 형성함으로 눈부심을 낮춰주며 빛을 홈 사이를 통해 빛의 퍼짐을 모아줌으로 반사효율을 높여주는 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구에 관한 것이다.
LED(Light Emitting Diode)는 종래의 형광등 제품에 비해 소형이고 수명이 길 뿐만 아니라 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되기 때문에 전력이 적게 소모되어 에너지 효율이 우수한 고광도를 발하는 특성을 지니고 있다.
현재 다양한 조명기구가 개발되고 있으며, 근래에는 기존의 형광등을 대체할 수 있도록 하는 형광등타입의 LED 조명기구가 개시되고 있다.
형광등타입 LED 조명기구는 형광램프에 상응하는 광원부의 길이가 긴 PCB 상에 설정간격으로 LED가 배열되어 구성되고, 상기 광원부는 PCB가 밀착설치되는 방열프레임에 설치되며, 상기 방열 프레임은 형광등 프레임 구조물에 단자결합되는 램프케이싱의 일부로 구성된다.
상기 광원부는 형광램프와는 달리 LED의 광 발산 방향으로 조사영역이 좁게 형성되므로 프레임 구조물에 램프케이싱이 결합되는 방향에 의하여 광 조사방향 및 조사영역이 달라진다.
프레임 구조물이 천장이나 벽체의 일측에 치우쳐 설치될 경우 상기와 같이 광 조사영역이 좁혀지고, 조사방향성을 갖는 LED를 구비하는 램프케이싱은 배치각 조정이 필요하다.
종래기술에서는 프레임 구조물에 대해 단자부를 통하여 결합되는 램프케이싱의 결합 배치각이 구조적으로 고정되어 있어 각조조정이 어려운 문제점이 있었다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 특허등록 제 10-0913925호 조사방향 조정이 가능한 형광등타입 엘이디 조명기구를 제안하였다.
상기의 발명은 프레임 구조물에 고정되는 단자부재에 대한 램프케이싱의 결합 배치각 및 광 조사방향을 자유롭게 조정할 수 있도록 하였으며, 단자부재에 록킹수단이 결합되어 있고, 사이드마감부재에 걸림홈이 구비되어 수동으로 사용자가 돌리는 방식으로 이루어진다.
그러나 상기의 발명은 조사 각을 한 방향으로 돌려가며 조사방향을 조절하는 것을 특징으로 하고 있으므로 특정한 위치만을 밝히기에는 빛의 퍼짐으로 인해 조사되지 않는 다른 방향에도 빛을 비추게 되며, 걸림홈을 통해 록킹수단이 걸림으로 회전하게 되면서 조사 각도를 주게 되나, 걸림홈의 각도에만 회전할 수 있게 한정될 수 밖에 없으며, 또 엘이디에서 발생되는 열을 냉각시켜주는 기술이 부족하여 LED수명이 단축되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 다음과 같이 제시한 것으로,
구동모터의 회전과 리니어 모터의 직선운동방식을 이용하여 상측조명차단커버와 하측조명차단커버를 통해 조명등기구의 조사방향을 제어하는 조명등기구에 더하여, 히트파이프가 연결된 열전소자와 팬을 이용하여 조명등기구의 방열작용을 하고, 조명등기구 반사판에 미세한 홈을 바둑판 형식으로 주어 구성함으로 눈부심을 낮춰주며 빛을 바둑판형 홈 사이를 통해 빛의 퍼짐을 모아줌으로 반사효율을 높여주는 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 조명등기구(1) 조사방향에 위치한 전면커버(120)의 바깥면에 반원모양을 반으로 나눠 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)를 구비하고, 양 측면에 케이스(110)와 전면커버(120)를 조립하기 위해 가이드 지지대(430)가 구비되고, 또한 전방기어 홈(180)과 후방기어 홈(190)이 구비된 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)가 상하작용을 위해 가이드덮개a(130)와 가이드덮개b(140)가 구비되는 본체부(100)를 특징으로 한다.
또한, 조명등기구(1) 내부에 방열반사판(210)이 구비되고 방열반사판(210)의 반사면에 바둑판형 홈(220)을 내어 빛 퍼짐 방지와 눈부심을 방지하기 위해 구비되고, 조명등기구(1)의 방열을 하기 위해 방열반사판(210) 뒷면 양측에 열전소자(230)를 열전소자케이스(240)와 결합하여 구비하고, 열전소자(230) 내부에 구비된 히트파이프(250)를 방열반사판(210)의 뒷면에 직립하여 다수개 설치된 직사각형의 판(211)에 삽입하고, 방열반사판(210) 뒷면 일측에는 팬(260) 및 배출구(270)를 구비하여 방열하는 방열부(200)를 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)를 구동시키기 위해 조명등기구(1) 내부의 팬(260) 반대방향에 모터지지판(310)이 구비되며, 모터지지판(310)에 구동모터(320)와 리니어모터(350)가 결합되며, 구동모터(320)의 구동축(330)과 리니어모터축(370)이 가이드덮개b(140)의 외부로 나오며, 구동축(330)에 구동기어(340)가 구비되고, 리니어모터(350)에 리니어모터 구동판(360)이 구비되어 구동부(300)가 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 방열반사판(210)의 앞면에 PCB(410)가 부착되고, LED(420)가 삽입되며, 전원의 on/off와 조사각도제어와 방열기능을 제어하기 위해 제어부(400)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 다음의 효과가 나타난다.
상기 본 발명은 상측조명차단커버와 하측조명차단커버를 구비하므로 사용자가 원하는 방향으로 빛의 조사가 가능하며, 구동모터와 리니어모터를 통해 각각 움직이며 상측과 하측의 조명차단커버가 각각 따로 움직여 실용적이며 방열반사판에 바둑판형 홈을 미세하게 내어 빛의 퍼짐을 잡아 줌으로 배의 빛을 조사할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 방열반사판의 재질을 알루미늄 재질로 형성시켜 1차 자체방열을 제공하고, 방열반사판에 열전소자 내부로부터 나오는 히트파이프를 삽입시켜 2차 방열 효과를 제공하고, 팬을 설치하여 열을 방출함으로 조명등기구 내부의 온도를 낮춰주는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구의 사시도이다.
도 2는 본 발명 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구의 내부 사시도이다.
도 3은 본 발명 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구의 단면도이다.
도 4는 본 발명 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구의 작동상태도이다.
도 5는 본 발명 조사방향제어와 방열장치가 구비된 조명등기구의 분해사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.
상기 도 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 조명등기구(1)는 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)는 양 측면의 가이드덮개a(130)와 가이드덮개b(140) 사이에 형성되고, 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)가 연결된 가이드 지지대는 가이드덮개a,b(130,140)의 가장자리에 형성된 가이드 홈(150)을 따라 상측과 하측으로 움직이며, 조명등기구(1) 일측에 팬(260)이 구비되어 배출구(270)를 통해 조명등기구(1) 내부의 열을 외부로 방출시켜 줌으로 내부의 온도를 낮춰주는 것이다.
상기 도 2와 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 조명등기구(1)는 크게 본체부(100)와 방열부(200), 구동부(300)와 제어부(400)로 구성된다.
상기 본체부(100)에는 조명을 차단하면서 조사방향을 제어하고, 전체적인 조명등기구(1)의 구성을 하는 것이며,
상기 본체부(100)의 구성으로는 조명등기구(1)의 내부를 외부로부터 보호하기 위해 전면커버(120)가 구비되며, 전면커버(120) 바깥면으로 조명을 차단하여 조사방향을 제어하는 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)가 구비되고, 이를 원활하게 움직일 수 있도록 양측에 가이드덮개a,b(130,140)가 결합되어 있으며, 가이드덮개a,b(130,140)의 외주면에 가이드 홈(150)이 형성되어 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)와 각각 연결되고 가이드 지지대가 가이드 홈(150)을 따라 움직이게 되는 것이다.
또한, 상기 가이드덮개a(130)에는 배출구(270)가 구비되어 조명등기구(1) 내부의 열을 방출하는 출입구로 구비되는 것이다.
또한, 상기 도 3과 도 4에서 보는 바와 같이 가이드 홈(150)에서 움직이는 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)의 일측에 연결된 가이드 지지대(430)는 가이드 홈(150)에서 이탈되지 않고 가이드 홈(150)을 따라 원활하게 움직일 수 있도록 해주며, 각각의 가이드 지지대(430)의 일측에 형성된 구동모터(320)에서의 회전을 전달받기 위해 전방기어 홈(180)과 후방기어 홈(190)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 도 2와 도 3에서 보는 바와 같이 본 발명의 방열부(200)는 조명등기구(1)의 방열을 통해 조명 내부의 열을 방출시킴으로 온도를 낮춰주고 수명을 연장시키기 위한 구성과 빛의 퍼짐을 잡아주고 눈부심방지를 해주는 구성이다.
상기 본 발명은 아래와 같은 구성품들로 구성되어 작용한다.
상기 방열부(200)의 구성으로는 방열반사판(210)과 열전소자(230)와 열전소자케이스(240)와 히트파이프(250)와 팬(260)과 배출구(270)와 바둑판형 홈(220)으로 구성된다.
상기 방열반사판(210)은 알루미늄 재질로 제작되며, 방열반사판(210) 뒷면에는 다수개의 직사각형의 판(211)이 일정한 간격을 두고 직립설치되어 있기 때문에, 방열반사판(210)에서 반사되는 열을 직사각형의 판(211)에서 분산이 되도록 구성한 것이다.
또 상기 방열반사판(210)의 뒷면 양측에는 열전소자(230)가 구비되어 있으며, 열전소자(230)는 열전소자케이스(240)에 결합되어 방열반사판(210) 뒷면에 고정된다.
그리고 상기 열전소자(230)에는 히트파이프(250)가 일부 내장되어 있으며, 나머지 부분의 히트파이프(250)는 방열반사판(210)의 뒷면에 직립하여 일정한 간격을 두고 형성된 직사각형의 판(211)에 천공된 통공에 삽입 구성되어 있다. 따라서 조명시 발생하는 열은 직사각형의 판(211)에서 분산이 됨은 물론 열전소자(230)의 방열반사판(210)과 접촉되는 면은 냉각이 되어 방열반사판(210)의 온도를 낮추어줌과 동시에 후방으로 열을 배출한다. 그리고 냉각된 열전소자(230)는 히트파이프(250)도 냉각하여 방열반사판(210)과 직사각형의 판(211)에서 발생하는 온도를 낮추어주므로 조명등기구(1)의 수명을 연장하도록 구비되는 것이다.
상기 방열반사판(210)에서 발생되는 열을 열전소자(230)의 접촉면에서 냉각하여 열을 낮추는 동시에, 열전소자(230)의 후방으로 방출되는 열을 외부로 배출하기 위해 가이드덮개a(130) 방향으로 팬(260)이 구비되며, 팬(260)은 방열반사판(210) 면에 고정된다. 상기와 같이 방열반사판(210)에서 발생되는 열을 냉각시켜서 열을 낮추는 열전소자(230)는 일반적으로 사용하는 공지의 기술을 이용한 것이다. 따라서 열전소자(230)는 한쪽면이 냉각하면 반대쪽면은 열이 발생하는 원리로써 이에 대한 구체적인 구성이나 작동설명은 생략한다.
상기 팬(260)을 통해 발생된 열을 배출시키기 위하여 케이스(110)와 가이드덮개a(130)에 각각 배출구(270)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 방열반사판(210) 앞면에 바둑판형 홈(220)이 미세하게 형성되어, 조명등기구(1)에서 빛이 조사될 때에 빛의 퍼짐을 방지하고, 눈부심현상을 방지해주는 역할을 함으로 형성된다.
상기 도 3에서 보는 바와 같이 본 발명의 구동부(300)는 조명등기구(1)의 조사방향제어를 해주기 위해 구비된다.
상기 구동부(300)의 구성으로는 구동모터(320)와 구동축(330)과 구동기어(340)와 리니어모터(350)와 리니어모터 축(370)과 리니어모터 구동판(360)과 모터지지판(310)이 구비되는 것이다.
상기 구동모터(320)와 리니어모터(350)는 모터지지판(310)에 고정되고, 구동모터(320)의 구비된 구동축(330)과 리니어 모터(350)의 리니어모터 축(370)이 가이드덮개b(140)의 외부로 돌출되어 있으며,
상기 구동축(330)에 장착된 H자로 형성된 구동기어(340)는 전방의 가이드 지지대(430)에 천공된 전방기어 홈(180)과 후방의 가이드지지대(431)에 천공된 후방기어 홈(190) 사이에 구비되고, 또 리니어모터 축(370)에 장착된 리니어모터 구동판(360)은 H자로 형성된 구동기어(340)의 중간 홈에 삽입연결되어 있으므로 리니어 모터(350)의 직선운동에 따라서 구동판(360)도 직선운동 하면서 이와 연결된 구동기어(340)를 전, 후방으로 수평 작동하여 전,후방기어 홈(180)(190)에 삽입시킨다. 따라서 구동축의 회전에 의해 전방 또는 후방 기어홈에 삽입된 구동기어(340)의 회전에 의해 상측조명차단커버(160)의 가이드지지대(430)와 하측조명차단커버(170)의 가이드지지대(431)를 작동시켜주는 것이다.
상기 도 3에서 보는 바와 같이, 제어부(400)는 케이스(110) 안쪽 일측에 구비되며, LED(420)의 전원 온오프(on/off)와 방열부(200)의 열전소자(230)와 팬(260)을 제어하고, 구동부(300)의 구동모터(320)와 리니어 모터(350)를 제어하는 역할을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 작동상태를 나타내어주고 있다.
상기 도 4에서 조명등기구(1)의 (a),(b),(c) 3단계의 구성으로 작동상태를 보여주고 있으며, 도 3에서 보는 바와 같이 구동부(300)의 작동을 통해 도 4에서는 작동을 통한 상측조명차단커버(160)와 하측조명차단커버(170)가 가이드 홈(150)을 따라 움직이는 것으로 사용자가 원하는 방향으로 조사 방향을 바꾸게 되는 것이다.
상기 도 5에서 보는 바와 같이 조명등기구(1)를 구성하는 부품들이 분해 되어 각각의 위치를 자세하게 나타내어 주고 있는 것이다.
1. 조명등기구 100. 본체부
200. 방열부 300. 구동부
400. 제어부 110. 케이스
120. 전면커버 130. 가이드덮개a
140. 가이드덮개b 150. 가이드 홈
160. 상측조명차단커버 170. 하측조명차단커버
180. 전방기어 홈 190. 후방기어 홈
210. 방열반사판 220. 바둑판형 홈
230. 열전소자 240. 열전소자케이스
250. 히트파이프 260. 팬
270. 배출구 310. 모터지지판
320. 구동모터 330. 구동축
340. 구동기어 350. 리니어모터
360. 리니어모터 구동판 370. 리니어모터 축
410. PCB 420. LED
430. 가이드 지지대

Claims (5)

  1. 케이스 전면에 조사방향을 제어하기 위해 전면커버의 전방으로 형성된 상측조명차단커버와 하측조명차단커버의 양측에 형성된 가이드덮개a,b에 가이드 홈이 구비되는 본체부;
    상기 본체부 내부에 형성된 방열반사판에서 발생되는 열을 낮추도록 냉각시키기 위한 열전소자가 방열반사판 뒷면 양쪽에 부착하고, 상기 열전소자와 방열반사판 뒷면에 직립하여 다수 형성된 사각형에 히트파이프를 장착한 방열부;
    상기 열전소자의 후방으로 배출되는 열을 팬에 의해 외부로 배출하기 위해 케이스 일측에 형성된 배출구;
    상기 케이스 내부에 구동모터와 리니어모터가 구비되고, 구동모터축에 형성된 H형 구동기어의 중간 홈에 리니어모터축에 형성된 리니어모터구동판이 삽입하고, 상기 리니어모터축의 직선운동에 의해 전, 후방의 가이드 지지대에 천공된 전, 후방기어 홈에 H형 구동기어를 삽입하고, 상기 구동모터의 구동에 의해 H형 구동기어가 회전하면서 가이드 홈에 삽입되어 회전하는 가이드지지대에 절곡하여 연결된 상측조명차단커버와 하측조명차단커버를 구동시키기 위한 구동부:
    또한, 상기 구동모터와, 리니어모터와, 열전소자에서 발생하는 열을 외부로 배출하기 위한 팬과, 조명등기구의 모든 전원공급의 제어를 하기 위해 케이스 일측에 형성된 제어부;
    를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 조사방향 및 조명제어와 방열장치가 구비된 조명등기구.
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  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
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