KR101006953B1 - Ｌｅｄ를 이용한 조명기구 - Google Patents

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주식회사 오디텍
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Abstract

본 발명은 LED를 이용한 조명기구로서, 방열효율이 우수하고 각각 LED의 반치폭(FWHM; Full Width Half Maximum)이 커 균일한 수평배광 및 수직배광을 가지고, 용이하게 LED의 발산각을 조절 및 고정할 수 있는 LED를 이용한 조명기구에 관한 것으로서, 상부 및 전후측이 개방된 수용홈이 형성되고 저면 및 양측면에 길이방향의 복수의 방열핀이 형성되고 저면의 양측부에 'T'형상의 고정홈이 길이방향으로 형성되도록 알루미늄을 압출성형하여 형성된 몸체와; 상기 몸체의 수용홈의 바닥면에 고정되고, 복수의 LED와 상기 복수의 LED를 각각 수용하는 렌즈부가 구비된 인쇄회로기판과; 상기 몸체의 수용홈의 상부에 실링되도록 설치되는 투명판과; 상기 몸체의 수용홈의 전후측에 실링되도록 설치되고 상기 몸체의 저면에 형성된 복수의 방열핀 사이의 공간과 연통되는 연통구가 형성되는 측부 커버와; 상기 몸체의 고정홈에 삽입되어 걸림고정되는 고정부재에 의해 상기 몸체의 저면에 고정되는 브라켓;을 포함하여 구성된다.

Description

ＬＥＤ를 이용한 조명기구{LIGHTING APPARATUS USING LED}
본 발명은 LED를 이용한 조명기구로서, 방열효율이 우수하고 각각 LED의 반치폭(FWHM; Full Width Half Maximum)이 커 균일한 수평배광 및 수직배광을 가지고, 용이하게 LED의 발산각을 조절 및 고정할 수 있는 LED를 이용한 조명기구에 관한 것이다.
일반적으로 가로등, 보안등 및 조명등에는 주로 수은이나 나트륨을 이용한 조명기구가 일반적으로 많이 사용되고 있으나, 전력 사용량이 많아 에너지 소비가 크고, 수명이 짧아 유지보수에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
이에 따라 수명이 상대적으로 길고 발광효율이 우수한 LED 등이 조명기구에 널리 활용되고 있다.
LED를 이용한 조명기구의 경우 수명이 길고, 발광효율이 우수하고 소비전력이 낮은 이점이 있으나, 조명기구의 방열효율이 좋지 못하여 LED 소자 자체의 수명은 길지만 미흡한 열처리로 LED 조명기구의 수명을 단축시키고, 그 내부에 설치된 장치 즉, PCB, POWER 등의 수명 또한 현저히 떨어뜨리는 문제점이 있다.
또한, 가로등 등 기존의 조명기구는 넓은 면적을 밝게 비추도록 되어 있으나, LED를 이용한 조명기구는 LED의 방사각이 좁아 부분적인 공간만을 비추도록 되어 있어, 넓은 면적을 비추지 못하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 방열효율이 우수하고 각각 LED의 반치폭(FWHM; Full Width Half Maximum)이 커 균일한 수평배광 및 수직배광을 가지고, 용이하게 LED의 발산각을 조절 및 고정할 수 있는 LED를 이용한 조명기구를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부 및 전후측이 개방된 수용홈이 형성되고 저면 및 양측면에 길이방향의 복수의 방열핀이 형성되고 저면의 양측부에 'T'형상의 고정홈이 길이방향으로 형성되도록 알루미늄을 압출성형하여 형성된 몸체와;
상기 몸체의 수용홈의 바닥면에 고정되고, 복수의 LED와 상기 복수의 LED를 각각 수용하는 렌즈부가 구비된 인쇄회로기판과;
상기 몸체의 수용홈의 상부에 실링되도록 설치되는 투명판과;
상기 몸체의 수용홈의 전후측에 실링되도록 설치되고 상기 몸체의 저면에 형성된 복수의 방열핀 사이의 공간과 연통되는 연통구가 형성되는 측부 커버와;
상기 몸체의 고정홈에 삽입되어 걸림고정되는 고정부재에 의해 상기 몸체의 저면에 고정되는 브라켓;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 조명기구를 제공한다.
그리고 상기 렌즈부는 하측에서 상측으로 갈수록 점점 커지도록 형성되고, 하부면에 상기 LED가 수용되는 수용홈이 형성되고, 상부면에 복수의 가로홈 및 세로홈이 등간격으로 서로 직교되도록 형성되고, 상부면이 오목하게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 측부 커버에는 상기 몸체의 양측면에 형성된 복수의 방열핀 사이의 공간과 연통되는 연통구가 형성되는 것이 좋다.
그리고 상기 브라켓을 좌우회전한 상태에서 고정하는 좌우회전고정부와, 상기 좌우회전고정부를 경사 조절한 상태에서 고정하는 경사고정부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
특히,상기 브라켓은 상기 양측부에 상기 몸체의 고정홈에 고정되는 고정부재가 삽입되는 고정공이 각각 형성되는 지지판과, 상기 지지판의 전후측에 각각 상측방향으로 수직형성되고 축공과 상기 축공의 좌우측에 부채꼴 형상의 가이드슬릿이 형성되는 고정판을 포함하여 이루어지고,
상기 좌우회전고정부는 지지판과, 상기 지지판의 전후측부에 하측방향으로 각각 수직형성되고 축공과, 상기 축공의 좌우측에 각각 형성되는 고정공이 형성되는 좌우회전판이 포함되어 이루어지고,
상기 좌우회전고정부의 축공은 축에 의해 상기 브라켓의 축공에 회전결합되고, 상기 좌우회전고정부의 고정공에는 위치고정부재가 상기 브라켓의 가이드슬릿에 삽입된 상태로 고정설치되는 것이 좋다.
아울러, 상기 좌우회전고정부의 지지판의 좌우측부에 상측방향으로 수직형성되고 축공과 상기 축공의 좌우측에 각각 부채꼴형상의 가이드슬릿이 형성되는 고정판이 구비되고,
상기 경사고정부는 지주를 포함한 설치대상물에 설치고정되는 지지판과, 상기 지지판의 좌우측부에 하측방향으로 각각 수직형성되고 축공과 상기 축공의 좌우측에 각각 형성되는 고정공이 형성되는 경사판을 포함하여 구성되고,
상기 경사고정부의 축공은 축에 의해 상기 좌우회전고정부의 축공에 회전결합되고, 상기 경사고정부의 고정공에는 위치고정부재가 상기 좌우회전고정부의 가이드슬릿에 삽입된 상태로 고정설치되는 것이 좋다.
본 발명은 공기의 흐름을 방해하지 않고 공기가 원활히 통과할 수 있도록 방열핀 및 측부 커버를 구성함으로써 방열효율이 우수하고, 상부면이 오목하고 복수의 가로홈 및 세로홈이 형성된 렌즈부에 의해 LED 발산각의 반치폭(FWHM; Full Width Half Maximum)이 커 균일한 수평배광 및 수직배광을 가져 가로등, 방범등 및 횡단보도등에 널리 이용될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 LED를 이용한 조명기구가 지주에 고정설치된 상태를 나타내는 사시도이고,
도 2는 본 발명의 LED를 이용한 조명기구를 나타내는 사시도이며,
도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면 상태를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 4는 LED와 이를 수용한 렌즈부의 단면상태를 개략적으로 나타내는 단면도이고,
도 5는 렌즈부에 수용된 LED의 발산각을 확인하기 위하여 촬영한 사진이다.
도 6은 측면 커버를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 별도의 연통구가 더 구비된 측면 커버를 나타내는 사시도이다.
도 8은 몸체의 고정홈에 브라켓이 고정된 상태를 나타내는 도면이고,
도 9는 브라켓, 좌우회전고정부 및 경사고정부가 몸체로부터 분리된 상태를 나타내는 분리사시도이다.
이하, 본 발명의 LED를 이용한 조명기구를 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같고, 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 LED를 이용한 조명기구가 지주에 고정설치된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 LED를 이용한 조명기구를 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면 상태를 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
본 발명의 LED를 이용한 조명기구(10)는 도 1 내지 도 3과 같이 크게 몸체(110), 복수의 LED가 구비된 인쇄회로기판(140), 투명판(130), 측부 커버(120) 및 브라켓(20)을 포함하여 구성된다.
상기 몸체(110)는 상부 및 전후측이 개방된 수용홈이 형성되고, 저면(112) 및 양측면(114)에 외측방향으로 길이방향의 복수의 방열핀(112a)(114a)이 형성되고, 저면(112)의 양측부에 'T'형상의 고정홈(116)이 길이방향으로 형성되도록 알루미늄을 압출성형하여 형성된다.
그리고 상기 몸체(110)의 수용홈의 저면 상에는 상기 인쇄회로기판(140)이 고정된다. 상기 인쇄회로기판(140)에 발생되는 열을 상기 몸체(110)에 효율적으로 전달하기 위해 상기 몸체(110)의 수용홈의 바닥면에 방열실리콘 접착제에 의해 접착되는 것이 좋다.
또한 상기 몸체(110)의 수용홈의 저면 상에 상기 인쇄회로기판(140)을 끼움고정하기 위한 삽입홈(111)이 형성되는 것이 좋다.
도 4는 LED와 이를 수용한 렌즈부의 단면상태를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 5는 렌즈부(160)에 수용된 LED(150)의 발산각을 확인하기 위하여 촬영한 사진이다.
상기 인쇄회로기판(140)에는 도 2 및 도 3과 같이 복수의 LED(150)와, 상기 복수의 LED(150)를 각각 수용한 렌즈부(160)가 배치된다.
상기 렌즈부(160)는 도 4와 같이 투명한 렌즈몸체(162)와, 상기 렌즈몸체(162)의 상부면을 제외한 부분을 감싸는 렌즈커버(164)로 이루어진다. 상기 렌즈몸체(162)는 하측에서 상측으로 갈수록 점점 커지도록 형성되고, 하부면에 상기 LED(150)가 수용되는 수용홈(162b)이 형성되고, 상부면에 복수의 가로홈(162a) 및 세로홈이 등간격으로 서로 직교되도록 형성되며, 상부면이 오목하게 형성된다.
상기 렌즈몸체(162)의 상부면이 오목하게 형성되고, 복수의 가로홈 및 세로홈이 형성됨에 따라 도 5와 같이 LED(150)의 발산각의 반치폭(FWHM; Full Width Half Maximum)이 커 균일한 수평배광 및 수직배광을 얻을 수 있어, 가로등, 방범등 및 횡단보도등에 널리 이용될 수 있다. 도 5의 사진의 경우 반치폭이 세로방향 ±20°이상으로 크게 측정되었고, 가로방향의 경우 ±15° 이상으로 크게 측정되었다.
그리고 상기 투명판(130)은 상기 몸체(110)의 수용홈의 상부에 실링되도록 설치된다. 도 3과 같이 상기 투명판(130)을 상기 몸체(110)의 수용홈에 실링고정하기 위해 상기 몸체(110)의 수용홈의 상부에 삽입홈(115)을 구비하는 것이 좋다.
도 6은 측부 커버(120)를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
상기 측부 커버(120)는 상기 몸체(110)의 수용홈의 전후측에 실링되도록 설치되고 상기 몸체(110)의 저면에 형성된 복수의 방열핀(112a) 사이의 공간과 연통되는 연통구(122)가 형성된다.
상기 몸체(110)의 저면에 형성된 복수의 방열핀(112a) 사이의 공간과 연통되는 연통구(122)가 형성됨으로써, 상기 몸체(110)의 저면에 형성된 복수의 방열핀 (112a)사이를 통과하는 공기의 흐름을 저해하지 않고 원활히 통과되도록 하여 방열효율을 더욱 향상시킬 수 있고, 빗물이 고이지 않고 배수가 원활히 이루어지는 이점이 있다.
도 7은 별도의 연통구가 더 구비된 측부 커버(120)를 나타내는 사시도이다.
상기 측부 커버(120)에는 도 7과 같이 상기 몸체(110)의 양측면에 형성된 복수의 방열핀(114a) 사이의 공간과 연통되는 연통구(124)를 더 형성하는 것이 바람직하다. 상기 몸체(110)의 양측면에 형성된 복수의 방열핀(114a) 사이를 통과하는 공기의 흐름을 방해하지 않고 원활히 통과되도록 함으로써, 방열효율을 향상시킬 수 있고 빗물이 고이는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 몸체(110)의 고정홈에 브라켓(20)이 고정된 상태를 나타내는 도면이고, 도 9는 브라켓(20), 좌우회전고정부(30) 및 경사고정부(40)가 몸체(110)로부터 분리된 상태를 나타내는 분리사시도이다.
상기 브라켓(20)은 상기 몸체(110)의 'T'형상의 고정홈(116)에 고정부재(80)에 의해 고정된다. 상기 브라켓(20)은 지지판(210) 및 고정판(250)을 포함하여 구성되고, 상기 지지판(210)은 상기 고정부재가 삽입되는 고정공(232)이 양측부에 각각 한쌍 형성된다. 상기 고정판(250)은 상기 지지판(210)의 전후측부에 상측방향으로 각각 수직형성되고, 축공(252)과, 상기 축공(252)의 좌우측에 부채꼴 형상의 가이드슬릿(254)이 형성된다.
그리고 좌우회전고정부(30)는 상기 브라켓(20)을 좌우회전한 상태에서 고정할 수 있도록 상기 브라켓(20)의 고정판(250)에 고정설치된다. 상기 좌우회전고정부(30)는 지지판(310)과, 상기 지지판(310)의 전후측부에 하측방향으로 각각 수직형성되는 좌우회전판(330)과, 상기 지지판(310)의 좌우측부에 상측방향으로 각각 수직형성되는 고정판(350)으로 이루어진다.
상기 좌우회전고정부(30)의 좌우회전판(330)에는 축공(332)과, 상기 축공(332)의 좌우측에 각각 고정공(334)이 형성된다. 상기 좌우회전판(330)의 축공(332)과 상기 브라켓(20)의 고정판(250)의 축공(252)은 축(370)에 의해 회전결합되어 상기 브라켓(20)이 상기 축(370)을 기준으로 좌우회전한다.
그리고 상기 좌우회전판(330)의 고정공(334)에는 위치고정부재(380)가 상기 브라켓(20)의 고정판의 가이드슬릿(254)에 삽입된 상태로 고정설치된다. 상기 브라켓(20)의 좌우회전 각도를 조절한 상태에서 상기 위치고정부재(380)를 조임고정하게 되면 상기 브라켓(20)의 좌우회전 각도가 조절된 상태로 고정된다.
상기 좌우회전고정부(30)의 고정판(350)에는 축공(352)과, 상기 축공(352)의 좌우측에 각각 부채꼴 형상의 가이드슬릿(354)이 형성된다.
상기 경사고정부(40)는 상기 좌우회전고정부(30)를 일정 각도로 틸팅한 상태에서 고정할 수 있도록 상기 좌우회전고정부(30)의 고정판(350)에 고정설치된다. 상기 경사고정부(40)는 지주 등에 설치고정되는 지지판(410)과, 상기 지지판(410)의 좌우측부에 하측방향으로 각각 수직형성되는 경사판(430)으로 구성된다. 상기 경사판(430)에는 축공(432)과, 상기 축공(432)의 좌우측에 각각 고정공(434)이 형성된다. 상기 경사판(430)의 축공(432)과 상기 좌우회전고정부(30)의 고정판의 축공(352)은 축(470)에 의해 회전결합되고, 상기 좌우회전고정부(30)는 상기 축(470)을 기준으로 틸팅된다.
그리고 상기 경사판(430)의 고정공(434)에는 위치고정부재(480)가 상기 좌우회전고정부(30)의 가이드슬릿(354)에 삽입된 상태로 고정설치된다. 상기 좌우회전고정부(30)의 경사 각도를 조절한 상태에서 상기 위치고정부재(480)를 조임고정하게 되면 상기 좌우회전고정부(30)의 경사각도가 조절된 상태로 고정된다.
10: 조명기구, 110: 몸체,
112: 바닥면, 112a, 114a: 방열핀,
114: 측면, 120: 측부 커버,
122, 124: 연통구, 130: 투명판,
140: 인쇄회로기판, 150: LED,
160: 렌즈부, 162: 렌즈몸체,
164: 렌즈커버, 20: 브라켓,
30: 좌우회전고정부, 40: 경사고정부,
90: 지주

Claims (6)

  1. 상부 및 전후측이 개방된 수용홈이 형성되고 저면 및 양측면에 길이방향의 복수의 방열핀(112a, 114a)이 형성되고 저면의 양측부에 'T'형상의 고정홈(116)이 길이방향으로 형성되도록 알루미늄을 압출성형하여 형성된 몸체(110)와;
    상기 몸체(110)의 수용홈의 바닥면에 고정되고 복수의 LED(150)와 상기 복수의 LED(150)를 각각 수용하는 렌즈부(160)가 구비된 인쇄회로기판(140)과;
    상기 몸체(110)의 수용홈의 상부에 실링되도록 설치되는 투명판(130)과;
    상기 몸체(110)의 수용홈의 전후측에 실링되도록 설치되고, 상기 몸체(110)의 저면에 형성된 복수의 방열핀(112a) 사이의 공간과 연통되는 연통구(122)가 형성되고, 상기 몸체(110)의 양측면에 형성된 복수의 방열핀(114a) 사이의 공간과 연통되는 연통구(124)가 형성되는 측부 커버(120)와;
    상기 몸체(110)의 고정홈(116)에 삽입되어 걸림고정되는 고정부재(80)에 의해 상기 몸체(110)의 저면에 고정되는 브라켓(20);을 포함하여 구성되고,
    상기 렌즈부(160)는 하측에서 상측으로 갈수록 점점 커지도록 형성되고, 하부면에 상기 LED(150)가 수용되는 수용홈(162b)이 형성되고, 상부면에 복수의 가로홈(162a) 및 세로홈이 등간격으로 서로 직교되도록 형성되고, 상부면이 오목하게 형성되고,
    상기 브라켓(20)을 좌우회전한 상태에서 고정하는 좌우회전고정부(30)와, 상기 좌우회전고정부(30)를 경사 조절한 상태에서 고정하는 경사고정부(40)를 포함하여 이루어지고,
    상기 브라켓(20)은 양측부에 상기 몸체의 고정홈(116)에 고정되는 고정부재(80)가 삽입되는 고정공(232)이 각각 형성되는 지지판(210)과, 상기 지지판(210)의 전후측에 각각 상측방향으로 수직형성되고, 축공(252)과 상기 축공(252)의 좌우측에 부채꼴 형상의 가이드슬릿(254)이 형성되는 고정판(250)을 포함하여 이루어지고,
    상기 좌우회전고정부(30)는 지지판(310)과, 상기 지지판(310)의 전후측부에 하측방향으로 각각 수직형성되고, 축공(332)과 상기 축공(332)의 좌우측에 각각 형성되는 고정공(334)이 형성되는 좌우회전판(330)이 포함되어 이루어지고,
    상기 좌우회전고정부(30)의 축공(332)은 축(370)에 의해 상기 브라켓(20)의 축공(252)에 회전결합되고, 상기 좌우회전고정부(30)의 고정공(334)에는 위치고정부재380)가 상기 브라켓(20)의 가이드슬릿(254)에 삽입된 상태로 고정설치되고,
    상기 좌우회전고정부(30)의 지지판(310)의 좌우측부에 상측방향으로 수직형성되고, 축공(352)과 상기 축공(352)의 좌우측에 각각 부채꼴형상의 가이드슬릿(354)이 형성되는 고정판(350)이 구비되고,
    상기 경사고정부(40)는 지주를 포함한 설치대상물에 설치고정되는 지지판(410)과, 상기 지지판(410)의 좌우측부에 하측방향으로 각각 수직형성되고, 축공(432)과 상기 축공(432)의 좌우측에 각각 형성되는 고정공(434)이 형성되는 경사판(430)을 포함하여 구성되고,
    상기 경사고정부(40)의 축공(432)은 축(470)에 의해 상기 좌우회전고정부(30)의 축공(352)에 회전결합되고, 상기 경사고정부(40)의 고정공(434)에는 위치고정부재(480)가 상기 좌우회전고정부(30)의 가이드슬릿(354)에 삽입된 상태로 고정설치되는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 조명기구.
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