KR101035100B1 - Cooling device for led lamp - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발광다이오드(LED)조명등 냉각장치에 관한 것으로, 특히 발광다이오드(LED)를 광원으로 하는 LED조명등을 사용함에 있어, LED의 고출력에 의하여 발생된 고열을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 LED조명등 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for a light emitting diode (LED) light, in particular, in the use of the LED lighting light as a light source of the light emitting diode (LED), LED lighting lamp cooling that can efficiently cool the high heat generated by the high power of the LED. Relates to a device.
오늘날 전기/전자 기술의 발전으로 다양한 전기적으로 안정적인 발광 소자들이 개발되었으며, 대표적인 발광 소자로는 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)가 있다.Today, with the development of electric / electronic technology, various electrically stable light emitting devices have been developed, and a representative light emitting device is a light emitting diode (LED).
발광다이오드(LED)는 고체 발광 표시 소자 중의 하나로 빛의 3원색인 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 광(光)을 발생하는 단색LED뿐만 아니라 다양한 분야에 응용될 수 있는 백색 광 LED가 개발되었다.The light emitting diode (LED) is one of the solid state light emitting display devices, and may be applied to various fields as well as a monochromatic LED that generates light of three primary colors of light (R), green (G), and blue (B). White light LEDs have been developed.
이러한 LED의 응용 분야로는 일반 표시 장치에서 디스플레이의 백라이트용 발광원은 물론 백열 전구나 형광 램프, 가로등을 대체할 수 있는 차세대 조명 설비로 점차 그 활용범위가 확대되고 있다.The application field of the LED is gradually being used as a next-generation lighting equipment that can replace incandescent bulbs, fluorescent lamps, street lights, as well as a light emitting source for the backlight of the display in a general display device.
LED를 이용한 조명 설비(이하, LED조명등이라 함), 예를 들어, LED 가로등은 일반 형광등의 가로등과는 달리 점등 회로가 단순하고, 인버터 회로와 철심형 안정기가 불필요하며, 전력 소모가 적고 수명이 길기 때문에 유지나 보수비용이 적은 장점이 있다.Lighting fixtures using LEDs (hereinafter referred to as LED lighting lamps), for example, LED street lamps have a simple lighting circuit unlike street lamps of ordinary fluorescent lamps, do not require inverter circuits and iron ballasts, and consume less power and have a longer lifetime. Because of the long, it has the advantage of low maintenance and repair costs.
그러나, 이와 같은 LED 가로등의 단점으로는 열적 스트레스로 인한 특성 열화 및 고장이 발생한다는 측면이다.However, the disadvantages of such LED street light is that the characteristics deterioration and failure due to thermal stress occurs.
이는 LED를 동작시키기 위해 다수의 LED에 입력되는 전원이 높을수록 발생하는 열이 많아지기 때문에 고장 및 특성 열화가 발생하게 된다.This is because the higher the power input to the plurality of LEDs to operate the LED, the more heat is generated, causing failure and deterioration of characteristics.
이러한 고열을 발생시키는 LED조명등을 최대한 빨리 냉각시킬 수 있는 LED조명등 냉각장치가 필요하다.There is a need for an LED lighting device that can cool such a high temperature LED lighting lamp as quickly as possible.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 그 목적은 내부에 냉매가 충진된 하우징의 후방에 냉각수파이프가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈을 구성하고, 상기 하우징의 전방에 LED조명등이 체결되도록 구성하며, 상기 하우징 내측의 돌출부에 히트파이프를 밀착구성하고, 상기 히트파이프와 하우징 사이에 열전도용 보조부재를 밀착구성하며, 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프가 파이프결합홈에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하여, LED조명등에서 발생되는 열이 열전도용 보조부재, 히트파이프를 통해 빠른 시간 내에 냉각수파이프로 전달되도록 구성한 LED조명등 냉각장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to form a pipe coupling groove so that the cooling water pipes are tightly coupled to the rear of the housing filled with a refrigerant therein, the LED light in front of the housing The heat pipe is configured to be in close contact with the protrusion inside the housing, and the heat conductive auxiliary member is closely connected between the heat pipe and the housing, and the coolant pipe is coupled to the pipe coupling groove. Provides an LED lighting lamp cooling device configured to prevent the pipe from being separated from the pipe coupling grooves, the heat generated from the LED lights are transferred to the coolant pipe within a short time through the heat conducting auxiliary member, the heat pipe. There is.
또한, 본 발명은 돌출부 및 하우징의 내주면 및/또는 외주면에 다수의 방열핀을 구성하여, 냉각효율을 보다 향상시키도록 한 LED조명등 냉각장치를 제공하는 데 있다.In addition, the present invention is to provide a LED lighting lamp cooling device to configure a plurality of heat dissipation fins on the inner peripheral surface and / or outer peripheral surface of the protrusion and the housing to further improve the cooling efficiency.
또한, 본 발명은 이러한 하우징을 냉각수파이프에 결합함에 있어, 파이프결합홈에 실리콘을 도포하거나 방열테이프를 부착하여 냉각효율을 최대화할 수 있는 LED조명등 냉각장치를 제공하는 데 있다.In another aspect, the present invention is to provide a cooling device for LED lighting lamps that can maximize the cooling efficiency by applying silicon or heat radiation tape to the pipe coupling groove in coupling the housing to the cooling water pipe.
또한, 본 발명은 제1하우징과 제2하우징을 연결관을 통해 연결시키고, 제1하우징은 후방에 파이프결합홈가 구성되고, 내측에 돌출부가 구성되며, 내부에 냉매가 충진되도록 구성하며, 제2하우징은 전방에 LED조명등이 체결되고, 내부에 냉매가 충진되며, 일측이 제1하우징의 돌출부에 밀착되고 타측이 제2하우징에 위치하도록 히트파이프를 구성하고, 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프가 파이프결합홈에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하여, LED조명등에서 발생되는 열이 제2하우징에서 히트파이프 및 냉매를 통해 상측의 제1하우징으로 이송시킨 후 냉각수파이프 및 냉각수파이프 내의 냉매에 의해 냉각되도록 하는 LED조명등 냉각장치를 제공하는 데 있다.In addition, the present invention connects the first housing and the second housing through a connecting pipe, the first housing is configured with a pipe coupling groove at the rear, a protrusion is formed on the inside, the refrigerant is filled in the inside, and the second The housing is fastened to the front LED lights, the inside is filled with refrigerant, the heat pipe is configured so that one side is in close contact with the protrusion of the first housing and the other side is located in the second housing, and the cooling water pipe is coupled to the pipe coupling groove In such a state, a release preventing means for preventing the coolant pipe from being separated from the pipe coupling groove is configured so that heat generated from the LED lights is transferred from the second housing to the upper housing through the heat pipe and the refrigerant. After that, to provide a cooling device for the LED lighting lamp to be cooled by the coolant pipe and the refrigerant in the coolant pipe.
또한, 본 발명은 연결관을 플렉시블하게 구성시켜, LED조명등의 각도조정이 가능하도록 함에 특징이 있다.In addition, the present invention is characterized in that the flexible configuration of the tube, it is possible to adjust the angle of the LED light.
본 발명의 LED조명등 냉각장치는 소규모로 운영되는 가로등이나 전등뿐만 아니라 대규모로 운영되는 축구장이나 야구장 같은 경기장 등 이 LED조명등이 필요로 하는 모든 장소(예: 휴게소, 간판 등)에 설치할 수 있다.LED lighting lamp cooling apparatus of the present invention can be installed in any place (eg, rest area, signboards, etc.) that the LED lights, such as stadiums such as football or baseball field that is operated on a large scale, as well as street lamps or lights operated on a small scale.
상기와 같은 목적을 이루기 위해 본 발명은 LED가 구비된 LED모듈을 포함한 LED조명등에서 방출되는 열을 냉각시키는 LED조명등 냉각장치로서, 후방에는 냉각수파이프가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈이 구성되고, 전방에는 LED조명등이 체결되며, 내부에는 냉매가 충진되는 하우징; 상기 파이프결합홈 부분에서 하우징의 내측으로 돌출되는 돌출부에 밀착구성되는 히트파이프; 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프가 파이프결합홈에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is a LED lighting lamp cooling device for cooling the heat emitted from the LED lighting lamp including the LED module provided with an LED, the pipe coupling groove is configured to be closely coupled to the cooling water pipe at the rear, LED lighting is fastened to the front, the inside of the refrigerant is filled with a housing; A heat pipe configured to be in close contact with a protrusion protruding into the housing from the pipe coupling groove portion; In the state in which the cooling water pipe is coupled to the pipe coupling groove, it characterized in that the departure prevention means for preventing the cooling water pipe is separated from the pipe coupling groove.
상기 히트파이프와 하우징 사이에 열전도용 보조부재를 구성하는 것을 특징으로 한다.A heat conduction auxiliary member is configured between the heat pipe and the housing.
상기 하우징의 돌출부, 히트파이프 및 열전도용 보조부재가 밀착 체결시키기 위한 체결수단을 구성하는 것을 특징으로 한다.Protruding portion of the housing, the heat pipe and the heat conduction auxiliary member is characterized in that the fastening means for fastening.
상기 체결수단은 일례로서 제1볼트이고, 상기 제1볼트의 볼트머리는 하우징 내에 구성된 제1레일홈에 위치하는 것을 특징으로 하다.The fastening means is a first bolt as an example, characterized in that the bolt head of the first bolt is located in the first rail groove configured in the housing.
상기 제1레일홈에는 방수액이 충진되는 것을 특징으로 한다.The first rail groove is characterized in that the waterproofing liquid is filled.
상기 이탈방지수단은 일례로서, 상기 하우징의 후방에 형성된 제2레일홈에, 볼트머리가 체결되는 제2볼트; 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 하우징의 후방에서 결합되는 부착구; 및 상기 제2볼트에 결합되는 너트를 포함하여, 상기 냉각수파이프의 일측외주면에는 상기 하우징이 밀착구성되고, 상기 냉각수파이프의 타측외주면에는 상기 부착구가 밀착구성되는 것을 특징으로 한다.The detachment preventing means is, for example, a second bolt bolt head is fastened to the second rail groove formed in the rear of the housing; An attachment hole coupled to the rear of the housing in a state in which the cooling water pipe is coupled to the pipe coupling groove; And a nut coupled to the second bolt, wherein the housing is in close contact with the outer circumferential surface of the cooling water pipe, and the attachment port is in close contact with the other outer circumferential surface of the cooling water pipe.
상기 히트파이프의 양단은 상기 하우징 내측에 형성된 홈 또는 제1끼움홈에 끼워지도록 구성하는 것을 특징으로 한다.Both ends of the heat pipe may be configured to be fitted into a groove or a first fitting groove formed in the housing.
상기 하우징 내측의 상부에 밀착되는 제1플레이트 및 상기 하우징 내측의 하부에 밀착되는 제2플레이트를 구성하고, 상기 제1플레이트의 하부에는 다수의 제1결합홈이 일정 간격으로 형성되며, 상기 제2플레이트의 상부에는 다수의 제2결합홈이 일정 간격으로 형성되고, 다수의 상기 히트파이프의 양단이 제1결합홈 및 제2결합홈에 결합되도록 하여, 상기 히트파이프가 일정간격으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 한다.The first plate is in close contact with the upper portion of the inside of the housing and the second plate is in close contact with the lower portion of the inside of the housing, a plurality of first coupling grooves are formed in the lower portion of the first plate at regular intervals, the second A plurality of second coupling grooves are formed at regular intervals on the upper portion of the plate, and both ends of the plurality of heat pipes are coupled to the first coupling groove and the second coupling groove, so that the heat pipes are arranged at regular intervals. It features.
상기 돌출부 및 상기 하우징의 내주면 및/또는 외주면에는 다수의 방열핀이 구성되는 것을 특징으로 한다.A plurality of heat dissipation fins is formed on the inner circumferential surface and / or outer circumferential surface of the protrusion and the housing.
상기 LED모듈과 상기 하우징간 결합은 상기 하우징에 제3볼트의 볼트머리를 끼워 체결할 수 있는 제3레일홈을 구성하고, 상기 제3볼트의 볼트머리가 상기 제3레일홈에 끼워진 상태에서, 상기 제3볼트의 나사산 부분이 상기 LED모듈을 관통한 후, 너트에 의하여 결합되는 것을 특징으로 한다.The coupling between the LED module and the housing constitutes a third rail groove for fastening the bolt head of the third bolt to the housing, and the bolt head of the third bolt is fitted into the third rail groove. After the threaded portion of the third bolt penetrates the LED module, it is coupled by a nut.
상기 하우징과 상기 LED모듈 사이에는 접촉열저항을 줄이기 위한 구리스가 도포되는 것을 특징으로 한다. 상기 구리스 대신에 실리콘을 도포할 수도 있다.A grease is applied between the housing and the LED module to reduce contact thermal resistance. Silicon may be applied instead of the grease.
상기 하우징의 상기 파이프결합홈에 고리형태의 패킹을 삽입하기 위한 패킹삽입홈을 구성하며; 상기 패킹삽입홈에 패킹을 삽입한 후, 상기 패킹의 내측에 해당하는 파이프결합홈에 실리콘을 도포하거나 방열테이프를 부착하는 것을 특징으로 한다.A packing insertion groove for inserting an annular packing into the pipe coupling groove of the housing; After the packing is inserted into the packing insertion groove, it is characterized in that to apply a silicon or heat radiation tape to the pipe coupling groove corresponding to the inside of the packing.
상기 LED조명등은, 전방이 개방되는 조명등케이스; 상기 하우징과 결합되고 전원공급시 전방으로 빛을 출사하는 LED가 안착되는 LED모듈; 상기 LED에서 출사된 광량을 조절하는 배광조절용 렌즈; 및 개방되어 있는 조명등케이스의 전방을 커버하는 것으로, 투명재질로 이루어지는 보호커버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The LED lighting lamp, the lamp case opening the front; An LED module coupled to the housing and mounted with an LED emitting light toward the front when power is supplied; Light distribution control lens for adjusting the amount of light emitted from the LED; And to cover the front of the open lamp case, characterized in that it comprises a protective cover made of a transparent material.
상기 보호커버의 양 가장자리에는 보호커버 지지용 브라켓이 설치되고, 제4볼트에 의하여 보호커버 지지용 브라켓, 보호커버 및 조명등케이스가 결합되는 것을 특징으로 한다.Protective cover support brackets are installed at both edges of the protective cover, and the protective cover support bracket, the protective cover, and the lamp case are coupled by the fourth bolt.
상기 보호커버와 상기 하우징 사이에 방수용 실리콘 링이 구성되는 것을 특징으로 한다.Waterproof silicone ring is configured between the protective cover and the housing.
상기 하우징과 상기 조명등케이스가 일체로 구성되는 것을 특징으로 한다.The housing and the lamp case is characterized in that it is configured integrally.
다수의 상기 배광조절용 렌즈를 끼울 수 있는 홈이 구성되고, 양단이 상기 조명등케이스에 구성된 프레임끼움홈에 끼워지도록 구성되는 렌즈 고정용 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it further comprises a lens fixing frame is configured to be fitted with a plurality of grooves for adjusting the light distribution control lens, both ends are fitted in the frame fitting groove configured in the lamp case.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 LED조명등 냉각장치는 LED가 구비된 LED모듈을 포함한 LED조명등에서 방출되는 열을 냉각시키는 LED조명등 냉각장치로서, 후방에는 냉각수파이프가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈이 구성되고, 상기 파이프결합홈 부분에서 내측으로 돌출되는 돌출부가 형성되며, 내부에는 냉매가 충진되는 제1하우징; 전방에는 LED조명등이 체결되며, 내부에는 냉매가 충진되며, 상기 제1하우징보다 아래에 위치하는 제2하우징; 상기 제1하우징과 제2하우징이 연통되도록 연결되는 연결관; 일측이 상기 제1하우징의 돌출부에 밀착되고 타측이 제2하우징에 위치하도록 구성되는 히트파이프; 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프가 파이프결합홈에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the LED lighting lamp cooling apparatus according to another embodiment of the present invention is an LED lighting lamp cooling device for cooling the heat emitted from the LED lighting lamp including the LED module provided with the LED, the pipe so that the cooling water pipe can be closely coupled to the rear A first housing having a coupling groove formed therein, a protrusion projecting inwardly from the pipe coupling groove portion, and having a refrigerant filled therein; LED lighting is fastened in the front, the inside of the refrigerant is filled, the second housing located below the first housing; A connecting pipe connected to communicate with the first housing and the second housing; A heat pipe configured such that one side is in close contact with the protrusion of the first housing and the other side is located in the second housing; In the state in which the cooling water pipe is coupled to the pipe coupling groove, it characterized in that the departure prevention means for preventing the cooling water pipe is separated from the pipe coupling groove.
상기 히트파이프와 제1하우징 사이에 열전도용 보조부재를 구성하는 것을 특징으로 한다.A heat conduction auxiliary member is formed between the heat pipe and the first housing.
상기 제1하우징의 돌출부, 히트파이프 및 열전도용 보조부재가 밀착 체결시키기 위한 체결수단을 구성하는 것을 특징으로 한다.The protrusion of the first housing, the heat pipe and the heat conduction auxiliary member is characterized in that the fastening means for fastening.
상기 연결관은 플렉시블(Flexible)하게 구성시키는 것을 특징으로 한다.The connecting pipe is characterized in that it is configured to be flexible.
상기 이탈방지수단은, 상기 제1하우징의 후방에 형성된 제2레일홈에, 볼트머리가 체결되는 제2볼트; 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 제1하우징의 후방에서 결합되는 부착구; 및 상기 제2볼트에 결합되는 너트를 포함하여, 상기 냉각수파이프의 일측외주면에는 상기 제1하우징이 밀착구성되고, 상기 냉각수파이프의 타측외주면에는 상기 부착구가 밀착구성되는 것을 특징으로 한다.The detachment preventing means may include: a second bolt to which a bolt head is fastened to a second rail groove formed at the rear of the first housing; An attachment hole coupled to the rear of the first housing in a state in which the cooling water pipe is coupled to the pipe coupling groove; And a nut coupled to the second bolt, wherein the first housing is in close contact with the outer circumferential surface of the coolant pipe, and the attachment port is in close contact with the other outer circumferential surface of the coolant pipe.
상기 히트파이프의 일단은 상기 제1하우징 내측에 형성된 홈 또는 제1끼움홈에 끼워지도록 구성되고, 상기 히트파이프의 타단은 상기 제2하우징 내측에 형성된 홈 또는 제1끼움홈에 끼워지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.One end of the heat pipe is configured to fit in the groove or the first fitting groove formed inside the first housing, the other end of the heat pipe is configured to be fitted in the groove or the first fitting groove formed inside the second housing. It features.
상기 제1하우징 내측의 상부에 밀착되는 제1플레이트 및 상기 제2하우징 내측의 하부에 밀착되는 제2플레이트를 구성하고, 상기 제1플레이트의 하부에는 다수의 제1결합홈이 일정 간격으로 형성되며, 상기 제2플레이트의 상부에는 다수의 제2결합홈이 일정 간격으로 형성되고, 다수의 상기 히트파이프의 양단이 제1결합홈 및 제2결합홈에 결합되도록 하여, 상기 히트파이프가 일정간격으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 한다.The first plate is in close contact with the upper portion of the inside of the first housing and the second plate is in close contact with the lower portion of the inside of the second housing, a plurality of first coupling grooves are formed in the lower portion of the first plate at regular intervals. A plurality of second coupling grooves are formed at a predetermined interval on an upper portion of the second plate, and both ends of the plurality of heat pipes are coupled to the first coupling groove and the second coupling groove, so that the heat pipes are at a predetermined interval. Characterized in that the arrangement.
상기 제1하우징의 열전도용 보조부재와 접촉되면서 냉각수파이프 길이방향으로 형성되는 제2히트파이프를 구성하는 것을 특징으로 한다.
The second heat pipe is formed in the longitudinal direction of the cooling water pipe while contacting the auxiliary member for heat conduction of the first housing.
이상에서와 같이,본 발명의 LED조명등 냉각장치는 내부에 냉매가 충진된 하우징의 후방에 냉각수파이프가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈을 구성하고, 상기 하우징의 전방에 LED조명등이 체결되도록 구성하며, 상기 하우징 내측의 돌출부에 히트파이프를 밀착구성하고, 상기 히트파이프와 하우징 사이에 열전도용 보조부재를 밀착구성하며, 상기 냉각수파이프를 파이프결합홈에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프가 파이프결합홈에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성함에 따라, LED조명등에서 발생되는 열이 열전도용 보조부재, 히트파이프를 통해 빠른 시간 내에 냉각수파이프로 전달되도록 하여, LED조명등을 최대한 빨리 냉각시킬 수 있다.As described above, the LED lighting lamp cooling apparatus of the present invention constitutes a pipe coupling groove so that the cooling water pipe can be tightly coupled to the rear of the housing filled with the refrigerant, and the LED lighting lamp is fastened to the front of the housing. The heat pipe is in close contact with the protrusion inside the housing, and the heat conduction auxiliary member is in close contact between the heat pipe and the housing, and the coolant pipe is coupled to the pipe coupling groove, and the coolant pipe is coupled to the pipe coupling groove. By configuring the separation prevention means for preventing the departure from the heat, the heat generated from the LED light is transferred to the cooling water pipe through the heat conduction auxiliary member, the heat pipe in a short time, it is possible to cool the LED light as soon as possible. .
또한, 본 발명은 돌출부 및 하우징의 내주면 및/또는 외주면에 다수의 방열핀을 구성함에 따라, LED조명등의 냉각효율을 보다 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, as the plurality of heat dissipation fins are formed on the inner circumferential surface and / or the outer circumferential surface of the protrusion and the housing, it is possible to further improve the cooling efficiency of the LED lighting.
또한, 본 발명은 이러한 하우징을 냉각수파이프에 결합함에 있어, 파이프결합홈에 실리콘을 도포하거나 방열테이프를 부착함에 따라 LED조명등의 냉각효율을 최대화할 수 있다.
In addition, in the present invention when coupling the housing to the cooling water pipe, it is possible to maximize the cooling efficiency of the LED lighting, such as by applying a silicone or pipe radiating tape to the pipe coupling groove.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치를 전방에서 바라본 분해사시도
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치를 후방에서 바라본 분해사시도
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 결합사시도
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 단면도
도 7는 도 6의 'A'부분 상세도
도 8은 도 6의 'B'부분 상세도
도 9는 도 6의 'C'부분 상세도
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 하우징 내에 들어가는 히트파이프 배치도
도 11 내지 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 분해사시도
도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 결합사시도
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 단면도
도 15는 본 발명의 히트파이프의 상부를 절단시킨 사시도1 to 3 is an exploded perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention viewed from the front
Figure 4 is an exploded perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention as viewed from the rear
5 is a perspective view of the combination of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention
6 is a cross-sectional view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention.
7 is a detailed view of portion 'A' of FIG.
8 is a detailed view 'B' of FIG. 6
9 is a detailed view of a portion 'C' of FIG.
10 is a layout diagram of a heat pipe entering a housing according to an embodiment of the present invention;
11 to 12 are exploded perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention
13 is a perspective view of the combination of LED lighting lamp cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention
14 is a cross-sectional view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the second embodiment of the present invention.
15 is a perspective view of the heat pipe cut out of the present invention;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치를 전방에서 바라본 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치를 후방에서 바라본 분해사시도이며, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 결합사시도이다. 또한, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 단면도이고, 도 7 내지 도 9는 도 6의 'A' 내지 'C'부분 상세도이며, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 하우징 내에 들어가는 히트파이프 배치도이다.1 to 3 is an exploded perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention viewed from the front, Figure 4 is an exploded perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention viewed from the rear. 5 is a combined perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention. In addition, Figure 6 is a cross-sectional view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the first embodiment of the present invention, Figures 7 to 9 is a detailed view 'A' to 'C' of Figure 6, Figure 10 is one of the present invention A heat pipe layout that fits within a housing in accordance with an embodiment.
먼저, 냉각수파이프(1)에 대해 설명하면, 일정한 길이를 가지면서 내부에 중공부가 형성된 파이프이다.First, the cooling
상기 냉각수파이프(1)의 양단은 밀폐되도록 구성할 수도 있지만, 내부의 냉매(2)가 계속적으로 순환되도록 구성할 수도 있다.Both ends of the cooling
또한, 냉각수파이프(1)의 재질은 알루미늄, 구리, 철 등을 사용할 수 있는데, 수명, 내구성 및 인장강도 등을 고려하여 스테인레스 재질로 하는 것이 바람직하다.In addition, the material of the cooling
본 발명의 냉각수파이프(1)의 일측 외주면에는 하우징(100)이 밀착구성되고, 냉각수파이프(1)의 타측 외주면에는 상기 하우징(100)을 후방에서 지지하는 부착구(500)가 밀착구성된다.The
하우징(100)은 내부가 폐쇄된 구조로 이루어지는데, 일례로서 전체적으로 육면체 형상으로 내부가 중공인 구조이다. The
또한, 하우징(100)의 내부에는 냉매(2)가 충진되는데, 이는 열을 냉각시키기 위한 것이다.In addition, the inside of the
상기 냉매(2)로는 냉각수, 냉각유 또는 부동액 등과 액체를 사용할 수도 있고, 기체 상태의 냉각가스 등을 사용할 수도 있다.As the
하우징(100)의 후방에는 냉각수파이프(1)가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈(211)이 구성되고, 하우징(100)의 전방에는 LED조명등(200)이 체결된다.A
본 명세서에서는, 도면에서와 같이, 히트파이프(또는 열전도용 보조부재)를 기준으로 냉각수파이프(1)와 결합되는 파이프결합홈(211)이 형성된 부분의 하우징(100)을 후방측 하우징이라 명명하고, LED조명등(200)이 형성된 부분의 하우징(100)을 전방측 하우징이라 명명하기로 한다. 즉, 도 6에서 히트파이프(310)를 기준으로 좌측에 위치하는 냉각수파이프(1)가 결합되는 하우징(100)을 후방측 하우징이라 명명하고, 그 반대쪽의 하우징(100)을 전방측 하우징이라 명명한다.In the present specification, as shown in the drawings, the
또한, 하우징(100)의 내측에는 돌출부(110)가 형성되는데, 이 돌출부(110)는 파이프결합홈(211) 부분에서 하우징(100)의 내측(하우징의 전방측)으로 돌출되게 형성되고, 냉각수파이프(1) 길이방향으로 길게 형성되는 것이 바람직하다. 이처럼 돌출부(110)를 파이프결합홈(211) 부분에서 하우징(100)의 내측으로 돌출 형성시키면 하기의 히트파이프(310) 등에 의해 열 냉각 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, a
또한, 하우징(100)의 돌출부(110)에는 히트파이프(310)가 밀착구성되고, 이 히트파이프(310)와 하우징(전방측 하우징)(100) 사이에는 열전도용 보조부재(320)가 형성된다.In addition, the
히트파이프(310)는 내부가 중공이면서 양측이 밀폐된 구조로, 열전달이 우수한 재질로 이루어진다. The
본 발명의 일실시예에서는 도 10과 같이 다수의 히트파이프(310)를 일정간격으로 구성할 수도 있으며, 도 15와 같이 다수의 히트파이프(310)를 병렬로 연이어 연결한 후, 양단이 밀폐되도록 구성할 수도 있다. 또한, 후자(後者)의 히트파이프(310)를 다수개 일정 간격으로 배치할 수도 있다.In an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 10, a plurality of
상기 히트파이프(310)는 그 내부의 밀폐된 진공 공간에서 순환하는 작동유체(311)가 연속적으로 액체-증기간의 상변화(증발과 응축)할 때 동반되는 잠열(潛熱)을 이용하여 열을 이동시킴으로써, 단일상의 작동유체(311)를 이용하는 통상의 열전달기기에 비해 획기적인 성능을 발휘한다.The
히트파이프(310)의 재질은 일례로서, 동, 금, 알루미늄, 백금 등이 있다.Examples of the material of the
도면에서와 같이, 본 발명의 히트파이프(310)는 돌출부(110)와 열전도용 보조부재(320) 사이에 구성되는데, 다수의 히트파이프(310)가 돌출부(110)의 길이방향에 대한 수직방향으로 배치되는 것이 바람직하다. 여기서, 돌출부(110)의 길이방향은 냉각수파이프(1)의 길이방향이다.As shown in the figure, the
이처럼 다수의 히트파이프(310)를 돌출부(110)의 길이방향에 대한 수직방향으로 배치시키면 다수의 LED(221)에서 발생되는 열을 효율적으로 전달시킬 수 있다.As such, by arranging the plurality of
열전도용 보조부재(320)는 상기 히트파이프(310)와 하우징(전방측 하우징)(100) 사이에 구성되는데, LED모듈(220)에서 발생되는 열을 히트파이프(310)로 전달하는 역할을 수행한다.The heat conduction
이에, 열전도용 보조부재(320)는 열전달이 우수한 재질로 이루어지는데, 일례로 알루미늄(Al), 동(Cu) 등이 있다.Thus, the heat conduction
이에 따라, 본 발명은 LED모듈(220)에서 발생된 열은 열전도용 보조부재(320)를 통해 히트파이프(310)로 전달된다. 상기 히트파이프(310)는 특성상 전체가 고른 열 분포가 이루어지므로 히프파이프로 전달된 열은 이 히트파이프(310)와 접촉하고 있는 돌출부(110)를 통해 냉각수파이프(1)에 전달된다. 이때, 냉각파이프 및 이 냉각수파이프(1) 내부에 흐르는 냉매(2)에 의해 냉각된다. 물론 하우징(100) 내부의 냉매(2)에 의해 냉각되기도 하고, 하기의 방열핀(120) 등에 의해서도 냉각되기도 한다.Accordingly, in the present invention, heat generated from the
본 발명은 상기 하우징(100) 내에 구성된 방열핀(120), 열전도용 보조부재(320) 및 히트파이프(310) 등은 녹이 슬지 않는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.In the present invention, the
상기 돌출부(110), 히트파이프(310), 열전도용 보조부재(320) 및 하우징(100)이 밀착 체결되는 것이 바람직하다.Preferably, the
이를 위하여 본 발명에서는 체결수단, 일례로서 제1볼트(610)를 이용한다.To this end, the present invention uses a fastening means, for example, a
보다 상세히 설명하면, 즉 LED조명등(200)이 구성되는 하우징(전방측 하우징)(100)의 내측에 제1레일홈(611)을 구성하고, 그 제1레일홈(611) 내에 제1볼트(610)의 볼트머리를 삽입시킨다. 그리고 제1볼트(610)의 나사산 부분이 열전도용 보조부재(320) 및 히트파이프(310)를 순서대로 관통하여 돌출부(110)에 체결되도록 한다. 이를 위하여 상기 돌출부(110)에는 제1볼트(610)를 체결하기 위한 볼트공이 형성된다.In more detail, that is, the
여기서, 하기의 제2레일홈(621) 내지 제3레일홈(651)을 포함한 제1레일홈(611)은 다수의 홈이 길이방향으로 연통되어 있어, 홈이 연이어 레일처럼 연결되어 있다는 의미에서 부여된 명칭이다.Here, the
본 발명의 일실시예에서는 재료 가공의 용이성 및 재료비 절약을 위해서 레일형태의 홈(레일홈)으로 구성하였지만, 레일 형태가 아닌 홈이 다수개로 형성된 형태로 구성시켜도 무방하다.In one embodiment of the present invention is configured as a rail-shaped groove (rail groove) for ease of material processing and material cost saving, it may be configured in the form of a plurality of grooves not a rail shape.
본 발명은 돌출부(110), 히트파이프(310), 열전도용 보조부재(320) 및 하우징(100) 간에는 실리콘을 도포하여 그 열전달효율을 향상시키도록 구성하는 것이 바람직하다. 상기 실리콘 대신에 구리스와 같은 방열소재를 도포할 수도 있다.The present invention is preferably configured to improve the heat transfer efficiency by applying the silicon between the
상기 제1레일홈(611)에는 방수액이 충진되는 것이 바람직하다. 이로써 하우징(100) 내의 냉매(2)가 제1레일홈(611) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.Preferably, the
본 발명은 히트파이프(310)의 양단이 하우징(100)의 내측에 형성된 홈에 끼워지도록 구성할 수도 있고, 도면에서와 같이 2개의 끼움편(312a)을 구성하여, 그 끼움편(312a) 사이에 구성된 끼움홈(312)에 끼워지도록 구성할 수도 있다. The present invention may be configured so that both ends of the
상기 히트파이프(310)의 양단이 하우징(100)의 내측에 체결하는 방식에는 일례로서, 컴퓨터(Computer) 본체 내에 메모리(Memory)를 체결하는 방식(예: 슬롯방식) 등도 채택될 수 있을 것이다.As an example of a method of fastening both ends of the
또한, 본 발명은 상기 히트파이프(310)를, 도 10과 같은 구조물을 이용하여 일정간격으로 배치시킬 수도 있다. 이 구조물은 하우징(100) 내에 삽입되게 된다.In addition, in the present invention, the
이에 대해 보다 상세히 설명하면, 하우징(100) 내측의 상부에 밀착되는 제1플레이트(630) 및 상기 하우징(100) 내측의 하부에 밀착되는 제2플레이트(640)를 구성하고, 상기 제1플레이트(630)의 하부에 다수의 제1결합홈(631)을 일정 간격으로 형성시키며, 상기 제2플레이트(640)의 상부에 다수의 제2결합홈(632)을 일정 간격으로 형성시키고, 다수의 상기 히트파이프(310)의 양단이 제1결합홈(631) 및 제2결합홈(632)에 결합되도록 하여, 상기 히트파이프(310)가 일정간격으로 배치되도록 한다.In more detail, the
한편, 본 발명에서는 냉각수파이프(1)를 파이프결합홈(211)에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프(1)가 파이프결합홈(211)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하는 것이 바람직하다.On the other hand, in the present invention, in the state in which the cooling
상기 이탈방지수단은 일례로서, 상기 하우징(100)의 후방에 형성된 제2레일홈(621)에, 볼트머리가 체결되는 제2볼트(620); 상기 냉각수파이프(1)를 파이프결합홈(211)에 결합시킨 상태에서, 상기 하우징(100)의 후방에서 결합되는 부착구(500) 및 상기 제2볼트(620)에 결합되는 너트(541)를 포함하여 구성된다.The detachment preventing means is, for example, a
부착구(500)는 중앙부분이 벤딩(bending)되고, 양 가장자리가 평평하게 구성시킬 수 있다.The
상기 부착구(500)의 평평한 부분에는 볼트결합공(510)이 형성되는데, 이 볼트결합공(510)을 통하여 부착구(500)가 제2볼트(620)에 결합된다. 이후, 너트(541)를 이용하여 조이면 냉각수파이프(1)를 기준으로 냉각수파이프(1)의 일측 외주면에는 하우징(후방측 하우징)(100)이 밀착형성되고, 냉각수파이프(1)의 타측 외주면에는 부착구(500)가 밀착형성된다.A flat portion of the
상기 LED모듈(220)과 상기 하우징(100)간 결합은 일례로서, 제3볼트(650)를 이용한다. 보다 상세히 설명하면, 전방측 하우징(100)에 다수의 제3레일홈(651)을 구성하고, 그 제3레일홈(651)에 제3볼트(650)의 볼트머리를 체결한 상태에서, 제3볼트(650)의 나사산 부분이 상기 LED모듈(220)을 관통되도록 한 후, 너트(652)를 이용하여 결합시키면 된다.Coupling between the
상기 LED조명등(200)은 조명등케이스(210), LED모듈(220), 배광조절용 렌즈(230), 보호커버(240) 및 렌즈고정용 프레임(720)을 포함하여 구성된다.The
조명등케이스(210)는 전방이 개방된 구조로, 도면에서와 같이 후방측 하우징(100)에 일체로 형성시키는 것이 바람직하다. The
일례로서 도 6에서, 하우징(100)과 조명등케이스(210)의 경계를 구분하고자 한다면 조명등케이스(210)는 LED모듈(220)의 양단과 접촉하는 부분부터 보호커버(240)가 형성된 부분까지 해당한다.As an example, in FIG. 6, if the boundary between the
LED모듈(220)은 하우징(100)과 결합되고, LED모듈(220)에는 전원공급시 전방으로 빛을 출사하는 LED(221)가 안착된다.
배광조절용 렌즈(230)는 LED(221)에서 출사된 광량을 조절한다. The light
보호커버(240)는 개방되어 있는 조명등케이스(210)의 전방을 커버하는 것으로, 투명재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The
보호커버(240)의 양 가장자리에는 보호커버 지지용 브라켓(241)이 설치되고, 제4볼트(660)에 의하여 보호커버 지지용 브라켓(241), 보호커버(240) 및 조명등케이스(210)가 결합된다.Protective
렌즈고정용 프레임(720)은 다수의 배광조절용 렌즈(230)를 끼울 수 있는 홈이 구성되고, 양단이 상기 조명등케이스(210)에 구성된 프레임끼움홈(721)에 끼워지도록 구성된다. 이 프레임끼움홈(721)은 조명등케이스(210)에 음각 형태로 구성될 수도 있고, 도면에서와 같이 2개의 프레임끼움편(721a)에 의하여 구성될 수도 있다.The
보호커버(240)와 하우징(100) 사이에는 방수용 실리콘 링(250)이 구성된다. The
방수용 실리콘 링(250)은 외부로부터 물 등이 하우징(100) 내부로 유입되는 것을 방지한다.The
돌출부(110) 및 하우징(100)의 내주면 및/또는 외주면에는 열 냉각 효율을 향상시키기 위하여 다수의 방열핀(120)이 구성된다.On the inner circumferential surface and / or outer circumferential surface of the
또한, 본 발명은 하우징(100)의 파이프결합홈(211)에는 고리형태의 패킹(400)을 삽입하기 위한 패킹삽입홈(410)을 구성할 수도 있다.In addition, the present invention may constitute a packing
또한, 패킹삽입홈(410)에 패킹(400)을 삽입한 후, 상기 패킹(400)의 내측에 해당하는 파이프결합홈(211)에 실리콘을 도포하거나 방열테이프를 부착할 수도 있다. 상기와 같이 방열핀(120) 및 패킹(400) 등을 구성함으로써 LED조명등(200)의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.In addition, after the packing 400 is inserted into the packing
상기 패킹(400)은 실리콘이 외측으로 누설되는 것을 방지할 뿐만 아니라 냉각수파이프(1)와 하우징(후방측 하우징)(100)간 긴밀유지 역할을 수행한다.The packing 400 not only prevents the silicon from leaking to the outside but also serves to maintain a close relationship between the
그 결합과정을 살펴보면, 파이프결합홈(211) 내에 형성된 패킹삽입홈(410)에 패킹(400)을 삽입하고 그 패킹(400)의 내측에 해당하는 파이프결합홈(211)에 실리콘을 도포한 후, 냉각수파이프(1)를 파이프결합홈(211)에 결합시킨다. 이후, 하우징(100)의 후방에서 부착구(500)를 이용하여 제2볼트(620)에 체결한 후, 너트(541)결합하면 도 5와 같은 형태가 된다. Looking at the coupling process, after inserting the packing 400 in the packing
그러면 패킹(400)과 실리콘에 의하여 하우징(100)과 냉각수파이프(1) 사이의 실리콘 도포부분은 진공상태가 될 뿐만 아니라 LED조명등(200)에서 발생된 열은 냉각수파이프(1) 내에 위치한 냉매(2)에 의하여 냉각된다.Then, the silicon coating portion between the
한편, 본 발명은 하우징(100)과 상기 LED모듈(220) 사이에 접촉열저항을 줄이기 위한 구리스(710)를 도포하는 것이 바람직하다. 상기 구리스 대신에 실리콘을 도포할 수도 있다.
On the other hand, in the present invention, it is preferable to apply a
상기와 같이 구성된 본 발명의 LED조명등(200)의 열 냉각원리에 대해 살펴보기로 한다.The cooling principle of the
먼저, 전원이 공급되면 다수의 LED조명등(200)의 LED(221)에서 광이 출사됨에 따라 고열이 발생된다.First, when power is supplied, high heat is generated as light is emitted from the
상기 열은 도포된 구리스(710)를 통해 하우징(후방측 하우징)(100)에 전달된다. The heat is transferred to the housing (rear housing) 100 through the applied
도 6의 하우징(100)의 상측 부분(열전도용 보조부재(320)가 형성된 부분)에서는 LED(221)에서 발생된 열이 하우징(100)과 직접 밀착된 열전도용 보조부재(320), 이 열전용보조부재와 밀착된 히트파이프(310), 및 이 히프파이프와 밀착된 돌출부(110)를 통해 냉각수파이프(1) 및 이 냉각수파이프(1) 내에 흐르는 냉매(2)에 의해 냉각된다. 물론 상기 열은 방열핀(120) 및 하우징(100) 내의 냉매(2)에 의해서도 냉각된다.In the upper portion of the
또한, 도 6의 하우징(100)의 중간 및 하측 부분(열전도용 보조부재가 형성되어 있지 않은 부분)에서는 LED(221)에서 발생된 열이 냉매(2)와 이 냉매(2)를 매개로 하여 히트파이프(310) 쪽으로 전달되고, 히트파이프(310)의 특성상 차가운 쪽(돌출부(110)에 접촉하고 있는 부분)으로 빠르게 이동한다.In the middle and lower portions of the
이때, 상기 LED(221)에서 전달된 열에 의하여 하우징(100)의 하측부분에서의 냉매(2) 온도가 점차 상승하여 끓게 되고, 온도가 상승된 냉매(2)는 점차 상측으로 이동하게 된다. 반대로 상측에 있는 차가운 냉매(2)는 하측으로 이동하게 되는 등 냉매(2)의 대류현상이 발생한다. 이 현상은 주전자 내의 물을, 버너를 이용하여 가열했을 때 물이 끓으면서 상측으로 올라가 주전자 뚜껑이 들썩거리는 현상과 같다.At this time, the temperature of the refrigerant 2 in the lower portion of the
상기와 같은 대류현상은 히트파이프(310)에 의하여 더욱 가속된다.The convection phenomenon as described above is further accelerated by the
이에 따라, 냉매(2)의 대류 및 히트파이프(310) 열 이동에 따라 냉매(2) 및 히트파이프(310)가 가지고 있는 열은 돌출부(110)를 통해 냉각수파이프(1) 및 이 냉각수파이프(1) 내의 냉매(2)에 의해 냉각된다.Accordingly, the heat of the
물론 하우징(100)의 내부 및 외부에 형성된 방열핀(120)에 의해서도 냉각된다.Of course, it is also cooled by the
본 발명의 일실시예에서는 파이프결합홈(211)의 위치가 하우징(후방측 하우징)(100)의 상측에 위치하였지만 이에 한정하지 않고 하우징(100)의 중간 또는 하측에 위치할 수도 있다.
In an embodiment of the present invention, the position of the
도 11 내지 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 분해사시도이고, 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등 냉각장치의 결합사시도이다.11 to 12 are exploded perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the second embodiment of the present invention, Figure 13 is a combined perspective view of the LED lighting lamp cooling apparatus according to the second embodiment of the present invention.
도 11 내지 도 13의 LED조명등 냉각장치는 도 1 내지 도 6의 LED조명등 냉각장치와 비교하여 다음과 같은 차이점이 있을 뿐 그 이외의 구성은 동일하므로 차이점이 있는 내용에 대해서만 설명하기로 한다.11 to 13 of the LED lighting lamp cooling apparatus compared to the LED lighting lamp cooling apparatus of FIGS. 1 to 6 there are the following differences, but other configurations are the same, only the differences will be described.
첫째, 하우징(100)이 도 1 내지 도 6의 LED조명등 냉각장치에서는 1개로 구성되었지만 도 11 내지 도 13의 LED조명등 냉각장치에서는 2개(이하, 제1하우징(100a) 및 제2하우징(100b)이라 명명함)로 구성되었다는 점이다.First, the
둘째, 도 11 내지 도 13의 LED조명등 냉각장치에서는 제1하우징(100a)과 제2하우징(100b) 사이에 연결관(800)을 구성시켰다는 점이다. Second, in the LED lighting lamp cooling apparatus of FIGS. 11 to 13, a
이를 중점으로 보다 상세히 설명하기로 한다.This will be described in more detail with emphasis.
본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등 냉각장치는 제1하우징(100a), 제2하우징(100b), 연결관(800), 히트파이프(310), 열전도용 보조부재(320) 및 제2히트파이프(730)를 포함하여 구성된다.LED lighting lamp cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention is the first housing (100a), the second housing (100b), the connecting pipe (800), heat pipe (310), heat conduction auxiliary member (320) and the second The
제1하우징(100a)은 후방에 냉각수파이프(1)가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈(211)이 구성되고, 상기 파이프결합홈(211) 부분에서 내측으로 돌출되는 돌출부(110)가 형성되며, 내부에는 냉매(2)가 충진된다.The
제2하우징(100b)은 전방에 LED조명등(200)이 체결되며, 내부에는 냉매(2)가 충진되며, 상기 제1하우징(100a)보다 아래에 위치하도록 구성된다. The
연결관(800)은 상기 제1하우징(100a)과 제2하우징(100b)이 연통되도록 연결된다.The connecting
상기 연결관(800)은 플렉시블(Flexible)하게 구성시키는 것이 바람직하다. 이에, LED조명등(200)은 횡(橫) 및/또는 종(縱)방향으로의 각도조정이 가능해진다.The connecting
제2히트파이프(730)는 일측이 제1하우징(100a)의 돌출부(110)에 밀착되고 타측이 제2하우징(100b)에 위치하도록 구성된다. 이는 제2하우징(100b)에 위치한 LED조명에서 발생되는 열이 제2히트파이프(730)를 통해 제1하우징(100a) 쪽으로 전달되도록 하기 위한 것이다. 제2히트파이프(730)의 고정은 상기의 히트파이프(310) 고정하는 것과 같으므로 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.The
열전도용 보조부재(320)는 상기 제2히트파이프(730)와 제1하우징(100a) 사이에 구성된다.The thermal conductive
제2히트파이프(730)는 상기 제1하우징(100a)의 열전도용 보조부재(320)와 접촉되면서 냉각수파이프(1) 길이방향으로 형성된다. 이에, 제2히트파이프(730)의 일측에서 타측으로 빠르게 열을 전달시킨 후, 냉각수파이프(1)로 전달시킴으로써 열 냉각효율을 향상시킬 수 있다.The
이하, LED조명등(200)의 구성 및 체결방식, 이탈방지수단, 패킹(400) 등에 대한 설명은 앞에서 설명한 것과 동일하므로 여기서는 생략하기로 한다.
Hereinafter, the description of the configuration and fastening method, the separation prevention means, the packing 400, etc. of the
상기와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 따른 LED조명등(200)의 열 냉각원리에 대해 살펴보기로 한다.The thermal cooling principle of the
먼저, 전원이 공급되면 다수의 LED조명등(200)의 LED(221)에서 광이 출사됨에 따라 고열이 발생된다.First, when power is supplied, high heat is generated as light is emitted from the
상기 열은 도포된 구리스(710)를 통해 제2하우징(100b)에 전달된다. The heat is transferred to the
도 14의 제2하우징(100b) 전체에 걸쳐 LED(221)에서 발생된 열에 의해 온도가 상승하고, 이 열은 냉매(2)와 이 냉매(2)를 매개로 하여 제2히트파이프(730)쪽으로 전달되고, 히트파이프의 특성상 차가운 쪽(돌출부(110)에 접촉하고 있는 부분)으로 빠르게 이동한다.The temperature rises due to the heat generated by the
이때, 상기 LED(221)에서 전달된 열에 의하여 제2하우징(100b)에서의 냉매(2) 온도가 점차 상승하여 끓게 되고, 온도가 상승된 냉매(2)는 점차 상측의 제1하우징(100a) 쪽으로 이동하게 된다. 반대로 상측에 있는 차가운 냉매(2)는 하측으로 이동하게 되는 등 냉매(2)의 대류현상이 발생한다. At this time, the temperature of the refrigerant 2 in the
상기와 같은 대류현상은 제2히트파이프(730)에 의하여 더욱 가속된다.The convection phenomenon as described above is further accelerated by the
이에 따라, 냉매(2)의 대류 및 제2히트파이프(730)를 통한 열 이동에 따라 냉매(2) 및 이 제2히트파이프(730)가 가지고 있는 열은 돌출부(110)를 통해 냉각수파이프(1) 및 이 냉각수파이프(1) 내의 냉매(2)에 의해 냉각된다.Accordingly, as the convection of the
특히 본 발명은 열전도용 보조부재(320)와 접촉되면서 냉각수파이프(1) 길이방향으로 형성되는 제2히트파이프(730)의 일측에서 타측으로 빠르게 열이 전달된 후, 냉각수파이프(1)로 전달되어 열 분산 효율이 향상된다. 이에, 본 발명은 열 냉각효율이 제2히트파이프(730)를 설치하지 않는 경우에 비해 월등히 향상된다.Particularly, in the present invention, heat is quickly transferred from one side of the
본 발명의 일실시예에서는 제2하우징(100b)을 제1하우징(100a)보다 아래에 위치하도록 구성하였지만 이에 한정하진 않는다. 즉, 제2하우징(100b)을 제1하우징(100a)보다 윗쪽에 위치하도록 구성할 수도 있다,In an embodiment of the present invention, the
본 발명의 LED조명등 냉각장치는 소규모로 운영되는 가로등이나 전등뿐만 아니라 대규모로 운영되는 축구장이나 야구장 같은 경기장 등 이 LED조명등(200)이 필요로 하는 모든 장소(예: 휴게소, 간판 등)에 설치할 수 있다.LED lighting lamp cooling apparatus of the present invention can be installed in any place (eg, rest area, signage, etc.) that the
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
As described above, with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.
1: 냉각수파이프
2: 냉매
100: 하우징
100a: 제1하우징
100b: 제2하우징
110: 돌출부
120: 방열핀
200: LED조명등
210: 조명등케이스
211: 파이프결합홈
220: LED모듈
221: LED
230: 배광조절용 렌즈
240: 보호커버
241: 보호커버 지지용 브라켓
250: 방수용 실리콘 링
310: 히트파이프
311: 작동유체
312: 끼움홈
312a: 제1끼움편
320: 열전도용 보조부재
400: 패킹
410: 패킹삽입홈
500: 부착구
510: 볼트결합공
541: 너트
610: 제1볼트
611: 제1레일홈
620: 제2볼트
621: 제2레일홈
630: 제1플레이트
631: 제1결합홈
632: 제2결합홈
640: 제2플레이트
650: 제3볼트
651: 제3레일홈
652: 너트
660: 제4볼트
710: 구리스
720: 렌즈고정용 프레임
721: 프레임끼움홈
721a: 프레임끼움편
730: 제2히트파이프
800: 연결관1: cooling water pipe
2: refrigerant
100: housing
100a: first housing
100b: second housing
110: protrusion
120: heat sink fin
200: LED lighting
210: lamp case
211: pipe coupling groove
220: LED module
221: LED
230: light distribution control lens
240: protective cover
241: protective cover support bracket
250: waterproof silicone ring
310: heat pipe
311: working fluid
312: fitting groove
312a:
320: auxiliary member for heat conduction
400: packing
410: insert groove
500: attachment hole
510: bolt coupling hole
541 nuts
610: first bolt
611: first rail groove
620: second bolt
621: second rail groove
630: first plate
631: first coupling groove
632: second coupling groove
640: second plate
650: third bolt
651: 3rd rail groove
652: nut
660: fourth bolt
710: grease
720: frame for fixing the lens
721: frame fitting groove
721a: frame insertion
730: second heat pipe
800: connector
Claims (24)
후방에는 냉각수파이프(1)가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈(211)이 구성되고, 전방에는 LED조명등(200)이 체결되며, 내부에는 냉매(2)가 충진되는 하우징(100);
상기 파이프결합홈(211) 부분에서 하우징(100)의 내측으로 돌출되는 돌출부(110)에 밀착구성되는 히트파이프(310);
상기 냉각수파이프(1)를 파이프결합홈(211)에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프(1)가 파이프결합홈(211)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.An LED lighting lamp cooling device for cooling the heat emitted from the LED lighting lamp 200 including the LED module 220 with the LED 221,
A pipe coupling groove 211 is configured at the rear to allow the cooling water pipe 1 to be tightly coupled to the rear, and an LED lighting lamp 200 is fastened at the front thereof, and a housing 100 filled with the refrigerant 2 therein;
A heat pipe 310 configured to be in close contact with the protrusion 110 protruding inwardly of the housing 100 from the pipe coupling groove 211;
LED in which the cooling water pipe (1) coupled to the pipe coupling groove (211) in a state that the cooling water pipe (1) constitutes a separation preventing means for preventing the separation from the pipe coupling groove (211) Lighting chiller.
상기 히트파이프(310)와 하우징(100) 사이에 열전도용 보조부재(320)를 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
LED lighting lamp cooling device, characterized in that for configuring the heat conduction auxiliary member 320 between the heat pipe 310 and the housing (100).
상기 하우징(100)의 돌출부(110), 히트파이프(310) 및 열전도용 보조부재(320)가 밀착 체결시키기 위한 체결수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
LED lighting lamp cooling apparatus, characterized in that for forming a fastening means for fastening the protrusion 110, the heat pipe 310 and the heat conduction auxiliary member 320 of the housing 100 in close contact.
상기 체결수단은 제1볼트(610)이고,
상기 제1볼트(610)의 볼트머리는 하우징(100) 내에 구성된 제1레일홈(611)에 위치하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 3,
The fastening means is a first bolt 610,
The bolt head of the first bolt 610 is LED lighting lamp cooling apparatus, characterized in that located in the first rail groove (611) configured in the housing (100).
상기 제1레일홈(611)에는 방수액이 충진되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 4,
LED lighting lamp cooling device, characterized in that the first rail groove (611) is filled with a waterproofing liquid.
상기 이탈방지수단은,
상기 하우징(100)의 후방에 형성된 제2레일홈(621)에, 볼트머리가 체결되는 제2볼트(620);
상기 냉각수파이프(1)를 파이프결합홈(211)에 결합시킨 상태에서, 상기 하우징(100)의 후방에서 결합되는 부착구(500); 및
상기 제2볼트(620)에 결합되는 너트(541)를 포함하여,
상기 냉각수파이프(1)의 일측외주면에는 상기 하우징(100)이 밀착구성되고, 상기 냉각수파이프(1)의 타측외주면에는 상기 부착구(500)가 밀착구성되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
The separation preventing means,
A second bolt 620 to which a bolt head is fastened to a second rail groove 621 formed at the rear of the housing 100;
An attachment hole 500 coupled to the rear of the housing 100 in a state in which the cooling water pipe 1 is coupled to the pipe coupling groove 211; And
Including a nut 541 coupled to the second bolt 620,
LED housing lighting device, characterized in that the housing 100 is in close contact with the outer peripheral surface of the cooling water pipe (1), the mounting hole 500 is in close contact with the other outer peripheral surface of the cooling water pipe (1).
상기 돌출부(110) 및 상기 하우징(100)에는 다수의 방열핀(120)이 구성되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
LED projection lamp cooling apparatus, characterized in that the protrusion 110 and the housing 100 is composed of a plurality of heat radiation fins (120).
상기 LED모듈(220)과 상기 하우징(100)간 결합은,
상기 하우징(100)에 제3볼트(650)의 볼트머리를 끼워 체결할 수 있는 제3레일홈(651)을 구성하고,
상기 제3볼트(650)의 볼트머리가 상기 제3레일홈(651)에 끼워진 상태에서, 상기 제3볼트(650)의 나사산 부분이 상기 LED모듈(220)을 관통한 후, 너트(652)에 의하여 결합되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
The coupling between the LED module 220 and the housing 100,
To form a third rail groove 651 that can be fastened to the bolt head of the third bolt 650 to the housing 100,
After the bolt head of the third bolt 650 is fitted into the third rail groove 651, a threaded portion of the third bolt 650 passes through the LED module 220, and then a nut 652. LED lighting lamp cooling system characterized in that coupled by.
상기 하우징(100)과 상기 LED모듈(220) 사이에는 접촉열저항을 줄이기 위한 구리스(710) 또는 실리콘이 도포되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 8,
LED lighting lamp cooling device, characterized in that the grease (710) or silicon is coated between the housing 100 and the LED module 220 to reduce contact thermal resistance.
상기 하우징(100)의 상기 파이프결합홈(211)에 고리형태의 패킹(400)을 삽입하기 위한 패킹삽입홈(410)을 구성하며;
상기 패킹삽입홈(410)에 패킹(400)을 삽입한 후, 상기 패킹(400)의 내측에 해당하는 파이프결합홈(211)에 실리콘을 도포하거나 방열테이프를 부착하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
A packing insertion groove 410 for inserting a ring-shaped packing 400 into the pipe coupling groove 211 of the housing 100;
After inserting the packing 400 into the packing insertion groove 410, LED lighting lamp cooling, characterized in that to apply a silicon or heat radiation tape to the pipe coupling groove 211 corresponding to the inside of the packing 400. Device.
상기 LED조명등(200)은,
전방이 개방되는 조명등케이스(210);
상기 하우징(100)과 결합되고 전원공급시 전방으로 빛을 출사하는 LED(221)가 안착되는 LED모듈(220);
상기 LED(221)에서 출사된 광량을 조절하는 배광조절용 렌즈(230); 및
개방되어 있는 조명등케이스(210)의 전방을 커버하는 것으로, 투명재질로 이루어지는 보호커버(240)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 1,
The LED light 200,
Lamp case 210, the front is open;
An LED module 220 coupled to the housing 100 and seated with an LED 221 emitting light toward the front when power is supplied;
Light distribution adjusting lens 230 for adjusting the amount of light emitted from the LED (221); And
Covering the front of the open lamp case 210, LED lighting lamp cooling device comprising a protective cover 240 made of a transparent material.
후방에는 냉각수파이프(1)가 밀착결합될 수 있도록 파이프결합홈(211)이 구성되고, 상기 파이프결합홈(211) 부분에서 내측으로 돌출되는 돌출부(110)가 형성되며, 내부에는 냉매(2)가 충진되는 제1하우징(100a);
전방에는 LED조명등(200)이 체결되며, 내부에는 냉매(2)가 충진되며, 상기 제1하우징(100a)보다 아래에 위치하는 제2하우징(100b);
상기 제1하우징(100a)과 제2하우징(100b)이 연통되도록 연결되는 연결관(800);
일측이 상기 제1하우징(100a)의 돌출부(110)에 밀착되고 타측이 제2하우징(100b)에 위치하도록 구성되는 히트파이프(310);
상기 냉각수파이프(1)를 파이프결합홈(211)에 결합시킨 상태에서, 상기 냉각수파이프(1)가 파이프결합홈(211)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.An LED lighting lamp cooling device for cooling the heat emitted from the LED lighting lamp 200 including the LED module 220 with the LED 221,
A pipe coupling groove 211 is configured at the rear to allow the cooling water pipe 1 to be closely coupled, and a protrusion 110 protruding inwardly from the pipe coupling groove 211 is formed, and a coolant 2 is formed therein. Filled first housing (100a);
LED lighting lamp 200 is fastened in the front, the inside of the refrigerant (2) is filled, the second housing (100b) located below the first housing (100a);
A connecting pipe 800 connected to communicate with the first housing 100a and the second housing 100b;
A heat pipe 310 configured such that one side is in close contact with the protrusion 110 of the first housing 100a and the other side is located in the second housing 100b;
LED in which the cooling water pipe (1) coupled to the pipe coupling groove (211) in a state that the cooling water pipe (1) constitutes a separation preventing means for preventing the separation from the pipe coupling groove (211) Lighting chiller.
상기 히트파이프(310)와 제1하우징(100a) 사이에 열전도용 보조부재(320)를 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method of claim 12,
LED lighting lamp cooling apparatus comprising a heat conducting auxiliary member 320 between the heat pipe 310 and the first housing (100a).
상기 제1하우징(100a)의 돌출부(110), 히트파이프(310) 및 열전도용 보조부재(320)가 밀착 체결시키기 위한 체결수단을 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 13,
LED lighting lamp cooling apparatus, characterized in that for forming a fastening means for close coupling of the protrusion 110, the heat pipe 310 and the heat conduction auxiliary member 320 of the first housing (100a).
상기 연결관(800)은 플렉시블(Flexible)하게 구성시키는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method of claim 12,
The connector tube 800 is a LED lighting lamp cooling device, characterized in that configured to be flexible (Flexible).
상기 체결수단은 제1볼트(610)이고,
상기 제1볼트(610)의 볼트머리는 제1하우징(100a) 내에 구성된 제1레일홈(611)에 위치하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 14,
The fastening means is a first bolt 610,
The bolt head of the first bolt 610 is LED lighting lamp cooling apparatus, characterized in that located in the first rail groove (611) configured in the first housing (100a).
상기 제1레일홈(611)에는 방수액이 충진되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 16,
LED lighting lamp cooling device, characterized in that the first rail groove (611) is filled with a waterproofing liquid.
상기 히트파이프(310)의 일단은 상기 제1하우징(100a) 내측에 형성된 홈 또는 끼움홈(312)에 끼워지도록 구성되고,
상기 히트파이프(310)의 타단은 상기 제2하우징(100b) 내측에 형성된 홈 또는 끼움홈(312)에 끼워지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method of claim 12,
One end of the heat pipe 310 is configured to fit in the groove or the fitting groove 312 formed inside the first housing (100a),
LED lighting lamp cooling device, characterized in that the other end of the heat pipe 310 is configured to fit in the groove or the fitting groove (312) formed inside the second housing (100b).
상기 제1하우징(100a) 내측의 상부에 밀착되는 제1플레이트(630) 및 상기 제2하우징(100b) 내측의 하부에 밀착되는 제2플레이트(640)를 구성하고,
상기 제1플레이트(630)의 하부에는 다수의 제1결합홈(631)이 일정 간격으로 형성되며,
상기 제2플레이트(640)의 상부에는 다수의 제2결합홈(632)이 일정 간격으로 형성되고,
다수의 상기 히트파이프(310)의 양단이 제1결합홈(631) 및 제2결합홈(632)에 결합되도록 하여, 상기 히트파이프(310)가 일정간격으로 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method of claim 12,
A first plate 630 in close contact with an upper portion of the first housing 100a and a second plate 640 in close contact with a lower portion of the second housing 100b.
A plurality of first coupling grooves 631 are formed at a predetermined interval in the lower portion of the first plate 630,
A plurality of second coupling grooves 632 are formed at predetermined intervals on the second plate 640,
Both ends of the plurality of heat pipes 310 are coupled to the first coupling groove 631 and the second coupling groove 632, LED lights, characterized in that the heat pipe 310 is arranged at a predetermined interval. Chiller.
상기 LED조명등(200)은,
전방이 개방되는 조명등케이스(210);
상기 제2하우징(100b)과 결합되고 전원공급시 전방으로 빛을 출사하는 LED(221)가 안착되는 LED모듈(220);
상기 LED(221)에서 출사된 광량을 조절하는 배광조절용 렌즈(230); 및
개방되어 있는 조명등케이스(210)의 전방을 커버하는 것으로, 투명재질로 이루어지는 보호커버(240)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method of claim 12,
The LED light 200,
Lamp case 210, the front is open;
An LED module 220 coupled to the second housing 100b and mounted with an LED 221 that emits light forward when power is supplied;
Light distribution adjusting lens 230 for adjusting the amount of light emitted from the LED (221); And
Covering the front of the open lamp case 210, LED lighting lamp cooling device comprising a protective cover 240 made of a transparent material.
상기 보호커버(240)의 양 가장자리에는 보호커버 지지용 브라켓(241)이 설치되고, 제4볼트(660)에 의하여 보호커버 지지용 브라켓(241), 보호커버(240) 및 조명등케이스(210)가 결합되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method of claim 20,
Protective cover support brackets 241 are installed at both edges of the protective cover 240, and the protective cover support brackets 241, the protective cover 240, and the lamp case 210 are formed by the fourth bolt 660. LED lighting lamp cooling device characterized in that combined.
상기 제2하우징(100b)과 상기 조명등케이스(210)가 일체로 구성되는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 20 or 21,
LED lighting lamp cooling device, characterized in that the second housing (100b) and the lamp case 210 is integrally configured.
다수의 상기 배광조절용 렌즈(230)를 끼울 수 있는 홈이 구성되고, 양단이 상기 조명등케이스(210)에 구성된 프레임끼움홈(721)에 끼워지도록 구성되는 렌즈고정용 프레임(720)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 20 or 21,
A plurality of grooves for fitting the light distribution control lens 230 is configured, and both ends are further provided with a lens fixing frame 720 is configured to fit in the frame fitting groove 721 configured in the lamp case 210. LED lighting lamp cooling device, characterized in that.
상기 제1하우징(100a)의 열전도용 보조부재(320)와 접촉되면서 냉각수파이프(1) 길이방향으로 형성되는 제2히트파이프(730)를 구성하는 것을 특징으로 하는 LED조명등 냉각장치.The method according to claim 13,
LED lighting lamp cooling apparatus comprising a second heat pipe (730) formed in the longitudinal direction of the cooling water pipe (1) in contact with the heat conducting auxiliary member (320) of the first housing (100a).
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Cited By (5)
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