KR101072584B1 - 엘이디 조명 장치 - Google Patents

엘이디 조명 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101072584B1
KR101072584B1 KR1020100051396A KR20100051396A KR101072584B1 KR 101072584 B1 KR101072584 B1 KR 101072584B1 KR 1020100051396 A KR1020100051396 A KR 1020100051396A KR 20100051396 A KR20100051396 A KR 20100051396A KR 101072584 B1 KR101072584 B1 KR 101072584B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
main
heat sink
led
led module
lamp
Prior art date
Application number
KR1020100051396A
Other languages
English (en)
Inventor
배영수
Original Assignee
주식회사 휴닉스
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 주식회사 휴닉스 filed Critical 주식회사 휴닉스
Priority to KR1020100051396A priority Critical patent/KR101072584B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101072584B1 publication Critical patent/KR101072584B1/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
    • F21V29/77—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with essentially identical diverging planar fins or blades, e.g. with fan-like or star-like cross-section
    • 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
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/10—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
    • F21V17/14—Bayonet-type fastening
    • 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
    • F21V29/85—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems characterised by the material
    • F21V29/89—Metals
    • 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
    • F21Y2107/00—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
    • F21Y2107/30—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on the outer surface of cylindrical surfaces, e.g. rod-shaped supports having a circular or a polygonal cross section
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 LED 조명 장치에 관한 것으로, 내부에 수용 공간이 형성되도록 일측면이 개방되고 타측 단부에는 램프 소켓과 전기적으로 연결되도록 램프 단자가 형성되는 케이스 본체; 상기 케이스 본체의 외주면 일부 또는 대부분을 감싸며 상기 케이스 본체의 개방된 일측면에 결합되는 본체히트싱크; 상기 본체히트싱크와 열전도되도록 상기 본체히트싱크의 일측면에 접촉되게 돌출 결합되며 돌출되는 방향을 따라 형성된 중심축을 중심으로 방사 구조를 이루도록 다수개 배치되는 램프히트싱크; 및 상기 램프히트싱크와 열전도되도록 상기 램프히트싱크의 방사 방향 외측단에 접촉 결합되는 메인 LED 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치를 제공하며, 균일한 조도의 빛을 넓은 영역에 비출 수 있고 아울러 방열 기능을 통해 다수개의 LED에 의해 발생하는 열 손상을 방지하는 효과가 있다.

Description

엘이디 조명 장치{LED Lighting Lamp}
본 발명은 LED 조명 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 방사 구조를 이루는 램프히트싱크가 LED 발광면 내부에 배치되고 본체히트싱크가 케이스 본체의 외주면 일부 또는 대부분을 감싸서 방열 기능을 극대화하여 LED 전구 크기를 획기적으로 줄인 소형 보급형 LED 조명 장치를 구현할 수 있게 하고, 다수개의 LED를 충분한 발광면을 확보할 수 있도록 배치하여 방출되는 빛의 방향을 다방향으로 형성하고 균등한 조도의 빛을 넓은 영역에 비출 수 있게 하는 LED 조명 장치에 관한 것이다.
현재 널리 사용되고 있는 조명기구로는 백열등, 형광등, 삼파장 전구 등이 있으며, 이들 조명기구들은 제작 및 사용상의 간편함으로 인해 일반 소비자들이 많이 사용하고 있다. 그러나, 이들 종래의 조명기구들은 수명이 짧고 많은 전력을 소모하기 때문에 에너지 비용이 증가하는 문제가 있으며, 또한 인체에 해로운 자외선이 검출되거나 환경에 해로운 아르곤(Ar) 가스, 헬륨(He) 가스 등을 포함하고 있어 환경 문제가 심각하다.
한편, 이러한 종래의 조명기구들을 대체하기 위해 최근에는 조명기구의 수명을 향상시키고 에너지 효율이 우수한 LED를 이용한 조명등이 개발되고 있다. LED는 반도체의 pn 접합에 전류를 흘려 빛이 방출되도록 한 발광소자로서, 최근에 청색, 녹색, 적색, 백색 및 호박색 등의 LED 발광효율이 급속히 증가되면서 기존 디스플레이로의 사용 범위를 넘어 조명으로 사용하고자 하는 노력이 급속히 확산되고 있다. 특히, LED는 수명이 상당히 길고, 아주 낮은 전력으로 오랜 시간 발광상태를 유지할 수 있는 등 많은 장점을 가지고 있어서 조명으로서의 활용도를 높일 수 있는 기술들이 개발되고 있는 실정이다.
그러나, LED를 조명으로 사용하는 경우, LED에서 발생한 높은 열로 인해 LED 조명 장치의 방열 구조가 크고 복잡하며, LED의 빛이 분산 및 확산되지 않는 직진성으로 인한 눈부심 문제를 가지고 있기 때문에 아직까지 기존의 백열등 및 형광등의 수요를 대체하는데 많은 문제점이 있다.
위와 같은 문제를 극복하기 위한 하나의 방법으로, 종래의 백열전구, 삼파장 전구 및 형광등을 대체하는 엘이디 조명등은 통상 발광면에 다수의 LED를 배치하는 방법이 사용될 수 있다. 그러나 충분한 발광면을 확보하기 위해서는 발광면 전체에 다수의 LED를 배치해야 하는데, 이와 같이 다수의 LED를 배치하게 되면, 전술한 바와 같이 LED의 열 발생에 의해 LED가 열화되어 LED의 수명이 단축되거나 LED가 손상되는 등의 문제가 발생한다. 따라서, 현재 사용되고 있는 LED를 이용한 조명등은 LED의 높은 열 발생 문제와 직진성에 따른 눈부심 문제로 인해 그 사용이 제한적이며, 아직까지 기존의 백열등, 삼파장 전구, 형광등 등의 수요를 충분히 대체하지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 방사 구조를 이루는 램프히트싱크가 LED 전구 발광면 내부에 배치되어 외부 노출되는 본체히트싱크와 연결되어 다수개의 LED에 의해 발생하는 열에 대한 방열을 극대화하고, 본체히트싱크가 케이스 본체의 외주면 일부를 감싸서 케이스 본체의 외곽면이 LED에 의해 발생하는 열에 대한 방열을 극대화함으로써, LED 조명 장치의 크기를 획기적으로 줄인 소형 보급형 LED 조명 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다수개의 LED를 충분한 발광면을 확보할 수 있도록 배치하여 다수개의 LED 모듈에 의해 방출되는 빛의 방향을 다방향으로 형성하고 균일한 조도의 빛을 넓은 영역에 비출 수 있게 하며, 다수개의 LED 모듈이 모두 직렬 병렬 혼합 연결되어 제어가 용이하고 조립성이 향상되는 LED 조명 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 LED 모듈의 빛이 균일한 조도로 확산 방출되도록 별도의 도광 캡을 장착하여 빛의 직진성 및 고휘도에 의해 발생하는 눈부심 현상을 방지하는 LED 조명 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 내부에 수용 공간이 형성되도록 일측면이 개방되고 타측 단부에는 램프 소켓과 전기적으로 연결되도록 램프 단자가 형성되는 케이스 본체; 상기 케이스 본체의 외주면 일부를 감싸며 상기 케이스 본체의 개방된 일측면에 결합되는 본체히트싱크; 상기 본체히트싱크와 열전도되도록 상기 본체히트싱크의 일측면에 접촉되게 돌출 결합되며 돌출되는 방향을 따라 형성된 중심축을 중심으로 방사형 구조를 이루도록 다수개 배치되는 램프히트싱크; 및 상기 램프히트싱크와 열전도되도록 상기 램프히트싱크의 방사 방향 외측단에 접촉 결합되는 메인 LED 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치를 제공한다.
이때, 상기 본체히트싱크는 상기 케이스 본체의 외주면 일부를 감싸며 결합하는 결합부; 상기 결합부로부터 이격되게 배치되어 상기 램프히트싱크를 지지하는 지지부; 및 상기 결합부와 지지부 사이에 형성되어 방열 성능을 향상시키는 방열 날개부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 본체히트싱크는 방사형 구조의 램프히트싱크와 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 램프히트싱크의 방사 방향 외측단에는 상기 메인 LED 모듈이 면접촉하며 결합되도록 접촉 플레이트가 형성될 수 있다.
또한, 상기 램프히트싱크의 돌출 끝단에는 상기 램프히트싱크와 열전도되도록 보조 LED 모듈이 접촉 결합되고, 상기 보조 LED 모듈은 상기 메인 LED 모듈과 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 보조 LED 모듈은 상기 LED 모듈과 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 메인 LED 모듈은 상기 접촉 플레이트에 각각 면접촉하며 결합되는 메인 LED 기판과, 상기 메인 LED 기판에 장착되는 다수개의 메인 LED 램프를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 보조 LED 모듈은 상기 램프히트싱크의 돌출 끝단에 접촉 결합되는 환형 또는 다각형의 보조 LED 기판과, 상기 보조 LED 기판에 장착되는 다수개의 보조 LED 램프를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 메인 LED 기판 및 보조 LED 기판은 메탈 인쇄회로기판 또는 연성 인쇄회로기판 또는 고 열전도성 연성 인쇄회로기판으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 접촉 플레이트에 각각 결합되는 다수개의 메인 LED 모듈은 각각의 상기 메인 LED 기판이 연성 인쇄회로기판으로 형성된 연결부를 통해 서로 전기적으로 연결됨과 동시에 순차적으로 연결되거나, 메인 LED 기판 중간에 상기 보조 LED 기판이 연결된 후 다시 나머지 메인 LED 기판에 연결되는 방식으로 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 보조 LED 모듈은 상기 보조 LED 기판이 상기 메인 LED 기판 중 중간 또는 마지막으로 연결되는 메인 LED 기판과 연결되는 방식으로 상기 메인 LED 모듈과 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 보조 LED 모듈은 상기 LED 모듈과 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 케이스 본체의 내부 공간에는 상기 램프 단자와 전기적으로 연결되는 전원 공급용 드라이브 기판이 장착되고, 상기 메인 LED 모듈이 상기 드라이브 기판과 전기적으로 연결되도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 LED 조명 장치는 상기 메인 LED 모듈 및 보조 LED 모듈의 외부를 감싸는 도광 캡이 더 장착될 수 있다.
또한, 상기 도광 캡은 상기 메인 LED 모듈 및 보조 LED 모듈에 의해 방출되는 빛을 균일한 조도로 확산시킬 수 있도록 내측면 또는 외측면에 도광 돌기부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 도광 캡은 상기 메인 LED 모듈 각각의 외부를 감싸도록 상기 램프히트싱크에 각각 결합되는 다수개의 메인 도광 캡과, 상기 보조 LED 모듈의 외부를 감싸도록 상기 다수개의 메인 도광 캡의 일단에 끼워맞춤 방식으로 결합되는 보조 도광 캡으로 분리 형성될 수 있다.
또한, 상기 도광 캡은 메인 LED 모듈의 외부와 상기 보조 LED 모듈의 외부를 동시에 감싸도록 상기 본체히트싱크의 일측면에 결합되는 일체형 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 일체형 도광캡은 각각의 메인 LED 모듈 외부를 별도로 감싸고 도광캡 측면이 수직 방향으로 일부 개방된 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 일체형 도광 캡은 중앙부에는 공기가 통풍될 수 있도록 통풍홀이 형성되고, 상기 통풍홀이 형성된 부위는 오목하게 함몰된 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 본체히트싱크 및 램프히트싱크는 알루미늄, 마그네슘 및 알루미늄 마그네슘 합금 중 어느 하나의 재질로 제작될 수 있다.
본 발명에 의하면, 방사 구조를 이루는 램프히트싱크가 LED 전구 발광면 내부에도 배치되고 외부 노출되는 본체히트싱크와 연결되어 다수 개의 LED에 의해 발생하는 열의 방열기능을 극대화하는 효과가 있다.
또한, 상기 본체히트싱크는 파워케이스 외주면 일부 또는 전부를 감싼 본체히트싱크 외곽부분이 LED에 의해 발생하는 열의 방열을 극대화하는 효과가 있다.
또한, 상기 램프히트싱크와 상기 본체히트싱크 및 상기 케이스 본체의 결합 구조는 다수개의 LED에 의해 발생하는 열의 방열을 극대화함으로써, LED 조명 장치 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본체히트싱크의 케이스 본체에 대한 결합부와 램프히트싱크에 대한 지지부 사이에 형성되는 별도의 방열 날개부는 다수개의 LED에 의해 발생하는 열의 방열 기능을 극대화하는 효과가 있다.
또한, 방사 구조를 이루는 램프히트싱크를 통해 다수개의 LED 모듈에 의해 방출되는 빛의 방향을 다방향으로 형성함으로써, 넓은 영역을 동시에 비출 수 있는 효과가 있다.
또한, 다수개의 LED 모듈을 연성 인쇄회로기판을 사용하여 순차적으로 연결하는 방식으로 전기적으로 연결함으로써, 다수개의 LED 모듈이 하나의 라인으로 연결되어 제어가 용이하고 조립성이 향상되는 효과가 있다.
또한, LED 모듈의 빛이 균일한 조도로 확산 방출되도록 별도의 도광 캡을 장착함으로써, LED 빛의 직진성 및 고휘도에 의해 발생하는 눈부심 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도광 캡을 메인 LED 모듈의 외부와 보조 LED 모듈의 외부를 감싸도록 본체히트싱크의 일측면에 결합되는 일체형 도광 캡으로 형성함으로써, 조립성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 일체형 도광 캡이 각각의 메인 LED 모듈 외부를 별도로 감싸고 도광 캡 측면이 수직 방향으로 일부 개방된 형태로 형성됨으로써, 도광 캡의 중앙부에 공기가 통풍되어 램프히트싱크의 방열 성능이 향상되는 효과가 있다.
또한, 일체형 도광 캡의 중앙부에는 공기가 통풍될 수 있도록 통풍홀이 형성되어 다수개의 LED에서 발생한 열에 대한 방열 성능이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 외부 형상을 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 내부 결합 상태를 나타내기 위해 도시한 일부 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 내부 구조를 개념적으로 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 메인 및 보조 LED 모듈의 결합 상태를 개략적으로 도시한 부분 사시도,
도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 외부 형상을 개략적으로 도시한 사시도,
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 도광 캡 형상과 결합 상태를 개략적으로 도시한 일부 분해사시도,
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도,
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 본체히트싱크의 형상을 개략적으로 도시한 사시도,
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도,
도 12는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 접촉 플레이트의 형상을 개략적으로 도시한 사시도,
도 13은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도,
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도,
도 15는 도 13의 LED 조명 장치에 적용될 수 있는 메인 LED 모듈 및 보조 LED 모듈의 일체형 구조를 개략적으로 나타내는 전개도,
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치는 충분한 발광면을 갖도록 구성되어 빛이 넓은 영역에 고르게 방출됨과 동시에 방열 구조를 갖도록 구성되어 열 발생에 의한 손상이 방지되는 구조로서, 케이스 본체(100)와, 방열 기능을 위한 본체히트싱크(200) 및 램프히트싱크(300)와, 빛을 방출하는 메인 LED 모듈(400)을 포함하여 구성된다. 또한, 빛의 방출 방향이 다양하게 형성되도록 별도의 보조 LED 모듈(500)이 더 장착될 수 있으며, 아울러, 빛의 확산을 위해 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)의 외부를 감싸도록 도광 캡(600)이 더 장착될 수 있다.
케이스 본체(100)는 내부에 수용 공간이 형성되도록 일측면이 개방되고 타측단부에는 램프 소켓(미도시)과 전기적으로 연결되도록 램프 단자(110)가 형성된다. 램프 단자(110)는 외주면에 나사산이 형성되어 램프 소켓에 나사 결합 방식으로 체결되도록 구성될 수 있으며, 이러한 체결 방식은 일반적인 램프에 대해 사용되는 방식과 동일한 다양한 구조로 형성될 수 있다. 예를 들면, 일반적인 PAR형 램프에 사용되는 방식과 동일한 구조로 형성되거나 또는 램프 단자가 2개의 핀 형태로 형성되어 램프 소켓에 끼워넣는 방식으로 체결되도록 구성될 수도 있으며, 일반적인 MR형 램프에 사용되는 방식과 동일한 다양한 구조로 형성될 수 있다.
이와 같이 램프 단자(110)가 램프 소켓에 삽입 체결되면 램프 소켓과 램프 단자(110)가 전기적으로 연결되며, 이러한 구조에 따라 LED 조명 장치에는 램프 단자(110)를 통해 전원이 공급되도록 구성된다.
본체히트싱크(200)는 LED 조명 장치에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 구성으로, 열 방출이 효과적으로 이루어질 수 있도록 외부 노출되게 배치되는 것이 바람직한데, 예를 들면 케이스 본체(100)의 외주면 일부를 감싸는 형태로 케이스 본체(100)의 개방된 일측면에 결합될 수 있다. 즉, 본체히트싱크(200)는 도 3에 도시된 바와 같이 일면이 개방된 중공 파이프 형태로 형성되고, 케이스 본체(100)의 외주면에는 이러한 본체히트싱크(200)의 내주면이 접촉 결합되도록 결합 단턱(120)이 형성되어, 본체히트싱크(200)가 케이스 본체(100)의 외주면을 감싸며 결합되도록 구성된다. 이때, 본체히트싱크(200)와 케이스 본체(100)의 결합 방식은 끼워맞춤 방식이거나 또는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 나사홀(230)을 통한 나사 결합 방식으로 적용될 수 있다. 이러한 구성에 따라 본체히트싱크(200)는 외부 공기와의 접촉 면적이 증가하고 이에 따라 후술하는 램프히트싱크(300)로부터 전달되는 열에 대한 외부 방출이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.
램프히트싱크(300)는 본체히트싱크(200)와 열전도되도록 본체히트싱크(200)의 일측면에 접촉되게 돌출 결합되며, 돌출되는 방향을 따라 형성된 중심축(301)을 중심으로 방사 구조를 이루도록 다수개 배치된다. 즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 램프히트싱크(300)는 사각 평판형으로 형성될 수 있으며, 길이 방향 일측단이 본체히트싱크(200)의 일측면에 접촉되게 결합된다. 또한, 폭 방향 일측단이 중심축(301)에 결합된 형태로 다수개의 램프히트싱크(300)가 중심축(301)을 중심으로 방사되는 형태로 배치된다. 이때, 다수개의 램프히트싱크(300)는 중심축(301)에 결합되지 않은 상태로 가상의 중심축을 중심으로 방사되는 형태로 배치될 수도 있다(도 11 참조).
이러한 램프히트싱크(300)의 외측단에는 각각 메인 LED 모듈(400)이 접촉 결합되며, 메인 LED 모듈(400)에서 발생된 열이 램프히트싱크(300)를 통해 전도되도록 구성된다. 이때, 램프히트싱크(300)의 방사 방향 외측단에는 메인 LED 모듈(400)이 면접촉하며 결합되도록 평판형의 접촉 플레이트(310)가 형성될 수 있으며, 이러한 구조에 따라 램프히트싱크(300)와 메인 LED 모듈(400)의 접촉 면적이 증가하여 상호간의 열전도율이 향상되고, 이에 따라 방열 효과 또한 강화될 것이다. 이 경우, 램프히트싱크(300)의 중심축으로부터 방사 구조로 배치되는 접촉 플레이트(310)는 그 개수가 설계자의 의도에 따라 다르게 형성될 수도 있다.
메인 LED 모듈(400)은 램프히트싱크(300)의 외측단에 각각 결합되며 케이스 본체(100)의 램프 단자(110)를 통해 전달되는 전원을 공급받아 빛을 방출하도록 구성된다. 이때, 각각의 메인 LED 모듈(400)은 중심축(301)을 중심으로 방사되는 외측 방향으로 빛을 방출할 수 있도록 배치되며, 이에 따라 중심축(301)을 중심으로 사방으로 빛이 방출될 수 있다. 이러한 메인 LED 모듈(400)은 메인 LED 기판(410)과, 메인 LED 기판(410)에 장착되는 다수개의 메인 LED 램프(420)를 포함하여 구성된다. 메인 LED 기판(410)은 평판형으로 일측면이 램프히트싱크(300)의 접촉 플레이트(310)에 면접촉하며 결합되고, 메인 LED 기판(410)의 타측면에는 다수개의 메인 LED 램프(420)가 일렬 배치되는 형태로 구성된다.
이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치는 램프히트싱크(300)의 방사 방향 외측단에 메인 LED 모듈(400)이 장착되어 사방으로 빛이 방출되도록 구성되며, 메인 LED 모듈(400)로부터 발생되는 열은 램프히트싱크(300)로 전달되고 램프히트싱크(300)로부터 다시 본체히트싱크(200)로 전달된다. 본체히트싱크(200)는 외부 노출되는 형태로 배치되어 외부 공기와의 접촉 면적이 넓기 때문에, 램프히트싱크(300)로부터 전달되는 열에 대한 외부 방출 효과가 우수하다.
이때, 램프히트싱크(300)는 다수개 구비되어 방사형 구조를 이루도록 배치되며 각각의 램프히트싱크(300)에 메인 LED 모듈(400)이 장착되기 때문에, 각각의 메인 LED 모듈(400)로부터 발생되는 열이 균일하게 효율적으로 램프히트싱크(300)에 전달되며, 아울러 이러한 램프히트싱크(300)의 방사형 구조에 따라 램프히트싱크(300)와 본체히트싱크(200)와의 접촉 면적 또한 증가하게 되므로 램프히트싱크(300)로부터 본체히트싱크(200)로의 연전도율 또한 우수하다. 따라서, 메인 LED 모듈(400)로부터 발생된 열이 LED 조명 장치 내부 공간에 정체되지 않고 램프히트싱크(300) 및 본체히트싱크(200)로 효과적으로 전달되어 본체히트싱크(200)를 통한 방열 성능이 더욱 향상된다. 한편, 램프히트싱크(300)는 전술한 바와 같이 다수개 구비되어 방사형 구조를 이루도록 배치되기 때문에, 전체적으로 공기와의 접촉 면적이 넓어 그 자체적으로 방열 효과가 우수하므로, 본체히트싱크(200)로의 열 전도 방식을 통한 방열 기능 이외에도 추가적인 방열 기능이 발휘된다.
이와 같은 LED 조명 장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 램프히트싱크(300)의 돌출되는 방향의 끝단에 램프히트싱크(300)와 열전도되도록 접촉 결합하는 별도의 보조 LED 모듈(500)을 더 구비할 수 있다. 이때, 보조 LED 모듈(500)은 메인 LED 모듈(400)과 전기적으로 연결되어 램프 단자(110)를 통해 공급되는 전원을 메인 LED 모듈(400)을 통해 전달받아 빛을 방출하도록 구성되며, 빛의 방출 방향은 램프히트싱크(300)가 돌출되는 외측 방향으로 형성되도록 구성된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치는 메인 LED 모듈(400)에 의해 방사 형태로 사방으로 빛이 방출됨과 동시에 방사되는 방향의 직각 방향으로 중심축(301) 방향으로 빛이 방출되도록 구성된다. 이러한 보조 LED 모듈(500)은 램프히트싱크(300)의 돌출 끝단에 접촉 결합되는 보조 LED 기판(510)과, 보조 LED 기판(510)에 장착되는 다수개의 보조 LED 램프(520)를 포함하여 구성될 수 있는데, 이때, 보조 LED 기판(510)은 램프히트싱크(300)의 돌출 끝단에서 외측 둘레 부분에 접촉 결합되도록 환형 또는 다각형 플레이트 형태로 형성되는 것이 바람직하며, 이에 따라 보조 LED 모듈(500)로부터 발생된 열이 램프히트싱크(300)로 양호하게 전도될 뿐만 아니라 램프히트싱크(300)의 중심측이 보조 LED 기판(510)에 의해 차단되지 않아 공기가 통풍되어 램프히트싱크(300)의 자체 방열 기능이 양호하게 유지될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치는 이러한 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)의 외부를 감싸도록 도 1에 도시된 바와 같이 별도의 도광 캡(600)이 더 장착될 수 있는데, 이러한 도광 캡(600)은 다수개의 메인 LED 모듈(400)을 각각 감싸는 다수개의 메인 도광 캡(610)과, 보조 LED 모듈(500)을 감싸는 보조 도광 캡(620)으로 각각 분리 형성되거나 또는 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)을 전체적으로 감싸는 하나의 일체형 도광 캡(600)으로 형성될 수도 있는 등 다양하게 변경 가능하다. 도광 캡(600)은 LED의 직진성 및 고휘도로 인한 눈부심 현상을 방지할 수 있도록 빛의 확산을 위해 사용되는데, 도광 캡(600)의 구조 및 기능에 대한 상세한 설명은 후술한다.
다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 세부 구성에 대해 좀 더 자세히 살펴본다.
메인 LED 모듈(400)은 다수개의 램프히트싱크(300)의 접촉 플레이트(310)에 면접촉하며 결합되며 케이스 본체(100)의 램프 단자(110)를 통해 전원을 공급받도록 구성되는데, 이는 메인 LED 모듈(400)이 별도의 전선을 통해 램프 단자(110)와 연결되는 방식으로 구성될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명 장치는 케이스 본체(100) 내부 공간에 별도의 전원 공급용 드라이브 기판(700)을 장착하는 방식으로 구성될 수 있다.
즉, 케이스 본체(100)의 내부 공간에는 램프 단자(110)와 전기적으로 연결되는 드라이브 기판(700)이 장착되고, 이러한 드라이브 기판(700)에 메인 LED 모듈(400)이 결합되어 전기적으로 연결되도록 구성된다. 이때, 드라이브 기판(700)에는 도 4에 도시된 바와 같이 별도의 SMPS(710)가 장착되어 램프 단자(110)와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.
또한, 다수개의 메인 LED 모듈(400)이 각각 드라이브 기판(700)에 연결되도록 구성될 수도 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이 다수개의 메인 LED 모듈(400)이 서로 전기적으로 연결되도록 구성되고 이 중 하나의 메인 LED 모듈(400)만 드라이브 기판(700)에 연결되는 방식으로 구성될 수 있다. 즉, 메인 LED 모듈(400)의 메인 LED 기판(410)은 연성 인쇄회로기판으로 형성된 연결부(401)를 통해 서로 인접하게 배치된 메인 LED 기판(410)과 순차적으로 연결되도록 구성되고, 순차적으로 연결된 메인 LED 기판(410) 중 최초 메인 LED 기판(410)의 하단에 메인 접점부(402)가 형성된다. 이때, 메인 접점부(402) 또한 연성 인쇄회로기판으로 형성될 수 있는데, 이러한 메인 접점부(402)는 드라이브 기판(700)에 결합되고 메인 접점부(402)를 통해 최초 메인 LED 기판(410)에 전원이 공급되도록 구성된다. 따라서, 드라이브 기판(700)으로부터 메인 접점부(402)를 통해 최초 메인 LED 기판(410)에 전원이 공급된 후 연결부(401)를 통해 순차적으로 모든 메인 LED 기판(410)에 전원이 공급된다.
또한, 이와 같이 순차적으로 연결된 메인 LED 기판(410) 중 마지막으로 연결된 메인 LED 기판(410)에는 상단에 보조 접점부(403)가 형성되며, 보조 접점부(403)는 연성 인쇄회로기판으로 형성되어 메인 LED 모듈(400)의 상부에 위치하는 보조 LED 모듈(500)의 보조 LED 기판(510)에 연결된다. 이러한 구조에 따라 다수개의 메인 LED 기판(410)과 보조 LED 기판(510)은 순차적으로 연결되는 방식으로 모두 전기적으로 연결된다. 따라서, 드라이브 기판(700)으로부터 메인 접점부(402)를 통해 공급된 전원은 다수개의 메인 LED 기판(410)에 순차적으로 전달된 후 보조 LED 기판(510)으로 전달된다.
이러한 구조에 따라 메인 LED 기판(410)이 하나의 연결 지점을 통해 드라이브 기판(700)과 전기적으로 연결되기 때문에, 다수개의 메인 LED 기판(410)을 모두 드라이브 기판(700)에 연결할 필요가 없고 이에 따라 제작 및 조립 공정이 용이하고, 또한 기판 상에 형성되는 패턴 회로 또한 보조 LED 기판(510) 까지 포함하여 더욱 단순한 형태로 형성할 수 있으므로 기판 제작 또한 용이하며 하나의 라인으로 전체적으로 연결되어 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.
이상에서 설명한 메인 LED 기판(410) 및 보조 LED 기판(510)은 일반적인 인쇄회로기판으로 형성될 수 있으며, 이외에도 연성 인쇄회로기판 또는 고 열전도성 연성 인쇄회로기판으로 형성될 수도 있다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따라 열의 신속한 확산 전달을 통한 열 방출을 용이하게 하기 위해 메탈 인쇄회로기판으로 형성될 수 있는데, 이 경우, 보다 효과적인 열 방출을 위해 기판의 배면 측에는 별도의 냉각핀(미도시)이 더 장착될 수 있다. 이와 같이 메인 LED 기판(410)이 메탈 인쇄회로기판으로 형성되는 경우에도 연결부(401), 메인 접점부(402) 및 보조 접점부(403)는 연성 인쇄회로기판의 형태로 제작될 수 있다.
또한 상기 메인LED모듈(400)은 여러 개의 메인LED기판(410)이 전기적으로 연결되어 한 개의 메인LED모듈(400)로 형성될 수도 있고, 각각의 메인LED기판(410)은 보조LED기판(510)과 전기적으로 연결되어 한 개의 LED모듈로 형성될 수도 있다.
또한 상기 메인LED기판(410)과 보조LED기판(510)이 연성인쇄회로기판(FPCB) 또는 고열전도성 연성인쇄회로기판(FPCB)로 형성되는 경우 메인LED기판(410)과 보조LED기판(510)이 일체형으로 형성될 수 있고 전원공급용 드라이브모듈(700)을 통해 공급되는 전원은 메인LED모듈에 먼저 연결 수 있고, 보조LED모듈에 먼저 연결되어 구성될 수도 있다.
또한 전원공급용 드라이브모듈(700)을 먼저 메인 LED 모듈에 연결하고 처음 또는 중간의 메인 LED 모듈에서 보조 LED 모듈에 연결한 후 보조 LED 모듈에서 다시 남은 메인 LED 모듈에 연결할 수도 있다.
한편, 이러한 메인 LED 기판(410)은 케이스 본체(100) 내부에 배치된 드라이브 기판(700)에 연결되기 때문에, 케이스 본체(100)의 개방면에 결합되는 본체히트싱크(200)에는 그 구조상 메인 LED 기판(410)이 관통할 수 있도록 관통홀(210)이 형성되어야 하는데, 이때, 관통홀(210)은 전술한 바와 같이 메인 LED 기판(410)의 메인 접점부(402)가 관통할 수 있도록 1개 형성될 수 있다. 그러나, 도 3에 도시된 바와 같이 메인 LED 기판(410) 및 메인 LED 기판(410)을 연결하는 연결부(401) 또한 관통할 수 있도록 별도의 관통홀(211)이 부가적으로 형성될 수 있다. 이때, 관통홀(210,211)은 메인 LED 기판(410)과 접촉되도록 형성되어 메인 LED 기판(410)으로부터 발생된 열이 직접 본체히트싱크(200)로 전도되도록 구성될 수도 있을 것이다.
또한, 본체히트싱크(200)는 전술한 바와 같이 램프히트싱크(300)로부터 열이 전도되어 방출되도록 형성되는데, 원활한 열 전도 및 열 방출을 위해 금속 재질, 예를 들면 알루미늄 다이캐스팅 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 아울러 램프히트싱크(300)와 본체히트싱크(200)는 각각 별개의 구성으로 서로 접촉 결합되는 형태로 설명되었으나, 별개의 구성이 아닌 일체형으로 형성될 수도 있다. 즉, 램프히트싱크(300) 또한 알루미늄 다이캐스팅 재질로 본체히트싱크(200)와 일체로 형성되도록 구성될 수 있다. 이외에도 본체히트싱크(200) 및 램프히트싱크(300)는 열 전도 및 열 방출 효과가 우수한 마그네슘 또는 알루미늄 마그네슘 합금 재질로 형성될 수도 있다.
한편, 도광 캡(600)은 LED에 의한 빛의 직진성 및 고휘도를 보완하기 위한 구성으로 전술한 바와 같이 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)의 외부를 감싸도록 형성된다. 이러한 도광 캡(600)은 본 발명의 일 실시예에 따라 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)에 의해 방출되는 빛을 균일한 조도로 확산시킬 수 있도록 내측면, 외측면 또는 내측 외측 양면에 도광 돌기부(미도시)가 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 도광 돌기부는 도광 캡(600)에 가로 세로 방향으로 일정 간격으로 돌기부 또는 오목부의 형태로 형성될 수 있으며, 이를 통해 도광 캡(600)을 통과하는 빛이 굴절 확산될 수 있도록 다양한 형태로 형성될 수 있다.
특히, 빛의 확산 정도를 더욱 균일하게 할 수 있도록 도광 캡(600)의 내측면, 외측면 또는 내측 외측 양면에 직접 샌드 블라스트하여 불규칙한 패턴의 돌기부를 형성하는 방식으로 구성될 수 있으며, 도광 캡(600) 생산용 금형에 화학적 부식 작업 또는 샌드 블라스트하여 도광 캡의 내측면, 외측면 또는 내측 외측 양면에 불규칙한 패턴의 돌기부를 형성하는 방식으로 구성될 수 있다.
이러한 도광 캡(600)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 메인 LED 모듈(400) 각각의 외부를 감싸는 다수개의 메인 도광 캡(610)과, 보조 LED 모듈(500)의 외부를 감싸는 보조 도광 캡(620)으로 분리 형성될 수 있는데, 다수개의 메인 도광 캡(610)과 보조 도광 캡(620)은 상호 끼워맞춤 방식으로 결합되도록 구성될 수 있다. 즉, 보조 도광 캡(620)은 보조 LED 모듈(500)의 빛 방출 방향의 전방을 감싸며 중앙부에 나사홀(621)이 형성되어 램프히트싱크(300)의 중심축(301)에 나사 결합되도록 구성되고, 메인 도광 캡(610)은 일단이 이러한 보조 도광 캡(620)의 외주연부에 끼워맞춤 삽입되며 각각 메인 LED 모듈(400)의 빛 방출 방향의 전방을 감싸도록 구성된다. 이때, 메인 도광 캡(610)이 안착되는 본체히트싱크(200)의 일측면에는 메인 도광 캡(610)이 안정적으로 지지될 수 있도록 안착 단턱(220)이 형성될 수 있다.
한편, 메인 도광 캡(610)은 도 2에 도시된 바와 같이 일정 길이를 가지며 길이 방향의 횡단면이 반원을 이루도록 형성될 수 있는데, 반원을 이루는 부분의 양단에는 내측 방향으로 돌출되는 결합 돌기(611)가 형성될 수 있다. 이에 대응하여 램프히트싱크(300)의 접촉 플레이트(310)에는 결합 돌기(611)가 삽입 결합될 수 있도록 삽입홈(311)이 형성되며, 이러한 결합 돌기(611) 및 삽입홈(311)을 통해 메인 도광 캡(610)이 램프히트싱크(300)에 고정 결합되도록 구성될 수 있다.
이상에서는 도광 캡(600)이 메인 도광 캡(610)과 보조 도광 캡(620)으로 분리 형성된 구조에 대해 설명하였으나, 도광 캡(600)은 도 6, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)의 외부를 모두 한꺼번에 감싸는 일체형으로 형성될 수 있다. 이때, 도 6에 도시된 바와 같이 도광 캡(600)의 중앙부에는 램프히트싱크(300)의 중심측으로 외부 공기가 통풍될 수 있도록 통풍홀(601)이 형성될 수 있으며, 이를 통해 램프히트싱크(300)의 자체 방열 기능이 양호하게 유지될 수 있을 것이다. 이 경우에도 보조 LED 모듈(500)의 빛이 통풍홀(601)을 통해 외부로 직접 방출되지 않도록 통풍홀(601) 부위가 오목하게 함몰되어 램프히트싱크(300)와 접촉하도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 7에 도시된 바와 같이 도광 캡(600)이 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)의 외부를 감싸며 밀폐되는 형태로 형성될 수 있으며, 이때, 도광 캡(600)은 길이 방향을 따라 양측에 배치된 전방 도광 캡(630) 및 후방 도광 캡(640)으로 분리 형성될 수 있다. 이러한 분리 형성 구조에 따라 본체히트싱크(200)에 대한 도광 캡(600)의 장착이 용이하고 필요에 따라 전방 도광 캡(630) 또는 후방 도광 캡(640) 중 어느 하나를 제거한 상태로 사용할 수도 있을 것이다.
한편, 도광캡(600)이 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 메인LED모듈(400) 및 보조LED모듈(500)의 외부를 모두 한꺼번에 감싸는 일체형으로 형성되는 경우에는 도광캡(600)은 본체히트싱크(200)에 나사방식으로 돌려서 고정 결합되거나, 도광캡(600)을 상하 끼워 맞춤방식으로 고정 장착될 수도 있으며, 나사를 이용하여 고정 결합할 수도 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 도광 캡(600)은 각각의 메인 LED 모듈 외부를 별도로 감싸고, 도광 캡(600) 측면이 수직 방향으로 각각의 메인 LED 모듈 사이마다 일부 개방된 형태로 형성될 수 있을 것이다. 이로써 도광 캡(600)의 중앙부에 공기가 통풍되어 LED에서 발생한 열에 대한 램프히트싱크(300)를 통한 방열 성능이 향상될 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치의 본체히트싱크의 형상을 개략적으로 도시한 사시도이다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 LED 조명 장치는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 본체히트싱크(200)에 방열 기능 강화를 위한 방열 날개부(202)가 형성된 형태로 구성된다. 즉, 본체히트싱크(200)는 도 10에 도시된 바와 같이 케이스 본체(100)의 외주면 일부를 감싸는 형태로 케이스 본체(100)의 개방된 일측면에 결합되는 결합부(201)와, 결합부(201)의 상부에 이격되게 배치되는 지지부(203)와, 결합부(201)와 지지부(203) 사이에 형성되는 방열 날개부(202)를 포함하여 구성된다. 이때, 지지부(203)의 상면 중심부에는 방사형 구조의 램프히트싱크(300)가 안착 지지되도록 별도의 지지 가이드(205)가 형성될 수 있으며, 또한, 지지부(203)의 상면 일측에는 메인 LED 기판(410)이 관통할 수 있도록 전술한 관통홀(210)이 형성될 수 있다. 아울러, 지지부(203)의 가장 자리 둘레에는 도광 캡(600)이 나사 결합될 수 있도록 암나사산(204)이 형성되며, 도광 캡(600)은 이에 대응하여 하단 외측 둘레를 따라 수나사산(602)이 형성된다. 이러한 도광 캡(600)의 구조는 메인 LED 모듈(400) 및 보조 LED 모듈(500)을 모두 감싸는 하나의 일체형 구조로 형성될 수 있는데, 이는 전술한 바와 마찬가지로 다양한 방식으로 변경 가능하며, 결합 방식 또한 나사 결합 이외에 끼워맞춤 방식 등 다양한 형태로 변경 가능하다.
방열 날개부(202)는 도 10에 도시된 바와 같이 결합부(201)와 지지부(203) 사이에 다수개의 평판이 방사 구조로 배치되는 형태로 형성될 수 있는데, 각 평판 사이에는 외부 공기가 유입 및 유출되며 원활한 공기 흐름이 발생될 수 있도록 공기 유동 통로가 형성되는 형태로 각 평판이 이격되게 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 본체히트싱크(200)는 이러한 방열 날개부(202)에 의해 외부 공기와의 접촉 면적 및 접촉 시간이 증가하여 방열 성능이 더욱 향상된다.
또한, 본체히트싱크(200) 상부 도광캡(600) 내부에 있는 열이 방출될 수 있도록 본체히트싱크(200) 바닥 면을 관통하여 측면의 방열날개부(202)의 구멍으로 연결되는 본체히트싱크환풍구(212)를 형성할 수도 있다. 본체히트싱크환풍구(212)는 LED에서 방출된 열이 도광캡(600) 내부에 갇혀있지 않고 외부로 방출되는 통로역할을 하는 동시에 본체히트싱크(200)의 방열날개부(202)에 외부 공기와의 접촉을 증가하여 방열 성능이 더욱 향상된다.
이상에서 설명한 본체히트싱크(200)를 중심으로 한 구성 이외에는 도 1 내지 도 7에서 설명한 구성과 동일한 방식 및 원리에 따라 형성되므로, 이에 대한 상세한 설명은 중복 방지를 위해 생략한다.
한편, 상기 램프히트싱크(300)는 방사형 구조를 특징으로 형성되는데, 도 3과 같이 중심축(301)을 중심으로 방사 구조를 이루도록 형성될 수 있고, 세부적인 구조는 여러 형태로 변형되어 형성될 수도 있다. 도 12와 같이 중심축(301)에 결합되지 않은 상태로 각각의 접촉플레이트(310)가 연속적으로 연결되고 접촉 플레이트(310)의 중심 쪽 내측면에는 방열날개(312)가 형성될 수도 있다. 도 13에서 접촉플레이트(310) 개수는 4개로서 4각으로 형성되는 바와 같이 방사구조로 형성되는 접촉플레이트(310)의 개수는 설계자의 의도에 따라 다르게 형성될 수도 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 LED조명장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도이고, 도 12는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 LED조명장치의 램프히트싱크(300)을 개략적으로 도시한 사시도이다. 이 때 램프히트싱크(300)는 방사형 구조로 형성된 각각의 접촉플레이트(310)가 연속적으로 연결되고 중심 쪽으로 향하여 형성된 방열날개를 구비하는 방사형 구조로 형성될 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 LED조명장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도이다. 램프히트싱크(300)는 접촉플레이트(310) 4개가 연속적으로 연결되고 방열날개가 중심 쪽으로 향하여 형성되는 방사형 구조로 형성될 수도 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 LED조명장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도이다. 램프히트싱크(300)는 접촉플레이트(310)가 원추형의 방사구조로 연속적으로 연결되고 방열날개가 아래 쪽으로 향하여 형성될 수 있다. 도 15는 도 14의 원추형 램프히트싱크(300)에 결합되는 연성인쇄회로기판(FPCB)를 사용하여 메인LED모듈과 보조LED모듈을 하나로 형성하는 일체형LED모듈을 개략적으로 도시한 전개도이다. 이 때 일체형LED모듈은 고열전도성 연성인쇄회로기판(FPCB)으로 형성될 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 LED조명장치의 형상을 개략적으로 도시한 일부 분해사시도이다. 램프히트싱크(300)는 접촉플레이트(310)가 구형의 방사구조로 연속적으로 연결되고 방열날개가 아래 쪽으로 형성될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 케이스 본체 110: 램프 단자
200: 본체히트싱크 300: 램프히트싱크
310: 접촉 플레이트 400: 메인 LED 모듈
410: 메인 LED 기판 420: 메인 LED 램프
500: 보조 LED 모듈 510: 보조 LED 기판
520: 보조 LED 램프 600: 도광 캡
610: 메인 도광 캡 620: 보조 도광 캡

Claims (17)

  1. 내부에 수용 공간이 형성되도록 일측면이 개방되고 타측 단부에는 램프 소켓과 전기적으로 연결되도록 램프 단자가 형성되는 케이스 본체;
    상기 케이스 본체의 외주면 일부를 감싸며 상기 케이스 본체의 개방된 일측면에 결합되는 본체히트싱크;
    상기 본체히트싱크와 열전도되도록 상기 본체히트싱크의 일측면에 접촉되게 돌출 결합되며 돌출되는 방향을 따라 형성된 중심축을 중심으로 방사형 구조를 이루도록 다수개 배치되는 램프히트싱크; 및
    상기 램프히트싱크와 열전도되도록 상기 램프히트싱크의 방사 방향 외측단에 접촉 결합되는 메인 LED 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프히트싱크의 방사 방향 외측단에는 상기 메인 LED 모듈이 면접촉하며 결합되도록 접촉 플레이트가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 다수개의 접촉 플레이트의 내측면에는 방열 날개가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프히트싱크의 돌출 끝단에는 상기 램프히트싱크와 열전도되도록 보조 LED 모듈이 접촉 결합되고, 상기 보조 LED 모듈은 상기 메인 LED 모듈과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 LED 모듈과 상기 보조 LED 모듈은 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 LED 모듈은 상기 접촉 플레이트에 각각 면접촉하며 결합되는 메인 LED 기판과, 상기 메인 LED 기판에 장착되는 다수개의 메인 LED 램프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 보조 LED 모듈은 상기 램프히트싱크의 돌출 끝단에 접촉 결합되는 보조 LED 기판과, 상기 보조 LED 기판에 장착되는 다수개의 보조 LED 램프를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 메인 LED 기판 및 보조 LED 기판은 메탈 인쇄회로기판 또는 연성 인쇄회로기판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 접촉 플레이트에 각각 결합되는 다수개의 메인 LED 모듈은 각각의 상기 메인 LED 기판이 연성 인쇄회로기판 또는 전선으로 형성된 연결부에 의해 서로 전기적으로 연결됨과 동시에 순차적으로 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 보조 LED 모듈은 상기 보조 LED 기판이 상기 메인 LED 기판 중 어느 하나와 연결되는 방식으로 상기 메인 LED 모듈과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이스 본체의 내부 공간에는 상기 램프 단자와 전기적으로 연결되는 전원 공급용 드라이브 기판이 장착되고, 상기 메인 LED 모듈이 상기 드라이브 기판과 전기적으로 연결되도록 결합되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  12. 제 4 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 LED 모듈 및 보조 LED 모듈의 외부를 감싸는 도광 캡이 더 장착되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 도광 캡은 상기 메인 LED 모듈 및 보조 LED 모듈에 의해 방출되는 빛을 균일한 조도로 확산시킬 수 있도록 내측면 또는 외측면에 도광 돌기부가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 도광 캡은 상기 메인 LED 모듈 각각의 외부를 감싸도록 상기 램프히트싱크에 각각 결합되는 다수개의 메인 도광 캡과, 상기 보조 LED 모듈의 외부를 감싸도록 상기 다수개의 메인 도광 캡의 일단에 끼워맞춤 방식으로 결합되는 보조 도광 캡으로 분리 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 도광 캡은 상기 메인 LED 모듈 및 보조 LED 모듈의 외부를 모두 감싸도록 일체로 형성되며, 상기 도광 캡의 중앙에 통풍홀이 형성되거나 또는 도광 캡의 측면이 수직 방향으로 각각의 메인 LED 모듈 사이마다 일부 개방된 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  16. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체히트싱크 및 램프히트싱크는 알루미늄, 마그네슘 및 알루미늄 마그네슘 합금 중 어느 하나로 제작되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
  17. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체히트싱크는
    상기 케이스 본체의 외주면 일부를 감싸며 결합하는 결합부;
    상기 결합부로부터 이격되게 배치되어 상기 램프히트싱크를 지지하는 지지부; 및
    상기 결합부와 지지부 사이에 형성되어 방열 성능을 향상시키는 방열 날개부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 장치.
KR1020100051396A 2010-05-31 2010-05-31 엘이디 조명 장치 KR101072584B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100051396A KR101072584B1 (ko) 2010-05-31 2010-05-31 엘이디 조명 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100051396A KR101072584B1 (ko) 2010-05-31 2010-05-31 엘이디 조명 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101072584B1 true KR101072584B1 (ko) 2011-10-11

Family

ID=45032680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100051396A KR101072584B1 (ko) 2010-05-31 2010-05-31 엘이디 조명 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101072584B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101226552B1 (ko) * 2012-01-17 2013-01-25 루미리치 주식회사 발광다이오드 램프
KR101256865B1 (ko) * 2011-08-04 2013-04-22 인성 엔프라 주식회사 조명용 엘이디 램프
KR101404125B1 (ko) 2012-07-17 2014-06-05 에스케이씨라이팅 주식회사 Ｌｅｄ 조명 장치
KR20150022592A (ko) * 2013-08-23 2015-03-04 주식회사 트루스타 전구형 led 조명장치
KR20180067890A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 시그마엘이디 주식회사 엘이디 전구
KR20190045589A (ko) * 2017-10-24 2019-05-03 이성철 방열기능이 강화된 엘이디 램프
KR20190088946A (ko) * 2019-07-19 2019-07-29 이성철 방열기능이 강화된 엘이디 램프

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080316755A1 (en) 2007-06-22 2008-12-25 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. Led lamp having heat dissipation structure

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080316755A1 (en) 2007-06-22 2008-12-25 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. Led lamp having heat dissipation structure

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101256865B1 (ko) * 2011-08-04 2013-04-22 인성 엔프라 주식회사 조명용 엘이디 램프
KR101226552B1 (ko) * 2012-01-17 2013-01-25 루미리치 주식회사 발광다이오드 램프
KR101404125B1 (ko) 2012-07-17 2014-06-05 에스케이씨라이팅 주식회사 Ｌｅｄ 조명 장치
KR20150022592A (ko) * 2013-08-23 2015-03-04 주식회사 트루스타 전구형 led 조명장치
KR101580256B1 (ko) 2013-08-23 2015-12-24 인포링크주식회사 전구형 led 조명장치
KR20180067890A (ko) * 2016-12-13 2018-06-21 시그마엘이디 주식회사 엘이디 전구
KR20190045589A (ko) * 2017-10-24 2019-05-03 이성철 방열기능이 강화된 엘이디 램프
KR102003871B1 (ko) * 2017-10-24 2019-10-01 이성철 방열기능이 강화된 엘이디 램프
KR20190088946A (ko) * 2019-07-19 2019-07-29 이성철 방열기능이 강화된 엘이디 램프
KR102079928B1 (ko) 2019-07-19 2020-04-07 이성철 방열기능이 강화된 엘이디 램프

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101416897B1 (ko) 엘이디 조명 장치
RU2510874C2 (ru) Радиально-ориентированное устройство рассеивания тепла и грушевидное светодиодное осветительное устройство, в котором оно используется
KR101072584B1 (ko) 엘이디 조명 장치
JP2005286267A (ja) 発光ダイオードランプ
KR20140038116A (ko) Ｌｅ ｄ 램프
JP6286480B2 (ja) ランプ
WO2013069446A1 (ja) ランプ
US8304971B2 (en) LED light bulb with a multidirectional distribution and novel heat dissipating structure
WO2012032951A1 (ja) 口金付ランプおよび照明器具
KR20110085117A (ko) 소켓형 ｌｅｄ 조명등기구
KR101231658B1 (ko) 방열기능을 개선한 엘이디 전구
KR100945459B1 (ko) 매립형 엘이디 램프의 방열 장치
KR100981683B1 (ko) Ｌｅｄ조명기구
KR20130123623A (ko) 자연대류형 엘이디 램프
KR101039556B1 (ko) 이중 냉각핀 구조를 갖는 소켓형 엘이디 발광 장치
KR100975528B1 (ko) Ｌｅｄ 등기구
KR101064222B1 (ko) Ｌｅｄ 조명장치
US9423099B2 (en) LED lamp having reflector with high heat dissipation rate
KR101396591B1 (ko) 전구형 led 램프
KR101039553B1 (ko) 이중 냉각핀 구조를 갖는 소켓형 엘이디 발광 장치
KR20110004144U (ko) 조립 및 유지보수가 용이한 백열전구형 엘이디 램프
KR20100037355A (ko) 방열장치 및 이를 이용한 전구형 ｌｅｄ 조명장치
KR100872140B1 (ko) 발광다이오드 램프 모듈
KR20150012025A (ko) 엘이디 조명 장치
KR101202406B1 (ko) Ｌｅｄ 조명장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150914

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161005

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170810

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190703

Year of fee payment: 9