KR101094109B1 - 엘이디 램프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘이디 램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 엘이디소자를 이용하여 램프를 형성할 때 발생하는 열을 빠르고 쉽게 배출할 수 있도록 하여 엘이디소자의 효율을 극대화하고 빛의 세기를 강하게 할 수 있도록 할 뿐만 아니라 전압출력부가 일체로 형성되어 매우 편리한 엘이디 램프에 관한 것이다.
본 발명은 전원을 공급할 수 있도록 형성된 전압출력부와; 상기 전압출력부와 전선으로 연결되는 금속회로기판에 다수개의 엘이디소자가 형성된 엘이디몸체부와; 상기 엘이디몸체부의 금속회로기판이 하단에 삽입되고, 상단이 개방된 공간부가 형성되며, 하단 내벽에는 저장공간부가 형성되고, 상기 저장공간부와 연통되도록 측벽에 다수개의 채널공간부가 형성되며, 외주연으로 다수개의 방열핀이 돌출되어 형성된 방열수단으로 구성된다.
본 발명의 엘이디램프에 의하면 열전달이 작동유체에 의해서 이루어지므로 빠르게 열이 전달되어 엘이디소자에서 발생하는 열을 매우 빠르게 방열함으로써 엘이디소자의 효율이 높아져서 빛의 세기가 강해질 뿐만 아니라, 전압출력부가 방열수단의 내부에 삽입되므로 설치 및 제품화가 쉬운 등의 효과가 발생한다.
엘이디, 램프, LED, 방열, 작동유체, 전도, 열전달.

Description

엘이디 램프{LED LAMP}
본 발명은 엘이디 램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 엘이디소자를 이용하여 램프를 형성할 때 각 엘이디소자에서 발생하는 열을 빠르고 쉽게 배출할 수 있도록 하여 엘이디소자의 효율을 극대화하고 빛의 세기를 강하게 할 수 있도록 할 뿐만 아니라 전압출력부가 일체로 형성되어 매우 편리한 엘이디 램프에 관한 것이다.
엘이디소자(LED, Light Emitting Diod; 발광다이오드)는 반도체에 전압을 가할 때 발생하는 발광현상을 이용한 광원으로 지난 수년간 기술발전이 이루어져 조명용으로 사용할 수 있을 정도로 밝기가 개선되었다.
최근에는 엘이디소자를 사용하여 백열등이나 형광등을 대체할 수 있는 광원으로 사용하기 위해서 엘이디램프가 개발되고 있다.
상기 종래의 엘이디램프는 다수개의 엘이디소자가 기판에 부착되고, 상기 기판에 전원을 공급하는 전압출력부가 형성되며, 상기 엘이디소자에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 방열수단이 구비되어 형성된다.
그러나, 엘이디소자는 오랜시간 빛을 발할 경우에 많은 열이 발생하여 상기 방열수단에도 불구하고 조도가 떨어지는 등의 문제점이 발생하였다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 다양한 방열수단이 구비된 엘이디램프에 대한 기술이 대한민국특허청 등록특허공보 제922946호, 공개특허공보 제2009-0046370호 등에 개시된 바 있다.
그러나, 종래의 엘이디램프는 다음과 같은 문제점이 있었다.
(1) 전도에 의해서만 방열하기 때문에 빠르게 방열하지 못한다.
(2) 작동유체를 사용하여도 전반적인 작동유체의 흐름을 좋게 할 수 없어서 열전달이 빠르게 이루어지지 않는다.
(3) 전압출력부가 외부에 별도로 형성되므로 설치가 불편하다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 전원을 공급할 수 있도록 형성된 전압출력부와;
상기 전압출력부의 전선이 연결되는 금속회로기판에 다수개의 엘이디소자가 형성된 엘이디몸체부와;
상기 엘이디몸체부의 금속회로기판이 하단에 삽입되고, 상단이 개방된 공간부가 형성되며, 하단 내벽에는 저장공간부가 형성되고, 상기 저장공간부와 연통되도록 측벽에 다수개의 채널공간부가 형성되며, 외주연으로 다수개의 방열핀이 돌출되어 형성된 방열수단으로 구성된다.
상기한 것과 같이 본 발명의 엘이디램프에 의하면 다음과 같은 효과가 발생한다.
(1) 작동유체에 의해서 열전달이 빠르게 이루어지므로 엘이디소자에서 발생 하는 열을 매우 빠르게 방열한다.
(2) 방열이 원활하게 이루어지므로 엘이디소자의 빛의 세기가 강해진다.
(3) 전압출력부가 방열수단의 내부에 삽입되므로 설치 및 제품화가 쉽다.
본 발명은 전원을 공급할 수 있도록 형성된 전압출력부(300)와;
상기 전압출력부(300)와 전선으로 연결되는 금속회로기판(210)에 다수개의 엘이디소자(220)가 형성된 엘이디몸체부(200)와;
상기 엘이디몸체부(200)의 금속회로기판(210)이 하단에 삽입되고, 상단이 개방된 공간부(160)가 형성되며, 하단 내벽에는 저장공간부(110)가 형성되고, 상기 저장공간부(110)와 연통되도록 측벽에 다수개의 채널공간부(120)가 형성되며, 외주연으로 다수개의 방열핀(125)이 돌출되어 형성된 방열수단(100)으로 구성된다.
상기 엘이디몸체부(200)의 전방에는 확산캡이 형성될 수 있는데, 상기 확산캡은 엘이디소자(220)에서 발산되는 점 광원을 면 광원으로 바꾸어 줄 수 있도록 형성된다.
상기 전압출력부(300)는 일반적으로 엘이디램프에 사용되는 변압기 및 인덕터로 구성되고, 교류전류를 직류전류로 변환하여 엘이디몸체부(200)에 전원을 공급한다.
상기 방열수단(100)은 작동유체의 증발 및 응축을 기재로 열을 전달하고, 작동유체와 접촉하여 전도되는 열을 방열핀(125)을 통해 방열하는 방법을 사용한다.
상기 방열수단(100)의 내부에는 전압출력부(300)가 삽입될 수 있도록 공간부(160)가 형성된다.
상기 방열수단(100)의 측벽과 하벽에는 각각 작동유체가 유동할 수 있는 공간이 형성되는데, 하벽 내에는 저장공간부(110)가 형성되고, 측벽 내에는 다수개의 채널공간부(120)가 형성된다.
상기 저장공간부(110)는 금속회로기판(210)과 면접촉할 수 있도록 형성된다.
상기 저장공간부(110)와 연통된 채널공간부(120)는 저장공간부(110)의 작동유체가 증발하여 채널공간부(120)로 상승하고, 이후 채널공간부(120)의 내벽을 따라 응축된 작동유체가 저장공간부(110)으로 흘러내릴 수 있도록 형성된다.
상기 채널공간부(120)의 내벽에는 다수개의 윅(wick)이 형성되어 응축된 작동유체가 빠르게 저장공간부(110)로 귀환할 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 저장공간부(110)에는 작동유체가 삽입되는데, 상기 작동유체는 증발과 응축이 용이한 다양한 작동유체의 사용가능한데, 방열소재를 알루미늄으로 사용할 경우 아세톤을 사용하는 것이 적당하다.
상기 방열핀(125)은 알루미늄과 같은 금속재로 열전도율이 높은 재료를 사용하는 것이 적당하다.
본 발명의 또 다른 실시예는 도 4와 같이 상기 방열수단(100)의 저장공간부(110)의 가운데에 너트부(112)를 형성하고, 상기 너트부(112)에 결합할 수 있도록 볼트부(242)가 형성된 하부방열체(240)가 형성되며, 상기 하부방열체(240)의 하단에 엘이디몸체부(200)가 면접촉하여 형성되는 것을 특징으로 구성된다.
상기 하부방열체(240)의 내부에는 작동유체가 포함된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 엘이디램프의 작동을 설명하면 다음과 같다.
전압출력부(300)에 전원을 공급하면 금속회로기판(210)에 전원이 공급되고, 엘이디소자(220)에서 빛이 발산된다.
이때, 엘이디소자(220)의 빛의 발산 정도에 따라서 열이 발생하게 되는데, 이러한 열은 금속회로기판(210)에 전도되어 저장공간부(110)내의 작동유체에 전달된다.
열이 작동유체에 전달되면, 작동유체가 열을 흡수하면서 증발하게 되고, 증발한 작동유체는 채널공간부(120)를 따라서 상승한 후, 응축되면서 윅을 따라서 흘러내리게 되고, 이 때 열은 방열핀(125)으로 전달된다.
상기 채널공간부(120)의 내벽에 형성된 윅에 의해서 접촉표면이 넓어서 열 전달이 빠를 뿐만 아니라, 응축된 작동유체가 저장공간부(110)로 신속하게 회귀하게 된다.
본 발명의 또 따른 실시예와 같이 너트부(112)와 볼트부(242)가 형성되면, 엘이디몸체부(200)만을 갈아끼울 수 있어서 편리하다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 엘이디램프의 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 엘이디램프의 방열수단의 평단면도.
도 3는 본 발명의 바람직한 실시예로 형성된 엘이디램프의 방열수단의 측단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예로 형성된 엘이디램프의 방열수단의 분리된 측단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예로 형성된 엘이디램프의 방열수단의 결합된 측단면도.
**<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>**
100 : 방열수단 110 : 저장공간부
120 : 채널공간부 125 : 방열핀
160 : 공간부 200 : 엘이디몸체부
210 : 금속회로기판 220 : 엘이디소자
300 : 전압출력부

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 전원을 공급할 수 있도록 형성된 전압출력부(300)와; 상기 전압출력부(300)와 전선으로 연결되는 금속회로기판(210)에 다수개의 엘이디소자(220)가 형성된 엘이디몸체부(200)와; 다수개의 방열핀(125)이 외주연으로 돌출되는 방열수단(100)으로 구성되는 일반적인 엘이디램프에 있어서,
    상기 방열수단(100)은 가운데에 상단이 개방된 공간부(160)가 형성되고, 내벽을 따라서 길이방향으로 다수개의 채널공간부(120)가 형성되며, 하단에는 각 채널공간부(120)와 연통되는 저장공간부(110)가 형성되되,
    상기 저장공간부(110)의 가운데에 너트부(112)가 형성되고, 상기 너트부(112)에 결합할 수 있도록 볼트부(242)가 형성된 하부방열체(240)가 형성되며, 상기 하부방열체(250)의 하단에 엘이디몸체부(200)가 면접촉하여 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디램프.
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