KR101106225B1

KR101106225B1 - Ｌｅｄ 램프

Info

Publication number: KR101106225B1
Application number: KR1020100055424A
Authority: KR
Inventors: 박재덕
Original assignee: 주식회사 디에스이
Priority date: 2010-06-11
Filing date: 2010-06-11
Publication date: 2012-01-20
Also published as: KR20110135600A

Abstract

본 발명은 LED 램프에 있어서, 내부에 방열핀이 구성되고 공기가 순환하는 공기 순환통로가 형성된 다각형의 방열기와; 상기 방열기의 몸체 외면에 결합되고, 기판상의 구동회로에 실장된 다수 개의 LED가 구성된 다수 개의 LED모듈과; 상기 방열기가 하부에 장착되고 공기순환구가 구성된 격벽과 일정간격으로 이격되는 PCB고정판 지지부가 구성되는 방열체와; 상기 방열체의 상부의 내부에 장착되는 PCB고정판과; 상기 PCB고정판의 내부에 장착되어 상기 LED모듈에 실장된 LED를 구동하는 구동회로와; 상기 방열체의 상부에 연결되며 외부로부터 구동전원을 인가받을 수 있도록 일측에 전극이 형성되고 다수 개의 공기배출구가 형성된 소켓;으로 구성되어, 다수 개의 LED모듈이 수직으로 구성되어 수평방향으로의 조명이 가능하고, LED모듈이 방열기의 몸체 외면에 밀착 결합되어 LED칩에서 발생하는 열이 직접 방열기에 전달되어 열 전달 효율이 양호하고, 방열기의 내부에 방열핀이 구성된 공기 순환통로가 형성되면서 방열기 상부에 방열체와 구동회로 및 소켓을 순차적으로 구성되어 자연적인 대류에 의하여 방열기와 구동회로를 냉각하므로 방열이 양호하고, LED모듈이 슬라이드 결합되어 LED모듈의 길이에 어느 정도 한정되지 아니하여 LED모듈의 호환성과 방열기에 LED모듈을 결합하는 작업성이 양호한 효과가 있다.

Description

ＬＥＤ 램프{LED Illumination Lamp}

본원 발명은 LED 램프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외면에 다수 개의 LED모듈이 결합되고 내부에 방열핀이 구성된 공기 순환통로가 형성된 다각형의 방열기를 구성하되, 방열기 상부에 방열체와 LED를 구동하는 구동회로 및 공기배출구가 관통된 소켓을 순차적으로 구성되어, 수평 조명이 가능하면서 자연적인 대류에 의하여 방열효과를 달성할 수 있는 LED 램프에 관한 것이다.

현재, 가정이나 사무실 등 실내 조명 광원으로는 형광등, 백열등, 할로겐 램프 등의 방전램프가 사용되고 있다. 이러한 방전램프는 높은 구동 전압을 가지므로 전력의 승압으로 인한 에너지 소모가 크고, 폐기시 인체나 환경에 유해한 수은 등의 방전가스를 배출하므로 환경 오염의 원인이 되고 재활용이 불가능한 문제점이 있다.

특히, 유럽연합(EU)에서는 전기·전자제품에 납·수은·카드뮴·6가 크롬(Cr6+) 등의 중금속과 PBB(PolyBromide Binpenyl)·PBDE(PolyBrominated Diphenyl Ether) 등과 같은 유해물질의 사용을 금하는 특정 유해물질 사용제한 규약(RoHS : Restriting the use of Hazardous Substances)과 폐전기·전자제품의 재활용 비용을 생산자가 부담하도록 하는 전기·전자기기폐기물처리지침(WEEE : Waste Electrical and Electronic Equipment Directive)을 제정하여 2006년 7월 1일부터 이를 시행하고 있다.

이에 따라, 현재 사용되는 형광등과 같은 조명기구를 대체할 수 있는 새로운 조명기구에 대한 연구 및 개발의 필요성이 대두되고 있다.

또한, 발광다이오드(Light Emitting Diode) 관련 기술이 급속히 발전함에 따라, 청색 LED와 형광체를 이용하여 백색광을 방출하는 백색 LED가 등장하게 되었는데, 이러한 백색 LED는 기존의 조명 광원에 비해 극소형이며, 소비전력이 적고, 수명이 반영구적이며, 자외선과 같은 유해파 방출이 없고, 수은 및 방전가스를 사용하지 않는 환경친화적인 조명광원으로, 기존의 조명 광원을 대체할 수 있는 유력한 수단으로 각광받고 있다.

본원 출원인은 20-2008-0009483호로 LED 램프로 출원한 바 있으며, 상기의 LED 램프는 도 1과 같이 LED칩(214)을 전기적으로 연결할 수 있도록 구동회로가 형성된 기판(212)과, 기판(212) 상의 구동회로에 실장된 다수 개의 LED칩(214)으로 구성되고 램프의 광원으로 사용되는 LED모듈(200)과, LED모듈(200)의 전방부에 장착되어 LED모듈(200)로부터 발산되는 빛을 외부로 확산시키는 렌즈(100)와, LED모듈(200)의 후방부에 장착되고 원통형의 몸체 내부에 다수 개의 중공부(310)가 형성되고 몸체 표면에는 표면적을 증가시켜 방열효과를 향상시키기 위해 길이방향을 따라 다수 개의 방열핀(320)이 방사상(放射狀)으로 형성되어 있는 방열체(300)와, 방열체(300)의 후단에 결합되어 방열체(300)에 축적된 열을 방출시키기 위한 공기 순환 통로를 형성하고 상측이 개방된 원통형의 몸체와 몸체의 측면을 관통하며 형성되는 다수 개의 공기배출구(71)와 몸체 내부에 구비되며 몸체의 내경으로부터 소정 거리 이격되고 몸체의 저면으로부터 수직방향으로 소정 길이 연장되어 원통형의 내벽으로 구성되는 에어 캡(400)과, 에어 캡(400)에 연결되고 구동전원을 공급받을 수 있는 전극(610)이 형성된 소켓(600) 및 소켓(600) 내부에 장착되어 LED모듈(200)에 실장된 LED칩(214)을 구동하는 구동회로(500)로 구성된다.

그러나, 이러한 종래기술의 LED 램프는 기판상의 구동회로에 실장된 다수 개의 LED칩이 전방부 즉 하측방향으로 향하여 구성되어 LED모듈로부터 발산되는 빛이 하측 방향으로 발산되어 측면 방향 즉 수평방향으로 발산되지 못하는 문제점이 있다.

또한, 종래기술의 LED 램프와 같은 전구형태의 LED 램프는 천장 등의 벽면에 매립되어 설치되고 LED모듈로부터 발산되는 빛이 하측방향으로 발산됨으로 인하여 조명 범위가 한정되는 문제점이 있다.

또한, 종래기술의 LED 램프는 LED 램프의 설치 면적에 의하여 구동회로에 실장되는 LED칩의 갯수가 한정되는 문제점이 있다.

또한, 종래기술의 LED 램프는 LED칩이 실장된 기판이 방열체와 직접 접촉되지 아니하여 LED칩이 방출하는 열을 효과적으로 방열하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 종래기술의 LED 램프는 방열체 별로 LED칩이 실장된 기판의 치수가 한정되어 기판의 호환성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 종래기술의 LED 램프는 LED칩이 실장된 기판과 방열체는 나사에 의하여 조립되어 기판 조립에 있어서 작업성이 저하되는 문제점이 있다.

본원 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 다수 개의 LED모듈이 수직으로 구성되게 하여 측면방향 즉 수평방향으로 조명하도록 하고, LED모듈이 방열기의 몸체 외면에 결합되게 하여 LED칩의 열이 직접 방열기에 전달되게 하여 열 전달 효율을 제고하고, 방열기의 내부에 방열핀이 구성된 공기 순환통로가 형성하고 방열기 상부에 방열체와 구동회로 및 소켓을 순차적으로 구성하여 자연적인 대류에 의하여 방열 효과를 제고하고, LED모듈의 길이와 상관없이 LED모듈이 방열기의 몸체 외면에 슬라이드 삽입 결합되게 하여 LED모듈의 호환성 및 작업성 제고할 수 있는 LED 램프를 제공하는데 있다.

본원 발명에 따른 LED 램프는, 내부에 방열핀이 구성되고 공기가 순환하는 공기 순환통로가 형성된 다각형의 방열기와; 상기 방열기의 몸체 외면에 결합되고, 기판상의 구동회로에 실장된 다수 개의 LED가 구성된 다수 개의 LED모듈과; 상기 방열기가 하부에 장착되는 방열체와: 상기 방열체의 상부의 내부에 장착되는 PCB고정판과; 상기 PCB고정판의 내부에 장착되어 상기 LED모듈에 실장된 LED를 구동하는 구동회로와; 상기 방열체의 상부에 연결되며 외부로부터 구동전원을 인가받을 수 있도록 일측에 전극이 형성되어 있는 소켓;으로 구성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 LED모듈이 장착된 방열기의 외부에 상부는 개방되고 하부는 중심 부분만 개방된 공기유입구가 형성된 원통형의 확산커버가 형성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 방열기는 몸체 내부에 중공부가 형성되며, 상기 방열핀은 상기 방열기의 몸체 내부 표면에 형성되되 방열기의 길이방향을 따라 다수 개가 방사상으로 형성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 방열기는 다각형의 외면 모서리에 방열기의 길이방향으로 LED모듈 결합돌부가 구성되고 상기 LED모듈 결합돌부의 측면에 길이방향의 홈으로 형성된 LED모듈 결합홈이 구성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 방열체는 내부에 구성되고 중앙이 관통된 공기순환구가 구성된 격벽과, 상기 격벽에 일체형으로 구성되면서 격벽의 상부로 돌출 형성되고 방열체의 내주면과 이격되면서 일정간격으로 이격되는 PCB고정판 지지부가 구성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 소켓은 하부가 개방되고 내부에 중공부가 형성된 반구형의 몸체로 구성되고, 상기 몸체에는 관통된 다수 개의 공기배출구가 형성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 확산커버의 전방부에 결합되고 마개공기유입구가 형성된 마개가 구성되는 것이다.

또한, 본원 발명은 상기 방열핀의 끝단이 몸체 내부 중공부의 중심에서 일체형으로 결합되어 형성되는 방열핀 중심부가 구성되는 것이다.

본원 발명에 따른 LED(light emitting diode: 발광다이오드 램프에 의하면, 구동회로에 실장된 다수개의 LED칩으로 구성된 다수 개의 LED모듈이 수직으로 구성되어 측면방향 즉 수평방향으로의 조명이 가능한 효과가 있다.

또한, 본원 발명은 LED 램프의 상부에 측면반사갓을 부착함으로서 측면반사갓의 굴곡 및 크기에 따라 하부 조명 및 측면 조명의 범위를 조절할 수 있는 간접적인 효과가 있다.

또한, 본원 발명은 LED모듈이 방열기의 몸체 외면에 밀착 결합되어 LED칩에서 발생하는 열이 직접 방열기에 전달되어 열 전달 효율이 양호한 효과가 있다.

또한, 본원 발명은 LED모듈의 열이 직접 방열기에 전달되고, 방열기의 내부에 방열핀이 구성된 공기 순환통로가 형성되면서 방열기 상부에 방열체와 구동회로 및 소켓을 순차적으로 구성되어 자연적인 대류에 의하여 방열기와 구동회로를 냉각하므로 방열이 양호한 효과가 있다.

또한, 본원 발명은 방열기 외면 모서리에 길이방향으로 LED모듈 결합홈이 구성되어, 상기 LED모듈 결합홈과 LED모듈 결합홈 사이에 LED모듈이 슬라이드 결합되어 LED모듈의 길이에 어느 정도 한정되지 아니하므로 LED모듈의 호환성이 양호하면서 방열기에 LED모듈을 결합하는 작업성이 양호한 효과가 있다.

또한, 본원 발명은 LED 램프의 설치 면적이 제한되어도 방열기와 LED모듈을 길게 할 수 있으므로 구동회로에 실장되는 LED칩의 갯수가 한정되지 아니하여 LED 램프의 밝기를 얼마든지 조절할 수 있는 효과가 있다.

도 1: 종래기술의 LED 램프의 분해사시도.
도 2: 본원 발명 LED 램프의 정면도.
도 3: 본원 발명 LED 램프의 분해사시도.
도 4: 본원 발명의 확산커버의 단면도.
도 5: 본원 발명의 방열체의 저면도.
도 6: 본원 발명의 LED모듈, 방열기 및 확산커버가 조립된 상태에서의 공기순환상태도.
도 7: 본원 발명의 방열체에 PCB고정판 및 구동회로가 조립된 상태에서의 공기순환상태도.
도 8: 본원 발명 소켓의 공기순환상태도.
도 9: 본원 발명에 있어서 다른 실시예의 방열기의 평면도.

이하, 본원 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본원 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.

본원 발명을 도 2의 본원 발명 LED 램프의 정면도, 도 3의 본원 발명 LED 램프의 분해사시도, 도 4의 본원 발명의 확산커버의 단면도, 도 5의 본원 발명의 방열체의 저면도, 도 6의 본원 발명의 LED모듈, 방열기 및 확산커버가 조립된 상태에서의 공기순환상태도, 도 7의 본원 발명의 방열체에 PCB고정판 및 구동회로가 조립된 상태에서의 공기순환상태도, 도 8의 본원 발명 소켓의 공기순환상태도 및 도 9의 본원 발명에 있어서 다른 실시예의 방열기의 평면도로서 설명한다.

본원 발명은 LED 램프에 있어서, 방열기(40, 40-1)와 LED모듈(30)과 방열체( 50)와 PCB고정판(60)과 구동회로(90)와 소켓(70)의 큰 구성으로 이루어진다.

상기 방열기(40, 40-1)는 몸체와 방열핀(43)으로 구성되되, 몸체는 4각형, 6각형, 8각형 등으로 된 다각형의 각주형태로 구성되고, 방열핀(43)은 몸체 내부에 구성되면서 공기가 순환하는 공기 순환통로의 역할을 한다.

상기 방열기(40, 40-1)의 몸체 내부는 중공부가 형성되어 있으며, 상기 방열핀(43)은 몸체 내부 표면에 형성되면서 표면적을 증가시키고 방열효과를 향상시키기 위해 방열기(40, 40-1)의 길이방향을 따라 다음에 설명하는 LED의 발광시 발생되는 열을 방출시키기 위하여 다수개가 방사상(放射狀)으로 내부 중심을 향하여 돌출 형성된다.

상기 방열핀(43)은 일정 간격으로 이격 형성되어 격벽(57)의 역할을 하면서 방열핀(43)과 방열핀(43) 사이는 외부 공기가 방열기(40, 40-1) 내부로 유입되어 통과하는 공기순환통로가 된다.

외부공기는 방열기(45)의 저부로 유입되어 공기순환통로(42)를 통과하여 방열기(45)의 상부로 유출되면서 방열핀(43)과 열교환을 하고, 다음에 설명하는 방열체(50)의 몸체 내주면과 PCB고정판(60)의 외주면 사이에 일정간격으로 형성된 공기순환로(52)를 통하여 소켓(70)의 내부에 유입된 후 소켓(70)에서 외부로 배출되어 LED로부터 발생된 열을 외부로 방열하게 한다.

다시 말하면, LED의 발광시 발생되는 열이 방열기(40, 40-1) 본체 및 방열핀(43)에 전달되어 열을 품고 있는 방열기(40, 40-1) 본체 및 방열핀(43)을 상기 외부공기가 상기 각각의 방열핀(43)들 사이를 통해 충분하게 순환되어 방열기(40, 40-1) 본체 및 방열핀(43) 자체를 냉각시키는 것이다.

상기 방열핀(43)의 하단부에는 다음에 설명하는 확산커버(20)를 고정할 수 있도록 다수 개의 나사홈이 형성되어 있으며, 방열핀(43)이 본원 실시예의 도면에서는 6개의 형성되어 있으나 본체의 강성 및 냉각을 위하여 그 이상의 개수로 형성될 수도 있다.

한편, 상기 방열기(40, 40-1)에는 LED모듈(30)의 결합을 위하여 LED모듈 결합돌부(41, 41-1)와 LED모듈 결합홈(44, 44-1)이 형성되며, 상기 LED모듈 결합돌부(41, 41-1)는 방열기(40, 40-1)의 다각형의 외면 모서리에 방열기(40, 40-1)의 길이방향으로 구성되고, LED모듈 결합홈(44, 44-1)은 상기 LED모듈 결합돌부(41, 41-1)의 측면에 길이방향의 홈으로 형성된다.

상기 LED모듈 결합돌부(41, 41-1)와 LED모듈 결합홈(44, 44-1)은 방열기(40, 40-1)의 다각형의 외면 모서리 각각에 "Ω"형상으로 형성되어 상기 LED모듈 결합홈(44, 44-1)은 채널이 되어 각각의 LED모듈(30)이 상기 LED모듈 결합홈(44, 44-1)과 LED모듈 결합홈(44, 44-1) 사이에 슬라이드 결합된다.

상기 LED모듈(30)이 LED모듈 결합홈(44, 44-1)과 LED모듈 결합홈(44, 44-1) 사이에 슬라이드 결합됨으로서 방열기 몸체 외면 각각에 LED모듈(30)이 밀착결합되어 LED칩(31)에서 발생하는 열이 직접 방열기(40, 40-1)에 전달된다.

상기 LED모듈(30)은 방열핀(43)의 다각형 외면에 각각 결합되는 것으로서 예를 들면, 6각형 방열핀(43)의 경우에는 6개의 LED모듈(30)이 소요된다.

그러나, 수평조명의 조도의 조절을 위하여 LED모듈(30)의 갯수를 방열핀(43)의 다각형 외면보다 적게 할 수 있는데 이 경우에는 방열핀(43)의 외주 평면을 하나 건너 LED모듈(30)을 결합할 수도 있다.

상기 방열핀(43)은 전체의 두께가 균일하게 할 수도 있고 끝단으로 갈수록 얇게 구성될 수도 있으며 2단 또는 3단 등의 형상에 의하여 끝단으로 갈수록 얇게 구성될 수도 있다.

상기 방열핀(43)이 끝단으로 갈수록 두께를 얇게 구성하는 이유는 방열핀(43)이 방열핀(43) 몸체에 가까울수록 LED에서 발생한 열을 많이 전도 받고 또한 방열핀(43)의 불필요한 무게를 감소하기 위함이다.

상기 방열핀(43)은 방열기 몸체 내부에 일체형으로 연장 도출 형성되어 방열기 몸체 내부의 중심에 인접하게 구성되면서 일단은 자유단이 되거나, 끝단이 몸체 내부 중공부의 중심에서 일체형으로 결합되어 형성되는 방열핀(43) 중심부가 구성될 수도 있다.

상기 방열핀 중심부(46)는 방열핀(43)의 강도를 보강하는 구성으로서 다수의 방열핀(43)에서 방열기 몸체 내부 중심에 인접하게 구성된 방열핀(43)의 일단이 방열기 몸체(45) 내부 중심에서 결합 형성되어 방열핀(43)이 일체형이 되게 한다.

상기 방열핀 중심부(46)가 형성되면 공기 순환통로는 다수개로 형성되어 방열핀(43)의 갯수와 동일한 갯수로 개체 형성된다.

상기 방열기(40, 40-1)의 몸체, 방열핀(43) 및 방열핀 중심부(46)는 열전도가 잘되게 열전도율이 높은 금속재질 예를 들어 알루미늄의 재질로 구성되며 압출성형 방식으로 형성할 수도 있다.

상기 LED모듈(30)은 램프의 광원으로 사용되면서 다수개로 구성되고 상기 방열기(40, 40-1)의 몸체 외면에 결합되고, 기판상의 구동회로(90)에 실장된 다수 개의 LED가 구성되고,상기 LED모듈(30)이 수직으로 구성되어 LED로부터 발광되는 광이 수평으로 발광되어 수평 조명이 가능하게 된다.

상기 LED모듈(30)은 LED칩(31)을 전기적으로 연결할 수 있도록 구동회로(90)가 형성되어 있는 기판과, 기판 상의 구동회로(90)에 부착되어 서로 전기적으로 연결되는 다수 개의 LED칩(31)으로 구성된다.

상기 기판은 통상적으로 사용되고 있는 수지계열의 재질로 구성되며 방열기(40, 40-1)의 외주 각주면과 동일한 평면 형상으로 되고, LED칩(31)에서 발생되는 열을 방열기(40, 40-1)로 신속하게 전달할 수 있도록 열전도율이 높은 금속재질의 기판을 사용할 수도 있다.

상기 기판에는 전력을 공급하고 LED의 발광작동을 제어하기 위해 콘트롤러(미도시)에 연결되는 전선이 연결된다.

상기 방열체(50)는 외부면에 일정간격으로 이격되면서 약간 돌출된 돌기부가 구성되고, 방열체(50)의 하부에는 방열기(40, 40-1) 및 다음에 설명하는 확산커버(20)가 삽입되고 상부에는 다음에 설명하는 소켓(70)이 결합된다.

본원 발명은 다수 개의 LED모듈(30)이 수직으로 구성되어 측면방향, 즉 수평방향으로의 조명이 가능하면서 LED 램프의 상부에 측면반사갓을 부착함하여 측면반사갓의 굴곡 및 크기에 따라 하부 조명 및 측면 조명의 범위를 조절할 수 있으며, 상기 LED모듈 결합홈(44, 44-1)과 LED모듈 결합홈(44, 44-1) 사이에 LED모듈(30)이 슬라이드 결합되어 LED모듈(30)의 길이에 어느 정도 한정되지 아니하여 LED모듈(30)의 호환성과 방열기(40, 40-1)에 LED모듈(30)을 결합하는 작업성이 양호하다.

상기 방열체(50)는 상측이 개방된 원통형으로 몸체로 구성되며 몸체 내부에 구성되고 중앙이 관통된 공기순환구(51)가 구성된 격벽(57)과, 상기 격벽(57)에 일체형으로 구성되면서 격벽(57)의 상부로 돌출 형성되고 방열체(50)의 내주면과 이격되면서 일정간격으로 이격되는 PCB(printed circuit board: 인쇄회로기판)고정판 지지부가 구성된다.

상기 격벽(57)은 방열체(50)는 내부에 구동회로(90)가 안착되는 PCB고정판(60)이 안착되고, PCB고정판(60)이 안착되는 하부는 공기가 통과하는 공기순환구(51)가 중앙에 형성된다.

상기 격벽(57)은 하부에서 구성되되 최하부면에서 일정간격으로 이격되어 외면과 일체형으로 내부를 향하여 돌출된 플랜지 형상으로서 중앙에는 관통되어 공기가 통과하는 공기 순환구가 형성되어 있다.

상기 PCB고정판(60)이 방열체(50)의 상부의 내부에 장착되는데, 상기 PCB고정판(60)은 방열체(50) 내부에서 방열체(50)의 몸체 내주면과 일정간격으로 이격되고 격벽(57)의 상부면에서 일체로 형성되고 격벽(57)에서 상부로 향하여 돌출되고 일정간격으로 이격된 소정길이의 다수개의 PCB고정판 지지부(56)의 상부에 걸쳐 안착된다.

상기 PCB고정판(60)은 일측이 밀폐된 길이가 짧은 원통형으로서 내부에는 LED를 구동하기 위한 구동회로(90)를 장착하기 위해 중공부가 형성되어 있다.

상기 PCB고정판(60)의 크기는 방열체(50) 내부 직경보다 작게 구성되어 PCB고정판(60)의 외주면과 방열체(50) 내주면이 일정간격으로 이격되게 구성되며 이 이격된 부분이 방열기(40, 40-1)에서 유출되는 순환공기가 통과하는 공기순환로(52)를 형성함으로써 방열기(40, 40-1)에 축적된 열이 배출될 수 있게 한다.

상기 PCB고정판(60)은 방열체(50)의 내부에 구성되어 LED모듈(30)로부터 발생되는 열이 방열기(40, 40-1) 및 방열체(50)를 통해 소켓(70)으로 발산될 때 PCB고정판(60) 내부에 장착되는 구동회로(90)로 전달되는 것을 차단한다.

상기 PCB고정판 지지부(56)의 상부에 PCB고정판(60)이 안착되어 PCB고정판 지지부(56)가 일정간격으로 이격 형성되어 방열기(40, 40-1)에서 유출되는 순환공기는 PCB고정판(60) 하부에서 PCB고정판 지지부(56)과 PCB고정판 지지부(56)를 통하여 공기순환로(52)를 통하여 소켓(70)으로 유출된다.

상기 방열체(50)에서 격벽(57)의 하부 내주면은 방열기(40, 40-1)가 결합되는 방열기 결합부(54)와 상기 방열기 결합부(54)와 일체형으로 연장형성되고 방열기 결합부(54)보다 내경이 크면서 다음에 설명하는 확산커버(20)가 결합되는 확산커버 결합부(53)로 구성된 2단으로 형성된다.

상기 방열기 결합부(54)는 방열기(40, 40-1)의 외주면 형상과 동일한 형상으로 구성되어 다각형의 내주면을 갖는다. 즉, 방열기(40, 40-1)가 6각주 형상이면 6각형 내주면을 갖게 된다.

상기 확산커버 결합부(53)도 확산커버(20)의 상부 외주면 형상과 동일한 형상으로 구성되어 환산커버의 상부 외주면이 원형일 경우에는 확산커버 결합부(53)의 내주면도 원형으로 되고 이들은 나사결합 등으로 결합되게 할 수 있다

상기 방열체(50)의 공기순환구(51)의 직경은 방열핀(43)으로 유입된 외부 공기가 방열체(50)로 빠져 나갈 때 공기순환구(51)가 막히지 아니하도록 방열핀 중심부(46)의 직경보다 크게 구성된다.

상기 공기순환구(51)는 격벽(57)의 강도의 보강과 방열기(40, 40-1)에서 유출되는 순환공기의 안내를 위하여 공기순환구(51)의 끝단을 격벽(57)의 직각으로 절곡하여 돌출형성할 수도 있다.

상기 LED를 구동하는 구동회로(90)가 PCB고정판(60)의 내부에 장착되어 상기 LED모듈(30)에 실장되는데, 상기 구동회는 PCB고정판(60)의 내부에 장착되어 PCB고정판(60)의 내부에서 소켓(70) 상측에 형성되어 있는 전극과 전기적으로 연결될 수 있도록 구성되며, LED모듈(30)과는 PCB고정판(60) 및 발열체를 통과하는 배선을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 소켓(70)은 방열체(50)의 상부에 연결되며 외부로부터 구동전원을 인가받을 수 있도록 일측에 전극(72)이 형성되고, 하부가 개방되고 내부에 중공부가 형성된 반구형의 몸체로 구성되고, 몸체에는 관통된 다수 개의 공기배출구(71)가 형성된다.

상기 소켓(70)은 하측에 내경을 따라 상기 방열체(50)의 상단부에 결합될 수 있도록 나사산 또는 단턱(21)이 형성되어 있고, 상측에는 외부로부터 구동전원을 공급받을 수 있도록 외경을 따라 나사산이 형성되어 있는 전극(72)이 형성된다.

외부 공기가 방열기(40, 40-1) 내부로 유입되어 공기 순환통로를 통과하여 방열체(50)와 소켓(70)의 내부를 통과한 후 소켓(70)에서 공기배출구(71)를 통하여 외부로 배출되어 LED로부터 발생된 열을 외부로 방열하게 된다.

한편, 상부는 개방되고 하부는 중심 부분만 개방된 공기유입구(22)가 형성된 원통형의 확산커버(20)가 LED모듈(30)이 장착된 방열기(40, 40-1)의 외부에 형성되면서 상기 방열체(50)에 결합된다.

상기 확산커버(20)는 상부가 개방되고 하부는 중앙의 일부가 관통되어 개방되고 공기가 유입되는 유입구를 형성한 원통형상으로서 하부 외주면은 일정간격으로 외주면과 이격된 단턱(21)이 형성되고 단턱(21)과 연장되고 일체형으로 된 플랜지가 구성되는데 상기 플랜지에 상기 유입구가 형성된다.

상기 확산커버(20) 내에 LED모듈(30)이 삽입된 방열기(40, 40-1)가 형성됨으로서 확산커버(20)는 LED모듈(30)의 전방부에 장착되어 LED칩(31)에서 방출되는 빛을 입사시켜 외부로 확산시킨다.

상기 LED칩(31)이 방전램프와는 다르게, 빛이 확산되는 각도가 작기 때문에 LED모듈(30)의 전방, 즉 빛이 방출되는 방향에 확산커버(20)를 장착하여 빛이 조사되는 각도를 확장시킴으로써 조명되는 면적을 증가시켜 더욱 효율적인 조명 효과를 얻을 수 있도록 하기 위함이다.

상기 확산커버(20)의 재질은 빛의 투과율을 향상시키기 위하여 투명한 아크릴(acrylic), 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 유리가 사용될 수 있으나, 눈부심 방지를 위하여 불투명한 아크릴, 폴리카보네이트 또는 유리가 사용될 수도 있으며, 다양한 조명효과를 나타낼 수 있도록 다양한 색상의 아크릴, 폴리카보네이트 또는 유리가 사용될 수도 있다.

상기 확산커버(20)와 방열체(50)의 결합은 나사 결합 또는 링 형태의 고정장치에 의해 서로 결합될 수 있다.

상기 방열기(40, 40-1)의 외주면에 LED모듈(30)을 안착시킨 다음 LED모듈(30)이 안착된 방열기(40, 40-1)를 방열체(50)의 확산커버 결합부(53)에 결합한 후 확산커버(20) 상부를 방열체(50)의 확산커버 결합부(53)에 장착함으로써 일체화시킬 수 있다.

그리고, 상기 확산커버(20)의 전방부에 결합되고 관통되고 일정간격으로 이격된 다수개의 마개공기유입구(82)가 형성된 마개(80)가 구성되는데, 상기 마개(80)는 확산커버(20) 내부로 즉 방열기(40, 40-1)의 공기순환통로 내부로 이물질의 진입을 방지하는 역할을 수행한다.

상기 마개(80)는 반구형의 마개반구(81)가 중앙에 형성되고 마개반구(81)의 가장자리에 일체형으로 수평으로 연장 돌출된 플랜지로된 마개플랜지(83)가 구성되며, 상기 공기유입구(22)는 다수개가 마개반구(81)에 일정간격으로 이격되어 구성된다.

상기 마개(80)와 확산커버(20)의 결합은 마개(80)에 다수개의 나사홈을 형성하고 확산커버(20)에는 상기 나사홈과 대응되는 위치에 암나사를 형성하여 나사로 결합할 수 있다.

본원 발명이 조립된 상태에서 마개반구(81)에 형성된 마개공기유입구(82)를 통하여 유입된 외부공기는 확산커버(20)의 유입구로 유입되어 방열기(40, 40-1)의 공기순환통로(42, 42-1)를 통과하면서 방열기(40, 40-1)의 하부에서 상부로 통과되면서 LED모듈(30)에서 발생되어 방열기 몸체(45)와 방열핀(43)과 열교환하여 방열기 몸체(45) 및 방열핀(43)에 전달된 열을 흡수한다.

열을 흡수한 외부 공기는 방열기(40, 40-1)의 공기순환통로(42, 42-1)를 통과하여 방열체(50)의 공기순환구(51)로 유입되어 PCB고정판(60)의 하측에서 방열체(50)의 PCB고정판 지지부(56)와 PCB고정판 지지부(56) 사이를 통하여 공기순환로(52)로 유출되어 소켓(70) 내부로 진입하여 소켓(70)의 공기배출구(71)를 통하여 외부로 유출된다.

따라서, 본원 발명은 LED모듈(30)이 방열기(40, 40-1)에 밀착되어 LED모듈(30)에서 발생한 열이 직접 방열기(40, 40-1)에 전달되고, 방열기(40, 40-1)의 내부에 방열핀(43)이 구성된 공기 순환통로가 형성되면서 방열기(40, 40-1) 상부에 방열체(50)와 구동회로(90) 및 소켓(70)을 순차적으로 구성되어 자연적인 대류에 의하여 방열기(40, 40-1)와 구동회로(90)를 냉각한다.

또한, 본원 발명은 LED 램프의 설치 면적이 제한되어도 방열기(40, 40-1)와 LED모듈(30)을 길게 할 수 있으므로 LED칩(31)의 갯수가 한정되지 아니하여 LED 램프의 밝기를 얼마든지 조절할 수 있다.

이와 같이, 본원 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본원 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본원 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 실용신안등록청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

20: 확산커버 21: 단턱
22: 공기유입구 30: LED모듈
31: LED칩 40, 40-1: 방열기
41, 41-1: LED모듈 결합돌부 42, 42-1: 공기순환통로
43, 43-1: 방열핀 44, 44-1: LED모듈 결합홈
45: 방열기 몸체 46: 방열핀 중심부
50: 방열체 51: 공기순환구
52: 공기순환로 53: 확산커버 결합부
54: 방열기 결합부 56: PCB고정판 지지부
57: 격벽 60: PCB고정판
70: 소켓 71: 공기배출구
72: 전극 80: 마개
81: 마개반구 82: 마개공기유입구
83: 마개플랜지 90: 구동회로

Claims

LED 램프에 있어서,
다각형의 외면 모서리에 방열기의 길이방향으로 LED모듈 결합돌부가 구성되고, LED모듈 결합돌부의 측면에 길이방향의 홈으로 형성된 LED모듈 결합홈이 구성되고, 내부에 방열핀이 구성되고, 공기가 순환하는 공기 순환통로가 형성된 다각형의 방열기와;
상기 방열기의 몸체 외면에 결합되고, 기판상의 구동회로에 실장된 다수 개의 LED가 구성된 다수 개의 LED모듈과;
상기 방열기가 하부에 장착되는 방열체와;
상기 방열체의 상부의 내부에 장착되는 PCB고정판과;
상기 PCB고정판의 내부에 장착되어 상기 LED모듈에 실장된 LED를 구동하는 구동회로와;
상기 방열체의 상부에 연결되며 외부로부터 구동전원을 인가받을 수 있도록 일측에 전극이 형성되어 있는 소켓;으로 구성되어,
상기 LED모듈 결합홈과 LED모듈 결합홈 사이에 상기 LED모듈이 슬라이드 결합되고, LED모듈이 수직으로 구성되어 LED로부터 발광되는 광이 수평으로 발광되어 수평 조명이 가능하고, 외부 공기가 방열기 내부로 유입되어 공기 순환통로를 통과하여 방열체와 소켓의 내부를 통과한 후 소켓에서 외부로 배출되어 LED로부터 발생된 열을 외부로 방열하는 것을 특징으로 하는 LED 램프.
제1항에 있어서,
상기 LED모듈이 장착된 방열기의 외부에 상부는 개방되고 하부는 중심 부분만 개방된 공기유입구가 형성된 원통형의 확산커버가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 램프.
제1항에 있어서,
상기 방열기는 몸체 내부에 중공부가 형성되며, 상기 방열핀은 상기 방열기의 몸체 내부 표면에 형성되되 방열기의 길이방향을 따라 다수 개가 방사상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 램프.
삭제
제1항에 있어서,
상기 방열체는 내부에 구성되고 중앙이 관통된 공기순환구가 구성된 격벽과, 상기 격벽에 일체형으로 구성되면서 격벽의 상부로 돌출 형성되고 방열체의 내주면과 이격되면서 일정간격으로 이격되는 PCB고정판 지지부가 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 램프.
제1항에 있어서,
상기 소켓은 하부가 개방되고 내부에 중공부가 형성된 반구형의 몸체로 구성되고, 상기 몸체에는 관통된 다수 개의 공기배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 LED 램프.
제2항에 있어서,
상기 확산커버의 전방부에 결합되고 마개공기유입구가 형성된 마개가 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 램프.
제3항에 있어서,
상기 방열핀의 끝단이 몸체 내부 중공부의 중심에서 일체형으로 결합되어 형성되는 방열핀 중심부가 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 램프.