KR101157090B1

KR101157090B1 - 형상기억합금을 이용한 ｌｅｄ 조명 기구

Info

Publication number: KR101157090B1
Application number: KR1020110011841A
Authority: KR
Inventors: 이아론
Original assignee: 이아론
Priority date: 2011-02-10
Filing date: 2011-02-10
Publication date: 2012-06-21

Abstract

본 발명은 조명기구의 몸체와; 상기 몸체의 내부에 설치된 LED 기판과; 상기 몸체에 형성된 개방구와; 상기 개방구에 개폐가능하도록 설치된 도어와; 형상기억합금 신축부재를 이용하여 상기 도어를 자동으로 개폐하는 개폐부;를 포함하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구를 제공한다.
본 발명에 의하면, LED 조명 기구의 내부 온도의 고저에 따라 형상기억합금 신축부재가 신장하거나 수축하여 도어를 자동으로 개폐함으로써, 조명 기구 내부로 우수나 벌레, 먼지 등 이물질이 유입되지 않도록 하여 LED 조명 기구의 손상을 방지함과 동시에, 외부 공기의 유입에 의한 대류에 의해 외부와의 열교환이 용이하게 이루어지므로 방열 성능이 크게 향상되는 효과가 있다.

Description

형상기억합금을 이용한 ＬＥＤ 조명 기구{LED LIGHTING INSTRUMENT USING SHAPE MEMORY ALLOY}

본 발명은 발광 다이오드(이하, 'LED'라고 함)가 장착된 LED 조명 기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방열구를 통하여 벌레, 먼지 등 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지하고, 방열 성능을 향상시켜 주는 LED 조명 기구에 관한 것이다.

발광 다이오드, 특히 파워 LED(Light Emitting Diode)는 반도체의 일종으로서, 전기에너지가 빛에너지 및 열에너지로 변화하여 발광하는 현상을 이용한다. 현재는 전광판, 가로등, 투광등, 집어등 및 항만등 등에 사용되고 있는데, 다양한 색상의 빛을 구현할 수 있다는 장점이 있다.

이러한 LED를 이용한 조명 기구는 작동시 고출력 LED에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키지 못하는 문제가 있는 바, 이와 같이 LED의 온도가 높아지면 순전압이 떨어져 발광효율이 저하될 뿐만 아니라 수명이 짧아지게 된다.

따라서, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 LED 조명 기구(10)의 하우징(20)의 상부, 하부 및 측면 등에 방열공(30)을 형성하여 LED 조명 기구(10)의 내부의 열을 외부로 방열시켜 왔다.

그러나, 상기 종래의 LED 조명 기구(10)는 외부와의 열교환이 용이하지 못하여 방열 효율이 저하될 뿐만 아니라, 항시 개구되어 있는 방열공(30)을 통하여 우수 등이 유입되거나 벌레, 이물질 등이 침입하여 LED 조명 기구를 부식시키거나 고장을 일으켜 기능이 정지되므로, 보수 횟수가 증가하고 나아가 LED 조명 기구의 수명이 단축되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, LED 조명 기구의 내부 온도의 고저에 따라 형상기억합금 신축부재가 신장하거나 수축하여 도어를 자동으로 개폐함으로써, 조명 기구 내부로 우수나 벌레, 먼지 등 이물질이 유입되지 않도록 하여 LED 조명 기구의 손상을 방지함과 동시에, 외부 공기의 유입에 의한 대류에 의해 외부와의 열교환이 용이하게 이루어지므로 방열 성능이 크게 향상되는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구의 제공을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 조명기구의 몸체와; 상기 몸체의 내부에 설치된 LED 기판과; 상기 몸체에 형성된 개방구와; 상기 개방구에 개폐가능하도록 설치된 도어와; 형상기억합금 신축부재를 이용하여 상기 도어를 자동으로 개폐하는 개폐부;를 포함하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구를 제공한다.

이때, 상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와, 상기 몸체에 고정 설치되어 상기 도어와 연결되는 힌지를 포함하되, 상기 형상기억합금 신축부재의 타단이 상기 도어와 연결되는 것에도 그 특징이 있다.

게다가, 상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와, 상기 몸체에 고정 설치되어 상기 도어와 연결되는 힌지와, 상기 힌지와 결합되고 상기 형상기억합금 신축부재의 타단과 연결되는 회동판을 포함하는 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와, 상기 개방구의 내측면에 형성된 가이드홈과, 상기 도어의 양측에 상기 가이드홈과 대응되는 형상을 갖도록 형성된 가이드 돌기를 포함하되, 상기 형상기억합금 신축부재의 타단이 상기 도어와 연결되는 것에도 그 특징이 있다.

나아가, 상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와, 상기 도어의 양측에 형성된 가이드홈과, 상기 개방구의 내측면에 상기 가이드홈과 대응되는 형상을 갖도록 형성된 가이드 돌기를 포함하되, 상기 형상기억합금 신축부재의 타단이 상기 도어와 연결되는 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 몸체의 내부에 방충망이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것에도 그 특징이 있다.

아울러, 상기 형상기억합금 신축부재는 형상기억합금으로 이루어진 스프링인 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 의하면, LED 조명 기구의 내부 온도의 고저에 따라 형상기억합금 신축부재가 신장하거나 수축하여 도어를 자동으로 개폐함으로써, 조명 기구 내부로 우수나 벌레, 먼지 등 이물질이 유입되지 않도록 하여 LED 조명 기구의 손상을 방지함과 동시에, 외부 공기의 유입에 의한 대류에 의해 외부와의 열교환이 용이하게 이루어지므로 방열 성능이 크게 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 LED 조명 기구의 개략도.
도 2(a)는 본 발명의 일실시예에 따른 스윙 방식의 LED 조명 기구의 분리 사시도, 도 2(b)는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 스윙 방식의 LED 조명 기구의 분리 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 슬라이딩 방식의 LED 조명 기구의 도면으로서, (a)는 측면도, (b)는 (a)의 A부분의 상세 평면도, (c)는 (b)의 BB의 단면도, (d)는 (c)와 반대 형태를 갖는 단면도.

이하, 본 발명의 구성에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 LED 조명 기구에 관한 것으로, 조명 기구의 내부 온도의 고저에 따라 형상기억합금 신축부재가 신장하거나 수축하여 도어를 자동으로 개폐함으로써, 조명 기구 내부로 우수나 벌레, 먼지 등 이물질이 유입되지 않도록 하여 LED 조명 기구의 손상을 방지함과 동시에, 외부 공기의 유입에 의한 대류에 의해 외부와의 열교환이 용이하게 이루어지므로 방열 성능이 크게 향상되는 특징이 있다.

본 발명에 따른 LED 조명 기구(100)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 조명기구의 외관을 형성하는 몸체(110)를 구비하고, 상기 몸체(110)의 내부에는 LED가 장착된 LED 기판(120)이 설치되어 있다.

상기 몸체(110)의 상?하부, 측면 중 적어도 한 곳에는 조명기구의 내부의 고열이 외부로 방출되도록 일정한 공간을 갖는 개방구(130)가 형성되어 있고, 상기 개방구(130)에는 개폐가 가능하도록 도어(140)가 설치되어 있으며, 상기 도어(140)는 신축가능한 형상기억합금 신축부재(151)에 의하여 자동으로 개폐되도록 개폐부(150)가 상기 도어(140)와 연결되어 있다.

이때, 상기 형상기억합금 신축부재(151)는 일단이 몸체(110)에 연결되어 고정되고, 형상기억합금으로 이루어져 탄성이 있는 스프링인 것이 바람직하며, 상기 스프링은 압축 스프링이나 판 스프링의 형태를 사용할 수 있다.

또한, 상기 몸체(110)의 내부에는 방충망(170)이 설치되는 것이 바람직한 바, 이로 인하여 외부로부터 벌레나 이물질 등이 침입하여 LED 기판(120)이 손상되어 그 기능이 정지되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 도 2에 일례로 도시된 스윙(swing) 방식의 개폐부(150)는 상기 몸체(110)에 힌지(152)가 고정 설치되고, 상기 몸체(110)의 외면에는 개방구(130)를 개폐하는 도어(140)가 상기 힌지(152)와 연결되도록 형성되며, 상기 형상기억합금 신축부재(151)의 일단은 고정부재(154)를 통해 상기 몸체(110)에 고정된다.

이때, 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 상기 형상기억합금 신축부재(151)의 타단이 상기 도어(140)와 연결되어, LED 조명 기구 내부의 온도 변화에 따라 상기 형상기억합금 신축부재(151)가 신장되거나 수축되어 상기 도어(140)를 밀거나 당겨서 자동으로 개폐할 수 있다.

또한, 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(110)의 내측으로는 상기 형상기억합금 신축부재(151)와 연결된 회동판(153)이 상기 힌지(152)와 결합되어, 상기 LED 조명 기구 내부의 온도 변화에 따라 상기 형상기억합금 신축부재(151)가 신장되거나 수축되어 상기 회동판(153)을 밀거나 당겨서 상기 도어(140)를 자동으로 개폐할 수도 있다.

그리고, 도 3(a) 및 도 3(b)에 일례로 도시된 슬라이딩(sliding) 방식의 개폐부(150)는 상기 형상기억합금 신축부재(151)의 일단이 고정부재(154)를 통해 상기 몸체(110)와 고정되고, 도 3(c)과 같이 상기 몸체(110)의 개방구(130)의 내측면에 가이드홈(161)이 형성되며, 상기 도어(140)의 양측에 상기 가이드홈(161a)과 대응되는 형상을 갖는 가이드 돌기(162a)가 형성된다.

또한, 도 3(d)에 나타난 바와 같이, 상기 도어(140)의 양측에 가이드홈(161b)이 형성되고, 상기 개방구(130)의 내측면에 상기 가이드홈(161b)과 대응되는 형상을 갖는 가이드 돌기(162b)를 형성하여 형상기억합금 신축부재(151)를 이용하여 상기 도어(140)를 개폐할 수도 있다.

이하, 본 발명의 작동 관계에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 LED 조명 기구(100)는 조명 기구의 내부 온도의 상승 또는 저하에 따라 형상기억합금 신축부재(151)의 신장 또는 수축을 이용하여 도어(140)를 자동으로 개폐하는 기술적 구성을 갖는 것이면 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함되나, 이하에서는 스윙 방식과 슬라이딩 방식을 실시예로 들어 설명한다.

먼저, 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 스윙 방식의 일실시예를 참고하여 설명하면, LED 기판(120)이 설치된 조명 기구를 사용함에 따라 LED로부터 발생된 고열로 인하여 조명 기구 내부의 온도가 상승하게 되면, 도 2(a)와 같이 형상기억합금 신축부재(151)가 신장되고 그와 연결된 도어(140)가 조명 기구 외측으로 회전하여 도어(140)가 개방되므로 외부로부터 공기 유입되어 방열이 이루어지고, 충분한 방열이 이루어지면 조명 기구 내부의 온도가 하강하게 되어 상기 형상기억합금 신축부재(151)가 수축되면서 도어(140)가 원위치로 회귀하게 되어 도어(140)가 닫히므로 우수나 벌레, 이물질 등의 침입을 방지할 수 있다.

또한, 도 2(b)와 같이, LED 조명 기구 내부의 온도가 상승하여 형상기억합금 신축부재(151)가 신장되고, 그에 따라 상기 형상기억합금 신축부재(151)와 연결된 회동판(153)이 개방구(130) 측으로 회동하며, 상기 회동판(153)과 연결된 힌지(152)도 회동하여, 결국 상기 힌지(152)와 연결된 도어(140)가 외측으로 회전하여 도어(140)가 개방되어 방열이 이루어 지며, 충분한 방열이 이루어지면 상기 형상기억합금 신축부재(151)가 수축되고, 회동판(153)이 원위치로 회귀하게 되어 도어(140)가 닫히므로 우수나 벌레, 이물질 등의 침입을 방지할 수 있다.

그리고, 도 3에 도시되어 있는 슬라이딩 방식의 또 다른 일실시예를 참고하여 설명하면, LED로부터 발생된 고열로 인하여 조명 기구의 내부 온도가 상승하게 되면, 형상기억합금 신축부재(151)가 신장되어 그와 연결된 도어(140)가 슬라이딩되어 개방됨으로써 외부 공기가 유입되어 방열이 이루어지고, 충분한 방열이 이루어지면 다시 조명 기구의 내부 온도가 하강하게 되어 상기 형상기억합금 신축부재(151)가 수축되며, 상기 도어(140)가 슬라이딩 되어 원위치로 회귀하게 되어 닫히므로 우수나 벌레, 이물질 등의 침입을 방지할 수 있다.

결국, 본 발명에 의하면 LED 조명 기구의 내부 온도의 고저에 따라 형상기억합금 신축부재가 신장하거나 수축하여 도어를 자동으로 개폐함으로써, 조명 기구 내부로 우수나 벌레, 먼지 등 이물질이 유입되지 않도록 하여 LED 조명 기구의 손상을 방지함과 동시에, 외부 공기의 유입에 의한 대류에 의해 외부와의 열교환이 용이하게 이루어지므로 방열 성능이 크게 향상되는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 기초로 상세히 설명되었지만, 본 발명에 기재된 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 점은 분명하다. 또한, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

10. LED 조명 기구 20. 하우징
30. 방열공
100. 본 발명에 따른 LED 조명 기구 110. 몸체
120. LED 기판 130. 개방구
140. 도어 150. 개폐부
151. 형상기억합금 신축부재 152. 힌지
153. 회동판 154. 고정부재
161. 가이드홈 162. 가이드 돌기
170. 방충망

Claims

조명기구의 몸체와;
상기 몸체의 내부에 설치된 LED 기판과;
상기 몸체에 형성된 개방구와;
상기 개방구에 개폐가능하도록 설치된 도어와;
형상기억합금 신축부재를 이용하여 상기 도어를 자동으로 개폐하는 개폐부;를 포함하며,
상기 형상기억합금 신축부재는 형상기억합금으로 이루어진 스프링인 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구.
제1항에 있어서,
상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와,
상기 몸체에 고정 설치되어 상기 도어와 연결되는 힌지를 포함하되,
상기 형상기억합금 신축부재의 타단이 상기 도어와 연결되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구.
제1항에 있어서,
상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와,
상기 몸체에 고정 설치되어 상기 도어와 연결되는 힌지와,
상기 힌지와 결합되고 상기 형상기억합금 신축부재의 타단과 연결되는 회동판을 포함하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구.
제1항에 있어서,
상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와,
상기 개방구의 내측면에 형성된 가이드홈과,
상기 도어의 양측에 상기 가이드홈과 대응되는 형상을 갖도록 형성된 가이드 돌기를 포함하되,
상기 형상기억합금 신축부재의 타단이 상기 도어와 연결되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구.
제1항에 있어서,
상기 개폐부는, 상기 형상기억합금 신축부재의 일단이 고정되는 고정부재와,
상기 도어의 양측에 형성된 가이드홈과,
상기 개방구의 내측면에 상기 가이드홈과 대응되는 형상을 갖도록 형성된 가이드 돌기를 포함하되,
상기 형상기억합금 신축부재의 타단이 상기 도어와 연결되는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체의 내부에 방충망이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 형상기억합금을 이용한 LED 조명 기구.
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