KR101260822B1 - Street lamp head - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가로등 헤드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가로등에 설치된 램프유닛으로부터 발생하는 열을 신속하게 방출할 수 있는 가로등 헤드에 관한 것이다.The present invention relates to a street lamp head, and more particularly, to a street lamp head that can quickly release the heat generated from the lamp unit installed in the street lamp.
일반적으로 가로등에 사용되는 전구는 나트륨전구는 수은전구를 많이 사용하는데, 나트륨전구나 수은전구는 나름대로 장단점이 있어서 적절한 용도에 사용되기는 하지만, 빛이 사방으로 흩어지는 경향이 커서 실제로 빛이 필요한 지면 부근의 휘도가 낮고, 그에 비해 전력 소모량은 많아서 에너지 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.In general, sodium bulbs are mercury bulbs, and sodium bulbs and mercury bulbs have advantages and disadvantages, but they are used for proper use. However, light tends to be scattered in all directions. The brightness of the low, compared with the power consumption is a lot of energy efficiency is low.
따라서 최근에는 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED)를 이용한 가로등이 개발되었다. 종래의 발광다이오드를 이용한 가로등은 기존의 나트륨전구나 수은전구를 이용한 가로등에 비해 전력 소모량은 현저히 낮으면서도 밝기는 기존 가로등 이상의 성능을 가질 뿐만 아니라, 수명은 기존 나트륨전구나 수은전구를 이용한 가로등과 대비하여 몇 배 이상 연장되기 때문에 관리 비용도 크게 줄일 수 있어 기존 가로등과의 교체도 증가하고 있다.Therefore, recently, streetlights using light emitting diodes (LEDs) have been developed. Conventional streetlights using light-emitting diodes have significantly lower power consumption than conventional streetlights using conventional sodium or mercury bulbs, and have higher brightness than traditional streetlights. As it can be extended several times, management costs can be greatly reduced, and replacement with existing streetlights is also increasing.
이처럼 최근 가로등에 사용되고 있는 발광다이오드는 고휘도와 기존 전구 대비 낮은 소비전력 및 긴 수명을 장점을 가지므로 가로등뿐만 아니라, 실내용 조명, 장식용 조명, 차량용 조명 등 다양한 분야에서 그 사용이 증가하고 있다.As such, the light emitting diodes used in streetlights have advantages of high brightness, low power consumption, and long lifespans compared to conventional light bulbs, and thus their use is increasing not only in streetlights but also in various fields such as indoor lighting, decorative lighting, and vehicle lighting.
그러나 발광다이오드는 실제 하나의 발광다이오드만으로는 가로등이 요구하는 고휘도 충족시킬 수 없기 때문에 고휘도를 위해서 주로 수 개에서 많게는 수십 개의 발광다이오드를 서로 연결하여 모듈로 구성하고, 이렇게 구성된 모듈을 직렬 또는 병렬로 연결하여 하나의 램프를 구성함으로써 고휘도를 충족시킨다.However, since a single light emitting diode alone cannot satisfy the high brightness required by a street light, a large number of light emitting diodes are usually connected to each other to form a module, and the modules thus configured are connected in series or in parallel. High brightness by configuring a single lamp.
그러나, 이처럼 다수 개의 발광다이오드로 구성된 모듈을 연결한 발광다이오드 조명을 장시간 점등하게 되면 내열성이 낮은 발광다이오드가 열에 의해 손상되어 고장이 발생하는 경우가 빈번하기 때문에 발광다이오드를 이용한 조명의 경우에는 반드시 발광다이오드의 열을 방출하여 램프의 과열로 인한 고장을 방지하기 위한 냉각 구조를 갖추어야 하기 때문에 발광다이오드를 이용한 가로등을 제조하는 업체마다 고유 기술을 이용하여 발광다이오드의 열을 방출하고 있다.However, when a light emitting diode light connected to a module consisting of a plurality of light emitting diodes is turned on for a long time, a light emitting diode having low heat resistance is damaged by heat, and thus a failure occurs frequently. Because a cooling structure must be provided to prevent failure due to overheating of the lamp by dissipating the heat of the diode, each company that manufactures a streetlight using the light emitting diode emits heat of the light emitting diode using a unique technology.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 대한민국등록특허 제10-1035944호에는 자연대류식 방열기능을 갖는 가로등기구가 게시되어 있다.In order to solve the above problems, Korean Patent No. 10-1035944 discloses a street light fixture having a natural convection heat radiation function.
상기 자연대류식 방열기능을 갖는 가로등기구는 가로등 지주의 상단에 결합되는 상부케이스와; 상기 상부케이스의 하부에 결합수단으로 결합되어 하부를 커버하고, 가장자리에 다수의 공기유통공이 형성된 하부케이스와; 상기 하부케이스에 설치되는 엘이디모듈부로 이루어져 엘이디모듈부의 엘이디로 빛을 조사하여 차량 및 보행자의 통행을 안내하는 가로등기구에 있어서, 상기 엘이디모듈부는 엘이디의 열을 방열하기 위한 방열판과, 상기 방열판에 결합되고 전면에 엘이디가 장착된 기판과, 상기 기판의 전면을 커버하도록 상기 방열판의 주연부에 결합된 투명커버판으로 구성되고, 상기 상부케이스의 상면에는 내외부의 공기유통을 위해 공기유통공이 형성되어 상기 상부케이스와 하부케이스에 각각 형성된 공기유통공을 통해 공기가 통과하면서 자연대류방식으로 방열이 이루어지며, 상기 상부케이스는 상면이 유선형으로 형성되고, 상면에는 상기 공기유통공의 주연부에 인접되게 다수개의 돌기가 돌출되며, 상기 상부케이스의 상측에는 상기 돌기에 저면이 결합되어 상부케이스의 상면에 이격되게 커버판이 설치되어 상기 공기유통공의 상측을 커버하도록 되어 있다.The street lamp mechanism having a natural convection heat dissipation function includes an upper case coupled to an upper end of the street lamp post; A lower case coupled to a lower portion of the upper case to cover a lower portion, and having a plurality of air distribution holes formed at an edge thereof; In the streetlight mechanism consisting of an LED module unit installed in the lower case to guide the traffic of the vehicle and pedestrians by irradiating light to the LED of the LED module unit, the LED module unit is coupled to the heat sink and the heat sink for radiating heat of the LED And a transparent cover plate coupled to the periphery of the heat dissipation plate to cover the front surface of the substrate, and an upper surface of the upper case having an air distribution hole for air flow in and out of the upper case. As air passes through the air distribution holes formed in the case and the lower case, respectively, heat is radiated in a natural convection manner. The upper case has a streamlined upper surface, and a plurality of protrusions adjacent to the periphery of the air distribution hole on the upper surface. Protrudes, and a bottom surface of the protrusion is formed on an upper side of the upper case. It is is the cover plate installed to be spaced apart from the upper surface of the upper case so as to cover the upper side of the air circulation hole.
그러나 상기의 자연대류식 방열기능을 갖는 가로등기구는 엘이디가 설치된 엘이디모듈부와, 엘이디모듈부에서 발생하는 열을 방출하기 위한 방열판이 서로 분리 형성되어 있고, 상기 방열판의 상하폭이 두꺼워 전체적인 가로등기구의 크기 및 중량이 증가하는 문제가 있을 뿐만 아니라, 상부케이스는 폐쇄되고 하부케이스에는 일부분에 공기유통공이 형성되어 있어 방열판을 통과하는 공기의 양이 실질적으로 많지 않아 방열효율이 떨어지는 문제가 있다.However, the street light fixture having a natural convection heat dissipation function is formed of the LED module unit and the heat dissipation plate for dissipating heat generated by the LED module unit is separated from each other, the upper and lower width of the heat sink is the overall street light fixture In addition to the problem of increasing the size and weight of the, the upper case is closed and the lower case is formed in the air distribution hole there is a problem that the heat dissipation efficiency is lowered because the amount of air passing through the heat sink is not substantially large.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 발광다이오드에서 발생하는 열을 보다 신속하고, 높은 효율로 방열하여 발광다이오드의 효율 및 수명을 증진시킬 수 있으며, 발광다이오드가 장착되는 모듈장착부와 발광다이오드에서 발생하는 열을 방출하기 위한 방열부가 일체로 형성되어 부피 및 중량을 줄일 수 있는 가로등 헤드를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, by heat dissipating heat generated from the light emitting diode more quickly and with high efficiency to improve the efficiency and life of the light emitting diode, the module mounting portion to which the light emitting diode is mounted And a heat dissipation unit for dissipating heat generated from the light emitting diode is integrally provided to reduce the volume and weight.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가로등 헤드는 지주에 결합되는 결합부와; 상기 결합부로부터 연장되고, 발광다이오드모듈을 장착할 수 있게 전극이 마련된 모듈장착부와; 상기 발광다이오드모듈에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 모듈장착부로부터 연장되고, 공기가 통과할 수 있도록 상하를 관통하는 다수의 제 1 관통홀들과, 상기 제 1 관통홀들 사이의 영역에 상하를 관통하는 다수의 제 2 관통홀들이 마련된 방열부와; 상기 제 2 관통홀들에 각각 삽입되는 다수의 방열핀들;을 구비하는 것을 특징으로 한다.Street lamp head according to the present invention for achieving the above object is coupled to the holding portion; A module mounting part extending from the coupling part and provided with an electrode to mount the light emitting diode module; A plurality of first through holes extending from the module mounting part to emit heat generated by the light emitting diode module and penetrating up and down to allow air to pass therethrough, and up and down in an area between the first through holes; A heat dissipation unit provided with a plurality of second through holes penetrating the through; And a plurality of heat dissipation fins respectively inserted into the second through holes.
상기 방열핀은 상기 제 2 관통홀의 직경에 대응하는 직경을 갖고, 상기 제 2 관통홀의 직경보다 작은 직경을 갖는 방열홀이 형성된 것을 특징으로 한다.The heat dissipation fin may have a diameter corresponding to the diameter of the second through hole, and a heat dissipation hole having a diameter smaller than the diameter of the second through hole is formed.
상기 제 2 관통홀은 테이퍼지게 형성되고, 상기 방열핀은 상기 제 2 관통홀에 삽입될 수 있도록 상기 제 2 관통홀의 형상에 대응하는 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.The second through hole is formed to be tapered, and the heat dissipation fin is formed in a shape corresponding to the shape of the second through hole so as to be inserted into the second through hole.
상기 방열부의 표면에는 상기 발광다이오드모듈에서 출사된 빛을 반사할 수 있도록 반사층이 코팅된 것을 특징으로 한다.The surface of the heat dissipation portion is characterized in that the reflective layer is coated to reflect the light emitted from the light emitting diode module.
본 발명에 따른 가로등 헤드에 의하면 발광다이오드에서 발생하는 열을 보다 신속하고, 높은 효율로 방열하여 발광다이오드의 효율 및 수명을 증진시킬 수 있으며, 발광다이오드가 장착되는 모듈장착부와 발광다이오드에서 발생하는 열을 방출하기 위한 방열부를 일체로 형성함으로써 가로등의 부피 및 중량을 줄일 수 있다.According to the street lamp head according to the present invention, the heat generated from the light emitting diode can be radiated more quickly and with high efficiency to improve the efficiency and life of the light emitting diode, and the module mounting portion to which the light emitting diode is mounted and the heat generated from the light emitting diode are provided. By integrally forming a heat dissipation unit for emitting the volume and the weight of the street light can be reduced.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 가로등 헤드가 설치된 가로등으 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 가로등 헤드의 확대사시도.
도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 가로등 헤드의 확대사시도.
도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 가로등 헤드의 확대사시도.1 is a side view of a street lamp with a street lamp head according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the street lamp head shown in FIG. 1. FIG.
Figure 3 is an enlarged perspective view of a street lamp head according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged perspective view of a street lamp head according to a third embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가로등 헤드를 상세하게 설명한다. 도 1 및 도 2에는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 가로등 헤드가 도시되어 있다.Hereinafter, a street lamp head according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail. 1 and 2 illustrate a street lamp head according to a first embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 가로등 헤드(1)는 지주(100)에 결합되는 결합부(10)와; 상기 결합부(10) 로부터 연장되고, 발광다이오드모듈(25)을 장착할 수 있게 전극이 마련된 모듈장착부(20)와; 상기 발광다이오드모듈(25)에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 모듈장착부(20)로부터 연장되고, 공기가 통과할 수 있도록 상하를 관통하는 다수의 제 1 관통홀(33)들과, 상기 제 1 관통홀(33)들 사이의 영역에 상하를 관통하는 다수의 제 2 관통홀(34)들이 마련된 방열부(30)와; 상기 제 2 관통홀(34)들에 각각 삽입되는 다수의 방열핀(40)들;을 구비한다.1 and 2, the
결합부(10)는 지주(100)의 상부에 결합되는 부분으로 사각 함 형상으로 형성되어 있고, 내측에는 발광다이오드(26)에 전원을 인가하기 위한 전력선이 통과할 수 있도록 통로가 형성되어 있으며, 외주면에는 지주에 삽입될 때 쉽게 빠지지 않도록 외측으로 돌출된 걸림돌기(11)가 이격되게 형성되어 있다.
모듈장착부(20)는 발광다이오드모듈(25)을 장착하기 위한 것으로 결합부(10)로부터 연장되어 있고, 상면이 일정 이상의 면적을 갖도록 평평하게 형성되어 있다. 상기 모듈장착부(20)의 상면에는 전력선으로부터 공급되는 전원을 발광다이오드모듈(25)에 공급할 수 있도록 전극단자(21)가 노출되게 형성되어 있다. The
상기 모듈장착부(20)에 장착되는 발광다이오드모듈(25)은 발광다이오드(26)가 장착되는 기판과, 상기 발광다이오드(26)에서 방출된 빛을 집속하는 광학렌즈와, 기판 및 광학렌즈를 감싸도록 형성되며 모듈장착부(20)에 나사결합시키기 위한 커버(27)를 구비한다. 상기 발광다이오드모듈(25)은 커버(27)를 모듈장착부(20)에 나사결합시킴으로써 모듈장착부(20)의 전극단자(21)에 접촉된다.The light
방열부(30)는 모듈장착부(20)의 가장자리로부터 방사상으로 확장되되 상하방향으로 제 1 관통홀(33)들이 형성되도록 그물망 구조로 형성되어 있다. 방열부(30)의 가장자리에는 테니스 라켓의 형상과 비슷한 형상을 갖는 테두리부(35)가 형성되어 있다.The
상기 방열부(30)는 상호 소정간격으로 이격되고 나란하게 연장된 다수의 제 1 리브(31)들과, 상기 제 1 리브(31)들과 서로 교차하는 방향으로 연장되고 상호 소정간격으로 이격되고 나란하게 연장된 다수의 제 2 리브(32)들을 구비하며, 상기 제 1 리브(31)들과 제 2 리브(32)들이 교차하는 영역에는 각각 상하를 관통하는 제 2 관통홀(34)이 형성되어 있다.The
상기 방열부(30)의 제 1 관통홀(33)은 상기 제 1 리브(31)들과 제 2 리브(32)들에 의해서 형성되며, 제 1 리브(31)들 상호 간 그리고 제 2 리브(32)들 상호간 및 제 1 리브(31)들과 제 2 리브(32)들의 간격을 조절하여 제 1 관통홀(33)의 크기를 키우거나 축소할 수 있다.The first through
상기 방열부(30)는 허니콤(honeycomb) 구조로 형성된다.The
상기 방열부(30)는 열전도율이 높은 금속소재를 적용하는 것이 바람직하나, 가로등의 전체적인 무게 및 비용을 절감하고, 자유로운 디자인 구현할 수 있도록 열 전도성 플라스틱을 적용할 수 있다.The
방열핀(40)은 제 2 관통홀(34)에 삽입되는 것으로서, 제 2 관통홀(34)에 대응하는 형상으로 형성되며, 그 길이는 제 2 관통홀(34)의 깊이보다 즉, 방열부(30)의 두께보다 적어도 같거나 길게 형성된다. 상기 방열핀(40)의 외주면에는 방열핀(40)을 제 2 관통홀(34)에 위치시킬 수 있도록 열전도성 접착체를 도포할 수 있다. 상기 방열핀(40)은 상기 방열부(30)의 열전도율보다 높은 열전도율을 갖는 금속을 적용하는 것이 바람직하다.The
상기 방열핀(40)은 방열부(30)의 제 2 관통홀(34)에 삽입된 상태로 방열부(30)의 제 1 리브(31) 및 제 2 리브(32)로부터 전달되는 열을 전달받아 외기로 방출한다. The
즉, 방열부(30)에 마련된 제 1 관통홀(33)과 제 2 관통홀(34)은 각각 공냉 및 전도의 두가지 방식 모두를 이용하여 열을 방출한다.That is, the first through
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 가로등은 발광다이오드(26)가 장착되는 모듈장착부(20)와 발광다이오드(26)에서 발생하는 열을 방출하기 위한 방열부(30)가 일체로 형성되어 있어 부피 및 무게를 줄일 수 있는 효과를 가짐과 동시에, 방열부(30)가 공기를 통과시킬 수 있도록 상하를 관통하는 제 1 관통홀(33)과, 방열부(30)에 형성된 제 2 관통홀(34) 및 제 2 관통홀(34)에 삽입되는 방열핀(40)을 통하여 발광다이오드(26)에서 발생하는 열을 외부로 신속하게 방출할 수 있는 효과를 갖는다.In the street lamp according to the present invention having the structure as described above, the
한편, 본 발명에 따른 가로등 헤드의 방열핀은 도 3에 도시된 바와 같이 형성할 수도 있다. 도 3을 참조하면 방열핀(140)은 상기 제 2 관통홀(34)의 직경에 대응하는 직경을 갖고, 상기 제 2 관통홀(34)의 직경보다 작은 직경을 갖는 방열홀(141)이 형성되어 있다.On the other hand, the heat radiation fin of the street lamp head according to the present invention may be formed as shown in FIG. Referring to FIG. 3, the
상기 방열핀(140)의 방열홀(141)은 방열핀(140)의 중앙을 관통하는 것으로 공기가 통과할 수 있게 형성되어 있으며, 방열핀(140)의 방열성능을 높일 수 있게 방열핀(140)과 공기의 접촉면적을 확장한 것이다.The
한편, 본 발명에 따른 가로등 헤드의 방열핀은 도 4에 도시된 바와 같이 형성할 수도 있다. 도 4를 참조하면 방열핀(240)의 상부는 넓고, 하부는 좁은 상광하협의 구조를 갖도록 테이퍼지게 형성되어 있다. 방열부(30)에는 상기 방열핀(240)이 삽입되도록 방열핀(240)의 형상과 대응하는 형상으로 형성된 제 2 관통홀(234)이 형성되며, 방열핀(240)의 외주면과 제 2 관통홀(234)의 내주면이 접촉되어 방열부(30)로부터 방열핀(240)으로 열이 전달된다. 상기와 같은 구조를 갖는 방열핀(240)은 제 2 관통홀(234)을 통과하여 빠지지 않으므로 방열핀(240)을 설치하기가 용이하다.On the other hand, the heat radiation fin of the street lamp head according to the present invention may be formed as shown in FIG. Referring to FIG. 4, the upper portion of the
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이상에서 설명한 본 발명에 따른 가로등 헤드는 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.The street lamp head according to the present invention described above has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is only an example, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are therefrom. I understand that it is possible.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적인 보호의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the appended claims.
1: 가로등 헤드
10 : 결합부
11 : 걸림돌기
20 : 모듈장착부
21 : 전극단자
25 : 발광다이오드모듈
27 : 커버
30 : 방열부
31 : 제 1 리브
32 : 제 2 리브
33 : 제 1 관통홀
34 : 제 2 관통홀
35 : 테두리부
40 : 방열핀1: street light head
10: coupling part
11: jamming protrusion
20: Module mounting part
21: electrode terminal
25: light emitting diode module
27: cover
30: heat dissipation unit
31: first rib
32: second rib
33: first through hole
34: second through hole
35: border
40: heat radiation fin
Claims (4)
상기 결합부로부터 연장되고, 발광다이오드모듈을 장착할 수 있게 전극이 마련된 모듈장착부와;
상기 발광다이오드모듈에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 상기 모듈장착부로부터 연장되고, 공기가 통과할 수 있도록 상하를 관통하는 다수의 제 1 관통홀들과, 상기 제 1 관통홀들 사이의 영역에 상하를 관통하는 다수의 제 2 관통홀들이 마련된 방열부와;
상기 제 2 관통홀들에 각각 삽입되는 다수의 방열핀들;을 구비하는 것을 특징으로 하는 가로등 헤드.An engaging portion coupled to the support;
A module mounting part extending from the coupling part and provided with an electrode to mount the light emitting diode module;
A plurality of first through holes extending from the module mounting part to emit heat generated by the light emitting diode module and penetrating up and down to allow air to pass therethrough, and up and down in an area between the first through holes; A heat dissipation unit provided with a plurality of second through holes penetrating the through;
And a plurality of heat dissipation fins respectively inserted into the second through holes.
상기 방열핀은 상기 제 2 관통홀의 직경에 대응하는 직경을 갖고, 상기 제 2 관통홀의 직경보다 작은 직경을 갖는 방열홀이 형성된 것을 특징으로 하는 가로등 헤드.The method of claim 1,
The heat dissipation fin has a diameter corresponding to the diameter of the second through hole, the street light head, characterized in that the heat dissipation hole having a diameter smaller than the diameter of the second through hole is formed.
상기 제 2 관통홀은 테이퍼지게 형성되고,
상기 방열핀은 상기 제 2 관통홀에 삽입될 수 있도록 상기 제 2 관통홀의 형상에 대응하는 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 가로등 헤드.The method of claim 1,
The second through hole is formed to be tapered,
The heat dissipation fins are formed in a shape corresponding to the shape of the second through hole so as to be inserted into the second through hole.
상기 방열부의 표면에는 상기 발광다이오드모듈에서 출사된 빛을 반사할 수 있도록 반사층이 코팅된 것을 특징으로 하는 가로등 헤드.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The surface of the heat dissipation unit is a street light head, characterized in that the reflective layer is coated to reflect the light emitted from the light emitting diode module.
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2012
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