KR101423501B1 - 공냉식 방열 통기채널이 형성된 led 조명등 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성되어 있고 본체케이스 내부에 한개 내지 다수개의 히트싱크가 삽입되어 있으며 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부가 형성되어 있고 수납공간부의 상부면에 상부면커버가 결합되어 있으며 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부가 결합되어 있는 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에 관한 것이다.

Description

공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등{lighting lamp}
본 발명은 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성되어 있고 본체케이스 내부에 한개 내지 다수개의 히트싱크가 삽입되어 있으며 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부가 형성되어 있고 수납공간부의 상부면에 상부면커버가 결합되어 있으며 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부가 결합되어 있는 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에 관한 것이다.
일반적으로, 가로등은 사람과 차량 등이 통행하는 도로 등에 설치되어 조명을 함으로써 야간에 보행과 차량의 통행을 원활하게 한다. 가로등의 조명용 램프로는 할로겐이나 수은등과 같은 종류를 사용하는데 이러한 램프는 수명이 짧아 주기적으로 교환하여야 하기 때문에 유지 및 보수에 상당한 비용과 노력을 필요로 하였다. 그래서 최근에는 전력소비도 절약되고 조명성능도 우수한 고출력 LED램프를 많이 사용하고 있는 추세이다.
고출력 LED램프는 사용수명이 길고 일반적인 할로겐이나 수은등보다 우수한 밝기를 가지면서 사용전력을 현저하게 줄여 에너지를 절감할 수 있는 장점이 있다. 그런데 LED 조명등의 고출력 LED 램프는 사용시 고열을 발생하고, 고열은 고출력 LED램프뿐만 아니라 주변부품까지 영향을 주어 고장을 유발하거나 수명을 단축시키는 문제가 있다. 따라서, 전등내에는 고출력 LED 램프로부터 발생하는 고열을 냉각하기 위한 별도의 냉각장치를 구비하고 있다. 각종 냉각 수단을 갖는 발광다이오드 조명기구가 다수 공지된 바 있었으나, 이들은 대체로 구조가 복잡하고 가격이 비쌀 뿐만 아니라 자주 고장이 발생하는 문제점이 있으며 이를 해결하고자 다양한 냉각장치를 사용하는 발광 다이오드 조명기구가 공지되어있다.
종래의 LED 조명등 냉각장치는 LED 고정회로기판의 배면에 고출력 LED 램프에서 발생하는 고열을 냉각할 수 있도록 히트싱크를 복수개 구비하여 이루어진다. 상기 히트싱크는 판상으로 형성된 베이스에 다수개의 방열핀을 일체로 세워 형성한 구성으로, 고출력 LED 램프에서 발생되는 고열을 히트싱크로 흡수하여 방열시킴으로써 고출력 LED 램프를 냉각시키도록 된 것이다. 그러나 이러한 히트싱크에 의한 냉각은 단순히 히트싱크 재질의 열전달 성능에 의해 고출력 LED 램프로부터 히트싱크로 열이 전달되고, 히트싱크로 흡수된 열이 다수의 방열핀에 접하는 공기와 열교환함으로써 방열되는 것이므로 LED 램프와 히트싱크 사이의 열교환 성능이 매우 낮아 LED 램프를 신속하게 냉각시킬 수 없어 LED 램프가 과열되는 단점이 있으며, 냉각효율을 높이기 위해서는 히트싱크의 설치수를 증가시키고 방열핀의 수도 많이 형성해야 하지만, 설치공간이 한정되어 냉각성능을 더 이상 증가시키기 어렵다.
따라서, 고출력 LED 램프의 고열을 충분히 냉각시키지 못하게 됨으로써 과열에 의해 고출력 LED 램프 및 주변부품의 고장을 유발하고 수명을 단축시키는 문제를 완전히 해소할 수 없다. 또한 발광다이오드(LED)를 사용한 조명기구는 다른 발광체 조명기구(형광등, 수은등 등)에 비하여 에너지효율이 높을 뿐만 아니라 수명이 길고 오염물질도 방출하지 않는 등의 특성이 있으나 가격이 다소 비싼 단점이 있다. 발광다이오드(LED)를 사용하는 조명기구에서 통상적으로 발광다이오드(LED)에 정격전류가 흐를 때는 보통 60℃ 정도를 유지하나, 정격전류보다 많은 전류가 흐를 때에는 고온으로 인하여 발열시에 발광다이오드(LED)가 파손되는 경우가 자주 발생한다. 발광 다이오드(LED)는 전류가 흐를 때 상기 발광다이오드(LED)의 양단은 기본적으로 정전압의 특성을 가지나 전류가 증가함에 따라 아주 미세하게 전압도 증가하게 되며, 전류가 어느 한도 이상으로 증가될 경우 발열량이 급격히 올라감에 따라 과열로 인하여 상기 발광다이오드가 파손되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성되어 있고 본체케이스 내부에 한개 내지 다수개의 히트싱크가 삽입되어 있으며 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부가 형성되어 있고 수납공간부의 상부면에 상부면커버가 결합되어 있으며 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부가 결합되어 있는 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 공기가 가로등 지주의 통기채널을 통과한 후 PCB 기판이 접촉되는 히트싱크에 전달되면서 PCB 기판에서 발생하는 열을 공기 공냉식으로 방열할 수 있어 종래의 LED 조명등 냉각장치에 비하여 구조가 간단하고 면적과 중량이 감소할 뿐만 아니라 공기순환 방식에 의한 공냉식 냉각 기능이 우수하여 조명 기구의 수명을 연장하는 매우 경제적이고 실용적이며 LED 조명등 냉각장치를 이용한 발광다이오드(LED) 조명장치를 가로등이나 보안등 또는 터널등으로 사용시에는 조명장치의 발광다이오드(LED)에서 발생되는 높은 열을 본 발명의 냉각장치에 의해 낮춤에 따라 냉각효율이 상승하고 고장 발생이 감소함으로써 조명기구의 사용시간을 증대할 수 있는 조명등을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 열교환 성능이 우수하며 고출력 LED 램프와의 열교환이 신속하고 효율적으로 이루어지며, 신속하고 효율적인 방열이 이루어지도록 함으로써 고출력 LED 램프의 냉각효율 및 성능을 높일 수 있고, 이로 인하여 과열에 의한 고출력 LED 램프 및 주변부품의 고장 및 수명단축을 방지할 수 있는 고출력 LED 조명등의 냉각장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성되어 있고 본체케이스 내부에 한개 내지 다수개의 히트싱크가 삽입되어 있으며 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부가 형성되어 있고 수납공간부의 상부면에 상부면커버가 결합되어 있으며 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부가 결합되어 있는 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에 관한 것이다.
본 발명의 LED 조명등은 종래의 LED 조명등 냉각장치에 비하여 구조가 간단하고 면적과 중량이 감소할 뿐만 아니라 공기순환방식에 의한 공냉식 냉각 기능이 우수하여 조명 기구의 수명을 연장하는 매우 경제적이고 실용적인 효과가 있고 LED 조명등 냉각장치를 이용한 발광다이오드(LED) 조명장치를 가로등이나 보안등 또는 터널등으로 사용시에는 조명장치의 발광다이오드(LED)에서 발생되는 높은 열을 냉각장치에 의해 낮춤에 따라 냉각효율이 상승하고 고장 발생이 감소함으로써 조명기구의 사용시간을 증대할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 분해사시도. 도 3은 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 분해사시도. 도 4는 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 평면도. 도 5는 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 분해사시도. 도 6은 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에서 히트싱크를 나타낸 분해사시도. 도 7은 본 발명의 가로등에서 히트싱크를 나타낸 단면도. 도 8은 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 분해사시도. 도 9는 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 분해사시도. 도 10은 본 발명의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 사시도. 도 11은 본 발명의 다른 실시예의 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등을 나타낸 사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 기능성 전선 풀링기를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 설명한 것으로서 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1 내지 도 11에 도시한 본 발명은 가로등지주(10)에 결합되어 있으며 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등(20)에 있어서 본체케이스가 직육면체 형태로 형성되어 있으며, 한개 내지 다수개의 히트싱크(400)가 삽입될 수 있도록 본체케이스의 상부쪽에 히트싱크 삽입홀(110)이 형성되어 있고, 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부(120)이 형성되어 있으며, 상기 수납공간부(120) 내부에 전원공급부(122)가 내장되어 있고, 수납공간부(120)의 양쪽에 보조공간부(130, 130')가 형성되어 있으며, 상기 수납공간부(120)의 상부면에 상부면커버(200)가 결합되어 있으며, 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부(300)가 결합되고, 각도조절부(300)의 양쪽에 결착걸이(250, 250')가 형성되어 있는 본체케이스(100); 상기 히트싱크 삽입홀(110)에 한개 내지 다수개의 히트싱크(400)가 삽입된 상태로 본체케이스의 볼트홈(452)에 볼트(450)로 결합되어 있으며, 공기가 관통될 수 있도록 각 히트싱크(400)에 다수개의 통기홀(402)이 형성되어 있고, 히트싱크(400)의 상부면에 PCB기판(410)이 결합되어 있으며, 상기 PCB기판(410)의 상부면에 LED(412)가 결합되어 있고, LED(412)의 상부면에 렌즈커버(420)가 결합되어 있으며, 상기 렌즈커버(420)에 볼록렌즈(422)가 형성되어 있고, 각 히트싱크(400)와 인접되어 있는 다른 각 히트싱크(400) 사이에 통기출입채널(440)이 형성되어 있는 히트싱크(400); 상기 수납공간부(120)의 상부면에 결합힌지(210, 210')로 결합되어 있으며, 커버의 중앙에 커버홀(220)이 형성되어 있고, 상기 커버홀(220)의 가장자리에 볼트홀(222)이 형성되어 있으며, 상기 커버홀(220)의 상부면에 홀커버(230)가 볼트(232)로 결합되어 있고, 상부면커버(200)의 하부쪽에 볼트홀(242, 242')이 형성되어 있어 볼트(240, 240')로 본체케이스(100)에 결합되어 있으며, 결착걸이(250, 250')가 결합될 수 있도록 상부면커버(200)의 하단쪽에 결착홈(252, 252')이 형성되어 있는 상부면커버(200); 및 각도조절부(300)의 하부에 가로등지주결합홀(320)이 형성되어 있으며, 본체케이스에 형성된 회전나사산돌기(312, 312')에 결합되어 회전될 수 있도록 각도조절부(300)의 상부에 회전나사산돌기홈(310, 310')가 형성되어 있는 각도조절부(300);로 이루어진 것을 특징으로 하는 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등에 관한 것이다.
본 발명의 가로등은 상부 본체케이스(100-1)와 하부 본체케이스(100-2)로 분리되며, 상부 본체케이스(100-1)의 양측면에 걸림돌기(510, 510')가 형성되어 있고, 하부 본체케이스(100-2)의 양측면에 측면삽입홈(500)이 형성되어 있으며 상기 측면삽입홈(500)의 내부에 걸림홈(520, 520')이 형성되어 있어 상부 본체케이스(100-1)를 하부 본체케이스(100-2)에 삽입할 수 있으며 히트싱크(400)의 갯수를 사용을 원하는 갯수로 자유자재로 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 1 내지 도 11과 같이 본 발명은 가로등지주(10)에 결합되어 있으며 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등(20)이며, 본체케이스(100)가 직육면체 형태로 형성되어 있으며, 한개 내지 다수개의 히트싱크(400)가 삽입될 수 있도록 본체케이스의 상부쪽에 히트싱크 삽입홀(110)이 형성되어 있고, 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부(120)가 형성되어 있어 수납공간부(120) 내부에 전원공급부(122)가 내장되어 있고, 수납공간부(120)의 양쪽에 보조공간부(130, 130')가 형성되어 있으며, 상기 수납공간부(120)의 상부면에 상부면커버(200)가 결합되어 있고, 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부(300)가 결합되고, 각도조절부(300)의 양쪽에 결착걸이(250, 250')가 형성되어 있어 상부면커버(200)의 결착홈(252, 252')에 단단하게 결합될 수 있다.
도 1 내지 도 11과 같이 본 발명은 본체케이스(100)의 히트싱크 삽입홀(110)에 한개 내지 다수개의 히트싱크(400)가 삽입된 상태로 히트싱크(400)가 본체케이스의 볼트홈(452)에 볼트(450)로 결합되어 있으며, 공기가 관통될 수 있도록 각 히트싱크(400)에 다수개의 통기홀(402)이 형성되어 있어 통기출입채널(440)로 관통된 공기가 통기홀(402)로 관통된다.
도 1 내지 도 11과 같이 본 발명의 히트싱크(400)는 상부면에 PCB기판(410)이 결합되어 있으며, 상기 PCB기판(410)의 상부면에 LED(412)가 결합되어 있고, LED(412)의 상부면에 렌즈커버(420)가 결합되어 있으며, 상기 렌즈커버(420)에 볼록렌즈(422)가 형성되어 있고, 각 히트싱크(400)와 인접되어 있는 다른 각 히트싱크(400) 사이에 통기출입채널(440)이 형성되어 있어 히트싱크(400)의 통기홀(402)을 관통한 공기가 통기출입채널(440)로 관통되면서 공기가 통기출입채널(440)과 통기홀(402)로 관통된다.
도 1 내지 도 11과 같이 본 발명은 상부면커버(200)가 수납공간부(120)의 상부면에 결합힌지(210, 210')로 결합되어 있으며, 상부면커버의 중앙에 커버홀(220)이 형성되어 있고, 상기 커버홀(220)의 가장자리에 볼트홀(222)이 형성되어 있으며, 상기 커버홀(220)의 상부면에 홀커버(230)가 볼트(232)로 결합되어 있고, 상부면커버(200)의 하부쪽에 볼트홀(242, 242')이 형성되어 있어 볼트(240, 240')로 본체케이스(100)에 결합되어 있으며, 결착걸이(250, 250')가 결합될 수 있도록 상부면커버(200)의 하단쪽에 결착홈(252, 252')이 형성되어 있고, 내부 가장자리에 실리콘가스켓(360)이 결합되어 있어 단단하게 결합할 수 있다.
도 1 내지 도 11과 같이 본 발명은 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부(300)가 결합되고, 각도조절부(300)의 하부에 가로등지주결합홀(320)이 형성되어 있으며, 본체케이스에 형성된 회전나사산돌기(312, 312')에 결합되어 회전될 수 있도록 각도조절부(300)의 상부에 회전나사산돌기홈(310, 310')가 형성되어 있어 각도조절부(300)가 회전되는 경우 가로등 자체를 회전할 수 있다.
도 8 내지 도 11과 같이 본 발명에서 각도조절부(300)는 상부 양쪽에 고정홈(330, 330')이 형성되어 있어 고정볼트(340, 340')로 회전나사산돌기(312, 312')의 위에 형성된 홈에 고정하면 각도조절부(300)가 고정되어 움직이지 않으며 가로등 자체가 고정되어 움직이지 않는다.
도 11과 같이 본 발명의 다른 실시예의 가로등은 외부에 의한 이물질을 침투를 방지하고, 이송중 또는 보관중에 발생되는 파손과 포장으 크기를 축소할 수 있도록 길이조절이 가능한 특징이 있다.
또한 필요시에는 상부면에 PCB기판(410)이 결합되어 있으며, 상기 PCB기판(410)의 상부면에 LED(412)가 결합되어 있고, LED(412)의 상부면에 렌즈커버(420)가 결합되어 있으며, 상기 렌즈커버(420)에 볼록렌즈(422)가 형성된 히트싱크(400)를 1개 내지 4개를 열 수 있도록 형성하였다.
본 발명은 상부 본체케이스(100-1)와 하부 본체케이스(100-2)로 분리되며, 상부 본체케이스(100-1)의 양측면에 걸림돌기(510, 510')와 이탈방지턱(530,530')이 형성되어 있고, 하부 본체케이스(100-2)의 양측면에 측면삽입홈(500)이 형성되어 있으며 상기 측면삽입홈(500)의 내부에 걸림홈(520, 520')이 형성되어 있어 상부 본체케이스(100-1)를 하부 본체케이스(100-2)에 삽입할 수 있어 히트싱크(400)의 갯수를 사용을 원하는 갯수로 자유자재로 조절할 수 있다.
상기 걸림돌기(510, 510')와 걸림홈(520, 520')에 끼워져 결합되며, 이탈되지 않도록 상부 본체케이스(100-1)의 끝단에는 이탈방지턱(530,530')이 형성되어 완전히 이탈되지않도록 형성하였다.
10: 가로등지주 20: LED 조명등
100: 본체케이스 200: 상부면커버
300: 각도조절부 400: 히트싱크

Claims (2)

  1. 가로등지주(10)에 결합되어 있으며 공기 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등(20)에 있어서, 상기 LED 조명등은
    상부 본체케이스(100-1)와 하부 본체케이스(100-2)로 분리되며, 상부 본체케이스(100-1)의 양측면에 걸림돌기(510, 510')와 이탈방지턱(530,530')이 형성되어 있고, 하부 본체케이스(100-2)의 양측면에 측면삽입홈(500)이 형성되어 있으며 상기 측면삽입홈(500)의 내부에 걸림홈(520, 520')이 형성되어 있어 상부 본체케이스(100-1)를 하부 본체케이스(100-2)에 삽입할 수 있어 히트싱크(400)의 갯수를 사용을 원하는 갯수로 자유자재로 조절할 수 있는 것이며,
    상기 상부 본체케이스(100-1)는
    직육면체 형태로 형성되어 있으며, 한개 내지 다수개의 히트싱크(400)가 삽입될 수 있도록 상부 본체케이스의 상부쪽에 히트싱크 삽입홀(110)이 형성되어 있고, 상부 본체케이스의 하부쪽에 수납공간부(120)이 형성되어 있으며, 상기 수납공간부(120) 내부에 전원공급부(122)가 내장되어 있고, 수납공간부(120)의 양쪽에 보조공간부(130, 130')가 형성되어 있으며,
    상기 히트싱크(400)는
    상기 히트싱크 삽입홀(110)에 한개 내지 다수개의 히트싱크(400)가 삽입된 상태로 상부 본체케이스의 볼트홈(452)에 볼트(450)로 결합되어 있으며, 공기가 관통될 수 있도록 각 히트싱크(400)에 다수개의 통기홀(402)이 형성되어 있고, 히트싱크(400)의 상부면에 PCB기판(410)이 결합되어 있으며, 상기 PCB기판(410)의 상부면에 LED(412)가 결합되어 있고, LED(412)의 상부면에 렌즈커버(420)가 결합되어 있으며, 상기 렌즈커버(420)에 볼록렌즈(422)가 형성되어 있고, 각 히트싱크(400)와 인접되어 있는 다른 각 히트싱크(400) 사이에 통기출입채널(440)이 형성되어 있으며,
    하부 본체케이스(100-2)는
    하부 본체케이스의 상부면에 상부면커버(200)가 결합되어 있으며, 하부 본체케이스의 하단 중앙에 각도조절부(300)가 결합되고, 각도조절부(300)의 양쪽에 결착걸이(250, 250')가 형성되어 있으며, 하부 본체케이스의 상부면에 결합힌지(210, 210')로 결합되어 있으며, 커버의 중앙에 커버홀(220)이 형성되어 있고, 상기 커버홀(220)의 가장자리에 볼트홀(222)이 형성되어 있으며, 상기 커버홀(220)의 상부면에 홀커버(230)가 볼트(232)로 결합되어 있고, 상부면커버(200)의 하부쪽에 볼트홀(242, 242')이 형성되어 있어 볼트(240, 240')로 본체케이스(100)에 결합되어 있으며, 결착걸이(250, 250')가 결합될 수 있도록 상부면커버(200)의 하단쪽에 결착홈(252, 252')이 형성되어 있으며,
    상기 각도조절부(300)는
    각도조절부(300)의 하부에 가로등지주결합홀(320)이 형성되어 있으며, 본체케이스에 형성된 회전나사산돌기(312, 312')에 결합되어 회전될 수 있도록 각도조절부(300)의 상부에 회전나사산돌기홈(310, 310')가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 공냉식 방열 통기채널이 형성된 LED 조명등.
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