KR101472403B1 - 발광소자 모듈 - Google Patents

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KR101472403B1
KR101472403B1 KR20130141053A KR20130141053A KR101472403B1 KR 101472403 B1 KR101472403 B1 KR 101472403B1 KR 20130141053 A KR20130141053 A KR 20130141053A KR 20130141053 A KR20130141053 A KR 20130141053A KR 101472403 B1 KR101472403 B1 KR 101472403B1
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KR
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light emitting
air
substrate
air hole
hole
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KR20130141053A
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곽진성
김용진
정서용
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엘지전자 주식회사
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    • F21V29/50Cooling arrangements
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Abstract

실시예에 따른 발광소자 모듈은 광원부, 일면에 상기 광원부가 안착되는 안착부가 형성되는 몸체, 상기 일면과 마주보는 상기 몸체의 타면에 위치되는 다수의 방열핀 및 상기 안착부에서 상기 방열핀 방향으로 몸체를 관통하여 형성되어 공기가 유동되는 에어홀을 포함할 수 있다.

Description

발광소자 모듈{LIGHTING DEVICE MODULE}
실시예는 발광소자 모듈 및 이를 포함하는 조명기기에 관한 것이다.
일반적으로 실내 또는 실외의 조명등으로 전구나 형광등이 많이 사용된다. 이러한 전구 또는 형광등의 경우 수명이 짧아 자주 교환되어야 하는 문제가 있다. 또한, 종래의 형광등은 그 사용시간이 지남에 따라 열화가 발생하여 조도가 점차 떨어지는 현상이 과도하게 발생할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 우수한 제어성, 빠른 응답속도, 높은 전기광 변환효율, 긴 수영, 적은 소비전력 및 높은 휘도의 특성 및 감성 조명을 구현할 수 있는 발광 다이오드(LED ; Light Emitting Diode)를 채용하는 여러 가지 형태의 조명 모듈이 개발되고 있다.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광 다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 광원을 발광 다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 이미 발광 다이오드는 실내 외에서 사용되는 각종 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.
이러한 발광소자는 조립의 편의성, 외부의 충격 및 수분에서 보호하기 위해서 발광소자 모듈 형태로 제작된다.
발광소자 모듈은 다수의 발광소자가 높은 밀도로 집적되어서 높은 열이 발생하는 문제가 있다. 또한, 이러한 열을 효과적으로 방출하기 위한 연구가 진행 중이다.
실시예에 따른 발광소자 모듈 및 조명기기는 발광소자에서 발생된 열을 효과적으로 방출하는 것을 목적으로 한다.
실시예에 따른 발광소자 모듈은 광원부, 일면에 상기 광원부가 안착되는 안착부가 형성되는 몸체, 상기 일면과 마주보는 상기 몸체의 타면에 위치되는 다수의 방열핀 및 상기 안착부에서 상기 방열핀 방향으로 몸체를 관통하여 형성되어 공기가 유동되는 에어홀을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 광원부는 상기 안착부에 안착되는 기판과, 상기 기판 상에 위치되는 다수의 발광소자를 포함하고, 상기 기판은, 상기 에어홀과 연통되는 기판홀을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 다수의 발광소자는 상기 기판홀을 감싸게 배치될 수 있다.
한편, 실시예는 상기 발광소자를 차폐하고, 발광소자에서 생성된 광을 굴절시키는 다수의 렌즈를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 다수의 렌즈는 상기 기판과 대응되게 형성된 렌즈커버에 배치되고, 상기 렌즈커버에는 상기 에어홀과 연통되는 커버홀이 형성되는 발광될 수 있다.
한편, 실시예는 상기 기판과 상기 안착부의 사이에 위치되어 열전달을 향상시키는 방열 패드를 더 포함하고, 상기 방열 패드에는 상기 에어홀과 연통되는 패드홀이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 안착부는 상기 몸체의 일면이 함몰되어 형성될 수 있다.
또한, 실시예는 상기 에어홀의 테두리에서 상기 몸체의 타면 방향으로 연장되고, 상기 에어홀과 연통되어 공기가 안내되는 공기 안내부를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 공기 안내부는 상기 다수의 방열핀 중 적어도 일부와 연결될 수 있다.
또한, 상기 방열핀은 상기 몸체의 폭방향으로 길게 배치되고, 상기 방열핀의 중앙부는 상기 방열핀의 양단부 보다 상기 몸체 방향으로 함몰될 수 있다.
한편, 상기 에어홀은 상기 방열핀의 중앙부와 수직적으로 중첩되게 위치되고, 상기 발광소자들은 상기 방열핀의 양단부와 수직적으로 중첩되게 위치될 수 있다.
실시예의 발광소자 모듈에 의하면, 공기 안내부와 에어홀의 내부는 발광소자 모듈의 외부 보다 높은 온도를 가지게 되고, 공기 안내부와 에어홀 내의 공기는 부력을 받아 상부로 이동하게 되고, 발광소자의 외부 영역 중 하부 영역의 차가운 공기가 유입되게 되므로,(굴뚝 효과) 발광소자 모듈에서 발생되는 열을 효과적으로 방출할 수 있다.
또한, 에어홀과 공기 안내부를 통과한 공기의 유속은 일반적인 열에 의한 대류 보다 빨라서, 열 방출 효과를 증대시킬 수 잇다.
또한, 실시예는 별도의 팬을 사용하지 않고도, 팬을 사용하여 냉각하는 효과를 가질 수 있다.
실시예의 조명기기를 사용하면, 굴뚝효과로 인해 발광소자 모듈에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각할 수 있고, 별도의 팬을 사용하지 않아서 제조비용을 줄일 수 있는 효과를 가진다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈의 사시도,
도 2 는 도 1의 발광소자 모듈의 분해 사시도,
도 3 은 도 1의 발광소자 모듈의 정면도,
도 4 는 도 1의 발광소자 모듈의 측면도,
도 5는 실시예에 발광소자 모듈의 공기유속 분포를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 발광소자 모듈을 포함하는 조명기기의 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
또한, 실시예의 구조를 설명하는 과정에서 언급하는 각도와 방향은 도면에 기재된 것을 기준으로 한다. 명세서에서 실시예를 이루는 구조에 대한 설명에서, 각도에 대한 기준점과 위치관계를 명확히 언급하지 않은 경우, 관련 도면을 참조하도록 한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광소자 모듈의 사시도, 도 2 는 도 1의 발광소자 모듈의 분해 사시도, 도 3 은 도 1의 발광소자 모듈의 정면도, 도 4 는 도 1의 발광소자 모듈의 측면도이다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 실시예에 따른 발광소자 모듈(100)은 광원부(110), 일면에 광원부(110)가 안착되는 안착부(121)가 형성되는 몸체(120), 일면과 마주보는 몸체(120)의 타면에 위치되는 다수의 방열핀(130), 안착부(121)에서 방열핀(130) 방향으로 몸체(120)를 관통하여 형성되어 공기가 유동되는 에어홀(122)을 포함한다.
광원부(110)는 빛을 생성하는 모든 수단을 포함할 수 있다.
예를 들면, 광원부(110)는 기판(112)과 기판(112) 상에 배치되고, 기판(112)과 전기적으로 연결된 발광소자(111)를 포함한다.
기판(112)은 몸체(120)의 일 면에 배치된다. 이러한 기판(112)은 몸체(120)의 일 면에 대응하여 사각형의 판 형상을 갖지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 다각형 형상, 타원 형상 등 다양한 형상일 수 있다.
기판(112)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있으며, 예를 들어, 일반 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB 등일 수 있다.
여기서, 광원부(110)는 인쇄회로기판 위에 패키지 하지 않은 LED 칩을 직접 본딩할 수 있는 COB(Chips On Board)일 수 있다. COB는 세라믹 재질을 포함하여 열에 대한 내열성 및 절연성을 확보할 수 있다.
기판(112)의 상면은 광을 효율적으로 반사할 수 있는 재질로 코팅될 수 있다. 예를 들면, 기판(112)의 상면은 백색 또는 은색의 물질로 코팅될 수 있다.
발광소자(111)는 하나 또는 복수 개가 배치될 수 있다. 또한, 복수의 발광소자(111)가 배치되는 경우, 각각의 발광소자(111)는 서로 다른 색을 출광하거나, 서로 다른 색온도를 가질 수도 있다.
예를 들면, 광원부(110)의 몸체(120)의 일면에 형성된 안착부(121)에 위치되어서, 몸체(120)에 의해 지지될 수 있다.
안착부(121)는 몸체(120)의 일면이 함몰되어 형성되고, 기판(112)은 안착부(121)의 형상에 대응되는 형상을 가져서 안착부(121)에 결합될 수 있다.
구체적으로, 기판(112)에는 에어홀(122)과 연통되는 기판홀(113)이 형성될 수 있다.
기판홀(113)은 에어홀(122)과 수직(Y축 방향)적으로 중첩되게 위치되고, 서로 연통되어서, 공기가 유동하는 공간을 제공하게 된다.
여기서, 수직의 의미는 수학적 의미의 완전한 수직을 의미하는 것은 아니고, 공학적 의미에서 오차를 포함하는 수직을 의미할 것이다.
이때, 기판(112)상에 위치되는 다수의 발광소자(111)는 기판홀(113)을 감싸게 배치될 수 있다.
구체적으로, 기판홀(113)은 기판(112)이 Y축 방향으로 관통되어 형성되고, 발광소자(111)들은 X-Z축 평면에서 기판홀(113)을 감싸게 배치될 수 있다.
기판(112)과 안착부(121)의 사이에는 열전달을 향상시키는 방열 패드(150)를 더 포함할 수 있다.
방열 패드(150)는 안착부(121)와 대응되는 형상을 가지고, 열전달이 우수하고, 접착성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 방열 패드(150)는 실리콘 재질로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 방열 패드(150)는 필름 형상을 가지고, 에어홀(122)과 연통되는 패드홀(153)이 형성될 수 있다.
또한, 실시예는 발광소자(111)를 차폐하고, 발광소자(111)에서 생성된 광을 굴절시키는 다수의 렌즈(141)를 더 포함할 수 있다.
렌즈(141)는 발광소자(111)에서 생성된 광을 확산시킨다. 렌즈(141)는 그 형상에 따라 발광소자(111)에서 생성된 빛의 확산각이 결정될 수 있다.
예를 들면, 렌즈(141)는 볼록한 형태로 발광소자(111)를 몰딩할 수 있다.
구체적으로, 렌즈(141)는 광을 투과하는 재질을 포함할 수 있다.
예를 들면, 렌즈(141)는 투명한 실리콘, 에폭시, 및 기타 수지 재질로 형성될 수 있다.
또한, 렌즈(141)는 외부의 수분 및 충격에서 발광소자(111)를 보호하도록 발광소자(111)가 외부와 격리되게 발광소자(111)를 감싸게 배치될 수 있다.
더욱 구체적으로, 조립의 편의성을 위해, 렌즈(141)는 기판(112)과 대응되게 형성된 렌즈 커버(142)에 배치될 수 있다.
렌즈 커버(142)는 기판(112)과 대응되게 형성되고, 렌즈 커버(142)에 위치되는 렌즈(141)는 발광소자(111)와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
렌즈 커버(142)에는 에어홀(122)과 연통되는 커버홀(143)이 형성될 수 있다.
구체적으로, 커버홀(143)은 렌즈 커버(142)의 중앙에 상하방향(Y축 방향)으로 관통되어 형성될 수 있다.
몸체(120)는 광원부(110)가 안착되는 장소를 제공하고, 광원부(110)에서 발생된 열을 방열핀(130)에 전달한다.
열전달 효율을 높이기 위해, 몸체(120)는 열 방출 효율이 뛰어 난 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으나, 이에 대해 한정하지는 않는다.
예를 들어, 몸체(120)의 재질은 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 몸체(120)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 알루미늄 나이트라이드(AlN), 액정폴리머(PSG, photo sensitive glass), 폴리아미드9T(PA9T), 신지오택틱폴리스티렌(SPS), 금속 재질, 사파이어(Al2O3), 베릴륨 옥사이드(BeO), 세라믹 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 몸체(120)는 사출 성형, 에칭 공정 등에 의해 형성될 수 있으나 이에 대해 한정하지는 않는다.
구체적으로, 몸체(120)는 일면에 광원부(110)가 안착되는 안착부(121)가 형성되고, 일면과 마주보는 타면에 다수의 방열핀(130)이 위치될 수 있다.
몸체(120)는 플레이트 형상이고, 평면(X-Z축 평면) 형상은 사각형일 수 있다.
안착부(121)는 몸체(120)의 일면(예를 들면, 상부면)에 기판(112)과 대응되는 형상으로 몸체(120)의 내측으로 함몰되어 형성될 수 있다.
몸체(120)의 모서리에는 조명기기 등에 결합될 때, 나사가 관통하는 나사홀(126)이 형성될 수 있다.
특히, 도 3을 참조하면, 방열핀(130)은 공기와 접촉되는 면적을 극대화 하기 위한 형상을 가질 수 있다.
구체적으로, 방열핀(130)은 몸체(120)의 타면(예를 들면, 하부면)에서 하부 방향(Y축의 반대방향)으로 연장되게 형성되는 다수의 판 형상을 가질 수 있다.
더욱 구체적으로, 방열핀(130)은 일정한 피치를 가지고 다수 개가 배치될 수 있고, 방열핀(130)의 폭은 몸체(120)의 열을 효과적으로 전달받을 수 있도록, 몸체(120)의 폭과 동일하게 형성될 수 있다.
방열핀(130)의 몸체(120)와 일체로 성형될 수도 있고, 별도의 부품으로 제작될 수도 있다.
방열핀(130)은 열전달이 우수한 물질, 예를 들면, 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 방열핀(130)은 몸체(120)의 폭 방향(X축 방향)으로 길게 배치되고, 몸체(120)의 길이(Z축 방향)방향으로 일정한 피치를 가지며 다수 개가 설치될 수 있다.
방열핀(130)의 중앙부(131)는 방열핀(130)의 양단부(133) 보다 몸체(120) 방향으로 함몰될 수 있다.
발광소자(111)는 방열핀(130)의 양단부(133)와 수직적으로 중첩되게 위치되므로, 방열핀(130)의 양단부(133)는 방열핀(130)의 중앙부(131) 보다 높게 형성되어서, 공기와 접촉면적을 확대하고, 방열핀(130)의 중앙부(131)는 제조비용을 절약할 수 있게 형성된다.
다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 에어홀(122)은 안착부(121)에서 방열핀(130) 방향(Y축 방향)으로 몸체(120)를 관통하여 형성되고, 공기가 유동되는 공간을 제공한다.
에어홀(122)은 몸체(120)의 중앙 부위에 몸체(120)의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다.
에어홀(122)은 기판(112)에 형성되는 기판홀(113), 렌즈 커버(142)에 형성되는 커버홀(143) 및 방열 패드(150)에 형성되는 패드홀(153)과 수직적으로 중첩되며, 연통되게 형성될 수 있다.
에어홀(122)은 에어홀(122)의 내측과 외측 사이의 온도차에 의해 공기를 순환시키고, 이 순환되는 공기는 방열핀(130) 및 몸체(120)의 냉각을 가속화할 수 있다.
구체적으로, 에어홀(122)은 방열핀(130)의 중앙부(131)와 수직적으로 중첩되게 위치되고, 발광소자(111)들은 방열핀(130)의 양단부(133)와 수직적으로 중첩되게 위치될 수 있다.
더욱 구체적으로, 도 2에서 도시하는 바와 같이, 에어홀(122)은 몸체(120)의 중앙 부위에 제 1방향(Z축 방향)으로 길게 형성되고, 발광소자(111)들은 에어홀(122)의 길이 방향을 따라 다수 개가 이격되어 배치될 수 있다.
이때, 발광소자(111)들의 과반수 이상은 에어홀(122)의 길이 방향으로 형성되는 변에 인접하게 형성될 수 있다. 즉, 발광소자(111)들이 2열로 제1방향으로 다수 개가 배치되고, 발광소자(111)의 열 사이에 에어홀(122)이 제1방향으로 길게 형성되며, 에어홀(122)의 길이방향의 변에 발광소자(111)들의 과반수 이상이 인접하게 위치될 수 있다. 따라서, 효과적인 열전달이 가능하게 된다. 물론, 기판홀(113)은 에어홀(122)의 형상에 대응되게 형성될 수 있다.
또한, 상방에서 보아, 에어홀(122)의 면적은 몸체(120)의 면적 대비 10% 내지 20%일 수 있다.
에어홀(122)의 테두리에서 몸체(120)의 타면 방향(Y축의 반대방향)으로 연장되고, 에어홀(122)과 연통되어 공기가 안내되는 공기 안내부(160)를 더 포함할 수 있다.
삭제
공기 안내부(160)는 내부에 공간을 가지는 원통 형상으로, 테두리가 에어홀(122)의 테두리와 중첩되게 위치될 수 있다. 즉, 공기 안내부(160)는 에어홀(122)을 감싸는 굴뚝 형상을 가질 수 있다.
공기 안내부(160)는 열전달 효율이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 공기 안내부(160)의 재질은 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 공기 안내부(160)는 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide)와 같은 수지 재질, 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 알루미늄 나이트라이드(AlN), 액정폴리머(PSG, photo sensitive glass), 폴리아미드9T(PA9T), 신지오택틱폴리스티렌(SPS), 금속 재질, 사파이어(Al2O3), 베릴륨 옥사이드(BeO), 세라믹 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
공기 안내부(160)는 다수의 방열핀(130) 중 적어도 일부와 연결되어서, 발광소자(111)에서 방열핀(130)으로 전달된 열이 공기 안내부(160)로 전달될 수 있다.
또한, 몸체(120)에는 발광소자(111)에 전원을 공급하는 커넥터(190)과 관통하는 커넥터홀(124)이 형성될 수 있다.
도 5는 실시예에 발광소자 모듈(100)의 공기유속 분포를 나타낸 도면이다.
이하, 도 5를 참조하여서, 발광소자 모듈의 공기의 흐름과 방열을 설명하도록 한다.
발광소자 모듈(100)은 일반적으로 지상의 물체를 조명하기 위해서, 발광소자(111)가 중력방향을 향하도록 설치되는 것이 일반적이다.
발광소자(111)에 전원이 인가되면, 발광소자(111)에서 빛이 발생되고, 열이 발생된다.
발광소자(111)에서 발생된 열은 기판(112)과, 방열 패드(150)에 전달되고, 몸체(120), 공기 안내부(160) 및 방열핀(130)으로 확산된다.
특히, 발광소자(111)에 발생된 열은 열전달률이 우수한 몸체(120)와, 방열핀(130) 및 공기 안내부(160)로 대부분이 전달될 것이다.
따라서, 발광소자 모듈(100)의 외부와 내부는 온도차가 발생된다.
특히, 공기 안내부(160) 및 에어홀(122)의 내부는 발광소자 모듈(100)의 외부 보다 높은 온도를 가지게 된다.
따라서, 공기 안내부(160)와 에어홀(122) 내의 공기는 부력을 받아 상부로 이동하게 되고, 발광소자(111)의 외부 영역 중 하부 영역의 차가운 공기가 유입되게 된다(굴뚝 효과).
이러한, 공기의 순환은 외부 공기와 발광소자(111)의 방열효과를 극대화시킬 수 있다.
특히, 도 5에서 도시하는 바와 같이, 에어홀(122)과 공기 안내부(160)를 통과한 공기의 유속은 다른 공기의 유속 보다 빠르다.
따라서, 실시예는 별도의 팬을 사용하지 않고도, 팬을 사용하여 냉각하는 효과를 가질 수 있다.
도 6은 본 발명의 발광소자 모듈(100)을 포함하는 조명기기의 사시도이다.
도 6을 참조하면, 실시예의 조명기기(1000)는 발광소자 모듈(100)이 결합되는 공간을 제공하고 외간을 형성하는 본체(1100)와, 본체의 일측에 결합되어 본체에 전원을 공급하는 전원부(미도시)가 내장되고, 지지부와 연결하는 연결부(1200)를 포함할 수 있다.
실시예의 조명기기(1000)는 실내 또는 실외에 설치될 수 있다. 예를 들면, 실시예의 조명기기(1000)는 가로등으로 사용될 수 있다.
본체(1100)는 적어도 2개의 발광소자 모듈(100)이 위치하는 공간을 제고하도록 다수의 프레임(1110)이 형성될 수 있다.
연결부(1200)는 내부에 전원부가 내장되고, 외부에 본체를 고정하는 지지부(미도시)와 본체를 연결한다.
실시예의 조명기기(1000)를 사용하면, 굴뚝효과로 인해 발광소자 모듈(100)에서 발생되는 열을 효과적으로 냉각할 수 있고, 별도의 팬을 사용하지 않아서 제조비용을 줄일 수 있는 효과를 가진다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 발광소자 모듈
120: 몸체
110: 광원부
130: 방열핀

Claims (12)

  1. 광원부;
    일면에 상기 광원부가 안착되는 안착부가 형성되는 몸체;
    상기 일면과 마주보는 상기 몸체의 타면에 위치되는 다수의 방열핀;
    상기 안착부에서 상기 방열핀 방향으로 몸체를 관통하여 형성되어 공기가 유동되는 에어홀; 및
    상기 에어홀의 테두리에서 상기 몸체의 타면 방향으로 연장되고, 상기 에어홀과 연통되어 공기가 안내되는 공기 안내부를 포함하는 발광소자 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는,
    상기 안착부에 안착되는 기판과,
    상기 기판 상에 위치되는 다수의 발광소자를 포함하고,
    상기 기판은,
    상기 에어홀과 연통되는 기판홀을 더 포함하는 발광소자 모듈
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 발광소자는 상기 기판홀을 감싸게 배치되는 발광소자 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 발광소자를 차폐하고, 발광소자에서 생성된 광을 굴절시키는 다수의 렌즈를 더 포함하는 발광소자 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 다수의 렌즈는 상기 기판과 대응되게 형성된 렌즈커버에 배치되고,
    상기 렌즈커버에는 상기 에어홀과 연통되는 커버홀이 형성되는 발광소자 모듈.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 기판과 상기 안착부의 사이에 위치되어 열전달을 향상시키는 방열 패드를 더 포함하고,
    상기 방열 패드에는 상기 에어홀과 연통되는 패드홀이 형성되는 발광소자 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 안착부는 상기 몸체의 일면이 함몰되어 형성되는 발광소자 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 공기 안내부는 상기 에어홀에 대응되는 원통 형상인 발광소자 모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 공기 안내부는 상기 다수의 방열핀 중 적어도 일부와 연결되는 발광소자 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 방열핀은 상기 몸체의 폭방향으로 길게 배치되고,
    상기 방열핀의 중앙부는 상기 방열핀의 양단부 보다 상기 몸체 방향으로 함몰되는 발광소자 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 에어홀은 상기 방열핀의 중앙부와 수직적으로 중첩되게 위치되고,
    상기 발광소자들은 상기 방열핀의 양단부와 수직적으로 중첩되게 위치되는 발광소자 모듈.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 발광소자 모듈을 포함하는 조명기기.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150247620A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 Evans Edward Thompson, III Outdoor Lighting System
KR101638027B1 (ko) * 2015-06-15 2016-07-12 굿아이텍주식회사 엘이디 조명모듈 및 이를 이용한 엘이디 조명기구
KR101654305B1 (ko) * 2015-09-09 2016-09-05 주식회사 포메링 디밍기능을 가진 경량화된 엘이디 조명기구
EP3116040A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116039A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116038A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116041A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
KR101707469B1 (ko) * 2015-08-19 2017-02-17 조일조명공업 주식회사 원터치 led모듈 탈장착장치를 구비한 led 조명장치
KR101707470B1 (ko) * 2015-08-19 2017-02-17 조일조명공업 주식회사 원터치 led모듈 탈장착장치를 구비한 led 조명장치
EP3182471A1 (en) 2015-12-14 2017-06-21 LG Electronics Inc. Light source module
EP3182472A1 (en) 2015-12-14 2017-06-21 LG Electronics Inc. Light source module
KR20170070786A (ko) 2015-12-14 2017-06-22 엘지전자 주식회사 광원모듈
KR101821988B1 (ko) 2017-04-26 2018-01-29 주식회사 효선전기 체결너트 이탈방지구조가 적용된 등기구용 엘이디 광원모듈
KR101841330B1 (ko) * 2015-12-14 2018-03-22 엘지전자 주식회사 광원모듈, 광원모듈의 제조방법, 및 이를 포함하는 조명기기

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090009585U (ko) * 2008-03-18 2009-09-23 팬 짓 인터내셔날 인크 열 대류와 열 전도 효과를 가진 led 조명 장치 및 방열 조립체
JP2010526416A (ja) * 2007-05-04 2010-07-29 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Led型照明器具及び温度管理のための関連する方法
KR101274576B1 (ko) * 2012-01-03 2013-06-13 주식회사 디에스이 공기순환 렌즈 일체형 엘이디 전구
KR101310365B1 (ko) * 2012-03-16 2013-09-23 주식회사 포스코엘이디 발광모듈 및 이를 포함하는 조명장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010526416A (ja) * 2007-05-04 2010-07-29 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Led型照明器具及び温度管理のための関連する方法
KR20090009585U (ko) * 2008-03-18 2009-09-23 팬 짓 인터내셔날 인크 열 대류와 열 전도 효과를 가진 led 조명 장치 및 방열 조립체
KR101274576B1 (ko) * 2012-01-03 2013-06-13 주식회사 디에스이 공기순환 렌즈 일체형 엘이디 전구
KR101310365B1 (ko) * 2012-03-16 2013-09-23 주식회사 포스코엘이디 발광모듈 및 이를 포함하는 조명장치

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150247620A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 Evans Edward Thompson, III Outdoor Lighting System
KR101638027B1 (ko) * 2015-06-15 2016-07-12 굿아이텍주식회사 엘이디 조명모듈 및 이를 이용한 엘이디 조명기구
US9777916B2 (en) 2015-07-06 2017-10-03 Lg Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116040A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116039A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116038A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
EP3116041A1 (en) 2015-07-06 2017-01-11 LG Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
US10401015B2 (en) 2015-07-06 2019-09-03 Lg Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
US10001269B2 (en) 2015-07-06 2018-06-19 Lg Electronics Inc. Light source module, fabrication method therefor, and lighting device including the same
KR101707469B1 (ko) * 2015-08-19 2017-02-17 조일조명공업 주식회사 원터치 led모듈 탈장착장치를 구비한 led 조명장치
KR101707470B1 (ko) * 2015-08-19 2017-02-17 조일조명공업 주식회사 원터치 led모듈 탈장착장치를 구비한 led 조명장치
KR101654305B1 (ko) * 2015-09-09 2016-09-05 주식회사 포메링 디밍기능을 가진 경량화된 엘이디 조명기구
EP3182472A1 (en) 2015-12-14 2017-06-21 LG Electronics Inc. Light source module
KR101841330B1 (ko) * 2015-12-14 2018-03-22 엘지전자 주식회사 광원모듈, 광원모듈의 제조방법, 및 이를 포함하는 조명기기
KR101841341B1 (ko) 2015-12-14 2018-05-04 엘지전자 주식회사 광원모듈, 광원모듈의 제조방법, 및 이를 포함하는 조명기기
KR20170070786A (ko) 2015-12-14 2017-06-22 엘지전자 주식회사 광원모듈
US10228119B2 (en) 2015-12-14 2019-03-12 Lg Electronics Inc. Light source module
US10317068B2 (en) 2015-12-14 2019-06-11 Lg Electronics Inc. Light source module
EP3182471A1 (en) 2015-12-14 2017-06-21 LG Electronics Inc. Light source module
KR101821988B1 (ko) 2017-04-26 2018-01-29 주식회사 효선전기 체결너트 이탈방지구조가 적용된 등기구용 엘이디 광원모듈

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