KR101572772B1 - 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프 - Google Patents

초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프에 관한 것이며, 방열기(1)와 상기 방열기의 일단에 설치되는 엘이디 광원모듈(2)을 포함한다. 상기 엘이디 광원모듈은 상기 방열기의 일단에 순차로 배치되는 엘이디 광원(21)과 확산렌즈(22)를 포함하고, 상기 확산렌즈는 투광재료로 이루어지고 꼭대기부에는 상기 확산렌즈 내로 언더컷(undercut)되는 언더컷 광분산부(222)가 설치되어 상기 확산렌즈의 단면이 쌍호형으로 이루어지며, 이러한 쌍호형 구조는 광선의 굴절 및 반사효과를 변경시킬 수 있다. 따라서, 광선은 상기 확산렌즈 내에 여러 번의 반사 및 굴절을 거쳐 난반사되고, 빛이 중앙에 모이지 않고 퍼져서 난반사되므로 광선이 더욱 균일하게 되고, 조사면적도 더욱 커지며 발광효과도 더욱 좋다. 엘이디를 광원으로 선택함에 따라 석영램프의 체적이 작고, 전기소모량이 낮으며, 각각의 엘이디 광원에는 각각 방열기가 설치되고, 석영램프에는 고출력 엘이디 광원을 사용할 수 있으며, 사용수명을 연장시킬 수 있다.

Description

초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프{SUBMINIATURE HIGH-POWER LED ENERGY-SAVING QUARTZ LAMP}
본 발명은 일종의 엘이디 석영램프에 관한 것이며, 더 자세하게는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프에 관한 것이다.
종래의 석영램프는 지속적으로 발광할 수 있으며 발광효과가 매우 부드럽고, 광분포가 균일하며 색상이 매우 화려한 특징이 있다. 그러나 이러한 석영램프의 출력은 매우 크며 210℃~230℃의 열을 방출할 수 있기 때문에 매우 뜨겁고, 대면적으로 사용하면 주변환경의 온도를 높일 수 있다. 엘이디는 체적이 작고, 전기소모량이 낮으며 사용수명이 길고, 밝기가 강하며 열량이 낮고, 친환경적인 특징이 있으므로, 석영램프의 기초광원으로 많이 사용되고 있다. 그러나 엘이디는 고온환경에서 장시간 작업하면, 쉽게 고장 날 수 있으며 발광효율 및 사용수명을 감소시킬 수 있다. 또한, 엘이디는 점광원으로 렌즈 또는 광반사렌즈를 통해 발광각도를 조절해야 하고, 광선이 광매체를 통과할 때 발생한 굴절과 반사는 조사각도의 영향을 받고 있으며 렌즈의 중앙부에 조사되므로 큰 반사와 굴절이 발생하기 어렵고, 광선은 중앙부에만 모이게 되며 각 영역의 조사도는 균일하지 못하고, 발광각도도 매우 작으며 발광효과도 좋지 않다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프를 제공함에 있다.
본 발명의 초소형 대출력 엘이디 에너지절약 석영램프는 방열기와 상기 방열기의 일단에 설치되는 엘이디 광원모듈을 포함하며, 상기 엘이디 광원모듈은 상기 방열기의 일단에 순차로 배치되는 엘이디 광원과 확산렌즈를 포함하고, 상기 확산렌즈는 투광재료로 이루어지고 꼭대기부에는 상기 확산렌즈 내로 언더컷(undercut)되는 언더컷 광분산부가 설치된다.
상기 확산렌즈는 구형으로 이루어진다.
상기 엘이디 광원모듈에는 고정클램핑유닛이 설치되고, 상기 고정클램핑유닛은 상기 방열기와 고정연결되어서 상기 엘이디 광원을 클램핑하며 상기 고정클램핑유닛의 내부에는 상기 엘이디 광원을 둘러쌓는 광반사층이 형성된다.
상기 확산렌즈의 설치단에는 다수 개의 고리후크가 형성되고, 상기 방열기를 향한 상기 고정클램핑유닛의 일단에는 다수 개의 돌출바가 형성되며 상기 고정클램핑유닛의 외단면에는 상기 고리후크와 매칭되는 후크홀이 형성되고, 상기 확산렌즈는 상기 고리후크에 의하여 후크결합되어 상기 고정클램핑유닛에 고정된다.
상기 방열기에는 두 개의 관통홀이 형성되고, 상기 엘이디 광원의 음극과 양극은 상기 관통홀을 통과하여 상기 방열기의 일단으로부터 다른 단까지 관통한다.
상기 엘이디 광원모듈과 대응하는 상기 방열기의 다른 단에는 전극 팁 홀더가 설치되고, 상기 엘이디 광원의 음극과 양극은 각각 상기 관통홀을 통과하여 상기 방열기를 관통한 후에 상기 전극 팁 홀더에 연결되어 외부전원과 연결된다.
상기 전기 팁 홀더에는 두 개의 공기유도홀이 형성된다.
상기 확산렌즈는 탑형상의 렌즈이다.
본 발명의 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프에 따르면, 엘이디 광원과 확산렌즈는 순차로 방열기에 배치되고, 확산렌즈는 투광재료로 이루어지고 꼭대기부에는 확산렌즈 내로 언더컷되는 언더컷 광분산부가 설치되므로 확산렌즈의 단면이 쌍호형으로 이루어지며, 이러한 쌍호형 구조는 광선의 굴절 및 반사효과를 변경시킬 수 있다. 따라서, 광선은 확산렌즈 내에 여러 번의 반사 및 굴절을 거쳐 난반사되고, 빛이 중앙에 모이지 않고 퍼져서 난반사되므로, 광선이 더욱 균일하게 되고, 조사면적도 더욱 커지며 발광효과도 더욱 좋다.
또한, 엘이디를 광원으로 선택함에 따라 석영램프의 체적이 작고, 전기소모량이 낮으며 각각의 엘이디 광원에는 각각 방열기가 설치되고, 방열기를 향한 고정클램핑유닛의 일단에는 다수 개의 돌출바가 형성되므로 고정클램핑유닛과 방열기의 사이에 일정한 틈이 형성되며 전극 팁 홀더에 두 개의 공기유도홀이 형성되어 공기통로를 확보하여 방열체계에 공기의 유동을 순조롭게 하므로 엘이디로 작업할 때, 열량이 방출될 수 있고, 열량으로 인해 칩의 파손을 피할 수 있으며 사용수명을 연장시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 전체구조도;
도 2는 도 1 실시예의 조립도;
도 3은 도 1 실시예의 고정클렘핑유닛의 구조도;
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 구조도;
도 5는 도 4 실시예의 조립도.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예를 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프는 방열기(1)와 상기 방열기(1)의 일단에 설치되는 엘이디 광원모듈(2)을 포함하며, 상기 엘이디 광원모듈(2)은 상기 방열기(1)의 일단에 순차로 배치되는 엘이디 광원(21)과 확산렌즈(22)를 포함하고, 상기 확산렌즈(22)는 투광재료로 이루어지고 꼭대기부에는 상기 확산렌즈(22) 내로 언더컷(undercut)되는 언더컷 광분산부(222)가 설치되므로 확산렌즈(22)의 단면이 쌍호형으로 이루어지며, 이러한 쌍호형 구조는 광선의 굴절 및 반사효과를 변경시킬 수 있다. 따라서, 엘이디 광원(21)의 광선은 확산렌즈(22) 내에 여러 번의 반사 및 굴절을 거쳐 난반사 될 수 있고, 확산렌즈(22) 꼭대기부의 언더컷 광분산부(222)로 인해, 빛이 중앙에 모이지 않고 퍼져서 난반사되므로 광선이 더욱 균일하게 되고, 조사면적도 더욱 커지며 발광효과도 더욱 좋다.
도시된 바와 같이, 상기 엘이디 광원모듈(2)은 상기 엘이디 광원(21)과 확산렌즈(22)를 고정하는 고정클램핑유닛(23)이 배치된다. 상기 엘이디 광원(21)의 배면에 열전도성 실리카를 도포한 후에 상기 방열기(1)의 단면에 설치한다. 상기 고정클램핑유닛(23)과 방열기(1)는 나사볼트에 의하여 고정연결된 후에 상기 엘이디 광원(21)을 클램핑한다. 따라서, 상기 엘이디 광원(21)과 상기 방열기(1)의 접촉은 더욱 긴밀하게 되고 방열효과를 향상시킬 수 있다. 상기 고정클램핑유닛(23)의 내부에는 상기 엘이디 광원(21)을 둘러쌓는 광반사층(231)이 형성되고, 상기 엘이디 광원(21)으로부터 발산된 광선은 상기 광반사층(231)에 의해 반사된 후에, 다시 상기 확산렌즈(22)에 의해 난반사된다. 상기 광반사층(231)은 조명효과에 따라 다양한 각도로 설치될 수 있고, 다양하게 사용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 상기 확산렌즈(22)의 설치단에는 4개의 고리후크(221)가 형성되고, 서로 상응하게 설치되며 상기 고정클램핑유닛(23)에는 상기 고리후크(221)와 매칭되는 4개의 후크홀(233)이 형성된다. 상기 확산렌즈(22)는 상기 고리후크(221)에 의하여 상기 고정클램핑유닛(23)에 고정되고, 상기 엘이디 광원(21)을 커버하므로 설치 및 조립하기에 용이하고 편리하다.
또한, 상기 방열기(1)를 향한 상기 고정클램핑유닛(23)의 일단에는 4세트의 돌출바(232)가 형성되고, 상기 4세트의 돌출바(232)는 상기 고정클램핑유닛(23)의 4개의 나사배치홀(234)에 따라 분포되며 상기 고정클램핑유닛(23)이 나사로 상기 방열기(1)에 고정될 때 상기 고정클램핑유닛(23)과 상기 방열기(1) 사이에 틈이 생기고, 상기 고정클램핑유닛(23)이 상기 방열기(1)의 방열팬의 공기통로가 막히는 것을 방지할 수 있고, 공기통로를 확보시켜 방열효율을 향상시킬 수 있다.
물론, 실제 사용과정 중에 고정클램핑유닛(23)과 확산렌즈(22)의 고정결합방식은 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 후크결합, 접착결합 등등이 있다.
도시된 바와 같이, 상기 엘이디 광원모듈(2)과 대응하는 상기 방열기(1)의 다른 단에는 전극 팁 홀더(12)가 설치되고, 상기 전극 팁 홀더(12)에는 외부전원과 연결하는 연결단자(122)가 형성되며 상기 방열기(1)에는 두 개의 관통홀(11)이 형성되고, 상기 엘이디 광원(21)의 음극과 양극은 각각 상기 관통홀(11)을 통과하여 상기 방열기(1)를 관통한 후에 상기 전극 팁 홀더(12)의 연결단자(122)와 연결된다.
도시된 바와 같이, 상기 전극 팁 홀더(12)에는 두 개의 공기유도홀(121)이 형성되어 상기 전극 팁 홀더(12)로 인해 상기 방열기(1)의 방열팬이 밀폐되는 것을 방지할 수 있고, 공기통로를 확보할 수 있으며 방열체계의 통풍성을 유지시킬 수 있고, 엘이디로 작업할 때, 열량이 방출될 수 있고, 열량으로 인해 칩의 파손을 피할 수 있으며, 사용수명을 연장시킬 수 있다.
도 4 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예이다. 도시된 바와 같이, 확산렌즈(22)는 탑형상으로 이루어진 렌즈이고, 꼭대기부에 상기 확산렌즈(22) 내로 언더컷되는 언더컷 광분산부(222)가 형성된다. 렌즈의 형상은 탑형상으로 하는 것은 사용상의 필요성에 따라 설계된 것이며 언더컷 광분산부(222)는 빛이 중앙부에 모이지 않고 퍼져서 난반사되므로 광선이 더욱 균일하게 되고, 조사면적도 더욱 커지며 발광효과도 더욱 좋다.
이와 같이 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (8)

  1. 방열기(1)와 상기 방열기(1)의 일단에 설치되는 엘이디 광원모듈(2)을 포함하며 상기 엘이디 광원모듈(2)은 상기 방열기(1)의 일단에 순차로 배치되는 엘이디 광원(21)과 확산렌즈(22)를 포함하고, 상기 확산렌즈(22)는 투광재료로 이루어지며 꼭대기부에는 상기 확산렌즈(22) 내로 언더컷(undercut)되는 언더컷 광분산부(222)가 설치되며,
    상기 엘이디 광원모듈(2)에는 고정클램핑유닛(23)이 설치되고, 상기 고정클램핑유닛(23)은 상기 방열기(1)와 고정연결되어서 상기 엘이디 광원(21)을 클램핑하며 상기 고정클램핑유닛(23)의 내부에는 상기 엘이디 광원(21)을 둘러쌓는 광반사층(231)이 형성되며,
    상기 확산렌즈(22)의 설치단에는 다수 개의 고리후크(221)가 형성되고, 상기 방열기(1)를 향한 상기 고정클램핑유닛(23)의 일단에는 다수 개의 돌출바(232)가 형성되며 상기 고정클램핑유닛(23)의 외단면에는 상기 고리후크(221)와 매칭되는 후크홀(233)이 형성되고, 상기 확산렌즈(22)는 상기 고리후크(221)에 의하여 후크결합되어 상기 고정클램핑유닛(23)에 고정되는 것을 특징으로 하는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 확산렌즈(22)는 구형으로 이루어지는 렌즈인 것을 특징으로 하는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서,
    상기 방열기(1)에는 두 개의 관통홀(11)이 형성되고, 상기 엘이디 광원(21)의 음극과 양극은 상기 관통홀(11)을 통과하여 상기 방열기(1)의 일단에서부터 다른 단까지 관통하는 것을 특징으로 하는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 엘이디 광원모듈(2)과 대응하는 상기 방열기(1)의 다른 단에는 전극 팁 홀더(12)가 설치되고, 상기 엘이디 광원(21)의 음극과 양극은 각각 상기 관통홀(11)을 통과하여 상기 방열기(1)를 관통한 후에 상기 전극 팁 홀더(12)에 연결되어 외부전원과 연결되는 것을 특징으로 하는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전극 팁 홀더(12)에 두 개의 공기유도홀(121)이 형성되는 것을 특징으로 하는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 확산렌즈(22)는 탑형상의 렌즈인 것을 특징으로 하는 초소형 고출력 엘이디 에너지절약 석영램프.
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