KR101601701B1 - 엘이디 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘이디 조명장치에 관한 것으로, 소켓에 전기적으로 연결되는 하우징; 상기 하우징을 통해 공급된 교류전기를 직류전기로 전환하는 전류 변환부; 상기 하우징에 결합되고, 상기 전류 변환부에 전기적으로 연결되는 제1 엘이디 유닛; 및 상기 하우징 내부에 구비되는 히트파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명은 에너지 효율이 높고, 종래의 소켓을 포함하는 등기구를 활용할 수 있어 경제적인 측면에서 설치 및 유지관리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

엘이디 조명장치{LED lighting apparatus}

본 발명은 엘이디 조명장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 메탈램프 등의램프가 전기적으로 결합되는 종래의 나사식 소켓에 결합하여 이용가능한 엘이디 조명장치에 관한 것이다.

일반적으로 나사결합식 소켓을 이용하는 필라멘트 램프는 소켓접속부를 구비하여 착탈고정 및 교체가 자유로운 범용성을 갖는 장점을 가지고 있어 오랫동안 조명기구로 활용되어 왔다.

이러한 종래의 필라멘트 램프는 대부분 AC 전류를 이용하는데 입력 전기에너지의 약 1/10 정도만 빛 에너지로 출력되어 막대한 전력이 손실되므로 에너지 효율이 극히 낮은 문제점이 있다.

근래에는 광원으로서 필라멘트 램프에 비하여 출력효율이 현저히 개선된 삼파장 램프가 안정기를 구비한 나사식 소켓접속 형태로 널리 사용되고 있다. 그러나, 삼파장 램프는 눈부심이 심하기 때문에 램프의 길이방향 둘레는 천장이나 벽체에 요입형성되는 매립홀 속에 위치토록 하고 램프의 선단부만 개방되는 매립식으로 설치되는 경우가 대부분이다.

따라서, 천장에 설치할 경우 하부 일방향으로만 발산 및 반사되는 빛을 이용하게 되므로 360° 길이방향으로 발산되는 것에 비하여 휘도가 손실되고 빛 효율성이 저하되는 문제점이 있다.

한편, 엘이디(LED: Light Emitting Diode)는 종래의 광원에 비하여 소형이고 수명이 길뿐만 아니라 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되기 때문에 전력이 적게 소모되어 에너지 효율이 우수하며 고속응답 특징을 지닌다는 장점이 있어 최근 그 활용성이 주목되고 있다. 그러나, 이러한 엘이디 조명기구는 DC 전류를 사용하므로 종래의 AC 전류 나사결합식 소켓에는 적용이 불가능한 한계를 지니고 있다.

기존의 램프 중에는 AC 전류를 이용하는 엘이디가 개시되어 있기도 하지만 가격이 고가이며, 발열량이 커서 방열장치의 규모를 대단히 크게 형성해야 되므로 기기의 부피 및 하중이 커져 점유공간을 많이 차지하고, DC 전류를 이용하는 일반 엘이디에 비하여 에너지 효율이 저조한 문제점이 있다.

한국등록특허 제10-1023826호(2011.03.14)

상기한 문제를 해결하기 위해 본 발명은 에너지 효율이 높고, 우수한 방열효율을 가지며, 종래의 소켓을 포함하는 등기구를 활용할 수 있는 엘이디 조명장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 소켓에 전기적으로 연결되는 하우징; 상기 하우징을 통해 공급된 교류전류를 직류전류로 전환하는 전류 변환부; 상기 하우징에 결합되고, 상기 전류 변환부에 전기적으로 연결되는 제1 엘이디 유닛; 및 상기 하우징 내부에 구비되는 히트파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치를 제공한다.

여기서 상기 하우징은 방열파이프로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징의 외측면에 부착되는 방열판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 엘이디 조명장치는 상기 제1 엘이디 유닛에 회동가능하게 전기적으로 연결되어 조사각도가 조절되는 제2 엘이디 유닛을 포함할 수 있다.

여기서 상기 제2 엘이디 유닛은 후면에 돌출형성되는 슬라이드바를 구비하고, 상기 하우징은 상기 슬라이드바가 삽입 및 인출되는 가이드바를 구비할 수 있다.

또한, 상기 슬라이드바는 외측면에 고정용 돌기가 돌출형성되고, 상기 가이드바는 내주면에 상기 고정용 돌기가 삽입되는 복수의 고정용 홈이 형성될 수 있다.

상기 제1 엘이디 유닛 또는 상기 제2 엘이디 유닛은 적색 엘이디 소자, 녹색 엘이디 소자 및 청색 엘이디 소자를 구비하고, 각각의 상기 엘이디 소자들을 미리 정해진 순서 및 시간간격에 따라 점멸시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명은 에너지 효율이 높고, 종래의 소켓을 포함하는 등기구를 활용할 수 있어 경제적인 측면에서 설치 및 유지관리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 엘이디 램프에서 방출되는 열을 효율적으로 방출시켜 열에 의한 손상을 방지할 수 있는 장점이 있다.

도1은 본 발명의 엘이디 조명장치를 수평형으로 설치한 경우를 도시한 도면이다.
도2는 본 발명의 엘이디 조명장치를 수직형으로 설치한 경우를 도시한 도면이다.
도3은 도2의 엘이디 조명장치에 각도 조절이 가능한 제2 엘이디 유닛이 부가된 것을 도시한 도면이다.
도4는 도3의 A부분을 확대한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.

도1은 본 발명의 엘이디 조명장치를 수평형으로 설치한 경우를 도시한 도면이고, 도2는 본 발명의 엘이디 조명장치를 수직형으로 설치한 경우를 도시한 도면이다.

본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 메탈램프와 같이 소켓(20)을 이용하는 종래의 조명장치에 적용이 가능하도록 한 것으로 종래의 조명장치에 구비된 등기구(10)를 활용할 수 있도록 한 것이다.

이러한 본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 소켓(20)에 전기적으로 연결되는 하우징(110), 하우징(110)을 통해 공급된 교류전류를 직류전류로 전환하는 전류 변환부(120), 하우징(110)에 결합되고 전류 변환부(120)에 전기적으로 연결되는 제1 엘이디 유닛(130), 하우징(110)의 외측면에 부착되는 방열판(140) 및 하우징(110) 내부에 구비되는 히트파이프(150)를 포함한다.

하우징(110)은 내부에 전류 변환부(120)가 내장될 수 있는 공간을 구비한다. 하우징(110)의 일측에는 소켓(20)의 암나사부에 나사결합될 수 있는 숫나사 형태의 나사산(112)이 형성되며, 나사산(112)은 소켓(20)과 전기적으로 연결된다.

구체적으로 나사산(112)은 외부로부터 전기를 공급받는 소켓(20)과 전기적으로 연결되기 위해 전도체로 형성되거나, 소켓(20)에 접하여 전기를 전달받는 꼭지쇠와 같은 구성을 구비할 수 있다.

소켓(20)에 체결되는 하우징(110)의 일측은 소켓(20)의 중심을 관통하여 연장되는데, 이렇게 연장된 하우징(110)의 일단은 외부로부터 인입되는 전기를 전달받는다. 예를 들어 연장된 하우징(110)의 일단에는 전기단자가 구비될 수 있으며, 나사산(112)과 전기단자를 통해 전기가 인입되는 것이다.

도면상에 도시하지는 않았으나, 인입된 전기가 도선 또는 전기회로 등을 통해 전원이 필요한 구성에 공급될 수 있음은 물론이다.

하우징(110)은 중공구조의 방열파이프 형상으로 형성될 수 있다. 여기서 방열파이프는 관의 표면을 방열면으로 한 파이프 형태의 방열기를 말하는 것으로, 상기 하우징(110)은 알루미늄 및 동과 같이 열 전도율이 높은 재질로 형성된 방열파이프로 형성될 수 있다.

전류 변환부(120)는 하우징(110)을 통해 공급되는 교류전류를 직류전류로 변환시키고, 제어부(125)의 제어에 따라 전압과 전류량을 조절한다.

방열판(140)은 하우징(110)의 외측면에 부착되어 제1 엘이디 유닛(130)과 후술할 제2 엘이디 유닛(170)으로부터 방출되어 하우징(110)으로 전달되는 열을 외부로 발산시키는 역할을 한다.

이러한 방열판(140)은 열 전도율이 높은 알루미늄 및 동 중 어느 하나의 금속을 포함하는 재질로 형성될 수 있으며, 알루미나와 고분자수지를 혼합하여 형성한 방열 시트(미도시)가 결합된 형태로 형성될 수도 있다.

히트파이프(150)는 하우징(110)의 내부에 구비되어 하우징(110) 내부의 열을 외부로 방출시킨다. 구체적으로 히트파이프(150)의 일측은 열을 발생시키는 제1 및 제2 엘이디 유닛(130,170)에 가까이 배치되도록 하여 열을 흡수하도록 하고, 타측은 열원으로부터 멀리 배치하여 흡수된 열이 타측에서 발산될 수 있도록 한다.

이와 같이 하우징(110)의 내부에 히트파이프(150)를 구비함으로써 하우징(110) 내부의 열을 직접 외부로 발산시킬 수 있으며, 전체적인 부피를 축소시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 설치 시 필요에 따라 고정용 브라켓(160)을 이용하여 지지할 수 있는데, 도1은 엘이디 조명장치(100)를 수평형으로 설치한 경우의 예를 도시한 것이고, 도2는 엘이디 조명장치(100)를 수직형으로 설치한 경우를 도시한 것이다.

도1에 도시된 바와 같이 엘이디 조명장치(100)를 수평형으로 설치할 경우에는 제1 엘이디 유닛을 하우징(110)의 외주면에 결합하고, 도2와 같이 수직형으로 설치할 경우에는 하우징(110)의 일단에 결합할 수 있으며, 이러한 수평 또는 수직 방향으로의 설치는 설치환경에 따라 임의로 선택할 수 있다.

도3은 도2의 엘이디 조명장치에 각도 조절이 가능한 제2 엘이디 유닛이 부가된 것을 도시한 도면이고, 도4는 도3의 A부분을 확대한 도면이다.

본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 제1 엘이디 유닛(130)에 회동가능하게 전기적으로 연결되어 조사각도가 조절되는 제2 엘이디 유닛(170)을 포함할 수 있다.

이를 위해 제2 엘이디 유닛(170)은 후면에 돌출형성되는 슬라이드바(172)를 구비하고, 하우징(110)은 슬라이드바(172)가 삽입 및 인출되는 중공구조의 가이드바(180)를 구비할 수 있다.

구체적으로 제2 엘이디 유닛(170)은 제1 엘이디 유닛(130)에 전기적으로 연결된 상태에서 힌지결합되어 회동되고, 제2 엘이디 유닛(170)이 회동되어 각도가 조절된 상태를 유지하기 위해 슬라이드바(172)와 가이드바(180)가 구비되는 것이다.

이때, 슬라이드바(172)는 외측면에 고정용 돌기(174)가 돌출형성되고, 가이드바(180)는 내주면에 고정용 돌기(174)가 삽입되는 복수의 고정용 홈(182)이 형성될 수 있다.

고정용 돌기(174)와 고정용 홈(182)은 서로 탄력적으로 체결되어 슬라이드바(172)의 삽입 및 인출을 통해 조절된 제2 엘이디 유닛(170)의 조사 각도를 유지시키는 것이다.

바람직하게 슬라이드바(172)와 여기에 접하는 가이드바(180)는 제2 엘이디 유닛(170)이 회동되는 축을 중심으로 하는 원호의 형태로 형성하여 제2 엘이디 유닛(170)의 슬라이딩 동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

여기서 슬라이드바(172)와 가이드바(180)는 서로 접하는 면의 마찰력에 의해 회동된 상태를 고정적으로 유지하는 것도 가능하다. 이를 위해 슬라이드바(172) 또는 가이드바(180)는 서로 접하는 부분에 고무패드 등과 같은 마찰부재(미도시)를 구비하도록 할 수 있다.

슬라이드바(172)와 가이드바(180)는 모두 내부가 비어있는 중공구조로 형성하고, 비어있는 내부 공간에는 히트파이프(150)가 연장되도록 하여 제2 엘이디 유닛(170)으로부터 발생되는 열을 방출시키도록 할 수 있다.

한편, 제1 엘이디 유닛(130) 또는 제2 엘이디 유닛(170)은 적색 엘이디 소자, 녹색 엘이디 소자 및 청색 엘이디 소자를 구비하고, 제어부(125)는 각각의 엘이디 소자들을 미리 정해진 순서 및 시간간격에 따라 점멸시키도록 할 수 있다.

이와 같이 컬러 엘이디 소자를 구비하여 소정의 시간간격에 따라 순차적으로 발광되도록 함으로써 주유소 등과 같은 특정 장소를 표시하도록 하는 것이 가능하다.

본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 빛을 분광 또는 집광시키기 위해 필요에 따라 분광렌즈나 집광렌즈를 등기구(10)에 결합시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 종래의 조명기구에 구비된 등기구(10)와 소켓(20)을 활용할 수 있어 자원을 재활용한다는 측면에서 유익하고, 방열 성능을 향상시켜 열에 의한 장치의 손상을 방지하며, 엘이디 소자를 이용함으로써 에너지 효율이 높다는 장점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 등기구 20: 소켓
100: 엘이디 조명장치 110: 하우징
112: 나사산 120: 전류 변환부
125: 제어부 130: 제1 엘이디 유닛
140: 방열판 150: 히트파이프
160: 고정용 브라켓 170: 제2 엘이디 유닛
172: 슬라이드바 174: 고정용 돌기
180: 가이드바 182: 고정용 홈

Claims (7)

1. 소켓에 전기적으로 연결되는 하우징;
   상기 하우징을 통해 공급된 교류전류를 직류전류로 전환하는 전류 변환부;
   상기 하우징에 결합되고, 상기 전류 변환부에 전기적으로 연결되는 제1 엘이디 유닛; 및
   상기 하우징 내부에 구비되는 히트파이프를 포함하되,
   상기 하우징은 방열파이프로 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 외측면에 부착되는 방열판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 엘이디 유닛에 회동가능하게 전기적으로 연결되어 조사각도가 조절되는 제2 엘이디 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2 엘이디 유닛은 후면에 돌출형성되는 슬라이드바를 구비하고,
   상기 하우징은 상기 슬라이드바가 삽입 및 인출되는 가이드바를 구비한 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 슬라이드바는 외측면에 고정용 돌기가 돌출형성되고,
   상기 가이드바는 내주면에 상기 고정용 돌기가 삽입되는 복수의 고정용 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
7. 제4항에 있어서,
   상기 제1 엘이디 유닛 또는 상기 제2 엘이디 유닛은 적색 엘이디 소자, 녹색 엘이디 소자 및 청색 엘이디 소자를 구비하고,
   각각의 상기 엘이디 소자들을 미리 정해진 순서 및 시간간격에 따라 점멸시키는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.

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