KR101623714B1 - 엘이디 램프용 방열판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기의 흐름을 빠르게 하여 엘이디 모듈에서 발생된 열을 보다 효율적으로 방열시킬 수 있게 한 엘이디 램프용 방열판에 관한 것으로, 보다 상세하게 는 다수의 방열날개를 형성하되, 엘이디모듈이 설치되는 중앙 부분을 중심으로 입구를 향하며 점차 폭이 넓어지게 방열날개를 형성하여 광폭입구로 유입되는 공기가 협폭가속부를 통과하면서 속도가 빨라져 협폭가속부의 배면에 설치된 엘이디모듈로부터 열을 흡수하여 엘이디모듈이 보다 빨리 냉각될 수 있게 한 엘이디 램프용 방열판에 관한 것이다.

Description

엘이디 램프용 방열판{cooling plates for LED lamps}

본 발명은 엘이디 램프용 방열판에 관한 것으로, 상세하게는 공기의 흐름을 빠르게 하여 엘이디 모듈에서 발생된 열을 보다 효율적으로 방열시킬 수 있게 한 엘이디 램프용 방열판에 관한 것이다.

보다 상세하게 본 발명은 다수의 방열날개를 형성하되, 엘이디모듈이 설치되는 중앙 부분을 중심으로 입구를 향하며 점차 폭이 넓어지게 방열날개를 형성하여 광폭입구로 유입되는 공기가 협폭가속부를 통과하면서 속도가 빨라져 협폭가속부의 배면에 설치된 엘이디모듈로부터 열을 흡수하여 엘이디모듈이 보다 빨리 냉각될 수 있게 한 엘이디 램프용 방열판에 관한 것이다.

산업 조명과 도로 조명으로 방전등(lamp)인 메탈할라이드나 나트륨등을 많이 사용해 왔으나 조도가 낮고 에너지 효율이 떨어지는 단점이 있으므로 최근에는 이들보다 상대적으로 조도가 높고 소비전력이 낮은 조명등으로 발광다이오드(이하, "엘이디"라 통칭함.)를 이용한 엘이디 조명이 많이 사용하고 있다.

엘이디 조명은 통상적으로 다수의 엘이디가 설치되고 엘이디에 전원을 공급하기 위해 회로 패턴이 형성된 엘이디 기판, 엘이디 기판을 지지하는 하우징을 포함하고 있으며, 엘이디에 전원을 공급하기 위한 파워서플라이를 구비하고 있다. 이러한 엘이디 조명은 엘이디가 발광할 때 많은 열이 발생되고, 이러한 열을 배출시키기 위한 다양한 기술이 개발되고 있으며, 이러한 엘이디 조명과 관련된 기술로는 특허문헌 1 및 2가 있다.

특허문헌 1은 LED가 장착되는 LED 장착 기판과, LED 장착 기판의 저부에 결착되는 가변형의 방열통로가 구비된 방열부재와, 방열부재의 외측면에 결착되는 상부 캡과, 방열부재의 저부에 결착되어 외부 공기 유입이 이루어지는 결착 링부재와, 결착 링부재의 저부에 결착되는 하부렌즈를 포함하는 것이고,

특허문헌 2는 바닥면 중앙에 직사각형의 빛 조사공이 천공되며, 바닥면에서 상부를 향해 외측으로 경사지게 형성된 4 측면에는 수개의 긴 공기 유통공이 일정간격을 두고 수직방향으로 천공되고, 후방부에는 한 쌍의 힌지편을 일체로 구비한 기둥 결합구 고정편이 돌출 형성된 구성을 갖는 하부 케이스와; 하부 케이스의 내부에서 빛 조사공 주변에 착탈 가능하게 설치되는 LED 설치구와; LED 설치구의 4 측면 내면과 천정면에 각각 고정 설치되어 조명에 필요한 빛을 발생시켜주는 수개의 LED 기판과; 발광다이오드들에서 발생되는 빛은 투과시키고 외부에서 유입되는 각종 이물질과 유수의 유입은 차단하는 투광판과; LED 설치구와 투광판 사이의 기밀을 유지시켜 줌은 물론 외부에서 가해지는 충격력을 완화시켜 주는 방수 겸 방진용 가스켓과; LED 설치구의 상면에 고정 설치되어 발광다이오드들의 구동시 발생되는 열을 방열시켜 주는 방열판과; 하부 케이스의 기둥 결합구 고정편에 착탈 가능하게 설치되는 기둥 결합구와 후측부에 형성된 힌지 결합편이 상기 하부 케이스의 기둥 결합구 고정편에 절곡 형성된 힌지편에 개폐 가능하게 축지된 상태에서 수개의 고정구들을 통해 상기 하부 케이스의 상부 개구부를 완전히 감싸는 형태에서 고정되는 상부 커버와; 교류전압의 공급시 발광다이오드의 구동에 필요한 직류전압으로 변환시켜 LED 기판들에 공급시켜 주는 전원공급부로 구성된 것이다.

이러한 종래의 방열구조를 갖는 엘이디 램프는 다양한 유로의 형상으로 형성하여 방열 효과를 높이고 있으나, 대부분이 엘이디 모듈의 배면에 설치되어 엘이디모듈로부터 발생된 열을 전도 방식으로 전달받은 상태에서 냉각핀을 통해 냉각시키는 방식으로 방열 효율이 떨어지는 문제가 있다.

1. 대한민국 등록특허 제0901180호 2. 대한민국 등록특허 제0941034호

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 개발된 것으로, 공기의 흐름을 빠르게 하여 엘이디 모듈에서 발생된 열을 보다 효율적으로 방열시킬 수 있게 한 엘이디 램프용 방열판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

보다 상세하게 본 발명은 다수의 방열날개를 형성하되, 엘이디모듈이 설치되는 중앙 부분을 중심으로 입구를 향하며 점차 폭이 넓어지게 방열날개를 형성하여 광폭입구로 유입되는 공기가 협폭가속부를 통과하면서 속도가 빨라져 협폭가속부의 배면에 설치된 엘이디모듈로부터 열을 흡수하여 엘이디모듈이 보다 빨리 냉각될 수 있을 뿐만 아니라, 통공을 형성하여 유입된 공기 중 일부가 엘이디모듈의 전면을 통과하면서 열을 흡수하여 배출되게 함으로 방열 효율을 높인 엘이디 램프용 방열판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 목적을 이루기 위한 엘이디 램프용 방열판은 중앙에 형성된 모듈고정홈에 엘이디모듈이 고정된 바닥판의 배면에 다수의 방열날개를 형성하되, 상기 방열날개는 모듈고정홈의 반대측면에 중심으로 바깥쪽을 향하며 방열날개들 사이의 거리가 점차 넓어지도록 방사상으로 형성되어 양 단부의 광폭출입구 중 일측의 광폭출입구로 유입된 공기가 중앙의 협폭가속부(20n)을 통과하면서 가속되어 타측 광폭출입구로 배출되게 함으로써 바닥판에서 흡수한 엘이디모듈의 열이 보다 효과적으로 배출되게 한 것을 특징으로 한다.

상기 바닥판의 모듈고정홈 가장자리에는 관통홀이 형성되어 방열날개들 사이로 유입된 공기가 관통홀을 통과하여 엘이디모듈을 통과할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

상기 협폭가속부는 오리피스(orifice) 형상을 이루는 것이 바람직하다.

상기 방열날개들의 단부에는 방열날개의 광폭유출입구로 유입되는 공기가 바깥쪽으로 빠져나가지 않고 방열날개들과 바닥판 사이로 유입되어 흐르도록 안내하는 가이드판이 더 설치되는 것이 바람직하고, 상기 가이드판은 상기 협폭가속부를 중심으로 양단을 향하며 바닥판과의 거리가 멀러지도록 기울어지게 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판은 광폭출입부로 유입된 공기가 협폭가속부를 통과하면서 가속되어 보다 빠르게 흐름에 의해 방열날개와 바닥판이 흡수한 엘이디모듈의 열을 보다 효과적으로 방출시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 가이드판을 설치하여 방열날개들 사이로 유입되는 공기가 외부로 배출되지 않고, 방열날개와 바닥판 사이의 공간을 통과하게 함에 따라 방열 효율을 높일 수 있고, 바닥판에 형성된 관통홀을 통해 공기가 엘이디모듈 측으로 흐름에 따라 공기가 직접 엘이디모듈의 열을 흡수하여 방출되어 방열 효율을 높일 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판의 일예의 배면 사시도
도 2는 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판의 일예의 배면도
도 3은 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판의 일예의 정면도
도 4는 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판의 일예의 엘이디모듈 분해 및 설치 상태 사시도
도 5는 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판의 다른 일예의 배면사시도
도 6는 도 5에 도시한 엘이디 램프용 방열판의 측면도

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여, 첨부도면이 참조되어 상세하게 설명된다.

본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판은 다수의 방열날개(20)를 구비하고 있고, 이들 방열날개들은 중앙을 중심으로 방사상으로 설치되어 중앙의 협폭가속부(20n)을 중심으로 양 단부를 향하며 방열날개들 사이의 거리가 넓어지도록 형성되어 양 단부에 광폭출입구(20w)가 형성되어 있다.

이러한 본 발명의 방열판은 도 4에 도시한 바와 같이 전면에 엘이디모듈(Lm)이 장착되어 이 엘이디모듈에서 발생된 열을 외부로 방출시키는 역할을 하는 것으로서, 엘이디모듈(Lm)을 고정시키기 위한 바닥판(10)을 포함한다.

상기 바닥판(10)은 도 1내지 도 6에 도시한 바와 같이, 평평한 판체 형상을 이루고, 중앙의 전면에는 엘이디모듈이 장착되는 모듈고정홈(10c)이 형성되어 있다.

상기 모듈고정홈(10c)에는 엘이디모듈에 전원을 공급하기 위한 전선이 통과하는 전선출구(30o)가 형성되고, 바닥판(10)의 배면에는 상기 전선출구(30o)완 연통되는 전선입구(30i)가 형성되어 있다.

또한 상기 모듈고정부(10c)의 가장자리 부분에는 바닥판(10)을 관통하여 관통홀(12)이 형성되어, 방열날개들 사이로 유입된 공기가 관통홀을 통과하여 엘이디모듈을 통과하여 배출되게 함에 따라 공기가 엘이디모듈을 직접 경유하여 배출되게 하여 엘이디모듈의 방열 효과를 높일 수 있게 하였다.

전술한 바와 같이 상기 방열날개(20)는 모듈고정홈의 반대측면에 중심으로 바깥쪽을 향하며 방열날개들 사이의 거리가 점차 넓어지도록 방사상으로 형성되어 양 단부의 광폭출입구(20w) 중 일측의 광폭출입구로 유입된 공기가 중앙의 협폭가속부(20n)을 통과하면서 가속되어 타측 광폭출입구(20w)로 배출되게 함으로써 바닥판에서 흡수한 엘이디모듈의 열이 보다 효과적으로 배출시킬 수 있는 것이다.

이러한 본 발명의 엘이디 램프용 방열판에 형성된 상기 협폭가속부(20n)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 오리피스(orifice) 형상을 이루어져 유출입구(20w)로 유입된 공기가 협폭가속부(20n)를 통과하면서 가속되어 빨리 통과함에 따라 방열 효과가 높아질 수 있는 것이다.

또한 본 발명에 따른 엘이디 램프용 방열판은 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 방열날개(20)들의 단부에는 방열날개의 광폭유출입구(20w)로 유입되는 공기가 바깥쪽으로 빠져나가지 않고 방열날개들과 바닥판(10) 사이로 유입되어 흐르도록 안내하는 가이드판(40)이 더 설치되는 것이 바람직하다.

상기 가이드날개(40)는 상기한 바와 같이 외부로부터 방열판으로 유입되는 공기 중 가능한 많은 양의 공기가 방열날개(20)와 바닥판(10) 사이의 공간으로 통과할 수 있게 하기 위한 것으로서, 바닥판(10)과 평행을 이루게 형성될 수 있으나, 중앙의 협폭가속부를 통과하는 공기의 흐름을 가속시킬 수 있도록 상기 협폭가속부(20n)을 중심으로 양단을 향하며 바닥판과의 거리가 멀러지도록 기울어지게 형성하는 것이 바람직하다.

이렇게 가이드판(40), 방열날개(20) 및 바닥판(10)으로 이루어지는 공기 통로는 협폭가속부(20n)의 오리피스 형상을 유로를 통과하면서 가속됨에 따라 빨리 통과하게 되고, 이에 따라 가이드판(40), 방열날개(20) 및 바닥판(10)에서 흡수한 엘이디모듈의 열이 보다 빨리 외부로 방열될 수 있는 것이다.

10: 바닥판
10c: 모듈고정홈
12: 관통홀
20: 방열날개
20w: 광폭입구 20n: 협폭가속부
30i: 전선입구
30o: 전선출구
40: 가이드판

Claims (5)

1. 중앙에 형성된 모듈고정홈(10c)에 엘이디모듈(Lm)이 고정된 바닥판(10)의 배면에 다수의 방열날개(20)를 형성하되, 상기 방열날개(20)는 모듈고정홈의 반대측면에 중심으로 바깥쪽을 향하며 방열날개들 사이의 거리가 점차 넓어지도록 방사상으로 형성되어 양 단부의 광폭출입구(20w) 중 일측의 광폭출입구로 유입된 공기가 중앙의 오리피스(orifice) 형상 협폭가속부(20n)을 통과하면서 가속되어 타측 광폭출입구(20w)로 배출되게 함으로써 바닥판에서 흡수한 엘이디모듈의 열이 보다 효과적으로 배출되게 한 엘이디 램프용 방열판으로,
   상기 바닥판(10)의 모듈고정홈 가장자리에는 관통홀(12)이 형성되어 방열날개들 사이로 유입된 공기가 관통홀을 통과하여 엘이디모듈을 통과할 수 있게 하고,
   상기 방열날개(20)들의 단부에는 방열날개의 광폭유출입구(20w)로 유입되는 공기가 바깥쪽으로 빠져나가지 않고 방열날개들과 바닥판(10) 사이로 유입되어 흐르도록, 상기 협폭가속부(20n)을 중심으로 양단을 향하며 바닥판과의 거리가 멀어지도록 기울어지게 가이드판(40)이 더 설치된 엘이디 램프용 방열판에 있어서,
   상기 모듈고정홈(10c)에는 엘이디모듈에 전원을 공급하기 위한 전선이 통과하는 전선출구(30o)가 형성되고, 바닥판(10)의 배면에는 상기 전선출구(30o)와 연통되는 전선입구(30i)가 형성되어, 전선이 전선출구 내부에 삽입되어 전선이 엘이디모듈의 기판으로부터 돌출되지 않게 함에 따라 엘이디모듈(Lm)이 모듈고정홈에 밀착되어 엘이디모듈의 열이 방열판으로 직접 전달되어 방열 효율이 높아진 것을 특징으로 하는 엘이디 램프용 방열판.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제

Images