KR101780650B1 - 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 램프에서 가장 많은 열이 발생하는 LED 주변에 서브 히트 블록을 배치하여 효율적인 열 발산이 이루어지도록 한 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크에 관한 것이다.
본 발명은 LED 소자로부터 발생하는 열을 발산시키기 위한 기본적인 히트 싱크 타입을 적용함과 더불어 특히 가장 많은 열이 발생하는 LED 소자 주변에 방열기능의 서브 히트 블록을 배치한 새로운 형태의 히트 싱크를 구현함으로써, LED 소자측의 데미지를 최소화하면서 열을 빨리 최대한 방출시킬 수 있는 등 전체적으로 균형있는 방열 효과를 도모할 수 있는 한편, LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경 등을 고려하여 서브 히트 블록의 갯수, 배치 간격, 길이 등을 적절히 조절함으로써, 다양한 타입의 LED 램프 각각에 대한 최적의 방열 효과를 확보할 수 있는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 제공한다.

Description

서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크{Variable heat sink with sub heat block}
본 발명은 LED 램프에서 열을 발산시키는 용도로 사용되는 히트 싱크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 LED 램프에서 가장 많은 열이 발생하는 LED 주변에 서브 히트 블록을 배치하여 효율적인 열 발산이 이루어지도록 한 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크에 관한 것이다.
일반적으로 LED 조명(Light Emitting Diode Lighting)은 전기로 빛을 발하는 발광 다이오드 소자를 이용한 조명 방법으로서, LED의 발광 원리를 이용하여 색의 기본 요소인 적색, 녹색, 청색에 백색까지 다양한 색의 빛을 만들 수 있다.
최근 백색 개발로 일반 조명에 사용할 수 있게 되었으며, 기존 조명 기구보다 에너지를 획기적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 수명도 길고, 형광등처럼 수은 등 유해 물질이 전혀 사용되지 않기 때문에 친환경적인 제품이다.
이러한 LED 조명은 LED 소자의 몇 가지 조합으로 만들어지는데, LED 소자의 주역은 발광 다이오드지만, 두 가지 종류의 반도체가 겹친 구조로서, 한쪽은 양의 전기를 나르고, 다른 한쪽은 음의 전기를 나르며, 이러한 양과 음의 전기가 경계면에서 충돌하여 소멸될 때 발생하는 에너지가 빛이 된다.
보통 발광 다이오드를 광원(光源)으로 사용하는 LED 램프는 사용과정에서 많은 열이 발생하는데, 이 열을 제때 방열시키지 못하면, LED 램프의 내외부 온도가 상승하여 기기의 오작동이나 파손이 발생할 수 있다.
이러한 이유 때문에 현재 사용되고 있는 모든 타입의 LED 램프는 방열구조를 필수적으로 구비한다.
LED 램프의 타입은 제조사마다 상이하며, 방열구조 역시 디자인 측면에서 다른 경우가 대부분이지만, 공기와의 접촉을 통해 외부로 열을 방출하는 냉각핀이 LED 램프의 본체나 케이스 또는 방열판에 일체로 형성된다는 점에서 구조적으로 공통점이 있다.
이와 같은 LED 램프는 점등 시에 매우 높은 열이 발생하므로, 고열의 발열 온도에 의해 이를 적용 및 설계하는 데 많은 어려움이 있다.
특히, 일반적인 조명기구 및 근래에 사용이 점점 확대되고 있는 LED 램프는 광원의 발열에 따른 온도 상승 문제로 인해 LED 램프의 신뢰성이 저하되면서 제품 수명이 줄어들거나, 성능이 저하되는 문제가 발생하고, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 별도의 히트 싱크를 부착하여 방열성을 향상시킨 제품을 대부분 사용하고 있다.
일 예로서, 한국 공개특허 10-2010-0105003호의 도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 히트 싱크는 발열체(11)로부터 발산되는 열을 방열시키기 위한 것으로서, 이러한 히트 싱크는 히트 싱크 몸체(12) 및 다수의 방열핀(13)으로 구성된다.
이와 같은 히트 싱크는 제품의 발열 정도에 따라 크기 및 방열 면적을 결정한 후에 설계 및 금형을 달리하여 제작하게 되며, 이 경우 각각의 히트 싱크를 제작하는데 있어서 설계비용과 금형 비용이 고가이기 때문에 생산 원가가 상승하는 문제가 있고, 제품의 생산에 있어서 시간이 많이 소요되는 단점이 있다.
또한, 제품의 발열 정도에 따라 이론적으로 계산하여 히트 싱크를 설계할 경우 많은 조건들이 변수로 작용하여, 설계값을 과도하게 올려서 설계하게 되고, 결국 원자재 비용이 상승되는 단점이 있으며, 설계값이 차이가 많이 날 경우에는 제조된 금형 자체를 사용하지 못하게 되는 경우까지 발생될 수 있는 문제가 있다.
또한, 히트 싱크 전체 면적 중에서 LED 소자가 배치되는 주변에 가장 많은 열이 발생하게 되므로, 이러한 히트 싱크를 적용하는 경우 고르게 열을 방출하는 측면에서 취약한 면이 있는 등 히트 싱크 전체적으로 균형있는 방열 효과를 기대하기 어려운 단점이 있다.
한국 공개특허 10-2010-0105003호 한국 등록실용신안 20-0455201호
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, LED 소자로부터 발생하는 열을 발산시키기 위한 기본적인 히트 싱크 타입을 적용함과 더불어 특히 가장 많은 열이 발생하는 LED 소자 주변에 방열기능의 서브 히트 블록을 배치한 새로운 형태의 히트 싱크를 구현함으로써, LED 소자측의 데미지를 최소화하면서 열을 빨리 최대한 방출시킬 수 있는 등 전체적으로 균형있는 방열 효과를 도모할 수 있는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경 등을 고려하여 서브 히트 블록의 갯수, 배치 간격, 길이 등을 적절히 조절함으로써, 다양한 타입의 LED 램프 각각에 대한 최적의 방열 효과를 확보할 수 있는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서 제공하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크는 다음과 같은 특징이 있다.
상기 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크는 LED 소자측에 인접 배치되는 판 형태의 히트 싱크 본체와, 상기 히트 싱크 본체의 이면에 돌출 형성되는 복수 개의 방열핀과, LED 소자가 있는 위치의 주변에 배치되면서 방열핀의 바깥 둘레면에 상하방향으로 끼워져 결합되어 LED 소자에서 발생하는 열을 발산시키는 관 형태의 서브 히트 블록을 포함하는 형태로 이루어진다.
따라서, 상기 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크는 가장 많은 열이 발생하는 LED 소자 주변에 배치되어 있는 서브 히트 블록을 이용하여 열을 빨리 최대한 방출시킬 수 있는 특징이 있다.
여기서, 상기 서브 히트 블록은 폐(閉) 단면의 폐쇄형 형태 또는 일측이 터져 있는 개(開) 단면의 개방형 형태로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 서브 히트 블록은 바깥쪽 측면에 형성되는 복수 개의 암 연결체 및 수 연결체를 이용하여 서로 이웃하는 것끼리 조립되어 연결될 수 있다.
예를 들면, 상기 암수 연결체는 일측이 개방되어 있는 홈부와 돌부를 각각 포함할 수 있고, 이러한 암수 연결체가 홈부와 돌부를 이용하여 서로 슬라이드식으로 끼워져 결합되므로서, 서로 이웃하는 서브 히트 블록 간의 조립이 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 서브 히트 블록은 바깥쪽 측면에 형성되는 복수 개의 방열용 리브를 포함할 수 있으며, 또 상기 방열핀과 서브 히트 블록은 원형 또는 다각형 등의 단면을 가지면서 서로 형합되는 형태로 밀착 결합될 수 있다.
바람직한 실시예로서, 상기 서브 히트 블록은 LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경 등에 따른 열 발생 정도에 따라 설치 갯수 또는 배치 간격 또는 길이 등이 조절될 수 있다.
본 발명에서 제공하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크는 다음과 같은 장점이 있다.
첫째, 가로등, 터널등, 보안등과 같은 LED 램프에서 가장 많은 열이 발생하는 각각의 LED 소자 주변에 방열기능을 발휘하는 서브 히트 블록을 배치함으로써, LED 소자가 받는 데미지를 최소화하면서 열을 빨리 최대한 방출시킬 수 있으며, 이에 따라 LED 램프 전체에 걸쳐 균형있고 고른 방열 효과를 도모할 수 있는 장점이 있다.
둘째, LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경 등을 고려하여 착탈 가능한 구조로 이루어진 서브 히트 블록의 갯수, 배치 간격, 길이 등을 적절히 조절함으로써, 다양한 타입의 LED 램프 각각에 대한 최적의 방열 효과를 확보할 수 있는 장점이 있다.
셋째, LED 소자 주변에 배치되는 각 서브 히트 블록 간의 조립 구조를 통해 열 발산 효과를 한층 높일 수 있는 장점이 있다.
넷째, 폐(閉) 단면의 폐쇄형 서브 히트 블록과 개(開) 단면의 개방형 서브 히트 블록을 적절히 선택 및 적용함으로써, 서브 히트 블록 제조를 위한 금형비용을 절감할 수 있고(폐쇄형 서브 히트 블록 대비 개방형 히트 블록의 경우), 설치 위치에 주변 부품이나 구조물이 있는 경우 이들과의 간섭없이 서브 히트 블록을 정위치에 적절히 설치할 수 있는 장점이 있다.
다섯째, 한가지 타입의 히트 싱크를 여러 타입의 다양한 LED 램프에 적용할 수 있으므로, 불필요한 금형 설계 및 제조 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다.
여섯째, LED 소자 주변의 방열 특성을 개선하여 내구성 등이 우수한 LED 램프 제품의 품질을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 나타내는 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 나타내는 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크의 사용상태를 나타내는 정면도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 나타내는 사시도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 나타내는 평면도
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크의 사용상태를 나타내는 정면도
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 나타내는 사시도와 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크의 사용상태를 나타내는 정면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 가변형 히트 싱크는 LED 램프에서 가장 많은 열이 발생하는 LED 소자 주변에 서브 히트 블록을 배치하여 효율적인 열이 발산되도록 한 구조로 이루어진다.
이를 위하여, 상기 가변형 히트 싱크는 LED 소자측에 인접 배치되는 판 형태의 히트 싱크 본체(10) 및 상기 히트 싱크 본체(10)의 이면에 돌출 형성되는 복수 개의 방열핀(11)을 포함한다.
상기 히트 싱크 본체(10)는 사각의 판 형태로 이루어지게 되며, LED 램프의 LED 유니트(19), 예를 들면 LED 소자(미도시), PCB(미도시) 등을 포함하는 LED 유니트(19)의 이면부 전체 면적에 걸쳐 나란하게 밀착 설치된다.
이렇게 설치되는 히트 싱크 본체(10)는 LED 소자 뿐만 아니라 PCB 상의 각종 소자에서 발생되는 열을 전도받아 공기의 흐름과 접촉하고 있는 복수 개의 방열핀(11)을 통해 발산시키는 역할을 하게 된다.
상기 복수 개의 방열핀(11)은 일정 높이를 가지는 수직의 기둥 형태, 예를 들면 사각 기둥 형태로 이루어지게 되고, 각각의 방열핀(11)은 히트 싱크 본체(10)의 상면 전체 면적에 걸쳐 배치되면서 가로 방향 및 세로 방향을 따라 오와 열을 맞춰 정렬되는 상태로 일체 형성된다.
여기서, 상기 방열핀(11)의 경우, 후술하는 서브 히트 블록(12)과의 긴밀한 결합관계를 유지하기 위해 상단에서 하단으로 갈수록 단면이 점차적으로 작아지는 테이퍼진 형상의 기둥으로 이루어질 수 있게 된다.
이에 따라, LED 소자 등으로부터 방열핀(11)까지 전해지는 열은 공기의 흐름에 노출되어 있는 방열핀(11)을 통해 자연 대류 방식으로 발산될 수 있게 된다.
또한, 상기 가변형 히트 싱크는 LED 소자가 있는 위치의 주변에 배치되면서 LED 소자에서 발생하는 열을 집중적으로 발산시키는 수단으로 복수 개의 서브 히트 블록(12)을 포함한다.
상기 서브 히트 블록(12)은 짧은 길이의 관 형태로서, 예를 들면 방열핀(11)의 길이에 비해 상대적으로 짧은 길이를 가지는 관 형태로서, 방열핀(11)의 바깥 둘레면에 상하방향으로 끼워져 결합된다.
여기서, 상기 서브 히트 블록(12)은 방열핀(11)의 단면 형상에 맞춰 다양한 단면 형상을 가지는 관 형태로 이루어질 수 있으며, 예를 들면 방열핀(11)이 원형, 사각형, 다각형 등의 단면 형상을 가지는 경우 서브 히트 블록(12) 역시 원형, 사각형, 다각형 등의 단면 형상을 가지는 관 형태로 이루어질 수 있게 된다.
이때, 상기 방열핀(11)에 끼워져 결합되는 서브 히트 블록(12)의 경우 방열핀(11)과 긴밀한 결속관계를 가질 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 서브 히트 블록(12)은 상단에서 하단으로 갈수록 내주 둘레의 단면이 점차적으로 작아지는 테이퍼진 형상의 관으로 이루어지게 되고, 상기 방열핀(11)의 경우에도 상단에서 하단으로 갈수록 단면이 점차적으로 작아지는 테이퍼진 형상의 기둥으로 이루어지게 된다.
이에 따라, 상기 방열핀(11)에 서브 히트 블록(12)이 끼워지게 되면, 서로 간의 외주면과 내주면이 전체 결합구간에 걸쳐 밀착되면서 견고한 결속상태를 유지할 수 있게 되고, 결국 서브 히트 블록(12)은 방열핀(11) 상에서 안정적인 결합상태를 확보할 수 있는 동시에 긴밀한 접촉관계를 유지하면서 열 발산 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
이러한 서브 히트 블록(12)은 LED 유니트(19)에 속해 있는 LED 소자의 위치 주변, 바람직하게는 아래쪽의 LED 소자가 있는 위치의 바로 윗쪽 위치에 배치되며, 이에 따라 LED 소자에서 발생하는 열을 방열핀(11)과 더불어 집중적으로 발산시킬 수 있게 된다.
즉, LED 소자에서 발생하는 열은 방열핀(11) 뿐만 아니라 LED 소자의 위치에 상응하는 위치에 있는 서브 히트 블록(12)으로 전해지면서 공기의 흐름에 노출되어 있는 서브 히트 블록(12)에 의해 효과적으로 발산될 수 있게 된다.
그리고, 이러한 서브 히트 블록(12)은 폐(閉) 단면의 폐쇄형 형태의 관이나 후술하는 일측이 터져 있는 개(開) 단면의 개방형 형태의 관으로 이루어질 수 있게 된다.
특히, 상기 복수 개의 서브 히트 블록(12)은 바깥쪽 측면에 형성되는 복수 개의 암 연결체(13) 및 수 연결체(14)를 이용하여 서로 이웃하는 것끼리 조립되어 연결될 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 서브 히트 블록(12)의 바깥쪽 측면에는 블록 상하 길이방향을 따라 나란하게 연속되는 동시에 일측이 개방되어 있는 형태의 홈부(15)를 가지는 암 연결체(13)가 형성되고, 이와 더불어 블록 상하 길이방향을 따라 나란하게 연속되는 동시에 끝부분에 돌부(16)를 가지는 수 연결체(14)가 형성된다.
이때의 홈부(15)와 돌부(16)는 원형의 단면을 가질 수 있으며, 그 밖에도 다양한 형상의 단면을 가질 수도 있다.
그리고, 하나의 서브 히트 블록(12)에는 다수의 암 연결체(13)와 수 연결체(14)가 구비될 수 있게 된다.
예를 들면, 사각형의 관 형태로 이루어져 네 변을 가지는 서브 히트 블록(12)의 경우, 서로 연접되는 두 변에는 1개씩의 암 연결체(13)가, 서로 연접되는 나머지 두 변에는 1개씩의 수 연결체(13)가 각각 구비될 수 있게 된다.
즉, 서브 히트 블록(12)의 4곳의 측면 중에서 서로 대향되는 2곳의 측면에는 암 연결체(13)와 수 연결체(14)가 1개씩 형성될 수 있게 되고, 서로 대향되는 다른 2곳의 측면에도 암 연결체(13)와 수 연결체(14)가 1개씩 형성될 수 있게 된다.
이에 따라, 서로 인접 배치되어 있는 2개의 방열핀(11)에 각각 조립되는 2개의 서브 히트 블록(12)은 서로 마주 대하는 쪽에 암 연결체(13)와 수 연결체(14)를 위치시킬 수 있게 되고, 따라서 이러한 암수 연결체(13,14)는 홈부(15)와 돌부(16) 간의 상하 방향 슬라이드식 끼움 구조에 의해 서로 연결될 수 있게 되며, 결국 2개의 서브 히트 블록(12)은 서로 연결되는 구조로 조립될 수 있게 된다.
물론, 복수 개의 서브 히트 블록(12)들은 서로 인접하는 것끼리 2개, 3개, 4개 등 다수 개가 연속해서 연결될 수 있으며, 하나의 히트 싱크에 구비되는 모든 서브 히트 블록(12) 전체가 서로 연결될 수도 있게 된다.
이렇게 각각의 서브 히트 블록(12)들이 서로 조립되면서 일체식 구조의 군(群)을 이룸에 따라 서로 간에 긴밀한 열전도 관계를 형성할 수 있게 되고, 따라서 열의 확산 경로가 여러 갈래로 다변화되면서 열이 발산되는 면적을 폭 넓게 확보할 있어 열 발산 효율, 즉 방열 효과를 한층 향상시킬 수 있게 된다.
이와 같은 서브 히트 블록(12)은 LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경 등에 따른 열 발생 정도에 따라 설치 갯수 또는 배치 간격 또는 길이가 조절될 수 있게 된다.
예를 들면, 서로 간에 상대적으로 길이를 달리하는 짧은 길이의 서브 히트 블록, 중간 길이의 서브 히트 블록, 긴 길이의 서브 히트 블록 등 다양한 길이를 가지는 여러 개의 서브 히트 블록을 구비하여, 열이 발생되는 정도에 따라 해당 길이의 서브 히트 블록을 적절히 선택하여 적용할 수 있게 된다.
또는, LED 소자의 위치에 1개의 서브 히트 블록을 배치하고, 이렇게 배치되는 1개의 서브 히트 블록을 중심으로 그 둘레를 따라 4개 정도의 서브 히트 블록을 배치하여, LED 소자 1개당 5개 정도의 서브 히트 블록을 배속시켜 열을 집중적으로 발산시킬 수 있게 된다.
도 4와 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크를 나타내는 사시도와 평면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크의 사용상태를 나타내는 정면도이다.
도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 여기서는 일측이 터져 있는 개(開) 단면의 개방형 형태로 이루어진 서브 히트 블록(12)을 보여주고 있다.
이러한 개방형 형태의 서브 시트 블록(12)은 설치 위치에 간섭을 주는 주변 부품이나 주변 구조물, 예를 들면 LED 유니트(19)측에 돌출 형성되는 보스(미도시) 등과 같은 주변 구조물이 있는 경우 개방부위를 통해 이들 주변 구조물과 간섭을 회피하면서도 서브 시트 블록(12)을 정위치에 정확하게 설치할 수 있는 이점이 있다.
상기 서브 히트 블록(12)은 위의 일 실시예에서 설명한 서브 히트 블록(12)과 비교할 때 관의 한쪽이 전 길이에 걸쳐 절개되어 개구부(18)를 가지는 점만 다를 뿐, 기본적인 형태, 결합 구조 등은 서로 동일하다.
예를 들면, 상기 서브 히트 블록(12)은 방열핀(11)의 길이에 비해 상대적으로 짧은 길이를 가지는 관 형태로서, 방열핀(11)의 바깥 둘레면에 상하방향으로 끼워져 결합된다.
여기서, 상기 서브 히트 블록(12)은 방열핀(11)의 단면 형상에 맞춰 다양한 단면 형상을 가지는 관 형태로 이루어질 수 있으며, 예를 들면 방열핀(11)이 원형, 사각형, 다각형 등의 단면 형상을 가지는 경우 서브 히트 블록(12) 역시 원형, 사각형, 다각형 등의 단면 형상을 가지는 관 형태로 이루어질 수 있게 된다.
이때, 상기 방열핀(11)에 끼워져 결합되는 서브 히트 블록(12)의 경우 방열핀(11)과 긴밀한 결속관계를 가질 수 있게 된다.
예를 들면, 상기 서브 히트 블록(12)은 상단에서 하단으로 갈수록 내주 둘레의 단면이 점차적으로 작아지는 테이퍼진 형상의 관으로 이루어지게 되고, 상기 방열핀(11)의 경우에도 상단에서 하단으로 갈수록 단면이 점차적으로 작아지는 테이퍼진 형상의 기둥으로 이루어지게 된다.
이에 따라, 상기 방열핀(11)에 서브 히트 블록(12)이 끼워지게 되면, 서로 간의 외주면과 내주면이 전체 결합구간에 걸쳐 밀착되면서 견고한 결속상태를 유지할 수 있게 되고, 결국 서브 히트 블록(12)은 방열핀(11) 상에서 안정적인 결합상태를 확보할 수 있는 동시에 긴밀한 접촉관계를 유지하면서 열 발산 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
이러한 서브 히트 블록(12)은 LED 유니트(19)에 속해 있는 LED 소자의 위치 주변, 바람직하게는 아래쪽의 LED 소자가 있는 위치의 바로 윗쪽 위치에 배치되며, 이에 따라 LED 소자에서 발생하는 열을 방열핀(11)과 더불어 집중적으로 발산시킬 수 있게 된다.
즉, LED 소자에서 발생하는 열은 방열핀(11) 뿐만 아니라 LED 소자의 위치에 상응하는 위치에 있는 서브 히트 블록(12)으로 전해지면서 공기의 흐름에 노출되어 있는 서브 히트 블록(12)에 의해 효과적으로 발산될 수 있게 된다.
특히, 상기 서브 히트 블록(12)은 바깥쪽 측면에 형성되는 복수 개의 방열용 리브(17)를 이용하여 공기와의 접촉면적을 보다 폭 넓게 확보할 수 있게 되고, 그 만큼 형상된 열 발산 기능을 발휘할 수 있게 된다.
이를 위하여, 상기 서브 히트 블록(12)의 바깥쪽 측면에는 블록 상하 길이방향을 따라 나란하게 연속되는 형태의 방열용 리브(17)가 돌출 형성된다.
이러한 방열용 리브(17)는 서브 히트 블록(12)이 네변을 가지는 사각형의 관 형태로 이루어진 경우, 세 변에 1개씩 총 3개가 구비될 수 있게 된다.
이에 따라, 상기 방열용 리브(17)를 가지는 서브 히트 블록(12)은 각 방열용 리브(17)를 통해 공기와 접촉하는 면적을 넓게 확보할 수 있게 되고, 결국 열 발산 효율, 즉 방열 효과를 한층 높일 수 있게 된다.
이와 같은 서브 히트 블록(12)의 경우에도 LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경 등에 따른 열 발생 정도에 따라 설치 갯수 또는 배치 간격 또는 길이가 조절될 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는 LED 램프에서 가장 많은 열이 발생하는 LED 주변에 서브 히트 블록을 배치하여 효율적인 열 발산이 이루어지도록 한 새로운 가변형 히트 싱크를 제공함으로써, 히트 싱크의 전반적인 방열 성능을 높일 수 있으며, 따라서 LED 소자측의 데미지를 최소화하면서 열을 빨리 최대한 방출시킬 수 있다.
10 : 히트 싱크 본체
11 : 방열핀
12 : 서브 히트 블록
13 : 암 연결체
14 : 수 연결체
15 : 홈부
16 : 돌부
17 : 방열용 리브
18 : 개구부
19 : LED 유니트

Claims (7)

  1. LED 소자측에 인접 배치되는 판 형태의 히트 싱크 본체(10);
    상기 히트 싱크 본체(10)의 이면에 돌출 형성되는 복수 개의 방열핀(11);
    LED 소자가 있는 위치의 주변에 배치되면서 방열핀(11)의 바깥 둘레면에 상하방향으로 끼워져 결합되어 LED 소자에서 발생하는 열을 발산시키는 관 형태의 복수 개의 서브 히트 블록(12);
    을 포함하고,
    상기 복수 개의 서브 히트 블록(12)은 바깥쪽 측면에 형성되는 복수 개의 암 연결체(13) 및 수 연결체(14)를 이용하여 서로 이웃하는 것끼리 조립되어 연결될 수 있게 되되,
    상기 서브 히트 블록(12)의 바깥쪽 측면에는 블록 상하 길이방향을 따라 나란하게 연속되는 동시에 일측이 개방되어 있는 형태의 홈부(15)를 가지는 암 연결체(13)가 형성되고, 이와 더불어 블록 상하 길이방향을 따라 나란하게 연속되는 동시에 끝부분에 돌부(16)를 가지는 수 연결체(14)가 형성되어,
    서로 인접 배치되어 있는 2개의 방열핀(11)에 각각 조립되는 2개의 서브 히트 블록(12)은 서로 마주 대하는 쪽의 암 연결체(13)와 수 연결체(14)는 홈부(15)와 돌부(16) 간의 상하 방향 슬라이드식 끼움 구조에 의해 서로 연결될 수 있게 되므로서, 서로 이웃하는 서브 히트 블록(12)들은 서로 연결되는 구조로 조립될 수 있게 되는 것을 특징으로 하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 서브 히트 블록(12)은 폐(閉) 단면의 폐쇄형 형태 또는 일측이 터져 있는 개(開) 단면의 개방형 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 서브 히트 블록(12)은 바깥쪽 측면에 형성되는 복수 개의 방열용 리브(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 방열핀(11)과 서브 히트 블록(12)은 원형 또는 다각형의 단면을 가지면서 서로 형합되는 형태로 밀착 결합되는 것을 특징으로 하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크.
  7. 청구항 1, 청구항 2, 청구항 5, 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 히트 블록(12)은 LED 램프의 종류, 사이즈, 발열량, 사용환경에 따른 열 발생 정도에 따라 설치 갯수 또는 배치 간격 또는 길이가 조절될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 서브 히트 블록을 가지는 가변형 히트 싱크.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009071224A (ja) 2007-09-18 2009-04-02 Nec Personal Products Co Ltd ヒートシンクユニット、及び、電子機器
JP2015216158A (ja) 2014-05-08 2015-12-03 日本電気株式会社 ヒートシンクおよびヒートシンクの製造方法

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