KR101890124B1

KR101890124B1 - Led 투광등

Info

Publication number: KR101890124B1
Application number: KR1020170145991A
Authority: KR
Inventors: 김상옥; 김병오; 조민진; 노승완
Original assignee: (주)유양디앤유
Priority date: 2017-11-03
Filing date: 2017-11-03
Publication date: 2018-09-28
Anticipated expiration: 2037-11-03

Abstract

LED 투광등을 개시한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 중공이 형성된 하우징; 중공에 배치되는 투명커버; 복수의 LED소자 및 하나 이상의 제1통풍홀을 포함하는 인쇄회로기판으로서, 투명커버의 후측에 배치되는 인쇄회로기판; 제1통풍홀에 대향하여 배치되는 하나 이상의 제2통풍홀을 포함하는 방열판으로서, 인쇄회로기판의 후측에 배치되는 방열판; 제1통풍홀 및 제2통풍홀을 연통하는 통풍통로; 방열판의 후면에 형성된 냉각핀; 및 방열판의 후면으로부터 통풍통로에 삽입되는 중공형관통로, 중공형관통로를 밀폐하는 투습방수성 섬유, 및 중공형관통로의 일단에 배치되어 투습방수성 섬유로부터 전달받은 열기를 외부로 배출하는 열기배출부를 포함하는 통풍마개를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 투광등을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 냉각핀은 제1방향으로 연장되며 제1높이를 가지는 복수의 제1방열핀 및 제1방향으로 연장되며 제1높이보다 높은 제2 높이를 가지는 복수의 제2방열핀을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 투광등을 제공한다.

Description

LED 투광등{LED Floodlight}

본 개시는 LED 투광등에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

일반적으로, LED 투광등은 실내 또는 실외에 설치되어 원하는 밝기의 빛을 조사하기 위한 용도로 사용된다. 따라서, LED 투광등은 건축구조물, 대형기념물, 스포츠경기장, 공장시설 및 산업시설 등 조명이 필요한 광범위한 분야에서 사용되고 있다.

LED투광등은, 조명기능 향상을 위해, 고휘도 방전램프를 주로 사용하며, 빛이 투사되는 투명커버는 투과율이 우수한 유리 또는 아크릴을 사용한다. 또한, LED 투광등은, 사용되는 지역이나 장소과 상관없이 조명성능을 높이기 위해, 최적의 위치에 설치되며, 또한, 복수의 LED 투광등은 수직 또는 수평방향으로 적당한 간격을 두고 배치되어 원하는 방향으로 조사하도록 되어 있다.

다만, LED 투광등은 LED소자를 이용하여 빛을 조사하는 과정에서 LED 소자에 과도한 열이 발생한다는 문제점이 있다. 이러한 열은 LED소자 및 다른 전기부품을 손상시킬 수 있으므로, 적절한 수단을 통해 LED 소자를 냉각할 필요가 있다.

종래의 LED 투광등은 LED소자가 실장되는 인쇄회로기판의 후측에 냉각핀을 포함하는 방열장치를 구비함으로써 이러한 문제를 해결하였다. 그러나, LED투광등은 그 크기에 제한이 있으므로, 냉각을 위한 팬(fan)이 설치되지 않는 경우가 대부분이며, 따라서, 냉각핀을 이용한 냉각은 주로 자연대류에 의존하는 경우가 많았다.

자연대류에 의한 냉각에서는, 냉각핀의 전체 면적을 넓히기 위해, 냉각핀의 간격을 좁혀 많은 수의 냉각핀을 배치한다고 하더라도 오히려 냉각효율이 떨어지는 문제가 발생한다. 따라서, 냉각핀의 간격조절을 통해서는 LED 투광등의 냉각효율을 높이는데 한계점이 있다.

또한, 종래의 LED 투광등은, LED소자에서 발생한 열이 냉각핀까지 전달되기 위해, 인쇄회로기판의 후측에 위치하는 방열판으로 오로지 전도의 방식을 통해서만 열을 전달하였고, 따라서, 전체적으로 LED 투광등의 냉각효율이 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 종래의 LED 투광등에 습기가 차게 되어, LED 투광등의 투명커버에 성에가 발생하면서 LED 투광등의 조명효과를 저감시키는 문제가 발생하였다.

이에, 본 발명은 LED 투광등에 있어서, 냉각핀 사이의 간격을 좁히면서도 냉각핀의 냉각효율이 저감되지 않는 냉각핀의 구조 및 배치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

또한, 본 발명은 LED 투광등에 있어서, 열기 및 습기를 외부에 배출하면서, 동시에 외부로부터 비, 눈 등의 수분의 유입을 막는 기능성 통기수단을 제공하는데 주된 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 중공이 형성된 하우징; 중공에 배치되는 투명커버; 복수의 LED소자 및 하나 이상의 제1통풍홀을 포함하는 인쇄회로기판으로서, 투명커버의 후측에 배치되는 인쇄회로기판; 제1통풍홀에 대향하여 배치되는 하나 이상의 제2통풍홀을 포함하는 방열판으로서, 인쇄회로기판의 후측에 배치되는 방열판; 제1통풍홀 및 제2통풍홀을 연통하는 통풍통로; 방열판의 후면에 형성된 냉각핀; 및 방열판의 후면으로부터 통풍통로에 삽입되는 중공형관통로, 중공형관통로를 밀폐하는 투습방수성 섬유, 및 중공형관통로의 일단에 배치되어 투습방수성 섬유로부터 전달받은 열기를 외부로 배출하는 열기배출부를 포함하는 통풍마개를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 투광등을 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 냉각핀은 제1방향으로 연장되며 제1높이를 가지는 복수의 제1방열핀 및 제1방향으로 연장되며 제1높이보다 높은 제2 높이를 가지는 복수의 제2방열핀을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 투광등을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, LED 투광등은 높낮이가 다른 방열핀을 구비함으로써 냉각핀의 냉각효율을 극대화할 할 수 있고, 이를 통해, LED 투광등의 내구성 및 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

또한, LED 투광등은 투습방수 기능을 가지는 통풍마개를 구비하여, 비 또는눈이 내리는 악천후 속에서도, 조명기능을 이상없이 수행할 수 있으며, 또한, LED 투광등 내부의 열기 및 습기를 외부로 배출하여 LED 투광등의 조명성능을 향상시키는 효과가 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 사시도이다.
도 2는 A방향에서 바라본 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 분해도이다.
도 3은 B 방향에서 바라본 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 측면도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 후면도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 통풍마개의 정면도이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 LED소자가 방열핀의 위치와 대응되도록 정렬되어 배치되는 것을 나타낸 것이다.
도 7은 본 개시의 다른 실시예에 따른 냉각핀에 일정한 간격으로 홈(302)이 형성된 것을 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 사시도이다.

도 2는 A방향에서 바라본 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 분해도이다.

도 1을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른LED 투광등은 하우징(100) 및 연결대(10)를 포함할 수 있다.

하우징(100)의 내부에는 투명커버(130), 인쇄회로기판(140), 방열판(150) 및 냉각핀(300) 등의 다른 부재들이 위치할 수 있다. 이를 통해, 하우징(100)은 외부의 충격으로부터 다른 부재들을 보호할 수 있으며, 또한, 하우징(100) 내부에서 각 부재들의 위치를 고정시킬 수 있다.

하우징(100)은, 부품의 조립 및 부품의 보호를 위해, 전면부재(110) 및 후면부재(120)로 분리된 형태일 수 있다. 이때, 전면부재(110) 및 후면부재(120)는 볼트, 너트 등의 체결수단을 통해 서로 체결될 수 있다.

하우징(100)에는 중공(112)이 형성된다. 복수의 LED소자(142)에서 생성된 빛은 하우징(100)의 중공(112)을 통해 LED 투광등의 전면을 향해 방출된다.

연결대(10)는 볼트, 너트 등의 체결수단을 통해 하우징(100)의 일측에 체결될 수 있다.

연결대(10)는 지지대로 이용되어LED 투광등을 비스듬히 세우는데 이용될 수 있다. 또한, 연결대(10)는 손잡이로 이용되어 LED 투광등을 손으로 운반하는데 편리함을 제공할 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등은 투명커버(130), 인쇄회로기판(140), 방열판(150), 냉각핀(300) 및 통풍마개(200)를 포함할 수 있다.

투명커버(130)는 하우징(100)의 중공(112)에 배치된다. 투명커버(130)는 LED소자(142)에서 방출되는 빛을 투과시킴으로써 빛이 통과하는 통로를 제공할 수 있다. 이를 위해, 투명커버(130)는 투명한 유리를 소재로 하는 판 형상의 부재일 수 있다.

또한, 투명커버(130)는 인쇄회로기판(140)의 전방에 위치하여 물리적인 방벽을 제공하고, 이를 통해, 외부의 충격으로부터 LED소자(142) 및 다른 부재들을 보호할 수 있다.

또한, 투명커버(130)는 외부로부터 수분을 차단하여 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 공간에 습기가 차는 것을 방지할 수 있다.

LED소자(142)에서 발생한 열기는, 인쇄회로기판(140)의 후측에 배치되는 방열판(150) 및 냉각핀(300)에 의해서도 방출되지만, 인쇄회로기판(140)의 전측에 배치되는 투명커버(130)를 통해서도 이루어질 수 있다.

공기의 열전도율은 매우 낮기 때문에, 열이 발생하는 LED소자(142)와 투명커버(130) 사이의 거리가 가까워질수록 투명커버(130)에 의한 열기 배출이 더 효과적으로 이루어진다. 따라서, 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 간격은 가까울수록 좋으며, 구체적으로는 10mm 미만인 것이 바람직하다.

또한, 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140)의 사이가 가까워지면, 투명커버(130)에 가해지는 외력이 투명커버(130)뿐만 아니라 후측에 배치되는 인쇄회로기판(140)에도 전달되므로 충격흡수가 더 잘 이루어지는 장점이 있다. 또한, LED 투광등의 전체 두께가 얇아져 제조단가가 줄어들고 LED 투광등의 운송이 용이해지는 장점이 있다.

인쇄회로기판(140)은 복수의 LED소자(142) 및 하나 이상의 제1통풍홀(144)을 포함한다. 또한, 인쇄회로기판(140)은 투명커버(130)의 후측에 배치된다.

복수의 LED소자(142)에서 생성된 빛은 투명커버(130)를 통과하여 LED 투광등의 전방을 향해 방출된다. 이때, LED소자(142)는 빛을 방출하면서 열이 발생하게 되며, 이렇게 발생된 열은 냉각핀(300), 통풍통로(160) 및 투명커버(130)를 통해 전도(conduction, 傳導) 또는 대류(convection, 對流)의 방식으로 방출된다.

인쇄회로기판(140)에 실장된 복수의 LED소자(142)는 방열판(150)의 후면에 배치되는 냉각핀(300), 구체적으로는 제1방열핀(310)의 위치 및 제2방열핀(320)의 위치 중 하나 이상과 대응되도록 정렬되어 배치될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 6과 관련하여 기술하도록 한다.

다시 도 2를 참조하면, 제1통풍홀(144)은 방열판(150)에서 형성된 제2통풍홀(152)과 연통하여 통풍통로(160)를 형성하고, 통풍통로(160)를 통해 LED소자(142)에서 발생한 열기를 외부에 배출한다.

LED소자(142)에서 발생하는 열을 인쇄회로기판(140)의 후측에 배치되는 방열판(150)에 효율적으로 전도하기 위해, 인쇄회로기판(140)은 금속 재료를 소재로 할 수 있다.

방열판(150)은 제1통풍홀(144)에 대항하여 배치되는 하나 이상의 제2통풍홀(152)을 포함한다.

또한, 방열판(150)은 인쇄회로기판(140)의 후측에 배치된다. 이를 통해, 방열판(150)은 인쇄회로기판(140)에 발생된 열을 전도의 방식으로 냉각핀(300)에 전달할 수 있다.

제2통풍홀(152)은 인쇄회로기판(140)에서 형성된 제1통풍홀(144)과 연통하여 통풍통로(160)를 형성하고, 통풍통로(160)를 통해 LED소자(142)에서 발생한 열기를 외부로 배출한다. 이에 대한 상세한 설명은 도 5와 관련하여 기술하도록 한다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 통풍마개(200)의 정면도이다.

도 5를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 통풍마개(200)는 중공형관통로(202), 투습방수성 섬유(204) 및 열기배출부(206)를 포함한다.

중공형관통로(202)는 방열판(150)의 후면으로부터 통풍통로(160)에 삽입된다. 중공형관통로(202)는 투명커버(130) 및 인쇄회로기판(140) 사이의 공간과 LED 투광등의 외부를 연결함으로써 공기가 유출입할 수 있는 통로를 제공한다.

도 5에 따르면, 인쇄회로기판(140)과 방열판(150)은 서로 밀착되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 실제 제품에서는 인쇄회로기판(140)과 방열판(150)이 서로 이격되어 있을 수 있으며, 이 경우, 통풍통로(160)에 공간이 발생하여 통풍통로(160)에 의한 통풍효율이 저감될 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 중공형관통로(202)는 통풍통로(160)에 삽입되어 인쇄회로기판(140)과 방열판(150) 사이의 공간으로 공기가 새어나가는 것을 방지할 수 있고, 이를 통해, 통풍효율을 상승시키는 효과가 있다.

투습방수성 섬유(204)는 중공형관통로(202)를 밀폐한다. 투습방수성 섬유(204)란, 수증기, 공기는 통과시키면서, 수분, 예를 들면, 비, 눈 등은 통과시키지 않는 기능성 섬유를 의미한다.

투습방수성 섬유(204)를 이용하면, 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 공간의 습기는 외부로 배출하면서, 동시에, 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 공간으로 외부로부터 비, 눈 등의 수분이 유입되는 것은 방지할 수 있다.

또한, 투습방수성 섬유(204)는 공기를 통과시킬 수 있기 때문에 LED소자(142)에서 발생된 열기를 외부에 배출할 수 있다.

투습방수성 섬유(204)는 고어텍스, 마이크로텍스, 앤트랜트 및 포라스 등의 섬유가 포함될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

열기배출부(206)는 중공형관통로(202)의 일단에 배치되어 투습방수성 섬유(204)로부터 전달받은 열기를 외부로 배출한다. 반대로, 열기배출부(206)는 상대적으로 저온인 외부의 공기를 투습방수성 섬유(204)에 전달한다.

열기배출부(206)는, 내부 열기의 배출 및 외부 공기의 유입이 원활해질 수 있도록, 반구의 형상을 가지는 것이 바람직하다.

통풍마개(200)는 통풍통로(160)에 삽입되어, 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 더운 공기를 외부로 배출하고 상대적으로 저온인 외부 공기를 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 공간에 공급한다.

통풍마개(200)는 자연대류의 방식을 이용하여 인쇄회로기판(140)을 냉각하는 것이며, 방열판(150)이 전도의 방식을 통해 인쇄회로기판(140)을 냉각하는 것과는 차이가 있다.

따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등은, 전도(conduction, 傳導)뿐만 아니라 대류(convection, 對流)의 방식도 이용하여 인쇄회로기판(140)을 냉각효율을 극대화하는 효과가 있다.

또한, 통풍마개(200)는 투습방수성 섬유(204)를 포함하고 있으므로, 투명커버(130)와 인쇄회로기판(140) 사이의 공간에 존재하는 습기는 지속적으로 제거하면서 외부의 수분, 예를 들어, 비, 눈 등의 유입은 방지할 수 있다.

따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등은, 습기에 의해 투명커버(130)에 성에가 끼는 것을 방지하면서, LED소자(142)에서 생성된 빛이 성에에 의해 가려지면서 LED 투광등의 조명성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 외부로부터 비, 눈 등의 유입을 막아 수분으로 인해 LED 투광등 내부의 부품이 수분에 의해 부식되거나 손상되는 것을 방지할 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, LED소자(142)에서 발생된 열은 인쇄회로기판(140)으로부터 방열판(150)에 전도의 방식으로 전달된다. 이렇게 전달된 열은 방열판(150)의 후면에 형성된 냉각핀(300)에 전도의 방식으로 전달된다.

따라서, 방열판(150)은, 열전도 효율을 높이기 위해, 마그네슘을 소재로 할 수 있다. 마그네슘은 수치상으로는 알루미늄 보다 열전도성이 떨어지는 금속이다. 그러나, 알루미늄은 열을 가두어두는 성질을 가지고, 반대로, 마그네슘은 열을 버리는 성질을 가지므로, 실제로 방열장치로서 마그네슘을 소재로 할 때가 알루미늄을 소재로 할 때보다 50% 정도 더 높은 효율을 나타낸다.

통풍통로(160)는 제1통풍홀(144) 및 제2통풍홀(152)을 연통한다. 따라서, 통풍통로(160)는 LED소자(142)에서 발생한 열을 대류의 방식으로 외부에 배출할 수 있다.

냉각핀(300)은 방열판(150)의 후면에 형성된다. 냉각핀(300)은 LED소자(142)에서 발생된 열을 전도의 방식으로 방열판(150)으로부터 전달받고, 전달받은 열을 외부공기에 의해 대류의 방식으로 배출할 수 있다.

대류 중에서도 자연대류는, 공기의 온도차에 의해 발생되는 공기의 흐름을 이용한 것으로, 열교환이 이루어지는 표면과 공기의 온도차가 커질수록 자연대류는 강하게 발생한다.

냉각핀(300)을 이용한 냉각은 주로 자연대류에 의해 이루어지는데, LED 투광등 내부보다는 LED 투광등 외부에서 공기의 온도가 낮기 때문에 냉각핀(300)과 공기의 온도차는 LED 투광등 내부보다는 외부에서 더 크다. 즉, 자연대류는 LED 투광등의 내부보다는 외부에서 더 강하게 발생한다.

따라서, 냉각핀(300)은 냉각성능을 향상시키기 위해, 방열판(150)의 후면으로부터 중공(112)을 관통하여 냉각핀(300)의 적어도 일부가 외부에 노출될 수 있다.

냉각핀(300)은 냉각성능을 향상시키기 위해, 높이가 서로 다른 제1방열핀(310) 및 제2방열핀(320)으로 구성될 수 있다. 이와 관련된 상세한 설명은 도 3과 관련하여 기술하도록 한다.

도 3은 B 방향에서 바라본 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 측면도이다.

도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 LED소자(142)가 방열핀(310, 320)의 위치와 대응되도록 정렬되어 배치되는 것을 나타낸 것이다.

도 3을 참조하면 본 개시의 일 실시예에 따른 냉각핀(300)은 복수의 제1방열핀(310) 및 복수의 제2방열핀(320)을 포함할 수 있다.

제1방열핀(310)은 제1 방향으로 연장되며 제1높이(H1)를 가질 수 있으며, 제2방열핀(320)은 제1방향으로 연장되며 제1높이보다 높은 제2높이(H2)를 가질 수 있으며, 구체적으로 제1방열핀(310)과 제2방열핀(320)은 교번하여 배치되는 것이 바람직하다.

여기서, 제1방향은 방열판(150)의 후면으로부터 외부로 방열판(150)과 수직하게 뻗어나가는 방향으로 정의한다.

도 2에서 상술한 바와 같이, 냉각핀(300)에서는 자연대류의 방식으로 냉각이 이루어진다. 자연대류는, 열교환이 일어나는 표면과 공기의 온도차가 클수록, 열교환이 이루어지는 면적이 넓어질수록 더 강하게 일어난다.

냉각핀(300) 사이의 간격을 좁혀 더 많은 수의 냉각핀(300)을 배치하면, 냉각핀(300)의 전체 면적이 넓어지면서 열교환이 이루어지는 면적 또한 넓힐 수 있다. 그러나, 냉각핀(300) 사이의 거리가 과도하게 좁혀질 경우, 인접하는 냉각핀(300)에서 발생하는 열에 의해 냉각핀(300) 사이의 공기가 과도하게 데워지는 문제가 발생한다.

따라서, 이 경우, 냉각핀(300)의 전체 면적이 넓어짐에도 불구하고, 냉각핀(300)과 공기 사이의 온도차가 작아지면서 냉각핀(300)의 전체 냉각효율은 낮아지게 된다.

본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등은 냉각핀(300)이 높낮이가 다른 제1방열핀(310) 및 제2방열핀(320)을 가지도록 함으로써 이러한 문제를 해결하였다.

구체적으로 설명하면, 종래의 냉각핀(300)의 간격으로 배치된 제2방열핀(320) 사이에 제2방열핀(320)의 제2높이(H2)보다 짧은 제1높이(H1)를 가지는 제1방열핀(310)을 배치시킴으로써, 냉각핀(300)의 전체 면적은 넓힐 수 있다.

또한, 이와 동시에, 제1방열핀(310) 보다 더 높은 높이까지 연장된 제2방열핀(320)의 일부분(H3)에 대해서는 종래의 냉각핀(300)의 간격이 유지되어 냉각핀(300) 사이의 공기가 과도하게 데워지는 문제를 방지할 수 있다. 이를 통해, 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 냉각핀(300)은 높은 냉각효율을 얻을 수 있다.

다만, 제1방열핀(310) 및 제2방열핀(320) 사이의 간격이 좁아지거나 제1방열핀(310)의 제1높이(H1)와 제2방열핀(320)의 제2높이(H2)의 차이가 크지 않은 경우는, 이러한 효과가 저감될 수 있다.

따라서, 제1방열핀(310)과 제2방열핀(320) 사이의 간격은 8mm 이상이고, 제2높이(H2)는 제1높이(H1)보다 20mm 이상 높은 것이 바람직하다.

도 6을 참조하면, 복수의 LED소자(142)는 제1방열핀(310)의 위치 및 제2방열핀(320)의 위치 중 하나 이상과 대응되도록 정렬되어 배치될 수 있다.

방열핀(310, 320)은 복수의 LED소자(142)와 대응되도록 배치됨으로써, LED소자(142)와 방열핀(310, 320)의 사이는 최단거리가 되고, 이를 통해, LED소자(142)에서 방출되는 열은 더 빠르게 방열핀(310, 320)으로 전달될 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 LED 투광등의 후면도이다.

도 4를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 하우징(100)은 수직통풍구(122) 및 수평통풍구(124)를 포함할 수 있다.

수직통풍구(122)는 하우징(100)의 후면에서 냉각핀(300)과 수직한 방향으로 배치되며, 수평통풍구(124)는 하우징(100)의 후면에서 냉각핀(300)과 수평한 방향으로 배치될 수 있다.

수직통풍구(122) 및 수평통풍구(124)를 통해 외부에서 불어 들어온 공기는 냉각핀(300)을 냉각하고, 냉각핀(300)을 냉각한 공기는 수직통풍구(122), 수평통풍구(124) 또는 하우징(100)의 중공(112)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

특히, 수직통풍구(122)는 냉각핀(300)과 수직한 방향으로 배치되기 때문에, 수직통풍구(122)를 통해 외부에서 들어온 공기는 자연스럽게 냉각핀(300)의 사이를 통과하게 되며, 통과한 공기는 냉각핀(300)을 냉각하고 하우징(100)의 중공(112) 또는 수직통풍구(122)를 통해 외부로 배출된다.

따라서, 수직통풍구(122)는 냉각핀(300) 사이의 공기순환을 원활하게 함으로써 냉각핀(300)의 냉각효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

통풍마개(200)는 중공(112)의 선단과 인접하여 배치됨으로써, 방열판(150) 중에서도 가장 높은 온도분포를 보이는 방열판(150)의 중앙 부분과 이격되어 배치될 수 있다.

따라서, 통풍마개(200)는 냉각핀(300)에 의해 데워진 더운 공기의 영향을 적게 받게 되고, 이를 통해, 통풍마개(200)를 통한 열기배출 효과를 높일 수 있다.

인쇄회로기판(140)은 전력을 공급받기 위한 전력케이블(미도시)을 필요로 할 수 있으며, 전력케이블(미도시)은 방열판(150)에 형성된 케이블관통로(154)를 통과하여 인쇄회로기판(140)과 외부 전원을 연결할 수 있다.

도 7은 본 개시의 다른 실시예에 따른 냉각핀(300)에 일정한 간격으로 홈(302)이 형성된 것을 나타낸 것이다.

도 7을 참조하면, 냉각핀(300)은 일정한 간격으로 홈(302)이 형성될 수 있다.

자연대류에 의해 이루어지는 열교환은 열교환이 이루어지는 면적에 비례하여 증가하므로, 냉각핀(300)은 일정한 간격으로 홈(302)이 형성되면 냉각핀(300)의 전체 면적이 넓어짐으로써 냉각핀(300)에 의한 냉각성능이 향상되게 된다.

또한, 냉각핀(300)에 일정한 간격으로 홈(302)이 형성될 경우, 냉각핀(300) 사이의 간격을 좁히지 않으면서도 냉각핀(300)의 전체 면적을 넓힐 수 있으므로, 도 3에서 상술한 바와 같이, 냉각핀(300) 사이의 간격이 좁아짐으로써 전체 냉각효율이 감소하는 문제를 방지할 수 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 하우징 130: 투명커버 140: 인쇄회로기판
150: 방열판 200: 통풍마개 204: 투습방수성 섬유
300: 냉각핀 310: 제1방열핀 320: 제2방열핀

Claims

중공이 형성된 하우징으로서, 전면부재 및 수직통풍구와 상기 수직통풍구와 수직하게 배치되는 수평통풍구를 포함하는 후면부재를 포함하는 하우징;
상기 중공에 배치되는 투명커버;
복수의 LED소자 및 상기 중공의 내면과 인접하여 배치되는 하나 이상의 제1통풍홀을 포함하는 인쇄회로기판으로서, 상기 투명커버의 후측에 배치되는 인쇄회로기판;
상기 각각의 제1통풍홀에 맞닿게 배치되는 하나 이상의 제2통풍홀을 포함하는 방열판으로서, 상기 인쇄회로기판의 후면에 맞닿아 배치되는 방열판;
상기 제1통풍홀 및 상기 제2통풍홀이 맞닿으면서 형성되는 통풍통로로서, 상기 투명커버와 상기 인쇄회로기판 사이의 공간과 상기 방열판의 후측 공간을 연통하는 통풍통로;
상기 중공을 통해 상기 방열판의 후면으로부터 연장되어 적어도 일부가 상기 후면부재의 후측 공간에 노출되는 냉각핀으로서, 상기 수직통풍구와 수직하게 배치되는 판(plate) 형상의 냉각핀; 및
상기 방열판의 후면으로부터 상기 통풍통로에 삽입되는 중공형관통로, 상기 중공형관통로를 밀폐하는 투습방수성 섬유, 및 상기 중공형관통로의 일단에 배치되어 상기 투습방수성 섬유로부터 전달받은 열기를 외부로 배출하는 열기배출부를 포함하는 통풍마개를 포함하되,
상기 냉각핀은,
제1방향으로 연장되며 제1높이를 가지는 복수의 제1 방열핀 및 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1높이보다 높은 제2높이를 가지는 복수의 제2방열핀을 포함하며, 상기 제1방열핀과 상기 제2방열핀은 교번하여 배치되고,
상기 냉각핀 상에는 홈이 형성되되, 서로 인접하는 각 홈의 중심선은 동일한 가상 평면 상에 위치하고, 상기 가상 평면은 상기 수평통풍구와 수직한 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
삭제
제1항에 있어서,
상기 열기배출부는 반구의 형상을 가지는 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
삭제
제1항에 있어서,
상기 투명커버와 상기 인쇄회로기판 사이의 간격은 10mm 미만인 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
제1항에 있어서,
상기 방열판은 마그네슘을 소재로 하는 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
제1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 금속 재료를 소재로 하는 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 복수의 LED소자는 상기 제1방열핀의 위치 및 상기 제2방열핀의 위치중 하나 이상과 대응되도록 정렬되어 배치되는 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
제1항에 있어서,
상기 제1방열핀과 상기 제2방열핀 사이의 간격은 8mm 이상인 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.
제1항에 있어서,
상기 제2높이는 상기 제1높이보다 20mm 이상 높은 것
을 특징으로 하는 LED 투광등.