KR101907667B1 - 방폭 led 등기구 - Google Patents

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KR101907667B1 KR1020170021249A KR20170021249A KR101907667B1 KR 101907667 B1 KR101907667 B1 KR 101907667B1 KR 1020170021249 A KR1020170021249 A KR 1020170021249A KR 20170021249 A KR20170021249 A KR 20170021249A KR 101907667 B1 KR101907667 B1 KR 101907667B1
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Abstract

본 발명은 방폭 성능과 냉각 성능이 향상된 방폭 LED 등기구에 관한 것으로서, 상기 방폭 LED 등기구는 케이싱부와, 상기 케이싱부의 내부에 배치되고 전원이 인가되면 광을 조사하는 조명부와, 상기 조명부를 냉각하도록 상기 조명부에 체결되는 방열부, 그리고 상기 방열부 및 상기 케이싱부를 관통하여 상기 케이싱부의 양측면에 체결되고 외부의 공기가 유동하도록 중심이 관통 형성되어 상기 방열부를 냉각하는 냉각부를 포함한다. 이러한 구성으로, 방폭 LED 등기구 내부의 구비된 방열부가 외부의 공기와 열교환할 수 있도록 구성되어 방열 효과를 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

방폭 LED 등기구{EXPLOSION PROOF LED LIGHT}
본 발명은 방폭 LED 등기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방폭 성능과 냉각 성능이 향상된 방폭 LED 등기구에 관한 것이다.
일반적으로, 가연성 가스 및 증기 또는 분진에 의한 폭발 위험 분위기가 형성되는 곳에는 화재, 폭발 및 열 발생으로 인한 위험성이 높아 사용되는 전기기구는 대개 방폭 구조를 가지도록 규정되어 있으며, 이러한 방폭 구조를 가지는 방폭 LED 등기구는 가연성 가스 등에 의한 폭발 우려를 없애기 위하여 방폭 LED 등기구를 밀폐하여야 한다.
한편, 종래 방폭 LED 등기구는 일반적으로 백열등, 형광등, 삼파장등 등을 광원으로 사용하기 때문에 부피가 크고 전력소비가 많은 문제점이 있어 현재 LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 한 방폭 LED 등기구가 사용되고 있으나, 상기 LED를 광원으로 사용할 경우에도 사용 전력의 상당량이 열로 발생하기 때문에 효과적으로 방열이 이루어지도록 하는 것이 중요하다.
이와 같이, LED를 광원으로 사용한 방폭 LED 등기구가 대한민국 등록특허 제10-0909472호(이하 '특허문헌 1'이라 지칭)에 개시되어 있다. 상기 특허문헌 1에서는 방폭 LED 등기구를 냉각하기 위하여 하우징 외주면 전체에 표면적을 극대화시킨 방열판을 구비하여 방폭 LED 등기구를 방열하도록 개시되어 있다.
하지만, 방폭 LED 등기구의 특성상 밀폐 구조로 이루어져 있기 때문에 방폭 LED 등기구의 외주면에 방열판을 구비하여도 방폭 LED 등기구 내부에서 발생하는 열을 외부로 방출하는데 한계가 있는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0909472호 (2009.07.20)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 방폭 LED 등기구 내부에서 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있는 방폭 LED 등기구를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방폭 LED 등기구는, 케이싱부; 상기 케이싱부의 내부에 배치되고, 전원이 인가되면 광을 조사하는 조명부; 상기 조명부를 냉각하도록 상기 조명부에 체결되는 방열부; 및 상기 방열부 및 상기 케이싱부를 관통하여 상기 케이싱부의 양측면에 체결되고, 외부의 공기가 유동하도록 중심이 관통 형성되어 상기 방열부를 냉각하는 냉각부;를 포함한다.
상기 케이싱부는, 양측이 개방된 통형의 케이스; 및 상기 케이스의 개방된 양측을 폐쇄하도록 한쌍으로 구비되고, 상기 냉각부의 단부가 삽입 체결되게 관통홀이 형성된 측면커버;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 케이스는, 상기 조명부 및 상기 방열부를 감싸도록 배치되는 제1 케이스; 및 상기 제1 케이스를 감싸도록 배치되고, 상기 제1 케이스와의 사이에 공간부를 형성하도록 마련되는 제2 케이스;를 포함하고, 방폭 기능을 가지도록 내충격성이 우수하고 투명한 재질로 마련될 수도 있다.
그리고, 상기 측면커버는 금속 재질로 마련되고, 상기 케이스는 길이 방향으로 띠 형태로 도포된 도전성 도료가 상기 측면커버와 접촉되어 정전기 발생을 억제하도록 마련될 수도 있다.
그리고, 상기 케이싱부는, 상기 케이스와 상기 측면커버 사이에 배치되고, 상기 냉각부에 대한 상기 측면커버의 체결력에 의해 상기 케이스의 측면에 밀착되어 실링하는 실링부재;를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 케이싱부는, 한쌍의 상기 측면커버 중 어느 하나에 구비되고, 상기 조명부에 전원을 공급하는 케이블이 삽입 고정되는 케이블 그랜드;를 더 포함할 수도 있다.
상기 조명부는, 상기 방열부 상에 배치되고, 회로가 형성되어 있는 회로기판; 및 상기 회로기판에 형성된 회로에 배치되고, 전원이 인가되면 광을 발하는 복수의 LED;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 방열부는, 일측에 평면이 형성되어 상기 회로기판이 체결되는 방열부 몸체; 상기 방열부 몸체의 길이 방향으로 관통 형성되고, 상기 냉각부가 삽입되는 삽입홀; 및 상기 방열부 몸체의 타측으로 돌출되게 복수로 형성되는 방열핀;을 포함할 수도 있다.
상기 냉각부는, 중심이 관통 형성된 봉 형태로 마련되고, 양단부에 나사산이 형성되어 상기 측면커버의 관통홀을 통하여 돌출된 단부에 너트가 체결되어 한쌍의 상기 측면커버가 상기 케이스의 양측면에 밀착하여 체결되게 제공될 수 있다.
그리고, 상기 냉각부의 양단부에 삽입되어 상기 측면커버와 상기 너트 사이에 배치되는 와셔; 및 상기 냉각부의 양단부에 삽입되어 상기 측면커버와 상기 와셔 사이에 배치되고, 상기 너트의 체결력에 의하여 상기 측면커버의 관통홀을 실링하는 오링;을 더 포함할 수도 있다.
본 발명에 의한 방폭 LED 등기구에 따르면, 방폭 LED 등기구 내부의 구비된 방열부가 외부의 공기와 열교환할 수 있도록 구성되어 방열 효과를 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 방폭용 케이스의 양측을 폐쇄하는 측면커버를 서로 연결하면서 체결하여 방폭 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 방폭용 케이스에 도전성 도료를 도포하여 정전기 발생을 방지할 수 있어 보다 안정적으로 사용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 방폭 LED 등기구를 개략적으로 도시해 보인 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 방폭 LED 등기구를 개략적으로 도시해 보인 분리 사시도,
도 3은 도 1에서 A-A' 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 도면,
도 4는 도 3에서 B 영역을 확대하여 개략적으로 도시해 보인 확대도,
도 5는 도 1에서 C-C' 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 방폭 LED 등기구에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 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.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 방폭 LED 등기구를 개략적으로 도시해 보인 사시도 및 분리 사시도이다. 그리고, 도 3은 도 1에서 A-A' 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 도면이고, 도 4는 도 3에서 B 영역을 확대하여 개략적으로 도시해 보인 확대도이다. 그리고, 도 5는 도 1에서 C-C' 영역을 절단하여 개략적으로 도시해 보인 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 방폭 LED 등기구(100)은 케이싱부와, 상기 케이싱부의 내부에 배치되고 전원이 인가되면 광을 조사하는 조명부(300)와, 상기 조명부(300)를 냉각하도록 상기 조명부(300)에 체결되는 방열부(400), 그리고 상기 방열부(400) 및 상기 케이싱부를 관통하여 상기 케이싱부의 양측면에 체결되고 외부의 공기가 유동하도록 중심이 관통 형성되어 상기 방열부(400)를 냉각하는 냉각부(500)를 포함한다.
상기 케이싱부는 상기 조명부(300)와 상기 방열부(400)를 감싸도록 형성되고, 방폭 기능을 위하여 내부를 밀폐하도록 마련된다.
보다 구체적으로, 상기 케이싱부는 양측이 개방된 통형의 케이스(210)와, 상기 케이스(210)의 개방된 양측을 폐쇄하도록 한쌍으로 구비되고 상기 냉각부(500)의 단부가 삽입 체결되게 관통홀(231)이 형성된 측면커버(230)를 포함한다.
즉, 양측이 개방된 상기 케이스(210)의 양측에 상기 측면커버(230)가 배치되고, 상기 냉각부(500)가 상기 케이스(210)의 내부에 배치된 상태에서 상기 냉각부(500)의 양단부 각각이 상기 측면커버(230)에 체결되도록 구성된다.
그리고, 상기 케이스(210)는 방폭 성능을 보다 향상시키기 위하여 2중의 케이스로 마련될 수 있다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 조명부(300) 및 상기 방열부(400)를 감싸도록 배치되는 제1 케이스(211)와, 상기 제1 케이스(211)를 감싸도록 배치되고 상기 제1 케이스(211)와의 사이에 공간부를 형성하도록 마련되는 제2 케이스(212)로 마련될 수 있다.
여기서, 상기 케이스(210)는 방폭 기능을 가지도록 내충격성이 크면서 외부로 광이 투과되도록 투명한 재질인 폴리카보네이트(polycarbonate), 강화 유리 등으로 제작 되는 것이 바람직하다. 물론, 상기 케이스(210)의 재질이 이에 한정되는 것은 아니고, 내충격성이 크면서 투명성이 있다면 어떠한 재질로도 제작될 수 있다.
나아가, 상기 케이스(210)에는 길이 방향으로 띠 형태의 도전성 도료(213)가 도포될 수 있다. 그리고, 상기 케이스(210)에 도포된 도전성 도료는 상기 측면커버(230)와 접촉되어 상기 케이싱부에서의 정전기 발생을 억제할 수 있다. 여기서, 상기 도전성 도료(213)는 상기 제1 케이스(211)와 제2 케이스(212) 중 어느 하나에 도포되어 형성되거나 상기 제1 케이스(211)와 제2 케이스(212) 모두에 도포되어 형성될 수 있다. 이를 위하여, 상기 측면커버(230)는 도체인 금속 재질로 마련되어 그라운드되는 것이 바람직하다.
상기 케이싱부는 상기 케이스(210)와 상기 측면커버(230)가 체결되는 부위를 실링하기 위하여 실링부재(240)를 더 구비할 수 있다.
상기 실링부재(240)는 상기 케이스(210)와 상기 측면커버(230) 사이에 배치되고, 상기 냉각부(500)에 대한 상기 측면커버(230)의 체결력에 의해 상기 케이스(210)의 측면에 밀착된다.
또한, 상기 케이싱부는 상기 조명부(300)에 전원을 인가하는 케이블이 상기 케이스(210)의 내부로 인입되도록 한쌍의 상기 측면커버(230) 중 어느 하나에 케이블 그랜드(250)가 구비될 수 있다.
물론, 상기 케이스(210)의 내부에 밧데리(미도시)가 구비되어 상기 조명부(300)에 전원을 인가하도록 구성되는 경우에는 상기 케이블 그랜드(250)가 상기 측면커버(230)에 구비되지 않을 수도 있다.
상기 조명부(300)는 상기 케이싱부의 내부에 배치되고, 전원이 인가되면 광을 발하여 외부로 조사하도록 마련된다.
보다 구체적으로, 상기 조명부(300)는 상기 방열부(400) 상에 배치되고 회로가 형성되어 있는 회로기판(310)과, 상기 회로기판(310)에 형성된 회로에 배치되고 전원이 인가되면 광을 발하는 복수의 LED(320)로 마련될 수 있다.
상기 방열부(400)는 상기 회로기판(310)과 체결되어, 상기 회로기판(310)과 상기 LED(320)를 냉각하도록 마련된다.
이를 위하여, 상기 방열부(400)는 일측에 평면이 형성되어 상기 회로기판(310)이 체결되는 방열부 몸체(410)와, 상기 방열부 몸체(410)의 길이 방향으로 관통 형성되고 상기 냉각부(500)가 삽입되는 삽입홀(420), 그리고 상기 방열부 몸체(410)의 타측으로 돌출되게 복수로 형성되는 방열핀(430)을 포함한다.
즉, 상기 방열부(400)는 상기 방열부 몸체(410)의 길이 방향으로 관통 형성된 삽입홀(420)에 냉각부(500)가 삽입되어 있고, 상기 냉각부(500)는 중심이 관통 형성되어 외부의 공기가 유동할 수 있도록 형성되어 있으므로, 상기 조명부(300)에 의하여 가열되는 방열부(400)를 상기 냉각부(500)가 냉각하도록 구성되어 상기 방열부(400)의 방열 효율을 높일 수 있다.
상기 냉각부(500)는 상기 방열부(400) 및 상기 케이싱부를 관통하여 상기 케이싱부의 양측면에 체결되고, 외부의 공기가 유동하도록 중심이 관통 형성되어 상기 방열부(400)를 냉각하도록 마련된다.
이를 위하여, 상기 냉각부(500)는 중심이 관통 형성된 봉 형태로 마련되어 중심으로 외부의 공기가 유동하도록 형성된다.
따라서, 상기 냉각부(500)의 중심으로 외부의 공기가 유동하게 되므로 상기 냉각부(500)는 유동하는 공기와 열교환하여 냉각되고, 상기 냉각부(500)가 상기 방열부(400)에 체결되어 있어 상기 냉각부(500)가 상기 방열부(400)를 냉각할 수 있다.
그리고, 상기 냉각부(500)는 양단부에 나사산(510)이 형성되어 상기 측면커버(230)의 관통홀(231)을 통하여 돌출된 단부에 너트(260)가 체결되어 한쌍의 상기 측면커버(230)가 상기 케이스(210)의 양측에 밀착하여 체결된다.
따라서, 상기 냉각부(500)가 상기 측면커버(230)를 서로 당기면서 상기 케이스(210)에 체결하도록 구성되므로, 상기 케이스(210)의 내부에서 폭발이 발생하여도 상기 측면커버(230)가 상기 케이스(210)에서 이탈되는 힘에 보다 큰 힘으로 저항할 수 있다.
나아가, 상기 측면커버(230)와 상기 냉각부(500)가 체결되는 부분의 실링을 위하여, 상기 냉각부(500)의 양단부에 삽입되어 상기 측면커버(230)와 상기 너트(260) 사이에 배치되는 와셔(270)와, 상기 냉각부(500)의 양단부에 삽입되어 상기 측면커버(230)와 상기 와셔(270) 사이에 배치되고 상기 너트(260)의 체결력에 의하여 상기 측면커버(230)의 관통홀(231)을 실링하는 오링(280)을 더 구비할 수 있다.
이러한 구성으로, 조명부(300)를 냉각하는 방열부(400)에 외부의 공기와 열교환할 수 있는 냉각부(500)가 체결되어 상기 방열부(400)의 방열 성능을 향상시킬 수 있고, 상기 냉각부(500)가 한쌍의 상기 측면커버(230)를 연결하면서 상기 측면커버(230)를 상기 케이스(210)의 양측에 체결하여 삭이 측면커버(230)의 체결력을 향상시켜 방폭 성능 또한 향상시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100 : 방폭 LED 등기구 210 : 케이스
211 : 제1 케이스 212 : 제2 케이스
213 : 도전성 도료 230 : 측면커버
240 : 실링부재 250 : 케이블 그랜드
260 : 너트 270 : 와셔
280 : 오링 300 : 조명부
310 : 회로기판 320 : LED
400 : 방열부 410 : 방열부 몸체
420 : 삽입홀 430 : 방열핀
500 : 냉각부

Claims (10)

  1. 폭발 위험 분위기가 형성되는 공간에 사용되는 방폭 LED 등기구에 있어서,
    케이싱부;
    상기 케이싱부의 내부에 배치되고, 전원이 인가되면 광을 조사하는 조명부;
    상기 조명부를 냉각하도록 상기 조명부에 체결되는 방열부; 및
    상기 방열부 및 상기 케이싱부를 관통하여 상기 케이싱부의 양측면에 체결되고, 외부의 공기가 유동하도록 중심이 관통 형성된 봉 형태로 마련되어 상기 방열부를 냉각하는 냉각부;를 포함하고,
    상기 케이싱부는,
    양측이 개방된 통형의 케이스; 및
    상기 케이스의 개방된 양측을 폐쇄하도록 한쌍으로 구비되고, 상기 냉각부의 단부가 삽입 체결되게 관통홀이 형성된 측면커버;를 포함하고,
    상기 냉각부는,
    양단부에 나사산이 형성되어 상기 측면커버의 관통홀을 통하여 돌출된 단부에 너트가 체결되어 한쌍의 상기 측면커버가 상기 케이스의 양측면에 밀착하여 체결되게 제공되며,
    상기 케이스의 길이 방향으로 띠 형태로 도포된 도전성 도료가 금속 재질로 마련되는 상기 측면커버와 접촉되어 상기 케이싱부에서의 정전기 발생을 억제하는 방폭 LED 등기구.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 조명부 및 상기 방열부를 감싸도록 배치되는 제1 케이스; 및
    상기 제1 케이스를 감싸도록 배치되고, 상기 제1 케이스와의 사이에 공간부를 형성하도록 마련되는 제2 케이스;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 LED 등기구.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱부는,
    상기 케이스와 상기 측면커버 사이에 배치되고, 상기 냉각부에 대한 상기 측면커버의 체결력에 의해 상기 케이스의 측면에 밀착되어 실링하는 실링부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 LED 등기구.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 케이싱부는,
    한쌍의 상기 측면커버 중 어느 하나에 구비되고, 상기 조명부에 전원을 공급하는 케이블이 삽입 고정되는 케이블 그랜드;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 LED 등기구.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조명부는,
    상기 방열부 상에 배치되고, 회로가 형성되어 있는 회로기판; 및
    상기 회로기판에 형성된 회로에 배치되고, 전원이 인가되면 광을 발하는 복수의 LED;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 LED 등기구.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 방열부는,
    일측에 평면이 형성되어 상기 회로기판이 체결되는 방열부 몸체;
    상기 방열부 몸체의 길이 방향으로 관통 형성되고, 상기 냉각부가 삽입되는 삽입홀; 및
    상기 방열부 몸체의 타측으로 돌출되게 복수로 형성되는 방열핀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 LED 등기구.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 냉각부의 양단부에 삽입되어 상기 측면커버와 상기 너트 사이에 배치되는 와셔; 및
    상기 냉각부의 양단부에 삽입되어 상기 측면커버와 상기 와셔 사이에 배치되고, 상기 너트의 체결력에 의하여 상기 측면커버의 관통홀을 실링하는 오링;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방폭 LED 등기구.
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