KR101928283B1 - 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 led 조명등기구 - Google Patents

다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 led 조명등기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공랭방식 LED 조명등기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 알루미늄 소재, 다이캐스팅 소재, 또는 프레스 소재로 이루어지고, LED 조명등기구의 형상을 유지하기 위한 본체; 상부 커버로 구성되는 반구형 프레임; 상기 본체의 하부에 방열핀을 포함하여 위치하고, 다수의 LED 소자가 직렬회로로 연결되는 단위 LED 모듈로 이루어진 LED 모듈부; 상기 반구형 프레임에서 일정 거리 이격되거나 외부로 분리되어 설치되며, LED 모듈부에 전기적으로 연결되어 전력을 공급하는 전원부;로 구성되는 공랭방식 LED 조명등기구에 관한 것으로, 상기 본체로 부터 반구형 프레임이 외부의 습기 유입을 방지하고 내부의 열을 발산하기 위해 상기 반구형 프레임 내부에 설치되는 전원부의 설치 형태와 크기에 대응하여 상기 본체와 반구형 프레임이 일정 높이로 이격되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구{A LED Lighting Apparatus with natural convection having multiple connected parts}
본 발명은 공랭방식 LED 조명등기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 알루미늄 소재, 다이캐스팅 소재, 또는 프레스 소재로 이루어지고, LED 조명등기구의 형상을 유지하기 위한 본체; 상기 본체와 일정 높이로 이격되어 결합되는 반구형 프레임; 상기 본체의 하부에 방열핀을 포함하여 위치하고, 다수의 LED 소자가 직렬회로로 연결되는 단위 LED 모듈로 이루어진 LED 모듈부; 상기 반구형 프레임에서 일정 거리 이격되거나 외부로 분리되어 설치되며, LED 모듈부에 전기적으로 연결되어 전력을 공급하는 전원부;로 구성되는 공랭방식 LED 조명등기구에 관한 것이다.
현대 조명의 메카로 불리는 LED 가로등 및 보안등은 고효율 조명등으로 자리매김을 하고 있다.
광원의 핵심소자인 발광다이오드는 전자와 정공의 전류흐름으로 LED에는 광원이 나오지만 반대쪽인 써멀(thermal)단자에는 고열이 발생되어 효과적인 방열기술 없이는 고효율 조명등을 제작할 수 없다.
이러한 LED를 이용한 조명 기구는 작동 시 고출력 LED에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키지 못하는 문제가 있는 바, 이와 같이 LED의 온도가 높아지면 순전압이 떨어져 발광효율이 저하될 뿐만 아니라 수명이 짧아지게 된다.
종래의 방열구조는 LED 램프 유닛의 열을 전도에 의해 방열함이 대부분이었고 외기를 통한 대류과정에서의 방열은 이루어지지 않았다.
상기한 바와 같은 고광도의 LED는 점등 시 매우 높은 열이 발생하므로, 고열의 발열온도에 의해 이를 적용 및 설계하는 데 많은 어려움이 있는 것이다.
그러나 고온의 열은 방열체의 중앙에 위치한 요홈부 내측의 방열팬에 의해 강제 송풍시켜 방열시키는 것에는 한계가 있으며 계속 누적되는 먼지 등에 의해 방열팬의 수명이 단축될 수 있는 문제점이 있다.
또한 기존의 LED 발광 조명등의 방열 대책은 신속한 방열이 불가능하여 점등 시 발생하는 고온으로 인한 점등 효율의 저하 및 사용 수명 저하를 예방할 수 없었다.
한편 등록특허 제1779989호는 강화 수지재 및 자연 대류를 이용한 LED 조명등기구에 관한 것으로, 강화 수지재를 활용하여 종래 금속 철재 다이캐스팅으로 된 LED등 케이스보다 하중을 크게 줄이면서 제품의 경량화를 실현하고 전기 절연성과 부식, 태양광, 풍우, 습도 등 내후성이 우수한 발명이다.
그러나 LED 가로등의 평이한 내부 구조로 인한 자연대류 방식만으로는 방열효과를 극대화할 수 없고, 외부 날씨 환경에 의한 빗물이나 황사에 의한 오염에 자유로울 수 없는 문제가 있었다.
한국공개특허 제2010-0112831호 한국등록특허 제0767738호 한국공개특허 제2004-0068504호 한국공개특허 제2010-0112831호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 프레임의 좌, 우측 경사면, 상측부, 하측부에 구비되는 복수의 공기흐름부와 하측부에 배수부를 형성시켜 자연대류에 의해 외부로 열을 방출시키고, 측면의 열 방출공 역할을 하며 내부로 진입된 빗물은 중력에 의한 낙하로 인하여 하부로 다시 방출시키도록 구성된 공랭방식 LED 조명등기구를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 “I”형, “ㄷ”형, 또는 “⊂”자 형태들 중에서 하나의 형태로 본체 및 상부 커버의 맞닿은 면을 일정 높이만큼 이격시시키고 간격유지관통홀을 통해 외부로부터 공기 흐름이 원할하도록 간격유지가 가능하게 제조된 공랭방식 LED 조명등기구를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 고정보스에 대하여 수직으로 결합되는 고정판(알루미늄 재질)을 결합시켜 조립성과 열전도성을 높이기 위해, 반구형 프레임의 내부 표면에서 수직 연장되어 돌출 형성된 복수개의 고정보스와 고정판의 4 모서리가 각각 나사 결합한 공랭방식 LED 조명등기구를 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 다양한 형태의 관통공 또는 배수공이 형성된 공랭방식 LED 조명등기구를 제공하는 데 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 알루미늄 소재, 다이캐스팅 소재, 또는 프레스 소재로 이루어지고, LED 조명등기구의 형상을 유지하기 위한 본체; 상부 커버로 구성되는 반구형 프레임; 상기 본체의 하부에 방열핀을 포함하여 위치하고, 다수의 LED 소자가 직렬회로로 연결되는 단위 LED 모듈로 이루어진 LED 모듈부; 상기 반구형 프레임에서 일정 거리 이격되거나 외부로 분리되어 설치되며, LED 모듈부에 전기적으로 연결되어 전력을 공급하는 전원부;로 구성되며, 상기 본체로 부터 반구형 프레임이 외부의 습기 유입을 방지하고 내부의 열을 발산하기 위해 상기 반구형 프레임 내부에 설치되는 전원부의 설치 형태와 크기에 대응하여 상기 본체와 반구형 프레임이 일정 높이로 이격되도록 설치된다.
상기 전원부는 상기 반구형 프레임의 내면으로 부터 일정 높이로 이격되어 설치되는 복수개의 고정 보스에 각 모서리가 체결되는 일정 면적을 갖는 고정판에 결합된다.
상기 본체 및 반구형 프레임을 일정 높이 방향으로 이격시키기 위한 “I”자 형태의 간격유지부재가 상기 본체 및 반구형 프레임의 맞닿은 면에 암/수로 구분되어 형성 및 결합되어 상기 본체 및 반구형 프레임이 상기 일정 높이 만큼 상호 이격되어 결합된다.
상기 반구형 프레임의 상측부와 하측부를 연결하고, 상기 반구형 프레임의 내부 쪽으로 들어 갔다가 다시 곡률져 외부로 나오는 “ㄷ”자 또는 “⊂”자 형태의 간격유지부재가 결합되어 상기 반구형 프레임의 상측부와 하측부가 상호 이격되어 결합되고, 외부의 이물질로부터 내부를 보호한다.
상기 전원부는 상기 반구형 프레임의 내부 표면에서 수직 연장 형성된 고정보스에 대하여 수직으로 결합되는 고정판에 나사 결합되어 형성된다.
상기 본체의 하측부에는 삼각형, 직육면체형, 다각형, 일자형 형상의 관통공 또는 배수공이 형성된다.
상기 본체와 반구형 프레임 중 하나에 결합된 오목부가 맞닿아서 형성되는 공간에 본체와 반구형 프레임 중 하나에 결합된 고정구를 삽입하여 서로 슬라이딩 결합된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 반구형 프레임의 내부 표면에서 수직 연장 형성된 고정보스에 대하여 수직으로 결합되는 고정판(알루미늄 재질)에 나사 결합시켜 조립성과 열전도성을 높일 수 있다.
또한 본 발명은 전원부에 의해 가열된 본체 내의 공기를 천정 방향으로의 공기 흐름을 통해 강제로 배출시켜 자체 자연 대류가 용이하게 이루어져 고온으로 인한 고장 등을 예방할 수 있다.
또한 본 발명은 좌, 우측 경사면에 복수의 공기흐름부 및 간격유지부재에 일정한 간격으로 형성된 간격유지관통홀을 이용하여 자연 대류가 용이하게 하여 방열효과를 향상시킨다.
또한 본 발명은 기존의 방열 대책에 비하여 우수하고 신속한 방열이 가능하므로 점등 시 발생하는 고온으로 인한 점등 효율의 저하 및 사용 수명 저하를 예방할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 하측부에는 다양한 형상의 배수공이 형성되어 공기흐름부를 통해 들어오는 빗물 등을 포함하는 수분이 잘 빠지도록 하는 역할을 한다.
도 1은 종래기술에 의한 LED 발광 조명등의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 하측 방향에서 보는 사시도를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 상측 방향에서 보는 사시도를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 측면도를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 I 자형 결합 방식을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 ‘ㄷ’ 및 ‘⊂’자형 결합 방식을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 슬라이딩 구조를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 방열판 결합 모습을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 방열판 결합 모습을 보여주는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공랭방식 LED 조명등기구의 저면도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따라 공기흐름 홀에 대한 외기의 유입과 유출에 의한 자연 대류 방식의 방열 효과를 보여주는 개념도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 강화 수지재를 주재로 하여 LED 조명등기구의 형상을 유지하는 프레임, 교류를 직류로 변환하여 LED 소자에 전원을 공급하는 전원부, 빛을 방출하는 LED 모듈부 및 등지주의 아암에 연결되는 지지부(10)와 지지결합부재(12) 등으로 구성되는 데, 프레임은 본체와 반구형 프레임(200)으로 나누어지거나 본체와 반구형 프레임(200)이 일체형으로 형성될 수 있으며, 프레임 내부와 외부를 관통하는 공기 이동홀 또는 배수홀이 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예로서 반구형 프레임(200)과 상기 반구형 프레임(200)에 덮여지는 본체(300)로 구성되어, 상기 본체(300)에는 LED 조명등기구(50)가 설치되며, 반구형 프레임(200)은 본체(300)와 결합되는 부분이 겹쳐지도록 제조된다.
상기 본체(300)와 반구형 프레임(200)이 형성하는 내부 공간에서 대류 현상이 일어나 LED 조명등기구(50)가 발산하는 열을 간격유지부재 등을 통해 외부로 발산하거나 외부의 습기를 배수공을 통해 배출할 수 있다.
본 발명의 LED 소자에 전원을 공급하는 전원부(100)는 사용자의 요구에 의해 외장으로 사용한다.
따라서 본 발명에서는 LED 조명등기구에 전력을 공급하는 전원부(100)가 본체(300) 내부에 설치되거나 본체(300) 외부의 이격된 거리에 설치됨으로 인해, 높은 위치에 설치되는 LED 조명등기구(50)에 비해 고장이 잦은 전원부(100)를 외부로 따로 분리 설치하여 전원부(100)의 고장시 전원부만 교체하면 되어 내장형에 비해 유지 비용이 적게 든다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예로서 상기 본체(300) 및 반구형 프레임(200)를 일정 높이 방향으로 이격시키기 위한 “I”자 형태의 간격유지부재가 상기 본체(300) 및 반구형 프레임(200)의 맞닿은 면에 암/수로 구분되어 형성 및 결합되어 상기 본체(300) 및 반구형 프레임(200)이 상기 일정 높이만큼 상호 이격되어 결합된다.
즉 상기 본체(300) 및 반구형 프레임(200)의 맞닿은 면에 각각의 암/수 커넥터를 형성하여 반구형 프레임(200)을 자유로이 탈착할 수 있는 형태이고, 암/수 커넥터(241, 242)가 결합된 “I”자 형태는 일정 높이를 가지고 있어 암/수 커넥터가 결합된 부분을 제외한 부분을 통해 외부 공기가 유입되거나 유출될 수 있다.
상기 본체(300) 및 반구형 프레임(200)을 연결하고, 상기 반구형 프레임(200)의 내부 쪽으로 들어 갔다가 다시 곡률져 외부로 나오는 “ㄷ”자 또는 “⊂”자 형태의 간격유지부재(250)가 결합되어 상기 반구형 프레임(200)의 상측부와 본체(300)의 하측부가 상호 이격되어 결합부재(252)에 의해 결합되고, 외부의 이물질로부터 내부를 보호한다. 이 때 상기 “ㄷ”자 또는 “⊂”자 형태의 간격유지부재(250)의 중앙 부분에는 양쪽으로 관통된 간격유지관통홀(254)이 형성되는 데, 상기 간격유지관통홀(254)을 통해 외부 공기가 유입되거나 유출될 수 있다.
상기 간격유지관통홀(254)은 “ㄷ”자 또는 “⊂”자 형태의 내측 단부에 일정한 간격으로 형성되어 외부의 이물질이나 빗물이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
한편 “I”자 형태의 암/수 커넥터(241, 242)나 “ㄷ”자 또는 “⊂”자 형태의 간격유지부재 이외에도, 나사 결합방식으로 본체(300) 및 반구형 프레임(200)을 결합하고, 상기 본체(300) 및 반구형 프레임(200) 측면에 에어홀을 일자 형태 등으로 형성시킬 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 본체(300)와 반구형 프레임(200) 각각에 서로 맞대응하는 형상을 가져 상호간 슬라이딩 결합되는 연결부재(210, 310)가 형성된다. 예를 들어 본체(300)에 형성되는 연결부재(310)는 연결홈(315)을 통해 나사 결합된다.
이 때 상기 본체(300)와 반구형 프레임(200)에는 간격이 형성되어 상하로 결합이 가능하거나 슬라이딩 결합되는 본체(300)와 반구형 프레임(200)이 외부와의 공기 흐름을 위해 상기 본체(300) 또는 반구형 프레임(200)의 측면에 복수개의 일자형 또는 다각형상의 틈을 형성한 채로 서로 고정되도록 결합될 수 있다.
예를 들어 본 발명은 슬라이딩 결합되는 본체(300)와 반구형 프레임(200) 중 하나에 결합된 오목한 연결부재(310)가 볼록한 연결부재(210)와 맞닿아서 형성되는 공간에 본체(300)와 반구형 프레임(200) 중 하나에 결합된 고정구를 삽입하여 상기 교차하는 부재를 용이하고도 견고하게 고정할 수 있는 슬라이딩 방식의 고정 브라켓이다.
이 때 상기 본체(300)로 부터 반구형 프레임(200)이 이격된 높이는 일반적으로 외부의 습기 유입을 방지하고 내부의 열을 발산하기 위해 적절한 높이가 가능하며, 상기 반구형 프레임(200) 내부에 설치되는 전원부(100)의 설치 형태와 크기를 감안하여 그 높이를 조정할 수 있다.
도 8과 도 9에 도시된 바와 같이 상기 전원부는 상기 반구형 프레임(200)의 상측부에 일정 높이로 이격되어 설치되는 고정판에 결합된다.
예를 들어, 상기 전원부는 상기 반구형 프레임(200)의 내부 표면에서 수직 연장되어 돌출 형성된 복수개의 고정보스(101)에 대하여 수직으로 결합되는 고정판(102; 알루미늄 재질)에 상기 고정보스와 고정판의 4 모서리가 각각 나사 결합되어 형성된다.
따라서 알루미늄 재질의 고정판을 통해 열이 전달되거나, 상기 본체(300)와 반구형 프레임(200)이 형성하는 내부 공간에서 대류 현상이 일어나 LED 조명등기구(50)가 발산하는 열을 외부로 발산하거나 외부의 습기를 차단할 수 있다.
상기 본체(300)의 측면부 또는 하측부에는 삼각형, 직육면체형, 다각형, 일자형 형상의 관통공(301) 또는 배수공(302)이 형성된다.
예를 들어 본체(300)의 측면부 또는 하측부에는 다양한 형상의 관통공이 형성될 수 있고, 본체(300)의 하측부에는 다양한 형상의 배수공이 형성되어 간격유지부재 사이로 들어오는 빗물 등을 포함하는 수분이 잘 빠지도록 하는 역할을 한다.
관통공은 하측 방향에서부터 바람이 주입되어 상측 방향으로 빠져 나오도록 할 수 있고, 배수공은 본체 및 반구형 프레임(200) 사이를 통해서 유입된 빗물이 낙하하도록 형성된 홀이다.
본 발명의 일실시예로서 본 발명은 강화 수지재를 주재로 하여 LED 조명등기구의 형상을 유지하는 반구형 프레임(200)으로 이루어져 있다.
또한 상기 반구형 프레임(200)은 강화 수지재를 주재로 하여 기존 일반 철재로 다이캐스팅으로 된 LED 케이스보다 하중을 크게 줄이면서 절연성과 내열성이 뛰어나고 부식, 태양광, 풍우, 습도, 공기 중의 기체 등에 내후성이 우수하여 온도, 습도 변화에 따른 물리적 특성이 안정되어 환경변화에 강해 가로등주, 보안등주 등에 제품 설치가 쉽고 내구성이 탁월한 이중 구조의 재질로서 내충격성과 유효적절한 강도 확보를 통해 LED등 케이스의 보호 및 내부의 LED모듈과 각종 부품들을 효과적으로 보호할 수 있다.
상기 반구형 프레임(200)은 폴리카보네이트 100 중량부에 대하여 폴리부틸렌테레프탈레이드 10 ~ 55 중량부, 소량의 보조조성물인 난연제 2 ~ 7 중량부, UV제(Ultraviolet Ray) 2 ~ 7 중량부, 분말안정제 2 ~ 11 중량부를 교반기를 통해 3 RPM ~ 30 RPM의 회전속도로 2 ~ 10분간 회전시켜 100℃ ~ 250℃로 용융하면서 교반하여 1차 혼합물을 형성한 후, 상기 1차 혼합물 60 ~ 90 중량부에 알갱이 또는 장 섬유 형태의 유리섬유(Glass fiber) 10 ~ 40 중량부를 투입한 상태에서 100℃ ~ 250℃의 온도로 용융하면서 교반하여 서로 혼합시켜 2차 혼합물을 형성하며, 상기 2차 혼합물을 서냉시켜서 형성된 펠릿(pellet)을 재차 용융하여 외부 케이스 형태로 형상화 시킨 강화 수지재이다.
따라서 본 발명은 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 이루어져 우수한 내충격성을 가지고 있으며, 광범위한 내열성과 치수 변화가 적어 치수 안정성이 우수하다.
한편 강화 수지재는 본체(300)와 반구형 프레임(200)은 물론이고 다른 부분에도 적용할 수 있으며, 상기 반구형 프레임(200)에 부분적으로 금속재를 인서트 몰딩하는 방식도 배제되지는 않는다.
또한 상기 강화 수지재는 광범위한 실 사용온도와 치수 변화가 적어 상술한 공기흐름부의 정밀성형이 가능하다.
상기 측면부는 반구형 프레임(200)의 좌, 우측 경사면에 복수의 공기흐름부(201)를 구비한다. 이 때 상기 공기흐름부(201)는 상기 반구형 프레임(200)의 측면부에 원형 또는 타원형 또는 다각형 형상으로 형성되며 그 위치나 숫자는 제한되지 않는다.
즉 상기 좌, 우측 경사면의 상측부, 중간부, 하측부 중 어느 하나 이상의 부분에 수평 방향으로 틈이 형성된 공기흐름부가 형성될 수 있으며, 경사면 외측면을 따라 일렬로 배치된다.
상기 공기흐름부를 통해서는 배출된 내부공기의 양만큼 외기를 유입시키게 되어 지속적이고 신속한 공기의 순환이 이루어지면서 더욱 뛰어난 방열 효율을 연출하게 되는 것이다.
본 발명에 따른 전원부(100)에 의한 PWM(Pulse Width Modulation), PDM(Pulse Duration Modulation) 출력은 CPU에 내장된 Module이나 Timer/Counter 등 내부 resistor를 활용하여 process처리 후 출력을 발생시킨다.
한편, 기본적으로 Timer/Counter를 이용하고 Timer/Counter 상수값을 Setting하여 동작 주파수(수십 Hz ~ 수 Khz) 및 듀티 비(Duty ratio : ON /OFF 출력)를 확정하여 Pulse를 출력 제어시킨다.
여기서는 동작 주파수가 상수로 선언된 A_DATA(어떤 값)의 값에 따라 수백 ~ 수 Khz까지 조절할 수 있으며, 듀티비 조절 범위는 약 1% ~ 98% 정도로 하고 그 출력 값이 DAC(Digital Analog Converter)회로를 거쳐 Analog출력(0 ~ 10V, 1 ~ 10V)이 발생되고, LED LIGHTING POWER Dimming 입력단에 Analog 출력값에 따라 LED조명 밝기를 디밍 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따라 공기흐름 홀에 대한 외기의 유입과 유출에 의한 자연 대류 방식의 방열 효과를 보여주는 개념도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 일실시예로서 하나의 외부로 분리되어 장착된 전원부(100)와 하나의 공기흐름부에 대한 외기의 유입과 유출에 의한 자연 대류 방식의 방열 효과를 보여주는 개념도를 보면 상기 반구형 프레임(200)의 측면부의 공기흐름부(201)와 밑면 관통공(301)에서 주입되는 공기에 의해 LED 조명등기구(50)에서 발생하는 열을 외부로 발산한다.
이러한 구성으로 상기 전원부(100)에서 발생되는 열은 주변의 공기를 가열시키고 상기 반구형 프레임(200)의 측면에서 유입되는 자연의 차가운 공기는 상기 전원부(100)에 가열됨과 동시에 상기 공기흐름 공간을 통해 자연 대류 현상으로 상측부로 빠르게 유출된다.
도 11 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 전원부(100)는 양측면이 직각 형상을 가지고 상기 반구형 프레임(200)의 상측부 내면에서 부터 높이 방향으로 일정 간격 이격되어 결합되는 경우는 상술한 경우와 같이 수직으로 공기가 빠져 나가는 것이 아니라 굴뚝의 첨단부처럼 공기흐름부(201) 및 간격유지관통홀(254)을 통해 2중으로 좌우 양쪽으로 퍼지게 하여 좀 더 용이한 공기 순환이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 반구형 프레임(200)의 상측부에 높이 방향으로 반구형 프레임(200)의 상측부와 일정 간격 이격되어 결합되는 경우 상기 전원부(100)가 반구형 프레임(200)으로부터 높이 방향으로 이격되어 공기의 순환이 자유롭고, 상기 전원부(100)의 밑면 뿐만 아니라 밑면 관통공(301)에서 유입되는 공기가 상측면의 공기흐름부(201)와 측면의 간격유지관통홀(254)을 통해 자연 대류 효과와 굴뚝 효과에 의해 더 빠른 열 순환이 이루어지게 하여 뛰어난 방열효과를 이룬다.
도 11의 (b)와 같은 경우 전원부(100) 또는 전원부(100)의 수용체의 양측면이 테이퍼 형상을 가지는 데, 상기 테이퍼 형상이 끝단이 상측 방향으로 절곡된 형태의 상향절곡부이어서, 이동하는 공기는 상향절곡부에 이르러 상향절곡부의 경사각을 따라 베르누이 효과로 빠르게 외부로 유출된다.
10 : 지지부
12 : 지지결합부재
50 : LED 조명등기구
100 : 전원부
101 : 고정보스
200 : 반구형 프레임
210, 310 : 연결부재
241, 242 : 암/수 커넥터
252 : 결합부재
254 : 간격유지관통홀
300 : 본체
301 : 관통공
302 : 배수공
315 : 연결홈

Claims (7)

  1. 알루미늄 소재, 다이캐스팅 소재, 또는 프레스 소재로 이루어지고, LED 조명등기구의 형상을 유지하기 위한 본체;
    상부 커버로 구성되는 반구형 프레임;
    상기 본체의 하부에 방열핀을 포함하여 위치하고, 다수의 LED 소자가 직렬회로로 연결되는 단위 LED 모듈로 이루어진 LED 모듈부;
    상기 반구형 프레임에서 일정 거리 이격되거나 외부로 분리되어 설치되며, LED 모듈부에 전기적으로 연결되어 전력을 공급하는 전원부;로 구성되며,
    상기 본체로 부터 반구형 프레임이 외부의 습기 유입을 방지하고 내부의 열을 발산하기 위해 상기 반구형 프레임 내부에 설치되는 전원부의 설치 형태와 크기에 대응하여 상기 본체와 반구형 프레임이 일정 높이로 이격되어 결합되되,
    상기 반구형 프레임의 상측부와 하측부를 연결하고, 상기 반구형 프레임의 내부 쪽으로 들어 갔다가 다시 곡률져 외부로 나오는 “ㄷ”자 또는 “⊂”자 형태의 간격유지부재가 결합되어 상기 반구형 프레임의 상측부와 하측부가 상호 이격되어 결합되고, 간격유지관통홀을 통해 외부의 이물질과 빗물이 유입되는 것을 방지하여 내부를 보호하고 자연 대류에 의한 내부의 열을 외부로 방출시키는 것을 특징으로 하는 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전원부는 상기 반구형 프레임의 내면으로부터 일정 높이로 이격되어 설치되는 복수개의 고정 보스에 각 모서리가 체결되는 일정 면적을 갖는 고정판에 결합되는 것을 특징으로 하는 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 본체 및 반구형 프레임을 일정 높이 방향으로 이격시키기 위한 “I”자 형태의 간격유지부재가 상기 본체 및 반구형 프레임의 맞닿은 면에 암/수로 융기되고, 상기 암/수로 융기된 커넥터가 결합되어 상기 본체 및 반구형 프레임이 일정 높이 만큼 상호 이격되어 결합되는 것을 특징으로 하는 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구.
  4. 삭제
  5. 제2항에 있어서,
    상기 전원부는 상기 반구형 프레임의 내부 표면에서 수직 연장 형성된 고정보스에 대하여 수직으로 결합되는 고정판에 나사 결합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 하측부에는 삼각형, 직육면체형, 다각형, 일자형 형상의 관통공 또는 배수공이 형성되는 것을 특징으로 하는 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 본체와 반구형 프레임 중 하나에 결합된 오목부가 맞닿아서 형성되는 공간에 본체와 반구형 프레임중 하나에 결합된 고정구를 삽입하여 서로 슬라이딩 결합되는 것을 특징으로 하는 다양한 결합 구조를 갖는 공랭 방식 LED 조명등기구.
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