KR102029959B1 - LED floodlight with improved pressure regulation and ease of assembly - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 모듈이 배치된 공간의 압력을 해소하여 LED 동작시 발생한 고온의 공기에 의해 밀폐소재가 손상되는 것을 방지하고, LED 모듈을 보호하기 위해 배치된 투명커버의 백화현상을 예방함으로써 내구성 및 동작 안정성을 향상시키고, 겨울철 밀폐공간 내외부 온도 차이로 발생하는 결로현상을 해소하여 습기에 의한 전자소자를 보호하고 LED에서 조사된 빛을 확산시키기 위해 배치되는 렌즈를 히트싱크에 직접 밀착 및 분리 가능하게 결합함으로써 유지 보수 및 조립 편의성을 향상시킨 압력 조절, 결로현상방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등에 관한 것이다.The present invention relates to an LED floodlight which is improved in pressure control, condensation prevention, and ease of assembly. More specifically, the sealing material is damaged by high temperature air generated during LED operation by releasing pressure in a space where an LED module is disposed. To prevent the whitening of the transparent cover disposed to protect the LED module, to improve durability and operation stability, and to prevent condensation caused by temperature difference between the inside and outside of the closed space in winter to protect the electronic device due to moisture. The present invention relates to an LED floodlight that improves pressure control, condensation prevention, and ease of assembly by improving the maintenance and assembly convenience by directly attaching and detaching a lens disposed to diffuse light emitted from an LED to a heat sink.
일반적으로 LED 투광등은 실내 또는 실외에 설치되어 원하는 밝기의 빛을 조사하기 위한 용도로 사용된다. Generally, LED floodlights are installed indoors or outdoors and are used for irradiating light of desired brightness.
이러한 LED 투광등은 조명 기능 향상을 위해 고휘도 LED Package를 주로 사용하며, 빛이 투사되는 투명커버는 투과율이 우수한 유리 또는 아크릴을 사용하며, 사용하는 지역이나 장소에 따라 수직 또는 수평 방향으로 적당한 간격을 두고 배치되며 원하는 방향으로 빛을 조사할 수 있도록 구성된다.These LED floodlights mainly use high-brightness LED package to improve the lighting function, and the transparent cover to which light is projected uses glass or acrylic with excellent transmittance. It is arranged so that it can be irradiated with light in a desired direction.
이러한 LED 투광등에 고휘도 LED Package가 사용되는데, LED는 에너지 효율이 높고 소형화에 유리한 장점이 있는 반면에 점등 시 매우 높은 열이 발생하는 문제점이 있으며, 실외에서 사용될 때는 LED가 장착된 투광등은 내외부 온도차에 의하여 내부로 결로 현상이 생겨 LED에 손상을 줄 수 있기 때문에 LED 투광등이 가열되는 것을 방지하고 LED가 결로에 의해 손상되는 것을 방지할 필요가 있다.A high brightness LED package is used for such LED floodlights, while the LEDs have advantages of high energy efficiency and miniaturization, while very high heat is generated when they are turned on, and when used outdoors, floodlights equipped with LEDs have an internal and external temperature difference. It is necessary to prevent the LED flood light from being heated and to prevent the LED from being damaged by the condensation because it may cause condensation to occur inside the lamp.
또한, 고출력/고효율의 LED는 발열 특성에 따라 고온에서는 광학특성이 저하되는 특성을 나타내는데, 일정한 광학특성을 유지하기 위해서는 LED에서 발생되는 열을 외부로 충분히 방열해야 한다. In addition, the high power / high efficiency LED exhibits a property of deteriorating optical properties at high temperatures according to heat generation characteristics. In order to maintain a constant optical characteristic, heat generated from the LED must be sufficiently radiated to the outside.
즉, 충분한 방열이 이루어지지 않으면 광학출력 특성이 저하되거나 장기적으로 LED의 수명 단축과 광속유지율 저하로 인한 발광효율이 저하되는 문제점이 있었다.That is, if sufficient heat dissipation is not achieved, there is a problem in that the light output efficiency is lowered due to a decrease in optical output characteristics or a long life of the LED and a decrease in luminous flux maintenance.
한편, LED 투광등은 하우징 내측에 LED 모듈이 배치되고, 상기 하우징의 전면에 LED 모듈을 보호함과 동시에 LED에서 조사된 빛이 통과하는 투명커버가 결합된다. On the other hand, the LED floodlight is disposed inside the housing, the LED module, the front cover of the housing and protect the LED module at the same time the transparent cover through which the light irradiated from the LED is coupled.
이때 LED 모듈과 투명커버 사이에 소정 공간이 형성되며 상기 투명커버는 하우징과의 결합 부위가 방수를 위해 밀폐부재인 실리콘 또는 수지제품이 배치된다.In this case, a predetermined space is formed between the LED module and the transparent cover, and the transparent cover is disposed with a silicone or resin product which is a sealing member for waterproofing the coupling portion with the housing.
이때 LED가 동작시 LED 모듈과 투명커버 사이의 소정 공간의 온도가 100℃이상 상승하고 이로 인해 내부 압력이 10Kg/㎤이상 발생하고, 동절기에 LED 미점등시 상기 소정 공간의 압력이 -3Kg/㎤이하로 떨어져 외부와 기압차가 발생하며, 이러한 기압차로 인해 투명커버를 밀폐하기 위해 배치된 실리콘 또는 수지제품이 변형 또는 파손되는 문제점이 있었다.At this time, when the LED is operating, the temperature of the predetermined space between the LED module and the transparent cover rises by more than 100 ° C, which causes an internal pressure of 10 Kg / cm3 or more, and when the LED is not lit in winter, the pressure of the predetermined space is -3Kg / cm3. There is a problem that the pressure difference with the outside falls below, the silicone or resin products arranged to seal the transparent cover due to the pressure difference has a problem that the deformation or breakage.
이러한 실리콘 또는 수지제품으로 구성된 밀폐부재가 손상되는 경우 외부로부터 습기가 유입되어 오작동을 발생시키거나 LED를 손상시키는 문제점이 있고, LED의 동작 상태에 따라 LED 모듈과 투명커버 사이의 공간 압력이 고압 또는 저압으로 반복되고 이로 인해 상기의 밀폐부재가 쉽게 손상되어 방수 기능을 상실하고, 내부와 외부의 온도차 또는 기압차이 때문에 결로 현상이 발생하여 투명커버에 물방울이 형성됨으로써 광효율이 저하되고 결로로 인한 습기는 LED의 직접적인 손상을 발생시키는 주요한 원인이 될 수 있었다.If the sealing member made of such a silicone or resin product is damaged, moisture may flow from the outside, causing malfunction or damaging the LED. The space pressure between the LED module and the transparent cover may be high pressure or Repeated at low pressure, the sealing member is easily damaged and loses waterproof function. Condensation occurs due to temperature difference or pressure difference between inside and outside, resulting in water droplets on the transparent cover. This could be a major cause of direct damage to the LEDs.
한편, LED 투광등의 렌즈는 PC(Poly carbonate resin)소재로 제작되고 LED에서 조사된 빛을 확산시키기 위해 렌즈가 더 배치되는데, 일반적으로 PC 소재의 단점으로 알려진 황변 현상이 LED 동작시 발생하는 열 및 압력으로 인한 공기의 팽창과 수축에 의해 가속되고, 상기 렌즈는 LED 모듈의 크기에 상응하는 크기 및 형태로 이루어지기 때문에 일부에 황변 현상이 발생하는 경우 전체 렌즈를 교체해야 하므로 유지 보수에 소요되는 비용이 증가하는 문제점이 있었다.On the other hand, the lens of the LED floodlight is made of PC (Poly carbonate resin) material and the lens is further disposed to diffuse the light emitted from the LED, the yellowing phenomenon generally known as a disadvantage of the PC material heat generated during LED operation And accelerated by the expansion and contraction of air due to pressure, and the lens is formed in a size and shape corresponding to the size of the LED module, so if a yellowing phenomenon occurs in part, the entire lens needs to be replaced. There was a problem that the cost increases.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, LED 모듈과 투명커버 사이에 통기모듈(Air vent)을 배치하여 LED 동작시 발생하는 고온, 고압의 공기를 외부로 배출하여 LED 모듈과 투명커버 사이에 형성된 공간의 온도와 압력을 해소하여 동작 안정성을 높이고 방수 기능을 유지할 수 있는 압력 조절 기능 및 밀폐 공간을 없애 결로현상을 예방하며 조립 편의성이 향상된 LED 투광등을 제공하는데 목적이 있다.The present invention is proposed to solve the above problems, by placing an air vent module (LED) between the LED module and the transparent cover to discharge the high-temperature, high-pressure air generated during the LED operation to the outside and the LED module and transparent The purpose of the present invention is to provide an LED floodlight that prevents dew condensation and improves the ease of assembly by eliminating the temperature and pressure of the space formed between the cover to increase the operational stability and maintain the waterproof function.
또한, 본 발명은 LED 모듈을 구성하는 렌즈를 모듈화하여 히트싱크에 분리 가능하게 결합할 수 있도록 구성함으로써 손상 또는 황변 현상이 발생한 렌즈만을 교체할 수 있어 유지 보수 비용을 절감할 수 있고, 조립의 편의성을 향상시켜 경제성을 높인 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등을 제공하는데 목적이 있다.In addition, the present invention is configured to be detachably coupled to the heat sink by modularizing the lens constituting the LED module can replace only the lens is damaged or yellowing phenomenon can reduce the maintenance cost, convenience of assembly The purpose of the present invention is to provide an LED floodlight with improved pressure control, condensation prevention function, and ease of assembly.
또한, 본 발명은 4개의 LED 및 렌즈프레임을 단위 모듈화하여 복수 개의 단위 모듈을 손쉽게 장착할 수 있을 뿐만 아니라, LED가 파손된 단위 모듈만 교체하여 비용 절감 및 유지 관리가 편리한 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등을 제공하는데 목적이 있다.In addition, the present invention can be easily equipped with a plurality of unit modules by unitizing the four LED and the lens frame, as well as replacing only the unit module damaged LED, cost control, easy pressure control, condensation prevention An object of the present invention is to provide an LED floodlight with improved functionality and ease of assembly.
또한, 본 발명은 통기모듈을 투광등 내부와 외부 사이에 적정수량(500W기준 2개)설치 함으로써 내부와 외부의 기압 차이를 없애고 외부와 공기를 순환시킴으로써 Bleed Holes 역할로 결로 현상을 획기적으로 예방하여 습기 및 오염으로 인한 유리의 백화현상을 방지하여 광효율 저하를 방지하는 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등을 제공하는데 목적이 있다.In addition, the present invention by installing the appropriate amount (two 500W standard) between the ventilation module and the inside of the floodlight to eliminate the air pressure difference between the inside and outside by circulating the outside and air to prevent the condensation phenomenon by the role of Bleed Holes dramatically It is an object of the present invention to provide an LED floodlight that improves pressure control, condensation prevention, and ease of assembly to prevent whitening of glass due to moisture and contamination, thereby preventing light efficiency from being lowered.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 인가된 전원 및 신호에 의해 점등하는 LED 모듈(10); 상기 LED 모듈(10)이 배치되는 수용공간이 형성되고, 전면에 상기 LED 모듈(10)에서 조사된 빛이 통과하는 개구부(21)가 형성되고, 후면에 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열을 방출하기 위한 다수개의 방열핀(23)이 구비된 히트싱크(22)가 구비된 하우징(20); 상기 개구부(21)에 결합하는 투명커버(30); 상기 하우징(20)의 각도를 조절하기 위한 각도조절프레임(40); 상기 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이의 공간과 외부를 연통시키도록 형성되고 공기가 이동하는 에어 벤트(51);를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention, the
상기 에어 벤트(51)에는, 공기에 포함된 수분을 차단하는 액체 분리막(52)이 구비되어 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열에 의해 생성된 고온의 공기만 외부로 배출하여 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이 공간의 압력을 조절하는 통기모듈(50)을 포함한다.The
상기 통기모듈(50)은 공기에 포함된 미세먼지를 포집하기 위하여 상기 액체 분리막(52)을 사이에 두고 배치되는 한 쌍의 고밀도 디퓨져 스틱(53)이 포함된다.The
상기 액체 분리막(52)은 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE)로 이루어지고, 공기에 포함된 수분을 차단하는 것을 특징으로 한다.The
상기 LED 모듈(10)은 LED(11)와, 상기 LED(11)가 실장되는 PCB(12)가 구비되고, 상기 PCB(12)는 상기 히트싱크(22)의 일면에 배치되며, 상기 LED(11)에서 조사된 빛을 확산시키기 위한 렌즈(14)가 상기 PCB의 슬롯(13)을 통해 분리 가능하게 결합된다.The
상기 PCB(12)에는 상기 렌즈(14)가 결합하는 슬롯(13)이 형성되고, 상기 렌즈(14)에는 상기 슬롯(13)에 이동 가능하게 삽입되는 복수의 레그(151)가 구비된 렌즈프레임(15)에 결합된다.The
상기와 같이 이루어진 본 발명은, LED 모듈이 배치된 공간의 압력을 해소하여 LED 동작시 발생한 고온의 공기에 의해 밀폐소재가 손상되는 것을 방지하고, LED 모듈을 보호하기 위해 배치된 투명커버의 백화현상을 예방함으로써 내구성 및 동작 안정성을 향상시키고, 밀폐공간 내, 외부 온도 차이에 의하여 발생하는 결로현상을 방지하며 LED 로부터 조사된 빛을 확산시키기 위해 배치되는 렌즈를 히트싱크에 모듈별(5구,4구,2구, 1구)로 분리 가능하게 결합함으로써 유지 보수 및 조립 편의성을 향상시킨 효과가 있다.The present invention made as described above, the pressure of the space in which the LED module is disposed to prevent damage to the sealing material by the high temperature air generated during the LED operation, the whitening phenomenon of the transparent cover disposed to protect the LED module Prevents condensation caused by differences in temperature inside and outside the confined space and prevents condensation caused by temperature difference. Spheres, two spheres, one sphere) can be detachably combined to improve the maintenance and assembly convenience.
또한, 본 발명은 4개의 LED 및 렌즈프레임을 단위 모듈화하여 복수 개의 단위 모듈을 슬롯을 통해 손쉽게 장착할 수 있을 뿐만 아니라, LED가 파손된 단위 모듈만 교체하여 비용 절감 및 유지 관리가 편리한 효과가 있다.In addition, the present invention not only can easily mount a plurality of unit modules through the slot module by modularizing the four LED and the lens frame, but also has the effect of convenient cost reduction and maintenance by replacing only the unit module in which the LED is broken. .
또한, 본 발명은 통기모듈을 투광등 내부와 외부 사이에 적정수량(500W기준 2개)설치 함으로써, 내부와 외부의 기압 차이를 없애고 외부와 공기를 순환시킴으로써 Bleed Holes 역할로 결로 현상을 획기적으로 예방하여 습기 및 오염으로 인한 유리의 백화현상을 방지하여 광효율 저하를 방지을 수 있어 에너지 낭비 및 유지보수비 절감 효과를 가져 올 수 있다.In addition, the present invention by installing a proper amount (two 500W standard) between the inside and the outside of the floodlight module, by eliminating the difference in air pressure between the inside and outside and circulating the outside and air to prevent the condensation phenomenon as a role of Bleed Holes It can prevent the whitening of the glass due to moisture and pollution, thereby preventing the light efficiency from being lowered, resulting in energy waste and maintenance cost reduction.
도 1은 본 발명에 따른 압력 조절 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등을 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 압력 조절 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등을 다른 각도로 도시한 예시도.
도 3은 본 발명을 구성하는 통기모듈이 설치된 상태를 도시한 개략도.
도 4는 본 발명을 구성하는 통기모듈을 일부 절단한 상태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명을 구성하는 LED 모듈을 도시한 예시도.
도 6은 본 발명을 구성하는 LED 모듈을 일부 분해한 상태를 도시한 예시도.1 is an exemplary view showing an LED floodlight improved pressure control function and assembly convenience according to the present invention.
Figure 2 is an exemplary view showing an LED floodlight at different angles to improve pressure control and assembly convenience according to the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram showing a state in which a ventilation module constituting the present invention is installed.
4 is a cross-sectional view showing a state in which a part of the ventilation module constituting the present invention cut.
5 is an exemplary view showing an LED module constituting the present invention.
6 is an exemplary view showing a state in which the LED module constituting the present invention partially disassembled.
이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.Hereinafter, other objects and features of the present invention in addition to the above object will be apparent through a description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 압력 조절 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the LED flood light improved pressure control function and assembly convenience according to the present invention.
본 발명에 따른 압력 조절 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등(1)은, LED 모듈(10)과, 상기 LED 모듈(10)이 배치되는 하우징(20)과, 상기 하우징(20)에 결합하여 상기 LED 모듈(10)을 외부 습기 및 이물질로부터 보호함과 동시에 상기 LED 모듈(10)에서 조사된 빛이 통과하는 투명커버(30)와, 상기 하우징(20)의 각도를 조절하기 위한 각도조절프레임(40) 및 상기 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이 공간의 공기만을 외부로 배출할 수 있는 통기모듈(50)을 포함하여, 상기 통기모듈(50)을 통해 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이 공간에 형성되는 고온의 공기만을 외부로 배출하고, 외부로부터의 습기 유입은 차단하여 방수 기능은 유지하면서도 고온 및 고압 공기에 의해 LED 모듈 및 투명커버의 결합부위가 손상되는 것을 방지할 수 있는 것이다.LED floodlight (1), the pressure adjustment function and the ease of assembly according to the present invention, the
이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 살펴보면 먼저, 상기 LED 모듈(10)은 인가된 전원 및 신호에 의해 동작하는 것으로, 다수개의 LED(11)가 일정 간격을 두고 배치되되 각각의 LED(11)는 PCB(12)에 실장된다. Looking at this in detail with reference to the accompanying drawings, first, the
상기 LED 모듈(10)은 LED(11)가 실장된 PCB(12)가 배치되고 상기 렌즈(14)가 구비된 렌즈프레임(14)이 이동 가능하게 삽입되는 슬롯(13)이 형성되고, 상기 렌즈(14)는 상기 슬롯(13)에 이동 가능하게 삽입되는 레그(151)가 형성된 렌즈프레임(15)에 결합된다.The
여기서 PCB(12)는 인쇄회로기판으로서 LED의 동작에 필요한 전원 및 신호를 전송하는 것이다.Here, the PCB 12 is a printed circuit board that transmits power and signals required for the operation of the LED.
그리고 상기 PCB(12)는 하우징(20)의 일면에 구비된 히트싱크(22)와 결합하며, 상기 히트싱크(22)에는 LED(11)에서 발산되는 열을 외부로 신속히 방출되도록 알루미늄 또는 게르마늄 소재로 이루어진다.And the
여기서 상기 히트싱크(22)에는 일정 간격으로 방열핀(23)이 수직으로 복수개가 형성되어 상기 방열핀(23) 사이로 공기가 유동되게 하고 외부 공기와의 접촉면적을 극대화하여 내부의 열을 신속히 외부로 방출시킨다.Here, a plurality of
상기 히트싱크(22)와 PCB(12)는 절연성이 강하고, 열전도율이 높은 열전도 필름으로 연결되어 LED(11)에서 발산되는 열을 열전도 필름을 통해 히트싱크(22)로 전달하여 LED(11)에서 발산되는 열을 외부로 신속히 방출시킨다.The
상기와 같이 이루어진 LED 모듈(10)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 슬롯(13)에 LED(11)가 실장된 PCB(12)를 배치하고, 이후 렌즈프레임(15)에 결합된 렌즈(14)를 상기 슬롯(13)에 삽입한 후 지정된 위치로 렌즈(14)를 이동시킨다.As shown in FIG. 5 and FIG. 6, the
이때, 렌즈프레임(15)에는 상기 슬롯(13)에 대응하는 위치에 레그(151)가 형성되고, 상기 레그(151)가 슬롯(13)에 이동 가능하게 삽입되어 렌즈프레임(15)을 지정된 위치로 이동시켜 고정된다.In this case, a
상기 PCB(12)에 렌즈 삽입용 슬롯(13)을 제작하여 설치하고 렌즈는 4구단위로 제작하여 PCB의 슬롯에 삽입하는 방식으로 슬롯에 렌즈(14)의 유동을 방지하는 록킹장치를 장착한다. The
따라서 렌즈 장착만으로 PCB에 별도의 고정장치가 필요하지 않으며 Lens를 장착하는 것만으로 PCB에 고정시킬 수 있다. Therefore, there is no need for a separate fixing device on the PCB only by mounting the lens, and it can be fixed on the PCB just by mounting the lens.
여기서 렌즈프레임(15)의 레그(151)가 슬롯(13)에 압착되면서 LED(11) 칩이 PCB 기판에 탄지되어 결착되므로, 접촉 저항을 최소화하여 발열 현상을 방지한다.Here, since the
상기와 같이 이루어진 LED 모듈(10)은 특히 4개의 LED 및 렌즈프레임을 단위 모듈화하여 복수 개의 단위 모듈을 손쉽게 탈부착할 수 있을 뿐만 아니라, 황변현상으로 인한 교체가 필요한 렌즈(14) 또는 파손으로 인한 LED(11)만을 교체할 수 있어 유지 보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있고, 결합 및 분리가 용이하기 때문에 교체에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 장점이 있다.The
한편, 도면 중 도시된 바로는 PCB에 실장된 LED의 개수가 4개이고, 렌즈도 LED의 개수 및 위치에 대응하도록 4개가 하나의 유닛으로 구성된 것을 도시하였으나, 이는 하나의 실시예이며 LED 및 렌즈의 개수는 다양하게 변경 가능함은 물론이다.Meanwhile, in the drawing, the number of LEDs mounted on the PCB is four, and the lens also shows that four units are configured as one unit so as to correspond to the number and position of the LEDs. Of course, the number can be changed in various ways.
상기 하우징(20)은, 상기 LED 모듈(10)이 배치되는 수용공간이 형성되고, 전면에 상기 LED 모듈(10)에서 조사된 빛이 통과하는 개구부(21)가 형성되고, 후면에 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열을 방출하기 위한 다수개의 방열핀(23)이 구비된 히트싱크(22)가 구비된다.The
이러한 하우징(20)은 내부에 수용공간이 형성된 함체 형태로 이루어져 LED 모듈(10)이 수용공간에 배치된다. 그리고 상기 개구부(21)는 상기 수용공간과 연통되게 형성되어 배치된 LED 모듈(10)에서 조사된 빛이 개구부를 향해 조사된다.The
상기 개구부(21)는 하우징(20)의 일면에 형성된 것으로, LED 모듈(10)에서 조사된 빛이 외부로 진행하는 통로로서 후술하는 투명커버(30)가 결합되며, 결합된 투명커버(30)와의 결합부위에는 실리콘 또는 합성수지재로 이루어진 밀폐부재(도면 중 미도시됨)가 구비되어 외부로부터의 습기가 유입되는 것을 차단한다.The
상기 히트싱크(22)는 일면에 상기 LED 모듈(10)이 배치되고 타면에는 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열을 방출하기 위한 방열핀(23)이 상호 간격을 두고 다수개 배치된다. The
이러한 방열핀(23)의 개수, 상호간의 간격, 길이 등은 하우징(20)의 크기 및 LED 모듈(10)에 배치된 LED(11)의 개수에 따라 변경 가능한 것으로 도시된 형태에 한정되지 않음은 물론이다.The number, spacing, length, etc. of the
상기 투명커버(30)는 상기 하우징(20)의 개구부(21)에 결합되며 LED 모듈(10)에서 조사된 빛은 통과하고 외부로부터의 이물질, 습기 등이 하우징 내측으로 유입되는 것을 차단하기 위한 것으로, 투명한 유리 또는 합성수지재로 이루어진다.The
하우징(20)측에 배치되는 일면 또는 외부로 노출되는 타면 중 어느 하나에는 LED 모듈(10)에서 조사된 빛을 확산시키기 위한 광 확산용 패턴이 형성될 수 있다.A light diffusion pattern for diffusing light emitted from the
상기 각도조절프레임(40)은 하우징(20)의 각도를 조절하기 위한 것으로, 상기 하우징(20)의 외면에 상호 대칭되게 배치된 한 쌍의 결합편(41)과, 상기 결합편(41)에 맞닿게 배치되도록 상호 이격된 위치에 대칭되게 배치된 한 쌍의 조절편(42)과, 상기 조절편(42)을 연결하는 고정편(43)을 포함한다.The
상기 결합편(41)은 하우징(20)의 외면에 결합볼트를 통해 일체로 결합되는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 하우징으로부터 멀어지는 방향으로 절곡 형성되어 하우징(20)이 회전하는 과정에서 조절편(42)에 하우징(20)의 외면이 맞닿는 것을 방지한다.The
상기 조절편(42)은 일단이 상기 결합편(41)에 결합되고 타단은 후술하는 고정편(43)에 결합되는 것으로, 상기 결합편(41)과 맞닿는 일단에 반원형으로 이루어진 각도조절공(421)이 형성된다.The adjusting
상기 각도조절공(421)에는 조임볼트(422)가 배치되고 상기 조임볼트(422)는 결합편(41)에 형성된 결합공(411)에 조임 및 해제가 가능하도록 삽입되어 하우징(20)의 각도를 조절한 후 조임볼트(422)를 조임으로써 하우징의 위치를 고정한다.The tightening
이때 각도조절공(421)의 테두리를 따라 하우징의 각도가 조절되는 것을 직관적으로 표시하기 위한 각도표시자(423)가 형성되어 각도 조절의 편의성을 높일 수 있다.In this case, an
상기 고정편(43)은 한 쌍의 상기 조절편(42)의 타단이 각각 결합되는 것으로, 길이 방향으로 연장 형성되며 바닥 또는 외부 장치의 외면에 밀착하기 위하여 편평한 플레이트 형태로 이루어진다.The fixing
그리고 상기 고정편(43)에는 바닥 또는 외부 장치의 외면에 결합하기 위한 고정볼트(432)가 결합하는 고정공(431)이 더 형성되고, 고정편(43)을 수평방향으로 회전시키기 위한 수평각도조절공(433)이 형성된다. And the fixing
즉, 상기 고정편(43)은 바닥 또는 외부 장치의 결합된 상태에서 고정편(43)을 수평 방향으로 회전시켜 LED 모듈(10)로부터 조사되는 빛의 방향을 상기 각도조절공(421)과 함께 다양하게 조절할 수 있는 것이다.That is, the fixing
여기서, 상기 고정편(43)을 수평 방향으로 회전시키기 위해서 상기 고정볼트(432)를 해제한 후 고정편의 각도를 조절한 후 고정볼트를 다시 조이는 순서로 고정편의 각도를 조절할 수 있다.In this case, in order to rotate the fixing
한편, 본 발명의 하우징(20)에는, 공기가 이동하는 에어 벤트(51)가 형성되고, 상기 에어 벤트(51)에는, 공기에 포함된 수분을 차단하는 액체 분리막(52)이 구비되어 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열에 의해 생성된 고온의 공기만 외부로 배출하여 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이 공간의 압력을 조절하는 통기모듈(50)이 더 구비된다.On the other hand, in the
상기 통기모듈(50)은 LED 모듈(10)에 구비된 LED(11)가 동작 중 발생하는 고온, 고압의 공기를 하우징의 외부로 배출하기 위한 것으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 에어 벤트(51)는 통해 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이의 공간과 외부를 연통시키도록 형성되고, 내부에 상기 액체 분리막(52)이 구비된다.The
여기서 도 3은 통기모듈(50)이 배치된 상태를 도시한 개략도로서, 하우징과 투명커버 및 LED 모듈의 일부만을 도시한 것이고, 도 4는 도 3에 도시된 복수의 에어 벤트 중 어느 하나를 절단하여 도시한 것이다.3 is a schematic view showing a state in which the
상기 액체 분리막(52)은 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE)로 이루어진 것으로, 에틸렌(C₂H₄)은 탄소 원자 2개와 수소 원자 4개가 결합된 것으로 2개의 탄소 원자가 이중 결합되어 있는 특징을 갖는다. The
각 탄소 원자에 2개씩의 수소 원자가 결합된 것으로, 수소 원자 4개를 모두 불소(弗素)원자로 바꾸면 테트라플루오로에틸렌(tetrafluoroethylene(TFE), C₂F₄)가 되고, 상기 테트라플로오로에틸렌을 다수개 연결하면 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene,PTFE)의 고분자 물질이 형성된다.Two hydrogen atoms are bonded to each carbon atom, and when all four hydrogen atoms are replaced with fluorine atoms, it becomes tetrafluoroethylene (TFE) and C2F₄. A high molecular material of polytetrafluoroethylene (PTFE) is formed.
여기서 폴리테트라플로오로에틸렌은 고분자 물질로서, 평방 센티미터당 약 14억개의 구멍이 있으며 이 구멍의 크기는 보통 물 한 방울의 크기에 비해 약 2,000배 정도로 작은 크기를 갖는다. Here, polytetrafluoroethylene is a polymeric material, with about 1.4 billion holes per square centimeter, which is about 2,000 times smaller than a drop of water.
즉, 보통 물 한 방울의 부피는 0.03~0.05mℓ이고, 폴리테트라플로오로에틸렌의 구멍은 2×10-6(0.0000025mℓ)이다. 따라서 물은 폴리테트라플로오로에틸렌을 통과하지 못하기 때문에 외부로부터의 습기가 에어 벤트(51)를 통해 유입되지 못한다. That is, the volume of a drop of water is usually 0.03 to 0.05 ml, and the pore of polytetrafluoroethylene is 2x10 -6 (0.0000025 ml). Therefore, since water does not pass through polytetrafluoroethylene, moisture from the outside cannot be introduced through the
또한, 공기는 폴리테트라플로오로에틸렌의 구멍보다 약 2,000배 정도 작기 때문에 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이의 공기는 외부로 배출되고 외부로부터의 공기도 내부로 이동이 가능하다. In addition, since the air is about 2,000 times smaller than the hole of polytetrafluoroethylene, the air between the
따라서 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이의 고온 및 고압의 공기는 외부로 배출되고 외부 공기는 하우징의 내부로 이동하여 온도 및 압력의 조절이 가능한 것이다.Therefore, the high temperature and high pressure air between the
또한, 상기 액체 분리막(52)의 양면에 각각 배치되는 한 쌍의 고밀도 디퓨져 스틱(53)이 더 구비되는데, 상기 고밀도 디퓨져 스틱(53)을 통해 공기 중에 포함된 미세먼지를 집진함으로써 외부 공기가 유입될 때 공기에 포함된 미세먼지가 LED 모듈(10)과 투명커버(30)사이로 유입되는 것을 방지한다. In addition, a pair of high-density diffuser sticks 53 are respectively provided on both sides of the
이러한 고밀도 디퓨져 스틱(53)은 지름이 76μm 이상인 그릿(grit), 직경이 1~76μm의 먼지(dust)를 차단할 수 있는 것으로 구성된다.The high-
상기와 같이 이루어진 본 발명의 통기모듈(50)은 LED 모듈(10)과 투명커버(30)사이의 공간과 외부를 연통시켜 LED 모듈(10)에 배치된 LED(11)의 동작 시 발생하는 고온 및 고압의 공기는 외부로 배출하고, 상대적으로 저온 및 저압의 외부 공기는 LED 모듈(10)과 투명커버(30)사이로 이동함으로써 해당 위치의 온도 및 압력을 조절할 수 있는 것이다.
또한, 액체 분리막(52)과 고밀도 디퓨져 스틱(53)을 통해 습기는 차단하고 공기만 이동할 수 있어 방수 성능은 유지하고, 유입되는 외기에 포함된 이물질은 제거함으로써 광효율 특성과 방수 성능은 유지하면서도 LED 모듈(10)이 동작 시 발생하는 고온 및 고압을 조절하여 투명커버의 백화현상을 방지하고, 에너지 낭비 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 것이다.In addition, through the
또한, LED 및 PCB 등의 반도체소자의 취약점인 절연파괴를 막을 수 있어 기기의 장애나 화재 발생을 예방할 수 있어 동작 신뢰성과 안전성을 향상시킬 수 있는 것이다.In addition, it is possible to prevent insulation breakdown, which is a weak point of semiconductor devices such as LEDs and PCBs, to prevent device failure or fire, thereby improving operation reliability and safety.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.In the present invention as described above has been described by the specific embodiments, such as specific components and limited embodiments and drawings, but this is provided to help a more general understanding of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments. For those skilled in the art, various modifications and variations are possible from these descriptions.
따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the embodiments described, and all the things that are equivalent to or equivalent to the claims as well as the claims to be described later belong to the scope of the present invention.
1 : 압력 조절 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등
10 : LED 모듈
11 : LED 12 : PCB
13 : 슬롯 14 : 렌즈
15 : 렌즈프레임
20 : 하우징
21 : 개구부 22 : 히트싱크
23 : 방열핀
30 : 투명커버
40 : 각도조절프레임
41: 결합편 42 : 조절편
43 : 고정편
50 : 통기모듈
51 : 에어 벤트 52 : 액체 분리막
53 : 고밀도 디퓨져 스틱1: LED floodlight with improved pressure regulation and ease of assembly
10: LED module
11: LED 12: PCB
13: slot 14: lens
15: lens frame
20: housing
21: opening 22: heat sink
23: heat dissipation fin
30: transparent cover
40: angle adjustment frame
41: engaging piece 42: adjusting piece
43: fixed piece
50: ventilation module
51
53: high density diffuser stick
Claims (6)
상기 LED 모듈(10)이 배치되는 수용공간이 형성되고, 전면에 상기 LED 모듈(10)에서 조사된 빛이 통과하는 개구부(21)가 형성되고, 후면에 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열을 방출하기 위한 다수개의 방열핀(23)이 구비된 히트싱크(22)가 구비된 하우징(20);
상기 개구부(21)에 결합하는 투명커버(30);
상기 하우징(20)의 각도를 조절하기 위한 각도조절프레임(40);
상기 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이의 공간과 외부를 연통시키도록 형성되고 공기가 이동하는 에어 벤트(51);를 포함하며,
상기 LED 모듈(10)은 LED(11)와, 상기 LED(11)가 실장되는 PCB(12)가 구비되고, 상기 PCB(12)는 상기 히트싱크(22)의 일면에 배치되며, 상기 LED(11)에서 조사된 빛을 확산시키기 위한 렌즈(14)가 상기 PCB의 슬롯(13)을 통해 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등.An LED module 10 which is turned on by an applied power and signal;
An accommodation space in which the LED module 10 is disposed is formed, and an opening 21 through which light irradiated from the LED module 10 passes is formed on a front surface thereof, and heat generated by the LED module 10 is formed on a rear surface of the LED module 10. A housing 20 having a heat sink 22 having a plurality of heat dissipation fins 23 for discharging;
A transparent cover 30 coupled to the opening 21;
An angle adjusting frame 40 for adjusting an angle of the housing 20;
And an air vent (51) configured to communicate the space between the LED module (10) and the transparent cover (30) and the outside, and to move air.
The LED module 10 includes an LED 11 and a PCB 12 on which the LED 11 is mounted, and the PCB 12 is disposed on one surface of the heat sink 22 and the LED ( 11) LED flood light improved pressure control, dew condensation prevention function and ease of assembly, characterized in that the lens 14 for diffusing the light irradiated from 11) is detachably coupled through the slot 13 of the PCB.
상기 에어 벤트(51)에는, 공기에 포함된 수분을 차단하는 액체 분리막(52)이 구비되어 상기 LED 모듈(10)에서 발생한 열에 의해 생성된 고온의 공기만 외부로 배출하여 LED 모듈(10)과 투명커버(30) 사이 공간의 압력을 조절하는 통기모듈(50)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등.The method according to claim 1,
The air vent 51 is provided with a liquid separation membrane 52 for blocking moisture contained in the air to discharge only the high-temperature air generated by the heat generated by the LED module 10 to the outside and the LED module 10 and Pressure flooding, characterized in that it comprises a ventilation module 50 for adjusting the pressure of the space between the transparent cover 30, condensation prevention function and LED floodlight improved assembly convenience.
공기에 포함된 미세먼지를 포집하기 위하여 액체 분리막(52)을 사이에 두고 배치되는 한 쌍의 고밀도 디퓨져 스틱(53)이 구비된 통기모듈(50)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등.The method according to claim 1,
Pressure control, dew condensation characterized in that it further comprises a ventilation module 50 having a pair of high-density diffuser sticks 53 disposed between the liquid separation membrane 52 in order to collect the fine dust contained in the air LED floodlight with improved phenomenon prevention and assembly convenience.
상기 액체 분리막(52)은 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE)로 이루어지고, 공기에 포함된 수분을 차단하는 것을 특징으로 하는 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등.The method according to claim 3,
The liquid separator 52 is made of polytetrafluoroethylene (PTFE), the LED flood light improved pressure control, dew condensation prevention function and ease of assembly, characterized in that to block moisture contained in the air.
상기 PCB(12)에는 상기 렌즈(14)가 결합하는 슬롯(13)이 형성되고,
상기 렌즈(14)에는 상기 슬롯(13)에 이동 가능하게 삽입되는 복수의 레그(151)가 구비된 렌즈프레임(15)에 결합된 것을 특징으로 하는 압력 조절, 결로현상 방지 기능 및 조립 편의성이 향상된 LED 투광등.
The method according to claim 1,
The PCB 12 is formed with a slot 13 to which the lens 14 is coupled,
The lens 14 is coupled to the lens frame 15 provided with a plurality of legs 151 movably inserted into the slot 13, thereby improving pressure control, condensation prevention function, and assembly convenience. LED floodlight.
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