KR200459085Y1 - 전구형 led 조명등 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전구 형상의 LED 조명등에 관한 것으로서, 특히 LED 소자에서 발생되는 고열을 신속하게 효율적으로 외부로 방열시킬 수 있는 방열 수단을 구비한 LED 조명등에 관한 것이다.

이를 위하여 본 고안은 LED를 광원으로 하는 전구형 조명등에 있어서, 적어도 하나의 LED 광원이 일측면에 실장되는 회로기판과, 상기 회로기판의 타측면에 접촉되어 LED 광원으로부터 상기 회로기판에 전달된 열을 흡수 및 방열하는 방열 수단과, 상기 회로기판의 LED 광원 실장측부를 외부로부터 보호하며 상기 LED 광원으로부터 방출되는 빛을 외부로 투과시키는 캡과, 전구 형상을 형성하도록 상기 캡과 결합하면서 그 내부에 상기 회로기판과 방열수단을 수용하는 하우징과, 상기 하우징의 일측부에 결합되어 상기 LED 광원에 구동 전원을 공급하는 전원 공급 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

전구, LED 조명등, 히트파이프, 방열핀

Description

전구형 LED 조명등 {Bulb type LED light lamp}

본 고안은 전구 형상의 LED 조명등에 관한 것으로서, 특히 LED 소자에서 발생되는 고열을 신속하게 효율적으로 외부로 방열시킬 수 있는 방열 수단을 구비한 LED 조명등에 관한 것이다.

일반적으로 조명등은 실내외에서의 설치 장소에 따라 다양한 종류가 사용되며, 특히 실내에서의 조명등으로는 백열전구, 형광등 등이 있다.

최근에는 전력소비량이 적고, 형광물질, 납, 수은 등과 같은 유해 물질을 사용하지 않으면서도 장시간의 수명을 가진 발광다이오우드(LED) 소자가 새로운 광원으로서 각광을 받게 되자 이를 사용한 조명등의 개발이 다양한 방식으로 진행되고 있다.

그러나, LED 소자는 상술한 장점들이 있는 반면에 자체에서 발산되는 열을 충분히 방열시키지 못할 경우 LED 소자 자체의 수명이 단축되는 문제점을 가진다.

종래기술의 문헌정보

[문헌1] 대한민국 공개특허 제10-2009-0008317호

[문헌2] 대한민국 등록특허 제10-0759803호

[문헌3] 대한민국 등록특허 제10-0764308호

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전구형 LED 조명등의 내부에 방열 수단을 형성함으로써 조명등 내에 위치한 LED 소자에서 발생되는 열을 효율적이고 신속하게 방열하기 위한 전구형 LED 조명등을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 전구형 LED 조명등의 외형을 형성하는 하우징과 캡을 플라스틱재의 재질을 사용하여 사출 성형 가능하게 함으로써 외관 다자인을 미려하게 하는 데에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 고안은, LED를 광원으로 하는 전구형 조명등에 있어서, 적어도 하나의 LED 광원이 일측면에 실장되는 회로기판과, 상기 회로기판의 타측면에 접촉되어 LED 광원으로부터 상기 회로기판에 전달된 열을 흡수 및 방열하는 방열 수단과, 상기 회로기판의 LED 광원 실장측부를 외부로부터 보호하며 상기 LED 광원으로부터 방출되는 빛을 외부로 투과시키는 캡과, 전구 형상을 형성하도록 상기 캡과 결합하면서 그 내부에 상기 회로기판과 방열수단을 수용하는 하우징과, 상기 하우징의 일측부에 결합되어 상기 LED 광원에 구동 전원을 공급하는 전원 공급 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 방열 수단은 상기 회로기판의 타측면과 면접촉하여 열을 흡수한 후에 이를 확산 및 방열시키는 판형의 열확산 방열부와 상기 열확산 방열부의 일측면에 방사상으로 형성되어 외부로 열을 방열시키는 복수개의 방열핀들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 열확산 방열부의 내부는 냉매를 수용한 상태에서 와이어들이 상하로 번갈아 교체되며 직조된 성긴 메쉬와 조밀 메쉬를 포함하고, 상기 성긴 메쉬와 조밀 메쉬는 서로 적층된 상태에서 스폿 용접 방식으로 상호 융착되어 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 하우징의 재질은 내열성 플라스틱재이며 상기 하우징에는 상기 방열 수단으로부터 발생된 열을 외기로 방출시키기 위한 방출공이 복수개 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 캡은 반투명한 내열성 플라스틱재로 성형되는 것을 특징으로 한다.

또한, 바람직하게는, 상기 캡은 투명한 내열성 플라스틱재로 성형되고 그 내주면에는 빛의 산란을 일으키는 다수개의 요철 돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 LED를 광원으로 하는 전구형 조명등에 있어서 LED에서 발생되는 열을 외부에 효율적이고 신속하게 방열할 수 있는 효과가 있다. 또한, 전구형 LED 조명등의 외형을 형성하는 하우징과 캡을 플라스틱재의 재질을 사용하여 사출 성형 가능하게 함으로써 외관 다자인을 미려하게 할 수 있는 이점이 있다.

본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 고안에 따른 전구형 LED 조명등의 내부 구조를 도시한 단면도도이다. 도1을 참조하면, 본 고안에 따른 전구형 LED 조명등(10)은, 적어도 하나의 LED 광원(11)이 일측면에 실장되는 회로기판(10)과, 상기 회로기판(10)의 타측면에 접촉되어 LED 광원(11)으로부터 상기 회로기판(10)에 전달된 열을 흡수 및 방열하는 방열 수단(20)과, 상기 회로기판(10)의 LED 광원(11) 실장측부를 외부로부터 보호하며 상기 LED 광원(11)으로부터 방출되는 빛을 외부로 투과시키는 캡(30)과, 전구 형상(bulb type)을 형성하도록 상기 캡(30)과 결합하면서 그 내부에 상기 회로기판(10)과 방열수단(20)을 수용하는 하우징(40)과, 상기 하우징(40)의 일측부에 결합되어 상기 LED 광원(11)에 구동 전원을 공급하는 전원 공급 수단(50)을 포함한다.

여기에서, 상기 방열 수단(20)은 열전도율이 좋은 구리 또는 알루미늄 재질을 가지면서, 상기 회로기판(10)의 타측면과 면접촉하여 열을 흡수한 후에 이를 확산 및 방열시키는 판형의 열확산 방열부(21)와, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 열확산 방열부(21)의 일측면에 방사상으로 형성되어 외부로 열을 방열시키는 복수개의 방열핀(22)들로 구성된다.

바람직하게는, 상기 열확산 방열부(21)는 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이 방열 수단(20)의 저면부에 원판형의 하판(23)이 결합된 상태에서 그 내부(21a)의 빈 공간에 복수개로 적층된 메쉬(미도시함)와 열 전달시 기화가 용이한 액상 물질, 즉, 냉매가 포함된 구조로 이루어질 수 있다.

구체적으로는, 상기 열확산 방열부(21)의 내부(21a)는 냉매(미도시함)를 수용한 상태에서 와이어(미도시함)들이 상하로 번갈아 교체되며 직조된 성긴 메쉬와 조밀 메쉬를 포함하고, 상기 성긴 메쉬와 조밀 메쉬는 서로 적층된 상태에서 스폿 용접 방식으로 상호 융착되어 있다.

여기에서, 상기 열확산 방열부(21)는 통상의 평판형 히트파이프의 방열 원리를 응용한 것으로서, 내부(21a)에 있는 냉매와 메쉬에 대한 내용은 주식회사 엘에스가 출원인인 대한민국 등록특허 제10-0764308호에 자세히 기재되어 있으므로 이하 생략한다.

한편, 상기 하우징(40)의 재질은 내열성 플라스틱재이며 그 외주면에는 상기 방열 수단(20)으로부터 발생된 열을 외기로 방출시키기 위한 방출공(40a)이 다수개 형성되어 있다.

바람직하게는, 상기 캡(30)은 반투명한 내열성 플라스틱재로 성형될 수 있거나, 투명한 내열성 플라스틱재로 성형되고 그 내주면에는 빛의 산란을 일으키는 다수개의 요철 돌기(미도시함)가 형성될 수 있다.

여기에서, 상기 캡(30)과 하우징(40)은 플라스틱 사출 성형에 의해 제조되므로 그 전체 형태나 외주면에서의 무늬를 디자인하는 데에 다양성을 부여할 수 있다. 이는 조명등의 외관을 미려하게 하여 수요자에게 높은 심미감을 줄 수 있다.

상기 전원 공급 수단(50)은 바람직하게는 상기 LED 소자(10)에 구동 전원을 공급할 수 있도록 외부의 전원 공급원과 나사식으로 체결할 수 있는 통상의 소켓일 수 있으나, 이러한 체결 형식에 구속되지 않으며 복수개의 핀 형태로 체결할 수 있는 커넥터도 채택될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안에 따른 전구형 LED 조명등의 방열 작용을 설명하기로 한다.

회로기판(10)에 실장된 LED 소자(11)에 상기 전원 공급 수단(50)으로부터 전원이 인가되면 빛과 함께 열이 발생한다. 이 열은 곧 회로기판(10)에 전달되어 소정 시간이 지나면 회로기판(10) 전체가 발열된다.

회로기판(10)에서 발생된 열은 먼저 열확산 방열부(21)로 전달된다. 열 확산 방열부(21)는 통상의 히트파이프 원리, 즉, 그 내부(21a)에 있는 냉매로서의 액상 물질이 기화와 액화를 반복 순환하면서 방열이 이루어지는 원리에 따라 회로기판(10)에 발생된 고열을 흡수 및 확산 방열한다.

다음에 열확산 방열부(21)에서 발생된 열은 다시 방열핀(22)으로 전달되고, 방열핀(52)으로 전달된 열은 하우징(40)의 형성된 다수개의 방열공(40a)을 통해 유입된 외기로 전달 및 방열된다.

따라서, 본 고안에 따른 전구형 LED 조명등에 따르면, 열확산 방열부와 방열핀의 순차적이고 상호협력적인 방열 시스템에 의해 LED 광원의 방열 문제가 신속하게 해결될 수 있다.

도1은 본 고안에 따른 전구형 LED 조명등의 일 실시예를 나타낸 단면도.

도2는 본 고안에 따른 방열 수단의 상부 사시도.

도3은 본 고안에 따른 하판을 제거한 상태에서의 방열 수단의 하부 사시도.

도4는 본 고안에 따른 전구형 LED 조명등의 일부 절개 단면도.

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. LED를 광원으로 하는 전구형 조명등에 있어서,

   적어도 하나의 LED 광원이 일측면에 실장되는 회로기판;

   내부는 냉매를 수용한 상태에서 와이어들이 상하로 번갈아 교체되며 직조된 성긴 메쉬와 조밀 메쉬를 포함하고, 상기 성긴 메쉬와 조밀 메쉬는 서로 적층된 상태에서 스폿 용접 방식으로 상호 융착되며, 상기 회로기판의 타측면과 면접촉하여 열을 흡수한 후에 이를 확산 및 방열시키는 판형의 열확산 방열부;

   상기 열확산 방열부의 일측면에 방사상으로 형성되어 외부로 열을 방열시키는 복수개의 방열핀;

   투명한 내열성 플라스틱재로 성형되고 그 내주면에는 다수개의 요철 돌기가 형성되어, 상기 회로기판의 LED 광원 실장측부를 외부로부터 보호하며 상기 LED 광원으부터 방출되는 빛을 외부로 확산 투과시키기 위한 캡;

   전구 형상을 형성하도록 상기 캡과 결합하면서 그 내부에 상기 회로기판과 열확산 방열부를 수용하며, 상기 열확산 방열부로 발생된 열을 외기로 방출시키기 위한 방출공이 복수개 형성된 하우징; 및

   상기 하우징의 일측부에 결합되어 상기 LED 광원에 구동 전원을 공급하는 전원 공급 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명등.
5. 삭제
6. 삭제

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