KR20080088890A - 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구 - Google Patents

열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구에 관한 것으로 하나 이상의 발광 다이오드와 상기 발광 다이오드가 배열된 기판으로 구성된 발광 다이오드 모듈부를 포함하고, 상기 발광 다이오드 모듈부를 감싸고, 측면에 균일한 간격의 홀을 구비한 전면 케이스부를 포함하며, 상기 전면 케이스부 내부에 구비되며 방열재료로 형성되어 열을 방출시키는 히트싱크를 포함한다. 그리고, 상기 히트싱크 하면에 형성되며, 내부에 구동회로를 포함하고, 상부에 홀이 형성되고, 측면에 균일한 간격으로 홀을 구비하는 방열 케이스부를 포함하며, 상기 방열 케이스부 하면에 형성되며, 외부 전기장치와 연결되는 베이스부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 발광 다이오드에서 생성된 열이 기판, 히트싱크 및 방열케이스를 순차적으로 거치면서 넓은 방열 면적과 외부 공기와의 접촉면에 의해 효율적으로 열을 방출하시키며, 구동회로를 방열 케이스 내부에 설치하여 전기적인 안전성을 증진시키는 효과가 있다
발광 다이오드 전구, 열 방출, 방열 케이스, 히트싱크

Description

열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구{light emitting diode bulb having heat dissipation}
도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 효율적인 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구의 단면도.
도 2 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방열케이스의 상면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 발광 다이오드 모듈부 110 : 발광 다이오드
120 : 기판 200 : 전면 케이스부
210 : 공기접촉 홀 300 : 히트싱크
400 : 방열 케이스 부 410 : 측면 홀
420 : 상부 홀 430 : 구동회로
500 : 베이스부 600 : 렌즈부
본 발명은 넓은 방열면적을 가진 방열케이스와 플라스틱 케이스 홀의 내부에 형성된 히트싱크를 사용하여 효율적인 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구에 관한 것이다.
종래의 발광 다이오드 전구는 방열성 재질의 케이스를 사용하여 전구를 탈부착할 때 높은 열 때문에 안전에 대한 문제가 있다.
또한, 발광 다이오드 모듈과 구동회로가 밀폐된 방열성 재질에서 밀폐된 상태에 있어서 LED에서 발생한 열이 방열성 재질에 의존하여 방출이 어려운 문제가 있다.
그래서, 방열성 재질에 홀을 추가하여 외부 공기와 접촉을 시도할 경우에는 구동기판이 공개되어 전기적인 안전성에 문제가 있다.
본 발명의 목적은 발광 다이오드에서 발생 된 열이 금속 기판을 거쳐 홀을 구비한 전면 케이스 내부에 형성된 히트싱크와 넓은 방열면적을 가진 방열 케이스를 거치면서 효율적인 열방출 가능하게 하며, 전면 케이스를 플라스틱 등의 비방열 재료로 형성하여 사용자에게 열전달을 차단하여 안정성을 확보하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구를 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구에 있어서, 열 방출 경로의 접촉면을 높여서 접촉열 저항을 감소시키며, 비방열 재료로 구성된 전면 케이스와 방열 재료를 통해 발광 다이오드에서 형성된 열이 기판을 거쳐 히트싱크와 방열 케이스로 이동하면서 효율적으로 열을 방출한다.
본 발명에서 하나 이상의 발광 다이오드와 상기 발광 다이오드가 배열된 기판으로 구성된 발광 다이오드 모듈부를 포함하고, 상기 발광 다이오드 모듈부를 감싸고, 측면에 균일한 간격의 홀을 구비한 전면 케이스부를 포함하며, 상기 전면 케이스부 내부에 구비되며 알루미늄 및 구리의 방열재료로 형성되어 열을 방출시키는 히트싱크를 포함한다. 그리고, 상기 히트싱크 하면에 형성되며, 내부에 구동회로를 포함하고, 상부에 홀이 형성되고, 측면에 균일한 간격으로 홀을 구비하는 방열 케이스부를 포함하며, 상기 방열 케이스부 하면에 형성되며, 외부 전기장치와 연결되는 베이스부를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 발광다이오드 모듈의 기판은 MCPCB 또는 FR4 PCB를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 히트싱크는 내부에 쿨링팬(Cooling Fan)을 포함할 수도 있으며, 옆면 및 중간층에 차단판을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 전면 케이스부는 플라스틱, 단열재 및 열 차단제를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 방열 케이스부는 알루미늄 및 구리를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 방열 케이스부 내부의 구동회로는 세로 또는 가로로 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 발광 다이오드 모듈부를 내부에 포함하며 상기 전면 케이스부의 상부에 형성되고, 탈부착 가능한 렌즈부를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 효율적인 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구의 단면도이다.
도 1 을 참조하면, 발광 다이오드 모듈부(100), 전면 케이스부(200), 공기접촉 홀(210), 히트 싱크(300), 방열 케이스부(400), 베이스부(500) 및 렌즈부(600)를 포함한다.
상기 발광 다이오드 모듈부(100)는 발광 다이오드(110)와 기판(120)을 포함한다.
하나 이상의 발광 다이오드(110)가 기판(120)에 전기적으로 연결되어 빛을 방출하는 데, 상기 기판(120)은 MCPCB 또는 FR4 PCB로 구성된다.
상기 전면 케이스부(200)는 상기 발광 다이오드 모듈부(100)를 감싸면서 형성되어 상기 발광 다이오드 모듈부(100)를 보호한다. 그리고, 절연성 플라스틱 등의 비방열 재료로 형성되며, 상기 렌즈부(600)의 탈·부착이 가능하다.
또한, 상기 전면 케이스부(200)는 측면에 균일한 간격으로 홀을 삽입하여, 상기 전면 케이스부(200) 내부의 히트싱크(300)에서 방출되는 열을 외부 공기와 집접 접촉하도록 하여 효율적으로 열을 방출시킨다.
그리고, 본 발명에서는 전면 케이스부(200) 내부에 종래와 달리 회로 기판을 삽입하지 않아서 사용자와의 전기적인 접촉을 완전히 차단하여, 전기적인 안전성을 증진시킨다.
상기 히트 싱크(300)는 상기 전면 케이스부(200) 내부에 형성되어 상기 기판(120)과 연결되어 상기 발광 다이오드(110)에서 방출된 열이 상기 기판(120)을 통과하여 히트 싱크(300)를 통해 외부로 방출된다.
이에, 상기 히트 싱크는 방열 재질의 재료로 형성되며, 내부에는 열을 효율적으로 방출하는 쿨링팬(Cooling Fan)을 포함하기도 하며, 측면 및 중간층에 차단판을 포함한다.
상기 차단판에 의해 구동회로(430)에 사용자가 접촉하는 것을 완전 차단하여 전기적인 안전성을 증진시킨다.
상기 방열 케이스부(400)는 측면 홀(410), 상부 홀(420) 및 구동회로(430)를 포함한다. (도 2 참조)
상기 방열 케이스부(400)는 상기 히트 싱크(300)의 하면에 형성되어, 내부에 포함된 상기 구동회로(430)에서 발생하는 열을 방출한다.
또한, 상기 방열 케이스부(400)는 알루미늄 등의 방열 재료로 형성되며, 상기 히트 싱크(300)와 접합하는 상부면에 홀(420)을 구비하고, 측면에 다수의 홀을 설치하여 효율적으로 열을 방출한다.
발광 다이오드를 구동하기 위한 구동소자가 실장된 상기 구동 회로(430)는 상기 방열 케이스부(400) 내부에 가로 또는 세로의 형태로 설치된다.
상기 베이스부(500)는 발광 다이오드 전구가 외부장치와 전기적으로 연결되도록 한다.
본 발명에 의하면, 발광다이오드에서 발생한 열이 기판을 거쳐서 히트싱크를 거치고 방열 케이스를 경로로 방출되면서 열이 외부 공기와 접촉하는 면적이 넓어지며 접촉열 저항이 낮아지기 때문에 효율적으로 열을 방출할 수 있다.
또한, 고출력 발광 다이오드의 경우에는 50도 이상의 열이 방출되어 사용자가 화상이나 뜨거움을 느낄 수 있는데 본 발명을 적용하면, 플라스틱 등의 비방열 재료로 형성된 전면 케이스에 의해 화상을 방지할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 발광 다이오드에서 생성된 열이 기판, 히트싱크 및 방열케이스를 순차적으로 거치면서 넓은 방열 면적과 외부 공기와의 열 접촉면이 넓어져서 효율적으로 열을 방출하는 효과가 있다.
또한, 발광 다이오드의 열을 가장 많이 방열시키는 히트싱크의 외부에 홀을 구비한 전면케이스를 설치함에 따라 효율적으로 열을 방출하는 효과가 있다.
그리고, 구동회로를 방열 케이스 내부에 설치하고, 히트싱크와 방열케이스 사이에 차단판을 설치하여 사용자와의 전기적인 접촉을 차단하여 전기적 안전성을 증진시키는 효과가 있다.
게다가, 발광 다이오드 전구의 탈부착시 사람의 손이 접촉하는 부분에 비방열성 케이스를 사용하여 사용자가 열에 의해 화상을 입는 것을 방지하여 사용자의 안전성을 증진시키는 효과가 있다

Claims (7)

  1. 하나 이상의 발광 다이오드와 상기 발광 다이오드가 배열된 기판으로 구성된 발광 다이오드 모듈부;
    상기 발광 다이오드 모듈부를 감싸며 형성되며, 측면에 균일한 간격의 홀을 구비한 전면 케이스부;
    상기 전면 케이스부 내부에 구비되며 알루미늄 및 구리의 방열재료로 형성되어 열을 방출시키는 히트싱크;
    상기 히트싱크 하면에 형성되며, 내부에 구동회로를 포함하고, 상부에 홀이 형성되고, 측면에 균일한 간격으로 홀을 구비하는 방열 케이스부; 및
    상기 방열 케이스부 하면에 형성되며, 외부 전기장치와 연결되는 베이스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 발광다이오드 모듈의 기판은 MCPCB 또는 FR4 PCB를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 히트싱크는 내부에 쿨링팬(Cooling Fan)을 포함하고, 옆면 및 중간층에 차단판을 포함하는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 전면 케이스부는 플라스틱, 단열재 및 열 차단제를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 케이스부는 알루미늄 및 구리를 사용하는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 케이스부 내부의 구동회로는 가로 또는 세로로 설치되는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 다이오드 모듈부를 내부에 포함하며 상기 전면 케이스부의 상부에 형성되고, 탈부착 가능한 렌즈부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열 방출이 가능한 발광 다이오드 전구.
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