KR20100102317A - High power light emitting diode lamp - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A high power LED(Light Emitting Diode) lamp is provided to improve cooling efficiency by forming a plurality of heat radiation holes on the body of a heat sink. CONSTITUTION: A top cover(30) is combined with a socket base(20). A heat sink(40) has a cylindrical shape. One end of the heat sink is combined with the top cover. A receiving space is formed inside the heat sink. A heat radiation fin is formed on the outer surface of the heat sink. A protection case(50) is arranged on the receiving space of the heat sink. The driving module is arranged inside the protection case. The support plate is combined with other end of the heat sink. An LED module is fixed to the support plate. A bottom cover covers the LED module.

Description

고전력 엘이디 램프{High Power Light Emitting Diode Lamp}High Power Light Emitting Diode Lamp

본 발명은 고전력 LED 램프에 관한 것으로, 특히 높은 방열 효율을 유지하고 기존의 전구 소켓에 적용 가능하면서 램프 외경을 최소화하여 외적인 심미감을 제공할 수 있는 고전력 LED 램프에 관련한다.The present invention relates to a high power LED lamp, and in particular, to a high power LED lamp that can maintain a high heat dissipation efficiency and can be applied to a conventional bulb socket while minimizing the lamp outer diameter to provide an external aesthetic.

최근 들어, 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED)를 이용한 가로등이 개발되었는데, 발광다이오드를 이용한 가로등은 기존의 나트륨전구나 수은전구를 이용한 가로등에 비해 전력 소모량은 현저히 낮으면서도 기존 가로등과 동일 이상의 밝기를 가질 뿐만 아니라, 수명도 몇 배 이상 길기 때문에 관리 비용도 크게 줄일 수 있어 사용이 증가하고 있다.Recently, street lamps using light emitting diodes (LEDs) have been developed. The street lamps using light emitting diodes have much lower power consumption than conventional street lamps using sodium or mercury lamps, and have the same brightness as those of conventional street lamps. In addition, the service life is increased by several times as long as the maintenance cost can be greatly reduced.

이와 같은, 고휘도와 낮은 소비전력 및 긴 수명의 장점은 가로등 이외에 실내 조명, 장식 조명, 차량 조명 등 다양한 분야에서 그 사용이 크게 늘어나고 있는 실정이다.Such advantages of high brightness, low power consumption and long lifespan are widely used in various fields such as indoor lighting, decorative lighting, and vehicle lighting in addition to street lamps.

발광다이오드는 이러한 장점에도, 열에 취약하다는 단점이 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 대부분 방열 핀을 적용한 구성을 채택하고 있는데, 방열 효율을 높이기 위해서는 방열 핀의 높이를 키워야 하기 때문에 결과적으로 LED 램프의 외경이 증가한다는 문제점이 있다.Light emitting diodes also have the disadvantage that they are susceptible to heat. In order to overcome this problem, most of the components employing a heat dissipation fin is adopted, and in order to increase heat dissipation efficiency, the height of the heat dissipation fin must be increased, resulting in an increase in the outer diameter of the LED lamp.

특히, 방열 핀에 의해 램프 외경의 사이즈가 증가하면 기존의 전구 소켓에 적용할 수 없으며, 미적인 측면에서 제품의 품질이 떨어지게 된다.In particular, when the size of the lamp outer diameter is increased by the heat dissipation fin, it cannot be applied to the existing bulb socket, and the quality of the product is degraded in terms of aesthetics.

따라서, 높은 방열 효율을 유지하고 기존의 전구 소켓에 적용 가능하면서 외적인 심미감을 제공할 수 있는 LED 램프에 대한 요구가 증가하고 있는 실정이다.Therefore, there is an increasing demand for LED lamps that can maintain high heat dissipation efficiency and can be applied to existing bulb sockets and can provide external aesthetics.

따라서, 본 발명의 목적은 높은 방열 효율을 유지하고 기존의 전구 소켓에 적용 가능하면서 램프 외경을 최소화하여 외적인 심미감을 제공할 수 있는 고전력 LED 램프를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-power LED lamp that can provide an external aesthetic by minimizing the lamp outer diameter while maintaining high heat dissipation efficiency and applicable to existing bulb sockets.

상기의 목적은, 한 쌍의 전극이 분리하여 형성된 소켓 베이스가 결합하는 절연 상부 커버; 상기 상부 커버에 일단이 결합하고, 내부에 수납공간이 형성되며, 외면에 방열 핀이 돌출된 통 형상의 방열유닛; 상기 방열유닛의 수납공간에 설치되는 절연 보호 케이스; 상기 보호 케이스 내부에 수용되는 구동모듈; 상기 방열유닛의 타단에 결합하는 열전도성 지지 플레이트; 상기 지지 플레이트에 고정되는 LED 모듈; 및 상기 LED 모듈을 덮으면서 상기 지지 플레이트에 결합하는 투과성의 하부 커버를 포함하는 고전력 엘이디 램프에 의해 달성된다.The above object is an insulating upper cover to which a socket base formed by separating a pair of electrodes is coupled; A heat dissipation unit having one end coupled to the upper cover, a receiving space formed therein, and a heat dissipation unit protruding from the heat dissipation fin; An insulation protection case installed in the storage space of the heat dissipation unit; A drive module accommodated in the protective case; A thermally conductive support plate coupled to the other end of the heat dissipation unit; An LED module fixed to the support plate; And a transmissive bottom cover that covers the LED module and couples to the support plate.

바람직하게, 상기 방열유닛의 측면에는 다수의 열 방출공이 형성될 수 있다.Preferably, a plurality of heat dissipation holes may be formed on the side of the heat dissipation unit.

또한, 바람직하게, 상기 방열 핀은 스파이럴 형상으로 돌출될 수 있다.Also, preferably, the heat dissipation fin may protrude in a spiral shape.

바람직하게, 상기 보호 케이스는 공기가 통하는 그물 구조를 가질 수 있다.Preferably, the protective case may have a net structure through which air passes.

상기의 구조에 의하면, 램프 외경을 증가시키지 않고도 높은 방열 효율을 유지할 수 있고 기존의 전구 소켓에 그대로 적용할 수 있다.According to the above structure, it is possible to maintain a high heat dissipation efficiency without increasing the lamp outer diameter and can be applied to the existing bulb socket as it is.

또한, 외경을 최소화할 수 있어 외적인 심미감을 제공한다.In addition, the outer diameter can be minimized to provide an external aesthetic.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 램프를 나타내는 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing an LED lamp according to an embodiment of the present invention.

소켓 베이스(20)Socket base (20)

소켓 베이스(20)는 전구 소켓에 끼워지는 부재로 일단이 개구된 통 형상으로 외면에 나사산이 형성된다. 또한, 타단에 하나의 전극이 나사산과 절연 분리되어 형성되고 나사산이 다른 전극의 역할을 한다. 하나의 전극과 다른 전극에는 각각 전원선(1)이 연결된다.The socket base 20 is a member that fits into the bulb socket, and has a thread shape formed on an outer surface thereof in a cylindrical shape having one end opened. In addition, one electrode is formed at the other end is insulated from the thread and the thread serves as another electrode. The power supply line 1 is connected to one electrode and the other electrode, respectively.

소켓 베이스(20)의 내부에는 후술하는 상부 커버(30)의 네크(34)가 강제 압입되어 소켓 베이스(20)는 상부 커버(30)에 단단하게 고정된다.The neck 34 of the upper cover 30, which will be described later, is forcibly pressed into the socket base 20 so that the socket base 20 is firmly fixed to the upper cover 30.

상부 커버(30)Top cover 30

상부 커버(30)는 절연재질로 구성되고, 평평한 플랜지(32)와 플랜지(32)의 중앙에 돌출된 원통형 네크(34)로 이루어진다. The upper cover 30 is made of an insulating material, and consists of a flat flange 32 and a cylindrical neck 34 protruding in the center of the flange 32.

플랜지(32)에는 방열 유닛(40)과의 결합을 위한 다수의 결합공(36)이 형성되며, 소켓 베이스(10)에 일단이 고정된 한 쌍의 전원선(1)은 네크(34)를 통해 연장되어 후술하는 구동모듈(60)에 전기적으로 연결된다.The flange 32 is formed with a plurality of coupling holes 36 for coupling with the heat dissipation unit 40, the pair of power lines 1 is fixed to the socket base 10, the neck (34) Is extended through and electrically connected to the drive module 60 to be described later.

또한, 상기한 바와 같이, 네크(34)는 소켓 베이스(20)에 끼워 소켓 베이스(20)가 네크(34)에 단단하게 결합하도록 한다. In addition, as described above, the neck 34 is fitted into the socket base 20 so that the socket base 20 is firmly coupled to the neck 34.

방열유닛(40)Heat dissipation unit (40)

방열유닛(40)은 열전도성 금속, 가령 알루미늄 재질로 이루어지고, 통 형상의 몸체(41)와 몸체(41)의 외주면에 일체로 돌출된 방열 핀(42)으로 이루어진다.The heat dissipation unit 40 is made of a thermally conductive metal, for example, aluminum, and is made of a heat dissipation fin 42 integrally protruding from the cylindrical body 41 and the outer circumferential surface of the body 41.

이 실시 예에 따르면, 방열유닛(40)에 있어서 방열 핀(42)의 높이를 줄여 직경을 줄이고 몸체(41)의 길이를 늘려 방열 면적을 늘리면, 전체적인 크기를 줄이면서 충분한 방열 특성을 구비하도록 할 수 있다. 가령, 직경은 76㎜, 길이는 150㎜ 정도로 구성할 수 있다.According to this embodiment, in the heat dissipation unit 40 to reduce the height of the heat dissipation fin 42 to reduce the diameter and increase the length of the body 41 to increase the heat dissipation area, to reduce the overall size to provide sufficient heat dissipation characteristics Can be. For example, the diameter can be configured to about 76mm, the length is about 150mm.

바람직하게, 방열유닛(40)의 몸체(41)에는 열 방출공(44)이 형성되어 이 열 방출공(44)을 통하여 자연 대류에 의한 공기 흐름이 이루어짐으로써 냉각 효율을 더욱 높일 수 있다.Preferably, the heat dissipation hole 44 is formed in the body 41 of the heat dissipation unit 40 so that the air flow by natural convection is made through the heat dissipation hole 44 to further increase the cooling efficiency.

또한, 바람직하게, 도 2에 나타낸 바와 같이, 방열 핀(42a)을 스파이럴 형상으로 구성하여 직경을 더욱 줄이면서 방열 면적을 넓힐 수 있으며, 이 경우 같은 길이에서 방열 면적을 넓힐 수 있기 때문에 몸체(41)의 길이를 줄일 수 있어 전체적인 크기를 더욱 소형화할 수 있다.Also, as shown in FIG. 2, the heat dissipation fin 42a may have a spiral shape to increase the heat dissipation area while further reducing the diameter, and in this case, the heat dissipation area may be widened at the same length. ) Can be shortened, making the overall size even smaller.

몸체(41)의 내주면을 따라 일정 간격으로 돌출부(41a)가 형성되어 길이방향을 따라 연장되는데, 이 돌출부(41a)는 후술하는 보호 케이스(50)를 지지하는 역할 을 한다.Protrusions 41a are formed at regular intervals along the inner circumferential surface of the body 41 and extend along the longitudinal direction. The protrusions 41a serve to support the protective case 50 described later.

몸체(41)의 양 단면에는 각각 상부 커버(30)와 하부 커버(90)와의 결합을 위한 결합 홈(46)이 형성되는데, 바람직하게 돌출부(41a)의 단면에 형성하거나 방열 핀(42)의 단면에 형성할 수 있다.Coupling grooves 46 for coupling the upper cover 30 and the lower cover 90 are formed at both end surfaces of the body 41, respectively, preferably formed in the cross section of the protrusion 41a or the heat radiation fin 42. It can be formed in a cross section.

방열 유닛(40)은 가령 압출이나 다이캐스팅, 프레싱에 의한 드로우잉 방식으로 몸체(41)와 방열 핀(42)이 일체로 성형될 수 있다.The heat dissipation unit 40 may be integrally formed with the body 41 and the heat dissipation fin 42 by a draw method by extrusion, die casting, or pressing.

보호 케이스(50)Protective case (50)

방열유닛(40)의 몸체(41) 내부에는 절연재질로 이루어지고 유연성을 갖는 보호 케이스(50)가 끼워져 고정될 수 있다. 보호 케이스(50)는 내부에 구동모듈(60)을 수용하여 지지하는 역할을 한다.In the body 41 of the heat dissipation unit 40, a protective case 50 made of an insulating material and having flexibility may be fitted and fixed. The protective case 50 serves to receive and support the drive module 60 therein.

바람직하게, 보호 케이스(50)는 외부로부터 벌레 등이 침입할 수 없을 정도의 크기의 메시나 그물 구조를 가지며, 양단이 개구된 통 형상으로 구성된다.Preferably, the protective case 50 has a mesh or net structure that is large enough to prevent insects or the like from invading from the outside, and has a cylindrical shape with both ends open.

구동모듈(60)Drive Module 60

구동모듈(60)은 인쇄회로기판(61)과 그 위에 실장된 전자부품(62)으로 이루어진다. 소켓 베이스(20)로부터 연장되는 전원선(1)은 인쇄회로기판(61)에 연결되어 전원을 공급하며, 직류 변환된 전원은 다른 전원선(2)을 통하여 후술하는 LED 모듈(80)에 연결되어 전원을 공급한다.The driving module 60 includes a printed circuit board 61 and an electronic component 62 mounted thereon. The power supply line 1 extending from the socket base 20 is connected to the printed circuit board 61 to supply power, and the DC-converted power supply is connected to the LED module 80 described later through another power supply line 2. To supply power.

지지 플레이트(70)Support plate (70)

지지 플레이트(70)는 LED 모듈(80)을 지지하고, LED 모듈(80)로부터 발생하는 열을 방열유닛(40)의 몸체(41)에 전달하는 역할을 한다.The support plate 70 supports the LED module 80 and serves to transfer heat generated from the LED module 80 to the body 41 of the heat dissipation unit 40.

지지 플레이트(70)의 표면 가장자리에는 다수의 결합공(74, 76)이 형성되고 중앙에는 관통공(72)이 형성되는데, 결합공(74)은 LED 모듈(80)을 고정하는데 사용되고 결합공(76)은 지지 플레이트(70)와 하부 커버(90)를 방열유닛(40)에 고정하는데 사용하며, 관통공(72)은 전원선(2)이 통과하는데 사용된다.A plurality of coupling holes 74 and 76 are formed at the surface edge of the support plate 70 and a through hole 72 is formed at the center thereof. The coupling hole 74 is used to fix the LED module 80 and the coupling hole ( 76 is used to fix the support plate 70 and the lower cover 90 to the heat dissipation unit 40, the through hole 72 is used to pass the power line (2).

지지 플레이트(70)는 열전도성 금속, 가령 알루미늄으로 제작되며 그 위에 장착된 LED 모듈(80)로부터 발생하는 열을 신속하게 방열유닛(40)에 전달한다.The support plate 70 is made of a thermally conductive metal, such as aluminum, and quickly transfers heat generated from the LED module 80 mounted thereon to the heat dissipation unit 40.

바람직하게, 지지 플레이트(70)와 방열유닛(40) 사이의 경계면에는 열전도성을 높이기 위해 열전도성 실리콘 겔을 도포하거나 실리콘 패드를 부착할 수 있다.Preferably, the interface between the support plate 70 and the heat dissipation unit 40 may be coated with a thermal conductive silicone gel or a silicone pad to increase thermal conductivity.

LEDLED 모듈(80) Module (80)

LED 모듈(80)은 가장자리에 나사 홈(84)이 형성된 절연 기판(81)과 절연 기판(81) 위에 배열된 다수의 LED(86)로 구성된다. LED 모듈(80)은 나사(83)를 나사 홈(84)과 결합공(74)에 나사 결합하여 지지 플레이트(70)에 고정한다. The LED module 80 is composed of an insulating substrate 81 having a screw groove 84 formed at its edge and a plurality of LEDs 86 arranged on the insulating substrate 81. The LED module 80 screws the screws 83 to the screw grooves 84 and the coupling holes 74 and fixes them to the support plate 70.

하부 커버(90)Lower cover (90)

하부 커버(90)는 반구형의 투명 또는 반투명의 재질로 제작되며, LED 모듈(80)을 덮어 보호하는 역할을 한다. 하부 커버(90)의 내측에는 결합 보스(92)가 돌출되어 전면에서 나사(93)가 결합 보스(92)와 지지 플레이트(70)의 결합공(76) 및 방열유닛(40)의 나사 홈(46)에 나사 결합하여 지지 플레이트(70) 및 하부 커버(90)를 방열유닛(40)에 결합시킨다.The lower cover 90 is made of a hemispherical transparent or translucent material, and serves to cover and protect the LED module 80. The inner side of the lower cover 90, the coupling boss 92 protrudes so that the screw 93 from the front surface of the coupling hole 92 of the coupling boss 92 and the support plate 70 and the screw groove of the heat dissipation unit 40 ( The screw plate 46 is coupled to the support plate 70 and the lower cover 90 to the heat dissipation unit 40.

바람직하게, 하부 커버(90)는 렌즈 기능을 갖도록 할 수 있다.Preferably, the lower cover 90 may have a lens function.

이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해 해석되어야 한다.In the above description, the embodiment of the present invention has been described, but various changes can be made at the level of those skilled in the art. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiment, but should be interpreted by the claims described below.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 LED 램프를 나타내는 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing an LED lamp according to an embodiment of the present invention.

도 2는 다른 예에 따른 방열유닛을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a heat dissipation unit according to another example.

Claims (4)

한 쌍의 전극이 분리하여 형성된 소켓 베이스가 결합하는 절연 상부 커버;An insulating upper cover to which a socket base formed by separating a pair of electrodes is coupled; 상기 상부 커버에 일단이 결합하고, 내부에 수납공간이 형성되며, 외면에 방열 핀이 돌출된 통 형상의 방열유닛;A heat dissipation unit having one end coupled to the upper cover, a receiving space formed therein, and a heat dissipation unit protruding from the heat dissipation fin; 상기 방열유닛의 수납공간에 설치되는 절연 보호 케이스;An insulation protection case installed in the storage space of the heat dissipation unit; 상기 보호 케이스 내부에 수용되는 구동모듈;A drive module accommodated in the protective case; 상기 방열유닛의 타단에 결합하는 열전도성 지지 플레이트;A thermally conductive support plate coupled to the other end of the heat dissipation unit; 상기 지지 플레이트에 고정되는 LED 모듈; 및An LED module fixed to the support plate; And 상기 LED 모듈을 덮으면서 상기 지지 플레이트에 결합하는 투과성의 하부 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전력 엘이디 램프.And a transparent lower cover which covers the LED module and is coupled to the support plate. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 방열유닛의 측면에는 다수의 열 방출공이 형성되는 것을 특징으로 하는 고전력 엘이디 램프.The high power LED lamp, characterized in that a plurality of heat dissipation holes are formed on the side of the heat dissipation unit. 청구항 1 또는 2에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 방열 핀은 스파이럴 형상으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 고전력 엘이디 램프.The heat dissipation fin is a high power LED lamp, characterized in that protruding in a spiral shape. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 보호 케이스는 공기가 통하는 그물 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 고전력 엘이디 램프.The protective case has a high power LED lamp, characterized in that it has a net structure through which air flows.
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