KR20100128853A - 방열구조를 가지는 조명등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조명등 내부에서 발생되는 고열이 외부의 공기와 열 교환을 이루면서 자연 대류현상에 의해 발산되도록 함으로써 방열 및 냉각효율을 극대화 하되, 그 구성이 매우 간단하여 제조비용이 저렴하도록 한 방열구조를 가지는 조명등에 관한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부커버와, 상기 상부커버에 결합되고 표면으로부터 일정깊이 홈으로 형성된 다수개의 안착부에 삽입 장착되는 LED모듈을 구비한 하부커버를 포함하는 조명등에 있어서, 상기 LED모듈이 장착된 안착부들의 사이사이에 규칙적으로 배열 형성되고, 외부의 공기가 유출입 되도록 상기 상부커버와 하부커버를 관통하는 관체로 형성되어, 상기 조명등 내부에서 발생된 열기가 상기 관체 내부로 유입된 외부공기와 열 교환되어 방열기능이 수행되도록 한 열교환 수단을 다수개 형성하여 된 것을 특징으로 한다.

가로등, 조명등, 엘이디, LED, 방열, 냉각

Description

방열구조를 가지는 조명등{Lighting having radiation structure}

본 발명은 가로등이나 천정등과 같은 조명등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조명등 내부에서 발생되는 고열이 외부의 공기와 열 교환을 이루면서 자연 대류현상에 의해 발산되도록 함으로써 방열 및 냉각효율을 극대화 하되, 그 구성이 매우 간단하여 제조비용이 저렴하도록 한 방열구조를 가지는 조명등에 관한 것이다.

최근, 엘이디(LED) 조명등이 큰 각광을 받고 있다.

이러한 조명등에 사용되는 LED 램프는 기존에 램프에 비하여 전력소모가 적고, 수명이 증대되어 기존의 램프를 대체하는 새로운 조명으로 부각되고 있다.

특히 LED 램프는 가로등이나 천정등에 다양하게 적용되고 있는데, 문제는 램프 점등시 발산되는 발열에너지 때문에 램프의 수명이 단축되는 점이였다.

따라서 조명등 내부에서 발생되는 열을 외부로 발산(냉각)시키기 위한 기술들이 많이 소개되고 있는데, 종래의 기술들은 대부분 방열판을 이용하거나 히트파이프와 같은 부재를 사용하여 열을 발산토록 한 것이다.

그러나 이러한 기술들은 냉각효과가 미미할 뿐만 아니라 그 구조가 복잡하고 제조원가가 상승되는 문제점을 도출하게 되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 조명등 내부에서 발생되는 고열이 외부의 공기와 열 교환을 이루면서 자연 대류현상에 의해 발산되도록 함으로써 방열 및 냉각효율을 극대화 하되, 그 구성이 매우 간단하여 제조비용이 저렴하도록 한 방열구조를 가지는 조명등을 제공하는 것에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부커버와, 상기 상부커버에 결합되고 표면으로부터 일정깊이 홈으로 형성된 다수개의 안착부에 삽입 장착되는 LED모듈을 구비한 하부커버를 포함하는 조명등에 있어서, 상기 LED모듈이 장착된 안착부들의 사이사이에 규칙적으로 배열 형성되고, 외부의 공기가 유출입 되도록 상기 상부커버와 하부커버를 관통하는 관체로 형성되어, 상기 조명등 내부에서 발생된 열기가 상기 관체 내부로 유입된 외부공기와 열 교환되어 방열기능이 수행되도록 한 열교환 수단을 다수개 형성하여 된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 상기 열교환 수단은,

상부커버의 내측에 규칙적으로 배열되고, 내부에 상부통공이 형성되는 제1유로관; 및 LED모듈이 장착된 하부커버의 안착부들의 사이사이에 일정간격 규칙적으 로 배열되고, 상기 상부커버의 제1유로관에 연결되며 내부에 하부통공이 형성되는 제2유로관으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본 발명에 따른 상기 제1유로관의 단부에는 상기 제1유로관 보다는 직경이 약간 작은 연결구를 일정길이 형성하여 된 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명은, 엘이디 조명등 내부에서 발생되는 고열이 외부의 공기와 열 교환을 이루면서 자연 대류현상에 의해 발산됨으로써, 방열 및 냉각효과가 극대화되는 효과를 제공한다.

또한 본 발명 조명등은 그 구성이 매우 간단하여 제조비용이 저렴한 장점을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 저면과 윗면을 보여주는 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 분해 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 램프부의 확대 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 조명등(10)은 상부커버(20)와 하부커버(30)가 결합되는 구성으로 지주(11)의 선단부에 연결되도록 구성된다.

여기에서는 가로등의 구조를 예로 들었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어 천정등이나 다른 기타 다양한 조명등에 적용될 수 있다.

상기 상부커버(20)의 내측에는 규칙적으로 배열되고, 내부에 상부통공(21b)이 형성되어 외부의 공기가 유출입 되는 제1유로관(21)이 다수개 형성된다.

상기 제1유로관(21)은 외부의 공기가 유출입 되는 관으로, 단부에는 상기 제1유로관(21) 보다는 직경이 약간 작은 연결구(21a)를 일정길이 형성하여 후술하는 제2유로관(31)에 삽입 연결되도록 구성된다.

또한 상기 하부커버(30)의 외측에는 LED가 내장된 다수개의 LED모듈(40)이 장착되며, 이 LED모듈(40)은 빛을 확대하는 렌즈(41)와 고정구(42)로 결합 고정된다.

구체적으로는 상기 LED모듈(40)은 하부커버(30)의 표면으로부터 일정깊이 홈으로 형성된 다수개의 안착부(32)에 삽입 장착되고, 외측으로 확대용 렌즈(41)를 부착하고 고정구(42)를 통해 LED모듈(40)을 하부커버(30)에 고정 설치한다.

여기서 상기 안착부(32)에 형성된 전선공(33)은 상기 LED모듈(40)에 연결되는 전선이 조명등(10) 내부로 통과되는 구멍이고, 상기 조명등(10) 내부에는 미 도시된 메인PCB가 소정 부위에 더 설치된다.

또한 상기 하부커버(30)에 다수개의 LED모듈(40)이 장착된 안착부(32)의 사이사이에는 일정간격 규칙적으로 배열되고, 상기 상부커버(20)의 제1유로관(21)에 각각 연결되며 내부에 하부통공(31a)이 형성되어 외부의 공기가 유출입되는 제2유로관(31)이 다수개 형성된다.

상기 제2유로관(31)은 외부의 공기가 유출입 되는 관으로, 상기 제1유로관(21)과 삽입 연결되도록 구성된다.

상기 제1유로관(21)과 제2유로관(31)은 상기 LED모듈(40)이 장착된 안착부(32) 부위에 일정간격 거리를 유지하도록 규칙적으로 배열 설치된다.

따라서 이와 같이 구성된 상부커버(20) 및 하부커버(30)를 서로 결합시키면, 상기 상부커버(20)의 제1유로관(21)의 연결구(21a)가 이에 대응되는 하부커버(30)의 제2유로관(31)에 선단부에 각각 끼워지면서 결합 완료되어진다.

이는 도 5에 도시된 바와 같은 결합상태를 유지하게 되는 데, 이때 상기 제1유로관(21)과 제2유로관(31)이 연결되어 하나의 관체를 형성하게 되며, 이를 편의상 열교환수단(50)이라 한다.

상기 열교환 수단(50)은 외부의 공기가 유출입되는 공간으로 상기 LED모듈(40)이 설치된 안착부(32)의 사이사이에 규칙적으로 형성되어, 상기 LED모듈(40)로부터 발생되는 열에너지가 하부커버(30) 및 안착부(32)를 통해 조명등(10)의 내부로 열 전이되어, 조명등 내부의 온도가 상승될 때, 상기 열교환 수단(50)의 관체 내부 공기와 열 교환이 이루어지도록 하여 방열 기능이 수행되도록 하여 준다.

이와 같이 구성된 본 발명 방열기능을 구비한 조명등의 동작을 설명한다.

먼저, 하부커버(30)에 형성된 다수의 안착부(32)에 LED모듈(40)을 삽입하고, 외측으로 확대용 렌즈(41)를 부착하고 고정구(42)를 통해 LED모듈(40)을 하부커버(30)에 고정 설치한다.

그리고 상부커버(20)와 하부커버(30)를 결합한다.

이때 상기 상부커버(20)의 제1유로관(21)의 연결구(21a)가 하부커버(30)의 제2유로관(31)에 각각 삽입 연결된다.

여기서 상기 상부커버(20) 및 하부커버(30)는 미 도시된 체결수단에 의해 단단히 고정 결합된다.

그리고 전원을 인가하면, 상기 LED모듈(40)에 내장된 다수개의 LED가 점등되고, 동시에 LED모듈(40)은 그 주변으로 열에너지에 의한 열기를 발산하게 된다.

상기 LED모듈(40)에서 시작된 고온의 열기는 우선, 하부커버(30)의 외측으로 발산되어 일정부분 방열 처리되나, 나머지 일부의 열은 하부커버(30)의 안착부(32)를 통해 열전이 되어 조명등(10) 내부로 유입되게 된다.

따라서 상기 조명등(10) 내부의 온도는 상승하고, 동시에 조명등 내부에서 발생된 고열은 상기 제1유로관(21)과 제2유로관(31)으로 구성되는 관체인 열교환수단(50)으로 자연스럽게 전달된다.

상기 열교환 수단(50)의 내부, 즉 상부통공(21b)과 하부통공(31a)으로 이루어지는 내부 통로는 외부의 공기가 자유롭게 유출입 되는 환경을 가지게 되는데, 이때 상기 열교환 수단(50)의 내부 통로를 흐르는 외부공기는 상대적으로 조명등(10) 내부의 공기에 비하여 온도가 낮다.

따라서 상기 조명등(10) 내부, LED모듈(40)에서 발생된 열은 상기 열교환 수 단(50)의 내부 공기와 열 교환이 이루어지게 되고, 이러한 열 교환과정을 통해 상기 열 교환 수단(50)의 내부 공기의 온도가 상승되면 더운 공기는 상부통공(21b) 및 하부통공(31a)을 통해 조명등(10) 밖으로 배출되고 차가운 공기가 다시 내부로 유입되는 대류현상이 발생된다.

이러한 대류현상을 통해 조명등 내부의 온도는 급격히 낮아지게 된다.

따라서 조명등(10)은 상기 열 교환 수단(50)을 통해 냉각 및 방열 기능을 수행하게 되는 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 저면과 윗면을 보여주는 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 램프부의 분해 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 확대 구성도,

도 5는 본 발명에 따른 방열구조를 가지는 조명등의 측면 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 조명등 11: 지주

20: 상부커버 21: 제1유로관

21a: 연결구 21b: 상부통공

30: 하부커버 31: 제2유로관

31a: 하부통공 32: 안착부

40: LED모듈 41: 렌즈

42: 고정구 50: 열교환수단

Claims (3)

1. 상부커버와, 상기 상부커버에 결합되고 표면으로부터 일정깊이 홈으로 형성된 다수개의 안착부에 삽입 장착되는 LED모듈을 구비한 하부커버를 포함하는 조명등에 있어서,

   상기 LED모듈이 장착된 안착부들의 사이사이에 규칙적으로 배열 형성되고, 외부의 공기가 유출입 되도록 상기 상부커버와 하부커버를 관통하는 관체로 형성되어, 상기 조명등 내부에서 발생된 열기가 상기 관체 내부로 유입된 외부공기와 열 교환되어 방열기능이 수행되도록 한 열교환 수단을 다수개 형성하여 된 것을 특징으로 하는 방열기능을 가지는 조명등.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 열교환 수단은,

   상부커버의 내측에 규칙적으로 배열되고, 내부에 상부통공이 형성되는 제1유로관; 및

   LED모듈이 장착된 하부커버의 안착부들의 사이사이에 일정간격 규칙적으로 배열되고, 상기 상부커버의 제1유로관에 연결되며 내부에 하부통공이 형성되는 제2유로관으로 구성된 것을 특징으로 하는 방열기능을 가지는 조명등.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1유로관의 단부에는 상기 제1유로관 보다는 직경이 약간 작은 연결구를 일정길이 형성하여 된 것을 특징으로 하는 방열기능을 가지는 조명등.

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