KR20100138836A - 조명장치 - Google Patents

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KR20100138836A
KR20100138836A KR1020100059898A KR20100059898A KR20100138836A KR 20100138836 A KR20100138836 A KR 20100138836A KR 1020100059898 A KR1020100059898 A KR 1020100059898A KR 20100059898 A KR20100059898 A KR 20100059898A KR 20100138836 A KR20100138836 A KR 20100138836A
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지-충 초우
핑-유 첸
궈-펑 지앙
잉-취 루
숭-샹 양
씬-훼이 황
정-제이 황
유-핀 류
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폭스세미콘 인티그리티드 테크놀로지, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 복수개의 관통 구멍을 구비한 제1하우징과; 상기 제1하우징과 결합하여 중공의 캐비티를 형성하는 제2하우징; 상기 중공의 캐비티 내부에 설치되어 있는 방열장치; 상기 중공의 캐비티 내부에 있으며, 상기 제2하우징을 향해 배열된 광원; 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 양단을 덮어씌우며, 외부소자에 연결되는 2개의 접속소자;를 구비하는 조명장치를 제공한다.

Description

조명장치{ILLUMINATION DEVICE}
본 발명은 조명장치에 관한 것으로, 특히 발광다이오드 조명장치에 관한 것이다.
발광다이오드(LED)는 휘도가 높고, 작업전압이 낮으며, 소모율이 작고, 구동이 간편하며, 수명이 긴 등의 이점을 갖고 있으므로, 냉음극형광램프(CCFL)를 대신하여 조명장치의 광원으로서 광범히 사용되고 있다.
발광다이오드의 작업시간이 길어짐에 따라 생기는 열도 점점 많아지며, 따라서 그 수명도 짧아진다. 상기 문제점을 해결하기 위하여, 발광다이오드에 방열선풍기, 히트파이프 등 방열소자를 제공한다. 그렇지만, 종래의 조명장치에 있어서, 각 소자 사이의 상대위치 및 그 재료의 열전도성이 이상적이지 못하기 때문에, 발광다이오드가 작업할 때 생기는 열을 효과적으로 방열할 수 없어, 조명장치의 정상적인 작업에 영향을 끼치게 된다.
종래의 발광다이오드 램프는 기다란 중공(中空) 발광관 내부에 발광다이오드를 설치하였다. 상기 중공 발광관의 방열면적이 작고, 또한 상기 중공 발광관은 열전도성이 떨어지는 플라스틱 또는 유리 등의 재료를 사용하였다. 상기 발광다이오드가 작업할 때 생기는 열은 상기 중공 발광관에 의하여 짧은 시간 내에 외부 공기로 방열할 수 없었기 때문에 발광다이오드의 정상적인 작업에 영향을 끼치게 된다. 또한, 상기 발광관은 밀봉된 중공관으로 되어 있어 그 내부에 소자를 조립하거나 보수(補修)하기 힘들다는 문제점을 갖는다.
본 발명의 목적은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 방열효율이 높으며, 조립하기 쉬운 조명장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 조명장치는 복수개의 관통 구멍을 구비한 제1하우징과; 상기 제1하우징과 결합하여 중공의 캐비티를 형성하는 제2하우징; 상기 중공의 캐비티 내부에 설치되어 있는 방열장치; 상기 중공의 캐비티 내부에 있으며, 상기 제2하우징을 향해 배열된 광원; 및 상기 제1하우징 및 상기 제2하우징의 양단을 덮어씌우며, 외부소자에 연결되는 2개의 접속소자;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 조명장치에 있어서는, 광원이 작업할 때 생기는 열을 방열장치에 효율적으로 전달하고, 또한 제1하우징에 복수개의 관통 구멍이 설치되어 있기 때문에, 상기 열을 외부 공기로 내보낼 수 있으며, 또한 상기 복수개의 관통 구멍은 공기대류통로를 형성하기 때문에 상기 조명장치의 방열효율을 높일 수 있다. 본 발명의 조명장치는 제1하우징 및 제2하우징을 구비되어, 상기 조명장치의 조립이 용이하고 이로 인해 보수하기 쉽다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 조명장치의 분해도이다.
도 3은 도 1의 조명장치의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 조명장치의 사시도이다.
도 5는 도 4의 조명장치의 분해도이다.
도 6은 도 4의 조명장치의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도이다.
이하, 예시도면을 참조하면서 본 발명에 따른 발광다이오드 광원에 대해 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 조명장치(10)는 제1하우징(11)과, 제2하우징(12), 방열장치(13), 광원(14), 및 2개의 접속소자(15)를 구비한다.
상기 제1하우징(11)은 대칭축(O1~O2)을 가진 중공(中空)의 반원기둥형상으로 되어 있다. 상기 제1하우징(11)에 복수개의 관통 구멍(111) 및 복수개의 슬롯(112;slot)이 설치되어 있다. 상기 복수개의 관통 구멍(111)은 상기 제1하우징(11)의 대칭축(O1~O2)에 설치되어 있으며, 상기 복수개의 슬롯(112)은 상기 제1하우징(11)의 양측에 서로 대칭되게 설치되어 있다. 상기 관통 구멍(111)과 상기 슬롯(112)은 원형, 장방형, 다각형 등 다양하게 형성될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 상기 관통 구멍(111) 및 상기 슬롯(112)은 모두 장방형이다. 다른 실시예에 있어서, 상기 복수개의 관통 구멍(111) 및 상기 복수개의 슬롯(112)은 상기 제1하우징(11)의 다른 위치에 설치될 수도 있다. 상기 제1하우징(11)은 금속과 같은 높은 열전도성을 갖고 있는 재료로 만들어진다.
상기 제2하우징(12)도 중공의 반원기둥형상이며, 상기 제1하우징(11)과 상기 제2하우징(12)이 서로 결합하여 그 내부에 중공의 캐비티(121;cavity)를 갖춘 중공의 원기둥을 형성한다. 상기 제1하우징(11)의 양측에 형성된 복수개의 슬롯(112)과 상기 제2하우징(12)의 두 측변이 맞대어져 복수개의 관통 구멍을 형성한다. 상기 제2하우징(12)은 유리 등과 같은 도광(導光)재료로 만들어진다.
상기 방열장치(13)는 상기 중공 캐비티(121) 내부에 설치되되, 지지대 (131)와 함께 상기 지지대(131) 위에 일정한 간격을 두고 설치되어 있는 복수개의 방열 시트 유니트(132)를 구비한다. 상기 지지대(131)는 무지개모양의 단면을 갖고 있는 지지판(1311) 및 지지판(1311)의 양단부에 2개의 연결판(1312)을 구비한다. 상기 지지판(1311)의 곡률면은 상기 제1하우징(11)의 곡률면과 동일하거나 인접한다. 상기 복수개의 방열 시트 유니트(132)는 상기 지지판(1311)의 곡률면에 설치되되, 상기 지지판(1311)에서 방사상으로 배열된다. 각 방열 시트 유니트(132)는 서로 균등하게 방사상으로 배열된 복수개의 방열 시트(1321)를 구비한다. 상기 지지대(131)는 열전도성이 높은 재료로 만들어진다. 상기 2개의 연결판(1312)은 서로 접속될 수도 있다.
상기 광원(14)은 상기 중공의 캐비티(121) 내부에 설치되되, 기판(141)과 상기 기판(141)에 소정의 간격으로 배치된 복수개의 발광다이오드(142)를 구비한다. 상기 기판(141)의 양측은 상기 두 개의 연결판(1312)에 당접한다. 상기 복수개의 발광다이오드(142)는 상기 제2하우징(12)을 향해 있고, 상기 복수개의 발광다이오드 (142)의 광선은 상기 제2하우징(12)을 통과하여 출사된다.
상기 2개의 접속소자(15)는 상기 제1하우징(11)과 상기 제2하우징(12)의 양단부를 덮어씌운다. 상기 2개의 접속소자(15)는 상기 조명장치(10)를 외부소자에 고정하든가 또는 외부전원에 전기접속하는 데에 사용된다.
상기 조명 장치(10)의 내부에는 전원(16)이 설치되어 있다. 상기 전원(16)은 상기 기판(141)의 상기 복수개의 발광다이오드(142)가 설치되어 있는 편의 반대쪽에 설치되어 있는바, 상기 두 개의 연결판(1312) 사이에 위치한다. 상기 전원(16)은 상기 복수개의 발광다이오드(142)에 전기접속하며, 상기 복수개의 발광다이오드(142)에 전기를 공급하는데 사용된다. 선택가능하기로, 상기 전원(16)은 상기 복수개의 발광다이오드(142)에 전기접속할 수 있는 임의의 장소에 설치할 수 있다.
상기 복수개의 발광다이오드(142)에서 발사되는 광선은 상기 제2하우징(12)을 통과하여 출사된다. 상기 복수개의 발광다이오드(142)가 작업할 때 생기는 열은 상기 방열장치(13)에 전달되고, 그런 다음에 상기 제1하우징(11)을 통해 외부 공기로 보내진다. 상기 제1하우징(11)에 설치되어 있는 복수개의 관통 구멍(111) 및 복수개의 슬롯(112) 사이에는 자연대류통로가 형성되어, 공기를 효과적으로 자연대류시켜, 상기 복수개의 발광 다이오드(142)가 작업할 때 생기는 열을 외부로 내보내어, 상기 조명장치(10)의 방열효율을 높일 수 있다.
상기 광원(14) 및 상기 방열장치(13)는 상기 제1하우징(11) 및 상기 제2하우징(12)에 의해 형성된 중공의 캐비티(121) 내부에 설치되어 있다. 종래의 발광다이오드 램프의 밀봉된 중공 발광관과 비교하면, 상기 조명장치(10)의 구조는 그 내부에 소자를 조립하거나 보수(補修)하기 쉽다.
도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 조명장치(20)는 제1하우징(21)과 제2하우징(22), 방열장치(23), 광원(24), 및 2개의 접속소자(25)를 구비한다.
본 실시예에 따른 조명장치(20)의 구조는 상기 제1실시예에 따른 조명장치(10)의 구조와는 다르다. 상기 방열장치(23)는 평판모양의 지지대(231)를 구비하며, 상기 지지대(231)의 가장자리는 상기 제1하우징(21)과 상기 제2하우징(22) 사이에 끼워 넣어진다. 즉, 상기 지지대(231)는 상기 제1하우징(21)과 상기 제2하우징(22)으로 형성된 중공의 캐비티(221) 내부에 고정된다. 상기 광원(24)은 상기 지지대(231)에 설치되어 있는 복수개의 발광다이오드 칩을 구비한다. 상기 광원(24)과 접해 있는 상기 제2하우징(22)의 내부면에 도광 필름(222)을 설치한다.
구체적으로 설명하면, 상기 방열장치(23)는 평판모양의 지지대(231)와 함께 지지대(231) 위에 배열되어 있는 복수개의 방열 시트 유니트(232)를 구비한다. 상기 제1하우징(21)과 상기 제2하우징(22) 사이에 상기 지지대(231)의 가장자리를 끼워서 고정시키기 때문에, 상기 지지대(231)의 양측은 외부 공기에 노출된다. 각각의 방열 시트 유니트(232)는 서로 평형되게 배열되는 복수개의 방열 시트(2321)를 이루어지며, 상기 복수개의 방열 시트(2321)의 높이는 중간으로부터 양측으로 갈수록 조금씩 작아져 공기대류를 강화한다.
상기 복수개의 발광다이오드 칩은 밀봉수지에 의해 상기 지지대(231) 위에 고정되고 서로 전기접속하며, 상기 접속소자(25)에 의해 외부전원에 전기접속한다. 다른 실시예에 있어서, 상기 조명장치(20) 내부에 전원을 설치하여 상기 복수개의 발광다이오드 칩에 전기를 공급할 수 있다.
상기 광원(24)은 상기 방열장치(23)의 지지대(231)에 직접 설치되기 때문에, 상기 광원(24)이 작업할 때 생기는 열을 상기 지지대(231) 및 상기 복수개의 방열 시트 유니트(232)에 신속하게 전달할 수 있으며, 그 중 일부의 열은 상기 지지대(231)의 양측에 의해 외부 공기로 내보내지고, 대부분의 열은 상기 제1하우징(21)의 복수개의 관통 구멍(211) 및 복수개의 슬롯(212) 사이에 형성된 자연대류통로에 의해 외부 공기로 보내진다. 본 실시예에 있어서, 상기 조명장치(20)가 작업할 때 생기는 열을 외부 공기로 방열할 수 있으며, 상기 조명장치(20)는 좋은 방열성능을 갖게 된다.
상기 광원(24)은 발광다이오드 칩이기 때문에 이미 밀봉된 발광다이오드보다 빛 소모를 감소할 수 있고, 상기 도광 필름(222)에 의해 균일한 출사광선을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 상기 조명장치(20)는 좋은 광이용율 및 출광균일도를 갖고 있다.
상기 도광 필름(222)은 상기 제2하우징(22)의 출광면에 설치될 수도 있다. 상기 제2하우징(22)에 편광 필름, 확산 필름 등 다른 광학 필름을 설치하여 상기 광원(24)의 출광효과를 변경할 수 있다.
상기 방열장치(23)를 상기 제1실시예에 따른 조명장치(10)의 중공 캐비티(121) 내부에 설치할 수 있으며, 또한 상기 제1실시예에 따른 조명장치(10)의 방열장치(13)의 지지대(131)를 상기 제1하우징(11)과 상기 제2하우징(12) 사이에 끼울 수 도 있다.
다른 실시예에 있어서, 발광다이오드 또는 발광다이오드 칩의 갯수, 배열순서나 제1하우징의 관통 구멍 및 슬롯의 갯수, 배열순서를 변경될 수도 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 이용하여 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 다양한 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10,20 --- 조명장치, 11,21 --- 제1하우징,
12,22 --- 제2하우징, 13,23 --- 방열장치,
14,24 --- 광원, 15,25 --- 접속소자,
111,211 --- 관통 구멍, 112,212 --- 슬롯,
121,221 --- 중공 캐비티, 131,231 --- 지지대,
132,232 --- 방열 시트 유니트, 141 --- 기판,
142 --- 발광다이오드, 222 --- 도광 필름,
1311 --- 지지판, 1312 --- 연결판,
1321,2321 --- 방열시트.

Claims (5)

  1. 복수개의 관통 구멍이 설치되어 있는 제1하우징과;
    상기 제1하우징과 맞대어져 중공의 캐비티를 형성하는 제2하우징;
    상기 중공의 캐비티 내부에 설치되어 있는 방열장치;
    상기 중공의 캐비티 내부에 구비되되, 상기 제2하우징의 내부면을 마주 보도록 배치된 광원; 및
    상기 제1하우징과 상기 제2하우징의 양단을 덮어씌우고, 외부소자에 연결되는 2개의 접속소자;를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방열장치는 지지대와 이 지지대에 설치되어 있는 복수개의 방열 시트 유니트를 구비하며, 각 방열 시트 유니트는 서로 평형되게 배열되는 복수개의 방열 시트를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지대는 평판모양이며, 상기 광원은 상기 지지대의 상기 방열 시트 유니트가 설치되어 있는 편의 반대쪽에 설치되어 있는 복수개의 발광다이오드 칩을 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 지지대는 무지개모양의 단면을 갖고 있는 지지판과 이 지지판의 양측에 연결판을 구비하며, 상기 복수개의 방열 시트 유니트는 상기 지지판 위에 설치되고, 상기 광원은 기판과 이 기판 위에 설치되어 있는 복수개의 발광다이오드를 구비하며, 상기 기판은 상기 연결판에 당접하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 관통 구멍은 상기 제1하우징의 정부(頂部) 및 상기 제1하우징과 상기 제2하우징의 접촉부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 조명장치.
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