KR20110062822A - 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프 - Google Patents

대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 외부로부터 본체프레임 내로 유입된 공기가 엘이디모듈로부터 열이 직접 전도되는 인접부위 상에 체류되어 충분한 열교환이 이루어진 다음 자연적인 대류순환에 의해 상승되면서 외부로 방출됨에 따라 엘이디모듈에 대한 방열효과가 극대화될 수 있도록 한, 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프에 관한 것이다.
본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프는, 하부에는 열전도판이 구비되고 상기 열전도판의 상부에는 반원형방열판이 일체로 형성되며 상기 열전도판과 상기 반원형방열판의 사이에는 내부공간을 중앙공간부와 양측공간부로 구획하는 수직격벽이 일체로 형성되고 상기 반원형방열판과 수직격벽 사이에는 상기 양측공간부의 하부에 체류공간부를 구획형성하는 수평격벽이 일체로 형성되는 본체프레임과, 상기 본체프레임의 열전도판에 면접되는 기판에 점등을 통해 광을 발산하는 엘이디소자가 실장되는 엘이디모듈과, 상기 본체프레임의 반원형방열판의 하측에 각각 양측으로 관통형성되고 상기 체류공간부 내로 외부공기가 유입되도록 하는 외기유입공과, 상기 수직격벽과 상기 수평격벽에 각각 관통형성되고 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부를 상기 체류공간부와 연통시켜, 상기 체류공간부 내에서 체류되면서 상기 열전도판과 열교환된 가열공기가 대류현상에 의해 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부로 유동되도록 하는 제 1 연통공과, 상기 본체프레임의 반원형방열판의 상측에 각각 관통형성되고 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부 로 유동된 가열공기를 다시 외부로 방출시키는 방열공을 포함하여 이루어진다.
엘이디램프, 대류현상, 방열구조, 본체프레임, 수직격벽, 수평격벽, 엘이디모듈, 기판, 엘이디소자, 외기유입공, 제 1 연통공, 방열공

Description

대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프{LED LAMP WITH HEAT RADIATION MECHANISM USING CONVECTION CIRCULATION}
본 발명은 엘이디모듈을 발광부재로 사용하는 엘이디램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 엘이디모듈에 의해 발생된 열이 외부로부터 유입된 공기의 대류순환을 통해 효과적으로 외부로 방출될 수 있어 방열효과의 극대화로 인해 사용수명이 대폭 증대될 수 있도록 한, 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프에 관한 것이다.
일반적으로 실내외에는 야간조명을 제공하기 위한 목적으로 다양한 종류의 조명등이 사용되고 있는데, 이러한 조명등은 전원을 공급받아 점등됨에 따라 외부로 조명광을 제공하는 것으로, 종래에는 형광등, 백열등, 할로겐등이 주류를 이루었으나, 최근에는 고가임에도 불구하고 전기 소모량이 적고 수명이 길며 경우에 따라 다양한 색상의 조명광이 제공될 수 있는 장점으로 인해 LED(Light Emitting Diode)램프의 수요도 증가되고 있다.
엘이디램프의 발광부재로 사용되는 엘이디모듈은 통상 기판 상에 다수의 엘이디소자가 장착되는 구조로 이루어지며, 그 특성상 엘이디소자의 점등시 기판에 비교적 많은 열이 발생되는데, 이러한 열이 효과적으로 방출되지 않을 경우에는 엘이디소자의 수명을 단축시키는 직접적인 원인이 된다.
종래에는 다수의 엘이디소자가 장착된 기판의 배면에 접촉면적을 극대화한 금속재 방열핀을 형성하거나 또는 본체프레임에 형성된 외기유입공을 통해 외부공기를 유입시킨 후 방열공을 통해 방출시킴에 따라 엘이디기판에 발생되는 열을 방열시키고 있으나, 전자의 경우에는 단순히 방열면적을 증대시킨 것이 불과하고, 후자의 경우에는 외부에 유입된 외부공기가 발열부위에 충분히 접촉하지 못한 상태로 방출됨에 따라, 엘이디모듈로부터 발생되는 열량보다 금속재 방열핀이나 방열공을 통한 방열량이 훨씬 적어 엘이디램프 자체가 지속적으로 가온될 수 밖에 없는 바, 발열에 의한 엘이디모듈의 수명단축 문제를 근본적으로 해결하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은, 외부로부터 본체프레임 내로 유입된 공기가 엘이디모듈로부터 열이 직접 전도되는 인접부위 상에 체류되어 충분한 열교환이 이루어진 다음 자연적인 대류순환에 의해 상승되면서 외부로 방출됨에 따라 엘이디모듈에 대한 방열효과가 극대화될 수 있도록 한, 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프에 관한 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 하부에는 열전도판이 구비되고 상기 열전도판의 상부에는 반원형방열판이 일체로 형성되며 상기 열전도판과 상기 반원형방열판의 사이에는 내부공간을 중앙공간부와 양측공간부로 구획하는 수직격벽이 일체로 형성되고 상기 반원형방열판과 수직격벽 사이에는 상기 양측공간부의 하부에 체류공간부를 구획형성하는 수평격벽이 일체로 형성되는 본체프레임과, 상기 본체프레임의 열전도판에 면접되는 기판에 점등을 통해 광을 발산하는 엘이디소자가 실장되는 엘이디모듈과, 상기 본체프레임의 반원형방열판의 하측에 각각 양측으로 관통형성되고 상기 체류공간부 내로 외부공기가 유입되도록 하는 외기유입공과, 상기 수직격벽과 상기 수평격벽에 각각 관통형성되고 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부를 상기 체류공간부와 연통시켜, 상기 체류공간부 내에서 체류되면서 상기 열전도판과 열교환된 가열공기가 대류현상에 의해 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부로 유동 되도록 하는 제 1 연통공과, 상기 본체프레임의 반원형방열판의 상측에 각각 관통형성되고 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부로 유동된 가열공기를 다시 외부로 방출시키는 방열공을 포함하여 이루어지는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프를 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임의 열전도판에 일체로 형성되고 상기 중앙공간부로 수직연장되어 상기 엘이디모듈로부터 전도되는 열을 상기 중앙공간부로 방열시키는 방열핀을 더 포함하여 이루어진다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임의 하부 양단에 그 상단가장자리가 슬라이딩결합되는 보호커버를 더 포함하여 이루어진다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임의 열전도판에 관통형성되고 상기 보호커버 내의 가열공기가 대류현상에 의해 상기 체류공간부 내로 유동되도록 하는 제 2 연통공을 더 포함하여 이루어진다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임의 열전도판의 하부면에 설치되고 상기 엘이디모듈의 양측에 위치되어 상기 엘이디소자의 광을 하부로 반사시키는 반사판을 더 포함하여 이루어지고, 상기 반사판에는 상기 제 2 연통공에 대응되는 관통공이 형성된다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임의 열전도판에는 상기 엘이디소자에 직접 접촉되는 돌출접촉부가 일체로 형성된다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임의 반원형방열판의 외주면에는 방열면적의 확장을 위한 방열요철부가 일체로 형성된다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 보호커버의 내주면에는 광확산을 위한 프리즘돌기가 일체로 형성된다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 본체프레임은 알루미늄 또는 마그네슘으로 일체로 사출성형되고 상기 보호커버는 폴리카보네이트수지로 사출성형된다.
본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프에 의하면, 엘이디모듈로부터 열이 직접적으로 전도되는 본체프레임의 열전도판 상부에 외부공기가 유입 직후 체류되는 체류공간부가 구획형성됨에 따라, 외부로부터 본체프레임의 체류공간부 내로 유입된 외부공기가 엘이디모듈로부터 열이 직접적으로 전도되는 본체프레임의 열전도판과 충분히 열교환된 다음 자연적인 대류순환을 통해 외부로 방출될 수 있어 방열효과가 극대화되고, 그 결과 엘이디모듈의 사용수명을 최대로 연장시킬 수 있는 탁월한 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프에 의하면, 본체프레임의 열전도판에 방열핀이 일체로 형성됨에 따라 엘이디모듈로부터 전도되는 열이 방열핀으로도 직접 전도된 후 중앙공간부에서 내부로 유입된 외부공기와 열교환된 다음 자연적인 대류순환을 통해 외부로 방출됨에 따라 방열효과가 극대될 수 있고, 그 결과 엘이디모듈의 사용수명을 더욱 연장시킬 수 있는 탁월한 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프에 의하면, 본체프레임의 하부 양단에 보호커버가 슬라이딩결합되고, 본체프레임의 열전도판에 제 2 연통공이 관통형성됨에 따라, 엘이디모듈의 점등에 의한 보호커버 내의 가열공기가 대류현상에 의해 체류공간부 내로 유동되어 최종족으로 외부로 방출됨에 따라 방열효과가 극대될 수 있고, 그 결과 엘이디모듈의 사용수명을 더욱 연장시킬 수 있는 탁월한 효과가 있다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프는 그 자체가 외주면에 방열요철부가 형성된 반원형방열판을 포함함에 따라, 엘이디모듈의 점등에 의해 그 내부에 발생된 열이 반원형방열판의 전면적을 통한 외부공기와의 열교환에 의해 방출될 수 있고, 그 결과 엘이디모듈의 사용수명을 더욱 연장시킬 수 있는 탁월한 효과가 있다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
도 1에는 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프의 부분절개사시도가 도시되고, 도 2에는 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열 구조를 가지는 엘이디램프의 방열구조를 설명하는 단면구조도가 도시되며, 도 3에는 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프의 다른 실시예의 단면구조도가 도시된다.
본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프(1)는, 외부로부터 본체프레임(10) 내로 유입된 공기가 엘이디모듈(20)로부터 열이 직접 전도되는 인접부위 상에 체류되어 충분한 열교환이 이루어진 다음 자연적인 대류순환에 의해 상승되면서 외부로 방출됨에 따라 엘이디모듈(20)에 대한 방열효과가 극대화될 수 있도록 하는 것으로, 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 하부에는 열전도판(11)이 구비되고 열전도판(11)의 상부에는 반원형방열판(12)이 일체로 형성되며 열전도판(11)과 반원형방열판(12)의 사이에는 내부공간을 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 구획하는 수직격벽(13)이 일체로 형성되고 반원형방열판(12)과 수직격벽(13) 사이에는 양측공간부(15)의 하부에 체류공간부(17)를 구획형성하는 수평격벽(16)이 일체로 형성되는 본체프레임(10)과, 본체프레임(10)의 열전도판(11)에 면접되는 기판(21)에 점등을 통해 광을 발산하는 엘이디소자(23)가 실장되는 엘이디모듈(20)과, 본체프레임(10)의 반원형방열판(12)의 하측에 각각 양측으로 관통형성되고 체류공간부(17) 내로 외부공기가 유입되도록 하는 외기유입공(30)과, 수직격벽(13)과 수평격벽(16)에 각각 관통형성되고 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)를 체류공간부(17)와 연통시켜, 체류공간부(17) 내에 체류되면서 열전도판(11)과 열교환된 가열공기가 대류현상에 의해 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 유동되도록 하는 제 1 연통공(40)과, 본체프레임(10)의 반원형방열판(12)의 상 측에 각각 관통형성되고 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 유동된 가열공기를 다시 외부로 방출시키는 방열공(50)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 본체프레임(10)은 차후에 설명될 엘이디모듈(20)의 설치를 위한 프레임을 형성함과 동시에 그 자체에 엘이디모듈(20)로부터 발생되는 열을 방열하기 위한 방열구조를 형성되는 것으로, 그 하부에는 엘이디모듈(20)이 그 하부면에 설치되는 열전도판(11)이 구비되고 열전도판(11)의 상부에는 반원형방열판(12)이 일체로 형성되어 전체적으로 반원형 파이프의 형상을 가진다.
열전도판(11)과 반원형방열판(12)의 사이에는 2개의 수직격벽(13)이 중앙선을 기준으로 대칭되게 일체로 연장형성되는데, 이 수직격벽들(13)은 본체프레임(10)의 내부공간을 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 구획하는 역할을 한다.
또한 반원형방열판(12)과 수직격벽(13) 사이에는 수평격벽(16)이 일체로 연장형성되는데, 이 수평격벽(16)은 양측공간부(15)의 하부에 상온의 외부공기가 최초로 유입되어 일정시간 체류되도록 하는 체류공간부(17)를 구획형성하는 역할을 한다.
또한, 본체프레임(10)의 하부 양단, 다시 말해서 열전도판(11)과 반원형방열판(12)의 연결부위에는 차후에 설명될 보호커버(70)가 착탈가능하게 슬라이딩결합될 수 있도록 결합그루브(18)가 길이방향으로 연장형성된다.
또한, 본체프레임(10)의 열전도판(11)에는 차후에 설명될 엘이디소자(23)의 칩(23a)에 직접 접촉하는 돌출접촉부(11a)가 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
뿐만 아니라, 본체프레임(10)의 반원형방열판(12)의 외주면에는 상온의 외부 공기와 집접 접촉되는 방열면적을 확장시키기 위한 방열요철부(19)가 일체로 형성되는데, 이 방열요철부(19)는 도시된 형상 외에도 방열핀 형상을 비롯한 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
본체프레임(10)은 열전도판(11), 반원형방열판(12), 수직격벽(13), 수평격벽(16) 등이 모두 일체로 형성되도록, 예를 들어 알루미늄 또는 마그네슘과 같은 금속재로 사출성형되는 것이 바람직하다.
전술한 본체프레임(10)의 열전도판(11)의 하부면에는 엘이디모듈(20)이 설치되는데, 이 엘이디모듈(20)은 외부전원(도시되지 않음)의 공급에 의해 점등됨에 따라 그 하부로 조명광을 발산하는 것으로, 본체프레임(10)의 열전도판(11)에 면접되는 기판(21)과, 기판(21)의 하부면에 실장되고 점등을 통해 광을 발산하는 엘이디소자(23)를 포함하여 이루어진다.
이러한 엘이디모듈(20)은 접착제에 의해 본체프레임(10)의 열전도판(11)의 하부면에 부착되는 것이 바람직하며, 실시예에 따라서는 열전도판(11)의 하부면에 엘이디모듈(20)의 밀착고정을 위한 결합그루브가 형성될 수도 있다. 또한 엘이디모듈(20)은 통상 바아(bar) 타입으로 본체프레임(10)의 길이에 상응되는 길이를 가지는 것이 바람직하며, 엘이디소자(23)는 고휘도엘이디로 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정됨없이 3색엘이디 등과 같은 공지된 다양한 엘이디로 형성될 수 있다.
전술한 본체프레임(10)의 반원형방열판(12)의 하측에는 외기유입공(30)이 각각 양측으로 관통형성되는데, 이 외기유입공(30)은 엘이디모듈(20)로부터 열이 직접적으로 전도되는 본체프레임(10)의 열전도판(11)에 면접되는 체류공간부(17) 내 로 방열을 위한 상온의 외부공기가 유입되도록 하는 것으로, 본체프레임(10)의 양측에 일정간격마다 관통형성된다.
전술한 수직격벽(13)과 수평격벽(16)에는 제 1 연통공(40)이 각각 관통형성되는데, 이 제 1 연통공(40)은 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)를 체류공간부(17)와 연통시켜, 체류공간부(17) 내에 체류되면서 열전도판(11)과 열교환된 가열공기가 대류현상에 의해 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 각각 유동되도록 하는 것으로, 수직격벽(13)과 수평격벽(16)에 일정간격마다 관통형성된다.
전술한 본체프레임(10)의 반원형방열판(12)의 상측에는 방열공(50)이 각각 관통형성되는데, 이 방열공(50)은 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 유동된 가열공기를 대류현상에 의해 자연적으로 외부로 방출시키는 배출구 역할을 하는 것으로, 반원형방열판(12)의 상측에 일정간격마다 3개씩 관통형성된다.
전술한 본체프레임(10)의 열전도판(11)에는 중앙공간부(14)로 수직연장되는 방열핀(60)이 일체로 형성되는것이 바람직한데, 이 방열핀(60)은 엘이디모듈(20)로부터 전도되는 열을 중앙공간부(14)로 방열시키는 열할을 하는 것으로, 도시되지는 않았지만 그 외주면에 방열요철부가 형성될 수 있다.
방열핀(60)은 특히 엘이디모듈(20)의 엘이디소자(23)에 직접 접촉되는 방열판(11)의 돌출접촉부(11a)로부터 전도되는 열을 양측공간부(15)로부터 제 1 연통공(40)을 통해 유입되는 외부공기와의 열전달을 통해 방열시키는 것으로, 본체프레임(10)과 일체로 본체프레임(10)의 길이방향으로 연장형성되도록 사출성형된다.
전술한 본체프레임(10)의 하부 양단, 즉 결합그루브(18)에는 보호커버(70)가 슬라이딩결합되는데, 이 보호커버(70)는 엘이디모듈(20)이 외부에 집접 노출되는 것을 차단함으로써 엘이디모듈이 먼지와 같은 외부횐경이나 외부충격으로 인해 손상되는 것을 방지하는 것으로, 그 상단가장자리에는 본체프레임(10)의 결합그루브(18)에 결합가능한 슬라이딩레일(71)이 일체로 형성된다.
보호커버(70)는 본체프레임(10)에 결합시 원형의 횡단면이 형성되도록 반원에 가까운 호 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 예를 들어 폴리카보네이트수지와 같은 합성수지로 사출성형된다.
보호커버(70)는 엘이디소자(23)로부터 발광된 광이 투과될 수 있도록 투명 또는 반투명한 것이 바람직하고, 도 3에 도시되는 바와 같이, 보호커버(70)의 내주면에는 광확산을 위한 프리즘돌기(73)가 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
보호커버(70)를 포함하는 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프(1)의 경우에는, 전술한 본체프레임(10)의 열전도판(11)에 제 2 연통공(80)이 관통형성되는 것이 바람직한데, 이 제 2 연통공(80)은 보호커버(70) 내의 가열공기가 대류현상에 의해 체류공간부(17) 내로 유동되어 최종적으로 방열공(50)을 통해 방출되도록 함으로써, 보호커버(70)의 내부온도가 엘이디소자(23)의 점등으로 인한 엘이디모듈(20)의 발열로 인해 과도하게 상승되는 것을 방지하여 엘이디모듈(20)의 과열로 인한 손상이 최대한 방지될 수 있도록 하는 것으로, 본체프레임(10)의 열전도판(11)에 일정간격마다 관통형성된다.
전술한 본체프레임(10)의 열전도판(11)의 하부면에는 반사판(90)이 설치되어 엘이디모듈(20)의 양측에 위치되는데, 이 반사판(90)은 엘이디소자(23)의 광을 하 부로 반사시켜 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프(1)의 광도를 증가시키는 역할을 하는 것으로, 광반사를 위한 금속박막의 접착이나 반사물질의 도포로 형성될 수 있다. 반사판(90)에는 제 2 연통공(80)에 대응되는 관통공(91)이 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프(1)의 전체작용을 설명하면 다음과 같다:
본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프(1)의 경우에는, 열전도판(11)과 반원형방열판(12)의 사이의 내부공간이 수직격벽(13)에 의해 중앙공간부(14)와 양측공간부(15)로 구획형성되고 수평격벽(16)에 의해 양측공간부(15)의 하부에 체류공간부(17)를 구획형성됨과 동시에, 반원형방열판(12)의 하측에 외기유입공(30)이 각각 양측으로 관통형성되고 수직격벽(13)과 수평격벽(16)에 제 1 연통공(40)이 각각 관통형성되며 본체프레임(10)의 반원형방열판(12)의 상측에 방열공(50)이 각각 관통형성되고 본체프레임(10)의 열전도판(11)에 제 2 연통공(80)이 관통형성됨에 따라, 상온의 외부공기의 대류순환에 의해 그 내부에 엘이디모듈(20)의 방열을 위한 공기순환구조가 형성된다.
따라서, 외기유입공(30)을 통해 체류공간부(17)로 유입된 상온의 외부공기는 수평격벽(16)에 의해 바로 방열공(50)으로 방출되지 못하고 체류공간부(17) 내에 체류되면서 엘이디모듈(20)로부터 직접 열이 전도되는 열전도판(11)과 충분한 시간동안 접촉하여 열전도판(11)을 공랭시킨 후에, 그 자체가 가열됨에 따라 대류현상에 의해 자연적으로 상승되면서 제 1 연통공(40)을 통해 중앙공간부(14)와 양측공 간부(15)로 각각 유입된다.
중앙공간부(14)로 유입된 공기는 방열핀(60)에 접촉되면서 방열핀(60)을 공랭시킴과 동시에 그 자체가 가열됨에 따라 대류현상에 의해 자연적으로 상승되면서 최종적으로 방열공(50)을 통해 외부로 다시 방출되고, 양측공간부(15)로 유입된 공기도 본체프레임(10)의 내벽과 충분히 열교환한 후 대류현상에 의해 자연적으로 상승되면서 최종적으로 방열공(50)을 통해 외부로 다시 방출되는 공기순환구조가 형성됨에 따라 엘이디모듈(20)에 의해 발생된 열이 외부로 방열된다.
특히 방열핀(60)은 엘이디소자(23)와 직접 접촉되는 돌출접촉부(11a)와 동일선 상에 형성됨에 따라, 엘이디소자(23)에 의해 발생된 열은 방열핀(60)에 의해 전도되어 중앙공간부(14) 내의 유입공기와 신속한 열교환됨에 따라 방열이 더욱 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.
또한 엘이디소자(23)의 점등으로 인한 엘이디모듈(20)의 발열로 인해 보호커버(70) 내의 공기가 가열되더라도, 그 가열공기는 대류현상에 의해 자연적으로 상승되면서 제 2 연통공(80)을 통해 체류공간부(17) 내로 유동되어 최종적으로 방열공(50)을 통해 방출됨으로써, 보호커버(70)의 내부온도가 엘이디소자(23)의 점등으로 인한 엘이디모듈(20)의 발열로 인해 과도하게 상승되는 것이 방지될 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프(1)는 외주면에 방열요철부(19)가 형성된 반원형방열판(12)을 포함함에 따라, 엘이디모듈(20)의 점등에 의해 그 내부에 발생된 열이 반원형방열판(12)의 전면적을 통한 외부공기와의 열교환에 의해 방출될 수 있어 방열효과가 더욱 증대된다.
도 1은 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프의 부분절개사시도.
도 2은 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프의 방열구조를 설명하는 단면구조도.
도 3은 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프의 다른 실시예의 단면구조도.
* 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 *
1 : 본 발명에 따른 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프
10 : 본체프레임
11 : 열전도판
12 : 반원형방열판
13 : 수직격벽
14 : 중앙공간부
15 : 양측공간부
16 : 수평격벽
17 : 체류공간부
18 : 결합그루브
19 : 방열요철부
20 : 엘이디모듈
21 : 기판
23 : 엘이디소자
30 : 외기유입공
40 : 제 1 연통공
50 : 방열공
60 : 방열핀
70 : 보호커버
71 : 슬라이딩레일
73 : 프리즘돌기
80 : 제 2 연통공
90 : 반사판
91 : 관통공

Claims (9)

  1. 하부에는 열전도판이 구비되고 상기 열전도판의 상부에는 반원형방열판이 일체로 형성되며 상기 열전도판과 상기 반원형방열판의 사이에는 내부공간을 중앙공간부와 양측공간부로 구획하는 수직격벽이 일체로 형성되고 상기 반원형방열판과 수직격벽 사이에는 상기 양측공간부의 하부에 체류공간부를 구획형성하는 수평격벽이 일체로 형성되는 본체프레임;
    상기 본체프레임의 열전도판에 면접되는 기판에 점등을 통해 광을 발산하는 엘이디소자가 실장되는 엘이디모듈;
    상기 본체프레임의 반원형방열판의 하측에 각각 양측으로 관통형성되고 상기 체류공간부 내로 외부공기가 유입되도록 하는 외기유입공;
    상기 수직격벽과 상기 수평격벽에 각각 관통형성되고 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부를 상기 체류공간부와 연통시켜, 상기 체류공간부 내에서 체류되면서 상기 열전도판과 열교환된 가열공기가 대류현상에 의해 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부로 유동되도록 하는 제 1 연통공; 및
    상기 본체프레임의 반원형방열판의 상측에 각각 관통형성되고 상기 중앙공간부와 상기 양측공간부로 유동된 가열공기를 다시 외부로 방출시키는 방열공;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 본체프레임의 열전도판에 일체로 형성되고 상기 중앙공간부로 수직연장되어 상기 엘이디모듈로부터 전도되는 열을 상기 중앙공간부로 방열시키는 방열핀을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 본체프레임의 하부 양단에 그 상단가장자리가 슬라이딩결합되는 보호커버를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 본체프레임의 열전도판에 관통형성되고 상기 보호커버 내의 가열공기가 대류현상에 의해 상기 체류공간부 내로 유동되도록 하는 제 2 연통공을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 본체프레임의 열전도판의 하부면에 설치되고 상기 엘이디모듈의 양측에 위치되어 상기 엘이디소자의 광을 하부로 반사시키는 반사판을 더 포함하여 이루어지고, 상기 반사판에는 상기 제 2 연통공에 대응되는 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 본체프레임의 열전도판에는 상기 엘이디소자에 직접 접촉되는 돌출접촉부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 본체프레임의 반원형방열판의 외주면에는 방열면적의 확장을 위한 방열요철부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 보호커버의 내주면에는 광확산을 위한 프리즘돌기가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
  9. 청구항 3에 있어서.
    상기 본체프레임은 알루미늄 또는 마그네슘으로 일체로 사출성형되고 상기 보호커버는 폴리카보네이트수지로 사출성형되는 것을 특징으로 하는 대류순환을 이용한 방열구조를 가지는 엘이디램프.
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