KR20150055443A - Light emitting diode device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발광 다이오드 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 램프에서 생성된 열을 이용하여 전기를 생성하고, 생성된 전기를 이용하는 발광 다이오드 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE
일반적으로 발광 다이오드(LED : light emitting diode) 조명은 발광 다이오드의 발광원리를 이용하여 색의 기본요소인 적색, 녹색, 청색에 백색까지 다양한 색의 빛을 만들 수 있다.Generally, a light emitting diode (LED) light can generate light of various colors ranging from red, green, blue to white, which are fundamental elements of color using the principle of light emitting diode.
이러한 발광 다이오드 조명은 기존 조명기구보다 에너지를 획기적으로 줄일 수 있고, 수명도 길며, 형광등처럼 수은 등 유해물질을 전혀 사용하지 않아 친환경적인 제품으로 인식되고 있다.Such a light emitting diode illumination can be remarkably reduced in energy than a conventional lighting apparatus, has a long life span, and is recognized as an environmentally friendly product because no harmful substances such as mercury are used at all, such as a fluorescent lamp.
발광 다이오드 패키지는, 베이스, 히트 싱크 등의 조명 고정물의 지지 구조에 장착된 소켓 하우징의 오목부 내에 유지된다. The light emitting diode package is held in a recess of a socket housing mounted on a support structure of a light fixture, such as a base, a heat sink, or the like.
발광 다이오드 패키지가 소켓 하우징에 의해 유지되면, 소켓 하우징은 발광 다이오드 패키지에 힘을 가할 수 있다.When the light emitting diode package is held by the socket housing, the socket housing may exert a force on the light emitting diode package.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2013-0090354호(2013.02.01 공개, 발명의 명칭 : LED 소켓 조립체)에 개시되어 있다.
Background Art [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Laid-Open Patent Publication No. 2013-0090354 (published on Mar. 23, 201, entitled LED Socket Assembly).
종래에는 엘이디 램프가 광을 생성하면서 발생되는 열로 인해, 소켓이 녹아내리거나 플라스틱 재질을 포함하는 소재의 변형을 유발하는 문제점이 있다.Conventionally, there is a problem that due to the heat generated by the LED lamp generating light, the socket melts or deforms the material including the plastic material.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need to improve this.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 엘이디램프에서 생성된 열을 이용하여 전기를 생성하고, 생성된 전기를 이용하여 냉각 기능을 수행하는 발광 다이오드 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a light emitting diode device that generates electricity using heat generated from an LED lamp and performs a cooling function by using generated electricity .
본 발명의 일측면에 따른 발광 다이오드 장치는: 엘이디램프가 장착되는 열전도성 재질의 기판부; 상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부와의 온도편차에 의해 전기를 생성하는 발전소자부; 및 상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부의 열을 방출하는 방열부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode device comprising: a substrate portion of a thermally conductive material to which an LED lamp is mounted; A power generation unit mounted on the base unit and generating electricity by a temperature deviation from the base unit; And a heat dissipation unit mounted on the substrate unit and emitting heat from the substrate unit.
본 발명의 일측면에 따른 발광 다이오드 장치는: 상기 발전소자부와 상기 엘이디램프를 연결하여, 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 상기 엘이디램프에 공급하는 전원케이블부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The light emitting diode device according to an aspect of the present invention may further include a power cable portion connecting the power plant portion and the LED lamp to supply electricity generated from the power plant portion to the LED lamp.
본 발명의 일측면에 따른 발광 다이오드 장치는: 상기 발전소자부에 일단부가 연결되어 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 공급하는 전원공급부; 및 상기 방열부에 장착되고, 상기 전원공급부에 연결되어 전기를 공급받아 상기 방열부를 냉각시키는 열전소자부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode device comprising: a power supply part connected to one end of a power plant part to supply electricity generated from the power plant part; And a thermoelectric element mounted on the heat dissipation unit and connected to the power supply unit to receive electricity to cool the heat dissipation unit.
상기 열전소자부는: 상기 방열부에 장착되고, 전원이 인가됨에 따라 상기 방열부의 열을 흡수하는 흡열소자; 및 상기 흡열소자에 접촉되고, 전원이 인가됨에 따라 발열하는 발열소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the thermoelectric element portion comprises: a heat absorbing element mounted on the heat radiating portion and absorbing heat of the heat radiating portion when power is applied; And a heating element which is in contact with the heat absorbing element and generates heat when power is applied.
상기 방열부는: 상기 기판부에 장착되고, 상기 흡열소자가 결합되는 방열판; 및 상기 방열판에서 돌출되고, 상기 발열소자가 결합되는 지지바를 포함하는 것을 특징으로 한다.The heat dissipation unit includes: a heat dissipation unit mounted on the substrate unit and coupled with the heat absorption element; And a support bar protruded from the heat sink and to which the heating element is coupled.
상기 지지바는 단열재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.And the support bar includes an insulating material.
본 발명의 타측면에 따른 발광 다이오드 장치는: 엘이디램프가 장착되는 열전도성 재질의 기판부; 상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부와의 온도편차에 의해 전기를 생성하는 발전소자부; 상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부의 열을 방출하는 방열부; 상기 발전소자부와 상기 엘이디램프를 연결하여, 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 상기 엘이디램프에 공급하는 전원케이블부; 상기 발전소자부에 일단부가 연결되어 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 공급하는 전원공급부; 및 상기 방열부에 장착되고, 상기 전원공급부에 연결되어 전기를 공급받아 상기 방열부를 냉각시키는 열전소자부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode device comprising: a substrate portion of a thermally conductive material on which an LED lamp is mounted; A power generation unit mounted on the base unit and generating electricity by a temperature deviation from the base unit; A heat dissipation unit mounted on the substrate unit and emitting heat of the substrate unit; A power cable unit connecting the power plant unit and the LED lamp to supply electricity generated in the power plant unit to the LED lamp; A power supply part connected at one end to the power plant part to supply electricity generated at the power plant part; And a thermoelectric conversion element mounted on the heat dissipation unit and connected to the power supply unit to receive electricity to cool the heat dissipation unit.
본 발명에 따른 발광 다이오드 장치는 발전소자부가 엘이디램프에 의해 가열된 기판부를 통해 전기를 생성하는 효과가 있다.The light emitting diode device according to the present invention is effective in generating electric power through a substrate portion heated by an LED lamp.
본 발명에 따른 발광 다이오드 장치는 발전소자부에서 생성된 전기를 엘이디램프에 공급하여 엘이디램프의 점등에 필요한 전기소모를 줄이는 효과가 있다.The light emitting diode device according to the present invention has an effect of reducing the electricity consumption required for lighting the LED lamp by supplying electricity generated in the power generation unit to the LED lamp.
본 발명에 따른 발광 다이오드 장치는 발전소자부에서 생성된 전기를 이용하여 방열부를 신속하게 냉각시키는 효과가 있다.The light emitting diode device according to the present invention has the effect of rapidly cooling the heat dissipating unit using electricity generated in the power generating unit.
본 발명에 따른 발광 다이오드 장치는 발열소자와 결합되는 지지바가 방열판에서 돌출되고 단열재질을 포함하여 이루어지므로, 발열소자의 열에 의한 방열판의 온도상승을 억제하는 효과가 있다.
In the light emitting diode device according to the present invention, since the supporting bar coupled with the heating element protrudes from the heat sink and includes the heat insulating material, the temperature rise of the heat sink due to the heat of the heating element is suppressed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치에서 열전소자부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치에서 방열부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에서 열전소자부가 장착된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a schematic view of a light emitting diode device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view of a thermoelectric element in a light emitting diode device according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view illustrating a heat dissipation unit in a light emitting diode device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view schematically showing a state in which a thermoelectric element is mounted in FIG. 3. FIG.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 발광 다이오드 장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, embodiments of a light emitting diode device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a schematic view of a light emitting diode device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 기판부(10)와, 발전소자부(20)와, 방열부(30)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a light
기판부(10)에는 복수개의 엘이디램프(11)가 장착되고, 배터리와 같은 전원부(100)에 의해 전원이 공급되면 점등된다.A plurality of
기판부(10)는 열전도성 재질을 포함하여 이루어진다. 일 예로, 기판부(10)로는 알루미늄 기판이 사용된다.The
발전소자부(20)는 기판부(10)에 장착되고, 기판부(10)와의 온도편차에 의해 전기를 생성한다.The
즉, 발전소자부(20)는 기판부(10)와의 온도차에 의해 기전력이 발생하는 현상인 제베크효과를 이용한 소자를 사용한다. That is, the
방열부(30)는 기판부(10)에 장착되고, 공기와 접촉되어 기판부(10)의 열을 외부로 방출한다. The
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 전원케이블부(40)를 더 포함한다.The light
전원케이블부(40)는 발전소자부(20)와 엘이디램프(11)를 연결하고, 발전소자부(20)에서 생성된 전기를 엘이디램프(11)에 공급한다.The
일 예로, 전원케이블부(40)는 복수개의 엘이디램프(11) 중에서 어느 하나에 연결되어 전원을 공급하고, 전원부(100)는 나머지 엘이디램프(11)에 전원을 공급한다.For example, the
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 전원공급부(50)와, 열전소자부(60)를 더 포함한다.The light
전원공급부(50)는 발전소자부(20)에 일단부가 연결되어 발전소자부(20)에서 생성된 전기를 안내한다. 전원공급부(50)의 타단부는 열전소자부(60)에 연결된다.The
열전소자부(60)는 방열부(30)에 장착되고, 전원공급부(50)에서 전기를 공급받아 방열부(30)를 냉각시킨다.
The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치에서 열전소자부를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치에서 방열부를 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 4는 도 3에서 열전소자부가 장착된 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing a thermoelectric element part in a light emitting diode device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a view schematically showing a heat dissipation part in a light emitting diode device according to an embodiment of the present invention, 3 is a view schematically showing a state in which a thermoelectric element is mounted.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자부(60)는 흡열소자(61)와 발열소자(62)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 4, a
흡열소자(61)는 방열부(30)에 장착되고, 전원이 인가됨에 따라 방열부(30)의 열을 흡수한다. 발열소자(62)는 흡열소자(61)에 접촉되고, 전원이 인가됨에 따라 발열한다.The
즉, 열전소자부(60)는 전류에 의해 열의 흡수 또는 발생이 일어나는 펠티에효과를 이용한 소자를 사용한다.That is, the
본 발명의 일 실시예에 따른 방열부(30)는 방열판(31)과, 지지바(32)를 포함한다.The
방열판(31)은 기판부(10)에 장착되고, 흡열소자(61)는 방열판(31)에 장착되어 접촉된 상태를 유지한다. 지지바(32)는 방열판(31)에서 외측방향으로 돌출되어 발열소자(62)와 결합된다.The
발열소자(62)에서 발생된 열이 방열판(31)에 미치는 영향이 억제되도록, 지지바(32)는 단열재질을 포함하여 이루어진다.The supporting
일 예로, 사각형 형상의 기판부(10) 테두리에 방열판(31)이 결합되어 접촉상태를 유지한다. 방열판(31)은 사각 기둥을 형성하되, 일측면에는 흡열소자(61)가 장착되어 방열판(31)과 접촉된 상태를 유지한다.For example, the
방열판(31)의 타측면에는 단열재질의 지지바(32)가 돌출되고, 흡열소자(61)와 연결되는 발열소자(62)는 지지바(32)에 결합되어 방열판(31)과 이격된다.A supporting
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 전원케이블부(40)와, 전원공급부(50)와, 열전소자부(60)가 동시에 포함될 수 있다. 이들이 포함되면, 기판부(10)의 열을 이용하여 생산되는 전기가 엘이디램프(11)를 점등시키고, 방열부(30)를 냉각시킨다.
Meanwhile, the light
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.The operation and effect of the light emitting diode device according to an embodiment of the present invention having the above-described structure will be described as follows.
기판부(10)의 상측에 복수개의 엘이디램프(11)가 배치되고, 기판부(10)의 하측에 발전소자부(20)가 배치된다. 그리고, 전원케이블부(40)의 일단부가 발전소자부(20)에 연결되고, 전원케이블부(40)의 타단부가 엘이디램프(11)에 연결된다.A plurality of
기판부(10)에는 방열판(31)이 접촉되고, 방열판(31)에는 열전소자부(60)가 장착되되, 전원공급부(50)는 발전소자부(20)와 열전소자부(60)를 연결한다.A
이때, 흡열소자(61)는 방열판(31)과 접촉되고, 발열소자(62)는 방열판(31)에서 돌출되는 지지바(32)에 결합되어 방열판(31)과 이격된다.The
상기한 상태에서 전원부(100)의 전원인가로 엘이디램프(11)가 점등되면, 기판부(10)의 온도가 상승한다. 기판부(10)가 가열되면, 발전소자부(20)는 온도차이로 인해 전기를 생성한다.When the
발전소자부(20)가 전기를 생성하면, 전원케이블부(40)는 생성된 전기를 엘이디램프(11)에 공급한다.When the
그 외, 발전소자부(20)가 전기를 생성하면, 전원공급부(50)는 생성된 전기를 열전소자부(60)에 공급한다.In addition, when the
열전소자부(60)에 전기가 공급되면, 전류방향에 따라 흡열소자(61)는 방열판(31)의 열을 흡수하고, 발열소자(62)는 발열된다. When electricity is supplied to the
이때, 발열소자(62)에는 공기와의 접촉을 증대시켜 열을 신속하게 배출하기 위한 방열날개(63)가 추가로 형성될 수 있다.At this time, the
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 발전소자부(20)가 엘이디램프(11)에 의해 가열된 기판부(10)를 통해 전기를 생성할 수 있다.The light emitting
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 발전소자부(20)에서 생성된 전기를 엘이디램프(11)에 공급하여 엘이디램프(11)의 점등에 필요한 전기소모를 줄일 수 있다.The light emitting
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 발전소자부(20)에서 생성된 전기를 이용하여 방열부(30)를 신속하게 냉각시킬 수 있다.The light emitting
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드 장치(1)는 발열소자(62)와 결합되는 지지바(32)가 방열판(31)에서 돌출되고 단열재질을 포함하여 이루어지므로, 발열소자(62)의 열에 의한 방열판(61)의 온도상승을 억제할 수 있다.
The light emitting
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.
10 : 기판부 11 : 엘이디램프
20 : 발전소자부 30 : 방열부
31 : 방열판 32 : 지지바
40 : 전원케이블부 50 : 전원공급부
60 : 열전소자부 61 : 흡열소자
62 : 발열소자 100 : 전원부10: substrate part 11: LED lamp
20: power plant part 30:
31: heat sink 32: support bar
40: power cable part 50: power supply part
60: thermoelectric element part 61:
62: heating element 100: power source part
Claims (7)
상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부와의 온도편차에 의해 전기를 생성하는 발전소자부; 및
상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부의 열을 방출하는 방열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.
A substrate portion of a thermally conductive material on which the LED lamp is mounted;
A power generation unit mounted on the base unit and generating electricity by a temperature deviation from the base unit; And
And a heat dissipation unit mounted on the substrate unit to emit heat of the substrate unit.
상기 발전소자부와 상기 엘이디램프를 연결하여, 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 상기 엘이디램프에 공급하는 전원케이블부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a power cable unit connecting the power plant unit and the LED lamp to supply electricity generated in the power plant unit to the LED lamp.
상기 발전소자부에 일단부가 연결되어 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 공급하는 전원공급부; 및
상기 방열부에 장착되고, 상기 전원공급부에 연결되어 전기를 공급받아 상기 방열부를 냉각시키는 열전소자부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.
The method according to claim 1,
A power supply part connected at one end to the power plant part to supply electricity generated at the power plant part; And
Further comprising a thermoelectric element mounted on the heat dissipation unit and connected to the power supply unit to receive electricity to cool the heat dissipation unit.
상기 방열부에 장착되고, 전원이 인가됨에 따라 상기 방열부의 열을 흡수하는 흡열소자; 및
상기 흡열소자에 접촉되고, 전원이 인가됨에 따라 발열하는 발열소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the thermoelectric element portion
A heat absorbing element mounted on the heat dissipating unit and absorbing heat of the heat dissipating unit when power is applied; And
And a heating element which is in contact with the heat absorbing element and generates heat when power is applied.
상기 기판부에 장착되고, 상기 흡열소자가 결합되는 방열판; 및
상기 방열판에서 돌출되고, 상기 발열소자가 결합되는 지지바를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.
5. The plasma display panel of claim 4,
A heat sink mounted on the substrate portion and coupled with the heat absorbing element; And
And a support bar protruded from the heat sink and to which the heating element is coupled.
상기 지지바는 단열재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the supporting bar comprises a heat insulating material.
상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부와의 온도편차에 의해 전기를 생성하는 발전소자부;
상기 기판부에 장착되고, 상기 기판부의 열을 방출하는 방열부;
상기 발전소자부와 상기 엘이디램프를 연결하여, 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 상기 엘이디램프에 공급하는 전원케이블부;
상기 발전소자부에 일단부가 연결되어 상기 발전소자부에서 생성된 전기를 공급하는 전원공급부; 및
상기 방열부에 장착되고, 상기 전원공급부에 연결되어 전기를 공급받아 상기 방열부를 냉각시키는 열전소자부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 장치.A substrate portion of a thermally conductive material on which the LED lamp is mounted;
A power generation unit mounted on the base unit and generating electricity by a temperature deviation from the base unit;
A heat dissipation unit mounted on the substrate unit and emitting heat of the substrate unit;
A power cable unit connecting the power plant unit and the LED lamp to supply electricity generated in the power plant unit to the LED lamp;
A power supply part connected at one end to the power plant part to supply electricity generated at the power plant part; And
And a thermoelectric conversion element mounted on the heat dissipation unit and connected to the power supply unit to receive electricity to cool the heat dissipation unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130137827A KR20150055443A (en) | 2013-11-13 | 2013-11-13 | Light emitting diode device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (1)
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KR (1) | KR20150055443A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9829188B2 (en) | 2016-03-16 | 2017-11-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Light-emitting diode driving apparatus and lighting device |
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- 2013-11-13 KR KR1020130137827A patent/KR20150055443A/en not_active Application Discontinuation
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