KR20150138690A

KR20150138690A - Heat-dissipation device of led module

Info

Publication number: KR20150138690A
Application number: KR1020140066970A
Authority: KR
Inventors: 이성헌; 송기영
Original assignee: 주식회사 코리아썬엘이디
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2015-12-10

Abstract

The present invention relates to a heat dissipation device of an LED module. The present invention includes a heat pipe plate which is made of Al, Cu or alloy thereof, is parallel to hollow parts in a length direction, and includes heat transfer paint coated on an outer surface, a heat transfer medium which is filled in the hollow parts as cooling medium, and a heat pipe type heat dissipation plate which comprises a finishing part which seals the hollow parts by a welding method after the heat transfer medium is filled. The heat pipe type heat dissipation plates are radially arranged and fixed with a predetermined angle based on the center point of a circular support plate.

Description

HEAT-DISSIPATION DEVICE OF LED MODULE [0002]

본 발명은 엘이디 모듈에서 발생되는 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있는 엘이디 모듈의 방열 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat dissipating device of an LED module capable of effectively dissipating heat generated from an LED module to prevent deterioration of light efficiency of the LED module and improving reliability of the LED module.

잘 알려진 바와 같이, 조명장치는 실내의 천장이나 벽면 등에 설치되어 실내공간을 밝히는 역할을 하는 것으로, 근래에는 실내장식을 위한 인테리어 소품으로 다양하게 활용되고 있다.As is well known, a lighting apparatus is installed on a ceiling or a wall surface of a room to illuminate an indoor space. In recent years, it has been variously used as an interior decoration for interior decoration.

이와 같은 조명장치는 통상 사각형이나 원형 등 정해진 형상으로 이루어지며, 내부에는 정해진 깊이의 공간부가 형성되고, 별도의 체결수단에 의하여 벽면이나 천장면에 장착되는 케이스본체와, 상기 케이스본체의 내부에 설치되는 소켓(Socket)에 끼워져 접속된 상태에서 사용자의 스위치의 제어에 따른 전류의 인가여부에 따라 점등 제어되는 램프와, 상기 램프의 아랫쪽에 해당되는 케이스본체의 개구부에 결합되어 램프로부터 발광되는 빛을 실내공간으로 투과시키는 커버로 구성된다.Such a lighting apparatus is usually provided with a predetermined shape such as a square or a circle, a space body having a predetermined depth formed therein, a case body mounted on a wall surface or a ceiling surface by separate fastening means, A lamp which is connected to an opening of the case body at a lower side of the lamp and is controlled to be turned on according to whether a current according to the control of the user is applied or not in a state of being connected to the socket, And a cover which penetrates the indoor space.

그러나, 이와 같이 이루어지는 일반적인 조명장치의 경우 램프로서 형광등이나 백열전구가 주로 사용되는데, 이 경우 상대적으로 전력의 소모가 심하고, 수명이 짧은 반면 조도가 낮다는 문제가 있다.However, in general lighting apparatuses such as this, fluorescent lamps or incandescent lamps are mainly used as lamps. In this case, there is a problem that power consumption is relatively large, life is short, and illuminance is low.

이에 따라 최근에는 전력 소모량이 상대적으로 적으면서 밝고 수명이 긴 엘이디(LED)가 조명기구에 적용되고 있다.In recent years, an LED (light emitting diode) having a relatively low power consumption and a long lifetime has been applied to a lighting apparatus.

한편, 기존의 조명기구에 적용되는 엘이디 모듈은 다수개의 엘이디 소자가 별도로 마련되는 인쇄회로기판(PCB)상의 미리 설정된 위치에 전기적으로 접속된 상태로 설치되며, 각각의 엘이디 소자가 설치되는 인쇄회로기판의 이면에는 통상적으로 알루미늄(Al) 재질로 이루어진 방열판이 부착되어 각 엘이디 소자로부터 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있도록 구성되어 있다.Meanwhile, an LED module applied to a conventional lighting apparatus is installed in a state where it is electrically connected to a predetermined position on a printed circuit board (PCB) on which a plurality of LED elements are separately provided, A heat radiating plate made of aluminum (Al) is attached to the back surface of the heat sink, and heat generated from each of the LED elements is discharged to the outside.

그러나, 이와 같이 이루어지는 종래 조명기구용 엘이디 모듈에서는 방열판이 상대적으로 열전도율이 낮은 알루미늄 재질로 제작되기 때문에 전체적인 열전달효율이 극히 낮아 각각의 엘이디 소자로부터 발생되는 열이 신속하게 외부로 방출되지 못한다는 문제점이 있다.However, in the LED module for a conventional illuminator having such a structure, since the heat sink is made of an aluminum material having a relatively low thermal conductivity, the overall heat transfer efficiency is extremely low, so that heat generated from each of the LED elements can not be quickly emitted to the outside .

이와 같이 인쇄회로기판에 설치된 다수개의 엘이디 소자로부터 발생되는 열이 신속하게 외부로 방출되지 못하는 경우 조명기구 내부의 온도가 상승되면서 엘이디 소자가 설치된 인쇄회로기판상의 각종 기능 소자가 열화되면서 부품 및 조명기구의 수명이 짧아진다는 심각한 문제가 있다.
When the heat generated from the plurality of LED elements mounted on the printed circuit board can not be quickly emitted to the outside, the temperature inside the lighting apparatus rises and various functional elements on the printed circuit board provided with the LED elements are deteriorated, There is a serious problem that the lifetime of the battery is shortened.

등록특허공보 제10-0997172호(2010.11.29. 공고) : 엘이디 조명 및 램프의 효율적 방열을 위한 엘이디 소자와 엘이디 방열 장치 및 이를 이용한 엘이디 소켓 장치Registered Patent Publication No. 10-0997172 (Notice of Nov. 29, 2010): LED device and LED heat dissipating device for efficient heat dissipation of LED light and lamp, and LED socket device using the same

본 발명은 히트파이프 형태로 엘이디 모듈에 구비되어 엘이디 모듈에서 발생되는 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있는 엘이디 모듈의 방열 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a heat dissipating device for an LED module, which is provided in an LED module in the form of a heat pipe to effectively dissipate the heat generated from the LED module to prevent deterioration of the light efficiency and improve the reliability of the LED module.

또한, 본 발명은 다양한 히트파이프 형태로 제작되어 엘이디 모듈이 적용된 다양한 엘이디 조명 제품에서 적용함으로써, 다양한 엘이디 조명의 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있는 엘이디 모듈의 방열 장치를 제공하고자 한다.In addition, the present invention can be applied to various LED lighting products which are manufactured in various heat pipe types and to which an LED module is applied, thereby effectively dissipating the heat of various LED lights to prevent deterioration of light efficiency of LEDs, And to provide a heat dissipation device for the module.

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The objects of the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description .

본 발명의 실시예에 따르면, 알루미늄, 구리 또는 이들의 합금으로 형성되며, 내부에 길이방향으로 복수의 중공부가 나란히 형성되며, 외부면에 열전달 페인트가 도포되는 히트파이프 플레이트와, 상기 복수의 중공부에 냉매로서 충진되는 열전달 매체과, 상기 열전달 매체가 충진된 후 용접 방식으로 상기 복수의 중공부를 밀폐시키는 마감부를 구비하는 히트파이프형 방열판을 포함하며, 상기 히트파이프형 방열판이 원형의 지지 플레이트 중심점을 기준으로 기 설정된 각도에 따라 복수개가 방사상으로 배열 고정되는 엘이디 모듈의 방열 장치가 제공될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a heat pipe plate formed of aluminum, copper, or an alloy thereof, a plurality of hollow portions formed in parallel to one another in the longitudinal direction, a heat pipe plate coated with heat transfer paint on an outer surface thereof, And a finishing portion for sealing the plurality of hollow portions by welding after the heat transfer medium is filled, wherein the heat pipe type heat sink has a circular support plate center point as a reference A plurality of LED modules are radially arranged and fixed according to predetermined angles.

본 발명에서는, 히트파이프 형태로 엘이디 모듈에 구비되어 엘이디 모듈에서 발생되는 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있다.In the present invention, it is possible to improve the reliability of the LED illumination by preventing the lowering of the light efficiency of the LED by effectively radiating the heat generated from the LED module, which is provided in the LED module in the form of a heat pipe.

또한, 본 발명은 다양한 히트파이프 형태로 제작되어 엘이디 모듈이 적용된 다양한엘이디 조명 제품에 적용함으로써, 다양한 엘이디 조명의 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있다.In addition, the present invention can be applied to various LED lighting products which are manufactured in various heat pipe types and to which an LED module is applied, thereby effectively dissipating the heat of various LED lights, thereby preventing reduction in LED light efficiency and improving reliability of LED lights.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히트파이프형 방열판을 예시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 모듈의 방열 장치를 예시한 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 모듈의 방열 장치를 예시한 도면.1 is a view illustrating a heat pipe type heat sink according to an embodiment of the present invention,
2 is a view illustrating a heat dissipation device of an LED module according to an embodiment of the present invention,
3 is a view illustrating a heat dissipation device of an LED module according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of embodiments of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히트파이프형 방열판을 예시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 모듈의 방열 장치를 예시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 모듈의 방열 장치를 예시한 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating a heat pipe type heat sink according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view illustrating a heat dissipation device of an LED module according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is a view illustrating an example of a heat dissipation device of an LED module according to an example.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 히트파이프형 방열판(100)은 히트파이프 플레이트(110), 복수의 중공부에 충진되는 열전달 매체(120), 마감부(130) 등을 포함할 수 있다.
1 to 3, a heat pipe type heat sink 100 according to an embodiment of the present invention includes a heat pipe plate 110, a heat transfer medium 120 filled in a plurality of hollow portions, a finishing portion 130, and the like . &Lt; / RTI >

히트파이프 플레이트(110)는 알루미늄, 구리 또는 이들의 합금으로 형성되며, 내부에 길이방향으로 복수의 중공부가 나란히 배열되고, 이러한 복수의 중공부에 열전달 매체(120)가 냉매로서 충진될 수 있다. 여기에서, 열전달 매체(120)는 예를 들면, 암모니아, 아세톤, 메탄올, 에탄올 등을 비롯하여 열을 해소할 수 있는 다양한 종류의 매체가 사용될 수 있다.The heat pipe plate 110 is made of aluminum, copper, or an alloy thereof. A plurality of hollow portions are arranged in the longitudinal direction inside the heat pipe plate 110, and the heat transfer medium 120 can be filled as a coolant in the plurality of hollow portions. As the heat transfer medium 120, various types of media capable of dissipating heat, for example, ammonia, acetone, methanol, ethanol, etc., may be used.

히트파이프 플레이트(110)의 각 중공부에 열전달 매체(120)이 충진된 후 용접 등의 방식으로 각 중공부를 밀폐시켜 마감부(130)를 형성할 수 있다.After the heat transfer medium 120 is filled in the respective hollow portions of the heat pipe plate 110, the closed portions 130 can be formed by sealing each hollow portion by welding or the like.

이러한 히트파이프 플레이트(110)의 외부면에는 열전달 페인트가 도포됨으로써, 열전달 효율을 향상시킬 수 있다.
The outer surface of the heat pipe plate 110 is coated with heat transfer paint, thereby improving heat transfer efficiency.

상술한 바와 같은 방열판(100)을 이용하여 도 2에 도시한 바와 같은 구조로 하여 엘이디 모듈에 적용할 경우 방열 장치(200)는 지지 플레이트(210), 복수의 지지구(220), 제 1 방열판(100a), 제 2 방열판(100b) 등을 포함할 수 있다.
2, the heat dissipating device 200 includes a support plate 210, a plurality of supports 220, a first heat sink 220, A first heat sink 100a, a second heat sink 100b, and the like.

지지 프레이트(210)는 알루미늄, 구리 또는 이들의 합금으로 원형 플레이트 형태로 형성되며, 그 중심점에서 기설정된 각도(예를 들면, 30ㅀ 등)에 따라 방사상으로 끼움 결합될 수 있는 홈을 갖는 복수의 지지구(220)가 형성될 수 있다.The support plate 210 is formed in the shape of a circular plate of aluminum, copper, or an alloy thereof, and has a plurality of grooves that can be radially fit-fitted at a predetermined angle (e.g., 30 mm) A support 220 may be formed.

이러한 복수의 지지구(220)에 폭이 상대적으로 좁은 제 1 방열판(100a)과 폭이 상대적으로 넓은 제 2 방열판(100b)이 복수의 지지구(220)에 교차되어 끼움 결합될 수 있다.The first heat radiating plate 100a having a relatively narrow width and the second heat radiating plate 100b having a relatively wide width may be inserted into and bonded to the plurality of supports 220. [

복수의 지지구(220)에 교차되어 끼움 결합된 제 1 방열판(100a)과 제 2 방열판(100b)은 방사상 형태로 배열되며, 복수의 지지구(220)에 접하는 부분을 용접하여 안정적으로 고정시킬 수 있다.The first heat radiating plate 100a and the second heat radiating plate 100b which are interdigitatedly coupled to the plurality of support members 220 are arranged in a radial shape and welded to the plurality of support members 220 to be stably fixed .

상술한 바와 같은 방열 장치(200)는 지지 플레이트(210)를 통해 엘이디 조명에 결합될 수 있다.
The heat dissipating device 200 as described above may be coupled to the LED illumination through the support plate 210.

한편, 상술한 바와 같은 방열판(100)을 이용하여 도 3에 도시한 바와 같은 구조로 하여 엘이디 모듈에 적용할 경우 방열 장치(300)는 복수의 방열판(100)이 길이방향 일측면을 중심으로 기설정된 각도(예를 들면, 30ㅀ 등)에 따라 방사상으로 배열되는 방열 구조물(310)이 복수개 구비되며, 이러한 복수의 방열 구조물(310)은 별도의 지지 구조물(320)을 통해 엘이디 조명에 결합될 수 있다.
3, when the heat sink 100 is applied to an LED module using the heat sink 100 as described above, the heat sink 300 has a plurality of heat sinks 100, A plurality of heat dissipation structures 310 arranged radially in accordance with a predetermined angle (for example, 30 袖 m) are provided, and the plurality of heat dissipation structures 310 are coupled to the LED illumination through a separate support structure 320 .

따라서, 본 발명에서는, 히트파이프 형태로 엘이디 모듈에 구비되어 엘이디 모듈에서 발생되는 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the heat generated by the LED module can be dissipated effectively by being provided in the LED module in the form of a heat pipe, thereby preventing deterioration of the light efficiency of the LED and improving the reliability of the LED illumination.

또한, 본 발명은 다양한 히트파이프 형태로 제작되어 엘이디 모듈이 적용된 다양한 엘이디 조명 제품에 적용함으로써, 다양한 엘이디 조명의 발열을 효과적으로 방열시켜 엘이디 광효율 저하를 방지하고, 엘이디 조명의 신뢰성을 개선할 수 있다.In addition, the present invention can be applied to various LED lighting products which are manufactured in various heat pipe types and to which an LED module is applied, thereby effectively dissipating the heat of various LED lights, thereby preventing reduction in LED light efficiency and improving reliability of LED lights.

상술한 바와 같은 형태의 히트파이프형 방열판(100)을 구비하는 방열 장치(200, 300)는 방열 면적이 증대되고, 쉽게 제조할 수 있으며, 기존의 방열 장치보다 대략 1.5 배 정도 방열 효과가 뛰어남을 알 수 있다.
The heat dissipating devices 200 and 300 including the heat pipe type heat sink 100 of the above-described type have an increased heat dissipation area, can be easily manufactured, and have a heat dissipation effect of about 1.5 times as much as a conventional heat dissipating device Able to know.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be readily apparent that such substitutions, modifications, and alterations are possible.

100 : 히트파이프형 방열판 110 : 지지 플레이트
120 : 열전달 매체 130 : 마감부
200, 300 : 방열 장치 210 : 지지 프레이트
220 : 복수의 지지구 310 : 방열 구조물
320 : 지지 구조물100: Heat pipe type heat sink 110: Support plate
120: heat transfer medium 130: finishing portion
200, 300: Heat dissipating device 210: Support plate
220: Multiple supports 310: Heat dissipation structure
320: support structure

Claims

A heat pipe plate formed of aluminum, copper, or an alloy thereof and having a plurality of hollow portions formed in parallel in the longitudinal direction thereof and having a heat transfer paint applied to an outer surface thereof, a heat transfer medium filled in the plurality of hollow portions as a coolant, And a finishing portion for sealing the plurality of hollow portions by a welding method after the heat transfer medium is filled,
Wherein a plurality of the heat pipe type heat sinks are radially arranged and fixed according to a predetermined angle with respect to a center point of the circular support plate.

The method according to claim 1,
Wherein the heat pipe type heat dissipation plate is fixed to a plurality of supports having a plurality of radial directions according to the predetermined angle with respect to a center point of the support plate and is fixed by welding.

3. The method of claim 2,
Wherein the heat pipe type heat sink is radially arranged by intersecting a relatively narrow heat sink and a relatively wide heat sink.