KR20150146190A - 방열기능을 갖는 반사갓을 구비한 led 조명장치 - Google Patents

방열기능을 갖는 반사갓을 구비한 led 조명장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 LED 조명장치는 LED 모듈과, 상기 LED 모듈이 장착되고 상기 LED 모듈에서 발생되는 열을 방열하는 방열유닛과, 상기 방열유닛의 전방에 장착되어 LED 모듈에서 발생되는 빛을 반사하고 방열 기능을 갖는 반사 갓을 포함하고, 상기 방열유닛에는 제1나선부가 형성되고, 상기 반사 갓에는 제2나선부가 형성되어 나선 결합에 의해 상호 조립되도록 구성되어, 히트싱크 뿐만 아니라 반사 갓이 방열 기능을 수행함으로써, 방열 성능을 향상시킬 수 있고, 반사 갓과 히트싱크 사이를 연결하기 위한 별도의 연결부품이 불필요하여 조립성을 향상시키고 부품수를 줄일 수 있다.

Description

방열기능을 갖는 반사갓을 구비한 LED 조명장치{LED LIGHTING DEVICE HAVING REFLECTOR WITH FUNCTION OF HEATRADIATION}
본 발명은 히트싱크와 반사 갓이 직접 연결되어 조립이 쉽고, 반사 갓이 방열 기능을 수행하는 방열기능을 갖는 반사갓을 구비한 LED 조명장치에 관한 것이다.
종래의 조명장치는 등록특허공보 10-1379687(2014년 04월 01일)에 개시된 바와 같이, 하부에 부착된 히트싱크 조명장치로부터 발생하는 열을 냉각시키기 위해 내부에 냉각팬이 실장되며, 하부가 개구되어 형성되는 냉각팬 케이스와, 냉각팬 케이스의 상단의 절삭면과 이격되어 형성되어 상기 냉각팬의 회전에 따라 히트싱크 조명장치로부터 전달된 열을 외부로 방출하는 공기통로를 제공하는 에어홀 형성단과, 냉각팬 케이스의 하부에 상기 냉각팬 케이스의 직경과 동일한 원형의 띠 형상으로 형성되며, 히트싱크 조명장치로부터 전달된 열이 상부의 상기 냉각팬 케이스로 전달되도록 하는 결합단이 형성된다.
이와 같은 조명장치는 냉각팬이 구비되어 LED 소자에서 발생되는 열을 신속하게 배출할 수 있지만, 냉각팬 및 냉각팬을 구동하기 위한 냉각팬 구동부를 필요로 하므로 구조가 복잡해지는 문제가 있다.
등록특허공보 10-1379687(2014년 04월 01일)
따라서, 본 발명의 목적은 반사 갓과 히트싱크를 직접 연결하고 반사 갓을 방열 가능한 금속재질로 형성하여 히트싱크 뿐만 아니라 반사 갓이 방열 기능을 수행함으로써, 방열 성능을 향상시킬 수 있는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반사 갓과 히트싱크 사이를 직접 연결함으로써, 반사 갓과 히트싱크 사이를 연결하기 위한 별도의 연결부품이 불필요하여 조립성을 향상시키고 부품수를 줄일 수 있는 방열기능을 갖는 반사갓을 구비한 LED 조명장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 히트싱크의 구조를 개선하여 히트싱크가 조명장치의 케이스 역할을 동시에 수행할 수 있어 부품수를 줄일 수 있고, 제조공정을 단축하며, 나아가 제조비용을 줄일 수 있는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 LED 조명장치는 LED 모듈과, 상기 LED 모듈이 장착되고 상기 LED 모듈에서 발생되는 열을 방열하는 방열유닛과, 상기 방열유닛의 전방에 장착되어 LED 모듈에서 발생되는 빛을 반사하고 방열 기능을 갖는 반사 갓을 포함하고, 상기 방열유닛에는 제2나선부가 형성되고, 상기 반사 갓에는 제1나선부가 형성되어 나선 결합에 의해 상호 조립되는 것을 특징으로 한다.
상기 반사 갓은 방열 성능을 갖는 금속 재질로 형성되는 방열부와, 방열부의 내면에 형성되어 LED 모듈에서 발생되는 빛을 반사하는 반사층과, 상기 방열부의 상단에 외측방향으로 확장되게 형성되는 플랜지부와, 상기 방열부의 하단에 원통형태로 형성되는 연결부를 포함하고, 상기 연결부의 내면 또는 외면에는 방열유닛의 제2나선부에 직접 나선 결합되는 제1나선부가 형성될 수 있다.
상기 방열유닛은 상기 LED 모듈이 장착되는 LED 장착판과, 상기 LED 장착판의 상면에서 상측방향으로 일정 간격을 두고 방사상으로 연장되는 제1방열핀과, 상기 LED 장착판의 하면에서 하측방향으로 방사상으로 연장되는 제2방열핀과, 상기 제1방열핀의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제1케이싱부와, 상기 제2방열핀의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제2케이싱부를 포함할 수 있다.
상기 LED 장착판, 상기 제1방열핀, 상기 제2방열핀, 상기 제1케이싱부, 상기 제2케이싱부는 방열성능이 우수한 금속재질로 금형에 의해 일체로 형성될 수 있다.
상기 제1방열핀의 끝부분 외면 또는 내면에는 상기 반사 갓에 형성되는 제1나선부와 나선 결합되는 제2나선부가 형성될 수 있다.
본 발명의 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치는 반사 갓과 히트싱크를 직접 연결하고 반사 갓을 방열 가능한 금속재질로 형성하여 히트싱크 뿐만 아니라 반사 갓이 방열 기능을 수행함으로써, 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치는 반사 갓과 히트싱크 사이를 직접 연결함으로써, 반사 갓과 히트싱크 사이를 연결하기 위한 별도의 연결부품이 불필요하여 조립성을 향상시키고 부품수를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치는 히트싱크의 구조를 개선하여 히트싱크가 조명장치의 케이스 역할을 동시에 수행할 수 있어 부품수를 줄일 수 있고, 제조공정을 단축하며, 나아가 제조비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 LED 조명장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 LED 조명장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 방열유닛의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 방열유닛의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열유닛의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 LED 조명장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 LED 조명장치의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 LED 조명장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명장치의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명장치는 LED 모듈(10)과, LED 모듈(10)이 장착되어 LED 모듈(10)에서 발생되는 열을 방열하는 방열유닛(20)과, 방열유닛(20)의 전방에 직접 연결되어 LED 모듈(10)에서 조사되는 빛을 반사시켜 일방향으로 집중 조명되도록 함과 아울러 LED 모듈(10)에서 발생되는 열을 방열하는 반사 갓(30)을 포함한다.
LED 모듈(10)은 인물이나 사물 등을 강조하여 비추거나 특정 부분을 집중 조명하는 스포트라이트가 적용될 수 있다. 이와 같이, 스포트라이트로 LED를 사용함으로써, 광원의 수명을 연장하고 소비전력을 줄일 수 있어 경제성을 향상시킬 수 있다.
방열유닛(20)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, LED 모듈(10)이 장착되는 LED 장착판(22)과, LED 장착판(22)의 상면에서 상측방향으로 일정 간격을 두고 방사상으로 연장되는 제1방열핀(24)과, LED 장착판(22)의 하면에서 하측방향으로 방사상으로 연장되는 제2방열핀(26)과, 제1방열핀(24)의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제1케이싱부(28)와, 제2방열핀(26)의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제2케이싱부(29)를 포함한다.
LED 장착판(22), 제1방열핀(24), 제2방열핀(26), 제1케이싱부(28), 제2케이싱부(28) 및 연결부(40)는 방열성능이 우수한 금속재질로 금형에 의해 일체로 형성된다. 따라서, 제1케이싱부(28)와 제2케이싱부(29)가 제1방열핀(24) 및 제2방열핀(26)에 각각 일체로 형성되므로 한번의 공정에서 제조가 가능하다.
LED 장착판(22)은 원판 형태로 형성되고 상면에 스포트라이트용 LED 모듈(10)이 접촉된 상태로 고정되어, LED 모듈(10)에서 발생되는 열이 방열유닛(20)으로 신속하게 전달된다.
제1방열핀(24)은 LED 장착판(22)의 상면에서 수직으로 세워진 판 형태이고, LED 장착판(22)의 가장자리에서 원주방향으로 일정 간격으로 연장되고, 제1방열핀(24)의 끝부분에는 제1케이싱부(28)가 원통 형태로 형성된다.
제1방열핀(24)의 내면 또는 외면에는 반사 갓(30)에 형성되는 제1나선부(50)에 직접 나사 결합되는 제2나선부(52)가 형성된다.
즉, 방열유닛(20)과 반사 갓(30)이 직접 나선 결합되는 방식으로 상호 조립되기 때문에 방열유닛(20)과 반사 갓(30) 사이를 상호 연결하기 위한 별도의 연결부품이 불필요하여 부품수를 줄일 수 있고, 조립공정을 단순화할 수 있다.
여기에서, 제1케이싱부(28)는 도면상 한 개의 원통으로 형성되는 구조이지만 상하방향으로 다수로 분리되어 띠 형태로 형성되는 것도 가능하다.
제2방열핀(26)은 LED 장착판(22)의 하면에서 하측방향으로 수직으로 세워지게 형성되고, 원주방향으로 일정 간격을 두고 방사상으로 형성된다.
이러한 제2방열핀(26)은 길이가 긴 제1핀부(26a)와, 길이가 짧은 제2핀부(26b)가 교대로 배열되어, 제2방열핀(26)의 개수는 늘리면서 제2방열핀(26)들 사이는 일정 간격을 유지할 수 있도록 한다.
그리고, 제2케이싱부(29)는 제2방열핀(26)의 끝부분이 연결되는 원통 형태이고, 도면상 하나의 원통형태이지만, 다수로 분리되어 띠 형태로 형성되는 것도 가능하다.
그리고, 제1케이싱부(28)와 제2케이싱부(29)는 상호 연결되어 하나의 원통 형태로 형성되는 것도 가능하다.
반사 갓(30)은 상측방향으로 갈수록 내경이 넓어지는 형태이고, 방열 기능을 갖는 금속재질로 형성되는 방열부(32)와, 방열부(32)의 내면에 형성되어 LED 모듈에서 발생되는 빛을 반사하는 반사층(34)과, 방열부(32)의 상단에 외측방향으로 확장되게 형성되어 렌즈 등이 장착되는 플랜지부(36)가 형성되고, 방열부(32)의 하단에 원통형태로 형성되는 연결부(38)와, 연결부(38)의 내면 또는 외면에 형성되어 방열유닛(20)의 제2나선부(52)에 직접 나사 결합되는 제1나선부(50)를 포함한다.
여기에서, 반사층(34)은 방열부(32)의 내면에 방열부(32)와 일체로 형성되는 구조도 적용이 가능하다.
이와 같이, 반사 갓(30)은 방열부(32)가 구비되어 방열기능을 수행하고, 방열부(32)의 내면에 반사층(34)이 형성되어 반사 기능을 수행한다.
본 발명의 LED 조명장치의 작용을 살펴보면, LED 모듈(10)에서 발생되는 열이 LED 장착판(22)에서 제1방열핀(24))에 의해 방열이 이루어지고, 제1방열핀(24)에서 제1케이싱부(28)로 전달되어 제1케이싱부(28)를 통해서도 방열이 이루어진다.
그리고, LED 모듈(10)에서 발생되는 열이 LED 장착판(22)에서 제2방열핀(26))에 의해 방열이 이루어지고, 제2방열핀(26)에서 제2케이싱부(29)로 전달되어 제2케이싱부(29)를 통해서도 방열이 이루어진다.
그리고, 제1방열핀(24)이 나선 결합 형태로 직접 연결되는 반사 갓(30)을 통해 방열이 이루어지므로 방열면적을 넓게 할 수 있어 기존의 냉각팬 등을 사용하지 않고도 방열기능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 LED 조명장치는 제1방열핀(24)의 외면에 제1케이싱부(28)를 형성하고 제2방열핀(26)의 외면에 제2케이싱부(29)를 형성하여 방열면적을 넓힘과 아울러 조명장치의 케이스 역할을 하여 별도의 케이스가 불필요하여 부품수를 줄일 수 있고, 조립공정을 단순화할 수 있어 제조비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 LED 조명장치는 반사 갓(30)과 히트싱크(20)가 상호 직접 나사 결합에 의해 상호 조립되므로 반사 갓(30)과 히트싱크(20) 사이를 상호 조립하기 위한 별도의 조립부품이 불필요하여 조립이 간편하고, 부품수를 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열유닛의 단면도이다.
다른 실시예에 따른 방열유닛(200)은 LED 모듈(10)이 장착되는 LED 장착판(22)과, 상기 LED 장착판(22)에 인서트 몰딩에 의해 일체로 형성되고 구리 또는 구리합금으로 형성되어 LED 모듈에서 발생되는 열을 빠르게 확산시키는 열 확산부재(210)와, LED 장착판(22)의 상면에서 상측방향으로 일정 간격을 두고 방사상으로 연장되는 제1방열핀(24)과, LED 장착판(22)의 하면에서 하측방향으로 방사상으로 연장되는 제2방열핀(26)과, 제1방열핀(24)의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제1케이싱부(28)와, 제2방열핀(26)의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제2케이싱부(29)를 포함한다.
다른 실시예에 따른 방열유닛(200)은 위에서 설명한 제1실시예에 따른 방열유닛(20)과 동일한 형태이고 LED 장착판(22)에 열 확산부재(210)가 일체로 형성되어 LED 모듈에서 발생되는 열을 빠르게 확산시킬 수 있어 방열성능을 향상시킬 수 있다.
열 확산부재(210)는 열 전달이 빠른 금속재질로 형성될 수 있고, 특히 구리 또는 구리 합금으로 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 방열유닛(200)에 열 확산부재(210)가 구비되면 방열 성능을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 방열유닛(200)의 사이즈를 작게 만들 수 있으며, LED 조명장치의 전체 사이즈를 줄일 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 LED 조명장치의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 LED 조명장치의 단면도이다.
제2실시예에 따른 LED 조명장치는 LED 모듈(10)과, LED 모듈(10)이 장착되어 LED 모듈(10)에서 발생되는 열을 방열하는 방열유닛(80)과, 방열유닛(80)의 전방에 직접 연결되어 LED 모듈(10)에서 조사되는 빛을 반사시켜 일방향으로 집중 조명되도록 함과 아울러 LED 모듈(10)에서 발생되는 열을 방열하는 반사 갓(90)을 포함한다.
제2실시예에 따른 반사 갓(90)은 제1실시예에서 설명한 반사 갓(30)과 동일한 구조이고, 다만 제1실시예에서 설명한 반사 갓(30)은 제1나선부(50)가 반사 갓의 외면에 형성되는 구조이고, 제2실시예의 반사 갓(90)은 제1나선부(70)가 반사 갓(90)의 내면에 형성되는 구조이다.
방열유닛(80)은 위의 제1실시예에서 설명한 방열유닛(20)의 구조 이외에 다양한 형태의 방열유닛이 적용될 수 있고, 제1나선부(90)와 나사 결합되는 제2나선부(92)가 방열유닛(80)의 상면 외면에 형성되는 구조이다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
10: LED 모듈 20: 방열유닛
22: LED 장착판 24: 제1방열핀
26: 제2방열핀 28: 제1케이싱부
29: 제2케이싱부 30: 반사 갓
32: 방열부 34: 반사층
36: 플랜지부 38: 연결부
50: 제1나선부 52: 제2나선부

Claims (7)

  1. LED 모듈;
    상기 LED 모듈이 장착되고 상기 LED 모듈에서 발생되는 열을 방열하는 방열유닛; 및
    상기 방열유닛의 전방에 장착되어 LED 모듈에서 발생되는 빛을 반사하고 방열 기능을 갖는 반사 갓을 포함하고,
    상기 방열유닛에는 제2나선부가 형성되고, 상기 반사 갓에는 제1나선부가 형성되어 나선 결합에 의해 상호 조립되는 것을 특징으로 하는 방열기능을 갖는 반사갓을 구비한 LED 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사 갓은 방열 성능을 갖는 금속재질로 형성되는 것을 특징으로 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반사 갓은 방열기능을 갖는 금속재질로 형성되는 방열부와,
    상기 방열부의 내면에 형성되는 반사층과,
    상기 방열부의 상단에 외측방향으로 확장되게 형성되는 플랜지부와,
    상기 방열부의 하단에 원통형태로 형성되는 연결부를 포함하고,
    상기 연결부의 내면 또는 외면에는 방열유닛의 제2나선부에 직접 나선 결합되는 제1나선부가 형성되는 것을 특징으로 하는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방열유닛은 상기 LED 모듈이 장착되는 LED 장착판과,
    상기 LED 장착판의 상면에서 상측방향으로 일정 간격을 두고 방사상으로 연장되는 제1방열핀과,
    상기 LED 장착판의 하면에서 하측방향으로 방사상으로 연장되는 제2방열핀과,
    상기 제1방열핀의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제1케이싱부와,
    상기 제2방열핀의 외면에 연결되고 원통 형태로 형성되어 케이스 역할을 하는 제2케이싱부를 포함하는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 LED 장착판, 상기 제1방열핀, 상기 제2방열핀, 상기 제1케이싱부, 상기 제2케이싱부는 방열성능이 우수한 금속재질로 금형에 의해 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1방열핀의 끝부분 외면 또는 내면에는 상기 반사 갓의 제1나선부와 나선 결합되는 제2나선부가 형성되는 것을 특징으로 하는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 LED 장착판에 인서트 몰딩에 의해 일체로 형성되는 구리 또는 구리합금이고, 상기 LED 모듈에 직접 접촉되어 상기 LED 모듈에서 발생되는 열을 빠르게 확산시키는 열 확산부재를 더 포함하는 방열기능을 갖는 반사 갓을 구비한 LED 조명장치.
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