KR20160133103A - 엘이디 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 엘이디(LED: Light Emitting Diode, 발광다이오우드)에서 방출되는 열을 용이하게 배출할 수 있도록 방열기능을 향상시켜 고휘도의 엘이디를 적용하여 안정적으로 조명하도록 됨에 따라 특히 가로등에 적합하게 적용할 수 있도록;
전원을 인가받아 발광하도록 된 엘이디(LED: Light Emitting Diode)와, 상기 엘이디가 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비(PCB)를 포함하여 이루어지는 엘이디 조명장치에 있어서; 상기한 엘이디와 상기 엘이디와 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비소자가 수용되되 발광된 빛이 외부로 방출되도록 개구를 가지는 수용관과, 다수 개의 상기 수용관이 결합되는 '판' 형상의 판체로 형성된 방열판을 포함하여 이루어지는 방열수단을 더 포함하여 이루어진 엘이디 조명장치를 제공한다.

Description

엘이디 조명장치{A LED lighting apparatus}

본 발명은, 전원을 인가받아 발광하는 엘이디(LED: Light Emitting Diode, 발광다이오우드)를 통해 조명하도록 된 엘이디 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 엘이디에서 방출되는 열을 용이하게 배출할 수 있도록 방열기능을 향상시켜, 고휘도의 엘이디를 적용하여 안정적으로 조명하도록 됨에 따라 특히 가로등에 적합하게 적용할 수 있도록 된 엘이디 조명장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엘이디는 종래의 백열등 등과 같은 광원에 비하여 친환경적이고 수명이 길뿐만 아니라 전기에너지의 35% 이상이 빛에너지로 직접 변환(백열등의 경우 3.5%, 형광등의 경우 25%정도)되기 때문에 전력소모가 적을 뿐만 아니라 에너지 효율이 매우 높아 널리 이용되고 있다.

이와 같이, 엘이디를 광원으로 하는 조명등을 적용하여 가로등과 같은 실외 조명에 사용하기 위해서는 광 효율이 70ml/[0003] W(와트당 70루멘) 이상이어야 하며, 이러한 광 효율을 충족하기 위해서는 고휘도의 엘이디가 적용되어야만 한다.

그러나, 이러한 고휘도의 엘이디를 사용할 경우 정격전류, 정격전압을 인가하더라도 발광시 시간이 경과 함에 따라 80℃ 이상의 열이 발생하는바, 온도가 올라갈수록 엘이디는 더 많은 전류를 소모하게 되고, 이와 같이 전류량이 많아지게 되면 다시 더 많은 열이 발생하게 되는 악순환이 이어져 결국 고온에 의해 엘이디가 손상되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 고휘도 엘이디를 이용할 경우 구동에 맞게 적절하게 열을 방출시켜 주지 못하게 되면 엘이디를 이용한 실외용 고휘도의 조명기구의 제작은 불가능한 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점으로 인하여, 엘이디를 이용한 조명등은 저휘도 엘이디 소자를 이용한 인테리어 조명등, 실내등 등과 같은 저용량 위주의 조명장치들이 주로 사용되고 있는 실정이다.

이에 따라, 근자에는 고휘도의 엘이디를 적용한 조명장치를 제공하기 위하여 엘이디에서 발생 되는 열을 강제로 방열시켜 안정적인 조명을 하도록 된 장치들이 제안되고 있는 실정이다.

한국특허등록번호 제10-0991282호(명칭: 일체형 방열구조를 가진 엘이디 조명기구)에서는, 공보에 기재된 바와 같이, 방열판이 일정 간격으로 형성된 본체와, 상기 본체의 전면에 고정된 반사커버와, 엘이디가 설치된 피시비(PCB)로 구성되어지는 엘이디 조명기구에 있어서, 상기 엘이디는 상기 방열판의 상단에 일정간격으로 형성된 안착면을 구비하고, 상기 방열판의 상단과 상기 피씨비 사이에 열전도시트를 구비하되, 상기 안착면과 접촉하는 상기 열전도시트의 상부에 구비되는 것으로 이루어진 엘이디 조명기구가 기재되어 있다.

이에 따라, 엘이디에서 방출되는 열을 상기 피씨비를 통해 상기 방열핀으로 인가하여 외부로 방열하게 되어 있다.

한편, 한국특허등록번호 제10-1454424호(명칭: 방열 엘이디 등기구)에서는, 공보에 기재된 바와 같이, 하방으로 개방된 용기(容器) 형상의 상부커버와, 상기 상부커버의 내측 상면에 용접된 금속재의 판인 방열판과, 상기 방열판의 하면에 부착된 엘이디 기판과, 상기 엘이디 기판에 대응하도록 관통구가 형성되고 상기 상부커버의 하방을 덮도록 구성된 하부커버와, 상기 관통구를 커버하도록 구성된 투명한 재질의 투과커버를 포함하고, 상기 방열판의 하면에 부착되고 상기 엘이디 기판을 둘러싸도록 형성된 테 형상의 반사갓을 포함하고, 상기 반사갓은 후방으로 빛이 반사되지 않도록 후방부의 기울기가 조정되어 형성되고, 상기 방열판의 하면은 빛의 반사가 가능하도록 밀러면인 것으로 이루어진 엘이디 등기구가 기재되어 있다.

이에 따라, 엘이디 기판에서 발생하는 열을 방열판을 통해 방열하게 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 엘이디가 적용된 조명장치들은, 엘이디에서 방출되는 열에 대한 방열을 직접적으로 구현하지 못하여 방열성능이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은, 엘이디에서 방출되는 열을 용이하게 배출할 수 있도록 방열기능을 향상시키어 고휘도의 엘이디를 적용하여 안정적으로 조명하도록 됨에 따라 특히 가로등에 적합하게 적용할 수 있도록 된 엘이디 조명장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 엘이디 조명장치는, 전원을 인가받아 발광하도록 된 엘이디(LED: Light Emitting Diode)와, 상기 엘이디가 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비(PCB)를 포함하여 이루어지는 엘이디 조명장치에 있어서; 상기한 엘이디와 상기 엘이디와 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비소자가 수용되되 발광된 빛이 외부로 방출되도록 개구를 가지는 수용관과, 다수 개의 상기 수용관이 결합되는 '판' 형상의 판체로 형성된 방열판을 포함하여 이루어지는 방열수단을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기한 수용관은 상기 방열판과 각각 분리된 상태에서 조립되어 결합하는 것을 특징으로 한다.

상기한 수용관은 상기 방열판과 일체로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기한 방열판에서 상기 수용관이 결합되는 면에 대하여 대칭되는 면에는 상기 피씨비가 적층되도록 고정되되, 상기 수용관이 위치되는 부위의 상기 피씨비 부위는 상하로 관통된 관통공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 엘이디 조명장치는, 엘이디와 엘이디가 고정되는 피씨비소자가 상기 수용관의 내부에 수용된 상태로 상기 피씨비와 전기적으로 연결되어 전원을 공급받아 발광하도록 됨에 따라, 상기 엘이디와 피씨비소자에서 방출되는 열을 상기 수용관과 방열판을 통해 외부로 방출함과 동시에 상기 피씨비에 형성된 관통공을 통해 더욱 용이하게 방열할 수 있도록 되어 방열기능을 구조적으로 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

이에 따라, 고휘도의 엘이디를 적용하여 안정적으로 조명할 수 있어, 특히 가로등에 적합하게 적용할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 엘이디 조명장치를 보인 개략 단면 예시도.
도 2는, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치의 일 부분을 발췌하여 보인 개략 확대 단면 예시도.
도 3은, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치에 적용되는 방열수단의 일 예를 보인 일부 발췌 개략 예시도.
도 4는, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치에 적용되는 방열수단의 다른 예를 보인 일부 발췌 개략 예시도.
도 5는, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치의 사용상태를 보인 개략 예시도.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 의한 엘이디 조명장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1 내지 도 5는, 본 발명에 따른 일 실시 예에 의한 엘이디 조명장치를 보인 도면으로, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치(1)는, 전원을 인가받아 발광하도록 된 엘이디(LED)(2)와, 상기 엘이디(2)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비(PCB)(3)를 포함하여 이루어진다.

즉, 상기 엘이디(2)가 상기 피씨비(3)를 통해 조절된 전원을 공급받아 발광하여 조명하고자 하는 공간을 조명하게 된다.

이러한, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치(1)에서, 상기 피씨비(3)는 도 5에서 도시된 바와 같이, 내외로 공기가 순환하도록 된 본체(4)의 내부에 배치되어 원하는 위치에 위치되어 조명하도록 되어 있다.

상기한 본체(4)에서 상기 엘이디(2)가 발광하는 빛이 방출되는 부위는 개방되어 있으며, 상기 개방된 부위에는 투명판(41)이 배치되어 광이 투과되도록 되는 것이 바람직하다.

이와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치(1)는, 상기한 엘이디(2)와, 상기 엘이디(2)가 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비소자(31)가 수용되되 발광된 빛이 외부로 방출되도록 개구를 가지는 수용관(51)과, 다수 개의 상기 수용관(51)이 결합되는 '판' 형상의 판체로 형성된 방열판(52)을 포함하여 이루어지는 방열수단(5)을 가진다.

즉, 상기 엘이디(2)와 상기 피씨비소자(31)가 상기 수용관(51)의 내부에 수용된 상태로 상기 피씨비(3)와 전기적으로 연결되어 전원을 공급받아 발광하게 된다.

이때, 상기 엘이디(2)와 피씨비소자(31)에서 방출되는 열을 상기 수용관(51)과 방열판(52)을 통해 외부로 방출되어 냉각된다.

따라서, 고휘도의 엘이디를 적용하여 안정적으로 조명할 수 있어, 특히 가로등에 적합하게 적용된다.

상기에서, 수용관(51)과 상기 방열판(52)은 열전도성을 가지는 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 엘이디(2)와 상기 피씨비소자(31)에서 방출되는 열을 안정적으로 배출하여 방열성능이 더욱 향상된다.

상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치(1)에서, 상기한 수용관(51)은, 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 방열판(52)과 각각 분리된 상태에서 조립되어 결합될 수 있는 것으로, 특히 용접을 통해 결합되는 것이 바람직하며, 도 4에서 도시된 바와 같이, 상기한 수용관(51)은, 상기 방열판(52)과 일체로 형성되어 이루어질 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 적용되는 것이 가장 바람직하다.

그리고, 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치(1)는, 상기한 방열판(52)에서 상기 수용관(51)이 결합되는 면에 대하여 대칭되는 면에는, 상기 피씨비(3)가 적층되도록 고정되되, 상기 수용관(51)이 위치되는 부위의 상기 피씨비(3) 부위는 상하로 관통된 관통공(32)이 형성된다.

이에 따라, 상기 엘이디(2)와 상기 피씨비소자(31)에서 방출되는 열이 상기 관통공(32)을 통해 더욱 용이하게 방열된다.

따라서, 방열기능이 구조적으로 향상되어, 고휘도의 엘이디를 안정적으로 냉각할 수 있다.

상기에서, 피씨비소자(31)와 상기 피씨비(3)는 상기 관통공(32)을 관통하여 배치되는 연결선(33)을 통해 전기적인 연결이 이루어지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 이루어지는 본 실시 예에 의한 엘이디 조명장치(1)는, 특히 가로등을 구성하는 발광수단에 적용되는 고휘도 엘이디가 적용되어 조명하는 것에 적합하게 사용되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 엘이디(2)와 엘이디(2)가 고정되어 전원을 인가받도록 된 피씨비소자(31)가 상기 수용관(51)의 내부에 수용된 상태로 발광이 이루어짐과 동시에 방열이 이루어져 안정적으로 조명을 하도록 됨에 따라, 고휘도의 엘이디가 적용되는 가로등에 적합하게 적용된다.

이상과 같은 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 조명장치 2 : 엘이디
3 : 피씨비 31 : 피씨비소자
32 : 관통공 33 : 연결선
4 : 본체 41 : 투명판
5 : 방열수단 51 : 수용관
52 : 방열판

Claims (4)

1. 전원을 인가받아 발광하도록 된 엘이디(LED: Light Emitting Diode)와, 상기 엘이디와 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비(PCB)를 포함하여 이루어지는 엘이디 조명장치에 있어서;
   상기한 엘이디와 상기 엘이디가 전기적으로 연결되어 전원을 공급하도록 된 피씨비소자가 수용되되 발광된 빛이 외부로 방출되도록 개구를 가지는 수용관과, 다수 개의 상기 수용관이 결합되는 '판' 형상의 판체로 형성된 방열판을 포함하여 이루어지는 방열수단을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
2. 제 1항에 있어서;
   상기한 수용관은,
   상기 방열판과 각각 분리된 상태에서 조립되어 결합하는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
3. 제 1항에 있어서;
   상기한 수용관은,
   상기 방열판과 일체로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.
4. 제 1항에 있어서;
   상기한 방열판에서 상기 수용관이 결합되는 면에 대하여 대칭되는 면에는,
   상기 피씨비가 적층되도록 고정되되, 상기 수용관이 위치되는 부위의 상기 피씨비 부위는 상하로 관통된 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명장치.

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