KR20170047764A - 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구 - Google Patents

기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구 Download PDF

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Abstract

기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구가 제공된다. 제공된 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구는 전원공급장치와 엘이디모듈이 장착된 설치브래킷에 의해 방열구간과 광원조사구간으로 구획된 하우징; 상기 방열구간을 마감할 수 있도록 상기 하우징의 상부에 끼움, 연결된 상부커버; 상기 광원조사구간을 마감할 수 있도록 상기 하우징의 하부에 연결된 투광커버 및 상기 하우징의 전, 후방을 마감할 수 있도록 상기 하우징의 전, 후방에 끼움연결된 사이드커버를 포함하며, 상기 설치브래킷의 상부에는 다수의 방열핀이 연장, 돌출된 히트싱크유닛이 일체로 형성되고, 상기 사이드커버에는 상기 방열구간과 연통을 이루며, 상기 방열구간으로의 외기 도입과 방열구간 내의 열기 배출을 위한 밴트홀이 마련되어 조명기구 내부의 열기가 효율적으로 방출되도록 함은 물론, 전체적인 조립구조 단순화를 통해 제품 생산성을 향상시킬 수 있도록 한다.

Description

기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구{LED luminaires equipped with induction heat tunnel system airflow}
본 발명은 엘이디 조명에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘이디 조명기구는 그 구조 개선을 통해 엘이디 점등시 발생하는 내부의 고온이 차가운 외부공기와 접촉을 통해 기류를 생성하여 내부 열을 외부로 신속하게 방출하여 제품의 오작동, 제품 고장 및 광속저하현상을 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론, 전체적인 조립구조의 단순화를 통해 제품 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구에 관한 것이다.
조명이란 광원(光源)의 빛을 반사·굴절·투과시켜 광원을 고정하거나 보호하는 기구를 말한다.
이러한 조명의 광원으로는 실내에서 주로 사용되는 백열등, 형광등 및 엘이디램프와 공원 및 가로등과 같이 실외에서 주로 사용되는 할로겐램프로 구분된다.
다양한 광원들 중 엘이디(LED; Light Emitting Diode)는 빛을 내는 반도체로서, 낮은 전력소비(백열등의 1/6), 긴 수명(백열등의 8배), 친환경적 특성(수은 등 유해물질 미함유)으로 각종 LCD의 광원, 실내등, 가로등, 조명등 및 자동차 등 다양한 분야에서 그 용도에 맞게 활용되고 있다.
특히, 엘이디를 이용한 엘이디조명은 기존의 삼파장 램프에 비해 에너지 절감 효과가 뛰어나고, 반응속도가 매우 빠르며, 거의 반영구적으로 사용할 수 있는 차세대 광원 발광다이오드(LED: Light emitted Diode, 이하 '엘이디 소자'라 칭함)가 서서히 그 빛을 발하고 있고, 차세대 조명산업을 이끄는 광원으로 현재에도 계속 개발되고 있다.
엘이디 소자는 기본적으로 p형와 n형이 접합된 반도체 양쪽에 전극 단자를 만들고 단자 간에 전압을 가하면 전류가 흘러 p-n접합 부근에서 빛을 방출하는 소자로서, 초기에는 적색계통의 엘이디 소자만 개발되었으나, 현재는 새로운 반도체 재료가 개발되면서 청색과 녹색의 엘이디 소자도 개발돼 천연색 및 백색의 빛을 구현할 수 있게 되었다.
상기의 엘이디 소자를 이용한 제품은 부피를 최소화시키기 위한 목적에서 표면실장소자(SMD: Surface Mount Device, 이하 'SMD'라 칭함) 타입과 일반적인 램프타입으로 분류되어 사용되고 있다.
상기 SMD는 표면실장 소자의 약자로 부품의 다리를 기판의 구멍에 끼워서 납땜하기 않고, 부품을 회로기판에 단지 얹어 놓은 상태로 납땜 사용하는 타입으로서 SMD 타입을 이용한 엘이디 소자는 주로 휴대폰, 모바일 기기, 플래시용 랜턴 및 일반 실내조명 및 조명간판용으로도 개발되고 있는 추세이다.
아울러 최근에는 형광램프와 같이 직관형이 되도록 제작된 케이스 및 이 케이스 내에 엘이디 모듈이 설치되고, 상기 케이스로부터는 상기 엘이디 모듈을 보호함과 동시에, 빛을 산란시킬 수 있도록 구비되는 확산커버가 설치되는 타입이 개발되고 있다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0096624호 공보에는 엘이디를 이용한 엘이디 조명장치에 대한 기술에 대해 기재되어 있다.
이러한 종래 엘이디 조명의 가장 큰 단점은 광원수단인 엘이디모듈 및 전원공급장치로부터 고온의 열기가 방출되며, 이러한 고온의 열기가 광속 저하, 전격 수명단축, 주변 부품의 오작동 및 제품의 고장을 유발하여 유지보수비용 상승, 사용자의 불만족 여론에 의한 민원발생 등의 문제점이 있었다.
또한, 종래 엘이디 조명은 방열을 위한 히트싱크가 별도의 체결수단을 이용하여 체결됨으로써, 조립구조가 복잡해짐은 물론, 이로 인해 제품 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제10-2013-0096624호
본 발명은 상술한 종래 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 엘이디 모듈이 장착되는 설치브래킷과 사이드캡의 구조 개선을 통해 엘이디 점등시 발생하는 내부의 고온이 차가운 외부공기와 접촉을 통해 기류를 생성하여 내부 열을 외부로 신속하게 방출할 수 있도록 함으로써, 열에 의한 제품의 오작동 및 제품 고장을 미연에 방지할 수 있도록 한 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 제공한다.
본 발명의 다른 목적은 점등시 엘이디 모듈의 접합부 및 전원공급장치가 최적의 온도를 유지할 수 있도록 함으로써, 열에 의한 광속저하 방지 및 전원공급장치의 내구성을 향상시켜 소비자 만족도 향상과 기업 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 한 기류 유도구조를 갖는 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 엘이디 모듈과 전원공급장치가 설치되는 설치브래킷에 압출성형을 통해 방열수단인 히트싱크유닛을 일체로 형성함으로써, 전체적인 조립구조의 단순화를 통해 제품 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 제공한다.
상기한 과제해결을 위한 본 발명은
전원공급장치와 엘이디모듈이 장착된 설치브래킷에 의해 방열구간과 광원조사구간으로 구획된 하우징;
상기 방열구간을 마감할 수 있도록 상기 하우징의 상부에 끼움, 연결된 상부커버;
상기 광원조사구간을 마감할 수 있도록 상기 하우징의 하부에 연결된 투광커버 및
상기 하우징의 전, 후방을 마감할 수 있도록 상기 하우징의 전, 후방에 끼움연결된 사이드커버를 포함하며,
상기 설치브래킷의 상부에는 다수의 방열핀이 연장, 돌출된 히트싱크유닛이 일체로 형성되고, 상기 사이드커버에는 상기 방열구간과 연통을 이루며, 상기 방열구간으로의 외기 도입과 방열구간 내의 열기 배출을 위한 밴트홀이 마련된다.
본 발명에 의하면, 신속한 방열을 통해 제품의 오작동 및 제품 고장을 미연에 방지하고, 열에 의한 광속저하 방지 및 전원공급장치의 내구성을 향상시켜 소비자 만족도 향상과 기업 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 엘이디 조명기구의 구성요소인 하우징의 압출성형으로 방열수단인 히트싱크유닛을 일체로 형성함으로써, 전체적인 조립구조의 단순화를 통해 제품 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구 나타낸 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 나타낸 요부단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구의 작용관계를 나타낸 요부단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구의 작용관계를 나타낸 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 나타낸 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구를 나타낸 요부단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구(100)는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 상부에 연결된 상부커버(120)와, 상기 하우징(110)의 하부에 연결된 투광커버(130) 및 상기 하우징(110)의 전, 후방에 끼움연결된 사이드커버(140)를 포함하여 구성된다.
상기 하우징(110)은 본 발명의 기본 틀 역할을 수행하는 구성수단이다.
상기 하우징(110)은 중앙에 위치한 설치브래킷(111)을 기준으로 그 상부에 방열구간(113)이 형성되고, 하부에 광원조사구간(115)이 구획된다. 이때, 상기 설치브래킷(111)은 그 양단에 체결공(117)이 형성되고, 상부에 다수의 방열핀(P)이 연장, 돌출된 히트싱크유닛(112)이 일체로 형성되며, 하부에 엘이디모듈(20)이 장착된다. 또한, 상기 히트싱크유닛(112)의 상부에는 전원공급장치(10)가 안착된다.
이에, 상기 전원공급장치(10)를 통해 발생한 열은 상기 방열구간(113)을 따라 방출되며, 상기 엘이디모듈(20)을 통해 발생한 열은 설치브래킷(111)을 통해 방열핀(P) 측으로 열 전도되어 방열구간(113) 측으로 방출된다.
상기 방열구간(113)은 그 상부 양측에 연결홈(118)이 마련되고, 상기 방열구간(113)의 인접한 양측에 완충보스부(B)가 돌출형성되며, 상기 완충보스부(B)에는 결속홈(H)이 형성된다.
상기 광원조사구간(115)은 그 하부에 슬릿홈(119)이 형성된다.
한편, 상부커버(120)는 조명기구(100)의 상부를 마감하기 위한 역할을 수행하는 구성수단이다.
상기 상부커버(120)는 상기 방열구간(113)을 마감할 수 있도록 상기 하우징(110)의 상부에 연결된다. 이때, 상기 상부커버(120)는 그 양단에 연결돌기(121)가 돌출형성되어 상기 하우징(110)의 연결홈(118)에 억지끼움, 연결된다.
한편, 투광커버(130)는 조명기구(100)의 하부를 마감함과 동시에 엘이디모듈(20)의 광원 투과를 위해 연결되는 구성수단이다.
상기 투광커버(130)는 상기 광원조사구간(115)을 마감할 수 있도록 상기 하우징(110)의 하부에 연결된다. 이때, 상기 투광커버(130)는 그 양단에 연장돌부(131)가 마련되어 상기 연장돌부(131)가 상기 하우징(110)의 슬릿홈(119)에 슬라이드 방식으로 진입하여 삽입연결된다.
이때, 상기 투광커버(130)는 빛이 투과될 수 있도록 투명 또는 반 투명 소재로 이루어진다.
한편, 상기 사이드커버(140)는 상기 하우징(110)의 전,후방에 끼움연결되어 상기 하우징의 내부를 마감하기 위한 역할을 수행하는 구성수단이다.
상기 사이드커버(140)는 상기 하우징(110)의 전, 후방에 끼움연결되며, 내면에 상기 하우징(110)의 결속홈(H)에 삽입되는 고정돌기(141)가 돌출형성되고, 내측에 상기 하우징(110)의 체결공(117)과 연통을 이루는 결속홀(143)이 마련된다.
이에, 상기 사이드커버(140)는 서로 연통된 체결공(117)과 결속홀(143)에 볼트를 체결하여 상기 하우징(110)에 사이드커버(140)가 결합되도록 한다.
또한, 상기 사이드커버(140)는 그 내측에 상기 방열구간(113)과 연통을 이루는 밴트홀(142)이 마련된다.
이에, 상기 밴트홀(142)은 상기 방열구간(113)으로의 외기 도입과 방열구간(113) 내의 열기 배출하는 역할을 수행하여 엘이디 조명기구 내의 열기가 효율적으로 배출될 수 있도록 한다.
본 발명의 기류 유도구조를 갖는 엘이디 조명기구는 그 구조 개선을 통해 엘이디 점등시 발생하는 내부의 고온이 차가운 외부공기와 접촉을 통해 기류를 생성하여 내부 열을 외부로 신속하게 방출하여 제품의 오작동, 제품 고장 및 광속저하현상을 미연에 방지할 수 있도록 함은 물론, 전체적인 조립구조의 단순화를 통해 제품 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 것으로, 이에 따른 결합관계 및 작용효과를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구의 작용관계를 나타낸 요부단면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구의 작용관계를 나타낸 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 엘이디 조명기구의 조립과정을 살펴보면,
먼저, 상기 하우징(110)의 히트싱크유닛(112) 상부에 전원공급장치(10)를 설치하고, 하부에 엘이디모듈(20)을 장착한다. 이에, 상기 전원공급장치(10)는 하우징(110)의 방열구간(113)에 위치하고, 상기 엘이디모듈(20)은 하우징(110)의 광원조사구간(115)에 위치한다.
이에, 상기 전원공급장치(10)에 의해 발생한 열기는 방열구간(113)과 밴트홀(142)을 통해 외부로 방출되며, 상기 엘이디모듈(20)에 의해 발생한 열기는 설치브래킷(111)을 통해 히트싱크유닛(112)의 방열핀(P)으로 열 전도되어 방열구간(113)과 밴트홀(142)을 통해 외부로 방출된다.
또한, 밴트홀(142)을 통해 방열구간(113)으로 차가운 외부 공기가 도입되어 방열 효율을 향상시킨다.
이후, 상기 하우징(110)의 상부에 상부커버(120)을 연결하여 상기 하우징(110)의 상부를 마감한다. 이때, 상기 하우징(110)의 연결홈(118)에는 상기 상부커버(120)의 연결돌기(121)가 억지끼움연결된다.
이에, 상기 방열구간(113)은 터널형상을 하게 된다.
이후, 상기 하우징(110)의 하부에 투광커버(130)를 연결하여 상기 하우징(110)의 하부를 마감한다. 이때, 상기 하우징(110)의 슬릿홈(119)에는 상기 투광커버(130)의 연장돌부(131)가 슬라이드 방식으로 진입하여 삽입연결된다.
이후, 상기 하우징(110)의 전,후방에 사이드커버(140)를 끼움연결한다. 이때, 상기 하우징(110)의 결속홈(H)에는 사이드커버(140)의 고정돌기(141)가 삽입되며, 서로 연통된 하우징(110)의 체결공(117)과 사이드커버(140)의 결속홀(143)에는 볼트가 체결된다. 이에, 상기 하우징(110)과 사이드커버(140)는 견고한 연결구조를 갖게 된다.
이에, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기류 유도구조를 갖는 엘이디 조명기구는 엘이디 점등시 발생하는 내부의 고온이 차가운 외부공기와 접촉을 통해 기류를 생성하여 내부 열을 외부로 신속하게 방출될 수 있도록 하여 열에 의한 광속저하 방지 및 전원공급장치의 내구성을 향상시켜 소비자 만족도 향상과 기업 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 함은 물론, 엘이디 모듈과 전원공급장치가 설치되는 설치브래킷에 압출성형을 통해 방열수단인 히트싱크유닛을 일체로 형성함으로써, 전체적인 조립구조의 단순화를 통해 제품 생산성을 향상시킬 수 있도록 한다.
10 : 전원공급장치 20 : 엘이디모듈
110 : 하우징 111 : 설치브래킷
112 : 히트싱크유닛 113 : 방열구간
115 : 광조사구간 117 : 체결공
118 : 연결홈 119 : 슬릿홈
120 : 상부커버 121 : 연결돌기
130 : 투광커버 131 : 연장돌부
140 : 사이드커버 141 : 고정돌기
142 : 밴트홀 143 : 결속홀
P : 방열핀

Claims (1)

  1. 전원공급장치(10)와 엘이디모듈(20)이 장착된 설치브래킷(111)에 의해 방열구간(113)과 광원조사구간(115)으로 구획된 하우징(110);
    상기 방열구간(113)을 마감할 수 있도록 상기 하우징(110)의 상부에 끼움, 연결된 상부커버(120);
    상기 광원조사구간(115)을 마감할 수 있도록 상기 하우징(110)의 하부에 연결된 투광커버(130) 및
    상기 하우징(110)의 전, 후방을 마감할 수 있도록 상기 하우징(110)의 전, 후방에 끼움연결된 사이드커버(140)를 포함하며,
    상기 설치브래킷(111)의 상부에는 다수의 방열핀(P)이 연장, 돌출된 히트싱크유닛(112)이 일체로 형성되고, 상기 사이드커버(140)에는 상기 방열구간(113)과 연통을 이루며, 상기 방열구간(113)으로의 외기 도입과 방열구간(113) 내의 열기 배출을 위한 밴트홀(142)이 마련됨을 특징으로 하는 기류 유도를 이용한 열 터널 시스템이 구비된 엘이디 조명기구.
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