KR20180045498A - 내구성이 향상된 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내구성이 향상된 조명장치에 관한 것으로서, 본체와, 상기 본체의 하부 일측으로부터 하방으로 연장형성되는 방열부와, 상기 방열부의 외면 일측에 설치되되, 다수개가 상호 미리 설정된 간격으로 이격된 위치에서 상기 방열부를 감싸도록 설치되는 회로기판부와, 상기 다수의 회로기판부에 각각 설치되고, 빛을 방출하는 광원 및 상기 본체의 하부에 설치되어 상기 방열부, 상기 회로기판부 및 상기 광원이 외부로 노출되지 않도록 차폐하고, 상기 광원으로부터 방출된 빛을 투과하는 합성수지 재질의 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 조명장치를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 합성수지 재질의 커버부를 이용하면서 본체의 하부, 즉 커버부의 내측에 방열부를 배치하고 다수의 회로기판이 상호 이격되게 배치되도록 하여 광원으로부터 방출되는 열이 커버부를 통해 외부로 방출될 수 있도록 함으로써 내구성을 크게 향상시켜 외부충격에 의한 파손 및 손상을 방지할 수 있으면서도 방열효율을 극대화하여 수명을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

내구성이 향상된 조명장치{Light apparatus with improved durability}

본 발명은 내구성이 향상된 조명장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내구성을 크게 향상시켜 외부충격에 의한 파손 및 손상을 방지할 수 있으면서도 방열효율을 극대화하여 수명을 현저하게 향상시킬 수 있는 내구성이 향상된 조명장치에 관한 것이다.

일반적으로 조선업, 제조공장이나, 대형물류창고와 같이 규모가 크고 천장이 높은 산업용 시설에는 넓은 조사면적에 충분한 광량을 확보하기 위해 하이파워(High Power)용 램프를 사용하고 있다.

이와 같이, 고 천장등으로 적용되는 하이파워 타입의 산업용 램프로는 초기에 수은등(MV)이 주로 사용되었고, 이후 광효율과 색좌표가 개선된 메탈등(MH)이 사용되고 있다.

그러나, 현재에도 일부 제조현장이나 창고등의 천장등으로 활용되고 있는 수은등(MV)이나 메탈등(MH)의 조명은 수명이 짧고, 장시간 사용시 초기 밝기의 70~80% 이하로 떨어져 작업환경이 열악해질 수 없을 뿐 아니라 불필요한 전력소모가 증대되며, 이로 인해 작업자의 작업효율이 크게 저하되는 문제점이 있었다.

한편, LED 조명등(Light Emitting Diode lamp)은 기존의 수은등(MV)이나 메탈등(MH)에 비해 단위 전력대비 빛의 효율성이 월등히 높고, 자외선과 같은 유해파의 방출이 없고 탄소 발생량이 적어 환경 친화적이며, 수명이 긴 장점이 있는 바 이와 같은 이유로 최근에는 광원을 LED로 대체한 조명장치가 개발되어 사용되고 있다.

도1은 종래의 산업용 LED 조명장치 단면도이다.

도1에서 보는 바와 같이 종래의 산업용 LED 조명장치(100)는 본체(110)와, 본체(110)의 내부 설치되는 방열부(120)와, 본체(110)의 하부에 수직으로 배치되고 상부 일측이 방열부(120)에 결합되는 회로기판(130)과, 회로기판(130)에 설치되고 광을 방출하는 LED(140) 및 본체(110)의 하부에 결합되어 LED(140) 및 회로기판(130)이 외부로 노출되지 않게 차폐하고 LED(140)로부터 방출되는 광을 투과하는 유리재질의 커버부(150)로 구성된다.

이러한 종래의 산업용 LED 조명장치(100)는 광원을 LED(140)로 대체함에 따라 종래 수은등, 메탈등에 비해 그 수명이 증대되고, 전력효율이 높아지는 효과가 있다.

그리고, 종래의 산업용 LED 조명장치(100)는 작업자의 이동이 많은 산업현장에 배치되어 사용되는데, 작업자가 이동하는 과정 또는 작업과정에서 커버부(150)의 일측이 작업자의 신체에 부딪히는 경우 커버부(150)의 재질 특성상 내구성이 낮아 커버부(150)가 파손 또는 손상되는 문제점이 발생되었다.

또한, 종래의 산업용 LED 조명장치(100)는 커버부(150)의 상단부가 본체(110)의 하부에 나사결합되고, 방수기능을 위해 본체(110)와 커버부(150) 사이에 오링이 개재되는데, 커버부(150)를 본체(110)에 결합하기 위해 회전하는 경우 커버부(150)의 일측이 오링의 표면에 접촉된 상태로 회전하면서 마찰력에 의해 오링이 손상되는 문제점이 있었다.

뿐만 아니라 종래의 산업용 LED 조명장치(100)는 장시간 사용시 오링의 탄성력이 저하되거나 커버부(150)가 본체(110)로부터 소정간격 탈락되면서 틈이 발생되어 방수기능이 현저하게 저하되는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 산업용 LED 조명장치(100)는 앞서 설명한 바와 같이 방열부(120)가 본체(110)의 내부에 설치는데, 본체(110)의 내부가 협소할 뿐 아니라 본체(110)가 밀폐된 형상을 취하고 있어 방열효율이 낮을 뿐 아니라 방열부(120)로부터 방열되는 열에 의해 본체(110) 내부에 설치되는 전원공급부등의 구성이 손상되면서 그 수명이 크게 단축되는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 내구성을 크게 향상시켜 외부충격에 의한 파손 및 손상을 방지할 수 있으면서도 방열효율을 극대화하여 수명을 현저하게 향상시킬 수 있는 내구성이 향상된 조명장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 본체로부터 커버부의 탈락을 미연에 방지함과 아울러 커버부에 의한 밀폐부재의 가압력이 유지되도록 함으로써 장시간 사용하더라도 초기의 방수기능을 유지할 수 있는 내구성이 향상된 조명장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 본체와, 상기 본체의 하부 일측으로부터 하방으로 연장형성되는 방열부와, 상기 방열부의 외면 일측에 설치되되, 다수개가 상호 미리 설정된 간격으로 이격된 위치에서 상기 방열부를 감싸도록 설치되는 회로기판부와, 상기 다수의 회로기판부에 각각 설치되고, 빛을 방출하는 광원 및 상기 본체의 하부에 설치되어 상기 방열부, 상기 회로기판부 및 상기 광원이 외부로 노출되지 않도록 차폐하고, 상기 광원으로부터 방출된 빛을 투과하는 합성수지 재질의 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 조명장치를 제공한다.

그리고, 상기 커버부는 상기 광원과 대응되는 내면 일측에 적어도 하나의 방열홈이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본체와 상기 커버부 사이에 개재되는 밀폐부재를 더 포함하고, 상기 커버부는 고정수단에 의해 상기 본체의 하부에 결합되되, 상기 본체의 하부에 결합되는 단부가 상기 밀폐부재의 일측을 가압할 수 있다.

아울러, 상기 방열부은 하부 일측에 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈이 형성된 내면 일측에 단턱이 형성되며, 상기 고정수단은 일측이 상기 커버부를 관통하여 상기 결합홈에 삽입되고 타측이 상기 커버부의 외면 일측에 지지되는 몸체부 및 상기 몸체부의 외면 일측으로부터 외측방향으로 상향경사지게 형성되고 일측이 상기 단턱의 일측에 지지되어 상기 몸체부에 상방으로 이동력을 제공하는 탄성날개를 포함하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 합성수지 재질의 커버부를 이용하면서 본체의 하부, 즉 커버부의 내측에 방열부를 배치하고 다수의 회로기판이 상호 이격되게 배치되도록 하여 광원으로부터 방출되는 열이 커버부를 통해 외부로 방출될 수 있도록 함으로써 내구성을 크게 향상시켜 외부충격에 의한 파손 및 손상을 방지할 수 있으면서도 방열효율을 극대화하여 수명을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 본체로부터 커버부의 탈락을 미연에 방지함과 아울러 커버부에 의한 밀폐부재의 가압력이 유지되도록 함으로써 장시간 사용하더라도 초기의 방수기능을 유지할 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래의 산업용 LED 조명장치 단면도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 사시도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치에서 커버부가 분리된 상태를 도시한 사시도,
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 종단면도,
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 횡단면도,
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 광원으로부터 발생된 열이 커버부로 직접 이동되는 상태를 도시한 도면,
도6은 본 발명의 일실시예에 따른 광원으로부터 발생된 열 및 방열부로부터 발생된 열이 회로기판과 회로기판 사이의 이격공간을 통해 커버부로 이동되는 상태를 도시한 도면,
도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정수단이 적용된 단면도,
도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 단면도.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명하도록 한다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 사시도이고, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치에서 커버부가 분리된 상태를 도시한 사시도이며, 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 종단면도이고, 도5는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 횡단면도이다.

도2 내지 도5에서 보는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치(1)는 본체(10)와, 방열부(20)와, 회로기판부(30)와, 광원(40)과, 커버부(50) 및 밀폐부재(60)를 포함하여 구성된다.

본체(10)는 대략 상면이 개방된 반구형상으로 형성되고, 내부에 전원공급부등 전장유닛이 수용되는 수용공간(11)이 형성되어 개방된 상면을 통해 외부로 노출되며, 상부에 캡(12)이 결합되어 상기한 수용공간(11)이 차폐된다.

이러한 본체(10)는 설치대상영역 일측에 설치되고, 후술하는 각 구성의 설치영역을 제공하는 역할을 한다.

방열부(20)는 대략 상하방향으로 길이를 갖는 막대형상으로 형성되되, 그 단면이 다각형 또는 원형으로 형성되고, 본체(10)의 하부 일측으로부터 하방으로 연장형성되며, 후술하는 광원(40)으로부터 전달되는 열을 방출하여 커버부(50)를 통해 외부로 방출되도록 하는 역할을 한다.

즉, 이러한 방열부(20)는 후술하는 광원(40)과 함께 커버부(50)의 내측에 배치되고, 광원(40)으로부터 전달되는 열을 커버부(50) 내에서 방출함에 따라 방출된 열이 본체(10)에 비해 상대적으로 넓은 면적을 갖는 커버부(50)를 통해 외부로 방출되도록 함으로써 방열효율 극대화시킬 수 있는 특징을 갖는다.

회로기판부(30)는 대략 상하방향으로 길이를 갖는 직사각형 형상으로 형성되고, 표면에 회로패턴이 형성되며, 다수개가 본체(10)의 하부 일측 중 방열부(20)의 외측에 방열부(20)를 감싸도록 형성되되, 상호 미리 설정된 간격으로 이격되게 설치된다.

이와 같이 다수의 회로기판부(30)가 서로 이격되게 설치되는 이유는 광원(40)으로부터 발생된 열이 회로기판부(30)를 통해 방열부(20)로 전달되어 방열부(20)로부터 열이 방출되는 경우 회로기판부(30)와 회로기판부(30)간 이격공간(S)으로 방출된 열이 통과하여 커버부(50)를 통해 외부로 용이하게 방출되도록 하기 위함이다.

광원(40)은 수명이 길고, 전력효율이 높은 LED가 사용될 수 있으며, 회로기판부(30)의 일측에 복수개가 설치되어 외부로 빛을 방출하는 역할을 하는데, 이러한 광원(40), 즉 LED는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에게는 상용적으로 공급되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것임이 자명한 것으로서, 구체적인 구성설명은 생략하도록 한다.

한편, 상기한 광원(40)은 빛을 방출함과 아울러 열이 발생하는데, 발생되는 열 중 일부는 직접 커버부(50)로 통해 외부로 방출되고, 다른 일부는 회로기판을 통해 방열부(20)로 전달된다.

커버부(50)는 대략 상부가 개방되고 내부에 공간부(51)가 형성된 원통형상으로 형성되고, 상단부가 본체(10)의 일측에 지지된 상태로 별도의 고정수단(53)에 의해 본체(10)에 고정결합되며, 투명 또는 반투명으로 형성되어 광원(40)으로부터 방출되는 빛이 외부에 조사될 수 있도록 이를 투과하는 역할을 한다.

그리고, 본 실시예에 따른 커버부(50)는 합성수지 재질로 형성됨에 따라 내구성을 크게 향상시킬 수 있으면서도 앞서 설명한 방열부(20) 및 회로기판의 방열구조에 의해 광원(40)의 열을 효율적으로 방출시킬 수 있다.

한편, 상기한 고정수단(53)은 일반적인 볼트가 사용될 수 있는데, 이러한 볼트는 커버부(50)의 하부에서 상방으로 커버부(50)의 하부 일측에 형성되는 통과공(52)을 통과하고 방열부(20)의 하부 일측에 나사결합되어 커버부(50)를 본체(10)에 견고하게 고정할 수 있다.

밀폐부재(60)는 일반적인 O링이 사용될 수 있으며, 본체(10)와 커버부(50) 사이에 개재되어 본체(10)와 커버부(50) 사이의 틈을 통해 습기 또는 유체가 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다.

도6은 본 발명의 일실시예에 따른 광원으로부터 발생된 열 및 방열부로부터 발생된 열이 회로기판과 회로기판 사이의 이격공간을 통해 커버부로 이동되는 상태를 도시한 도면이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치(1)의 동작을 첨부된 도6을 참조하여 설명하도록 한다.

먼저, 외부로부터 전원이 인가된 상태에서 본체(10)의 일측에 형성되는 스위치가 on되는 경우 광원(40)이 발광하면서 빛을 방출하고, 방출되는 빛은 커버부(50)를 투과하여 외부로 조사됨으로써 조명영역을 조명하게 된다.

이때, 광원(40)이 발광함에 따라 열이 발생되는데, 발생된 열 중 일부는 커버부(50)로 직접 이동되어 커버부(50)를 통해 외부로 방출되고, 나머지 일부는 회로기판을 통해 방열부(20)로 전달된다.

방열부(20)로 전달된 열은 다시 방열부(20)에서 방출되는데, 방열부(20)에서 방출된 열은 회로기판과 회로기판 사이의 이격공간(S)을 통해 커버부(50)로 이동되고, 커버부(50)를 통해 외부로 방열된다.

한편, 본 실시예는 본체(10)와 커버부(50)가 밀폐부재(60)에 의해 외부의 습기유입을 미연에 방지할 수 있고, 커버부(50)가 합성수지 재질로 형성됨에 따라 외부 충격이 가해지더라도 파손 또는 손상을 최소화할 수 있는 특징이 있다.

도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정수단이 적용된 단면도이다.

도7 실시예의 기본적인 구성은 도2 내지 도6의 실시예와 동일하나, 장시간 사용하더라도 본체(10)와 커버부(50)의 밀폐상태를 유지할 수 있는 구조로 형성된 것이다.

본 실시예에서, 방열부(20)는 하부 일측에 결합홈(21)이 형성되고, 결합홈(21)이 형성된 내면 일측에 단턱(22)이 형성된다.

그리고, 고정수단(53')은 몸체부(53'a) 및 탄성날개(53'b)를 포함하여 구성되며, 탄성날개(53'b)가 몸체부(53'a)에 상방으로 이동력을 제공함으로써 커버부(50)와 본체(10)의 밀폐상태가 유지되도록 하는 역할을 한다.

몸체부(53'a)는 대략 원통형상으로 형성되고, 일단부가 커버부(50)를 관통하여 결합홈(21)에 삽입되며, 타단부에 커버부(50)의 통과공(52)보다 큰 직경을 갖는 머리부(h)가 형성되어 머리부(h)의 일측이 커버부(50)의 하부 일측에 지지된다.

탄성날개(53'b)는 몸체부(53'a)의 외면 일측으로부터 몸체부(53'a)의 외측방향으로 상향경사지게 형성되는 제1 경사부(53'ba) 및 제1 경사부(53'ba)로부터 몸체부(53'a)의 내측방향으로 상향경사지게 형성되는 제2 경사부(53'bb)를 포함하며, 몸체부(53'a)의 외측방향으로 탄성을 갖는다.

이러한 탄성날개(53'b)는 결합홈(21)에 삽입되는 경우 결합홈(21)의 직경보다 작은 직경으로 형성되는 제2 경사부(53'bb)의 선단을 통해 용이하게 삽입되도록 하고, 결합홈(21)에 삽입된 경우에는 제1 경사부(53'ba)의 일측이 단턱(22)의 일측에 지지된 상태에서 탄성에 의해 외측으로 벌어지려고 함에 따라 상부방향으로 이동하려는 힘이 지속적으로 발생되며, 이 힘을 몸체부(53'a)에 전달하는 역할을 한다.

이에 커버부(50)의 하부에 지지된 몸체부(53'a)의 일측이 커버부(50)를 상방으로 지속적으로 밀어올림으로써 장시간 사용하더라도 본체(10)와 커버부(50)의 결합상태가 유지되도록 하는 특징이 있다.

그 외의 구조는 전술한 기본 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.

도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내구성이 향상된 조명장치의 단면도이다.

도8 실시예의 기본적인 구성은 도2 내지 도6의 실시예와 동일하나, 커버부(50)를 통한 방열효율이 보다 향상될 수 있는 구조로 형성된 것이다.

도8에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 전 실시예와 달리 커버부(50)의 내면 일측 중 광원(40)과 대응되는 위치에 커버부(50)의 길이방향, 즉 상하방향으로 복수개의 방열홈(54)이 형성된다.

이러한 본 실시예에 따른 방열홈(54)은 커버부(50)의 내면 면적, 즉 열방출면적이 증대되도록 함과 아울러 커버부(50)의 일부 두께가 얇게 형성되도록 함으로써 커버부(50)를 통해 방출되는 열의 방열효율이 크게 향상될 수 있는 특징이 있다.

그 외의 구조는 전술한 기본 실시예와 동일하므로 나머지 설명은 생략하기로 한다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

10 : 본체 11 : 수용공간
12 : 캡 20 : 방열부
21 : 결합홈 30 : 회로기판부
S : 이격공간 40 : 광원
50 : 커버부 51 : 공간부
52 : 통과공 53,53' : 고정수단
53'a : 몸체부 53'b : 탄성날개
60 : 밀폐부재

Claims (4)

1. 본체와;
   상기 본체의 하부 일측으로부터 하방으로 연장형성되는 방열부와;
   상기 방열부의 외면 일측에 설치되되, 다수개가 상호 미리 설정된 간격으로 이격된 위치에서 상기 방열부를 감싸도록 설치되는 회로기판부와;
   상기 다수의 회로기판부에 각각 설치되고, 빛을 방출하는 광원; 및
   상기 본체의 하부에 설치되어 상기 방열부, 상기 회로기판부 및 상기 광원이 외부로 노출되지 않도록 차폐하고, 상기 광원으로부터 방출된 빛을 투과하는 합성수지 재질의 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 조명장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 커버부는 상기 광원과 대응되는 내면 일측에 적어도 하나의 방열홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 조명장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체와 상기 커버부 사이에 개재되는 밀폐부재를 더 포함하고,
   상기 커버부는 고정수단에 의해 상기 본체의 하부에 결합되되, 상기 본체의 하부에 결합되는 단부가 상기 밀폐부재의 일측을 가압하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 조명장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 방열부은 하부 일측에 결합홈이 형성되고, 상기 결합홈이 형성된 내면 일측에 단턱이 형성되며,
   상기 고정수단은
   일측이 상기 커버부를 관통하여 상기 결합홈에 삽입되고 타측이 상기 커버부의 외면 일측에 지지되는 몸체부; 및
   상기 몸체부의 외면 일측으로부터 외측방향으로 상향경사지게 형성되고 일측이 상기 단턱의 일측에 지지되어 상기 몸체부에 상방으로 이동력을 제공하는 탄성날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 내구성이 향상된 조명장치.

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