KR20230172765A - 가로등용 방열블록 - Google Patents

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KR20230172765A
KR20230172765A KR1020220073336A KR20220073336A KR20230172765A KR 20230172765 A KR20230172765 A KR 20230172765A KR 1020220073336 A KR1020220073336 A KR 1020220073336A KR 20220073336 A KR20220073336 A KR 20220073336A KR 20230172765 A KR20230172765 A KR 20230172765A
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heat dissipation
street light
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led module
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임재훈
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주식회사 동일이엔티
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Abstract

본 발명은 가로등용 방열블록에 관한 것으로서, 가로등의 조명부에 설치되는 엘이디모듈에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부; 상기 흡열부의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판으로 이루어진 제1방열부; 및 상기 흡열부를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부;를 포함하고, 상기 흡열부는, 가로등의 엘이디모듈에 부착되는 평판형상의 몸체를 형성하고, 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체 저면에 열전도패드를 형성하며, 엘이디모듈과의 결합을 위해 몸체를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용 홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

가로등용 방열블록{LED HEAT SINK BLOCK FOR STREET LAMP}
본 발명은 가로등용 방열블록에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방열블럭의 방열판들로 이루어진 제1방열부와 몸체를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀들을 이용한 제2방열부를 동시에 형성하고, 몸체 저면에 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 열전도패드를 형성함으로써, 방열효율이 향상되도록 한 가로등용 방열블록에 관한 것이다.
일반적으로, 가로등은 가로(街路) 교통의 안전과 보안을 위해 가로를 따라 설치되는 조명시설을 말하며, 이와 같은 가로등은 고속도로, 시가지의 주요도로, 상업지구 도로 및 주택지구 도로 등 설치되는 장소에 따라 그에 적합한 형태로 제공된다.
따라서 종래의 가로등은 가로변의 지면에 소정 높이로 세워지는 지주와, 지주에 측방향으로 연결되는 암과, 암에 전기적으로 연결되어 있는 광원을 포함하여 이루어진다.
그리고 상기한 종래의 등기구는 암에 결합되어 광원을 하부에 위치시키는 상부 케이스와, 상부 케이스의 일측에 설치되어 광원을 전기적으로 연결하는 소켓과, 상부 케이스의 내면에 결합되어 광원에서 방사되는 빛을 지면으로 반사시키는 반사갓과, 상부 케이스에 결합되어 광원을 보호하며 빛을 투과시키는 투명커버로 이루어지는 것이 종래 등기구의 일반적인 형태이다.
가로등의 광원으로 백열등이나 할로겐등, 및 엘이디(LED)를 사용해 왔다.
엘이디(light emitting diodes, LED)는 고휘도, 소비전력 저감 및 긴 수명의 장점을 특징으로 하기 때문에 램프의 조명으로서 광범위하게 사용하기 위한 노력을 하고 있으며, 통상 수 개의 엘이디를 서로 연결하여 엘이디 모듈을 구성하고, 복수의 엘이디 모듈을 직렬 또는 병렬로 연결하여 엘이디 램프 세트를 구성하여 대형 투영 면적 및 고휘도와 실외조명에 필요한 요건을 만족시키는 조명 효과를 얻고 있다.
그런데, 기존의 엘이디 가로등은 열발산 효율이 현저하게 떨어져 장시간 사용 시에 과열될 우려가 있다.
대한민국 등록특허 제10-1537367호 대한민국 등록특허 제10-1937702호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 방열블럭의 방열판들로 이루어진 제1방열부와 몸체를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀들을 이용한 제2방열부를 동시에 형성하고, 몸체 저면에 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 열전도패드를 형성함으로써, 방열효율이 향상되도록 한 가로등용 방열블록을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 냉각관로 또는 히트파이프를 이용한 열이송수단을 구비하여 조명부 내의 폐열을 가로등의 기둥부를 방열판으로 이용하여 배출되도록 함으로써, 대용량 엘이디조명의 설치가 가능한 가로등용 방열블록을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 가로등의 조명부에 설치되는 엘이디모듈에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부; 상기 흡열부의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판으로 이루어진 제1방열부; 및 상기 흡열부를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부;를 포함하고, 상기 흡열부는, 가로등의 엘이디모듈에 부착되는 평판형상의 몸체를 형성하고, 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체 저면에 열전도패드를 형성하며, 엘이디모듈과의 결합을 위해 몸체를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용 홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록이 제공될 수 있다.
여기서, 상기 열전도패드는, 열전도성 실리콘패드인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1방열부는 흡열부 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판들로 이루어지되, 상기 방열판은 양측 표면에 "V" 또는 "U"자 형태의 슬릿홈을 형성하여 열교환 면적이 확장되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1방열부는 흡열부 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판들로 이루어지되, 상기 방열판은 양측 표면에 판형으로 돌출되는 방열날개들을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2방열부의 방열홀의 내면에 방사상으로 돌출되는 방열핀들이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 가로등의 조명부에 설치되는 엘이디모듈에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부; 상기 흡열부의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판으로 이루어진 제1방열부; 상기 흡열부를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부; 상기 방열홀에 결합되어 엘이디모듈의 폐열을 가로등의 조명부 바깥으로 이송되도록 하는 열이송수단; 및 조명부 외측에 결합되어 상기 열이송수단을 통해 전달받은 폐열을 대기중으로 방출하도록 하는 제3방열부:를 포함하고, 상기 흡열부는, 가로등의 엘이디모듈에 부착되는 평판형상의 몸체를 형성하고, 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체 저면에 열전도패드를 형성하며, 엘이디모듈과의 결합을 위해 몸체를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용 홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록이 제공될 수 있다.
여기서, 상기 열전도패드는, 열전도성 실리콘패드인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1방열부는 흡열부 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판들로 이루어지되, 상기 방열판은 양측 표면에 "V" 또는 "U"자 형태의 슬릿홈을 형성하여 열교환 면적이 확장되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1방열부는 흡열부 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판들로 이루어지되, 상기 방열판은 양측 표면에 판형으로 돌출되는 방열날개들을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열이송수단은 냉각유체가 순환하는 냉각관로이고, 제3방열부에는 냉각유체를 순환시키기 위한 순환펌프가 내장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열이송수단은 히트파이프인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제3방열부는, 가로등의 기둥부에 결합되어 기둥부를 방열판으로 이용하는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명은 방열블럭의 방열판들로 이루어진 제1방열부와 몸체를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀들을 이용한 제2방열부를 동시에 형성하고, 몸체 저면에 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 열전도패드를 형성함으로써, 방열효율이 향상되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 냉각관로 또는 히트파이프를 이용한 열이송수단을 구비하여 조명부 내의 폐열을 가로등의 기둥부를 방열판으로 이용하여 배출되도록 함으로써, 대용량 엘이디조명의 설치가 가능한 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 가로등용 방열블록을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 가로등용 방열블록의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 제1방열부의 변형실시예를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 제1방열부의 변형실시예를 도시한 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 제2방열부의 변형실시예를 도시한 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 냉각관로를 이용한 열이송수단 설치예를 도시한 개념도.
도 7은 본 발명에 따른 히트파이프를 이용한 열이송수단 설치예를 도시한 개략도.
도 8은 본 발명에 따른 열이송수단을 이용해 가로등 기둥부에 제3방열부를 형성하는 예를 도시한 개략도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 가로등용 방열블록을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가로등용 방열블록의 정면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명에 따른 가로등용 방열블록(100)은 크게 가로등(200)의 조명부(210)에 설치되는 엘이디모듈(220)에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부(110); 상기 흡열부(110)의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판(121)으로 이루어진 제1방열부(120); 및 상기 흡열부(110)를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 홀들을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부(130);를 포함하는 구성으로 이루어진다.
먼저, 흡열부(110)에 대해 설명한다.
상기 흡열부(110)는, 가로등(200)의 조명부(210)에 설치되는 엘이디모듈(220)에 부착되는 평판형상의 몸체(111)를 형성하고, 엘이디모듈(220)과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체(111) 저면에 열전도패드(112)를 형성하며, 엘이디모듈(220)과의 결합을 위해 몸체(111)를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용홀(113)을 형성하여 이루어진다.
상기 열전도패드(112)는 열전도성 실리콘패드가 사용될 수 있다. 상기 열전도패드(112)는 몸체(111)를 엘이디모듈(220)에 나사 체결할 때, 탄성변형에 의해 양측의 간극을 메꾸어 밀착되도록 함으로써, 열전도효율이 향상되도록 할 수 있다.
다음은, 제1방열부(120)에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 제1방열부의 변형실시예를 도시한 평면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같이 상기 제1방열부(120)는 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어진다.
상기 방열판(121)은 양측 표면에 "V" 또는 "U"자 형태의 슬릿홈(122)을 형성하여 최대한 공기의 접촉면적 즉, 열교환 면적이 넓어지도록 형성할 수 있다.
이때, 상기 방열판(121)의 양측 표면에 형성되는 슬릿홈(122)을 양측이 교번하여 형성되도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 제1방열부의 변형실시예를 도시한 정면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 상기 제1방열부(120)는 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 판형으로 돌출되는 방열날개(123)들을 형성할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 제2방열부의 변형실시예를 도시한 정면도로서, 동 도면에서 보는 바와 같이 상기 제2방열부(130)의 방열홀(131)의 내면에 방사상으로 돌출되는 방열핀(132)들이 형성되도록 하여 방열면적이 확장되도록 할 수 있다.
상기 방열홀(131)은 도면에서 원형으로 도시되고 있으나, 사각형 등의 다양한 형태로 제공될 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가로등용 방열블록에 대해 설명한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 가로등용 방열블록(100)은 도 1내지 도 4에 개시된 바와 같은 실시예의 기본 구성을 함께 사용하는 것으로서, 가로등(200)의 조명부(210)에 설치되는 엘이디모듈(220)에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부(110); 상기 흡열부(110)의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판(121)으로 이루어진 제1방열부(120); 상기 흡열부(110)를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀(131)을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부(130); 상기 방열홀(131)에 결합되어 엘이디모듈(220)의 폐열을 가로등(200)의 조명부(210) 바깥으로 이송되도록 하는 열이송수단(140); 및 조명부(210) 외측에 결합되어 상기 열이송수단(140)을 통해 전달받은 폐열을 대기중으로 방출하도록 하는 제3방열부(150):를 포함하여 구성된다.
도 6은 본 발명에 따른 냉각관로를 이용한 열이송수단 설치예를 도시한 개념도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 열이송수단(140)은 냉각유체가 순환하는 냉각관로(141)이고, 제3방열부(150)에는 냉각유체를 순환시키기 위한 순환펌프가 내장되도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 히트파이프를 이용한 열이송수단 설치예를 도시한 개략도로서, 동 도면에서 보는 바와 같이 열이송수단(140)은 히트파이프(142)일 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 열이송수단을 이용해 가로등 기둥부에 제3방열부를 형성하는 예를 도시한 개략도로서, 동 도면에서 보는 바와 같이 제3방열부(150)는, 가로등(200)의 기둥부(230)에 결합되어 기둥부(230)를 방열판으로 이용할 수 있다.
그리고, 상기 흡열부(110)는, 도 2에서 보는 바와 같이 가로등(200)의 엘이디모듈(220)에 부착되는 평판형상의 몸체(111)를 형성하고, 엘이디모듈(220)과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체(111) 저면에 열전도패드(112)를 형성하며, 엘이디모듈(220)과의 결합을 위해 몸체(111)를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용홀(113)을 형성할 수 있다.
그리고, 상기 열전도패드(112)는, 열전도성 실리콘패드를 이용할 수 있다.
그리고, 상기 제1방열부(120)는 도 3에서 보는 바와 같이 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 "V" 또는 "U"자 형태의 슬릿홈(122)을 형성하여 열교환 면적이 확장되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 제1방열부(120)는 도 4에서 보는 바와 같이 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 판형으로 돌출되는 방열날개(123)들을 형성할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같은 본 발명은 방열블럭의 방열판들로 이루어진 제1방열부와 몸체를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀들을 이용한 제2방열부를 동시에 형성하고, 몸체 저면에 엘이디모듈과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 열전도패드를 형성함으로써, 방열효율이 향상되는 것은 물론, 냉각관로 또는 히트파이프를 이용한 열이송수단을 구비하여 조명부 내의 폐열을 가로등의 기둥부를 방열판으로 이용하여 배출되도록 함으로써, 대용량 엘이디조명의 설치가 가능한 이점을 갖는다.
이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100: 방열블록 110: 흡열부
111: 몸체 112: 열전도패드
113: 나사체결용 홀 120: 제1방열부
121: 방열판 122: 슬릿홈
123: 방열날개 130: 제2방열부
131: 방열홀 132: 방열핀
140: 열이송수단 141: 냉각관로
142: 히트파이프 150: 제3방열부
200: 가로등 210: 조명부
220: 엘이디모듈 230: 기둥부

Claims (12)

  1. 가로등(200)의 조명부(210)에 설치되는 엘이디모듈(220)에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부(110);
    상기 흡열부(110)의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판(121)으로 이루어진 제1방열부(120); 및
    상기 흡열부(110)를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀(131)을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부(130);를 포함하고,
    상기 흡열부(110)는, 가로등의 엘이디모듈(220)에 부착되는 평판형상의 몸체(111)를 형성하고, 엘이디모듈(220)과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체(111) 저면에 열전도패드(112)를 형성하며, 엘이디모듈(220)과의 결합을 위해 몸체(111)를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용홀(113)을 형성하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열전도패드(112)는, 열전도성 실리콘패드인 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1방열부(120)는 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 "V" 또는 "U"자 형태의 슬릿홈(122)을 형성하여 열교환 면적이 확장되도록 하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1방열부(120)는 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 판형으로 돌출되는 방열날개(123)들을 형성하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2방열부(130)의 방열홀(131)의 내면에 방사상으로 돌출되는 방열핀(132)들이 형성되는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  6. 가로등(200)의 조명부(210)에 설치되는 엘이디모듈(220)에 장착되어 폐열을 전달받는 흡열부(110);
    상기 흡열부(110)의 상부로 연장되어 폐열을 방출하는 복수 개의 방열판(121)으로 이루어진 제1방열부(120);
    상기 흡열부(110)를 수평방향으로 관통하는 복수 개의 방열홀(131)을 통해 열교환이 이루어지도록 유도하는 제2방열부(130);
    상기 방열홀(131)에 결합되어 엘이디모듈(220)의 폐열을 가로등(200)의 조명부(210) 바깥으로 이송되도록 하는 열이송수단(140); 및
    조명부(210) 외측에 결합되어 상기 열이송수단(140)을 통해 전달받은 폐열을 대기중으로 방출하도록 하는 제3방열부(150):를 포함하고,
    상기 흡열부(110)는, 가로등(200)의 엘이디모듈(220)에 부착되는 평판형상의 몸체(111)를 형성하고, 엘이디모듈(220)과의 접촉력 및 열전도율을 향상시키기 위해 몸체(111) 저면에 열전도패드(112)를 형성하며, 엘이디모듈(220)과의 결합을 위해 몸체(111)를 수직방향으로 관통시켜 나사체결용홀(113)을 형성하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열전도패드(112)는, 열전도성 실리콘패드인 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1방열부(120)는 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 "V" 또는 "U"자 형태의 슬릿홈(122)을 형성하여 열교환 면적이 확장되도록 하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1방열부(120)는 흡열부(110) 상면에 수직방향으로 연장되는 복수 개의 방열판(121)들로 이루어지되, 상기 방열판(121)은 양측 표면에 판형으로 돌출되는 방열날개(123)들을 형성하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 열이송수단(140)은 냉각유체가 순환하는 냉각관로(141)이고, 제3방열부(150)에는 냉각유체를 순환시키기 위한 순환펌프가 내장되는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 열이송수단(140)은 히트파이프(142)인 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 제3방열부(150)는, 가로등(200)의 기둥부(230)에 결합되어 기둥부(230)를 방열판으로 이용하는 것을 특징으로 하는 가로등용 방열블록.
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