WO2010079918A2 - 발광 다이오드를 사용한 조명장치 - Google Patents

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    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device using a light emitting diode, and in particular, it is possible to easily change the design from the basic structure to have a wide range of light distribution curve required for various road lighting while using a light emitting diode as a light source to illuminate a wide range
  • the present invention relates to a lighting apparatus using a light emitting diode.
  • street lamps are lighting facilities installed along the streets for the safety and security of road traffic, and suitable types are used according to installation places such as highways, main roads of commercial areas, commercial roads, and residential district roads.
  • the lighting device includes a lamp housing provided with a reflecting plate on an inner side thereof and installed on a street lamp pole, and a light source mounted inside the lamp housing to emit light.
  • a street lamp pole There are many types of street lamp poles, including a highway type that bends the end of the pole and has its back at the end, a bracket type that extends horizontally at the end of the pole, and hangs on it.
  • a scalp shape with a back on the top.
  • a high-pressure mercury lamp (light source)
  • a water lamp, a fluorescent lamp, a sodium lamp, an ordinary bulb, etc. are used.
  • Such streetlights emit white, yellow, or blue light by a light source of a predetermined color. Of course, it may be selected depending on the power efficiency of the street light, the intensity of the light, or the ambient atmosphere.
  • the street light is designed in the shape that can be most efficiently illuminate the road light distribution on the road surface when installed on the road, and in the case of using a bulb-type lamp light distribution is the reflection of the reflecting plate provided on the inner surface of the lamp housing By adjusting the angle, road lighting is designed to be illuminated with suitable light distribution.
  • the light distribution mainly used for road lighting is divided into the first light distribution type to the fifth light distribution type, as shown in FIG. 10, except for some special parts, the light distribution curves of the second light distribution type to the fourth light distribution type ( Most roads are efficiently lit using light distribution curves.
  • various lamps used as light sources in the conventional street lamps that is, high pressure mercury lamps Water, fluorescent lamps, sodium lamps have the disadvantage that the user can not artificially adjust the brightness and the diffusion range is determined at the time of the first manufacturing, and also has a short life and very high power consumption.
  • a lighting device using a light emitting diode (LED) as a light source has been proposed, and with the development of technology, a light emitting diode that emits light with low power consumption and high brightness has been gradually developed, There is a trend. Since the light emitted from the high-brightness LED has a strong straightness, when the LED chip is packaged so that the light can be irradiated over a large area, the light emitted from the LED chip is dispersed, for example, 12 ⁇ .
  • a lens unit (not shown) for dividing into a lens, a 25 'lens, a 30' lens, a 45 'lens, or the like, can be used.
  • a lighting device using a light emitting diode has a relatively small irradiation angle compared to a bulb type light source having a 360-degree irradiation angle, and thus includes a plurality of light emitting diode modules mounted on a lower surface of the upper plate portion of the housing to reflect the inner side of the housing. It is common to illuminate the road using.
  • the lighting apparatus is provided with a plurality of light emitting diode modules on the lower surface of the upper plate portion to secure a cut-off-angle in which a pedestrian or driver cannot directly see the light emitting diode module within a predetermined angle.
  • the street lamp using the high-brightness light emitting diode may prevent walking or driving when the light of the light source is directly visible to the eyes of the pedestrian or the driver when walking or driving, thus causing a safety accident, thereby securing a cut-off-angle. Is essential.
  • the light emitting diode has a long lifespan that is semi-permanent compared to conventional lamps, but since its brightness is determined by a plurality of combinations of light emitting diodes, the light distribution area is narrow and the brightness is small when light distribution is formed through a reflecting plate.
  • there is a limit in forming light distribution capable of efficiently illuminating a road surface that is, light distribution of the first to fifth light distribution types. Therefore, the lighting device using the light emitting diode is excluded from the ideal arrangement in manufacturing, and because it provides only the brightness depending on the reflecting plate, there was a closed end that can not be widely used because the road lighting is inefficient.
  • a streetlight or a conventional streetlight using a conventional light emitting diode used a transparent protective cover to protect the lamp installed in the housing.
  • the protective cover is mainly composed of a concave type (concave type) protruding to the outer side of the housing, the street lamp is protruded up and down in a state in which the housing and the protective cover is combined, the overall volume is large, so easy to store and transport There was a problem that was not.
  • a fixing piece is used to mount the light emitting diode module in the housing, wherein a fastening groove is formed inside the housing so that the fixing piece can be fastened to the housing.
  • the housing has a problem that the fastening groove is formed to have a thicker portion than the other portion, which has a problem that the weight of the housing increases. Accordingly, there was a problem that the installation work is not easy, such as the worker has to work with a lot of force when installing on the shore.
  • the heat dissipation fin formed in the thick portion of the housing has a problem that the surface area is relatively narrow compared to the heat dissipation fin formed in the thin portion, there was a problem that the overall heat dissipation efficiency is lowered.
  • the poor waterproof structure between the housing and the protective cover caused a malfunction by rain affecting the lamp inside the housing or the electronic components mounted on the printed circuit board.
  • the present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to use a light emitting diode as a light source to illuminate the road in a wide range and from the base structure to have a variety of light distribution characteristics required for various road lighting It is to provide a lighting device using a light emitting diode that can be easily changed design.
  • Another object of the present invention is to use a plurality of light emitting diode modules each as a point light source to selectively implement the desired light distribution type on the inner circumferential surface of the housing having a symmetrical structure in the radial direction to implement the desired light distribution type characteristics It is to provide a lighting device using.
  • Still another object of the present invention is to easily receive and process a plurality of wirings for a plurality of light emitting diode modules while achieving a desired irradiation angle when mounting a plurality of light source blocks mounted with a plurality of light emitting diode modules to an inner circumferential surface of a housing. It is to provide a lighting device using a light emitting diode having a square adjustment block.
  • Another object of the present invention to provide a lighting device using a light emitting diode excellent in assembly.
  • the present invention is provided with a receiving groove that the lower portion is opened and the diameter increases toward the lower side, the inner surface of the receiving groove is partitioned into a plurality of mounting surface, a plurality of radiating fins on the outer surface radially A protruding housing spaced apart from each other; Mounted along the mounting surface inside the housing, and provided with a plurality of light emitting diode modules on the outer surface of the angle adjustment block having a multi-stage inclined surface and set to different irradiation angle and brightness, the light irradiated from the light emitting diode module is preset A plurality of light source blocks selectively positioned on the plurality of mounting surfaces to implement a light distribution type; And a protective cover covering a lower portion of the housing.
  • the housing may be made of a thin and constant thickness to increase the surface area of the heat radiation fins.
  • the housing has a horizontal cross section may be made of any one of circular, oval, rectangular, square, polygon.
  • the angle adjusting block may include a through hole for guiding the wiring drawn from the light emitting diode module to the rear surface through the angle adjusting block; And a duct portion extending from one side of the angle adjusting block and one side communicating with the through hole to guide the wiring to the printed circuit board.
  • the plurality of heat dissipation fins are formed to have a thick thickness periodically, the heat dissipation fin having a relatively thick thickness of the plurality of heat dissipation fins is preferably formed with a fastening groove for fastening the fixing piece for fixing the angle adjustment block inward.
  • the housing is preferably made of a thin and constant thickness to increase the surface area of the heat radiation fins. Accordingly, it is possible to reduce the overall weight of the housing and to improve the heat radiation efficiency of the heat radiation fins.
  • the protective cover is formed with a cone back portion that is introduced into the housing toward the center in order to minimize the total reflection of the light emitted from the light emitting diode, thereby reducing the overall volume of the lighting device to facilitate storage and transportation can do.
  • a fixing ring for fixing the protective cover to the housing;
  • a packing coupled along the outer circumference of the protective cover for waterproofing between the protective cover and the housing, wherein the packing preferably includes a plurality of sealing protrusions along the outer circumference.
  • the printed circuit board further includes a printed circuit board mounted on the inner upper surface of the housing to apply power to the light emitting diode, wherein the printed circuit board is a double-sided board, an electronic component is mounted on the upper surface, and an amber on the lower surface. It is also possible to install a light emitting diode module.
  • the power device mounted on the printed circuit board is supported by a spacer disposed between the power device and the upper surface of the printed circuit board, and is preferably radiated by contact with the inner top surface of the housing.
  • the present invention is a lower housing is provided with a receiving groove, the inner surface of the receiving groove is partitioned into a plurality of mounting surface, a plurality of heat dissipation fins radially spaced on the outer surface formed housing ;
  • a light distribution type mounted along a mounting surface inside the housing and provided with a plurality of light emitting diode modules mounted on an outer surface of the angle adjusting block, and set to different irradiation angles and brightnesses to radiate light emitted from the light emitting diode module.
  • a plurality of light source blocks selectively positioned on the plurality of mounting surfaces to implement;
  • a printed circuit board mounted on the inner top surface of the housing at intervals to apply power to the light emitting diode;
  • a protective cover covering a lower portion of the housing and having a conback portion introduced into the housing toward the center in order to minimize total reflection of light emitted from the light emitting diode.
  • the outer diameter of the housing increases toward the lower side, the outer surface is made of a constant thickness, or the housing has a diameter of the outer surface is set to the same, the mounting surface of the housing in which the angle adjustment block of the plurality of light source block is installed It can be formed with an inclination angle.
  • the angle adjusting block includes at least one inclined slope to differentiate the irradiation angle when the light emitting diode module is mounted; A through hole for guiding the wiring drawn from the light emitting diode module to the rear surface through the angle adjusting block; And a duct portion extending from the upper side of the angle adjusting block and having one side communicating with the through hole to guide the wiring to the printed circuit board.
  • various light distribution type lighting apparatuses can be easily assembled by combining a plurality of light source blocks having a plurality of light emitting diode modules mounted in an angle adjusting block that provides various angles inside the housing. There is an advantage to implement.
  • the wirings drawn from the plurality of light emitting diode modules pass through the ducts of the angle adjusting blocks, the wirings can be prevented from being cluttered in the housing, thereby maintaining the plurality of wires in an orderly state. Improve work efficiency
  • the protective cover can be reduced in the overall volume as it is introduced into a gentle curvature inward, and is easy to transport, and is easy to store even when the protective cover is assembled to the housing.
  • waterproofing is performed by the packing coupled along the outer circumference of the protective cover, and in particular, the sealing property can be improved through a plurality of sealing protrusions formed on the packing.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a lighting apparatus using a light emitting diode according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a lighting device using a light emitting diode according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a bottom view of a lighting apparatus using a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing a lighting apparatus using a light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing different thicknesses of the plurality of cooling fins
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-V shown in FIG. 4;
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing an angle adjusting block and a light emitting diode module
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a protective cover
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a light distribution curve for each light distribution type.
  • a lighting device 100 using a light emitting diode of the present embodiment for example, a street light
  • it can be fixedly installed on the arm 30 extending on one side of the upper end of the support 10 as shown in FIG.
  • the lighting device 100 of the present invention can be applied not only to street lamps, but also to indoor and outdoor parking lots, indoor lighting, tunnels, and the like.
  • the lighting device 100 includes a housing 110, a plurality of light source blocks 130, and a printed circuit board including a plurality of angle adjusting blocks 131 mounted with a plurality of light emitting diode modules 140. (Hereinafter referred to as a PCB) 150, a packing 160, a protective cover 170 and a fixing ring 180.
  • a PCB printed circuit board
  • the housing 110 may be made of a metal, for example, aluminum or an aluminum alloy having excellent thermal conductivity in consideration of heat transfer and rigidity, and may be manufactured by extrusion or die casting.
  • the housing 110 has a connecting portion 111 formed to be fixed to one end of the arm 30 to one side, and the connecting portion 111 is drawn out from the inside of the housing 110 so that a predetermined power wiring or the like is inserted into the arm 30.
  • the predetermined space part 111a is provided so that it may pass.
  • the connection part 111 may be variously modified according to the field to which the lighting device 100 is applied.
  • the housing 110 includes a receiving groove whose lower portion is opened and increases in diameter toward the lower side, and an inner side of the receiving groove is partitioned into a plurality of mounting surfaces 112.
  • a plurality of heat dissipation fins 113 are formed to protrude radially at a predetermined interval in the vertical direction.
  • Such a plurality of heat dissipation fins 113 is preferably integrally formed over the side and the top surface of the housing 110, so that the contact area with the outside is increased because the heat dissipation effect is increased.
  • the housing 110 preferably has a truncated cone shape and a circular cross section in a horizontal direction, but may have an oval shape, a square shape, a rectangular shape, or a polygon shape.
  • the housing 110 is increased in diameter toward the lower side, and the side portion has been formed to have a constant thickness, but the side diameter of the housing is made of the same shape and formed in the inner receiving groove of the housing It is also possible that the mounting surface 112 is implemented to have an inclined surface.
  • a plurality of light source blocks 130 are radially fixed to the plurality of mounting surfaces 112 of the housing 110. This will be described in detail later.
  • the plurality of heat dissipation fins 113 formed on the outside of the housing 110 periodically form a part thicker than the other part. That is, the heat radiation fins 113b having a plurality of thin thicknesses adjacent to the thick heat radiation fins 113a are periodically formed radially.
  • a fastening groove 114 to which the fixing piece 132 (see FIG. 7) for fixing the angle adjusting block 131 to the mounting surface 112 is formed in the thick heat radiation fin 113a.
  • the present invention can reduce the weight or size of the housing 110 as compared with the conventional, and in the case of the housing 110 of the same size, the surface area of the heat radiation fins 113 is increased by a thickness that is reduced compared to the conventional, so that You can expect an improvement.
  • the housing 110 includes a plurality of fixing protrusions 117 for fixing a printed circuit board (PCB) 150 on which a predetermined electronic component 155 is mounted on an inner upper surface 118. Is formed, the fixing protrusion 117 is formed with a fastening groove 117a to which the fixing piece 153 is fastened, respectively.
  • the PCB 150 has a plurality of through holes 151 formed at positions corresponding to the plurality of fixing protrusions 117, respectively, and is fixed to the plurality of fixing protrusions 117 through the plurality of fixing pieces 153.
  • the spacer 150 serves as a spacer so as to have a predetermined distance between the PCB 150 and the inner upper surface 118 of the housing 110.
  • the PCB 150 may use a double-sided board such as FR4, and is provided with a power supply circuit and a constant current / constant voltage circuit of a SMPS (switching mode power supply) method.
  • the power device 156 mounted on the PCB 150 is in contact with the inner upper surface 118 of the housing 110 for heat dissipation while being supported by the sponge 157.
  • the PCB 150 may express orange in addition to cool / white and warm / white when a plurality of LEDs are combined to realize the color of the lighting device 100.
  • An amber light emitting diode module (not shown) may be installed on the bottom surface of the PCB 150 in combination with a plurality of light emitting diode modules 140 installed on the side of the receiving groove of the housing 110.
  • the plurality of light source blocks 130 includes an angle adjustment block 131 and a plurality of light emitting diode modules 140 mounted thereon.
  • the angle adjusting block 131 is made of the same metal material as the housing 110, preferably a metal having excellent thermal conductivity, for example, aluminum or an aluminum alloy, in consideration of heat transfer and rigidity, and may be manufactured by extrusion or die casting. Can be.
  • the angle adjustment block 131 is made of a hexahedron having a substantially rectangular or square shape according to the number of light emitting diode modules 140 mounted in front, and the duct portion 139 protrudes from the upper side.
  • a plurality of fixing holes 135 are formed at, for example, four corners of the angle adjusting block 131 so as to be fixedly installed on the mounting surface 112 of the housing 110 through the fixing piece 145.
  • a multi-stage inclined surface (133a, 133b) for installing a plurality of light emitting diode modules 140 at a predetermined angle so that the light from the lighting device 100 to the desired light distribution characteristics.
  • the multi-stage inclined surfaces 133a and 133b are made of one or more according to the positions of the angle adjusting blocks 131 installed on the plurality of mounting surfaces 112.
  • the plurality of angle adjusting blocks 131 are formed with wiring insertion holes 138 penetrating back and forth, and the wiring 148 drawn out from the installed LED module 140 and inserted into the wiring insertion holes 138 is printed on the PCB.
  • Duct portion 139 for guiding to the side 150 is formed extending on one side of the angle adjustment block 130, the wiring arrangement can be made so that the plurality of wiring 148 is not exposed to the outside.
  • Duct portion 139 may be formed so that the length is slightly different depending on the installation position of the angle adjustment block 131 (see Figure 6).
  • a connector pin (not shown) is installed at the front end portion of the plurality of wirings 148, and the connection may be made in such a manner as to be inserted into the connector housing installed on the PCB 150.
  • the plurality of light emitting diode modules 140 includes a substantially rectangular metal PCB 141 and a plurality of light emitting diodes 143 mounted on an outer surface of the metal substrate 141.
  • the metal substrate 141 is preferably made of a plate of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum, copper, iron, or an alloy thereof), and through the predetermined fixing piece 145, the angle adjusting block 131 It is fixed to the inclined surfaces 133a and 133b, respectively.
  • the metal substrate 141 has a through hole 147 through which the fixing piece 145 passes, and fastening holes 137 through which the fixing piece 145 is fastened are formed in the inclined surfaces 133a and 133b, respectively. .
  • the protective cover 160, the packing 170, and the fixing ring 180 for sealing the front surface of the lighting device 100 will be described.
  • the protective cover 160 is installed in the opening of the housing 110 to prevent foreign substances or moisture from entering the housing 110 and is formed of transparent or translucent glass or synthetic resin.
  • the protective cover 160 has a convex portion 161 which projects gently upward toward the center as shown in FIG. 9.
  • the coneback unit 161 may set the curvature in consideration of total reflection and transmission of light emitted from the plurality of light emitting diodes 143. As described above, when the coneback part 161 is provided in the protective cover 160, a transmittance of 6% or more can be improved as compared to the flat cover.
  • the protective cover 160 since the protective cover 160 is inserted into the housing 110 when the coneback part 161 is inserted into the housing 110, the protective cover 160 can reduce the volume of the protective cover as compared with the convex protrusion protruding to the outside. have.
  • the packing 170 is formed of a ring-shaped rubber material, and an insertion groove 171 into which the outer circumferential end 163 of the protective cover 160 is inserted is formed along the inner circumference.
  • the packing 170 has a plurality of sealing protrusions 173 formed along the outer circumference, and the plurality of sealing protrusions 173 may improve the sealing property while contacting the housing 110 and the fixing ring 180.
  • the fixing ring 180 is formed in a ring shape to fix the protective cover 160 to the housing 110 and has a diameter approximately corresponding to the lower end of the housing 110.
  • the fixing ring 180 is preferably formed of an aluminum material, such as the housing 110.
  • the fixing ring 180 is provided with a coupling protrusion 182 coupled to the coupling groove 118 formed along the bottom of the housing 110 to improve the coupling force with the housing 110, and a plurality of fixing pieces 185. It is fixedly installed in the housing 110. Accordingly, the fixing ring 180 press-fixes the packing 170 and the protective cover 160 to the housing 110 by the support jaw 181.
  • the fixing ring 180 is formed with a through hole 183 through which the plurality of fixing pieces 185 pass, and the housing 110 has a plurality of fastening holes 119 to which the fixing pieces 185 are fastened, respectively. do.
  • the wires 148 drawn from the plurality of light emitting diodes 140 pass through the duct portions 139 of the angle adjusting blocks 131, the wires 148 may be prevented from being cluttered in the housing 110. have. As such, as the plurality of wirings 148 are maintained in an orderly state, maintenance is easy and work efficiency may be improved.
  • the protective cover 160 can be easily transported by maximizing the light transmittance and reducing the overall volume by introducing a gentle curvature to the inside, and is easy to carry even when the protective cover is assembled to the housing 110. It is easy.
  • waterproofing is performed by the packing 170 coupled along the outer circumference of the protective cover 160, and in particular, the sealing property may be improved through a plurality of sealing protrusions 173 formed on the packing 170.
  • the lighting apparatus of the present invention is applied to various light distribution type road lighting street lights, indoor lights, parking lots, and the like.

Abstract

본 발명은 다양한 배광특성을 얻을 수 있도록 설계 가능한 것은 물론, 조명장치의 전체적인 성능을 향상시킬 수 있는 발광 다이오드를 사용한 조명장치에 관한 것이다. 본 발명은 하부가 개방되고 하측으로 갈수록 직경이 증가하는 수용홈을 구비하며, 수용홈의 내측면은 다수의 장착면으로 구획되어 있고, 외측면에 다수의 방열핀이 방사상으로 간격을 두고 돌출 형성된 하우징; 상기 하우징 내측의 장착면을 따라 장착되며, 다단 경사면을 갖는 각도조정블록의 외표면에 다수의 발광 다이오드 모듈을 구비하고 서로 다른 조사각도와 밝기로 설정되어 상기 발광 다이오드 모듈로부터 조사된 광이 미리 설정된 배광 타입을 구현하도록 상기 다수의 장착면에 선택적으로 위치 설정되는 다수의 광원블록; 및 상기 하우징의 하부를 커버링하는 보호커버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발광 다이오드를 사용한 조명장치
본 발명은 발광 다이오드를 사용한 조명장치에 관한 것으로, 특히 발광 다이오드를 광원으로 사용하면서도 넓은 범위로 도로를 조명할 수 있고 다양한 도로 조명에 요구되는 다양한 배광곡선을 갖도록 기본 구조물로부터 설계 변경이 용이하게 이루어질 수 있는 발광 다이오드를 사용한 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로, 가로등은 도로교통의 안전과 보안을 위하여 가로를 따라서 설치한 조명시설로서, 고속도로, 시가지의 주요도로, 상업지구 도로, 주택지구 도로 등 설치장소에 따라 그에 알맞은 종류가 사용된다.
상기 조명장치는 내측면에 반사판이 구비되어 가로등 전주에 설치되는 램프 하우징과, 상기 램프 하우징 내부에 장착되어 빛을 발광하는 광원을 포함한다. 가로등 전주의 형식에는 여러 가지가 있는데, 전주의 끝 부분을 구부려서 그 끝에 등을 다는 하이웨이형(型), 전주의 끝 부분에 가로로 가지를 뻗게 하여 거기에 등을 다는 브래킷형(型), 전주의 꼭대기에 등을 다는 주두형(柱頭型) 등이 있다.
또한, 상기 광원(光源)으로는 고압 수은등(高水銀燈), 형광등, 나트륨등, 보통 전구(電球) 등이 사용된다. 이와 같은 가로등은 일정하게 정해진 색상의 광원에 의하여 백색, 황색 또는 청색 등으로 발광한다. 물론 가로등의 전력효율이나 빛의 세기 또는 주위의 분위기에 따라 선택되기도 한다.
한편, 상기한 가로등은 도로에 설치 시 도로면에 배광되는 배광을 도로를 가장 효율적으로 조명할 수 있는 형상으로 설계되며, 벌브형 램프를 사용하는 경우 배광은 램프 하우징 내측면에 구비되는 반사판의 반사 각도를 조절함으로써 도로 조명 설계 시 적합한 배광으로 조명되도록 하고 있다.
일반적으로, 도로 조명 시 주로 사용되는 배광은 도 10에서 도시한 바와 같이 제1 배광 타입 내지 제5 배광 타입으로 구분되며, 일부 특수한 부분을 제외하면 제2 배광 타입 내지 제4 배광 타입의 배광곡선(light distribution curve)을 주로 사용하여 대부분의 도로를 효율적으로 조명되고 있다.
그러나, 상기 종래의 가로등에서 광원으로 사용되는 각종 램프 즉, 고압 수은등(高水銀燈), 형광등, 나트륨등은 최초 제조시 그 밝기 및 확산범위가 정해져 있어 사용자가 이를 인위적으로 조정할 수 없는 단점이 있으며, 또한 수명이 매우 짧고, 전력의 소모량이 많은 단점이 있었다.
이러한 점을 감안하여 최근에는 광원으로 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)를 사용한 조명장치가 제안되고 있으며, 기술의 발전으로 전력 소모량이 적고 고휘도로 발광하는 발광 다이오드가 개발되어 사용이 점차적으로 확산되고 있는 추세이다. 고휘도 발광 다이오드는 이로부터 조사되는 빛이 직진성이 강하므로 이를 넓은 지역을 조사할 수 있도록 발광 다이오드 칩을 패키징할 때 발광 다이오드 칩에서 발광되는 빛을 분산시켜 빛의 조사범위를 예를 들어, 12ㅀ 렌즈, 25ㅀ 렌즈, 30ㅀ 렌즈, 45ㅀ 렌즈 등으로 구분되어 사용 가능하게 하는 렌즈부(미도시)를 포함하고 있다.
그럼에도 불구하고 발광 다이오드를 사용한 조명장치는 조사각이 360도인 벌브형 광원에 비하여 상대적으로 조사각이 작아 하우징의 상부 플레이트부 하부면에 복수의 발광 다이오드 모듈을 장착하여 하우징의 측면부 내측에 구비되는 반사판을 이용하여 도로를 조명하는 것이 일반적이다.
상기 조명장치는 일정 각도 이내에서 보행자 또는 운전자가 발광 다이오드 모듈을 직접적으로 볼 수 없는 시야 각도(Cut-off-angle)를 확보하기 위해 상부 플레이트부 하부면에 발광 다이오드 모듈을 복수 장착하고 있다.
그런데 이러한 고휘도 발광 다이오드를 사용한 가로등은 광원의 빛이 보행이나 운전 시 보행자 또는 운전자의 눈에 직접적으로 보일 경우 보행이나 운전을 방해하여 안전 사고를 유발할 수 있으므로 시야 각도(Cut-off-angle)의 확보가 필수적인 것이다.
그러나 상기 발광 다이오드는 종래의 램프류에 비해 반영구적이라 할 정도의 긴 수명이 있지만, 발광 다이오드의 복수조합에 의해 그 밝기가 결정되므로, 이를 반사판을 통해 배광을 형성할 경우 배광면적이 좁고, 밝기가 작을 뿐만 아니라 도로면을 효율적으로 조명할 수 있는 배광 즉, 상기한 제1 내지 제5 배광 타입의 배광을 형성하는 데 한계가 있었다. 따라서 상기 발광 다이오드를 사용한 조명장치는 제조 시 이상적인 배열은 제외되고, 오로지 반사판에 의존하여 밝기를 제공하게 되므로 도로 조명이 비효율적이어서 널리 사용되지 못하는 폐단이 있었다.
더욱이, 복수의 발광 다이오드에서 발산하는 열을 효율적으로 발산시키기 어렵기 때문에, 열에 의해 발광 효율이 저하될 뿐만 아니라, 부품의 손상이 발생되는 등의 문제점이 있었다.
또한, 종래의 발광 다이오드를 사용한 가로등이나 통상의 가로등은 하우징 내에 설치되는 램프를 보호하기 위해 투명한 보호커버를 사용하였다. 그런데 이러한 보호커버는 주로 하우징의 외부 측으로 돌출되는 콘케이브 타입(concave type)으로 이루어짐에 따라 하우징과 보호커버를 결합한 상태에서는 가로등이 상하로 돌출된 형상이 되며 전체적으로 부피가 커지기 때문에 보관 및 운반이 용이하지 못한 문제가 있었다.
더욱이, 하우징 내에 발광 다이오드 모듈을 장착하기 위해 고정피스가 사용되는데, 이때 고정피스가 하우징에 체결될 수 있도록 하우징 내측에 체결홈이 형성된다. 그런데 하우징은 상기 체결홈이 형성되는 부분은 다른 부분보다 두께를 두껍게 형성할 수밖에 없었으며, 이로 인해 하우징의 무게가 증가되는 문제가 있었다. 이에 따라 지주에 설치 시 작업자가 많은 힘을 들여 작업을 행해야 하는 등 설치작업이 용이하지 못한 문제가 있었다. 아울러 하우징의 두꺼운 부분에 형성되는 방열핀은 얇은 부분에 형성된 방열핀에 비해 상대적으로 표면적이 좁아지는 문제가 있어 전체적으로 방열효율이 저하되는 문제가 있었다.
또한, 하우징과 보호커버와 간의 방수구조가 열악하여 빗물이 하우징 내로 스며들 경우 하우징 내부의 램프나 인쇄회로기판에 실장된 전자부품에 영향을 줌으로써 오작동의 원인이 되었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 발광 다이오드를 광원으로 사용하면서도 넓은 범위로 도로를 조명할 수 있고 다양한 도로 조명에 요구되는 다양한 배광특성을 갖도록 기본 구조물로부터 설계 변경이 용이하게 이루어질 수 있는 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 다수의 발광 다이오드 모듈을 각각 점광원으로 이용하여 방사방향으로 대칭 구조를 갖는 하우징의 내주면에 원하는 배광 타입을 구현하도록 선택적으로 배치하여 원하는 배광 타입의 특성을 구현할 수 있는 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수의 발광 다이오드 모듈이 실장된 다수의 광원블록을 하우징의 내주면에 장착할 때 원하는 조사각도를 이루면서도 다수의 발광 다이오드 모듈에 대한 다수의 배선을 간단하게 수납하여 처리할 수 있는 각조조절블록을 구비한 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 조립성이 우수한 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 하부가 개방되고 하측으로 갈수록 직경이 증가하는 수용홈을 구비하며, 수용홈의 내측면은 다수의 장착면으로 구획되어 있고, 외측면에 다수의 방열핀이 방사상으로 간격을 두고 돌출 형성된 하우징; 상기 하우징 내측의 장착면을 따라 장착되며, 다단 경사면을 갖는 각도조정블록의 외표면에 다수의 발광 다이오드 모듈을 구비하고 서로 다른 조사각도와 밝기로 설정되어 상기 발광 다이오드 모듈로부터 조사된 광이 미리 설정된 배광 타입을 구현하도록 상기 다수의 장착면에 선택적으로 위치 설정되는 다수의 광원블록; 및 상기 하우징의 하부를 커버링하는 보호커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 제공한다.
상기 하우징은 상기 방열핀의 표면적을 늘리기 위해 얇고 일정한 두께로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 하우징은 수평 단면이 원형, 타원형, 직사각형, 정사각형, 다각형 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
상기 각도조정블록은 상기 발광 다이오드 모듈로부터 인출되는 배선을 상기 각도조정블록을 관통하여 배면으로 안내하기 위한 관통구멍; 및 상기 각도조정블록 일측에 연장 형성되고 일측이 상기 관통구멍과 연통되어 상기 배선을 인쇄회로기판으로 안내하는 덕트부;를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이에 따라 하우징 내에서 배선을 정돈할 수 있어 유지보수 시 배선에 의해 작업이 지연되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 다수의 방열핀은 주기적으로 두께가 두껍게 형성되고, 상기 다수의 방열핀 중 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는 방열핀은 내측으로 상기 각도조정블록을 고정하기 위한 고정피스가 체결되는 체결홈이 형성되는 것이 바람직하며, 이 경우 상기 하우징은 상기 방열핀의 표면적을 늘리기 위해 얇고 일정한 두께로 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라 하우징의 전체적인 무게를 줄일 수 있고 방열핀의 방열효율을 향상시킬 수 있다.
더욱이, 상기 보호커버는 발광 다이오드로부터 조사되는 빛이 전반사되는 것을 최소화하기 위하여 중앙으로 갈수록 상기 하우징 내측으로 인입되는 콘백스부가 형성되어 있으며, 이에 따라 조명장치의 전체적인 부피를 줄여 보관 및 운반을 용이하게 할 수 있다.
또한, 상기 보호커버를 상기 하우징에 고정 지지하는 고정링; 및 상기 보호커버와 상기 하우징 사이의 방수를 위해 상기 보호커버의 외주를 따라 결합된 패킹;을 더 포함하며, 상기 패킹은 외주를 따라 다수의 실링돌기를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 하우징의 내측 상면에 간격을 두고 장착되어 상기 발광 다이오드에 전원을 인가하기 위한 인쇄회로기판을 더 포함하며, 상기 인쇄회로기판은 양면기판이며, 상면에는 전자부품이 실장되고, 하면에는 앰버(amber) 발광 다이오드 모듈이 설치되는 것도 가능하다.
상기 인쇄회로기판에 실장되는 파워소자는 상기 파워소자와 인쇄회로기판 상면 사이에 배치되는 스페이서에 의해 지지되어 하우징의 내부 상면에 접촉됨에 따라 방열되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 하부가 개방되고 수용홈을 구비하며, 수용홈의 내측면은 다수의 장착면으로 구획되어 있고, 외부면에 다수의 방열핀이 방사상으로 간격을 두고 형성된 하우징; 상기 하우징 내측의 장착면을 따라 장착되며, 각도조정블록의 외표면에 실장된 다수의 발광 다이오드 모듈을 구비하고 서로 다른 조사각도와 밝기로 설정되어 상기 발광 다이오드 모듈로부터 조사된 광이 미리 설정된 배광 타입을 구현하도록 상기 다수의 장착면에 선택적으로 위치 설정되는 다수의 광원블록; 상기 하우징의 내측 상면에 간격을 두고 장착되어 상기 발광 다이오드에 전원을 인가하기 위한 인쇄회로기판; 및 상기 하우징의 하부를 커버링하며 상기 발광 다이오드로부터 조사되는 빛이 전반사되는 것을 최소화하기 위하여 중앙으로 갈수록 상기 하우징 내측으로 인입되는 콘백스부를 구비하는 보호커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 제공한다.
상기 하우징은 하측으로 갈수록 외측면의 직경이 증가하며, 일정한 두께로 이루어지거나, 또는 상기 하우징은 외측면의 직경이 동일하게 설정되며, 상기 다수의 광원블록의 각도조정블록이 설치되는 하우징의 장착면이 경사각을 가지고 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 각도조정블록은 상기 발광 다이오드 모듈이 장착될 때 조사각도를 차별화시키기 위한 적어도 하나의 경사진 경사면; 상기 발광 다이오드 모듈로부터 인출되는 배선을 상기 각도조정블록을 관통하여 배면으로 안내하기 위한 관통구멍; 및 상기 각도조정블록 상측에 연장 형성되고 일측이 상기 관통구멍과 연통되어 상기 배선을 인쇄회로기판으로 안내하는 덕트부;를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 하우징 내측에 다양한 각도를 제공하는 각도조정블록에 다수의 발광 다이오드 모듈이 실장된 다수의 광원블록을 다양한 형태로 조합함에 의해 원하는 다양한 배광 타입의 조명장치를 쉽게 구현할 수 있는 이점이 있다.
또한, 다수의 발광 다이오드 모듈로부터 인출되는 배선을 각각 각도조정블록의 덕트부로 통과시킴에 따라 하우징 내에서 배선이 어지럽게 배치되는 것을 방지할 수 있어, 다수의 배선을 정돈된 상태로 유지함에 따라 유지보수 시 작업 능률을 향상시킬 수 있다.
아울러 하우징의 무게를 줄여 지주에 설치 시 작업성을 높이고, 이와 동시에 하우징에 형성된 방열핀의 표면적을 늘려 방열효과를 증대시킬 수 있다.
또한, 보호커버는 내측으로 완만한 곡률로 유입시킴에 따라 전체적인 부피를 줄일 수 있어 운반이 용이하고, 하우징에 보호커버를 조립시킨 상태에서도 보관이 용이하다.
더욱이, 보호커버의 외주를 따라 결합된 패킹에 의해 방수를 행하며, 특히 패킹에 형성된 다수의 실링돌기를 통해 실링성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 나타내는 분해사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 나타내는 저면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 사용한 조명장치를 나타내는 평면도,
도 5는 다수 냉각핀의 서로 다른 두께를 보여주는 단면도,
도 6은 도 4에 표시된 Ⅵ-Ⅴ선을 따라 나타내는 단면도,
도 7은 각도조정블록 및 발광 다이오드 모듈을 나타내는 분해사시도,
도 8은 각도조정블록의 후면을 나타내는 사시도,
도 9는 보호커버를 나타내는 단면도,
도 10은 배광 타입별 배광곡선을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 사용한 조명장치의 구성을 설명한다.
본 실시예의 발광 다이오드를 사용한 조명장치(100), 예를 들어 가로등에 적용될 때 도 1과 같이 지주(10)의 상단 일측에 연장된 아암(30)에 고정 설치될 수 있다. 그러나, 본 발명의 조명장치(100)는 가로등 뿐 아니라, 실내외 주차장, 실내조명, 터널 등에도 적용 가능하다.
도 2를 참고하면, 상기 조명장치(100)는 하우징(110), 다수의 발광 다이오드 모듈(140)이 실장된 다수의 각도조정블록(131)으로 이루어진 다수의 광원블록(130), 인쇄회로기판(이하, PCB라 함)(150), 패킹(160), 보호커버(170) 및 고정링(180)을 포함한다.
하우징(110)은 조명을 위해 하부가 개방되며 열전달 및 강성을 고려하여 열전도성이 우수한 금속, 예를 들어, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지며, 압출 또는 다이캐스팅 방식으로 제작될 수 있다. 하우징(110)은 일측으로 아암(30)의 일단과 고정되는 연결부(111)가 연장 형성되며, 연결부(111)는 하우징(110) 내부로부터 인출되어 아암(30) 내부로 소정의 전원배선 등이 통과하도록 소정의 공간부(111a)를 구비한다. 상기 연결부(111)는 조명장치(100)가 적용되는 분야에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참고하면, 하우징(110)은 하부가 개방되고 하측으로 갈수록 직경이 증가하는 수용홈을 구비하며, 수용홈의 내측면은 다수의 장착면(112)으로 구획되어 있고, 하우징(110) 외측에는 다수의 방열핀(113)이 방사상으로 상하방향으로 소정 간격을 두고 돌출 형성된다. 이와 같은 다수의 방열핀(113)은 하우징(110)의 측면과 상부면에 걸쳐서 일체로 형성되어 외부와의 접촉 면적이 커지는 것이 방열효과가 증가하므로 바람직하다.
하우징(110)은 도 1과 같이 외관이 원추대 형상을 이루고 수평방향 단면이 원형으로 이루어지는 것이 바람직하나, 단면 형상이 타원형(oval type), 정사각형, 직사각형 또는 다각형으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 실시예에서는 하우징(110)이 하측으로 갈수록 직경이 증가하며, 측면 부분이 일정한 두께로 형성되는 것을 예시하였으나, 하우징의 측면 직경이 동일한 형태로 이루어지고 하우징의 내측 수용홈에 형성되는 다수의 장착면(112)이 경사면을 갖도록 구현되는 것도 가능하다.
상기 하우징(110)의 다수의 장착면(112)에는 다수의 광원블록(130)이 방사상으로 고정된다. 이에 대하여는 이후에 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 5를 참고하면, 하우징(110)의 외부에 형성된 다수의 방열핀(113)은 주기적으로 일부의 두께를 다른 부분보다 더 두껍게 형성한다. 즉, 두꺼운 방열핀(113a)과 인접한 다수의 얇은 두께를 갖는 방열핀(113b)이 주기적으로 방사상으로 형성된다. 이 경우 두꺼운 방열핀(113a)에는 각도조정블록(131)을 장착면(112)에 고정하기 위한 고정피스(132, 도 7 참고)가 체결되는 체결홈(114)이 형성된다. 이에 따라 종래와 같이 하우징(110)에 체결홈(114)을 형성하기 위해 하우징(110)과 방열핀의 두께를 전체적으로 두껍게 형성할 필요가 없기 때문에 하우징(110)을 얇고 일정한 두께로 형성할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 종래에 비해 하우징(110)의 무게나 크기를 줄일 수 있고, 아울러 동일한 크기의 하우징(110)인 경우에는 종래에 비해 줄어든 두께만큼 방열핀(113)의 표면적이 증가되어 방열효과의 향상을 기대할 수 있다.
도 2 및 도 6을 참고하면, 하우징(110)은 내부 상면(118)에 소정의 전자부품(155)이 실장된 인쇄회로기판(PCB)(150)을 고정하기 위한 다수의 고정돌기(117)가 형성되고, 고정돌기(117)에는 고정피스(153)가 체결되는 체결홈(117a)이 각각 형성된다. 이 경우 PCB(150)는 다수의 고정돌기(117)에 대응하는 위치에 각각 다수의 관통구멍(151)이 형성되며, 다수의 고정피스(153)를 통해 다수의 고정돌기(117)에 고정된다. 이때 다수의 고정돌기(117)는 다수의 LED모듈(140)에서 발생하여 하우징(110)으로 전달되는 고온의 열에 의해 PCB(150) 패턴이 훼손되거나 PCB(150)에 실장된 전자부품(155)이 오작동을 일으키지 않도록 PCB(150)와 하우징(110)의 내부 상면(118) 사이에 소정 간격을 두도록 스페이서 역할을 한다.
한편, PCB(150)는 FR4와 같은 양면기판을 사용할 수 있으며, SMPS(스위칭 모드 파워 서플라이) 방식의 전원회로와 정전류/정전압 회로 등이 구비된다. 이 경우, PCB(150)에 실장되는 파워소자(156)는 스폰지(157)에 의해 지지된 상태로 방열을 위해 하우징(110)의 내부 상면(118)에 접촉된다. 또한 PCB(150)는 조명장치(100)의 색상을 구현하기 위해 다수의 LED가 조합될 때, 쿨(cool)/화이트(white) 및 웜(warm)/화이트(white) 이외에 주황색을 발현할 수 있도록 PCB(150) 하면에 앰버(amber) 발광 다이오드 모듈(미 도시)이 하우징(110)의 수용홈 측면에 설치되는 다수의 발광 다이오드 모듈(140)과 조합하여 설치할 수 있다.
도 7 및 도 8을 참고하면, 다수의 광원블록(130)은 각도조정블록(131)과 이에 실장되는 다수의 발광 다이오드 모듈(140)을 포함한다.
상기 각도조정블록(131)은 하우징(110)과 동일한 금속재, 바람직하게는 열전달 및 강성을 고려하여 열전도성이 우수한 금속, 예를 들어, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지며, 압출 또는 다이캐스팅 방식으로 제작될 수 있다.
상기 각도조정블록(131)은 전방에 실장되는 발광 다이오드 모듈(140)의 수에 따라 대략 직사각형 또는 정사각형의 형상을 갖는 육면체로 이루어지고, 상측에는 덕트부(139)가 돌출되어 있다.
또한, 상기 각도조정블록(131)은 고정피스(145)를 통해 하우징(110)의 장착면(112)에 고정 설치되도록 다수의 고정구멍(135)이 예를 들어, 4모서리에 형성된다. 상기 각도조정블록(131)의 전방에는 조명장치(100)로부터 원하는 배광 특성으로 조명이 이루어지도록 다수의 발광 다이오드 모듈(140)을 소정 각도로 설치하기 위한 다단 경사면(133a,133b)이 형성된다. 이 경우 다단 경사면(133a,133b)은 다수의 장착면(112)에 설치되는 각도조정블록(131)의 위치에 따라 1개 또는 그 이상으로 이루어진다.
또한, 다수의 각도조정블록(131)은 전후방을 관통하는 배선 삽입구멍(138)이 형성되고, 설치된 발광 다이오드 모듈(140)로부터 인출되어 배선 삽입구멍(138)으로 삽입된 배선(148)을 PCB(150) 측으로 안내하기 위한 덕트부(139)가 각도조정블록(130) 일측에 연장 형성되어 있어, 다수의 배선(148)을 외부로 드러나지 않게 배선 정리가 이루어질 수 있다. 덕트부(139)는 각도조정블록(131)의 설치위치에 따라 그 길이가 다소 차이가 나도록 형성될 수 있다(도 6 참고).
이 경우 다수의 배선(148)의 선단부에는 도시되지 않은 커넥터 핀이 설치되어, 상기한 PCB(150)에 설치된 커넥터 하우징에 삽입 결합시키는 방식으로 결선이 이루어질 수 있다.
다수의 발광 다이오드 모듈(140)은 대략 직사각형상의 금속 기판(metal PCB)(141)과, 금속 기판(141)의 외표면에 실장된 다수의 발광 다이오드(143)를 구비한다. 금속 기판(141)은 열 전도성이 우수한 소재(예를 들어, 알루미늄, 구리, 철 또는 이들의 합금)의 판재로 이루어지는 것이 바람직하며, 소정의 고정피스(145)를 통해 각도조정블록(131)의 경사면(133a,133b)에 각각 고정된다. 이 경우, 금속 기판(141)은 고정피스(145)가 관통하는 관통구멍(147)이 형성되고, 경사면(133a,133b)에는 고정피스(145)가 체결되는 체결구멍(137)이 각각 형성된다.
다시 도 2 및 도 6을 참고하여 조명장치(100)의 전면을 실링하기 위한 보호커버(160), 패킹(170) 및 고정링(180)을 각각 설명한다.
보호커버(160)는 하우징(110)의 개방부에 설치되어 하우징(110) 내로 이물질 또는 수분이 유입되는 것을 방지하며, 투명 또는 반투명 유리 또는 합성수지 재질로 형성된다. 보호커버(160)는, 도 9와 같이, 대략 중앙부로 갈수록 상측으로 완만하게 돌출되는 콘백스부(convex portion)(161)를 구비하고 있다. 콘백스부(161)는 다수의 발광 다이오드(143)로부터 발산되는 빛의 전반사 및 투과를 고려하여 그 곡률을 설정하는 것이 바람직하다. 상기한 바와 같이 보호커버(160)에 콘백스부(161)를 구비하는 경우 평탄형 커버에 비하여 6% 이상의 투과율을 향상시킬 수 있게 된다.
아울러 보호커버(160)는 하우징(110)에 장착 시 콘백스부(161)가 하우징(110) 내측으로 인입되므로 종래의 조명장치와 같이 보호커버가 외부로 볼록하게 돌출되는 것에 비해 부피를 줄일 수 있다.
패킹(170)은 링형상의 고무재질로 이루어지며, 내주를 따라 보호커버(160)의 외주단(163)이 삽입되는 삽입홈(171)이 형성된다. 또한 패킹(170)은 외주를 따라 다수의 실링돌기(173)가 형성되며, 다수의 실링돌기(173)는 하우징(110) 및 고정링(180)과 접촉하면서 실링성을 향상시킬 수 있다.
고정링(180)은 보호커버(160)를 하우징(110)에 고정시키기 위해 링형상으로 이루어지며 대략 하우징(110) 하단에 대응하는 직경을 갖는다. 상기 고정링(180)은 하우징(110)과 같이 알루미늄 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 고정링(180)은 하우징(110)과의 결합력을 향상시키기 위해 하우징(110) 하단을 따라 형성된 결합홈(118)에 결합되는 결합돌기(182)를 구비하며, 다수의 고정피스(185)에 의해 하우징(110)에 고정 설치된다. 이에 따라 고정링(180)은 지지턱(181)에 의해 패킹(170) 및 보호커버(160)를 하우징(110)에 압박 고정한다. 이 경우 고정링(180)에는 다수의 고정피스(185)가 관통하는 관통구멍(183)이 형성되고, 하우징(110)에는 고정피스(185)가 체결되는 다수의 체결구멍(119)이 각각 형성된다.
상기한 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 사용한 조명장치는 하우징(110) 내측에 발광 다이오드 모듈(140)이 설치된 다양한 각도조정블록(131)의 조합형태를 변형시켜서 다양한 배광 타입, 예를 들어, 제2 내지 제5 배광 타입을 구현할 수 있어 다양한 용도의 조명장치를 설계할 때 설계 자유도가 높게 된다.
또한, 다수의 발광 다이오드(140)로부터 인출되는 배선(148)을 각각 각도조정블록(131)의 덕트부(139)로 통과시킴에 따라 하우징(110) 내에서 배선이 어지럽게 배치되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 다수의 배선(148)이 정돈된 상태를 유지함에 따라 유지보수가 용이하며 작업 능률을 향상시킬 수 있다.
아울러, 하우징(110)의 외측면과 상부면에 다수의 방열핀(113)을 방사방향으로 형성함에 의해 무게를 줄여 작업성을 높이고, 이와 동시에 하우징(110)에 형성된 방열핀(113)의 표면적을 늘려 방열효과를 증대시킬 수 있다.
또한, 보호커버(160)는 내측으로 완만한 곡률로 유입시킴에 따라 광투과율을 극대화함과 동시에 전체적인 부피를 줄일 수 있어 운반이 용이하고, 하우징(110)에 보호커버를 조립시킨 상태에서도 보관이 용이하다.
더욱이, 보호커버(160)의 외주를 따라 결합된 패킹(170)에 의해 방수를 행하며, 특히 패킹(170)에 형성된 다수의 실링돌기(173)를 통해 실링성을 향상시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명의 조명장치는 다양한 배광 타입의 도로 조명용 가로등, 실내등, 주차장용 등에 적용된다.

Claims (13)

  1. 내측면은 다수의 장착면으로 구획되어 있고, 외측면에는 다수의 방열핀이 돌출 형성된 하우징;
    다단 경사면을 갖는 다수의 각도조정블록의 외표면에 다수의 발광 다이오드 모듈을 구비하고, 상기 발광 다이오드 모듈로부터 조사된 광이 미리 설정된 배광 타입을 구현하도록 상기 하우징의 다수의 장착면에 선택적으로 위치설정되어 장착되는 다수의 광원블록; 및
    상기 하우징의 하부를 커버링하는 보호커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 방열핀은 일정 간격을 가지고 방사상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 수평 단면이 원형, 타원형, 또는 직사각형과 정사각형을 포함하는 다각형 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 각도조정블록은
    상기 발광 다이오드 모듈로부터 인출되는 배선을 상기 각도조정블록을 관통하여 배면으로 안내하기 위한 관통구멍; 및
    상기 각도조정블록 일측에 연장 형성되고 일측이 상기 관통구멍과 연통되어 상기 배선을 인쇄회로기판으로 안내하는 덕트부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 다수의 방열핀은 상대적으로 큰 두께를 갖는 방열핀이 주기적으로 배치되도록 하고, 상기 상대적으로 큰 두께를 갖는 방열핀의 내측에는 상기 각도조정블록을 고정하기 위한 고정피스가 체결되는 체결홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보호커버는 중앙으로 갈수록 상기 하우징 내측으로 인입되는 콘백스부가 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 보호커버를 상기 하우징에 고정 지지하는 고정링과 상기 보호커버와 상기 하우징 사이의 방수를 위해 상기 보호커버의 외주를 따라 결합된 패킹을 더 포함하며,
    상기 패킹은 외주를 따라 다수의 실링돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 내측 상면에 간격을 두고 장착되어 상기 발광 다이오드에 전원을 인가하기 위한 인쇄회로기판을 더 포함하며,
    상기 인쇄회로기판은 양면기판이며, 상면에는 전자부품이 실장되고, 하면에는 앰버(amber) 발광 다이오드 모듈이 설치되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 인쇄회로기판에 실장되는 파워소자는 상기 파워소자와 인쇄회로기판 상면 사이에 배치되는 스페이서에 의해 지지되어 하우징의 내부 상면에 접촉됨에 따라 방열되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  10. 하부가 개방되고 수용홈을 구비하며, 수용홈의 내측면은 다수의 장착면으로 구획되어 있고, 외부면에 다수의 방열핀이 방사상으로 간격을 두고 형성된 하우징;
    다수의 각도조정블록의 외표면에 실장된 다수의 발광 다이오드 모듈을 구비하고 상기 발광 다이오드 모듈로부터 조사된 광이 미리 설정된 배광 타입을 구현하도록 상기 하우징의 다수의 장착면에 선택적으로 위치설정되어 장착되는 다수의 광원블록;
    상기 하우징의 내측 상면에 간격을 두고 장착되어 상기 발광 다이오드에 전원을 인가하기 위한 인쇄회로기판; 및
    상기 하우징의 하부를 커버링하며 중앙으로 갈수록 상기 하우징 내측으로 인입되는 콘백스부를 구비하는 보호커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 하우징은 하측으로 갈수록 외측면의 직경이 증가하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 다수의 각도조정블록이 설치되는 상기 장착면이 경사각을 가지고 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
  13. 제10항에 있어서, 상기 각도조정블록은
    상기 발광 다이오드 모듈이 장착될 때 조사각도를 차별화시키기 위한 적어도 하나의 경사면;
    상기 발광 다이오드 모듈로부터 인출되는 배선을 상기 각도조정블록을 관통하여 배면으로 안내하기 위한 관통구멍; 및
    상기 각도조정블록 상측에 연장 형성되고 일측이 상기 관통구멍과 연통되어 상기 배선을 인쇄회로기판으로 안내하는 덕트부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 사용한 조명장치.
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