WO2010114244A2 - 엘이디 램프 - Google Patents
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Definitions
- a heat dissipation member is provided inside a lamp, and the power base is formed of a material such as polycarbonate having high radiation emissivity to increase the surface heat dissipation coefficient so that the insulating material power base has the necessary and sufficient heat dissipation performance for the LED lamp.
- the present invention relates to an LED lamp that eliminates circuitry and improves reliability and productivity.
- LED Light Emitting Diode
- LED Light Emitting Diode
- LED lamps compatible with existing lamps such as bulb lamps and halogen lamps are preferred.
- Such LED lamps are installed with LEDs mounted in a closed space formed by combining a power base and a floodlight cover.
- LEDs When lighting is generated, when heat is generated and heat dissipation is not smooth, illuminance decreases rapidly and the life is significantly shortened. There are disadvantages.
- the heat dissipation of the LED lamp is made through a power base connected to the LED mounting PCB and connected to the terminal part, and heat transfer to the power base is performed in a limited area in contact with one end of the local part of the PC and power base.
- the LED driving circuit is accompanied by an insulating circuit.
- the power supply base is formed of a non-insulated metal material
- an insulation circuit including primary and secondary coils is added to the LED driving circuit, thereby complicating the circuit, reducing reliability, and adding electronic elements to increase manufacturing cost
- the metal material has a high thermal conductivity, but very low radiation emissivity to determine the surface heat radiation coefficient, and as described above, there is a problem that the heat dissipation efficiency relative to the input cost is low as a result of the insulation circuit (see Table 1).
- the thermal conductivity is low, which does not follow the heat dissipation performance.
- the LED has a problem that the illumination quality is significantly lowered because the difference in roughness of the direct direction and the circumferential direction is severe due to the characteristic that the light is straight and concentrated.
- a light diffusing material may be coated on the floodlight cover or a plurality of filters may be installed.
- the LED may be damaged when a low DC voltage is applied and a high voltage or an AC voltage is applied. Therefore, the LED lamp using a general LED has a DC voltage conversion circuit for transforming an external power source for driving the LED. It is provided with.
- the LED lamp takes two pieces of the PCB for the light source unit in which the LED is mounted and the PC for the power driver in which the electronic elements forming the power driver are mounted separately, and wires and connectors for electrically connecting the LED for the LED and the PC for the power driver.
- the cost of the material is increased, and the manufacturing cost is increased because the connecting process and the assembly process for electrically connecting the two parts is made in a multi-step.
- the LED light source unit and the power driver is a complicated configuration consisting of separate components there is a risk that a defect may occur in the connecting process such as electrically connecting these two components, there is a disadvantage that lowers the productivity.
- the present invention is to solve the above problems
- An object of the present invention is to provide an LED lamp having an insulating material power supply base that eliminates an insulating circuit and at the same time has sufficient heat dissipation performance for the LED lamp to improve reliability and productivity.
- Another object of the present invention is to provide an LED lamp using a light guide type floodlight cover to uniformly radiate the LED light to the entire outer surface including the circumferential side of the lamp so that the illuminance is uniform and there is no glare.
- Another object of the present invention is to provide an LED lamp to improve the heat dissipation performance by allowing ventilation.
- An LED lamp comprising one or more LEDs mounted on a PC, a transparent cover for transmitting light, and a power base coupled to the transparent cover and having terminals, wherein the power base is made of an insulating material, and the LED is mounted. It is characterized in that it comprises a heat dissipation member having a heat absorbing portion in contact with the PCB and the main body portion is formed and installed so as to closely overlap the inner surface of any one or more of the power base or the floodlight cover.
- the floodlight cover has a cover shape having an inner space, and a light receiving part is formed at the front end coupled to the power base in the body to form a light receiving part for injecting the light of the LED and guides and diffuses the received light to the entire outer surface.
- the reflective member may be installed inside the light guide type floodlight cover.
- At least one of the power supply base, the light transmission cover, the heat dissipation transmission member, the reflection member and the PC ratio is characterized in that at least one vent hole for communicating the outside and the inner space is formed.
- It is characterized in that it comprises a power source unit integral light source unit mounted with the LED and the power drive unit which is the LED driving circuit.
- the heat dissipation member inside the lamp, the heat spread quickly by the LED lighting on the entire area of the power base or floodlight cover, and the power base is formed of a material such as polycarbonate with high radiation emissivity.
- the insulation power supply base it has the necessary and sufficient heat dissipation performance for the LED lamp, so it can eliminate the insulation circuit, improving the reliability and productivity and reducing the manufacturing cost.
- the light-induced floodlight cover induces and diffuses light so that the light is uniformly radiated to the entire outer surface including the circumferential direction of the lamp. Therefore, even in the LED lamp, illumination is uniformly radiated in all directions, and high brightness without glare is realized. Significantly improve the lighting quality.
- the ventilation hole is formed for heat dissipation further improves the heat dissipation performance.
- the power driver unit LED is equipped with a power source integrated light source unit mounted on a single PCB, the material cost of the PCB is reduced by half, the connector and connecting process is unnecessary, significantly reducing the manufacturing cost and minimize the occurrence of defects There is this.
- FIG. 1 is an exploded cross-sectional view showing the configuration of an embodiment according to the present invention
- FIG. 2 is a coupling diagram of FIG.
- FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment according to the present invention.
- FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
- Figure 5 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment according to the present invention.
- FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.
- Figure 7 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment according to the present invention.
- FIG. 8 is a cross-sectional view of a light guide type floodlight cover of an embodiment according to the present invention.
- Figure 9 is a cross-sectional view of the light guide type floodlight cover of an embodiment according to the present invention.
- FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG.
- FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment according to the present invention.
- FIG. 12 is a perspective view of a heat dissipation member of one embodiment according to the present invention.
- LED lamp 1A of the first embodiment according to the present invention as shown in Figs. 1 and 2, one or more LEDs 11 are mounted on the PC 13 and a light-transmission cover for transmitting light 30.
- An LED lamp comprising a power supply base 50 coupled with the floodlight cover and having a terminal 51, wherein the power supply base 50 is made of an insulating material and is in contact with the LED mounting PC 13 It is configured to include a heat dissipation member 70 having a portion 71 and the main body portion 72 is formed and installed to closely overlap the inner surface of any one or more of the power base 50 or the floodlight cover 30. .
- the heat dissipation member 70 is adhered to the floodlight cover 30 or the power base 50 by a thermal bonding means 75 having heat transfer characteristics or inserted when the power base 50 is injection molded. .
- the thermal bonding means 75 is formed of a thermal pad or a thermal pad having elasticity.
- the heat dissipation transmitting member 70 is closely contacted with the heat dissipating member 70.
- 70 is made of aluminum and the like having high thermal conductivity.
- the power base 50 is any one of the fine concave convex 52, ceramic coating, radially radiating fins 53 protruding radially on the outer circumferential surface including the sanding irregularities for expanding the heat dissipation area An abnormality is formed (see FIGS. 2, 3 and 4).
- Ceramic coating in the above has the advantage that not only the fine roughness is naturally formed, but also the high emissivity (see Table 1).
- the power supply base 50 has a heat radiating fin 53 is formed on the outer circumferential surface in a radial shape at the same time the ribs protrude at the same time
- the inside of the portion is formed as a concave portion 55
- the heat transfer member 70 is preferably a heat transfer pin 73 is inserted into the concave portion 55 of the power supply base protruding.
- the configuration of the third embodiment 1B is to extend the heat transfer area of the power base while at the same time extending the heat transfer area by the radial coupling of the power supply base 50 and the heat dissipation member 70.
- the power base 50 is preferably formed as thin as possible to increase the heat radiation efficiency.
- the power supply base 50 is preferably made of polycarbonate having a high radiation emissivity (see Table 1), and the terminal 51 is used in a receptacle or a halogen lamp that is a screw-type power connection terminal. It is formed in various forms such as two-pin type.
- the LED 11 is installed in the inner space where the power supply base 50 and the floodlight cover 30, which are made of insulating material, are combined to form an LED lamp having a difficult heat dissipation.
- Heat dissipation member having a heat absorbing portion 71 in contact with the LED 11 mounted to the heat generating PCB 13 and the main body portion 72 is in close contact with a wide inner surface of the floodlight cover 30 or the power supply base 50 ( 70 is provided so that the heat of the PC 13 is diffused and transferred directly to the large area of the floodlight cover 30 or the power base 50, and the heat is radiated from the floodlight cover or the power base 50 to radiate heat. It is.
- the heat radiating member 70 made of a material having a high thermal conductivity the heat generated by the LED lights absorbed through the heat absorbing portion 71 is rapidly transmitted and diffused to the entire body portion 72 having a large area, and the main body portion ( 72 is a large area overlapping the inner surface of the power supply base 50 or the floodlight cover 30 is heat exchange is carried out to quickly transfer heat to the entire area of the power supply base 50 or the floodlight cover 30 will be.
- heat is transferred from the inner surface of the power base 50 or the floodlight cover made of polycarbonate having a minimum thickness and high radiation emissivity to the outer surface to radiate heat over a large area.
- the uneven surface, the ceramic coating, or the heat dissipation fins 53 protrude to the outer surface of the power base, so that the heat dissipation area is further extended, and as in the third embodiment 1B, the power base
- the heat dissipation fin 53 of the concave portion 55 and the heat transfer fin 73 corresponding to the concave portion 55 are formed in the heat dissipation member 70, the heat dissipation area and the heat transfer area are further extended surface Since the heat radiation coefficient is increased, the heat radiation performance is significantly improved (see FIGS. 3 and 4).
- the thermal conductivity is high, so the temperature difference between the inner surface and the outer surface is within 1 ° C., but the radiation emissivity is very low.
- the resin base polycarbonate which is an insulating material, is adopted as the power supply base 50, and the thickness is formed to be thin as 1.2 mm.
- the temperature difference between the inner and outer surfaces was slightly higher (8 °C).
- the temperature difference is lowered to 4 ° C. This temperature difference is overcome by the excellent radiation emissivity that polycarbonate has.
- the heat dissipation member 70 is formed and installed to overlap the inner surface of the power supply base 50 or the floodlight cover 30, and is maximized when the LED is turned on by maximizing the surface area and the mutual heat transfer area of the power supply base 50. Heat is rapidly diffused and transferred to the entire area of the power supply base 50 or the floodlight cover 30, and the power supply base 50 is formed of a material such as polycarbonate having high radiation emissivity, thereby improving heat dissipation efficiency and heat dissipation performance.
- the insulating power supply base 50 capable of eliminating the insulating circuit has the necessary and sufficient heat dissipation performance for the LED lamp.
- the heat dissipation transmitting member 70 has a heat absorbing portion 71 of any one of the circumferential portion and the central portion (C) of the lamp It is preferable that the heat transfer blades 76 formed above and connecting the heat absorbing portion 71 and the main body portion 72 formed in the central portion C are radially formed in a rib shape.
- the heat absorbing portion 71 is formed in the lamp central portion C in the above case for the case in which the LED 11 is disposed in the central portion of the lamp, and the LED 11 may adopt an AC LED 11a.
- the heat absorbing portion 71 is positioned at the center when the LED 11 is installed at the center of the lamp, including the AC LED 11a. Since the heat transfer blades 76 having a rib shape for rapid transmission to the whole are formed radially, heat is rapidly transferred to the entire power supply base 50 through the main body 72 to effectively radiate heat.
- the LED 11 is mounted around the outside of the PCB 13 and the reflection cap ( 60a) is preferably installed.
- the reflective cap 60a is fixed to the PC 13 in the form of a spill and reflects light directed toward the inside.
- the floodlight cover is in the form of a cover having an inner space and the LED 11 in the front end coupled to the power supply base 50 in the body Is formed of a light guide type light transmission cover 30a for inducing and diffusing the received light to the entire outer surface, and the light receiving unit 31 for incident light of the light is incident on the inside of the light guide type light transmission cover 30a. 60) is preferably installed.
- the reflective member 60 is preferably installed in close contact with the light guide type floodlight cover 30a.
- the light guide type floodlight cover 30a includes a lens recess 313, a scratch 311, and a uneven sanding on the light receiving unit 31 to diffuse light. It is preferable that any one or more of them are formed.
- the lens unit 313 may be configured in various ways such as grooves (not shown) formed in a continuous V groove (refer to FIG. 8) or individually corresponding to the respective LEDs 11.
- the scratches 311 of the light receiving unit may be formed in various shapes such as saw blades in cross section, and may be formed in a matrix form in which a line, which is a V groove on a cross section, crosses vertically and horizontally when viewed from the bottom (see FIGS. 9 and 10).
- the light guide type floodlight cover 30a includes scratches 33 and sanding irregularities on at least one surface of an outer surface and an inner surface of the body for uniform diffusion of light. It is preferable that any one or more of the printing dots are formed.
- the floodlight cover 30 is preferably made of acryl.
- the reflection member 60 and the heat dissipation transmission member 70 are sequentially installed in close contact with the light guide type floodlight cover 30a, or FIG. 12. As shown in the figure, it is preferable that the heat-dissipating member 70a having the reflective layer 77 coated thereon is installed in close contact with the outer surface.
- the heat radiation transfer member 70a in which the reflective layer 77 is formed on the outer surface, the heat radiation transfer member also serves as a reflection member to simplify the configuration.
- One side of the finger member 20 is supported by the power supply base 50, the light guide type floodlight cover 30a, the PC 13, and the like to apply elasticity to the heat transfer member 70 and 70a.
- the light-induced floodlight cover 30a and the heat dissipation member may be in close contact with a thermal adhesive having heat transfer characteristics.
- the operation states of the light guide type floodlight cover 30a of the sixth embodiment (1D) and the seventh embodiment (1E) are as follows.
- the total reflection condition is ⁇ > ⁇ c. That is, total reflection occurs when the angle of refraction is greater than 42.155 °.
- the range of ⁇ is 47.84 ° ⁇ 90 ° depending on 0 ° ⁇ 90 °.
- the light-induced floodlight cover 30a of the present invention uses the refraction and internal reflection characteristics of the light to induce the light of the LED 11 incident through the light-receiving portion 31 formed at the tip to ride on the thickness of the body by the internal reflection. Diffuse and diffuse to the outer surface.
- the light guide type floodlight cover 30a is formed in a cover shape that forms a space inside the flat body instead of the flat plate, the peripheral wall portion of the LED which does not have a large angle difference with respect to the light propagation direction has a small amount of light emission. Since at least one of the scratches 311, the irregularities, and the lens portion 313 is formed, the incident angle of the LED 11 light to the light guide type floodlight cover 30a is remarkably expanded to increase the amount of light induced to the main wall portion. Significantly improves light diffusion and illuminance uniformity.
- the overall light diffusion uniformity is maximized.
- the light guide type floodlight cover 30a has a uniform light emission to the entire surface including the peripheral wall portion of the circumference, and the reflective member 60 prevents internal loss of light and enhances uniformity of illumination. give.
- the light of the LED 11 is uniformly radiated to the lateral space of the circumference as well as the space directly under the lamp, so that the illuminance of the lamp installation space is uniform and prevents glare.
- a heat dissipation ventilation passage W is formed to communicate with the outside, and the power base 50, the floodlight cover 30, 30 a, the heat dissipation transmission member 70, and the reflection member 60 are formed to form the heat dissipation ventilation passage W.
- at least one vent hole 54, 34, 74, 64, 134 is formed in the PC 13 installed in the inner space of the lamp.
- the ninth embodiment on a case-by-case basis, as shown in FIG. 14, in the configuration in which the heat dissipation transmitting member 70 is superimposed on the power supply base 50, the floodlight cover 30 and the reflective cap 60a are provided. At least one vent hole 54, 74, 134, 64, 34 on the power supply base 50, the heat dissipating member 70, the PC 13, the reflective cap 60a, and the floodlight cover 30, respectively.
- the heat radiation passage (W) is formed to penetrate and communicate with the lamp in the vertical direction (1F)
- the power supply base 50, the PC 13, the heat dissipation transmission member 70, and the reflection member 60 in a configuration in which the heat dissipation transmission member 70 overlaps the light guide type floodlight cover 30a.
- one or more vent holes 54, 134, 74, 64, 34 are formed through the light guide type floodlight cover 30a, respectively, and the heat dissipation ventilation path W communicating with the lamp in the vertical direction is formed. (1G) and the like.
- the configuration of the ninth embodiment (1F) (1G) is that the outside air is introduced through the vent hole 54 of the power supply base 50, the heat exchanged with the heat according to the LED lighting while passing through the interior space and of the floodlight cover 30 As to form a heat dissipation vent (W) communicated in the vertical direction to the lamp so as to be discharged through the vent 34, the heat dissipation vent (W) in the vertical direction generates a communication effect to significantly improve the heat dissipation performance.
- the power supply unit 15 and the LED 11 are configured as a single body mounted on one PCB 13, only one PCB is required in the prior art, and the material cost of the PCB is reduced by half.
- Reference numeral 40 in FIGS. 7 and 15 is a decorative frame.
- the heat dissipation member is formed and installed to closely overlap the inner surface of the power base or the floodlight cover, and maximizes the surface area and the mutual heat transfer area of the power base to rapidly heat the heat generated when the LED is turned on to the entire area of the power base or the floodlight cover. It is possible to improve the heat dissipation efficiency and to eliminate the insulation circuit by using the material such as polycarbonate, which is diffused and transferred and has high radiation emissivity, thereby reducing the reliability and manufacturing cost.
- the light-induced floodlight cover induces and diffuses light to uniformly radiate the light to the entire outer surface including the circumferential side of the lamp, so that even the LED lamp is uniformly irradiated in all directions and at the same time realizes high brightness without glare. Thereby significantly improving the lighting quality.
- the ventilation hole is formed to further improve the heat dissipation performance.
- the power driver unit integrated light source unit consisting of a single unit in which the power driver and the LED are mounted on a single PCB is provided, thereby reducing the cost of the PCB material in half, reducing the material by eliminating the connector and connecting process, and at the same time shortening the manufacturing process It significantly reduces manufacturing costs and minimizes defects.
- the light-induced floodlight cover induces and diffuses light, even the LED lamp is irradiated uniformly in all directions and at the same time realizes high brightness without glare, thereby significantly improving lighting quality.
- the ventilation hole is formed to further improve the heat dissipation performance.
- the material cost of the PCB is reduced in half, and the connector and connecting process is unnecessary, significantly reducing the manufacturing cost and minimize the occurrence of defects.
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Abstract
본 발명은 램프 내부에 방열전달부재를 구비하고, 전원베이스를 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등의 소재로 형성하여 표면방열계수를 높임으로써 절연재 전원베이스가 엘이디 램프에 필요ㆍ충분한 방열성능을 갖도록 하여 절연회로를 배제시키고 신뢰성 및 생산성을 향상시키는 동시에 제조원가를 절감토록 하는 엘이디 램프에 관한 것이다. 이를 실현하기 위한 본 발명은 하나 이상의 엘이디가 피씨비에 실장되고, 빛을 투과시키는 투광(投光)커버와 상기 투광커버와 결합되고 단자가 구비되는 전원베이스를 포함하는 엘이디 램프에 있어서, 상기 전원베이스는 절연재로 되고, 엘이디 실장 피씨비에 접하는 흡열부를 구비하고 본체부가 상기 전원베이스 또는 투광커버 중 어느 하나 이상의 내면에 밀착 중첩되도록 형성 및 설치되는 방열전달부재를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 램프 내부에 방열전달부재를 구비하고, 전원베이스를 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등의 소재로 형성하여 표면방열계수를 높임으로써 절연재 전원베이스가 엘이디 램프에 필요ㆍ충분한 방열성능을 갖도록 하여 절연회로를 배제시키고 신뢰성 및 생산성을 향상토록 하는 엘이디 램프에 관한 것이다.
엘이디(LED: Light Emitting Diode)는 종래의 광원에 비하여 소형이고 수명이 길뿐만 아니라 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되기 때문에 에너지 효율이 우수하고 수명이 긴 특장점으로 조명기구의 광원으로 다양하게 개발되고 있으며, 특히 전구형 램프, 할로겐램프 등과 같은 기존의 램프와 호환설치 가능한 엘이디 램프가 선호되고 있다.
이와 같은 엘이디 램프는 전원베이스와 투광커버가 결합되어 이루어지는 폐쇄공간에 피씨비에 실장된 엘이디가 설치되는데, 점등시 열이 발생되고 방열이 원활하게 되지 못할 경우 조도가 급격히 저하되는 동시에 수명이 현저히 단축되는 단점이 있다.
엘이디 램프의 방열은 엘이디 실장 피씨비와 접하고 단자부와 연결되는 전원베이스를 통하여 이루어지며, 전원베이스로의 열전달은 피씨비와 전원베이스의 국지부인 일측단이 접하는 한정된 면적에서 이루어진다.
그리고, 상기 전원베이스는 외표면이 절연이 이루어져야 되므로 절연재로 되거나 방열효율을 위하여 비절연 금속재로 형성될 경우에는 엘이디 구동회로에 절연회로가 수반된다.
전원베이스가 비절연 금속재로 형성될 경우에는 엘이디 구동회로에 1차 및 2차 코일 등이 수반되는 절연회로가 추가됨으로써 회로가 복잡해져 신뢰성을 저하시키고 전자소자들이 추가되어 제조원가를 상승시키는 한편, 알루미늄 등의 금속재는 열전도율은 높으나 표면방열계수를 결정하는 복사방사율이 대단히 낮고 상기와 같이, 절연회로가 수반되어 결과적으로 보면 투입비용 대비 방열효율이 낮은 문제점이 있다(표 1 참조).
또한, 전원베이스가 절연재로 이루어질 경우에는 열전도율이 낮아 방열성능이 전혀 따르지 못한다.
또한, 엘이디는 빛이 직진 및 집중되는 특성으로 인하여 직하방향과 둘레방향의 조도차가 심하여 조명품질이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.
즉, 백열전구 램프의 경우 빛이 램프의 직하방 공간이나 측방향 공간이 조도차가 크지 않는데 비하여 종래기술의 엘이디 램프는 빛 발산이 중앙부분으로 집중되면서 램프의 직하방 공간으로 광량의 대부분이 발산되어 직하방은 지나치게 밝고 눈부심이 강한 반면에 둘레의 측방향 부분은 현저히 어둡다는 단점이 있다.
종래기술에서는 이러한 눈부심 방지를 위하여 투광커버에 광확산재를 코팅하거나 다중의 필터를 설치하기도 하지만 이 경우에는 휘도가 저하되는 문제점이 있다.
또한, 엘이디는 낮은 DC전압으로 구동되고 고전압 또는 AC전압이 인가되는 경우에 손상될 수 있으며, 이로 인해 일반 엘이디를 사용하는 엘이디 램프에는 외부전원을 변압시키는 DC 전압 변환회로가 엘이디 구동을 위한 전원구동부로 구비된다.
따라서, 엘이디 램프에는 엘이디가 실장되는 광원부용 피씨비와 전원구동부를 이루는 전자소자들이 실장되는 전원구동부용 피씨비가 별개로 2장이 소요되고, 엘이디용 피씨비와 전원구동부용 피씨비를 전기적으로 연결하는 전선 및 커넥터가 수반되어 자재비용이 상승되며, 두 부품을 전기적으로 연결하는 커넥팅 공정 및 조립과정이 다단계로 이루어지므로 제조원가를 상승시키는 문제점이 있다.
또한, 엘이디 광원부와 전원구동부가 별개 부품으로 구성되는 복잡한 구성으로 이들 두 부품을 전기적으로 연결하는 커넥팅 공정 등에서 불량이 발생될 염려가 있으며 생산성을 저하시키는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서,
본 발명의 목적은 절연재 전원베이스를 구비함으로써 절연회로를 배제시키는 동시에 엘이디 램프에 필요ㆍ충분한 방열성능을 갖추어 신뢰성 및 생산성을 향상토록 하는 엘이디 램프를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 광유도형 투광커버를 이용하여 엘이디의 빛을 램프의 둘레 측방향을 포함하는 전체 외표면으로 균일하게 발산시켜 조도가 균일하고 눈부심이 없도록 하는 엘이디 램프를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 통기가 이루어지도록 하여 방열성능을 향상토록 하는 엘이디 램프를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전원구동부와 엘이디가 하나의 피씨비에 실장되는 전원구동부 일체형 광원부를 구비하여 피씨비 자재비용을 절반으로 감축하고, 제조공정을 단축시켜 생산성을 현저히 향상토록 하는 엘이디 램프를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 엘이디 램프는
하나 이상의 엘이디가 피씨비에 실장되고, 빛을 투과시키는 투광(投光)커버와 상기 투광커버와 결합되고 단자가 구비되는 전원베이스를 포함하는 엘이디 램프에 있어서, 상기 전원베이스는 절연재로 되고, 엘이디 실장 피씨비에 접하는 흡열부를 구비하고 본체부가 상기 전원베이스 또는 투광커버 중 어느 하나 이상의 내면에 밀착 중첩되도록 형성 및 설치되는 방열전달부재를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 일 실시예로서,
상기 투광커버는 내부공간을 갖는 커버형태로 되며 몸체에서 전원베이스와 결합되는 선단부에 엘이디의 빛이 입사되기 위한 수광부가 형성되고 수광된 빛을 전체 외표면으로 유도, 확산시키는 광유도형 투광커버로 형성되며, 상기 광유도형 투광커버의 내측에 반사부재가 설치됨을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 일 실시예로서,
상기 전원베이스, 투광커버, 방열전달부재, 반사부재 및 피씨비 중 어느 하나 이상에 외부와 내부공간을 연통시키는 통기공이 하나 이상 형성됨을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 일 실시예로서,
하나의 피씨비에 상기 엘이디와 엘이디 구동회로인 전원구동부가 실장되는 전원구동부 일체형 광원부를 구비함을 특징으로 한다.
상기 구성을 지닌 본 발명에 따른 엘이디 램프는
첫째, 램프 내부에 방열전달부재를 구비함으로써 전원베이스 또는 투광커버 전체 면적으로 엘이디 점등에 따른 열기를 신속하게 확산 전달하고, 전원베이스가 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등의 소재로 형성됨으로써 표면방열계수를 높여 절연재 전원베이스를 채택하면서도 엘이디 램프에 필요ㆍ충분한 방열성능을 갖게 되므로 절연회로를 배제시킬 수 있어 신뢰성 및 생산성을 향상시키는 동시에 제조원가를 절감시켜준다.
둘째, 광유도형 투광커버가 빛을 유도 확산시켜 램프의 둘레 측방향을 포함하는 전체 외표면으로 빛을 균일하게 발산시키므로 엘이디 램프에서도 전방향으로 조도가 균일하게 조사되는 동시에 눈부심이 없는 고휘도를 구현하여 조명품질을 현저히 향상시킨다.
셋째, 방열을 위한 통기공이 형성됨으로써 방열성능을 더욱 향상시킨다.
넷째, 전원구동부와 엘이디가 하나의 피씨비에 실장되는 전원구동부 일체형 광원부가 구비됨으로써, 피씨비 자재비용이 절반으로 감축되고, 커넥터 및 커넥팅 공정이 불필요하여 제조원가를 현저히 감축시켜 주며 불량발생을 최소화시켜 주는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 분해 단면도
도 2는 도 1의 결합도
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 단면도
도 4는 도 3의 A-A선 단면도
도 5는 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 단면도
도 6은 도 5의 B-B선 단면도
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 단면도
도 8은 본 발명에 따른 일 실시예의 광유도형 투광커버의 단면도
도 9는 본 발명에 따른 일 실시예의 광유도형 투광커버의 단면도
도 10은 도 9의 C-C선 단면도
도 11은 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 단면도
도 12는 본 발명에 따른 일 실시예의 방열전달부재의 사시도
도 13은 빛의 반사 굴절 및 내부전반사 설명도
도 14는 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 단면도
도 15는 본 발명에 따른 일 실시예의 구성을 보이는 단면도
이하, 본 발명의 엘이디 램프에 대한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 제1실시예의 엘이디 램프(1A)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 엘이디(11)가 피씨비(13)에 실장되고, 빛을 투과시키는 투광(投光)커버(30)와 상기 투광커버와 결합되고 단자(51)가 구비되는 전원베이스(50)를 포함하는 엘이디 램프에 있어서, 상기 전원베이스(50)는 절연재로 되고, 엘이디 실장 피씨비(13)에 접하는 흡열부(71)를 구비하고 본체부(72)가 상기 전원베이스(50) 또는 투광커버(30) 중 어느 하나 이상의 내면에 밀착 중첩되도록 형성 및 설치되는 방열전달부재(70)를 포함하여 구성되는 것이다.
여기서, 상기 방열전달부재(70)는 투광커버(30) 또는 전원베이스(50)에 열전달 특성을 갖는 서멀접착수단(75)을 매개로 접착되거나 전원베이스(50) 사출성형시 인서트됨이 바람직하다.
상기 서멀접착수단(75)은 방열 그리스 또는 탄성을 갖는 서멀패드 등으로 형성된다.
또한, 전원베이스(50)가 방열전달부재(70)를 인서트시켜 사출성형될 경우, 전원베이스(50)에 대한 방열전달부재(70)의 열교환이 극대화되는 밀착이 이루어지며, 상기 방열전달부재(70)는 열전도율이 높은 알루미늄 등으로 이루어진다.
본 발명에 따른 제2실시예로서, 상기 전원베이스(50)는 외주면에 방열면적 확장을 위한 샌딩요철을 포함하는 미세요철(52), 세라믹코팅, 방사상으로 돌출되는 방열핀(53) 중 어느 한 가지 이상이 형성된다(도 2,3,4 참조).
상기에서 세라믹코팅은 자연적으로 미세요철이 형성될 뿐만 아니라 복사방사율이 높은 장점이 있다(표 1 참조).
본 발명에 따른 제3실시예(1B)로서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전원베이스(50)는 외주면에 방열핀(53)이 리브형태로 방사상 돌출형성되는 동시에 상기 방열핀이 돌출된 부분의 내부는 요입부(55)로 형성되고, 상기 방열전달부재(70)는 전원베이스의 상기 요입부(55)에 삽입 결합되는 열전달핀(73)이 돌출형성됨이 바람직하다.
이와 같은 제3실시예(1B)의 구성은 전원베이스(50)와 방열전달부재(70)의 결합면이 방사상으로 돌출형성됨으로써 열전달면적을 확장하는 동시에 전원베이스의 방열면적을 확장하기 위함이다.
또한, 상기 전원베이스(50)는 방열효율을 높이기 위하여 가능한 얇게 형성됨이 바람직하다.
상기 전원베이스(50)는 복사방사율이 높은 폴리카보네이트(polycarbonate) 등으로 이루어짐이 바람직하며(표 1 참조), 단자(51)는 나사결합식 전원접속단자인 리셉터클(receptacle), 또는 할로겐램프 등에서 사용되는 2핀 타입 등 다양한 형태로 형성된다.
표 1 주요 물질의 열물성
물질 | 복사방사율 | 연전도율(W/mK) |
알루미늄 | 0.02∼0.2 | 204 |
황동 | 0.02∼0.22 | 111 |
구리 | 0.02∼0.05 | 386 |
철 | 0.06∼0.3 | 73 |
니켈 | 0.07∼0.5 | 90 |
크롬 | 0.08∼0.26 | 16 |
탄소(흑연) | 0.7∼0.95 | 1.7 |
세라믹 | 0.5∼0.95 | 0.5∼40 |
폴리카보네이트 | 0.9∼0.98 | 0.19∼0.22 |
상기 구성을 지닌 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예의 작용상태를 살펴 본다.
본 발명의 제1실시예(1A)는 절연재로 되는 전원베이스(50)와 투광커버(30)가 결합 형성되는 내부공간에 엘이디(11)가 설치되어 방열이 어려운 구조의 엘이디 램프에서 램프 점등시 열이 발생되는 엘이디(11) 실장 피씨비(13)에 접하는 흡열부(71)를 구비하고 본체부(72)가 투광커버(30) 또는 전원베이스(50)의 넓은 내면에 밀착되는 방열전달부재(70)를 구비함으로써 피씨비(13)의 열기가 곧바로 투광커버(30) 또는 전원베이스(50)의 넓은 면적으로 확산 전달되고, 투광커버 또는 전원베이스(50)에서는 열기가 복사방사되어 방열이 이루어지도록 하는 것이다.
다시 말하면, 열전도율이 높은 재질로 이루어지는 방열전달부재(70)에서 흡열부(71)를 통하여 흡열된 엘이디 점등에 따른 열기는 넓은 면적의 본체부(72) 전체로 신속히 전달 확산되고, 상기 본체부(72)는 그 넓은 면적이 전원베이스(50) 또는 투광커버(30)의 내면에 중첩 밀착되어 열교환이 이루어짐으로써 열기를 신속하게 전원베이스(50) 또는 투광커버(30)의 전체면적으로 확산 전달하는 것이다.
그리고, 가능한 최소 두께로 형성되고 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등으로 된 전원베이스(50) 또는 투광커버의 내면에서 외표면으로 열기가 전달되어 넓은 면적에 걸친 복사방사가 이루어져 방열이 효과적으로 이루어진다.
여기에 더하여, 상기 제2실시예와 같이, 전원베이스 외표면에 미세요철, 세라믹코팅 또는 방열핀(53)이 돌출형성됨으로써 방열면적이 더욱 확장되고, 제3실시예(1B)와 같이, 전원베이스의 방열핀(53) 내부가 요입부(55)로 되고 방열전달부재(70)에 상기 요입부(55)에 대응하는 열전달핀(73)이 형성될 경우, 방열면적 및 열전달면적이 더욱 확장되어 표면방열계수를 높이므로 방열성능을 현저히 향상시킨다(도 3, 4 참조).
종래기술에서와 같이, 전원베이스가 비절연 소재인 알루미늄으로 형성될 경우에는 열전도율이 높기 때문에 내면과 외표면 간의 온도차가 1℃ 이내이나 복사방사율은 매우 낮다.
본 발명에서 전원베이스(50)로서 절연소재인 수지재 폴리카보네이트를 채택하며 두께를 1.2㎜로 얇게 형성하고, 방열 그리스를 이용하여 전원베이스에 방열전달부재(70)를 밀착시킬 경우에는 램프 점등시 내ㆍ외표면 간 온도차가 8℃로 다소 높은 차이를 보였다.
그러나, 상기 방열핀(53), 요입부(55), 열전달핀(73)을 형성하는 동시에 전원베이스(50)에 방열전달부재(70)를 인서트사출할 경우에는 그 온도차가 4℃로 낮아짐을 확인할 수 있었으며, 이러한 온도차는 폴리카보네이트가 갖는 우수한 복사방사율로 극복된다.
이상과 같이 방열전달부재(70)가 전원베이스(50) 또는 투광커버(30)의 내면에 중첩되게 형성 및 설치되고, 전원베이스(50)의 표면적 및 상호 열전달면적을 극대화함으로써 엘이디 점등시 발생되는 열기를 전원베이스(50) 또는 투광커버(30)의 전체 면적으로 신속하게 확산 전달하고, 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등의 소재로 전원베이스(50)를 형성함으로써 방열효율 및 방열성능을 향상시킨다.
따라서, 절연회로를 배제시킬 수 있는 절연재 전원베이스(50)가 엘이디램프에 필요ㆍ충분한 방열성능을 갖추는 것이다.
바꾸어 말하면, 엘이디 램프에서 절연회로가 불필요한 절연재 전원베이스를 가능하게 하여 전원구동부(15)의 회로 구성을 간단하게 하므로 신뢰성을 향상시키고 제조를 용이하게 한다.
본 발명에 따른 제4실시예(1C)로서, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 방열전달부재(70)는 흡열부(71)가 램프의 둘레부와 중앙부(C) 중 어느 한쪽 이상에 형성되고 중앙부(C)에 형성되는 흡열부(71)와 본체부(72)를 연결하는 열전달날개(76)가 리브형태로 방사상 형성됨이 바람직하다.
상기에서 램프 중앙부(C)에 흡열부(71)가 형성됨은 엘이디(11)가 램프의 중앙부에 배설되는 경우를 위한 것으로서, 상기 엘이디(11)는 AC 엘이디(11a)를 채택할 수도 있다.
상기 제4실시예(1C)는 AC 엘이디(11a)를 포함하여 엘이디(11)가 램프의 중앙에 설치되는 경우에 흡열부(71)가 중앙에 위치되고, 흡열된 열기를 본체부(72) 전체로 신속하게 전송하기 위한 리브형태의 열전달날개(76)가 방사상으로 형성됨으로써 본체부(72)를 통하여 전원베이스(50) 전체로 열이 신속하게 전달되어 방열이 효과적으로 이루어진다.
본 발명에 따른 제5실시예로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 엘이디(11)는 피씨비(13)의 외곽에 둘러 실장되고 피씨비 상부에서 엘이디가 위치되지 않는 영역에 반사캡(60a)이 설치됨이 바람직하다.
상기 반사캡(60a)은 피씨비(13)에 엎어진 형태로 고정되며 내부로 향하는 빛을 반사시킨다.
본 발명에 따른 제6실시예로(1D)서, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 투광커버는 내부공간을 갖는 커버형태로 되며 몸체에서 전원베이스(50)와 결합되는 선단부에 엘이디(11)의 빛이 입사되기 위한 수광부(31)가 형성되고 수광된 빛을 전체 외표면으로 유도, 확산시키는 광유도형 투광커버(30a)로 형성되며, 상기 광유도형 투광커버(30a)의 내측에 반사부재(60)가 설치됨이 바람직하다.
상기 반사부재(60)는 광유도형 투광커버(30a)에 밀착 설치됨이 바람직하다.
또한, 상기 광유도형 투광커버(30a)는 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 빛의 확산을 위하여 수광부(31)에 렌즈부(313), 스크래치(311), 샌딩요철을 포함하는 미세요철 중 어느 한가지 이상이 형성됨이 바람직하다.
상기 렌즈부(313)는 V홈의 연속으로 형성되거나(도 8 참조) 각각의 엘이디(11)에 개별적으로 대응 형성되는 요홈(미도시) 등 다양하게 구성될 수 있다
또한, 상기 수광부의 스크래치(311)는 단면상으로 톱날형태 등 다양하게 형성되며, 단면상 V홈으로 되는 라인이 저면에서 볼 때 종횡으로 교차되는 메트릭스 형태로 형성될 수도 있다(도 9, 10 참조).
또한, 상기 광유도형 투광커버(30a)는 도 9에 도시된 바와 같이, 빛의 균일 확산을 위하여 몸체의 외표면과 내표면 중 어느 일면 이상에 스크래치(33), 샌딩요철을 포함하는 미세요철, 프린팅 돗트 중 어느 한 가지 이상이 형성됨이 바람직하다.
상기 광유도형 투광커버(30a)를 포함하여 투광커버(30)는 아크릴로 이루어짐이 바람직하다.
본 발명에 따른 제7실시예(1E)는 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 광유도형 투광커버(30a) 내측으로 반사부재(60)와 방열전달부재(70)가 순차적으로 밀착 설치되거나 도 12에 도시된 바와 같이, 외표면에 반사층(77)이 코팅형성된 방열전달부재(70a)가 밀착 중첩 설치됨이 바람직하다.
또한, 외표면에 반사층(77)이 형성된 방열전달부재(70a)의 경우에는 방열전달부재가 반사부재를 겸하게 되어 구성을 간단하게 한다.
또한, 상기 광유도형 투광커버(30a) 쪽으로 방열전달부재(70)(70a)를 밀착시키기 위하여 전원베이스(50), 광유도형 투광커버(30a), 피씨비(13) 중의 어느 일측과 방열전달부재(70)(70a) 사이에 탄성을 갖는 탄지부재(20)가 설치됨이 바람직하다(도 15 참조).
상기 탄지부재(20)는 일측이 상기 전원베이스(50), 광유도형 투광커버(30a), 피씨비(13) 등에 지지되고, 방열전달부재(70)(70a)에 탄력을 가하도록 하여 광유도형 투광커버(30a)에 대한 방열전달부재(70)(70a)의 밀착상태를 지속적으로 유지하게 한다.
또한, 상기 광유도형 투광커버(30a)와 방열전달부재는 열전달특성을 갖는 서멀접착제를 통하여 밀착될 수도 있다.
상기 제6실시예(1D) 및 제7실시예(1E)의 광유도형 투광커버(30a)의 작용상태를 살펴보면 다음과 같다.
광유도형 투광커버(30a)를 형성하는 일 소재인 아크릴의 빛 굴절 특성을 도 13을 참고하여 살펴보면, 아크릴의 빛 굴절률 n=1.49이며, 아크릴의 전반사각은 이론적으로 θc=42.155°가 산출되고, 내부전반사 조건은 θ>θc이다. 즉 전반사는 굴절각이 42.155°보다 클 경우에 일어난다.
도 13에서 입사각을 α라 할때 '면1'에서의 굴절 법칙은
sin(90-α)= n sin(90-θ) ⇒ cosα= n cosθ ⇒ θ= cos-1(1/nㆍcosθ)
위 식에서 θ의 범위는 0°≤α≤90°에 따라 47.84°≤θ≤90°
따라서 반드시 θ>θc 조건을 만족하므로 아크릴의 경우 평탄면을 정확히 유지한다면 항상 내부전반사가 이루어져 입사된 빛이 '면2'로는 발산되지 않는다. 단 표면에 스크래치가 형성된 경우에는 굴절각이 작아져 이 스크래치 부분을 통하여 빛이 발산된다.
본 발명의 광유도형 투광커버(30a)는 이러한 빛의 굴절 및 내부전반사 특성을 이용하는 것으로서 선단에 형성된 수광부(31)을 통하여 입사된 엘이디(11)의 빛이 내부전반사에 의하여 몸체의 두께부를 타고 유도되고 확산되어 외표면으로 발산된다.
광유도형 투광커버(30a)는 평판체가 아닌 내부에 공간을 형성하는 커버형태로 형성되므로 엘이디의 빛 진행방향 대비 각도차가 크지 않은 둘레의 주벽부분은 빛 발산량이 적은데 상기와 같이, 수광부(31)에 스크래치(311), 미세요철 및 렌즈부(313) 중 어느 한 가지 이상이 형성됨으로써 광유도형 투광커버(30a)에 대한 엘이디(11) 빛의 입사각이 현저히 확장되어 주벽부분으로 유도되는 광량을 증대시키고 빛의 확산 및 조도균일화를 현저히 향상시킨다.
여기에 더하여 광발산 외표면에 스크래치(33) 또는 샌딩요철 등이 형성될 경우, 전체적인 빛 확산 균일도를 극대화시킨다.
따라서, 광유도형 투광커버(30a)는 둘레의 주벽부분을 포함하는 전체면으로 빛의 발산이 균일하게 이루어지며, 상기 반사부재(60)는 빛의 내부손실을 방지함과 아울러 조도 균일화를 강화시켜 준다.
이에 따라, 엘이디(11)의 빛이 램프의 직하공간은 물론이고 둘레의 측방향 공간으로 균일하게 발산되어 램프 설치공간의 조도가 균일하게 되고 눈부심을 방지한다.
본 발명에 따른 제8실시예로서, 상기 전원베이스(50), 투광커버(30)(30a), 방열전달부재(70), 반사부재(60) 및 피씨비(13) 중 어느 하나 이상에 외부와 내부공간을 연통시키는 통기공이 하나 이상 형성됨이 바람직하다.
이와 같이 통기공이 형성됨으로써 상온의 외기가 내부 공간으로 유입되어 방열성능을 높여준다.
본 발명에 따른 제9실시예로서, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 외부에서 상기 전원베이스(50)를 관통하여 램프의 내부공간을 경유하고 투광커버(30)(30a)를 관통하여 외부로 연통되는 방열통풍로(W)가 형성되고 상기 방열통풍로(W) 형성을 위하여 전원베이스(50), 투광커버(30)(30a), 방열전달부재(70), 반사부재(60) 및 램프의 내부공간에 설치되는 피씨비(13)에 하나 이상의 통기공(54)(34)(74)(64)(134)이 관통 형성됨이 바람직하다.
상기 제9실시예를 사례별로 살펴보면 도 14에 도시된 바와 같이, 방열전달부재(70)가 전원베이스(50)에 중첩설치되고, 투광커버(30)와 반사캡(60a)이 구비된 구성에서 전원베이스(50)와 방열전달부재(70), 피씨비(13), 반사캡(60a), 투광커버(30)에 각각 하나 이상의 통기공(54)(74)(134)(64)(34)이 관통 형성되어 램프 수직방향으로 연통되는 방열통풍로(W)가 형성되는 경우(1F)와,
도 15에 도시된 바와 같이, 방열전달부재(70)가 광유도형 투광커버(30a)에 중첩설치되는 구성에서 전원베이스(50)와 피씨비(13), 방열전달부재(70), 반사부재(60), 광유도형 투광커버(30a)에 각각 하나 이상의 통기공(54)(134)(74)(64)(34)이 관통 형성되어 램프 수직방향으로 연통되는 방열통풍로(W)가 형성되는 경우(1G) 등이 있다.
상기 제9실시예(1F)(1G)의 구성은 외기가 전원베이스(50)의 통기공(54)을 통하여 유입되고 내부공간을 경유하면서 엘이디 점등에 따른 열기와 열교환되고 투광커버(30)의 통기공(34)을 통하여 방출되도록 램프에 수직방향으로 연통되는 방열통풍로(W)를 형성하는 것으로서, 수직방향의 방열통풍로(W)가 연통효과를 발생시켜 방열성능을 획기적으로 향상시킨다.
즉, 전원베이스의 통기공(54)을 통하여 유입되는 상온의 공기와 램프 내부에서 발열 피씨비와 열교환되어 상승된 공기의 온도차에 의하여 부력 및 압력차가 발생되므로 램프 내부의 더운 공기가 투광커버(30)(30a) 외부로 신속하게 상승 방출되는 연통효과가 나타나 방열성능을 현저히 향상시키는 것이다.
본 발명에 따른 제10실시예로서, 도 1 외 여러 도면에 도시된 바와 같이, 하나의 피씨비(13)에 상기 엘이디(11)와 엘이디 구동회로인 전원구동부(15)가 실장되는 전원구동부 일체형 광원부(10)를 구비함이 바람직하다.
이와 같이 전원구동부(15)와 엘이디(11)가 하나의 피씨비(13)에 실장되는 단일체로 구성됨으로써, 종래기술에서 2장이 소요되었던 피씨비가 1장만 소요되어 피씨비 자재비용이 절반으로 감축된다.
또한, 전원구동부와 엘이디 실장 피씨비를 연결하는 별도의 전선, 커넥터 및 커넥팅 공정이 불필요하여 자재가 절감되는 동시에 제조공정이 단축되어 제조원가를 현저히 감축시켜 준다.
또한, 상기 커넥팅 공정 중 발생될 수 있는 불량발생을 차단한다.
도 7, 도 15의 미설명 부호 '40'은 장식테이다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명은
첫째, 방열전달부재가 전원베이스 또는 투광커버의 내면에 밀착 중첩되게 형성 및 설치되고, 전원베이스의 표면적 및 상호 열전달면적을 극대화함으로써 엘이디 점등시 발생되는 열기를 전원베이스 또는 투광커버의 전체 면적으로 신속하게 확산 전달하고, 복사방사율이 높은 폴리카보네이트 등의 소재를 이용함으로써 방열효율을 높이고 절연회로를 배제시킬 수 있어 신뢰성 및 제조원가를 절감시켜준다.
둘째, 상기 광유도형 투광커버가 빛을 유도 확산시켜 램프의 둘레 측방향을 포함하는 전체 외표면으로 빛을 균일하게 발산시키므로 엘이디 램프에서도 전방향으로 조도가 균일하게 조사되는 동시에 눈부심이 없는 고휘도를 구현하여 조명품질을 현저히 향상시킨다.
셋째, 통기공이 형성됨으로써 방열성능을 더욱 향상시킨다.
넷째, 전원구동부와 엘이디가 하나의 피씨비에 실장되는 단일체로 구성되는 전원구동부 일체형 광원부가 구비됨으로써, 피씨비 자재비용이 절반으로 감축되고, 커넥터 및 커넥팅 공정이 불필요하여 자재가 절감되는 동시에 제조공정이 단축되어 제조원가를 현저히 감축시켜 주며 불량발생을 최소화시켜 준다.
상기 구성을 지닌 본 발명에 따른 엘이디 램프는
첫째, 내면에 방열전달부재가 밀착설치된 절연재 전원베이스를 구비함으로써 절연회로를 배제시키는 동시에 엘이디 램프에 필요ㆍ충분한 방열성능을 갖추어 신뢰성 및 생산성을 향상시키는 동시에 제조원가를 절감시켜준다.
둘째, 광유도형 투광커버가 빛을 유도 확산시켜 주므로 엘이디 램프에서도 전방향으로 조도가 균일하게 조사되는 동시에 눈부심이 없는 고휘도를 구현하여 조명품질을 현저히 향상시킨다.
셋째, 통기공이 형성됨으로써 방열성능을 더욱 향상시킨다.
넷째, 전원구동부와 엘이디가 하나의 피씨비에 실장되는 전원구동부 일체형 광원부가 구비됨으로써, 피씨비 자재비용이 절반으로 감축되고, 커넥터 및 커넥팅 공정이 불필요하여 제조원가를 현저히 감축시켜 주며 불량발생을 최소화시켜 준다.
Claims (14)
- 하나 이상의 엘이디가 피씨비에 실장되고, 빛을 투과시키는 투광(投光)커버와 상기 투광커버와 결합되고 단자가 구비되는 전원베이스를 포함하는 엘이디 램프에 있어서,상기 전원베이스는 절연재로 되고,엘이디 실장 피씨비에 접하는 흡열부를 구비하고 본체부가 상기 전원베이스 또는 투광커버 중 어느 하나 이상의 내면에 밀착 중첩되도록 형성 및 설치되는 방열전달부재를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1에 있어서,상기 방열전달부재는 투광커버 또는 전원베이스에 열전달 특성을 갖는 서멀접착수단을 매개로 접착되거나 전원베이스 사출성형시 인서트됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1에 있어서,상기 전원베이스는 외주면에 방열면적 확장을 위한 샌딩요철을 포함하는 미세요철, 세라믹코팅, 방열핀 중 어느 한 가지 이상이 형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,상기 전원베이스는 외주면에 방열핀이 리브형태로 방사상 돌출형성되는 동시에 상기 방열핀이 돌출된 부분의 내부는 요입부로 형성되고,상기 방열전달부재는 전원베이스의 상기 요입부에 삽입 결합되는 열전달핀이 돌출형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1에 있어서,상기 방열전달부재는 흡열부가 램프의 둘레부와 중앙부 중 어느 한쪽 이상에 형성되고 중앙부에 형성되는 흡열부와 본체부를 연결하는 열전달날개가 리브형태로 방사상 형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1에 있어서,상기 엘이디는 피씨비의 외곽에 둘러 실장되고 피씨비 상부에서 엘이디가 위치되지 않는 영역에 반사캡이 설치됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1에 있어서,상기 투광커버는 내부공간을 갖는 커버형태로 되며 몸체에서 전원베이스와 결합되는 선단부에 엘이디의 빛이 입사되기 위한 수광부가 형성되고 수광된 빛을 전체 외표면으로 유도, 확산시키는 광유도형 투광커버로 형성되며,상기 광유도형 투광커버의 내측에 반사부재가 설치됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 7에 있어서,상기 광유도형 투광커버는 빛의 확산을 위하여 수광부에 렌즈부, 스크래치, 샌딩요철을 포함하는 미세요철 중 어느 한가지 이상이 형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 7에 있어서,상기 광유도형 투광커버는 빛의 균일 확산을 위하여 몸체의 외표면과 내표면 중 어느 일면 이상에 스크래치, 샌딩요철을 포함하는 미세요철, 프린팅 돗트 중 어느 한 가지 이상이 형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 7에 있어서,상기 광유도형 투광커버 내측으로 반사부재와 방열전달부재가 순차적으로 밀착 설치되거나 외표면에 반사층이 코팅형성된 방열전달부재가 밀착 중첩 설치됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 10에 있어서,상기 광유도형 투광커버 쪽으로 방열전달부재를 밀착시키기 위하여 전원베이스, 광유도형 투광커버, 피씨비 중의 어느 일측과 방열전달부재 사이에 탄성을 갖는 탄지부재가 설치됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1 또는 청구항 7에 있어서,상기 전원베이스, 투광커버, 방열전달부재, 반사부재 및 피씨비 중 어느 하나 이상에 외부와 내부공간을 연통시키는 통기공이 하나 이상 형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1 또는 청구항 7에 있어서,외부에서 상기 전원베이스를 관통하여 램프의 내부공간을 경유하고 투광커버를 관통하여 외부로 연통되는 방열통풍로가 형성되고 상기 방열통풍로 형성을 위하여 전원베이스, 투광커버, 방열전달부재, 반사부재 및 램프의 내부공간에 설치되는 피씨비에 하나 이상의 통기공이 관통 형성됨을 특징으로 하는 엘이디 램프.
- 청구항 1에 있어서,하나의 피씨비에 상기 엘이디와 엘이디 구동회로인 전원구동부가 실장되는 전원구동부 일체형 광원부를 구비함을 특징으로 하는 엘이디 램프.
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