KR100869257B1 - 고효율 2중 ｌｅｄ 등기구 - Google Patents

고효율 2중 ｌｅｄ 등기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고효율 발광다이오드를 이용한 LED 등기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빛을 광각으로 확산시키기 위하여 가장자리에 취부된 LED고정삼각모듈은 예각을 이루도록 구성하고, 중앙에 취부된 LED고정삼각모듈은 둔각을 이루도록 구성하여 빛이 광각으로 확산되면서도 중심부의 조도가 높게 되도록 구성한 고효율 2중 LED 등기구에 관한 것으로,
알미늄 평판위에 LED 회로기판이 형성된 알미늄 회로기판과;
상기 알미늄 회로기판 위에 다수개의 고효율 LED가 접합되고 직렬로 연결되어 이루어진 고효율 LED 모듈과;
내부가 비어있는 삼각형 알미늄 재질로 이루어지고, 전방 외부로 향한 두 표면에는 2개의 상기 고효율 LED 모듈을 각기 부착할 수 있도록 형성되고, 후방의 일면은 평면으로 이루어진 LED고정삼각모듈과;
전면에는 다수개의 LED고정삼각모듈을 취부할 수 있도록 평면으로 이루어지고, 후면에는 다수개의 수직판이 전면 평면과 직각으로 성형된 방열판과;
외부에서 빗물 및 오물이 들어가지 않도록 고효율 LED 모듈을 외부에서 보호하는 투명한 등기구 커버와;
상기 고효율 LED 모듈에 전력선을 연결하고 유지보수를 용이하게 하는 연결 커넥터와;
220V 교류전압을 140V 직류전압으로 바꾸어 고효율 LED 모듈에 공급하는 인 버터를 포함하여 이루어지며; 상기 방열판에 취부된 LED고정삼각모듈중 최외각에 부착된 LED고정삼각모듈은 맞닿은 고효율 LED 모듈간의 각도가 50도-85도를 이루도록 성형되고, 중앙에 부착된 LED고정삼각모듈은 맞닿은 고효율 LED 모듈간의 각도가 100도-160도를 이루도록 성형되며, 신뢰도 향상을 위하여 다수개의 상기 고휘도 LED 모듈이 병렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 의한 고효율 2중 LED 등기구는 고효율 LED 고정삼각모듈의 각도를 예각으로 하여 빛의 확산각도를 극대화하여 기존의 등기구와 같은 넓은 면적의 조명이 가능하고, LED 회로가 2중으로 되어 있어, LED에 장애가 발생하더라도 다른 LED 회로에 의해 계속 조명이 가능하므로 신뢰성이 보장되며, 열발산을 극대화하기 위하여, 알미늄판 위에 회로를 구성하여 열전달 특성을 개선하여 고효율 LED 모듈의 수명을 극대화하는 효과가 있다.
등기구, LED 등기구, 고효율 LED 등기구, 가로등

Description

고효율 2중 ＬＥＤ 등기구 { A High Effiency Lighting Apparatus with Dual Line of LED Modules}
본 발명은 고효율 발광다이오드를 이용한 LED 등기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빛을 광각으로 확산시키기 위하여 가장자리에 취부된 LED고정삼각모듈은 예각을 이루도록 구성하고, 중앙에 취부된 LED고정삼각모듈은 둔각을 이루도록 구성하여 빛이 광각으로 확산되면서도 중심부의 조도가 높게 되도록 구성한 고효율 2중 LED 등기구에 관한 것이다.
통상적으로 가로등이나 조명등에는 주로 수은이나 나트륨을 이용한 등기구가 일반적으로 많이 사용되고 있으나, 전력 사용량이 많아 에너지 소비가 크고, 수명이 짧아 유지보수에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다. 또한, 가로등 등 기존의 등기구는 넓은 면적을 밝게 비추도록 되어 있으나, 발광다이오드(LED)를 이용한 등기구는 LED의 방사각이 좁아 부분적인 공간만을 비추도록 되어 있어, 넓은 면적을 비추지 못하는 문제점이 있었다.
뿐만아니라, 조명용 LED는 반도체로 되어 있어 고온에 취약하고 발열량이 높아 적절히 방열을 해주지 못하면 장애가 발생하게 되어, 별도의 냉각장치를 두어야 하는 불편함이 있었다.
이에 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고효율 발광다이오드(LED)를 이용한 등기구를 구성함에 있어서, 기존의 등기구보다 높은 휘도를 제공하면서도 전력소비를 최소화하고, 2중화된 고효율 LED 등기구의 제공으로 LED에 장애가 발생하여도 등기구가 꺼지지 않게 하고, LED 등기구의 방사각을 최대화하여 조명 면적을 기존의 등기구와 같이 빛의 확산을 최대화 시킬 수 있는 2중화된 고효율 광각 LED 등기구를 제공하는 데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 고효율 2중화 등기구는 알미늄 평판위에 LED 회로기판이 형성된 알미늄 회로기판과; 상기 알미늄 회로기판 위에 다수개의 고효율 LED가 접합되고 직렬로 연결되어 이루어진 고효율 LED 모듈과; 내부가 비어있는 삼각형 알미늄 재질로 이루어지고, 전방 외부로 향한 두 표면에는 2개의 상기 고효율 LED 모듈을 좌우에 부착할 수 있도록 형성되고, 후방의 일면도 평면으로 이루어진 LED고정삼각모듈과; 전면에는 다수개의 LED고정삼각모듈을 취부 할 수 있도록 평면으로 이루어지고, 후면에는 다수개의 수직판이 전면 평면과 직각으로 성형된 방열판과; 외부에서 빗물 및 오물이 들어가지 않도록 고효율 LED 모듈을 외부에서 보호하는 투명한 등기구 커버와; 상기 고효율 LED 모듈에 전력선을 연결하고 유지보수를 용이하게 하는 연결 커넥터와; 220V 교류전압을 140V 직류전압으로 바꾸어 고효율 LED 모듈에 공급하는 인버터를 포함하여 이루어지고; 상기 방열판에 취부된 LED고정삼각모듈중 최외각에 부착된 LED고정삼각모듈은 맞닿은 고효율 LED 모듈간의 각도가 50도-80도를 이루도록 성형되고, 중앙에 부착된 LED고정삼각모듈은 맞닿은 고효율 LED 모듈간의 각도가 100도-160도를 이루도록 이루어진 것을 특징으로 하고, 신뢰도 향상을 위하여 다수개의 상기 고휘도 LED 모듈이 병렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.
이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 고효율 2중 LED 등기구는 고효율 LED 고정삼각모듈의 각도를 예각으로 하여 빛의 확산각도를 극대화하여 기존의 등기구와 같은 넓은 면적의 조명이 가능하고, LED 회로가 2중으로 되어 있어, LED에 장애가 발생하더라도 다른 LED 회로에 의해 계속 조명이 가능하여 신뢰성이 보장되며, 열발산을 극대화하기 위하여 알미늄판위에 회로를 구성하여 열전달 특성을 개선하여 고효율 LED 모듈의 수명을 극대화하는 효과가 있다.
이하 본 발명에 따른 고효율 2중화 등기구에 대한 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 의한 고효율 2중화 등기구의 사시도이며, 도 2는 고효율 2중화 등기구를 측면에서 바라본 단면도이고, 도 3은 고효율 2중화 등기구의 회로도이며, 도 4는 고효율 2중화 등기구의 고효율 LED 모듈의 단면도이며, 도 5는 고효율 2중화 등기구의 LED고정삼각모듈에 고효율 LED 모듈이 부착된 사시도이다.
도 1을 참조하면, 고효율 2중화 등기구는 좌우에 각각 LED모듈(105)이 부착된 다수의 LED고정삼각모듈(109a, 109b)이 방열판(101) 위에 부착되어 있으며, LED고정삼각모듈(109a, 109b)은 빗물 및 외부로부터의 먼지를 막기 위해 투명한 보호용 등기구 커버(103)로 보호되어 있고, 볼트(111)와 낫트(207)에 의해 방열판(101) 위에 고정되어 있다. 고효율 LED 모듈(105)은 직렬로 연결된 2개의 병렬회로를 형성하며, 2개의 병렬 회로는 절연된 연결전선(113, 121)에 의해 커넥터(117)의 출력단자에 연결되고, 커넥터(117)의 입력단자는 220V 교류를 140V 직류로 변환시켜주는 인버터(119)의 출력단자에 연결되고, 인버터(119)의 입력단자는 전원코드(123)을 통하여 외부 전원에 연결된다. 또한, 방열판(101)의 일 측단에는 본 발명에 의한 등기구를 지지대에 고정하기 위한 등기구 고정대(125)가 구비되어 있고, 지지대를 등기구 고정대(125)에 끼워서 나사(127)로 고정한다. 상기 인버터(119) 및 상기 커넥터(117) 역시 빗물 및 외부 먼지 등에 의한 오염을 방지하기 위하여 인버터 커버(115)에 의해 보호되고, 상기 인버터 커버(115)는 볼트(203) 및 너트(205)에 의해 고정된다.
도 2는 고효율 2중 LED 등기구의 측면단면도이며, 방열판(101)의 뒤면에는 방열면적을 극대화하기 위하여 방열판(101)의 바닥면과 수직으로 직사각형 판형의 돌기면(201)이 다수 개 형성되어 있다.
도 3은 다수 개의 고효율 LED(107)가 직렬로 연결되어 고효율 LED 모듈을 이루고, 고효율 LED 모듈(105)은 직렬로 연결되어 직렬회로를 이루고, 2개의 직렬 회로가 병렬로 연결되어 병렬 회로(301)를 이루고 있음을 나타내고 있다. 따라서, 하나의 LED 직렬회로에서 장애가 발생하더라도 장애가 발생하지 않은 다른 LED 직렬회로를 통하여 계속 조명이 가능하다. 상기 병렬회로(301)에는 상기 인버터(119)에 의해 220V 교류 전압이 140V 직류 전압으로 변환되어 공급된다.
도 4는 다수 개의 LED(107)가 알미늄회로기판(405)위에 부착되어 있는 것을 나타내고 있는 것으로 LED(107)를 부착할 회로기판(PCB)(401)은 열전도성이 우수한 알미늄판(403) 위에 형성되어 있다. 일반적으로 회로기판은 에폭시판 위에 형성된 동판을 부식하여 이루어지는 것이나, 에폭시보다 열전도성이 우수한 알미늄판 위에 산화피막을 형성하고, 산화피막위에 회로기판이 형성되어 배선이 간결하고, 열의 발산이 용이하다.
도 5는 LED 고정삼각모듈의 측면 사시도로, LED는 빛을 발산하는 방사각이 좁아, 종래의 백열등과 같이 넓은 면적을 밝히지 못하는 문제점이 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 좌우측의 가장자리에는 LED고정삼각모듈(109a)에 부착된 좌우측 2개 LED 모듈 사이의 맞닿는 각이 50도에서 85도 이내의 예각을 갖도록 형성된 LED고정삼각모듈(109a)이 부착되고, 중앙에는 맞닿는 각이 100도에서 160도 이내의 둔각을 갖도록 형성된 LED고정삼각모듈(109b)이 부착되어, 빛을 확산효과를 높이면서도 중심부의 조도를 높이도록 형성되어 있다.
도 1은 고효율 2중화 등기구의 사시도,
도 2는 고효율 2중화 등기구의 측면 단면도,
도 3은 고효율 2중화 등기구의 회로도,
도 4는 고효율 2중화 등기구의 고효율 LED 모듈 측면 단면도,
도 5는 고효율 2중화 등기구의 LED고정삼각모듈 사시도,
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101 : 방열판 103 : 고효율 LED 모듈 커버
105 : 고효율 LED 모듈 107 : LED
109 : LED고정삼각모듈 111 : 고정나사
113 : 연결전선 115 : 인버터 커버
117 : 커넥터 119 : 인버터
121 : 연결전선 123 : 전원코드
125 : 고정나사 127 : 고정
201 : 방열핀 203 : 볼터
205 : 넛터 301 : 연결전선
401 : 회로기판 403 : 알미늄판

Claims (1)

  1. 고효율 2중 LED 등기구에 있어서,
    알미늄 평판위에 LED 회로기판이 형성된 알미늄 회로기판과;
    상기 알미늄 회로기판 위에 다수개의 고효율 LED가 접합되고 직렬로 연결되어 이루어진 고효율 LED 모듈과;
    내부가 비어있는 삼각형 알미늄 재질로 이루어지고, 전방 외부로 향한 두 표면에는 2개의 상기 고효율 LED 모듈을 각기 부착할 수 있도록 형성되고, 후방의 일면은 평면으로 이루어진 LED고정삼각모듈과;
    전면에는 다수개의 LED고정삼각모듈을 취부할 수 있도록 평면으로 이루어지고, 후면에는 다수개의 수직판이 전면 평면과 직각으로 성형된 방열판과;
    외부에서 빗물 및 오물이 들어가지 않도록 고효율 LED 모듈을 외부에서 보호하는 투명한 등기구 커버와;
    상기 고효율 LED 모듈에 전력선을 연결하고 유지보수를 용이하게 하는 연결 커넥터와;
    220V 교류전압을 140V 직류전압으로 바꾸어 고효율 LED 모듈에 공급하는 인버터를 포함하여 이루어지며;
    상기 방열판에 취부된 LED고정삼각모듈중 최외각에 부착된 LED고정삼각모듈은 맞닿은 고효율 LED 모듈간의 각도가 50도-85도를 이루도록 성형되고, 중앙에 부착된 LED고정삼각모듈은 맞닿은 고효율 LED 모듈간의 각도가 100도-160도를 이루도록 성형되며,
    상기 고효율 LED 모듈은 직렬로 연결된 2개의 병렬회로를 형성하며, 2개의 병렬회로는 절연된 연결전선에 의해 상기 커넥터의 출력단자에 연결되고, 상기 커넥터의 입력단자는 상기 인버터의 출력단자에 연결되고, 상기 인버터의 입력단자는 전원코드를 통하여 외부 전원에 연결되며,
    상기 인버터 및 상기 커넥터를 빗물 및 외부 먼지에 의한 오염으로부터 방지하는 인버터 커버를 설치한 것을 특징으로 하는 고효율 2중 LED 등기구.
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