KR101071533B1 - Led lighting apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조명등 내부에서 발생된 열을 외부로 방열시켜 주기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for dissipating heat generated inside a lamp to the outside.
LED광원부를 보호하는 커버가 결합된 헤드의 안쪽으로 돌출 구비된 보스(Boss)에 고정되어 상기 LED광원부로부터 발생되는 열을 모아 집열시키는 집열판; 상기 집열판과 상기 헤드 외부에 구비된 방열부재 사이에 결합되고, 상기 집열판에서 집열된 열을 전도 받아 방열부재를 통해 방열시켜 주기 위한 열전도체; 상기 열전도체의 내측에 종방향으로 삽입 체결되고, 상기 집열판(370)에서 집열된 열을 유입구로 유입시켜 유출구를 통해 외부로 배출시키기 위한 중공(中空)으로 구비된 배기관; 을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.A heat collecting plate which is fixed to a boss protruding inwardly of the head to which the cover protecting the LED light source unit is coupled, and collects and collects heat generated from the LED light source unit; A heat conductor coupled between the heat collecting plate and the heat dissipation member provided at the outside of the head, and configured to conduct heat received from the heat collecting plate to radiate heat through the heat dissipation member; An exhaust pipe inserted into and fastened to the inner side of the heat conductor and provided as a hollow for introducing heat collected from the heat collecting plate 370 into the inlet to be discharged to the outside through the outlet; Characterized in that it comprises a.
조명등, 광원, 집열, 전도, 배기, 방열 Lighting, light source, heat collection, conduction, exhaust, heat dissipation
Description
본 발명은 조명등 내부에서 발생된 열을 외부로 방열시켜 주기 위한 것에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 기판에 엘이디(LED ; Light Emitted Diode, 이하 "LED"라 한다.)소자가 배치된 LED광원부로부터 발생된 열을 집열판에서 집열시킨 다음 이를 배기관이 삽입 체결된 열전도체를 통해 헤드 외부에 구비된 방열부재로 열을 전도시켜 주거나 외부로 배출시켜 주기 위한 것에 관한 것이다.The present invention relates to heat dissipation of heat generated inside a lamp to the outside, and more specifically, from an LED light source unit in which an LED (light emitting diode) is disposed on a substrate. After the heat is collected in the heat collecting plate and the exhaust pipe is inserted into and fastened to the heat conduction member provided on the outside of the head through the heat conductor is fastened or discharged to the outside.
인류는 한정된 전기 및 가스, 석유 자원에만 의존해 온 영향으로 인해 원유가가 급등하고 있는 반면에 인류가 대부분 석유 에너지(Energy)의 사용에 따른 온실가스의 증가 등으로 환경오염 문제가 심각하게 제기되고 있다.Human oil has been soaring due to its limited dependence on electricity, gas and oil resources, while environmental pollution is seriously raised due to the increase in greenhouse gases caused by the use of petroleum energy.
이에 따라, 환경적으로 공해가 발생되지 않고 친환경 차원에서 무한정으로 사용할 수 있는 태양광을 비롯하여 풍력, 조력 등 자연을 이용한 대체 에너지의 개발에 대한 관심이 집중되고 있으며, 그 중에서도 특히 태양광을 이용하여 가정 및 산업체에 필요한 전기 에너지를 생산하기 위한 장치의 개발이 활발히 진행되고 있는 추세이다.Accordingly, attention is focused on the development of alternative energy using nature such as solar power, wind power and tidal power, which can be used indefinitely in an eco-friendly environment without generating environmental pollution. The development of devices for producing electrical energy required for homes and industries is actively progressing.
한편, 근래에는 상기 언급된 바와 같은 태양광 에너지 등을 이용하여 도로변 이나 공원 등에 소비전력이 낮고 휘도가 높은 LED광원을 이용한 조명등을 많이 설치하게 된다.On the other hand, in recent years, by using the solar energy as described above, a lot of lighting using the LED light source of low power consumption and high brightness, such as roadside or park.
하지만, 상기 조명등에 적용된 LED광원은 소비전력이 낮고 휘도가 높은 장점을 가지고 있으나 열이 많이 발생하고 있기 때문에, 이로 인해 LED광원은 물론 상기 조명등에 내장된 회로소자 등이 고열로 인해 고장을 초래하는 문제점이 있었다.However, the LED light source applied to the lamp has the advantages of low power consumption and high brightness, but because a lot of heat is generated, this causes the LED light source, as well as the circuit elements built in the lamp cause a failure due to high heat There was a problem.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 기판에 LED소자가 배치된 LED광원부로부터 발생된 열을 집열판에서 집열시킨 다음 이를 배기관이 삽입 체결된 열전도체를 통해 헤드 외부에 구비된 방열부재로 열을 전도시켜 주거나 외부로 배출시켜 줌으로써, 상기 조명등 내부에서 생성된 내부열을 외부로 방열시켜 상기 LED광원부을 비롯한 회로소자 등을 고열로부터 보호할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.The present invention for solving the conventional problems as described above is a heat dissipation member provided on the outside of the head through the heat conductor to which the heat generated from the LED light source unit the LED element is disposed on the substrate in the heat collecting plate and then inserted into the exhaust pipe By conducting the heat to the furnace or discharge to the outside, the internal heat generated inside the lamp to radiate heat to the outside to protect the circuit elements such as the LED light source unit from high heat.
상기한 바와 같은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로는 LED광원부를 보호하는 커버가 결합된 헤드의 안쪽으로 돌출 구비된 보스(Boss)에 고정되어 상기 LED광원부로부터 발생되는 열을 모아 집열시키는 집열판이 구성된 것을 그 특징으로 한다.Means for solving the problems of the present invention as described above is a heat collecting plate for fixing the heat generated from the LED light source is fixed to the boss (Boss) protruding inward of the head coupled to the cover to protect the LED light source This configuration is characterized by that.
또한, 상기 집열판과 상기 헤드 외부에 구비된 방열부재 사이에 결합되고, 상기 집열판에서 집열된 열을 전도 받아 방열부재를 통해 방열시켜 주기 위한 열전도체; 상기 열전도체의 내측에 종방향으로 삽입 체결되고, 상기 집열판(370)에서 집열된 열을 유입구로 유입시켜 유출구를 통해 외부로 배출시키기 위한 중공(中空)으로 구비된 배기관을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, a heat conductor coupled between the heat collecting plate and the heat dissipation member provided on the outside of the head, for conducting heat collected by the heat collecting plate to radiate heat through the heat dissipation member; Inserted and fastened in the longitudinal direction to the inside of the heat conductor, characterized in that it comprises an exhaust pipe provided in the hollow (mid-air) to discharge the heat collected in the
이하, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 해결수단들은 첨부한 도면에 나타난 다양한 실시 예들의 상세한 설명을 통해서 보다 더 명백하여 질 것이다.Hereinafter, the objects and solutions to the present invention will become more apparent from the detailed description of the various embodiments shown in the accompanying drawings.
이와 같이 본 발명은 LED광원부로부터 조명등 내부에서 생성된 내부열을 외부로 전도시키거나, 또는 배출시켜 조명등을 방열시켜 줌으로써, 상기 LED광원부를 비롯한 회로소자 등을 고열로부터 보호하여 제품의 수명을 연장시켜 주는 효과를 제공한다.As described above, the present invention conducts or radiates the internal heat generated inside the lamp from the LED light source to the outside or radiates the lamp, thereby protecting the circuit elements including the LED light source from high heat and extending the life of the product. Provide effect.
본 발명의 구체적인 실시사례를 설명함에 있어서, 본 발명의 도면에 의해 도시되어 있고, 이에 따른 구성과 동작들은 적어도 하나의 일실시 사례로서 설명되어 지는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심적인 구성 및 동작들이 제한받지는 않아야 할 것이다.In describing a specific embodiment of the present invention, it is illustrated by the drawings of the present invention, the configuration and operation thereof will be described as at least one embodiment, whereby the technical spirit of the present invention and its core Configurations and operations should not be limited.
참고할 사항으로, 본 발명에서 설명되는 각 도면들에 부호를 표기함에 있어서, 동일한 구성요소는 비록 다른 도면에 표기되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부여하였음에 특히 유의하여야 할 것이다.For reference, in designating reference numerals in the drawings described in the present invention, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible, even if shown in different drawings.
이하, 본 발명에 따른 LED 조명장치에 대해서 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the LED lighting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 조명등이 지주에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 일실시사례 도면이다.1 is a diagram showing an example of a state in which the lamp according to the present invention is installed on the post.
본 발명에 있어서 조명등(300)은 철재 등으로 이루어진 지주(支柱)(100)에 연결된 지지대(110)를 통해서 바닥면(이를 "지면" 또는 "도로면"이라고도 한다.)(120)을 향해 일정한 높이로 설치가 이루어진다.In the present invention, the
이와 같이 설치된 상기 조명등(300)은 태양광(400)을 집적하는 전지판(200)에서 생성된 전기 에너지를 이용하여 점등되는 구성으로 된다.The
상기 조명등(300)은 목적 및 용도 등에 따라 차도의 도로변에 설치되는 가로등을 비롯하여 공원이나 동네 등에 보안용으로 사용되고 있는 보안등이 포함된다.The
참고할 사항으로, 상기 조명등(300)의 설치 높이는 일반적으로 차도의 도로변에 설치되는 가로등의 경우에 있어서는 개략적으로 8 내지 10미터(m) 범위이고, 공원이나 동네 등에 보안용으로 설치되는 보안등의 경우에 있어서는 개략적으로 4 내지 5미터(m) 범위로 설치가 이루어지나, 물론 설치 장소에 따라 약간의 차이는 발생할 수 있을 것이다.For reference, the installation height of the
또한, 상기 조명등(300)에 사용되는 광원으로는 수은등, 메탈등, 플라즈마등, LED(Light Emitted Diode)등을 포함하여, 백열등, 형광등, 삼파장등과 같은 다양한 종류를 포함하여 이루어지되, 상기 광원들은 앞에서 열거한 사례들로 제한받지는 않을 것이다.In addition, a light source used in the
먼저, 본 발명의 과제를 해결하기 위한 구성수단으로는 LED광원부(380)를 보호하는 커버(320)가 결합된 헤드(310)의 안쪽으로 돌출 구비된 보스(Boss)(340)에 고정되어, 상기 LED광원부(380)로부터 발생되는 열을 모아 집열시켜 주기 위한 집열판(370)이 상기 LED광원부(380)의 윗부분에 설치되는 구성으로 된다.First, as a constituent means for solving the problem of the present invention is fixed to the boss (340) protruding inward of the
또한, 상기 집열판(370)과 상기 헤드(310) 외부에 구비된 방열부재(330) 사이에 결합되고, 상기 집열판(370)에서 집열된 열을 전도 받아 방열부재(330)를 통해 방열시키는 열전도체(350)가 구성된다.In addition, a heat conductor coupled between the
이때, 상기 열전도체(350)는 헤드(310)의 윗부분에 형성된 통공(부호 생략함.)을 관통하여 방열부재(330)에 결합되고, 또한 상기 헤드(310)와 방열부재(330) 사이의 노출된 열전도체(350)의 외면에는 가로 또는 세로방향으로 돌출 형성시킨 방열핀(Pin)(351)을 구비하여, 상기 LED광원부(380)의 발열에 대한 방열작용이 원활하게 이루어지도록 하는 것이 바람직할 것이다.At this time, the
또한, 상기 열전도체(350)의 내측에 종방향으로 삽입 체결되고, 상기 집열판(370)에서 집열된 열을 유입구(361)로 유입시켜 유출구(362)를 통해 외부로 배출시켜 주기 위한 중공(中空)으로 구비된 배기관(360)을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the hollow is inserted into the longitudinal direction of the
다음은 상기 언급된 본 발명의 구성수단에 포함되는 다양한 일실시사례들에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.Next will be described in detail with respect to various embodiments of the above-described configuration means of the present invention.
먼저, 본 발명의 조명등(300)에 적용되는 LED광원부(380)에는 소비전력이 낮은 고휘도의 LED소자를 사용하는 것이 바람직하고, 상기 LED소자를 기판(도시 생략함.)에 직렬 또는 병렬, 직병렬 등의 연결타입(Type)에 의해 적어도 하나 이상으로 배치시켜 구성되는 것을 그 특징으로 한다.First, it is preferable to use a high brightness LED device with low power consumption for the LED
또한, 상기 조명등(300)에 포함된 커버(Cover)(320)는 LED광원부(380)를 물리적으로 보호하기 위해 유리 또는 합성수지 등으로 이루어지고, 앞에서 언급된 바와 같은 조명이 요구되는 장소나 목적 및 용도 등에 따라 투명 또는 반투명, 불투명하게 제작하여 상기 헤드(Head)(310)에 별도의 결합수단에 의해 결합되는 구성으로 된다.In addition, the cover (320) included in the
상기 집열판(370)은 첨부된 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 고정나사, 리벳 등과 같은 별도의 고정부재(373)로 헤드(310)의 안쪽에 돌출 형성된 보스(340)에 고정시켜 주는 구성으로 된다.The
또한, 상기 열전도체(350)에 삽입 체결된 배기관(360)의 유입구(361)가 가운데 부위에 연결된 집열판(370)은 앞에서 언급된 바와 같이 적어도 하나 이상의 LED소자가 기판(도시 생략함.)에 배치된 LED광원부(380)의 직경보다 더 큰 갓 형상으로 구비시켜 줌으로써, 상기 LED광원부(380)에서 발생되는 열을 가운데 부위로 모아서 집열되도록 하는 것이 바람직할 것이다.In addition, the
이때, 상기 집열판(370)은 가장자리 부위에서 배기관(360)의 유입구(361)가 연결된 가운데 부위 쪽을 향해 주름의 폭이 작아지는 테이퍼(Taper) 형상의 주름부(371)를 형성시켜 줌으로써, 상기 LED광원부(380)에서 발생되는 열을 가운데 부위로 용이하게 이동시킬 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.In this case, the
한편, 상기 열전도체(350)에 삽입 체결된 배기관(360)의 유출구(362) 쪽이 체결된 방열부재(330)는 가운데 부위가 볼록한 유선형의 갓 형상으로 구비하여 공기의 흐름을 용이하게 하고, 또한 상기 방열부재(330)의 표면에는 다수 개의 방열핀(Pin)(331)이 돌출 형성시켜 줌으로써, 상기 방열부재(330)의 방열효율을 더 높여 줄 수 있도록 한 것을 그 특징으로 한다.On the other hand, the
또한, 상기 열전도체(350)에 삽입 체결된 배기관(360)의 유출구(362) 부위에는 적어도 하나 이상의 굴곡부(363)를 형성함과 함께 상기 유출구(362) 입구에는 망(그물)을 구비하여 막아 줌으로써, 빗물이나 이물질 또는 벌레 등이 상기 유출 구(362)를 통해 헤드(310) 안쪽으로 유입되는 것을 방지시켜 주는 것이 바람직할 것이다.In addition, at least one
그리고, 상기 헤드(310)를 비롯하여 방열부재(330), 집열판(370)의 재질은 열전도성이 우수하고 가격이 저렴한 알루미늄(Al)으로 구비하고, 또한 상기 열전도체(350), 배기관(360)의 재질은 열전도성이 우수한 동(Cu)으로 구비하여, 상기 LED광원부(380)로부터 발생된 열이 집열판(370)을 통해 방열부재(330)에 보다 효율적으로 열전도되거나, 또는 배기관(360)을 통해 외부로 배출되어 상기 조명등(300)에 대한 방열작용이 원활하게 이루어지도록 하는 것이 바람직할 것이다.In addition, the material of the
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 다양한 변경과 수정 등이 가능함을 자명하게 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various changes, modifications, and the like can be made without departing from the technical spirit of the present invention through the above description.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 언급된 바와 같은 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 특허청구 범위에 의하여 정해져야 함이 바람직할 것이다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments as mentioned, but should be defined by the claims of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 조명등이 지주에 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 일실시사례 도면이다.1 is a diagram showing an example of a state in which the lamp according to the present invention is installed on the post.
도 2는 본 발명에 따른 도 1에 있어서, 조명등이 방열되는 상태를 상세하게 나타낸 일실시사례 평면도이다.FIG. 2 is a plan view showing an example of a state in which a lamp is radiated in detail in FIG. 1 according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 도 1에 있어서, 조명등이 방열되는 상태를 일부절개하여 상세하게 나타낸 제1실시사례 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a first embodiment showing in detail the state in which the light is radiated in Figure 1 according to the present invention in detail.
도 4는 본 발명에 따른 도 1에 있어서, 조명등이 방열되는 상태를 일부절개하여 상세하게 나타낸 제2실시사례 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a second embodiment showing in detail the state in which the light is radiated in Figure 1 according to the present invention in detail.
도 5는 본 발명에 따른 도 1에 있어서, 광원에서 발생된 열을 집열시키기 위한 집열판을 상세하게 나타낸 일실시사례 평면도이다.FIG. 5 is a plan view illustrating an example of a heat collecting plate for collecting heat generated from a light source in FIG. 1 according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 지주(支柱)100: prop
110 : 지지대110: support
120 : 바닥면120: bottom surface
200 : 전지판200: panel
300 : 조명등300: lighting
310 : 헤드(Head)310: Head
320 : 커버(Cover)320: Cover
330 : 방열부재330: heat dissipation member
331, 351 : 방열핀(Pin)331, 351: heat radiation fin
340 : 보스(Boss)340: Boss
350 : 열전도체350: thermal conductor
360 : 배기관360: exhaust pipe
361 : 유입구361: inlet
362 : 유출구362: outlet
363 : 굴곡부363: bend
370 : 집열판370: heat collecting plate
371 : 주름부371: wrinkles
373 : 고정부재373: fixing member
380 : LED광원부380: LED light source
400 : 태양광400: sunlight
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |