KR101123786B1 - 엘이디 램프 방열기 - Google Patents

엘이디 램프 방열기 Download PDF

Info

Publication number
KR101123786B1
KR101123786B1 KR1020100012174A KR20100012174A KR101123786B1 KR 101123786 B1 KR101123786 B1 KR 101123786B1 KR 1020100012174 A KR1020100012174 A KR 1020100012174A KR 20100012174 A KR20100012174 A KR 20100012174A KR 101123786 B1 KR101123786 B1 KR 101123786B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat
led lamp
shaft
led
heat dissipation
Prior art date
Application number
KR1020100012174A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110092637A (ko
Inventor
원제혁
Original Assignee
모아통신(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 모아통신(주) filed Critical 모아통신(주)
Priority to KR1020100012174A priority Critical patent/KR101123786B1/ko
Publication of KR20110092637A publication Critical patent/KR20110092637A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101123786B1 publication Critical patent/KR101123786B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F21V29/77—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with essentially identical diverging planar fins or blades, e.g. with fan-like or star-like cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F21V19/003—Fastening of light source holders, e.g. of circuit boards or substrates holding light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/60—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
    • F21V29/63—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air using electrically-powered vibrating means; using ionic wind
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S362/00—Illumination
    • Y10S362/80—Light emitting diode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 엘이디 램프 방열기에 관한 것으로, 엘이디 램프의 방열을 위한 방열기를 열전도부분 및 열방사부분으로 분리 구성하여 방열기의 부피를 최소화 하면서도 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 최적의 전도, 대류 및 복사 작용에 의해 효율적으로 방열시킬 수 있도록 한 엘이디 램프 방열기를 제공함에 그 목적이 있다.
이를 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프의 방열기는, 봉형상으로 이루어져 그 일단부 측이 PCB 전면에 실장된 고휘도 엘이디와 대응되는 PCB의 후면에 밀착되어 상기 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 전달받는 샤프트와; 중앙에 관통홀을 갖는 원판형상으로 이루어져 상기 관통홀을 매개로 상기 샤프트의 외주면에 일정 간격을 갖도록 끼워져 샤프트로부터 전도되는 열을 발산하는 다수 개의 방열핀;을 포함하여 구성된다.

Description

엘이디 램프 방열기{LED LAMP HEAT SINK}
본 발명은 엘이디(LED) 램프 방열기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고휘도 의 엘이디 소자를 매개로 구현되는 엘이디 램프에서 특정 구조의 방열기를 통해 엘이디 램프의 구동에 따라 발생되는 높은 온도의 열을 효율적으로 외부로 배출시킬 수 있도록 한 엘이디 램프의 방열기에 관한 것이다.
일반적으로, 엘이디(LED)는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 양공)를 만들어내고, 이들의 재결합(再結合)에 의하여 발광시키는 것이다.
현재, 다양한 산업분야에서 엘이디를 응용한 다양한 제품이 개발되어 적용되고 있는데, 특히 고휘도의 엘이디 램프는 수명이 반영구적이면서도 소비전력이 매우 낮은 장점을 갖고 있으므로, 기존의 형광등이나 백열등, 나트륨등, 수은등을 비롯한 다양한 전등을 대체하고 있는 실정이다.
이에, 엘이디 램프를 통해 각종 유해물질이 포함되고 수명이 짧은 기존의 전등을 대체함에 따라 환경오염을 줄일 수 있는 효과가 있음과 더불어, 엘이디 램프의 낮은 전력소모를 통해 에너지 절감 효과도 얻을 수가 있는 것이다.
그러나, 상기 조명용으로 사용되는 고휘도의 엘이디는 엘이디의 구동 시에 발생되는 고온의 열이 적절히 방열되지 못하는 경우, 광량의 저하 및 램프 수명이 단축되는 치명적인 문제점을 갖게 된다.
이에, 상기 고휘도의 엘이디 램프에는 다양한 형태의 방열기가 적용되고 있는데, 상기 엘이디 램프는 그 사용 시에 그 설치환경에 따라 다양하게 설치될 수가 있으므로, 상기 엘이디 램프 방열기는 수직 또는 수평상태에 관계없이 일정한 방열성능이 보장되어야만 한다.
또한, 상기 엘이디 램프 방열기를 포함하는 엘이디 램프의 설계 및 생산함에 있어서는 조명기기의 형상을 자유롭게 구현할 수가 있어야 함은 물론, 생산원가 및 생산로트의 크기에도 구애받지 않아야만 한다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 엘이디 램프 방열기의 일예를 나타내는 도면으로서, 상기 엘이디 램프 방열기는 알루미늄 재질을 소정 길이를 갖도록 압출 성형한 후 일정 길이로 절단하여 사용하게 되는데, 엘이디(1)가 구비된 PCB(2) 및 열방사판(3)이 부착 설치되는 중앙에 홀(4b)이 천공된 그 단면이 원형상을 갖는 몸체(4)가 형성됨과 아울러 상기 몸체(4) 외주면에 방열을 위한 다수 개의 방열핀(4a)이 일체로 연장 형성되어 이루어진다.
이에, 상기 엘이디 램프의 구동에 따라 발생되는 높은 온도의 열은 상기 PCB(2) 및 열방사판(3)을 통해 그 단면이 원형상을 갖는 몸체(4)로 전달된 후 상기 몸체(4) 외주면에 형성된 다수 개의 방열핀(4a)을 매개로 자연대류(Natural Convection) 및 방사(Radiation) 작용에 의해 공기중으로의 방열이 이루어지게 된다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 엘이디 램프 방열기의 다른예를 나타내는 도면으로서, 상기 엘이디 램프 방열기는 소정 금속재질을 다이캐스팅 방법에 의해 일정 형상을 갖도록 방열기 몸체(5)를 제조한 후 그 일측에 엘이디(7)가 구비된 PCB(6)를 부착하고 엘이디 전면에 커버(8)를 덧씌움에 따라 고효율의 엘이디 램프가 구성되게 된다.
이에, 상기 엘이디(7)의 구동에 따라 발생되는 높은 온도의 열은 상기 PCB(6)에 의하여 확산됨과 아울러 상기 그 열이 방열기 몸체(5)에 구비된 다수 개의 방열핀을 통해 공기중으로 방사되게 된다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 엘이디 램프 방열기의 구성에 있어서, 종래 엘이디 램프 방열기의 일예의 경우에는 그 단면이 원형상을 갖는 몸체의 부피가 큰 구조를 갖으므로 발열 초기에는 열전도가 충분히 이루어지면서 방열작용을 행하게 되지만, 시간의 경과에 따라 공기접촉 면적이 불충분한 방열핀의 구조에 따라 원활한 방열이 이루어지지 못하는 문제점이 발생하게 되며, 특히 엘이디 램프가 수평으로 설치될 경우에는 방열핀이 축 중심부의 자연대류 통로를 차단하게 되어 자연대류가 원활하게 이루어지지 못하면서 충분한 방열이 이루어지지 못하는 문제점이 발생하게 되었다.
또한, 재질의 특성상 제품의 무게가 무겁고 자원낭비가 크며, 알루미늄 재질을 압출 성형하여 방열기를 제조함에 따라, 일시에 다량의 생산을 행하지 않는 경우에는 생산단가가 상승하게 되므로, 제품의 소량 생산이 어려운 문제점도 발생하게 되었다.
그리고, 종래 엘이디 램프 방열기의 다른예의 경우에는 상기 엘이디 램프의 구동 시에 발생되는 고온의 열이 PCB와 밀착된 방열기 측으로 전달된 후, 방열기를 구성하는 방열핀을 매개로 공기중으로 방사되는 구조이므로, 발열부분으로부터의 열이 방열핀 측으로 전달되는 경로가 길고 공기와의 접촉 면적이 적음과 아울러, 자연대류 하는 공기의 흐름을 방해하여 충분한 방열이 이루어지기가 어려우며, 이를 해소하기 위해서는 방열기의 부피를 증대시켜야만 하는 문제점이 발생하게 되었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 엘이디 램프의 방열을 위한 방열기를 열전도부분 및 열방사부분으로 분리 구성하여 방열기의 부피를 최소화 하면서도 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 최적의 전도, 대류 및 복사 작용에 의해 엘이디 램프의 설치방향에 관계없이 효율적으로 방열시킬 수 있도록 한 엘이디 램프 방열기를 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기는, 봉형상으로 이루어져 그 일단부 측이 PCB 전면에 실장된 고휘도 엘이디와 대응되는 PCB의 후면에 밀착되어 상기 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 전달받는 샤프트와; 중앙에 관통홀을 갖는 원판형상으로 이루어져 상기 관통홀을 매개로 상기 샤프트의 외주면에 일정 간격을 갖도록 끼워져 샤프트로부터 전도되는 열을 발산하는 다수 개의 방열핀을 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 샤프트에 결합되는 각 방열핀의 간격 사이에는, 상기 방열핀 보다 작은 직경의 원판형상으로 이루어지고, 그 중앙에는 관통홀이 천공되며, 외주면은 톱니바퀴 형상으로 이루어진 적어도 한 개 이상의 스페이서가 끼워지는 것을 특징으로 한다.
더 바람직하게, 상기 PCB는 상기 고휘도 엘이디와 대응되는 부분이 제거되어 방열홀이 형성됨과 아울러, 상기 샤프트 일단은 상기 방열홀을 관통하여 상기 엘이디의 후면의 발열부에 직접 접촉되며, 상호간의 접촉면에는 열전도 손실을 방지하기 위한 방열크림이 도포된 것을 특징으로 한다.
상기 방열핀은 그 중앙에 관통홀이 천공된 원판형상의 외주면에 다수 개의 연장부가 일체로 연장 형성되어 방사된 형태를 갖도록 구성된 것을 특징으로 하거나, 또는 그 중앙에 관통홀이 천공된 원판형상의 몸체에 동심원을 이루도록 배열된 다수 개의 홀이 천공됨과 아울러, 외주면을 따라서는 요홈이 형성되어 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 다수 개의 방열핀은 상호 직경이 상이하게 형성된 상태에서, 직경의 치수에 따라 순차적으로 배열되게 상기 샤프트에 결합되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 램프 방열기는, 상기 샤프트를 매개로 배열된 다수 개의 방열핀 중, 양단에 위치한 방열핀을 제외한 다수 개의 방열핀은 각각 일부분이 제거되어 동일선상을 이루는 공간부를 형성한 후, 상기 공간부에는 상기 샤프트와 평행을 이루도록 설치되어 방열작용을 행하는 피에조 팬이 설치되어 구성된 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엘이디 램프 방열기는, PCB 전면에 실장된 다수 개의 고휘도 엘이디와 각각 대응되는 PCB 후면에 일단부가 밀착되어 상기 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 전달받는 봉형상을 갖는 다수 개의 샤프트와; 원판형상으로 이루어지고, 상기 다수 개의 샤프트가 관통 결합되도록 각 관통홀과 대응되는 지점에 다수 개의 관통홀이 천공되어, 상기 관통홀을 매개로 상기 다수 개의 샤프트에 일정 간격을 갖도록 끼워져 샤프트로부터 전도되는 열을 발산하는 다수 개의 방열핀을 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.
상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 특정 구조를 갖도록 엘이디 램프 방열기를 구성하므로서, 방열기의 부피를 최소화 하면서도 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 최적의 전도, 대류 및 복사 작용에 의해 엘이디 램프의 설치방향에 관계없이 효율적으로 방열시킬 수 있는 효과가 있게 되며, 이에 따른 엘이디 램프의 원활한 방열작용에 의해 엘이디 램프의 광량이 저하되거나 수명이 단축되는 등의 문제점을 해소할 수 있는 효과도 있게 되는 것이다.
또한, 엘이디 램프 방열기에 압전효과에 의한 진동발생을 매개로 방열작용을 행하는 피에조 팬을 추가로 설치함에 따라, 엘이디 램프 방열기의 방열효과를 극대화시킬 수 있는 효과도 있게 된다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 엘이디 램프 방열기의 일예를 나타내는 도면,
도 2a 및 도 2b는 종래의 엘이디 램프 방열기의 다른예를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 분리사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 정단면도,
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기에 설치되는 고휘도 엘이디의 구성을 나타내는 평면도 및 일측면도,
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기에 구비되는 방열핀의 구성을 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기에 구비되는 스페이서의 구성을 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 변형예들을 나타내는 도면,
도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 램프 방열기로서 피에조 팬이 결합된 구성을 나타내는 정면도,
도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 램프 방열기로서 피에조 팬이 결합된 구성을 나타내는 일측면도,
도 11a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수 개의 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 정면도,
도 11b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수 개의 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 일측면도이다.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 분리사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 사시도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 정단면도, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기에 설치되는 고휘도 엘이디의 구성을 나타내는 평면도 및 일측면도, 도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기에 구비되는 방열핀의 구성을 나타내는 도면, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기에 구비되는 스페이서의 구성을 나타내는 도면, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기의 변형예들을 나타내는 도면, 도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 램프 방열기로서 피에조 팬이 결합된 구성을 나타내는 정면도, 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디 램프 방열기로서 피에조 팬이 결합된 구성을 나타내는 일측면도, 도 11a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수 개의 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 정면도, 도 11b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수 개의 엘이디 램프 방열기의 구성을 나타내는 일측면도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프 방열기는, 고휘도 엘이디(30)가 실장된 PCB(20)의 후면에 밀착 설치되어 상기 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 전달받는 샤프트(10)와, 상기 샤프트(10)에 다수 개가 끼워져 결합되어 샤프트(10)로부터 전달되는 열을 공기중으로 발산하는 방열핀(40) 및, 상기 다수 개의 방열핀(40) 사이에 구비되는 스페이서(50) 등을 포함하여 구성된다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 고휘도 엘이디(30)는 베이스(32)의 전면에 소정 광원을 제공하는 발광부(38)가 형성되고, 상기 베이스(32)의 후면에는 엘이디 구동에 따라 발생되는 고온의 열을 외부로 전도하기 위한 발열부(34)가 형성되며, 베이스(32) 양측에는 엘이디를 PCB(20)의 일정 지점에 납땜 작업 등을 통해 실장하기 위한 다수 개의 단자(36)가 형성되어 구성된다.
여기에서, 상기 엘이디 램프 방열기에 구비되는 샤프트(10)는 열 전도성이 우수한 동이나 알루미늄 등과 같은 금속재질로 이루어지되, 대략 봉형상으로 이루어져 그 일단부 측이 PCB(20) 전면에 실장된 고휘도 엘이디(30)와 대응되는 PCB(20)의 후면에 밀착되어 상기 고휘도 엘이디(30)의 구동에 따른 고온의 열을 전달받은 후, 상기 방열핀(40) 및 스페이서(50)를 통해 외부로 발산시키도록 구성된다.
이때, 상기 고휘도 엘이디(30)와 대응되는 상기 PCB(20)의 일부분을 제거하여 방열홀(22)을 형성할 수가 있으며, 이에 상기 샤프트(10)의 일단부는 상기 방열홀(22)을 관통한 상태로 상기 고휘도 엘이디(30)의 후면의 발열부(34)에 직접 접촉하게 되는데, 이에 따라 상기 고휘도 엘이디(30)의 구동에 따른 고온의 열은 보다 효율적으로 상기 샤프트(10) 측으로 전달될 수가 있게 된다.
또, 상기 고휘도 엘이디(30)의 발열부(34) 및 상기 샤프트(10) 일단부의 상호간의 접촉면에는 열전도 손실을 방지하기 위한 방열크림(Thermal Compound)이 도포된다.
참조부호 12 및 14는 상기 샤프트(10)의 일단부 측 외주면에 방열핀(40)의 결합지점을 제한하도록 구비되는 방열핀 스토퍼 및 엘이디 고정 스프링홈을 각각 나타낸다.
또한, 상기 샤프트(10)의 타단부에는 와셔(16)가 위치한 상태로 나사(18)가 체결되어 상기 다수 개의 방열핀(40) 및 스페이서(50)를 견고하게 고정시키도록 구성되는데, 상기 와셔(16)는 스프링 와셔를 매개로 구성하여 상기 샤프트(10)에 결합되는 다수 개의 방열핀(40) 및 스페이서(50) 상호간의 압력을 일정하게 유지시켜 열전도가 항상 최적의 상태를 유지할 수 있도록 함이 바람직하다.
그리고, 상기 방열핀(40)은 알루미늄 등의 금속재질이 대략 원판형상을 갖도록 형성되어 구성되는데, 그 중앙에는 관통홀(42)이 천공되어 상기 관통홀(42)을 매개로 상기 샤프트(10)의 외주면에 일정 간격을 갖도록 끼워져 결합된 상태에서, 상기 샤프트(10)로부터 전도되는 열을 상기 방열핀(40) 및 스페이서(50)를 통하여 공기중으로 발산하도록 구성된다.
상기 방열핀은 도 7a에 도시된 바와 같이, 그 중앙에 관통홀(42)이 천공된 원판형상의 외주면에 다수 개의 연장부(44)가 일체로 연장 형성되어 방사된 형태를 갖도록 구성되거나, 도 7b에 도시된 바와 같이, 그 중앙에 관통홀(42)이 천공된 원판형상의 몸체에 동심원을 이루도록 배열된 다수 개의 홀(46)이 천공됨과 아울러, 외주면을 따라서는 다수 개의 요홈(48)이 형성되어 구성될 수가 있으며, 그 이외에도 도 7c에 도시된 장공(49)을 포함하는 형상을 비롯하여 다양한 형태로 설계 변경할 수가 있음은 물론이다.
또, 9에 도시된 바와 같이, 상기 다수 개의 방열핀(40)은 상호 직경이 상이하게 형성된 상태에서, 직경의 치수에 따라 순차적으로 배열되게 상기 샤프트(10)에 결합되어, 엘이디 램프 방열기를 구성할 수도 있다.
상술한 바와 같은 다양한 방열핀(40)의 구조는 엘이디 램프의 수직방향 또는 수평방향 설치와 상관없이 공기통로가 형성되어 자연대류 현상에 의한 원활한 방열이 이루어질 수 있게 되며, 방열효과를 높이기 위하여 상기 방열핀(40)을 흑색 아노다이징(Anodizing) 처리하거나 탄소 나노튜브 성분을 도포하여 구성할 수도 있다.
즉, 상기 엘이디 램프 방열기가 수평으로 설치될 경우에는 각 방열핀(40)의 옆면 및 스페이서(50)의 단부를 통해 형성되는 홈이 자연대류를 위한 통로가 구성되도록 하는 한편, 상기 엘이디 램프 방열기가 수직으로 설치될 경우에는 각 방열핀(40)의 홀(46), 요홈(48,48a), 장공(49) 등이 자연대류를 위한 통로가 구성되도록 하게 되는 것이다.
그리고, 상기 스페이서(50)는 알루미늄 등의 금속재질을 매개로 상기 방열핀(40) 보다 작은 직경을 갖는 대략 원판형상으로 형성된 상태에서, 상기 샤프트(10)에 끼워져 결합되는 다수 개의 방열핀(40) 사이사이에 적어도 한 개 이상이 끼워져 위치하게 된다.
이를 위해, 상기 스페이서(50)의 중앙에는 상기 샤프트(10)에 끼워져 결합되도록 관통홀(52)이 천공됨과 아울러, 그 외주면은 공기와의 접촉면적이 증대될 수 있도록 톱니바퀴 형상으로 이루어져 상기 샤프트(10)를 통해 전달되는 열을 보조적으로 발산하는 역할을 수행하도록 구성된다.
상기 방열핀(40) 상호간의 간격은 그 사이에 삽입되는 스페이서(50)에 의해 조절되게 되며, 상기 방열핀(40) 및 스페이서(50)의 두께 및 개수는 재질의 특성 및 사용환경에 따라 가변될 수 있으며, 그 형상도 다양한 설계 변경이 가능함은 물론이다.
한편, 도 10a 및 도 10b에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따라, 상기 샤프트(10)를 매개로 배열된 다수 개의 방열핀(40) 중, 양단에 위치한 한 쌍의 방열핀을 제외한 다수 개의 방열핀(40)들은 각각 그 일부분이 제거되어 동일선상을 이루며 상기 샤프트(10)와 평행한 공간부를 형성하도록 구성된다.
또, 상기 공간부에는 상기 샤프트(10)와 평행을 이루도록 피에조 팬(60)이 설치되되, 상기 피에조 팬(60)은 그 일단부가 일측 방열핀(40)에 고정된 상태에서 단자(도시안됨)를 통해 상용전원을 인가받음과 아울러, 그 타단부는 자유단으로 타측 방열핀(40)과 인접하도록 구성된다.
이에, 상기 피에조 팬(60)의 단자에 전원이 인가됨에 따라, 압전효과에 의해 피에조 팬(60)의 타단부 측이 진동하면서 타측 방열핀(40)에 대한 방열작용을 행하게 된다.
그리고, 도 11a 및 도 11b에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, PCB(20)의 전면에 다수 개의 고휘도 엘이디(30)가 실장되어 엘이디 램프가 구성된 경우, 상기 PCB(20) 전면에 실장된 다수 개의 고휘도 엘이디(30)와 대응되는 PCB(20) 후면에는 다수 개의 샤프트(10)가 각각 밀착되어 상기 고휘도 엘이디(30)의 구동에 따른 고온의 열을 각각 전달받도록 구성되며, 상기 다수 개의 샤프트(10)에는 일정 간격으로 다수 개의 방열핀(40)이 끼워져 결합되어 상기 샤프트(10)를 통해 전달되는 고휘도 엘이디(30)의 구동에 따른 고온의 열을 발산시키도록 구성된다.
이를 위해, 상기 각각의 방열핀(40)은 대략 원판형상으로 이루어진 상태에서 그 몸체에는 상기 샤프트(10)가 관통되는 다수 개의 관통홀이 천공되어 구성된다.
이때, 상기 방열핀(40)의 형상은 방사형태로 형성하거나, 몸체에 다수 개의 홀을 천공하는 등 다양한 형상으로 구성할 수가 있으며, 각각의 방열핀(40) 사이에 스페이서를 추가로 설치하여 엘이디 램프 방열기를 구성할 수도 있음은 물론인 것이다.
이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 작용에 대해 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 램프의 방열기가 적용된 엘이디 램프를 일정 장소에 설치한 후 엘이디 램프에 외부로부터의 소정 전원을 공급하게 되면, 상기 PCB(20)의 동작에 따라 고휘도 엘이디(30)가 구동되면서 고효율의 광원을 외부로 발산하게 되며, 이때 상기 고휘도 엘이디(30)는 구동 시에 고온의 열을 발생시키게 된다.
이에, 상기 고휘도 엘이디(30)로부터 발생된 열은 엘이디의 발열부(34)와 밀착되게 설치된 샤프트(10) 측으로 전도되게 되며, 상기 샤프트(10) 측으로 전도된 열은 샤프트(10) 외주면에 결합된 다수 개의 방열핀(40) 및 스페이서(50)로 전도된 후 자연대류 및 방사작용에 의해 공기를 통하여 대기중으로 발산되게 된다.
이때, 상기 엘이디 램프 방열기는 수평방향이나 수직방향에 관계없이 공기의 통로가 형성되면서 자연대류 현상에 의해 원활한 방열이 이루어질 수가 있음은 물론, 상기 방열핀(40) 표면에 처리된 아노다이징이나 탄소 나노튜브 성분을 통해 그 방열효과가 극대화 될 수도 있게 된다.
또, 본 발명의 다른 실시예에 있어서는 상기 PCB(20)의 동작에 따라 고휘도 엘이디(30)가 구동되면서 상기 고휘도 엘이디(30)로부터 발산되는 고온의 열은 상기 엘이디의 발열부(34)와 밀착되게 설치된 샤프트(10) 측으로 전도된 후 샤프트(10) 외주면에 결합된 다수 개의 방열핀(40) 및 스페이서(50)를 매개로 대기중으로 발산되는 한편, 일측 방열핀(40)에 설치된 피에조 팬(60)의 단자(도시안됨)에 상용전원이 인가됨에 따라 압전효과에 의해 상기 피에조 팬(60)의 타단부 측이 진동하면서 타측 방열핀(40)에 대한 방열작용을 행하여 보다 우수한 방열효과를 나타낼 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라, PCB(20)의 전면에 다수 개의 고휘도 엘이디(30)가 구비된 엘이디 램프에 있어서는 상기 다수 개의 고휘도 엘이디(30)와 대응되게 PCB(20) 후면에 각각 설치된 다수 개의 샤프트(10) 측으로 상기 고휘도 엘이디(30)의 구동에 따른 고온의 열이 전도된 후, 다수 개의 샤프트(10)에 일체로 끼워져 결합된 다수 개의 방열핀(40)을 통해 상기 다수 개의 고휘도 엘이디(30)의 구동에 따른 고온의 열이 발산되면서 원활한 방열이 이루어질 수가 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.
즉, 본 발명에 따른 엘이디 램프 방열기는 엘이디 램프의 구동에 따른 방열에만 한정되는 것이 아니라, 방열을 필요로 하는 다양한 산업기기에 동일하게 적용시킬 수가 있는 것이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10: 샤프트, 12: 방열핀 스토퍼,
14: 엘이디 고정 스프링홈, 16: 와셔,
18: 나사, 20: PCB,
22: 방열홀, 30: 고휘도 엘이디,
32: 베이스, 34: 발열부,
36: 단자, 38: 발광부,
40: 방열핀, 42,52: 관통홀,
44: 연장부, 46: 홀,
48: 요홈, 49: 장공,
50: 스페이서, 60: 피에조 팬.

Claims (8)

  1. 봉형상으로 이루어져 그 일단부 측이 PCB 전면에 실장된 고휘도 엘이디와 대응되는 PCB의 후면에 밀착되어 상기 고휘도 엘이디의 구동에 따른 고온의 열을 전달받는 샤프트 및, 상기 샤프트로부터 전도되는 열을 발산하는 다수 개의 방열핀을 포함하여 구성된 엘이디 램프 방열기에 있어서,
    상기 방열핀은 중앙에 관통홀을 갖는 원판형상으로 이루어져 상기 관통홀을 매개로 상기 샤프트의 외주면에 일정 간격을 갖도록 다수 개가 끼워져 구성되며,
    상기 샤프트에 결합되는 각 방열핀의 간격 사이에는 상기 방열핀 보다 작은 직경의 원판형상으로 이루어지고, 중앙에는 관통홀이 천공되며, 외주면은 톱니바퀴 형상으로 이루어진 적어도 한 개 이상의 스페이서가 끼워져 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 방열기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 PCB는 상기 고휘도 엘이디와 대응되는 부분이 제거되어 방열홀이 형성됨과 아울러, 상기 샤프트 일단은 상기 방열홀을 관통하여 상기 엘이디의 후면의 발열부에 직접 접촉되며, 상호간의 접촉면에는 열전도 손실을 방지하기 위한 방열크림이 도포된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 방열기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 방열핀은 그 중앙에 관통홀이 천공된 원판형상의 외주면에 다수 개의 연장부가 일체로 연장 형성되어 방사된 형태를 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 방열기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 방열핀은 그 중앙에 관통홀이 천공된 원판형상의 몸체에 동심원을 이루도록 배열된 다수 개의 홀이 천공됨과 아울러, 외주면을 따라서는 요홈이 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 방열기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 다수 개의 방열핀은 상호 직경이 상이하게 형성된 상태에서, 직경의 치수에 따라 순차적으로 배열되게 상기 샤프트에 결합되는 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 방열기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 샤프트를 매개로 배열된 다수 개의 방열핀 중, 양단에 위치한 방열핀을 제외한 다수 개의 방열핀은 각각 몸체 일측이 제거되어 동일선상을 이루는 공간부를 형성한 후, 상기 공간부에는 상기 샤프트와 평행을 이루도록 설치되어 방열작용을 행하는 피에조 팬이 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 엘이디 램프 방열기.
  8. 삭제
KR1020100012174A 2010-02-10 2010-02-10 엘이디 램프 방열기 KR101123786B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100012174A KR101123786B1 (ko) 2010-02-10 2010-02-10 엘이디 램프 방열기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100012174A KR101123786B1 (ko) 2010-02-10 2010-02-10 엘이디 램프 방열기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110092637A KR20110092637A (ko) 2011-08-18
KR101123786B1 true KR101123786B1 (ko) 2012-03-12

Family

ID=44929448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100012174A KR101123786B1 (ko) 2010-02-10 2010-02-10 엘이디 램프 방열기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101123786B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101297949B1 (ko) 2011-11-03 2013-08-19 김형 엘이디 패키지 모듈
KR101309845B1 (ko) 2013-03-25 2013-09-23 에스앤피글로벌주식회사 적층구조의 방열판이 있는 ｌｅｄ조명등
KR101309843B1 (ko) * 2013-03-25 2013-09-23 에스앤피글로벌주식회사 적층구조의 방열판이 있는 ｌｅｄ조명등의 제작방법
KR101363037B1 (ko) 2012-12-24 2014-02-14 주식회사 포스코티엠씨 적층부재가 적층되어 이루어진 방열 유니트 및, 이를 구비하는 led 조명등
KR101537580B1 (ko) * 2013-04-19 2015-07-22 권영현 시오비 방열장치 일체형 엘이디 조명 장치
KR20160014883A (ko) 2014-07-30 2016-02-12 지주환 엘이디 전구의 방열구조
KR20190118029A (ko) 2018-04-09 2019-10-17 김봉기 램프용 방열기의 제조방법 및 제조장치, 이 제조방법 및 제조장치에 의해 제조된 램프용 방열기

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101401665B1 (ko) * 2012-06-01 2014-06-02 김태윤 엘이디 조명장치
CN103836592B (zh) * 2012-11-22 2018-05-08 深圳市海洋王照明工程有限公司 灯座散热结构
KR101685940B1 (ko) * 2016-05-31 2016-12-14 (주)에프알텍 방열 램프
KR102504433B1 (ko) * 2021-02-09 2023-02-27 영남대학교 산학협력단 방열촉진유닛이 구비된 차량용 조명장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080000048U (ko) * 2006-07-06 2008-01-10 아우곡스 컴파니 리미티드 열소산 엘이디 신호등의 소스 구조
KR100910054B1 (ko) * 2007-12-18 2009-07-30 에스엘 주식회사 Ｌｅｄ방열 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080000048U (ko) * 2006-07-06 2008-01-10 아우곡스 컴파니 리미티드 열소산 엘이디 신호등의 소스 구조
KR100910054B1 (ko) * 2007-12-18 2009-07-30 에스엘 주식회사 Ｌｅｄ방열 장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101297949B1 (ko) 2011-11-03 2013-08-19 김형 엘이디 패키지 모듈
KR101363037B1 (ko) 2012-12-24 2014-02-14 주식회사 포스코티엠씨 적층부재가 적층되어 이루어진 방열 유니트 및, 이를 구비하는 led 조명등
KR101309845B1 (ko) 2013-03-25 2013-09-23 에스앤피글로벌주식회사 적층구조의 방열판이 있는 ｌｅｄ조명등
KR101309843B1 (ko) * 2013-03-25 2013-09-23 에스앤피글로벌주식회사 적층구조의 방열판이 있는 ｌｅｄ조명등의 제작방법
KR101537580B1 (ko) * 2013-04-19 2015-07-22 권영현 시오비 방열장치 일체형 엘이디 조명 장치
KR20160014883A (ko) 2014-07-30 2016-02-12 지주환 엘이디 전구의 방열구조
KR20190118029A (ko) 2018-04-09 2019-10-17 김봉기 램프용 방열기의 제조방법 및 제조장치, 이 제조방법 및 제조장치에 의해 제조된 램프용 방열기

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110092637A (ko) 2011-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101123786B1 (ko) 엘이디 램프 방열기
JP6098849B2 (ja) 電球型ｌｅｄ照明器具
CA2610026C (en) Light-emitting diode cluster lamp
KR101053835B1 (ko) 엘이디 방열처리구조
JP2015517185A5 (ko)
JP2011513929A (ja) ファンレスの通気放熱ｌｅｄ照明器具
US20090129092A1 (en) Heat convection dissipater for led lamp
KR20090095792A (ko) Ｌｅｄ 조명장치
KR101027908B1 (ko) 히트싱크와 히트싱크를 포함하는 발광다이오드 조명기구 및 그 제조방법
TW201142194A (en) LED lamp
US20100135015A1 (en) Led illumination device
US20190360682A1 (en) Lighting fixture for vehicle
KR20110003221U (ko) 전방 발열이 가능한 엘이디 조명기구
KR101231658B1 (ko) 방열기능을 개선한 엘이디 전구
JP2012199163A (ja) 照明装置および照明器具
KR101009505B1 (ko) 별도의 방열기구 없이 방열성능의 유지가 가능한 엘이디 모듈
KR101401665B1 (ko) 엘이디 조명장치
KR200473384Y1 (ko) 공냉식 수직방열판 모듈이 형성된 ｌｅｄ 조명등
KR20100101489A (ko) 냉각장치
CN209819447U (zh) 一种可快速散热的led车灯
KR101043911B1 (ko) 발광다이오드램프의 방열장치
KR101343045B1 (ko) 엘.이.디 모듈용 방열장치
KR101529546B1 (ko) 제조가 용이한 ｌｅｄ 조명장치의 ｌｅｄ 조명냉각장치
JP4961048B2 (ja) 照明器具
KR200454678Y1 (ko) 엘이디 램프

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150102

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160225

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170227

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190226

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200226

Year of fee payment: 9