KR101157574B1 - 개방형 하우징을 구비한 ｌｅｄ 조명등 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2중 적층 구조의 히트싱크를 이용하여 LED에서 발생하는 열을 효율적으로 방열할 수 있도록 하며, 또한 LED 모듈이 장착되는 하우징을 개방형으로 제조함으로써, LED에서 발생하는 열을 더욱 효과적으로 방열시킬 수 있는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등을 개시(introduce)한다. 상기 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등은 프레임, 제1LED모듈삽입홀, 제2LED 모듈삽입홀, 2개의 히트싱크, 제1지지편 및 제2지지편을 구비한다.

Description

개방형 하우징을 구비한 ＬＥＤ 조명등{LED ILLUMINATION LAMP WITH OPEN HOUSING}
본 고안은 LED 조명등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2중 층 구조의 히트싱크(Heat Sink)를 이용하여 LED에서 발생하는 열을 효율적으로 방열할 수 있도록 하며, 또한 LED 모듈이 장착되는 하우징을 개방형으로 제조함으로써, LED에서 발생하는 열을 더욱 효과적으로 방열시킬 수 있는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등에 관한 것이다.
일반적으로, 일반적으로 자동차의 헤드램프나 리어 콤비네이션 램프, 가로등 및 형광등을 포함한 각종 조명등은 일반적인 벌브(Bulb)를 광원으로 사용하고 있다.
그러나, 상기 벌브는 사용수명이 짧고 내충격성이 떨어지므로, 근자에 들어서는 사용수명이 크게 연장되면서도 내충격성이 뛰어난 고광도의 LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 사용하는 추세에 있다.
특히, 상기 고광도의 LED는 주지한 바와 같이 자동차의 헤드램프나 리어 콤비네이션 램프 및 가로등 및 형광등을 포함한 각종 조명등의 광원으로 사용될 수 있는 것으로서, 그 적용범위가 매우 광범위하다 할 수 있는 것이다.
상기한 바와 같은 고광도의 LED는 점등시 매우 높은 열이 발생하므로, 고열의 발열온도에 의해 이를 적용 및 설계하는 데 많은 어려움이 있는 것이다.
따라서, 종래에는 도 1의 도시와 같이 다수개의 LED(2)가 부착된 기판(11)의 배면에 위치하는 덮개(13)를 금속재로 형성하거나, 그 덮개(13)에 복수 개의 방열 및 대기순환공(13a)을 형성하여 자연 방열에 의해 LED(2)로부터 발생하는 열을 방열시키고 있는 것이다.
그러나, 상기한 바와 같은 자연 방열에 의한 LED 발광 조명등의 방열 구조는 그 방열량에 한계가 있고, 방열되는 열량보다 LED(2)에서 발생하는 열량이 더 높아 그 조명등이 지속적으로 가온되는 형태를 갖고 있으므로, 제품 설계시 고가의 난연, 불연 재질의 선택은 물론 고온에서도 열변형이나 수축 등이 발생하지 않는 수지 또는 금속재를 사용하여야 하는 비경제적인 문제점이 있었다.
특히, LED 및 각종 전기접속기구 등은 고온으로부터 취약 성능을 갖고 있으므로 이들의 사용수명을 단축시키는 원인이 되었다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, LED가 장착된 LED 모듈에 2중 적층 구조의 히트싱크를 장착하여 LED에서 발생하는 열을 효율적으로 방열할 수 있도록 하며, 또한 LED 모듈이 장착되는 하우징을 완전 개방형으로 제조함으로써, LED에서 발생하는 열을 더욱 효과적으로 방열시킬 수 있는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등을 제공하는 것에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등은 개방형 하우징, 상기 개방형 하우징을 지지하는 지주 및 상기 지주의 하부에 장착되고 지면에 매립되는 매립부로 구성되며, 프레임, 제1LED모듈삽입홀, 제2LED 모듈삽입홀, 2개의 히트싱크, 제1지지편 및 제2지지편을 구비한다. 상기 프레임은 내부가 비어 있는 사다리꼴 형태를 가진다. 상기 제1LED모듈삽입홀은 상기 프레임의 하단부에 형성되며 제1LED모듈이 삽입된다. 상기 제2LED 모듈삽입홀은 상기 프레임의 하단부에 상기 제1LED모듈삽입홀과 연이어 형성되며, 제2LED모듈이 삽입된다. 상기 2개의 히트싱크는 상기 제1LED모듈 및 상기 제2LED모듈에 각각 부착된다. 상기 제1지지편은 상기 제1LED모듈삽입홀 및 상기 제2LED모듈삽입홀 사이에 설치되어 상기 프레임의 상단부와 하단부의 분리를 지지한다. 상기 제1지지편은 상기 제2LED모듈삽입홀의 뒤쪽에 설치되어 상기 프레임의 상단부와 하단부의 분리를 지지한다.
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상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등은 LED 모듈을 2중 층 구조의 히트싱크에 직접부착시킴으로써 LED 모듈에서 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방열할 수 있다는 이점이 있다.
또한, LED 모듈이 장착되는 하우징을 개방형으로 제작함으로써, LED 모듈에서 발생하는 열을 더욱 효율적으로 외부로 방열할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 하우징의 구조가 단순하여, 제조비용을 절감할 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 종래의 LED 조명등의 단면도.
도 2는 본 고안에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등이 사용된 가로등 도시도.
도 3은 본 고안에 따른 개방형 하우징의 사시도.
도 4는 본 고안에 따른 히트싱크의 사시도.
도 5는 도 4의 정면도.
도 6은 도 4의 분해 사시도.
도 7은 본 고안에 따른 LED 모듈의 사시도.
도 8은 본 고안에 따른 LED 모듈과 프레임이 결합된 상태 도시도.
도 9는 도 2의 변형예 도시도.
이하, 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등을 보다 상세히 기술하기로 한다. 본 고안을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도면 전체에 걸쳐 같은 참조번호는 같은 구성 요소를 가리킨다.
도 2는 본 고안에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등이 사용된 가로등 도시도이며, 도 3은 본 고안에 따른 개방형 하우징의 사시도이며, 도 4는 본 고안에 따른 히트싱크의 사시도이며, 도 5는 도 4의 정면도이며, 도 6은 도 4의 분해 사시도이며, 도 7은 본 고안에 따른 LED 모듈의 사시도이며, 도 8은 본 고안에 따른 LED 모듈과 프레임이 결합된 상태 도시도이며, 도 9는 도 2의 변형예 도시도이다.
도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등(20)은 개략적으로 개방형 하우징(21)과, 상기 개방형 하우징(21)과 연결되는 지주(22) 및, 상기 지주(22)의 하부에 장착되고 지면에 매립되는 매립부(23)로 구성된다.
여기서, 상기 지주(22)와 매립부(23)의 형태 및 구성은 기존의 공지된 형태 및 구성과 동일하기에, 더이상의 상세한 설명은 생략한다.
상기 개방형 하우징(21)은 제1 LED 모듈 삽입홀(31), 제1 지지편(32), 제2 LED 모듈 삽입홀(33), 제2 지지편(34) 및 이들을 감싸는 프레임(35)으로 이루어진다.
상기 제1 LED 모듈 삽입홀(31)에는 65W의 LED 모듈이 삽입되며, 상기 제2 LED 모듈 삽입홀(33)에는 120W의 LED 모듈이 삽입된다. 이 후 상기 LED 모듈들은 적절한 수단, 예를 들어, 고정나사 또는 볼트 및 너트 등으로 상기 하우징에 고정된다.
상기 제1 지지편(32)과 제2 지지편(34)은 상기 프레임(35)의 적절한 위치에 설치되어, 상기 개방형 하우징(21)의 공간을 지지하는 역활을 한다.
상기 제1 LED 모듈 삽입홀(31)에 삽입된 65W의 LED 모듈과 상기 제2 LED 모듈 삽입홀(33)에 삽입된 120W의 LED 모듈에는 도 4에 도시된 바와 같은 히트싱크(40)가 각각 부착된다.
상기 히트싱크(40)는 상기 LED 모듈들이 부착되는 제1층의 히트싱크(41)와 상기 제1층 히트싱크(41) 상에 고착되는 제2층 히트싱크(42)의 2중 층 구조로 이루어지는데, 상기 제1층 히트싱크(41)의 돌출부가 상기 제2층 히트싱크(42)의 하부에 형성된 홈과 맞물리는 2중 층 구조로 이루어짐으로써, 상기 LED 모듈들에 의해 발생되는 열을 보다 효율적으로 외부로 방열시킬 수 있다.
여기서, 제1층 히트싱크(41)에 상기 LED 모듈들을 고착시키는 방식은 적절한 수단, 예를 들어, 고정나사 또는 볼트 및 너트 등에 의해 고착된다.
상기 LED 모듈은 LED가 부착된 LED 바(71)를 상단 프레임(72), 중단 프레임(73) 및 하단 프레임(74)에 밀접되게 끼워넣어져 형성되는데, 상단 프레임(72), 중단 프레임(73) 및 하단 프레임(74)은 상부 프레임(81)과 하부 프레임(82)으로 이루어지며, 이 상부 프레임(81)과 하부 프레임(82)이 상기 LED 바(71)과 서로 맞물려 고정된다.
여기서, LED 바(71)에 부착된 특정 LED가 불량이면, 상기 특정 LED가 부착된 LED 바(71)를 상기 LED 모듈로부터 분리시킬 수 있으며, 역으로 신규의 LED 바(71)를 상기 LED 모듈에 밀어넣어 끼워줌으로써, 불량 LED가 부착된 LED 바를 손쉽게 교체할 수 있다.
이러한 구조의 본 고안에 따른 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등은 LED 모듈을 2중 층 구조의 히트싱크에 직접부착시킴으로써 LED 모듈에서 발생하는 열을 효율적으로 외부로 방열할 수 있으며, LED 모듈이 장착되는 하우징을 개방형으로 제작함으로써, 외부 공기의 손쉬운 유입에 의해 LED 모듈에서 발생하는 열을 더욱 효율적으로 외부로 방열할 수 있으며, 하우징의 구조가 단순하여, 하우징 제조에 소요되는 제조비용을 절감할 수 있다.
비록, 본 고안의 실시 예에선, 65W의 LED 모듈과 120W의 LED 모듈이 사용되었으나, 이에 제한되지 않음은 물론이다.
또한, 본 고안의 실시 예에선 2개의 LED 모듈과 2개의 지지편이 사용되었으나, LED 모듈과 지지편의 갯수가 이에 제한되지 않음은 물론이다.
또한, 본 고안의 실시 예에선, LED 모듈을 히트싱크에 직접 부착시켰지만, 상기 LED 모듈과 히트싱크 간에 히트파이프롤 설치하는 구조로 변경될 수도 있다.
또한, 본 고안의 실시 예에선, 상기 프레임은 사다리꼴 형태이지만, 상기 프레임의 형태는 이에 제한되지 않으며, 타원형, 삼각형, 직사각형, 정사각형 및 다각형의 형태를 취할 수 있음은 물론이다.
이상과 같이 본 고안은 양호한 실시 예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시 예는 본 고안을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 고안이 속하는 기술분야의 숙련자라면 본 고안의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다. 그러므로, 본 고안의 보호 범위는 본 고안의 기술적 사상의 요지에 속하는 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2: LED 11: 기판
13: 덮개 13a: 대기 순환공
20: LED 조명등 21: 개방형 하우징
22: 지주 23; 매립부
31: 제1 LED 모듈 삽입홀 32: 제1 지지편
33: 제2 LED 모듈 삽입홀 34: 제2 지지편
35: 프레임 40: 히트싱크
41; 제1층 히트싱크 42: 제2층 히트싱크
71: LED 바 72: 상단 프레임
73: 중단 프레임 74: 하단 프레임
81: 상부 프레임 82: 하부 프레임
83: LED 모듈

Claims (5)

  1. 개방형 하우징, 상기 개방형 하우징을 지지하는 지주 및 상기 지주의 하부에 장착되고 지면에 매립되는 매립부로 구성되는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등에 있어서,
    상기 개방형 하우징은,
    내부가 비어 있는 사다리꼴 형태의 프레임;
    상기 프레임의 하단부에 형성되며 제1LED모듈이 삽입되는 제1LED모듈삽입홀;
    상기 프레임의 하단부에 상기 제1LED모듈삽입홀과 연이어 형성되며, 제2LED모듈이 삽입되는 제2LED 모듈삽입홀;
    상기 제1LED모듈 및 상기 제2LED모듈에 각각 부착되는 2개의 히트싱크;
    상기 제1LED모듈삽입홀 및 상기 제2LED모듈삽입홀 사이에 설치되어 상기 프레임의 상단부와 하단부의 분리를 지지하는 제1지지편; 및
    상기 제2LED모듈삽입홀의 뒤쪽에 설치되어 상기 프레임의 상단부와 하단부의 분리를 지지하는 제2지지편을 구비하는 것을 특징으로 하는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1LED모듈 및 상기 제2LED모듈 각각은,
    LED가 부착된 LED바; 및
    상기 LED바의 상단부, 중단부 및 하단부를 각각 고정하기 위한 상단 프레임, 중단 프레임 및 하단 프레임으로 이루어진 것을 특징으로 하는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1LED모듈은 65W이며, 상기 제2LED 모듈은 120W인 것을 특징으로 하는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등.
  4. 제1항에 있어서, 상기 2개의 히트싱크 각각은,
    제1층 히트싱크와 제2층 히트싱크의 적층 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등.
  5. 제2항에 있어서, 상기 상단 프레임, 중단 프레임 및 하단 프레임 각각은,
    상부 프레임과 하부 프레임으로 이루어지며,
    상기 상부 프레임 및 상기 하부 프레임이 상기 LED바를 상하로 맞물어 고정하는 것을 특징으로 하는 개방형 하우징을 구비한 LED 조명등.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100043846A (ko) * 2008-10-21 2010-04-29 주식회사 트루와이드 엘이디 가로등
KR20100070488A (ko) * 2008-12-18 2010-06-28 주식회사 포유 엘이디 가로등

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