KR101468456B1

KR101468456B1 - Led 터널등

Info

Publication number: KR101468456B1
Application number: KR20140116113A
Authority: KR
Inventors: 배형진
Original assignee: (주)세광산업조명
Priority date: 2014-09-02
Filing date: 2014-09-02
Publication date: 2014-12-03

Abstract

본 발명의 LED 터널등은 광원인 LED소자가 설치되어 전원을 받아 하부로 빛을 발하며 방열구조를 포함하고, 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능하며 1~4개의 LED 모듈로 구성된 LED모듈부와; 상기 LED모듈부가 설치되며 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조인 외함부와; 스위칭 회로를 이용하여 직류출력 전압을 얻어 상기 LED 모듈에 전원을 공급하는 컨버터(Converter)와; 상기 컨버터가 내부에 설치되며, 상기 외함부에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 브래킷부로 구성되며, 상기 외함부는 상기 LED모듈부와 브래킷부가 결합되며, 상기 LED 모듈의 설치 수량에 따라 길이가 변화되는 2개의 가로프레임으로 구성된 가로프레임부와; 상기 가로프레임의 양단에 삽입되며, 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 2개의 세로프레임으로 구성된 세로프레임부로 구성되고, 상기 세로프레임은 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 헤더부와; 상기 헤더부의 상·하단 내부에서부터 각각 형성되어 상기 헤더부 외부로 바 형상으로 돌기되어 상기 가로프레임의 일단에 삽입되는 삽입돌기부로 구성된다.
본 발명의 LED 터널등에 따르면 외함부의 가로프레임의 길이만 변경하는 간단한 방법으로 LED 모듈을 필요 밝기에 따라 설치 수량을 변화시킬 수 있으며, 터널등에 필요한 부품수를 줄일 수 있고, 제작비용이 절감되며, 열방출이 용이한 구조여서 LED의 내구성이 향상되는 효과가 있다.

Description

LED 터널등{LED Tunnel Lamp}

본 발명은 터널 내에 설치되는 터널등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능한 LED 모듈과; 상기 LED 모듈의 설치 수량에 따라 가로 길이가 변화되며, 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조인 외함부와; 스위칭 회로를 이용하여 직류출력 전압을 얻어 상기 LED 모듈에 전원을 공급하는 컨버터(Converter)와; 상기 컨버터가 내부에 설치되며, 상기 외함부에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 브래킷부로 구성되는 LED 터널등에 관한 것이다.

일반적으로 터널등은 터널 내로 운행하는 차량 등의 안전을 위해 터널 내의 밝기를 일정수준으로 유지하기 위해 터널 내에 설치된다. 따라서 터널등 교통소통을 원활하게 하고, 차량 운전자나 보행자의 불안감을 제거하고 사고를 예방하는 것을 목적으로 하는 조명등이다.

이러한 터널등은 터널 내에 소정간격을 두고 설치되는데 통상 수은등이나 메탈할라이드램프 및 나트륨램프, 형광램프등을 주로 사용하고 있다.

그러나 상기한 수은등과,형광램프의 경우 그 내구연한이 짧아 그 교체에 따르는 비용 시간 상의 문제가 크고, 메탈할라이드 또는 나트륨램프의 경우 전력의 소모가 커서 유지비용이 많이 들어가는 문제점이 있어 왔다. 또한, 수은등과 형광램프의 경우 발광관속에 발암물질인 수은이 함유되어 환경을 크게 훼손하고, 메탈할라이드램프와 나트륨등의 경우 방전등인관계로 재점등시 즉시 점등이 되지 아니하여 운전자로 하여금 많은 불안을 초래하고 사고의 위험성이 내포되어 있으며 특히 저효율로 인하여 에너지 효율을 중시하는 현시점의 여러 정책에 반하는 문제점이 있어 왔다.

상기한 문제점에 대응하기 위해 근자에는 LED램프의 도입이 활발하다. 일반적으로 발광다이오드(Light Emitting Diode; LED)는 화합물 반도체에 전압을 가할 때 발광 현상이 일어나는 특성을 이용하여 개발되었으며, 종래의 광원에 비해 소형이고 수명이 길며 전기 에너지를 빛 에너지로 변환시키는 효율이 뛰어나다.

또한, 최근에 반도체 기술의 발전으로 고휘도의 백색 LED에 대한 상용화가 이루어짐에 따라, 이를 이용한 다양한 조명기기 등이 등장하고 있는 추세이다. 특히나 다수의 LED 소자를 직ㆍ병렬로 배열하는 형태의 고밀도로 집적시켜 단위 면적당 광도를 증가시킴으로써, 터널등의 경우에도 기존의 램프를 대체하여 적용이 가능한 상황이다.

한편, LED의 경우 일반적인 발열량이 많지 않으나, LED의 집적 밀도가 증가할수록 동일 면적에서 발생하는 열도 증가하게 되므로, LED 소자에서 발생하는 대량의 열로 인해 LED 소자에 손상이 발생할 수 있는 문제가 있다. 특히 LED램프의 경우 종래의 램프에 비해 열에 의한 훼손이 쉽다는 문제점이 있으며, 터널등의 경우에는 그 구조상의 특성으로 인해, 통상의 개방형등과는 달리 그 파손 가능성이 매우 크다. 터널등의 경우, 터널 내의 분진등에 의한 오염을 방지하기 위해 터널등의 외함을 밀폐구조로 구비하여야 한다, 설치장소, 설치환경, 설치형태등을 고려할 때, 통상의 일반등보다는 훨씬 내구성이 강한 외함을 사용해야 한다. 종래에 철 재질(열전도도가 약 62 W/mK)의 터널등이 주를 이루고 있으나, 최근에는 알루미늄 다이캐스팅의 사용형태가 증가하고 있는데, 보다 가벼우면서도 충분한 내구성을 가지며, 열전도도 더 좋기 때문이다. 본 발명자는 최근의 알루미늄 다이캐스팅 형태의 외함에 LED용 터널용 조명을 적용한 결과, 많은 발열이 아니더라도 쉽게 LED소자가 파손되는 결과를 얻었다. 즉, 터널용 LED 등의 경우에는 발열에 매우 민감하다는 것이며, 이를 해결해지 않고서는 터널등에 LED램프를 장착하였을때 정상적인 수명을 유지하기 힘들다는 것을 알게 되었다.

한편, 터널등의 경우 터널 내의 일정 조도를 유지하기 위해 등의 내구연한이 지나면 터널등 내부의 램프를 교체하여야 하는데, 종래의 LED터널등의 경우 방열을 우선시하여 열전도율이 좋은 알루미늄 샷시로 제작하여 알루미늄 다이캐스팅과 달리 많은 볼트 너트를 사용하여, 방수 방진은 물론 LED램프를 보수유지 하는데 상당한 애로점이 있어 왔다.

또한, 터널등은 터널의 크기와 상태에 따라 50~200W의 여러가지 밝기가 필요하고, 각종 크기에 따라 외함부가 구조가 크게 달라지면 제조 원가가 많이 들고 조립하는 데도 인력이 많이 드는 문제점이 있다.

등록특허 10-1241972로 게시된 엘이디 터널등은 엘이디 칩이 실장된 PCB 모듈로 이루어진 조명부; 상기 조명부에 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 조명부와 전원공급부로부터 발생된 열을 방열시키는 상부 방열판 및 하부 방열판과, 그 사이에 개재되는 열전달부재로 이루어진 방열부; 및, 상기 조명부, 전원공급부 및 방열부를 내측에 수용 가능한 설치 공간을 갖는 상부 케이스 및 하부 케이스로 이루어진 조명 케이스를 포함하되, 상기 하부 방열판은 그 하면에 상기 PCB 모듈을 고정할 수 있는 하부 결합부가 설치된 구조이나 본 발명과는 구조가 상이하다.

등록특허 10-1091234로 게시된 방열판을 갖는 LED 램프 터널등은 방열판을 갖는 LED 램프 터널등이 회동체결부를 통해 개폐가 가능하도록 결합되는 터널등 전면과 터널등 후면과 방열판으로 구성되고, 상기 터널등의 후면의 방열판 내측에는 LED램프가 구비되고, 상기 LED램프의 후면에는 방열판의 저면이 밀착하여 결합하고, 상기 터널등의 후면의 방열판은 상기 방열판이 외부로 돌출될 수 있도록 개구를 형성하고 있으며, 상기 LED램프는 다수의 LED 소자를 직ㆍ병렬로 배열하는 형태의 고밀도로 집적하되 일정 간격을 갖고 각기 분리체결이 가능하도록 구성된 램프편으로 구성되나 외함부의 구조가 상이하고 방열부의 구조도 상이하다.

등록특허 10-0876121로 게시된 엘이디를 이용한 터널등은 몸체부가 터널의 측벽면에 매립된 상태로 터널의 측면을 따라 길게 설치되는 프레임부재와; 상기 프레임부재의 개구단으로 설치되는 가이드레일과; 상기 가이드레일을 따라 이동 가능하게 설치되고, 전방에 LED가 장착된 메탈기판이 결합되며, 후방에는 다수의 방열핀이 돌출 형성되는 쿨링바디와; 상기 쿨링바디의 전면부로 결합되며, 메탈기판에 설치된 LED의 위치에 대응하도록 볼록렌즈 형태의 광확산부가 형성되어 있는 광확산커버; 로 구성되나 본 발명과는 구조가 상이하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능한 LED 모듈과; 상기 LED 모듈의 설치 수량에 따라 가로 길이가 변화되며, 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조인 외함부와; 스위칭 회로를 이용하여 직류출력 전압을 얻어 상기 LED 모듈에 전원을 공급하는 컨버터(Converter)와; 상기 컨버터가 내부에 설치되며, 상기 외함부에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 브래킷부로 구성되는 LED 터널등을 제공함에 있다.

본 발명의 LED 터널등은 광원인 LED소자가 설치되어 전원을 받아 하부로 빛을 발하며 방열구조를 포함하고, 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능하며 1~4개의 LED 모듈로 구성된 LED모듈부와; 상기 LED모듈부가 설치되며 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조인 외함부와; 스위칭 회로를 이용하여 직류출력 전압을 얻어 상기 LED 모듈에 전원을 공급하는 컨버터(Converter)와; 상기 컨버터가 내부에 설치되며, 상기 외함부에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 브래킷부로 구성된다.

상기 외함부는 일정한 두께를 가지며 모서리가 곡면을 이루는 4각 형상이다.

상기 외함부는 상기 LED모듈부와 브래킷부가 결합되며, 상기 LED 모듈의 설치 수량에 따라 길이가 변화되는 2개의 가로프레임으로 구성된 가로프레임부와; 상기 가로프레임의 양단에 삽입되며, 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 2개의 세로프레임으로 구성된 세로프레임부로 구성된다.

상기 세로프레임은 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 헤더부와; 상기 헤더부의 상·하단 내부에서부터 각각 형성되어 상기 헤더부 외부로 바 형상으로 돌기되어 상기 가로프레임의 일단에 삽입되는 삽입돌기부로 구성된다.

상기 가로프레임은 내부로 상기 삽입돌기부가 삽입되는 돌기삽입중공이 형성된 단면이

형상인 바이다.

상기 가로프레임은 상기 세로프레임의 삽입돌기부가 삽입되는 세로프레임결합부와; 상기 LED 모듈이 얹혀지는 LED모듈결합부와; 상기 브래킷부가 결합되는 브래킷결합부로 구성된다.

상기 세로프레임결합부에는 상기 삽입돌기부가 삽입되는 돌기삽입중공과, 상기 삽입돌기부와 볼트 결합을 위한 삽입돌기부결합홀과, 상기 LED 모듈과 볼트 결합을 위한 LED모듈결합홀이 형성되며, 상기 돌기삽입중공의 내부에는 상기 가로프레임의 보강을 위한 보강돌기 및 보강홈이 형성된다.

상기 LED모듈결합부에는 방열부가 끼워지는 방열부끼움돌기가 형성된다.

상기 브래킷결합부에는 상기 브래킷부의 말단이 얹혀지는 브래킷설치턱과, 상기 브래킷부와 볼트 결합을 위한 브래킷결합홀과, 상기 브래킷부와 접촉면적을 넓게 하기 위한 브래킷접촉턱이 형성된다.

상기 삽입돌기부에는 상기 가로프레임과 볼트 결합을 위한 가로프레임결합홀이 형성되는 구조이다.

상기 LED 모듈은 LED소자가 결합된 PCB와; 상기 PCB 상부에 설치되어 LED소자에서 발생되는 빛의 출광효율을 높이고 필요한 광반을 형성할 수 있도록 각각의 LED소자에 설치되는 이차렌즈를 포함하며, 하부의 PCB를 보호하는 이차렌즈판부와; 상기 PCB와 이차렌즈판부의 사이에 설치되어 상기 PCB에 빗물이나 수분이 침투하는 것을 방지하여 상기 LED 모듈이 방수기능을 갖게 하는 실리콘링과; 상기 PCB와 이차렌즈판부와 결합되고 상기 LED소자와 PCB에서 발생하는 열을 방열하는 방열부로 구성된다.

상기 방열부는 상기 PCB와 맞닿아 결합되고, 양단은 상기 가로프레임에 결합되는 방열판과; 상기 방열판에 수직으로 형성되어 방열면적을 크게 하는 다수 개의 방열핀으로 구성된다.

상기 방열판은 상기 PCB와 접촉하여 LED소자에서 발생하는 열이 상기 방열부로 전달되는 메인판과; 상기 메인판의 중앙에 형성되고 전원이 공급되는 케이블이 관통할 수 있게 케이블인입구가 형성되고 상기 케이블인입구에 부싱이 설치되는 중앙바와; 상기 메인판의 양단에 형성되고, 절곡부를 가지며, 상기 가로프레임에 결합되는 가로프레임결합부로 구성되는 구조이다.

상기 브래킷부는 상기 가로프레임의 브래킷 설치턱에 끼워져 상기 외함부와 볼트 결합되며, 상기 컨버터가 내부에 설치되는 브래킷몸체와; 상기 브래킷몸체의 양단에 결합되어 터널등의 조사 각도를 조절할 수 있게 하고 외부에 결합되어 터널등을 터널에 고정시키는 브래킷으로 구성된다.

상기 브래킷몸체는 상기 브래킷와 컨버터가 설치되는 ㄷ 형상의 몸체부와; 상기 몸체부의 양단에 형성되어 상기 가로프레임의 브래킷결합부에 끼워지기 위해 곡면 형상으로된 프레임끼움부로 구성된다.

상기 몸체부에는 상기 브래킷의 말단을 고정하기 위해 너트가 결합된 브래킷고정홀과, 상기 브래킷의 설치 각도를 조절하기 위한 2개의 각도조절볼트결합홀과, 컨버터를 결합하기 위한 컨버터결합홀과, 서지 프로텍터를 결합하기 위한 서지프로텍터결합홀이 형성된다.

상기 프레임끼움부에는 브래킷결합홀과 볼트 결합을 위해 너트가 결합된 2개의 볼트결합구가 형성된다.

상기 브래킷에는 상기 몸체부와 결합을 위한 몸체결합홀과, 터널등의 조사 각도를 조절을 위한 각도조절홀과, 상기 터널등을 외부에 취부하기 위한 2개의 취부홀이 형성되는 구조이다.

상술한 LED 터널등으로 본 발명의 해결하고자 하는 과제를 해결할 수 있다.

본 발명의 LED 터널등에 따르면 외함부의 가로프레임의 길이만 변경하는 간단한 방법으로 LED 모듈을 필요 밝기에 따라 설치 수량을 변화시킬 수 있으며, 터널등에 필요한 부품수를 줄일 수 있고, 제작비용이 절감되며, 열방출이 용이한 구조여서 LED의 내구성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 LED 터널등에 따른 50W 밝기 전체도
도 2는 본 발명의 LED 터널등에 따른 100W 밝기 전체도
도 3은 본 발명의 LED 터널등에 따른 150W 밝기 전체도
도 4는 본 발명의 LED 터널등에 따른 200W 밝기 전체도
도 5는 본 발명의 LED 터널등에 따른 외함부에 LED모듈부가 설치된 예시도
도 6은 본 발명의 LED 터널등에 따른 외함부 전체 개략도
도 7은 본 발명의 LED 터널등에 따른 가로프레임 개략도
도 8은 본 발명의 LED 터널등에 따른 가로프레임 A-A 단면도
도 9는 본 발명의 LED 터널등에 따른 세로프레임 개략도
도 10은 본 발명의 LED 터널등에 따른 LED 모듈 평면도
도 11은 본 발명의 LED 터널등에 따른 LED 모듈 측면도
도 12는 본 발명의 LED 터널등에 따른 이차렌즈판부 개략도
도 13은 본 발명의 LED 터널등에 따른 방열부 개략도
도 14는 본 발명의 LED 터널등에 따른 브래킷부 개략도
도 15는 본 발명의 LED 터널등에 따른 브래킷몸체 개략도

먼저, 본 발명의 구체적인 설명에 들어가기에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "LED 터널등"을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 "LED 터널등"에 관한 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 LED 터널등에 따른 50W 밝기 전체도이며, 도 2는 본 발명의 LED 터널등에 따른 100W 밝기 전체도이고, 도 3은 본 발명의 LED 터널등에 따른 150W 밝기 전체도이며, 도 4는 본 발명의 LED 터널등에 따른 200W 밝기 전체도이고, 도 5는 본 발명의 LED 터널등에 따른 외함부에 LED모듈부가 설치된 예시도이며, 도 6은 본 발명의 LED 터널등에 따른 외함부 전체 개략도이고, 도 7은 본 발명의 LED 터널등에 따른 가로프레임 개략도이며, 도 8은 본 발명의 LED 터널등에 따른 가로프레임 A-A 단면도이고, 도 9는 본 발명의 LED 터널등에 따른 세로프레임 개략도이며, 도 10은 본 발명의 LED 터널등에 따른 LED 모듈 평면도이고, 도 11은 본 발명의 LED 터널등에 따른 LED 모듈 측면도이며, 도 12는 본 발명의 LED 터널등에 따른 이차렌즈판부 개략도이고, 도 13은 본 발명의 LED 터널등에 따른 방열부 개략도이며, 도 14는 본 발명의 LED 터널등에 따른 브래킷부 개략도이고, 도 15는 본 발명의 LED 터널등에 따른 브래킷몸체 개략도이다.

도 1 내지 도 4에 도시되어 있는 것 같이 본 발명의 LED 터널등은 광원인 LED소자(1111)가 설치되어 전원을 받아 하부로 빛을 발하며 방열구조를 포함하고, 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능하며 1~4개의 LED 모듈(11)로 구성된 LED모듈부(1)와; 상기 LED모듈부(1)가 설치되며 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조인 외함부(2)와; 스위칭 회로(Switching Circuit)를 이용하여 직류출력 전압을 얻어 상기 LED 모듈(11)에 전원을 공급하는 컨버터(Converter)(3)와; 상기 컨버터(3)가 내부에 설치되며, 상기 외함부(2)에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 브래킷부(4)로 구성된다.

상기 컨버터(3)의 전단에는 서지(Surge)에 의해 상기 PCB(111)에 설치된 부품이 손상되는 것을 방지하기 위하여 서지 프로텍터(Surge Protector)(31)가 설치될 수도 있다.

상기 컨버터(3)는 AC 220V를 LED의 전원으로 사용할 수 있도록 스위칭 회로를 이용하여 DC로 변환하는 장치이며, 안정적인 전원 공급을 할 수 있는 제품을 사용하며, 입력전압 AC 220V 60Hz, 출력 전압 DC 42~56V 정전류 방식인 것이 바람직하다.

도 1은 50W 용량의 상기 LED 모듈(11)이 1개 설치된 50W LED 터널등이며, 도 2는 50W 용량의 상기 LED 모듈(11)이 2개 설치된 100W LED 터널등이고, 도 3은 50W 용량의 상기 LED 모듈(11)이 3개 설치된 150W LED 터널등이며, 도 4는 50W 용량의 상기 LED 모듈(11)이 4개 설치된 200W LED 터널등으로, 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절할 수 있음을 보여준다.

도 5는 상기 외함부(2)에 LED모듈부(1)가 설치된 예시도로서 상기 LED 모듈(11)의 수량에 따라 필요 밝기를 조정할 수 있음을 보여준다.

도 6에 도시되어 있는 것 같이 상기 외함부(2)는 상기 LED모듈부(1)가 설치되며 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조이며, 일정한 두께를 가지며 모서리가 곡면을 이루는 4각 형상이다.

상기 외함부(2)는 상기 LED모듈부(1)와 브래킷부(4)가 결합되며, 상기 LED 모듈(11)의 설치 수량에 따라 길이가 변화되는 2개의 가로프레임(211)으로 구성된 가로프레임부(21)와; 상기 가로프레임(211)의 양단에 삽입되며, 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 2개의 세로프레임(221)으로 구성된 세로프레임부(22)로 구성된다.

상기 세로프레임(221)은 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 헤더부(2211)와; 상기 헤더부(2211)의 상·하단 내부에서부터 각각 형성되어 상기 헤더부(2211) 외부로 바 형상으로 돌기되어 상기 가로프레임(211)의 일단에 삽입되는 삽입돌기부(2212)로 구성된다.

상기 가로프레임(211)은 내부로 상기 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 돌기삽입중공(21111)이 형성된 단면이

형상인 바(Bar)이다.

즉, 외함부(2)는 2개의 가로프레임(211)으로 구성된 가로프레임부(21)에 2개의 세로프레임(221)으로 구성된 세로프레임부(22)를 삽입하여 4개의 볼트만 조립하면 되는 간단한 구조로서, 가로프레임(211)의 길이를 LED 모듈을 1~4개 설치할 수 있는 4종류로 제작하면 50W에서 200W 밝기의 LED 터널등의 외함부를 제작할 수 있는 구조이다.

상기 가로프레임(211)의 길이에 따라 LED모듈결합홀(21113)이 1~4개 형성되며, 도 6은 2개의 LED 모듈(11)이 설치되는 외함부(2)를 도시하고 있다.

상기 외함부(2)의 구성 요소인 상기 가로프레임부(21)와 세로프레임부(22)은 알루미늄 재질로 필요한 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계가공된 강제(鋼製)의 금형(金型)에 용융금속(熔融金屬)을 주입하여 금형과 똑같은 주물을 얻는 다이캐스팅 주조법으로 제작하는 것이 바람직하다.

도 7과 도 8에 도시되어 있는 것 같이 상기 가로프레임(211)은 상기 LED모듈부(1)와 브래킷부(4)가 결합되며, 상기 LED 모듈(11)의 설치 수량에 따라 길이가 변화되며, 내부로 상기 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 돌기삽입중공(21111)이 형성된 단면이

형상인 바(Bar)이다.

상기 가로프레임부(21)를 구성하는 2개의 상기 가로프레임(211)은 동일 형상으로 상하 대칭되게 설치된다.

상기 가로프레임(211)은 상기 세로프레임(221)의 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 세로프레임결합부(2111)와; 상기 LED 모듈(11)이 얹혀지는 LED모듈결합부(2112)와; 상기 브래킷부(4)가 결합되는 브래킷결합부(2113)로 구성된다.

상기 세로프레임결합부(2111)에는 상기 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 돌기삽입중공(21111)과, 상기 삽입돌기부(2212)와 볼트 결합을 위한 삽입돌기부결합홀(21112)과, 상기 LED 모듈(11)과 볼트 결합을 위한 LED모듈결합홀(21113)이 형성된다.

상기 삽입돌기부결합홀(21112)은 납작머리 타입의 볼트가 완전히 삽입되어 튀어 나오지 않도록 납작머리 타입의 홀이 형성되어야 한다.

상기 돌기삽입중공(21111)의 내부에는 상기 가로프레임(211)의 보강을 위한 보강돌기 및 보강홈(211111)이 형성된다.

상기 LED모듈결합부(2112)에는 방열부(114)가 끼워지는 방열부끼움돌기(21121)가 형성된다.

상기 브래킷결합부(2113)에는 상기 브래킷부(4)의 말단이 얹혀지는 브래킷설치턱(21131)과, 상기 브래킷부(4)와 볼트 결합을 위한 브래킷결합홀(21132)과, 상기 브래킷부(4)와 접촉면적을 넓게 하기 위한 브래킷접촉턱(21133)이 형성된다.

상기 가로프레임(211)의 길이에 따라 LED모듈결합홀(21113)이 1~4개 형성되며, 도 7은 2개의 LED 모듈(11)이 설치되는 상기 가로프레임(211)을 도시하고 있으며, 상기 LED 모듈(11) 설치 수량에 따라 길이 변경됨.

도 9에 도시되어 있는 것 같이 상기 세로프레임(221)은 상기 가로프레임(211)의 양단에 삽입되며, 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하며, 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 헤더부(2211)와; 상기 헤더부(2211)의 상·하단 내부에서부터 각각 형성되어 상기 헤더부(2211) 외부로 바 형상으로 돌기되어 상기 가로프레임(211)의 일단에 삽입되는 삽입돌기부(2212)로 구성된다.

상기 세로프레임부(22)를 구성하는 2개의 상기 세로프레임(221)은 동일 형상으로 좌우 대칭되게 설치된다.

상기 삽입돌기부(2212)에는 상기 가로프레임(211)과 볼트 결합을 위한 가로프레임결합홀(22121)이 형성되는 구조이다.

상기 헤더부(2211)의 내부에는 보강을 위해 다수 개의 보강리브(22111)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 삽입돌기부(2212)는 재료를 절감하면서 강도를 보강하기 위하여 요철홈(22122)이 형성되는 것이 바람직하다.

도 10과 도 11에 도시되어 있는 것 같이 상기 LED 모듈(11)은 광원인 LED소자(1111)가 설치되어 전원을 받아 하부로 빛을 발하며 방열구조와 방수구조를 포함하고, 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능하며 1~4개가 설치된다.

상기 LED 모듈(11)은 상기 LED소자(1111)가 결합된 PCB(Printed Circuit Board 인쇄 배선 회로기판)(111)와; 상기 PCB(111) 상부에 설치되어 상기 LED소자(1111)에서 발생되는 빛의 출광효율을 높이고 필요한 광반을 형성할 수 있도록 각각의 LED소자(1111)에 설치되는 이차렌즈(1121)를 포함하며, 하부의 상기 PCB(111)를 보호하는 이차렌즈판부(112)와; 상기 PCB(111)와 이차렌즈판부(112)의 사이에 설치되어 상기 PCB(111)에 빗물이나 수분이 침투하는 것을 방지하여 상기 LED 모듈(11)이 방수기능을 갖게 하는 실리콘링(113)과; 상기 PCB(111)와 이차렌즈판부(112)와 결합되고 상기 LED소자(1111)와 PCB(111)에서 발생하는 열을 방열하는 방열부(114)로 구성된다.

상기 LED소자(1111)는 3W급 파워(Power) LED소자를 적용하는 것이 바람직하다.

상기 PCB(111)는 방열 특성이 우수한 알루미늄 메탈 PCB를 적용하는 것이 바람직하다.

상기 방열부(114)는 모듈(Module) 형태로 구성되며, 방열 특성이 우수한 알루미늄 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

도 12에 도시되어 있는 것 같이 상기 이차렌즈판부(112)는 상기 PCB(111) 상부에 설치되어 상기 LED소자(1111)에서 발생되는 빛의 출광효율을 높이고 필요한 광반을 형성할 수 있도록 각각의 LED소자(1111)에 설치되는 이차렌즈(1121)를 포함하며, 하부의 PCB(111)를 보호하는 역할을 한다.

상기 이차렌즈판부(112)에는 상기 LED소자(1111)에서 발생되는 빛의 출광효율을 높이고 필요한 광반을 형성할 수 있도록 각각의 LED소자(1111)에 설치되는 이차렌즈(1121)와, 상기 방열부(114)와의 결합을 위해 4면의 가장자리에 다수 개 설치되는 방열부결합홀더(1122)와, 상기 실리콘링(113)을 눌러주어 수분의 침투를 막아 방수 성능을 높이게 하는 링루름돌기(1123)과, 전원이 인입되는 전원인입홀(1124)와, PCB결합볼트의 볼트머리가 튀어나온 것을 감싸는 PCB결합볼트머리돌기(1125)가 형성된다.

상기 이차렌즈(1121)는 바탕면을 구비하되, 바탕면은 하나의 평면이고; 출광면은 두 개의 국부적인 구면 및 두 개의 국부적인 구면 사이에 놓이는 과도면(transitive surface)으로 구성되며; 출광면은 바탕면과 연결되어 바탕면의 윤곽을 형성하고; 바탕면 중앙에 입광면이 설치되되, 입광면은 하나의 오목면이며; 바탕면, 입광면, 출광면은 함께 이차광학렌즈의 본체를 형성한다.

도 13에 도시되어 있는 것 같이 상기 방열부(114)는 상기 PCB(111)와 이차렌즈판부(112)와 결합되고 상기 LED소자(1111)와 PCB(111)에서 발생하는 열을 방열하는 역할을 하며, 상기 PCB(111)와 맞닿아 결합되고, 양단은 상기 가로프레임(211)에 결합되는 방열판(1141)과; 상기 방열판(1141)에 수직으로 형성되어 방열면적을 크게 하는 다수 개의 방열핀(1142)으로 구성된다.

상기 방열부(114)는 Module 형태로 구성되며, 방열 특성이 우수한 알루미늄 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 방열판(1141)은 상기 PCB(111)와 접촉하여 상기 LED소자(1111)에서 발생하는 열이 상기 방열부(114)로 전달되는 메인판(11411)과; 상기 메인판(11411)의 중앙에 형성되고 전원이 공급되는 케이블이 관통할 수 있게 케이블인입구(114121)가 형성되고 상기 케이블인입구(114121)에 부싱(114122)이 설치되는 중앙바(11412)와; 상기 메인판(11411)의 양단에 형성되고, 절곡부(114132)를 가지며, 상기 가로프레임(211)에 결합되는 가로프레임결합부(11413)로 구성된다.

도 14에 도시되어 있는 것 같이 상기 브래킷부(4)는 상기 컨버터(3)가 내부에 설치되며, 상기 외함부(2)에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 역할을 하며, 상기 가로프레임(211)의 브래킷 설치턱(21131)에 끼워져 상기 외함부(2)와 볼트 결합되며, 상기 컨버터(3)가 내부에 설치되는 브래킷몸체(41)와; 상기 브래킷몸체(41)의 양단에 결합되어 터널등의 조사 각도를 조절할 수 있게 하고 외부에 결합되어 터널등을 터널에 고정시키는 브래킷(42)으로 구성된다.

상기 브래킷(42)에는 상기 몸체부(411)와 결합을 위한 몸체결합홀(421)과, 터널등의 조사 각도를 조절을 위한 각도조절홀(422)과, 상기 터널등을 외부에 취부하기 위한 2개의 취부홀(423)이 형성되는 구조이다.

도 15에 도시되어 있는 것 같이 상기 브래킷몸체(41)는 상기 브래킷(42)와 컨버터(3)가 설치되는 ㄷ 형상의 몸체부(411)와; 상기 몸체부(411)의 양단에 형성되어 상기 가로프레임(211)의 브래킷결합부(2113)에 끼워지기 위해 곡면 형상으로된 프레임끼움부(412)로 구성된다.

상기 몸체부(411)에는 상기 브래킷(42)의 말단을 고정하기 위해 너트(41111)가 결합된 브래킷고정홀(4111)과, 상기 브래킷(42)의 설치 각도를 조절하기 위한 2개의 각도조절볼트결합홀(4112)과, 상기 컨버터(3)를 결합하기 위한 컨버터결합홀(4113)이 형성된다.

상기 컨버터(3)의 전단에 서지에 의해 상기 PCB(111)에 설치된 부품이 손상되는 것을 방지하기 위하여 서지 프로텍터(31)가 설치될 때에는 상기 서지 프로텍터(31)를 고정하기 위한 서지프로텍터결합홀(4114)가 형성된다.

상기 프레임끼움부(412)에는 브래킷결합홀(21132)과 볼트 결합을 위해 너트(41211)가 결합된 2개의 볼트결합구(4121)가 형성된다.

1 : LED모듈부 11 : LED 모듈
111 : PCB 1111 : LED소자
112 : 이차렌즈판부 1121 : 이차렌즈
1122 : 방열부결합홀더 1123 : 링누름돌기
1124 : 전원인입홀 1125 : PCB결합볼트머리돌기
113 : 실리콘링 114 : 방열부
1141 : 방열판 11411 : 메인판
11412 : 중앙바 114121 : 케이블인입구
11413 : 가로프레임결합부 114131 : 가로프레임결합볼트홀
114132 : 절곡부 1142 : 방열핀
115 : 케이블
2 : 외함부 21 : 가로프레임부
211 : 가로프레임 2111 : 세로프레임결합부
21111 : 돌기삽입중공 211111 : 보강돌기 및 보강홈
21112 : 삽입돌기부결합홀 21113 : LED모듈결합홀
2112 : LED모듈결합부 21121 : 방열부끼움돌기
2113 : 브래킷결합부 21131 : 브래킷설치턱
21132 : 브래킷결합홀 21133 : 브래킷 접촉턱
22 : 세로프레임부 221 : 세로프레임
2211 : 헤드부 22111 : 보강리브
2212 : 삽입돌기부 22121 : 가로프레임결합홀
3 : 컨버터 31 : 서지 프로텍터
4 : 브래킷부 41 : 브래킷몸체
411 : 몸체부 4111 : 브래킷고정홀
41111 : 너트 4112 : 각도조절볼트결합홀
4113 : 컨버터결합홀 4114 : 서지프로텍터결합홀
412 : 프레임끼움부 4121 : 볼트결합구
41211 : 너트 42 : 브래킷
421 : 몸체결합홀 422 : 각도조절홀
423 : 취부홀

Claims

터널 내에 사용하는 터널등에 있어서,
상기 터널등은 광원인 LED소자(1111)가 설치되어 전원을 받아 하부로 빛을 발하며 방열구조를 포함하고, 필요 밝기에 따라 설치 수량을 조절 가능하며 1~4개의 LED 모듈(11)로 구성된 LED모듈부(1)와;
상기 LED모듈부(1)가 설치되며 외형을 이루고, 뒷면은 열방출이 용이하도록 개방된 구조인 외함부(2)와;
스위칭 회로를 이용하여 직류출력 전압을 얻어 상기 LED 모듈(11)에 전원을 공급하는 컨버터(Converter)(3)와;
상기 컨버터(3)가 내부에 설치되며, 상기 외함부(2)에 결합되어 상기 터널등을 고정시키는 브래킷부(4)로 구성되며,
상기 외함부(2)는 일정한 두께를 가지며 모서리가 곡면을 이루는 4각 형상이며,
상기 외함부(2)는 상기 LED모듈부(1)와 브래킷부(4)가 결합되며, 상기 LED 모듈(11)의 설치 수량에 따라 길이가 변화되는 2개의 가로프레임(211)으로 구성된 가로프레임부(21)와;
상기 가로프레임(211)의 양단에 삽입되며, 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 2개의 세로프레임(221)으로 구성된 세로프레임부(22)로 구성되고,
상기 세로프레임(221)은 일측은 막히고 타측은 오픈되어 일정한 공간을 형성하는 헤더부(2211)와;
상기 헤더부(2211)의 상·하단 내부에서부터 각각 형성되어 상기 헤더부(2211) 외부로 바 형상으로 돌기되어 상기 가로프레임(211)의 일단에 삽입되는 삽입돌기부(2212)로 구성되는 LED 터널등
제 1항에 있어서,
상기 가로프레임(211)은 내부로 상기 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 돌기삽입중공(21111)이 형성된 단면이
형상인 바이며,
상기 가로프레임(211)은 상기 세로프레임(221)의 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 세로프레임결합부(2111)와;
상기 LED 모듈(11)이 얹혀지는 LED모듈결합부(2112)와;
상기 브래킷부(4)가 결합되는 브래킷결합부(2113)로 구성되고,
상기 세로프레임결합부(2111)에는 상기 삽입돌기부(2212)가 삽입되는 돌기삽입중공(21111)과, 상기 삽입돌기부(2212)와 볼트 결합을 위한 삽입돌기부결합홀(21112)과, 상기 LED 모듈(11)과 볼트 결합을 위한 LED모듈결합홀(21113)이 형성되며,
상기 돌기삽입중공(21111)의 내부에는 상기 가로프레임(211)의 보강을 위한 보강돌기 및 보강홈(211111)이 형성되고,
상기 LED모듈결합부(2112)에는 방열부(114)가 끼워지는 방열부끼움돌기(21121)가 형성되며,
상기 브래킷결합부(2113)에는 상기 브래킷부(4)의 말단이 얹혀지는 브래킷설치턱(21131)과, 상기 브래킷부(4)와 볼트 결합을 위한 브래킷결합홀(21132)과, 상기 브래킷부(4)와 접촉면적을 넓게 하기 위한 브래킷접촉턱(21133)이 형성되고,
상기 삽입돌기부(2212)에는 상기 가로프레임(211)과 볼트 결합을 위한 가로프레임결합홀(22121)이 형성되는 구조인 것을 특징으로 하는 LED 터널등
제 1항에 있어서,
상기 LED 모듈(11)은 LED소자(1111)가 결합된 PCB(111)와;
상기 PCB(111) 상부에 설치되어 상기 LED소자(1111)에서 발생되는 빛의 출광효율을 높이고 필요한 광반을 형성할 수 있도록 각각의 LED소자(1111)에 설치되는 이차렌즈(1121)를 포함하며, 하부의 PCB(111)를 보호하는 이차렌즈판부(112)와;
상기 PCB(111)와 이차렌즈판부(112)의 사이에 설치되어 상기 PCB(111)에 빗물이나 수분이 침투하는 것을 방지하여 상기 LED 모듈(11)이 방수기능을 갖게 하는 실리콘링(113)과;
상기 PCB(111)와 이차렌즈판부(112)와 결합되고 상기 LED소자(1111)와 PCB(111)에서 발생하는 열을 방열하는 방열부(114)로 구성되며,
상기 방열부(114)는 상기 PCB(111)와 맞닿아 결합되고, 양단은 상기 가로프레임(211)에 결합되는 방열판(1141)과;
상기 방열판(1141)에 수직으로 형성되어 방열면적을 크게 하는 다수 개의 방열핀(1142)으로 구성되고,
상기 방열판(1141)은 상기 PCB(111)와 접촉하여 상기 LED소자(1111)에서 발생하는 열이 상기 방열부(114)로 전달되는 메인판(11411)과;
상기 메인판(11411)의 중앙에 형성되고 전원이 공급되는 케이블이 관통할 수 있게 케이블인입구(114121)가 형성되고 상기 케이블인입구(114121)에 부싱(114122)이 설치되는 중앙바(11412)와;
상기 메인판(11411)의 양단에 형성되고, 절곡부(114132)를 가지며, 상기 가로프레임(211)에 결합되는 가로프레임결합부(11413)로 구성되는 구조인 것을 특징으로 하는 LED 터널등
제 1항에 있어서,
상기 브래킷부(4)는 상기 가로프레임(211)의 브래킷 설치턱(21131)에 끼워져 상기 외함부(2)와 볼트 결합되며, 상기 컨버터(3)가 내부에 설치되는 브래킷몸체(41)와;
상기 브래킷몸체(41)의 양단에 결합되어 터널등의 조사 각도를 조절할 수 있게 하고 외부에 결합되어 터널등을 터널에 고정시키는 브래킷(42)으로 구성되며,
상기 브래킷몸체(41)는 상기 브래킷(42)와 컨버터(3)가 설치되는 ㄷ 형상의 몸체부(411)와;
상기 몸체부(411)의 양단에 형성되어 상기 가로프레임(211)의 브래킷결합부(2113)에 끼워지기 위해 곡면 형상으로된 프레임끼움부(412)로 구성되고,
상기 몸체부(411)에는 상기 브래킷(42)의 말단을 고정하기 위해 너트(41111)가 결합된 브래킷고정홀(4111)과, 상기 브래킷(42)의 설치 각도를 조절하기 위한 2개의 각도조절볼트결합홀(4112)과, 상기 컨버터(3)를 결합하기 위한 컨버터결합홀(4113)이 형성되며,
상기 프레임끼움부(412)에는 브래킷결합홀(21132)과 볼트 결합을 위해 너트(41211)가 결합된 2개의 볼트결합구(4121)가 형성되며,
상기 브래킷(42)에는 상기 몸체부(411)와 결합을 위한 몸체결합홀(421)과, 터널등의 조사 각도를 조절을 위한 각도조절홀(422)과, 상기 터널등을 외부에 취부하기 위한 2개의 취부홀(423)이 형성되는 구조인 것을 특징으로 하는 LED 터널등