KR20090008122U - Led street light - Google Patents
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Abstract
본 고안은 열 방출이 양호하여 수명이 길고 광의 지향특성이 도로조건에 적합하도록 설계되어 광 효율이 향상된 엘이디(LED) 가로등에 관한 것이다. 본 고안의 엘이디 가로등은, 다수의 LED칩들이 매트릭스 형태로 실장되어 있고 각 LED칩에 전원을 공급하기 위한 회로 패턴이 형성된 메탈 PCB; 상기 메탈 PCB에 실장된 각 LED칩들에 대응하는 반사 컵들이 매트릭스 형태로 배열되어 각 LED칩에서 방사되는 개별적인 빛을 효율적으로 지향시키는 반사 컵 플레이트; 일면이 상기 메탈 PCB와 접촉되어 각 LED 칩에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 히트 싱크; 및 상기 히트 싱크와 체결되어 상기 LED칩들을 보호하고 소정 패턴이 형성되어 광 효율을 향상시키는 램프 커버를 포함한다.The present invention relates to an LED (LED) street light with improved heat efficiency due to good heat dissipation and long life and light directivity suitable for road conditions. LED street light of the present invention, a plurality of LED chips are mounted in a matrix form and a metal PCB formed with a circuit pattern for supplying power to each LED chip; Reflective cup plates corresponding to the respective LED chips mounted on the metal PCB are arranged in a matrix form to efficiently direct the individual light emitted from each LED chip; A heat sink whose one surface is in contact with the metal PCB to radiate heat generated from each LED chip to the outside; And a lamp cover fastened to the heat sink to protect the LED chips and to form a predetermined pattern to improve light efficiency.
또한 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등은 반사 컵으로 각 LED칩에서 방출되는 빛을 개별적으로 지향시킴과 아울러 반사 커버에 의해 전체 LED칩의 빛을 지향시켜 광의 지향특성을 도로조건에 적합하도록 설계할 수 있어 광 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the LED street light according to the present invention is designed to individually direct the light emitted from each LED chip to a reflective cup and to direct the light of the entire LED chip by a reflective cover so that the light directing characteristics are suitable for the road conditions. The light efficiency can be improved.
LED, 가로등, 반사 컵, 커버, 히트싱크, 지향 LED, street light, reflective cup, cover, heatsink, oriented
Description
본 고안은 엘이디(LED) 가로등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열 방출이 양호하여 수명이 길고 광의 지향특성이 도로조건에 적합하도록 설계되어 광 효율이 향상된 엘이디(LED) 가로등에 관한 것이다.The present invention relates to an LED (LED) street light, and more particularly, to a LED street light with improved heat efficiency because the heat dissipation is good and the life is long and the light directing characteristics are suitable for the road conditions.
일반적으로, 가로등은 도로변에 설치되어 인도와 차도를 조명하여 보행자나 차량의 안전을 도모하는 조명장치로서 종래에는 고압 나트륨 램프나 메탈 할로겐 램프 등을 사용하였다. 가로등 램프로서 고압 나트륨 램프나 메탈 할로겐 램프 등을 사용할 경우에는 전력소모가 크고 수명이 제한되어 유지보수에 많은 비용이 드므로 최근에는 가로등용 램프로서 LED를 사용하는 LED 가로등이 널리 보급되고 있다.In general, a street lamp is installed on the side of a road to illuminate sidewalks and roadways to promote safety of pedestrians or vehicles. Conventionally, high pressure sodium lamps or metal halogen lamps have been used. In the case of using a high-pressure sodium lamp or a metal halogen lamp as a street lamp, the power consumption is large and the life is limited, so that a lot of maintenance is required. Therefore, LED street lamps using LED as a street lamp have been widely used in recent years.
그런데 종래의 LED 가로등은 주로 램프형 LED를 사용하여 부피가 크고 제작공정이 복잡하여 자동화가 어려우며 비용이 많이 들고, 광 효율도 낮은 문제점이 있다.By the way, the conventional LED streetlight is mainly using a lamp-type LED is bulky and complicated manufacturing process is difficult to automate, high cost, there is a problem of low light efficiency.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 고안의 목적은 LED칩을 사용하여 컴팩트한 구조와 자동화를 가능하게 하고, 반사 컵으로 각 LED칩에서 방출되는 빛을 효과적으로 지향시켜 광 효율을 개선한 엘이디(LED) 가로등을 제공하는 것이다.The present invention is proposed to solve the above problems, the object of the present invention is to enable a compact structure and automation using the LED chip, and to effectively direct the light emitted from each LED chip to the reflecting cup light It is to provide LED street lights with improved efficiency.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 엘이디(LED) 가로등은, 다수의 LED칩들이 매트릭스 형태로 실장되어 있고 각 LED칩에 전원을 공급하기 위한 회로 패턴이 형성된 메탈 PCB; 상기 메탈 PCB에 실장된 각 LED칩들에 대응하는 반사 컵들이 매트릭스 형태로 배열되어 각 LED칩에서 방사되는 개별적인 빛을 효율적으로 지향시키는 반사 컵 플레이트; 일면이 상기 메탈 PCB와 접촉되어 각 LED 칩에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 히트 싱크; 및 상기 히트 싱크와 체결되어 상기 LED칩들을 보호하고 소정 패턴이 형성되어 광 효율을 향상시키는 램프 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.LED street light of the present invention, a plurality of LED chips are mounted in a matrix form and a metal PCB formed with a circuit pattern for supplying power to each LED chip to achieve the above object; Reflective cup plates corresponding to the respective LED chips mounted on the metal PCB are arranged in a matrix form to efficiently direct the individual light emitted from each LED chip; A heat sink whose one surface is in contact with the metal PCB to radiate heat generated from each LED chip to the outside; And a lamp cover fastened to the heat sink to protect the LED chips and to form a predetermined pattern to improve light efficiency.
상기 엘이디 가로등은, LED 칩들에서 방출되는 전체적인 빛을 효율적으로 반사시키는 반사 커버를 더 구비하고, 상기 반사 커버는, 중앙 부분에 직사각형의 홀이 형성되어 상기 히트 싱크가 삽입 체결될 수 있도록 되어 있고, 4방향으로 완만한 경사를 이루면서 갓이 형성되어 있되 일측의 갓은 길고 타측의 갓은 짧아 갓이 긴측으로 보다 많은 빛이 지향하도록 된 구조이다.The LED street light further includes a reflection cover for efficiently reflecting the overall light emitted from the LED chips, wherein the reflection cover is formed in a rectangular hole in the center portion so that the heat sink can be inserted and fastened, The lampshade is formed while making a gentle slope in four directions, but the lampshade on one side is long and the lampshade on the other side is short, so that more lamps are directed to the long side.
또한 상기 히트 싱크는 베이스에 다수의 방열핀이 돌출된 구조로 되어 있고, 상기 반사 컵 플레이트는 상기 메탈 PCB상의 각 LED칩의 배치위치와 1:1로 대응하여 반사 컵들이 배치된 구조로 되어 있으며, 상기 각 반사 컵은 원형, 반구형 뿐 아니라 일면이 직선인 다각형을 갖는 형상을 가지면서 일측으로 치우쳐 해당 LED칩과 결합되기 위한 홀이 형성되어 있으며, 상기 홀로부터 3면은 소정 각도로 경사면을 형성하고, 나머지 일면은 수직면을 형성하고 있고, 상기 경사면의 각도는 대략 35도 내지 45도의 범위를 가지는 것이다.In addition, the heat sink has a structure in which a plurality of heat dissipation fins protrude from the base, and the reflecting cup plate has a structure in which reflecting cups are disposed in a 1: 1 correspondence with an arrangement position of each LED chip on the metal PCB. Each of the reflecting cups has a circular and hemispherical shape as well as a shape having a straight polygonal shape on one side, and is formed to be coupled to one side to be coupled with the corresponding LED chip, and three sides from the hole form a sloped surface at a predetermined angle. , The other surface forms a vertical surface, and the angle of the inclined surface has a range of approximately 35 degrees to 45 degrees.
그리고 상기 램프 커버는 투명재질이고, 45도 내지 60도 사이로 기울어져 광 출사가 용이한 구조로 되어 있으며, 상기 히트 싱크와 정면에서 체결되어 내부 공간에 있는 상기 메탈 PCB와 상기 반사 컵 플레이트를 보호하는 것이다.In addition, the lamp cover is made of a transparent material, and is inclined between 45 degrees to 60 degrees to facilitate light output, and is fastened in front of the heat sink to protect the metal PCB and the reflective cup plate in an inner space. will be.
본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등은 LED칩을 사용하여 컴팩트한 구조와 자동화를 가능하게 하고, 방열판에 의해 열 방출이 양호하여 수명이 오래가는 효과가 있다. 또한 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등은 반사 컵으로 각 LED칩에서 방출되는 빛을 개별적으로 지향시킴과 아울러 반사 커버에 의해 전체 LED칩의 빛을 지향시켜 광의 지향특성을 도로조건에 적합하도록 설계할 수 있어 광 효율을 향상시킬 수 있다.LED street light according to the present invention enables the compact structure and automation using the LED chip, the heat dissipation is good by the heat sink has the effect of long life. In addition, the LED street light according to the present invention is designed to individually direct the light emitted from each LED chip to a reflective cup and to direct the light of the entire LED chip by a reflective cover so that the light directing characteristics are suitable for the road conditions. The light efficiency can be improved.
본 고안과 본 고안의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 고안의 바람직한 실시예에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예는 단지 본 고안을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 고안의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. The technical problem achieved by the present invention and the implementation of the present invention will be more clearly understood by the preferred embodiments of the present invention described below. The following examples are merely illustrated to illustrate the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 분리 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 단면도이다.1 is an exploded perspective view of an LED street light according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the LED street light according to the present invention.
본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전체 LED 칩들에서 방출되는 전체적인 빛을 효율적으로 반사시키는 반사 커버(110)와, 반사 커버(110)와 측면에서 체결되고 각 LED 칩에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 히트 싱크(120)와, LED칩에 전원을 공급하기 위한 회로 패턴이 형성됨과 아울러 다수의 LED칩들이 매트릭스 형태로 실장되어 있는 메탈 PCB(130)와, 메탈 PCB(130)에 실장된 각 LED칩들에 대응하는 반사 컵들이 매트릭스 형태로 배열되어 각 LED칩에서 방사되는 개별적인 빛을 효율적으로 지향시키는 반사 컵 플레이트(140)와, 히트 싱크(120)와 체결되어 LED칩들을 보호하고 각종 렌즈 패턴이 형성되어 광 효율을 향상시키는 램프 커버(150)로 구성된다.
반사 커버(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 중앙 부분에 직사각형의 홀(112)이 형성되어 히트 싱크(120)가 삽입 체결될 수 있도록 되어 있고, 4방향으로 완만한 경사를 이루면서 갓(114-1~114-4)이 형성되어 있되 일측의 갓(114-1)은 길고 타측의 갓(114-3)은 짧아 갓이 긴측으로 보다 많은 빛이 지향하도록 된 구조이다. 도로변에 설치시에 갓(114-1)이 긴 측이 도로 측을 향하고 갓(114-3)이 짧은 측이 인도 측을 향하도록 하여 도로방향으로 많은 빛이 향하도록 한다. 이러한 반사 커버(110)는 스테인레스스틸(SUS)이나 알루미늄(Al) 금속재질로 이루어질 수 있고, 반사면은 은(Ag) 등으로 반사 코딩되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 3, the
히트 싱크(120)는 도 4에 도시된 바와 같이, 베이스(122)에 방열핀(124)이 형성된 구조로 되어 있고, 반사 커버(110)와 체결되어 메탈 PCB(130)를 통해 전달된 LED칩의 열을 반사 커버(110)와 공기 중으로 배출시킨다. 히트 싱크(120)의 외부 노출면에 이물질 등이 끼일 경우에는 방열효과가 떨어지므로 현장에 설치시에는 히트 싱크 커버(미도시)를 부가하여 이물질이 끼지 못하도록 하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 4, the
메탈 PCB(130)는 메탈층에 의해 방열기능이 향상된 PCB로서 도 5에 도시된 바와 같이, 기판(132)에 LED칩(134)들이 N x M개의 매트릭스 형태로 실장되어 있고, 각 LED칩(134)들에 급전을 위한 패턴이 형성되어 있다. The
반사 컵 플레이트(140)는 플라스틱 금형 사출방식으로 제조되어 반사면에 반사코팅이 적용된 것으로서 도 6에 도시된 바와 같이, 각 LED칩(134)의 배치구조와 1:1로 대응하여 반사 컵(142)들이 배치된 구조로 되어 있다. 각 반사 컵(142)은 도 7에 도시된 바와 같이, 직육면체의 형상을 가지면서 일측으로 치우쳐 해당 LED칩(134)과 결합되기 위한 사각 홀(142a)이 형성되어 있고, 사각 홀(142a)로부터 3면(142b~142d)은 소정 각도로 경사면을 형성하되 특히 일면(142b)이 보다 길게 되 어 있고 나머지 일면(142e)은 수직면을 형성하고 있다. 경사면(142b~142d)의 각도는 대략 35도 내지 45도의 범위를 가지며, 후방면(142e)은 90도의 수직 반사면으로 되어 있다. 따라서 반사 컵(142)과 결합된 LED칩(134)에서 방출되는 빛은 경사면 측으로 지향되면서 방출되어 수직면으로부터 경사면으로 향하는 소정의 지향 특성을 갖게 된다. 또한 도면에는 도시되지 않았으나 상기 반사 컵(142)은 일면이 직선인 다각형 형상뿐 아니라 원형, 반구형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.The
램프 커버(150)는 투명재질의 플라스틱이나 글래스 등으로 되어 있는데, 도 8에 도시된 바와 같이, 45도 내지 60도 사이로 기울어져 광 출사가 용이한 구조로 되어 있으며 히트 싱크(120)와 정면에서 체결되어 내부에 메탈 PCB(130)와 반사 컵 플레이트(140)로 이루어진 LED 램프 어셈블리를 보호한다. 또한 램프 커버(150)에서 광이 도달하는 면에는 마이크로렌즈나 피라미드 패턴, 볼록렌즈, 오목렌즈 등이 적용되어 빛의 확산과 집광 등의 기능을 부가적으로 제공할 수도 있다.
도 9 및 도 10은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등을 도로에 설치한 쌍등형의 예로서, 도 9는 정면도이고 도 10은 측면도이다. 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등은 가로등주(200)나 전주 등에 하나 이상 설치될 수 있는데, 본 고안의 실시예에서는 2개의 엘이디 가로등(100-1,100-2)을 하나의 가로등주(200)에 설치한 쌍등형의 예를 보여준다.9 and 10 are examples of a double type LED (LED) street lamp according to the present invention installed on the road, Figure 9 is a front view and Figure 10 is a side view. LED street light according to the present invention may be installed in one or more
도 9 및 도 10을 참조하면, 'H'는 가로등주(200)의 높이를 나타내고, 'W'는 가로등주와 가로등주 사이에서 가로등의 빛이 도달하는 폭을 나타내며, 'L'은 가로등의 빛이 도로측으로 도달하는 거리를 나타내며, 'l'은 가로등의 빛이 인도측으로 도달하는 거리를 나타낸다. 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등(100-1,100-2)은 각 LED칩(134)에서 방출되는 빛을 해당 반사 컵(142)으로 개별적으로 지향시킴과 아울러 반사 커버(110)에 의해 전체 LED칩의 빛을 전체적으로 지향시켜 도로조건에 따라 원하는 지향특성을 얻을 수 있다. 또한 H가 10m 이하일 경우에는 단일등으로 설치할 수 있고, 10~14m 일 경우에는 쌍등형으로 설치하여 폭에 대응할 수 있다.9 and 10, 'H' represents the height of the
이상에서 본 고안은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
도 1은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 분리 사시도,1 is an exploded perspective view of an LED (LED) street light according to the present invention,
도 2는 본 고안에 따른 엘이디 가로등의 단면도,2 is a cross-sectional view of the LED street light according to the present invention,
도 3은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 반사커버의 5면도,Figure 3 is a five side view of the reflective cover of the LED (LED) street light according to the present invention,
도 4는 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 히트싱크의 사시도,4 is a perspective view of a heat sink of an LED (LED) street light according to the present invention,
도 5는 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 메탈PCB의 사시도,5 is a perspective view of a metal PCB of the LED (LED) street lamp according to the present invention,
도 6은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 반사 컵 플레이트의 사시도,6 is a perspective view of a reflective cup plate of an LED (LED) street light according to the present invention,
도 7은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등에서 반사컵과 LED칩의 결합 사시도,7 is a perspective view of the combined reflection cup and LED chip in the LED (LED) street light according to the present invention,
도 8은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 램프 커버의 5면도,8 is a five side view of the lamp cover of the LED (LED) street lamp according to the present invention,
도 9는 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 설치 예로서 개략적인 정면도,Figure 9 is a schematic front view as an installation example of the LED (LED) street light according to the present invention,
도 10은 본 고안에 따른 엘이디(LED) 가로등의 설치 예로서 개략적인 측면도이다.10 is a schematic side view illustrating an installation example of an LED (LED) street light according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100,100-1,100-2: 엘이디 가로등 110: 반사커버100,100-1,100-2: LED street light 110: Reflective cover
120: 히트싱크 130: 메탈 PCB120: heat sink 130: metal PCB
140: 반사 컵 플레이트 150: 램프 커버140: reflective cup plate 150: lamp cover
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