KR20140089756A - 조명 장치 - Google Patents

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KR20140089756A
KR20140089756A KR1020130001571A KR20130001571A KR20140089756A KR 20140089756 A KR20140089756 A KR 20140089756A KR 1020130001571 A KR1020130001571 A KR 1020130001571A KR 20130001571 A KR20130001571 A KR 20130001571A KR 20140089756 A KR20140089756 A KR 20140089756A
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김재진
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엘지이노텍 주식회사
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    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

조명 장치에 관한 것으로, 방열 부재와, 방열 부재의 상부에 배치되는 광원 모듈과, 광원 모듈을 커버하는 광학 부재와, 방열 부재의 하부에 배치되는 하우징을 포함하고, 방열 부재의 내측에는 배선 홀이 배치되고, 방열 부재의 외측에는 다수의 방열 핀이 배치되며, 방열 부재와 광원 모듈 사이에는 방열 판이 배치되고, 방열 판의 열전도도는 방열 부재의 열전도도보다 더 클 수 있다.

Description

조명 장치{lighting device}
실시예는 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 다운라이트(Down light; 매립등)는 천장에 홀을 뚫고 그 속에 광원을 매입하는 조명 방식으로서, 조명과 건물을 일체화시키는 건축 조명기법으로서 널리 사용되는 방식이다.
이러한 매립등은 천장에 매입되는 구조로서 조명기구의 노출이 거의 없어 천장면이 정돈되어 보이는 장점이 있으며, 더욱이 천장면이 어두워지는 특징이 있어 분위기 있는 실내공간을 연출하기에 적합한 방식이라 할 수 있다.
도 1은 일반적인 조명 장치를 보여주는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 조명 장치는, 광원 모듈(1)과, 광원 모듈(1)에서 발광된 빛의 출사 지향각을 설정하는 리플렉터(2)를 포함하여 구성된다.
여기서, 광원 모듈(1)은 회로 기판(printed circuit board; PCB)(1b) 위에 구비되는 적어도 하나 이상의 LED 광원(1a)를 포함할 수 있다.
그리고, 리플렉터(2)는 LED 광원(1a)에서 발광되는 광을 집속하여 일정 지향각을 가지고 개구부를 통하여 출사될 수 있도록 하며, 내측면에는 반사면을 가질 수 있다.
이러한, 조명 장치는 상술한 바와 같이, 다수의 LED 광원(1a)을 집속하여 빛을 얻는 조명등으로 사용될 수 있는 것으로서, 특히 건물의 천장이나 벽체 내에 매입되어 리플렉터(2)의 개구부 측이 노출되게 장착 될 수 있도록 하는 매입등(다운라이트)으로 이용할 수 있다.
하지만, 이러한 조명 장치는 LED 광원(1a)에서 발생한 열을 효율적으로 외부로 방출시키기 어려운 구조를 가지고 있다.
따라서, 조명 장치는 열을 효율적으로 외부로 방출하지 못하게 되면, 사용자가 교체 및 수리하는데 어려움이 있으며, 제품 자체의 신뢰성이 떨어지고, 제품의 광학적 특성이 안 좋아지는 단점이 있으므로, 방열 특성이 좋은 재질 및 구조를 갖도록 설계할 필요가 있다.
실시예는 방열 부재의 내측에 방열 판을 배치함으로써, 전기 절연성 및 방열 성능을 향상시킬 수 있는 조명 장치를 제공하고자 한다.
실시예는 방열 부재와, 방열 부재의 상부에 배치되는 광원 모듈과, 광원 모듈을 커버하는 광학 부재와, 방열 부재의 하부에 배치되는 하우징을 포함하고, 방열 부재의 내측에는 배선 홀이 배치되고, 방열 부재의 외측에는 다수의 방열 핀이 배치되며, 방열 부재와 광원 모듈 사이에는 방열 판이 배치되고, 방열 판의 열전도도는 방열 부재의 열전도도보다 더 클 수 있다.
여기서, 방열 판은 광원 모듈의 하부면 전체에 접촉될 수 있다.
그리고, 방열 판은 광원 모듈에 접촉되는 상부면과 방열 부재에 접촉되는 하부면을 포함하고, 방열 판의 상부면과 하부면 사이의 두께는 광원 모듈의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.
이어, 방열 판은 알루미늄 합금일 수 있다.
다음, 방열 판은 방열 부재의 중공 내에 배치되고, 방열 판의 면적과 방열 부재의 중공의 바닥면의 면적은 서로 동일할 수 있다.
그리고, 방열 판 하부에는 방열 부재의 배선 홀이 배치되고, 방열 판의 직경은 배선 홀의 직경보다 더 클 수 있다.
이어, 방열 판은 광원 모듈의 하부면 일부에 접촉될 수 있다.
여기서, 방열 판은 방열 부재의 배선 홀 주변을 둘러싸는 바디부와, 바디부로부터 방열 부재의 외측 방향으로 돌출되는 다수의 돌기들을 포함할 수 있다.
그리고, 방열 판의 돌기는 방열 부재의 방열 핀에 대응하도록 배치될 수 있다.
또한, 방열 판의 돌기는 서로 인접하는 방열 부재의 방열 핀들 사이에 대응하도록 배치될 수 있다.
다음, 방열 판의 돌기 개수는 방열 부재의 방열 핀 개수와 동일할 수도 있다.
이어, 방열 판의 돌기 개수는 방열 부재의 방열 핀 개수보다 더 많을 수 있다.
다음, 방열 판의 돌기는 바디부에 인접한 일측단의 두께보다 바디부로부터 먼 타측단의 두께가 더 두꺼울 수 있다.
그리고, 방열 판의 돌기들 사이의 간격은 방열 부재의 방열 핀들 사이의 간격보다 더 멀 수 있다.
또한, 방열 판의 바디부는 원통형이고, 방열 판의 돌기는 막대 형상일 수도 있다.
실시예는 방열 부재의 내측에 방열 판을 배치함으로써, 양산성 및 전기 절연성 우수성을 확보하고, 방열 구조를 최적화하여 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 조명 장치를 보여주는 단면도
도 2a 및 도 2b는 실시예에 따른 조명 장치를 설명하기 위한 도면
도 3은 제 1 실시예에 따른 조명 장치의 방열 판을 보여주는 도면
도 4a 및 도 4b는 제 2 실시예에 따른 조명 장치의 방열 판을 보여주는 도면
도 5a 내지 도 5c는 제 2 실시예에 따른 조명 장치의 방열 판의 돌기와 방열 부재의 방열 핀과의 배치 관계를 보여주는 평면도
도 6a 및 도 6b는 방열 판의 돌기 형상을 보여주는 평면도
도 7a 및 도 7b는 방열 부재의 방열 핀의 배치를 보여주는 도면
이하 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "위(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "위(on)"와 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 위 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 2a 및 도 2b는 실시예에 따른 조명 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 실시예는 하우징(100), 방열 부재(400), 광원(210) 및 기판(220)을 포함하는 광원 모듈(200) 및 광학 부재(500)를 포함할 수 있다.
여기서, 방열 부재(400)는 상부가 개방된 중공(hollow)을 포함할 수 있다.
방열 부재(400)의 중공 내에는 광원(210) 및 기판(220)을 포함하는 광원 모듈(200) 및 방열 판(미도시)를 수납할 수 있다.
이때, 방열 부재(400)는 원기둥 형상이나 다각 기둥 형상 등을 가질 수 있지만, 이에 한정하는 것이 아니다.
이어, 방열 부재(400)의 중공의 상부는 광학 부재(500)에 의해 커버될 수 있는데, 방열 부재(400)의 중공의 직경이 광학 부재(500)의 직경보다 더 작게 제작될 수 있고, 경우에 따라, 방열 부재(400)의 중공의 직경이 광학 부재(500)의 직경보다 더 크게 제작될 수도 있다.
또한, 방열 부재(400)의 내측에는 배선 홀이 배치되고, 방열 부재(400)의 외측에는 다수의 방열 핀(410)이 배치될 수 있다.
그리고, 방열 부재(400)는 중공의 바닥면에 방열 판(미도시)을 포함할 수 있다.
여기서, 방열 판은 방열 부재(400)와 광원 모듈(200) 사이에는 배치될 수 있는데, 방열 판의 열전도도는 방열 부재(400)의 열전도도보다 더 클 수 있다.
이때, 방열 판은 알루미늄 합금일 수 있다.
따라서, 광원 모듈(200)로부터 발생된 열은 방열 판을 거쳐 신속하게 방열 부재(400)로 빠져나갈 수 있으므로, 방열 성능이 향상될 수 있다.
또한, 방열 판은 광원 모듈(200)의 하부면 전체에 접촉될 수 있지만, 경우에 따라서는 광원 모듈(200)의 하부면 일부에만 접촉될 수도 있다.
여기서, 방열 판이 광원 모듈(200)의 하부면 전체에 접촉되는 경우, 방열 판은 광원 모듈(200)에 접촉되는 상부면과 방열 부재(400)에 접촉되는 하부면을 포함하는데, 방열 판의 상부면과 하부면 사이의 두께는 광원 모듈(200)의 기판(220)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.
또한, 방열 판은 방열 부재(400)의 중공 내에 배치되고, 방열 판의 면적과 방열 부재(400)의 중공의 바닥면의 면적은 서로 동일할 수 있다.
그리고, 방열 판 하부에는 방열 부재(400)의 배선 홀이 배치될 수 있는데, 방열 판의 직경은 배선 홀의 직경보다 더 클 수 있다.
경우에 따라, 방열 판은 방열 부재(400)의 배선 홀 주변을 둘러싸는 바디부와, 바디부로부터 방열 부재(400)의 외측 방향으로 돌출되는 다수의 돌기들을 포함할 수 있다.
이어, 방열 부재(400)는 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
예를 들어, 방열 부재(400)는 알루미늄, 니켈, 구리, 은, 주석 등으로부터 선택된 어느 한 물질일 수 있다.
다음, 광원(210)과 기판(220)을 포함하는 광원 모듈(200)은 방열 부재(400)의 중공 내에 배치될 수 있다.
여기서, 광원 모듈(200)은 전극 패턴을 갖는 기판(220)과, 기판(220) 위에 배치되는 광원(210)을 포함할 수 있다.
이때, 기판(220)은, 단층 PCB(Printed Circuit Board), 다층 PCB, 메탈 PCB(MPCB: Metal PCB), 메탈 코어 PCB(MCPCB: Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB: Flexible PCB) 및 세라믹 PCB 중 어느 하나일 수 있다.
그리고, 기판(220)은, 광을 효율적으로 반사하는 재질로 형성되거나, 표면이 광을 효율적으로 반사하는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등으로 형성될 수 있다.
또한, 기판(220)은 반사 코팅 필름 및 반사 코팅 물질층 중 어느 하나가 형성될 수도 있고, 광원(210)에서 생성된 광을 광학 부재(500) 방향으로 반사시킬 수 있다.
이어, 광원 모듈(200)의 광원(210)은 기판(220) 위에 배치될 수 있다.
여기서, 광원(210)은 상면 발광형(top view type) 발광 다이오드일 수 있다.
경우에 따라서, 광원(210)은 측면 발광형(side view type) 발광 다이오드일 수도 있다.
그리고, 광원(210)은 발광 다이오드 칩(LED chip)일 수 있으며, 발광 다이오드 칩은 블루 LED 칩 또는 자외선 LED 칩으로 구성되거나 또는 레드 LED 칩, 그린 LED 칩, 블루 LED 칩, 엘로우 그린(Yellow green) LED 칩, 화이트 LED 칩 중에서 적어도 하나 또는 그 이상을 조합한 패키지 형태로 구성될 수도 있다.
또한, 발광 다이오드 칩은 형광체를 가질 수 있다.
여기서, 형광체는 가넷(Ganet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 어느 하나 이상일 수 있다.
이어, 형광체는 황색 형광체, 녹색 형광체 및 적색 형광체 중 어느 하나 이상일 수 있다.
그리고, 화이트 LED는 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor)을 결합하거나, 블루 LED 상에 레드 인광(Red phosphor)과 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수 있고, 블루 LED 상에 옐로우 인광(Yellow phosphor), 레드 인광(Red phosphor) 및 그린 인광(Green phosphor)를 동시에 사용하여 구현할 수도 있다.
또한, 광원 모듈(200)의 광원(210)은 기판(220) 위에 LED 패키지가 본딩될 수도 있고, 기판(220) 위에 패키지하지 않은 LED 칩이 직접 본딩될 수도 있다.
그리고, 광원 모듈(200)의 기판(220)은 방열 부재(400)에 바로 접촉(directly contact)될 수 있다.
경우에 따라, 광원 모듈(200)의 기판(220)과 방열 부재(400)의 사이에는 열 전달 물질(TIM, Thermal Interface Material)이 배치될 수도 있다.
이어, 광학 부재(500)는 방열 부재(400)의 중공을 커버할 수 있다.
여기서, 광학 부재(500)의 하부면에는 유백색 도료가 코팅될 수 있는데, 유백색 도료에는 광학 부재(500)를 통과하는 광을 확산시킬 수 있는 확산제를 포함할 수 있다.
다음, 광학 부재(500)의 재질은 유리, 플라스틱, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리카보에니트 등일 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 광학 부재(500)는 광원(210)을 마주하는 내면과 외부에 노출된 외면을 포함할 수 있는데, 광학 부재(500)의 내면의 거칠기는 광학 부재(500)의 외면의 거칠기보다 더 클 수 있다.
그 이유는, 광학 부재(500)의 내면의 거칠기가 광학 부재(500)의 외면의 거칠기보다 더 클 경우, 광원(210)로부터 출사되는 광의 산란 및 확산을 증가시킬 수 있기 때문이다.
그리고, 광학 부재(500)는 광원(210)로부터 출사되는 광을 여기시킬 수 있도록, 형광체를 포함할 수도 있다.
여기서, 형광체는 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계, 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
다음, 하우징(100)은 방열 부재(400)의 하부에 배치되는데, 외부에 노출되는 커넥터를 포함할 수 있다.
이와 같이, 실시예는 방열 부재(400)의 내측에 방열 판을 배치함으로써, 양산성 및 전기 절연성 우수성을 확보하고, 방열 구조를 최적화하여 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 조명 장치의 방열 판을 보여주는 도면로서, 도 2b의 Ⅰ-Ⅰ 선상에 따른 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에 따른 조명 장치는 광원 모듈(200)과 방열 부재(400) 사이에 방열 판(430)을 포함할 수 있다.
여기서, 방열 부재(400)의 내측에는 배선 홀(420)이 배치되고, 방열 부재(400)의 외측에는 다수의 방열 핀(410)이 배치될 수 있다.
그리고, 방열 부재(400)의 중앙 영역에 배치되는 중공(hollow)의 바닥면 위에는 방열 판(430)이 배치되고, 방열 판(430)의 상부에는 광원 모듈(200)의 기판(220)이 배치될 수 있다.
이어, 방열 부재(400)의 중공의 바닥면 하부에는 배선 홀(420)이 배치되는데, 배선 홀(420)은 광원 모듈(200)을 구동시키기 위한 배선들이 지나가는 통로일 수 있다.
이와 같이, 방열 부재(400)의 중공의 바닥면과 광원 모듈(200)의 기판(220) 사이에는 방열 판(430)이 배치될 수 있는데, 방열 판(430)의 열전도도는 방열 부재(400)의 열전도도보다 더 클 수 있다.
그 이유는, 광원 모듈(200)로부터 발생된 열이 방열 판(430)을 거쳐 신속하게 방열 부재(400)로 빠져나갈 수 있기 때문이다.
일 예로, 방열 판(430)은 알루미늄 합금일 수 있다.
여기서, 방열 판(430)은 광원 모듈(200)의 기판(220) 하부면 전체에 접촉될 수 있다.
그리고, 방열 판(430)은 광원 모듈(200)의 기판(220)에 접촉되는 상부면과 방열 부재(400)의 중공의 바닥면에 접촉되는 하부면을 포함하는데, 방열 판(430)의 상부면과 하부면 사이의 두께는 광원 모듈(200)의 기판(220)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다.
경우에 따라서는, 방열 판(430)의 상부면과 하부면 사이의 두께와 광원 모듈(200)의 기판(220)의 두께는 서로 동일할 수도 있다.
또한, 방열 판(430)의 면적과 방열 부재(400)의 중공의 바닥면의 면적은 서로 동일할 수 있다.
하지만, 경우에 따라서, 방열 판(430)의 면적은 방열 부재(400)의 중공의 바닥면의 면적보다 더 작을 수 있다.
그리고, 방열 판(430) 하부에는 방열 부재(400)의 배선 홀(420)이 배치되는데, 방열 판(430)의 직경은 배선 홀(420)의 직경보다 더 클 수 있다.
그 이유는, 방열 판(430)과 방열 부재(400)의 접촉 면적을 증가시킴으로써, 열 방출 효율을 높이기 위함이다.
도 4a 및 도 4b는 제 2 실시예에 따른 조명 장치의 방열 판을 보여주는 도면로서, 도 4b는 도 4a의 Ⅱ-Ⅱ 선상에 따른 단면도이다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예에 따른 조명 장치는 광원 모듈(200)과 방열 부재(400) 사이에 방열 판(430)을 포함할 수 있다.
여기서, 방열 부재(400)의 내측에는 배선 홀(420)이 배치되고, 방열 부재(400)의 외측에는 다수의 방열 핀(410)이 배치될 수 있다.
그리고, 방열 부재(400)의 중앙 영역에 배치되는 배선 홀(420)의 주변에는 방열 판(430)이 배치될 수 있다.
이어, 방열 부재(400)의 중공의 바닥면 하부에는 배선 홀(420)이 배치되는데, 배선 홀(420)은 광원 모듈(200)을 구동시키기 위한 배선들이 지나가는 통로일 수 있다.
이와 같이, 방열 부재(400)의 중공의 바닥면과 광원 모듈의 기판(미도시) 사이에는 방열 판(430)이 배치될 수 있는데, 방열 판(430)의 열전도도는 방열 부재(400)의 열전도도보다 더 클 수 있다.
그 이유는, 광원 모듈(200)로부터 발생된 열이 방열 판(430)을 거쳐 신속하게 방열 부재(400)로 빠져나갈 수 있기 때문이다.
일 예로, 방열 판(430)은 알루미늄 합금일 수 있다.
여기서, 방열 판(430)은 광원 모듈의 기판(미도시) 하부면 일부에 접촉될 수 있다.
그리고, 방열 판(430)은 바디부(431)와 다수의 돌기(432)들을 포함할 수 있다.
여기서, 방열 판(430)의 바디부(431)는 방열 부재(400)의 배선 홀(420) 주변을 둘러싸고, 다수의 돌기(432)는 바디부(431)로부터 방열 부재(400)의 외측 방향으로 돌출될 수 있다.
이러한 구조의 방열 판(430)은 방열 판(430)과 방열 부재(400)의 접촉 면적을 증가시킴으로써, 열 방출 효율을 높일 수 있다.
이어, 방열 판(430)의 돌기(432)는 방열 부재(400)의 방열 핀(410)에 대응하도록 배치될 수 있다.
경우에 따라, 방열 판(430)의 돌기(432)는 서로 인접하는 방열 부재(400)의 방열 핀(410)들 사이에 대응하도록 배치될 수도 있다.
그리고, 방열 판(430)의 돌기(432) 개수는 방열 부재(400)의 방열 핀(410) 개수와 동일할 수 있다.
경우에 따라서는, 방열 판(430)의 돌기(432) 개수는 방열 부재(400)의 방열 핀(410) 개수보다 더 많을 수도 있다.
또 다른 경우로서, 방열 판(430)의 돌기(432)는 바디부(431)에 인접한 일측단의 두께보다 바디부(431)로부터 먼 타측단의 두께가 더 두꺼울 수도 있다.
하지만, 방열 판(430)의 돌기(432)는 바디부(431)에 인접한 일측단의 두께와 바디부(431)로부터 먼 타측단의 두께가 서로 동일할 수도 있다.
또한, 방열 판(430)의 돌기(432)들 사이의 간격은 방열 부재(400)의 방열 핀(410)들 사이의 간격보다 더 멀 수도 있다.
이와 같이, 방열 판(430)의 바디부(431)는 원통형이고, 방열 판(430)의 돌기(432)는 막대 형상으로 제작함으로써, 양산성 및 전기 절연성 우수성을 확보하고, 방열 구조를 최적화하여 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 제 2 실시예에 따른 조명 장치의 방열 판의 돌기와 방열 부재의 방열 핀과의 배치 관계를 보여주는 평면도이다.
도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 방열 부재(400)의 내측에는 다수의 돌기(432)를 갖는 방열 판이 배치되고, 방열 부재(400)의 외측에는 다수의 방열 핀(410)이 배치될 수 있다.
여기서, 방열 판의 돌기(432)들은 방열 부재의 중앙 영역에 위치하는 배선 홀 주변을 둘러싸고, 방열 부재의 외측 방향으로 돌출될 수 있다.
이때, 방열 판의 돌기는 방열 부재와의 접촉 면적을 증가시킴으로써, 열 방출 효율을 높일 수 있다.
그리고, 도 5a와 같이, 방열 판의 돌기(432)는 방열 부재의 방열 핀(410)에 대응하도록 배치될 수 있다.
즉, 방열 판의 돌기(432)와 방열 부재의 방열 핀(410)은 서로 일 대 일로 대응될 수 있다.
여기서, 방열 판의 돌기(432) 개수는 방열 부재의 방열 핀(410) 개수와 동일할 수 있다.
경우에 따라, 도 5b와 같이, 방열 판의 돌기(432)는 서로 인접하는 방열 부재의 방열 핀(410)들 사이에 대응하도록 배치될 수도 있다.
즉, 방열 판의 돌기(432)와 방열 부재의 방열 핀(410)은 서로 어긋나도록 배치될 수 있다.
여기서, 방열 판의 돌기(432) 개수는 방열 부재의 방열 핀(410) 개수와 동일할 수 있다.
또 다른 경우로서, 도 5c와 같이, 방열 판의 돌기(432)들 중 일부는 방열 부재의 방열 핀(410)에 대응하도록 배치될 수 있고, 방열 판의 돌기(432)들 중 나머지 일부는 서로 인접하는 방열 부재의 방열 핀(410)들 사이에 대응하도록 배치될 수 있다.
여기서, 방열 판의 돌기(432) 개수는 방열 부재의 방열 핀(410) 개수보다 더 많을 수도 있다.
이와 같이, 방열 판에 배치되는 돌기(432)들은 방열 판과 방열 부재의 접촉 면적을 증가시킴으로써, 열 방출 효율을 높일 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 방열 판의 돌기 형상을 보여주는 평면도이다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 방열 판은 외측에 다수의 돌기(432)들이 배치될 수 있는데, 방열 판의 돌기(432)는 바디부에 인접한 일측단과 바디부로부터 먼 타측단을 포함할 수 있다.
여기서, 도 6a와 같이, 방열 판의 돌기(432)는 바디부에 인접한 일측단의 두께와 바디부로부터 먼 타측단의 두께가 서로 동일할 수도 있다.
경우에 따라, 도 6b와 같이, 방열 판의 돌기(432)는 바디부에 인접한 일측단의 두께보다 바디부로부터 먼 타측단의 두께가 더 두꺼울 수도 있다.
이와 같이, 방열 판에 배치되는 돌기(432)들은 일측단과 타측단의 두께를 다르게 제작함으로써, 방열 판과 방열 부재의 접촉 면적을 증가시켜 열 방출 효율을 높일 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 방열 부재의 방열 핀의 배치를 보여주는 도면이다.
도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 방열 부재(400)의 상부에는 광원 모듈과 광학 부재가 배치되고, 방열 부재(400)의 하부에는 하우징(100)이 배치될 수 있다.
그리고, 광원 모듈과 방열 부재(400) 사이에는 방열 판을 포함할 수 있다.
여기서, 방열 부재(400)의 내측에는 방열 판이 배치되고, 방열 부재(400)의 외측에는 다수의 방열 핀(410)이 배치될 수 있다.
이때, 방열 판의 열전도도는 방열 부재(400)의 열전도도보다 더 클 수 있다.
그 이유는, 광원 모듈로부터 발생된 열이 방열 판을 거쳐 신속하게 방열 부재(400)로 빠져나갈 수 있기 때문이다.
일 예로, 방열 판은 알루미늄 합금일 수 있다.
그리고, 방열 부재(400)의 외측에 배치되는 다수의 방열 핀(410)들은, 도 7a와 같이, 균일한 두께 t11를 가지고, 균일한 간격으로 배치될 수 있다.
일 예로, 어느 한 방열 핀(410)과 그의 우측에 배치되는 방열 핀(410)과의 간격 d11은, 어느 한 방열 핀(410)과 그의 좌측에 배치되는 방열 핀(410)과의 간격d12와 동일할 수 있다.
이처럼, 방열 핀(410)의 간격을 고정시키고, 방열 핀(410)의 두께를 증가시키면, 제 1 실시예의 방열 판을 갖는 조명 장치의 온도는 약 74 - 75도이고, 제 2 실시예의 방열 판을 갖는 조명 장치의 온도는 약 71 - 72도이다.
다음, 방열 부재(400)의 외측에 배치되는 다수의 방열 핀(410)들은, 도 7b와 같이, 균일한 간격 d11를 가지고, 균일한 두께로 배치될 수 있다.
일 예로, 서로 인접하는 방열 핀(410)들의 두께 t11과 t12는 서로 동일할 수 있다.
이처럼, 방열 핀(410)의 두께를 고정시키고, 방열 핀(410)의 간격을 증가시키면, 제 1 실시예의 방열 판을 갖는 조명 장치의 온도는 약 75 - 76도이고, 제 2 실시예의 방열 판을 갖는 조명 장치의 온도는 약 72 - 73도이다.
따라서, 조명 장치는 방열 부재의 방열 핀의 두께가 증가할수록 온도가 감소하는 것을 알 수 있고, 제 2 실시예의 방열 판를 갖는 조명 장치의 온도가 제 1 실시예의 방열 판을 갖는 조명 장치의 온도가 더 감소함을 알 수 있다.
만일, 조명 장치가 방열 판을 갖지 않을 경우, 조명 장치의 온도는 약 80 - 90도로 증가하므로, 수명이 감소하고 신뢰성이 저하될 수 있다.
그러므로, 실시예는 방열 부재의 내측에 방열 판을 배치함으로써, 양산성 및 전기 절연성 우수성을 확보하고, 방열 구조를 최적화하여 방열 성능을 향상시킬 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 하우징 200 : 광원 모듈
210 : 광원 220 : 기판
400 : 방열 부재 410 : 방열 핀
430 : 방열 판 431 : 바디부
432 : 돌기 500 : 광학 부재

Claims (15)

  1. 방열 부재;
    상기 방열 부재의 상부에 배치되는 광원 모듈;
    상기 광원 모듈을 커버하는 광학 부재;
    상기 방열 부재의 하부에 배치되는 하우징을 포함하고,
    상기 방열 부재의 내측에는 배선 홀이 배치되고, 상기 방열 부재의 외측에는 다수의 방열 핀이 배치되며,
    상기 방열 부재와 상기 광원 모듈 사이에는 방열 판이 배치되고,
    상기 방열 판의 열전도도는 상기 방열 부재의 열전도도보다 더 큰 조명 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판은 상기 광원 모듈의 하부면 전체에 접촉되는 조명 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판은 상기 광원 모듈에 접촉되는 상부면과 상기 방열 부재에 접촉되는 하부면을 포함하고, 상기 방열 판의 상부면과 하부면 사이의 두께는 상기 광원 모듈의 두께보다 더 두꺼운 조명 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판은 알루미늄 합금인 조명 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판은 상기 방열 부재의 중공(hollow) 내에 배치되고, 상기 방열 판의 면적과 방열 부재의 중공의 바닥면의 면적은 서로 동일한 조명 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판 하부에는 상기 방열 부재의 배선 홀이 배치되고, 상기 방열 판의 직경은 상기 배선 홀의 직경보다 더 큰 조명 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판은 상기 광원 모듈의 하부면 일부에 접촉되는 조명 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 방열 판은,
    상기 방열 부재의 배선 홀 주변을 둘러싸는 바디부와,
    상기 바디부로부터 상기 방열 부재의 외측 방향으로 돌출되는 다수의 돌기들을 포함하는 조명 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 돌기는 상기 방열 부재의 방열 핀에 대응하도록 배치되는 조명 장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 돌기는 서로 인접하는 상기 방열 부재의 방열 핀들 사이에 대응하도록 배치되는 조명 장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 돌기 개수는 상기 방열 부재의 방열 핀 개수와 동일한 조명 장치.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 돌기 개수는 상기 방열 부재의 방열 핀 개수보다 더 많은 조명 장치.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 돌기는 상기 바디부에 인접한 일측단의 두께보다 상기 바디부로부터 먼 타측단의 두께가 더 두꺼운 조명 장치.
  14. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 돌기들 사이의 간격은 상기 방열 부재의 방열 핀들 사이의 간격보다 더 먼 조명 장치.
  15. 제 8 항에 있어서, 상기 방열 판의 바디부는 원통형이고, 상기 방열 판의 돌기는 막대 형상인 조명 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009004130A (ja) * 2007-06-19 2009-01-08 Sharp Corp 照明装置
KR100961840B1 (ko) * 2009-10-30 2010-06-08 화우테크놀러지 주식회사 엘이디 램프
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