KR20190083819A - LED Lighting Device With Vacuum Heat Plate - Google Patents

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KR20190083819A
KR20190083819A KR1020180001726A KR20180001726A KR20190083819A KR 20190083819 A KR20190083819 A KR 20190083819A KR 1020180001726 A KR1020180001726 A KR 1020180001726A KR 20180001726 A KR20180001726 A KR 20180001726A KR 20190083819 A KR20190083819 A KR 20190083819A
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Abstract

According to the present invention, an LED lighting tool (100) including a vacuum radiator includes: an LED corporate body (110); a heat sink (120) coming into surface contact with the opposite surface through which the LED of the LED corporate body (110) is exposed; a vacuum radiator (130) coming into surface contact with one part of the heat sink; and a plurality of combination members (140) fixing the vacuum radiator to the heat sink. The part of the heat sink, which is in surface contact with the vacuum radiator, is formed on a line corresponding to a line in which LEDs are arranged. The inside of a plate-shaped container is formed in a vacuum state, and also, a vacuum radiator, which includes a condensation part and an evaporation part having a large area and enabling a thermal delivery medium stored therein to be condensed and evaporated on every side of the inside, is used, so the present invention is capable of the efficiency of LED radiation while reducing weight and volume. Moreover, a heat sink including a thermal delivery member is formed in a line corresponding to a line in which LED are arranged, and the upper part of the thermal delivery member is attached and fixed to the lower surface of the vacuum radiator, so heat generated from the LED can be efficiently emitted through the vacuum radiator.

Description

진공 방열판을 구비한 LED 조명기구{LED Lighting Device With Vacuum Heat Plate}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an LED lighting device having a vacuum heat sink,

이 발명은 LED 조명기구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lighting apparatus, and more particularly, to an LED lighting apparatus having a vacuum heat sink.

LED(Light Emitting Diode, 발광다이오드)는 반도체의 일종으로서 전압을 가하면 전기에너지가 빛에너지로 변화하여 발광(發光)하는 현상을 이용하는 것이다. 이러한 LED 조명기구는 현재 조명기구로 주로 사용되는 백열등 등에 비해 전력소비가 작을 뿐만 아니라 다양한 색상의 빛을 구현할 수 있는 장점이 있다. LED (Light Emitting Diode) is a type of semiconductor that utilizes the phenomenon that when voltage is applied, electric energy changes into light energy and emits light. Such an LED lighting apparatus is advantageous in that power consumption is small as compared with an incandescent lamp, which is currently used as a lighting apparatus, and light of various colors can be implemented.

하지만, 현재 사용되고 있는 LED 조명기구는 작동시 LED에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키지 못하는 문제점이 있다.However, the LED lighting apparatus currently used has a problem in that it can not effectively cool the heat generated by the LED in operation.

종래에는 이러한 문제점을 보완하기 위해 대한민국 특허등록 제1306174호에 기재된 바와 같은 LED 조명기구용 히트싱크를 이용하여 LED에서 발생하는 열을 외부로 방출하고 있다. 이러한 히트싱크는 LED에 접촉하여 열을 전달받는 판상의 베이스와, 베이스로부터 전도되어 오는 열을 외부대기로 방출하기 위해 넓은 면적을 갖는 다수의 방열핀으로 이루어져 있다. Conventionally, in order to solve such a problem, heat generated from an LED is discharged to the outside by using a heat sink for an LED illuminator as described in Korean Patent Registration No. 1306174. Such a heat sink is made up of a plate-shaped base that receives heat from the LEDs and a plurality of heat-dissipating fins having a large area to discharge the heat conducted from the base to the outside atmosphere.

그런데, 공장 내부 조명등이나 가로등과 같이 옥내외에 사용되는 고출력용 대용량 LED 조명등의 경우에는, 고출력용 대용량 LED에 대응하여 충분한 방열용량을 확보하기 위해 히트싱크의 대형화가 불가피하다. 그런데, 히트싱크의 대형화는 필연적으로 중량 및 부피의 증대와 제조비용의 상승으로 연결된다. 즉, 중량의 증대로 인해 이를 지지하기 위한 지지대(예를 들어, 가로등주)를 견고하게 구성해야 함에 따라 제조비용이 상승하고, 부피의 증대로 인해 구조설계 등이 어려워지는 문제점 등이 있다. 이렇듯, 종래의 히트싱크를 이용하여 LED 조명기구의 중량 및 부피를 감소시키면서 방열효율의 증대를 도모하는 데에는 한계가 있다.However, in the case of high-capacity large-capacity LED lamps used for indoor and outdoor use such as factory indoor lamps and street lamps, it is inevitable to increase the size of the heat sink in order to secure a sufficient heat radiation capacity corresponding to large- However, enlargement of the heat sink necessarily leads to an increase in weight and volume and an increase in manufacturing cost. That is, due to an increase in weight, a supporting frame (for example, a street lamp frame) for supporting the frame is required to be robustly constructed, which leads to an increase in manufacturing cost and difficulty in structural design due to an increase in volume. As described above, there is a limit to increase the heat radiation efficiency while reducing the weight and volume of the LED lighting apparatus using the conventional heat sink.

대한민국 특허등록 제1306174호Korean Patent No. 1306174

따라서, 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 플레이트로 제작된 판형 용기의 내부를 진공상태로 구성함과 더불어 그 내부에 채워지는 열전달 매체가 내부의 모든 면에서 증발과 응축이 가능한 대면적의 증발부와 응축부를 갖는 진공 방열판을 이용함으로써, 중량 및 부피를 감소시키면서 LED의 방열효율을 증대시킬 수 있는 진공 방열판을 구비한 LED 조명장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a plate-shaped container having a vacuum state and a heat transfer medium filled therein, An object of the present invention is to provide an LED lighting device having a vacuum heat sink capable of increasing the heat radiation efficiency of LEDs while reducing weight and volume by using a vacuum heat sink having a large-area evaporator and a condenser capable of evaporation and condensation have.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 이 발명의 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구는, LED 결합체와, 상기 LED 결합체의 LED가 노출되는 대향면에 면접촉하는 히트싱크와, 상기 히트싱크의 일부분과 면접촉하는 진공 방열판, 및 상기 진공 방열판을 상기 히트싱크에 고정하는 다수의 체결부재를 포함하며, 상기 진공 방열판과 면접촉하는 상기 히트싱크의 일부분은 상기 LED가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 형성되는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an LED lighting fixture having a vacuum heat sink, including: a LED combination body; a heat sink which is in surface contact with an opposite surface of the LED combination body on which the LED is exposed; And a plurality of fastening members for fixing the vacuum heat dissipating plate to the heat sink, wherein a part of the heat sink which is in surface contact with the vacuum heat dissipating plate is formed in a line coinciding with a line on which the LEDs are arranged .

또한, 이 발명에 따르면, 상기 진공 방열판은 밀봉되어 진공상태의 내부공간을 형성하는 제1 플레이트 및 제2 플레이트와, 상기 제1, 제2 플레이트의 사이에 배치되는 메쉬부재, 및 상기 내부공간 내의 일부 공간에 채워지는 열전달 매체를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to the present invention, the vacuum heat dissipating plate includes a first plate and a second plate which are sealed to form an internal space in a vacuum state, a mesh member disposed between the first and second plates, And a heat transfer medium filled in some space.

또한, 이 발명에 따르면, 상기 열전달 매체는 순수인 것을 특징으로 한다. According to the present invention, the heat transfer medium is pure water.

또한, 이 발명에 따르면, 상기 제1, 제2 플레이트는 방열 코팅되는 것을 특징으로 한다. According to the present invention, the first and second plates are heat-radiating coated.

또한, 이 발명에 따르면, 상기 히트싱크는 상기 LED의 열을 전달받는 판상의 베이스와, 상기 베이스로부터 전도되어 오는 열을 외부대기로 방출하기 위해 넓은 면적을 갖는 다수의 방열핀과, 상기 LED가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 형성되어 상기 진공 방열판에 밀착되는 다수의 열전달부재, 및 상기 다수의 체결부재를 통해 상기 진공 방열판을 히트싱크에 고정하기 위한 다수의 고정바를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to the present invention, the heat sink includes a plate-shaped base receiving the heat of the LED, a plurality of heat radiating fins having a large area for discharging the heat conducted from the base to the outside atmosphere, And a plurality of fixing bars for fixing the vacuum heat dissipating plate to the heat sink through the plurality of fastening members.

또한, 이 발명에 따르면, 상기 체결부재는 "ㄱ"자 형태로 형성되어 상단 부위가 상기 진공 방열판의 테두리 부위를 하부방향으로 가압하면서 측면에 형성되는 체결구멍에 스크류 체결되어 상기 고정바에 고정되는 것을 특징으로 한다. In addition, according to the present invention, the fastening member is formed in a letter "A " shape, and an upper end portion of the fastening member is screwed to a fastening hole formed in a side surface while pressing a rim portion of the vacuum heat dissipating plate downward, .

이 발명은 플레이트로 제작된 판형 용기의 내부를 진공상태로 구성함과 더불어 그 내부에 채워지는 열전달 매체가 내부의 모든 면에서 증발과 응축이 가능한 대면적의 증발부와 응축부를 갖는 진공 방열판을 이용함으로써, 중량 및 부피를 감소시키면서 LED의 방열효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.In the present invention, a plate-shaped container made of a plate is formed in a vacuum state, and a vacuum heat sink having a large-sized evaporator and a condenser capable of evaporating and condensing the heat transfer medium filled therein is used Thus, there is an advantage that the heat radiation efficiency of the LED can be increased while reducing the weight and the volume.

또한, 이 발명은 LED가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 열전달부재를 각각 갖도록 히트싱크를 구성하고, 이러한 열전달부재의 상단이 진공 방열판의 하면에 밀착 고정되도록 구성함으로써, LED에서 발생하는 열을 진공 방열판을 통해 효율적으로 방출할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, a heat sink is constituted so as to have a heat transfer member on a line coinciding with the line on which the LEDs are arranged, and the upper end of the heat transfer member is closely fixed to the lower surface of the vacuum heat sink, There is an advantage that it can be discharged efficiently through the heat sink.

도 1 및 도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구의 구성관계를 도시한 분해 사시도 및 결합 사시도이고,
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구를 다른 방향에서 도시한 분해 사시도 및 결합 사시도이고,
도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구를 종방향 및 횡방향으로 절취한 단면 사시도이며,
도 7은 도 1에 도시된 진공 방열판의 분해 사시도이다.1 and 2 are an exploded perspective view and an assembled perspective view showing a configuration of a LED lighting apparatus having a vacuum heat sink according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 and FIG. 4 are an exploded perspective view and an assembled perspective view of the LED lighting fixture having the vacuum heat dissipating plate shown in FIG. 1 from another direction,
5 and 6 are cross-sectional perspective views of the LED lighting fixture having the vacuum heat dissipating plate shown in FIG. 4 taken along a longitudinal direction and a transverse direction,
7 is an exploded perspective view of the vacuum heat sink shown in Fig.

아래에서, 이 발명에 따른 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of an LED lighting apparatus having a vacuum heat sink according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구의 구성관계를 도시한 분해 사시도 및 결합 사시도이고, 도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구를 다른 방향에서 도시한 분해 사시도 및 결합 사시도이고, 도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구를 종방향 및 횡방향으로 절취한 단면 사시도이며, 도 7은 도 1에 도시된 진공 방열판의 분해 사시도이다. FIGS. 1 and 2 are an exploded perspective view and an assembled perspective view illustrating a configuration of an LED lighting apparatus having a vacuum heat sink according to an embodiment of the present invention. FIGS. 3 and 4 show a vacuum heat sink FIGS. 5 and 6 are cross-sectional perspective views of the LED lighting apparatus having the vacuum heat dissipating plate shown in FIG. 4 taken along the longitudinal direction and the transverse direction, and FIGS. 5 and 6 are cross- 7 is an exploded perspective view of the vacuum heat sink shown in Fig.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구(100)는 LED 결합체(110), 히트싱크(120), 진공 방열판(130) 및 한 쌍의 체결부재(140)를 포함하여 구성된다.1 to 7, an LED lighting apparatus 100 including a vacuum heat sink according to this embodiment includes an LED assembly 110, a heat sink 120, a vacuum heat sink 130, And a member (140).

LED 결합체(110)는 LED(111), PCB(printed circuit board)(112), 보호커버(113) 및 전선을 포함한다. 이 실시예의 LED(111)는 전구형태가 아닌 소자형태로서, PCB(112)에 실장되는 타입으로 다수개 구비된다. PCB(112)는 열전도성이 좋은 금속, 예컨대 알루미늄으로 제작된다. 이러한 금속제의 PCB(112)의 일측면에는 구체적으로 도시하지는 않았으나 회로 구성을 위해 절연막 등으로 코팅되어 있고, 또한 일측면에는 다수의 LED(111)들이 실장되어 있다. 보호커버(113)는 PCB(112)의 일측면을 덮는 형태로 배치되어 다수의 LED(111)들을 보호함과 더불어, LED(111)에 발광하는 빛의 조사방향 등을 조절하는 역할을 한다. 그리고, 전선은 LED(111)에 전기를 공급하기 위한 것으로서, PCB(112)의 중앙부에 접속된다. 한편, PCB(112)의 중앙부는 회로에 의해 PCB(112)상에 실장된 LED(111)에 전기적으로 연결되어 있다.The LED combination body 110 includes an LED 111, a printed circuit board (PCB) 112, a protective cover 113, and a wire. The LEDs 111 of this embodiment are not in the form of a bulb but in the form of an element, and a plurality of LEDs 111 are mounted on the PCB 112. The PCB 112 is made of a metal having good thermal conductivity, such as aluminum. One surface of the metal PCB 112 is coated with an insulating film or the like for a circuit configuration, though not shown in detail, and a plurality of LEDs 111 are mounted on one side. The protective cover 113 covers the one side of the PCB 112 and protects the plurality of LEDs 111 and controls the irradiation direction of light emitted from the LEDs 111. [ The electric wire is for supplying electric power to the LED 111, and is connected to the central portion of the PCB 112. On the other hand, the central portion of the PCB 112 is electrically connected to the LED 111 mounted on the PCB 112 by a circuit.

히트싱크(120)는 그 일측면이 PCB(112)의 타측면에 밀착되고 타측면의 일부분이 진공 방열판(130)에 밀착되어 LED(111)에서 발생하는 열을 진공 방열판(130)에 전달함과 더불어, 자체적으로 LED(111)에서 발생하는 열을 방출하는 역할을 한다. 이러한 히트싱크(120)는 LED(111)에 접촉하여 열을 전달받는 판상의 베이스(121)와, 베이스(121)로부터 전도되어 오는 열을 외부대기로 방출하기 위해 넓은 면적을 갖는 다수의 방열핀(122)과, LED(111)가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 형성되어 진공 방열판(130)에 밀착되는 다수의 열전달부재(123), 및 한 쌍의 체결부재(140)를 통해 진공 방열판(130)을 히트싱크(120)에 고정하기 위한 한 쌍의 고정바(124)로 구성된다.One side of the heat sink 120 is in close contact with the other side of the PCB 112 and a part of the other side of the heat sink 120 is closely attached to the vacuum heat sink 130 to transmit heat generated from the LED 111 to the vacuum heat sink 130 And also emits heat generated by the LED 111 itself. The heat sink 120 includes a plate-shaped base 121 for receiving heat from the LED 111 and a plurality of heat-radiating fins 121 for radiating heat from the base 121 to the outside air. A plurality of heat transfer members 123 formed on the lines corresponding to the lines on which the LEDs 111 are arranged and closely attached to the vacuum heat dissipating plate 130 and the vacuum heat sinks 130 And a pair of fixing bars 124 for fixing the heat sink 120 to the heat sink 120.

베이스(121)는 표준화된 LED 모듈 사이즈로 형성되고, 또한 표준화 규격 위치에 체결을 위한 체결구멍을 각각 갖도록 형성된다. 다수의 방열핀(122)은 베이스(121)로부터 전도되어 오는 열을 외부대기로 방출하기 위한 것으로서, 열전달부재(123)보다 낮은 높이로 형성되어, 서로 간의 틈새와 그 상단과 진공 방열판(130) 사이의 공간을 통해 열을 외부대기로 방출한다. 열전달부재(123)는 진공 방열판(130)에 밀착되어 LED(111)에서 발생하는 열을 진공 방열판(130)을 통해 효율적으로 방출하기 위한 것으로서, LED(111)가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 형성된다. 이 실시예의 열전달부재(123)는 LED(111)가 2열로 배열됨에 따라 2개 갖도록 구성하였으나, LED(111)의 배열 개수에 따라 해당 개수를 갖도록 구성하면 된다. 한 쌍의 고정바(124)는 한 쌍의 체결부재(140)를 통해 진공 방열판(130)을 히트싱크(120)에 고정하기 위한 것으로서, 이를 위해 나사산이 형성된 체결구멍을 갖도록 형성된다.The base 121 is formed with a standardized LED module size and is formed to have a fastening hole for fastening at a standardized standard position, respectively. The plurality of heat dissipation fins 122 are formed at a lower height than the heat transfer member 123 for discharging the heat conducted from the base 121 to the outside atmosphere and have a gap therebetween and a gap between the upper end and the vacuum heat sink 130 To release heat to the outside atmosphere. The heat transfer member 123 is provided to be in close contact with the vacuum heat dissipating plate 130 to efficiently discharge the heat generated from the LED 111 through the vacuum heat dissipating plate 130. The heat transfer member 123 is provided on a line coinciding with the line on which the LED 111 is arranged . The heat transfer member 123 of this embodiment is configured to have two LEDs 111 arranged in two rows. However, the heat transfer member 123 may be configured to have a corresponding number according to the number of LEDs 111 arranged. The pair of fixing bars 124 are for fixing the vacuum heat dissipating plate 130 to the heat sink 120 through the pair of fastening members 140 and are formed with threaded fastening holes.

진공 방열판(130)은 내부공간을 갖는 판형 용기를 갖는다. 여기서, 진공 방열판(130)은 베이퍼 챔버라고도 명명할 수 있다. 한편, 판형 용기는 두 장의 두께가 얇고 면적이 넓은 제1, 제2 플레이트(131, 132)를 겹쳐 외곽을 용접하여 하나의 판형 구조로 형성한 것이다. 여기서, 용접방법으로는 아르곤 용접, 레이저 용접 또는 플라즈마 용접을 이용할 수 있다. 한편, 판형 용기의 내부공간에는 메쉬부재(133)가 삽입되고, 내부의 공간층에는 진공상태로 소량의 열전달 매체가 삽입된다.The vacuum heat sink 130 has a plate-like container having an inner space. Here, the vacuum heat sink 130 may be called a vapor chamber. On the other hand, the plate-shaped container is formed by stacking two sheets of the first and second plates 131 and 132 having a small thickness and a large area and welding the outer edges thereof to form a single plate structure. Here, argon welding, laser welding, or plasma welding may be used as the welding method. Meanwhile, a mesh member 133 is inserted into the inner space of the plate-shaped container, and a small amount of heat transfer medium is inserted into the inner space layer in a vacuum state.

제1, 제2 플레이트(131, 132)는 히트싱크(120) 및 외기와 각각 접하여 히트싱크(120)에 응축된 열을 확산하여 외기로 방출하는 역할을 하는 것으로서, 판형의 스테인리스 재질로 구성된다. 이렇게 제1, 제2 플레이트(131, 132)가 판형으로 구성됨에 따라 히트싱크(120)와의 접촉면적이 넓을 뿐만 아니라 외기와의 접촉면적도 넓기 때문에 보다 효율적인 방열이 가능하다. 한편, 제1, 제2 플레이트(131, 132)는 고강도, 내부식성 및 방열성능이 우수한 두께 0.3mm 이하의 STS 304 재질을 이용하는 것이 바람직하다. 이렇게 제1, 제2 플레이트(131, 132)의 소재로 스테인리스 재질을 이용함에 따라 강성을 향상시킬 수 있다. 한편, 제1, 제2 플레이트(131, 132)는 보다 효율적인 방열을 위해 방열 코팅하는 것이 바람직하다. The first and second plates 131 and 132 serve to dissipate the heat condensed in the heat sink 120 by being in contact with the heat sink 120 and the outside air and discharge the heat to the outside air. The first and second plates 131 and 132 are made of a plate- . Since the first and second plates 131 and 132 are formed in a plate shape, not only the contact area with the heat sink 120 is large, but also the area of contact with the outside air is wide. On the other hand, the first and second plates 131 and 132 are preferably made of STS 304 material having a thickness of 0.3 mm or less, which is excellent in high strength, corrosion resistance, and heat radiation performance. The rigidity of the first and second plates 131 and 132 can be improved by using a stainless steel material. Meanwhile, it is preferable that the first and second plates 131 and 132 are heat-radiating coated for more efficient heat dissipation.

상기와 같이 판형 용기 내에는 제1, 제2 플레이트(131, 132)에 의해 내부공간이 형성되는 바, 이런 내부공간은 제1, 제2 플레이트(131, 132)의 테두리 부분을 단차진 형태로 구성함으로써 형성된다. 즉, 제1, 제2 플레이트(131, 132)는 테두리 부분을 상부 또는 하부 쪽으로 단차지게 형성함으로써, 서로 간에 면접촉하는 부분이 형성되고 그 부분의 단부에서 서로 간에 모서리 용접된다.As described above, the inner space is formed by the first and second plates 131 and 132 in the plate-shaped container. The inner space is formed by cutting the rim of the first and second plates 131 and 132 in a stepped shape . In other words, the first and second plates 131 and 132 are formed so that the rim portion is stepped upward or downward, so that the portions that are in surface contact with each other are formed and are welded to each other at the ends of the portions.

한편, 제1, 제2 플레이트(131, 132)에 의해 형성된 내부공간은, 그 내부공간에 진공을 가할 경우 서로 간에 압착되어 없어지거나 변형된다. 따라서, 이 실시예의 제1, 제2 플레이트(131, 132) 중 어느 한 쪽에는 내부공간에 진공이 가해질 경우 서로 간에 일부분씩이 겹쳐져 지지하는 일정 형상의 비드를 갖도록 구성한 것이다. 이 실시예에서는 제1 플레이트(131)에 상단이 평편한 반구 형상의 비드(134)를 갖도록 구성한 것이다. 즉, 제1 플레이트(131)를 제작함에 있어서, 상단이 평편한 반구 형상의 비드(134)를 갖도록 스테인리스 재질의 플레이트를 프레스 성형한 것이다.On the other hand, when vacuum is applied to the inner space formed by the first and second plates 131 and 132, they are pressed together and deformed or deformed. Therefore, any one of the first and second plates 131 and 132 of this embodiment is configured to have a bead having a predetermined shape that is partially overlapped with each other when a vacuum is applied to the inner space. In this embodiment, the first plate 131 is configured to have a hemispherical bead 134 whose upper end is flat. That is, in manufacturing the first plate 131, a stainless steel plate is press-molded so as to have a hemispherical bead 134 having a flat upper end.

메쉬부재(133)는 제1, 제2 플레이트(131, 132)의 사이에 배치되어 열전달 매체가 원활하게 이동할 수 있는 통로를 제공하는 역할을 한다. 즉, 메쉬부재(133)는 제1 플레이트(131)의 비드(134)와 함께 내부공간의 전면적에서의 열전달 매체의 증기 확산 및 응축 회기가 가능하도록 한다. 따라서, 메쉬부재(133)는 그물망 구조이면서 고강도, 내부식성이 우수한 STS 304 재질을 이용하는 것이 바람직하다.The mesh member 133 is disposed between the first and second plates 131 and 132 to provide a passage through which the heat transfer medium can smoothly move. That is, the mesh member 133 together with the bead 134 of the first plate 131 enables vapor diffusion and condensation of the heat transfer medium on the entire surface of the inner space. Therefore, it is preferable that the mesh member 133 uses a STS 304 material having a high mesh structure and high strength and excellent corrosion resistance.

열전달 매체는 판형 용기의 내부공간의 일부 공간층에 삽입되는 것으로서, 증발부에서 발생되는 열을 흡수하여 증발되어 외기와 맞닿아 있는 전면적(응축부)과 열교환하여 열을 방출하고 증기상태에서 다시 액체상태로 응축되어 증발부로 이동한다. 따라서, 열전달 매체는 상기와 같은 조건을 만족하는 순수를 이용하는 것이 바람직하다.The heat transfer medium is inserted into a space layer of the inner space of the plate-shaped container. The heat transfer medium absorbs the heat generated by the evaporation portion and evaporates. The heat transfer medium exchanges heat with the outside (condensation portion) And is transferred to the evaporator. Therefore, it is preferable that the heat transfer medium uses pure water satisfying the above conditions.

한편, 내부공간의 공간층에 열전달 매체를 삽입함에 있어서는, 제2 플레이트(132)의 일측에 구멍을 천공하고, 이 천공구멍을 통해 열전달 매체를 주입하면 된다. 그리고, 이렇게 열전달 매체가 주입되면, 열전달 매체를 냉각시킨 후 천공구멍을 통해 진공을 가한 후 천공구멍을 밀봉하고 상온에서 공냉시킴으로써, 그 내부가 일정 진공도를 갖게 된다.On the other hand, when the heat transfer medium is inserted into the space layer in the inner space, a hole may be formed in one side of the second plate 132, and a heat transfer medium may be injected through the hole. When the heat transfer medium is injected in this manner, the heat transfer medium is cooled, a vacuum is applied through the perforation hole, the perforation hole is sealed, and the interior of the heat transfer medium is air-cooled at room temperature.

상기와 같이 구성된 이 실시예의 진공 방열판(130)은 히트싱크(120)와 접촉하는 부분이 증발부가 되고 나머지 부분이 응축부가 된다. 즉, 증발부에서 열이 유입되면 내부가 진공상태로 이루어져 있어 열전달 매체가 40℃ 이하에서 증발하여 증기상태로 변하여 비드(134) 및 메쉬부재(133)에 의해 형성된 유동통로를 따라 이동하여 외기와 맞닿아 있는 전면적(응축부)과 열교환하여 열을 방출하고 증기상태에서 다시 액체상태로 응축된다. 응축된 열전달 매체는 비드(134) 및 메쉬부재(133)를 따라 증발부가 위치하는 쪽으로 이동한 후, 상술한 동일 과정의 반복을 통해 열을 외부로 방출한다.In the vacuum heat sink 130 of this embodiment having the above-described structure, the portion in contact with the heat sink 120 is an evaporation portion and the remaining portion is a condensation portion. That is, when the heat is introduced from the evaporator, the inside is in a vacuum state, so that the heat transfer medium evaporates at 40 ° C or lower and changes into a vapor state, moves along the flow passage formed by the beads 134 and the mesh member 133, The heat is exchanged with the entire area (condensate) that comes into contact, and the heat is released, and the vapor condenses to the liquid again. The condensed heat transfer medium moves along the bead 134 and the mesh member 133 to the side where the evaporator is located, and then the heat is discharged to the outside through the same process.

한 쌍의 체결부재(140)는 진공 방열판(130)을 히트싱크(120)에 고정하기 위한 것으로서, 히트싱크(120)의 고정바(124)의 체결구멍에 대응하는 위치에 체결구멍을 각각 갖는다. 이러한 체결부재(140)는 "ㄱ"자 형태로 형성되어 상단 부위가 진공 방열판(130)의 테두리 부위를 하부방향으로 가압하면서 측면에 형성되는 체결구멍에 스크류 체결되어 히트싱크(120)의 고정바(124)에 고정되도록 구성된다.The pair of coupling members 140 are for fixing the vacuum heat dissipating plate 130 to the heat sink 120 and have fastening holes at positions corresponding to the fastening holes of the fixing bars 124 of the heat sink 120 . The fastening member 140 is formed in the shape of a letter "A" so that the upper end portion of the fastening member 140 is screwed into the fastening hole formed on the side while pressing the edge of the vacuum heat dissipating plate 130 downward, (Not shown).

아래에서는 앞서 설명한 바와 같이 구성된 이 실시예의 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구에서의 열방출 과정을 설명한다. The heat dissipation process in the LED lighting apparatus having the vacuum heat sink of this embodiment constructed as described above will be described below.

먼저, 전선을 통해 LED 결합체(110)에 전원이 공급된다. 그러면, LED(111)들이 발광하게 되고, 그로 인해 열이 발생한다. 이렇게 발생한 열은 금속제의 PCB(112)와 면접촉하는 히트싱크(120)의 베이스(121)로 전달되어, 일부분은 히트싱크(120)의 방열핀(122)에 의해 외부로 방출되고, 나머지 열은 히트싱크(120)의 열전달부재(123)에 응축된 후, 열전달부재(123)와 면접촉하는 진공 방열판(130)으로 전달된다. 그러면, 진공 방열판(130)에서는 히트싱크(120)의 열전달부재(123)와 접촉하는 부분이 증발부가 되고 나머지 부분이 응축부가 되어 열교환 과정을 통해 열을 외부로 방출한다.First, power is supplied to the LED combination body 110 through a wire. Then, the LEDs 111 are caused to emit light, thereby generating heat. The generated heat is transferred to the base 121 of the heat sink 120 in surface contact with the PCB 112 made of metal so that a part of the heat is discharged to the outside by the heat radiation fins 122 of the heat sink 120, Is condensed in the heat transfer member (123) of the heat sink (120), and then is transferred to the vacuum heat sink (130) in surface contact with the heat transfer member (123). In the vacuum heat dissipating plate 130, the portion of the heat sink 120 contacting the heat transfer member 123 is evaporated and the remaining portion is condensed to discharge the heat through the heat exchange process.

이 실시예의 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구(100)는 플레이트로 제작된 판형 용기의 내부를 진공상태로 구성함과 더불어 그 내부에 채워지는 열전달 매체가 내부의 모든 면에서 증발과 응축이 가능한 대면적의 증발부와 응축부를 갖는 진공 방열판(130)을 이용함에 따라, 히트싱크(120)를 크게 형성하지 않더라도 효율적인 LED 방열이 가능하다. 즉, 히트싱크(120)를 크게 형성할 필요가 없으므로, 히트싱크(120)로 인한 중량 및 부피를 감소시킬 수 있다. 따라서, 이 실시예의 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구(100)는 가로등, 투광등, 보안등을 비롯하여, 공장, 터널, 공항, 골프장 등 다양의 분야에 적용이 가능하다.In the LED lighting apparatus 100 having the vacuum heat sink of this embodiment, the inside of a plate-shaped container made of a plate is formed in a vacuum state, and a heat transfer medium filled therein is evaporated and condensed on all sides By using the vacuum heat sink 130 having the evaporating portion and the condensing portion of the area, efficient heat dissipation of the LED is possible without forming the heat sink 120 large. That is, since it is not necessary to form the heat sink 120 large, the weight and the volume due to the heat sink 120 can be reduced. Accordingly, the LED lighting apparatus 100 having the vacuum heat sink of this embodiment can be applied to various fields such as a street light, a flood light, a security light, a factory, a tunnel, an airport, a golf course, and the like.

또한, 이 실시예의 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구(100)는 LED(111)가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 열전달부재(123)를 각각 갖도록 히트싱크(120)를 구성하고, 이러한 열전달부재(123)의 상단이 진공 방열판(130)의 하면에 밀착 고정되도록 구성함으로써, LED(111)에서 발생하는 열을 진공 방열판(130)을 통해 효율적으로 방출할 수가 있다.The LED lighting apparatus 100 provided with the vacuum heat sink of this embodiment constitutes the heat sink 120 so as to have the heat transfer member 123 on a line coinciding with the line on which the LEDs 111 are arranged, The upper end of the LED 123 is closely fixed to the lower surface of the vacuum heat sink 130 so that the heat generated from the LED 111 can be efficiently discharged through the vacuum heat sink 130. [

이상에서 이 발명의 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이다. 따라서, 이 발명이 상기에 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 이 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로, 그러한 변형예 또는 수정예들 또한 이 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Examples or modifications will also fall within the scope of the claims of this invention.

100 : LED 조명기구 110 : LED 결합체
120 : 히트싱크 130 : 진공 방열판
140 : 체결부재100: LED lighting device 110: LED combination
120: heat sink 130: vacuum heat sink
140: fastening member

Claims (6)

LED 결합체와,
상기 LED 결합체의 LED가 노출되는 대향면에 면접촉하는 히트싱크와,
상기 히트싱크의 일부분과 면접촉하는 진공 방열판, 및
상기 진공 방열판을 상기 히트싱크에 고정하는 다수의 체결부재를 포함하며,
상기 진공 방열판과 면접촉하는 상기 히트싱크의 일부분은 상기 LED가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구.LED combination,
A heat sink in surface contact with an opposite surface of the LED combination body on which the LED is exposed,
A vacuum heat sink plate in surface contact with a portion of the heat sink, and
And a plurality of fastening members for fixing the vacuum heat dissipating plate to the heat sink,
And a part of the heat sink which is in surface contact with the vacuum heat dissipating plate is formed on a line coinciding with a line on which the LEDs are arranged. 청구항 1에 있어서,
상기 진공 방열판은 밀봉되어 진공상태의 내부공간을 형성하는 제1 플레이트 및 제2 플레이트와, 상기 제1, 제2 플레이트의 사이에 배치되는 메쉬부재, 및 상기 내부공간 내의 일부 공간에 채워지는 열전달 매체를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구.The method according to claim 1,
The vacuum heat dissipation plate includes a first plate and a second plate which are sealed to form an internal space in a vacuum state, a mesh member disposed between the first and second plates, and a heat transfer medium And an LED lighting fixture having a vacuum heat sink. 청구항 2에 있어서,
상기 열전달 매체는 순수인 것을 특징으로 하는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구. The method of claim 2,
Wherein the heat transfer medium is pure water. 청구항 2에 있어서,
상기 제1, 제2 플레이트는 방열 코팅되는 것을 특징으로 하는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구. The method of claim 2,
Wherein the first and second plates are heat-radiating coated. 청구항 1에 있어서,
상기 히트싱크는 상기 LED의 열을 전달받는 판상의 베이스와, 상기 베이스로부터 전도되어 오는 열을 외부대기로 방출하기 위해 넓은 면적을 갖는 다수의 방열핀과, 상기 LED가 배열되는 라인과 일치하는 라인에 형성되어 상기 진공 방열판에 밀착되는 다수의 열전달부재, 및 상기 다수의 체결부재를 통해 상기 진공 방열판을 히트싱크에 고정하기 위한 다수의 고정바를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구. The method according to claim 1,
The heat sink includes a plate-shaped base receiving the heat of the LED, a plurality of radiating fins having a large area for discharging the heat conducted from the base to the outside atmosphere, and a line corresponding to a line on which the LEDs are arranged And a plurality of fixing bars for fixing the vacuum heat dissipating plate to the heat sink through the plurality of fastening members. 2. The LED lighting fixture of claim 1, 청구항 5에 있어서,
상기 체결부재는 "ㄱ"자 형태로 형성되어 상단 부위가 상기 진공 방열판의 테두리 부위를 하부방향으로 가압하면서 측면에 형성되는 체결구멍에 스크류 체결되어 상기 고정바에 고정되는 것을 특징으로 하는 진공 방열판을 구비한 LED 조명기구. The method of claim 5,
Wherein the fastening member is formed in a shape of a letter "A " so that an upper end portion of the fastening member is screwed to a fastening hole formed on a side surface of the vacuum heat dissipating plate while pressing the edge portion of the vacuum heat dissipating plate downward, One LED lighting fixture.
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