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KR20100055320A - Heat dissipation structure of led lamp using convective flow - Google Patents

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KR20100055320A
KR20100055320A KR1020090082382A KR20090082382A KR20100055320A KR 20100055320 A KR20100055320 A KR 20100055320A KR 1020090082382 A KR1020090082382 A KR 1020090082382A KR 20090082382 A KR20090082382 A KR 20090082382A KR 20100055320 A KR20100055320 A KR 20100055320A
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Abstract

본 발명은 LED 모듈에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하여 LED 모듈의 수명을 연장하고 발광효율을 향상시킬 수 있는 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조에 관한 것으로, 메인 플레이트의 상면에 방열구가 마련되는 방열프레임과, 상기 메인 플레이트의 하면에 설치되는 LED 모듈을 포함하여 구성되되, 상기 메인 플레이트에는 공기의 대류를 유도하여 상기 LED 모듈을 냉각하기 위한 방열공이 형성된다. 또한, 상기 방열프레임의 상부에 LED 전원회로가 마련되며, 상기 LED전원회로는 외부에서 인가된 교류를 직류로 변환하는 정류기를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a heat dissipation structure of an LED lamp using a convection phenomenon that can effectively dissipate heat generated from the LED module to extend the life of the LED module and improve the luminous efficiency, the heat dissipation is provided on the upper surface of the main plate It is configured to include a frame and an LED module installed on the lower surface of the main plate, the main plate is formed with heat radiation holes for cooling the LED module by inducing convection of air. In addition, an LED power supply circuit is provided on the heat dissipation frame, and the LED power supply circuit includes a rectifier for converting an alternating current applied from the outside into a direct current.

Description

대류현상을 이용한 ＬＥＤ 램프의 방열구조{HEAT DISSIPATION STRUCTURE OF LED LAMP USING CONVECTIVE FLOW}Heat dissipation structure of LED lamp using convection phenomena {HEAT DISSIPATION STRUCTURE OF LED LAMP USING CONVECTIVE FLOW}

본 발명은 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조에 관한 것으로, 구체적으로는 LED 모듈에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하여 LED 모듈의 수명을 연장하고 발광효율을 향상시킬 수 있는 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조에 관한 것이다.The present invention relates to a heat dissipation structure of an LED lamp using convection, and in particular, to effectively release heat generated from the LED module to extend the life of the LED module and improve the luminous efficiency of the LED lamp using the convection It relates to a heat dissipation structure.

일반적으로 LED(Light Emitting Diode; 발광다이오드)는 화합물 반도체의 P-N 접합 구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 정공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 소정의 빛을 발산하는 반도체 소자를 지칭한다. 이러한 LED는 기존의 전구 또는 형광등에 비하여 소모 전력이 작고 수명이 수 내지 수십 배에 이르러, 소모 전력의 절감과 내구성 측면에서 월등하다. 이를 위하여 종래에는 발광다이오드, 좀 더 상세하게 LED 소자(Chip)를 리드 프레임에 실장하여 LED 패키지를 구성하고, 다수의 LED 패키지가 기판 상에 장착하여 LED 모듈을 구성하였다.Generally, a light emitting diode (LED) refers to a semiconductor device that generates a small number of carriers (electrons or holes) injected by using a PN junction structure of a compound semiconductor, and emits predetermined light by recombination thereof. . Such LEDs consume less power and have a lifetime of several to several tens of times compared to conventional light bulbs or fluorescent lamps, which are superior in terms of power consumption reduction and durability. To this end, in the related art, a light emitting diode, more specifically, an LED chip is mounted on a lead frame to configure an LED package, and a plurality of LED packages are mounted on a substrate to configure an LED module.

한편, 상술한 LED 소자는 인가되는 전류의 크기에 따라 그 밝기가 조절되는데, 최근 LED 소자에 대한 기술이 점점 발달함에 따라 고전류를 인가하여 LED 소자 의 밝기를 획기적으로 향상시킬 수 있게 되었다. 하지만 LED 소자에 고전류를 인가할 경우 밝은 빛과 함께 많은 열이 발생하므로, 이를 해결하지 아니할 경우 LED 소자가 열화되어 수명이 급격히 단축되고 밝기가 감소하는 등의 문제를 야기할 수 있다.On the other hand, the brightness of the above-described LED device is adjusted according to the magnitude of the applied current, the recent development of the technology for the LED device has been able to significantly improve the brightness of the LED device by applying a high current. However, when a high current is applied to the LED device, a lot of heat is generated along with the bright light. If this is not solved, the LED device may be deteriorated, which may shorten the lifespan and decrease the brightness.

이를 방지하기 위하여 종래에는 LED 패키지의 리드 프레임 및 기판 상에 마련되어 상기 리드 프레임과 연결되는 방열부재를 통해 발생된 열을 외부로 배출하도록 하였다. 그러나 밝은 빛을 발생하기 위한 고휘도 LED 소자를 사용하는 LED 모듈의 경우 패키지의 리드 프레임과 기판의 방열부재만으로는 한계가 있었으며, 이들만으로는 LED 소자의 수명이 단축되는 문제점을 해결하기에는 역부족이었다.In order to prevent this, it is conventionally provided on the lead frame and the substrate of the LED package to discharge heat generated through the heat dissipation member connected to the lead frame to the outside. However, in the case of the LED module using a high-brightness LED device for generating bright light, only the lead frame of the package and the heat dissipation member of the substrate was limited, and these alone were not sufficient to solve the problem of shortening the life of the LED device.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 LED 모듈에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하여 LED 모듈의 수명을 연장하고 발광효율을 향상시킬 수 있도록 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a heat dissipation structure of the LED lamp using convection to effectively discharge the heat generated from the LED module to extend the life of the LED module and improve the luminous efficiency. There is this.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조는, 메인 플레이트의 상면에 방열구가 마련되는 방열프레임과, 상기 메인 플레이트의 하면에 설치되는 LED 모듈을 포함하여 구성되되, 상기 메인 플레이트에는 공기의 대류를 유도하여 상기 LED 모듈을 냉각하기 위한 방열공이 형성된다.The heat dissipation structure of the LED lamp using the convection phenomenon according to the present invention for achieving the above object is configured to include a heat dissipation frame is provided on the top surface of the main plate, and an LED module installed on the bottom surface of the main plate. In addition, the main plate is formed with heat radiation holes for cooling the LED module by inducing convection of air.

한편, 상기 메인 플레이트의 상면에 마련되는 방열구는 다양한 형태로 제작 될 수 있으며, 일례로 일 방향으로 평행하게 설치되는 다수의 방열판 또는 원형을 포함하는 다각형 단면의 방열파이프로 제작될 수 있다.On the other hand, the heat dissipation opening provided on the upper surface of the main plate may be manufactured in various forms, for example, may be made of a heat radiation pipe of a polygonal cross section including a plurality of heat dissipation plates or circular installed in one direction in parallel.

이때, 상기 방열구가 방열판인 경우 인접한 한 쌍의 방열판 사이에 방열슬릿이 형성되고, 상기 방열공은 상술한 방열슬릿과 연결되며, 상기 방열판에는 인접한 한 쌍의 방열슬릿을 연결하는 관통공이 형성된다. 또한, 상기 방열구가 방열파이프인 경우 그 내부에 방열홈이 형성되고, 상기 방열공은 방열홈과 연결되며, 상기 방열파이프에는 관통공이 형성된다.In this case, when the heat dissipation port is a heat dissipation plate, a heat dissipation slit is formed between a pair of adjacent heat dissipation plates, and the heat dissipation hole is connected to the heat dissipation slit described above, and the heat dissipation hole is formed with a through hole connecting the adjacent heat dissipation slit. In addition, when the heat dissipation hole is a heat dissipation pipe, a heat dissipation groove is formed therein, the heat dissipation hole is connected to the heat dissipation groove, and the heat dissipation pipe is formed with a through hole.

다른 한편, 상기 방열프레임의 상부에 LED 전원회로가 마련되며, 상기 LED전원회로는 외부에서 인가된 교류를 직류로 변환하는 정류기를 포함하여 구성된다.On the other hand, an LED power supply circuit is provided on the heat dissipation frame, and the LED power supply circuit includes a rectifier for converting an alternating current applied from the outside into a direct current.

본 발명에 의한 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조는 방열프레임에 방열공이 형성되고 상기 방열공은 방열핀 사이의 슬릿과 방열파이프의 방열홈에 각각 연결되어 LED 모듈의 주변 공기를 순환시켜 대류를 유도하므로, LED 모듈에서 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있으며 LED 모듈의 수명을 연장함과 동시에 발광효율을 향상시킬 수 있다.The heat dissipation structure of the LED lamp using the convection phenomenon according to the present invention is a heat dissipation hole is formed in the heat dissipation frame and the heat dissipation hole is connected to the slit between the heat dissipation fins and the heat dissipation groove of the heat dissipation pipe, respectively, to circulate convection air around the LED module. By inducing, it is possible to effectively dissipate heat generated from the LED module, and to improve the luminous efficiency while extending the life of the LED module.

또한, 방열프레임에는 정류기를 포함하는 LED 전원회로가 마련되어 외부에서 인가된 교류를 직류로 변환하여 안정적으로 공급하므로 전원공급효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the heat dissipation frame is provided with a LED power circuit including a rectifier to convert the alternating current applied from the outside into a direct current to stably supply the power supply efficiency can be improved.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.With reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention;

도 1은 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제1실시예를 도시하는 부분단면사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제1실시예를 도시하는 단면도이다.1 is a partial cross-sectional perspective view showing a first embodiment of an LED lamp to which the heat dissipation structure using convection according to the present invention is applied, and FIG. 2 is a first view of the LED lamp to which the heat dissipation structure using the convection according to the present invention is applied. It is sectional drawing which shows an Example.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 LED 램프(100)는 전원 인가 시 빛을 발생하는 LED 모듈(110)과, 상기 LED 모듈(110)에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하기 위한 방열프레임(120)과, 상기 LED 모듈(110)을 보호함과 동시에 LED 모듈(110)에서 발생된 빛을 고르게 분산하기 위한 커버(130)를 포함하여 구성된다.As shown in Figure 1 and 2, the LED lamp 100 according to the present invention is an LED module 110 for generating light when the power is applied, and for effectively dissipating heat generated from the LED module 110 It includes a heat dissipation frame 120 and a cover 130 for protecting the LED module 110 and at the same time to evenly distribute the light generated by the LED module 110.

상기 LED 모듈(110)은 다수의 LED 패키지(112)와, 상기 LED 패키지(112)가 장착되는 기판(114)을 포함한다. 이 중에서 상기 LED 패키지(112)는 도면에 도시되진 않았지만 그 내부에 LED 칩이 실장되어 전원이 인가될 경우 빛을 발생시키는 구조로, 예를 들어 리드프레임에 상기 LED 칩이 실장된 구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 기판(114)은 상기 LED 패키지(112), 좀 더 상세하게는 LED 칩에 전원을 인가하고 LED 패키지(112)의 동작 시 발생되는 열을 빠르게 방출하기 위한 것으로, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB), 금속 심 인쇄회로기판(Metal Core Printed Circuit Board; MCPCB), FR4, BT 수지(Bismaleimide Triazine Resin; BT Resin) 등을 포함할 수 있다. 이때, 본 실시예에서는 상술한 여러 종류의 기판 중 인쇄회로기판을 일례로 설명하도록 한다.The LED module 110 includes a plurality of LED packages 112 and a substrate 114 on which the LED package 112 is mounted. Although the LED package 112 is not shown in the drawing, the LED chip is mounted therein and generates light when power is applied thereto. For example, the LED package 112 may have a structure in which the LED chip is mounted on a lead frame. have. In addition, the substrate 114 is for supplying power to the LED package 112, more specifically, the LED chip, and for quickly dissipating heat generated during the operation of the LED package 112, a printed circuit board (Printed Circuit Board (PCB), Metal Core Printed Circuit Board (MCPCB), FR4, BT resin (Bismaleimide Triazine Resin; BT Resin) and the like. In this case, the printed circuit board of the various types of substrates described above will be described as an example.

상기 방열프레임(120)은 상기 기판(114)을 통해 전달된 열, 즉 LED 패키지(112)의 동작 시 발생되는 열을 효과적으로 방출하기 위한 것으로, 하면에 상기 LED 모듈(110)이 장착되는 메인 플레이트(122)와, 상기 메인 플레이트(122)의 상면에 마련되는 방열구(124)를 포함한다. 이때, 본 실시예에서는 상기 메인 플레이트(122)의 형상을 사각형으로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 원형을 포함한 다각형으로 형성될 수 있다.The heat dissipation frame 120 is for effectively dissipating heat transferred through the substrate 114, that is, heat generated during the operation of the LED package 112, and a main plate on which the LED module 110 is mounted. And a heat dissipation hole 124 provided on an upper surface of the main plate 122. At this time, in this embodiment, the shape of the main plate 122 is illustrated as a quadrangle, but is not necessarily limited thereto, and may be formed as a polygon including a circle.

본 발명의 가장 핵심적인 구성요소인 상기 방열프레임(120)에 대해 좀 더 상세히 살펴보면, 상기 방열프레임(120)은 대류(convection)현상을 이용하여 상기 LED 모듈(110)에서 발생된 열을 효과적으로 방출하여 냉각하기 위한 수단이다. 이를 위하여 상기 방열프레임(120)의 메인 플레이트(122)에는 그를 상하로 관통하는 다수의 방열공(122h)이 형성된다. 또한, 상기 방열구(124)는 일 방향으로 평행하게 설치되는 다수의 방열판(124p)과, 인접한 한 쌍의 방열판(124p) 사이에 형성되는 방열슬릿(124s)을 포함한다. 이때, 상기 방열공(122h)은 방열슬릿(124s)과 연결되고, 상기 방열판(124p)에는 인접한 한 쌍의 방열슬릿(124s)이 서로 연결될 수 있도록 관통공(124h)이 형성된다.Looking in more detail with respect to the heat dissipation frame 120, the most important component of the present invention, the heat dissipation frame 120 effectively emits heat generated by the LED module 110 using a convection phenomenon Means for cooling. To this end, a plurality of heat dissipation holes 122h penetrating up and down is formed in the main plate 122 of the heat dissipation frame 120. In addition, the heat dissipation port 124 includes a plurality of heat dissipation plates 124p installed in parallel in one direction, and a heat dissipation slit 124s formed between a pair of adjacent heat dissipation plates 124p. At this time, the heat dissipation hole 122h is connected to the heat dissipation slit 124s, and the through hole 124h is formed in the heat dissipation plate 124p so that a pair of adjacent heat dissipation slits 124s can be connected to each other.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 LED 램프(100)는 상기 다수의 방열슬릿(124s)이 상기 방열공(122h)과 관통공(124h)에 의해 서로 연결되므로 상기 LED 램프(100)의 하부에서 상향으로 이동하는 공기(차가운 상승기류)가 다수의 방열슬릿(124s)을 거쳐 상부로 이동한다. 따라서 상기 LED 패키지(112)의 동작 시 발생되어 방열슬릿(124s)에 머물던 열은 상기 방열공(122h)과 관통공(124h)을 통해 지속적으로 유입되는 상승기류에 의해 외부로 방출되므로, 열을 효과적으로 방출하여 LED 모듈의 수명을 연장함과 동시에 발광효율을 향상시킬 수 있다.In the LED lamp 100 according to the present invention configured as described above, since the plurality of heat dissipation slits 124s are connected to each other by the heat dissipation hole 122h and the through hole 124h, the LED lamp 100 moves upward from the bottom of the LED lamp 100. The moving air (cold rising airflow) moves upward through a plurality of heat radiation slits 124s. Therefore, heat generated during operation of the LED package 112 and staying in the heat dissipation slit 124s is discharged to the outside by the airflow continuously flowing through the heat dissipation hole 122h and the through hole 124h. By emitting effectively, it can extend the life of LED module and improve luminous efficiency.

한편, 상기 메인 플레이트(122)와 방열구(124)를 포함하는 방열프레임(124)은 열전도율이 우수한 금속재질로 제작하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 열전도율이 우수하면서도 가벼운 알루미늄 재질인 것이 좋다.On the other hand, the heat dissipation frame 124 including the main plate 122 and the heat dissipation port 124 is preferably made of a metal material with excellent thermal conductivity, more preferably, a light aluminum material with excellent thermal conductivity.

상기 커버(130)는 상술한 바와 같이 LED 모듈(110)을 보호함과 동시에 그에서 발생된 빛을 고르게 분산하기 위한 수단으로, 상기 LED 모듈(110)의 적어도 일부를 감싸도록 설치되는 것이 바람직하다. 일례로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 LED 모듈(130)의 내부가 밀봉되도록 감싸는 반구형상 또는 일부 개방되도록 감싸는 ∪자 형상으로 형성될 수 있다. 그 이외에도 사용자의 필요 및 제작자의 의도 등에 따라 다양한 형상으로 변경될 수 있음은 물론이다.As described above, the cover 130 is a means for protecting the LED module 110 and evenly dispersing the light generated therefrom. The cover 130 may be installed to cover at least a part of the LED module 110. . For example, as shown in FIGS. 1 and 2, the inside of the LED module 130 may be formed in a hemispherical shape surrounding the seal or a U-shaped shape surrounding the opening. In addition, it can be changed into various shapes according to the needs of the user and the intention of the manufacturer.

도 3은 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제2실시예를 도시하는 단면도로, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 LED 램프(200)는, 전원 인가 시 빛을 발생시키기 위한 것으로 LED 패키지(212) 및 기판(214)를 포함하는 LED 모듈(210)과, 상기 LED 모듈(210)에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하기 위한 것으로 메인 플레이트(222) 및 방열구(224)를 포함하는 방열프레임(220)과, 상기 LED 모듈(210)을 보호함과 동시에 LED 모듈(210)에서 발생된 빛을 고르게 분산하기 위한 커버(230)와, 외부 전원을 LED 모듈(210)로 공급하는 LED 전원회로(240)를 포함한다.3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the LED lamp to which the heat dissipation structure using the convection phenomenon according to the present invention is applied. As shown in FIG. 3, the LED lamp 200 according to the present invention is light when power is applied. The LED module 210 including the LED package 212 and the substrate 214 and the main plate 222 and the heat dissipation hole 224 to effectively dissipate heat generated by the LED module 210. Heat dissipation frame 220 including a), the cover 230 for protecting the LED module 210 and at the same time to evenly distribute the light generated from the LED module 210, and the external power supply LED module 210 It includes a LED power supply circuit 240 to supply.

상기 각 구성요소 중 상기 LED 전원회로(240)를 제외한 다른 구성요소(210~230)는 전술한 본 발명의 LED 램프(100)의 제1실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Other components 210 to 230 except for the LED power circuit 240 among the components are the same as those of the first embodiment of the LED lamp 100 of the present invention described above, a detailed description thereof will be omitted. .

상기 LED 전원회로(240)는 LED 모듈(210)과 전기적으로 연결되어 외부 전원을 LED 모듈(210)로 공급하는 수단으로, 외부에서 인가된 교류를 직류로 변환하는 정류기(242)가 내부에 마련되어, 외부 전원의 종류에 관계없이 LED 램프(200)의 설치 및 사용이 가능하므로 전원공급효율을 향상시킬 수 있다.The LED power supply circuit 240 is electrically connected to the LED module 210 to supply external power to the LED module 210. A rectifier 242 for converting an alternating current applied from the outside into a direct current is provided therein. Regardless of the type of external power source, the LED lamp 200 can be installed and used, thereby improving power supply efficiency.

이때, 상기 LED 전원회로(240)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 방열프레임(220)의 상부에 마련되므로, 공기의 대류를 유도하여 지속적으로 유입되는 상승기류를 통해 LED 전원회로(240)에서 발생된 열을 효과적으로 방출할 수 있다. 따라서 상기 LED 전원회로(240)에서 발생된 열이 LED 모듈(210)로 전달되지 않아 상기 LED 모듈(210)의 수명과 발광효율에 아무런 영향을 미치지 아니하므로, 상기 LED 전원회로(240)가 일체인 LED 램프(200)의 제작이 가능하다.At this time, the LED power circuit 240 is provided in the upper portion of the heat dissipation frame 220, as shown in Figure 3, induces convection of air through the rising air flow continuously in the LED power circuit 240 The heat generated can be effectively released. Therefore, since the heat generated from the LED power circuit 240 is not transmitted to the LED module 210, and does not affect the life and the luminous efficiency of the LED module 210, the LED power circuit 240 is integrated The manufacture of the LED lamp 200 is possible.

도 4는 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제3실시예를 도시하는 부분단면사시도이고, 도 5는 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제3실시예를 도시하는 단면도이다.Figure 4 is a partial cross-sectional perspective view showing a third embodiment of the LED lamp to which the heat dissipation structure using the convection phenomenon according to the present invention, Figure 5 is a third of the LED lamp to which the heat dissipation structure using the convection phenomenon according to the present invention is applied It is sectional drawing which shows an Example.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 LED 램프(300)는 전원 인가 시 빛을 발생시키는 LED 모듈(310)과, 상기 LED 모듈(310)에서 발생하는 열을 효과적으로 방출하기 위한 방열프레임(320)과, 상기 LED 모듈(310)을 보호함과 동시에 LED 모듈(310)에서 발생된 빛을 고르게 분산하기 위한 커버(330)를 포함하여 구성된다. 또한, 도면에 도시되진 않았지만 사용자의 필요 및 제작자의 의도 등에 따라 LED 전원회로가 추가될 수 있다.As shown in Figure 4 and 5, the LED lamp 300 according to the present invention is an LED module 310 for generating light when the power is applied, and for effectively dissipating heat generated from the LED module 310 It includes a heat dissipation frame 320 and a cover 330 for protecting the LED module 310 and at the same time to evenly distribute the light generated by the LED module 310. In addition, although not shown in the drawings, the LED power supply circuit may be added according to the needs of the user and the intention of the manufacturer.

상기 각 구성요소 중 상기 방열프레임(320)을 제외한 다른 구성요 소(310,330)는 전술한 본 발명의 LED 램프(100)의 제1실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Other components 310 and 330 except for the heat dissipation frame 320 among the components are the same as the first embodiment of the LED lamp 100 of the present invention described above, a detailed description thereof will be omitted.

상기 방열프레임(320)에 대해 좀 더 상세히 살펴보면, 본 실시예의 방열프레임(320)은 제1실시예와 동일하게 공기의 대류를 유도하여 상기 LED 모듈(310)에서 발생된 열을 효과적으로 방출하여 냉각하는 수단으로, 하면에 상기 LED 모듈(310)이 장착되는 메인 플레이트(322)와, 상기 메인 플레이트(322)의 상면에 마련되는 방열구(324)를 포함한다.Looking at the heat dissipation frame 320 in more detail, the heat dissipation frame 320 according to the present embodiment induces convection of air as in the first embodiment to effectively discharge heat generated by the LED module 310 to cool The means may include a main plate 322 on which a lower surface of the LED module 310 is mounted, and a heat dissipation hole 324 provided on an upper surface of the main plate 322.

여기서 상기 방열프레임(320)의 메인 플레이트(322)에는 그를 상하로 관통하는 다수의 방열공(322h)이 형성된다. 또한, 상기 방열구(324)는 원형을 포함하는 다각형 단면의 방열파이프(324p)와, 그 내부에 형성되는 방열홈(324g)을 포함한다. 이때, 상기 방열홈(324g)이 내부에 형성되는 방열파이프(324p)는 도 4에 도시된 바와 같이 일정한 패턴으로 반복되는 구조로 이루어질 수 있다.Here, the main plate 322 of the heat dissipation frame 320 is formed with a plurality of heat dissipation holes 322h penetrating up and down. In addition, the heat dissipation opening 324 includes a heat dissipation pipe 324p having a polygonal cross section including a circle, and a heat dissipation groove 324g formed therein. In this case, the heat dissipation pipe 324p having the heat dissipation groove 324g formed therein may have a structure that is repeated in a predetermined pattern as shown in FIG. 4.

한편, 상기 방열공(322h)은 방열홈(324g)과 연결되고, 상기 방열파이프(324p)의 측면에는 관통공(324h)이 형성되어 방열패턴의 구조에 따라 상기 방열홈(324g)이 외부 또는 인접한 다른 방열홈과 연결될 수 있다.Meanwhile, the heat dissipation hole 322h is connected to the heat dissipation groove 324g, and a through hole 324h is formed at the side surface of the heat dissipation pipe 324p so that the heat dissipation groove 324g is external or according to the structure of the heat dissipation pattern. It may be connected to another adjacent heat dissipation groove.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 LED 램프(300)는 상기 다수의 방열홈(324g)이 상기 방열공(322h)과 관통공(324h)에 의해 서로 연결되므로 상기 LED 램프(300)의 하부에서 상향으로 이동하는 공기(차가운 상승기류)가 다수의 방열홈(324g)을 거쳐 상부로 이동한다. 따라서 상기 LED 패키지(312)의 동작 시 발생되어 방열홈(324g)에 머물던 열은 상기 방열공(322h)과 관통공(324h)을 통해 지속 적으로 유입되는 상승기류에 의해 외부로 방출되므로, 열을 효과적으로 방출하여 LED 모듈의 수명을 연장함과 동시에 발광효율을 향상시킬 수 있다.In the LED lamp 300 according to the present invention configured as described above, since the plurality of heat dissipation grooves 324g are connected to each other by the heat dissipation hole 322h and the through hole 324h, the LED lamp 300 moves upward from the bottom of the LED lamp 300. The moving air (cold rising air) moves upward through a plurality of heat dissipation grooves 324g. Therefore, the heat generated during the operation of the LED package 312 stayed in the heat dissipation groove 324g is discharged to the outside by the rising air flow continuously introduced through the heat dissipation hole 322h and the through hole 324h, By emitting the light effectively, the lifespan of the LED module can be extended and the luminous efficiency can be improved.

아래의 [표 1]은 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프와 일반적인 방열구조가 적용된 종래의 LED 램프의 방열효과 및 발광효율을 비교한 표로, LED 램프의 주변 온도를 약 25℃로 설정한 상태에서 동일한 크기의 전원을 동일한 시간동안 인가하여 실험한 결과이다.Table 1 below is a table comparing the heat dissipation effect and luminous efficiency of the LED lamp to which the heat dissipation structure using the convection phenomenon according to the present invention and the conventional LED lamp to which the general heat dissipation structure is applied. This is the result of experiment by applying the same size power for the same time in the state set at ℃.

[표 1]TABLE 1

본 발명에 의한 LED 램프LED lamp according to the present invention 종래의 LED 램프Conventional LED lamp Ambient TemperatureAmbient temperature 25.00℃25.00 ℃ 25.00℃25.00 ℃ Maximum TMaximum T 53.83℃53.83 ℃ 101.54℃101.54 ℃ Total luminous fluxTotal luminous flux 169.6 lumens169.6 lumens 150.3 lumens150.3 lumens

[표 1]에 기재된 바와 같이, 본 발명에 의한 LED 램프의 LED 모듈은 약 54℃ 이하의 온도로 유지되는 반면, 종래의 LED 램프의 LED 모듈은 약 100℃ 이상의 온도로 상승함을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 의한 LED 램프와 종래의 LED 램프는 약 170과 150 lumens의 밝기를 조사한다. 즉, 종래의 LED 램프에 비하여 본 발명에 의한 LED 램프의 발광효율이 우수함을 알 수 있다.As shown in Table 1, it can be seen that the LED module of the LED lamp according to the present invention is maintained at a temperature of about 54 ℃ or less, while the LED module of the conventional LED lamp rises to a temperature of about 100 ℃ or more. . Accordingly, the LED lamp and the conventional LED lamp according to the present invention irradiate brightness of about 170 and 150 lumens. That is, it can be seen that the luminous efficiency of the LED lamp according to the present invention is superior to the conventional LED lamp.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발광다이오드 램프의 방열구조에 대한 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.Although the configuration and operation of the heat dissipation structure of the light emitting diode lamp according to the preferred embodiment of the present invention are illustrated according to the above description and drawings, these are merely described as examples and various within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that variations and modifications are possible.

도 1은 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제1실시예를 도시하는 부분단면사시도.1 is a partial cross-sectional perspective view showing a first embodiment of an LED lamp to which a heat dissipation structure using convection according to the present invention is applied.

도 2는 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제1실시예를 도시하는 단면도.2 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the LED lamp to which the heat radiation structure using the convection phenomenon according to the present invention is applied.

도 3은 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제2실시예를 도시하는 단면도.3 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the LED lamp to which the heat radiation structure using the convection phenomenon according to the present invention is applied.

도 4는 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제3실시예를 도시하는 부분단면사시도.Figure 4 is a partial cross-sectional perspective view showing a third embodiment of the LED lamp to which the heat dissipation structure using the convection phenomenon according to the present invention is applied.

도 5는 본 발명에 의한 대류현상을 이용한 방열구조가 적용된 LED 램프의 제3실시예를 도시하는 단면도.5 is a cross-sectional view showing a third embodiment of the LED lamp to which the heat radiation structure using the convection phenomenon according to the present invention is applied.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100: LED 램프 110: LED 모듈100: LED lamp 110: LED module

120: 방열프레임 130: 커버120: heat dissipation frame 130: cover

240: LED 전원회로240: LED power supply circuit

Claims (3)

메인 플레이트의 상면에 원형을 포함하는 다각형 단면을 갖는 방열파이프 형태의 방열구가 마련되는 방열프레임;A heat dissipation frame having a heat dissipation hole in the shape of a heat dissipation pipe having a polygonal cross section including a circle on an upper surface of the main plate; 상기 메인 플레이트의 하면에 설치되는 LED 모듈;An LED module installed on a lower surface of the main plate; 상기 메인 플레이트에 형성되고, 공기의 대류를 유도하여 상기 LED 모듈을 냉각하는 방열공;A heat dissipation hole formed in the main plate and inducing convection of air to cool the LED module; 상기 방열파이프의 내부에 형성되고, 상기 방열공과 연결되는 방열홈;A heat dissipation groove formed in the heat dissipation pipe and connected to the heat dissipation hole; 상기 방열파이프의 측면에 형성되고, 상기 방열공 및 방열홈과 연결되는 관통공을 포함하는 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조.The heat dissipation structure of the LED lamp using the convection phenomenon is formed on the side of the heat dissipation pipe, and includes a through hole connected to the heat dissipation hole and the heat dissipation groove. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방열프레임의 상부에 LED 전원회로가 마련되는 것을 특징으로 하는 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조.Heat dissipation structure of the LED lamp using the convection phenomenon, characterized in that the LED power supply circuit is provided on the heat dissipation frame. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 LED 전원회로는 외부에서 인가된 교류를 직류로 변환하는 정류기를 포함하는 것을 특징으로 하는 대류현상을 이용한 LED 램프의 방열구조.The LED power supply circuit heat dissipation structure of the LED lamp using the convection phenomenon characterized in that it comprises a rectifier for converting the alternating current applied from the outside into direct current.
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