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KR20100037355A - Radiator and bulb type led lighting apparatus using the same - Google Patents

Radiator and bulb type led lighting apparatus using the same Download PDF

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KR20100037355A
KR20100037355A KR1020080096648A KR20080096648A KR20100037355A KR 20100037355 A KR20100037355 A KR 20100037355A KR 1020080096648 A KR1020080096648 A KR 1020080096648A KR 20080096648 A KR20080096648 A KR 20080096648A KR 20100037355 A KR20100037355 A KR 20100037355A
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KR
South Korea
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heat dissipation
led package
plate
dissipation unit
led
Prior art date
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KR1020080096648A
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이재영
정상동
임현철
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주식회사 아모럭스
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Abstract

PURPOSE: A radiator and a bulb type LED lighting device thereof are provided to implement high brightness LED lighting device by releasing heat transferred from an LED package through a radiator which has two different shapes. CONSTITUTION: An LED package(10) comprises a metallic board(11) consisted of a polygon pipe and a plurality of LEDs(13). A board-shape radiating unit(310) extends and forms a plurality of plate cooling fins along the circular outer circumference of the LED package. A corrugation type radiating unit(330) extends and forms a plurality of corrugation cooling fins along the circular outer circumference of the LED package. The corrugation type radiating unit has relatively wide air inflow area than the board-shape radiating unit. A body(311) forms a lower part path(31b) communicated with an LED mounting unit(33). A plurality of heat radiation fins(312) is extended and formed along the longitudinal direction of the body to the circular plate type.

Description

방열장치 및 이를 이용한 전구형 LED 조명장치{Radiator and Bulb Type LED Lighting Apparatus Using the Same}Radiator and Bulb Type LED Lighting Apparatus Using the Same

본 발명은 방열장치 및 이를 이용한 전구형 LED 조명장치에 관한 것으로, 특히 전구형 LED 조명장치에서 발생되는 열을 효율적으로 방열하여 LED의 발광 특성과 수명을 극대화한 방열장치 및 이를 이용한 전구형 LED 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heat dissipation device and a bulb-type LED lighting device using the same, in particular, a heat dissipation device that maximizes the light emission characteristics and life of the LED by efficiently radiating heat generated from the bulb-type LED lighting device and bulb-type LED lighting using the same Relates to a device.

일반적으로 조명을 위한 백색 광원으로 LED(Light Emitting Diode)를 사용하기 위해서 적(Red), 녹(Green), 청색(Blue)의 LED를 단일 패키지로 하여 3원광에 의한 백색광을 내거나(이 경우에 각 LED에 인가되는 전압 및 전류를 정밀하게 조정하여 각 빛의 조도가 균일하게 이루어지도록 해야 한다), 청색이나 황색의 LED에서 나오는 빛을 황색이나 청색 형광체를 통과하게 하여 단파장이 여러 가지 장파장의 빛으로 변하게 하여 의사 백색을 얻거나, 근자외선이 형광체를 통과하면서 형광 램프와 같이 백색을 내는 방식을 이용하고 있다.Generally, in order to use a light emitting diode (LED) as a white light source for lighting, red, green, and blue LEDs are produced in a single package to generate white light by three-element light (in this case, The voltage and current applied to each LED must be precisely adjusted so that the illumination of each light is uniform.), And the light emitted from the blue or yellow LED passes through the yellow or blue phosphor so that the short wavelength is light of various wavelengths. In this case, a pseudo white is obtained, or near ultraviolet rays pass through a phosphor, and a white color is produced like a fluorescent lamp.

이 중에서 청색 LED나 자외선 LED와 형광 물질을 조합한 백색 광원이 주류를 이루고 있는 실정이다.Among them, a white light source combining a blue LED, an ultraviolet LED, and a fluorescent material is the mainstream.

상기 형광 물질은 조명 기구의 반구형 커버에 코팅하거나, 형광체 테이프를 전면에 부착하는 방식을 이용하며, 경우에 따라서는 LED의 표면에 형광체를 코팅하여 구성할 수 있다.The fluorescent material may be coated on a hemispherical cover of a lighting fixture, or a method of attaching a phosphor tape to the front surface, and in some cases, may be configured by coating a phosphor on the surface of the LED.

상기와 같은 LED를 이용한 백색 광원은 발광 효율이 매우 우수하면서 광도가 높고, 고속 응답성이 우수하며 수명이 길기 때문에 새로운 조명 광원으로 각광받고 있다.The white light source using the LED as described above has been spotlighted as a new illumination light source because of its excellent luminous efficiency, high luminous intensity, high speed response and long life.

즉, 40~60W의 백열전구의 조도는 약 80개의 LED를 이용하여 5~10W의 전력으로 대체할 수 있으며, 100W의 백열전구는 128개의 LED를 이용하여 약 13W의 전력으로 같은 조도를 구현할 수 있다. 따라서 같은 조도 환경을 구현하기 위해서 소모되는 전력이 기존 "A" 타입(즉, 벌브 형) 백열 전구는 물론 형광 램프에 비해서도 매우 적게 소모된다.That is, the illuminance of 40 to 60W incandescent light bulbs can be replaced with 5-10W power using about 80 LEDs, and the 100W incandescent light bulb can implement the same illuminance at about 13W power using 128 LEDs. As a result, much less power is consumed to achieve the same illuminance environment as compared to conventional "A" type (ie bulb type) incandescent bulbs as well as fluorescent lamps.

그런데, 상기와 같은 특성을 가지는 조명용 LED는 전기 에너지를 광으로 변환하는 과정에서 많은 열이 발생되고, 이러한 열은 LED의 발광 특성을 저하시키는 것은 물론, LED의 수명을 단축시키는 요인으로 작용하는 문제점을 가지고 있다.By the way, the lighting LED having the above characteristics is generated a lot of heat in the process of converting electrical energy into light, this heat not only lowers the light emitting characteristics of the LED, but also acts as a factor to shorten the life of the LED Have

따라서, LED 조명을 효율적으로 이용하기 위해서는 LED가 정상적으로 동작할 수 있는 온도 조건을 필수적으로 갖추어야 한다.Therefore, in order to use LED lighting efficiently, it is essential to have a temperature condition for LED to operate normally.

이러한 방열 문제를 해소하기 위해 LED에 공급되는 전류량을 저감시켜 발광시키는 방법도 있으나, 이는 LED의 광도를 직접적으로 저하시키기 때문에 광원으로서의 가치를 저하시켜 효용성이 떨어지는 방법이다.In order to solve the heat dissipation problem, there is also a method of reducing the amount of current supplied to the LED to emit light. However, since it directly lowers the brightness of the LED, it is a method of lowering utility as a light source.

이러한 문제점을 해소하기 위해, 종래에는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 엘이디(LED) 조명기구(100)는 PCB(113)에 복수의 LED(111)가 설치되는 광원부 와, 상기 PCB(113)에 접합되는 방열수단(130) 및 상기 광원부 및 방열수단(130)을 수용하여 지지하는 하우징(150)으로 구성되고, 상기 하우징(150)에 상기 PCB(113)와 전원을 연결하는 전원연결부(151)를 포함하여 이루어져 있다.In order to solve this problem, conventionally, as shown in Figure 1 and 2, the LED (LED) light fixture 100 is a light source unit in which a plurality of LEDs 111 are installed on the PCB 113, and the PCB 113 And a heat dissipation means (130) bonded to the housing and a housing (150) for receiving and supporting the light source unit and the heat dissipation means (130), and a power connection part for connecting the PCB (113) and the power to the housing (150). 151).

상기 방열수단(130)은 상기 하우징(150) 둘레에 수직 원기둥 형태로 형성되고 방열 면적을 확장하기 위한 방열핀(133)이 주변에 일정 간격으로 돌출 형성되어 있어서, 상기 방열핀(133)과 방열핀 틈새공간(131)이 교호로 요철 배치되어 이루어진다.The heat dissipation means 130 is formed in a vertical cylindrical shape around the housing 150 and the heat dissipation fins 133 for extending the heat dissipation area are protruded at a predetermined interval around the heat dissipation fins 133 and the heat dissipation fin gap space 131 is alternately arranged unevenly.

즉, 상기 방열수단(130)의 둘레에 방열핀(133)과 틈새공간(131)이 일정 간격으로 배열된 원통형태로 되며, 이와 같은 구성은 통풍이 원활하게 이루어지는 환경에서는 방열핀(133)에 의한 표면적 확장으로 인하여 방열이 이루어진다.That is, the heat dissipation fin 133 and the clearance space 131 is arranged in a cylindrical shape at a predetermined interval around the heat dissipation means 130, this configuration is the surface area by the heat dissipation fin 133 in an environment where the ventilation is smoothly Due to expansion, heat dissipation is achieved.

그러나, 이와 같은 구조의 조명기구가 천장에 형성된 매입공에 삽입 설치되는 경우와 같이 통풍이 자연적으로 이루어지지 못하는 환경에서는 상기 PCB(113)에 인접하는 하부지점(133a)과 PCB(113)로부터 가장 먼 상부 지점(133b) 간의 온도차가 10% 미만이고(도 1 참조), 상기 방열핀(133)과 틈새공간(131)의 온도차가 10% 미만에 그친다(도 2 참조).However, in an environment in which ventilation is not naturally achieved, such as when the lighting device having such a structure is inserted into a buried hole formed in the ceiling, the lower point 133a adjacent to the PCB 113 and the PCB 113 are most The temperature difference between the distant upper point 133b is less than 10% (see FIG. 1), and the temperature difference between the heat dissipation fin 133 and the clearance gap 131 is less than 10% (see FIG. 2).

방열을 위한 열교환은 방열핀(133)과 상기 틈새공간(131) 사이의 온도차가 클수록 효율이 증가하는데 상기와 같이 온도차가 불과 10% 미만일 경우에는 방열이 제대로 이루어지지 않는다.Heat dissipation for heat dissipation increases efficiency as the temperature difference between the heat dissipation fin 133 and the gap space 131 increases, but when the temperature difference is less than 10% as described above, heat dissipation is not performed properly.

이는 상기 방열핀(113)의 틈새 공간(131)에 체류 중인 공기가 열을 흡수한 상태에서 정체되어 있기 때문에 상기 방열핀(113)의 최외곽 일부분을 제외한 대부 분의 공간에서는 방열이 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있다.This is because the air staying in the gap space 131 of the heat dissipation fin 113 is stagnant in the state of absorbing heat, so that the heat dissipation is not properly performed in most spaces except the outermost part of the heat dissipation fin 113. There is this.

효율적인 방열을 위해 공기를 강제로 대류시켜 주는 팬을 이용하는 경우도 있지만, 팬의 수명이 LED의 수명에 비해 짧아서 LED 조명기구의 수명 요인으로 작용하는 문제점과 팬의 동작에 따른 소음 발생의 문제점이 있다.In some cases, a fan is used to force air convection for efficient heat dissipation. However, the life of the fan is shorter than that of the LED. .

상기와 같은 기술의 문제점을 해소하기 위해, 특허등록번호 제 10-0778235호의 무팬 방열 엘이디 조명기구가 개시되어 있으며, 이를 도시한 도 3을 참고하여 설명한다.In order to solve the problems of the above-described technology, a fanless heat dissipation LED lighting device of Patent No. 10-0778235 is disclosed, which will be described with reference to FIG.

도 3을 참고하면, LED(210)가 실장된 PCB(200)의 측단부에 갓 구조를 가지고 그 표면에 요철부(231)가 형성된 방열판(230)을 부착함으로써 방열 면적을 조명기구 본체로부터 멀리 확장함으로써 방열에 필요한 대류 공간을 확장하는 기술이다.Referring to FIG. 3, the heat dissipation area is far from the luminaire body by attaching a heat dissipation plate 230 having a lamp structure on the side end of the PCB 200 on which the LED 210 is mounted and having an uneven portion 231 formed thereon. It is a technology that expands the convection space required for heat dissipation by expanding.

그러나, PCB(200)와 방열판(230)이 일체화되어 있지 않기 때문에 열전달 경로상에 계면이 형성됨으로써 계면 효과에 의해 열 전달성이 떨어져 LED의 실장수가 적은 경우에는 적합하지만 고조도인 경우에는 발열량에 대비해 열전달 속도 및 방열 면적의 한계로 인하여 적합하지 않은 문제점을 안고 있다.However, since the PCB 200 and the heat sink 230 are not integrated, the interface is formed on the heat transfer path, so that the heat transfer is poor due to the interface effect. In contrast, due to the limitations of heat transfer rate and heat dissipation area, there is an unsuitable problem.

또한, 도 3과 같은 구조의 조명기구는 방열판(230)의 구조로 인하여 완전 매입형 조명기구로는 사용할 수 없는 문제점을 안고 있으며, 평면 구조의 PCB에 LED가 실장되어 있어서 직하 부분은 밝지만 측 방향으로는 상대적으로 어두워서 배광 특성이 나쁘며, 이를 해소하기 위해서 별도의 반사판을 중심에 설치하여 사용해야 하는 경우에는 조명 기구의 크기가 커지는 문제점이 있다.In addition, the lighting fixture having a structure as shown in Figure 3 has a problem that can not be used as a fully embedded lighting fixture due to the structure of the heat sink 230, the LED is mounted on a flat structure PCB, but the direct portion is bright but side As it is relatively dark, the light distribution characteristics are bad, and in order to solve this problem, when a separate reflector is to be installed and used at the center, there is a problem in that the size of the lighting fixture is increased.

한편, 고조도를 위해 복수개의 메탈 PCB에 복수개의 LED를 실장하여 히트 싱 크(heat sink) 역할을 하는 다각형의 파이프에 부착시킨 구조의 LED 패키지가 있으나, 이는 메탈 PCB와 파이프 간에 상기 설명과 같은 열 전달 계면으로 인하여 원활한 열 방출이 이루어지지 않아 고조도(즉, 고와트) LED 조명기구의 방열 구조로 적합하지 않은 문제점이 있다.Meanwhile, there is an LED package having a structure in which a plurality of LEDs are mounted on a plurality of metal PCBs for high illumination and attached to a polygonal pipe serving as a heat sink, but this is the same as described above between the metal PCB and the pipes. Due to the heat transfer interface is not a smooth heat discharge is not suitable as a heat dissipation structure of the high illumination (that is, high watts) LED lighting fixtures.

따라서, 본 발명의 목적은 다각형 금속 기판(metal PCB)을 사용하여 기판 표면에 복수개의 LED를 실장함과 동시에, 두 개의 서로 다른 형상의 방열장치를 배열하여 방열효과를 극대화할 수 있는 방열장치 및 이를 이용한 전구형 LED 조명장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to mount a plurality of LEDs on the surface of the substrate using a polygonal metal PCB, and at the same time, the heat dissipation device to maximize the heat dissipation effect by arranging two different heat dissipation devices; It is to provide a bulb type LED lighting device using the same.

본 발명의 다른 목적은 다각형 금속 기판(metal PCB)을 사용하여 기판 표면에 복수개의 LED를 형성하고 그 다각형 금속 기판의 면상에 일대일 대응되는 구면을 갖는 글로브를 이용하여 LED광이 산란함에 따라 배광특성을 극대화할 수 있는 LED 조명장치를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to form a plurality of LEDs on the surface of the substrate using a polygonal metal PCB (metal PCB) and the light distribution characteristics as the LED light is scattered using a globe having a sphere one-to-one correspondence on the surface of the polygonal metal substrate To provide an LED lighting device that can maximize the.

본 발명의 또 다른 목적은 다각형으로 이루어진 금속 기판(metal PCB)을 사용하여 기판 표면에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지를 방열장치와 결합시킴에 의해 고조도를 갖는 LED 조명 기구를 구현하면서 고조도의 LED 조명 기구를 콤팩트한 크기로 구현함으로써 매입형 조명 기구로 용이하게 활용할 수 있는 LED 조명장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to realize a high illumination by implementing an LED lighting device having a high illumination by combining a LED package mounted with a plurality of LEDs on the surface of the substrate using a polygonal metal PCB (metal PCB) with a heat radiator It is to provide an LED lighting device that can be easily utilized as a recessed lighting fixture by implementing the LED lighting fixture of a compact size.

본 발명의 또 다른 목적은 고조도이면서 배광특성이 우수한 LED 조명 기구를 간단하고 용이하게 제조할 수 있게 하여 조립성 및 양산성이 높고 제조 원가를 절감할 수 있는 LED 조명장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an LED lighting apparatus that can easily and easily manufacture an LED lighting apparatus having high light intensity and excellent light distribution characteristics, thereby increasing assembly and mass productivity and reducing manufacturing costs.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 LED 조명장치용 방열장치는 복수개의 LED가 집적된 LED 패키지의 상부에서 상기 LED 패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the heat dissipation device for LED lighting apparatus according to the present invention has a plurality of plate-type heat dissipation fins along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package at the top of the LED package in which a plurality of LEDs are integrated Plate-shaped heat dissipation unit is formed; And a corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package, including heat radiated from the plate heat dissipation unit, on the top of the plate heat dissipation unit. It includes, wherein the corrugated heat dissipation portion is characterized in that it has a relatively large air inlet area compared to the plate-shaped heat dissipation portion.

본 발명에 특징에 따른 전구형 LED 조명장치는 금속 기판에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지; 상기 LED 패키지로 전원을 인가하기 위한 스크류 캡; 일측에는 상기 LED 패키지가 장착되고, 타측에는 상기 스크류 캡이 장착되는 방열장치; 및, 상기 LED 패키지를 케이싱 처리하기 위해 상기 방열장치의 일측에 결합되는 글로브;를 포함하며, 상기 방열장치는 복수개의 LED가 집적된 LED패키지의 상부에서 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는다. Bulb-type LED lighting device according to a feature of the present invention comprises a LED package mounted with a plurality of LEDs on a metal substrate; A screw cap for applying power to the LED package; A heat dissipation device in which the LED package is mounted at one side and the screw cap is mounted at the other side; And a glove coupled to one side of the heat dissipating device to casing the LED package, wherein the heat dissipating device is configured to dissipate heat transferred from the LED package on top of the LED package in which the plurality of LEDs are integrated. A plate heat dissipation unit in which a plurality of plate heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface; And a corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package, including heat radiated from the plate heat dissipation unit, on the top of the plate heat dissipation unit. It includes, and the corrugated heat dissipation portion has a relatively large air inlet area compared to the plate-shaped heat dissipation portion.

본 발명에 다른 특징에 따르면, 전구형 LED 조명장치는 금속 기판에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지; 상기 LED 패키지로 전원을 인가하기 위한 스크류 캡; 일측에는 상기 LED 패키지가 장착되고, 타측에는 상기 스크류 캡이 장착되는 방열장치; 및, 상기 LED 패키지를 케이싱 처리하기 위해 상기 방열장치의 일측에 결합되는 글로브;를 포함하며, 상기 글로브는 상기 LED패키지 측면의 금속기판에 일대일 대응되는 곡면의 형상으로 상기 LED로부터 발사된 광을 산란시켜 발산하도록 한다. According to another feature of the invention, the bulb-type LED lighting device includes a LED package mounted with a plurality of LEDs on a metal substrate; A screw cap for applying power to the LED package; A heat dissipation device in which the LED package is mounted at one side and the screw cap is mounted at the other side; And a glove coupled to one side of the heat dissipation device to casing the LED package, wherein the glove scatters light emitted from the LED in a curved shape corresponding to a metal substrate on the side of the LED package. To diverge.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 전구형 LED 조명장치는 금속 기판에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지; 상기 LED 패키지로 전원을 인가하기 위한 스크류 캡; 일측에는 상기 LED 패키지가 장착되고, 타측에는 상기 스크류 캡이 장착되되, 복수개의 LED가 집적된 LED패키지의 상부에서 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는 방열장치; 및, 상기 LED 패키지를 케이싱 처리하기 위해 상기 방열장치의 일측에 결합되되,상기 LED 패키지 측면의 금속기판에 일대일 대응되는 곡면의 형상으로 상기 LED로부터 발사된 광을 산란시켜 발산하는 글로브;를 포함한다. According to another feature of the invention, the bulb type LED lighting device includes a LED package mounted with a plurality of LEDs on a metal substrate; A screw cap for applying power to the LED package; The LED package is mounted at one side, and the screw cap is mounted at the other side, and a plurality of plate-type heat dissipation fins are provided along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package at the top of the LED package in which the plurality of LEDs are integrated. Plate-shaped heat dissipation unit is formed; And a corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package, including heat radiated from the plate heat dissipation unit, on the top of the plate heat dissipation unit. A heat dissipation device having a relatively larger air inflow area than the plate heat dissipation part; And a glove coupled to one side of the heat dissipation device for casing the LED package, and scattering and emitting light emitted from the LED in a curved shape corresponding to a metal substrate on the side of the LED package one-to-one. .

여기서, 판형 방열부는 상기 LED 패키지의 상부로 결합되며 중앙통로를 갖는 몸체; 및 상기 몸체와 일체로 형성되어 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 원형의 판형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀을 포함하며, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성한다. Here, the plate-shaped heat dissipation unit is coupled to the upper portion of the LED package and having a central passage; And a plurality of heat dissipation fins integrally formed with the body and extending in a circular plate shape at equal intervals along the longitudinal direction of the body on an outer circumferential surface, and air rising by convection in each space between the heat dissipation fins. Form an inlet air inlet space.

한편, 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부의 상부에 형성되는 원통형의 몸체; 상기 몸체의 외주면에 결합되며 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 코루게이션 형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀; 및 상기 복수개의 방열핀간의 간격 형성을 위한 스페이서용 링을 포함하며, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성한다. On the other hand, the corrugated heat dissipation portion is a cylindrical body formed on the upper plate-shaped heat dissipation portion; A plurality of heat dissipation fins coupled to an outer circumferential surface of the body and extending in a corrugated form at equal intervals along the longitudinal direction of the body; And a spacer ring for forming a gap between the plurality of heat dissipation fins, and forms an air inflow space through which air rising by convection occurs in each space between the heat dissipation fins.

여기서, 글로브는 상기 LED패키지 측면의 금속기판에 일대일 대응되는 곡면의 형상으로 상기 LED로부터 발사된 광을 산란시켜 발산할 수 있다.       Here, the globe may be emitted by scattering the light emitted from the LED in the shape of a curved surface corresponding to the metal substrate on the side of the LED package.

한편, 금속 기판은 하부면을 포함하는 다각형면으로 이루어지며, 복수개의 단위기판 또는 다각형으로 절곡된 일체형 단일기판으로 이루어진다.       On the other hand, the metal substrate is made of a polygonal surface including a lower surface, a plurality of unit substrates or integral single substrate bent into a polygon.

상기한 바와 같이 본 발명에 있어서는, 다각형 파이프로 이루어진 금속 기판을 사용하여 기판 표면에 복수개의 LED를 밀집시켜 실장함에도 불구하고 LED 패키지로부터 전달되는 열을 두 개의 서로 다른 형상을 갖는 방열장치를 통해 방열효율을 증대시킬 수 있어 고조도의 LED 조명장치를 구현할 수 있다. As described above, in the present invention, even though a plurality of LEDs are densely mounted on the surface of the substrate using a metal substrate made of polygonal pipe, the heat transferred from the LED package is prevented through a heat radiator having two different shapes. The thermal efficiency can be increased to realize a high illumination LED lighting device.

이러한 효과적인 방열은 동일한 전력을 소모하는 종래의 LED 조명장치에 비해 더 많은 LED를 실장할 수 있도록 하여 종래에 비해 더 큰 조도를 가질 수 있다.This effective heat dissipation allows more LEDs to be mounted as compared to conventional LED lighting devices that consume the same power, and thus may have greater illuminance than conventional methods.

따라서, 본 발명은 고조도의 LED조명장치에서 LED로부터 전달되는 열의 방열효율이 높고 LED의 배광특성이 우수한 효과를 제공한다. Therefore, the present invention provides the effect of high heat dissipation efficiency of the heat transmitted from the LED in the high illumination LED lighting device and excellent light distribution characteristics of the LED.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 방열장치 및 이를 이용한 전구형 LED 조명장치의 구성을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the heat dissipation device and the bulb-type LED lighting device using the same according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전구형 LED 조명장치를 나타내는 사시도이다. Figure 4 is a perspective view of a bulb-type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전구형 LED 조명장치(1)는 LED 패키지(10), 방열장치(30), 글로브(50) 및 스크류 캡(70)을 포함한다. Referring to FIG. 4, the bulb-type LED lighting device 1 according to an embodiment of the present invention includes an LED package 10, a heat sink 30, a globe 50, and a screw cap 70.

LED 패키지(10)는 하부면을 포함하는 8각형 파이프로 이루어진 금속 기판(metal PCB)(11)의 외표면에 실장된 복수개의 LED(13)를 구비한다. LED 패키지(10)는 외부로 글로브(50)에 의해 케이싱 처리한다. 글로브(50)는 투명 또는 반투명재질을 사용하며, LED 패키지(10)의 금속기판(11)의 8각면에 일대일 대응되는 곡면을 갖는 형상으로 LED 패키지(10)를 케이싱 처리한다. 복수개의 LED(13)로부터의 열을 방열하기 위한 방열장치(30)가 글로브(50)에 의해 케이싱 처리된 LED 패키지(10)의 상부로 형성된다. 방열장치(30)는 판 형상의 방열핀을 갖는 판형 방열부(310)와 그 상부로 형성된 코루게이션(corrugation) 형상의 방열핀을 갖는 코루게이션형 방열부(330)로 형성된다. 코루게이션형 방열부(330)의 상부로는 스크류 캡(70)이 결합되어 통상의 소켓에 삽입되도록 형성된다. The LED package 10 includes a plurality of LEDs 13 mounted on an outer surface of a metal PCB 11 made of an octagonal pipe including a bottom surface. The LED package 10 is cased by the glove 50 to the outside. The glove 50 uses a transparent or translucent material and casings the LED package 10 into a shape having a curved surface corresponding to one-to-one on each side of the metal substrate 11 of the LED package 10. A heat dissipation device 30 for dissipating heat from the plurality of LEDs 13 is formed above the casing-treated LED package 10 by the glove 50. The heat dissipation device 30 is formed of a plate-shaped heat dissipation unit 310 having a plate-shaped heat dissipation fin and a corrugation type heat dissipation unit 330 having a corrugation-shaped heat dissipation fin formed thereon. The screw cap 70 is coupled to the upper portion of the corrugated heat dissipation part 330 to be inserted into a conventional socket.

이하, 도 4의 A-A'선 단면도와 B-B'선 단면도를 참고하여 본발명의 일실시예에 따른 전구형 LED 조명장치를 좀 더 상세히 설명한다. Hereinafter, the bulb-type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the A-A 'line cross-sectional view and the B-B' line cross-sectional view of FIG. 4.

도 5는 도 4의 전구형 LED 조명장치의 A-A'선 단면도이다. 5 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the bulb-type LED lighting apparatus of FIG. 4.

도 5를 참고하면, 전구형 LED 조명장치(1)는 하부로부터 LED 패키지(10)와, LED 패키지(10)를 케이싱하고 있는 글로브(50)와, 글로브(50)의 상부로 방열장치(30)중 하나인 판형 방열부(310)와, 나머지 하나의 방열장치(30)인 코루게이션형 방열부(330)와, 소켓연결을 위한 스크류 캡(70)을 포함한다.Referring to FIG. 5, the bulb type LED lighting device 1 includes a LED package 10 from below, a globe 50 casing the LED package 10, and a heat radiating device 30 above the globe 50. ) Is a plate-shaped heat dissipation unit 310, the other one of the heat dissipation device (30) includes a concave-type heat dissipation unit 330, and a screw cap 70 for the socket connection.

LED 패키지(10)는 금속 소재의 하부면을 포함하는 다각형(예를 들어, 8각형) 파이프로 이루어진 금속 기판(metal PCB)(11)과, 금속 기판(11)의 외표면에 실장된 복수개의 LED(13)를 구비한다.The LED package 10 includes a metal PCB 11 made of a polygonal (eg, octagonal) pipe including a bottom surface of a metal material, and a plurality of mounted on the outer surface of the metal substrate 11. LED 13 is provided.

금속 기판(11)은 열 전도성이 우수한 소재(예를 들어, 알루미늄, 구리, 철 또는 이들의 합금)의 판재로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 8각형 파이프의 측면에 해당하는 금속기판(11)은 8개의 직사각형 단위기판 또는 8각형으로 절곡된 일체형 단일기판으로 이루어진다. 이들 단위기판에는 각각 복수개의 LED(13)가 실장되는데, 예를 들어 5개의 LED(13)를 2열로 실장할 수 있다. 또한, 8각형의 하부면의 금속기판(11)에도 LED(13)를 실장할 수 있다. 이는 측면배광 뿐 아니라 하부로의 배광을 좋게 하기 위한 것이다. The metal substrate 11 is preferably made of a plate of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum, copper, iron, or an alloy thereof). For example, the metal substrate 11 corresponding to the side of the octagonal pipe is composed of eight rectangular unit boards or an integral single board bent in an octagon. A plurality of LEDs 13 are mounted on these unit substrates, for example, five LEDs 13 can be mounted in two rows. In addition, the LED 13 can be mounted on the metal substrate 11 of the octagonal lower surface. This is to improve the light distribution to the lower side as well as the side light distribution.

이러한 금속 기판(11)은 스크류(미도시)가 관통하는 복수개의 관통구멍(미도시)을 형성하고 LED 장착부(33)에 형성된 나사구멍(미도시)에 스크류(미도시)를 사 용하여 LED 장착부(33)에 결합된다. 또한, LED장착부(33)의 상부에는 복수개의 LED(13)의 배선을 상부로 연결하기 위한 배선홀(39)을 구비한다. The metal substrate 11 forms a plurality of through holes (not shown) through which the screws (not shown) penetrate, and the LED mounting portion is formed by using a screw (not shown) in the screw holes (not shown) formed in the LED mounting portion 33. Coupled to (33). In addition, the upper portion of the LED mounting portion 33 is provided with a wiring hole 39 for connecting the wiring of the plurality of LEDs 13 to the top.

이와 같은 금속 기판(11)의 바람직한 구조는 금속 기판(11)의 표면에 복수개의 LED(13)가 직접 실장되는 것이 열전달 경로상에 계면이 존재하는 것을 제거함으로써 계면 효과에 의해 열 전달성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다. 그러나, 판 형상의 복수개의 금속 기판에 각각 복수개의 LED(13)를 실장한 후 이를 LED 장착부(33) 각 면에 복수개의 스크류(미도시)를 사용하여 고정시키는 것도 가능하다.Such a preferable structure of the metal substrate 11 is that the direct mounting of a plurality of LEDs 13 on the surface of the metal substrate 11 eliminates the presence of an interface on the heat transfer path, thereby degrading the heat transferability by the interface effect. Can be prevented. However, it is also possible to mount a plurality of LEDs 13 on a plurality of plate-shaped metal substrates and fix them using a plurality of screws (not shown) on each side of the LED mounting part 33.

본 발명에서 금속 기판(11)은 도 4의 실시예에서 하부면을 포함하는 8각형 구조로 이루어져 있는데, 8각형 이외의 6각형, 10각형 또는 12각형의 다각형 파이프 구조를 사용할 수 있다. 이 경우 다각형 기판의 외측면과 다각형 기판의 하부면에 복수개의 LED(13)가 실장되어 입체 조명 구조를 형성하므로 조명장치의 직하부분과 측면 사이에 조도 차이가 크게 발생되는 문제를 해결할 수 있어 배광특성이 크게 개선된다.In the present invention, the metal substrate 11 is composed of an octagonal structure including a lower surface in the embodiment of Figure 4, it is possible to use a hexagonal, 10 or 12 polygonal pipe structure other than the octagon. In this case, since a plurality of LEDs 13 are mounted on the outer surface of the polygonal substrate and the lower surface of the polygonal substrate to form a three-dimensional lighting structure, a problem in which a large illuminance difference is generated between the direct portion and the side of the lighting device can be solved. Properties are greatly improved.

전술한 LED 패키지(10)의 상부로 LED장착부(33)와 볼트(32)에 의해 결합되는 판형 방열부(310)는 방열장치(30)중의 하나이다. 판형 방열부(310)는 LED 패키지(10)에서 발생되는 열을 LED 조명장치(1) 외부로 방열시켜 주기 위한 것으로, 몸체(311), 및 몸체(311)의 외주면을 따라 판형태로 형성된 방열핀(312)을 포함하며, 일체로 형성된다. The plate-shaped heat dissipation part 310 coupled by the LED mounting portion 33 and the bolt 32 to the upper portion of the LED package 10 described above is one of the heat dissipation devices 30. The plate heat dissipation unit 310 is for dissipating heat generated from the LED package 10 to the outside of the LED lighting device 1, the heat radiation fin formed in a plate shape along the body 311, and the outer peripheral surface of the body 311 312 and are integrally formed.

판형 방열부(310)는 열 전도성이 우수한 소재(예를 들어, 알루미늄, 구리, 철 또는 이들의 합금)로 이루어진다.The plate heat dissipation part 310 is made of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum, copper, iron, or an alloy thereof).

몸체(311)는 길이방향을 따라 내측으로 하부의 LED 장착부(33)와 연통되는 하부통로(31b)가 형성된다. 하부통로(31b)는 배선홀(39)을 통해 배선된 전선(미도시)을 통과시켜 상부통로(31a)를 따라 상측으로 인출한다.The body 311 has a lower passage 31b communicating with the lower LED mounting portion 33 inward along the longitudinal direction. The lower passage 31b passes through a wire (not shown) wired through the wiring hole 39 and is led out along the upper passage 31a.

또한, 몸체(311)는 방열핀(312)의 이면에 상부와 하부로 나사결합부(34, 35)가 형성되며, 하측 나사결합부(34)에는 글로브(50)가 착탈 가능하게 결합되고, 상측 나사결합부(35)에는 코루게이션형 방열부(330)의 하단과 연결하기 위한 몸체하부연결부(334)와 결합된다.In addition, the body 311 is formed on the rear surface of the heat dissipation fins 312, the upper and lower screw coupling portions 34 and 35, the lower screw coupling portion 34 is detachably coupled to the glove 50, the upper side The screw coupling portion 35 is coupled to the lower body connecting portion 334 for connecting with the lower end of the corrugated heat dissipation portion 330.

원형의 판형 방열핀(312)은 몸체(311)의 외주면을 따라 동일간격으로 복수개 배치된다. 이 경우 방열핀(312) 사이의 공간은 복수개의 공기유입공간(S1)을 형성한다. 이러한 방열핀(312)은 LED(13)에서 발생되는 열을 방열시키며 이때, 공기유입공간(S1)으로 유입되는 열도 함께 방열시키는 작용을 한다. A plurality of circular plate heat dissipation fins 312 are disposed along the outer circumferential surface of the body 311 at equal intervals. In this case, the space between the heat dissipation fins 312 forms a plurality of air inflow spaces S1. The heat dissipation fin 312 radiates heat generated from the LED 13, and at this time, heat radiates into the air inlet space S1.

또한, 판형 방열부(310)의 상부로 나사결합부(35)에 의해 몸체하부연결부(334)와 결합되는 코루게이션형 방열부(330)는 방열장치(30)중 나머지 하나이다. 코루게이션형 방열부(330)는 하부의 판형 방열부(310)에 의해 방열된 열을 포함하여 LED 패키지(10)로부터 전달되는 열을 방열시켜 주기 위한 것으로, 몸체(331), 및 몸체(331)와 나사결합(36)되어 외주면을 따라 코루게이션 형태로 형성된 복수개의 방열핀(332)을 포함한다. 이러한 복수개의 방열핀(332)들 간에는 공기유입공간(S2)을 확보하여 동일간격 방열핀(332)이 이격되게 하는 스페이서용 링(333)이 형성되어 있다. In addition, the corrugation type heat dissipation unit 330 coupled to the lower body connection part 334 by the screw coupling unit 35 to the upper portion of the plate heat dissipation unit 310 is the other one of the heat dissipation devices 30. The corrugated heat dissipation unit 330 is for dissipating heat transmitted from the LED package 10 including heat dissipated by the lower plate heat dissipation unit 310, and the body 331 and the body 331. And a plurality of heat dissipation fins 332 formed in a corrugated form along the outer circumferential surface thereof with the screw 36. The spacer ring 333 is formed between the plurality of heat dissipation fins 332 to secure the air inflow space S2 so that the heat dissipation fins 332 are equally spaced apart from each other.

마찬가지로 코루게이션형 방열부(330)도 열 전도성이 우수한 소재(예를 들 어, 알루미늄, 구리, 철 또는 이들의 합금)로 이루어진다.Similarly, the corrugated heat dissipation unit 330 is also made of a material having excellent thermal conductivity (for example, aluminum, copper, iron, or an alloy thereof).

몸체(331)는 길이방향을 따라 내측으로 하부통로(31b)와 연통되는 상부통로(31a)를 형성한다. 상부통로(31a)는 하부통로(31b)보다 큰 직경을 가지며 하부통로(31b)로부터 상측으로 인출된 전선(미도시)을 통과시켜 상부의 LED구동회로(12)에 연결되도록 한다.The body 331 forms an upper passage 31a in communication with the lower passage 31b inwardly along the longitudinal direction. The upper passage 31a has a larger diameter than the lower passage 31b and passes through an electric wire (not shown) drawn upward from the lower passage 31b so as to be connected to the upper LED driving circuit 12.

또한, 몸체(331)는 상부 외주면에 방열핀(332)을 나사결합하기 위한 나사결합부(36)를 구성하여 몸체(331)와 방열핀(332)을 결합 형성한다. In addition, the body 331 is configured to form a screw coupling portion 36 for screwing the heat dissipation fin 332 on the upper outer peripheral surface to form a combination of the body 331 and the heat dissipation fin 332.

코루게이션형상의 방열핀(332)은 몸체(331)의 외주면을 따라 코루게이션형상으로 동일간격으로 복수개 배치된다. 여기서, 코루게이션 형상의 복수개의 방열핀(332)은 판형 방열부(310)로부터 방열된 열을 전달받아 다시 한번 방열시킨다. 아울러 방열핀(332) 사이의 공간은 스페이서용 링(333)에 의해 복수개의 공기유입공간(S2)을 형성한다. 그 공기유입공간(S2)은 하부의 공기유입공간(S1)에 비해 상대적으로 넓은 면적을 가지므로 상승공기의 방열효과가 극대화된다. A plurality of heat dissipation fins 332 of the corrugation shape are arranged along the outer circumferential surface of the body 331 at the same intervals in a corrugation shape. Here, the plurality of heat dissipation fins 332 of the corrugated shape receives heat radiated from the plate-shaped heat dissipation part 310 to radiate heat once again. In addition, the space between the heat dissipation fins 332 forms a plurality of air inflow spaces S2 by the spacer ring 333. The air inlet space (S2) has a relatively large area compared to the air inlet space (S1) of the lower side to maximize the heat radiation effect of the rising air.

한편, 코루게이션형 방열부(330)의 몸체(331)는 상부로 PCB(미도시)상에 형성된 LED 구동회로(12)를 안착하고 있는 몸체상부연결부(335)와 나사결합부(37)에 의해 결합된다. On the other hand, the body 331 of the corrugated heat dissipation unit 330 is connected to the upper body connecting portion 335 and the screw coupling portion 37, which seats the LED driving circuit 12 formed on the PCB (not shown) to the top Are combined by.

코루게이션형 방열부(330)와 나사결합된 몸체상부연결부(335)는 상부의 스크류 캡(70)의 베이스(71)의 하단과 코킹결합부(73)에 의해 코킹결합된다. The upper body connecting portion 335 screwed with the corrugated heat dissipating portion 330 is coked with the lower end of the base 71 of the upper screw cap 70 and the caulking coupling portion 73.

스크류 캡(70)은 베이스(71)에 복수개의 홀(72)이 형성되어 있으며, 방열장치(30)의 상단에 몸체상부연결부(335)와 코킹 결합되어 통상의 소켓에 삽입되기 위 한 한쌍의 전기 접점(70a, 70b)을 형성한다. The screw cap 70 has a plurality of holes 72 formed in the base 71, and a pair of caulking joints with the upper body connecting portion 335 on the top of the heat dissipation device 30 to be inserted into a conventional socket. Electrical contacts 70a and 70b are formed.

LED 패키지(10)로부터 인출된 전선(미도시)은 하부통로(31b)와 상부통로(31a)를 순차적으로 지나 LED구동회로(12)에 연결되고, 다시 LED구동회로(12)로부터 전선(미도시)을 스크류 캡(70)의 한 쌍의 전기 접점(70a,70b)으로 연결시킨다.The wires (not shown) drawn from the LED package 10 are sequentially passed through the lower passage 31b and the upper passage 31a, and are connected to the LED driving circuit 12, and then the wires (not shown) from the LED driving circuit 12 again. C) is connected to a pair of electrical contacts 70a and 70b of the screw cap 70.

한편, LED 패키지(10)를 케이싱처리하고 있는 글로브(50)는 상부의 개방부가 판형 방열부(310)의 하부 나사결합부(34)에 의해 착탈가능하게 결합된다. On the other hand, the glove 50, which is casing the LED package 10 is detachably coupled to the open portion of the upper portion by the lower screw engaging portion 34 of the plate-shaped heat dissipation portion (310).

글로브(50)는 8각형 금속기판(11)에 8개의 측면에 일대일 대응되는 곡면을 갖는 형상을 갖는다. 이러한 형상의 글로브(50)는 LED(13)로부터 발생되는 광을 산란시켜 배광특성을 좋게 하기 위한 것이다. The glove 50 has a shape having a curved surface one-to-one corresponding to eight sides of the octagonal metal substrate 11. This shape of the globe 50 is for scattering the light generated from the LED 13 to improve the light distribution characteristics.

이러한 글로브(50)를 도 6을 참고하여 상세히 설명한다. Such a globe 50 will be described in detail with reference to FIG. 6.

도 6은 도 4의 전구형 LED 조명장치의 B-B'선 단면도이다. 6 is a cross-sectional view taken along line B-B 'of the bulb-type LED lighting apparatus of FIG.

도 6을 참고하면, 글로브(50)는 복수개의 LED(13)가 실장되어 있는 8각형의 금속기판(11)의 8개 측면에 일대일 대응되는 곡면을 갖는다. LED(13)로부터 발사된 광(화살표 표기)은 글로브(50)의 내측 입사면(A)에 입사되어 산란하여 발산면(B)을 통해 발산된다. 따라서, LED(13)의 발사광을 산란시켜 발산시킬 수 있으므로 배광특성을 좋게 한다. Referring to FIG. 6, the globe 50 has a one-to-one corresponding curved surface on eight sides of the octagonal metal substrate 11 on which the plurality of LEDs 13 are mounted. The light (arrow notation) emitted from the LED 13 is incident on the inner incidence surface A of the glove 50 to be scattered and diverged through the diverging surface B. FIG. Therefore, the light distribution characteristic can be improved since the emitted light of the LED 13 can be scattered and diverged.

도 4 내지 도 6을 통해 전술한 전구형 LED 조명장치(1)는 두 개의 서로 다른 형상의 방열부로 된 방열장치로 인해 보다 높은 방열효율을 얻을 수 있음과 동시에 금속기판(11)에 일대일 대응되는 곡면을 갖는 글로브(50)를 채용하여 배광특성을 좋게 하는 것이 가능하다. The bulb-type LED lighting device 1 described above with reference to FIGS. 4 to 6 may obtain higher heat dissipation efficiency due to the heat dissipation device having two different heat dissipation parts, and correspond to the metal substrate 11 one-to-one. It is possible to improve the light distribution characteristics by employing the globe 50 having a curved surface.

참고로 전술한 전구형 LED 조명장치(1)의 정면도와 평면도를 도시한다. For reference, a front view and a plan view of the bulb-type LED lighting device 1 described above are shown.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전구형 LED 조명장치의 정면도이다. 7 is a front view of the bulb-type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참고하면, 글로브(50)의 상부로 두 개의 방열부(310, 330)를 갖는 방열장치(30) 즉, 판형의 방열핀(312)을 갖는 판형 방열부(310)와 코루게이션 형상의 방열핀(332)을 갖는 코루게이션형 방열부(330)를 보여주며, 방열장치(30)의 상부로 홀(72)이 형성된 베이스(71)에 두 개의 접점(70a, 70b)을 갖는 스크류 캡(70)을 보여준다. Referring to FIG. 7, the heat dissipation device 30 having two heat dissipation parts 310 and 330 to the upper portion of the glove 50, that is, the plate heat dissipation part 310 having a plate heat dissipation fin 312 and a convoluted shape. Shows a corrugated heat dissipation unit 330 having a heat dissipation fin 332, and a screw cap having two contacts 70a and 70b in a base 71 having a hole 72 formed on the top of the heat dissipation unit 30. 70).

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 전구형 LED 조명장치의 평면도이다.8 is a plan view of the bulb-type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참고하면, 두 개의 접점(70a, 70b)과 홀(72)이 형성된 베이스(71)를 보여주며, 코루게이션형 방열부(330)와 판형 방열부(310)를 보여준다. Referring to FIG. 8, a base 71 having two contacts 70a and 70b and holes 72 is illustrated, and a corrugated heat dissipation unit 330 and a plate heat dissipation unit 310 are shown.

상기한 바와 같이, 본 발명에서는 다각형 파이프로 이루어진 금속 기판을 사용하여 기판 표면에 복수개의 LED를 밀집시켜 실장함에도 불구하고 LED 패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 서로 다른 형상의 두 개의 방열부로 된 방열장치로 보다 효율적인 방열특성을 가질 수 있어 고조도의 LED 조명장치를 구현할 수 있다. 이러한 효율적인 방열은 동일한 전력을 소모하는 종래의 LED 조명장치에 비해 더 많은 LED를 실장할 수 있도록 하여 종래에 비해 더 큰 조도를 가질 수 있다. 아울러, 본 발명에 따른 LED 조명장치는 LED 패키지를 케이싱하는 글로브의 형상을 변형시켜 LED광을 산란시켜 발산광 형태로 출사할 수 있어 배광특성을 좋게 할 수 있다.As described above, in the present invention, the heat dissipation of two heat dissipation parts having different shapes to dissipate heat transferred from the LED package despite mounting and mounting a plurality of LEDs on the substrate surface using a metal substrate made of a polygonal pipe. The device can have a more efficient heat dissipation characteristics and can implement a high illumination LED lighting device. This efficient heat dissipation allows more LEDs to be mounted compared to conventional LED lighting devices that consume the same power, and thus may have greater illuminance than conventional methods. In addition, the LED lighting apparatus according to the present invention can deform the shape of the globe casing the LED package to scatter the LED light to emit in the form of divergent light can improve the light distribution characteristics.

본 발명에 따른 LED 조명장치는 백열전구 및 형광등을 대체할 수 있는 새로운 조명장치에 적용될 수 있다.LED lighting apparatus according to the present invention can be applied to a new lighting device that can replace incandescent bulbs and fluorescent lamps.

도 1은 종래의 LED 조명기구의 구조를 나타내는 정면도.1 is a front view showing the structure of a conventional LED lighting fixture.

도 2는 도 1에 도시된 종래의 LED 조명기구의 구조를 나타내는 단면도.2 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional LED lighting fixture shown in FIG.

도 3은 종래의 다른 LED 조명기구의 구조를 나타내는 단면도.3 is a cross-sectional view showing the structure of another conventional LED lighting fixture.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전구형 LED 조명장치를 나타내는 사시도,Figure 4 is a perspective view of the bulb-type LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention,

도 5는 도 4의 전구형 LED 조명장치의 A-A'선 단면도,5 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of the bulb-type LED lighting apparatus of FIG.

도 6은 도 4의 전구형 LED 조명장치의 B-B'선 단면도,6 is a cross-sectional view taken along line B-B 'of the bulb-type LED lighting apparatus of FIG. 4;

도 7은 도 4의 전구형 LED 조명장치의 정면도,7 is a front view of the bulb-type LED lighting device of Figure 4,

도 8은 도 4의 전구형 LED 조명장치의 평면도이다.8 is a plan view of the bulb-type LED lighting apparatus of FIG.

*도면 내 주요부분에 대한 부호설명** Description of Signs for Main Parts in Drawings *

10: LED 패키지 11: 금속 기판10: LED package 11: metal substrate

13: LED 30: 방열장치13: LED 30: heat sink

330: 코루게이션형 방열부 310: 판형 방열부330: corrugated heat dissipation unit 310: plate-shaped heat dissipation

312,332: 방열핀 33: LED 장착부312,332: heat sink fin 33: LED mounting

50: 글로브 70: 스크류 캡50: glove 70: screw cap

Claims (20)

복수개의 LED가 집적된 LED 패키지의 상부에서 상기 LED 패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및A plate heat dissipation unit in which a plurality of plate heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package on an LED package in which a plurality of LEDs are integrated; And 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, A corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins are extended along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package including heat dissipated from the plate heat dissipation unit at an upper portion of the plate heat dissipation unit; Include, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치용 방열장치.The heat dissipation device for LED lighting apparatus, characterized in that the corrugated heat dissipation unit has a relatively large air inflow area compared to the plate heat dissipation unit. 제 1항에 있어서, 상기 판형 방열부는 상기 LED 패키지의 상부로 결합되며 중앙통로를 갖는 몸체; 및 상기 몸체와 일체로 형성되어 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 원형의 판형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀을 포함하며, According to claim 1, The plate heat dissipation portion is coupled to the top of the LED package and the body having a central passage; And a plurality of heat dissipation fins formed integrally with the body and extending in a circular plate shape at equal intervals along the longitudinal direction of the body on an outer circumferential surface thereof, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치용 방열장치.The heat dissipation device for the LED lighting device, characterized in that for forming the air inflow space in which the air rising by the convection phenomenon in each space between the heat radiation fins. 제 1항에 있어서, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부의 상부에 형성되는 원통형의 몸체; The cylindrical body of claim 1, wherein the corrugated heat dissipation unit comprises: a cylindrical body formed on the plate-shaped heat dissipation unit; 상기 몸체의 외주면에 결합되며 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 코루게이션 형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀; 및 A plurality of heat dissipation fins coupled to an outer circumferential surface of the body and extending in a corrugated form at equal intervals along the longitudinal direction of the body; And 상기 복수개의 방열핀간의 간격 형성을 위한 스페이서용 링을 포함하며, It includes a spacer ring for forming a gap between the plurality of radiating fins, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 LED 조명장치용 방열장치.The heat dissipation device for the LED lighting device, characterized in that for forming the air inflow space in which the air rising by the convection phenomenon in each space between the heat radiation fins. 금속 기판에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지;An LED package having a plurality of LEDs mounted on a metal substrate; 상기 LED 패키지로 전원을 인가하기 위한 스크류 캡;A screw cap for applying power to the LED package; 일측에는 상기 LED 패키지가 장착되고, 타측에는 상기 스크류 캡이 장착되는 방열장치; 및,A heat dissipation device in which the LED package is mounted at one side and the screw cap is mounted at the other side; And, 상기 LED 패키지를 케이싱 처리하기 위해 상기 방열장치의 일측에 결합되는 글로브;를 포함하며,And a glove coupled to one side of the heat dissipation device for casing the LED package. 상기 방열장치는 The heat dissipation device 복수개의 LED가 집적된 LED패키지의 상부에서 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.A plate heat dissipation unit in which a plurality of plate heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package on an upper part of the LED package in which a plurality of LEDs are integrated; And a corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package, including heat radiated from the plate heat dissipation unit at an upper portion of the plate heat dissipation unit. To include, wherein the corrugated heat dissipation unit bulb type LED lighting device, characterized in that having a relatively large air inlet area compared to the plate-shaped heat dissipation unit. 제 4항에 있어서, 상기 판형 방열부는 상기 LED 패키지의 상부로 결합되며 중앙통로를 갖는 몸체; 및 상기 몸체와 일체로 형성되어 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 원형의 판형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀을 포함하며, 5. The apparatus of claim 4, wherein the plate heat dissipation unit is coupled to an upper portion of the LED package and has a central passage; And a plurality of heat dissipation fins formed integrally with the body and extending in a circular plate shape at equal intervals along the longitudinal direction of the body on an outer circumferential surface thereof, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for forming the air inlet space in which the air rising by the convection phenomenon between the space between the heat radiation fins. 제 4항에 있어서, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부의 상부에 형성되는 원통형의 몸체; 상기 몸체의 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 코루게이션 형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀: 및 상기 복수개의 방열핀간의 간격 형성을 위한 스페이서용 링을 포함하며, The cylindrical body of claim 4, wherein the corrugated heat dissipation unit comprises: a cylindrical body formed on the plate-shaped heat dissipation unit; A plurality of heat dissipation fins formed on the outer circumferential surface of the body at equal intervals along the longitudinal direction of the body and extending in a corrugated form; and a spacer ring for forming a gap between the plurality of heat dissipation fins, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for forming the air inlet space in which the air rising by the convection phenomenon between the space between the heat radiation fins. 제 4항에 있어서, 상기 글로브는 상기 LED패키지 측면의 금속기판에 일대일 대응되는 곡면의 형상으로 상기 LED로부터 발사된 광을 산란시켜 발산하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.The light bulb type LED lighting apparatus of claim 4, wherein the globe scatters and emits light emitted from the LED in a curved shape corresponding to a metal substrate on the side of the LED package. 제 4항에 있어서, 상기 금속 기판은 하부면을 포함하는 다각형면으로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.The bulb type LED lighting apparatus according to claim 4, wherein the metal substrate is formed of a polygonal surface including a lower surface. 제 8항에 있어서, 상기 금속 기판은 복수개의 단위기판 또는 다각형으로 절곡된 일체형 단일기판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.The method of claim 8, wherein the metal substrate is a bulb type LED lighting device, characterized in that consisting of a plurality of unit substrates or integral single substrate bent in a polygon. 금속 기판에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지;An LED package having a plurality of LEDs mounted on a metal substrate; 상기 LED 패키지로 전원을 인가하기 위한 스크류 캡;A screw cap for applying power to the LED package; 일측에는 상기 LED 패키지가 장착되고, 타측에는 상기 스크류 캡이 장착되는 방열장치; 및,A heat dissipation device in which the LED package is mounted at one side and the screw cap is mounted at the other side; And, 상기 LED 패키지를 케이싱 처리하기 위해 상기 방열장치의 일측에 결합되는 글로브;를 포함하며,And a glove coupled to one side of the heat dissipation device for casing the LED package. 상기 글로브는 The globe is 상기 LED패키지 측면의 금속기판에 일대일 대응되는 곡면의 형상으로 상기 LED로부터 발사된 광을 산란시켜 발산하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for scattering the light emitted from the LED in the shape of a curved surface corresponding to the metal substrate on the side of the LED package. 제 10항에 있어서, 상기 방열장치는 복수개의 LED가 집적된 LED패키지의 상부에서 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되 는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.The heat dissipating device of claim 10, wherein the heat dissipation device comprises: a plate heat dissipation unit in which a plurality of plate heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface of the heat dissipation unit to dissipate heat transferred from the LED package at an upper portion of the LED package in which the plurality of LEDs are integrated; And a corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins are extended along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package, including heat radiated from the plate heat dissipation unit at an upper portion of the plate heat dissipation unit. To include, wherein the corrugated heat dissipation unit bulb type LED lighting device, characterized in that having a relatively large air inlet area compared to the plate-shaped heat dissipation unit. 제 11항에 있어서, 상기 판형 방열부는 상기 LED 패키지의 상부로 결합되며 중앙통로를 갖는 몸체; 및 상기 몸체와 일체로 형성되어 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 원형의 판형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀을 포함하며, The apparatus of claim 11, wherein the plate heat dissipation unit is coupled to an upper portion of the LED package and has a central passage; And a plurality of heat dissipation fins formed integrally with the body and extending in a circular plate shape at equal intervals along the longitudinal direction of the body on an outer circumferential surface thereof, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for forming the air inlet space in which the air rising by the convection phenomenon between the space between the heat radiation fins. 제 10항에 있어서, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부의 상부에 형성되는 원통형의 몸체; 상기 몸체의 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 코루게이션형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀; 및 상기 복수개의 방열핀간의 간격 형성을 위한 스페이서용 링을 포함하며, 11. The apparatus of claim 10, wherein the corrugated heat dissipation unit comprises: a cylindrical body formed on the plate-shaped heat dissipation unit; A plurality of heat dissipation fins formed on the outer circumferential surface of the body and extending in a corrugated form at equal intervals along the longitudinal direction of the body; And a spacer ring for forming a gap between the plurality of heat dissipation fins. 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for forming the air inlet space in which the air rising by the convection phenomenon between the space between the heat radiation fins. 제 13항에 있어서, 상기 금속 기판은 하부면을 포함하는 다각형면으로 이루 어지는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.The bulb type LED lighting apparatus of claim 13, wherein the metal substrate is formed of a polygonal surface including a lower surface. 제 14항에 있어서, 상기 금속 기판은 복수개의 단위기판 또는 다각형으로 절곡된 일체형 단일기판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.15. The bulb type LED lighting apparatus according to claim 14, wherein the metal substrate is formed of a unitary single substrate bent into a plurality of unit substrates or polygons. 금속 기판에 복수개의 LED가 실장된 LED 패키지;An LED package having a plurality of LEDs mounted on a metal substrate; 상기 LED 패키지로 전원을 인가하기 위한 스크류 캡;A screw cap for applying power to the LED package; 일측에는 상기 LED 패키지가 장착되고, 타측에는 상기 스크류 캡이 장착되되, 복수개의 LED가 집적된 LED패키지의 상부에서 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 판형 방열핀이 연장 형성되는 판형 방열부; 및 상기 판형 방열부의 상부에서 상기 판형 방열부로부터 방열된 열을 포함하여 상기 LED패키지로부터 전달되는 열을 방열하기 위해 원형의 외주면을 따라 복수개의 코루게이션형 방열핀이 연장 형성되는 코루게이션형 방열부;를 포함하며, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부에 비해 상대적으로 넓은 공기유입면적을 갖는 방열장치; 및,The LED package is mounted at one side, and the screw cap is mounted at the other side, and a plurality of plate-type heat dissipation fins are provided along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package at the top of the LED package in which the plurality of LEDs are integrated. Plate-shaped heat dissipation unit is formed; And a corrugation type heat dissipation unit in which a plurality of corrugated heat dissipation fins extend along a circular outer circumferential surface to dissipate heat transferred from the LED package, including heat radiated from the plate heat dissipation unit, on the top of the plate heat dissipation unit. A heat dissipation device having a relatively larger air inflow area than the plate heat dissipation part; And, 상기 LED 패키지를 케이싱 처리하기 위해 상기 방열장치의 일측에 결합되되,상기 LED 패키지 측면의 금속기판에 일대일 대응되는 곡면의 형상으로 상기 LED로부터 발사된 광을 산란시켜 발산하는 글로브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.It is coupled to one side of the heat dissipating device for casing the LED package, a globe for scattering the light emitted from the LED in the shape of a curved surface corresponding to the metal substrate on the side of the LED package; Bulb-type LED lighting equipment. 제 16항에 있어서, 상기 판형 방열부는 상기 LED 패키지의 상부로 결합되며 중앙통로를 갖는 몸체; 및 상기 몸체와 일체로 형성되어 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 원형의 판형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀을 포함하며, The apparatus of claim 16, wherein the plate heat dissipation unit is coupled to an upper portion of the LED package and has a central passage; And a plurality of heat dissipation fins formed integrally with the body and extending in a circular plate shape at equal intervals along the longitudinal direction of the body on an outer circumferential surface thereof, 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for forming the air inlet space in which the air rising by the convection phenomenon between the space between the heat radiation fins. 제 16항에 있어서, 상기 코루게이션형 방열부는 상기 판형 방열부의 상부에 형성되는 원통형의 몸체; 상기 몸체의 외주면에 상기 몸체의 길이방향을 따라 동일간격을 두고 코루게이션형태로 연장 형성되는 복수개의 방열핀; 및 상기 복수개의 방열핀간의 간격 형성을 위한 스페이서용 링을 포함하며, 17. The apparatus of claim 16, wherein the corrugated heat dissipation unit comprises: a cylindrical body formed on the plate-shaped heat dissipation unit; A plurality of heat dissipation fins formed on the outer circumferential surface of the body and extending in a corrugated form at equal intervals along the longitudinal direction of the body; And a spacer ring for forming a gap between the plurality of heat dissipation fins. 상기 방열핀 사이의 공간마다 대류현상에 의해 상승하는 공기가 유입되는 공기유입공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.Bulb-type LED lighting device, characterized in that for forming the air inlet space in which the air rising by the convection phenomenon between the space between the heat radiation fins. 제 16항에 있어서, 상기 금속 기판은 하부면을 포함하는 다각형면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.The bulb type LED lighting apparatus of claim 16, wherein the metal substrate is formed of a polygonal surface including a lower surface. 제 19항에 있어서, 상기 금속 기판은 복수개의 단위기판 또는 다각형으로 절곡된 일체형 단일기판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전구형 LED 조명장치.20. The bulb type LED lighting apparatus of claim 19, wherein the metal substrate is formed of a plurality of unit substrates or an integral single substrate bent into polygons.
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