KR101550335B1

KR101550335B1 - 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치

Info

Publication number: KR101550335B1
Application number: KR1020140009791A
Authority: KR
Inventors: 이종석; 김명희
Original assignee: ㈜바이브; 이종석; 김명희
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2014-01-27
Publication date: 2015-09-08
Anticipated expiration: 2034-01-27
Also published as: KR20150089316A

Abstract

본 발명은 하우징 내에 유체를 충진하여 방열을 촉진하고 투수 및 투습현상을 방지할 뿐만 아니라 충진된 유체의 누유를 차단하고, 유체나 하우징에 손상을 주지 않고 배선을 교체할 수 있으며, 수중과 지상에서 모두 사용 가능한 방열·방수·방습구조를 구비한 LED 조명장치에 관한 것이다.
본 발명의 LED 조명장치는, 전면이 개방되고 후면이 폐쇄되어 내부에 공간부가 형성되고, 측면 또는 후면에 유체충진구가 형성되어 있으며, 후방으로 돌출부가 형성된 베이스프레임; 베이스프레임의 후면에 장착되고, 전면에 균등하게 LED 소자가 실장된 PCB 기판; LED 소자마다 각각 장착되게 되는 렌즈와, 베이스프레임의 개방된 전면을 밀폐시키는 커버가 일체로 형성된 커버 일체형 렌즈; 커버 일체형 렌즈의 외측 가장자리를 누르면서, 베이스프레임의 외측면과 체결된 커버프레임; 베이스프레임과 커버 일체형 렌즈 사이에 형성된 공간부에 충진되는 투광성 오일; 비전도성 재질로 제작되어 베이스프레임의 돌출부 내측에 위치한 판부재에 형성된 튜브삽입공을 통해 삽입되며, 내부로는 외측통전핀이 삽입되어 있는 튜브; 베이스프레임의 돌출부 단부에 체결되는 캡; 캡의 중심부를 관통해 삽입되며, 내부에 배선이 수납되어 있고, 배선의 선단이 외측통전핀에 연결되면서 PCB 기판에 전원을 공급하는 케이블; PCB 기판과 판부재 사이를 밀폐시키는 몰딩을 포함하여 구성된다.

Description

유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치{LED light apperatus equipped with radiant heat and waterproof and moistureproof structure using liquid}

본 발명은 지상과 수중에서 사용이 가능한 LED 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하우징 내에 유체를 충진하여 방열을 촉진하고 투수 및 투습현상을 방지할 뿐만 아니라 충진된 유체의 누유를 차단하고, 유체나 하우징에 손상을 주지 않고 배선을 교체할 수 있으며, 수중과 지상에서 모두 사용 가능한 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 LED 조명장치에 관한 것이다.

LED 조명등은 LED(Light Emitting Diode)가 갖고 있는 소비전력이 적고, 수명이 반영구적이며, 점등에 소요되는 시간이 적고, 자연스러운 빛을 연출할 수 있다는 장점으로 인하여 가로등, 보안등, 터널등, 집어등, 수중등, 수목등, 운동장의 조명등 등의 광원으로 많이 사용되고 있으며, 기존 광원에서 구현할 수 없었던 특별한 단일파장을 이용하여 동·식물 및 인체에 영향을 줄 수 있다는 점에서 기존의 여러 광원들을 대체하는 수요가 기하급수적으로 증가하고 있다.

집어등을 예로 들면, 집어등으로 종래에는 메탈할라이드(metal halide) 램프를 주로 사용했으나, 발광효율이 낮고 전력소모가 크며 주기적으로 램프를 교체해야 하기 때문에 많은 비용이 소요되어 근래에는 LED를 이용한 집어등을 많이 사용하고 있다. LED를 이용한 집어등으로는 공개특허 제2010-129800호 "수압 변화에 능동적 대응하는 LED 수중 조명 겸 집어등"과 같은 기술이 출현하였으나, 이는 봉투형 함체로 된 집어등 자체의 표면적이 넓어서 수중에 들어갔을 때 넓은 표면적으로 인해 집어등이 해류에 밀려 함체가 계속 흔들리게 되어 조명 방향이 일정하지 않기 때문에 집어등으로서의 집어효율이 떨어지고, 수중에서 사용하는 집어등 이외의 용도로는 전혀 사용할 수 없다는 문제가 있다.

또한, 지상에서 사용하는 조명등 중에서 지면에 매립하거나 수중에 설치하는 수목등, 분수등 또는 매립형 조명등이나 보도등은 발광하면서 발생하는 열과 외기온도와의 차이에 의한 결로 또는 투수 및 투습현상에 의해 조명등 내부에 물방울이 맺히게 되어 조명등으로서의 기능을 상실하게 되는 사례가 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 하우징 내부에 절연 방열액을 사용하는 기술로 공개특허 제2013-104092호 "LED 조명장치의 하우징에 채워자는 절연 방열액 및 이를 이용하는 LED 조명기기", 공개특허 제2013-105230호 "LED 조명장치의 하우징에 채워지는 절연 방열액" 등이 출현하였으나, 이들의 기술적 특징은 절연 방열액에 있고, 하우징 내부에 절연 방열액을 사용했다는 것에 불과하며, 수중 또는 지면에 매립해서는 사용할 수 없는 조명기기라는 문제가 있다.

본 출원인은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 LED 조명등을 개발하면서 특허출원 제2012-123900호 "유체를 이용한 방열·방수구조를 갖는 발광다이오드 조명장치" 및 특허출원 제2012-156448호 "유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 전방향 조명이 가능한 발광다이오드 조명장치"를 출원하였는데, 연구 개발을 계속하던 중에 상기 출원 기술들을 더 발전시켜 본 발명에 이르게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 하우징 내에 유체를 충진하여 방열을 촉진하고 투수 및 투습현상을 방지할 뿐만 아니라 충진된 유체의 누유를 차단하고, 배선에 이상이 발생하더라도 유체나 하우징에 손상을 주지 않고 배선을 교체할 수 있으며, 수중과 지상에서 모두 사용 가능한 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 LED 조명장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 조명장치의 베이스프레임에 탄소나노 코팅을 하여 방열성능을 현저히 향상시킴과 동시에 기구물의 중량 감소를 도모할 수 있을 뿐만 아니라 탄소코팅을 함으로써 내식성 및 내구성이 강해 베이스프레임을 알루미늄 재질로 제작하더라도 하우징이 민물 또는 염수(鹽水)에 견딜수 있는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 LED 조명장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 과제 해결을 위해 본 발명에 따른 LED 조명장치는, 전면(前面)이 개방되고 후면(後面)이 폐쇄되어 내부에 공간부가 형성되고, 측면 또는 후면에 유체충진구가 형성되어 있으며, 후방으로 돌출부가 형성된 베이스프레임; 상기 베이스프레임의 후면에 장착되고, 전면에 균등하게 LED 소자가 실장된 PCB 기판; 상기 LED 소자마다 각각 장착되게 되는 렌즈와, 상기 베이스프레임의 개방된 전면을 밀폐시키는 커버가 일체로 형성된 커버 일체형 렌즈; 상기 커버 일체형 렌즈의 외측 가장자리를 누르면서, 상기 베이스프레임의 외측면과 체결된 커버프레임; 상기 베이스프레임과 커버 일체형 렌즈 사이에 형성된 공간부에 충진되는 투광성 오일; 비전도성 재질로 제작되어 상기 베이스프레임의 돌출부 내측에 위치한 판부재에 형성된 튜브삽입공을 통해 삽입되며, 내부로는 외측통전핀이 삽입되어 있는 튜브; 상기 베이스프레임의 돌출부 단부(端部)에 체결되는 캡; 상기 캡의 중심부를 관통해 삽입되며, 내부에 배선이 수납되어 있고, 배선의 선단(先端)에 연결된 내측통전핀이 상기 외측통전핀에 삽입되면서 PCB 기판에 조명을 위한 전원을 공급하는 케이블; 상기 PCB 기판 후면과 돌출부의 판부재 사이에 충진되어 밀폐시키는 고무, 실리콘 또는 에폭시계열의 몰딩을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 렌즈는 LED 소자마다 각각 장착되고, 커버프레임은 베이스프레임의 개방된 전면을 밀폐시키고 렌즈의 선단(先端)을 눌러주면서 베이스프레임의 외측면과 체결되며, 베이스프레임과 커버프레임 사이에는 오링(O-ring)이 삽입되고 이들은 나사체결 방식으로 체결된다.

바람직하게는, 베이스프레임의 후면에는 돌출부를 중심에 두고 방열핀이 장착되고, 베이스프레임은 알루미늄 재질이며, 베이스프레임의 외주면에는 탄소나노 코팅된 것이다.

바람직하게는, PCB 기판에는 카메라, 수심센서, 집어용 근접센서, 누전센서 중 하나 이상이 구비되어 있고, 조명장치는 LED 소자의 색상을 변환 또는 점멸하도록 리모콘으로 제어시키게 된다.

바람직하게는, 투광성 오일은 디메틸 실리콘 오일, 메틸페닐 실리콘 오일, 폴리메틸 하이드로겐 실록산 중에서 2종 이상 선택하여 혼합한 것이거나, 광유(鑛油), 글리세린, 절연유, 초순수수 중 어느 하나를 사용한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 LED 조명장치는, 조명장치의 기구물 내에 유체를 충진했기 때문에 냉각효과가 뛰어날 뿐만 아니라 수중과 지상에서 투수와 투습현상을 방지할 수 있고, 조명장치의 하우징에 큰 압력이 가해지더라도 하우징 내에 충진된 유체의 비압축성으로 인해 하우징의 내·외압의 균형을 이루게 되어 하우징의 형상이 변형되지 않는다. 또한, 수목조명등, 분수조명등, 경관조명등, 보도블럭 조명등과 같은 지상의 습한 장소에서 사용되는 조명등은 뛰어난 방수성능을 갖도록 제작했어도 조명등 내부와 외부의 온도차 때문에 투습현상이 발생하여 조명등 내부에 물방울이 생기게 되어 조도가 약해지거나 회로 손상으로 사용이 불가능하게 되는 경우가 많지만, 본 발명의 조명장치는 하우징 내부에 유체를 충진했기 때문에 투습현상이 전혀 발생하지 않는다.

또, 본 발명의 LED 조명장치는, 조명장치의 베이스프레임 표면에 탄소나노 코팅을 했기 때문에 방열성능이 10% 이상 향상되며, 이러한 탄소나노 코팅은 내구성과 내부식성이 강한 성질을 가지고 있어서, 수중용으로 사용하는 베이스프레임의 경우 무겁고 고가(高價)인 스테인레스 스틸을 사용하지 않고 가벼운 알루미늄 재질로 사용하더라도 기구물이 민물 또는 염수(鹽水)에 견딜 수 있다

또, 본 발명의 LED 조명장치는, 베이스프레임의 후면에 통전핀이 통과하는 튜브를 삽입하고 실리콘계열 또는 에폭시계열 수지로 몰딩했기 때문에 충진된 유체가 누유되지 않을 뿐만 아니라 배선에 이상이 발생하더라도 유체나 하우징에 전혀 손상을 주지 않고 배선을 교체할 수 있고, 또한 케이블 내부에 스테인레스 와이어가 삽입되어 있기 때문에 조명장치가 바닷속 깊은 곳까지 투하 되더라도 케이블이 끊어지거나 손상되지 않게 투입 및 인양할 수 있다.

도 1a와 1b는 본 발명에 따른 조명장치의 제1실시예의 조립된 단면도와 사시도이다.
도 2a와 2b는 본 발명에 따른 조명장치의 제1실시예의 분해도이다.
도 3은 본 발명에 따른 조명장치의 제2실시예의 분해도이다.
도 4는 본 발명에 따른 조명장치의 제3실시예의 사시도이다.

본 발명에 따른 LED 조명장치의 가장 큰 기술적 특징은, 프레임 내에 유체를 충진하여 방열을 촉진하고 투수 및 투습현상을 방지하며 수중에서 사용시 과도한 수압이 가해지더라도 유체의 비압축성 때문에 하우징 내부와 외부의 압력 균형을 이루어 하우징 형상의 변형 및 파손이 되지 않도록 했다는 점과, 베이스프레임에 탄소나노 코팅을 하여 방열성능을 현저히 향상시킴과 동시에 기구물의 중량 감소를 도모할 수 있게 했다는 점과, 베이스프레임의 후면에 통전핀이 통과하는 튜브를 삽입하고 몰딩하여 배선에 이상이 발생하더라도 유체나 하우징에 손상을 주지 않고 배선을 교체할 수 있게 했다는 점과, 베이스프레임에 탄소코팅을 하여 가벼운 알루미늄 재질로 제작하더라도 하우징이 민물 또는 염수(鹽水)에 견딜 수 있게 했다는 점이다

본 발명에 따른 LED 조명장치는, 수중 또는 지면에 매립하여 사용하는 조명장치인 경우에는 방열핀이 필요하지 않으며, 지상에서 사용하는 조명장치에만 방열핀이 장작된다. 제1실시예의 LED 조명장치 하우징(10)은 베이스프레임(11)과 커버프레임(12) 및 커버 일체형 렌즈(13)를 구비하여 구성된다(도 2a, 2b 참조).

베이스프레임(11)은 전면(前面)(첨부 도면에서 봤을 때 하방을 전면이라 하고, 상방을 후면이라 칭하며, 본 명세서에서 동일하다)이 개방되고, 후면(後面)이 폐쇄되어 내부에 공간부가 형성되며, 측면 또는 후면에는 유체충진구(111)가 형성되어 있고, 후방으로는 후면으로부터 돌출부(113)가 돌출 형성된 형상인데, 단면 형상은 원 또는 다각형 등 여러 형상으로 할 수 있다. 또한, 베이스프레임(11)의 재질은 스테인레스스틸, 알루미늄 또는 플라스틱을 사용하는데, 스테인레스스틸은 무겁고 고가(高價)이기 때문에 가볍고 상대적으로 저가(低價)인 알루미늄을 사용하는 것이 바람직하며, 알루미늄은 수분 및 염수(鹽水)에 약하기 때문에 알루미늄 재질을 사용한 경우에는 물기와 습기 또는 염수와 접하게 되는 외주면에 탄소나노 코팅을 해서 내구성 및 내부식성과 방열성능도 향상시키고 염수 또는 물기와 습기에도 견딜 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

베이스프레임(11)의 측면 또는 후면에 형성된 유체충진구(111)를 통해 유체를 충진한 후에 유체충진구(111)의 외측에서 오링(O-ring)이나 가스켓을 삽입하고 볼트로 체결하여 유체충진구(111)를 밀폐한다. 미설명 부호 112는 조명장치를 구조체, 바(bar) 또는 줄에 걸거나 매달 때 사용할 수 있는 브라켓이다.

PCB 기판(15)은 베이스프레임(11)의 후면 내측에 장착되고, 기판의 전면에는 LED 소자(16)가 균등하게 실장되어 있다. 조명장치를 집어등으로 사용할 경우에는 어종마다 좋아하는 불빛의 파장이 다르기 때문에 LED의 색상 중 청색 파장은 400∼500㎚, 녹색 파장은 500∼570㎚, 적색 파장은 600∼800㎚인 것을 사용한다. 또한, 본 조명장치에 리모콘(미도시)을 더 구비하여 LED 소자(16)에서 발하는 빛의 색상을 변환시키거나 또는 점멸시킬 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

PCB 기판(15)에는 수심센서, 집어용 근접센서, 누전센서 중 하나 이상을 장착하는 것이 바람직한데, 수심센서는 수압을 측정하여 수심을 측정하기 위한 센서이고, 집어용 근접센서는 집어등으로 사용할 경우 대상 어종의 집어 정도를 파악하기 위한 센서이며, 누전센서는 누전으로 인한 이상 작동을 감지하기 위한 것이다. 또한, 회로부에는 바이메탈을 구비하여 LED 소자(16)에서 발하는 열이 일정 온도 이상으로 상승하면 회로를 차단하여 회로를 보호할 수 있게 하는 것이 바람직하며, 필요에 따라 LED 소자(16) 대신 적외선 칩을 실장하거나 카메라를 장착하여 지상 및 수중 상황을 살펴보는 용도로도 사용할 수 있다.

LED 소자(16)에서 나오는 빛을 원거리까지 조사하기 위해 각 LED 소자(16)의 전면(前面)에는 렌즈(132)를 장착하는데, 본 발명에서 조명장치의 제1실시예(도 2a, 2b)는 LED 소자(16)마다 각각 장착되게 되는 렌즈(132)와, 베이스프레임(11)의 개방된 전면을 밀폐시키는 커버(131)가 일체로 형성된 커버 일체형 렌즈(13)를 사용한 것이다.

커버프레임(12)은 커버 일체형 렌즈(13)의 외측 가장자리를 누르면서, 베이스프레임(11)의 외측면과 체결되는데, 베이스프레임(11)과 커버프레임(12) 및 커버 일체형 렌즈(13)는 각각 본딩제(14)로 접착된다. 본딩제(14)는 고무, 실리콘 계열의 접착제(패킹제) 또는 오링(O-ring) 등을 사용하는데, 두 부재끼리 접착 및 밀폐시킬 수 있으면 나사체결 방식 등 어느 것이든 사용할 수도 있다. 커버프레임(12)은 커버 일체형 렌즈(13)와 같은 플라스틱 재질로 할 수도 있고, 베이스프레임(11)과 같은 재질을 사용할 수도 있는데, 알루미늄 재질을 사용할 경우에는 표면에 탄소나노 코팅을 하는 것이 바람직하다.

튜브(18)는 비전도성 재질로 원통형상으로 제작된 것으로, 튜브(18)의 내측으로는 외측통전핀(23')이 관통 삽입되어 있는데, 베이스프레임(11)의 돌출부(113) 내측에 구비된 판부재(114)에 형성된 튜브삽입공(115)을 통해 삽입되고, 외측통전핀(23')의 내부로는 내측통전핀(23)이 꽂아져서 PCB 기판(15)에 조명을 위한 전원을 공급하게 된다. 물론, 도시하지는 않았지만, 내측통전핀(23)을 사용하지 않고 케이블의 배선(21) 단부를 외측통전핀(23')에 직접 연결하여 전원을 공급할 수도 있다.

캡(cap)(19)은 베이스프레임의 돌출부(113) 단부(端部)에 체결되는 구성인데, 캡(19)의 중심부를 관통해서 케이블(20)이 삽입되게 된다. 케이블(20)은 내부에 2가닥 또는 2가닥 이상의 배선(21)이 수납되어 있고, 배선(21)의 선단(先端)에는 조명장치에 전원을 연결해 주기 위한 내측통전핀(23)이 연결되게 된다. 또한, 케이블(20)의 중심에는 스테인레스스틸로 만들어진 와이어(22)를 삽입시켜 놓는 것이 바람직한데, 이와 같은 와이어(22)가 삽입되어 있기 때문에 바닷속 깊은 곳까지 조명장치가 투하 되더라도 케이블(20)이 끊어지거나 손상되지 않고 투입 및 인양할 수 있게 된다.

본 발명의 특징 중 하나가 몰딩(17)으로 하우징(10)을 밀폐시키는 기술인데, 몰딩(17)은 고무, 실리콘 또는 에폭시계열을 사용한다. PCB 기판(15) 후면과 판부재(114) 사이에 몰딩(17)을 함으로써, 베이스프레임(11)의 후면이 밀폐되면서 유체(30)인 투광성 오일의 누유도 방지되고, 만일 배선(21)에 이상이 발생하여 배선(21)을 교체할 경우에는 캡(19)을 분리하고 케이블(20)과 내측통전핀(23)의 연결만 분리하여 배선을 교체하면 되기 때문에 몰딩(17)은 원상태를 그대로 유지하게 되므로 밀폐 및 누유에 전혀 영향을 미치지 않고 배선을 교체할 수 있게 된다. 또한, 판부재(114)와 캡(19) 사이에는 본딩제(14')로 접착시킨다.

본 발명의 또 다른 특징 중 하나가 방열액으로 유체를 사용한다는 것인데, 유체(30)는 투광성 오일이며, 베이스프레임(11)과 커버 일체형 렌즈(13) 사이에 형성된 공간부에 충진된다. 유체(30)는 투명한 색상으로 유동성 범위가 -50∼200℃이며, 빛과 열에 대하여 변색되지 않고 수분리성이 우수해야 한다. 이와 같이 하우징의 공간부에 방열액으로 유체를 충진했기 때문에 냉각효과가 뛰어날 뿐만 아니라 수중과 지상에서 투수와 투습현상을 방지할 수 있고, 조명장치의 하우징에 큰 압력이 가해지더라도 하우징 내에 충진된 유체의 비압축성으로 인해 하우징에 작용하게 되는 내·외압의 균형을 이루게 되어 하우징의 형상이 변형되거나 파손되지 않는다.

구체적으로, 유체(30)는 디메틸 실리콘 오일(dimetyl silicon oil), 메틸페닐 실리콘 오일(methylphenyl silicon oil), 폴리메틸 하이드로겐 실록산(Polymethyl hydrogen siloxane) 중에서 선택한 2종 또는 3종 모두를 혼합한 것을 사용하고, 여기에 분자 사이의 공극을 채우기 위해 액상 실리카를 포함할 수도 있다. 또, 유체(30)로는 광유(鑛油), 글리세린, 절연유, 초순수수 중 어느 하나를 사용할 수도 있다.

본 발명에 따른 조명장치의 제2실시예는 LED 소자에 장착되는 렌즈와 커버를 분리형으로 한 것으로, 위에서 설명한 렌즈와 커버가 일체형으로 된 제1실시예와는 다른 구성은 동일한데, 단지 베이스프레임의 개방된 전면(前面)에 체결되는 커버프레임의 구조만 다르다. 그러므로 도 3을 참조하여 제2실시예에서 제1실시예와 다른 부분만 설명한다.

제2실시예는 LED 소자마다 렌즈(132')가 각각 장착된다. 또, 커버프레임(12')은 베이스프레임(11')의 개방된 전면을 밀폐시키고, 렌즈(132')의 선단(先端)을 눌러주면서 베이스프레임(11')의 외측면과 나사결합 방식으로 체결되며, 밀폐를 위해 베이스프레임(11')과 커버프레임(12') 사이에는 오링(O-ring)(14')을 삽입하여 체결된다. 물론 나사체결 방식을 사용하지 않고 본딩 방식으로 체결할 수도 있으며, 또한, 도 3에서 렌즈(132')를 사용하지 않을 수도 있다.

제3실시예는 조명장치를 수중이나 지면에 매립하여 사용한 것이 아니라 지상에서 사용하는 것인데, 예를 들면 도 4에 도시한 바와 같이, 하우징(20)의 베이스프레임(11, 11')의 후면에 방열효과를 높이기 위한 방열핀(40)을 더 부착한 것이다. 나머지는 제1 및 제2실시예와 동일하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 명세서에 게시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10, 10' : 하우징 11, 11' " 베이스프레임
12, 12' :커버프레임 13 : 커버 일체형 렌즈
14, 14' : 본딩제 15 : PCB 기판
16 : LED 소자 17 : 몰딩
18 : 튜브 19 : 캡
20 : 케이블 21 : 배선
22 : 와이어 23 : 내측통전핀
23' : 외측통전핀
30 : 유체
40 : 방열핀

Claims

전면(前面)이 개방되고 후면(後面)이 폐쇄되어 내부에 공간부가 형성되고, 측면 또는 후면에 유체충진구가 형성되어 있으며, 후방으로 돌출부가 형성된 베이스프레임;
상기 베이스프레임의 후면에 장착되고, 전면에 균등하게 LED 소자가 실장된 PCB 기판;
상기 LED 소자마다 각각 장착되게 되는 렌즈와, 상기 베이스프레임의 개방된 전면을 밀폐시키는 커버가 일체로 형성된 커버 일체형 렌즈;
상기 커버 일체형 렌즈의 외측 가장자리를 누르면서, 상기 베이스프레임의 외측면과 체결된 커버프레임;
상기 베이스프레임과 커버 일체형 렌즈 사이에 형성된 공간부에 충진되는 투광성 오일;
비전도성 재질로 제작되어 상기 베이스프레임의 돌출부 내측에 위치한 판부재에 형성된 튜브삽입공을 통해 삽입되며, 내부로는 외측통전핀이 삽입되어 있는 튜브;
상기 베이스프레임의 돌출부 단부(端部)에 체결되는 캡(cap);
상기 캡의 중심부를 관통해 삽입되며, 내부에 배선이 수납되어 있고, 배선의 선단(先端)이 상기 외측통전핀에 연결되어 PCB 기판에 조명을 위한 전원을 공급하는 케이블;
상기 PCB 기판 후면과 돌출부의 판부재 사이에 충진되어 밀폐시키는 고무, 실리콘 또는 에폭시계열의 몰딩;
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
전면(前面)이 개방되고 후면(後面)이 폐쇄되어 내부에 공간부가 형성되고, 측면 또는 후면에 유체충진구가 형성되어 있으며, 후방으로 돌출부가 형성된 베이스프레임;
상기 베이스프레임의 후면에 장착되고, 전면에 균등하게 LED 소자가 실장된 PCB 기판;
상기 베이스프레임의 개방된 전면을 밀폐시키면서 베이스프레임의 외측면과 체결된 커버프레임;
상기 베이스프레임과 커버프레임 사이에 형성된 공간부에 충진되는 투광성 오일;
비전도성 재질로 제작되어 상기 베이스프레임의 돌출부 내측에 위치한 판부재에 형성된 튜브삽입공을 통해 삽입되며, 내부로는 외측통전핀이 삽입되어 있는 튜브;
상기 베이스프레임의 돌출부 단부(端部)에 체결되는 캡(cap);
상기 캡의 중심부를 관통해 삽입되며, 내부에 배선이 수납되어 있고, 배선의 선단(先端)이 상기 외측통전핀에 연결되어 PCB 기판에 조명을 위한 전원을 공급하는 케이블;
상기 PCB 기판 후면과 돌출부의 판부재 사이에 충진되어 밀폐시키는 고무, 실리콘 또는 에폭시계열의 몰딩;
을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제2항에 있어서,
상기 LED 소자마다 렌즈가 각각 장착되며, 상기 커버프레임이 렌즈의 선단을 눌러주면서 베이스프레임과 체결되는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 베이스프레임의 후면에는 돌출부를 중심에 두고 방열핀이 더 장착되는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 케이블의 배선 선단(先端)에는 내측통전핀이 연결되고, 상기 내측통전핀이 상기 외측통전핀에 삽입되면서 PCB 기판에 조명을 위한 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 케이블의 중심에는 스테인레스 와이어가 더 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항에 있어서,
상기 베이스프레임과 커버프레임 및 커버 일체형 렌즈는 나사체결 방식으로 체결되거나 또는 본딩제로 각각 접착되어 체결되는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제2항에 있어서,
상기 베이스프레임과 커버프레임은 나사체결 방식으로 체결되며, 이들 사이에는 오링(O-ring)이 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 베이스프레임은 알루미늄 재질이고, 베이스프레임의 외주면에는 탄소나노 코팅을 한 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 PCB 기판에는 카메라, 수심센서, 집어용 근접센서, 누전센서 중 하나 이상이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 조명장치는 리모콘을 더 구비하여, 상기 LED 소자의 색상을 변환시키거나 또는 점멸시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 투광성 오일은 디메틸 실리콘 오일, 메틸페닐 실리콘 오일, 폴리메틸 하이드로겐 실록산 중에서 2종 이상 선택하여 혼합한 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 투광성 오일은 광유(鑛油), 글리세린, 절연유, 초순수수 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유체에 의한 방열·방수·방습구조를 구비하고 지상과 수중에서 사용이 가능한 발광다이오드 조명장치.