KR102060970B1 - Lamp unit and automobile lamp using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 집광효율을 높일 수 있는 조명장치에 관한 것으로, 다수의 광원을 매립하는 구조로 배치되는 광가이드부재를 포함하는 면발광모듈 및 상기 면발광모듈에서 출사한 광을 확산시키는 광확산패턴과, 상기 광확산패턴의 하부에 배치되며, 광의 투과 및 반사를 동시에 구현하는 광제어패턴을 포함하는 집광모듈를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a lighting device capable of increasing light collection efficiency, comprising: a light emitting module including a light guide member disposed in a structure of embedding a plurality of light sources; and a light diffusion pattern for diffusing light emitted from the surface light emitting module; And a light collecting module disposed under the light diffusion pattern and including a light control pattern for simultaneously transmitting and reflecting light.

Description

조명장치 및 이를 포함하는 차량용 램프{Lamp unit and automobile lamp using the same}Lighting device and vehicle lamp including same {Lamp unit and automobile lamp using the same}

본 발명은 집광효율을 높일 수 있는 조명장치를 제공하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to providing a lighting device that can increase the light collecting efficiency.

전자기기에 사용되는 다양한 광원을 활용한 조명유닛은 각 전자기기의 특성에 따라 적합한 광원을 활용하여 광효율을 높이는 방식으로 구현되고 있다.Lighting units utilizing various light sources used in electronic devices are implemented in such a way as to increase light efficiency by utilizing suitable light sources according to the characteristics of each electronic device.

최근 이러한 전자기기에 사용되는 조명유닛은 평판디스플레이에 적용되는 백라이트 유닛이나, 실내환경에 사용하는 실내등, 또는 자동차 외부에 설치되는 전조등, 안개등, 후퇴등, 차폭등, 번호등, 후미등, 제동등, 방향지시등, 비상점멸표시등이나, 자동차 내부에 설치되는 실내조명등에 다양하게 적용될 수 있다.Recently, the lighting unit used in such an electronic device is a backlight unit applied to a flat panel display, an indoor light used in an indoor environment, or a head light, a fog light, a retracted light, a vehicle width light, a number light, a tail light, a braking light, a direction installed in an exterior of a vehicle It can be variously applied to indicator lights, emergency flashing lights, and interior lightings installed inside a vehicle.

그러나 이러한 조명의 대부분은 광을 제공하는 광의 전달을 효율화하는 도광판 등의 부재를 적용하여 면광원의 휘도의 측면에서 접근하는 방식이 대부분이다.However, most of such lighting is a method of approaching in terms of the brightness of the surface light source by applying a member such as a light guide plate for efficient transmission of light for providing light.

예를 들면, 도 1은 종래의 차량에 사용되는 조명장치의 구조를 간략하게 도시한 것이다. For example, FIG. 1 briefly illustrates a structure of a lighting apparatus used in a conventional vehicle.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 차량용 라이트 가이드는 일정 범위의 발광각도를 갖고 빛을 발광하는 광원(10)과, 이러한 광원(10)으로부터 발광되는 빛을 전반사하는 전반사부(20)로 구성되는데, 전반사부(20)는 일반적으로 내부 공간이 형성된 케이스 형태로 2개의 평행한 제1전반사면(21)과 제2전반사면(22)이 형성되도록 구성된다. 전반사부(20)의 내부에는 도 1에 도시된 바와 같이 빛을 분산시키도록 분산포인트(30)가 형성되고, 전반사부(20)를 통과하는 빛이 이러한 분산포인트(30)를 통해 분산되며 외부 발광되는 형태로 구성된다. 즉, 광원(10)으로부터 전반사부(20)로 입사된 빛은 전반사부(20)의 제1 및 제2전반사면(21,22)을 통해 반사되는 과정을 통해 전반사부(20)를 따라 진행하고 분산포인트(30)를 통해 분산되며 진행방향의 직각 방향 측으로 발광하게 된다. 그러나, 종래의 차량용 라이트 가이드는 차체의 리어램프에 장착되는 형태가 일반적인 수준이었기 때문에 심미성이 저하된 상태에서 구매자가 디자인을 통해 차량을 선택할 수 있는 폭이 한정될 수밖에 없는 문제점이 있었다.As shown in FIG. 1, the conventional vehicle light guide includes a light source 10 emitting light having a predetermined light emission angle and a total reflection part 20 totally reflecting light emitted from the light source 10. The total reflection part 20 is generally configured such that two parallel first total reflection surfaces 21 and second total reflection surfaces 22 are formed in a case shape having an inner space. A scattering point 30 is formed inside the total reflection part 20 to disperse the light as shown in FIG. 1, and light passing through the total reflection part 20 is dispersed through the scattering point 30 and is outside. It is configured to emit light. That is, the light incident from the light source 10 to the total reflection part 20 travels along the total reflection part 20 through a process of being reflected through the first and second total reflection surfaces 21 and 22 of the total reflection part 20. And is distributed through the dispersion point 30 and emits light toward the right direction in the advancing direction. However, since the conventional vehicle light guide is mounted on the rear lamp of the vehicle body in a general level, there is a problem that the buyer can select a vehicle through a design in a deteriorated aesthetics.

이러한 한계를 극복하기 위해서, 도 1의 (b)와 같이, 차량의 리어램프에 하우징 형상으로 이루어지는 베젤(1)과 상기 베젤(1) 내부에 삽입되어 빛을 발광하는 광원(2)과 상기 광원(2)으로부터 발광되는 빛을 안내하되, 일측면에는 인쇄패턴(3-1)이 삽입되는 라이트 가이드 패널(3)로 구성되는 차량용 조명을 내부에 인쇄패턴을 구비하도록 하여 디자인적 효과를 증대하는 구조를 제안하였으나, 이는 인쇄패턴을 사용하여 광추출효율이 떨어지며, 인쇄잉크의 신뢰성에 문제가 발생하며, 일측면에만 광원이 삽입되어 광도 및 배광을 충족하는 데에는 한계가 발생하게 된다.To overcome this limitation, as shown in (b) of FIG. 1, a bezel 1 having a housing shape and a light source 2 inserted into the bezel 1 and emitting light to the rear lamp of the vehicle and the light source (2) to guide the light emitted from, but on one side of the vehicle lighting consisting of the light guide panel 3 is inserted into the printing pattern (3-1) is provided with a printing pattern therein to increase the design effect Although the structure is proposed, this reduces the light extraction efficiency by using a printing pattern, causes a problem in the reliability of the printing ink, and the light source is inserted only on one side, which causes a limitation in satisfying the luminous intensity and light distribution.

또한, 상술한 구조의 종래의 차량용 조명장치에서는 면광원으로 구현하는 데 배광분포를 조절할 수 없으며 광의 집광도가 떨어져 면광원으로서의 적용이 한계가 있다.In addition, in the conventional vehicle lighting apparatus having the above-described structure, it is not possible to adjust the light distribution to implement as a surface light source, and the light condensation degree of light is limited, and thus application as a surface light source is limited.

한국 등록특허공보 제10-1181012호Korean Patent Publication No. 10-1181012

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 광을 확산시키는 광확산패턴의 하부에 금속의 투과 및 반사적 특성을 동시에 가지는 광제어패턴을 구비하는 집광부재를 형성하여, 집광부재를 통과 하지만, 휘도가 낮아지는 영역의 빛은 투과시키지 않으면서, BLU의 수직을 기준으로 입사각이 작은 영역의 빛은 반사시켜서, 입사부의 광을 광확산패턴이 광을 전달하고자 하는 조명기기의 중심부로 보내는 특성을 향상시킬 수 있도록 하는 조명장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above-described problem, an object of the present invention is to form a light collecting member having a light control pattern having a transmission and reflective characteristics of the metal at the same time, the lower portion of the light diffusion pattern for diffusing light, Lighting device that passes through the light collecting member but does not transmit light in a region where brightness is lowered, but reflects light in a region having a small incident angle with respect to the vertical of the BLU, so that the light diffusion pattern transmits light to the incident portion. It is to provide a lighting device that can improve the characteristics sent to the center of the.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 다수의 광원에서 출사하는 광을 전방으로 출사하도록 가이드하는 광가이드부재를 포함하는 면발광모듈 및 상기 면발광모듈에서 출사한 광을 확산시키는 광확산패턴과, 상기 광확산패턴의 하부에 배치되며, 광의 투과 및 반사를 동시에 구현하는 광제어패턴을 포함하는 집광모듈를 포함하는 조명장치를 제공할 수 있도록 한다. 이러한 조명장치의 광제어를 통해 광 균일도를 향상시키며 동시에, 휘도 향상 및 광 균일도(차폐) 특성을 향상시킴으로써, 광학시트의 개수를 감소시킬 수 있게 된다.As a means for solving the above problems, the present invention provides a light emitting module including a light guide member for guiding the light emitted from a plurality of light sources to the front and light diffusion for diffusing the light emitted from the surface light emitting module It is possible to provide a lighting device including a pattern and a light collecting module disposed under the light diffusion pattern and including a light control pattern for simultaneously transmitting and reflecting light. The light uniformity of the lighting apparatus is improved to improve light uniformity, and at the same time, to improve brightness and light uniformity (shielding) characteristics, thereby reducing the number of optical sheets.

본 발명에 따르면, 광을 확산시키는 광확산패턴의 하부에 금속의 투과 및 반사적 특성을 동시에 가지는 광제어패턴을 구비하는 집광부재를 형성하여, 집광부재를 통과 하지만, 휘도가 낮아 지는 영역의 빛은 투과 시키지 않으면서, BLU의 수직을 기준으로 입사각이 작은 영역의 빛은 반사시켜서, 입사부의 광을 광확산패턴이 광을 전달하고자 하는 조명기기의 중심부로 보내는 특성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, a light collecting member having a light control pattern having both transmission and reflective characteristics of a metal is formed under a light diffusion pattern for diffusing light, and passes through the light collecting member, but light in an area where luminance is lowered Without transmitting, reflecting light in a region having a small incident angle with respect to the vertical of the BLU, there is an effect to improve the characteristics of sending the light of the incident portion to the center of the lighting device to which the light diffusion pattern is to transmit light. .

특히, 상술한 구조의 광제어를 통해 광 균일도를 향상시키며 동시에, 휘도 향상 및 광 균일도(차폐) 특성을 향상시킴으로써, 광학시트의 개수를 감소시킬 수 있는 효과도 있다.In particular, the light uniformity of the above-described structure is improved, and at the same time, the brightness and light uniformity (shielding) characteristics are improved, thereby reducing the number of optical sheets.

또한, 집광기능이 우수한 안정적인 면조명을 구현하여 LED 수량을 감소시킬 수 있도록 하여 원가 경쟁력을 확보할 수 있는 효과도 있다.In addition, it is possible to secure cost competitiveness by implementing stable surface lighting with excellent condensing function to reduce the quantity of LEDs.

나아가, 내부에 수용되는 광원모듈을 지지하는 브라켓 구조의 광 차폐모듈이 광원모듈의 상부의 일영역을 차폐하는 반사재질로 구현되는 구조로 형성되며, Further, the light shielding module having a bracket structure for supporting the light source module accommodated therein is formed of a structure implemented with a reflective material for shielding a region of the upper portion of the light source module,

광원에서 출사하는 광이 차폐영역에 반사되어 집광부재로 집중할 수 있도록 하여 발광부의 광도를 증가시키는 효과가 있다.The light emitted from the light source is reflected to the shielding area so that the light can be concentrated on the light collecting member, thereby increasing the brightness of the light emitting unit.

도 1은 종래의 차량용 조명 장치의 구조를 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 조명장치의 개략적인 구성관계를 도시한 개념도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 집광부재의 요부를 도시한 일실시예를 나타낸 개념도이다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명에 따른 집광모듈의 구조 및 작용을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명에 따른 집광모듈의 구조를 도시한 개념도이다.
도 7은 본 발명에 따른 광원모듈의 구조를 도시한 요부 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 집광부재의 개구율에 따른 광학특성치를 도시한 실험결과이다.1 is a conceptual diagram showing the structure of a conventional vehicle lighting apparatus.
2 is a conceptual diagram showing a schematic configuration relationship of the lighting apparatus according to the present invention.
3 and 4 is a conceptual diagram showing an embodiment showing the main portion of the light collecting member according to the present invention.
5A to 5B are conceptual views for explaining the structure and operation of the light collecting module according to the present invention.
6 is a conceptual diagram illustrating a structure of a light collecting module according to the present invention.
7 is a sectional view showing the main parts of a structure of a light source module according to the present invention.
8 is an experimental result showing the optical characteristic value according to the aperture ratio of the light collecting member according to the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조부여를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation according to the present invention. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and duplicate description thereof will be omitted. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 발명은 면광원을 구현하되, 광을 투과시키는 광학시트의 하면에 투과 및 반투과 특성을 동시에 가지는 광제어패턴을 구비하여, 광학시트를 투과하지만 휘도가 낮아지는 영역의 빛은 투과시키지 않으면서도 입사각이 작은 영역의 빛은 반사시켜 입광부의 광을 면발광모듈의 중심부로 보내는 특성이 강화하여 휘도의 향상 및 광균일토 특성을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 요지로 한다.The present invention implements a surface light source, provided with a light control pattern having both transmissive and transflective properties on the lower surface of the optical sheet that transmits light, and transmits the optical sheet but does not transmit light in a region where luminance is lowered. It is essential to improve the brightness and the light uniformity of the soil by reflecting light in a region having a small incident angle so as to enhance the characteristic of transmitting light to the center of the surface light emitting module.

도 2는 본 발명에 따른 조명장치의 개략적인 구성관계를 도시한 개념도이며, 도 3은 도 2의 집광모듈(200)의 구조를 도시한 요부 단면개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating a schematic configuration relationship of the lighting apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional conceptual view illustrating main parts of the light collecting module 200 of FIG. 2.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 조명장치는 다수의 광원을 다수의 광원에서 출사하는 광을 가이드하는 광가이드부재를 포함하는 면발광모듈(100) 및 상기 면발광모듈에서 출사한 광을 확산시키는 광확산패턴(210)과, 상기 광확산패턴의 하부에 배치되며, 광의 투과 및 반사를 동시에 구현하는 광제어패턴(220)을 포함하는 집광모듈(200)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the lighting apparatus according to the present invention diffuses the light emitted from the surface light emitting module 100 and the surface light emitting module 100 including a light guide member for guiding light emitted from the plurality of light sources. The light diffusing pattern 210 and the light collecting module 200 may be disposed under the light diffusing pattern and include a light control pattern 220 for simultaneously transmitting and reflecting light.

이 경우, 상기 집광모듈(200)의 상부에는 집광되는 광을 확산시키는 확산부재가 배치될 수 있으며, 상술한 광원모듈(100)과 집광모듈(200)은 상부에 개구영역이 형성되는 브라켓 구조의 차폐모듈(300) 내에 수용되는 구조로 장착될 수 있다. 상기 차폐모듈(300)은 Al, PC, PP, ABS, PBT 중 어느 하나 포함하는 재질로 형성될 수 있으며, 이는 상기 광원모듈(100)에서 출사하는 광을 반사시켜 집광모듈(200)로 전달하여 광의 확산 및 집광을 도울 수 할 수 있게 하기 위함이다.In this case, a diffusion member may be disposed on the light concentrating module 200 to diffuse the condensed light, and the light source module 100 and the light condensing module 200 may have a bracket structure having an opening area formed thereon. It may be mounted in a structure accommodated in the shielding module 300. The shielding module 300 may be formed of a material including any one of Al, PC, PP, ABS, and PBT, and reflects the light emitted from the light source module 100 to the light condensing module 200. This is to enable the diffusion and condensing of light.

상기 광원모듈(100)에서는 발광영역이 면발광을 수행할 수 있도록 하는 광가이드부재를 통해서 광이 출사하게 되며, 출사되는 광은 상부에 배치되는 집광모듈(200)을 통해 집광이 이루어지게 된다. 도 3을 참조하면, 상기 집광모듈(200)을 구성하는 광확산패턴(210)은 하부의 광제어패턴(220)의 개구부(221)를 통해 투과되는 광이 상부로 확산되도록 하는 기능을 수행하며, 광제어패턴(220)은 하부의 광원모듈(100)에서 출사한 광을 일부 투과시키는 동시에 일부는 반사시켜, 투과와 재활용(recycle)을 할 수 있도록 하여 광 이용효율을 높일 수 있도록 할 수 있다.In the light source module 100, the light is emitted through the light guide member for emitting the surface of the light emitting area, and the emitted light is collected through the light collecting module 200 disposed thereon. Referring to FIG. 3, the light diffusion pattern 210 constituting the light collecting module 200 performs a function of diffusing light transmitted through the opening 221 of the light control pattern 220 to the upper portion. In addition, the light control pattern 220 may partially transmit the light emitted from the light source module 100 at the bottom and partially reflect the light control pattern 220 so as to transmit and recycle the light. .

도 4 내지 도 6은 상술한 본 발명에 따른 집광모듈의 구조를 도시한 개념도이다.4 to 6 is a conceptual diagram showing the structure of the light collecting module according to the present invention described above.

도 4 및 도 5a를 참조하면, 본 발명에 따른 집광모듈(200)은 광확산패턴(210)을 구비한 베이스기재(230)가 포함되는 구조로 구현되나, 베이스 기재(230) 없이 바로 광확산패턴(210)의 광입사부(211)에 광제어패턴(220)이 형성되는 구조로 형성하는 것도 가능하다. 이하에서는 도시된 일 실시예를 참조하여 베이스기재(230)이 존재하는 구조를 들어 설명하기로 한다.4 and 5A, the light collecting module 200 according to the present invention is implemented as a structure including a base substrate 230 having a light diffusion pattern 210, but light diffusion directly without the base substrate 230. It is also possible to form a structure in which the light control pattern 220 is formed in the light incident part 211 of the pattern 210. Hereinafter, a structure in which the base substrate 230 exists will be described with reference to the illustrated embodiment.

본 발명에 따른 집광모듈(200)은 베이스기재(230)의 일면에 상기 광확산패턴(210)이 형성되며, 상기 일면에 대향하는 타면에 상기 광제어패턴(220)이 배치되는 구조로 구현될 수 있다. 특히 이 경우 상기 광제어패턴(220)은 입사되는 광이 일부는 투과하고, 일부는 반사하는 특성을 가지는 물질로 구현됨이 바람직하다. In the light collecting module 200 according to the present invention, the light diffusion pattern 210 is formed on one surface of the base substrate 230, and the light control pattern 220 is disposed on the other surface of the base substrate 230. Can be. Particularly, in this case, the light control pattern 220 may be formed of a material having a property of partially transmitting and partially reflecting light.

이 경우, 광확산패턴(210)은 광입사부(211)과 상면의 광출사부(212)를 포함하여 구성되며, 상기 광제어패턴(220)은, 개구부(221)와 패턴부(222)로 구분될 수 있으며, 상기 광확산패턴(210)의 광출사부(212)를 기분으로, 상기 광출사부(212)의 하부면이 광입사부(211)의 위치에 대응되도록 개구부(221)이 형성되며, 패턴부(222)를 통해서는 일부의 광이 투과되며 동시에 일부는 반사될 수 있도록 구현할 수 있다. 특히, 이 경우에는 상기 개구부의 중심축이 상기 광출사부(212)의 중심축과 일치하도록 구현하여 광의 집중 및 균일도를 높일 수 있도록 할 수 있다.In this case, the light diffusion pattern 210 includes a light incidence portion 211 and a light emission portion 212 on the upper surface, and the light control pattern 220 includes an opening 221 and a pattern portion 222. The light emitting part 212 of the light diffusing pattern 210 may be divided into the openings 221 such that the lower surface of the light emitting part 212 corresponds to the position of the light incident part 211. Is formed, it can be implemented so that some of the light is transmitted through the pattern portion 222 and at the same time a portion can be reflected. In particular, in this case, the central axis of the opening may be implemented to coincide with the central axis of the light output unit 212 to increase the concentration and uniformity of the light.

특히 이 경우 도 5a에 도시된 요부 확대도면과 같이, 광원모듈에서 출사한 광에서 일부 광(Y1, Y2)은 개구부(221)을 통과한 광이 집중적으로 광확산패턴(210)을 통해 상부로 집중될 수 있도록 하며, 동시에 패턴부(222)를 통해서는 일부의 광이 투과되며, 일부는 반사될 수 있도록 한다.In particular, in this case, as shown in the enlarged view of the main part shown in FIG. 5A, in the light emitted from the light source module, some of the light Y 1 and Y 2 are concentrated through the light diffusion pattern 210. At the same time, some of the light is transmitted through the pattern portion 222, and some of it is reflected.

좀더 구체적으로 설명하면, 광원모듈에서 올라온 빛은 가장 먼저 반투과 및 반사성질을 가지는 광제어패턴(220)에 도달하게 된다. 상기 광제어패턴(220)에서 반투과성질을 가진 패턴부(222)에서는 빛을 다시 광원으로 투과(Z1) 및 반사(Z2)시키고, 개구부로 직접 투과하는 광은 광출사부(212)를 통해 집광할 수 있게 된다. 이 경우 베이스기재(230)을 통과한 빛은 광확산패턴(210)의 입사부(211)에 도달하게 되고 굴절율 및 패턴의 형상에 의해 빛은 굴절하여 출사부(212)를 통과하며, 광확산패턴의 형상, 크기, 구조에 의해 빛의 집광기능 및 시야각(배광)이 결정된다. 즉, 빛은 집광을 하게 되며 정면으로 집광이 일어나고 시야각이 좁은 형태의 배광을 가지게 된다. 이는 빛을 수직으로 모아 집광을 함과 동시에 시야각을 좁게하여 사생활 보호 필름(디스플레이, 보안)의 기능을 할 수도 있다. In more detail, the light emitted from the light source module first reaches the light control pattern 220 having transflective and reflective properties. In the pattern control unit 222 having a semi-transmissive property in the light control pattern 220, the light is transmitted (Z1) and reflected (Z2) to the light source again, and light transmitted directly through the opening is collected through the light exit unit 212. You can do it. In this case, the light passing through the base substrate 230 reaches the incidence portion 211 of the light diffusion pattern 210 and the light is refracted by the refractive index and the shape of the pattern to pass through the emission portion 212, and the light diffusion The light condensing function and the viewing angle (light distribution) are determined by the shape, size, and structure of the pattern. That is, the light is condensed, the light is condensed to the front, and has a light distribution having a narrow viewing angle. It can also function as a privacy film (display, security) by collecting light vertically, condensing and narrowing the viewing angle.

이 경우 도 5a에 도시된 것과 같이, 상기 개구부(221)의 중심축이 상기 광확산패턴(210)의 중심축과 일치하도록 배치할 수 있으며, 이 경우에는 균일한 집광을 구현할 수 있는 효과가 구현된다. 하지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라 다양한 개구부와 반사부의 형상으로 변형 구현하는 것도 가능하다. In this case, as shown in FIG. 5A, the central axis of the opening 221 may be disposed to coincide with the central axis of the light diffusion pattern 210. In this case, an effect of realizing uniform condensation may be realized. do. However, the present invention is not limited thereto and may be embodied in various shapes as various openings and reflecting parts as necessary.

이에 본 발명에서는 상기 광제어패턴(220)은 개구부(221)의 폭이 상기 광 입사부(211)의 폭의 10~90%로 형성할 수 있다. 개구부의 폭이 상기 입사부의 폭의 10% 미만이나 90% 초과하도록 형성되는 경우에는 집광효율이 떨어지게 된다.Accordingly, in the present invention, the light control pattern 220 may have a width of the opening 221 of 10 to 90% of the width of the light incident part 211. When the width of the opening is formed to be less than 10% or more than 90% of the width of the incident part, the light collection efficiency is lowered.

특히, 본 발명에 따른 광제어패턴(220)은 개구부 및 반투과성 패턴부(222)를 통해 상기 면발광모듈에서 출사하는 광을 1~50%의 투과도로 투과시킬 수 있도록 함이 바람직하다. 아울러, 도 5a에 도시된 단위 광확산패턴을 고려할 때, 패턴부와 개구부의 면적을 고려할 때, 개구부의 개구율은 5~60%로 형성함이 바람직하다.In particular, the light control pattern 220 according to the present invention preferably transmits the light emitted from the surface light emitting module through the opening and the semi-transparent pattern portion 222 with a transmittance of 1 to 50%. In addition, in consideration of the unit light diffusion pattern illustrated in FIG. 5A, when the area of the pattern portion and the opening is considered, the opening ratio of the opening is preferably 5 to 60%.

도 5b 및 도 5c는 본 발명에 따른 집광모듈을 형성하지 않은 일반적인 광학시트의 구조를 도시한 것이다. 양자 모두 베이스기재(P1, Q1) 상에 렌즈패턴(P2, Q2)을 형성한 구조로서, 도 5b의 경우 렌즈를 통해 출사되는 광경로는 집광 구조 외에 전체 광이 투과하게 되며, 측면으로 분산되는 광(a2, a3)가 존재하여 광의 집중도가 떨어지게 된다. 아울러, 도 5c이 경우 프리즘형 렌즈패턴(Q2)이 구현되나, 전면으로 출사하는 광(b1)외에 측면으로 분산되는 손실광(b2), 및 자체 반사되는 광(b3) 가 존재하게 되여 광의 집중도를 떨어뜨르며, 휘도 향상에 한계를 가져오게 된다. 이에 반해, 도 5d의 본 발명과 같이, 베이스기재(230)의 상부에 광확산패턴(210)을 구비하고, 베이스기재(230)의 하부면에 반투과 및 반반사를 구현하는 광제어패턴(220)을 구현하게 되면, 개구부(221)로 수직 입사하여 집광되는 광이외에도, 하부에 배치되는 광원의 수직을 기준으로 입사각이 작은 영역의 빛은 반사시키고, 광 입사부의 광을 중심부로 집광시키는 특성을 향상시킬 수 있도록 하여, 광의 집중도 및 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.5b and 5c illustrate the structure of a general optical sheet which does not form a light collecting module according to the present invention. Both have a structure in which the lens patterns P2 and Q2 are formed on the base substrates P1 and Q1. In the case of FIG. 5B, the optical path emitted through the lens transmits the entire light in addition to the condensing structure and is dispersed to the side. Light (a2, a3) is present to reduce the concentration of light. In addition, in FIG. 5C, the prism-shaped lens pattern Q2 is implemented, but in addition to the light b1 emitted to the front side, the lost light b2 and the self-reflected light b3 are present. This results in a limit on the brightness and the increase in brightness. On the contrary, as shown in FIG. 5D, the light control pattern 210 includes a light diffusion pattern 210 on the base substrate 230 and implements transflective and semi-reflective reflections on the bottom surface of the base substrate 230. When the 220 is implemented, the light reflects light in a region having a small incident angle based on the vertical of the light source disposed below the light, and condenses the light incident light to the central part, in addition to the light that is incident and collected vertically through the opening 221. It is possible to improve the concentration of the light, it is possible to improve the light intensity and brightness.

아울러, 상기 개구부의 형상을 광확산패턴의 입사부의 단면과 동일한 형상만으로 구현하는 것이 아니라, 다양하게 개구부를 구현할 수 있게 할 수 있다.In addition, the shape of the opening may be implemented not only by the same shape as the cross section of the incident part of the light diffusion pattern, but also by variously implementing the opening.

이를 테면, 도 6에 도시된 것과 같이, 광확산패턴(210)의 형상은 반구형, 렌티큘라타입, 타원형, 피라미드, 다각뿔, 마이크로렌즈 어레이 등의 양각의 입체구조로 구현될 수 있다. 이 경우 상기 렌즈패턴으로 구현되는 광확산패턴의 양각의 입체구조에서 Sag는 0.05~0.6을 충족하도록 구현됨이 바람직하다(Sag는 렌즈패턴의 높이/폭의 비율). 이 범위를 벗어나는 경우, 광확산패턴의 형성으로 광의 집중도 및 확산도를 떨어드리게 된다.For example, as shown in FIG. 6, the shape of the light diffusion pattern 210 may be embodied in an embossed three-dimensional structure such as hemispherical, lenticular, elliptical, pyramid, polygonal pyramid, and microlens array. In this case, in the three-dimensional structure of the embossed light diffusion pattern implemented by the lens pattern, Sag is preferably implemented to satisfy 0.05 ~ 0.6 (Sag is the ratio of the height / width of the lens pattern). If it is out of this range, the concentration of light and the degree of diffusion of light are reduced by forming a light diffusion pattern.

이 경우, 도 6의 (a)에 도시된 것과 같이, 반구형 광확산패턴(210)에 대응되는 광제어패턴(220)의 패턴부는, 상기 광확산패턴의 입사부의 형상인 원과 동일한 형상으로 도 6의 (a')에 도시된 것과 같이 개구부(221)를 형성하고, 그 외는 패턴부(222)로 구현하는 것이 가능하다. In this case, as shown in FIG. 6A, the pattern portion of the light control pattern 220 corresponding to the hemispherical light diffusion pattern 210 has the same shape as the circle, which is the shape of the incidence portion of the light diffusion pattern. As shown in part (a ') of FIG. 6, the opening 221 may be formed, and the other part may be implemented by the pattern part 222.

또는, 상기 광확산패턴의 입사부의 형상과 상이한 형상으로 구현하여 도 6의 (b),(b')에 도시된 것과 같이, 광확산패턴(210)에 대응되는 개구부(221)를 라인형상상으로 구현하거나, 도 6의 (c),(c')에 도시된 것과 같이, 개구부를 타원형상이나 별도의 패턴(223)을 남겨두고 개구부(221)를 형성하는 구조로 구현하는 것도 가능하다. 본 발명에서는 개구부의 단면형상이 원, 타원, 다각형, 및 단일폐곡선 중 어느 하나로 형성할 수 있다.Alternatively, the opening 221 corresponding to the light diffusion pattern 210 may be formed in a line shape as shown in FIGS. 6B and 6B by implementing a shape different from that of the incident part of the light diffusion pattern. As shown in (c) and (c ') of FIG. 6, the opening may be implemented in a structure that forms the opening 221 leaving an oval shape or a separate pattern 223. In the present invention, the cross-sectional shape of the opening may be formed of any one of a circle, an ellipse, a polygon, and a single closed curve.

상기 광제어패턴(220)의 패턴부(222)를 형성하는 물질은 Al, Ag, Cr, TixOy, AlxOy 중 선택되는 어느 하나의 물질로 구현할 수 있다.The material forming the pattern portion 222 of the light control pattern 220 may be implemented by any one material selected from Al, Ag, Cr, TixOy, and AlxOy.

아울러, 광확산패턴을 지지하는 베이스 기재의 경우, 시트(sheet) 또는 플레이트(plate)는 반투과, 투과의 특성을 가지고 있어야 한다. 예로써, PET film, 폴리카보네이트(PC), 아크릴 계열(PMMA) 등을 들 수 있다. 또한 베이스 기재의 경우 균일한 두께를 가지는 것이 바람직하다.In addition, in the case of the base substrate supporting the light diffusion pattern, the sheet or plate should have transflective and transmissive characteristics. As an example, PET film, polycarbonate (PC), acryl series (PMMA), etc. are mentioned. In addition, it is preferable that the base substrate has a uniform thickness.

도 7은 도 2에서 상술한 본 발명에 따른 광원모듈의 요부를 도시한 단면개념도이다.7 is a cross-sectional conceptual view illustrating main parts of a light source module according to the present invention described above with reference to FIG. 2.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 광원모듈(100)은 적어도 하나의 광원(130)과 상기 광원에서 출사하는 광을 가이드하여 전방으로 출사하게 하는 광가이드부재(140)를 포함한다. 특히 기본적으로 광원(130)을 실장하는 인쇄회로기판(110)을 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 인쇄회로기판(110)은 기판 상에 회로패턴이 형성된 기판, 즉 PCB를 의미하며, 본 발명에서는 투명 재질의 인쇄회로기판(110)인 것이 바람직하다. 종래의 조명장치의 경우 FR4 인쇄회로기판을 이용함으로써 불투명하였지만, 본원발명과 같이 투명재질, 특히 투명 PET 인쇄회로기판을 이용함으로써 투명한 조명장치의 제공이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에서는 일정 유연성을 확보하기 위하여 연성인쇄회로기판(FPCB)으로 형성 가능하다. 상기 광가이드부재(140)는 도시된 것과 같이, 광원을 매립하는 구조로 배치될 수 있다.Referring to FIG. 7, the light source module 100 according to the present invention includes at least one light source 130 and an optical guide member 140 for guiding the light emitted from the light source to the front. In particular, it may include a printed circuit board 110 for mounting the light source 130 basically, in this case, the printed circuit board 110 refers to a substrate, that is, a PCB, a circuit pattern is formed on the substrate, in the present invention It is preferable that the printed circuit board 110 of a transparent material. Conventional lighting devices are opaque by using a FR4 printed circuit board, but it is possible to provide a transparent lighting device by using a transparent material, in particular, a transparent PET printed circuit board as in the present invention. In addition, in the present invention, it is possible to form a flexible printed circuit board (FPCB) in order to secure a certain flexibility. The light guide member 140 may be disposed in a structure to bury the light source, as shown.

상기 광원모듈(100)을 구성하는 상기 광원(130)은 인쇄회로기판(110) 상에 하나 이상의 광원이 배열되어 광을 출사하는 부분으로서, 본 발명의 발광유닛(130)은 측면형(side view type) 발광다이오드로 이루어질 수 있다. 즉 출사되는 광의 방향이 바로 상부로 직진하는 것이 아니라 측면을 향해서 출사하는 구조의 발광다이오드를 본 발명의 광원(130)으로서 이용할 수 있다. 이에 따르면 본 발명의 조명장치는 측면형 발광다이오드로 이루어진 광원(130)을 직하형으로 배치하게 되는바, 광확산 및 반사기능을 구현하는 이하에서 설명할 레진층을 활용하여 상부 방향으로 광을 확산 및 유도함으로써, 전체 광원의 개수를 감소시킬 수 있게 되고, 조명장치의 전체 무게 및 두께를 혁신적으로 줄일 수 있게 된다.The light source 130 constituting the light source module 100 is one or more light sources arranged on the printed circuit board 110 to emit light, and the light emitting unit 130 of the present invention has a side view. type) light emitting diodes. That is, a light emitting diode having a structure in which the direction of the emitted light does not go straight to the upper portion but emits toward the side can be used as the light source 130 of the present invention. Accordingly, the illumination device of the present invention is to arrange the light source 130 made of the side-type light emitting diode in a direct type, using the resin layer to be described later to implement the light diffusion and reflection function to diffuse the light in the upper direction And by inducing, it is possible to reduce the total number of light sources and to innovatively reduce the overall weight and thickness of the lighting device.

또한, 상기 인쇄회로기판(110) 상에 배치되는 상기 광 가이드 부재(140)는 인쇄회로기판(110) 상부에 구비되어 광원(130)으로부터의 광을 확산 유도하게 된다. 상기 광 가이드 부재(140)로서는 종래의 도광판뿐 아니라 도광판을 대체하는 레진층일 수도 있다. In addition, the light guide member 140 disposed on the printed circuit board 110 is provided on the printed circuit board 110 to diffuse and induce light from the light source 130. The light guide member 140 may be a resin layer that replaces the light guide plate as well as a conventional light guide plate.

또한, 상기 인쇄회로기판(110)과 상기 광가이드부재(140) 사이에는 반사부재(120)가 더 포함될 수 있으며, 이 경우 상기 반사부재(120)는 인쇄회로기판(110)의 상면에 형성되며, 광원(130)이 관통 형성되는 구조로 이루어진다. 상기 반사부재(120)는 반사효율의 높은 재질로 형성됨으로써 광원(130)에서 출사되는 광을 제2확산부재(150)이 위치하는 상부로 반사시켜 광손실을 줄이는 역할을 한다. 이러한 반사부재(120)는 필름형태로 이루어질 수 있으며, 빛의 반사특성 및 빛의 분산을 촉진하는 특성을 구현하여 위하여 백색안료를 분산 함유하는 합성 수지를 포함하여 형성될 수 있다. 예컨대 백색안료로서는 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 탄산연, 황산바륨, 탄산칼슘 등이 이용될 수 있으며, 합성 수지로서는 폴리에틸엔 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 아크릴수지, 콜리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 셀룰로소스 아세테이트, 내후성 염화비닐 등이 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 반사부재(120)의 표면에는 반사패턴이 형성될 수 있으며, 반사패턴은 입사되는 광을 산란 및 분산시킴으로써 확산부재(150)에 광이 균일하게 전달되도록 하는 역할을 한다. 반사패턴의 형성은 TiO2, CaCo3, BaSo4, Al2O3, Silicon, PS 중 어느 하나를 포함하는 반사잉크를 이용하여 반사부재(120) 표면에 인쇄함으로써 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 반사부재(120)로서는 필름을 대신하여 투명 PET를 이용할 수도 있다. 또한 반사패턴(121)의 구조는 복수의 돌출된 패턴을 구비하는 구조로 이루어지며, 빛의 산란효과를 증대시키기 위하여 도트(dot) 패턴 형상, 프리즘 형상, 렌티큘러 형상, 렌즈형상 또는 이들의 조합형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 반사패턴(121)의 단면 형상은 삼각형, 사각형, 반원형, 사인파형 등 다양한 형상을 갖는 구조로 이루어질 수 있다.
In addition, a reflective member 120 may be further included between the printed circuit board 110 and the optical guide member 140. In this case, the reflective member 120 is formed on the upper surface of the printed circuit board 110. , The light source 130 is formed through. The reflective member 120 is formed of a material having high reflection efficiency to reduce light loss by reflecting light emitted from the light source 130 to the upper portion where the second diffusion member 150 is located. The reflective member 120 may be formed in a film form, and may be formed to include a synthetic resin containing dispersion of white pigment in order to implement a property of promoting the reflection characteristics and the dispersion of light. For example, titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, lead carbonate, barium sulfate, calcium carbonate may be used as the white pigment, and polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, acrylic resin, colicarbonate, polystyrene, polyolefin may be used as the synthetic resin. , Cellulose source acetate, weather resistant vinyl chloride, etc. may be used, but is not limited thereto. A reflective pattern may be formed on the surface of the reflective member 120, and the reflective pattern serves to uniformly transmit light to the diffusion member 150 by scattering and dispersing incident light. The reflection pattern may be formed by printing on the surface of the reflective member 120 using a reflective ink including any one of TiO 2 , CaCo 3 , BaSo 4, Al 2 O 3, Silicon, and PS, but is not limited thereto. In addition, as the reflective member 120, transparent PET may be used instead of the film. In addition, the reflective pattern 121 has a structure having a plurality of protruding patterns, and in order to increase the light scattering effect, a dot pattern shape, a prism shape, a lenticular shape, a lens shape, or a combination thereof It may be made of, but is not limited thereto. In addition, the cross-sectional shape of the reflective pattern 121 may be formed in a structure having a variety of shapes, such as triangular, square, semi-circular, sinusoidal.

본 발명에 따른 상기 광가이드부재(140)는 광가이드 부재로서 레진층을 적용할 수 있으며, 이 경우 레진층은 상기 광원(130)의 전면에 밀착하는 구조로 도포되어 광원을 매립하게 된다.The light guide member 140 according to the present invention may apply a resin layer as the light guide member, in which case the resin layer is applied in a structure in close contact with the front surface of the light source 130 to bury the light source.

상기 레진층으로 광가이드부재(140)을 형성하는 경우, 상기 레진층은 광원(130)에서 출사되는 광을 전방으로 확산 유도하게 된다. 즉, 상기 레진층은 광원(130)을 매립하는 구조로 형성됨으로써, 상기 광원(130)에서 측방향으로 출사하는 광을 분산시키는 기능을 수행하게 된다. 즉 종래의 도광판의 기능을 레진층에서 수행할 수 있게 된다.When the light guide member 140 is formed of the resin layer, the resin layer diffuses the light emitted from the light source 130 to the front. That is, the resin layer is formed to have a structure for embedding the light source 130, thereby performing a function of dispersing the light emitted from the light source 130 in the lateral direction. That is, the function of the conventional light guide plate can be performed in the resin layer.

이러한 본 발명의 레진층은, 기본적으로 광을 확산할 수 있는 재질의 수지로 이루어질 수 있다. 예컨대 본 발명의 레진층은 올리고머를 포함하는 자와선경화수지로 이루어질 수 있으며, 보다 구체적으로 레진층은 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 주원료로 하는 레진을 이용하여 형성될 수 있다. 이를테면, 합성올리고머인 우레탄 아크릴레이트 올리고머와 폴리아크릴인 폴리머 타입을 혼합한 수지를 사용할 수 있다. 물론, 여기에 저비점 희석형 반응성 모노머인 IBOA(isobornyl acrylate), HPA(Hydroxylpropyl acrylate, 2-HEA(2-hydroxyethyl acrylate) 등이 혼합된 모노머를 더 포함할 수 있으며, 첨가제로서 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone 등) 또는 산화방지제 등을 혼합할 수 있다. 다만, 상술한 내용은 하나의 예시일 뿐이며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한, 광 확산기능을 수행할 수 있는 모든 수지로 본 발명의 레진층을 형성할 수 있다고 할 것이다.Such a resin layer of the present invention may be basically made of a resin of a material capable of diffusing light. For example, the resin layer of the present invention may be made of a self-curing resin containing an oligomer, and more specifically, the resin layer may be formed using a resin containing a urethane acrylate oligomer as a main raw material. For example, the resin which mixed the urethane acrylate oligomer which is a synthetic oligomer, and the polymer type which is polyacryl can be used. Of course, the low-boiling dilution-type reactive monomer IBOA (isobornyl acrylate), HPA (Hydroxylpropyl acrylate, 2-HEA (2-hydroxyethyl acrylate), etc. may further include a mixed monomer, a photoinitiator (such as, 1 -hydroxycyclohexyl phenyl-ketone, etc.) or antioxidants, etc. However, the above description is just one example, and in addition, it can perform a light diffusing function that is currently developed and commercialized or can be implemented according to future technological developments. It will be said that the resin layer of this invention can be formed with all resin which exists.

한편, 본 발명의 레진층에는 내부에 중공(또는 공극)이 형성된 다수의 비드(bead)가 혼합 및 확산된 형태로 더 포함될 수 있으며, 이러한 비드는 광의 반사 및 확산특성을 향상시키는 역할을 한다. 예컨대, 광원(130)에서 출사된 광이 레진층 내부의 비드에 입사하게 되면, 광은 비드의 중공에 의해 반사 및 투과되어 확산 및 집광되고 상부로 출사된다. 이때, 비드에 의해 광의 반사율 및 확산율이 증가하게 되어 출사광의 광량 및 균일도가 향상되고, 결과적으로 조명장치의 휘도를 향상시키는 효과를 거둘 수 있게 된다.On the other hand, the resin layer of the present invention may be further included in the form in which a plurality of beads (bead) having a hollow (or void) formed therein mixed and diffused, these beads serve to improve the reflection and diffusion characteristics of light. For example, when the light emitted from the light source 130 is incident on the beads inside the resin layer, the light is reflected and transmitted by the hollow of the beads, diffused and collected, and emitted upward. At this time, the reflectivity and the diffusion rate of the light is increased by the bead to improve the light quantity and uniformity of the emitted light, resulting in the effect of improving the brightness of the lighting device.

이러한 비드(bead)의 함량은 원하는 광 확산효과를 얻기 위하여 적절히 조절될 수 있으며, 보다 구체적으로는 전체 레진층 중량 대비 0.01~0.3% 범위에서 조절될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 광원(130)에서 측방향으로 출사되는 광은 레진층과 비드를 통해 확산 및 반사되어 상부방향으로 진행할 수 있게 된다. 이러한 비드는 실리콘(sillicon), 실리카(silica), 글라스버블(glass bubble), PMMA, 우레탄(urethane), Zn, Zr, Al2O3, 아크릴(acryl) 중 선택되는 어느 하나로 구성될 수 있으며, 비드의 입경은 1㎛~20㎛의 범위에서 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The content of the beads may be appropriately adjusted to obtain a desired light diffusing effect, and more specifically, may be controlled in a range of 0.01 to 0.3% based on the total resin layer weight, but is not limited thereto. That is, the light emitted from the light source 130 in the lateral direction is diffused and reflected through the resin layer and the beads so that the light can travel upward. Such beads may be composed of any one selected from silicon, silica, glass bubble, PMMA, urethane, Zn, Zr, Al 2 O 3 , and acryl. The particle diameter of the bead may be formed in the range of 1㎛ ~ 20㎛, but is not limited thereto.

본 발명에 따르면, 레진층의 존재로 인해 종래의 도광판이 차지하던 두께를 혁신적으로 감소시킬 수 있게 되어, 전체 제품의 박형화를 구현할 수 있게 되고, 연성의 재질을 가지게 되는바 굴곡면에도 용이하게 적용할 수 있는 이점, 디자인의 자유도를 향상시킬 수 있는 이점 및 기타 플렉서블 디스플레이에도 응용적용이 가능한 이점을 갖게 된다.According to the present invention, it is possible to innovatively reduce the thickness occupied by the conventional light guide plate due to the presence of the resin layer, it is possible to realize the thinning of the entire product, it is easy to be applied to the curved surface having a soft material It has the benefits of being able to do it, improving the degree of freedom of design, and being able to apply it to other flexible displays.

또한, 본 발명에 따른 광원모듈(100)은 상기 광가이드모듈(140) 상부에 광학패턴(160)을 배치함이 더욱 바람직하다. 상기 광학패턴(160)은 상기 광가이드부재 표면에 형성되는 것도 가능하나, 투명 광학시트(161)의 표면에 형성되어 배치될 수 있다. 또는, 도 5의 구조와 같이, 한쌍의 광학시트(161, 162) 사이에 배치되는 것도 가능하다. In addition, in the light source module 100 according to the present invention, it is more preferable that the optical pattern 160 is disposed on the light guide module 140. The optical pattern 160 may be formed on the surface of the optical guide member, but may be formed and disposed on the surface of the transparent optical sheet 161. Alternatively, as in the structure of FIG. 5, it may be disposed between the pair of optical sheets 161 and 162.

상기 광학패턴(160)은 기본적으로 광원(130)에서 출사되는 광이 집중되지 않도록 하는 기능을 한다. 이러한 상기 광학패턴(160)은 빛이 강도가 과하게 강하여 광학특성이 나빠지거나 황색광이 도출(yellowish)되는 현상을 방지하기 위하여 일정 부분 차광효과가 구현될 수 있도록 차광패턴으로 형성될 수 있으며, 이러한 차광패턴은 차광잉크를 이용하여 상기 광가이드부재(130)의 상면에 인쇄되거나, 또는 상기 광학시트의 상면 또는 하면에 인쇄공정을 수행함으로써 형성될 수 있다. The optical pattern 160 basically serves to prevent the light emitted from the light source 130 from being concentrated. The optical pattern 160 may be formed as a light shielding pattern so that a part of the light shielding effect may be implemented in order to prevent a phenomenon that light is excessively strong and optical characteristics deteriorate or yellowish light is emitted. The light shielding pattern may be printed on the top surface of the light guide member 130 using the light shielding ink, or may be formed by performing a printing process on the top or bottom surface of the optical sheet.

상기 광학패턴(160)은 광을 완전차단하는 기능이 아니라, 광의 일부 차광 및 확산의 기능을 수행할 수 있도록 하나의 광학패턴으로 광의 차광도나 확산도를 조절할 수 있도록 구현할 수 있다. 나아가 더욱 구체적으로는 본 발명에 따른 광학패턴(160)은 복합적인 패턴의 중첩인쇄구조로 구현할 수도 있다. 중첩인쇄의 구조란 하나의 패턴을 형성하고, 그 상부에 또 하나의 패턴형상을 인쇄하여 구현하는 구조를 말한다. 일례로는 광학패턴(160)을 구현함에 있어서, 광의 출사방향으로 고분자필름의 하면에 TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성되는 확산패턴과, Al 또는 Al과 TiO2의 혼합물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성된 차광패턴의 중첩구조로 구현할 수 있다. The optical pattern 160 may not implement a function of completely blocking light, but may implement a light blocking degree or diffusivity of light with one optical pattern to perform a function of blocking and diffusing light. Furthermore, more specifically, the optical pattern 160 according to the present invention may be implemented as a superimposed printing structure of a complex pattern. The superimposed printing structure refers to a structure that forms one pattern and prints another pattern shape on the upper portion thereof. For example, in implementing the optical pattern 160, a light blocking ink including at least one material selected from TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , and Silicon on the lower surface of the polymer film in the light emitting direction It is possible to implement a superimposed structure of the light shielding pattern formed using a diffusion pattern formed by using, and a light shielding ink including Al or a mixture of Al and TiO 2 .

즉 고분자필름의 표면에 확산패턴을 화이트인쇄 하여 형성한 후, 그 위에 차광패턴을 형성하거나, 이와 반대의 순서로 2중 구조로 형성하는 것도 가능하다. 물론 이러한 패턴의 형성 디자인은 광의 효율과 강도, 차광율을 고려하여 다양하게 변형할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또는, 순차 적층구조에서 가운데층에 금속패턴인 차광패턴을 형성하고, 그 상부와 하부에 각각 확산패턴을 구현하는 3 중구조로 형성하는 것도 가능하다. 이러한 3 중구조에서는 상술한 물질을 선택하여 구현하는 것이 가능하며, 바람직한 일례로서는 굴절율이 뛰어난 TiO2를 이용하여 확산패턴 중 하나를 구현하고, 광안정성과 색감이 뛰어난 CaCO3를 TiO2와 함께 사용하여 다른 확산패턴을 구현하며, 은폐가 뛰어난 Al을 이용하여 차광패턴을 구현하는 구조의 3 중 구조를 통해 빛의 효율성과 균일성을 확보할 수 있다. 특히 CaCO3는 황색광의 노출을 차감하는 기능을 통해 최종적으로 백색광을 구현하도록 하는 기능을 하여 더욱 안정적인 효율의 광을 구현할 수 있게 되며, CaCO3이외에도 BaSO4, Al2O3, Silicon 비드 등의 입자 사이즈가 크고, 유사한 구조를 가진 무기 재료들을 활용할 수도 있다. 아울러, 광학패턴(160)은 상기 LED 광원의 출사방향에서 멀어질수록 패턴밀도가 낮아지도록 패턴밀도를 조절하여 형성함이 광효율의 측면에서 바람직하다.That is, after the diffusion pattern is formed by white printing on the surface of the polymer film, a light shielding pattern may be formed thereon, or a double structure may be formed in the reverse order. Of course, it will be apparent that the patterned design of the pattern may be variously modified in consideration of light efficiency, intensity, and light blocking rate. Alternatively, the light-shielding pattern, which is a metal pattern, may be formed on the middle layer in the sequentially stacked structure, and a triple structure may be formed on the upper and lower portions thereof to implement the diffusion pattern. In such a triple structure, it is possible to select and implement the above-described materials.As a preferred example, one of the diffusion patterns is implemented using TiO 2 having excellent refractive index, and CaCO 3 having excellent light stability and color sense is used together with TiO 2. It is possible to realize different diffusion patterns, and to secure light efficiency and uniformity through the triple structure of the structure implementing the light shielding pattern using Al having excellent concealment. In particular, CaCO 3 functions to subtract the exposure of yellow light to finally realize white light, thereby realizing more stable light. In addition to CaCO 3 , particles such as BaSO 4 , Al 2 O 3 , and silicon beads Larger, similarly structured inorganic materials may be used. In addition, the optical pattern 160 is preferably formed by adjusting the pattern density so that the pattern density is lowered farther from the emission direction of the LED light source in terms of light efficiency.

도 8은 도 6의 (a)에 도시한 반구형 광확산패턴을 적용하여 도 7의 광원모듈의 집광을 구현하는 경우, 집광모듈의 개구율(AR:개구부와 반사부의 면적비율)에 따른 광학특성치를 도시한 것이다. 아울러, 도 9는 도 6의 (b)에 도시한 렌티큘라 타입의 광확산패턴을 적용하여 도 7의 광원모듈의 집광을 구현하는 경우, 집광모듈의 개구율(AR)에 따른 광학특성치를 도시한 것이다.FIG. 8 illustrates optical characteristics according to the aperture ratio (AR: area ratio of the opening and the reflecting portion) of the light collecting module when the light source module of FIG. 7 is applied by applying the hemispherical light diffusion pattern shown in FIG. It is shown. In addition, FIG. 9 illustrates optical characteristic values according to the aperture ratio AR of the light collecting module when the light concentrating module of the light source module of FIG. 7 is implemented by applying the light diffusion pattern of the lenticular type shown in FIG. will be.

집광되는 빛의 양과 배광분포는 개구부와 패턴의 형상, 개구율(AR)에 따라 차이가 나며 무조건 집광부재의 개구율이 좁을수록 집광이 좋은 것이 아닌 패턴형상, 크기, 층의 구조, 재질에 따라 최적화된 값이 있게 된다. 이에 본 발명에 다른 개구부의 개구율은, 5~60%에서 가장 최적화된 값을 구현할 수 있게 된다.The amount of light collected and the distribution of light are different depending on the shape of the opening, the pattern, and the opening ratio (AR) .The narrower the opening ratio of the light collecting member, the better the light is collected. There will be a value. Accordingly, the opening ratio of the openings according to the present invention can realize the most optimized value at 5 to 60%.

본 발명에 따른 면조명에서 집광모듈의 존재는 집광율을 높이며, 이는 집광모듈의 광제어패턴의 개구율이나 개구부 및 패턴부의 형상을 조절하여 배광분포를 제어함으로써, 집광효과를 상승하게 됨을 알 수 있다.In the surface lighting according to the present invention, the presence of the light condensing module increases the light condensing rate, and it can be seen that the light converging effect is increased by controlling the light distribution distribution by adjusting the aperture ratio or the shape of the light control pattern of the light condensing module and the shape of the opening and the pattern portion. .

본 발명에 따른 면조명 장치는 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에도 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 경우, 헤드라이트, 차량실내조명, 도어스카프, 후방라이트 등에도 적용이 가능하다. 추가적으로 본 발명의 조명장치는 액정표시장치에 적용되는 백라이트 유닛 분야에도 적용 가능하며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 조명관련 분야에 적용 가능하다고 할 것이다.The surface lighting apparatus according to the present invention is applicable to various lamp devices, such as a vehicle lamp, a home lighting device, an industrial lighting device that require lighting. For example, when applied to a vehicle lamp, it is also applicable to headlights, vehicle interior lighting, doorscar, rear lights and the like. In addition, the lighting apparatus of the present invention can be applied to the field of the backlight unit applied to the liquid crystal display device, and can be applied to all the lighting related fields that are currently developed and commercialized or can be implemented according to future technology development.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
In the detailed description of the invention as described above, specific embodiments have been described. However, many modifications are possible without departing from the scope of the invention. The technical spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments of the present invention, but should be determined not only by the claims, but also by those equivalent to the claims.

100: 광원모듈
110: 인쇄회로기판
120: 반사부재
130: 광원
140: 광가이드부재
150: 확산부재
160: 광학패턴
161, 162: 광학시트
200: 집광모듈
210: 광확산패턴
220: 광제어패턴
230: 베이스기재
300: 차폐모듈100: light source module
110: printed circuit board
120: reflective member
130: light source
140: optical guide member
150: diffusion member
160: optical pattern
161 and 162: optical sheet
200: condensing module
210: light diffusion pattern
220: light control pattern
230: base material
300: shielding module

Claims (22)

인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 상에 배치되는 복수의 광원, 상기 인쇄회로기판 상에서 복수의 광원을 매립하는 레진층을 포함하는 광가이드 부재를 포함하는 발광 모듈;
상기 발광 모듈 상에 배치되는 집광모듈; 및
상부가 개방되며 상기 발광 모듈 및 상기 집광 모듈을 수용하는 차폐 모듈을 포함하고,
상기 집광 모듈은,
베이스 기재;
상기 베이스 기재 하면에 배치된 광제어패턴;
상기 베이스 기재 상면에 배치된 광확산패턴을 포함하고,
상기 광제어패턴은 상기 광확산패턴 하부의 입사부 일부 영역을 차폐하는 패턴부와 상기 광확산패턴의 입사부 일영역을 개구되도록 형성되어 서로 이격되는 개구부를 포함하고,
상기 광확산패턴의 중심축과 상기 개구부의 중심축은 일치하는 조명장치.A light emitting module including a light guide member including a printed circuit board, a plurality of light sources disposed on the printed circuit board, and a resin layer filling the plurality of light sources on the printed circuit board;
A light collecting module disposed on the light emitting module; And
A shielding module having an upper portion open and accommodating the light emitting module and the light collecting module,
The condensing module,
Base substrate;
An optical control pattern disposed on the bottom surface of the base substrate;
It includes a light diffusion pattern disposed on the upper surface of the base substrate,
The light control pattern includes a pattern portion that shields a portion of the incident portion below the light diffusion pattern, and an opening formed to open a portion of the incident portion of the light diffusion pattern to be spaced apart from each other.
And a central axis of the light diffusion pattern and a central axis of the opening. 청구항 1에 있어서,
상기 개구부의 폭은 상기 입사부의 폭에 대해 10 내지 90%인 조명장치.The method according to claim 1,
And the width of the opening is 10 to 90% of the width of the incident part. 청구항 2에 있어서,
상기 베이스 기재는 PET film, 폴리카보네이트(PC), 아크릴 계열(PMMA) 중 하나로 형성되는 조명장치.The method according to claim 2,
The base substrate is a lighting device formed of one of a PET film, polycarbonate (PC), acrylic (PMMA). 청구항 2에 있어서,
상기 차폐 모듈은 Al, PC, PP, ABS, PBT 중 어느 하나 포함하는 재질로 형성되는 조명장치.The method according to claim 2,
The shield module is formed of a material containing any one of Al, PC, PP, ABS, PBT. 청구항 4에 있어서,
상기 광확산패턴은 상기 베이스 기재 상에 양각구조의 렌즈패턴을 포함하고
상기 렌즈패턴의 Sag는 0.05~0.6을 충족하는 조명장치. (Sag는 렌즈패턴의 높이/폭의 비율)The method according to claim 4,
The light diffusion pattern includes a lens pattern of a relief structure on the base substrate
Sag of the lens pattern is a lighting device that satisfies 0.05 ~ 0.6. (Sag is the ratio of height / width of the lens pattern) 청구항 4에 있어서,
상기 개구부의 형상은 상기 광확산패턴의 입사부의 형상과 상이하고,
상기 개구부의 단면 형상이 원, 타원, 다각형 및 단일폐곡선 중 어느 하나를 포함하는 조명장치.The method according to claim 4,
The shape of the opening is different from the shape of the incidence portion of the light diffusion pattern,
Illumination device of the cross-sectional shape of the opening comprises any one of a circle, ellipse, polygon and a single closed curve. 청구항 4에 있어서,
상기 발광 모듈은 상기 인쇄회로기판과 상기 광가이드 부재 사이에 배치되는 반사부재를 더 포함하는 조명장치.The method according to claim 4,
The light emitting module further includes a reflecting member disposed between the printed circuit board and the light guide member. 청구항 7에 있어서,
상기 발광 모듈은 상기 광가이드 부재 상에 배치되는 확산부재, 상기 광가이 드 부재와 상기 확산부재 사이에 배치되는 제1광학시트 및 제2광학시트를 더 포함하고,
상기 제1광학시트와 상기 제2광학시트 사이에 배치되는 광학패턴을 더 포함하는 조명장치.The method according to claim 7,
The light emitting module further includes a diffusion member disposed on the light guide member, a first optical sheet and a second optical sheet disposed between the light guide member and the diffusion member.
And an optical pattern disposed between the first optical sheet and the second optical sheet. 청구항 8에 있어서,
상기 광학패턴은,
TiO2, CaCO3, BaSO4, Silicon 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성된 확산패턴과,
Al 또는 Al과 TiO2의 혼합물을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성된 차광패턴이 중첩구조로 이루어진 조명장치.The method according to claim 8,
The optical pattern,
A diffusion pattern formed using a light shielding ink including at least one material selected from TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , and Silicon,
An illumination device in which a light shielding pattern formed by using a light shielding ink including Al or a mixture of Al and TiO 2 has an overlapping structure. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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