KR102093344B1 - 조명 장치 - Google Patents

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KR102093344B1
KR102093344B1 KR1020130056922A KR20130056922A KR102093344B1 KR 102093344 B1 KR102093344 B1 KR 102093344B1 KR 1020130056922 A KR1020130056922 A KR 1020130056922A KR 20130056922 A KR20130056922 A KR 20130056922A KR 102093344 B1 KR102093344 B1 KR 102093344B1
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민병국
이상훈
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

일 실시형태에 따른 조명장치는 몸체부, 몸체부 상에 배치되며, 빛을 방출하는 발광부를 포함하는 광원모듈 및 적어도 일 영역이 광원모듈 방향으로 오목한 형상을 갖고 몸체부와 결합하고 광원모듈을 포함하는 커버부를 포함하며, 광원모듈에서 방출되는 빛은 커버부에서 반사되는 빛과 커버부를 통과하는 빛으로 구분되고, 커버부에서 반사되는 빛 중 일 영역에서 반사되는 빛은 커버부를 통과하는 빛이 직접 조사되지 않는 부분에 조사되고, 일 영역은 광원모듈 방향으로 함몰된 외면과 광원모듈 방향으로 돌출된 내면을 포함하고, 커버부의 내면에는 확산제를 포함하는 도료가 도포되고, 커버부의 직경은 몸체부와 인접한 부분에서 상측으로 올라갈수록 점차 커지다가 커버부의 중간 부분에서 일 영역으로 갈수록 점차 작아지도록 형성될 수 있다.

Description

조명 장치{LIGHTING DEVICE}
실시형태는 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 조명장치에 사용되는 백열등 또는 형광등은 소비전력이 높아 소비전격이 낮고 환격 친화적인 발광소자를 조명장치에 채용하기 위한 연구가 계속되고 있다. 특히, 발광다이오드(LED)는 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안정성, 환경 친화성 등의 다양한 장점을 가지고 있어 조명장치의 광원으로 널리 채용되고 있다.
실시형태가 이루고자 하는 기술적 과제는, 빛의 조사범위를 다르게 설정할 수 있는 조명장치를 제공하는 것이다.
실시형태가 이루고자 하는 기술적 과제는, 빛을 확산시키는 커버부를 쉽게 탈부착 가능하도록 하는 조명장치를 제공하는 것이다.
일 실시형태에 있어서, 조명장치는 몸체부, 몸체부 상에 배치되며, 빛을 방출하는 발광부를 포함하는 광원모듈 및 적어도 일 영역이 광원모듈 방향으로 오목한 형상을 갖고 몸체부와 결합하고 광원모듈을 포함하는 커버부를 포함하며, 광원모듈에서 방출되는 빛은 커버부에서 반사되는 빛과 커버부를 통과하는 빛으로 구분되고, 커버부에서 반사되는 빛 중 일 영역에서 반사되는 빛은 커버부를 통과하는 빛이 직접 조사되지 않는 부분에 조사되고, 일 영역은 광원모듈 방향으로 함몰된 외면과 광원모듈 방향으로 돌출된 내면을 포함하고, 커버부의 내면에는 확산제를 포함하는 도료가 도포되고, 커버부의 직경은 몸체부와 인접한 부분에서 상측으로 올라갈수록 점차 커지다가 커버부의 중간 부분에서 일 영역으로 갈수록 점차 작아지도록 형성될 수 있다.
실시형태에 따른 조명장치에 의하면, 빛의 조사범위를 다르게 설정할 수 있다.
실시형태에 따른 조명장치에 의하면, 빛을 확산시키는 커버부를 쉽게 탈부착 가능하도록 할 수 있다.
도 1은 일 실시형태에 따른 조명장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 조명장치의 몸체부와 커버부가 분리된 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 조명장치의 커버부의 일부가 제거된 사시도이다.
도 4 내지 도 8은 도 1에 도시된 조명장치에 채용된 커버부에서 반사되는 빛의 경로를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 1에 도시된 조명장치 채용된 몸체부와 커버부가 결합되도록 하는 체결홈의 일 실시 형태를 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시형태의 설명에 있어서, 각 엘리먼트(element)의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 배치되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 엘리먼트(element)가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 엘리먼트(element)가 상기 두 엘리먼트(element) 사이에 배치되어(indirectly) 배치되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 엘리먼트(element)를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 일 실시형태에 따른 조명장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 조명장치의 몸체부와 커버부가 분리된 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 조명장치의 커버부의 일부가 제거된 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 조명장치(100)는 몸체부(110), 몸체부(110) 상에 배치되며 빛을 방출하는 발광부(122)를 포함하는 광원모듈(120) 및 적어도 일 영역(131)이 광원모듈(120) 방향으로 오목한 형상을 갖고 몸체부(110)와 결합하며 광원모듈(120)을 포함하는 커버부(130)를 포함할 수 있다.
몸체부(110)는 광원모듈(120)에 전원을 공급하는 구동부(미도시)가 내부에 삽입되어 구동부를 보호한다. 몸체부(110)의 상부에는 광원모듈(120)이 배치되고 커버부(130)가 몸체부(110)에 결합하여 광원모듈(120)을 보호하고 광원모듈(120)에서 방출되는 빛을 확산시킬 수 있다. 몸체부(110)는 커버부(130)와 결합할 수 있도록 광원모듈(120)이 안착되는 부분의 주위에 체결홈(112)이 형성된다. 그리고, 체결홈(112)에 커버부(130)의 일부가 삽입되고 고정될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 몸체부(110)는 방열 구조를 가지고 있어 구동부와 광원모듈에서 발생하는 열을 방사시킬 수 있다. 몸체부(110)는 열 방출 효율이 뛰어난 금속 재질 또는 수지 재질로 형성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 몸체부(110)의 재질은 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 몸체부(110)는 하부에 외부의 장치(미도시)와 연결되어 구동부가 외부의 장치로부터 전원을 공급받을 수 있도록 하는 소켓부(111)가 형성될 수 있다. 소켓부(111)는 나사산(132)이 형성되어 외부의 장치에 고정될 수 있게 할 수 있다. 소켓부(111)는 전기적인 신호를 전달받기 위해 전도성이 뛰어난 금속과 같은 도체로 구성될 수 있다. 즉, 소켓부(111)는 종래의 백열 전구의 소켓과 동일한 구조로 이루어져 있을 수 있어 일 실시형태에 따른 조명장치(100)는 종래의 백열 전구를 위한 설비를 이용할 수 있다.
광원모듈(120)은 전기적인 신호를 전달받아 변환하여 빛을 방출하는 역할을 수행할 수 있으며, 전기적인 신호를 전달하는 기판(121)과 전기적인 신호를 빛으로 변환하는 발광부(122)를 포함할 수 있다. 기판(121)은 발광부(122)에 전기적인 신호를 전달하기 위해 회로 패턴(미도시)을 가질 수 있다. 기판(121)은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 기판 등을 포함할 수 있다. 기판(121)은 방열이 뛰어난 금속 재질을 사용할 수도 있다. 또한, 기판(121)은 세라믹을 사용할 수 있다. 예를 들어, 기판(121)은 질화알루미늄(AlN), 산화알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 및 마그네슘(Mg) 및 그 화합물 또는 산화물 중 하나를 포함하여 형성할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 기판(121)의 면 중 발광부(122)가 배치되어 있는 면을 백색으로 제조하여, 발광부(122)에서 방출되는 반사시킴으로써 광효율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 기판(121)은 원 형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 기판(121)은 사각형, 타원형 또는 다각형의 판 형상일 수 있다. 발광부(122)는 기판(121) 상에 적어도 하나의 발광소자가 배치된다. 발광부(122)가 복수의 발광소자들을 포함하는 경우, 각 발광소자들은 기판(121) 상에서 소정의 간격을 유지하여 배치할 수 있다. 발광소자는 패키지 형태로 제조되어 기판에 본딩될 수 있다. 또한, 발광소자는 패키지 하지 않은 채로 직접 기판(121)에 본딩될 수 있는 COB(Chip On Board) 타입을 사용할 수 있다. 발광부(122)에 채용된 발광소자는 적색(red), 녹색(green), 청색(blue), 황색(yellow) 등의 색을 갖는 빛을 방출하는 발광다이오드일 수 있다. 또한, 발광소자는 자외선을 방출하는 발광다이오드일 수 있다. 여기서, 발광다이오드는 수평형(Lateral Type), 수직형(Vertical Type) 또는 플립칩형(Flip-chip) 일 수 있지만 이에 한정하지는 않는다.
커버부(130)는 몸체부(110)의 체결홈(112)에 체결되며, 벌브 형상을 갖는다. 또한, 커버부(130)의 상단의 일 영역(131)은 광원모듈(120) 방향으로 오목한 형상을 가질 수 있다. 커버부(130)는 광원모듈(120)을 보호할 수 있다. 또한, 커버부(130)는 광원모듈(120)에서 방출되는 빛을 반사 및/또는 투과시킬 수 있어, 광원모듈(120)에서 방출되는 빛은 커버부(130)에서 반사되는 빛과 커버부(130)를 투과하는 빛으로 구분될 수 있다. 이때, 커버부(130)에서 반사되는 빛 중 일 영역(131)에서 반사되는 빛은 커버부(130)를 투과하는 빛이 직접 조사되지 않는 부분에 조사될 수 있다. 커버부(130)에서 반사되는 빛의 경로는 하기의 도 4 내지 도 8에서 더 자세히 설명한다. 일 실시예에 있어서, 커버부(130)는 광원모듈(120)에서 발광되는 빛을 확산시킬 수 있다. 이를 위해 커버부(130)의 내면은 유백색 도료가 도포될 수 있다. 도료에는 커버부(130)를 통과하는 빛이 커버부(130) 내면에 확산될 수 있도록 하는 확산제를 포함할 수 있다. 또한, 커버부(130)의 재질은 글래스, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등을 사용할 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 커버부(130)의 수평면 상의 일 지점에의 내부 직경은 커버부(130)가 몸체부(110)에 결합되는 지점의 수평면 상의 내부 직경보다 더 클 수 있다. 또한, 커버부(130)의 직경은 하단인 몸체부(110) 부분에서 상단으로 올라갈수록 커지다가 상단에 인접해지면 다시 작아질 수 있다. 이러한 커버부(130)의 모양에 의해 커버부(130)에서 반사되는 빛이 조명장치(100)의 배면에 도달되는 것을 용이하게 할 수 있다.
또한, 조명장치는 종류와 밝기의 규격에 따라 크기가 정해질 수 있다. 또한, 조명장치의 크기가 정해지면 커버부(130)의 크기도 그에 따라 정해질 수 있다.
도 4 내지 도 8은 도 1에 도시된 조명장치에 채용된 커버부에서 반사되는 빛의 경로를 나타내는 단면도이다.
도 4 내지 도 8을 참조하면, 커버부(130)는 일 영역(131)에 소정의 깊이를 갖는 오목한 형상이 형성된다. 일 영역(131)은 커버부(130)의 상단일 수 있다. 광원모듈(120)에서 발광한 빛은 커버부(130)에서 반사되는데, 오목한 형상의 깊이(d)에 대응하여 반사되는 각도가 다르게 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 4에서는 오목한 형상의 깊이(d)가 3mm 인 경우를 나타내고, 도 5에서는 오목한 형상의 깊이(d)가 5mm 인 경우를 나타내고, 도 6은 오목한 형상의 깊이(d)가 15mm 인 경우를 나타내고, 도 7은 오목한 형상의 깊이가 20mm인 경우를 나타낸다. 또한, 도 8은 오목한 형상의 깊이가 25mm 인 경우를 나타낸다.
도 4에서와 같이 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 3mm 로 형성되는 경우 커버부(130)의 일 영역(131)에서 반사되는 빛은 몸체부(110)에만 조사되기 때문에 배면 영역에 빛이 도달하지 않을 수 있다. 또한, 도 8에서와 같이 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 25mm 인 경우 커버부(130)의 일 영역(131)의 오목한 형상에 의해 커버부(130)와 발광부(122) 사이의 거리가 가까워 광원의 휘도 균일성 확보가 곤란하게 되는 문제점이 있다. 또한, 오목한 형상의 깊이가 25mm 이상이 되면 조명장치(100)는 조사각(θ)이 180도 이하가 되어 후배광이 불가능할 수 있다.
도 5와 같이 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 5mm로 형성되는 경우 일 영역(131)에서 빛이 반사되어 조명장치(100)는 조사각(θ)이 300도 정도의 범위를 갖게 될 수 있다. 그리고, 도 6과 같이 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 15mm 로 형성되는 경우 커버부(130)의 일 영역(131)에서 빛이 반사되고, 반사되는 빛에 의해 조명장치(100)는 조사각(θ)이 250도 정도의 범위를 갖게 될 수 있다. 또한, 도 7과 같이 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 20mm 로 형성되는 경우 커버부(130)의 일 영역(131)에서 반사되는 빛에 의해 조명장치(100)는 조사각(θ)이 190도 정도의 조사범위를 갖게 될 수 있다. 따라서, 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 4mm 이상이 되면 조명장치(100)에서 방출되는 빛은 배면 영역에도 도달할 수 있다. 그리고, 일 영역(131)의 오목한 형상이 광원모듈(120) 방향으로 깊어질수록 조명장치(100)의 조사각(θ)이 좁아질 수 있다. 하지만, 일 영역(131)의 오목한 형상의 깊이(d)가 25mm 이상이 되면 조명장치(100)는 휘도의 균일성을 확보할 수 없을 수 있다. 따라서, 조명장치(100)의 오목한 형상의 깊이가 4~24 mm 사이의 범위를 갖고 탈부착이 가능한 커버부(130)를 채용함으로써 상황에 따라 조명장치(100)는 빛의 조사범위를 다르게 설정할 수 있고 휘도 균일성을 확보할 수 있다.
도 9는 도 1에 도시된 조명장치에 채용된 몸체부와 커버부가 결합되도록 하는 체결홈의 일 실시 형태를 나타내는 사시도이다.
도 7을 참조하여 설명하면, 체결홈(112)에 삽입되는 커버부(130)에 나사산(132)이 형성될 수 있다. 그리고, 몸체부(110)의 체결홈(112)를 통해 커버부(130)이 회전을 하면 몸체부(110)의 체결홈(112)이 나사산(132)을 통해 커버부(130)에 고정될 수 있다. 나사산을 통해 몸체부(110)과 커버부(130)가 고정되게 하면, 몸체부(110)과 커버부(130)의 탈부착이 용이할 수 있다. 여기서는 나사산(132)이 커버부(130)에 형성되는 것으로 개시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 나사산이 커버부(130)가 아닌 체결홈(112) 내에 형성될 수 있다. 또한, 실시형태에서는 나사산(132)에 의해 몸체부(110)와 커버부(130)가 고정되는 것이 개시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 나사와 같은 체결 수단 등 다양한 고정장치가 채용될 수 있다.
이상에서 실시형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시형태에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 조명장치 110: 몸체부
111: 소켓부 112: 체결홈
120: 광학모듈 121: 기판
122: 발광부 130: 커버부
131: 일 영역 132: 나사산

Claims (5)

  1. 몸체부;
    상기 몸체부 상에 배치되며, 빛을 방출하는 발광부를 포함하는 광원모듈; 및
    적어도 일 영역이 상기 광원모듈 방향으로 오목한 형상을 갖고 상기 몸체부와 결합하고 상기 광원모듈을 포함하는 커버부를 포함하며,
    상기 광원모듈에서 방출되는 빛은 상기 커버부에서 반사되는 빛과 상기 커버부를 통과하는 빛으로 구분되고, 상기 커버부에서 반사되는 빛 중 상기 일 영역에서 반사되는 빛은 상기 커버부를 통과하는 빛이 직접 조사되지 않는 부분에 조사되고,
    상기 일 영역은 상기 광원모듈 방향으로 함몰된 외면과 상기 광원모듈 방향으로 돌출된 내면을 포함하고,
    상기 커버부의 내면에는 확산제를 포함하는 도료가 도포되고,
    상기 커버부의 직경은 상기 몸체부와 인접한 부분에서 상측으로 올라갈수록 점차 커지다가 상기 커버부의 중간 부분에서 상기 일 영역으로 갈수록 점차 작아지도록 형성되는 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일 영역의 오목한 형상의 깊이는 4mm에서 24mm 사이의 범위를 갖는 조명장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 몸체부는 상기 커버부의 일부가 삽입되어 상기 커버부를 고정하는 체결홈을 포함하는 조명장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커버부는 나사산을 더 포함하며, 상기 커버부는 상기 나사산에 의해 상기 몸체부에 고정되는 조명장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 커버부의 수평면 상의 일 지점에의 내부 직경은 상기 커버부가 상기 몸체부에 결합되는 부분의 수평면 상의 내부 직경보다 더 큰 조명장치.
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