KR102171338B1 - 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

조명 장치는 디밍 제어가 가능한 교류 직결형 조명 장치를 제공하기 위해서, 발광 다이오드 어레이를 가진 회로기판, 회로 기판에 배치된 제1 커넥터, 제1 커넥터와 이격되어 회로 기판 위에 배치된 제2 커넥터 및 제1 커넥터를 통해 입력된 구동 신호 및 제2 커넥터를 통해 입력된 디밍 신호를 근거로 발광 다이오드 어레이의 발광을 제어하는 구동부를 포함한다.

Description

조명 장치{LIGHTING APPARATUS}
본 발명은 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발광 다이오드를 광원으로 하는 조명 장치에 관한 것이다.
최근에 조명 장치의 광원으로 발광 다이오드가 널리 사용되고 있다. 발광 다이오드는 전기 에너지를 광 에너지로 변환시키는 소자이다. 발광 다이오드는 필라멘트를 이용한 광원보다 상대적으로 향상된 휘도를 저전력으로 구현할 수 있다.
도로에 설치되는 조명 장치는 수명 기한 내에 항상 일정한 밝기(조도)를 유지하는 것이 요구된다. 이에, 조명 장치는 출력 및 디밍 제어를 통해 수명 기한 내에 항상 일정한 밝기를 유지한다.
한국등록특허 10-1088715호
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 디밍 제어가 가능한 교류 직결형 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 케이블을 통해 외부의 디밍 제어기와 연결되는 커넥터를 조명 장치의 회로기판에 형성하고, 커넥터를 통해 입력되는 디밍 신호에 따라 조명 장치의 밝기를 제어하도록 한 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치는 디밍 제어가 가능한 교류 직결형 조명 장치를 제공하기 위해서, 발광 다이오드 어레이를 가진 회로기판, 회로 기판에 배치된 제1 커넥터, 제1 커넥터와 이격되어 회로 기판 위에 배치된 제2 커넥터 및 제1 커넥터를 통해 입력된 구동 신호 및 제2 커넥터를 통해 입력된 디밍 신호를 근거로 발광 다이오드 어레이의 발광을 제어하는 구동부를 포함한다.
이때, 제1 커넥터는 회로기판의 제1 단변에 인접하여 배치되어 구동 신호를 전송하는 제1 케이블과 연결되고, 제2 커넥터는 회로기판의 제2 단변에 인접하여 배치되어 디밍 신호를 전송하는 제2 케이블과 연결될 수 있다. 제1 커넥터 및 제2 커넥터는 회로기판의 하면에 배치될 수 있다. 여기서, 구동 신호는 교류 전원 신호이고, 디밍 신호는 직류 전원 신호일 수 있다.
구동부는 회로기판의 구동부 영역에 배치된다. 이때, 구동부 영역은 회로기판의 상면에 배치된 제1 발광 다이오드 어레이 및 제2 발광 다이오드 어레이 사이의 이격 공간일 수 있다. 그에 따라, 구동부는 회로기판의 상면에 배치된 제1 발광 다이오드 어레이 및 제2 발광 다이오드 어레이의 사이에 배치된다.
구동부는 발광 다이오드 어레이의 점등 및 디밍을 제어하기 위해서 제1 커넥터를 통해 입력된 구동 신호를 정류하는 정류 모듈, 제2 커넥터를 통해 입력된 디밍 신호의 전압 레벨을 변환하는 변환 모듈 및 정류 모듈에서 정류된 구동 신호를 근거로 발광 다이오드 어레이의 발광을 제어하고, 변환 모듈에서 변환된 디밍 신호를 근거로 발광 다이오드 어레이의 밝기를 제어하는 제어 모듈을 포함한다.
이때, 정류 모듈은 구동 신호를 정류하여 직류 전원 신호인 정류 구동 신호를 출력하고, 변환 모듈은 디밍 신호의 전압 레벨을 스케일링하여 기준값 내의 전압 레벨을 갖는 변환 디밍 신호를 출력한다. 여기서, 변환 모듈은 1V 이상 10V 이하의 전압 레벨을 갖는 디밍 신호를 1V 이상 1.25V 이하의 전압 레벨로 스케일링할 수 있다.
제어 모듈은 디밍 신호가 입력되지 않으면 최대 전압 레벨을 갖는 변환 디밍 신호의 입력으로 판단하여 최대 밝기로 발광 다이오드 어레이를 점등시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 조명 장치는 발광 다이오드 어레이들 사이에 구동부를 배치함으로써, 회로기판 위에 발광 다이오드들이 구동부와 함께 실장되더라도, 발광 다이오드들로부터 발광된 광이 조명장치의 외부로 출사되는 과정에서 광이 구동부와 간섭되는 것이 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 조명 장치는 발광 다이오드 어레이들 사이에 구동부를 배치함으로써, 발광 다이오드들을 이용하여 조명장치를 구성할 때 발광 다이오드들 각각이 갖는 본래의 지향각의 손실이 최소화되어 조명장치의 조사 범위가 최대로 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 조명 장치는 발광 다이오드 어레이들 사이에 구동부를 배치함으로써, 회로기판 내에서 발광 다이오드 및 구동부 간의 이격 거리의 증가 없이, 조명장치의 조사 범위를 확장할 수 있는 효과가 있다.
또한, 조명 장치는 발광 다이오드 어레이들 사이에 구동부를 배치하여 구동부에 의한 광 간섭을 방지함으로써, 조명 장치의 크기를 감소시키는 데 유리한 구조를 갖는 조명 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 조명 장치는 제2 커넥터를 통해 입력되는 디밍 신호를 근거로 디밍 제어를 수행함으로써, 전원공급장치(SMPS)를 구비하지 않는 교류 직결형 조명 장치에서 시간대별, 이벤트 신호에 따른 디밍 제어를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 조명 장치는 교류 직결형 조명 장치에서 디밍 제어를 수행함으로써, 불필요한 전력 낭비를 최소화하고, 제품의 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치의 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 조명 장치를 A-A'를 따라 절단한 단면도.
도 4는 도 2의 회로기판을 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 4의 제1 커넥터 및 제2 커넥터를 설명하기 위한 도면.
도 6은 도 2의 구동부를 설명하기 위한 도면.
도 7은 도 2의 렌즈 커버를 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 2의 히트 싱크를 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 제1 케이블(CB1)을 통해 외부의 교류 전원 공급 장치와 연결된다. 조명 장치(100)는 제1 케이블(CB1)을 통해 교류 전원 공급 장치로부터 구동 신호를 입력받는다. 이때, 구동 신호는 조명 장치(100)를 점등하기 위한 구동 전원으로 교류 전원인 것을 일례로 한다.
조명 장치(100)는 제2 케이블(CB2)을 통해 외부의 디밍 제어기와 연결된다. 조명 장치(100)는 제2 케이블(CB2)을 통해 디밍 제어기로부터 디밍 신호를 입력받는다. 이때, 디밍 신호는 조명 장치(100)의 디밍을 제어하기 위한 직류 전원 신호인 것을 일례로 한다.
조명 장치(100)는 교류 전원을 직접 입력받아 점등하는 교류 직결형 조명 장치(100)로, 별도의 전원공급장치(SMPS)를 구비하지 않기 때문에 제2 케이블(CB2)을 통해 디밍 제어기로부터 디밍 신호를 입력받아 시간대별, 이벤트 신호에 따른 디밍 제어를 수행한다.
이를 위해, 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 회로기판(110), 제1 발광 다이오드 어레이(120), 제2 발광 다이오드 어레이(130), 제1 커넥터(142), 제2 커넥터(144), 구동부(150), 렌즈 커버(160), 써멀 패드(170; thermal pad), 밀봉 부재(180) 및 히트 싱크(190; Heat Sink)를 포함한다.
회로기판(110)은 베이스 기판의 적어도 일면에 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판(110)으로 구성될 수 있다. 회로기판(110)은 메탈 인쇄회로기판(110)인 것을 일례로 한다. 메탈 인쇄회로기판(110)은 메탈 재질로 형성됨에 따라 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)에서 발생하는 열을 히트 싱크(190)로 용이하게 전달할 수 있다.
회로기판(110)은 장변과 단변을 갖는 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 회로 기판은 제1 장변(EG1) 및 제2 장변(EG2), 제1 단변(EG3) 및 제2 단변(EG4)을 갖는 직사각형 형상인 것을 일례로 한다.
이때, 제1 커넥터(142)가 회로기판(110)의 상면에 형성된 경우, 회로기판(110)의 제1 단변(EG3)에는 제1 케이블(CB1)이 삽입되는 제1 삽입 홈(112)이 형성될 수 있다. 제2 커넥터(144)가 회로기판(110)의 상면에 형성된 경우, 회로기판(110)의 제2 단변(EG4)에는 제2 케이블(CB2)이 삽입되는 제2 삽입 홈(114)이 형성될 수 있다. 여기서, 제1 커넥터(142) 및 제2 커넥터(144)가 회로기판(110)의 하면에 형성된 경우, 회로기판(110)은 제1 삽입 홈(112) 및 제2 삽입 홈(114)이 형성되지 않을 수도 있다.
제1 발광 다이오드 어레이(120)는 회로기판(110)의 상면에 실장된다. 제1 발광 다이오드 어레이(120)는 회로기판(110)의 제1 장변(EG1)에 인접하여 배치된다. 제1 발광 다이오드 어레이(120)는 회로기판(110)에 형성된 회로패턴과 전기적으로 연결된다. 여기서, 회로기판(110)의 상면은 렌즈 커버(160)가 실장되는 방향에 배치되는 일면인 것을 일례로 한다.
제1 발광 다이오드 어레이(120)는 복수의 제1 발광 다이오드(122)를 포함한다. 복수의 제1 발광 다이오드(122)는 회로기판(110)의 제1 장변(EG1)에 인접하여 배치된다. 복수의 제1 발광 다이오드(122)는 제1 장변(EG1)을 따라 배치되고, 상호 간 소정 간격 이격되어 배치된다.
제1 발광 다이오드 어레이(120)는 제1 커넥터(142)를 통해 외부로부터 제공되는 구동 신호에 응답하여 광을 발생한다. 여기서, 구동 신호는 교류 전원 신호인 것을 일례로 한다.
제1 발광 다이오드 어레이(120)는 제2 커넥터(144)를 통해 외부로부터 제공되는 디밍 신호에 응답하여 광의 밝기(조도)를 가변한다. 여기서, 디밍 신호는 직류 전원 신호인 것을 일례로 한다.
제2 발광 다이오드 어레이(130)는 회로기판(110)의 상면에 실장된다. 제2 발광 다이오드 어레이(130)는 회로기판(110)의 제2 장변(EG2)에 인접하여 배치된다. 제2 발광 다이오드 어레이(130)는 제1 발광 다이오드 어레이(120)와 이격되어 배치된다. 제2 발광 다이오드 어레이(130)는 회로기판(110)에 형성된 회로패턴과 전기적으로 연결된다. 여기서, 회로기판(110)의 상면은 렌즈 커버(160)가 실장되는 방향에 배치되는 면인 것을 일례로 한다.
제2 발광 다이오드 어레이(130)는 복수의 제2 발광 다이오드(132)를 포함한다. 복수의 제2 발광 다이오드(132)는 회로기판(110)의 제2 장변(EG2)에 인접하여 배치된다. 복수의 제2 발광 다이오드(132)는 제2 장변(EG2)을 따라 배치되고, 상호 간 소정 간격 이격되어 배치된다. 여기서, 회로기판(110)의 제2 장변(EG2)은 회로기판(110)의 제1 장변(EG1)과 대향되는 것을 일례로 한다.
제2 발광 다이오드 어레이(130)는 회로기판(110)의 상면에 실장된다. 제2 발광 다이오드 어레이(130)는 회로기판(110)에 형성된 회로패턴과 전기적으로 연결된다. 여기서, 회로기판(110)의 상면은 렌즈 커버(160)가 실장되는 방향에 배치되는 면인 것을 일례로 한다.
제2 발광 다이오드 어레이(130)는 제1 커넥터(142)를 통해 외부로부터 제공되는 구동 신호에 응답하여 광을 발생한다. 여기서, 구동 신호는 교류 전원 신호인 것을 일례로 한다.
제2 발광 다이오드 어레이(130)는 제2 커넥터(144)를 통해 외부로부터 제공되는 디밍 신호에 응답하여 광의 밝기를 가변한다. 여기서, 디밍 신호는 직류 전원 신호인 것을 일례로 한다.
제1 커넥터(142)는 회로기판(110)에 형성된다. 제1 커넥터(142)는 후술할 써멀 패드(170) 및 히트 싱크(190)를 관통하여 삽입된 제1 케이블(CB1)과 연결된다. 제1 커넥터(142)는 제1 케이블(CB1)을 통해 외부로부터 구동 신호를 입력받는다. 여기서, 구동 신호를 교류 전원 신호인 것을 일례로 한다. 제1 커넥터(142)는 회로기판(110)에 형성된 회로패턴과 전기적으로 연결된다. 제1 커넥터(142)는 입력된 구동 신호를 회로패턴을 통해 구동부(150)로 전송한다.
제2 커넥터(144)는 회로기판(110)에 형성된다. 제2 커넥터(144)는 후술할 써멀 패드(170) 및 히트 싱크(190)를 관통하여 삽입된 제2 케이블(CB2)과 연결된다. 제2 커넥터(144)는 외부로부터 제공되는 디밍 신호를 입력받는다. 여기서, 디밍 신호를 직류 전원 신호인 것을 일례로 한다. 제2 커넥터(144)는 회로기판(110)에 형성된 회로패턴과 전기적으로 연결된다. 제2 커넥터(144)는 입력된 디밍 신호를 회로패턴을 통해 구동부(150)로 전송한다.
제2 커넥터(144)는 직류 전원 신호인 디밍 신호를 입력받기 때문에, 교류 전원 신호인 구동 신호를 입력받는 제1 커넥터(142)와 인접하여 형성되는 경우 신호 간의 간섭이 발생할 수 있다. 신호 간의 간섭은 교류 전원 신호인 구동 신호에 의해 직류 전원 신호인 디밍 신호에 노이즈가 발생하는 것을 일례로 한다.
이에, 제2 커넥터(144)는 제1 커넥터(142)와 소정 간격 이격되어 형성된다. 일례로, 도 4를 참조하면, 제1 커넥터(142)는 회로기판(110) 하면의 제1 단변(EG3)에 인접하여 형성되고, 제2 커넥터(144)는 회로기판(110) 하면의 제2 단변(EG4)에 인접하여 형성되어, 회로기판(110)의 장변(즉, 제1 장변(EG1), 제2 장변(EG2))의 길이만큼 이격된다.
도 5를 참조하면, 제1 커넥터(142) 및 제2 커넥터(144)는 회로기판(110)의 하면에 형성될 수도 있다. 이 경우, 회로기판(110)에 형성된 제1 삽입 홈(112) 및 제2 삽입 홈(114)을 생략될 수 있다.
구동부(150)는 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)와 함께 회로기판(110)의 상면에 실장된다. 구동부(150)는 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130) 사이에 실장된다. 구동부(150)는 회로기판(110)의 제1 장변(EG1) 및 제2 장변(EG2) 사이에 위한 구동부 영역(116)에 배치된다. 제1 발광 다이오드 어레이(120)가 회로기판(110)의 제1 장변(EG1)에 인접하여 배치되고, 제2 발광 다이오드 어레이(130)가 제2 장변(EG2)에 인접하여 배치됨에 따라, 회로기판(110)은 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130) 사이에 이격 공간인 구동부 영역(116)이 형성된다. 구동부(150)는 구동부 영역(116)에 실장되어, 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130) 사이에 배치된다.
본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 제1 발광 다이오드 어레이(120)와 제2 발광 다이오드 어레이(130) 사이에 구동부(150)를 배치함으로써, 회로기판(110)의 외주와 발광 다이오드 어레이 사이에 구동부(150)가 배치된 종래의 조명 장치(100)에 비해 광의 조사 범위를 확대시킬 수 있는 효과가 있다.
종래의 조명 장치(100)는 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)와 동등한 조사 범위를 갖기 위해서 회로기판(110)의 사이즈를 증가시키고, 구동부(150)와 발광 다이오드 어레이의 이격 거리를 증가시켜야 한다.
이에 반해, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 사이즈의 증가 없이도 광 조사 범위를 확대시킬 수 있는 효과가 있다.
구동부(150)는 회로기판(110)의 회로패턴과 전기적으로 연결된다. 구동부(150)는 회로패턴을 통해 제1 커넥터(142) 및 제2 커넥터(144)와 전기적으로 연결된다. 구동부(150)는 제1 커넥터(142)로부터 전송받은 구동 신호 및 제2 커넥터(144)로부터 전송받은 디밍 신호를 근거로 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)의 발광을 제어한다. 구동부(150)는 구동 신호 및 디밍 신호를 근거로 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)의 발광을 제어하기 위한 전기 신호를 생성한다. 여기서, 전기 신호는 직류 전원 신호인 것을 일례로 한다. 구동부(150)는 전기 신호를 생성하기 위한 다양한 전자 소자(152)들을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 구동부(150)는 정류 모듈(154), 변환 모듈(156), 제어 모듈(158)을 포함한다.
정류 모듈(154)은 회로기판(110)에 형성된 회로패턴을 통해 제1 커넥터(142)와 전기적으로 연결된다. 정류 모듈(154)은 제1 커넥터(142)로부터 입력되는 구동 신호를 정류한다. 정류 모듈(154)은 교류 전원 신호인 구동 신호를 직류 전원 신호로 변환한다. 정류 모듈(154)은 직류 전원 신호인 정류 구동 신호를 제어 모듈(158)로 전송한다.
변환 모듈(156)은 회로기판(110)에 형성된 회로패턴을 통해 제2 커넥터(144)와 전기적으로 연결된다. 변환 모듈(156)은 제2 커넥터(144)로부터 입력되는 디밍 신호의 전압 레벨을 변환한다.
디밍 제어기는 도로공사에서 정의된 대략 1V 내지 10V 범위의 전압 레벨을 갖는 직류 전원 신호를 디밍 신호로 출력한다. 조명 장치(100) 내에서 동작하는 회로들은 1.25V 이하의 허용 직류 전원을 갖기 때문에, 디밍 신호를 직접 제어 모듈(158)로 인가하는 경우 회로에 손상이 발생하거나, 전압 레벨을 인식하지 못하여 디밍 제어가 불가능하다.
이에, 변환 모듈(156)은 디밍 신호를 1.25V 이하의 전압 레벨로 변환한다. 변환 모듈(156)은 전압 레벨이 변환된 변환 디밍 신호를 제어 모듈(158)로 전송한다.
제어 모듈(158)은 정류 구동 신호를 근거로 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)의 발광을 제어한다. 제어 모듈(158)은 정류 모듈(154)로부터 전송받은 정류 구동 신호를 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)로 공급하여 제1 발광 다이오드(122) 및 제2 발광 다이오드(132)를 점등시킨다.
제어 모듈(158)은 변환 디밍 신호를 근거로 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)의 밝기를 제어한다. 제어 모듈(158)은 변환 디밍 신호를 근거로 정류 구동 신호의 펄스 폭을 변조하여 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)의 밝기를 제어한다.
제어 모듈(158)은 전압 레벨과 펄스 폭 변조 정보가 연계된 룩업 테이블을 저장한다. 제어 모듈(158)은 변환 디밍 신호의 전압 레벨에 대응되는 펄스 폭 변조 정보를 룩업 테이블로부터 검출한다. 제어 모듈(158)은 검출한 펄스 폭 변조 정보를 근거로 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)로 인가되는 정류 구동 신호의 펄스 폭을 가변한다.
이때, 제어 모듈(158)은 디밍 신호가 입력되지 않은 경우 제1 발광 다이오드(122) 및 제2 발광 다이오드(132)가 최대 밝기로 점등하도록 제어한다. 제어 모듈(158)은 디밍 신호가 입력되지 않으면 최대 전압 레벨을 갖는 디밍 신호의 입력으로 판단하여 제1 발광 다이오드(122) 및 제2 발광 다이오드(132)가 최대 밝기로 점등하도록 제어한다.
렌즈 커버(160)는 광을 투과하는 특성을 갖는 재질로 형성된다. 렌즈 커버(160)의 재질은 폴리메틸메타크릴레이트(Poly methyl methacrylate, PMMA) 및 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)와 같은 플라스틱, 글라스 및 실리콘 중 하나 이상을 포함하는 것을 일례로 한다.
렌즈 커버(160)는 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)를 커버한다. 렌즈 커버(160)는 복수의 제1 발광 다이오드(122) 및 복수의 제2 발광 다이오드(132)로부터 발광된 광의 진행방향을 조절한다.
도 7을 참조하면, 렌즈 커버(160)는 복수의 제1 광학 렌즈(162), 복수의 제2 광학 렌즈(164) 및 커버부(166)를 포함한다.
제1 광학 렌즈(162)는 제1 발광 다이오드(122)와 일대일 대응하여 제1 발광 다이오드(122)를 커버한다. 제1 광학 렌즈(162)는 볼록한 볼록 렌즈의 형상을 가질 수 있다. 제1 광학 렌즈(162)는 제1 발광 다이오드(122)에서 출사되는 광을 퍼뜨려 조명 장치(100)의 조사 범위를 확장시킬 수 있다.
제2 광학 렌즈(164)는 제2 발광 다이오드(132)와 일대일 대응하여 제2 발광 다이오드(132)를 커버한다. 제2 광학 렌즈(164)는 볼록한 볼록 렌즈의 형상을 가질 수 있다. 제2 광학 렌즈(164)는 제2 발광 다이오드(132)에서 출사되는 광을 퍼뜨려 조명 장치(100)의 조사 범위를 확장시킬 수 있다.
커버부(166)는 회로기판(110)에 실장된 구동부(150)를 커버한다. 커버부(166)는 렌즈 커버(160) 중 구동의 위치에 대응하는 일부 영역이 볼록하게 돌출되어 형성된다.
커버부(166)는 제1 광학 렌즈(162) 및 제2 광학 렌즈(164)와 일체로 형성될 수 있다. 렌즈 커버(160)는 대략적으로 회로기판(110)과 대응되는 크기 및 형상을 갖는 판상으로 형성되어 회로기판(110)을 커버할 수 있다.
이를 통해, 렌즈 커버(160)는 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)로부터 발광된 광의 진행 방향을 조절함과 동시에, 습기, 먼지 및 충격으로부터 회로기판(110) 및 구동부(150; 즉, 회로기판(110)에 실장된 전자 소자(152)들)를 보호한다.
써멀 패드(170)는 회로기판(110) 및 히트 싱크(190) 사이에 개재된다. 써멀 패드(170)는 알루미늄, 구리 등과 같은 금속으로 형성될 수 있다. 써멀 패드(170)는 폴리카보네이트, 에폭시 등과 같은 수지로 형성될 수도 있다. 써멀 패드(170)는 회로기판(110) 및 구동부(150)로부터 발생된 열을 히트 싱크(190)로 전달한다.
밀봉 부재(180)는 렌즈 커버(160)의 테두리 측에 배치되며, 렌즈 커버(160)와 히트 싱크(190)의 접촉면 상에 개재된다. 밀봉 부재(180)는 오링(oring)이 적용되는 것을 일례로 한다. 밀봉 부재(180)는 렌즈 커버(160)와 히트 싱크(190)가 서로 결합된 상태에서 렌즈 커버(160) 및 히트 싱크(190) 간 틈새를 통하여 렌즈 커버(160) 내부로 수분, 이물질 등이 유입되는 것을 차단한다.
히트 싱크(190)는 회로기판(110)의 하면에 배치된다. 히트 싱크(190)는 회로기판(110)과 직접적 또는 간접적으로 접촉되어 회로기판(110)을 지지한다. 히트 싱크(190)는 알루미늄, 구리 등과 같이 금속으로 형성될 수 있다. 히트 싱크(190)는 회로기판(110) 및 구동부(150)로부터 발생된 열을 외부로 방출시킨다.
도 8을 참조하면, 히트 싱크(190)는 방열판(192) 및 복수의 방열핀(194)을 포함한다.
방열판(192)은 회로기판(110)의 하면에 배치되어, 회로기판(110)을 지지한다. 방열판(192)에는 방열판(192)을 관통하는 제1 커넥터 홀(196) 및 제2 커넥터 홀(198)이 형성된다.
제1 커넥터 홀(196)은 회로기판(110)의 하면에 형성된 제1 커넥터(142)에 대응되는 위치에 형성된다. 제1 커넥터(142)에 전기적으로 연결된 제1 케이블(CB1)은 제1 커넥터 홀(196)을 관통하여 조명 장치(100)의 외부로 인출된다. 제1 케이블(CB1)은 조명 장치(100) 외부의 전원 공급 장치와 전기적으로 연결되어 구동 신호를 구동부(150)로 전송한다.
제2 커넥터 홀(198)은 회로기판(110)의 하면에 형성된 제2 커넥터(144)에 대응되는 위치에 형성된다. 제2 커넥터(144)에 전기적으로 연결된 제2 케이블(CB2)은 제2 커넥터 홀(198)을 관통하여 조명 장치(100)의 외부로 인출된다. 제2 케이블(CB2)은 조명 장치(100) 외부의 디밍 제어기와 전기적으로 연결되어 디밍 신호를 구동부(150)로 전송한다.
복수의 방열핀(194)은 상호 이격되어 배치된다. 복수의 방열핀(194)은 방열판(192)과 분리 형성되어 방열판(192)의 하면에 결합된다. 복수의 방열핀(194)은 방열판(192)과 일체로 형성되어, 방열판(192)의 하면에서 외부 방향으로 연장되어 형성될 수도 있다.
히트 싱크(190)는 방열판(192)과 복수의 방열핀(194)을 포함하는 구조를 통해 대기와 접촉되는 표면적이 넓어지게 되어, 회로기판(110) 및 구동부(150)로부터 발생된 열이 외부로 용이하게 방출될 수 있다.
상술한 실시 예에서 조명 장치(100)는 써멀 패드(170), 밀봉 부재(180) 및 히트 싱크(190)를 모두 포함하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일례로, 조명 장치(100)는 써멀 패드(170) 또는 밀봉 부재(180)가 생략될 수 있다. 조명 장치(100)는 방열핀(194)이 없는 방열판(192) 구조의 히트 싱크(190)를 포함할 수도 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
100: 조명 장치 110: 회로기판
120: 제1 발광 다이오드 어레이 130: 제2 발광 다이오드 어레이
142: 제1 커넥터 144: 제2 커넥터
150: 구동부 158: 제어 모듈
160: 렌즈 커버 170: 써멀 패드
180: 밀봉 부재 190: 히트 싱크`

Claims (13)

  1. 발광 다이오드 어레이를 가진 회로기판(110);
    상기 회로기판(110)에 배치된 제1 커넥터(142);
    상기 제1 커넥터(142)와 이격되어 상기 회로기판(110) 위에 배치된 제2 커넥터(144); 및
    상기 제1 커넥터(142)를 통해 입력된 구동 신호 및 상기 제2 커넥터(144)를 통해 입력된 디밍 신호를 근거로 상기 발광 다이오드 어레이의 발광을 제어하는 구동부(150)를 포함하고,
    상기 구동부(150)는
    상기 제1 커넥터(142)를 통해 입력된 구동 신호를 정류하는 정류 모듈(154);
    상기 제2 커넥터(144)를 통해 입력된 디밍 신호의 전압 레벨을 변환하는 변환 모듈(156); 및
    상기 정류 모듈(154)에서 정류된 구동 신호를 근거로 상기 발광 다이오드 어레이의 발광을 제어하고, 상기 변환 모듈(156)에서 변환된 디밍 신호를 근거로 상기 발광 다이오드 어레이의 밝기를 상기 디밍 신호에 대응하는 밝기로 제어하되 상기 발광 다이오드 어레이의 최대 밝기까지 제어하는 제어 모듈(158)을 포함하고,
    상기 변환 모듈(156)은 상기 제2 커넥터(144)를 통해 입력된 디밍 신호의 전압 레벨을 스케일링하여 기준값 내의 전압 레벨을 갖는 변환 디밍 신호를 상기 제어 모듈(158)로 출력하는 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 어레이는 상기 회로기판(110)의 상면에 배치되고,
    상기 회로기판(110)의 제1 장변(EG1)에 인접하여 상기 제1 장변(EG1)을 따라 배치된 복수의 제1 발광 다이오드(122)를 가지는 제1 발광 다이오드 어레이(120); 및
    상기 회로기판(110)의 제2 장변(EG2)에 인접하여 상기 제2 장변(EG2)을 따라 배치된 복수의 제2 발광 다이오드(132)를 가지는 제2 발광 다이오드 어레이(130)를 포함하는 조명 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 커넥터(142)는 상기 회로기판(110)의 제1 단변(EG3)에 인접하여 배치되고, 상기 구동 신호를 전송하는 제1 케이블(CB1)과 연결되고,
    상기 제2 커넥터(144)는 상기 회로기판(110)의 제2 단변(EG4)에 인접하여 배치되고, 상기 디밍 신호를 전송하는 제2 케이블(CB2)과 연결된 조명 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 커넥터(142) 및 상기 제2 커넥터(144)는 상기 회로기판(110)의 하면에 배치된 조명 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구동 신호는 교류 전원 신호이고, 상기 디밍 신호는 직류 전원 신호인 조명 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구동부(150)는 상기 회로기판(110)의 구동부 영역(116)에 배치되고,
    상기 구동부 영역(116)은 상기 회로기판(110)의 상면에 배치된 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130) 사이의 이격 공간인 조명 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동부(150)는 상기 회로기판(110)의 상면에 배치된 제1 발광 다이오드 어레이(120) 및 제2 발광 다이오드 어레이(130)의 사이에 배치된 조명 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 정류 모듈(154)은 상기 구동 신호를 정류하여 직류 전원 신호인 정류 구동 신호를 출력하는 조명 장치.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 변환 모듈(156)은 1V 이상 10V 이하의 전압 레벨을 갖는 디밍 신호를 1V 이상 1.25V 이하의 전압 레벨로 스케일링하는 조명 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈(158)은 상기 디밍 신호가 입력되지 않으면 최대 전압 레벨을 갖는 변환 디밍 신호의 입력으로 판단하는 조명 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어 모듈(158)은 상기 디밍 신호가 입력되지 않으면 최대 밝기로 상기 발광 다이오드 어레이를 점등시키는 조명 장치.
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