KR20200130582A - Led 모듈을 구비한 평판조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 모듈을 구비한 평판조명장치가 개시된다. 본 발명의 평판조명장치는 천장에 설치되고, 평판구조로 형성되는 프레임, 프레임의 내부에 설치되고, 빛을 발광하는 LED 모듈, 프레임의 내부 중 LED 모듈과 접하도록 설치되고, 빛을 반사하는 반사시트 합지, 프레임의 내부 중 반사시트 합지와 접촉되도록 설치되고, 반사된 빛을 전영역으로 분산하는 도광판, 프레임의 내부 중 도광판과 일정 간격이 이격되도록 설치되고, 분산된 빛을 확산하는 확산판 및 프레임의 내부 중 LED 모듈의 일체와 조립되도록 설치되고, 반사시트 합지와 도광판이 서로 밀착 접촉되도록 고정하는 클램프를 포함한다.

Description

LED 모듈을 구비한 평판조명장치{Flat-plate lighting apparatus with LED module}
본 발명은 평판조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광 효율을 높이고, 조립성 및 무게를 최소화하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 형광등은 백열등에 비하여 전력소모가 상대적으로 적고 사용수명이 길기 때문에 사무실이나 가정의 조명장치로 광범위하게 사용되고 있다. 이러한 형광등은 천장에 설치되는 등기구 본체에 장착되어 등기구를 이루게 된다.
한편 최근에는 새로운 조명장치로 LED를 광원으로 하는 평판조명장치가 개발되어 사용되고 있다. 평판조명장치는 그 내부에 다수의 LED가 설치되고, 이러한 LED는 형광등에 비하여 전력소모가 수분에 일에 불과하여 사용수명이 수만 시간에 달하기 때문에 차세대 조명장치로 대두되고 있다.
그러나 LED를 광원으로 하는 평판조명장치는 전체적인 구조가 형광등과 완전히 다르다. 따라서 평판조명장치를 설치하기 위하여 기존의 형광등이나 백열등을 이용한 등기구 전체를 완전히 새로운 것으로 교체해야 하므로, 평판조명장치의 조립성을 최소화하여 설치비용을 낮춰야 하는 문제를 가지고 있다.
한국등록특허공보 제10-1733697호(2017.05.12.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광 효율을 높이고, 조립성 및 무게를 최소화하여 제조비용 및 설치비용을 낮추는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 LED 모듈을 구비한 평판조명장치는 천장에 설치되고, 평판구조로 형성되는 프레임, 상기 프레임의 내부에 설치되고, 빛을 발광하는 LED 모듈, 상기 프레임의 내부 중 상기 LED 모듈과 접하도록 설치되고, 상기 빛을 반사하는 반사시트 합지, 상기 프레임의 내부 중 상기 반사시트 합지와 접촉되도록 설치되고, 상기 반사된 빛을 전영역으로 분산하는 도광판, 상기 프레임의 내부 중 상기 도광판과 일정 간격이 이격되도록 설치되고, 상기 분산된 빛을 확산하는 확산판 및 상기 프레임의 내부 중 상기 LED 모듈의 일체와 조립되도록 설치되고, 상기 반사시트 합지와 상기 도광판이 서로 밀착 접촉되도록 고정하는 클램프를 포함한다.
또한 상기 반사시트 합지는, 후면 베이스판과 반사시트가 하나로 합쳐져 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 클램프는, 내부에 빈공간을 가지는 T자 형상의 요철구조로 형성되고, 상기 T자 형상의 머리부분 내부에 상기 LED 모듈을 배치하여 고정하고, 상기 T자 형상의 몸통부분 내부에 상기 반사시트 합지와 상기 도광판을 배치하여 밀착 고정하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 클램프는, 상기 머리부분 내부와 상기 몸통부분 내부를 연결하는 부분에 돌출되게 형성되어 상기 LED 모듈로부터 발광되는 빛이 새어 나오는 현상을 차단하는 차단 돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 클램프는, 일부에 돌기구조로 형성되어 방열효과를 증가시키는 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 돌출부는, 일정한 높이로 돌출되는 복수의 제1 돌기 및 상기 복수의 제1 돌기 사이에 형성되고, 상기 제1 돌기보다 높이가 높게 돌출되는 적어도 하나의 제2 돌기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 LED 모듈을 구비한 평판조명장치는 LED 모듈 일체에 조립되는 클램프와 도광판 및 반사시트 합지를 별도의 구조로 설계하여 LED 모듈로부터 발광하는 빛의 흐름을 도광판에 최대한 입광시키고, 확산판과 도광판을 이격하여 확산 손실을 최소화할 수 있다. 이를 통해 광 효율을 높일 수 있다.
또한 구조를 단순화시켜 조립성을 최소화하고, 무게를 경량화하여 제조비용 및 설치비용을 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 평판조명장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 평판조명장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 도 2를 실제 구현한 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판조명장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 평판조명장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 당업자에게 자명하거나 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 평판조명장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 평판조명장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이며, 도 3은 도 2를 실제 구현한 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 평판조명장치(100)는 평판구조를 가지는 조명장치로써, 광 효율을 높이고, 조립성 및 무게를 최소화하여 제조비용 및 설치비용을 낮춘다. 평판조명장치(100)는 프레임(10), LED 모듈(20), 반사시트 합지(30), 도광판(40), 확산판(50) 및 클램프(60)를 포함한다.
프레임(10)은 천장에 설치되고, 평판구조로 형성된다. 이때 프레임(10)은 사각 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 프레임(10)은 평판조명장치(100)의 골격에 해당하며, 각 구성들을 지지하는 역할을 한다. 프레임(10)은 각 구성들에 대한 하중을 견딜 수 있는 상태에서 경량화를 할 수 있다. 즉 프레임(10)은 내부가 꽉찬 형태가 아닌 내부가 빈 공간을 가질 수 있다. 또한 프레임(10)은 비전도성 재질로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱, 목재 등을 포함할 수 있다. 여기서 프레임(10)은 사이드캡(11), 힌지 패널(13) 및 브라켓(15)을 더 포함할 수 있다.
사이드 캡(11)은 복수개를 포함하고, 프레임(10)의 각 모서리에 설치되어 프레임(10)이 고정될 수 있도록 한다. 사이드 캡(11)은 프레임(10)이 사각 형상인 경우, 4개를 포함하고, 각각이 프레임(10)의 모서리 부분에 설치될 수 있다.
힌지 패널(13)은 복수개를 포함하고, 반사시트 합지(30)와 연결되어 프레임(10)이 천장에 설치될 수 있도록 지원한다. 여기서 힌지 패널(13) 한 개는 복수의 볼트를 통해 천장에 설치될 수 있다. 여기서 힌지 패널(13)은 좌우 대칭되는 위치에 설치되어 천장에 전달되는 하중을 분산시킬 수 있다.
브라켓(15)은 LED 모듈(20)에 전원을 공급하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)를 지지하면서 반사시트 합지(30)와 연결되어 프레임(10)이 천장에 설치될 수 있도록 지원한다. 여기서 브라켓(15)은 반사시트 합지(30)의 정중앙에 배치되고, 복수의 볼트를 통해 천장에 설치될 수 있다.
LED 모듈(20)은 프레임(10)의 내부에 설치된다. LED 모듈(20)은 평판조명장치(100)에서 발생되는 빛을 발광한다. 이때 LED 모듈(20)은 일체가 클램프(60)와 조립되도록 설치될 수 있다. LED 모듈(20)은 복수의 LED가 PCB(Printed Circuit Board) 기판에 일정 간격으로 설치되어 빛을 발광한다. 여기서 LED 모듈(20)은 평판조명장치(100)가 사용되는 환경에 맞도록 빛의 밝기를 설정할 수 있다.
반사시트 합지(30)는 프레임(10)의 내부 중 LED 모듈(20)과 접하도록 설치된다. 반사시트 합지(30)는 후면 베이스판과 반사시트가 하나로 합쳐져 형성된다. 이로 인해 반사시트 합지(30)는 후면 베이스판의 기능과 반사시트의 기능을 모두 수행할 수 있다. 즉 반사시트 합지(30)는 프레임(10)의 하측면을 감싸는 후면 베이스판의 기능과 LED 모듈(20)로부터 발광되는 빛을 반사하는 반사시트의 기능을 수행할 수 있다. 이때 반사시트 합지(30)는 후면 베이스판과 반사시트를 별도의 구성에서 하나의 구성으로 형성함으로써, LED 모듈(20)로부터 발광되는 빛의 흐름을 도광판(40)에 최대한 입광시킬 수 있고, 조립성을 최소화하는 동시에 무게를 줄일 수 있다.
도광판(40)은 프레임(10)의 내부 중 반사시트 합지(30)와 접촉되도록 설치된다. 상세하게는 도광판(40)은 배면이 반사시트 합지(30)와 접촉되도록 설치될 수 있다. 도광판(40)은 반사시트 합지(30)로부터 반사된 빛을 전영역으로 분산한다. 이때 도광판(40)은 반사시트 합지(30)와 밀착 접촉되어 LED 모듈(20)로부터 발광되는 빛을 최대로 입광할 수 있다. 이를 통해 도광판(40)은 두께가 1.5t 내지 3.0t로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 2.0t 내지 2.5t로 형성될 수 있다. 즉 도광판(40)은 종래와 달리 반사시트 합지(30)와 밀착 접촉으로 빛을 최대 입광시킴으로써, 도광판의 두께를 얇게 하여 무게를 줄일 수 있다. 또한 도광판(40)은 빛의 경로 및 산란을 유도하기 위한 기 설정된 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 예를 들어 패턴은 아크릴판에 V 홈, 요철 홈, 요철 돌기 또는 프린트 돌기 등을 형성하여 구현될 수 있다.
확산판(50)은 프레임(10)의 내부 중 도광판(40)과 일정 간격이 이격되도록 설치된다. 확산판(50)은 도광판(40)으로부터 분산된 빛을 확산한다. 여기서 확산판(50)은 도광판(40)과 분리됨에 따라 확산판(53)의 측면으로 입광되는 빛을 차단하고, 빛 샘 현상을 방지하여 확산 손실을 최소화한다. 특히 확산판(50)은 도광판(40)과의 이격 공간을 통해 제품 조립시 손자국이나 스크래치 또는 미세한 먼지 유입이 발생하여도 발광하는 부분에서 해당 사항이 나타나지 않아 생산성을 향상시킬 수 있다. 확산판(50)은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어 확산판(50)은 투명한 열가소성 수지와 저분자 액정으로 구현되거나, 폴리비닐 알콜과 저분자 액정의 조합으로 구현되거나, 아크릴에 확산제 또는 광 흡수물질을 포함하여 구현되거나, 미세한 패턴을 형성하여 구현될 수 있다.
클램프(60)는 프레임(10)의 내부 중 LED 모듈(20)의 일체와 조립되도록 설치된다. 이때 클램프(60)는 반사시트 합지(30)와 도광판(40)이 서로 밀착 접촉되도록 고정한다. 클램프(60)는 내부에 빈공간을 가지는 T자 형상의 요철구조로 형성될 수 있다. 클램프(60)는 T자 형상의 머리부분 내부에 LED 모듈(20)을 배치하여 고정하고, T자 형상의 몸통부분 내부에 반사시트 합지(30)와 도광판(40)을 배치하여 밀착 고정한다. 이때 확산판(50)은 T자 형상의 몸통부분 외부와 접하도록 배치하여 클램프(60)의 두께만큼 도광판(40)과 이격될 수 있다. 클램프(60)는 고정 기능 이외에 방열 기능을 수행할 수 있다. 즉 클램프(60)는 LED 모듈(20)로부터 발생되는 열을 외부로 방출하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서 클램프(60)는 방열 효과를 높이기 위해 금속으로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 알루미늄 재질로 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판조명장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 평판조명장치(100)는 클램프(60)에 돌출부(61)를 더 포함하여 방열효과를 증가시킬 수 있다. 즉 클램프(60)는 일부에 돌기구조로 형성되는 돌출부(61)를 더 포함할 수 있다. 여기서 일부는 클램프(60) 중 반사시트 합지와 접하는 일면과 반대되는 타면일 수 있다.
돌출부(61)는 제1 돌기(63) 및 제2 돌기(65)를 포함한다. 제1 돌기(63)는 복수개를 포함하며 일정한 높이로 돌출되는 형상을 가진다. 제2 돌기(65)는 복수의 제1 돌기(63) 사이에 형성되고, 제1 돌기(63)보다 높이가 높게 돌출된다. 이때 제2 돌기(65)는 적어도 한 개를 포함할 수 있다.
상술된 형상을 통해 돌출부(61)는 방열효과를 극대화할 수 있다. 즉 돌출부(61)는 제1 돌기(63) 및 제2 돌기(65)를 통해 열 방출을 원활하게 유도하여 LED 모듈(20)로부터 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 평판조명장치의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 평판조명장치(100)는 빛 샘 현상을 개선할 수 있다. 즉 클램프(60)는 LED 모듈(20)로부터 발광되는 빛이 새어 나오는 현상을 차단하는 차단 돌기(67)를 더 포함할 수 있다.
차단 돌기(67)는 클램프(60) 중 T자 형상의 머리부분 내부와 몸통부분 내부를 연결하는 부분에 돌출되게 형성된다. 바람직하게는 차단 돌기(67)는 돌기의 끝단이 도광판(40)의 일부와 접촉되도록 돌출되어 반사시트 합지(30)와 도광판(40) 사이의 미세한 공차로 발생되는 반사시트 합지(30)의 상단으로의 빛 샘 현상을 차단할 수 있다.
예를 들어 LED 모듈(20)의 패키지가 도광판(40)의 두께보다 큰 경우, 반사시트 합지(30)가 도 2와 같이 LED 모듈(20)을 덮는 형태가 될 수 없으므로, 빛 샘 현상이 발생되지만 평판조명장치(100)는 차단 돌기(67)를 통해 이러한 빛 샘 현상을 차단하여 빛 손실을 최소화할 수 있다.
상술된 바와 같이, 평판조명장치(100)는 LED 모듈(20) 일체에 조립되는 클램프(60)와 도광판(40) 및 반사시트 합지(30)를 별도의 구조로 설계하여 LED 모듈(20)로부터 발광하는 빛의 흐름을 도광판(40)에 최대한 입광시키고, 확산판(50)과 도광판(40)을 이격하여 확산 손실을 최소화할 수 있다. 이를 통해 평판조명장치(100)는 광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 평판조명장치(100)는 구조를 단순화시켜 조립성을 최소화하고, 무게를 경량화하여 제조비용 및 설치비용을 낮출 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10: 프레임
11: 사이드캡
13: 힌지 패널
15: 브라켓
20: LED 모듈
30: 반사시트 합지
40: 도광판
50: 확산판
60: 클램프
61: 돌출부
63: 제1 돌기
65: 제2 돌기
67: 차단 돌기
100: 평판조명장치

Claims (6)

  1. 천장에 설치되고, 평판구조로 형성되는 프레임;
    상기 프레임의 내부에 설치되고, 빛을 발광하는 LED 모듈;
    상기 프레임의 내부 중 상기 LED 모듈과 접하도록 설치되고, 상기 빛을 반사하는 반사시트 합지;
    상기 프레임의 내부 중 상기 반사시트 합지와 접촉되도록 설치되고, 상기 반사된 빛을 전영역으로 분산하는 도광판;
    상기 프레임의 내부 중 상기 도광판과 일정 간격이 이격되도록 설치되고, 상기 분산된 빛을 확산하는 확산판; 및
    상기 프레임의 내부 중 상기 LED 모듈의 일체와 조립되도록 설치되고, 상기 반사시트 합지와 상기 도광판이 서로 밀착 접촉되도록 고정하는 클램프;
    를 포함하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 반사시트 합지는,
    후면 베이스판과 반사시트가 하나로 합쳐져 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 클램프는,
    내부에 빈공간을 가지는 T자 형상의 요철구조로 형성되고, 상기 T자 형상의 머리부분 내부에 상기 LED 모듈을 배치하여 고정하고, 상기 T자 형상의 몸통부분 내부에 상기 반사시트 합지와 상기 도광판을 배치하여 밀착 고정하는 것을 특징으로 하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 클램프는,
    상기 머리부분 내부와 상기 몸통부분 내부를 연결하는 부분에 돌출되게 형성되어 상기 LED 모듈로부터 발광되는 빛이 새어 나오는 현상을 차단하는 차단 돌기;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 클램프는,
    일부에 돌기구조로 형성되어 방열효과를 증가시키는 돌출부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 돌출부는,
    일정한 높이로 돌출되는 복수의 제1 돌기; 및
    상기 복수의 제1 돌기 사이에 형성되고, 상기 제1 돌기보다 높이가 높게 돌출되는 적어도 하나의 제2 돌기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 모듈을 구비한 평판조명장치.
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KR102358523B1 (ko) * 2021-07-09 2022-02-09 주식회사 네오스라이트 측부 장식광을 갖는 평판형 엣지 조명등

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