JP2011159620A - Led投光器 - Google Patents

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    • Y10S362/80Light emitting diode

Abstract

【課題】本発明は、投光器の照射角を容易に調節できるLED投光器を提供する。
【解決手段】本発明は、投光器の照射角を容易に調節できるように、セルブラケット300は、長方形の板状で形成されて複数のLEDセル100が長手方向に取り付けられ、上記セルブラケット300が複数個で設けられて各々垂直に立てられた後、上記本体200の内部に取り付けられ、かつ左右の捩れを調節する左右角度調節部210を用いて上記セルブラケット300が左右に回動可能に上記本体200に固定され、上記LEDセル100は、LEDパッケージ115が取り付けられたLEDモジュール110と、上記LEDモジュール100の背面側に備えられて上記LEDモジュール100を上下に回動可能に上記セルブラケット300に固定させる上下角度調節部120と、を含んで構成されて、光の照射角度を容易に調節できるようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は、LED投光器に関し、より詳しくは、投光器の照射角を容易に調節できるLED投光器に関する。
一般に、投光器は屋外広告物や造形物、または室内舞台に光を照射する照明であって、直進性が強調された照明である。
特に、特定の部分を照らして強調したり、1箇所を集中して照明する場所でたくさん使われる。
一方、投光器の内部には反射鏡および電球が内蔵されるが、反射鏡と電球との距離を調節したり、でなければ電球を回動させて、投光器の照射角度を調節する。
最近、電球の代わりにLEDを用いた投光器が多く市場に発表されている。LEDは電球よりエネルギー効率に優れ、明るさでも電球と同等な明るさを出す長所がある。このような長所のため、電球を使用した投光器の代わりにLEDを用いた投光器が普遍化している趨勢である。
しかしながら、従来のLED投光器は複数のLEDが平面上に固定されて光を照射する形態であるので、投光器の照射角を調節できず、調節できるとしても、その照射角が制限的であるという問題点があった。
本発明の目的は、投光器の照射角を容易に調節できるLED投光器を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、前方が開口された本体200と、板状からなり、板状の面が前方を向くように上記本体200の内部に取り付けられるセルブラケット300と、LEDパッケージ115が上記本体200の開口された方向に向くように上記セルブラケット300に取り付けられる複数のLEDセル100とを含んで構成されて、光の照射角および照射範囲を調節するためのLED投光器であって、上記セルブラケット300は、長方形の板状で形成されて複数のLEDセル100が長手方向に取り付けられ、上記セルブラケット300が複数個で設けられて各々垂直に立てられた後、上記本体200の内部に取り付けられ、かつ左右の捩れを調節する左右角度調節部210を用いて上記セルブラケット300が左右に回動可能に上記本体200に固定され、上記LEDセル100は、LEDパッケージ115が取り付けられたLEDモジュール110と、上記LEDモジュール100の背面側に備えられて上記LEDモジュール100を上下に回動可能に上記セルブラケット300に固定させる上下角度調節部110と、を含んで構成されることを特徴とする。
また、上記左右角度調節部210は、上記本体200の上部に位置した第1中心軸溝213と、上記第1中心軸溝213を中心にして左右側に対称となるように組成され、半円弧形状で切欠される切欠溝212と、上記第1中心軸溝211と対応する位置に上記本体200の下部に位置した第2中心軸溝214と、上記第1中心軸溝213、上記対称切欠された切欠溝212、および第2中心軸溝214に各々1つずつ嵌合されて上記セルブラケット300の上端および下端にネジ締めされて、ネジ緩み時に上記第1中心軸溝213および第2中心軸溝214を軸にして左右角度を調節した後、ネジ締めして上記セルブラケット300を本体200に固定させるネジ215と、含んで構成されることを特徴とする。
併せて、上記切欠溝212の外側に該当する上記本体200の上面には、上記第1中心軸溝213を中心にして角度調節可能範囲が文字および目盛で表記される角度表記部211が組成され、上記第1中心軸溝213および上記対称切欠された切欠溝212と上記ネジ215の頭部との間には、上記セルブラケット300の上端面と平行するように配置される角度指示部310が介されることを特徴とする。
また、上記上下角度調節部120は、上記LEDモジュール110の背面に突出するように組成される突起116と、上記セルブラケット300に形成されたLEDモジュール固定溝320に固定され、前方の面に上記突起116が嵌合できるように垂直方向に切欠した凹溝131を備えるLEDモジュール固定具130と、上記突起116を上記凹溝131に嵌合した後、上記LEDモジュール固定具130の外側面から上記凹溝131および上記突起116を貫通して上記LEDモジュール固定具130にネジ締めされるネジ123と、を含んで構成されて、上記ネジ123をネジ緩み時にLEDモジュール110の上下に回動させて角度を調節した後、上記ネジ123をネジ締めしてLEDモジュール110を固定させるようにすることを特徴とする。
上記の特徴を有する本発明によると、セルブラケット300は、長方形の板状で形成されて複数のLEDセル100が長手方向に取り付けられ、上記セルブラケット300が複数個で設けられて各々垂直に立てられた後、上記本体200の内部に取り付けられ、かつ左右の捩れを調節する左右角度調節部210を用いて上記セルブラケット300が左右に回動可能に上記本体200に固定され、上記LEDセル100は、LEDパッケージ115が取り付けられたLEDモジュール110と、上記LEDモジュール100の背面側に備えられて上記LEDモジュール100を上下に回動可能に上記セルブラケット300に固定させる上下角度調節部120と、を含んで構成されて、光の照射角度を容易に調節できるようにする。
本発明の実施形態に係るLED投光器の斜視図である。 本発明の実施形態に係るLED投光器におけるセルブラケット300が分離された状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るLED投光器におけるLEDセル100の分離斜視図である。 本発明の実施形態に係るLED投光器のLEDセル100がセルブラケット300に結合される状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るLED投光器のセルブラケット100が回動されることを示す斜視図である。
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して当該分野の通常の知識を有する者が容易に実施できるように説明する。添付された図面において、構成に表記された参照番号は他の図面でも同一の構成を表記する時、できる限り同一の図面番号を使用していることに留意すべきである。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知の機能または公知の構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることができると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。そして、図面に提示されたいずれの特徴も説明の便宜性のために、拡大、縮小、または単純化したものであり、図面およびその構成要素が必ず適切な割合で図示されているのではない。
図1は本発明の実施形態に係るLED投光器を示す斜視図であり、図2は本発明の実施形態に係るLED投光器のセルブラケット300が分離された状態を示す斜視図であり、図3は本発明の実施形態に係るLED投光器のLEDセル100を示す斜視図であり、図4は本発明の実施形態に係るLED投光器のLEDセル100がセルブラケット300に結合される状態を示す斜視図であり、図5は本発明の実施形態に係るLED投光器のセルブラケット100が回動されることを示す斜視図である。
上記図1ないし図5を参照すると、本発明に係るLED投光器は、本体200と、上記本体200の内部に取り付けられるセルブラケット300と、上記セルブラケット300に取り付けられる複数のLEDセル100と、を含んで構成される。
また、本発明に係るLED投光器のセルブラケット300は、左右角度調節部210を用いて左右に回動可能に上記本体200に固定され、LEDセル100は上下に回動可能に上下角度調節部110を含んで構成される。
併せて、本発明に係るLED投光器の左右角度調節部210は、第1中心軸溝213、切欠溝212、第2中心軸溝214、およびネジ215を含んで構成され、上下角度調節部120は、LEDモジュール110の背面に突出した突起116、凹溝131が形成されたLEDモジュール固定具130、およびネジ123を含んで構成される。
併せて、本発明に係るLED投光器は、角度調節可能範囲が文字および目盛で表記される角度表記部211、およびセルブラケット300と平行するように配置される角度指示部310を含んで構成される。
上記本体200は、前方が開口された四角ボックス形状で、後述する複数のセルブラケット300を収容する。本体200の材質は硬い金属材質が好ましい。また、上記本体200の後面および側面には、後述するLEDセル100が動作時に発生する熱を排出するための通風溝230が全体面に亘って形成される。
また、図2で図示した上記本体200の上部面には、第1中心軸溝213および切欠溝212が形成され、下部面には第2中心軸溝214が形成されるが、この際、上記第1中心軸溝213の位置と上記第2中心軸溝214の位置は互いに対応し、上記第1中心軸溝213、切欠溝212、および第2中心軸溝214は、セルブラケット300の個数に合うように組成されて一定の間隔で離隔して複数個で形成される。
すなわち、後述するセルブラケット300が上記本体200に固定される個数と上記セルブラケット300の広さによって、上記第1中心軸溝213、切欠溝212、および第2中心軸溝214の間隔が変わるようになる。
併せて、本体200の四角ボックス形状のうち、前方部分は前方に突出しながら徐々に外側に勾配を与える形状で形成することもできるが、これは光の照射範囲を広めるためである。
併せて、上記本体200の後面は開閉できるように形成される。これは、後述するLEDセル100に電気を供給する電源線を連結したり、上記LEDセル100のメンテナンスを円滑にするためである。
上記LEDセル100は、LEDパッケージ115が取り付けられたLEDモジュール110と、上記LEDモジュール100の下部に位置し、上記セルブラケット300のLEDセル固定溝320に結合されるLEDモジュール固定具130とから構成される。
上記LEDモジュール110は円筒形状で、上部には上記LEDパッケージ115が内蔵され、下部には突起116が形成される。
上記突起116は、上記LEDモジュール固定具130に形成された凹溝131に嵌合され、上記凹溝131の形状に合うように組成される。
上記LEDモジュール固定具130の上部は、前述した突起116が嵌合できる凹溝131が形成され、下部は後述するセルブラケット300のLEDセル固定溝320の形状に合うように形成されて、上記LEDセル固定溝320に結合される。
また、上記LEDモジュール固定具130の下部中央には結合溝133が形成される。上記結合溝133は後述するセルブラケット300に結合された後、ネジ333により固定される。
一方、上記突起116には結合溝122が形成され、この際、上記結合溝122の位置は上記突起116の側面で全幅の中心と全長の中心とが合う地点である。また、上記LEDモジュール固定具130にも上記結合溝122の位置と対応する結合溝132が形成されている。
上記LEDパッケージ115は、レンズ112、LED素子114、および基板(図示せず)から構成され、上記LED素子114は基板から電源の供給を受けて光を点灯するようになる。
上記レンズ112は、照射範囲を拡大する役目をする。
上記LED素子114は、点灯時の温度を一定の温度以下に維持できなければ、LED素子114の寿命が短縮されるので、熱を効果的に放出できるようにLED素子114の周辺および基板には熱転移媒体(図示せず)を塗布することが好ましい。
上記熱転移媒体は、シリコン樹脂またはエポキシ樹脂を成形して組成されることが好ましい。
シリコン樹脂は、無機的な性質と有機的な性質を同時に有するようになり、無機的な性質により、耐熱性、化学的安定性、電気絶縁性、耐摩耗性などを有し、有機的な性質により、優れる反応性および溶解性により用途によって製品を製造することが容易であるという長所を有する。特に、シリコンは温度および周波数に関わらず、優れる電気絶縁性を発揮するので、電気/電子製品に多用途に使われており、使用温度が一般的に150℃〜250℃に達するので、LEDパッケージ115の発熱によりその物性が変わることもない。
エポキシ樹脂は、電気的性質、耐湿性、耐熱性、機械特性、耐薬品性、インサート品との接着性などの諸特性を釣りあうように有しているので、電子部品装置の素子にあまねく使われている。特に、電気絶縁性および耐湿性に優れ、耐熱性に優れるので、LEDパッケージ115の発熱により物性が変わることもない。そして、上記熱転移媒体として組成するためにエポキシ樹脂に硬化剤および充填剤などを添加して成形するようになる。
したがって、本発明のLED投光器は、別途の送風手段無しで効果的に熱が放出できるようになる。
上記セルブラケット300は長方形の板状であって、長手方向が長いコの字形状からなり、前述した上記本体200の内部四角ボックス形状の長さと対応するサイズで形成される。上記セルブラケット300の広さは後述するLEDセル100が固定できる広さで、上記LEDセル100のサイズによって選択的に使用できる。
また、上記セルブラケット300は、板状の面が上記本体200の開口された方向、すなわち、前方に向くように取り付けられ、上記セルブラケット300の板状の面のうち、上面と下面は上記本体200の開口された方向と反対方向に薄い板状で突出される。
上記セルブラケット300の上面には前述した上記第1中心軸溝213と対応する結合溝312が形成されており、下面には前述した上記第2中心軸溝214と対応する結合溝314が形成されている。
すなわち、上記セルブラケット300の上面は上記本体200の上面の内側と当接するようになり、下面は上記本体200の下面の内側と当接するように固定される。
また、上記セルブラケット300の板状の面にはLEDセル100を取り付けできる複数個のLEDセル固定溝320と、電源線が引き込みできる複数個の電線引き込み溝330が形成されている。
上記LEDセル固定溝320は、前述したLEDモジュール固定具130と対応する形状であり、中央には上記LEDセル固定溝320の下部に形成された結合溝133と対応する結合溝333が形成されている。
上記電線引き込み溝330は、上記LEDセル100に電源を供給するための電線を引き込みするためのものであって、上記LEDセル固定溝320と同一の個数で形成されている。
上記LEDモジュール110とLEDモジュール固定具130との結合、および上記LEDモジュール110の回動方法は、上下角度調節部120を通じて説明する。
図3および図4を参照すると、上記上下角度調節部120は、LEDモジュール110の背面に突出した突起116、LEDモジュール固定具130に形成された凹溝131、およびネジ123を含んで構成されるが、上記突起116は、上記LEDモジュール110の背面に突出するものであって、前述したように、上記LEDモジュール固定具130に形成された凹溝131に合うように形成され、上記突起116は上記凹溝131に嵌合される。
この際、上記凹溝131は上記突起116を嵌めることができるように垂直方向に切欠されるが、切欠される深さは上記突起116の長さより大きく切欠されることが好ましい。これは、上記LEDモジュール110の回動を容易にするためである。上記突起116の長さが上記凹溝131と同一の場合には、上記突起116が上記凹溝131に掛かって回動できなくなる。
すなわち、上記突起116が回動する時、対角線方向の長さが上記凹溝131の深さより長いためである。
また、上記突起116は上記凹溝131にあまり堅く嵌合されないように、上記凹溝131の形状より0.2〜0.4mm小さく形成することが好ましいが、これもまた、上記LEDモジュール110の回動を円滑にするためである。すなわち、上記突起116の形状が上記凹溝131より大きければ、上記突起116を上記凹溝131に嵌めにくいだけでなく、無理に嵌合しても上記突起116の外側と上記凹溝131の内側との摩擦力が強くて円滑に回動できない。
結局、前述したように、上記突起116が上記凹溝131に嵌合された時、同一の位置に上記突起116の結合溝122と上記凹溝131の結合溝132を横方向に貫通形成され、上記結合溝122、132の間に上記ネジ123が嵌められてネジ締めされる。すなわち、上記LEDモジュール110は上記ネジ123を軸にして回転される。
したがって、上記LEDモジュール110と上記LEDモジュール固定具130とを上記ネジ123により結合した後、上記ネジを緩めて、緩くした状態で上記LEDモジュール110の上下角度を希望する角度に調節し、上記ネジ123を締めることによって上記LEDモジュール110が上下角度を調節した状態を維持するように上記LEDモジュール固定具130に固定されるようにする。
ここで、上記突起116と上記凹溝131とを結合する方式は、ボルトとナットを用いて固定する方式を利用することもできる。すなわち、ボルトを上記結合溝122に貫通させ、ボルトの端部をナットにより締めて、より堅く上記LEDモジュール110と上記LEDモジュール固定具130とを固定させることができるようになる。
一方、上記LEDモジュール固定具130と上記セルブラケット300のLEDセル固定溝320との結合は、上記LEDモジュール固定具130を後述するセルブラケット300のLEDセル固定溝320に嵌めて、ネジ333により上記LEDモジュール固定具130の下部中央に形成された結合溝133を締めることにより固定される。
また、上記LEDモジュール固定具130の上記突起116と隣接する部分には複数の突起134が含まれるが、これは上下に調節される角度を表記するためのものであって、ユーザが上記突起134を参照して上下角度を調節することができる。
上記LEDモジュール固定具130の外側面にも後述する角度表記部211がさらに含まれることができ、上記LEDモジュールには角度指示部310がさらに含まれることによって、上下に調節される角度が表示されることができ、ユーザが認知することができる。
上記セルブラケット300と上記本体200との結合および回動方法は、左右角度調節部210を通じて説明する。
図4および図5を参照すると、上記左右角度調節部210は、第1中心軸溝213、切欠溝212、第2中心軸溝214、およびネジ215を含んで構成されるが、上記セルブラケット300を垂直に立てた後、上記本体200の内部に位置させた後、上記セルブラケット300の上面と下面に形成された結合溝312を上記本体200の上部面に形成された第1中心軸溝213と、下部面に形成された第2中心軸溝214が形成された位置に合せて、ネジ215によりネジ締めすることで、上記セルブラケット300が固定される。
この際、上記セルブラケット300は、板状の面が上記本体200の開口された方向、すなわち、前方に向くように取り付けられる。
言い換えれば、上記ネジ215は、上記第1中心軸溝213、上記対称切欠された切欠溝212、および第2中心軸溝214に各々1つずつ嵌められるが、上記セルブラケット300が前述したように本体の内部に位置した状態でネジ締めすれば、上記セルブラケット300が本体200に固定される。
上記セルブラケット300の左右角度を調節しようとする時は、前述した上記ネジ215を緩めて、緩くした状態で上記セルブラケット300を回動させて左右角度を調節する。この際、上記セルブラケット300は上記第1中心軸溝213および上記第2中心軸溝214を軸にして回動するようになる。
上記切欠溝212は半円弧形状で、上記第1中心軸溝213を中心として左右側に対称となるように組成される。上記切欠溝212は、上記セルブラケット300が左右に回動できる範囲を計ることができるものであって、上記セルブラケット300の結合溝312に結合されたネジ215が上記切欠溝212に掛かることによって、これ以上上記セルブラケット300が回動できなくなる。
したがって、ユーザは希望する照射角に上記セルブラケット300を左右方向に容易に回動させることができるようになる。
ここで、上記本体200と上記セルブラケット300とを結合する方式は、ボルトとナットを用いて固定する方式を利用することもできる。すなわち、ボルトを上記第1中心軸溝213、切欠溝212、および第2中心軸溝214に貫通させ、ボルトの端部をナットにより締めて、より堅く上記本体200と上記セルブラケット300とを固定させることができる。この際、上記ボルトは上記本体200の上部に位置し、上記ナットは上記セルブラケット300の上面下部に位置し、上記本体200の後面を開閉することによって容易にボルトとナットとを締結することができる。
また、上記本体200と上記セルブラケット300とを結合する方式は、ネジおよびボルトとナットの代わりに、ピンをさす形態でも固定させることができる。
上記角度表記部211は、前述した上記切欠溝212の外側から上記切欠溝212と同一の半径で、上記本体200の上面に表記されて組成され、ユーザにどのぐらい上記セルブラケット300を回動したかを文字および目盛で角度を認知できるようにする。
上記角度指示部310は、上記セルブラケット300の板状の面と平行するように配置され、上記角度指示部310は矢印形状で前述した上記角度表記部211を指示する。上記角度指示部310は、上記切欠溝212の上部に位置する。
また、上記角度指示部310は、上記第1中心軸溝213および上記対称切欠された切欠溝212の上部に位置してネジ215により貫通され、上記セルブラケット300のようにネジ締めにより固定される。すなわち、上記角度指示部310は、本体200の上面と上記ネジ215との間で固定される。
ここで、上記角度指示部310は、上記本体200の上面に位置し、前述した本体200とセルブラケット300との固定方式と同様に、ボルトとナットを用いて結合されることができ、この際、上記本体200の上面に上記角度指示部310が位置し、上記角度指示部310の上面にボルトが位置し、ナットは上記セルブラケット300の上面の下部に位置する。また、この場合にも前述したように本体300の後面を開閉して容易にボルトとナットとを結合することができる。
また、上記セルブラケット300と上記角度指示部310とが互いに連動して動くように構成することが好ましいが、すなわち、上記角度指示部310と上記セルブラケット300とは互いに固定された状態で平行するように動くので、ユーザは上記角度表示部211を見ながら上記セルブラケット300を左右方向に捩れて希望する左右角度に合せればよい。
同時に、ユーザは上記角度指示部310を見ながら左右角度を合わせるようになれば、より正確に左右照射角度を合せることができるようになる。
以上、本発明の技術的思想を例示するために具体的な実施形態として図示および説明したが、本発明は上記のように具体的な実施形態と同一の構成および作用のみに限定されず、種々の変形が本発明の範囲を逸脱しない限度内で実施できる。したがって、そのような変形も本発明の範囲に属するものと見なさなければならず、本発明の範囲は特許請求範囲により定められるべきである。
100 LEDセル
110 LEDモジュール
115 LEDパッケージ
116 突起
120 LEDモジュール固定具
122 結合溝
123 ネジ
200 本体
210 角度調節部
211 角度表記部
212 切欠溝
213 第1中心軸溝
214 第2中心軸溝
215 ネジ
300 セルブラケット
310 角度指示部
311 セルブラケット固定溝
312 結合溝
320 セル固定溝

Claims (4)

  1. 前方が開口された本体200と、板状からなって、板状の面が前方に向くように前記本体200の内部に取り付けられるセルブラケット300と、LEDパッケージ115が前記本体200の開口された方向に向くように前記セルブラケット300に取り付けられる複数のLEDセル100と、を含んで構成されて、光の照射角および照射範囲が調節できるようにしたLED投光器であって、
    前記セルブラケット300は、
    長方形の板状で形成されて複数のLEDセル100が長手方向に取り付けられ、前記セルブラケット300が複数個で設けられて各々垂直に立てられた後、前記本体200の内部に取り付けられ、かつ左右の捩れを調節する上方の左右角度調節部210を用いて前記セルブラケット300が左右に回動可能に前記本体200に固定され、
    前記LEDセル100は、
    LEDパッケージ115が取り付けられたLEDモジュール110と、前記LEDモジュール100の背面側に備えられて前記LEDモジュール100を上下に回動可能に前記セルブラケット300に固定させる上下角度調節部110と、を含んで構成されることを特徴とするLED投光器。
  2. 前記左右角度調節部210は、
    前記本体200の上部に位置した第1中心軸溝213と、
    前記第1中心軸溝213を中心にして左右側に対称となるように組成され、半円弧形状で切欠される切欠溝212と、
    前記第1中心軸溝211と対応する位置に前記本体200の下部に位置した第2中心軸溝214と、
    前記第1中心軸溝213、前記対称切欠された切欠溝212、および第2中心軸溝214に各々1つずつ嵌合されて前記セルブラケット300の上端および下端にネジ締めされて、ネジ緩み時に前記第1中心軸溝213および第2中心軸溝214を軸にして左右角度を調節した後、ネジ締めして前記セルブラケット300を本体200に固定させるネジ215と、
    含んで構成されることを特徴とする請求項1に記載のLED投光器。
  3. 前記切欠溝212の外側に該当する前記本体200の上面には、前記第1中心軸溝213を中心にして角度調節可能範囲が文字および目盛で表記される角度表記部211が組成され、
    前記第1中心軸溝213および前記対称切欠された切欠溝212と前記ネジ215の頭部との間には、前記セルブラケット300の上端面と平行するように配置される角度指示部310が介されることを特徴とする請求項2に記載のLED投光器。
  4. 前記上下角度調節部120は、
    前記LEDモジュール110の背面に突出するように組成される突起116と、
    前記セルブラケット300に形成されたLEDモジュール固定溝320に固定され、前方の面に前記突起116が嵌合できるように垂直方向に切欠した凹溝131を備えるLEDモジュール固定具130と、
    前記突起116を前記凹溝131に嵌合した後、前記LEDモジュール固定具130の外側面から貫通して前記突起116にネジ締めされるネジ123と、
    を含んで構成されて、
    前記ネジ123をネジ緩み時にLEDモジュール110の上下に回動させて角度を調節した後、前記ネジ123をネジ締めしてLEDモジュール110をLEDモジュール固定具に固定させるようにすることを特徴とする請求項1に記載のLED投光器。
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