JP5643797B2 - 照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は、LEDを利用した照明装置に関する。
最近、高輝度の白色発光ダイオード(LED:lightemittingdiode)が開発されるに伴い、蛍光ランプ(CCFL)を代替しつつある。
LEDは、蛍光ランプ方式に比べてインバータが必要ではなく、電流消費が少なく、寿命が長いという長所がある。しかしながら、LEDは、明るさが蛍光ランプより落ちるため、一般照明として使用するには限界がある。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、高輝度の照明装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、従来の蛍光灯と互換可能な照明装置を提供することにある。
また、本発明のさらに他の目的は、面光源として用いられることのできる照明装置を提供することにある。
本発明の実施の形態に係る照明装置は、複数のLED及び電源供給のための接続端子が形成されたLEDモジュールと、前記複数のLEDから発生した光を拡散させる拡散ガイド部と、前記拡散ガイド部が設置され、前記LEDモジュールが結合されるカバーとが備えられる。
本発明の実施の形態に係る照明装置は、第1面に複数のLEDが形成され、第2面に前記LEDの電源供給のための接続端子が形成されたLEDモジュールと、前記複数のLEDから発生した光を拡散させる拡散ガイド部と、前記拡散ガイド部が設置され、内面に蛍光体が塗布されたカバーとが備えられる。
本発明の実施の形態に係る照明装置は、第1面に複数のLEDが形成され、第2面に前記LEDの電源供給のための接続端子が形成されたLEDモジュールと、前記複数のLEDから発生した光を拡散させる拡散ガイド部と、前記拡散ガイド部が設置され、内面に蛍光体が塗布され、少なくともいずれか一面に反射物質がコーティングされた反射面が形成されたカバーとが備えられる。
本発明によれば、高輝度の照明装置を提供することができる。
本発明によれば、LCDのバックライトユニットとして使用可能な面光源装置を提供することができる。
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る照明装置を示す図である。
図1に示すように、本発明の実施の形態に係る照明装置200は、複数のLED211及び該LED211に電源を供給するための接続端子216、217とが形成されたLEDモジュール212と、前記LED211から照射された光を拡散させる拡散ガイド部214と、該拡散ガイド部214が挿入されて設置されるカバー215とが備えられて構成される。
前記接続端子216、217を含んで前記照明装置200は、既存の蛍光灯と互換可能な大きさ及び形態で形成される。
前記拡散ガイド部214は、直径が3〜8cmである円筒形状に形成されることができ、「U」、「V」、半円のような形態の凹溝218が外側面に円周方向に形成されて、前記LED211から照射された光を屈折させて拡散されるようにする。前記凹溝218は、前記拡散ガイド部214の両端部より中央部において稠密な間隔で形成される。
前記拡散ガイド部214は、PMMA(poly methylmethacrylate)材質が用いられることができる。
前記カバー215は、前記拡散ガイド部214の形状に対応するように、内部にホール213が形成された円筒形状に形成されることができ、前記カバー215の内壁には、蛍光体が塗布され得る。前記カバー215は、ガラスまたはプラスチック材質が用いられることができ、前記カバー215の両端部には、前記LEDモジュール212が結合される。
前記LEDモジュール212は、第1面に集中照明が可能なように、複数のLED211が配置され、前記複数のLED211に電源を供給するために、前記LED211と電気的に接続した接続端子216、217が第2面に突出される。前記LED211の配列形態は、パッケージング形態だけでなく、COB(ChipOnBoard)形態で構成されることができる。
また、前記LED211は、紫外線(UV)を発光するLEDで構成されたり、又は青色を発光するLEDで構成されることができる。
前記LED211が紫外線を発光する場合、前記カバー215の内壁にR、G、B蛍光体が塗布されることができ、前記LED211が青色を発光する場合、前記カバー215の内壁に黄色蛍光体が塗布され得る。
また、前記LED211は、赤色、緑色、黄色などの波長で発光するLEDが用いられることができる。
上記の通りに構成された照明装置200は、LED211から発生した光が前記拡散ガイド部214の凹溝218から屈折して、外部に照射される。このとき、前記拡散ガイド部214の凹溝218の深さと間隔に応じて、外部に導出される光の量と効率に差を有する。
具体的に、前記LED211から拡散ガイド部214に入射される光の初期入射部分には多量の光が入射するため、初期入射部分では凹溝218間の間隔が大きく、中間部分には相対的に光の量が少なくなるため、凹溝218間の間隔を稠密に形成して外部に屈折する光の割合を高める構成からなる。
また、前記カバー215の内側面には、蛍光体がコーティングされて形成されるため、拡散ガイド部214から均一に屈折して放出された光が前記カバー215を経て進むとき、白色光で外部に導出される。
本発明の実施の形態に係る照明装置200が直線の形態で例示されたが、ここに限定されず、前記拡散ガイド部214及びカバー215が円状または半円型に曲がって形成されることができる。
以下、本発明の他の実施の形態として、例えば、LCDのバックライト光源または一般面光源として用いられることのできる照明装置を説明する。
図2は、本発明の他の実施の形態に係る照明装置を示す図である。
照明装置300は、複数のLED311及び該LED311に電源を供給するための接続端子316、317が形成されたLEDモジュール312と、前記LED311から照射された光を拡散させる六面体形状または板形状の拡散ガイド部315と、該拡散ガイド部315が挿入されて設置されるカバー313とが備えられて構成される。
前記LEDモジュール312には、紫外線(UV)、青色で発光するLED311が形成されることができ、赤色、緑色、黄色などの波長で発光するLED311が形成されることができる。
前記LED311は、直線形態またはマトリックス形態で配列され得る。
前記拡散ガイド部315は、PMMA材質が用いられることができ、外面に「U」、「V」、半円のような形態の凹溝318が形成される。前記凹溝318は、前記拡散ガイド部315の両端部より中央部において稠密な間隔で形成される。
前記カバー313は、拡散ガイド部315が挿入されるホール314の一側面に蛍光体が塗布されたガラスまたはプラスチック材質で形成されることができる。前記カバー313のホール314には、前記拡散ガイド部315が挿入され、前記ホール314の両端には、前記LEDモジュール312が結合される。
前記カバー313の少なくともいずれかの面には、光が特定方向に放出されるように反射率の高い物質がコーティングされた反射面が形成されることができる。
本発明の他の実施の形態に係る照明装置300は、接続端子316、317を介して供給された電源により、LED311から発生した光が拡散ガイド部315の凹溝318を介して屈折して外部に照射され、拡散ガイド部315の凹溝318の深さと間隔に応じて、外部に導出される光の量と効率の差を有する。
具体的に、図1に示す拡散ガイド部214のように、LED311から拡散ガイド部315に入射される光の初期入射部分には多量の光が入射するため、初期入射部分では凹溝318間の間隔が大きく、中央部には、相対的に光の量が少なくなるため、凹溝318間の間隔を稠密に形成して、外部に屈折する光の割合を高めるように形成される。
また、前記カバー313の内側、すなわちホール314の内側の一面または全ての内側面には、拡散ガイド部315から導出される光を白色光に変換させ得る蛍光体がコーティングされて形成されるため、拡散ガイド部315から均一に導出された光が、前記カバー313を経て進むときに白色光で外部に放出される。
本発明の実施の形態に係る照明装置300は、複数のLED311上に蛍光体をコーティングした面を具備し、LED311から放出される光量を広く散乱させることで、発光効率を上げることができる。
したがって、照明装置300は、蛍光ランプのように、一般照明としても用いられることができ、LCDのバックライトユニットとしても用いることができる。
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。
本発明の実施の形態に係る照明装置を説明する図である。 本発明の他の実施の形態に係る照明装置を説明する図である。

Claims (6)

  1. 第1面に複数のLEDが形成され、第2面に前記LEDの電源供給のための接続端子が形成された四角形プレート形状のLEDモジュールと、
    前記複数のLEDから発生した光を拡散させる板状構造を有する拡散ガイド部と、
    前記拡散ガイド部が挿入設置され、四角形管構造を有するカバーと、が備えられて構成され、
    前記四角形プレート形状のLEDモジュールには、複数のLEDが一列に配列され、
    板状構造を有する拡散ガイド部の4つの周面に沿って、それぞれ複数個の凹溝が形成され、
    前記複数個の凹溝は、前記拡散ガイド部の両端から中央部に向かうほど稠密な間隔で形成され、
    前記カバーの内面には蛍光体が塗布され、前記四角形管構造を有するカバーのいずれか一面には、光を特定方向に射出するために反射物質がコーティングされた反射面を備えており、
    前記カバーの両側に開放されたホールの構造は、前記四角形プレート形状のLEDモジュールと対応し、
    前記四角形プレート形状のLEDモジュールは、前記カバーの両側のホールに結合される照明装置。
  2. 前記凹溝の構造は、前記拡散ガイド部の表面から内側に向かってU、Vまたは半円の形態に形成されたことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記拡散ガイド部は、PMMA(Poly Methyl methacrylate)材質で形成されることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  4. 前記複数のLEDは、紫外線を発光することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  5. 前記複数のLEDは、青色光を発光することを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  6. 前記複数のLEDは、赤色光、緑色光、黄色光のいずれか1つを発光するLEDが含まれることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
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