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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