KR100837573B1 - Illuminating device comprising an optical filter and light collecting lens used for led illuminator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 LED 조명용 집광렌즈와 필터를 이용한 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사용자가 원하는 다양한 광 패턴을 얻기 위한 광 필터를 LED 조명용 집광렌즈에 별도의 장치를 사용하지 않고 결합할 수 있는 LED 조명용 집광렌즈와 필터를 이용한 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting device using a light collecting lens and a filter for LED lighting, and more particularly, a light filter for obtaining various light patterns desired by a user can be combined with a light collecting lens for LED lighting without using a separate device. The present invention relates to a lighting device using a condenser lens and a filter for LED lighting.
일반적으로, LED는 그 특성상 조명하는 광의 방사각이 매우 크기 때문에 광범위한 영역을 조사하는 역할로 주로 사용되어 왔다. 이러한 LED 용 집광렌즈에 대해여 본 발명의 출원인이 발명하여 특허받은 것이 특허 등록 제10-0756174호인데, 도1을 참조하여 간략히 설명하면, 상기 집광 렌즈에는 투명한 몸체(3)에 제1 렌즈부(4)와, 제1 렌즈부를 감싸는 제2 렌즈부(5)가 구성되되, 상기 제1 렌즈부(5)는 대칭되는 면에 서로 다른 크기의 볼록한 제1, 2 비구면렌즈면(4a, 4b)이 형성되고, 상기 제2 렌즈부는 상기 제2 비구면렌즈면(4b)의 외주연에서 돌출 형성되어 LED(2)가 삽입되며 LED(2)에서 방사된 광이 입사되어 굴절되는 입사면(5a)과; 상기 입사면에서 제2 비구면렌즈면(4b) 측으로 갈수록 점차 넓어지는 볼록한 곡면으로 경사지게 연장 형성되어 LED(2)의 광을 전반사시키는 반사면(5b)과; 상기 반사면에서 제1 비구면렌즈면(4b) 측으로 오목한 곡면으로 경사지게 연장 형성되어 전반사된 LED(2)의 광을 광축에 평행한 광으로 굴절시켜 출사시키는 출사면(5c);을 포함하여 구성된다.In general, LEDs have been mainly used for irradiating a wide range of areas because of their very large radiation angle. Patent application No. 10-0756174 of the invention of the present invention and patented for such a condenser lens for LED, briefly described with reference to Figure 1, the condenser lens has a first lens portion in the transparent body (3) 4 and a second lens portion 5 surrounding the first lens portion, wherein the first lens portion 5 has convex first and second
그러나 이러한 LED 조명용 집광렌즈를 이용한 조명장치에서 다양한 광 패턴을 얻기 위해 광 필터를 부착하고자 할 경우, 집광렌즈의 구조가 둥근 형태이기 때문에 집광렌즈와 광 필터의 결합에 많은 어려움이 있고, 사용자가 다양한 패턴을 사용하고자 할 경우, 광 필터를 교체해야 하는데, 이때 집광렌즈와 연결할 수 있는 별도의 기구부가 추가되어야 하는 문제가 있다.However, when the optical filter is attached in order to obtain various light patterns in the lighting device using the light collecting lens for LED lighting, since the structure of the light collecting lens is round, there are many difficulties in combining the light collecting lens and the light filter. If the pattern is to be used, the optical filter needs to be replaced, and there is a problem in that a separate mechanism for connecting with the condenser lens is added.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 사용자가 원하는 다양한 광 패턴을 얻기 위한 광 필터를 LED 조명용 집광렌즈에 별도의 장치 없이 결합할 수 있는 구조를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a structure that can be combined with a light filter for the LED light condensing lens without a separate device to obtain a variety of light patterns desired by the user. will be.
상기와 같은 목적 달성을 위하여 본 발명에 따른 LED 조명용 집광렌즈와 필터를 이용한 조명장치는, 조명에 필요한 광원을 발생하는 LED, 상기 LED에서 발생하는 광원을 집광하는 집광렌즈 및 상기 집광렌즈에 결합되어 광 패턴을 제공하는 광 필터를 포함하고, 상기 광 필터는 상기 집광렌즈 상에 탈착 가능하게 결합되는 것을 구성적 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an illumination device using a condenser lens and a filter for LED lighting according to the present invention is coupled to a condenser lens and a condenser lens for condensing a light source generated by the LED, a light source for generating a light source for the LED And a light filter providing a light pattern, wherein the light filter is detachably coupled to the condenser lens.
바람직하게는, 상기 집광렌즈와 상기 광 필터를 연결하는 연결수단은 광 필터와 집광렌즈에 각각 서로 대응되어 결합하도록 형성되는 후크인 것을 특징으로 한다.Preferably, the connecting means for connecting the light collecting lens and the optical filter is characterized in that the hook is formed so as to correspond to each other coupled to the light filter and the light collecting lens.
이상과 같은 본 발명에 따른 LED 조명용 집광렌즈와 필터를 이용한 조명장치는 사용자가 원하는 다양한 광 패턴을 얻기 위한 광 필터를 별도의 기구를 사용하지 않고 집광렌즈에 부착시킴으로써, 다양한 광 패턴을 제공할 수 있다.The illumination device using the condensing lens and filter for LED lighting according to the present invention as described above can provide a variety of light patterns by attaching an optical filter to the condenser lens without using a separate mechanism to obtain a variety of light patterns desired by the user. have.
도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 LED 조명용 집광렌즈와 필터를 이용한 조명장치는, 조명에 필요한 광원을 발생하는 LED와 상기 LED에서 발생하는 광원을 집광하는 집광렌즈(20) 및 다양한 광 패턴을 제공하는 광 필터(10)를 포함하고, 상기 집광렌즈(20) 및 상기 광 필터(10)는 탈착 가능하게 연결되는 것을 구성적 특징으로 한다.As shown in Figures 2 and 3, the illumination device using the condenser lens and filter for LED lighting according to the present invention, the
상기 집광렌즈(20)와 상기 광 필터(10)를 연결하는 연결수단은 상기 집광렌즈(20)와 광 필터(10)에 각각 서로 대응되도록 형성되어 결합되는 후크(11)이며, 상기 후크는 집광렌즈(20)의 양단에 형성된 연결 홈(21)과, 광 필터(10) 하부 양단으로 집광렌즈(20)에 형성되어 상기 연결 홈(21)에 결합되는 연결 후크(11)로 구성된다.The connecting means connecting the
집광렌즈 상부에 연결되는 필터는 집광렌즈에서 반사된 광의 방향 및 패턴을 바꿔주는 기능도 하는 것으로, 예를 들면, 타원형 빔 렌즈(elliptical beam lens) 광 필터, 틸트 빔 렌즈(tilt beam lens) 광 필터, 미디움 빔 렌즈(medium beam lens) 광 필터, 내로우 빔 렌즈(narrow beam lens) 광 필터, 와이드 빔 렌즈(wide beam lens) 광 필터, 포그 빔 렌즈(fog beam lens) 광 필터 및 그외의 다양한 광 필터가 사용될 수 있다.The filter connected to the condenser lens may also change the direction and pattern of light reflected from the condenser lens. For example, an elliptical beam lens optical filter and a tilt beam lens optical filter may be used. Medium beam lens optical filters, narrow beam lens optical filters, wide beam lens optical filters, fog beam lens optical filters, and a variety of other lights Filters can be used.
구체적으로는, 타원형의 빔 렌즈 광 필터는 원형의 광 패턴을 길이 방향으로 바꾸어 주고, 틸트 빔 렌즈 광 필터는 원형의 광 패턴이 약 20°정도 경사지게 하며, 미디움 빔 렌즈 광 필터는 약 10°의 화각(畵角, Field of View)을 약 20°로 바꾸어 주고, 내로우 빔 렌즈 광 필터는 약 10°의 화각을 약 15°로 바꾸어 주고, 와이드 빔 렌즈 광 필터는 약 10°의 화각을 약 30°로 바꾸어 주고, 포그 빔 렌즈 광 필터는 광 패턴의 에지(edge)를 없애주고 부드러운 패턴으로 바꾸어 준다.Specifically, the elliptical beam lens optical filter changes the circular light pattern in the longitudinal direction, the tilt beam lens optical filter inclines the circular light pattern by about 20 °, and the medium beam lens optical filter is about 10 °. Change the field of view to about 20 °, the narrow beam lens optical filter changes the field of view of about 10 ° to about 15 °, and the wide beam lens optical filter reduces the field of view to about 10 °. At 30 °, the fog beam lens optical filter removes the edges of the light pattern and turns it into a smooth pattern.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사항을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적 인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical details of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
도1은 종래의 LED 집광렌즈의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional LED light collecting lens.
도2는 본 발명에 따르는 조명장치의 분해도이다.2 is an exploded view of a lighting apparatus according to the present invention.
도3은 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 광 필터가 연결된 것을 나타내는 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing that the condenser lens and the optical filter of the lighting apparatus according to the present invention is connected.
도4는 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 타원형 빔 렌즈 광 필터를 연결한 단면도이다.4 is a cross-sectional view connecting the condenser lens and the elliptical beam lens optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
도5는 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 틸트 빔 렌즈 광 필터를 연결한 단면도이다.5 is a cross-sectional view connecting the condenser lens and the tilt beam lens optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
도6은 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 미디움 빔 렌즈 광 필터를 연결한 단면도이다.6 is a cross-sectional view connecting the condenser lens and the medium beam lens optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
도7은 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 내로우 빔 렌즈 광 필터를 연결한 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the condenser lens and the narrow beam lens optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
도8은 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 와이드 빔 렌즈 광 필터를 연결한 단면도이다.8 is a cross-sectional view connecting the condenser lens and the wide beam lens optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
도9는 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 포그 빔 렌즈 광 필터를 연결한 단면도이다.9 is a cross-sectional view connecting the condenser lens and the fog beam lens optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
도10은 본 발명에 따르는 조명장치의 집광렌즈와 광 필터의 실제 사진이다.10 is an actual photograph of the condenser lens and the optical filter of the lighting apparatus according to the present invention.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **** Explanation of symbols on the main parts of the drawing **
10 : 광 필터10: optical filter
11 : 연결 후크11: connection hook
20 : 집광렌즈20 condensing lens
21 : 연결 홈21: connection groove
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