KR100891305B1 - 조명장치 - Google Patents

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KR100891305B1
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Abstract

본 발명은 조명장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치는 광을 발생시키는 광원부, 광원부가 내부에 배치되도록 광원부를 포함하고 광을 반사시키는 제1 반사경, 광원부와 대향 되게 배치되어 광을 반사시키는 제2 반사경 및 제1 반사경의 외측에 배치되고 제1 반사경 또는 제2 반사경에서 반사되는 광을 조사받아 출광시키는 광 파이프를 포함한다.
간접조명, 광학 라이팅 필름, 곡률, 점광, 면광, 평행 광, 준평행광

Description

조명장치 {Illumination device}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 조명의 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에서 빛의 발산이 이루어지는 광 파이프의 단면을 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 광원부의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 광원부를 설명하기 위한 사시도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 광원부의 제2 반사경을 설명하기 위한 단면 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 광원부의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 광 파이프를 설명하기 위한 종단면 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 반사부의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 반사부의 다른 예를 설명 하기 위한 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1: 광 파이프 2: 렌즈부
3: 반사경 4: 광원부
5: 반사체 11: 슬리브
12: 외측 반사부재 13: 광학 라이팅 필름(OLF)
14: 내측 반사부재 15: 도트 패턴
20: 광 파이프 21: 슬리브
22: 광학 필름 23: 내측 반사부재
25: 도트 패턴 30: 제1 반사경
31: 제1 반사면 32: 제2 반사면
40: 광원부 50: 제2 반사경
51: 제3 반사면 52: 제4 반사면
53: 서포터 부재
60, 60a, 60b, 60c, 60e, 60f: 반사체
CL: 광 파이프의 중심선 C: 반사부 경사각도
F: 제1 반사면의 초점거리 R: 제1 반사면의 곡률
D: 제2 반사경의 지름 H: 제2 반사경의 높이
본 발명은 조명장치에 관한 것이다.
조명장치는 일반적으로 노면, 거리, 공원 등의 옥외에 설치되어 야간 또는 어두운 곳에서도 길을 찾거나 보행하는 등의 일상생활에 불편함이 없도록 설치된다.
그러나 일반적인 조명장치는 광이 직접 주위로 빛을 발산하는 형태로서 공중으로 발산되는 빛이 많아 조명효율이 떨어지고 눈부심이 발생하는 문제점이 있다.
다른 한편으로 간접조명의 방식이 있고, 이러한 간접조명의 방식은 광으로부터의 빛을 반사체에 반사시켜 조명하는 것이며, 광과 반사체로부터 거리가 멀어질수록 빛의 밝기가 현저하게 어두워져 조명효율이 떨어지는 문제점이 있다.
또 다른 한편으로 최근 들어 조명장치는 단순히 일상생활의 불편함을 해소함은 물론 조명장치로 인하여 야경 등의 경관까지 고려하여야 하지만, 휘도가 높은 조명등을 채용한 경우 주변 통행자에게 눈부심을 유발할 수도 있고 필연적으로 높은 열이 발생할 수도 있다.
또한, 상측의 높은 곳에 조명등을 채용한 경우 하방으로만 조명되어 측방에 대해서는 조명되지 않으며, 아울러 측방으로 조명하도록 조명등을 설치하여도 이러한 조명등에서 통행자에게 직접 빛이 조사되므로 통행자가 불편을 느끼게 되는 문 제점이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 조명효율을 높이면서도 조명등이 설치된 주변의 경관과 조화를 이루고 사용자에게 눈부심 등의 불편함을 주지 않으면서도 미감을 증가시킬 수 있는 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 조명장치를 구성하는 구성요소를 대폭 줄일 수 있는 조명장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치는, 광을 발생시키는 광원부; 상기 광원부가 내부에 배치되도록 상기 광원부를 포함하고, 상기 광을 반사시키는 제1 반사경; 상기 광원부와 대향 되게 배치되어 상기 광을 반사시키는 제2 반사경; 및 상기 제1 반사경의 외측에 배치되고 상기 제1 반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광을 조사받아 출광시키는 광 파이프;를 포함한다.
또한, 상기 제1 반사경은, 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하고, 상기 제1 반사면의 초점위치에 상기 광원부가 배치되는 것일 수 있다.
또한, 상기 제1 반사경은, 제1 반사면과 제2 반사면을 포함하고, 상기 제1 반사면은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)인 것일 수 있다.
또한, 상기 광원부는 상기 광 파이프의 중심선(CL)으로부터 편향된 위치에 배치되는 것일 수 있다.
또한, 상기 제2 반사경은, 상기 광원부와 대향하는 제3 반사면;과 상기 제3 반사면의 외측에 원추 형상으로 형성되는 제4 반사면;으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 반사면은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)인 것일 수 있다.
또한, 상기 제4 반사면은 직면(直面), 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面) 중에 어느 한 형상인 것일 수 있다.
또한, 상기 제3 반사면의 지름(D)과 제4 반사면의 높이(H)의 비율은, 100 : 13 ~ 87인 것일 수 있다.
또한, 상기 제4 반사면은, 단면이 등변을 이루고 양쪽 등변이 이루는 사이 각(a)은 60° 내지 150°인 것일 수 있다.
또한, 상기 광 파이프의 바깥쪽 끝 부분에 배치되고 상기 제1 반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광을 반사시키는 반사체;를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 반사체는 반사 표면이 평탄한 것일 수 있다.
또한, 상기 반사 표면은 경사진 것일 수 있다.
또한, 상기 반사체는 반사 표면이 오목 또는 볼록한 것일 수 있다.
또한, 상기 반사표면은 곡률을 갖는 것일 수 있다.
또한, 상기 반사체는 경사진 것일 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치는, 광을 발생시키는 광원부; 상기 광원부가 내부에 배치되도록 상기 광원부를 포함하고, 상기 광을 반사시키는 제1 반사경; 상기 광원부와 대향 되게 배치되어 상기 광을 반사시키는 제2 반사경; 상기 제1 반사경의 한쪽에 배치되고 출광시키는 광 파이프; 상기 광 파이프의 바깥쪽 끝 부분에 배치되고 상기 제1반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광을 반사시키는 반사체; 및 상기 광 파이프의 내에 배치되어 상기 제1반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광과 상기 반사체에서 반사되는 광을 조사받아 출광시키는 외측 반사부재;를 포함한다.
또한, 상기 광 파이프의 내에 배치되어 상기 제1반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광과 상기 반사체에서 반사되는 광을 조사받아 외부로 빛을 출광시키는 내측 반사부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 광학 필름는, 내표면 또는 외표면에 도트 패턴이 형성될 수 있다.
또한, 상기 도트 패턴은 광원부에서 멀어지는 위치일수록 조밀하게 배열될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 조명의 원리를 설명하기 위한 도면이고, 이들 도면을 참조하여 조명의 원리를 설명한다.
광 파이프(1)의 한쪽에 렌즈부(2)가 구비될 수 있고, 렌즈부(2)의 외측에는 광원부(4)를 포함하는 반사경(3)이 배치될 수 있으며, 광 파이프(1)의 다른 쪽에는 렌즈부(2)와 대향 하도록 반사체(5)가 배치될 수 있다.
상술한 광원부(4)는 점광원(點光源)으로 이루어질 수 있고, 이러한 점광원은 직접광(直接光) 또는 반사경(3)에 반사된 반사광(反射光)으로 조사되며, 이렇게 조사된 직접광 또는 반사광은 상술한 광 파이프(1)의 내주면과 반사체(5)에서 조사된다.
상술한 광 파이프(1)의 구성은 첨부도면 도 2를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
광 파이프(1)는 속이 비어 있는 튜브 형태의 광학 라이팅 필름(OLF: optical lighting film)(13)을 포함하고 있으며, 이 광학 라이팅 필름(13)은 가요성이 있는 보호용 슬리브(11)에 의해 둘러싸여 있다.
상술한 슬리브(11)는 폴리카보네이트 재질의 원통이나 다각기둥 모양의 파이프로서 만들어질 수 있고 투명한 재질일 수 있다.
광학 라이팅 필름(13)은 구조화된 외측면과 대체로 평탄한 내측면을 갖는 원통형 벽으로 형성될 수 있다.
상술한 구조화된 외측면이라 함은 평행 관계로 나란히 배열되어 광 파이프(1)의 길이 방향을 따라 뻗어 있는 복수의 홈을 형성하는 직선 모양의 프리즘(예를 들면, 직각 이등변 프리즘이나 다른 유형의 프리즘) 어레이(array)를 포함하고 있다.
상술한 광학 라이팅 필름(13)은 소정의 각도 범위 내에서 광학 라이팅 필름(13)을 통해 진행하는 입사광이 광학 라이팅 필름(13) 내부에서 내부 반사되도록 구성되어 있다.
즉 광원부(4)에서 발생하는 빛은 광학 라이팅 필름(13)에 의해 반사되어 광 파이프(1)의 끝 부분인 반사체(5)까지 도달하게 된다.
또한, 광학 라이팅 필름(13)의 내외주면에는 외측 반사부재(12)와 내측 반사부재(14)가 배치될 수 있다.
외측 반사부재(12)와 내측 반사부재(14)는 광선의 입사각이 임계각보다 클 때 외부로 굴절되고, 광선의 입사각이 임계각보다 작을 때에 반사된다.
상술한 임계각은 광선이 투과하려는 매질의 굴절률에 따라 결정되고, 예를 들어 공기는 1이고 상술한 외측반사부재(12) 또는 내측반사부재(14)의 굴절률이 1.5라면 약 27.5도의 각도로 굴절된다.
상술한 내측 반사부재(14)는 임의의 위치에 도트 패턴(15)이 형성되고, 이러한 도트 패턴(15)에 입사되는 광선은 입사각이 임계각보다 크게 되어 굴절 또는 반사각도가 켜져 외부로 빛을 조사하게 된다.
즉, 광원부(4)에서 발광 된 광은 직접광 또는 반사경(3)에 의해 반사된 반사광이 광학 라이팅 필름(13)에 의해 전달되고, 전달되는 광은 외부 반사부재(12) 또는 내부 반사부재(14)에 비춰지며, 외부 반사부재(12) 또는 내부 반사부재(14)에 입사되는 광은 매질의 굴절률에 따라 굴절되거나 일부반사 또는 전반사되어 외부로 빛이 발산되는 것이다.
상술한 반사경(3)은 단순히 광원부(4)에서 발광되는 광을 반사시킬 뿐이고, 이렇게 반사되는 광은 임의의 방향으로 조사되므로 광을 먼 곳(반사체(5)가 있는 곳)까지 빛의 손실 없이 전달하여야 하며, 광학 라이팅 필름(13)이 빛의 손실이 없이 전달하는 역할을 하는 것이다.
또한, 렌즈부(2)는 광원부(4)에서 발광 된 직접광 또는 반사경(3)에 의해 반사된 광을 광파이프(1)의 중심선 방향으로 집중시키는 역할을 한다.
그러나 본 발명에 일 실시예에 따른 조명장치는 제1 반사경(30)을 개선함으로써 상술한 렌즈부(2)와 광학 라이팅 필름(13)의 구성요소를 배제시킬 수 있게 되었다.
이에 대한 구체적인 설명 및 구조에 대해서는 도 3 내지 도 12을 참조하여 설명한다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에 적용될 수 있는 제1 반사경(30)을 첨부도면 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 광원부의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
제1 반사경(30)의 안쪽에 광원부(40)가 배치되고, 상술한 광원부(40)의 외측에는 제2 반사경(50)이 배치될 수 있다.
상술한 광원부(40)는 점광원일 수 있다.
즉 광원부(40)에서 조사되는 광 중에 일부의 광은 제1 반사경(30)에서 1차 반사되어 평행광 또는 준 평행광으로 광 파이프(20)로 조사되고, 다른 일부의 광은 제2 반사경(50)에서 1차 반사된 후 제 1 반사경(30)에서 2차 반사되며 다시 제2 반사경(50)의 외표면에서 3차 반사되어 평행광 또는 준 평행광으로 광 파이프(20)에 조사된다.
특히 상술한 제1 반사경(30)은 제1 반사면(31)과 제2 반사면(32)을 포함하고, 제1 반사면(31)은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)으로 이루어질 수 있으며, 제2 반사면(32)은 도 4에 나타낸 바와 같이 원통형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상술한 제2 반사면(32)은 구체적으로 나타내지 않았으나 테이퍼(taper)진 관체 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상술한 제1 반사경(30)의 곡률(R)과 광원부(40)의 상관관계는 다음 수학식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112007026035614-pat00001
여기서 R은 제1 반사면(31)의 곡률이고, F는 제1 반사면의 초점 거리이다.
특히 광원부(40)는 광 파이프(20)의 중심선(CL) 상에 배치될 수 있다.
또한 상술한 제1 반사면의 초점거리(F)의 위치에 광원부(40)가 배치됨으로 써 제1 반사면(31)과 광원부(40)의 거리로 이해될 수 있다.
또한, 제1 반사경(30)의 내부에 광원부(40)가 배치되므로 상술한 F 값은 항상 양수 값을 갖는다.
상술한 수학식 1을 만족할 때에 광원부(40)로부터 발산되는 점광은 제1 반사경(30)에서 반사되고 이렇게 반사되는 광은 면광으로서 광 파이프(20)의 중심선(CL)과 평행 또는 준 평행하게 발산된다.
다른 한편으로 제1 반사경(30)의 곡률(R)과 광원부(40)의 상관관계는 다음 수학식에 의해 정의될 수 있다.
Figure 112007026035614-pat00002
여기서 R은 제1 반사면(31)의 곡률이고, F는 제1 반사면의 초점 거리이다.
또한 광원부(40)는 광 파이프(20)의 중심선(CL) 상에 배치된다.
또한, 제1 반사경(30)의 내부에 광원부(40)가 배치되므로 상술한 F값은 항상 양수 값을 갖는다.
상술한 수학식 2를 만족할 때에 광원부(40)의 점광은 제1 반사경(30)에서 반사되고, 반사된 광은 광원부(40)에서 멀어질수록 확산하여 준 평행광으로 조사된다.
특히 직접 조사되는 광은 후술 되는 광학 필름(22) 또는 내측 반사부재(23)에서 반사가 이루어진다.
또 다른 한편으로 제1 반사경(30)의 곡률(R)과 광원부(40)의 상관관계는 다음 수학식에 의해 정의 될 수 있다.
Figure 112007026035614-pat00003
여기서 R은 제1 반사면(31)의 곡률이고, F는 제1 반사면의 초점 거리이다.
또한, 광원부(40)는 광 파이프(20)의 중심선(CL) 상에 배치된다.
또한, 제1 반사경(30)의 내부에 광원부(40)가 배치되므로 상술한 F값은 항상 양수 값을 갖는다.
상술한 수학식 3을 만족하는 제1 반사경(30)은 광원부(40)로부터 입사되는 광을 반사하여 평행광선 또는 준 평행광선으로 광파이프(20)에 조사한다.
다른 한편으로 제2 반사경(50)은 도 4에 나타낸 바와 같이 원추 형상으로 형성될 수 있고, 서포트 부재(53)에 의해 지지되며, 서포트 부재(53)는 제1 반사경(30)의 내부 한쪽에 고정될 수 있다.
상술한 제2 반사경(50)은 원추 형상의 밑면에 상응하는 제3 반사면(51)과 원추 형상의 겉면에 상응하는 제4 반사면(52)을 포함한다.
상술한 제3 반사면(51)은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)으로 이루어질 수 있으며, 제4 반사면(52)은 도 5 내지 도 7에 나타낸 바와 같이 단면 형상의 외표면이 직면 또는 곡률을 갖는 내곡면 또는 외곡면으로 형성될 수 있다.
첨부도면 도 5는 상술한 제2 반사경(50)의 일예를 보인 것으로 제4 반사면(52)을 직면(直面)으로 형성한 예이다.
특히 제2 반사경(50)의 지름(D)과 제2 반사경의 높이(H)는 지름(D)이 100일 때 13 내지 87의 비율을 가질 수 있고, 이 비율의 범위는 제2 반사경(50)에서 3차 반사될 때에 광이 평행광 또는 준 평행광으로 반사될 수 있는 범위이다.
또한 제2 반사경(50)의 제4 반사면(52)은 단면형상이 이등변 삼각형 형상을 이루고 양쪽 등변이 이루는 사이 각(a)은 60° 내지 150°를 이룰 수 있고, 이 각도 범위는 제2 반사경(50)에서 3차 반사될 때에 광이 평행광 또는 준 평행광으로 반사될 수 있는 범위이다.
첨부도면 도 6은 상술한 제2 반사경(50)의 다른 예를 보인 것으로 제4 반사면(52)을 곡률을 갖는 오목한 곡면(曲面)으로 형성한 예이다.
제4 반사면(52)이 오목한 곡면을 형성할 때에는 3차 반사될 때에 반사된 광이 중심선(CL)과 비교할 때에 광원부(40)로부터 멀어질수록 외측으로 벌어지는 확산되는 형태의 광을 구현할 수 있고, 특히 제1 반사경(30)의 제1 반사면(31) 또는 제2 반사면(32)에서 2차 반사되어 제2 반사경(50)에 입사된 광이 3차 반사될 때에 평행광 또는 준 평행광으로 반사될 수 있다.
첨부도면 도 7은 상술한 제2 반사경(50)의 또 다른 예를 보인 것으로 제4 반사면(52)을 곡률을 갖는 볼록한 곡면(曲面)으로 형성한 예이다.
제4 반사면(52)이 볼록한 곡면을 형성할 때에는 3차 반사될 때에 반사된 광이 중심선(CL)쪽으로 모인 후에 재차 확산되는 형태의 광을 구현할 수 있고, 특히 제1 반사경(30)의 제1 반사면(31) 또는 제2 반사면(32)에서 2차 반사되어 제2 반사경(50)에 입사된 광이 3차 반사될 때에 평행광 또는 준 평행광으로 반사될 수 있다.
첨부도면 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 광원부의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로서 첨부도면 도 3에서 설명한 일예에서는 광원부(40)는 광 파이프(20)의 중심선(CL) 상에 배치되었지만, 도 8에서는 광원부(40)는 광 파이프(20)의 중심선(CL)에서 편향된 위치에 배치되는 것이 주된 특징이다.
광원부(40)는 광 파이프(20)의 중심선(CL)에서 벗어난 위치에 배치됨으로써 제1 반사경(30)에서 1차 반사되는 광이 중심선(CL)을 기준으로 중심선(CL)의 반대쪽을 향하여 조사된다.
특히 중심선(CL)과 광의 평행광은 소정의 각도(b)를 갖고 방향성을 갖으면서 조사된다.
상술한 바와 같이 소정의 각도(b)를 갖는 광은 후술 되는 내측 반사부재(23)에 더욱 효과적으로 조사될 수 있다.
후술하는 내측 반사부재(23)는 호(弧)형상으로 이룰 수 있고, 또한 원통형을 이룰 수 있다.
상술한 바와 같이 내측 반사부재(23)가 호 형상을 이루고, 상술한 바와 같이 광이 소정의 각도(b)로 조사되면 조사되는 광은 내측 반사부재(23)에 집중될 수 있어 광의 효율을 높일 수 있다.
따라서 본 발명의 일실시예에 따른 조명장치에서는 광학 라이팅 필름(13)과 렌즈부(2)를 갖추지 않고서도 광원부(40)의 광을 먼 곳까지 손실 없이 전달할 수 있다.
첨부도면 도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 빛의 발산이 이루어지는 광 파이프(20)를 설명하기 위한 단면 도면이다.
상술한 광 파이프(20)는 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이 내주면에 광학 필름(22)을 배치한 것이다.
또한, 상술한 광학 필름(22)의 내주연에 내측 반사부재(23)를 더 배치할 수 있고, 광학 필름(22)는 제1, 제2 반사경(30)(50)에서 반사되는 광과 반사체(60)에서 반사되는 광을 조사받아 외부로 빛을 출광시킨다.
상술한 광학 필름(22)은 형상화된 도트 패턴(25)을 도 9에 나타낸 바와 같이 내표면으로 돌출 형성시킬 수 있고, 또한 도트 패턴(25)을 도 10에 나타낸 바와 같이 외표면에 돌출 형성시킬 수도 있다.
또한, 상술한 도트 패턴(25)의 형상은 반구형, 원기둥, 다각형 기둥 등 다양한 패턴으로 형성시킬 수 있으며 이러한 형상에 한정하지 않고, 내표면 또는 외표면으로부터 미세하게 돌출되는 어떠한 형태이어도 상관없다.
또한, 도 11에 나타낸 바와 같이 상술한 도트 패턴(25)의 분포는 광원부(40)에서 멀어질수록 도트 패턴(25)이 조밀하게 배치될 수 있다.
상술한 도트 패턴(25)은 입사되는 광선이 굴절 또는 반사되어 외부로 빛을 발산하는 역할을 한다.
첨부도면 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 반사부의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
반사체(60)는 도 11에 나타낸 바와 같이 평면으로 형성될 수 있고, 이렇게 평면으로 형성될 때에 반사체(60)의 표면에 수직으로 입사된 광은 곧게 반사되고, 임의의 각도를 갖고 비스듬하게 입사되는 광은 소정의 각도로 반사된다.
곧게 반사되는 평행광 또는 준 평행광은 광학 필름(22)의 도트 패턴(25)에서 굴절 또는 반사되어 외부로 출광된다.
또한, 반사체(60a)는 도 11에 나타낸 바와 같이 볼록하게 형성될 수 있고, 특히 볼록면은 곡률을 갖질 수 있으며, 이렇게 반사체(60a)의 반사면을 볼록하게 형성될 때에 반사체(60a)의 표면에 입사되는 대부분의 광은 확산하여 반사된다.
또한, 반사체(60b)는 도 11에 나타낸 바와 같이 오목하게 형성될 수 있고, 특히 오목한 면은 곡률을 갖질 수 있으며, 이렇게 반사체(60b)의 반사면이 오목하게 형성될 때에 반사체(60b)의 표면에 입사되는 대부분의 광은 초점으로 집중된 후에 재확산되는 형태로 반사된다.
첨부도면 도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치에서 반사부의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
반사체(60c)는 도 12에 나타낸 바와 같이 평면으로 형성될 수 있고, 특히 반사될 표면은 광 파이프(20)의 중심선(CL)과 소정의 각도(c)로 기울어질 수 있다.
이렇게 반사 표면이 소정의 각도(c)로 기울어짐에 따라 특정한 방향으로 광이 조사되어 방향성을 갖게 할 수 있다.
특히 반사체(60c)에 입사되는 평행광은 특정한 방향으로 반사되고 이렇게 반사되는 광은 상술한 내측 반사부재(23)에 집중시킬 수 있게 된다.
또한, 반사체(60e)는 도 12에 나타낸 바와 같이 볼록하게 형성될 수 있고, 특히 볼록면은 곡률을 갖질 수 있으며, 특히 반사될 표면은 광 파이프(20)의 중심선(CL)과 소정의 각도(c)로 기울어질 수 있다.
이렇게 반사체(60e)의 반사면을 볼록하게 형성될 때에 반사체(60e)의 표면에 입사되는 대부분의 광은 확산하여 반사되고, 확산하더라도 소정의 각도(c)만큼 기울어져 있으므로 인하여 반사되는 광은 상술한 내측 반사부재(23)에 집중시킬 수 있게 된다.
또한, 반사체(60f)는 도 12에 나타낸 바와 같이 오목하게 형성될 수 있고, 특히 오목한 면은 곡률을 갖질 수 있으며, 특히 반사될 표면은 광 파이프(20)의 중심선(CL)과 소정의 각도(c)로 기울어질 수 있다.
이렇게 반사체(60f)의 반사면을 오목하게 형성될 때에 반사체(60f)의 표면에 입사되는 대부분의 광은 초점으로 집중된 후에 재확산되어 반사되고, 확산하더라도 소정의 각도(c)만큼 기울어져 있으므로 인하여 반사되는 광은 상술한 내측 반사부재(23)에 집중시킬 수 있게 된다.
따라서 본 발명의 일실시예에 따른 조명장치는 광원부(40)의 광을 제1 반사경(30) 또는 제2 반사경(50)에서 방향성을 갖는 면광으로 반사시켜 광 파이프(20)의 내부로 조사하게 함으로서 빛의 손실이 거의 없이 먼 곳까지 전달할 수 있게 된다.
특히 방향성을 갖는 면광은 내측 반사부재(23)에 집중되도록 조사할 수 있으 므로 광의 효율은 극대화할 수 있게 된다.
또한, 반사체(60, 60a, 60b, 60c, 60e, 60f)는 입사되는 광을 반사시키고 이때 반사되는 광은 내측 반사부재(23)의 내주면에 집중시킬 수 있으므로 광의 효율을 극대화할 수 있다.
특히 광 파이프(20)에서는 광원부(40)가 가까운 위치와 광원부(40)로부터 먼 위치까지 균일하게 빛을 외부로 발산할 수 있고, 이로 인하여 눈부심이 발생하지 않는다.
또한, 광 파이프(20)의 전반에 걸쳐 균일한 빛을 발산함으로써 단순히 조명으로서의 기능을 발휘함과 아울러 인테리어 적인 효과도 기대할 수 있다.
또한, 외부로 발생하는 빛은 점광이 아닌 면광으로 발광됨으로써 그림자가 발생할 소지를 최소한으로 줄여줄 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치는 구성요소를 최소화하면서도 광원부의 광을 더욱 효율적으로 활용할 수 있고, 특히 조명장치의 외부로 발산되는 빛은 면광으로 발광시킬 수 있어 단순히 조명기능을 넘어서 인테리어 적인 효과까지 기대할 수 있다.

Claims (27)

  1. 광을 발생시키는 광원부;
    상기 광원부가 내부에 배치되도록 상기 광원부를 포함하고, 상기 광을 반사시키는 제1 반사경;
    상기 광원부와 대향 되게 배치되어 상기 광을 반사시키는 제2 반사경; 및
    상기 제1 반사경의 외측에 배치되고 상기 제1 반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광을 조사받아 출광시키는 광 파이프를 포함하며,
    상기 제2 반사경은 상기 광원부와 대향하는 제3 반사면 및 상기 제3 반사면의 외측에 원추 형상으로 형성되는 제4 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 반사경은,
    제1 반사면과 제2 반사면을 포함하고,
    상기 제1 반사면의 초점위치에 상기 광원부가 배치되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 반사경은,
    제1 반사면과 제2 반사면을 포함하고,
    상기 제1 반사면은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)인 것을 특징으로 하는 조명장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 광 파이프의 중심선(CL)으로부터 편향된 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제3 반사면은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제4 반사면은 직면(直面), 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面) 중에 어느 한 형상인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제3 반사면의 지름(D)과 제4 반사면의 높이(H)의 비율은,
    100 : 13 ~ 87인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제4 반사면은,
    단면이 등변을 이루고 양쪽 등변이 이루는 사이 각(a)은 60° 내지 150°인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 광 파이프의 바깥쪽 끝 부분에 배치되고 상기 제1 반사경 또는 상기 제 2 반사경에서 반사되는 광을 반사시키는 반사체;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 반사체는 반사 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 조명장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 반사 표면은 경사진 것을 특징으로 하는 조명장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 반사체는 반사 표면이 오목 또는 볼록한 것을 특징으로 하는 조명장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 반사표면은 곡률을 갖는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 반사체는 경사진 것을 특징으로 하는 조명장치.
  16. 광을 발생시키는 광원부;
    상기 광원부가 내부에 배치되도록 상기 광원부를 포함하고, 상기 광을 반사시키는 제1 반사경;
    상기 광원부와 대향 되게 배치되어 상기 광을 반사시키는 제2 반사경;
    상기 제1 반사경의 한쪽에 배치되고 출광시키는 광 파이프;
    상기 광 파이프의 바깥쪽 끝 부분에 배치되고 상기 제1반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광을 반사시키는 반사체; 및
    상기 광 파이프의 내에 배치되어 상기 제1반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광과 상기 반사체에서 반사되는 광을 조사받아 출광시키는 광학 필름을 포함하며,
    상기 제2 반사경은 상기 광원부와 대향하는 제3 반사면 및 상기 제3 반사면의 외측에 원추 형상으로 형성되는 제4 반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 광 파이프의 내에 배치되어 상기 제1반사경 또는 상기 제2 반사경에서 반사되는 광과 상기 반사체에서 반사되는 광을 조사받아 외부로 빛을 출광시키는 내측 반사부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 광학 필름는, 내표면 또는 외표면에 도트 패턴이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 도트 패턴은 광원부에서 멀어지는 위치일수록 조밀하게 배열되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 반사경은,
    제1 반사면과 제2 반사면을 포함하고,
    상기 제1 반사면의 초점위치에 상기 광원부가 배치되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  21. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 반사경은,
    제1 반사면과 제2 반사면을 포함하고,
    상기 제1 반사면은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)인 것을 특징으로 하는 조명장치.
  22. 제 16항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 광 파이프의 중심선(CL)으로부터 편향된 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  23. 삭제
  24. 제 16항에 있어서,
    상기 제3 반사면은 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面)인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  25. 제 16항에 있어서,
    상기 제4 반사면은 직면(直面), 곡률을 갖는 구면(球面) 또는 곡률을 갖는 비구면(非球面) 중에 어느 한 형상인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  26. 제 16항에 있어서,
    상기 제3 반사면의 지름(D)과 제4 반사면의 높이(H)의 비율은,
    100 : 13 ~ 87인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
  27. 제 16항에 있어서,
    상기 제4 반사면은,
    단면이 등변을 이루고 양쪽 등변이 이루는 사이 각(a)은 60° 내지 150°인 것;을 특징으로 하는 조명장치.
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