KR101020637B1 - 엘이디 조명기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건물의 실내 천정에 설치되어 실내를 밝혀주는 엘이디 조명기구에 관한 것이다. 개시발명은, 개방된 전면이 실내를 향하도록 천정에 매립되며, 내부가 발광공간과 비발광공간으로 구획되는 케이스; 상기 케이스의 발광공간에 설치되는 엘이디 모듈; 및 상기 케이스의 비발광공간에 설치되는 스위치 파워서플라이를 포함한다. 이처럼 스위치 파워서플라이가 케이스 내에 설치됨으로써, 조명기구 전체의 두께가 감소하므로 상대적으로 엘이디 모듈과 확산판의 간격을 넓힐 수 있어 스팟현상을 제거할 수 있고, 스위치 파워서플라이가 엘이디모듈의 작동시 발생되는 열에 의한 영향을 덜 받게 되어 스위치 파워서플라이의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 스위치 파워서플라이의 유지보수가 용이하게 된다.

Description

엘이디 조명기구{LED ILLUMINATOR}

본 발명은 조명기구에 관한 것으로, 특히 건물의 실내 천정에 설치되어 실내를 밝혀주는 엘이디 조명기구에 관한 것이다.

일반적으로 조명기구는 광원에서 빛을 발산함에 따라 주변공간을 밝혀주는 기능을 하는 것으로서, 형광등이나 삼파장 램프가 조명기구로 많이 사용되고 있다. 최근에는 자연광에 가까운 빛을 발산하고 사용수명이 높은 장점을 이유로 삼파장 램프의 사용이 형광등에 비해 늘고 있는 추세이다.

하지만, 기존의 형광등이나 삼파장 램프는 에너지가 다량으로 소요되어 에너지 비용이 증가되는 문제점을 가지고 있다. 또한, 방전에 의해 발광되므로 안정기가 필수적으로 구비되어야 하고, 조명을 위한 점등까지 시간이 소요되며, 수명이 짧고, 짧은 수명으로 인한 환경유해물질의 폐기에 따른 문제가 있다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여 근래에는 조명기구의 수명을 향상시키고 소비전력이 적으며 에너지 효율이 높은 LED(발광다이오드)를 광원으로 사용한 LED 조명기구가 개발되어 사용되고 있다.

종래의 엘이디 조명기구중 건축물의 실내 천정에 설치되는 엘이디 조명기구가 도 1에 도시되어 있다.

종래의 엘이디 조명기구는 도 1에 도시된 바와 같이, 엘이디 모듈(10)을 구성하는 엘이디 소자(11)의 스팟 현상을 제거하기 위하여 케이스(20)의 개방된 전면에 확산판(30)을 설치하고, 엘이디 모듈(10)을 구성하는 엘이디 기판(12)을 케이스(20)의 내측 바닥면에 밀착시키며, 스위치 파워서플라이(SMPS)(40)를 케이스(20)의 후면에 부착하였다.

이러한 구조를 갖는 종래의 엘이디 조명기구에 따르면 몇 가지 문제점이 있다.

첫째, 엘이디 소자(11)에 적합하지 않은 확산판을 사용하는 경우 스팟 현상이 제거되지 않거나 반대로 광효율이 급격하게 저하되는 현상이 발생하게 된다.

둘째, 스위치 파워서플라이(40)를 케이스(20)의 후면에 부착하는 방식이므로 조명기구 전체의 두께(H)가 두꺼워질 뿐만 아니라, 스팟 현상을 제거하기 위하여 엘이디 소자(11)와 확산판(30) 사이의 거리를 증가시키는 경우 두께가 더욱 두꺼워진다.

셋째, 엘이디 소자(11)의 작동시 발생되는 열이 스위치 파워서플라이(40)에 전달되어 스위치 파워서플라이(40)의 신뢰성이 저하될 수 있다.

넷째, 스위치 파워서플라이(40)가 케이스(20)의 후면에 설치되어 있기 때문에 스위치 파워서플라이(40)의 유지·보수를 위해서는 케이스(20) 전체를 천정으로부터 분리해야 하는 불편함이 있다.

다섯째, 엘이디 모듈(10)이 설치되는 케이스(20) 내에서 엘이디 소자(11)가 케이스(20) 중심 부분에 비해 케이스(20)의 가장자리에 적은 수로 배치되어 케이스(20) 중심 부분에 비해 가장자리가 어둡게 된다.

여섯째, 확산판(30)과 케이스(20) 결합시, 확산판(30)이 케이스(20)의 개방된 전면 사이즈에 딱 맞게 설치되기 어려워 확산판(30)과 케이스(20) 사이에 틈이 발생할 수 있으며, 상기 틈으로 인해 케이스(20)의 중심부분과 가장자리 간의 빛의 밝기가 달라 빛의 얼룩이 발생하게 된다.

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 스팟현상을 제거할 수 있고 광효율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 엘이디 조명기구를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 조명기구 전체의 두께를 얇게 할 수 있는 엘이디 조명기구를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 스위치 파워서플라이의 신뢰성 저하문제를 해결할 수 있는 엘이디 조명기구를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 스위치 파워서플라이의 유지보수가 용이한 엘이디 조명기구를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 발광면 전체의 밝기가 균일한 엘이디 조명기구를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 엘이디모듈로부터 방사되는 빛이 확산판을 통해서만 실내로 방사되도록 하는 엘이디 조명기구를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 개방된 전면이 실내를 향하도록 천정에 매립되며, 내부가 발광공간과 비발광공간으로 구획되는 케이스; 상기 케이스의 발광공간에 설치되는 엘이디 모듈; 및 상기 케이스의 비발광공간에 설치되는 스위치 파워서플라이를 포함한다.

상기 발광공간의 전면에는 확산판이 설치되고, 상기 비발광공간의 전면에는 커버가 착탈 가능하게 설치된다.

상기 비발광공간은 상기 케이스의 중심부에 형성되고, 상기 발광공간은 상기 비발광공간의 양쪽에 형성된다.

상기 발광공간의 가장자리에는 상기 엘이디 모듈로부터 상기 발광공간의 가장자리로 방사되는 빛을 상기 확산판으로 반사하는 반사판이 설치된다.

상기 케이스의 전면 가장자리에는 상기 확산판을 상기 케이스의 전면에 고정시켜주는 고정판이 고정 설치되고, 상기 반사판은 상단이 상기 고정판에 형성된 고정홈에 상기 확산판과 함께 삽입 고정된다.

이와 같은 본 발명에 따른 엘이디 조명기구에 의하면 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 스위치 파워서플라이가 케이스 내에서 엘이디 모듈 옆에 설치됨으로써, 조명기구 전체의 두께가 감소하므로 상대적으로 엘이디 모듈과 확산판의 간격을 넓힐 수 있어 스팟현상을 제거할 수 있다. 또한, 스위치 파워서플라이가 엘이디모듈의 작동시 발생되는 열에 의한 영향을 덜 받게 되어 스위치 파워서플라이의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

둘째, 스위치 파워서플라이가 케이스 내에 설치되고 전면의 커버에 의해 차폐되므로, 케이스를 천정에서 분리하지 않고 전면의 커버만 개방하여 스위치 파워서플라이를 유지보수 할 수 있다.

셋째, 케이스의 발광공간 가장자리에 반사판을 설치함으로써, 발광공간의 가장자리로 방사되는 빛이 확산판으로 반사되어 실내로 방사되는 광량이 증대함에 따라 광효율이 증대된다. 또한, 반사판의 설치에 의해 발광공간 가장자리의 광량이 증대되어 중앙부와 가장자리의 밝기가 균일해진다.

넷째, 케이스의 전면에 결합되는 고정판에 형성된 요홈을 고정판과 다른 색상을 갖는 마감부재로 마감함으로써, 고정부재가 외부로 드러나지 않고 장식미를 증대시킬 수 있다.

다섯째, 반사판은 고정판과 이에 결합되는 확산판 사이에 그 상단이 삽입 고정되도록 이루어짐으로써, 엘이디 모듈로부터 방사되는 빛이 확산판을 통해서만 실내로 방사되기 때문에 빛의 얼룩이 없게 된다.

도 1은 종래의 엘이디 조명기구중 건축물의 실내 천정에 설치되는 엘이디 조명기구를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구가 건축물의 실내 천정에 설치된 모습을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구의 사시도.
도 4는 도 3의 커버가 분해된 상태를 나타낸 분해사시도.
도 5는 도 3의 확산판, 고정판 및 마감부재가 분해된 상태를 나타낸 분해사시도.
도 6은 도 3의 케이스로부터 고정판이 분해된 상태를 나타낸 단면도.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구가 건축물의 실내 천정에 설치된 모습을 나타낸 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구는, 케이스(110), 엘이디 모듈(120), 스위치 파워서플라이(130), 커버(140), 확산판(150) 및 반사판(160)을 포함한다.

상기 케이스(110)는 전면이 개방된 형태로 형성되며, 그 중심부에 비발광공간(111)이 형성되며, 비발광공간(111)의 양쪽으로 발광공간(112)이 형성된다. 이러한 케이스(110)는 천정에 설치될 때 개방된 전면이 하방을 향하도록 즉, 실내를 향하도록 설치된다.

이 때, 비발광공간(111)은 상기와 같이 케이스(110)의 중심부에 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 케이스(110)의 일측에 형성되는 것도 가능하다. 상기와 같이 비발광공간(111)과 발광공간(112)은 케이스(110) 내에서 동일 레벨에 위치된다.

상기 엘이디 모듈(120)은 케이스(110)의 발광공간(112) 내측 바닥면에 설치되는 것으로, 스위치 파워서플라이(130)와 전기적으로 연결되는 엘이디 기판(121)과, 엘이디 기판(121) 위에 설치되어 빛을 발하는 복수 개의 엘이디 소자(122)로 구성된다.

상기 스위치 파워서플라이(130)는 케이스(110)의 비발광공간(111) 즉, 발광공간(112)들 옆에 설치되어 엘이디 모듈(120)로 전원을 인가하며, 발진주파수가 높을수록 발광효율이 극대화된다.

상기 커버(140)는 케이스(110)의 비발광공간(111) 전면에 착탈 가능하게 설치되어 비발광공간(111)을 차폐하게 된다.

상기 확산판(150)은 케이스(110)의 발광공간(112) 전면에 설치되어 엘이디 모듈(120)로부터 방출되는 빛을 실내로 확산시켜준다.

상기 반사판(160)은 케이스(110)의 발광공간(112) 가장자리에 확산판(150)을 향하도록 경사지게 설치되어 엘이디 모듈(120)로부터 발광공간(112)의 가장자리로 방사되는 빛을 확산판(150)으로 반사하게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구의 사시도이고, 도 4는 도 3의 커버가 분해된 상태를 나타낸 분해사시도이며, 도 5는 도 3의 확산판, 고정판 및 마감부재가 분해된 상태를 나타낸 분해사시도이다.

상기 케이스(110)의 전면 가장자리에는 후술할 고정볼트(190)(200)가 체결되는 고정볼트 체결부(113)(114)가 각각 형성된다.

상기 커버(140)의 양단부는 고정볼트(190)에 의해 케이스(110)의 가장자리에 착탈 가능하게 나사 결합된다. 커버(140)의 양단부에는 고정볼트(190)가 관통하는 고정볼트 관통홀(141)이 형성된다.

상기 케이스(110)의 전면 가장자리에는 확산판(150)을 케이스(110)의 전면에 고정시켜주는 고정판(170)이 설치된다. 확산판(150)은 도 5에 도시된 바와 같이 고정판(170)에 고정된 상태로 케이스(110)로부터 분리된다.

상기 고정판(170)에는 길이방향으로 요홈(171)이 형성되며, 요홈(171)에는 고정볼트(200)가 관통되는 고정볼트 관통홀(172)이 일정간격으로 이격 형성된다.

상기 고정판(170)의 요홈(171)에는 고정볼트(200)가 외부로 드러나지 않도록 하며, 고정판(170)과 색상을 달리하여 장식미를 주는 마감부재(180)가 탈거 가능하게 삽입된다.

상기 반사판(160)중 스위치 파워서플라이(130)에 인접해 설치되는 반사판(160)의 상단은 커버(140)에 접하는 확산판(150)의 일측 저면에 고정되며, 그 하단은 고정판(170)을 케이스(110)에 결합할 때 케이스(110)의 내측 바닥면에 접하게 된다.

도 6은 도 3의 케이스로부터 고정판이 분해된 상태를 나타낸 단면도이다.

상기 확산판(150)의 가장자리는 도 6에 도시된 바와 같이, 고정판(170)의 일측에 형성된 고정홈(173)에 삽입 고정된다.

구체적으로, 확산판(150)의 상단이 고정판(170)의 고정홈(173)에 확산판(150)과 함께 삽입 고정되고, 그 하단이 고정판(170)을 케이스(110)에 결합할 때 케이스(110)의 내측 바닥면에 접하게 된다.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명기구의 작용을 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 실내에 설치된 전원스위치(미도시)를 켜면 상기 스위치 파워서플라이(130)를 통해 엘이디 모듈(120)로 전원이 인가된다. 엘이디 모듈(120)로 전원이 인가되면, 엘이디 소자(122)로부터 빛이 발생되고, 발생된 빛의 일부는 발광공간(112)의 가장자리로 방사된 후 반사판(160)에 의해 반사되어 케이스(110)의 전면에 설치된 확산판(150)을 통해 실내로 방사되며, 나머지 빛도 케이스(110)의 전면의 확산판(150)을 통해 실내로 방사된다.

이 때, 반사판(160)은 확산판(150)을 향하도록 경사지게 설치되므로, 발광공간(112)의 가장자리로 방사되는 빛은 확산판(150)으로 반사되게 된다.

본 발명에 따른 엘이디 조명기구의 사용중 스위치 파워서플라이(130)에 이상이 있어 이를 수리하거나 교체하고자 하는 경우, 다른 부분들은 천정에 고정된 상태에서 고정볼트(190)를 풀어 커버(140)만을 분리하면 된다. 통상적으로 엘이디 소자(122)의 수명보다 스위치 파워서플라이(130)의 수명이 더 짧으므로, 본 발명에 따른 스위치 파워서플라이(130)의 간단한 수리 및 교체를 통해 엘이디 조명기구의 수명 연장이 보장될 수 있다.

또한, 엘이디 모듈(120)에 이상이 있어 이를 수리하거나 교체하고자 하는 경우에는, 마감부재(180)를 케이스(110)의 요홈(171)으로부터 탈거시킨 후 고정볼트(200)를 풀어 다른 부분들은 천정에 고정된 상태에서 고정판(170)과 확산판(150) 만을 분리하면 된다.

상기와 같은 구성과 작용을 갖는 본 발명 엘이디 조명기구에 따르면, 스위치 파워서플라이(130)가 케이스(110)내에서 엘이디 모듈(120)이 설치되는 발광공간(112)과 동일 레벨에 형성되는 비발광공간(111)에 설치됨으로써, 상대적으로 엘이디 모듈(120)과 확산판(150)의 간격을 넓혀 스팟현상을 제거하더라도 조명기구 전체의 두께가 종래기술에 비해 얇아진다. 또한, 스위치 파워서플라이(130)가 엘이디모듈(120)의 작동시 발생되는 열에 의한 영향을 덜 받게 되어 스위치 파워서플라이(130)의 신뢰성이 향상된다.

상기 스위치 파워서플라이(130)가 케이스(110) 내에 설치되고, 커버(140)에 의해 차폐되므로, 천정에서 케이스(110)를 분리하지 않고 전면의 커버(140)만 개방하여 스위치 파워서플라이(130)를 쉽게 유지 보수할 수 있다.

상기 케이스(110)의 발광공간(112)의 가장자리에 반사판(160)을 설치함으로써, 발광공간(112)의 가장자리로 방사되는 빛이 확산판(150)으로 반사되어 실내로 방사되는 광량이 증대함에 따라 광효율이 증대된다. 또한, 반사판(160)이 없는 경우 발광공간(112) 가장자리의 광량이 중심부에 비해 적기 때문에 가장자리가 어둡지만, 반사판(160)의 설치에 의해 발광공간(112) 가장자리의 광량이 증대되어 중앙부와 가장자리의 밝기가 균일해진다.

상기 케이스(110)의 전면에 결합되는 고정판(170)에 형성된 요홈(171)을 고정판(170)과 다른 색상을 갖는 마감부재(180)로 마감함으로써, 고정부재가 외부로 드러나지 않고 장식미가 증대된다.

한편, 반사판(160)중 스위치 파워서플라이(130)에 인접되는 반사판(160)의 상단은 확산판(150)의 저면에 고정 설치되고, 나머지 반사판(160)은 고정판(170)과 이에 결합되는 확산판(150) 사이에 그 상단이 삽입 고정되도록 이루어진다. 종래와 같이 케이스의 개방된 전면에 확산판이 바로 설치되는 경우 케이스와 확산판 사이에 틈이 발생할 수 있으나, 고정판(170)을 통해 케이스(110)와 확산판(150) 사이에 반사판(160)이 위치되는 경우 틈이 생기지 않아, 엘이디 모듈(120)로부터 방사되는 빛이 확산판(150)을 통해서만 실내로 방사되기 때문에 빛의 얼룩이 없게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 기초로 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 해당분야 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위 내에서 기재된 범주 내에서 변경할 수 있다.

110 : 케이스 111 : 비발광공간
112 : 발광공간 120 : 엘이디 모듈
121 : 엘이디 기판 122 : 엘이디 소자
130 : 스위치 파워서플라이 140 : 커버
150 : 확산판 160 : 반사판
170 : 고정판 171 : 요홈
180 : 마감부재 190, 200 : 고정볼트

Claims (5)

1. 개방된 전면이 실내를 향하도록 천정에 매립되며, 내부가 발광공간과 비발광공간으로 구획되는 케이스;
   상기 케이스의 발광공간에 설치되는 엘이디 모듈; 및
   상기 케이스의 비발광공간에 설치되는 스위치 파워서플라이를 포함하며,
   상기 발광공간의 가장자리에는 상기 엘이디 모듈로부터 상기 발광공간의 가장자리로 방사되는 빛을 상기 확산판으로 반사하는 반사판이 설치되고,
   상기 케이스의 전면 가장자리에는 상기 확산판을 상기 케이스의 전면에 고정시켜주는 고정판이 고정 설치되고, 상기 반사판은 상단이 상기 고정판에 형성된 고정홈에 상기 확산판과 함께 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명기구.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 발광공간의 전면에는 확산판이 설치되고, 상기 비발광공간의 전면에는 커버가 착탈 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명기구.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 비발광공간은 상기 케이스의 중심부에 형성되고, 상기 발광공간은 상기 비발광공간의 양쪽에 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디 조명기구.
4. 삭제
5. 삭제

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