KR101033541B1 - Ｌｅｄ 전용 프리즘 조명기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LED 전용 프리즘 조명기구에 관한 것으로서, 구체적으로는 특정 영역한쪽으로 치우쳐진 배광만을 형성할 수 있도록 한 LED 전용 프리즘 조명기구에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 LED 전용 프리즘 조명기구에 있어서, 특정 높이로 세워지는 지주; 지주의 외측을 따라 원형 형태의 서로 다른 크기의 복수개의 띠 형태로 이루어진 프리즘; 상기 프리즘의 상부에 안착되어 빛을 방출하는 복수의 LED; 및 지주의 상부에 위치하며, LED가 안착된 프리즘의 상측에 설치되어 프리즘을 고정시키는 커버를 포함하되, 노면을 바라보는 프리즘의 하부에는 서로 다른 크기의 복수개의 띠에 안착된 복수의 LED에 의해 방출되는 빛이 이웃한 띠에 간섭을 주지 않으며, 특정 방향으로 집중되어 산란되게 특정 형상의 패턴을 갖는 LED 전용 프리즘 조명기구를 제공한다.

Description

ＬＥＤ 전용 프리즘 조명기구{PRISM ILLUMINATION DEVICE FOR LED}

본 발명은 LED 전용 프리즘 조명기구에 관한 것으로서, 구체적으로는 특정 영역한쪽으로 치우쳐진 배광만을 형성할 수 있도록 한 LED 전용 프리즘 조명기구에 관한 것이다.

일반적으로, 구역조명(Area Lighting)은 광장 또는 공원과 같은 넓은 영역에 적절한 빛을 제공하기 위해 설치되는 조명시설이며, 설치되는 장소의 형태 또는 면적에 따라 적합한 형태로 제공된다.

따라서, 종래의 구역조명기구는 설치되는 지면에 소정높이로 세워지는 지주와 지주에 축방향으로 연결되는 암과 전기적으로 연결되어 있는 광원을 포함하여 이루어진다.

그리고 이러한 종래의 조명기구는 암에 결합되어 광원을 하부에 위치시키는 상부 케이스와, 상부 케이스의 일측에 설치되어 광원을 전기적으로 연결하는 소켓과, 상부 케이스의 내면에 결합되어 광원에서 방사되는 빛을 지면으로 반사시키는 반사갓과, 상부 케이스에 결합되어 광원을 보호하며 빛을 투과시키는 투명커버로 이루어지는 것이 종래 조명기구의 일반적인 형태이다.

그러나 상기한 종래의 조명기구는 도 1에 도시된 바와 같이, 빛이 반사갓을 통해 간접적으로 주변을 조명할 수 있도록 되어 있기 때문에 빛이 산란되기 쉬우며, 또 이렇게 산란된 빛에 의하여 조사범위는 넓어지나 조도가 떨어져 광효율이 낮아진다는 단점이 있으며, 또 광원으로서 전구를 사용함으로써 전력소모가 많아진다는 문제점이 있었다.

이에, 저전력의 수명이 긴 LED를 이용하여 조명기구가 위치하는 환경적인 특성 및 이용자의 유무에 따라 방향을 고려하여 빛을 조사하거나, 차단할 수 있도록 하는 조명기구가 필요한 실정이다.

이와 함께 최대한 넓은 간격으로 조명기구를 배치하여 균일한 빛을 제공할 필요성이 있다.

본 발명은 상기와 같은 필요성을 감안하여 안출된 것으로, 한쪽으로 치우쳐진 배광만을 형성할 수 있도록 한 LED 전용 프리즘 조명기구를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 원하는 각도 만큼 빛을 선택적으로 방출할 수 있도록 하여 빛이 도달해서는 안되는 영역과 빛이 도달해야 되는 영역을 제어할 수 있도록 한 LED 전용 프리즘 조명기구를 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 LED 전용 프리즘 조명기구는, LED 전용 프리즘 조명기구에 있어서, 특정 높이로 세워지는 지주; 지주의 외측을 따라 원형 형태의 서로 다른 크기의 복수개의 띠 형태로 이루어진 프리즘; 상기 프리즘의 상부에 안착되어 빛을 방출하는 복수의 LED; 및 지주의 상부에 위치하며, LED가 안착된 프리즘의 상측에 설치되어 프리즘을 고정시키는 커버를 포함하되, 노면을 바라보는 프리즘의 하부에는 서로 다른 크기의 복수개의 띠에 안착된 복수의 LED에 의해 방출되는 빛이 이웃한 띠에 간섭을 주지 않으며, 특정 방향으로 집중되어 산란되게 특정 형상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 프리즘의 상부에는, LED가 안착되게 안착 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 패턴은, 돌기 형상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 면에 따른 LED 전용 프리즘 조명기구는, LED 전용 프리즘 조명기구에 있어서, 특정 높이로 세워지는 지주; 지주의 외측을 따라 특정 각도를 갖는 부채꼴 형상의 복수의 띠 형태로 이루어진 복수의 프리즘; 복수의 띠 형태의 프리즘 상부에 안착되어 빛을 방출하는 복수의 LED; 및 지주의 상부에 위치하며, LED가 안착된 프리즘의 상측에 설치되어 프리즘을 고정시키는 커버를 포함하되, 노면을 바라보는 프리즘의 하부에는 서로 다른 크기의 복수의 프리즘에 안착된 복수의 LED에 의해 방출되는 빛이 이웃한 띠에 간섭을 주지 않으며, 특정 방향으로 집중되어 산란되게 특정 형상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 특정 각도는, 60도인 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 프리즘을 통해 LED에서 방출되는 빛이 이웃한 LED의 빛에 영향을 주지 않도록 빛의 겹침 현상을 억제하면서 최대한 먼 방향으로 LED의 빛을 방사할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 한쪽으로 치우쳐진 배광만을 형성할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 원하는 각도 만큼 빛을 선택적으로 방출할 수 있도록 하여 빛이 도달해서는 안되는 영역과 빛이 도달해야 되는 영역을 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 공원 조명기구를 보인 예시도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED 전용 프리즘 조명기구를 보인 예시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리즘의 상면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리즘의 측면도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 빛의 진행방향을 보인 예시도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리즘의 배광분포를 보인 예시도.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리즘 형상을 보인 예시도.
도 9은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리즘의 상부를 설명하기 위한 예시도.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리즘의 상면에서 본 빛의 진행방향을 보인 예시도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프리즘의 빛의 진행방향을 보인 예시도.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리즘을 이용한 다방향 제어시 프리즘 구성 형태를 보인 예시도.

하기의 설명에서 본 발명의 LED 전용 프리즘 조명기구의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED 전용 프리즘 조명기구를 보인 예시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 LED 전용 프리즘 조명기구는 지주(10)와, 프리즘(20)과, 복수의 LED(미도시)와, 커버(30), LED 칩(40) 등을 포함하여 구성된다. 여기서 LED 칩(40)은 LED가 취부된 PCB를 의미한다.

지주(10)는 특정 높이로 특정 지역의 지면에 세워진다. 이때 특정 높이는 배광과 휘도, 특정 지역 및 주변 환경을 고려하여 결정되어진다.

프리즘(20)은 후술되는 커버(30)와 함께 지주(10)의 상부에 위치하게 된다. 이러한 프리즘(20)은 지주(10)의 외측을 고려한 형태를 갖으며, 지주(10)의 측방향으로 형성되어 커버(30)에 고정된다. 여기서 프리즘(20)은 지주의 외측을 따라 원형 형태 혹은 특정 각도를 갖는 부채꼴 형상의 복수개의 띠 형태로 이루어질 수 있는 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.

커버(30)는 지주(10)의 상부에 위치하며, LED가 안착된 프리즘(20)의 상측에 설치되어 프리즘(20)을 고정시킨다. 여기서 프리즘(20)을 고정시키기 위해서는 프리즘과 맞닿는 LED 칩(40)이 쉽게 결속되도록 장착부(미도시)를 구비할 수도 있다. 또한 커버(30)는 외부에 노출된 LED를 보호하기 위한 기능을 수행한다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리즘의 상면도이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리즘의 측면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 프리즘(20)은 원형 형태의 복수의 띠를 구비하고 있다. 이때 원형의 복수개 띠형상은 원의 외측에서 중심점으로 갈수록 작은 반경을 갖는 원형의 띠형상을 하고 있음을 알 수 있다.

이러한 원형 형태의 띠형상을 하는 프리즘(20)은 하면에 형성된 특정 패턴에 의해 LED의 방출되는 빛을 특정 방향으로 산란되도록 한다.

LED가 안착되는 프리즘(20)에 대해서 설명하면, 도 6과 같은 프리즘(20)의 측면도를 통해, LED(100)가 프리즘(20)의 상측에 안착될 수 있도록 홈이 생성되어 있으며, 프리즘(20)의 하측에는 LED(100)에 의해 방출되는 빛이 프리즘(20)을 통해 특정 방향으로 집중되어 산란되게 특정 형상의 패턴을 갖는다. 여기서, 특정형상은 일예로 돌기 형상의 패턴일 수 있다.

이러한 프리즘(20)의 돌기 형상은 LED(100)의 빛의 겹침 현상을 억제하면서 최대한 먼곳으로 LED(100)의 빛을 보낼 수 있는 형상이 된다.

이에 본 발명의 제1 실시예에 따른 형상의 프리즘을 채용한 경우, 도 7과 같은 배광분포를 갖게 된다.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 의해 프리즘의 형상으로 도 8에 도시된 바와 같이, 특정 각도를 갖는 부채꼴 형상의 복수개의 띠 형태로 이루어질 수 있다.

이때, LED(100)는 복수의 띠 형태로 이루어진 프리즘(20')으로 부채꼴 형상으로부터 연장하여 동심원을 그렸을때, 동심원의 중심점에서 부채꼴을 이루는 특정 각도가 60도일 수 있다. 여기서, 특정각도는 60도로 한정되는 것이 아니며, 부채꼴 형상을 갖을 수 있는 모든 각도에 대해 프리즘(20')을 구성할 수 있다.

이러한 부채꼴 형상의 프리즘(20')의 상부에는 도 9와 같은 형태로 LED(100)가 안착될 수 있다. 이때 LED(100)는 부채형 상부에 형성된 홈에 안착되어, 도 10과 같은 빛의 진행방향을 갖게 된다.

결국, 지금까지 전술한 원형 형태의 복수개의 띠로 이루어진 프리즘(20)과 부채꼴 형상의 띠로 이루어진 프리즘(20')은 도 11에 도시된 바와 같이 하부에 형성된 돌기 형상에 의해 빛의 겹침 현상을 억제하면서 최대한 먼 방향(예컨대, 수직각 60도 부근)으로 LED(100)의 빛을 방사할 수 있게 된다.

이는, 도 11에서 프리즘 우측 4개의 돌기는 후방으로 향하는 빛을 전반사 및 굴절을 이용하여 전방의 높은 수직각으로 보내는 역할을 수행하며, 좌측면의 수직으로 떨어지는 부분은 다수의 프리즘 기구를 배치할 경우 빛의 겹침 현상을 최소화하기 위해 빛을 아랫방향으로 굴절시키는 역할을 한다.

본 발명의 제2 실시예의 프리즘 형상을 이용하여 도 12와 같이 부채꼴 형태의 집합형태로 프리즘의 형상을 구성하여 원치 않는 방향의 LED를 소등하여 빛의 진행방향을 다 방향으로 제어할 수도 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (5)

1. LED 전용 프리즘 조명기구에 있어서,
   특정 높이로 세워지는 지주;
   지주의 외측을 따라 원형 형태의 서로 다른 크기의 복수개의 띠 형태로 이루어지고, 상부에는 LED가 안착되게 안착 홈이 형성된 프리즘;
   복수개의 띠 형태의 프리즘 상부에 구비된 안착 홈에 안착되어 빛을 방출하는 복수의 LED; 및
   지주의 상부에 위치하며, LED가 안착된 프리즘의 상측에 설치되어 프리즘을 고정시키는 커버를 포함하되,
   노면을 바라보는 프리즘의 하부에는 서로 다른 크기의 복수개의 띠에 안착된 복수의 LED에 의해 방출되는 빛이 이웃한 띠에 간섭을 주지 않으며, 특정 방향으로 집중되어 산란되게 특정 형상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 전용 프리즘 조명기구.
   
2. LED 전용 프리즘 조명기구에 있어서,
   특정 높이로 세워지는 지주;
   지주의 외측을 따라 특정 각도를 갖는 부채꼴 형상의 복수의 띠 형태로 이루어고, 상부에는 LED가 안착되게 안착 홈이 형성된 복수의 프리즘;
   복수의 띠 형태의 프리즘 상부에 구비된 안착 홈에 안착되어 빛을 방출하는 복수의 LED; 및
   지주의 상부에 위치하며, LED가 안착된 프리즘의 상측에 설치되어 프리즘을 고정시키는 커버를 포함하되,
   노면을 바라보는 프리즘의 하부에는 서로 다른 크기의 복수의 프리즘에 안착된 복수의 LED에 의해 방출되는 빛이 이웃한 띠에 간섭을 주지 않으며, 특정 방향으로 집중되어 산란되게 특정 형상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 전용 프리즘 조명기구.
   
3. 삭제
4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 패턴은,
   돌기 형상의 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 LED 전용 프리즘 조명기구.
   
5. 제2 항에 있어서, 상기 특정 각도는,
   60도인 것을 특징으로 하는 LED 전용 프리즘 조명기구.

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