KR101103521B1 - Lighting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
실시예는 조명장치에 관한 것으로, 자세하게는 발광소자를 포함하여 빛을 구현하는 평판 조명 장치에 관한 것이다.
Embodiments relate to a lighting apparatus, and more particularly, to a flat lighting apparatus including a light emitting device to implement light.
일반적으로, 실내 또는 실외의 조명등으로 전구나 형광등이 많이 사용되고 있는데, 이러한 전구나 형광등은 수명이 짧아 자주 교환하여야 하는 문제가 있다. 또한, 종래의 형광등은 그 사용시간 경과에 따른 열화로 인해 조도가 점차 떨어지는 현상이 과도하게 발생하는 문제가 있다.In general, a lot of bulbs or fluorescent lights are used as indoor or outdoor lighting, such a bulb or fluorescent lamp has a short life and has to be replaced frequently. In addition, the conventional fluorescent lamp has a problem that excessively decreases the illuminance due to deterioration over the use time.
이러한 문제를 해결하기 위하여 우수한 제어성, 빠른 응답속도, 높은 전기 광 변환효율, 긴 수명, 적은 소비전력 및 높은 휘도의 특성 및 감성 조명을 구현할 수 있는 LED를 사용하는 조명장치가 개발되고 있다.In order to solve this problem, lighting devices using LEDs that can realize excellent controllability, fast response speed, high electro-optical conversion efficiency, long life, low power consumption, high brightness, and sensitive lighting have been developed.
한편, LED를 적용한 많은 조명장치는 대부분의 경우, 설치되는 공간의 구조에 따라 형상이나 모양이 제약되어 만들어지고 있다. 따라서, 조명 장치는 사용되는 분야나 공간에 대해 사용 및 공간 자유도가 증가될 수 있는 조명장치가 요구되고 있다. On the other hand, many lighting devices to which the LED is applied, in most cases are made to be restricted in shape or shape depending on the structure of the space to be installed. Therefore, there is a need for a lighting apparatus that can increase the degree of use and space freedom for the field or space used.
실시예는 사용 공간에 대한 자유도 향상 및 감성 조명을 제공한다. 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The embodiment provides a degree of freedom for use space and emotional lighting. The technical problems to be achieved by the present embodiment are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.
일 실시예로, 평판 조명장치는 개구부를 포함하고, 내측 부에 안착 홈을 포함하는 케이스; 상기 안착 홈의 길이방향으로 배치되고, 기판 상에 배치된 복수의 발광 소자를 포함하는 광원부; 상기 복수의 발광소자 상부에 배치되어 상기 복수의 발광 소자를 감싸 노출되도록 하기 위한 개구면을 갖는 리플렉터; 상기 리플렉터의 개구면을 덮도록 상기 리플렉터에 부착된 광 여기 필름; 및 상기 복수의 발광 소자로부터 방출된 광이 상기 광 여기 필름을 통해 상기 케이스의 개구부로 방출하도록 상기 복수의 발광 소자와 광학적으로 결합된 도광판을 포함한다.
In one embodiment, the flat panel lighting apparatus includes a case including an opening and a seating groove in the inner portion; A light source unit disposed in a longitudinal direction of the seating groove and including a plurality of light emitting devices disposed on a substrate; A reflector disposed on the plurality of light emitting devices and having an opening surface to surround and expose the plurality of light emitting devices; An optical excitation film attached to the reflector so as to cover the opening surface of the reflector; And a light guide plate optically coupled to the plurality of light emitting elements such that light emitted from the plurality of light emitting elements is emitted to the opening of the case through the optical excitation film.
본 출원은 평판 조명장치의 두께 슬림화를 가져올 수 있다.The present application can bring about a slim thickness of the flat lighting device.
또한, 본 출원은 색온도 특성을 향상 시킬 수 있다. In addition, the present application can improve the color temperature characteristics.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 평판 조명 장치의 구조를 개략적으로 분해한 도이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 구조를 설명하기 위한 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예로, 프레임과 싸이드캡의 결합구조를 설명하기 위한 도이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예로, 광원모듈의 배치구조를 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명의 실시예로, 광원모듈의 구조를 설명하기 위한 도이다.
도 6은 본 발명의 실시예로, 평판 조명장치의 결합 구조를 설명하기 위한 도이다.1 is a schematic exploded view of the structure of a flat panel lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an embodiment according to the present invention, a view for explaining the coupling structure of the frame and the side cap.
Figure 4 is an embodiment according to the present invention, a view for explaining the arrangement of the light source module.
5 is a diagram for describing the structure of a light source module according to an embodiment of the present invention.
6 is an embodiment of the present invention, a view for explaining the coupling structure of the flat panel lighting apparatus.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 구성요소의 상(위) 또는 하(아래)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성요소가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 구성요소가 상기 두 구성요소 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 상 또는 하 표현되는 경우 하나의 구성요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다. In the description of the embodiment according to the present invention, in the case where it is described as being formed on the top (bottom) or the bottom (bottom) of each component, the top (bottom) or bottom (bottom) is the two components are directly It includes both (directly) contact or at least one other component formed indirectly between the two components. In addition, when expressed up or down, it may include not only an up direction but a down direction based on one component.
도 1은 일 실시예에 따른 평판 조명장치의 구조를 개략적으로 분해한 사시도이다.1 is a schematic exploded perspective view of a structure of a flat panel lighting apparatus according to an embodiment.
도시된 바와 같이, 평판 조명장치(300)는 확산판(310), 프레임(330), 광원모듈(100), 전원부(350), 백 커버(370) 및 싸이드 캡(390)을 포함한다. As illustrated, the flat panel lighting apparatus 300 includes a
확산판(310)은 후에 자세히 설명할 광원모듈에서 발생한 빛이 확산필름을 통화여 외부로 출사될 때, 외부 전면으로 빛을 고르게 출사시킨다.The
프레임(330)은 확산판(310)를 에워싸 가장자리에 설치되어 확산판(310)을 고정 및 지지 한다. 프레임(330) 내측에는 광원부와 광 여기 필름을 포함하는 광원모듈(100)가 배치되는데, 광원모듈에 대한 설명은 후에 설명하기로 한다.The
프레임(33)은 광이 방출되는 개구부(G)를 형성하도록 복수 개의 프레임이 사각틀 형태로 만들어진다. 각 프레임(330)은 내측에 광원모듈이 삽입되어 안착될 수 있는 안착 홈이 형성된다. 이러한, 프레임 중 적어도 어느 하나 이상의 프레임 내측엔 광원모듈의 광원부 및 광 여기 필름이 배치될 수 있다. 실시예에서 프레임의 형상을 사각틀로 설명하였지만 광을 방출할 수 있는 개구부 형상이면 어느 형태든 가능하다. 따라서, 실시예의 프레임 형상에 한정되지 않는다.In the frame 33, a plurality of frames are formed in a rectangular frame shape to form an opening G through which light is emitted. Each
백 커버(370)는 외곽부에 상기 프레임(330)과 스크류(400) 체결을 위한 체결홈(370-1)을 포함하고, 상기 백 커버(370) 상부에는 조명장치를 구동시킬 수 있는 전원을 공급하는 전원부(350)가 배치된다.The
싸이드 캡(390)은 프레임 들(330)간에 맞닿는 모서리 부에 배치되어 이웃하는 프레임들과 연결되어 결합된다. 싸이드 캡은 프레임과 구조적으로 결합되지만 상기 싸이드 캡(390) 상부에 브라켓(410)이 설치되고, 상기 싸이드 캡(390) 내부에 설치된 결합홈(미도시)에 브라켓의 체결 홈(410-1)을 통하여 스크류(400) 체결되어 프레임(330)과 싸이드 갭(390)간에 더욱 안정적인 결합 및 고정이 유지된다.The
도 2는 일 실시예로, 프레임의 구조를 설명하기 위한 도이다.2 is a diagram for describing a structure of a frame according to an embodiment.
도시된 바와 같이, 프레임(330)은 프레임 길이 방향으로 안착 홈(331-1)을 갖는 가이드 부(331)와 상기 가이드 부(331)로부터 연장된 확장부(333), 상기 가이드 부의 하부 일측에서 절곡되어 연장된 절곡부(339) 및 상기 가이드부(331) 일측에 형성된 제 1 및 제 2 복수의 방열핀(335, 337)을 포함한다. As shown, the
가이드 부(331)는 베이스 부(331a)와 베이스부(331a)의 양측에서 수직방향으로 연장된 수직 가이드부(331b)를 포함하고, 베이스부(331a)의 배면 측에는 제 1 복수의 방열핀(335)이 상기 가이드 길이 방향으로 배치되고, 수직 가이드부(331b)의 배면 일측에 제 2 복수의 방열핀(337)이 역시 상기 가이드 길이 방향으로 배치된다. 절곡부(339)는 상기 베이스 부(331a)에 연장되어 절곡된다.The
또한, 가이드부(331)와 절곡부(339)의 끝단 일측 둘레에는 싸이드 캡의 돌출부가 삽입되어 안착되기 위한 가이더 부(331-2, 339-1)가 형성된다.In addition,
확장부(333)는 상기 가이드(331)의 수직 가이드부(331b)에 연장되어 배치되고, 확장부(333)의 상측에는 프레임을 보강하기 위한 보강 돌출부(333a)가 프레임의 길이 방향으로 연장된다. 보강 도출부(333a)는 백 커버와 스크류 체결되기 위한 체결 홈(333-1)을 포함하고, 기계적 강도를 보강하기 위기 위해 다양한 형태로 제작될 수 있다. 이러한 프레임(330)은 압출 성형하는 형태로 제작된다. The
이러한 프레임은 도 3에서 보는 바와 같이, 프레임에 형성된 가이드 홈(331-2, 339-1)에 싸이드 캡의 돌출부(397)가 삽입되어 결합된다. 즉, 싸이드 캡은 프레임과 일체형으로 형성되지 않고, 상기 프레임에 착탈 가능하게 형성된다. As shown in FIG. 3, the
도 4는 실시예에 따른 평판 조명장치에서, 광원모듈의 배치구조를 설명하기 위한 도이다.4 is a view for explaining the arrangement of the light source module in the flat panel lighting apparatus according to the embodiment.
도시된 바와 같이, 광원모듈(100)는 프레임(330)의 가이드 부(331)에 형성된 안착 홈(331-1)에 삽입되는 형태로 배치되는데, 이후에 설명하겠지만, 광원모듈(100)를 구성하는 광원부와 광 여기 필름이 안착 홈(331-1)에 배치되고, 나머지 도광판은 도 1에서 설명한 확산판(310)의 뒤면에 배치된다.As shown, the
이러한 평판 조명의 구조는 광원부가 확산판의 뒷면이 아닌 측면에 배치되어 광을 출사 시킴으로 실질적으로 평판 조명 장치에서의 두께 슬림화를 구현할 수 있다. The structure of the flat panel lighting is substantially light thickness in the flat panel lighting device by emitting light to the light source is disposed on the side rather than the back of the diffuser plate.
도 5는 일 실시예로, 광원모듈의 구조를 설명하기 위한 도이다.5 is a diagram for describing a structure of a light source module according to one embodiment.
도시된 바와 같이, 광원모듈(100)은 도광판(110), 반사판(130), 광원부(150), 광 여기 필름(170) 및 리플렉터(190)을 포함한다.As shown, the
도광판(110)은 점광원을 면광원으로 변환시키는 것으로, 내부로 입사된 광이 외부로 출사될 수 있도록 일면에 특정 패턴(111)이 형성된다. 특정 패턴(111)은 광을 확산 또는 산란시켜 외부로 출사 시키는 역할을 한다. 이러한 도광판(110)은 투명수지로 제조되고, 실크스크린 인쇄방식 등으로 인쇄 될 수 있다.The
도광판(110) 상측에는 확산 필름이 배치될 수 있다. 확산 필름은 도광판(110) 내부로 입사된 광이 외부로 고르게 출사되도록 하는 역할을 한다.The diffusion film may be disposed on the
반사판(130)은 도광판(110) 하측에 배치되고, 도광판(110) 내부로 입사된 광이 도광판 후방으로 출사되는 것을 방지한다.The
광원부(150)는 도광판(110) 측부에 배치되고, 광원부(150)는 기판(151)과 기판 상에 배치된 발광 소자(152)를 포함한다. 광원부(150)는 도광부(110)와 광학적으로 결합되고, 광원부(150)에서 발생된 광이 도광부(110) 내부로 입사된다.The
리플렉터(190)는 광원부(150)의 발광 소자(152)를 감싸도록 광원부(150) 상부에 배치된다. 이때, 리플렉터(190)는 발광소자가 노출될 수 있도록 개구면(190a)을 갖는데, 개구면(190a)의 수는 상기 발광 소자의 수와 대응된다.The
광 여기 필름(170)은 리플렉터(190)의 개구면(190a)을 덮도록 리플렉터에 부착된다. 이러한 광 여기 필름(170)은 리플렉터의 복수의 개구면을 덮기 위해 하나의 시트로 만들어 질 수 있다. 바람직하게는 광 여기 필름(170)은 복수로 이루어져 리플렉터의 복수 개구면에 각각 대응되게 리플렉터에 부착된다.The
복수개의 광 여기 필름(170) 중 적어도 하나의 광 여기 필름은 나머지 다른 광 여기 필름과 다른 형광물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수개의 광 여기 필름은 제 1 형광 물질을 포함하는 제 1 그룹의 광 여기 필름(170a)과 상기 제 1 형광물질과 다른 제 2 형광 물질을 포함하는 제 2 그룹의 광 여기 필름(170b)을 포함할 수 있다. 이때, 제 1 그룹 및 제 2 그룹의 광 여기 필름에 각각 포함된 광 여기 필름의 수는 적어도 하나 이상일 수 있다. 또한, 제 1 그룹의 광 여기 필름(170a)과 제 2 그룹의 광 여기 필름(170b)은 상기 리플렉터의 복수 개구면의 배열방향에 평행한 방향으로 랜덤하게 배열될 수 있다. 바람직하게는 도시된 바와 같이, 제 1 그룹의 광 여기 필름(170a)과 제 2 그룹의 광 여기 필름(170b)은 격자 패턴으로 배열된다.At least one optical excitation film of the plurality of
이와 같이, 리플렉터의 개구면에 정확히 광 여기 필름을 부착하게 되면, 광원부에서 방출된 빛을 정확히 여기 할 수 있어 색온도 특성을 향상 시킬 수 있다. 또한, 광 여기 필름이 리플렉터의 개구면에 부착되기 때문에 상기 도광판과 광원부간의 조립과정시 광 여기 필름의 손상을 방지할 수 있다.As such, when the optical excitation film is correctly attached to the opening surface of the reflector, the light emitted from the light source unit can be accurately excited to improve the color temperature characteristics. In addition, since the optical excitation film is attached to the opening surface of the reflector, it is possible to prevent damage to the optical excitation film during the assembly process between the light guide plate and the light source part.
또한, 광 여기 필름(170)은 복수내부에 여러 형광물질을 포함하고, 광원부(150)에서 출사된 광의 파장 일부를 변환시켜 도광판의 측부로 광을 조사시킨다.In addition, the
도면에는 도시되어 있지 않지만, 광 여기 필름(170)은 투명 수지와 상기 투명 수지 내부에 함유된 형광물질을 포함한다. 광원부에 포함된 발광소자가 청색 발광 다이오드 일 경우, 상기 광 여기 필름의 형광물질은 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. Although not shown in the drawing, the
투명 수지 내부에는 황색 계열의 형광체만을 포함되도록 하여 자연광(백색광)을 구현할 수 있지만, 연색지수의 향상과 색온도의 저감을 위해 녹색 계열의 형광체나 적색 계열을 형광체를 더 포함할 수 있다.Natural light (white light) may be realized by including only a yellow phosphor in the transparent resin, but may further include a green phosphor or a red phosphor to improve the color rendering index and reduce the color temperature.
또한, 투명 수지 내부에 여러 종류의 형광체들이 혼합된 경우, 형광체의 색상에 따른 첨가 비율은 적색 계열의 형광체보다는 녹색 계열의 형광체를, 녹색 계열의 형광체보다는 황색 계열의 형광체를 더 많이 사용하는 것이 바람직하다. In addition, when various kinds of phosphors are mixed inside the transparent resin, it is preferable to use a phosphor of a green series rather than a red phosphor and a yellow phosphor more than a green phosphor when the ratio of the phosphors is added. Do.
황색 계열의 형광체로는 예를들어, 가넷계의 YAG, 실리케이트계, 옥시나이트라이드계를 사용하고, 녹색 계열의 형광체로는 실리케이트계, 옥시나이트라이드계를 사용하고, 적색 계열의 형광체는 나이트라이드계를 사용할 수 있다. For example, a yellow phosphor is used, for example, a garnet YAG, a silicate or an oxynitride, and a green phosphor is a silicate or an oxynitride. A red phosphor is a nitride. System can be used.
또한, 투명 수지 내부에는 경화제나 첨가제가 포함될 수 있고, 경화제는 투명 수지를 경화시키고, 첨가제는 형광물질이 투명 수지 내부에서 고르게 분산시킨다. 또한, 투명 수지 내부에는 확산재가 포함될 수 있고, 확산재는 광원의 굴절을 향상시켜 형광물질의 여기율을 높여준다.In addition, a curing agent or an additive may be included in the transparent resin, the curing agent cures the transparent resin, and the additive uniformly disperses the fluorescent material in the transparent resin. In addition, a diffusion material may be included in the transparent resin, and the diffusion material improves the refractive index of the light source to increase the excitation rate of the fluorescent material.
도 6은 일 실시예로, 평판 조명 장치의 결합구조를 설명하기 위한 도이다. 6 is a diagram for describing a coupling structure of a flat panel lighting apparatus according to an embodiment.
도시된 바와 같이, 광원 모듈의 광원부(150)는 프레임(330)의 안착 홈(331-1) 내에 안착되어, 상기 안착 홈(331-1)의 길이 방향으로 배치된다. 또한, 광원모듈의 리플렉터(190)는 상기 광원부의 복수의 발광소자(152) 외부에 노출하도록 상기 복수의 발광소자를 감싼다. 광 여기 필름(170)은 발광소자로부터 방출한 빛이 리플렉터(190)의 개구면(190a)을 통해 나올 때, 상기 빛을 여기 시키기 위해 상기 리플렉터의 개구면을 덮도록 상기 리플렉터(190)의 일면에 부착된다. 도광판(110)은 측단면이 상기 리플렉터의 개구면과 직면하게 배치된다.As shown, the
확산판(310)은 발광소자로부터 방출된 빛이 상기 도광판을 거쳐 외부로 출사될 때, 빛을 확산시키기 위해 상기 도광판(110)의 일면에 배치된다. 반사판(130)은 발광소자로부터 방출된 빛이 상기 도광판(110)에서 상기 확산판(310) 방향의 반대 방향으로 출사되는 것을 방지하기 위해, 상기 확산판이 배치된 도광판의 일면과 반대되는 면에 배치된다.The
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위 내에서, 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the above description has been made with reference to the embodiments, these are merely examples and are not intended to limit the present invention. Those skilled in the art to which the present invention pertains do not depart within the scope not departing from the essential characteristics of the present embodiments. It will be appreciated that many variations and applications are possible. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
110: 도광판
130: 반사판
150: 광원부
170: 광 여기 필름
190: 리플렉터
330: 프레임110: light guide plate
130: reflector
150: light source
170: photoexcitation film
190: reflector
330: frame
Claims (5)
상기 안착 홈내에 길이방향으로 배치되고, 기판 상에 배치된 복수의 발광 소자를 포함하는 광원부;
상기 광원부 위에 배치되고, 상기 복수의 발광 소자가 노출되도록 하여 상기 복수의 발광 소자로부터 방출된 광이 관통하도록 하기 위한 개구면을 갖는 리플렉터;
상기 리플렉터의 개구면을 덮고, 적어도 일부가 상기 리플렉터 위에 부착되고, 상기 개구면을 관통한 광을 여기시키는 광 여기 필름; 및
상기 복수의 발광 소자와 광학적으로 결합되고, 상기 광 여기 필름에 의해 여기된 광을 상기 프레임의 개구부로 방출하는 도광판
을 포함하는 조명장치.A frame including an opening and including a seating groove in an inner portion thereof;
A light source unit disposed in the mounting groove in a longitudinal direction and including a plurality of light emitting elements disposed on a substrate;
A reflector disposed on the light source unit, the reflector having an opening surface through which the plurality of light emitting elements are exposed to allow light emitted from the plurality of light emitting elements to pass therethrough;
An optical excitation film covering an opening surface of the reflector, the optical excitation film being attached to at least a portion of the reflector to excite light passing through the opening surface; And
A light guide plate optically coupled to the plurality of light emitting elements and emitting light excited by the optical excitation film to an opening of the frame;
Lighting device comprising a.
상기 광이 외부로 방출되는 상기 프레임의 개구부 방향과 인접한 도광판의 일면에 배치된 확산판을 더 포함하는 조명장치.The method of claim 1,
And a diffuser plate disposed on one surface of the light guide plate adjacent to the opening direction of the frame through which the light is emitted to the outside.
상기 광이 외부로 방출되는 상기 프레임의 개구부 방향과 인접한 도광판의 일면과 다른 타면상에 배치된 반사판을 더 포함하는 조명장치.The method of claim 1,
And a reflector disposed on a surface different from one surface of the light guide plate adjacent to the opening direction of the frame through which the light is emitted to the outside.
상기 리플렉터의 개구면은 복수개를 이뤄 상기 복수의 발광 소자와 대응되고,
상기 광 여기 필름은 복수개를 이뤄 상기 리플렉터의 개구면과 대응하는 조명장치.The method of claim 1,
The opening surface of the reflector forms a plurality and corresponds to the plurality of light emitting devices,
And a plurality of optical excitation films corresponding to the opening surface of the reflector.
상기 복수의 광 여기 필름 중 적어도 하나의 광 여기 필름은 다른 하나의 광 여기 필름과 다른 형광 물질을 포함하는 조명장치.
The method of claim 4, wherein
At least one optical excitation film of the plurality of optical excitation films comprises a fluorescent material different from the other optical excitation film.
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