KR101128289B1 - A condensing lens for led and a lamp unit having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED용 집광 렌즈에 관한 것으로, 렌즈의 방사면의 끝단에서 발생되는 제어되지 않은 광에 의한 이상 광패턴을 미연에 방지하기 위해, 렌즈 전방에 위치된 전방면, 렌즈 후방에 위치된 후방면, 및 상기 전방면과 후방면 사이에 연장되며, 상기 집광 렌즈의 측벽을 만곡진 형태로 형성하는 측면을 포함하는 몸체부로 형성된 LED용 집광 렌즈에 있어서, 상기 LED용 집광 렌즈는 상기 전방면과, 상기 측면이 시작되는 지점 사이에 상기 렌즈 전방면의 지름방향을 따라 연장된 케이스와의 결합부를 더 포함하고, 상기 결합부의 적어도 일부분에는 반사방지부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a condensing lens for LED, and in order to prevent the abnormal light pattern due to uncontrolled light generated at the end of the radiation surface of the lens in advance, the front surface located in front of the lens, after being positioned behind the lens In the condensing lens for the LED formed by the body portion including a side, and extending between the front surface and the rear surface, the sidewalls of the condensing lens in a curved shape, the condensing lens for LED is the front surface and And a coupling portion with a case extending along the radial direction of the front surface of the lens between points where the side surface starts, and at least a portion of the coupling portion is formed with an anti-reflection portion.

Description

ＬＥＤ용 집광 렌즈 및 이를 구비한 램프 유닛{A CONDENSING LENS FOR LED AND A LAMP UNIT HAVING THE SAME}A condensing lens for LEDs and a lamp unit having the same {A CONDENSING LENS FOR LED AND A LAMP UNIT HAVING THE SAME}

본 발명은 LED용 집광 렌즈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 렌즈의 방사면의 끝단에서 발생되는 제어되지 않은 광을 제거할 수 있는 LED용 집광 렌즈 및 이를 구비한 램프 유닛에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light collecting lens for LEDs, and more particularly, to a light collecting lens for LEDs and a lamp unit having the same, which can remove uncontrolled light generated at the end of the emitting surface of the lens.

최근 LED(발광 다이오드) 소자를 이용한 조명이 각광 받고 있다. LED 조명은 전구나 형광등에 비하여 소비 전력이 매우 적으며, 또한 백열 전구와 같이 필라멘트 단락 등과 같은 현상이 없기 때문에, 수명은 통상 50,000 ~ 100,000 시간으로 알려져 있으며, 반영구적이라는 장점이 있다. 또한 대부분의 LED는 에폭시 패키징과 같은 소재로 몰딩되어 있기 때문에 충격에 강해 내구성 면에서 우수한 장점을 갖는다.
Recently, lighting using LED (light emitting diode) devices has been in the spotlight. LED lighting has a very low power consumption compared to a light bulb or a fluorescent lamp, and since there is no phenomenon such as a filament short circuit like an incandescent light bulb, its life is generally known as 50,000 to 100,000 hours, and has the advantage of being semi-permanent. In addition, since most LEDs are molded with materials such as epoxy packaging, they are resistant to impact and have excellent durability.

그러나, 이런 LED 소자는 전술한 장점 이외에, 소자 자체로부터 방사되는 광의 방사각이 170°정도로 매우 넓고, 또한, 광축 중심부에서 조사되는 광에 비해 광축 외측으로 조사되는 광의 세기가 약하기 때문에, 실내 조명으로 사용하기 위해서는 광세기를 균일하게 조절하면서 이를 국부적인 영역으로 조사할 필요가 있다.
However, in addition to the advantages described above, such an LED element has a very wide radiation angle of about 170 ° from the element itself, and also has a weaker intensity of light irradiated outside the optical axis than light irradiated from the center of the optical axis. In order to use, it is necessary to uniformly control the light intensity and irradiate it into a local area.

이를 해결하기 위해, LED 소자를 실내 조명 또는 특수 목적으로 사용하기 위해, LED 소자의 전방에 LED 소자로부터의 광을 균일하면서 효율적으로 조사하기 위한 각종 렌즈가 당업자에게 알려져 있다.
In order to solve this problem, various lenses are known to those skilled in the art for uniformly and efficiently irradiating light from the LED elements in front of the LED elements for use of the LED elements for indoor lighting or for special purposes.

도 1은 렌즈(1100)를 사용한 램프 유닛(1000)의 예를 도시한 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같은 램프 유닛(1000)은 램프 유닛의 케이스부(1200) 내에 단차진 홈부(1230)가 형성되고, 단차진 홈부(1230)에 대응하여 렌즈(1100)의 외주변이 단차져서 형성되어, 렌즈(1100)가 케이스(1200)의 홈부(1230)에 장착될 때, 렌즈(1100)의 단차진 외주변의 결합면과 홈부의 단차면이 결합된다.
1 is a diagram illustrating an example of a lamp unit 1000 using a lens 1100. In the lamp unit 1000 as illustrated in FIG. 1, a stepped groove 1230 is formed in the case portion 1200 of the lamp unit, and an outer periphery of the lens 1100 is stepped corresponding to the stepped groove 1230. When the lens 1100 is mounted on the groove portion 1230 of the case 1200, the coupling surface of the stepped outer periphery of the lens 1100 and the step surface of the groove portion are coupled to each other.

이런 결합 구조에서, 통상적으로 LED(1300)로부터 방출된 광은 2개의 광경로를 통해 제어되어 소정의 범위(A) 내에 조사된다. 먼저, 첫번째의 제어된 광경로에 대해 설명하면, LED(1300)로부터 방출된 제1 광은 예를 들면 LED(1300)의 직상방에 배치된 렌즈의 제1 입사면(1121)을 통해 렌즈의 전방을 통해 조사된다. 이때의 광경로는 예를 들면 도 1에서 A1으로 도시되었다. 다음으로 두번째의 제어된 광경로에 대해 설명하면, LED(1300)부터 방출된 제2 광은 LED(1300)를 측면으로부터 감싸며 형성된 제2 입사면(1122)을 통해 입사되어, 렌즈의 몸체부의 측벽을 이루는 측면(1130)에서 전반사되어 렌즈 출사면(1111)의 일부를 통해 전방으로 방출된다.. 이때의 광경로는 도 1에서 A2로 도시되었다.
In this coupling structure, light emitted from the LED 1300 is typically controlled through two light paths and irradiated within a predetermined range (A). First, with reference to the first controlled light path, the first light emitted from the LED 1300 is transferred to the lens through the first incident surface 1121 of the lens disposed above the LED 1300, for example. Irradiated through the front. The optical path at this time is shown, for example, A1 in FIG. 1. Next, referring to the second controlled light path, the second light emitted from the LED 1300 is incident through the second incident surface 1122 formed to surround the LED 1300 from the side surface, so that the side wall of the body portion of the lens is formed. It is totally reflected at the side surface 1130 constituting the light emitted through the portion of the lens exit surface 1111. The optical path at this time is shown as A2 in FIG.

한편, 도 1에서 도시한 바와 같이, 일부의 광은 제2 입사면(1122)을 통해 입사되고 출사면(1111)에서 렌즈의 외부로 방출되지 못하고 다시 렌즈(1100)의 내측을 향해 반사되어 들어온다. 이때의 광경로는 도 1에서 B로 도시되었다. 이와 같은 제어되지 못한 광은 렌즈의 외주변에서 난반사됨으로서 섬광등과 같은 이상 현상의 패턴을 형성하게 된다. 이러한 이상 현상의 광패턴 또는 섬광 등은 LED 램프 유닛이 조명등으로 사용되는 경우 사용자의 눈에 거슬림을 주게되는 문제점이 있다.
Meanwhile, as shown in FIG. 1, some light is incident through the second entrance face 1122 and is not emitted to the outside of the lens at the exit face 1111 and is reflected back toward the inside of the lens 1100. . The optical path at this time is shown by B in FIG. Such uncontrolled light is diffusely reflected at the outer periphery of the lens, thereby forming a pattern of abnormal phenomenon such as a flashing light. Such an abnormal light pattern or flashing light may cause annoyance to the user when the LED lamp unit is used as a lighting lamp.

또한, 전술한 램프 유닛의 구조에서는 렌즈(1100)가 케이스(1200)의 홈부(1230)에 장착될 때, 렌즈(1100)의 단차진 외주변의 결합면과 홈부의 단차면이 결합되는데, 이 경우 렌즈의 하측의 외주변으로 접착제등이 사용되어 케이스의 홈부의 단차면과 결합되기 때문에, 케이스의 단차부가 사용자에게 드러나게 되어 미관이 아름답지 못하다는 단점이 있다.
In addition, in the above-described structure of the lamp unit, when the lens 1100 is mounted on the groove portion 1230 of the case 1200, the coupling surface of the stepped outer periphery of the lens 1100 and the step surface of the groove portion are coupled, In this case, since the adhesive is used to the outer periphery of the lower side of the lens and is combined with the stepped surface of the groove of the case, the stepped portion of the case is exposed to the user, and thus the aesthetics are not beautiful.

본 발명은 전술한 문제점에 기반하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 렌즈의 외주변에서 제어되지 않은 광에 의해 야기되는 이상 광 패턴 또는 섬광 등을 제거하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made on the basis of the above-described problems, and an object of the present invention is to remove abnormal light patterns or flashes caused by uncontrolled light around the lens.

또한, 본 발명은 렌즈와 케이스의 체결시 케이스의 체결된 부분이 외부로 노출되지 않도록 하여 램프 유닛의 미관을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to improve the aesthetics of the lamp unit by preventing the fastened portion of the case is not exposed to the outside when the lens and the case is fastened.

전술한 과제를 달성하기 위해, 본 발명은, 렌즈 전방에 위치된 전방면, 렌즈 후방에 위치된 후방면, 및 상기 전방면과 후방면 사이에 연장되며, 상기 집광 렌즈의 측벽을 만곡진 형태로 형성하는 측면을 포함하는 몸체부로 형성된 LED용 집광 렌즈에 있어서, 상기 LED용 집광 렌즈는 상기 전방면과, 상기 측면이 시작되는 지점 사이에 상기 렌즈 전방면의 지름방향을 따라 연장된 케이스와의 결합부를 더 포함하고, 상기 결합부의 적어도 일부분에는 반사방지부가 형성되어 있는 것을 구성적인 특징으로 한다.
In order to achieve the above object, the present invention, the front surface located in front of the lens, the rear surface located behind the lens, and extends between the front surface and the rear surface, the sidewall of the condensing lens in a curved form In the LED condensing lens formed of a body portion including a side to form, the LED condensing lens is coupled to the case extending along the radial direction of the front surface of the lens between the front surface and the point where the side starts It further comprises a part, characterized in that at least a portion of the coupling portion is characterized in that the anti-reflection portion is formed.

상기 몸체부는 상기 후방면의 중앙부에서 전방면을 향해 형성된 원통 형상의 제1 홈부를 더 포함하고, 상기 제1 홈부는, 상기 LED로부터 상측 방향을 향한 빛이 입사되는 제1 입사면과, 상기 LED로부터 측면 방향을 향한 빛이 입사되는 제2 입사면을 포함한다.
The body portion further includes a cylindrical first groove portion formed toward the front surface from the center portion of the rear surface, the first groove portion, the first incident surface to which the light is directed from the LED toward the upper direction, and the LED And a second incidence surface from which light directed toward the lateral direction is incident.

상기 원통 형상의 제1 홈부는 상측을 향해 테이퍼져 있으며, 상기 반사면은 전반사 조건으로 이루어진다.
The cylindrical first groove portion is tapered upward, and the reflective surface is in total reflection condition.

제1 입사면으로 입사되는 광선은 LED에 수직한 광축에 대해 ±45°의 범위 내에서 LED에 의해 방사되는 광선이며, 제2 입사면으로 입사되는 광선은 LED에 수직한 광축에 대해 ±45°의 범위 이외에서 LED에 의해 방사되는 광선이다.
Light rays incident on the first incident surface are rays emitted by the LED within a range of ± 45 ° with respect to the optical axis perpendicular to the LED, and light rays incident on the second incident surface are ± 45 ° with respect to the optical axis perpendicular to the LED. Rays emitted by the LED outside the range of.

상기 렌즈의 전방면에는 하방으로 오목하게 형성된 제2 홈부가 더 형성되어 있고, 상기 렌즈의 전방면 및 상기 제2 홈부의 저부에는 마이크로렌즈가 더 형성되어 있다.
The front surface of the lens is further formed with a second recessed portion formed concave downward, a microlens is further formed on the front surface of the lens and the bottom of the second groove portion.

반사방지부는 상기 전방면으로부터 입사되어 들어온 광을 반사방지하도록 형성되는데, 결합부측의 표면이 거칠게 처리된 조면(粗面)을 갖거나, 결합부측의 표면에 필러가 포함된 코팅재에 의해 형성되거나, 결합부측의 표면을 부식처리하여 형성될 수 있다.
The anti-reflection portion is formed to prevent reflection of light incident from the front surface, wherein the surface of the coupling portion has a roughened surface, or is formed by a coating material including a filler on the surface of the coupling portion, It may be formed by etching the surface of the coupling portion side.

본 발명에 따르면, 렌즈의 외주변에서 제어되지 않은 광에 의해 야기되는 이상 광 패턴 또는 섬광 등을 제거할 수 있으며, 렌즈와 케이스의 체결시 케이스의 체결된 부분이 외부로 노출되지 않아 램프 유닛의 미관을 향상시킬 수 있다.
According to the present invention, an abnormal light pattern or flashing light caused by uncontrolled light can be removed from the outer periphery of the lens, and the fastened portion of the case is not exposed to the outside when the lens and the case are fastened, so that Can improve aesthetics

도 1은 종래 램프 유닛에서 제어되지 않은 광에 의해 렌즈의 결합부에서 이상 광패턴 또는 섬광등이 발생하는 것을 도시한 도면.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 LED용 집광 렌즈의 외관을 개략적으로 도시한 도면.
도 4은 도 2 및 도 3에 도시한 LED용 집광 렌즈의 단면 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 LED용 집광 렌즈의 광경로를 개략적으로 도시한 도면.1 is a view showing that an abnormal light pattern or a flashing light is generated at a coupling portion of a lens due to uncontrolled light in a conventional lamp unit.
2 and 3 schematically show the appearance of the condenser lens for LEDs according to the present invention.
4 is a cross-sectional view of the condenser lens for LEDs shown in FIGS. 2 and 3;
5 is a view schematically showing the optical path of the condenser lens for LEDs according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 및 4는 본 발명의 실시예에 따른 LED용 집광렌즈(100)의 외관 및 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
2 and 4 is a view schematically showing the appearance and internal structure of the light collecting lens 100 for an LED according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 LED용 집광 렌즈(100)는 렌즈 전방에 위치되는 전방면(110)과, 렌즈 후방에 위치되는 후방면(120)과, 전방면(110)과 후방면(120) 사이에서 연장되고 상기 집광 렌즈(100)의 측벽을 형성하는 만곡진 형태의 측면(130)을 포함하는 몸체부로 형성된다.
First, as shown in FIG. 2, the condensing lens 100 for an LED according to the present invention includes a front surface 110 positioned at the front of the lens, a rear surface 120 positioned at the rear of the lens, and a front surface 110. ) And a body portion including a curved side surface 130 extending between the rear surface 120 and forming a side wall of the condensing lens 100.

또한, 렌즈 몸체부는 후방면(120)의 중앙부에서 전방면(110)을 향해 형성된 원통 형상의 홈부(제1 홈부)(125)를 더 포함하고, 제1 홈부(125)의 하단은 개방된 구조로 되어 제1 홈부(125)의 대략 중앙부에 LED 모듈이 안착된다.
In addition, the lens body portion further includes a cylindrical groove portion (first groove portion) 125 formed toward the front surface 110 from the center portion of the rear surface 120, the lower end of the first groove portion 125 is an open structure The LED module is seated in a substantially central portion of the first groove 125.

또한, 제1 홈부(125)는 후방면(120)에서의 면적보다 전방면(110)에서의 면적이 작도록 상측을 향해 테이퍼진 형상으로 형성되며, 바람직하게 대략 4°의 경사 각도를 갖도록 형성된다. 이와 같이 LED 모듈이 제1 홈부(125)의 내부에 안착됨에 따라 LED로부터 방사되는 빛은 손실 없이 LED 집광 렌즈의 전방면(110)을 향해 방사될 수 있다.
In addition, the first groove 125 is formed in a tapered shape toward the upper side so that the area of the front surface 110 is smaller than the area of the rear surface 120, and preferably has an inclination angle of approximately 4 °. do. As the LED module is seated inside the first groove 125, the light emitted from the LED may be radiated toward the front surface 110 of the LED condensing lens without loss.

본 실시예에서, LED용 집광렌즈(100)는, 도 2 및 3에 도시한 바와 같이, 전방면(110)의 중앙부에 원통형상의 전방 홈부(또는 제2 홈부)(115)를 더 포함한다. 이와 같이 전방면에 홈부(115)를 형성해 둠에 따라 렌즈 중앙부에서의 밝기를 보다 강하게 할 수 있고, 렌즈의 사출성형시 소요되는 렌즈 소재의 양을 절감할 수 있다. 이 렌즈 전방면에 형성되는 제2 홈부(115)는 상기 렌즈의 후방면(120)에 형성된 제1 홈부와 역방향으로 테이퍼져 형성된다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 이 제1 홈부는 광축에 평행하게 수직으로 형성될 수도 있다.
In the present embodiment, the light collecting lens 100 for LEDs further includes a cylindrical front groove portion (or second groove portion) 115 at the center portion of the front surface 110, as shown in FIGS. 2 and 3. As the groove 115 is formed on the front surface as described above, the brightness at the center of the lens can be made stronger, and the amount of lens material required during the injection molding of the lens can be reduced. The second groove 115 formed on the front surface of the lens is tapered in a direction opposite to the first groove formed on the rear surface 120 of the lens. However, the present invention is not limited to this, and the first groove portion may be formed perpendicular to the optical axis.

또한 본 발명의 실시예에 따른 LED용 집광렌즈(100)의 전방면(110)은 평탄면(111) 위에서 상측을 향해 볼록한 형상의 마이크로렌즈어레이(112)를 더 포함한다. 이 마이크로렌즈 어레이(112)는 렌즈의 전방면(110)을 통해 출사되는 광을 확산시킴으로써 최종적으로 얻어지는 광의 균일도를 향상시키는데 기여할 수 있다.
In addition, the front surface 110 of the condensing lens 100 for the LED according to an embodiment of the present invention further includes a microlens array 112 of the convex shape on the flat surface 111 toward the upper side. The microlens array 112 may contribute to improving the uniformity of the light finally obtained by diffusing the light emitted through the front surface 110 of the lens.

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 LED용 집광렌즈(100)는 전방면(110)과, 상기 측면(130)이 시작되는 전방면 근방의 지점 사이에 상기 렌즈 전방면의 지름방향(광축에 수직인 방향)을 따라 연장된 케이스와의 결합부(160)를 더 포함하고, 상기 결합부(160)의 적어도 일부분, 즉 결합부(160)의 측면 및/또는 하면에는 반사방지부(150)가 형성되어 있다.
Next, the LED condensing lens 100 according to the embodiment of the present invention has a radial direction (on the optical axis) of the front surface 110 between the front surface 110 and a point near the front surface where the side surface 130 starts. And a coupling portion 160 with the case extending along the vertical direction, and at least a portion of the coupling portion 160, that is, the anti-reflection portion 150 on the side and / or bottom surface of the coupling portion 160. Is formed.

상기 반사방지부(150)의 동작에 대해서는 이하에 보다 상세히 설명하도록 한다. 전술한 바와 같이 반사 방지부(150)는 렌즈의 결합부(160)의 측면 및/또는 하면에 형성되어, 렌즈 결합부(150)로 입사된 빛에 의한 이상 광 패턴(또는 난반사) 및 섬광 등을 방지한다.
The operation of the anti-reflection portion 150 will be described in more detail below. As described above, the anti-reflective unit 150 is formed on the side and / or lower surface of the coupling unit 160 of the lens, and includes an abnormal light pattern (or diffuse reflection), glare, etc. caused by light incident on the lens coupling unit 150. To prevent.

일실시예에서, 반사 방지부(150)는 결합부(160)의 측면 및/또는 하면에 형성된 광 흡수부일 수도 있는데, 이는 LED로부터 출사된 광이 출사면으로 작용하는 전방면(110)을 빠져나가지 못하고 반사되어 결합부(160)으로 들어온 빛을 흡수함으로써 빛의 난반사를 방지할 수 있다. 광흡수재로서는 광을 흡수할 수 있는 계통의 색, 예를 들면, 검정색 등과 같은 흑색 도료 또는 카본 블랙과 같은 재료를 상기 결합부(150)의 측면 및/또는 하면에 도포하여 형성될 수 있다.
In one embodiment, the anti-reflection portion 150 may be a light absorbing portion formed on the side and / or bottom surface of the coupling portion 160, which exits the front surface 110 where the light emitted from the LED acts as an exit surface. It is possible to prevent diffuse reflection of light by absorbing light entering the coupling unit 160 without being reflected. The light absorbing material may be formed by applying a color of a system capable of absorbing light, for example, a black paint such as black or a material such as carbon black to the side and / or bottom surface of the coupling part 150.

또한 다른 실시예에서, 반사 방지부(150)는 결합부(160)의 측면/또는 하면을 부식처리함으로써 형성될 수 있다. 이 경우, 전술한 예와 동일하게, 출사면으로 작용하는 전방면(110)을 빠져나가지 못하고 반사되어 결합부(160)로 들어온 빛은 부식면에서 반사되지 않아 전술한 바와 같이 결합부(150)에서 이상 광패턴이나 섬광등이 형성되는 것을 방지할 수 있다.
In another embodiment, the anti-reflection portion 150 may be formed by etching the side surface or the bottom surface of the coupling portion 160. In this case, as in the above-described example, the light entering the coupling unit 160 by reflecting without exiting the front surface 110 serving as the exit surface is not reflected in the corroded surface, and thus, the coupling unit 150 as described above. The abnormal light pattern or strobe can be prevented from forming.

또 다른 실시예에서, 반사 방지부(150)는 결합부(160)의 측면/또는 하면에 불투명화제를 함유한 코팅재에 의해 코팅될 수도 있다. 적당한 불투명화제로는 안료, 착색제 및/또는 충전물(filler)을 포함하여 모든 유기 또는 무기 화합물을 포함한다. 또한, 불투명하게 착색된 플라스틱 성형 화합물을 압출기에서 용융시키고 사출 금형에서 사출시켜 코팅재로서 사용할 수도 있다.
In another embodiment, the anti-reflection portion 150 may be coated by a coating material containing an opaque agent on the side surface or the bottom surface of the coupling portion 160. Suitable opacifying agents include all organic or inorganic compounds, including pigments, colorants and / or fillers. Opaque colored plastic molding compounds may also be melted in an extruder and injected in an injection mold to be used as coating material.

또 다른 실시예에서, 상기 반사방지부는 결합부측의 표면이 거칠게 조면화 가공된 조면(粗面)에 의해 결합부(150)에서 이상 광패턴이나 섬광등이 형성되는 것을 방지할 수 있다.
In another embodiment, the anti-reflection portion may prevent an abnormal light pattern or flashing light from being formed at the coupling portion 150 by the rough surface roughened on the coupling portion side.

다음으로, 도 5는 본 발명에 따른 LED용 집광 렌즈의 광경로를 설명하기 위한 도면이다.Next, Figure 5 is a view for explaining the optical path of the light collecting lens for LED according to the present invention.

LED 모듈(400)로부터 방사되는 빛은 렌즈 후방면의 제1 홈부(125)의 상면을 형성하는 제1 입사면(121)과, 제1 홈부(125)의 측벽을 형성하는 제2 입사면(122)을 통과하게 된다. 제1 입사면(121)은 LED 모듈(400)로부터 방사된 대략 중앙부근의 광을 렌즈 전방면에 형성된 제2 홈부(115)로 집광하여 방출된다.
Light emitted from the LED module 400 may include a first incident surface 121 that forms an upper surface of the first groove 125 of the rear surface of the lens, and a second incident surface that forms a sidewall of the first groove 125. 122). The first incident surface 121 collects and emits light near the center of the light emitted from the LED module 400 to the second groove 115 formed on the front surface of the lens.

보다 구체적으로 설명하면, LED 모듈(400)로부터 출사되는 광선 중 LED 모듈(400)의 광축(C)에 대해 약 α가 90°(±45°) 범위 내에 있는 광선, 바람직하게는 α<85°(±42.5°) 범위 내의 광선은 제1 홈부(125)의 제1 입사면(121)을 통해 입사 및 굴절되고, 최종적으로 렌즈 전방면(110)의 중앙부에 형성된 제2 홈부(115)의 저부면을 통해 출사되는데, 이때 저부면에는 마이크로렌즈 어레이가 형성되어 빛을 균일하게 확산시킨다.
More specifically, among the light rays emitted from the LED module 400, the light rays having about α in the range of 90 ° (± 45 °) with respect to the optical axis C of the LED module 400, preferably α <85 °. Light rays within the range of (± 42.5 °) are incident and refracted through the first incident surface 121 of the first groove portion 125, and finally, the low portion of the second groove portion 115 formed at the center of the lens front surface 110 is formed. The light is emitted through the bottom surface, and a microlens array is formed on the bottom surface to uniformly diffuse the light.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, LED 모듈(400)로부터 출사되는 광선 중 LED 모듈(400)의 광축(C)에 대해 약 α가 90°(±45°) 범위 이외에 있는 광선, 바람직하게는 α>85°(±42.5°) 범위 이외에 있는 주변 광선은 제1 홈부(125)의 제2 입사면(122)을 통해 입사되고, 전반사면으로서 기능하는 렌즈의 측면(130)에서 전반사되며, 최종적으로 평탄하게 형성된 전방면(110)을 통해 출사되게 된다. 즉 제2 입사면(122)을 통해 입사된 광은 전반사면으로 기능하는 렌즈의 측면(130)을 통해 렌즈의 전방면(110)으로 반사되는데, 정확하게는 렌즈 전방면(110)의 중앙에 형성된 제2 홈부(115)를 둘러싼 영역으로의 반사가 이루어진다. 이때, 제1 입사면과 제2 입사면을 통해 전방면으로부터 출사되는 광의 출사 각도는 30°~ 60°범위에 있도록 조절되는 것이 바람직하다.
In addition, as shown in FIG. 5, among the light rays emitted from the LED module 400, light rays having an α outside the range of 90 ° (± 45 °) with respect to the optical axis C of the LED module 400, preferably Ambient light rays outside the range of α> 85 ° (± 42.5 °) are incident through the second incidence surface 122 of the first groove 125 and totally reflected at the side surface 130 of the lens functioning as a total reflection surface, ultimately It is emitted through the front surface 110 is formed flat. That is, the light incident through the second incident surface 122 is reflected to the front surface 110 of the lens through the side surface 130 of the lens functioning as a total reflection surface, which is precisely formed at the center of the lens front surface 110. Reflection to the area surrounding the second groove 115 is performed. At this time, the emission angle of the light emitted from the front surface through the first incident surface and the second incident surface is preferably adjusted to be in the range of 30 ° ~ 60 °.

또한, 도 5에 식별부호 B로 도시한 바와 같이, 일부 제어되지 않은 광은, 구체적으로 렌즈의 전방면을 빠져 나가지 못하고 반사되어 재차 렌즈의 결합부(160)로 들어온 광은 렌즈의 결합부(160)에 형성된 반사방지부(150)에 의해 흡수되거나 반사되는 것이 차단된다.
In addition, as indicated by reference numeral B in FIG. 5, some uncontrolled light is not reflected out of the front surface of the lens, specifically, and the light entering the coupling part 160 of the lens is again coupled to the coupling part of the lens ( Absorption or reflection by the anti-reflection portion 150 formed in the 160 is blocked.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not for limiting the technical spirit of the present invention but for the description, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

따라서 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 렌즈 110: 전방면
120: 후방면 130: 측면
160: 결합부 150: 반사방지부100: lens 110: front view
120: rear side 130: side
160: coupling portion 150: antireflection portion

Claims (11)

집광 렌즈 전방에 위치된 전방면, 렌즈 후방에 위치된 후방면, 및 상기 전방면과 후방면 사이에 연장되며, 상기 집광 렌즈의 측벽을 만곡진 형태로 형성하는 측면을 포함하는 몸체부로 형성된 LED용 집광 렌즈에 있어서,
상기 LED용 집광 렌즈는 상기 전방면과, 상기 측면이 시작되는 지점 사이에 상기 렌즈 전방면의 지름방향을 따라 연장된 케이스와의 결합부를 더 포함하고, 상기 결합부의 적어도 일부분에는 반사방지부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 LED용 집광 렌즈.
For LEDs formed of a body portion including a front surface positioned in front of the condensing lens, a rear surface positioned behind the lens, and a side extending between the front surface and the rear surface and forming sidewalls of the condensing lens in a curved shape. In the condenser lens,
The condensing lens for LEDs further includes a coupling portion between the front surface and a case extending along the radial direction of the front surface of the lens between a point where the side surface starts, and at least a portion of the coupling portion includes an anti-reflection portion. Condensing lens for LED which there is.
제1항에 있어서,
상기 몸체부는 상기 후방면의 중앙부에서 전방면을 향해 형성된 원통 형상의 제1 홈부를 더 포함하고,
상기 제1 홈부는,
상기 LED로부터 상측 방향을 향한 빛이 입사되는 제1 입사면과,
상기 LED로부터 측면 방향을 향한 빛이 입사되는 제2 입사면을 포함하는 것을 특징으로 하는
LED용 집광 렌즈.
The method of claim 1,
The body portion further comprises a cylindrical first groove portion formed toward the front surface from the central portion of the rear surface,
The first groove portion,
A first incident surface to which light is directed upward from the LED;
And a second incidence surface to which light in a lateral direction is incident from the LED.
Condensing lens for LED.
제2항에 있어서,
상기 원통 형상의 제1 홈부는 상측을 향해 테이퍼진 것을 특징으로 하는
LED용 집광 렌즈.
The method of claim 2,
The cylindrical first groove portion is characterized in that the tapered upward
Condensing lens for LED.
제3항에 있어서,
상기 반사면은 전반사 조건으로 이루어진 것을 특징으로 하는
LED용 집광 렌즈.
The method of claim 3,
The reflective surface is characterized in that the total reflection conditions
Condensing lens for LED.
제4항에 있어서,
상기 제1 입사면으로 입사되는 광선은 LED에 수직한 광축에 대해 ±45°의 범위 내에서 LED에 의해 방사되는 광선이며,
상기 제2 입사면으로 입사되는 광선은 LED에 수직한 광축에 대해 ±45°의 범위 이외에서 LED에 의해 방사되는 광선인 것을 특징으로 하는
LED용 집광 렌즈.
The method of claim 4, wherein
The light beam incident on the first incident surface is a light beam emitted by the LED within a range of ± 45 ° with respect to the optical axis perpendicular to the LED.
The light beam incident on the second incident surface is a light beam emitted by the LED outside the range of ± 45 ° with respect to the optical axis perpendicular to the LED.
Condensing lens for LED.
제5항에 있어서,
상기 집광 렌즈의 전방면에는 하방으로 오목하게 형성된 제2 홈부가 더 형성되어 있고, 상기 집광 렌즈의 전방면 및 상기 제2 홈부의 저부에는 마이크로렌즈가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 LED용 집광 렌즈.
The method of claim 5,
The condenser lens of the LED is characterized in that the front surface of the condenser lens is further formed with a concave downwardly formed, the microlens is further formed on the front surface of the condenser lens and the bottom of the second groove portion. .
제6항에 있어서,
상기 반사방지부는 상기 전방면으로부터 입사되어 들어온 광을 반사방지하도록 형성된 것을 특징으로 하는 LED용 집광 렌즈.
The method of claim 6,
The anti-reflection part is a light condensing lens for the LED, characterized in that formed to prevent the reflection of light incident from the front surface.
제7항에 있어서,
상기 반사방지부는 결합부측의 표면이 거칠게 처리된 조면(粗面)을 갖는 것을 특징으로 하는 LED용 집광 렌즈.
The method of claim 7, wherein
And said anti-reflection portion has a rough surface on which the surface of the coupling portion is roughened.
제7항에 있어서,
상기 반사방지부는 결합부측의 표면에 필러가 포함된 코팅재에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 LED용 집광 렌즈.
The method of claim 7, wherein
The anti-reflection portion is a light condensing lens for the LED, characterized in that formed by a coating material containing a filler on the surface of the coupling portion side.
제7항에 있어서,
상기 반사방지부는 결합부측의 표면을 부식처리하여 형성된 것을 특징으로 하는 LED용 집광 렌즈.
The method of claim 7, wherein
The anti-reflective unit is a light condensing lens for the LED, characterized in that formed by the corrosion treatment on the surface of the coupling portion.
상기 청구항 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 LED용 집광 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프 유닛.A lamp unit comprising the condenser lens for LEDs according to any one of claims 1 to 10.
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