KR101441042B1 - Led lighting module - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엘이디 조명 모듈에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 반사체가 가상의 조사면으로 빛의 집중시키기 위한 포물선 면과 빛의 확산 정도를 결정하는 확산도 결정 면을 구비함으로써 엘이디 광원으로부터 조사되는 빛을 가상의 조사면에 집중시키면서도 음영 구역의 조도를 최대화시킬 수 있는 기술이 개시된다.
The present invention relates to an LED lighting module.
According to the present invention, since the reflector has a parabolic surface for concentrating light on a virtual irradiation surface and a diffusivity determining surface for determining the degree of light diffusion, the light irradiated from the LED light source is focused on the virtual irradiation surface, A technique capable of maximizing illumination is disclosed.

Description

엘이디 조명모듈{LED LIGHTING MODULE}LED light module {LED LIGHTING MODULE}

본 발명은 엘이디 조명모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to an LED lighting module.

엘이디(LED, Light Emitting Diode) 광은 소비 전력이 적고 수명이 길다는 점에서 조명의 새로운 형태로 활발히 연구 개발되고 있다.LED (Light Emitting Diode) light has been actively researched and developed as a new type of lighting in view of low power consumption and long life span.

일반적으로 엘이디 광을 조명으로 활용하기 위해서는 엘이디 광으로부터 사방으로 조사되는 빛을 가상의 조사면 측으로 집중시킬 필요성이 있다.Generally, in order to utilize the LED light as illumination, it is necessary to concentrate the light radiated from the LED light all the way to the virtual irradiation surface side.

따라서 엘이디 조명 모듈은 사방으로 조사되는 빛을 가상의 조사면에 집중시키기 위한 반사체를 가진다.Therefore, the LED illumination module has a reflector for concentrating the light radiated in all directions onto the virtual irradiation surface.

반사체는 엘이디 광으로부터 오는 빛을 전방에 있는 가상의 조사면을 향해 반사하며, 대한민국 공개특허 10-2009-0105596호(발명의 명칭 : LED 조명기구, 이하 '종래기술'이라 함) 등을 통해 제시되어 있다.The reflector reflects the light coming from the LED light toward the imaginary irradiated surface in the forward direction and displays it through the LED lighting apparatus (hereinafter, referred to as " LED lighting apparatus " .

종래기술은 도1에서 참조되는 바와 같이, 엘이디 광(12)으로부터 오는 빛을 가상의 조사면(IF)에 수직으로 반사될 수 있도록 포물선 면 형태의 오목한 반사면(RF)을 가진다.The prior art has a concave reflecting surface RF in the form of a parabolic surface so that the light from the LED light 12 can be reflected perpendicularly to the imaginary illuminating surface IF, as shown in Fig.

그런데, 종래기술에 의하면 반사면(RF)에서 반사된 빛이 가상의 조사면(IF)으로 수직하게 직진하기 때문에 여러 개의 엘이디 광이 함께 배열되는 조명기구에 의하면, 조사 영역에 일정 부분 음영 구역(예를 들어 서로 인접하는 조사면과 조사면 사이의 구역)이 존재한다. 즉, 빛이 조사 영역에 고르게 조사되지 못하고 밝고 어두운 부분이 존재하게 되는 것이다.
However, according to the conventional art, since the light reflected by the reflection surface RF is vertically straightened to the imaginary irradiation surface IF, according to the lighting device in which a plurality of LED lights are arranged together, For example, a region between irradiation surfaces adjacent to each other and an irradiation surface) exists. That is, the light is not uniformly irradiated to the irradiation region, and bright and dark portions are present.

본 발명의 목적은 복수개의 엘이디 광원이 구비되는 경우 빛의 집중과 확산 정도를 모두 이용하여 빛을 가상의 조사면에 집중 시키면서도 음영 구역의 조도를 최대화시킬 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a technique capable of maximizing illuminance of a shaded area while concentrating light on a virtual illuminated surface by using both light concentration and diffusion degree when a plurality of LED light sources are provided.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘이디 조명모듈은, 엘이디 기판; 상기 엘이디 기판 상에 소정 간격을 두고 배열되는 복수의 엘이디 광원; 상기 복수의 광원으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 반사면을 가지는 적어도 하나의 반사체; 및 상기 엘이디 기판에 결합되어 상기 복수의 엘이디 광원으로부터 발생되는 열을 발산시키는 냉각기; 를 포함하며, 상기 적어도 하나의 반사체에는 상기 엘이디 기판 상에 배열된 엘이디 광원들이 각각 배면에서 전면 측으로 삽입되어 돌출될 수 있도록 돌출 구멍들이 형성되어 있고, 상기 반사면은, 상기 돌출 구멍들 각각에 삽입되어 전면으로 돌출된 엘이디 광원들 각각의 위치를 초점으로 함으로써 상기한 초점으로부터 오는 빛이 전방에 있는 가상의 조사면에 수직하게 반사되어 나갈 수 있도록 형성되는 오목한 포물선 면들; 및 상기 포물선 면들 각각으로부터 연장되어 경사 정도에 따라 빛의 확산 정도를 결정하는 확산도 결정 면들; 을 가진다.According to an aspect of the present invention, there is provided an LED light module comprising: an LED substrate; A plurality of LED light sources arranged at predetermined intervals on the LED substrate; At least one reflector having a reflecting surface for reflecting light emitted from the plurality of light sources; And a cooler coupled to the LED substrate to emit heat generated from the plurality of LED light sources; Wherein at least one reflector is formed with protruding holes so that LED light sources arranged on the LED substrate can be respectively inserted and protruded from the back surface to the front side, Concave parabolic surfaces formed so that light from the focal point can be reflected vertically to a virtual irradiation surface in front by focusing the position of each of the LED light sources projected to the front surface; And diffusivity determining surfaces extending from each of the parabolic surfaces to determine the degree of light diffusion according to the degree of inclination; .

상기한 확산도 결정 면은 단면상에서 상기한 포물선 면에 있는 포물선의 끝에서 직선으로 연장되는 형태이다.
The diffusivity determination plane is a shape extending straightly at the end of the parabola on the parabolic surface on the cross section.

본 발명에 따르면 포물선 면의 끝에서 연장된 확산도 결정 면에 의해 빛의 확산 정도가 결정되기 때문에 반사체의 설계 시에 확산도 결정 면의 경사 정도를 조절함으로써 확산 정도를 결정할 수 있을 뿐만 아니라 조사면의 음영 구역의 조도를 최대화시킬 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, since the diffusion degree of light is determined by the diffusion degree crystal plane extending from the end of the parabolic plane, the degree of diffusion can be determined by adjusting the degree of inclination of the diffusion degree crystal face at the time of designing the reflector, It is possible to maximize the illuminance of the shaded area.

도1은 종래기술에 따른 반사체를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 조명모듈에 대한 개략적인 일부 분해 사시도이다.
도3 및 도4는 도2의 엘이디 조명모듈에 적용된 반사체에 대한 개요도이다.
도5는 도3의 반사체의 새로운 역할을 설명하기 위한 참조도이다.
1 is a schematic sectional view for explaining a reflector according to the prior art.
2 is a schematic partially exploded perspective view of an LED illumination module according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 3 and 4 are schematic views of a reflector applied to the LED illumination module of FIG. 2. FIG.
Figure 5 is a reference diagram for explaining the new role of the reflector of Figure 3;

이하 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 설명의 간결함을 위해 중복되는 설명은 가급적 생략하거나 압축하고 동일 구성에 대한 부호는 편의상 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 조명모듈(20)에 대한 일부 분해 사시도이다.2 is a partially exploded perspective view of an LED lighting module 20 according to an embodiment of the present invention.

도2에서 참조되는 바와 같이, 본 실시예에 따른 엘이디 조명모듈(20)은 엘이디 기판(21), 8개의 엘이디 광원(22), 2개의 반사체(23) 및 냉각기(24)를 포함한다.2, the LED light module 20 according to the present embodiment includes an LED substrate 21, eight LED light sources 22, two reflectors 23, and a cooler 24.

엘이디 기판(21)은 8개의 엘이디 광원(22)으로 전기를 공급하기 위한 전기 회로를 가진다.The LED substrate 21 has an electric circuit for supplying electricity to the eight LED light sources 22.

8개의 엘이디 광원(22)은, 엘이디 기판(21) 상에 배열되며, 엘이디 기판(21)의 전기 회로를 통해 오는 전기에 의해 발광함으로써 빛을 조사한다.The eight LED light sources 22 are arranged on the LED substrate 21 and emit light by emitting electric power through the electric circuit of the LED substrate 21. [

2개의 반사체(23) 각각은 8개의 엘이디 광원(22)으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 반사면(RF)을 가진다. 물론 실시하기에 따라서는 긴 하나의 반사체만으로 구현하는 것도 고려될 수 있다. 반사체(RF)에는, 엘이디 광원(22)이 반사면(RF) 측으로 노출될 수 있도록, 엘이디 기판(21) 상에 배열된 4개의 엘이디 광원(22)이 각각 배면에서 전면 측으로 삽입되어 돌출될 수 있도록 하는 4개의 돌출 구멍(H)이 형성되어 있다.Each of the two reflectors 23 has a reflecting surface RF that reflects the light emitted from the eight LED light sources 22. Of course, it is also possible to consider implementation with only one long reflector depending on the implementation. Four LED light sources 22 arranged on the LED substrate 21 are inserted into the reflector RF from the back surface to the front side so as to be protruded so that the LED light source 22 can be exposed toward the reflection surface RF And four protruding holes H are formed.

한편 도2의 I-I선을 자른 도3의 개요도에서 참조되는 바와 같이, 반사면(RF)은 4개의 포물선 면(PF)과 확산도 결정 면(SF)을 가진다.On the other hand, the reflection plane RF has four parabolic planes PF and a diffusivity determination plane SF as shown in the schematic diagram of Fig. 3 cut along the line I-I in Fig.

포물선 면(PF)들은 그 단면이 돌출 구멍(H)에 삽입되어 전면으로 돌출된 엘이디 광원(22)들 각각의 위치를 초점(P)으로 하는 포물선의 형태이다.The parabolic surfaces PF are in the form of a parabola whose cross section is inserted into the protruding hole H so that the position of each of the LED light sources 22 projected to the front surface is the focus P.

따라서 엘이디 광원(22)으로부터 조사된 빛은 포물선 면(PF)에서 전방에 있는 가상의 조사면(IF)으로 수직하게 반사되어 나간다(화살표 참조).Accordingly, the light irradiated from the LED light source 22 is reflected vertically to the virtual irradiation surface IF located at the front side on the parabolic surface PF (see arrows).

확산도 결정 면(SF)은 포물선 면(PF)으로부터 연장되어 경사 정도에 따라 빛의 확산 정도를 결정한다. 여기서 확산도 결정 면(SF)은 단면상에서 포물선 면(PF)의 임의의 포물선의 끝에서 직선으로 연장되는 형태이다. 이러한 확산도 결정 면(SF)은 도4의 (a) 및 (b)에서 참조되는 바와 같이 확산도 결정 면(SF)의 경사 정도에 따라서 엘이디 광원(22)으로부터 조사된 빛이 주변으로 확산되는 정도를 결정한다.The diffusivity determination plane SF extends from the parabolic plane PF and determines the degree of diffusion of light according to the degree of inclination. Here, the diffusivity determining surface SF is a shape extending straightly at the end of an arbitrary parabola of the parabolic surface PF on the cross section. 4 (a) and 4 (b), the diffusivity determination plane SF diffuses light emitted from the LED light source 22 to the periphery according to the degree of inclination of the diffusivity determination plane SF .

그리고 더 나아가 엘이디 조명모듈(20)이 복수개 구비되는 조명기구에서는 도5에서 참조되는 바와 같이 확산도 결정 면(SF)에서 반사된 빛이 음영 구역(SA, 예를 들면 서로 이웃하는 엘이디 광원의 가상의 조사면들 사이)으로 조사되게 경사를 형성함으로써 음영 구역(SA)의 조도를 최대화시킬 수 있게 한다. 따라서 엘이디 광원(22)의 돌출 정도, 서로 이웃하는 엘이디 광원(22) 간의 거리, 엘이디 광원(22)들의 가상의 조사면(IF, IF', IF")들 간의 거리 등을 감안하여 반사체(23)의 금형 설계 시에 확산도 결정 면(SF)의 경사 정도를 결정함으로써 음영 구역(SA)의 조도를 최대화(가상의 조사면과 거의 동일한 정도의 조도 세기)시켜 음영 구역(SA)이 없는(육안으로 표가 나지 않는) 적절한 조명기구를 제작할 수 있게 된다.
Further, in a lighting apparatus having a plurality of LED module 20, light reflected from the diffusivity determination plane SF may be divided into a shadow area SA (e.g., a virtual image of a neighboring LED light source) Between the illuminated surfaces of the shaded area SA) to maximize the illuminance of the shaded area SA. The distance between the adjacent LED light sources 22 and the distance between the imaginary irradiation surfaces IF, IF 'and IF "of the LED light sources 22, The degree of inclination of the diffusivity determination plane SF is determined so as to maximize the illuminance of the shaded area SA (roughly the same intensity as that of the virtual irradiation surface) It is possible to manufacture an appropriate lighting apparatus which is not marked with the naked eye.

상술한 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.
Although the present invention has been fully described by way of example only with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited thereto. It is to be understood that the scope of the invention is to be construed as being limited only by the following claims and their equivalents.

20 : 엘이디 조명모듈
21 : 엘이디 기판
22 : 엘이디 광원
23 : 반사체
RF : 반사면
PF : 포물선 면 SF : 확산도 결정 면
H : 돌출 구멍
24 : 냉각기
20: LED lighting module
21: LED substrate
22: LED light source
23: reflector
RF: Reflective surface
PF: parabolic surface SF: diffusivity determination plane
H: protruding hole
24: Cooler

Claims (2)

엘이디 기판;
상기 엘이디 기판 상에 소정 간격을 두고 배열되는 복수의 엘이디 광원;
상기 복수의 엘이디 광원으로부터 조사되는 빛을 반사시키는 반사면을 가지는 적어도 하나의 반사체; 및
상기 엘이디 기판에 결합되어 상기 복수의 엘이디 광원으로부터 발생되는 열을 발산시키는 냉각기; 를 포함하며,
상기 적어도 하나의 반사체에는 상기 엘이디 기판 상에 배열된 엘이디 광원들이 각각 배면에서 전면 측으로 삽입되어 돌출될 수 있도록 돌출 구멍들이 형성되어 있고,
상기 반사면은,
상기 돌출 구멍들 각각에 삽입되어 전면으로 돌출된 엘이디 광원들 각각의 위치를 초점으로 함으로써 상기한 초점으로부터 오는 빛이 전방에 있는 가상의 조사면에 수직하게 반사되어 나갈 수 있도록 형성되는 오목한 포물선 면들; 및
상기 포물선 면들 각각으로부터 연장되어 경사 정도에 따라 빛의 확산 정도를 결정하고, 상기 포물선 면들의 개수와 대응되는 개수만큼 마련되는 확산도 결정 면들; 을 가지고,
상기 확산도 결정 면들은,
단면상에서 상기한 포물선 면의 임의의 포물선의 끝에서 직선으로 연장되는 형태이고, 상기 빛의 확산 정도를 결정하기 위해 상기 확산도 결정 면들의 경사 정도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는
엘이디 조명모듈.
An LED substrate;
A plurality of LED light sources arranged at predetermined intervals on the LED substrate;
At least one reflector having a reflective surface for reflecting light emitted from the plurality of LED light sources; And
A cooler coupled to the LED substrate to emit heat generated from the plurality of LED light sources; / RTI >
Protruding holes are formed in the at least one reflector so that the LED light sources arranged on the LED substrate can be respectively inserted from the back surface to the front side,
The reflective surface may be,
Concave parabolic surfaces formed so that light from the focal point can be reflected perpendicularly to a virtual irradiation surface in front, by focusing the position of each of the LED light sources projected to the front surface by being inserted into each of the projecting holes; And
Diffusion degree determining surfaces extending from each of the parabolic surfaces to determine the degree of diffusion of light according to the degree of inclination, the diffusion degree determining surfaces being provided corresponding to the number of parabolic surfaces; To have,
The diffusion degree determination planes,
And the inclination degree of the diffusion degree crystal faces can be adjusted in order to determine the degree of diffusion of the light.
LED lighting module.
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