KR101664305B1 - Secondary lens plate, LED lighting apparatus and Method for manufacturing secondary lens plate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법 에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복합소재를 적용함으로써 방열특성을 높일 수 있는 2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트는 서로 이격되어 제공되는 복수의 2차 렌즈; 및 상기 복수의 2차 렌즈 사이에 제공되는 복수의 방열바를 포함할 수 있다.The present invention relates to a secondary lens plate, an LED lighting device, and a method of manufacturing a secondary lens plate. More particularly, the present invention relates to a secondary lens plate, an LED lighting device, and a secondary lens plate And a manufacturing method thereof.
The secondary lens plate according to the embodiment of the present invention includes a plurality of secondary lenses provided separately from each other; And a plurality of heat dissipation bars provided between the plurality of secondary lenses.

Description

2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법 {Secondary lens plate, LED lighting apparatus and Method for manufacturing secondary lens plate}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a secondary lens plate, an LED lighting apparatus,

본 발명은 2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복합소재를 적용함으로써 방열특성을 높일 수 있는 2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary lens plate, an LED lighting device, and a method of manufacturing a secondary lens plate. More particularly, the present invention relates to a secondary lens plate, an LED lighting device, and a secondary lens plate And a manufacturing method thereof.

일반적으로, LED 조명장치는 넓은 장소에 원하는 밝기의 빛을 조사하여 특정 구역을 밝게 비추어 주는 역할을 하기 위해 제작되는 조명 기구의 일종으로서, 각종 경기장, 건물의 외곽 등에 설치하여 사용하거나 터널, 지하 공간, 역이나 항만의 구내, 천장이 높은 공장 등의 옥내에 설치하여 사용하는 등 다양하게 사용되고 있다.Generally, an LED lighting device is a type of lighting device manufactured to illuminate a specific area with a desired brightness by illuminating a wide area, and it is installed in various stadiums or buildings, , In a station or in a harbor, or in a factory with a high ceiling.

이러한 LED 조명장치는 LED에 의해 고온의 열이 발생하게 되는데, 이렇게 발생된 열이 효과적으로 제거되지 못하는 경우에는 장치의 성능이 저하되거나 오작동이 발생하는 등 문제점을 유발하게 된다.In such an LED lighting device, high temperature heat is generated by the LED. If the generated heat can not be effectively removed, the performance of the device may deteriorate or malfunction may occur.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 한국등록특허 제10-1105341호 등에는 LED의 하측에 열전소자를 설치하거나 LED 조명장치의 하부에 방열핀을 형성하는 방법이 제시되어 있으나, 방열 장치가 하측에만 집중되어 있어 상부의 방열이 효과적으로 이루어지지 않으므로 장치의 성능 저하나 오작동을 확실히 방지하지 못하였고, 열전소자를 사용시에는 방열 효율에 비해 과도한 비용이 발생하는 또 다른 문제점이 발생하였다.In order to solve such a problem, Korean Patent No. 10-1105341 discloses a method of providing a thermoelectric element on the lower side of the LED or forming a radiating fin on the lower side of the LED lighting apparatus, but the radiating apparatus is concentrated only on the lower side The heat radiation of the upper part is not effectively performed, so that the performance of the device can not be surely prevented or the malfunction thereof is prevented. In the case of using the thermoelectric device, another problem is caused that an excessive cost is incurred in comparison with the heat radiation efficiency.

한국등록특허공보 제10-1105341호Korean Patent Registration No. 10-1105341

본 발명은 상부에도 방열 구조를 만들어 효과적으로 방열할 수 있는 2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법을 제공한다.The present invention provides a secondary lens plate, an LED lighting device, and a method of manufacturing a secondary lens plate, which can effectively dissipate heat by forming a heat radiation structure on the upper part.

본 발명의 실시예들에 따른 2차 렌즈 플레이트는 서로 이격되어 제공되는 복수의 2차 렌즈; 및 상기 복수의 2차 렌즈 사이에 제공되는 복수의 방열바를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the secondary lens plate includes a plurality of secondary lenses provided separately from each other; And a plurality of heat dissipation bars provided between the plurality of secondary lenses.

상기 방열바는 투명 고분자 재료와 금속분말을 포함하는 복합재료로 형성될 수 있다.The heat dissipating bar may be formed of a composite material including a transparent polymer material and a metal powder.

상면에 상기 복수의 2차 렌즈와 방열바가 제공되는 투명 플레이트를 더 포함할 수 있다.And a transparent plate on the upper surface of which the plurality of secondary lenses and the heat radiation bar are provided.

상기 투명 플레이트는 상기 복수의 방열바에 대응되는 위치에 형성되고, 상기 복합재료로 이루어진 방열 패턴을 포함할 수 있다.The transparent plate may be formed at a position corresponding to the plurality of heat radiation bars and may include a heat radiation pattern made of the composite material.

상기 복합재료로 이루어지고, 상기 복수의 2차 렌즈와 방열바의 외측에 제공되는 가장자리부를 더 포함할 수 있다.And may further include an edge portion formed of the composite material and provided on the outer side of the plurality of secondary lenses and the heat dissipating bar.

상기 가장자리부의 상부면에 형성되고, 상기 복합재료로 이루어진 방열핀을 더 포함할 수 있다.And a radiating fin formed on the upper surface of the rim portion and made of the composite material.

상기 방열핀의 높이는 상기 가장자리부 내측 영역보다 상기 가장자리부 외측 영역에서 더 높을 수 있다.The height of the radiating fins may be higher in the region outside the edge portion than in the edge portion inside region.

상기 방열바는 적어도 일단이 상기 가장자리부에 접촉될 수 있다.
At least one end of the heat dissipating bar may be in contact with the edge portion.

본 발명의 실시예들에 따른 LED 조명장치는 상기 2차 렌즈 플레이트; 발광다이오드칩 및 상기 발광다이오드칩을 덮는 1차 렌즈를 포함하는 서로 이격된 복수의 발광다이오드를 포함하고, 상기 2차 렌즈 플레이트의 하부에 위치하는 LED 모듈; 및 상기 2차 렌즈 플레이트 및 상기 LED 모듈을 수용하는 하우징을 포함할 수 있다.An LED illumination device according to embodiments of the present invention includes the secondary lens plate; An LED module including a plurality of spaced apart light emitting diodes including a light emitting diode chip and a primary lens covering the light emitting diode chip, the LED module being positioned below the secondary lens plate; And a housing accommodating the secondary lens plate and the LED module.

상기 하우징의 외부면에 형성된 방열핀을 더 포함할 수 있다.
And a radiating fin formed on the outer surface of the housing.

본 발명의 실시예들에 따른 2차 렌즈 플레이트 제조방법은 투명 플레이트, 2차 렌즈 및 방열바를 각각 사출하는 단계; 상기 투명 플레이트 상에 복수의 상기 2차 렌즈를 서로 이격하여 본딩하는 단계; 및 상기 2차 렌즈가 본딩된 상기 투명 플레이트 상에 복수의 상기 방열바를 본딩하는 단계를 포함할 수 있다.According to embodiments of the present invention, there is provided a method of manufacturing a secondary lens plate, comprising: injecting a transparent plate, a secondary lens, and a heat dissipating bar; Bonding the plurality of secondary lenses on the transparent plate so as to be spaced apart from each other; And bonding the plurality of heat dissipating bars to the transparent plate to which the secondary lens is bonded.

상기 방열바는 투명 고분자 재료와 금속분말을 포함하는 복합재료로 사출하여 형성할 수 있다.The heat dissipating bar may be formed by injecting a composite material containing a transparent polymer material and a metal powder.

상기 투명 플레이트를 사출하는 단계는 투명 고분자 재료와 상기 복합재료를동시에 사출하여 상기 투명 플레이트에 상기 복합재료로 이루어진 방열 패턴을 형성할 수 있다.In the step of injecting the transparent plate, a transparent polymer material and the composite material may be simultaneously injected to form a heat radiation pattern made of the composite material on the transparent plate.

상기 방열 패턴은 상기 방열바의 접합 위치에 대응되도록 형성될 수 있다.The heat dissipation pattern may be formed to correspond to a bonding position of the heat dissipation bar.

상기 2차 렌즈를 본딩하는 단계 및 상기 방열바를 본딩하는 단계는 상기 투명 플레이트의 본딩 위치에 UV 경화수지를 도포하고, 상기 UV 경화수지에 UV광을 조사함으로 경화시켜 상기 2차 렌즈 및 방열바를 본딩할 수 있다.The step of bonding the secondary lens and the step of bonding the radiating bar may be performed by applying a UV curable resin to a bonding position of the transparent plate, curing the UV curable resin by irradiating UV light, bonding the secondary lens and the radiating bar can do.

상기 방열바를 본딩하는 단계는 상기 방열바를 상기 2차 렌즈 사이에 본딩할 수 있다.The step of bonding the heat dissipating bar may bond the heat dissipating bar to the second lens.

상기 복합재료로 이루어진 가장자리부를 사출하는 단계; 및 상기 가장자리부를 상기 투명 플레이트의 외측에 본딩하는 단계를 더 포함할 수 있다.Injecting an edge portion made of the composite material; And bonding the edge portion to the outside of the transparent plate.

상기 가장자리부의 상부면에 상기 복합재료로 방열핀을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.And forming a radiating fin with the composite material on an upper surface of the rim portion.

본 발명의 실시예들에 따른 2차 렌즈 플레이트를 적용한 LED 조명장치에서는 2차 렌즈 플레이트의 상부면에 방열바를 본딩하여 LED에서 발생하는 열을 LED 후방으로 방열하는 외에 발광방향(2차 렌즈 플레이트의 상부 방향)으로도 방열할 수 있다. 또한, 방열바의 소재로 열전도도가 우수하면서도 가벼운 복합재료를 사용하여 방열 특성을 향상시킬 뿐만 아니라 경량화시킬 수 있다.In the LED lighting apparatus using the secondary lens plate according to the embodiments of the present invention, a heat radiation bar is bonded to the upper surface of the secondary lens plate to dissipate the heat generated from the LED back to the LED, Upper direction). In addition, as a material of the heat radiating bar, the heat radiating property can be improved and the weight can be reduced by using a lightweight composite material having excellent thermal conductivity.

그리고 2차 렌즈를 통해 2차 렌즈 플레이트가 사용되는 조명장치의 광 특성을 향상시킬 수 있고, 2차 렌즈 플레이트의 상부면 가장자리에 방열핀을 추가로 설치하여 방열 특성을 극대화시킬 수도 있다.Further, the optical characteristics of the illumination device using the secondary lens plate can be improved through the secondary lens, and the heat radiation characteristics can be maximized by further providing a heat radiation fin at the upper edge of the secondary lens plate.

또한, 2차 렌즈 플레이트는 2차 렌즈와 방열바 등을 일체형으로 형성할 수 있어서, LED 조명장치 등에 사용할 경우 간단하게 조립할 수 있기 때문에 사용이 편리하며, 쉽게 교체할 수도 있다.Further, since the secondary lens plate can be integrally formed with the secondary lens and the heat dissipating bar or the like, it can be easily assembled when it is used in an LED lighting device or the like, so that it is convenient to use and can be easily replaced.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트를 나타낸 분해사시도.
도 2는 열전도도에 따른 열전도 특성을 나타내는 그래프.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 2차 렌즈 및 방열바가 접합된 투명 플레이트를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가장자리부에 방열핀이 형성된 2차 렌즈 플레이트를 나타낸 사시도 및 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명장치를 나타낸 분해사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명장치의 결합상태를 나타내는 사시도 및 단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트 제조방법을 설명하기 위한 순서도.1 is an exploded perspective view of a secondary lens plate according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the thermal conductivity characteristics according to the thermal conductivity.
3 is a cross-sectional view of a transparent plate to which a secondary lens and a heat dissipating bar are bonded according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view and a cross-sectional view of a secondary lens plate having radiating fins formed on an edge portion according to an embodiment of the present invention; FIG.
5 is an exploded perspective view illustrating an LED lighting apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view and a cross-sectional view showing a coupled state of an LED lighting apparatus according to another embodiment of the present invention; FIG.
7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a secondary lens plate according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. In the description, the same components are denoted by the same reference numerals, and the drawings are partially exaggerated in size to accurately describe the embodiments of the present invention, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트를 나타낸 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view of a secondary lens plate according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트(100)는 서로 이격되어 제공되는 복수의 2차 렌즈(110); 및 복수의 2차 렌즈(110) 사이에 제공되는 복수의 방열바(120)를 포함할 수 있다. 또한, 상면에 복수의 2차 렌즈(110)와 방열바(120)가 제공되는 투명 플레이트(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a secondary lens plate 100 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of secondary lenses 110 provided separately from each other; And a plurality of heat dissipating bars 120 provided between the plurality of secondary lenses 110. And may include a transparent plate 130 provided on the upper surface thereof with a plurality of secondary lenses 110 and a heat radiation bar 120.

상기 2차 렌즈(110)는 하부에 제공되는 발광다이오드와 대응되게 위치하여 발광다이오드에서 방출되는 빛의 광분포를 조정하는 역할을 하며, 상세하게는 발광다이오드칩에서 방출되는 빛이 발광다이오드의 1차 렌즈를 통해 1차적으로 광분포가 조정되고 상기 2차 렌즈(110)에서 2차적으로 광분포가 조정된다. 2차 렌즈(110)는 성형의 용이성과 광 투과 및 굴절작용을 위해 폴리메틸메타크릴레이트(Poly Methyl Methacrylate; PMMA), 싸이클로올레핀코포리머(Cyclo Olenfin Copolymer; COC), 폴리카보네이트(Poly Carbonate; PC) 등의 투명 고분자 재료로 형성할 수 있다. 그리고 2차 렌즈(110)는 고정밀 금형 사출할 수 있는데, 일반 사출과 다르게 100 ~ 130 ℃의 높은 금형 온도에서 0.5 ~ 50 mm/s의 저속으로 사출하며, 높은 투과율을 위해 기포가 발생하지 않도록 진공에서 사출할 수 있다.The secondary lens 110 is positioned to correspond to the light emitting diodes provided at the lower part and adjusts the light distribution of light emitted from the light emitting diode. More specifically, light emitted from the light emitting diode chip is transmitted to the light emitting diode The light distribution is adjusted primarily through the secondary lens and the secondary light distribution is adjusted secondarily by the secondary lens 110. The secondary lens 110 may be made of a polymer such as polymethyl methacrylate (PMMA), cycloolefin copolymer (COC), polycarbonate (PC), polycarbonate (PC) or the like for the purpose of easy molding, light transmission and refraction. ) Or the like. Unlike the conventional injection molding, the secondary lens 110 is injected at a high molding temperature of 100 to 130 DEG C at a low speed of 0.5 to 50 mm / s. In order to prevent the occurrence of bubbles for a high transmittance, Lt; / RTI >

상기 방열바(120)는 길쭉한 막대 형상으로, 상기 복수의 2차 렌즈(110)가 이루는 각 열 사이에 배치될 수 있다. 방열바(120)는 상부로 돌출되도록 제공되어 상부 방향(즉, 발광방향)으로도 효율적인 방열이 가능하게 하며, 이에 따라 발광다이오드에서 발생되는 열이 상부 방향(즉, 발광방향)으로 빠져나가지 못하여 발생하였던 발광다이오드의 성능 저하나 수명 단축의 문제를 해결할 수 있다. 또한, 방열바(120)는 2차 렌즈(110)의 지향각을 고려하여 상단의 폭을 하단의 폭보다 좁게 형성할 수 있다.The heat dissipating bar 120 may have an elongated rod shape and may be disposed between the rows of the plurality of secondary lenses 110. The heat dissipating bar 120 is provided so as to protrude upward so that efficient heat dissipation is enabled even in the upward direction (i.e., the light emitting direction), so that the heat generated in the light emitting diode can not escape in the upward direction It is possible to solve the problem of the performance degradation and the shortening of the lifetime of the light emitting diode. In addition, the width of the upper end of the heat dissipating bar 120 may be narrower than the width of the lower end of the second lens 110 in consideration of the directivity angle of the secondary lens 110.

그리고 방열바(120)는 투명 고분자 재료와 금속분말을 포함하는 복합재료로 형성될 수 있다. 상기 복합재료는 투명 고분자 재료로 PMMA, PC 등을 사용할 수 있으며, 금속분말로 구리, 알루미늄 등의 나노 금속 분말을 사용할 수 있다. 이때 투명 고분자 재료와 금속분말의 성분비로 복합재료의 특성을 조절할 수 있다. 상기 방열바(120)는 금속 등의 열전도도가 좋은 재료를 사용하여 형성하는 것도 가능하지만, 금속은 투명 고분자 재료와의 이질성으로 열팽창이 서로 달라 온도 상승시 투명 플레이트(130)와 분리되는 문제점이 있다. 반면에, 본 발명에 따른 복합재료는 투명 고분자 재료를 기본으로 하기 때문에 서로 비슷한 열팽창율을 가져 방열바(120)의 온도 상승시에도 투명 플레이트(130)와의 접합을 유지할 수 있고, 이에 따라 상기 복합재료로 방열바(120)를 형성하면 금속으로 방열바(120)를 형성할 때보다 투명 플레이트(130)에 안정적으로 접합될 수 있다. 또한, 상기 복합재료는 금속보다 가벼운 장점이 있어 방열바(120) 등을 상기 복합재료로 형성하면 2차 렌즈 플레이트(100) 및 이를 적용한 LED 조명장치의 경량화를 달성할 수 있다.The heat dissipating bar 120 may be formed of a composite material including a transparent polymer material and a metal powder. The composite material may be PMMA, PC or the like as a transparent polymer material, and nano metal powder such as copper or aluminum may be used as the metal powder. At this time, the properties of the composite material can be controlled by the composition ratio of the transparent polymer material and the metal powder. The heat dissipating bar 120 may be formed using a material having a good thermal conductivity such as a metal. However, since the metal has different thermal expansion due to the heterogeneity with the transparent polymer material, have. On the other hand, since the composite material according to the present invention is based on a transparent polymer material, it can maintain a similar thermal expansion rate to the transparent plate 130 even when the temperature of the heat dissipating bar 120 rises, The heat dissipating bar 120 can be stably bonded to the transparent plate 130 more than when the heat dissipating bar 120 is formed of metal. In addition, since the composite material is lighter than metal, if the heat dissipating bar 120 is formed of the composite material, the weight of the secondary lens plate 100 and the LED lighting apparatus using the same can be reduced.

상기 투명 플레이트(130)는 얇은 판 형상으로, PMMA, PC 등의 투명 고분자 재료로 사출될 수 있다. 그리고 상기 투명 플레이트(130)에 복수의 2차 렌즈(110)와 방열바(120)를 접합시 UV 공정으로 접합할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 2차 렌즈 플레이트 제조방법에서 상술하도록 한다.The transparent plate 130 may be in the form of a thin plate and may be formed of a transparent polymer material such as PMMA or PC. The plurality of secondary lenses 110 and the heat dissipating bar 120 may be joined to the transparent plate 130 by a UV process. A detailed description thereof will be made in detail in the second lens plate manufacturing method.

한편, 적어도 하나 이상의 2차 렌즈(110)가 구획되어 접합된 소형 투명 플레이트(130)를 기본 셀로 하여 복수의 기본 셀을 접합함으로 2차 렌즈 플레이트(100)의 크기와 모양을 조절할 수 있게 할 수도 있다.The size and shape of the secondary lens plate 100 may be adjusted by joining a plurality of basic cells with the small transparent plate 130 having at least one secondary lens 110 divided and joined as a basic cell have.

2차 렌즈 플레이트(100)는 복수의 2차 렌즈(110)와 방열바(120)가 접합된 투명 플레이트(130)의 외측에 접합되는 가장자리부(140)를 더 포함할 수 있다.The secondary lens plate 100 may further include an edge 140 joined to the outside of the transparent plate 130 to which the plurality of secondary lenses 110 and the heat dissipating bar 120 are bonded.

상기 가장자리부(140)는 중앙에 상기 투명 플레이트(130)가 위치할 수 있는 공간이 생기도록 일정한 폭으로 상기 투명 플레이트(130)의 외측을 두르는 닫힌 형태일 수 있다. 가장자리부(140)는 상기 복합재료로 형성될 수 있는데, 상기 복합재료를 사용하면 2차 렌즈 플레이트(100)의 상부면 가장자리에서도 방열 기능을 수행할 수 있고, 가장자리부(140)가 투명 플레이트(130)와 안정적으로 접합될 수 있다.The edge portion 140 may be formed in a closed shape with a predetermined width to cover the outer side of the transparent plate 130 so that a space is formed at the center of the transparent plate 130. The edge portion 140 may be formed of the composite material. If the composite material is used, the edge portion 140 can perform a heat radiation function even at the upper edge of the secondary lens plate 100, 130). ≪ / RTI >

그리고 방열바(120)의 적어도 일단이 가장자리부(140)에 접촉될 수 있다. 방열바(120)는 가장자리부(140)의 내측면(투명 플레이트를 향하는 면)에 접촉될 수 있고, 원활한 열전도를 위해 대향하는 상기 내측면에 방열바(120)의 양단이 각각 접촉될 수도 있다. 또한, 방열바(120)는 가장자리부(140)에 접촉되는 면이 모두 가장자리부(140)에 접촉되거나, 가장자리부(140)에 접촉되는 면의 상단 일부가 노출되도록 일부만 접촉될 수 있다. 방열바(120)의 접촉면 모두가 가장자리부(140)에 접촉되면 방열바(120)와 가장자리부(140)가 접촉하는 면적이 넓어져 방열바(120)와 가장자리부(140) 사이에 원활한 열전도가 일어난다. 반면에, 방열바(120)의 접촉면 일부가 노출되면 이에 따라 방열바(120)의 상단부가 가장자리부(140)보다 높아지게 되므로 공기와 접촉하는 면적이 넓어져서 공기와의 열 교환이 잘 일어나고, 공기의 흐름이 원활한 곳에 방열바(120)의 일부가 놓이게 되어 원활한 방열이 이루어진다. 이를 고려하여 방열바(120) 소재의 특성에 맞게 방열바(120)의 형태와 위치를 조정할 수 있다.At least one end of the heat dissipating bar 120 may be in contact with the edge portion 140. The heat dissipating bar 120 may be in contact with the inner surface of the edge portion 140 (the surface facing the transparent plate) and both ends of the heat dissipating bar 120 may be in contact with the inner surface opposite to each other for smooth heat conduction . The surface of the heat dissipating bar 120 contacting the edge portion 140 may be entirely in contact with the edge portion 140 or only a part of the upper surface of the edge portion 140 may be exposed. The contact area between the heat dissipating bar 120 and the edge portion 140 is widened when all of the contact surfaces of the heat dissipating bar 120 are in contact with the edge portion 140, . On the other hand, when a part of the contact surface of the heat dissipating bar 120 is exposed, the upper end of the heat dissipating bar 120 is higher than the edge 140, so that the area of contact with the air is widened, A part of the heat dissipating bar 120 is laid smoothly in a smooth flow of heat. The shape and position of the heat dissipating bar 120 can be adjusted according to the characteristics of the material of the heat dissipating bar 120 in consideration of this.

도 2는 열전도도에 따른 열전도 특성을 나타내는 그래프이다.2 is a graph showing the thermal conductivity characteristics according to thermal conductivity.

도 2를 참조하면, 두 지점을 연결하는 재료의 열전도도가 클수록 열전달이 용이하여 두 지점의 온도차(T1 - T2)가 줄어드는데, 열전도도가 3 W/m·K 정도까지는 온도차가 급격하게 줄어들고, 열전도도가 3 W/m·K 이상에서는 온도차가 조금씩 줄어들다가 열전도도가 10 W/m·K 이상에서는 거의 줄어들지 않는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 2, the larger the thermal conductivity of the material connecting the two points, the easier the heat transfer and the temperature difference (T 1 - T 2 ) at the two points decreases. When the thermal conductivity is about 3 W / m · K, And when the thermal conductivity is higher than 3 W / m · K, the temperature difference is slightly decreased, and the thermal conductivity is not substantially reduced when the thermal conductivity is higher than 10 W / m · K.

표 1은 재료별 열전도도를 나타내는 표이다.Table 1 shows the thermal conductivity of each material.

재료material 단열재insulator 투명 고분자 재료Transparent polymer material 복합재료Composite material 강철steel 알루미늄aluminum 구리Copper 다이아몬드Diamond 열전도도
(W/m·K)Thermal conductivity
(W / mK) 0.020.02 0.20.2 3 ~ 203 to 20 5050 200200 400400 15001500

표 1을 보면, 투명 고분자 재료는 열전도도가 0.2 W/m·K으로, 열전도도가 50 W/m·K 이상인 금속보다 두 지점의 온도차가 크기 때문에 열전도 특성이 금속보다 좋지 않음을 알 수 있다. 반면에, 상기 복합재료는 열전도도가 3 ~ 20 (바람직하게는 10 ~ 20) W/m·K으로, 열전도 특성에서 금속과 거의 차이가 나지 않는다. 한편, 열전도도가 높은 구리, 알루미늄 등의 금속은 열전도 특성이 상기 복합재료보다 조금 좋게 나타나지만 거의 차이가 없고, 투명 고분자 재료와 열팽창율이 달라서 온도 상승시 접합부분이 분리되며, 그 무게가 무거워 2차 렌즈 플레이트(100)의 전체적인 무게가 늘어나는 단점이 있다. 이에 따라 상기 복합재료를 사용하여 방열바(120)를 형성하면 구리, 알루미늄 등의 금속을 사용하지 않고도 거의 동일한 열전도 특성을 얻을 수 있고, 방열바(120)를 투명 플레이트(130)에 안정적으로 접합시킬 수 있으며, 2차 렌즈 플레이트(100)의 무게가 크게 늘어나지 않도록 할 수 있다.As shown in Table 1, the transparent polymeric material has a thermal conductivity of 0.2 W / m · K, which is higher than that of a metal having a thermal conductivity of 50 W / m · K or more. . On the other hand, the composite material has a thermal conductivity of 3 to 20 (preferably 10 to 20) W / m 占,, which is hardly different from the metal in thermal conductivity. On the other hand, metals such as copper and aluminum, which have high thermal conductivity, exhibit a slightly better heat conduction characteristic than the above-described composite material, but have almost no difference. Since the thermal expansion rate is different from that of the transparent polymer material, The overall weight of the lens plate 100 is increased. Accordingly, when the heat dissipating bar 120 is formed using the composite material, substantially the same heat conduction characteristics can be obtained without using metals such as copper and aluminum, and the heat dissipating bar 120 can be stably bonded to the transparent plate 130 And the weight of the secondary lens plate 100 can be prevented from increasing significantly.

한편, 더욱 효과적인 방열을 위해서는 공기의 대류를 위한 방열바(120)의 디자인 또는 배치도 중요하다.On the other hand, for more effective heat dissipation, the design or arrangement of the heat dissipating bar 120 for air convection is also important.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 2차 렌즈 및 방열바가 접합된 투명 플레이트를 나타낸 단면도로, 도 3(a)는 일반 투명 플레이트 상에 2차 렌즈 및 방열바가 접합된 단면도이고, 도 3(b)는 방열 패턴이 형성된 투명 플레이트 상에 2차 렌즈 및 방열바가 접합된 단면도이다.FIG. 3 is a cross-sectional view of a transparent plate to which a secondary lens and a heat dissipating bar are bonded according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 (a) is a sectional view in which a secondary lens and a heat dissipating bar are joined to a general transparent plate, b) is a sectional view in which a secondary lens and a heat dissipating bar are joined to a transparent plate on which a heat dissipation pattern is formed.

도 3을 참조하면, 투명 플레이트(130)는 도 3(b)와 같이 상기 복합재료를 사용하여 상기 복수의 방열바(120)가 접합될 위치에 대응되도록 형성된 방열 패턴(131)을 더 포함할 수 있다. 상기 방열 패턴(131)은 하부에 제공되는 발광다이오드와 가까운 하부면이 노출되어 발광다이오드에서 발생하는 열을 열복사와 공기 대류에 의해 전달받아 그 위에 접합될 방열바(120)로 전도시키는 역할을 하며, 투명 플레이트(130)를 사출시 함께 사출하여 형성할 수 있다. 이러한 방열 패턴(131)이 포함된 투명 플레이트(130)는 방열 패턴(131)으로 2차 렌즈(110)가 접합된 투명 영역(132)이 각각 구획되도록 할 수 있고, 방열바(120)가 접합될 위치를 유도할 수 있다. 그리고 상기 방열 패턴(131)은 방열 특성을 지닌 다른 재료로 형성할 수 있으나, 방열바(120) 및 투명 플레이트(130)와의 안정적인 본딩을 위해 상기 복합재료를 사용하는 것이 바람직하다. 투명 플레이트(130)에 방열 패턴(131)을 형성한 후 방열 패턴(131) 상에 방열바(120)를 접합하면 방열바(120)로 열 전달이 잘 되기 때문에 보다 효과적인 방열을 할 수 있다. 한편, 2차 렌즈(110)가 일렬로 접합된 복수의 투명 플레이트(130)를 방열바(120)의 양측면 하단에 각각 접합하여 동일한 효과를 얻을 수도 있다.3, the transparent plate 130 may further include a heat radiation pattern 131 formed to correspond to a position where the plurality of heat radiation bars 120 are to be joined to each other using the composite material as shown in FIG. 3 (b) . The lower surface of the heat dissipation pattern 131, which is close to the light emitting diode provided below, is exposed to transmit heat generated from the light emitting diode to the heat dissipating bar 120 to be coupled thereto by heat radiation and air convection. And the transparent plate 130 may be formed by injection together at the time of injection. The transparent plate 130 including the heat radiation pattern 131 may be divided into the transparent regions 132 to which the secondary lens 110 is bonded by the heat radiation pattern 131, Can be derived. The heat dissipation pattern 131 may be formed of another material having heat dissipation characteristics, but it is preferable to use the composite material for stable bonding with the heat dissipating bar 120 and the transparent plate 130. The heat dissipation pattern 131 is formed on the transparent plate 130 and then the heat dissipation bar 120 is bonded to the heat dissipation pattern 131. Heat dissipation can be more effectively performed because the heat dissipation is easy. On the other hand, the same effect can be obtained by bonding a plurality of transparent plates 130, in which the secondary lenses 110 are joined in a row, to the lower ends of both sides of the heat dissipating bar 120, respectively.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가장자리부에 방열핀이 형성된 2차 렌즈 플레이트를 나타낸 사시도 및 단면도로, 도 4(a)는 2차 렌즈 플레이트의 사시도이고, 도 4(b)는 2차 렌즈 플레이트의 단면도이다.4 (a) is a perspective view of a secondary lens plate, and FIG. 4 (b) is a perspective view of a secondary lens plate having a heat dissipating fin on an edge portion according to an embodiment of the present invention. Sectional view of the plate.

도 4를 참조하면, 가장자리부(140)의 상부면에 방열핀(141)을 형성할 수 있다. 상기 방열핀(141)은 상기 복합재료로 형성할 수 있는데, 가장자리부(140)를 사출한 후 방열핀(141)을 접합하거나 방열핀(141)을 가장자리부(140)와 함께 한번에 사출하여 일체형으로 형성할 수 있다. 방열핀(141)은 상부 방향(즉, 발광방향)으로 돌출되고, 공기와의 접촉면적을 넓혀서 더욱 효과적인 방열을 할 수 있도록 한다.Referring to FIG. 4, a radiating fin 141 may be formed on the upper surface of the rim portion 140. The radiating fins 141 may be formed of the composite material and may be integrally formed by injecting the edge portion 140 and then joining the radiating fins 141 or by radiating the radiating fins 141 together with the rim portion 140 . The radiating fins 141 protrude upward (i.e., in the light emitting direction), and enlarge the contact area with air, thereby enabling more effective heat dissipation.

그리고 방열핀(141)은 2차 렌즈(110)의 지향각을 고려하여 가장자리부(140)의 내측(투명 플레이트에 접하는 측) 영역에는 낮게 형성하고, 가장자리부(140)의 외측(투명 플레이트에서 먼 측) 영역에는 높게 형성할 수 있다. 이렇게 하면 상부 방향(즉, 발광방향)으로 효과적인 방열을 할 수 있으면서 빛의 출사각에 영향을 주지 않아 넓은 면적에 빛을 비출 수 있다. 또한, 2차 렌즈 플레이트(100) 상부의 공기 흐름을 원활하게 할 수도 있다.The heat dissipation fins 141 are formed to be low on the inner side (on the side facing the transparent plate) of the edge portion 140 in consideration of the directivity angle of the secondary lens 110 and are formed on the outer side of the edge portion 140 Side) region. In this way, effective heat dissipation can be performed in the upward direction (i.e., the light emitting direction), and the light can be emitted in a wide area without affecting the outgoing angle of light. Further, the air flow above the secondary lens plate 100 may be smooth.

또한, 본 발명에 따른 2차 렌즈 플레이트(100)는 2차 렌즈(110), 방열바(120) 및 가장자리부(140)가 일체형으로 이루어져 LED 조명장치에 사용할 경우 간단하게 조립할 수 있기 때문에 사용이 편리하며 쉽게 교체할 수도 있다.
In addition, since the secondary lens plate 100 according to the present invention is integrally formed with the secondary lens 110, the heat radiation bar 120, and the edge portion 140, it can be easily assembled when used in an LED lighting apparatus. Convenient and easy to replace.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명장치를 나타낸 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명장치의 결합상태를 나타내는 사시도 및 단면도로, 도 6(a)는 LED 조명장치의 사시도, 도 6(b)는 LED 조명장치의 단면도이다.FIG. 5 is an exploded perspective view illustrating an LED lighting apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a perspective view and a cross-sectional view illustrating an assembled state of the LED lighting apparatus according to another embodiment of the present invention, FIG. 6B is a perspective view of the LED lighting apparatus, and FIG. 6B is a sectional view of the LED lighting apparatus.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 조명장치(400)는 상기 2차 렌즈 플레이트(100); 2차 렌즈 플레이트(100)의 하부에 위치하는 LED 모듈(200); 및 2차 렌즈 플레이트(100) 및 LED 모듈(200)을 수용하는 하우징(300)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 6, an LED illumination device 400 according to another embodiment of the present invention includes the secondary lens plate 100; An LED module 200 positioned below the secondary lens plate 100; And a housing 300 accommodating the secondary lens plate 100 and the LED module 200.

상기 LED 모듈(200)은 서로 이격되어 제공되는 복수의 발광다이오드(210)를 포함할 수 있다. 상기 발광다이오드(210)는 발광다이오칩(211) 및 1차 렌즈(212)를 포함할 수 있는데, 발광다이오드칩(211)은 빛을 방출하고, 1차 렌즈(212)는 발광다이오드칩(211)을 덮어 1차적으로 광분포를 조정한다.The LED module 200 may include a plurality of light emitting diodes 210 provided separately from each other. The light emitting diode 210 may include a light emitting diode chip 211 and a primary lens 212. The light emitting diode chip 211 emits light and the primary lens 212 is connected to the light emitting diode chip 211 ) So as to primarily adjust the light distribution.

상기 2차 렌즈 플레이트(100)는 상술한 2차 렌즈 플레이트(100)와 동일하며, 상기 복수의 발광다이오드(210)에 대응되도록 복수의 2차 렌즈(110)가 위치한다.The secondary lens plate 100 is the same as the secondary lens plate 100 described above and a plurality of secondary lenses 110 are positioned to correspond to the plurality of light emitting diodes 210.

2차 렌즈 플레이트(100) 및 LED 모듈(200)은 하우징(300)에 수용되는데, 볼트로 고정시키거나 본드 등으로 접합하여 고정시킬 수 있고, 삽입홈을 형성하여 삽입홈에 삽입하여 고정시킬 수도 있다. 도 5에서는 삽입홈에 삽입하여 고정시킬 수 있는 하우징(300)을 나타내었다. 이러한 방법으로 2차 렌즈 플레이트(100) 및 LED 모듈(200)을 하우징(300)에 결합시키면 쉽게 결합 및 분리가 가능하고, 이에 따라 교체가 필요한 부분만 쉽게 교체할 수 있다.The secondary lens plate 100 and the LED module 200 are housed in the housing 300. The secondary lens plate 100 and the LED module 200 can be fixed by bolts or bonded by bonding or the like, have. 5 shows a housing 300 which can be inserted and fixed in an insertion groove. By coupling the secondary lens plate 100 and the LED module 200 to the housing 300 in this manner, it is possible to easily engage and disassemble them, thereby making it easy to replace only the parts that need to be replaced.

하우징(300)은 효과적인 방열을 위해 외부면에 방열핀(310)을 형성할 수 있다. 방열핀(310)은 하부면에만 형성할 수 있고, 하부면과 측부면 모두에 형성할 수도 있으며, 높이를 같게 하거나 다르게 형성할 수도 있는데, 그 모양과 위치에 특별히 한정되는 것은 아니다.The housing 300 may form the radiating fin 310 on the outer surface for effective heat dissipation. The radiating fins 310 may be formed only on the lower surface, and may be formed on both the lower surface and the side surface. The radiating fins 310 may have the same height or different shapes.

또한, 하우징(300)은 하우징 덮개(320)를 포함할 수도 있다. 상기 하우징 덮개(320)는 2차 렌즈 플레이트(100) 및 LED 모듈(200)을 삽입홈에 삽입하여 고정시킬 때 2차 렌즈 플레이트(100) 및 LED 모듈(200)이 빠져나오지 않도록 막아주는 역할을 한다.In addition, the housing 300 may include a housing cover 320. The housing cover 320 serves to prevent the secondary lens plate 100 and the LED module 200 from escaping when the secondary lens plate 100 and the LED module 200 are inserted and fixed in the insertion groove do.

본 발명에 따른 LED 조명장치(400)의 방열 과정을 살펴보면, 발광다이오드(210)에서 발생하는 열은 열복사와 공기 대류를 통해 상부 방향(즉, 발광방향)으로 이동하고 투명 플레이트(130)의 방열 패턴(131)으로 전달된다. 그 다음 방열 패턴(131)에서 방열바(120)로 열이 전도되는데, 방열 패턴(131)에서 전도된 열의 일부는 방열바(120)에서 공기로 직접 방열되고, 일부는 가장자리부(140)에 접촉된 방열바(120)의 일단을 통해 가장자리부(140)로 전도된다. 그리고 방열바(120)에서 가장자리부(140)로 전도된 열은 가장자리부(140)의 외부면 또는 가장자리부(140)에 형성된 방열핀(141)을 통해 공기로 방열된다. 또한, 발광다이오드(210)에서 발생하는 열은 LED 모듈(200)을 통해 하측으로도 전달되는데, LED 모듈(200)의 하부면에 접하는 하우징(300)으로 열이 전달되고, 전달된 열은 하우징(300)에서 방열핀(310)이 형성된 외부면을 통해 공기로 방열된다.The heat generated in the LED 210 moves in the upward direction (i.e., the light emitting direction) through the thermal radiation and the air convection, and the heat dissipation of the transparent plate 130 Pattern 131 as shown in FIG. A part of the heat conducted in the heat radiation pattern 131 is directly radiated from the heat radiation bar 120 to the air and a part of the heat is radiated from the heat radiation pattern 131 to the heat radiation bar 120, And is conducted to the edge portion 140 through one end of the contacted heat dissipating bar 120. The heat conducted from the heat radiating bar 120 to the rim portion 140 is radiated to the air through the radiating fins 141 formed on the outer surface or the rim portion 140 of the rim portion 140. The heat generated in the LED 210 is transmitted to the lower side of the LED module 200 through the LED module 200. Heat is transferred to the housing 300 contacting the lower surface of the LED module 200, The heat is radiated to the air through the outer surface formed with the radiating fin 310 in the radiating fin 300.

따라서, 본 발명에 따른 LED 조명장치(400)는 상부 방향(즉, 발광방향)과 하부 방향으로 동시에 방열할 수 있고, 이에 따라 효과적인 방열이 가능하여 발광다이오드(210)의 성능 저하나 수명 단축의 문제를 해결할 수 있다.Accordingly, the LED lighting apparatus 400 according to the present invention can simultaneously radiate heat in the upward direction (i.e., the light emitting direction) and the downward direction, thereby enabling effective heat dissipation, thereby reducing the performance of the LED 210, I can solve the problem.

한편, 본 발명에 따른 LED 조명장치(400)는 2차 렌즈(110), 방열바(120) 및 가장자리부(140)가 일체형으로 이루어진 2차 렌즈 플레이트(100)를 사용하기 때문에 2차 렌즈 플레이트(100)를 쉽게 교체하여 사용할 수 있다.
Since the LED lighting apparatus 400 according to the present invention uses the secondary lens plate 100 having the secondary lens 110, the heat radiation bar 120 and the edge portion 140 as one body, (100) can be easily replaced and used.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a secondary lens plate according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트 제조방법을 보다 상세히 살펴보는데, 2차 렌즈 플레이트와 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 7, a method of manufacturing a secondary lens plate according to still another embodiment of the present invention will be described in detail. Items overlapping with those described above in connection with the secondary lens plate will be omitted.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2차 렌즈 플레이트 제조방법은 투명 플레이트(130), 2차 렌즈(110) 및 방열바(130)를 각각 사출하는 단계(S100); 투명 플레이트(130) 상에 복수의 2차 렌즈(110)를 서로 이격하여 본딩하는 단계(S200); 및 2차 렌즈(110)가 본딩된 투명 플레이트(130) 상에 복수의 방열바(120)를 본딩하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.A second lens plate manufacturing method according to another embodiment of the present invention includes the steps of: (S100) injecting a transparent plate 130, a secondary lens 110, and a heat dissipating bar 130, respectively; A step (S200) of bonding a plurality of secondary lenses (110) on the transparent plate (130) at a distance from each other; And bonding the plurality of heat dissipating bars 120 on the transparent plate 130 to which the secondary lens 110 is bonded (S300).

상기 방열바(120)는 투명 고분자 재료에 금속분말을 혼합한 복합재료로 사출하여 형성할 수 있다. 상기 복합재료로 방열바(120)를 형성하면 방열 효율이 우수하고, 투명 플레이트(130)에 안정적으로 접합될 수 있다.The heat dissipating bar 120 may be formed by injecting a composite material obtained by mixing a metal powder with a transparent polymer material. When the heat dissipating bar 120 is formed of the composite material, the heat dissipating efficiency is excellent and the heat dissipating bar 120 can be stably bonded to the transparent plate 130.

그리고 투명 플레이트(130)는 투명 고분자 재료와 상기 복합재료를 동시에 사출하여 투명 고분자 재료로 이루어진 투명 영역(132)과 상기 복합재료로 이루어진 방열 패턴(131)을 형성할 수 있다. 상기 방열 패턴(131)은 방열바(120)가 접합될 위치에 대응되도록 형성할 수 있는데, 방열바(120)는 방열 패턴(131)에 맞춰 그 위에 접합될 수 있다. 이렇게 되면 열전도가 일어나는 부분이 발열원과 가까워지고 하부에 노출될 수 있어 공기 대류에 의한 열전도가 활발히 일어날 수 있다.The transparent plate 130 may simultaneously inject a transparent polymer material and the composite material to form a transparent region 132 made of a transparent polymer material and a heat radiation pattern 131 made of the composite material. The heat dissipation pattern 131 may be formed to correspond to a position where the heat dissipation bar 120 is to be joined. The heat dissipation bar 120 may be bonded to the heat dissipation pattern 131. In this case, the portion where the heat conduction occurs may be close to the heat source and exposed to the lower portion, so that heat conduction due to air convection may actively occur.

2차 렌즈(110)와 방열바(120)는 UV 경화수지를 이용하여 UV 공정으로 투명 플레이트(130)에 접합할 수 있다. 상기 UV 공정은 접합 위치에 UV 경화수지를 도포하고, 상기 UV 경화수지에 UV광을 조사함으로 UV 경화수지를 경화시켜 두 물체를 접합하는 방식으로, 서로 다른 물질로 된 물체들을 접합시킬 때 유용하다. 또한, UV 공정은 접합시 투명 물질의 투명색상을 유지할 수 있고, 경화 시간이 짧다는 장점이 있다. 한편, 일반 본드를 이용하여 본딩할 수도 있으나, 일반 본드는 동일한 물질로 된 물체들이 아닌 경우에는 접착력이 떨어지기 때문에 UV 공정으로 접합하는 것이 바람직하다.The secondary lens 110 and the heat dissipating bar 120 can be bonded to the transparent plate 130 by a UV process using a UV curable resin. The UV process is useful for bonding objects made of different materials in such a manner that a UV curable resin is applied to a bonding position and the UV curable resin is cured by irradiating the UV curable resin with UV light to bond two objects . The UV process also has the advantage of keeping the transparent color of the transparent material at the time of bonding and shortening the curing time. On the other hand, bonding may be performed using a general bond, but it is preferable to bond the common bond by a UV process because the bonding strength is lowered when the common bond is not made of the same material.

또한, 방열바(120)는 2차 렌즈(110) 사이에 본딩될 수 있다. 이렇게 되면 발열원인 발광다이오드에 가까이 위치할 수 있고, 2차 렌즈(110)의 지향각에 영향을 주지 않을 수 있다.Further, the heat dissipating bar 120 may be bonded between the secondary lenses 110. In this case, the light emitting diode can be positioned close to the heat generating light emitting diode, and the directivity angle of the secondary lens 110 may not be affected.

그리고 투명 플레이트의 외측(130)에 제공되는 가장자리부(140)를 상기 복합재료로 사출하는 단계(S100); 및 가장자리부(140)를 투명 플레이트(130)의 외측에 본딩하는 단계(S400)를 더 포함할 수 있다.And a step (S100) of injecting the edge portion (140) provided on the outer side (130) of the transparent plate into the composite material; And bonding the edge portion 140 to the outside of the transparent plate 130 (S400).

상기 가장자리부(140)는 2차 렌즈(110)와 방열바(120)가 본딩된 투명 플레이트(130)의 외측에서 상기 투명 플레이트(130)를 보호하고, 방열 기능을 수행할 수도 있다.The edge portion 140 protects the transparent plate 130 from the outside of the transparent plate 130 to which the secondary lens 110 and the heat dissipating bar 120 are bonded and may perform a heat dissipation function.

또한, 가장자리부(140)의 상부면에 상기 복합재료로 방열핀을 형성할 수 있는데, 가장자리부(140)를 사출한 후 방열핀(141)을 접합하거나 방열핀(141)을 가장자리부(140)와 함께 한번에 사출하여 일체형으로 형성할 수 있다.
The radiating fin may be formed on the upper surface of the rim portion 140. The radiating fin 141 may be joined after the rim 140 is injected or the radiating fin 141 may be joined together with the rim 140 It can be formed integrally at one time by injection.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 2차 렌즈 플레이트, LED 조명장치 및 2차 렌즈 플레이트 제조방법은 복합재료로 형성한 방열바(120)를 상부면에 접합하여 상부면에서도 효과적인 방열을 수행할 수 있고, 방열바(120)의 소재로 상기 복합재료를 사용하므로 금속을 사용하여 2차 렌즈 플레이트(100)의 무게가 무거워지는 문제를 해결할 수도 있다. 또한, 가장자리부(140)의 상부면에도 방열핀(141)을 형성하여 방열 효율을 극대화시킬 수 있고, 상기 방열핀(141)도 상기 복합재료로 형성하여 2차 렌즈 플레이트(100)의 무게가 크게 늘어나지 않을 수 있다. 그리고 방열핀(141)의 높이를 조정하여 빛이 비치는 면적을 넓게 할 수도 있다. 또한, 2차 렌즈 플레이트(100)는 2차 렌즈(110), 방열바(120) 및 가장자리부(140)가 일체형으로 이루어져 LED 조명장치(400)에 사용할 경우 간단하게 조립할 수 있기 때문에 사용이 편리하며 쉽게 교체할 수도 있다. 한편, 투명 플레이트(130)에 2차 렌즈(110)와 방열바(120)를 접합할 때, UV 공정으로 본딩하여 서로 다른 물질로 된 물체들을 안정적으로 접합할 수 있고, 방열바(120)를 상기 복합재료로 형성하여 금속으로 형성하였을 때보다 안정적으로 투명 플레이트(130)에 접합할 수 있다.
As described above, according to the second lens plate, the LED illumination device, and the second lens plate manufacturing method according to the embodiments of the present invention, the heat radiation bar 120 formed of a composite material is bonded to the upper surface, And since the composite material is used as the material of the heat radiation bar 120, the problem that the weight of the secondary lens plate 100 is increased by using a metal may be solved. The radiating fins 141 may be formed on the upper surface of the edge portion 140 to maximize heat dissipation efficiency and the radiating fins 141 may be formed of the composite material to increase the weight of the secondary lens plate 100 . Further, the height of the radiating fin 141 may be adjusted to enlarge the area of the light. The secondary lens plate 100 can be easily assembled when the secondary lens 110, the heat radiation bar 120 and the edge portion 140 are integrally formed and used in the LED lighting apparatus 400, It can be easily replaced. When the secondary lens 110 and the heat radiating bar 120 are bonded to the transparent plate 130, it is possible to stably bond the objects made of different materials by bonding with the UV process, It can be bonded to the transparent plate 130 more stably than when it is formed of the composite material and formed of metal.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limited to the embodiments set forth herein. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments may be possible. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

100 : 2차 렌즈 플레이트 110 : 2차 렌즈
120 : 방열바 130 : 투명 플레이트
131 : 방열 패턴 132 : 투명 영역
140 : 가장자리부 141, 310 : 방열핀
200 : LED 모듈 210 : 발광다이오드
211 : 발광다이오드칩 212 : 1차 렌즈
300 : 하우징 320 : 하우징 덮개
400 : LED 조명장치100: Second lens plate 110: Second lens
120: heat radiating bar 130: transparent plate
131: heat radiation pattern 132: transparent region
140: edge portions 141, 310:
200: LED module 210: light emitting diode
211: light emitting diode chip 212: primary lens
300: housing 320: housing cover
400: LED lighting device

Claims (18)

발광다이오드칩과, 상기 발광다이오드칩을 덮는 1차 렌즈를 포함하는 복수의 발광다이오드가 서로 이격되어 배치되는 LED 모듈;
상기 LED 모듈 상에 제공되는 2차 렌즈 플레이트; 및
상기 LED 모듈 및 상기 2차 렌즈 플레이트를 수용하는 하우징;을 포함하고,
상기 2차 렌즈 플레이트는,
서로 이격되어 제공되는 복수의 2차 렌즈;
상기 복수의 2차 렌즈 사이에 제공되는 복수의 방열바; 및
상기 복수의 2차 렌즈와 상기 복수의 방열바의 외측에 제공되어 상기 복수의 방열바에 접촉되고, 그 상부면에 방열핀이 형성된 가장자리부;를 포함하고,
상기 방열바의 폭은 상단이 하단보다 좁으며,
상기 가장자리부의 방열핀의 높이는 상기 가장자리부 내측 영역보다 상기 가장자리부 외측 영역에서 더 높은 LED 조명장치.
An LED module in which a plurality of light emitting diodes including a light emitting diode chip and a primary lens covering the light emitting diode chip are disposed apart from each other;
A secondary lens plate provided on the LED module; And
A housing accommodating the LED module and the secondary lens plate,
The secondary lens plate may include:
A plurality of secondary lenses provided to be spaced apart from each other;
A plurality of heat dissipation bars provided between the plurality of secondary lenses; And
And a plurality of secondary lenses and edge portions provided on the outer sides of the plurality of heat dissipating bars and in contact with the plurality of heat dissipating bars and having radiating fins on the upper surface thereof,
The width of the heat dissipating bar is narrower than the lower end,
And the height of the radiating fin of the edge portion is higher in the region outside the edge portion than the inside of the edge portion.
청구항 1에 있어서,
상기 방열바는 투명 고분자 재료와 금속분말을 포함하는 복합재료로 형성되는 LED 조명장치.
The method according to claim 1,
Wherein the heat dissipating bar is formed of a composite material including a transparent polymer material and a metal powder.
청구항 2에 있어서,
상기 2차 렌즈 플레이트는 상면에 상기 복수의 2차 렌즈와 방열바가 제공되는 투명 플레이트를 더 포함하는 LED 조명장치.
The method of claim 2,
Wherein the secondary lens plate further comprises a transparent plate provided on the upper surface thereof with the plurality of secondary lenses and a heat dissipating bar.
청구항 3에 있어서,
상기 투명 플레이트는 상기 복수의 방열바에 대응되는 위치에 형성되고, 상기 복합재료로 이루어진 방열 패턴을 포함하는 LED 조명장치.
The method of claim 3,
Wherein the transparent plate is formed at a position corresponding to the plurality of heat dissipating bars and includes a heat radiation pattern made of the composite material.
청구항 4에 있어서,
상기 방열 패턴의 상부면은 상기 복수의 방열바와 접촉되고, 상기 방열 패턴의 하부면은 노출되는 LED 조명장치.
The method of claim 4,
Wherein an upper surface of the heat radiation pattern is in contact with the plurality of heat radiation bars, and a lower surface of the heat radiation pattern is exposed.
청구항 2에 있어서,
상기 가장자리부는 상기 복합재료로 이루어지는 LED 조명장치.
The method of claim 2,
And the edge portion is made of the composite material.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 2차 렌즈는 진공에서 사출되는 LED 조명장치.
The method according to claim 1,
And the plurality of secondary lenses are emitted in vacuum.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 하우징의 외부면에 형성된 방열핀;을 더 포함하는 LED 조명장치.
The method according to claim 1,
And a radiating fin formed on an outer surface of the housing.
투명 플레이트, 2차 렌즈, 방열바 및 가장자리부를 사출하는 단계;
상기 투명 플레이트 상에 복수의 상기 2차 렌즈를 서로 이격하여 본딩하는 단계; 및
복수의 상기 방열바를 복수의 상기 2차 렌즈 사이에 본딩하는 단계; 및
상기 가장자리부를 상기 투명 플레이트의 외측에 복수의 상기 방열바와 접촉되도록 본딩하는 단계;를 포함하고,
상기 방열바는 상단의 폭이 하단의 폭보다 좁으며,
상기 가장자리부는 상부면에 방열핀이 형성되고,
상기 가장자리부의 방열핀의 높이는 상기 가장자리부 내측 영역보다 상기 가장자리부 외측 영역이 더 높은 2차 렌즈 플레이트 제조방법.
A transparent plate, a secondary lens, a heat dissipating bar and an edge portion;
Bonding the plurality of secondary lenses on the transparent plate so as to be spaced apart from each other; And
Bonding a plurality of the heat dissipating bars between the plurality of secondary lenses; And
And bonding the edge portions to a plurality of the heat radiation bars outside the transparent plate,
The width of the upper end of the heat dissipating bar is narrower than the width of the lower end,
The edge portion is formed with a radiating fin on an upper surface thereof,
And the height of the radiating fin of the edge portion is higher than the area of the edge portion inside than the inside of the edge portion.
청구항 11에 있어서,
상기 방열바는 투명 고분자 재료와 금속분말을 포함하는 복합재료로 사출하여 형성하는 2차 렌즈 플레이트 제조방법.
The method of claim 11,
Wherein the heat dissipating bar is formed by injection molding with a composite material including a transparent polymer material and a metal powder.
청구항 12에 있어서,
상기 투명 플레이트를 사출하는 단계는 투명 고분자 재료와 상기 복합재료를동시에 사출하여 상기 투명 플레이트에 상기 복합재료로 이루어진 방열 패턴을 형성하는 2차 렌즈 플레이트 제조방법.
The method of claim 12,
Wherein the step of injecting the transparent plate simultaneously injects the transparent polymer material and the composite material to form a heat radiation pattern made of the composite material on the transparent plate.
청구항 13에 있어서,
상기 방열 패턴은 상기 방열바의 접합 위치에 대응되도록 형성되는 2차 렌즈 플레이트 제조방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the heat radiation pattern is formed to correspond to a bonding position of the heat radiation bar.
청구항 11에 있어서,
상기 2차 렌즈를 본딩하는 단계 및 상기 방열바를 본딩하는 단계는 상기 투명 플레이트의 본딩 위치에 UV 경화수지를 도포하고, 상기 UV 경화수지에 UV광을 조사함으로 경화시켜 상기 2차 렌즈 및 방열바를 본딩하는 2차 렌즈 플레이트 제조방법.
The method of claim 11,
The step of bonding the secondary lens and the step of bonding the radiating bar may be performed by applying a UV curable resin to a bonding position of the transparent plate, curing the UV curable resin by irradiating UV light, bonding the secondary lens and the radiating bar Wherein the second lens plate has a first lens surface.
청구항 11에 있어서,
상기 2차 렌즈를 사출하는 단계에서는 100 내지 130 ℃의 온도에서 0.5 내지 50 mm/s의 속도로 사출하는 2차 렌즈 플레이트 제조방법.
The method of claim 11,
Wherein the secondary lens is injected at a rate of 0.5 to 50 mm / s at a temperature of 100 to 130 캜 in the step of injecting the secondary lens.
청구항 12에 있어서,
상기 가장자리부는 상기 복합재료로 이루어진 2차 렌즈 플레이트 제조방법.The method of claim 12,
And the edge portion is made of the composite material. 삭제delete
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002304903A (en) * 2001-04-04 2002-10-18 Matsushita Electric Works Ltd Luminaire
JP4244688B2 (en) * 2003-04-22 2009-03-25 パナソニック電工株式会社 lighting equipment
KR101253266B1 (en) * 2012-09-24 2013-04-11 주식회사 월드테크 Led streetlight

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101105341B1 (en) 2010-01-21 2012-01-16 함광근 Floodlighting apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002304903A (en) * 2001-04-04 2002-10-18 Matsushita Electric Works Ltd Luminaire
JP4244688B2 (en) * 2003-04-22 2009-03-25 パナソニック電工株式会社 lighting equipment
KR101253266B1 (en) * 2012-09-24 2013-04-11 주식회사 월드테크 Led streetlight

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