KR101708393B1 - 빛샘방지 led 면발광 등기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빛샘방지 LED 면발광 등기구에 관한 것으로, 적어도 하나 이상의 전원공급장치 및 LED모듈을 수용하는 수용공간부를 형성한 프레임; 상기 프레임의 내측면 테두리 둘레에 설치되며 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛을 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분산시켜주는 도광판; 상기 도광판의 하면에 설치되며 빛을 확산시키는 확산판; 상기 도광판의 상면에 설치되며 빛을 아래쪽으로 반사시키는 반사판; 상기 프레임의 상부를 개폐단속 가능하게 마감하는 체결수단을 구비한 덮개를 포함하되, 상기 확산판의 테두리에는 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛이 상기 확산판과 프레임의 지지면 사이로 새어 나오지 못하도록 차단하는 빛샘방지막이 형성된 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 도광판과 LED모듈 간의 조립간격을 여유있게 하여 조립작업의 편의성과, 상기 LED모듈이 상기 도광판에 의해 파손되는 불량을 방지함과 상기 체결볼트의 수를 효율적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 도광판의 화면 전영역에 대한 밝기를 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

빛샘방지 LED 면발광 등기구{LIGHT LEAKAGE PREVENTING SURFACE LIGHT EMITTING DEVICE USING LIGHT EMITTING DIODE}

본 발명은 빛샘방지 LED 면발광 등기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 확산판과 프레임 사이에서 빛샘 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 빛샘방지 LED 면발광 등기구에 관한 것이다.

일반적으로 면발광 등기구는 평판 표시 소자들의 백라이트 유닛(Back light unit)기술을 응용하여 표면이 균일하게 빛나도록 하는 면광원으로서, 주로 광고용 이미지판을 전면에 배치하여 각종 광고판으로 사용되고 있다.

이러한 면발광 등기구의 광원으로는 형광등, 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp), LED 모듈(Light Emitting Diode Module) 등이 사용되고 있다.

특히 LED 모듈은 색 재현성, 광효율이 우수하고, 고수명, 저전력 소모, 경량 의 장점을 갖고 있기 때문에 등기구의 광원으로 최근 많이 사용되고 있다.

이러한 LED 모듈은 다수의 LED와, 다수의 LED가 일정 간격으로 배열되어 바(bar)형상의 인쇄회로기판에 실장된 LED 바로 이루어진다.

이하, 도 1을 참조하여 종래기술에 따른 LED 면발광 등기구에 대해 설명한다.

도시한 바와 같이 종래기술에 따른 LED 면발광 등기구는 프레임(10)과, 상기 프레임(10)의 내측면 일측에 설치되는 LED모듈(20)과, 상기 프레임(10)에 지지되는 확산판(30)과, 상기 확산판(30) 상부에 배치되는 도광판(40)과, 상기 도광판(40) 상부에 배치되는 반사판(50)으로 구성된다.

이와 같은 종래의 LED 면발광 등기구는 상기 확산판(30)을 지지하는 프레임(10)의 표면이 설계적 생산공차로 인해 면밀착이 이루어지지 않는 틈새가 발생하게 된다. 따라서, LED모듈(20)로부터 발생된 빛이 그 틈을 통하여 누설되는 빛샘현상이 발생한다.

또한, 상기 프레임(10)에 LED모듈(20), 확산판(30), 도광판(40) 및 반사판(50) 등을 조립하는 과정에서 틈이 발생하고, 이러한 틈을 통해서도 빛샘현상이 발생한다.

이러한 종래기술의 빛샘현상의 문제점을 해소하기 위한 방안으로, 상기 프레임(10)에 확산판(30)을 최대한 밀착시켜 가압력을 충분히 전달할 수 있도록 완충장치인 스페이서(미도시)를 가압하는 체결볼트(미도시)를 촘촘하게 배치하고, 상기 LED모듈(20)의 빛 중심과 상기 도광판(40)의 두께 중심을 서로 맞춘 상태에서 상기 도광판(40)과 LED모듈(20)과의 간격을 최대한 좁히는 상태로 밀착시켜 빛이 빠져나오지 않도록 하고 있다.

그러나, 이러한 종래기술에 따른 빛샘현상 방지구조는 상기 도광판(40)과 LED모듈(20)을 서로 밀착시키는 조립과정에서 LED 표면이 깨지거나 떨어지는 치명적 불량을 야기시키는 문제점이 있었다.

또한, 도광판(40)과 LED모듈(20)을 서로 밀착시키는 조립은 항상 주의해서 작업하게 되므로 그에 따른 조립시간은 증가하고 생산성은 크게 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 상기 체결볼트를 촘촘하게 배치하는 구조는 작업공수가 많아지는 만큼 재료비도 크게 증가하는 문제점이 있었다.

한국등록특허공보 제10-1552629(2015. 09. 07)

본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 여러 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 확산판의 테두리 둘레면에 빛샘방지막을 형성하여 확산판과 프레임 사이에서 발생하는 빛샘현상을 방지할 수 있는 빛샘방지 LED 면발광 등기구를 제공하는데 있다.

또한, 도광판과 LED모듈 간의 조립간격을 여유있게 하여 조립작업의 편의성과, LED모듈에 대한 접촉파괴의 불량률을 줄임과 아울러 체결볼트의 간격을 넓히는 구조로 개선하여 그에 따른 작업공수 및 재료비를 줄일 수 있는 빛샘방지 LED 면발광 등기구를 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 빛샘방지 LED 면발광 등기구는, 적어도 하나 이상의 전원공급장치 및 LED모듈을 수용하는 수용공간부를 형성한 프레임; 상기 프레임의 내측면 테두리 둘레에 설치되며 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛을 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분산시켜주는 도광판; 상기 도광판의 하면에 설치되며 빛을 확산시키는 확산판; 상기 도광판의 상면에 설치되며 빛을 아래쪽으로 반사시키는 반사판; 상기 프레임의 상부를 개폐단속 가능하게 마감하는 체결수단을 구비한 덮개를 포함하되, 상기 확산판의 테두리에는 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛이 상기 확산판과 프레임의 지지면 사이로 새어 나오지 못하도록 차단하는 빛샘방지막이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 빛샘방지막은 상기 LED모듈과 평행하는 일측 테두리 또는 양측 테두리에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 빛샘방지막은 상기 도광판과 접촉하는 상면 테두리 둘레 전체에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 빛샘방지막은 상기 확산판의 테두리 단부의 상면을 포함한 측면과 하면을 모두 감싸는 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 빛샘방지막은 흑색 또는 유색의 도료를 이용하며 프린트코팅에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.

단면 방향에서 바라본 상기 빛샘방지막의 넓이는 상기 프레임 지지면 넓이의 45% ~ 55%인 것을 특징으로 한다.

상기 빛샘방지막은 상기 프레임의 지지면과 접촉하는 하면 또는 하면과 상면에 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명의 확산판의 테두리에는 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛이 상기 확산판과 프레임의 지지면 사이로 새어 나오지 못하도록 차단하는 빛샘방지막이 형성됨으로써, 도광판의 화면 전영역에 대한 유효 광효율증가 또는 광량을 증가시키는 효과를 제공하므로 그에 따른 밝기를 한층 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 빛샘방지막은 상기 도광판과 접촉하는 상면 테두리 둘레 전체에 형성됨에 따라 조도의 균일성을 안정적으로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 눈부심을 효과적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 빛샘방지막은 흑색 또는 유색의 도료를 이용한 프린트코팅에 의해 형성이 이루어짐에 따라 강압적인 결합구조를 배제시킬 수 있어 그에 따른 도광판과 LED모듈 간의 조립간격을 여유있게 하여 조립작업의 편의성과, 상기 LED모듈이 상기 도광판에 의해 파손되는 불량을 방지함과 상기 체결볼트의 수를 효율적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 덮개의 밀폐마감을 위해 사용되는 볼트의 체결 간격을 넓힐 수 있게 되어 그에 따른 재료비 절감과 작업공수의 단축효과를 기대할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 면발광 등기구의 구성을 나타낸 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 빛샘방지 LED 면발광 등기구의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 빛샘방지 LED 면발광 등기구의 부분 단면도이다.
도 4는 도 2의 확산판의 테두리 둘레 전체에 빛샘방지막이 형성된 구조를 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 2의 빛샘방지막이 확산판의 테두리 상면 또는 상면과 하면 또는 단면 전체에 적용된 구조를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 LED 면발광 등기구의 LED모듈이 프레임에 결합되는 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 빛샘방지 LED 면발광 등기구의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들에 의거하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어와 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석해야만 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 빛샘방지 LED 면발광 등기구는 적어도 하나 이상의 전원공급장치(10) 및 LED모듈(20)을 수용하는 수용공간부(101,102)를 형성한 프레임(100)과, 상기 프레임(100)의 내측면 테두리 둘레에 설치되며 상기 LED모듈(20)로부터 발산되는 빛을 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분산시켜주는 도광판(200)과, 상기 도광판(200)의 하면에 설치되며 빛을 확산시키는 확산판(300)과, 상기 도광판(200)의 상면에 설치되며 빛을 아래쪽으로 반사시키는 반사판(400)과, 상기 프레임(100)의 상부를 개폐단속 가능하게 마감하는 체결수단을 구비한 덮개(500) 및 상기 확산판(300)에 형성되는 빛샘방지막(600)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 프레임(100)은 후술할 도광판(200), 확산판(300) 및 반사판(400)을 적층구조로 배치 가능하게 함과 동시에 일체화 구조로 견고하게 고정시키는 역할을 수행한다.

상기 프레임(100)은 다수의 직선부재를 서로 연결하여 사각의 형상으로 제작할 수 있다.

물론, 상기 프레임은 사각형의 형상에 한정하지 않으며, 원형, 타원형, 다양한 다각형의 형상으로 제작할 수도 있다.

일 예로, 상기 프레임(100)을 사각의 형상으로 형성하기 위해서는 4개의 단위 직선부재를 구성하며, 각 직선부재의 양단부는 45˚의 경사각으로 절단하고 절단된 경사각을 서로 맞대는 상태로 조립한다.

또한, 상기 프레임(100)에는 적어도 하나 이상의 전원공급장치(10) 및 LED모듈(20)을 수용하는 수용공간부(101,102)가 형성된다.

또한, 상기 프레임(100)의 내측면 테두리 둘레에는 상기 도광판(200), 확산판(300), 반사판(400)을 지지하기 위한 지지면(110)이 형성된다.

또한, 상기 프레임(100)에는 체결볼트(B)가 고정 결합되는 체결리브(120)가 형성되며, 상기 체결리브(120)는 프레임(100)의 길이방향을 따라 길게 연장된다.
아울러, 상기 프레임(100)에는 상기 LED모듈(20)이 상하방향으로 착탈결합을 위한 출입용 가이드 체결돌기(130)를 포함한다(도 6참조).
즉, 상기 가이드 체결돌기(130)의 구성에 의해 상기 LED모듈(20)의 교체작업에 있어, 후술할 덮개(500)를 개방한 상태에서 상기 LED모듈(20)를 사선방향으로 비스듬이 끼워 넣는 방식으로 간편 및 신속하게 교체할 수 있는 편의성을 제공한다.

상기 LED모듈(20)은 복수의 LED(21)와, 복수의 LED(21)가 일정 간격으로 배열되는 LED 바(22)로 구성된다.

이러한 LED모듈(20)은 상기 전원공급장치(10)와 전기적으로 연결되며 그 전원을 공급받아 빛을 발산하게 된다.

상기 도광판(200)은 상기 프레임(100)의 내측면 테두리 둘레 즉, 상기 지지면(110)에 설치되는 것으로, 상기 LED모듈(20)로부터 발산되는 빛을 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분산시키는 역할을 수행한다.

상기 확산판(300)은 상기 도광판(200)의 하면에 설치되는 것으로, 상기 도광판(200)을 투과한 빛을 확산시키는 역할을 수행한다.

본 발명에 따른 상기 확산판(300)의 테두리에는 상기 LED모듈(20)로부터 발산되는 빛이 상기 확산판(300)과 프레임(100)의 지지면(110) 사이로 새어 나오지 못하도록 차단하는 빛샘방지막(600)이 형성된다.

즉, 상기 LED모듈(20)로부터 발산되는 빛이 반사, 투과 및 굴절 등에 의해 도광판(200)에서 확산판(300)을 통과하여 새어 나오는데 이들을 상기 빛샘방지막(600)에 의해 투과나 반사되지 못하도록 차단시킴으로써 빛샘현상을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 프레임(100)의 틈새를 통해 LED(21)의 빛이 직접 노출되는 것을 방지할 수 있으므로 그에 따른 도광판(20)의 화면 전영역에 대한 유효 광효율증가 또는 광량을 증가시키는 효과를 제공하므로 그에 따른 밝기를 한층 향상시킬 수 있다.

이러한 상기 빛샘방지막(600)은 흑색 또는 유색의 도료로써, 프린트코팅 또는 기타방식의 코팅에 의해 상기 확산판(300)에 생성된다.

또한, 상기 빛샘방지막(600)은 프린트코팅, 또는 액상 디핑 코팅 외에 접착시트의 구성으로 제작하여 상기 확산판(300)의 테두리에 코팅 또는 부착시키는 방법으로 진행할 수 있다.

이러한 상기 확산판(300)의 테두리에 빛샘방지막(600)을 형성한 구성은 기존의 도광판(200), 확산판(300) 및 프레임(100) 간의 강압적인 결합구조를 배제시킬 수 있으므로 그에 따른 도광판(200)과 LED모듈(20) 간의 조립간격을 여유있게 하여 조립작업의 편의성과, 상기 LED모듈(20)이 상기 도광판(200)에 의해 파손되는 불량을 방지하고 상기 체결볼트(B)의 수를 효율적으로 줄일 수 있는 효과를 제공한다.

상기 빛샘방지막(600)은 상기 LED모듈(21)과 평행하는 방향의 일측 테두리 또는 양측 테두리에 형성된다.

이는, 상기 LED모듈(20)이 설치되는 프레임(100) 단부측에서 빛샘현상이 나타나기 때문에 해당 위치에 한정하여 상기 빛샘방지막(600)을 설치한다.

또한, 상기 빛샘방지막(600)은 상기 도광판(200)과 접촉하는 상면 테두리 둘레 전체에 형성하여도 좋다.

이는 상기 프레임(100) 둘레면 전체에 빛샘현상을 근본적으로 차단시킬 수 있으며, 조도의 균일성 향상과 눈부심을 효과적으로 줄일 수 있다.

아울러, 상기 빛샘방지막(600)은 상기 프레임(100)의 지지면(110)과 접촉하는 하면에 단독으로 형성할 수 있을 뿐만 아니라 상면과 하면에 대해 각각 형성할 수도 있다.

또한, 상기 빛샘방지막(600)은 상기 확산판(300)의 테두리 상면, 상면 및 하면 뿐만 아니라, 상기 확산판(300)의 테두리 단부의 상면, 측면, 하면을 모두 감싸는 구조로 형성할 수 있다.

그리고, 단면 방향에서 바라본 상기 빛샘방지막(600)의 넓이(L1)는 상기 프레임(100)의 지지면(110) 넓이(L2)의 45% ~ 55%로 한정하는 것이 바람직하다.

이는 상기 빛샘방지막(600)의 넓이(L1)가 프레임(100) 지지면(110) 넓이(L2)를 기준으로 55%를 초과하게 되면, 사선방향에 바라볼 때, 상기 빛샘방지막(600)이 외부에 노출되어 미관상 좋지않은 문제점이 있으며, 45%미만으로 제작이 이루어지면 상기 확산판(300)과 프레임(100)의 지지면(110) 사이로 새어 나오는 빛을 효과적으로 차단시키는 못하는 문제점이 있다.

따라서, 상기 빛샘방지막(600)의 넓이(L1)는 상기 프레임(100)의 지지면(110) 넓이(L2)의 45% ~ 55%로 한정하는 것이 좋다.

한편, 상기 반사판(400)은 상기 도광판(200)의 상면에 설치되는 것으로, 빛을 아래쪽으로 반사시키는 역할을 수행한다.

또한, 상기 반사판(4)의 상면에는 완충 재질의 복수의 스페이서(spacer)(450)가 일정한 간격으로 배치되어 상기 덮개(500)의 안쪽면이 반사판(400)을 균일하게 가압하도록 하여 상기 프레임(100)의 지지면(110)에 적층된 확산판(300), 도광판(200), 반사판(400)이 긴밀한 밀착결합상태를 유지하도록 함으로써, LED 면발광 등기구의 광효율이 안정적으로 유지되도록 할 수 있다.

상기 덮개(500)는 상기 프레임(100)의 상부를 개폐단속 가능하게 마감하는 것으로, 상기 덮개(500)에는 상기 프레임(100)의 체결리브(120)과 대응하는 위치에 복수의 체결구멍(510)이 형성된다.

상기 프레임(100)과 덮개(500)는 상기 체결구멍(510)을 관통하는 체결볼트(B,체결수단)에 의해 고정 결합이 이루어진다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형, 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

10 : 전원공급장치 20 : LED모듈
100 : 프레임 200 : 도광판
300 : 확산판 400 : 반사판
500 : 덮개 600 : 빛샘방지막

Claims (7)

1. 적어도 하나 이상의 전원공급장치 및 LED모듈을 수용하는 수용공간부를 형성한 프레임;
   상기 프레임의 내측면 테두리 둘레에 설치되며 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛을 화면 전영역에 걸쳐 균일하게 분산시켜주는 도광판;
   상기 도광판의 하면에 설치되며 빛을 확산시키는 확산판;
   상기 도광판의 상면에 설치되며 빛을 아래쪽으로 반사시키는 반사판;
   상기 프레임의 상부를 개폐단속 가능하게 마감하는 체결수단을 구비한 덮개를 포함하되,
   상기 LED모듈과 평행하는 방향의 상기 확산판의 상면 또는 하면 테두리에는 상기 LED모듈로부터 발산되는 빛이 상기 확산판과 프레임의 지지면 사이로 새어 나오지 못하도록 흑색 또는 유색의 도료로 프린트코팅이 이루어지는 빛샘방지막이 형성되며,
   상기 프레임에는 상기 LED모듈이 상하방향으로 착탈결합을 위한 출입용 가이드 체결돌기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 빛샘방지 LED 면발광 등기구.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 빛샘방지막은 상기 확산판의 상면 또는 하면의 테두리 둘레 전체에 형성되는 것을 특징으로 하는 빛샘방지 LED 면발광 등기구.
   
4. 삭제
5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 빛샘방지막은 흑색 또는 유색의 도료를 이용하며 프린트코팅에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 빛샘방지 LED 면발광 등기구.
   
6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   단면 방향에서 바라본 상기 빛샘방지막의 넓이는 상기 프레임 지지면 넓이의 45% ~ 55%인 것을 특징으로 하는 빛샘방지 LED 면발광 등기구.
   
7. 삭제

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