KR101863233B1

KR101863233B1 - 배광각 조절기능이 구비된 led 투광기

Info

Publication number: KR101863233B1
Application number: KR1020180026303A
Authority: KR
Inventors: 황진덕
Original assignee: 주식회사 제이케이테크원
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2018-05-31

Abstract

본 발명은 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 모듈로부터 입사된 빛을 고정렌즈부와 가변렌즈부를 통해 외부로 출사하되, 상기 가변렌즈부와 고정렌즈부의 거리 조절이 가능하여 외부로 출사되는 빛의 배광각을 조절할 수 있도록 하며, 내부가 빈 관체 형상으로 이루어지고 일측이 개구된 하우징; 상기 하우징(10)에 이동 가능하게 결합되는 커버; 상기 하우징(10)의 내측에 배치되며 다수개의 LED 칩(31)이 일정 간격을 두고 실장된 PCB 기판(32)을 포함하는 LED 모듈; 상기 LED 모듈(30)의 배면에 배치되어 LED 모듈(30)에서 발생한 열을 방열시키는 방열부; 상기 LED 모듈(30)의 전면에 배치되어 LED 칩(31)으로부터 입사된 빛을 확산시켜 출사하는 고정렌즈부; 상기 커버(20)의 선단부에 배치되어 커버(20)의 이동에 따라 상기 고정렌즈부(50)에 대해 근접하거나 멀어지면서 출사되는 빛의 각도를 조절하는 가변렌즈부 및 상기 가변렌즈부(60)를 고정렌즈부(50)로 근접시키거나 멀어지도록 하기 위한 가변수단을 포함하여 이루어지되, 상기 가변렌즈부는 고정렌즈부(50)로부터 입사된 빛을 굴절 및 확대하여 출사하는 프레넬 렌즈(61)가 포함된다.

Description

배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기{LED Floodlight with Adjustable Angle of Angle}

본 발명은 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 모듈로부터 입사된 빛을 고정렌즈부와 가변렌즈부를 통해 외부로 출사하되, 상기 가변렌즈부와 고정렌즈부의 거리 조절이 가능하여 외부로 출사되는 빛의 배광각을 조절할 수 있도록 한 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기에 관한 것이다.

LED(light-emitting diode)는 광 변환효율이 높고 소비전력이 상대적으로 매우 낮으며, 광원이 소형이므로 소형화, 박형화 및 경량화에 적합하면서도 확장이 용이하고 수명이 백열등, 형광등에 비해 상대적으로 매우 긴 장점이 있으며, 열적 또는 방전 발광이 아니므로 예열이 불필요하여 응답 속도가 대단히 신속하고 여기에 점등회로가 간단하여 유지보수가 용이한 장점이 있다.

이러한 LED는 환경오염 유발 요인이 적고, 시신경의 피로가 덜하며, 풀(Full) 컬러의 구현이 가능하다는 장점으로 인해 고급 실내외 조명용으로 널리 사용되고 있으며, 근래에 들어서는 단점으로 지적되었던 저휘도 문제를 개선한 고휘도 LED가 상업적 규모로 시판되고 있고 가격이 저렴하게 형성되어 그 용도 및 사용처가 급속히 확대되고 있다.

통상적으로 LED는 모듈을 만드는 방식에 따라 여러개의 개별 LED 칩을 1개의 보드에 일정한 간격을 두고 배치하는 SMD(Surface Mouting Device) 타입과, 여러개의 LED 칩을 1개의 보드 위에 묶음 형태로 밀집으로 배열한 COB(Chip Cn Board) 타입으로 구분된다.

한편, 산업용 또는 옥외에 설치되어 빛을 조사하는 LED 투광기는 장수명 및 유지보수의 장점으로 기존 HID(high intensity discharge lamp) 방전램프의 시장을 대체하며 빠르게 성장하고 있다.

이러한 LED 투광기는 20W ~ 1.2KW까지 다양한 규격으로 제조 및 판매되고 있는데, 항만시설, 공원, 유원지, 실외 스포츠 시설, 공장 등에 설치되는 경우 설치되는 장소에 적합한 배광형태를 구현해야 하므로 렌즈를 비롯한 2차 광학계의 추가 사용이 필요하며, 또한 예측하기 어려운 다양한 옥외환경에서 LED 투광기의 수명에 대한 신뢰성을 보장하고, 안정적인 상용화 제품을 생산하기 위해서는 방열기술의 확보도 필요하다.

여기서 설치환경에 적합한 배광형태를 구현하기 위해서 기존에는 PCB 전면에 다수의 LED 패키지를 배열하였으나 일부 패키지에 불량이 발생하면 전체를 교체해야 하는 유지보수의 문제점이 발생하였고, 또한 100W 급 이상의 투광기의 경우 신뢰성을 확보하기 위한 방열설계를 하다 보니 크기가 커지고 중량이 무거워져 아전성의 문제가 지적되었다. 따라서, 방열, 방수, 중량 및 유지보수 등을 고려한 배광각 조절기능과 경량화 및 소형화된 방열 구조의 개발이 필요한 실정이다.

상기 배광각을 조절할 수 있도록 제안된 종래기술로는 대한민국 등록특허 제10-1458086호(2014.10.29., 등록)가 있는데, 상기 종래기술은 다수 배치된 LED 모듈이 구역별로 점등 또는 소등되면서 발광하는 빛의 각도를 가변하도록 한 것이다.

그러나, 상기 종래기술은 배광각을 조절하기 위해서 다수의 LED 모듈이 배치되어야 하며, 이로 인한 방열부의 구성도 대형화 되어야 하므로 상술한 문제점을 해결할 수 없었다.

0001. 대한민국 등록특허 제10-1458086호(2014.10.29., 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 가변렌즈부와 고정렌즈부의 거리 조절을 통해 외부로 출사되는 빛의 배광각을 조절할 수 있는 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기를 제안하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 알루미늄 스택핀의 적용으로 경량화 및 소형화된 방열부를 제안함으로써 LED 투광기의 전체 중량을 줄이고 크기를 소형화하면서도 방열 기능이 우수한 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기를 제안하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명은 프레넬렌즈를 사용한 가변렌즈부에서 각 동심원의 돌기들은 일정한 비율에 의해 조금씩 다른 각도로 형성하여 출사되는 빛을 중앙으로 모아주어 발광 효율을 높이는 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기를 제안하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내부가 빈 관체 형상으로 이루어지고 일측이 개구된 하우징, 상기 하우징에 이동 가능하게 결합되는 커버, 상기 하우징의 내측에 배치되며 다수개의 LED 칩이 일정 간격을 두고 실장된 PCB 기판을 포함하는 LED 모듈, 상기 LED 모듈의 배면에 배치되어 LED 모듈에서 발생한 열을 방열시키는 방열부, 상기 LED 모듈의 전면에 배치되어 LED 칩으로부터 입사된 빛을 확산시켜 출사하는 고정렌즈부, 상기 커버의 선단부에 배치되어 커버의 이동에 따라 상기 고정렌즈부에 대해 근접하거나 멀어지면서 출사되는 빛의 각도를 조절하는 가변렌즈부 및 상기 가변렌즈부를 고정렌즈부로 근접시키거나 떨어지도록 하기 위한 가변수단을 포함하여 이루어지되, 상기 가변렌즈부는 고정렌즈부로부터 입사된 빛을 굴절 및 확대하여 출사하는 프레넬 렌즈가 포함된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가변수단은, 상기 하우징의 외면에 형성된 복수의 레일과, 상기 커버의 내주면에 형성되며 상기 레일을 따라 이동하는 복수의 돌출구와, 상기 커버의 위치를 고정하는 고정체를 포함하여 이루어지며, 상기 고정체는, 상기 커버의 테두리로부터 커버의 중앙을 향해 연장된 탄성부와 상기 탄성부와 일체로 형성되며 단부가 쐐기 형태로 이루어진 말단부로 이루어져 상기 커버의 테두리에 방사상으로 다수개가 배치되는 고정돌기와, 상기 하우징의 외면에 일정 간격으로 형성되며, 상방으로 돌출된 걸림턱이 길이 방향으로 일정간격으로 다수개 배치되는 고정홈을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 말단부는, 일측은 상기 탄성부로부터 수직하게 연장 형성된 지지면과, 타측은 말단으로부터 상방을 향해 넓어지는 경사각을 가지는 경사면이 형성되고, 상기 걸림턱은, 상기 지지면과 경사면에 대칭되는 위치 및 경사각을 갖는 대응경사면 및 대응지지면이 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 방열부는, 상기 LED 모듈의 배면에 밀착 배치되고, 알루미늄을 소재로 하여 형성되는 히트싱크와, 상기 히트싱크와 방열 에폭시수지로 부착되는 알루미늄 방열핀으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 가변렌즈부는 중앙부가 볼록하고 그 측면부는 동심원의 돌기들로 이루어지고, 각 동심원의 돌기들은 일정한 비율에 의해 조금씩 다른 각도로 형성한다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은, 옥외에 설치되는 LED 투광기의 무게나 크기의 큰 변화 없이 배광각도를 설치 환경에서 필요한 각도로 용이하게 조절할 수 있는 현저한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 방열구조를 개선하여 제품의 신뢰도 및 수명을 향상시키고, 무게를 줄여 소형화 및 경량화가 이루어진 LED 투광기를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 가변렌즈부의 측면부에 형성된 각 동심원의 돌기들은 일정한 비율에 의해 조금씩 다른 각도로 형성하여 출사되는 빛을 중앙으로 모아주어 발광 효율을 높이는 현저한 효과가 있다.

도1은 본 발명에 따른 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기의 일실시예를 도시한 사시도.
도2는 도 1을 분해한 분해사시도.
도3은 본 발명에 따른 가변수단을 확대 도시한 개략도.
도4는 본 발명에 따른 가변수단의 동작 상태를 도시한 상태도.
도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가변수단을 도시한 개략도.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기(1)의 바람직한 구현예를 설명하도록 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기(이하, 'LED 투광기'라 약칭함)(1)는, 하우징(10)과, 커버(20)와, LED 모듈(30)과, 방열부(40)와, 고정렌즈부(50)와, 가변렌즈부(60)와, 가변수단(70)을 포함한다.

상기 하우징(10)은 내부가 빈 관체 형상으로 이루어지고 일측이 개구되며, 상기 커버(20)는 내부가 빈 관체 형상으로 이루어지고 상기 하우징(10)에 이동 가능하게 결합된다. 이때 상기 하우징(10)과 커버(20)는 도면 중 도시된 원통형 이외에 사각, 다각형 등 다양한 형태로 이루어질 수 있으며, 상기 하우징(10)의 외면에는 복수의 지지대(도면 중 미도시됨)가 구비되어 하우징(10)이 직립 가능하도록 이루어질 수 있다.

한편 상기 커버(20)가 하우징(10)에 이동 가능하게 결합되는 것은 후술하는 가변수단(70)을 통해 이동 및 위치 고정되는 것으로 이는 가변수단(70)의 설명에서 상세히 살펴보도록 한다.

상기 LED 모듈(30)은, 상기 하우징(10)의 내측에 배치되며 다수개의 LED 칩(31)이 일정 간격을 두고 실장된 PCB 기판(32)을 포함하고, 여기서 LED 모듈(30)은 도면에 도시된 원형 이외에도 사각, 다각형 등 투광기의 형태 및 하우징의 내부구조에 따라 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 또한 LED 투광기(1)에 요구되는 출력에 따라 LED 칩(31)의 배열 및 개수는 변경 가능하며, LED 칩(31) 및 PCB 기판(32)으로 제공되는 전원 및 이를 제어하는 컨트롤러는 일반적인 것이므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기 방열부(40)는, 상기 LED 모듈(30)의 배면에 배치되어 LED 칩 및 PCB 기판에서 발생한 열을 방열시키는 것으로, 히트싱크(41)와 방열핀(42)을 포함한다.

여기서 히트싱크(heat sink)(41)는, LED 모듈(30)의 배면에 밀착 배치되고, 상기 방열핀(42)은 일단은 상기 히트싱크(41)에 결합되고 길이 방향으로 연장형성되되 다수개가 일정간격을 두고 방사상을 배치되어 히트싱크(41)로부터 전달된 열을 일측으로 방열시킨다.

이를 통해 상기 히트싱크(41)는 LED 모듈(30)로부터 발생한 열을 히트싱크의 전체 면적을 통해 단시간에 방열되며 동시에 방열핀(42)을 통해 열을 방열함으로써 방열 효율을 높일 수 있다.

한편, 상기 방열핀(42)은 전도성 금속을 소재로 하여 형성되되 전도성 금속 중 알루미늄 또는 마그네슘을 소재로 하여 형성되고 바람직하게는 강도가 상대적으로 좋으면서도 가공성이 우수한 알루미늄을 소재로 하여 형성하는 것이다.

이때, 상기 방열핀(42)은 두께가 얇은 알루미늄 판을 세워서 촘촘하게 부착해 방열면적을 최대화한 스택핀(Stacker Fin)구조로 이루어지는 것이 바람직하며, 각각의 알루미늄 판에 여러 개의 작은 구멍을 뚫어 전도된 열이 신속히 배출될 수 있도록 함과 동시에 무게가 가볍고 크기를 소형화할 수 있어 경량화 및 소형화된 방열구조를 제안할 수 있는 것이다.

상기 고정렌즈부(50)는, LED 모듈(30)의 전면 즉 LED 칩(31)의 전면에 배치되어 LED 칩(31)으로부터 입사된 빛을 확산시켜 출사하는 것으로, 배치된 LED 칩(31)에 일대일로 배치되어 각각의 LED 칩(31)으로부터 입사된 빛을 소정각도로 출사한다. 여기서 소정각도는 15 ~ 90 도로 이루어질 수 있으며 이는 고정렌즈부(50)의 곡률 및 내부 확산홈 및 반사면을 통해 결정된다. 이러한 곡률, 내부 확산홈 및 반사면 등의 구성 및 구조는 일반적인 것이므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기 가변렌즈부(60)는, 상기 커버(20)의 선단부에 배치되어 커버(20)의 이동에 따라 상기 고정렌즈부(50)에 대해 근접하거나 떨어지면서 출사되는 빛의 각도를 조절하는 것으로, 고정렌즈부(50)로부터 입사된 빛을 굴절 및 확대하여 출사하는 프레넬 렌즈(61)가 포함된다.

상기 프레넬 렌즈(61)는 볼록 렌즈나 오목 렌즈와 동등한 작용을 가지며 렌즈의 곡률을 동심원장에 일정의 피치로 분할해 중량과 용량을 더욱 저감시킨 렌즈로서, 집광 렌즈의 하나이며 볼록 렌즈처럼 빛을 모아주는 역할을 하면서도 두께는 줄인 것이다.

이때, 두께를 줄여도 볼록 렌즈와 같은 역할을 할 수 있는 것은 몇 개의 띠 모양으로 나누어 각 띠에 프리즘 작용을 가지게 하여 구면 수차(收差, aberration)를 작게 했기 때문이며, 빛을 한 곳에 모으기 위하여 굴절률의 차이를 줄여야 하는데, 이를 위해 표면에 수많은 동심원의 돌기을 형성하고 각 동심원의 돌기들은 일정한 비율에 의해 조금씩 다른 각도로 형성됨에 따라 굴절률이 조절되기 때문에 빛을 한 곳에 집중시킬 수 있는 것이다.

상기 가변수단(70)은 상기 가변렌즈부(60)를 고정렌즈부(50)로 근접시키거나 떨어지도록 하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 LED 투광기(1)는 사용 환경에 따라서 출사되는 빛의 배광각도를 현장 설계 단계 또는 시공 단계에서 결정 및 조절할 수 있도록 한다.

즉, LED 투광기(1)가 생산이 완료된 시점에서는 도 3에 도시된 바와 같이 가변렌즈부(60)가 고정렌즈부(50)에 최대한 근접한 위치에 배치된 상태이며, 이후 사용 환경 및 설계 단계에서 결정된 빛의 배광각도에 맞춰 도 4에 도시된 바와 같이 가변렌즈부(60)를 고정렌즈부(50)로부터 이격시킨다.

먼저, 도 3 및 4에 도시된 바와 같이 상기 가변수단(70)은 하우징(10)의 외면에 형성된 복수의 레일(71)과 상기 커버(20)의 내주면에 형성되며 상기 레일(71)을 따라 이동하는 복수의 돌출구(72)와, 상기 커버(20)의 위치를 고정하는 고정체(73)를 포함하여 이루어진다.

상기 레일(71)은 하우징(10)의 외면에 길이 방향으로 요입 형성되되 일측이 개구되어 상기 돌출구(72)가 이동 가능하게 삽입되며, 하우징(10)의 외면에 상호 대칭되는 방향에 다수개가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 돌출구(72)는 상기 커버(20)의 내주면에서 돌출 형성되어 상기 레일(71)에 이동 가능하게 삽입되며, 상기 레일(71)의 위치 및 개수에 대응하는 위치 및 개수로 형성된다.

상기 고정체(73)는 위치 이동한 커버(20)의 위치를 고정하기 위한 것으로, 상기 커버(20)의 말단부 테두리에서 중앙을 향해 돌출된 복수의 고정돌기(731)와 상기 하우징(10)의 외면에 일정 간격으로 형성된 고정홈(734)을 포함하여 이루어진다.

이때 상기 고정돌기(731)는 상기 커버(20)로부터 연장된 탄성부(732)와 쐐기 형태로 이루어진 말단부(733)로 이루어지며, 상기 고정홈(734)에는 말단부(733)와 맞닿아 이를 지지하도록 상방으로 돌출된 걸림턱(735)이 다수개 배치된다.

상기와 같이 이루어진 가변수단(70)은 도 4에 도시된 바와 같이, 커버(20)의 위치를 변경할 때 사용자가 커버(20)를 파지한 후 이를 하우징(10)에 대해 근접시키거나 떨어지도록 이동시키고, 이때 상기 돌출구(72)가 레일(71)에 삽입된 상태에서 이동하도록 하여 이동이 원활하게 이루어지도록 한다.

동시에 상기 고정체(73)의 고정돌기(731)가 걸림턱(735)에 맞닿게 되며, 커버(20)의 이동 중 고정돌기(731)의 말단부(733)가 걸림턱(735)에 맞닿은 상태에서 이동하되 상기 탄성부(732)에 의해 말단부(733)가 상방으로 휘어진 후 원위치로 복귀하는 것을 반복하면서 커버(20)가 원하는 위치까지 이동하면 상기 말단부(733)가 인접한 걸림턱(735)에 맞닿은 상태를 유지하고 탄성부(732)가 이를 지지함으로써 커버(20)의 위치가 임의로 이동하는 것을 방지한다.

한편, 도 3과 같이 가변렌즈부(60)가 고정렌즈부(50)와 근접한 위치에 배치되면 가변렌즈부(60)를 통해 출사되는 배광각도는 광각을 이루면서 출사되어 빛이 조사되는 범위가 넓으면서 조도는 낮게 출사되고, 도 4와 같이 가변렌즈부(60)가 고정렌즈부(50)로부터 떨어진 상태로 배치되면 가변렌즈부(60)를 통해 출사되는 배광각도는 협각을 이루면서 출사되어 빛이 조사되는 범위는 좁으면서 조도는 높게 출사된다.

한편, 본 발명에 따른 LED 투광기(1)가 사용되는 환경을 살펴보면, 주로 항만시설, 공원, 유원지, 실외 스포츠 시설, 공장 등의 조명으로 사용되고 있는데, 설치 후 위치 및 각도의 조절은 별도의 지지대를 통해 이루어지되 출사되는 빛의 배광각도는 최초 설정된 배광각도에서 제품의 수명이 끝날 때까지 변경되지 않을 수도 있다.

따라서, 본 발명의 가변수단(70)은 생산이 완료된 상태에서 최초 1회만 가변렌즈부(60)의 위치를 변경 가능하도록 이루어질 수 있는데, 이를 위해 상기 고정돌기(731)의 말단부(733)는 도 5에 도시된 바와 같이 일측은 탄성부(732)로부터 수직하게 연장 형성된 지지면(736)과, 타측은 말단으로부터 상방을 향해 넓어지는 경사각을 가지는 경사면(737)이 형성되고, 상기 걸림턱(735)은 상기 지지면(736)과 경사면(737)에 대칭되는 형태로 형성되어 상기 경사면(737)이 걸림턱(735)의 대응경사면(738)을 타고 넘어가면서 커버(20)의 위치는 변경되나 반대 방향으로의 이동은 상기 지지면(736)이 걸림턱(735)의 대응지지면(739)에 맞닿아 이동이 제한되도록 할 수 있다.

상기 가변수단(70)을 통해 본 발명에 따른 LED 투광기(1)는, 종래 모터 또는 실린더 등과 같이 컨트롤러에 의해 자동으로 제어되는 렌즈의 배광각도 조절이 수작업 및 설치 환경에서 별도의 전원이 없이도 바로 조절 가능하며, 이와 동시에 종래 구성에 비해 소형화 및 경량화가 가능하면서도 출사되는 빛의 배광각도를 조절할 수 있는 것이다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은 옥외에 설치되는 LED 투광기의 배광각도를 설치 환경에서 필요한 각도로 용이하게 조절할 수 있으며, 방열구조를 개선하여 제품의 신뢰도 및 수명을 향상시키고, 무게를 줄여 소형화 및 경량화가 이루어진 LED 투광기를 제공할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1 : 본 발명에 따른 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기
10 : 하우징 20 : 커버
30 : LED 모듈
31 : LED 칩 32 : PCB 기판
40 : 방열부
41 : 히트싱크 42 : 방열핀
50 : 고정렌즈부
60 : 가변렌즈부
61 : 프레넬 렌즈
70 : 가변수단
71 : 레일 72 : 돌출구
73 : 고정체
731 : 고정돌기 732 : 탄성부
733 : 말단부 734 : 고정홈
735 : 걸림턱 736 : 지지면
737 : 경사면 738 : 대응경사면
739 : 대응지지면

Claims

내부가 빈 관체 형상으로 이루어지고 일측이 개구된 하우징(10);
상기 하우징(10)에 이동 가능하게 결합되는 커버(20);
상기 하우징(10)의 내측에 배치되며 다수개의 LED 칩(31)이 일정 간격을 두고 실장된 PCB 기판(32)을 포함하는 LED 모듈(30);
상기 LED 모듈(30)의 배면에 배치되어 LED 모듈(30)에서 발생한 열을 방열시키는 방열부(40);
상기 LED 모듈(30)의 전면에 배치되어 LED 칩(31)으로부터 입사된 빛을 확산시켜 출사하는 고정렌즈부(50);
상기 커버(20)의 선단부에 배치되어 커버(20)의 이동에 따라 상기 고정렌즈부(50)에 대해 근접하거나 멀어지면서 출사되는 빛의 각도를 조절하는 가변렌즈부(60) 및
상기 가변렌즈부(60)를 고정렌즈부(50)로 근접시키거나 멀어지도록 하기 위한 가변수단(70)을 포함하여 이루어지되,
상기 가변렌즈부(60)는 고정렌즈부(50)로부터 입사된 빛을 굴절 및 확대하여 출사하는 프레넬 렌즈(61)가 포함된 것을 특징으로 하는 배광각 조절기능이 구비되며,
상기 가변수단(70)은 상기 하우징(10)의 외면에 형성된 복수의 레일(71)과,
상기 커버(20)의 내주면에 형성되며 상기 레일(71)을 따라 이동하는 복수의 돌출구(72)와, 상기 커버(20)의 위치를 고정하는 고정체(73)를 포함하여 이루어지며,
상기 고정체(73)는,
상기 커버(20)의 테두리로부터 커버의 중앙을 향해 연장된 탄성부(732)와 상기 탄성부(732)와 일체로 형성되며 단부가 쐐기 형태로 이루어진 말단부(733)로 이루어져 상기 커버(20)의 테두리에 방사상으로 다수개가 배치되는 고정돌기(731)와,
상기 하우징(10)의 외면에 일정 간격으로 형성되며, 상방으로 돌출된 걸림턱(735)이 길이 방향으로 일정간격으로 다수개 배치되는 고정홈(734)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기.
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청구항 1에 있어서,
상기 말단부(733)는,
일측은 상기 탄성부(732)로부터 수직하게 연장 형성된 지지면(736)과, 타측은 말단으로부터 상방을 향해 넓어지는 경사각을 가지는 경사면(737)이 형성되고,
상기 걸림턱(735)은,
상기 지지면(736)과 경사면(737)에 대칭되는 위치 및 경사각을 갖는 대응경사면(738) 및 대응지지면(739)이 형성된 것을 특징으로 하는 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기.
청구항 1에 있어서,
상기 방열부(40)는 상기 LED 모듈(30)의 배면에 밀착 배치되고, 알루미늄을 소재로 하여 형성되는 히트싱크(41)와,
전도성 금속을 소재로 하여 형성되며 상기 히트싱크와 방열 에폭시수지로 부착되는 알루미늄 방열핀으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기.
청구항 1에 있어서,
상기 가변렌즈부(60)는 중앙부가 볼록하고 그 측면부는 동심형의 돌기들로 이루어지고, 각 동심형의 돌기들은 일정한 비율에 의해 조금씩 다른 각도로 형성된 것을 특징으로 하는 배광각 조절기능이 구비된 LED 투광기.