KR101868454B1 - Led lighting apparatus with light distribution control function using diffusion lens - Google Patents

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KR101868454B1
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Abstract

According to the present invention, provided is an LED lighting lamp having a light distribution control function using a diffusion lens. The LED lighting lamp comprises: an LED module (110) which includes a PCB (111) horizontally arranged, and a plurality of LED chips (112) mounted on the bottom surface of the PCB (111) to be separated from each other and to downwardly emit light; a plurality of diffusion lenses (120) disposed at a lower part of every LED chip (112), including a lens unit (121) having a downwardly convex lens shape and a support part (122) extended in a side direction on the circumference of the lens unit (121), and made of a light penetration material to diffuse and irradiate a lighting lamp of the LED chip (112); and a holder plate (130) which is horizontally arranged to vertically face the PCB (111) with each diffusion lens (120) interposed therebetween, is formed by vertically opening a plurality of lens holes (131) through which the lens unit (121) is penetrated and inserted in a position corresponding to each diffusion lens (120), and is mounted on a lower part of the LED module (110) while upwardly supporting each support unit (122) to fix each diffusion lens (120) to the lower surface of the PCB (111).

Description

확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구{LED LIGHTING APPARATUS WITH LIGHT DISTRIBUTION CONTROL FUNCTION USING DIFFUSION LENS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an LED light source having a light distribution control function using a diffusing lens,

본 발명은 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각 LED칩마다 배치된 확산렌즈를 통해 LED칩으로부터 발산하는 조명광을 확산시켜 배광범위를 증대시킬 수 있으며, 다수의 확산렌즈들을 한 번의 조립공정으로 장착할 수 있어 조립성이 우수한 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lamp having a light distribution control function using a diffusion lens. More specifically, the present invention can diffuse illumination light emitted from an LED chip through a diffusion lens disposed for each LED chip, And more particularly to an LED luminaire having a light distribution control function using a diffusing lens having excellent assemblability because a plurality of diffusion lenses can be mounted in a single assembly process.

일반적으로 LED는 휘도가 높고 절전성이 우수하나 직진성이 강하기 때문에 등기구의 하부에 광확산판을 배치하여 균일한 광도의 조명광이 제공되도록 하고 있다. 또한, 배광범위를 더욱 증대시키기 위해 PCB에 실장된 LED칩을 둘러싸는 형태로 PCB에 장착되는 확산렌즈를 이용하기도 하였다.In general, LEDs have high brightness and excellent power saving, but since they have strong directivity, a light diffusing plate is disposed under the luminaire to provide illumination light of uniform brightness. In addition, diffusion lenses mounted on the PCB in the form of surrounding the LED chips mounted on the PCB have also been used to further increase the spreading range.

종래에는 확산렌즈를 PCB에 장착하기 위해 본딩하거나 체결나사로 각각의 확산렌즈를 나사결합하는 방식이 이용되었는데, 본딩방식의 경우 장착된 확산렌즈의 교체가 제한되며, 통상 LED 등기구에는 다수의 LED칩이 배열되기 때문에 확산렌즈를 각 LED칩별로 일일이 장착하는데 많은 작업시간이 소요되며 작업공정이 번거로운 문제점이 있었다.Conventionally, a method of bonding a diffusion lens to a PCB or screwing each diffusion lens into a fastening screw has been used. In the case of a bonding method, replacement of a mounted diffusion lens is limited, and a plurality of LED chips There is a problem that it takes a lot of work time to install the diffusing lens for each LED chip, and the work process is troublesome.

이를 위해 다수의 확산렌즈가 일체로 형성된 확산렌즈판을 이용하여 판자체를 PCB에 장착하는 것만으로 각 확산렌즈가 LED칩의 하부에 배치되도록 설치할 수 있었다. 그러나 등기구를 사용하는 다양한 설계목적에 따라 확산렌즈를 이용하여 서로 다른 배광범위를 갖는 등기구를 제조하고자 하는 경우 각 등기구별로 확산렌즈판을 각각 제조해야 하기 때문에 제조비용이 상승하게 되고 다양한 배광범위를 구현하기가 제한되는 문제점이 있었다.For this purpose, it was possible to mount each diffusing lens at the lower part of the LED chip by simply mounting the plate itself on the PCB using a diffusing lens plate having a plurality of diffusing lenses integrally formed thereon. However, in order to manufacture luminaires having different luminous fluxes by using diffuser lenses according to various design purposes using luminaires, it is necessary to manufacture diffuser lens plates for each luminaires, so that the manufacturing cost is increased, There is a problem that the following is limited.

한편, 종래의 LED 등기구는 LED칩이 실장된 PCB의 저면에 반사도료를 도포하거나 반사시트를 부착하여 LED칩에서 발산된 조명광이 내부에서 반사되어 상향 입사되는 경우 이를 조명영역으로 하향 반사시킴으로써 광효율이 증대되도록 구비되었다. 그러나, 반사도료나 반사시트는 LED칩이 실장된 후에 후공정으로 PCB의 저면에 도포되거나 부착되기 때문에 제조공정이 난해하고 제조비용이 상승하는 문제점이 있었다. 또한, LED칩은 고휘도로 발광하면서 PCB를 고열로 가열시키는데 이로 인해 장기간 고열에 노출되면서 반사도료나 반사시트의 색상이 변색되거나 접착력이 저하되어 부분적인 박리현상이 발생하는 문제점이 있었다.Meanwhile, in the conventional LED lamp, the reflection paint is applied to the bottom surface of the PCB where the LED chip is mounted or the reflection sheet is attached to the LED chip, and when the illumination light emitted from the LED chip is reflected inside and reflected upward, . However, since the reflective paint or the reflective sheet is applied or adhered to the bottom surface of the PCB by a post-process after the LED chip is mounted, the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is increased. In addition, the LED chip is heated to a high temperature while emitting light at a high luminance, thereby causing a problem of a partial peeling phenomenon due to a long period of exposure to high temperature, resulting in discoloration of the reflection paint,

한편, 종래의 LED 등기구에 구비된 광확산판은 직진성이 강한 LED광이 확산되어 투과되도록 광확산구조로 이루어지나 LED광이 높은 휘도로 출력되거나 LED패널과 광확산판 간의 이격거리가 좁을 경우, 내부의 광원에서 발광된 빛이 하부에서 시인되어 광원에 의한 눈부심이 발생하고 각 LED칩 사이에는 상대적으로 밝기가 어둡게 표시되어 음영이 발생하면서 조명광의 전체적인 광도가 불균일한 문제점이 있었다. 또한, 통상의 LED 등기구는 수평배치된 LED패널의 하부에 LED칩이 직하방으로 발광하도록 설치되기 때문에 조명영역에 조사되는 조명광의 배광범위를 확장하기가 제한되는 문제점이 있었다.Meanwhile, the light diffusion plate provided in the conventional LED lamp has a light diffusion structure to diffuse and transmit the LED light having high linearity. However, when the LED light is outputted with high luminance or the separation distance between the LED panel and the light diffusion plate is narrow, Light emitted from an internal light source is viewed from the bottom, glare caused by the light source is generated, and relatively bright brightness is displayed between the LED chips, so that shading occurs and the overall luminous intensity of the illumination light is uneven. In addition, since a conventional LED lamp is provided to emit light directly below the LED panel at the bottom of the horizontally arranged LED panel, there is a problem that expansion of the illumination range of illumination light to the illumination area is limited.

더불어, 기존의 LED 등기구는 PCB나 반사판에 유광 반사도료를 이용하여 반사면을 형성하는 경우 98% 이상의 높은 반사율을 구현할 수 있으나 LED칩의 조명광이 광막반사(Veiling Reflection)되면서 LED칩 형상의 도트광이 하향 조사되어 눈부심이 발생하게 된다. 따라서 이러한 도트광에 의한 눈부심을 감소시키기 위해 무광 반사도료를 도포하여 반사면을 형성하기도 하나 이 경우 반사율이 93% 이하로 유광 반사도료를 이용하는 경우보다 상대적으로 감소되기 때문에 전체적인 광효율이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, the conventional LED lamps can achieve a reflectance of 98% or more when a reflective surface is formed on a PCB or a reflector using reflective coatings. However, since the illumination light of the LED chip is reflected by the curtain, And the glare is generated. Therefore, in order to reduce the glare due to the dot light, a reflective surface may be formed by coating a reflective surface, but in this case, the reflectance is 93% or less, which is relatively lower than that of a glossy reflective coating, there was.

등록특허공보 제10-1625352호(2016.05.23), 비구면 광 확산렌즈Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-1625352 (May 22, 2013), an aspheric light diffusing lens 공개특허공보 제10-2017-0072844호(2017.06.27), 방열 기능이 강화된 엘이디 조명램프Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2017-0072844 (July 27, 2017), an LED lamp

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 각 LED칩마다 확산렌즈를 배치하여 LED칩으로부터 발산되는 조명광을 확산시켜 배광범위를 증대시킬 수 있음은 물론, 서로 다른 광확산 특성의 복수 규격으로 제조된 확산렌즈 중 배광 설계목적에 맞추어 임의 규격을 갖는 확산렌즈를 선택적으로 장착함으로써 배광조절 기능을 구현하고 확산렌즈를 LED칩의 하부에 장착하기 위한 조립성이 우수하며 필요에 따라 확산렌즈를 착탈하여 교체할 수 있는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구를 제공하는 것에 있다.It is an object of the present invention to provide a diffusing lens for each LED chip to diffuse illumination light emitted from the LED chip to increase a wider range of light, Among diffused lenses manufactured with a plurality of diffused characteristics, it is possible to implement a light distribution control function by selectively mounting a diffused lens having an arbitrary standard in accordance with the purpose of the light distribution design, and to assemble the diffused lens at the bottom of the LED chip, Which is provided with a light distribution control function using a diffusing lens which can be detached and replaced by a diffusing lens according to the present invention.

한편, 본 발명의 다른 목적은 폴리카보네이트 재질로 사출성형되어 저면에 고광택의 반사면이 형성된 홀더플레이트로 각 확산렌즈를 PCB의 하부에 장착하여 조립성이 우수하면서 동시에 광확산판에 반사되어 상향 입사된 조명광을 하향 반사시켜 광효율을 대폭 증대시킬 수 있는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구를 제공하는 것에 있다.It is another object of the present invention to provide a holder plate in which a reflection plate having a high reflection surface is formed by injection molding with a polycarbonate material and each diffusing lens is mounted on the lower part of the PCB, Which is provided with a light distribution control function using a diffusion lens that can significantly increase the light efficiency by downwardly reflecting the illumination light.

본 발명의 특징에 따르면, 수평배치되는 PCB(111) 및 상기 PCB(111)의 저면에 상호 이격되도록 장착되어 조명광을 하향 발산하는 복수의 LED칩(112)을 포함하는 LED모듈(110); 각 LED칩(112)마다 하부 위치에 배치되고, 하향 볼록한 렌즈형상의 렌즈부(121) 및 상기 렌즈부(121)의 둘레에 측방으로 연장된 지지부(122)를 포함하며, 광투과성 재질로 이루어져 LED칩(112)의 조명광을 확산시켜 조사하는 복수의 확산렌즈(120); 및 판형상으로 이루어져 각 확산렌즈(120)를 사이에 두고 상기 PCB(111)와 상하로 대향하도록 수평배치되며, 각 확산렌즈(120)와 대응되는 위치에는 렌즈부(121)가 관통삽입되는 복수의 렌즈공(131)이 상하로 개구되어 형성되고, 각 지지부(122)를 상향 지지하면서 LED모듈(110)의 하부에 장착되어 각 확산렌즈(120)를 PCB(111)의 저면에 밀착되게 고정시키는 홀더플레이트(130);를 포함하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an LED module including: a horizontally disposed PCB (111); and a plurality of LED chips (112) mounted on the bottom surface of the PCB (111) And includes a lens portion 121 having a lens shape in a downwardly convex shape and a support portion 122 extending laterally around the lens portion 121 and disposed at a lower position for each of the LED chips 112. The lens portion 121 is made of a light- A plurality of diffusion lenses 120 for diffusing and illuminating illumination light of the LED chip 112; And a plurality of lens units 121, which are horizontally arranged so as to face up and down with the PCB 111 with each diffusion lens 120 interposed therebetween, are disposed at positions corresponding to the diffusion lenses 120, And the diffusion lenses 120 are fixed to the bottom surface of the PCB 111 so as to be closely attached to the bottom surface of the LED module 110 while supporting the supporting parts 122 upward, And a holder plate (130) for providing a light distribution control function using a diffusion lens.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 홀더플레이트(130) 상에서 렌즈공(131)의 둘레에는 렌즈공(131)과 측방으로 연통되고 하향 오목한 홈형태로 이루어지며 바닥면이 평평한 안착홈(132)이 형성되고, 상기 확산렌즈(120)는 상부가 PCB(111)의 저면에 밀착되도록 평탄한 상부면이 형성되고, 상기 렌즈부(121)가 렌즈공(131)에 하향 관통삽입된 상태에서 지지부(122)가 상기 안착홈(132)의 바닥면에 지지되어 상기 홀더플레이트(130)에 안착되는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, on the holder plate 130, a seating groove 132, which is in the form of a downwardly concave groove communicating laterally with the lens hole 131 and has a flat bottom surface, is formed around the lens hole 131 And the diffusion lens 120 has a flat upper surface such that the upper part of the diffusion lens 120 is in close contact with the bottom surface of the PCB 111. When the lens part 121 is downwardly inserted into the lens hole 131, Is mounted on the holder plate 130 by being supported on the bottom surface of the seating groove 132. The LED lighting fixture having the light distribution control function using the diffusion lens is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지부(122)의 저면과 상기 안착홈(132)의 바닥면 중 어느 하나의 면에는 상하방향으로 함몰된 고정홈(133)이 형성되고 다른 하나의 면에는 상기 고정홈(133)과 치합되도록 상하방향으로 돌출된 고정돌기(123)가 형성되며, 상기 확산렌즈(120)는 고정홈(133)과 고정돌기(123)의 상하 치합되는 구조에 의해 상기 렌즈공(131)과 안착홈(132) 내에서 수평방향으로 회전하지 않도록 고정되는 것을 특징으로 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the fixing groove 133, which is recessed in the vertical direction, is formed on one of the bottom surface of the support portion 122 and the bottom surface of the seating groove 132, A fixing protrusion 123 protruding in the vertical direction is formed so as to engage with the fixing groove 133. The diffusion lens 120 has a structure in which the fixing groove 133 and the fixing protrusion 123 are vertically engaged with each other, And is fixed so as not to rotate in the horizontal direction in the hole (131) and the seating groove (132), the LED lighting fixture having the light distribution control function using the diffusion lens is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 PCB(111)의 상면에 밀착되도록 수평배치되며 PCB(111)의 발열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열판(140);을 더 포함하며, 상기 홀더플레이트(130)는 방열판(140)과 홀더플레이트(130)에 나사결합되는 체결나사(134)에 의해 상기 방열판(140)에 지지되어 LED모듈(110)의 하부에 장착되는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is further provided a heat sink 140 horizontally disposed to be in close contact with an upper surface of the PCB 111 and absorbing heat generated by the PCB 111 and discharging the heat to the outside, Is mounted on a lower portion of the LED module (110) by being supported by the heat sink (140) by a fastening screw (134) screwed to the heat sink (140) and the holder plate (130) An LED luminaire with adjustability is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 PCB(111)는, 소폭의 띠형상으로 이루어지며 저면에 복수의 LED칩(112)이 일렬로 정렬되어 상호 이격배치된 복수의 PCB유닛(113)으로 이루어지고, 상기 안착홈(132)은 지지부(122)의 상하 두께와 상기 PCB유닛(113)의 상하 두께의 합과 동일한 크기의 높이를 가지며, 각 PCB유닛(113)은 저면에 상기 확산렌즈(120)의 상부면이 밀착된 상태로 상기 안착홈(132)에 함께 삽입되어 장착되는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the PCB 111 includes a plurality of PCB units 113 each having a narrow band shape and having a plurality of LED chips 112 arranged in a line on the bottom surface of the PCB 111 The PCB unit 113 has a height equal to the sum of the upper and lower thicknesses of the support part 122 and the PCB unit 113 and the PCB unit 113 has the diffusion lens 120 Is mounted in the seating groove 132 in a state in which the upper surface of the LED is closely contacted with the upper surface of the LED.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 확산렌즈(120)의 상부면에는 하향 오목하게 함몰되어 LED칩(112)이 삽입되는 공간부(124)가 형성되고, 상기 확산렌즈(120)는, 상기 하향 돌출된 렌즈부(121)의 형상, 크기 또는, 굴절률이나 상기 공간부(124)의 형상 또는 크기 중 어느 하나 이상의 가변요소에 따라 서로 다른 광학산 특성을 갖는 복수의 규격으로 제조되어 하나 이상의 임의 규격을 갖는 확산렌즈(120)들이 상기 홀더플레이트(130)에 장착되면서 조명광의 전체적인 배광이 조절되는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, a space 124 in which the LED chip 112 is inserted is formed on the upper surface of the diffusing lens 120 so as to be recessed downward, The lens unit 121 may be manufactured in a plurality of sizes having different optical acid characteristics depending on the shape, size, refractive index, shape or size of the space portion 124, And the overall light distribution of the illumination light is adjusted while the diffusing lenses 120 having the standard are mounted on the holder plate 130. The LED lighting fixture having the light distribution control function using the diffusion lens is provided.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 확산렌즈(120)는, 조명광을 차단할 수 있는 재질 또는 구조로 이루어지며 상기 공간부(124) 내면의 일부에 선택적으로 배치되어 LED칩으로부터 발산되는 조명광의 발산각을 조절하는 발산각조절막(125)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the diffusing lens 120 is made of a material or structure capable of blocking illumination light, and is selectively disposed on a part of the inner surface of the space 124 to emit illumination light And a divergent angle adjusting film (125) for adjusting the angle of the LED.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 홀더플레이트(130)는, 폴리카보네이트(Polycarbonate) 계열의 수지로 사출성형성되면서 저면에 고광택 반사면이 형성되어, 상기 LED모듈(110)에서 하향 발산된 조명광 중 하부에 배치된 광확산판(151)에 반사되어 상향 입사된 일부 조명광을 하향 반사시키는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the holder plate 130 is injection-molded from a polycarbonate resin, and a high-gloss reflective surface is formed on the bottom surface of the holder plate 130, And reflects downward a part of the upwardly reflected illumination light reflected by the optical diffusion plate 151 disposed at the lower part of the LED backlight unit.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 천장면에 고정설치되고 상기 LED모듈(110), 확산렌즈(120) 및 홀더플레이트(130)가 장착되기 위한 공간을 제공하는 바디프레임(150);을 더 포함하고, 상기 바디프레임(150)은, 내부에 상향 오목한 반구형상의 반구홈(152)이 형성되고, 상기 반구홈(152)의 내면에는 표면이 매끄럽게 광택처리된 유광의 반사면(153)이 형성되며, 상기 반사면(153)에는 평단면이 상기 반구홈(152)의 중앙을 향해 측방으로 개구된 호형상이면서 상기 반구홈(152)의 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(154)이 둘레를 따라 연이어 형성되고, 상기 반구홈(152)의 둘레를 따라 각 반사골(154)이 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(154) 사이에는 뾰족하게 융기된 반사산(155)이 형성되며, 상기 LED모듈(110)은 반구홈(152)의 하단 둘레를 따라 배치되어 상기 반사면(153)을 향해 조명광을 상향 발산하되, 상기 PCB(111)는 바디프레임(150)의 하부 위치에서 반구홈(152)의 둘레를 따라 연장되어 수평배치되고, 상기 LED칩(112)은 상기 PCB(111)의 상부면을 따라 이격배치되어 상향 발광하며, 각 LED칩(112)은 상기 반사산(155)과 대향하는 위치에 중앙부가 정렬하도록 PCB(111) 상에 각각 배치되어 발산하는 조명광이 반사산(155)을 기준으로 양분되어 상기 반사산(155)의 양 측에 배치된 두 반사골(154a,154b)에 각각 입사되되, 하나의 LED칩(112)이 배치된 반사산(155)과 인접된 양측의 두 반사산(155)에는 다른 LED칩(112)이 배치되지 않는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is further provided a body frame 150 fixed to a ceiling surface and providing a space for mounting the LED module 110, the diffusion lens 120, and the holder plate 130 The body frame 150 is formed with a hemispherical hemispherical groove 152 having an upward concave inside and a luminous reflecting surface 153 having a smooth surface polished on the inner surface of the hemispherical groove 152 And a plurality of reflection cores 154 extending upward from a lower portion of the hemispherical groove 152 are formed in a circumferential direction of the hemispherical groove 152, And the reflection cores 154 are closely connected to each other along the circumference of the hemispherical groove 152. A sharp raised reflections 155 are formed between the two adjacent reflection cores 154, The LED module 110 is disposed along the bottom edge of the hemispherical groove 152, The PCB 111 is horizontally disposed along the periphery of the hemispherical groove 152 at a lower position of the body frame 150 and the LED chip 112 is disposed horizontally, The LED chips 112 are arranged on the PCB 111 so as to be aligned with the center of the reflection area 155 at a position opposite to the reflection mountain 155, Is reflected by the reflection mountains 155 (155) which are respectively incident on the two reflection cores (154a, 154b) disposed on both sides of the reflection mountain (155) And the other LED chips 112 are not disposed in the two reflection mountains 155 on both sides adjacent to each other.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,As described above, according to the present invention,

첫째, 홀더플레이트(130)의 각 렌즈공(131)에 확산렌즈(120)를 삽입하여 안착시킨 상태에서 상기 홀더플레이트(130)를 PCB(111)의 하부에 장착하는 한 번의 조립공정으로 다수의 확산렌즈(120)를 LED칩(112)의 하부에 설치할 수 있어 작업공정을 간소화할 수 있으며 작업시간을 대폭 단축시킬 수 있다.First, in a single assembly process in which the holder plate 130 is mounted on the lower portion of the PCB 111 while the diffusion lens 120 is inserted into each lens hole 131 of the holder plate 130, The diffusion lens 120 can be installed below the LED chip 112, simplifying the work process and greatly shortening the working time.

둘째, 하향 돌출된 렌즈부(121)의 형상, 크기 또는 굴절률이나 공간부(124)의 형상 또는 크기 중 어느 하나 이상의 가변요소에 따라 서로 다른 광확산 특성을 갖는 복수의 규격으로 제조된 확산렌즈(120) 중 등기구의 배광 설계목적에 부합되는 임의 규격을 갖는 확산렌즈(120)를 선택적으로 홀더플레이트(130)의 렌즈공(131)에 안착시켜 LED모듈(110)의 하부에 장착함으로써 다양한 배광범위를 갖는 등기구의 제조가 용이하며 종래의 확산렌즈판을 이용하는 경우와 비교하여 제조비용을 대폭 절감할 수 있다.Second, a diffusing lens (hereinafter referred to as " diffusing lens ") made of a plurality of specimens having different optical diffusing characteristics according to the shape, size or refractive index of the downwardly projecting lens portion 121, The diffusing lens 120 having an arbitrary standard meeting the light distribution design purpose of the lamp is selectively mounted on the lens hole 131 of the holder plate 130 and mounted on the lower part of the LED module 110, The manufacturing cost can be greatly reduced as compared with the case of using a conventional diffusion lens plate.

셋째, 각 확산렌즈(120)는 홀더플레이트(130)에 삽입된 상태에서 본딩되거나 나사결합되지 않으며 홀더플레이트(130)과 PCB(111)의 상하 조립구조에 의해 두 부재 사이에 밀착되도록 고정될 수 있으므로 홀더플레이트(130)를 PCB(111)로부터 분리하고 각 확산렌즈(120)를 교체하여 다른 배광범위의 등기구 전환이 용이한 효과를 구현할 수 있다.Third, each diffusing lens 120 is fixed to the holder plate 130 so as to be closely contacted between the two members due to the vertically assembled structure of the holder plate 130 and the PCB 111, The holder plate 130 can be separated from the PCB 111 and the diffusing lens 120 can be replaced to realize the effect of facilitating the conversion of the luminaires of different expanses.

넷째, 확산렌즈(120)의 둘레에 외향 연장된 지지부(122)의 저면과 홀더플레이트(130)의 렌즈공(131) 둘레에 형성된 안착홈(132)의 바닥면 중 어느 하나의 면에는 상하방향으로 함몰된 고정홈(133)이 형성되고 다른 하나의 면에는 상기 고정홈(133)과 치합되도록 상하방향으로 돌출된 고정돌기(123)가 형성되며, 상기 확산렌즈(120)는 고정홈(133)과 고정돌기(123)의 상하 치합되는 구조에 의해 상기 렌즈공(131)과 안착홈(132) 내에서 수평방향으로 회전하지 않도록 고정시킬 수 있으므로, 비구면 형태를 갖는 렌즈부(121)가 구비된 확산렌즈(120)를 설계방향에 일치되도록 용이하게 조립할 수 있으며 홀더플레이트(130)와 PCB(111) 사이에 장착된 확산렌즈(120)가 외부 진동이나 가압에 의해 수평방향으로 회전하여 의도하지 않은 방향으로 배광범위가 변형되는 것을 미연에 방지할 수 있다.Fourthly, any one of the bottom surface of the support portion 122 extending outwardly around the diffusion lens 120 and the bottom surface of the seating groove 132 formed around the lens hole 131 of the holder plate 130 is vertically And a fixing protrusion 123 protruding upward and downward to engage with the fixing groove 133 is formed on the other surface of the diffusion lens 120. The diffusion lens 120 is fixed to the fixing groove 133 And the fixing projections 123 are vertically engaged with each other so as not to rotate in the horizontal direction within the lens holes 131 and the seating grooves 132. Therefore, The diffusing lens 120 mounted between the holder plate 130 and the PCB 111 is rotated in the horizontal direction by external vibration or pressurization, Prevents deformation of the wider range in the direction can do.

다섯째, 상기 PCB(111)는, 소폭의 띠형상으로 이루어지며 저면에 복수의 LED칩(112)이 일렬로 정렬되어 상호 이격배치된 복수의 PCB유닛(113)으로 이루어지고, 상기 안착홈(132)은 지지부(122)의 상하 두께와 상기 PCB유닛(113)의 상하 두께의 합과 동일한 크기의 높이를 가지며, 각 PCB유닛(113)은 저면에 상기 확산렌즈(120)의 상부면이 밀착된 상태로 상기 안착홈(132)에 함께 삽입되어 장착될 수 있으므로 발광영역의 면적을 갖는 PCB에 전체 LED칩이 실장된 경우와 비교하여 PCB(111)를 제조하는데 소요되는 재료를 대폭 절감할 수 있다. 특히, 고가의 메탈 PCB를 이용하는 경우 재료비를 절감함으로써 제품단가를 대폭 낮출 수 있다.Fifth, the PCB 111 includes a plurality of PCB units 113 having a narrow band shape and a plurality of LED chips 112 arranged in a line on the bottom surface of the PCB 111 and spaced apart from each other, The PCB unit 113 has a height equal to the sum of the thickness of the support part 122 and the thickness of the PCB unit 113. The PCB unit 113 has a bottom surface on which the upper surface of the diffusion lens 120 is in close contact Can be inserted and mounted together in the seating groove 132. Therefore, compared to the case where the entire LED chip is mounted on the PCB having the light emitting area, the material required for manufacturing the PCB 111 can be greatly reduced . Particularly, in the case of using expensive metal PCB, it is possible to reduce the cost of the product by reducing the material cost.

여섯째, 상기 확산렌즈(120)는 조명광을 차단하는 재질 또는 조명광을 차단할 수 있는 두께로 이루어지며 상기 공간부(124) 내면의 일부에 선택적으로 배치되는 발산각조절막(125)이 구비되어 LED칩으로부터 발산되는 조명광의 발산각을 조절할 수 있으므로 등기구의 설계목적에 맞추어 의도하지 않은 방향으로 조명광이 제공되는 것을 방지할 수 있다.Sixth, the diffusing lens 120 has a thickness for blocking illumination light or a material for blocking illumination light, and a divergent angle adjusting film 125 selectively disposed on a part of the inner surface of the space 124, It is possible to prevent the illumination light from being provided in an unintended direction according to the design purpose of the lamp.

일곱째, 상기 PCB(111)의 상면에 밀착되도록 수평배치되며 PCB(111)의 발열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열판(140)이 구비되며, 상기 홀더플레이트(130)는 방열판(140)과 홀더플레이트(130)에 나사결합되는 체결나사(134)에 의해 상기 방열판(140)에 지지되어 LED모듈(110)의 하부에 장착될 수 있으므로, 방열판(140)에 의한 방열성을 증대시킬 수 있으면서도 홀더플레이트(130)를 등기구 상에 견고하게 조립할 수 있다.Seventhly, a heat radiating plate 140 horizontally disposed to be in close contact with the upper surface of the PCB 111 and absorbing the heat generated by the PCB 111 and emitting the heat to the outside is provided. The holder plate 130 includes a heat radiating plate 140, Since the heat sink 140 can be mounted on the lower portion of the LED module 110 by being supported by the heat sink 140 by a fastening screw 134 screwed to the holder 130, 130 can be firmly assembled on the luminaire.

여덟째, 폴리카보네이트 재질로 사출성형된 홀더플레이트(130)를 PCB(111)의 하부에 장착하는 것으로 홀더플레이트(130)의 저면에 형성된 고광택의 반사면으로 상향 입사된 조명광을 하향 반사시킬 수 있으므로, 홀더플레이트(130)에 형성된 렌즈공(131)을 이용하여 다수의 확산렌즈(120)를 한 번의 조립공정으로 장착할 수 있어 조립성이 우수하면서 동시에 광효율을 대폭 증대시킬 수 있다.Eighthly, since the holder plate 130 injected with a polycarbonate material is mounted on the lower part of the PCB 111, the illumination light upwardly incident on the reflection plate formed on the bottom surface of the holder plate 130 can be reflected downward, A plurality of diffusion lenses 120 can be mounted in one assembly process by using the lens holes 131 formed in the holder plate 130, so that the assembly efficiency can be improved and the optical efficiency can be greatly increased.

아홉째, 상향 발광된 LED광을 조명영역에 하향 반사하여 조명광을 제공하는 간접조명방식의 구조로 이루어져 LED광이 바로 하향 조사되는 종래의 직하형 조명방식과 비교하여 배광범위를 대폭 증가시키면서도 조명영역에 전체적으로 균일한 광도의 조명광을 조사할 수 있어 조명균제도를 증대시킬 수 있고 부드러운 조명효과를 구현할 수 있으며, 광원이 외부에서 시인되지 않아 광원에 의한 눈부심을 억제할 수 있다.The ninth embodiment is an indirect lighting type structure in which upwardly emitting LED light is reflected downward to the illumination area to provide illumination light. Thus, compared with the conventional direct lighting type in which the LED light is directly irradiated downward, It is possible to irradiate the illumination light having a uniform luminous intensity as a whole, so that the illumination system can be increased, the soft illumination effect can be realized, and the glare caused by the light source can be suppressed because the light source is not visually recognized from the outside.

열번째, 표면이 매끄럽게 광택처리된 유광의 반사면(153)을 사용하여 광효율을 증대시킬 수 있으면서 측방으로 개구된 호형상의 반사골(154)에 상향 발광된 LED광이 입사되어 넓은 범위로 확산되고, 각 LED칩(112)이 반사산(155)에 대향배치되어 발산하는 조명광이 반사산(155)을 기준으로 양분되어 두 반사골(154a,154b)에 각각 입사되면서 중심광도가 낮아진 상태로 하향 반사되기 때문에 LED칩 형상의 도트광이 하부에서 시인되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 상기 반사면(153)을 반구홈(152)의 내면에 도포된 백색의 유광도료(Gloss)로 형성하더라도 LED칩(112)의 도트광이 시인되지 않으면서도 98% 이상의 높은 반사율을 구현하여 LED광의 전체적인 광효율을 증대시킬 수 있다.The tilted reflective surface 157 can be used to increase the light efficiency by using the reflective surface 153. The upwardly emitted LED light is incident on the reflective trough 154 that is laterally opened, And the LED chip 112 is disposed opposite to the reflection mountain 155 so that the illumination light diverged is divided into two with respect to the reflection mountain 155 and incident on the two reflection cores 154a and 154b, It is possible to prevent the dot light of the LED chip shape from being visually observed from below. Particularly, even when the reflection surface 153 is formed of a white glossy coating (Gloss) coated on the inner surface of the hemispherical groove 152, a high reflectance of 98% or more is realized without the dot light of the LED chip 112 being visible The overall light efficiency of the LED light can be increased.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구의 하부 구성을 나타낸 저면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구의 구성을 나타낸 측단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀더플레이트에 확산렌즈가 안착되는 구성을 나타낸 사시도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 PCB가 복수의 PCB유닛으로 이루어진 구성을 나타낸 저면도 및 측단면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈가 서로 다른 광확산 특성을 갖는 복수의 규격으로 제조된 상태를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발산각조절막의 구성을 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구의 다른 실시예를 나타낸 분리사시도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED칩에서 발산된 LED광이 두 반사골에 양분되어 입사되는 구성을 나탄내 사시도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED칩이 반사산에 대향배치된 구조를 나타낸 저면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a bottom view showing a lower configuration of an LED lamp having a light distribution control function using a diffusion lens according to a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of an LED lamp having a light distribution control function using a diffusion lens according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is a perspective view illustrating a structure in which a diffusion lens is mounted on a holder plate according to a preferred embodiment of the present invention,
4 and 5 are a bottom view and a side cross-sectional view, respectively, of a PCB comprising a plurality of PCB units according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a side view showing a state in which the diffusion lens according to the preferred embodiment of the present invention is manufactured in a plurality of sizes having different light diffusion characteristics,
7 is a side view showing the structure of a divergent angle controlling film according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 8 is an exploded perspective view showing another embodiment of an LED lamp having a light distribution control function using a diffusion lens according to a preferred embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing the LED light emitted from the LED chip according to the preferred embodiment of the present invention,
10 is a bottom view showing a structure in which LED chips according to a preferred embodiment of the present invention are disposed opposite to the reflection mountains.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구(100)는 LED모듈(110), 확산렌즈(120) 및 홀더플레이트(130)를 포함한다.1 and 2, an LED lamp 100 having a light distribution control function using a diffusion lens according to a preferred embodiment of the present invention includes an LED module 110, a diffusion lens 120, and a holder plate 130 ).

먼저, 상기 LED모듈(110)은 조명광을 제공하는 발광수단으로서 바디프레임(150)의 발광영역 내에 수평배치되며 회로패턴이 형성된 PCB(111) 및, 상기 PCB(111)의 저면에 상호 이격되도록 장착되며 PCB(111)에 인가되는 구동전원에 따라 조명광을 하향 발산하는 복수의 LED칩(112)을 포함한다.First, the LED module 110 is a light emitting unit that emits illumination light. The LED module 110 includes a PCB 111, which is horizontally disposed in the light emitting area of the body frame 150 and has a circuit pattern formed thereon. And a plurality of LED chips 112 for diverging illumination light according to driving power applied to the PCB 111.

여기서, 상기 바디프레임(150)은 천장면에 고정설치되며 내부에 상기 LED모듈(110)이 장착되어 발광영역을 형성하는 프레임구조물로서, 도 1에 도시된 바와 같이 상부는 천장면에 고정되고 하부에는 발광영역에서 하향 발산된 조명광을 외부로 확산투과시키기 위한 광확산판(151)이 장착된다. 1, the body frame 150 is fixed to a ceiling surface, and the LED module 110 is installed inside the frame 150 to form a light emitting region. A light diffusion plate 151 for diffusing and transmitting illumination light downwardly emitted from the light emitting region to the outside is mounted.

상기 확산렌즈(120)는 LED칩(112)의 조명광을 확산시키기 위한 광학부재로서 각 LED칩(112)마다 하부 위치에 배치되고, 도 3에 도시된 바와 같이 하향 볼록한 렌즈형상의 렌즈부(121) 및 상기 렌즈부(121)의 둘레에 측방으로 연장된 지지부(122)를 포함하며, 광투과성 재질로 이루어져 LED칩(112)의 조명광을 확산시켜 조사한다.The diffusing lens 120 is an optical member for diffusing illumination light of the LED chip 112. The diffusing lens 120 is disposed at a lower position for each of the LED chips 112 and includes a downwardly convex lens- And a support part 122 extending laterally around the lens part 121. The light emitting part 120 is made of a light transmitting material and diffuses and illuminates the illumination light of the LED chip 112. [

여기서, 상기 확산렌즈(120)의 상부면에는 하향 오목하게 함몰되어 LED칩(112)이 삽입되는 공간부(124)가 형성되며, 이러한 공간부(124)는 크기나 형상을 변경함으로써 확산렌즈(120)의 광학특성을 조절할 수 있는 가변요소로 이용될 수 있다.Here, the diffusion lens 120 is formed with a space 124 in which the LED chip 112 is inserted by being recessed downwardly. The space 124 is formed by changing the size or shape of the diffusion lens 120, 120 can be used as a variable element capable of adjusting the optical characteristics of the light emitting diodes.

상기 홀더플레이트(130)는 각 확산렌즈(120)를 LED모듈(110)에 장착시키기 위한 장착수단으로서 판형상으로 이루어져 각 확산렌즈(120)를 사이에 두고 상기 PCB(111)와 상하로 대향배치되며, 각 확산렌즈(120)와 대응되는 위치에는 렌즈부(121)가 관통삽입되는 복수의 렌즈공(131)이 상하로 개구되어 형성되고, 각 지지부(122)를 상향 지지하면서 LED모듈(110)의 하부에 장착되어 각 확산렌즈(120)를 PCB(111)의 저면에 밀착되게 고정시킨다.The holder plate 130 is a plate-shaped mounting means for mounting the diffusing lens 120 on the LED module 110, and is disposed above and below the PCB 111 with the diffusing lens 120 interposed therebetween And a plurality of lens holes 131 through which the lens unit 121 is inserted is formed at the positions corresponding to the diffusing lenses 120 so as to be opened upward and downward and the LED modules 110 So that each diffusion lens 120 is fixed to the bottom surface of the PCB 111 in close contact with each other.

이러한 홀더플레이트(130)의 각 렌즈공(131)에 확산렌즈(120)를 삽입하여 안착시킨 상태에서 상기 홀더플레이트(130)를 PCB(111)의 하부에 장착하는 한 번의 조립공정으로 다수의 확산렌즈(120)를 LED칩(112)의 하부에 설치할 수 있어 작업공정을 간소화할 수 있으며 작업시간을 대폭 단축시킬 수 있다.The diffuser lens 120 is inserted into each of the lens holes 131 of the holder plate 130 so that the holder plate 130 is mounted on the lower portion of the PCB 111, The lens 120 can be installed below the LED chip 112, simplifying the work process and greatly shortening the working time.

여기서, 상기 홀더플레이트(130) 상에서 렌즈공(131)의 둘레에는 렌즈공(131)과 측방으로 연통되고 하향 오목한 홈형태로 이루어지며 바닥면이 평평한 안착홈(132)이 형성되고, 상기 렌즈부(121)가 렌즈공(131)에 하향 관통삽입된 상태에서 지지부(122)가 상기 안착홈(132)의 바닥면에 지지되어 상기 홀더플레이트(130)에 안착된다. 또한, 상기 확산렌즈(120)는 상단에 평탄한 상부면이 형성되어 상부가 PCB(111)의 저면에 밀착될 수 있다.Here, on the holder plate 130, there is formed a seating groove 132, which is in the shape of a downwardly concave groove communicating laterally with the lens hole 131, and has a flat bottom surface, around the lens hole 131, The supporting portion 122 is supported on the bottom surface of the seating groove 132 and seated on the holder plate 130 in a state where the supporting portion 122 is inserted downward through the lens hole 131. Further, the diffusion lens 120 may have a flat upper surface at its upper end, and the upper portion may be closely attached to the bottom surface of the PCB 111.

또한, 확산렌즈(120)의 둘레에 외향 연장된 지지부(122)의 저면과 홀더플레이트(130)의 렌즈공(131) 둘레에 형성된 안착홈(132)의 바닥면 중 어느 하나의 면에는 상하방향으로 함몰된 고정홈(133)이 형성되고 다른 하나의 면에는 상기 고정홈(133)과 치합되도록 상하방향으로 돌출된 고정돌기(123)가 형성되며, 상기 확산렌즈(120)는 고정홈(133)과 고정돌기(123)의 상하 치합되는 구조에 의해 상기 렌즈공(131)과 안착홈(132) 내에서 수평방향으로 회전하지 않도록 고정시킬 수 있으므로, 비구면 형태를 갖는 렌즈부(121)가 구비된 확산렌즈(120)를 설계방향에 일치되도록 용이하게 조립할 수 있으며 홀더플레이트(130)와 PCB(111) 사이에 장착된 확산렌즈(120)가 외부 진동이나 가압에 의해 수평방향으로 회전하여 의도하지 않은 방향으로 배광범위가 변형되는 것을 미연에 방지할 수 있다.Any one of the bottom surface of the support portion 122 extending outwardly around the diffusing lens 120 and the bottom surface of the seating groove 132 formed around the lens hole 131 of the holder plate 130 may be vertically And a fixing protrusion 123 protruding upward and downward to engage with the fixing groove 133 is formed on the other surface of the diffusion lens 120. The diffusion lens 120 is fixed to the fixing groove 133 And the fixing projections 123 are vertically engaged with each other so as not to rotate in the horizontal direction within the lens holes 131 and the seating grooves 132. Therefore, The diffusing lens 120 mounted between the holder plate 130 and the PCB 111 is rotated in the horizontal direction by external vibration or pressurization, Prevents deformation of the wider range in the direction can do.

더불어, 상기 LED모듈(110)의 상부에는 PCB(111)의 상면에 밀착되도록 수평배치되며 PCB(111)의 발열을 흡수하여 외부로 방출하는 방열판(140)이 배치될 수 있으며, 상기 홀더플레이트(130)는 방열판(140)과 홀더플레이트(130)에 나사결합되는 체결나사(134)에 의해 상기 방열판(140)에 지지되어 LED모듈(110)의 하부에 장착될 수 있다. 이러한 방열판(140)과 홀더플레이트(130)의 조립구조로 인해 방열판(140)에 의한 방열성을 증대시킬 수 있으면서도 홀더플레이트(130)를 등기구 상에 견고하게 조립할 수 있다.A heat radiating plate 140 horizontally disposed on the upper surface of the PCB 111 and absorbing the heat generated by the PCB 111 and discharging the heat to the outside may be disposed on the upper surface of the LED module 110, 130 may be mounted on a lower portion of the LED module 110 by being supported by the heat sink 140 by a fixing screw 134 screwed to the heat sink 140 and the holder plate 130. Because of the assembly structure of the heat sink 140 and the holder plate 130, heat dissipation by the heat sink 140 can be increased and the holder plate 130 can be firmly assembled on the luminaire.

그리고, 상기 홀더플레이트(130)는 발광영역 내에서 광확산판(151)의 상부면에 반사되어 상향 입사된 조명광을 조명영역으로 하향 반사시켜 LED 등기구(100)의 광효율을 증대시킬 수 있다. 이를 위해, 폴리카보네이트(Polycabonate) 재질로 이루어져 저면에는 상향 입사된 조명광을 하향 반사시키기 위한 고광택 반사면이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 홀더플레이트(130)는 표면이 매끄럽도록 폴리카보네이트 계열의 수지로 사출성형하거나 하부의 표면을 연마가공하여 광택처리된 반사면을 형성할 수 있다. The holder plate 130 reflects the upwardly incident illumination light on the upper surface of the light diffusing plate 151 in the light emitting area to downwardly reflect the illumination light to the illumination area, thereby increasing the light efficiency of the LED lighting fixture 100. For this, a polycarbonate (Polycarbonate) material may be used to form a high-gloss reflective surface for downwardly reflecting upwardly incident illumination light. Here, the holder plate 130 may be injection-molded with a polycarbonate-based resin so that the surface thereof is smooth, or the lower surface may be polished to form a polished reflective surface.

이와 같이, 폴리카보네이트 재질로 사출성형된 홀더플레이트(130)를 PCB(111)의 하부에 장착하는 것으로 홀더플레이트(130)의 저면에 형성된 고광택의 반사면으로 상향 입사된 조명광을 하향 반사시킬 수 있으므로, 홀더플레이트(130)에 형성된 렌즈공(131)을 이용하여 다수의 확산렌즈(120)를 한 번의 조립공정으로 장착할 수 있어 조립성이 우수하면서 동시에 광효율을 대폭 증대시킬 수 있다.By mounting the holder plate 130 injection-molded from a polycarbonate material on the lower portion of the PCB 111, the illumination light upwardly incident on the reflection surface formed on the bottom surface of the holder plate 130 can be reflected downward A plurality of diffusion lenses 120 can be mounted in a single assembly process by using the lens hole 131 formed in the holder plate 130, thereby assuring excellent assemblability and greatly increasing optical efficiency.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 PCB(111)는, 소폭의 띠형상으로 이루어지며 저면에 복수의 LED칩(112)이 일렬로 정렬되어 상호 이격배치된 복수의 PCB유닛(113)으로 이루어지고, 상기 안착홈(132)은 지지부(122)의 상하 두께와 상기 PCB유닛(113)의 상하 두께의 합과 동일한 크기의 높이를 가지며, 각 PCB유닛(113)은 저면에 상기 확산렌즈(120)의 상부면이 밀착된 상태로 상기 안착홈(132)에 함께 삽입되어 장착될 수 있다.4 and 5, the PCB 111 includes a plurality of PCB units 113 (hereinafter, referred to as " PCBs ") having a narrow band shape and having a plurality of LED chips 112 arranged in a line on a bottom surface thereof, The mounting groove 132 has a height equal to the sum of the upper and lower thicknesses of the support portion 122 and the PCB unit 113 and each PCB unit 113 has a height The upper surface of the lens 120 may be inserted into the seating groove 132 while being closely attached thereto.

따라서, 발광영역의 면적을 갖는 PCB에 전체 LED칩이 실장된 경우와 비교하여 PCB(111)를 제조하는데 소요되는 재료를 대폭 절감할 수 있다. 특히, 고가의 메탈 PCB를 이용하는 경우 재료비를 절감함으로써 제품단가를 대폭 낮출 수 있다.Therefore, compared with the case where the entire LED chip is mounted on the PCB having the area of the light emitting area, the material required for manufacturing the PCB 111 can be greatly reduced. Particularly, in the case of using expensive metal PCB, it is possible to reduce the cost of the product by reducing the material cost.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 확산렌즈(120)는 하향 돌출된 렌즈부(121)의 형상, 크기 또는 굴절률이나, 상기 공간부(124)의 형상 또는 크기 중 어느 하나 이상의 가변요소에 따라 서로 다른 광확산 특성을 갖는 복수의 규격으로 제조되어 하나 이상의 임의 규격을 갖는 확산렌즈(120)들이 상기 홀더플레이트(130)에 장착되면서 조명광의 전체적인 배광상태를 조절할 수 있다.6, the diffusing lens 120 may have a shape or a size or a refractive index of the downwardly protruding lens part 121, or a shape or a size of the space part 124, The diffusion lenses 120 having a plurality of standards having different light diffusion characteristics and having at least one arbitrary standard may be mounted on the holder plate 130 to adjust the overall light distribution state of the illumination light.

보다 구체적으로 설명하면, 도 6의 (a)와 같이 렌즈부(121)의 하향 돌출된 형상이 전체적으로 균일하게 축대칭으로 볼록한 반구형상으로 형성되거나, 도 6의 (b)와 같이 렌즈부(121)의 하향 돌출된 형상이 볼록한 부분과 오목한 부분이 균일하게 축대칭으로 혼합된 형상으로 형성되거나, 도 6의 (c)와 같이 렌즈부(121)의 하향 돌출된 형상이 볼록한 부분과 오목한 부분이 불균일하게 축대칭으로 혼합된 형상으로 형성되거나, 도 6의 (d)와 같이 하향 렌즈부(121)의 하향 돌출된 형상이 하부로 갈수록 직경이 점차적으로 커지며 하단 모서리에 각이 진 형상으로 형성되어 렌즈부(121)의 형상(가변요소 1)에 따라 배광상태나 광균제도 등의 광확산 특성이 서로 다르도록 구비될 수 있다.More specifically, as shown in FIG. 6 (a), the downwardly protruding shape of the lens portion 121 may be formed as an evenly axially symmetrically convex hemispherical shape or as shown in FIG. 6 (b) The downwardly protruding shape of the lens part 121 may be formed as a convex part and a concave part in a uniformly axially symmetrical mixed shape as shown in FIG. 6 (c) As shown in FIG. 6 (d), the downwardly protruding shape of the downwardly extending lens portion 121 gradually increases in diameter toward the bottom, and is formed in an angled shape at the bottom edge The light diffusing characteristics such as the light distribution state and the light uniformity may be different depending on the shape of the lens portion 121 (variable element 1).

더불어, 도 6의 (e)와 같이 렌즈부(121)의 하향 돌출된 형상이 기본 사이즈보다 상대적으로 작거나 크게 형성되어 렌즈부(121)의 크기(가변요소 2)에 따라 배광상태나 광균제도 등의 광확산 특성이 서로 다르도록 구비될 수 있으며, 도 6의 (f)와 같이 렌즈부(121)를 굴절율이 다양한 매질로 형성하여 렌즈부(121)의 굴절율(가변요소 3)에 따라 상기 광확산 특성이 서로 다르도록 구비될 수 있다.6 (e), the downward protruding shape of the lens portion 121 is formed to be relatively smaller or larger than the basic size, so that the light distribution state or the light uniformity 6 (f), the lens unit 121 may be formed of a medium having a variety of refractive indexes, and the refractive index of the lens unit 121 may be varied according to the refractive index (variable element 3) And may be provided so that the light diffusion characteristics are different from each other.

그리고, 도 6의 (g)와 같이 공간부(124)의 하향 오목한 홈 형상이나 크기를 타원형, 사각형, 반구형, 대칭형 및 비대칭형 등 다양한 형태로 형성하여 공간부(124)의 형상(가변요소 4)이나 크기(가변요소 5)에 따라 상기 광확산 특성이 서로 다르도록 구비될 수 있다. 6 (g), the downwardly concave groove shape and size of the space portion 124 are formed in various shapes such as an ellipse, a quadrangle, a hemisphere, a symmetric shape, and an asymmetric shape so that the shape of the space portion 124 ) Or the size (variable element 5) of the light guide plate.

이와 같이, 다양한 확산렌즈(120)를 다양한 규격으로 제조하여 조명의 사용목적이나 사용자의 취향에 부합되는 다양한 배광범위를 갖는 등기구의 제조가 용이하며 종래의 광확산판을 이용하는 경우와 비교하여 배광범위나 광균제도 등의 광확산 특성의 조절범위를 대폭 증대시킬 수 있으며 제조비용을 절감할 수 있다.Thus, it is possible to manufacture a variety of diffusing lenses 120 with various sizes, and to manufacture luminaires having a wide range of magnitude suitable for the purpose of use of the illumination or the user's taste. As compared with the case of using the conventional diffusing plate, It is possible to greatly increase the range of adjustment of the light diffusion characteristics such as the light uniformity and the like, and the manufacturing cost can be reduced.

또한, 상기 렌즈부(121)를 조명광이 확산 투과될 수 있도록 광투과성 재질로 형성하되 재질에 형광염료의 색이나 혼합비율을 서로 다르도록 형성하여 렌즈부(121)의 투과색에 따라 다양한 조명광의 색을 조절할 수도 있다.The lens 121 may be formed of a light transmitting material so that the illumination light can be diffused and transmitted. The color and the mixing ratio of the fluorescent dye may be different from each other, You can also adjust the color.

한편, 더불어, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 확산렌즈(120)는, 조명광을 차단하는 재질 또는 조명광을 차단할 수 있는 두께로 이루어지며 상기 공간부(124) 내면의 일부에 선택적으로 배치되어 LED칩으로부터 발산되는 조명광의 발산각(θ)을 조절하는 발산각조절막(125)을 더 포함할 수 있다. 이러한 발산각조절막(125)을 통해 LED칩으로부터 발산되는 조명광의 발산각을 조절할 수 있으므로 등기구의 설계목적에 맞추어 의도하지 않은 방향으로 조명광이 제공되는 것을 방지할 수 있다.7, the diffusing lens 120 may have a thickness enough to block illumination light or a material for blocking the illumination light, and may be selectively disposed on a part of the inner surface of the space 124, And a divergent angle adjusting film 125 for adjusting the divergent angle [theta] of the illumination light diverging from the divergent angle adjusting film 125. [ Since the divergence angle of the illumination light emitted from the LED chip can be controlled through the divergent angle adjusting film 125, it is possible to prevent the illumination light from being provided in an unintended direction according to the design purpose of the luminaire.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구(100)는, 상향 발광된 LED광을 조명영역으로 하향 반사하는 간접조명 방식으로 조명광을 제공하여 배광범위를 대폭 증가시키면서도 조명영역에 전체적으로 균일한 광도의 조명광을 조사하여 조명균제도를 증대시킬 수 있다.Meanwhile, an LED lamp 100 having a light distribution control function using a diffusion lens according to a preferred embodiment of the present invention provides an illumination light in an indirect illumination mode in which upwardly-emitted LED light is reflected downward to an illumination area, It is possible to increase the illumination fungus system by irradiating the illumination region with illumination light having a uniform light intensity as a whole.

이를 위해, 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 바디프레임(150)은 천장면에 고정설치되고 상기 LED모듈(110), 확산렌즈(120) 및 홀더플레이트(130)가 장착되기 위한 공간을 제공하는 바디프레임(150)을 더 포함할 수 있다.8 to 10, the body frame 150 is fixed to a ceiling surface and has a space for mounting the LED module 110, the diffusion lens 120 and the holder plate 130 (Not shown).

또한, 상기 바디프레임(150)은 내부에 상향 오목한 반구형상의 반구홈(152)이 형성되고, 상기 반구홈(152)의 내면에는 표면이 매끄럽게 광택처리된 유광의 반사면(153)이 형성되며, 상기 반사면(153)에는 평단면이 상기 반구홈(152)의 중앙을 향해 측방으로 개구된 호형상이면서 상기 반구홈(152)의 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(154)이 둘레를 따라 연이어 형성될 수 있다.In addition, the body frame 150 is formed with an upwardly concave hemispherical hemispherical groove 152, and an inner surface of the hemispherical groove 152 is formed with a luminous reflective surface 153 having a smooth surface, A plurality of reflection cores 154 extending upward from a lower portion of the hemispherical groove 152 are formed along the circumference of the hemispherical groove 152, Can be formed successively.

더불어, 도 8의 확대도에서와 같이 상기 반구홈(152)의 둘레를 따라 각 반사골(154)이 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(154) 사이에는 뾰족하게 융기된 반사산(155)이 형성된다.As shown in the enlarged view of FIG. 8, the reflection cores 154 are arranged in close contact with each other along the circumference of the hemispherical groove 152, and between the adjacent two reflection cores 154, Is formed.

그리고, 상기 LED모듈(110)은 반구홈(152)의 하단 둘레를 따라 배치되어 상기 반사면(153)을 향해 조명광을 상향 발산하되, 상기 PCB(111)는 바디프레임(150)의 하부 위치에서 반구홈(152)의 둘레를 따라 연장되어 수평배치되고, 상기 LED칩(112)은 PCB(111)의 상부면을 따라 이격배치되어 상향 발광한다.The LED module 110 is disposed along the bottom edge of the hemispherical groove 152 and upwardly diverges the illumination light toward the reflective surface 153. The PCB 111 is disposed at a lower position of the body frame 150 And the LED chip 112 is spaced along the upper surface of the PCB 111 to emit upward light.

또한, 도 9의 확대도 및 도 10에 도시된 바와 같이, LED칩(112)은 상기 반사산(155)과 대향하는 위치에 중앙부가 정렬하도록 PCB(111) 상에 각각 배치되어 발산하는 조명광이 반사산(155)을 기준으로 양분되어 상기 반사산(155)의 양 측에 배치된 두 반사골(154a,154b)에 각각 입사되되, 하나의 LED칩(112)이 배치된 반사산(155)과 인접된 양측의 두 반사산(155)에는 다른 LED칩(112)이 배치되지 않도록 구비되며, 이에 따라 LED칩(112)으로부터 발산된 LED광의 중심광도를 절반수준으로 감소시킬 수 있으며 각 LED칩(112)의 반사방향이 일정하여 일측으로 반사광이 편중되는 것을 방지할 수 있다.As shown in the enlarged view of FIG. 9 and in FIG. 10, the LED chip 112 is arranged on the PCB 111 so that the central portion of the LED chip 112 is opposed to the reflection mountain 155, A reflection mirror 155 which is incident on two reflection cores 154a and 154b disposed on both sides of the reflection mirror 155 on both sides of the reflection mirror 155 and in which one LED chip 112 is disposed, So that the center luminous intensity of the LED light emitted from the LED chip 112 can be reduced to a half level. In addition, It is possible to prevent the reflected light from being concentrated on one side because the reflection direction of the light source 112 is constant.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구(100)의 각 구성 및 기능에 의해, 홀더플레이트(130)의 각 렌즈공(131)에 확산렌즈(120)를 삽입하여 안착시킨 상태에서 상기 홀더플레이트(130)를 PCB(111)의 하부에 장착하는 한 번의 조립공정으로 다수의 확산렌즈(120)를 LED칩(112)의 하부에 설치할 수 있어 작업공정을 간소화할 수 있으며 작업시간을 대폭 단축시킬 수 있다.The LED lamp 100 having the light distribution control function using the diffusing lens according to the preferred embodiment of the present invention has the structure and the function of the diffuser lens 100, A plurality of diffusion lenses 120 may be installed under the LED chip 112 in a single assembling process of mounting the holder plate 130 on the lower part of the PCB 111 with the LED chip 120 mounted on the LED chip 112. [ The work process can be simplified and the working time can be greatly shortened.

또한, 각 확산렌즈(120)는 홀더플레이트(130)에 삽입된 상태에서 본딩되거나 나사결합되지 않으며 홀더플레이트(130)과 PCB(111)의 상하 조립구조에 의해 두 부재 사이에 밀착되도록 고정될 수 있으므로 홀더플레이트(130)를 PCB(111)로부터 분리하고 각 확산렌즈(120)를 교체하여 다른 배광범위의 등기구 전환이 용이한 효과를 구현할 수 있다.The diffuser lens 120 may be fixed to the holder plate 130 so as to be closely contacted between the two members by being vertically assembled with the holder plate 130 and the PCB 111, The holder plate 130 can be separated from the PCB 111 and the diffusing lens 120 can be replaced to realize the effect of facilitating the conversion of the luminaires of different expanses.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be clear to those who have knowledge.

100...LED 등기구 110...LED모듈
111...PCB 112...LED칩
120...확산렌즈 121...렌즈부
122...지지부 125...발산각조절막
130...홀더플레이트 131...렌즈공
140...방열판 150...바디프레임100 ... LED luminaire 110 ... LED module
111 ... PCB 112 ... LED chip
120 ... diffusion lens 121 ... lens part
122 ... support part 125 ... divergence angle adjusting film
130 ... holder plate 131 ... lens ball
140 ... heat sink 150 ... body frame

Claims (4)

수평배치되는 PCB(111) 및 상기 PCB(111)의 상면에 상호 이격되도록 장착되어 조명광을 상향 발산하는 복수의 LED칩(112)을 포함하는 LED모듈(110);
각 LED칩(112)마다 상부 위치에 배치되고, 상향 볼록한 렌즈형상의 렌즈부(121) 및 상기 렌즈부(121)의 둘레에 측방으로 연장된 지지부(122)를 포함하며, 광투과성 재질로 이루어져 LED칩(112)의 조명광을 확산시켜 조사하는 복수의 확산렌즈(120);
판형상으로 이루어져 각 확산렌즈(120)를 사이에 두고 상기 PCB(111)와 상하로 대향하도록 수평배치되며, 각 확산렌즈(120)와 대응되는 위치에는 렌즈부(121)가 관통삽입되는 복수의 렌즈공(131)이 상하로 개구되어 형성되고, 각 지지부(122)를 하향 지지하면서 LED모듈(110)의 상부에 장착되어 각 확산렌즈(120)를 PCB(111)의 저면에 밀착되게 고정시키는 홀더플레이트(130); 및
천장면에 고정설치되고 상기 LED모듈(110), 확산렌즈(120) 및 홀더플레이트(130)가 장착되기 위한 공간을 제공하는 바디프레임(150);을 포함하고,
상기 바디프레임(150)은 내부에 상향 오목한 반구형상의 반구홈(152)이 형성되고, 상기 반구홈(152)의 내면에는 표면이 매끄럽게 광택처리된 유광의 반사면(153)이 형성되며, 상기 반사면(153)에는 평단면이 상기 반구홈(152)의 중앙을 향해 측방으로 개구된 호형상이면서 상기 반구홈(152)의 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(154)이 둘레를 따라 연이어 형성되고,
상기 반구홈(152)의 둘레를 따라 각 반사골(154)이 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(154) 사이에는 뾰족하게 융기된 반사산(155)이 형성되며,
상기 LED모듈(110)은 반구홈(152)의 하단 둘레를 따라 배치되어 상기 반사면(153)을 향해 조명광을 상향 발산하되, 상기 PCB(111)는 바디프레임(150)의 하부 위치에서 반구홈(152)의 둘레를 따라 연장되어 수평배치되고,
상기 LED칩(112)은 상기 PCB(111)의 상부면을 따라 이격배치되어 상향 발광하며, 각 LED칩(112)은 상기 반사산(155)과 대향하는 위치에 중앙부가 정렬하도록 PCB(111) 상에 각각 배치되어 발산하는 조명광이 반사산(155)을 기준으로 양분되어 상기 반사산(155)의 양 측에 배치된 두 반사골(154a,154b)에 각각 입사되되, 하나의 LED칩(112)이 배치된 반사산(155)과 인접된 양측의 두 반사산(155)에는 다른 LED칩(112)이 배치되지 않는 것을 특징으로 하는 확산렌즈를 이용한 배광조절 기능이 구비된 LED 등기구. An LED module 110 including a horizontally disposed PCB 111 and a plurality of LED chips 112 mounted on the upper surface of the PCB 111 so as to be spaced apart from each other and diverging illumination light upward;
And includes a lens portion 121 having an upwardly convex lens shape and a support portion 122 extending laterally around the lens portion 121 and disposed at an upper position for each LED chip 112. The lens portion 121 is made of a light- A plurality of diffusion lenses 120 for diffusing and illuminating illumination light of the LED chip 112;
And a plurality of lens units 121 are disposed at positions corresponding to the diffusing lenses 120 so as to face each other with the diffusion lenses 120 interposed therebetween so as to face up and down with respect to the PCB 111, The lens barrel 131 is vertically opened and mounted on the upper portion of the LED module 110 while supporting the supporting portions 122 downward to fix the diffusion lenses 120 to the bottom surface of the PCB 111 A holder plate 130; And
And a body frame (150) fixed to the ceiling surface and providing a space for mounting the LED module (110), the diffusion lens (120) and the holder plate (130)
A hemispherical hemispherical groove 152 having an upward concave shape is formed in the body frame 150. A luminous reflecting surface 153 is formed on the inner surface of the hemispherical groove 152 to smoothly polish the surface, A plurality of reflection cores 154 extending upward from a lower portion of the hemispherical groove 152 are formed continuously along the circumference of the hemispherical groove 152, And,
The reflection cores 154 are arranged in close contact with each other along the circumference of the hemispherical groove 152 and a sharp reflection protrusion 155 is formed between the adjacent two reflection cores 154,
The LED module 110 is disposed along the bottom edge of the hemispherical groove 152 and upwardly diverges the illumination light toward the reflection surface 153. The PCB 111 is disposed at a lower position of the body frame 150, And extends horizontally along the periphery of the upper portion 152,
The LED chip 112 is spaced apart from the upper surface of the PCB 111 and emits upward light. The LED chip 112 is mounted on the PCB 111 such that the LED chip 112 is aligned with the center of the LED chip 112, The illumination light which is respectively disposed on the reflection mirror 155 and is diverged with respect to the reflection mirror 155 is incident on the two reflection cores 154a and 154b disposed on both sides of the reflection mirror 155, And the other LED chip 112 is not disposed in the two reflection mountains 155 on both sides adjacent to the reflection mountain 155 in which the LEDs 112 are arranged. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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