KR102182019B1 - 조명 장치 - Google Patents

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KR102182019B1
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Abstract

실시 예는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 광원부 및 상기 광원부 상에 배치되는 렌즈를 포함하며, 상기 렌즈는 빛이 입사되는 입사면, 및 상기 입사면을 통과한 빛을 통과시키는 출사면을 포함하고, 상기 입사면에 관한 제1 거리와 제2 거리의 비율이 1 미만이고, 상기 출사면에 관한 제1 거리와 제2 거리의 비율이 1 초과이고 2.2 미만이며, 상기 입사면에 관한 제1 거리는 제1 기준면을 기준으로 일 측 방향에 위치하는 상기 입사면 최하단과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 입사면에 관한 제2 거리는 상기 제1 기준면을 기준으로 타 측 방향에 위치하는 상기 입사면의 최하단과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 출사면에 관한 제1 거리는 상기 제1 기준면을 기준으로 일 측 방향에 위치하는 상기 출사면의 최하단과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 출사면에 관한 제2 거리는 상기 제1 기준면을 기준으로 타 측에 위치하는 상기 출사면의 최하단과 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 제1 기준면은 상기 광원부가 놓인 면에 수직이고, 상기 광원부의 중앙을 지나는 면이다.

Description

조명 장치{ILLUMINATION SYSTEM}
실시 예는 조명 장치에 관한 것이다.
도로 조명과 같은 실외 조명은 야간에 도로 이용자가 안전하게 활동할 수 있는 원활하며 쾌적한 환경을 제공할 수 있으며, 차량 운전자의 불안감을 제거하고 피로를 감소시킬 수 있다.
도로 조명은 조명 시설이 적용되는 도로에 따라 가로등, 보안등, 보행등으로 구분될 수 있는데, 이러한 도로 조명의 광원으로 나트륨 램프, 수은 램프, 또는 메탈 할라이드 램프 등이 사용될 수 있다. 최근에는 전기 소모량이 적고 사용 수명이 길고, 환경 오염의 문제가 없는 LED(Light Emitting Diode)가 도로 조명의 광원으로 각광을 받고 있다.
LED를 사용하는 실외 조명 장치는 LED로부터 방출되는 빛을 수집하기 위하여 렌즈를 구비하는데, 다양한 환경에 적합한 배광을 구현하기 위한 렌즈의 설계가 필요하다.
실시 예는 전방 및 후방의 광량비가 2 이상인 렌즈 및 조명 장치를 제공한다.
실시 예에 따른 조명 장치는 기판, 및 상기 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 광원부; 및 상기 광원부 상에 배치되는 렌즈를 포함하며, 상기 렌즈는 빛이 입사되는 입사면; 및 상기 입사면을 통과한 빛을 통과시키는 출사면을 포함하고, 상기 입사면에 관한 제1 거리와 제2 거리의 비율이 1 미만이고, 상기 출사면에 관한 제1 거리와 제2 거리의 비율이 1 초과이고 2.2 미만이며, 상기 입사면에 관한 제1 거리는 제1 기준면을 기준으로 일 측 방향에 위치하는 상기 입사면 최하단과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 입사면에 관한 제2 거리는 상기 제1 기준면을 기준으로 타 측 방향에 위치하는 상기 입사면의 최하단과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 출사면에 관한 제1 거리는 상기 제1 기준면을 기준으로 일 측 방향에 위치하는 상기 출사면의 최하단과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 출사면에 관한 제2 거리는 상기 제1 기준면을 기준으로 타 측에 위치하는 상기 출사면의 최하단과 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 제1 기준면은 상기 광원부가 놓인 면에 수직이고, 상기 광원부의 중앙을 지나는 면이다.
상기 입사면에 관한 제1 거리는 제2 기준면과 만나는 입사면의 제1 지점과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 입사면에 관한 제2 거리는 상기 제2 기준면과 만나는 입사면의 제2 지점과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 출사면에 관한 제1 거리는 상기 제2 기준면과 만나는 출사면의 제1 지점과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 출사면에 관한 제2 거리는 상기 제2 기준면과 만나는 출사면의 제2 지점과 상기 제1 기준면 사이의 거리이고, 상기 제2 기준면은 상기 광원부의 중앙을 지나고 상기 제1 기준면과 수직인 면일 수 있다.
상기 렌즈는 상기 제1 기준면을 기준으로 좌우 비대칭일 수 있다. 상기 렌즈는 상기 제2 기준면을 기준으로 좌우 대칭일 수 있다.
상기 출사면은 상기 제1 기준면 상에 위치하는 오목한 홈을 가질 수 있다.
상기 입사면의 곡률과 상기 출사면의 곡률은 서로 다를 수 있다.
상기 렌즈는 상기 출사면 둘레에 위치하고 상기 출사면의 하단과 접하는 상면; 상기 입사면 둘레에 위치하고 상기 입사면의 하단과 접하는 하면; 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 위치하는 측면을 더 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는 상기 광원부 및 상기 몸체를 지지하는 몸체; 및 상기 몸체의 상면과 상기 렌즈 사이에 배치되는 방수 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 렌즈는 투광성의 수지 재질 또는 유리 재질로 형성될 수 있다.
상기 광원부의 발광 면적의 최대 직경은 상기 입사면 하단의 최소 직경과 같거나 작을 수 있다.
상기 입사면의 굴절각과 상기 출사면의 굴절각은 서로 다를 수 있다.
실시 예는 전방 및 후방의 광량비가 2 이상일 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치의 사시도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 조명 장치의 평면도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 조명 장치의 정면도를 나타낸다.
도 4는 도 1에 도시된 조명 장치의 측면도를 나타낸다.
도 5는 모양 및 크기를 달리하는 렌즈들에 따른 광량비를 나타낸다.
도 6은 도로용 조명 장치의 배광 패턴에 따른 분류를 나타낸다.
도 7은 다른 실시 예에 따른 조명 장치의 사시도를 나타낸다.
도 8은 도 7에 도시된 조명 장치의 평면도를 나타낸다.
도 9는 도 8에 도시된 렌즈의 CD 방향의 단면도를 나타낸다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예에 따른 렌즈 및 이를 포함하는 조명 장치를 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치(100)의 사시도를 나타내고, 도 2는 도 1에 도시된 조명 장치(100)의 평면도를 나타내고, 도 3은 도 1에 도시된 조명 장치(100)의 정면도를 나타내고, 도 4는 도 1에 도시된 조명 장치(100)의 측면도를 나타낸다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 조명 장치(100)는 빛을 발생하는 광원부(110) 및 빛을 굴절시키는 렌즈(120)를 포함한다.
광원부(110)는 빛을 발생한다. 광원부(110)는 기판(112), 및 적어도 하나의 발광 소자(114)를 포함할 수 있다.
기판(112)은 인쇄회로기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 기판(112)에는 제1 전원이 공급되는 제1 전극부(116a), 제2 전원이 공급되는 제2 전극부(116b)가 형성될 수 있다.
적어도 하나의 발광 소자(114)는 LED(light emitting diode)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 발광 소자(114)의 수는 1개 이상일 수 있다. 적어도 하나의 발광 소자(114)는 제1 전극부(116a), 및 제2 전극부(116b)와 전기적으로 연결될 수 있다.
렌즈(120)는 광원부(110) 상에 배치되며, 광원부(110)로부터 발생하는 빛을 굴절시킨다. 렌즈(120)는 투광성의 수지 재질이거나 유리 재질로 형성될 수 있다.
렌즈(120)는 빛이 입사하는 입사면(122), 및 입사면(122)을 통과한 빛을 통과시켜 외부로 출사하는 출사면(124)을 포함할 수 있다.
광원부(110)와 입사면(122) 사이에는 공간이 마련될 수 있고, 공간에는 공기(air)가 채워지거나 또는 진공일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 광원부(110)와 입사면(122) 사이의 공간에는 일정한 굴절률을 갖는 물질이 채워질 수 있다.
입사면(122)은 광원부(110)과 마주볼 수 있으며, 빛이 입사되는 오목한 곡면일 수 있다.
출사면(124)는 입사면(122) 상에 위치할 수 있으며, 입사면(122)을 통과한 빛을 통과시키는 볼록한 곡면일 수 있다.
출사면(124)는 볼록한 형태의 돔(dome) 형상일 수 있으며, 출사면(124)의 출사면(124)과 입사면(122)은 서로 다른 곡률을 가질 수 있다. 입사면(122)의 굴절각과 출사면(124)의 굴절각은 서로 다를 수 있다.
여기서 입사면(122)의 굴절각은 입사면(122)으로 입사한 광이 입사면(122)을 통과한 후에 굴절되는 각도를 의미할 수 있다. 또한 출사면(124)의 굴절각은 출사면(124)으로 입사한 광이 출사면(124)을 통과한 후에 굴절되는 각도를 의미할 수 있다.
출사면(124)에는 형상을 변화시키는 오목한 홈(126)이 형성될 수 있으며, 오목한 홈(126)에 의하여 출사면(124)의 광굴절 패턴이 변화될 수 있다.
균일한 배광을 위하여 오목한 홈(126)은 제1 기준면(501) 상에 위치할 수 있다. 예컨대, 오목한 홈(126)은 광원부(110)의 중앙에 정렬될 수 있다.
광원부(110)는 렌즈(120)의 중앙에 위치할 수 있으나, 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 광원부(110)의 발광면, 예컨대, 균일한 배광을 위하여 적어도 하나의 발광 소자(114)의 발광면의 중앙은 렌즈(120)의 중앙에 정렬될 수 있다.
광원부(110)로부터 발생하는 빛은 입사면(122) 및 출사면(124) 각각을 통과할 때, 각각의 곡률에 따라 굴절될 수 있다. 입사면(122)의 굴절 각도는 입사면(122)의 곡률에 따라 결정될 수 있고, 출사면(124)의 굴절 각도는 출사면(124)의 곡률에 따라 결정될 수 있다.
예컨대, 광원부(110)로부터 조사되는 빛은 입사면(122)에서 제1차적으로 굴절될 수 있고, 출사면(124)에서 제2차적으로 굴절될 수 있으며, 입사면(122)과 출사면(124) 각각에서 굴절되는 각도에 따라 렌즈(120)의 배광 패턴이 결정될 수 있다.
렌즈(120)는 입사면(122)의 둘레에 위치하고, 입사면(122)의 최하단과 접하며, 입사면(122)과 출사면(124) 사이에는 위치하는 하면(128)을 더 포함할 수 있다. 렌즈(120)의 하면은 편편한 면일 수 있다.
렌즈(120)는 제1 기준면(501)을 기준으로 좌우 비대칭일 수 있다. 또한 렌즈(120)는 제2 기준면(502)을 기준으로 좌우 대칭일 수 있다.
제1 기준면(501)은 광원부(110)가 놓인 면에 수직일 수 있고, 광원부(110)의 중앙(401)을 지날 수 있다.
예컨대, 제1 기준면(501)은 렌즈(120)의 하면(128)과 수직하고 입사면(122)의 중앙을 지나는 면일 수 있다.
도로용 조명 장치의 배광 패턴은 제1 기준면(501)을 기준으로 전방(street side) 및 후방(house side)로 구분될 수 있다. 예컨대, 도 2에서 제1 기준면(501)의 위쪽 방향은 전방(201)일 수 있고, 제1 기준면(501)의 아래쪽 방향은 후방(202)일 수 있다.
제2 기준면(502)은 광원부(110)의 중앙(401)을 지나고 제1 기준면(501)과 수직일 수 있다. 예컨대, 제2 기준면(502)은 광원부(110)의 중앙(401)을 지나고, 제1 기준면(501)과 수직인 면일 수 있다.
광원부(110)의 크기는 입사면(122)의 크기보다 작거나 같을 수 있다.
예컨대, 광원부(110)의 발광 면적의 최대 직경은 입사면(122) 하단의 최소 직경과 같거나 작을 수 있다.
입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)와 제2 거리(RB1)의 비율(RF1/RB1)은 1 미만일 수 있다.
입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 방향 또는 전방(201)에 위치하는 입사면(122) 일단과 제1 기준면(501) 사이의 거리(예컨대, 최대 거리)일 수 있다.
입사면(122)에 관한 제2 거리(RB1)는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 방향 또는 후방(202)에 위치하는 입사면(122)의 다른 일단과 제1 기준면(501) 사이의 거리(예컨대, 최대 거리)일 수 있다.
여기서 입사면(122)의 일단은 입사면(122)의 최하단(122-2)의 일단일 수 있고, 입사면(122)의 다른 일단은 입사면(122)의 최하단(122-2)의 다른 일단일 수 있다. 입사면(122)의 최하단(122-2)은 입사면(122)과 하면(128)의 경계 부분일 수 있다.
예컨대, 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 또는 전방(201)에 위치하는 입사면(122) 하단의 제1 지점(P1)과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다. 제1 지점(P1)은 제1 기준면(501)의 일 측 또는 전방(201)에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 입사면(122)의 최하단(122-2)의 일 지점일 수 있다.
예컨대, 입사면(122)에 관한 제2 거리(RB1)는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 또는 후방(202)에 위치하는 입사면(122)의 하단의 제2 지점(P2)과 제1 기준면(501) 사이의 거리 일 수 있다. 제2 지점(P2)은 제1 기준면(501)의 타 측 또는 후방(202)에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 입사면(122)의 최하단(122-2)의 다른 일 지점일 수 있다.
출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)와 제2 거리(RB2)의 비율(RF2/RB2)은 1 초과이고 2.2 미만일 수 있다.
출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 방향 또는 전방(201)에 위치하는 출사면(124)의 일단(301)과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다.
출사면(124)에 관한 제2 거리(RB2)는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 또는 후방(202)에 위치하는 출사면(124)의 다른 일단(302)과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다.
여기서 출사면(124)의 일단(301)은 출사면(124)의 최하단의 일단일 수 있고, 출사면(124)의 다른 일단(302)은 출사면(124)의 최하단의 다른 일단일 수 있다. 예컨대, 출사면(124)의 최하단은 출사면(124)과 하면(128)의 경계 부분일 수 있다.
예컨대, 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 또는 전방(201)에 위치하는 출사면(124) 일단(301)의 제1 지점(P3)과 제1 기준면(501) 사이의 거리(RF2)일 수 있다.
여기서 제1 지점(P3)은 제1 기준면(501)의 일 측 또는 전방(201)에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 출사면(124) 일단(301)의 일 지점일 수 있다.
예컨대, 출사면(124)에 관한 제2 거리(RB2)는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 또는 후방(202)에 위치하는 출사면(124)의 다른 일단(302)의 제2 지점(P4)과 제1 기준면(501) 사이의 거리 일 수 있고, 제2 지점(P4)은 제1 기준면(501)의 타 측 또는 후방(202)에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 출사면(124)의 다른 일단(302)의 일 지점일 수 있다.
도 6은 도로용 조명 장치(710)의 배광 패턴에 따른 분류를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 도로용 조명 장치(710)의 배광 패턴은 제1 기준선(701)을 기준으로 전방(street side) 및 후방(house side)로 구분될 수 있다. 제1 기준선(701)은 도로용 조명 장치(710)가 위치하고 x축과 평행한 선일 수 있다. 예컨대, 제1 기준선(701)은 도 2에 도시된 기준면(501) 상의 선일 수 있다.
조명 장치(710)의 수직 거리(L1)의 배수로 x축 및 y축 좌표를 표시할 수 있다. 예컨대, 1.0 MH TRL은 제2 기준면(702)으로부터의 이격 거리가 수직 거리(L1)의 1배인 거리를 의미할 수 있으며, 1.0 MH LRL은 제1 기준면(701)으로부터의 이격 거리가 수직 거리(L1)의 1배인 거리를 의미할 수 있다.
점선 영역(705)은 조명 장치(710)로부터 조사되는 빛의 최대 광도(maximum luminous intensity)의 2분 1 이상인 광도를 갖는 배광 영역을 나타낸다. 조명 장치(710)의 배광 패턴은 배광 영역(705)이 위치에 따라 북미 조명 학회(IESNA)에서 설정한 여러 타입들(예컨대, Type Ⅰ 내지 Type Ⅳ)로 구분될 수 있다.
도 5는 모양 및 크기를 달리하는 렌즈들에 따른 광량비를 나타낸다.
제1 내지 제7 경우들(case 1 내지 case 7)에 따른 렌즈들의 모양 및 크기는 서로 다를 수 있다. 예컨대, 제1 내지 제7 경우들(case 1 내지 case 7) 각각의 출사면 및 입사면 중 적어도 하나의 곡률이 서로 다를 수 있다.
S/H에서 S는 전방으로의 광량을 나타내고, H는 후방으로의 광량을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 렌즈(120)의 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)와 제2 거리(RB1)의 비율(RF1/RB1), 및 렌즈(120)의 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)와 제2 거리(RB2)의 비율(RF2/RB2)을 서로 다르게 했을 때, 조명 장치의 전방 및 후방의 광량비가 다르게 나타나는 것을 보여준다.
렌즈(120)의 형상이 다양하더라도, 렌즈(120)의 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)와 제2 거리(RB1)의 비율(RF1/RB1)이 1 미만이고, 렌즈(120)의 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)와 제2 거리(RB2)의 비율(RF2/RB2)이 1 초과이고 2.2 미만일 때, 전방 및 후방의 광량비(S/H)가 2 이상인 것을 알 수 있다.
렌즈(120)의 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)와 제2 거리(RB1)의 비율(RF1/RB1), 및 렌즈(120)의 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)와 제2 거리(RB2)의 비율(RF2/RB2)을 일정 범위 내로 조정함으로써, 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 전방 및 후방의 광량비(S/H)를 2 이상으로 할 수 있다.
도 7은 다른 실시 예에 따른 조명 장치(200)의 사시도를 나타내고, 도 8은 도 7에 도시된 조명 장치의 평면도를 나타낸다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 조명 장치(200)는 몸체(body, 210), 광원부(220), 방수 부재(230), 렌즈(240), 적어도 하나의 결합 부재(예컨대, 271 내지 274)를 포함한다.
몸체(210)는 광원부(220), 및 렌즈(240)를 지지한다.
예컨대, 몸체(210)는 실리콘 기반의 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package), 실리콘, 실리콘 카바이드(SiC), 질화알루미늄(aluminum nitride, AlN) 등과 같이 절연성 또는 열전도도가 좋은 재질로 형성되거나, 반사도가 높은 폴리프탈아미드(PPA:Polyphthalamide)와 같은 수지 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 몸체(210)는 복수 개의 기판이 적층되는 구조일 수 있다.
몸체(210)는 상면에 적어도 하나의 결합 홈(미도시)을 가질 수 있다.
예컨대, 결합 홈의 수는 복수 개일 수 있으며, 복수의 결합 홈들(미도시) 각각은 몸체(210)의 상면의 모서리들 중 대응하는 어느 하나에 인접하여 형성될 수 있다. 또한 몸체(210)는 상면에 방수 부재(230)가 삽입될 수 있는 삽입 홈(미도시)을 가질 수 있다. 삽입 홈은 광원부(120)의 주위를 감싸도록 몸체(210)의 상면에 원형, 타원형 등과 같은 폐루프(closed loop) 형상으로 형성될 수 있다.
광원부(220)는 몸체(210) 상에 배치되며, 빛을 발생한다.
광원부(220)는 기판(224), 발광 소자(222), 적어도 하나의 결합부(226a, 226b), 제1 전극(229a), 및 제2 전극(229b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 기판(224)은 인쇄회로기판일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 전극(229a) 및 제2 전극(229b)은 기판(222) 상에 배치되며, 전기적으로 서로 분리된다. 제1 전극(229a)에는 제1 전원(예컨대, 양의 전원)이 제공될 수 있고, 제2 전극(229b)에는 제2 전원(예컨대, 음의 전원)이 제공될 수 있다. 기판(222)에는 제1 전극(229a) 및 제2 전극(229b)과 전기적으로 연결되는 회로 패턴이 형성될 수 있다.
예컨대, 발광 소자(224)는 LED(light emitting diode)일 수 있으며, 발광 소자(224)의 수는 1개 이상일 수 있다. 발광 소자(224)는 제1 전극(229a) 및 제2 전극(229b)과 전기적으로 연결될 수 있다.
적어도 하나의 결합부(226a, 226b)는 기판(222)을 몸체(210)의 상면과 결합한다. 예컨대, 적어도 하나의 결합부(226a, 226b)는 나사 형태일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
방수 부재(230)는 몸체(210)의 상면에 형성되는 삽입 홈 내에 삽입될 수 있으며, 링 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
방수 부재(230)는 몸체(210)의 상면과 렌즈(240) 사이에 배치될 수 있으며, 렌즈(240)와 몸체(210) 간의 밀착 정도를 향상시켜 수분 침투를 방지할 수 있다. 또한 방수 부재(230)는 렌즈(240)와 몸체(210) 간의 압력 또는 마찰에 의한 충격을 흡수할 수 있다.
방수 부재(230)는 고무 등과 같은 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
렌즈(240)는 몸체(210) 상에 배치되며, 광원부(220)로부터 발생하는 빛을 굴절시킨다. 렌즈(240)는 투광성의 수지 재질이거나 유리 재질로 형성될 수 있다.
도 9는 도 8에 도시된 렌즈(240)의 CD 방향의 단면도를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 렌즈(240)는 중앙 영역에 위치하고 빛을 굴절시키는 제1 영역(S1), 및 제1 영역(S1)의 가장 자리와 접하고 제1 영역(S1)의 둘레에 위치하는 편평한 제2 영역(S2)으로 구분될 수 있다.
렌즈(240)는 제1 영역(S1)에 위치하고 빛이 입사하는 입사면(242), 및 입사면(242)를 통과한 빛이 외부로 출사되는 출사면(246)을 포함할 수 있다.
또한 렌즈(240)는 제2 영역(S2)에 위치하는 하면(243), 상면(245), 및 측면(244)을 포함할 수 있다.
렌즈(240)의 하면(243)은 몸체(210)의 상면과 마주보는 면으로, 입사면(242)의 둘레에 위치할 수 있다.
렌즈(240)의 하면(243)의 일단은 입사면(242)과 접할 수 있다. 예컨대, 렌즈(240)의 하면의 내부면은 입사면(242)과 접할 수 있다.
렌즈(240)의 하면(243)의 다른 일단은 렌즈(240)의 측면(244)과 접할 수 있다. 예컨대, 렌즈(240)의 하면(243)의 외주면은 렌즈(240)의 측면(244)과 접할 수 있다.
렌즈(240)의 하면(243)은 편평할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
렌즈(240)의 상면(245)은 출사면(246) 둘레에 위치할 수 있으며, 출사면(246)의 하단과 접할 수 있다. 렌즈(240)의 상면(245)은 편평할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
렌즈(240)의 측면(244)은 렌즈(240)의 상면(245)과 하면(243) 사이에 위치할 수 있다. 예컨대, 렌즈(240)의 측면(244)은 렌즈(240)의 상면(245) 또는 하면(243) 중 적어도 하나와 수직이거나, 일정한 각도도 기울어질 수 있다. 렌즈(240)의 측면(244)은 서로 다른 방향으로 향하는 면들을 포함할 수 있다.
렌즈(240)의 입사면(242)은 광원부(220)과 마주볼 수 있으며, 빛이 입사되는 오목한 곡면일 수 있다.
광원부(220)와 렌즈(240)의 입사면(242) 사이에는 공간이 마련될 수 있고, 공간에는 공기(air)가 채워지거나 또는 진공일 수 있다.
렌즈(240)의 출사면(246)은 렌즈(240)의 입사면(242) 상에 위치할 수 있으며, 렌즈(240)의 입사면(242)을 통과한 빛을 굴절시켜 외부로 출사하는 볼록한 곡면일 수 있다.
렌즈(240)의 출사면(246)은 돔(dome) 형태의 볼록한 곡면일 수 있으며, 렌즈(240)의 출사면(246)과 렌즈(240)의 입사면(242)은 서로 다른 곡률을 가질 수 있다.
광원부(220)는 렌즈(240)의 중앙에 위치할 수 있으나, 실시 예가 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 광원부(220)의 발광면의 중앙은 렌즈(240)의 중앙에 정렬될 수 있다.
광원부(220)로부터 출사되는 빛은 렌즈(240)의 입사면(242) 및 출사면(246) 각각을 통과할 때, 각각의 곡률에 따라 굴절될 수 있다.
예컨대, 렌즈(240)는 제1 기준면(501)을 기준으로 좌우 비대칭일 수 있고, 제2 기준면(502)을 기준으로 좌우 대칭일 수 있다.
제1 기준면(501)은 렌즈(240)의 하면(243)과 수직일 수 있고, 광원부(110)의 중앙(401)을 지날 수 있으며, 렌즈(240)의 측면(244)의 어느 한 면(244-1, 도 9 참조)과 평행할 수 있다.
예컨대, 제1 기준면(501)은 광원부(220)의 발광면의 중앙을 지나고, 렌즈(240)의 측면(244)의 어느 한 면(244-1, 도 9 참조)과 평행한 면일 수 있다.
제2 기준면(502)은 광원부(110)의 중앙(401)을 지나고 제1 기준면(501)과 수직일 수 있다.
광원부(220)의 크기는 렌즈(240)의 입사면(242)의 크기보다 작거나 같을 수 있다. 예컨대, 광원부(220)의 직경은 입사면(242) 하단의 직경과 같거나 작을 수 있다.
예컨대, 광원부(220)의 발광 면적의 최대 직경은 렌즈(240)의 입사면(242) 하단의 최소 직경과 같거나 작을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
렌즈(240)는 몸체의 상면에 형성되는 적어도 하나의 결합 홈과 대응 또는 정렬되는 적어도 하나의 관통 홀(미도시)을 구비할 수 있다.
적어도 하나의 결합 부재(예컨대, 271 내지 274)는 적어도 하나의 관통 홀을 통과하여 적어도 하나의 결합 홈과 결합할 수 있다.
적어도 하나의 결합 부재(예컨대, 271 내지 274)는 볼트(bolt) 또는 나사일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 렌즈(240)는 몸체(210)로부터 착탈 가능할 수 있다.
입사면(242)에 관한 제1 거리(RF1')와 제2 거리(RB1')의 비율(RF1'/RB1')은 1 미만일 수 있다.
입사면(242)에 관한 제1 거리(RF1')는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 방향 또는 전방에 위치하는 입사면(242) 하단과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다.
입사면(242)에 관한 제2 거리(RB1')는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 방향 또는 후방에 위치하는 입사면(242)의 하단과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다.
여기서 입사면(242)의 하단은 입사면(242)의 최하단(242-2)일 수 있다. 또는 입사면(242)의 하단은 입사면(242)과 하면(243)의 경계 부분일 수 있다.
예컨대, 입사면(242)에 관한 제1 거리(RF1')는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 또는 전방에 위치하는 입사면(242) 하단의 제1 지점(Q1)과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다. 제1 지점(Q1)은 제1 기준면(501)의 일 측 또는 전방에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 입사면(242)의 최하단(242-2)의 일 지점일 수 있다.
예컨대, 입사면(242)에 관한 제2 거리(RB1')는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 또는 후방에 위치하는 입사면(242)의 하단의 제2 지점(Q2)과 제1 기준면(501) 사이의 거리 일 수 있다. 제2 지점(Q2)은 제1 기준면(501)의 타 측 또는 후방에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 입사면(242)의 최하단(242-2)의 다른 일 지점일 수 있다.
출사면(246)에 관한 제1 거리(RF2')와 제2 거리(RB2')의 비율(RF2'/RB2')은 1 초과이고 2.2 미만일 수 있다.
출사면(246)에 관한 제1 거리(RF2')는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 방향 또는 전방에 위치하는 출사면(246)의 일단과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다.
출사면(246)에 관한 제2 거리(RB2')는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 또는 후방에 위치하는 출사면(246)의 다른 일단과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다.
여기서 출사면(246)의 일단은 출사면(246)의 최하단(246-2)일 수 있다. 예컨대, 출사면(246)의 일단은 출사면(246)과 상면(245)의 경계 부분일 수 있다.
예컨대, 출사면(246)에 관한 제1 거리(RF2')는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 또는 전방에 위치하는 출사면(246) 일단의 제1 지점(Q3)과 제1 기준면(501) 사이의 거리일 수 있다. 제1 지점(Q3)은 제1 기준면(501)의 일 측 또는 전방에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 출사면(246) 최하단(246-2)의 일 지점일 수 있다.
예컨대, 출사면(246)에 관한 제2 거리(RB2')는 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 또는 후방에 위치하는 출사면(246)의 다른 일단의 제2 지점(Q4)과 제1 기준면(501) 사이의 거리 일 수 있다. 제2 지점(Q4)은 제1 기준면(501)의 타 측 또는 후방에 위치하고, 제2 기준면(502)과 만나는 출사면(246)의 최하단(246-2)의 일 지점일 수 있다.
렌즈(240)의 입사면(242)에 관한 제1 거리(RF1')와 제2 거리(RB1')의 비율(RF1'/RB1')이 1 미만이고, 렌즈(240)의 출사면(242)에 관한 제1 거리(RF2')와 제2 거리(RB2')의 비율(RF2'/RB2')이 1 초과이고 2.2 미만이기 때문에, 도 5에서 설명한 바와 같이, 실시 예(200)는 전방 및 후방의 광량비(S/H)가 2 이상일 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110,210: 광원부 112: 기판
114: 발광 소자 120,240: 렌즈
122,242: 입사면 124,244: 출사면
126: 오목한 홈 128,243: 하면
210: 몸체 230: 방수 부재
244: 측면 245: 상면
271 내지 274: 결합 부재.

Claims (11)

  1. 기판(112), 및 상기 기판 상에 배치되는 적어도 하나의 발광 소자(114)를 포함하는 광원부(110); 및
    상기 광원부(110) 상에 배치되는 렌즈(120)를 포함하며,
    상기 렌즈(120)는,
    빛이 입사되는 입사면(122); 및
    상기 입사면(122)을 통과한 빛을 통과시키는 출사면(124)을 포함하고,
    상기 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)와 제2 거리(RB1)의 비율(RF1/RB1)이 1 미만이고, 상기 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)와 제2 거리(RB2)의 비율(RF2/RB2)이 1 초과이고 2.2 미만이며,
    상기 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)는 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 방향에 위치하는 상기 입사면(122)의 최하단과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고, 상기 입사면(122)에 관한 제2 거리(RB1)는 상기 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측 방향에 위치하는 상기 입사면(122)의 최하단과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고,
    상기 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)는 상기 제1 기준면(501)을 기준으로 일 측 방향에 위치하는 상기 출사면(124)의 최하단과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고, 상기 출사면(124)에 관한 제2 거리(RB2)는 상기 제1 기준면(501)을 기준으로 타 측에 위치하는 상기 출사면(124)의 최하단과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고,
    상기 제1 기준면(501)은 상기 광원부(110)가 놓인 면에 수직이고, 상기 광원부(110)의 중앙(401)을 지나는 면이고,
    상기 출사면(124)은 상기 제1 기준면(501) 상에 위치하는 오목한 홈(126)을 갖고,
    상기 렌즈(120)는 상기 제1 기준면(501)을 기준으로 좌우 비대칭이고,
    상기 렌즈(120)는 제2 기준면(502)을 기준으로 좌우 대칭이고, 상기 제2 기준면(502)은 상기 광원부(110)의 중앙(401)이 지나고 상기 제1 기준면(501)과 수직인 면인 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입사면(122)에 관한 제1 거리(RF1)는 상기 제2 기준면(502)과 만나는 상기 입사면(122)의 제1 지점(P1)과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고, 상기 입사면(122)에 관한 제2 거리(RB1)는 상기 제2 기준면(502)과 만나는 상기 입사면(122)의 제2 지점(P2)과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고,
    상기 출사면(124)에 관한 제1 거리(RF2)는 상기 제2 기준면(502)과 만나는 t상기 출사면(124)의 제1 지점(P3)과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고, 상기 출사면(124)에 관한 제2 거리(RB2)는 상기 제2 기준면(502)과 만나는 상기 출사면(124)의 제2 지점(P4)과 상기 제1 기준면(501) 사이의 거리이고,
    상기 광원부(110)의 발광 면적의 최대 직경은 상기 입사면(122)의 하단의 최소 직경과 같거나 작은 조명 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오목한 홈(126)은 제1 측벽, 제2 측벽, 및 상기 제1 측벽과 상기 제2 측벽이 연결되는 라인 형상의 바닥 모서리를 포함하고,
    상기 제1 기준면(501)과 평행한 방향으로의 상기 오목한 홈(126)의 길이는 상기 제1 기준면(501)과 수직인 방향으로의 상기 오목한 홈(126)의 길이보다 긴 조명 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 오목한 홈(126)의 상기 바닥 모서리는 상기 제1 기준면(501)에 정렬되고, 상기 제1 기준면(501)과 평행한 방향으로의 상기 바닥 모서리의 길이는 상기 입사면(122)의 최하단의 직경보다 작은 조명 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 광원부(220) 및 상기 렌즈(240)를 지지하는 몸체(210); 및
    상기 몸체(210)의 상면과 상기 렌즈(240) 사이에 배치되는 방수 부재(230)를 더 포함하는 조명 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
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