KR102242593B1 - 평판 조명 장치 - Google Patents

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KR102242593B1
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박수철
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주식회사 오르
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Abstract

넓은 발광면을 가지면서도 테두리 부분으로 광이 세어나오지 않도록 한 평판조명장치를 개시한다.
본 발명의 실시예에 따른 평판 조명 장치는 사각 형태의 도광판, 상기 도광판의 테두리를 따라 밀착되게 위치하도록 사각 띠 형상의 회로기판 상에 부착되어 있는 LED; 상기 LED와 회로기판을 감싸는 방열판으로 구성되는 LED모듈; 상기 LED모듈의 테두리 전면 및 측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 전면프레임; 상기 LED모듈의 테두리 후면 및 상기 전면프레임의 외측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 후면프레임; 및 상기 전면 프레임의 테두리와 후면 프레임의 테두리를 동시에 감쌀 수 있도록 그에 대응되는 형태를 가지는 테두리 프레임을 포함하여 구성되되, 상기 도광판은 표면에 마이크로 렌즈를 포함한다.

Description

평판 조명 장치{Flat panel lighting device}
본 발명은 평판 조명 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 넓은 발광면을 가지면서도 테두리 부분으로 광이 세어나오지 않도록 한 평판 조명 장치에 관한 것이다.
조명은 일반적으로 가정이나 사무실, 학교 및 관공서 등의 실내 및 실외에 고정 또는 이동식으로 설치 가능한 것으로, 형상 및 설치 방법 등에 따라 다양한 종류가 있다. 그 중에서도 평판 조명은 평평한 판형의 형상을 갖는 조명으로서, 일반적으로 LED를 사용하여 기존 형광등에 비해 시간이 경과함에 따른 조도 감소율이 적으며, 또한 전력도 기존 형광등에 비해 2배 이상 적게 소비하기 때문에 아파트 단지와 기업체, 빌딩, 공장 등에서는 LED 평판조명으로 교체하는 추세이다
이러한 평판형 조명은 크게 LED 유닛, 도광판, 전원 장치, 하우징 등으로 구성되며, 이들중 도광한은 LED에서 발상되는 빛을 도광면 전체로 확산시켜 평판형으로 발광하게 하는 주요 부품이다.
도광판(Light Guide Plate)은 백라이트 유니트(BLU)의 휘도와 균일한 조명 기능을 수행하는 부품으로서, 액정 표시 장치(LCD) 내에서 빛을 액정에 인도하는 BLU 안에 조립되어 있는 아크릴 사출물을 말하며 냉음극 형광 램프(CCFL)에서 발산되는 빛을 LCD 전체면에 균일하게 전달하는 역할을 하는 플라스틱 성형 렌즈의 하나이다.
한편, 전류로 발광하는 주입형 일렉트로 루미네선스의 발광현상을 이용한 광원인 LED는 내광성이 좋고 수천 가지의 색채를 띠는 장점이 있어 실외에서의 건축 조명 등에서 많이 사용된다.
이에 LED 광원과 도광판을 이용한 조명등은 다양한 형태를 가지게 되는 바, 이들 중 하나의 형태로서, 사각형의 조명등 테두리에 광원을 배치시키고 광원의 내 측면 방향으로 빛이 발광하도록 도광판이 배치되는 형태를 가지게 된다.
이러한 형태의 조명등에 있어서 상기 광원은 사각 형태의 회로기판에 접속되어 있으며, 이들은 방열판에 감싸인 상태로 외곽의 프레임에 장착된다.
즉, 상기 외곽 프레임은 사각 형상을 가지되, 그 내부에 광원, 회로기판, 방열판으로 구성되는 LED모듈을 수용 하기 위한 공간부를 형성하게 된다.
하지만 대부분의 도광판을 이용한 평판형 조명들은 그 발광효율이 낮을 뿐만 아니라 테두리 부분으로 빛이 세어나오는 현상이 발생할 수 있어 효율적으로 균일한 조명을 하지 못한다는 단점을 가지고 있다.
(0001) 대한민국 등록특허 제10-1805712 (0002) 대한민국 공개특허 제10-2012-0071755호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 도광판의 설계 최적화를 통하여 높은 효율을 가지는 평판형 조명을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 테두리 부분에서 세어나오는 빛을 최소화함과 더불어 도광면 전체가 균일하게 발광하도록 하는 것으로 균일한 조명을 수행할 수 있는 평판형 조명을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 도광판에 형성되는 마이크로 렌즈 내부에 형광물질을 포함함에 따라 높은 발광효과를 낼 수 있는 평판형 조명을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 평판 조명 장치는 사각 형태의 도광판, 상기 도광판의 테두리를 따라 밀착되게 위치하도록 사각 띠 형상의 회로기판 상에 부착되어 있는 LED; 상기 LED와 회로기판을 감싸는 방열판으로 구성되는 LED모듈; 상기 LED모듈의 테두리 전면 및 측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 전면프레임; 상기 LED모듈의 테두리 후면 및 상기 전면프레임의 외측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 후면프레임; 및 상기 전면 프레임의 테두리와 후면 프레임의 테두리를 동시에 감쌀 수 있도록 그에 대응되는 형태를 가지는 테두리 프레임을 포함하여 구성되되, 상기 도광판은 표면에 마이크로 렌즈를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 도광판 상에 위치하는 상기 마이크로 렌즈는 동일한 높이와 크기를 가지되 내부에 상기 LED모듈과의 거리에 따라 상이한 함량으로 포함되는 형광물질을 포함하고, 상기 LED는 350nm 이상 430nm 이하에 발광 피크를 가지는 자외선 및 자색 파장 영역의 빛을 방출하는 반도체LED 칩을 포함하며, 상기 형광물질은 350nm 이상 430nm의 빛에 의하여 여기되며, 상기 형광물질은, 450~470nm에 발광 피크를 가지는 제1 형광체; 510~550nm에 발광 피크를 가지는 제2 형광체; 550~590nm에 발광 피크를 가지는 제3 형광체; 630~660nm에 발광 피크를 가지는 제4 형광체; 및 660~730nm에 발광 피크를 가지는 제5 형광체를 포함하며, 상기 형광물질은 상기 LED모듈과의 거리가 멀어질수록 상기 마이크로 렌즈 내에 높은 함량으로 포함되며, 상기 LED 모듈의 방열판은, 상기 LED와 접촉되는 방열판 베이스; 상기 방열판 베이스에서 상측으로 연장되는 상측 방열핀; 및 상기 상측 방열핀에 연결되며, 측면으로 연장되는 측면 방열핀을 포함하고, 상기 LED와 상기 방열판 베이스 사이에 위치하며, 상기 LED에서 발생되는 열을 상기 방열판 베이스로 전달하는 열전달 수단을 포함하며; 상기 열전달 수단은 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어를 포함하며, 상기 전면프레임은, 측면 내부 및 전면 내부의 일부가 내부의 빛을 반사할 수 있는 반사수단; 및 상기 형광물질에서 발생된 빛을 산란시킬 수 있는 광확산 수단을 포함하고, 상기 후면프레임은 내부의 일부 또는 전부가 내부의 빛을 반사할 수 있는 반사수단이 도포되어 있으며, 상기 테두리 프레임은, 상기 전면프레임의 전면 및 상기 후면프레임의 측면을 감싸는 측면 프레임; 상기 전면프레임 및 상기 후면프레임의의 모서리를 감싸며 상기 측면 프레임을 연결하는 모서리 프레임; 상기 후면프레임의 후면을 감싸며, 상기 후면프레임을 상기 전면프레임 방향으로 압착하는 압착 프레임; 및 상기 모서리프레임의 후면에 고정되고, 상기 압착프레임을 압착하는 고정프레임으로 구성되고, 상기 모서리프레임을 관통하여 상기 고정프레임과 연결되어 상기 모서리 프레임을 고정하는 제1 고정수단 및 상기 측면 프레임을 관통하여 상기 압착 프레임과 연결되어 상기 측면프레임을 고정하는 제2 고정수단을 포함하며, 상기 고정프레임은 상기 압착프레임의 1/5~1/2를 압착할 수 있는 크기로 제작되며, 상기 LED모듈은 전원 공급수단과 연결되어 전원을 공급받으며 상기 전원 공급수단은, 전원 유입부; 상기 전원 유입부와 연결되어 공급되는 전원을 변압하는 변압부; 상기 변압부와 연결되어 교류(Alternating current)를 맥류(Ripple current)로 변환하는 정류부; 상기 정류부와 연결되어 상기 맥류(Ripple current)를 직류(Direct current)로 변환하는 평활부; 및 상기 전원공급수단에 연결되어 이상유출되는 전류를 외부로 방출하는 접지부를 포함하는 평판 조명 장치를 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 평판 조명 장치는 연색 평가수(Ra)가 95 이상 100 미만, 특수 연색 평가수(Ri)의 R9(적색), R12(청색)가 각각90 이상100 미만이고, 발광 효율은 80lm/W 이상이며, 발광스펙트럼이 가시광 파장영역인 430nm~630nm에서 연속적으로 연결되며, 직선 또는 평탄한 스펙트럼 분포를 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 열전달 수단은 탄소나노튜브 또는 금속 나노와이어를 포함하며, 상기 탄소나노튜브 또는 금속 나노와이어는 네트워크 구조로 연결되는 것일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어는 플라즈마를 이용하여 표면처리된 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 도광판을 구비함에 따라 평판 전체에 균일한 조명을 발산할 수 있으므로 블랙스팟이 형성되어 불균일한 조명이 형성되는 것을 최소화 할 수 있다.
또한 기존의 평판형 조명장치와는 달리 도광판에 포함되는 형광물질이 직접 발광을 수행하므로 높은 발광효율을 가질 수 있으며, 상기 발광물질의 함량을 조절하는 것으로 다양한 색상을 가지는 조명의 제작이 가능하다.
또한 상기 도광판에 포함되는 형광물질에 따라 다양한 색상을 발산할 수 있으므로 단순히 도광판을 교체하는 것 만으로 다양한 색상을 선택적으로 발산할 수 있는 평판 조명장치의 공급이 가능하다.
또한 빛샘 현상이 주로 발생하는 측면부를 전면프레임 후면브레임 및 테두리프레임을 이용하여 밀폐함에 따라 빛샘현상을 최소화 할 수 있음과 더불어 자와선을 주로 발산하는 LED를 사용하고 있으므로 미량의 빛샘이 발생하더라도 인식할 수 없어 빛샘에 의한 불균인 조명을 최소화 할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 평판 조명 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 도광판의 단면을 나타낸 것으로 (a)는 일정한 비율로 형광물질이 포함된 도광판, (b)는 LED와의 거리에 따라 형광물질의 양이 조절된 도광판을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 LED모듈의 방열판의 형상을 나타낸 도면으로 (a)는 상측 방열핀만을 가지는 방열판, (b)는 상측 방열핀과 측면 방열핀을 가지는 방열판을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 평판 조명장치의 후면을 표현한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 테두리 프레임의 분해도를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 테두리 프레임의 분해시 후면을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 모서리 프레임을 확대하여 나타낸 것으로 (a)는 분해 확대도, (b)는 그 결합관계를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 테두리 프레임을 나타낸 것으로, (a)는 측면 프레임부분의 단면을 확대한 것, (b)는 모서리 프레부의 확대도를 나타낸 것이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 평판 조명장치의 전면부를 나타낸 도면이다.
본 발명은 사각 형태의 도광판, 상기 도광판의 테두리를 따라 밀착되게 위치하도록 사각 띠 형상의 회로기판 상에 부착되어 있는 LED; 상기 LED와 회로기판을 감싸는 방열판으로 구성되는 LED모듈; 상기 LED모듈의 테두리 전면 및 측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 전면프레임; 상기 LED모듈의 테두리 후면 및 상기 전면프레임의 외측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 후면프레임; 및 상기 전면 프레임의 테두리와 후면 프레임의 테두리를 동시에 감쌀 수 있도록 그에 대응되는 형태를 가지는 테두리 프레임을 포함하여 구성되되, 상기 도광판은 표면에 마이크로 렌즈를 포함하는 평판 조명장치에 관한 것이다.
상기 LED(230)는 상기 조명장치에서 발산되는 빛을 공급하기 위한 부분으로, 상기 도광판(200)의 테두리를 따라 밀착되게 위치하도록 사각 띠 형상의 회로기판 상에 부착될 수 있다. 상기 LED(230)는 상기와 같이 부착됨에 따라 상기 도광판(200)의 측면 테두리 부분으로 빛을 입사시킬 수 있다.
상기 LED(230)는 반도체 LED(230)칩을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 반도체 LED(230)칩은 405nm에 중심 파장을 가지는 발광 반치폭30nm의 여기용 칩으로서 GaN계 반도체 LED(230)칩을 사용하는 것이 바람직하다. 이때 상기 반도체 LED(230)칩은 380nm 이상 430nm 이하에 발광 피크를 가질 수 있으며, 외부 양자 효율이 50% 이상인 것이 바람직하다. 발광피크가 상기 범위를 벗어나는 경우 405nm에 중심 파장을 가질 수 없어 백색의 발광이 어려우며, 양자효율이 50% 미만인 경우 발광효율이 떨어지게 된다. 또한 상기 발광 LED의 경우 발광층에서 발생한 빛을 보다 많이 외부로 추출하기 위한 다양한 구조(전극 구조, 반사 구조, 상하를 역전시킨 플립칩 구조 등)를 추가로 포함할 수 있다.
또한 상기 LED(230)는 기존의 조명장치에서 사용되는 LED와는 달리 350nm 이상 430nm 이하에 발광 피크를 가지는 자외선 및 자색 파장 영역의 빛을 방출하는 반도체 LED 칩을 사용하는 것이 바람직하다. 기존의 LED 조명장치의 경우 LED 자체가 흰색의 빛을 발산하고 있으며 이렇게 발산된 빛을 도광판을 이용하여 확산시키고 있다. 하지만 본원 발명에서는 350nm 이상 430nm 이하에 발광 피크를 가지는 자외선 및 자색 파장영역의 빛을 발생시키는 LED(230)를 사용하고 있으며, 상기 LED(230)에서 발생되는 빛에 의하여 여기되는 형광물질(220)을 상기 도광판(200)에 포함함에 따라 상기 도광판(200)이 직접적으로 발광하는 특징을 가지고 있다. 이를 통하여 기존의 평면 조명장치보다 높은 효율을 가질 수 있으며, 조명이 존재하지 않는 범위인 블랫 스팟(Black spot)를 제거하여 균일한 조명이 나타날 수 있도록 할 수 있다.
또한 이를 위하여 상기 도광판(200)은 표면에 마이크로 랜즈(210)가 형성될 수 있으며, 상기 마이크로 렌즈(210)는 형광물질(220)을 포함할 수 있다(도 2 참조).
상기 마이크로 렌즈(210)는 상기 도광판(200)의 발광량을 조절하는 부분으로 상기 도광판(200)은 상기 마이크로 렌즈(210)의 크기 및 분포에 따라 상이한 발광량을 가질 수 있다.
이를 상세히 살펴보면 상기 도광판(200)의 측면에서 유입되는 빛은 도광판(200)의 전면 또는 후면과 낮은 입사각도를 가지게 되므로 전반사 현상이 나타나게 된다. 이렇게 전반사된 빛은 상기 마이크로 렌즈(210)부에 입사하게 되고 상기 마이크로 렌즈(210)부는 상기 빛과 임계각도 이상을 가지며 접촉하게 되므로 상기 빛은 상기 마이크로 렌즈(210)를 통하여 외부로 발산될 수 있다. 따라서 상기 마이크로 렌즈(210)의 크기와 분포를 조절하는 것으로 발산되는 빛의 양을 조절할 수 있다. 이때 상기 마이크로 렌즈(210)가 동일한 크기와 분포를 가지는 경우 상기 LED(230)의 주변의 마이크로 렌즈(210)는 입사되는 빛의 양이 많아져 밝은 색을 가지게 되며, LED(230)에서 먼 마이크로 렌즈(210)는 상대적으로 어두운 색상을 가질 수 있다. 따라서 상기 마이크로 렌즈(210)의 분포를 LED(230)에 가까울수록 낮게 조절하게되면 도광판(200) 전체가 균일한 밝기를 가지고 빛을 분산시킬 수 있다. 다만 이렇게 마이크로 렌즈(210)의 분포를 이용하여 도광판(200)의 발광을 조절하는 경우 마이크로 렌즈(210) 사이의 간격이 넓어지는 LED(230) 부근의 경우 블랙스팟이 나타날 수 있으며, 마이크로 렌즈(210)의 간격에 따라 그 발광효율이 낮아질수 있다.
하지만 본원 발명의 경우 상기 도광판(200)에 동일한 크기와 분포를 가지는 마이크로 렌즈(200)가 형성되어 있으며(도 2의 (a)참조), 발광량의 차이를 상기 형광물질(220)의 함량을 이용하여 조절할 수 있다(도 2의 (b)참조). 이때 상기 형광물질(220)의 함량은 상기 도광판에 1~40중량%가 포함되는 것이 바람직하다. 즉 상기 LED(230)에 가까운 마이크로 렌즈(210)의 경우 낮은 함량의 형광물질(220)을 포함할 수 있으며, LED(230)에서 멀리 떨어진 마이크로 렌즈(210)의 경우 높은 형광물질(220) 함유량을 조절함에 따라 상기 도광판 전체가 균일한 발광을 가지도록 할 수 있다(도 2의 (b)참조).
상기 형광물질(220)은 350nm 이상 430nm의 빛에 의하여 여기되며, 450~470nm에 발광 피크를 가지는 제1 형광체; 510~550nm에 발광 피크를 가지는 제2 형광체; 550~590nm에 발광 피크를 가지는 제3 형광체; 630~660nm에 발광 피크를 가지는 제4 형광체; 및 660~730nm에 발광 피크를 가지는 제5 형광체를 포함할 수 있다.
상기 형광체는 자색부터 붉은색까지 다양항 색상을 가지도록 구성되는 것이 바람직하다. 이를 통하여 상기 도광판(200)은 높은 연색성을 가지는 빛을 방출할 수 있을 뿐만 아니라 각 형광체의 함량을 조절하는 것으로 다양한 색상을 가지는 평판 조명 장치를 제공하는 것이 가능하다. 일 예로서, 상기 형광체의 중량비가 7.3~24.0 : 1.0 : 0.4~10 : 4.6~14.0 : 0.2~0.6인 경우 높은 연색성을 가지는 발광이 가능하다. 이때 상기 도광판(200)은 연색 평가수(Ra)가 98 이상 100 미만, 특수 연색 평가수(Ri)의 R9(적색), R12(청색)가 각각94 이상 100 미만인 초고연색의 빛을 발산하는 것이 가능하다. 상기 초고연색 발광의 경우 태양 빛과 유사한 빛을 발광하게 하는 것으로 인체에 해를 최소화 하면서도 안정감을 줄 수 있는 조명이 가능하다.
아울러 상기 LED(230)와 도광판(200)이 조합되어 사용되는 경우 발광 효율은 80lm/W 이상이며, 발광스펙트럼이 가시광 파장영역인 430nm~630nm에서 연속적으로 연결되며, 직선 또는 평탄한 스펙트럼 분포를 가지는 발광이 가능하다. 이 경우 일반적인 LED에서 나타날 수 있는 청색광 즉 청색 스파이크를 제거할 수 있으며, 청색광에 의한 눈의 피로역시 최소화할 수 있다.
또한 상기 형광물질(220)의 양을 조절하는 경우 다영한 색상을 가지는 조명이 가능하다. 일반적으로 백색, 주광색, 전구색, 형광등색의 종의 색상을 가지는 조명장치가 판매되고 있다. 이중 주광색의 경우 위에 나타난 바와 같이 높은 연색성을 발산할 수 있는 도광판을 사용하여 제공할 수 있으며, 백색과 형광등 색의 경우 상기 형광물질중 청색을 나타내는 제1형광체의 함량을 높이는 것으로 동일한 색상의 조명장치를 제공할 수 있다. 또한 전구색의 경우 상기 형광물질 중 노란색을 가지는 제3형광물질의 향량을 높이는 것으로 발광가능하다.
즉 기존의 조명장치의 경우 다른 색상의 조명을 사용하기 위해서는 상이한 종류의 LED로 교체하여야 하지만 본원 발명의 경우 단순히 다른 종류의 도광판(200)으로 교체하는 것 만으로도 색상을 변경할 수 있으므로 사용자가 간편하게 색상의 교체가 가능할 뿐만 아니라 제작에 사용되는 비용도 크게 절감할 수 있다.
상기 LED(230)는 발광시 많은 열을 발생시키며 상기 발생된 열을 처리하지 않는 경우 상기 LED(230)에 포함된 성분 또는 부품이 열변형에 의하여 수명이 ?M어질 수 있다. 이를 방지하기 위하여 상기 LED(230)모듈에는 방열판(240)이 부착될 수 있다.
상기 LED 모듈의 방열판(240)은, 상기 LED와 접촉되는 방열판 베이스(241); 상기 방열판 베이스에서 상측으로 연장되는 상측 방열핀(242); 및 상기 상측 방열핀에 연결되며, 측면으로 연장되는 측면 방열핀(243)을 포함하고, 상기 LED와 상기 방열판 베이스(241) 사이에 위치하며, 상기 LED에서 발생되는 열을 상기 방열판 베이스(241)로 전달하는 열전달 수단을 포함할 수 있다.
상기 방열판 베이스(241)는 상기 LED와 접촉되는 부분으로 상기 LED의 형상에 맞도록 하부가 성형된 것을 사용할 수도 있지만 제작 및 조립의 편의를 위하여 평판형의 하부를 가지는 방열판 베이스(241)를 사용하는 것이 바람직하다. 이때 상기 방열판 베이스(241)와 LED사이에 발생하는 틈을 메워 효과적일 열발산을 위하여 상기 방열판 베이스(241)와 상기 LED사이에는 열전달 수단을 포함할 수 있다.
상기 열전달 수단은 상기 LED와 상기 방열판 베이스(241) 사이에서 열을 전달할 수 있는 수단이라면 제한없이 사용할 수 있지만 바람직하게는 테이프형 또는 페이스트형의 열전달 수단을 사용할 수 있다.
상기 테이프형 열전달 수단은 탄성을 가지는 테이프형을 가지며 내부에 열을 전달할 수 있는 물질을 포함하고 있어 상기 방열판 베이스(241)를 상기 LED에 압착하여 부착하는 것으로 상기 방열판의 고정에 사용될 수 있으며, 이때 상기 압착에 의하여 상기 LED와 방열판 베이스 사이의 틈을 메울 수 있다. 하지만 상기 테이프형 열전달 수단은 상기 LED와 방열판 베이스(241) 사이의 미세한 틈을 메우는 것에는 한계를 가지고 있으므로 열전달 효율이 감소될 수 있다.
상기 페이트형 열전달 수단은 고분자 수지에 전도성물질을 혼합하여 제조되는 페이스트로서 상기 LED와 방열판 베이스(241) 사이에 위치하여 상기 방열판 베이스(241)를 압착하게 되면 LED와 방열판 베이스(241) 사이의 틈을 메워 열전달 효율을 높일 수 있다. 이러한 페이스트형 열전달 수단은 높은 열전도성을 가지고 있어 열전달 효율이 뛰어나지만 상기 방열판(240)을 부착시 추가적인 고정수단을 필요로 한다.
상기 열전달 수단은 일반적으로 금속입자 또는 전도성 고분자를 포함하여 열전도성을 높이고 있지만 이러한 열전달효율을 더욱 높이기 위하여 본원 발명의 경우 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 탄소나노튜브는 탄소원자로 구성되는 파이프형의 나노구조로서 길이방향으로 높은 전도성을 가지고 있어 열전달 효율을 높이는 첨가제로서 사용될 수 있다. 상기 탄소나노튜브는 상기 열전달 수단에 포함되어 네트워크 구조를 형성하는 것으로 금속입자 사이 또는 탄소나노튜브 사이의 열전달을 수행하며, 이에 따라 상기 탄소나노튜브를 포함하는 경우 높은 열전달 효율을 가질 수 있다. 상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브 또는 다중벽 탄소나노튜브가 사용될 수 있다.
상기 그래핀은 탄소원자로 구성되는 2차원 형태의 구조를 가지고 있으며, 평면 방향으로 높은 열전달효율을 가지고 있다. 상기 그래핀이 상기 열전달 수단에 포함되는 경우 평면에 수직방향으로의 열전달은 포함되는 금속입자가 수행하며, 평면상으로의 열전달은 상기 그래핀이 수행할 수 있다, 따라서 상기 그래핀을 포함하는 경우에도 상기 탄소나노튜브와 유사하게 네트워크 구조를 형성할 수 있으며, 이에 따라 높은 열전달 효율을 가질 수 있다.
상기 금속 나노와이어는 금속으로 수겅되는 나노굵기의 선형구조로서, 높은 전도성을 가지는 금, 은, 철, 구리, 알루미늄, 주석 또는 아연을 포함할 수 있다. 이때 상기 금속 나노와이어는 단일 성분을 가지는 나노와이어가 사용될 수도 있지만 그 효율을 높이면서 산화를 방지하기 위하여 코어-쉘 구조를 가지는 금속 나노와이어를 사용하는 것도 가능하다. 상기 금속 나노와이어는 상기 탄소나노튜브와 동일하게 네트워크 구조를 형성하는 것으로 열 전도도를 높일 수 있다.
상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어는 상기 열전달 수단에 1~40중량%가 포함되는 것이 바람직하다. 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어가 1중량%미만으로 포함되는 경우 열전달 효율이 떨어질 수 있으며, 40중량%를 초과하여 포함되는 경우 상기 열전달수단의 물성이 변화하여 상기 LED와 방열판 베이스(241)에 효과적으로 접촉되지 못하여 오히려 열전달 효율이 감소할 수 있다.
상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어는 플라즈마를 이용하여 표면처리된 것일 수 있다. 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어는 금속과의 친화성이 떨어지며, 상기 페이스트에 포함되는 경우 자체인력에 의하여 뭉침이 발생할 수 있다. 이를 개선하기 위하여 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어의 표면처리를 수행하는 것으로 표면을 활성화 시키는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어는 플라즈마를 이용하여 표면처리 될 수 있으며, 바람직하게는 질소 플라즈마를 이용하여 표면처리될 수 있다. 상기와 같은 플라즈마 표면처리를 통하여 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어는 금속과의 친화력이 상승하므로 상기 열전달수단의 열전도도가 향상될 수 있으며, 열전달 수단의 제작시 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어의 응집을 감소시켜 고함량을 포함하는 경우에도 균일하게 상기 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어가 분산될 수 있다.
상기 방열판 베이스(241) 상에는 상기 LED에서 발상되는 열을 외부로 방출하기 위한 방열핀이 형성될 수 있다. 상기 방열판 베이스(241) 만으로도 상기 LED(230)보다 열전도성이 뛰어나므로 높은 방열효율을 가질 수 있지만 이러한 방열효율을 더욱 높이기 위하여 상기 방열판의 표면적을 최대화하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 방열판 베이스(241) 상에는 상기 방열핀을 균일한 간격으로 배치하여 표면적을 최대화하는 것이 바람직하다(도 3 참조).
상기 방열핀은 상측 방열핀(242)과 측면 방열핀(243)으로 구성될 수 있다. 상기 상측 방열핀(242)은 상기 방열판 베이스에 수직방향으로 연장되도록 설치되는 것으로 원기둥, 삼각기둥, 사각기둥, 오각기둥 또는 육각기둥의 형상을 가지는 기둥형의 방열핀 이거나 판형의 방열핀일 수 있으며(도 3의 (a)), 측면부 또는 단부에는 상기 측면 방열핀(243)이 부착될 수 있다(도 3의 (b)).
상기 측면 방열핀(243)은 상기 상측 방열핀(242)의 측면 또는 단부에 연장된 형태로 부착되는 것으로 상기 상측 방열핀(242)의 높이 상승을 억제하면서도 큰 표면적을 가지기 위하여 형성될 수 있다(도 3의 (b)). 상기 측면 방열핀(243)은 상기 상측 방열핀(242)과 동일한 형상을 가지는 것이 바람직하지만 상기 상측 방열핀(242)이 판형으로 제작되는 경우 기둥형 돌기로 제작될 수도 있다. 또한 상기 측면 방열핀(243)은 열의 유동 및 배출을 원활하게 수행할 수 있도록 하나의 상측 방열핀(242)에 연결된 측면 방열핀(243)은 다른 측면 방열핀(243) 또는 다른 상측 방열핀(242)과 접촉되지 않도록 제작하는 것이 바람직하다. 이에 따라 상기 방열핀 사이에 형성되는 유로는 상기 방열핀 사이를 통과하여 외부로 연결될 수 있으며, 상기 유로를 따라 발생되는 열이 빠른 속도로 배출될 수 있다.
상기 전면 프레임(100)은 상기 도광판(200)의 전면에 위치하여 상기 도광판(200)을 보호함과 동시에 상기 도광판(200)에서 발생되는 빛을 한번더 분산시켜주는 역할을 수행하는 것으로, 상기 LED(230)모듈의 테두리 전면 및 측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가질 수 있다. 즉 상기 전면 프레임(100)은 상기 도광판(200)의 전면을 커버함과 동시에 상기 도광판(200) 측면에 위치하는 상기 LED(230)모듈의 외측면까지 커버할 수 있도록 제작되는 것이 바람직하다.
이때 상기 전면 프레임(100)은 빛이 통과할 수 있는 투명재질 또는 반투명 재질로 제작되는 것이 바람직하며, 측면 내부 및 전면 내부의 일부가 내부의 빛을 반사할 수 있는 반사수단; 및 상기 형광물질에서 발생된 빛을 산란시킬 수 있는 광확산 수단을 포함할 수 있다.
상기 반사수단은 상기 LED(230)에서 세어나오는 빛을 상기 도광판(200)의 내부로 유도함과 더불어 상기 LED(230)에서 발산되는 빛이 외부로 세어나가는 것을 방지하기 위하여 설치되는 것으로 상기 LED(230)에서 발산되는 빛을 반사할 수 있는 재질이라면 제한없이 사용될 수 있으며, 금속 재질의 호일을 부착하거나 반사성을 가지는 도료를 도포하여 사용할 수 있다. 상기와 같은 반사수단을 부착하는 것으로 상기 LED(230)의 효율을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라 상기 평판 조명 장치의 테두리에서 발생하는 빛샘 현상을 최소화하여 균일한 조명이 형성되도록 할 수 있다. 또한 상기 반사수단은 상기 전면 프레임(100)의 측면 내부뿐만 아니라 전면 내부에도 일부 설치하여 상기 LED와 도광판의 틈에서 세어나오는 빛을 도광판 쪽으로 반사시키는 것이 바람직하다.
상기 광확산 수단은 상기 전면 프레임(100)에 포함되어 상기 도광판(200)에서 발산되는 빛을 한번더 확산시키는 역할을 할 수 있다. 상기 도광판(200)의 경우 마이크로 렌즈(210)를 사용하여 빛을 발산함에 따라 마이크로 렌즈(210)의 경계면 부분에 약간의 광량 차이가 존재할 수 있다. 따라서 이를 개선하여 좀 더 부드러운 조명을 수행하기 위하여 상기 전면 프레임(100)은 광확산 수단을 포함하는 것으로 발광면 전체가 균일한 빛을 발산하도록 할 수 있다.
상기 후면 프레임(110)은 LED(230)모듈의 테두리 후면 및 상기 전면 프레임(100)의 외측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가질 수 있다. 상기 전면 프레임(100)을 결합한 다음, 상기 후면 프레임(110)을 상기 전면 프레임(100)의 후면에 부착하여 후면을 마감하는 것이 바람직하다. 이때 상기 후면 프레임(110)은 상기 발광 장치의 후면뿐만 아니라 상기 전면 프레임(100)의 측면까지 한번 더 감싸도록 제작되는 것이 바람직하며, 이를 통하여 상기 평판 조명장치의 빛샘을 추가적으로 막을 수 있다. 또한 상기 후면 프레임(110)의 경우 상기 도광판에서 발산되는 빛을 상기 도광판 방향으로 다시 입사시킬 수 있다.
상기 테두리 프레임은 상기 전면 프레임(100)과 후면 프레임(110)을 고정하여 상기 평판 조명 장치를 전체적으로 고정하는 역할을 수행하는 것으로 상기 전면 프레임(100)의 테두리와 후면 프레임(200)의 테두리를 동시에 감쌀 수 있도록 그에 대응되는 형태를 가질 수 있다(도 5 참조).
이를 위하여 상기 테두리 프레임은 상기 전면 프레임(100)의 전면 및 상기 후면 프레임(110)의 측면을 감싸는 측면 프레임(310); 상기 전면 프레임(100) 및 상기 후면 프레임(110)의 모서리를 감싸며 상기 측면 프레임(310)을 연결하는 모서리 프레임(320); 상기 후면 프레임(110)의 후면을 감싸며, 상기 후면 프레임(110)을 상기 전면 프레임(100) 방향으로 압착하는 압착 프레임(340); 및 상기 모서리 프레임(320)의 후면에 고정되고, 상기 압착 프레임(340)을 압착하는 고정프레임(330)으로 구성될 수 있다.
상기 측면 프레임(310)은 상기 전면 프레임(100)과 후면 프레임(100)을 고정할 수 있도록 대응되는 형상으로 제조될 수 있으며, 단면이 'ㄴ'형상을 가지도록 제작되어 후술할 압착 프레임(340)과 결합되는 경우 'ㄷ'형상을 이룸에 따라 상기 전면 프레임(100)과 상기 후면 프레임(100)을 고정하는 것이 가능하다(도 8의 (a)참조). 또한 상기 측면 프레임(310)은 사각형의 평판 조명 장치의 측면을 구성하게 되므로 직선형으로 제작되는 것이 바람직하고, 제작상의 편의를 위하여 단면의 형상이 일정한 프로파일 형상으로 압출 제작되며, 이를 일정길이로 절단하여 사용하는 것이 바람직하다. 아울러 상기 측면 프레임(310)은 상기 LED(230)에서 발생하는 빛이 상기 측면 프레임(310) 방향으로 세어나오는 것을 방지하기 위하여 내부에 빛 흡수 수단을 포함할 수 있다. 상기 빛 흡수 수단은 상기 전면 프레임(100) 및 후면 프레임(110)에서 반사되지 않고 세어나오는 빛을 흡수하기 위한 수단으로 단순히 검은색 도료를 칠하는 것만으로도 일정한 흡수효과를 나타낼 수 있다.
상기 모서리 프레임(320)은 상기 전면 프레임(100) 및 상기 후면 프레임(110)의 모서리를 감싸며 상기 측면 프레임(310)을 연결하는 부분으로 상기 각 측면 프레임(310)을 연결할 수 있도록 전면에서 봤을 때 'ㄴ'형으로 제작될 수 있다. 상기 모서리 프레임(320)은 상기 측면 프레임(310)이 끼움 결합될 수 있으며, 이를 위하여 상기 모서리 프레임(320)의 내부에는 돌기가 형성되어 상기 측면 프레임(310)이 일정 길이 이상으로 진입하지 못하고 고정되도록 할 수 있다(도 5, 도 6 참조).
상기 압착 프레임(340)은 상기 측면 프레임(310)의 후면에 결합되어 후면 프레임(110)을 상기 전면 프레임(100)의 방향으로 압착하는 부품으로, 상기 전면 프레임(100)과 상기 후면 프레임(110) 사이의 틈을 최소화하여 먼지의 침입에 의한 손상을 방지함과 더불어 전면 프레임(100)과 후면 프레임(110)의 틈에서 발생하는 빛샘을 최소화할 수 있다(도 4, 도 6 참조).
상기 고정 프레임(330)은 상기 모서리 프레임(320)의 후면에 결합되어 상기 모서리 프레임(320)을 고정함과 동시에 상기 압착 프레임(340)을 전면방향으로 압착하는 부품으로서, 직각삼각형 형상으로 제조되어 넓은 부위를 고정할 수 있도록 제작되는 것이 바람직하다(도 8 참조). 상기 고정 프레임(330)이 상기 모서리 프레임(320)과 동일하게 'ㄴ'형으로 제작되는 경우 양단부의 압착력이 부족하여 원활한 압착을 수행하기 어렵지만 상기 고정 프레임(330)을 삼각형으로 제조하는 것으로 상기 압착 프레임(340)에 대한 압착력을 높일 수 있다(도 4, 도 6, 도 7 참조).
상기 고정 프레임(330)은 상기 압착 프레임(340)의 1/5~1/2를 압착할 수 있는 크기로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 고정 프레임(330)이 상기 압착 프레임(340)을 1/5미만으로 압착하는 경우 원활하게 압착되지 않아 빛샘 또는 먼지유입이 발생할 수 있으며, 1/2를 초과하여 압착하는 경우 인접하는 고정 프레임(330) 사이의 간섭이 일어나 조립이 어려울 수 있다.
상기 고정 프레임(330)은 상기 모서리 프레임(320)을 관통하는 제1고정수단에 의하여 고정될 수 있으며, 이와는 별도로 상기 측면 프레임(310)을 관통하는 제2고정수단을 통하여 상기 측면 프레임(310)과 상기 압착 프레임(340)을 고정하여 상기 측면 프레임(310)이 견고하게 고정될 수 있도록 할 수 있다. 상기 제1 및 제2 고정수단은 상기 프레임을 관통하여 고정을 수행할 수 있는 수단이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 핀 또는 볼트와 너트를 사용할 수 있다. 또한 이 경우 상기 핀의 머리 또는 상기 볼트의 머리 부분에는 탄선체로 제작되는 오링을 삽입하여 고정하는 것으로 고정력을 상승시킴과 동시에 빛샘 및 먼지의 유입을 최소화 할 수 있다.
상기 전원공급수단(400)은 상기 LED모듈에 전원을 공급하기 위한 수단으로서 알반적으로 가정에서 사용되는 110V내지 220V의 교류전원을 LED에서 사용하는 5~12V의 직류 전원으로 전환하여 공급할 수 있다(도 4 참조). 이를 위하여 상기 전원 공급수단은 전원 유입부; 상기 전원 유입부와 연결되어 공급되는 전원을 변압하는 변압부; 상기 변압부와 연결되어 교류(Alternating current)를 맥류(Ripple current)로 변환하는 정류부; 상기 정류부와 연결되어 상기 맥류(Ripple current)를 직류(Direct current)로 변환하는 평활부; 및 상기 전원공급수단에 연결되어 이상유출되는 전류를 외부로 방출하는 접지부를 포함할 수 있다.
상기 전원 유입부(410)는 가정에 공급되는 전원을 유입하기 위한 부분으로 일반적인 가정의 전선에 연결될 수 있도록 단자를 사용하여 연결되는 것이 바람직하다.
상기 변압부는 상기 가정용 전원을 LED 모듈에서 사용할 수 있는 전압으로 낮추기 위하여 사용되는 것으로 금속판과 코일을 사용하여 제작될 수 있다. 상기 변압부의 경우 금속 판에 감겨진 제1 코일과 제2 코일로 구성되며, 상기 제1코일과 제2 코일의 감은양에 비례하여 번압강하가 일어나게 되므로 가정용 전원의 전압 및 LED모듈에서 사용되는 전압에 따라 적절한 비율로 제1코일과 제2코일을 설치하는 것이 바람직하다.
아울러 상기 변압부의 이후에 상기 정류부를 설치하는 것이 바람직하다. 상기 정류부가 상기 변압부의 이전에 설치되는 경우 고전압의 교류를 직류로 전환해햐 하므로 그 효율이 떨어질 수 있으며, 정류부의 크기가 커지게 되므로 비효율적이다.
상기 정류부는 상기 교류를 맥류로 전환하는 부분으로 다이오드를 조합하여 구성되는 정류브를 통과하는 것으로 사인파형을 가지는 교류가 일정방향으로 진동하는 맥류로 전환될 수 있다.
상기 평활부는 상기 맥류를 콘덴서등을 이용하여 전압변화를 최소화한 선형의 파형을 가지도록 하는 부분으로, 맥류를 그대로 사용하는 경우에도 상기 LED모듈의 가동이 가능하지만 발생되는 빛이 상기 맥류의 전압변화에 따라 빠르게 점멸을 반복할 수 있다. 이러한 점멸은 눈이 쉽게 피로하게 하므로 상기 맥류를 직류로 변환하여 상기 LED모듈의 광도변화를 최소화 하는 것이 바람직하다. 상기 접지부는 상기 각 부분에서 발생하는 누설전류를 외부로 방출하는 부분으로 누설전류에 의한 LED손상을 방지하기 위하여 설치된다. 이러한 접지부는 외부 접지단자에 연결되어 누설전유를 외부로 유도할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100 : 전면 프레임
110 : 후면 프레임
200 : 도광판
210 : 마이크로 렌즈
220 : 형광물질
230 : LED
240 : 방열판
241 : 방열판 베이스
242 : 상측 방열핀
243 : 측면 방열핀
310 : 측면 프레임
320 : 모서리 프레임
330 : 고정 프레임
340 : 압착 프레임
400 : 전원 공급 장치
410 : 전원 유입부

Claims (2)

  1. 사각 형태의 도광판,
    상기 도광판의 테두리를 따라 밀착되게 위치하도록 사각 띠 형상의 회로기판 상에 부착되어 있는 LED;
    상기 LED와 회로기판을 감싸는 방열판으로 구성되는 LED모듈;
    상기 LED모듈의 테두리 전면 및 측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 전면프레임;
    상기 LED모듈의 테두리 후면 및 상기 전면프레임의 외측면과 맞닿도록 그에 대응되는 형태를 가지는 후면프레임; 및
    상기 전면 프레임의 테두리와 후면 프레임의 테두리를 동시에 감쌀 수 있도록 그에 대응되는 형태를 가지는 테두리 프레임을 포함하여 구성되되,
    상기 도광판은 표면에 마이크로 렌즈를 포함하며,.
    상기 도광판 상에 위치하는 상기 마이크로 렌즈는 동일한 높이와 크기를 가지되 내부에 상기 LED모듈과의 거리에 따라 상이한 함량으로 포함되는 형광물질을 포함하고,
    상기 LED는 350nm 이상 430nm 이하에 발광 피크를 가지는 자외선 및 자색 파장 영역의 빛을 방출하는 반도체LED 칩을 포함하며,
    상기 형광물질은 350nm 이상 430nm의 빛에 의하여 여기되며,
    상기 형광물질은,
    450~470nm에 발광 피크를 가지는 제1 형광체;
    510~550nm에 발광 피크를 가지는 제2 형광체;
    550~590nm에 발광 피크를 가지는 제3 형광체;
    630~660nm에 발광 피크를 가지는 제4 형광체; 및
    660~730nm에 발광 피크를 가지는 제5 형광체를 포함하며,
    상기 형광물질은 상기 LED모듈과의 거리가 멀어질수록 상기 마이크로 렌즈 내에 높은 함량으로 포함되며,
    상기 LED 모듈의 방열판은,
    상기 LED와 접촉되는 방열판 베이스;
    상기 방열판 베이스에서 상측으로 연장되는 상측 방열핀; 및
    상기 상측 방열핀에 연결되며, 측면으로 연장되는 측면 방열핀을 포함하고,
    상기 LED와 상기 방열판 베이스 사이에 위치하며, 상기 LED에서 발생되는 열을 상기 방열판 베이스로 전달하는 열전달 수단을 포함하며;
    상기 열전달 수단은 탄소나노튜브, 그래핀 또는 금속 나노와이어를 포함하며,
    상기 전면프레임은,
    측면 내부 및 전면 내부의 일부가 내부의 빛을 반사할 수 있는 반사수단; 및
    상기 형광물질에서 발생된 빛을 산란시킬 수 있는 광확산 수단을 포함하고,
    상기 후면프레임은 내부의 일부 또는 전부가 내부의 빛을 반사할 수 있는 반사수단이 도포되어 있으며,
    상기 테두리 프레임은,
    상기 전면프레임의 전면 및 상기 후면프레임의 측면을 감싸는 측면 프레임;
    상기 전면프레임 및 상기 후면프레임의의 모서리를 감싸며 상기 측면 프레임을 연결하는 모서리 프레임;
    상기 후면프레임의 후면을 감싸며, 상기 후면프레임을 상기 전면프레임 방향으로 압착하는 압착 프레임; 및
    상기 모서리프레임의 후면에 고정되고, 상기 압착프레임을 압착하는 고정프레임으로 구성되고,
    상기 모서리프레임을 관통하여 상기 고정프레임과 연결되어 상기 모서리 프레임을 고정하는 제1 고정수단 및 상기 측면 프레임을 관통하여 상기 압착 프레임과 연결되어 상기 측면프레임을 고정하는 제2 고정수단을 포함하며,
    상기 고정프레임은 상기 압착프레임의 1/5~1/2를 압착할 수 있는 크기로 제작되며,
    상기 LED모듈은 전원 공급수단과 연결되어 전원을 공급받으며
    상기 전원 공급수단은,
    전원 유입부;
    상기 전원 유입부와 연결되어 공급되는 전원을 변압하는 변압부;
    상기 변압부와 연결되어 교류(Alternating current)를 맥류(Ripple current)로 변환하는 정류부;
    상기 정류부와 연결되어 상기 맥류(Ripple current)를 직류(Direct current)로 변환하는 평활부; 및
    상기 전원공급수단에 연결되어 이상유출되는 전류를 외부로 방출하는 접지부;를 포함하는 평판 조명 장치.
  2. 삭제
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