KR200288836Y1 - 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 라이트 박스의 배면에 다수의 사각뿔이 음각된 프리즘패턴을 갖는 도광판을 장착함으로써 높은 휘도와 균일한 집광 효과를 발휘할 수 있으며, 자유롭게 광세기를 조절할 수 있도록 한 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 전면에 설치되어 라이트 박스의 외형을 이루며, 그 상면 및 측면에 다수의 스위치를 장착할 수 있도록 절개된 삽입홀이 각각 형성되고, 그 삽입홀을 통해 전원스위치 및 볼륨 조절스위치, 전원잭이 장착된 라이트 프레임과;

상기 라이트 프레임의 배면에 장착되어 전원 공급시 전방으로 빛을 발하며, 형광램프 또는 LED 어레이와 같은 광원과 그 입사면을 통해 광원으로부터 빛을 받아 액정패널에 전달시킬 수 있도록 액정패널에 인접된 인접면과 대향되는 시야면에 제1패턴과 제2패턴이 마련된 도광판, 광원을 둘러싸도록 배치된 광원 반사판, 도광판의 측면에 배치된 도광판 반사판으로 된 발광부와; 상기 발광부의 배면에 발광장치를 고정시키기 위하여 장착되는 후면 지지패널과; 상기 후면 지지패널의 상면에 장착되며, 각종 회로소자와 교류-직류-교류 인버터가 그 상면에 각각 장착된 회로기판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치{LIGHTING APPARATUS USING A COLD CATHODE FLUORESCENT LAMP}

본 고안은 다수의 냉음극 형광램프(CCFL : Cold Cathode Fluorescent Lamp)로 구성된 발광 장치에 관한 것으로, 특히 인버터 방식을 사용하여 빛의 떨림 현상을 방지함과 함께 야간에 광고보드로 사용할 경우 탁월한 광고 효과를 얻을 수 있으며, 빛이 밝고 선명하고, 절전 효과와 다양한 색 변화가 가능하도록 하며, 광의 세기를 조절할 수 있도록 한 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 일반적으로 액정표시장치는 자체발광이 불가능한 수광 소자를 이용하기 때문에 광원을 필요로 하고, 광원의 빛을 온/오프 시킴으로써 일정한 정보를 표시하게 되어 있다.

이러한 액정 표시장치는 실내광을 이용하는 반사형 액정패널을 사용하여 필요할 때마다 사용할 수 있는 보조광원이 채용되고 있으며, 이러한 보조광원은 전력소모를 줄여 사용시간을 연장할 수 있는 프런트라이트 장치가 이용된다.

이러한 프런트 라이트 장치는 액정패널 하부 측면 쪽에 광원을 배치하여 액정 패널의 하부에 설치되는 도광판을 통하여 균일한 면광원을 액정패널에 공급한다.

반면, 백라이트 장치는 액정패널 상부 측면 쪽에 광원을 배치하여 액정패널 바로 상부에 설치되는 도광판을 통하여 균일한 면광원을 액정패널에 공급한다.

종래의 프런트 라이트 장치나 백라이트 장치는 일 방향성 홈들에 의한 반사패턴으로 말미암아 면균일도 및 전체적인 휘도가 저하되므로 시야각이 좁아지고, 빛샘이나 빛의 얼룩현상이 발생되는 단점이 있다.

또한, 상기와 같은 프런트 라이트 장치나 백라이트 장치를 사용하는 종래의 액정 표시 장치는 전력소모가 많을 뿐만 아니라 빛의 떨림 현상이 발생하는 단점이 있으며, 광고면 전체를 골고루 비추이지 못하기 때문에 광고 효과가 저하되는 단점이 있었다.

또한, 종래의 액정 표시장치는 어느 한 가지 색으로 광고보드를 제조할 경우 다양한 색 변화가 불가능하여 광고효과를 저하시키게 되는 단점도 있었다.

더불어, 종래에 상가 등의 광고판으로는 광고 패널을 별도로 제작하고, 그 상단 벽체에 별도의 조명장치를 설치하여 광고 패널에 일정한 조도의 광을 조사하는 방식으로 광고판을 조명하였다. 그러나, 이러한 방식의 광고 패널 제작시에는 벽체에 조명장치의 고정을 위해 나사 체결을 해야하므로 외관이 미려하지 못하고, 별도의 조명장치를 고정할 공간을 확보해야 되므로 건물 전체적으로는 광고 패널 주위가 협소해보이고 복잡해 보이므로 상대적으로 광고효과는 저감된다는 단점이 있었다.

한편, 종래의 광고 패널이나 의료용이 포함된 각종 라이팅 패널은 그 내부에 단순한 형광램프가 내장되어 있는 것에 불과하며, 별도의 광세기를 조절하는 볼륨이 구비되어 있지 못하므로 상황에 따라서 자유롭게 광세기를 조절할 수 없게 된다. 따라서, 의료용 등으로 사용할 때, 그 전면에 부착한 프린팅 시트를 보다 상세하게 보고자할 경우에도 후면 라이팅 패널의 밝기를 조절할 수 없다는 문제점이 있어 매우 불편하다.

본 고안의 목적은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 라이트 박스의 배면에 다수의 사각뿔이 음각된 프리즘패턴을 갖는 도광판을 장착함으로써 높은 휘도와 균일한 집광 효과를 발휘할 수 있으며, 자유롭게 광세기를 조절할 수 있도록 한 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안의 또 다른 목적은, 상기 도광판의 두께가 얇고 절전효과가 있을 뿐만 아니라 냉음극 형광램프의 수명이 길어 반영구적으로 사용할 수 있는 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 나타내는 결합상태 사시도,

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치의 분리 사시도,

도 3은 본 고안 발광장치의 개략 구성도,

도 4는 도 3의 도광판의 확대 평면도,

도 5는 도 4의 "A" 부분 확대 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10:케이스 14:전원스위치

16:볼륨조절스위치 30:광원

32:형광램프 34:광원 반사판

40:도광판 42:입사면

44:제1패턴 46:제2패턴

50:액정패널 54:교류-직류-교류 인버터

60:도광판 반사판

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 전면에 설치되어 라이트 박스의 외형을 이루며, 그 상면 및 측면에 다수의 스위치를 장착할 수 있도록 절개된 삽입홀이 각각 형성되고, 그 삽입홀을 통해 전원스위치 및 볼륨 조절스위치, 전원잭이 장착된 라이트 프레임과; 상기 라이트 프레임의 배면에 장착되어 전원 공급시 전방으로 빛을 발하며, 형광램프 또는 LED 어레이와 같은 광원과 그 입사면을 통해 광원으로부터 빛을 받아 액정패널에 전달시킬 수 있도록 액정패널에 인접된 인접면과 대향되는 시야면에 제1패턴과 제2패턴이 마련된 도광판, 광원을 둘러싸도록 배치된 광원 반사판, 도광판의 측면에 배치된 도광판 반사판으로 된 발광부와; 상기 발광부의 배면에 발광장치를 고정시키기 위하여 장착되는 후면 지지패널과; 상기 후면지지패널의 상면에 장착되며, 각종 회로소자와 교류-직류-교류 인버터가 그 상면에 각각 장착된 회로기판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 제공한다.

바람직하게, 상기 교류-직류-교류 인버터 및 볼륨 조절스위치는 상기 전원잭을 매개하여 투입된 전원의 출력을 조절함으로써 광세기를 조절하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 제공한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치를 나타내는 결합상태 사시도이며, 도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치의 분리 사시도이다.

이를 참조하면, 본 고안에 따른 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치(100)는 전면에 설치되어 라이트 박스의 외형을 이루는 라이트 프레임(10)과, 상기 라이트 프레임(10)의 배면에 장착되어 전원 공급시 전방으로 빛을 발하는 발광부(20)와, 상기 발광부(20)의 배면에 고정되어 그 발광부(20)를 고정시키기 위하여 장착되는 후면 지지판(40)으로 구성된 것이다.

한편, 상기 라이트 프레임(10)은 그 전면 소정부와 일측면에 각각 전원스위치 및 볼륨조절 스위치, 전원잭을 결합시키기 위한 구멍(12a, 12b, 12c)이 형성되어 있으며, 상기 발광부(20)는 패널의 형상으로 제작되고 그 일단 또는 양단에 각각 광원(30)이 내장되어 있다. 또한, 상기 구멍(12a, 12b, 12c)을 통해 전원스위치(14) 및 볼륨 조절스위치(16), 전원잭(56)이 각각 결합된다.

또한, 상기 후면 지지판(40)의 상면 소정부에는 교류-직류-교류 인버터(54) 및 각종 저항 및 커패시터(도시 생략)이 장착된 회로기판(52)이 제공되는 바, 상기 교류-직류-교류 인버터(54)는 교류 전원을 인가받아 상기 볼륨 조절 스위치(16)에 의해 가변적으로 광세기를 조절하기 위한 인버터이다.

한편, 상기 전원잭(56)에 결합되는 전원 플러그(60)가 제공되며, 그 전원 플러그(60)의 후단에는 전선을 매개로 어댑터(62)가 결합되어 정전압 전원을 인가시킨다. 또한, 상기 어댑터(62)의 후단에는 교류전원을 인가받기 위한 플러그(64)가 접속되어 진다.

도 3 및 도 4는 본 고안의 발광장치(100)를 개략적으로 나타낸 것으로, 본 고안의 발광장치(100)는 형광램프 또는 LED 어레이와 같은 광원(30)과, 입사면(42)을 통해 광원(30)으로부터 빛을 받아 액정패널(50)에 전달시킬 수 있도록 액정패널에 인접된 인접면(48)과 대향되는 시야면(41)에 제1패턴(44)과 제2패턴(46)이 마련된 도광판(40)과, 광원(30)을 둘러싸도록 배치된 광원 반사판(34)과, 도광판(40)의 측면에 배치된 도광판 반사판(60)으로 구성된 것이다.

단, 상기 도광판(40)은 투광성 재료 즉, 폴리메틸 메타아크릴 레이트(PMMA)와 같은 아크릴계 수지 재료 등이 이용된다.

도광판(40)의 광 집광 패턴은 시야면(41)에 형성되는데, 도광판(40)의 세로방향으로 연속적으로 배열된 제1패턴(44)과, 도광판(40)의 가로방향으로 불연속적으로 배치되는 제2패턴(46)을 구비한다.

상기 제1,2패턴(44)(46)은 도광판(40)의 시야면(41)으로부터 도광판(40)의몸체 쪽으로 음각되는 다수의 사각뿔 형태의 단위 패턴을 가진다.

상기 단위 패턴은 도 3에 도시된 바와 같이, 도광판(40)의 표면으로부터 사각뿔을 파낸 형상 즉, 삼각형 모양의 네 면으로 이루어지며 오목한 형태를 가진다.

단위 패턴(43)의 가운데 부분(45)은 가장 낮은 곳이며, 사각형의 각변(47)은 상대적으로 가장 높은 곳이 된다.

단위 패턴(43)에서 제1면(49a)은 xz면에서 들어오는 빛을 액정패널(50)쪽으로 반사시키고, 제2면(49b)은 xy면에서 들어오는 빛을 액정패널(50)쪽으로 반사시키기 위한 것이다.

상기 제1패턴(44)은 단위 패턴(43)이 일 방향으로 연속적으로 배열된다. 즉, 사각뿔 모양으로 파여지며 네 개의 삼각형으로 이루어진 사각형의 단위 패턴(43)이 연속적으로 배열되는 형식이다. 상기 제2패턴(46)은 단위 패턴(43)들이 서로 소정간격을 이루면서 불연속적으로 배열된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 상기 플러그(64)를 콘센트에 삽입하고, 상기 전원 플러그(60)를 전원잭(56)에 삽입한 다음, 상기 전원 스위치(14)를 턴온시키면, 전원이 공급되어 상기 광원(30)의 형광램프(32)로부터 빛이 발광됨과 동시에 광원 반사판(34)으로부터 빛이 반사되어 도광판(40)의 입사면(42)으로 유도되어 들어가게 된다.

또한, 빛의 일부는 도광판(40)에 형성된 제1,2패턴(44)(46)에 의해 반사되어 액정패널(50) 쪽으로 진행하고, 도광판(40)의 측면으로 진행한 빛은 도광판 반사판(60)에 의해 재 반사되어 도광판(40)으로 입사된 후 다시 제1,2패턴(44)(46)에 의해 반사되어 액정패널 (50)쪽으로 입사된다.

따라서, 반사형 액정패널(50)로부터 나온 빛도 시야면(41)의 제1,2패턴(44)(46)을 통과할 때 시야 방향으로 집광되어 보다 균일하면서도 높은 휘도를 구현할 수 있어 그 전면에 삽입된 각종 정보게재판(도시 생략)을 통해 광이 투출되면서 야간에도 해당 정보를 정확하게 인식할 수 있게 된다.

또한, 본 고안은 상술한 바와 같이 빛이 제1,2패턴(44,46)을 통하여 균일하면서도 높은 휘도를 갖게 되어 광고용 보드로 사용할 경우 뛰어난 광고 효과를 볼 수 있으며, 의료용 필름을 판독할 때 유용하게 사용할 수 있다.

이때, 상기 볼륨 조절스위치(16)가 조작되면, 투입된 전원은 상기 교류-직류-교류 인버터(54)에 의해 그 출력이 조절되는 바, 사용자는 자유롭게 상기 광원(30)을 통해 조사되는 광의 세기를 조절할 수 있게 된다.

또한, 상기 볼륨 조절스위치(16) 및 교류-직류-교류 인버터(54)를 통한 광세기의 조절은 결국 색온도 조절과 관계되므로 그 전면에 부착한 정보게재판(필름류)의 색상에 따라 광세기를 조절함에 따라 그 정보게재판의 색상을 더욱 효과적으로 나타낼 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안의 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치는 인버터 방식을 사용하므로 떨림 현상을 방지할 수 있으며, 교류-직류-교류 인버터과 볼륨 조절 스위치를 통해 자유롭게 광세기를 조절할 수 있다. 또한, 균일하고도 높은 휘도 특성에 따라 밝고 선명한 효과를 얻을 수 있어 광고용 보드는 물론 의료용 필름 판독용으로 유용하게 사용할 수 있다. 또한, 반사형 액정패널에 대응되도록 사각뿔 형태의 연속적인 제1패턴과 불연속적인 제2패턴을 형성시킴으로써 빛의 손실량을 줄일 수 있으며, 전력이 램프 1개당 6W정도 소모되어 절전효과를 얻을 수 있다. 본 고안은 두께가 얇아 램프 크기를 소형화 할 수 있으며, 램프의 수명이 길어 반영구적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 프로그램의 제어로 색변화가 가능함은 물론 캘빈도 변화가 가능한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 전면에 설치되어 라이트 박스의 외형을 이루며, 그 상면 및 측면에 다수의 스위치를 장착할 수 있도록 절개된 삽입홀이 각각 형성되고, 그 삽입홀을 통해 전원스위치 및 볼륨 조절스위치, 전원잭이 장착된 라이트 프레임과;

   상기 라이트 프레임의 배면에 장착되어 전원 공급시 전방으로 빛을 발하며, 형광램프 또는 LED 어레이와 같은 광원과 그 입사면을 통해 광원으로부터 빛을 받아 액정패널에 전달시킬 수 있도록 액정패널에 인접된 인접면과 대향되는 시야면에 제1패턴과 제2패턴이 마련된 도광판, 광원을 둘러싸도록 배치된 광원 반사판, 도광판의 측면에 배치된 도광판 반사판으로 된 발광부와;

   상기 발광부의 배면에 발광장치를 고정시키기 위하여 장착되는 후면 지지패널과;

   상기 후면 지지패널의 상면에 장착되며, 각종 회로소자와 교류-직류-교류 인버터가 그 상면에 각각 장착된 회로기판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 교류-직류-교류 인버터 및 볼륨 조절스위치는 상기 전원잭을 매개하여 투입된 전원의 출력을 조절함으로써 광세기를 조절하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광램프를 이용한 발광 장치.