KR200315752Y1 - 엘이디를 이용한 조명기구 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 엘이디(LED)를 이용한 조명기구에 관한 것으로, 이러한 조명기구는 전면에는 엘이디(LED)가 장착되는 엘이디(LED)기판;과 중심선과 투사면이 수직을 이루고 단면이 포물선을 이루는 원뿔형상이고, 꼭지점의 위치에 엘이디홈이 구비되며, 상기 투사면에 빛을 확산시키는 요철홈이 다수개 형성되며, 상기 엘이디(LED)기판의 전방부에 장착되는 렌즈형커버;와 상기 렌즈형커버를 외측면에서 감싸는 브라켓;과 상기 브라켓을 감싸는 원통형상의 케이싱; 및 상기 케이싱의 전면에 장착되는 투명커버;로 구성되어서 상기 엘이디(LED)에 의하여 전방으로 발산되는 빛이 상기 렌즈형커버에 형성된 요철홈에 의하여 빛이 확산되는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 고안에 의해 엘이디를 사용하므로서 발생되는 열을 억제할 수 있고, 또한 효율이 높으므로 적은 소비전력으로 높은 빛을 발산할 수 있다. 또한 엘이디(LED)에 의한 조명을 진열장에 직접조사하여도 벽을 통하여 조사되는 간접조명과 같은 효과를 발생할 수 있으며, 소형으로 조명기구를 제작할 수 있으므로, 다양한 분야에서 적용할 수 있게 되므로 조명기구의 상품성이 증대된다.

Description

엘이디를 이용한 조명기구{Illuminator using LED}
본 고안은 엘이디(LED)를 이용한 조명기구에 관한 것으로, 특히 광원의 직접적인 조명에 의하여 조사되는 것이 아니라, 빛이 광원에서 조사될 때 간접적으로 조사가 되어서 부드러운 빛을 발산시키면서도, 열이 발산되는 것을 최대한 억제하여 전력소모를 줄이고, 조명기구를 소형화하여서 그 활용성을 증대시키는 엘이디(LED)를 이용한 조명기에 관한 것이다.
일반적으로 실내외용 조명기구용 전구 중에는 백열등, 형광등, 할로겐 램프 등이 다양하게 사용되고 있다. 상기 할로겐 램프는 전력소모가 심하고 또한 사용시 열이 과다하게 발생되고 아울러서 자외선이 발생된다는 문제점이 있다. 즉 상기와 같은 할로겐 램프를 진열대에 사용하는 경우에는 발생되는 열과 자외선에 의하여 진열된 상품이 변질된다는 문제점이 있다.
그리고 최근에는 엘이디(LED)를 이용한 조명기구가 제공되고 있다. 상기 엘이디(LED: Light Emitting Diode)는 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 양공)를 만들어내고, 이들의 재결합(再結合)에 의하여 발광시키는 것으로서, 발광다이오드에 적합한 재료로는 ①발광파장이 가시(可視) 또는 근적외영역(近赤外領域)에 존재할 것, ②발광효율이 높을 것, ③p-n접합의 제작이 가능할 것 등의 조건을 만족시키는 것으로서 주로 비소화갈륨(GaAs) 인화갈륨(GaP) 갈륨-비소-인(GaAs1-x Px) 갈륨-알루미늄-비소(Ga1-xAlxAs) 인화인듐(InP) 인듐-갈륨-인(ln1-xGaxP) 등 3B 및 5B족인 2원소 또는 3원소 화합물 반도체가 사용되고 있다. 발광기구는 크게 나누어 ①자유 캐리어의 재결합에 의한 것과, ②불순물 발광중심에서의 재결합에 의한 것이 있다. ①에서 발광파장은 대략 ch/Eg(c:광속, h:플랑크 상수, Eg:금지띠의 에너지폭)와 같으며, 비소화갈륨의 경우에는 약 900nm인 근적외광이 된다. 갈륨-비소-인에서는 인의 함유량 증가에 따라 Eg가 증가하므로 가시발광 다이오드가 된다.
한편, ②불순물 발광중심에서의 재결합에 의하여 발광되는 것에서 발광되는 파장은 반도체에 첨가되는 불순물의 종류에 따라 다르다. 인화갈륨인 경우, 아연 및 산소 원자가 관여하는 발광은 적색(파장 700nm)이고, 질소 원자가 관여하는 발광은 녹색(파장 550nm)이다. 발광 다이오드는 종래의 광원(光源)에 비해 소형이고, 수명은 길며, 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환하기 때문에 전력효율(率)이 좋다.
그리고, 조명방식으로는 직접조명을 하지 않고 빛을 천장이나 벽에 투사하여 조명하는 간접조명(間接照明) 방식이 있다. 이러한 조명 방식은 방 바닥면을 고르게 비출 수 있고 빛이 물체에 가려도 그늘이 짙게 생기지 않으며, 빛이 부드러워서 눈부심이 적고 온화한 분위기를 얻을 수 있으나, 효율이 나쁘고 설비비가 많이 소요되며, 유지보수가 용이하지 못하다는 문제점이 있다.
본 고안은 상기와 같은 엘이디(LED)의 특성에 의하여 착안한 것으로서 특히 엘이디(LED)에 의한 조명을 직접 진열장에 조사하여도 벽을 통하여 조사되는 간접조명과 같은 효과를 발생할 수 있으며, 소형으로 조명기구를 제작할 수 있게 하여서 조명기구를 다양하게 사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
도1은 본 고안의 일실시예에 따른 엘이디(LED)를 이용한 조명기구의 사시도.
도2는 도1에 따른 조명기구의 분해사시도.
도3은 도1에 사용되는 렌즈형커버의 단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10:엘이디를 이용한 조명기구, 20:케이싱,
30:엘이디기판, 40:브라켓,
50:렌즈형커버, 60:투명커버,
310:방열판, 330:엘이디(LED),
410:고정축, 510:장공부,
530:엘이디홈, 550:요철홈,
이러한 상기 목적은 본 고안에 의해 쉽게 달성되며, 본 고안의 일면에 따라, 엘이디(LED)를 이용한 조명기구는 전면에는 엘이디(LED)가 장착되고, 후면에는 열을 방출하는 방열판이 부착되는 엘이디(LED)기판;과 중심선과 투사면이 수직을 이루고 단면이 포물선을 이루는 원뿔형상이고, 꼭지점의 위치에 상기 엘이디(LED)가 삽입되는 엘이디홈이 구비되며, 상기 투사면에 빛을 확산시키는 요철홈이 다수개 형성되며, 상기 엘이디(LED)기판의 전방부에 장착되는 렌즈형커버;와 상기 렌즈형커버가 삽입하여 안착되고 고정할 수 있도록, 상기 렌즈형커버를 외측면에서 감싸는 형상의 브라켓;과 상기 브라켓을 감싸는 원통형상의 케이싱; 및 상기 케이싱의 전면에 장착되는 투명커버;로 구성되어서 상기 엘이디(LED)에 의하여 전방으로 발산되는 빛이 상기 렌즈형커버에 형성된 요철홈에 의하여 빛이 확산되는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 있어서, 상기 렌즈형커버의 요철홈이 형성된 투사면의 중심으로 일정깊이의 장공부가 형성되고, 상기 브라켓은 최소한 2이상의 고정축이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상술하며, 도면전체를 통하여 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
도1은 본 고안의 일실시예에 따른 엘이디(LED)를 이용한 조명기구의 사시도이고, 도2는 도1에 따른 조명기구의 분해사시도이다.
도면에 도시된 바와 같이 도면부호 10으로 도시한 본 고안에 따른 엘이디를 이용한 조명기구는 빛을 발산하는 엘이디(LED)가 장착되는 엘이디(LED)기판(30), 상기 엘이디기판(30)의 전방부에 장착되는 렌즈형커버(50), 상기 렌즈형커버(50)를 외측면에서 감싸는 형상의 브라켓(40); 등으로 구성된다.
상기 엘이디기판(30)은 전면에는 빛을 발산하는 엘이디(LED,330)가 장착되고, 후면에는 열을 방출하는 방열판(310)이 부착되며, 상기 엘이디(330)에 전원을 공급하기 위한 전선이 연결된다. 상기 엘이디에 공급되는 전원은 직류를 공급하게 되며, 만약 교류와 연결시에는 정류기를 통과하여 정전류·정전압을 공급하여야 한다.
상기 엘이디기판(30)의 전면부에는 상기 엘이디(330)에서 방출되는 빛을 모아서 전방으로 조사하는 렌즈형커버(50)가 장착된다. 조사되는 빛이 부드러워서 눈부심이 적고 온화한 분위기를 얻을 수 있도록 하는 상기 렌즈형커버(50)는 중심선과 투사면이 수직을 이루고 단면이 포물선을 이루는 원뿔형상이다. 즉 상기 포물선의 초점에 엘이디홈(530)이 형성되고, 상기 엘이디홈(530)에 발광체인 상기 엘이디(LED,330)가 위치하게 된다(도3참조). 따라서 포물선의 초점에서 발광하는 빛은 포물선의 성질에 따라서 전면을 향하여 평행하게 조사하게 되고, 이렇게 발광되는 빛은 전방으로만 수렴됨으로써 효율을 높일 수 있다. 그리고 상기 포물선의 경계면, 즉 상기 렌즈형커버(50)와 후술하는 브라켓(40) 사이의 면에 빛을 반사하는 거울과 같은 반사판(450)이 구비되는 것이 효율면에서는 더욱 바람직스럽다.
또한 상기 렌즈형커버(50)를 통하여 발산되는 빛을 확산(擴散)시키기 위하여 전면부에 요철홈(550)을 형성한다. 그리고 상기 렌즈형커버(50)의 요철홈(550)이 형성된 투사면의 중심으로 일정깊이의 장공부(510)가 형성되는데, 상기 장공부(510)는 상기 엘이디홈(530)과 연통되는 것은 아니다.
상기 렌즈형커버(50)의 전방에는 외부의 환경으로부터 내부를 보호하는 투명커버(60)가 장착된다. 그리고 상기 렌즈형커버(50)를 지지하고 고정하는브라켓(40)이 구비된다. 상기 브라켓(40)의 내부는 상기 렌즈형커버(50)가 안착되어 고정될 수 있는 형상이고, 외부로는 4개의 고정축(410)이 형성된다. 상기 고정축(410)은 후술하는 케이싱(20)과 고정되는 부분으로 나사못이나 접착제로 고정할 수 있다. 그리고, 상기 렌즈형커버(50)와 상기 브라켓(40)의 결합은 나사못이나 접착제로 고정하는 것이 아니라 형상에 의하여 고정시키는 것이 바람직하다. 즉 상기 렌즈형커버(50)의 외주면에 최소한 2이상의 돌기(570)가 형성되고, 상기 돌기(570)와 대응되는 위치의 상기 브라켓(40)에는 돌기홈(430)을 형성하여서, 상기 돌기(570)가 상기 돌기홈(430)에 억지끼움되도록 하여서 고정시키는 것이 바람직하다.
또한 상기 렌즈형커버(50)와 상기 브라켓(40)의 결합의 다른 실시예로서 상기 렌즈형커버(50)에 돌기(570)를 형성되지 않고 상기 브라켓(40)에만 내측으로 돌출된 안내턱(미도시)을 형성한다. 이와 같이 형성된 다른 실시예에서의 결합은 상기 렌즈형커버(50)가 상기 브라켓(40)의 안내턱에 의하여 억지끼움이 되어서 고정된다.
본 고안에 의한 엘이디를 이용한 조명기구(10)가 진열대, 쇼케이스, 천장 등에 용이하게 부착하기 위하여 상기 브라켓(40)의 외부를 고정하는 케이싱(20)이 형성된다. 상기 케이싱(20)은 전방부는 개방되고 후방부는 밀폐된 원통(圓筒) 형상으로 상기 브라켓(40)을 감싸는 형상이고 상기 브라켓(40)의 고정축과 나사나 접착제에 의하여 고정된다.
그리고 상기 케이싱(20)은 상기 투명커버(60)와 함께 고정되며 상기케이싱(20)에 의하여 진열대, 쇼케이스, 천장 등에 용이하게 부착하며, 상기 조명기구(10)의 장착방법은 일반적으로 통용되고 있는 방법을 사용하므로 이하 생략한다.
본 고안은 상기와 같은 구성에 따라, 엘이디를 사용하므로서 발생되는 열을 억제할 수 있고, 또한 효율이 높으므로 적은 소비전력으로 높은 빛을 발산할 수 있다. 또한 엘이디(LED)에 의한 조명을 진열장에 직접조사하여도 벽을 통하여 조사되는 간접조명과 같은 효과를 발생할 수 있으며, 소형으로 조명기구를 제작할 수 있으므로, 다양한 분야에서 적용할 수 있게 되므로 조명기구의 상품성이 증대된다.
이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 엘이디(LED)를 이용한 조명기구를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안의 상기한 실시예에 한정되지 아니하고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.

Claims (3)

  1. 전면에는 엘이디(LED,330)가 장착되고, 후면에는 열을 방출하는 방열판(310)이 부착되는 엘이디(LED)기판(30);과 중심선과 투사면이 수직을 이루고 단면이 포물선을 이루는 원뿔형상이고, 꼭지점의 위치에 상기 엘이디(LED,330)가 삽입되는 엘이디홈(530)이 구비되며, 상기 투사면에 빛을 확산시키는 요철홈(550)이 다수개 형성되며, 상기 엘이디(LED)기판(30)의 전방부에 장착되는 렌즈형커버(50);와 상기 렌즈형커버(50)가 삽입하여 안착되고 고정할 수 있도록, 상기 렌즈형커버(50)를 외측면에서 감싸는 형상의 브라켓(40);과 상기 브라켓(40)을 감싸는 원통형상의 케이싱(20); 및 상기 케이싱(20)의 전면에 장착되는 투명커버(60);로 구성되어서 상기 엘이디(LED)에 의하여 전방으로 발산되는 빛이 상기 렌즈형커버(50)에 형성된 요철홈(550)에 의하여 빛이 확산되는 것을 특징으로 하는 엘이디(LED)를 이용한 조명기구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 렌즈형커버(50)의 요철홈(550)이 형성된 투사면의 중심으로 일정깊이의 장공부(510)가 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디(LED)를 이용한 조명기구.
  3. 제1항에 있어서, 상기 브라켓(40)은 최소한 2이상의 고정축(410)이 형성되는 것을 특징으로 하는 엘이디(LED)를 이용한 조명기구.
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KR101915112B1 (ko) * 2016-10-25 2018-11-06 희성전자 주식회사 매립형 조명장치

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