KR200486814Y1

KR200486814Y1 - 확산판 장력 조정 패널을 구비한 led 조명 기구

Info

Publication number: KR200486814Y1
Application number: KR2020170002532U
Authority: KR
Inventors: 김성화; 오승훈; 박영선
Original assignee: 주식회사 아이알브이테크
Priority date: 2017-05-23
Filing date: 2017-05-23
Publication date: 2018-07-03

Abstract

본 고안은 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구에 관한 것으로, 회로기판 및 상기 회로기판에 실장된 복수의 LED를 포함하는 발광부; 상기 회로기판을 둘러싸는 측면 프레임부; 및 상기 측면 프레임부의 하부에 장착되어 상기 복수의 LED의 광을 투과시키는 판형 확산 부재인 확산부를 포함하고, 상기 측면 프레임부는, 상기 확산부의 제1 부분을 고정 지지하고, 패널 형태의 부재가 안착되는 삽입홈을 구비한 고정 프레임부; 및 상기 삽입홈에 안착되는 패널로, 시소 운동이 가능하도록 축핀을 통하여 상기 고정 프레임부에 연결되며, 상기 확산부의 제2 부분에 연결되고, 상기 시소 운동을 통하여 상기 확산부의 장력을 조정하는 장력 조정부를 포함한다.

Description

확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구{LED LIGHTING DEVICE WITH PANEL FOR CONTROLLING TENSION OF DIFFUSE PLATE}

본 고안은 LED 조명 기구에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 확산판에 가해지는 장력을 조정하여 확산판이 자중에 의해 아래로 휘어지는 현상을 방지할 수 있는 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구에 관한 것이다.

일반적으로 LED(Light Emitting Diode)는 저전력 소비로 높은 휘도를 발생시키고, 친환경적이며, 수명 및 내구성이 우수하여 최근 들어 다양한 조명장치로 응용되고 있는데, 경관조명등, 광고용 조명등, 기타 일반 조명장치 등 매우 광범위한 영역에서 응용되고 있다.

이러한 LED를 이용한 종래의 조명 기구는 복수개의 LED가 장착된 회로기판이 조명용 프레임에 설치된 것으로서, 확산판을 통해 LED 광원의 빛을 확산시킨다. 한편, 최근 LED 조명 기구가 대면적화되면서 이에 따라 확산판 역시 그 면적이 커지고 있다. 이와 같이 확산판의 면적이 커짐에 따라 확산판이 하측을 향하도록 LED 조명 기구가 설치될 경우, 확산판의 자중에 의해 확산판의 중심부가 아래로 휘어지는 현상이 발생한다. 확산판은 LED 광원의 빛을 외부로 확산시켜 전체적으로 균일한 밝기를 유지시키기 위한 것으로서, 확산판이 휘어질 경우, LED 광원의 빛을 균일하게 확산시킬 수 없는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 10-1070419

본 고안은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 확산판이 LED 조명 프레임이 부착된 상태에서 프레임에 일체형으로 형성된 패널의 기울기를 조정하여 확산판의 장력을 조절하고, 이를 통하여 확산판이 자중에 의해 아래로 휘어지는 현상을 방지할 수 있는 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예는, 회로기판 및 상기 회로기판에 실장된 복수의 LED를 포함하는 발광부; 상기 회로기판을 둘러싸는 측면 프레임부; 및 상기 측면 프레임부의 하부에 장착되어 상기 복수의 LED의 광을 투과시키는 판형 확산 부재인 확산부를 포함하고, 상기 측면 프레임부는, 상기 확산부의 제1 부분을 고정 지지하고, 패널 형태의 부재가 안착되는 삽입홈을 구비한 고정 프레임부; 및 상기 삽입홈에 안착되는 패널로, 시소 운동이 가능하도록 축핀을 통하여 상기 고정 프레임부에 연결되며, 상기 확산부의 제2 부분에 연결되고, 상기 시소 운동을 통하여 상기 확산부의 장력을 조정하는 장력 조정부를 포함한다.

이때, 상기 장력 조정부는 상기 축핀의 주위에 복수의 관통홀이 형성되고, 상기 복수의 관통홀은 복수의 무두볼트가 나사 결합되며, 상기 장력 조정부는, 상기 복수의 무두볼트의 회전에 따라 상기 축핀의 축방향을 시소축으로 하여 시소 운동할 수 있다.

또한, 상기 복수의 무두볼트가 회전하여 상기 장력 조정부의 하측이 외측을 향하도록 기울어짐에 따라 상기 확산부의 장력이 증가할 수 있다.

한편, 상기 복수의 무두볼트가 회전하여 상기 장력 조정부의 하측이 내측을 향하도록 기울어짐에 따라 상기 확산부의 장력이 감소할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안은, 확산판이 연결된 장력 조정부의 하측이 외측을 향하도록 기울어짐으로써, 확산판에 가해지는 장력을 증가시켜 확산판이 자중에 의해 아래로 휘어지는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안은, 확산판이 결합된 장력 조정부의 하측이 내측을 향하도록 기울어짐으로써, 확산판에 가해지는 장력을 감소시켜 IR LED로부터 발광되는 빛이 오목하게 휘어진 확산판의 중심부를 향하여 모여진 상태로 외부로 조사될 수 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구의 구조를 개략적으로 나타내는 저면 사시도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 측면 프레임부의 구조를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 측면 프레임부의 구조를 개략적으로 나타내는 저면도이다.
도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 장력 조정부의 하측이 외측을 향하도록 기울어진 상태를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 장력 조정부의 하측이 내측을 향하도록 기울어진 상태를 나타내는 개략도이다.

이하, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

실시예를 설명함에 있어서 본 고안이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 고안과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 고안의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

이하, 본 고안의 실시예들에 의하여 조명용 프레임을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 고안에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구의 구조를 개략적으로 나타내는 저면 사시도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 측면 프레임부의 구조를 개략적으로 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 측면 프레임부의 구조를 개략적으로 나타내는 저면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구는 발광부(미도시), 측면 프레임부(1) 및 확산부(2)를 포함한다.

먼저, 발광부는 회로기판 및 회로기판에 실장된 복수의 LED를 포함한다.

측면 프레임부(1)는 회로기판을 둘러싸도록 구비되고, 고정 프레임부(100) 및 장력 조정부(200)를 포함한다. 측면 프레임부(1)는 사각 조명 기구 형태인 경우 사각 회로 기판의 네 면을 둘러싸기 위하여 각각 4개의 고정 프레임부(100) 및 장력 조정부(200)를 포함하여 형성된 사각의 프레임일 수 있다.

여기서 측면 프레임부(1)는 금속재 또는 수지재로 이루어지며, 압출 방식에 의해 형성되는 프로파일이 사용될 수 있다. 또한, 측면 프레임부(1)를 프로파일로 구성하는 경우 프로파일을 필요한 길이만큼 절단하여 사용할 수 있다. 이때, 측면 프레임부(1)는 3D 프린터를 이용하여 원하는 형상으로 형성할 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 측면 프레임부(1)의 고정 프레임부(100)는 상하면에 복수개의 제1 나사홀(110)이 형성될 수 있다. 복수개의 제1 나사홀(110)은 고정 프레임부(100)의 길이 방향으로 미리 정해진 간격을 두고 형성되고, 나사 등의 결합부재(10)가 결합될 수 있다. 여기서, 고정 프레임부(100)의 상면에는 후술할 LED 조명 기구의 개구부를 덮는 커버(미도시)가 결합될 수 있다. 이때, 커버는 금속 또는 수지 재질로 형성될 수 있으며, 고정 프레임부(100)의 제1 나사홀(110)에 상응하는 위치에 관통홀이 형성된다. 즉, 나사 등의 결합부재가 커버의 관통홀을 관통하여 고정 프레임부(100)의 제1 나사홀(110)에 나사 결합될 수 있다. 이로 인해, 커버는 고정 프레임부(100)의 상면에 견고하게 결합될 수 있다. 또한, 커버의 내측 또는 외측에는 발광부를 구동하기 위한 회로가 장착될 수 있다.

한편, 고정 프레임부(100)는 상하면에 제1 나사홀(110) 대신에 레일형 너트홈(미도시)이 형성될 수도 있다. 이때, 레일형 너트홈은 고정 프레임부(100)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있으며, 스프링 너트(미도시)가 삽입될 수 있다. 스프링 너트(미도시)는 나사홀이 형성되고, 판스프링이 레일형 너트홈의 내측을 향하도록 삽입될 수 있다. 이때, 레일형 너트홈에 삽입된 스프링 너트는 레일형 너트홈을 따라 원하는 위치로 슬라이딩 이동이 가능하다. 이와 같이, 고정 프레임부(100)의 상하면에 레일형 너트홈이 형성될 경우, 나사홀의 위치를 쉽게 이동시킬 수 있으므로, 상황에 따라 고정 프레임부(100)에 제1 나사홀(110) 또는 레일형 너트홈을 선택하여 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 고정 프레임부(100)는 타면, 즉, 조명 기구의 내측에 해당하는 면에 회로기판의 일측이 삽입되는 기판홈(130)이 길이 방향을 따라 형성될 수 있다. 여기서, 기판홈(130)은 고정 프레임부(100)의 상부에 형성된다. 즉, 장력 조정부(200)가 위치한 고정 프레임부(100)의 하부에 확산부(2)가 장착되면, 확산부(2)와 회로기판 사이의 간격이 적절하도록 기판홈(130)이 형성될 수 있다. 회로기판에 실장된 복수의 LED가 발광하면 광이 확산부(2)를 통해 투과되는데, 확산부(2)는 반투명한 광투과성 아크릴 재질로 형성된 판형 확산 부재일 수 있으므로, LED의 종류에 따라 내부의 복수의 LED가 보일 수 있다. 즉, 확산부(2)와 회로기판 사이의 간격이 너무 가까우면, 복수의 LED가 그대로 눈에 보이게 된다. 예를 들어, IR(Infrared ray) LED는 눈에 보이지 않는 빛이므로 확산부(2)를 통해 외부에서 보이지 않게 않게 하기 위해서는 확산부(2)와 회로기판 사이의 간격이 약 45mm 이상인 것이 바람직하다. 또한, 화이트 LED는 눈에 보이는 빛이므로 확산부(2)를 통해 외부에서 보이지 않게 하기 위해서는 확산부(2)와 회로기판 사이의 간격이 약 35mm 이상인 것이 바람직하다. 이와 같이, 회로기판에 실장된 복수의 LED의 종류에 따라 확산부(2)와 회로기판 사이의 간격은 일정 간격 이상으로 떨어질 필요가 있다. 본 고안에서는 회로기판에 실장된 복수의 LED의 종류에 따라 기판홈(130)의 위치를 적절히 설계함으로써 확산부(2)와 회로기판 사이의 간격을 조절할 수 있다.

한편, 고정 프레임부(100)는 하부 중앙에 장력 조정부(200)가 안착되는 삽입홈이 형성된다. 이때, 고정 프레임부(100)의 삽입홈은 장력 조정부(200)의 형태에 대응한 모양으로, 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 장력 조정부(200)가 무두 볼트(40)가 형성된 부분은 얇고 그 외 부분(210)은 두꺼운 경우에는 그에 맞게 삽입홈의 형태가 변형될 수 있다.

한편, 장력 조정부(200)의 하면은 제2 나사홀(220)이 형성될 수 있다. 제2 나사홀(220)은 장력 조정부(200)의 길이 방향으로 미리 정해진 간격을 두고 형성되고, 나사 등의 결합부재(10)가 결합될 수 있다. 여기서, 확산부(2)는 고정 프레임부(100)의 제1 나사홀(110) 및 장력 조정부(200)의 제2 나사홀(220)에 상응하는 위치에 관통홀이 형성된다. 즉, 나사 등의 결합부재(10)가 확산부(2)의 관통홀을 관통하여 고정 프레임부(100)의 제1 나사홀(110)에 결합됨으로써, 고정 프레임부(100)의 하면과 접하는 확산부(2)의 제1 부분은 고정 프레임부(100)에 고정 지지된다. 또한, 결합부재(10)가 확산부(2)의 관통홀을 관통하여 장력 조정부(200)의 제2 나사홀(220)에 결합됨으로써, 장력 조정부(200)의 하면과 접하는 확산부(2)의 제2 부분은 장력 조정부(200)에 연결된다.

이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 무두볼트(40)의 일단은 고정 프레임부(100)의 단턱면(161)에 접하면서 전후 방향(축방향)으로의 직선 운동은 억제되는 한편 회전 운동은 가능한 상태로 유지될 수 있다. 또한, 무두볼트(40)의 타단은 렌치, 스패너 등의 외부 장치(미도시)를 사용하여 회전이 가능하도록 외부로 돌출될 수 있다. 이러한 상태에서, 복수의 관통홀(240)에 결합된 복수의 무두볼트(40)의 타단이 외부 장치에 연결되어 회전하면, 장력 조정부(200)의 상측 및 하측은 복수의 무두볼트(40)가 결합되어 회전 운동이 억제되는 한편 직선 운동이 가능한 상태이므로, 복수의 무두볼트(40)의 회전 운동이 장력 조정부(200)의 직선 운동으로 변환되면서 축핀(30)을 기준으로 시소 운동을 하듯이 외측 또는 내측을 향하도록 기울어질 수 있다. 이러한 장력 조정부(200)의 시소 운동을 통하여, 장력 조정부(200)와 연결된 확산부(2)의 제2 부분은 장력이 조정될 수 있다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 장력 조정부의 하측이 외측을 향하도록 기울어진 상태를 나타내는 개략도이고, 도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 LED 조명 기구에서 장력 조정부의 하측이 내측을 향하도록 기울어진 상태를 나타내는 개략도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, LED 조명 기구는 확산부(2)가 하측을 향하도록 설치된다. 이때, 확산부(2)는 가장자리만이 고정 프레임부(100) 및 장력 조정부(200)에 결합된 상태이므로, 자중에 의해 확산부(2)의 중심부가 아래로 휘어지는 현상이 발생할 수 있다. 이러한 현상은 확산부(2)의 크기가 커질수록 더 심화될 수 있다. 이때, 복수의 무두볼트(40)을 회전시킬 경우, 복수의 무두볼트(40)가 결합된 장력 조정부(200)의 하측은 축핀(30)의 축방향을 따라 외측을 향하도록 기울어질 수 있다. 이로 인해, 장력 조정부(200)에 연결된 확산부(2)의 제2 부분에 가해지는 장력이 증가할 수 있다. 따라서, 확산부(2)는 휘어진 중심부가 외측 방향으로 당겨지면서 휘어지지 않고 평평해질 수 있다.

상술한 바와 같이 확산부(2)를 평평하게 유지함으로써 광 품질을 증가시킬 수 있으며, 특히, 카메라 모듈 등의 광학 소자 검사용 LED 조명 기구의 경우, 조명과 일정 간격을 두고 검사용 차트가 설치되는 경우에 확산부(2)의 중심부가 아래로 휘어짐에 따라 검사용 차트의 형태가 변형되는 등의 문제를 방지할 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 무두볼트(40)을 회전시킬 경우, 복수의 무두볼트(40)가 결합된 장력 조정부(200)의 하측은 축핀(30)의 축방향을 따라 내측을 향하도록 기울어질 수 있다. 이로 인해, 장력 조정부(200)에 연결된 확산부(2)의 제2 부분에 가해지는 장력이 감소할 수 있다. 따라서, 확산부(2)는 중심부가 오목하게 휘어질 수 있다. 이때, 회로기판에 실장된 복수의 LED가 IR LED인 경우, IR LED로부터 발광되는 빛은 오목하게 휘어진 확산부(2)의 중심부를 향하여 모여진 상태로 외부로 조사될 수 있다. 이와 같이, 복수의 LED의 광을 확산부(2)의 중심부를 향하여 모여진 상태로 투과시키고자 할 경우, 확산부(2)에 연결된 장력 조정부(200)를 이용하여 확산부(2)의 제2 부분에 가해지는 장력을 감소시킴으로써 확산부(2)의 중심부를 오목하게 휘어지게 할 수 있다.

도 1 내지 도 5를 참조하여 장력 조정부(200)의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 렌치, 스패너 등의 외부 장치를 사용하여 도 2에 도시된 바와 같은 하부의 무두볼트(40c, 40d)를 나사가 풀어지는 방향으로 회전시키고, 상부의 무두볼트(40a, 40b)를 나사가 조여지는 방향으로 회전시키면, 무두볼트(40)의 일측은 단턱면(161)에 의해 고정되고 무두볼트(40)의 풀어지거나 조여지는 힘은 장력 조정부(200)의 패널을 축핀(30)의 축방향을 시소축으로 하여 시소 운동시키는 힘으로 전환되는 바, 장력 조정부(200)의 패널이 도 4의 아래 도면에 도시된 바와 같이 외측을 향하도록 기울어지게 된다. 즉, 장력 조정부(200)는 이와 같은 과정을 통하여 확산부(2)인 판형 확산 부재의 장력을 증가시킬 수 있다.

한편, 렌치, 스패너 등의 외부 장치를 사용하여 도 2에 도시된 바와 같은 하부의 무두볼트(40c, 40d)를 나사가 조여지는 방향으로 회전시키고, 상부의 무두볼트(40a, 40b)를 나사가 풀어지는 방향으로 회전시키면, 무두볼트(40)의 일측은 단턱면(161)에 의해 고정되고 무두볼트(40)의 풀어지거나 조여지는 힘은 장력 조정부(200)의 패널을 축핀(30)의 축방향을 시소축으로 하여 시소 운동시키는 힘으로 전환되는 바, 장력 조정부(200)의 패널이 도 5에 도시된 바와 같이 내측을 향하도록 기울어지게 된다. 즉, 장력 조정부(200)는 이와 같은 과정을 통하여 확산부(2)인 판형 확산 부재의 장력을 감소시킬 수 있다.

이상 본 고안을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 고안의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 고안의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 실용신안등록청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 측면 프레임부 2: 확산부
30: 축핀 40: 무두볼트
100: 고정 프레임부 200: 장력 조정부

Claims

회로기판 및 상기 회로기판에 실장된 복수의 LED를 포함하는 발광부;
상기 회로기판을 둘러싸는 측면 프레임부; 및
상기 측면 프레임부의 하부에 장착되어 상기 복수의 LED의 광을 투과시키는 판형 확산 부재인 확산부를 포함하고,
상기 측면 프레임부는,
상기 확산부의 제1 부분을 고정 지지하고, 패널 형태의 부재가 안착되는 삽입홈을 구비한 고정 프레임부; 및
상기 삽입홈에 안착되는 패널로, 시소 운동이 가능하도록 축핀을 통하여 상기 고정 프레임부에 연결되며, 상기 확산부의 제2 부분에 연결되고, 상기 시소 운동을 통하여 상기 확산부의 장력을 조정하는 장력 조정부를 포함하는 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구.
청구항 1에 있어서,
상기 장력 조정부는 상기 축핀의 주위에 복수의 관통홀이 형성되고,
상기 복수의 관통홀은 복수의 무두볼트가 나사 결합되며,
상기 장력 조정부는, 상기 복수의 무두볼트의 회전에 따라 상기 축핀의 축방향을 시소축으로 하여 시소 운동하는 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구.
청구항 2에 있어서,
상기 복수의 무두볼트가 회전하여 상기 장력 조정부의 하측이 외측을 향하도록 기울어짐에 따라 상기 확산부의 장력이 증가하는 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구.
청구항 2에 있어서,
상기 복수의 무두볼트가 회전하여 상기 장력 조정부의 하측이 내측을 향하도록 기울어짐에 따라 상기 확산부의 장력이 감소하는 확산판 장력 조정 패널을 구비한 LED 조명 기구.