KR20100105325A - Lighting apparatus using led and streetlight using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 조명장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘이디를 이용하여 조명을 하기 위한 엘이디조명장치 및 이를 이용하는 가로등에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting device, and more particularly, to an LED lighting device for lighting using the LED and a street lamp using the same.
일반적으로 조명장치는 실내 또는 실외(예를 들어, 가로등)를 조명하거나 교통 신호등, 경고등 등의 알림수단 등으로 널리 사용되고 있다.In general, the lighting device is widely used as a lighting means for indoor or outdoor (for example, a street lamp) or a notification means such as a traffic light, a warning light.
주로 조명장치로서 전류를 공급받으면 고온으로 가열되면서 빛을 발산하는 필라멘트가 이용되고 있으며, 근래에는 소비전력이 적고, 빛의 밝기가 우수하며, 수명이 긴 엘이디(LED)를 이용한 조명장치가 주목을 받고 있다.As a lighting device, a filament that emits light while being heated to a high temperature is used when a current is supplied, and in recent years, a lighting device using an LED (LED) that consumes less power, has excellent light brightness, and has a long lifespan is attracting attention. I am getting it.
그러나, 엘이디는 빛의 강도는 매우 높으나 빛의 직진성이 강하여 빛의 확산 특성이 낮고, 측면 조도가 약하기 때문에, 조명장치로 사용되기 위해서는 개선되어야 할 문제점들이 있다.However, since the LED has a very high light intensity but strong straightness of light, low light diffusion characteristics and low side roughness, LEDs have problems to be improved in order to be used as lighting devices.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가로등이 조명하는 조명영역에서의 조도를 일정한 수치 이상으로 조명할 수 있도록 조명특성의 개선한 엘이디조명장치 및 이를 이용하는 가로등을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide an LED lighting apparatus and improved street lighting using the improved lighting characteristics to illuminate the illuminance in the lighting area illuminated by the street lamp more than a certain value. It is done.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 전방을 향해 빛을 조사하는 다수개의 엘이디소자를 갖는 중앙엘이디모듈과; 상기 중앙엘이디모듈의 양쪽에 각각 나란히 배치되고, 각각 전방을 향해 빛을 조사하는 다수개의 엘이디소자를 갖는 한 쌍의 측방엘이디모듈과; 상기 엘이디소자의 빛의 발산을 조절하는 발산부를 포함하고; 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈은 상기 중앙엘이디모듈에 대하여 후방을 향해 23°내지 43°경사지게 설치되고, 상기 발산부에 의해 조절되는 발산각은 30°내지 50°인 것을 특징으로 하는 엘이디조명장치를 개시한다.The present invention was created to achieve the object of the present invention as described above, the present invention comprises a central LED module having a plurality of LED elements for irradiating light toward the front; A pair of side LED modules disposed on both sides of the central LED module and having a plurality of LED elements respectively irradiating light toward the front; A diverging part for controlling divergence of light of the LED element; The pair of side LED module is installed inclined 23 ° to 43 ° toward the rear with respect to the central LED module, the divergence angle controlled by the diverging unit is characterized in that the LED lighting device is 30 ° to 50 ° It starts.
본 발명은 또한 전방을 향해 빛을 조사하는 다수개의 엘이디소자를 갖는 중앙엘이디모듈과; 상기 중앙엘이디모듈의 양쪽에 각각 나란히 배치되면서 상기 중앙엘이디모듈에 대하여 후방을 향해 경사지게 설치되고, 각각 전방을 향해 빛을 조사하는 다수개의 엘이디소자를 갖는 한 쌍의 측방엘이디모듈을 포함하고; 상기 측방엘이디모듈의 발광량이 상기 중앙엘이디모듈의 발광량보다 더 큰 것을 특징으로 하 는 엘이디조명장치를 개시한다.The present invention also comprises a central LED module having a plurality of LED elements for irradiating light forward; A pair of side LED modules disposed side by side on each of the central LED modules while being inclined toward the rear with respect to the central LED module, each having a plurality of LED elements for irradiating light toward the front; Disclosed is an LED lighting apparatus, characterized in that the light emitting amount of the side LED module is larger than the light emitting amount of the central LED module.
상기 중앙엘이디모듈 및 상기 측방엘이디모듈에는 발광량이 동일한 엘이디소자들이 설치되며, 상기 측방엘이디모듈에 설치되는 엘이디소자의 개수가 상기 중앙엘이디모듈의 엘이디소자의 개수보다 크게 구성될 수 있다.LED elements having the same emission amount may be installed in the central LED module and the side LED module, and the number of LED elements installed in the side LED module may be larger than the number of LED elements of the central LED module.
본 발명은 또한 전방을 향해 빛을 조사하는 다수개의 엘이디소자를 갖는 중앙엘이디모듈과; 상기 중앙엘이디모듈의 양쪽에 각각 나란히 배치되면서 상기 중앙엘이디모듈에 대하여 후방을 향해 경사지게 설치되고, 각각 전방을 향해 빛을 조사하는 다수개의 엘이디소자를 갖는 한 쌍의 측방엘이디모듈과; 상기 엘이디소자의 빛의 발산을 조절하는 발산부를 포함하고; 상기 발산부에 의해 조절되는 중앙엘이디모듈의 발산각보다 상기 발산부에 의해 조절되는 측방엘이디모듈의 발산각이 더 작은 것을 특징으로 하는 엘이디조명장치를 개시한다.The present invention also comprises a central LED module having a plurality of LED elements for irradiating light forward; A pair of side LED modules disposed side by side on each of the central LED modules while being inclined toward the rear with respect to the central LED module, each having a plurality of LED elements for irradiating light toward the front; A diverging part for controlling divergence of light of the LED element; Disclosed is an LED lighting device, characterized in that the divergence angle of the side LED module controlled by the diverging unit is smaller than the divergence angle of the central LED module controlled by the diverging unit.
상기 중앙엘이디모듈 및 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈이 설치될 수 있는 공간을 갖으며, 정면이 개구된 프레임과; 상기 프레임의 개구된 정면을 복개하도록 상기 프레임과 결합되고, 상기 엘이디 소자에 의한 빛을 투과시키는 프레임 커버를 더 포함하고; 상기 발산부는 상기 프레임 커버에 설치될 수 있다.A frame having a space in which the central LED module and the pair of side LED modules can be installed, and having an open front surface; A frame cover coupled to the frame to cover the opened front side of the frame, the frame cover transmitting light by the LED element; The diverging unit may be installed in the frame cover.
상기 프레임 커버는 상기 발산부 이외 부분은 불투명하게 형성될 수 있다.A portion of the frame cover other than the diverging portion may be opaque.
상기 측방엘이디모듈을 중심으로 상기 중앙엘이디모듈 반대쪽에 나란히 배치되고, 상기 발산부에 의해 빛의 발산이 조절되는 다수개의 엘이디소자를 갖는 적어도 하나의 측방 연장 엘이디모듈을 포함하고; 상기 측방 연장 엘이디모듈은 이웃한 측방엘이디모듈 또는 이웃한 측방 연장 엘이디모듈에 대하여 경사지게 설치되며, 그 경사각은 상기 측방엘이디모듈의 경사각과 같거나 작게 구성될 수 있다.At least one lateral extension LED module disposed side by side opposite the central LED module with respect to the side LED module and having a plurality of LED elements whose emission is controlled by the diverging unit; The side extension LED module is installed to be inclined with respect to the neighboring side LED module or the neighboring side extension LED module, the inclination angle may be configured to be equal to or smaller than the inclination angle of the side LED module.
상기 발산부에 의해 조절되는 상기 측방 연장 엘이디모듈의 빛의 발산각은 10°내지 30°로 구성될 수 있다.The divergence angle of the light of the side extension LED module controlled by the diverging unit may be configured to 10 ° to 30 °.
상기 측방엘이디모듈을 중심으로 상기 중앙엘이디모듈 반대쪽에 나란히 배치되고, 다수개의 엘이디소자를 갖는 적어도 하나의 측방 연장 엘이디모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.The side LED module may be arranged side by side opposite to the central LED module, and may further include at least one side extension LED module having a plurality of LED elements.
본 발명은 또한 구조물에 설치되는 가로대와; 상기와 같은 구성을 가지며 상기 가로대에 설치되는 엘이디조명장치를 포함하는 가로등을 개시한다..The present invention also includes a crosspiece installed in the structure; Disclosed is a street light including an LED lighting device having the above configuration and installed on the crosspiece.
상기 엘이디조명장치는 상기 중앙엘이디모듈과 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈가 상기 가로등 및 상기 가로등과 동일하게 설치된 이웃한 가로등의 설치방향을 따라서 배치될 수 있다.The LED lighting device may be disposed along an installation direction of a neighboring street light in which the central LED module and the pair of side LED modules are installed in the same manner as the street light and the street light.
상기 엘이디조명장치의 설치높이는 8m 내지 12m이고, 상기 가로등이 이웃한 가로등과 이격되는 수평거리는 12m 내지 18m일 수 있다.The installation height of the LED lighting device may be 8m to 12m, the horizontal distance that the street light is spaced apart from the neighboring street light may be 12m to 18m.
본 발명에 따른 엘이디조명장치 및 이를 이용하는 가로등은 중앙엘이디모듈 및 측방엘이디모듈들이 서로 경사를 이루도록 설치됨과 아울러, 그 경사각 및 엘이디소자의 빛의 발산각이 최적화됨으로써, 조명되는 조명영역에서 빛이 충분히 넓게 확산됨은 물론 그 조명영역 전체에 걸쳐 일정수준이상의 조도가 확보될 수 있기 때문에 엘이디소자를 이용한 조명의 확산특성 및 조도특성이 매우 우수한 이점이 있다.The LED lighting device and the street lamp using the same according to the present invention are installed such that the central LED module and the side LED modules are inclined with each other, and the inclination angle and the divergence angle of the light of the LED element are optimized, so that the light is sufficiently illuminated in the illuminated area. As well as being widely spread, a certain level of illuminance can be secured over the entire lighting area, so that the diffusion and illuminance characteristics of the light using the LED element are very excellent.
또한 본 발명에 따른 엘이디조명장치 및 이를 이용하는 가로등은 중앙엘이디모듈 및 측방엘이디모듈들이 서로 경사를 이루되, 측방엘이디모듈의 휘도가 중앙엘이디모듈의 휘도보다 더 크게 됨으로써 넓은 영역까지 충분한 조도가 확보될 수 있기 때문에 엘이디소자를 이용한 조명의 확산특성 및 조도특성이 매우 우수한 이점이 있다. In addition, the LED lighting device and the street lamp using the same according to the present invention, the central LED module and the side LED modules are inclined with each other, the luminance of the side LED module is greater than the brightness of the central LED module to ensure sufficient illumination to a large area Since it is possible to have a very excellent diffusion characteristics and illumination characteristics of the illumination using the LED element.
또한 본 발명에 따른 엘이디조명장치 및 이를 이용하는 가로등은 중앙엘이디모듈 및 측방엘이디모듈들이 서로 경사를 이루되, 측방엘이디모듈의 발산각이 중앙엘이디모듈의 발산각보다 작게 됨으로써 넓은 조명영역에서 충분한 조도가 확보될 수 있기 때문에 엘이디소자를 이용한 조명특성이 매우 우수한 이점이 있다.In addition, the LED lighting device and the street lamp using the same according to the present invention, the central LED module and the side LED modules are inclined with each other, the divergence angle of the side LED module is smaller than the divergence angle of the central LED module enough illumination in a wide lighting area Since it can be secured there is an advantage that the lighting characteristics using the LED element is very excellent.
특히, 상술한 바와 같이 상당히 넓은 조명영역에서 일정한 수치 이상의 조도를 가질 수 있기 때문에 실외용, 특히 가로등 용도로 매우 적합하다.In particular, as described above, since it may have illuminance above a certain value in a considerably wide lighting area, it is very suitable for outdoor use, especially for street light.
또한, 가로등에 이용되는 경우, 상술한 바와 같이 상당히 넓은 조명영역에서의 조명이 가능하기 때문에, 가로등 사이 거리를 현격히 늘릴 수 있고, 이에 따라 가로등의 설치개수를 줄읾에 따라 가로등 설치비용이 절감될 수 있으며 가로등 설치로 인한 주변경관 훼손이 줄어들 수 있다.In addition, when used in the street lamp, since it is possible to illuminate in a fairly large lighting area as described above, the distance between the street lamps can be significantly increased, thereby reducing the street lamp installation costs by reducing the number of installation of the street lamps In addition, damage to the surrounding landscape caused by the installation of street lights can be reduced.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 1 to 3 will be described in detail with respect to the first embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디조명장치가 가로등에 이용되는 예의 모식도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 엘이디조명장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이다.1 is a schematic diagram of an example in which the LED lighting apparatus according to the present invention is used for a street lamp, Figure 2 is a perspective view of the LED lighting apparatus according to a first embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. .
본 발명의 제1실시예에 따른 엘이디조명장치를 이용하는 가로등(2)은, 도로 등 구조물에 설치되며 소정의 높이를 가지는 가로대(4) 및 상기 가로대(4)에 소정의 높이로 설치되는 엘이디조명장치(6)를 포함하여 구성된다.The
상기 엘이디조명장치(6)는 전방을 향해 빛을 발산하는 다수개의 엘이디소자(10)를 갖는 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)을 포함하여 구성될 수 있다. The
상기 엘이디소자(10)는 외부의 전원공급에 의하여 발광하는 반도체소자(10)로서, 청색, 적색, 녹색 등의 단색광을 발광하거나 적색, 녹색, 청색의 삼색광의 LED소자(10) 등이 사용될 수 있다. The
상기 엘이디소자(10)의 종류, 설치개수 및 배치패턴 등은 엘이디조명장치(6)의 용도, 기능 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있으며, PCB, FPCB, 메탈PCB 등의 다양한 엘이디설치기판(12)에 납땜 등에 의하여 설치될 수 있다. 하나의 엘이디모듈은 상기 엘이디모듈의 크기 등에 따라서, 하나 또는 둘 이상의 엘이디설치기판(12)에 의해 구성될 수 있다. 상기 엘이디설치기판(12)는 엘이디모듈의 크기, 형상, 구조 등에 따라서 사각형을 비롯하여 다각형, 원형, 타원형, 부정형 등 다양한 형상 및 구조를 가질 수 있다.The type, the number of installation and the arrangement pattern of the
상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은 도시된 바와 같이 분리되어 형성되며 프레임(40)에 의해 일체로 구성될 수 있으며, 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26) 자체가 일체로 형성될 수도 있다. 또한 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은 도시된 바와 같이 프레임(40)에 의해 하나로 연결되도록 설치될 수 있으 며, 물론 소정 간격 이격되어 설치될 수도 있다.The plurality of
상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은 평면 구조를 취할 수도 있으나, 엘이디소자(10)의 빛이 사방으로 충분히 확산될 수 있도록, 입체적 구조를 취하는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. The plurality of
특히 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은, 가로등(2)과 가로등(2) 사이에 조명이 불충분하거나 조명영역을 벗어나는 사각지대 등이 생기지 않도록, 다음과 같이 입체적 구조를 취하는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.Particularly, the plurality of
즉, 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은 중앙엘이디모듈(20)과, 상기 중앙엘이디모듈(20)의 양쪽에 각각 나란히 배치되면서 상기 중앙엘이디모듈(20)에 대하여 후방을 향해 경사지게 설치되는 한 쌍의 측방엘이디모듈(22)을 포함하여 구성되며, 상기 중앙엘이디모듈(20)과 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈(22)은 상기 가로등(2) 및 상기 가로등(2)과 동일하게 설치된 이웃한 가로등(2A, 2B)의 소정 거리 이격된 방향(화살표 A)을 따라서 나란히 배치될 수 있다.That is, the plurality of
나아가, 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈(22)은, 상기 중앙엘이디모듈(20)에 대하여 경사진 경사각(이하, 설명의 편의를 위해 '제1경사각(α1)'이라 한다)은 23°내지 43°로 한정되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. 즉, 상기 제1경사각(α1)이 한정됨으로써, 도 4 및 도 5를 참조하여 후술하는 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 엘이디조명장치(6)의 조명특성이 매우 우수하다는 효과가 얻어질 수 있다.In addition, the pair of
상기 중앙엘이디모듈(20) 및 상기 측방엘이디모듈(22)은 도시된 바와 같이 사각형상을 취할 수 있으며, 이외에도 필요에 따라 삼각형, 오각형, 육각형 등의 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형상을 취할 수 있다.The
한편, 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은 상술한 한 쌍의 측방엘이디모듈(22) 이외에도, 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈(22)과의 배치방향(화살표 A)과 다른 방향으로 상기 중앙엘이디모듈(20)과 나란히 배치되면서 상기 중앙엘이디모듈(20)에 대하여 경사지게 설치되는 별도의 측방엘이디모듈(24)이 더 포함될 수 있다.Meanwhile, the plurality of
이와 아울러, 본 발명의 제1실시예에 따른 엘이디조명장치(6)는, 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛에 의해 조명영역에서 조도가 충분히 확보되면서 발산될 수 있도록, 상기 엘이디소자(10)의 빛의 발산범위, 즉 발산각을 조절하는 발산부(30)가 더 포함될 수 있다.In addition, the
상기 발산부(30)는 상기 다수 개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)에 일체로 구성될 수 있다. 이때, 상기 발산부(30)는 도시된 바와 같이 별도의 부재로 구성되어 상기 다수 개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)에 결합될 수 있으며, 도시하지 않았지만 상기 엘이디설치기판(12)을 비롯한 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)과 일체로 형성될 수도 있다.The diverging
상기 발산부(30)는 도시된 바와 같이 상기 각각의 엘이디소자(10)에 의한 빛의 발산을 조절하여, 조명의 확산특성 및 조도특성이 용이하게 제어될 수 있도록, 상기 각각의 엘이디소자(10)와 각각 대응되게 구성될 수 있다. 도시하지 않았지만 필요에 따라, 상기 발산부(30)는 상기 둘 이상의 엘이디소자(10)에 의한 빛의 발산 을 함께 조절할 수 있도록 구성될 수도 있다.The diverging
상기 발산부(30)는 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26), 보다 정확하게는 상기 엘이디설치기판(12)에 밀착되게 결합되고, 상기 엘이디소자(10)가 삽입될 수 있는 공간(32')을 형성하며, 상기 엘이디소자(10)의 빛이 발산될 수 있도록 정면이 개구된 발산부 바디(32)를 포함하여 구성될 수 있다.The diverging
상기 발산부 바디(32)는 도시된 바와 같이 뿔 형상을 취할 수 있으며, 이외에도 발산각(이하, 설명의 편의를 '제1발산각(θ1)'이라 한다)에 따라서 다양한 형상을 취할 수 있다.The
상기 발산부 바디(32)는 상기 엘이디소자(10)의 빛이 상기 발산부 바디(32)를 통해 투과되지 않는 재질로 형성되거나, 코팅 등에 의해 처리될 수 있다. The
나아가 상기 발산부 바디(32)는 상기 엘이디소자(10)의 빛 손실을 방지하기 위해, 적어도 그 내측면이 상기 엘이디소자(10)의 빛을 반사할 수 있도록 형성될 수 있다. 이를 위해, 상기 발산부 바디(32)는 상기 엘이디소자(10)의 빛을 반사할 수 있는 재질로 형성되거나, 코팅 등에 의해 반사 가능토록 처리되거나, 그 내측면에 반사판 등이 설치될 수 있다.Furthermore, in order to prevent light loss of the
상기 발산부(30)는 상기 발산부 바디(32)의 개구된 정면을 복개하고, 상기 엘이디소자(10)의 빛이 투과될 수 있는 발산부 커버(34)를 더 포함할 수 있다.The diverging
상기 발산부 커버(34)는 도시된 바와 같이 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛이 상기 발산부 커버(34)를 직진으로 투과될 수 있도록 평면으로 형성될 수 있다. 또는 상기 발산부 커버(34)는 도시하지 않았지만 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛의 발산을 조절하기 위해, 오목, 볼록렌즈로 형성될 수 있다. The diverging
또한 상기 발산부 커버(34)는 상기 엘이디소자(10)의 강한 직진성으로 인한 눈부심 방지를 위해, 표면에 산란층이 형성되거나, 반투명 아크를 수지 또는 PC재질 등의 확산필름으로 형성될 수 있다.In addition, the diverging
특히 상기 발산부(30)는 상기 제1발산각(θ1)이 30°내지 50°로 한정될 수 있도록 구성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. 즉, 상기 제1발산각(θ1)이 한정됨으로써, 도 4 및 도 5를 참조하여 후술하는 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 엘이디조명장치(6)의 확산특성 및 조도특성이 매우 우수하다는 효과가 얻어질 수 있다. In particular, the diverging
여기서, 상기 중앙엘이디모듈(20)의 제1발산각(θ1)과 상기 측방엘이디모듈(22)의 제1발산각(θ1)은 도시된 바와 같이 서로 같을 수도 있고, 필요에 따라 상술한 제1발산각(θ1)의 범위 내에서 서로 상이할 수도 있다. 후자의 경우, 상기 측방엘이디모듈(22)의 엘이디소자(10)에 의한 빛은 상기 제1경사각(α1)에 의해 상기 중앙엘이디모듈(20)의 엘이디소자(10)에 의한 빛보다 보다 넒게 확산될 수 있는 바, 상기 측방엘이디모듈(22)의 엘이디소자(10)에 의한 빛에 의한 충분한 조도가 확보될 수 있도록, 상기 측방엘이디모듈(22)의 제1발산각(θ1)은 상기 중앙엘이디모듈(20)의 제1발산각(θ1)보다는 작은 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.Here, the first divergence angle θ1 of the
이와 같은 엘이디조명장치(6)가 가로등(2)에 이용되는 경우, 상기 엘이디조명장치(6)의 설치높이가 8m 내지 12m이고, 상기 가로등(2)이 이웃한 가로등(2A, 2B)과 이격되는 수평거리가 12m 내지 18m로 한정되는 것이, 현재 일반적인 가로 등(2)의 설치기준에 부합되면서 도 4 및 도 5를 참조하여 후술하는 바와 같이 우수한 조명특성이 확보될 수 있다.When the
여기서, 도 4 및 도 5는 상기 제1경사각(α1)이 40°이고 상기 제1발산각(θ1)이 각각 40°이며, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)의 설치높이가 10m인 경우 실험 결과이다. 그리고, 도 4의 Y축은 상기 엘이디조명장치(6)의 설치높이이고, 도 4 및 도 5의 X축은 도시된 화살표 A방향에 따른 상기 엘이디조명장치(6)의 설치지점으로부터의 수평거리이다.4 and 5 show that the first inclination angle α1 is 40 ° and the first divergence angle θ1 is 40 °, respectively, and the installation height of the
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)가 가로등(2)에 이용되는 경우, 상기 수평거리가 15m정도인 지점까지 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛이 확산될 수 있으며, 조도가 대략 10Lux로서 충분히 조명될 수 있음을 알 수 있다.4 and 5, when the
본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)의 확산특성 및 조도특성의 우수함은 도 14 및 도 15를 참조하면 보다 명확히 알 수 있다.The superiority of the diffusion characteristics and illuminance characteristics of the
도 14 및 도 15는 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)와 비교대상의 조명특성 그래프로서, 제1발산각(θ1)이 상술한 제1발산각(θ1)의 최적 수치를 벗어난 15°이고 도 4 및 도 5와 제1발산각(θ1) 이외 실험조건은 동일하다.14 and 15 are graphs of the illumination characteristics of the
도 14를 참조하면 조명이 상기 수평거리 10m정도까지뿐이 확산되지 못함을 알 수 있고, 도 15를 참조하면 상기 수평거리에 따라 조도가 매우 불균일할 뿐만 아니라 조도가 충분하지 않은 사각지대가 형성될 수 있음을 알 수 있다. 즉 상기 제1발산각(θ1)을 비롯하여 상기 제1경사각(α1)이 조명특성, 특히 조명영역에서의 조도에 큰 영향을 주는 바, 상기 제1발산각(θ1) 및 상기 제1경사각(α1)의 조절이 매우 중요하다는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 14, it can be seen that the illumination is not diffused only up to the horizontal distance of about 10 m. Referring to FIG. 15, not only the illumination is very uneven but also the blind spots having insufficient illumination may be formed. It can be seen that. In other words, the first inclination angle θ1 and the first inclination angle α1 have a great influence on an illumination characteristic, in particular, the illuminance in the illumination area. The first divergence angle θ1 and the first inclination angle α1 The adjustment of) is very important.
한편, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)는 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)이 설치될 수 있는 공간을 갖으며 상기 엘이디소자(10)의 빛의 발산을 위해 정면이 개구된 프레임(40)과, 상기 프레임(40)의 개구된 정면을 복개하고 상기 엘이디소장의 빛이 투과될 수 있는 프레임 커버(42)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the
상기 프레임(40)은 다양한 형상 및 구조를 취할 수 있으며, 적어도 일부가 상기 엘이디모듈의 방열을 위해, 방열재질 또는 방열판, 방열홀 등에 의해 방열 가능토록 구성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.The
상기 프레임(40)은 상기 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)를 비롯하여, 상기 엘이디소자(10)의 구동을 위한 전원부, 안정기 등의 구동회로모듈 등도 설치될 수 있도록 구성될 수 있다.The
상기 프레임 커버(42)는 도시된 바와 같이 곡면을 비롯하여, 필요에 따라 다양한 형상 및 구조를 취할 수 있다. 상기 프레임 커버(42)는 유리를 비롯하여 투명한 재질로 형성될 수 있으며, 필요에 따른 눈부심 방지 등을 위해 표면에 산란층이 형성되거나, 반투명 아크를 수지 또는 PC재질 등의 확산필름으로 형성될 수 있다.The
이하, 첨부된 도 6을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 관하여 상세히 설명한 다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figure 6 will be described in detail with respect to the second embodiment of the present invention.
참고로, 본 발명의 제2실시예는 상술한 본 발명의 제1실시예를 참조함으로써, 상술한 본 발명의 제1실시예와 같이 동일,유사한 구성 및 기능에 대하여 동일한 도면부호로 지시함과 아울러, 중복 설명을 생략한다.For reference, the second embodiment of the present invention is referred to by the same reference numerals for the same and similar configurations and functions as the first embodiment of the present invention by referring to the first embodiment of the present invention described above. In addition, duplicate description is abbreviate | omitted.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 엘이디조명장치(6)의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of the
본 발명의 제2실시예에 따른 엘이디조명장치(6)에 있어서, 다수개의 엘이디모듈(20, 22, 24, 26)은 중앙엘이디모듈(20), 한 쌍의 측방엘이디모듈(22)을 비롯하여, 상기 측방엘이디모듈(22)을 중심으로 상기 중앙엘이디모듈(20) 반대쪽에 각각 나란히 배치됨과 아울러 발산부(30)에 의해 빛의 발산이 조절되는 다수개의 엘이디소자(10)를 갖는 적어도 하나의 측방 연장 엘이디모듈(26)을 더 포함하여 구성될 수 있다.In the
즉, 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)은 도시된 바와 같이 한 쌍의 측방엘이디모듈(22)에 각각 하나씩 더 연장되게 설치될 수 있다. 이외에도 도시하지 않았지만 필요에 따라, 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)은 상기 한 쌍의 측방엘이디모듈(22) 중 어느 한족에만 더 설치될 수 있으며, 상기 각각의 측방엘이디모듈(22)에 2개이상이 더 설치될 수 있다.That is, the side
특히, 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)은 이웃한 측방엘이디모듈(22) 또는 이웃한 측방 연장 엘이디모듈(26)에 대하여 경사지게 설치되며, 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛이 넓고 균일하게 확산되기 위해 완만하게 경사질 수 있도록, 그 경사각(이하, 설명의 편의를 위해 '제2경사각(α2)'이라 한다)이 도 7 및 도 8에 도시 된 바와 같이 상기 측방엘이디모듈(22)에 의한 제1경사각(α1)과 같은 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. In particular, the side
또는 본 발명의 제3실시예로써, 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 제2경사각(α2)은 제1경사각(α1)보다 작은 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. 이때, 제2경사각(α2)은 18°내지 28°정도가 바람직하다.Alternatively, as a third embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 9 to 11, it may be more preferable that the second inclination angle α2 is smaller than the first inclination angle α1. In this case, the second inclination angle α2 is preferably about 18 ° to 28 °.
이와 아울러, 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 발산각(이하, 설명의 편의를 위해 '제2발산각(θ2)'이라 한다)은 상기 중앙엘이디모듈(20) 및 상기 측방엘이디모듈(22)의 제1발산각(θ1)과 같을 수 있다. 또는 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)은 상기 중앙엘이디모듈(20)에 대하여 충분히 경사지게 설치됨으로써 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 엘이디소자(10)에 의한 빛이 충분히 확산될 수 있는바, 적정 수준의 조도 확보를 위해 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 제2발산각(θ2)은 상기 제1발산각(θ1)보다 작도록 10°내지 30°인 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. In addition, the divergence angle of the lateral extension LED module 26 (hereinafter referred to as 'second divergence angle θ2' for convenience of description) is the
한편, 도 7 및 도 8은 상기 제1경사각(α1)이 25°, 상기 제2경사각(α2)이 25°이고 상기 제1발산각(θ1)이 40°, 상기 제2발산각(θ2)이 40°이며, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)의 설치높이가 10m인 경우 실험 결과이다. 그리고, 도 7의 Y축은 상기 엘이디조명장치(6)의 설치높이이고, 도 7 및 도 8의 X축은 상기 엘이디조명장치(6)의 설치지점으로부터의 수평거리이다.7 and 8 illustrate that the first inclination angle α1 is 25 degrees, the second inclination angle α2 is 25 degrees, the first divergence angle θ1 is 40 degrees, and the second divergence angle θ2. This is 40 °, the test result when the installation height of the
도 7 및 도 8를 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)가 가로등(2)에 이용되는 경우, 상기 수평거리가 18m정도인 지점까지 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛이 충분히 확산될 수 있으며, 조도가 대략 10Lux로서 충분히 조명될 수 있음을 알 수 있다.7 and 8, when the
또한, 도 10 및 도 11은 상기 제1경사각(α1)이 35°, 상기 제2경사각(α2)이 21°이고 상기 제1발산각(θ1)이 40°, 상기 제2발산각(θ2)이 20°이며, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)의 설치높이가 10m인 경우 실험 결과이다. 그리고, 도 10의 Y축은 상기 엘이디조명장치(6)의 설치높이이고, 도 10 및 도 11의 X축은 상기 엘이디조명장치(6)의 설치지점으로부터의 수평거리이다.10 and 11, the first inclination angle α1 is 35 °, the second inclination angle α2 is 21 °, the first divergence angle θ1 is 40 °, and the second divergence angle θ2 is shown. Is 20 °, and the test result when the installation height of the
도 10 및 도 11를 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)가 가로등(2)에 이용되는 경우, 상기 수평거리가 18m정도인 지점까지 상기 엘이디소자(10)에 의한 빛이 충분히 확산될 수 있으며, 조도가 대략 20Lux로서 충분히 조명될 수 있음을 알 수 있다. 무엇보다 도 10 및 도 11를 참조하면, 상기 제2경사각(α2)이 상기 제1경사각(α1)보다 작고, 상기 제2발산각(θ2)이 상기 제1발산각(θ1)보다 작도록 한정됨으로써, 상기 수평거리를 따라서 조명이 균일하게 이루어질 수 있다는 점에서 보다 바람직하다 할 수 있다.10 and 11, when the
이하, 첨부된 도 12, 도 13을 참조하여 본 발명의 제4,제5실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the fourth and fifth embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 12 and 13.
참고로, 본 발명의 제4, 제5실시예는 발산부(30), 프레임 커버(42) 이외 구성이 상술한 본 발명의 제1 내지 제3실시예와 발산부(30)와 동일, 유사하여도 무방하므로, 상술한 본 발명의 제1 내지 제3실시예를 참조함으로써, 상술한 본 발명의 제1 내지 제3실시예와 같이 동일,유사한 구성 및 기능에 대하여 동일한 도면부호로 지시함과 아울러, 중복 설명을 생략한다.For reference, the fourth and fifth embodiments of the present invention are similar to and similar to the first to third embodiments of the present invention and the diverging
도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 엘이디조명장치(6)에 있어서, 발산부(30A)는 프레임 커버(42)와 일체로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다.As shown in FIG. 12, in the
이를 위해 상기 발산부(30A), 보다 정확하게는 엘이디소자(10)의 빛이 투과되는 발산부 커버(34A)는 상기 프레임 커버(42)와 별도로 형성되어 상기 프레임 커버(42)에 설치될 수 있으며, 도시된 바와 같이 상기 프레임 커버(42)와 일체로 형성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다. 후자의 경우, 도시된 바와 같이 상기 발산부(30A)는 상기 프레임 커버(42)에 볼록, 오목한 형상으로 형성될 수 있으며, 이외에도 다양하게 형성될 수 있다.To this end, the diverging
상기 발산부(30A)는 각각의 엘이디소자(10)와 일대일 대응되도록 다수개 구성될 수도 있고, 필요에 따라 상기 엘이디소자(10)의 개수보다 작거나 더 많게 구성될 수도 있다.The diverging
나아가, 상기 프레임 커버(42)는 빛이 상기 발산부(30A) 이외를 통해서 투과되지 않도록, 상기 발산부(30A)와 일체로 구성된 부분 이외 부분(42A)은 빛 투과 방지를 위해 불투명하게 형성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.Furthermore, the
또는 도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 제5실시예로써, 상기 발산부(30)는 도 12를 참조하여 상술한 제4실시예와 같이 발산부 커버(34A)를 비롯하여, 상기 프레임 커버(42)와 일체로 형성되며, 상기 엘이디소자(10)를 둘러쌀 수 있도록 상 기 엘이디소자(10)를 향해 돌출된 발산부 바디(32A)를 더 포함할 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 13, in the fifth embodiment of the present invention, the diverging
한편, 본 발명에 따른 엘이디조명장치(6)는 다음과 같이 구성될 수 있다.On the other hand, the
상기 엘이디조명장치(6)는 본 발명의 제1 내지 제3실시예와 같이, 상기 중앙엘이디모듈(20) 및 상기 측방엘이디모듈(22), 그리고 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 엘이디소자(10)의 크기, 개수, 배치패턴, 밀도가 모두 같도록 구성될 수 있다.The
다만, 상술한 바와 같이 상기 측방엘이디모듈(22), 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)은 상기 중앙엘이디모듈(20)에 의해 경사지게 설치됨으로써, 상기 측방엘이디모듈(22)의 엘이디소자(10)의 빛, 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 빛은 충분히 확산될 수 있다. However, as described above, the
따라서, 상기 수평거리가 멀어지더라도 충분한 조도가 확보될 수 있도록, 상기 측방엘이디모듈(22), 상기 측방엘이디모듈(22)의 휘도가 상기 중앙엘이디모듈(20)의 휘도보다 더 큰 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.Therefore, it is more preferable that the luminance of the
이를 위해, 본 발명의 제1 내지 제3실시예와 같이, 상기 중앙엘이디모듈(20) 및 상기 측방엘이디모듈(22), 그리고 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 엘이디소자(10)의 개수 또는 개수와 아울러 밀도가 서로 같되, 상기 측방엘이디모듈(22), 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 엘이디소자(10)의 광량이 상기 중앙엘이디모듈(20)의 엘이디소자(10)의 광량보다 클 수 있다. To this end, as in the first to third embodiments of the present invention, the number of
상기 엘이디소자(10)의 광량은 상기 엘이디소자(10)에 공급되는 전류량, 상 기 엘이디소장의 반도체 특성 등에 따라 조절될 수 있다.The amount of light of the
또는 상기 중앙엘이디모듈(20) 및 상기 측방엘이디모듈(22), 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 엘이디소자(10)의 광량은 서로 같되, 본 발명의 제4 및 제5실시예와 같이, 상기 측방엘이디모듈(22), 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 엘이디소자(10)의 개수 또는 개수와 아울러 밀도가 상기 중앙엘이디모듈(20)의 엘이디소자(10)의 개수 또는 개수와 아울러 밀도보다 크도록 구성할 수 있다.Alternatively, the
즉, 상기 측방엘이디모듈(22), 상기 측방 연장 엘이디모듈(26)의 단위면적당 밝기가 상기 중앙엘이디모듈(20)의 단위면적당 밝기보다 더 큼으로써, 상기 엘이디조명장치(6)로부터 먼 거리까지도 충분한 조도가 확보될 수 있다.That is, since the brightness per unit area of the
또한, 상기 수평거리가 멀어지더라도 충분한 조도가 확보될 수 있도록, 본 발명의 제5실시예와 같이, 상기 측방엘이디모듈(22)의 제1발산각(θ1)이 상기 중아부 엘이디모듈의 제1발산각(θ1)보다 작도록 구성되는 것이 보다 바람직하다 할 수 있다.In addition, the first divergence angle θ1 of the
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다. Since the above has been described only with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, the scope of the present invention, as is well known, should not be construed as limited to the above embodiments, the present invention described above It will be said that both the technical idea and the technical idea which together with the base are included in the scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디조명장치가 가로등에 이용되는 예의 모식도이다.1 is a schematic diagram of an example in which the LED lighting device according to the present invention is used for a street lamp.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 엘이디조명장치의 사시도이다.2 is a perspective view of the LED lighting apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 A-A선에 따른 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 4는 도 3의 엘이디조명장치의 조명특성을 도시하기 위한 개념도이다.4 is a conceptual diagram illustrating lighting characteristics of the LED lighting apparatus of FIG. 3.
도 5는 도 3의 엘이디조명장치의 조명특성을 보여주는 그래프이다.5 is a graph showing the lighting characteristics of the LED lighting apparatus of FIG.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 엘이디조명장치의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of the LED lighting apparatus according to the second embodiment of the present invention.
도 7은 도 6의 엘이디조명장치의 조명특성을 도시하기 위한 개념도이다.FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating an LED lighting device ˜ lighting characteristics of FIG. 6.
도 8은 도 6의 엘이디조명장치의 조명특성을 보여주는 그래프이다.8 is a graph showing the lighting characteristics of the LED lighting apparatus of FIG.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 엘이디조명장치의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the LED lighting apparatus according to a third embodiment of the present invention.
도 10은 도 9의 엘이디조명장치의 조명특성을 도시하기 위한 개념도이다.FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating lighting characteristics of the LED lighting apparatus of FIG. 9.
도 11은 도 9의 엘이디조명장치의 조명특성을 보여주는 그래프이다.FIG. 11 is a graph showing lighting characteristics of the LED lighting apparatus of FIG. 9.
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 엘이디조명장치의 단면도이다.12 is a cross-sectional view of the LED lighting apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 제5실시예에 따른 엘이디조명장치의 단면도이다.13 is a cross-sectional view of the LED lighting apparatus according to the fifth embodiment of the present invention.
도 14는 본 발명에 따른 엘이디조명장치에 대한 비교대상의 조명특성을 도시하기 위한 개념도이다.14 is a conceptual diagram illustrating lighting characteristics of a comparison target for the LED lighting apparatus according to the present invention.
도 15는 본 발명에 따른 엘이디조명장치에 대한 비교대상의 조명특성을 보여주는 그래프이다.15 is a graph showing the illumination characteristics of the comparison target for the LED lighting apparatus according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
2; 가로등 4; 가로대2;
6; 엘이디조명장치 10; 엘이디소자6;
12; 엘이디설치부재 20; 중앙엘이디모듈12;
22; 측방엘이디모듈 26; 측방 연장 엘이디모듈22;
30, 30A; 발산부 32, 32A; 발산부 바디30, 30A; Divergent 32, 32A; Divergent body
34, 34A; 발산부 커버 40; 프레임34, 34A;
42; 프레임 커버 42; Frame cover
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KR101374141B1 (en) * | 2012-01-13 | 2014-03-14 | 윤계훈 | Reflector for lighting device and lighting device having the same |
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