KR20110087854A - 광로 유도판이 구비된 ｌｅｄ 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방사형으로 빛을 발산하는 다수의 발광 다이오드 둘레에 투과성이 있는 물질로 형성되어 빛의 이동 경로를 직진성 있게 유도하는 통형의 광로 유도판을 설치함으로써, 발광 다이오드에서 발산된 빛 중 많은 양이 조명을 이용하고자 하는 지점까지 직진하며 도달하게 하여 밝기를 향상시키고, 컬러 발광 다이오드에서 발산된 빛을 이용하여 다양하고 아름다운 시각적 효과를 구현할 수 있게 한 광로 유도판이 구비된 LED 조명 장치에 관한 것이다.

Description

광로 유도판이 구비된 ＬＥＤ 조명 장치{LED light apparatus having guide plate of optical path}
본 발명은 LED 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방사형으로 빛을 발산하는 다수의 발광 다이오드 둘레에 투과성이 있는 물질로 형성되어 빛의 이동 경로를 직진성 있게 유도하는 통형의 광로 유도판을 설치함으로써, 발광 다이오드에서 발산된 빛 중 많은 양이 조명을 이용하고자 하는 지점까지 직진하며 도달하게 하여 밝기를 향상시키고, 컬러 발광 다이오드에서 발산된 빛을 이용하여 다양하고 아름다운 시각적 효과를 구현할 수 있게 한 광로 유도판이 구비된 LED 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 발광 다이오드(LED : Light Emitting Diode)는 기존의 형광등이나 3파장등의 광원에 비해 수명이 길고 전력소비 대비 발광효율이 높아 종래 조명등을 대체하여 실내외 인테리어 등에의 사용이 증가하고 있다.
도 1은 종래 발광 다이오드 조명 장치의 구성도이다. 도 1에서 인쇄회로기판 상부에서 직선 또는 사선으로 표시된 다수의 선들은 발광 다이오드에서 발산하는 빛의 진행을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 종래 발광 다이오드 조명 장치는 인쇄회로기판(10) 상부에 원하는 밝기를 구현할 수 있을 정도의 개수 만큼 다수의 발광 다이오드(20)가 설치되고, 이와 같이 발광 다이오드가 설치된 인쇄회로기판의 전체 둘레를 투명한 투광 램프(30)가 둘러싸서 외부의 충격이나 이물질들로부터 보호하며, 발광 다이오드에서 발산된 빛을 통합하여 외부로 넓게 발산하도록 구성되었다.
그러나, 이러한 종래의 발광 다이오드는 대략 120°의 범위내에서 방사상으로 빛을 발산하게 되므로 직진하여 원하는 지점에 도달하게 되는 빛의 양이 현저히 감소되는 것이 일반적이다. 그에 따라 발광 다이오드에서 발산된 빛이 넓게 퍼져 원하는 조도를 구현하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 발광 다이오드에서 발산된 빛 중 일정한 각도를 갖고 발산하는 빛은 인쇄회로기판 전면에서 넓게 분산되고, 직진성을 갖는 빛은 인쇄회로기판 상부로 수직하게 진행하므로, 발광 다이오드에서 발산된 빛이 광원에서부터 너무 넓게 퍼지게 되어 원하는 밝기를 구현하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하려는 과제는 인쇄회로기판에 설치된 발광 다이오드에서 발산된 빛의 진행 경로를 변경시켜 빛의 직진성을 향상시키고 반사된 일부 빛은 인쇄회로기판로부터 일정 거리 이격된 위치에서 발산할 수 있도록, 다수의 발광 다이오드 둘레를 감싸는 광로 유도판을 설치하여 전체적인 빛의 직진성을 향상시킴으로써, 조명을 이용하고자 하는 지점까지 다량의 빛이 직진하며 도달하게 하여 밝기를 향상시킬 수 있게 한 광로 유도판이 구비된 LED 조명 장치를 제공함에 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 광로 유도판이 구비된 엘이디 조명 장치는, 발광 다이오드를 이용한 LED 조명 장치에 있어서, 전기적으로 연결되어 상기 발광 다이오드에 전원을 공급하며 방열수단이 구비된 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판 상부에 설치되는 다수의 발광 다이오드; 상기 다수의 발광 다이오드 둘레에 설치되며, 인쇄회로기판 상부로 일정길이 연장 형성되어 상기 발광 다이오드에서 방사상으로 발산되는 빛의 일부는 투과시키고, 일부는 일면을 타고 인쇄회로기판의 수직 상부로 흐르게 하여 빛의 진행 경로를 유도하는 광로 유도판; 상기 광로 유도판과 인쇄회로기판 외곽을 감싸며 발광 다이오드에서 방출된 빛을 외부로 투과시키는 투광 램프; 및 상기 발광 다이오드의 점등을 조절하는 LED 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 광로 유도판은 발광 다이오드들을 감싸면서 상기 인쇄회로기판 상부로 일정길이 연장 형성된 원통형으로 구성되며, 상기 발광 다이오드에서 발산된 빛을 일부 투과시키는 투과성 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 발광 다이오드에서 발산된 빛 중 많은 양이 조명을 이용하고자 하는 지점까지 직진하며 도달하게 함과 아울러, 인쇄회로기판로부터 일정 거리 이격된 위치에서 빛을 발산시켜 조명 장치의 밝기를 향상시키며, 컬러 발광 다이오드에서 발산된 빛을 이용하여 다양하고 아름다운 시각적 효과를 구현할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 발광 다이오드 조명장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 광로 유도판의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 광로 유도판의 다른 형태를 나타내는 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 광로 유도판의 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제1실시예를 나타내는 정면도.
도 7은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발명 다이오드 조명 장치의 제1실시예에서 빛의 진행 경로를 나타내는 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제2실시예를 나타내는 정면도.
도 9는 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발명 다이오드 조명 장치의 제2실시예에서 빛의 진행 경로를 나타내는 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제3실시예를 나타내는 정면도.
도 11은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발명 다이오드 조명 장치의 제3실시예에서 빛의 진행 경로를 나타내는 단면도.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 구성도이다. 도 2에서 인쇄회로기판 상부에서 직선 또는 사선으로 표시된 다수의 선들은 발광 다이오드에서 발산하는 빛의 진행을 나타낸다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치는 전기적으로 연결되어 전원을 공급하는 인쇄회로기판(100)과, 상기 인쇄회로기판 상부에 설치되는 다수의 발광 다이오드(200)와, 상기 다수의 발광 다이오드 둘레에 설치되며 인쇄회로기판 상부로 일정길이 연장 형성된 광로 유도판(300)과, 상기 광로 유도판 외곽을 감싸며 발광 다이오드에서 방출된 빛을 외부로 투과시키는 투광 램프(400)와, 상기 발광 다이오드의 점등을 조절하는 LED 제어부를 포함하여 구성된다.
상기 인쇄회로기판(100)은 다수의 발광 다이오드가 결합될 수 있는 결합수단이 구비되고, 다수의 발광 다이오드들에 전원을 공급할 수 있도록 전기적으로 연결되며, 상기 다수의 발광 다이오드에서 발생되는 열을 방출하기 위한 방열수단(미도시)이 구비되어 구성된다.
이때, 상기 인쇄회로기판은 사각형 또는 원형 등 다양하게 이루어질 수 있으나, 기존의 매입등을 대체하기 용이하도록 매입등과 같은 형상을 이루는 원형으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 다수의 발광 다이오드(LED)(200)는 빛이 방출되는 부분이 조사 방향을 향하도록 상기 인쇄회로기판(100) 상부에 설치되며, 상기 발광 다이오드 조명 장치에서 조사하고자 하는 휘도를 충족시킬 수 있을 정도의 다수개가 설치되어 구성된다.
이때, 상기 발광 다이오드(200)는 다수의 백색 발광 다이오드들만이 인쇄회로기판에 설치되어 구성될 수 있음은 물론, 조사하고자 하는 빛에 일정한 컬러를 부과하여 보다 시각적인 효과를 구현할 수 있도록 인쇄회로기판의 중앙부분에는 다수의 백색 발광 다이오드(210)가 설치되고, 그 둘레에는 컬러 발광 다이오드들(220)이 설치되어 구성될 수도 있다.
또한, 상기 인쇄회로기판(100)의 중앙부분에 설치되는 다수의 백색 발광 다이오드들의 개수는 조명 장치에서 조사하고자 하는 빛의 조도뿐만 아니라, 광로 유도판의 형상에 따라 증감될 수도 있음은 물론이다.
상기 광로 유도판(300)은 발광 다이오드들을 감싸면서 상기 인쇄회로기판(100) 상부로 일정길이 연장 형성된 통형으로 구성된다. 이때, 상기 광로 유도판(300)은 발광 다이오드에서 발산된 빛을 모두 반사하지 않고, 일부는 투과시키며, 일부는 광로 유도판의 일면을 타고 인쇄회로기판의 수직 상부 방향으로 흐르게 하여 빛의 진행 경로 즉 광로를 유도하는 투과성 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 광로 유도판을 이루는 투과성 물질은 폴리에틸렌(PE) 등으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 광로 유도판(300)이 발광 다이오드들의 둘레를 감싸도록 설치되었으므로, 상기 발광 다이오드들에서 발산되는 다량의 빛 중 직진하지 않고 방사형으로 발산하는 빛의 상당량이 접하게 된다.
이때, 상기 광로 유도판(300)은 발광 다이오드에서 발산된 빛을 일부는 반사하고, 일부는 투과시키며, 일부는 광로 유도판(300)의 일면을 타고 인쇄회로기판(100)의 수직 상부로 흐르게 하여 빛의 진행 경로를 유도하게 된다.
또한, 이와 같이 상기 광로 유도판에 의해 빛의 진행 경로가 직진방향으로 유도됨으로써 종래의 발광 다이오드 조명 장치와는 달리, 인쇄회로기판 상부로 수직하게 진행하는, 즉 직진하는 빛의 양이 증가하게 되며, 측면으로 발산하는 빛도 상기 광로 유도판에 의해 일부 반사된 후 투광램프 외부로 노출됨으로써 종래의 발광 다이오드 조명 장치보다 인쇄회로기판으로부터 이격된 위치에서 외부로 방출된다.
그에 따라, 외부로 발산하는 빛이 인쇄회로기판(100)으로부터 일정거리 이격된 위치에서 투광램프의 상측에 집중되므로, 적은 수의 발광 다이오드를 이용할 경우에도 보다 높은 조도를 구현할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 광로 유도판의 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 광로 유도판의 정면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 광로 유도판의 다른 형태를 나타내는 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 광로 유도판(300)은 인쇄회로기판(100) 상부에 설치된 발광 다이오드들을 둘러싸는 원통형으로 구성될 수 있으며, 이 경우 원통형 광로 유도판(300) 내측에는 백색 발광 다이오드들이 위치하고, 상기 원통형 광로 유도판(300) 외측에는 컬러 발광 다이오드들이 위치하게 된다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이 광로 유도판 하부 외측에 형성되는 걸림돌기(340)에 의해 인쇄회로기판에 안정적으로 고정된 상태를 유지하게 된다.
이와 같이 광로 유도판을 중심으로 내측에는 백색 발광 다이오드가 설치되어 조명 장치에서 요구하는 조도를 달성하고, 상기 광로 유도판을 중심으로 외측에는 컬러 발광 다이오드가 설치되어 은은한 컬러 빛을 가미함으로써 시각적인 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 광로 유도판(300)은 도 5에 도시된 바와 같이 원통형의 일부가 내측으로 절곡된 형상으로 구성될 수도 있으며, 이 경우 상기 광로 유도판의 내측에는 백색 발광 다이오드들이 위치하고, 상기 광로 유도판의 외측에는 컬러 발광 다이오드들이 위치하게 된다.
이때, 상기 컬러 발광 다이오드는 광로 유도판이 절곡된 부분의 외측에 설치되고, 그 외의 광로 유도판 내측에는 백색 발광 다이오드들이 설치됨으로써, 상기 광로 유도판이 단순히 원형으로 형성될 경우보다 더 많은 백색 발광 다이오드를 설치할 수 있으며, 그에 따라 조명 장치에서 발산되는 빛의 조도를 보다 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 광로 유도판의 상부는 외부를 향하여 휘어진 곡선으로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이 광로 유도판의 상부가 외부를 향하여 휘어짐으로써, 발광 다이오드에서 발산된 빛이 투광램프 상부 전체면에 걸쳐 고르게 퍼지게 되어 밝은 빛을 발하는 조명장치로 기능할 수 있게 된다.
또한, 상기 광로 유도판(300)은 단순한 원통형으로 구성될 수 있음은 물론, 도너츠와 같이 내측판과 외측판을 구비하고 그 사이에 일정한 공간이 형성된 이중형 광로 유도판으로 구성될 수도 있다.
이와 같이 광로 유도판의 내측판과 외측판 사이에 일정한 공간이 있을 경우, 그 공간에 컬러 발광 다이오드를 위치시킴으로써, 컬러 발광 다이오드에서 발산된 빛의 상당량이 상기 내측판과 외측판에 의해 유도되는 수직방향으로 진행하게 되어 보다 컬러풀한 조명을 구현할 수 있게 된다.
상기 투광 램프(400)는 인쇄회로기판과 발광 다이오드 및 광로 유도판을 모두 감싸도록 설치됨으로써, 발광 다이오드 조명장치에서 발생된 빛이 외부에서 볼 때 다수의 개별적인 광원으로 인지되지 않고, 통합되어 원하는 조도를 구현할 수 있는 하나의 밝은 광원으로 인지될 수 있게 한다. 이때, 상기 투광 램프(400)가 발광 다이오드에서 발생된 빛을 투과시킬 수 있는 유리나 플라스틱 등의 재질로 구성됨은 물론이다.
상기 LED 제어부(미도시)는 상기 백색 발광 다이오드와 컬러 발광 다이오드의 점등을 조절하도록 프로그래밍 할 수 있도록 구성된다. 그에 따라, 발광 다이오드 조명 장치가 이용되는 장소와 목적에 따라 단순히 백색 발광 다이오드만을 점등되도록 구성될 수 있음은 물론, 컬러 발광 다이오드가 일정한 시간마다 또는 프로그래밍된 순서에 따라 지속적으로 또는 순차적으로 점등되어 시각적인 효과를 구현할 수 있게 된다.
즉, 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치는 실내를 밝히는 조명등으로서 이용될 수도 있으나, 빛의 직진성을 향상시켜 임의의 지점에 도달하는 빛의 양을 증가시키고 컬러 발광 다이오드를 이용하여 다양한 색상의 빛을 발산할 수 있게 함으로써, 간접 조명 등 장식적인 효과를 구현하는데 이용하는 것이 바람직하다.
다음에는 도 6 내지 도 11을 참조하여 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제1 내지 제3실시예를 설명한다. 이때, 도 7, 도 9 및 도 11에 표시된 화살표는 발광 다이오드에서 발산되는 빛을 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제1실시예를 나타내는 정면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제1실시예에서 빛의 진행 경로를 나타내는 단면도이다.
이때, 도 7에서 발광 다이오드 상부로 진행하도록 표시된 화살표는 발산된 빛을 나타내며, 광로 유도판 상부에 도시된 다수의 곡선은 광로 유도판을 통하여 방출된 빛이 퍼져나가는 것을 나타낸다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치는 인쇄회로기판(100)에 다수개의 백색 발광 다이오드(210)가 설치되고, 그 상부에는 다수의 발광 다이오드들을 모두 감싸서 밀폐시키는 반구형 광로 유도판(310)이 설치된다.
이때, 상기 제1실시예에서는 조명 장치에서 원하는 조도를 구현하기 위해 37개의 백색 발광 다이오드(210)가 인쇄회로기판(100)에 설치되는 것을 예시하였으나, 백색 발광 다이오드의 개수가 그에 제한되지 않음은 물론이다.
상기 다수의 발광 다이오드에서 발산된 빛은 대략 120°의 각도로 발산하지만, 외부로 방출되기 전에 먼저 그 둘레를 감싸는 반구형 광로 유도판(310)에 부딪쳐 투과되면서 일부 빛이 직진성을 갖게 되지만, 다량의 빛이 상기 반구형 광로 유도판(310) 전체 면에서 넓게 퍼지게 되어 시야에 단일의 넓은 광원으로 도달하게 되어 시력을 보호할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제2실시예를 나타내는 정면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제2실시예에서 빛의 진행 경로를 나타내는 단면도이다.
이때, 도 9에서 발광 다이오드 상부로 진행하도록 표시된 화살표는 발산된 빛을 나타내며, 광로 유도판 상부에 도시된 다수의 곡선은 광로 유도판을 통하여 방출된 빛이 퍼져나가는 것을 나타낸다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치는 인쇄회로기판(100)의 중앙 부분에 다수개의 백색 발광 다이오드(210)가 설치되고, 그 둘레에는 적어도 하나 이상의 컬러 발광 다이오드(220)가 설치된다. 그리고, 상기 백색 발광 다이오드와 컬러 발광 다이오드의 경계선에 광로 유도판(320)이 설치된다. 또한, 상기 광로 유도판의 외측으로는 상기 광로 유도판을 투과한 빛이 불필요하게 측면으로 분산되는 것을 방지하기 위한 차단판(500)이 구비되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제2실시예에서는 조명 장치에서 원하는 조도와 빛의 컬러를 구현하기 위해 19개의 백색 발광 다이오드(210)가 인쇄회로기판(100)의 중앙부분에 설치되고, 그 둘레에 4개의 컬러 발광 다이오드(220)가 설치되는 것을 예시하였으나, 발광 다이오드들의 개수가 그에 제한되지 않음은 물론이다.
상기 광로 유도판은 백색 발광 다이오드와 컬러 발광 다이오드의 경계를 이루는 단일의 판으로 형성될 수 있으나, 컬러 발광 다이오드에서 발산되는 빛이 보다 은은하게 구현될 수 있도록 상기 컬러 발광 다이오드들을 내부에 포함하는 이중형 광로 유도판(320)으로 구성되는 것이 바람직하다.
그에 따라, 상기 이중형 광로 유도판(320)은 백색 발광 다이오드와 컬러 발광 다이오드의 경계를 이루는 내측판(321)과, 상기 컬러 발광 다이오드의 외부를 감싸는 외측판(322)으로 구성되며, 상기 내측판과 외측판 사이의 공간에 컬러 발광 다이오드(220)가 위치하게 된다. 이때, 상기 내측판(321)과 외측판(322)은 상부에서 서로 곡면으로 연결되어 상부를 밀폐시킴으로써 컬러 발광 다이오드(220)에서 발산된 빛이 상부의 곡면을 통하여 외부로 은은하게 방출되도록 구성된다.
상기 다수의 발광 다이오드에서 발산된 빛은 대략 120°의 각도로 발산하지만, 각각의 발광 다이오드에서 발산하여 수직하게 상부로 직진하는 빛을 제외한 일정한 각도를 갖고 발산하는 빛은 외부로 방출되기 전에 먼저 그 둘레를 감싸는 이중형 광로 유도판(320)에 부딪히게 된다.
이와 같이 이중형 광로 유도판(320)에 부딪힌 빛 중 일부는 투과되지만 일부 빛은 상기 이중형 광로 유도판의 내측판 또는 외측판을 따라 흐르게 되고 이처럼 광로 유도판을 따라 흐르던 빛은 이중형 광로 유도판을 이탈하면서 상기 이중형 광로 유도판이 연장 형성된 수직 방향을 따라 직진하며 외부로 방출하게 된다.
그에 따라, 상기 발광 다이오드에서 발생된 빛의 직진성이 증가하게 되어 보다 밝은 빛을 구현할 수 있게 되며, 상기 이중형 광로 유도판(320)을 이루는 내측판과 외측판 사이의 공간에 위치하는 컬러 발광 다이오드(220)에서 발생된 빛은 이중형 광로 유도판(320)의 상부를 통하여 수직하게 방출될 뿐만 아니라, 곡면으로 형성된 상부를 통하여 은은한 빛을 발산하게 되어 컬러풀한 간접조명을 구현할 수 있게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제3실시예를 나타내는 정면도이고, 도 11은 본 발명에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치의 제3실시예에서 빛의 진행 경로를 나타내는 단면도이다.
이때, 도 11에서 발광 다이오드 상부로 진행하도록 표시된 화살표는 발산된 빛을 나타내며, 광로 유도판 상부에 도시된 다수의 곡선은 광로 유도판을 통하여 방출된 빛이 퍼져나가는 것을 나타낸다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치는 인쇄회로기판(100)의 중앙 부분에 다수개의 백색 발광 다이오드(210)가 설치되고, 그 둘레에는 적어도 하나 이상의 컬러 발광 다이오드(220)가 설치된다. 그리고, 상기 백색 발광 다이오드(210)와 컬러 발광 다이오드(220)의 경계선에 광로 유도판(330)이 설치된다. 또한, 상기 광로 유도판의 외측으로는 상기 광로 유도판을 투과한 빛이 불필요하게 측면으로 분산되는 것을 방지하기 위한 차단판이 구비되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제3실시예에서는 조명 장치에서 원하는 조도와 빛의 컬러를 구현하기 위해 29개의 백색 발광 다이오드(210)가 인쇄회로기판의 중앙부분에 설치되고, 그 둘레에 4개의 컬러 발광 다이오드(220)가 설치되는 것을 예시하였으나, 발광 다이오드들의 개수가 그에 제한되지 않음은 물론이다.
상기 광로 유도판(330)은 컬러 발광 다이오드가 위치하는 부분에서 원통형의 일부가 내측으로 절곡된 형상의 통형으로 구성되어, 원통형 광로 유도판(330)의 내측에는 백색 발광 다이오드(210)들이 위치하고 그 외측에는 컬러 발광 다이오드(220)들이 위치하도록 구성된다.
이와 같이 상기 광로 유도판이 일부 절곡된 원통형으로 이루어짐으로써, 단순한 원통형으로 형성될 경우보다 더 많은 백색 발광 다이오드를 설치할 수 있어 조명 장치에서 발산되는 빛의 조도를 보다 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 원통형 광로 유도판(330)의 상부는 외부를 향하여 휘어진 곡선으로 형성되어 상기 발광 다이오드에서 발산된 빛이 휘어진 곡선을 따라 진행하면서 투광램프의 상부 전체면에 걸쳐 고르게 퍼져 보다 밝은 빛을 발할 수 있게 된다.
또한, 상기 원통형 광로 유도판(330)의 상부가 외부를 향하여 휘어진 곡선으로 형성됨으로써, 광로 유도판 외부에 위치하는 컬러 발광 다이오드(220)에서 발생된 빛이 광로 유도판의 상부면에 접하게 되어 은은하게 외부로 표출되면서 컬러풀한 빛을 구현할 수 있게 된다.
상기 제2실시예에서와 마찬가지로 상기 다수의 발광 다이오드에서 발산된 빛은 대략 120°의 각도로 발산하지만, 각각의 발광 다이오드에서 발산하여 수직하게 상부로 직진하는 빛을 제외한 일정한 각도를 갖고 발산하는 빛은 외부로 방출되기 전에 먼저 그 둘레를 감싸는 광로 유도판(330)에 부딪히게 된다.
이와 같이 광로 유도판에 부딪힌 빛 중 일부는 투과되지만 일부 빛은 광로 유도판(330)의 일면을 따라 흐르게 되고 이처럼 광로 유도판을 따라 흐르던 빛은 광로 유도판을 이탈하면서 직진하여 외부로 발산된다.
그에 따라, 상기 발광 다이오드에서 발생된 빛의 직진성이 증가하게 되어 보다 밝은 빛을 구현할 수 있게 되며, 상기 광로 유도판 외측에 위치하는 컬러 발광 다이오드(220)에서 발생된 빛은 광로 유도판(330)의 곡선형 상부를 통하여 은은한 빛을 발산하게 되어 컬러풀한 간접조명을 구현할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
100 - 인쇄회로기판 200 - 발광 다이오드
210 - 백색 발광 다이오드 220 - 컬러 발광 다이오드
300 - 광로 유도판 310 - 반구형 광로 유도판
320 - 이중형 광로 유도판 321 - 내측판
322 - 외측판 330 - 원통형 광로 유도판
400 - 투광램프 500 - 차단판

Claims (7)

  1. 발광 다이오드를 이용한 LED 조명 장치에 있어서,
    전기적으로 연결되어 상기 발광 다이오드에 전원을 공급하며 방열수단이 구비된 인쇄회로기판;
    상기 인쇄회로기판 상부에 설치되는 다수의 발광 다이오드;
    상기 다수의 발광 다이오드 둘레에 설치되며, 인쇄회로기판 상부로 일정길이 연장 형성되어 상기 발광 다이오드에서 방사상으로 발산되는 빛의 일부는 투과시키고, 일부는 일면을 타고 인쇄회로기판의 수직 상부로 흐르게 하여 빛의 진행 경로를 유도하는 광로 유도판;
    상기 광로 유도판과 인쇄회로기판 외곽을 감싸며 발광 다이오드에서 방출된 빛을 외부로 투과시키는 투광 램프; 및
    상기 발광 다이오드의 점등을 조절하는 LED 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광로 유도판은 발광 다이오드들을 감싸면서 상기 인쇄회로기판 상부로 일정길이 연장 형성된 원통형으로 구성되며, 상기 발광 다이오드에서 발산된 빛을 일부 투과시키는 투과성 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광로 유도판을 형성하는 투과성 물질은 폴리 에틸렌(PE)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광로 유도판은 인쇄회로기판 상부에 설치된 다수의 발광 다이오드 외곽을 둥글게 감싸는 원통형의 일부가 내측으로 절곡된 형상으로 이루어지며, 절곡된 원통형의 외측에는 컬러 발광 다이오드들이 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광로 유도판의 상부는 외부를 향하여 휘어진 곡선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광로 유도판은 내측판과 외측판을 구비하고 그 사이에 일정한 공간이 형성된 이중형 광로 유도판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 중앙 부분에는 다수개의 백색 발광 다이오드가 설치되고, 그 둘레에는 적어도 하나 이상의 컬러 발광 다이오드가 설치되며;
    상기 이중형 광로 유도판은,
    상기 백색 발광 다이오드와 컬러 발광 다이오드의 경계를 이루는 내측판과, 상기 컬러 발광 다이오드의 외부를 감싸는 외측판을 포함하여 상기 내측판과 외측판 사이의 공간에 컬러 발광 다이오드를 위치시키며, 상기 내측판과 외측판은 상부에서 서로 곡면으로 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 광로 유도판이 구비된 발광 다이오드 조명 장치.
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