KR20120119729A - 터널용 엘이디 램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수개이 엘이디 램프가 열을 지어 형성하고, 적어도 한면으로 형성된 엘이디 기판이 구비되며, 상기 엘이디 기판에 다수개의 엘이디 소자가 열을 지어 형성된 터널용 엘이디 램프에 있어서,상기 각각의 엘이디 소자 덮는 렌즈 커버가 형성되고, 상기 렌즈 커버에서 일 부분이 볼록 렌즈로 형성되므로서, 본 엘이디 램프가 도로의 주행방향의 빛의 발광을 유도하여 운전자 시야도 보호할 수 있게 된다.

Description

터널용 엘이디 램프{LED LAMP FOR THE TUNNEL}

본 발명은 옥외용 엘이디(LED) 램프(Lamp)로서, 특히 터널 내에서 차로를 운행중인 차량 운전자의 눈부심 현상을 해소하면서, 이와는 반대로 운전자 전방의 시야각은 더 좋도록 증진 시키기 방법을 제공하는 터널용 엘이디 램프에 관한 것이다.

일반적으로, 산야가 많은 우리나라의 설정상 도로를 만들 때 필연적으로 많은 터널이 만들어지게 되는데, 이때 터널 내부에는 터널 내부의 주행로를 따라 그 천장이나 측벽에 빛을 발광하는 터널 등이 일정간격으로 설치된다.

상기 터널등으로 인해 운전자는 터널 내부를 원활히 주행할 수 있게 된다. 그러나, 터널 내부에 일정간격으로 설치된 상기 터널등의 빛이 차량을 주행중인 운전자에게 조사됨에 따라 운전자가 눈부심을 겪게 되고, 이로 인해 터널 내부에서 추돌사고 등의 교통사고가 빈번하게 발생되는 문제점이 있다.

또한, 상기 터널등이 엘이디 램프로 사용되는 추세에 있어서는, 지속적으로 발광할 시 상기 터널등의 온도는 높아지게 되고, 이로 인해 상기 터널등에 고장 등의 안전사고가 발생되는 문제점이 있다.

그러나, 전자기기의 성능향상, 경량화, 슬림화 등에 추세에 따라, 엘이디 터널 등도 성능향상이 요구되는 시점이지만, 두 가지 문제를 컴팩트하게 해소하는 방법을 제시하지는 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 엘이디 램프가 도로의 주행방향의 빛의 발광을 유도하고, 엘이디 기판에서 발생하는 열을 바로 외부로 방출할 수 있도록 하는 방열판을 제공하므로서, 램프에서 발생되는 고열을 외부로 원활히 방열할 수 있게 되며, LED 램프의 빠른 광속으로 인한 블랙홀 현상을 방지하여 터널 내를 골고루 밝게 하고, 운전자의 눈부심을 방지하여 시야도 보호할 수 있는 엘이디용 램프를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적은, 다수개이 엘이디 램프가 열을 지어 형성하고, 적어도 한개의 면으로 형성된 엘이디 기판이 구비되며, 상기 엘이디 기판에 다수개의 엘이디 소자가 열을 지어 형성된 터널용 엘이디 램프에 있어서, 상기 각각의 엘이디 소자를 덮는 렌즈 커버가 형성되고, 상기 렌즈 커버에서 일 부분이 볼록 렌즈로 형성하므로서 달성된다.

그리고, 상기 볼록 렌즈 부분이 형성된 각도가 20도에서 80도 이고, 상기 렌즈 커버는 일체형으로 플레이트로 형성되므로서 달성되며, 또한 상기 엘이디 소자가 형성된 기판 하부에 방열판이 더 형성되므로서 달성된다.

본 발명에 따르면, 본 엘이디 램프가 도로의 주행방향으로 빛의 발광을 유도하여 운전자 시야도 보호할 수 있고, 엘이디 기판에서 발생하는 열을 바로 외부로 방출할 수 있도록 하는 방열판을 제공하므로서, 램프에서 발생되는 고열을 외부로 원활히 방열할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 2는 방열판 그리고 전선 닥트를 구비한 실시예의 도면이다.
도 3은 방열판과 하우징을 나타낸 도면이다.
도 4는 반사판과 커버를 나타낸 도면이다.
도 5는 LED 소자를 커버하는 렌즈 커버를 나타낸 도면이다.
도 6은 렌즈 플레이트를 나타낸 도면이다.
도 7내지 도 11은 렌즈 커버의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 12와 도 13은 렌즈 커버에서 볼록 렌즈 부분가 차지하는 각도를 나타낸 도면이다.
도 14는 또 다른 실시예의 도면이다.
도 15는 다면 렌즈 플레이트를 나타낸 도면이다.
도 16은 엘이디 램프가 결합되는 방법을 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명명의 터널 등을 나타낸 도면이다.
도 18은 디스플레이가 부착된 엘이디 램프를 나타내 도면이다.
도 19는 디스플레이가 결합되는 방법을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 터널용 엘이디(LED) 램프에 대해 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명은 엘이디 램프의 열을 외부로 방열하는 것과 운전자의 눈 부심을 방지하기 위해 엘이디 램프의 빛을 한 쪽으로 유도하도록 하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 도면이다.

도 1은 삼면에 엘이디 소자를 장착한 실시예의 도면이다.도면에서처럼 레일(200)을 구비하고, 상기 레일에 엘이디 램프(100) 가 구비된다. 그리고, 상기 엘이디 램프는 삼면을 가지고 있으며, 삼면에 다수개이 엘이디 소자(10)가 메트릭스(Matrix) 형태로 구비된 것이다.

도 2는 방열판 그리고 전선 닥트를 구비한 실시예의 도면이다.

엘이디 소자(10)를 구비하는 엘이디 기판(50)이 3개 면으로 만들어져 있고, 상기 기판(50) 하부에 방열판(60)이 구비된다.이때, 상기 방열판은 엘이디 기판(50)과 바로 연결되어 열전달이 잘 되도록 한다.한편, 상기 방열판(60)과 엘이디 기판(50) 사이에 절연판이 더 구비될 수 있음은 당연하다.

그리고, 엘이디 기판과 열결되어 형성된 하우징(70)에 연결부(71)가 구비되고, 상기 연결부를 통해 전선탁트(210)의 결합부(211)가 상호 결합되는 구조이다. 상기 전선닥트(210) 내부에 공간에 전선이 배선되고, 엘이디 램프를 지지하는 역할을 한다.

도 3은 방열판과 하우징을 나타낸 도면이다.

엘이디 소자(10)가 장착된 기판(50)을 제거하면 하우징(70)의 외부 판이 나온다. 상기 외부판은 금속, 합금, 열전달 시트재(고분자 수지에 금속 혹은 탄소 같이 열전도도가 높은 물질을 혼합한 것)등을 의미하며, 하우징과 일체로 형성된다.

상기와 같은 구조를 가지므로서, 엘이디 소자의 방열을 효과적으로 대응할 수가 있어, 엘이디 램프의 온도 상승을 방지할 수가 있게 된다.

도 4는 반사판과 커버를 나타낸 도면이다.

엘이디 램프(100) 양 옆에 날개 모양으로 반사판(80)이 구비된다. 그리고 앞면에 반사판과 연결된 투명 카버(90)가 더 구비된다.

상기 투명 커버는 유리 혹은 플라스틱으로 되어 있어 빛은 투과하지만, 먼지등의 이물질로부터 엘이디 소자(10) 등을 보호하는 역할을 한다.

그리고, 도면 표시를 위해 측면을 개방하여 도시하였지만, 실제로는 측면은 막혀있다고 보면 된다.

도 5는 LED 소자를 커버하는 렌즈 커버를 나타낸 도면이다.

도면의 렌즈 커버(15)는 LED 소자(10)위에 장착하는 것으로서, 볼록 렌즈(15a)와 오목 렌즈((15b)각 각각 형성되어 있다. 그리고 내부에는 오목부(15c)가 구비되어 상기 오목부에 LED 소자(10)가 장착된다.

그리고 상기 렌즈 커버(15)가 기판(50)에 고정되기 위한 고정부(15d)(15e)가 더 구비된다.

이때, 볼록 렌즈부(15a)는 절단하여 나타내었고, 오목렌즈 부분은 외형을 나타내었다.

도 6은 렌즈 플레이트를 나타낸 도면이다.

도면에서처럼, 엘이디 소자(10)를 커버하는 렌즈 커버(15)를 하나의 판에 형성하여, 렌즈 플레이트(20)를 만드는 것이다.

그리고, 상기 렌즈 플레이트(20)를 기판(50) 상단에 장착하도록 하는 것이다.

도 7내지 도 11은 렌즈 커버의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이다.

도 7은 반원 모양에서, 한 쪽은 볼록 렌즈부(16a) 다른 쪽은 오목 렌즈부(16b)를 형성한 형태이고, 도 8은 볼록 렌즈를 형성한 반원 모양에서 한쪽은 확산부(16b-1)를 형성한 형태이다.

확산부(16b-1)는 해당 부분을 우유 빛으로 표면을 코팅하거나, 내부를 유유 빛의 색이 나타나도록 하는 것이며, 이러한 방법은 통상의 방법을 사용한다. 예를 들어 램프에 사용되는 확산 카버의 사용 방법을 그대로 사용할 수가 있다.

도 9는 렌즈의 끝 부분에 소형 반사판을 구비하여, 빛의 방향이 한쪽에 만 향하도록 되어 있는 구조를 제공하는 것이다. 이때 반사판의 경사 각도는 10도에서 60 도 정도의 범위내에서 설정되어 한쪽 방향으로 빛의 직진성을 유도할 수가 있는 것이다.

그리고, 상기 반사판은 반사율이 높은 금속판이거나, 수지판에 금속을 코팅하여 만들어지는 통상의 반사판을 의미한다.

도 10은 반사판의 또 다른 실시예로서, 렌즈의 중간 부분에 반사판을 부착하는 것이다. 도9의 경우와 마찬가지이나 위치만 다르고, 반사판의 각도도 동일한 범위라고 할 수 있다.

한편, 도 9와 도 10의 실시예에 구비된 반사판은 반드시 반사판의 구조에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 반사판을 대신하여 빛을 확산 시키는 확산판으로 대신할 수가 있다. 확산판은 통산의 투명판에 확산 기능을 삽입한 판이 된다. 확산 기능의 삽입은 확산 시트를 표면에 부착할 수도 있고, 확산판 자체에 확산 기능을 집어 넣을 수도 있다. 이러한 방법은 통상의 방법에 준한다.

도 11은 확산부를 구비한 실시예의 도면이다. 도면에서처럼, 렌즈부와 굴절률이 다르거나 반사 효과(급속입자)가 있는 작은 입자를 삽입하여 확산부를 형성하는 것이다. 이때 작은 입자의 직경은 0.1 마이크로 미터에서 수십 마이크로 미터까지 다양할 수 있다,

한편, 본 발명은 렌즈 커버를 두 개의 곡면이 형성된 방법(15)과 하나의 곡면이 형성된 방법(16) 두가지로 실시예를 나타내었다. 그리고 한 부분은 볼록 렌즈 부분 다른 한 부분은 빛 확산 부분을 형성한다. 이때, 빛 확산 부분은 도 7에서 도 11의 실시예에서만 나타내었지만, 도 5의 실시예에서도 적용될 수 있다, 즉 도 5의 오목 렌즈부(15b)를 빛 확산 부로 대체할 수가 있는 것이다. 그리고 반사판으로도 대체할 수가 있는 것이다.

도 12와 도 13은 렌즈 커버에서 볼록 렌즈 부분이 차지하는 각도를 나타낸 도면이다.

도 12는 자동차가 주행하는 방향과 같은 방향에 볼록렌즈가 구비된다는 것을 나타낸 도면이다. 즉, 구비된 모든 렌즈 커버에서 자동차가 주행하는 방향과 같은 방향에 볼록 렌즈부(15a,16a)가 구비된 것이다. 즉, 자동차가 주행하는 방향을 앞쪽이라고 할 때, 앞쪽에 볼록렌즈가 구비되는 것을 의미한다.

그러므로, 자동차 운전자의 눈부심을 방지할 수가 있는 것이다.

도 13에서 보면 볼록 렌즈부((15a,16a)가 차지하는 각도를 "α"로 나타내었다. 이때 "α"의 각도가 너무 크면 운전자 눈부심 방지 효과가 작아지고 너무 작으면, 빛의 효율이 작아지게 되므로 적당한 값이 필요하게 된다.

따라서, 상기 "α"의 각도는 20도에서 80도까지의 범위 내에서 존재하는 것이 적당하며, 혹은 30도에서 70도 범위내가 더 효과적이게 된다.

도 14는 렌즈커버의 또 다른 실시예의 구조이다.

고정부(16d)를 결합핀 형태로 구비하여 결합시 견고함을 보완하였고, 볼록 렌즈부(16a)에 방향성을 주어 빛의 직진성을 더 주게 하였다. 즉 도면에서 볼록 렌즈가 구비되는 방향은 자동차가 주행하는 방향과 같게 되며, 자동차 방향으로 빛의 직진성을 주기 위해 볼록렌즈를 앞쪽에 구비하도록 한 것이다.

그리고, 그 옆에 오목렌즈 부(16b)를 더 구비하도록 하였다. 도면에서 오목 렌즈를 평면 구조로 나타내었지만, 실제는 가장자리 부분보다 가운데 부분이 더 얇게 형성되는 오목렌즈 형태로 되었다. 그리고 그 하부에는 오목부(16c)가 구비되어 엘이디 소자(10)가 장착된다.

이때, 도 14에서는 오목부, 오목렌즈부 및 볼록 렌즈부를 별도로 분리하여 도시하였지만, 실제로는 일체형으로 형성되는 것이 상품성을 위해 더 좋다. 그리고 전체를 하나의 동일 재질로 사용하는 것이 좋다. 물론 결합핀 형태의 고정부(16d)는 별도의 부품으로 구비되는 것이 당연하다.

도 15는 다면 렌즈 플레이트를 나타낸 도면이다.

본 발명의 엘이디 램프(100)에서 엘이디 소자(10)가 구비된 기판(50)이 면이 삼면으로 구비되며, 따라서 렌즈 플레이트(20)도 삼면이 모두 형성될 수 있게 된다, 그리고, 이때, 상기 삼면에 형성된 렌즈 플레이트(20)가 일체로 형성될 수도 있음을 보이는 도면이다.

그리고, 엘이디 소자(10)가 구비된 기판(50)이 면이 곡면으로 제조될 수도 있으며, 따라서 렌즈 플레이트(20)의 형상도 곡면이 될 수가 있다.

도 16은 엘이디 램프가 결합되는 방법을 나타낸 도면이다.

레일(200)에 홈이 구비되고, 상기 레일(200)에 기다란 홈(201)이 형성된다. 그리고, 전선 탁트(210) 하부에 형성될 돌기(212)가 형성된다. 따라서, 홈(201)과 돌기(212)가 결합되게 된다. 결합 방법으로는 측면에서 삽입하여 옆으로 슬라이딩 이동하는 방식이 된다.

한편, 차량의 배기가스로 인한 터널 내의 금속 등의 분진에 의한 오염 물질을 쉽게 청소할 수 있도록 방진 방수가 되는 조립식 구조의 LED 램프를 제공한다.

도 17은 본 발명명의 터널 등을 나타낸 도면이다.

도면에서처럼 복수개의 엘이디 램프(100)가 열을 지어 조립되어 형성된 방법이다.

즉, 엘이디 램프 하부에 형성된 전선 닥트(201)와 레일이 결합되어 다수의 엘이디 램프가 열을 지여 형성하게 되어 있는 것이다.

도 18은 디스플레이가 부착된 엘이디 램프를 나타내 도면이다.

삼면으로 형성된 엘이디 램프에서 가운데 면에 디스플레이(300)가 구비된 형태를 나타낸 도면이다. 그리고 상기 디스플레이에 광고나 정보를 표시할 수가 있게 된다.

도 19는 디스플레이가 결합되는 방법을 나타낸 도면이다.

엘이디 램프에 디스플레이(300)가 장착될 수 있는 공간(312)이 형성되고, 상기 공간(312)에 디스플레이(300)가 장착되고, 디스플레이 가장자리에 덮개(311)가부착된 형태가 된다.

그리고, 디스플레이(300) 측면에 커넥터(313)가 구비되어 디스플레이(300)에 신호와 전기를 공급하게 된다.

200 : 레일 10 : 엘이디 소자
50 : 엘이디 기판 60 : 방열판
15,16 : 렌즈 커버 15a, 16a : 볼록 렌즈
15b, 16b, 16b-1 ; 빛 확산부 15c ; 오목부
15d, 15e : 고정부 300 : 디스플레이
312 : 공간 313 : 커넥터

Claims (4)

1. 다수개이 엘이디 램프가 열을 지어 형성하고, 적어도 한면으로 형성된 엘이디 기판이 구비되며, 상기 엘이디 기판에 다수개의 엘이디 소자가 열을 지어 형성된 터널용 엘이디 램프에 있어서,
   상기 각각의 엘이디 소자를 덮는 렌즈 커버가 형성되고, 상기 렌즈 커버에서 일 부분이 볼록 렌즈로 형성될 때, 자동차가 주행할 때 바라보는 방향을 앞쪽이라고 할 때 상기 볼록렌즈도 앞쪽에 형성된 것을 특징으로 하는 터널용 엘이디 램프.
2. 제1항에 있어서, 상기 볼록 렌즈 부분이 형성된 각도가 20도에서 80도 인 것을 특징으로 하는 터널용 엘이디 램프.
3. 제 1항에 있어서, 상기 렌즈 커버는 일체형으로 플레이트로 형성된 것을 특징으로 하는 터널용 엘이디 램프.
4. 제1항에 있어서, 상기 엘이디 소자가 형성된 기판 하부여 방열판이 더 형성된 것을 특징으로 하는 터널용 엘이디 램프.

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