KR20130020262A - 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

실시 예는 조명 장치에 관한 것이다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 기판, 상기 기판 상에 배치된 발광 소자 및 상기 기판 아래에 전기적으로 연결된 커넥터를 갖는 광원부; 상기 광원부가 배치되고, 전선의 일 부분이 배치되고 상기 커넥터가 배치되는 제1 홈을 갖는 제1 몸체; 및 상기 전선의 일 부분이 배치되는 제2 홈을 갖는 제2 몸체;를 포함하고, 상기 제1 몸체의 제1 홈과 상기 제2 몸체의 제2 홈이 대응되도록 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체가 결합한다.

Description

조명 장치{LIGHTING DEVICE}
실시 예는 조명 장치에 관한 것이다.
발광 소자(LED, Light Emitting Diode)는 GaAs, AlGaAs, GaN, InGaInP 등의 화합물 반도체(compound semiconductor) 재료의 변경을 통해 발광원을 구성함으로서, 다양한 색의 빛을 구현할 수 있는 반도체 소자를 말한다.
LED는 우수한 단색성 피크 파장을 가지며 광 효율성이 우수하고 소형화가 가능하다는 장점 때문에 주로 패키지(PKG) 형태로서 다양한 디스플레이장치 및 광원으로서 널리 이용되고 있다. 특히 조명장치 및 디스플레이 장치의 백라이트(backlight)를 대체할 수 있는 고효율, 고출력 광원으로서 적극적으로 개발되고 있는 추세에 있다.
한국공개특허 제2004-0033296호(공개일: 2004.04.21)
실시 예는 설치 시에 위치 조절과 간격 조절이 가능한 조명 장치를 제공한다.
또한, 실시 예는 전선에 의한 간섭을 제거할 수 있는 조명 장치를 제공한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 기판, 상기 기판 상에 배치된 발광 소자 및 상기 기판 아래에 전기적으로 연결된 커넥터를 갖는 광원부; 상기 광원부가 배치되고, 전선의 일 부분이 배치되고 상기 커넥터가 배치되는 제1 홈을 갖는 제1 몸체; 및 상기 전선의 일 부분이 배치되는 제2 홈을 갖는 제2 몸체;를 포함하고, 상기 제1 몸체의 제1 홈과 상기 제2 몸체의 제2 홈이 대응되도록 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체가 결합한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 도체선과 상기 도체선을 둘러싸는 절연체를 갖는 전선; 상기 전선을 사이에 두고 결합하는 제1 및 제2 몸체;를 포함하고, 상기 제1 몸체는 광원부를 갖고, 상기 광원부는 발광 소자와 상기 전선의 절연체를 관통하여 상기 도체선과 전기적으로 연결되는 커넥터를 갖는다.
실시 예에 따른 조명 장치를 사용하면, 설치 시에 위치 조절과 간격 조절이 가능한 이점이 있다.
또한, 전선에 의한 간섭을 제거할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치의 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 조명 장치의 정면도.
도 3은 도 1의 상부 몸체의 일 부분을 제거한 모습을 보여주는 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 조명 장치의 좌측면도.
도 5는 도 1에 도시된 조명 장치의 사이즈가 기재된 평면도.
도 6은 도 2에 도시된 조명 장치의 사이즈가 기재된 정면도.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위) 또는 하(아래)(on or under)”으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치를 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 조명 장치의 정면도이고, 도 3은 도 1의 상부 몸체의 일 부분을 제거한 모습을 보여주는 평면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 조명 장치의 좌측면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시 예에 따른 조명 장치는 몸체(100)와 광원부(200)를 포함할 수 있다.
몸체(100)는 내부에 광원부(200)를 수납하고, 몸체(100)는 전선(w1, w2)의 일 부분을 둘러싼다. 광원부(200)는 몸체(100) 내부에 수납되고, 하나 이상의 발광 소자(230)를 갖고, 전선(w1, w2)과 전기적으로 연결 및 결합된다.
이러한 실시 예에 따른 조명 장치는 전선(w1, w2)과는 독립적인 구성으로서, 전선(w1, w2)에 결합되어 사용된다. 전선(w1, w2)이 미리 설치된 상태에서 사용자는 자신이 원하는 전선(w1, w2)의 특정 위치에 실시 예에 따른 조명 장치를 설치할 수 있다. 이하, 실시 예에 따른 조명 장치의 몸체(100)와 광원부(200)를 구체적으로 설명하도록 한다.
<몸체(100)>
몸체(100)는 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)를 포함할 수 있다. 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)는 결합되어 하나의 몸체(100)를 구성한다. 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)는 서로 분리될 수 있다. 여기서, 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)는 힌지(150)를 통해 서로 연결된 상태에서 분리 또는 결합을 할 수 있다.
제1 몸체(110)와 제2 몸체(130) 사이에 제1 및 제2 전선(w1, w2)이 배치될 수 있다. 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)는 제1 및 제2 전선(w1, w2)을 사이에 두고 결합될 수 있다. 이를 위해, 제1 몸체(110)는 제1 및 제2 전선(w1, w2)이 삽입되는 홈(117)을 갖고, 제2 몸체(130)도 제1 및 제2 전선(w1, w2)이 삽입되는 홈(137)을 가질 수 있다.
제1 몸체(110)는 제2 몸체(130)와 접촉하는 접촉면(113)을 갖고, 제2 몸체(130)도 제1 몸체(110)와 접촉하는 접촉면(133)을 가질 수 있다. 제1 몸체(110)의 접촉면(113)과 제2 몸체(130)의 접촉면(133) 사이에는 방열 테이프나 방열 패드 또는 방열 그리스 등이 배치될 수 있다. 또한, 제1 몸체(110)의 접촉면(113)과 제2 몸체(130)의 접촉면(133) 사이에는 방수 패드가 배치될 수 있다. 방수 패드가 배치되면, 외부의 물이나 습기가 커넥터(250)와 제1 및 제2 전선(w1, w2)과 접촉되지 않도록 막을 수 있다.
제1 몸체(110)의 홈(117)과 제2 몸체(130)의 홈(137)은 반 원통 형상을 가질 수 있다. 제1 몸체(110)의 홈(117)과 제2 몸체(130)의 홈(137)은 서로 대응되는 위치에 배치된다. 따라서, 제1 몸체(110)의 홈(117)에는 제1 및 제2 전선(w1, w2)의 절반이 삽입되고, 제2 몸체(130)의 홈(137)에는 제1 및 제2 전선(w1, w2)의 나머지 절반이 삽입될 수 있다.
제1 몸체(110)의 홈(117)에는 광원부(200)의 커넥터(250)가 배치될 수 있다. 여기서, 커넥터(250)는 제1 몸체(110)의 내부에서 제1 몸체(110)의 홈(117)의 저면을 관통하여 배치된다.
제 1 몸체(110)는 소정의 체적을 가지며, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 내부에 광원부(200)를 수납한다. 제1 몸체(110)는 내부에 광원부(200)를 수납하기 위해, 내부에 수납공간을 가질 수 있다. 제1 몸체(110)는 내부에 광원부(200)를 수납하기 위해, 둘 이상의 파트들로 분리될 수 있다. 둘 이상의 파트들이 결합하여 제1 몸체(110)를 구성할 수 있다.
제1 몸체(110)는 광학부(111)를 갖는다. 광학부(111)는 제1 몸체(110)의 일 면에 배치될 수 있다. 여기서, 제1 몸체(110)의 일 면은 광학부(111)가 설치될 수 있는 구멍을 가질 수 있다. 광학부(111)는 상기 구멍에 장착되어 광원부(200)의 발광 소자(230)로부터의 광을 통과시킬 수 있다.
광학부(111)는 광원부(200) 상에 배치된다. 특히, 광학부(111)는 광원부(200)의 발광 소자(230)의 개수와 발광 소자(230)의 위치에 대응하여 배치된다.
광학부(111)는 발광 소자(230)로부터의 광을 확산 또는 집광할 수 있다. 또한, 광학부(111)는 발광 소자(230)로부터의 광을 특정 방향으로 굴절시킬 수 있다.
광학부(111)는 형광물질을 포함하여 발광 소자(230)로부터의 광을 여기시킬 수 있다. 형광물질은 발광 소자(230)가 발광 다이오드인 경우에, 발광 다이오드(230)로부터의 광의 색상이나 색온도를 변경시킬 수 있다. 형광물질은 황색, 적색 및 녹색 형광체 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 황색 형광체는 청색 LED 칩으로부터의 청색광(430nm ~ 480nm)에 응답하여 540nm부터 585nm 범위에서 주 파장을 갖는 황색광을 방출할 수 있다. 녹색 형광체는 청색광(430nm ~ 480nm)에 응답하여 510nm부터 535nm 범위에서 주 파장을 갖는 녹색광을 방출할 수 있다. 적색 형광체는 청색광(430nm ~ 480nm)에 응답하여 600nm부터 650nm 범위에서 주 파장을 갖는 적색광을 방출할 수 있다. 황색 형광체는 실리케이트계, 가넷계의 야그(YAG), 옥시나이트라이드계 형광체일 수 있다. 황색 형광체는 Y3Al5O12:Ce3+(Ce:YAG), CaAlSiN3:Ce3+, Eu2+-SiAlON 계열 중에서 선택된 형광체, 및/또는 BOSE 계열 중에서 선택된 것일 수 있다. 황색 형광체는 또한 원하는 파장의 광 출력을 제공하기 위해 임의의 적합한 레벨로 도핑될 수 있다. Ce 및/또는 Eu가 약 0.1% 내지 약 20% 범위의 도펀트 농도로 형광체에 도핑될 수 있다. 적당한 형광체로는 Mitsubishi Chemical Company(Japan, Tokyo 소재), Leuchtstoffwerk Breitungen GmbH(Germany, Breitungen 소재) 및 Intermatix Company (California, Fremont 소재)의 제품을 이용할 수 있다. 녹색 형광체는 실리케이트계, 나이트라이드계, 옥시나이트라이드계 형광체일 수 있다. 적색 형광체는 나이트라이드계, 설파이드계 형광체일 수 있다. 적색 형광체는 CaAlSiN3:Eu2+및 Sr2Si5N8:Eu2+를 포함할 수 있다. 이 형광체는 양자 효율을 150℃ 이상의 온도에서 80% 이상으로 유지할 수 있다. 이용될 수 있는 다른 적색 형광체는 CaSiN2:Ce3+, CaSiN2:Eu2+는 물론 Eu2+-SiAlON 형광체 계열 중에서 선택된 형광체, 및/또는 (Ca,Si,Ba)SiO4:Eu2+(BOSE) 계열 중에서 선택된 형광체를 포함한다. 특히 Mitsubishi Chemical Company의 CaAlSiN:Eu2+형광체는 약 624nm의 주파장, 약 628nm의 피크 파장 및 약 100nm의 FWHM을 가질 수 있다.
제1 몸체(110)는 걸림턱(115)를 가질 수 있다. 걸림턱(115)은 제1 몸체(110)의 일 측면에서 외부방향으로 돌출된 것일 수 있다. 걸림턱(115)은 제1 몸체(110)에서 힌지(150)가 배치된 일 측면의 반대 측면에 배치될 수 있다. 걸림턱(115)에는 제2 몸체(130)의 걸림부(135)와 결합한다. 걸림턱(115)과 걸림부(135)의 결합에 의해, 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)가 결합될 수 있다.
제1 몸체(110)에서, 기판(210)의 저면(발광 소자(230)가 배치된 면과 마주보는 면) 아래 부분은 광원부(200)로부터 발생되는 열을 용이하게 전달 또는 방열할 수 있는 재질일 수 있다. 이에 따라 제1 몸체(110) 내부에서 발생되는 열이 제2 몸체(130)로 전달될 수 있다.
제2 몸체(130)는 제1 몸체(110)와 결합하여 몸체(100)를 구성한다. 제2 몸체(130)는 제1 몸체(110)의 체적보다 작은 체적을 가질 수 있다.
제2 몸체(130)는 제1 몸체(110)의 걸림턱(115)와 결합하는 걸림부(135)를 가질 수 있다. 걸림부(135)는 제2 몸체(130)에서 힌지(150)가 배치된 일 측면의 반대 측면에 배치될 수 있다.
제2 몸체(130)는 제1 및 제2 전선(w1, w2)이 삽입되는 홈(137)을 가질 수 있다.
제2 몸체(130)는 제1 몸체(110)의 내부에 배치된 광원부(200)로부터 열을 전달받아 외부로 방출하는 방열 기능을 가질 수 있다. 이를 위해, 제2 몸체(130)는 열 전도도가 좋은 방열 재질일 수 있다. 예를 들면, 알루미늄, 구리, 알루미늄 합금 등일 수 있다. 여기서, 제1 몸체(110)는 제2 몸체(130)와 달리 일반적인 플라스틱 또는 수지 재질일 수 있다.
몸체(100)는 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)와 함께 힌지(150)를 가질 수 있다. 힌지(150)는 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)의 일 측면에 설치될 수 있다. 힌지(150)는 제1 및 제2 몸체(110, 130)에서 걸림턱(115)과 걸림부(135)가 배치된 일 측면과 마주보는 반대편 일 측면에 배치될 수 있다.
힌지(150)를 통해, 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)가 연결되고, 힌지(150)를 축으로 하여 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)는 이동할 수 있다. 제1 몸체(110)의 제2 몸체(130)의 이동에 의해, 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)는 서로 결합 또는 서로 분리될 수 있는 것이다.
<광원부(200)>
광원부(200)는 몸체(100)의 제1 몸체(110)에 배치된다. 구체적으로, 광원부(200)는 몸체(100)의 내부에 배치될 수 있다.
광원부(200)는 기판(210)과 발광 소자(230) 및 커넥터(250)를 포함할 수 있다. 발광 소자(230)는 기판(210)의 일 면 위에 하나 이상 배치될 수 있고, 커넥터(250)는 기판(210)의 다른 일 면 위에 하나 이상 배치될 수 있다.
기판(210)은 일반적인 PCB 뿐만 아니라 메탈 PCB(MPCB), 메탈 코어 PCB(MCPCB), FR-4 PCB 또는 유연성 PCB 중 어느 하나일 수 있다.
기판(210)의 일 면은 발광 소자로(230)로부터의 광을 용이하게 반사하기 위해, 광 반사 물질이 코팅 또는 증착될 수 있다.
발광 소자(230)는 기판(210) 상에 하나 이상 배치될 수 있다. 구체적으로는 발광 소자(230)는 기판(210) 상에 2 개가 이격되어 배치될 수 있다. 발광 소자(230) 상에는 제1 몸체(110)의 광학부(111)가 배치될 수 있다. 발광 소자(230)와 광학부(111)는 서로 이격되어 배치되고, 서로 대응되도록 배치될 수 있다.
2개의 발광 소자(230)들은 같은 파장의 광을 방출할 수 있고, 서로 다른 파장의 광을 방출할 수 있다. 또한, 2개의 발광 소자(230)들은 같은 색상의 광을 방출할 수 있고, 서로 다른 색상의 광을 방출할 수 있다.
발광 소자(230)는 발광 다이오드(LED)일 수 있다. 이 경우, 발광 소자(230)는 청색광을 방출하는 청색 발광 소자, 녹색광을 방출하는 녹색 발광 소자, 적색광을 방출하는 적색 발광 소자 및 백색광을 방출하는 백색 발광 소자 중 어느 하나일 수 있다.
발광 소자(230)는 형광체를 가질 수 있다. 형광체는 발광 다이오드 칩(Chip)으로부터의 광의 색상이나 색온도를 변경시킬 수 있다. 형광체의 종류에는 황색, 적색 및 녹색 형광체 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 황색 형광체는 청색 LED 칩으로부터의 청색광(430nm ~ 480nm)에 응답하여 540nm부터 585nm 범위에서 주 파장을 갖는 황색광을 방출할 수 있다. 녹색 형광체는 청색광(430nm ~ 480nm)에 응답하여 510nm부터 535nm 범위에서 주 파장을 갖는 녹색광을 방출할 수 있다. 적색 형광체는 청색광(430nm ~ 480nm)에 응답하여 600nm부터 650nm 범위에서 주 파장을 갖는 적색광을 방출할 수 있다.
커넥터(250)는 기판(210)의 다른 일 면에 하나 이상 배치되어 기판(210)과 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 커넥터(250)는 일 측이 기판(210)의 다른 일 면에 연결되고, 다른 일 측이 제1 몸체(110)의 홈(117)의 저면을 관통하여 제1 몸체(110)의 홈(117)에 배치될 수 있다. 여기서, 커넥터(250)의 다른 일 측은 제2 몸체(130)의 홈(137)에 배치될 수 있다.
커넥터(250)는 전기가 도통되는 도체이다.
커넥터(250)는 제1 몸체(110)와 제2 몸체(130)의 결합 시, 제1 몸체(110)의 홈(117)과 제2 몸체(130)의 홈(137)에 배치된 제1 및 제2 전선(w1, w2)의 피복을 관통한다. 그리고, 커넥터(250)는 제1 및 제2 전선(w1, w2)과 전기적으로 연결된다. 따라서, 커넥터(250)는 제1 및 제2 전선(w1, w2)과 기판(210)을 전기적으로 연결할 수 있다.
한편, 제1 및 제2 전선(w1, w2)은 일반적인 전선으로서, 도체선인 구리선을 둘러싸는 절연체로 구성된 것일 수 있다. 제1 전선(w1)은 (+) 전극으로서, 제2 전선(w2)는 (-) 전극으로서 이용될 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 조명 장치의 사이즈가 기재된 평면도이고, 도 6은 도 2에 도시된 조명 장치의 사이즈가 기재된 정면도이다. 도 5 내지 도 6에 도시된 숫자의 단위는 밀리미터(mm)를 의미한다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 몸체
110: 제1 몸체
130: 제2 몸체
200: 광원부
210: 기판
230: 발광 소자
250: 커넥터
w1, w2: 제1 및 제2 전선

Claims (14)

  1. 기판, 상기 기판 상에 배치된 발광 소자 및 상기 기판 아래에 전기적으로 연결된 커넥터를 갖는 광원부;
    상기 광원부가 배치되고, 전선의 일 부분이 배치되고 상기 커넥터가 배치되는 제1 홈을 갖는 제1 몸체; 및
    상기 전선의 일 부분이 배치되는 제2 홈을 갖는 제2 몸체;를 포함하고,
    상기 제1 몸체의 제1 홈과 상기 제2 몸체의 제2 홈이 대응되도록 상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체가 결합하는 조명 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 제1 몸체의 내부에 수납되고,
    상기 커넥터는 상기 제1 몸체를 관통하여 상기 제1 홈에 배치되는 조명 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 제1 홈을 통과하여 상기 제2 홈에 배치되는 조명 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 몸체는 상기 제1 홈이 형성된 제1 면을 갖고,
    상기 제2 몸체는 상기 제2 홈이 형성된 제2 면을 갖고,
    상기 제1 면과 상기 제2 면은 접촉하는 조명 장치.
  5. 도체선과 상기 도체선을 둘러싸는 절연체를 갖는 전선;
    상기 전선을 사이에 두고 결합하는 제1 및 제2 몸체;를 포함하고,
    상기 제1 몸체는 광원부를 갖고,
    상기 광원부는 발광 소자와 상기 전선의 절연체를 관통하여 상기 도체선과 전기적으로 연결되는 커넥터를 갖는 조명 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 발광 소자가 배치되고 상기 커넥터의 일 측과 연결된 기판을 포함하는 조명 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 몸체는 제1 면을 갖고,
    상기 제2 몸체는 상기 제1 몸체의 제1 면과 접촉하는 제2 면을 갖는 조명 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 면은 제1 홈을 갖고,
    상기 제2 면은 제2 홈을 갖고,
    상기 전선은 상기 제1 홈과 상기 제2 홈에 배치되는 조명 장치.
  9. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 면과 상기 제2 면 사이에 배치된 방수 패드를 더 포함하는 조명 장치.
  10. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 면과 상기 제2 면 사이에 배치된 방열 패드, 방열 테이프 및 방열 그리스 중 어느 하나를 포함하는 조명 장치.
  11. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 몸체는 상기 발광 소자와 대응되도록 배치된 광학부를 포함하는 조명 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 광학부는 형광체를 갖는 조명 장치.
  13. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 몸체와 상기 제2 몸체를 연결하는 힌지를 더 포함하는 조명 장치.
  14. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 몸체는 걸림턱을 갖고,
    상기 제2 몸체는 상기 걸림턱과 결합하는 걸림부를 갖는 조명 장치.
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