KR20140026084A - 엘이디 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 종래의 형광등을 대체하여 사용가능하면서도 밝기가 개선된 엘이디 조명장치에 관한 것으로서, 엘이디 소자로 이루어진 엘이디 모듈을 가지는 조명부, 및 엘이디 소자에서 발광된 광을 하측으로 안내하는 조명갓으로 이루어지며, 조명갓의 내표면에는 은 재질로 이루어진 조명반사부가 형성된다.

Description

엘이디 조명장치{LED LIGHTING DEVICE}
본 발명은 엘이디 조명장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래의 일반램프 장치를 대체하여 사용가능하면서도 밝기가 개선된 엘이디 조명장치에 관한 것이다.
최근 실내 조명 기구로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 천장 벽 내부에 매립 설치되어 광원이 노출되지 않으면서 장식적인 효과를 얻을 수 있는 다운라이트 조명장치(10)가 널리 사용되고 있다. 구체적으로, 이와 같은 다운라이트 조명장치(10)는 천장 벽 내부에 매립 설치되고, 내부에 램프 결합용 소켓(11)과 상기 소켓(11)의 반대측이 개방되도록 소켓(11)을 둘러싸는 원뿔형 프레임 형태의 조명갓(13)으로 이루어진다. 여기서, 조명갓(13)의 내부는 광택을 위한 도금처리(17)되어 있거나 반사판이 장착되어 있어, 램프(15)에서 발생하는 광을 반사하여 개공구 측으로 발산시키는 역할을 한다.
이와 같은 종래의 다운라이트 조명장치(10)에는 백열등, 형광등 등의 램프(15)가 사용되었으며, 조명갓(13)의 내부 표면이 알루미늄 또는 구리 도금처리(17)되거나 조명갓(13)의 내부에 탈부착 가능한 알루미늄 또는 구리 반사판이 장착되어 왔다.
그런데, 종래의 조명장치(10)는 기존의 백열등, 형광등의 사용으로 인하여 소비 전력이 높아 고비용의 전기료가 부가되었음에도 불구하고 높은 조도를 얻기에 어려움이 있었다.
또한, 종래의 조명장치(10)는 알루미늄 또는 구리 재질의 도금처리 또는 반사판에 의한 방열 효율이 낮아 설치된 조명장치가 쉽게 과열되는 문제점이 발생되었다.
따라서, 사용자가 원하는 조도를 유지하면서도 에너지를 효과적으로 절감하기 위하여 전력 소모가 적고 광효율이 높은 다운라이트 조명장치의 개발이 요구되는 실정이다.
관련된 선행기술로는 한국공개실용신안 제20-2010-0006303호(공개일; 2010.06.22, 명칭; 매입형 엘이디 램프의 설치구조)가 있다.
본 발명의 목적은, 엘이디 소자를 이용하여 종래의 일반램프 장치를 대체하여 사용 가능하면서도, 광효율이 향상되어 이를 통한 에너지 절감을 이룰 수 있는 엘이디 조명장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 엘이디 조명장치에 은나노를 이용한 조명 반사부를 형성시켜 엘이디 소자의 방열 효율을 높임으로써, 수명이 향상된 엘이디 조명장치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 엘이디 조명장치는, 엘이디 소자로 이루어진 엘이디 모듈을 가지는 조명부, 및 상기 엘이디 소자에서 발광된 광을 하측으로 안내하는 조명갓으로 이루어진 엘이디 조명장치에 있어서, 상기 조명갓의 내표면에는 은 재질로 이루어진 조명반사부가 형성될 수 있다.
상기 조명 반사부는, 상기 조명갓 내표면과 상기 조명 반사부의 부착력을 향상시키기 위하여 상기 조명갓 내표면에 형성되는 베이스층, 상기 엘이디 모듈로부터 발산되는 빛을 집광시키기 위하여 상기 베이스층 표면에 형성되는 은나노층, 및 상기 베이스층 및 상기 은나노층의 박리를 방지하기 위하여 상기 은나노층 표면에 형성되는 보호층을 포함할 수 있다.
상기 조명 반사부는, 상기 조명갓 내표면의 적어도 2/3 이상의 면적에 덮이도록 형성될 수 있다.
상기 조명갓은, 상측에 엘이디 모듈이 탑재되고 하측이 개방되어 하향 조명이 이루어지도록 원통형, 또는 상협하광, 또는 상광하협 중 하나의 형상을 가질 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 광원으로 종래의 일반램프 장치를 대체하여 사용 가능한 엘이디 소자를 구비하기 때문에 밝기가 개선되고 광효율이 향상되어 에너지 절감이 가능한 엘이디 조명장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 엘이디 조명장치는 내측에 은나노를 이용한 조명 반사부가 형성된 조명갓을 구비함으로써, 엘이디 소자의 방열 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라엘이디 소자에서 발산된 광을 반사하여 안내할 수 있기 때문에 엘이디 소자 및 엘이디 조명장치의 수명 향상을 도모할 수 있고 적은 소모 전력으로도 밝은 조명을 제공할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 다운라이트 형태의 조명장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 엘이디 조명장치의 실시예를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일·유사한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일·유사한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 엘이디 조명장치(100)의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 엘이디 조명장치(100)는 엘이디 소자(115)를 가지는 조명부(110)와 엘이디 소자(115)에서 발광된 광을 하측으로 안내하는 조명갓(130)으로 이루어진다.
먼저, 조명부(110)는 엘이디 조명장치(100)의 상측에 설치된 램프 결합용 소켓(111)과 여기에 결합된 엘이디 모듈(113)로 이루어진다.
엘이디 모듈(113)은 반도체형의 엘이디(발광다이오드) 소자(115)로 이루어진 완전 조립형 엘이디 제품이다. 이러한 엘이디 모듈(113)은 복수의 엘이디(발광다이오드) 소자(115)가 하나의 플레이트에 정렬되어 광원으로 형성될 수도 있고, 하나의 엘이디(발광다이오드) 소자(115) 자체가 광원으로 형성될 수도 있다.
그리고, 본 발명의 조명갓(130)은 내부에 탑재된 엘이디 모듈(113)을 둘러싸면서 엘이디 모듈(113)의 반대측은 개방되도록 연장된다. 구체적으로 조명갓(130)은 실내 장식의 미려함, 광의 반사형태 등을 고려하여 원통형, 상협하광, 상광하협 중 하나의 형태를 선택하여 형성시킬 수 있다.
이러한 조명갓(130)의 내표면에는 조명 반사부(150)가 형성된다. 조명 반사부(150)는 엘이디 모듈(113)로부터 발생되는 광을 반사하여 개공구 측으로 안내하는 역할을 할 뿐만 아니라, 엘이디 모듈(113)로부터 발생되는 열을 외부로 방출시키는 방열판의 역할을 한다.
바람직하게는, 조명 반사부(150)는 광을 발산시키는 역할을 하기 위하여 광택을 갖도록 형성될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 조명 반사부(150)는 열을 발산시키는 역할을 하기 위하여 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다.
따라서, 본 발명의 조명 반사부(150)는 광택과 방열을 위한 높은 열전도도를 모두 만족시키기 위하여 은나노 재질이 코팅되어 형성되는데, 구체적으로, 조명 반사부(150)는, 베이스층(151), 은나노층(153), 및 보호층(155)을 포함하여 이루어진다.
베이스층(151)은 조명갓(130) 내표면에 조명 반사부(150) 형성시, 조명갓(130) 내표면과 은나노층(153)의 부착력을 향상시키기 위하여 조명갓(130) 내표면에 형성되는 코팅층으로, 베이스층(151)은 열경화성수지 또는 열가소성수지를 포함하는 접착물질로 이루어질 수 있다.
또한, 은나노층(153)은 엘이디 모듈(113)로부터 발산되는 광을 집광시키기 위하여 베이스층(151) 표면에 형성되는데, 은나노층(153)은 조명 반사부(150)가 광택을 갖고, 엘이디 모듈(113)로부터 발생되는 열을 외부로 방출시키는 기능을 수행한다.
여기서, 은나노층(153)을 이루는 은 재질은 전기전도도가 106%(이 수치는 구리의 전기전도도를 100%로 설정할 때의 은의 전기전도도임)이기 때문에, 은 재질을 조명 반사부(150)로 활용하면 높은 전기전도도로 인하여 엘이디 모듈(113)로부터 발생되는 열을 외부로 방출시키는 방열 기능이 매우 효과적으로 이루어짐을 알 수 있다.
그리고, 은나노층(153)은 유해한 균의 생성을 차단하고 살균하는 은 특유의 성질로 인하여, 본 발명의 엘이디 조명장치(100)가 설치된 실내의 청결한 환경을 유지하는 기능을 부가하여 줄 수 있다.
한편, 보호층(155)은 은나노층(153) 표면에 형성되는 것으로, 이러한 보호층(155)은 엘이디 조명의 점등 및 소등으로 인하여 본 발명의 엘이디 조명장치(100)가 승온과 냉각이 반복되면서, 엘이디 조명장치(100)에 형성되는 조명 반사부(150)가 균열 및 박리되지 않도록 방지한다. 이때, 보호층(155)은 유약처리 등으로 형성시킬 수 있다.
이외, 조명 반사부(150)는 조명갓(130) 내표면의 적어도 2/3 이상의 면적에 덮이도록 형성될 수 있는데, 조명 반사부(150)가 조명갓(130) 내표면의 2/3 미만의 면적에만 형성되는 경우, 조명 반사부(150)의 집광 및 방열 기능이 효과적으로 이루어지지 않을 수 있기 때문이다. 이때, 조명 반사부(150)에 의한 광반사 및 열방출 효과를 최대로 하기 위하여 조명 반사부(150)는 조명갓(130) 내표면의 전면에 덮이도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 엘이디, 백열등, 형광등의 전력과 광량을 비교하여 보면, 아래의 표1에 정리된 바와 같다.
구분 전력(W) 광량(lm; 루멘)
엘이디 10 약 1,000
백열등 40 약 470
형광등 20 약 1,100
여기서, 상기 표1에서 엘이디, 백열등, 형광등은 상용화되고 있는 제품 중에 추출된 각각의 실시예의 전력과 광량을 정리한 것이며, 제조사 및 제품별로 편차가 있을 수 있다. 일반적으로 광량(lm;루멘)의 값이 클수록 밝고, 전력(W) 값이 작을수록 소비전력이 낮은 것이다. 즉, 상기 표1을 통하여, 엘이디를 광원으로 사용하였을 때, 백열등 또는 형광등을 사용하였을 때보다 더 밝은 광원을 얻을 수 있고, 전력 소비량이 줄어듦을 확인할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 광원으로 종래의 일반램프 장치를 대체하여 사용 가능한 엘이디 소자를 구비하기 때문에 밝기가 개선되고 광효율이 향상되어 에너지 절감이 가능한 엘이디 조명장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 엘이디 조명장치는 내측에 은나노를 이용한 조명 반사부가 형성된 조명갓을 구비함으로써, 엘이디 소자의 방열 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라엘이디 소자에서 발산된 광을 반사하여 안내할 수 있기 때문에 엘이디 소자 및 엘이디 조명장치의 수명 향상을 도모할 수 있고 적은 소모 전력으로도 밝은 조명을 제공할 수 있는 이점이 있다.
상기와 같은 엘이디 조명장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100: 엘이디 조명장치 110: 조명부
111: 소켓 113: 엘이디 모듈
115: 엘이디 소자 130: 조명갓
150: 조명 반사부 151: 베이스층
153: 은나노층 155: 보호층

Claims (4)

  1. 엘이디 소자로 이루어진 엘이디 모듈을 가지는 조명부, 및 상기 엘이디 소자에서 발광된 광을 하측으로 안내하는 조명갓으로 이루어진 엘이디 조명장치에 있어서,
    상기 조명갓의 내표면에는 은 재질로 이루어진 조명반사부가 형성된 엘이디 조명장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 조명 반사부는,
    상기 조명갓 내표면과 상기 조명 반사부의 부착력을 향상시키기 위하여 상기 조명갓 내표면에 형성되는 베이스층;
    상기 엘이디 모듈로부터 발산되는 빛을 집광시키기 위하여 상기 베이스층 표면에 형성되는 은나노층; 및
    상기 베이스층 및 상기 은나노층의 박리를 방지하기 위하여 상기 은나노층 표면에 형성되는 보호층;을 포함하는 엘이디 조명장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 조명 반사부는,
    상기 조명갓 내표면의 적어도 2/3 이상의 면적에 덮이도록 형성되는 엘이디 조명장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조명갓은,
    상측에 엘이디 모듈이 탑재되고 하측이 개방되어 하향 조명이 이루어지도록 원통형, 또는 상협하광, 또는 상광하협 중 하나의 형상을 가지는 엘이디 조명장치.


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