KR20150056226A - 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치 - Google Patents

간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치 Download PDF

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KR20150056226A
KR20150056226A KR1020130138941A KR20130138941A KR20150056226A KR 20150056226 A KR20150056226 A KR 20150056226A KR 1020130138941 A KR1020130138941 A KR 1020130138941A KR 20130138941 A KR20130138941 A KR 20130138941A KR 20150056226 A KR20150056226 A KR 20150056226A
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Abstract

조명등 몸체의 반사 필름을 향하여 엘이디 모듈을 경사지게 설치하는 것으로, 직접 투시에 의한 시력 손상 및 눈부심을 방지하고 간접 조명 방식으로 설계함으로써, 시력 보호는 물론 부드러운 조명 분위기를 조성할 수 있는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치가 개시된다. 본 발명의 엘이디 조명장치는 밑면의 길이 방향을 따라 반사 필름이 부착되는 베이스부, 그 베이스부의 양측 변의 길이 방향을 따라 아래 방향으로 절곡시켜 연장되는 파지부를 포함하되, 베이스부의 상면에는 중앙의 길이 방향을 따라 전원공급장치의 제1 고정홈부가 제공되며, 양변의 길이 방향을 따라 제2 고정홈부가 제공되며, 파지부의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 엘이디 모듈이 분리 가능하게 결합되도록 제3 고정홈부가 제공되며, 제4 고정홈부는 파지부의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 상기 제3 고정홈부에 대하여 평행으로 제공되고, 개방된 양단에는 엔드캡이 분리 가능하게 결합되는 조명등 몸체를 포함한다. 한 쌍의 사이드 브라켓은 조명 몸체의 베이스부의 제2 고정홈부에 분리 가능하게 각각 끼움 결합된다. 몸체 덮개는 사이드 브라켓의 자유 단부에 분리 가능하게 결합되어 상기 전원공급장치가 보이지 않도록 덮어준다. 확산 플레이트는 조명등 몸체의 파지부의 제4 고정홈부에 분리 가능하게 끼움 결합된다. 엘이디 모듈은 상기 반사 필름(RF)의 중앙 부위를 향하여 경사지게 배치된다.

Description

간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치{LED lighting fixtures having indirect lighting function}
본 발명은 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조명등 몸체의 반사 필름을 향하여 엘이디 모듈을 경사지게 설치하는 것으로, 직접 투시에 의한 시력 손상 및 눈부심을 방지하고 간접 조명 방식으로 설계함으로써, 시력 보호는 물론 부드러운 조명 분위기를 조성할 수 있으며, 조명등 몸체에 엘이디 모듈을 비롯하여 사이드 브라켓, 몸체 덮개, 확산 플레이트 등을 분리 가능하게 끼움 조립토록 하여 조립 및 설치의 용이성을 확보할 수 있는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로, 엘이디(LED : Light Emitting Diode) 조명 장치는 전기의 공급에 의해 소정의 파장을 가지는 광을 발광하는 엘이디를 이용한 조명 장치이다. 현재 엘이디는 그 발광 수명이 증가하면서 종래 조명등을 대체하여 광고를 위한 사인, 실내외 인테리어 등에 사용되고 있다. 특히, 실내조명으로 많이 활용되고 있는 형광등을 대체하기 위한 엘이디 조명 장치가 많이 개발되고 있다.
하지만, 현재 개발된 엘이디 조명 장치는 형광등과 비교할 때 그 외관만 비슷할 뿐 조명으로서 적합한 성질을 보여주지는 못하고 있는 실정이다.
종래 기술에 따른 대표적인 엘이디 조명 장치는, 튜브 형상을 가지며 한 쪽 방향으로 연장된 투광부와, 투광부 내에 수용되며 엘이디 모듈이 실장되는 피씨비 기판과, 엘이디 모듈에서 발생한 열을 외부로 방출하는 방열부를 포함한다. 투광부의 단면은 일반적인 형광등의 단면과 동일 또는 유사한 원호 형상을 가지는 것으로 가정한다.
여기서, 광원인 엘이디 모듈의 배광을 분석하면, 조사면의 조도는 광원과 조사면의 거리에 따라 결정되며, 조사면의 조도는 거리의 제곱에 비례하여 감소하게 된다. 따라서 광원에서 일정 간격 이격된 면을 고려하면, 광원으로부터의 수선에 위치한 지점과 기타 지점은 광원과의 거리가 다르므로, 조도가 서로 다르다.
등기구 프레임이 반사 성능을 가지는 재질로 구성되거나 등기구 프레임의 내표면에 반사 물질이 코팅되어 있어 엘이디 램프로부터 아래 방향으로 진행하지 않는 광의 경로를 변경시켜 아래 방향으로 향하도록 한다.
또한, 종래의 엘이디 조명은 피씨비 기판이 수평형태의 부착면에 부착 또는 고정됨에 따라 이에 실장되는 엘이디 모듈도 피시비 기판의 면에 따라 수평 배치된 상태에서 단면이 구인 투광부를 사용한다. 따라서 종래의 엘이디 조명은 출력 광이 확산부재를 포함하는 투광부를 통과하게 되더라도 전체적인 배광은 상술한 바와 같이 조명을 중심으로 수직 방향의 광도가 가장 크면서 공간적으로 구 형태를 가지며, 등기구에 장착하더라고 배광이 왜곡되는 등 현재 사용되는 형광등 램프를 교체할 정도로 만족할만한 배광을 가지지 못하는 문제점이 있다.
이에 따라, 엘이디 조명장치의 집중 조명의 필요성이 요구되었고, 보다 쉽고 편리한 엘이디 조명장치를 지하 주차장 등에 결합 또는 분리의 필요성이 요구되었다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
특허등록번호 제10-1137954호(발명의 명칭: 직접 간접 조명 모드를 선택할 수 있는 등기구, 특허권자: 박현주, 등록일자: 2012.04.12)
상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 기술적 과제는 조명등 몸체의 반사 필름을 향하여 엘이디 모듈을 경사지게 설치하는 것으로, 직접 투시에 의한 시력 손상 및 눈부심을 방지하고 간접 조명 방식으로 설계함으로써, 시력 보호는 물론 부드러운 조명 분위기를 조성할 수 있는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치를 제공하는 데 있다.
또한 본 발명의 다른 기술적 과제는 조명등 몸체에 엘이디 모듈을 비롯하여 사이드 브라켓, 몸체 덮개, 확산 플레이트 등을 분리 가능하게 끼움 조립토록 하여 조립 및 설치의 용이성을 확보할 수 있는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 과제는, 엘이디 조명장치로서,
밑면의 길이 방향을 따라 반사 필름이 부착되는 베이스부, 상기 베이스부의 양측 변의 길이 방향을 따라 아래 방향으로 절곡시켜 연장되는 파지부가 포함되되, 상기 베이스부의 상면에는 중앙의 길이 방향을 따라 전원공급장치의 제1 고정홈부가 제공되며, 양변의 길이 방향을 따라 제2 고정홈부가 제공되며, 상기 파지부의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 엘이디 모듈이 분리 가능하게 결합되도록 제3 고정홈부가 제공되며, 제4 고정홈부는 상기 파지부의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 상기 제3 고정홈부에 대하여 평행으로 제공되고, 개방된 양단에는 엔드캡이 분리 가능하게 결합되는 조명등 몸체;
상기 조명 몸체의 베이스부의 제2 고정홈부에 분리 가능하게 각각 끼움 결합되는 한 쌍의 사이드 브라켓;
상기 사이드 브라켓의 자유 단부에 분리 가능하게 결합되어 상기 전원공급장치가 보이지 않도록 덮는 몸체 덮개; 및
상기 조명등 몸체의 파지부의 제4 고정홈부에 분리 가능하게 끼움 결합되는 확산 플레이트를 포함하여 이루어지고, 상기 엘이디 모듈은 상기 반사 필름의 중앙 부위를 향하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치를 제공함으로써 달성되는 것이다..
여기서, 상기 조명등 몸체의 베이스부는 "M" 자 모양으로 형성되되, 중앙 부위는 상기 확산 플레이트를 향하여 둥글게 절곡 형성되는 것이 바람직하다.
상기 조명등 몸체의 베이스부의 상면에는 한 쌍의 상기 사이드 브라켓이 서로에 대하여 각각 밀어 고정시키도록 적어도 하나의 고정 스프링이 분리 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.
상기 엘이디 모듈의 경사 각도는 15°~ 25°의 범위로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치에 따르면, 조명등 몸체의 반사 필름을 향하여 엘이디 모듈을 경사지게 설치하는 것으로, 직접 투시에 의한 시력 손상 및 눈부심을 방지하고 간접 조명 방식으로 설계함으로써, 시력 보호는 물론 부드러운 조명 분위기를 조성할 수 있는 효과가 있다. 아울러, 조명등 몸체에 엘이디 모듈을 비롯하여 사이드 브라켓, 몸체 덮개, 확산 플레이트 등을 분리 가능하게 끼움 조립토록 하여 조립 및 설치의 용이성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치의 결합 상태 사시도;
도 2는 도 1의 분해 상태 사시도;
도 3은 도 1에서 A - A 선에 따른 단면도;
도 4는 도 3의 측면도 및 분해도 : 및
도 5는 본 발명에 따른 엘이디 조명장치의 배광 측정 그래프이다.
이하, 본 발명의 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치로 직접 투시에 의한 시력 손상을 방지하도록 간접 조명 방식으로 전환하여 시력 보호 및 온화한 조명 분위기 조성을 위한 발명이다.
도 1과 도 2는 본 발명에 따른 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치(100)를 전체적으로 보여주기 위한 결합 상태 사시도 및 분해 상태 사시도이다. 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 조명장치(100)의 내부를 보여주기 위한, 도 1의 A - A 선에 따른 단면도 및 측면도 및 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치(100)는, 조명등 몸체(110)에 한 쌍의 사이드 브라켓(120), 몸체 덮개(130), 확산 플레이트(140) 및 반사 필름(RF)이 설치된다.
조명등 몸체(110)는, 밑면의 길이 방향을 따라 반사 필름(RF)이 부착되는 베이스부(112)를 포함한다. 파지부(114)는 베이스부(112)의 양측 변의 길이 방향을 따라 아래 방향으로 절곡시켜 연장된다. 제1 고정홈부(116)는 베이스부(112)의 상면 중앙의 길이 방향을 따라 전원공급장치(SMPS)가 분리 가능하게 설치되도록 제공된다. 제2 고정홈부(116a)는 베이스부(112)의 상면의 양변 길이 방향을 따라 제공된다. 제3 고정홈부(116b)는 파지부(114)의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 엘이디 모듈(LM)이 분리 가능하게 결합되도록 제공되며, 제4 고정홈부(116c)는 파지부(114)의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 상기 제3 고정홈부(116b)에 대하여 평행으로 제공되고, 개방된 양단에는 엔드캡(EC)이 분리 가능하게 결합된다.
몸체 덮개(130)는 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)의 제2 고정홈부(116a)에 분리 가능하게 각각 끼움 결합되는 한 쌍의 사이드 브라켓(120)을 포함한다. 몸체 덮개(130)는 사이드 브라켓(120)의 자유 단부에 분리 가능하게 결합되어 전원공급장치(SMPS)가 보이지 않도록 덮어준다.
확산 플레이트(140)는 조명등 몸체(110)의 파지부(114)의 제4 고정홈부(116c)에 분리 가능하게 끼움 결합된다. 엘이디 모듈(LM)은 반사 필름(RF)의 중앙 부위를 향하여 경사지게 배치된다. 바람직하게는, 엘이디 모듈(LM)의 경사 각도는 15°~ 25°의 범위로 형성되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 엘이디 모듈(LM)의 경사 각도는 22°가 되는 것이 바람직하다.
여기서, 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)는 "M" 자 모양으로 형성되되, 그 베이스부(112)ㅣ 중앙 부위는 확산 플레이트(140)를 향하여 둥글게 절곡 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 각각의 절곡 부위는 둥글게 밴딩 형성되는 것이 바람직하다.
조명등 몸체(110)의 베이스부(112)의 상면에는 한 쌍의 사이드 브라켓(120)이 서로에 대하여 각각 밀어 고정시키도록 적어도 하나의 고정 스프링(도시안됨)이 분리 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 엘이디 모듈(LM)의 경사 각도는 15°~ 25°의 범위로 형성되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 엘이디 모듈(LM)의 경사 각도는 22°가 되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 조립식 패널(100)의 조립 과정 및 상태를 보면 다음과 같다.
다시 도 1 내지 도 4를 참조하면, 먼저, 조명등 몸체(110)의 표면의 먼지와 이물질을 제거한다. 이러한 조명등 몸체(110)의 밑면에 반사 필름(RF)이 부착된다.
이어, 조명등 몸체(110)의 제4 고정홈부(116c)에는 엘이디 모듈(LM)을 분리 가능하게 끼움 결합시킨다. 그리고 나서, 조명등 몸체(110)의 제4 고정홈부(116c)에는 확산 플레이트(140)를 분리 가능하게 끼움 결합시킨다. 이후, 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)의 제1 고정홈부(116)에는 전원공급장치(SMPS)를 결합시킨다. 이어, 조명등 몸체(110)의 양단에는 엣지캡(EC)을 결합시켜 볼팅 등의 방법으로 고정시키게 된다.
이후, 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)의 제2 고정홈부(116a)에는 한 쌍의 사이드 브라켓(120)을 각각 분리 가능하게 결합시킨다. 이어, 적어도 하나의 고정 스프링(FS)은 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)의 상면에 제공된다. 이때, 고정 스프링(도시안됨)은 각각의 사이드 브라켓(120)에 대하여 각각 밀어 움직이지 않게 고정될 수 있도록 제공된다. 이때, 고정 스프링(FS)은 두개 제공되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은, 본 발명에 따른 조명장치(100)는, 2013년 10월 31일자로 (재)광주테크노파크의 LED/LD 패키징시험생산기술지원센터에 의뢰하여 온도는 (23.8 ± 0.1)℃이고, 습도가 (38.1 ± 0.1)%의 시험환경하에서 측정하였다.
시험항목 및 사용장비
시험 항목 사용 장비[모델명] 제조사[국가]
전광선속[1M] LED source imaging goniometer(OPI-370)
[G angle : 1°st°ep(-9°-90), C angle : 9°step (0°-180°)]		 WITHLIGHT(한국)
배광
조도[1x]
색온도[K]
연색성
광효율[1m/W] - -
전압[V] Digital Power meter
(WT210)		 YOKOGAWA(일본)
전류[A]
소비전력[W]
역률
[전기 광학적 특성 시험]
1. Goniometer 의 Jig 중심부에 측정 시료를 설치한다.
2. Programmale AC Source 61602를 사용하여 시료에 AC 220 V, 60 Hz를 인가하여 발광시킨다.
3. 광원의 측정은 3분 간격 광변화율이 0.1 % 미만시 전기 광학적 특성을 측정한다.
4. 측정이 완료된 후 생선된 IES File을 이용하여 프로그램 PhotometricCeritre V4.10으로 조도(lx）데이터를 산출한다.
시험 결과
시험
항목
시료
명		 전류[A] 전압
[V]		 소비
전력
[W]		 역률 선광
선속
[1m]		 광효율
[1m/W]		 색온도
[K]		 연색성 직하조도[lx]
2.5m
LED Flat edge Light 0.208 219.9 40.5 0.881 3223.8 79.5 6477 87 174
※ 측정거리 12.112 m에서 측정된 광도값을 프로그램 PhotometricCentre V4. 10으로 조도（(lx) 데이터를 산출한다．
상기한 [표 2]의 시험 결과 및 도 5를 토대로 검토한 결과, 본 발명의 조명장치(100)는 연색성을 좋게 하여 태양광에 가까운 등기구임을 알 수 있습니다. 아울러, 본 발명의 조명장치(100)의 시험 결과를 보면 특이한 사항은 연색성이 동급 등기구 대비 상당히 양호한 수치를 얻은 것을 알 수 있습니다. 통상의 유사제품군 조명장치(100)가 연색성이 80을 넘지 않는 것임을 볼 때, 본 발명에 따른 조명장치(100)는 87.0으로 상당히 양호한 수치가 나왔음을 알 수 있습니다. 이와 같이 본 발명의 조명장치(100)는 연색성이 좋은 반면, 직하조도는 178.1로 평균 상태를 유지하고 있습니다. 이를 극복하기 위하여, 본 발명에서는 광효율이 상대적으로 좋은 엘이디 모듈(LM)을 적용하여 사용하고 잇습니다. 또한 도 5에서와 같이, 배광곡선(Light distribution curve) 그래프를 결과치를 보면, 타사 제품에 비하여 상당히 고른 분포를 확인할 수 있습니다. 수직(적색), 수평(검정)이 동일하게 그려지는 그래프 특성을 다시 말하면 어느 방향에서 보아도 똑같은 단면 형태를 가지고 있는 조명을 나타내며, 이는 빛이 고르게 분포한다는 것을 알 수 있습니다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
예를 들어, 전술한 상세한 설명과 첨부도면에서는 본 발명에 따른 조립식 패널(100)의 제1 단열재(110), 제2 단열재(112) 및 제3 단열재(도시안됨)가 설치하는 상태로 설명하였지만, 이러한 구성으로서 특별하게 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라 단열재의 개수를 다수개 증가시켜 설치할 수도 있다. 또한, 위에서 언급한 바와 같이, 외측판(130)의 형상을 하기의 특허청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있다.
100 : 엘이디 조명장치 RF : 반사 필름
SMPS : 전원공급장치 LM : 엘이디 모듈
EC : 엔드캡 110 : 조명등 몸체
112 : 베이스부 114 : 파지부
116, 116a, 116b, 116c ; 제1,2,3,4 고정홈부
120 : 사이드 브라켓 130 : 몸체 덮개
140 : 확산 플레이트

Claims (4)

  1. 엘이디 조명장치로서,
    밑면의 길이 방향을 따라 반사 필름(RF)이 부착되는 베이스부(112), 상기 베이스부(112)의 양측 변의 길이 방향을 따라 아래 방향으로 절곡시켜 연장되는 파지부(114)가 포함되되, 상기 베이스부(112)의 상면에는 중앙의 길이 방향을 따라 전원공급장치(SMPS)의 제1 고정홈부(116)가 제공되며, 양변의 길이 방향을 따라 제2 고정홈부(116a)가 제공되며, 상기 파지부(114)의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 엘이디 모듈(LM)이 분리 가능하게 결합되도록 제3 고정홈부(116b)가 제공되며, 제4 고정홈부(116c)는 상기 파지부(114)의 안쪽 벽의 길이 방향을 따라 상기 제3 고정홈부(116b)에 대하여 평행으로 제공되고, 개방된 양단에는 엔드캡(EC)이 분리 가능하게 결합되는 조명등 몸체(110);
    상기 조명 몸체(110)의 베이스부(112)의 제2 고정홈부(116a)에 분리 가능하게 각각 끼움 결합되는 한 쌍의 사이드 브라켓(120);
    상기 사이드 브라켓(120)의 자유 단부에 분리 가능하게 결합되어 상기 전원공급장치(SMPS)가 보이지 않도록 덮는 몸체 덮개(130); 및
    상기 조명등 몸체(110)의 파지부(114)의 제4 고정홈부(116c)에 분리 가능하게 끼움 결합되는 확산 플레이트(140)를 포함하여 이루어지고, 상기 엘이디 모듈(LM)은 상기 반사 필름(RF)의 중앙 부위를 향하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)는 "M" 자 모양으로 형성되되, 중앙 부위는 상기 확산 플레이트(140)를 향하여 둥글게 절곡 형성되는 것을 특징으로 하는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 조명등 몸체(110)의 베이스부(112)의 상면에는 한 쌍의 상기 사이드 브라켓(120)이 서로에 대하여 각각 밀어 고정시키도록 적어도 하나의 고정 스프링(FS)이 분리 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 엘이디 모듈(LM)의 경사 각도는 15°~ 25°의 범위로 형성되는 것을 특징으로 하는 간접 조명 기능을 갖는 엘이디 조명장치.
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