KR20160110830A - Led 조명장치 - Google Patents

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Abstract

LED 조명장치가 제공된다. 상기 LED 조명장치는 다수의 LED칩이 소정의 배열 패턴으로 배치되는 광원부, 상기 광원부가 배치되는 기판, 상기 기판의 하부에 위치하는 방열부 및 상기 기판의 상부에 위치하며 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 광학렌즈부를 포함한다.

Description

LED 조명장치{LED LIGHTING APPARATUS}
본 발명은 LED 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주 광원의 사용이 불가능할 경우 주 광원을 교체하지 않고 즉각적으로 예비 광원을 사용할 수 있도록 하는 LED 조명장치에 관한 것이다.
조명은 야간 중 시야확보를 위한 필수적인 수단이다. 천재지변 및 광원의 수명 저하 발생 시 예상치 못한 상황에 조명이 차단되어질 경우 시야확보 실패로 인해 경제적, 사회적인 손실이 유발될 수 있다.
이를 방지하기 위해 즉시 대체될 수 있는 예비광원이 구비될 수 있으나 이를 위해서는 추가적인 광원 및 광학계를 필요로 하므로 LED 조명 장치에 있어서 주광원과 예비광원을 고려한 광학계 및 방열부의 적용을 위해 전체 LED 조명 시스템의 부피가 증가될 수 밖에 없다.
등록특허 10-1123284호와 같이 백열등 대신에 직진성으로 원거리 조명에 적합한 엘이디가 적용된 섬광등에서는 조명등의 크기가 증가하는 문제가 여전히 존재하게 된다.
따라서 예비광원크기를 감소시키기 위한 기술개발이 필요하며 이러한 일환으로서 주광원의 고장에 대비하여 주광원의 교체 작업 없이 예비광원을 즉각적으로 사용할 수 있으면서도 추가적인 부피를 증가시키지 않는 구조의 조명장치에 대한 기술개발이 필요한 실정이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 주 광원의 작동 불능 시 사용할 수 있는 예비 광원을 구비하는 것으로, 주 광원과 예비광원이 하나의 광학계와 방열부를 동시에 사용할 수 있도록 함으로써 LED 조명장치의 부피 증가 없이 예비 광원을 구비하는 데에 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 다수의 LED칩이 소정의 배열 패턴으로 배치되는 광원부, 상기 광원부가 배치되는 기판, 상기 기판의 하부에 위치하는 방열부 및 상기 기판의 상부에 위치하며 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 광학렌즈부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 광원부는 상기 기판상에 소정의 배열 배턴으로 배치되는 주광원부 및 상기 주광원부와 배열 패턴은 동일하되 상기 기판의 중심점을 기준으로 소정 각도만큼 회전되어 상기 기판상에 배치되는 예비광원부를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 광학렌즈부는 상기 기판의 상부에 위치하여 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 제1 광학렌즈를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 제1 광학렌즈는 상기 광원부의 배열 패턴과 동일한 배열 패턴으로 배치되는 다수의 광학렌즈의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 제1 광학렌즈는 상기 기판의 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 기판은 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 광학렌즈부는 상기 기판의 상부에 위치하여 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 제1 광학렌즈를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 제1 광학렌즈는 상기 주광원부의 배열 패턴과 동일한 배열 패턴으로 배치되는 다수의 광학렌즈의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 제1 광학렌즈는 상기 기판의 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 기판은 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 LED 조명장치는 방열부를 공용으로 하여 주광원과 예비광원이 동시에 구비되므로 어느 한쪽의 고장에 즉각적으로 대치할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 주광원부와 예비광원부의 배치 상태를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 주광원부와 예비광원부의 배치 상태를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치의 작동상태를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치의 작동상태를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 주광원부와 예비광원부의 배치 상태를 나타낸 도면.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 LED 조명장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 주광원부와 예비광원부의 배치 상태를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 주광원부와 예비광원부의 배치 상태를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 LED 조명장치의 주광원부와 예비광원부의 배치 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면 본 발명의 일실시 예에 따른 LED 조명장치는 크게 광원부(10), 기판(20), 방열부(30), 광학렌즈부(40)를 포함하여 구성된다.
상기 광원부(10)는 다수의 LED 칩이 소정의 배열 패턴으로 배치되며, 상기 배열 패턴은 상기 광원부(10)에 몇 개의 LED칩을 어떻게 배치할 것인가에 대한 것으로서 이를 도면상의 배치로 한정하는 것은 아니다.
따라서, 도면에 표시된 배치 형태와 다른 다양한 배치 형태가 가능함을 명백히 밝혀두고자 한다.
상기 광원부(10)는 상기 기판(20)상에 소정의 배열 패턴으로 배치되는 주광원부(11) 및 상기 주광원부(11)와 배열 패턴은 동일하되 상기 기판(20)의 중심점을 기준으로 소정의 각도만큼 회전되어 상기 기판(20)상에 배치되는 예비광원부(12)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면 주광원부(11)는 실선으로 에비광원부(12)는 점선으로 표시된 다수의 LED칩의 조합임을 알 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 주광원부(11)와 예비광원부(12)는 a라는 각도만큼 기판(20)의 중심점을 기준으로 회전되어 배치될 수 있다.
즉, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 주광원부(11)와 예비광원부(12)를 동일한 기판(20)상에 회전시켜 배치시킴을 특징으로 한다.
상기한 예비광원부(12)는 하나의 세트로 구성될 수도 있으며, 주광원부(11)와 a각도를 서로 달리하는 다수의 예비광원부(12)로 구성될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 방열부(30)는 상기 기판(20)의 하부에 위치하며 상기한 주광원부(11)와 예비광원부(12)가 모두 동일한 방열부(30)를 공용으로 함을 특징으로 하며, 상기 방열부(30)에 의해 LED칩에서 발생하는 열을 효과적으로 제거할 수 있도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 광학렌즈부(40)는 상기 기판(20)의 상부에 위치하여 상기 광원부(10)로부터 나오는 빛을 증폭시키는 제1 광학렌즈(41) 및 상기 반사판(50)에 위치하여 상기 제1 광학렌즈(41)로부터 나오는 빛을 증폭시키는 제2 광학렌즈(42)를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 제1 광학렌즈(41)는 상기 주광원부(11)의 배열 패턴과 동일한 배열 패턴으로 배치되는 다수의 광학렌즈의 조합으로 이루어짐을 특징으로 한다.
즉, 상기 다수의 광학렌즈의 조합은 주광원부(11)의 다수의 LED칩과 대등되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 광학렌즈(41)는 상기 기판(20)의 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성될 수 있다. 도 5를 참조하면 상기 제1 광학렌즈(41)가 회전하도록 되어 있어 주광원부(11) 및 예비광원부(12)와 회전을 통해 각각 대응될 수 있다. 이러한 구성을 함으로써 주광원부(11)가 고장이 난 경우 이에 대한 교체 없이 즉각적으로 상기 제1 광학렌즈(41)만을 회전시켜 예비광원부(12)를 이용하여 조명장치로서의 목적을 지속적으로 수행할 수 있도록 한다.
또한, 상기 기판(20)을 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성하여 상기한 바와 같은 효과를 얻을 수 있으며 이는 도 6에 도시된 바와 같다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 반사판(50)은 상기 광학렌즈(40)로부터 나오는 빛을 굴절시키는 역할을 수행하며 이를 위해 경사지게 배치될 수 있다.
도 7을 참조하면 본 발명에 따른 LED 조명장치의 또 다른 실시예가 도시된다. 예비광원부(12)는 하나의 세트로 구성될 수도 있으며, 주광원부(11)와 a각도를 서로 달리하는 다수의 예비광원부(12)로 구성될 수 있다. 도 7에 도시된 경우는 예비광원부(12)가 3개의 다른 각도를 가지고 배치되어 있어 하나의 조명장치에서 4개의 조명장치와 같은 효과를 발휘할 수 있게 된다.
이때, 상기 예비광원부(12)를 구성하는 LED칩의 종류를 서로 달리하는 경우에는 하나의 조명장치로 다양한 조명을 구사하는 조명장치로 사용할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.
10 : 광원부
11 : 주광원부
12 : 예비광원부
20 : 기판
30 : 방열부
40 : 광학렌즈부
41 : 제1 광학렌즈
42 : 제2 광학렌즈
50 : 반사판

Claims (10)

  1. 다수의 LED칩이 소정의 배열 패턴으로 배치되는 광원부;
    상기 광원부가 배치되는 기판;
    상기 기판의 하부에 위치하는 방열부; 및
    상기 기판의 상부에 위치하며 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 광학렌즈부를 포함하는 LED 조명장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 기판상에 소정의 배열 배턴으로 배치되는 주광원부 및 상기 주광원부와 배열 패턴은 동일하되 상기 기판의 중심점을 기준으로 소정 각도만큼 회전되어 상기 기판상에 배치되는 예비광원부를 포함하는 LED 조명장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광학렌즈부는 상기 기판의 상부에 위치하여 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 제1 광학렌즈를 더 포함하는 LED 조명장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 광학렌즈는 상기 광원부의 배열 패턴과 동일한 배열 패턴으로 배치되는 다수의 광학렌즈의 조합으로 이루어지는 LED 조명장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 광학렌즈는 상기 기판의 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 LED 조명장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 기판은 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 LED 조명장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 광학렌즈부는 상기 기판의 상부에 위치하여 상기 광원부로부터 나오는 빛을 증폭시키는 제1 광학렌즈를 더 포함하는 LED 조명장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 광학렌즈는 상기 주광원부의 배열 패턴과 동일한 배열 패턴으로 배치되는 다수의 광학렌즈의 조합으로 이루어지는 LED 조명장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 광학렌즈는 상기 기판의 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 LED 조명장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 기판은 중심점을 기준으로 회전이 가능하도록 형성되는 LED 조명장치.








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