KR20170025225A - 면발광 램프 - Google Patents

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KR20170025225A
KR20170025225A KR1020150121384A KR20150121384A KR20170025225A KR 20170025225 A KR20170025225 A KR 20170025225A KR 1020150121384 A KR1020150121384 A KR 1020150121384A KR 20150121384 A KR20150121384 A KR 20150121384A KR 20170025225 A KR20170025225 A KR 20170025225A
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신성선
정병진
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주식회사 금호에이치티
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Abstract

본 발명의 일실시 형태는, 연성 재질로 된 라이트 가이드 바(bar)와, 상기 라이트 가이드 바의 양단에 각각 삽입되는 적어도 하나의 LED 광원을 포함하며, 상기 라이트 가이드 바는, 상부 및 하부로 구분되며, 상부와 하부가 만나는 부분에서 상부의 외경이 하부의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 면발광 램프를 제공할 수 있다.

Description

면발광 램프{SURFACE EMITTING LAMP}
본 발명은 면발광 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휘도 균일성이 향상된 바(bar) 형태의 면발광 램프에 관한 것이다.
종래의 면발광 램프는, 주로 LCD 의 백라이트로 사용되는 BLU(back light unit)의 형태를 이용한 것이 사용되고 있다. 즉, 측면에 LED 광원이 설치된 도광판 형태의 면발광 램프가 주로 사용되고 있다. 이 경우 도광판의 재질은 주로 PMMA 등을 사용하고 도광판의 형태도 주로 평판타입을 사용한다. 이러한 면발광 램프를 차량용으로 사용할 경우, 단순히 평판 타입이 아니라 램프의 실장 영역에 따라 다양한 형태의 면발광램프를 구현하고 있으며, 특히 일방향으로 긴 바(bar) 형태나 폐루프 형태의 면발광 램프가 사용되고 있다. 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 2011-0048192 가 있다. 이러한 종래의 면발광 램프에서는 발광되는 빛이 균일하게 발산하는 것이 중요하다.
본 발명에서는 종래의 면발광 램프에 비해 휘도 균일도를 향상시키는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시형태는, 연성 재질로 된 라이트 가이드 바(bar)와, 상기 라이트 가이드 바의 양단에 각각 삽입되는 적어도 하나의 LED 광원을 포함하며, 상기 라이트 가이드 바는, 상부 및 하부로 구분되며, 상부와 하부가 만나는 부분에서 상부의 외경이 하부의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 면발광 램프를 제공할 수 있다.
상기 라이트 가이드 바의 상부는 단면이 반구 형상일 수 있으며, 상기 라이트 가이드 바는, 상부의 표면에 미세패턴이 형성될 수도 있다.
상기 라이트 가이드 바 내부에 분포된 확산재를 더 포함할 수 있으며, 상기 라이트 가이드 바 하부면에는 반사패턴이 형성되어 상기 광원으로부터 입사된 광을 상부 방향으로 반사시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 휘도 균일도가 향상된 면발광 램프를 얻을 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 면발광 램프의 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 면발광 램프의 측면도이다.
도 3은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 면발광 램프의 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 면발광 램프의 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하겠다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 면발광램프의 구조사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 면발광램프(100)는, 연성재질로 된 라이트 가이드 바(110), 및 LED 광원(120)을 포함할 수 있다. 상기 라이트 가이드 바의 재료의 일 예로 실리콘이 사용될 수 있다. 실리콘은 투광성을 가지고 있어 상기 라이트 가이드 바(110)가 LED 광원(120)을 이용한 면광원으로서의 역할을 할 수 있으며, 또한 실리콘으로 라이트 가이드 바를 만들면 휘어지는 성질 때문에 라이트 가이드 바의 형태를 자유롭게 구현할 수 있다. 이러한 실리콘으로 된 라이트 가이드 바는, 액상의 실리콘을 라이트 가이드 바 형태의 틀에 붓고 경화시키는 공정으로 형성할 수 있다.
상기 라이트 가이드 바의 양단에는 각각 적어도 하나의 LED 광원(120)이 삽입될 수 있다. 상기 LED 광원(120)은, 일면에 전극단자가 형성된 LED 패키지일 수 있으며, 외부의 전원과 상기 전극단자를 연결해야 하므로 상기 전극단자만을 노출시키고 LED 광원을 상기 라이트 가이드 바(110)의 단부에 삽입된 형태로 배치할 수 있다. 상기 라이트 가이드 바(110)를 실리콘으로 형성하는 경우, 라이트 가이드 바 형태의 틀에 LED 광원을 미리 배치한 후 액상의 실리콘을 틀에 붓고 경화시킴으로서 LED 광원이 양단에 삽입된 형태의 라이트 가이드 바를 형성할 수 있다. 본 실시형태에서는 라이트 가이드 바(110)의 양단에 각각 두 개의 LED 광원(120)을 상부와 하부에 배치한 형태를 도시하였으나, 상기 LED 광원의 개수 및 배치는 다양하게 구현될 수 있다.
상기 라이트 가이드 바(110)는, 상부(111) 및 하부(112)로 구분되며, 상부와 하부가 만나는 부분에서 상부의 외경이 하부의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 라이트 가이드 바의 양단에 배치된 LED 광원으로부터 라이트 가이드 바로 입사된 광은 라이트 가이드 바 내부에서 반사 및 굴절을 통해 라이트 가이드 바의 상부로 방출될 수 있다. 라이트 가이드 바 상부로 광을 방출시키기 위해 라이트 가이드 바의 하부 표면에 반사시트 등을 추가적으로 형성하거나, 상기 라이트 가이드 바가 장착되는 면에 반사면을 형성할 수도 있다. 본 실시형태에서, 라이트 가이드 바의 하부의 외경보다 상부의 외경을 크게 형성함으로써 방출광의 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다. 즉, 라이트 가이드 바 내부에서 굴절 및 반사된 광은 라이트 가이드 바 상부를 통해 외부로 방출되는데, 라이트 가이드 바 하부의 외경을 상부의 외경보다 작게 함으로서 하부영역에서 반사되는 광이 상부영역으로 전달될 때 좀 더 확산영역을 넓혀 광의 균일도가 향상될 수 있다. 본 실시형태에서는 상기 라이트 가이드 바의 단면의 전체적인 형태를 구의 형태로 도시하였으나, 상기 라이트 가이드 바의 단면 형태는 삼각형, 사각형 등 다양하게 구현될 수 있으며, 상부와 하부의 형태가 각각 다를 수도 있다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 면발광 램프의 측면도이다. 도 2를 참조하면 본 실시형태에 따른 면발광램프(200)는, 연성재질로 된 라이트 가이드 바(210), 및 LED 광원(220)을 포함하며, 상기 라이트 가이드 바의 상부 표면에 미세패턴(230)이 형성될 수 있다.
상기 라이트 가이드 바(210)의 재료의 일 예로 실리콘이 사용될 수 있다. 실리콘은 투광성을 가지고 있어 상기 라이트 가이드 바(210)가 LED 광원(220)을 이용한 면광원으로서의 역할을 할 수 있으며, 또한 실리콘으로 라이트 가이드 바를 만들면 휘어지는 성질 때문에 라이트 가이드 바의 형태를 자유롭게 구현할 수 있다. 이러한 실리콘으로 된 라이트 가이드 바는, 액상의 실리콘을 라이트 가이드 바 형태의 틀에 붓고 경화시키는 공정으로 형성할 수 있다.
상기 라이트 가이드 바의 양단에는 각각 적어도 하나의 LED 광원(220)이 삽입될 수 있다. 상기 LED 광원(220)은, 일면에 전극단자가 형성된 LED 패키지일 수 있으며, 외부의 전원과 상기 전극단자를 연결해야 하므로 상기 전극단자만을 노출시키고 LED 광원을 상기 라이트 가이드 바(210)의 단부에 삽입된 형태로 배치할 수 있다. 상기 라이트 가이드 바(210)를 실리콘으로 형성하는 경우, 라이트 가이드 바 형태의 틀에 LED 광원을 미리 배치한 후 액상의 실리콘을 틀에 붓고 경화시킴으로서 LED 광원이 양단에 삽입된 형태의 라이트 가이드 바를 형성할 수 있다. 본 실시형태에서는 라이트 가이드 바(210)의 양단에 각각 두 개의 LED 광원(220)을 상부와 하부에 배치한 형태를 도시하였으나, 상기 LED 광원의 개수 및 배치는 다양하게 구현될 수 있다.
상기 라이트 가이드 바(210)는, 상부(211) 및 하부(212)로 구분되며, 상부와 하부가 만나는 부분에서 상부의 외경이 하부의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 라이트 가이드 바의 양단에 배치된 LED 광원(220)으로부터 라이트 가이드 바로 입사된 광은 라이트 가이드 바 내부에서 반사 및 굴절을 통해 라이트 가이드 바의 상부로 방출될 수 있다. 라이트 가이드 바 상부로 광을 방출시키기 위해 라이트 가이드 바의 하부 표면에 반사시트 등을 추가적으로 형성하거나, 상기 라이트 가이드 바가 장착되는 면에 반사면을 형성할 수도 있다. 본 실시형태에서, 라이트 가이드 바의 하부의 외경보다 상부의 외경을 크게 형성함으로써 방출광의 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다. 즉, 라이트 가이드 바 내부에서 굴절 및 반사된 광은 라이트 가이드 바 상부를 통해 외부로 방출되는데, 라이트 가이드 바 하부의 외경을 상부의 외경보다 작게 함으로서 하부영역에서 반사되는 광이 상부영역으로 전달될 때 좀 더 확산영역을 넓혀 광의 균일도가 향상될 수 있다. 본 실시형태에서는 상기 라이트 가이드 바의 단면의 전체적인 형태를 구의 형태로 도시하였으나, 상기 라이트 가이드 바의 단면 형태는 삼각형, 사각형 등 다양하게 구현될 수 있으며, 상부와 하부의 형태가 각각 다를 수도 있다.
상기 라이트 가이드 바의 상부에는 미세패턴(230)을 형성함으로서, 빛이 상기 라이트 가이드 바(210) 내부에서 외부로 방출시 빛의 확산을 도울 수 있다. 이에 따라 면발광 램프의 전체적인 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다. 상기 미세패턴의 형태는 매우 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 라이트 가이드 바의 표면에 일정한 패턴형태로 음각을 형성할 수 있고, 또한 렌즈 형태 등의 별도의 층을 추가할 수도 있다. 음각으로 미세패턴을 형성하는 경우, 라이트 가이드 바 상부 표면을 부식액으로 부식시켜 형성할 수도 있고, 기계적인 마찰에 의해 표면에 스크래치를 형성시킬 수도 있다.
도 3은, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 면발광 램프의 단면도이다. 도 3을 참조하면 본 실시형태에 따른 면발광램프(300)는, 연성재질로 된 라이트 가이드 바(310), 및 LED 광원(320)을 포함하며, 상기 라이트 가이드 바의 상부 표면에 미세패턴(330)이 형성될 수 있다. 상기 라이트 가이드 바(310)의 내부에는 확산재(340)가 분포될 수 있다. 또한, 상기 라이트 가이드 바(310)의 하부면에는 반사패턴(350)이 형성될 수 있다.
상기 라이트 가이드 바(310)의 재료의 일 예로 실리콘이 사용될 수 있다. 실리콘은 투광성을 가지고 있어 상기 라이트 가이드 바(310)가 LED 광원(320)을 이용한 면광원으로서의 역할을 할 수 있으며, 또한 실리콘으로 라이트 가이드 바를 만들면 휘어지는 성질 때문에 라이트 가이드 바의 형태를 자유롭게 구현할 수 있다. 이러한 실리콘으로 된 라이트 가이드 바는, 액상의 실리콘을 라이트 가이드 바 형태의 틀에 붓고 경화시키는 공정으로 형성할 수 있다.
상기 라이트 가이드 바의 양단에는 각각 적어도 하나의 LED 광원(320)이 삽입될 수 있다. 상기 LED 광원(320)은, 일면에 전극단자가 형성된 LED 패키지일 수 있으며, 외부의 전원과 상기 전극단자를 연결해야 하므로 상기 전극단자만을 노출시키고 LED 광원을 상기 라이트 가이드 바(310)의 단부에 삽입된 형태로 배치할 수 있다. 상기 라이트 가이드 바(310)를 실리콘으로 형성하는 경우, 라이트 가이드 바 형태의 틀에 LED 광원을 미리 배치한 후 액상의 실리콘을 틀에 붓고 경화시킴으로서 LED 광원이 양단에 삽입된 형태의 라이트 가이드 바를 형성할 수 있다. 본 실시형태에서는 라이트 가이드 바(310)의 양단에 각각 두 개의 LED 광원(320)을 상부와 하부에 배치한 형태를 도시하였으나, 상기 LED 광원의 개수 및 배치는 다양하게 구현될 수 있다.
상기 라이트 가이드 바(310)는, 상부(311) 및 하부(312)로 구분되며, 상부와 하부가 만나는 부분에서 상부의 외경이 하부의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 라이트 가이드 바의 양단에 배치된 LED 광원(320)으로부터 라이트 가이드 바로 입사된 광은 라이트 가이드 바 내부에서 반사 및 굴절을 통해 라이트 가이드 바의 상부로 방출될 수 있다. 라이트 가이드 바 상부로 광을 방출시키기 위해 라이트 가이드 바의 하부 표면에 반사시트 등을 추가적으로 형성하거나, 상기 라이트 가이드 바가 장착되는 면에 반사면을 형성할 수도 있다. 본 실시형태에서, 라이트 가이드 바의 하부의 외경보다 상부의 외경을 크게 형성함으로써 방출광의 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다. 즉, 라이트 가이드 바 내부에서 굴절 및 반사된 광은 라이트 가이드 바 상부를 통해 외부로 방출되는데, 라이트 가이드 바 하부의 외경을 상부의 외경보다 작게 함으로서 하부영역에서 반사되는 광이 상부영역으로 전달될 때 좀 더 확산영역을 넓혀 광의 균일도가 향상될 수 있다. 본 실시형태에서는 상기 라이트 가이드 바의 단면의 전체적인 형태를 구의 형태로 도시하였으나, 상기 라이트 가이드 바의 단면 형태는 삼각형, 사각형 등 다양하게 구현될 수 있으며, 상부와 하부의 형태가 각각 다를 수도 있다.
상기 라이트 가이드 바의 상부에는 미세패턴(330)을 형성함으로서, 빛이 상기 라이트 가이드 바(310) 내부에서 외부로 방출시 빛의 확산을 도울 수 있다. 이에 따라 면발광 램프의 전체적인 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다. 상기 미세패턴의 형태는 매우 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 라이트 가이드 바의 표면에 일정한 패턴형태로 음각을 형성할 수 있고, 또한 렌즈 형태 등의 별도의 층을 추가할 수도 있다. 음각으로 미세패턴을 형성하는 경우, 라이트 가이드 바 상부 표면을 부식액으로 부식시켜 형성할 수도 있고, 기계적인 마찰에 의해 표면에 스크래치를 형성시킬 수도 있다.
상기 확산재(340)는, LED 광원(320)으로부터 라이트 가이드 바(310) 내부로 입사된 광을 반사시키거나 굴절시켜 라이트 가이드 바(310)의 상부 및 하부로 광의 경로를 변경시키는 역할을 할 수 있다. 상기 확산재(340)의 재료로는 TiO2 등의 무기재료 또는 유기재료 등이 사용될 수 있다.
상기 반사패턴(350)은, 라이트 가이드 바(310)의 하부에 형성되어 LED 광원(320) 및 확산재(340)를 통해 라이트 가이드 바의 하부면에 도달하는 광을 라이트 가이드 바의 상부(311) 쪽으로 반사시킬 수 있다. 상기 반사패턴(350)의 형태는 다양하게 구현될 수 있으며, 본 실시형태와 같이 라이트 가이드 바(310)의 양단에 각각 LED 광원이 배치된다면, 양측에서 입사되는 광을 각각 반사시킬 수 있도록 단면이 삼각형 형태를 갖는 것이 바람직할 것이며, 삼각형의 기울기는 LED 광원으로부터 멀어질수록 점점 기울기가 완만하거나 가파르게 형성될 수 있다. 또한, 상기 반사패턴은 상기 미세패턴의 형태와 같이 상기 라이트 가이드 바 하부면에 음각으로 패턴된 형태일 수 있다.
도 4는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 면발광 램프의 사시도이다. 도 4를 참조하면 본 실시형태에 따른 면발광램프(400)는, 연성재질로 된 라이트 가이드 바(410), 및 LED 광원(420)을 포함할 수 있다.
본 실시형태를 도 1의 실시형태와 비교하면, 도 1의 실시형태는 라이트 가이드 바의 하부의 형태가 상부의 형태와 유사하게 반구 형태로 형성된 반면, 본 실시형태의 경우에는 라이트 가이드 바의 하부의 형태가 상부의 형태보다 납작하게 형성될 수 있다. 또한, 도 1의 실시형태에서는 LED 광원을 라이트 가이드 바의 상부 및 하부에 각각 하나씩 배치한 반면, 본 실시형태에서는 하나의 LED 광원을 배치하였다. 본 실시형태에서도, 라이트 가이드 바(410)의 상부(411)의 외경이 하부(412)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 이렇게 함으로써 LED 광원(420)을 통해 라이트 가이드 바 내부로 입사된 광이 라이트 가이드 바 하부(412)에서 상부(411)로 진행할 때 확산될 수 있는 영역이 넓어져, 라이트 가이드 바 상부의 표면으로부터 나오은 광의 휘도 균일도가 향상될 수 있다. 본 실시형태에서도, 상기 도 2 및 도 3에 개시한 바와 같이, 라이트 가이드 바 상부 표면에 미세패턴, 라이트 가이드 바 내부에 확산재, 및 라이트 가이드 바 하부에 반새패턴 등이 형성될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이다. 즉, 본 실시예에서 예시된 라이트 가이드 바의 형태, LED 광원의 갯수, 미세패턴이나 반사패턴의 형태 등은 다양한 형태로 조합이 가능할 수 있다. 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
110 : 라이트 가이드 바 120 : LED 광원
230 : 미세패턴 340 : 확산재
350 : 반사패턴

Claims (5)

  1. 연성 재질로 된 라이트 가이드 바(bar);
    상기 라이트 가이드 바의 양단에 각각 삽입되는 적어도 하나의 LED 광원;
    을 포함하며,
    상기 라이트 가이드 바는, 상부 및 하부로 구분되며, 상부와 하부가 만나는 부분에서 상부의 외경이 하부의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 면발광 램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 라이트 가이드 바의 상부는,
    단면이 반구 형상인 것을 특징으로 하는 면발광 램프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라이트 가이드 바는,
    상부의 표면에 미세패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 면발광 램프.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 라이트 가이드 바 내부에 분포된 확산재
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면발광 램프.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 라이트 가이드바 하부면에 형성되어 상기 광원으로부터 입사된 광을 상부 방향으로 반사시키는 반사 패턴
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면발광 램프.
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