KR20200053346A - 조명 장치 - Google Patents

Abstract

반사 기재를 포함한 상부 커버를 조명 모듈에 배치하여 조명 장치의 후방 2m에 위치한 연직면에 설정 조도 이하의 조도를 갖는 광을 조사하도록 한 조명 장치를 제시한다. 제시된 조명 장치는 조명 모듈 및 조명 모듈의 상부에 배치되는 상부 커버를 포함하고, 상부 커버는 조명 모듈에서 후방으로 조사되는 빛의 일부를 반사시킨다.

Description

조명 장치{LIGHTING APPARATUS}

본 발명은 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발광 다이오드를 광원으로 하는 조명 장치에 관한 것이다.

최근에 조명 장치의 광원으로 발광 다이오드가 널리 사용되고 있다. 발광 다이오드는 전기 에너지를 광 에너지로 변환시키는 소자이다. 발광 다이오드는 필라멘트를 이용한 광원보다 상대적으로 향상된 휘도를 저전력으로 구현할 수 있다.

도로에 설치되는 조명 장치는 수명 기한 내에 항상 일정한 밝기(조도)를 유지하는 것이 요구된다. 이에, 조명 장치는 출력 및 디밍 제어를 통해 수명 기한 내에 항상 일정한 밝기를 유지한다.

한국등록특허 10-1088715호

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 반사 기재를 포함한 상부 커버를 조명 모듈에 배치하여 조명 장치의 후방 2m에 위치한 연직면에 설정 조도 이하의 조도를 갖는 광을 조사하도록 한 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치는 조명 모듈 및 조명 모듈의 상부에 배치되는 상부 커버를 포함하고, 상부 커버는 조명 모듈에서 후방으로 조사되는 빛의 일부를 반사시킨다.

상부 커버는 조명 모듈의 상부에 배치된 베이스 기재 및 베이스 기재와 설정 각도를 이루도록 형성된 반사 기재를 포함한다.

베이스 기재는 조명 모듈의 방사 부재를 노출시키는 홀이 형성될 수 있다.

반사 기재는 베이스 기재의 상면에서 베이스 기재의 외주 중 조명 장치의 후방에 배치되는 일측변에 치우쳐져 배치될 수 있다. 반사 기재는 설정 높이로 형성되고 설정 높이는 16mm를 이상이고, 조명 모듈의 엘이디 소자와 설정 거리 이격 배치되고 설정 거리는 13mm 이하일 수 있다. 이때, 설정 각도는 90도 이하일 수 있다.

본 발명에 의하면, 조명 장치는 반사 기재를 포함한 상부 커버를 조명 모듈에 배치함으로써, 후방 2m에 위치한 연직면에 기준 조도(10 lx) 이하를 조도로 조광할 수 있는 효과가 있다.

또한, 조명 장치는 반사 기재를 포함한 상부 커버를 조명 모듈에 배치함으로써, 후방 2m에 위치한 연직면에 기준 조도(10 lx) 이하를 조도로 조광함으로써, 조명 장치의 후방에 배치된 주택, 상용 시설 등에서 빛 공해가 발생하는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치를 설명하기 위한 도면.
도 2 및 도 3은 조명 장치의 특성 테스트 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 다른 조명 장치의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 7 내지 도 9은 종래의 조명 장치와 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치의 조도 특성을 비교 설명하기 위한 도면.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 도로 인근에 배치된 가로등(10)에 설치된다. 조명 장치(100)는 도로 조명을 위해 설치되고 있으나, 주택, 상업 시설 등에 건물(20)이 인접한 도로에 설치되는 경우 오히려 빛 공해를 유발하는 문제점이 있다.

이에, 조명 장치(100)의 설치 위치를 기준으로 한 정면 및 후면에서 일정 거리까지의 빛 방사를 제한하기 위해 HFBS 코드를 이용한다. 여기서, HFBS 코드는 빛 공해 방지를 위한 정의된 규격으로, H는 조명 장치(100)의 설치 높이이고, F는 조명 장치(100)의 전방에 위치한 연직면까지의 거리이고, B는 조명 장치(100)의 후방에 위치한 연직면까지의 거리이고, S는 인접한 두 조명 장치(100) 간의 간격을 의미한다.

일례로, 도 2를 참조하면, HFBS 코드가 "5 6 2 30"이면, 조명 장치(100)는 5m 높이, 조명 장치(100) 사이의 간격이 30m를 이루도록 설치되고, 전방 6m에 위치한 연직면 및 후방 2m에 위치한 연직면에서 기준 조도(예를 들면, 대략 10 lx 정도) 이하의 조도로 조명하도록 정의된다.

일반적으로 가로등의 전방은 도로를 조명하는 방향이고, 가로등의 후방은 주택, 상업 시설 등이 위치하는 방향이다. 이에, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 빛 공해를 방지하기 위해서 가로등의 후방 2m에 위치한 연직면에서 기준 조도 이하로 조도를 유지할 수 있는 구조를 갖는다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 조명 모듈(200) 및 상부 커버(300)를 포함하여 구성된다.

조명 모듈(200)은 복수의 엘이디 소자가 행렬 배치된 회로 기판을 포함한다. 회로 기판은 회로 패턴이 형성된 인쇄회로기판 또는 연성인쇄회로기판인 것을 일례로 한다.

조명 모듈(200)은 회로 기판의 하부에 배치된 히트 싱크를 더 포함할 수 있다. 이때, 히트 싱크는 회로 기판과 접촉되어 엘이디 소자에서 발생하는 열을 외부로 방출한다. 히트 싱크는 알루미늄(Al) 재질로 형성되며, 다이캐스팅(die casting) 또는 압출 방식으로 제조된다.

조명 모듈(200)은 회로 기판의 상부에 배치되는 반사 부재를 더 포함할 수 있다. 반사 부재는 엘이디 소자에서 발생하는 광을 외부로 반사시킨다.

상부 커버(300)는 조명 모듈(200)의 상부에 배치된다. 상부 커버(300)는 조명 모듈(200)의 반사 부재를 지지한다. 상부 커버(300)는 조명 장치(100)의 후방으로 조사되는 빛의 일부를 반사시켜 조명 장치(100)의 후방의 연직면에서 조도를 저하시킨다.

이를 위해, 상부 커버(300)는 베이스 기재(320) 및 반사 기재(340)를 포함한다.

베이스 기재(320)는 반사 부재의 일부와 중첩된 상태로 조명 모듈(200)의 상부에 배치됨에 따라 반사 부재를 지지한다. 이때, 베이스 기재(320)는 조명 모듈(200)의 반사 부재를 노출시키는 홀이 형성된다.

반사 기재(340)는 베이스 기재(320)의 상면에 형성된다. 반사 기재(340)는 베이스 기재(320)와 직교하도록 형성된다. 반사 기재(340)는 베이스 기재(320)의 상면에서 일측변으로 치우져져 형성된다. 이때, 반사 기재(340)는 조명 장치(100)의 후방에 위치하는 일측변으로 치우져쳐 형성되어 베이스 기재(320)의 홀 외주에 배치된다.

반사 기재(340)는 조명 장치(100)의 후방에 위치한 연직면에서 조도를 감소시키기 위해서 설정 높이로 형성된다. 이때, 조명 장치(100)의 후방 2m 정도에 위치한 연직면에서 대략 10 lx 이하의 조도를 형성하기 위해서, 반사 기재(340)는 대략 16 mm 정도의 설정 높이로 형성된 것을 일례로 한다.

반사 기재(340)는 조명 장치(100)의 후방에 위치한 연직면에서 조도를 감소시키기 위해서 엘이디 소자와 설정 거리 이격된다. 이때, 조명 장치(100)의 후방 2m 정도에 위치한 연직면에서 대략 10 lx 이하의 조도를 형성하기 위해서, 반사 기재(340)는 인접한 엘이디 소자와 대략 13mm 정도 이격되어 배치된 것을 일례로 한다.

반사 기재(340)는 조명 장치(100)의 후방에 위치한 연직면에서 조도를 감소시키기 위해서 베이스 기재(320)와 설정 각도를 이루도록 형성된다. 조명 장치(100)의 후방 2m 정도에 위치한 연직면에서 대략 10 lx 이하의 조도를 형성하기 위해서, 반사 기재(340)는 베이스 기재(320)와 직각을 이루도록 형성된 것을 일례로 한다. 반사 기재(340)는 베이스 기재(320)와 이루는 각도를 가변하여 조도를 제한할 수 있다.

이때, 반사 기재(340)는 광 반사 제안을 위해서 검정색으로 형성될 수 있다. 반사 기재(340)는 요구되는 광 반사량에 따라 다른 색상으로 형성될 수도 있다.

이처럼, 조명 장치(100)는 조명 모듈(200)의 광학 특성과 간단한 구조 부품(즉, 반사 기재(340)를 포함한 상부 커버(300))를 조명 모듈(200)에 결합하여 공해 방지 규격에 대응하는 광학 특성을 구현할 수 있는 효과가 있다.

도 6을 참조하면, 반사 기재(340)를 포함하지 않는 조명 장치(100)는 전방 5m의 연직면에서 대략 12.5 lx 정도의 조도가 측정되고, 전방 6m의 연직면에서 대략 7.98 lx 정도의 조도가 측정된다. 반사 기재(340)를 포함하지 않는 조명 장치(100)는 후방 2m의 연직면에서 대략 17.5 lx 정도의 조도가 측정되고, 후방 3m의 연직면에서 대략 8.7 lx 정도의 조도가 측정된다.

이처럼, 일반적인 조명 장치(100)는 반사 기재(340)를 포함하지 않기 때문에 후방 2m에 위치한 연직면에서 기준 조도(10 lx)를 초과하는 조도가 측정되기 때문에, 조명 장치(100)의 후방에서 빛 공해가 발생한다.

이에 반해, 도 7을 참조하면, 반사 기재(340)를 포함하는 조명 장치(100)는 전방 5m의 연직면에서 대략 11.3 lx 정도의 조도가 측정되고, 전방 6m의 연직면에서 대략 7.07 lx 정도의 조도가 측정된다. 반사 기재(340)를 포함하지 않는 조명 장치(100)는 후방 2m의 연직면에서 대략 6.18 lx 정도의 조도가 측정되고, 후방 3m의 연직면에서 더 낮은 조도가 측정된다.

이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 반사 기재(340)를 포함한 상부 커버(300)를 조명 모듈(200)에 배치함으로써, 후방 2m에 위치한 연직면에서 기준 조도(10 lx) 이하를 조도를 조광할 수 있어 조명 장치(100)의 후방에서 빛 공해를 방지할 수 있다.

즉, 도 8을 참조하면, 종래의 조명 장치(100)는 563X의 HFBS 코드를 만족하는데 비해, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 562X의 HFBS 코드를 만족시킨다. 이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 조명 장치(100)는 후방에서 빛 공해 발생을 최소화할 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

100: 조명 장치
200: 조명 모듈
300: 상부 커버
320: 베이스 기재
340: 반사 기재

Claims (7)

1. 조명 모듈; 및
   상기 조명 모듈의 상부에 배치되는 상부 커버를 포함하고,
   상기 상부 커버는 상기 조명 모듈에서 후방으로 조사되는 빛의 일부를 반사시키는 조명 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상부 커버는,
   상기 조명 모듈의 상부에 배치된 베이스 기재; 및
   상기 베이스 기재와 설정 각도를 이루도록 형성된 반사 기재를 포함하는 조명 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 베이스 기재는 상기 조명 모듈의 방사 부재를 노출시키는 홀이 형성된 조명 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 반사 기재는 상기 베이스 기재의 상면에서 상기 베이스 기재의 외주 중 조명 장치의 후방에 배치되는 일측변에 치우쳐져 배치된 조명 장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 반사 기재는 설정 높이로 형성되고, 상기 설정 높이는 16mm를 이상인 조명 장치.
6. 제2항에 있어서,
   상기 반사 기재는 상기 조명 모듈의 엘이디 소자와 설정 거리 이격 배치되고, 상기 설정 거리는 13mm 이하인 조명 장치.
7. 제2항에 있어서,
   상기 설정 각도는 90도 이하인 조명 장치.

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