KR20210112806A - Lighting module and lighting apparatus having thereof - Google Patents
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Abstract
Description
발명의 실시 예는 회로기판 상에 에어 갭 및 발광소자를 배치하고 투광성 플레이트로 커버하는 조명모듈에 관한 것이다. An embodiment of the present invention relates to a lighting module in which an air gap and a light emitting device are disposed on a circuit board and covered with a light-transmitting plate.
발명의 실시 예는 파장변환층을 갖는 투광성 플레이트를 제공하는 조명모듈에 관한 것이다.An embodiment of the invention relates to a lighting module that provides a light-transmitting plate having a wavelength conversion layer.
발명의 실시 예는 조명모듈을 갖는 이동체용 조명 장치에 관한 것이다.An embodiment of the invention relates to a lighting device for a moving object having a lighting module.
발광 다이오드(LED)는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성 등의 장점이 있다. 이러한 발광 다이오드는 각종 표시 장치, 실내등 또는 실외등과 같은 각종 조명장치에 적용되고 있다. Light emitting diodes (LEDs) have advantages such as low power consumption, semi-permanent lifespan, fast response speed, safety, and environmental friendliness compared to conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps. Such light emitting diodes are being applied to various lighting devices such as various display devices, indoor lights or outdoor lights.
최근에는 차량용 광원으로서, 발광 다이오드를 채용하는 램프가 제안되고 있다. 발광 다이오드는 사이즈가 작기 때문에 램프의 디자인 자유도를 높여줄 수 있고 반 영구적인 수명으로 인해 경제성도 있다.Recently, as a light source for a vehicle, a lamp employing a light emitting diode has been proposed. Since the light emitting diode is small in size, it can increase the design freedom of the lamp, and it is also economical due to its semi-permanent lifespan.
발명의 실시 예는 발광소자가 배치된 회로기판과 투광성 플레이트 사이에 에어(air)층을 제공하는 조명모듈 및 조명장치를 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a lighting module and a lighting device that provide an air layer between a circuit board on which a light emitting element is disposed and a light-transmitting plate.
발명의 실시 예는 발광소자가 배치된 회로기판과 파장변환층을 갖는 투광성 플레이트 사이에 에어층을 제공하는 조명모듈 및 조명장치를 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a lighting module and a lighting device for providing an air layer between a circuit board on which a light emitting element is disposed and a light-transmitting plate having a wavelength conversion layer.
발명의 실시 예는 발광소자가 배치된 회로기판의 외측 상면에 파장변환층 또는/및 투광성 플레이트의 하단을 접착시켜 줄 수 있는 조명모듈 및 조명장치를 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a lighting module and a lighting device capable of bonding a lower end of a wavelength conversion layer and/or a light-transmitting plate to an outer upper surface of a circuit board on which a light emitting device is disposed.
발명의 실시 예는 회로기판 상에 에어층을 제공하여, 발광소자로부터 방출된 광을 확산시켜 줄 수 있는 조명모듈 및 조명장치를 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a lighting module and a lighting device capable of diffusing light emitted from a light emitting device by providing an air layer on a circuit board.
발명의 실시 예는 발광소자 및 에어층 상에 투광성 레드 플레이트 또는 투광성 투명 플레이트가 배치되는 조명모듈을 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a lighting module in which a light-transmitting red plate or a light-transmitting transparent plate is disposed on the light emitting element and the air layer.
발명의 실시 예는 발광소자 및 에어층 상에 투광성 레드 플레이트 또는 레드 잉크층을 갖는 투광성 투명 플레이트가 배치되는 조명모듈을 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a lighting module in which a light-transmitting red plate or a light-transmitting transparent plate having a red ink layer is disposed on the light emitting element and the air layer.
발명의 실시 예는 광 추출 효율 및 배광 특성이 개선된 조명모듈을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a lighting module having improved light extraction efficiency and light distribution characteristics.
발명의 실시 예는 면광을 조사하는 조명모듈 및 이를 갖는 조명 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention provides a lighting module for irradiating surface light and a lighting device having the same.
발명의 실시 예는 조명모듈을 갖는 라이트 유닛, 액정표시장치, 또는 차량용 램프를 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention may provide a light unit having a lighting module, a liquid crystal display device, or a vehicle lamp.
발명의 실시 예에 따른 조명모듈은 회로기판; 상기 회로기판 상에 배치된 복수의 발광소자; 상기 복수의 발광소자 상에 배치된 에어층; 상기 에어층 상에 배치되고 상기 에어층으로부터 방출된 광을 투과시키는 투광성 플레이트; 상기 투광성 플레이트의 내면에 배치된 파장변환층; 상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부 중 적어도 하나에 접착되는 접착층; 및 상기 복수의 발광소자 각각을 밀봉하는 렌즈부를 포함하며, 상기 투광성 플레이트 및 상기 파장변환층은 상기 에어층에 의해 상기 발광소자들로부터 이격될 수 있다.A lighting module according to an embodiment of the present invention includes a circuit board; a plurality of light emitting devices disposed on the circuit board; an air layer disposed on the plurality of light emitting devices; a light-transmitting plate disposed on the air layer and transmitting light emitted from the air layer; a wavelength conversion layer disposed on the inner surface of the light-transmitting plate; an adhesive layer adhered to at least one of an edge portion of the light-transmitting plate and an end portion of the wavelength conversion layer; and a lens unit sealing each of the plurality of light emitting devices, wherein the transmissive plate and the wavelength conversion layer may be spaced apart from the light emitting devices by the air layer.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 회로기판과 상기 에어층 사이에 반사부재를 포함하며, 상기 접착층은 상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부 중 적어도 하나와 상기 회로기판 사이에 배치될 수 있다.According to an embodiment of the invention, a reflective member may be included between the circuit board and the air layer, and the adhesive layer may be disposed between the circuit board and at least one of an edge portion of the light-transmitting plate and an end of the wavelength conversion layer. have.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 회로기판과 상기 에어층 사이에 반사부재를 포함하며, 상기 반사부재는 상기 접착층 아래로 연장되며, 상기 반사부재는 상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부와 수직 방향으로 중첩될 수 있다.According to an embodiment of the invention, a reflective member is included between the circuit board and the air layer, the reflective member extends under the adhesive layer, and the reflective member includes an edge portion of the light-transmitting plate and an end of the wavelength conversion layer. can be overlapped in the vertical direction.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광소자는 청색 광을 발광하며, 상기 파장변환층은 적색 및 황색 형광체 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 투광성 플레이트는 적색 재질일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the light emitting device may emit blue light, the wavelength conversion layer may include at least one of red and yellow phosphors, and the light transmitting plate may be made of a red material.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 발광소자는 청색 광을 발광하며, 상기 투광성 플레이트와 상기 파장변환층 사이에 배치된 적색 잉크 입자를 포함하는 잉크층을 포함하며, 상기 투광성 플레이트는 투명한 재질일 수 있다.According to an embodiment of the invention, the light emitting device emits blue light and includes an ink layer including red ink particles disposed between the light transmitting plate and the wavelength conversion layer, and the light transmitting plate may be made of a transparent material. .
발명의 실시 예에 의하면, 상기 렌즈부는 제1그룹의 발광소자를 밀봉하는 제1렌즈부, 및 제2그룹의 발광소자를 밀봉하는 제2렌즈부를 포함하며, 상기 제1렌즈부는 바닥 직경이 높이보다 큰 볼록 렌즈 형상이며, 상기 제2렌즈부는 높이가 바닥 직경보다 큰 볼록 렌즈 형상일 수 있다.According to an embodiment of the invention, the lens unit includes a first lens unit for sealing the light emitting device of the first group, and a second lens unit for sealing the light emitting device of the second group, wherein the first lens unit has a bottom diameter of a height It may have a larger convex lens shape, and the second lens unit may have a convex lens shape with a height greater than a bottom diameter.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 투광성 플레이트는 상면에 복수의 렌즈를 포함하며, 상기 투광성 플레이트와 상기 파장변환층 사이에 복수의 확산부를 포함하며, 상기 확산부들 각각은 상기 복수의 렌즈들 사이의 영역에 각각 대향될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the light-transmitting plate includes a plurality of lenses on an upper surface, and includes a plurality of diffusion units between the light-transmitting plate and the wavelength conversion layer, and each of the diffusion portions is an area between the plurality of lenses. may be opposed to each other.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 투광성 플레이트의 에지부는 상기 접착층과의 접착을 위해 상기 회로기판의 외측 방향으로 연장될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an edge portion of the light-transmitting plate may extend outwardly of the circuit board for adhesion with the adhesive layer.
발명의 실시 예에 따른 조명장치는, 복수의 회로기판; 상기 복수의 회로기판 상에 배치된 복수의 발광소자; 상기 복수의 회로기판 상에 배치된 에어층; 상기 에어층 상에 배치되고 상기 에어층으로부터 방출된 광을 투과시키는 투광성 플레이트; 상기 투광성 플레이트의 내면에 배치된 파장변환층; 상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부 중 적어도 하나에 접착되는 접착층; 상기 복수의 발광소자 각각을 밀봉하는 렌즈부; 및 상기 복수의 회로기판이 수납되는 하우징을 포함하며, 상기 투광성 플레이트 및 상기 파장변환층은 상기 에어층에 의해 상기 발광소자들로부터 이격될 수 있다.A lighting apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of circuit boards; a plurality of light emitting devices disposed on the plurality of circuit boards; an air layer disposed on the plurality of circuit boards; a light-transmitting plate disposed on the air layer and transmitting light emitted from the air layer; a wavelength conversion layer disposed on the inner surface of the light-transmitting plate; an adhesive layer adhered to at least one of an edge portion of the light-transmitting plate and an end portion of the wavelength conversion layer; a lens unit sealing each of the plurality of light emitting devices; and a housing in which the plurality of circuit boards are accommodated, wherein the light-transmitting plate and the wavelength conversion layer may be spaced apart from the light emitting devices by the air layer.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 투광성 플레이트의 에지부는 상기 회로기판의 외측 방향으로 연장되며, 상기 하우징의 외곽부는 상기 에지부와 대향되고 상기 접착층에 접착될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an edge portion of the light-transmitting plate may extend outwardly of the circuit board, and an outer portion of the housing may face the edge portion and may be adhered to the adhesive layer.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 투광성 플레이트의 에지부는 상기 회로기판의 외측 방향으로 연장되며, 상기 하우징의 외곽부는 상기 에지부의 외측으로 돌출될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an edge portion of the light-transmitting plate may extend outwardly of the circuit board, and an outer portion of the housing may protrude outwardly of the edge portion.
발명의 실시 예에 의하면, 조명모듈 내부에 에어층을 배치하여 면광의 광 균일도를 개선시켜 줄 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to improve the light uniformity of the surface light by arranging an air layer inside the lighting module.
발명의 실시 예에 의하면, 회로기판 상에 투광성 플레이트의 에지를 접착시키고, 발광소자의 주변 에어층을 통해 광을 확산시켜 줄 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the edge of the light-transmitting plate may be adhered to the circuit board, and light may be diffused through the surrounding air layer of the light emitting device.
발명의 실시 예에 의하면, 조명모듈에서 파장 변환된 광의 균일도를 개선시켜 줄 수 있다.According to an embodiment of the invention, it is possible to improve the uniformity of the wavelength-converted light in the lighting module.
발명의 실시 예에 의하면, 조명모듈에 투광성 플레이트를 접착함으로써, 광 확산을 위한 에어층의 높이를 줄여줄 수 있다. According to an embodiment of the present invention, by adhering the light-transmitting plate to the lighting module, the height of the air layer for light diffusion can be reduced.
발명의 실시 예에 의하면, 조명모듈에 발광소자 상에서의 핫 스팟(hot spot)을 줄여줄 수 있다. According to an embodiment of the present invention, it is possible to reduce a hot spot on a light emitting device in a lighting module.
발명의 실시 예는 조명모듈의 광 효율 및 배광 특성을 개선시켜 줄 수 있다. Embodiments of the invention can improve the light efficiency and light distribution characteristics of the lighting module.
발명의 실시 예는 조명모듈의 외관 이미지와 발광 이미지의 색도 차이를 줄여줄 수 있다.An embodiment of the present invention can reduce the difference in chromaticity between an exterior image of a lighting module and a light emitting image.
발명의 실시 예는 조명모듈의 미점등 색상을 개선시켜 줄 수 있다.An embodiment of the invention can improve the color of non-illumination of the lighting module.
발명의 실시 예에 따른 조명모듈 및 이를 갖는 조명 장치의 광학적인 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다. It is possible to improve the optical reliability of the lighting module and the lighting device having the same according to an embodiment of the present invention.
발명의 실시 예에 따른 조명모듈을 갖는 차량용 조명 장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.It is possible to improve the reliability of a vehicle lighting device having a lighting module according to an embodiment of the present invention.
발명의 실시 예는 조명모듈을 갖는 백라이트 유닛, 각 종 표시장치, 면 광원 조명 장치, 또는 차량용 램프에 적용될 수 있다.Embodiments of the present invention may be applied to a backlight unit having a lighting module, various types of display devices, a surface light source lighting device, or a vehicle lamp.
도 1은 발명의 제1실시 예에 따른 조명모듈을 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 조명모듈의 A-A 라인의 측 단면도의 예이다.
도 3 내지 도 6은 도 2의 조명모듈의 변형 예들이다.
도 7은 발명의 제2실시 예에 따른 조명장치의 측 단면도의 예이다.
도 8은 도 7의 조명장치의 변형 예이다.
도 9는 제3실시 예에 따른 조명모듈의 측 단면도의 예이다.
도 10 및 도 11은 도 9의 조명모듈의 변형 예들이다.
도 12는 제4실시 예에 따른 조명모듈의 측 단면도의 예이다.
도 13 내지 도 15는 도 12의 조명모듈의 변형 예들이다.
도 16은 발명의 실시 예에 따른 투광성 플레이트의 제조 과정을 설명한 도면이다.
도 17은 발명의 실시 예에 따른 조명모듈을 갖는 램프가 적용된 차량의 평면도이다.
도 18은 도 17의 후미등의 상세 예를 나타낸 도면이다.1 is a plan view showing a lighting module according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an example of a cross-sectional side view taken along line AA of the lighting module of FIG. 1 .
3 to 6 are modified examples of the lighting module of FIG. 2 .
7 is an example of a cross-sectional side view of a lighting device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a modified example of the lighting device of FIG. 7 .
9 is an example of a cross-sectional side view of a lighting module according to a third embodiment.
10 and 11 are modified examples of the lighting module of FIG. 9 .
12 is an example of a cross-sectional side view of a lighting module according to the fourth embodiment.
13 to 15 are modified examples of the lighting module of FIG. 12 .
16 is a view for explaining a manufacturing process of a light-transmitting plate according to an embodiment of the present invention.
17 is a plan view of a vehicle to which a lamp having a lighting module according to an embodiment of the present invention is applied.
18 is a view showing a detailed example of the rear light of FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A,B,C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 확정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다. However, the technical spirit of the present invention is not limited to some embodiments described, but may be implemented in various different forms, and within the scope of the technical spirit of the present invention, one or more of the components may be selected among the embodiments. It can be combined and substituted for use. In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention may be generally understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, unless specifically defined and described. It may be interpreted as a meaning, and generally used terms such as terms defined in advance may be interpreted in consideration of the contextual meaning of the related art. In addition, the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as "at least one (or more than one) of A and (and) B, C", it is combined as A, B, C It can contain one or more of all possible combinations. In addition, in describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the essence, order, or order of the component is not determined by the term. And, when it is described that a component is 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also with the component It may also include a case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another element between the other elements. In addition, when it is described as being formed or disposed on "above (above) or below (below)" of each component, the top (above) or bottom (below) is one as well as when two components are in direct contact with each other. Also includes a case in which another component as described above is formed or disposed between two components. In addition, when expressed as “upper (upper) or lower (lower)”, a meaning of not only an upper direction but also a lower direction based on one component may be included.
본 발명에 따른 조명장치는 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 또는 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 경우, 헤드 램프, 차폭등, 사이드 미러등, 안개등, 테일등(Tail lamp), 제동등, 주간 주행등, 차량 실내 조명, 도어 스카프(door scar), 리어 콤비네이션 램프, 백업 램프 등에 적용 가능하다. 본 발명의 조명장치는 실내, 실외의 광고장치, 표시 장치, 및 각 종 전동차 분야에도 적용 가능하며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 조명관련 분야나 광고관련 분야 등에 적용 가능하다고 할 것이다.The lighting device according to the present invention can be applied to various lamp devices that require lighting, for example, a vehicle lamp, a home lighting device, or an industrial lighting device. For example, when applied to a vehicle lamp, a head lamp, a side lamp, a side mirror lamp, a fog lamp, a tail lamp, a brake lamp, a daytime running lamp, a vehicle interior lighting, a door scar, a rear combination lamp, a backup lamp etc. can be applied. The lighting device of the present invention can be applied to indoor and outdoor advertising devices, display devices, and various fields of electric vehicles. will say that
<제1실시 예><First embodiment>
도 1은 제1실시 예에 따른 조명모듈을 나타낸 측 단면도이며, 도 2는 도 1의 조명모듈의 평면도의 예이다.1 is a side cross-sectional view showing a lighting module according to a first embodiment, and FIG. 2 is an example of a plan view of the lighting module of FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 조명모듈(100)은 회로기판(11), 상기 회로기판(11) 상에 배치된 발광소자(21), 상기 발광소자(21)의 주변에 에어층(60), 상기 에어층(60) 상에 파장변환층(41) 및 상기 파장변환층(41) 상에 투광성 플레이트(51)를 포함할 수 있다. 1 and 2 , the
상기 조명모듈(100)은 상기 발광소자(21)로부터 방출된 광을 면광으로 방출하는 면조명 램프로 기능할 수 있다. 상기 조명모듈(100)의 두께는 상기 회로기판(11)의 바닥에서 20mm 이하이거나, 5mm 내지 20mm의 범위 또는 5mm 내지 15mm의 범위일 수 있다. 상기 조명모듈(100)의 두께는 상기 회로기판(11)의 하면에서 최상 면 사이의 직선 거리일 수 있다. 상기 조명모듈(100)은 두께가 20mm 이하로 제공되므로, 플렉시블하며 슬림한 면광원 모듈로 제공할 수 있다. 상기 조명모듈(100)의 두께가 상기 범위보다 얇을 경우 광 확산 공간이 줄어들어 핫 스팟이 발생될 수 있고 상기 범위보다 클 경우 모듈 두께의 증가로 인해 공간적인 설치 제약과 디자인 자유도가 저하될 수 있다. 상기 조명모듈(100)의 두께가 20mm 이하 또는 15mm 이하 제공이므로, 조명모듈은 곡면 구조가 가능한 모듈로 제공할 수 있으며 디자인 자유도 및 공간적 제약을 줄여줄 수 있다. 상기 회로기판(11)은 일부에 커넥터(미도시)를 구비하여, 상기 발광소자(21)들에 전원을 공급할 수 있다. 상기 조명모듈(100)은 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 예컨대, 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 조명모듈의 경우, 헤드 램프, 차폭등, 사이드 미러등, 안개등, 테일등(Tail lamp), 방향 지시등(turn signal lamp), 후진등(back up lamp), 제동등(stop lamp), 주간 주행등(Daytime running right), 차량 실내 조명, 도어 스카프(door scarf), 리어 콤비네이션 램프, 백업 램프 등에 적용 가능하다.The
상기 조명모듈(100)에서 회로기판(11)은 상기 발광소자(21), 파장변환층(41)의 에지 및 투광성 플레이트(51)의 에지를 지지하는 베이스 부재 또는 지지 부재로 기능할 수 있다. 상기 회로기판(11)은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)을 포함한다. 상기 회로기판(11)은 예를 들어, 수지 계열의 인쇄회로기판(PCB), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB, 또는 FR-4 기판 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 회로기판(11)은 예컨대, 연성 PCB 또는 리지드(rigid) PCB를 포함할 수 있다. In the
상기 회로기판(11)은 상부에 배선층(미도시)을 포함하며, 상기 배선층은 발광소자(21)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로기판(11)의 상부에 배치된 반사층 또는 보호층은 상기 배선층을 보호할 수 있다. 복수의 발광소자(21) 각각은 상기 회로기판(11)의 배선층에 의해 직렬, 병렬, 또는 직-병렬로 연결될 수 있다. 상기 복수의 발광소자(21) 각각은 2개 이상을 갖는 그룹이 직렬 또는 병렬로 연결되거나, 상기 그룹들 간이 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 상기 보호층은 솔더 레지스트 재질을 갖는 부재를 포함할 수 있으며, 상기 솔더 레지스트 재질은 백색 재질로서, 입사되는 광을 반사시켜 줄 수 있다. The
상기 회로기판(11)의 두께는 0.5mm 이하 예컨대, 0.3mm 내지 0.5mm의 범위일 수 있다. 상기 회로기판(11)의 두께를 얇게 제공하므로, 조명모듈의 두께를 증가시키지 않을 수 있다. 상기 회로기판(11)은 두께가 0.5mm 이하로 제공되므로, 플렉시블한 모듈을 지지할 수 있다.The thickness of the
상기 조명모듈(100)은 상기 회로기판(11)의 상면에 배치된 반사부재(15)를 포함할 수 있다. 상기 반사부재(15)는 상기 회로기판(11)의 상면으로 진행하는 광을 에어층(60)으로 반사시켜 줄 수 있다. 상기 발광소자(21)는 상기 회로기판(11) 상에서 N열(N은 1이상의 정수) 또는/및 M행(M은 1이상의 정수)으로 배열될 수 있다. The
다른 예로서, 상기 회로기판(11)은 투명한 재질을 포함할 수 있다. 상기 투명한 재질의 회로기판(11)이 제공되므로, 상기 발광소자(21)로부터 방출된 광이 상기 회로기판(11)의 상면 방향 및 하면 방향으로 방출될 수 있다. As another example, the
상기 발광소자(21)는 상기 회로기판(11) 상에 배치되며, 상기 에어층(60)에 의해 밀봉될 수 있다. 상기 복수의 발광소자(21)는 상기 에어층(60)과 접촉될 수 있다. 상기 발광소자(21)의 측면 및 상면 상에는 상기 에어층(60)이 배치될 수 있다. 상기 에어층(60)은 상기 발광소자(21)들과 투광성 플레이트(51) 사이를 이격시켜 줄 수 있으며, 상기 회로기판(11)의 상면과 접촉될 수 있다. 상기 발광소자(21)로부터 방출된 광은 상기 에어층(60) 내에서 확산되고, 외부로 방출될 수 있다. 상기 에어층(60)은 굴절률이 1.2 이하의 재질이거나, 공기의 화합물 중 적어도 하나의 원소이거나, 혼합 가스, 금속 가스, 또는 비 금속 가스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 에어층(60)은 발광소자(21)의 일부를 구성하는 반도체 재질과 투광성 플레이트(51)의 재질의 굴절률보다 낮은 굴절률로 제공되므로, 광을 확산시켜 외부로 방출시켜 줄 수 있다.The
상기 에어층(60)의 굴절률이 레진 재질의 굴절률보다 낮고, 광의 확산 효율이 레진 재질보다는 더 높을 수 있다. 이에 따라 상기 에어층(60)으로 채워지는 공간의 높이(T1)는 반사부재(15)와 투광성 플레이트(51)의 내층인 파장변환층(41)의 하면까지의 거리이며, 20mm 미만 또는 15mm 이하로 제공될 수 있다. 종래에는 회로기판 상에 레진을 밀봉한 경우, 확산 효율이 낮아 핫 스팟이 발생할 수 있고, 또한 외부의 미 점등 이미지를 구현하기 위해 별도의 이너 렌즈를 제공하는 문제가 있다. 또한 종래에는 발광소자를 레진으로 밀봉하므로, 면광을 위해 레진 내에 확산제를 추가하거나 발광소자 간의 피치 간격을 좁게 배열하여야 하는 문제가 있다. 발명의 실시 예는 회로기판(11) 상에서 레진을 제거해 줌으로써, 발광소자(21) 간의 간격을 늘려줄 수 있고, 광의 확산 효율이 높일 수 있다.The refractive index of the
상기 발광소자(21)는 LED로 구현될 수 있으며, LED 칩 또는 패키지로 제공될 수 있다. 예컨대, 상기 발광소자(21)는 상면 및 다수의 측면을 통해 광을 방출하는 LED 칩으로 제공될 수 있으며, 상기 LED 칩은 플립 칩 형태로 회로기판(11)에 탑재될 수 있다. 다른 예로서, 상기 LED 칩은 수평형 또는 수직형으로 제공하여, 적어도 하나의 와이어를 이용하여 회로기판에 연결시켜 줄 수 있다. 상기 발광소자(21)는 0.3mm 이하의 두께로 형성될 수 있다. 상기 발광소자(21)가 적어도 5면으로 발광하므로, 휘도 분포 및 지향각 분포는 개선시켜 줄 수 있다. The
상기 발광소자(21)는 청색, 적색, 녹색, 자외선(UV), 또는 적외선 중 적어도 하나를 발광할 수 있다. 상기 발광소자(21)는 예컨대, 청색 광을 발광할 수 있다. 상기 발광소자(21)의 표면에 형광체를 갖는 파장변환층을 제공할 경우, 상기 발광소자(21)를 통해 백색 광이 방출될 수 있다. 상기 발광소자(21)는 하부에 세라믹 지지 부재 또는 금속 플레이트를 갖는 지지 부재가 배치될 수 있으며, 상기 지지 부재는 전기 전도 및 열 전도 부재로 사용될 수 있다.The
상기 투광성 플레이트(51)는 미리 성형된 구조물을 상기 에어층(60) 상에 배치하고 회로기판(11)에 결합될 수 있다. 이러한 투광성 플레이트(51)는 열 변형(thermoform) 방식으로 사출하거나 인-몰드 방식으로 사출할 수 있다. The light-transmitting
상기 투광성 플레이트(51)는 내부에 하면에서 상면 방향으로 오목한 리세스를 제공하여, 상기 에어층(60)을 제공할 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)는 상기 에어층(60)의 공간을 유지시키고, 상기 발광소자(21)를 보호할 수 있다. 상기 리세스는 측 단면에서 볼 때, 다각형 형상, 반구형 형상 또는 반 타원 형상일 수 있다. 상기 리세스 또는 에어층(60)는 투광성 플레이트(51)의 스페이서로 기능할 수 있다.The light-transmitting
상기 투광성 플레이트(51)는 램프의 이너 렌즈로 기능할 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)는 표면 컬러가 유색 컬러일 수 있으며, 예컨대 레드 플레이트로 제공될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)는 수지 재질 예컨대, UV(Ultra violet) 레진(Resin), 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 내부에 UV 잉크 또는 비드와 같은 확산입자를 포함할 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)는 PET(white polyethylene terephthalate), PC (Polycarbonate), 폴리 이미드(PI) 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 상기 확산입자는 PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate) 계열, TiO2, SiO2, Al2O3, 실리콘 계열 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산입자는 입사되는 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 확산 입자가 레드 입자를 갖거나, UV 레진이 레드 입자를 포함하여, 투광성 플레이트(51)를 레드 플레이트로 제공할 수 있다. The light-transmitting
상기 투광성 플레이트(51)가 레드 컬러로 제공되므로, 청색 광이 입사될 경우, 입사되는 청색 광은 상기 투광성 플레이트(51)에서 흡수되거나 차단될 수 있으며, 청색 광보다 파장이 높은 광들이 입사될 경우 상기 투광성 플레이트(51)를 투과될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)를 통해 투과되는 광은 적색, 황색, 또는 백색 중 적어도 하나로 방출될 수 있다.Since the light-transmitting
상기 투광성 플레이트(51)는 1mm 이상의 두께이거나, 사출 성형 후 리세스의 형상이 유지될 수 있는 두께로 제공될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)는 투과부(53), 측면부(55) 및 에지부(57)를 포함할 수 있다. 상기 투과부(53)는 상기 발광소자(21)들과 대향되는 영역이거나 에어층(60)의 상부에 배치된 영역일 수 있다. 상기 측면부(55)는 상기 투과부(53)의 양 끝단으로부터 하측 방향으로 연장되거나 절곡될 수 있다. 상기 에지부(57)는 상기 회로기판(11)에 인접한 위치에서 상기 회로기판(11)에 대면하거나 고정되는 영역일 수 있다. 상기 에지부(57)는 상기 측면부(55)의 하단에서 외측 방향으로 절곡될 수 있다. The light-transmitting
상기 투광성 플레이트(51)는 내층에 일체로 파장변환층(41)을 포함하거나 별도로 배치 될 수 있다. 상기 파장변환층(41)은 상기 투광성 플레이트(51)의 내면을 따라 상부(43), 측부(45) 및 단부(47)를 포함할 수 있다. 상기 상부(43)는 상기 투광성 플레이트(51)의 투과부(53)의 내면에 형성되며, 측부(45)는 상기 투광성 플레이트(51)의 측면부(55)의 내면에 형성되며, 단부(47)는 상기 투광성 플레이트(51)의 에지부(57)의 아래에 배치되거나, 측면부(55)의 내측 하단에 배치될 수 있다. 상기 파장변환층(41)의 단부(47)는 상기 회로기판(11)과 상기 투광성 플레이트(51)의 에지부(51) 사이에 배치될 수 있다. 상기 파장변환층(41)의 단부(47)는 상기 측부(45)에서 외측 방향으로 연장될 수 있다. The light-transmitting
상기 파장변환층(41)은 레진 재질에 형광체를 포함할 수 있으며, 상기 형광체는 적색 형광체, 황색 형광체 또는 녹색 형광체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 파장변환층(41)은 적색 또는/및 황색 형광체를 포함할 수 있다. 상기 파장변환층(41)은 형광체의 함량이 10wt% 이상 또는 10wt% 내지 60wt%의 범위 또는 30wt% 내지 50wt% 범위로 첨가될 수 있다. 이러한 형광체들은 입사된 광을 파장 변환하여 방출할 수 있다. 이때 상기 형광체로부터 파장 변환된 적색 광으로 방출되거나, 상기 적색 광과 상기 발광소자(21)로부터 발광된 광이 혼합될 경우, 백색 광으로 방출될 수 있다. The
다른 예로서, 상기 투광성 플레이트(51)가 투명한 플레이트인 경우, 상기 파장변환층(41)의 형광체의 함량에 의해 상기 투광성 플레이트(51)를 통해 보여지는 컬러가 형광체 컬러로 변경될 수 있다. 즉, 형광체가 적색인 경우, 투광성 플레이트(51)의 외부에서 볼 때, 적색으로 보여질 수 있다. 여기서, 상기 파장변환층(41) 내의 형광체 함량은 상기 투광성 플레이트(51)에서의 형광체 함량보다 높을 수 있다.As another example, when the light-transmitting
상기 파장변환층(41)의 단부(47)는 상기 접착층(31)을 통해서 회로기판(11)의 상면에 접착될 수 있다. 상기 파장변환층(41)이 상기 투광성 플레이트(51)의 내면에 형성됨으로써, 상기 투광성 플레이트(51)는 상기 접착층(31)에 의해 상기 파장변환층(41)의 단부(47)와 함께 회로기판(11)에 접착될 수 있다. 상기 접착층(31)은 투명 또는 불투명한 재질로서, UV 접착제, 실리콘 또는 에폭시와 같은 접착제일 수 있다. 상기 접착층(31)은 상기 반사부재(15)의 두께보다 얇은 두께를 갖고, 상기 반사부재(15)의 주변까지 연장되거나 반사부재(15)에 접착될 수 있다. The
여기서, 상기 투광성 플레이트(51)는 미리 사출 성형한 다음, 내층에 파장변환층(41)을 적층하거나 몰딩한 다음, 상기 회로기판(11) 상에 부착시켜 줄 수 있다.Here, the light-transmitting
도 3과 같이, 상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)는 상기 회로기판(11)의 상면 외측으로 연장될 수 있다. 상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)는 상기 파장변환층(41)의 측부(45)와 상기 투광성 플레이트(51)의 측면부(55)와 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)에는 접착층(31)을 통해 상기 투광성 플레이트(51) 및 파장변환층(41) 중 적어도 하나 또는 모두에 접착될 수 있다. 상기 파장변환층(41)은 상부(43) 및 측부(45)를 포함할 수 있다. 상기 파장변환층(41)의 측부(45)는 하단이 상기 상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)에 접착될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51)의 에지부(57)가 상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)에 접착되며, 이로 인해 파장변환층(41)의 측부(45)가 상기 투광성 플레이트(51)의 에지부(57)의 외측에 노출되는 것을 차단할 수 있다. As shown in FIG. 3 , the
도 4와 같이, 투광성 플레이트(51)는 투과부(53)의 내면에 일체로 또는 투과부(53)와 에어층(60) 사이에 다수의 레진 재질의 층이 배치될 수 있다. 잉크층(71)은 상기 투광성 플레이트(51)의 투과부(53)의 하면에 배치되며, 파장변환층(41)의 상부(43)는 상기 잉크층(71)의 하면에 배치될 수 있다. As shown in FIG. 4 , the light-transmitting
상기 잉크층(71)은 잉크입자를 포함하며, 상기 잉크입자는 금속잉크, UV 잉크, 또는 경화잉크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 잉크입자의 크기는 상기 형광체의 사이즈보다 작을 수 있다. 상기 잉크입자의 표면 컬러는 녹색, 적색, 황색, 청색 중 어느 하나일 수 있다. 상기 잉크 종류는 PVC(Poly vinyl chloride) 잉크, PC (Polycarbonate) 잉크, ABS(acrylonitrile butadiene styrene copolymer) 잉크, UV 레진 잉크, 에폭시 잉크, 실리콘 잉크, PP(polypropylene) 잉크, 수성잉크, 플라스틱 잉크, PMMA (poly methyl methacrylate) 잉크, PS (Polystyrene) 잉크 중에서 선택적으로 적용될 수 있다. 여기서, 상기 잉크입자의 너비 또는 직경은 5㎛ 이하이거나, 0.05㎛ 내지 1㎛의 범위일 수 있다. 상기 잉크입자 중 적어도 하나는 광의 파장보다 작을 수 있다. The
상기 잉크입자의 컬러는 적색, 녹색, 황색, 청색 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 파장변환층(41)의 형광체는 적색 파장을 발광하며, 상기 잉크입자는 적색을 포함할 수 있다. 예들 들면, 상기 잉크입자의 적색 색감은 상기 형광체 또는 광의 파장의 색감보다는 짙을 수 있다. 상기 잉크입자는 상기 발광소자(21)로부터 방출된 광의 컬러와 다른 컬러일 수 있다. 상기 잉크입자는 입사되는 광을 차광하거나 차단하는 효과를 줄 수 있다. 또한 상기 잉크층(71)은 상기 투광성 플레이트(51)가 투명한 경우, 외부 표면 컬러를 입크 입자의 컬러로 제공해 줄 수 있다. 즉, 잉크입자가 적색인 경우, 투광성 플레이트(51)의 외부에서 보면 적색으로 보여질 수 있다.The color of the ink particles may include at least one of red, green, yellow, and blue. For example, the phosphor of the
상기 잉크층(71)은 상기 투광성 플레이트(51)의 투과부(53)의 하면에 배치되며, 상기 투과부(53)와 파장변환층(41)의 상부(43) 사이에 배치될 수 있다. 상기 잉크층(71)이 투광성 플레이트(51)의 측면부(55)에 형성되지 않는 경우, 파장변환층(41)의 측부(45)는 상기 측면부(55)의 내면에 접촉될 수 있다. 다른 예로서, 상기 잉크층(71)이 투광성 플레이트(51)의 측면부(55)의 내면으로 연장될 수 있으며, 상기 잉크층(71)의 단부는 접착층(31)과 접촉될 수 있다. 상기 잉크층(71)은 핫 스팟을 방지할 수 있다.The
상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)는 상기 접착층(31)에 직접 접착될 수 있다. 상기 반사부재(15)의 외곽부(15A)와 접착층(31)의 외 측면은 투광성 플레이트(51)의 외측으로 노출될 수 있다. The
여기서, 상기 투광성 플레이트(51)는 미리 사출 성형한 다음, 내층에 잉크층(71) 및 파장변환층(41)을 차례대로 적층하거나 몰딩한 다음, 상기 회로기판(11) 상에 부착시켜 줄 수 있다.Here, the light-transmitting
도 5와 같이, 상기 투광성 플레이트(51)의 투과부(53)과 측면부(55) 사이에 곡면부(C1)를 포함할 수 있다. 상기 파장변환층(41)의 상부(43)과 측부(45)의 연결 부분 역시 상기 투광성 플레이트(51)의 상기 곡면부(C1)의 곡면 형상을 따라 연결 될 수 있다. 상기 곡면부(C1)는 투광성 플레이트(51)의 절곡 부분에 대해 보다 안정적으로 지지할 수 있으며, 광이 추출할 때 각진 영역보다는 모서리 부분에서 발생하는 암부를 감소 시킬 수 있다. As shown in FIG. 5 , a curved portion C1 may be included between the
도 6과 같이, 투광성 플레이트(51A)는 곡면 형상의 투과부(53A) 및 에지부(57)를 포함하며, 파장변환층(41A)은 상기 곡면 형상의 투과부(53A)를 따라 상기 투과부(53A)의 내면으로 연장된 상부(43A) 및 단부(47)을 포함할 수 있다. 상기 투과부(53A)는 상기 에지부(57)로부터 상기 투과부(53A)의 중심으로 갈수록 점차 높은 높이를 갖는 곡면으로 제공될 수 있으며, 상기 에지부(57)는 상기 투과부(53A)의 단부에서 수평한 방향으로 외측으로 연장될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51A)의 에지부(57)는 접착층(31)에 접착되거나, 파장변환층(41A)의 단부(47)를 통해 고정될 수 있다. 이때 상기 에어층(60)은 반구 형상이거나 반 타원 형상으로 제공될 수 있다. 또한 곡면 형상의 투광성 플레이트(51A)는 볼록 렌즈 형상으로 제공되므로, 렌즈로 기능할 수 있다.6, the light-transmitting
도 7 및 도 8은 발명의 제2실시 예에 따른 조명장치의 측 단면도의 예들이다. 도 7 및 도 8의 구성에서 제1실시 예와 동일한 구성은 제1실시 예의 설명을 참조하며 제2실시 예에 선택적으로 적용할 수 있다.7 and 8 are examples of side cross-sectional views of a lighting device according to a second embodiment of the present invention. In the configuration of FIGS. 7 and 8 , the same configuration as that of the first embodiment may be selectively applied to the second embodiment with reference to the description of the first embodiment.
도 7을 참조하면, 조명장치는 조명모듈(100A)을 지지하는 하우징(91)을 포함할 수 있다. 상기 조명모듈(100A)은 회로기판(11A,11B), 회로기판(11A,11B) 상에 발광소자(21), 에어층(60), 및 파장변환층(41A)을 갖는 투광성 플레이트(51A)를 포함할 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51A)는 접착층(31)으로 회로기판(11A,11B)에 접착 또는 고정될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51A)와 상기 파장 변환층(41A)은 접착층(31)을 통해 회로기판(11A,11B) 및 하우징(91)에 접착될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51A)는 곡면 형상의 투과부(53A) 및 에지부(57)를 포함하며, 상기 파장변환층(41A)은 상기 곡면 형상의 투과부(53A)의 내면에 상부(43A)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the lighting device may include a
상기 하우징(91)은 내부에 오목한 수납부(93)를 제공하며, 상기 수납부(93)에 상기 회로기판(11A,11B)이 배치될 수 있다. 상기 하우징(91)의 외곽부(97)는 상면 방향으로 돌출되며, 상기 투광성 플레이트(51A)의 에지부(57)와 대면할 수 있다. 이러한 하우징(91)의 외곽부(97)는 상기 회로기판(11A,11B)의 외 측면과 대면할 수 있으며, 외곽부(97)의 상면은 상기 회로기판(11A,11B)의 상면과 같은 평면이거나, 반사부재(15)의 상면과 같은 평면일 수 있다. 상기 하우징(91)의 외곽부(97)와 투광성 플레이트(51A)의 에지부(57) 사이는 접착층(31)에 의해 접착될 수 있다. The
상기 하우징(91)의 수납부(93)에는 복수의 회로기판(11A,11B)이 배치되며, 상기 복수의 회로기판(11A,11B)는 소정의 갭(13)으로 이격될 수 있다. 이러한 갭(13) 상에는 반사부재(15)가 연장될 수 있어, 상기 갭(13)에서의 광 손실을 줄여줄 수 있다. 상기 하우징(91)는 금속 또는 수지 재질의 반사 재질이거나 방열 효율이 높은 재질로 형성될 수 있다. A plurality of
도 8과 같이, 상기 하우징(91)의 외곽부(97)는 상기 투광성 플레이트(51A)의 외측으로 돌출될 수 있다. 상기 외곽부(97)는 상기 투광성 플레이트(51A)의 에지부(57)의 외 측면에 대면할 수 있어, 외측으로 누설되는 광을 차단할 수 있다.As shown in FIG. 8 , the
상기 외곽부(97)는 상기 접착층(31), 및 상기 투광성 플레이트(51A)의 에지부(57)에 접촉될 수 있다. 다른 예로서, 파장변환층(41A)이 외측 방향으로 연장된 단부를 갖는 경우, 상기 단부는 외곽부(97)에 접착될 수 있다. The
도 9 내지 도 11은 제3실시 예에 따른 조명모듈의 측 단면도의 예 및 그 변형 예들이다. 도 9 내지 도 11의 구성에서 제1실시 예와 동일한 구성은 제1실시 예의 설명을 참조하며 제3실시 예에 선택적으로 적용할 수 있다.9 to 11 are examples of cross-sectional side views of the lighting module according to the third embodiment and modified examples thereof. 9 to 11 , the same configuration as that of the first embodiment may be selectively applied to the third embodiment with reference to the description of the first embodiment.
도 9를 참조하면, 조명모듈(100B)은 발광소자(21)들 각각에 렌즈부(25)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈부(25)는 에어층(60)과 회로기판(11) 사이에 배치되고, 상기 각 발광소자(21)를 밀봉하게 된다. 상기 렌즈부(25)는 투명한 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 재질로 형성될 수 있다. 상기 렌즈부(25)는 발광소자(21)의 상면 및 측면들을 커버할 수 있다. 상기 렌즈부(25)는 상기 발광소자(21)를 밀봉하고 상기 회로기판(11)의 상면 또는/및 반사부재(도 2의 15)에 접착될 수 있다. 이에 따라 렌즈부(25)는 발광소자(21)로 침투하는 습기를 차단할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the
상기 렌즈부(25)는 볼록한 렌즈 형상으로 형성되어, 입사되는 광을 굴절시켜 줄 수 있으며, 상기 에어층(60)은 상기 렌즈부(25)를 통해 방출된 광을 확산시켜 줄 수 있다. 상기 렌즈부(25)는 파장변환층(41)으로부터 이격될 수 있으며, 광의 지향각을 개선시켜 줄 수 있으며, 발광소자(21) 간의 간격을 늘려줄 수 있다.The
최 외곽에 배치된 발광소자(21)와 파장변환층(41) 또는 투광성 플레이트(51)와의 간격이 좁아지므로, 측면 상에서 핫 스팟이 발생될 수 있다. 발명의 실시 예는 발광소자(21)를 덮는 상기 렌즈부(25)에 의해 측면 상에서의 핫 스팟이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 가장 자리에 위치한 발광소자(21)들에 대해 상기 렌즈부(25)를 적용하여, 핫 스팟을 억제시켜 줄 수 있다. Since the distance between the outermost
도 10과 같이, 제1그룹의 제1발광소자(21)는 제1렌즈부(25)에 밀봉되며, 제2그룹의 제2발광소자(21A)는 제2렌즈부(25A)에 의해 밀봉될 수 있다. 상기 제1그룹의 제1발광소자(21)와 제2그룹의 제2발광소자(21A)는 서로 교대로 배치될 수 있다. 또는, 일정한 규칙을 갖도록 배열 될 수 있다. 예를 들면, 광원모듈(100B)의 출사광을 중앙에 집중해야 하는 경우 제1그룹의 제1발광소자(21)와 제1렌즈부(25)를 중앙에 배치하고, 제2그룹의 제2발광소자(21A)와 제2렌즈부(25A)를 제1발광소자(21)를 둘러싸도록 가장자리에 배치 할 수도 있다.10 , the first
상기 제1렌즈부(25)는 바닥 직경이 높이보다 더 높은 볼록 렌즈 형상을 갖고, 상기 제1발광소자(21)로부터 입사된 광을 측 방향으로 확산시켜 방출할 수 있다. 상기 제2레진부(25A)는 높이가 바닥 직경보다 더 큰 볼록 렌즈 형상을 갖고, 제2발광소자(21A)로부터 입사된 광을 상부 방향으로 집광시켜 줄 수 있다. The
상기 제1그룹의 제1발광소자(21)와 제2그룹의 제2발광소자(21A)는 별도로 구동될 수 있다. 예컨대, 테일 램프를 위해, 제1발광소자(21)가 턴-온되고, 제2발광소자(21A)는 오프상태일 수 있다. 이에 따라 제1발광소자(21)로부터 방출된 광을 파장변환한 다음, 균일한 면광의 분포로 투광성 플레이트(51)를 통해 제공할 수 있다. 예컨대, 스탑 램프를 위해, 제2발광소자(21A)가 턴-온되고, 제1발광소자(21)는 오프상태일 수 있다. 이에 따라 제2발광소자(21A)로부터 방출된 광을 파장 변환한 다음, 특정 방향으로 집광되는 광 분포로 투광성 플레이트(51)를 통해 제공할 수 있다. 이러한 조명모듈은 회로기판(11) 상에 발광소자(21,21A) 및 에어층(60)을 제공하고 서로 다른 렌즈부(25,25A)를 이용하여 투광성 플레이트(51)를 투과하는 광들에 대해 적어도 두 종류의 램프로 기능할 수 있다. The first
도 11을 참조하면, 조명모듈(100C)는 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)의 상면에 배열된 복수의 렌즈(R1)를 포함할 수 잇다. 상기 복수의 렌즈(R1)는 상기 투광성 플레이트(51B)의 재질로 형성될 수 있다. 즉, 투광성 플레이트(51B)의 사출 성형 시, 렌즈(R1)들을 함께 형성할 수 있다. 상기 렌즈(R1)는 볼록한 렌즈 형상으로 제공될 수 있고, 투과부(53B) 상에 매트릭스 형태 또는 스트라이프 형태로 배열될 수 있다. 상기 렌즈(R1)는 측 단면이 반구형 또는 반 타원 형상일 수 있으며, 입사되는 광을 굴절시켜 줄 수 있다. 예컨대, 상기 렌즈(R1)들은 입사된 광을 특정 방향으로 집광시켜 줄 수 있다.Referring to FIG. 11 , the
상기 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)와 파장변환층(41B)의 상부(43) 사이에 복수의 확산부(R2)가 형성될 수 있다. 상기 확산부(R2)들은 상기 렌즈(R1)들 사이의 영역과 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 상기 확산부(R2)들은 입사되는 광 중에서 상기 렌즈(R1)의 센터 영역을 벗어난 광들을 차광, 확산 또는 반사시켜 주어, 렌즈(R1)를 통해 진행하는 광의 지향 특성을 개선시키고, 다른 영역에서의 광 간섭을 줄여줄 수 있다.A plurality of diffusion portions R2 may be formed between the
상기 확산부(R2)는 상기 파장변환층(41B)의 상부(43)에 매립된 형태로 제공될 수 있다. 상기 확산부(R2)의 상면은 상기 파장변환층(41B)의 상면과 같은 평면으로 배치될 수 있다. 상기 확산부(R2)는 일정한 패턴 형상으로서, 단층 또는 다층으로 인쇄될 수 있다. 상기 확산부(R2)는 수지 재질 내에 PMMA(Poly Methyl Meth Acrylate) 계열, TiO2, SiO2, Al2O3, 실리콘 계열, 금속 잉크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산부(R2)의 직경은 상기 렌즈(R1)의 직경보다는 작은 직경으로 제공되어, 렌즈(R1)의 하부에서의 광의 입사 효율을 조절할 수 있다. The diffusion part R2 may be provided in the form of being buried in the
도 12와 같이, 잉크층(71)은 투광성 플레이트(51B)와 파장변환층(41B) 사이에 배치될 수 있다. 상기 잉크층(71)은 상기 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)와 상기 파장변환층(41B)의 상부(43) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 잉크층(71)은 조명 모듈의 외부 컬러를 제공해 줄 수 있으며, 핫 스팟이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 12 , the
도 13과 같이, 투광성 플레이트(51B)의 렌즈(R1)들은 소정 간격으로 이격될 수 있으며, 상기 렌즈(R1)들 사이의 플랫부(R13)는 플랫한 상면으로 제공될 수 있고 상기 렌즈(R1) 각각의 외측에 형성될 수 있다. 확산부(R3)는 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)와 파장변환층(41B)의 상부(43) 사이에 배치될 수 있다. As shown in FIG. 13 , the lenses R1 of the
여기서, 확산부(R3)는 상기 투광성 플레이트(51B)와 파장변환층(41B) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 확산부(R3)는 상기 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)와 파장변환층(41B)의 상부(43) 사이에 배치되거나, 상기 상부(43)의 상면으로부터 오목한 영역에 각각 배치될 수 있다. 상기 확산부(R3)는 상기 파장변환층(41B)의 상부(43)에 매립된 형태로 제공될 수 있다. 상기 확산부(R3)의 상면은 상기 파장변환층(41B)의 상면과 같은 평면으로 배치될 수 있으며, 상기에 개시된 물질로 형성될 수 있다. 상기 확산부(R3)는 상기 플랫부(R13)와 대응되는 영역 하부에 배치될 수 있다. 상기 렌즈(R1)가 원 형상인 경우, 상기 플랫부(R13) 및 확산부(R3)는 링 형상으로 제공될 수 있다. 상기 렌즈(R1)가 스트라이프 형상으로 긴 길이를 갖는 경우, 상기 플랫부(R13) 및 확산부(R3)는 스트라이프 또는 바 형상으로 형성될 수 있다.Here, the diffusion portion R3 may be disposed between the light-transmitting
도 14와 같이, 파장변환층(41B)의 상부(43)는 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)의 하면의 요철 구조를 따라 형성될 수 있다. 상기 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)의 하면에는 복수의 돌기(R12)가 돌출되어, 파장변환층(41B)의 상부(43)의 상면 아래로 연장될 수 있다. 상기 복수개의 돌기(R12)는 상기 투광성 플레이트(51B)의 플랫부(R13)에 대응되는 위치에 형성 될 수 있다.14 , the
도 15와 같이, 상기 투광성 플레이트(51B)의 투과부(53B)는 상면으로 복수의 렌즈 어레이(R5)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈 어레이(R5)는 마이크로 렌즈 어레이(MLA)의 형상이거나, 프리즘 형상으로 제공될 수 있다. 상기 렌즈 어레이(R5)는 입사된 광을 균일한 광 분포로 집광시켜 줄 수 있다. 상기 렌즈 어레이(R5)는 상기 투광성 플레이트(51B)에 일체로 형성되거나, 별도의 렌즈 시트로 부착될 수 있다. 15 , the
상기 렌즈 어레이(R5)는 상기 발광소자(21)를 커버하는 크기로 제공될 수 있다. 상기 렌즈 어레이(R5)의 높이/직경의 비율은 0.4 이상 예컨대, 0.4 내지 0.8의 범위일 수 있다. 상기 직경은 30 마이크로 미터 이상 예컨대, 30 내지 80 마이크로 미터의 범위일 수 있다. The lens array R5 may have a size to cover the
도 16은 발명의 실시 예에 따른 투광성 플레이트(51, 51A, 51B)의 사출 공정을 나타낸 도면이다. 도 16과 같이, 지지 플레이트(120) 상에 배치된 하부 틀(121)의 내부 홈(123)은 가압 플레이트(110)의 상부 틀(111)의 돌출부(113)과 대응되는 형상으로 형성해 줄 수 있다. 이후, 상기 내부 홈(123)에 투광성 플레이트(51, 51A, 51B)를 구성하는 액상의 재질(130)을 배치한 후, 상기 상부 틀(111)를 가압한 후 열을 가해 경화시킨 다음, 상기 상부 틀(111)를 분리시켜 줄 수 있다. 이때 상기 상부 틀(111)과 하부 틀(121) 사이의 내부 홈의 형상 및 두께를 미리 설정해 줄 수 있으며, 미리 준비된 액상의 재질(130)을 디스펜싱한 다음, 가압시켜 경화시켜 주어, 압축 성형할 수 있다.16 is a view showing an injection process of the light-transmitting plate (51, 51A, 51B) according to an embodiment of the present invention. 16 , the
이러한 투광성 플레이트(51, 51A, 51B)를 형성한 다음, 파장변환층(41, 41A, 41B)을 형성하거나, 잉크층(71)을 추가적으로 인쇄하거나 트랜스퍼(Transfer) 성형으로 형성할 수 있다. 다른 예로서, 투광성 플레이트의 성형 방법은 진공 또는/및 압축 성형 방법으로 형성할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. After the light-transmitting
도 17은 발명의 실시 예에 따른 조명모듈이 적용된 차량 램프가 적용된 차량의 평면도이며, 도 18은 도 17의 차량 램프의 후미등을 나타낸 도면이다.17 is a plan view of a vehicle to which a vehicle lamp to which a lighting module is applied according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 18 is a view showing a tail light of the vehicle lamp of FIG. 17 .
도 17 및 도 18을 참조하면, 차량(900)에서 전방 램프(850)는 하나 이상의 조명 모듈을 포함할 수 있으며, 이들 조명 모듈의 구동 시점을 개별적으로 제어하여 통상적인 전조등로서의 기능뿐만 아니라, 운전자가 차량 도어를 오픈한 경우 웰컴등 또는 셀레브레이션(Celebration) 효과 등과 같은 부가적인 기능까지 제공할 수 있다. 상기 램프는 주간주행등, 상향등, 하향등, 안개등 또는 방향 지시등에 적용될 수 있다. Referring to FIGS. 17 and 18 , the
도 18과 같이, 차량(900)의 후미등(800)은 제 1 램프 유닛(812), 제 2 램프 유닛(814), 제 3 램프 유닛(816), 및 하우징(810)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 램프 유닛(812)은 방향 지시등 역할을 위한 조명모듈일 수 있으며, 제 2 램프 유닛(814)은 차폭등의 역할을 위한 조명모듈일 수 있고, 제3램프 유닛(816)은 제동등 역할을 위한 조명모듈일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 제1 내지 제3램프 유닛(812,814,816) 중 적어도 하나 또는 모두는 실시 예에 개시된 조명 모듈을 포함할 수 있다. 상기 하우징(810)은 제 1 내지 제 3 램프 유닛(812, 814, 816)들을 수납하며, 투광성 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 하우징(810)은 차량 몸체의 디자인에 따라 굴곡을 가질 수 있고, 제 1 내지 제 3 램프 유닛(812, 814,816)은 하우징(810)의 형상에 따라, 곡면을 갖는 수 있는 면 광원을 구현할 수 있다. 이러한 차량 램프는 상기 램프 유닛이 차량의 테일등, 제동등이나, 턴 시그널 램프에 적용될 경우, 차량의 턴 시그널 램프에 적용될 수 있다.18 , the
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, etc. described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified for other embodiments by those of ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Accordingly, the contents related to such combinations and modifications should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, although the embodiment has been described above, it is only an example and does not limit the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains are exemplified above in the range that does not depart from the essential characteristics of the present embodiment. It can be seen that various modifications and applications that have not been made are possible. For example, each component specifically shown in the embodiment can be implemented by modification. And differences related to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.
Claims (11)
상기 회로기판 상에 배치된 복수의 발광소자;
상기 복수의 발광소자 상에 배치된 에어층;
상기 에어층 상에 배치되고 상기 에어층으로부터 방출된 광을 투과시키는 투광성 플레이트;
상기 투광성 플레이트의 내면에 배치된 파장변환층;
상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부 중 적어도 하나에 접착되는 접착층; 및
상기 복수의 발광소자 각각을 밀봉하는 렌즈부를 포함하며,
상기 투광성 플레이트 및 상기 파장변환층은 상기 에어층에 의해 상기 발광소자들로부터 이격되는, 조명모듈.circuit board;
a plurality of light emitting devices disposed on the circuit board;
an air layer disposed on the plurality of light emitting devices;
a light-transmitting plate disposed on the air layer and transmitting light emitted from the air layer;
a wavelength conversion layer disposed on the inner surface of the light-transmitting plate;
an adhesive layer adhered to at least one of an edge portion of the light-transmitting plate and an end portion of the wavelength conversion layer; and
and a lens unit sealing each of the plurality of light emitting devices,
The light-transmitting plate and the wavelength conversion layer are spaced apart from the light emitting elements by the air layer, the lighting module.
상기 회로기판과 상기 에어층 사이에 반사부재를 포함하며,
상기 접착층은 상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부 중 적어도 하나와 상기 회로기판 사이에 배치되는, 조명모듈.According to claim 1,
A reflective member is included between the circuit board and the air layer,
The adhesive layer is disposed between the circuit board and at least one of an edge portion of the light-transmitting plate and an end of the wavelength conversion layer.
상기 회로기판과 상기 에어층 사이에 반사부재를 포함하며,
상기 반사부재는 상기 접착층 아래로 연장되며,
상기 반사부재는 상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부와 수직 방향으로 중첩되는, 조명모듈.According to claim 1,
A reflective member is included between the circuit board and the air layer,
The reflective member extends under the adhesive layer,
The reflective member is vertically overlapped with an edge portion of the light-transmitting plate and an end portion of the wavelength conversion layer.
상기 발광소자는 청색 광을 발광하며,
상기 파장변환층은 적색 및 황색 형광체 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 투광성 플레이트는 적색 재질인, 조명모듈.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The light emitting device emits blue light,
The wavelength conversion layer includes at least one of red and yellow phosphors,
The light-transmitting plate is made of a red material, the lighting module.
상기 발광소자는 청색 광을 발광하며,
상기 투광성 플레이트와 상기 파장변환층 사이에 배치된 적색 잉크 입자를 포함하는 잉크층을 포함하며,
상기 투광성 플레이트는 투명한 재질인, 조명모듈.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The light emitting device emits blue light,
An ink layer comprising red ink particles disposed between the light-transmitting plate and the wavelength conversion layer,
The light-transmitting plate is a transparent material, the lighting module.
상기 렌즈부는 제1그룹의 발광소자를 밀봉하는 제1렌즈부, 및 제2그룹의 발광소자를 밀봉하는 제2렌즈부를 포함하며,
상기 제1렌즈부는 바닥 직경이 높이보다 큰 볼록 렌즈 형상이며,
상기 제2렌즈부는 높이가 바닥 직경보다 큰 볼록 렌즈 형상인, 조명 모듈.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The lens unit includes a first lens unit for sealing the light emitting device of the first group, and a second lens unit for sealing the light emitting device of the second group,
The first lens unit has a convex lens shape with a bottom diameter greater than a height,
The second lens unit has a convex lens shape with a height greater than a bottom diameter, a lighting module.
상기 투광성 플레이트는 상면에 복수의 렌즈를 포함하며,
상기 투광성 플레이트와 상기 파장변환층 사이에 복수의 확산부를 포함하며,
상기 확산부들 각각은 상기 복수의 렌즈들 사이의 영역에 각각 대향되는, 조명모듈.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The light-transmitting plate includes a plurality of lenses on the upper surface,
A plurality of diffusion parts are included between the light-transmitting plate and the wavelength conversion layer,
Each of the diffusions is opposed to a region between the plurality of lenses, respectively, a lighting module.
상기 투광성 플레이트의 에지부는 상기 접착층과의 접착을 위해 상기 회로기판의 외측 방향으로 연장되는, 조명모듈.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
An edge portion of the light-transmitting plate extends outwardly of the circuit board for bonding with the adhesive layer.
상기 복수의 회로기판 상에 배치된 복수의 발광소자;
상기 복수의 회로기판 상에 배치된 에어층;
상기 에어층 상에 배치되고 상기 에어층으로부터 방출된 광을 투과시키는 투광성 플레이트;
상기 투광성 플레이트의 내면에 배치된 파장변환층;
상기 투광성 플레이트의 에지부 및 상기 파장변환층의 단부 중 적어도 하나에 접착되는 접착층;
상기 복수의 발광소자 각각을 밀봉하는 렌즈부; 및
상기 복수의 회로기판이 수납되는 하우징을 포함하며,
상기 투광성 플레이트 및 상기 파장변환층은 상기 에어층에 의해 상기 발광소자들로부터 이격되는, 조명장치.a plurality of circuit boards;
a plurality of light emitting devices disposed on the plurality of circuit boards;
an air layer disposed on the plurality of circuit boards;
a light-transmitting plate disposed on the air layer and transmitting light emitted from the air layer;
a wavelength conversion layer disposed on the inner surface of the light-transmitting plate;
an adhesive layer adhered to at least one of an edge portion of the light-transmitting plate and an end portion of the wavelength conversion layer;
a lens unit sealing each of the plurality of light emitting devices; and
and a housing in which the plurality of circuit boards are accommodated,
The light-transmitting plate and the wavelength conversion layer are spaced apart from the light emitting elements by the air layer, the lighting device.
상기 투광성 플레이트의 에지부는 상기 회로기판의 외측 방향으로 연장되며,
상기 하우징의 외곽부는 상기 에지부와 대향되고 상기 접착층에 접착되는, 조명장치.10. The method of claim 9,
The edge portion of the light-transmitting plate extends outwardly of the circuit board,
An outer portion of the housing faces the edge portion and is adhered to the adhesive layer.
상기 투광성 플레이트의 에지부는 상기 회로기판의 외측 방향으로 연장되며,
상기 하우징의 외곽부는 상기 에지부의 외측으로 돌출되는, 조명장치.10. The method of claim 9,
The edge portion of the light-transmitting plate extends outwardly of the circuit board,
An outer portion of the housing protrudes to the outside of the edge portion, the lighting device.
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WO2024006197A1 (en) * | 2022-06-30 | 2024-01-04 | Lumileds Llc | Microlens array with built-in air gap |
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2020
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