KR20220034094A - Illuminating device - Google Patents

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KR20220034094A
KR20220034094A KR1020220028581A KR20220028581A KR20220034094A KR 20220034094 A KR20220034094 A KR 20220034094A KR 1020220028581 A KR1020220028581 A KR 1020220028581A KR 20220028581 A KR20220028581 A KR 20220028581A KR 20220034094 A KR20220034094 A KR 20220034094A
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Abstract

The present invention provides a lighting device. The lighting device includes a light guidance layer including a protruding optical pattern forming a gap with an adjacent layer, a plurality of light emitting units penetrating the light guidance layer, and a resin layer formed on the light guidance layer and the plurality of light emitting units. At least one piece of light emitted from the plurality of light emitting units is overlapped. Accordingly, the present invention has effects of being able to change a light shape according to a viewing angle of viewing a light source by implementing various geometric light patterns, reduce an overall thickness, and improve design freedom when designing a product according to flexibility securement.

Description

조명 장치{ILLUMINATING DEVICE}lighting device {ILLUMINATING DEVICE}

본 발명은 조명장치 기술분야에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 도광판 구조를 제거하여 전체 두께를 박형화하고 광효율을 확보하며, 돌출 광학패턴의 형성과 출사 광이 중첩되도록 발광유닛을 어레이함으로써 시야각에 따라 빛의 형상과 입체감이 바뀌는 효과를 구현할 수 있는 조명장치 구조에 관한 것이다.The present invention relates to the field of lighting device technology, and more specifically, by removing the light guide plate structure to reduce the overall thickness and secure the light efficiency, and to form a protruding optical pattern and to arrange the light emitting units so that the emitted light overlaps the light according to the viewing angle It relates to a lighting device structure that can implement the effect of changing the shape and three-dimensional effect of

LED(Light Emitted Diode) 소자는 화합물 반도체 특성을 이용하여 전기신호를 적외선 또는 빛으로 변환시키는 소자로서, 형광등과 달리 수은 등의 유해물질을 사용하지 않아 환경오염 유발원인이 적고, 종래의 광원에 비해 수명이 오래가는 장점을 가지고 있다. 또한, 종래 광원과 비교하여 저전력을 소비하고, 높은 색온도로 인해 시인성이 우수하며 눈부심이 적은 장점을 갖고 있다.LED (Light Emitting Diode) device is a device that converts an electric signal into infrared or light using compound semiconductor characteristics. Unlike fluorescent lamps, it does not use harmful substances such as mercury, so there are fewer causes of environmental pollution and compared to conventional light sources. It has the advantage of long life. In addition, compared to the conventional light source, it consumes low power, has excellent visibility due to a high color temperature, and has less glare.

따라서 현재의 조명장치는 종래의 백열전구나 형광등과 같은 전통적인 광원을 이용하는 형태에서 상술한 LED소자를 광원으로 이용하는 형태로 발전하고 있으며, 특히 한국공개특허 제10-2012-0009209호에 개시된 바와 같은, 도광판을 이용함으로써 면발광 기능을 수행하는 조명장치가 제공되고 있다.Therefore, the current lighting device is developing from a conventional light source such as an incandescent light bulb or a fluorescent lamp to a form using the above-described LED device as a light source. A lighting device that performs a surface light emitting function is provided by using the .

도 1 및 도 2는 면발광 기능을 수행하는 종래의 조명장치(1)를 개략적으로 도시한 것이다. 도 1 및 2를 참조하면, 종래의 조명장치(1)는 기판(20) 상에 평탄한 도광판(30)이 배치되고 이 도광판(30)의 측면에는 복수의 측면형 LED(10)(하나만 도시)가 어레이 형태로 배치된다. 1 and 2 schematically show a conventional lighting device 1 performing a surface light-emitting function. 1 and 2, in the conventional lighting device 1, a flat light guide plate 30 is disposed on a substrate 20, and a plurality of side-type LEDs 10 (only one is shown) is disposed on the side surface of the light guide plate 30. are arranged in an array form.

LED(10)에서 도광판(30)으로 입사된 빛(L)은 도광판(30)의 밑면에 제공된 미세한 반사 패턴 또는 반사 시트(40)에 의해 상부로 반사되어 도광판(30)에서 출사된 다음 도광판(30) 상부로 출사됨으로써 투명재질의 외부 하우징(50) 등을 통해 외부에 광을 제공하게 된다. 이러한 조명장치(1)에는 도 2에 도시된 개념도와 같이, 도광판(30)과 외부 하우징(50) 사이에 확산시트(31)나 프리즘 시트(32, 33), 보호시트(34) 등의 복수의 광학시트를 더 부가하는 구조로 형성될 수 있다.The light L incident from the LED 10 to the light guide plate 30 is reflected upward by a fine reflective pattern or reflective sheet 40 provided on the underside of the light guide plate 30, is emitted from the light guide plate 30, and then emitted from the light guide plate ( 30) By being emitted upward, light is provided to the outside through the outer housing 50 made of a transparent material. As shown in the conceptual diagram shown in FIG. 2 , the lighting device 1 includes a plurality of diffusion sheets 31 , prism sheets 32 , 33 , and a protection sheet 34 between the light guide plate 30 and the outer housing 50 . It may be formed in a structure to further add an optical sheet of.

상술한 조명장치(1)는 외부로 고르게 광을 공급하는 역할을 하며, 도광판(30)은 조명장치(1)의 휘도향상 및 균일한 광을 공급하는 기능을 수행하는 부품으로서 광원(LED)에서 발산되는 광을 균일하게 전달하는 플라스틱 성형렌즈의 하나이다. 따라서 이러한 도광판(30)은 기본적으로 이러한 종래 조명장치(1)의 필수적인 부품으로 사용되지만, 도광판(30) 자체의 두께로 인해 전체적인 제품의 두께를 박형화할 수 있는데 한계를 나타내고 있으며, 도광판(30) 자체 재질이 유연하지 못함에 따라 굴곡이 형성된 외부 하우징(50) 등에는 적용하기 어려운 단점, 이에 따라 제품설계 및 디자인 변형이 용이하지 못한 문제점과 기하학적 입체감을 구현하기 힘든 문제점을 내포하고 있었다.The above-described lighting device 1 serves to evenly supply light to the outside, and the light guide plate 30 is a component that improves the luminance of the lighting device 1 and supplies uniform light from the light source (LED). It is one of the plastic molded lenses that uniformly transmits the emitted light. Therefore, the light guide plate 30 is basically used as an essential component of the conventional lighting device 1, but due to the thickness of the light guide plate 30 itself, it is possible to reduce the thickness of the entire product. As the material itself is not flexible, it is difficult to apply to the curved outer housing 50, etc., and accordingly, it is difficult to design and modify the product, and it is difficult to implement a geometrical three-dimensional effect.

한국공개특허 제10-2012-0009209호Korean Patent Publication No. 10-2012-0009209

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 도광판을 사용하지 않고 레진층을 이용하여 발광유닛에서 출사되는 광을 외부로 유도하도록 함으로써, 전체 두께를 박형화할 수 있는 조명장치 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems in the prior art, and by using a resin layer to guide the light emitted from the light emitting unit to the outside without using a light guide plate, a lighting device structure capable of reducing the overall thickness It is intended to provide

또한, 본 발명은 레진층과 반사부재 사이에 돌출 광학패턴이 구비된 광 가이드층을 형성하여 기하학적 입체감을 구현하고, 출사되는 광이 중첩되도록 발광유닛을 배치함으로써 다양한 집광 형상을 구현할 수 있는 조명장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, the present invention forms a light guide layer provided with a protruding optical pattern between the resin layer and the reflective member to realize a geometric three-dimensional effect, and a lighting device capable of implementing various condensing shapes by arranging the light emitting unit to overlap the emitted light. Its purpose is to provide

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 조명장치는, 인접층과 갭을 형성하는 돌출 광학패턴을 포함하는 광 가이드층; 상기 광 가이드층을 관통하는 복수의 발광유닛; 상기 광 가이드층과 복수의 발광유닛 상에 형성되는 레진층;을 포함하며, 상기 복수의 발광유닛에서 출사되는 광이 적어도 하나 이상 중첩될 수 있다.The lighting device of the present invention for solving the above problems, the light guide layer comprising a protruding optical pattern forming a gap with the adjacent layer; a plurality of light emitting units passing through the light guide layer; and a resin layer formed on the light guide layer and the plurality of light emitting units, and at least one light emitted from the plurality of light emitting units may overlap.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 복수의 발광유닛은, 소정 간격을 두고 일렬로 어레이될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the plurality of light emitting units may be arranged in a line at a predetermined interval.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 복수의 발광유닛은, 제 1 광원 어레이 내지 제 N 광원 어레이로 이루어질 수 있다.In the lighting device of the present invention, the plurality of light emitting units may include a first light source array to an Nth light source array.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 1 광원 어레이 내지 제 N 광원 어레이는, 전기적으로 절연되어 개별 구동할 수 있다.In the lighting device of the present invention, the first to Nth light source arrays may be electrically insulated and individually driven.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 1 내지 제 N 광원 어레이 중 적어도 어느 하나의 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들은, 동일한 이격 간격으로 배치될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the light emitting units included in at least one of the first to Nth light source arrays may be disposed at the same spacing.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 1 내지 제 N 광원 어레이 중 적어도 어느 하나의 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들은, 광 출사 방향이 동일할 수 있다.In the lighting device of the present invention, light emitting units included in at least one of the first to Nth light source arrays may have the same light emission direction.

본 발명의 조명장치에 있어서, 제 M 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들과 제 M+1 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들은, 지그재그로 배치될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the light emitting units included in the Mth light source array and the light emitting units included in the M+1th light source array may be arranged in a zigzag manner.

본 발명의 조명장치에 있어서, 제 M 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들과 제 M+1 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들은, 일대일 대응되어 배치될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the light emitting units included in the Mth light source array and the light emitting units included in the M+1th light source array may be arranged in a one-to-one correspondence.

본 발명의 조명장치에 있어서, 제 M 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들과 제 M+1 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들은, 광 출사 방향이 동일할 수 있다.In the lighting device of the present invention, the light emitting units included in the Mth light source array and the light emitting units included in the M+1th light source array may have the same light emission direction.

본 발명의 조명장치에 있어서, 제 M 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들과 제 M+1 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들은, 광 출사 방향이 서로 반대일 수 있다.In the lighting device of the present invention, light emission directions of the light emitting units included in the Mth light source array and the light emitting units included in the M+1th light source array may be opposite to each other.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 광 가이드층은, 다수의 단위 프리즘 렌즈 패턴을 구비한 프리즘 시트, 마이크로렌즈 어레이 시트 내지 렌티큘러 렌즈 시트 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.In the lighting device of the present invention, the light guide layer may be any one or a combination of a prism sheet having a plurality of unit prism lens patterns, a microlens array sheet, and a lenticular lens sheet.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 돌출 광학패턴은, 상기 레진층과 접하는 상기 광 가이드층의 타표면에 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the protruding optical pattern may be formed on the other surface of the light guide layer in contact with the resin layer.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 광 가이드층의 하부에 형성되는 인쇄회로기판을 더 포함할 수 있다.In the lighting device of the present invention, it may further include a printed circuit board formed under the light guide layer.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 인쇄회로기판과 상기 광 가이드층 사이에 형성되는 반사부재를 더 포함할 수 있다.In the lighting device of the present invention, it may further include a reflective member formed between the printed circuit board and the light guide layer.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 광 가이드층과 상기 반사부재 사이에 접착패턴이 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, an adhesive pattern may be formed between the light guide layer and the reflective member.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 반사부재 상에는 반사패턴이 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, a reflective pattern may be formed on the reflective member.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 반사패턴은, TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, silicon, PS(Poly Stylen) 중 어느 하나를 포함하는 반사잉크로 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the reflective pattern may be formed of a reflective ink including any one of TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , silicon, and PS (Poly Stylen).

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 레진층의 상면에 형성되어 출사되는 광을 분산하는 제 1 광학시트를 더 포함할 수 있다.In the lighting device of the present invention, it may further include a first optical sheet formed on the upper surface of the resin layer to disperse the emitted light.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 1 광학시트 상에 형성된 제 2 광학시트를 더 포함할 수 있다.In the lighting device of the present invention, it may further include a second optical sheet formed on the first optical sheet.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 1 광학시트 상면 또는 상기 제 2 광학시트 하면에 출사되는 광을 차광 또는 반사하는 광학패턴이 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, an optical pattern for blocking or reflecting light emitted from the upper surface of the first optical sheet or the lower surface of the second optical sheet may be formed.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 광학패턴은, TiO2, CaCO3, BaSO4, Silicon 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성된 확산패턴과, Al 또는 Al과 TiO2의 혼합물을 포함한느 차광잉크를 이용하여 형성된 차광패턴이 중첩구조로 이루어질 수 있다.In the lighting device of the present invention, the optical pattern is TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , a diffusion pattern formed using a light-shielding ink containing at least one material selected from Silicon, Al or Al and TiO 2 A light blocking pattern formed using a light blocking ink containing a mixture may have an overlapping structure.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 2 광학시트 상부에 배치되는 투명렌즈를 더 포함할 수 있다.In the lighting device of the present invention, it may further include a transparent lens disposed on the second optical sheet.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 투명렌즈는, 상기 제 2 광학시트와 대향하는 일면에 투명패턴이 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, the transparent lens, a transparent pattern may be formed on one surface facing the second optical sheet.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 투명패턴의 단면은, 다각형, 원형, 타원형, 볼록렌즈, 오목렌즈 형상 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.In the lighting device of the present invention, the cross-section of the transparent pattern may be any one of polygonal, circular, elliptical, convex and concave lens shapes, or a combination thereof.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 제 2 광학시트와 상기 투명렌즈 사이에 이격부가 형성될 수 있다.In the lighting device of the present invention, a spacer may be formed between the second optical sheet and the transparent lens.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 레진층은, 올리고머를 포함하는 자외선 경화수지로 이루어질 수 있다.In the lighting device of the present invention, the resin layer may be made of an ultraviolet curing resin including an oligomer.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 올리고머는, Urethane Acrylate, Epoxy Acrylate, Polyester Acrylate, Acrylic Acrylate 중 선택되는 어느 하나의 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.In the lighting device of the present invention, the oligomer may include any one material selected from among Urethane Acrylate, Epoxy Acrylate, Polyester Acrylate, and Acrylic Acrylate.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 레진층은, 실리콘(silicon), 실리카(silica), 글라스 버블(glass bubble), PMMA, 우레탄(urethane), Zn, Zr, Al2O3, 아크릴(acryl) 중 선택되는 어느 하나로 이루어진 비드를 더 포함할 수 있다.In the lighting device of the present invention, the resin layer is, silicon, silica, glass bubble, PMMA, urethane, Zn, Zr, Al 2 O 3 , acryl (acryl) It may further include a bead made of any one selected from.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 발광유닛은, 측면형(side view type) 발광다이오드로 이루어질 수 있다.In the lighting device of the present invention, the light emitting unit may be formed of a side view type light emitting diode.

본 발명의 조명장치에 있어서, 상기 인쇄회로기판은, 연성인쇄회로기판으로 이루어질 수 있다.In the lighting device of the present invention, the printed circuit board may be formed of a flexible printed circuit board.

본 발명의 조명장치에 있어서, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 반사부재; 상기 기판과 연결되고, 상가 반사부재를 관통하도록 배치된 복수개의 발광유닛; 상기 기판 상에 배치된 레진층; 및 상기 레진층 상에 배치되는 광 가이드층을 포함하고, 상기 광 가이드층은 상기 레진층과 마주보는 일면의 반대면인 타면에 형성되는 복수개의 돌출광학패턴을 포함하고, 상기 복수개의 발광유닛은 제1 광원 어레이 및 상기 제1 광원 어레이와 다른 행에 배치된 제2 광원 어레이로 이루어진다.In the lighting device of the present invention, the substrate; a reflective member disposed on the substrate; a plurality of light emitting units connected to the substrate and disposed to pass through the shopping reflective member; a resin layer disposed on the substrate; and a light guide layer disposed on the resin layer, wherein the light guide layer includes a plurality of protruding optical patterns formed on the other surface opposite to the one surface facing the resin layer, wherein the plurality of light emitting units include The first light source array and the second light source array are arranged in a different row from the first light source array.

상기 복수개의 발광유닛은 상기 제1 광원 어레이와 상기 제2 광원 어레이각각에서 동일한 간격으로 이격되어 일렬로 배치될 수 있다. The plurality of light emitting units may be spaced apart from each other at the same distance in each of the first light source array and the second light source array and arranged in a line.

상기 복수개의 발광유닛은 상기 제1 광원 어레이에서의 제1 광 출사 방향과 상기 제2 광원 어레이에서의 제2 광 출사 방향이 대향하고, 상기 복수개의 발광유닛은 Side View Type의 LED를 포함할 수 있다.The plurality of light emitting units may have a first light emission direction in the first light source array and a second light emission direction in the second light source array opposite to each other, and the plurality of light emitting units may include a Side View Type LED. there is.

상기 복수개의 발광유닛은 상기 제1 광원 어레이에서 제2 광 출사 방향과 오버랩되지 않고, 상기 제2 광원 어레이에서 제1 광 출사 방향과 오버랩되지 않을 수 있다.상기 반사부재 상에 배치되는 복수개의 반사패턴을 더 포함하고, 상기 복수개의 반사패턴은 도트(dot) 패턴 형상일 수 있다.The plurality of light emitting units may not overlap a second light emission direction in the first light source array and may not overlap a first light emission direction in the second light source array. A plurality of reflections disposed on the reflective member It further includes a pattern, and the plurality of reflective patterns may have a dot pattern shape.

상기 제1 광 출사 방향 또는 제2 광 출사 방향은 상기 돌출광학패턴의 길이 방향과 수직일 수 있다.The first light emission direction or the second light emission direction may be perpendicular to a length direction of the protruding optical pattern.

상기 레진층은 올리고머를 포함하는 자외선 경화수지로 이루어질 수 있다.The resin layer may be made of an ultraviolet curable resin including an oligomer.

상기 올리고머는 Urethane Acrylate, Epoxy Acrylate, Polyester Acrylate, Acrylic Acrylate 중 선택되는 어느 하나의 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.The oligomer may include any one material selected from among Urethane Acrylate, Epoxy Acrylate, Polyester Acrylate, and Acrylic Acrylate.

상기 레진층은 실리콘(silicon), 실리카(silica), 글라스 버블(glass bubble), PMMA, 우레탄(urethane), Zn, Zr, Al2O3, 아크릴(acryl) 중 선택되는 어느 하나로 이루어진 비드를 더 포함할 수 있다.The resin layer may further include a bead made of any one selected from silicon, silica, glass bubble, PMMA, urethane, Zn, Zr, Al2O3, and acryl. there is.

본 발명에 따르면, 돌출 광학패턴이 형성된 광 가이드층을 구비하고 출사 광이 중첩되도록 발광유닛을 어레이함으로써 시야각에 따라 빛의 형상과 입체감이 바뀌는 효과, 광 가이드층과 반사부재 사이에 접착패턴을 형성하여 기하학 광패턴의 형상 변형이 가능한 효과, 심미감이 향상된 조명장치를 제공할 수 있는 효과 및 다양한 종류의 조명장치에 응용적용 가능한 이점을 갖는다.According to the present invention, an effect of changing the shape and three-dimensional effect of light according to the viewing angle by having a light guide layer having a protruding optical pattern formed thereon and arranging the light emitting units to overlap the emitted light, and forming an adhesive pattern between the light guide layer and the reflective member Thus, it has the effect of being able to transform the shape of the geometric light pattern, the effect of providing a lighting device with improved aesthetics, and the advantage of being applicable to various kinds of lighting devices.

또한, 도광판을 제거하고, 레진층을 이용하여 광을 유도하도록 함으로써, 발광유닛의 수를 절감할 수 있는 효과, 조명장치의 전체적인 두께를 박형화할 수 있는 효과를 갖게 된다.In addition, by removing the light guide plate and guiding light using the resin layer, the number of light emitting units can be reduced and the overall thickness of the lighting device can be reduced.

또한, 본 발명에 따르면, 연성인쇄회로기판 및 레진층을 이용하여 조명장치를 형성함으로써 유연성을 확보할 수 있게 되어 제품 디자인의 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to secure flexibility by forming the lighting device using the flexible printed circuit board and the resin layer, thereby increasing the degree of freedom in product design.

도 1 및 도 2는 종래의 조명장치 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 조명장치의 요부를 도시한 것이다.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 조명장치에 광학시트를 부가한 구조를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 조명장치에 투명렌즈를 부가한 구조를 도시한 것이다.
도 7 내지 도 9는 발광유닛이 배치되는 구조에 대한 실시예에 대한 평면도 및 실제 작동상태 이미지를 도시한 것이다.
도 10 내지 도 12는 발광유닛이 배치되는 구조에 대한 다양한 실시예를 도시한 평면도이다.1 and 2 schematically show the structure of a conventional lighting device.
3 is a view showing the main part of the lighting device according to the present invention.
5 shows a structure in which an optical sheet is added to the lighting device of the present invention shown in FIG. 3 .
FIG. 6 shows a structure in which a transparent lens is added to the lighting device of the present invention shown in FIG. 5 .
7 to 9 show a plan view of an embodiment of a structure in which a light emitting unit is disposed and an image of an actual operating state.
10 to 12 are plan views illustrating various embodiments of a structure in which a light emitting unit is disposed.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다. 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment in which a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily practice the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the configuration shown in the embodiments and drawings described in this specification is only a preferred embodiment of the present invention, and there may be various equivalents and modifications that can be substituted for them at the time of the present application. In addition, in the detailed description of the operating principle of the preferred embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. The terms described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, and the meaning of each term should be interpreted based on the content throughout this specification. The same reference numerals are used throughout the drawings to refer to parts having similar functions and functions.

본 발명은 조명장치에 관한 것으로서, 도광판을 제거하고 이를 레진층으로 대체 형성하되, 반사시트와 레진층 사이에 돌출 광학패턴이 광 가이드층을 더 형성하고, 발광유닛에서 출사되는 광이 중첩되도록 발광유닛을 어레이함으로써 단순 면 발광이 아닌 기하학적 형상 구현으로 다양한 어플리케이션 적용이 가능한 조명장치 구조를 제공하는 것을 요지로 한다.The present invention relates to a lighting device, wherein the light guide plate is removed and replaced with a resin layer, wherein a protruding optical pattern further forms a light guide layer between the reflective sheet and the resin layer, and light emitted from the light emitting unit is overlapped An object of the present invention is to provide a lighting device structure that can be applied to various applications by implementing a geometric shape rather than a simple surface light emission by arranging the units.

아울러, 본 발명에 따른 조명장치는 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 경우, 헤드라이트, 차량실내조명, 도어스카프, 후방라이트 등에도 적용이 가능하다. 추가적으로 본 발명의 조명장치는 액정표시장치에 적용되는 백라이트 유닛 분야에도 적용 가능하며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 조명관련 분야에 적용 가능하다고 할 것이다.In addition, the lighting device according to the present invention can be applied to various lamp devices required for lighting, such as a vehicle lamp, a home lighting device, and an industrial lighting device. For example, when applied to a vehicle lamp, it can also be applied to a headlight, a vehicle interior lighting, a door scarf, a rear light, and the like. Additionally, the lighting device of the present invention can be applied to the backlight unit field applied to the liquid crystal display device, and in addition, it will be said that it can be applied to all lighting-related fields that have been developed and commercialized or that can be implemented according to future technological development.

도 3은 본 발명에 따른 조명장치의 요부를 도시한 것이다.3 is a view showing a main part of a lighting device according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 조명장치는 인쇄회로기판(110), 상기 인쇄회로기판(110) 상에 형성된 복수의 발광유닛(130)과, 상기 복수의 발광유닛(130)을 관통하는 구조로 상기 인쇄회로기판(110) 상에 형성된 반사부재(120)와 돌출 광학패턴이 구비된 광 가이드층(210)이 순차적으로 형성되어 있으며, 발광유닛(130)을 매립하고, 출사되는 광을 전방으로 유도하는 레진층(150)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the lighting device according to the present invention includes a printed circuit board 110 , a plurality of light emitting units 130 formed on the printed circuit board 110 , and a plurality of light emitting units 130 . As a structure, the reflective member 120 formed on the printed circuit board 110 and the light guide layer 210 provided with the protruding optical pattern are sequentially formed, the light emitting unit 130 is buried, and the emitted light is emitted. It may be configured to include a resin layer 150 that guides forward.

인쇄회로기판(110)은 기판 상에 회로패턴이 형성된 기판, 즉 PCB를 의미하며, 특히 본 발명에서는 일정 유연성을 확보하기 위하여 연성인쇄회로기판(FPCB)로 형성 가능하다.The printed circuit board 110 refers to a board on which a circuit pattern is formed, that is, a PCB, and in particular, in the present invention, it can be formed as a flexible printed circuit board (FPCB) in order to secure a certain flexibility.

발광유닛(130)은 인쇄회로기판(110) 상에 복수의 광원이 배열되어 광을 출사하는 부분으로서, 본 발명의 발광유닛(130)은 측면형(side view type) 발광다이오드로 이루어질 수 있다. 즉 출사되는 광의 방향이 바로 상부로 직진하는 것이 아니라 측면을 향해서 출사하는 구조의 발광다이오드를 본 발명의 발광유닛(130)으로서 이용할 수 있다. 이에 따르면 본 발명의 조명장치는 측면형 발광다이오드로 이루어진 발광유닛(130)을 직하형으로 배치하게 되는바, 광확산 및 반사기능을 구현하는 이하에서 설명할 레진층을 활용하여 상부 방향으로 광을 확산 및 유도함으로써, 전체 광원의 개수를 감소시킬 수 있게 되고, 조명장치의 전체 무게 및 두께를 혁신적으로 줄일 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 발광유닛(130)에서 출사되는 광이 적어도 하나 이상 중첩되도록 복수의 발광유닛(130)을 어레이함으로써 다양한 집광 형상을 구현하고 이에 따라 이하에서 설명할 다양한 기하학적 광 디자인 형상을 발휘할 수 있게 된다. 발광유닛(130)의 배치 구조에 대해서는 이하 도 7 내지 도 12에서 상세히 설명하기로 한다.The light emitting unit 130 is a part in which a plurality of light sources are arranged on the printed circuit board 110 to emit light, and the light emitting unit 130 of the present invention may be formed of a side view type light emitting diode. That is, a light emitting diode having a structure in which the emitted light is emitted toward the side rather than straight upwards can be used as the light emitting unit 130 of the present invention. According to this, in the lighting device of the present invention, the light-emitting unit 130 made of a side-type light emitting diode is directly disposed, and the light is emitted upward by utilizing a resin layer to be described below that implements light diffusion and reflection functions. By diffusion and induction, the total number of light sources can be reduced, and the overall weight and thickness of the lighting device can be innovatively reduced. In addition, the present invention implements various condensing shapes by arranging a plurality of light emitting units 130 so that at least one light emitted from the light emitting unit 130 overlaps, and thus various geometrical light design shapes to be described below can be exhibited. there will be The arrangement structure of the light emitting unit 130 will be described in detail below with reference to FIGS. 7 to 12 .

레진층(150)은 반사부재(120) 및 발광유닛(130) 상부에 형성되며 이러한 레진층(150)은 발광유닛(130)에서 출사되는 광을 전방으로 확산 유도하게 된다. 즉, 레진층(150)은 발광유닛(130)을 매립하는 구조로 형성됨으로써, 발광유닛(130)에서 측방향으로 출사하는 광을 분산시키는 기능을 수행하게 된다. 즉 종래의 도광판의 기능을 레진층(150)에서 수행할 수 있게 된다.The resin layer 150 is formed on the reflective member 120 and the light emitting unit 130 , and the resin layer 150 causes the light emitted from the light emitting unit 130 to be diffused forward. That is, the resin layer 150 is formed to have a structure in which the light emitting unit 130 is buried, thereby performing a function of dispersing the light emitted laterally from the light emitting unit 130 . That is, the function of the conventional light guide plate can be performed in the resin layer 150 .

이러한 본 발명의 레진층(150)은, 기본적으로 광을 확산할 수 있는 재질의 수지로 이루어질 수 있다. 예컨대 본 발명의 레진층(150)은 올리고머를 포함하는 자외선 경화수지로 이루어질 수 있으며, 보다 구체적으로 레진층(150)은 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 주원료로 하는 레진을 이용하여 형성될 수 있다. 이를테면, 합성올리고머인 우레탄 아크릴레이트 올리고머와 폴리아크릴인 폴리머 타입을 혼합한 수지를 사용할 수 있다. 물론, 여기에 저비점 희석형 반응성 모노머인 IBOA(isobornyl acrylate), HPA(Hydroxylpropyl acrylate), 2-HEA(2-hydroxyethyl acrylate) 등이 혼합된 모노머를 더 포함할 수 있으며, 첨가제로서 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone 등) 또는 산화방지제 등을 혼합할 수 있다. 다만, 상술한 내용은 하나의 예시일 뿐이며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한, 광 확산기능을 수행할 수 있는 모든 수지로 본 발명의 레진층(150)을 형성할 수 있다고 할 것이다.The resin layer 150 of the present invention may be basically made of a resin material capable of diffusing light. For example, the resin layer 150 of the present invention may be made of an ultraviolet curable resin containing an oligomer, and more specifically, the resin layer 150 may be formed using a resin containing a urethane acrylate oligomer as a main raw material. For example, a resin in which a urethane acrylate oligomer, which is a synthetic oligomer, and a polymer type, which is polyacryl, is mixed may be used. Of course, the low boiling point dilution type reactive monomer IBOA (isobornyl acrylate), HPA (Hydroxylpropyl acrylate), 2-HEA (2-hydroxyethyl acrylate), etc. may further include a mixed monomer, as an additive, a photoinitiator (for example, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone, etc.) or antioxidants may be mixed. However, the above is only an example, and in addition, the resin layer 150 of the present invention can be formed with all resins that have been developed and commercialized, or that can be implemented according to future technological developments and can perform a light diffusion function. something to do.

본 발명에 따르면, 레진층(150)의 존재로 인해 종래의 도광판의 차지하던 두께를 혁신적으로 감소시킬 수 있게 되어, 전체 제품의 박형화를 구현할 수 있게 되고, 연성의 재질을 가지게 되는바 굴곡면에도 용이하게 적용할 수 있는 이점, 디자인의 자유도를 향상시킬 수 있는 이점 및 기타 플렉서블 디스플레이에도 응용적용이 가능한 이점을 갖게 된다.According to the present invention, due to the presence of the resin layer 150, it is possible to innovatively reduce the thickness occupied by the conventional light guide plate, so that the overall product can be made thinner, and since it has a soft material, even on curved surfaces It has the advantage of being easily applied, the advantage of improving the degree of freedom in design, and the advantage of being applicable to other flexible displays.

반사부재(120)는 인쇄회로기판(110)의 상면에 형성되며, 발광유닛(130)이 관통 형성되는 구조로 이루어진다. 이러한 본 발명의 반사부재(120)는 반사효율이 높은 재질로 형성됨으로써 발광유닛(130)에서 출사되는 광을 상부로 반사시켜 광손실을 줄이는 역할을 한다. 이러한 반사부재(120)는 필름형태로 이루어질 수 있으며, 빛의 반사특성 및 빛의 분산을 촉진하는 특성을 구현하여 위하여 백색안료를 분산 함유하는 합성 수지를 포함하여 형성될 수 있다. 예컨대 백색안료로서는 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 탄산연, 황산바륨, 탄산칼슘 등이 이용될 수 있으며, 합성 수지로서는 폴리에틸엔 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 아크릴수지, 콜리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 셀룰로소스 아세테이트, 내후성 염화비닐 등이 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The reflective member 120 is formed on the upper surface of the printed circuit board 110 and has a structure through which the light emitting unit 130 is formed. The reflective member 120 of the present invention is formed of a material with high reflective efficiency, thereby reducing light loss by reflecting the light emitted from the light emitting unit 130 upward. The reflective member 120 may be formed in a film form, and may include a synthetic resin dispersedly containing a white pigment in order to realize light reflection characteristics and characteristics to promote light dispersion. For example, as a white pigment, titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, lead carbonate, barium sulfate, calcium carbonate, etc. can be used, and as a synthetic resin, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, acrylic resin, colicarbonate, polystyrene, polyolefin , cellulose acetate, weather-resistant vinyl chloride, etc. may be used, but is not limited thereto.

또한, 본 발명의 조명장치는, 반사부재(120)의 표면에 형성되는 반사패턴(121)을 더 포함할 수 있다. 반사패턴(121)은 입사되는 광을 산란 및 분산시킴으로써 상부에 광이 균일하게 전달되도록 하는 역할을 한다. 반사패턴(121)의 형성은 TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon, PS(Polystyrene) 중 어느 하나를 포함하는 반사잉크를 이용하여 반사부재(120) 표면에 인쇄함으로써 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 반사패턴(121)의 구조는 복수의 돌출된 패턴을 구비하는 구조로 이루어지며, 빛의 산란효과를 증대시키기 위하여 도트(dot) 패턴 형상, 프리즘 형상, 렌티큘러 형상, 렌즈형상 또는 이들의 조합형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 반사패턴(121)의 단면 형상은 삼각형, 사각형, 반원형, 사인파형 등 다양한 형상을 갖는 구조로 이루어질 수 있다.In addition, the lighting device of the present invention may further include a reflective pattern 121 formed on the surface of the reflective member 120 . The reflective pattern 121 scatters and disperses the incident light, so that the light is uniformly transmitted thereon. The reflective pattern 121 may be formed by printing on the surface of the reflective member 120 using a reflective ink containing any one of TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 , Silicon, and PS (Polystyrene). However, the present invention is not limited thereto. In addition, the structure of the reflection pattern 121 is made of a structure having a plurality of protruding patterns, and in order to increase the scattering effect of light, a dot pattern shape, a prism shape, a lenticular shape, a lens shape, or a combination shape thereof may be made, but is not limited thereto. In addition, the cross-sectional shape of the reflective pattern 121 may have a structure having various shapes, such as a triangle, a square, a semicircle, and a sine wave.

광 가이드층(210)은 반사부재(120)와 레진층(150) 사이에 형성되며, 반사부재(120)를 향하는 면에 돌출 광학패턴이 형성된 구조로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 광 가이드층(210)은 다수의 단위 프리즘 렌즈 패턴을 구비한 프리즘 시트, 마이크로렌즈 어레이 시트 내지 렌티큘러 렌즈 시트 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 도면에서 알 수 있듯이, 돌출광학패턴에 의해 상기 광 가이드층(210)과 반사부재(120) 사이에는 갭(230)이 형성되거나, 상기 돌출광학패턴에 대응되는 형상으로 접착패턴(220)이 형성되어 광 가이드층(210)과 반사부재(120)를 접착한다. 접착패턴(220)이 형성되는 부위에는 갭(230)이 형성되지 않게 된다. 이와 같이 단순한 면발광이 아닌 돌출 광학패턴이 형성된 프리즘 시트 등의 광 가이드층(210)을 구비함으로써 기하학적 광패턴을 형성시켜 시야각에 따라 빛의 형상과 입체감이 바뀌는 효과를 구현할 수 있게 된다. 이때, 반사부재(120)에 반사잉크를 이용한 반사패턴(121)을 형성하면 빛의 강도를 조절할 수 있으며, 반사부재(120)와 광 가이드층(210) 사이의 접착패턴(220)을 이용하여 기하학 광패턴의 형상을 변형시킬 수 있게 된다.The light guide layer 210 is formed between the reflective member 120 and the resin layer 150 , and may have a structure in which a protruding optical pattern is formed on a surface facing the reflective member 120 . In this case, the light guide layer 210 may be formed of any one or a combination of a prism sheet having a plurality of unit prism lens patterns, a microlens array sheet, and a lenticular lens sheet. As can be seen from the drawings, a gap 230 is formed between the light guide layer 210 and the reflective member 120 by the protruding optical pattern, or an adhesive pattern 220 is formed in a shape corresponding to the protruding optical pattern. to adhere the light guide layer 210 and the reflective member 120 . The gap 230 is not formed in the portion where the adhesive pattern 220 is formed. By providing the light guide layer 210 such as a prism sheet on which a protruding optical pattern is formed, rather than a simple surface light emission, a geometric light pattern is formed to realize the effect of changing the shape and three-dimensional effect of light according to the viewing angle. At this time, if the reflective pattern 121 using reflective ink is formed on the reflective member 120 , the intensity of light can be adjusted, and the adhesive pattern 220 between the reflective member 120 and the light guide layer 210 is used to It becomes possible to change the shape of the geometric light pattern.

도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 조명장치에 비드를 부가한 구조를 도시한 것이다.4 is a view showing a structure in which a bead is added to the lighting device of the present invention shown in FIG. 3 .

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 레진층(150)에는 내부에 중공(또는 공극)이 형성된 다수의 비드(bead, 151)가 혼합 및 확산된 형태로 더 포함될 수 있으며, 이러한 비드(151)는 광의 반사 및 확산특성을 향상시키는 역할을 한다. 예컨대, 발광유닛(130)에서 출사된 광이 레진층(150) 내부의 비드(151)에 입사하게 되면, 광은 비드(151)의 중공에 의해 반사 및 투과되어 확산 및 집광되고 상부로 출사된다. 이때, 비드(151)에 의해 광의 반사율 및 확산율이 증가하게 되어 추후 상부 방향으로 공급되는 출사광의 광량 및 균일도가 향상되고, 결과적으로 조명장치의 휘도를 향상시키는 효과를 거둘 수 있게 된다.3 and 4, the resin layer 150 of the present invention may further include a plurality of beads (beads, 151) having hollow (or voids) formed therein in a mixed and diffused form, such beads ( 151) serves to improve light reflection and diffusion characteristics. For example, when the light emitted from the light emitting unit 130 is incident on the bead 151 inside the resin layer 150, the light is reflected and transmitted by the hollow of the bead 151, is diffused and condensed, and is emitted upward. . At this time, the reflectance and diffusion rate of light are increased by the bead 151, so that the amount and uniformity of the emitted light supplied in the upper direction is improved later, and as a result, it is possible to achieve the effect of improving the luminance of the lighting device.

이러한 비드(bead, 151)의 함량은 원하는 광 확산효과를 얻기 위하여 적절히 조절될 수 있으며, 보다 구체적으로는 전체 레진층(150) 중량 대비 0.01~0.3% 범위에서 조절될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 발광유닛(130)에서 측방향으로 출사되는 광은 레진층(150)과 비드(151)를 통해 확산 및 반사되어 상부방향으로 진행할 수 있게 된다. 이러한 비드(151)는 실리콘(sillicon), 실리카(silica), 글라스버블(glass bubble), PMMA, 우레탄(urethane), Zn, Zr, Al2O3, 아크릴(acryl) 중 선택되는 어느 하나로 구성될 수 있으며, 비드(151)의 입경은 1㎛~20㎛의 범위에서 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The content of these beads (bead, 151) may be appropriately adjusted to obtain a desired light diffusion effect, and more specifically, may be adjusted in the range of 0.01 to 0.3% based on the total weight of the resin layer 150, but is not limited thereto. . That is, the light emitted laterally from the light emitting unit 130 is diffused and reflected through the resin layer 150 and the bead 151 to proceed upward. These beads 151 may be composed of any one selected from silicon, silica, glass bubble, PMMA, urethane, Zn, Zr, Al 2 O 3 , and acryl. In addition, the particle diameter of the beads 151 may be formed in a range of 1 μm to 20 μm, but is not limited thereto.

도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 조명장치에 광학시트를 부가한 구조를 도시한 것이다.5 shows a structure in which an optical sheet is added to the lighting device of the present invention shown in FIG. 3 .

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 조명장치는 레진층 상면(150)에 형성된 제1광학시트(170) 및 제1광학시트(170) 상에 형성된 제2광학시트(190)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 또한 제1광학시트(170)의 상면 또는 제2광학시트(190)의 하면에는 광학패턴(183)이 더 형성될 수 있으며, 제2광학시트(190) 상에 추가적으로 하나 이상의 광학시트를 더 형성하는 것도 가능하다. 3 to 5 , the lighting device of the present invention further includes a first optical sheet 170 formed on the upper surface 150 of the resin layer and a second optical sheet 190 formed on the first optical sheet 170 . can be formed including. In addition, an optical pattern 183 may be further formed on the upper surface of the first optical sheet 170 or the lower surface of the second optical sheet 190 , and one or more optical sheets are additionally formed on the second optical sheet 190 . It is also possible to

제1광학시트(170)의 상면 또는 제2광학시트(190)의 하면에 형성된 광학패턴(183)은 발광유닛(130)에서 출사하는 광의 집중을 막기 위해 형성되는 차광패턴으로 이루어질 수 있으며, 이를 위해서는 발광유닛(130)의 상부에 형성되도록 얼라인(align)되는 것이 필요하다.The optical pattern 183 formed on the upper surface of the first optical sheet 170 or the lower surface of the second optical sheet 190 may be formed of a light blocking pattern formed to prevent the concentration of light emitted from the light emitting unit 130, and this For this, it is necessary to be aligned so as to be formed on the upper portion of the light emitting unit 130 .

제1광학시트(170) 및 제2광학시트(190)는 광투과율이 우수한 재질을 이용하여 형성할 수 있으며, 일례로 PET를 이용할 수 있다. The first optical sheet 170 and the second optical sheet 190 may be formed using a material having excellent light transmittance, and PET may be used as an example.

제1광학시트(170)와 제2광학시트(190) 사이에 배치되는 광학패턴(183)은 기본적으로 발광유닛(130)에서 출사되는 광이 집중되지 않도록 하는 기능을 한다. 이러한 광학패턴(153)은 빛이 강도가 과하게 강하여 광학특성이 나빠지거나 황색광이 도출(yellowish)되는 현상을 방지하기 위하여 일정 부분 차광효과가 구현될 수 있도록 차광패턴으로 형성될 수 있으며, 이러한 차광패턴은 차광잉크를 이용하여 제1광학시트(170) 상면 또는 제2광학시트(190) 하면에 인쇄공정을 수행함으로써 형성될 수 있다. The optical pattern 183 disposed between the first optical sheet 170 and the second optical sheet 190 basically functions to prevent the light emitted from the light emitting unit 130 from being concentrated. The optical pattern 153 may be formed as a light-shielding pattern so that a partial light-shielding effect can be realized in order to prevent the optical properties from being deteriorated or yellow light from being emitted due to excessively strong light. The pattern may be formed by performing a printing process on the upper surface of the first optical sheet 170 or the lower surface of the second optical sheet 190 using a light-blocking ink.

광학패턴(183)은 광을 완전차단하는 기능이 아니라, 광의 일부 차광 및 확산의 기능을 수행할 수 있도록 하나의 광학패턴으로 광의 차광도나 확산도를 조절할 수 있도록 구현할 수 있다. 나아가 더욱 구체적으로는 본 발명에 따른 광학패턴(183)은 복합적인 패턴의 중첩인쇄구조로 구현할 수도 있다. 중첩인쇄의 구조란 하나의 패턴을 형성하고, 그 상부에 또 하나의 패턴형상을 인쇄하여 구현하는 구조를 말한다.The optical pattern 183 is not a function of completely blocking light, but may be implemented so that a light blocking degree or a diffusion degree of light can be adjusted with one optical pattern so as to perform a function of partial light blocking and diffusion of light. Furthermore, more specifically, the optical pattern 183 according to the present invention may be implemented as an overlap printing structure of a complex pattern. The structure of overlap printing refers to a structure implemented by forming one pattern and printing another pattern shape on the top.

일례로는 광학패턴(183)을 구현함에 있어서, 광의 출사방향으로 고분자필름(예컨대 제2광학시트)의 하면에 TiO2, CaCO3, BaSO4, Al2O3, Silicon 중 선택되는 어느 하나 이상의 물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성되는 확산패턴과, Al 또는 Al과 TiO2의 혼합물질을 포함하는 차광잉크를 이용하여 형성된 차광패턴의 중첩구조로 구현할 수 있다. 즉 고분자필름의 표면에 확산패턴을 화이트인쇄 하여 형성한 후, 그 위에 차광패턴을 형성하거나, 이와 반대의 순서로 2중 구조로 형성하는 것도 가능하다. 물론 이러한 패턴의 형성 디자인은 광의 효율과 강도, 차광율을 고려하여 다양하게 변형할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또는, 순차 적층구조에서 가운데층에 금속패턴인 차광패턴을 형성하고, 그 상부와 하부에 각각 확산패턴을 구현하는 3 중구조로 형성하는 것도 가능하다. 이러한 3 중구조에서는 상술한 물질을 선택하여 구현하는 것이 가능하며, 바람직한 일례로서는 굴절율이 뛰어난 TiO2를 이용하여 확산패턴 중 하나를 구현하고, 광안정성과 색감이 뛰어난 CaCO3를 TiO2와 함께 사용하여 다른 확산패턴을 구현하며, 은폐가 뛰어난 Al을 이용하여 차광패턴을 구현하는 구조의 3 중 구조를 통해 빛의 효율성과 균일성을 확보할 수 있다. 특히 CaCO3는 황색광의 노출을 차감하는 기능을 통해 최종적으로 백색광을 구현하도록 하는 기능을 하여 더욱 안정적인 효율의 광을 구현할 수 있게 되며, CaCO3이외에도 BaSO4, Al2O3, Silicon 비드 등의 입자 사이즈가 크고, 유사한 구조를 가진 무기 재료들을 활용할 수도 있다. 아울러, 광학패턴(183)은 상기 발광유닛(130)의 출사방향에서 멀어질수록 패턴밀도가 낮아지도록 패턴밀도를 조절하여 형성함이 광효율의 측면에서 바람직하다.As an example, in implementing the optical pattern 183 , on the lower surface of the polymer film (eg, the second optical sheet) in the light emission direction, TiO 2 , CaCO 3 , BaSO 4 , Al 2 O 3 Any one or more selected from Silicon It can be implemented as an overlapping structure of a diffusion pattern formed using a light blocking ink containing a material and a light blocking pattern formed using a light blocking ink containing Al or a mixture of Al and TiO 2 . That is, after forming a diffusion pattern by white printing on the surface of the polymer film, it is also possible to form a light-shielding pattern thereon, or to form a double structure in the reverse order. Of course, it will be obvious that the design of such a pattern can be variously modified in consideration of light efficiency, intensity, and light blocking rate. Alternatively, it is also possible to form a triple structure in which a light-shielding pattern, which is a metal pattern, is formed on the middle layer in a sequential stacking structure, and a diffusion pattern is implemented respectively on the upper part and the lower part. In such a triple structure, it is possible to select and implement the above-described materials, and as a preferred example, one of the diffusion patterns is implemented using TiO 2 having excellent refractive index, and CaCO 3 having excellent photostability and color is used together with TiO 2 Thus, different diffusion patterns are realized, and light efficiency and uniformity can be secured through the triple structure of a structure that implements a light-shielding pattern using Al with excellent concealment. In particular, CaCO 3 has a function of finally realizing white light through the function of subtracting exposure to yellow light, so that more stable light can be realized. In addition to CaCO 3 , particles such as BaSO 4 , Al 2 O 3 , and Silicon beads Inorganic materials having a large size and a similar structure may be used. In addition, it is preferable in terms of light efficiency to form the optical pattern 183 by adjusting the pattern density so that the pattern density decreases as the distance from the emission direction of the light emitting unit 130 increases.

또한, 도면에는 미도시하였으나, 필요에 따라 제 2 광학시트(190) 상에 추가적으로 하나 이상의 광학시트가 더 형성될 수도 있으며, 도 4와 같이 레진층에 비드가 포함될 수 있다.In addition, although not shown in the drawings, one or more optical sheets may be additionally formed on the second optical sheet 190 if necessary, and beads may be included in the resin layer as shown in FIG. 4 .

도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 조명장치에 투명렌즈를 부가한 구조를 도시한 것이다.FIG. 6 shows a structure in which a transparent lens is added to the lighting device of the present invention shown in FIG. 5 .

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 조명장치는, 제 2 광학시트(190) 상부에 형성된 투명렌즈(270)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 투명렌즈(270)는 아크릴, PMMA, PC 등의 재질로 이루어질 수 있으며, 제 2 광학시트(190)와 대향하는 면에는 투명패턴(275)이 형성되어 상기 돌출 광학패턴에 의해 구현되는 입체적 광 형상을 극대화시킬 수 있다. 이때, 상기 투명패턴(275)의 단면은 삼각형, 사각형 등의 다각형, 원형, 타원형, 볼록렌즈 형상, 오목렌즈 형상 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있으며 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 투명렌즈(270)와 제 2 광학시트(190) 사이에는 이격부(280)가 더 형성될 수 있는데, 이로 인해 구현되는 입체적 광 형상을 더욱 극대화시킬 수 있게 된다.3 to 6 , the lighting device according to the present invention may further include a transparent lens 270 formed on the second optical sheet 190 . The transparent lens 270 may be made of a material such as acrylic, PMMA, PC, or the like, and a transparent pattern 275 is formed on a surface opposite to the second optical sheet 190 to form a three-dimensional optical shape realized by the protruding optical pattern. can be maximized. In this case, the cross-section of the transparent pattern 275 may be formed of any one or a combination of polygonal, circular, oval, convex, and concave lens shapes such as triangles and quadrilaterals, but is not limited thereto, and may have various shapes. . In addition, a spacer 280 may be further formed between the transparent lens 270 and the second optical sheet 190 , thereby further maximizing the implemented three-dimensional light shape.

도 7 내지 도 12는 발광유닛이 배치되는 구조에 대한 실시예에 대한 평면도와 실제 작동상태 이미지를 도시한 것이다.7 to 12 show a plan view of an embodiment of a structure in which a light emitting unit is disposed and an image of an actual operating state.

도 7을 참조하면, 복수의 발광유닛(130)은 하나의 광원 어레이(X1)로 이루어질 수 있다. 이때 광원 어레이(X1)에 포함되는 복수의 발광유닛(130)들은 도 7(a)에서와 같이 동일한 이격 간격을 두고 일렬로 배치될 수 있으며, 상기 광원 어레이(X1)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광 출사 방향은 모두 기판(110)의 측방향으로 이루어져 출사 광이 중첩될 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시일 뿐 복수의 발광유닛들이 도면과 달리 상이한 이격 간격으로 배치될 수 있으며, 복수의 발광유닛들은 서로 상이한 방향으로 광을 출사하지만 출사하는 광이 적어도 어느 하나 중첩될 수도 있다. 또한, 광원 어레이(X1)에 포함되는 복수의 발광유닛(130)들은 동시에 구동되거나, 전기적으로 절연되어 개별적으로 구동될 수 있으며, 발광유닛(130)에서 출사되는 광량에 따라 발광유닛(130) 사이의 간격을 조절할 수 있다. 도 7에서처럼 하나의 광원 어레이(X1)만으로 이루어진 경우는 폭이 좁은 광원이나 기판에 이용되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 7 , the plurality of light emitting units 130 may include one light source array X1 . At this time, the plurality of light emitting units 130 included in the light source array X1 may be arranged in a line with the same spacing as in FIG. 7A , and the light emitting units 130 included in the light source array X1 ) of the light emission direction is made in the lateral direction of the substrate 110, so that the emitted light may overlap. However, this is only an example, and the plurality of light emitting units may be disposed at different intervals from the drawings, and the plurality of light emitting units emit light in different directions, but at least one of the emitted light may overlap. In addition, the plurality of light emitting units 130 included in the light source array X1 may be driven simultaneously or individually driven by being electrically insulated, and between the light emitting units 130 according to the amount of light emitted from the light emitting unit 130 . spacing can be adjusted. As in FIG. 7 , when only one light source array X1 is formed, it is preferably used for a light source or a substrate having a narrow width.

도 8을 참조하면, 복수의 발광유닛은 1~N개(N은 2이상의 자연수)의 광원 어레이로 이루어질 수 있는데, 도 8에서는 복수의 발광유닛(130)이 제 1 광원 어레이(X1) 및 제 2 광원 어레이(X2)로 이루어져 있음을 예시로 하였다.Referring to FIG. 8 , the plurality of light emitting units may include 1 to N light source arrays (N is a natural number greater than or equal to 2). In FIG. 8 , the plurality of light emitting units 130 includes a first light source array X1 and a It is exemplified that the light source array (X2) is configured.

서로 인접하는 제 1 광원 어레이(X1)와 제 2 광원 어레이(X2)는 서로 전기적으로 절연되고, 각각 개별 구동할 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 광원 어레이(X1, X2)에 포함되는 발광유닛(130)들도 서로 전기적으로 절연되고, 각각 개별 구동될 수 있다. 예를 들면, 제 1 광원 어레이(X1)에 포함되는 발광유닛(130)들은 서로 전기적으로 연결되고, 동시에 구동되지만, 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들은 서로 전기적으로 절연되어 개별적으로 구동될 수 있으며, 이와는 반대로 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들은 서로 전기적으로 연결되어 동시에 구동되지만, 제 1 광원 어레이(X1)에 포함되는 발광유닛(130)들은 서로 전기적으로 절연되어 개별적으로 구동될 수 있음은 물론이며, 제 1 및 제 2 광원 어레이(X1, X2)에 포함되는 발광유닛들 모두가 동시에 구동되거나, 개별적으로 구동될 수도 있다.The first light source array X1 and the second light source array X2 adjacent to each other are electrically insulated from each other and may be individually driven. In addition, the light emitting units 130 included in the first and second light source arrays X1 and X2 may also be electrically insulated from each other and may be individually driven. For example, the light emitting units 130 included in the first light source array X1 are electrically connected to each other and driven simultaneously, but the light emitting units 130 included in the second light source array X2 are electrically insulated from each other. The light emitting units 130 included in the second light source array X2 are electrically connected to each other and driven at the same time, but the light emitting units 130 included in the first light source array X1 on the contrary. Of course, the light emitting units included in the first and second light source arrays X1 and X2 may be driven simultaneously or individually.

상기 제 1 및 제 2 광원 어레이(X1, X2)에 포함되는 복수의 발광유닛(130)들은 각각 동일한 이격 간격을 두고 기판(110)에 지그재그로 배치되는 구조로 이루어져 있으며, 제 1 광원 어레이(X1)와 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들은 광 출사 방향이 서로 대향하도록, 즉 반대가 되도록 기판(110)의 중앙으로 광을 출사할 수 있다. 하지만, 이는 하나의 예시일 뿐이며, 도면에는 도시하지 않았지만 복수의 발광유닛(130)들이 상이한 이격 간격으로 배치되거나 제 1 및 제 2 광원 어레이에 포함되는 발광유닛의 광 출사 방향이 동일할 수 있을 뿐 아니라, 도 7에서 상술한 바와 같이 출사되는 광이 적어도 어느 하나가 중첩된다면 복수의 발광유닛들은 서로 상이한 방향으로 광을 출사할 수도 있다. 또한, 도 8에서와는 달리 제 1 및 제 2 광원 어레이에 포함되는 발광유닛들이 서로 일대일 대응되어 배치될 수도 있다.The plurality of light emitting units 130 included in the first and second light source arrays X1 and X2 have a structure arranged in a zigzag manner on the substrate 110 with the same spacing, respectively, and the first light source array X1 ) and the light emitting units 130 included in the second light source array X2 may emit light toward the center of the substrate 110 so that the light emission directions are opposite to each other, that is, opposite to each other. However, this is only an example, and although not shown in the drawings, the plurality of light emitting units 130 may be disposed at different intervals or the light emission directions of the light emitting units included in the first and second light source arrays may be the same. Rather, as described above in FIG. 7 , if at least one of the emitted lights overlaps, the plurality of light emitting units may emit light in different directions. Also, unlike in FIG. 8 , the light emitting units included in the first and second light source arrays may be disposed to correspond to each other one-to-one.

제 1 및 제 2 광원 어레이(X1, X2)에 포함되는 발광유닛(130)들로부터 출사되는 광량은 서로 동일할 수도 상이할 수도 있다. 즉, 제 1 광원 어레이(X1)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광량과 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광량은 동일할 수도 있지만 서로 상이할 수도 있다. 또한, 제 1 광원 어레이(X1)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광량이 모두 동일할 수도 있지만 상이할 수도 있으며, 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광량도 모두 동일할 수도 있지만 상이할 수도 있다.The amount of light emitted from the light emitting units 130 included in the first and second light source arrays X1 and X2 may be the same or different from each other. That is, the amount of light of the light emitting units 130 included in the first light source array X1 and the amount of light of the light emitting units 130 included in the second light source array X2 may be the same or different from each other. In addition, the amount of light of the light emitting units 130 included in the first light source array X1 may be the same or different, and all of the light amounts of the light emitting units 130 included in the second light source array X2 are the same. It could be, but it could be different.

도 9를 참조하면, 복수의 발광유닛(130)은 X1 내지 X4의 광원 어레이로 이루어질 수 있으며, 제 1 광원 어레이(X1)와 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들이 서로 지그재그로 배치되고, 제 3 광원 어레이(X3)와 제 4 광원 어레이(X4)에 포함되는 발광유닛(130)들이 서로 지그재그로 배치될 수 있다. 또한, 제 1 및 제 3 광원 어레이(X1, X3)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광 출사 방향은 기판의 좌측 방향으로 동일하고, 제 2 및 제 4 광원 어레이(X2, X4)에 포함되는 발광유닛(130)들의 광 출사 방향은 기판의 우측 방향으로 동일할 수 있다. Referring to FIG. 9 , the plurality of light emitting units 130 may be formed of a light source array of X1 to X4 , and the light emitting units 130 included in the first light source array X1 and the second light source array X2 are connected to each other. The light emitting units 130 that are arranged in a zigzag manner and are included in the third light source array X3 and the fourth light source array X4 may be arranged in a zigzag manner. In addition, the light emission directions of the light emitting units 130 included in the first and third light source arrays X1 and X3 are the same toward the left side of the substrate, and are included in the second and fourth light source arrays X2 and X4. The light emission direction of the light emitting units 130 may be the same toward the right side of the substrate.

이때, 발광유닛(130)의 광량에 따라 광원의 배치가 좌우로 편향되어 변경될 수 있고, 지그재그가 아닌 일대일 대응되는 방식으로 배치될 수 있음은 도 8에서 설명한 바와 같다.In this case, as described in FIG. 8 , the arrangement of the light sources may be changed by being deflected left and right according to the amount of light of the light emitting unit 130 , and may be arranged in a one-to-one correspondence rather than a zigzag.

상술한 발광유닛의 배치 구조를 적용한 도 7(b), 도 8(b) 및 도 9(b)에서의 조명장치 점등시의 실제 이미지를 통하여 시야각에 따라 빛의 형상과 입체감이 바뀌는 것을 확인할 수 있다.It can be confirmed that the shape and three-dimensional effect of the light change according to the viewing angle through the actual image when the lighting device is turned on in FIGS. there is.

도 10을 참조하면, 도 9와 유사하게 발광유닛은 4개의 광원 어레이(X1, X2, X3, X4)로 이루어져 있으며, 제 1 광원 어레이(X1)와 제 2 광원 어레이(X2)에 포함되는 발광유닛(130)들이 서로 지그재그로 배치되고, 제 3 광원 어레이(X3)와 제 4 광원 어레이(X4)에 포함되는 발광유닛(130)들이 서로 지그재그로 배치되지만, 도 9와는 달리 발광유닛(130)들의 광 출사 방향이 기판의 하부 또는 상부를 향한다.Referring to FIG. 10 , similarly to FIG. 9 , the light emitting unit consists of four light source arrays X1 , X2 , X3 and X4 , and the light emission included in the first light source array X1 and the second light source array X2 . Although the units 130 are arranged in a zigzag with each other, and the light emitting units 130 included in the third light source array X3 and the fourth light source array X4 are arranged in a zigzag with each other, the light emitting unit 130 is different from FIG. 9 . The light emission direction of the substrates is toward the bottom or top of the substrate.

상기 도 7 내지 도 10과는 달리 발광유닛에서 출사되는 광이 하나 이상 중첩된다면 도 11에서와 같이 복수의 발광유닛(130)들이 불규칙적으로 배치되더라도 무방하다.Unlike FIGS. 7 to 10 , if one or more light emitted from the light emitting unit overlaps, the plurality of light emitting units 130 may be irregularly arranged as shown in FIG. 11 .

또한, 도 12와 같이 원형의 인쇄회로기판(110)이라도 무방하며, 조명장치의 구조에는 제한이 없다. 본 발명은 레진층과 연성인쇄회로기판에 의해 연성의 재질을 가지게 되는바 굴곡면에도 용이하게 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 조명장치는 구조적 제한없이 어떠한 형상에도 발광유닛을 다양하게 배치할 수 있어 디자인의 자유도를 향상시킬 수 있게 된다.In addition, it may be a circular printed circuit board 110 as shown in FIG. 12 , and there is no limitation in the structure of the lighting device. The present invention can be easily applied to curved surfaces as the resin layer and the flexible printed circuit board have a flexible material. Accordingly, the lighting device according to the present invention can variously arrange the light emitting unit in any shape without structural limitation, thereby improving the degree of freedom in design.

이와 같은 발광유닛의 배치구조와 돌출 광학패턴이 형성된 광 가이드층을 통해 다양한 집광이 가능해져 기하학적인 광 형상의 변형을 구현할 수 있게 된다.Through the arrangement structure of the light emitting unit and the light guide layer in which the protruding optical pattern is formed, various light collections are possible, and thus, it is possible to implement a geometrical deformation of the light shape.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함 없이 본 발명에 대해 다수의 적절한 변형 및 수정이 가능함을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변형 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Although the above has been described and illustrated in relation to a preferred embodiment for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as such, and without departing from the scope of the technical idea. It will be appreciated by those skilled in the art that many suitable variations and modifications to the present invention are possible. Accordingly, all such suitable variations and modifications and equivalents are to be considered as falling within the scope of the present invention.

110: 인쇄회로기판
120: 반사부재
121: 반사패턴
130: 발광유닛
150: 레진층
151: 비드
170: 제 1 광학시트
183: 광학패턴
190: 제 2 광학시트
210: 광 가이드층
220: 접착패턴
230: 갭
270: 투명렌즈
275: 투명패턴
280: 이격부110: printed circuit board
120: reflective member
121: reflection pattern
130: light emitting unit
150: resin layer
151: bead
170: first optical sheet
183: optical pattern
190: second optical sheet
210: light guide layer
220: adhesive pattern
230: gap
270: transparent lens
275: transparent pattern
280: separation part

Claims (1)

기판;
상기 기판 상에 배치되는 반사부재;
상기 기판과 연결되고, 상기 반사부재를 관통하도록 배치된 복수개의 발광유닛;
상기 반사부재 상에 배치되고, 상기 복수개의 발광유닛의 일 영역을 덮는 레진층; 및
상기 복수개의 발광유닛으로부터 출사된 광을 가이드하는 광 가이드층;을 포함하고,
상기 광 가이드층은 길이를 갖는 복수개의 돌출 광학패턴을 포함하고,
상기 복수개의 발광유닛의 광 출사 방향과 상기 돌출 광학패턴의 길이방향은 서로 교차하는 조명 장치.Board;
a reflective member disposed on the substrate;
a plurality of light emitting units connected to the substrate and disposed to pass through the reflective member;
a resin layer disposed on the reflective member and covering one region of the plurality of light emitting units; and
Includes; a light guide layer for guiding the light emitted from the plurality of light emitting units;
The light guide layer includes a plurality of protruding optical patterns having a length,
The light emission direction of the plurality of light emitting units and the longitudinal direction of the protruding optical pattern cross each other.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20090016068A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Optical plate and backlight module using the same
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