WO2017052220A1 - 조명 장치 - Google Patents

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WO2017052220A1
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임창혁
곽영국
김기웅
김천주
김화영
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시 예에 따른 조명 장치는, 내측 표면이 포물선 형상을 갖는 제1,2백 커버를 포함하는 하우징, 상기 제1,2백 커버의 하부에 오픈된 리세스; 상기 제1,2백 커버의 리세스에 사선 형상으로 배치된 투광성 시트; 상기 제1,2백 커버의 리세스 사이에 발광 모듈; 상기 발광 모듈이 배치된 방열체; 상기 제1 및 제2백 커버의 내측 표면에 광을 반사하는 제1반사 시트를 포함하며, 상기 방열체는, 상기 제1,2발광 모듈이 배치된 방열부, 상기 방열부와 상기 투광성 시트의 하단부 사이에 배치된 반사부를 포함하며, 상기 제1반사 시트는 다수의 반사면을 갖는다.

Description

조명 장치
실시 예는 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 LED를 사용한 조명 장치는 점등되면 고열이 발생된다. 이 열에 의해 램프 및 이를 지원하는 각종 부품의 수명을 떨어뜨리는 결과를 낳는다.
LED를 사용한 조명 장치를 사용할 경우, 핫 스팟(hot spot)의 문제가 발생될 수 있다. 이러한 핫 스팟의 문제를 줄이고 눈부심을 방지하기 위한 조명 구조물의 필요성이 대두되고 있다.
실시 예는 평판용 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 발광 다이오드를 갖는 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 눈 부심 방지를 위한 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 복수의 발광 다이오드의 양 사이드 광을 반사하여 투광성 시트를 통해 균일하게 조사하는 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 발광 다이오드로부터 방출된 사이드 광에 의한 투광성 시트의 특정 영역에서의 불 균일한 광 분포를 개선한 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 하우징의 중심 축 방향으로 발광 모듈이 결합된 방열 체를 덮는 프런트 커버를 갖는 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 하우징의 센터 양측에 배치된 투광성 시트의 하단부를 지지하는 프런트 커버를 갖는 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 하우징의 내측 양 측벽에 투광성 시트의 일 측면과 대면하며 투광성 시트의 에지 상에 배치된 걸림턱을 갖는 조명 장치를 제공한다.
실시 예는 하우징의 리세스에 투광성 시트가 슬라이딩 형태로 결합될 수 있도록 한 구조물을 갖는 조명 장치를 제공한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 제1축 방향의 양측에 제1백커버와 제2백커버를 갖는 하우징; 상기 제1백커버의 하부가 개방된 제1리세스; 상기 제2백커버의 하부가 개방된 제2리세스; 상기 하우징 하부에서 상기 제1축 방향과 직교하는 제2축 방향으로 상기 제1 및 제2리세스 사이에 배치된 방열체; 상기 제1리세스와 대응되는 상기 방열체의 제1영역에 복수의 발광 다이오드를 갖는 제1발광 모듈; 상기 제2리세스와 대응되는 상기 방열체의 제2영역에 복수의 발광 다이오드를 갖는 제2발광 모듈; 상기 제1축 방향에 대해 경사지게 상기 제1리세스에 배치되며 상기 제1발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제1투광성 시트; 상기 제1축 방향에 대해 경사지게 상기 제2리세스에 배치되며 상기 제2발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제2투광성 시트; 및 상기 방열체의 하부와 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부를 지지하는 프런트 커버를 포함하며, 상기 프런트 커버는 상기 방열체 하부에 상기 방열체 방향으로 돌출된 고정 프레임, 및 상기 고정 프레임으로부터 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부 방향으로 연장된 커버 플레이트를 포함한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 실시 예에 개시된 조명 장치는, 제1 및 제2백 커버를 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1축 방향의 양측에 배치되며, 상기 제1 및 제2백 커버의 하부가 개방된 포물선 형상을 갖는 제1 및 제2리세스; 상기 제1 및 제2리세스 사이에 제2축 방향으로 배치된 방열체; 상기 방열체의 서로 반대측에 배치되며 복수의 발광 다이오드를 갖는 제1 및 제2발광 모듈; 상기 하우징의 제1리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제1발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제1투광성 시트; 상기 하우징의 제2리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제2발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제2투광성 시트; 상기 제1 및 제2리세스의 내측 표면 중 상기 발광 다이오드에 인접한 영역의 표면에 부착되며, 상기 복수의 발광 다이오드로부터 방출된 제1사이드 광을 반사하는 제1반사 시트; 상기 제1 및 제2리세스의 내측 표면 중 상기 제1반사 시트와 상기 제1 및 제2투광성 시트의 상단부 사이의 표면에 부착된 제2반사 시트를 포함하며, 상기 방열체는 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부로 연장되는 제1 및 제2 반사부를 포함하며, 상기 제1 및 제2반사부 상에는 서로 다른 곡률 반경을 갖는 다수의 반사 면을 갖는 제3반사 시트를 포함하며, 상기 제3반사 시트는 난 반사 시트를 포함한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 제1 및 제2백 커버를 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1축 방향의 양측에 배치되며, 상기 제1 및 제2백 커버의 하부가 개방된 제1 및 제2리세스; 상기 제1 및 제2리세스 사이에 제2축 방향으로 배치된 방열체; 상기 방열체의 서로 반대측에 배치되며 복수의 발광 다이오드를 갖는 제1 및 제2발광 모듈; 상기 하우징의 제1리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제1발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제1투광성 시트; 상기 하우징의 제2리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제2발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제2투광성 시트; 및 상기 방열체 아래에 결합되며 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부 아래를 지지하는 프런트 커버를 포함하며, 상기 프런트 커버는 상기 방열체 방향으로 돌출된 고정 프레임, 및 상기 고정 프레임 아래에서 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부 방향으로 연장된 커버 플레이트를 포함한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 제1 및 제2백 커버를 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1축 방향의 양측에 배치되며, 상기 제1 및 제2백 커버의 하부가 개방된 제1 및 제2리세스; 상기 제1 및 제2리세스 사이에 제2축 방향으로 배치된 방열체; 상기 방열체의 서로 반대측에 배치되며 발광 다이오드를 갖는 제1 및 제2발광 모듈; 상기 하우징의 제1리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제1발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제1투광성 시트; 상기 하우징의 제2리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제2발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제2투광성 시트; 상기 방열체 아래에 결합되며 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부 아래를 지지하는 프런트 커버를 포함하며, 상기 하우징 상기 제1 및 제2리세스의 양 측벽에 배치된 걸림 턱을 포함하며, 상기 걸림 턱 각각은 상기 제1투광성 시트의 제2축 방향의 양측 상에 배치된 제1지지부, 상기 제2투광성 시트의 제2축 방향 양측 상에 배치된 제2지지부, 상기 제1지지부 및 제2지지부로부터 상기 하우징의 하면 방향으로 돌출되고 상기 제1 및 제2투광성 시트의 일 측면과 대면하는 빛샘 방지부를 포함한다.
실시 예에 따른 조명 장치는, 제1 및 제2백 커버를 갖는 하우징; 상기 하우징의 제1축 방향의 양측에 배치되며, 상기 제1 및 제2백 커버의 하부가 개방된 제1 및 제2리세스; 상기 제1 및 제2리세스 사이에 제2축 방향으로 배치된 방열체; 상기 방열체의 서로 반대측에 배치되며 복수의 발광 다이오드를 갖는 제1 및 제2발광 모듈; 상기 하우징의 제1리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제1발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제1투광성 시트; 상기 하우징의 제2리세스에 사선 형상으로 배치되며 상기 제2발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제2투광성 시트; 및 상기 방열체 아래에 결합되며 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부 아래를 지지하는 프런트 커버를 포함하며, 상기 하우징은 상기 제1 및 제2리세스의 양 측벽에 배치된 걸림 턱을 포함하며, 상기 제1 및 제2리세스의 상면에 상기 제2축 방향으로 길게 배치된 제1 및 제2걸림 돌기를 포함하며, 상기 제1투광성 시트는 상기 제1리세스의 걸림 턱 아래 및 상기 제1걸림 돌기 상에 배치되며, 상기 제2투광성 시트는 상기 제2리세스의 걸림 턱 아래 및 상기 제2걸림 돌기 상에 배치된다.
실시 예는 새로운 평판용 조명 장치를 제공할 수 있다.
실시 예는 조명 장치에서의 광의 균일도와 눈 부심을 개선할 수 있다.
실시 예는 복수의 발광 다이오드의 사이드 광을 반사시켜 주어 투광성 시트에서의 눈 부심 개선효과를 줄 수 있다.
실시 예는 백 커버 내의 리세스 상면과 사선 형상의 투광성 시트 사이의 협소한 간격에서의 광 분포를 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 하우징의 하부 센터에 프런트 커버가 탈착되도록 하여 방열 체 및 양측 투광성 시트의 하단부를 커버함으로써, 외관 디자인을 다양한 형태로 변경해 줄 수 있다.
실시 예는 하우징의 하부 센터에서 프런트 커버의 내벽과 프런트 커버 사이를 통해 누설되는 빛 샘을 개선시켜 줄 수 있다.
실시 예는 하우징의 리세스 내에 투광성 시트를 슬라이딩 형태로 결합시켜 줌으로써, 홀더를 구비하지 않아도 되고 조립 공정이 줄어들 수 있다.
실시 예는 조명 장치의 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 조명 장치의 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 조명 장치의 측 단면도이다.
도 4는 도 2의 조명 장치의 부분 확대도이다.
도 5는 도 1의 방열체 및 프런트 커버의 분해 사시도이다.
도 6은 도 1의 방열체 및 프런트 커버의 부분 확대이다.
도 7은 도 5의 방열체 및 프런트 커버의 결합 사시도이다.
도 8은 도 3의 조명 장치의 제1백 커버의 확대도로서, 제1리세스에서의 각 반사 영역을 비교한 도면이다.
도 9는 도 3의 조명 장치의 제1백 커버의 확대도이다.
도 10은 도 9의 제1백 커버 상의 제1 및 제3반사 시트를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 9의 조명 장치의 제1백 커버에서의 제3반사 시트에 의한 광 경로를 나타낸 도면이다.
도 12는 도 11의 부분 확대로서, 투광성 시트와 리세스 상면 사이의 간격에 의한 문제를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 도 2의 조명 장치의 A-A측 단면도이다.
도 14는 실시 예에 따른 하우징에 방열체 및 프런트 커버의 결합을 나타낸 측 단면도이다.
도 15 내지 도 17은 실시 예에 따른 프런트 커버의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 18은 도 1의 하우징의 내 측벽에 배치된 걸림 턱을 나타낸 도면이다.
도 19는 도 1의 하우징에 프런트 커버를 결합하기 전의 사시도이다.
도 20은 도 19에서 하우징 내 측벽의 걸림 턱과 투광성 시트를 나타낸 도면이다.
도 21은 도 19에서 하우징의 걸림 턱 상에서 프런트 커버와 투광성 시트를 나타낸 도면이다.
도 22는 도 21의 부분 확대도이다.
도 23은 도 19에서 투광성 시트 및 걸림 턱 상에 프런트 커버가 결합된 예를 나타낸 도면이다.
도 24는 도 23에서 하우징의 걸림 턱과 투광성 시트 및 프런트 커버의 결합 상태를 나타낸 도면이다.
도 25는 도 19에서 투광성 시트의 양단부의 결합된 예를 나타낸 도면이다.
도 26은 도 25의 부분 확대도이다.
도 27은 실시 예에 따른 발광 다이오드를 나타낸 측 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시 예에 따른 조명 장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 후술되는 용어들은 본 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다. 한편, 본 명세서에서 사용되는 "조명 모듈 또는 조명 장치"이라는 용어는 실내 또는 실외에 사용되는 조명으로 평판등, 등기구, 가로등, 각종 램프, 전광판, 전조등과 유사한 기기를 통칭하는 용어로 사용되는 것임을 미리 밝혀둔다.
도 1은 실시 예에 따른 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 조명 장치의 결합 사시도이며, 도 3은 도 2의 조명 장치의 측 단면도이고, 도 4는 도 2의 조명 장치의 부분 확대도이며, 도 5는 도 1의 방열체 및 프런트 커버의 분해 사시도이며, 도 6은 도 1의 방열체 및 프런트 커버의 부분 확대이며, 도 7은 도 5의 방열체 및 프런트 커버의 결합 사시도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 조명 장치(100)는 하부가 개방된 리세스(115,115A)를 갖는 백 커버(Back cover)(111,112)를 구비한 하우징(110), 상기 백 커버(111,112)의 센터 하부에 배치된 방열체(150), 상기 방열체(150)에 배치된 발광 모듈(170,170A), 및 상기 백 커버(111,112)의 리세스(115,115A)에 배치된 투광성 시트(180,182)를 포함한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 하우징(110)은 하부에 위로 볼록하게 함몰된 리세스(115,115A)를 갖는 백 커버(111,112)를 포함한다. 상기 백 커버(111,112)는 상기 하우징(110)은 제2축(Z) 방향의 중심 라인을 기준으로 서로 대칭되는 제1 및 제2백 커버(111,112)를 포함할 수 있다. 상기 리세스(115,115A)는 상기 하우징(110)의 센터측 하부에서 제2축(Z) 방향의 중심 라인을 기준으로 서로 대칭되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제2축(Z) 방향은 중심 축 방향일 수 있다. 상기 백 커버(111,112)와 상기 리세스(115,115A)는 제2축 방향의 중심 라인을 기준으로 제1축(X) 방향으로 대칭되는 형태로 배치될 수 있다. 상기 제1축(X) 방향은 동일한 수평 면에서 상기 제2축(Y) 방향과 직교하는 방향일 수 있다. 상기 제1축(X) 방향과 상기 제2축(Z) 방향에 직교하는 방향은 높이 방향 또는 두께 방향으로서, 제3축(Y) 방향일 수 있다.
상기 리세스(115,115A)는 상기 하우징(110)의 센터측 제2축(Z) 방향을 기준으로 제1축 방향의 양측에 배치된 제1 및 제2리세스(115,115A)를 포함할 수 있다. 상기 제1리세스(115)는 상기 제1백 커버(111)의 하부가 개방될 수 있으며, 상기 제2리세스(115A)는 상기 제2백 커버(112)의 하부가 개방될 수 있다. 상기 제1백 커버(111)는 하부에 제1리세스(115)를 가질 수 있고, 상기 제2백 커버(112)는 하부에 제2리세스(115A)를 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(115,115A)는 X-Z 평면 상에서 위로 볼록하며, 상기 제1 및 제2백 커버(111,112)는 상기 제1,2리세스(115,115A)의 외측 둘레에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2백 커버(111,112)의 내측 표면은 포물선(parabola) 형상, 또는 이립스(ellipse) 형상을 갖는 리세스(115,115A)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2백 커버(111,112)의 외측 형상은 복수의 포물선 형상, 복수의 이립스 형상, 하이퍼볼라(hyperbola), 또는 쌍 곡면을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 제1 및 제2리세스(115,115A) 사이의 영역에는 방열 부재 예컨대, 상기 방열체(150)가 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2백 커버(111,112)는 센터 측 제2축(Z) 방향을 기준으로 선 대칭 형상일 수 있다. 상기 백 커버(111,112) 상에는 전원 공급 장치(미도시)가 제공될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 하우징(110)은 상기 리세스(115,115A)의 양 측벽을 가질 수 있으며, 상기 양 측벽은 제2축(Z) 방향에 대해 서로 대면하게 배치될 수 있다. 상기 리세스(115,115A)의 양 측벽의 내측 표면에는 광의 반사를 위해 반사 물질 또는 반사 시트(미도시)가 더 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 리세스(115,115A)의 깊이는 상기 각 백 커버(111,112)의 센터 영역으로 갈수록 깊게 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2리세스(115,115A)는 서로 다른 조명 영역일 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 하우징(110)은 X-Z 평면에서 볼 때, 제1축(X) 방향의 길이(X1)와 제2축(Z) 방향의 길이(Z1)가 동일하거나 다를 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 길이(X1)는 X1≥Z1의 관계를 가지거나, X1≤Z1의 관계를 가질 수 있다. 상기 길이 X1과 상기 Z1이 다른 경우, 그 차이는 5배 이하일 수 있다.
상기 하우징(110)의 두께(Y1) 또는 높이는 상기 제1축(X) 방향 또는/및 제2축(Z) 방향의 길이의 1/10 이하일 수 있으며, 예컨대 49mm 내지 59mm 범위일 수 있다. 상기 하우징(110)의 두께(Y1)를 상기 제1축(X) 방향 또는/및 제2축(Z) 방향의 길이의 1/10 이하로 배치함으로써, 슬림한 두께를 갖는 조명 장치를 제공할 수 있다. 상기 제1축(X) 방향은 하우징(110)의 가로 방향 또는 너비 방향이며, 상기 제2축(Z) 방향은 상기 제1축(X) 방향과 직교하는 축 방향으로서 세로 방향 또는 길이 방향이 될 수 있다. 또한 제3축(Y) 방향은 높이 또는 두께 방향이 될 수 있다. 여기서, 조명 장치의 사이즈(X1×Z1)는 550~600mm×550~600mm이며, 두께 또는 높이(Y1)는 50~52mm 범위가 될 수 있으며 이에 한정하지 않는다.
상기 하우징(110)의 양 에지(114)에는 수납 돌기(113)가 배치될 수 있으며, 상기 수납 돌기(113)는 다른 구조물 예컨대, 천장에 결합될 수 있다. 상기 수납 돌기(113)은 에지(114)에 대해 단차진 구조 또는 걸림 턱 구조로 형성되거나, 외측 방향으로 더 돌출된 돌출 구조를 가질 수 있다. 도 3과 같이, 상기 하우징(110)의 제1 및 제2백커버(111,112)에는 체결 구멍(105)이 다수개 배치되어, 다른 구조물에 체결될 수 있다.
도 1 및 도 3과 같이, 연결부(117)는 상기 제1,2백 커버(111,112)의 사이의 영역에 배치될 수 있다. 상기 연결부(117)는 상기 제1백 커버(111)의 외측 곡면과 상기 제2백 커버(112)의 외측 곡면 사이의 영역에 배치될 수 있다. 상기 연결부(117)의 상면은 상기 제1,2백 커버(111,112)의 외측 면보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 연결부(117)는 상기 하우징(110)의 제2축(Z) 방향 또는 중심 축 방향으로 형성될 수 있다. 상기 연결부(117)에는 하나 또는 다수의 체결 돌기(90)가 돌출될 수 있고, 상기 체결 돌기(90)는 보스(Boss)와 같은 구성 요소이거나, 나사, 리벳과 같은 체결 수단일 수 있다. 상기 연결부(117)에는 나사와 같은 체결 수단이 삽입되는 체결 구멍이 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 체결 돌기(90)는 방열체(150)를 통해 결합되므로, 상기 방열체(150)의 유동을 억제할 수 있다. 상기 연결부(117)의 상면은 평면 예컨대, 수평한 평면일 수 있다. 상기 연결부(117)의 상면이 평면인 경우, 다른 구조물과의 접촉 면적이 증가되거나 다른 구조물 예컨대, 전원 공급 장치와 같은 구조물의 접착 또는 고정이 용이할 수 있다. 상기 연결부(117)의 두께는 제1,2백 커버(111,112)의 두께보다 두껍게 배치될 수 있다. 상기 제1,2백 커버(111,112)의 두께는 리세스(115,115A)의 상면과 백 커버(111,112)의 외측 곡면 사이의 거리이다. 상기 연결부(117)는 방열체(140)를 지지할 수 있고 전원 공급 장치가 결합될 수 있다.
상기 하우징(110) 예컨대, 백 커버(111,112)는 플라스틱 재질을 포함할 수 있으며, 예컨대 PC(Polycarbonate), PETG(Polyethylene Terephthalate Glycol), PE(polyethylene), PSP(Polystyrene Paper), PP(polypropylene), PVC(polyvinyl chloride) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 백 커버(111,112)는 투과율보다는 반사율이 높은 재질로서, 반사율이 70% 이상 예컨대, 80% 이상인 재질일 수 있다. 이러한 백 커버(111,112)의 반사율이 높게 함으로써, 백 커버(111,112)의 표면으로 입사되는 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 백 커버(111,112)는 광 흡수율이 20% 이하의 재질 예컨대, 15% 이하의 재질일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 백 커버(111,112)는 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 재질에 금속 산화물이 첨가될 수 있다. 상기 백 커버(111,112)는 백색 수지 재질로 형성되어, 광의 반사 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 방열체(150)는 하우징(110)의 제3축(Y) 방향의 아래에서 제2축(Z) 방향으로 배열될 수 있다. 상기 방열체(150)는 상기 하우징(110)의 연결부(117)의 반대측 영역에 배치될 수 있다. 상기 방열체(150)는 상기 제1,2리세스(115,115A) 사이의 영역에 Z축 방향으로 배치될 수 있다. 상기 방열체(150)는 상기 하우징(110)의 연결부(117)와 Y축 방향으로 오버랩된 영역에 배치될 수 있다. 상기 방열체(115)는 상기 하우징(110)의 하면의 수평한 평면보다 위에 배치되거나 돌출되지 않는 구조로 배치될 수 있다. 상기 방열체(150)는 바 형상일 수 있다.
상기 방열체(150)는 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 예컨대 알루미늄, 구리, 니켈, 은과 같은 금속 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 방열체(150)는 탄소 소재를 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 방열체(150)는 제3축(Y) 방향을 기준으로 서로 반대측에 배치된 방열부(151,151A)와, 상기 방열부(151,151A)의 하부에 서로 반대측 방향으로 돌출된 반사부(153,153A)를 포함한다.
상기 방열부(151,151A)는 상기 각 리세스(115,115A) 방향으로 수직한 면을 가지며, 상기 수직한 면은 평평한 면을 포함할 수 있다. 상기 수직한 면은 상기 투광성 시트(180,182) 각각에 대응될 수 있다. 상기 방열부(151,151A)는 상기 제1리세스(115)의 내측에 배치되는 제1방열부(151) 및 상기 제2리세스(115A)의 내측에 배치된 제2방열부(151A)를 포함할 수 있다. 상기 제1방열부(151)와 상기 제2방열부(151A)는 상기 방열체(150)를 기준으로 서로 반대측 방향에 배치될 수 있다. 상기 제1방열부(151)는 상기 제1리세스(115)의 내측에서 Y축 방향으로 수직한 면을 가지며, 상기 제2방열부(151A)는 상기 제2리세스(115A)의 내측에서 Y축 방향으로 수직한 면을 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2방열부(151,151A)의 수직한 면은 평판한 면으로서, 제3축(Y) 방향 또는 두께 방향으로 제1축(X) 방향과 직각으로 배치될 수 있다.
상기 방열체(150)는 내부에 방열 구멍(159)을 가지며, 상기 방열 구멍(159)은 상기 방열체(150)는 제2축(Z) 방향으로 배열될 수 있다. 상기 방열 구멍(159)은 상기 발광 다이오드(173)가 배열되는 축 방향과 동일한 축 방향으로 배열될 수 있다. 상기 방열 구멍(159)은 측 단면이 다각형 형상 또는 원 형상일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 방열 구멍(159)은 도 6과 같이, 양 단부가 오픈된 구조로 제공될 수 있다. 이러한 방열 구멍(159)은 제1,2방열부(151,151A)로부터 전도된 열이 이동될 수 있는 수직 방향 또는 수평 방향의 경로를 제공할 수 있다. 상기 방열체(150)는 상기 방열 구멍(159) 위에 배치된 상부 프레임(159A)과 상기 방열 구멍(159) 아래에 배치된 하부 프레임(159B)을 포함할 수 있다. 상기 상부 프레임(159A)과 상기 하부 프레임(159A,159B)은 상기 제1,2방열부(151,151A)로부터 절곡되거나 결합될 수 있다.
상기 방열 구멍(159)은 상기 제1,2방열부(151,151A)와 상부 및 하부 프레임(159A,159B) 사이의 영역에 배치될 수 있다. 상기 상부 프레임(159A) 및 하부 프레임(159B)에는 다수의 삽입 구멍(91)이 Y축 방향으로 관통되며, 상기 하우징(110)의 체결 돌기(도 1의 90)가 삽입될 수 있다. 상기 삽입 구멍(91)과 대응되는 상기 프런트 커버(155)에는 도 6과 같이 고정 프레임(157)을 따라 체결 구멍(92)이 배치될 수 있다. 이에 따라 도 1의 하우징(110) 상의 체결 수단(19)를 이용하여 상기 체결 돌기(90)를 통해 상기 프런트 커버(155)의 체결 구멍(92)에 체결될 수 있다.
상기 발광 모듈(170,170A)은 상기 방열체(150) 상에 Z축 방향으로 배열될 수 있다. 상기 발광 모듈(170,170A)은 상기 방열체(150)를 기준으로 X축 방향의 서로 반대측에 결합될 수 있다. 상기 발광 모듈(170,170A)은 상기 방열체(150)의 길이 방향으로 긴 길이를 가질 수 있다. 상기 발광 모듈(170,170A)은 서로 다른 리세스(115,115A) 방향으로 광을 방출하게 된다.
상기 발광 모듈(170,170A)은 방열체(150)의 방열부(151,151A)의 수직한 면 상에 배치될 수 있다. 상기 발광 모듈(170,170A)은 복수개의 발광 모듈을 포함하며, 예컨대 제1 및 제2발광 모듈(170,170A)를 포함할 수 있다. 상기 제1발광 모듈(170)은 제1리세스(115)와 대응되는 상기 방열체(150)의 제1영역에 배치되며, 상기 제2발광 모듈(170A)은 상기 제2리세스(115A)와 대응되는 상기 방열체(150)의 제2영역에 배치될 수 있다. 상기 제1발광 모듈(170)은 제1리세스(115)를 통해 광을 조사하며, 상기 제2발광 모듈(170A)은 제2리세스(115A)를 통해 광을 조사한다. 상기 제1방열부(151)에는 제1발광 모듈(170)이 배치되고, 제2방열부(151A)에는 제2발광 모듈(170A)이 배치될 수 있다.
상기 제1,2발광 모듈(170,170A)로부터 방출된 광 중에서 일부 광은 반사되고 일부 광은 투광성 시트(180,182)로 조사될 수 있다. 상기 제1,2발광 모듈(170,170A)로부터 수평한 방향으로 방출되는 광이 투광성 시트(180,182)로 조사될 경우, 이는 직접 조명으로 정의될 수 있다. 상기 반사된 광이 투광성 시트(180,182)로 조사될 경우, 간접 조명으로 정의될 수 있다. 상기 투광성 시트(180,182)는 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 투광성 시트(180,182)는 상기 제1리세스(115) 상에 배치된 제1투광성 시트(180) 및 상기 제2리세스(115A) 상에 배치된 제2투광성 시트(182)를 포함할 수 있다.
도 4와 같이, 상기 반사부(153,153A)는 상기 서로 반대측 방열부(151,151A) 각각으로부터 소정 곡률을 갖고 서로 반대측 방향으로 연장될 수 있다. 상기 방열부(151,151A)의 하부에는 반사부(153,153A)가 배치될 수 있다. 상기 반사부(153,153A)는 상기 방열부(151,151A)로부터 일체로 연장될 수 있다. 상기 반사부(153,153A)는 표면이 서로 다른 곡률 반경을 갖고 입사되는 광을 반사하는 복수의 반사 영역을 포함할 수 있다. 상기 반사부(153,153A)는 각 방열부(151,151A)로부터 연장된 제1 및 제2반사부(153,153A)를 포함한다.
상기 프런트 커버(155)는 상기 방열체(150)의 하부에 배치된다. 상기 프런트 커버(155)는 상기 방열체(150)의 하부에 결합될 수 있다. 상기 프런트 커버(155)는 상기 방열체(150)과 Y축 방향으로 오버랩되고 상기 방열체(150)를 따라 Z축 방향으로 배열될 수 있다. 상기 프런트 커버(155)는 상기 방열체(150)의 하부 영역이 노출되는 것을 차단할 수 있다. 상기 프런트 커버(155)의 X축 방향의 너비는 상기 제1,2발광 모듈(170,170A)간의 간격보다 더 클 수 있다. 상기 프런트 커버(155)의 수평 방향의 너비는 상기 연결부(117)의 X축 방향의 너비보다 더 넓을 수 있다. 이러한 프런트 커버(155)는 리세스(115,115A) 사이의 하부 영역을 커버할 수 있다.
상기 제1반사부(153)는 상기 제1방열부(151)와 상기 프런트 커버(155) 사이에 배치되며, 상기 제2반사부(153A)는 상기 제2방열부(151A)와 상기 프런트 커버(155) 사이에 배치된다. 상기 프런트 커버(155)는 상기 제1반사부(153)과 상기 제2반사부(153A)의 하부에 배치되어, 상기 제1,2반사부(153,153A)의 하면이 외부에 노출되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1,2반사부(153,153A)의 각 에지는 상기 프런트 커버(155)의 양 에지와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2반사부(153,153A)은 곡선 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2반사부(153,153A)의 내측 표면은 곡면을 가질 수 있다. 상기 제1반사부(153)는 상기 제1방열부(151)로부터 상기 제1투광성 시트(180)의 하단부 외측까지 연장될 수 있다. 상기 제2반사부(153A)는 상기 제2방열부(151A)로부터 상기 제2투광성 시트(182)의 하단부 외측까지 연장될 수 있다. 상기 제1반사부(153)의 내면은 서로 다른 곡률 반경을 갖는 반사 영역을 포함할 수 있으며, 상기 제2반사부(153A)의 내면은 서로 다른 곡률 반경을 갖는 반사 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2반사부(153,153A)의 내측 표면은 상기 제1 및 제2리세스(115,115A)의 방향으로 배치될 수 있다.
상기 제1반사부(153)의 상단부는 상기 제1발광 모듈(170)의 하부에 배치되며, 상기 제2반사부(153A)의 상단부는 상기 제2발광 모듈(170A)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 제1,2반사부(153,153A)는 상기 제1,2발광 모듈(170,170A)의 하부에 인접하고, 상기 발광 다이오드(173)로부터 방출된 광 중에서 하 방향으로 진행하는 사이드 광을 반사하게 된다. 상기 반사된 광은 상기 투광성 시트(180,182) 및 백 커버(111,112)의 내면으로 진행할 수 있다. 상기 반사부(153,153A)의 내측 표면에는 제3반사 시트(162)가 배치되거나 반사 물질로 코팅되거나, 방열체(150)의 금속 표면이 노출될 수 있다. 상기 반사부(153,153A)의 상단부는 상기 발광 모듈(170,170A)의 발광 다이오드(173)와 수직 방향으로 오버랩될 수 있어, 입사된 광을 효과적으로 반사시켜 줄 수 있다.
도 4, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 방열체(150)는 상부 외측에 반사 프레임(154,154A)을 구비할 수 있으며, 상기 반사 프레임(154,154A)은 상기 상부 프레임(159A) 보다 외측 방향으로 돌출될 수 있다. 상기 반사 프레임(154,154A)은 상기 제1 및 제2방열부(151,151A)의 상부로부터 외측 방향 예컨대, 제1 및 제2리세스 방향으로 절곡될 수 있다. 상기 반사 프레임(154,154A)은 상기 발광 모듈(170,170A)과 수직 방향으로 오버랩될 수 있으며, 상기 발광 다이오드(173)으로부터 상부 방향으로 방출된 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 반사 프레임(154,154A)은 상기 제1,2발광 모듈(170,170A)의 상부 영역을 커버할 수 있다. 이러한 반사 프레임(154,154A)은 상기 하우징(110)의 센터측 연결부(117)의 하면 상에 밀착되거나 접착될 수 있다. 상기 센터측 연결부(117)의 하면에는 오목한 홈(117A)을 구비할 수 있어, 상기 반사 프레임(154,154A)이 상기 홈(117A)에 삽입될 수 있다. 상기 반사 프레임(117A)의 상면 및 외 측면은 상기 홈(117A)에 접촉될 수 있다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 프런트 커버(155)는 상기 방열체(150) 아래에 배치될 수 있다. 상기 프런트 커버(155)는 금속 재질 또는 비 금속 재질을 포함할 수 있으며, 상기 방열체(150)와 결합될 수 있다. 상기 프런트 커버(155)가 금속 재질인 경우, 상기 방열체(150)로부터 전도된 열을 외부로 방열할 수 있다. 상기 방열체(150)가 비 금속 재질 예컨대, 플라스틱 재질인 경우 프런트 커버(155)의 디자인을 다양하게 변경시켜 줄 수 있다.
상기 프런트 커버(155)는 상기 방열체(150)의 하부 프레임(159B) 아래에 배치된 고정 프레임(157)과 상기 고정 프레임(157) 아래에 배치된 커버 플레이트(156)를 포함할 수 있다.
상기 프런트 커버(155)의 고정 프레임(157)은 복수의 체결 구멍(92)를 갖고 상기 방열체(150)의 하부 프레임(159B)의 수납 홈(153B)에 삽입되며, 상기 체결 구멍(92)에는 상기 방열체(150)를 통해 체결되는 체결 부재(도 1의 19)가 체결될 수 있다. 이에 따라 방열체(150)에 프런트 커버(155)가 고정될 수 있으며, 상기 방열체(150)는 상기 하우징(110)에 고정될 수 있다. 상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)는 상기 제1 및 제2리세스(115,115A)의 영역으로 연장될 수 있다. 상기 커버 플레이트(156)는 상면 또는 하면이 곡면 또는 경사진 면으로 형성될 수 있다. 상기 커버 플레이트(156)는 제2축(Z) 방향의 중심 라인을 기준으로 대칭 형상으로 형성될 수 있다.
도 4 및 도 6과 같이, 상기 방열체(150)는 상기 제1 및 제2반사부(153,153A)의 단부(61)로부터 상기 프런트 커버 방향 또는 하 방향으로 돌출된 빛샘 방지돌기(62)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2반사부(153,153A)의 단부(61)와 상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)는 서로 이격되며, 상기 제1 및 제2반사부(153,153A)의 단부(61)와 상기 커버 플레이트(156) 사이의 영역은 걸림 홈(158)이 구비될 수 있으며, 상기 걸림 홈(158)에는 상기 투광성 시트(180,182)의 하단부가 각각 배치될 수 있다. 상기 빛샘 방지돌기(62)는 상기 투광성 시트(180,182)의 일 측면과 각각 대면하게 배치될 수 있다.
도 1, 도 4 및 도 7와 같이, 상기 각 발광 모듈(170,170A)은 회로 기판(171) 및 상기 회로 기판(171) 상에 배치된 복수의 발광 다이오드(173)를 포함한다. 상기 회로 기판(171)은 제3축(Y) 방향으로 세워지고 제2축(Z) 방향으로 긴 길이를 가질 수 있다. 상기 복수의 발광 다이오드(173)은 상기 회로 기판(171)의 길이 방향 또는 제2축(Z) 방향으로 배열될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광 모듈(170,170A)은 상기 제1 및 제2리세스(115,115A) 사이의 영역에서 서로 반대측 방향으로 배열될 수 있다.
상기 회로 기판(171)은 상기 방열부(151,151A) 상에 상기 방열체(150)의 길이 방향(Z축 방향)으로 길게 배치될 수 있다. 상기 회로 기판(171)은 상기 방열부(151,151A) 상에 하나 또는 복수로 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 회로 기판(171)은 각 방열부(151,151A) 상에 하나 또는 복수개가 배열될 수 있다. 상기 회로 기판(171)은 상기 방열부(151,151A) 상에 나사 체결 또는/및 접착제로 접착될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 회로 기판(171)은, 예를 들어 인쇄회로기판(PCB, Printed circuit board)을 포함할 수 있다. 상기 인쇄회로기판은 예컨대, 수지 재질 PCB, 메탈 코어 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB) 중 적어도 하나를 포함하며, 예컨대 방열을 위해 메탈 코어 PCB로 제공될 수 있다.
상기 발광 다이오드(173)는, 발광 칩이 패키징된 패키지로서, 청색, 적색, 녹색, 백색, UV 중 적어도 하나를 발광할 수 있으며, 예컨대 조명을 위해 백색 광이 발광될 수 있다. 상기 발광 다이오드(173)는 칩 형태로 회로 기판(171) 상에 탑재될 수도 있으며, 이 경우 발광 다이오드(173)의 지향각은 115도 이상 예컨대, 118도 이상이 될 수 있으며 이에 한정하지 않는다. 이러한 발광 다이오드(173)의 지향각은 패키지의 구조 또는 패키지 내의 캐비티(cavity) 형태에 따라 달라질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 발광 다이오드(173)는 상기 회로 기판(171) 상에 1열 또는 2열 이상으로 배열될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
실시 예에 따른 발광 다이오드(173)는 각 회로 기판(171) 상에서 예를 들어, 웜 화이트 발광소자(Warm white LED)와 쿨 화이트 발광 소자(Cool white LED)를 포함할 수 있다. 웜 화이트 발광 소자와 쿨 화이트 발광 소자는 백색광을 방출하는 소자이다. 웜 화이트 발광 소자와 쿨 화이트 발광 소자가 각각 상관색 온도를 발산하여 혼합된 빛의 백색광을 발산시킬 수 있으므로, 자연 태양광에 가까움을 나타내는 연색 지수(Color Rendering Index: CRI)가 높아지게 된다. 따라서 실제 물체의 색이 왜곡되는 곳을 방지할 수 있고, 사용자의 눈의 피로감을 감소시켜 준다.
도 3과 같이, 상기 제1리세스(115)에는 제1투광성 시트(180)가 배치되며, 상기 제2리세스(115A)에는 제2투광성 시트(182)가 배치될 수 있다. 상기 제1투광성 시트(180)은 X축 방향에 대해 경사지게 배치될 수 있다. 상기 제2투광성 시트(182)는 X축 방향에 대해 경사지게 배치될 수 있다. 상기 제1,2투광성 시트(180,182)는 상기 제1,2리세스(115,115A) 사이의 중심을 기준으로 X축 방향으로 서로 동일한 각도를 가질 수 있다. 상기 제1투광성 시트(180)는 상기 제1리세스(115)의 바닥의 수평한 X-Z 평면보다 위에 배치될 수 있다. 상기 제2투광성 시트(182)는 상기 제2리세스(115A)의 바닥의 수평한 X-Z 평면보다 위에 배치될 수 있다.
상기 제1,2투광성 시트(180,182)의 상단부는 하단부보다 높게 배치될 수 있다. 상기 제1,2투광성 시트(180,182)의 하단부는 상기 방열체(150)에 상단부보다 더 가깝게 배치될 수 있다. 상기 제1,2투광성 시트(180,182)는 상기 방열체(150)로부터 멀어질수록 점차 높은 높이를 가질 수 있다.
상기 제1리세스(115)는 내측에 제1돌기(125)를 가지며, 상기 제1돌기(125)는 상기 제1리세스(115)의 내측 방향 또는 방열체(150) 방향으로 돌출될 수 있다. 상기 제1돌기(125)는 Z축 방향으로 길게 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2돌기(125)는 상부에 제1홈(118)을 가질 수 있다. 상기 제2리세스(115A)는 내측에 제2돌기(125A)를 가지며, 상기 제2돌기(125A)는 상기 제2리세스(115A)의 내측 방향 또는 방열체(150) 방향으로 돌출될 수 있다. 상기 제2돌기(125A)는 Z축 방향으로 길게 형성될 수 있다.
상기 제1,2돌기(125,125A)는 상기 제1 및 제2리세스(115,115A)의 내면의 소정 위치에 배치될 수 있으며, 예컨대 상기 제1 및 제2리세스(115,115A)의 센터 외측에 배치될 수 있다. 상기 제1,2돌기(125,125A)는 상기 각 백 커버(111,112)의 상면으로부터 상기 제1 및 제2리세스(115,115A) 방향으로 돌출된다. 상기 제1,2 돌기(125,125A)는 상기 제1 및 제2리세스(115)의 상면 센터에서 제2축(Z) 방향을 따라 배치될 수 있다. 상기 제1,2 돌기(125,125A)는 상기 제1 및 제2투광성 시트(180,182)의 상단부 외곽에 배치될 수 있다. 상기 제1,2 돌기(125,125A)는 제1 및 제2백 커버(111,112)와 동일한 재질이거나 다른 재질일 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1투광성 시트(180)의 상단부는 제1리세스(115)의 제1돌기(125)에 놓일 수 있다. 상기 제1홈(118)에는 제1투광성 시트(180)의 상단부가 삽입될 수 있다. 상기 제1투광성 시트(180)의 하단부는 상기 방열체(150)의 제1반사부(153)와 프런트 커버(155) 사이의 제2홈(158)에 배치될 수 있다. 상기 제2홈(158)은 상기 방열체(150)의 제1반사부(153)와 프런트 커버(155)에 의해 형성될 수 있다. 상기 제2투광성 시트(180A)의 상단부는 제2리세스(115A)의 제2돌기(125A) 상에 놓일 수 있다. 상기 제2투광성 시트(180A)의 상단부는 제1홈(118)에 배치되고 하단부는 상기 방열체(150)의 제2반사부(153A)와 프런트 커버(155) 사이의 제2홈(158)에 배치될 수 있다. 상기 제2홈(158)은 상기 방열체(150)의 제2반사부(153A)와 프런트 커버(155)에 의해 형성될 수 있다.
상기 투광성 시트(180,182)는 확산제를 갖는 시트이거나 확산 시트 재질을 포함할 수 있다. 상기 투광성 시트(180,182)는 확산 시트 예컨대, 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE) 및 폴리스틸렌(PS) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 투광성 시트(180,182)는 복수의 층을 포함할 수 있으며, 예컨대 확산 필름 및 상기 확산 필름 위에 확산 플레이트를 포함할 수 있다. 상기 확산 필름은 PET(polyethylene terephthalate), PS, 또는 PC 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 확산 플레이트는 PC, PS, PMMA 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 확산 필름은 입사된 광을 확산시켜 주며, 상기 확산 플레이트는 상기 확산 필름의 두께보다 두꺼운 두께를 갖고 상기 확산 필름을 거친 광을 확산시켜 주게 되며, 쳐지는 것을 방지하게 된다.
상기 제1백 커버(111)의 제1리세스(115)는 제2리세스와 동일한 구조로 배치되므로, 이하에서는 제2리세스의 구조에 대해 생략하고, 제1리세스를 기준으로 설명하기로 한다. 상기 제2리세스 및 제2투광성 시트는 제1리세스 및 제1투광성 시트의 설명을 참조하기로 한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 제1투광성 시트(180)는 광축(X0)에 대해 사선 형상으로 배치될 수 있다. 상기 광축(X0)은 상기 발광 다이오드(174)의 출사면에 대해 연직한 축 방향일 수 있다. 상기 광축(X0)은 제1축(X) 방향과 평행한 방향일 수 있다.
여기서, 상기 제1투광성 시트(180)의 상단부는 제1돌기(125) 상에 배치되고, 하단부는 상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156) 상에 배치될 수 있다. 상기 프런트 커버(155) 또는 커버 플레이트(156)는 상기 제1돌기(125) 보다 낮은 위치에 배치될 수 있다.
상기 제1투광성 시트(180)는 상기 하우징(110)의 X축 방향에 대해 소정 각도(θ1)로 경사지게 배치될 수 있다. 상기 투광성 시트(180)는 상기 제1백 커버(111)의 제1리세스(115)에서 광축(X0)에 대해 경사진 형상으로 배치될 수 있다. 상기 제1투광성 시트(180)의 경사진 각도(θ1)는 상기 하우징(110)의 X축 방향에 대해 45도 이하일 수 있다. 상기 각도(θ1)는 예컨대, 광축(X0)에 대해 9도 내지 13도 범위, 예컨대 11도 내지 12도의 범위로 경사지게 배치될 수 있다. 이러한 제1투광성 시트(180)의 경사진 각도(θ1)가 상기 범위를 벗어날 경우, 리세스(115) 내에서 반사되는 광의 분포가 균일하지 않을 수 있으며, 상기 제1투광성 시트(180)로 직접 입사된 광에 의해 균일한 휘도 분포를 제공할 수 없다. 이러한 제1투광성 시트(180)가 상기의 각도(θ1)로 경사지게 배치됨으로써, 상기 발광 다이오드(173)와 수평 방향으로 대응될 수 있다. 상기 제1투광성 시트(180)는 상기 제1리세스(115)의 표면을 통해 반사된 광을 입사 받아 확산시켜 조사할 수 있다.
상기 발광 다이오드(173)의 광 출사면 또는 회로 기판(171)의 배면은 제1축(X)을 기준으로 직각 또는 89도 내지 91도 범위로 배치될 수 있다. 이에 따라 발광 다이오드(173)로부터 방출된 광은 상기 제1투광성 시트(180)의 전 영역(B1,B2,B3)으로 직접 조사될 수 있다. 상기 제1투광성 시트(180)는 상기의 경사진 각도(θ1)에 의해 발광 다이오드(173)로부터 방출된 광을 직접 조사받아 확산시켜 줄 수 있다. 다른 예로서, 상기 발광 다이오드(173)가 상기 제1축(X)을 기준으로 상기 각도를 벗어날 경우, 상기 발광 다이오드(173)으로부터 방출된 광은 상기 제1투광성 시트(180)의 일부 영역에 조사되지 않도록 하고 반사된 광을 이용할 수 있다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 제1리세스(115)에는 상기 발광 다이오드(173)로부터 방출된 광의 경로를 변경하기 위한 반사 영역(M1,M2,M3)이 배치되거나, 상기 반사 영역(M1,M2,M3) 중 적어도 하나의 위에 반사 시트(160,165)가 부착될 수 있다.
상기 백 커버(111)의 내측 표면은 상기 발광 다이오드(173)와 상기 투광성 시트(180)의 상단부 사이에 배치된 복수의 반사 영역(M1,M2)을 가질 수 있다. 상기 반사 영역(M1,M2)은 상기 발광 다이오드(173)에 인접한 제1반사 영역(M1)과, 상기 제1반사 영역(M1)과 상기 투광성 시트(180)의 상단부 사이에 배치된 제2반사 영역(M2)을 포함한다.
상기 제1반사 영역(M1)은 상기 제1리세스(115)의 내측 표면에서 상기 제1리세스(115)의 고점부터 발광 다이오드(173)에 인접한 지점까지의 구간일 수 있다. 상기 제2반사 영역(M2)은 상기 제1리세스(115)의 내측 표면에서 상기 제1리세스(115)의 고점부터 상기 투광성 시트(180)의 상단부에 인접한 지점까지의 구간일 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2반사 영역(M1,M2) 사이의 경계 부분은 상기 제1리세스(115)의 고점 부분이 될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 제1반사 영역(M1)은 상기 발광 다이오드(173)로부터 방출된 광 중에서 제1사이드 광(L1)을 상기 제2반사 영역(M2)으로 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제2반사 영역(M2)은 발광 다이오드(173)로부터 조사된 광 및 상기 제1반사 영역(M1)으로부터 반사된 광을 투광성 시트(180)로 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제1반사 영역(M1)은 서로 다른 곡률 반경을 갖는 다수의 반사면 또는 경사진 면을 포함할 수 있다. 상기 제2반사 영역(M2)은 서로 다른 곡률 반경을 갖는 다수의 반사면 또는 평면을 포함할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 제1반사 영역(M1)은 정 반사하는 영역이며, 상기 제2반사 영역(M2)은 입사되는 광(L1,L2,L3)을 난 반사하는 영역일 수 있다. 상기 제1 및 제2반사 영역(M1,M2)은 광축(X0) 보다 위에 배치될 수 있다. 또한 상기 걸림 돌기(125)는 상기 광축(X0)과 소정 간격(d1)으로 이격될 수 있다.
상기 제1 및 제2반사 영역(M1,M2)은 상기 발광 다이오드(173)의 광축(X0)을 기준으로 지향각의 영역 내에 배치될 수 있다. 상기 제1반사 영역(M1)은 양단이 상기 발광 다이오드(173)를 기점(P)으로 28도 내지 33도 범위의 각도(R3)를 이룰 수 있다. 상기 제1반사 영역(M1)의 양단과 상기 발광 다이오드(173)의 기점(P)이 이루는 각도(R3)가 상기 범위보다 클 경우, 상기 제1반사 영역(M1)으로부터 정 반사되는 광이 투광성 시트(180)로 조사되어 상기 투광성 시트(180) 상에 휘선을 발생시킬 수 있다. 상기 각도(R3)가 상기 범위보다 작은 경우 상기 제1반사 영역(M1)으로부터 정 반사된 광이 상기 제2반사 영역(M2)으로 균일하게 조사되지 못하여 광 분포가 균일하지 못한 문제가 있다. 이러한 제1반사 영역(M1)은 입사되는 우측 사이드 광(L1)을 제2반사 영역(M2)의 서로 다른 영역으로 정 반사시켜 줄 수 주는 각도 범위로 배치될 수 있다. 여기서, 상기 기점(P)은 상기 발광 다이오드(173)의 출사면의 중심일 수 있다.
상기 각도(R3)는 상기 발광 다이오드(173)를 기점(P)으로 상기 제2반사 영역(M2)의 양단이 이루는 각도(R4)보다 넓을 수 있다. 상기 제2반사 영역(M2)은 양단이 상기 발광 다이오드(173)를 기점(P)으로 21도 내지 26도 범위의 각도를 이룰 수 있으며, 상기 제1반사 영역(M1)이 이루는 각도(R3)보다 작을 수 있다. 상기 제2반사 영역(M2)의 양단이 상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심을 기점(P)으로 상기 각도(R4)로 배치됨으로써, 상기 제1반사 영역(M1)을 통해 반사된 광, 제3반사 영역(M3)을 통해 반사된 광, 상기 발광 다이오드(173)로부터 방출된 광을 난 반사하여 투광성 시트(180)의 전 영역으로 조사할 수 있다. 상기 제2반사 영역(M2)이 상기 각도(R4)보다 큰 경우 광도 저하가 발생될 수 있고, 상기 각도(R4)보다 작은 경우 광 균일도가 저하될 수 있다.
상기 발광 다이오드(173)의 기점(P)은 출사면의 중심이며, 상기 출사면에 연직한 직선은 광축(X0)이라고 정의할 수 있다. 상기 투광성 시트(180)는 상기 광축(X0)과 교차되는 제1지점(Px)이 존재하며, 상기 제1지점(Px)은 상기 투광성 시트(180)의 상단부터 1/2 이상의 지점 예컨대, 2/3 지점일 수 있다. 그리고 제2지점(Py)은 투광성 시트(180)의 상단부터 1/3 지점이 될 수 있다.
상기 투광성 시트(180)의 상단과 상기 제1지점(Px)은 상기 발광 다이오드(173)를 기점(P)으로 10도 미만의 각도(R1) 범위를 가질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 각도(R1)가 10도 이상인 경우, 상기 투광성 시트(180)으로 직접 입사되는 광에 의해 휘선이 발생될 수 있다. 상기 각도(R1)는 상기 투광성 시트(180)의 경사진 각도에 의해 달라질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광 다이오드(173)의 기점(P)으로, 상기 투광성 시트(180)의 양단이 이루는 각도(R1+R2)는 상기 제1반사 영역(M1) 또는 제2반사 영역(M2)이 이루는 각도(R3,R4)보다 클 수 있으며, 예컨대 34도 내지 39도 범위일 수 있다. 상기 투광성 시트(180)의 양단이 이루는 각도(R1+R2)가 상기 범위보다 작은 경우, 광의 확산 효과가 줄어들어 광 균일도가 감소될 수 있으며, 상기 범위보다 큰 경우 직접 입사된 광에 의해 휘선 발생이 증가될 수 있는 문제가 있다.
상기 반사부(153)는 제3반사 영역(M3)일 수 있으며, 상기 제3반사 영역(M3)은 입사되는 광을 제2반사 영역(M2) 및/또는 투광성 시트(180)로 반사하게 된다. 상기 발광 다이오드(173)의 기점(P)으로, 하부의 제3반사 영역(M3)의 양단이 이루는 각도(R5)는 상기 제1반사 영역(M1) 또는 제2반사 영역(M1)이 이루는 각도(R3,R5)보다 클 수 있다. 상기 제3반사 영역(M3)은 정 반사 또는 난 반사 영역일 수 있다. 상기 제3반사 영역(M3)은 입사된 광을 상기 제2반사 영역(M2) 및 상기 투광성 시트(180)로 반사시켜 주어, 상기 투광성 시트(180)에서의 휘선 발생을 억제시켜 줄 수 있다. 상기 제3반사 영역(M3) 중에서 발광 다이오드(173)에 인접한 영역은 상기 발광 다이오드(173)의 지향각을 벗어난 영역을 커버하여, 광의 누설을 줄여줄 수 있다.
상기 반사 영역(M1,M2,M3) 중 적어도 하나는 반사 시트를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 9 및 도 10과 같이, 상기 백 커버(111)의 내측 표면 및 반사부(153) 상에는 반사 시트(160,165,162)가 배치될 수 있다. 상기 반사 시트(160,165,162)는 서로 다른 영역에 배치된 제1 내지 제3반사 시트(160,165,162)를 포함할 수 있다.
상기 제1반사 영역(M1)에는 제1반사 시트(160)가 배치될 수 있으며, 상기 제2반사 영역(M2)에는 제2반사 시트(165)가 배치될 수 있다. 상기 제3반사 영역(M3)에는 제3반사 시트(162)가 배치될 수 있다. 상기 제1반사 시트(160)는 각 리세스(115)의 내측 표면 중 상기 리세스(115)의 고점으로부터 발광 다이오드(173)에 인접한 영역의 표면까지 부착될 수 있다. 상기 제2반사 시트(165)는 상기 각 리세스(115)의 내측 표면 중 상기 리세스(115)의 고점으로부터 상기 투광성 시트(180)의 상단부에 인접한 영역까지 부착될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2반사 시트(160,165) 사이의 경계 부분은 상기 리세스(115)의 고점 부분이 될 수 있다.
상기 제3반사 시트(162)는 상기 제1반사 시트(160)보다 상기 발광 다이오드(173)에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2반사 시트(160,165)는 상기 투광성 시트(180)에 대응되게 배치될 수 있다. 도 8과 같이, 상기 제1반사 시트(160)는 양단이 상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심을 기점(P)으로 상기 각도(R3)의 범위로 배치될 수 있으며, 상기 제2반사 시트(165)는 양단이 상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심을 기점(P1)으로 상기 각도(R4)의 범위로 배치될 수 있으며, 상기 제3반사 시트(162)는 양단이 상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심을 기점(P2)으로 상기 각도(R5)의 범위로 배치될 수 있다.
도 9 및 도 10과 같이, 상기 투광성 시트(180)와 상기 제1리세스(115)의 상면 사이의 간격(G1)은 상기 제1리세스(115)의 상면 센터를 기준으로 상기 걸림 돌기(125)에 인접할수록 더 좁아지게 된다. 이러한 간격(G1)은 투광성 시트(180) 상에서 광이 혼합되는 공간일 수 있다.
상기 제1반사 시트(160)는 제2반사 시트(165)와 다른 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1반사 시트(160)는 정 반사 시트 또는 미러(mirror) 시트를 포함하며, 상기 제2반사 시트(165)는 난 반사 시트 또는 백색 시트를 포함할 수 있다. 상기 제1반사 시트(160)는 Ag, Al 재질을 포함한다. 상기 제2반사 시트(165)는 백색 플라스틱 재질 예컨대, 폴리카보네이트(PC) 또는 PP(polypropylene)와 같은 재질이거나, 나노 코팅층, 또는 패턴이 형성된 금속층 또는 수지층을 포함할 수 있다.
상기 제3반사 시트(162)는 난 반사 시트 또는 백색 시트를 포함하거나, 상기 제2반사 시트(165)와 동일한 재질을 포함할 수 있다. 상기 제3반사 시트(162)는 다른 예로서, 정 반사 시트를 포함할 수 있다.
여기서, 도 11 및 도 12와 같이, 상기 제3반사 시트(162)가 Ag 시트인 경우, 상기 발광 다이오드(173)의 제2사이드 광(L2)이 제3반사 시트(162)로 입사되어 반사되며, 상기 제3반사 시트(162)로부터 반사된 광(L10,L11)은 제2반사 시트(165)에 의해 난 반사될 수 있다. 예컨대, 상기 제3반사 시트(162)로부터 반사된 광(L10,L11) 중에서 일부 광(L10)은 상기 투광성 시트(180)와의 간격(G1)에 의해 충분히 확산된 광이 투광성 시트(180)로 입사될 수 있다. 하지만, 상기 제3반사 시트(162)로부터 반사된 광(L10, L11) 중에서 일부 광(L11)은 상기 투광성 시트(180)의 상단부에 인접한 상기 제3반사 시트(162)에 의해 확산될 경우, 협소한 간격(G1)에 의해 광 확산이 이루어지지 않아 상기 투광성 시트(180)의 상단부 영역(B11)에서 불균일한 분포를 가지게 되는 문제가 있다.
실시 예는 제3반사 시트(162)를 확산 시트 또는 난 반사 시트를 배치함으로써, 상기 투광성 시트(180)와 제2반사 시트(165) 사이의 간격(G1)이 좁아지더라도, 상기 투광성 시트(180)의 상단부 영역(B11)에서의 상기 제3반사 시트(162)로부터 반사된 광에 의한 불 균일한 분포를 개선시켜 줄 수 있다. 상기 제3반사 시트(162)는 다른 예로서, 정 반사 시트를 포함할 수 있다.
도 8내지 도 10을 참조하면, 실시 예에 따른 상기 제1, 2 및 3반사 시트(160,165,162)는 다수의 변곡점을 갖는 곡면을 포함할 수 있으며, 이러한 곡면에 의해 원하는 광 경로로 광을 반사시켜 줄 수 있다.
상기 제1 및 제2반사 시트(160,165)는 90% 이상의 광 반사율을 갖는 재질을 포함하며, 이러한 광 반사율에 의해 입사된 광이 손실 없이 반사될 수 있어, 광 추출 효과가 개선될 수 있다.
여기서, 상기 제1 및 제2반사 시트(160,165) 중 적어도 하나는 제거될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 투광성 시트(180,182)는 제1 및 제 3반사 시트(160,162)로부터 반사된 광이 제2반사 시트(165)에 의해 난 반사되어 서로 다른 영역(B1,B2,B3)으로 입사되면, 상기 입사된 광을 확산시켜 투과시켜 준다. 이에 따라 직접 입사된 광과 간접 입사된 광에 의해 투광성 시트(180)에서의 휘선 발생을 방지하고 눈 부심을 방지할 수 있다.
상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심과 상기 제1반사 시트(160)와의 최소 거리는 8mm 이상 예컨대, 9mm 내지 11mm 사이의 범위에 배치될 수 있다. 상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심과 상기 제1반사 시트(160)와의 최소 거리가 상기 범위보다 작은 경우 지향각을 벗어는 광이 입사될 수 있어 반사 효율의 개선이 미미할 수 있고, 상기 범위보다 큰 경우 광이 반사되는 경로를 제어하는 데 어려움이 있고 사이드 광의 누설이 발생될 수 있다.
상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심과 상기 제3반사 시트(162)와의 최소 거리는 5mm 이하 예컨대, 4mm 내지 4.8mm 범위일 수 있으며, 이러한 최소 거리가 상기 범위보다 작은 경우 회로 기판(171)의 설치가 용이하지 않을 수 있으며, 상기 범위보다 큰 경우 사이드 광의 누설이 발생될 수 있다.
상기 발광 다이오드(173)의 출사면 중심과 상기 투광성 시트(180) 사이의 최소 거리는 상기 발광 다이오드(173)로부터 제1반사 시트 사이의 최소 거리의 2배 이상일 수 있으며, 예컨대 20 내지 23mm 범위일 수 있다. 상기 발광 다이오드(173)의 중심과 상기 투광성 시트(180) 사이의 최소 거리가 상기 범위보다 클 경우 기울기가 너무 커지게 되어, 광 분포를 균일하게 제어하기 어렵고 상기 범위보다 작은 경우 핫 스팟 또는 휘선이 발생될 수 있다.
상기 제1반사 시트(160)는 서로 다른 곡률 반경을 갖는 다수의 반사면을 포함하며, 상기 다수의 반사면은 양의 곡률 반경을 갖는 곡면을 포함할 수 있다. 상기 다수의 반사면은 상기 발광 다이오드(171)로부터 멀어질수록 곡률 반경이 커질 수 있다. 상기 다수의 반사면은 적어도 3개 이상일 수 있으며, 예컨대 3개 내지 5개의 면을 포함할 수 있다. 상기 반사면의 개수가 너무 작은 경우 광의 분산 제어가 어렵고, 너무 많은 경우 반사된 광의 광도가 저하될 수 있다. 상기 다수의 반사면 각각은 입사된 광을 제2반사 시트(165)의 서로 다른 영역으로 반사시켜 줄 수 있다.
상기 제3반사 시트(162)는 투광성 시트(180)의 하단부와 상기 발광 다이오드(173) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3반사 시트(162)는 상기 투광성 시트(180)의 하단부와 상기 프런트 커버(155) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3반사 시트(162)는 서로 다른 곡률 반경을 갖는 다수의 반사면을 포함할 수 있다. 상기 제3반사 시트(162)의 반사면은 곡률 반경이 상기 발광 다이오드(173)로부터 멀어질수록 점차 커질 수 있다.
상기 제3반사 시트(162)는 상기 발광 다이오드(173)와 투광성 시트(180) 사이의 영역에 포물선 형상으로 배치되어, 입사되는 광을 제2반사 시트(165) 및 투광성 시트(180)으로 반사시켜 주므로, 투광성 시트(180)에 균일하게 조사되도록 하여 직접 조사되는 광에 의한 휘선 발생을 억제시켜 줄 수 있다.
상기 제1 및 제3반사 시트(160,165)는 상기 투광성 시트(180)의 센터 영역(B2)으로 광을 조사함으로써, 상기 센터 영역(B2)에는 상기 발광 다이오드(173)로부터 직접 조사되는 메인 광에 의한 휘선이 간접 입사되는 광에 의해 줄여들 수 있다.
실시 예에 따른 제2반사 시트(165)는 제1반사 시트(160) 및 발광 다이오드(173)로부터 입사된 광을 난 반사하여, 투광성 시트(180)의 센터 영역(B2)에 균일하게 조사하게 되므로, 상기 발광 다이오드(173)로부터 상기 투광성 시트(180)에 직접 입사된 광에 의한 휘선 발생을 억제할 수 있다. 또한 제3반사 시트(162)에 의해 반사된 광이 제2반사 시트(165)에 의해 난 반사되거나 투광성 시트(180)의 상부 영역(B1,B2)에 조사되도록 하여, 발광 다이오드(173)로부터 투광성 시트(180)에 직접 입사된 광에 의한 휘선을 제거할 수 있다.
이러한 제1내지 제3반사 시트(160,165,162)는 발광 다이오드(173)에 의해 투광성 시트(180,182)에 직접 조사된 광의 분포에 대한 균일도를 개선시켜 주어, 입광부의 휘선을 제거할 수 있다.
본 발명의 조명 장치의 불쾌지수(UGR: Unified glare rating)를 보면, 19이하를 갖는 것으로, 사용자에게 불쾌 클레어가 없는 것으로 나타났다. CIE 규정치에서는 불쾌 지수(UGR)가 21이상인 경우 사용자가 불쾌감을 느끼는 것을 분류하고 있다.
실시 예에 따른 조명 장치의 UGR, 광 효율 및 광 균일도는 표 1과 같다.
UGR 광 효율 균일도
Endwise(가로) Crosswise(세로)
18.2 19.0 85.1% 82.2%
여기서, 조명 장치의 사이즈는 550~600mm×550~600mm이며, 두께 또는 높이는 50~52mm 범위이다. 또한 발광 다이오드의 지향각은 120도±5% 범위일 수 있다.
도 1 및 도 13을 참조하면, 하우징(110)의 센터 영역에는 Z축 방향으로 다수의 체결 부재(90)가 소정 간격으로 이격되어 배열될 수 있으며, 상기 체결 부재(90)는 Y축 하 방향으로 돌출될 수 있다 .상기 다수의 체결 부재(90) 간의 간격(K1,K2)은 센터 측 간격(K1)이 사이드 측 간격(K2)보다 좁거나 넓게 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 프런트 커버(155)는 상기 체결 부재(90)에 의해 하우징(110)에 방열체(150)와 함께 고정될 수 있다.
도 14 내지 도 16은 실시 예에 따른 프런트 커버의 다른 예들이다.
도 14를 참조하면, 상기 프런트 커버(150)는 고정 프레임(157) 및 상기 고정 프레임(157) 아래에 양 측 방향으로 연장된 커버 플레이트(156)를 포함한다.
상기 고정 프레임(157)은 체결 구멍을 갖고 도 14의 방열체(150)와 함께 하우징(110)에 체결 수단(19)에 의해 체결될 수 있다. 상기 고정 프레임(157) 내에는 체결 수단(19)의 하부가 배치된 공간(157A)을 구비할 수 있다.
상기 커버 플레이트(156)의 상면(70)은 경사진 면을 갖고, 하면은 다수의 요철 구조(71,72)를 제공할 수 있다. 상기 경사진 상면(70)은 상기 커버 플레이트(156)의 중심에서 외측 방향(예: X축 방향)으로 갈수록 도 12의 투광성 시트(180,182)의 하단부 아래로 접촉되도록 연장될 수 있다. 즉, 상기 커버 플레이트(156)의 상면(70)의 경사진 각도는 도 9의 투광성 시트(180)의 경사진 각도(θ1)와 동일할 수 있다. 다른 예로서, 상기 커버 플레이트(156)의 상면(70) 중에서 단차 구조(70A)의 외측 부분은 상기 투광성 시트(180)의 경사진 각도(θ1)와 동일한 각도로 배치되고, 상기 단차 구조(70A)의 내측 부분은 상기 투광성 시트(180)의 경사진 각도(θ1)와 다른 각도 예컨대, 상기 각도(θ1)보다 작거나 크게 배치될 수 있다.
상기 커버 플레이트(156)의 하부에는 내측 영역(C1)과 요철 구조(71,72)를 갖는 외측 영역(C2)을 포함할 수 있다. 상기 내측 영역(C1)은 상기 프런트 커버(150)의 센터 측 강성 확보를 위해 평탄한 면으로 제공될 수 있다. 상기 평탄한 내측 영역(C1)은 상기 고정 프레임(157)의 영역과 수직 방향으로 오버랩된 영역일 수 있다.
상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)의 상면(70) 외측에는 단차 구조(70A)를 구비하며, 상기 단차 구조(70A)는 도 14에 도시된, 상기 방열체(150)의 반사부(153,153A)의 빛샘 방지돌기(62)에 대응되어, 투광성 시트(180,182)에 의한 빛샘 문제를 줄여줄 수 있다.
상기 요철 구조(71,72)를 갖는 외측 영역(C2)은 상기 내측 영역(C1)의 외측에 배치되며, 상기 고정 프레임(157)과 수직 방향으로 오버랩되지 않는 영역이며, 도 12에 도시된 리세스(115,115A)와 수직 방향으로 오버랩된 영역일 수 있다. 상기 외측 영역(C2)은 상기 커버 플레이트(156)의 중심에서 외측 방향으로 갈수록 점차 두꺼워질 수 있다.
상기 요철 구조(71,72)는 요부(71)와 철부(72)가 교대로 배열될 수 있다. 상기 요철 구조(71,72)에서 요부(71)의 깊이는 외측 방향으로 갈수록 점차 깊어질 수 있고, 상기 철부(72)의 길이는 외측 방향으로 갈수록 점차 길어질 수 있다. 이러한 프런트 커버(155)는 하부에 요철 구조(71,72)를 구비하고 금속 재질로 형성될 경우, 방열 표면적이 증가될 수 있다. 상기의 요부(71) 및 철부(72)는 상기 프런트 커버(155)와 제2축(Z) 방향으로 동일한 길이로 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
도 15를 참조하면, 프런트 커버(155)는 고정 프레임(157)과 상기 고정 프레임(157) 아래에 서로 반대측 방향으로 연장된 커버 플레이트(156)를 포함한다.
상기 커버 플레이트(156)는 내측부(74)가 중심으로 갈수록 상 방향 또는 방열체(도 14의 150) 방향으로 함몰된 오목부(73)를 가지며, 그 외각(θ2)이 둔각으로 배치될 수 있다. 상기 커버 플레이트(156)의 외측부(75)는 상기 내측부(74)로부터 절곡되며, 단차 구조(75A)를 포함할 수 있다. 상기 외측부(75)는 도 14에 도시된, 상기 투광성 시트(180,182)의 하단부 하면 방향으로 절곡될 수 있다.
상기 커버 플레이트(156)의 외측부(75)는 단차 구조(75A)를 제공한다. 상기 단차 구조(75A)는 도 12의 방열체(150)의 반사부(153,153A)의 빛샘 방지돌기(62)에 대응될 수 있고, 상기 투광성 시트(180,182)의 삽입을 용이하게 하고, 빛샘 문제를 방지할 수 있다.
도 16을 참조하면, 프런트 커버(155)는 고정 프레임(157)와 상기 고정 프레임(157) 아래에 배치된 커버 플레이트(156)를 포함한다. 상기 고정 프레임(157)에는 평행하게 두 개의 프레임(78,79)이 소정의 공간을 갖고 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 이격된 공간(77)으로 체결 수단이 체결될 수 있다.
다른 예로서, 상기 고정 프레임(157)에는 프레임(78,79)으로부터 외측 방향으로 절곡된 걸림 리브(78A,79A)를 구비할 수 있으며, 상기 걸림 리브(78A,79A)는 도 14에 도시된, 상기 방열체(150)의 하부 프레임(159B)에 걸려 결합될 수 있다.
다른 예로서, 상기 고정 프레임(157)는 후크 구조를 갖고 도 14의 방열체(150)에 결합될 수 있다. 다른 예로서, 도 14의 방열체(150)는 후크 구조를 구비하여, 상기 후크 구조를 통해 상기 하우징(110)에 결합될 수 있다.
도 18은 도 1의 하우징의 내 측벽에 배치된 걸림 턱을 나타낸 도면이며, 도 19는 도 1의 하우징에 프런트 커버를 결합하기 전의 사시도이고, 도 20은 도 19에서 하우징 내 측벽의 걸림 턱과 투광성 시트를 나타낸 도면이며, 도 21은 도 19에서 하우징의 걸림 턱 상에서 프런트 커버와 투광성 시트를 나타낸 도면이며, 도 22는 도 21의 부분 확대도이고, 도 23은 도 19에서 투광성 시트 및 걸림 턱 상에 프런트 커버가 결합된 예를 나타낸 도면이며, 도 24는 도 23에서 하우징의 걸림 턱과 투광성 시트 및 프런트 커버의 결합 상태를 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 상기 하우징(110)은 상기 각 제1 및 제2리세스(115,115A)의 Z축 방향의 양 측벽으로부터 돌출된 제1 및 제2걸림 턱(121,123)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2걸림 턱(121,123)은 제2축(Z) 방향에 대해 서로 대면하게 배치될 수 있으며, 상기 하우징(110)의 연결부(117)의 양 측으로부터 제1 및 제2걸림 돌기(125,125A) 각각의 양측까지 연장될 수 있다.
상기 걸림 턱(121,123) 각각은 상기 제1투광성 시트(180)의 제2축(Z) 방향의 양측 상에 배치된 제1지지부(21), 상기 제2투광성 시트(182)의 제2축(Z) 방향의 양측 상에 배치된 제2지지부(23), 및 상기 제1 및 제2지지부(21,23) 사이의 영역으로부터 돌출되고 상기 제1 및 제2투광성 시트(180,182)의 하단부의 일 측면과 대면하는 빛샘 방지부(25)를 포함한다.
상기 제1지지부(21)의 하면은 상기 제1투광성 시트(180)의 경사진 각도를 따라 경사지게 배치될 수 있으며, 상기 제2지지부(23)의 하면은 상기 제2투광성 시트(182)의 경사진 각도를 따라 경사지게 배치될 수 있다. 상기 빛샘 방지부(25)는 상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)의 내측과 접촉될 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. 상기 빛샘 방지부(25)는 상기 커버 프레이트(156)의 제2축(Z) 방향의 양측 아래에 배치될 수 있다.
상기 빛샘 방지부(25)는 상기 하우징(110)의 센터 측에서 상기 제1 및 제2지지부(21,23)보다 상기 하우징(110)의 하면 방향으로 돌출된다.
도 21 내지 도 24와 같이, 상기 빛샘 방지부(25)의 하면은 상기 하우징(110)의 하면(114)으로부터 이격되고, 그 이격된 영역에 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)가 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 커버 플레이트(156)는 상기 걸림 턱(121,123)의 빛샘 방지부(25)의 하면, 상기 투광성 시트(180,182)의 내측까지 연장되어, 빛샘 문제를 줄여줄 수 있다.
상기 걸림 턱(121,123)에서 빛샘 방지부(25)의 하면은 상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)의 표면을 따라 형성될 수 있다. 이러한 빛샘 방지부(25)는 도 21 및 22와 같이, 상기 제1지지부(21)의 하면에 대해 단차진 높이(T2)를 갖는 제1단차 구조(33)와, 상기 제2지지부(23)의 하면에 대해 단차진 높이(T2)를 갖는 제2단차 구조(33A)를 포함한다.
이러한 제1 및 제2단차 구조(33,33A)는 상기 투광성 시트(180,182)의 두께(T1)보다 큰 높이(T2)를 가질 수 있고, 상기 투광성 시트(180,182)의 일 측면과 대면하게 된다. 그리고, 상기 프런트 커버(155)의 양측은 상기 걸림 턱(121,123)의 방지부(25)의 하면, 상기 방지부(25)와 상기 제1투광성 시트(180)의 사이의 갭(35), 상기 방지부(25)와 상기 제2투광성 시트(182) 사이의 갭(35A)을 덮게 된다. 이에 따라 상기 투광성 시트(180,182)의 내부를 통해 일 측면으로 누설된 광은 상기 제1 및 제2단차 구조(33,33A)에 의해 반사되며, 상기 프런트 커버(155)에 의해 차단될 수 있다. 따라서, 상기 프런트 커버(155)와 상기 하우징(110) 사이의 영역을 통해 빛샘 문제가 발생되는 것을 차단할 수 있다.
상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156)는 하면(51)의 외측(52)에 단차진 구조(53)가 형성될 수 있으며, 상기 단차진 구조(53)는 상기 투광성 시트(180,182)와 상기 방지부(25) 사이의 영역에 배치되거나, 상기 방열체(150)의 빛샘 방지 돌기(62) 상에 배치되어, 상기 투광성 시트(180,182)의 일 측면을 통해 투과된 광의 진행을 차단할 수 있다.
도 20 내지 도 22를 참조하면, 상기 투광성 시트(180)의 하단부 일 측면에는 상기 걸림 턱(121,123)의 방지부(25)와 상기 방열체(150)의 방열 돌기(62)가 대면하게 배치될 수 있다. 상기 걸림 턱(121,123)의 방지부(25)는 하우징(110)의 외 측벽에 배치되므로, 상기 방열체(150)의 빛샘 방지돌기(62)보다 외측에 배치될 수 있다.
상기 투광성 시트(180,182)의 일 측면은 도 20 및 도 24와 같이, 상기 걸림 턱(121,123)의 방지부(25)와 소정의 갭(35,35A) 정도의 간격(G3)을 가질 수 있다. 상기 투광성 시트(180,182)의 일 측면은 도 20 및 23과 같이, 상기 방열체(150)의 빛샘 방지돌기(62)로부터 소정의 간격(G2, G2<G3)을 갖고 이격될 수 있다.
도 20 내지 도 24와 같이, 상기 걸림 턱(121,123)의 방지부(25)와 상기 투광성 시트(180,182)의 사이의 갭(35,35A)의 간격(G3)은 상기 방열체(150)의 빛샘 방지돌기(62)와 상기 투광성 시트(180,182) 사이의 갭 간격(G2) 보다 넓게 배치될 수 있다. 이러한 갭(35,35A)의 간격 차이(G3-G2)는 조립 공차에 의해 발생될 수 있으며, 상기 걸림 턱(121,123)의 방지부(25) 및 프런트 커버(155)는 상기 갭(35,35A)으로 누설되는 빛샘 문제를 억제할 수 있다.
실시 예는 상기와 같이 걸림 턱(121,123)과 상기 프런트 커버(155)에 의해 상기 투광성 시트(180,182)의 하단부의 일 측면을 통해 누설되는 광에 의한 빛샘 문제를 방지할 수 있다.
도 25 내지 도 27을 참조하면, 상기 투광성 시트(180,182)의 양단부는 상기 걸림 돌기(125,125A)의 걸림 홈(118)과 프런트 커버(155) 사이의 걸림 홈(도 25의 158)에 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 투광성 시트(180,182) 각각의 상단부는 상기 걸림 돌기(125,125A) 위에 배치되고 하단부는 상기 프런트 커버(155)의 커버 플레이트(156) 위에 배치될 수 있다.
상기 투광성 시트(180,182)는 제1축(X) 방향의 양 에지는 상기 걸림 돌기(125,125A)과 커버 플레이트(156)를 따라 슬라이딩되어 결합되며, 상기 투광성 시트(180,182)의 제2축(Z) 방향의 양 에지는 도 18에 도시된 제1 및 제2걸림 턱(121,123) 아래에 놓일 수 있다.
도 27과 같이, 상기 걸림 돌기(125) 상의 걸림 홈(118)은 높이(E1)가 상기 투광성 시트(180)의 두께(T1)보다 크게 형성되어, 상기 투광성 시트(180)의 삽입이 용이할 수 있다. 또한 상기 걸림 돌기(125)는 상기 제1리세스(115) 방향으로 소정의 거리(E2)로 돌출되며, 이러한 거리(E2)는 상기 높이(E1)보다 크게 배치되어, 상기 투광성 시트(180)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이러한 투광성 시트(180,182)의 상단부 및 하단부를 상기 걸림 돌기(121,123)와 상기 커버 플레이트(156)로 지지하고 밀착 받쳐줌으로써, 빛샘 문제를 해결할 수 있다.
<발광 소자 패키지>
도 27은 실시 예에 따른 발광 다이오드를 나타낸 측 단면도이다.
도 27을 참조하면, 발광 다이오드(200)는 몸체(210)와, 상기 몸체(210)에 적어도 일부가 배치된 제1 리드전극(211) 및 제2 리드전극(212)과, 상기 몸체(210) 상에 상기 제1 리드전극(211) 및 제2 리드전극(212)과 전기적으로 연결되는 상기 발광소자(101)와, 상기 몸체(210) 상에 배치된 발광소자(101)를 덮는 몰딩부재(220)를 포함한다.
상기 몸체(210)는 실리콘 재질, 합성수지 재질, 또는 금속 재질을 포함하여 형성될 수 있다. 상기 몸체(210)는 위에서 볼 때 내부에 캐비티(cavity) 및 그 둘레에 경사면을 갖는 반사부(215)를 포함한다.
상기 제1 리드전극(211) 및 상기 제2 리드전극(212)은 서로 전기적으로 분리되며, 상기 몸체(210) 내부를 관통하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 리드전극(211) 및 상기 제2 리드전극(212)은 일부는 상기 캐비티 내부에 배치되고, 다른 부분은 상기 몸체(210)의 외부에 배치될 수 있다.
상기 제1 리드전극(211) 및 제2 리드전극(212)는 상기 발광소자(101)에 전원을 공급하고, 상기 발광소자(101)에서 발생된 빛을 반사시켜 광 효율을 증가시킬 수 있으며, 상기 발광소자(101)에서 발생된 열을 외부로 배출시키는 기능을 할 수도 있다.
상기 발광소자(101)는 상기 몸체(210) 상에 설치되거나 상기 제1 리드전극(211) 또는/및 제2 리드전극(212) 상에 배치될 수 있다. 상기 발광 소자(101)는 적어도 하나의 LED(LED: Light Emitting Diode) 칩 또는 복수의 LED 칩으로 배치될 수 있다. 상기 LED 칩은 적색, 녹색, 청색 또는 백색 등과 같은 가시 광선 대역의 발광 다이오드 또는 자외선(UV, Ultra Violet)을 발광하는 UV 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 발광 소자(101)의 표면에는 형광체층이 더 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 발광소자(101)의 와이어(216)는 상기 제1 리드전극(211) 또는 제2 리드전극(212) 중 어느 하나에 전기적으로 연결될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
상기 몰딩부재(220)는 상기 발광소자(101)를 포위하여 상기 발광소자(101)를 보호할 수 있다. 또한, 상기 몰딩부재(220)에는 형광체가 포함되고, 이러한 형광체에 의해 상기 발광소자(101)에서 방출된 광의 파장이 변화될 수 있다. 상기 몰딩 부재(220)의 상면은 평평하거나 오목 또는 볼록하게 형성될 수 있다.
상기 몰딩부재(220) 위에는 렌즈가 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
이러한 발광 다이오드(200)는 청색 발광 소자일 수도 있고, 연색 지수(Color Rendering Index: CRI)가 높은 백색 발광 소자일 수 있다. 상기 발광 다이오드는 청색 발광 칩 상부에 형광체를 포함하는 합성수지가 몰딩되어 백색 광을 발광하는 발광 소자일 수 있다. 여기서, 형광체는 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
이상에서 실시예 들에 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.
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.
실시 예는 평판용 조명 장치에 적용될 수 있다.
실시 예는 발광 다이오드를 갖는 평판용 조명 장치에 적용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 제1축 방향의 양측에 제1백커버와 제2백커버를 갖는 하우징;
    상기 제1백커버의 하부가 개방된 제1리세스;
    상기 제2백커버의 하부가 개방된 제2리세스;
    상기 하우징 하부에서 상기 제1축 방향과 직교하는 제2축 방향으로 상기 제1 및 제2리세스 사이에 배치된 방열체;
    상기 제1리세스와 대응되는 상기 방열체의 제1영역에 복수의 발광 다이오드를 갖는 제1발광 모듈;
    상기 제2리세스와 대응되는 상기 방열체의 제2영역에 복수의 발광 다이오드를 갖는 제2발광 모듈;
    상기 제1축 방향에 대해 경사지게 상기 제1리세스에 배치되며 상기 제1발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제1투광성 시트;
    상기 제1축 방향에 대해 경사지게 상기 제2리세스에 배치되며 상기 제2발광 모듈로부터 조사된 광을 확산하는 제2투광성 시트; 및
    상기 방열체의 하부와 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부를 지지하는 프런트 커버를 포함하며,
    상기 프런트 커버는 상기 방열체 하부에 상기 방열체 방향으로 돌출된 고정 프레임, 및 상기 고정 프레임으로부터 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부 방향으로 연장된 커버 플레이트를 포함하는 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방열체는, 상기 제1발광 모듈이 배치된 제1방열부, 상기 제2발광 모듈이 배치된 제2방열부, 상기 제1방열부로부터 상기 제1투광성 시트의 하단부로 연장된 제1반사부, 상기 제2방열부로부터 상기 제2투광성 시트의 하단부로 연장된 제2반사부, 상기 제1 및 제2반사부의 하단부로부터 상기 커버 플레이트 방향으로 돌출되고 상기 제1 및 제2투광성 시트의 일부와 대면하는 빛샘 방지돌기를 포함하는 조명 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 커버 플레이트의 상면 또는 하면은 곡면 또는 경사진 면을 갖는 조명 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 플레이트는 외측 하부에 요철 구조를 갖는 조명 장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 커버 플레이트는 외측부에 단차 구조를 가지며, 상기 단차 구조는 상기 방열체의 제1 및 제2반사부의 빛샘 방지돌기와 대응되는 조명 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2리세스 각각에 상기 제2축 방향의 양 측벽으로부터 돌출된 제1 및 제2걸림 턱; 상기 제1리세스의 내측에 상기 제2축 방향으로 길게 배치된 제1걸림 돌기, 상기 제2리세스의 내측에 상기 제2축 방향으로 길게 배치된 제2걸림 돌기를 포함하며,
    상기 제1투광성 시트는 상기 제1리세스의 제1, 제2걸림 턱과 상기 제1걸림 돌기 상에 배치되며,
    상기 제2투광성 시트는 상기 제2리세스의 제1,2걸림 턱과 상기 제2걸림 돌기 상에 배치되는 조명 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2걸림 턱 각각은 상기 제1 및 제2투광성 시트의 제2축 방향의 양단을 지지하는 제1 및 제2지지부, 상기 제1지지부 및 제2지지부로부터 돌출되어 상기 제1 및 제2투광성 시트의 하단부의 측면과 대면하는 빛샘 방지부를 포함하는 조명 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2투광성 시트는 상기 제1 및 제2발광 모듈의 발광 다이오드의 광 축에 대해 경사지게 배치되는 조명 장치.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프런트 커버는 플라스틱 재질을 포함하는 조명 장치.
  10. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2리세스의 내측 표면 중에서 상기 제1 및 제2발광 모듈에 인접한 제1반사 시트; 및
    상기 제1 및 제2리세스의 내측 표면 중에서 상기 제1반사 시트와 상기 제1 및 제2투광성 시트의 상단부 사이에 배치된 제2반사 시트를 포함하는 조명 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2반사부 상에는 서로 다른 곡률 반경을 갖는 다수의 반사 면을 갖는 제3반사 시트를 포함하는 조명 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 제1반사 시트는 정 반사 재질을 포함하며, 상기 제2반사 시트는 난 반사 재질을 포함하는 조명 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제1반사 시트는 다수의 반사면을 가지며, 상기 다수의 반사 면의 곡률 반경은 상기 발광 다이오드의 중심으로부터 멀어질수록 더 커지는 조명 장치.
  14. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2반사 시트 사이의 경계 부분은 상기 제1 및 제2리세스의 고점 부분인 조명 장치.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제3반사 시트는 정 반사 재질 또는 난 반사 재질을 포함하며,
    상기 제3반사 시트는 상기 제1반사 시트보다 상기 발광 다이오드에 더 인접하게 배치되는 조명 장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 제3반사 시트는 상기 프런트 커버와 수직 방향으로 오버랩되며, 상기 발광 다이오드의 광축보다 아래에 배치되는 조명 장치.
  17. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2투광성 시트는 확산 시트를 포함하며 상기 제1 및 제2리세스 내에 경사지게 배치되는 조명 장치.
  18. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2리세스 각각은 포물선 형상을 갖는 조명 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제1 및 제2발광 모듈은 상기 제1 및 제2방열부 상에 상기 발광 다이오드가 배치된 회로 기판을 포함하며, 상기 회로 기판은 상기 제1 및 제2방열부의 수직한 면 상에 제2축 방향으로 배치되며,
    상기 제1,2투광성 시트는 상기 발광 다이오드의 광축에 대해 9도 내지 13도의 범위로 경사진 조명 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1,2반사 시트는 상기 발광 다이오드의 광축보다 위에 배치되는 조명 장치.
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