WO2021153869A1 - 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치 - Google Patents

집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2021153869A1
WO2021153869A1 PCT/KR2020/011369 KR2020011369W WO2021153869A1 WO 2021153869 A1 WO2021153869 A1 WO 2021153869A1 KR 2020011369 W KR2020011369 W KR 2020011369W WO 2021153869 A1 WO2021153869 A1 WO 2021153869A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
reflector
housing
light distribution
lighting device
led lighting
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/011369
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박준표
김연규
김정수
Original Assignee
(주) 매그나텍
주식회사 밝음
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주) 매그나텍, 주식회사 밝음 filed Critical (주) 매그나텍
Publication of WO2021153869A1 publication Critical patent/WO2021153869A1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/65—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction specially adapted for changing the characteristics or the distribution of the light, e.g. by adjustment of parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/68—Details of reflectors forming part of the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/69—Details of refractors forming part of the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00—Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/02—Combinations of only two kinds of elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/74—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F21V7/06—Optical design with parabolic curvature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control.
  • LEDs Compared to conventional lighting, LEDs have a greater brightness, longer lifespan, and lower power consumption. LED lighting has an advantage in that the brightness of light is greater than that of conventional light sources, but has a disadvantage in that the uniformity and concentration of light may be somewhat low.
  • LED lights are provided with reflector means (light distribution means) of various structures for improving the uniformity and concentration of light.
  • Patent Publication No. 10-2014-0123866 is used to collect the light emitted by the LED device by being coupled to a PCB substrate on which the LED device is installed in order to improve the lighting characteristics of the LED device, and a through hole having a narrow inner diameter Use the reflector to be formed. This has a limitation in adjusting the irradiation angle range because each LED includes a light distribution structure surrounding each LED.
  • Lighting applied to large spaces such as large sports facilities, airports, and ports may aim to increase the distance that light can reach by narrowing the irradiation range of light.
  • the above prior art has a limitation in increasing the reaching distance by narrowing the irradiation angle range of light or achieving an appropriate reaching distance.
  • the arrival distance of light is adjusted as the irradiation angle of light is adjusted, so that, if necessary, it is required to develop a lighting device suitable for application in a large space by maximally increasing the arrival distance of light.
  • the problem to be solved by the present invention is an LED lighting device having a reflector structure configured so that the light irradiated from the LED lighting unit can intensively and uniformly illuminate a large space properly, supplementing the above-mentioned disadvantages of the prior art.
  • the present invention provides a housing comprising: an upper portion, a side portion continuously formed by being bent from the upper portion, an opening formed opposite to the upper portion, and an inner space formed by the upper portion and the side portion; a lighting unit including a plurality of LEDs installed inside the side of the housing; It is disposed in the inner space to face the inner side of the upper portion of the housing and is configured to form a parabolic curve shape as a whole, and a plurality of flat plate-shaped reflective surfaces in contact with the parabolic curve are continuously connected and disposed, and light is directed toward the front of the housing a first reflector whose central axis is inclined by a preset angle so as to be irradiated with a downward inclination; and a plurality of heat dissipation fins disposed on the outside of the housing and formed from the upper side to the side to emit heat from the lighting unit, wherein the first reflector extends from one side to the other side to face the inner upper portion of the housing.
  • One side is disposed adjacent to the upper side of the lighting unit and the other side is disposed adjacent to the inner front part of the housing, and is formed to extend from one side to the other side, and the inclination angle of the plurality of flat plates is changed at least once.
  • an LED lighting device having a reflector structure capable of controlling light and uniform light distribution.
  • the LED lighting apparatus may include a first reflector to change the direction of a main stream in the irradiation direction of light.
  • the LED lighting apparatus may include a second reflector to adjust the range of the irradiation angle of light to adjust the arrival distance of light.
  • FIG. 1 is a perspective view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional side view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a bottom perspective view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of a second reflector and a lighting unit of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing the shape and range of irradiating light when there is no second reflector of the LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a shape and a range in which light is irradiated by a second reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view illustrating a form and direction in which light is irradiated when there is no first reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing a shape and direction in which light is irradiated by a first reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing the shape of a curve constituting the first reflector of the LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention and the irradiation direction of the main optical axis accordingly.
  • FIG. 11 shows an example of the shape of a curve constituting the first reflector of the LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention and an example of the arrangement angle of the lighting unit changed accordingly. It is a drawing.
  • FIG. 12 is a view showing a modified embodiment of the second reflector of the LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • the LED lighting device 100 includes a housing 200 , a lighting unit 300 , and a heat pipe 400 . It may include a heat dissipation fin 500 and an angle adjustment unit 600 .
  • the housing 200 may include an upper portion positioned on the upper side, and a side portion formed continuously by being bent from the upper portion to perform a function of a side wall.
  • an opening may be formed at a side opposite to the upper portion, and may include an inner space formed by the upper portion and the side portion.
  • the housing 200 may accommodate a lighting unit 300 , which will be described later, therein, and the lighting unit 300 may be installed inside the side of the housing.
  • the lighting unit 300 may be installed inside the rear side of the housing 200 in the second direction (longitudinal direction).
  • the housing 200 may include fixing parts 210 , 220 , a sealing member 230 , a housing cover 240 , and a closing member 250 .
  • the fixing part 210 may serve to fix the first reflector 220 to be described later on the inside of the housing 200 .
  • the first reflector 220 may be installed inside the housing 200 to reflect the light of the lighting unit 300 to efficiently adjust the path of the light according to the purpose.
  • the first reflector 220 may be configured to be inclined downward from the rear to the front, thereby achieving the effect of controlling the traveling direction and concentration of light so that the light of the lighting unit 300 can be concentrated in a desired direction. can do.
  • the conventional lighting device blocks the rear light (light irradiated to the rear) to prevent accidental damage caused by light irradiated in an undesired direction, and to minimize light loss.
  • the LED lighting device according to an embodiment of the present invention may be configured to be provided with the first reflector 220 to generate a backlight in some cases.
  • the first reflector 220 is extended from one side to the other side to face the inner upper portion of the housing 200 , one side of which is disposed adjacent to the upper side of the lighting unit 300 , and the other side is disposed on the inner front side of the housing 200 . They may be placed adjacent to each other.
  • the first reflector 220 may be configured to change its inclination angle at least once while extending from one side toward the other.
  • the sealing member 230 may be disposed between the housing cover 240 and the first reflector 220 or the housing 200 to be described later to prevent light leakage.
  • the housing cover 240 may be disposed in the opening portion of the housing 200 , and may be configured to allow light from the lighting unit 300 to pass therethrough. As long as the housing cover 240 has both light transmittance and heat resistance, anything is possible regardless of its thickness and material.
  • the closing member 250 may serve to fix the housing cover 240 and the first reflector 220 to the housing 200 .
  • the lighting unit 300 may include a substrate and a plurality of LEDs disposed on the substrate.
  • a metal PCB substrate may be used, but the present invention is not necessarily limited thereto, and any one is possible as long as an LED is disposed to perform its function.
  • a plurality of LEDs 310 may be arranged on a substrate along a third direction (width direction of the substrate) at a predetermined interval to form one column, and the column of the LED 310 is A plurality of rows may be disposed on the substrate along the first direction (the longitudinal direction of the substrate).
  • the third direction is expressed as being perpendicular to the Z-axis direction on the drawing, but it does not necessarily mean only the vertical direction, and includes components of the X-axis and Y-axis, so even if it is not a complete vertical direction, it is used when describing a direction that is close to vertical.
  • the first direction and the second direction are also the same as the context of the above-mentioned description of the third direction.
  • the heat pipe 400 may be disposed over the upper portion of the housing 200 from the rear of the lighting unit 300 (the rear side of the housing 200 ).
  • the rear of the lighting unit 300 may mean the rear of the LED 310 .
  • the heat pipe 400 may be formed in a straight line from the rear of the lighting unit 300 toward the third direction. Accordingly, the heat dissipation fin 500 to be described later may also be formed to correspond to the shape and length of the heat pipe 400 .
  • the heat pipe 400 is disposed from the rear of the lighting unit 300 to the rear of the upper portion of the housing 200 in a direction close to the third direction, and the housing 200 along a direction close to the first and second direction. It is disposed from the rear to the front of the upper portion and may include a second heat pipe forming a predetermined angle with the first heat pipe.
  • the heat pipe 400 may include a first heat pipe and a second heat pipe, and the first heat pipe and the second heat pipe may be disconnected without being connected.
  • the first heat pipe and the second heat pipe may be formed continuously, and the heat pipe 400 is bent at a predetermined angle corresponding to the angle between the upper part and the side part at the boundary between the upper part and the side part of the housing 200 .
  • the predetermined angle is an angle corresponding to the angle formed by the upper portion and the side portion of the housing 200 , and may be an acute angle, a right angle, or an obtuse angle, and may preferably be an acute angle.
  • the heat dissipation fin 500 may be disposed on the outside of the housing 200 and may be disposed from the top to the side.
  • the heat dissipation fin 500 may be formed continuously from the upper portion of the housing 200 to the side portion.
  • the present invention is not necessarily limited thereto, and the heat dissipation fin 500 may be formed by being cut off (cut off) at least once or more without being continuously formed.
  • the angle adjusting unit 600 may be rotatably configured in the housing 200 on the outside of the rear side of the housing 200 .
  • the angle adjusting unit 600 may adjust the angle of the housing 200 to adjust the light irradiation angle of the lighting unit 300 .
  • the second reflector 700 may be disposed adjacent to the lighting unit 300 . Details of the second reflector 700 will be described later.
  • FIG 3 is a cross-sectional side view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a bottom perspective view of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of an LED lighting device and a lighting unit having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • the LED lighting device 100 may further include a power supply case 800 .
  • the power supply case 800 may be installed at a predetermined interval on the upper portion of the heat dissipation fin 500 disposed on the upper portion of the housing 200 .
  • a device capable of supplying power and serving as a stabilizer may be accommodated inside the power supply case 800 .
  • the power supply case 800 may include a plurality of heat dissipation fins disposed on an upper outer surface of the case 800 at a predetermined interval.
  • the lighting unit 300 is installed inside the rear surface of the side of the housing 200, and the second reflector 700 is also installed inside the rear surface of the side of the housing 200, and the lighting unit ( 300) and may be installed adjacent to it.
  • the second reflector 700 may include a light distribution pin 710 , a light distribution pin connection unit 720 , and a housing fixing unit 730 .
  • the light distribution fins 710 are disposed to protrude between rows and rows of a plurality of LEDs 310 disposed at regular intervals along the substrate of the lighting unit 300 to adjust the irradiation range of light irradiated from the LEDs 310 .
  • a plurality of columns of the LED 310 may be disposed on the substrate in a first direction (lengthwise direction of the substrate), and the light distribution fins 710 may also be arranged in a first direction (lengthwise direction of the substrate).
  • a plurality of LEDs 310 may be disposed between the columns and columns on the substrate.
  • a gap between the plurality of light distribution fins 710 may be formed to correspond to a gap between the LED 310 columns and the columns.
  • the light distribution fin 710 may be formed in such a way that its width gradually decreases from the lower part to the upper part. It may be formed in the shape of an approximately triangular prism, but is not necessarily limited to this shape, and it is also possible that the outer inclined surface is formed in a curved surface or is formed in such a way that the inclination is changed. On the outer inclined surface of the light distribution fin 710 , the light irradiated from the LED 310 may be reflected by hitting the outer inclined surface.
  • the light distribution pin connection unit 720 may be coupled to both ends of the light distribution pin 710 in the longitudinal direction to form a pair, thereby connecting and fixing the plurality of light distribution pins 710 .
  • the housing fixing unit 730 may include a fixing hole for fixing the light distribution pin 710 to the inside of the housing 200 in order to arrange the light distribution pin 710 adjacent to the lighting unit 300 .
  • means such as bolts, pins, rivets, etc. are inserted through the fixing hole and firmly fixed to the inside of the housing 200, so that the light distribution pin 710 can be fixed to the inside of the housing 200. .
  • the housing fixing unit 730 may be formed to be stepped from the lower end of the light distribution pin 710 downward by a height corresponding to the thickness of the substrate of the lighting unit 300 .
  • the lighting unit 300 may be disposed at the lower end of the second reflector 700 and seated in a place formed to be stepped.
  • FIG. 6 is a view showing the shape and range of irradiating light when there is no second reflector of the LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a shape and a range in which light is irradiated by a second reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • the light irradiated from the LED 310 as shown in FIG. may have the same light irradiation range.
  • the LED lighting device including a second reflector 700 is located between the LED 310 and the LED 310 shown in FIG.
  • the irradiation direction of light is changed by the plurality of light distribution fins 710 arranged, so that the left and right irradiation range of the light is narrowed, and thus a light concentration effect can be achieved.
  • the light distribution fins 710 have the same height as the plurality of light distribution fins 710 .
  • the height may be decreased from the edge to the center.
  • the light distribution fin 710 As the light distribution fin 710 is formed higher, the effect of reducing the left and right irradiation range of light and concentrating the light to the center can be achieved. Since the light concentration effect can be achieved that much, the light distribution fins 710 at the edge can be formed to be the highest. At this time, the light distribution fin 710 is formed lower toward the center, so that the irradiation range of light is relatively wide compared to the edge. .
  • the height of the light distribution fin 710 may be changed in some cases in order to adjust the left and right irradiation range of light, and the height gradually increases from the edge to the center. It is also possible to configure.
  • a reflector structure may be selectively provided. That is, since the reflector is not provided as shown in FIG. 6 , the light irradiation range may be formed at a wide angle, or may be formed at a relatively narrow angle with the second reflector 700 as shown in FIG. 7 .
  • FIG. 8 is a view illustrating a form and direction in which light is irradiated when there is no first reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing a shape and direction in which light is irradiated by a first reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention.
  • the main irradiation direction (main optical axis) of the entire light may be directed toward the front, and among them, the light reaching the inside of the housing 200 is extinguished and light is lost. This can happen.
  • the LED lighting device including the first reflector 220 is installed adjacent to one side of the LED 310 and is installed along the inner side of the housing 200 .
  • the main irradiating direction (main optical axis) of light may be angled downward by the first reflector 220 formed to extend to the front portion of 200 .
  • the inclination ⁇ of the main optical axis may be formed to be approximately 35°, but the angle is not necessarily limited thereto and may be appropriately changed depending on the distance, angle, etc. between the space to be irradiated with light and the lighting device.
  • the first reflector 220 is formed to extend from one side to the other side when it is necessary to adjust the specific gravity of the rear light and adjust the front and rear irradiation range of the light according to the case, and the bending angle and the number of times of bending may be changed.
  • the LED lighting device 100 uses a first reflector 220 and a light distribution pin 710 to reduce the left and right irradiation range of light, a second reflector ( 700), there is an advantage in that it is possible to adjust the reaching distance of the light by adjusting the front, rear, left, right and left irradiation ranges of the target light. Furthermore, in some cases, the front, rear, left and right irradiation ranges of the light according to the first reflector 220 and the second reflector 700 can be adjusted, so there is an advantage that can be designed according to the purpose and purpose.
  • FIG. 10 is a view briefly explaining the shape of a curve constituting the first reflector of the LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention and the irradiation direction of the main optical axis accordingly.
  • FIG. 11 is an example of a curved shape forming a first reflector of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control according to an embodiment of the present invention and an example of the arrangement angle of the lighting unit changed accordingly. It is a drawing.
  • the first reflector 220 may be formed to approximate the shape of the illustrated parabola curve (parabola).
  • the center of the lighting unit 300 may be located at a focal length of the illustrated parabolic curve.
  • the center of the illumination unit 300 to which light is irradiated is located at the focal point, using the structural principle of the parabolic curve configured so that all lights incident from the outside and reflected on the inner surface are focused on the focus, the first in the illumination unit 300 Lights directed toward the inner surface of the reflector 220 may be reflected from the inner surface to be irradiated to the outside in a straight line. According to this, since the light reaching distance and concentration are increased, it is possible to effectively illuminate a large space such as a sports space.
  • the parabolic curve may be formed with its central axis inclined by ⁇ .
  • the main irradiation direction (principal axis) of light is inclined by ⁇ , so that the overall irradiation direction of light is inclined downward.
  • the lighting device according to an embodiment of the present invention is positioned relatively high on the edge of a large space such as an airport, a port, a sports facility, etc. to illuminate at least a part of the space, and the main optical axis is directed downward by the first reflector 220 As a result, you can illuminate the space more effectively.
  • the lighting unit 300 may form an angle between the central axis of the parabolic curve and (90+ ⁇ )°. However, as shown in FIG.
  • the lighting unit 300 may be disposed to be inclined by ⁇ in the direction of the main optical axis. As shown in FIG. 11, if the lighting unit 300 is inclined by ⁇ in the direction of the main optical axis, the overall direction of light is more downward compared to that shown in FIG. there are advantages to Since the distance between the space requiring lighting and the lighting device and the angle formed may be changed according to the field installation situation, the angle of the lighting unit 300 may be changed and disposed in response thereto, as shown in FIG. 11 .
  • the first reflector 220 may be formed in a perfectly curved surface such as a parabola curve, but may be formed in a form in which a plurality of straight lines are continuously formed along the parabola curve close to the parabola curve in order to reduce manufacturing difficulty, required time and cost. there is.
  • a plurality of tangent lines in contact with the parabolic curve may be formed continuously.
  • the 'plural straight lines' represents when the first reflector 220 is viewed from the side.
  • a plurality of tangent lines are formed. It may mean that the flat plates are continuously formed while forming a predetermined angle with each other. As shown in FIG.
  • the plurality of flat plates may have a narrower width as they are adjacent to the lighting unit 300 and may be configured to increase in width as they move away from each other. As the distance from the lighting unit 300 increases, the angle of irradiation of light increases. Accordingly, the flat plate can be formed to have a greater width as it is further away from the lighting unit 300 .
  • FIG. 12 is a view illustrating a case in which a second reflector and a lens unit of an LED lighting device having a reflector structure capable of intensive and uniform light distribution control are provided together according to an embodiment of the present invention.
  • the light distribution pin 710 shown in FIG. 12 is a modified embodiment of the light distribution pin 710 of the second reflector 700 described above, and as shown in FIG. A plurality of LEDs 310 may be disposed between the rows and columns. In this case, only the light distribution fin 710 , which is a modified embodiment different from the second reflector 700 , may be disposed on the substrate of the lighting unit 300 .
  • the light distribution pin 710 may be disposed between the plurality of lens units 900 and the lens unit 900 to serve as a guide for fixing the lens unit 900 . Also, at the same time, the light distribution fin 710 according to the modified embodiment may serve to reflect light emitted from the LED 310 and irradiated below the height of the light distribution fin 710 .

Abstract

본 발명은, 상부, 상기 상부로부터 꺾여 연속 형성되는 측부, 상기 상부에 대향하여 형성되는 개구, 및 상기 상부와 측부에 의해 형성되는 내부공간을 포함하는 하우징; 상기 하우징의 측부의 내측에 설치되는 복수의 엘이디(LED)를 포함하는 조명부; 상기 하우징의 상부의 내측에 대향하도록 내부공간에 배치되고 전체적으로 파라볼라 곡선의 형상을 이루되 파라볼라 곡선에 접하는 복수개의 평판 형상의 반사면이 연속적으로 연결 배치되도록 구성되며, 광이 상기 하우징의 전면 방향으로 조사되되 하방 경사를 이루어 조사되도록 그 중심축이 기 설정 각도만큼 경사를 이루어 배치되는 제1리플렉터; 및 상기 하우징의 외측에 배치되되, 상부에서 측부에 걸쳐 형성되어 상기 조명부의 열을 방출하는 복수개의 방열핀을 포함하고, 상기 제1리플렉터는, 일측에서 타측까지 상기 하우징의 내측 상부에 대향하도록 연장형성되며, 그 일측은 상기 조명부의 상측에 인접하게 배치되고 타측은 상기 하우징의 내측 전면부에 인접하게 배치되며, 일측에서 타측을 향해 연장형성되면서 복수개의 평판의 경사각이 적어도 일 회 변하도록 구성되는 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치를 제공한다.

Description

집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치
본 발명은 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
엘이디는 기존의 조명에 비하여 광의 밝기가 크고 수명이 길며 소모전력이 낮아, 최근에는 가로등, 실내등 등에 적용되던 기존의 조명을 엘이디로 대체한 제품이 개발되고 있다. 엘이디 조명은 기존의 광원들에 비하여 광의 밝기가 큰 장점은 있으나, 광의 균일도 및 집광도가 다소 낮을 수 있는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 기존의 엘이디 조명들은 광의 균일도 및 집광도를 향상시키기 위한 다양한 구조의 리플렉터 수단(배광 수단)을 구비한다.
종래기술(공개특허 10-2014-0123866호)은 엘이디소자의 조명특성을 향상시키기 위하여 엘이디소자가 설치된 PCB기판에 결합되어 엘이디소자에 의하여 발광되는 빛을 집광하는데 사용되며, 내경이 좁아지는 관통홀이 형성되는 리플렉터를 사용한다. 이는 각 엘이디 마다 각 엘이디를 감싸는 배광구조가 포함되어 조사 각도 범위를 조절하는 데 한계가 있다.
대형 스포츠 시설, 공항, 항만 등의 대 공간에 적용되는 조명은 광의 조사 범위를 좁혀 광이 도달될 수 있는 거리를 최대한 증가시키는 것을 일 목표로 할 수 있다. 그러나 위의 종래기술은 광의 조사 각도 범위를 좁혀 도달 거리를 증가시키거나 적절한 도달 거리를 달성하는 데 한계가 있다.
따라서, 위와 같은 종래기술이 갖는 문제점을 해결할 수 있도록 광의 조사각도를 조절함에 따라 광의 도달 거리가 조절되어 필요한 경우에 광의 도달 거리를 최대한 증가시켜 대 공간에 적용하기에 적합한 조명장치 개발이 요구된다.
본 발명에 의해 해결하고자 하는 과제는, 상기 언급한 종래기술의 단점을 보완한, 엘이디 조명부에서 조사되는 광이 집중적이면서도 균일하게 대 공간을 적절히 비출 수 있도록 구성되는 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 상부, 상기 상부로부터 꺾여 연속 형성되는 측부, 상기 상부에 대향하여 형성되는 개구, 및 상기 상부와 측부에 의해 형성되는 내부공간을 포함하는 하우징; 상기 하우징의 측부의 내측에 설치되는 복수의 엘이디(LED)를 포함하는 조명부; 상기 하우징의 상부의 내측에 대향하도록 내부공간에 배치되고 전체적으로 파라볼라 곡선의 형상을 이루되 파라볼라 곡선에 접하는 복수개의 평판 형상의 반사면이 연속적으로 연결 배치되도록 구성되며, 광이 상기 하우징의 전면 방향으로 조사되되 하방 경사를 이루어 조사되도록 그 중심축이 기 설정 각도만큼 경사를 이루어 배치되는 제1리플렉터; 및 상기 하우징의 외측에 배치되되, 상부에서 측부에 걸쳐 형성되어 상기 조명부의 열을 방출하는 복수개의 방열핀을 포함하고, 상기 제1리플렉터는, 일측에서 타측까지 상기 하우징의 내측 상부에 대향하도록 연장형성되며, 그 일측은 상기 조명부의 상측에 인접하게 배치되고 타측은 상기 하우징의 내측 전면부에 인접하게 배치되며, 일측에서 타측을 향해 연장형성되면서 복수개의 평판의 경사각이 적어도 일 회 변하도록 구성되는 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치를 제공한다.
본 발명의 추가적인 해결수단은 아래에서 이어지는 설명에서 일부 설명될 것이고, 그 설명으로부터 부분적으로 용이하게 확인할 수 있게 되거나, 또는 본 발명의 실시에 의해 지득될 수 있다.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명 모두는 단지 예시적이고 설명을 위한 것이며 청구범위에 기재된 본 발명을 제한하지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치는 제1리플렉터를 구비하여 광의 조사방향의 주축(main stream)의 방향을 변경할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치는 제2리플렉터를 구비하여 광의 조사 각도 범위를 조절하여 광의 도달 거리를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 하부사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터와 조명부의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터가 없는 경우 광이 조사되는 형태 및 범위를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터에 의해 광이 조사되는 형태 및 범위를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터가 없는 경우 광이 조사되는 형태 및 방향을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터에 의해 광이 조사되는 형태 및 방향을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터를 이루는 곡선의 형태와 그에 따른 주광축의 조사방향을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터를 이루는 곡선의 형태와 그에 따라 변경되는 조명부의 배치각도의 예시를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터의 변형된 실시예를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태에 대하여 상세하게 서술하도록 한다.
다만, 본 발명의 구체적인 일 실시 형태를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예 들을 포함할 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.
본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 단지 명세서를 용이하게 작성하기 위해 사용되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미나 역할을 갖는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 분해사시도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치(100)는 하우징(200), 조명부(300), 히트파이프(400). 방열핀(500) 및 각도조절부(600)를 포함할 수 있다.
하우징(200)은 상측에 위치한 상부, 상부로부터 꺾여 연속 형성되어 측벽의 기능을 수행하는 측부를 포함할 수 있다. 또한, 상부에 대향하는 측에는 개구가 형성될 수 있으며, 상부와 측부에 의해 형성되는 내부공간을 포함할 수 있다.
하우징(200)은 후술하는 조명부(300)를 그 내측에 수용할 수 있으며, 조명부(300)는 하우징의 측부의 내측에 설치될 수 있다. 바람직하게는, 조명부(300)는 하우징(200)의 제2방향(길이방향)에 따른 측부의 후면의 내측에 설치될 수 있다.
하우징(200)은 고정부(210), (220), 실링부재(230), 하우징 커버(240) 및 마감부재(250)를 포함할 수 있다.
고정부(210)는 후술하는 제1리플렉터(220)를 하우징(200)의 내측에 고정하는 역할을 할 수 있다.
제1리플렉터(220)는 하우징(200)의 내측에 설치되어 조명부(300)의 광을 반사시켜 광의 경로를 용도에 맞게 효율적으로 조절하는 역할을 할 수 있다. 제1리플렉터(220)는 후면에서 전면으로 갈수록 하방을 향하여 경사지도록 구성될 수 있는데, 이에 의해 조명부(300)의 광이 원하는 방향으로 집중될 수 있도록 광의 진행방향 및 집중도를 조절할 수 있는 효과를 달성할 수 있다. 종래의 조명장치는 후사광(후측으로 조사되는 광)을 차단하여 원치 않는 방향으로 조사되는 광에 의한 불측의 피해를 방지하고 광 손실을 최소화하기 위하여 광이 중앙과 전측으로 집중 조사되도록 구성되었다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치는 제1리플렉터(220)를 구비하여 경우에 따라서 후사광을 발생시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
제1리플렉터(220)는 일측에서 타측까지 하우징(200)의 내측 상부에 대향하도록 연장형성되며, 그 일측은 조명부(300)의 상측에 인접하게 배치되고 타측은 하우징(200)의 내측 전면부에 인접하게 배치될 수 있다. 제1리플렉터(220)는 일측에서 타측을 향해 연장되면서 적어도 일 회 그 경사각이 변하도록 구성될 수 있다.
실링부재(230)는 후술하는 하우징 커버(240)와 제1리플렉터(220) 또는 하우징(200)의 사이에 배치되어 광의 누출을 방지하는 역할을 할 수 있다.
하우징 커버(240)는 하우징(200)의 개구 부분에 배치될 수 있으며, 조명부(300)의 광이 통과할 수 있도록 구성될 수 있다. 하우징 커버(240)는 광투과성 및 내열성을 모두 갖춘 것이면 그 두께 및 재질에 상관없이 어떠한 것도 가능하다.
마감부재(250)는 하우징 커버(240)와 제1리플렉터(220) 등을 하우징(200)에 고정하는 역할을 할 수 있다.
조명부(300)는 기판 및 기판 상에 배치되는 복수의 엘이디(LED)를 포함할 수 있다.
기판은 금속의 PCB기판이 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 엘이디(LED)가 배치되어 제 기능을 수행할 수 있는 것이면 어떠한 것도 가능하다.
엘이디(310)는 복수개가 소정의 간격을 두어 제3방향(기판의 너비방향)을 따라 기판 상에 배치되어 하나의 열(column)을 이룰 수 있고, 이 엘이디(310)의 열(column)은 복수개의 열이 제1방향(기판의 길이방향)을 따라 기판 상에 배치될 수 있다.
여기서, 제3방향은 도면 상에는 Z축방향으로 수직인 것으로 표현되었으나, 반드시 수직방향 만을 의미하는 것은 아니고 X축과 Y축의 성분이 포함되어 완전한 수직방향이 아니더라도 전체적으로 수직에 가까운 방향을 설명할 때 사용될 수 있다. 제1방향 및 제2방향 역시 위에서 언급한 제3방향에 대한 설명의 맥락과 같다.
히트파이프(400)는 조명부(300)의 후방(하우징(200)의 후면 측부)에서부터 하우징(200)의 상부에 걸쳐 배치될 수 있다. 여기서 조명부(300)의 후방은 엘이디(310)의 후방을 의미할 수 있다. 다만, 히트파이프(400)는 조명부(300)의 후방에서부터 제3방향을 향하여 일자로 형성될 수도 있다. 이에, 후술하는 방열핀(500)도 히트파이프(400)의 형상 및 길이에 대응하여 형성될 수 있다.
히트파이프(400)는 제3방향에 가까운 방향을 따라 조명부(300)의 후방에서 하우징(200)의 상부의 후방까지 걸쳐 배치되는 제1히트파이프 및 제2방향에 가까운 방향을 따라 하우징(200)의 상부의 후방에서 전방까지 걸쳐 배치되며 제1히트파이프와 소정의 각도를 이루는 제2히트파이프를 포함할 수 있다. 히트파이프(400)는 제1히트하이프 및 제2히트파이프를 포함할 수 있고, 제1히트파이프와 제2히트파이프는 연결되지 않고 단절되어 형성될 수 있다.
다만, 제1히트파이프와 제2히트파이프는 연속되어 형성될 수 있으며 히트파이프(400)는 하우징(200)의 상부와 측부의 경계에서 그 상부와 측부가 이루는 각도에 대응되는 소정의 각도로 꺾여 형성될 수 있다. 즉, 전체적으로 히트파이프는 'ㄱ'자로 형성되어 배치될 수도 있다. 여기서 소정의 각도는 하우징(200)의 상부와 측부가 이루는 각도에 대응되는 각도이며, 예각, 직각 및 둔각 모두 가능하며, 바람직하게는 예각일 수 있다.
방열핀(500)은 하우징(200)의 외측에 배치되되 상부에서 측부에 걸쳐 배치될 수 있다. 방열핀(500)는 하우징(200)의 상부에서 측부에 걸쳐 연속하여 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 다만 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 방열핀(500)은 연속 형성되지 않고 최소 1회 이상 단절(끊겨)되어 형성될 수 있다.
각도조절부(600)는 하우징(200)의 후면 측부의 외측에 하우징(200)에 회전가능하게 구성될 수 있다. 각도조절부(600)는 하우징(200)의 각도를 조절하여 조명부(300)의 광 조사각도를 조절할 수 있다.
제2리플렉터(700)는 조명부(300)와 인접 배치될 수 있다. 제2리플렉터(700)에 관한 자세한 사항은 후술한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 하부사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 와 조명부의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치(100)는 전원공급부 케이스(800)를 더 포함할 수 있다. 전원공급부 케이스(800)는 하우징(200)의 상부에 배치된 방열핀(500)의 상부에 소정의 간격을 두어 설치될 수 있다. 전원공급부 케이스(800)의 내부에는 전원을 공급하며 안정기의 역할을 할 수 있는 장치가 수용될 수 있다. 전원공급부 케이스(800)는 케이스(800)의 상부 외측면에 소정의 간격을 두고 배치되는 복수개의 방열핀을 포함할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 조명부(300)는 하우징(200)의 측부의 후면의 내측에 설치되고, 제2리플렉터(700) 역시 하우징(200)의 측부의 후면의 내측에 설치되며 조명부(300)와 인접하게 설치될 수 있다.
제2리플렉터(700)는 도 5에 도시된 바와 같이 배광핀(710), 배광핀 연결부(720) 및 하우징 고정부(730)을 포함하여 구성될 수 있다.
배광핀(710)은 조명부(300)의 기판을 따라 일정 간격을 두고 배치되는 복수의 엘이디(310) 열과 열의 사이에 돌출 배치되어 엘이디(310)에서 조사되는 광의 조사 범위를 조절할 수 있다. 전술하였듯이 엘이디(310)의 열(column)은 복수개의 열이 제1방향(기판의 길이방향)을 따라 기판 상에 배치될 수 있고, 배광핀(710) 역시 제1방향(기판의 길이방향)을 따라 기판 상에 복수의 엘이디(310) 열과 열의 사이에 배치될 수 있다. 복수의 배광핀(710)의 간격은 엘이디(310) 열과 열의 사이에 간격에 대응되도록 형성될 수 있다.
배광핀(710)은 하부에서 상부로 갈수록 그 너비가 점점 감소하는 형태로 형성될 수 있다. 대략 삼각기둥의 형태로 형성될 수 있으며, 다만 반드시 이러한 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 외측 경사면이 곡면으로 형성되거나, 경사도가 바뀌도록 형성되는 형태인 것도 가능하다. 배광핀(710)의 외측 경사면에서는 엘이디(310)에서 조사되는 광이 외측 경사면에 닿아 반사될 수 있다.
배광핀 연결부(720)는 배광핀(710)의 길이방향의 양단에 각각 하나씩 결합되어 총 한 쌍을 이루어 복수의 배광핀(710)들을 연결 고정하는 역할을 수행할 수 있다.
하우징 고정부(730)는 배광핀(710)을 조명부(300)에 인접하게 배치하기 위하여 배광핀(710)을 하우징(200)의 내측에 고정할 수 있는 고정용 홀을 포함하여 구성될 수 있다. 하우징 고정부(730)는 고정용 홀에 통하여 볼트나 핀, 리벳 등의 수단이 삽입되어 하우징(200)의 내측에 단단히 고정됨으로써 배광핀(710)을 하우징(200)이 내측에 고정할 수 있다.
하우징 고정부(730)는 배광핀(710)의 하단에서 하측으로 조명부(300)의 기판의 두께에 대응되는 높이만큼 단차지도록 형성될 수 있다. 이때, 조명부(300)는 제2리플렉터(700)의 하단에 배치되어 단차지도록 형성되는 곳에 안착될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터가 없는 경우 광이 조사되는 형태 및 범위를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터에 의해 광이 조사되는 형태 및 범위를 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 7을 참조하면 리플렉터 구조가 존재하지 않을 때와 제2리플렉터(700)가 구비됨에 따른 광의 조사범위를 비교해 볼 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 제2리플렉터(700)가 존재하지 않는 종래기술의 경우 도 6(a)와 같이 엘이디(310)에서 조사되는 광은 어떠한 방향의 변화 없이 골고루 퍼지며 도 6(b)와 같은 광 조사범위를 가질 수 있다.
반면에 도 7에 도시된 바와 같이 제2리플렉터(700)를 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치는 도 7(a)에 도시된 엘이디(310)와 엘이디(310)의 사이에 배치되는 복수의 배광핀(710)에 의하여 도 7(b)에 도시된 바와 같이 광의 조사 방향이 변화하여 그 광의 좌우 조사범위가 좁아지고 그만큼 광 집중효과를 달성할 수 있다. 다시 도 7(a)를 참조하면, 배광핀(710)은 복수의 배광핀(710)의 높이가 동일하게 형성되는 것을 파악할 수 있다. 그러나 도면에 도시되지는 않았으나 변형된 실시예로서 제일 가장자리에서 중앙으로 갈수록 그 높이가 감소하도록 형성될 수도 있다. 이는, 배광핀(710)이 높게 형성될수록 광의 좌우 조사범위를 감소시키고 광을 중앙으로 집중시키는 효과를 달성할 수 있는데, 가장자리의 경우 광의 좌우 조사범위를 최대한 감소시켜야 전체적인 광의 좌우 조사범위가 감소하고 그만큼 광 집중효과를 달성할 수 있으므로 가장자리의 배광핀(710)이 가장 높게 형성될 수 있는 것이다. 이 때 중앙으로 갈수록 배광핀(710)은 낮게 형성되어 가장자리에 비해 비교적 광의 조사범위가 넓어지므로 비교적 중앙부에 위치한 엘이디(310)에서 조사되는 광은 집광되지 않고 어느정도 골고루 분배되는 효과가 달성될 수 있다.
배광핀(710)을 포함하는 제2리플렉터(700)는 광의 좌우 조사범위를 조절하기 위해서 경우에 따라 배광핀(710)의 높이가 변경될 수 있으며, 가장자리에서 중앙으로 갈수록 그 높이가 점점 증가하도록 구성되는 것도 가능하다.
경우에 따라서 광의 조사범위를 조절할 필요가 있는 경우 리플렉터 구조를 선택적으로 구비할 수 있다. 즉, 도 6과 같이 리플렉터를 구비하지 않아 광의 조사범위가 광각으로 형성될 수 있고, 도 7과 같이 제2리플렉터(700)를 구비하여 상대적으로 협각으로 형성될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터가 없는 경우 광이 조사되는 형태 및 방향을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터에 의해 광이 조사되는 형태 및 방향을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면 제1리플렉터(220)가 존재하지 않는 경우, 전체적인 광의 주된 조사 방향(주광축)은 정면을 향할 수 있고, 그 중 하우징(200)의 내측에 도달하는 광은 소멸되어 광 손실이 발생할 수 있다.
반면에 도 9에 도시된 바와 같이 제1리플렉터(220)를 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치는 엘이디(310)의 일측에 인접하게 설치되어 하우징(200)의 내측을 따라 하우징(200)의 전면부까지 연장 형성된 제1리플렉터(220)에 의해 광의 주된 조사 방향(주광축)이 각도를 이루어 측하방을 향하게 될 수 있다. 이 때, 주광축의 경사θ는 대략 35°로 형성될 수 있으나, 그 각도가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 광을 조사하려고 하는 공간과 조명장치 간 거리, 각도 등에 의해 적절히 변경될 수 있다.
제1리플렉터(220)는 경우에 따라서 후사광의 비중 조절, 광의 전후 조사범위 조절이 필요한 경우 그 일측에서 타측으로 연장형성되면서 꺾이는 각도 및 꺾이는 횟수 등이 변경될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명장치(100)는 제1리플렉터(220)와 배광핀(710)을 이용하여 광의 좌우 조사범위를 감소시키도록 구성된 제2리플렉터(700)를 구비하므로, 목표하는 광의 전후좌우 조사범위를 조절하여 광의 도달 거리를 조절할 수 있는 장점이 있다. 나아가, 경우에 따라서 제1리플렉터(220), 제2리플렉터(700)에 따른 광의 전후 좌우 조사범위를 조절할 수 있으므로 용도와 목표에 맞게 설계 가능한 장점이 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터를 이루는 곡선의 형태와 그에 따른 주광축의 조사방향을 간략히 설명한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제1리플렉터를 이루는 곡선의 형태와 그에 따라 변경되는 조명부의 배치각도의 예시를 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 제1리플렉터(220)는 도시된 파라볼라(parabola) 곡선(포물선)의 형태에 근접하게 형성될 수 있다. 조명부(300)의 중앙은 도시된 파라볼라 곡선의 초점거리에 위치될 수 있다. 외부에서 입사되어 내측면에 반사되는 광들이 모두 초점에 모이도록 구성되는 파라볼라 곡선의 구조적 원리를 역이용하여, 광이 조사되는 조명부(300)의 중앙이 초점에 위치되도록 하면 조명부(300)에서 제1리플렉터(220)의 내측면을 향하는 광들은 내측면에서 반사되어 직선적으로 외부를 향하여 조사될 수 있다. 이에 의하면 광 도달 거리와 집중도가 증가되므로 스포츠 공간 등의 대 공간을 효과적으로 비출 수 있다. 파라볼라 곡선은 그 중심축이 θ만큼 경사를 이루며 형성될 수 있다. 이와 같이 구성됨에 따라 전술한 바와 같이 광의 주된 조사 방향(주광축)이 θ만큼 경사를 이루어 광의 전체적인 조사 방향이 측하방을 향하여 경사지도록 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 조명장치는 공항, 항만, 스포츠 시설 등의 대 공간의 가장자리 등에 비교적 높게 위치하여 공간의 적어도 일부를 비추는 것으로, 제1리플렉터(220)에 의해 주광축이 측하방을 향하게 됨에 따라 공간을 더욱 효과적으로 비출 수 있다. 조명부(300)는 파라볼라 곡선의 중심축과 (90+θ)°의 사이각을 형성할 수 있다. 다만, 도 11에 도시된 바와 같이 조명부(300)를 주광축의 방향으로 θ만큼 경사를 이루도록 배치할 수도 있다. 도 11에 도시된 바와 같이 조명부(300)를 주광축의 방향으로 θ만큼 경사를 이루도록 하면 도 10에 도시된 것에 비하여 전반적으로 광의 방향이 하방을 더 향하게 되며 보다 좁은 공간에 보다 집중적으로 조사할 수 있는 장점이 있다. 현장 설치 상황 등에 따라 조명을 요하는 공간과 조명장치와의 거리 및 이루는 각도가 변경될 수 있으므로 이에 대응하여 도 11에 도시된 바와 같이 조명부(300)의 각도를 변경하여 배치할 수 있는 것이다.
제1리플렉터(220)는 파라볼라 곡선과 같이 완전한 곡면으로 형성될 수도 있으나, 제작 난이도, 소요시간 및 비용 저감을 위하여 파라볼라 곡선에 근접하게 복수개의 직선이 파라볼라 곡선을 따라 연속형성되는 형태로 형성될 수도 있다. 자세하게는 파라볼라 곡선에 접하는 접선 복수개가 연속 형성되도록 형성될 수 있다.'복수개의 직선'은 측면에서 제1리플렉터(220)를 바라보았을 때를 표현한 것이고, 구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이 복수개의 평판이 서로 소정의 각도를 이루며 연속 형성되는 것을 의미할 수 있다. 복수개의 평판은 도 3에 도시된 바와 같이 조명부(300)에 인접할수록 그 폭이 좁고 멀어질수록 폭이 증가하도록 구성될 수 있다. 조명부(300)에서 멀어질수록 광의 조사각도가 커지므로 이에 대응하여 평판도 멀어질수록 폭이 크게 형성될 수 있는 것이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치의 제2리플렉터와 렌즈부가 함께 구비되는 경우를 도시한 도면이다.
도 12에 도시된 배광핀(710)은 앞서 설명되었던 제2리플렉터(700)의 배광핀(710)의 변형된 실시예로서, 도 12에 도시된 바와 같이 그 단면이'ㄷ'형태인 기둥형상으로 형성되어 엘이디(310) 열과 열의 사이에 복수개 배치될 수 있다. 이 경우 제2리플렉터(700)와는 다르게 변형된 실시예인 배광핀(710)만 조명부(300)의 기판 상에 배치될 수 있다. 배광핀(710)은 복수의 렌즈부(900)와 렌즈부(900)의 사이에 배치되어 렌즈부(900)를 고정하는 고정용 가이드 역할을 할 수 있다. 또한, 동시에, 변형된 실시예에 따른 배광핀(710)은 엘이디(310)에서 방출되어 배광핀(710)의 높이의 범위 이하로 조사되는 광을 반사시키는 역할을 할 수 있다.
본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 본 실시예의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
본 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 따라서 본 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등하거나 균등하다고 인정되는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

  1. 상부, 상기 상부로부터 꺾여 연속 형성되는 측부, 상기 상부에 대향하여 형성되는 개구, 및 상기 상부와 측부에 의해 형성되는 내부공간을 포함하는 하우징;
    상기 하우징의 측부의 내측에 설치되는 복수의 엘이디(LED)를 포함하는 조명부;
    상기 하우징의 상부의 내측에 대향하도록 내부공간에 배치되고 전체적으로 파라볼라 곡선의 형상을 이루되 파라볼라 곡선에 접하는 복수개의 평판 형상의 반사면이 연속적으로 연결 배치되도록 구성되며, 광이 상기 하우징의 전면 방향으로 조사되되 하방 경사를 이루어 조사되도록 그 중심축이 기 설정 각도만큼 경사를 이루어 배치되는 제1리플렉터; 및
    상기 하우징의 외측에 배치되되, 상부에서 측부에 걸쳐 형성되어 상기 조명부의 열을 방출하는 복수개의 방열핀
    을 포함하고,
    상기 제1리플렉터는,
    일측에서 타측까지 상기 하우징의 내측 상부에 대향하도록 연장형성되며, 그 일측은 상기 조명부의 상측에 인접하게 배치되고 타측은 상기 하우징의 내측 전면부에 인접하게 배치되며, 일측에서 타측을 향해 연장형성되면서 복수개의 평판의 경사각이 적어도 일 회 변하도록 구성되는
    집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조명부는,
    그 중앙부가 파라볼라 곡선의 형태로 형성되는 상기 제1리플렉터의 초점에 일치하도록 배치되는
    집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조명부는,
    상기 제1리플렉터가 이루는 기 설정 각도에 대응되는 각도만큼 하방을 향하여 경사를 이루는
    집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조명부의 기판을 따라 일정 간격을 두고 배치되는 복수의 엘이디의 사이에 돌출 배치되어 상기 엘이디에서 조사되는 광의 조사 범위를 조절하는 복수의 배광핀을 포함하는 제2리플렉터
    를 더 포함하는 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2리플렉터는,
    상기 복수의 배광핀을 연결고정하는 배광핀 연결부; 및
    상기 복수의 배광핀 및 상기 배광핀 연결부 중 적어도 어느 일측에 배치되어 상기 제2리플렉터를 상기 하우징의 내측에 고정시킬 수 있도록 구성되는 하우징 고정부
    를 더 포함하는 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2리플렉터는,
    상기 하우징 고정부가 상기 배광핀의 하단에서 하측으로 상기 조명부의 기판의 두께에 대응되는 높이만큼 단차지도록 형성되며,
    상기 조명부는,
    상기 제2리플렉터의 하단에 배치되는 것
    을 특징으로 하는 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 배광핀은,
    가장자리에서부터 중앙을 향하면서 점차 그 높이가 증가되거나 감소되는 것
    을 특징으로 하는 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치.
PCT/KR2020/011369 2019-04-25 2020-08-26 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치 WO2021153869A1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190048514 2019-04-25
KR1020200011478A KR102143138B1 (ko) 2019-04-25 2020-01-31 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치
KR10-2020-0011478 2020-01-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021153869A1 true WO2021153869A1 (ko) 2021-08-05

Family

ID=71602442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/011369 WO2021153869A1 (ko) 2019-04-25 2020-08-26 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치

Country Status (2)

Country Link
KR (2) KR102132456B1 (ko)
WO (1) WO2021153869A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102132456B1 (ko) * 2019-04-25 2020-07-09 (주) 매그나텍 효율적인 배광 제어가 가능한 렌즈 구조를 구비한 엘이디 조명장치
KR20240028771A (ko) 2022-08-25 2024-03-05 유버 주식회사 광조사장치
KR102556403B1 (ko) * 2022-12-14 2023-07-17 (주)매그나에너지 이동식 자가발전 조명대

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010153138A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 Harison Toshiba Lighting Corp 車両用ランプユニット
KR100990421B1 (ko) * 2008-07-23 2010-10-29 심현섭 빛 반사수단을 갖는 직하광원 방식의 면광원이 적용된조명기구
JP2015002152A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 かがつう株式会社 照射方向可変形ｌｅｄ照明器具
KR20150071009A (ko) * 2013-11-22 2015-06-25 주식회사 케이엠더블유 Led 조명기구
JP6094663B2 (ja) * 2015-02-27 2017-03-15 日亜化学工業株式会社 発光装置
KR102143138B1 (ko) * 2019-04-25 2020-08-10 (주) 매그나텍 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200454105Y1 (ko) * 2010-10-11 2011-06-15 (주)우성이노텍 Ｌｅｄ 확산유닛

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100990421B1 (ko) * 2008-07-23 2010-10-29 심현섭 빛 반사수단을 갖는 직하광원 방식의 면광원이 적용된조명기구
JP2010153138A (ja) * 2008-12-24 2010-07-08 Harison Toshiba Lighting Corp 車両用ランプユニット
JP2015002152A (ja) * 2013-06-18 2015-01-05 かがつう株式会社 照射方向可変形ｌｅｄ照明器具
KR20150071009A (ko) * 2013-11-22 2015-06-25 주식회사 케이엠더블유 Led 조명기구
JP6094663B2 (ja) * 2015-02-27 2017-03-15 日亜化学工業株式会社 発光装置
KR102143138B1 (ko) * 2019-04-25 2020-08-10 (주) 매그나텍 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102132456B1 (ko) 2020-07-09
KR102143138B1 (ko) 2020-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021153869A1 (ko) 집중적이고 균일한 배광 제어가 가능한 리플렉터 구조를 구비한 엘이디 조명장치
WO2011010790A1 (ko) 비대칭 단면의 바타입 렌즈 및 이를 이용한 도로 조명장치의 광원모듈
WO2016003232A1 (ko) 엘이디 조명장치
WO2014115904A1 (ko) 조명각 조절이 가능한 엘이디 램프
WO2011019252A2 (en) Illuminator
WO2016010214A1 (ko) 광 확산 렌즈, 이를 구비한 발광 디바이스
WO2013051893A2 (ko) 엘이디 조명장치의 조명방법
WO2015099277A1 (ko) 조명장치 및 이에 사용되는 리플렉터
WO2015084029A1 (ko) 착탈식 엘이디 조명기구
WO2015056868A1 (en) Liquid crystal display apparatus
WO2014081247A1 (ko) 엘이디 조명
WO2015030354A1 (ko) 조합형 리플렉터
WO2012070749A2 (ko) Led 조명 장치
WO2016171505A1 (ko) 엘이디 조명장치
WO2020171506A1 (en) Optical structure for light-emitting diode device and light-emitting diode device for lighting application including the same
WO2017191967A1 (ko) 조명장치
WO2016099195A1 (ko) 확산렌즈 구조체 및 이를 포함하는 발광 장치
WO2023121170A1 (ko) 전동화 부품의 헤어핀 검사 장치
WO2013095056A1 (ko) 공간 조명방법
WO2009142449A2 (ko) 엘이디 조명장치
WO2015156632A1 (ko) 광학 부재, 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
WO2017065461A1 (ko) 조명장치
WO2021256729A1 (ko) 확산판 지지형 렌즈
WO2019088457A1 (ko) 광학렌즈
WO2016171504A1 (ko) 눈부심 방지용 엘이디 조명장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20916577

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20916577

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1