KR102111440B1

KR102111440B1 - 배광조절 기능이 구비된 led 조명장치

Info

Publication number: KR102111440B1
Application number: KR1020190136853A
Authority: KR
Inventors: 윤철구
Original assignee: 주식회사 바이더엠; 루멘전광주식회사
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2020-05-18

Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 상부는 천장이나 벽면에 고정되고 하부에는 하향 개구된 공간부(111)가 형성된 바디부(110); 상기 바디부(110)의 하부에 수평배치되어 개구된 공간부(111)를 커버하며 중앙에는 광투광성 재질의 투광판(121)이 구비된 커버부(120); 상기 공간부(111)에 수평배치되는 PCB(131) 및, 상기 PCB(131)의 저면에 다수 개가 분산배치되어 조명광을 하향 발산하는 LED(132)를 포함하는 LED모듈(130); 및 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)의 저면에 수평배치되고, 반사재질로 이루어지거나 저면에 반사부재(141)가 형성되어 조명광을 하향 반사하며, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 배광홈(142)이 형성되고 각 배광홈(142)의 중앙에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED삽입공(143)이 상하로 개구된 배광조절판(140);을 포함하며, 상기 배광홈(142)은 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 상기 LED(132)에서 발산된 조명광의 배광각(θ1)보다 상대적으로 작아지도록 상향 오목하게 함몰된 홈형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

Description

배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치{LIGHTING APPARATUS WITH LIGHT DISTRIBUTION CONTROL FUNCTION}

본 발명은 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED가 실장된 PCB와 투광판 사이에 배광조절판이 배치되어 투광판의 표면으로부터 상향 반사된 조명광을 하향 반사시켜 광효율을 증대시킴과 동시에 설정된 배광각으로 조명광이 조사되도록 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치에 관한 것이다.

도 1을 참고하면 일반적으로 LED 조명장치는 PCB(300)의 저면에 실장된 LED(400)에서 발광된 빛을 하향 조사하여 조명광을 제공한다. 또한, LED(400)에서 발산된 조명광은 대략 120도의 배광각(θ1)으로 확산되어 조사되는데, 이로 인해 조명장치의 용도나 설치장소에 따라 LED(400)의 배광각을 좁히거나 넓히고자 하는 경우 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 각 LED(400)마다 렌즈(200)를 장착하여 배광각을 조절할 수 있었다.

그러나, 이러한 렌즈(200)를 각 LED(400)마다 일일이 배치해야 하기 때문에 제조시간 및 제조비용이 크게 증가하게 되는 문제점이 있었다. 또한, 상기 렌즈(200)는 통상적으로 광원의 광이 투과될 수 있도록 아크릴(Acrylic)이나 폴리카보네이트(PC) 등의 유기물 재질로 제조하는데, 상기 유기물 재질은 표면저항이 높아 정전기가 쉽게 발생하게 되며 정전기로 인해 표면에 먼지 등의 이물질이 흡착되는 문제점이 있었다.

더불어, LED는 고휘도의 광을 발산하는 과정에서 많은 양의 구동열이 발생하게 되는데 이러한 발열로 인해 조명장치의 표면은 보다 건조해지며 이로 인해 정전기의 발생이 더욱 심화되며, 장기간 이용시 경년변화에 따라 렌즈(200)의 표면에 황변현상이 발생하여 투과율 저하로 인해 광효율이 급격하게 저하되는 문제점이 있었다.

한편, PCB(300)의 저면에는 투광판의 표면에서 상향 반사된 조명광을 하향 반사시키기 위한 반사도료가 코팅되는데, 이러한 반사도료는 통상 백색의 도료를 이용하기 때문에 반사도료가 코팅된 PCB(300)에 LED(400)를 솔더링 방식으로 장착하는 중에 쉽게 오염될 수 있어 제조공정이 번거로워지는 문제점이 있었다.

등록실용신안공보 제20-0486216호(2018.04.10), 보호케이스가 마련된 LED 조명 모듈.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 종래의 렌즈를 대신하여 PCB와 투광판 사이에 배치된 배광조절판이 설정된 배광각으로 조명광이 조사되도록 하여 제조시간 및 제조비용을 대폭 절감할 수 있고 먼지 등의 이물질이나 경년변화로 인해 광도가 저하되지 않으며 PCB에 LED를 장착하는 공정중에 PCB의 표면이 오염되어도 무방한 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 배광조절판(140)은, 상기 PCB(131)에 착탈 가능하게 장착되고, 상기 배광홈(142)의 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 서로 다른 복수의 규격으로 이루어져 어느 하나의 규격을 갖는 배광조절판(140)이 PCB(131)에 장착되면서 조명광의 배광범위를 조절하는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 바디부(110)는 저면에 하향 개구된 복수 개의 바디부나사공(112)이 이격배치되되, 상기 PCB(131)는 바디부나사공(112)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 PCB나사공(133)이 형성되며 상기 배광조절판(140)은 PCB나사공(133)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 조절판나사공(144)이 형성되어, 상기 조절판나사공(144), PCB나사공(133) 및 바디부나사공(112)에 연속으로 삽입되며 회전결합되는 PCB체결용나사(114)에 의해 바디부(110)의 저면에 함께 장착되는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 배광조절판(140)은, 상기 배광홈(142)의 내면을 따라 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(145)이 둘레를 따라 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(145) 사이에 뾰족하게 융기된 반사산(146)이 형성된 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 배광조절판(140)은, 합성수지를 박판형태로 사출성형하여 형성되며, 각 배광홈(142)을 포함한 저면 전체에 배광도료를 코팅하여 상기 반사부재(141)를 형성하는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 PCB(131)의 테두리 저면에는 특정방향을 지시하는 제1정렬마킹(134)이 배치되고, 상기 배광조절판(140)의 테두리 저면에는 각 LED삽입공(143)과 각 LED(132)가 상하로 정렬된 상태에서 상기 제1정렬마킹(134)과 대응되는 위치에 제2정렬마킹(147)이 배치된 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상하로 관통된 관형상으로 이루어져 상기 배광홈(142) 내부에 삽입되어 배치되고 내면에는 반사부재가 형성되어 조명광을 하향 반사하는 배광조절관(160);을 더 포함하며, 상기 배광조절관(160)은 상단 둘레가 배광홈의 LED삽입공(143)과 LED(132)의 둘레 사이에 배치되고 하단 둘레는 상기 배광홈(142)의 하단 둘레에 안착되어 지지되며, 내부면에 반사된 조명광의 배광각(θ3)이 상기 배광조절판(140)의 배광홈(142)에 반사된 조명광의 배광각(θ2)보다 상대적으로 작아지도록 상부에서 하부로 갈수록 점차적으로 직경이 확장되는 관형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치되고, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED관통공(151)이 상하로 개구되며, 각 LED관통공(151)의 둘레 일부로부터 일정길이로 하향 연장되어 LED(132)로부터 발산되는 조명광의 배광범위 일부를 차단하는 가림벽(152)이 형성된 조사방향조절판(150);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 배광조절판(140)은 LED관통공(151)의 둘레에 LED관통공(151)을 중심으로 원주를 따라 C자 형상 또는 호형상으로 연장된 가림벽삽입공(148)이 상하로 개구되며, 상기 조사방향조절판(150)은 가림벽(152)이 가림벽삽입공(148)에 관통삽입된 상태로 상기 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치되는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치가 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,

첫째, 바디부(110)는 하부에 하향 개구된 공간부(111)가 형성되고, 커버부(120)는 개구된 공간부(111)를 커버하며 중앙에 광투광성 재질의 투광판(121)이 구비되며, LED모듈(130)은 공간부(111)에 수평배치되는 PCB(131) 및 상기 PCB(131)의 저면에 다수 개가 분산배치되는 LED(132)를 포함하고, 배광조절판(140)은 PCB(131)의 저면에 수평배치되어 조명광을 하향 반사하며 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 배광홈(142)이 형성되고 각 배광홈(142)의 중앙에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED삽입공(143)이 상하로 개구되며, 상기 배광홈(142)은 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 상기 LED(132)에서 발산된 조명광의 배광각(θ1)보다 상대적으로 작아지도록 상향 오목하게 함몰된 홈형상으로 이루어지는 것과 같이, 상기 배광조절판(140)이 PCB(131)와 투광판(121) 사이에 배치되어 설정된 배광각(θ2)으로 조명광이 조사되도록 하여 종래의 렌즈(200)가 불필요하므로, 다수 개의 렌즈(200)를 각 LED(132)마다 배치해야 하는 제조시간 및 제조비용을 대폭 절감할 수 있고, 배광조절판(140)이 투광판(121)에 의해 외부로부터 커버되므로 먼지 등의 이물질이나 경년변화로 인해 광도가 저하되지 않으며, PCB(131)의 표면이 배광조절판(140)에 의해 커버되므로 PCB(131)에 LED(132)를 장착하는 공정중에 PCB(131)의 표면이 오염되어도 무방한 장점이 있다.

둘째, 상기 배광조절판(140)은 PCB(131)에 착탈 가능하게 장착되고, 배광홈(142)의 내면에 반사된 배광각(θ2)이 서로 다른 복수의 규격으로 이루어져 어느 하나의 규격을 갖는 배광조절판(140)이 PCB(131)에 장착되면서 조명광의 배광범위를 조절할 수 있으므로 조명장치의 용도나 사용장소에 따라 필요한 배광각으로의 변경이 용이하며 사용자의 편의를 증대시킬 수 있다.

셋째, 상기 바디부(110)는 저면에 하향 개구된 복수 개의 바디부나사공(112)이 이격배치되되, 상기 PCB(131)는 바디부나사공(112)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 PCB나사공(133)이 형성되며 상기 배광조절판(140)은 PCB나사공(133)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 조절판나사공(144)이 형성되어, 상기 조절판나사공(144), PCB나사공(133) 및 바디부나사공(112)에 연속으로 삽입되며 회전결합되는 PCB체결용나사(114)에 의해 바디부(110)의 저면에 함께 장착되는 것과 같이, 기존에 바디부(110)에 PCB(131)를 장착하기 위한 PCB체결용나사(114)를 이용하여 배광조절판(140)을 함께 장착할 수 있으므로, 배광조절판(140)을 PCB(131)에 장착하기 위한 별도의 설계변경이 불필요하며 이에 따라 기생산된 조명장치에도 배광조절판(140)을 삽입하는 것만으로 배광범위를 용이하게 변경할 수 있다.

넷째, 상기 배광조절판(140)은, 상기 배광홈(142)의 내면을 따라 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(145)이 둘레를 따라 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(145) 사이에 뾰족하게 융기된 반사산(146)이 형성됨으로써, 배광홈(142) 내에서 측방으로 반사되는 조명광을 각 반사골(145)을 통해 난반사시킬 수 있으므로 하향 조사되는 조명광의 광균일도를 향상시킬 수 있다.

다섯째, 상기 배광조절판(140)은 합성수지를 박판형태로 사출성형하여 형성되고, 각 배광홈(142)을 포함한 저면 전체에 배광도료를 코팅하여 반사부재(141)를 형성함으로써, 종래의 렌즈(200)와 비교하여 배광조절을 위한 부재의 재료비 및 제조비용을 대폭절감할 수 있다.

여섯째, 상기 PCB(131)의 테두리 저면에는 특정방향을 지시하는 제1정렬마킹(134)이 배치되고, 상기 배광조절판(140)의 테두리 저면에는 각 LED삽입공(143)과 각 LED(132)가 상하로 정렬된 상태에서 상기 제1정렬마킹(134)과 대응되는 위치에 제2정렬마킹(147)이 배치됨으로써, 상기 제1정렬마킹(134)과 제2정렬마킹(147)을 상하로 정렬시키는 것으로 다수의 LED(132)가 각 LED삽입공(143)에 삽입되도록 할 수 있으므로 제조공정이 간소해지는 효과가 있다.

일곱째, 상하로 관통된 관형상으로 이루어진 배광조절관(160)은 배광홈(142) 내부에 삽입되어 배치되고 내면에는 반사부재가 형성되어 조명광을 하향 반사하되, 상기 배광조절관(160)은 상단 둘레가 배광홈의 LED삽입공(143)과 LED(132)의 둘레 사이에 배치되고 하단 둘레는 상기 배광홈(142)의 하단 둘레에 안착되어 지지되며, 내부면에 반사된 조명광의 배광각(θ3)이 상기 배광조절판(140)의 배광홈(142)에 반사된 조명광의 배광각(θ2)보다 상대적으로 작아지도록 상부에서 하부로 갈수록 점차적으로 직경이 확장되는 관형상으로 이루어짐으로써, 다수의 배광홈(142) 중 일부 배광홈(142)에 배광조절관(160)을 삽입하는 것으로 기존의 배광범위를 용이하게 변경할 수 있어 사용자의 편의에 따라 다양한 배광특성을 갖는 조명광을 구현할 수 있다.

여덟째, 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치되는 조사방향조절판(150)은, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED관통공(151)이 상하로 개구되며, 각 LED관통공(151)의 둘레 일부로부터 일정길이로 하향 연장되어 LED(132)로부터 발산되는 조명광의 배광범위 일부를 차단하는 가림벽(152)이 형성됨으로써, 조명장치의 용도나 설치장소에 따라 조명광이 조사되는 방향을 용이하게 조절할 수 있다.

아홉째, 상기 배광조절판(140)은 LED관통공(151)의 둘레에 LED관통공(151)을 중심으로 원주를 따라 C자 형상 또는 호형상으로 연장된 가림벽삽입공(148)이 상하로 개구되며, 상기 조사방향조절판(150)은 가림벽(152)이 가림벽삽입공(148)에 관통삽입된 상태로 상기 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치됨으로써, LED삽입공(143)보다 상대적으로 크기가 큰 가림벽(152)이 구비된 조사방향조절판(150)을 배광조절판(140)에 밀착시켜 배치시킬 수 있다.

도 1은 일반적으로 LED로부터 발산되는 조명광의 배광각을 나타낸 측단면도,
도 2 및 도 3은 종래기술에 따른 LED 조명장치의 렌즈 구성을 나타낸 분리사시도 및 측단면도,
도 4 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치의 구성을 나타낸 사시도, 분리사시도 및 측단면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절판에 의해 배광각이 조절되는 구성을 나타낸 측단면도,
도 8 및 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절판의 구성을 나타낸 사시도,
도 10 및 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절판의 배광각이 서로 다른 규격으로 이루어진 구성을 나타낸 측단면도,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절판의 배광홈에 반사골과 반사산이 형성된 구성을 나타낸 사시도,
도 13 및 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절관이 배광홈에 삽입 장착된 구성을 나타낸 분리사시도 및 측단면도,
도 15 내지 도 17은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조사방향조절판의 구성을 나타낸 분리사시도, 사시도 및 측단면도,
도 18은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절판에 가림벽삽입공이 형성된 구성을 나타낸 사시도,
도 19는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가림벽삽입공에 조사방향조절판의 가림벽이 관통삽입되는 구성을 나타낸 사시도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치(100)는 종래의 렌즈(200)를 대신하여 PCB(131)와 투광판(121) 사이에 배치된 배광조절판(140)이 설정된 배광각(θ2)으로 조명광이 조사되도록 하여 제조시간 및 제조비용을 대폭 절감할 수 있고 먼지 등의 이물질이나 경년변화로 인해 광도가 저하되지 않으며 PCB에 LED를 장착하는 공정중에 PCB의 표면이 오염되어도 무방한 조명장치로서, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 바디부(110), 커버부(120), LED모듈(130) 및 배광조절판(140)을 포함한다.

먼저, 상기 바디부(110)는 LED 조명장치(100)의 베이스를 형성하는 부재로서, 상부는 천장이나 벽면에 고정되고 하부에는 하향 개구된 공간부(111)가 형성된다. 여기서, 도면에 도시된 바와 같이 상기 바디부(110)에는 LED모듈(130)을 발광구동시키는데 필요한 구동전원을 공급하는 전원공급회로(SMPS)가 장착되고 외부에는 LED모듈(130)의 구동열을 외부로 방출하기 위한 히트싱크가 장착될 수 있다. 이러한 바디부(110)는 금속재질이나 강화플라스틱 재질로 이루어져 견고한 내구성 및 내식성이 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 바디부(110)는 상부에 브라켓이나 연결바가 배치되어 이를 통해 천장이나 벽면 등에 고정될 수 있고 이밖에 상부가 천장면 내부에 매립된 상태로 고정 장착될 수도 있다.

상기 커버부(120)는 바디부(110)의 하부에 수평배치되어 개구된 공간부(111)를 커버하며 중앙에는 광투광성 재질의 투광판(121)이 구비된다. 여기서, 커버부(120)에는 도면에서와 같이 공간부(111)의 내측 둘레나 바디부(110)의 하단 외측 둘레에 형성된 나사산과 치합되는 나사산이 둘레를 따라 형성되어 바디부(110)에 회전결합될 수 있으며, 이 밖에 체결나사 등을 이용하여 바디부(110)의 하부에 수평배치된 상태로 체결될 수 있다. 또한, 상기 투광판(121)은 강화유리, 투명PC, G-pet 또는 PMMA(폴리메타크릴산 메틸) 등의 재질로 이루어져 광투광성이 구현될 수 있다.

상기 LED모듈(130)은 조명광을 발산하는 광원으로서 상기 공간부(111)에 수평배치되는 PCB(131) 및, 상기 PCB(131)의 저면에 다수 개가 분산배치되어 조명광을 하향 발산하는 LED(132)를 포함한다.

상기 배광조절판(140)은 종래의 렌즈(200)를 대신하여 조명광이 설정된 배광각(θ1)으로 조사되도록 하는 부재로서, 도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)의 저면에 수평배치되고, 반사재질로 이루어지거나 저면에 반사부재(141)가 형성되어 조명광을 하향 반사하며, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 배광홈(142)이 형성되고 각 배광홈(142)의 중앙에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED삽입공(143)이 상하로 개구된다.

여기서, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 배광홈(142)은 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 상기 LED(132)에서 발산된 조명광의 배광각(θ1)보다 상대적으로 작아지도록 상향 오목하게 함몰된 홈형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상술한 바디부(110), 커버부(120), LED모듈(130) 및 배광조절판(140)의 조합된 구성과 같이, 상기 배광조절판(140)이 PCB(131)와 투광판(121) 사이에 배치되어 설정된 배광각(θ2)으로 조명광이 조사되도록 하여 종래의 렌즈(200)가 불필요하므로, 다수 개의 렌즈(200)를 각 LED(132)마다 배치해야 하는 제조시간 및 제조비용을 대폭 절감할 수 있고, 배광조절판(140)이 투광판(121)에 의해 외부로부터 커버되므로 먼지 등의 이물질이나 경년변화로 인해 광도가 저하되지 않으며, PCB(131)의 표면이 배광조절판(140)에 의해 커버되므로 PCB(131)에 LED(132)를 장착하는 공정중에 PCB(131)의 표면이 오염되어도 무방한 효과를 구현할 수 있다.

한편, 상기 배광조절판(140)은 PCB(131)에 착탈 가능하게 장착되고, 상기 배광홈(142)의 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 서로 다른 복수의 규격으로 이루어져 어느 하나의 규격을 갖는 배광조절판(140)이 PCB(131)에 장착되면서 조명광의 배광범위를 조절할 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 배광조절판(140)은 각 배광홈(142)의 배광각(θ2)이 100도 또는 70도와 같이 서로 다른 규격으로 이루어질 수 있으며, 배광각(θ2)의 규격은 LED(132)로부터 발산되는 조명광의 배광각(θ1)인 120도보다 상대적으로 작은 범위 내에서 선택되는 것이 바람직하다. 따라서, 조명장치의 용도나 사용장소에 따라 100도 또는 70도의 배광각(θ2) 규격을 갖는 배광조절판(140)을 선택적으로 사용함으로써 최적의 배광각을 갖는 조명광을 제공할 수 있다.

더불어, 상기 배광조절판(140)의 배광홈(142)은 LED(132)의 중심축선을 기준으로 구분되는 양측이 서로 다른 각도로 경사지게 형성되어 더욱 다양한 배광각의 조명광을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이 배광홈(142)의 전체적인 배광각(θ2)은 100도 이되 LED(132)의 중심축선을 기준으로 좌측(도면기준)은 40도로 경사지고 우측은 60도로 경사지게 형성되어 우측으로 조명광의 광도가 편중되도록 할 수 있고, 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이 좌측은 60도로 경사지게 우측은 40도로 경사지게 형성되어 좌측으로 조명광의 광도가 편중되도록 할 수도 있다. 그리고, 상기 배광홈(142)의 내측 경사면은 선형으로 하향 연장될 수 있고 도 11의 (c)에서와 같이 라운드진 형상으로 만곡되게 연장될 수도 있다.

그리고, 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 배광조절판(140)의 테두리에는 둘레를 따라 하향 절곡되고 단부가 투광판(121)의 저면 둘레에 지지되는 측방커버부(149)가 형성되어 배광조절판(140)과 투광판(121) 사이의 측방공간을 통해 반사된 빛이 소실되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 배광홈(142)의 내면에 반사된 배광각(θ2)이 서로 다른 복수의 규격으로 이루어져 어느 하나의 규격을 갖는 배광조절판(140)이 PCB(131)에 장착되면서 조명광의 배광범위를 조절할 수 있으므로 조명장치의 용도나 사용장소에 따라 필요한 배광각으로의 변경이 용이하며 사용자의 편의를 증대시킬 수 있다.

또한, 상기 배광홈(142)의 배광각(θ2) 이외에 배광홈(142)이 상향 오목하게 함몰된 깊이(D, 도 7의 확대도 참고)에 따라 조명광의 배광특성이 달라지므로 상기 배광조절판(140)은 배광홈(142)의 깊이(D)가 서로 다른 복수의 규격으로 이루어져 어느 하나의 규격을 갖는 배광조절판(140)이 PCB(131)에 장착될 수도 있다.

한편, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 바디부(110)는 저면에 하향 개구된 복수 개의 바디부나사공(112)이 이격배치되되, 상기 PCB(131) 상에서 바디부나사공(112)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 PCB나사공(133)이 형성되고 상기 배광조절판(140) 상에서 PCB나사공(133)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 조절판나사공(144)이 형성되어, 상기 PCB(131)와 배광조절판(140)은 조절판나사공(144), PCB나사공(133) 및 바디부나사공(112)에 연속으로 삽입되며 회전결합되는 PCB체결용나사(114)에 의해 바디부(110)의 저면에 함께 장착되는 것과 같이, 기존에 바디부(110)에 PCB(131)를 장착하기 위한 PCB체결용나사(114)를 이용하여 배광조절판(140)을 함께 장착할 수 있다. 따라서, 상기 배광조절판(140)을 PCB(131)에 장착하기 위한 별도의 설계변경이 불필요하며 이에 따라 기생산된 조명장치에도 배광조절판(140)을 삽입하는 것만으로 배광범위를 용이하게 변경할 수 있다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 배광조절판(140)은, 상기 배광홈(142)의 내면을 따라 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(145)이 둘레를 따라 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(145) 사이에 뾰족하게 융기된 반사산(146)이 형성됨으로써, 배광홈(142) 내에서 측방으로 반사되는 조명광을 각 반사골(145)을 통해 난반사시킬 수 있으므로 하향 조사되는 조명광의 광균일도를 향상시킬 수 있다.

더불어, 도 5 및 도 6을 참고하면 상기 배광조절판(140)은 합성수지를 박판형태로 사출성형하여 형성되고, 각 배광홈(142)을 포함한 저면 전체에 배광도료를 코팅하여 반사부재(141)를 형성함으로써, 종래의 렌즈(200)와 비교하여 배광조절을 위한 부재의 재료비 및 제조비용을 대폭절감할 수 있다.

그리고, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 PCB(131)의 테두리 저면에는 특정방향을 지시하는 제1정렬마킹(134)이 배치되고, 상기 배광조절판(140)의 테두리 저면에는 각 LED삽입공(143)과 각 LED(132)가 상하로 정렬된 상태에서 상기 제1정렬마킹(134)과 대응되는 위치에 제2정렬마킹(147)이 배치됨으로써, 상기 제1정렬마킹(134)과 제2정렬마킹(147)을 상하로 정렬시키는 것으로 다수의 LED(132)가 각 LED삽입공(143)에 삽입되도록 할 수 있으므로 제조공정이 간소해지는 효과를 구현할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 조명장치(100)는 배광조절판(140)의 배광홈(142)이 갖는 배광각(θ2)을 2차적으로 조절하기 위한 배광조절관(160)을 더 포함할 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 상하로 관통된 관형상으로 이루어진 배광조절관(160)은 배광홈(142) 내부에 삽입되어 배치되고 내면에는 반사부재가 형성되어 조명광을 하향 반사하되, 상기 배광조절관(160)은 상단 둘레가 배광홈의 LED삽입공(143)과 LED(132)의 둘레 사이에 배치되고 하단 둘레는 상기 배광홈(142)의 하단 둘레에 안착되어 지지되며, 내부면에 반사된 조명광의 배광각(θ3)이 상기 배광조절판(140)의 배광홈(142)에 반사된 조명광의 배광각(θ2)보다 상대적으로 작아지도록 상부에서 하부로 갈수록 점차적으로 직경이 확장되는 관형상으로 이루어진다.

따라서, 다수의 배광홈(142) 중 일부 배광홈(142)에 배광조절관(160)을 삽입하는 것으로 기존의 배광범위를 용이하게 변경할 수 있어 사용자의 편의에 따라 다양한 배광특성을 갖는 조명광을 구현할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 조명장치(100)는 배광조절판(140)의 배광홈(142)을 통해 발산된 조명광의 조명방향을 조절하기 위한 조사방향조절판(150)을 더 포함할 수 있다.

이를 위해, 도 15 내지 도 17에 도시된 바와 같이 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치되는 조사방향조절판(150)은, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED관통공(151)이 상하로 개구되며, 각 LED관통공(151)의 둘레 일부로부터 일정길이로 하향 연장되어 LED(132)로부터 발산되는 조명광의 배광범위 일부를 차단하는 가림벽(152)이 형성됨으로써, 조명장치의 용도나 설치장소에 따라 조명광이 조사되는 방향을 용이하게 조절할 수 있다.

여기서, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이 상기 배광조절판(140)은 LED관통공(151)의 둘레에 LED관통공(151)을 중심으로 원주를 따라 C자 형상 또는 호형상으로 연장된 가림벽삽입공(148)이 상하로 개구되며, 상기 조사방향조절판(150)은 가림벽(152)이 가림벽삽입공(148)에 관통삽입된 상태로 상기 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치됨으로써, LED삽입공(143)보다 상대적으로 크기가 큰 가림벽(152)이 구비된 조사방향조절판(150)을 배광조절판(140)에 밀착시켜 배치시킬 수 있다.

도 19를 참고하면, 상기 배광조절판(140)의 LED삽입공(143)보다 상대적으로 작은 가림벽(152a)의 경우 LED삽입공(143)의 내측에 그대로 관통삽입되고, 상기 LED삽입공(143)보다 상대적으로 큰 가림벽(152b)의 경우 LED삽입공(143)에 삽입이 제한되므로 배광조절판(140) 상에서 LED삽입공(143)에 근접 배치된 가림벽삽입공(148a)에 관통삽입되며, 상기 가림벽(152b)보다 상대적으로 큰 가림벽(152c)의 경우 크기가 더 큰 가림벽삽입공(148b)에 관통삽입되어 조사방향조절판(150)을 배광조절판(140)에 밀착되도록 배치시킬 수 있는 것이다.

또한, 도 15에 도시된 바와같이 조사방향조절판(150)의 테두리 저면에는 각 LED관통공(151)과 각 LED(132)가 상하로 정렬된 상태에서 PCB(131)의 저면에 배치된 제1정렬마킹(134)과 대응되는 위치에 제3정렬마킹(153)이 배치됨으로써, 상기 제1정렬마킹(134)과 제3정렬마킹(153)을 상하로 정렬시키는 것으로 다수의 LED(132)가 각 LED관통공(151)에 삽입되도록 할 수 있으며, PCB(131)의 저면에 조사방향조절판(150)이 배치된 후 이 조사방향조절판(150)의 저면에 배치된 제3정렬마킹(153)과 배광조절판(140)의 제2정렬마킹(147)을 상하로 정렬시키는 것으로 조사방향조절판(150)의 LED관통공(151)을 관통하여 노출된 각 LED(132)가 각 LED삽입공(143)에 삽입되도록 할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

100...배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치
110...바디부 111...공간부
112...바디부나사공 120...커버부
121...투광판 130...LED모듈
131...PCB 132...LED
133...PCB나사공 134...제1정렬마킹
140...배광조절판 141...반사부재
142...배광홈 143...LED삽입공
144...조절판나사공 145...반사골
146...반사산 147...제2정렬마킹
148...가림벽삽입공 150...조사방향조절판
151...LED관통공 152...가림벽
160...배광조절관 146...반사산

Claims

상부는 천장이나 벽면에 고정되고 하부에는 하향 개구된 공간부(111)가 형성된 바디부(110); 상기 바디부(110)의 하부에 수평배치되어 개구된 공간부(111)를 커버하며 중앙에는 광투광성 재질의 투광판(121)이 구비된 커버부(120); 상기 공간부(111)에 수평배치되는 PCB(131) 및, 상기 PCB(131)의 저면에 다수 개가 분산배치되어 조명광을 하향 발산하는 LED(132)를 포함하는 LED모듈(130); 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)의 저면에 수평배치되고, 반사재질로 이루어지거나 저면에 반사부재(141)가 형성되어 조명광을 하향 반사하며, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 배광홈(142)이 형성되고 각 배광홈(142)의 중앙에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED삽입공(143)이 상하로 개구된 배광조절판(140); 및 상하로 관통된 관형상으로 이루어져 상기 배광홈(142) 내부에 삽입되어 배치되고 내면에는 반사부재가 형성되어 조명광을 하향 반사하는 배광조절관(160);을 포함하며,
상기 배광홈(142)은 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 상기 LED(132)에서 발산된 조명광의 배광각(θ1)보다 상대적으로 작아지도록 상향 오목하게 함몰된 홈형상으로 이루어지고,
상기 배광조절관(160)은 상단 둘레가 배광홈(142)의 LED삽입공(143)과 LED(132)의 둘레 사이에 배치되며 하단 둘레는 상기 배광홈(142)의 하단 둘레에 안착되어 지지되고, 내부면에 반사된 조명광의 배광각(θ3)이 상기 배광조절판(140)의 배광홈(142)에 반사된 조명광의 배광각(θ2)보다 상대적으로 작아지도록 상부에서 하부로 갈수록 점차적으로 직경이 확장되는 관형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.
청구항 1에 있어서,
상기 배광조절판(140)은,
상기 PCB(131)에 착탈 가능하게 장착되고,
상기 배광홈(142)의 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 서로 다른 복수의 규격으로 이루어져 어느 하나의 규격을 갖는 배광조절판(140)이 PCB(131)에 장착되면서 조명광의 배광범위를 조절하는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.
청구항 1에 있어서,
상기 바디부(110)는 저면에 하향 개구된 복수 개의 바디부나사공(112)이 이격배치되되,
상기 PCB(131) 상에서 바디부나사공(112)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 PCB나사공(133)이 형성되고 상기 배광조절판(140) 상에서 PCB나사공(133)과 대응되는 위치에 상하로 개구된 조절판나사공(144)이 형성되어, 상기 PCB(131)와 배광조절판(140)은 조절판나사공(144), PCB나사공(133) 및 바디부나사공(112)에 연속으로 삽입되며 회전결합되는 PCB체결용나사(114)에 의해 바디부(110)의 저면에 함께 장착되는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.
청구항 1에 있어서,
상기 배광조절판(140)은,
상기 배광홈(142)의 내면을 따라 하부에서 상향 연장된 다수의 반사골(145)이 둘레를 따라 밀착되게 연이어 배치되면서 인접된 두 반사골(145) 사이에 뾰족하게 융기된 반사산(146)이 형성된 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.
청구항 1에 있어서,
상기 PCB(131)의 테두리 저면에는 특정방향을 지시하는 제1정렬마킹(134)이 배치되고,
상기 배광조절판(140)의 테두리 저면에는 각 LED삽입공(143)과 각 LED(132)가 상하로 정렬된 상태에서 상기 제1정렬마킹(134)과 대응되는 위치에 제2정렬마킹(147)이 배치된 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.
삭제
상부는 천장이나 벽면에 고정되고 하부에는 하향 개구된 공간부(111)가 형성된 바디부(110); 상기 바디부(110)의 하부에 수평배치되어 개구된 공간부(111)를 커버하며 중앙에는 광투광성 재질의 투광판(121)이 구비된 커버부(120); 상기 공간부(111)에 수평배치되는 PCB(131) 및, 상기 PCB(131)의 저면에 다수 개가 분산배치되어 조명광을 하향 발산하는 LED(132)를 포함하는 LED모듈(130); 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)의 저면에 수평배치되고, 반사재질로 이루어지거나 저면에 반사부재(141)가 형성되어 조명광을 하향 반사하며, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 배광홈(142)이 형성되고 각 배광홈(142)의 중앙에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED삽입공(143)이 상하로 개구된 배광조절판(140); 및 상기 PCB(131)와 대응되는 형상의 판재로 이루어져 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치되고, 각 LED(132)와 대응되는 위치에는 LED(132)를 하향 노출시키기 위한 LED관통공(151)이 상하로 개구되며, 각 LED관통공(151)의 둘레 일부로부터 일정길이로 하향 연장되어 LED(132)로부터 발산되는 조명광의 배광범위 일부를 차단하는 가림벽(152)이 형성된 조사방향조절판(150);을 포함하고,
상기 배광홈(142)은 내면에 반사된 조명광의 배광각(θ2)이 상기 LED(132)에서 발산된 조명광의 배광각(θ1)보다 상대적으로 작아지도록 상향 오목하게 함몰된 홈형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.
청구항 7에 있어서,
상기 배광조절판(140)은 LED관통공(151)의 둘레에 LED관통공(151)을 중심으로 원주를 따라 C자 형상 또는 호형상으로 연장된 가림벽삽입공(148)이 상하로 개구되며,
상기 조사방향조절판(150)은 가림벽(152)이 가림벽삽입공(148)에 관통삽입된 상태로 상기 PCB(131)와 배광조절판(140) 사이에 수평배치되는 것을 특징으로 하는 배광조절 기능이 구비된 LED 조명장치.