KR20130094973A - 조명 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시 예는 조명 장치에 관한 것으로, 기판(131) 상에 배치되어 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 배치되어 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 포함하여 구성함으로써, 기존의 LED 벌브(Bulb) 제품보다 넓은 배광 특성을 가질 수 있고, 암부를 제거할 수 있다.
Description
실시 예는 벌브(Bulb)의 배광 특성을 향상시킬 수 있는 조명 장치에 관한 것이다.
오늘날, 주거환경이 발달함에 따라 실내 조명은 기존의 형광등이나 할로겐 램프 등에 의한 백색조명에서 실내의 조명색상, 즉 색온도를 다양하게 표현하여 인테리어 조명의 고급화가 진행되고 있다. 특히, 상기 고급화된 인테리어 조명의 가장 대표적인 조명기기로 발광다이오드(LED)를 광원으로 하는 광원장치를 적용하고자 하는 노력이 꾸준히 진행되고 있다.
상기 LED는 소형으로 효율이 좋고, 선명한 색상의 빛을 발광할 수 있는 소자이다. 또한 반도체 소자이기 때문에 손상의 염려가 적고 초기 구동특성 및 내진성이 우수하고 또한 ON/OFF 점등과 같은 반복에 강하다는 장점을 지니고 있다. 이 때문에 각종 표시기나 다양한 광원으로 넓게 이용되고 있으며, 초고휘도, 고효율의 R, G, B의 LED가 각각 개발되고 이러한 LED를 이용한 대화면의 LED 디스플레이가 상용화되고 있다.
한편, 기존의 백열전구와 같은 재래광원은 넓은 배광특성(지향각: 180°)을 갖고 있지만, LED를 이용한 종래의 조명 장치는 LED의 직광특성으로 인해 재래광원보다 배광특성(지향각)이 좁다. 통상적으로, 종래의 조명 장치는 빛이 방출되는 각도(지향각)가 대략 120°~ 130°각도를 유지하고 있다.
따라서, 종래의 LED 조명장치는 기존의 재래광원에 비해 열악한 배광특성을 개선하기 위하여 많은 연구가 필요한 실정이다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제는, 기존의 LED 벌브(Bulb) 제품보다 넓은 배광 특성을 갖는 조명 장치를 제시하는 데 있다.
또한, 실시 예가 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 암부 발생을 제거할 수 있는 조명 장치를 제시하는 데 있다.
또한, 실시 예가 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 기존의 탑-뷰(Top-View) 발광소자 외곽에 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지를 위치시켜 벌브(Bulb)의 배광 특성을 증가시킬 수 있는 조명 장치를 제시하는 데 있다.
또한, 실시 예가 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 미국 후배광 규정(Energy Star)에 만족하는 새로운 구조의 조명 장치를 제시하는 데 있다.
또한, 실시 예가 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 표준향 및 전자향 개발에 대비한 후배광 설계 기술력을 확보할 수 있는 조명 장치를 제시하는 데 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 실시 예의 조명 장치는, 방열체와, 상기 방열체 상에 배치된 광원부와, 상기 발열체 상에 배치되고 상기 광원부를 둘러싼 커버를 포함하며, 상기 광원부는, 기판과, 상기 기판 상에 배치되며, 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자 및, 상기 기판 상에 배치되며, 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지를 포함하여 구성할 수 있다.
여기서, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자는 적어도 한개 이상 배치될 수 있고, 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자의 외곽에 적어도 한개 이상 배치될 수 있다.
상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자는, 상기 기판 상에 배치된 발광소자 칩과, 상기 기판 상에 배치되고 상기 발광소자 칩을 둘러싼 렌즈로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 발광소자 칩은, 적색, 녹색, 청색의 광을 방출하는 LED 칩 또는 UV LED 칩으로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 렌즈는, 반구 형상을 가지며, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄계 수지 중 어느 하나이거나 그 혼합물로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 렌즈는, 비구면 렌즈(aspherics)로 구성될 수 있고, 160°이상의 빔 각도를 가질 수 있다.
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는, 하부 하우징과, 상기 하부 하우징 상에 형성되어 캐비티를 형성하는 상부 하우징과, 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자 칩과, 상기 하부 하우징의 일측 상면과 측면 및 하면에 형성된 제 1 리드 프레임과, 상기 하부 하우징의 타측 상면과 측면 및 하면에 형성된 제 2 리드 프레임과, 상기 발광소자 칩과 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임을 각각 연결하는 와이어 및, 상기 캐비티 내부에 충전하는 봉지재를 포함할 수 있다. 이때, 상기 상부 하우징은, 상기 캐비티의 내측에 경사면 또는 수직면을 가질 수 있다.
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는, 상기 캐비티 내부의 상기 하부 하우징의 상면과 상기 상부 하우징의 내측면 또는 상기 하부 하우징의 상면 또는 상기 상부 하우징의 내측면에 반사층이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 발광소자 칩은, 적색, 녹색, 청색의 광을 방출하는 LED 칩 또는 UV LED 칩으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 봉지재는, 실리콘 수지 또는 에폭시 수지를 포함한 투광성 수지재로 형성되며, 상기 투광성 수지재에 형광체를 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는, 상기 기판 상에 반사층이 형성될 수 있다.
상기 커버는, 벌브(bulb) 또는 반사각 형상을 갖는 글로브 형태를 가지며, 내부에 공간이 형성되어 있고, 하부가 개구된 형상을 가질 수 있다.
상기 커버는 하부와 대응되는 상부와, 상기 하부와 상부 사이에 중앙부를 갖고, 상기 하부의 개구부의 지름은 상기 방열체의 상면 지름보다 작거나 같고, 상기 중앙부의 지름은 상기 방열체의 상면 지름보다 크게 형성될 수 있다.
상기 커버는, 상기 광원부로부터 발광된 광의 적어도 일부를 상기 방열체 방향으로 반사시키는 반사물질을 포함하거나, 또는 내부면에 반사층이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 반사층은, 반사특성을 지닌 확산도료를 포함하며, 상기 확산도료는 이산화 타이타늄(titanium dioxide: TiO2)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 커버는, 내부면, 외부면, 내부면 및 외부면, 내부 중 어느 하나에 적어도 하나 이상의 형광체를 포함할 수 있다.
상기 방열체는, 상면과, 상기 상면과 연결되어 소정의 기울기를 갖는 일부 영역을 포함하는 측면을 가질 수 있다. 상기 방열체는, 상기 몸체 외주면에 복수 개의 방열핀이 배치되고, 상기 방열핀의 적어도 일부가 상기 기울기를 갖는 측면을 형성할 수 있다.
또한, 전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 다른 실시 예의 조명 장치는, 방열체와, 상기 방열체 상에 배치된 광원부와, 상기 발열체 상에 배치되고 상기 광원부를 둘러싼 커버를 포함하며, 상기 광원부는, 기판과, 상기 기판 상에 적어도 한개 이상 배치되며, 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자와, 상기 기판 상의 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자의 외곽에 적어도 한개 이상 배치되며, 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지를 포함하고, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자는, 상기 기판 상에 배치된 발광소자 칩과, 상기 기판 상에 배치되고 상기 발광소자 칩을 둘러싼 렌즈를 포함하고, 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는, 캐비티가 형성된 하우징과, 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자 칩과, 상기 발광소자 칩과 제 1 및 제 2 리드 프레임을 각각 연결하는 와이어와, 상기 캐비티 내부에 충전하는 봉지재를 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 기존의 LED 벌브(Bulb) 제품보다 넓은 배광 특성을 가지며, 암부 발생을 제거할 수 있다.
또한, 기존의 탑-뷰(Top-View) 발광소자 외곽에 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지를 위치시켜 벌브(Bulb)의 배광 특성을 증가시킬 수 있다.
또한, 미국 후배광 규정(Energy Star)에 만족하는 새로운 구조의 조명 장치를 제공한다.
또한, 표준향 및 전자향 개발에 대비하여 후배광 설계 기술력을 확보할 수 있는 잇점이 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 실시 예에 의한 조명 장치의 사시도
도 2는 실시 예에 의한 조명 장치의 분해 사시도
도 3은 제 1 실시 예에 의한 광원부의 사시도
도 4는 제 1 실시 예에 의한 광원부의 평면도
도 5는 제 1 실시 예에 의한 광원부의 단면도
도 6은 도 3 내지 도 5에 도시된 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지의 단면도
도 7은 제 2 실시 예에 의한 광원부의 사시도
도 8은 제 2 실시 예에 의한 광원부의 평면도
도 9 및 도 10은 기존의 조명 장치와 실시 예에 의한 조명 장치의 후배광을 나타낸 도면
도 10은 미국 후배광 규정의 전방위 램프(Omnidirectional Lamp)의 광도 분포 요구를 설명하기 위한 도면
도 11은 기존의 조명 장치의 색좌표를 나타낸 도면
도 12는 실시 예에 의한 조명 장치의 색좌표를 나타낸 도면
도 13은 기존의 조명 장치의 광도 분포를 시뮬레이션한 결과 화면으로서,
도 14a는 기존의 조명 장치의 광도 분포를 상부(Top)에서 바라본 모습이고,
도 14b는 정면(Front)에서 바라본 모습이고,
도 14c는 측면 45°에서 바라본 모습이다.
도 15는 실시 예에 의한 조명 장치의 광도 분포를 시뮬레이션한 결과 화면으로서,
도 15a는 실시 예의 조명 장치의 광도 분포를 상부(Top)에서 바라본 모습이고,
도 15b는 정면(Front)에서 바라본 모습이고,
도 15c는 측면 45°에서 바라본 모습이다.
도 2는 실시 예에 의한 조명 장치의 분해 사시도
도 3은 제 1 실시 예에 의한 광원부의 사시도
도 4는 제 1 실시 예에 의한 광원부의 평면도
도 5는 제 1 실시 예에 의한 광원부의 단면도
도 6은 도 3 내지 도 5에 도시된 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지의 단면도
도 7은 제 2 실시 예에 의한 광원부의 사시도
도 8은 제 2 실시 예에 의한 광원부의 평면도
도 9 및 도 10은 기존의 조명 장치와 실시 예에 의한 조명 장치의 후배광을 나타낸 도면
도 10은 미국 후배광 규정의 전방위 램프(Omnidirectional Lamp)의 광도 분포 요구를 설명하기 위한 도면
도 11은 기존의 조명 장치의 색좌표를 나타낸 도면
도 12는 실시 예에 의한 조명 장치의 색좌표를 나타낸 도면
도 13은 기존의 조명 장치의 광도 분포를 시뮬레이션한 결과 화면으로서,
도 14a는 기존의 조명 장치의 광도 분포를 상부(Top)에서 바라본 모습이고,
도 14b는 정면(Front)에서 바라본 모습이고,
도 14c는 측면 45°에서 바라본 모습이다.
도 15는 실시 예에 의한 조명 장치의 광도 분포를 시뮬레이션한 결과 화면으로서,
도 15a는 실시 예의 조명 장치의 광도 분포를 상부(Top)에서 바라본 모습이고,
도 15b는 정면(Front)에서 바라본 모습이고,
도 15c는 측면 45°에서 바라본 모습이다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
조명 장치의 실시 예
도 1은 실시 예에 의한 조명 장치의 사시도이고, 도 2는 실시 예에 의한 조명 장치의 분해 사시도이다.
실시 예에 의한 조명장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 커버(110), 광원 부(130), 방열체(140), 전원 회로부(150), 내부 케이스(160), 소켓(170)을 포함하고 있다.
먼저, 상기 커버(110)는 상기 방열체(140) 상에 배치되고, 하부에 개구부가 형성되어 있으며, 속이 비어 있는 벌브(bulb) 형상 또는 반사각 형상을 갖는 글로브(Globe) 형태로 구성될 수 있다.
상기 커버(110)는 상기 방열체(140) 상에 배치되며, 하부에 개구부를 가질 수 있다. 또한, 상기 커버(110)는 상기 하부와 대응되는 상부와, 상기 하부와 상부 사이에 중앙부를 갖고, 상기 하부의 개구부의 지름은 상기 방열체(140)의 상면 지름보다 작거나 같고, 상기 중앙부의 지름은 상기 방열체(140)의 상면 지름보다 크게 형성될 수 있다.
상기 커버(110)는 상기 방열체(140)와 결합시 상기 개구부를 통해 상기 광원부(130)를 내부에 삽입하도록 되어 있다. 따라서, 상기 커버(100)가 상기 방열체(140)에 결합되면, 상기 광원부(130)는 상기 커버(110)에 의해 둘러싸이게 된다.
여기서, 상기 커버(110)와 상기 방열체(140)의 결합은 접착제를 통해 결합될 수도 있고, 회전 결합 방식 및 후크 결합 방식 등 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 상기 회전 결합 방식은 상기 방열체(140)의 나사홈에 상기 커버(110)의 나사산이 결합하는 방식으로서 상기 커버(110)의 회전에 의해 상기 커버(110)와 상기 방열체(140)가 결합하는 방식이다. 그리고, 상기 후크 결합 방식은 상기 커버(110)의 턱이 상기 방열체(140)의 홈에 끼워져 상기 커버(110)와 상기 방열체(140)가 결합하는 방식이다.
상기 커버(110)는 상기 광원부(130)와 광학적으로 결합된다. 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 커버(110)는 상기 광원부(130)로부터의 광을 확산, 산란 또는 여기시킬 수 있다. 또한, 일부는 반사하고 일부는 여기시키는 반사물질이 적어도 일부에 배치될 수도 있다. 구체적으로 설명하면, 상기 커버(110)는 상기 광원부(130)로부터의 광을 여기시키기 위해, 상기 커버(110)의 내부면, 외부면, 내부면 및 외부면, 내부 중 어느 하나에 적어도 하나 이상의 형광체를 가질 수 있다.
또한, 상기 커버(110)는 내부에 반사특성을 지닌 확산도료를 프린팅(printing)하여 후배광을 구현할 수 있다(도 10 참조). 이때, 상기 확산도료는 반사특성을 지닌 물질을 모두 포함할 수 있으며, 예를 들어 이산화 타이타늄(titanium dioxide: TiO2)으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버(110)는 내부면에 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 여기서, 상기 유백색 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 커버(110)는 내부면의 표면 거칠기가 외부면의 표면 거칠기보다 클 수 있다. 이는 상기 광원부(130)로부터의 광을 충분히 산란 및 확산시키기 위함이다.
상기 커버(110)는 유리(glass) 재질이나 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등의 수지재질로 형성될 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트(PC)는 내광성, 내열성 및 강도가 우수한 성질을 가지고 있다.
상기 커버(110)는 외부에서 상기 광원부(130)가 외부에서 보일 수 있는 투명한 재질로 형성될 수 있고, 내부가 보이지 않는 불투명한 재질로 형성될 수도 있다. 이와 같은 상기 커버(110)는 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버(110)는 상기 광원부(130)로부터 발광된 광의 적어도 일부를 상기 방열체(140) 방향으로 반사시키는 반사물질을 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 광원부(130)는 상기 커버(110)의 내면으로 광을 방출하도록 상기 방열체(140) 상에 배치된다.
상기 광원부(130)는 기판(131)과, 상기 기판(131) 상에 배치된 적어도 하나 이상의 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 포함한다. 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)는 상기 기판(131)의 일 면 상에 배치되어 전방으로 광을 방출하고, 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)는 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 배치되어 측면으로 광을 방출하여 배광 특성을 향상시키게 된다. 이와 같이 구성된 상기 광원부(130)는 도면에 도시된 바와 같이, 2개일 수도 있고, 1개일 수도 있으며, 3개 이상일 수도 있다. 상기 광원부(130)에 대해서는 후술하는 도 3 내지 도 8에서 상세히 설명하기로 한다.
계속해서, 상기 방열체(140)는 상기 광원부(130)로부터의 열과 내부에 설치된 전원 회로부(150)로부터의 열을 전달받아 방열하는 역할을 한다. 상기 방열체(140)는 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 마그네슘(Mg), 은(Ag), 주석(Sn) 등과 이들 금속들의 합금으로 구성될 수 있다. 또는, 열 전도성을 갖는 열 전도성 플라스틱으로 구성될 수도 있다. 상기 열 전도성 플라스틱은 금속보다 무게가 가볍고, 단방향성의 열 전도성을 갖는 이점이 있다.
상기 방열체(140)는 상기 광원부(130)와 면접촉을 통하여 방열 효율을 향상시킬 수 있다. 여기서, 상기 방열체(140)와 상기 광원부(130)는 나사와 같은 구조물을 이용하여 서로 면접촉되도록 결합될 수 있으며, 접착제에 의해 결합될 수도 있다.
상기 방열체(140)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상부에 제 1 및 제 2 베이스(141a,141b)를 갖는 평탄부(141)를 가질 수 있다. 이때, 상기 제 1 및 제 2 베이스(141a,141b)는 단차를 가지고 있으며, 각각 평평한 면으로 구성되어 있으나, 상기 제 2 베이스(141b)에는 상기 광원부(130)를 설치하기 위한 안착부(142)가 형성되어 있다.
또한, 상기 방열체(140)는 상부 테두리에 가이드부(143)가 형성될 수 있다. 상기 가이드부(143)와 상기 제 1 베이스(141a) 사이에는 상기 커버(110)가 삽입되는 홈(미도시)이 형성되어 있다. 이에 따라, 상기 광원부(130)는 상기 안착부(142)에 배치되고, 상기 커버(110)는 상기 가이드부(143)와 제 1 베이스(141a) 사이의 홈에 결합된다.
또한, 상기 방열체(140)는 몸체 외주면에 복수 개의 방열핀(144)이 배치될 수 있고, 상기 방열핀(144)의 적어도 일부가 기울기를 갖는 측면을 형성할 수 있다. 이때, 상기 방열핀(144)은 상기 방열체(140)의 외면에서 외측 방향으로 연장되어 형성되거나 상기 외면에 결합되어 구성될 수도 있다. 이러한 구조를 갖는 상기 방열핀(144)은 모두 상기 방열체(140)의 방열 면적을 넓힘으로써 방열 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 방열체(140)는 다른 예로서, 상기 방열핀(144)을 갖지 않을 수도 있다.
상기 방열체(140)는 하부 내측에 상기 내부 케이스(160)를 수납하기 위한 공간이 형성되어 있다.
다음으로, 상기 전원 회로부(150)는 상기 내부 케이스(160)에 수납되어 상기 내부 케이스(160)의 하부에 결합되는 상기 소켓(170)을 통해 전원을 제공받아 상기 광원부(130)로 전원을 공급하는 역할을 한다. 구체적으로, 상기 전원 회로부(150)는 상기 소켓(170)을 통해 공급된 전원을 상기 광원부(130)의 구동 전압에 맞게 변환하여 공급하게 된다.
상기 전원 회로부(150)는 지지 기판(151)과, 상기 지지 기판(151) 상에 탑재되는 다수의 부품(152)들을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 지지 기판(151)은 사각형의 판 형상을 갖지만, 이에 한정되지 않고 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 원형, 타원형 또는 다각형의 판 형상일 수 있다. 이러한 상기 지지 기판(151)은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있다.
상기 지지 기판(151)은 상기 광원부(130)의 기판(131)과 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 지지 기판(151)과 상기 광원부(130)의 기판(131)의 전기적 연결은 와이어(wire)를 통해 연결될 수 있다. 상기 와이어는 상기 방열체(140)의 내부에 배치되어 상기 지지 기판(151)과 상기 상기 광원부(130)의 기판(131)을 전기적으로 연결할 수 있다.
상기 다수의 부품(152)들은 예를 들어, 외부 전원으로부터 제공되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류변환장치와, 상기 광원부(130)의 구동을 제어하는 구동칩과, 상기 광원부(130)를 보호하기 위한 ESD(ElectroStatic discharge) 보호 소자 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 상기 내부 케이스(160)는 내부에 상기 전원 회로부(150)를 수납하여, 상기 방열체(140)의 하부 내측에 배치된다. 상기 내부 케이스(160)는 원통 형상의 수납부(161)와, 상기 수납부(161)의 하부에 상기 수납부(161)보다 지름이 작게 형성된 연결부(162)가 형성되어 있으며, 상기 수납부(161)와 상기 연결부(162) 사이에 단차부를 형성할 수 있다. 여기서, 상기 연결부(162)는 상기 소켓(170)과 결합되는 부분으로, 상기 소켓(170)의 나사홈 구조와 대응되는 나사산 구조를 가질 수 있다.
상기 내부 케이스(160)는 상기 전원 회로부(150)와 상기 방열체(140) 사이에 전기적 단락을 방지하기 위해 부도체로 구성될 수 있다. 이러한 상기 내부 케이스(160)는 수지 재질로 구성될 수 있다.
끝으로, 상기 소켓(170)은 상기 내부 케이스(160)와 결합 되어 상기 전원 회로부(150)로 전원을 공급하고 상기 조명 장치(100)를 지지하는 역할을 한다. 상기 소켓(170)은 백열 전구의 소켓과 같이 외주 면에 나사 산과 나사 홈이 형성되어 있으며, 상기 내부 케이스(160)와의 결합에 의해 상기 전원 회로부(150)와 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 소켓(170)은 상기 전원 회로부와 와이어(wire)를 통해 연결되거나 직접 연결될 수 있다.
상기 구성에 의하여, 실시 예의 조명 장치(100)는, 상기 소켓(170)에 외부 전원이 인가되면 상기 소켓(170)을 통해 상기 전원 회로부(150)로 외부 전원이 공급되고, 상기 전원 회로부(150)에서 변환된 전원이 상기 광원부(130)로 공급되어 광을 방출하게 된다.
광원부의 제 1 실시 예
도 3은 제 1 실시 예에 의한 광원부의 사시도이고, 도 4는 제 1 실시 예에 의한 광원부의 평면도이고, 도 5는 제 1 실시 예에 의한 광원부의 단면도이고, 도 6은 도 3 내지 도 5에 도시된 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지의 단면도이다.
상기 제 1 실시 예에 의한 광원부(130)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 기판(131)과, 상기 기판(131) 상에 적어도 한개 이상 배치되어 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와, 상기 기판(131) 상의 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 적어도 한개 이상 배치되어 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 포함하고 있다.
즉, 상기 제 1 실시 예에서는 하나의 기판(131) 상에 4개의 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와 4개의 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)가 대칭 구조로 구성된 예를 나타내었다.
도 3 및 도 4에서, 상기 기판(131)의 각 모서리 부분과 중앙에 형성된 구멍(132)은 상기 광원부(130)를 상기 방열체(140)의 안착부(도 2의 142 참조)에 나사로 체결하여 고정하기 위한 나사구멍이다.
상기 광원부(130)의 기판(131)은 사각형의 판 형상을 갖지만, 이에 한정되지 않고 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 원형 또는 다각형의 판 형상일 수 있다. 이러한 기판은 절연체에 회로 패턴이 인쇄된 것일 수 있으며, 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB 등을 포함할 수 있다. 또한, 인쇄회로기판 위에 패키지 하지 않은 LED 칩을 직접 본딩할 수 있는 COB(Chips On Board) 타입을 사용할 수 있다. 또한, 상기 기판(131)은 광을 효율적으로 반사하는 재질로 형성되거나, 표면이 광을 효율적으로 반사하는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 기판(131)의 표면은 빛을 효율적으로 반사하는 재질이거나, 빛이 효율적으로 반사되는 컬러, 예를 들어 백색, 은색 등으로 코팅될 수 있다.
상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 기판(131) 상에 배치된 발광소자 칩(211)과, 상기 기판(131) 상에 배치되고 상기 발광소자 칩(211)을 둘러싼 렌즈(212)를 포함하고 있으며, 상기 기판(131)의 전방으로 광을 방출하도록 배치되어 있다.
상기 발광소자 칩(211)은 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 광을 방출하는 발광 다이오드(LED) 칩이거나 UV를 방출하는 발광 다이오드 칩일 수 있다. 여기서, 발광 다이오드 칩은 수평형(Lateral Type) 또는 수직형(Vertical Type)일 수 있고, 발광 다이오드 칩은 청색(Blue), 적색(Red), 황색(Yellow), 또는 녹색(Green)을 발산할 수 있다.
또한, 상기 발광소자 칩(211)은 형광체를 가질 수 있다. 이때, 상기 형광체는 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 어느 하나 이상일 수 있다. 또는 형광체는 황색 형광체, 녹색 형광체 및 적색 형광체 중 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 렌즈(212)는 반구 형상을 가지며, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄계 수지 중 어느 하나이거나 그 혼합물로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 렌즈(212)는 160°이상의 빔 각도를 가질 수 있으며, 비구면 렌즈(aspherics)로 구성될 수 있다.
상기의 구성을 갖는 상기 렌즈(212)는 상기 발광소자 칩(211)에서 방출되는 광의 지향각을 증가시켜 상기 조명 장치(100)의 선형 광원의 균일성을 향상시킬 수 있다.
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)는 상기 기판(131) 상에 배치된 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 배치되어, 상기 기판(131)의 측면 방향으로 광을 방출하도록 배치되어 있다.
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)는 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 하우징(221)과, 상기 하부 하우징(221) 상에 형성되어 캐비티(229)를 형성하는 상부 하우징(222)과, 상기 캐비티(229) 내에 배치된 발광소자 칩(226)과, 상기 하부 하우징(221)의 일측 상면과 측면 및 하면에 형성된 제 1 리드 프레임(224)과, 상기 하부 하우징(221)의 타측 상면과 측면 및 하면에 형성된 제 2 리드 프레임(225)과, 상기 발광소자 칩(226)과 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)을 각각 연결하는 와이어(227)와, 상기 캐비티(229) 내부에 충전하는 봉지재(228)로 구성되어 있다.
상기 하부 및 상부 하우징(221,222)으로 구성된 하우징(223)은 PCB, 세라믹 기판, 수지재로 형성될 수 있다. 실시 예에서는 PPA(Polyphthalamide) 수지로 형성된 것을 예시한다.
상기 하부 및 상부 하우징(221,222)은 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)과 일체로 사출하여 형성되거나, 또는 상기 하부 하우징(221)과 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225) 상에 상기 상부 하우징(222)을 적층하여 형성될 수도 있다. 상기 제 1 실시 예에서는 상기 하부 및 상부 하우징(221,222)이 일체로 형성된 것을 예시한다.
상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)은 상기 하부 하우징(221)의 상면과 측면 및 하면의 양쪽 일부에 접촉되어 배치될 수 있다. 이때, 상기 제 1 실시예에서는 리드 프레임을 2개로 예시하고 있으나, 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)의 설계에 따라 리드 프레임의 수를 3개 이상 배치할 수도 있다. 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)은 상기 발광소자 칩(226)과 연결된 상기 와이어(227)를 통해 상기 발광소자 칩(226)으로 전원을 공급한다.
상기 하우징(223)의 캐비티(229)는 상측 방향에서 바라본 형태가 원형 또는 다각형 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 하우징(223)의 캐비티(229)를 이루는 둘레면은 상기 하부 하우징(222)의 상면에 대하여 수직으로 형성되거나 경사지게 형성될 수 있다.
상기 발광소자 칩(226)은 상기 제 1 리드 프레임(224) 또는 상기 제 2 리드 프레임(225) 상부에 배치될 수 있다. 상기 발광소자 칩(226)은 상기 와이어(227)를 통해 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 발광소자 칩(226)은 다양한 형태로 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)과 전기적으로 연결될 수도 있다. 예를 들어, 와이어 없이 플립 본딩 방식으로 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 또한 상기 제 2 리드 프레임(225) 상에 다이 본딩되어 전기적으로 연결되고 상기 제 1 리드 프레임(224)과 와이어(227)를 통해 전기적으로 연결될 수도 있다. 또한, 수직형 타입의 발광소자 패키지의 경우, 상기 발광소자 칩(226)은 상기 제 2 리드 프레임(225)과 직접 전기적으로 연결되고, 상기 와이어(227)를 통해 상기 제 1 리드 프레임(224)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
이와 반대로, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 발광소자 칩(226)이 상기 제 1 리드 프레임(224)에 직접 전기적으로 연결되고, 상기 와이어(227)를 통해 상기 제 2 리드 프레임(225)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
또한, 상기 발광소자 칩(226)은 상기 캐비티(229) 내에 배치될 수 있고, 상기 하우징(223) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 발광소자 칩(226)은 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임(224,225)이 아닌 다른 리드 프레임 상에 설치될 수도 있다.
상기 발광소자 칩(226)은 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 광을 방출하는 발광 다이오드(LED) 칩이거나 UV를 방출하는 발광 다이오드 칩일 수 있다. 여기서, 발광 다이오드 칩은 수평형(Lateral Type) 또는 수직형(Vertical Type)일 수 있고, 발광 다이오드 칩은 청색(Blue), 적색(Red), 황색(Yellow), 또는 녹색(Green)을 발산할 수 있다.
또한, 상기 발광소자 칩(226)은 형광체를 가질 수 있다. 이때, 상기 형광체는 가넷(Garnet)계(YAG, TAG), 실리케이드(Silicate)계, 나이트라이드(Nitride)계 및 옥시나이트라이드(Oxynitride)계 중 어느 하나 이상일 수 있다. 또는 형광체는 황색 형광체, 녹색 형광체 및 적색 형광체 중 어느 하나 이상일 수 있다.
상기 하우징(223)의 캐비티(229) 내에는 봉지재(228)가 채워진다. 상기 봉지재(228)는 실리콘 수지 또는 에폭시 수지와 같은 투광성 수지재로 형성될 수 있으며, 상기 투광성 수지재에 전체적으로 또는 부분적으로 분산된 형광체를 포함할 수도 있다.
또한, 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)는, 상기 캐비티(229) 내부의 상기 하부 하우징(221)의 상면과 상기 상부 하우징(222)의 내측면 또는 상기 하부 하우징(221)의 상면 또는 상기 상부 하우징(222)의 내측면에 반사층을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)는, 상기 발광소자 칩(226)에서 출력되는 광을 상기 반사층을 통해 반사시켜 상기 캐비티(229) 외부로 방출시킴으로써, 광 효율을 향상시킬 수 있다.
따라서, 상기 제 1 실시 예에 의한 광원부(130)는, 상기 기판(131) 상에 배치되어 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와, 상기 기판(131) 상의 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 배치되어 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 포함하여 구성함으로써, 기존의 LED 벌브(Bulb) 제품보다 넓은 배광 특성을 가질 수 있고, 암부를 제거할 수 있다.
광원부의 제 2 실시 예
도 7은 제 2 실시 예에 의한 광원부의 사시도이고, 도 8은 제 2 실시 예에 의한 광원부의 평면도이다.
상기 제 2 실시 예에 의한 광원부(130)는, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 기판(131)과, 상기 기판(131) 상에 적어도 한개 이상 배치되어 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와, 상기 기판(131) 상의 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 적어도 한개 이상 배치되어 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 포함하고 있다.
즉, 상기 제 2 실시 예에서는 하나의 기판(131) 상에 4개의 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 8개의 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)가 대칭 구조로 구성된 예를 나타내었다.
참고로, 도 7 및 도 8에서, 상기 기판(131)의 각 모서리 부분과 중앙에 형성된 구멍(132)은 상기 광원부(130)를 상기 방열체(140)의 안착부(도 2의 142 참조)에 나사로 체결하여 고정하기 위한 나사구멍이다.
따라서, 상기 제 2 실시 예에 의한 광원부(130)는, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 배치되어 측면으로 광을 방출하는 상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)의 수가 상기 제 1 실시 예보다 많이 배치함으로써, 상기 제 1 실시 예보다 넓은 배광 특성을 가질 수 있다.
광원부의 다른 실시 예
상기 광원부(130)의 다른 실시 예는, 하나의 기판(131) 상에 적어도 하나 이상의 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)를 배치하고, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)의 외곽에 적어도 하나 이상 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 배치하여 구성함으로써, 상기 제 1 및 제 2 실시 예와 같이 기존의 LED 벌브(Bulb) 제품보다 넓은 배광 특성을 가질 수 있고, 암부를 제거할 수 있다.
후배광의 예
도 9 및 도 10은 기존의 조명 장치와 실시 예에 의한 조명 장치의 후배광을 나타낸 도면이다.
기존의 조명 장치는 도 9에 나타낸 바와 같이, 방열체 상에 결합된 커버가 반구 형상을 하고 있으며, 통상 120∼130°의 지향각을 가지고 광원부의 광을 방출하고 있다. 이때, 상기 광원부는 기판 상에 탑-뷰(Top-View) 발광소자만이 배치되어 있다.
따라서, 기존의 조명 장치는 상기 광원부의 광이 120°~ 130°의 지향각을 가지고 상기 커버를 통해 방출되기 때문에 후배광이 취약한 단점이 있었다.
하지만, 실시 예의 조명 장치는 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 커버(110)가 반사각 형상을 갖는 글로브(Globe) 형태로 구성되어 있고, 상기 광원부(130)가 하나의 기판(131) 상에 적어도 하나 이상의 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)가 배치되어 있기 때문에, 전방향의 지향각을 가질 수 있다.
즉, 실시 예의 조명 장치는, 상기 광원부(130)의 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)에 의해 160°이상의 지향각으로 광이 방출되고, 상기 커버(110)의 내면에 형성된 반사물질(또는, 반사층)에 광이 반사되어 후방으로 방출됨으로써, 전방향의 지향각을 가질 수 있다.
여기서, 상기 커버(110)는 내부에 반사특성을 지닌 확산도료를 프린팅(printing)하여 후배광을 구현할 수 있다. 이때, 상기 확산도료는 반사특성을 지닌 물질을 모두 포함할 수 있으며, 예를 들어 이산화 타이타늄(titanium dioxide: TiO2)으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버(110)는 상기 광원부(130)로부터의 광을 일부는 반사하고 일부는 여기시키는 반사물질이 적어도 일부에 배치될 수도 있다. 구체적으로 설명하면, 상기 커버(110)는 상기 광원부(130)로부터의 광을 여기시키기 위해, 상기 커버(110)의 내부면, 외부면, 내부면 및 외부면, 내부 중 어느 하나에 적어도 하나 이상의 형광체를 가질 수 있다.
또한, 상기 커버(110)는 내부면에 유백색 도료가 코팅될 수 있다. 여기서, 상기 유백색 도료는 빛을 확산시키는 확산재를 포함할 수 있다.
미국 후배광 규정(Energy Star)
도 11은 미국 후배광(Omni-directional lighting) 규정(Energy Star)의 전방위 램프(Omnidirectional Lamp)의 광도 분포 요구를 설명하기 위한 도면이다.
상기 미국 후배광 규정(Energy Star)은 조명 장치 또는 조명 기구가 소정의 광도(luminous intensity) 분포(distribution)를 가져야 한다는 규정이다. 상기 미국 후배광 규정(Energy Star)에서, 전방위 램프(Omnidirectional Lamp)의 광도 분포 요구는 도 9와 같다.
도 11에 도시된 미국 후배광 규정(Energy Star)을 참조하면, 조명 장치의 135°와 180°사이에서는 적어도 전체 광속(flux(lmens))의 5%가 발광되어야 한다는 요구가 있다.
실시 예의 조명 장치는 도 11에 도시된 미국 후배광 규정(Energy Star), 특히 조명 장치의 135°와 180°사이에서 적어도 전체 광속(flux(lmens))의 5%가 발광되어야 한다는 요구를 만족하고 있음을 다음의 시뮬레이션 결과를 통해 확인할 수 있다.
시뮬레이션 결과
도 12는 기존의 조명 장치의 색좌표를 나타낸 도면이고, 도 13은 실시 예에 의한 조명 장치의 색좌표를 나타낸 도면이다.
기존의 조명 장치는 도 12의 색좌표와 같이, 0∼135°사이의 최대(Max)/최소(Min) 광도가 1.000/0.800로 나타났으며, 평균 광도가 0.917로 나타났다. 그리고, 최대(Max)/최소(Min) 광도의 편차율은 8.3%/11.7%로 나타났고, 135°∼180°사이의 플럭스(Flux) 비율은 10.8%로 나타났다.
이에 비해, 실시 예의 조명 장치는 도 13의 색좌표와 같이, 0∼135°사이의 최대(Max)/최소(Min) 광도가 1.000/0.761로 나타났으며, 평균 광도가 0.951로 나타났다. 그리고, 최대(Max)/최소(Min) 광도의 편차율은 5.0%/19.0%로 나타났고, 135°∼180°사이의 플럭스(Flux) 비율은 13.5%로 나타났다.
색좌표 결과에서도 알 수 있듯이, 실시 예의 조명 장치는 기존의 조명 장치에 비해 135°∼180°사이의 플럭스(Flux) 비율이 증가되었음을 알 수 있다.
도 14는 기존의 조명 장치의 광도 분포를 시뮬레이션한 결과 화면으로서, 도 14a는 기존의 조명 장치의 광도 분포를 상부(Top)에서 바라본 모습이고, 도 14b는 정면(Front)에서 바라본 모습이고, 도 14c는 측면 45°에서 바라본 모습이다.
그리고, 도 15는 실시 예에 의한 조명 장치의 광도 분포를 시뮬레이션한 결과 화면으로서, 도 15a는 실시 예의 조명 장치의 광도 분포를 상부(Top)에서 바라본 모습이고, 도 15b는 정면(Front)에서 바라본 모습이고, 도 15c는 측면 45°에서 바라본 모습이다.
도 14 및 도 15의 시뮬레이션 결과, 기존의 조명 장치는 최대(Max)/최소(Min) 밝기(Luminance)가 10.0%로 나타났고, 실시 예의 조명 장치는 최대(Max)/최소(Min) 밝기(Luminance)가 66.1%로 나타났다. 이 결과에서도 알 수 있듯이, 실시 예의 조명 장치가 기존의 조명 장치에 비해 최대(Max)/최소(Min) 밝기(Luminance)가 56% 이상 증가되었음을 알 수 있다.
도 14 및 도 15의 시뮬레이션 결과 화면을 비교해 보면, 기존의 조명 장치에서는 중심부에 암부가 존재하고 있음이 확인되었다. 이에 반하여, 실시 예의 조명 장치는 중심부에 암부가 발견되지 않았고, 광도(luminous intensity) 분포(distribution)가 전체적으로 균일하게 분포하고 있음이 확인되었다.
따라서, 실시 예의 조명 장치는, 미국 후배광 규정(Energy Star)에서 요구하고 있는 후배광 특성이 크게 개선되었음을 보여주고 있다. 또한, 기존에 존재하던 암부도 크게 줄어들었음을 시뮬레이션 결과를 통해 확인할 수 있었다.
아래 표는 실시 예의 시뮬레이션 결과(표준화)를 나타낸 것이다.
이와 같이 구성된 실시 예에 따른 조명 장치는, 하나의 기판(131) 상에 적어도 하나 이상의 탑-뷰(Top-View) 발광소자(210)와 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지(220)를 배치하여 구성함으로써, 본 발명의 기술적 과제를 해결할 수가 있다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 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.
100 : 커버 110 : 커버
130 : 광원부 131 : 기판
132 : 나사구멍 140 : 방열체
141 : 평탄부 141a : 제 1 베이스
141b : 제 2 베이스 142 : 안착부
143 : 가이드부 144 : 방열핀
145 : 제 1 원통부 146 : 제 2 원통부
150 : 전원 회로부 151 : 지지기판
152 : 다수의 부품 160 : 내부 케이스
161 : 수납부 162 : 연결부
170 : 소켓부 210 : 탑-뷰(Top-View) 발광소자
211 : 발광소자 칩 212 : 렌즈
220 : 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지
221 : 하부 하우징 222 : 상부 하우징
223 : 하우징 224 : 제 1 리드 프레임
225 : 제 2 리드 프레임 226 : 발광소자
227 : 와이어 228 : 봉지재
229 : 캐비티
130 : 광원부 131 : 기판
132 : 나사구멍 140 : 방열체
141 : 평탄부 141a : 제 1 베이스
141b : 제 2 베이스 142 : 안착부
143 : 가이드부 144 : 방열핀
145 : 제 1 원통부 146 : 제 2 원통부
150 : 전원 회로부 151 : 지지기판
152 : 다수의 부품 160 : 내부 케이스
161 : 수납부 162 : 연결부
170 : 소켓부 210 : 탑-뷰(Top-View) 발광소자
211 : 발광소자 칩 212 : 렌즈
220 : 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지
221 : 하부 하우징 222 : 상부 하우징
223 : 하우징 224 : 제 1 리드 프레임
225 : 제 2 리드 프레임 226 : 발광소자
227 : 와이어 228 : 봉지재
229 : 캐비티
Claims (23)
- 방열체;
상기 방열체 상에 배치된 광원부; 및
상기 발열체 상에 배치되고 상기 광원부를 둘러싼 커버;를 포함하며,
상기 광원부는,
기판;
상기 기판 상에 배치되며, 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자; 및
상기 기판 상에 배치되며, 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지;
를 포함하는 조명 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자는 적어도 한개 이상 배치되고,
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자의 외곽에 적어도 한개 이상 배치된 조명 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자는:
상기 기판 상에 배치된 발광소자 칩; 및
상기 기판 상에 배치되고 상기 발광소자 칩을 둘러싼 렌즈;
를 포함하는 조명 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 발광소자 칩은, 적색, 녹색, 청색의 광을 방출하는 LED 칩 또는 UV LED 칩으로 이루어진 조명 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 렌즈는, 반구 형상을 가지며, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 우레탄계 수지 중 어느 하나이거나 그 혼합물로 이루어진 조명 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 렌즈는, 비구면 렌즈(aspherics)인 조명 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 렌즈는, 160°이상의 빔 각도를 갖는 조명 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는:
하부 하우징;
상기 하부 하우징 상에 형성되어 캐비티를 형성하는 상부 하우징;
상기 캐비티 내에 배치된 발광소자 칩;
상기 하부 하우징의 일측 상면과 측면 및 하면에 형성된 제 1 리드 프레임;
상기 하부 하우징의 타측 상면과 측면 및 하면에 형성된 제 2 리드 프레임;
상기 발광소자 칩과 상기 제 1 및 제 2 리드 프레임을 각각 연결하는 와이어; 및
상기 캐비티 내부에 충전하는 봉지재;
를 포함하는 조명 장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 상부 하우징은, 상기 캐비티의 내측에 경사면 또는 수직면을 갖는 조명 장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는, 상기 캐비티 내부의 상기 하부 하우징의 상면과 상기 상부 하우징의 내측면 또는 상기 하부 하우징의 상면 또는 상기 상부 하우징의 내측면에 반사층이 형성된 조명 장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 발광소자 칩은, 적색, 녹색, 청색의 광을 방출하는 LED 칩 또는 UV LED 칩으로 이루어진 조명 장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 봉지재는, 실리콘 수지 또는 에폭시 수지를 포함한 투광성 수지재로 형성되며, 상기 투광성 수지재에 형광체를 포함하는 조명 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 조명 장치는, 상기 기판 상에 반사층이 형성된 조명 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 커버는, 벌브(bulb) 또는 반사각 형상을 갖는 글로브 형태를 가지며, 내부에 공간이 형성되어 있고, 하부가 개구된 형상을 갖는 조명 장치.
- 제 1 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 커버는, 상기 광원부로부터 발광된 광의 적어도 일부를 상기 방열체 방향으로 반사시키는 반사물질을 포함하는 조명 장치.
- 제 1 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 커버는, 내부면에 반사층이 형성된 조명 장치.
- 제 16 항에 있어서,
상기 반사층은, 반사특성을 지닌 확산도료를 포함하는 조명 장치.
- 제 17 항에 있어서,
상기 확산도료는 이산화 타이타늄(titanium dioxide: TiO2)을 포함하는 조명 장치.
- 제 1 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 커버는, 내부면, 외부면, 내부면 및 외부면, 내부 중 어느 하나에 적어도 하나 이상의 형광체를 포함하는 조명 장치.
- 제 1 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 커버는 하부와 대응되는 상부와, 상기 하부와 상부 사이에 중앙부를 갖고,
상기 하부의 개구부의 지름은 상기 방열체의 상면 지름보다 작거나 같고,
상기 중앙부의 지름은 상기 방열체의 상면 지름보다 크게 형성된,
조명 장치
- 제 1 항에 있어서,
상기 방열체는, 상면과, 상기 상면과 연결되어 소정의 기울기를 갖는 일부 영역을 포함하는 측면을 갖는 조명 장치.
- 제 21 항에 있어서,
상기 방열체는, 상기 몸체 외주면에 복수 개의 방열핀이 배치되고, 상기 방열핀의 적어도 일부가 상기 기울기를 갖는 측면을 형성하는 조명 장치.
- 방열체;
상기 방열체 상에 배치된 광원부; 및
상기 발열체 상에 배치되고 상기 광원부를 둘러싼 커버;를 포함하며,
상기 광원부는, 기판과, 상기 기판 상에 적어도 한개 이상 배치되며, 전방으로 광을 방출하는 탑-뷰(Top-View) 발광소자와, 상기 기판 상의 상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자의 외곽에 적어도 한개 이상 배치되며, 측면으로 광을 방출하는 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지를 포함하고,
상기 탑-뷰(Top-View) 발광소자는, 상기 기판 상에 배치된 발광소자 칩과, 상기 기판 상에 배치되고 상기 발광소자 칩을 둘러싼 렌즈를 포함하고,
상기 사이드-뷰(Side-View) 발광소자 패키지는, 캐비티가 형성된 하우징과, 상기 캐비티 내에 배치된 발광소자 칩과, 상기 발광소자 칩과 제 1 및 제 2 리드 프레임을 각각 연결하는 와이어와, 상기 캐비티 내부에 충전하는 봉지재를 포함하는,
조명 장치.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120016295A KR20130094973A (ko) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | 조명 장치 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120016295A KR20130094973A (ko) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | 조명 장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130094973A true KR20130094973A (ko) | 2013-08-27 |
Family
ID=49218510
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020120016295A KR20130094973A (ko) | 2012-02-17 | 2012-02-17 | 조명 장치 |
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KR (1) | KR20130094973A (ko) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100947441B1 (ko) * | 2007-12-31 | 2010-03-12 | 서울반도체 주식회사 | 발광 다이오드 조명 장치 |
JP2011501362A (ja) * | 2007-10-17 | 2011-01-06 | シカト・インコーポレイテッド | 発光ダイオードを備えた照明装置 |
JP2011054577A (ja) * | 2008-11-06 | 2011-03-17 | Rohm Co Ltd | Ledランプ |
KR20120137077A (ko) * | 2011-06-10 | 2012-12-20 | 서울반도체 주식회사 | 엘이디 조명기기 |
-
2012
- 2012-02-17 KR KR1020120016295A patent/KR20130094973A/ko not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011501362A (ja) * | 2007-10-17 | 2011-01-06 | シカト・インコーポレイテッド | 発光ダイオードを備えた照明装置 |
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일본 공표특허공보 특표2011-501362호(2011.01.06.) 1부. * |
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