(57)【要約】【課題】設置及び修理が容易であり、面光源のような光の発散効果を得ることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムを提供する。【解決手段】発光ダイオード照明装置は、長手方向に多数の発光ダイオードランプ１１が配列されるランプ組立体１と、ランプ組立体１に電気的に連結されて、発光ダイオードランプ１１の動作を制御する電源部２と、発光ダイオードランプ１１からの発散光を拡散させる拡散板５と、底部４４、底部４４の内側面から離隔して設けられる開口部、底部４４の内側面に形成され、ランプ組立体１の縁部が嵌挿される第１ガイド４１、および開口部に形成され、拡散板５の縁部が嵌挿される第３ガイド４３が含まれた本体フレーム４と、を含む。照明システムは、前述の一対の発光ダイオード照明装置と発光ダイオード照明装置の第２ガイドに結合される連結突起が形成された連結フレームとを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に多数の発光ダイオードランプが配列されるランプ組立体と、
前記ランプ組立体に電気的に連結されて、前記発光ダイオードランプの動作を制御する電源部と、
前記発光ダイオードランプからの発散光を拡散させる拡散板と、
底部と、前記底部の内側面から離隔して設けられる開口部と、前記底部の内側面に形成され、前記ランプ組立体の縁部が嵌挿される第１ガイドと、前記開口部に形成され、前記拡散板の縁部が嵌挿される第３ガイドとが含まれた本体フレームと、を含んで構成されることを特徴とする発光ダイオード照明装置。
【請求項２】
前記拡散板は、多数のプリズムを含み、
前記プリズムの長手方向は、前記発光ダイオードランプの配列方向と実質的に垂直であることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項３】
側壁から突起部が突設され、前記電源部を収容する電源部ハウジングをさらに含み、
前記本体フレームは、前記底部の外側面に形成され、前記電源部ハウジングの突起部が嵌挿される第２ガイドをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード照明装置。
【請求項４】
前記請求項３に記載の発光ダイオード照明装置が一対設けられ、
それぞれの発光ダイオード照明装置に形成された第２ガイドにそれぞれ嵌挿される連結突起を備える連結フレームを含むことを特徴とする発光ダイオード照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード照明装置及び照明システムに係り、より詳細には、発光ダイオードランプを制御する電源部をモジュール化し、それぞれの構成品を嵌挿方式で結合させて広い面積を均一に照射することができ、設置及び修理が容易であり、照明システムが面光源のような光の発散効果を得ることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、夜間や室内で使われる照明灯は、電源を供給されて電気エネルギーを光エネルギーに変換させて周りを照らすものとして白熱電球や蛍光灯がある。
【０００３】
蛍光灯は、フィラメントを使う白熱電球に比べて効率が高くて寿命が長いという長所があって、白熱電球とともに大衆的に使われている。
【０００４】
色感が暖かい白熱電球は、点灯に付属装置が必要なく、照明器具との組合わせが容易で蛍光灯の普及にもかかわらず、需要比重が大きい。
【０００５】
しかし、白熱電球や蛍光灯は、寿命が短く、消費電力が非常に高いという短所がある。
【０００６】
最近、ハロゲンサイクルを利用したヨウ素電球、高効率ハライド灯、陽光ランプなどが開発されて実用化されており、結晶発光体であるＥＬランプは、面光源で次世代光源として脚光を浴びてはいるが、効率や光源装置などの問題でまだ実用化段階にまでは到逹していない。
【０００７】
一方、発光ダイオード（ＬＥＤ、Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）は、従来の光源に比べて小型であり、寿命が長く、電気エネルギーが光エネルギーに直接変換されるために、電力消費が少なく効率が良いものとして知られている。
【０００８】
しかし、従来技術による照明システムで、発光ダイオードは、光の直進性は優れる一方、拡散性が悪くて広い面積を均一に照射しなければならない一般の室内灯としては不適であり、これにより、発光ダイオードは、携帯用ランタンのような小型電灯としては開発されて使われているのが実情である。
【０００９】
また、従来技術による照明システムは、発光ダイオードの取り替えや修理などが難しく、設置も複雑で設置費もさらに多くかかり、発光ダイオードを制御する制御部の故障時に、上記制御部の修理も難しいという問題点があった。
【００１０】
また、従来技術による照明システムは、放熱がよくなされず、重くて材料費が多くかかるという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、このような従来の問題点を解決するためのものであって、広い面積を均一に照射することができ、設置及び修理が容易な発光ダイオード照明装置及び照明システムを提供することである。
【００１２】
また、発光ダイオードからの発散光の拡散を容易にして、面光源のような光の発散効果を得ることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムを提供することである。
【００１３】
また、発光ダイオードの制御を向上させることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムを提供することである。
【００１４】
また、設置費または材料費を節減して経済的であり、外観を美麗にすることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的は、本発明によれば、長手方向に多数の発光ダイオードランプが配列されるランプ組立体と、前記ランプ組立体に電気的に連結されて、前記発光ダイオードランプの動作を制御する電源部と、前記発光ダイオードランプからの発散光を拡散させる拡散板と、底部と、前記底部の内側面から離隔して設けられる開口部と、前記底部の内側面に形成され、前記ランプ組立体の縁部が嵌挿される第１ガイドと、前記開口部に形成され、前記拡散板の縁部が嵌挿される第３ガイドとが含まれた本体フレームと、を含んで構成される発光ダイオード照明装置によって達成される。
【００１６】
ここで、前記拡散板は、多数のプリズムを含み、前記プリズムの長手方向は、前記発光ダイオードランプの配列方向と実質的に垂直であることを特徴とする。
【００１７】
ここで、側壁から突起部が突設され、前記電源部を収容する電源部ハウジングをさらに含み、前記本体フレームは、前記底部の外側面に形成され、前記電源部ハウジングの突起部が嵌挿される第２ガイドをさらに含むことを特徴とする。
【００１８】
前記目的は、本発明によれば、前述した発光ダイオード照明装置が一対設けられ、それぞれの発光ダイオード照明装置に形成された第２ガイドにそれぞれ嵌挿される連結突起を備える連結フレームを含んで構成される発光ダイオード照明システムにより達成される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、広い面積を均一に照射することができ、設置及び修理が容易な発光ダイオード照明装置及び照明システムが提供される。
【００２０】
また、発光ダイオードランプからの発散光の拡散を容易にして、面光源のような光の発散効果を得ることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムが提供される。
【００２１】
また、発光ダイオードランプの制御を向上させることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムが提供される。
【００２２】
また、設置費または材料費を節減して経済的であり、外観を美麗にすることができる発光ダイオード照明装置及び照明システムが提供される。
【００２３】
また、簡便に照明システムを直列または並列に連続して設置することができる発光ダイオード照明装置及び照明システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態による発光ダイオード照明装置を示す斜視図である。
【図２】図１の発光ダイオード照明装置を示す断面図である。
【図３】図１の発光ダイオード照明装置を示す分解斜視図である。
【図４】図１の発光ダイオード照明装置の拡散板を示す拡大斜視図である。
【図５】図１の発光ダイオード照明装置で光の発散状態を表わす図である。
【図６】本発明の一実施形態による発光ダイオード照明システムに使われる連結フレームを示す斜視図である。
【図７】図６の連結フレームを使った発光ダイオード照明システムを概略的に示す部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
説明に先立って、多様な実施形態において、同じ構成を有する構成要素については、同じ符号を使って代表的に第１実施形態で説明し、それ以外の実施形態では、第１実施形態と他の構成について説明する。
【００２６】
以下、添付した図面を参照して、本発明の第１実施形態による発光ダイオード照明装置について詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態による発光ダイオード照明装置を示す斜視図であり、図２は、図１の発光ダイオード照明装置を示す断面図である。
【００２８】
図１と図２とを参照すると、本発明の一実施形態による発光ダイオード照明装置は、ランプ組立体１、電源部２、本体フレーム４、及び拡散板５を含んで構成される。
【００２９】
ランプ組立体１は、多数の発光ダイオードランプ１１を長手方向に配列して一体化したものである。通常、ランプ組立体１は、長手方向に長い状の基板上に多数の発光ダイオードランプ１１を設置して形成しうる。本発明の一実施形態で、ランプ組立体１は、後述する本体フレーム４に一列に設けられるが、複数列形成されてもよい。
【００３０】
電源部２は、ランプ組立体１に電気的に連結され、印加された電源によってランプ組立体１に配列された多数の発光ダイオードランプ１１の動作を制御するための装置であって、一体型にモジュール化して回路を簡素化することが望ましい。
【００３１】
ここで、モジュール化された電源部２を収容するために、電源部ハウジング３が形成される。電源部ハウジング３は、電源部２を保護して電源部２の誤動作または破損時に、モジュール化された電源部２の簡便な取り替えを可能にする。この際、後述する本体フレーム４に電源部ハウジング３を結合するために、電源部ハウジング３には側壁から突起部３１が突設される。
【００３２】
電源部ハウジング３は、発光ダイオード照明装置を設置する時、設置場所の構造物に容易に連結することができる補助部品（媒介体）の役割ができる。そうすると、設置場所の構造物に、本発明の照明装置を設置する場合、通常的な蛍光灯器具を天井に設置する方式を採択して設置することができる。
【００３３】
本体フレーム４は、発光ダイオードランプ１１が設けられ、発光ダイオードランプ１１からの発散光を一方向に向けるようにする部品であって、底部４４と開口部（図示せず）とに区分することができる。
【００３４】
底部４４は、長い板状に形成されて、前述したランプ組立体１と電源部ハウジング３とが両面にそれぞれ結合され、底部４４の長手方向による両側に反射部４５が形成されて、発光ダイオードランプ１１からの発散光の方向を制限する。言い換えれば、底部４４の内側面には、ランプ組立体１が結合され、底部４４の外側面には、電源部ハウジング３が結合される。
【００３５】
ここで、電源部ハウジング３は、照明装置の重さ中心を考慮して底部４４の中央に位置することが有利である。
【００３６】
特に、底部４４の内側面には、底部４４の長手方向に沿って溝状の第１ガイド４１を形成することによって、ランプ組立体１の両側縁部が底部４４の内側で第１ガイド４１に嵌挿されてランプ組立体１を定位置させる。つまり、上記ランプ組立体１が、上記嵌挿によって、本体フレーム４内の定位置に設定される。
【００３７】
また、底部４４の外側面にも、底部４４の長手方向に沿って溝状の第２ガイド４２が形成されることによって、電源部ハウジング３に形成された突起部３１が底部４４の外側で第２ガイド４２に嵌挿されて電源部ハウジング３を定位置させる。つまり、上記電源部ハウジング３が、本体フレーム４の外表面上の定位置に設定される。
【００３８】
電源部ハウジング３に収容された電源部２とランプ組立体１とを電気的に連結させるために、底部４４に定位置した電源部ハウジング３とランプ組立体１とに対応して底部４４には接続部４６が形成される。
【００３９】
本発明の一実施形態では、接続部４６が底部４４を貫通するホール状に形成されて、接続部４６を通じて電源部ハウジング３に内設された電源部２またはランプ組立体１に形成されている電線やＦＰＣＢのようなものが通過可能にし、電源部２とランプ組立体１との電気的連結を容易にする。接続部４６は、電源部ハウジング３と底部４４との結合によって外部に対し露出されないようにできる。
【００４０】
図示されていないが、本発明の他の実施形態として、接続部４６は、底部４４の外側に電線やＦＰＣＢのようなものによって電源部２と連結可能にし、底部４４の内側には、底部４４から露出される接続端子形態で構成され、ランプ組立体１にも露出される別途の接続端子が形成されて、ランプ組立体１が第１ガイド４１によって定位置される時、二つの接続端子が接触されて電気的連結を具現することができる。
【００４１】
ここで、前述した電源部２は、本体フレーム４から離隔させて発光ダイオードランプ１１の発光時に発生する熱による被害を防止することができ、本体フレーム４の移動による電源部２の破損を防止することができる。
【００４２】
本発明によれば、電源部２とランプ組立体１との電気的連結によって電線やＦＰＣＢのような部品が露出されない。
【００４３】
ここで、第１ガイド４１と第２ガイド４２は、フック状に形成されて底部４４でランプ組立体１と電源部ハウジング３とがフック結合するが、着脱可能にすることができる。
そうすると、電源部ハウジング３と本体フレーム４とランプ組立体１は、場合によって相互分離されることができて、設置はもとより、各部品の異常が発生する場合、容易に分離して修理することができる。
【００４４】
開口部（図示せず）は、底部４４の内側面から離隔（離間）して設けられて発光ダイオードランプ１１からの発散光が通過する部分である。
【００４５】
この際、開口部には、第３ガイド４３を形成して、後述する拡散板５が容易に本体フレーム４に結合されるようにする。言い換えれば、第３ガイド４３は、反射部４５の長手方向に沿って両側端部に形成され、前述した第１ガイド４１と第２ガイド４２のように溝状またはフック状に形成される。
【００４６】
また、本体フレーム４の内側面には、反射膜４５ａを形成して発光ダイオードランプ１１からの発散光を反射させ、光の集中度を向上させることができる。反射膜４５ａは、本体フレーム４の内側面に塗布される反射物質であり、本体フレーム４の内側面に付着される反射シートであり、本体フレーム４の内側面自体であり得る。反射膜４５ａが、本体フレーム４の内側面自体である場合、反射がよくなされるようにするために、別途の処理を行う。
【００４７】
ランプ組立体１が複数列設けられる場合、これに対応する第１ガイド４１がさらに形成されることは当然であり、ランプ組立体１が結合される底部４４の内側面全体にも、反射膜４５ａを形成することが望ましい。
【００４８】
拡散板５は、本体フレーム４の開口部に対応する板状に本体フレーム４の開口部に結合されて、本体フレーム４に結合されたランプ組立体１の前方を閉鎖（横断）する。拡散板５は、長手方向による両側縁部が第３ガイド４３に嵌挿されて定位置されることによって、ランプ組立体１の前方を閉鎖（横断）する。
【００４９】
図４は、図１の発光ダイオード照明装置の拡散板を示す拡大斜視図であり、図５は、図１の発光ダイオード照明装置で光の発散状態を表わす図である。
【００５０】
図４と図５とを参照すると、拡散板５は、ランプ組立体１の発光ダイオードランプ１１からの発散光が透過するように透明または不透明材質で形成され、一側面には、発光ダイオードランプ１１からの発散光を拡散させるプリズム５１が多数形成される。図４の図面符号Ｌは、発光ダイオードランプ１１から発散されて拡散板５を通過する光を表わす。
【００５１】
通常、発光ダイオードランプ１１から光が発散されれば、図５の右側に表われるように、それぞれの発光ダイオードランプ１１ごとに点光源の形で光が発散される。
【００５２】
しかし、拡散板５にプリズム５１が形成されることによって、図５の左側に表われるように、拡散板５の全面にわたって面光源の形で光が発散されて、光による眩しさを防止することができる。特に、プリズム５１の長手方向がランプ組立体１の長手方向（発光ダイオードランプ１１の配列方向）に垂直に配列されれば、ランプ組立体１部分でのみ光が連続して表われる面光源の形態を表わすので、蛍光灯からの発散光の効果が得られる。
【００５３】
また、本発明の一実施形態による照明装置では、本体フレーム４の長手方向による前後方部（端部）を閉鎖するために、仕上げ部材７、特に、第１仕上げ部材７１（図３参照）をさらに形成しうる。
【００５４】
第１仕上げ部材７１（図３参照）は、本体フレーム４の長手方向による前後方部（端部）を取り囲むキャップの形態であって、長手方向による本体フレーム４の前後端部（端部）が嵌挿される定着溝７３が形成されている。また、本体フレーム４に形成された第１ガイド４１に対応して嵌挿突起７４が定着溝７３で突設されることが望ましい。
【００５５】
第１仕上げ部材７１（図３参照）が、本体フレーム４に結合されることによって、第１ガイド４１によって定位置されているランプ組立体１はもとより、第３ガイド４３によって定位置されている拡散板５を支持することによって、ランプ組立体１と拡散板５との流動を防止することができる。つまり、上記第１仕上げ部材７１（図３参照）を本体フレーム４に結合することは、上記ランプ組立体１と拡散板５とが上記本体フレーム４から離脱されることを防止できる。
【００５６】
今からは、前述した発光ダイオード照明システムの第１実施形態の結合について説明する。
【００５７】
図３は、図１の発光ダイオード照明装置を示す分解斜視図であって、図３を参照すると、ランプ組立体１を本体フレーム４に形成された第１ガイド４１に嵌挿して定位置させる。この際、ランプ組立体１は、少なくとも二分されて第１ガイド４１の端部で本体フレーム４の中央に向けて摺動させることによって、電源部２とランプ組立体１との電気的連結を容易にし、ランプ組立体１の摺動による破損を防止することができる。そして、電源部ハウジング３も本体フレーム４に形成された第２ガイド４２に嵌挿して定位置させる。拡散板５も本体フレーム４に形成された第３ガイドに嵌挿して定位置させる。
【００５８】
そして、電源部２とランプ組立体１との電気的連結を終えて、電源部２を電源部ハウジング３の内部に挿入して固定させる。電源部ハウジング３の内部には、モジュール化された電源部２が定着固定されることはもとより、容易に着脱可能になるように周知のフック結合または前述したようなガイドによる嵌挿の構成を有する。そして、第１仕上げ部材７１を用いて本体フレーム４の前後方部（端部）を閉鎖して結合を完了する。電源部ハウジング３は、発光ダイオード照明システムの設置間隔によって、前述した設置場所の構造物にあらかじめ設置することができる。
【００５９】
次いで、本発明の一実施形態による発光ダイオード照明システムについて説明する。
【００６０】
図６は、本発明の一実施形態による発光ダイオード照明システムに使われる連結フレームを示す斜視図であり、図７は、図６の連結フレームを使った発光ダイオード照明システムを概略的に示す部分拡大図である。
【００６１】
図６と図７とを参照すると、本発明の一実施形態による発光ダイオード照明システムは、前述した発光ダイオード照明装置を連続して設置するためのものであって、前述した一対の照明装置と、連結フレーム６とをさらに含んで構成することができる。
【００６２】
連結フレーム６には、連結フレーム６の長手方向による両側面縁部の端部に連結突起６１が形成されている。また、連結フレーム６の両側面で、中間部分には連結溝（図示せず）が陷沒形成され、連結フレーム６はチャネル状に形成されることが有利である。
【００６３】
このような連結フレーム６を利用すれば、図７に示されたように、二つの本体フレーム４を並列配置し、二つの本体フレーム４で隣接する第２ガイド４２に連結フレーム６の連結突起６１をそれぞれ嵌挿すれば、隣接した二つの本体フレーム４が並列結合固定される。この際、それぞれの本体フレーム４の端部には、第１仕上げ部材７１が結合されて隣接した二つの本体フレーム４が並列結合固定される。また、連結フレーム６によって、本体フレーム４を直列にも連続して設置することができるということは当然である。
【００６４】
連結フレーム６は、図示されていないが、前述した電源部ハウジング３のように設置場所の構造物に結合させることができ、本体フレーム４の反りや垂れを防止することができる。
【００６５】
なお、上記実施形態では、二つの本体フレーム４を、並列結合固定したり、直列結合固定したりした例を挙げたが、３以上の複数の本体フレーム４を、並列結合固定したり、直列結合固定したり、並列結合と直列結合とを組み合わせたりしてもよい。
【００６６】
本発明の権利範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内で多様な形態の実施形態として具現可能である。特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を外れずに、当業者ならば、誰でも変形可能な多様な範囲まで本発明の特許請求の範囲に記載の範囲内にあるということが分かるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、発光ダイオード照明装置及び照明システムに関連する技術分野に適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１：ランプ組立体
２：電源部
３：電源部ハウジング
４：本体フレーム
５：拡散板
６：連結フレーム
７：仕上げ部材
１１：発光ダイオードランプ
３１：突起部
４１：第１ガイド
４２：第２ガイド
４３：第３ガイド
４４：底部
４５：反射部
４５ａ：反射膜
４６：接続部
５１：プリズム
６１：連結突起
７１：第１仕上げ部材
７３：定着溝
７４：嵌挿突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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