(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-10
(54)【発明の名称】照明装置
(51)【国際特許分類】
F21S 43/16 20180101AFI20240403BHJP
F21S 43/237 20180101ALI20240403BHJP
F21S 43/245 20180101ALI20240403BHJP
F21V 9/38 20180101ALI20240403BHJP
F21S 43/14 20180101ALI20240403BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20240403BHJP
F21Y 115/15 20160101ALN20240403BHJP
F21W 103/00 20180101ALN20240403BHJP
F21W 102/13 20180101ALN20240403BHJP
F21W 102/30 20180101ALN20240403BHJP
F21W 103/55 20180101ALN20240403BHJP
F21W 103/20 20180101ALN20240403BHJP
F21W 105/00 20180101ALN20240403BHJP
F21W 103/45 20180101ALN20240403BHJP
【FI】
F21S43/16
F21S43/237
F21S43/245
F21V9/38
F21S43/14
F21Y115:10
F21Y115:15
F21W103:00
F21W102:13
F21W102:30
F21W103:55
F21W103:20
F21W105:00
F21W103:45
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023565973
(86)(22)【出願日】2022-04-27
(85)【翻訳文提出日】2023-10-26
(86)【国際出願番号】 KR2022006023
(87)【国際公開番号】W WO2022231302
(87)【国際公開日】2022-11-03
(31)【優先権主張番号】10-2021-0055195
(32)【優先日】2021-04-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】517099982
【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100137213
【氏名又は名称】安藤 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100183519
【氏名又は名称】櫻田 芳恵
(74)【代理人】
【識別番号】100196483
【氏名又は名称】川嵜 洋祐
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100219265
【氏名又は名称】鈴木 崇大
(74)【代理人】
【識別番号】100203208
【氏名又は名称】小笠原 洋平
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(72)【発明者】
【氏名】ジャン,キユン
(72)【発明者】
【氏名】オン,ドンイル
(72)【発明者】
【氏名】ジャン,ジェヒュク
(57)【要約】
発明の実施例に開示された照明装置は、反射部材と、前記反射部材の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層とを含み、前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンを含み、前記メイン蛍光体パターンは、第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンと、第2領域に配置された第2単位蛍光体パターンを含み、前記第1領域は、前記第2領域よりも前記発光素子に隣接して配置され、前記第1単位蛍光体パターンの幅は、前記第2単位蛍光体パターンの幅より小さくてもよい。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
反射部材と、
前記反射部材の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、
前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、
を含み、
前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンを含み、
前記メイン蛍光体パターンは、第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンと、第2領域に配置された第2単位蛍光体パターンを含み、
前記第1領域は、前記第2領域よりも前記発光素子に隣接して配置され、
前記第1単位蛍光体パターンの幅は、前記第2単位蛍光体パターンの幅より小さい照明装置。
【請求項2】
前記メイン蛍光体パターンは、前記第2領域に隣接した第3領域に配置された第3単位蛍光体パターンを含み、
前記第2領域は、前記第1領域と前記第3領域の間に配置され、
前記第3単位蛍光体パターンの幅は、前記第1単位蛍光体パターンの幅より大きい、請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】
前記第1~第3単位蛍光体パターンの長さは、同一である、請求項2に記載の照明装置。
【請求項4】
前記光波長変換層は、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンと離隔して配置されるサブ蛍光体パターンを含む、請求項1または2に記載の照明装置。
【請求項5】
前記サブ蛍光体パターンは、互いに離隔された複数の単位サブ蛍光体パターンを含み、
前記複数の単位サブ蛍光体パターンの断面積は、互いに同一である、請求項4に記載の照明装置。
【請求項6】
前記複数の単位サブ蛍光体パターンの間の隔離距離は、互いに同一である、請求項5に記載の照明装置。
【請求項7】
前記第1単位蛍光体パターンの蛍光体濃度は、前記第2単位蛍光体パターンの蛍光体濃度と同一である、請求項1または2に記載の照明装置。
【請求項8】
前記樹脂層上に配置された有色光学層を含み、
前記有色光学層は、前記光波長変換層から発光された光は放出し、前記発光素子から出射した光と同じ波長帯の光の放出は制限する、請求項1または2に記載の照明装置。
【請求項9】
反射部材と、
前記反射部材の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、
前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、
を含み、
前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンと、前記メイン蛍光体パターンと離隔されたサブ蛍光体パターンを含み、
前記メイン蛍光体パターンは、第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンを含み、
前記サブ蛍光体パターンは、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンと離隔して配置される複数の単位サブ蛍光体パターンを含む、照明装置。
【請求項10】
前記光波長変換層は、前記樹脂層と前記反射部材の間に配置される、請求項9に記載の照明装置。
【請求項11】
樹脂層と、
前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、
前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、
前記樹脂層上に配置された有色光学層と、
を含み、
前記光波長変換層は、蛍光体の濃度が互いに異なる領域を含み、
前記有色光学層は、前記蛍光体を通過した光は放出し、前記発光素子から出射した光と同じ波長帯の光の放出を制限する、照明装置。
【請求項12】
前記光波長変換層は、第1濃度の前記蛍光体が配置された第1領域と、前記第1濃度より大きい第2濃度の前記蛍光体が配置された第2領域と、前記第2濃度より大きい第3濃度の前記蛍光体が配置された第3領域を含む、請求項11に記載の照明装置。
【請求項13】
前記発光素子から出射し、前記第1~第3領域で波長変換されて前記有色光学層を通過した光は互いに均一である、請求項12に記載の照明装置。
【請求項14】
前記発光素子は、青色光を放出し、
前記光波長変換層を通過した前記発光素子の光は、615nm~650nm領域の波長帯を含み、
前記有色光学層は、赤色に形成される、請求項12に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
発明の実施例は、レール(rail)形態の照明装置に関するものである。発明の実施例は、レール照明を有するライトユニット、表示装置、または車両用ランプに関するものである。
【背景技術】
【0002】
通常の照明の応用は、車両用照明(light)だけではなく、ディスプレイ及び看板用バックライトを含む。発光素子、例えば、発光ダイオード(LED)は、蛍光灯、白熱灯等既存の光源に比べて低消費電力、半永久的な寿命、はやい応答速度、安全性、環境にやさしい等の長所がある。このような発光素子は、各種表示装置、室内灯または室外灯のような各種照明装置に適用されている。最近では、車両用発光素子として発光素子を採用するランプが提案されている。白熱灯と比較すると、発光素子は、消費電力が小さい点で有利である。しかし、発光素子から出射される光の出射角が小さいので、発光素子を利用したランプの発光面積の増加に関する要求がある。発光素子は、サイズが小さいので、ランプのデザイン自由度を高めることができ、半永久的な寿命により経済性もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
発明の実施例は、一方向に長い形状を有する照明装置を提供することができる。発明の実施例は、レール形状またはバー形状を有する樹脂層の底面に光波長変換層を有する照明装置を提供することができる。発明の実施例は、樹脂層の底面に長軸方向のセンター領域にメイン蛍光体パターン及び長軸方向のエッジ領域にサブ蛍光体パターンを有する照明装置を提供することができる。発明の実施例は、レール照明を有するライトユニット、表示装置、車両用ランプを提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【0004】
発明の実施例に係る照明装置は、反射部材と、前記反射部材の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層とを含み、前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンを含み、前記メイン蛍光体パターンは、第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンと、第2領域に配置された第2単位蛍光体パターンを含み、前記第1領域は、前記第2領域よりも前記発光素子に隣接して配置され、前記第1単位蛍光体パターンの幅は、前記第2単位蛍光体パターンの幅より小さくてもよい。
【0005】
発明の実施例によれば、前記メイン蛍光体パターンは、前記第2領域に隣接した第3領域に配置された第3単位蛍光体パターンを含み、前記第2領域は、前記第1領域と前記第3領域の間に配置され、前記第3単位蛍光体パターンの幅は、前記第1単位蛍光体パターンの幅より大きくてもよい。前記第1~第3単位蛍光体パターンの長さは、同一であってもよい。
【0006】
発明の実施例によれば、前記光波長変換層は、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンと離隔して配置されるサブ蛍光体パターンを含むことができる。前記サブ蛍光体パターンは、互いに離隔された複数の単位サブ蛍光体パターンを含み、前記複数の単位サブ蛍光体パターンの断面積は、互いに同一であってもよい。
【0007】
発明の実施例によれば、前記複数の単位サブ蛍光体パターンの間の隔離距離は、互いに同一であってもよい。前記第1単位蛍光体パターンの蛍光体濃度は、前記第2単位蛍光体パターンの蛍光体濃度と同一であってもよい。
【0008】
発明の実施例によれば、前記樹脂層上に配置された有色光学層を含み、前記有色光学層は、前記光波長変換層から発光された光は放出し、前記発光素子から出射した光と同じ波長帯の光の放出は制限することができる。
【0009】
発明の実施例に係る照明装置は、反射部材と、前記反射部材の上に配置される樹脂層と、前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層とを含み、前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンと、前記メイン蛍光体パターンと離隔されたサブ蛍光体パターンを含み、前記メイン蛍光体パターンは、第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンを含み、前記サブ蛍光体パターンは、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンと離隔して配置される複数の単位サブ蛍光体パターンを含むことができる。
【0010】
発明の実施例によれば、前記光波長変換層は、前記樹脂層と前記反射部材の間に配置される。
【0011】
発明の実施例に係る照明装置は、樹脂層と、前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、前記樹脂層上に配置された有色光学層を含み、前記光波長変換層は、蛍光体の濃度が互いに異なる領域を含み、前記有色光学層は、前記蛍光体を通過した光は放出し、前記発光素子から出射した光と同じ波長帯の光の放出を制限することができる。
【0012】
発明の実施例によれば、前記光波長変換層は、第1濃度の前記蛍光体が配置された第1領域と、前記第1濃度より大きい第2濃度の前記蛍光体が配置された第2領域と、前記第2濃度より大きい第3濃度の前記蛍光体が配置された第3領域を含むことができる。発明の実施例によれば、前記発光素子から出射し、前記第1~第3領域で波長変換されて前記有色光学層を通過した光は互いに均一な分布を有することができる。発明の実施例によれば、前記発光素子は、青色光を放出し、前記光波長変換層を通過した前記発光素子の光は、615nm~650nm領域の波長帯の光を放出し、前記有色光学層は、赤色に形成される。
【発明の効果】
【0013】
発明の実施例によれば、レール照明の光分布を改善することができ、波長変換効率を改善することができる。発明の実施例によれば、フレキシブルなレール照明を配置することで、多様なランプに適用することができる。発明の実施例に係るレール照明の光学的信頼性を改善することができ、レール形態の照明が車両用ランプ、ライトユニット、各種表示装置に線発光素子として適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】
図1は、発明の実施例に係る照明装置を示した分解斜視図の例である。
【
図3】
図3は、
図2の照明装置の長軸第1方向の断面図である。
【
図4】
図4は、
図2の照明装置の短軸第2方向の断面図である。
【
図6】
図6の(A)、(B)、(C)は、
図2の照明装置で発光モジュールの配置例を示した図面である。
【
図8】
図8は、発明の実施例に係る照明装置で発光素子と樹脂層の配置形態を示した図面である。
【
図9】
図9の(A)、(B)は、
図8の樹脂層の入射側第1面及びその反対側第2面から見た図面である。
【
図10】
図10は、
図8の樹脂層の底面に配置された光波長変換層のパターンを示した図面である。
【
図11】
図11の(A)-(D)は、
図10の樹脂層のA-A、B-B、C-C、及びD-D線の側断面図の例である。
【
図15】
図15の(A)、(B)は、
図10の樹脂層の底面に配置された光波長変換層の第3変形例である。
【
図16】
図16の(A)、(B)は、発明の実施例に係る照明装置の別の例である。
【
図17】
図17は、発明の実施例に係る照明装置が適用された車両の例である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、添付された図面を参照して、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者が本発明を容易に実施できる好ましい実施例を詳しく説明する。ただし、本明細書に記載された実施例と図面に図示された構成は、本発明の好ましい一実施例に過ぎず、本出願時点においてこれらを代替できる多様な均等物と変形例があり得ることを理解されたい。本発明の好ましい実施例に対する動作原理を詳しく説明する際に、関連した公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に妨害すると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。後述される用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語として、各用語の意味は、本明細書全般にわたった内容に基づいて解釈されるべきである。図面全体にわたって類似する機能および作用をする部分に対しては、同じ図面符号を使用する。本発明による照明装置は、照明を必要とする多様なランプ装置、例えば車両用ランプ、移動用機器の照明装置、家庭用照明装置、産業用照明装置に適用が可能である。例えば、車両用ランプに適用される場合、ヘッドランプ、車幅灯、サイドミラー灯、フォグランプ、尾灯(Tail lamp)、制動灯、補助制動灯、方向指示灯、ポジションランプ、昼間走行灯、車両室内照明、ドアスカッフ、リアコンビネーションランプ、バックアップランプ、 ダッシュボード照明等に適用可能である。本発明の照明装置は、室内、室外の広告装置、表示装置、移動機器および各種電車分野にも適用可能であり、その他にも現在開発されて商用化されているか、今後の技術発展により具現可能な全ての照明関連分野や広告関連分野等に適用可能であるといえる。以下、実施例は、添付された図面及び実施例に対する説明により明白になるだろう。実施例の説明において、各層(膜)、領域、パターンまたは構造物が基板、各層(膜)、領域、パッドまたはパターンの「上」または「下」に形成されると記載される場合は、「上」と「下」は「直接」または「他の層を介在して」形成されるものも含む。また、各層の上または下に対する基準は、図面を基準として説明する。
【0016】
<実施例>
図1は、発明の実施例に係る照明装置を示した分解斜視図の例であり、
図2は、
図1の結合斜視図の例であり、
図3は、
図2の照明装置の長軸第1方向の断面図であり、
図4は、
図2の照明装置の短軸第2方向の断面図であり、
図5は、
図3の照明装置の別の例であり、
図6の(A)、(B)、(C)は、
図2の照明装置で発光モジュールの配置例を示した図面であり、
図7は、
図4の照明装置の別の例であり、
図8は、発明の実施例に係る照明装置で発光素子と樹脂層の配置形態を示した図面であり、
図9の(A)、(B)は、
図8の樹脂層の入射側第1面及びその反対側第2面から見た図面であり、
図10は、
図8の樹脂層の底面に配置された光波長変換層のパターンを示した図面であり、
図11の(A)-(D)は、
図10の樹脂層のA-A、B-B、C-C、及びD-D線の側断面図の例である。
【0017】
図1~
図11を参照すると、発明の実施例に係る照明装置200は、発光素子103、樹脂層210、及び光波長変換層250を含むことができる。前記照明装置200は、前記樹脂層210が収納された反射部材300を含むことができる。前記照明装置200は、前記発光素子103から発生した点発光素子をレール照明またはライン照明として提供することができる。前記照明は、青色、緑色、赤色、黄色または白色のうち少なくとも1つを含むことができ、例えば白色または赤色であってもよい。前記照明装置200が白色光を発光する場合、赤色レンズを有する車両ランプに適用したり、室内または室外の照明として用いることができる。前記照明装置200が赤色光を発光する場合、視覚的に点灯の有無を知らせることができる。前記照明装置200は、フレキシブルなモジュールであるかリジッド(rigid)なモジュールであってもよい。前記照明装置200は、第1及び第2方向(X、Y)のうち少なくとも1つに対向する平坦であるか曲がることができる。
【0018】
前記発光素子103は、LED(Light emitting diode)、有機EL(Electroluminescence)またはOLED(Organic LED)を含むことができる。前記発光素子103は、LEDチップまたはモールディング部材でLEDチップをパッケージングしたパッケージを含むことができる。前記発光素子103は、青色、緑色、赤色、白色のうち少なくとも1つを発光することができる。前記発光素子103は、400nm~500nmの範囲の波長または青色光を発光することができる。前記パッケージ素子は、LEDチップの表面を覆う蛍光体層またはモールディング部材を含むことができる。前記蛍光体層は、蛍光体が添加された層であってもよく、前記モールディング部材は、蛍光体を有する透明な樹脂であるか蛍光体のような不純物がない透明な樹脂であってもよい。前記発光素子103は、プリント回路基板101の一面に配置され、前記プリント回路基板101と電気的に連結される。前記発光素子103は、前記プリント回路基板101に単一個提供されるか、3個以下提供されてもよい。
【0019】
前記プリント回路基板101は、樹脂層210の入射側第1面22と平行に配置されるか、樹脂層210の底面21に垂直するように配置される。前記発光素子103と前記プリント回路基板101は、発光モジュール100と定義することができる。
【0020】
図7の(A)、(B)のように、前記発光モジュール100の発光素子103は、前面が発光するか5面が発光することができ、前記プリント回路基板103の他面に放熱板105が結合される。または
図7(C)のように、プリント回路基板101が樹脂層210の入射側面と直交する方向(即ち、水平方向)に配置され、前記プリント回路基板101の上面に一側面(樹脂層と対向する面)で発光するパッケージまたはLEDチップである発光素子103Aとして具現することができる。前記プリント回路基板101は、例えば樹脂系のプリント回路基板(PCB)、メタルコア(Metal Core)PCB、フレキシブル(Flexible)PCB、セラミックPCB、またはFR-4基板を含むことができる。前記プリント回路基板101は、フレキシブルまたはリジッド材質の基板であってもよい。前記プリント回路基板101は、絶縁または非絶縁材質であるか、熱伝導性または電気伝導性材質であってもよい。前記プリント回路基板101は、上部または/及び下部に回路パターンが配置され、前記回路パターンは、前記発光素子103と対応する領域に配置された複数のパッドを含むことができる。前記プリント回路基板101における回路パターンは、上部に配置されるか、上部及び下部に配置される。前記プリント回路基板101の上部には反射材質の保護層が配置される。前記保護層は、ソルダーレジスト材質であるか絶縁材質の層であってもよく、PSR(Photo solder resist)材質であってもよい。前記保護層は、前記回路パターンを保護する層であってもよい。前記保護層及び前記回路パターンは、前記プリント回路基板101に提供される。
【0021】
前記発光素子103は、前記樹脂層210の入射側第1面22と対向することができる。前記発光素子103は、光の入射効率のために、前記樹脂層210の第1面22の中心または中心の下に配置される。前記プリント回路基板101は、前記樹脂層210の入射側第1面22と対向することができる。前記樹脂層210の第1面22は、光の入射効率を改善するために前記発光素子103と離隔し、50μm以上、例えば50μm~400μmの範囲または50μm~200μmの範囲で離隔することができる。別の例として、
図5のように発光素子103は、樹脂層210の一側に埋め込まれてもよい。この場合、樹脂層210と発光素子103の間の光損失を減らすことができる。
【0022】
前記樹脂層210は、透明な樹脂材質を含むことができる。前記樹脂層210は、内部に拡散剤を含むことができるが、これに限定されるものではない。前記樹脂層210の屈折率は、1.70以下、例えば1.25~1.70の範囲を有することができる。
【0023】
前記樹脂層210は、一方向に長い長さを有するレール形態またはライン形態で提供される。前記樹脂層210の第1方向Xは長軸方向であり、第2方向Yが短軸方向であってもよく、第1方向Xの長さが第2方向Yの幅より10倍以上大きくてもよく、例えば10倍~200倍の範囲を有することができる。前記樹脂層210は、底面21、入射側第1面22、前記第1面22の反対側第2面24、側面23、前記底面21の反対側または上部面25を含むことができる。前記底面21、前記側面23及び前記上部面25は、第1方向Xに長く配置される。
【0024】
前記樹脂層210の底面21は、平面であるか一部領域が凹凸パターンを有することができる。前記第1面22は、垂直な平面であるか傾斜した面で提供されてもよい。前記第2面24は、垂直または傾斜した面で提供されるか、反射材質の層が配置されてもよい。前記樹脂層210の側面23は、前記樹脂層210の両側で前記底面21と前記上部面25の間に配置され、前記上部面25の曲面下端に連結される。前記側面23は、上部面25の下端が底面21との境界部分まで延長される場合、上部面の一部となることができる。前記上部面25は、曲面を含むことができる。前記上部面25は、側断面が半球形状を有することができる。前記上部面25は、光が出射される面であってもよい。前記側面23は、底面21の両エッジから垂直に延長され、前記上部面25は、両側面23の上端で膨らんだ曲面または半球形状に形成されてもよい。前記両側面23と上部面25は、一方向に長い長さ、即ち、樹脂層210と同じ長さを有することができる。
【0025】
前記樹脂層210は、シリコーン、シリコーンモールディングコンパウンド(SMC)、エポキシまたはエポキシモールディングコンパウンド(EMC)のうち少なくとも1つの材質を含むことができる。前記樹脂層210は、UV(ultra violet)硬化性樹脂または熱硬化性樹脂材料を含むことができ、例えばPC、OPS、PMMA、PVC等を選択的に含むことができる。例えば、前記樹脂層210の主材料は、ウレタンアクリレートオリゴマーを主原料とする樹脂材料を利用することができる。例えば、合成オリゴマーであるウレタンアクリレートオリゴマーをポリアクリルであるポリマータイプと混合したものを用いることができる。もちろん、ここに低沸点希釈型反応性モノマーであるIBOA(イソボルニルアクリレート(isobornyl acrylate))、HPA(ヒドロキシプロピルアクリレート(Hydroxylpropyl acrylate))、2-HEA(2-ヒドロキシエチルアクリレート(2-hydroxyethyl acrylate))等が混合されたモノマーをさらに含むことができ、添加剤として光開始剤(例えば、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニル-ケトン(1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone)等)または酸化防止剤等を混合することができる。
【0026】
図8及び
図9のように、前記光波長変換層250は、前記樹脂層210の少なくとも一面に配置される。前記光波長変換層250は、前記樹脂層210の底面21に接着されてもよい。前記光波長変換層250は、予め製造されたフィルム形態で前記樹脂層210の底面21に付着されるか、前記底面21に印刷方式で形成されてもよいが、これに限定されるものではない。
【0027】
前記樹脂層210の底面21で前記光波長変換層250は、前記発光素子103に隣接した第1面22から第2面24まで配置される。前記光波長変換層250は、赤色または黄色蛍光体を含むか、赤色及び黄色蛍光体を含むことができる。前記光波長変換層250は、入射する第1光を波長変換して第2光で発光することになる。これにより、樹脂層210は、前記第1光と前記第2光で混合された第3光を発光することができる。前記第1光は、青色、緑色、赤色のうち少なくとも1つを含み、前記第2光は、主波長が615nm~650nmの範囲であるか、赤色または黄色光であってもよく、前記第3光は、赤色または白色光であってもよい。
【0028】
図10及び
図11のように、前記光波長変換層250は、前記樹脂層210の底面21のうち前記第1面22及び第2面24から離隔することができる。ここで、前記第1面22と前記第2面24に光波長変換層250が露出する場合、前記光波長変換層250の両端の接着力が低下するので、第1、2面22、24の下端から少なくとも1mm以上離隔することができる。前記光波長変換層250は、前記樹脂層210の底面21のうち両側面23が露出する場合、接着力が低下するので、側面23の下端から少なくとも1mm以上離隔することができる。前記光波長変換層250は、幅方向(または短軸方向)に前記第1面22に隣接した領域の幅が前記発光素子103の幅より小さく、第2面23に隣接した領域の幅が前記発光素子103の幅より1.1倍以上、例えば1.1倍~5倍の範囲または1.1倍~3.5倍の範囲を有することができる。これにより、光波長変換層250の光度差に応じて均一な波長変換分布を提供することができ、前記範囲をはずれる場合、入射側波長変換効率が低いか第2面23に隣接した領域で蛍光体面積の増加に比べて波長変換効率の改善が微小となる。
【0029】
前記光波長変換層250は、前記樹脂層210の長軸方向Xに配置されたメイン蛍光体パターンP10を含むことができる。前記メイン蛍光体パターンP10の長軸方向Xの長さは、前記樹脂層210の長軸方向の長さL0より小さくてもよい。前記メイン蛍光体パターンP10の最大幅W1は、前記樹脂層210の短軸方向の幅W0より小さくてもよい。
【0030】
前記樹脂層210の長軸方向の長さL0は、300mm以上、例えば300mm~600mmの範囲または300mm~450mmの範囲を有することができる。前記樹脂層210の幅W0は、5mm以上、例えば5mm~20mmまたは5mm~10mmの範囲で提供され、10mmまたは20mm以下のレール照明またはライン照明として提供される。ここで、前記樹脂層210が600mmを超過する場合、前記樹脂層210の第1、2面22、24にそれぞれ発光素子を配置し、下記の光波長変換層250が樹脂層210の底面で底面の中心を基準として互いに対称するように配置することができる。
【0031】
前記メイン蛍光体パターンP10は、長軸方向Xに複数の領域に区分された各領域に配置された単位蛍光体パターンP1、P2、P3、P4、P5を含むことができる。前記単位蛍光体パターンP1、P2、P3、P4、P5は、互いに異なる領域に互いに異なるパターン幅を有することができる。前記互いに異なる領域は3個以上の領域に区分することができ、発光素子に隣接した第1領域、これに隣接した第2、3領域の順に配置される。例えば、前記樹脂層210の第1面22に隣接した第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンP1の幅が第2面24に隣接した他の領域に配置された単位蛍光体パターンP2、P3、P4、P5の幅より小さくてもよい。
【0032】
前記単位蛍光体パターンP1、P2、P3、P4、P5は、樹脂層210の底面の中心から第1面22に近い領域であるほどパターン幅が漸減し、前記第2面24に近い領域であるほどパターン幅が漸増することができる。単位蛍光体パターンのうち第2、3、4、5単位蛍光体パターンP2、P3、P4、P5は、第2、3、4、5領域にそれぞれ配置され、前記第2領域は、第1領域と第3領域の間に配置され、前記第4領域は、第3領域と前記第5領域の間に配置される。
【0033】
前記第2単位蛍光体パターンP2の幅は、第1単位蛍光体パターンP1の幅より大きく、第3単位蛍光体パターンP3の幅より小さくてもよい。前記第3単位蛍光体パターンP3の幅は、第1、2単位蛍光体パターンP1、P2の幅より大きく、第4単位蛍光体パターンP4の幅より小さくてもよい。前記第4単位蛍光体パターンP4の幅は、第1、2、3単位蛍光体パターンP1、P2、P3の幅より大きく、第5単位蛍光体パターンP5の幅より小さくてもよい。最後のパターンである第5単位蛍光体パターンP5の幅W1は、第1、2、3、4単位蛍光体パターンP1、P2、P3、P4の幅より大きく、樹脂層210の床幅W0より小さくてもよい。前記互いに異なる単位蛍光体パターンP1、P2、P3、P4、P5の蛍光体濃度は、互いに同一であってもよい。別の例として、第1、2単位蛍光体パターンP1、P2の第1蛍光体濃度は、互いに同一であるか、第3、4、5単位蛍光体パターンP3、P4、P5は、第1蛍光体濃度より高い第2蛍光体濃度を有することができる。
【0034】
ここで、前記第1~第3単位蛍光体パターンP1、P2、P3の第1方向Xの長さL1、L2、L3は互いに同一に配置して入射側領域で均一な波長変換分布を提供することができる。別の例として、前記第1~第3単位蛍光体パターンP1、P2、P3の第1方向Xの長さL1、L2、L3は、長さL1<L2<L3の関係で配置して、パターン幅が狭い単位蛍光体パターンであるほどより小さい長さで配置して、入射したより多い光が第2面22を向けて進行するようにすることができる。別の例として、前記第1~第3単位蛍光体パターンP1、P2、P3の第1方向Xの長さL1、L2、L3は、長さL1>L2>L3の関係で配置して、パターン幅が狭い単位蛍光体パターンであるほどより長い長さで配置して、入射側光量によるホットスポット問題を減らすことができる。
【0035】
前記光波長変換層250は、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンP1と離隔して配置されるサブ蛍光体パターンP20を含むことができる。前記サブ蛍光体パターンP20は、複数のパターンが前記樹脂層210の両側面に沿って配列される。前記サブ蛍光体パターンP20は、前記メイン蛍光体パターンP10に添加された蛍光体と同じ蛍光体を含むことができる。別の例として、前記サブ蛍光体パターンP20は、前記メイン蛍光体パターンP10に添加された蛍光体と異なる蛍光体を含むことができ、この場合メイン及びサブ蛍光体パターンP10、P20が同一面積であるか20%以下の面積差を持って配置される。
【0036】
前記サブ蛍光体パターンP20は、互いに離隔された複数の単位サブ蛍光体パターンP11、P12を含み、前記複数の単位サブ蛍光体パターンP11、P12の断面積は、互いに同一であってもよい。前記複数の単位サブ蛍光体パターンP11、P12は、互いに同じ形状または互いに同じサイズで提供されてもよい。前記第1、2単位サブ蛍光体パターンP11、P12の蛍光体濃度は、互いに同一であってもよい。前記単位サブ蛍光体パターンP11、P12のそれぞれのパターン隔離距離は、互いに同一であってもよく、前記各サブ蛍光体パターンP11、P12の長さまたは幅より大きくてもよい。ここで、前記単位サブ蛍光体パターンP11、P12は、前記樹脂層の一側面に配置された第1単位サブ蛍光体パターンP11と他側面に配置された第2単位蛍光体パターンP12を含むことができる。前記第1、2単位蛍光体パターンP11、P12は、同じ間隔で配置され、短軸方向に少なくとも一部が互いに重なることができる。
【0037】
図10のように、前記サブ蛍光体パターンP20の領域は、前記樹脂層210の第1面22から前記第3単位蛍光体パターンP3の一端までの距離L11内に配置される。前記距離L11は、樹脂層210の長さL0の50%以下、例えば30%~50%の範囲を有することができる。前記サブ蛍光体パターンP20の領域は、メイン蛍光体パターンP10の機能と樹脂層210の入射側領域における波長変換効率の補完のために、相対的に狭いパターン幅を有する第1、2単位蛍光体パターンP1、P2の周辺に配置される。
【0038】
前記光波長変換層250は、メイン蛍光体パターンP10とサブ蛍光体パターンP20によって全領域で均一な波長変換効率を提供することができ、光分布の強度が50%以上または50%~75%の範囲で均一に分布される。また、前記光波長変換層250によって変換された光が出射されるので、均一な強度のレール照明またはライン照明として提供される。
【0039】
図1、
図2及び
図4のように、前記反射部材300は、内部に収容溝310を有し、底部301及び側壁部305を含むことができる。前記反射部材300は、上部が開放され、前記収容溝310に前記光波長変換層250が配置された樹脂層210が収納される。前記反射部材300は、一側が開放され、前記プリント回路基板101が配置され、前記発光素子103は、前記樹脂層210の入射側第1面22と対向することができる。前記反射部材300の材質は、反射樹脂を含み、例えばプラスチック樹脂を含むことができる。前記光波長変換層250は、前記反射部材300と前記樹脂層210の間に配置される。
【0040】
図6のように、前記樹脂層210上には有色光学層360を含み、前記有色光学層360は、前記光波長変換層250によって波長変換された第2光は放出し、前記発光素子103から出射した第1光または同じ波長帯の光は遮断するか吸収することができる。これにより、前記有色光学層360は、第2光、例えば赤色光が放出される。前記有色光学層360は、赤色材質で形成され、赤色光は通過させ、赤色より短い波長の光は制限することができる。前記有色光学層360は、前記反射部材300上に結合されるか、離隔することができる。前記有色光学層360と前記樹脂層210の間には光学部材350が配置され、前記光学部材350は、入射した第1、2光を拡散させることができる。
【0041】
図12のように、光波長変換層250のメイン蛍光体パターンP10は、長軸方向に沿って隙間部P0によって不連続的に配置され、前記隙間部P0の間の間隔は、樹脂層210の第1面22から離れるほど狭くなることができる。前記隙間部P0の間の間隔は、樹脂層210の第2面22から離れるほど広くなることができる。前記隙間部P0は、光波長変換層250が除去された領域であり、底面21が露出することができる。
【0042】
図13のように、光波長変換層250は、メイン蛍光体パターンP10aが第1面22から第2面24を向けて連続的にまたは漸増する幅で形成される。ここで、前記メイン蛍光体パターンP10aのうち相対的に広い単位蛍光体パターンP5Aの幅は、線形に増加するか、非線形に増加することができる。上記で、樹脂層210は、第1面22の幅と第2面24の幅が互いに同一な例で説明しており、別の例は
図14のようである。
図14のように、樹脂層210は、第1面22の幅が小さく、第2面24の幅が広い構造を有することができる。前記樹脂層210の幅は、第2面24に近いほど線形的に増加するか、非線形的に増加することができる。即ち、樹脂層210の第1、2側面23A、23Bの間の間隔が第2面24に近い領域であるほど線形的に増加するか、非線形的に増加することができる。前記サブ蛍光体パターンP20の第1、2単位サブ蛍光体パターンP11、P12のそれぞれは、同一直線上に配置されるか、斜線形態で第1、2側面23A、23Bと同一間隔で配列される。これにより、第1、2単位サブ蛍光体パターンP11、P12の間の第2方向Yの間隔は、互いに同一であるか、樹脂層210の第2面22に近くなるほど広くなることができる。
【0043】
図15の(A)のように、光波長変換層250Bは、複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4に対して、互いに異なる蛍光体濃度を有することができる。前記蛍光体濃度は、樹脂層210の第1面22に近い領域であるほど低い蛍光体濃度を有し、遠い領域であるほど高い蛍光体濃度を有することができる。別の例として、蛍光体濃度は、樹脂層210の第1面22から第2面24を向けて漸増することができる。前記光波長変換層250Bで複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4のそれぞれの長さは、互いに同一であるか第2面24に隣接するほど大きくなることができる。前記光波長変換層250Bで複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4の幅は、互いに同一であるか第2面24に隣接するほど大きくなることができる。
【0044】
また、発明の実施例に開示された複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4で蛍光体濃度以外に、各領域における波長変換領域の単位面積の差、各領域における波長変換領域がドットパターンまたはラインパターンのサイズの差、波長変換領域の間の間隔または隙間部を違うように提供することができる。これにより、樹脂層210の第1面22から第2面24に行くほど部分領域別、連続的または不連続的に蛍光体領域の面積または蛍光体濃度が増加することができる。
【0045】
図15の(B)のように、光波長変換層250は、複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4に対して、互いに異なる蛍光体濃度を有するメイン蛍光体パターンP10bを含むことができる。前記蛍光体濃度は、樹脂層210の第1面22に近い領域であるほど低い蛍光体濃度を有し、遠い領域であるほど高い蛍光体濃度を有することができる。別の例として、蛍光体濃度は、樹脂層210の第1面22から第2面24を向けて漸増することができる。前記光波長変換層250は、複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4のうち第1、2領域PA1、PA2の両側に配置されたサブ蛍光体パターンP20(P11、P12)を含むことができる。前記光波長変換層250で複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4のそれぞれの長さは、互いに同一であるか第2面24に隣接するほど大きくなることができる。前記光波長変換層250で複数の領域PA1、PA2、PA3、PA4の幅は、互いに同一であるか第2面24に隣接するほど大きくなることができる。
【0046】
図16のように、樹脂層221、222の底面に配置された複数の光波長変換層251、252が短軸方向に配列され、複数の光波長変換層251、252のそれぞれは、長軸方向に長い長さを有することができる。第1光波長変換層251は、一側樹脂層221の底面21の第1領域21Aに配置され、メイン及びサブ蛍光体パターンP101、P201を有し、
図10の構造のように配列される。前記第1光波長変換層251は、
図10の説明を参照することにする。前記樹脂層221の上部面25Aは曲面であってもよい。第2光波長変換層252は、前記樹脂層222の底面21の第2領域21Bに配置され、メイン及びサブ蛍光体パターンP102、P202を有し、
図10の逆構造に配列されてもよい。前記サブ蛍光体パターンP202は、第2面22から配列された第1、2単位サブ蛍光体パターンP15、P16を含むことができ、第1光波長変換層251の対称形態に配列されるので、
図10の説明を参照することにする。前記樹脂層221の上部面25Bは曲面であってもよい。
【0047】
前記樹脂層221、222の上部面25A、25Bは双曲線形態で配置され、長軸方向に長い長さを有することができる。前記樹脂層221、222の間の境界部25Cは、互いに接着されるか一体領域として、相互間の光干渉を遮断するか、一部光が互いに反対側領域に進行することができる。前記樹脂層221、222は、第1面22で第1光波長変換層251の一側に第1発光素子103が配置され、第2面24で第2光波長変換層252の一側に第2発光素子104が配置される。
【0048】
上記に開示された光波長変換層251、252は、同一な幅、線形的に増加する幅、または非線形的に増加する幅を有することができ、または隙間部(
図12のP0)が漸減する間隔または漸増する間隔で配置される。前記隙間部の間の間隔は調節せず、隙間部の幅は第2面24を向けて漸増することができる。
【0049】
図17は、発明の実施例に係る照明装置が適用された車両ランプが適用された車両の平面図であり、
図18は、
図17の車両で尾灯を示した図面である。
【0050】
図17及び
図18を参照すると、移動体または車両900において、前方ランプ850は、1つ以上の照明モジュールを含むことができ、これら照明モジュールの駆動時点を個別的に制御して、通常のヘッドライトとしての機能だけではなく、ドライバが車両ドアをオープンした場合、ウェルカムライトまたはセレブレーション(Celebration)効果等のような付加的な機能まで提供することができる。前記ランプは、昼間走行灯、ハイビーム、ロービーム、フォグランプまたは方向指示灯に適用することができる。車両900において、尾灯800は、ハウジングによって支持される多数のランプユニット810、812、814、816が配置される。例えば、前記ランプユニット810、812、814、816は、外側に配置された第1ランプユニット810、前記第1ランプユニット810の内側周りに配置された第2ランプユニット814、前記第2ランプユニット814の内側にそれぞれ配置された第3及び第4ランプユニット814、816を含むことができる。前記第1~第4ランプユニット810、812、814、816は、実施例に開示された照明装置を選択的に適用することができ、前記照明装置の外側に前記ランプユニット810、812、814、816の照明特性のために赤色レンズカバーまたは白色レンズカバーが配置されてもよい。このような前記ランプユニット810、812、814、816に適用された実施例に開示された照明装置は、面光を均一な分布で発光することができる。前記第1及び第2ランプユニット810、812は、曲面形状、直線形状、角ばった形状、傾斜形状または平面形状のうち少なくとも1つまたはこれらの混合された構造で提供されてもよい。前記第1及び第2ランプユニット810、812は、各尾灯に1つまたは複数配置されてもよい。前記第1ランプユニット810は尾灯として提供され、前記第2ランプユニット812は制動灯として提供され、前記第3ランプユニット814はバックアップランプとして提供され、前記第4ランプユニット816はターンシグナルランプとして提供されてもよい。
【0051】
以上の実施例で説明された特徴、構造、効果等は、本発明の少なくとも1つの実施例に含まれ、必ず1つの実施例に限定されるものではない。また、各実施例に例示された特徴、構造、効果等は、実施例が属する分野で通常の知識を有する者によって、他の実施例に対して組合せまたは変形して実施可能である。よって、そのような組合せと変形に係る内容は、本発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。
【手続補正書】
【提出日】2023-10-26
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
反射部材と、
前記反射部材の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、
前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、
を含み、
前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンを含み、
前記メイン蛍光体パターンは、
前記光波長変換層の第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンと、
前記光波長変換層の第2領域に配置された第2単位蛍光体パターンを含み、
前記第1領域は、前記第2領域よりも前記発光素子に隣接して配置され、
前記第1単位蛍光体パターンの幅は、前記第2単位蛍光体パターンの幅より小さい照明装置。
【請求項2】
前記メイン蛍光体パターンは、前記第2領域に隣接した
前記光波長変換層の第3領域に配置された第3単位蛍光体パターンを含み、
前記第2領域は、前記第1領域と前記第3領域の間に配置され、
前記第3単位蛍光体パターンの幅は、前記第1単位蛍光体パターンの幅より大きい、請求項1に記載の照明装置。
【請求項3】
前記第1~第3単位蛍光体パターンの長さは、同一である、請求項2に記載の照明装置。
【請求項4】
前記光波長変換層は、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンと離隔して配置されるサブ蛍光体パターンを含む、請求項1又は2に記載の照明装置。
【請求項5】
前記サブ蛍光体パターンは、互いに離隔された複数の単位サブ蛍光体パターンを含み、
前記複数の単位サブ蛍光体パターンの断面積は、互いに同一である、請求項4に記載の照明装置。
【請求項6】
前記複数の単位サブ蛍光体パターンの間の隔離距離は、互いに同一である、請求項5に記載の照明装置。
【請求項7】
前記第1単位蛍光体パターンの蛍光体濃度は、前記第2単位蛍光体パターンの蛍光体濃度と同一である、請求項1又は2に記載の照明装置。
【請求項8】
前記樹脂層上に配置された有色光学層を含み、
前記有色光学層は、前記光波長変換層から発光された光は放出し、前記発光素子から出射した光と同じ波長帯の光の放出は制限する、請求項1又は2に記載の照明装置。
【請求項9】
反射部材と、
前記反射部材の上に配置される樹脂層と、
前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、
前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、
を含み、
前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンと、前記メイン蛍光体パターンと離隔されたサブ蛍光体パターンを含み、
前記メイン蛍光体パターンは、
前記光波長変換層の第1領域に配置された第1単位蛍光体パターンを含み、
前記サブ蛍光体パターンは、前記第1領域に配置され、前記第1単位蛍光体パターンと離隔して配置される複数の単位サブ蛍光体パターンを含む、照明装置。
【請求項10】
前記光波長変換層は、前記樹脂層と前記反射部材の間に配置され
、
前記第1領域は、前記光波長変換層内の領域のうち前記発光素子に隣接した領域である、請求項9に記載の照明装置。
【請求項11】
樹脂層と、
前記樹脂層の一側面に対応するように配置される発光素子と、
前記樹脂層の一面上に配置される光波長変換層と、
前記樹脂層上に配置された有色光学層と、
を含み、
前記光波長変換層は、蛍光体の濃度が互いに異なる領域を含み、
前記光波長変換層は、前記樹脂層の長軸方向に配置されたメイン蛍光体パターンと、前記メイン蛍光体パターンの両側に配置された複数のサブ蛍光体パターンを含み、
前記複数のサブ蛍光体パターンは、前記樹脂層の一面上で前記樹脂層の両側面に沿って配置され、
前記複数のサブ蛍光体パターンは、前記光波長変換層の領域のうち前記発光素子に隣接した少なくとも一領域に配置され、
前記有色光学層は、前記蛍光体を通過した光は放出し、前記発光素子から出射した光と同じ波長帯の光の放出を制限する、照明装置。
【請求項12】
前記光波長変換層は、第1濃度の蛍光体が配置された第1領域と、前記第1濃度より大きい第2濃度の蛍光体が配置された第2領域と、前記第2濃度より大きい第3濃度の蛍光体が配置された第3領域を含む、請求項11に記載の照明装置。
【請求項13】
内部に収容溝を有する反射部材と、前記発光素子が搭載されたプリント回路基板を含み、
前記反射部材は、開放された上部、前記樹脂層の下に底部及び前記樹脂層の両側に側壁部を含み、
前記反射部材の一側は開放され、
前記発光素子は、前記反射部材の開放された一側で前記樹脂層の第1面と対向し、
前記反射部材の収容溝に前記樹脂層が配置され、
前記樹脂層の底面に配置された前記光波長変換層は、前記反射部材の底部上に配置され、
前記発光素子から出射し、前記第1~第3領域で波長変換されて前記有色光学層を通過した光は互いに均一である、請求項12に記載の照明装置。
【請求項14】
前記発光素子は、青色光を放出し、
前記光波長変換層を通過した前記発光素子の光は、615nm~650nm領域の波長帯を含み、
前記有色光学層は、赤色に形成される、請求項12
または13に記載の照明装置。
【国際調査報告】