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KR20220109518A - 리플렉터 제작 방법 - Google Patents

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KR20220109518A
KR20220109518A KR1020210012308A KR20210012308A KR20220109518A KR 20220109518 A KR20220109518 A KR 20220109518A KR 1020210012308 A KR1020210012308 A KR 1020210012308A KR 20210012308 A KR20210012308 A KR 20210012308A KR 20220109518 A KR20220109518 A KR 20220109518A
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reflector
plastic injection
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injection molding
weight
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허윤수
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주식회사 알토
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Abstract

본 발명은 최적의 배광 제어가 가능하고, 빛이 반사되는 표면에 정전기로 인한 이물질의 부착을 방지할 수 있는 리플렉터 제작 방법에 관한 것으로, (a) 평탄화 가공된 내부 표면을 가지는 금형을 통하여 플라스틱 사출물이 사출되는 단계; (b) 이물질 제거를 위하여 상기 플라스틱 사출물의 표면이 초음파 세척되는 단계; (c) 상기 초음파 세척된 플라스틱 사출물의 접착력을 향상시키기 위해 플라즈마 표면 처리가 수행되는 단계; (d) 플라스틱 사출물 상부에 알루미늄 박막이 증착되는 단계; 및 (e) 상기 알루미늄 박막이 증착된 플라스틱 사출물에 대전 방지층으로 형성되는 상도 코팅이 수행되는 단계;를 포함하여 구성되고, 됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 리플렉터의 표면 저항을 낮추면서도 알루미늄 박막 전면층의 투명성을 유지하여 반사면의 반사율을 높게 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

리플렉터 제작 방법{MANUFACTURING METHOD OF THE REFLECTOR}
본 발명은 리플렉터 제작 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 최적의 배광(light distribution) 제어가 가능하고, 빛이 반사되는 표면에 정전기로 인한 이물질의 부착을 방지할 수 있는 리플렉터 제작 방법에 관한 것이다.
조명장치는 광원으로부터 방출되는 광을 조명 대상체에 유효하게 조사될 수 있는 각도 범위로 효율적으로 집중시키기 위하여 다양한 형태의 리플렉터(반사갓)를 사용한다. 즉, 조명장치의 효율을 올리기 위한 방법으로서, 다양한 형태로 제작되어 광원으로부터의 광을 원하는 방향으로 조사할 수 있는 반사체인 리플렉터를 사용한다.
이러한 리플렉터에 있어서는, 적절한 배광(light distribution) 제어를 통하여 조명영역에 효과적으로 빛을 조사하고, 조명영역 밖으로 누출되는 빛(light trespass)에 의한 눈부심을 방지할 필요가 있다.
또한 통상적으로 리플렉터에 있어서는, 반사율을 높이기 위하여 리플렉터의 표면에 도금 박막을 사용한다. 그러나, 이러한 도금 박막의 경우 정전기로 인하여 표면에 먼지 등의 이물질이 부착되어 리플렉터의 반사율을 저하시키는 문제가 있었다.
1. 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0053757호(2006.05.22) 2. 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0060564호(2013.06.10)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 최적의 배광 제어가 가능한 구조로 설계되어 조명영역에 적절한 조명을 제공하면서도 눈부심을 방지할 수 있는 리플렉터의 제작 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 하나의 목적은, 리플렉터의 도금된 반사표면에 정전기로 인한 이물질이 부착되어 반사율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 리플렉터의 제작 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 하나의 목적은, 대전 방지층을 통해 정전기로 인한 이물질이 부착되어 반사율이 저하되는 것을 방지하면서도, 리플렉터 표면의 투명성을 유지시킬 수 있도록 하는 리플렉터의 제작 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, LED 조명 기구에서 광원의 빛을 반사하여 집중시키는 리플렉터의 제작 방법에 있어서, 상기 제작 방법은, (a) 평탄화 가공된 내부 표면을 가지는 금형을 통하여 플라스틱 사출물이 사출되는 단계; (b) 이물질 제거를 위하여 상기 플라스틱 사출물의 표면이 초음파 세척되는 단계; (c) 상기 초음파 세척된 플라스틱 사출물의 접착력을 향상시키기 위해 플라즈마 표면 처리가 수행되는 단계; (d) 플라스틱 사출물 상부에 알루미늄 박막이 증착되는 단계; 및 (e) 상기 알루미늄 박막이 증착된 플라스틱 사출물에 대전 방지층으로 형성되는 상도 코팅이 수행되는 단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예에 따른 리플렉터 제작 방법에 있어서, 상기 제작 방법은, 상기 단계 (e) 이후에, (f) 상기 상도 코팅된 플라스틱 사출물에 UV 코팅(ultraviolet coating)이 수행되는 단계;를 더 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 단계 (a)는, 상기 플라스틱 사출물인 리플렉터에 있어서, 광원의 비조명 범위를 수평방향으로부터의 각도 범위로 정의한 컷오프 각(cutoff angle)이 35˚내지 45˚ 범위에서 유지되도록 플라스틱 사출물을 사출하는 것일 수 있다.
그리고, 상기 리플렉터는, 리플렉터의 지름 길이를 기준으로 리플렉터의 높이 비율이 0.45 내지 0.55 범위로 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계는, (c1) 플라즈마 표면 처리가 수행되는 단계와; (c2) 상기 플라즈마 표면 처리된 플라스틱 사출물에 대전 방지층으로 형성되는 하도 코팅이 수행되는 단계;를 포함하여 수행되는 것일 수 있다.
그리고, 상기 하도 코팅용 조성물은, 전도성 고분자 40 내지 50 중량%; 유기 용매 5 내지 10 중량%; 바인더 수지 5 내지 10 중량%; 및 물 35 내지 50 중량%;를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 상도 코팅용 조성물은, 전도성 고분자 10 내지 30 중량%; 유기 용매 5 내지 10 중량%; 바인더 수지 5 내지 10 중량%; 및 물 55 내지 75 중량%;를 포함하여 구성되는 것일 수 있다.
그리고, 상기 전도성 고분자는 폴리티오펜 계열인 것일 수 있다.
또한, 상기 상도 코팅용 전도성 고분자는 PEDOT:PSS[poly(3,4-ethylenedioxythiophene)]인 것일 수 있다.
그리고, 상기 하도 코팅층의 두께는 상도 코팅층의 두께보다 두껍게 형성되는 것일 수 있다.
또한, 상기 플라스틱 사출물의 표면저항은 1.0x103 내지 5.0x103 MΩ/sq 인 것일 수 있다.
그리고, 상기 단계 (e)의 알루미늄 증착은, 10-4 내지 10-6 [torr]의 진공압을 가지는 챔버 내에서 1500 내지 1800℃의 온도 범위에서 수행되는 것일 수 있다.
또한, 상기 알루미늄 증착은 800Å 내지 1200Å의 두께로 이루어지는 것일 수 있다.
그리고, 상기 알루미늄 증착층은, 상기 리플렉터가 결합되는 금속 프레임 상에 접지되는 것일 수 있다.
또한, 상기 플라스틱 사출물은 폴리카보네이트(Polycarbonate) 또는 ABS 수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin)로 이루어지는 것일 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 리플렉터 제작 방법은, 광원의 비조명 범위를 수평방향으로부터의 각도 범위로 정의한 리플렉터의 컷오프 각(cutoff angle)이 35˚내지 45˚ 범위에서 형성됨으로써, 조명영역의 중앙 조도를 일정 수준 이상 유지하면서, 어느 각도에서도 리플렉터의 휘도가 10 nit 이하로 유지되어 눈부심을 방지할 수 있어, 편안한 심리상태를 유지하고 스트레스를 완화하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면, 전도성 고분자를 포함하는 코팅용 조성물에 의해 대전 방지층을 형성하여 리플렉터의 표면 저항을 낮춤으로써, 이물질이 반사면에 부착되지 않아 반사율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 대전 방지층을 알루미늄 박막을 중심으로 상도 코팅층과 하도 코팅층으로 구분하고, 양 코팅층의 구성을 달리하여, 리플렉터의 표면 저항을 낮추면서도 알루미늄 박막 전면층의 투명성을 유지하여 알루미늄 박막의 반사율이 유지될 수 있도록 하는 효과가 있다.
나아가, 알루미늄 박막층을 접지시킴으로써, 리플렉터의 표면 저항을 더욱 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1는 본 발명의 일 구현예에 따른 리플렉터의 제작 방법을 도시한 플로차트이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 리플렉터의 측단면도이다.
도 3은 상기 리플렉터의 컷오프 각을 도시한 도면이다.
도 4는 상기 리플렉터의 일부 단면을 확대한 부분 확대도이다.
도 5는 본 발명에 따른 상기 리플렉터의 휘도를 측정하는 장치 및 과정을 보여주는 사진이다.
도 6은 상기 리플렉터의 표면 저항 측정 장치를 보여주는 사진이다.
도 7은 상기 리플렉터의 반사율을 측정한 그래프이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 구현예를 가질 수 있는 바, 특정 구현예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 LED 조명 기구에서 광원의 빛을 반사하여 집중시키는 리플렉터의 제작 방법에 관한 것이다. 이하에서는 본 발명에 대하여, 바람직한 구현예 및 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
이와 관련하여, 도 1는 본 발명의 일 구현예에 따른 리플렉터의 제작 방법을 도시한 플로차트이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 리플렉터의 제작 방법은 크게 플라스틱 사출물이 사출되는 단계(S110)와, 상기 플라스틱 사출물의 표면이 초음파 세척되는 단계(S120)와, 상기 초음파 세척된 플라스틱 사출물이 플라즈마 표면 처리되는 단계(S130)와, 플라스틱 사출물 상부에 알루미늄 박막이 증착되는 단계(S150) 및 상기 알루미늄 박막이 증착된 플라스틱 사출물에 대전 방지층이 코팅되는 단계(S160)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 본 발명의 플라스틱 사출물이 사출되는 단계(S110)는 플라스틱 사출 금형에 의해 수행된다.
즉, 원하는 형태의 금형(몰드) 내부로 뜨거운 플라스틱을 고압으로 주입(injection)하여 순간적으로 식힌 후 금형을 열고 리플렉터로 사용될 플라스틱 사출물를 꺼냄으로써 이루어진다. 상기 금형에 주입되는 플라스틱은 폴리카본(Polycarbonate) 또는 ABS 수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) 등이 사용될 수 있다.
여기에서 상기 금형(몰드)의 내부면은 매끄럽게 깍아 평탄화하는 과정(lapping 과정)을 거친 금형이 사용된다. 랩핑(lapping) 과정을 거친 금형 내부면을 가짐으로써, 금형에 의해 사출된 플라스틱 사출물의 표면을 매끄럽게 할 수 있다. 이러한 랩핑(lapping) 과정을 거친 금형 내부면을 이용한 사출을 함으로써 사출된 플라스틱 사출물의 표면에 별도의 이형제(release agent)를 도포할 필요가 없게 됨으로써, 금형 사출의 양산성 및 후속 공정인 알루미늄 증착 품질성을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 2는 상기 사출 공정에 의해 사출된 플라스틱 사출물인 리플렉터의 측단면도이고, 도 3은 상기 리플렉터의 컷오프 각을 도시한 도면이고, 도 4는 상기 리플렉터의 일부 단면을 확대한 부분 확대도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 상기 리플렉터(100)는 LED 광원이 설치되는 광원부(110)와, 상기 광원부(110)에서 조사되는 빛이 반사되어 조명영역으로 조사되는 반사부(120)를 포함하는 반구 형태로 형성될 수 있다.
이하에서는 상기 S110 단계에 의해 사출되는 플라스틱 사출물인 리플렉터(100)의 구체적인 형태를 살펴보도록 한다.
상기 리플렉터(100)는 적절한 배광(light distribution) 제어를 통하여 조명영역에 효과적으로 빛을 조사하고, 조명영역 밖으로 누출되는 빛(light trespass)에 의한 눈부심을 방지할 필요가 있다.
이러한 배광 제어는 광원의 비조명 범위를 수평방향으로부터의 각도 범위로 정의한 각도인 컷오프 각(cutoff angle)의 설계에 의해 결정될 수 있는데, 상기 컷오프 각은 광원부의 지름 a, 리플렉터의 높이 b, 리플렉터의 지름 c의 비율에 따라 다양하게 설계될 수 있다.
예를 들어, 리플렉터 반사부(120)의 곡률 반경이 작아질수록, 즉 리플렉터의 높이 b가 작아질수로 배광이 넓어지지만, 중앙 조도가 약해지게 되며, b가 길어질수록 반사부의 곡률 반경이 커져서 배광이 좁아지고 배광 제어가 어렵게 된다.
따라서 상기 a : b : c의 비율을 조절하여 최적의 b를 찾고 최적의 컷오프 각을 설계하는 것이 중요하게 되는데, 이에 본 발명에 따른 상기 리플렉터(100)는 컷오프 각이 35˚내지 45˚ 범위에서 유지되는 것을 특징으로 한다. 이때 상기 리플렉터(100)의 높이 b는, 리플렉터(100)의 지름 c를 기준으로 0.45 내지 0.55 범위로 형성되는 것이 바람직하다.
이에 의하여 본 발명에 따른 상기 리플렉터는 조명영역에 최적의 조명을 제공하면서도, 눈부심의 원인이 되는 조명영역 밖으로 누출되는 빛을 효과적으로 차단하여 어느 각도에서도 리플렉터의 표면 휘도가 10 [nit] 이하로 유지될 수 있게 된다. 상기 [nit] 단위는 특정 방향으로부터 본 물체의 밝기로서 [cd/m2] 단위에 해당하는데, 눈부심에 관계된다. 도 5는 본 발명에 따른 상기 리플렉터의 휘도를 측정하는 장치 및 과정을 보여주는 사진이다.
전술한 바와 같이 랩핑된 내부면을 가진 금형을 이용하여 플라스틱 사출물를 사출한 후에는, 1차 세척 과정인 초음파 세척 과정을 가진다(S120).
초음파 세척 원리는 용기에 물을 채우고 그 밑바닥에 초음파를 발생시키면 물은 고주파 진동수로 진동하여 운동 에너지가 층가되는데, 이러한 물속에 오염된 물체를 넣어 두면 세척수의 초음파 진동에 의해 세척되는 것을 말한다.
이물질 등이 부착된 플라스틱 사출물를 액체 속에 담그고, 액체에 초음파를 가하면 액압이 충격적으로 변동하여 플라스틱 사출물의 표면에 침식되어서 세척이 된다. 따라서 복잡한 형상의 플라스틱 사출물의 내면이나 좁은 홈 등의 부분에 대해서 세척을 간단히 할 수 있다. 초음파 세척을 통하여 플라스틱 사출물의 10 마이크로 미터 이하의 미세 이물질도 간단히 제거할 수 있다.
초음파 세척이 이루어지고 난 후에는 2차 세척 과정을 가지는데, 2차 세척 과정으로서 플라즈마 표면 처리가 이루어진다(S130).
플라즈마 표면 처리는 플라즈마 상태에 놓인 높은 에너지를 가진 입자를 표면에 충돌시켜 표면의 이물질을 제거함으로써, 다음 공정에서 다른 재료와 잘 반응할 수 있도록 한다. 플라스틱 사출물의 표면을 고도로 활성화되고 이온화된 기체인 플라즈마로 처리하면, 플라스틱 사출물의 표면에 있는 이물질을 완전히 제거할 수 있다.
예를 들어, 플라즈마 발생 장치에서 발생시킨 이온 방전은 플라스틱 사출물의 재질 표면을 이온의 고속 방전으로 충격을 가하고, 이러한 양극의 이온 충격에 의해 플라스틱 사출물의 표면에 존재하는 유기체 및 무기물 오염물질을 제거할 수 있다. 플라즈마 표면 처리를 통하여 1 마이크로 미터 이하의 이물질들을 제거할 수 있다.
이와 같이 플라즈마 표면 처리된 플라스틱 사출물의 표면에는, 대전 방지를 위하여 전도성 고분자를 포함하는 코팅 조성물에 의한 하도 코팅이 수행될 수 있다(S140). 이에 대하여는 뒤에서 더욱 상세하게 설명한다.
상기와 같이 대전 방지층이 형성된 플라스틱 사출물의 표면에는, 이어서 반사면을 형성하기 위하여 알루미늄 증착 과정이 수행된다(S150).
알루미늄 증착은 10-4 ~ 10-6 [torr] 정도의 진공하에서 알루미늄을 1500℃ 이상으로 가열하면 알루미늄이 증발하여, PC, ABS 등의 플라스틱 사출물 위에 800Å~1200Å 이상의 두께로서 알루미늄 박막이 증착된다.
이와 같이 알루미늄 박막이 중착된 플라스틱 사출물의 표면에는, 추가적인 대전 방지를 위하여 전도성 고분자를 포함하는 코팅 조성물에 의한 상도 코팅이 추가로 수행되게 된다(S160).
상기와 같이 상도 코팅이 이루어지고 난 후에는 UV 코팅(ultraviolet coating)이 추가적으로 이루어질 수 있다(S170).
UV 코팅 시에 사용되는 도료는 올리고머, 모노머, 광개시제 및 첨가제 등이 사용될 수 있으며, UV 코팅 방식으로는 스프레이 방식, 플로코팅 방식이 사용될 수 있다. 상도 코팅층에 자외선 조사로 단기간에 경화되는 도료를 이용하여 코팅층(125)을 형성함으로써 내구성 향상 및 오염을 방지할 수 있다.
이하에서는 표면의 대전 방지를 위한 하도 코팅 및 상도 코팅에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 알루미늄 박막의 경우 정전기로 인하여 표면에 먼지 등의 이물질이 부착되어 리플렉터의 반사율을 저하시키는 문제가 있다. 이에 본 발명에 따르면, 전도성 고분자를 포함하는 코팅용 조성물에 의해 대전 방지층을 형성하여 리플렉터의 표면 저항을 낮춤으로써, 이물질이 반사면에 부착되지 않아 반사율을 향상시키는 것을 발명의 또 하나의 특징으로 한다.
그러나 일반적으로 대전방지 물질로 사용되는 전도성 고분자는 투명도가 높지 않아 광원을 반사시키는 표면 코팅을 하는 경우, 반사면의 반사율을 저하시키는 문제점이 있다.
따라서, 대전방지 효율을 높이기 위하여 알루미늄 박막층 표면에 대전방지 물질을 많이 조성하는 경우 표면 반사율이 저하되고, 반대로 표면 반사율을 높게 유지하기 위하여 대전 방지층에 대전방지 물질을 적게 조성하는 경우 충분한 대전방지 효과를 기대랄 수 없는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은, 대전 방지층을 상기 알루미늄 박막(123)을 중심으로 알루미늄 박막(123) 위에 형성되는 상도 코팅층(124)과, 플라스틱 사출물(121) 표면과 알루미늄 박막(123) 사이에 형성되는 하도 코팅층(122)으로 구분하고, 양 코팅층(122, 124)의 구성을 달리하여, 리플렉터(100)의 표면 저항을 낮추면서도 알루미늄 박막 전면층의 투명성을 유지하여 알루미늄 박막(123)의 반사율이 유지될 수 있도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.
이를 위하여 본 발명에서는 상도 코팅층과 하도 코팅층의 대전 방지 고분자 물질의 함유량을 달리 설정할 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 하도 코팅용 조성물은, 전도성 고분자 40 내지 50 중량%와, 유기 용매 5 내지 10 중량와, 바인더 수지 5 내지 10 중량%와, 물 35 내지 50 중량%를 포함하여 구성되고, 상기 상도 코팅용 조성물은, 전도성 고분자 10 내지 30 중량%와, 유기 용매 5 내지 10 중량%와, 바인더 수지 5 내지 10 중량%와, 물 55 내지 75 중량%를 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 하도 코팅은 알루미늄 박막 하부에 형성되어 반사율에는 영향을 미치지 않기 때문에 표면 저항을 낮추는 기능이 우선적으로 중요하므로, 전도성 고분자를 상도 코팅에 비하여 많이 포함하는 것이 바람직하다. 한편 상도 코팅은 알루미늄 박막 상부에 형성되기 때문에 반사율에 영향을 덜 주기 위하여 전도성 고분자가 적게 함유되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따르면 상도 코팅층과 하도 코팅층의 대전 방지 고분자 물질의 종류를 달리 설정할 수 있다. 즉, 상기 전도성 고분자로는 폴리티오펜 계열을 사용할 수 있는데, 특히 상도 코팅용 전도성 고분자는 투명성이 우수한 PEDOT:PSS[poly(3,4-ethylenedioxythiophene)]을 사용할 수 있다.
시험에 의하면, 전도성 투명 필름을 1 mm 두께로 제작하는 경우, 전도성 고분자로 PEDOT:PSS[poly(3,4-ethylenedioxythiophene)]를 사용한 투명 필름의 경우 일반적인 전도성 고분자를 사용한 투명 필름에 비하여 투명도가 30% 이상 향상되는 것으로 나타났다.
또한, 본 발명에 따르면 상도 코팅층과 하도 코팅층의 두께를 달리 설정할 수 있다. 즉, 하도 코팅층은 리플렉터의 반사율에 영향을 미치지 않기 때문에, 하도 코팅층의 두께는 상도 코팅층의 두께보다 두껍게 형성하여 표면 저항을 더욱 저감시키는 것이 바람직하다.
이와 같은 방법에 의한 대전 방지층을 구비하는 본 발명에 따른 리플렉터의 표면저항은 1.0x103 내지 5.0x103 MΩ/sq 범위에서 형성될 수 있다. 도 6은 상기 리플렉터의 표면 저항 측정 장치를 보여주는 사진이다. 이와 함께 도 7에 도시된 바와 같이, 리플렉터의 반사율은 가시광선 영역에서 반사율이 90% 이상 유지됨을 알 수 있다.
한편, 대전 방지층에 의해 확산되는 정전기는 접지에 의해 방전시켜 대전방지 효과를 증가시킬 수 있다. 이에 본 발명에서는 상기 알루미늄 박막층을 리플렉터가 결합되는 금속 프레임 상에 접지킴으로써 리플렉터의 표면 저항을 더욱 저감시킬 수 있다.
즉, 상기 알루미늄 박막층(123)은 상도 코팅층(124)과 하도 코팅층(122) 모두와 접하는 도체 박막으로, 상기 알루미늄 박막층(123)을 금속 프레임에 접지시킴에 따라, 상도 코팅층(124)과 하도 코팅층(122) 모두를 접지시키는 효과를 얻을 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 구현예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 최적의 배광(light distribution) 제어가 가능하고, 빛이 반사되는 표면에 정전기로 인한 이물질의 부착을 방지할 수 있는 리플렉터 제작 방법에 관한 것으로, 본 발명은 리플렉터의 표면 저항을 낮추면서도 알루미늄 박막 전면층의 투명성을 유지하여 반사면의 반사율을 높게 유지할 수 있다.
100 : 리플렉터 110 : 광원부
120 : 반사부 121 : 플라스틱 사출층
122 : 하도 코팅층 123 : 알루미늄 박막층
124 : 상도 코팅층 125 : UV 코팅층

Claims (12)

  1. LED 조명 기구에서 광원의 빛을 반사하여 집중시키는 리플렉터의 제작 방법에 있어서,
    상기 제작 방법은,
    (a) 평탄화 가공된 내부 표면을 가지는 금형을 통하여 플라스틱 사출물이 사출되는 단계;
    (b) 이물질 제거를 위하여 상기 플라스틱 사출물의 표면이 초음파 세척되는 단계;
    (c) 상기 초음파 세척된 플라스틱 사출물의 접착력을 향상시키기 위해 플라즈마 표면 처리가 수행되는 단계;
    (d) 플라스틱 사출물 상부에 알루미늄 박막이 증착되는 단계; 및
    (e) 상기 알루미늄 박막이 증착된 플라스틱 사출물에 대전 방지층으로 형성되는 상도 코팅이 수행되는 단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제작 방법은,
    상기 단계 (e) 이후에,
    (f) 상기 상도 코팅된 플라스틱 사출물에 UV 코팅(ultraviolet coating)이 수행되는 단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 단계 (a)는,
    상기 플라스틱 사출물인 리플렉터에 있어서, 광원의 비조명 범위를 수평방향으로부터의 각도 범위로 정의한 컷오프 각(cutoff angle)이 35˚내지 45˚ 범위에서 유지되도록 플라스틱 사출물을 사출함을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 리플렉터는,
    리플렉터의 지름 길이를 기준으로 리플렉터의 높이 비율이 0.45 내지 0.55 범위로 형성됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (c1) 플라즈마 표면 처리가 수행되는 단계와;
    (c2) 상기 플라즈마 표면 처리된 플라스틱 사출물에 대전 방지층으로 형성되는 하도 코팅이 수행되는 단계;를 포함하여 수행됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하도 코팅용 조성물은,
    전도성 고분자 40 내지 50 중량%;
    유기 용매 5 내지 10 중량%;
    바인더 수지 5 내지 10 중량%; 및
    물 35 내지 50 중량%;를 포함하고,
    상기 상도 코팅용 조성물은,
    전도성 고분자 10 내지 30 중량%;
    유기 용매 5 내지 10 중량%;
    바인더 수지 5 내지 10 중량%; 및
    물 55 내지 75 중량%;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전도성 고분자는 폴리티오펜 계열임을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상도 코팅용 전도성 고분자는 PEDOT:PSS[poly(3,4-ethylenedioxythiophene)]임을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 플라스틱 사출물의 표면저항은 1.0x103 내지 5.0x103 MΩ/sq 임을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 단계 (e)의 알루미늄 증착은,
    10-4 내지 10-6 [torr]의 진공압을 가지는 챔버 내에서 1500 내지 1800℃의 온도 범위에서 수행됨을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 알루미늄 증착은 800Å 내지 1200Å의 두께로 이루어짐을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 플라스틱 사출물은 폴리카보네이트(Polycarbonate) 또는 ABS 수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin)로 이루어짐을 특징으로 하는 리플렉터 제작 방법.

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