KR101086004B1 - 엘이디를 이용한 건축물 외장재 유리블록 - Google Patents

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박종호
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    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

본 발명은 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록에 관한 것으로서, 건축물의 외장재로 사용되는 유리블록에 있어서, 사각의 틀 형상으로 된 케이스; 2장을 판을 겹쳐 이루어지며 상기 케이스의 하단부를 통해 삽입한 후 케이스 내의 상부에 설치하여 고정한 투명판; 상기 2장의 투명판 사이에 함께 겹쳐 설치한 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름; LED가 중심부에 설치된 PCB를 사방으로 다수개 연결하여 만든 격자형태의 판을 설치판 상에 고정하여 만든 PCB보드; 상기 PCB보드의 상부를 덮어 형성한 합성수지 몰딩; 상기 케이스보다 작은 사각의 함체로 형성되며 상기 함체 내에 PCB보드를 설치판 및 합성수지 몰딩과 함께 고정하여, 투명판이 설치된 상기 케이스의 하단부를 통해 삽입한 후 케이스 내의 하부에 PCB보드와 함께 설치하여 고정한 LED프레임; 및 상기 각 LED를 제어하기 위해 PCB보드와 전기적으로 연결된 컨트롤러;로 이루어진다. 이와 같은 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록에 의해 건축물의 외벽 마감이 수월하게 이루어지며, DRLP필름에 의해 건축물의 외벽이 실제 유리블록으로 시공한듯하면서 LED에 의해 발산하는 빛을 고르게 확산할 수 있는 효과가 있다.

Description

엘이디를 이용한 건축물 외장재 유리블록{GLASS BLOCK OF FACING OF BULDING USING LED}
본 발명은 엘이디를 이용한 건축물 외장재 유리블록에 관한 것으로서, 상세히는 LED가 설치된 PCB보드와 2장의 투명판 사이에 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름이 삽입되어 적층된 투명판 결합체를 케이스(1) 내에 설치하여 건축물의 외장재로 사용한다.
본 발명의 유리블록을 건축물의 외벽 전체 또는 일부에 서로 연결시켜 마감함으로써 건축물 외벽에 조명 및 영상물 광고를 할 수 있게 된다. 즉 다수개의 LED 유리블록을 건축물 외벽에 연결시켜 설치하고 컨트롤러로 조명 및 영상을 제어함으로써 다양한 색상의 빛을 연출할 수 있게 되어 주간 및 야간에 건물 자체가 하나의 광고물 또는 조명물이 되어 광고효과를 극대화하고 시각적 미감을 연출할 수 있게 된다.
보통 건축물의 외벽은 석재 또는 패널 등으로 마감하는 경우가 대부분인데, 최근에는 건축물의 외벽에 유리 등의 재질로 마감하여 시각적 효과를 주기도 한다. 최근 건물의 일부 벽면에 조명을 비춘다던지 조명을 함으로써 미감을 주는 경우가 있다.
본 발명의 LED를 이용한 건축물 외벽의 조명은 건축물 외벽의 일부 또는 전체에 본 발명의 LED 유리블록을 연결 설치하는 것이다. 건축물의 외벽에 유리블록을 연결 설치하여 주간 또는 야간에 조명을 하거나 영상물이 나타나도록 하게 되면 다양한 색상의 빛이 연출되어 건축물 전체가 아름다운 미감의 대상이 될 뿐만 아니라 영상물의 종류에 따라서는 광고효과도 누릴 수 있다. 이와 같이 건축물 외벽에 다양한 이미지를 연출하여 미디어 파사드(Media Facades)의 효과도 얻도록 하고 있다.
LED를 이용한 조명과 미디어 파사드의 효과를 얻기 위해서는 다양한 빛을 발산할 수 있는 조명시설이 필요하다. 이러한 조명시설은 대부분 LED를 이용하지만 그동안은 건물 외벽의 일부에 한정해서 설치되어지고 본원 발명의 경우처럼 건물 외벽 전체에 시공하는 경우는 그동안 없었다. 상기 유리블록으로 건물의 외벽 전체를 마감하기 위해서는 유리블록 하나하나를 일일이 설치해야 하는 어려움이 있으며, 또한 유리블록을 설치하거나 유지할 때 파손 등의 우려가 있어 관리가 곤란하다는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 사각의 틀 형태를 이루는 케이스 내의 하부에 다수개의 LED가 설치된 PCB보드를 설치하고, 상기 케이스 내의 상부에 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름을 2장의 투명판 사이에 삽입시켜 적층된 투명판 결합체를 설치하여 한 세트로 구성된 유리블록을 제공함에 있다.
또한 본 발명은 상기 유리블록의 LED를 RGB(Red/Green/Blue) LED로 구성함으로써 다양한 색상의 빛이 건축물 전체에서 발산시킬 수 있게 된다.
본 발명의 다른 목적은 상기 유리블록을 건축물의 외벽 일부 또는 전체에 마감시공함으로써 연결 설치된 유리블록의 LED로부터 주간 또는 야간에 조명을 하거나 영상물을 보여줄 수 있게 된다. 이와 같이 LED 유리블록을 이용해서 건축물에 조명 또는 광고시설을 하게 되면 건물 전체가 하나의 아름다운 미적 대상이 될 수 있을 뿐만 아니라 다양한 색깔의 빛과 영상물을 이용하여 광고효과도 극대화 할 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록은, 사각의 틀 형상으로 된 케이스; 2장을 판을 겹쳐 이루어지며 상기 케이스의 하단부를 통해 삽입한 후 케이스 내의 상부에 설치하여 고정한 투명판; 상기 2장의 투명판 사이에 함께 겹쳐 설치한 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름; LED가 중심부에 설치된 PCB를 다수개 연결하여 만든 격자형태의 판을 설치판 상에 고정시켜 만든 PCB보드; 상기 PCB보드의 상부를 덮어 형성한 합으로 고정한 LED프레임; 및 상기 각 LED를 제어하기 위해 PCB보드와 전기적으로 연결된 컨트롤러;로 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.
또, 상기 각 LED는 다양한 색상의 빛을 발산할 수 있는 RGB(Red/Green/Blue) LED이고, 상기 투명판은 투명한 PC(Polycarbonate)판인 것이 바람직하다.
또, 상기 케이스 측면 수직부의 안쪽 상부에 ㄱ자형 리브가 각각 설치되고, 상기 케이스의 수직부의 상단부는 안쪽으로 절곡시켜 절곡부를 형성하고, 상기 각 ㄱ자형 리브와 절곡부 사이에 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름이 삽입된 투명판 결합체를 고정시킨다.
또, 상기 케이스의 서로 대향하는 양쪽 측면 수직부의 하단에 고정날개판을 형성시키고, 이 고정날개판을 건축물의 외벽에 설치되는 파이프에 고정함으로써 LED 유리블록을 건축물의 외장재로 사용하게 된다. 상기 케이스와 LED프레임은 스테인리스 스틸(STS) 또는 알루미늄(AL)이며, 상기 설치판은 알루미늄(AL)으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록은 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름을 사용함으로써 LED에 의해 발산되는 빛을 고르게 확산시킬 수 있게 된다.
본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록으로 시공하면 케이스 내에 설치되는 LED의 개수만큼 한꺼번에 수십개의 유리블록을 설치하게 되므로 시공이 편리하다. 또한, 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록은 다수개의 LED에 의해 미디어 파사드의 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 상기 유리블록에 의해 건물의 외벽을 간단히 마감할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록을 건물의 외벽에 설치하였을 때 상기한 바와 같이 마감적인 효과와 문자 또는 영상물을 건물 전체에 보여줄 수 있으므로 광고효과를 극대화 할 수 있게 된다.
더욱이, 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록에 설치되는 LED를 RGB(Red/Green/Blue) LED로 하는 경우 다양한 색상을 수시로 바꿀 수 있기 때문에 건축물의 외벽에 여러 가지의 이미지를 연출할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 분리 사시도
도 3은 상기 도 1의 A-A선에 따른 종단면도 및 부분 확대 단면도
도 4는 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 설치상태 정면도
도 5는 상기 도 4의 B-B선에 따른 종단면도
도 6은 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록이 설치된 건축물의 예시도
도 7은 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록으로 표시되는 미디어 파사드 효과를 보여주는 건축물의 정면 예시도
이하, 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 분리 사시도이며, 도 3은 상기 도 1의 A-A선에 따른 종단면도 및 부분 확대 단면도를 도시한 것이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록은 케이스(1), 투명판(2a)(2b), DRLP(Daylighting Radial Lens)필름(3), PCB보드(4), 합성수지 몰딩(5), LED프레임(6) 및, 컨트롤러(7)로 이루어진다.
상기 케이스(1)는 스테인리스 스틸(STS) 또는 알루미늄(AL) 재질의 사각 틀 형상으로 구성하며, 사각 틀 수직부의 상단 테두리는 안쪽으로 절곡하여 절곡부(1a)로 형성하고, 사각 틀의 서로 대향하는 양측면의 수직부 하단은 바깥쪽으로 절곡하여 고정날개판(1b)를 형성시키며 고정날개판(1b)과 양측면 수직부에는 수평으로 볼트공(H)을 형성시킨다.
상기 투명판(2a)(2b)은 폴리카보네이트(Polycarbonate)와 같은 합성수지 계열의 투명한 재질이며, 상부 투명판(2a)과 하부 투명판(2b)을 서로 겹쳐 상기 케이스(1)의 하단부를 통해 삽입한 후, 상기 케이스(1) 내 절곡부(1a) 아래쪽에 밀착하여 위치하도록 한다.
상기 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름(3)은 폴리에스테르와 같은 합성수지로 필름으로써, 상기 투명판(2a)(2b) 사이에 삽입되어 투명판 결합체의 형태로 함께 적층된다. 상기 DRLP필름(3)의 필름의 표면은 격자형태 무늬로 되어 있고, 각 격자형태 무늬는 돋보기와 같은 역할을 하여 내부의 LED 조명을 분산시키거나 산란하게 되어 다양한 색상으로 아름다운 조명을 하게 된다.
상기 DRLP필름(3)을 사이에 삽입하여 적층된 투명판(2a)(2b)을 상기 케이스(1)의 하부로 삽입하여 절곡부(1a) 아래에 밀착시킨 다음, 아래쪽의 투명판(2b)의 하단부를 ㄱ자형 리브(8)로 받쳐 고정시킨다. 상기 ㄱ자형 리브(8)는 케이스(1) 안쪽의 둘레면에 리벳으로 결합하여 고정시킴으로써 상기 케이스(1) 내 상부의 절곡부(1a)와 ㄱ자형 리브(8)의 사이에 DRLP필름(3)이 삽입된 투명판 결합체가 끼워져 고정된다.
상기 PCB보드(4)는 LED(4a)가 중심부에 설치된 PCB(4b)가 사방으로 다수개 연결되어 케이스(1)에 끼워질 수 있도록 형성되는 격자형태의 보드이며, 알루미늄(AL) 재질의 설치판(9) 위에 설치된다. 상기 PCB(4b)의 각 격자가 교차하는 교차점에 볼트공을 형성시키고 이 볼트공을 통해 상기 PCB보드(4)를 설치판(9)에 볼트로 고정시킨다. 상기 PCB 보드에 설치되는 LED(4a)는 조명과 광고의 효과를 극대화 하기 위하여 다양한 색상과 빛을 발산할 수 있는 RGB(Red/Green/Blue) LED로 구성한다.
이때, PCB보드(4)의 PCB(4b)의 격자는 상기 DRLP필름(3)의 격자무늬와 서로 대응하도록 정렬시킴으로써 상기 각 PCB(4b)의 LED(4a)로 조명하였을 때 상기 DRLP필름(3)의 격자무늬를 통해 다양한 색상의 빛이 분산 및 산란되어 건축물 외면 전체에서 아름다운 빛을 발산하게 되고 다양한 광고효과를 연출할 수 있게 된다.
상기 각 LED(4a)가 설치된 PCB(4b)로 이루어진 PCB보드(4)를 견고하게 고정하고 보호하기 위해 PCB보드를 합성수지로 몰딩(5)을 한다. 즉 PCB보드(4) 위에 에폭시수지와 같은 액상의 합성수지를 부어 굳게 하면 PCB보드(4)를 견고하게 고정하게 되어 LED(4a)가 착설된 PCB(4b)로 이루어진 PCB보드(4)를 보호하게 된다.
상기 LED프레임(6)은 케이스(1)보다 작은 사각의 함체 형상으로 스테인리스 스틸(STS) 또는 알루미늄(AL) 재질로 제작되며, 이 LED프레임(6) 내에 상기 설치판(9) 위에서 합성수지 몰딩(5)으로 덮여진 PCB보드(4)를 고정시킨다.
이와 같은 PCB보드(4)의 고정을 위한 설치작업을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 먼저 상기 LED프레임(6)의 바닥 중심부에 고무 그로멧(Rubber Grommet)을 설치하고, 상기 고무 그로멧이 설치된 LED프레임(6)의 바닥에 상기 PCB보드(4)를 배치한다. 그런 다음 상기 PCB보드(4)의 중심부에 형성된 볼트공을 통해 삽입된 볼트로 고무 그로멧을 통과시키면서 PCB보드(4)를 LED프레임(6)의 바닥에 고정시킨다. 이와 같은 PCB보드(4)의 설치방법에 의해 상기 LED프레임(6) 안쪽 바닥에서부터 위쪽으로 설치판(9)과 PCB보드(4) 및 합성수지 몰딩(5)가 차례로 적층되어 고정된다.
또한, 상기 PCB보드(4)가 삽입 설치되는 LED프레임(6)의 양쪽 측면에는 수평방향으로 볼트공(H)을 형성시킨다.
이와 같이 PCB보드(4)가 설치되어 고정된 LED프레임(6)은 케이스(1) 내의 하단부를 통해 삽입한 후, 상기 케이스(1)의 양쪽 측면에 형성된 볼트공(H)과 LED프레임(6)의 양쪽 측면에 형성된 볼트공(H)을 서로 일치시켜 일치된 볼트공(H)을 통해 삽입되는 볼트(11)로 상기 LED프레임(6)을 케이스(1)에 고정시켜 결합함으로써 한 세트의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 구성을 완성하게 된다.
이렇게 되면 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 상부에는 DRLP필름(3)과 함께 2장의 투명판(2a)(2b)이 적층되어 위치하고, 하부에는 LED프레임(6)과 함께 설치판(9), PCB보드(4), 합성수지 몰딩(5)이 적층되어 위치하며, 상기 투명판(2a)(2b)과 LED프레임(6) 사이의 테두리는 케이스(1)로 둘러싸게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록의 설치상태 정면도이고, 도 5는 상기 도 4의 B-B선에 따른 종단면도를 도시한 것이다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 서로 인접하는 각 LED 유리블록의 케이스(1)의 양측면 하단부에 형성된 고정날개판(1b)을 겹쳐 볼트공(H)을 서로 일치시킨 후, 서로 겹쳐진 고정날개판(1b)을 건축물의 외벽에 설치된 파이프(10)에 대고 고정날개판(1b)의 일치된 볼트공(H)을 통해 삽입되는 스크류 네일(Screw Nail)과 같은 볼트(11)로 상기 파이프(10)에 고정한다.
이와 같은 방법으로 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록을 파이프(10)에 고정하면서 건축물의 외벽 전체에 사방으로 연결함으로써 상기 유리블록이 건축물의 외장재가 되는 외벽 공사를 마감한다.
이때, 건축물 외벽의 양쪽 끝 및 상부와 하부 끝의 LED 유리블록은 케이스(1) 일측 또는 타측의 고정날개판(1b)을 파이프(10)에 대고 볼트공(H)을 통해 삽입되는 스크류 네일(Screw Nail)과 같은 볼트(11)로 고정하게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록이 설치된 건축물의 정면 예시도를 도시한 것이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기한 방법에 의해 완성된 본 발명의 건축물 외장재 유리블록은 건축물(12)의 외벽 전체에 상기 유리블록(100)을 연결설치함으로써 건축물(12)의 외장 마감재로 사용하게 된다. 이렇게 건축물(12)의 일부 또는 전체 벽면에 설치된 본 발명의 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록은 야간에 건축물(12) 전체 벽면에 조명을 하거나 영상을 나타나게 하여 광고로 사용하게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록으로 표시되는 미디어 파사드 효과를 보여주는 건축물의 정면 예시도를 도시한 것이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 도 2에 도시한 본 발명의 유리블록(100)의 PCB보드(4)의 각 PCB(4b)에 설치된 각각의 LED(4a)를 제어함으로써 건축물(12) 전체 벽면 또는 일부에 조명을 하거나 동영상 또는 이미지(13) 등을 다양한 색깔의 빛으로 나타나도록 컨트롤러(7)로 제어한다. 상기 컨트롤러(7)는 조명 또는 광고에 따라 프로그램이 내장된 플랫폼에 설치된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
1 : 케이스 1a : 절곡부
1b : 고정날개판 2a,2b : 투명판
3 : DRLP필름 4 : PCB보드
4a : LED 4b : PCB
5 : 합성수지 몰딩 6 : LED프레임
7 : 컨트롤러 8 : ㄱ자형 리브
9 : 설치판 10 : 파이프
11 : 볼트 12 : 건축물
13 : 유리블록으로 표시되는 이미지
100 : 본 발명의 유리블록 H : 볼트공
R : 리벳

Claims (6)

  1. 건축물의 외장재로 사용되는 유리블록에 있어서,
    사각의 틀 형상으로 되며 상기 사각의 틀의 양쪽 측면의 하단 테두리부에 고정날개판이 각각 형성되어, 건축물의 외벽에 설치되는 파이프에 상기 각 고정날개판을 대고 고정함으로써 건축물의 외장재로 설치할 수 있도록 한 케이스;
    2장의 판을 겹쳐 이루어지며 상기 케이스의 하단부를 통해 삽입한 후 케이스 내의 상부에 설치하여 고정한 투명판;
    상기 2장의 투명판 사이에 함께 겹쳐 설치하며, 표면이 격자형태 무늬로 되어 있고 각 격자형태 무늬는 돋보기와 같은 역할을 하는 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름;
    다양한 색상의 빛을 발산할 수 있는 RGB(Red/Green/Blue) LED가 PCB의 중심부에 설치되며, LED가 설치된 상기 PCB를 사방으로 다수개 연결하여 만든 격자형태의 판을 설치판 상에 고정하여, 각 LED는 상기 DRLP필름의 각 격자형태 무늬와 서로 대응하도록 정렬한 PCB보드;
    상기 PCB보드의 상부를 덮어 형성한 합성수지 몰딩;
    상기 케이스보다 작은 사각의 함체로 형성되며 상기 함체 내에 PCB보드를 설치판 및 합성수지 몰딩과 함께 고정하여, 투명판이 설치된 상기 케이스의 하단부를 통해 삽입한 후 케이스 내의 하부에 PCB보드와 함께 설치하여 고정한 LED프레임; 및
    상기 각 LED를 제어하기 위해 PCB보드와 전기적으로 연결된 컨트롤러;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 투명판은 투명한 PC(Polycarbonate)판인 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 케이스 상부의 안쪽 테두리면에는 단면 ㄱ자형 리브가 각각 설치되고, 상기 케이스의 상단 테두리부는 안쪽으로 절곡된 절곡부로 각각 형성되어, 상기 각 ㄱ자형 리브와 절곡부 사이에 투명판과 DRLP(Daylighting Radial Lens)필름을 고정한 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 케이스과 LED프레임은 스테인리스 스틸(STS) 또는 알루미늄(AL)이며, 상기 설치판은 알루미늄(AL)인 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 건축물 외장재 유리블록.
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