KR101116767B1 - Ｌｅｄ 블록 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 블록에 전원선을 패턴화시키고, 패턴화된 인접 블록에 결합시킴으로써 별도의 전원선을 연결할 필요가 없기 때문에 별도의 전원선을 연결할 필요가 없는 LED 블록 조명장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 연결 블록들을 사용하여 LED 블록들을 연결함으로써 다양한 형태의 조명장치 또는 LED 블록을 이용한 장신구를 만들 수 있으며, 블록들 중 특정 블록에 고장이 발생되었을 때 고장난 블록만 제거 또는 교체함으로써 용이하게 고장 수리할 수 있다.
마스터 블록, 슬레이브 블록, 패턴, 장식, 배터리

Description

ＬＥＤ 블록 조명장치{LED device of connected blocks}
본 발명은 상호 연결 가능한 블록들에 LED를 설치하고, 사용자가 블록들을 원하는 형태로 조립함으로써 광고용, 장식용 또는 조명용으로 LED 블록을 만들 수 있도록 하는 LED 블록 조명장치에 관한 것이다.
레고 블록식으로 화면을 형성하도록 하는 LED 장치가 공개특허 10-2009-0048111(발명의 명칭: 장식 타일 엘이디 블록)에 개시되어 있다.
도 1은 공개특허 10-2009-0048111의 상부 케이스의 사시도이고, 도 2는 도 1의 상부 케이스에 결합되는 하부 케이스를 설명하기 위한 사시도이고, 도 3은 도 1의 타일블록들이 결합된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 1, 2, 3에 개시된 종래의 장치는 장식 타일 엘이디 블록은 상면의 사방에 등간격으로 배치되고, 돌출되어 형성된 복수의 광투과부(112)와, 광투과부(112) 사이로 소정 간격을 두고 형성된 복수의 체결용 요홈(113)을 가지는 상부케이스(111), 상부케이스(111)의 하부에서 상부케이스와 체결되는 하부케이스(116), 상부에는 광투과부에 대응하는 위치에 배치되는 복수의 엘이디를 포함하고 하부에는 상기 복수의 엘이디를 구동하기 위한 회로가 배치되는 인쇄회로기판, 상부케이 스(111)와 하부케이스(116)의 사이에 위치하여 방수 기능을 수행하는 밀봉부, 하면에 형성된 체결용 돌기가 상부케이스(111) 상면의 체결용 요홈(113)과 밀결합되고 광투과부(112)에 대응하는 위치에 홀(120)을 가지는 타일(119)로 구성된다.
상부케이스(111)의 네 측면에는 요부(114)와 철부(115)가 구성되는데 두 측면에는 각각 두 개의 요부(114)가, 나머지 두 측면에는 각각 두 개의 철부(115)가 구성되어서, 장식 타일 엘이디 블록끼리의 밀착, 체결시에 요부(114)와 철부(115)가 맞물려서 더욱 단단히 고정된다.
하부케이스(116)는 상부케이스(111)의 후면에서 체결용 요홈(113)에 대응하는 위치에 맞닿아서 지지체(117) 및 체결체(123)를 체결하기 위한 체결용 요홈(118)이 형성된다. 도시되지는 않았지만, 제어회로나 전원공급부를 연결하기 위한 홀이 형성될 수 있다. 하부케이스의 재질은 폴리카보네이트일 수 있다.
또한 인쇄회로기판은 상부케이스(111)와 하부케이스(116)의 내측에 체결되는데, 인쇄회로기판의 상면에는 상부케이스(111)의 광투과부(112)의 위치에 대응하여 엘이디가 구성되며, 하면에는 엘이디 구동을 위한 회로가 배치된다. 또한, 인쇄회로기판에는 엘이디 대신에 칩 엘이디가 구성될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 종래의 장식 타일 엘이디 블록은 블록끼리 결합하여 대형 화면을 구현할 수 있는데, 일면이 밀착되는 각각의 장식 타일 엘이디 블록은 각 측면의 요부(114)와 철부(115)가 맞물리고, 하부케이스(116)의 네 모서리쪽의 지지체 요홈(118)이 체결체(123)의 체결나사(124)에 의해 체결되어 대형화면을 구성한다.
이와 같은 구성으로 이루어진 장식 타일 엘이디 블록은 각각의 블록들의 상부 케이스(111)와 하부 케이스(116) 사이에 인쇄회로기판이 설치되고, 이들 인쇄회로기판에는 하부 케이스(116)에 형성된 홀을 통하여 전원 연결선이 연결되어야 LED들을 점등시킬 수 있기 때문에 인쇄회로기판의 수 만큼 전원 연결선이 필요하기 때문에 배선 구조가 매우 복잡하게 된다.
또한, 이러한 종래의 장식 타일 엘이디 블록은 단순히 평판 구조로 이루어져 있어 광고, 장식 및 조명장치 등 사용자가 원하는 형태로 조립하는 데에는 한계를 갖는다.
또한, 이러한 종래의 장식 타일 엘이디 블록들을 연결하기 위해서는 하하부 케이스(116)들을 체결체(123)를 이용하여 나사 결합시켜야 하기 때문에 매우 불편하다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 블록에 전원선을 패턴화시키고, 패턴화된 인접 블록에 결합시킴으로써 별도의 전원선을 연결할 필요가 없기 때문에 별도의 전원선을 연결할 필요가 없는 LED 블록 조명장치를 제공한다.
본 발명의 다른 해결과제는 연결 블록들을 사용하여 LED 블록들을 연결함으로써 다양한 형태의 조명장치 또는 LED 블록을 이용한 장신구를 만들도록 하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 해결과제는 블록들 중 특정 블록에 고장이 발생되었을 때 고장난 블록만 제거 또는 교체함으로써 용이하게 고장 수리할 수 있도록 한 LED 블록 조명장치.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 배터리 또는 외부 전원으로부터 전원이 공급되는 전원선 패턴이 외면에 형성되는 마스터 블록;
적어도 하나 이상의 LED들이 설치되며, 상기 LED들과 연결되는 전원선 패턴이 외면에 형성되는 복수의 슬레이브 블록들;
회전축과, 상기 회전축을 중심으로 회전하며 상기 마스터 블록 또는 상기 슬레이브 블록들 중 어느 하나의 블록의 전원선 패턴에 결합되는 전원선 패턴이 형성된 일측부재와, 상기 회전축을 중심으로 회전하며 상기 슬레이브 블록들 중 상기 일측부재와 결합되지 않은 타 슬레이브 블록의 전원선 패턴에 결합되는 전원선 패턴이 형성된 타측부재와, 상기 일측부재의 전원선 패턴과 상기 타측부재의 전원선 패턴을 연결하는 플렉시블 전선으로 이루어진 경사 연결블록을 포함하는 것이다.
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상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면, 전원이 마스터 블록으로부터 슬레이브 블록으로 공급되기 때문에 슬레이브 블록에 별도의 외부 전원 공급선이 필요없게 되어 배선구조가 간단하게 된다.
또한, 사용자가 원하는 형태로 조명장치를 구성할 수 있어 장식용 또는 광고용 및 장신구로도 사용할 수 있다.
또한, 고장난 LED의 블록만을 교체 설치함으로써 고장과 수리가 용이하다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 LED 블록을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4에 도시된 블록들은 전원 소켓(11)이 연결되거나, 배터리(13)가 연결되는 마스터 블록(1)과, 마스터 블록(1)으로부터 전원을 공급받는 슬레이브 블록(3), (5)들로 이루어진다.
마스터 블록(1)은 상, 하면이 정 4각형, 직각 4각형을 이루는 육면체로 이루어지며, 상면에는 결합판(15)이 안착될 수 있는 안착홈(19)이 형성되어 있으며, 안착홈(19)의 바닥면에는 배터리(13)가 안착될 수 있는 배터리 안착홈(21)이 형성되어 있어, 배터리 안착홈(21)에 배터리(13)가 안착된 후 결합판(15)이 안착홈(19)에 맞춰진 후 나사(17)에 의하여 체결된다.
마스터 블록(1)의 상면 4 모서리 인근에는 LED(23)들이 설치되어 있으며, 배터리(13)나 전원 소켓(11)으로부터 전원을 교체공급하거나, 전원 공급을 중단하기 위한 스위치(25)가 설치된다.
또한, 마스터 블록(1)의 일측면에 전원연결 돌출부 삽입홈(27)이 형성되며, 일측면에 반대되는 측면에는 전원연결 돌출부(29)가 형성된다. 이때, 전원 연결 돌출부(29)에는 육면체 형상으로 이루어져 있으며, 상면에는 금속막의 전원선 패턴(291)이 복수개 형성되어져 있고, 전원선 패턴(291)은 전원 플러그(12)와 배터리(13)에 미도시된 금속패턴 또는 연결선들에 의하여 연결되며, 이들 금속패턴 또는 연결선들은 스위치(25)에 의하여 단속된다.
또한, 전원연결 돌출부(29)의 상면에 길이방향으로 단면이 반원형상으로 이루어진 볼록부가 형성되며, 전원선 패턴(291)은 볼록부위에 형성된다.
또한, 전원연결 돌출부 삽입홈(27)은 육면체 형상의 홈으로 이루어지며, 홈을 형성하는 상부 내벽에는 내측 길이방향으로 향하는 단면이 반원 형상인 오목부가 형성되며, 오목부에 전원선 패턴(271)이 형성된다.
또한, 전원선 패턴(271), (291)은 배터리(13)와 전원 소켓(12)과 연결되는 미도시된 패턴 또는 연결선이 존재하며, 이들은 스위치(25)에 의하여 단속되며, LED(23)에 연결된다.
슬레이브 블록(3)의 상면에는 LED들(31)이 설치되어 있으며, 측면에는 전원연결 돌출부(29)에 삽입되는 전원연결 돌출부 삽입홈(33)이 형성되어 있으며, 타 측면에는 전원연결 돌출부(35)가 형성되며, 전원연결 돌출부 삽입홈(33)의 형상은 마스터 블록(1)의 전원연결 돌출부(29)가 삽입될 수 있도록 구성되며, 전원연결 돌출부 삽입홈(27)과 동일한 형상으로 이루어져 있어 전원연결 돌출부(29)의 전원선 패턴(291)에 가압 접촉되도록 전원선 패턴(331)이 형성되어 있으며, 마찬가지로 전원연결 돌출부(35)에도 인접되는 슬레이브 블록의 전원 연결 돌출부 삽입홈에 가압 삽입되는 전원선 패턴(351)이 형성되어 있다.
슬레이브 블록(5)에도 상면에 LED(51)들이 설치되며, 측면에 전원 연결 돌출부 삽입홈(27)에 삽입되는 전원 연결 돌출부(55)와 전원선 패턴(511)이 형성되며, 타측면에 인접되는 전원 연결 돌출부가 삽입되는 전원 연결 돌출부 삽입홈(53)과 전원선 패턴(531)이 형성된다.
이와 같이, 구성되는 마스터 블록(1)과 슬레이브 블록(3), (5)들은 한 블록의 전원 연결 돌출부가 다른 블록들의 전원 연결 돌출부 삽입홈에 삽입됨으로써 전원선 연결 패턴들이 접촉하게 되어 배터리(13)의 전원 또는 전원 소켓(11)으로부터의 전원이 LED들에 공급되어 점등된다.
마스터 블록(1), 슬레이브 블록(3), (5)은 LED가 설치되며, LED와 전원선 패턴을 연결하는 도전재료의 패턴이 형성된 인쇄회로기판(미도시)에 합성수지를 성형몰딩함으로써 제조된다.
이와 같이 구성되는 제1실시예는 다수의 슬레이브 블록들이 마스터 블록(1)으로부터 전원을 공급받아 LED들을 점등시키며, 그 중 어느 하나의 LED에 고장이 발생했을 때 고정난 LED가 설치된 슬레이브 블록을 교체하거나 제거한 후 재결합함으로써 간단히 고장을 수리할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예의 LED 블록 조명장치에 사용되는 마스터 블록을 도시한 것이고, 도 6은 도 5의 마스터 블록의 배면 사이도이다.
제2 실시예의 마스터 블록(7)은 연결 블록들에 의하여 슬레이브 블록들과 결합된다. 마스터 블록(7)에서 제1 실시예의 마스터 블록(1)과 동일한 부분에 대하여는 동일 부호를 부여하며, 상세한 설명을 생략하기로 한다.
마스터 블록(7)의 6면체로 이루어지며, 상면에는 복수 개의 LED(23)가 설치되며, 상면의 4개의 외측변 각각에는 외측으로부터 내측으로 형성되는 4개의 전원선 패턴(75)이 형성된다.
또한, 마스터 블록(7)의 측면에는 측면과 하면이 개구되는 반원 형상의 삽입홈(71), (72), (73), (74)이 각각 형성된다.
도 7a는 도 5의 마스터 블록에 연결되는 연결 블록의 배면도이고, 7b는 도 7a의 연결블록의 배면 사시도이다.
도 7a, 도 7b에 도시된 연결블록 직육면체로 이루어진 중앙 바(91)와 중앙 바(91)의 상면으로부터 외측으로 형성되며 저면에 전원선 패턴(75)에 접촉되는 전 원선 패턴(97)이 형성되는 4각형상의 상판(93)과 중앙 바(91)의 저면으로부터 일정 높이로부터 양측으로 전개되는 반원 형상의 하판(95)로 이루어진다.
이때, 상판(93)과 하판(95)은 중앙 바(91)를 중심으로 양쪽으로 대칭되게 형성된다. 연결 블록(9)을 연결하기 위해서는 하판(95)을 마스터 블록(7)의 삽입홈(71), (72), (73), (74) 중 하나에 삽입시키게 되면, 상판(93)과 하판(95)이 형성하는 공간에 마스터 블록(7)의 전원선 패턴(75)이 형성된 부분이 삽입되게 되고, 전원선 패턴(75)과 전원선 패턴(97)이 접촉되게 되어 마스터 블록(7)의 전원이 연결 블록(9)에 공급되게 된다. 이때, 상판(93)의 저면에 형성되는 양쪽의 전원선 패턴(97)은 연결되어지도록 구성 된다.
또한, 마스터 블록(7)이 연결된 연결 블록(9)의 반대 쪽에는 미도시된 슬레이브 블록이 설치된다. 슬레이브 블록은 마스터 블록(7)과 배터리가 설치되지 않고 있은 점을 제외 하고는 동일하다.
또한, 이와 같이 구성되는 연결블록은 방열판(미도시)에 나사공(99), (99')에 결합되는 나사에 의하여 결합될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제2실시예의 마스터 블록과 연결 블록 및 슬레이브 블록들이 설치된 평면도이다.
배터리가 설치된 마스터 블록(7)에는 두 방향으로 연결 블록(9)이 설치되고, 각각의 연결 블록(9)들에는 슬레이브 블록들이 연결되며 슬레이브 블록들과 슬레이브 블록들이 연결 블록들에 의하여 연결되어 결국 마스터 블록(7)으로부터 최종단의 슬레이브 블록에 전원이 공급되며, 도 8은 하나의 결합형태를 도시하고 있으나, 다양한 형태의 결합이 이루어질 수 있다.
도 9는 본 발명에서 경사각을 갖도록 하는 연결블록의 사시도이다.
경사 연결블록(200)의 중앙 바(201)는 축(209)에 의하여 힌지 결합되는 두 개의 편(205), (207)으로 이루어지며, 각각의 편(205), (207)의 하부에는 반원 형상의 하판(210), (211)이 설치되며, 상부에는 사각형상의 상판(213), (215)이 형성되며, 이들 상판(213), (215) 사이에는 틈이 형성되어 있어 편(205), (207)이 회전가능하도록 한다. 이때, 하판(210), (211)의 하측에는 각각 전원선 패턴이 형성되어 있으며, 이들 전원 패턴들은 플레시블한 전선으로 연결되어 있어 하판(210), (211)이 각도 변경상태에서도 전원 공급이 가능하도록 구성된다.
도 10은 본 발명의 일실시 형태의 LED 블록이 결합된 상태의 조명장치이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시형태의 LED 블록이 결합된 상태의 조명장치의 사시도이다.
도 10, 도 11에 도시된 바와 같이 경사각을 형성하는 도 9에 도시된 경사 연결 블록들과 도 7a, 7b에 도시된 평판 형상의 연결블록과 마스터 블록, 슬레이브 블록을 이용하여 다양한 형태의 LED를 조명하는 장신구, 조명장치들을 제작할 수 있다.
도 9에 도시된 경사 연결블록은 중앙 바를 분할하여 이들이 경사진 각도를 구현할 수 있도록 구성하였으나, 특정한 각도로 성형제작할 수 있을 뿐만 아니라 실시예로부터 본 발명의 범주에 해당하는 수많은 변형물들이 제작가능하다. 따라서 본 발명의 보호범위는 후술되는 청구범위에 의하여 정하여 져야 한다.
도 1은 공개특허 10-2009-0048111의 상부 케이스의 사시도이다.
도 2는 도 1의 상부 케이스에 결합되는 하부 케이스를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 도 1의 타일블록들이 결합된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 LED 블록을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예의 LED 블록 조명장치에 사용되는 마스터 블록을 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 마스터 블록의 배면 사이도이다.
도 7a는 도 5의 마스터 블록에 연결되는 연결 블록의 배면도이다.
7b는 도 7a의 연결블록의 배면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예의 마스터 블록과 연결 블록 및 슬레이브 블록들이 설치된 평면도이다.
도 9는 본 발명에서 경사각을 갖도록 하는 연결블록의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시 형태의 LED 블록이 결합된 상태의 조명장치이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시형태의 LED 블록이 결합된 상태의 조명장치의 사시도이다.

Claims (6)

  1. 배터리 또는 외부 전원으로부터 전원이 공급되는 전원선 패턴이 외면에 형성되는 마스터 블록;
    적어도 하나 이상의 LED들이 설치되며, 상기 LED들과 연결되는 전원선 패턴이 외면에 형성되는 복수의 슬레이브 블록들;
    회전축과, 상기 회전축을 중심으로 회전하며 상기 마스터 블록 또는 상기 슬레이브 블록들 중 어느 하나의 블록의 전원선 패턴에 결합되는 전원선 패턴이 형성된 일측부재와, 상기 회전축을 중심으로 회전하며 상기 슬레이브 블록들 중 상기 일측부재와 결합되지 않은 타 슬레이브 블록의 전원선 패턴에 결합되는 전원선 패턴이 형성된 타측부재와, 상기 일측부재의 전원선 패턴과 상기 타측부재의 전원선 패턴을 연결하는 플렉시블 전선으로 이루어진 경사 연결블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 블록 조명장치.
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  6. 삭제
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