KR101152939B1 - 식물 생장촉진용 발광패키지 - Google Patents

식물 생장촉진용 발광패키지 Download PDF

Info

Publication number
KR101152939B1
KR101152939B1 KR1020090130576A KR20090130576A KR101152939B1 KR 101152939 B1 KR101152939 B1 KR 101152939B1 KR 1020090130576 A KR1020090130576 A KR 1020090130576A KR 20090130576 A KR20090130576 A KR 20090130576A KR 101152939 B1 KR101152939 B1 KR 101152939B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
light
package
emitting chip
chip
Prior art date
Application number
KR1020090130576A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110073826A (ko
Inventor
이상우
심상연
이수연
서명훈
김순재
임재욱
박경열
Original Assignee
경기도
아이에스엠 주식회사
(주)이에스엘라이팅
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경기도, 아이에스엠 주식회사, (주)이에스엘라이팅 filed Critical 경기도
Priority to KR1020090130576A priority Critical patent/KR101152939B1/ko
Publication of KR20110073826A publication Critical patent/KR20110073826A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101152939B1 publication Critical patent/KR101152939B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00Botany in general
    • A01G7/04Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
    • A01G7/045Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S47/00Plant husbandry
    • Y10S47/06Plant growth regulation by control of light thereon

Abstract

본 발명은 식물생장촉진용 발광패키지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 식물의 생장을 촉진시키는 적외선, 자외선, 적, 청, 황, 녹색의 빛을 발생시키는 다수의 발광 칩 중에서 동일한 파장영역 또는 서로 다른 파장영역을 갖는 다수의 발광칩이 실장되어 식물의 재배에 도움을 줄 수 있는 인공광원에 사용될 수 있는 식물 생장촉진용 발광패키지에 관한 것이다.
본 발명에 따른 제1실시예는, 전원 및 구동장치에 연결되어 복수의 서로 다른 파장 영역의 광을 발생시키는 발광패키지에 있어서, 상기 발광패키지는 적외선, 자외선, 적색, 청색, 황색 및 녹색광을 발광시키는 발광 칩중에서 적어도 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 한다.
식물, 바이오, 인공광원, 생장촉진

Description

식물 생장촉진용 발광패키지{LED PACKAGE FOR PLANT GROWTH-PROMOTING}
본 발명은 식물 생장촉진용 발광패키지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식물의 생장을 촉진시키는 적외선, 자외선, 적, 청, 황, 녹색의 빛을 발생시키는 다수의 발광 칩 중에서 동일한 파장영역 또는 서로 다른 파장영역을 갖는 다수의 발광칩이 실장되어 식물의 재배에 도움을 줄 수 있는 인공광원에 사용될 수 있는 식물 생장촉진용 발광패키지에 관한 것이다.
발광소자(Light Emitting Diode)는 반도체의 PN접합구조에 주입된 소수 캐리어, 즉 전자와 정공이 재결합시 발생하는 에너지를 이용하여 발광하는 전자소자이다. 발광소자는 수명이 반영구적이고 전력소모가 작으며 동작속도가 빨라서 디스플레이의 백라이트를 포함하는 전자기기분야에 널리 사용되고 있다.
최근, 고휘도의 발광소자가 개발되고 친환경 소재에 대한 관심이 증가되면서 발광소자는 기존의 형광등이나 백열등을 대체할 수단으로서 각광받기 시작했다. 이에 따라 가정용으로 사용되는 형광등, 거리에 사용되는 가로등이나 신호등, 그리고 자동차용 헤드라이트 등은 점점 더 발광소자램프로 구현될 것으로 예상된다.
발광소자램프의 하나의 예시적인 응용분야로서 바이오 분야가 있다. 이러한 바이오 분야에서, 발광소자램프는 식물의 생장을 촉진시키는 광원으로서 사용된다.
종래 이러한 발광소자램프를 식물 생장을 촉진시키는 광원으로서 활용하는 발명이 한국특허 제 0902071호에 개시되어 있다. 본 발명에서는 적색과 청색광을 발생시키는 발광소자를 복수개 설치하고 적색광 및 청색광을 별개로 발광시킴으로써 식물 생장을 촉진하는 형태로 구현되고 있다.
그러나 이러한 구성으로는 적색광과 청색광으로 한정하여 일정한 형태의 식물 생장에만 유효하고 복 수개의 적색광 및 청색광 발광소자를 별개로 제공함으로써 설치면적이 증가하며 생산단가 및 전력소모가 증가한다는 단점이 있었다.
또한 종래 한국공개특허 제 2003-5023호에는 적색, 녹색, 및 청색 등의 발광소자중에서 선택되는 발광소자를 다수 배치하고 이를 제어하는 식물 생육장치에 대하여 개시하고 있지만 상기 공개 공보에 개시된 내용은 단순히 발광소자를 식물생장용 광원으로 사용한다는 점에 대해서만 기재되어 있을 뿐 식물생장에 필요한 발광소자광원의 구체적인 조합 및 파장 등에 대한 개시가 전혀 없었다
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 극복하기 위해 고안된 것으로서 본 발명의 목적은 단일 발광패키지에 복 수의 발광 칩을 구성하여 복수의 광을 발생 및 조합함으로써 설치면적의 감소와 생산단가 및 전력소모를 줄일 수 있는 식물 생장촉진용 발광 패키지를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 단일 발광패키지에 포함된 복수의 발광 칩으로부터 최적의 식물생장에 요구되는 파장대의 광을 발생시킬 수 있는 식물 생장촉진용 발광 패키지를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.
본 발명에 따른 제1실시예는, 전원 및 구동장치에 연결되어 복수의 서로 다른 파장 영역의 광을 발생시키는 발광패키지에 있어서, 상기 발광패키지는 적외선, 자외선, 적색, 청색, 황색 및 녹색광을 발광시키는 발광 칩중에서 적어도 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제2실시예는, 상기 발광패키지는 상기 발광 칩을 전기적으로 연결하는 전극; 상기 발광 칩에서 발광된 광을 외부로 출력시키는 렌즈; 및 상기 전극과 발광칩이 실장되고, 상기 발광 칩으로부터 발생된 광이 외부로 방출될 수 있도록 상기 렌즈가 고정되는 중공이 형성된 패키지 하우징을 포함한다.
본 발명에 따른 제3실시예는, 제1 또는 제2실시예에 있어서, 상기 패키지 하우징은 상부 하우징 및 하부 하우징을 포함하고, 상기 상부 하우징에는 상기 중공 및 상기 중공을 둘러싸는 내벽이 형성되고 상기 내벽은 안으로 들어갈수록 좁아지도록 형성되며 상기 내벽의 에지는 라운딩 처리된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제4실시예는, 제3실시예에 있어서, 상기 렌즈는 유리 및 플라스틱으로 형성될 수 있고 돔 형태로 형성된 상단 및 상기 상단 아래로부터 연장되어 상기 패키지 하우징의 상부를 덮을 수 있도록 플레이트 형태로 형성된 하단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제5실시예는, 제4실시예에 있어서, 상기 발광패키지는 상기 발광 칩이 장착되고 상기 발광 칩으로부터 발생된 열을 외부로 발산 시키기 위한 방열판을 더 포함한다.
본 발명에 따른 제6실시예는, 제5실시예에 있어서, 상기 발광 칩은 파장 영역이 200nm~410nm 인 광을 발생시키는 제 1 발광 칩, 420nm~480nm인 광을 발생시키는 제 2 발광 칩, 500nm~540nm인 광을 발생시키는 제 3 발광 칩, 560nm~600nm인 광을 발생시키는 제 4 발광 칩, 630nm~700nm인 광을 발생시키는 제 5 발광 칩 및 700nm~900nm인 광을 발생시키는 제 6 발광 칩 중 어느 하나인 것을 포함한다.
본 발명에 따른 제7실시예는, 제6실시예에 있어서, 상기 제 1 내지 제 3 발광 칩은 동일한 방열판상에 서로 나란하게 이격되어 배치되고, 상기 제 4 내지 제 6 발광 칩의 각각은 서로 별개의 방열판상에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제8실시예는, 제7실시예에 있어서, 상기 제 4 발광 칩은 상 기 제 1 내지 제 3 발광 칩, 상기 제 5 발광칩 및 제 6 발광 칩, 보다 큰 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제9실시예는, 제 6 실시예에 있어서, 상기 발광패키지는 제1 내지 제6 발광칩 중에서 동일한 파장을 가지는 하나 이상의 발광 칩이 서로 직렬 또는 병렬로 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제10실시예는, 제 9 실시예에 있어서, 상기 발광패키지는 동일한 파장을 갖는 하나 이상의 발광칩의 제1그룹은 동일한 방열판에서 서로 나란하게 이격되어 배치되고 상기 제1그룹과 다른 파장을 갖는 적어도 하나 이상의 발광칩의 제2그룹은 상기 제1그룹과 이격 되어 서로 별개의 방열판에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 제11실시예는, 제 1 내지 제 10 실시예 중 어느 하나에 있어서, 볼트가 체결되는 체결홀이 상기 패키지 하우징의 에지에 형성되고 상기 방열판은 상기 체결홀 및 상기 전극이 형성된 부분을 제외한 상기 패키지 하우징의 상기 하부 하우징의 하면 전체에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 식물 생장촉진용 발광패키지는 단일 발광패키지에 복수의 발광 칩을 구성함으로써 제조원가를 단일칩에 비하여 35% 절감가능하며 집적도를 44% 향상시킬 수 있으며 조립비용을 90% 절감 가능하다. 또한 여러 파장대의 광을 발생시킬 수 있으므로 설치면적의 감소와 생산단가 및 전력소모를 줄일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 식물 생장촉진용 발광패키지는 복수의 발광 칩으로부터 발생된 여러 파장대의 광을 적절히 조합함으로써 식물생장에 최적인 파장대의 광을 발생시킬 수 있다. 필요에 따라선 6개의 파장을 이용하여 자연광과 유사한 인공광을 구현시켜 최적의 식물 생장 광 조건의 구현이 가능하다.
이하 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 참조로 하는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시 예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지의 개략적인 사시도, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지의 개략적인 분해 사시도, 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지의 개략적인 저면 사시도, 그리고 도 2는 실린더형 렌즈가 제거된, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지의 상세 결선도이다.
도 1a 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지(1)는 복수의 발광 칩(10), 전극(20), 방열판(30), 실린더형 렌즈(40), 및 패키지 하우징(50)을 포함할 수 있다.
상기 발광 칩(10)은 라인(11)으로 연결된 전극(20)을 통해 (도시안됨) 외부 전원에 연결되어 소정 파장대의 광을 발생시킨다. 소정 파장대는 식물 생장에 필요하거나 최적인 파장대일 수 있다. 이러한 파장대에 대한 보다 상세한 설명은 도 3a 내지 3c를 참조로 후술한다.
본 실시예에서는 발광 칩(10)은 도시된 바와 같이 각각 서로다른 파장대의 광을 발생시키는 6개의 발광 칩을 포함할 수 있다. 6개의 발광 칩(10)의 각각은 예컨대, 자외선, 청색광, 녹색광, 적색광, 적외선, 및 황색광일 수 있다.
각각의 발광 칩(10)은 그 크기가 같을 수 있고 특수한 용도를 위해 그 크기가 다를 수도 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이 식물의 생육을 촉진하고 광합성을 유효하게 하는 능력을 특히 증가시키기 위해 적색광을 발생시키는 발광 칩(10)이 다른 것보다 더 크게 형성될 수도 있다. 이와 같이 발광 칩(10)의 크기는 본 발명에 있어서 특별히 제한되지 않고 다양하게 구성될 수 있다.
또한 발광 칩(10)은 타 발광 칩(10)으로부터의 발광에 따른 발열에 의한 영향을 줄이고 방열특성을 향상시키기 위해 각각 소정의 간격으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 자외선, 청색광, 및 녹색광을 발생시키는 발광 칩(10)은 나머지 다른 발광 칩(10)에 비해 발열이 높을 수 있기 때문에 나머지 다른 발광 칩(10)으로부터 떨어져서 동일 방열판(30) 상에 서로 나란히 이격되어 배치될 수 있다.
상기 전극(20)은 라인(11)을 통해 발광 칩(10)과 연결되어 외부 전원(도시되지 않음)으로부터 전기를 발광 칩(10)에 공급하거나 외부 컨트롤러(도시되지 않음)로부터의 제어신호를 발광 칩(10)에 전달한다. 이를 위해 전극(20)은 전도성이 높 은 구리 및 은 또는 그 합금 내지 그 도금등으로 구현될 수 있다.
도시된 바와 같이 전극(20)은 발광 칩(10)의 각각의 애노드 및 캐소드 극에 대응하는 수로 제공될 수 있다. 전극(20)의 일 단은 라인(11)을 통해 각각의 발광 칩(10)의 애노드 또는 캐소드 전극에 연결되고 타 단은 패키지 하우징(50) 외부로 연장되어 (도시안된) 인쇄회로기판상에 배치될 수 있다. 복수의 전극(20)은 소정의 간격으로 이격되고 나란히 배치된다.
본 발명의 자외선, 청색광, 및 녹색광을 발생시키는 발광 칩(10)은 애노드 및 캐소드 전극이 그 상단에 배치될 수 있고 따라서 라인(11)이 발광 칩(10)의 상단에 연결되어 좌우측에 형성된 전극(20)으로 연결되는 구조로 구현되어 있다. 또한 본 실시예에서, 나머지 적색광, 적외선, 및 황색광을 발생시키는 발광 칩(10)은 애노드 및 캐소드 전극 중 하나가 그 상단에 배치되고 나머지 전극이 그 하단에 배치될 수 있고 따라서 라인(11)이 발광 칩(10)의 상단에 연결되어 좌측 및 우측 중 어느 하나에 형성된 전극(20)으로 연결되고 애노드 및 캐소드 전극 중 나머지 하나는 라인(11)없이 바로 전극(20)에 연결되는 구조로 구현되어 있다.
상기한 발광 칩(10)과 라인(11) 및 전극(20)의 결선구조는 발광 칩(10)의 구현형태에 따라 달라질 수 있고 특별히 제한되지 않는다. 예컨대, 적색광, 적외선, 및 황색광을 발생시키는 발광 칩(10) 또한 그 구성이 그 상단에 애노드 및 캐소드 전극이 형성되어 있는 경우 양 전극 모두에 라인(11)을 통해 전극(20)에 연결되는 구조로 될 수 있고 마찬가지로 자외선, 청색광, 및 녹색광을 발생시키는 발광 칩(10) 또한 애노드 및 캐소드 전극이 각각 상단 및 하단에 형성된 구조로 될 경우 하단에는 라인(11)없이 전극(20)에 연결되는 형태로 구현될 수 있다.
상기 방열판(30)은 각각의 발광 칩(10) 하단에 방열특성이 우수한 전도성 물질, 예컨대, 구리, 은, 금 및 그 합금, 또는 그 도금등으로 형성될 수 있다. 방열판(30)의 상단에는 발광 칩(10)이 배치되고 하단은 패키지 하우징(50) 외부로 연장되어 방열을 효과적으로 수행할 수 있도록 한다.
또한 상기 방열판(30)은 각각의 발광 칩(10)에 별개로 제공될 수 있고 도시된 바와 같이 자외선, 청색광, 및 녹색광을 발생시키는 발광 칩(10)의 전체에 대하여 방열효과를 얻기 위해 일체로 형성될 수도 있고 특별히 제한되지 않는다. 상기 실린더형 렌즈(40)는 도시된 바와 같이 돔 형태로 발광 칩(10)을 덮는 형태로 형성될 수 있다.
실린더형 렌즈(40)는 발광 칩(10)으로부터 발생된 광을 외부로 효과적으로 방출시켜 본 발명에 따른 발광패키지(1)의 방사특성 및 광출력을 향상시킬 수 있도록 한다. 실린더형 렌즈(40)는 투과성이 우수한, 예컨대 유리 및 투명 플라스틱 등으로 형성될 수 있고 그 재질은 발광 칩(10)으로부터 발생된 광을 효과적으로 투과시킬 수 있는한 특별히 제한되지 않는다.
도시된 바와 같이 실린더형 렌즈(40)는 돔형태로 형성된 상단 및 상단의 아래로부터 연장되어 패키지 하우징(50)의 상단을 덮을 수 있도록 플레이트 형태로 형성된 하단을 포함할 수 있다. 상기 돔형태의 상단은 발광 칩(10)으로부터 발생된 광을 다양한 방향으로 직진 또는 분산시킬 수 있도록 다양하게 형성될 수 있다. 즉 본 실시예에서 실린더형 렌즈(40)를 돔 형태로 구성하였지만 본 발명은 이에 제 한되지 않고 육면체, 칠면체, 팔면체를 포함하는 다면체, 반구형, 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
상기 패키지 하우징(50)은 발광패키지(1)의 몸체를 이룬다. 패키지 하우징(50)은 상기의 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 직육면체형태로 형성될 수 있다.
상기 패키지 하우징(50)은 상부 하우징(51) 및 하부 하우징(52)을 포함할 수 있다. 이중 패키지 하우징(50)의 상부 하우징(51)의 상단은 상기 실린더형 렌즈(40)의 플레이트형 하단의 두께만큼 패여 실린더형 렌즈(40)가 덮힐 수 있도록 형성될 수 있다.
또한 패키지 하우징(50)의 상부 하우징(51)은 가운데 중공(53)이 형성되어 발광 칩(10)으로부터 발생된 광이 외부로 방출될 수 있도록 한다. 중공(53)을 둘러싸는 내벽(54)은 반사성이 우수한, 예컨대, 구리, 은, 수은, 및 그 합금 등으로 도금되어 발광 칩(10)으로부터 발생된 광을 외부로 효과적으로 반사시킬 수 있도록 형성될 수 있다.
더하여, 패키지 하우징(50)의 상부 하우징(51)은 안으로 들어갈수록 그 좁아지도록 형성되고 내벽(54)의 에지 부분은 라운딩처리되어 발광 칩(10)으로부터 발생된 광이 효과적으로 외부로 방출될 수 있도록 형성된다.
상기 패키지 하우징(50)의 상부 하우징(51)과 하부 하우징(52)은 그 사이에 전극(20)을 두고 서로 결합된다. 상기한 바와 같이 전극(20)은 패키지 하우징(50)으로부터 외부로 연장되어 (도시안된) 인쇄회로기판상에 장착될 수 있다.
상기 패키지 하우징(50)의 하부 하우징(52)의 바닥면에는 발광 칩(10)으로부터 발생된 열이 효과적으로 방출될 수 있도록 방열판(30)이 외부로 연장된다.
도 3a는 종래의 자연광의 파장 영역을 도시한 그래프, 도 3b는 종래의 형광등으로부터 발생된 광의 파장 영역을 도시한 그래프, 그리고 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지로부터 발생된 광의 파장 영역을 도시한 그래프이다.
도 3a 내지 3c를 참조하면, 종래의 자연광은 주로 파장 영역이 400nm 내지 800nm사이의 가시광선이 대부분을 차지하고 일부 자외선과 적외선을 더 포함하고 있음을 알 수 있다.
또한, 종래의 형광등으로부터 발생된 광은 주로 파장 영역이 400nm 내지 500nm인 청색광, 약 550nm인 연녹색광 그리고 약 660nm의 황색광이 주를 이루고 있고 일부 자외선 및 여타 파장의 가시광선이 부분적으로 포함되어 있음을 알 수 있다. 이와 같이 종래의 형광등으로부터 발생된 광은 그 파장 영역이 제한적으로 편중되어 있음을 볼 수 있다.
이에 반하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지(1)로부터 발생된 광은 그 파장 영역이 각각 대략 200nm~410nm 인 자외선, 대략 420nm~480nm 인 청색광, 대략 500nm~540nm인 녹색광, 대략 560nm~600nm인 황색광, 대략 630nm~700nm인 적색광, 그리고 대략 700nm~900nm인 적외선을 균일하게 포함하고 있음을 알 수 있다.
본 발명의 실험결과 파장 영역이 200nm~410nm인 자외선에서는 식물의 항산화 물질 색소 형성이 현저하게 일어나고, 420nm~480nm인 청색광에서는 개화 유도 및 광합성 유도가 현저하며, 580nm인 황색광에서는 광합성이 유효하게 일어나며, 대략 660nm인 적색광에서는 식물의 생육 촉진 및 광합성이 유효하게 일어나고, 그리고 대략 700nm~900nm 인 적외선은 종자의 발아를 유도하며 식물의 배축신장을 억제하는 기능이 있음을 발견되었다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지(1)는 식물의 항산화 물질 색소 형성, 개화 유도, 광합성 유도, 광합성 유효, 생육 촉진, 및 종자 발아 유도, 배측신장억제 등의 특정한 기능을 가지고 있는 최적의 파장 영역의 광을 개별적으로 발생시키고 각각 그 광도를 조절함으로써 식물의 생장 단계에 맞추어 식물 생장을 촉진시킬 수 있다. 따라서 특별히 파장 영역 별로 자연광이나 일부 파장 영역의 광에만 그 세기가 제한적인 종래의 형광등에 비해 최적의 식물 생장 환경을 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지를 구동하기 위한 구동장치의 일 예를 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발광패키지(1)를 구동하기 위한 구동장치(60)는 수동 조절용 스위치(61), 순차 제어수단(62), 및 타이머(63)를 포함할 수 있다.
상기 수동 조절용 스위치(61)는 관리자가 식물의 생장의 각각의 단계, 예컨대 색소 형성, 개화 유도, 광합성 유도, 광합성 유효, 생육 촉진, 및 줄기 신장에 따라 최적의 파장 영역의 광을 수동으로 발생시킬 수 있도록 한다. 이를 위해 수동 조절용 스위치(61)는 상기 예에서 6개의 발광 칩(10)의 조도를 각각 개별적으로 조절할 수 있는 회전 스위치 또는 누름 스위치 형태로 구현될 수 있다. 그렇지만 이러한 구성은 예시적인 것으로서 다른 형태의 수동형 스위치가 가능하고 본 발명은 특별히 제한되지 않는다.
상기 순차 제어수단(62)은 식물의 생장의 각각의 단계, 예컨대 색소 형성, 개화 유도, 광합성 유도, 광합성 유효, 생육 촉진, 및 줄기 신장에 따라 순차적으로 상기 각각의 단계를 촉진하는 최적의 파장 영역의 광을 발생시킨다. 이를 위해 순차 제어수단(62)은 타이머(63)와 상호작용하도록 구현될 수 있다.
예를 들면, 상기 순차 제어수단(62)은 식물의 최적 재배 광조건을 만들기 위하여 생육단계별로 타이머(63)에 의해 설정된 시간이 되면 자외선, 청색광, 녹색광, 황색광, 적색광, 그리고 적색광을 최적 조합으로 광을 발산하도록 구성될 수 있다. 이를 통해, 각각의 식물 생장 단계별로 그 단계를 촉진하는 최적의 파장의 광을 집중적으로 공급함으로써 각각의 단계를 촉진하고 따라서 전체 식물 생장을 촉진시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광패키지를 설명한다. 여기서 상기한 실시예에 따른 발광패키지와 동일한 구성요소에 대한 자세한 설명은 생략하고 차이점에 대해서만 설명하기로 한다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광패키지의 개략적인 사시도, 도 5b는 도 5a에 도시된 발광패키지의 평면도, 도 5c는 도 5a에 도시된 발광패키지의 일 측면도, 및 도 5d는 도 5a에 도시된 발광패키지의 정면도이다.
도 5a 내지 5d를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광패키지(1)는 복수의 발광 칩(10), 전극(20), 방열판(30), 실린더형 렌즈(40), 및 패키지 하우 징(50)을 포함할 수 있다.
상기 발광 칩(10)은 도시된 바와 같이 6개의 서로 다른 파장의 광을 발생시키는 6개의 발광 칩 군(12)을 포함할 수 있다. 각각의 발광 칩 군(12)은 동일한 색, 즉 동일한 파장의 광을 발생시키는 6개의 발광 칩(10)으로 구성될 수 있다.
도시된 바와 같이 각각의 발광 칩(10)의 크기는 상기 실시예와 달리 서로 동일한 크기로 형성되어 있지만 본 발명은 이에 제한되지 않고 상기 실시예와 마찬가지로 특정 파장 영역의 광을 발생시키는 발광 칩(10)에 대하여 그 크기를 다르게 할 수 있다.
발광 칩(10)들은 동일한 발광 칩 군(12)에 포함된 발광 칩(10) 들이 동시에 발광하도록 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 이렇게 연결된 발광 칩 군(12)으로부터 공통의 애노드 및 캐소드 전극은 패키지 하우징(50)의 하부로부터 연장된 전극(20)에 각각 연결될 수 있다.
상기 전극(20)은 직렬 또는 병렬로 연결된 발광 칩(10)의 공통 애노드 및 공통 캐소드 전극과 연결되고 패키지 하우징(50)의 하부 하우징(52) 바닥면으로부터 수직으로 연장되어 전극 소켓(21)에 부착될 수 있다.
상기 방열판(30)은 상기 실시예와 달리 패키지 하우징(50)의 하부 하우징(52)의 바닥면 중 전극(20)이 연장되어 형성되는 부분 및 하기할 체결홀(24)이 형성된 부분을 제외한 전 영역을 커버하도록 형성될 수 있다.
이러한 구성은 각각의 발광 칩(10)별로 방열판(30)을 형성할 경우 생기는 제조공정의 곤란을 해결하여 효과적인 방열을 수행하면서도 용이한 제조공정을 가능 하게 한다.
상기 패키지 하우징(50)은 상기한 바와 같이 상부 하우징(51)과 하부 하우징(52)을 포함하고 패키지 하우징(50)의 네 에지부분에는 체결홀(24)이 형성되어 체결홀(24)을 통해 (도시안된) 볼트가 결합될 수 있도록 한다.
기타 패키지 하우징(50)의 상부 하우징(51)의 중공 및 내벽의 형상 등은 상기한 실시예와 동일하게 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이고 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
도 1a는 본 발명에 따른 식물생장촉진용 발광패키지의 개략적인 사시도;
도 1b는 본 발명에 따른 식물생장촉진용 발광패키지의 개략적인 분해 사시도;
도 1c는 본 발명에 따른 식물생장촉진용 발광패키지의 개략적인 저면 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 식물생장촉진용 발광패키지에서 실린더형 렌즈가 제거된 상세 결선도;
도 3a는 종래의 자연광의 파장 영역을 도시한 그래프;
도 3b는 종래의 형광등으로부터 발생된 광의 파장 영역을 도시한 그래프;
도 3c는 본 발명에 따른 식물 생장촉진용 발광패키지로부터 발생된 광의 파장 영역을 도시한 그래프;
도 4는 본 발명에 따른 식물 생장촉진용 발광패키지를 구동하기 위한 구동장치의 일 예를 도시한 블록도;
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 식물 생장촉진용 발광패키지의 개략적인 사시도;
도 5b는 도 5a에 도시된 발광패키지의 평면도;
도 5c는 도 5a에 도시된 발광패키지의 일 측면도; 및
도 5d는 도 5a에 도시된 발광패키지의 저면도이다.

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 전원 및 구동장치에 연결되어 복수의 서로 다른 파장 영역의 광을 발생시키는 발광패키지에 있어서, 상기 발광패키지는 적외선, 자외선, 적색, 청색, 황색 또는 녹색광을 발광시키는 발광 칩 중에서 적어도 하나 이상이 포함된 것을 특징으로 하고;
    상기 발광패키지는,
    상기 발광 칩을 전기적으로 연결하는 전극;
    상기 발광 칩에서 발광된 광을 외부로 출력시키는 렌즈; 및
    상기 전극과 발광칩이 실장되고, 상기 발광 칩으로부터 발생된 광이 외부로 방출될 수 있도록 상기 렌즈가 고정되는 중공이 형성된 패키지 하우징;을 포함하며;
    상기 패키지 하우징은 상부 하우징 및 하부 하우징을 포함하고, 상기 상부 하우징은 상기 중공 및 상기 중공을 둘러싸는 내벽이 형성되고, 상기 내벽은 안으로 들어갈수록 좁아지도록 형성되며 상기 내벽의 에지는 라운딩 처리된 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  4. 제3항에 있어서, 상기 렌즈는 유리 및 플라스틱으로 형성될 수 있고 돔형태 로 형성된 상단 및 상기 상단 아래로부터 연장되어 상기 패키지 하우징의 상부를 덮을 수 있도록 플레이트 형태로 형성된 하단을 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  5. 제4항에 있어서, 상기 발광패키지는 상기 발광 칩이 장착되고, 상기 발광 칩으로부터 발생된 열을 외부로 발산 시키기 위한 방열판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  6. 제5항에 있어서, 상기 발광 칩은
    파장 영역이 200nm~410nm 인 광을 발생시키는 제 1 발광 칩, 420nm~480nm인 광을 발생시키는 제 2 발광 칩, 500nm~540nm인 광을 발생시키는 제 3 발광 칩, 560nm~600nm인 광을 발생시키는 제 4 발광 칩, 630nm~700nm인 광을 발생시키는 제 5 발광 칩 및 700nm~900nm인 광을 발생시키는 제 6 발광 칩 중 어느 하나인 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  7. 제6항에 있어서, 제 1 내지 제 3 발광 칩은 동일한 방열판상에 서로 나란하게 이격 배치되고, 상기 제 4 내지 제 6 발광 칩의 각각은 서로 별개의 방열판상에 배치되는 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제 4 발광 칩은 상기 제 1 내지 제 3 발광 칩, 상기 제 5 발광칩 및 제 6 발광 칩 보다 큰 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  9. 제6항에 있어서, 상기 발광패키지는 제1 내지 제6 발광칩 중에서 선택된 하나 이상의 파장 대역의 발광칩이 적어도 하나 이상이 실장 되어 서로 직렬 또는 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
  10. 제9항에 있어서, 상기 발광패키지에서
    제 1 그룹은 제1 내지 제 6 발광칩 중에서 선택된 하나의 발광칩이 하나 이상으로 이루어져 동일한 방열판에서 서로 나란하게 이격 배치되고, 제2그룹은 상기 제1그룹과는 다른 파장 영역의 적어도 하나 이상의 발광칩으로 이루어져 상기 제1그룹과 이격되어 서로 별개의 방열판에 배치되는 것을 특징으로 하는 식물 생장촉진용 발광패키지.
KR1020090130576A 2009-12-24 2009-12-24 식물 생장촉진용 발광패키지 KR101152939B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090130576A KR101152939B1 (ko) 2009-12-24 2009-12-24 식물 생장촉진용 발광패키지

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090130576A KR101152939B1 (ko) 2009-12-24 2009-12-24 식물 생장촉진용 발광패키지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110073826A KR20110073826A (ko) 2011-06-30
KR101152939B1 true KR101152939B1 (ko) 2012-07-11

Family

ID=44404295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090130576A KR101152939B1 (ko) 2009-12-24 2009-12-24 식물 생장촉진용 발광패키지

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101152939B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102235256B1 (ko) * 2018-09-27 2021-04-02 한양대학교 에리카산학협력단 Led 조명

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006320314A (ja) * 2005-04-19 2006-11-30 Tsujiko Co Ltd 照明装置
JP2009224148A (ja) * 2008-03-14 2009-10-01 Institute Of National Colleges Of Technology Japan 照明装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006320314A (ja) * 2005-04-19 2006-11-30 Tsujiko Co Ltd 照明装置
JP2009224148A (ja) * 2008-03-14 2009-10-01 Institute Of National Colleges Of Technology Japan 照明装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110073826A (ko) 2011-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8282238B2 (en) Light emitting apparatus including independently driven light emitting portions
KR20150064414A (ko) 발광소자 및 이를 포함하는 조명 장치
US9874318B2 (en) LED assembly and LED bulb using the same
US11835185B2 (en) Lamp bulb with flowing type light effect
KR100705552B1 (ko) 발광 다이오드
JP2011146640A (ja) Led光源
KR100961066B1 (ko) 식물공장용 엘이디 조명 시스템
JP2002199837A (ja) 照明装置
CN201944608U (zh) 一种led植物补光灯
KR101152939B1 (ko) 식물 생장촉진용 발광패키지
EP2101106A1 (en) LED road lamp
US20090237925A1 (en) White-light light-emitting diode (LED) road lamp composed of red, green and blue leds
KR20110076682A (ko) 발광 다이오드 조명장치
KR101289700B1 (ko) 독립형 발광다이오드 조명 모듈 및 이를 이용한 발광다이오드 가로등
CN102255036A (zh) 一种大功率基板的led封装结构
KR200483284Y1 (ko) Led 직관등의 led 모듈 구조
KR101075881B1 (ko) 엘이디 조명장치
TW201332158A (zh) 可相容不同波長之led的晶片直接封裝(cob)架構
JP2016058650A (ja) 発光装置、照明用光源、及び照明装置
KR20110007684U (ko) 발광다이오드 조명 장치
KR100781770B1 (ko) 발광 다이오드를 이용한 화분용 조명 장치
KR100948169B1 (ko) 발광다이오드 조명
CN203690297U (zh) 一种大功率多色cob集成封装结构
KR102393779B1 (ko) 항균 led 조명
KR101380956B1 (ko) 독립형 발광다이오드 조명 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150529

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170529

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee