KR101240244B1 - 음이온 항균 ｌｅｄ 등기구 - Google Patents

음이온 항균 ｌｅｄ 등기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LED 등기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음이온을 발생하고 항균 기능이 있는 방수 도료가 도포된 음이온 항균 LED 등기구에 관한 것이다.
이하 같은 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 전기에 의해 빛을 발생하는 LED(209)와; 일 직선을 이루는 기판상에 다수 개의 상기 LED(209)가 부착되어 있는 LED 바(207)와; 직사각형 평판으로 이루어지고, 빛이 잘 반사하도록 반사 물질로 도포되어 있고, 좌우 가장 자리에는 가장자리에 평행하게 상기 LED 바(207)가 부착되고, 상기 LED(209)에서 발생한 빛을 전방으로 반사되게 하여 발광 효율을 높이게 하는 반사판(211)과; 금속으로 이루어지고, 상기 반사판(211)과 같은 모양과 크기로 이루어져 상기 반사판(211)의 뒷면에서 상기 반사판(211)을 지지하는 지지판(213)과; 상기 LED 바(207)와 일정한 거리를 두고, 상기 반사판(211)에 평행하게 부설되어 상기 LED(209)에서 출력되는 빛이 좌우로 골고루 퍼지도록 상기 LED(209)를 향한 면에 가로 및 세로로 각각 'V'자 형상의 도광홈(203)이 형성되어 있는 도광판(205)과; 상기 도광판(205)의 외측에 위치하면서 직사각형 평판으로 이루어지고, 상기 도광판(205)에 밀착되게 부착되어 상기 도광판(205)을 통과한 빛이 눈부심이 없도록 확산되게 하는 확산판(201)과; 상기 지지판(213)과 상기 반사판(211)과 상기 도광판(205) 및 상기 확산판(201)을 수용할 수 있도록 내부가 비어 있으면서 하부 발광면이 개방된 직육면체 형상의 본체(101)와; 빛이 중앙으로 모이도록 상기 본체(101)의 좌우측에 경사지게 직사각형 평면으로 돌출되게 형성되어 있고, 표면에는 반사가 잘되는 재질로 도포되어 있는 본체 반사판(103)과; 상기 본체(101)의 후면에 부착되고, 상기 LED(209)를 구동하는 전원 모듈(109)을 포함하여 이루어진다.
이와 같이 이루어진 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 인체에 이로운 음이온 및 원적외선 방출은 물론이고 음이온 발생 기능과 항균 및 소취 기능이 있어 실내 공기를 맑고 쾌적하게 하는 효과가 있으며, LED를 광원으로 사용하므로 전력 에너지의 소모를 최소화하며, 도광판 및 확산판을 사용하여 LED의 단점인 빛의 퍼짐성을 개선함으로써 독서시 혹은 작업시에 그림자가 적게 발생하게 하는 효과가 있다.

Description

음이온 항균 ＬＥＤ 등기구 {An Antibacterial LED Lamp Which Generates Negative Ions}
본 발명은 LED 등기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 음이온을 발생하고 항균 작용을 하는 도료가 도포된 음이온 항균 LED 등기구에 관한 것이다.
일반적으로 LED(light-emitting diode)란 발광 다이오드 소자를 칭하는 것으로, LED는 GaP, GaAs 등의 화합물 반도체의 PN접합에 전류가 흐를 때 빛이 발생하는 현상을 이용한 소자로서, 발광다이오드 제조시 반도체 화합물의 성분비를 조절함으로서 일정한 파장의 빛을 발생시키는 발광다이오드를 제조할 수 있다. 발광다이오드(LED)는 P형과 N형 반도체의 접합구조에 전압을 인가하면 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭(bandgap)에 해당하는 에너지가 빛으로 방출되는 광전자 소자이며, 반응시간이 일반 전구에 비하여 빠르고, 소비전력이 백열등의 20% 수준으로 낮아 고효율의 조명수단으로 다방면에 활용되고 있으며, 특히, 전력 소모에 비해 밝기가 밝다는 것이 최대 장점이다.
한편, 보통 신선한 공기라 할 수 있는 깊은 산속이나 시골의 공기 중에는 사람으로 하여금 청량감을 느끼게 하는 (-)전하를 띤 음이온이 많이 분포되어 있는 것으로 알려져 있다. 음이온은 혈액 중의 미네랄 성분 등의 이온화율을 상승시켜 알칼리화함으로써 혈액을 정화시키고, 세포막에서의 전기적 물질 교류를 촉진시켜 신진대사를 왕성하게 하여 체내의 노폐물을 신속히 배출시키는 한편, 혈청속의 면역성분인 ｒ-글로부린의 양을 증가시켜 저항력을 증대시키고 자율신경계통, 혈액 및 임파액을 활성화시키는 것으로 알려져 있으며, 음이온 발생에는 맥반석, 석영 등 광물질을 사용한 방법이 흔히 사용된다.
맥반석은 원적외선 및 음이온이 방사되는 대표적인 세라믹 원료로 주성분은 Al2O3와 SiO2이고, 소량의 산화제2철이 함유되어 있다. 1㎤당 3∼15만 개의 구멍으로 이루어져 있어 악취를 흡착하는 흡착성이 강하며, 열을 가하면 음이온과 원적외선을 방사 한다. 또한, 석영은 큐피석 및 사장석 등에 많이 포함되어 있으며, 빛이나 열을 받으면 음이온을 방출한다.
무기 항균제는 무기물로서 항균력을 발휘하는 것을 말하며, 특히 은(Ag)계 무기 항균제는 광범위한 세균, 효모에 대한 효과를 나타내며 환경오염이 없고 지극히 저독성으로 장시간 효과가 뛰어난 무기 항균제이나, 가격이 비싸다는 단점이 있어, 맥반석 등이 흔히 사용된다.
일반 사무실 환경 등 실내 공기를 쾌적하게 유지하기 위하여 음이온과 항균 기능을 제공하는 장치를 별도로 구비하는 경우, 많은 비용이 발생하여 경제적 부담이 커지므로, LED 등기구에서 이를 함께 제공할 수 있도록 이에 대한 개선이 필요하다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 음이온 발생 기능과 항균 기능이 구비되고, LED 등기구의 단점인 빛이 잘 퍼지지 않는 점을 개선하여 빛 퍼짐 현상이 양호하도록 도광판 및 확산판이 구비된 LED 등기구를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 전기에 의해 빛을 발생하는 LED(209)와; 일 직선을 이루는 기판상에 다수 개의 상기 LED(209)가 부착되어 있는 LED 바(207)와; 직사각형 평판으로 이루어지고, 빛이 잘 반사하도록 반사 물질로 도포되어 있고, 좌우 가장 자리에는 가장자리에 평행하게 상기 LED 바(207)가 부착되고, 상기 LED(209)에서 발생한 빛을 전방으로 반사되게 하여 발광 효율을 높이게 하는 반사판(211)과; 금속으로 이루어지고, 상기 반사판(211)과 같은 모양과 크기로 이루어져 상기 반사판(211)의 뒷면에서 상기 반사판(211)을 지지하는 지지판(213)과; 상기 LED 바(207)와 일정한 거리를 두고, 상기 반사판(211)에 평행하게 부설되어 상기 LED(209)에서 출력되는 빛이 좌우로 골고루 퍼지도록 상기 LED(209)를 향한 면에 가로 및 세로로 각각 'V'자 형상의 도광홈(203)이 형성되어 있는 도광판(205)과; 상기 도광판(205)의 외측에 위치하면서 직사각형 평판으로 이루어지고, 상기 도광판(205)에 밀착되게 부착되어 상기 도광판(205)을 통과한 빛이 눈부심이 없도록 확산되게 하는 확산판(201)과; 상기 지지판(213)과 상기 반사판(211)과 상기 도광판(205) 및 상기 확산판(201)을 수용할 수 있도록 내부가 비어 있으면서 하부 발광면이 개방된 직육면체 형상의 본체(101)와; 빛이 중앙으로 모이도록 상기 본체(101)의 좌우측에 경사지게 직사각형 평면으로 돌출되게 형성되어 있고, 표면에는 반사가 잘되는 재질로 도포되어 있는 본체 반사판(103)과; 상기 본체(101)의 후면에 부착되고, 상기 LED(209)를 구동하는 전원 모듈(109)을 포함하여 이루어진다.
이와 같이 이루어진 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 인체에 이로운 음이온 및 원적외선 방출은 물론이고 음이온 발생 기능과 항균 및 소취 기능이 있어 실내 공기를 맑고 쾌적하게 하는 효과가 있으며, LED를 광원으로 사용하므로 전력 에너지의 소모를 최소화하며, 도광판 및 확산판을 사용하여 LED의 단점인 빛의 퍼짐성을 개선함으로써 독서시 혹은 작업시에 그림자가 적게 발생하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 사시도이며,
도 2는 여러 개의 레이어로 적층된 LED 유니트의 적층 구조를 나타낸 사시도이며,
도 3은 주변부와 중심부에 각기 다른 비율로 도광홈이 형성되어 있는 도광판의 사시도이며,
도 4 도광홈에 의한 빛의 반사도이며,
도 5는 블럭 회로도이다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 전기에 의해 빛을 발생하는 LED(209)와; 일 직선을 이루는 기판상에 다수 개의 상기 LED(209)가 부착되어 있는 LED 바(207)와; 직사각형 평판으로 이루어지고, 빛이 잘 반사하도록 반사 물질로 도포되어 있고, 좌우 가장 자리에는 가장자리에 평행하게 상기 LED 바(207)가 부착되고, 상기 LED(209)에서 발생한 빛을 전방으로 반사되게 하여 발광 효율을 높이게 하는 반사판(211)과; 금속으로 이루어지고, 상기 반사판(211)과 같은 모양과 크기로 이루어져 상기 반사판(211)의 뒷면에서 상기 반사판(211)을 지지하는 지지판(213)과; 상기 LED 바(207)와 일정한 거리를 두고, 상기 반사판(211)에 평행하게 부설되어 상기 LED(209)에서 출력되는 빛이 좌우로 골고루 퍼지도록 상기 LED(209)를 향한 면에 가로 및 세로로 각각 'V'자 형상의 도광홈(203)이 형성되어 있는 도광판(205)과; 상기 도광판(205)의 외측에 위치하면서 직사각형 평판으로 이루어지고, 상기 도광판(205)에 밀착되게 부착되어 상기 도광판(205)을 통과한 빛이 눈부심이 없도록 확산되게 하는 확산판(201)과; 상기 지지판(213)과 상기 반사판(211)과 상기 도광판(205) 및 상기 확산판(201)을 수용할 수 있도록 내부가 비어 있으면서 하부 발광면이 개방된 직육면체 형상의 본체(101)와; 빛이 중앙으로 모이도록 상기 본체(101)의 좌우측에 경사지게 직사각형 평면으로 돌출되게 형성되어 있고, 표면에는 반사가 잘되는 재질로 도포되어 있는 본체 반사판(103)과; 상기 본체(101)의 후면에 부착되고, 상기 LED(209)를 구동하는 전원 모듈(109)을 포함하여 이루어진다.
또한, 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 상기 전원 모듈(109)은 교류 전압을 직류 전압으로 정류하는 정류부(501)와; 상기 정류부(501)에서 정류된 전력의 역률을 개선하는 역률 개선부(503); 상기 역률 개선부(503)에 의해 역률이 개선된 전력을 상기 LED(209)에 공급하는 LED 구동부(505)와; 상기 LED 구동부(505)를 제어하여 상기 LED(209)에 흐르는 전류를 제어하는 제어부(507)와; 상기 제어부(507)의 제어 프로그램이 저장되는 메모리(509)와; 상기 LED(209)에 공급되는 전력을 On 또는 Off하는 전원 스위치(511);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 상기 도광판(205) 중앙에는 도광홈(203)이 고밀도로 형성되어 있는 고밀도 도광홈부(301)가 형성되어 있고, 상기 도광판(205)의 가장자리에는 저밀도로 도광홈(203)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 상기 LED(209)와 마주보는 상기 도광판(205)의 전면에는 역 'V'자 형상의 도광홈(203)이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 상기 도광홈(203)에는 수성계 에칠렌 비닐 아세테이트 수지 25 내지 40 중량%, 물 20 내지 30 중량 %, 탄산칼슘 10 내지 15 중량 % 산화 칼슘 10 내지 15 중량 %, 석회분말 5 내지 10 중량 %, 산화철 1 내지 5 중량 %, 맥반석 및 석영 10 내지 15 중량 %를 함유하는 친환경 도료가 도포되어 있는 것을 특징으로 한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구의 측면 사시도로, 본 발명에 의한 음이온 항균 LED 등기구는 형광등 모양을 하고 있으며, 기존의 형광 램프 대신에 LED(209, 도 2 참조)가 조명을 하도록 구성되어 있다. 효율적인 조명을 위하여 본체(101)의 좌우 측면에는 본체 반사판(103)이 아래를 향하여 경사지게 돌출되게 구비되어 있으며, 본체(101)의 후면에는 LED(209)에 전력을 공급하는 전원 모듈(109)이 부착되어 있다. 또한, 본체(101)의 후면 양측면에는 천정 등에 매달 수 있도록 2줄의 행거줄(105)이 구비되어 있다. 본체(101)의 내부에는 하방을 향하여 빛을 비출 수 있도록 중앙에는 LED 유니트(200, 도 2 참조)가 내장되어 있다. 본체(101)의 중앙에는 지지판(213)과 반사판(211)과 도광판(205) 및 확산판(201)을 수용할 수 있도록 직육면체 형상으로 내부가 비어 있으면서, 아래를 향한 발광면이 개방되어 있다. 또한, 본체(101)의 좌우측면에는 빛이 가운데로 모이도록 본체(101)의 좌우측에 경사지게 직사각형 평면으로 돌출되게 형성된 본체 반사판(103)이 형성되어 있으며, 반사가 잘되는 재질로 도포되어 있다. 본체(101)의 후면에는 LED(209)에 전기를 공급하여 LED(209)를 구동하는 전원 모듈(109)이 부착되어 있다.
도 2를 참조하면, 도 2는 본체(101)의 내부에 실장되는 LED 유니트(200)의 사시도로 도 1의 본체 내부에 뒤집어서 실장 된다. LED 바(207)에는 일 직선을 이루는 기판상에 다수 개의 LED(209)가 부착되어 있으며, 전기에 의해 LED(209)에서 빛을 발생한다. LED 바(207)의 아래에는 직사각형 평판으로 이루어진 반사판(211)이 부착되어 있으며, LED(209)에서 발생한 빛이 전방으로 반사되게 하여 발광 효율을 높일 수 있도록 빛이 잘 반사되는 반사 물질로 도포되어 있으며, 반사판(211)의 좌우 가장 자리에는 가장자리에 평행하게 LED 바(207)가 부착되어 있다. 반사판(211)의 하방에는 LED 바(207) 및 반사판(211)를 지지할 수 있도록 금속으로 이루어지고, 반사판(211)과 같은 모양과 크기가 같은 지지판(213)이 구비되어 있으며, 지지판(213)은 본체(101)에 고정된다.
도광판(205)은 LED 바(207)와 일정한 거리를 두고, LED 바(207)의 상부에 LED 바(207) 및 반사판(211)에 평행하게 부설되어, LED(209)에서 출력되는 빛이 좌우로 골고루 퍼지도록 LED(209)를 향한 면에 가로 및 세로로 각각 'V'자 형상의 도광홈(203)이 형성되어 있다. 확산판(201)은 직사각형 평판으로 이루어지고 도광판(205)의 외측 상부에 위치하면서 도광판(205)에 밀착되게 부착되어 도광판(205)을 통과한 빛이 눈부심이 없도록 확산되게 한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, LED(209)와 마주보는 도광판(205)의 전면에는 역'V'자 형상으로 절삭된 도광홈(203)이 일정 간격으로 가로 방향과 세로 방향으로 다수 개 형성되어 있으며, 중앙의 도광홈 고밀도부(301)에는 주변부보다 고밀도로 촘촘하게 도광홈(203)이 형성되어 있으며, LED(209)에서 투사되는 빛이 도광홈(203)에서 반사되거나, 굴절되게 하여 전체적으로 고르게 빛이 퍼지도록 한다.
또한, 도광판(205) 및 지지판(213)에는 수성계 에칠렌 비닐 아세테이트 수지 25 내지 40 중량%, 물 20 내지 30 중량 %, 탄산칼슘 10 내지 15 중량 % 산화 칼슘 10 내지 15 중량 %, 석회분말 5 내지 10 중량 %, 산화철 1 내지 5 중량 %, 맥반석 및 석영 10 내지 15 중량 %를 함유하는 친환경 도료가 도포되어 있어, 맥반석 및 석영에 의해 음이온과 원적외선이 방출되어 탈취 및 항균 작용을 한다.
도 5를 참조하면, 본체(101)의 후면에 부착된 전원 모듈(109)에는 교류 전압을 직류 전압으로 정류하는 정류부(501)가 구비되어 있으며, 역률 개선부(503)는 정류부(501)에서 정류된 전력의 역률을 개선한다. 또한, LED 구동부(505)는 역률 개선부(503)에 의해 역률이 개선된 전력을 LED(209)에 공급한다. 제어부(507)는 LED 구동부(505)를 제어하여 LED(209)에 흐르는 전류를 제어하며, 메모리(509)에는 제어부(507)의 제어 프로그램이 저장된다. 전원 스위치(511)의 상태에 따라 제어부는 LED(209)에 공급되는 전력을 On 또는 Off한다.
101 : 본체, 103 : 본체 반사판,
105 : 행거줄 107 : 전원 케이블,
109 : 전원 모듈, 200 : LED 유니트,
201 : 확산판,
203 ; 도광홈 205 : 도광판,
207 : LED 바, 209 : LED,
211 : 반사판, 213 : 지판,
301 : 도광홈 고밀도부, 401 : 도료,
501 : 정류부, 503 : 역률 개선부,
505 : LED 구동부, 507 : 제어부,
509 : 메모리, 511 : 전원 스위치,

Claims (5)

  1. LED 등기구에 있어서, 전기에 의해 빛을 발생하는 LED(209)와;
    일 직선을 이루는 기판상에 다수 개의 상기 LED(209)가 부착되어 있는 LED 바(207)와;
    직사각형 평판으로 이루어지고, 빛이 반사하도록 반사 물질로 도포되어 있고, 좌우 가장 자리에는 가장자리에 평행하게 상기 LED 바(207)가 부착되고, 상기 LED(209)에서 발생한 빛을 전방으로 반사되게 하여 발광 효율을 높이게 하는 반사판(211)과;
    금속으로 이루어지고, 상기 반사판(211)과 같은 모양과 크기로 이루어져 상기 반사판(211)의 뒷면에서 상기 반사판(211)을 지지하는 지지판(213)과;
    상기 LED 바(207)와 일정한 거리를 두고, 상기 반사판(211)에 평행하게 부설되어 상기 LED(209)에서 출력되는 빛이 좌우로 골고루 퍼지도록 상기 LED(209)를 향한 면에 가로 및 세로로 각각 'V'자 형상의 도광홈(203)이 형성되어 있는 도광판(205)과;
    상기 도광판(205)의 외측에 위치하면서 직사각형 평판으로 이루어지고, 상기 도광판(205)에 밀착되게 부착되어 상기 도광판(205)을 통과한 빛이 눈부심이 없도록 확산되게 하는 확산판(201)과;
    상기 지지판(213)과 상기 반사판(211)과 상기 도광판(205) 및 상기 확산판(201)을 수용할 수 있도록 내부가 비어 있으면서 하부 발광면이 개방된 직육면체 형상의 본체(101)와;
    빛이 중앙으로 모이도록 상기 본체(101)의 좌우측에 경사지게 직사각형 평면으로 돌출되게 형성되어 있고, 표면에는 반사가 잘되는 재질로 도포되어 있는 본체 반사판(103)과;
    상기 본체(101)의 후면에 부착되고, 상기 LED(209)를 구동하는 전원 모듈(109)을 포함하여 이루어지고,
    상기 도광판(205) 및 지지판(213)에는 수성계 에칠렌 비닐 아세테이트 수지 25 내지 40 중량%, 물 20 내지 30 중량 %, 탄산칼슘 10 내지 15 중량 %, 산화 칼슘 10 내지 15 중량 %, 석회분말 5 내지 10 중량 %, 산화철 1 내지 5 중량 %, 맥반석 및 석영 10 내지 15 중량 %를 함유하는 도료가 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 음이온 항균 LED 등기구.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전원 모듈(109)은
    교류 전압을 직류 전압으로 정류하는 정류부(501)와;
    상기 정류부(501)에서 정류된 전력의 역률을 개선하는 역률 개선부(503);
    상기 역률 개선부(503)에 의해 역률이 개선된 전력을 상기 LED(209)에 공급하는 LED 구동부(505)와;
    상기 LED 구동부(505)를 제어하여 상기 LED(209)에 흐르는 전류를 제어하는 제어부(507)와;
    상기 제어부(507)의 제어 프로그램이 저장되는 메모리(509)와;
    상기 LED(209)에 공급되는 전력을 On 또는 Off하는 전원 스위치(511);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 음이온 항균 LED 등기구.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 도광판(205)의 중앙에는 도광홈(203)이 고밀도로 형성되어 있는 고밀도 도광홈부(301)가 형성되어 있고, 상기 도광판(205)의 가장자리에는 저밀도로 도광홈(203)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 음이온 항균 LED 등기구.
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