KR101481636B1

KR101481636B1 - 여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 led 조명모듈 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101481636B1
Application number: KR20140142642A
Authority: KR
Inventors: 김영환; 김태영
Original assignee: 효성종합(주); 주식회사 엔라이트
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2015-01-15
Also published as: WO2016064051A1; JP6446717B2; JP2017538251A

Abstract

본 발명의 광섬유 LED 조명모듈은 LED 광원유니트에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되며, 전원을 받아 빛을 발하는 광원장치부와; 상기 광원장치부에서 빛을 받아 전달하여 끝 부분에서 발산하며, 여러 가지 형상의 디자인으로 침직된 광섬유와; 동일한 컬러의 빛을 받는 상기 광섬유를 모아 다발로 결속시키며 광원장치부에서 빛을 광섬유로 보내기 좋게 하는 홀더와; 상기 광섬유를 여러 가지 형상의 디자인으로 침직시킬 수 있게 하기 위하여 여러 가지 모양의 디자인이 인쇄되며, 상기 광섬유가 침직기계장치로 침직되고, 처짐현상을 없게 하며 강도가 보강된 모듈베이스로 구성되며, 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법은 모듈베이스 제조공정인 제1공정과; 광섬유조명모듈을 제조하는 자동침직공정인 제2공정과; 방수 접착제 도포공정인 제3공정과; 광섬유 커팅공정인 제4공정과; 광섬유 다발 분류공정인 제5공정과; 광섬유 다발 압착 및 결속공정인 제6공정과; 광섬유 홀더 결속공정인 제7공정과; 후면 보호시트 도포공정인 제8공정과; 홀더와 LED 광원유니트 연결공정인 제9공정과; 완성품 검사공정인 제10공정으로 구성된다.
본 발명의 여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법에 따르면 전면고무판과 후면고무판을 다 사용하므로 홀딩력이 강해서 작업 중이나 작업 후 광섬유가 빠지지 않아 제작 시 수율이 높고 내구성이 있으며, 광섬유가 직립하지 않고 기울어지는 문제가 해결되어 빛이 일정 방향으로 직진되어 시인성이 좋아졌고, 제작비용이 절감되며 제품 품질이 높아지는 효과가 있다.

Description

여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법{Optical Fiber LED Lighting Module Applianced in Several Types of Material and Manufacturing Method Thereof}

본 발명은 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동침직 시 광섬유가 작업 중 쉽게 빠지거나 광섬유가 직립하지 않고 기울어지는 문제점을 해결하고, 교통표시판, 도로표지판, 경관조명, 안내판, 안전판과 같은 하드한 재질의 인쇄조명판과, 안전표시조끼나 구명조끼와 같은 소프트한 재질의 인쇄조명판의 사용에도 광섬유 LED 조명모듈 제작 시 불량이 나지 않는 여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법에 관한 것이다.

광섬유 LED 조명모듈은 선전 광고, 상표, 등이 앞면에 인쇄되고 뒷면에 접착제 등의 고정수단이 구비되며 광섬유가 이식되어서, 야간에 사람들이 인식하여 주의를 주는 조명 기능, 야간에 사용자의 주위를 조명하는 기능, 타인에게 자신의 위치를 시각적으로 알리는 기능, 야간에 자신이 착용하고 있는 의류나 가방에 부착되어 있는 상표패널을 타인에게 부각시키는 기능 등을 갖추는 표식패널이다.

이러한 광섬유 LED 조명모듈은 구명조끼나 안전표시조끼와 같이 소프트한 재질에 적용 시는 광섬유가 직립하지 않고 기울어지는 문제점과 광섬유와 인쇄조명판을 포함한 모듈베이스와의 결합력이 약해 제작 시 불량률이 높아 수율이 낮고 내구성 또한 낮은 문제점이 있다.

등록특허 10-0757003로 게시된 광섬유 적용 모듈의 제조방법에 있어서의 광섬유 적용 모듈의 모듈베이스는 디자인이 실사 인쇄된 원단과, 디자인을 따라 광섬유가 식재되는 구멍을 형성한 투명 합성수지판이 고정된 상판과, 원단의 찢어짐을 방지하는 한편 광섬유를 잡아주는 고무판으로 되어 있어, 광섬유가 직립하지 않고 기울어지는 문제점과 광섬유와 인쇄조명판을 포함한 모듈베이스와의 결합력 약한 문제점이 있고, 제조방법 또한 본 발명과는 상이하다.

등록특허 10-1098857로 게시된 광케이블을 이용한 발광형 표지판은 표지판부와 광전달부 및 광공급부로 이루어지며, 상기 표지판부는 광전달부를 매개로 광공급부로부터 일정거리 이격시켜 형성하고, 광공급부에서 생성된 광을 광전달부를 통해 표지판부로 이송하여 표지판부의 전면측에서 전달된 광이 산란되도록 하며, 산란된 광은 일정 가시거리 이상에서 표지판부에 구비되는 다양한 표지문양을 발광면 또는 발광선으로 식별될 수 있도록 한 것이나 전면만 보강이 되어 있어 내구성이나 제품불량이 많은 문제점이 있다.

등록특허 10-1165624로 게시된 광섬유를 이용한 유연한 조명 장치를 제조하는 방법은 성형 프레임을 제작하는 단계; 빛을 전송하는 코어 내부에 기포와 같은 불순물을 함유하고 있고, 상기 코어와 상기 코어를 둘러싸고 있는 클래딩 표면이 물리적 손상을 입어 빛을 산란시키는 측면발광 광섬유를 상기 성형 프레임에 장착하는 단계; 상기 성형 프레임에 실리콘 성형 틀을 결합하는 단계; 상기 실리콘 성형 틀이 결합된 성형 프레임에 제 1 실리콘을 주입하여 고형화시켜 광섬유 구조체를 생성하는 단계; 상기 성형 프레임과 상기 실리콘 성형 틀을 상기 광섬유 구조체로부터 탈착하는 단계; 및 상기 광섬유 구조체에 제 2 실리콘을 주입하여 고형화시키는 단계;를 포함하되, 상기 제 1 실리콘은 불투명한 실리콘인 것을 특징으로 하고, 상기 제 2 실리콘은 투명 또는 반투명한 실리콘인 것이나 본 발명과는 상이하다.

등록실용신안 20-0470869로 게시된 광섬유를 이용한 발광 어셈블리는 측면 발광이 가능한 하나 이상의 광섬유; 상기 하나 이상의 광섬유에 광을 인가하기 위한 조명모듈; 상기 하나 이상의 광섬유를 둘러싸도록 위치하며 다수의 마름모 형상의 공간부를 갖는 중공(中空)식 원통형 몸체로 구성되는 그물망 형태의 반사 커버; 및 상기 하나 이상의 광섬유 및 반사 커버의 길이 방향으로 서로 부착되는 띠 형태의 제1판 및 제2판;을 포함하고, 상기 광섬유의 양측 말단은 상기 조명모듈 내에 삽입되고, 상기 반사 커버는 상기 광섬유로부터 발산되는 빛을 반사할 수 있는 재료로 구성되거나 또는 재귀반사물질이 코팅되며, 상기 제1판 및 제2판 중 어느 하나에는 상기 하나 이상의 광섬유로부터 발산되는 빛이 외부로부터 시인 가능하도록 하나 이상의 표시창이 제공되는 것으로 소프트한 옷과 같는 것에 적용되는 것이 아니고 하드한 것으로 본 발명과는 상이하다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 하드한 재질은 물론 소프트한 재질에도 광섬유 침직 후 모듈베이스에서 광섬유가 기울어지거나 빠지지 않고 결합력이 강해 제작 시 수율이 높고 제품의 내구성이 강한 여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 광섬유 LED 조명모듈은 LED 광원유니트에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되며, 전원을 받아 빛을 발하는 광원장치부와; 상기 광원장치부에서 빛을 받아 전달하여 끝 부분에서 발산하며, 여러 가지 형상의 디자인으로 침직된 광섬유와; 동일한 컬러의 빛을 받는 상기 광섬유를 모아 다발로 결속시키며 광원장치부에서 빛을 광섬유로 보내기 좋게 하는 홀더와; 상기 광섬유를 여러 가지 형상의 디자인으로 침직시킬 수 있게 하기 위하여 여러 가지 모양의 디자인이 인쇄되며, 상기 광섬유가 침직기계장치로 침직되고, 처짐현상을 없게 하며 강도가 보강된 모듈베이스로 구성된다.

또한, LED 광원유니트에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되는 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법은, 인쇄조명판을 배치한 후 상부에 전면고무판을 배치하고, 하부에 후면고무판을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 모듈베이스를 제조하는 모듈베이스 제조공정인 제1공정과; 광섬유 자동 침직 기계장치로 상기 모듈베이스에 인쇄된 문형에 광섬유를 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈을 제조하는 자동 침직공정인 제2공정과; 상기 후면고무판이 유지하고 있는 광섬유 홀딩력을 증강시켜 광섬유를 보호하고 방수 역할을 위해, 상기 광섬유조명모듈의 후면의 광섬유가 침직된 부위에 방수 접착제를 도포하는 방수 접착제 도포공정인 제3공정과; 상기 광섬유조명모듈의 광섬유 침직 시 전면 표면에서 튀어 나온 광섬유를 상기 전면고무판에서 0~0.3mm로 평탄하거나 돌출되도록 일정하게 절단하는 광섬유 커팅공정인 제4공정과; 상기 광섬유조명모듈의 후면에 침직된 광섬유가 일정 길이로 머리카락처럼 여러 가닥으로 급사되어 있는 것을 LED 광원유니트에 따라 분류하여 다발이 되게 수축튜브로 된 상기 홀더에 끼워넣는 광섬유 다발 분류공정인 제5공정과; 분류된 광섬유의 다발을 다발 별로 직각으로 구부려 열압착기로 압착하여 상기 광섬유조명모듈의 후면과 수평이 되게 한 후 직물테이프로 상기 모듈베이스 후면과 결속시키는 광섬유 다발 압착 및 결속공정인 제6공정과; 광섬유의 다발을 정리하고 광섬유의 다발에 끼워진 홀더를 광섬유가 5~10mm만 남게 말단 부분으로 옮긴 후 열로 상기 홀더를 수축시켜 원통 형상의 다발로 광섬유를 홀딩한 후 상기 홀더의 끝부분에서 남은 광섬유를 커팅하는 광섬유 홀더 결속공정인 제7공정과; 상기 홀더 부분을 제외하고 상기 광섬유조명모듈의 후면 전체를 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유가 빠지는 것을 방지하고, 광섬유를 보호하기 위해, 보호시트로 도포하는 보호시트 도포공정인 제8공정과; 내부에 광섬유가 다발로 홀딩된 상기 홀더와 광원장치부의 LED 광원유니트를 연결 커넥터를 사용하여 연결하는 홀더와 LED 광원유니트 연결공정인 제9공정과; 광섬유가 안전하게 보호시트로 보호되었는지 확인하고, 광원장치부의 전원을 켜서 광섬유 LED 조명모듈이 정상적으로 작동 상태를 확인하는 완성품 검사공정인 제10공정으로 구성되는 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법이다.

상술한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법으로 본 발명의 해결하고자 하는 과제를 해결할 수 있다.

본 발명의 여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법에 따르면 전면고무판과 후면고무판을 다 사용하므로 홀딩력이 강해서 작업 중이나 작업 후 광섬유가 빠지지 않아 제작 시 수율이 높고 내구성이 있으며, 광섬유가 직립하지 않고 기울어지는 문제가 해결되어 빛이 일정 방향으로 직진되어 시인성이 좋아졌고, 인쇄 조명판에 전면고무판과 후면고무판을 고주파 및 기타 기계장치로 가압 가열하여 부착 시 요철 부분에서 불량이 발생하지 않아 모듈베이스의 불량률을 줄일 수 있어 전체적으로 제작비용이 절감되고 제품 품질이 높아지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 광섬유 LED 조명모듈 제1실시예 전체 개략도
도 2는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 인쇄조명판 개략도
도 3은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 전면고무판 개략도
도 4는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 후면고무판 제1실시예 개략도
도 5는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 후면고무판 제2실시예 개략도
도 6은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 모듈베이스 제1실시예 개략도
도 7은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 모듈베이스 제2실시예 개략도
도 8은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법 순서도
도 9는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제1공정 중간제품
도 10은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제2공정 중간제품
도 11은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제3공정 중간제품
도 12는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제4공정 중간제품
도 13은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제5공정 중간제품
도 14는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제6공정 중간제품
도 15는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제7공정 중간제품
도 16은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제8공정 중간제품
도 17은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제9공정 완성제품
도 18은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 사용되는 침직기계장치도
도 19는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 광섬유 LED 조명모듈 제2실시예 전체 개략도
도 20은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 광섬유 LED 조명모듈 제3실시예 전체 개략도

먼저, 본 발명의 구체적인 설명에 들어가기에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법"을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 "여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법"에 관한 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 광섬유 LED 조명모듈 전체 개략도이며, 도 2는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 인쇄조명판 개략도이고, 도 3은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 전면고무판 개략도이며, 도 4는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 후면고무판 제1실시예 개략도이고, 도 5는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 후면고무판 제2실시예 개략도이며, 도 6은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 모듈베이스 제1실시예 개략도이고, 도 7은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 모듈베이스 제2실시예 개략도이며, 도 8은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법 순서도이고, 도 9는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제1공정 중간제품이며, 도 10은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제2공정 중간제품이고, 도 11은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제3공정 중간제품이며, 도 12는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제4공정 중간제품이고, 도 13은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제5공정 중간제품이며, 도 14는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제6공정 중간제품이고, 도 15는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제7공정 중간제품이며, 도 16은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제8공정 중간제품이고, 도 17은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 따른 제9공정 완성제품이며, 도 18은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법에 사용되는 침직기계장치도이고, 도 19는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 광섬유 LED 조명모듈 제2실시예 전체 개략도이며, 도 20은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈에 따른 광섬유 LED 조명모듈 제3실시예 전체 개략도이다.

도 1는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈(A)의 제1실시예로서, 상기 광섬유 LED 조명모듈(A)은 LED 광원유니트에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되어 디자인된 부분의 시인성을 좋게 하는 역할은 하며, 전원을 받아 빛을 발하는 광원장치부(1)와; 상기 광원장치부(1)에서 빛을 받아 전달하여 끝 부분에서 발산하며, 여러 가지 형상의 디자인으로 침직된 광섬유(2)와; 동일한 컬러의 빛을 받는 상기 광섬유(2)를 모아 다발(21)로 결속시키며 상기 광원장치부(1)에서 빛을 광섬유(2)로 보내기 좋게 하는 홀더(3)와; 상기 광섬유(2)를 여러 가지 형상의 디자인으로 침직시킬 수 있게 하기 위하여 여러 가지 모양의 디자인이 인쇄되며, 상기 광섬유(2)가 침직기계장치로 침직되고, 처짐 현상을 없게 하며 강도가 보강된 모듈베이스(4)로 구성된다.

상기 모듈베이스(4)는 조명 문형(紋形)이 인쇄되는 인쇄조명판(41)과; 상기 인쇄조명판(41)의 전면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이고, 연경질 재질로 광섬유 침직 후 상기 광섬유(2)의 상단을 1차 홀딩해주는 전면고무판(42)과; 상기 인쇄조명판(41)의 후면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이거나 광섬유 침직 부위에 맞게 재단된 크기이고, 고연질 재질로 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주는 후면고무판(43)으로 이루어진다.

상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 제작된다.

상기 모듈베이스(4)에 상기 광섬유(2)를 프로그래밍에 의해 자동 침직 후, 상기 후면고무판(43)의 광섬유로 침직된 부분에는 방수와 보호를 위해 방수 접착제(51)를 도포한다.

상기 방수 접착제(51)가 완전 경화 후 상기 광섬유(2) 한가닥 한가닥에 직접적인 힘이 가해져 빠지는 것을 방지하기 위하여 상기 광섬유(2)를 수평으로 누인 후 LED 광원유니트(11)에 따라 광섬유 다발(21)로 모아 상기 모듈베이스 후면에 직물테이프(52)로 그룹핑하여 고정시키며, 그룹핑 후 상기 홀더(3)로 광섬유의 말단을 결속한다.

상기 홀더(3)로 광섬유의 말단을 결속 후 상기 모듈베이스(4)의 후면 전체에는 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유(2)가 빠지는 것을 방지하고, 상기 광섬유(2)를 보호하기 위해, 일면은 검은 직물로 덮히고 타면은 접착물질로 도포된 보호시트(53)로 도포한다.

상기 광원장치부(1)는 전원을 받아 빛을 발하는 LED 광원유니트(11)와; 상기 LED 광원유니트(11)에서 빛이 지속, 점멸 및 정지할 수 있도록 회로를 구성하며, 스위치가 있고, 전원을 공급하는 컨트롤러(12)와; 상기 컨트롤러(12)에서 LED 광원유니트(11)로 전원을 공급하는 전원케이블(13)과; 상기 LED 광원유니트(11)와 홀더(3)를 결합해주는 연결 커넥터(14)로 구성된다.

상기 컨트롤러(12)는 전원을 공급하는 내장 배터리(121)와, 상기 LED 광원유니트(11)에서 빛이 지속, 점멸 및 정지할 수 있도록 회로를 구성하는 PCB(Printed Circuit Board)(122)와, 빛이 지속광을 내거나 점멸하거나 정지할 수 있게 선택할 수 있는 선택스위치(123)와, 전원을 끄거나 켤 수 있는 메인스위치(124)로 구성된다.

도 19는 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈(A)의 제2실시예로서, 상기 광섬유 LED 조명모듈(A)의 구성요소는 광원장치부(1)를 제외하고 제1실시예와 동일하며, 전원을 태양광전지판(15)에서 공급받아 축전지(16)에 저장하여 태양광이 없는 밤에도 LED 광원유니트(11)에 전원을 공급할 수 있게 하는 실시예이다.

제2실시예의 광원장치부(1)는 전원을 받아 빛을 발하는 와; 태양광으로 전기를 생산하는 태양전지판(15)과; 상기 태양전지판(15)에서 생산한 전기를 저장하는 축전지(16)과; 상기 LED 광원유니트(11)에서 빛이 지속, 점멸 및 정지할 수 있도록 회로를 구성하며, 스위치가 있고, 상기 축전지(16)에서 공급받아 상기 LED 광원유니트(11)에 전원을 공급하는 제어부(17)와; 상기 제어부(17)에서 LED 광원유니트(11)로 전원을 공급하는 전원케이블(13)과; 상기 LED 광원유니트(11)와 홀더(3)를 결합해주는 연결 커넥터(14)로 구성된다.

상기 제어부(17)는 상기 LED 광원유니트(11)에서 빛이 지속, 점멸 및 정지할 수 있도록 회로를 구성하는 PCB(Printed Circuit Board)와, 빛이 지속광을 내거나 점멸하거나 정지할 수 있게 선택할 수 있는 선택스위치와, 전원을 끄거나 켤 수 있는 메인스위치로 구성될 수도 있다.

도 20은 본 발명의 광섬유 LED 조명모듈(A)의 제3실시예로서, 상기 광섬유 LED 조명모듈(A)의 구성요소는 광원장치부(1)를 제외하고 제1실시예와 동일하며 교류를 받아 직류로 변환시킨 후 LED 광원유니트(11)에 전원을 공급하는 실시예이다.

제3실시예의 광원장치부(1)는 전원을 받아 빛을 발하는 LED 광원유니트(11)와; 교류전원이 인입되는 전원단자부를 포함하고 교류를 받아 스위칭 회로를 이용하여 직류 출력 전압을 얻어 상기 LED 광원유니트(11)에 전원을 공급하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)(18)와; 상기 LED 광원유니트(11)에서 빛이 지속, 점멸 및 정지할 수 있도록 회로를 구성하며, 스위치가 있고, 상기 SMPS(18)에서 전원을 공급받아 상기 LED 광원유니트(11)에 전원을 공급하는 제어부(17)와; 상기 제어부(17)에서 LED 광원유니트(11)로 전원을 공급하는 전원케이블(13)과; 상기 LED 광원유니트(11)와 홀더(3)를 결합해주는 연결 커넥터(14)로 구성된다.

본 발명의 광섬유 LED 조명모듈(A)은 상기 전면고무판(42)이 연경질 재질로 광섬유 침직 후 상기 광섬유(2)의 상단을 1차 홀딩해주며, 후면고무판(43)은 고연질 재질로 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주므로 상기 광섬유(2)가 빠지거나 기울어지는 문제점을 해결하였고, 충분한 홀딩력으로 광섬유로 침직된 부분에만 방수와 보호를 위해 방수 접착제(51)를 도포해도 충분하므로 상기 방수 접착제(51)의 사용량을 줄일 수 있으면서 충분한 방수와 보호 효과를 낼 수 있다.

또한, 상기 방수 접착제(51)가 완전 경화 후 상기 광섬유(2) 한가닥 한가닥에 직접적인 힘이 가해져 빠지는 것을 방지하기 위하여 상기 광섬유(2)를 수평으로 누인 후 LED 광원유니트(11)에 따라 광섬유 다발(21)로 모아 상기 모듈베이스 후면에 직물테이프(52)로 그룹핑하여 고정시키므로 외력에 의해 상기 광섬유(2)를 보호할 수 있다.

최종적으로 상기 홀더(3)로 광섬유의 말단을 결속 후 상기 모듈베이스(4)의 후면 전체에는 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유(2)가 빠지는 것을 방지하고, 상기 광섬유(2)를 보호하기 위해, 일면은 검은 직물로 덮히고 타면은 접착물질로 도포된 보호시트(53)로 도포하므로 3중으로 상기 광섬유(2)를 보호하므로 최종 제품의 내구성이 높다.

도 2에 도시되어 있는 것 같이 상기 인쇄조명판(41)은 조명할 디자인의 모양인 문형(紋形)을 인쇄되는 판으로, 포멕스, 알마이트, 플라스틱, 알루미늄판 및 여러 가지 하드한 물질의 하드재질이거나; 직물 원단, PE(Polyethylene) 및 여러 가지 소프트한 물질의 소프트재질일 수 있다.

상기 인쇄조명판(41)이 직물 원단과 같이 소프트재질일 때는 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판을 배치한 후 문형(411)이 새겨진 금형으로 가압하여 문형 부분이 오목부 또는 볼록부가 되게 하는 요철부(412)를 생성시키고, 요철부 생성 후 가열하여 접착시켜 합판공정에서 상기 전면고무판(42)과 인쇄조명판(41)이 밀려서 상기 요철부(412)가 문형을 벗어나 보기 싫게 되어 불량이 발생할 수 있는 문제가 생긴다.

상기 인쇄조명판(41)의 두께는 재질에 따라 다르며 0.3~10mm로 폭이 넓다.

상기 요철부(412)의 불량을 없애기 위해 상기 후면고무판(43)이 메인후면고무판(431)과; 상기 메인후면고무판(431)의 후면에 탈부착이 가능하게 형성되며, 상기 인쇄조명판(41)과 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)이 이질 재질로 수축률이 틀려 변형이 되는 것을 방지하기 위한 것으로, 점착 성질을 가지며, 수축 팽창률이 낮고 잘 찢어지지 않으며 변형이 없는 합성지(432)로 구성되어, 상기 합성지(432)가 상기 요철부(412)의 불량을 없앤다.

상기 합성지(432)는 가압, 가열하여 상기 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정 후 상기 모듈베이스(4)의 후면에 부착되어 있는 합성지(432)를 제거하는 합성지 제거공정에서 제거된 후 상기 광섬유(2)를 침직시킨다.

도 2-1은 문형(411) 인쇄 전의 인쇄조명판 원판이며, 도 2-1는 문형(411) 인쇄 후를 보여주고 있다.

도 3에 도시되어 있는 것 같이 상기 전면고무판(42)은 상기 인쇄조명판(41)의 전면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이고, 연경질 재질로 광섬유 침직 후 상기 광섬유(2)의 상단을 1차 홀딩해주는 역할을 한다.

상기 전면고무판(42)은 연경질로 투명 또는 반투명의 고무, 폴리염화비닐(PVC, Polyvinyl Chloride), 열가소성폴리우레탄(TPU, Temperature polyurethane) 또는 열가소성 폴리올레핀(TPO, Thermoplastic Polyolefin) 재질을 사용한다.

상기 전면고무판(42)의 성질이 연경질인 것은 전면이므로 외부로부터 상기 모듈베이스(4)와 광섬유(2)를 보호하기 위하여 신축성이 있으면서 하드한 연결질 재료를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 전면고무판(42)의 두께는 0.1~0.5mm 인 것이 제품 내구성과 경제적인 면에서 바람직하다.

도 4에 도시되어 있는 것 같이 상기 인쇄조명판(41)이 포멕스, 알마이트, 플라스틱, 알루미늄판와 같은 하드한 재질일 때의 상기 후면고무판(43) 실시예로서 1겹으로 된 것이다.

상기 후면고무판(43)은 상기 인쇄조명판(41)의 후면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일하거나 침직 부위에 맞도록 재단된 크기이고, 고연질 재질로 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주는 역할을 한다.

상기 후면고무판(43)의 두께는 0.1~2.0mm 인 것이 제품 내구성과 경제적인 면에서 바람직하다.

상기 후면고무판(43)의 성질이 고연질인 것은 상기 상기 후면고무판(43)을 통과한 상기 광섬유(2)를 꽉잡아 줄 수 있도록 쫄깃쫄깃한 고연질인 것이 바람직하다.

도 5에 도시되어 있는 것 같이 상기 인쇄조명판(41)이 직물 원단과 같이 소프트한 재질일 때의 상기 후면고무판(43) 실시예로서 2겹으로 된 것이다.

상기 후면고무판(43)은 상기 인쇄조명판(41)의 후면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이거나 광섬유 침직 부우에 맞게 재단된 크기이고, 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주는 역할을 하며, 소프트한 상기 인쇄조명판(41)에 사용하기 위하여, 고연질로 투명, 반투명 또는 불투명의 고무, 폴리염화비닐(PVC, Polyvinyl Chloride), 열가소성폴리우레탄(TPU, Temperature polyurethane) 또는 열가소성 폴리올레핀(TPO, Thermoplastic Polyolefin) 재질의 메인후면고무판(431)과; 상기 메인후면고무판(431)의 후면에 탈부착이 가능하게 형성되며, 상기 인쇄조명판(41)과 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)이 이질 재질로 수축률이 틀려 변형이 되는 것을 방지하기 위한 것으로, 점착 성질을 가지며, 수축 팽창률이 낮고 잘 찢어지지 않으며 변형이 없는 합성지(432)로 구성된다.

상기 합성지(432)는 점착 성질을 가지고 있으므로, 가압, 가열하여 상기 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정 후 상기 모듈베이스(4)의 후면에 부착되어 있는 합성지(432)를 제거하는 합성지 제거공정에서 제거된다.

상기 합성지(432)는 프로필렌을 중합하여 얻은 열가소성 수지로 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 재질로, 수축 팽창률이 낮고 잘 찢어지지 않아야 한다.

즉, 상기 합성지(432)는 상기 인쇄조명판(41)과 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)이 이질 재질로 수축률이 틀려 변형이 되는 것을 방지하기 위한 것으로, 점착 성질을 가지며, 수축 팽창률이 낮고 잘 찢어지지 않으며 변형이 없어 상기 요철부(412)의 불량을 없앤다.

상기 합성지(432)의 두께는 0.1~0.5mm 인 것이 바람직하다.

도 6에 도시되어 있는 것 같이 본 도의 상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)이 하드한 재질일 때의 실시예이다.

상기 모듈베이스(4)는 상기 광섬유(2)를 여러 가지 형상의 디자인으로 침직시킬 수 있게 하기 위하여 여러 가지 모양의 디자인이 인쇄되며, 상기 광섬유(2)가 침직기계장치로 침직되고, 처짐 현상을 없게 하며 강도가 보강된 것으로, 조명할 디자인의 모양인 문형(紋形)을 인쇄하는 인쇄조명판(41)과; 상기 인쇄조명판(41)의 전면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이고, 연경질 재질로 광섬유 침직 후 상기 광섬유(2)의 상단을 1차 홀딩해주는 전면고무판(42)과; 상기 인쇄조명판(41)의 후면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이거나 침식 부위에 맞도록 재단된, 고연질 재질로 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주는 후면고무판(43)으로 이루어진다.

즉, 상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치한 후 문형(411)이 새겨진 금형으로 가압, 가열하여 접착시켜 를 완성시킨다.

상기 인쇄조명판(41)이 하드한 재질은 상기 요철부(412)가 없으며, 소프트한 재질도 경우에 따라서는 하드한 재질과 같이 상기 요철부(412)가 없이도 제작될 수 있다.

도 7에 도시되어 있는 것 같이 본 도의 상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)이 직물 원단과 같이 소프트한 재질일 때의 실시예이다.

상기 모듈베이스(4)는 상기 광섬유(2)를 여러 가지 형상의 디자인으로 침직시킬 수 있게 하기 위하여 여러 가지 모양의 디자인이 인쇄되며, 상기 광섬유(2)가 침직기계장치로 침직되고, 처짐 현상을 없게 하며 강도가 보강된 것으로, 조명할 디자인의 모양인 문형(紋形)을 인쇄하는 인쇄조명판(41)과; 상기 인쇄조명판(41)의 전면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이고, 연경질 재질로 광섬유 침직 후 상기 광섬유(2)의 상단을 1차 홀딩해주는 전면고무판(42)과; 상기 인쇄조명판(41)의 후면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이고, 고연질 재질로 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주는 후면고무판(43)으로 이루어진다.

즉, 상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치한 후 문형(411)이 새겨진 금형으로 가압하여 문형 부분이 오목부 또는 볼록부가 되게 하는 요철부(412)를 생성시키고, 요철부 생성 후 가열하여 접착시켜 를 완성시킨다.

상기 후면고무판(43)은 소프트한 상기 인쇄조명판(41)에 사용하기 위하여, 고연질로 투명, 반투명 또는 불투명의 고무, 폴리염화비닐(PVC, Polyvinyl Chloride), 열가소성폴리우레탄(TPU, Temperature polyurethane) 또는 열가소성 폴리올레핀(TPO, Thermoplastic Polyolefin) 재질의 메인후면고무판(431)과; 상기 메인후면고무판(431)의 후면에 탈부착이 가능하게 형성되며, 상기 인쇄조명판(41)과 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)이 이질 재질로 수축률이 틀려 변형이 되는 것을 방지하기 위한 것으로, 점착 성질을 가지며, 수축 팽창률이 낮고 잘 찢어지지 않으며 변형이 없는 합성지(432)로 구성된다.

상기 합성지(432)는 가압, 가열하여 상기 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정 후 상기 모듈베이스(4)의 후면에 부착되어 있는 합성지(432)를 제거하는 합성지 제거공정에서 제거된다.

부언해서 설명하면, 상기 인쇄조명판(41)이 소프트한 재질일 때의 상기 모듈베이스(4)는 탈부착이 가능한, 점착성질의 변형이 없는 상기 합성지(432)를 붙이는 이유는 상기 전면고무판(42), 인쇄고무판(41) 및 메인후면고무판(431)이 각 이질적인 재질의 특성이 소프트한 관계로 가압 가열하여 합지 시 각 소재의 특성에 따라 수축률이 틀리기 때문에 변형이 발생되어 문형이 인쇄된 상기 인쇄조명판(41)이 수축 및 팽창 변화가 발생되어, 인쇄된 위치가 변형되어 안정적인 제품을 얻지 못하여, 제품 생산에 문제가 발생한다.

상기 합성지(432)는 변형이 없는 재질로서, 가열,가압 합지시 변형을 방지해주는 역할을 충분히 한다.

도 8에 도시되어 있는 것 같이 LED 광원유니트(11)에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되어 디자인된 부분의 시인성을 좋게 하는 광섬유 LED 조명모듈(A)의 제조방법은 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 상기 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정인 제1공정과; 광섬유 자동 침직 기계장치로 상기 모듈베이스(4)에 인쇄된 문형에 상기 광섬유(2)를 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 제조하는 자동 침직공정인 제2공정과; 상기 후면고무판(43)이 유지하고 있는 광섬유 홀딩력을 증강시켜 광섬유를 보호하고 방수 역할을 위해, 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면의 광섬유가 침직된 부위에 방수 접착제(51)를 도포하는 방수 접착제 도포공정인 제3공정과; 상기 광섬유조명모듈(5)의 광섬유 침직 시 전면 표면에서 튀어 나온 광섬유를 상기 전면고무판(42)에서 0~0.3mm로 평탄하거나 돌출되도록 일정하게 절단하는 광섬유 커팅공정인 제4공정과; 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면에 침직된 광섬유가 일정 길이로 머리카락처럼 여러 가닥으로 급사되어 있는 것을 LED 광원유니트(11)에 따라 분류하여 다발(21)이 되게 수축튜브로 된 상기 홀더(3)에 끼워넣는 광섬유 다발 분류공정인 제5공정과; 분류된 광섬유의 다발(21)을 다발 별로 직각으로 구부려 열압착기로 압착하여 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면과 수평이 되게 한 후 직물테이프(52)로 상기 모듈베이스(4) 후면과 결속시키는 광섬유 다발 압착 및 결속공정인 제6공정과; 광섬유의 다발(21)을 정리하고 광섬유의 다발(21)에 끼워진 상기 홀더(3)를 광섬유가 5~10mm만 남게 말단 부분으로 옮긴 후 열로 상기 홀더(3)를 수축시켜 원통 형상의 다발로 광섬유를 홀딩한 후 상기 홀더(3)의 끝부분에서 남은 광섬유를 커팅하는 광섬유 홀더 결속공정인 제7공정과; 상기 홀더(3) 부분을 제외하고 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면 전체를 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유(2)가 빠지는 것을 방지하고, 상기 광섬유(2)를 보호하기 위해, 일면은 검은 직물로 덮히고 타면은 접착물질로 도포된 보호시트(53)로 도포하는 보호시트 도포공정인 제8공정과; 내부에 광섬유가 다발로 홀딩된 상기 홀더(3)와 광원장치부(1)의 LED 광원유니트(11)를 연결 커넥터(14)를 사용하여 연결하는 홀더와 LED 광원유니트 연결공정인 제9공정과; 광섬유가 안전하게 보호시트(53)로 보호되었는지 확인하고, 상기 광원장치부(1)의 전원을 켜서 광섬유 LED 조명모듈이 정상적으로 작동 상태를 확인하는 완성품 검사공정인 제10공정으로 구성된다.

상기 제1공정은 상기 인쇄조명판(41), 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)의 재료를 준비하고 일정 크기로 재단하는 모듈베이스 재료 준비단계인 제1-1공정과; 상기 인쇄조명판(41)에 조명 문형(紋形)이 인쇄되는 문형 인쇄공정인 제1-2공정과; 상기 인쇄조명판을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판을 배치한 후 문형(411)이 새겨진 금형으로 가압하여 문형 부분이 오목부 또는 볼록부가 되게 하는 요철부(412)를 생성시키고, 요철부 생성 후 가열하여 접착시켜 모듈베이스를 완성시키는 합판공정인 제1-3공정으로 구성된다. 위의 가압과 가열은 고주파 기계장치 및 기타 기계장치로 행한다.

상기 제2공정은 상기 모듈베이스(4)의 후면에 부착되어 있는 합성지(432)를 제거하는 합성지 제거공정인 제2-1공정과; 상기 모듈베이스(4)를 침직기계장치의 서포트 지그 위에 셋팅하는 모듈베이스 셋팅공정인 제2-2공정과; 상기 광섬유 자동 침직 기계장치에 입력된 문형의 프로그램에 의해 상기 모듈베이스(4)에 광섬유(2)를 자동 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 제조하는 침직공정인 제2-3공정으로 구성된다.

상기 광섬유 LED 조명모듈(A)의 구성요소에 대한 설명은 상술하였고, 상술한 것에 준하므로 본 제조방법에서는 설명을 생략하고 준용한다.

각 공정별 세부 설명은 공정 순서에 대응하는 도면으로 상세히 설명한다.

상기 제1공정은 도 9에 도시되어 있는 것 같이 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 상기 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정이다.

상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)이 포멕스, 알마이트, 플라스틱, 알루미늄판 및 여러 가지 하드한 물질의 하드재질일 때는 도 9-1과 같이 상기 후면고무판(43)이 상기 합성지(432)가 없이 1겹으로 된다.

상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)이 직물 원단, PE(Polyethylene) 및 여러 가지 소프트한 물질의 소프트재질일 때는 도 9-2와 같이 상기 후면고무판(43)이 메인인후면고무판(431)과 합성지(432)로 2겹이 된 것을 사용한다.

상기 제1-1공정은 상기 인쇄조명판(41), 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)의 재료를 준비하고 일정 크기로 재단하는 모듈베이스 재료 준비단계이다.

상술한 것 같이 상기 인쇄조명판(41)이 하드한 재질일 때는 1겹으로 된 후면고무판(43)을 사용하고, 상기 인쇄조명판(41)이 소프트한 재질일 때는 상기 메인후면고무판(431)에 합성지(432)가 점착된 후면고무판(43)을 사용한다.

상기 제1-2공정은 상기 인쇄조명판(41)에 조명 문형(紋形)이 인쇄되는 문형 인쇄공정이다.

문형의 인쇄는 실제에 기반한 데이터를 출력기로 인쇄하는 실사인쇄를 한다.

상기 제1-3공정은 상기 인쇄조명판을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판을 배치한 후 문형(411)이 새겨진 금형으로 가압하여 문형 부분이 오목부 또는 볼록부가 되게 하는 요철부(412)를 생성시키고, 요철부 생성 후 가열하여 접착시켜 모듈베이스를 완성시키는 합판공정이다.

위의 가압과 가열은 고주파 기계장치 및 기타 기계장치로 행한다.

이때 상기 인쇄조명판(41)이 직물 원단, PE(Polyethylene) 및 여러 가지 소프트한 물질의 소프트재질일 때는 도 9-2와 같이 상기 후면고무판(43)이 메인인후면고무판(431)과 합성지(432)로 2겹이 되어, 가압하여 요철부(412) 생성 시 상기 합성지(432)가 인쇄된 부분의 위치가 변형이 없어 불량률을 줄일 수 있다.

상기 인쇄조명판(41)이 소프트한 재질일 때의 상기 모듈베이스(4)는 탈부착이 가능한, 점착성질의 변형이 없는 상기 합성지(432)를 붙이는 이유는 상기 전면고무판(42), 인쇄고무판(41) 및 메인후면고무판(431)이 각 이질적인 재질의 특성이 소프트한 관계로 가압 가열하여 합지 시 각 소재의 특성에 따라 수축률이 틀리기 때문에 변형이 발생되어 문형이 인쇄된 상기 인쇄조명판(41)이 수축 및 팽창 변화가 발생되어, 인쇄된 위치가 변형되어 안정적인 제품을 얻지 못하여, 제품 생산에 문제가 발생한다.

상기 합성지(432)는 변형이 없는 재질로서, 가열, 가압 합지시 변형을 방지해주는 역할을 충분히 한다.

또한, 상기 합성지(432)는 고연질 투명, 반투명, 불투명의 고무, TPU의 제조 시, 상호 접착을 예방하기 위하여 제품으로 출하시 부착되어 나오기 때문에 별도의 비용을 소요하지 않는 장점이 있다.

상기 요철부(412)는 문형(411)을 돋보이게 하고 고급스럽게 보이기 위해 하는 것으로 금형 제작 시 요철부(412)가 만들어지게 한 것으로, 상기 인쇄조명판(41)이 소프트한 재질일 때의 합판공정에서도 상기 요철부(412)를 없게 시행할 수도 있다.

상기 제2공정은 광섬유 자동 침직 기계장치로 상기 모듈베이스(4)에 인쇄된 문형에 상기 광섬유(2)를 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 도 10과 같이 제조하는 자동 침직공정이다.

상기 제2-1공정은 상기 모듈베이스(4)가 소프트한 재질일 때만 시행하는 공정으로, 상기 모듈베이스(4)가 하드한 재질일 때는 시행하지 않으며, 상기 모듈베이스(4)를 서포트 지그 위에 셋팅하기 전에 상기 모듈베이스(4)의 후면에 부착되어 있는 합성지(432)를 제거하는 합성지 제거공정이다.

상기 제2-2공정은 상기 모듈베이스(4)를 도18의 침직기계장치(6)의 서포트 지그(61) 위에 셋팅하는 모듈베이스 셋팅공정으로 상기 모듈베이스(4)가 자동침직 시 움직이지 않게 상기 모듈베이스(4)를 하부에서 침직되는 부분을 제외하고 서포트 로드(611)로 받쳐 주는 것, 즉 상기 서포트 로드(611)의 상부에 상기 모듈베이스(4)가 침직프레임(62)에 세팅된 후 받쳐주는 것으로, 종전에는 나무막대나 금속막대로 받쳐주었으나 수평의 문제와 작업 시 넘어지는 문제 등 여러가지 문제가 있어 상기 서포트 지그(61)로 지탱하는 것이 바람직하다.

상기 서포트 지그(61)는 전후 상하로 위치 이동이 가능하다.

상기 제2-3공정은 상기 침직기계장치(6)에 입력된 문형의 프로그램에 의해 상기 모듈베이스(4)에 광섬유(2)를 자동 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 도 10과 같이 제조하는 침직공정이다.

본 발명에서는 침직공정에 대한 상세한 내용은 생략한다.

상기 제3공정은 도 11과 같이 상기 후면고무판(43) 또는 메인후면고무판(431)이 유지하고 있는 광섬유 홀딩력을 증강시켜 광섬유를 보호하고 방수 역할을 위해, 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면의 광섬유가 침직된 부위에 방수 접착제(51)를 도포하는 방수 접착제 도포공정이다.

종래의 광섬유 조명의 후면 방수 접착제는 모듈베이스의 구조가 전면 또는 후면 중 하나의 면만 광섬유를 잡아주는(홀딩) 구조인 관계로 광섬유를 침직한 후 광섬유를 잡아주는 힘이 약한 관계로 광섬유가 빠지지 않도록 후면에 발포를 한다던가 방수 접착제를 두껍게 과도하게 전면을 도포할 수 밖에 없었으나 본 발명에서는 전면고무판(42)과 후면고무판(43)에서 2중으로 잡아주어 잡아주는 힘(홀딩력)이 강화되어 광섬유가 침직된 부분만 부분적으로 광섬유에 손상을 주지 않는 고무계열의 탄력있는 상기 방수 접착제(51)를 얇게 도포하여도 전면고무판(42)과 후면고무판(43)이 유지하고 있는 강력한 광섬유 홀딩력을 더욱 증강시킴과 동시에 방수 역할을 하여 제품의 내구성과 원가 절감을 할 수 있게 하였다.

상기 제4공정은 도 12와 같이 상기 광섬유조명모듈(5)의 광섬유 침직 시 전면 표면에서 튀어 나온 광섬유를 상기 전면고무판(42)에서 0~0.3mm로 평탄하거나 돌출되도록 일정하게 절단하는 광섬유 커팅공정이다.

종래의 기술 방법에서는 상기 인쇄 조명판(41)을 직접적으로 보호하는 보호막이 없으므로, 표면에 튀어 나와 있는 광섬유를 커팅할 시에 많은 주의력 과 시간을 필요로 하였으나 본 발명에서는 상기 전면고무판(42)에서 강력히 홀딩하고 있기 때문에 손쉽게 빠른 시간에 커팅 작업을 할수 있는 장점이 있다.

광섬유 자동 침직 공정상, 표면에는 도 10과 같이 광섬유가 돌출되어 있다.

돌출된 광섬유는 사용 용도에 따라 도 12와 같이 커팅기계를 이용 하여, 커팅기 바닥칼날의 두께 정도 돌출되게 일정하게 절단하거나, 공업용 커터를 사용하여 표면과 동일하게 절단을 한다.

돌출된 광섬유의 길이는 0~0.3mm로 평탄되게 하거나 0.3mm 이하로 돌출되도록 하고 돌출될 때는 균일한 길이로 돌출되는 것이 바람직하다.

상기 제5공정은 도 13과 같이 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면에 침직된 광섬유가 일정 길이로 머리카락처럼 여러 가닥으로 급사되어 있는 것을 LED 광원유니트(11)에 따라 분류하여 다발(21)이 되게 수축튜브로 된 상기 홀더(3)에 끼워넣는 광섬유 다발 분류공정이다.

분류된 광섬유 다발(21) 별로 끝부분이 상기 LED 광원유니트(11)와 1 대 1 접촉하여 빛이 전달되게 된다.

상기 제6공정은 도 14와 같이 분류된 광섬유의 다발(21)을 다발 별로 직각으로 구부려 열압착기로 압착하여 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면과 수평이 되게 한 후 직물테이프(52)로 상기 모듈베이스(4) 후면과 결속시키는 광섬유 다발 압착 및 결속공정이다.

상기 제5공정에서 광섬유를 분류한 후 후면공간을 줄이기 위해서 분류된 광섬유 다발(21)을 옆으로 가능한 직각이 되도록 열압착기로 구부린다.

이때 광섬유가 열압착기의 직접열로 손상이 가지 않도록 면(천)으로 광섬유 다발의 표면을 덮어서 보호 후 열압착기를 사용한다.

광섬유를 구부리면, 침직된 위치에서 구부린 방향으로 광섬유 길이가 다르므로 광섬유 다발(21)에 끼워진 상기 홀더(3)의 위치를 광섬유 다발(21)이 모두 모여 있는 위치로 이동시킨 후 직물테이프(52)로 상기 모듈베이스(4) 후면과 결속시킨다.

상기 제7공정은 도 15와 같이 광섬유의 다발(21)을 정리하고 광섬유의 다발(21)에 끼워진 상기 홀더(3)를 광섬유가 5~10mm만 남게 말단 부분으로 옮긴 후 열로 상기 홀더(3)를 수축시켜 원통 형상의 다발로 광섬유를 홀딩한 후 상기 홀더(3)의 끝부분에서 남은 광섬유를 커팅하는 광섬유 홀더 결속공정이다.

상기 홀더(3)은 수축튜브로 되어 있어 열을 가하면 수축되어 광섬유 다발이 빈틈없이 촘촘히 결속되게 한다.

결속된 광섬유의 말단을 상기 홀더(3)의 말단면과 맞추어 커터기로 면이 일정하게 커팅을 한다.

상기 제8공정은 도 16과 같이 상기 홀더(3) 부분을 제외하고 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면 전체를 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유(2)가 빠지는 것을 방지하고, 상기 광섬유(2)를 보호하기 위해, 일면은 검은 직물로 덮히고 타면은 접착물질로 도포된 보호시트(53)로 도포하는 보호시트 도포공정이다.

상기 보호시트(53)는 상기 모듈베이스(4)의 후면 공간을 줄이는 역할도 한다.

보호시트 도포공정에서 상기 LED 광원유니트(11)와 연결 커넥터(14)로 연결할 상기 홀더(33) 부분은 상기 보호시트(53)를 갈라서 위로 올라오게 한 후 후면 전체를 도포해야 한다.

상기 LED 광원유니트(11)와 연결 커넥터(14)로 연결할 상기 홀더(33) 부분을 덮지 않는 이유는 LED에서의 발열로 인한 상기 LED 광원유니트(11)의 수명 저하나 소손등의 기타 문제점이 발생하는 것을 방지하기 위함이다.

상기 제9공정은 도 17과 같이 내부에 광섬유가 다발로 홀딩된 상기 홀더(3)와 광원장치부(1)의 LED 광원유니트(11)를 연결 커넥터(14)를 사용하여 연결하는 홀더와 LED 광원유니트 연결공정이다.

상기 연결 커넥터(14)는 수축 튜브 형식이어서 가열하여 수축시켜 상기 상기 홀더(3)와 광원장치부(1)의 LED 광원유니트(11)를 연결한다.

상기 LED 광원유니트(11)의 LED의 표준 직경은 Φ3mm, Φ5mm, Φ8mm, Φ10mm 및 Φ15mm, Φ20mm이다. 그러나 LED에 조립될 상기 홀더(3)으로 결속한 광섬유의 다발(21)의 사이즈는 표현되는 디자인 에 따라 크기가 다르므로 표준화 시키는데 어려움이 있다.

표준화 되어 있는 LED 의 크기와 비표준화 되어 있는 LED 를 연결하여, LED 의 빛을 광섬유로 전달하기 위해서 상기 연결 컨넥터(14)를 필요로 한다.

본 발명에서는 표준화된 LED 와 비표준화 된 광섬유의 다발(21)을 조립하기 위하여 도 17과 같은 컨넥팅 방식을 사용한다

상기 발명의 연결방식은 종래의 상기 홀더(3)으로 만 연결하는 종래의 발명보다는 상기 연결 컨넥터(14)를 사용하여 더 표준화 및 규격화된 진보된 방식이다.

상기 제10공정은 광섬유가 안전하게 보호시트(53)로 보호되었는지 확인하고, 상기 광원장치부(1)의 전원을 켜서 광섬유 LED 조명모듈이 정상적으로 작동 상태를 확인하는 완성품 검사공정이다.

본 발명의 여러 종류의 소재에 적용 가능한 광섬유 LED 조명모듈 및 그 제조방법에 따르면 전면고무판과 후면고무판을 다 사용하므로 홀딩력이 강해서 작업 중이나 작업 후 광섬유가 빠지지 않아 제작 시 수율이 높고 내구성이 있으며, 광섬유가 직립하지 않고 기울어지는 문제가 해결되어 빛이 일정 방향으로 직진되어 시인성이 좋아졌고, 인쇄 조명판에 전면고무판과 후면고무판을 고주파 기계장치 및 기타 기계장치로 가압 가열하여 부착 시 요철 부분에서 불량이 발생하지 않아 모듈베이스의 불량률을 줄일 수 있어 전체적으로 제작비용이 절감되고 제품 품질이 높아지는 효과가 있다.

A : 광섬유 LED 조명모듈
1 : 광원장치부 11 : LED 광원유니트
12 : 컨트롤러 121 : 내장 배터리
122 : PCB 123 : 선택스위치
124 : 메인스위치 13 : 전원케이블
14 : 연결 커넥터
15 : 태양전지판 16 : 축전지
17 : 제어부 18 : SMPS
2 : 광섬유 21 : 다발
3 : 홀더
4 : 모듈베이스 41 : 인쇄조명판
411 : 문형 412 : 요철부
42 : 전면고무판 43 : 후면고무판
431 : 메인후면고무판 432 : 합성지
5 : 광섬유조명모듈 51 : 방수 접착제
52 : 직물테이프 53 : 보호시트
6 : 침직기계장치 61 : 서포트 지그
611 : 서포트 로드 62 : 침직프레임

Claims

LED 광원유니트에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되는 광섬유 LED 조명모듈(A)에 있어서,
상기 광섬유 LED 조명모듈(A)은 전원을 받아 빛을 발하는 광원장치부(1)와;
상기 광원장치부(1)에서 빛을 받아 전달하여 발산하는 광섬유(2)와;
동일한 컬러의 빛을 받는 광섬유(2)를 모아 다발(21)로 결속시키는 홀더(3)와;
상기 광섬유(2)의 처짐 현상을 없게 하는 모듈베이스(4)로 구성되며,
상기 모듈베이스(4)는 조명 문형(紋形)이 인쇄되는 인쇄조명판(41)과;
상기 인쇄조명판(41)의 전면에 부착되며, 상기 인쇄조명판(41)과 동일한 크기이고, 연경질 재질로 광섬유 침직 후 상기 광섬유(2)의 상단을 1차 홀딩해주는 전면고무판(42)과;
상기 인쇄조명판(41)의 후면에 부착되며, 고연질 재질로 광섬유 침직 후 상기 인쇄조명판(41)을 통과한 광섬유를 2차 홀딩해주는 후면고무판(43)으로 이루어지고,
상기 모듈베이스(4)는 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 제작되며,
상기 광원장치부(1)는 전원을 받아 빛을 발하는 LED 광원유니트(11)와;
전원을 공급하는 내장 배터리(121)와, 상기 LED 광원유니트(11)에서 빛이 지속, 점멸 및 정지할 수 있도록 회로를 구성하는 PCB(Printed Circuit Board)(122)와, 빛이 지속광을 내거나 점멸하거나 정지할 수 있게 선택할 수 있는 선택스위치(123)와, 전원을 끄거나 켤 수 있는 메인스위치(124)로 구성된 컨트롤러(12)와;
상기 컨트롤러(12)에서 LED 광원유니트(11)로 전원을 공급하는 전원케이블(13)과;
상기 LED 광원유니트(11)와 홀더(3)를 결합해주는 연결 커넥터(14)로 구성되고,
상기 전면고무판(42)은 연경질로 투명 또는 반투명의 고무, 폴리염화비닐(PVC, Polyvinyl Chloride), 열가소성폴리우레탄(TPU, Temperature polyurethane) 또는 열가소성 폴리올레핀(TPO, Thermoplastic Polyolefin) 재질을 사용하고,
상기 후면고무판(43)은 소프트한 상기 인쇄조명판(41)에 사용하기 위하여, 고연질로 투명, 반투명 또는 불투명의 고무, 폴리염화비닐(PVC, Polyvinyl Chloride), 열가소성폴리우레탄(TPU, Temperature polyurethane) 또는 열가소성 폴리올레핀(TPO, Thermoplastic Polyolefin) 재질의 메인후면고무판(431)과;
상기 메인후면고무판(431)의 후면에 탈부착이 가능하게 형성되며, 상기 인쇄조명판(41)과 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)이 이질 재질로 수축률이 틀려 변형이 되는 것을 방지하기 위한 합성지(432)로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 LED 조명모듈
삭제
제 1항에 있어서,
상기 광섬유 LED 조명모듈(A)은 상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 상기 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정인 제1공정과;
광섬유 자동 침직 기계장치로 상기 모듈베이스(4)에 인쇄된 문형에 상기 광섬유(2)를 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 제조하는 자동 침직공정인 제2공정과;
상기 후면고무판(43)이 유지하고 있는 광섬유 홀딩력을 증강시켜 광섬유를 보호하고 방수 역할을 위해, 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면의 광섬유가 침직된 부위에 방수 접착제(51)를 도포하는 방수 접착제 도포공정인 제3공정과;
상기 광섬유조명모듈(5)의 광섬유 침직 시 전면 표면에서 튀어 나온 광섬유를 상기 전면고무판(42)에서 0~0.3mm로 평탄하거나 돌출되도록 일정하게 절단하는 광섬유 커팅공정인 제4공정과;
상기 광섬유조명모듈(5)의 후면에 침직된 광섬유가 일정 길이로 머리카락처럼 여러 가닥으로 급사되어 있는 것을 LED 광원유니트(11)에 따라 분류하여 다발(21)이 되게 수축튜브로 된 상기 홀더(3)에 끼워넣는 광섬유 다발 분류공정인 제5공정과;
분류된 광섬유의 다발(21)을 다발 별로 직각으로 구부려 열압착기로 압착하여 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면과 수평이 되게 한 후 직물테이프(52)로 상기 모듈베이스(4) 후면과 결속시키는 광섬유 다발 압착 및 결속공정인 제6공정과;
광섬유의 다발(21)을 정리하고 광섬유의 다발(21)에 끼워진 상기 홀더(3)를 광섬유가 5~10mm만 남게 말단 부분으로 옮긴 후 열로 상기 홀더(3)를 수축시켜 원통 형상의 다발로 광섬유를 홀딩한 후 상기 홀더(3)의 끝부분에서 남은 광섬유를 커팅하는 광섬유 홀더 결속공정인 제7공정과;
상기 홀더(3) 부분을 제외하고 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면 전체를 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유(2)가 빠지는 것을 방지하고, 상기 광섬유(2)를 보호하기 위해, 보호시트(53)로 도포하는 보호시트 도포공정인 제8공정과;
내부에 광섬유가 다발로 홀딩된 상기 홀더(3)와 광원장치부(1)의 LED 광원유니트(11)를 연결 커넥터(14)를 사용하여 연결하는 홀더와 LED 광원유니트 연결공정인 제9공정과;
광섬유가 안전하게 보호시트(53)로 보호되었는지 확인하고, 상기 광원장치부(1)의 전원을 켜서 광섬유 LED 조명모듈이 정상적으로 작동 상태를 확인하는 완성품 검사공정인 제10공정으로 구성되는 제조방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 광섬유 LED 조명모듈
LED 광원유니트(11)에서 발생하는 빛이 광섬유를 통해 조명되는 광섬유 LED 조명모듈(A)의 제조방법은,
인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 후면고무판(43)을 배치하여 가압, 가열하여 접착시켜 모듈베이스(4)를 제조하는 모듈베이스 제조공정인 제1공정과;
광섬유 자동 침직 기계장치로 상기 모듈베이스(4)에 인쇄된 문형에 광섬유(2)를 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 제조하는 자동 침직공정인 제2공정과;
상기 후면고무판(43)이 유지하고 있는 광섬유 홀딩력을 증강시켜 광섬유를 보호하고 방수 역할을 위해, 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면의 광섬유가 침직된 부위에 방수 접착제(51)를 도포하는 방수 접착제 도포공정인 제3공정과;
상기 광섬유조명모듈(5)의 광섬유 침직 시 전면 표면에서 튀어 나온 광섬유를 상기 전면고무판(42)에서 0~0.3mm로 평탄하거나 돌출되도록 일정하게 절단하는 광섬유 커팅공정인 제4공정과;
상기 광섬유조명모듈(5)의 후면에 침직된 광섬유가 일정 길이로 머리카락처럼 여러 가닥으로 급사되어 있는 것을 LED 광원유니트(11)에 따라 분류하여 다발(21)이 되게 수축튜브로 된 홀더(3)에 끼워넣는 광섬유 다발 분류공정인 제5공정과;
분류된 광섬유의 다발(21)을 다발 별로 직각으로 구부려 열압착기로 압착하여 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면과 수평이 되게 한 후 직물테이프(52)로 상기 모듈베이스(4) 후면과 결속시키는 광섬유 다발 압착 및 결속공정인 제6공정과;
광섬유의 다발(21)을 정리하고 광섬유의 다발(21)에 끼워진 홀더(3)를 광섬유가 5~10mm만 남게 말단 부분으로 옮긴 후 열로 상기 홀더(3)를 수축시켜 원통 형상의 다발로 광섬유를 홀딩한 후 상기 홀더(3)의 끝부분에서 남은 광섬유를 커팅하는 광섬유 홀더 결속공정인 제7공정과;
상기 홀더(3) 부분을 제외하고 상기 광섬유조명모듈(5)의 후면 전체를 후면으로 빛이 새는 것을 방지하고, 최종적으로 상기 광섬유(2)가 빠지는 것을 방지하고, 광섬유(2)를 보호하기 위해, 보호시트(53)로 도포하는 보호시트 도포공정인 제8공정과;
내부에 광섬유가 다발로 홀딩된 상기 홀더(3)와 광원장치부(1)의 LED 광원유니트(11)를 연결 커넥터(14)를 사용하여 연결하는 홀더와 LED 광원유니트 연결공정인 제9공정과;
광섬유가 안전하게 보호시트(53)로 보호되었는지 확인하고, 광원장치부(1)의 전원을 켜서 광섬유 LED 조명모듈이 정상적으로 작동 상태를 확인하는 완성품 검사공정인 제10공정으로 구성되는 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법
제 4항에 있어서,
상기 제1공정은 상기 인쇄조명판(41), 전면고무판(42) 및 후면고무판(43)의 재료를 준비하고 일정 크기로 재단하는 모듈베이스 재료 준비단계인 제1-1공정과;
상기 인쇄조명판(41)에 조명 문형(紋形)을 인쇄하는 문형 인쇄공정인 제1-2공정과;
상기 인쇄조명판(41)을 배치한 후 상부에 상기 전면고무판(42)을 배치하고, 하부에 상기 후면고무판(43)을 배치한 후 문형(411)이 새겨진 금형으로 가압하여 문형 부분이 오목부 또는 볼록부가 되게 하는 요철부(412)를 생성시키고, 요철부 생성 후 가열하여 접착시켜 상기 모듈베이스(4)를 완성시키는 합판공정인 제1-3공정으로 구성되며,
상기 제2공정은 상기 모듈베이스(4)의 후면에 부착되어 있는 합성지(432)를 제거하는 합성지 제거공정인 제2-1공정과;
상기 모듈베이스(4)를 침직기계장치의 서포트 지그 위에 셋팅하는 모듈베이스 셋팅공정인 제2-2공정과;
상기 광섬유 자동 침직 기계장치에 입력된 문형의 프로그램에 의해 상기 모듈베이스(4)에 광섬유(2)를 자동 침직시켜, 광섬유가 침직된 모듈베이스인 광섬유조명모듈(5)을 제조하는 침직공정인 제2-3공정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 LED 조명모듈의 제조방법