KR101544311B1

KR101544311B1 - Led와 광섬유를 이용한 광 확산 장치

Info

Publication number: KR101544311B1
Application number: KR1020140033756A
Authority: KR
Inventors: 신경철
Original assignee: 신경철
Priority date: 2014-03-23
Filing date: 2014-03-23
Publication date: 2015-08-12

Abstract

본 고안은 무거운 도광판(50)을 사용하지 않아 무게와 비용을 절감하고, 사용되는 LED(40)의 수량을 줄여 비용을 절감하며, 지나친 눈부심 현상을 제거하고, 형상에 구애받지 않고 사용할 수 있는 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치에 관한 것으로서, 그 특징적인 구성은 LED(40)에 꽂아서 고정할 수 있도록 돌출된 한 쌍의 돌기(11)를 한 측면에 형성하고, 그 한 쌍의 돌기(11)가 형성된 반대 면에 다수개의 광섬유(70)를 꽂아 고정할 수 있는 구멍(12)이 상단부에 형성된 상자 형태의 광섬유고정부품(10)과, 광섬유(70)를 꽂아서 고정할 수 있는 구멍(21)이 상단에 형성되고, 그 구멍(21)의 끝 부분에 광섬유(70)에서 나오는 빛의 진행 방향을 하단부로 반사하는 반사경(22)이 경사지게 설치되어 있으며, 그 반사경(22)에 의해 반사된 빛을 넓게 확산하는 원뿔형상의 반사경(23)이 하단에 설치되어 있고, 베이스(30)의 내부에 부착할 수 있는 접착제(24)가 바닥 면에 점착된 확산부품(20)을 포함하여서 된 것이다.

Description

LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치{LED AND FIBER OPTIC LIGHT DIFFUSER}

본 고안은 간판 또는 표지판에 사용하고 있는 LED패널에 관한 것으로서, 기존의 LED패널보다 사용되는 LED(40)의 수량을 줄이고, 도광판(50)을 사용하지 않음으로 경제적 이득을 얻을 수 있고, 면적이 넓거나 여러 가지 형상의 간판 또는 표지판에 사용이 용이한 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치에 관한 것이다.

일반적으로 홍보 또는 안내의 목적으로 간판이나 표지판을 사용하고 있는데, 환경 문제와 절전을 위해 LED(40)를 사용하여 간판이나 표지판을 제작하여 사용하고 있다.

도 1은 일반적인 LED패널을 사용한 간판을 나타낸 사시도 이고, 도 2는 일반적인 LED패널을 사용한 간판의 단면을 나타낸 사시도 이다.

여기에서 참조 되는 바와 같이 LED패널은 상자형상의 베이스(30)가 마련되어 있고, 그 베이스(30)의 상면에는 빛을 외부로 비출 수 있고 내부의 구성품을 잡아줄 수 있는 테두리(31)를 가진 구멍이 형성되어 있다.

한편 상기 베이스(30)의 내측 벽면으로 LED(40)가 장착된 PCB가 도광판(50)의 측면으로 빛을 비출 수 있도록 장착이 되어 있고, LED(40)의 빛을 전면으로 균일하게 확산시키는 도광판(50)이 장착이 되어있다.

그리고 상기 베이스(30)의 테두리(31) 내측과 도광판(50) 사이에 광고물이 인쇄된 광 확산 판 또는 시트(60)가 장착되어있다.

따라서 LED에 전원이 공급되면 LED(40)에서 발생한 빛이 도광판(50)의 측면을 통해 도광판(50)의 내부로 들어가 1차로 확산이 되면서 진행방향을 바꿔 도광판(50)의 전면으로 비춰 지고, 그 빛이 광 확산 판이나 시트(60)를 통과하면서 2차로 확산이 되어 균일한 밝기의 빛을 베이스(30) 외부로 비추어 인쇄된 광고물의 시인성을 높이는 구조로 되어 있다.

이러한 종래의 LED패널은 빛의 진행방향을 바꾸고 빛을 확산하기 위해 일정 두께 이상의 도광판(50)을 사용해야 하기 때문에 무게가 무거워지고, LED(40)에서 도광판(50)으로 빛을 비출 때 LED(40)의 조사각으로 인해 생기는 음영을 방지하기 위해 많은 수량의 LED(40)가 사용하여 비용이 상승 되며, 지나치게 밝아져 눈부심이 발생하고, LED(40)의 조사각과 PCB의 유연성 문제로 여러 가지 형상의 간판에 사용하는데 제한을 받고 있다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 고안한 것으로서, 그 목적은 무거운 도광판(50)을 사용하지 않아 무게와 비용을 절감하고, 사용되는 LED(40)의 수량을 줄여 비용을 절감하며, 지나친 눈부심 현상을 제거하고, 형상에 구애받지 않고 사용할 수 있는 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

본 고안 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치는 LED(40)에 꽂아서 고정할 수 있도록 돌출된 한 쌍의 돌기(11)를 한 측면에 형성하고, 그 한 쌍의 돌기(11)가 형성된 반대 면에 다수개의 광섬유(70)를 꽂아 고정할 수 있는 구멍(12)이 상단부에 형성된 상자 형태의 광섬유고정부품(10)과, 광섬유(70)를 꽂아서 고정할 수 있는 구멍(21)이 상단에 형성되고, 그 구멍(21)의 끝 부분에 광섬유(70)에서 나오는 빛의 진행 방향을 하단부로 반사하는 반사경(22)이 경사지게 설치되어 있으며, 그 반사경(22)에 의해 반사된 빛을 넓게 확산하는 원뿔형상의 반사경(23)이 하단에 설치되어 있고, 베이스(30)의 내부에 부착할 수 있는 접착제(24)가 바닥 면에 점착된 확산부품(20)을 포함하여서 된 것이다.

이와 같이 본 고안은 LED패널에 사용되는 도광판(50)을 확산부품(20)으로 대체하여 사용함으로 LED패널의 무게를 감소할 수 있고, 적은 수량의 LED(40)를 사용하여 넓은 면적을 비출 수 있음으로 LED(40)를 절약하고, 지나친 눈부심을 방지하며, 잘 휘어지는 광섬유(70)를 사용함으로 형상에 구애받지 않고 균일하게 빛을 비출 수 있는 특유의 효과가 있다.

도 1은 일반적인 LED패널을 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 A - A 선의 단면을 나타낸 사시도.
도 3은 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 실시 예를 나타낸 사시도.
도 4는 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 광섬유고정부품을 나타낸 사시도.
도 5는 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 확산 부품을 나타낸 사시도.
도 6은 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 확산 부품에서 일어나는 빛의 확산을 나타낸 사시도.
도 7은 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 나사를 사용하여 고정할 수 있는 확산 부품을 나타낸 사시도.

본 고안을 나타낸 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 실시 예를 나타낸 사시도 이고, 도 4는 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 광섬유고정부품을 나타낸 사시도 이며, 도 5는 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 확산 부품을 나타낸 사시도 이고, 도 6은 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 확산 부품에서 일어나는 빛의 확산을 나타낸 사시도 이며, 도 7은 본 고안에 따른 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치의 나사를 사용하여 고정할 수 있는 확산 부품을 나타낸 사시도 이다.

여기에서 참조 되는 바와 같이 본 고안은 LED(40)에 꽂을 수 있도록 돌출된 한 쌍의 돌기(11)를 한 측면에 형성하고, 그 한 쌍의 돌기(11)가 형성된 반대 면에 다수개의 광섬유(70)를 꽂아 고정할 수 있는 구멍(12)이 상단부에 형성된 상자 형태의 광섬유고정부품(10)과, 광섬유(70)를 꽂아서 고정할 수 있는 구멍(21)이 상단에 형성되고, 그 구멍(21)의 끝 부분에 광섬유(70)에서 나오는 빛의 진행 방향을 하단부로 반사하는 반사경(22)이 경사지게 설치되어 있으며, 그 반사경(22)에 의해 반사된 빛을 넓게 확산하는 원뿔형상의 반사경(23)이 설치되어 있고, 베이스(30)의 내부에 부착할 수 있는 접착제가 바닥 면에 점착된 확산부품(20)을 포함하여서 된 것이다.

한편, 상기 광섬유고정부품(10)은 빛이 새어나오지 않도록 불투명 재질을 사용하되 광섬유고정부품(10) 내부에서 산란 되어 소모되는 빛의 소모를 줄이기 위해 반사효율이 좋은 백색의 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 광섬유고정부품(10)의 내부에 알루미늄 진공증착과 같은 반사효율을 높일 수 있는 코팅을 하는 것도 가능하다.

한편, 상기 확산부품(20)에 있어서 빛의 진행방향을 바꿔주는 경사지게 설치된 반사경(22)과, 빛을 확산시키는 원뿔형상의 반사경(23)을 제외한 나머지 부분은 아크릴과 같이 빛의 투과율이 좋은 재질을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 확산부품(20)에 있어서 원뿔형상의 반사경(23)의 각도를 변경하여 빛의 확산 범위를 조절하는 것도 가능하다.

그리고, 상기 확산부품(20)에 있어서 LED패널 베이스(30)의 내부에 좀더 튼튼하게 고정하기 위하여 확산부품(20)의 하단부에 나사를 사용하여 고정할 수 있도록 구멍(25)이 형성된 돌기가 돌출되도록 하는 것도 가능하다.

이와 같이 구성된 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 필요한 길이로 절단한 광섬유(70)들을 광섬유고정부품(10)의 구멍(12)에 꽂아서 고정한 후, 광섬유고정부품(10)을 LED(40)위에 장착한다.

그리고, 광섬유고정부품(10)이 장착된 LED(40)를 베이스(30)의 내부 측면에 장착한다.

한편, 광섬유고정부품(10)에 고정된 각각의 광섬유(70)를 확산부품(20)의 구멍(21)에 꽂아서 고정한 후, 확산부품(20)을 적당한 간격으로 베이스(30)의 내부 전면에 접착한다.

그리고, 베이스(30)의 테두리(31) 내측에 광고물이 인쇄된 광 확산 판 또는 시트(60)를 장착하고, LED(40)에 전원을 인가하면 LED(40)에서 발생한 빛이 광섬유고정부품(10)에 고정된 다수개의 광섬유(70)를 통하여 각각의 확산부품(20)으로 전달되고, 이 광섬유(70)를 통하여 전달된 빛이 확산부품(20)을 통하여 1차로 확산이 된 후, 광고물이 인쇄된 광 확산 판 또는 시트(60)를 통하여 2차로 확산 되어 균일한 밝기의 빛을 외부로 방출하여 인쇄된 광고물의 시인성을 높여주게 되는 것이다.

한편, 일정량의 빛은 광고물이 인쇄된 광 확산 판 또는 시트(60)에 의해서 반사되어 나오는데, 이 반사된 빛의 소모를 막아 효율을 높이기 위해 베이스(30)의 내부 재질을 반사 효율이 좋은 백색 계열의 재질을 사용하거나, 반사 효율을 높일 수 있는 알루미늄 진공증착과 같은 코팅 또는 반사효율이 좋은 시트를 부착하는 것이 바람직하다.

10 : 광섬유고정부품
11 : LED고정 돌기
12 : 광섬유 고정 구멍
20 : 확산부품
21 : 광섬유 고정 구멍
22 : 빛의 진행방향 변경용 반사경
23 : 빛의 확산용 원뿔형상의 반사경
24 : 접착제
25 : 나사 고정용 돌기
30 : LED패널 베이스
31 : 광 확산 판 또는 시트 고정 테두리
40 : LED
50 : 도광판
60 : 광 확산 판 또는 시트
70 : 광섬유

Claims

LED(40)에 꽂아서 고정할 수 있도록 돌출된 한 쌍의 돌기(11)를 한 측면에 형성하고, 그 한 쌍의 돌기(11)가 형성된 반대 면에 다수개의 광섬유(70)를 꽂아 고정할 수 있는 구멍(12)이 상단부에 형성된 상자 형태의 광섬유고정부품(10)과, 광섬유(70)를 꽂아서 고정할 수 있는 구멍(21)이 상단에 형성되고, 그 구멍(21)의 끝 부분에 광섬유(70)에서 나오는 빛의 진행 방향을 하단부로 반사하는 반사경(22)이 경사지게 설치되어 있으며, 그 반사경(22)에 의해 반사된 빛을 넓게 확산하는 원뿔형상의 반사경(23)이 하단에 설치되어 있고, 베이스(30)의 내부에 부착할 수 있는 접착제(24)가 바닥 면에 점착된 확산부품(20)을 포함함을 특징으로 하는 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치.
제 1항에 있어서, 상기 광섬유고정부품(10)의 내부에 알루미늄 진공증착과 같은 반사효율을 높일 수 있는 코팅을 특징으로 하는 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치.
제 1항에 있어서, 상기 확산부품(20)에 있어서 LED패널 베이스(30)의 내부에 좀더 튼튼하게 고정하기 위하여 확산부품의 하단부에 나사를 사용하여 고정할 수 있도록 구멍이 형성된 돌기(25)가 돌출됨을 특징으로 하는 LED와 광섬유를 이용한 광 확산 장치.