KR102232281B1 - Rgb led를 이용한 조명장치 - Google Patents

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KR102232281B1
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Abstract

본 발명은 RGB LED를 이용한 조명장치에 관한 것으로 관한 것으로, 보다 상세하게는 외관을 형성하는 하우징, 상기 하우징의 일단에 결합되고, 광을 발산하는 발광모듈, 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 발광모듈로 전원을 공급하는 전원공급부 및 상기 하우징의 타단에 결합되고, 상기 발광모듈과 전기적으로 연결되는 베이스를 포함하고, 상기 발광모듈은 적색 LED광원, 녹색 LED광원 및 청색 LED광원의 LED광원들을 포함하고 상기 LED광원들은 상기 발광모듈의 둘레를 따라 이격 배치되며 상기 LED광원들로부터 조사되는 광을 합성하여 백색광 및 다양한 컬러광을 구현하여 일반 조명 효과와 인테리어 효과를 동시에 제공할 수 있다.

Description

RGB LED를 이용한 조명장치 {LIGHTING APPARATUS USING RGB LEDS}
본 발명은 RGB LED를 이용한 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조명효과와 인테리어 효과를 동시에 구현할 수 있는 RGB LED를 이용한 조명장치에 관한 것이다.
현재까지 조명 산업은 지속적인 발전을 이루었으며, 특히, 최근에는 LED(Light Emitting Diode, 발광다이오드) 조명에 대한 관심이 증대되고 있다.
LED조명은 저전압으로 고효율의 광을 조사할 수 있고, 기존의 백열등 및 형광등에 비해 낮은 전력소모, 반영구적인 수명 및 환경 친화적 특성 등으로 기존의 조명기구들을 대체할 최적의 기술로 각광받고 있다.
LED조명은 가정용, 산업용을 비롯해 인테리어 등 경관용으로도 그 활용 범위가 확대되고 있다.
가정용 또는 산업용으로 사용하는 LED조명은 백색광으로, 백색광은 자연광과 거의 흡사하여 눈의 피로를 덜어주고 안정감을 줄 수 있다. 따라서, 백색 LED조명은 집이나 사무실 등 일상에서 사용하기 적합하다.
또한, LED조명은 인테리어 효과를 극대화하기 위해 다양한 컬러 LED조명들이 사용되고 있다.
최근 코로나19로 인해 개인 공간에 대한 중요성이 더욱 강조되고, 일상에서 특별한 분위기를 연출하기 위해 인테리어에 대한 관심이 증가하고 있다.
인테리어 효과를 위해 조명은 중요한 구성요소 중 하나이다.
그러나, 백색 LED조명은 인테리어 효과가 한정적이고, 인테리어 효과를 위해서는 백색 LED조명을 컬러 LED조명으로 직접 교체하여야 하고, 일상으로의 복귀를 위해 다시 컬러 LED조명을 백색 LED조명으로 교체해야 하는 번거로움이 있다.
또한, 컬러 LED조명을 통해 두가지 이상의 다채로운 컬러 효과를 구현하고자 하는 경우, 각각의 컬러 LED조명을 구매하여야 하고, 스탠드를 추가로 구매하거나, 배선 설계를 추가하는 경우가 발생될 수 있으므로, 경제적인 부담과 상당한 번거로움이 발생할 수 있었다.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위해 컬러광을 통해 인테리어 효과를 극대화하는 동시에 백색광을 구현해서 일반 조명 효과도 함께 유지할 수 있는 조명 개발이 필요하게 되었다.
한편, 전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
한국공개특허 제 10-2018-0162824호 "엘이디 전구"
본 발명의 일 실시예는 하나의 조명장치를 통해서 일반 조명 효과 및 인테리어 효과를 제공할 수 있는 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공하는 데에 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예는 사용자가 의도하지 않은 그림자가 생성되지 않고, 선명한 컬러 그림자가 유도되어 일반 조명 효과 및 인테리어 효과를 극대화할 수 있는 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공하는 데에 목적이 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로써, 본 발명의 일 측면에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치는 외관을 형성하는 하우징, 상기 하우징의 일단에 결합되고 광을 발산하는 발광모듈, 상기 하우징 내부에 위치하고 상기 발광모듈로 전원을 공급하는 전원공급부 및 상기 하우징의 타단에 결합되고 상기 발광모듈과 전기적으로 연결되는 베이스를 포함하고 상기 발광모듈은 적색 LED광원, 녹색 LED광원 및 청색 LED광원의 LED광원들을 포함하고 상기 LED광원들은 상기 발광모듈의 둘레를 따라 이격 배치되며 상기 LED광원들로부터 조사되는 광을 합성하여 백색광을 생성한다.
상기 발광모듈은 판 형태이고 상기 LED광원들이 각각 배치되는 복수의 확장부가 형성되고 상기 LED광원들이 실장되는 상판 및 상기 상판과 결합되고 상기 LED광원들로부터 조사되는 광을 발산시키는 하판을 포함한다.
상기 LED광원들은 상기 발광모듈의 중심점까지의 거리가 모두 동일하고 인접한 상기 LED광원들 간의 거리는 동일하다.
상기 하판은 상기 LED광원들의 조사각을 소정의 각도로 조절하는 조절홀을 더 포함한다.
상기 조절홀은 상기 하판의 상부에서 하부 방향으로 홀의 면적이 넓어지며, 상부 개구 홀 및 하부 개구 홀 사이에 형성되는 경사면을 포함하고, 상기 상부 개구 홀을 포함하는 일면과 상기 경사면 사이에 형성된 조사각 조절 각도는 145도 내지 160도이다.
상기 발광모듈은 상기 LED광원들이 각각 배치되는 복수의 조각모듈들, 상기 조각모듈들 각각이 동일한 거리로 이격된 회전축을 중심으로 회전되도록 고정하는 지지판 및 상기 지지판의 중심부에서 상기 조각모듈들을 회전시키는 회전체를 포함한다.
상기 회전체는 상기 조각모듈들과 톱니구조를 통해 치합되고 상기 회전체의 회전 방향에 따라 상기 조각모듈들이 동시에 접히거나 펼쳐진다.
상기 회전체가 회전하는 경우, 상기 조각모듈들 각각은 동일한 각속도로 회전한다.
상기 발광모듈은 백색광을 생성하며 물체의 간섭이 있는 경우, 각각의 LED광원의 컬러 및 상기 물체의 형상에 따라 컬러 그림자가 유도된다.
상술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 일 실시예는 별도의 백색 LED를 사용하지 않으면서도 적색, 녹색 및 청색의 LED광원들로부터 조사되는 광을 합성하여 백색광을 생성하는 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 일 실시예는LED광원들로부터 조사되는 광을 다양한 조합을 통해 합성하여 컬러광을 생성하는 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 일 실시예는 하나의 조명장치를 통해서 백색광 및 컬러광을 생성하여 컬러광을 통해 인테리어 효과를 극대화하고, 백색광을 통해 일반 조명 효과를 제공할 수 있는 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 일 실시예는 LED광원들의 배치를 통해 LED광원들과 하우징과의 간섭을 방지하여 사용자가 의도하지 않은 그림자가 생성되지 않고, 선명한 컬러 그림자가 유도되는 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 다른 실시예는 LED광원들의 위치를 변경할 수 있도록 하여 백색광 및 컬러광의 조사 영역의 조절이 가능한 RGB LED를 이용한 조명장치를 제공할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치를 설명하기 위한 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 IV-IV'에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 광 조사 영역을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 사용예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 작동상태를 나타낸 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 작동에 따른 광 조사 영역을 나타낸 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
한편, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 “RGB LED를 이용한 조명장치”를 “조명장치”와 혼용하여 사용하기로 한다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 표현 중 “상부”는 조명장치의 베이스가 소켓과 결합하는 방향을 가리키며 ”하부”는 조명장치로부터 광이 조사되는 방향을 가리키는 것으로 이해하면 될 것이다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치를 설명하기 위한 결합 사시도이며, 도 3은 도 2의 IV-IV'에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(100)는 하우징(110), 베이스(120), 발광모듈(130), 전원공급부(140)를 포함한다.
하우징(110)은 조명장치(100)의 외관을 형성하는 부분으로 방열을 용이하게 하여 조명장치(100)의 온도를 낮추는 기능을 할 수 있다.
또한, 하우징(110)은 내부 공간이 형성되어 조명장치(100)의 전원을 공급하거나, 동작을 제어할 수 있도록 소자, 전선 및 기판 등 부품을 내장할 수 있다.
하우징(110)은 방열을 용이하게 하기 위해 열 전도율이 우수한 금속 또는 수지재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 금속은 알루미늄, 구리 및 스테인레스 등일 수 있고, 수지재질은 PMMA(polymethylmethacrylate)와 같은 아크릴 수지 계열, PET(polyethylene terephthalate), PC(poly carbonate), COC(cycloolefin copolymer) 및 PEN(polyethylene naphtha late) 수지 중 하나를 포함할 수 있다.
하우징(110)은 하부에서 상부 방향으로 폭이 좁아지는 기둥 형상일 수 있고, 방열을 용이하게 하기 위해 대기와의 접촉 면적을 넓힐 수 있는 형상일 수 있다. 예를 들어, 하우징(110)은 외관을 형성하는 외주면에 하부와 상부를 잇는 복수의 홈 및 날개 구조의 방열판이 형성될 수 있다. 그러나, 하우징(110)의 구조는 설계에 따라 변경될 수 있으므로, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 베이스(120)는 전원이 인가되는 부분으로 소켓에 체결되어 조명장치(100)에 전원을 공급한다.
베이스(120)는 하우징(110)의 상단에 결합되고, 하우징(110)을 통해 발광모듈(130)과 전기적으로 연결되어, 발광모듈(130)로 전원을 공급할 수 있다.
베이스(120)는 전기 전도율이 우수한 금속 재질일 수 있다.
베이스(120)는 소켓과 나사 구조로 결합되도록 나사산이 형성될 수 있고, 조명장치(100)의 용도에 따라 체결 구조가 달라질 수 있다. 한편, 본 발명에서 베이스(120)는 나사산이 형성되어 있는 스크류 타입(Screw Type)으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광모듈(130)은 전원을 공급받아 광을 조사하는 조명장치(100)의 핵심이 되는 부분으로, 발광모듈(130)은 하우징(110)의 일단에 결합된다. 구체적으로, 하우징(110)의 하단에 전기적으로 결합될 수 있다.
발광모듈(130)은 판 형태이며, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 발광모듈(130)의 중심부를 기준으로 외주 방향으로 확장된 복수의 공간이 형성될 수 있다.
발광모듈(130)은 원형, 삼각형, 사각형 등 다각형의 판 형태이거나, 일 부분이 입체적인 형태일 수도 있다.
발광모듈(130)은 하우징(110)과 분리된 별도의 구성으로 구성되거나, 하우징(110)과 일체된 형태일 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광모듈(130)은 복수의 LED광원(132)을 포함하고, LED광원(132)들이 실장되는 상판(131) 및 LED광원(132)들로부터 조사되는 광을 발산시키는 하판(133)을 포함할 수 있다.
또한, 발광모듈(130)은 LED광원(132)들로부터 조사되는 광의 조사각을 조절할 수 있도록 조사각 조절 각도(θ)가 정의된 조절홀(134) 및 LED광원(132)들이 각각 이격되어 배치되도록 발광모듈(130)의 중심부를 기준으로 외주 방향으로 확장된 복수의 공간인 확장부(135)를 포함할 수 있다.
본 발명에서, 조사각은 광이 특정 방향으로 펼쳐지는 각도이며, 광이 조사되면서 형성하는 조사 영역의 어느 하나의 최외곽선과 이에 마주하는 동일평면 상의 다른 최외곽선 사이의 각도이다. 예를 들어, 광이 수평 방향으로 조사되는 경우, 광의 조사 영역의 상부 최외곽면의 접선과 하부 최외곽면의 접선 사이의 각도일 수 있다.
아래에서는 본발명의 일 실시예에 따른 발광모듈(130)의 구성 각각에 대해 자세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상판(131)은 하우징(110)과 직접적으로 결합되는 부분으로, LED광원(132)들에 전원을 제공하는 회로기판(미도시)을 더 포함할 수 있다. 또는, 상판(131) 자체로 회로기판 역할을 하도록 구성될 수도 있다.
회로기판은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 PCB 등일 수 있다. 회로기판은 열전달 특성이 우수하고, 내구성이 높은 금속 재질로 형성될 수 있다.
상판(131)은 방열을 용이하게 위함과 동시에 전선 연결을 위해 중심부가 뚫린 형태일 수 있다. 구체적으로, 하우징(110)의 내부 공간과 연결될 수 있도록 하우징(110)의 하단의 개구에 대응되는 형상의 홀이 형성될 수 있다.
홀을 통해 LED광원(132)들에 의해 발생되는 열은 하우징(110) 내부로 순환될 수 있고, 하우징(110)의 방열 기능을 통해 대기중으로 방출될 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 상판(131)은 LED광원(132)들이 실장된다. 구체적으로, 상판(131)의 일면에는 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)이 각각 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LED광원(132)은 광을 제공하는 발광수단으로, 발광모듈(130) 내부 공간에 배치되어, 전원공급부(140)로부터 공급되는 전원에 따라 광을 발산할 수 있다.
LED광원(132)은 특정 컬러의 광을 발산하는 복수의 LED 광원들로 구성된다. 예를 들어, LED광원(132)은 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)으로 구성된다.
이때, LED광원(132)들이 각각 발산하는 광을 중첩하여 합성하는 경우, 또다른 컬러의 광이 구현될 수 있다. 예를 들어, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 광을 모두 합성하는 경우, 백색광이 구현될 수 있고, 경우의 수에 따라 두가지 컬러를 합성하는 경우, 시안(C), 마젠타(M), 옐로우(Y) 컬러가 구현될 수도 있다.
각각의 LED광원(132)들이 발산하는 광을 통한 컬러 및 효과 구현 등에 관한 보다 자세한 내용은 아래에서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LED광원(132)들을 통해 양질의 백색광을 생성하기 위해서 각각의 LED광원(132)이 발광모듈(130)의 중심점까지의 거리가 모두 동일한 위치에 배치되고, 인접한 LED광원(132)들 간의 거리도 일정하게 배치될 수 있다.
예를 들어, LED광원(132)들은 상판(131)의 둘레를 따라 일정 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 또는, LED광원(132)들이 발광모듈(130)의 중심부를 기준으로 3등분한 영역 상에 각각 배치될 수 있다.
이때, LED광원(132)들 간의 거리는 일정하게 유지하되, 발광모듈(130)의 중심부와 각각의 LED광원(132)의 거리는 모두 동일할 수 있다. 인접한 LED광원(132)들을 직선으로 연결하는 경우, 정삼각형이 형성되는 것이 바람직하다.
LED광원(132)들은 광을 하부 방향으로 발산한다. 즉, 각각의 LED광원(132)들로부터 조사되는 광은 동일한 방향으로 발산될 수 있다.
한편, LED광원(132)은 LED의 특성 상 직진성이 강한 광을 발산한다. 따라서, LED광원(132)은 직진성이 강한 LED광의 특성을 보완하고 광을 확산시키기 위해 렌즈를 더 포함할 수 있다.
렌즈는 LED광원(132)과 일체형이거나, 발광지점에 결합될 수도 있다.
렌즈는 LED광원(132)으로부터 조사되는 광의 진행 방향에 영향을 주지 않고, 광의 진행 방향과 수직인 방향으로 광을 넓게 확산시킬 수 있도록 볼록한 반구 형태일 수 있고, 다양한 광 효과를 구현하기 위해 표면이 개질된 형태일 수도 있다.
렌즈는 내부 또는 외부로 광이 전파되는 투명 재질이다. 예를 들어, 유리 또는 플라스틱 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하판(133)은 하우징(110)과 함께 조명장치(100)의 외관을 형성하는 부분으로 상판(131) 및 관련 구성들을 보호하기 위해 상판(131)과 결합된다.
하판(133)을 통해서 LED광원(132)으로부터 조사되는 광이 하부 방향 발산되므로, 조명장치(100)를 통해 인테리어 효과를 구현하는 경우, 하우징(110)이나 주변 구조물과 의도하지 않은 불필요한 간섭이 발생하지 않을 수 있다.
또한, 하판(133)은 상판(131)에 실장된 LED광원(132)들로부터 조사되는 광의 조사각을 일정하게 유지시킬 수 있다.
하판(133)은 상판(131)과 결합 가능한 구조이고, 방열을 용이하게 하기 위해 열 전도율이 우수한 금속 또는 수지재질로 형성될 수 있다.
하판(133)은 광의 조사각 조절을 위해 다이캐스팅 공법을 통해 가공하여 제작될 수 있다.
하판(133)의 표면에는 광의 조사각을 일정하게 유지시키기 위한 조절홀(134)이 형성될 수 있다.
여기서, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조절홀(134)은 LED광원(132)으로부터 조사되는 광의 조사각을 조절할 수 있고, 광의 조사각을 일정하게 유지시킬 수 있다.
조절홀(134)은 하판(133)의 일면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 조절홀(134)은 하판(133)의 하부에 형성될 수 있고, LED광원(132)들의 위치와 대응되는 위치에서 LED광원(132)에서 발산되는 광이 확산될 수 있도록 상부에서 하부로 갈수록 개구 홀의 면적이 넓어지는 형태일 수 있다. 조절홀(134)의 상부 개구 홀을 통해 LED광원(132)의 일부분, 즉, 렌즈가 조절홀(134)를 통해 하판(133)의 일면으로 노출된다. LED광원(132)에서 발산된 광은 조절홀(134)의 하부 개구 홀을 통해 넓은 면적으로 확산될 수 있다.
조절홀(134)의 측단면의 형상은 도 3에 도시된 바와 같이, 하변이 상변보다 긴 마름모 형태일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 조절홀(134)의 측단면은 포물선 형태로 구성될 수 있다. 이 경우, 조절홀(134)은 파라볼라 안테나와 유사한 형상으로 구성되며, LED광원(132)의 광이 조절홀(134)의 파라볼라 면을 따라 확산되도록 구성될 수 있다.
조절홀(134)의 개구 홀이 상부에서 하부로 갈수록 넓어지므로, 조절홀(134)의 상부 개구 홀과 하부 개구 홀 사이에 경사면이 형성된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 조절홀(134)의 측단면도 상에서 경사면은 조절홀(134)의 상부 개구 홀 면과 소정의 각도(θ)를 이룬다. 설명의 편의를 위해, 조절홀(134) 경사면과 조절홀(134)의 상부 개구 홀 면 사이의 각도(θ)를 조사각 조절 각도(θ)로 정의한다.
LED광원(132)으로부터 조사되는 광의 조사 범위는 조사각 조절 각도(θ)에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 동일한 거리의 공간 또는 물체에 광을 조사하는 경우, 조사각 조절 각도(θ)가 커지면, 각각의 LED광원(132)의 조사각도 커져 광의 조사 범위가 넓어질 수 있으므로, 광을 넓은 범위에 고르게 확산시킬 수 있다.
반면, 조사각 조절 각도(θ)가 작아지면, 각각의 LED광원(132)의 조사각도 작아져 조사 범위가 좁아질 수 있다. 이 경우, 조사각 조절 각도(θ)가 직각에 근접할수록, 광을 특정 지점으로 집중시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조사각 조절 각도(θ)는 145도 내지 160도일 수 있다. 이 경우, 경사면을 따라 광의 조사 범위가 결정되며, 경사면에 대향하는 다른 경사면 사이의 각도로 정의되는 조사각이 일정하게 유지되어 비교적 넓은 범위에 광을 고르게 확산시킬 수 있다.
본 발명에서는 조사각 조절 각도(θ)를 145도로 한정하여 설명하나, 이에 한정되지는 않는다.
한편, 조사각 조절 각도(θ)는 LED광원(132)들의 개별적인 광 조사 범위를 조절하는 데에 반해, LED광원(132)들 간 이격 거리를 조절하여 조명장치(100)에 대한 전체적인 조사 범위를 조절할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 확장부(135)는 발광모듈(130)에서 돌출되어 확장 형성되는 부분으로, LED광원(132)들이 배치되는 부분이다.
확장부(135)는 LED광원(132)의 수와 동일한 수로 형성되며, 발광모듈(130)의 중심부를 기준으로 외주 방향으로 확장될 수 있다. 예를 들어, 확장부(135)는 발광모듈(130)의 중심부를 기준으로 3등분하여 세 방향으로 확장될 수 있다.
확장부(135)는 발광모듈(130)의 중심부와 가장 먼 끝부분부터 하우징(110)의 외주와 가장 가까운 미확장된 부분까지 곡선으로 이어질 수 있다. 그러나, 본 발명에서 확장부(135)의 형태는 이에 한정되지 않으며, LED광원(132)의 수 및 위치에 따라 형태가 상이할 수도 있다.
확장부(135)를 통해 LED광원(132)을 발광모듈(130)의 중심부와 이격 배치하여 각 LED광원(132)들의 조사 범위를 조절할 수 있다.
한편, 확장부(135)는 LED광원(132)들이 각각 배치되므로, 확장부(135)의 일면에 조사각 조절을 위한 조절홀(134)이 형성될 수 있다.
확장부(135)를 통해 LED광원(132)들의 위치를 발광모듈(130)의 중심부와 이격시킬 수 있으므로, 조명장치(100)의 부피가 커지지 않으면서도 LED광원(132) 간의 거리가 늘어나 조명장치(100)의 광 조사 범위가 확장될 수 있다.
또한, 확장부(135)를 통해 LED광원(132)들로부터 생성되는 백색광 영역의 범위를 조절할 수 있고, LED광원(132)들을 통해 각각 조사되는 광을 통해 생성되는 다양한 컬러광 영역의 범위도 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예 따른 전원공급부(140)는 발광모듈(130)에 전원을 공급한다. 예를 들어, 전원공급부(140)는 110V~220V의 교류 전원을 입력 받고, 이를 이용하여 광 발광모듈(130)에 25V, 50V 및 100V 중 어느 하나의 직류 전원을 공급할 수 있다.
전원공급부(140)는 정류회로, 변압회로, 스위칭회로 등의 컨버팅 회로 등으로 구성될 수 있다.
전원공급부(140)는 하우징(110)의 내부 수용공간에 배치되어, 베이스(120) 및 발광모듈(130)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 광 조사 영역을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LED광원(132)들의 컬러는 각각 상이하다. 앞서 언급한 바와 같이, LED광원(132)는 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)을 포함한다.
적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)는 여러가지 컬러를 만드는 기본적인 색상으로, 빛의 삼원색(three primary light) 또는 RGB로 지칭한다.
RGB는 각각의 컬러광들이 중첩되는 부분이 발생되는 경우, 다양한 컬러 효과가 나타날 수 있다. 특히, 세가지 컬러를 모두 합성하는 경우, 백색광을 생성할 수 있고, 두가지 컬러끼리 합성하는 경우, 시안(C), 마젠타(M), 옐로우(Y) 컬러를 생성할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치(100)를 통해 광을 정면으로 조사하는 경우, 제1영역(R1), 제2영역(R2) 및 제3영역(R3)은 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)의 본연의 컬러가 그대로 조사되는 것을 확인할 수 있다.
이때, 적색 LED광원(132a) 및 녹색 LED광원(132b)의 광이 중첩되는 제 4영역(R1, R2)은 옐로우(Y) 컬러가 생성되고, 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)의 광이 중첩되는 제5영역(R2, R3)은 시안(C) 컬러가 생성되며, 적색 LED광원(132a) 및 청색 LED광원(132c)의 광이 중첩되는 제6영역(R1, R3)은 마젠타(M)컬러가 생성되는 것을 확인할 수 있다.
또한, 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)의 광이 모두 중첩되는 제7영역(R1, R2, R3)은 백색 컬러가 생성되는 것을 확인할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치(100)를 통해 생성되는 백색광의 색온도는 전구색(warm white) 2700~3000K, 주백색(natural white) 4,000K 및 주광색(cool white) 6500K 중 하나일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 사용예를 나타낸 도면으로, 조명장치(100), 벽면 및 물체의 위치에 따른 컬러 그림자 효과가 도시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조명장치(100)는 LED광원(132)들과 물체의 간섭 여부에 따라 다양한 컬러의 그림자가 유도될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 조명장치(100)를 벽면 및 물체를 향해 비추는 경우, 물체와 간섭이 없는 영역에는 주로 백색광이 구현되며, 물체와 간섭이 있는 영역에는 물체 모양의 다양한 컬러 그림자가 구현될 수 있다.
한편, 도 5에서는 조명장치(100)를 벽면 및 물체를 향해 아래에서 위로 비추어 간섭이 발생하는 영역과 발생하지 않는 영역이 동시에 나타나도록 도시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 조명장치(100)의 위치는 벽면 또는 물체의 위치에 따라, 다양한 방향으로 배치할 수 있다. 또는, 사용자의 의도에 따라 개방된 공간을 비추도록 배치할 수도 있다.
조명장치(100)와 물체와 간섭이 없는 경우에는, 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)이 혼합되어 도 4의 광 조사 영역 따라 백색광이 생성될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 조명장치(100)는 백색광을 위주로 생성하되, 백색광 영역인 제 7영역(R1, R2, R3)을 둘러싸고, 벽면과 가장 가까운 청색 LED광원(132c)을 통해 제3영역(R3)은 청색(B) 컬러가 생성되고, 청색 LED광원(132c) 및 녹색 LED광원(132b)이 혼합되는 제5영역(R2, R3)은 시안(C) 컬러가 생성되며, 청색 LED광원(132c) 및 적색 LED광원(132a)이 혼합되는 제 6영역(R1, R3) 영역은 마젠타(M) 컬러가 생성될 수 있다.
도 5에서는 백색광 주위에 컬러광이 식별 가능하도록 도시되어 있으나, 조명장치(100)를 넓은 공간을 향해 광을 조사하도록 설치하는 경우, 조명장치(100)는 백색광 위주의 일반 조명으로 활용이 가능할 수 있다.
조명장치(100)와 물체와 간섭이 있는 경우에는, 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)으로부터 조사되는 각각의 컬러광을 통해 물체의 형상과 동일하고 LED광원(132)의 컬러와 동일한 컬러 그림자가 유도될 수 있다.
구체적으로, 조명장치(100)를 통해 적색 LED광원(132a)과 물체의 간섭을 발생시키는 경우, 적색 그림자(S1)가 유도될 수 있고, 녹색 LED광원(132b)과 물체의 간섭을 발생시키는 경우, 녹색 그림자(S2)가 유도될 수 있다. 마찬가지로 청색 LED광원(132c)과 물체의 간섭을 발생시키는 경우, 청색 그림자(S3)가 유도될 수 있다.
또한, 조명장치(100)를 통해 각각의 LED광원(132)들과 물체의 간섭이 발생되는 영역이 중첩되는 경우, 컬러가 합성되어 다른 컬러의 그림자가 유도될 수 있다.
구체적으로, 적색 LED광원(132a) 및 녹색 LED광원(132b)을 동시에 물체와 간섭시키는 경우, 두가지 컬러가 중첩되는 영역에 옐로우(Y) 컬러 그림자(S1, S2)가 유도될 수 있고, 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c)을 동시에 물체와 간섭시키는 경우, 두가지 컬러가 중첩되는 영역에 시안(C) 컬러 그림자(S2, S3)가 유도될 수 있다. 마찬가지로, 적색 LED광원(132a) 및 청색 LED광원(132c)을 동시에 물체와 간섭시키는 경우, 두가지 컬러가 중첩되는 영역에 마젠타(M) 컬러 그림자(S1, S3)가 유도될 수 있다.
한편, 적색 LED광원(132a), 녹색 LED광원(132b) 및 청색 LED광원(132c) 세가지 컬러가 모두 중첩되는 부분은 블랙 컬러 그림자(BLACK)가 유도될 수 있다.
조명장치(100)를 물체와의 간섭이 발생되는 위치에 설치하는 경우, 조명장치(100)를 이용하여 물체 형상의 다양한 컬러 그림자를 유도할 수 있으므로, 조명장치(100)를 통해 인테리어 효과를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(100)는 적색, 녹색 및 청색의 LED광원(132)들로부터 조사되는 광을 합성하여 백색광 및 다양한 컬러 그림자를 유도할 수 있으므로, 일반 조명 효과와 인테리어 효과를 동시에 제공할 수 있는 효과가 있다.
일반 조명용 조명장치로 컬러 LED를 사용하게 되면, 눈의 피로감을 주며, 백색광에 비해 조도가 떨어져 일반 조명 효과가 낮을 수 있다. 이에, 일반 조명용 조명장치는 백색 LED가 사용되어야 한다.
반면, 백색 LED는 색상이 단조롭기에 다양한 인테리어 효과를 줄 수 없는 단점이 있다. 이에, 인테리어 조명용 조명장치는 컬러 LED가 사용되어야 한다.
즉, 일반 조명 효과와 인테리어 효과를 동시에 제공하기 위해서는 용도에 따라 백색 LED 및 컬러 LED의 교체를 통해 번갈아 사용할 수밖에 없다.
한편, 일반 조명 효과와 인테리어 효과를 동시에 제공하기 위해, 백색LED와 컬러 LED를 동시에 사용하는 조명장치가 사용될 수 있다. 이 경우, 백색 LED와 컬러 LED가 동시에 사용되어야 하므로, 전력 소모가 심한 단점이 있다.
또한, 백색광과 컬러광의 중첩을 방지하기 위해 조사 방향을 다르게 설정해야 하는데, 이 경우, 백색 LED또는 컬러 LED 중 어느 하나의 LED는 하부에서 상부 방향으로 조사되므로, 백색광 또는 컬러광이 조명장치의 하우징 또는 다른 구조물들과 의도치 않은 간섭이 발생될 수 있다. 이 경우, 백색광과 하우징의 간섭으로 인해 의도치 않은 그림자가 발생되거나 광의 확산을 방해할 수 있으므로, 조명 효과가 감소될 수 있고, 컬러광과 하우징의 간섭으로 인해 사용자가 의도하지 않은 컬러 그림자가 유도되는 경우가 발생될 수 있다. 이에, 조명 효과와 인테리어 효과가 감소되는 단점이 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(100)는 별도의 백색광을 생성하는 광원이 없음에도 불구하고, 일반 조명으로 활용이 가능할 수 있다.
구체적으로, 백색 LED를 별도로 구비하지 않고, 적색, 녹색 및 청색인 각각의 LED광원(132)이 모두 동일한 방향으로 광을 조사하도록 발광모듈(130)의 동일한 평면상에 배치되고, LED광원(132)들이 발광모듈(130)의 중심으로부터 동일한 거리만큼 이격되어 있으며, 각각의 LED광원(132)들 간의 거리가 동일하게 배치되므로, LED광원(132)들의 조사 범위가 일정할 수 있다.
따라서, 조명장치(100)는 LED광원(132)들을 통해 중첩되는 광 조사 영역을 안정적으로 유지할 수 있으므로, 조명장치(100)와 구조물의 간섭이 없는 경우에는 백색광을 생성하여 조명 효과를 극대화할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
또한, 조명장치(100) 주변에 간섭을 유발하는 구조물이 존재하는 경우, 광 간섭에 의해 구조물의 형상과 대응되는 적색, 녹색, 청색, 시안, 마젠타, 옐로우, 블랙 컬러의 그림자를 다채롭게 발생시킬 수 있으므로, 인테리어 효과를 극대화할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(100)는 백색광 또는 컬러광을 생성하는 광원들을 따로 구분하여 구비하지 않아도 되고, LED광원(132)들을 통해 조사되는 광의 조사 방향을 다르게 설정하지 않고, 하부 방향으로 동일하게 설정함으로써, 백색광 또는 컬러광이 하우징(110) 등과 간섭이 발생되지 않아, 사용자가 의도하지 않은 그림자가 유도되지 않으므로, 양질의 백색광과 선명한 컬러 그림자가 유도되는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(100)는 조절홀(134)을 통해 조사각 조절 각도(θ)를 145도 내지 160도로 설정하여 광이 넓은 범위를 고르게 조사될 수 있도록 하여, 하나의 조명장치(100)를 통해 양질의 백색광과 선명한 컬러 그림자 생성 효과를 동시에 제공할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 작동상태를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(200)는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(100)와 비교하여, 발광모듈(230)의 구성과 구조가 상이한 점을 제외하고는 동일하다. 이에, 중복되는 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광모듈(230)은 조각모듈(231), LED광원(232), 조절홀(234), 지지판(235), 회전체(236)를 포함한다.
발명의 다른 실시예에 따른 발광모듈(230)은 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 발광모듈(130)과 비교하여, 조각모듈(231), 지지판(235) 및 회전체(236)를 포함하고, 조각모듈(231)이 회전 가능한 구성인 점을 제외하고 동일하다. 이에, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 지지판(235)은 하우징(미도시) 및 조각모듈(231)과 결합되는 부분으로, 전기적으로 연결될 수 있다.
지지판(235)은 원형의 판 형태이며, 앞서 언급한 바와 같이, 조각모듈(231) 각각이 회전가능 하도록 복수의 회전축이 형성될 수 있다. 또한, 회전체(236)를 통해 조각모듈(231)을 회전시킬 수 있도록 중심부에 회전체(236)가 결합되는 중심 회전축을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조각모듈(231)은 LED광원(232)들의 위치를 조절하기 위한 부분으로, 조각모듈(231)들에는 적색 LED광원(232a), 녹색 LED광원(232b) 및 청색 LED광원(232c)이 각각 배치되며, LED광원(232)들로부터 조사되는 광을 발산시킬 수 있다.
조각모듈(231)은 지지판(235)의 중심부를 기준으로 3등분한 영역 상에 각각 배치될 수 있고, 해당 영역에 수용 및 회전 가능한 구조일 수 있다.
예를 들어, 조각모듈(231)은 넙적하고 양측이 둥근 바(bar) 형태일 수 있다. 그러나, 본 발명에서 조각모듈(231)의 형태는 이에 한정되는 것은 아니며, 지지판(235)에 수용 및 회전 가능한 형태라면 다양한 형태로 형성될 수 있다.
조각모듈(231)들에 배치된 LED광원(232)들 간의 거리는 모두 동일하고, 지지판(235)의 중심부와 모두 동일한 거리에 배치된다.
또한, 조각모듈(231)은 지지판(235)의 회전축에 결합되며, 회전축을 중심으로 회전되도록 지지판(235) 상에 고정될 수 있다. 따라서, 조각모듈(231)의 회전을 통해, LED광원(232)들의 위치가 변경될 수 있다.
조각모듈(231)들은 수시로 회전하면서 전원을 공급받아야 하므로, 개별적인 전원 공급 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 조각모듈(231)은 전원공급부(미도시)와 전기적으로 연결된 지지판(235)의 일 부분에서 각각의 조각모듈(231)들로 분기되어 연결되는 전선 구조일 수 있다. 또는, 조각모듈(231)은 지지판(235)의 회전축 등을 통해 체결되는 슬롯 구조 또는 핀 구조일 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 회전체(236)는 지지판(235)의 중심부에서 조각모듈(231)들을 회전시키는 부분이다. 회전체(236)는 지지판(235)의 중심회전축에 결합됨과 동시에 조각모듈(231)과 유기적으로 결합될 수 있다.
예를 들어, 조각모듈(231)과 회전체(236)는 톱니 구조를 통해 치합될 수 있다. 또는, 조각모듈(231)은 벨트 구조나 고무 등 마찰력이 높은 소재를 이용하여 회전체(236)와 결합될 수도 있다.
조각모듈(231)과 회전체(236)의 결합 구조를 통해 사용자가 회전체(236)를 회전시키는 경우, 조각모듈(231)들은 회전체(236)와 동일한 방향으로 함께 회전될 수 있다. 이때, 조각모듈(231)의 위치는 회전체(236)의 회전량에 따라 결정될 수 있다.
즉, 조각모듈(231)은 회전체(236)를 회전시키는 경우, 회전체(236)의 회전량에 따라 외측 방향으로 동시에 펼쳐지거나 내측 방향으로 동시에 접힐 수 있다. 이때, 조각모듈(231)은 동일한 각속도로 회전할 수 있다.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 조각모듈(231)이 외측 방향으로 모두 펼쳐진 경우, 정면에서 바라본 조명장치(200)의 형태는 프로펠러와 유사한 형태일 수 있고, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 조각모듈(231)이 내측 방향으로 일정 수준 접힌 경우, 정면에서 바라본 조명장치(200)의 형태는 원형과 유사한 형태일 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, LED광원(232)들의 위치는 조각모듈(231)이 회전함에 따라 변경될 수 있다. 구체적으로, LED광원(232)과 지지판(235)의 중심부 사이의 거리는 조각모듈(231)이 펼쳐지는 경우, 증가할 수 있고, 조각모듈(231)이 접히는 경우, 감소할 수 있다. 이때, 적색 LED광원(232a), 녹색 LED광원(232b) 및 청색 LED광원(232c) 각각은 지지판(235)의 중심부과 모두 동일한 거리에 위치할 수 있다.
또한, LED광원(232) 간의 거리는 조각모듈(231)이 펼쳐지거나 접힘에 따라, 멀어지거나 가까워질 수 있다. 이때, 적색 LED광원(232a), 녹색 LED광원(232b) 및 청색 LED광원(232c) 각각은 항상 동일한 간격으로 유지될 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치의 작동에 따른 광 조사 영역을 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조명장치(200)는 조각모듈(231) 간의 거리는 일정하게 유지하되, 조각모듈(231)들로부터 생성되는 백색광 및 컬러광의 조사 영역을 조절함으로써, 다양한 조명 효과를 구현할 수 있다.
구체적으로, 중첩되는 광의 영역을 조절하여 백색광이 보다 넓은 공간을 커버할 수 있도록 하거나, 컬러광의 조사 영역을 보다 넓게 하여 인테리어 효과를 극대화할 수도 있다.
도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(200)가 도 6의 (a)와 같은 상태, 즉, 조각모듈(231)이 모두 펼쳐진 상태에서 구현되는 조사 영역 및 컬러를 나타낸 것이다.
도 7a의 경우, 각 조각모듈(231) 간의 거리는 설정할 수 있는 최대치일 수 있다. 이때, 백색광 영역과 컬러광 영역이 비교적 고르게 분포된 상태로 구현될 수 있다.
도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(200)가 도 6의 (b)와 같은 상태, 즉, 조각모듈(231)이 접힌 상태에서 구현되는 조사 영역 및 컬러를 나타낸 것이다.
도 7b의 경우, 각 조각모듈(231) 간의 거리는 설정할 수 있는 최저치에 근접한 상태일 수 있다. 이때, 컬러광 영역은 축소될 수 있고 백색광 영역이 확장된 상태로 구현될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조각모듈(231)들은 접힌 상태에서 모두 펼쳐진 상태보다 백색광 영역이 넓게 구현될 수 있다.
백색광 영역은 LED광원(232)들 간의 거리가 가까울수록 넓어질 수 있다. 즉, LED광원(232)들의 조사각이 모두 일정하게 유지되는 상태에서 각 LED광원(232)들 간의 거리가 가까워지면 조사되는 광의 중첩 영역이 넓어져 백색광의 영역 및 광량이 증가할 수 있다.
적색 LED광원(232a), 녹색 LED광원(232b) 및 청색 LED광원(232c) 세가지 컬러의 광이 중첩되는 영역이 넓어질수록 백색광의 광량이 풍부해질 수 있고, 양질의 백색광이 생성될 수 있으므로, 조명장치(200)를 일반 조명으로 사용하기 적합한 상태일 수 있다. 한편, 조각모듈(231)을 회전시켜 LED광원(232)들의 조사 영역을 완벽하게 일치시키는 경우, 백색광만 생성될 수도 있다.
컬러광 영역들은 LED광원(232)들 간의 거리가 멀수록 넓어질 수 있다.
즉, LED광원(232)들의 조사각이 모두 일정하게 유지되는 상태에서 각 LED광원(232)들 간의 거리가 멀어지면 백색광의 영역은 좁아지고, 컬러광의 영역은 넓어질 수 있다.
즉, 적색 LED광원(232a), 녹색 LED광원(232b) 및 청색 LED광원(232c) 세가지 컬러의 광이 모두 중첩되는 영역은 좁아지고, LED광원(232) 자체 컬러와 두가지 컬러가 중첩되는 영역이 넓어질수록 컬러광의 광량이 풍부해지고, 보다 다채로운 컬러광이 생성될 수 있으므로, 조명장치(200)를 일반 조명보다 인테리어 효과를 위한 조명으로 활용하기 적합한 상태일 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 RGB LED를 이용한 조명장치(200)는 LED광원(232)들의 위치를 조정할 수 있도록 하여 백색광 및 컬러광의 조사 영역을 제어할 수 있다.
즉, 조각모듈(231)들이 회전체(236)의 회전을 통해, 펼쳐지거나 접힐 수 있도록 하여, LED광원(232)간의 거리에 따라 사용자가 원하는 조명 효과를 다양하게 연출할 수 있는 장점이 있다.
예를 들어, 조각모듈(231)이 펼쳐지는 경우, 본 발명의 일 실시예와 동일하게 백색광 및 컬러광이 골고루 분포된 조사 영역을 설정할 수 있으므로, 백색광을 통한 일반 조명 효과와 컬러광을 통한 인테리어 효과를 동시에 제공할 수 있다.
또한, 조각모듈(231)이 접히는 경우, 백색광에 대한 조사 영역이 넓어지고 광량이 증가될 수 있으므로, 강한 백색광이 구현되는 장점이 있고, 컬러광에 대한 조사 영역은 줄어들고, 광량이 감소되어 은은한 컬러광을 구현할 수 있는 장점이 있다.
또한, LED광원(232)들의 조사 영역을 완벽하게 일치시킨 상태에서는, 백색광만 구현될 수 있으므로, 일반 조명 효과로만 활용할 수도 있어, 조명장치(200)의 범용성이 증가할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 조명장치 110: 하우징
120: 베이스 130: 발광모듈
131: 상판 132: LED광원
132a: 적색 LED광원 132b: 녹색 LED광원
132c: 청색 LED광원 133: 하판
134: 조절홀 135: 확장부
140: 전원공급부 200: 조명장치
230: 발광모듈 231: 조각모듈
232: LED광원 232a: 적색 LED광원
232b: 녹색 LED광원 232c: 청색 LED광원
234: 조절홀 235: 지지판
236: 회전체

Claims (9)

  1. 외관을 형성하는 하우징;
    상기 하우징의 일단에 결합되고, 광을 발산하는 발광모듈;
    상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 발광모듈로 전원을 공급하는 전원공급부; 및
    상기 하우징의 타단에 결합되고, 상기 발광모듈과 전기적으로 연결되는 베이스;를 포함하고,
    상기 발광모듈은,
    상기 하우징의 외주면보다 확장되고, 적색 LED광원, 녹색 LED광원 및 청색 LED광원의 LED광원들이 각각 배치되는 복수의 확장부;
    상기 LED광원들이 실장되는 상판;
    상기 상판과 결합되고, 상기 LED광원들로부터 조사되는 광을 발산시키는 하판; 및
    상기 확장부의 일면에 형성되고, 상기 LED광원들로부터 조사되는 광의 조사각을 조절하는 조절홀을 포함하고,
    상기 확장부 및 상기 조절홀을 통해 상기 LED광원들로부터 조사되는 광의 조사 영역은 상기 베이스 및 상기 하우징과의 간섭이 최소화되도록 조절되고,
    상기 확장부의 일측에 배치된 상기 적색 LED광원으로부터 조사되는 적색광에 의한 제1영역, 상기 확장부의 다른 일측에 배치된 상기 녹색 LED광원으로부터 조사되는 녹색광에 의한 제2영역 및 상기 확장부의 또 다른 일측에 배치된 상기 청색 LED광원으로부터 조사되는 청색광에 의한 제3영역이 상호 중첩되어, 백색광 영역 및 컬러광 영역이 생성되며,
    상기 확장부 및 상기 조절홀을 통해 조사된 적색광, 녹색광 및 청색광에 의한 상기 제1 영역, 상기 제2 영역 및 상기 제3 영역은 중앙에서 상기 베이스 및 상기 하우징과 간섭되지 않고 중첩되어 상기 백색광 영역을 형성하고,
    상기 백색광 영역의 외곽에서 상기 제1영역 및 상기 제2영역이 중첩된 제4영역, 상기 제2영역 및 상기 제3영역이 중첩된 제5영역 및 상기 제1영역 및 상기 제3영역이 중첩된 제6영역을 형성함으로써, 컬러광 영역을 형성하는, RGB LED를 이용한 조명장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 LED광원들은,
    상기 발광모듈의 중심점까지의 거리가 모두 동일하고, 인접한 상기 LED광원들 간의 거리는 동일한, RGB LED를 이용한 조명장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조절홀은,
    상기 하판의 상부에서 하부 방향으로 홀의 면적이 넓어지며, 상부 개구 홀 및 하부 개구 홀 사이에 형성되는 경사면을 포함하고,
    상기 상부 개구 홀을 포함하는 일면과 상기 경사면 사이에 형성된 조사각 조절 각도는 145도 내지 160도인, RGB LED를 이용한 조명장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 발광모듈은,
    상기 LED광원들이 각각 배치되는 복수의 조각모듈들;
    상기 조각모듈들 각각이 동일한 거리로 이격된 회전축을 중심으로 회전되도록 고정하는 지지판; 및
    상기 지지판의 중심부에서 상기 조각모듈들을 회전시키는 회전체;를 포함하는, RGB LED를 이용한 조명장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전체는,
    상기 조각모듈들과 톱니구조를 통해 치합되고, 상기 회전체의 회전 방향에 따라 상기 조각모듈들이 동시에 접히거나 펼쳐지는, RGB LED를 이용한 조명장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 회전체가 회전하는 경우, 상기 조각모듈들 각각은 동일한 각속도로 회전하는, RGB LED를 이용한 조명장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 발광모듈은,
    백색광을 생성하며,
    물체의 간섭이 있는 경우, 각각의 LED광원의 컬러 및 상기 물체의 형상에 따라 컬러 그림자가 유도되는, RGB LED를 이용한 조명장치.
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JP2009500809A (ja) * 2005-07-13 2009-01-08 ヴィレラ，ジョー シーリングファン一体型照明器具
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