KR200473455Y1 - 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리 - Google Patents

광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 고안은 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리에 관한 것으로서, 광섬유의 측면의 일부를 열압착하거나 또는 스크래치가 발생하도록 가압함으로써 광섬유의 측면의 일부에서만 광이 발생하게 하는 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리에 관한 것이다.

Description

광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리{SIDE LIGHT EMITTING ASSEMBLY INCLUDING OPTICAL}
본 고안은 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리에 관한 것으로서, 광섬유의 측면의 일부를 열압착하거나 또는 스크래치가 발생하도록 가압함으로써 광섬유의 측면의 일부에서만 광이 발생하게 하는 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리에 관한 것이다.
광섬유는 전기, 전자, 통신분야, 의료분야, 광학분야 등에 널리 사용되고 있다. 또한 광섬유가 길이 방향으로 일측의 끝단에서 타측 끝단으로 빛의 전도가 가능하다는 특성을 이용하여 여러 가지 장식용으로도 그 사용범위가 확대되고 있다.
특히, 광섬유를 이용하여 만들어진 다양한 종류의 제품, 예컨대 의류나 가방, 모자, 인테리어 용품 등은 제품상에 목적하는 형태로 광섬유를 배치하고, 상기 제품의 내부 또는 내측에 LED와 같은 발광 소자와 이 발광소자를 구동하기 위한 구동 모듈을 장착하여 동작한다.
그러나, 종래 광섬유 직물 제품은 광섬유의 끝단을 통해 빛이 방출되도록 구성된 것으로, 제품상에 광섬유를 구성하는 경우 광섬유의 곡률반경을 보장해 주어야하므로 광섬유 배치에 제한이 있게 된다.
이에, 광섬유의 측광을 이용하여 제품의 문양을 형성하고자 하는 노력이 시도되고 있다. 즉, 광섬유의 클래딩층을 일정 간격으로 홈을 형성한 후, 클래딩층에 홈이 형성된 광섬유와 제품을 형성하기 위한 실을 직조하는 방법으로 문양이 형성된 특정 제품을 제조하게 된다.
그러나, 광섬유와 실을 함께 직조하는 방법은 특정 장치를 요구함은 물론, 광섬유과 실이 직조됨에 따라 광섬유의 측광이 직조실에 의해 차단되어 광출력 효율이 저하되는 문제가 있었다.
이를 해결하기 위해, 본 고안자는 종래 선행기술로서, 특허번호 제10-1088177호(발명의 명칭; 광섬유를 이용한 면상 발광체 및 그 제조방법)을 발명하여 특허를 등록하였다.
구체적으로 살펴보면, 이러한 광섬유를 이용한 면상 발광체 구조는, 일정 면적을 갖는 직물테이프의 접착면에 측면 발광이 가능한 다수의 광섬유가 접착되고, 상기 다수의 광섬유 사이 사이에는 재귀반사물질이 코팅된 반사재가 배치되어 구성되며, 상기 광섬유가 접착된 직물테이프의 접착면에는 문양이 공판된 문양 직물이 접착되어 구성되고, 상기 광섬유의 일단에는 광을 인가하기 위한 광발생장치가 결합되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
한편, 이러한 광섬유의 측광을 보다 효율적으로 이용하기 위해, 광섬유에 측광을 발생하도록 하는 다양한 방법 및 기술들이 연구/개발되고 있는 실정이다. 그러나 현재까지 연구/개발된 기술들에 의하면 광섬유의 측광을 효율적으로 이용하기에는 한계가 있는 실정이다.
예를 들어, 광섬유의 측면에 칼날과 같은 도구로 흠집을 냄으로써 광섬유의 측광이 발생하도록 하는 기술의 경우 광섬유를 롤 형태로 말거나 반복적으로 구부리는 경우 광섬유 자체가 흠집 부분으로부터 파손되는 문제가 발생하게 되었고, 그로 인해 광섬유의 사용이 제한적이라는 문제점이 있었다.
이에, 광섬유에 대한 다양한 특허나 실용을 출원한 본 고안자는, 상술된 문제점을 해결하기 위해 지속적인 연구 개발을 수행하던 중 상기 선행기술에 기재된 발명을 더욱 개량하여 광섬유에서 측광이 보다 효과적으로/효율적으로 발생할 수 있도록 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리를 고안하기에 이르렀다.
본 고안은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은, 광섬유의 측면의 일부를 열압착하거나 또는 스크래치가 발생하도록 가압함으로써 광섬유의 측면의 일부에서만 광이 발생하게 하는 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리를 제공하는 것이다.
구체적으로 본 고안의 목적은, 광섬유의 측면이 특정한 무늬나 도안 부분에 대하여 열압착되고, 그로 인해 광섬유는 측면에 위치하는 특정한 무늬나 도안 부위에서만 발광함으로써, 광섬유 측광의 효율을 증가시킬 수 있는 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리를 제공하는 것이다.
또한 본 고안의 목적은, 광섬유의 측면이 하나 이상의 스크래치(scratch)가 발생하도록 가압되고, 그로 인해 광섬유는 스크래치 부위에서 집중적으로 발광하고, 그로 인해 광섬유 측광의 효율을 증가시킬 수 있는 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 고안에 따른 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리는, 하나 이상의 광섬유; 및 상기 하나 이상의 광섬유에 광을 인가하기 위한 조명모듈;을 포함하고, 상기 하나 이상의 광섬유의 측면은 특정한 무늬나 도안 부분에 대하여 열압착되고, 그로 인해 상기 하나 이상의 광섬유는 상기 특정한 무늬나 도안 부위에서만 발광하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 열압착을 수행하기 위한 열압착 도구를 더 포함하고, 상기 열압착 도구는 열압착 온도, 세기 및 시간 중 어느 하나 이상을 조정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 열압착이 수행되는 온도는 약 200℃ 내지 약 220℃인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하나 이상의 광섬유의 측면에는, 상기 특정한 무늬나 도안 부분을 제외한 부분을 외부로부터 차단하기 위한 도안 시트가 부착되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 고안에 따른 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리는, 하나 이상의 광섬유; 및 상기 하나 이상의 광섬유에 광을 인가하기 위한 조명모듈;을 포함하고, 상기 하나 이상의 광섬유의 측면은 하나 이상의 스크래치(scratch)가 발생하도록 가압되고, 그로 인해 상기 하나 이상의 광섬유는 상기 스크래치 부위에서만 발광하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 스크래치를 수행하기 위한 스크래치 패드를 더 포함하고, 상기 스크래치 패드는 가압 세기 및 시간 중 어느 하나 이상을 조정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 스크래치 패드는 복수의 미세 돌기를 포함하고, 상기 복수의 미세 돌기가 상기 하나 이상의 광섬유의 측면을 연속적으로 가압하는 것을 특징으로 한다.
추가적으로, 상기 측면 발광 어셈블리는, 푸시되는 회수에 따라 접속 또는 단락 상태를 변화시키는 구동 신호를 생성하여 발광 모드 변화를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는, 구동 전압을 공급하는 전원부; 접속 또는 단락 상태를 변화시키기 위한 구동 신호를 출력하는 스위치; 및 상기 스위치의 구동 신호를 인가받아 상기 조명모듈의 온/오프를 제어하는 마이컴;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 마이컴은 상기 조명모듈의 점멸주기 및/또는 점멸양상을 다양하게 제어하는 프로그램을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 따르면, 광섬유 측면에 특정한 무늬나 도안 부분에 대하여 열압착함으로써, 열압착된 특정한 무늬나 도안 부위에서만 발광이 되고 그로 인해 보다 효율적/효과적으로 광섬유의 측면 발광을 이용할 수 있다는 효과가 발생하게 된다.
또한 본 고안에 따르면, 광섬유의 측면에 하나 이상의 스크래치가 발생하도록 가압하고, 그로 인해 광섬유는 스크래치 부위에서 집중적으로 발광하게 되며, 그로 인해 보다 효율적/효과적으로 광섬유의 측면 발광을 이용할 수 있다는 효과가 발생하게 된다.
또한 본 고안에 따른 측면 발광 어셈블리는 제조 공정이 단순하고 용이할 뿐만 아니라 측면 발광 효과가 우수하기 때문에, 의류, 신발, 모자 등의 제품뿐만 아니라 다양한 전기전자제품에 사용되는 백라이트에 적용될 수 있다는 효과가 발생하게 된다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)의 개략적인 블록도이며,
도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)의 분해사시도이며,
도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)의 사시도이며,
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)에서 사용되는 광섬유의 열압착 전과 후의 단면을 도시한 도면이며,
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(200)의 사시도이며,
도 6(a) 및 도 6(b)는 본 고안의 다른 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)에서 사용되는 광섬유의 스크래치 공정 전과 후의 단면을 도시한 도면이다.
본 고안에 따른 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
< 실시예 1>
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)의 개략적인 블록도이며, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)의 분해사시도이며, 도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)의 사시도이며, 도 4(a) 및 도 4(b)는 본 고안의 일 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)에서 사용되는 광섬유의 열압착 전과 후의 단면을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 고안에 따른 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리(100)를 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 고안에 따른 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리(100)는 광섬유(10), 조명모듈(20)을 포함한다. 또한 추가적으로 열압착도구(30)와 제어부(50)를 더 포함할 수 있으며, 이러한 제어부(50)는 전원부(51), 스위치(52), 마이컴(53) 및 충전포트(54)를 포함할 수 있다.
광섬유(10)는 하나 이상 존재하며 일반적으로 사용되는 광섬유 종류이다.
이러한 광섬유는 일반적으로 광섬유의 끝단을 통해 빛이 방출되도록 구성되지만, 후술되는 바와 같이 본 고안에서는 광섬유의 측면의 일정한 영역에서만 빛이 방출되도록 구성되는데 특징이 있다.
한편, 이러한 구성에 대해서는 후술하기로 한다.
조명모듈(20)은 상기 하나 이상의 광섬유(10)에 광을 인가하는 역할을 수행하며, 구체적으로 광을 발산하는 조명과 이러한 조명이 수용되는 조명캡으로 구성된다. 이때, 조명은 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 인가시켰을 때 광을 발산하는 발광다이오드(LED) 및 필라멘트에 전류를 흘려 광을 발산하는 백열전구 중 어느 하나일 수 있으나, 반드시 이에 제한되지는 않음을 유의한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 고안에 따른 하나 이상의 광섬유(10) 다발이 조명모듈(20)에 연결되어 있으며 조멸모듈(20)의 일측에는 제어부(50)가 연결되어 있다. 또한 하나 이상의 광섬유(10) 다발의 상측 및 하측에는 각각 도안시트(16) 및 지지부(18)가 제공됨을 알 수 있다.
이때 광섬유(10) 다발의 양쪽 단부에는 광섬유의 끝단을 통해 빛이 방출되는 것을 방지하고 광섬유(10) 다발을 모아주도록 하나 이상의 접합 부재(14a, 14b)가 제공될 수 있다.
도안시트(16)는 광섬유(10) 다발의 측면에 부착되며, 후술되는 도안 또는 무늬부(12)에 상응하는 도안을 구비함으로써, 특정한 무늬나 도안 부분을 제외한 부분을 외부로부터 차단하는 역할을 수행한다.
지지부(18)는 광섬유(10) 다발의 하측에 위치하며 광섬유(10)가 일정하게 유지될 수 있도록 지지부 역할을 수행한다.
다만, 이러한 접합 부재(14a, 14b), 도안시트(16) 및 지지부(18)는 경우에 따라서 생략될 수도 있음을 유의한다.
여기서 도면을 참조하면, 광섬유(10) 다발의 측면부에는 일정한 형태의 도안 또는 무늬부(12)(즉, "S"자 형태의 도안)에서만 광이 발산되는 것을 알 수 있다. 그리고 광섬유(10) 다발의 상측부에는 상술된 바와 같이 무늬부(12)에 상응하는 무늬를 구비하는 도안시트(16)가 제공되게 되는데, 이러한 도안시트(16)에 의하여 "S"의 형태의 광이 보다 효과적으로 외부로부터 시인가능하게 되며, 그로 인해 광섬유 측광의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 제어부(50)는 푸시되는 회수에 따라 접속/단락 상태를 변화시키는 구동 신호를 생성하여 측면 발광 어셈블리(100)의 발광 모드를 제어하는 역할을 수행한다.
이러한 제어부(50)의 구성 요소들을 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.
전원부(51)는 본 고안에 따른 측면 발광 어셈블리(100)를 구동할 수 있는 구동 전압을 공급하는 역할을 수행한다. 이러한 전원부(51)는 리튬 이온 2차 전지, 리튬 폴리머 2차 전지 등 충전 가능한 전지면 충분하고 특별히 그 종류에 제한되지 않음을 유의한다.
스위치(52)는 접속/단락 상태를 변화시키기 위한 구동 신호를 출력하는 역할을 수행한다. 기본적으로 스위치를 푸시하는 경우, 내부 접점들이 전기적으로 접속되어 상술된 조명(21)을 온(ON)시키게 되며, 한번 더 스위치를 푸시하는 경우, 내부 접점들이 전기적으로 단락되어 상술된 조명을 오프(OFF)시키게 된다.
마이컴(53)은 스위치(52)의 구동 신호를 인가받아 스위치(52)가 푸시되는 회수를 판단하여 조명의 온/오프를 제어하는 역할을 수행한다.
충전 포트(54)는 외부 전자 기기(예를 들어, 컴퓨터 등)의 USB 포트를 이용하여 상기 전원부(51)를 충전하는 역할을 수행한다.
상술된 구성에 따라 광섬유(10) 다발의 측면부에서 도안에서만 빛이 발광되는 원리를 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 4(a), 도 4(b)를 참조하면, 열압착전의 광섬유 다발에서 클래딩층은 전체적으로 일정한 두께를 가지게 된다.
그러나, 일정한 무늬나 도안을 구비하는 열압착 도구(30)에 의하여 광섬유(10) 다발의 측면이 열압착되는 경우에는 열압착된 부분(즉, 도면에서의 참조부호 "12" 부분)의 클래딩층의 두께는 얇아지게 된다.
따라서, 조명모듈(20)로부터 광섬유(10) 내부로 광이 유입되는 경우 두께가 얇은 부분을 통해서만 광이 외부로 출력되게 된다.
이러한 원리로 인하여, 광섬유(10) 다발의 측면에 열압착된 무늬나 도안 부분에서만 측면 발광이 수행되게 된다.
이때, 열압착 도구(30)는 열압착 온도, 세기 및 시간 중 어느 하나 이상을 조절할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하며, 특히, 열압착이 수행되는 온도는 약 200℃ 내지 약 220℃인 것이 바람직하다.
< 실시예 2>
도 5는 본 고안의 다른 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(200)의 사시도이며, 도 6(a) 및 도 6(b)는 본 고안의 다른 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(100)에서 사용되는 광섬유의 스크래치 공정 전과 후의 단면을 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하여, 본 고안의 다른 실시예에 따른 측면 발광 어셈블리(200)를 구체적으로 설명하기로 한다. 이때, 상술된 실시예에 기재된 동일한 구성 요소에 대해서는 설명을 생략하며 상이한 구성 요소에 대해서만 설명하기로 한다.
본 고안에 따른 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리(200)는 광섬유(210), 조명모듈(220) 및 제어부 등을 포함할 수 있다. 또한 추가적으로 스크래치 패드(230)를 더 포함할 수 있다.
이때, 광섬유(210)의 측면은 하나 이상의 스크래치(212)가 발생하도록 가압되고, 그로 인해 광섬유(210)는 스크래치 부위(212)에서만 발광하게 된다.
상술된 구성에 따라 광섬유(210) 다발의 측면부에서 빛이 발광되는 원리를 도 6를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 6(a), 도 6(b)를 참조하면, 스크래치 공정 전의 광섬유 다발에서 클래딩층은 전체적으로 일정한 두께를 가지게 된다.
그러나, 스크래치 패드(230)에 의하여 광섬유(210) 다발의 측면이 지속적으로 가압되는 경우에는 스크래치된 부분(즉, 도면에서의 참조부호 "212" 부분)에서는 미세한 흠집이 형성되게 된다.
따라서, 조명모듈(220)로부터 광섬유(210) 내부로 광이 유입되는 경우 미세한 흠집이 있는 부분을 통해서만 광이 외부로 출력되게 된다.
이러한 원리로 인하여, 광섬유(210) 다발의 측면에 스크래치된 부분이나 미세한 흠집이 있는 부분에서만 측면 발광이 수행되게 된다.
이때, 스크래치 패드(230)는 가압 세기 및 시간 중 어느 하나 이상을 조절할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하며, 특히, 스크래치 패드(230)는 복수의 미세 돌기를 포함하고, 이러한 복수의 미세 돌기가 광섬우(210)의 측면을 연속적으로 가압하는 것이 보다 바람직하다.
한편, 도면에서는 스크래치 패드(230)에 의한 스크래치된 부분이나 미세한 흠집이 균일하고 눈에 보이는 것으로 도시되었지만, 이러한 스크래치된 부분이나 미세한 흠집은 불규칙적으로 존재하면 눈으로 시인이 불가능할 정도로 미세한 부분임을 유의한다.
이상과 같이, 본 고안에 따르면, 광섬유(10) 측면에 특정한 무늬나 도안 부분(12)에 대하여 열압착함으로써, 열압착된 특정한 무늬나 도안 부위(12)에서만 발광이 되고 그로 인해 보다 효율적/효과적으로 광섬유의 측면 발광을 이용할 수 있게 되며, 광섬유(210)의 측면에 하나 이상의 스크래치(212)가 발생하도록 가압함으로써 광섬유는 스크래치(212) 부위에서 집중적으로 발광하게 되며, 그로 인해 보다 효율적/효과적으로 광섬유의 측면 발광을 이용할 수 있게 된다.
상기에서는 본 고안의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 실용신안등록청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 측면 발광 어셈블리
10 : 광섬유
12 : 도안 또는 무늬부
14a,14b : 접합 부재
16 : 도안시트
18 : 지지부
20 : 조명모듈
30 : 열융착 도구
50 : 제어부
51 : 전원부
52 : 스위치
53 : 마이컴
54 : 충전포트
210 : 광섬유
212 : 스크래치
220 : 조명모듈
230 : 스크래치 패드

Claims (7)

  1. 하나 이상의 광섬유;
    상기 하나 이상의 광섬유에 광을 인가하기 위한 조명모듈; 및
    상기 하나 이상의 광섬유의 측면에 부착되어 특정한 무늬나 도안 부분을 제외한 부분을 외부로부터 차단하기 위한 도안 시트;를 포함하고,
    상기 하나 이상의 광섬유의 측면은 상기 특정한 무늬나 도안 부분에 대하여 열압착되고, 그로 인해 상기 하나 이상의 광섬유는 상기 특정한 무늬나 도안 부위에서만 발광하는 것을 특징으로 하는,
    광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열압착을 수행하기 위한 열압착 도구를 더 포함하고,
    상기 열압착 도구는 열압착 온도, 세기 및 시간 중 어느 하나 이상을 조정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
    광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 열압착이 수행되는 온도는 200℃ 내지 220℃인 것을 특징으로 하는, 광섬유를 이용한 측면 발광 어셈블리.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
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