KR20100025834A - 조명 장치 - Google Patents

조명 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100025834A
KR20100025834A KR1020080084551A KR20080084551A KR20100025834A KR 20100025834 A KR20100025834 A KR 20100025834A KR 1020080084551 A KR1020080084551 A KR 1020080084551A KR 20080084551 A KR20080084551 A KR 20080084551A KR 20100025834 A KR20100025834 A KR 20100025834A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light emitting
emitting diode
optical fiber
lighting device
Prior art date
Application number
KR1020080084551A
Other languages
English (en)
Inventor
윤두협
김성현
엄용성
송윤호
이수재
문종태
임상철
양용석
김진식
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020080084551A priority Critical patent/KR20100025834A/ko
Publication of KR20100025834A publication Critical patent/KR20100025834A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/08Radiation
    • A61L2/10Ultraviolet radiation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0005Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type
    • G02B6/001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being of the fibre type the light being emitted along at least a portion of the lateral surface of the fibre
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V2200/00Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems
    • F21V2200/10Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems of light guides of the optical fibres type
    • F21V2200/13Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems of light guides of the optical fibres type the light being emitted at the end of the guide
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21WINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/30Lighting for domestic or personal use
    • F21W2131/305Lighting for domestic or personal use for refrigerators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S362/00Illumination
    • Y10S362/80Light emitting diode

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

본 발명의 조명 장치는 빛을 조사하는 발광 다이오드 유닛, 그리고 상기 발광 다이오드 유닛으로부터 빛을 인가받아 측면 발광하는 광섬유를 포함한다. 따라서 제조 단가가를 줄이면서도 전력 소모가 작은 고효율 발광 다이오드 조명 장치를 제공할 수 있다.
조명, 광섬유, LED, 측면 발광

Description

조명 장치{THE LIGHTING DEVICE}
본 발명은 조명 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 발광 다이오드 및 측면발광 광섬유를 이용한 조명 장치 및 냉장실용 조명 장치에 관한 것이다.
조명 분야는 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode) 성능이 최근 5년간 비약적으로 발전하면서 새로운 전기를 마련하였고, 10년 뒤에는 일반 사무실이나 가정에서 사용하는 백열등이나 형광등이 거의 발광 다이오드로 대치 될 것이라는 전망이 나오고 있다.
개별 발광 다이오드 소자는 성능에 비하여 가격이 너무 비싸기 때문에 일반 조명으로 사용하기에는 아직 부적합하다.
발광 다이오드는 적색, 녹색 및 청색(Red, Green, Blue)의 세 가지 기본색(삼원색)을 조명으로 사용하기 때문에 매우 넓은 범위의 색상 구현 능력이 있고, 기존의 형광등이나 백열등에서 발광 소재로서 주로 사용된 수은과 같은 환경 유해 물질을 사용하지 않는 장점이 있다. 이미 유럽의 일부 국가와 미국의 California 등지에서는 중금속을 함유한 상품의 유통을 규제하기 시작하였으며 중금속을 포함하지 않은 조명장치 개발을 위하여 노력하고 있다.
기존의 전자발광(EL: Electro-Luminescent) 방식이나 냉음극 형광램프(CCFL: Cold-Cathode Fluorescent Lamp)방식은 수명이 3,000 ~ 5,000 시간대에 머무는데 반하여, 발광 다이오드 방식은 50,000 시간 이상의 수명을 가진다.
또한 기존의 전자발광 방식이나 냉음극 형광램프 방식은 전원을 넣은 온 상태에서, 발광하기까지 0.2 초 이상의 시간 지연이 있는 반면, 발광 다이오드 방식은 전원을 넣는 동시에 발광하기 때문에 반응 속도가 매우 빠르다.
이는 자동차 브레이크(break)등, 응급 환자 수송용 차량의 안전 표시등과 같이 신속한 정보 전달이 필요한 분야에서는 매우 큰 장점이라고 할 수 있다.
한편, 발광 다이오드의 경우 입력 전류 값에 대하여 약 15 % 정도만이 광으로 전환되고 나머지 75 % 정도가 모두 열로서 소모되기 때문에, 발광 다이오드 구동 시 매우 높은 열이 발생하게 된다.
따라서 이러한 열 문제를 제어하기 위한 별도의 방열 장치가 필요할 뿐만 아니라 높은 열 발생에 따른 온도 상승으로 인하여 발광 다이오드의 색상도 달라지는 칼라 시프트 현상이 발생한다. 이에 대하여 발광 다이오드를 장시간 사용 시 처음과 달리 색상 변화가 발생하고, 극한 환경(적도나 극지방)에서의 사용 시에도 색상 변화가 발생한다고 보고되고 있다.
또한, 냉음극 형광램프의 경우에는 광 방출 효율이 60 lm/W 이지만, 발광 다이오드의 경우는 30 lm/W로서 냉음극 형광램프 방식에 비하여 동일한 방출 효과를 나타내기 위해서는 최소한 2배 이상의 전력 소모가 필요하다.
특히 냉장고와 농수산물 배송용 냉장차 등과 같은 신선도 관리 시스템에 발 광 다이오드를 사용한 조명 장치를 장착할 경우, 발광 다이오드에서 발생하는 열에 의하여 저장실 내부의 온도가 올라가고 이로 인하여 냉장실 내부의 온도를 저온으로 유지하기 위해선 더욱 많은 전력이 소모되는 문제가 발생한다.
향후 이러한 관점에서 상용화를 위해서는 우선적으로 소비 전력을 낮추고, 제작 단가를 낮추며, 열 발생을 억제하는 것이 절실히 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 제조 단가가 매우 낮고, 전력 소모가 작은 고효율 발광 다이오드 조명 장치를 개발하는 것이다.
그리고 자외선 발광 다이오드를 사용하여 음식물의 부패를 사전에 방지 할 수 있는 신선도 관리 시스템을 제공하는 것이다. 마지막으로, 측면발광 광섬유와 자가발전에 의해 작동되는 안전발광장치의 결합을 통하여 별도의 전원 없이도 가동되는 자전거용 조명 장치를 제공하는 것이다.
본 말명에 따른 에너지 절감형 조명 장치는 빛을 조사하는 발광 다이오드 유닛, 그리고 상기 발광 다이오드 유닛으로부터 빛을 인가받아 측면 발광하는 광섬유를 포함한다.
상기 광섬유는 전기방사법으로 형성될 수 있다.
상기 발광 다이오드 유닛은 320 ~ 450 nm의 파장을 가지는 청색 광, 480 ~ 530 nm의 파장을 가지는 녹색 광 및 600 ~ 700 nm의 파장을 가지는 적색 광 또는 이들 세 가지 기본색으로 조합되어 만든 백색광을 조사할 수 있다.
상기 측면 발광 광섬유는 아크릴 모노머(acrylate monomer), 아크릴 중합체인 피엠에이(PMMA: Poly-Methyl-Meth-Acrylate) 및 이들 두 가지 물질에 대한 용제를 포함하는 폴리머(Polymer) 복합 소재일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 냉장실용 조명 장치는 빛을 조사하는 조명용 발광 다이오드 유닛, 상기 조명용 발광 다이오드 유닛으로부터 빛을 인가받아 측면 발광하는 조명용 광섬유, 자외선을 조사하는 살균용 발광 다이오드 유닛, 그리고 상기 살균용 발광 다이오드 유닛으로부터 상기 자외선을 인가받아 측면 발광하는 살균용 광섬유를 포함한다.
상기 조명용 광섬유는 냉장실 내부의 벽면을 따라 배치되고, 상기 조명용 발광 다이오드 유닛은 상기 냉장실 외부에 형성될 수 있다.
상기 자외선 발광 다이오드 유닛은 300 ~ 400 nm의 파장을 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 발광 다이오드와 측면발광 광섬유의 결합을 통하여, 광원을 사람이 쉽게 접근할 수 있는 곳에 설치하여 램프 교체 등 유지 보수가 어려운 높은 곳의 조명에도 용이하고, 광원을 별도의 분리된 장소에 설치하므로 조명 설치 장소에 고가나 중요한 물질들이 있는 경우 램프 교체 시 안전성이 보장된다.
또한, 광섬유 조명은 냉광(Cold light)조명으로서, 음식물을 보관하는 냉장고 등과 같이 발열이 없어야 되는 장소에 이상적인 조명이며, 발열이 없으므로 더 적은 냉방 에너지(Air-conditioning) 적정 온도를 유지할 수 있어, 대규모 건축 조 명 사업인 경우, 많은 에너지 비용을 절감 할 수 있다.
또한 한 개의 광원으로 많은 조명 점(many illumination point)을 만들 수 있으며, 광섬유는 전통적인 조명으로는 표현 할 수 없는 특수 렌즈를 사용하여 수영장 등과 같이 넓은 면적에 균일한 조명을 만들 수 있고, 광섬유 제품은 수중에 설치 할 수 있어 수영장 및 분수와 같은 수중에도 광범위하고 다양한 제품을 설치할 수 있도록 광섬유 제품을 제공할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 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.
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.
명세서 전체에서, 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, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이 는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하에서는 발광 다이오드와 측면발광 광섬유를 결합한 조명 장치를 제안한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 조명 장치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치를 나타내는 구성도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 조명 장치는 광섬유(100) 및 발광 다이오드(200)를 포함한다.
조명 장치는 회로 기판(도시하지 않음)에 연결되는 발광 다이오드(200)를 광원으로 한다. 점 광원인 발광 다이오드(200)를 측면에서 빛이 나오는 광섬유(100)와 결합면(200a)을 가지면서 결합시킴으로써 선 광원(linear-light)인 조명 장치를 형성한다.
이때, 광섬유(100)는 측면 발광 광섬유(SLF: Side-Light Optical-Fiber)로서 발광 다이오드(200)에서 나온 광을 진행 방향에 수직인 측면 방향으로 발광하며, 광 손실은 10 %/ m 정도이다. 따라서, 측면으로 나오는 빛의 양이 매우 많아 육안으로 매우 밝게 감지되며, 조명 장치로 사용하는데 적합하다.
또한 사용된 발광 다이오드(200)의 색상에 따라 광원과 결합한 광섬유(100)가 적색, 청색, 녹색 또는 이들의 혼합색을 가지는 선 광원으로 작용할 수 있다.
한편, 도 2에서와 같이, 일정한 면적을 가지는 평면 위에 광섬유(300)를 조밀하게 배열한 뒤, 발광 다이오드(400)인 광원과 결합함으로써 면 광원으로도 제조 할 수 있다. 이때, 발광 다이오드(400)의 수효는 광섬유(300)의 수효보다 작거나 같을 수 있다.
이와 같이, 일정한 면적에 소요되는 발광 다이오드(400)를 광섬유(300)로 대체함으로써 전체 면적을 밝히기 위한 발광 다이오드(400)의 수효를 줄일 수 있어, 고가의 발광 다이오드(400)의 사용에 따른 가격 상승을 억제하고, 발광 다이오드(400)의 구동에 필요한 구동 전력을 낮추며, 발광 다이오드(400)의 구동 시 발생하는 열을 줄일 수 있다.
한편, 이때 사용되는 광섬유(100, 300: 이하에서는 '100'으로 통칭함)는 전자 방사법을 통하여 제조될 수 있다.
이하에서는 도 3을 참고하여 전자 방사법을 사용한 광섬유(100) 제작 방법을 설명한다.
먼저, 광섬유(100)를 구성하는 주요 재료를 용제(solvent)에 녹여 폴리머 용액을 생성한다. 이때, 광섬유(100)의 주요 재료는 아크릴 모노머(acrylate monomer), 아크릴 중합체인 피엠에이(PMMA: Poly-Methyl-Meth-Acrylate) 등일 수 있다.
폴리머 용액을 시린지(syringe) 내부(510)로 주입하고 시린지 펌프(syringe pump)(500)에 의하여 분사 노즐(520)로부터 홀(hole)당 nl/min ~ μl/min의 속도로 미량의 폴리머 용액을 토출한다.
이때, 분사 노즐(520)의 니들(560) 끝단에서 폴리머 용액이 조그만 형태의 물방울(droplet)을 형성한다.
이 니들(560)에 고 전압의 파워 공급기(power supply)(550)로부터 5 ~ 30 kV 사이의 직류(DC) 전압을 인가하면, 전하를 띤 물방울 형태로 분사 되는데, 노즐(520) 끝에서부터 분사된 물방울은 표면 장력에 의하여 흩어지지 않고, 니들(560)에 가해진 전압에 대한 정전 반발력(electrostatic repulsion)에 의하여 분사와 동시에 드럼 형태의 접지 콜렉터(grounded collector)(530)에 둘둘 감기면서 달라붙는다.
이때 니들(560)과 접지 콜렉터(530) 사이의 거리는 기존의 5 ~ 30 cm 보다 매우 가깝게 500 μm 이내로 조절할 수 있다.
XYZ 모터의 이동 속도, 인가 전압의 가변 및 노즐(560)의 크기를 조절하면서 직접 기록할 수 있다.
또한, 노즐(520)과 콜렉터(530) 사이에는 직선 형태의 폴리머 젯(jet)이 형성되는데, 노즐(520)의 크기를 바꾸어 조절함으로써, 폴리머 젯의 폭과 길이 및 형태를 조절할 수 있다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 조명 장치의 효율에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 조명 장치의 광량을 측정하기 위한 측정 시스템을 나타내는 구성도이고, 도 5는 도 4의 측정 시스템에 따른 측정 결과를 도식화한 그래프이다.
도 4를 참고하면, 측정 시스템은 검출기(photo-detector)(600)를 통하여 측면 발광 광섬유(100)와 발광 다이오드(200)를 결합한 조명 장치에 대한 발광 다이 오드(200)로부터 측면 발광 광섬유(100)의 거리에 따른 광량을 측정한다.
이에 따라, 측면 발광 광섬유(100)의 측면 방향으로 방출되는 전체 광량, 광섬유(100)의 길이 변화에 따른 광량 변화, 발광 다이오드(200)와 광섬유(100)의 결합면(도시하지 않음, 도 1의 200a)에서의 결합 효율 및 최종 광섬유(100)를 통과하여 광섬유(100)의 끝단으로 나오는 광량을 측정한다.
상기 측정한 결과에 기초하여 도 5의 그래프를 해석하면, x 축은 광섬유의 길이를 나타내고, y축은 광학적 손실율을 나타낸다. 또한, X-loss는 발광 다이오드와 광섬유의 결합면에서의 광손실, K-loss는 광섬유 내부를 가르면서 전파 방향으로 진행되어감에 따른 광 손실, Y-loss는 입력된 광량에 대하여 최종 광섬유 끝단을 통과하여 나올 때의 광손실을 나타낸다.
도 5와 같이, 발광 다이오드(200)와 광섬유(100)의 결합 효율은 약 3%정도로서 길이에 관계없이 일정하고, 총 길이가 1 m인 광섬유(100)의 측면 방향으로 발산되어 나오는 광량이 길이 방향에 따라 선형적으로 증가하여 광섬유(100) 끝단에서는 광원(발광 다이오드)(200)으로부터 광섬유(100)에 입사된 총 광량의 약 17% 정도가 최종적으로 빠져 나온다.
이는 광원(200)에 의하여 광섬유(100)에 입력된 광은 광섬유(100) 전체에 걸쳐 일정하게 빠져 나온다는 것을 의미한다.
이와 같이, 광섬유(100)와 결합된 발광 다이오드(200)를 가지는 조명 장치는 결합에 의한 광 손실이 적으면서도, 광섬유(100)의 길이에 관계 없이 균일한 밝기를 가지며 발광할 수 있어 조명 장치로 유효하게 동작할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 조명 장치를 이용한 다양한 실시예를 설명한다.
본 발명의 조명 장치는 크게 320 ~ 450 nm의 파장을 가지는 청색 광, 480 ~ 530 nm의 파장을 가지는 녹색 광 및 600 ~ 700 nm의 파장을 가지는 적색 광 또는 이들 세 가지 기본색으로 조합되어 만든 백색광을 가지는 발광 다이오드(200)로 이루어진 광원, 아크릴 모노머(acrylate monomer), 아크릴 중합체인 피엠에이(PMMA: Poly-Methyl-Meth-Acrylate) 및 두 가지 물질의 용제 등으로 구성된 측면 발광 광섬유를 결합하여 조명부를 형성하며, 조명부의 점멸을 제어하는 점멸 스위치(도시하지 않음), 복수의 광원을 끼울 수 있는 베이스 플레이트(도시하지 않음) 및 점멸 스위치를 제어 할 수 있는 회로 기판(도시하지 않음)을 포함한다.
따라서, 외부의 회로 기판을 조작하여 점멸 스위치를 제어함으로써 베이스 플레이트 위에 형성되는 복수의 조명부를 개별적으로 점멸할 수 있다.
이하에서는 이러한 복수의 조명부를 가지는 조명 장치를 농수산물 신선도 유지를 위한 냉장실에 적용하는 경우를 설명한다.
도 6은 본 발명의 조명 장치를 적용한 냉장실을 나타내는 구성도이고, 도 7은 가정용 냉장실에 본 발명의 조명 장치를 적용한 사진을 나타낸다.
광섬유와 LED를 결합(coupling) 부분을 냉장실 벽면 전체적으로 균일하게 배치한 예.
도 6을 참고하면, 본 발명의 조명 장치를 적용한 냉장실은, 도어의 개폐를 감지하는 도어 스위치(도시하지 않음)를 포함하여 도어가 개방 상태인 경우는 조명용 발광 다이오드를 구동하고, 도어가 닫힌 경우는 살균용 자외선 발광 다이오드를 구동하도록 구성된다.
조명용 발광 다이오드는 각 광섬유(800)에 하나씩 형성될 수 있고, 그 이상일 수도 있다. 조명용 발광 다이오드의 색상은 다양하며, 예를 들어, 백색, 청색, 적색, 녹색 등일 수 있다. 사용된 조명용 발광 다이오드의 색상에 따라 광섬유(800)로부터 발광되는 빛의 색이 결정된다.
냉장실 내의 배치는 도 6과 같이 광섬유(800)를 냉장실 뒤에 위치한 벽면 전체, 또는 일부, 냉장실 상하의 벽면 전체 또는 그 일부, 측면 전체 또는 그 일부 또는 층간 선반에 배치할 수 있다.
이때, 발광 다이오드인 광원(700)은 배치된 광섬유(800)와 분리되어, 별도의 플레이트 상에 형성되며 연결부(도시하지 않음)를 통하여 조명을 광섬유로 전달한다.
조명용 발광 다이오드는 냉장실 외부 중 광섬유(800)와 결합하기 적절한 위치에 분리하여 설치함으로써 광원(700)에서 발생된 열에 의하여 냉장실 내부에 온도가 올라가는 것을 방지할 수 있다.
반면, 살균용 자외선 발광 다이오드는 살균력을 높이기 위하여 생선이나 채소와 같은 농수산물에 최대한 근접한 위치에 배치하거나, 자외선 발광 다이오드는 냉장실 외부에 설치하고, 자외선 발광 다이오드와 결합된 광섬유를 농수산물 가장 가까운 위치에 설치하여 살균 효과를 높인다.
따라서, 도 7과 같이, 가정용 냉장실의 뒷측 벽면에는 조명 장치를 이용한 조명 영역이 형성되고, 야채실과 근접하게는 살균 영역이 형성될 수 있다.
이와 같이, 넓은 냉장실 전체를 고르게 밝히기 위하여 가격이 비싼 발광 다이오드(200)를 많이 사용하지 않으면서 저렴한 가격에서 균일한 밝기를 가지는 조명 장치를 제공할 수 있다.
또한, 발광 다이오드(700)의 경우, 입력 전류 값에 대하여 약 15 % 정도만이 광으로 전환되고 나머지 75 % 정도가 모두 열로서 소모되기 때문에, 발광 다이오드(700)의 구동 시 매우 높은 열이 발생하고, 사용 개수가 증가함에 따라 냉장실 내부에 발생하는 열량도 증가하게 된다. 따라서 이를 광섬유(800)로 대치함으로써 조명 장치에서 발생하는 열이 냉장실 내부의 온도를 높이는 것을 방지할 수 있다.
또한, 조명용 발광 다이오드와 병렬로 자외선 발광 다이오드를 같은 베이스 플레이트에 설치함으로써, 냉장실 전체적으로 고른 살균 작용을 하여 농수산물이 부패하는 것을 방지하고 신선도를 유지할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 조명 장치가 이용되는 다양한 실시예를 살펴본다.
도 8은 본 발명의 조명 장치를 적용한 자전거를 나타내는 구성도이고, 도 9는 본 발명의 조명 장치를 적용한 길안내용 조명 장치를 나타내는 사진이고, 도 10은 기타 조명 장치의 예를 나타내는 사진이다.
자가발전용 자전거는 바퀴가 돌아가면서 생기는 회전력을 이용해 자석을 회전시켜 주변의 도선에 전류가 유도되는 것이다.
종래의 자가발전용 자전거는 야간에 운행하는 경우 전방에 시야를 확보하기 위하여 발전기를 가동시키면 발전기가 앞바퀴와 접촉하면서 발생되는 회전력과 비 례하여 전원이 생성되고, 이러한 전원을 이용하여 발광 장치를 가동시킨다.
그러나 전원 발생을 위한 회전력을 얻기 위하여 많은 힘이 소모됨으로 사용이 매우 불편하고, 건전지를 사용하는 경우, 유지 비용이 많이 소모되며, 자전거에 장착되는 라이트는 직직 방향으로의 광만 보이기 때문에 전후 측에서는 식별이 가능하지만 측면에서는 그 밝기가 매우 흐릿하여 제대로 식별이 어려웠다.
본 발명의 조명 장치를 포함하는 자전거는 앞바퀴와 뒷바퀴에 설치된 자가발전장치, 앞바퀴 및/또는 뒷바퀴의 지지대 외측에 설치되어 자가발전장치와 전선으로 연결되어 있는 안전발광장치(900) 및 안전발광장치와 결합되어 자전거 앞바퀴와 뒷바퀴의 휠 부분을 따라서 도 8과 같이 원형으로 감겨 있는 광섬유로 이루어진 측면발광장치(910)를 포함한다.
즉, 본 발명의 조명 장치 중 광원인 발광 다이오드는 안전발광장치(900)로서 앞바퀴 또는 뒷바퀴에 형성되고, 광섬유는 앞바퀴 및 뒷바퀴의 휠을 따라 원형으로 형성되며, 연결부(도시하지 않음)에 의해 광원으로부터 빛을 받는다.
따라서, 자전거에 장착된 조명 장치는 화려한 연출 효과로 야간 주행 시 어디에서 봐도 눈에 띄어 안전한 운행이 가능하다.
또한 본 발명의 조명 장치는 도 9와 같이, 극장과 같은 어두운 구석진 곳이나 좌석 옆 계단 또는 터널 내부 길 안내 및 비상점멸등(930)으로 사용될 수 있으며, 도 10과 같이 분수대나 수영장 등과 같이 기존의 발광 다이오드는 설치하기 어려운 공간에 광섬유를 설치할 수 있으며, 광고판, 로고 표시등, 인공 화환등에 사용하여 특정한 디자인이나 표시를 목적으로 제작한 표시 장치에 사용 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 조명 장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 장치를 나타내는 구성도이다.
도 3은 전자 방사법을 사용한 광섬유 제작 방법을 설명하는 것이다.
도 4는 본 발명의 실시에에 따른 조명 장치의 광량을 측정하기 위한 측정 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 5는 도 4의 측정 시스템에 따른 측정 결과를 도식화한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 조명 장치를 적용한 냉장실을 나타내는 구성도이다.
도 7은 가정용 냉장실에 본 발명의 조명 장치를 적용한 사진을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 조명 장치를 적용한 자전거를 나타내는 구성도이다.
도 9는 본 발명의 조명 장치를 적용한 길안내용 조명 장치를 나타내는 사진이다.
도 10은 기타 조명 장치의 예를 나타내는 사진이다.

Claims (7)

  1. 빛을 조사하는 발광 다이오드 유닛, 그리고
    상기 발광 다이오드 유닛으로부터 빛을 인가받아 측면 발광하는 광섬유
    를 포함하는 에너지 절감형 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광섬유는 전기방사법으로 형성되는
    에너지 절감형 조명 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 유닛은
    320 ~ 450 nm의 파장을 가지는 청색 광, 480 ~ 530 nm의 파장을 가지는 녹색 광 및 600 ~ 700 nm의 파장을 가지는 적색 광 또는 이들 세 가지 기본색으로 조합되어 만든 백색광을 조사하는
    에너지 절감형 조명 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 측면 발광 광섬유는 아크릴 모노머(acrylate monomer), 아크릴 중합체인 피엠에이(PMMA: Poly-Methyl-Meth-Acrylate) 및 이들 두 가지 물질에 대한 용제 를 포함하는 폴리머(Polymer) 복합 소재인
    에너지 절감형 조명 장치.
  5. 빛을 조사하는 조명용 발광 다이오드 유닛,
    상기 조명용 발광 다이오드 유닛으로부터 빛을 인가받아 측면 발광하는 조명용 광섬유,
    자외선을 조사하는 살균용 발광 다이오드 유닛, 그리고
    상기 살균용 발광 다이오드 유닛으로부터 상기 자외선을 인가받아 측면 발광하는 살균용 광섬유
    를 포함하는 냉장실용 조명 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 조명용 광섬유는 냉장실 내부의 벽면을 따라 배치되고, 상기 조명용 발광 다이오드 유닛은 상기 냉장실 외부에 형성되는
    냉장실용 조명 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 자외선 발광 다이오드 유닛은 300 ~ 400 nm의 파장을 가지는
    냉장실용 조명 장치.
KR1020080084551A 2008-08-28 2008-08-28 조명 장치 KR20100025834A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080084551A KR20100025834A (ko) 2008-08-28 2008-08-28 조명 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080084551A KR20100025834A (ko) 2008-08-28 2008-08-28 조명 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100025834A true KR20100025834A (ko) 2010-03-10

Family

ID=42177251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080084551A KR20100025834A (ko) 2008-08-28 2008-08-28 조명 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20100025834A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101275284B1 (ko) * 2011-11-04 2013-06-17 김진호 터널 내에 설치 가능한 광섬유 사용 대피유도용 조명장치
KR101435269B1 (ko) * 2012-09-12 2014-08-28 한국해양대학교 산학협력단 선박용 상황인지형 비상랜턴

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101275284B1 (ko) * 2011-11-04 2013-06-17 김진호 터널 내에 설치 가능한 광섬유 사용 대피유도용 조명장치
KR101435269B1 (ko) * 2012-09-12 2014-08-28 한국해양대학교 산학협력단 선박용 상황인지형 비상랜턴

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101469887B1 (ko) 발광형 제한속도 표시장치
KR20060034676A (ko) 발광다이오드를 이용한 발광수단
RU111704U1 (ru) Дорожный знак
US20040189491A1 (en) Traffic light displaying remaining time
KR20100025834A (ko) 조명 장치
KR101264192B1 (ko) 엘이디 모듈이 구비된 에어 간판
CN101382274A (zh) 用于照明的led平面光源结构
KR102083833B1 (ko) 에너지 절약형 델리네이터
CN105788317A (zh) 太阳能交通灯
CN204884494U (zh) 发光指示牌
TWM456392U (zh) 太陽能發光磚牆
CN203866726U (zh) 一种太阳能突起路标
KR100982667B1 (ko) 측면 발광 광섬유 조명 및 그 제작 방법
KR20180021487A (ko) 광고물 조명 장치
KR200387500Y1 (ko) 광색 변화되는 광고판
KR20120096319A (ko) 태양발전조명겸용 볼라드
KR20070017927A (ko) 발광다이오드형 백라이트 광고 간판
CN108842649A (zh) 一种道路标志单元与一种道路标志组
CN219036558U (zh) 一种散光型贴片式led灯条
KR100621795B1 (ko) 전시용 진열장의 조명 장치 및 시스템
JP3175025U (ja) 埋込型発光装置
US9387802B2 (en) Photoluminescent power distribution box
KR20110032259A (ko) 논 슬립 광고판 구조
KR20100081386A (ko) 발광다이오드를 이용한 경광용 및 조명용 회전등
KR20060105399A (ko) 광색 변화되는 광고판

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application