KR20120029224A - 색상 조절이 가능한 엘이디 패키지 및 조명 기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조명 기기에서 방출되는 빛의 색상의 조절이 가능한 조명 기기에 관한 것이다. 좀 더 자세하게는 단색광을 방출하는 단색발광모듈의 주변에서 방출되는 보조광의 색상, 강도를 조절할 수 있도록 함으로써 전체적인 방출광의 색상을 조절할 수 있는 조명 기기에 관한 것이다.
본 발명에서는, 단일 색상의 주 광을 방출하기 위한 주 광원 모듈; 상기 주 광원 모듈 주변에 배치되고, 상기 주 광과 함께 다양한 색상의 조명을 연출하게 하는 보조 광을 방출하기 위한 다수의 보조 광원 모듈; 및 상기 보조 광의 색상을 조절하기 위한 색상 조절부를 포함하는 조명 기기가 제시된다.

Description

색상 조절이 가능한 엘이디 패키지 및 조명 기기{Lighting apparatus being capable of color reguration}

본 발명은 조명 기기에서 방출되는 빛의 색상의 조절이 가능한 조명 기기에 관한 것이다. 좀 더 자세하게는 단색광을 방출하는 단색발광모듈의 주변에서 방출되는 보조광의 색상, 강도를 조절할 수 있도록 함으로써 전체적인 방출광의 색상을 조절할 수 있는 조명 기기에 관한 것이다.

일반적인 실내 조명 기기의 구조를 보면 하나의 색의 빛을 발산하기 위한 발광 소자 모듈을 구비하고 있어서 여러 색감의 빛을 발산하는 데는 어려움이 있었다.

그러나, 조명 기기를 사용하고자 하는 소비자 입장에서는 하나의 조명 기기에서 여러 색감의 빛이 발산될 수 있도록 함으로써 다양한 색감을 갖는 실내 조명을 연출할 수 있도록 하는 조명 기기가 필요하게 되었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은, 단색광을 주요 광원으로 하는 조명기기에 다양한 색의 보조광을 더 발산하게 함으로써 전체적으로 다양한 색상의 조명을 연출할 수 있도록 하고, 또한 다양한 색상을 연출하기 위한 보조 광의 빛의 강도를 조절할 수 있도록 하고, 보조 광의 방출각을 주광원쪽으로 기울게 하는 조명 기기를 제시함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서, 본 발명에서는,

일 양태로서, 단일 색상의 주 광을 방출하기 위한 주 광원 모듈; 상기 주 광원 모듈 주변에 배치되고, 상기 주 광과 함께 다양한 색상의 조명을 연출하게 하는 보조 광을 방출하기 위한 다수의 보조 광원 모듈; 및 상기 보조 광의 색상을 조절하기 위한 색상 조절부를 포함하는 조명 기기가 제시된다.

한편, 상기 색상 조절부는 다수 개로 구성되고, 각 색상 조절부는 상기 보조 광원 모듈과 일대일 대응되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 보조 광원 모듈에서 방출되는 보조 광의 세기를 조절하기 위한 광 세기 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 보조 광원 모듈은 RGB LED 모듈인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 색상 조절부는 상기 보조 광원 모듈의 R, G, B 중 어느 하나 이상으로 조합된 조합군 중에서 선택된 조합에 따라 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 보조 광원 모듈은, 보조광이 상기 주 광원 모듈 쪽으로 기울어져 방출되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 보조광원모듈은, 상면에 함몰홈이 형성되고 함몰홈의 바닥면이 주광원 모듈쪽으로 하향 경사진 형태를 갖는 보조수용체의 함몰홈의 바닥면에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 보조광원모듈은 상기 주 광원 모듈을 중심으로 한 정다각형의 꼭지점에 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 단색광을 주요 광원으로 하는 조명기기에 다양한 색상의 보조광을 더 발산하게 함으로써 다양한 색상의 조명을 연출할 수 있고, 또한 다양한 색상을 연출하기 위한 보조광의 강도를 조절할 수 있고, 보조광을 중심부로 기울어지게 방출하도록 함으로써 좀 더 다양한 색상의 조명 연출이 가능하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조명 기기의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 기기의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조명 기기의 상면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 조명기기의 기판의 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 광원 모듈이 적용된 기판의 측단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조명기기의 블록 구성도이다.

도면에서 알 수 있듯이, 조명 기기는, 백색 광을 방출하기 위한 LED 모듈인 주 광원 모듈(100)과, RGB LED 모듈로 구성되는 다수의 보조 광원 모듈(200)과, 다수의 RGB LED 모듈에서 방출되는 빛의 색상을 조절하기 위한 보조 광 색상 조절부(300)와, 보조 광원의 빛의 세기를 조절하기 위한 보조 광 세기 조절부(400)와, 상기 주 광원 모듈(100)과 상기 보조 광원 모듈(200)에 전원을 공급하기 위한 전원부(500)를 포함한다.

주 광원 모듈(100)은 상기 전원부로부터 일정한 전압의 전원을 공급받아 주 광인 백색광을 방출한다.

다수의 보조 광원 모듈(200)은 상기 보조 광 색상 조절부(300)로부터 색상 조절 조합 전원 신호를 입력받아 다양한 색상의 빛을 방출하거나 전혀 빛을 방출하지 않는다. 즉, R, G, B LED 중 선택된 어느 하나 이상의 LED에 대하여만 전원 신호가 공급되거나 모든 LED에 전원 신호가 공급되지 않을 수 있다.

즉, 사용자의 스위치 또는 버튼 선택에 따라 R조합, G조합, B조합, RGB조합, RG조합, RB조합, GB조합, 무조합 중 어느 하나를 선택하여 전원 공급할 수 있다.

보조 광 색상 조절부(300)는 R, G, B 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 조합군 중 선택된 조합에 따라 전원 신호를 RGB LED 모듈로 공급한다. 예를 들면, 보조 광원 모듈에서 노란색 계통의 보조 광을 발산하도록 하기 위하여 R, G LED에만 전원을 공급하도록 제어한다.

보조 광 세기 조절부(400)는 상기 전원부로부터 공급되는 전원의 전압을 조절하여 상기 보조 광 색상 조절부(300)로 공급한다. 조절된 전압이 상기 보조 광원 모듈로 공급되어 상기 주 광원 모듈(100)에 공급되는 전압보다 낮거나 같게 조절될 수 있다.

전원부(500)는 상기 주 광원 모듈(100) 및 상기 보조 광 세기 조절부(400)로 일정한 크기의 전압 또는 전류를 공급한다. 이러한 전원부는 본 발명의 조명 기기의 외부에 배치되어 전원을 공급하게 된다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 기기의 블록 구성도이다.

도면에서 알 수 있듯이, 조명 기기는 백색 광을 방출하기 위한 주 광원 모듈(100)과, RGB LED 모듈로 구성되는 다수의 보조 광원 모듈(200-1, 200-2, ..., 200-n)과, 대응되는 RGB LED 모듈에서 방출되는 빛의 색상을 조절하기 위한 다수의 보조 광 색상 조절부(300-1, 300-2, ..., 300-n)와, 보조 광원의 빛의 세기를 조절하기 위한 보조 광 세기 조절부(400)와, 상기 주 광원 모듈(100)과 상기 보조 광원 모듈(200-1, 200-2, ..., 200-n)에 전원을 공급하기 위한 전원부(500)를 포함한다.

주 광원 모듈(100)은 상기 전원부로부터 일정한 전압의 전원을 공급받아 주 광인 백색광을 방출한다.

다수의 보조 광원 모듈(200-1, 200-2, ..., 200-n)은 대응되는 보조 광 색상 조절부(300-1, 300-2, ..., 300-n)로부터 색상 조절 조합 전원 신호를 입력받아 다양한 색상의 빛을 방출하거나 전혀 빛을 방출하지 않는다. 즉, R, G, B LED 중 선택된 어느 하나 이상의 LED에 대하여만 전원 신호가 공급되거나 모든 LED에 전원 신호가 공급되지 않을 수 있다.

보조 광 색상 조절부(300-1, 300-2, ... , 300-n)는 R, G, B 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 조합군 중 선택된 조합에 따라 전원 신호를 대응되는 RGB LED 모듈로 공급한다. 예를 들면, 보조 광원 모듈에서 노란색 계통의 보조 광을 발산하도록 하기 위하여 R, G LED에만 전원을 공급하도록 제어한다.

즉, 사용자의 스위치 또는 버튼 선택에 따라 R조합, G조합, B조합, RGB조합, RG조합, RB조합, GB조합, 무조합(미 동작) 중 어느 하나를 선택하여 전원 공급할 수 있다.

보조 광 세기 조절부(400)는 상기 전원부로부터 공급되는 전원의 전압을 조절하여 상기 보조 광 색상 조절부(300)로 공급한다. 조절된 전압이 상기 보조 광원 모듈로 공급되어 상기 주 광원 모듈(100)에 공급되는 전압보다 낮거나 같게 조절될 수 있다.

전원부(500)는 상기 주 광원 모듈(100) 및 상기 보조 광 세기 조절부(400)로 일정한 크기의 전압 또는 전류를 공급한다. 이러한 전원부는 본 발명의 조명 기기의 외부에 배치되어 전원을 공급하게 된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조명 기기의 상면 구성도이다.

기판(10)의 중심부에는 주 광원 모듈(100)이 위치하고, 주 광원 모듈(100)의 주위에 보조 광원 모듈(200-1, 200-2, 200-3, 200-4)이 위치한다. 본 예에서는 보조 광원 모듈이 4개인 것을 예시하였다.

상기 보조 광원 모듈은 상기 주 광원 모듈의 주변에 가상으로 형성된 정다각형의 꼭지점 또는 상기 주 광원 모듈의 주변에 가상으로 형성된 원의 원주에 원의 중심점에 대하여 점 대칭 형태로 각각 배치되는 것을 특징으로 한다. 이때 주 광원 모듈은 가상의 정다각형 또는 원의 중심에 위치한다.

보조 광원 모듈이 5개인 경우엔 정오각형의 각 꼭지점 부근에, 보조 광원 모듈이 6개인 경우에는 정육각형의 각 꼭지점 부근에 각 보조 광원 모듈이 배치된다.

이러한 구성에 의해 방출되는 주광과 보조광의 조도의 비율은 1 대 0.05 ~ 0.20이 바람직하다.

이렇게 함으로써 주광의 색상을 주로 하고, 주광에 부가적인 느낌의 색상을 갖는 조명을 다양하게 연출할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 조명기기의 기판의 측단면도이다.

기판(10)의 중심부에는 주 광원 모듈(100)이 투명 에폭시(402) 등에 덮인 COB(Chip on Board)방식으로 배치되고, 주변에 보조 광원 모듈(200)이 투명 에폭시(402) 등에 덮인 COB 방식으로 배치된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 광원 모듈이 적용된 기판의 측단면도이다.

주광원모듈(100)은 기판(10)에 투명 에폭시(402) 등에 덮인 COB방식으로 배치되고, 주광원모듈의 주변으로 보조광원모듈(200)이 정착된 보조 수용체(502)가 기판(10) 상에 배치된다.

상기 보조 수용체(502)는 상면에 보조광원모듈이 수용될 함몰홈(504)이 형성되어 있고, 함몰홈(504)의 경사진 바닥면에 보조광원모듈(200)이 정착되어있다.

보조 수용체(502)의 상면은 경사각(θ)만큼 경사진 형태이다. 함몰홈 안은 투명 에폭시 등으로 채워질 수 있다.

보조광원모듈(200)은 보조수용체(502)의 함몰홈(504)의 경사진 바닥면에 정착되고, 함몰홈의 바닥면은 경사각(θ)만큼 기판의 표면과 경사져 있으므로, 함몰홈의 바닥면의 경사각(θ)만큼 보조광원모듈(200)에서 방출되는 광이 주광원모듈쪽을 향하여 방출된다.

이로써, 보조광원모듈에서 방출되는 보조광이 주 광원 모듈이 위치하는 중심쪽으로 향하여 방출되게 함으로써 광의 색상을 다양하게 연출할 수 있게 한다.

이러한 경사각은 10 ~ 30 도가 바람직하다.

보조수용체(502)는 기판(10)과 표면실장기술(SMT) 방식 등에 의해 고정적으로 결합될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 보호범위는 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 실시예로부터 용이하게 변형할 수 있는 것에도 미칠 수 있으며, 그 보호범위는 특허청구범위의 기재에 의하여 정하여진다.

즉, 보조광원모듈을 RGB LED 모듈이 아닌 R, G, B 각각의 LED를 사용하여 각 LED에 대하여 선택적으로, 세기가 조절된 보조광을 방출하게 제어할 수도 있다.

부연하면, 보조광원모듈을 전부 동일한 LED로 구성하거나 R, G, B LED를 동일비율로 혼합하여 RGBRGB 등의 균일 패턴으로 보조광원모듈을 구성할 수도 있다.

본 발명은 조명 기기에서 방출되는 빛의 색상의 조절이 가능한 조명 기기에 관한 것으로서, 조명 기기 관련 산업 및 LED 모듈 관련 산업에 유용하게 이용될 수 있다.

10 : 기판
100 : 주 광원 모듈 200 : 보조 광원 모듈
300 : 보조 광 색상 조절부 400 : 보조 광 세기 조절부
502 : 보조 수용체

Claims (8)

1. 단일 색상의 주 광을 방출하기 위한 주 광원 모듈;
   상기 주 광원 모듈 주변에 배치되고, 상기 주 광과 함께 다양한 색상의 조명을 연출하게 하는 보조 광을 방출하기 위한 다수의 보조 광원 모듈; 및
   상기 보조 광의 색상을 조절하기 위한 색상 조절부를 포함하는 조명 기기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 색상 조절부는 다수 개로 구성되고, 각 색상 조절부는 상기 보조 광원 모듈과 일대일 대응되는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 보조 광원 모듈에서 방출되는 보조 광의 세기를 조절하기 위한 광 세기 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
4. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 보조 광원 모듈은 RGB LED 모듈인 것을 특징으로 하는 조명 기기.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 색상 조절부는 상기 보조 광원 모듈의 R, G, B 중 어느 하나 이상으로 조합된 조합군 중에서 선택된 조합에 따라 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
6. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 보조 광원 모듈은,
   보조광이 상기 주 광원 모듈 쪽으로 기울어져 방출되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 보조광원모듈은,
   상면에 함몰홈이 형성되고 함몰홈의 바닥면이 주광원 모듈쪽으로 하향 경사진 형태를 갖는 보조수용체의 함몰홈의 바닥면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조명 기기.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 보조광원모듈은 상기 주 광원 모듈을 중심으로 한 정다각형의 꼭지점에 배치되는 것을 특징으로 하는 조명 기기.

Images