KR20130008335A - 자외선 발광다이오드와 가시광선 발광다이오드를 혼합 배치한 어류 집어용 수중 집어등 - Google Patents

자외선 발광다이오드와 가시광선 발광다이오드를 혼합 배치한 어류 집어용 수중 집어등 Download PDF

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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Abstract

발광다이오드 모듈을 이용하여 어류를 유인하는 수중집어등에 관한 것으로,
본 발명에 따른 수중집어등은, 가시광선을 방출하는 발광다이오드; 자외선을 방출하는 발광다이오드; 상기 두 종류의 발광다이오드를 배열한 모듈; 상기 모듈 여러 개가 기판에 배열된 발광다이오드 광원 모듈; 광원 모듈을 제어하는 회로 기판; 수중에서 빛을 발산하고 모듈과 회로를 보호하기 위한 투명한 집어등 커버; 장치의 방수를 위한 고무링; 방수 및 전원결속을 위한 상부캡; 수중음영을 인위적으로 만들고 방수를 보조하는 하부 캡; 장치의 하중을 견디기 위한 보조결속 장치와 와이어; 전원공급을 위한 전선; 각 연결부위의 방수를 위한 여러 개의 방수고무링; 을 포함하여 이루어진다.
이러한 본 발명에 의하면, 가시광선보다는 자외선에 의존하는 포식성 어류들이 먹이생물들을 더욱 쉽게 식별할 수 있도록 촉진함으로써 어업과 낚시의 포획 대상어를 더욱 쉽고 빠르게 집어시키며, 집어등의 하부에 인위적인 음영을 만듦으로써 대상 어종의 공격성을 더욱 향상시키고, LED의 수명이 오래가도록 보장한다.

Description

자외선 발광다이오드와 가시광선 발광다이오드를 혼합 배치한 어류 집어용 수중 집어등 {Underwater LED Fish-luring light with UV LED and Visible Ray LED}
본 발명은 발광다이오드를 이용하여 수중에 설치하여 어류를 모으는 집어등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원통형의 수중집어등을 만들고 그 안에 자외선과 일반 가시광선이 섞인 발광 모듈을 넣어서 더 많은 빛이 물속에서 멀리 퍼지게 하며, 인위적인 음영이 생길 수 있는 구조를 만들어 포식자의 공격성을 향상시키고, 쉬운 포식환경을 만들어 더 많은 포식어종을 불러 모으는 것이다.
일반적인 주광성이 있는 어류를 낚는 낚시나 어업은 주로 해가 진 직후부터 해가 뜨기 전의 밤 시간을 이용하여, 어류가 가진 주광성을 이용하기 위해 집어등을 밝히고 행해진다.
이런 어업이나 낚시에 사용되는 광원으로는 아세틸렌 램프, 백열 램프, 할로겐 램프를 거쳐서, 현재는 주로 메탈 할라이드 램프가 주류를 이루고 있다.
또한 최근 각광을 받고 있는 발광다이오드를 활용한 램프도 보급되고 있다.
본 발명에 의한 어류집어용 수중 집어등은 일반집어등이 수상에서 수면으로 비추는 방식이라 60% 이상 공중으로 반사되는 것에 반해 직접 수중에서 빛을 바로 방사함으로 기존의 집어등보다 효율성이 훨씬 좋아진다. 이 발명으로 기존의 다른 발광다이오드 집어등보다 60% 이상 향상된 효율을 가지게 된다.
Woods Hole Oceanographic Institute의 지도하에 미국 Duke 대학에서 연구한 결과에 따르면 물이라는 매질에서는 붉은색이나 노란색이 불과 60cm정도 물을 투과하는데 반해 자외선은 200m가량 투과하는 것으로 밝혀졌고, 미국 사이언스 뉴스(2010년 2월 25)일에 따르면 어류는 물속에서 적과 동료, 포식자와 먹잇감을 발견하는 데 자외선을 사용한다는 것이 보도되었다.
본 발명은 여기서 착안하여 집어등에 자외선 발광다이오드를 여러 개 부착하여 포식자가 먹잇감을 쉽게 발견할 수 있도록 하고, 이를 통하여 집어의 효과를 배가하는 것이다.
본 발명은 또한 물속에서 포식자들이 먹잇감을 공격할 때, 어두운 음영지역에서 나와 밝은 곳의 먹이를 섭취하는 데 착안하여 수중집어등의 하부를 가려줌으로써 인위적인 음영지역을 물속에 만들어 포식자가 더 많이 집어등 아래로 몰려들게 만들어 조업을 용이하게 하며, 낚시를 하기 위해 내린 미끼를 빨리 공격하게 하는 것이다.
1) 수상에서 비추는 빛에 비해 수중에서 직접적으로 빛을 비춤으로써 집어등에서 소모되는 전력을 절감하고,
2) 수중에서 물고기가 사물을 식별하기 위해 주로 사용하는 자외선을 적극적으로 활용하며,
3) 수중 음영지역을 인위적으로 만들어 음영지역에서 밝은 곳으로 공격하는 포식성 어류의 습성을 이용하여 물고기를 더 많이 포획할 수 있는 집어등이 필요하다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 수중집어등은,
자외선 LED와 가시광선 LED가 혼재하는 회로와 기판의 설계가 필요하며,
인위적인 음영을 만들 수 있는 하부 가리개
수중에서 장시간 사용할 수 있는 방수 구조
LED가 가지는 열의 취약함을 막을 수 있는 방열 구조가 필요하다
본 발명에 따르면, LED를 광원으로 하고, 집어등에서 빛이 나가지만 하부에는 인위적인 음영지역이 생기게 되어 포식자의 먹이 섭취활동을 돕고, 물이라는 매질 속에서 더 멀리 빛을 비춰주는 자외선을 적극적으로 활용함으로써 어족의 밀집 효과를 높여서 조업의 효율성을 높여주고, 물속에 넣는 집어등을 사용함으로써 전기 및 유류의 사용량을 줄여 환경보호에도 기여하며, 어가 소득을 증대하는 데 그 효과가 큰 발명이라 하겠다.
도1. 전체 개요
가. 빛이 있는 영역
나. 빛이 없는 영역
1. 광원모듈을 제어하는 회로
2. 전원장치
3. 수중집어등
4. 전선
도2. 수중집어등의 단면도
도3. 집어등 조립도
1. 전선고정용 덮개
2. 고무실링 (O 링)
3. 보조결속장치
4. 전선보호 덮개
5. 고무 실링
6. 윗 덮개
7. 고무실링
8. 광원모듈
9. 집어등 커버
10. 방열용 지지봉
11. 고무 실링
12. 아래 덮개
도4. 회로 기판
1. 사각형 LED
2. 광원모듈(사각형 LED 사용): 가시광선 LED와 자외선 LED 혼용
3. 광원모듈(원형 LED 사용): 가시광선 LED와 자외선 LED 혼용
4. 원형 LED
도5. 소형의 방열구조 원통의 단면도
1. 윗덥개
2. 방열용 지지봉 표면
3. 방열용 지지봉 몸체
도6. 대형의 방열구조 원통의 단면도
1. 윗 덮개
2. 방열용 지지봉 표면
3. 방열용 지지봉 몸체
도7. 실제 낚시에서의 개념도
전체 설계 중 수중집어등에서 나오는 빛에 의해 물속에 인위적인 음영(도1의 '나' 부분)을 만들기 위해 집어등의 아랫부분을 덮개로 막았으며(도3-⑫), 이는 어선의 전원부(도1-②)와 연결되는데, 보통 소형 어선의 경우 전압이나 전류가 불안정할 것으로 추정되므로 일반적인 AVR(자동전압조절장치, 도1-①)를 중간에 배치하고 전선(도1-④)으로 연결하였으며,
이런 인위적인 음영으로 실제 낚시에서 사용되는 실례는 도 7을 참조.
일반 LED와 자외선 LED가 같은 집어등 속에 들어 있는 복합 LED 수중 집어등 회로와 기판을 만들고(도4-②, 도4-③), LED 형태는 사각형과 원형의 형태가 있는바, 자외선 LED와 가시광선 LED를 혼합(도4-①, 도4-④)해서 배치하고,
수중에서 방수의 문제를 해결하기 위해 직경에 따라 다른 3 가지의 고무 실링(O링)으로 봉했으며(도3-②, ⑤, ⑧, ⑪) 특히 빛을 방출하는 부분과 상하부 덮개의 연결부위는 홈(도3-⑦, ⑫의 홈)을 파서, 그 안에 투명 아크릴로 만든 관(도3-⑨)이 들어가는 방식으로 조립된다.
수중집어등의 무게가 무거워 들어올리는 과정 중 전선의 연결 부위에 가해지는 하중을 최소화하기 위해 보조 링을 달아 다른 선이나 와이어로 힘을 지탱해주는 보조결속장치(도3-③)를 장착하며, 전선보호 덮개(도3-④)를 사용하여 전선과 본체의 회로 연결 부위 간의 힘을 지탱하게 한다.
일반적으로 LED 등은 일정 이상으로 온도가 높아지면, 수명이 급격히 짧아지는 단점이 있다. 특히 수중에서의 밀폐가 중요시되는 수중집어등을 LED로 만들 경우, 내부의 열을 견디지 못해 LED 수명이 더욱 빨리 단축될 수 있다. 본 발명에서는 이를 해결하기 위하여 수중 집어등 내부의 열을 쉽게 방출하기 위한 6면체로 된 방열용 지지봉(도3-⑩)을 사용하고 이 방열용 지지봉에 열이 발생하는 LED가 붙은 회로기판(도3-⑧)를 밀착시켜, 지지봉에 열이 모이게 하며, 여기에 모인 열은 상하부의 덮개(도3-⑥, ⑫)로 전달되어 바깥에 있는 물과 만나 열을 식히는 구조로 설계하였다.
소형으로 제작될 집어등의 방열용 지지봉은 단일 6면체의 기둥형(도5)으로 만들고, 대형으로 제작되어 열이 더 많이 발생하는 집어등의 방열용 지지봉은 그 중심기둥 안에 원통이 여러 개 들어 있는 구조로 만들어 표면적을 넓어지게 만들었다(도6).
LED 발광다이오드

Claims (3)

  1. 일반 LED와 자외선 LED가 혼용된 복합 LED 수중 집어등

  2. 인위적인 음영이 만들어지도록 아래 부분으로는 빛이 내려가지 않게 덮개로 막은 수중집어등

  3. 열에 약한 LED의 수명 연장을 위한 소형 냉각구조 및 대형 냉각구조를 포함하는 수중 집어등
KR1020110069030A 2011-07-12 2011-07-12 자외선 발광다이오드와 가시광선 발광다이오드를 혼합 배치한 어류 집어용 수중 집어등 KR20130008335A (ko)

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