KR20150062753A - 의료용 ｌｅｄ 조명등 광원모듈 및 이를 이용한 의료용 ｌｅｄ 조명등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의료용 LED 조명등 광원모듈 및 이를 이용한 LED 조명등에 관한 것으로, 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판; 및 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 상기 베이스 기판의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부를 포함하되, 각 섹터모듈의 발광모듈을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈이 장착되는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 분리 및 조립이 용이하여 고장에 대비하기 쉽고, 다양한 원형의 조명패턴을 형성하여 선택적으로 조명영역, 조명패턴의 모양 및 크기를 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 각 발광모듈을 그룹별로 제어하여 다양한 조명패턴의 형태를 손쉽게 제어하고 형성할 수 있다는 장점이 있다.

Description

의료용 ＬＥＤ 조명등 광원모듈 및 이를 이용한 의료용 ＬＥＤ 조명등{Light source Module, and Medical LED lighting with it}

본 발명은 광원모듈 및 이를 이용한 조명등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조명패턴의 크기 및 모양, 영역을 자유자재로 쉽고 빠르게 변경할 수 있는 의료용 LED 조명등 광원모듈 및 이를 이용한 의료용 LED 조명등에 관한 것이다.

이러한 종래의 의료용 조명기구는 수술대 위에 위치한 환자의 수술부위를 조사하도록 통상 시술자 또는 시술보조자가 천정이나 다른 장치에 설치된 상기 조명기구를 손으로 잡아 환자의 해당 부위 상부로 위치시켜 놓고 의료행위를 하게 된다. 그러나, 복수개의 조명등이 발하는 빛이 필요한 곳으로 집중되어 조사되도록 하기 위해서는 시술자 또는 시술보조자가 여러번에 걸쳐서 조명기구를 잡고 조광높이와 조사각도를 조절하는 번거로움이 있었다.

이로 인해 환자를 시술하는데 불편함이 발생되었음은 물론이고 조명기구의 조작에 따라 환자에게 2차 감염이 발생될 수 있는 위험성이 존재하였었다. 이러한 수동조작의 어려움과 불편함 등을 해결하기 위해, 종래의 또 다른 실시예에서는 조명기구상에 수동의 조작핸들을 설치하여 수동조작핸들의 조작에 따라 적정위치로 이동된 조명기구에서 각 조명등의 조사각도를 조절하여 필요한 곳으로 빛이 집광될 수 있도록 하는 반자동식을 채택함으로써, 종래의 수동식 구조의 의료용 조명기구의 일부 불편함을 해소할 수 있었다.

그러나 개선된 종래의 반자동식 조명기구의 실시예에서도 각 조명등의 조사각도 조절을 위해서는 시술자 또는 시술보조자가 조명기구상에 설치된 수동핸들을 돌려 각 조명등의 조사각도를 환자의 환부를 향해 조절하여야 하므로, 조명기구를 조작하는 불편함이 여전히 존재하였고, 조명기구의 조작시 이물질 등이 시술자 또는 시술보조자의 접촉으로 인해 환자가 2차 감염될 수 있는 위험성이 존재하기는 마찬가지였다.

이를 개선하기 위해, 대한민국 등록특허 제10-1206531호에서 시술자 또는 시술보조자가 조명등의 조사각도 조절을 직접 수행함이 없이 환자의 환부에 복 수의 조명등이 집광되도록 하여 의료행위시 시술의 편리성 향상과 환자의 2차 감염을 예방할 수 있도록 하는 자동초점조절기능이 구비된 의료용 조명기구를 제안한다.

보다 구체적으로, 상기 종래의 특허는 수술대의 환자 상부에 위치한 조명기구에 거리감지수단이 설치되어 환자나 피실험체의 특정부위와 조명등과의 거리를 자동으로 감지하여 복수개의 조명등이 환자나 피실험체의 환부를 자동으로 향해 자동으로 조사되도록 구성되고, 상기 거리감지수단에 의해 센싱되어 획득된 데이터와 기설정된 값을 상호 비교하여 그 차이에 해당되는 만큼 거리감지수단의 센싱부 방향으로 전체 조명등의 조사각도를 자동으로 조절하기 위한 구동제어부가 포함된 구성으로 이루어져 조명기구의 조작 없이 자동으로 집광이 가능한 시술과 사용이 편리성을 향상시킨 자동초점조절기능이 구비된 의료용 조명기구를 제공한다.

그러나, 상술한 종래의 특허는 센서 등의 거리감지수단에 의해 자동으로 조사각도를 조절 또는 제어하는 방식으로서, 의료진 시술자가 실제 원하는 조명부위와 매치되지 않을 때 다시 수동으로 제어해야 하는 상당한 불편함이 있고, 조사각도의 제어를 위한 스텝모터 등의 구동수단이 대단히 복잡하고, 센서의 신호에 따라 구동을 제어한다는 점에서 고장이 자주 발생할 개연성이 높다는 문제점이 있다.

또한, 단순한 조사각도의 변화를 줄 뿐 하나의 조명등으로 협소 부위와 넓은 부위 등 조명 패턴의 크기를 조절하기 어렵고, 조사각도의 변화에 따라 타겟 지점에서의 조도를 일정하게 유지할 수 없다는 단점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1206531호(2012년11월23일)

상술한 문제를 해결하고자 하는 본 발명의 과제는 조명패턴의 크기 및 모양, 영역을 자유자재로 쉽고 빠르게 변경할 수 있어서 다양한 의료 수술 및 시술에 복합적으로 적용할 수 있는 조명등 광원모듈과 이를 이용한 의료용 LED 조명등을 제공하고자 함이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 특징은 LED 조명등 광원모듈로서, 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판; 및 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 상기 베이스 기판의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부를 포함하되, 각 섹터모듈의 발광모듈을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈이 장착되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 이 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판 최외곽 테두리에 탈장착 가능한 상기 베이스 기판의 최외곽 테두리 반경보다 큰 반경을 갖는 원호를 따라 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 장착된 브라켓 모듈을 더 포함하는 것이 바람직하고, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판상에 상기 발광모듈이 상기 분산되어 배치 장착되어 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴을 형성하는 상기 그룹은, 상기 반경이 가장 작은 원형패턴을 형성하는 제1 그룹과, 상기 제1 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제2 그룹과, 상기 제2 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제3 그룹을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 바람직하게는 상기 제1 그룹의 발광모듈은, 상기 베이스 기판의 중심에서 모든 반경의 원주 선상 각각에 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있고, 상기 제2 그룹의 발광모듈은, 상기 베이스 기판의 중심에서 최단 반경 및 최장 반경을 제외한 반경의 원주 선상 각각에 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있다.

더하여, 상기 제3 그룹의 발광모듈은, 상기 제2 그룹 발광모듈과 상기 베이스 기판의 중심에서 최장 반경을 갖는 원주 선상에 위치한 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 것이 바람직하고, 상기 각 그룹별 발광모듈의 LED는 서로 다른 색을 갖는 발광 다이오드인 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 제2 특징은 의료용 LED 조명등으로서, 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판과, PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 상기 베이스 기판의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부를 포함하되, 각 섹터모듈의 발광모듈을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈; 상기 광원모듈에 전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부와 상기 광원모듈 사이에서, 상기 각 그룹별 전원모듈에 전원을 선택적으로 공급하도록 전원을 제어하는 전원 제어부를 포함한다.

여기서, 이 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판 최외곽 테두리에 탈장착 가능한 상기 베이스 기판의 최외곽 테두리 반경보다 큰 반경을 갖는 원호를 따라 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 장착된 브라켓 모듈을 더 포함하는 것이 바람직하고, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판상에 상기 발광모듈이 상기 분산되어 배치 장착되어 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴을 형성하는 상기 그룹은, 상기 반경이 가장 작은 원형패턴을 형성하는 제1 그룹과, 상기 제1 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제2 그룹과, 상기 제2 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제3 그룹을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전원 제어부에서 상기 각 그룹별 발광모듈에 인가되는 구동 전류값을 서로 다르게 하여 조광패턴의 조도를 일정하게 유지하는 것이 바람직하고, 상기 각 그룹별 발광모듈의 LED는 서로 다른 색을 갖는 발광 다이오드인 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명은 분리 및 조립이 용이하여 고장에 대비하기 쉽고, 다양한 원형의 조명패턴을 형성하여 선택적으로 조명영역, 조명패턴의 모양 및 크기를 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 각 발광모듈을 그룹별로 제어하여 다양한 조명패턴의 형태를 손쉽게 제어하고 형성할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 종래의 회전 또는 위치의 변경 등 외부 장치를 통해 LED 위치를 변경하는 구조보다 덜 복잡하고, 유동적인 장치에 비해 미리 조사각도가 결정된 고정된 구조이어서 내구성이 더 뛰어나고, 3개의 색(빨강, 노랑, 파랑) 조합하고 혼합하여 다양한 색의 조명을 만들 수 있고, 색온도 조절이 용이할 뿐만 아니라, 용도별 조명을 용이하게 변경할 수 있다는 큰 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈의 한개의 섹터 구성을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈에서 일부 분리 구성을 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈의 한개의 섹터 구성에서 그룹별 발광모듈의 배치구조를 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈의 한개의 섹터 구성에서 그룹별 조명패턴을 나타낸 모식도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상기 의료용 LED 조명등의 시스템 구성을 나타낸 블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 통해 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 여기에서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 본 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 명세서에서 "및/또는"이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "포함한다" 또는 "포함하는"으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작, 소자 및 장치의 존재 또는 추가를 의미한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈의 한개의 섹터 구성을 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈(100)은, 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판(110); 및 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈(120)이 상기 베이스 기판(110)의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부(150)를 포함하되, 각 섹터모듈의 발광모듈(120)을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈(120)이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판(110)에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈(120)이 장착되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명의 실시예는 중심을 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 구획된 베이스 기판(110)에 PCB 기판, LED 및 렌즈로 구성된 다수의 발광모듈(120)이 중심에서 다수의 반경에 따른 원주 선상에 배치되어 장착되는 구조로서, 각각의 발광모듈(120)은 적어도 2개의 그룹을 형성하여 각 그룹에서 특정거리의 조명패턴이 반경이 서로 다른 원형패턴을 형성하도록 각 발광모듈(120)이 조사각도를 달리하여 상기 베이스 기판(110)에 장착되는 것을 특징으로 함으로써, 분리 및 조립이 용이하여 고장에 대비하기 쉽고, 다양한 원형의 조명패턴을 형성하여 선택적으로 조명영역 및 조명패턴 크기를 설정할 수 있을 뿐만 아니라, 각 발광모듈(120)을 그룹별로 제어하여 다양한 조명패턴의 형태를 손쉽게 제어하고 형성할 수 있다는 장점이 있다.

도 1의 실시예는 4개의 섹터모듈 베이스 기판(110)이 측면부에서 결착되어 하나의 큰 원팡형 베이스 기판(110)을 형성하는 것으로, 하나의 섹터모듈 베이스 기판(110)에서 발광모듈(120)의 배치 장착된 구조를 나타낸 것이다. 여기서, 각 발광모듈(120)은 PCB 기판과, 상기 PCB 기판 상부에 장착된 LED와, 상기 LED 상부에 위치한 렌즈로 구성된 박스형 모듈로 구성된다. 상기 각 발광모듈(120)은 원을 4등분해서 나타나는 부채꼴 모양의 각 섹터모듈 베이스 기판(110)에 중심에서 다수개의 반경을 갖는 각각의 원주 선상에 배치되어 장착된다.

그리고, 본 발명의 실시예의 핵심적 특징은, 상기 섹터모듈별 베이스 기판(110)에 장착되는 각 발광모듈(120)은 랜덤하게 적어도 2개의 그룹으로 구분하고, 상기 각 그룹의 발광모듈(120)은 특정거리에 조명하는 경우 만들어지는 조명패턴의 각각 서로 다른 반경을 갖는 원형패턴이 형성되도록 각각의 발광모듈(120)이 조사각도를 달리하여 장착되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 복수개의 그룹으로 나누어 각각 서로 다른 반경을 갖는 원형패턴을 형성하도록 조사각도를 달리하여 장착하는 것은, 다수의 발광모듈(120)에서 다양한 크기의 조명패턴을 형성하여 목표지점에서 상기 각 섹터별 그룹별 조명패턴이 합쳐져서 하나의 원형 조광패턴을 형성하도록 함으로써, 다양한 조명패턴을 용이하게 형성할 수 있고, 그 제어가 용이할 뿐만 아니라, 모양, 색깔, 위치 등의 패턴변화를 다양하게 변경할 수 있는 큰 장점이 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈(100)에서 일부 분리 구성을 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 또 다른 실시예로서, 4개의 다수의 발광모듈(120)의 장착된 4개의 섹터모듈 베이스 기판(110)이 측면부에서 결합되는 구조뿐만 아니라, 대형 조명패턴을 형성하기 위해 필요에 따라 상기 섹터모듈 베이스 기판(110) 최외곽 테두리에 상기 테두리의 반경보다 더큰 원호 상에 다수의 발광모듈(120)이 배치되어 장착된 브라켓 모듈(130)이 결합 장착되는 구조의 조명등 광원모듈(100)을 제안한다.

이와 같은 실시예는, 고정된 하나의 조명등 모듈에서 오는 조명 패턴의 크기의 한계로, 대형 수술 등에 필요한 조명패턴의 크기 및 모양 등의 변화가 필요할 때 조명등 전체를 교체해야 하는 번거로움을 피하기 위해 손쉽게 상기 브라켓 모듈(130)을 장착할 수 있는 구조를 제안하는 것이다.

그리고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예는 4개의 섹터모듈 베이스 기판(110)의 측면에서 각각 결합되어 하나의 원판형 조명등 광원모듈(100)을 형성하고, 필요에 따라 브라켓 모듈(130)을 상기 각 섹터모듈의 베이스 기판(110) 테드리에 장착하여 대형의 조명등 광원모듈(100)을 형성할 수 있게 된다.

또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 각각의 섹터모듈 베이스 기판(110)에 각 발광모듈(120)은 상술한 바와 같이, 각 그룹별 원형패턴의 조명패턴을 형성하기 위해 각 발광모듈(120)의 조사각도가 미리 설정되어 달리 장착되어 있다. 즉, 각 발광모듈(120)을 조사각도를 베이스 기판(110)에 대하여 동일한 방향 또는 동일한 각도로 기울어져 장착된 것이 아니라, 특정 거리(약 1m)의 조명거리에서 형성되는 각 그룹별 조명패턴이 서로 다른 반경을 갖는 원형패턴을 형성하도록 미리 조사각도를 달리하여 장착 배치된다.

각각의 발광모듈(120)에는 PCB 기판이 장착되어 있으므로, 각 PCB 기판에서 리드선을 연결하여 전원 제어부 또는 전원과 연결하게 되면 각 그룹별 각 발광모듈(120)을 독립적으로 구동할 수 있게 된다. 이와 같은 장착구조는 각도를 달리하여 장착된다는 점에서 장착이 다소 복잡할 수 있으나, 종래의 회전 또는 위치의 변경등 외부 장치를 통해 LED 위치를 변경하는 구조보다 덜 복잡하고, 유동적인 장치에 비해 미리 조사각도가 결정된 고정된 구조이어서 내구성이 더 뛰어난 특징이 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈(100)의 한개의 섹터 구성에서 그룹별 발광모듈(120)의 배치구조를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등 광원모듈(100)의 한개의 섹터 구성에서 그룹별 조명패턴을 나타낸 모식도이다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명등 광원모듈(100)에서 발광모듈(120)이 배치되는 그룹은, 상기 반경이 가장 작은 원형패턴을 형성하는 제1 그룹과, 상기 제1 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제2 그룹과, 상기 제2 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제3 그룹을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제1 그룹의 발광모듈(120)은, 상기 베이스 기판(110)의 중심에서 모든 반경의 원주 선상 각각에 적어도 하나를 포함하고, 상기 제2 그룹의 발광모듈(120)은, 상기 베이스 기판(110)의 중심에서 최단 반경 및 최장 반경을 제외한 반경의 원주 선상 각각에 적어도 하나를 포함하며, 상기 제3 그룹의 발광모듈(120)은, 상기 제2 그룹 발광모듈(120)과 상기 베이스 기판(110)의 중심에서 최장 반경을 갖는 원주 선상에 위치한 적어도 하나의 발광모듈(120)을 포함한다.

상술한 바와 같이, 이렇게 그룹별로 각각의 조명패턴이 원형패턴을 형성하도록 발광모듈(120)을 분산배치하는 것은, 각각의 원형 조명패턴이 크기를 달리하여 조명할 수 있고, 각각의 그룹별 조명패턴을 조합하여 새로운 조명패턴을 만들 수 있을 뿐만 아니라, 그 제어가 용이하고 필요에 따라 다양한 형상의 조명패턴을 형성할 수 있는 장점이 있기 때문이다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1그룹은 노란색으로 표시된 발광모듈(120)로서, 조명패턴이 반경이 가장 적은 제1 원형패턴(10)을 형성하고, 각 발광모듈(120)은 중심부에 다소 많이 배치되고, 중간부와 최 외곽부에 소량 배치되는 구조를 예시한다.

이와 같은 배치구조의 제1 그룹 발광모듈(120)은 특정 거리의 조명패턴이 원형패턴으로 형성하기 위해 각각의 발광모듈(120)은 배치 위치에서 조사각도가 서로 다르게 하여 고정 장착된다. 그리고 가작 작은 반경을 갖는 원형 패턴을 형성할 수 있는 발광모듈(120)의 위치와 조합을 다르게 적용할 수 있음은 물론이고, 하나의 섹터모듈 베이스 기판(110)에 골고루 분포하는 것이 조도의 안정성에 바람직하다. 제1 원형패턴(10)은 1m의 조명거리를 기준으로 대략 10cm의 반경을 갖는 원형패턴을 형성한다.

제2 그룹은 빨간색으로 표시된 발광모듈(120)로서, 섹터모듈에서 중심 부분에 집중적으로 배치되는 구조를 예시한다. 그리고, 제 1 그룹보다 발광모듈(120)보다 숫자가 더 많이 할당되어 더 넓게 분포되어 배치됨으로써, 조명되는 제2 원형패턴(20)의 반경이 제1 그룹의 제1 원형패턴(10) 보다 더 커지게 된다. 제2 원형패턴(20)은 1m의 조명거리를 기준으로 대략 15cm의 반경을 갖는 원형패턴을 형성한다.

제3 그룹은 제2 그룹의 빨간색 발광모듈(120)과 최외곽에 배치된 파란색 발광모듈(120)로 구성되어 배치되는 구조를 예시한다. 제 3 그룹은 가장 큰 반경을 갖는 제3 원형패턴(30)을 형성하는 그룹으로 총 발광모듈(120)의 개수도 가장 많고, 배치 영역도 가장 넓게 분포되어 있다. 또한 제 3 그룹은 독립적으로 배치된 발광모듈(120)이 아니라, 제2 그룹의 발광모듈(120)(빨간색)과 최외곽 일부 발광모듈(120)(파란색)이 혼합되어 구성된 그룹이라는 점에서 각 그룹이 단순히 각각 별개의 독립적 발광모듈(120)의 배치구조로 형성하는 것도 가능하고, 서로 혼합하여 타 그룹을 형성하는 것도 가능하다.

그리고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 각 그룹별 발광모듈(120)의 LED는 서로 다른 색을 갖는 발광 다이오드로 장착하여, 3개의 색(빨강, 노랑, 파랑) 조합하고 혼합하여 다양한 색의 조명을 만들 수 있고, 색온도 조절이 용이할 뿐만 아니라, 용도별 조명을 용이하게 변경할 수 있는 큰 장점이 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상기 의료용 LED 조명등의 시스템 구성을 나타낸 블록도이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 의료용 LED 조명등은, 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판(110)과, PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈(120)이 상기 베이스 기판(110)의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부(150)를 포함하되, 각 섹터모듈의 발광모듈(120)을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈(120)이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판(110)에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈(120)이 장착되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈(100); 상기 광원모듈에 전원을 공급하는 전원부(300); 및 상기 전원부와 상기 광원모듈 사이에서, 상기 각 그룹별 전원모듈에 전원을 선택적으로 공급하도록 전원을 제어하는 전원 제어부(200)를 포함하여 구성된다.

상술한 LED 조명등 광원모듈(100)은 도 1 내지 도 4에 예시된 실시예와 동일한 구성으로 설명을 이하 생략하기로 하고, 상기 LED 광원모듈이 구동하기 위해 전원이 필요하고, 상기 전원을 공급함에 있어 전원 제어부(200)를 통해 제어하도록 하는 구성을 제안하는 것이다.

도 5에 나타낸 본 발명의 실시예는, 전원 제어부를 통해 각각의 그룹별 발광모듈(120)을 독립적으로 제어할 뿐만 아니라, 상기 각 그룹별 발광모듈(120)에 인가되는 구동 전류값을 서로 다르게 하여 조광패턴의 조도를 일정하게 유지하는 것을 특징으로 한다. 이처럼 조도를 일정하게 유지하는 것은 수술이나 시술시 조명 영역의 밝기가 서로 다르면 수술부위의 구분을 어렵게 하는 치명적 단점이 있으므로 조도를 일정하게 유지해야 하기 때문에, 본 발명의 실시예에서는 조명패턴의 조도를 일정하게 하기 위해서 각각의 발광모듈(120)에서 조명영역의 거리와 각도가 조금씩 달라져서 발생하는 조도의 차이를 보상하기 위해 각 발광모듈(120)에 인가되는 구동전류의 값을 다르게 인가하도록 제어하는 것을 제안하는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 적어도 2개의 원형의 조명패턴을 형성하는 발광모듈(120)의 그룹을 나누어 배치하고, 각각의 발광모듈(120)의 서로 다른 반경을 갖는 원형패턴을 형성하도록 조사각도를 달리하여 장착함으로써, 발광모듈(120)의 배치와 조사각도의 개별 장착으로, 조명패턴의 크기 및 모양, 영역을 자유자재로 쉽고 빠르게 변경할 수 있어서 다양한 의료 수술 및 시술에 복합적으로 적용할 수 있는 조명등 광원모듈(100)과 이를 이용한 조명등(lighting)을 제공한다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능 하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

100: 조명등 광원모듈, 110: 베이스 기판, 120: 발광모듈,
130: 브라켓 모듈, 150: 조명모듈부, 200: 전원 제어부,
300: 전원부

Claims (12)

1. 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판; 및
   PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 상기 베이스 기판의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부를 포함하되,
   각 섹터모듈의 발광모듈을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   이 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판 최외곽 테두리에 탈장착 가능한 상기 베이스 기판의 최외곽 테두리 반경보다 큰 반경을 갖는 원호를 따라 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 장착된 브라켓 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 각 섹터모듈별 베이스 기판상에 상기 발광모듈이 상기 분산되어 배치 장착되어 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴을 형성하는 상기 그룹은,
   상기 반경이 가장 작은 원형패턴을 형성하는 제1 그룹과,
   상기 제1 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제2 그룹과,
   상기 제2 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제3 그룹을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 그룹의 발광모듈은,
   상기 베이스 기판의 중심에서 모든 반경의 원주 선상 각각에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 제2 그룹의 발광모듈은,
   상기 베이스 기판의 중심에서 최단 반경 및 최장 반경을 제외한 반경의 원주 선상 각각에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 제3 그룹의 발광모듈은,
   상기 제2 그룹 발광모듈과 상기 베이스 기판의 중심에서 최장 반경을 갖는 원주 선상에 위치한 적어도 하나의 발광모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
7. 제1항 또는 제6항에 있어서,
   상기 각 그룹별 발광모듈의 LED는 서로 다른 색을 갖는 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈.
   
8. 중심점에서 대칭으로 적어도 3개의 섹터모듈로 분리가능하고, 각 섹터모듈의 측면부로 서로 결착되어 형성되는 원판형 베이스 기판과, PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 상기 베이스 기판의 중심에서 서로 다른 다수개의 반경에 따른 원주선 상에 배열되어 장착되어 형성된 조명모듈부를 포함하되, 각 섹터모듈의 발광모듈을 통해 특정 거리의 각 조광패턴을 원형패턴으로 형성하고, 상기 각 원형패턴이 혼합되어 하나의 전체 조광패턴을 형성하는 것으로, 상기 다수의 발광모듈이 분산되어 배치된 적어도 2개의 그룹을 형성하여 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴이 형성되도록, 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판에 조사각도를 달리하여 상기 발광모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등 광원모듈;
   상기 광원모듈에 전원을 공급하는 전원부;
   상기 전원부와 상기 광원모듈 사이에서, 상기 각 그룹별 전원모듈에 전원을 선택적으로 공급하도록 전원을 제어하는 전원 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등.
   
9. 제8항에 있어서,
   이 상기 각 섹터모듈별 베이스 기판 최외곽 테두리에 탈장착 가능한 상기 베이스 기판의 최외곽 테두리 반경보다 큰 반경을 갖는 원호를 따라 PCB 기판과, LED와, 렌즈로 구성되는 다수의 발광모듈이 장착된 브라켓 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 각 섹터모듈별 베이스 기판상에 상기 발광모듈이 상기 분산되어 배치 장착되어 서로 다른 반경을 갖는 상기 원형패턴을 형성하는 상기 그룹은,
    상기 반경이 가장 작은 원형패턴을 형성하는 제1 그룹과,
    상기 제1 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제2 그룹과,
    상기 제2 그룹의 원형패턴 보다 더 큰 반경을 갖는 원형패턴을 형성하는 제3 그룹을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등.
    
11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원 제어부에서 상기 각 그룹별 발광모듈에 인가되는 구동 전류값을 서로 다르게 하여 조광패턴의 조도를 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 각 그룹별 발광모듈의 LED는 서로 다른 색을 갖는 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는 의료용 LED 조명등.
    
    
    

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