KR20180049577A - 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치 - Google Patents

자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치 Download PDF

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권영철
이상재
이호승
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Abstract

본 발명은 엘이디 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사람의 움직임을 감지하기 위한 인체감지센서와, 주변 빛을 감지하기 위한 조도감지센서를 일체로 형성하되, 엘이디소자 및 센서 상호간의 동작에 간섭되지 않고, 빛의 산란성에 영향을 미치지 않아 광 효율이 좋은 엘이디 조명장치를 제공하는 것이다.
또한, 엘이디소자는 조명용 엘이디 및 자외선 엘이디가 함께 설치되어 사람의 움직임 여부, 주변 조도 등의 환경에 따라 자외선 빛을 조사하거나, 조명용 빛을 선택적으로 조사할 수 있는 기능의 엘이디 조명장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 상부에 형성된 접속부와, 상기 접속부 하부에 연장 형성되며 원주 상에 다수개의 방열핀이 방사상으로 돌출 형성된 방열부와, 상기 방열부의 하부에 형성되며 다수개의 엘이디소자가 실장되고 제어모듈을 포함하는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 하부에 형성되며 엘이디소자로부터 발산되는 빚을 산란시키기 위한 커버부와, 상기 커버부의 외측으로 돌출 형성된 것으로 인체감지센서 및 조도감지센서를 포함하는 센서부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 엘이디소자는, 조명용 엘이디 및 자외선 엘이디를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커버부는 다수의 요철부가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치는 해충 접근 방지를 위한 특정 주파수를 발생시키는 주파수생성부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주파수생성부를 통해 생성되는 주파수 범위값은 200Hz ~ 2,000Hz 인 것을 특징으로 한다.

Description

자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치 {LED Lighting Apparatus}
본 발명은 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인체인식 및 주변 조도를 인식하여 살균용 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하고, 조명용 광 조사시에는 해충 접근 방지용 초음파를 송출하는 기능을 포함하는 엘이디 조명장치에 관한 것이다.
최근에는 백열전구 및 형광등의 사용보다는 비교적 수명이 길고 사용중 빛의 밝기가 비교적 오랫동안 유지되는 엘이디 조명등이 시설되고 있는바, 이러한 엘이디 조명등은 형광등과 같이 봉 타입으로 제작되거나, 기타 스탠드형, 벽부착형, 가로등형 등과 같이 각각의 사용 용도에 따라 다양한 형태로 제작되어 사용되고 있다.
이와 같은 엘이디 조명등은 그 사용 목적에 따라 다양한 기능 및 구성이 적용되고 있는데, 일 예로 사람의 움직임을 감지하여 사람이 다가서면 조명램프를 점등시키고 일정시간이 경과되면 조명램프가 소등되는 인체감지형 엘이디 조명등이 제시된 바 있다.
여기에 적용되는 감지센서는 적외선 센서가 주로 적용되며, 혹은 빛 감지를 위한 조도감지센서가 동시에 설치되기도 한다. 이는 조명등과는 별도로 설치되어 감지신호를 램프의 점등 혹은 소등으로 동작시킬 수 있는 구성이 일반적이다.
그러나 기존의 자동 조명장치는 전구와 별도로 센서 및 제어부 등으로 구성되어 있기 때문에 전구나 형광등이 설치된 전기배선 구조를 직접적으로 이용하는 것이 불가능하므로, 새로이 전기 배선 공사를 해야 하는 번거로움뿐만 아니라 설치비용이 전구나 램프에 비하여 상대적으로 많이 소요되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결한 종래기술로는 대한민국 등록특허 제10-0682591호(발명의 명칭: 감지센서와 광원이 일체화된 자동 조명 전구)가 개시되어 있다.
상기 대한민국 등록특허 제10-0682591호의 구성은 도 1에 도시한 바와 같이, 자동 조명 전구(10)는 크게 몸체(1)와 이 몸체(1) 하부에 장착되는 커버판(3)으로 구성되며, 부가적으로 몸체(1)의 하단 둘레에는 장착되는 투명 캡(5)이 더 구비된다.
상기 몸체(1)의 상부는 배기홀(12)을 가지며, 전구 소켓에 착탈 가능한 나선형 전극부(11)가 구비되어 있다. 또한 몸체(1) 하부의 내측 둘레에는 커버 판(3)이 삽입되는 안착 홈부(13)내에는 엘이디(31)가 설치되며, 엘이디가 설치된 인쇄회로기판상에는 인체를 감지하기 위한 인체 감지 센서(32) 및 조도 센서(35)가 설치되며, 이들은 제어부(33)를 통한 전원 공급부(34)의 구동에 의해 점등 및 소등이 이루어지도록 구성하였다.
상기와 같이 구성된 종래의 자동 조명 전구는 감지 센서와 광원이 일체화된 조명 전구 내부에 인체 감지센서가 내장되어 있음에 따라 사람이 인체 감지 센서 가지 범위 내에 존재하게 되면 자동적으로 발광되거나, 또는 전구 내부에 조도 센서가 내장되어 있음으로써, 사람이 감지된 상태에서 야간이나 날씨가 어두운 경우 등의 주변 환경 상태에 따라 전구가 작동할 수 있게 된다.
그러나 대한민국 등록특허 제10-0682591호에 의한 구성에서, 상기 인체 감지 센서(32) 및 조도 센서(35)는 커버 내측에 수용되는 구성으로 센서가 정확히 작동하기 위해서 투명 캡(5)이 설치되어야 하고, 투명 캡은 인체감지나 빛 감지에 따른 반응력은 뛰어난 이점은 있으나, 사용 중 점등되어 발산되는 빛은 눈이 부시고, 눈부심 없는 빛의 산란성은 현저히 떨어지기 때문에 현관이나 복도에 설치되는 전구로서 적합하지 못한 단점이 있다.
또한, 일반적으로 조명등이 설치되는 장소는 빛이 잘 들어오지 않는 실내에 설치되는 경우가 대부분이다.
즉, 빛이 잘 들어오지 않는 복도, 지하실 등의 실내공간은 항상 습한 환경이 유지되고, 이는 곰팡이균을 포함하여 각종 세균이 증식할 수 있는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 온도 및 습도를 제어하는 장치를 별도로 설치하거나, 주기적으로 실내 살균작업을 실시하기도 하였으나, 최초 설비에 따른 비용이 많이 소요되고, 전기료 등의 유지비용이 많이 소요되는 문제점도 있었다.
뿐만 아니라, 여름철 조명용 광이 조사되면 각종 해충 등이 접근할 수 있기에 사용자의 불쾌감을 가중시키고 엘이디 조명의 장시간 사용시 해충으로 인한 커버가 지저분해져서 조도가 감소하는 문제점도 있었다.
대한민국 등록특허 제10-0682591호 (2007.02.07. 등록)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 엘이디 조명등에 있어서 사람의 움직임을 감지하기 위한 인체감지센서와, 주변 빛을 감지하기 위한 조도감지센서를 일체로 형성하되, 센서부는 외부로 돌출 형성하여 엘이디소자 및 센서 상호간의 동작이 간섭되지 않고, 빛의 산란성에 영향을 미치지 않아 광 효율이 좋은 엘이디 조명장치를 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.
또한, 엘이디소자는 조명용 엘이디 및 자외선 엘이디가 함께 설치되어 사람의 움직임 여부, 주변 조도 등의 환경에 따라 사람이 없는 환경에서는 살균용 자외선 광을 조사하고, 사람이 있는 환경에서는 조명용 광을 선택적으로 조사할 수 있는 기능의 엘이디 조명장치를 제공함에 본 발명의 또 다른 목적이 있다.
또한, 엘이디 조명등에는 해충 접근 방지를 위한 특정 범위의 주파수가 송출됨으로써 조명등 커버를 청결하게 유지하고, 그에 따른 조도 감소를 방지할 수 있는 엘이디 조명장치를 제공함에 본 발명의 또 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 상부에 형성된 접속부와, 상기 접속부 하부에 연장 형성되며 원주 상에 다수개의 방열핀이 방사상으로 돌출 형성된 방열부와, 상기 방열부의 하부에 형성되며 다수개의 엘이디소자가 실장되고 제어모듈을 포함하는 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 하부에 형성되며 엘이디소자로부터 발산되는 빚을 산란시키기 위한 커버부와, 상기 커버부의 외측으로 돌출 형성된 것으로 인체감지센서 및 조도감지센서를 포함하는 센서부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 엘이디소자는, 조명용 엘이디 및 자외선 엘이디를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커버부는 다수의 요철부가 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치는 해충 접근 방지를 위한 특정 주파수를 발생시키는 주파수생성부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주파수생성부를 통해 생성되는 주파수 범위값은 200Hz ~ 2,000Hz 인 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치는, 인체감지센서 및 조도감지센서를 일체로 형성하되 센서부는 엘이디 커버 외부로 돌출 형성하여 엘이디소자 및 센서 상호간의 동작에 간섭되지 않도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치는, 사람의 움직임을 감지하고, 주변 조도를 감지하여 엘이디의 발광 여부를 판단하는 것으로, 불필요한 점등을 방지하여 에너지를 절감하고 엘이디소자의 사용수명을 연장할 수 있는 효과도 있다.
또한, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치는, 조명용 엘이디가 발광하지 않을 경우에는 자외선 엘이디가 선택적으로 발광할 수 있어 평상시에는 자외선 광 조사를 통한 유해 세균을 살균할 수 있는 효과도 있다.
또한, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치는, 조명용 엘이디가 발광할 경우 특정 범위의 주파수를 발생시켜 모기 등 해충의 접근을 방지함으로 사용자의 불쾌감을 감소시키고, 조명등 커버에 해충이 달라붙어 조도가 감소하는 문제를 해결한 효과도 있다.
도 1은 종래의 인체감지형 엘이디 조명장치를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치를 도시한 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치에서 엘이디가 실장된 인쇄회로기판을 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치의 전체 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치(100)는 백열전구 형상으로 상부에는 소켓에 연결 접속하기 위한 접속부(110)와, 상기 접속부(110) 하부에 연장 형성되며 원주 상에 다수개의 방열핀(121)이 방사상으로 돌출 형성된 방열부(120)와, 상기 방열부(120)의 하부에 형성되며 다수개의 엘이디소자(131)가 실장되고 제어모듈(132)을 포함하는 인쇄회로기판(130)과, 상기 인쇄회로기판(130)의 하부에 형성되며 엘이디소자(131)로부터 발산되는 빚을 산란시키기 위한 커버부(140)와, 상기 커버부(140)의 외측으로 돌출 형성된 것으로 인체감지센서(151) 및 조도감지센서(152)를 포함하는 센서부(150)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 인쇄회로기판(130)에는 해충 접근 방지를 위한 주파수생성부(133)를 더 포함할 수 있다.
상기 접속부(110)는 통상의 백열전구의 접속부와 동일한 구성으로 이루어져 백열전구 대신 사용할 수 있는 호환성을 제공한다.
또한, 이러한 접속부(110)의 구성을 제공하기 위해서는 교류전원을 공급받아 엘이디 회로에 제공할 수 있는 직류전원으로 변환하는 과정이 필요한데, 이는 전원회로(111)를 통해서 이루어지고, 이는 통상적인 기술범위에 해당하기에 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 방열부(120)는 엘이디 조명장치(100)의 열을 외부로 방출하기 위한 것으로, 원주 상에 다수개의 방열핀(121)이 방사상으로 돌출 형성된 구성을 갖으며, 열전도성이 좋은 소재로 적용된다.
바람직하게, 상기 방열부(120)는 열전도성이 우수하며 가벼운 알루미늄 소재가 적용되는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄회로기판(130)은 다수개의 엘이디소자(131)가 실장되고, 상기 전원회로(111)를 통해 동작전원을 공급받아 엘이디소자(131)의 발광 여부를 결정한다.
또한, 상기 인쇄회로기판(130)은 센서부(150)의 동작신호를 감지하여 엘이디소자(131)의 발광 여부를 판단하는 제어모듈(132)을 포함하여 구성된다.
상기 엘이디소자(131)는 조명용 엘이디(131a)와 자외선 엘이디(131b)를 포함하여 구성되는 것으로, 제어모듈(132)의 동작 제어신호에 따라 조명 목적으로 발광시에는 조명용 엘이디(131a)에 동작 전원이 공급되고, 살균 목적으로 발광시에는 자외선 엘이디(131b)에 동작 전원이 공급된다.
상기 커버부(140)는 엘이디소자(131)로부터 발산되는 빚을 산란시키기 위한 것으로, 반구형 또는 평탄형이 다양한 실시예로부터 적용될 수 있다.
또한, 상기 커버부(140)는 내측 또는 외측으로 다수의 요철부를 더 형성할 수 있는데, 이는 엘이디소자(131)의 빛을 확산 및 산란시킬 수 있는 기능을 제공한다.
상기 센서부(150)는 커버부(140)의 외측으로 돌출 형성되어 엘이디소자(131)의 동작에 간섭되지 않고 독립적인 감지 동작을 수행하며, 또한 커버부(140)로부터 상쇄될 수 있는 감지신호를 효율적으로 감지한다.
또한, 상기 센서부(150)는 사람의 움직임을 감지하는 인체감지센서(151)와, 주위 조도를 감지하는 조도감지센서(152)를 포함하여 구성되는 것으로, 인체감지센서(151)로부터 사람의 움직임을 감지하더라고 주위 조도가 밝으면 엘이디소자(131)는 발광하지 않으며, 야간 등 주위 조도가 어두운 상태에서 사람의 움직임을 감지할 경우에만 엘이디소자(131)가 발광하도록 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 인쇄회로기판(130) 구성에는 해충 접근 방지를 위한 주파수생성부(133)를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 주파수생성부(133)는 해충 중에서도 모기의 접근을 방지하고자 모기가 싫어하는 특정 초음파를 생성할 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 주파수생성부(133)를 통해 생성되는 주파수 범위값은 모기가 싫어하는 주파수 범위값을 포함하는 200Hz ~ 2,000Hz 범위를 적용한다.
상기와 같이, 모기를 포함하여 해충이 싫어하는 초음파를 발생시킴은 엘이디 조명등에 각종 날벌레의 접근을 차단하여 사용자로 하여금 불쾌감을 감소시킬 수 있으며, 각종 날벌레가 조명등 커버에 붙어 엘이디 조명등의 조도가 감소하는 문제점을 해결할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 엘이디 조명장치의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다.
엘이디 조명장치(100)의 제어모듈(132)에서는 각 센서부(150)의 동작신호를 감지하여 엘이디소자(131)의 발광 여부를 판단하는데, 구체적으로 조도감지센서(152)에서는 주변 조도를 감지하고, 인체감지센서(151)로부터 사람의 움직임을 감지하며, 그에 따른 조명용 엘이디(131a) 및 자외선 엘이디(131b)의 발광 여부를 결정한다.
우선, 조도감지센서(152)로부터 주변 조도가 밝다고 감지되면 인체감지센서(151)로부터 사람의 움직임을 감지하더라고 엘이디소자(131)는 발광하지 않음으로 불필요한 발광 동작에 따른 에너지를 절감하고 엘이디소자(131)의 사용수명을 연장할 수 있다.
반면, 조도감지센서(152)로부터 주변 조도가 어둡다고 감지되면 우선 자외선 엘이디(131b)가 발광 동작하여 살균 기능을 수행함과 더불어 은은한 조명을 제공한다.
이때, 주변 조도가 어두운 상태에서 인체감지센서(151)로부터 사람의 움직임을 감지하면 자외선 엘이디(131b)는 소등되고 조명용 엘이디(131a)가 발광하여 밝은 조명 기능을 제공한다. 이는 자외선 광이 인체에 직접 장시간 조사될 경우 피부 및 시력에 좋지 않은 효과를 미칠 수 있기에 사람의 움직임이 감지되면 자외선 광은 조사하지 않는 것이 바람직하다.
이후, 일정 시간이 경과하거나 사람의 움직임이 감지되지 않으며 주변이 어두운 상태이면 조명용 엘이디(131a)는 소등되고 다시 자외선 엘이디(131b)가 발광 동작하여 살균 기능을 수행함과 더불어 은은한 조명을 제공한다.
그리고, 주변 환경이 다시 밝은 상태로 감지되면 모든 엘이디소자(131)는 발광하지 않는 초기 상태로 복귀한다.
또한, 상기와 같은 엘이디 조명장치(100)의 동작에서, 조명용 엘이디(131a) 또는 자외선 엘이디(131b)의 점등 과정에서는 주파수생성부(133)로부터 특정 범위의 초음파가 송출됨으로 모기를 포함한 각종 날벌레의 유입을 차단할 수 있다.
이때, 주변 조도가 높아 조명용 엘이디(131a) 및 자외선 엘이디(131b)를 포함한 엘이디소자(131)가 발광하지 않을 경우에는 주파수생성부(133)도 동작하지 않는다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.
100: 엘이디 조명장치
110: 접속부
111 : 전원회로
120: 방열부
121 : 방열핀
130 : 인쇄회로기판
131 : 엘이디소자
131a : 조명용 엘이디
131b : 자외선 엘이디
132 : 제어모듈
133 : 주파수생성부
140: 커버부
150 : 센서부
151 : 인체감지센서
152 : 조도감지센서

Claims (5)

  1. 상부에 형성된 접속부(110);
    상기 접속부(110) 하부에 연장 형성되며 원주 상에 다수개의 방열핀(121)이 방사상으로 돌출 형성된 방열부(120);
    상기 방열부(120)의 하부에 형성되며 다수개의 엘이디소자(131)가 실장되고 제어모듈(132)을 포함하는 인쇄회로기판(130);
    상기 인쇄회로기판(130)의 하부에 형성되며 엘이디소자(131)로부터 발산되는 빚을 산란시키기 위한 커버부(140);
    상기 커버부(140)의 외측으로 돌출 형성된 것으로 인체감지센서(151) 및 조도감지센서(152)를 포함하는 센서부(150);를 포함하여 구성된 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 엘이디소자(131)는, 조명용 엘이디(131a)와 자외선 엘이디(131b)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 커버부(140)는 다수의 요철부가 형성된 것을 특징으로 하는 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치.
  4. 상부에 형성된 접속부(110);
    상기 접속부(110) 하부에 연장 형성되며 원주 상에 다수개의 방열핀(121)이 방사상으로 돌출 형성된 방열부(120);
    상기 방열부(120)의 하부에 형성되며 다수개의 조명용 엘이디(131a) 및 자외선 엘이디(131b)가 실장되고, 제어모듈(132)을 포함하는 인쇄회로기판(130);
    상기 인쇄회로기판(130)의 하부에 형성되며 엘이디소자(131)로부터 발산되는 빚을 산란시키기 위한 커버부(140);
    상기 커버부(140)의 외측으로 돌출 형성된 것으로 인체감지센서(151) 및 조도감지센서(152)를 포함하는 센서부(150);를 포함하고,
    상기 인쇄회로기판(130)에는 해충 접근을 차단하기 위한 특정 주파수를 생성하는 주파수생성부(133)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 주파수생성부(133)를 통해 생성되는 주파수 범위값은 200Hz ~ 2,000Hz 인 것을 특징으로 하는 자외선 광 및 조명용 광을 선택적으로 조사하는 엘이디 조명장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210000135U (ko) * 2019-07-09 2021-01-19 주식회사 팀즈 펄스 구동 산업용 uv led
KR20220102717A (ko) 2021-01-14 2022-07-21 주식회사 디에이치라이팅 조명장치
KR102514297B1 (ko) * 2022-05-11 2023-03-28 윤전권 살균 기능을 갖춘 조명 장치

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