KR20230010334A - 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등 - Google Patents

전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등에 관한 것이다. 본 발명에서는, 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 제1 엘이디 광원과; 피크 파장 630nm 내지 780nm의 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩인 적어도 하나의 제2 엘이디 광원을 포함하고; 설치된 전체 엘이디칩의 수 중, 파워가 동일할 경우 상기 제1 엘이디 광원의 수가 70~90%, 상기 제2 엘이디 광원의 수가 10~30%인 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등이 제시된다.

Description

전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등{Sunlight LED Array for headlight and LED sunlight headlight using thereof}
본 발명은 발광다이오드를 이용한 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등에 관한 것이다. 더 상세하게는 엘이디칩 모듈을 이용한 차량용 전조등에 있어서, 전조등에서 투광되는 빛이 햇빛과 유사한 스펙트럼을 갖도록 하여 햇빛과 유사한 연색지수(CRI)를 갖도록 한 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등에 관한 것이다.
발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)칩을 이용한 광원은 소비전력, 내구성 등의 유리한 점 외에 다양한 조명의 설계의 자유도로 인하여 비약적으로 발전해 오고 있다.
초기 삼원색(R,G,B)의 엘이디칩 발명의 완료 후에 이를 이용한 광원 연구가 활발하게 이루어졌고, 삼원색 엘이디를 조합하여 효율이 좋은 백색광을 구현하고, 원색 엘이디 또는 파장이 짧은 엘이디에 형광체를 처리하여 백열전구광 등의 다양한 광원이 개발되어 왔다. 특히, 차량 등의 운송수단 동력원으로 전기가 직접 활용되면서 엘이디칩 모듈을 전조등의 광원으로 사용하고 있고, 그 효율 개선을 위해 많은 연구가 진행되어 왔다.
엘이디 광원을 이용한 차량 등의 전조등은 전기차가 아닌 기존 차량의 전조등 성능을 따라가기 위해 일반적으로 조명의 밝기와 투광 범위 및 콤팩트한 형태의 구조를 위한 개발에 집중되어 있다. 그러나 엘이디칩 모듈을 이용한 투광조명은 기존의 조명에 비하여 많은 장점을 가지고 있고, 그 중 하나가 광의 특성을 자연광에 가깝게 연출할 수 있다는데 있다. 자연광인 햇빛이 사람에게 가장 익숙하고 햇빛에 비추어지는 사물이 사람의 눈에 가장 정확하고 자연스럽다. 햇빛이 사람의 인지 능력 관련 최적의 조명으로 볼 수 있기 때문에, 기타 광원에서 나오는 빛의 자연광에의 유사도 기준을 자연광인 햇빛을 100(최고 수치)으로 하고 기타 빛들의 수치를 정한 연색지수(color rendering index, CRI)로 나타내고 있다.
그러므로 엘이디 광원의 연색지수(CRI)를 높이고자 하는 발명으로, 대한민국 공개특허번호 제10-2021-0028167호(공개일: 2021년03월11일)의 향상된 인지능력과 태양광 특성을 가진 LED 광원의 발명이 공개되어 있다.
상기 공개발명은, 인지 능력을 향상시키고 460 내지 660 nm 범위에서 빛 에너지 분포에서 최대값과 최소값이 태양광과 90% 균형을 이루는 LED 광원으로서, 380 내지 700 nm 파장의 빛을 방출하는 적어도 하나의 백색 LED 칩과, 470 내지 480nm 파장의 빛을 방출하는 적어도 하나의 단색 청색 LED 칩을 포함하고, 상기 LED 칩들은 전류원에 연결되고, 490 내지 500 nm 파장의 빛을 방출하는 적어도 하나의 단색 청록색(turqouise) LED 칩을 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 백색 LED 칩은 3800 내지 4200K의 연색 온도(correlated colour temperature)와 90 내지 98의 CRI(colour rendering index)를 가지고, 청색 LED 칩과 청록색 LED 칩은 각각은 상기 LED 광원의 총방출 전력의 3 내지 7%를 생성하거나 청색 LED 칩으로부터의 광속(light flux)은 상기 LED 광원의 총 광속의 1 내지 4%에 이르고 청록색 LED 칩의 광속은 상기 LED 광원의 총 광속의 4 내지 7%에 이르며 상기 백색 LED칩이 가장 큰 방출 전력과 가장 큰 광속을 제공하는 LED 광원의 구성을 가지고 있다.
상기 공개발명은 백색 LED, 청색 LED 및 청록색 LED의 3가지 LED 모듈을 사용함으로써 각각 모듈에 다른 전원공급 및 상이한 제어가 있을 수 있으므로, 구조가 복잡하게 되고, 공개발명의 연색지수는 CRI 98을 개시하고 있으므로 햇빛의 연색지수(CRI 100) 또는 햇빛의 복사 연색지수(CRI 99.5)에 근접하는 CRI 99를 달성할 수 없는 문제가 있다.
또한, 상기 공개발명은 자연광인 햇빛의 연색지수에 근접하기 위한 도모만 있을 뿐, 햇빛의 특징인 스펙트럼을 간과한 문제점이 있다. 햇빛에는 가시광선 외에도 자외선 및 적외선 등의 많은 광 요소가 포함되어 있어 사물의 시인성을 높인다는 점이 반영되지 않았기 때문에 야간에 주로 사용하는 운송수단의 전조등에 적용하기에는 한계가 있다.
또한, 엘이디 광원을 이용한 차량의 전조등에 관한 발명으로, 대한민국 공개특허번호 제10-2020-0091754호(공개일: 2020년07월31일)의 자동차용 엘이디조명램프의 발명이 공개되어 있다.
상기 공개발명은, 운전자의 야간 시인성을 확보하기 위해 자동차의 전조등에 결합되는 엘이디조명램프에 있어서, PCB기판의 상부에 다수의 LED가 부착되어 빛을 발산하는 LED모듈과; 상기 LED모듈이 결합되기 위해 지지프레임이 형성되며, 상기 지지프레임의 측면으로 다수의 LED모듈이 부착되는 모듈장착수단과; 상기 모듈장착수단의 후방으로 램프결합부가 억지끼움방식을 통해 결합되어 상기 램프결합부를 이용해 엘이디조명램프를 자동차의 전조등에 고정시키는 램프고정수단과; 상기 램프고정수단의 후방으로 원형프레임이 나사체결방식을 통해 결합되되, 상기 원형프레임의 외주면으로 다수의 방열핀이 돌출형성되어 상기 LED를 통해 발산되는 열을 상기 방열핀의 열교환작용을 이용해 냉각시키는 방열수단(140)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 엘이디조명램프에 관한 구성이다.
상기 공개발명은 전형적인 엘이디 광원을 이용한 차량 등의 전조등에 관한 구조 발명으로서, 전조등의 광원 특성에 관계가 없는 발명이다.
따라서, 엘이디칩 구동 PCB와 결합된 다수의 엘이디칩모듈과 다수의 엘이디칩모듈이 원형 또는 다각형의 지지부재에 결합되는 차량 등의 운송수단의 엘이디 광원을 이용한 전조등에서, 엘이디 전조등에서 투광되는 빛이 자연광인 햇빛과 유사한 연색지수(CRI)를 가짐은 물론, 자연광인 햇빛과 유사한 빛의 스펙트럼을 갖는 발명이 요망된다.
대한민국 공개특허번호 제10-2021-0028167호(공개일: 2021년03월11일) 대한민국 공개특허번호 제10-2020-0091754호(공개일: 2020년07월31일)
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 엘이디칩 구동 PCB와 결합된 다수의 엘이디칩모듈과 다수의 엘이디칩모듈이 원형 또는 다각형의 지지부재에 결합되는 운송수단의 엘이디 광원을 이용한 전조등에서, 엘이디 전조등에서 투광되는 빛이 자연광인 햇빛과 유사한 연색지수(CRI)를 가짐은 물론, 자연광인 햇빛과 유사한 빛의 스펙트럼을 갖는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등을 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 해결 수단으로서, 본 발명의 제1 관점으로, 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 세미 풀 스펙트럼(semi(pseudo) full spectrum)을 갖는 엘이디칩으로 이루어진 제1 엘이디 광원과; 발광시 파장 630nm 내지 780nm의 적어도 하나의 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 제2 엘이디 광원을 포함하고; 광원의 전체 엘이디칩의 수 중, 제1 엘이디 광원의 수가 70% 내지 90%, 제2 엘이디 광원의 수가 10% 내지 30%인 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이가 제시된다.
또한, 본 발명의 제2 관점으로, 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 세미 풀 스펙트럼(semi(pseudo) full spectrum) 엘이디칩으로 이루어진 제1 엘이디 광원과; 발광시 파장 630nm 내지 780nm의 적어도 하나의 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 제2 엘이디 광원을 포함하고; 각각의 엘이디칩이 동일한 파워일 경우, 전체 출력 기준 상기 제1 엘이디 광원이 70~85%, 제2 엘이디 광원이 15% 내지 30%로 이루어진 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이가 제시된다.
또한, 본 발명의 제3 관점으로, 엘이디칩모듈에서 발생되는 열을 냉각시키는 냉각수단과; 상기 냉각수단의 상부에 위치하여 엘이디칩모듈에서 발생된 열을 흡수하여 외부로 방열시키기 위한 방열수단과; 상기 방열수단의 상부에 위치하고 탑재된 엘이디칩모듈을 지지하기 위한 소정 길이의 지지부재와; 상기 지지부재에 지지되어 탑재된 적어도 하나의 엘이디칩모듈을 포함하고; 상기 적어도 하나의 엘이디칩모듈은 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K의 복수 개의 세미 풀 스펙트럼(semi(pseudo) full spectrum)을 갖는 엘이디칩으로 이루어진 제1 엘이디 광원과; 발광시 피크 파장 630nm 내지 780nm인 적어도 하나의 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 제2 엘이디 광원을 포함하고; 설치된 전체 엘이디칩의 수중, 제1 엘이디 광원의 수가 70% 내지 90%, 제2 엘이디 광원의 수가 10% 내지 30%인 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등이 제시된다.
또한, 본 발명의 제4 관점으로, 엘이디칩모듈에서 발생되는 열을 냉각시키는 냉각수단과; 상기 냉각수단의 상부에 위치하여 엘이디칩모듈에서 발생된 열을 흡수하여 외부로 방열시키기 위한 방열수단과; 상기 방열수단의 상부에 위치하고 탑재된 엘이디칩모듈을 지지하기 위한 소정 길이의 지지부재와; 상기 지지부재에 지지되어 탑재된 적어도 하나의 엘이디칩모듈을 포함하고; 상기 적어도 하나의 엘이디칩모듈은 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K의 복수 개의 세미 풀 스펙트럼(semi(pseudo) full spectrum)을 갖는 엘이디칩으로 이루어진 제1 엘이디 광원과; 발광시 피크 파장 630nm 내지 780nm인 적어도 하나의 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 제2 엘이디 광원을 포함하고; 각각의 엘이디칩이 동일한 파워일 경우, 전체 출력 기준 상기 제1 엘이디 광원이 70~85%, 제2 엘이디 광원이 15% 내지 30%로 이루어진 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등이 제시된다.
본 발명에 의하면, 엘이디 전조등에서 투광되는 빛이 자연광인 햇빛과 유사한 연색지수(CRI)를 가짐은 물론, 자연광인 햇빛과 유사한 빛의 스펙트럼을 갖게 되어 차량 등의 운송수단에 적용했을 경우, 전조등에서 자연광인 햇빛과 유사한 빛을 투광하여 사물의 시인성을 자연광과 유사하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 실시예를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 2는 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 실시예 중 주요부인 색온도가 조절된 엘이디칩의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 실시예에 의해 실현되는 파장과 햇빛의 파장 및 기존의 엘이디 전조등의 파장 특성의 관계를 표시하는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등의 실시예에 관한 개략적인 구성도이다.
이하에서 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 실시예를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이는, 엘이디칩모듈을 지지하기 위한 다각형 또는 원형의 소정 길이의 기둥 형상을 갖는 지지부재(30)와; 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도(캘빈도) 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 제1 엘이디 광원(100)과, 발광시 파장 630nm 내지 780nm의 범위에 선택되는 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 적어도 하나의 제2 엘이디 광원(200)과, 복수 개의 상기 제1 엘이디 광원(100)과 적어도 하나의 제2 엘이디 광원(200)이 탑재되고 각각의 엘이디칩에 전원을 공급하고 구동을 제어하는 수단을 포함하는 엘이디 PCB(300)를 포함하는 제1 엘이디 모듈(40a)과; 상기 지지부재(30)에 상기 제1 엘이디 모듈(40a)와 분리되어 각각 지지되고, 상기 제1 엘이디 모듈(40a)와 동일한 구성을 갖는 적어도 하나의 제2 엘이디 모듈(40b)(40c)(40d)을 포함하고; 각각의 엘이디칩이 동일한 파워일 경우, 전체 출력 기준 상기 제1 엘이디 광원(100)이 70% 내지 85%, 제2 엘이디 광원(100)이 15% 내지 30%의 범위에서 선택되어 배치된 것을 특징으로 하는 구성이다.
또한, 광원의 전체 엘이디칩의 수 중, 제1 엘이디 광원의 수가 70% 내지 90%, 제2 엘이디 광원의 수가 10% 내지 30%인 것을 특징으로 하는 구성이다.
상기 제1 엘이디 광원(100)은 자색광 방사 엘이디칩에 적색(R) 형광체, 녹색(G) 형광체 및 청색(B) 형광체를 도포하되 상기 자색광 방사 엘이디칩의 발광시에 색온도가 5500K~5700K, 바람직하게는 색온도 5700K의 세미 풀 스펙트럼(semi full spectrum)으로서 청색이 가미된 백색계열의 색조를 띄고 맑은 날 하늘의 분위기(day white)에 대응하는 상태의 광을 방사하도록 구성된 것이다.
또한, 제1 엘이디 광원(100)은, 예를 들어, 색온도 6500K의 엘이디 1개와 5000K의 엘이디 1개를 섞어서 색온도 5500K~5700K의 엘이디 광원을 구현할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 사각 기둥 형상의 지지부재(30)의 각면에 탑재되는 복수개의 제1 엘이디 광원(100a~100p)과 적어도 하나의 제2 엘이디 광원(200A ~ 200D)이 설치되어 있는 구성이다.
또한, 제2 엘이디 광원(200)은 피크 파장 630nm 내지 780nm의 범위에서 선택되는 적색광을 방사하는 구성이다.
바람직하게는 상기 제2 엘이디 광원(200)은 옅은 적색 광을 방사하고 피크 파장 650nm, 적색광을 방사하고 피크 파장 700nm, 근적외선에 가까운 적색광을 방사하는 750nm의 엘이디칩 중 어느 하나이거나, 2 이상이 조합되어 있는 것이 좋다.
도 1의 실시예에서는 피크 파장 650nm의 적색광 엘이디칩(200A) 1개, 피크 파장 700nm의 적색광 엘이디칩(200D) 1개 및 피크 파장 750nm의 적색광 엘이디칩(200B)(200C) 2개가 적용된 예를 나타내고 있다. 그러나 이에 한정되는 것이 아니고 상기 제1 엘이디 모듈(40a) 내지 적어도 하나의 제2 엘이디 모듈(40b)(40c)(40d)에 적정하게 선택하여 적용할 수 있다.
도 1의 본 발명의 투광용 햇빛등 엘이디 어레이(10)의 실시예에서는, 세미 풀 스펙트럼을 갖는 색온도 5500K 내지 5700K에서 선택된 출력 5W의 제1 엘이디 광원 16개(80W, 약 80%)와, 피크 파장 630nm 내지 780nm의 범위에서 선택된 출력 5W의 제2 엘이디 광원 4개(20W, 약 20%)가 배치된 구성으로서, 출력 약 100W급의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이에 적용할 수 있는 예를 나타낸다.
각 엘이디 광원의 파워가 다를 경우에는 광원의 수를 각 엘이디 광원의 파워의 합으로 그 비율을 조정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 실시예 중 주요부인 색온도가 조정된 엘이디칩의 개략적인 구성도이다.
도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 색온도가 조정된 제1 엘이디 광원(100)은, 자색광 방사 엘이디칩(110)과, 상기 자색광 방사 엘이디칩(110)을 도포하고 있는 RGB 형광체 도포층(120)을 포함하는 구성이다. 또한, 상기 자색광 방사 엘이디칩(110) 및 RGB 형광체 도포층(120)을 덮고 있는 투명수지(130)를 포함하는 구성으로 할 수 있다.
상기 자색광 방사 엘이디칩(110)은, 현재 다양한 방식으로 제조된 것이 공지되어 있다. 예를 들면, InGaN, 활성층을 갖도록 하여 피크파장이 400㎚~408㎚인 자색광을 방사하도록 제조된 것을 사용할 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예에 사용되는 자색광 방사 엘이디칩(110)은 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 RGB 형광체 도포층(120)은 적색(R) 형광체, 녹색(G) 형광체 및 청색(B) 형광체 물질을 에폭시 등에 혼합하여 상기 자색광 엘이디칩(110)에 도포하고 건조하여 구성된 것이다.
상기 RGB 형광체 물질인, 적색(R) 형광체, 녹색(G) 형광체 및 청색(B) 형광체 물질들이 다양하게 개발되어 공지되어 있다.
본 발명에서, 상기 RGB 형광체 물질로서, 적색(R) 형광체는 K(WO4):Eu, Sm, 녹색(G) 형광체로 (BaSr)2SiO4:Eu, 청색(B) 형광체로 (SrMg)10(PO4)6Cl2:Eu를 사용할 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예에 사용되는 RGB 형광체 물질은 이에 한정되는 것은 아니다.
여기광원인 상기 자색광 방사 엘이디칩(110)에서 방사된 자색광이 RGB 형광체 도포층(120)을 투과하면서 자색광이 다른 색상(색온도)의 광으로 변하여 방사된다. 이 경우 자색광이 RGB 형광체 도포층(120)을 투과하여 변하는 색온도를 조절할 수 있다. 상기 에폭시와 RGB 형광체 물질을 혼합한 시료의 질량에서 상기 RGB 형광체 물질이 차지하는 질량비를 조절함으로써 색온도를 조절할 수 있다. 상기 RGB 형광체 물질의 질량 비가 낮으면(예, 38% 이하) RGB 형광체 도포층(20)을 투과한 자색광은 백색에 가깝게 색온도가 변하고, 상기 RGB 형광체 물질의 질량 비를 높이면 RGB 형광체 도포층(20)을 투과한 자색광은 광의 투과가 적게되어 황녹색으로 색온도가 변하게 된다.
따라서, 본 발명의 제1 엘이디 광원(100)은 상기 자색광 방사 엘이디칩(110)의 RGB 형광체 도포층(120)에서 상기 RGB 형광체 물질의 질량 비를 낮게 조성하면서, 도포층을 투과한 자색광의 색온도가 5500K~5700K, 바람직하게는 5700K가 되도록 조절하여 구성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 실시예에 의해 실현되는 파장과 햇빛의 파장 및 기존의 엘이디 전조등의 파장 특성의 관계를 표시하는 그래프이다.
도 3에 도시한 바와 같이 자연광인 햇빛의 직사광성(파란색 점선)은 가시광선 파장(380㎚~780㎚)의 범주에서 450㎚에서 500㎚ 파장의 사이에서 상대강도가 가장 크게 나타나고 후반 파장으로 갈수록 서서히 상대강도가 작아지고 660㎚~780㎚(630㎚, 700㎚, 750㎚, 780㎚ 등)의 사이에서 반복적인 피크 특성을 나타내고 있다.
피크 파장이 400㎚~408㎚인 자색광 방사 엘이디칩(110)에 RGB 형광체를 도포하여 색온도 5700K로 조절된 본 발명의 제1 엘이디 광원(100)(자색 실선)은 450㎚ 파장 부근에서 상대 강도가 가장 크고 가시광선 파장의 범위(380㎚~780㎚)에서 후반으로 갈수록 상대강도가 작아지다가 630㎚ 파장 부근에서 급강하 하는 특성을 보이고 있다. 또한, 제2 엘이디 광원(200) 중 하나인 피크 파장이 650㎚인 옅은 적색광 방사 엘이디 광원(옅은 적색 실선)과, 피크 파장이 700㎚인 적색광 방사 엘이디 광원(적색 실선)과, 피크 파장이 750㎚인 근적외선에 가까운 적색광 방사 엘이디 광원(짙은 적색 실선)의 특성을 나타내고 있다. 그러므로 발명의 제2 엘이디 광원(200)(통칭 적색 실선)은 파장 630㎚~780㎚의 범주 내에서 피크 파장을 나타내고 있다.
도 3의 갈색 실선은 기존의 엘이디 전조등의 빛의 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 3에서 검은색 실선은 본 발명의 실시예에 의해서 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이의 파장 특성을 나타내고 있다. 자연광인 햇빛(파란색 점선)과 매우 유사한 스펙트럼을 갖고, 연색지수(CRI)가 햇빛(CRI: 100)의 복사 연색지수(CRI) 99.5에 근접하는 99에 달성됨을 알 수 있다.
도 4는 본 발명의 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등의 실시예에 관한 개략적인 구성도이다.
도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 엘이디 햇빛 전조등(1)은, 엘이디칩모듈에서 발생되는 열을 식혀주기 위한 냉각수단(10)과; 상기 냉각수단(10)의 상부에 위치하여 엘이디칩모듈에서 발생된 열을 흡수하여 외부로 방열시키기 위한 방열수단(20)과; 상기 방열수단(20)의 상부에 위치하고 원기둥 또는 다각형의 기둥 형상을 갖고 탑재된 엘이디칩모듈을 지지하기 위한 는 소정 길이의 지지부재(30)와; 상기 지지부재(30)에 지지되어 탑재된 적어도 하나의 엘이디칩모듈(40)과; 상기 엘이디칩모듈(40)을 덮는 투명커버(50)와; 상기 투명커버(50)의 상단부에서 상기 지지부재(30) 및 투명커버(50)를 고정시키는 고정부재(60)를 포함하고; 상기 적어도 하나의 엘이디칩모듈(40)은 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 세미 풀 스펙트럼(semi(pseudo) full spectrum)을 갖는 엘이디칩으로 이루어진 제1 엘이디 광원(100)과; 발광시 파장 630nm 내지 780nm의 적어도 하나의 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 제2 엘이디 광원(200)을 포함하고; 전체 엘이디칩의 수 중, 제1 엘이디 광원(100)의 수가 70% 내지 90%, 제2 엘이디 광원(200)의 수가 10% 내지 30%인 것을 특징으로 하는 구성이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 다양한 실시예 중 일부에 불과하다.
본 발명의 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 제1 엘이디 광원과; 피크 파장 630nm 내지 780nm의 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디인 적어도 하나의 제2 엘이디 광원을 포함하여 햇빛(자연광)의 스펙트럼과 유사하고, 연색지수(CRI)가 약 99를 나타내도록 한 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이 및 이를 이용한 엘이디 햇빛 전조등에 관한 기술적 사상에 포함되는 다양한 실시예가 본 발명의 보호범위에 포함되는 것은 당연하다.
10: 냉각수단
20: 방열수단
30: 지지부재
40: 엘이디칩모듈
50: 투명커버
60: 고정부재
100: 제1 엘이디 광원
200: 제2 엘이디 광원
300: 엘이디 PCB

Claims (10)

  1. 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K를 갖는 복수 개의 제1 엘이디 광원과; 피크 파장 630nm 내지 780nm의 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩인 적어도 하나의 제2 엘이디 광원을 포함하고;
    상기 제1 엘이디 광원의 수가 제2 엘이디 광원의 수보다 많은 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이.
  2. 청구항 1에 있어서,
    설치된 전체 엘이디칩의 수 중, 파워가 동일할 경우 상기 제1 엘이디 광원의 수가 70~90%, 상기 제2 엘이디 광원의 수가 10~30%인 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 엘이디 광원은, 피크 파장 630nm 내지 680nm 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩, 피크 파장 680nm 내지 730nm 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩 또는 피크 파장 730nm 내지 780nm 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩이거나, 2 이상의 조합인 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이에서 투광되는 빛은 자연광(햇빛)의 스펙트럼에서 나타나는 650㎚, 700㎚ 및 750㎚의 피크 파장과 유사한 피크 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이에서 투광되는 빛의 연색지수(CRI)는 99 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이.
  6. 엘이디칩모듈에서 발생되는 열을 냉각시키는 냉각수단과; 상기 냉각수단의 상부에 위치하여 엘이디칩모듈에서 발생된 열을 흡수하여 외부로 방열시키기 위한 방열수단과; 상기 방열수단의 상부에 위치하고 탑재된 엘이디칩모듈을 지지하기 위한 소정 길이의 지지부재와; 상기 지지부재에 지지되어 탑재된 적어도 하나의 엘이디칩모듈을 포함하고; 상기 적어도 하나의 엘이디칩모듈은 자색광 방사 엘이디칩에 RGB 형광체를 도포하여 발광시 색온도 5500K 내지 5700K의 복수 개의 세미 풀 스펙트럼(semi(pseudo) full spectrum)을 갖는 엘이디칩으로 이루어진 제1 엘이디 광원과; 발광시 피크 파장 630nm 내지 780nm인 적어도 하나의 적색광 방사 엘이디칩으로 이루어진 제2 엘이디 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등.
  7. 청구항 6에 있어서,
    설치된 전체 엘이디칩의 수 중, 파워가 동일할 경우 상기 제1 엘이디 광원의 수가 70~90%, 상기 제2 엘이디 광원의 수가 10~30%인 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 엘이디 광원은, 피크 파장 630nm 내지 680nm 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩, 피크 파장 680nm 내지 730nm 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩 또는 피크 파장 730nm 내지 780nm 범위에서 선택된 적색광 방사 엘이디칩이거나, 2 이상의 조합인 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 전조등용 햇빛등 엘이디 어레이에서 투광되는 빛은 자연광(햇빛)의 스펙트럼에서 나타나는 650㎚, 700㎚ 및 750㎚의 피크 파장과 유사한 피크 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 엘이디 햇빛 전조등에서 투광되는 빛의 연색지수(CRI)는 99 또는 그 이상인 것을 특징으로 하는 엘이디 햇빛 전조등.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200091754A (ko) 2019-01-23 2020-07-31 이종승 자동차용 엘이디조명램프
KR20210028167A (ko) 2018-07-03 2021-03-11 히네크 메드리츠키 향상된 인지 능력과 태양광 특성을 가진 led 광원

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