KR20240014751A - Rgb chip capable of realizing various colors - Google Patents
Rgb chip capable of realizing various colors Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240014751A KR20240014751A KR1020220092313A KR20220092313A KR20240014751A KR 20240014751 A KR20240014751 A KR 20240014751A KR 1020220092313 A KR1020220092313 A KR 1020220092313A KR 20220092313 A KR20220092313 A KR 20220092313A KR 20240014751 A KR20240014751 A KR 20240014751A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- led package
- led
- light
- chip
- rgb chip
- Prior art date
Links
- 239000003086 colorant Substances 0.000 title abstract description 23
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 claims abstract description 118
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims abstract description 75
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 50
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 23
- 241001678559 COVID-19 virus Species 0.000 abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 3
- 208000025721 COVID-19 Diseases 0.000 description 2
- 244000309467 Human Coronavirus Species 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 241000711920 Human orthopneumovirus Species 0.000 description 1
- 241001085205 Prenanthella exigua Species 0.000 description 1
- 241000725643 Respiratory syncytial virus Species 0.000 description 1
- 241000702670 Rotavirus Species 0.000 description 1
- 241001137860 Rotavirus A Species 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000036651 mood Effects 0.000 description 1
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 210000000434 stratum corneum Anatomy 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
- H01L33/502—Wavelength conversion materials
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/18—Radiation
- A61L9/20—Ultraviolet radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/483—Containers
- H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/02—Details
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L2209/10—Apparatus features
- A61L2209/12—Lighting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
본 발명은 다양한 색상을 구현 가능한 인체에 무해한 가시광선 살균 LED를 활용한 RGB 칩에 관한 것으로서 가시광선 파장을 가지며 살균 효과가 있는 LED 소자에 형광물질을 입혀 유색광을 발하는 R, G, B LED 패키지 소자의 조합으로 인체에 무해하면서도 살균효과를 가지는 다양한 색상을 구현 가능한 RGB 칩에 관한 구성이다. 이를 위해 본 발명은 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광하는 제 1 LED 칩을, 제1 LED 칩 상에 형성된 형광체층을 포함하여 유색광을 발광하는 LED 패키지를 포함하고, LED 패키지는 빨간색을 발광하는 R LED 패키지, 녹색을 발광하는 G LED 패키지 및 B LED 패키지를 포함하며, LED 패키지들이 배치되는 격벽이 구비되는 기판을 포함하고, R, G, B LED 패키지에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 색상을 변경하는 색상조절부, W LED 패키지 및 적외선 LED 패키지를 포함한다. 본 발명에 따른 RGB 칩을 사용하면 사용자가 RGB 칩을 활용하여 다양한 색상을 이용하면서도 인체에 무해한 가시광선으로 실내를 살균할 수 있으며, 블루라이트의 피해를 줄이고, 살균효과로 인해 COVID-19바이러스의 사멸에도 효과적이다. 대중교통 및 다중이용시설에는 설치된 조명을 본 발명에 따른 조명기구로 교체한다면 조명을 비추면서 자연스럽게 살균효과와 더불어 COVID-19바이러스 전파를 줄일 수 있다.The present invention relates to an RGB chip using visible light sterilizing LEDs that are harmless to the human body and can produce a variety of colors. An R, G, B LED package that emits colored light by coating an LED element with a visible light wavelength and a sterilizing effect with a fluorescent material. This is an RGB chip that can produce various colors that are harmless to the human body and have a sterilizing effect through a combination of elements. To this end, the present invention includes a first LED chip that emits light with a central wavelength of 400 to 410 nm, an LED package that includes a phosphor layer formed on the first LED chip and emits colored light, and the LED package emits red light. It includes a light-emitting R LED package, a green-emitting G LED package, and a B LED package, and includes a substrate provided with a partition wall on which the LED packages are arranged, and controls the intensity of the voltage transmitted to the R, G, and B LED packages. It includes a color control unit that changes color, a W LED package, and an infrared LED package. Using the RGB chip according to the present invention, users can sterilize the room with visible light that is harmless to the human body while using various colors using the RGB chip, reduce damage from blue light, and reduce the risk of COVID-19 virus due to the sterilizing effect. It is also effective in killing. If the lights installed in public transportation and multi-use facilities are replaced with lighting fixtures according to the present invention, the spread of the COVID-19 virus can be reduced as well as the natural sterilization effect by illuminating the lights.
Description
본 발명은 다양한 색상을 구현 가능한 인체에 무해한 가시광선 살균 LED를 활용한 RGB 칩에 관한 것이다. 보다 상세하게 가시광선 파장을 가지며 살균 효과가 있는 LED 소자에 형광물질을 입혀 유색광을 발하는 R, G, B LED 패키지 소자의 조합으로 인체에 무해하면서도 살균효과를 가지는 다양한 색상을 구현 가능한 RGB 칩에 관한 것이다.The present invention relates to an RGB chip using visible light sterilizing LEDs that are harmless to the human body and can display various colors. In more detail, it is a combination of R, G, and B LED package elements that emit colored light by coating an LED element with a visible light wavelength and a sterilizing effect with a fluorescent material, creating an RGB chip that can produce various colors that are harmless to the human body and have a sterilizing effect. It's about.
LED(Light Emitting Diode)는 무기 광원으로서, 디스플레이 장치, 차량용 램프, 일반 조명과 같은 여러 분야에 빠르게 이용되고 있다. 특히 LED는 수명이 길고, 소비 전력이 낮아 기존 조명 광원을 빠르게 대체하고 있다.LED (Light Emitting Diode) is an inorganic light source that is rapidly being used in various fields such as display devices, vehicle lamps, and general lighting. In particular, LEDs have a long lifespan and low power consumption, so they are quickly replacing existing lighting sources.
한편, 자외선(UV)은 살균 및 소독 효과가 있는 것으로 잘 알려져 있다. 이에 따라, 자외선 LED를 이용하여 살균 기능을 갖는 다양한 광원들이 개발되고 있다. 선행문헌 1(대한민국 등록특허 제10-2300679호)은 이와 같은 자외선 LED를 활용한 발명으로 LED 자외선 살균 램프를 이용한 소독기이다. 그러나, 자외선(UV)은 인체에 해롭기 때문에, 사용하는데 제약이 따른다. 이는 260-290nm 파장의 자외선(UV)의 소독 메커니즘이 DNA 분자의 균열을 내어 DNA를 파괴하는 방식이기 때문이다. 이 때문에 자외선(UV)을 이용한 LED 살균방식은 사람들이 활동하는 공간에서 조명 장치에 사용하기에는 적합하지 않다는 단점이 있다.Meanwhile, ultraviolet rays (UV) are well known to have sterilizing and disinfecting effects. Accordingly, various light sources having a sterilizing function using ultraviolet LEDs are being developed. Prior Document 1 (Korean Patent No. 10-2300679) is an invention utilizing such an ultraviolet LED and is a sterilizer using an LED ultraviolet sterilizing lamp. However, because ultraviolet rays (UV) are harmful to the human body, there are restrictions on their use. This is because the disinfection mechanism of ultraviolet (UV) light with a wavelength of 260-290 nm destroys DNA by cracking DNA molecules. For this reason, the LED sterilization method using ultraviolet (UV) light has the disadvantage of being unsuitable for use in lighting devices in spaces where people are active.
한편, 백색광을 방출하는 LED를 만들기 위해, 청색 LED의 청색 빛을 여기원으로 하여 황색광을 방출하는 형광체를 도포하여 소자에서 나오는 청색광과 형광체에서 방출되는 황색광이 혼합되어 백색을 구현하는 방식이 있다. 즉, 백색광을 방출하는 LED 소자는 LED에 형광체를 도포하여 소자에서 나오는 청색광과 형광체로부터 방출되는 2차광원을 이용하는 방법이 일반적이다. 선행문헌 2(대한민국 등록특허 제10-1432479호)는 청색 발광다이오드를 황색 형광체로 도포하여 백색광을 방출하는 발광다이오드를 만드는 발명이다. 그러나, 이렇게 백색광의 발광다이오드를 만드는 방법은 청색 LED를 백색광을 만들기 위해 가장 저렴한 450nm대의 가시광선 파장을 가진 소자에 형광물질을 입혀 백색 빛을 나오게 만든다.Meanwhile, in order to make an LED that emits white light, a phosphor that emits yellow light is applied using the blue light of a blue LED as an excitation source, and the blue light emitted from the device and the yellow light emitted from the phosphor are mixed to produce white color. there is. That is, for LED devices that emit white light, a common method is to apply a phosphor to the LED and use blue light emitted from the device and a secondary light source emitted from the phosphor. Prior Document 2 (Korean Patent Registration No. 10-1432479) is an invention for making a light-emitting diode that emits white light by coating a blue light-emitting diode with a yellow phosphor. However, in this method of making a white light emitting diode, a blue LED is coated with a fluorescent material on a device with a visible light wavelength in the 450 nm range, which is the cheapest device to produce white light, and emits white light.
최근 COVID-19가 전파되면서, 방역을 위해 살균 소독이 필요한 시설이 많아지고, 다중이용시설이나 대중교통에는 살균, 소독이 더욱 필수적인 상황이다. 이런 상황에서 다중이용시설이나 대중교통 등에 사용되는 조명으로 살균효과를 내는 것이 가능하다면, 방역에 필요한 인력, 자원을 아낄 수 있을 뿐만 아니라 COVID-19의 확산을 방지하는데도 도움을 줄 수 있을 것이다. 하지만, 다중이용시설이나 대중교통에는 지속적으로 유동인구가 있기 때문에, 상술한 자외선 LED는 사용하기 어렵고, 일반적으로 사용되고 있는 백색광을 조사하는 LED는 살균효과가 거의 없다.As COVID-19 has recently spread, the number of facilities requiring sterilization and disinfection for quarantine purposes has increased, and sterilization and disinfection have become more essential in multi-use facilities and public transportation. In this situation, if it were possible to produce a sterilizing effect with lighting used in multi-use facilities or public transportation, it would not only save manpower and resources needed for quarantine, but also help prevent the spread of COVID-19. However, because there is a constant flow of people in multi-use facilities or public transportation, it is difficult to use the above-mentioned ultraviolet LED, and the commonly used LED that irradiates white light has little sterilization effect.
본 발명의 기술적 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 적절한 중심파장을 갖는 LED를 사용하여 인체에 무해한 살균 기능을 갖는 RGB 칩을 제공하는 것이다.The technical purpose of the present invention is to solve the above problems and to provide an RGB chip that is harmless to the human body and has a sterilizing function using an LED with an appropriate center wavelength.
또한, 가시광선 영역의 다양한 온도와 색의 빛을 발광하는 RGB 칩을 제공하여 다양한 환경에서 활용할 수 있는 살균기능을 갖는 조명기구를 제공하는 것이다.In addition, by providing RGB chips that emit light of various temperatures and colors in the visible light range, we provide lighting equipment with a sterilizing function that can be used in various environments.
본 발명은 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광하는 제 1 LED 칩, 제 1 LED 칩 상에 형성된 형광체층을 포함하는 LED 패키지를 포함하고, LED 패키지는, 빨간색(Red)을 발광하는 R LED 패키지; 및 녹색(Green)을 발광하는 G LED 패키지를 포함하고, LED 패키지가 배치되는 기판을 포함하는 RGB 칩을 제공한다.The present invention includes an LED package including a first LED chip that emits light with a central wavelength of 400 to 410 nm, a phosphor layer formed on the first LED chip, and the LED package includes an R LED that emits red. package; and a G LED package that emits green light, and an RGB chip including a substrate on which the LED package is placed.
또한, LED 패키지는, 파란색(Blue)을 발광하는 B LED 패키지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, the LED package provides an RGB chip further comprising a B LED package that emits blue light.
또한, 중심 파장이 222nm인 빛을 발광하는 살균부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, an RGB chip is provided, which further includes a sterilizing unit that emits light with a central wavelength of 222 nm.
또한, LED 패키지는, 백색광을 발광하는 W LED 패키지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, the LED package provides an RGB chip further comprising a W LED package that emits white light.
또한, LED 패키지는, 색온도가 4000K인 백색광을 발광하는 W LED 패키지 및 색온도가 2500K인 백색광을 발광하는 WW LED 패키지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, the LED package provides an RGB chip further comprising a W LED package that emits white light with a color temperature of 4000K and a WW LED package that emits white light with a color temperature of 2500K.
또한, 중심 파장이 845 내지 855nm인 빛을 발광하는 제 2 LED 칩을 포함하여 구성되는 적외선 LED 패키지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, an RGB chip is provided, further comprising an infrared LED package including a second LED chip emitting light with a central wavelength of 845 to 855 nm.
또한, R LED 패키지, G LED 패키지 및 B LED 패키지에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 색상을 변경하는 색상 조절부를 포함하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, an RGB chip including a color control unit that changes color by adjusting the intensity of voltage delivered to the R LED package, G LED package, and B LED package is provided.
또한, 기판은 LED 패키지가 서로 공간적으로 구별되도록 구획을 나누는 격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, the substrate provides an RGB chip characterized in that it includes a partition wall that divides the LED packages into sections so that they are spatially distinguished from each other.
또한, RGB 칩은 센서를 더 포함하고, 센서는 오염감지 센서, 동작감지 또는 열감지 센서 중 어느 하나로 구비되고, 센서가 센싱한 정보를 바탕으로 상기 RGB 칩과 살균부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩을 제공한다.In addition, the RGB chip further includes a sensor, and the sensor is provided as one of a contamination detection sensor, a motion detection sensor, and a heat detection sensor, and further includes a control unit that controls the RGB chip and the sterilization unit based on information sensed by the sensor. Provides an RGB chip characterized by:
본 발명에 따르면 다양한 색상을 구현하면서 인체에 무해한 가시광선으로 실내를 살균할 수 있다.According to the present invention, it is possible to sterilize the interior with visible light that is harmless to the human body while implementing various colors.
또한 본 발명에 따르면 블루라이트의 피해를 줄일 수 있고, 살균효과와 더불어 COVID-19바이러스의 사멸에도 효과적이다.In addition, according to the present invention, the damage from blue light can be reduced, and in addition to the sterilization effect, it is also effective in killing the COVID-19 virus.
또한 대중이 늘 군집하는 대중교통 및 다중이용시설에 설치된 조명을 본 발명에 따른 조명기구로 교체한다면 조명을 비추면서 자연스럽게 살균효과를 볼 수 있어서 다양한 병원균 및 COVID-19바이러스의 전파를 줄일 수 있다.In addition, if the lights installed in public transportation and multi-use facilities where the public are always crowded are replaced with lighting fixtures according to the present invention, a natural sterilization effect can be observed while illuminating, thereby reducing the spread of various pathogens and the COVID-19 virus.
본 발명에 따른 RGB 칩은 다양한 색상을 구현할 수 있기 때문에, 사용자가 상황과 필요에 따라 원하는 색상으로 변경하여 활용할 수 있다.Since the RGB chip according to the present invention can implement various colors, the user can use it by changing the color to the desired color depending on the situation and needs.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 RGB 칩의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예의 LED 패키지를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예의 기판에 배치되는 LED 패키지 및 격벽을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 LED 패키지의 제 1 살균 실험 결과를 보여주는 사진이다.
도 5는 본 발명의 LED 패키지의 제 1 살균 실험 결과를 나타내는 표이다.
도 6은 본 발명의 LED 패키지의 제 2 살균 실험 결과를 보여주는 표이다.1 is a perspective view of an RGB chip according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing an LED package according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing an LED package and a partition wall disposed on a substrate according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a photograph showing the results of the first sterilization experiment of the LED package of the present invention.
Figure 5 is a table showing the results of the first sterilization experiment of the LED package of the present invention.
Figure 6 is a table showing the results of the second sterilization test of the LED package of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments disclosed below. In addition, in order to clearly disclose the present invention in the drawings, parts not related to the present invention are omitted, and identical or similar symbols in the drawings indicate identical or similar components.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.The purpose and effect of the present invention can be naturally understood or become clearer through the following description, and the purpose and effect of the present invention are not limited to the following description.
본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The purpose, features and advantages of the present invention will become clearer through the following detailed description. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known techniques related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 RGB 칩(10)의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예의 LED 패키지(100)를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예의 기판(200)에 배치되는 LED 패키지(100) 및 격벽(210)을 나타낸 도면이다. 도 1 내지 도3을 참고하면, RGB 칩(10)은 제 1 LED 칩(110)과 형광체(121)를 포함하는 LED 패키지(100) 및 기판(200)을 포함하여 구성되며, LED 패키지(100)는 R LED 패키지(130), G LED 패키지(140), B LED 패키지(150) 및 W LED 패키지(160)를 포함할 수 있고, 기판(200)은 R, G, B 패키지가 서로 공간적으로 구별되도록 격벽(210)을 포함할 수 있으며, RGB 칩(10)은 상기 R LED 패키지(130), G LED 패키지(140) 및 B LED 패키지(150)에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 색상을 변경하는 색상 조절부를 더 포함하도록 구비될 수 있다. 또한, RGB 칩(10)은 제 2 LED 칩을 포함하여 구성되는 적외선 LED 패키지(400)를 더 포함할 수 있다.FIG. 1 is a perspective view of an
도 2는 본 발명의 일 실시예의 LED 패키지(100)를 나타낸 도면이다. 도 2를 참고하면, LED 패키지(100)는 중심 파장이 405nm인 빛을 발광하는 구성이며, 살균효과를 위해 구비된다. LED 패키지(100)는 중심 파장이405nm인 빛을 발광하도록, 형광체층(120), 제 1 LED 칩(110)을 포함하여 구성되며, 기판(200) 상에 배치되게 된다. 또한, LED 패키지(100)는 형광체층(120)의 구성에 따라 가시광선 대역의 유색광을 발광할 수 있으며, 백색 초록 주황 노랑 등의 다양한 색을 내도록 구성될 수 있고, 본 발명의 일실시예에서는 빨간색, 녹색, 파란색 및 백색광을 내도록 구비될 수 있다.Figure 2 is a diagram showing the
제 1 LED 칩(110)은 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광해서 살균효과를 내는 다이오드이다. 제 1 LED 칩(110)이 405nm의 중심파장을 갖는 빛을 발광하는 것이 가장 살균효과에 적합하기 때문에, 본 발명에서는 405nm의 중심파장을 갖는 제 1 LED 칩(110)을 기준으로 설명한다. 제 1 LED 칩(110)은 후술할 형광체층(120) 내부에 설치되어 형광체층(120)과 함께 LED 패키지(100)를 구성한다.The
형광체층(120)은 에폭시 수지(122)와 형광체(121)로 이루어진 구성이며, 제 1 LED 칩(110)에서 발광 되는 빛을 백색, 초록, 주황, 노랑 등의 가시광선 대역의 빛으로 발광이 되도록 하는 구성이다. 형광체층(120)은 형광체(121)를 균일하게 분산시켜 도포 하기 위한 구성이다. 형광체층(120)은 형광체(121)를 에폭시 수지(122)에 균일하게 분산시켜 제조하고, 제 1 LED 칩(110) 상에 도포 또는 박막형으로 올린 후, 100 내지 160 ℃ 에서 1시간 동한 경화 시켜 제조된다. 또한, 형광체(121)와 유리 프릿이 혼합된 페이스트 조성물을 스크린 프린팅 법을 이용하여 도포함으로써, 형광체(121) 양이 적게 사용되도록 하는 방법도 가능하다.The
형광체(121)는 제 1 LED 칩(110) 상에 도포되어 제 1 LED 칩(110)에서 방출하는 빛에 의해 여기되어 LED 패키지(100)가 백색광을 포함한 다양한 가시광선 대역의 빛을 내도록 하는 구성이다. 형광체(121)는 상술하였듯 LED 패키지(100)의 형광체층(120)에 에폭시 수지(122)와 혼합 산재되어 LED 패키지(100)를 구성할 수 있다. 이때, 형광체(121)는 청색 형광체(121), 녹색 형광체(121), 적색 형광체(121) 및 황색 형광체(121)를 포함할 수 있고, 제 1 LED 칩(110)에서 방출되는 빛을 여기원으로 하여 색을 발생시키는 형광체(121)를 조합하여 백색, 초록, 주황, 노랑 등의 가시광선 대역의 다양한 빛을 만들게 된다.The
이처럼 LED 패키지(100)가 구성되어 가시광선 대역의 다양한 빛을 방출하는 경우, LED 패키지(100)는 살균 효과를 내는 유색광을 방출할 수 있으며, LED 패키지(100) 내의 중심파장이 405nm인 제 1 LED 칩(110)을 사용하기 때문에 405nm의 파장은 자외선보다 파장이 길어 살균할 수 있는 거리가 길고 피부에 무해하다는 장점이 있어 공간 살균에 적합하다.When the
한편, LED 패키지(100)가 백색광 또는 초록광 등의 유색광을 내는 경우, 일반적으로 청색 LED를 사용해 살균하는 경우보다 청색 광을 상대적으로 방출하지 않으면서 형광체(121)들을 이용하여 백색광 또는 초록광을 낼 수 있기 때문에, 조명에서 방출되는 블루라이트를 최소화하여 인체에 유해하지 않은 백색, 초록, 주황, 노랑 등의 조명을 공간조명으로 활용할 수 있다.On the other hand, when the
따라서 본 발명에 따른 RGB 칩(10)은 밝은 백색광이 필요한 다중이용 시설에는 백색광을 내도록 구성될 수 있으며, 형광체층(120)의 구성을 달리하여 카페 등과 같은 장소에서는 백색광의 2000K 내지 3000K 등의 다양한 색온도를 방출하는 조명기구로 활용할 수도 있으며, 필요 시에는 초록, 주황, 노랑색 등의 색을 무드등으로 활용하는 것도 가능하다. 이처럼 다양한 색온도와 색을 활용하면, 다양한 공간과 장소에 살균이 가능한 LED 패키지(100)를 활용할 수 있게 된다.Therefore, the
한편, LED 패키지(100)는 중심파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광하는 제 1 LED 칩(110)을 포함하고, 각각 형광체층(120)을 달리하여 빨간색(Red)을 발광하는 R LED 패키지(130), 녹색(Green)을 발광하는 G LED 패키지(140), 파란색(Blue)을 발광하는 B LED 패키지(150)를 포함할 수 있다. 이처럼 LED 패키지(100)를 구성하는 형광체(121)의 색을 조절하여 빛의 3원색인 빨간색, 녹색, 파란색을 발광하도록 하는 R, G, B LED 패키지(150)를 구비하고, 기판(200)에 함께 배치하여 RGB 칩(10)을 구성하고, 동시에 켜지면 백색광을 내도록 할 수 있다. 이때, 각각의 색깔을 내는 R, G, B LED 패키지(150)는 하나의 색을 방출하도록 하는 형광체(121)만을 가질 수도 있고, 다양한 색상의 형광체(121)의 조합이 각각 R, G, B의 색상을 나타내도록 구비될 수 있다. 또한, 색상 조절부를 더 포함하여, R, G, B LED 패키지(150) 각각에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 색상을 변경하는 것도 가능하며 후술하도록 한다.Meanwhile, the
이처럼 R, G, B LED 패키지(150)를 구비하면, 일반적으로 이용되는 파장인 R 620nm, G 520nm, B 460nm로 구성되는 RGB LED 대신 살균이 가능하도록 405nm 파장을 이용한 R, G, B LED 패키지(150)를 이용하여 사용자별 원하는 색상 조절이 가능하면서도 살균 기능을 가질 수 있다.If the R, G,
한편, 적외선 LED 패키지(400)는 중심 파장이 845 내지 855nm인 적외선을 방출하는 제 2 LED칩을 포함하여 살균을 돕는 역할을 하도록 구비되며 살균 건조, 보온효과를 낼 수 있는 구성이다. 중심파장이 850nm인 적외선을 방출하는 것이 상술한 효과를 얻는 데에 바람직하며, 따라서 본 발명의 일 실시예에서는 중심파장이 850nm인 것을 기준으로 설명한다.Meanwhile, the
제 2 LED 칩에서 방출하는 빛은 중심 파장이 850nm인 적외선이기 때문에, 사람 눈에서 볼 수 없기 때문에 RGB 칩(10)에서 방출하는 빛의 색에 영향을 미치지 않는다. 따라서 적외선 LED 패키지(400)는 형광체(121)와 형광체층(120)을 포함하지 않을 수도 있고, 형광체(121)와 형광체층(120)을 포함하여 유색광을 내도록 구비될 수도 있다. 다만, 형광체층(120)과 형광체(121)를 포함하여 제작되는 것은 비용이 많이 발생하고, LED 패키지(100) 또는 W LED 패키지(160)와 함께 배치되어 유색광은 LED 패키지(100) 또는 W LED 패키지(160)가 방출하는 것을 활용할 수 있기 때문에, 적외선 LED 패키지(400)는 제 2 LED 칩 만으로 구성되어 적외선을 방출하는 것이 비용을 절약할 수 있어 바람직하다.Since the light emitted from the second LED chip is infrared with a central wavelength of 850 nm, it cannot be seen by the human eye and does not affect the color of the light emitted from the
W LED 패키지(160)는 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광하는 제 1 LED 칩(110)과 상기 제 1 LED 칩(110) 상에 형성된 형광체층(120)을 포함하여, 백색광을 발광하는 구성이다. W LED 패키지(160)는 2500~7000K 색온도의 백색 빛을 내도록 형광체층(120)이 형성될 수 있으며, 용도에 따라 다양한 색온도의 빛을 내도록 구비될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 후술할 WW LED 패키지(160)와의 조합을 고려하여 색온도가 4000K 인 것을 기준으로 설명한다.The
WW LED 패키지(160)는 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광하는 제 1 LED 칩(110)과 상기 제 1 LED 칩(110) 상에 형성된 형광체층(120)을 포함하여, 다양한 색온도의 백색광을 발광할 수 있는 구성이다. 이때, 본 발명의 일실시예에서의 WW LED 패키지(160)는 Warm White의 빛을 내는 LED 패키지(100)를 의미하며, 2500K의 색온도의 백색 빛을 내도록 형광체층(120)이 형성될 수 있으며, 용도에 따라 다양한 색온도의 빛을 내도록 구비될 될 수 있음은 물론이다.The
이와 같이 W LED 패키지(160)와 WW LED 패키지(160)가 구비되면, R, G, B LED 패키지(150)의 조합 없이도 백색광을 방출하여 조명의 역할을 할 수 있고, W LED 패키지(160)와 WW LED 패키지(160)가 함께 구비되는 경우에는 각각의 색온도를 내거나 색온도의 빛을 조합하여 다양한 색온도의 빛을 낼 수 있다.When the
도 3을 참고하면, 기판(200)은 LED 패키지(100)가 결합되어 배치되는 구성이다. 이때, 도 3은 본 발명의 일 실시예 중에 R, G, B LED 패키지(150)와 W LED 패키지(160) 또는 적외선 LED 패키지(400)를 포함하는 것을 기준으로 표현된 도면이다. 기판(200)은 LED 패키지(100)가 배치되어 RGB 칩(10)을 형성하는 구성으로, LED 패키지(100)가 배치될 수 있는 개수에 따라 3 in 1, 4 in 1 등으로 구분될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에서는 3 in 1 및 4 in 1 기판(200)을 기준으로 설명한다. 다만 필요에 따라 3 in 1 또는 4 in 1에 한정되는 것이 아니라 더 많거나 적은 숫자의 LED 패키지(100)가 배치되는 것도 가능하다.Referring to FIG. 3, the
3 in 1으로 구비되는 기판(200)에는 R, G, B LED 패키지(150)가 배치되기 위해서 최소한 3개의 LED 패키지(100)가 결합될 수 있도록 구비된다. 이때, B LED 패키지(150)를 통한 블루라이트의 방출을 방지하는 것을 고려하여 3 in 1의 기판(200)에서는 B LED 패키지(150) 대신 W LED 패키지(160) 또는 적외선 LED 패키지(400)가 배치될 수 있다. 이처럼 3 in 1의 기판(200)에서 B LED 패키지(150) 대신 W LED 패키지(160) 또는 적외선 LED 패키지(400)가 구비되는 경우에는, RGB 칩(10)은 R LED 패키지(130)와 G LED 패키지(140)로 나타낼 수 있는 빨간색, 주황색, 노란색, 초록색 등의 색상을 방출할 수 있다. 다만, 필요에 따라 B LED 패키지(150)를 제외하는 것이 아니라 R 또는 G LED 패키지(140)를 제외하고 W LED 패키지(160) 또는 적외선 LED 패키지(400)로 대체할 수도 있으며, R, G, B 색상 중 제외된 색상을 제외한 나머지 색상의 LED 패키지(100)로 표현할 수 있는 색상들을 표현할 수 있는 것은 당연하다.The
이처럼 3 in 1의 기판(200)에 R, G LED 패키지(140)와 B LED 패키지(150) 대신 W LED 패키지(160) 또는 적외선 LED 패키지(400)가 구비되면, 블루라이트의 피해를 방지하면서도 살균이 가능한 RGB 칩(10)을 활용할 수 있고, B LED 패키지(150) 대신 W LED 패키지(160)를 구비하는 경우에는 B LED 패키지(150)가 없어도 W LED 패키지(160)를 통해 백색의 빛을 낼 수 있으며, B LED 패키지(150) 대신 적외선 LED 패키지(400)를 구비하는 경우에는 살균을 돕는 효과를 볼 수 있다.In this way, if the 3 in 1
또한, 기판(200)이 4 in 1 등으로 구비되어 LED 패키지(100)가 4개 이상 결합되도록 구비될 수 있다. 이때, 앞서 3 in 1에서 활용되었던 방식으로 3개의 LED 패키지(100)들이 구비될 수 있으며, 거기에 더하여 1개의 LED 패키지(100)가 더 구비될 수 있다. 예를 들면, R, G, B LED 패키지(150)를 포함하고 거기에 적외선 LED 패키지(400) 또는 W LED 패키지(160)가 포함되도록 구비되어 R, G, B, 적외선 LED 패키지(400) 또는 R, G, B, W LED 패키지(160)의 조합을 구비할 수 있다. 또한, 블루라이트의 피해를 줄이기 위해 B LED 패키지(150)를 제외하고 적외선 LED 패키지(400)를 배치하는 것도 가능하고, 또는 적외선 LED 패키지(400)를 조합했던 3 in 1 기판(200)에 또 다른 LED 패키지(100)를 조합하는 것도 가능하다. 예를 들면, R, G, 적외선 LED 패키지(400) 조합에 W LED 패키지(160)를 더하는 것도 가능하고, R, G, W LED 패키지(160)에 WW LED 패키지(160)를 더하는 조합도 가능하다.In addition, the
이와 같이 4 in 1의 기판(200)에 이용할 수 있는 조합들을 통해 다양한 용도와 활용이 가능한 RGB 칩(10)을 완성할 수 있으며, 다양한 조합을 통해 사용자의 니즈를 충족할 수 있다. 또한 R, G, W, WW LED 패키지(160)의 조합은 백색광을 발광할 때, W LED 패키지(160) 및 WW LED 패키지(160)의 빛의 강약을 조절하여 화이트 또는 웜 화이트의 톤 조절이 가능한 효과가 있다. 그리고 W LED 패키지(160) 또는 WW LED 패키지(160)를 포함하는 구성의 경우, 다른 나머지 LED 패키지(100)의 조합에 관계없이 백색광을 낼 수 있으며, 다른 LED 패키지(100)에 문제가 있어도 백색광을 낼 수 있는 효과가 있다.In this way, the
이처럼 다양한 구성을 결합할 수 있도록 구비될 수 있는 기판(200)은 PCB 등의 인쇄회로기판으로 구비될 수 있고, 기판(200)에 LED 패키지(100) 등의 구성을 결합하여 완성한 RGB 칩(10) 단독으로 조명으로 이용할 수도 있고, 복수개의 RGB 칩(10)을 조명기구를 이루는 PCB 등에 결합할 수 있도록 구비되어 RGB 칩(10)이 여러 개 배치되는 조명기구를 형성할 수도 있다. 또한, 이처럼 RGB 칩(10)에 3 in 1, 4 in 1 기판(200)이 활용되어 RGB 칩(10) 하나 또는 복수개가 조명기구를 형성하여 이용할 때, 다양한 색상의 LED 패키지(100) 및 적외선 패키지를 하나의 RGB 칩(10)에 모두 내장할 수 있게 되면, RGB 칩(10)을 배치할 때 공간 활용성이 좋아지고, 여유 공간만큼 RGB 칩(10)을 추가적으로 배치할 수 있게 되어 살균력을 향상할 수 있고, 많은 LED 가 배치되어 LED 하나에 걸리는 전기적 부하를 낮추어 발열이 덜되도록 할 수 있고, 이를 통해 LED의 수명이 연장되는 것도 가능하다.The
이와 같이 기판(200)이 구비되면, 다양한 LED 패키지(100)의 조합을 하나로 결합하여 세트로 만들어 RGB 칩(10)을 형성할 수 있고, 해당 RGB 칩(10)을 조명기구 등에 결합하여 조합에 따른 다양한 색상이나 기능을 활용하도록 할 수 있는 조명을 만들 수 있다. 또한 동일한 크기의 칩 내부에 3in1 내지 4in1으로 405nm 파장의 소자가 3~4개 배치되면 일반적으로 살균을 위한 소자를 한 두개 배치하는 것에 비해 다수의 소자가 배치되기 때문에 살균 효과가 증대될 수 있다.When the
이때, LED 패키지(100)에 405nm의 중심파장 대역을 활용하는 이유는 405nm의 중심파장을 가지는 경우 자외선보다 파장이 길어 살균가능 거리가 길고, 피부에 무해하다는 장점이 있어서 공간 살균에 적합하기 때문이며, 다만, 405nm를 이용하게 되면 자외선 등을 이용하는 방식보다 살균력이 부족할 수 있는데, 이처럼 부족해진 살균력을 보충하기 위해 850nm를 함께 이용하면 살균력이 충분히 증대되는 것을 실험으로 확인할 수 있으며, 해당 실험에 대한 내용은 후술하도록 한다.At this time, the reason for using the central wavelength band of 405 nm for the
한편, RGB 칩(10)은 3 in 1 또는 4 in 1의 기판(200)에 구비되어, 다양한 방식으로 동작되도록 설정모드를 구비할 수 있다. RGB 칩(10)의 설정모드는 스위치, 버튼 등의 방식으로 변경할 수 있도록 구비될 수 있고, 수동으로 변경할 수 있도록 구비될 수 있으며, 모션센서 등으로 자동 변환되도록 할 수 있다. 이에 따라 일반 모드 또는 살균모드를 구비할 수 있다.Meanwhile, the
일반모드는 RGB 칩(10)이 평상시에 조명의 역할을 하도록 구성되는 설정모드이다. 일반모드에서는 백색광을 방출하는 W LED 패키지(160), 적외선 LED 패키지(400) 및 WW LED 패키지(160) 중 일부 또는 전부가 켜져서 조명 역할을 할 수 있다. 또한, R, G, B LED 패키지(150)를 모두 포함하는 경우에는 R, G, B LED 패키지(150)가 모두 켜져서, 백색광을 내는 방식으로 조명의 역할을 하면서도 살균이 되도록 할 수 있다. 일반적으로, 디밍 장치가 더 구비되어 밝기를 조절하도록 할 수 있다.The normal mode is a setting mode in which the
또한, 살균모드는 RGB 칩(10)이 살균에 최적화된 빛을 발광하는 설정모드이다. 살균모드에서는 지정된 색상의 빛을 내거나, 사용자가 조절하여 살균모드의 색상을 지정하여 저장할 수 있으며, 파장 변환기 등의 장치를 더 구비하여 파장을 변환하여 RGB 칩(10)이 살균에 더 적합한 빛을 내도록 할 수 있고, 디밍 장치가 더 구비되어 밝기를 조절하는 것도 가능하다.Additionally, the sterilization mode is a setting mode in which the
이와 같이 RGB 칩(10)이 설정모드를 구비하여 일반모드와 살균모드를 구비하여 구분하는 경우, 이용자는 살균되고 있는지 여부를 육안으로 확인하는 것이 가능하고, 수동으로 모드를 조절하여 원하는 동작을 하도록 할 수 있으며, 자동으로 일반모드와 살균모드가 변환되도록 하여 편리하게 모드가 변환되도록 할 수 있다.In this way, when the
중심 파장이 222nm인 살균부는 인체에 해롭지 않도록 공간을 살균하며 빛을 발광하여 조명의 역할을 하는 구성이다. 222nm의 중심 파장을 가지는 빛은 바이러스는 사멸시키지만 눈의 눈물막 또는 피부 각질층을 통과하지 않아 인체에 무해한 것이 특징이며, 본 발명의 일 실시예에서는 이를 활용하기위해 중심 파장 222nm인 살균부를 구비한다. 살균부는 LED 또는 램프로 구비될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에서는 다른 LED 패키지(100)들과 함께 활용되는데 적합하도록 LED로 구비되는 살균부를 기준으로 설명한다.The sterilizing unit with a central wavelength of 222nm sterilizes the space so that it is not harmful to the human body and emits light to serve as lighting. Light with a central wavelength of 222 nm kills viruses, but does not pass through the tear film of the eye or the stratum corneum of the skin, so it is harmless to the human body. In one embodiment of the present invention, a sterilizing unit with a central wavelength of 222 nm is provided to utilize this light. The sterilizing unit may be provided with an LED or a lamp, and in one embodiment of the present invention, the description will be based on the sterilizing unit provided with an LED so that it is suitable for use with other LED packages 100.
중심 파장이 222nm인 살균부가 별도로 구비되어 RGB 칩(10)과 함께 구동 될 수 있고, 또는 RGB 칩(10)에 중심 파장이 222nm 인 살균부가 함께 포함되어 구성될 수 있다. 살균부와 RGB 칩(10)이 함께 켜질 때 조명의 역할을 할 수 있도록 적절한 색의 빛이 방출되도록 RGB 칩(10)에 배치된 LED 패키지(100)들이 적절하게 색상이 조합될 수 있고, 또는 살균부가 켜진 것이 확인될 수 있도록 살균부가 함께 켜질 때는 특정한 색상을 방출하도록 구비될 수도 있으며, 살균부가 형광체층(120)을 포함하여 백색을 포함한 특정 색상의 빛을 방출하도록 할 수도 있다.A sterilizing unit with a central wavelength of 222 nm may be provided separately and driven together with the
한편, 중심 파장이 222nm로 구비되는 살균부는 짧은 수명을 가지는 특징이 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에서는 살균부의 수명을 연장하고 적절하게 공간살균 효과를 볼 수 있도록 살균부는 RGB 칩(10)에 포함된 LED 패키지(100) 구성과 함께 여러가지 모드로 동작하여 살균효과 및 조명역할을 할 수 있도록 구비된다.Meanwhile, the sterilizing unit equipped with a central wavelength of 222 nm has the characteristic of having a short lifespan. Therefore, in one embodiment of the present invention, in order to extend the life of the sterilizing unit and achieve an appropriate space sterilizing effect, the sterilizing unit operates in various modes together with the configuration of the
이때, 다양한 방식으로 살균부 및 RGB 칩(10)이 동작할 수 있는데, 본 발명의 일 실시예에서는 일상 살균 모드와 집중 살균 모드로 동작할 수 있는 것을 기준으로 설명한다. 일상 살균 모드에서 살균부 및 RGB 칩(10)은 일반적인 조명의 역할을 하면서도 살균을 할 수 있도록 RGB 칩(10)은 ON 되고, 살균부는 OFF 되도록 구비될 수 있다. 또한, 집중 살균 모드에서는 RGB 칩(10)과 살균부가 모두 ON 되어 405nm의 LED 패키지(100)를 포함하는 RGB 칩(10)과 더불어 살균부의 222nm 파장의 빛으로 더욱 집중적으로 공간을 살균할 수 있다. 이처럼 일상 살균 모드와 집중 살균 모드를 포함하여 변경할 수 있도록 하면 필요시 집중적으로 살균을 하고 평상시에는 일반 살균 모드를 통해 적절하게 살균을 하면서도 수명이 짧은 살균부의 수명을 연장하는 효과가 있다.At this time, the sterilizing unit and the
한편, 일상 살균 모드와 집중 살균 모드를 변경하는 방식으로는 다양한 종류의 스위치를 통해 수동으로 변경하도록 할 수 있고, 또는 오염감지, 동작감지, 열감지 센서 등을 포함하여 센싱 되는 정보에 따라 자동으로 모드가 변경되도록 할 수 있다. 이를 위해 RGB 칩(10)은 오염감지 센서, 동작감지 또는 열감지 센서 중 어느 하나로 구비되는 센서와 RGB 칩(10)과 살균부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the daily sterilization mode and intensive sterilization mode can be changed manually through various types of switches, or automatically according to information sensed including contamination detection, motion detection, and heat detection sensors. The mode can be changed. To this end, the
제어부는 센서에서 센싱한 정보를 바탕으로 정해진 기준치 등을 활용하여 RGB 칩(10)과 살균부가 특정 동작을 수행하게 하는 구성이다.The control unit is configured to cause the
이때 센서가 오염감지 센서를 포함하는 경우, 오염감지 센서에서 측정된 오염도가 정해진 기준치를 초과하는 경우, 제어부는 살균부 및 RGB 칩(10)을 집중 살균 모드로 동작하게 할 수 있고, 오염도가 다시 정해진 기준치 이하로 내려가거나 정해진 시간동안 동작한 후에 다시 일상 살균 모드로 모드가 변경되어 동작하도록 할 수 있다. 또한, 동작감지 센서 또는 열감지 센서를 포함하는 경우에는 설정되어 있는 기준시간동안 센싱 되는 인원 또는 센싱 회수의 기준치 등의 조건을 만족하면 집중 살균 모드가 자동으로 동작하도록 할 수 있다. 예를 들면, 1분의 기준시간동안 열 또는 동작이 기준치인 20회 이상 감지되면 집중 살균모드를 자동으로 켜지도록 할 수 있다. At this time, if the sensor includes a contamination detection sensor and the contamination level measured by the contamination detection sensor exceeds the set standard value, the control unit may operate the sterilization unit and the
한편, 센서는 상술한 센서 이외에도 주변환경을 센싱 할 수 있는 다양한 센서로 구비될 수 있으며, 해당 센서의 센싱 정보에 따른 기준치를 정하여 기준치에 도달하면 모드가 변경되도록 할 수 있고, 하나의 센서가 아닌 여러 개의 센서를 포함하여 센서 중 하나가 기준치에 도달하면 모드가 변경되도록 하는 것도 가능하다. 또한, 살균부 및 RGB 칩(10)을 포함하는 경우에는, 일상 살균 모드 및 집중 살균 모드뿐만 아니라 상술한 RGB 칩(10)의 모드인 일반 모드 또는 살균모드가 포함되어 상황에 따라 변경되도록 구비될 수 있다.Meanwhile, the sensor may be equipped with a variety of sensors that can sense the surrounding environment in addition to the sensors described above. A standard value can be set according to the sensing information of the sensor and the mode can be changed when the standard value is reached, and not a single sensor. It is also possible to include multiple sensors so that the mode changes when one of the sensors reaches a threshold. In addition, in the case of including a sterilization unit and an
이와 같이 살균부를 구비하고, 센서 및 제어부를 통해 살균모드를 변경할 수 있도록 하면 살균부의 수명을 연장하고 최소한의 비용으로 지속적으로 공간 및 표면의 살균을 할 수 있는 효과가 있다.In this way, providing a sterilizing unit and allowing the sterilizing mode to be changed through a sensor and control unit has the effect of extending the life of the sterilizing unit and continuously sterilizing spaces and surfaces at minimal cost.
한편, 기판(200)에는 기판(200)에 결합되는 LED 패키지(100)들을 서로 공간적으로 구별되도록 하는 격벽(210)을 포함할 수 있다. 기판(200)에 결합되는 다양한 조합의 LED 패키지(100)들이 구분되도록 격벽(210)이 구비될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예 에서는 R LED 패키지(130), G LED 패키지(140) 및 B LED 패키지(150)가 기판(200) 내에서 각각 공간적으로 구별되도록 구획을 나눌 수 있고, 기판(200)에 제 1 LED 칩(110)이 먼저 결합된 상태에서 형광체층(120)을 코팅하는 경우, R, G, B LED 패키지(150) 소자간 서로 형광체층(120)이 침투되어 섞이는 것을 방지하기 위해 소자별로 공간을 나누게 된다. 격벽(210)은 각각의 LED 패키지(100)를 주변을 감싸도록 구비될 수 있고, 또는 LED 패키지(100)가 결합되는 공간을 구분하도록 가로, 세로의 격벽(210)이 교차되도록 구비될 수도 있다.Meanwhile, the
이처럼 소자간에 공간을 구분하는 격벽(210)이 구비되면, 기판(200) 상에서 형광체층(120)을 코팅하는 경우, 서로 다른 소자에 형광체층(120)이 침투되어 다른 색이 섞여서 원하는 색상이 발광 되지 않는 문제를 사전에 예방할 수 있다.In this way, when the
색상 조절부는 R LED 패키지(130), G LED 패키지(140) 및 B LED 패키지(150)에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 RGB 칩(10)이 발광하는 색상을 다양하게 변경할 수 있도록 하는 구성이다. 색상 조절부는 RGB 칩(10)에 포함되어 구비될 수 있고, RGB 칩(10)이 배치되어 구성되는 조명기구에 구비되어 색상을 조절하도록 할 수 있다. 색상 조절부는 다이얼 방식, 스위치 방식 등 다양한 방식으로 구비될 수 있으며, 밝기만 조절하는 스위치와 색상조절 스위치가 별도로 구비될 수 있으며, 각각의 R, G, B의 색상의 세기를 별도로 조절할 수 있도록 구비될 수 있다. 다만, R, G, B LED 패키지(150)가 모두 구비되지 않거나 다른 LED 패키지(100)가 구비되는 경우에도 해당 조합의 LED 패키지(100)에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 표현될 수 있는 색상들을 다양하게 변경할 수 있음은 물론이다.The color control unit is a component that adjusts the intensity of the voltage delivered to the
이처럼 색상 조절부를 구비하면 R, G, B LED 패키지(150) 각각에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 RGB 칩(10)에서 사용자가 원하는 색상의 빛을 내도록 할 수 있는 효과가 있다.Providing a color control unit like this has the effect of allowing the
다음으로 제 1 살균 실험과 제 2 살균실험을 통해 중심파장이 405nm인 LED 패키지(100)와 중심파장이 850nm인 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)의 살균 효과를 살펴본다.Next, through the first and second sterilization experiments, we examine the sterilization effect of the
도 4는 본 발명의 LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)의 제 1 살균 실험의 결과를 보여주는 사진이고, 도 5은 본 발명의 LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)의 제 1 살균 실험의 결과를 나타내는 표이다. 도 4 및 도 5를 참고하면, 제 1 살균 실험의 시험균주는 황색 포도 상구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538)이며, 시험균주가 접종된 배지를 LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)으로부터 80mm 거리에서 노출하며 감소율을 측정하였다. 도 4의 <a>는 0h 경과한 사진이고, 도 4의 <b>는 8h 노출시킨 후의 사진이며 육안으로도 시험균주가 살균되어 사라진 것을 확인할 수 있다. 도 6을 참고하면, 8시간 경과 후 99.9% 살균 효과가 있음을 알 수 있다.Figure 4 is a photograph showing the results of the first sterilization experiment of the
도 6은 본 발명의 LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)의 제 2 살균 실험의 결과를 보여주는 표이다. 도 6을 참고하면, 제 2 살균 실험은 호흡기세포융합바이러스(human respiratory syncytial virus), 로타바이러스(Rotavirus A), 인간 코로나바이러스(Human coronavirus)에 대한 LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)의 살균 실험이다. LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)으로부터 15mm 거리에서 바이러스에 조사하며 시간의 경과에 따라 측정한 데이터이며, log reduction 값이 4이상인 경우 99.99% 이상의 살균효과를 나타내고, 5 이상인 경우에는 99.999% 이상의 살균효과를 나타낸다. LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)을 60분간 조사하면 호흡기세포융합바이러스 및 인간 코로나바이러스의 log reduction 값이 5 이상 이기 때문에 99.999%이상 살균효과가 있음을 알 수 있고, 로타바이러스의 60분 결과값은 log reduction 값이 4 이상이기 때문에 99.99%이상의 살균효과가 있음을 알 수 있다. 이처럼 살균효과가 검증된 LED 패키지(100)와 적외선 LED 패키지(400)가 삽입된 기판(200)을 조명으로 사용하면, 지속적으로 살균효과를 낼 수 있다.Figure 6 is a table showing the results of the second sterilization experiment of the
상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. The preferred embodiments of the present invention described above have been disclosed for illustrative purposes, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention, and such modifications, changes, and additions will be possible. should be regarded as falling within the scope of the above patent claims.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.Those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains can make various substitutions, modifications and changes without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the present invention is limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It is not limited by
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above-described exemplary system, the methods are described on a flowchart basis as a series of steps or blocks; however, the invention is not limited to the order of the steps, and some steps may occur simultaneously or in a different order than other steps as described above. You can. Additionally, those skilled in the art will understand that the steps shown in the flowchart are not exclusive and that other steps may be included or one or more steps in the flowchart may be deleted without affecting the scope of the present invention.
10: RGB 칩
100: LED 패키지
110: 제 1 LED 칩
120: 형광체층
121: 형광체
122: 에폭시 수지
130: R LED 패키지
140: G LED 패키지
150: B LED 패키지
160: W LED 패키지
200: 기판
210: 격벽
400: 적외선 LED 패키지10: RGB chip
100: LED package 110: first LED chip
120: phosphor layer 121: phosphor
122: Epoxy resin
130: R LED package 140: G LED package
150: B LED package 160: W LED package
200: substrate 210: partition wall
400: Infrared LED package
Claims (9)
상기 제 1 LED 칩(110) 상에 형성된 형광체층(120)을 포함하는 LED 패키지(100);를 포함하고,
상기 LED 패키지(100)는,
빨간색(Red)을 발광하는 R LED 패키지(130); 및
녹색(Green)을 발광하는 G LED 패키지(140); 를 포함하고,
상기 LED 패키지(100)가 배치되는 기판(200);을 포함하는 RGB 칩.
A first LED chip 110 that emits light with a central wavelength of 400 to 410 nm;
It includes; an LED package 100 including a phosphor layer 120 formed on the first LED chip 110,
The LED package 100,
R LED package 130 emitting red; and
G LED package 140 emitting green light; Including,
An RGB chip including a substrate 200 on which the LED package 100 is disposed.
상기 LED 패키지(100)는,
파란색(Blue)을 발광하는 B LED 패키지(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.
According to claim 1,
The LED package 100,
An RGB chip further comprising a B LED package 150 that emits blue light.
중심 파장이 222nm인 빛을 발광하는 살균부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.
The method of claim 1 or 2,
An RGB chip further comprising a sterilizing unit that emits light with a central wavelength of 222 nm.
상기 LED 패키지(100)는,
백색광을 발광하는 W LED 패키지(160)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.
According to claim 1 or 2,
The LED package 100,
An RGB chip further comprising a W LED package 160 that emits white light.
상기 LED 패키지(100)는,
색온도가 4000K인 백색광을 발광하는 W LED 패키지(160)
색온도가 2500K인 백색광을 발광하는 WW LED 패키지(160)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.
According to claim 1,
The LED package 100,
W LED package (160) that emits white light with a color temperature of 4000K
An RGB chip further comprising a WW LED package 160 that emits white light with a color temperature of 2500K.
중심 파장이 845 내지 855nm인 빛을 발광하는 제 2 LED 칩을 포함하여 구성되는 적외선 LED 패키지(400)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.
According to claim 1,
An RGB chip further comprising an infrared LED package 400 including a second LED chip emitting light with a central wavelength of 845 to 855 nm.
상기 R LED 패키지(130), G LED 패키지(140) 및 B LED 패키지(150)에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 색상을 변경하는 색상 조절부를 포함하는 RGB 칩.
According to claim 3,
An RGB chip including a color control unit that changes color by adjusting the intensity of the voltage delivered to the R LED package 130, G LED package 140, and B LED package 150.
상기 기판(200)은,
상기 LED 패키지(100)가 서로 공간적으로 구별되도록 구획을 나누는 격벽(210)을 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.
According to claim 1,
The substrate 200 is,
An RGB chip, characterized in that it includes a partition wall 210 that divides the LED package 100 into sections so that they are spatially distinguished from each other.
상기 RGB 칩(10)은 센서를 더 포함하고,
상기 센서는 오염감지 센서, 동작감지 또는 열감지 센서 중 어느 하나로 구비되고,
상기 센서가 센싱한 정보를 바탕으로 상기 RGB 칩(10)과 살균부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RGB 칩.According to claim 3,
The RGB chip 10 further includes a sensor,
The sensor is provided as one of a contamination detection sensor, a motion detection sensor, or a heat detection sensor,
The RGB chip further includes a control unit that controls the RGB chip 10 and the sterilization unit based on the information sensed by the sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220092313A KR20240014751A (en) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | Rgb chip capable of realizing various colors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220092313A KR20240014751A (en) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | Rgb chip capable of realizing various colors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20240014751A true KR20240014751A (en) | 2024-02-02 |
Family
ID=89900549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220092313A KR20240014751A (en) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | Rgb chip capable of realizing various colors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20240014751A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101432479B1 (en) | 2013-04-30 | 2014-08-22 | 한국세라믹기술원 | Yellow phosphor paste composite, manufacturing method of white light emitting diode apparatus using the composite and white light emitting diode apparatus manufactured by the method |
KR102300679B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-09-09 | 주식회사 다이아알엔에프 | Sterilizer using led ultraviolet steriliztion lamp |
-
2022
- 2022-07-26 KR KR1020220092313A patent/KR20240014751A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101432479B1 (en) | 2013-04-30 | 2014-08-22 | 한국세라믹기술원 | Yellow phosphor paste composite, manufacturing method of white light emitting diode apparatus using the composite and white light emitting diode apparatus manufactured by the method |
KR102300679B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-09-09 | 주식회사 다이아알엔에프 | Sterilizer using led ultraviolet steriliztion lamp |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3323146B1 (en) | Use of a light emitting diode based lighting device for disinfection | |
CN107921161B (en) | Light emitting device for inactivating microorganisms | |
US11395858B2 (en) | Multiple light emitter for inactivating microorganisms | |
US10039169B2 (en) | Light source apparatus | |
KR101892996B1 (en) | Visible Lighting Lamp with a Built In LED Package Light | |
KR102410085B1 (en) | LED lamp structure to reduce environmental microbial load | |
US11904059B2 (en) | LED lighting apparatus having sterilizing function | |
US11541135B2 (en) | Multiple band visible light disinfection | |
JP2010176992A (en) | Light source device and lighting system including the same | |
US20230324014A1 (en) | Single Diode Disinfection | |
EP3892326A1 (en) | Led illumination device having function of activating cells | |
WO2018130750A1 (en) | A led structure and luminaire for continuous disinfection | |
US10851948B2 (en) | LED module, luminaire comprising same and method for influencing a light spectrum | |
KR20240014751A (en) | Rgb chip capable of realizing various colors | |
US20160040859A1 (en) | LED Module, Luminaire Comprising Same And Method For Influencing A Light Spectrum | |
US20240035654A1 (en) | Lighting apparatus using pcb board in which visible-light sterilization led and led having infrared wavelength are combined | |
KR102430098B1 (en) | Lighting unit | |
CN216384116U (en) | Sterilization lamp and containing equipment | |
US20240189465A1 (en) | Led lighting apparatus having sterilizing function | |
WO2024002864A1 (en) | Phosphor converted led light source comprising uv leds with taking into account the excitation spectrum of the phosphor | |
WO2024094487A1 (en) | Lighting device with an improved performance while mimicking sunlight | |
US20060061261A1 (en) | White light emitting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E601 | Decision to refuse application | ||
E801 | Decision on dismissal of amendment |