KR20240091467A - 가시광선을 이용한 살균 기능을 갖는 led 조명기구 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가시광선을 이용함으로써 인체에 무해한 살균 기능을 갖는 LED 조명기구에 관한 것으로서, 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발산하는 제1 발광소자 및 제1 발광소자의 표면에 형성된 형광체층을 포함하고, 가시광선 대역의 빛을 발산하는 적어도 하나 이상의 가시광부; 및 가시광부가 배치되는 기판;을 포함하고, 가시광부는, 빨간색(Red)을 발산하는 제1 칩; 녹색(Green)을 발산하는 제2 칩; 및 파란색(Blue)을 발산하는 제3 칩; 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구를 제공한다. 본 발명에 따르면, 다양한 색상을 구현하면서 인체에 무해한 가시광선으로 실내를 살균할 수 있으며, 일상 생활에서 이용하는 조명기구로 살균효과를 볼 수 있어서 다양한 병원균의 전파를 최소화할 수 있다.
Description
본 발명은 LED 조명기구에 관한 것이다. 보다 상세하게 가시광선을 이용함으로써 인체에 무해한 살균 기능을 갖는 LED 조명기구에 관한 것이다.
LED(Light Emitting Diode)는 수명이 길고, 소비 전력이 낮아 기존 조명 광원을 대체하는 무기 광원으로서, 디스플레이 장치, 차량용 램프, 일반 조명과 같은 여러 분야에 광범위하게 이용되고 있다.
한편, 자외선(UV)은 살균 및 소독 효과가 있는 것으로 잘 알려진 광선으로, 자외선 LED를 이용하여 살균 기능을 갖는 다양한 광원들이 개발되고 있다. 그러나, 자외선(UV)의 소독 메커니즘은 인체에 해롭기 때문에, 자외선(UV)을 이용한 LED 살균방식은 사람들이 활동하는 공간에서 조명 장치에 사용하기에는 적합하지 않다는 단점이 있다.
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. 그러나, 다중이용시설이나 대중교통에는 지속적으로 유동인구가 있기 때문에, 상술한 자외선 LED는 사용하기 어렵고, 일반적으로 사용되고 있는 백색광을 조사하는 LED는 살균효과가 거의 없다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 가시광선을 이용하여 인체에 무해한 살균 기능을 갖는 LED 조명기구를 제공하고자 한다.
본 발명의 기술적 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 적절한 중심파장을 갖는 LED를 사용하여 인체에 무해한 살균 기능을 갖는 조명기구를 제공하는 것이다.
또한, 가시광선 영역의 다양한 온도와 색의 빛을 발산하는 LED를 제공하여 다양한 환경에서 활용할 수 있는 살균기능을 갖는 조명기구를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발산하는 제1 발광소자 및 제1 발광소자의 표면에 형성된 형광체층을 포함하고, 가시광선 대역의 빛을 발산하는 적어도 하나 이상의 가시광부; 및 가시광부가 배치되는 기판;을 포함하고, 가시광부는, 빨간색(Red)을 발산하는 제1 칩; 녹색(Green)을 발산하는 제2 칩; 및 파란색(Blue)을 발산하는 제3 칩; 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구를 제공한다.
또한, 본 발명은 중심 파장이 845 내지 855nm인 빛을 발산하는 제2 발광소자를 포함하여 구성되는 적어도 하나 이상의 적외선부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구를 제공한다.
또한, 본 발명은 가시광부가 서로 다른 색을 발광하도록 형광체층을 달리하여 구비되는 제1 가시광부 및 제2 가시광부를 포함하고, 기판의 상면에 제1 열 및 제3 열에 가시광부가 서로 동일한 행에 배치되고, 제2 열에 적외선부가 가시광부가 배치된 위치의 행간에 배치되어 교차되고, 가시광부와 적외선부에 공급되는 전원을 차단하거나 연결하는 역할을 하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구를 제공한다.
또한, 본 발명은 감지부 및 자동전원부를 더 포함하고, 감지부가 움직임을 감지하면 전원이 공급되어 조명이 켜지고, 감지부가 일정시간 움직임을 감지하지 못하면 전원이 차단되어 조명이 꺼지는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구를 제공한다.
본 발명에 따르면, 다양한 색상을 구현하면서 인체에 무해한 가시광선으로 실내를 살균할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 일상 생활에서 이용하는 조명기구로 살균효과를 볼 수 있어서 다양한 병원균의 전파를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구 및 가시광부에 LED 칩이 배치되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광부의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판에 LED 칩 및 격벽이 배치되는 모습을 나태는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판에 가시광부 및 적외선부가 배치되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구의 우측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광부의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판에 LED 칩 및 격벽이 배치되는 모습을 나태는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판에 가시광부 및 적외선부가 배치되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구의 우측면도이다.
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.
본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구(10) 및 가시광부(100)에 LED 칩이 배치되는 모습을 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 1의 <A>는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구(10)의 사시도이고, 도 1의 <B>는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광부(100)에 LED 칩이 배치되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 1의 <A>를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구(10)는 가시광부(100), 형광체(121), 적외선부(300), 기판(200)을 포함하여 구성된다.
조명기구(10)는 조명기구(10)가 빛을 방출하는 면을 덮는 커버(20)를 더 구비할 수 있고, 장시간 사용하지 않을 때 커버(20)를 덮어 조명기구(10)의 LED를 먼지 등의 외부 이물질로부터 보호할 수 있다. 또한, 사용여부와 무관하게 빛이 방출되지 않도록 커버(20)를 덮어 놓을 수도 있다.
도 2의 <B>를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광부(100)는 붉은 빛을 내는 제1 칩(130), 초록 빛을 내는 제2 칩(140), 파란 빛을 내는 제3 칩(150) 및 흰 빛을 내는 제4 칩(160) 중 적어도 하나를 포함하도록 실시될 수 있다. 이를 위해, 기판(200)은 각 칩들이 서로 공간적으로 구별되도록 격벽(210)을 포함할 수 있다. 다른 바람직한 실시예로, 조명기구(10)는 상기 각 칩들에 전달되는 전압의 세기를 조절하여 색상을 변경하는 색상조절부(미도시)를 더 포함하도록 구비될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광부(100)의 개념도이다. 도 2를 참고하면, 가시광부(100)는 중심 파장이 405nm인 빛을 발산하는 구성이며, 살균효과를 위해 구비된다. 가시광부(100)는 중심 파장이 405nm인 빛을 발광하도록, 형광체층(120), 제1 발광소자(110)를 포함하여 구성되며, 기판(200)상에 배치되게 된다. 또한, 가시광부(100)는 형광체층(120)의 구성에 따라 가시광선 대역의 유색광을 발광할 수 있으며, 백색 초록 주황 노랑 등의 색을 내도록 구성될 수 있다.
제1 발광소자(110)는 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발광해서 살균효과를 내는 다이오드이다. 제1 발광소자(110)가 405nm의 중심파장을 갖는 빛을 발산하는 것이 가장 살균효과에 적합하기 때문에, 본 발명에서는 405nm의 중심파장을 갖는 제1 발광소자(110)를 기준으로 설명한다. 제1 발광소자(110)는 후술할 형광체층(120) 내부에 설치되어 형광체층(120)과 함께 가시광부(100)를 구성한다.
형광체층(120)은 에폭시 수지(122)와 형광체(121)로 이루어진 구성이며, 제1 발광소자(110)에서 발산하는 빛을 백색, 초록, 주황, 노랑 등의 가시광선 대역의 파장으로 발산되도록 하는 구성이다. 형광체층(120)은 형광체(121)를 균일하게 분산시켜 도포하기 위한 구성이다. 형광체층(120)은 형광체(121)를 에폭시 수지(122)에 균일하게 분산시켜 제조하고, 제1 발광소자(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)를 적게 사용하여 제조하는 방법도 가능하다.
형광체(121)는 제1 발광소자(110) 상에 도포되어 제1 발광소자(110)에서 발산하는 빛에 의해 여기되어 가시광부(100)가 백색광을 포함한 다양한 가시광선 대역의 빛을 내도록 하는 구성이다. 상술한 바와 같이, 형광체(121)는 가시광부(100)의 형광체층(120)에 에폭시 수지(122)와 혼합 산재되어 가시광부(100)를 구성할 수 있다. 이때, 형광체(121)는 청색, 녹색, 적색 및 황색 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 제1 발광소자(110)가 발산하는 빛을 여기원으로 하여 색을 발생시키는 형광체(121)를 조합하여 백색, 초록, 주황, 노랑 등의 가시광선 대역의 다양한 빛을 만들게 된다.
이처럼 가시광부(100)가 구성되어 백색광을 포함하는 가시광선 대역의 다양한 빛을 방출하는 경우, 가시광부(100)는 살균 효과를 내는 유색광을 방출할 수 있으며, 가시광부(100) 내의 중심파장이 405nm인 제1 발광소자(110)를 사용하기 때문에 405nm의 파장은 자외선보다 파장이 길어 살균거리가 길고 인체에 무해하다는 장점이 있어 공간 살균에 적합하다.
한편, 가시광부(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 블루 라이트를 최소화하여 인체에 유해하지 않은 백색, 초록, 주황, 노랑 등의 조명을 공간조명으로 활용할 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 조명기구(10)는 밝은 백색광이 필요한 다중이용 시설에는 백색광을 내도록 구성될 수 있으며, 형광체층(120)의 구성을 달리하여 카페 등과 같은 장소에서는 백색광의 3000K 내지 2000K 등의 다양한 색온도를 방출하는 조명기구(10)를 활용할 수도 있으며, 필요 시에는 초록, 주황, 노랑색 등의 색을 내는 무드등으로 활용하는 것도 가능하다. 이처럼 다양한 색온도와 색을 활용하면, 다양한 공간과 장소에 필요한 조명기구(10)에 살균이 가능한 가시광부(100)를 활용할 수 있게 된다.
적외선부(300)는 중심 파장이 845 내지 855nm인 적외선을 방출하는 제 2 발광소자(310)를 포함하여 살균을 돕는 역할을 하도록 구비되며 살균 건조, 보온효과를 낼 수 있다. 중심파장이 850nm인 적외선을 방출하는 것이 상술한 효과를 얻는 데에 바람직하며, 따라서 본 발명의 일 실시예에서는 제2 발광소자(310)의 중심파장이 850nm인 것을 기준으로 설명한다.
제2 발광소자(310)에서 방출하는 빛은 중심 파장이 850nm인 적외선이기 때문에, 사람 눈에서 볼 수 없기 때문에 조명기구(10)에서 방출하는 빛의 색에 영향을 미치지 않는다. 따라서 적외선부(300)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, 가시광부(100)와 함께 배치되어 유색광은 가시광부(100)가 방출하는 것을 활용할 수 있기 때문에, 적외선부(300)는 제2 발광소자(310)만으로 구성되어 적외선을 방출하는 것이 비용을 절약할 수 있어 바람직하다.
한편, 가시광부(100)는 한 가지의 유색광만을 발산하는 것이 아니라 서로 다른 여러 색을 발산하도록 구비될 수 있으며, 형광체층(120)을 달리하여 서로 다른 색을 발산하도록 구비되는 제1 가시광부(101) 및 제2 가시광부(102)를 포함하도록 구성될 수 있다. 형광체층(120)을 달리할 때는 형광체층(120)의 두께, 재질, 내부에 포함된 형광체(121)의 구성 등을 적절하게 변화시켜 원하는 색을 띄는 가시광선 영역의 빛을 방출하도록 할 수 있다.
이처럼 가시광부(100)가 형광체층(120)을 달리하여 서로 다른 색을 발산하는 제1 가시광부(101) 및 제2 가시광부(102)를 포함하도록 구성되는 경우, 각각의 제1 가시광부(101) 및 제2 가시광부(102)가 방출하는 유색광이 합쳐져서 또다른 색을 내도록 구비될 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 두가지의 색을 내는 제1 가시광부(101)와 제2 가시광부(102)를 포함하는 가시광부(100)를 기준으로 설명하지만, 두가지 이상의 색을 내는 복수개의 가시광부(100)들이 조합되어 다양한 유색광이 합쳐져서 특정 색을 방출할 수도 있고, 특히 다중이용시설에 많이 쓰이는 백색광을 내는 것도 가능하다.
이와 같이 형광체층(120)을 달리하여 여러 색을 내는 가시광부(100)를 조합하여 유색광을 조합하는 경우에는 더욱 다양한 색과 색온도가 방출되도록 할 수 있어서 다양한 용도에 활용할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판(200)에 LED 칩(130, 140, 150, 160) 및 격벽(210)이 배치되는 모습을 나태는 도면이다.
도 3을 참조하면, 기판(200)은 LED 칩(130, 140, 150, 160)이 배치되는 구성으로, LED 칩(130, 140, 150, 160)이 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 칩이 배치되는 것도 가능하다.
3 in 1으로 구비되는 기판(200)에는 R, G, B LED 칩인 제1 칩(130) 내지 제3 칩(150)이 배치되기 위해서 최소한 3개의 LED 칩들이 결합될 수 있도록 구비된다. 이때, 제3 칩(150)을 통한 블루라이트의 방출을 방지하는 것을 고려하여 3 in 1의 기판(200)에서는 제3 칩(150) 대신 제4 칩(160) 또는 적외선부(300)가 배치될 수 있다. 이처럼 3 in 1의 기판(200)에서 제3 칩(150) 대신 제4 칩(160) 또는 적외선부(300)가 구비되는 경우에는, 조명기구(10)는 제1 칩(130)과 제2 칩(140)으로 나타낼 수 있는 빨간색, 주황색, 노란색, 초록색 등의 색상을 방출할 수 있다. 다만, 필요에 따라 제3 칩(150)을 제외하는 것이 아니라 제1 칩(130) 또는 제2 칩(140)을 제외하고 제4 칩(160) 또는 적외선부(300)로 대체할 수도 있으며, R, G, B 색상 중 제외된 색상을 제외한 나머지 색상의 LED 칩으로 표현할 수 있는 색상들을 표현할 수 있는 것은 당연하다.
이처럼 3 in 1의 기판(200)에 제1 칩(130) 및 제2 칩(140)과 제3 칩(150) 대신 제4 칩(160) 또는 적외선부(300)가 구비되면, 블루라이트의 피해를 방지하면서도 살균이 가능한 조명기구(10)를 활용할 수 있고, 제3 칩(150) 대신 제4 칩(160)을 구비하는 경우에는 제3 칩(150)이 없어도 제4 칩(160)을 통해 백색의 빛을 낼 수 있으며, 제3 칩(150) 대신 적외선부(300)를 구비하는 경우에는 살균을 돕는 효과를 볼 수 있다.
또한, 기판(200)이 4 in 1 등으로 구비되어 LED 칩이 4개 이상 결합되도록 구비될 수 있다. 이때, 앞서 3 in 1에서 활용되었던 방식으로 3개의 LED 칩들이 구비될 수 있으며, 거기에 더하여 1개의 LED 칩이 더 구비될 수 있다. 예를 들면, 각각 R, G, B 를 내는 제1 칩(130), 제2 칩(140) 및 제3 칩(150)을 포함하고 거기에 적외선부(300) 또는 제4 칩(160)이 포함되도록 구비되어 R, G, B, 적외선 또는 R, G, B, W 의 조합을 구비할 수 있다. 또한, 블루라이트의 피해를 줄이기 위해 제3 칩 (150)을 제외하고 적외선부(300)를 배치하는 것도 가능하고, 또는 적외선부(300)를 조합했던 3 in 1 기판(200)에 또 다른 LED 칩을 조합하는 것도 가능하다. 예를 들면, R, G, 적외선 조합에 제4 칩(160)을 더하는 것도 가능하고, R, G, W 조합에 WW인 제5 칩(170)을 더하는 조합도 가능하다.
이와 같이 4 in 1의 기판(200)에 이용할 수 있는 조합들을 통해 다양한 용도와 활용이 가능한 조명기구(10)를 완성할 수 있으며, 다양한 조합을 통해 사용자의 니즈를 충족할 수 있다. 또한 R, G, W, WW의 조합은 백색광을 발광할 때, 제4 칩(160) 및 제5 칩(170)의 빛의 강약을 조절하여 화이트 또는 웜 화이트의 톤 조절이 가능한 효과가 있다. 그리고 제4 칩(160) 및 제5 칩(170)을 포함하는 구성의 경우, 다른 나머지 LED 칩의 조합에 관계없이 백색광을 낼 수 있으며, 다른 LED 칩에 문제가 있어도 백색광을 낼 수 있는 효과가 있다.
이처럼 다양한 구성을 결합할 수 있도록 구비될 수 있는 기판(200)은 PCB 등의 인쇄회로기판으로 구비될 수 있고, 기판(200)에 LED 칩 등의 구성을 결합하여 단독 조명으로 이용할 수도 있고, 복수개의 LED 칩을 조명기구를 이루는 기판(200) 등에 결합할 수 있도록 구비되어 LED 칩이 여러 개 배치되는 조명기구를 형성할 수도 있다. 또한, 이처럼 3 in 1, 4 in 1 기판(200)이 활용되어 하나 또는 복수개가 조명기구를 형성하여 이용할 때, 다양한 색상의 LED 칩 및 적외선부(300)를 하나의 기판(200)에 모두 내장할 수 있게 되면, 조명기구(10)를 배치할 때 공간 활용성이 좋아지고, 많은 LED 가 배치되어 LED 하나에 걸리는 전기적 부하를 낮추어 발열이 덜되도록 할 수 있고, 이를 통해 LED의 수명이 연장되는 것도 가능하다.
이와 같이 기판(200)이 구비되면, 다양한 LED 칩의 조합을 하나로 결합하여 세트로 만들 수 있고, 해당 조합을 조명기구(10) 등에 결합하여 조합에 따른 다양한 색상이나 기능을 활용하는 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.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판에 가시광부(100) 및 적외선부(300)가 배치되는 모습을 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 기판(200)은 가시광부(100)와 후술할 적외선부(300)가 배치되는 구성이다.
상세하게, 가시광부(100) 및 적외선부(300)는 기판(200) 상에 설치되고, 다양한 방식을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예로 각 발광부들은 직렬, 병렬 또는 직,병렬 혼합 연결될 수 있고, 기판(200)은 발광부들에게 전원을 공급하기 위한 회로 패턴을 가질 수 있다. 기판(200)은 직선형, 원형 또는 다각형상의 판으로 이루어질 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 기판(200)이 일반적인 조명기구(10)에 적합하도록 단면이 직사각형인 형상으로 구비되는 것을 기준으로 설명한다.
한편, 기판(200)에는 가시광부(100)와 적외선부(300)에 전원을 공급하기 위한 와이어가 설치될 수 있고, 가시광부(100)와 적외선부(300)는 솔더링을 통해서 기판(200)과 전기적으로 연결되어 별도의 와이어를 갖지 않을 수도 있다. 또한, 가시광부(100)와 적외선부(300)는 표면실장 방식(SMT: Surface Mount Technology으로 기판(200)에 전기적으로 연결될 수도 있다.
한편, 가시광부(100)와 적외선부(300)는 기판(200) 상에 배치될 수 있는데, 상술했듯이 가시광부(100)가 백색광을 포함하는 가시광선 대역의 빛을 내는 역할을 하기 때문에, 적외선부(300) 보다 더 많이 배치되는 것이 바람직하다.
구체적으로, 기판(200)의 긴 변을 기준으로 3개의 열을 구성하여, 양단의 제1 열과 제3 열에는 가시광부(100)를 배치하고, 중심의 제2 열에는 적외선부(300)를 배치하며, 제1 열 및 제3 열의 가시광부(100)는 가시광부(100)각각의 열에 동일 행에 일정한 간격으로 위치시키고, 가운데 열인 제2 열의 적외선부(300)는 제1 열 또는 제2 열에 배치된 가시광부(100)의 행간에 배치됨으로써, 가시광부(100)와 적외선부(300)가 서로 교차되어 간섭을 줄이고 균형 있는 배치가 되도록 하는 것이 가장 바람직할 것이다. 그러나, 이에 한정되지 않고 조명의 역할을 할 수 있는 다양한 다른 배치 또한 가능한 것은 당연하며, 배치에 따라 조명의 효율이나 역할이 달라질 수 있음은 물론이다.
또한, 가시광부(100)가 상술한 바와 같이 제1 가시광부(101) 및 제2 가시광부(102)를 포함하여 구성되는 경우에는 제1 열에는 제1 가시광부(101)가 배치되고 제3 열에는 제2 가시광부(102)가 배치될 수 있고, 반대로 열을 바꾸어 배치되는 것도 가능하며, 각각의 열에 제1 가시광부(101)와 제2 가시광부(102)가 혼재되도록 배치 할 수도 있고, 이때는 두 색이 잘 혼합될 수 있도록, 각각의 열에서 한번씩 번갈아서 배치되는 것이 바람직하다. 이처럼 가시광부(100)가 서로 다른 유색광을 내는 제1 가시광부(101)와 제2 가시광부(102)를 포함하는 경우, 제1 가시광부와 제2 가시광부를 함께 기판(200)에 배치해서 혼합된 색의 광을 방출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구(10)의 우측면도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명은 전원부(400)를 더 포함할 수 있고, 전원부(400)는 가시광부(100)와 적외선부(300)에 공급되는 전원을 차단하거나 연결하는 구성이다.
전원부(400)는 버튼 식, 딥, 로커, 로터리, 슬라이드, 토글 등 다양한 방식으로 구비될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 다양한 모드를 설정할 수 있는 슬라이드 방식이 바람직하여 슬라이드 방식으로 설명한다. 상세하게, 전원부(400)는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명기구(10)의 가시광부(100), 적외선부(300)를 모두 또는 각각 켜거나 끌 수 있도록 하는 역할을 한다.
예를 들어, 슬라이드의 전원부(400)가 위치할 수 있는 위치가 4군데라면 모든 조명을 켜는 ON 전원부(400), 모든 조명을 끄는 OFF 전원부(400), 가시광부(100)만 켜는 전원부(400), 적외선부(300)만을 켜는 전원부(400)로 구성할 수 있으며, 또는 자동전원부(410)를 더 구비하여 상황에 따라 조명을 조절하도록 할 수 있다. 자동전원부(410)가 구비된 경우, 감지부(500)를 더 구비하여 사람이 있을 때와 없을 때를 기준으로 모드를 변경하는 것이 가능할 수 있다.
이때 자동전원부를 이용하면, 조명기구(10)가 조명이 꺼져 있다가 감지부(500)가 움직임을 감지하면 전원이 공급되어 자동으로 조명이 켜지고, 감지부(500)가 일정시간 움직임을 감지하지 못하면 자동으로 전원이 차단되어 조명이 꺼지도록 구비할 수 있다.
또한, 가시광부(100)는 꺼져 있다가 감지부(500)가 움직임을 감지하면 켜지고, 자외선 LED 패키지(300)는 모션 감지여부와 무관하게 계속 켜져 있도록 하거나, 적외선부(300)는 켜져 있다가 감지부(500)가 움직임을 감지하면 꺼지고, 가시광부(100)는 모션 감지여부와 무관하게 계속 켜져 있도록 구비될 수도 있다.
이때, 가시광부(100)가 제1 가시광부(101)와 제2 가시광부(102)를 포함하는 경우, 감지부(500)가 움직임을 감지하면, 제1 가시광부(101)와 제2 가시광부(102) 중 어느 하나는 켜져 있다가 꺼지고, 나머지 하나는 꺼져 있다가 켜지며, 감지부(500)가 일정시간 움직임을 감지하지 못하면, 감지부(500)가 움직임을 감지했을 때와 반대로 동작하여 움직임 감지 전의 상태로 돌아가도록 하는 것 또한 가능하다. 이와 같이 제1 가시광부(101)와 제2 가시광부(102)를 교차하여 켜고 끄면 주변에 사람이 있을 때와 없을 때를 달리하여 다른 색의 조명을 비추는 효과를 통해 무드등이나 센서등의 역할을 할 수 있다.
상술한 바와 같이 감지부(500)가 움직임을 감지했을 때 켜지거나 꺼지는 동작을 하는 경우, 감지부(500)가 일정시간 동안 움직임을 감지하지 못하면, 움직임을 감지했을 때와 반대의 동작을 해서 움직임을 감지하기 전 기존에 조명이 켜지거나 꺼져 있던 상태로 되돌아 간다. 또한, 감지부(500)가 움직임을 감지하지 못하는 일정시간은 미리 세팅 되거나 필요시 변경 가능하도록 구비될 수 있으며, 이때, 일정시간은 모션을 감지한 시점부터 사람이 해당 공간에서 필요한 활동을 할 수 있는 최소한의 시간을 확보하도록 30초 내지 1분으로 하는 것이 바람직하나, 사용자의 편의와 용도에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 전원부(400)는 조명기구(10)가 빛을 방출하는 면을 제외한 다른 면에 구비되는 것이 바람직하다. 상세하게, 일반적으로 조명기구(10)가 빛을 방출하는 면의 반대쪽면은 벽, 천장 등에 설치되는 면이기 때문에 전원부(400)는 조명기구(10)의 측면에 구비되는 것이 바람직하다.
이렇게 전원부(400)를 구성하면, 사용자가 원하는 방식대로 조명을 조절하여 사용할 수 있도록 구비하여 필요에 따른 조명을 다양하게 활용할 수 있도록 해줄 수 있고, 필요한 조명만을 켜서 에너지를 아낄 수도 있다.
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.
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.
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.
10: 조명기구
20: 커버
100: 가시광부 101: 제1 가시광부
102: 제2 가시광부 110: 제1 발광소자
120: 형광체층 121: 형광체
122: 에폭시 수지 130 : 제1 칩
140 : 제2 칩 150 : 제3 칩
200: 기판 210 : 격벽
300: 적외선부 310: 제2 발광소자
400: 전원부 410: 자동전원부
500: 감지부
100: 가시광부 101: 제1 가시광부
102: 제2 가시광부 110: 제1 발광소자
120: 형광체층 121: 형광체
122: 에폭시 수지 130 : 제1 칩
140 : 제2 칩 150 : 제3 칩
200: 기판 210 : 격벽
300: 적외선부 310: 제2 발광소자
400: 전원부 410: 자동전원부
500: 감지부
Claims (4)
- 중심 파장이 400 내지 410nm인 빛을 발산하는 제1 발광소자 및 상기 제1 발광소자의 표면에 형성된 형광체층을 포함하고, 가시광선 대역의 빛을 발산하는 적어도 하나 이상의 가시광부; 및
상기 가시광부가 배치되는 기판;을 포함하고,
상기 가시광부는,
빨간색(Red)을 발산하는 제1 칩;
녹색(Green)을 발산하는 제2 칩; 및
파란색(Blue)을 발산하는 제3 칩; 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구.
- 제 1 항에 있어서,
중심 파장이 845 내지 855nm인 빛을 발산하는 제2 발광소자를 포함하여 구성되는 적어도 하나 이상의 적외선부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구.
- 제 2 항에 있어서,
상기 가시광부는,
서로 다른 색을 발광하도록 형광체층을 달리하여 구비되는 제1 가시광부 및 제2 가시광부를 포함하고,
상기 기판은,
제1 열 및 제3 열에 상기 가시광부가 서로 동일한 행에 배치되고, 제2 열에 상기 적외선부가 상기 가시광부가 배치된 위치의 행간에 배치되어 교차되고,
상기 가시광부와 상기 적외선부에 공급되는 전원을 차단하거나 연결하는 역할을 하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구.
- 제 3 항에 있어서,
상기 조명기구는,
감지부; 및
상기 전원부에 상기 감지부를 동작하게 하는 자동전원부;를 더 포함하고,
상기 감지부가 움직임을 감지하면 전원이 공급되어 조명이 켜지고,
상기 감지부가 일정시간 움직임을 감지하지 못하면 전원이 차단되어 조명이 꺼지는 것을 특징으로 하는 살균 기능을 갖는 LED 조명기구.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220174406A KR20240091467A (ko) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 가시광선을 이용한 살균 기능을 갖는 led 조명기구 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220174406A KR20240091467A (ko) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 가시광선을 이용한 살균 기능을 갖는 led 조명기구 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| KR20240091467A true KR20240091467A (ko) | 2024-06-21 |
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|---|---|---|---|
| KR1020220174406A KR20240091467A (ko) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 가시광선을 이용한 살균 기능을 갖는 led 조명기구 |
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| KR (1) | KR20240091467A (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101432479B1 (ko) | 2013-04-30 | 2014-08-22 | 한국세라믹기술원 | 황색 형광체 페이스트 조성물, 이를 이용한 백색 발광다이오드 소자의 제조방법 및 이에 의해 제조된 백색 발광다이오드 소자 |
| KR102300679B1 (ko) | 2021-06-17 | 2021-09-09 | 주식회사 다이아알엔에프 | Led 자외선 살균 램프를 이용한 소독기 |
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- 2022-12-14 KR KR1020220174406A patent/KR20240091467A/ko unknown
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