WO2020040401A1 - 발광 소자 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 - Google Patents

발광 소자 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 Download PDF

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안휘경
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Definitions

  • Embodiments relate to a light emitting device and an aerosol generating device including the same, and more particularly, to a light emitting device having a structure for preventing the spread of light and an aerosol generating device comprising the same.
  • LED light sources have been expanded, and in particular, the demand for light emitting devices including LED light sources has increased. This is because the LED light source has a longer lifetime than other light sources, has a low power consumption, and can be made compact.
  • the light emitting module including a plurality of light emitting devices described above may be attached to various electronic devices as well as a lighting device.
  • a light emitting device attached to a conventional electronic device or the like may have a problem that light blur occurs due to an internal structure of the light emitting device.
  • the amount of light emitted may be reduced and the visual effect that the light emitting device may exhibit may be reduced.
  • a structure of a light emitting device for minimizing light blurring of the light emitting device. More specifically, there is a need for a structural technology that prevents a visual effect from decreasing as the amount of light is reduced due to the refraction of light by modifying the angle at which light is refracted to apply a structure capable of collecting light to the light emitting device.
  • Embodiments provide a light emitting device having a structure that prevents light bleeding.
  • embodiments provide a light emitting module including a plurality of the light emitting device described above and an aerosol generating device including the same.
  • the light emitting device is mounted on the PCB and emits light; A light blocking part spaced apart from the PCB and having an opening formed at a position corresponding to the light emitting part to allow light emitted from the light emitting part to pass therethrough; A sealing part disposed between the light blocking part and the PCB to block light emitted from the light emitting part from being emitted between the light blocking part and the PCB; And a transmissive portion that contacts one surface of the light blocking portion facing away from the light emitting portion and transmits light, wherein the opening has a light emitting portion at one end in a direction away from the light emitting portion to prevent the light from spreading through the opening. It may have an inclined surface that is an outer circumferential surface that extends away from.
  • the light emitting device may further include an adhesive part disposed between the sealing part and the PCB to bond the sealing part and the PCB.
  • the permeable portion may comprise a protrusion that is received in the opening.
  • the seal may include a material having elasticity.
  • the light blocking part may include a material having a glass transition temperature higher than that of the transmission part.
  • the inner wall surface of the opening of the light blocking portion may include a mirror surface reflecting light with a surface roughness of R a ⁇ 1.
  • the inclined surface of the opening may be inclined in a direction toward the center of the opening.
  • the inclined surface of the opening may be convexly curved in the direction toward the center of the opening.
  • the inclined surface of the opening may be concavely curved in a direction away from the center of the opening.
  • the inclined surface of the opening may have a variable curvature.
  • the light emitting module may include a plurality of light emitting elements.
  • the aerosol generating device may include a light emitting module including a plurality of light emitting devices.
  • Method of manufacturing a light emitting device includes mounting a light emitting unit for emitting light on the PCB; Arranging a light shielding part having an opening formed at a position corresponding to the light emitting part so as to pass light emitted from the light emitting part spaced apart from the PCB; Disposing a sealing part between the light blocking part and the PCB to block light emitted from the light emitting part from being emitted between the light blocking part and the PCB; And arranging a transmission part that transmits light to be in contact with one surface of the light blocking part facing away from the light emitting part, wherein the opening is a direction away from the light emitting part to prevent bleeding of light passing through the opening of the light blocking part. It may have an inclined surface that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting portion at one end of the.
  • the light emitting device includes an opening having an inclined surface that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting portion at one end thereof, so that light emitted from the light emitting device can travel in parallel with the central axis of the opening. Therefore, the light bleeding phenomenon of the light emitted from the light emitting device can be prevented, so that the visual effect of the light emitting device can be enhanced to clarify the meaning of the visual signal.
  • a light emitting module including a plurality of light emitting elements according to the above-described embodiment and an aerosol generating device including the same are provided according to the present embodiments. Accordingly, ease of use of a user using an electronic device including an aerosol generating device may be improved.
  • 1A is a view showing a cross-sectional view of a conventional light emitting device.
  • 1B is a cross-sectional view of a light emitting device according to one embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a light emitting device according to the embodiment of FIG. 1B.
  • 3A to 3C are cross-sectional views illustrating exemplary shapes of light blocking portions of light emitting devices according to other embodiments.
  • FIGS. 1B to 3C are perspective views illustrating a light emitting module including a plurality of light emitting devices according to the embodiments illustrated in FIGS. 1B to 3C.
  • FIG. 5A and 5B are block diagrams schematically illustrating an aerosol generating device according to still other embodiments including the light emitting module illustrated in FIG. 4.
  • FIGS. 5A and 5B are perspective views of the aerosol generating device of FIGS. 5A and 5B.
  • the light emitting device is mounted on the PCB and emits light; A light blocking part spaced apart from the PCB and having an opening formed at a position corresponding to the light emitting part to allow light emitted from the light emitting part to pass therethrough; A sealing part disposed between the light blocking part and the PCB to block light emitted from the light emitting part from being emitted between the light blocking part and the PCB; And a transmissive portion that contacts one surface of the light blocking portion facing away from the light emitting portion and transmits light, wherein the opening has a light emitting portion at one end in a direction away from the light emitting portion to prevent the light from spreading through the opening. It may have an inclined surface that is an outer circumferential surface that extends away from.
  • module refers to a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software.
  • the light emitting device 10 includes a light emitting unit 20 so that light emitted from the light emitting unit 20 and the light emitting unit 20 passes in one direction. It may include a light shielding portion 30 having an opening formed in a position corresponding to the.
  • the opening of the light blocking part 30 of the conventional light emitting device 10 may have a predetermined width. That is, the opening may include an inner cavity in the shape of a cylinder, and the width of the opening may be constant regardless of the position from the light emitting part 20.
  • a path of light passing through an opening formed in the light blocking part 30 of the conventional light emitting device 10 may be schematically known.
  • Light passing through the opening having a predetermined width may be reflected from the inner wall of the opening and emitted to the outside of the conventional light emitting device 10.
  • the inner wall of the opening may form a flat surface, and the light reflected from the inner wall of the opening may form a shape of an area larger than the area of the cross section of the opening outside the conventional light emitting device 10. The shape formed outside the conventional light emitting device 10 may then be visually recognized by the user.
  • a light bleeding shape may occur in which the amount of light is reduced and the visual effect is reduced. Therefore, a user using an electronic device equipped with a conventional light emitting device 10 may have difficulty in clearly recognizing a visual mark represented by the light emitting device 10 due to light blurring due to the internal structure of the light emitting device 10. Can suffer.
  • FIG. 1B is a diagram showing a cross-sectional view of a light emitting element 100 according to the embodiment.
  • the light emitting device 100 according to the embodiment will be described in more detail below with reference to FIG. 1B.
  • the light emitting device 100 includes a light emitting unit 120 mounted on the PCB 110 to emit light, and light emitted from the light emitting unit 120 spaced apart from the PCB 110.
  • the light blocking part 130 having an opening 135 formed at a position corresponding to the light emitting part 120 so as to pass in a direction, and disposed between the light blocking part 130 and the PCB 110 and emitted from the light emitting part 120.
  • Transmitting part for transmitting light while contacting one surface of the sealing part 150 and the light blocking part 130 facing away from the light emitting part 120 to block the light emitted between the light blocking part 130 and the PCB 110 140 may be included.
  • the light emitting device 100 prevents light from passing through the opening 135 of the light blocking unit 130 so that the opening 135 of the light blocking unit 130 moves away from the light emitting unit 120.
  • At one end of the inclined plane may have an inclined surface 138 which is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting unit 120.
  • the light emitting device 100 may further include an adhesive unit 160 disposed between the sealing unit 150 and the PCB 110 to bond the sealing unit 150 and the PCB 110.
  • the light emitting device 100 may include a printed circuit board (PCB) 110 and a light emitting part 120 mounted on the PCB 110 to emit light, and the light emitting part 120 includes a light source. can do.
  • the light source of the light emitting unit 120 may be, for example, a light emitting diode (LED), but is not limited thereto.
  • the light emitting device 100 may include a light blocking unit 130, and the light blocking unit 130 may have an opening 135 formed at a position corresponding to the light emitting unit 120.
  • the light blocking unit 130 may allow the light emitted from the light emitting unit 120 to travel in the direction in which the opening 135 is formed. That is, the light blocking unit 130 may block the light emitted from the opening 135 toward the outside to be emitted so that the light emitted from the light emitting unit 120 may have a constant direction and may be directed to a predetermined position. .
  • the opening 135 formed at a position corresponding to the light emitter 120 may include a cylindrical cavity.
  • the opening 135 may have an inclined surface 138 that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting part 120 at one end of the light emitting part 120 in a direction away from the light emitting part 120. That is, the width of one end of the opening 135 may increase as the distance from the light emitting part 120 increases.
  • the light emitting device 100 is disposed between the light blocking part 130 and the PCB 110 to seal the light emitted from the light emitting part 120 from being emitted between the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • 150 may be included.
  • the sealing part 150 may be formed of a material having elasticity and compressed between the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • the sealing unit 150 compressed between the light blocking unit 130 and the PCB 110 may tightly seal between the light blocking unit 130 and the sealing unit 150 and between the sealing unit 150 and the PCB 110. have. Therefore, the light emitted from the light emitting part 120 by the sealing part 150 may be prevented from being emitted between the light blocking part 130 and the PCB 110, so that the light emitted from the light emitting part 120 may be blocked by the light blocking part 130. It may be emitted to the outside through the opening 135 of the).
  • the light emitting device 100 is disposed to be in contact with one surface of the light blocking part 130 facing away from the light emitting part 120 and is a transmission part 140 that transmits light emitted from the opening 135 of the light blocking part 130. It may include.
  • the transmission part 140 may be in contact with one surface of the light blocking part 130 and may be disposed to be closely coupled to the light blocking part 130.
  • the transmission part 140 may be formed of a transparent material through which light can pass. Light emitted from the light emitter 120 may pass through the transmission part 140 through the opening 135 of the light blocking part 130. At this time, the light transmitted through the transmission unit 140 may be visually recognized by the user, the light emitting device 100 may provide a visual effect and stimulation to the user.
  • the transmission part 140 may include a protrusion 145 accommodated in the opening 135 of the light blocking part 130.
  • the protrusion 145 extending from one surface of the transmissive part 140 toward the opening 135 of the light blocking part 130 may be accommodated in the opening 135 of the light blocking part 130.
  • the protruding portion 145 extending from one surface of the transmissive portion 140 and one surface of the transmissive portion 140 may be in intimate contact with the light blocking portion 130.
  • the protrusion 145 of the transmission part 140 may be formed of a transparent material that can transmit light, so that light emitted from the light emitting part 120 passes through the protrusion 145 of the transmission part 140 to block the light 130. It can be reflected from the inner wall of the opening 135 of. That is, the transmission part 140 may serve to protect the light blocking part 130 without changing the path of the light emitted from the light emitting part 120.
  • the transmissive part 140 may form the outermost surface of the light emitting device 100, so that the transmissive part 140 may maintain and protect the internal structure of the light emitting device 100. Therefore, the light emitted from the light emitting unit 120 and reflected on the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking unit 130 and passed through the transmission unit 140 may be recognized by the user.
  • the light emitting device 100 may further include an adhesive part 160 disposed between the sealing part 150 and the PCB 110 to bond the sealing part 150 to the PCB 110.
  • the adhesive part 160 may be coated with adhesive on both sides and may be disposed between the sealing part 150 and the PCB 110.
  • the adhesive part 160 disposed between the sealing part 150 and the PCB 110 may adhere the sealing part 150 to the PCB 110 so that the sealing part 150 may be fixed to the PCB 110. .
  • a path of light passing through the opening 135 formed in the light blocking part 130 of the light emitting device 100 may be roughly known.
  • the light emitting device 100 may include a light emitting unit 120 including an LED.
  • the light emitter 120 may be electrically connected to the PCB 110 to emit light.
  • the light emitting unit 120 of the light emitting device 100 may emit light by selecting one of a plurality of colors. Therefore, the light emitted from the light emitting device 100 may vary depending on the color of the light emitted from the light emitting unit 120 of the light emitting device 100.
  • Light emitted from the light emitter 120 may pass through the opening 135 formed in the light shield 130.
  • the sealing part 150 may be disposed between the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • the sealing part 150 may be formed of a material having elasticity and may be compressed between the light blocking part 130 and the PCB 110 to tightly seal the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • the sealing unit 150 may be fixed to the PCB 110 through an adhesive unit 160 on which adhesive is applied to both surfaces. Therefore, the sealing unit 150 disposed between the light blocking unit 130 and the PCB 110 may prevent light from being emitted between the light blocking unit 130 and the PCB 110.
  • the opening 135 of the light blocking portion 130 has an inclined surface 138 that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting portion 120 at one end portion away from the light emitting portion 120.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 may have a predetermined slope.
  • the inclined surface 138 may have a predetermined inclination toward the center direction of the opening 135.
  • the light reflected from the inclined surface 138 may have a light path different from that of the light reflected from the flat surface.
  • Light reflected from the inclined surface 138 of the opening 135 may travel in a direction parallel to the axis of the opening 135. Accordingly, the light reflected from the inclined surface 138 of the opening 135 and traveling in parallel with the axis of the opening 135 reflects from the flat inner wall surface of the opening 135 and travels past the central axis of the opening 135. It may have a different light path than the light path.
  • the light transmitted through the transmission part 140 through the opening 135 of the light emitting device 100 may have a shape having an area similar to that of the cross section of the opening 135 on one surface of the transmission part 140.
  • the image formed on one surface of the transmission unit 140 may be visually recognized by the user.
  • the light emitted from the conventional light emitting device 100 may pass through the central axis of the opening 135 in the radial direction to form an image in a wider area than the opening 135 to cause light bleeding.
  • the light emitting device 100 according to the exemplary embodiment includes an opening 135 having an inclined surface 138 at one end thereof as the distance from the light emitting unit 120 increases, thereby allowing light emitted from the light emitting device 100 to be opened. You can proceed parallel to the central axis of).
  • the area of the shape formed by the light passing through the opening 135 of the light blocking unit 130 may be similar to the area of the cross section of the opening 135.
  • the light emitted from the light emitting unit 120 of the light emitting device 100 according to the embodiment may proceed in parallel with the central axis of the opening 135 to prevent light bleeding phenomenon visual effects that the light emitting device 100 has Can be clarified.
  • FIG. 2 is an exploded view of the light emitting device 100 according to the embodiment shown in FIG. 1B.
  • the light emitting device 100 may include a PCB 110 and a light emitting unit 120 that may be mounted on the PCB 110.
  • the light emitter 120 may be electrically connected to the PCB 110 to receive power from the PCB 110 to emit light.
  • the light emitting device 100 includes a light blocking unit 130, and the light blocking unit 130 is positioned at a position corresponding to the light emitting unit 120 so that light emitted from the light emitting unit 120 passes in one direction. It may have an opening 135 formed.
  • the opening 135 may comprise a cylindrical interior cavity.
  • An inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130 may have a surface roughness of R a ⁇ 1 to form a mirror surface that reflects light. That is, the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking unit 130 may reflect the light emitted from the light emitting unit 120 without absorbing the light so that the light travels into the opening 135 of the light blocking unit 130. .
  • the light blocking unit 130 may be formed of a synthetic resin having moldability.
  • the light blocking unit 130 may further include a material for making the light blocking unit 130 opaque. Therefore, although the light blocking unit 130 may be a black series having low brightness, the color of the light blocking unit 130 is not limited thereto.
  • the light blocking unit 130 may further include a material for making the light blocking unit 130 opaque, the light traveling toward the main body of the light blocking unit 130 rather than the inside of the opening 135 of the light blocking unit 130. May be absorbed by the light blocking unit 130. Accordingly, the light blocking unit 130 emits light emitted from the light emitting unit 120 and simultaneously extends the light emitted from the light emitting unit 120 through the opening 135 formed in the light blocking unit 130. You can proceed.
  • the light emitting device 100 may include a sealing part 150 disposed between the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • the sealing part 150 may have a shape surrounding the light emitting part 120. As the sealing unit 150 surrounds the light emitting unit 120 and is disposed between the light blocking unit 130 and the PCB 110, the light emitted from the light emitting unit 120 is shielded from the light blocking unit 130 and the PCB 110. It is possible to prevent the release between.
  • the sealing unit 150 may include a material having elasticity, and the material having elasticity may be, for example, a material such as rubber, plastic having elasticity, or sponge, but is not limited thereto, and may block light. The material may be included in the scope of the present invention.
  • the sealing unit 150 may be disposed between the light blocking unit 130 and the PCB 110 to be compressed by the light blocking unit 130 and the PCB 110. Therefore, the sealing part 150 may tightly seal the space between the light blocking part 130 and the PCB 110 to prevent light from being emitted between the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • the sealing part 150 may be attached to the PCB 110 through the adhesive part 160 disposed between the sealing part 150 and the PCB 110.
  • the adhesive part 160 fixes the sealing part 150 to the PCB 110 so that the adhesive part 160 surrounds the light emitting part 120 and the light emitted between the light emitting parts 120 is sealed to the sealing part 150 and the PCB ( It is possible to prevent the release between 110).
  • Adhesive may be applied to both sides of the adhesive part 160 to bond the sealing part 150 to the PCB 110, and the adhesive part 160 may be formed of an opaque material.
  • the adhesive part 160 may be, for example, black having low brightness, but is not limited thereto.
  • the adhesion part 160 may also include a material having elasticity and may be disposed between the sealing part 150 and the PCB 110 to form a light shielding structure together with the sealing part 150.
  • the transmissive part 140 of the light emitting device 100 may be disposed to contact one surface of the light blocking part 130 facing away from the light emitting part 120.
  • the transmission part 140 may be in intimate contact with one surface of the light blocking part 130 to block light from being emitted between the transmission part 140 and the light blocking part 130.
  • the transmission part 140 inserts an insert into the light blocking part 130 so that the transmission part 140 may be in intimate contact with one surface of the light blocking part 130 to seal the space between the transmission part 140 and the light blocking part 130. Can be formed in a manner.
  • the transmission unit 140 may include a material that can be fused with the light blocking unit 130, and the glass transition temperature of the light blocking unit 130 may be higher than the glass transition temperature of the transmission unit 140.
  • the transmission part 140 may be coupled to the light blocking unit 130 by an insert injection method.
  • the glass transition temperature of the light blocking part 130 is higher than the glass transition temperature of the light transmitting part 140, when the light transmitting part 140 is formed in the light blocking part 130 by insert injection method, the shape of the light transmitting part 130 is not deformed. Since the shape may be maintained, the shape of one surface of the light blocking portion 130 and the inner wall surface of the opening 135 in contact with the transmission portion 140 may not be deformed.
  • the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking unit 130 may have a surface roughness of R a ⁇ 1, thereby reflecting light. It can form a mirror surface.
  • the transmission part 140 may be made of a synthetic resin having high transmittance and moldability to transmit light passing through the opening 135 of the light blocking part 130.
  • the transmission unit 140 may be a transparent color so that light passing through the opening 135 of the light blocking unit 130 may be transmitted. Since the transmission part 140 has a transparent color, light passing through the opening 135 of the light blocking part 130 may be recognized by the user after passing through the transmission part 140.
  • the light emitting device 100 may provide a visual effect and a display to the user through the light recognized by the user.
  • the transmission part 140 may include a protrusion 145 accommodated in the opening 135 of the light blocking part 130 and in contact with an inner wall surface of the opening 135.
  • the protrusion 145 of the transmissive part 140 may be in intimate contact with the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking part 130 to seal the space between the transmissive part 140 and the light blocking part 130.
  • the light emitted from the light emitter 120 may pass through the protrusion 145 of the transmissive part 140 and may be reflected from the inner wall surface of the opening 135 of the light shield 130. Light reflected from the inner wall surface of the opening 135 may pass through the interior of the transmission part 140.
  • 3A to 3C are diagrams illustrating an exemplary shape of the light blocking part 130 of the light emitting device 100 according to another embodiment.
  • the light blocking unit 130 includes an opening 135 formed at a position corresponding to the light emitting unit 120.
  • the opening 135 of the light blocking portion 130 may include a cylindrical cavity.
  • the opening 135 may have an inclined surface 138 that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting part 120 at one end portion in a direction away from the light emitting part 120. That is, the width of one end of the opening 135 may increase as the distance from the light emitting part 120 increases.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 formed at one end portion away from the light emitting part 120 may be inclined in a direction toward the center of the opening 135. That is, the extended outer circumferential surface of the opening 135 may expand or contract toward the direction away from the light emitting unit 120, and the inclination of the outer circumferential surface expanded or reduced may be constant.
  • the inner wall surface of the opening 135 includes an inclined surface 138 that slopes downward toward the center of the opening 135.
  • the inner wall surface of the opening 135 may have a surface roughness of R a ⁇ 1 to form a mirror surface capable of reflecting light. That is, the light emitted from the light emitting part 120 may be reflected from the inner wall surface of the opening 135 and may pass through the central axis of the inner wall surface of the opening 135. Light reflected from the inclined surface 138 of the opening 135 may travel side by side with the central axis of the opening 135.
  • the light reflected from the inclined surface 138 inclined downward in the direction toward the center of the opening 135 passes through the transmission part 140 to form an area similar to that of the cross section of the opening 135. Can be formed on.
  • the image formed on one surface of the transmission unit 140 may be visually recognized by the user.
  • the protrusion 145 of the transmission part 140 may be in close contact with the opening 135 of the light blocking part 130, and the light reflected from the inner wall surface of the opening 135 may pass through the transmission part 140.
  • the body of the light blocking portion 130 that is, the surface of the light blocking portion 130 other than the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130 has a higher roughness than that of the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130. It can have That is, the surface of the main body of the light blocking portion 130 may be rougher than the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130.
  • the light blocking part 130 includes an opaque material and the roughness of the main body of the light blocking part 130 may be rougher than the roughness of the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking part 130. Light traveling toward the main body of the light blocking portion 130 rather than inside the opening 135 of the 130 may be absorbed by the light blocking portion 130.
  • the light blocking unit 130 may block light emitted from the light emitting unit 120 toward the main body of the light blocking unit 130.
  • the light blocking unit 130 receives light emitted from the light emitting unit 120 toward the opening 135 of the light blocking unit 130 through the opening 135 formed at one end of the light blocking unit 130 in a predetermined direction. You can proceed.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 formed at one end of the light blocking portion 130 may be convexly curved in a direction toward the center of the opening 135. That is, the inclined surface 138 of the opening 135 may increase in a direction extending away from the light emitting unit 120.
  • the inner wall surface of the opening 135 includes an inclined surface 138 that is convexly curved in a direction toward the center of the opening 135.
  • the inner wall surface of the opening 135 may have a surface roughness of R a ⁇ 1 to form a mirror surface capable of reflecting light. That is, the light emitted from the light emitting part 120 may be reflected from the inner wall surface of the opening 135, travel through the central axis of the inner wall surface of the opening 135, and may reach the inclined surface 138 of the opening 135. . Light reflected from the inclined surface 138 of the opening 135 may travel side by side with the central axis of the opening 135.
  • the image formed on one surface of the transmission unit 140 may be visually recognized by the user.
  • the surface of the light blocking portion 130 other than the inner wall surface of the body of the light blocking portion 130, that is, the opening 135 of the light blocking portion 130, has a roughness higher than that of the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130.
  • the light blocking unit 130 may absorb the light directed toward the main body of the light blocking unit 130 among the light emitted from the light emitting unit 120, and pass the light emitted toward the opening 135 of the light blocking unit 130. have.
  • the light blocking unit 130 may block light emitted from the light emitting unit 120 toward the main body of the light blocking unit 130.
  • the light blocking unit 130 receives light emitted from the light emitting unit 120 toward the opening 135 of the light blocking unit 130 through the opening 135 formed at one end of the light blocking unit 130 in a predetermined direction. You can proceed.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 formed at one end of the light blocking portion 130 may be concave curved in a direction away from the center of the opening 135. That is, the degree of expansion of the inclined surface 138 of the opening 135 toward the direction away from the light emitting unit 120 may be reduced.
  • the inner wall surface of the opening 135 includes an inclined surface 138 that is concavely curved in a direction away from the center of the opening 135.
  • the inner wall surface of the opening 135 may have a surface roughness of R a ⁇ 1 to form a mirror surface capable of reflecting light. That is, the light emitted from the light emitting part 120 may be reflected from the inner wall surface of the opening 135, travel through the central axis of the inner wall surface of the opening 135, and may reach the inclined surface 138 of the opening 135. . Light reflected from the inclined surface 138 of the opening 135 may travel side by side with the central axis of the opening 135.
  • the surface of the body of the light blocking portion 130 may have a higher roughness than that of the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130. That is, the surface of the main body of the light blocking portion 130 may be rougher than the inner wall surface of the opening 135 of the light blocking portion 130.
  • the light blocking unit 130 may absorb the light directed toward the main body of the light blocking unit 130 among the light emitted from the light emitting unit 120, and pass the light emitted toward the opening 135 of the light blocking unit 130. have.
  • the light blocking unit 130 may block light emitted from the light emitting unit 120 toward the main body of the light blocking unit 130.
  • the light blocking unit 130 receives light emitted from the light emitting unit 120 toward the opening 135 of the light blocking unit 130 through the opening 135 of the light blocking unit 130, that is, the opening 135. Can proceed along a direction that is approximately parallel to the direction in which.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 formed at one end of the light blocking part 130 may be convexly curved in a direction toward the center of the opening 135.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 formed at one end of the light blocking part 130 may be concave curved in a direction away from the center of the opening 135.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 When the inclined surface 138 of the opening 135 is curved to form a convex or concave curved surface, the inclined surface 138 of the opening 135 may have a constant curvature. That is, the rate at which the slope of the inclined surface 138 of the opening 135 increases or the rate at which the slope of the inclined surface 138 decreases may be constant.
  • the inclined surface 138 of the opening 135 may have a variable curvature. That is, the rate at which the inclination of the inclined surface 138 increases or the rate at which the inclination of the inclined surface 138 decreases may be designed to vary depending on the distance from the light emitting part 120, and the inclination of the inclined surface 138 is within a predetermined range. Can be. As the inclined surface 138 of the opening 135 may have a variable curvature, the path of the light reflected from the inclined surface 138 of the opening 135 may be adjusted.
  • FIGS. 1B to 3C are perspective views illustrating a light emitting module 200 including a plurality of light emitting devices 100 according to the embodiments illustrated in FIGS. 1B to 3C.
  • the light emitting module 200 may include a plurality of light emitting devices 100.
  • the light emitting device 100 may be disposed in parallel in the light emitting module 200 and may be selectively operated in the light emitting module 200.
  • Each of the plurality of light emitting devices 100 included in the light emitting module 200 is mounted on the PCB 110, the light emitting unit 120 mounted on the PCB 110 to emit light, and is spaced apart from the PCB 110.
  • One side of the sealing part 150 and the light blocking part 130 facing away from the light emitting part 120 to block light emitted from the part 120 from being emitted between the light blocking part 130 and the PCB 110.
  • the opening 135 of the light blocking portion 130 may prevent the light from passing through the opening 135 of the light blocking portion 130.
  • At one end portion away from the light emitting unit 120 may have an inclined surface 138 that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting unit 120.
  • the plurality of light emitting devices 100 included in the light emitting module 200 may selectively emit different colors. Therefore, the light emitting module 200 may provide different visual signals by combining colors emitted from the plurality of light emitting devices 100.
  • the plurality of light emitting devices 100 included in the light emitting module 200 may selectively emit different colors, and may be selectively turned on / off according to an electrical signal. Accordingly, different visual signals may be provided to the user according to individual blinks of the light emitting devices 100 and combinations thereof.
  • FIGS. 5A and 5B schematically illustrate an aerosol generating device 300 according to another embodiment including the light emitting module 200 shown in FIG. 4, and FIG. 5C is shown in FIGS. 5A and 5B.
  • 4 is a perspective view illustrating an aerosol generating device 300 including the light emitting module 200.
  • the aerosol generating device 300 includes a battery 310, a controller 320, and a heater 340.
  • the battery 310, the controller 320, and the heater 340 are arranged in a line.
  • the aerosol generating device 300 may include a battery 310, a controller 320, a heater 340, a vaporizer 330, and a light emitting module 200.
  • a cigarette 400 may be inserted into the internal space of the aerosol generating device 300.
  • the arrangement of the battery 310, the controller 320, the heater 340 and the vaporizer 330 may be changed.
  • FIGS. 5A and 5B Components associated with the aerosol generating device 300 shown in FIGS. 5A and 5B are shown. Therefore, it will be understood by those skilled in the art related to the embodiments that other general purpose components may be further included in the aerosol generating device 300 in addition to the components shown in FIGS. 5A and 5B.
  • the heater 340 is illustrated in the aerosol generating device 300, the heater 340 may be omitted as necessary.
  • the aerosol generating device 300 may operate the vaporizer 330 to generate an aerosol from the vaporizer 330.
  • the aerosol generated by the vaporizer 330 passes through the cigarette 400 and is delivered to the user. Description of the vaporizer 330 will be described in more detail below.
  • the battery 310 supplies power used to operate the aerosol generating device 300.
  • the battery 310 may supply power so that the heater 340 or the vaporizer 330 may be heated, and may supply power required for the control unit 320 to operate.
  • the battery 310 may supply power required to operate a display, a sensor, a motor, and the like installed in the aerosol generating device 300.
  • the controller 320 generally controls the operation of the aerosol generating device 300. Specifically, the control unit 320 controls the operation of the battery 310, the heater 340 and the vaporizer 330, as well as other components included in the aerosol generating device 300. In addition, the controller 320 may determine whether the aerosol-generating device 300 is in an operable state by checking states of the components of the aerosol-generating device 300.
  • the controller 320 includes at least one processor.
  • a processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or as a combination of a general purpose microprocessor and a memory in which a program that can be executed in the microprocessor is stored.
  • a general purpose microprocessor and a memory in which a program that can be executed in the microprocessor is stored.
  • the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
  • the light emitting module 200 may be disposed inside the aerosol generating device 300 to emit light to the outside of the aerosol generating device 300.
  • the aerosol generating device 300 may provide a visual display to the user through the light emitted from the light emitting module 200.
  • the light emitting module 200 includes a plurality of light emitting devices 100, and the plurality of light emitting devices 100 included in the light emitting module 200 may selectively emit different colors. Accordingly, the aerosol generating device 300 may provide different visual signals to the user by combining the colors emitted by the plurality of light emitting devices.
  • the plurality of light emitting devices 100 of the light emitting module 200 may be selectively turned on / off according to an electrical signal from the controller. Accordingly, different visual signals may be provided to the user according to individual blinks of the light emitting devices 100 and combinations thereof.
  • Each visual signal according to the color emitted from the light emitting device 100 and the blinking of the light emitting device 100 may be controlled by the controller 320 of the aerosol generating device 300.
  • Each visual signal based on a combination of colors and blinks emitted by the light emitting device 100 of the light emitting module 200 may mean a state or availability of the aerosol generating device 300.
  • the user may determine the state and availability of the aerosol generating device 300 based on a visual signal based on a combination of the color and the blinking of the light emitted from the light emitting module 200 of the aerosol generating device 300.
  • the heater 340 may be heated by the power supplied from the battery 310.
  • the heater 340 may be located outside the cigarette.
  • the heated heater 340 may raise the temperature of the aerosol generating material in the cigarette.
  • the heater 340 may be an electrically resistive heater.
  • the heater 340 may include an electrically conductive track, and the heater 340 may be heated as a current flows in the electrically conductive track.
  • the heater 340 is not limited to the above-described example, and may be applied without limitation as long as it can be heated to a desired temperature.
  • the desired temperature may be preset in the aerosol generating device 300, or may be set to a desired temperature by the user.
  • the heater 340 may be an induction heating heater.
  • the heater 340 may include an electrically conductive coil for heating the cigarette by an induction heating method, and the cigarette may include a susceptor that may be heated by an induction heating heater.
  • the heater 340 may include a tubular heating element, a plate heating element, a needle heating element, or a rod-shaped heating element, depending on the shape of the heating element, inside or outside the cigarette 400. Can be heated.
  • a plurality of heaters 340 may be disposed in the aerosol generating device 300.
  • the plurality of heaters 340 may be disposed to be inserted into the cigarette 400, or may be disposed outside the cigarette 400.
  • some of the plurality of heaters 340 may be disposed to be inserted into the cigarette 400, and others may be disposed outside the cigarette 400.
  • the shape of the heater 340 is not limited to the shapes shown in FIGS. 5A and 5B, and may be manufactured in various shapes.
  • the vaporizer 330 may generate an aerosol by heating the liquid composition, and the generated aerosol may be delivered to the user through the cigarette 400.
  • the aerosol generated by the vaporizer 330 may move along the air flow passage of the aerosol generating device 300, and the air flow passage passes the aerosol generated by the vaporizer 330 through the cigarette to the user. It can be configured to be.
  • vaporizer 330 may include, but is not limited to, a liquid reservoir, liquid delivery means, and heating element.
  • the liquid reservoir, liquid delivery means and heating element may be included in the aerosol generating device 300 as an independent module.
  • the liquid reservoir may store the liquid composition.
  • the liquid composition may be a liquid comprising a tobacco containing material comprising a volatile tobacco flavor component, or may be a liquid comprising a non tobacco component.
  • the liquid reservoir may be manufactured to be detachable / attached from the vaporizer 330 or may be manufactured integrally with the vaporizer 330.
  • the liquid delivery means may deliver the liquid composition of the liquid reservoir to the heating element.
  • the liquid delivery means may be, but is not limited to, a wick such as cotton fibers, ceramic fibers, glass fibers, porous ceramics.
  • the vaporizer 330 may be referred to as a cartomizer or an atomizer, but is not limited thereto.
  • the aerosol generating device 300 may further include general components in addition to the battery 310, the controller 320, and the heater 340.
  • the aerosol generating device 300 may include a display capable of outputting visual information and / or a motor for outputting tactile information.
  • the aerosol generating device 300 may include at least one sensor (puff sensor, temperature sensor, cigarette insert sensor, etc.).
  • the aerosol generating device 300 may be manufactured in a structure in which external air may be introduced or internal gas may flow out even when the cigarette 400 is inserted.
  • the light emitting device 100 includes an opening having an inclined surface 138 which is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting part 120 at one end thereof, so that the light emitted from the light emitting device 100 is the central axis of the opening. You can proceed side by side with Therefore, the light bleeding phenomenon of the light emitted from the light emitting device 100 can be prevented, thereby improving the visual effect of the light emitting device 100, thereby making the meaning of the visual signal more clear.
  • a light emitting module 200 including a plurality of light emitting devices 100 according to the above-described embodiment and an aerosol generating device 300 including the same are provided according to the present embodiments. Accordingly, user convenience of using an electronic device including the aerosol generating device 300 may be improved.
  • the manufacturing method of the light emitting device 100 includes mounting a light emitting unit 120 that emits light to the PCB 110, the light emitted from the light emitting unit 120 Arranging the light blocking part 130 having an opening 135 formed at a position corresponding to the light emitting part 120 so as to pass light apart from the PCB 110, and the light emitted from the light emitting part 120 Arranging a sealing part 150 blocking the emission between the light part 130 and the PCB 110 between the light shielding part 130 and the PCB 110, and emitting the transmissive part 140 transmitting light.
  • an inclined surface 138 that is an outer circumferential surface that extends away from the light emitting unit 120 at one end in a direction away from the light emitting unit 120. It can be.

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Abstract

실시예에 관한 발광 소자는 PCB에 장착되며 빛을 방출하는 발광부; PCB로부터 이격되며 발광부에 대응되는 위치에 형성되어 발광부에서 방출된 빛을 통과시키는 개구를 갖는 차광부; 차광부와 PCB의 사이에 배치되어 발광부에서 방출된 빛이 차광부와 PCB의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부; 및 발광부로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부의 일 면과 접하며 빛을 투과시키는 투과부;를 포함하되, 개구를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 개구는 발광부로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 가질 수 있다.

Description

발광 소자 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치
실시예들은 발광 소자 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빛의 번짐을 방지하는 구조를 갖는 발광 소자와 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치에 관한 것이다.
근래에 발광 소자를 포함하는 전자 기기에 대한 이용이 확대되고 있으며, 특히 LED 광원을 포함하는 발광 소자에 대한 수요가 증가하고 있다. 이는, LED 광원이 다른 광원에 비하여 긴 수명을 가지며, 적은 전력 소모량을 가지고 또한 소형으로 구성할 수 있기 때문이다.
상술한 발광 소자를 복수 개 포함하는 발광 모듈은 조명기구뿐만 아니라 다양한 전자 기기 등에 부착되어 활용될 수 있다. 다만, 종래의 전자 기기 등에 부착되어 사용되는 발광 소자는 발광 소자의 내부 구조로 인하여 빛 번짐이 발생하는 문제점을 가질 수 있다.
발광 소자의 내부 구조로 인하여 발광 소자에 빛 번짐이 발생하게 되면 방출되는 광량이 감소되고 발광 소자가 나타낼 수 있는 시각적인 효과가 저하될 수 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발광 소자의 빛 번짐을 최소화하기 위한 발광 소자의 구조의 필요성이 있다. 보다 자세하게는 빛이 굴절되는 각도를 변형하여 빛의 집광이 가능한 구조를 발광 소자에 적용함으로써 빛의 굴절로 인하여 광량이 감소됨에 따라 시각적인 효과가 저하되는 것을 방지하는 구조 기술의 필요성이 있다.
실시예들은 빛 번짐을 방지하는 구조를 갖는 발광 소자를 제공한다.
또한, 실시예들은 상술한 발광 소자를 복수 개 포함하는 발광 모듈과 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치를 제공한다.
본 실시예들이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자는 PCB에 장착되며 빛을 방출하는 발광부; PCB로부터 이격되며 발광부에 대응되는 위치에 형성되어 발광부에서 방출된 빛을 통과시키는 개구를 갖는 차광부; 차광부와 PCB의 사이에 배치되어 발광부에서 방출된 빛이 차광부와 PCB의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부; 및 발광부로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부의 일 면과 접하며 빛을 투과시키는 투과부;를 포함하되, 개구를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 개구는 발광부로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 가질 수 있다.
발광 소자는 밀봉부와 PCB의 사이에 배치되어 밀봉부와 PCB를 접착하는 접착부를 더 포함할 수 있다.
투과부는 개구에 수용되는 돌출부를 포함할 수 있다.
밀봉부는 탄성을 갖는 소재를 포함할 수 있다.
차광부는, 투과부보다 높은 유리전이온도를 가지는 물질을 포함할 수 있다. 차광부의 개구의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가져 빛을 반사하는 경면을 포함할 수 있다.
개구의 경사면은 개구의 중심을 향하는 방향으로 경사질 수 있다.
개구의 경사면은 개구의 중심을 향하는 방향으로 볼록하게 만곡될 수 있다.
개구의 경사면은 개구의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 만곡될 수 있다.
개구의 경사면은 가변 곡률을 가질 수 있다.
다른 실시예에 관한 발광 모듈은 복수 개의 발광 소자를 포함할 수 있다.
또 다른 실시예에 관한 에어로졸 생성 장치는 복수 개의 발광 소자를 포함하는 발광 모듈을 포함할 수 있다.
발광 소자의 제조 방법은 PCB에 빛을 방출하는 발광부를 장착시키는 단계; 발광부에서 방출된 빛을 통과시키도록 발광부에 대응되는 위치에 형성된 개구를 갖는 차광부를 PCB와 이격되게 배치시키는 단계; 발광부에서 방출된 빛이 차광부와 PCB의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부를 차광부와 PCB의 사이에 배치시키는 단계; 및 빛을 투과시키는 투과부를 발광부로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부의 일 면과 접하도록 배치시키는 단계;를 포함하되, 차광부의 개구를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 개구는 발광부로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 가질 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자는 일측 단부에 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 갖는 개구를 포함함으로써 발광 소자로부터 방출된 빛이 개구의 중심축과 나란하게 진행할 수 있다. 따라서 발광 소자로부터 방출된 빛의 빛 번짐 현상을 방지할 수 있어 발광 소자가 갖는 시각적 효과를 증진시켜 시각적 신호의 의미를 보다 명확히 할 수 있다.
상술한 실시예에 관한 발광 소자를 복수 개 포함하는 발광 모듈 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치가 본 실시예들에 따라 제공된다. 이에 따라 에어로졸 생성 장치를 포함하는 전자 기기를 사용하는 사용자의 사용 편의성이 향상될 수 있다.
도 1a는 종래의 발광 소자의 단면도를 도시한 도면이다.
도 1b는 일 실시예에 관한 발광 소자의 단면도이다.
도 2는 도 1b에 도시된 실시예에 관한 발광 소자를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 3a 내지 도 3c는 다른 실시예에 관한 발광 소자의 차광부의 예시적 형상들을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1b 내지 도 3c에 도시된 실시예들에 관한 발광 소자를 복수 개 포함한 발광 모듈을 도시한 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 발광 모듈을 포함하는 또 다른 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5c는 도 5a 및 도 5b의 에어로졸 생성 장치의 사시도이다.
실시예에 관한 발광 소자는 PCB에 장착되며 빛을 방출하는 발광부; PCB로부터 이격되며 발광부에 대응되는 위치에 형성되어 발광부에서 방출된 빛을 통과시키는 개구를 갖는 차광부; 차광부와 PCB의 사이에 배치되어 발광부에서 방출된 빛이 차광부와 PCB의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부; 및 발광부로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부의 일 면과 접하며 빛을 투과시키는 투과부;를 포함하되, 개구를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 개구는 발광부로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 가질 수 있다.
실시예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 또는 "포함한다”고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 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 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1a는 종래의 발광 소자(10)의 단면도를 도시한 도면이다. 도 1a를 참조하여 종래의 발광 소자(10)에 대하여 보다 상세히 살펴보면, 발광 소자(10)는 발광부(20) 및 발광부(20)에서 방출된 빛이 일 방향으로 통과하도록 발광부(20)에 대응되는 위치에 형성된 개구를 갖는 차광부(30)를 포함할 수 있다.
이 때 종래의 발광 소자(10)의 차광부(30)의 개구는 일정한 폭을 가질 수 있다. 즉 개구는 원기둥의 형상의 내부 공동을 포함할 수 있으며 개구의 폭은 발광부(20)로부터의 위치와 상관 없이 일정할 수 있다.
도 1a를 참조하면 종래의 발광 소자(10)의 차광부(30)에 형성된 개구를 통과한 빛의 경로를 개략적으로 알 수 있다. 일정한 폭을 갖는 개구를 통과한 빛은 개구의 내벽에서 반사되어 종래의 발광 소자(10)의 외부로 방출될 수 있다. 이 때 개구의 내벽은 평평한 면을 형성할 수 있어 개구의 내벽으로부터 반사된 빛은 개구의 단면의 면적보다 큰 면적의 형상을 종래의 발광 소자(10) 외부에 형성할 수 있다. 종래의 발광 소자(10) 외부에 형성된 형상은 이후 사용자에 의해 시각적으로 인식될 수 있다.
개구의 단면의 면적보다 큰 면적의 종래의 발광 소자(10) 외부에 형성되게 되면 광량의 밀도가 줄어들고 시각적 효과가 저하되는 빛 번짐 형상이 발생할 수 있다. 따라서 종래의 발광 소자(10)가 장착된 전자 기기를 사용하는 사용자는 발광 소자(10)의 내부 구조로 인한 빛 번짐 현상으로 발광 소자(10)가 나타내는 시각적 표식을 명확하게 인식하는 데에 어려움을 겪을 수 있다.
도 1b는 실시예에 관한 발광 소자(100)의 단면도를 도시한 도면이다. 실시예에 관한 발광 소자(100)에 대하여 도 1b를 참조하여 아래에서 보다 상세히 살펴본다.
도 1b에 도시된 실시예에 관한 발광 소자(100)는 PCB(110)에 장착되어 빛을 방출하는 발광부(120), PCB(110)로부터 이격되어 발광부(120)에서 방출된 빛이 일 방향으로 통과하도록 발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)를 갖는 차광부(130), 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치되어 발광부(120)에서 방출된 빛이 차광부(130)와 PCB(110)의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부(150) 및 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부(130)의 일 면과 접하며 빛을 투과시키는 투과부(140)를 포함할 수 있다.
이 때 실시예에 관한 발광 소자(100)는 차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 차광부(130)의 개구(135)는 발광부(120)로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 가질 수 있다.
또한 실시예에 관한 발광 소자(100)는 밀봉부(150)와 PCB(110) 사이에 배치되어 밀봉부(150)와 PCB(110)를 접착하는 접착부(160)를 더 포함할 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)는 PCB(110)(Printed Circuit Board)와 PCB(110)에 장착되며 빛을 방출하는 발광부(120)를 포함할 수 있으며 발광부(120)는 광원을 포함할 수 있다. 이 때 발광부(120)의 광원은 예를 들어 LED(Light Emitting Diode; 발광 다이오드)일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
발광 소자(100)는 차광부(130)를 포함하는데 차광부(130)는 발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)를 가질 수 있다. 차광부(130)는 발광부(120)에서 방출된 빛이 개구(135)가 형성된 방향을 따라 향하여 진행하게 할 수 있다. 즉 차광부(130)는 빛이 개구(135)로부터 외측을 향하여 발산하며 방출되는 것을 차단할 수 있어 발광부(120)에서 방출된 빛이 일정한 방향성을 가지게 할 수 있고 소정 위치로 향하도록 할 수 있다.
발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)는 원기둥 형상의 공동을 포함할 수 있다. 개구(135)는 발광부(120)로부터 멀어지는 방향의 일 측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 가질 수 있다. 즉 개구(135)의 일 측 단부의 폭은 발광부(120)로부터 멀어질수록 증가할 수 있다.
발광 소자(100)는 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치되어 발광부(120)에서 방출된 빛이 차광부(130)와 PCB(110)의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부(150)를 포함할 수 있다. 밀봉부(150)는 탄성을 갖는 소재로 형성되어 차광부(130)와 PCB(110) 사이에서 압축될 수 있다.
차광부(130)와 PCB(110) 사이에서 압축된 밀봉부(150)는 차광부(130)와 밀봉부(150) 사이와 밀봉부(150)와 PCB(110) 사이를 긴밀하게 밀봉할 수 있다. 따라서 밀봉부(150)에 의해 발광부(120)에서 방출된 빛이 차광부(130)와 PCB(110) 사이로 방출되는 것이 방지될 수 있어 발광부(120)에서 방출된 빛은 차광부(130)의 개구(135)를 통하여서 외부로 방출될 수 있다.
발광 소자(100)는 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부(130)의 일 면과 접하도록 배치되고 차광부(130)의 개구(135)로부터 방출된 빛을 투과시키는 투과부(140)를 포함할 수 있다.
투과부(140)는 차광부(130)의 일 면과 접촉하며 차광부(130)와 긴밀하게 결합되도록 배치될 수 있다. 투과부(140)는 빛이 투과할 수 있는 투명한 소재로 형성될 수 있다. 발광부(120)로부터 방출된 빛은 차광부(130)의 개구(135)를 통과하여 투과부(140)를 투과할 수 있다. 이 때 투과부(140)를 투과한 빛은 사용자에게 시각적으로 인식될 수 있어 발광 소자(100)는 시각적인 효과 및 자극을 사용자에게 제공할 수 있다.
투과부(140)는 차광부(130)의 개구(135)에 수용되는 돌출부(145)를 포함할 수 있다. 투과부(140)의 일 면으로부터 차광부(130)의 개구(135)를 향하여 연장하는 돌출부(145)는 차광부(130)의 개구(135)에 수용될 수 있다. 이 때 투과부(140)의 일 면과 투과부(140)의 일 면으로부터 연장하는 돌출부(145)는 차광부(130)와 긴밀하게 접촉할 수 있다.
투과부(140)의 돌출부(145)는 빛이 투과할 수 있는 투명한 소재로 형성될 수 있어서 발광부(120)로부터 방출된 빛이 투과부(140)의 돌출부(145)를 통과하여 차광부(130)의 개구(135)의 내벽으로부터 반사될 수 있다. 즉 투과부(140)는 발광부(120)로부터 방출된 빛의 경로를 변경시키지 않으며 차광부(130)를 보호하는 역할을 할 수 있다.
투과부(140)는 발광 소자(100)의 최외곽 면을 형성할 수 있어서 투과부(140)는 발광 소자(100)의 내부 구조를 유지시키고 보호할 수 있다. 따라서 발광부(120)로부터 방출된 후 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면에 반사되어 투과부(140)를 통과한 빛은 사용자에게 인식될 수 있다.
발광 소자(100)는 밀봉부(150)와 PCB(110)의 사이에 배치되어 밀봉부(150)와 상기 PCB(110)를 접착시키는 접착부(160)를 더 포함할 수 있다.
접착부(160)는 양 면에 접착제가 도포될 수 있으며 밀봉부(150)와 PCB(110)의 사이에 배치될 수 있다. 밀봉부(150)와 PCB(110)의 사이에 배치된 접착부(160)는 밀봉부(150)를 PCB(110)에 접착시켜 밀봉부(150)가 PCB(110)에 대해 고정되게 할 수 있다.
도 1b를 참조하면 발광 소자(100)의 차광부(130)에 형성된 개구(135)를 통과한 빛의 경로를 개략적으로 알 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)는 LED를 포함하는 발광부(120)를 포함할 수 있다. 발광부(120)는 PCB(110)와 전기적으로 연결되어 빛을 방출할 수 있다. 발광 소자(100)의 발광부(120)는 복수 개의 색상들 중 하나의 색상을 선택하여 발광할 수 있다. 따라서 발광 소자(100)의 발광부(120)에서부터 방출되는 빛의 색상에 의해 발광 소자(100)가 방출하는 빛이 달라질 수 있다. 발광부(120)에서 방출된 빛은 차광부(130)에 형성된 개구(135)를 통과할 수 있다.
밀봉부(150)는 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치될 수 있다. 밀봉부(150)는 탄성을 갖는 소재로 형성될 수 있어 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에서 압축되어 차광부(130)와 PCB(110) 사이를 긴밀하게 밀봉할 수 있다. 밀봉부(150)는 양 면에 접착제가 도포된 접착부(160)를 통하여 PCB(110)에 접착되어 고정될 수 있다. 따라서 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치된 밀봉부(150)는 차광부(130)와 PCB(110) 사이로 빛이 방출되는 것을 방지할 수 있다.
차광부(130)의 개구(135)는 발광부(120)로부터 멀어지는 일 측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 갖는다. 이 때 개구(135)의 경사면(138)은 소정 기울기를 가질 수 있다.
개구(135)의 내벽면에서 반사되어 진행하는 빛은 개구(135)의 평평한 면에서 반사된 후 발광부(120)로부터 멀어지는 방향의 개구(135)의 일 측 단부에 형성된 발광부(120)로부터 멀어질수록 경사면(138)으로부터 반사되어 투과부(140)로 진행할 수 있다. 경사면(138)은 개구(135)의 중심 방향을 향하여 소정 기울기를 가질 수 있다. 경사면(138)으로부터 반사된 빛은 평평한 면으로부터 반사된 빛의 광 경로와 상이한 광 경로를 가질 수 있다.
개구(135)의 경사면(138)으로부터 반사된 빛은 개구(135)의 축과 나란한 방향으로 진행할 수 있다. 따라서 개구(135)의 경사면(138)으로부터 반사되어 개구(135)의 축과 나란한 방향으로 진행하는 빛은 개구(135)의 평평한 내벽면으로부터 반사하여 개구(135)의 중심축을 지나쳐 진행하는 빛의 광 경로와 상이한 광 경로를 가질 수 있다.
발광 소자(100)의 개구(135)를 통과하여 투과부(140)를 투과한 빛은 개구(135)의 단면의 면적과 유사한 면적의 형상을 투과부(140)의 일 면에 형성할 수 있다. 투과부(140)의 일 면에 형성된 상은 사용자에 의해 시각적으로 인식될 수 있다.
종래의 발광 소자(100)로부터 방출된 빛은 개구(135)의 중심축을 지나쳐 방사 방향으로 진행하여 개구(135)보다 넓은 영역에 상을 형성하여 빛 번짐이 발생할 수 있다. 이와 달리 실시예에 관한 발광 소자(100)는 일측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 경사면(138)을 갖는 개구(135)를 포함함으로써 발광 소자(100)로부터 방출된 빛이 개구(135)의 중심축과 나란하게 진행할 수 있다.
차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛에 의하여 만들어진 형상의 면적은 개구(135)의 단면의 면적과 유사할 수 있다. 실시예에 관한 발광 소자(100)의 발광부(120)에서 방출된 빛은 개구(135)의 중심축과 나란하게 진행할 수 있어 빛 번짐 현상을 방지할 수 있어 발광 소자(100)가 갖는 시각적 효과를 명확히 할 수 있다.
도 2는 도 1b에 도시된 실시예에 관한 발광 소자(100)의 분해도를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하여 실시예에 관한 발광 소자(100)의 내부 구조의 형상 및 내부 구조의 각 배치 및 결합 관계에 관하여 보다 상세히 알아본다.
실시예에 관한 발광 소자(100)는 PCB(110) 및 PCB(110)에 장착될 수 있는 발광부(120)를 포함할 수 있다. 발광부(120)는 PCB(110)와 전기적으로 연결되어 PCB(110)로부터 전력을 공급받아 빛을 방출할 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)는 차광부(130)를 포함하는데, 차광부(130)는 발광부(120)에서 방출된 빛이 일 방향으로 통과하도록 발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)를 가질 수 있다. 개구(135)는 원기둥 형상의 내부 공동을 포함할 수 있다.
차광부(130)의 개구(135)의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가져 빛을 반사하는 경면(mirror surface)을 형성할 수 있다. 즉, 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면은 발광부(120)에서 방출된 빛을 흡수하지 않고 반사시켜 차광부(130)의 개구(135) 내부로 빛이 진행하도록 할 수 있다.
차광부(130)는 일 예로, 성형성을 가지는 합성 수지로 이루어질 수 있다. 이때, 차광부(130)는 차광부(130)를 불투명하게 하는 소재를 더 포함할 수 있다. 따라서 차광부(130)는 명도가 낮은 검정색 계열일 수 있으나 차광부(130)의 색은 이에 제한되지 않는다.
차광부(130)가 차광부(130)를 불투명하게 하는 소재를 더 포함할 수 있음에 따라 차광부(130)의 개구(135)의 내부가 아닌 차광부(130)의 본체 방향으로 진행하는 빛은 차광부(130)에 의해 흡수될 수 있다. 따라서 차광부(130)는 발광부(120)로부터 방출된 빛을 방출하는 동시에 차광부(130)에 형성된 개구(135)를 통하여 발광부(120)로부터 방출된 빛을 개구가 연장하는 방향을 따라 진행시킬 수 있다.
발광 소자(100)는 차광부(130)와 PCB(110) 사이에 배치되는 밀봉부(150)를 포함할 수 있다. 밀봉부(150)는 발광부(120)를 둘러싸는 형상일 수 있다. 밀봉부(150)가 발광부(120)를 둘러싸며 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치됨에 따라 발광부(120)로부터 방출된 빛이 차광부(130)와 PCB(110)의 사이로 방출되는 것을 방지할 수 있다.
밀봉부(150)는 탄성을 갖는 소재를 포함할 수 있으며, 탄성을 갖는 소재는 예를 들어 고무나, 탄성을 갖는 플라스틱이나, 스폰지 등의 소재일 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 빛을 차단할 수 있는 소재라면 본 발명의 실시 범위에 포함될 수 있다. 밀봉부(150)는 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치되어 차광부(130)와 PCB(110)에 의하여 압축될 수 있다. 따라서 밀봉부(150)는 차광부(130)와 PCB(110) 사이의 공간을 긴밀하게 밀봉하여 빛이 차광부(130)와 PCB(110)의 사이로 빛이 방출되는 것을 방지할 수 있다.
밀봉부(150)는 밀봉부(150)와 PCB(110)의 사이에 배치되는 접착부(160)를 통하여 PCB(110)에 접착될 수 있다. 접착부(160)는 밀봉부(150)를 PCB(110)에 고정시켜 접착부(160)가 발광부(120)를 둘러싸며 발광부(120) 사이에서 방출된 빛이 밀봉부(150)와 PCB(110) 사이로 방출되는 것을 방지할 수 있다.
접착부(160)의 양면에는 접착제가 도포되어 밀봉부(150)를 PCB(110)에 접착시킬 수 있으며 접착부(160)는 불투명한 소재로 형성될 수 있다. 접착부(160)는 예를 들어 명도가 낮은 검정색일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 접착부(160)는 또한 탄성을 갖는 소재를 포함할 수 있으며 밀봉부(150)와 PCB(110) 사이에 배치되어 밀봉부(150)와 함께 차광 구조를 형성할 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)의 투과부(140)는 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부(130)의 일 면과 접하도록 배치될 수 있다. 투과부(140)는 차광부(130)의 일 면과 긴밀하게 접촉하여 투과부(140)와 차광부(130) 사이로 빛이 방출되는 것을 차단할 수 있다.
투과부(140)가 차광부(130)의 일 면과 긴밀하게 접촉하여 투과부(140)와 차광부(130)의 사이의 공간을 밀봉할 수 있도록 투과부(140)는 차광부(130)에 인서트 사출 방식으로 형성될 수 있다. 이 때 투과부(140)는 차광부(130)와 융합될 수 있는 소재를 포함할 수 있으며 차광부(130)의 유리전이온도는 투과부(140)의 유리전이온도보다 높을 수 있다.
차광부(130)를 먼저 제작하여 냉각한 후에 인서트 사출 방식으로 투과부(140)를 차광부(130)에 결합할 수 있다. 차광부(130)의 유리전이온도가 투과부(140)의 유리전이온도보다 높음에 따라 투과부(140)가 차광부(130)에 인서트 사출 방식으로 형성될 때 투과부(140)가 변형되지 않고 형상을 유지할 수 있으므로 투과부(140)와 접하는 차광부(130)의 일 면과 개구(135)의 내벽면의 형상이 변형되지 않을 수 있다.
차광부(130)의 개구(135)의 내벽면의 형상이 유지됨에 따라 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가질 수 있어 빛을 반사시킬 수 있는 경면을 형성할 수 있다.
투과부(140)는 차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛을 투과시킬 수 있도록 투과성이 높으며, 성형성을 가지는 합성 수지로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 투과부(140)는 차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛이 투과될 수 있도록 투명한 색일 수 있다. 투과부(140)가 투명한 색을 가짐으로써 차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛은 투과부(140)를 투과한 후 사용자에 의하여 인식될 수 있다. 사용자에 의하여 인식된 빛을 통하여 발광 소자(100)는 사용자에게 시각적 효과 및 표시를 제공할 수 있다.
투과부(140)는 차광부(130)의 개구(135)에 수용되며 개구(135)의 내벽면과 접하는 돌출부(145)를 포함할 수 있다. 투과부(140)의 돌출부(145)는 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면과 긴밀하게 접촉하여 투과부(140)와 차광부(130) 사이의 공간을 밀봉할 수 있다.
발광부(120)에서 방출된 빛은 투과부(140)의 돌출부(145)를 통과하여 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면에서 반사될 수 있다. 개구(135)의 내벽면에서 반사된 빛은 투과부(140)의 내부를 투과할 수 있다.
도 3a 내지 도 3c는 다른 실시예에 관한 발광 소자(100)의 차광부(130)의 예시적 형상을 도시한 도면이다.
차광부(130)는 발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)를 포함한다. 차광부(130)의 개구(135)는 원기둥 형상의 공동을 포함할 수 있다. 개구(135)는 발광부(120)로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 가질 수 있다. 즉 개구(135)의 일 측 단부의 폭은 발광부(120)로부터 멀어질수록 증가할 수 있다.
도 3a를 참조하면 개구(135)의 경사면(138)의 일 예시적 형상에 관하여 상세히 알 수 있다. 발광부(120)로부터 멀어지는 일 측 단부에 형성된 개구(135)의 경사면(138)은 개구(135)의 중심을 향하는 방향으로 경사질 수 있다. 즉, 개구(135)의 확장되는 외주면은 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향할수록 확장 또는 축소되며 확장 또는 축소되는 외주면의 기울기는 일정할 수 있다.
개구(135)의 내벽면은 개구(135)의 중심을 향하여 하향 경사지는 경사면(138)을 포함한다. 개구(135)의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가질 수 있어 빛을 반사시킬 수 있는 경면을 형성할 수 있다. 즉, 발광부(120)로부터 방출된 빛은 개구(135)의 내벽면으로부터 반사되며 개구(135)의 내벽면의 중심축을 지나치며 진행할 수 있다. 개구(135)의 경사면(138)에서 반사된 빛은 개구(135)의 중심축과 나란하게 진행할 수 있다.
개구(135)의 중심을 향하는 방향으로 하향 경사진 경사면(138)으로부터 반사된 빛은 투과부(140)를 투과하여 개구(135)의 단면의 면적과 유사한 면적의 형상을 투과부(140)의 일 면에 형성할 수 있다. 투과부(140)의 일 면에 형성된 상은 사용자에 의해 시각적으로 인식될 수 있다. 투과부(140)의 돌출부(145)는 차광부(130)의 개구(135)와 밀접하게 접촉할 수 있으며 개구(135)의 내벽면으로부터 반사된 빛은 투과부(140)를 투과하여 진행할 수 있다.
차광부(130)의 본체, 즉 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면 이외의 차광부(130)의 표면은 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면의 거칠기보다 높은 거칠기를 가질 수 있다. 즉, 차광부(130)의 본체의 표면은 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면보다 거칠 수 있다.
상술한 바와 같이, 차광부(130)가 불투명한 소재를 포함하고 차광부(130)의 본체의 거칠기가 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면의 거칠기보다 거칠 수 있음에 따라 차광부(130)의 개구(135)의 내부가 아닌 차광부(130)의 본체 방향으로 진행하는 빛은 차광부(130)에 의해 흡수될 수 있다.
따라서 차광부(130)는 발광부(120)로부터 방출되어 차광부(130)의 본체로 향하는 빛을 차단할 수 있다. 또한 차광부(130)는 차광부(130)의 일 측 단부에 형성된 개구(135)를 통하여 발광부(120)로부터 차광부(130)의 개구(135)를 향하는 방향으로 방출된 빛을 소정 방향으로 진행시킬 수 있다.
도 3b를 참조하면 개구(135)의 경사면(138)의 다른 예시적 형상에 관하여 상세히 알 수 있다. 차광부(130)의 일 측 단부에 형성된 개구(135)의 경사면(138)은 개구(135)의 중심을 향하는 방향으로 볼록하게 만곡될 수 있다. 즉, 개구(135)의 경사면(138)은 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향할수록 확장되는 정도가 커질 수 있다.
개구(135)의 내벽면은 개구(135)의 중심을 향하는 방향으로 볼록하게 만곡되는 경사면(138)을 포함한다. 개구(135)의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가질 수 있어 빛을 반사시킬 수 있는 경면을 형성할 수 있다. 즉, 발광부(120)로부터 방출된 빛은 개구(135)의 내벽면으로부터 반사되며 개구(135)의 내벽면의 중심축을 지나치며 진행하며 개구(135)의 경사면(138)에 도달할 수 있다. 개구(135)의 경사면(138)에서 반사된 빛은 개구(135)의 중심축과 나란하게 진행할 수 있다.
개구(135)의 중심을 향하는 방향으로 볼록하게 만곡된 경사면(138)으로부터 반사된 빛은 투과부(140)를 투과하여 개구(135)의 단면의 면적과 유사한 면적의 형상을 투과부(140)의 일 면에 형성할 수 있다. 투과부(140)의 일 면에 형성된 상은 사용자에 의해 시각적으로 인식될 수 있다.
차광부(130) 본체, 즉 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면 이외의 차광부(130)의 표면은 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면의 거칠기보다 높은 거칠기를 가질 수 있다. 즉, 차광부(130)의 본체의 표면은 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면보다 거칠 수 있다.
차광부(130)의 본체가 거친 표면을 가짐으로써 차광부(130)의 본체를 향하는 빛은 차광부(130)에 의하여 용이하게 흡수될 수 있다. 따라서 차광부(130)는 발광부(120)로부터 방출된 빛 중 차광부(130)의 본체를 향하는 빛을 흡수하고, 차광부(130)의 개구(135)를 향하여 방출된 빛을 통과시킬 수 있다.
따라서 차광부(130)는 발광부(120)로부터 방출되어 차광부(130)의 본체로 향하는 빛을 차단할 수 있다. 또한 차광부(130)는 차광부(130)의 일 측 단부에 형성된 개구(135)를 통하여 발광부(120)로부터 차광부(130)의 개구(135)를 향하는 방향으로 방출된 빛을 소정 방향으로 진행시킬 수 있다.
도 3c를 참조하면 개구(135)의 경사면(138)의 또 다른 예시적 형상에 관하여 상세히 알 수 있다. 차광부(130)의 일 측 단부에 형성된 개구(135)의 경사면(138)은 개구(135)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 만곡될 수 있다. 즉, 개구(135)의 경사면(138)은 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향할수록 확장되는 정도가 작아질 수 있다.
개구(135)의 내벽면은 개구(135)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 만곡되는 경사면(138)을 포함한다. 상술한 바와 마찬가지로 개구(135)의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가질 수 있어 빛을 반사시킬 수 있는 경면을 형성할 수 있다. 즉, 발광부(120)로부터 방출된 빛은 개구(135)의 내벽면으로부터 반사되며 개구(135)의 내벽면의 중심축을 지나치며 진행하며 개구(135)의 경사면(138)에 도달할 수 있다. 개구(135)의 경사면(138)에서 반사된 빛은 개구(135)의 중심축과 나란하게 진행할 수 있다.
차광부(130)의 본체의 표면은 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면의 거칠기보다 높은 거칠기를 가질 수 있다. 즉, 차광부(130)의 본체의 표면은 차광부(130)의 개구(135)의 내벽면보다 거칠 수 있다.
차광부(130)의 본체가 거친 표면을 가짐으로써 차광부(130)의 본체를 향하는 빛은 차광부(130)에 의하여 용이하게 흡수될 수 있다. 따라서 차광부(130)는 발광부(120)로부터 방출된 빛 중 차광부(130)의 본체를 향하는 빛을 흡수하고, 차광부(130)의 개구(135)를 향하여 방출된 빛을 통과시킬 수 있다.
따라서 차광부(130)는 발광부(120)로부터 방출되어 차광부(130)의 본체로 향하는 빛을 차단할 수 있다. 또한 차광부(130)는 차광부(130)의 개구(135)를 통하여 발광부(120)로부터 차광부(130)의 개구(135)를 향하는 방향으로 방출된 빛을 소정 방향, 즉 개구(135)가 연장하는 방향에 대략 평행한 방향을 따라 진행시킬 수 있다.
도 3b에 도시된 바와 같이 차광부(130)의 일 측 단부에 형성된 개구(135)의 경사면(138)은 개구(135)의 중심을 향하는 방향으로 볼록하게 만곡될 수 있다. 또한 도 3c에 도시된 바와 같이 차광부(130)의 일 측 단부에 형성된 개구(135)의 경사면(138)은 개구(135)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 만곡될 수 있다.
개구(135)의 경사면(138)이 만곡되어 볼록하거나 오목한 곡면을 형성할 때 개구(135)의 경사면(138)은 일정한 곡률을 가질 수 있다. 즉, 개구(135)의 경사면(138)의 기울기가 증가하는 비율 또는 경사면(138)의 기울기가 감소하는 비율은 일정할 수 있다.
또한 개구(135)의 경사면(138)은 가변 곡률을 가질 수 있다. 즉, 경사면(138)의 기울기가 증가하는 비율 또는 경사면(138)의 기울기가 감소하는 비율이 발광부(120)로부터의 거리에 따라 달라지도록 설계될 수 있으며 경사면(138)의 기울기는 소정 범위 내 일 수 있다. 개구(135)의 경사면(138)이 가변 곡률을 가질 수 있음에 따라 개구(135)의 경사면(138)으로부터 반사되어 진행하는 빛의 경로를 조정할 수 있다.
도 4는 도 1b 내지 도 3c에 도시된 실시예들에 관한 발광 소자(100)를 복수 개 포함하는 발광 모듈(200)을 도시한 사시도이다.
발광 모듈(200)은 복수 개의 발광 소자(100)를 포함할 수 있다. 이 때 발광 소자(100)는 발광 모듈(200) 내부에 병렬적으로 배치될 수 있으며 발광 모듈(200) 내부에서 선택적으로 작동될 수 있다.
발광 모듈(200)에 포함되는 복수 개의 발광 소자(100) 각각은 PCB(110), PCB(110)에 장착되어 빛을 방출하는 발광부(120), PCB(110)로부터 이격되어 발광부(120)에서 방출된 빛이 일 방향으로 통과하도록 발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)를 갖는 차광부(130), 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치되어 발광부(120)에서 방출된 빛이 차광부(130)와 PCB(110)의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부(150) 및 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부(130)의 일 면과 접하며 빛을 투과시키는 투과부(140)를 포함할 수 있으며, 차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 차광부(130)의 개구(135)는 발광부(120)로부터 멀어지는 일 측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 가질 수 있다.
발광 모듈(200)에 포함되는 발광 소자(100)에 대한 설명은 상술한 실시예에 관한 발광 소자(100)에 대한 설명과 동일하므로, 이와 중복되는 범위에서 자세한 설명은 생략한다.
발광 모듈(200)에 포함되는 복수 개의 발광 소자(100)는 각각 상이한 색을 선택적으로 방출할 수 있다. 따라서 발광 모듈(200)은 복수 개의 발광 소자(100)가 방출하는 색을 조합하여 상이한 시각적 신호를 제공할 수 있다.
발광 모듈(200)에 포함되는 복수 개의 발광 소자(100)는 상이한 색을 선택적으로 방출할 수 있을 뿐 아니라, 전기적 신호에 따라 선택적으로 온/오프 될 수 있다. 따라서 발광 소자(100) 각각의 개별적인 점멸 및 이들의 조합에 따라 상이한 시각적 신호가 사용자에게 제공될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 발광 모듈(200)을 포함하는 또 다른 실시예들에 관한 에어로졸 생성 장치(300)를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 5c는 도 5a 및 도 5b에 도시된 발광 모듈(200)을 포함하는 에어로졸 생성 장치(300)의 사시도를 도시한 도면이다.
도 5a를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(300)는 배터리(310), 제어부(320) 및 히터(340)를 포함한다. 도 5a에는 배터리(310), 제어부(320) 및 히터(340)가 일렬로 배치된 것으로 도시되어 있다.
도 5b를 참조하면, 에어로졸 생성 장치(300)는 배터리(310), 제어부(320), 히터(340), 증기화기(330), 및 발광 모듈(200)을 포함할 수 있다. 또한 에어로졸 생성 장치(300)의 내부 공간에는 궐련(400)이 삽입될 수 있다. 에어로졸 생성 장치(300)의 설계에 따라, 배터리(310), 제어부(320), 히터(340) 및 증기화기(330)의 배치는 변경될 수 있다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 에어로졸 생성 장치(300)와 관련된 구성요소들이 도시되어 있다. 따라서 도 5a 및 도 5b에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 에어로졸 생성 장치(300)에 더 포함될 수 있음을 실시예들과 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한 도 5a 및 도 5b에는 에어로졸 생성 장치(300)에 히터(340)가 포함되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라 히터(340)는 생략될 수도 있다.
궐련(400)이 에어로졸 생성 장치(300)에 삽입되면, 에어로졸 생성 장치(300)는 증기화기(330)를 작동시켜, 증기화기(330)로부터 에어로졸을 발생시킬 수 있다. 증기화기(330)에 의해 생성된 에어로졸은 궐련(400)을 통과하여 사용자에게 전달된다. 증기화기(330)에 관한 설명은 하기에서 보다 상세히 하기로 한다.
배터리(310)는 에어로졸 생성 장치(300)가 동작하는데 이용되는 전력을 공급한다. 예를 들어, 배터리(310)는 히터(340) 또는 증기화기(330)가 가열될 수 있도록 전력을 공급할 수 있고, 제어부(320)가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 또한, 배터리(310)는 에어로졸 생성 장치(300)에 설치된 디스플레이, 센서, 모터 등이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.
제어부(320)는 에어로졸 생성 장치(300)의 동작을 전반적으로 제어한다. 구체적으로, 제어부(320)는 배터리(310), 히터(340) 및 증기화기(330)뿐 만 아니라 에어로졸 생성 장치(300)에 포함된 다른 구성들의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(320)는 에어로졸 생성 장치(300)의 구성들 각각의 상태를 확인하여, 에어로졸 생성 장치(300)가 동작 가능한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.
제어부(320)는 적어도 하나의 프로세서를 포함한다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
발광 모듈(200)은 에어로졸 생성 장치(300)의 내부에 배치되어 에어로졸 생성 장치(300)의 외부로 빛을 방출할 수 있다. 발광 모듈(200)에서부터 방출되는 빛을 통해 에어로졸 생성 장치(300)는 시각적 표시를 사용자에게 제공할 수 있다.
발광 모듈(200)은 복수 개의 발광 소자(100)를 포함하는데, 발광 모듈(200)에 포함되는 복수 개의 발광 소자(100)는 각각 상이한 색을 선택적으로 방출할 수 있다. 따라서 에어로졸 생성 장치(300)는 복수 개의 발광 소자가 방출하는 색을 조합하여 사용자에게 상이한 시각적 신호를 제공할 수 있다.
또한, 발광 모듈(200)의 복수 개의 발광 소자(100)는 제어부로부터의 전기적 신호에 따라 선택적으로 온/오프 될 수 있다. 따라서 발광 소자(100) 각각의 개별적인 점멸 및 이들의 조합에 따라 상이한 시각적 신호가 사용자에게 제공될 수 있다.
발광 소자(100)가 방출하는 색 및 발광 소자(100)의 점멸에 따른 각각의 시각적 신호는 에어로졸 생성 장치(300)의 제어부(320)에 의해 제어될 수 있다. 발광 모듈(200)의 발광 소자(100)가 방출하는 색 및 점멸의 조합에 따른 각각의 시각적 신호는 에어로졸 생성 장치(300)의 상태 또는 사용 가능성 등을 각각 의미할 수 있다.
따라서 사용자는 에어로졸 생성 장치(300)의 발광 모듈(200)에서부터 방출되는 빛의 색 및 점멸의 조합에 따른 시각적 신호를 바탕으로 에어로졸 생성 장치(300)의 상태 및 사용 가능성 등을 판단할 수 있다.
히터(340)는 배터리(310)로부터 공급된 전력에 의하여 가열될 수 있다. 예를 들어, 궐련이 에어로졸 생성 장치(300)에 삽입되면, 히터(340)는 궐련의 외부에 위치할 수 있다. 따라서, 가열된 히터(340)는 궐련 내의 에어로졸 생성 물질의 온도를 상승시킬 수 있다.
히터(340)는 전기 저항성 히터일 수 있다. 예를 들어, 히터(340)에는 전기 전도성 트랙(track)을 포함하고, 전기 전도성 트랙에 전류가 흐름에 따라 히터(340)가 가열될 수 있다. 그러나, 히터(340)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 희망 온도까지 가열될 수 있는 것이라면 제한 없이 해당될 수 있다. 여기에서, 희망 온도는 에어로졸 생성 장치(300)에 기 설정되어 있을 수도 있고, 사용자에 의하여 원하는 온도로 설정될 수도 있다.
한편, 다른 예로, 히터(340)는 유도 가열식 히터일 수 있다. 구체적으로, 히터(340)에는 궐련을 유도 가열 방식으로 가열하기 위한 전기 전도성 코일을 포함할 수 있으며, 궐련은 유도 가열식 히터에 의해 가열될 수 있는 서셉터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 히터(340)는 관 형 가열 요소, 판 형 가열 요소, 침 형 가열 요소 또는 봉 형의 가열 요소를 포함할 수 있으며, 가열 요소의 모양에 따라 궐련(400)의 내부 또는 외부를 가열할 수 있다.
또한, 에어로졸 생성 장치(300)에는 히터(340)가 복수 개 배치될 수도 있다. 이때, 복수 개의 히터(340)들은 궐련(400)의 내부에 삽입되도록 배치될 수도 있고, 궐련(400)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 복수 개의 히터(340)들 중 일부는 궐련(400)의 내부에 삽입되도록 배치되고, 나머지는 궐련(400)의 외부에 배치될 수 있다. 또한, 히터(340)의 형상은 도 5a 및 도 5b에 도시된 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 제작될 수 있다.
증기화기(330)는 액상 조성물을 가열하여 에어로졸을 생성할 수 있으며, 생성된 에어로졸은 궐련(400)을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있다. 다시 말해, 증기화기(330)에 의하여 생성된 에어로졸은 에어로졸 생성 장치(300)의 기류 통로를 따라 이동할 수 있고, 기류 통로는 증기화기(330)에 의하여 생성된 에어로졸이 궐련을 통과하여 사용자에게 전달될 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 증기화기(330)는 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 액체 저장부, 액체 전달 수단 및 가열 요소는 독립적인 모듈로서 에어로졸 생성 장치(300)에 포함될 수도 있다.
액체 저장부는 액상 조성물을 저장할 수 있다. 예를 들어, 액상 조성물은 휘발성 담배 향 성분을 포함하는 담배 함유 물질을 포함하는 액체일 수 있고, 비 담배 물질을 포함하는 액체일 수도 있다. 액체 저장부는 증기화기(330)로부터 탈/부착될 수 있도록 제작될 수도 있고, 증기화기(330)와 일체로서 제작될 수도 있다.
액체 전달 수단은 액체 저장부의 액상 조성물을 가열 요소로 전달할 수 있다. 예를 들어, 액체 전달 수단은 면 섬유, 세라믹 섬유, 유리 섬유, 다공성 세라믹과 같은 심지(wick)가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 증기화기(330)는 카토마이저(cartomizer) 또는 무화기(atomizer)로 지칭될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 에어로졸 생성 장치(300)는 배터리(310), 제어부(320) 및 히터(340) 외에 범용적인 구성들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 생성 장치(300)는 시각 정보의 출력이 가능한 디스플레이 및/또는 촉각 정보의 출력을 위한 모터를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(300)는 적어도 하나의 센서(퍼프 감지 센서, 온도 감지 센서, 궐련 삽입 감지 센서 등)를 포함할 수 있다. 또한, 에어로졸 생성 장치(300)는 궐련(400)이 삽입된 상태에서도 외부 공기가 유입되거나, 내부 기체가 유출 될 수 있는 구조로 제작될 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)는 일측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 갖는 개구를 포함함으로써 발광 소자(100)로부터 방출된 빛이 개구의 중심축과 나란하게 진행할 수 있다. 따라서 발광 소자(100)로부터 방출된 빛의 빛 번짐 현상을 방지할 수 있어 발광 소자(100)가 갖는 시각적 효과를 증진시켜 시각적 신호의 의미를 보다 명확히 할 수 있다.
상술한 실시예에 관한 발광 소자(100)를 복수 개 포함하는 발광 모듈(200) 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치(300)가 본 실시예들에 따라 제공된다. 이에 따라 에어로졸 생성 장치(300)를 포함하는 전자 기기를 사용하는 사용자의 사용 편의성이 향상될 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)의 제조 방법으로서, 발광 소자(100)의 제조 방법은 PCB(110)에 빛을 방출하는 발광부(120)를 장착시키는 단계, 발광부(120)에서 방출된 빛을 통과시키도록 발광부(120)에 대응되는 위치에 형성된 개구(135)를 갖는 차광부(130)를 PCB(110)와 이격되게 배치시키는 단계, 발광부(120)에서 방출된 빛이 차광부(130)와 PCB(110)의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부(150)를 차광부(130)와 PCB(110)의 사이에 배치시키는 단계, 및 빛을 투과시키는 투과부(140)를 발광부(120)로부터 멀어지는 방향을 향하는 차광부(130)의 일 면과 접하도록 배치시키는 단계를 포함하고, 차광부(130)의 개구(135)를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 개구(135)는 발광부(120)로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 발광부(120)로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면(138)을 가질 수 있다.
실시예에 관한 발광 소자(100)의 제조 방법의 구성 및 효과에 대해서는 발광 소자(100)에 대하여 상술한 설명과 동일하므로, 이와 중복되는 범위에서의 자세한 설명은 생략한다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. PCB에 장착되며 빛을 방출하는 발광부;
    상기 PCB로부터 이격되며 상기 발광부에 대응되는 위치에 형성되어 상기 발광부에서 방출된 빛을 통과시키는 개구를 갖는 차광부;
    상기 차광부와 상기 PCB의 사이에 배치되어 상기 발광부에서 방출된 빛이 상기 차광부와 상기 PCB의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부; 및
    상기 발광부로부터 멀어지는 방향을 향하는 상기 차광부의 일 면과 접하며 빛을 투과시키는 투과부;를 포함하되,
    상기 개구를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 상기 개구는 상기 발광부로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 상기 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 갖는, 발광 소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀봉부와 상기 PCB의 사이에 배치되어 상기 밀봉부와 상기 PCB를 접착하는 접착부를 더 포함하는, 발광 소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 투과부는 상기 개구에 수용되는 돌출부를 포함하는, 발광 소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀봉부는 탄성을 갖는 소재를 포함하는, 발광 소자.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 차광부는, 상기 투과부보다 높은 유리전이온도를 가지는 물질을 포함하는, 발광 소자.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 차광부의 상기 개구의 내벽면은 Ra ≤ 1인 표면 거칠기를 가져 빛을 반사하는 경면을 포함하는, 발광 소자.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 개구의 상기 경사면은 상기 개구의 중심을 향하는 방향으로 경사진, 발광 소자.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 개구의 상기 경사면은 상기 개구의 중심을 향하는 방향으로 볼록하게 만곡된, 발광 소자.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 개구의 상기 경사면은 상기 개구의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 만곡된, 발광 소자.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 개구의 상기 경사면은 가변 곡률을 갖는, 발광 소자.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 발광 소자를 복수 개 포함하는 발광 모듈.
  12. 제 11 항에 따른 발광 모듈을 포함하는 에어로졸 생성 장치.
  13. PCB에 빛을 방출하는 발광부를 장착시키는 단계;
    상기 발광부에서 방출된 빛을 통과시키도록 상기 발광부에 대응되는 위치에 형성된 개구를 갖는 차광부를 상기 PCB와 이격되게 배치시키는 단계;
    상기 발광부에서 방출된 빛이 상기 차광부와 상기 PCB의 사이로 방출되는 것을 차단하는 밀봉부를 상기 차광부와 상기 PCB의 사이에 배치시키는 단계; 및
    빛을 투과시키는 투과부를 상기 발광부로부터 멀어지는 방향을 향하는 상기 차광부의 일 면과 접하도록 배치시키는 단계;를 포함하되,
    상기 차광부의 상기 개구를 통과한 빛의 번짐을 방지하도록 상기 개구는 상기 발광부로부터 멀어지는 방향에서의 일 측 단부에 상기 발광부로부터 멀어질수록 확장되는 외주면인 경사면을 갖는, 발광 소자 제조 방법.
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