KR20130141838A

KR20130141838A - 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 엘이디램프

Info

Publication number: KR20130141838A
Application number: KR1020120064859A
Authority: KR
Inventors: 박갑수
Original assignee: (주) 성우기술
Priority date: 2012-06-18
Filing date: 2012-06-18
Publication date: 2013-12-27

Abstract

본 발명은 하나의 스위치로 on/off 조작을 반복함으로써 LED 소자를 선택적으로 점등하여 램프의 밝기를 조절하고, 스위치를 on시키면 음이온 발생장치가 구동하여 발생된 음이온에 의해 실내의 공기정화는 물론 담배 연기나 냄새를 제거할 수 있는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프에 관한 것이다.
본 발명에 따른 밝기 조절 및 음이온 발생기능을 구비한 LED 램프는, LED 점등시 발생하는 열을 발산시키기 위한 방열부와, LED 빛을 발산시키기 위한 벌브(bulb)를 구비하고, LED 램프 내부에는, 균등하게 다수의 LED 소자가 실장된 제1 PCB 기판, 음이온발생부와 정류회로부 및 상기 LED 소자의 점등을 선택적으로 제어하기 위한 제어부가 실장되는 제2 PCB 기판이 장착되어 구성되며, 램프를 on/off시키기 위한 스위치의 on/off 작동 횟수에 따라 상기 LED 소자가 선택적으로 점등되도록 구성된다.

Description

밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 엘이디램프{LED lamp equipped with brightness regulator and negative ion generator}

본 발명은 LED 램프에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하나의 스위치로 on/off 조작을 반복함으로써 LED 소자를 선택적으로 점등하여 램프의 밝기를 조절하고, 스위치를 on시키면 음이온 발생장치가 구동하여 발생된 음이온에 의해 실내의 공기정화는 물론 담배 연기나 냄새를 제거할 수 있는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프에 관한 것이다.

종래에는 조명장치로 백열등과 형광등이 주로 사용되었으나, 백열등과 형광등은 조명효율에 비해 전력소모가 많고, 형광등의 경우에는 제조하는데 수은이 사용되고 램프의 수명이 짧아서 자주 교체해야 하기 때문에 완전히 수거하여 폐기하지 않을 경우 환경오염 문제가 심각하게 대두된다. 따라서 최근에는 일부 국가에서 백열등 및 형광등의 제조와 판매를 금지하는 등 세계적으로 환경규제가 강화되고 있으며, 대신 수명이 길고 휘도가 높으며 소비전력이 작아서 에너지 절감 효과가 뛰어나고 친환경적인 엘이디(LED)를 이용한 조명이 각광받고 있다.

지금까지의 엘이디 조명은 기존에 사용되던 조명스위치를 이용하여 엘이디 램프의 on/off만을 제어할 수 있고 조도는 제어할 수 없기 때문에 조도를 제어하기 위하여 별도의 조도제어스위치와 제어장치를 더 설치해야 하는데, 예를 특면, 특허등록 제1113688호 "조도 조절 가능 엘이디 조명시스템"은 엘이디램프의 조도를 조절하기 위한 별도의 디밍(dimming) 제어용 스위치를 설치한 것으로, 엘이디램프의 조도를 제어하기 위해서는 기존의 조명 배선과는 별도로 추가 배선공사를 해야 하고, 추가적으로 디밍 제어용 스위치를 설치하는 공사를 해야 하기 때문에 설치가 복잡하고 비용이 많이 소요된다는 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 출현한 기술중 하나가 공개특허 제2009-106210호 "엘이디 램프 및 엘이디 조명장치"인데, 상기 특허에 기재된 기술은 2개의 튜브 사이에 서로 다른 색상의 빛을 발하는 복수개의 엘이디 모듈을 장착하고, 각 모듈의 구동을 서로 다르게 제어하여 엘이디의 광도나 색온도 등을 변화시킴으로써 다채로운 조명을 연출할 수 있도록 한 것인데, 엘이디의 광도나 색을 조절하기 위해서는 별도의 스위치를 설치해야 할 뿐만 아니라 구성 자체도 매우 복잡하다는 문제가 있다.

한편, 지금까지는 실내의 냄새를 제거하기 위해서는 별도의 탈취제 등을 사용해야 했고, 담배 연기를 제거하기 위해서는 창문을 개방하거나 환풍기를 작동해야만 했으므로, 실내에 조명을 하면서 동시에 실내의 냄새와 담배 연기 등을 제거하는 기능을 가진 램프의 출현이 절실히 요구된다고 하겠다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 하나의 스위치로 on/off 조작을 반복함으로써 LED 소자의 점등되는 수를 제어하여 램프의 밝기가 조절되고, 스위치를 on시키면 램프에 부착된 음이온 발생장치가 구동하면서 발생된 음이온에 의해 실내의 공기정화는 물론 담배 연기나 냄새를 제거할 수 있는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 과제 해결을 위하여 본 발명에 따른 밝기 조절 및 음이온 발생기능을 구비한 LED 램프는, LED 점등시 발생하는 열을 발산시키기 위한 방열부와, LED 빛을 발산시키기 위한 벌브(bulb)를 구비하고, LED 램프 내부에는, 균등하게 다수의 LED 소자가 실장된 제1 PCB 기판, 음이온발생부와 정류회로부 및 상기 LED 소자의 점등을 선택적으로 제어하기 위한 제어부가 실장되는 제2 PCB 기판이 장착되어 구성되며, 램프를 on/off시키기 위한 스위치의 on/off 작동 횟수에 따라 상기 LED 소자가 선택적으로 점등되도록 구성된다.

바람직하게는, 제2 PCB 기판의 제어부에는, 스위치의 on/off 작동 횟수를 카운터하여 기억 및 저장했다가 출력하는 전원상태 카운터 및 저장회로부와, 전원상태 카운터 및 저장회로부에서 출력된 정보에 따라 상기 제1 PCB 기판에 실장된 LED 소자를 선택적으로 점등시키는 LED 선택회로부를 구비한다.

바람직하게는, 전원상태 카운터 및 저장회로부는, 스위치를 on시키면 데이터의 저장상태를 유지시키는 내부회로 전원유지부와, 스위치의 on/off 작동 횟수를 카운트하는 on/off 횟수 카운터부와, 스위치를 off시킨 시간이 일정시간 경과하면 램프를 off시키는 것으로 인식하는 초기화부와, on/off 횟수 카운터부와 초기화부의 정보를 저장하는 데이터 저장부와, 데이터 저장부의 정보를 LED 선택회로부로 출력하는 데이터 출력부를 구비하여 구성된다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프는, 별도의 제어기나 밝기 조정용 스위치를 사용하지 않고 on/off용 스위치 하나로 on/off 조작만을 반복하여 PCB 기판에 실장된 LED 소자의 점등되는 수를 제어함으로써 램프의 밝기가 조절되기 때문에 사용자가 학습, 외출, 취침 및 일상생활 등에 따라 램프의 밝기를 선택하여 사용하면 되므로 매우 편리하고, 기존에 조명을 위한 램프용 소켓이 설치되어 있는 곳이면 스위치나 기타 부품 등을 교체하지 않고 램프만 본 발명의 램프로 교체하면 설치가 완료되므로 매우 간편하다.

또한, 스위치를 on시키면 조명과 동시에 램프에 부착된 음이온 발생장치가 구동하면서 음이온이 발생하게 되어, 음이온에 의해 실내의 공기정화는 물론 담배 연기나 냄새를 쉽게 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 LED 램프의 실시예를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 LED 램프의 분해도이다.
도 3은 LED 램프의 내부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4는 도 3에서 점선 부분을 상세하게 도시한 블럭도이다.

본 발명에 따른 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프의 가장 큰 기술적 특징은, 별도의 제어기나 밝기 조정용 스위치를 사용하지 않고 전원 on/off용 스위치를 on/off 작동 횟수에 따라 점등되는 LED 소자의 수를 제어하여 램프의 밝기를 조절하도록 했다는 점과, 램프에 음이온 발생장치를 부착하여 스위치를 on시키면 조명과 동시에 음이온이 발생하여 공기정화, 탈취 및 실내에 차 있는 담배 연기 등을 제거하도록 했다는 점이다.

본 발명에 따른 LED 램프는, 도 1과 2에 도시한 바와 같이, LED 점등시 발생하는 열을 발산시키기 위한 방열부(10)와, LED 빛을 발산시키기 위한 벌브(bulb, 20)를 구비하여 구성되고, 방열부(10)와 벌브(20)의 경계부에는 제1 PCB 기판(30)이 램프 내부에 장착되고, 제1 PCB 기판(30)의 후면에 각종 제어를 위한 구성이 실장된 제2 PCB 기판(40)이 장착되어, 램프 외부에 설치된 스위치(50)의 on/off 조작에 따라 빛의 밝기가 조절되어 조명되게 된다. 본 명세서에서는 LED 램프를 백열등 형태로 구현한 실시예를 도시했으나, 형광등 또는 면광원 등 다양한 형태로 구현할 수 있을 것이다.

제1 PCB 기판(30)은 전면에 다수의 LED 소자가 균등하게 실장된 기판으로, 방열부(10)와 벌브(20)의 경계면에 장착되는데, LED 소자에서 발한 빛은 벌브(20)를 통해 발산되어 실내를 조명해 주게 되고, LED 소자 점등시 발생한 열은 방열부(10)를 통해 발산되게 되며, 방열부(10)의 단부에는 소켓이 장착되어 있다. LED 조명의 방열에 관해서는 많은 기술들이 출현했고, 이는 본 발명이 보호받고자 하는 대상이 아니므로 구체적인 설명은 생략한다.

제2 PCB 기판(40)에는 음이온을 발생시키는 음이온발생부(41)와, 교류를 직류로 변환시키는 정류회로부(43)와, 상기 정류회로부(43)로부터 출력되는 직류를 인가받아 LED 소자를 선택적으로 점등시켜 조명의 밝기를 제어하기 위한 제어부가 실장되는데, 제어부에는 전원상태 카운터 및 저장회로부(45)와 LED 선택회로부(47)가 포함된다.

음이온발생부(41)는, 교류 전원에 의해 구동되는 고전압유도부를 구비하여 양이온은 회로로 바이패스시키고 음이온은 상기 벌브(20)의 단부에 위치한 음이온방출부재(41a; 탄소섬유로 형성됨)를 통해 외부로 방출시키는데, 방출된 음이온은 실내 공기중 양이온을 띤 먼지나 오염된 공기를 중화시키는 역할을 하여 실내공기를 정화시키고 탈취기능과 담배 연기 등을 제거하는 역할을 하게 된다.

전원상태 카운터 및 저장회로부(45)는 램프를 on/off시키기 위한 스위치(50)의 on/off 작동 횟수를 카운터하여 기억 및 저장했다가 LED 선택회로부(47)로 출력하는 구성인데, 전원상태 카운터 및 저장회로부(45)는, 스위치(50)를 on시키면 데이터의 저장상태를 유지시키는 내부회로 전원유지부(45a)와, 스위치(50)의 on/off 작동 횟수를 카운트하는 on/off 횟수 카운터부(45b)와, 스위치(50)를 off시킨 시간이 일정시간 경과하면 램프를 off시키는 것으로 인식하는 초기화부(45c)와, on/off 횟수 카운터부(45b)와 초기화부(45c)의 정보를 저장하는 데이터 저장부(45d)와, 데이터 저장부(45d)의 정보를 LED 선택회로부(47)로 출력하는 데이터 출력부(45e)를 구비하여 구성된다. 내부회로 전원유지부(45a)는 데이터를 에너지 상태로 저장하는 ROM이 구비되어 있어서 전원이 끊어진 상태에서도 데이터를 그대로 저장하고 있게 된다.

본 발명의 LED 램프는 하나의 스위치만으로 제1 PCB 기판(30)에 실장된 LED 소자를 3∼4단(도 2에서는 3단으로 구분한 예를 도시했음)으로 구분하여 선택적으로 점등시킴으로써 조명의 밝기를 조절한다는 것이 특징인데, 예를 들면, 학습 등을 할때는 실장된 모든 LED 소자를 점등시키고, 일상생활을 할 때는 ⅔만 점등시키며, 취침이나 외출을 할 때는 ⅓만 점등시켜 상황에 맞는 조명을 할 수 있게 된다. 처음 점등시에는 스위치(50)를 on시키면 모든 LED 소자가 점등되고, 그 후 off시켰다가 일정시간(예를 들면 10초) 이내에 스위치(50)를 다시 on시키면 ⅔만 점등되며, 또 off시켰다가 다시 일정시간 이내에 스위치(50)를 on시키면 ⅓만 점등되도록 제어된다. 물론 스위치(50)를 off시켰다가 on시키는 간격은 설정해 놓은 일정시간 이내에 하여야 하며, on시킨 후 다른 조작을 하지 않으면 on 상태를 그대로 유지하고, off시키고 나서 일정시간 이내에 on시키지 않으면 소등한 것으로 인식하여 초기 상태로 리셋(reset)되도록 제어된다.

내부회로 전원유지부(45a)는 정류회로부(43)로부터 전원을 인가받아 전원이 끊기더라도 저장된 데이터를 유지시켜 주는 역할을 하며, on/off 횟수 카운터부(45b)는 스위치(50)가 on/off 되는 횟수를 카운트하여 카운트한 정보를 데이터 저장부(45c)로 보냄과 동시에 초기화부(45d)로 보내고, 초기화부(45d)는 스위치(50)가 off 되고 나서 일정시간(예를 들면 10초)이 경과하는지를 판단하여 설정된 일정시간이 경과할 때까지 on 조작이 없으면 초기 상태로 리셋하라는 정보를 데이터 저장부(45c)로 보내게 된다. 데이터 저장부(45c)에서는 저장한 정보를 데이터 출력부(45e)로 보내면, 데이터 출력부(45e)에서는 LED 선택회로부(47)로 정보를 보내고, LED 선택회로부(47)에서는 on/off 되는 횟수에 따라 LED 소자를 선택적으로 점등시키게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 명세서에 게시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 방열부
20 : 벌브(bulb)
30 : 제1 PCB 기판
40 : 제2 PCB 기판 41 : 음이온발생부
43 : 정류회로부 45 : 전원상태 카운터 및 저장회로부
47 : LED 선택회로부
50 : 스위치

Claims

LED 점등시 발생하는 열을 발산시키기 위한 방열부와, LED 빛을 발산시키기 위한 벌브(bulb)를 구비한 LED 램프에 있어서,
상기 LED 램프는,
균등하게 다수의 LED 소자가 실장된 제1 PCB 기판;
음이온발생부와 정류회로부 및 상기 LED 소자의 점등을 선택적으로 제어하기 위한 제어부가 실장되는 제2 PCB 기판;
을 램프 내부에 장착하여 구성되어, 램프를 on/off시키기 위한 스위치의 on/off 작동 횟수에 따라 상기 LED 소자가 선택적으로 점등되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프.
제1항에 있어서,
싱기 음이온발생부는, 고전압유도부를 구비하여 양이온은 회로로 바이패스시키고, 음이온은 상기 벌브 외부로 방출시키는 것을 특징으로 하는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 스위치의 on/off 작동 횟수를 카운터하여 기억 및 저장했다가 출력하는 전원상태 카운터 및 저장회로부;
상기 전원상태 카운터 및 저장회로부에서 출력된 정보에 따라 상기 제1 PCB 기판에 실장된 LED 소자를 점등시키는 LED 선택회로부;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프.
제3항에 있어서, 상기 전원상태 카운터 및 저장회로부는,
상기 스위치를 on시키면 데이터의 저장상태를 유지시키는 내부회로 전원유지부;
상기 스위치의 on/off 작동 횟수를 카운트하는 on/off 횟수 카운터부;
상기 스위치를 off시킨 시간이 일정시간 경과하면 램프를 off시키는 것으로 인식하는 초기화부;
상기 on/off 횟수 카운터부와 초기화부의 정보를 저장하는 데이터 저장부;
상기 데이터 저장부의 정보를 LED 선택회로부로 출력하는 데이터 출력부;
를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 밝기 조절 및 음이온 발생 기능을 구비한 LED 램프.