WO2017099274A1 - 색온도 가변형 cob 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 색온도 가변형 COB 모듈에 관한 것으로서, 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)을 포함하며, 상기 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)은 중심으로 방사상의 복수 영역을 형성하며, 상기 온 백색광원(10) 및 냉 백색광원(20)은 상호 교차한다.

Description

색온도 가변형 COB 모듈

본 발명은 색온도 가변형 COB 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온(warm) 백색광원과 냉(cool) 백색광원을 방사형으로 교차시켜 미세한 색온도 구현이 가능한 색온도 가변형 COB 모듈에 관한 것이다.

최근 조명의 밝기와 색온도가 뇌파와 심리상태에 미치는 영향을 기반으로 LED를 광원으로 사용하여 학생들이 더욱 효율적으로 학습할 수 있도록 최적의 색조명을 유지하는데 초점을 둔 맞춤형 조명 제품이 잇따라 출시되고 있다. 이는 기존 형광등과 달리 LED조명은 색온도를 변화시킬 수 있다는 점을 이용한 것으로, 일예로 수리영역과 관련해서는 7600~8000캘빈(K)인 푸른 빛 조명이, 언어영역과 관련해서는 4200~4600캘빈의 일반조명이, 예술 관련해서는 2200~2600캘빈의 붉은색 조명이 가장 학습효과가 높은 것으로 알려지고 있다.

상기와 같이 사용자의 취향이나 특성에 맞추어 조명의 색이나 밝기를 조절할 수 있도록 한 감성조명을 LED를 이용하여 구현하는 방법은 크게 두 가지로 구분되어 질 수 있다.

첫번째, 적색, 녹색, 파란색(청색) 3가지 종류의 LED를 모듈화하여 각각의 LED로 인가되는 전류를 변화시켜 혼색이 되는 백색광의 색온도를 가변시키는 방법(한국등록특허 제 0825989호 참조)이 있고, 이를 개선시켜 하나의 패키지 안에 서로 다른 색을 발광하는 LED칩을 실장시킨 방법(한국공개특허 2009-0014615호 참조)이 있다.

두번째, 도 1에 도시된 바와 같이 온 백색광원(10:Warm white)과 냉 백색광원(20:Cool white) 두 종류의 LED를 모듈화하여 각각의 전류를 변화시켜 혼색이 되는 백색광의 색온도를 가변시키는 방법이 있다.

그러나 상기한 방법 중 첫번째 방법은 넓은 범위의 색온도를 변화, 구현 시킬 수 있다는 장점이 있지만, 특정 색온도를 맞추기 위한 구동회로가 복잡하다는 단점이 있다.

또한, 두번째의 경우 두 가지의 색온도를 이용하여 색온도를 가변하게 된다. 예를들어, 3000K의 온 백색광원(10)과 6000K의 냉 백색광원(20) 두 가지를 배치하여 온 백색광원(10)만 동작시키면 3,000K 구현, 냉 백색광원(20)만 동작시키면 6,000K 구현, 둘 다 작동시키면 중간 값인 4,500K를 구현할 수 있으나, 도 1에 도시되어 있는 것과 같이 종래의 LED 모듈(1)은 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)이 줄무늬 패턴이 형성되도록 직선으로 교차됨에 따라 광원과의 단절감이 생길 수 있으며 미세한 색온도 구현이 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 온 백색광원과 냉 백색광원를 이용하여 제작되는 COB 방식의 LED 모듈에 있어서, 자연스러운 조도의 표현과 미세한 색온도 구현이 가능하도록 온(warm) 백색광원과 냉(cool) 백색광원이 배치되어 있는 색온도 가변형 COB 모듈을 제공하는 것이다.

한편, 본 발명에 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기 하는 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 색온도 가변형 COB 모듈은 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)을 포함하며, 상기 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)은 중심으로 방사상의 복수 영역을 형성하며, 상기 온 백색광원(10) 및 냉 백색광원(20)은 상호 교차하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 색온도 가변형 COB 모듈은 온 백색광원과 냉 백색광원을 중심으로부터 형성되어 있는 방사상의 복수의 영역에 교차되도록 배치시킴으로써 온 백색광원과 냉 백색광원이 모듈의 중심으로부터 퍼져 나가게 되므로 자연스러운 조도의 표현 및 미세한 색온도의 구현이 가능하다는 장점이 있다.

도 1은 종래의 LED모듈의 온 백색광원과 냉 백색광원의 배치를 보여주는 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 색온도 가변형 COB모듈의 온 백색광원과 냉 백색광원의 배치를 보여주는 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결', "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "연결"' "결합" 또는 "접속"될 수 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 도 2에는 본 발명에 따른 색온도 가변형 COB 모듈의 배치도가 도시되어 있다. 도 2를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 색온도 가변형 COB 모듈(100)은, 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)을 포함하며, 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)은 중심으로부터 형성되어 있는 방사상의 복수의 영역에 서로 교차되도록 배치된다.

도 1에는 종래의 LED모듈의 온 백색광원과 냉 백색광원의 배치를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 도 1과 도 2를 참조하여 살펴보면, 종래의 LED 모듈(1)은 줄무늬 패턴이 형성되도록 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)이 직선으로 교차되어 배치되어 있는 반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 색온도 가변형 COB 모듈(100)은 모듈의 중심으로부터 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)이 방사형으로 배치되되, 서로 번갈아가며 하나씩 교차되도록 구비되어 있다.

위와 같이 종래의 일자형의 패턴으로 구비되어 있는 LED 모듈(1)에 비하여 본 발명의 일 실시예에 따라 중심을 기점으로 방사상의 복수의 영역에 서로 교차되도록 마련되어 있는 복수의 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)은 광원이 중심으로부터 퍼져나가게 되므로 각각의 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20) 사이에 단절감이 없어 자연스러운 조도 및 미세한 색온도의 구현이 가능하다는 장점이 있다.

아울러, 본 실시예에서는 도시되어 있지 않지만, 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)은 본 실시예서와 같은 다트판 모양의 방사형뿐만 아니라 거미줄 형상과 같이 복합적인 교차형태가 되도록 배치될 수도 있다.

또한, 상기에서 예를 들어 설명한 것과 같이 온 백색광원(10)은 3,000K, 냉 백색광원(20)은 6,000K의 색온도를 사용하여 온 백색광원(10)만 구동시켰을 경우에는 3,000K가 구현되고, 냉 백색광원(20) 각각 정해진 색온도를 사용할 수도 있으며, 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)을 모두 구동시키면 중간값인 4,500K를 구동시킬 수 있다. 이와 덧붙여 본 발명의 일 실시예에 따른 색온도 가변형 COB 모듈(100)은 더욱 미세한 색온도를 구현을 위하여 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)의 색온도를 예를 들어 3,000K ~ 6,000K 사이의 값으로 좀 더 세분화하여 교차시킬 수도 있다.

이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (1)

1. 색온도 가변형 COB 모듈로서,

   온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)을 포함하며,

   상기 온 백색광원(10)과 냉 백색광원(20)은 중심으로 방사상의 복수 영역을 형성하며, 상기 온 백색광원(10) 및 냉 백색광원(20)은 상호 교차하는 것을 특징으로 하는 색온도 가변형 COB 모듈.

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