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KR101325627B1 - 엘이디 바 - Google Patents

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KR101325627B1
KR101325627B1 KR1020120006885A KR20120006885A KR101325627B1 KR 101325627 B1 KR101325627 B1 KR 101325627B1 KR 1020120006885 A KR1020120006885 A KR 1020120006885A KR 20120006885 A KR20120006885 A KR 20120006885A KR 101325627 B1 KR101325627 B1 KR 101325627B1
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led
sensor
leds
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base substrate
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Abstract

본 발명은 엘이디 바에 관한 것으로서, 특히, 센서에 의해 감지된 가속도 방향 또는 중력 방향에 따라, 엘이디의 점멸 순서를 변경시킬 수 있는, 엘이디 바를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 엘이디 바는, 빛을 출력하기 위한 복수의 엘이디; 상기 복수의 엘이디가 장착되어 있는 바(Bar) 형태의 베이스기판; 상기 베이스기판에 장착되어 있으며 상기 베이스기판 또는 상기 베이스기판이 장착되어 있는 객체의 가속도 방향을 감지하여 감지신호를 생성할 수 있는 센서; 및 상기 센서로부터 전송되어온 감지신호를 이용하여 가속도 방향을 분석한 후, 분석된 가속도 방향에 따라 상기 복수의 엘이디들의 점멸순서를 변경하여 복수의 상기 복수의 엘이디들을 순차적으로 점멸시키기 위한 제어부를 포함한다.

Description

엘이디 바{Light Emitting Diode BAR}
본 발명은 조명장치에 관한 것으로서, 특히, 빛을 출력하는 발광다이오드(LED)가 바(Bar) 형태의 베이스기판에, 센서와 함께 장착되어, 중력 또는 가속도에 반응하는 엘이디 바에 관한 것이다.
일반적으로 조명장치는, 빛을 발생시키는 광원으로 고압 수은등, 형광등 또는 나트륨등을 사용하고 있다. 최근 들어, 전력 소모량이 적고 고휘도로 발광하는 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)(이하, 간단히 '엘이디'라 함)가 개발됨에 따라, 광원으로 엘이디를 사용한 조명장치가 개발되어 점차적으로 사용이 증대되고 있다.
조명장치는 일반적으로 실내에 장착되어 실내의 분위기를 변화시키는 용도로 사용되고 있지만, 최근에는 건물의 벽을 치장하는 용도로도 사용되고 있으며, 특히, 자신의 개성을 중요하게 여기는 사용자들의 경우는 자신이 이용하는 자동차의 도어 또는 오토바이의 몸체 등에 조명장치를 장착하고 있다.
자동차 또는 오토바이 등에 장착되는 조명장치는 상기한 바와 같은 엘이디(LED)를 이용하여 제조되고 있으며, 특히, 사용자가 자유롭게 그 형태를 변형시킬 수 있도록 엘이디가 장착되는 베이스기판이 긴 막대형상을 하고 있는 바(Bar)로 구성되어 있다. 이러한 형태의 조명장치는 엘이디 바라 한다.
사용자는 엘이디 바(LED Bar)를 자신이 원하는 크기로 절단하는 한편, 절단된 엘이디 바를 자신이 원하는 형태로 조합함으로써, 자신만의 개성을 살린 조명장치를 구성할 수 있다.
대한민국특허공개번호 10-2007-0034002 및 10-2009-0099013와 다수의 특허문헌에는 상기한 바와 같은 엘이디 바에 대한 다양한 기술 내용들이 기재되어 있다.
이러한 문헌에 기재되어 있는 종래의 엘이디 바는, 다양한 색상의 엘이디를 점멸하거나 또는 주변의 조도에 따라 엘이디의 밝기를 조절하는 등의 기능만을 수행하고 있을 뿐, 다양한 방법으로 엘이디를 점멸하는 방법을 제공하지 못하고 있다.
즉, 종래의 엘이디 바는 다양한 매체 및 방법을 통해 자신의 개성을 최대한 살리고자 하는 사용자의 욕구를 충분히 충족시켜 주지 못하고 있다는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 센서에 의해 감지된 가속도 방향 또는 중력 방향에 따라, 엘이디의 점멸 순서를 변경시킬 수 있는, 엘이디 바를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘이디 바는, 빛을 출력하기 위한 복수의 엘이디; 상기 복수의 엘이디가 장착되어 있는 바(Bar) 형태의 베이스기판; 상기 베이스기판에 장착되어 있으며 상기 베이스기판 또는 상기 베이스기판이 장착되어 있는 객체의 가속도 방향을 감지하여 감지신호를 생성할 수 있는 센서; 및 상기 센서로부터 전송되어온 감지신호를 이용하여 가속도 방향을 분석한 후, 분석된 가속도 방향에 따라 상기 복수의 엘이디들의 점멸순서를 변경하여 복수의 상기 복수의 엘이디들을 순차적으로 점멸시키기 위한 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 엘이디는 상기 바의 길이 방향을 따라 순차적으로 장착되어 있으며, 상기 제어부는, 상기 가속도 방향과 동일한 방향으로 상기 엘이디를 순차적으로 점멸시키거나, 또는 상기 가속도 방향과 반대 방향으로 상기 엘이디를 순차적으로 점멸시킬 수 있다. 상기 센서는, 상기 베이스기판 또는 상기 베이스기판이 장착되어 있는 객체의 이동 속도를 감지할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 이동 속도에 따라 상기 엘이디들의 점멸 속도를 제어할 수 있다. 상기 엘이디는 서로 다른 색상의 빛을 출력할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 속도에 따라 상기 빛의 색상을 변경시킬 수 있다. 상기 제어부에는, 상기 가속도 방향과 동일한 방향으로 상기 엘이디를 점멸시킨 것인지 또는 상기 가속도 방향과 반대 방향으로 상기 엘이디를 점멸시킨 것인지를 선택할 수 있는 스위치가 구비되어 있다.
상술한 해결 수단에 따라 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
즉, 본 발명은 센서에 의해 감지된 가속도 방향 또는 중력 방향에 따라, 엘이디의 점멸 순서를 변경시킴으로써, 보다 다양한 형태의 점멸과 빛의 흐름을 제공할 수 있다는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디 바의 일실시예 평면도.
도 2는 도 1에 도시된 엘이디 바를 A-A' 방향으로 절단한 단면을 나타낸 예시도.
도 3은 도 2에 도시된 B부분을 확대한 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 엘이디 바의 동작상태를 설명하기 위한 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 엘이디 바가 자동차의 옆문에 장착되어 이용되고 있는 상태를 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디 바의 일실시예 평면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 엘이디 바를 A-A' 방향으로 절단한 단면을 나타낸 예시도이다. 또한, 도 3은 도 2에 도시된 B부분을 확대한 예시도로서, 엘이디 바의 구성을 상세히 나타낸 예시도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 엘이디 바의 동작상태를 설명하기 위한 예시도이다. 또한, 도 5는 본 발명에 따른 엘이디 바가 자동차의 옆문에 장착되어 이용되고 있는 상태를 나타낸 예시도이다.
본 발명에 따른 엘이디 바는 센서에 의해 감지된 가속도 방향 또는 중력 방향에 따라, 엘이디의 점멸 순서를 변경시켜 빛의 흐름을 변경시킬 수 있다는 특징을 가지고 있다. 이를 위해 본 발명에 따른 엘이디 바는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 다양한 색상의 빛을 출력하기 위한 복수의 엘이디(200), 복수의 엘이디가 장착되어 있는 바(Bar) 형태의 베이스기판(100), 베이스기판에 장착되어 있으며 가속도 방향을 감지하여 감지신호를 생성할 수 있는 센서(400), 센서로부터 전송되어온 감지신호를 이용하여 가속도 방향을 분석한 후 분석된 가속도 방향에 따라 복수의 엘이디들의 점멸순서를 변경하여 복수의 엘이디들을 순차적으로 점멸시키기 위한 제어부(300) 및 베이스기판과 결합되어 엘이디의 상단면을 보호하기 위한 보호커버(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
우선, 엘이디(LED: Light Emitting Diode)(200)는 순방향으로는 전기가 통하게 하고 역방향으로는 전기가 통하지 않게 하는 반도체 소자의 일종으로서, 반도체의 P-N 접합구조를 이용하여 소수캐리어(전자, 양공)를 만들어내고, 이들의 재결합에 의하여 발광한다.
엘이디(LED)는 칩 단위로 이용되기보다는 패키지 단위로 이용되는 것이 일반적이다. 칩 단위의 엘이디는 흔히 'LED 칩'이라 칭해지며, 패키지 단위의 LED는 'LED 모듈'이라 칭해진다. 여기서, LED 모듈에는 LED 칩이 포함되어 있다.
즉, LED 모듈이란 상기한 바와 같이 내부에 LED 칩을 실장하고 있으며, 인쇄회로기판(PCB)에 부착이 가능하도록 제조된 엘이디 소자를 의미하는 것으로서, 이하에서 엘이디라 함은 LED 칩 또는 LED 모듈을 말한다.
엘이디(200)는 제어부(30)의 제어에 따라 개별적으로 점멸(온/오프)될 수 있도록, 제어부와 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다.
다음, 베이스기판(100)은 복수의 엘이디(200), 센서(400) 및 제어부(300)가 장착되는 바(Bar) 형태의 기판(100)이다.
베이스기판(100)은 엘이디가 장착되는 인쇄회로기판(PCB)만으로 구성될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 엘이디(200)가 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(140), 인쇄회로기판을 지지하기 위한 상단기판(110), 상단기판과 일정간격을 유지하여 엘이디로부터 발생된 열을 방출시킬 수 있는 공간을 확보하기 위한 하단기판(120) 및 상단기판과 하단기판의 간격을 유지하기 위한 지지기판(130)을 포함하여 구성될 수 있다.
인쇄회로기판(140)에는 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 엘이디(200)가 실장될 수도 있으며, 복 수개의 엘이디(200)가 실장될 수도 있다.
인쇄회로기판(140)은 상단기판(110)의 상단면에 접착제를 이용하여 고정될 수 있다. 또한, 엘이디로부터 발생된 열을 방열시키기 위한 히트싱크(600)가 인쇄회로기판(140)의 저면에 부착되어 있는 경우에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상단기판(110)에 형성되어 있는 홈을 통해 상단기판(110)에 장착될 수도 있다.
엘이디(200)는 빛을 출력할 때 많은 열을 방출하기 때문에 방열 특성이 우수해야 하며, 이를 위해 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(140)의 상단면에 엘이디(200)를 장착시키고, 인쇄회로기판(140)의 저면에는 히트싱크(600)를 장착시키고 있다. 또한, 본 발명은 히트싱크(600)를 자연 대류를 이용하여 방열시키기 위해, 지지기판(130)을 이용하여, 인쇄회로기판(140)이 장착되어 있는 상단기판(110)을 하단기판(120)과 일정간격 이격시켜 두고 있다.
즉, 하단기판(120)의 저면이 자동차의 도어 표면 또는 다양한 매체의 벽면 등에 접착제 등을 통해 부착되고, 히트싱크(600)는 상단기판(110)과 하단기판(120) 사이에 배치되며, 상단기판과 하단기판 사이는 자연적으로 대류가 발생될 수 있도록 완전히 개방되어 있거나 또는 복수의 구멍이 형성되어 있는 별도의 커버에 의해 커버될 수 있다.
베이스기판(100)은 인쇄회로기판으로 이용되는 상단기판(110) 만으로 형성될 수도 있다. 이 경우, 히트싱크가 부착되어 있는 엘이디는 인쇄회로기판으로도 이용되는 상단기판(110)의 상단면에 장착되어 이용될 수 있다. 이러한 구조의 베이스기판(110)에서는 인쇄회로기판이 장착되어 있는 상단기판(110)이 자동차의 도어 표면 또는 다양한 매체의 벽면에 직접 부착된다.
베이스기판(100)은 에폭시(Epoxy)와 세라믹(Ceramics)을 혼합한 물질로 형성될 수도 있으며, 휘어짐이 가능한 합성수지로 형성될 수도 있다.
즉, 베이스기판(100)은 복수의 엘이디(200), 센서(400) 및 제어부(300)가 장착되는 곳으로서, 하나의 기판(상부기판)만으로 구성될 수도 있고, 복수의 기판(상부기판 및 하부기판)으로 구성될 수도 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 이격되어 있는 상단기판(110)과 하단기판(120) 사이에 히트싱크(600)가 구비되도록 구성될 수도 있다. 또한, 베이스기판(100)은 금속재질과 같이 휘어지지 않는 물질로 형성될 수도 있으나, 휘어짐이 가능한 기판으로 구성될 수도 있다. 즉, 베이스기판(100)은 에폭시 기판, 페놀 기판, 플렉시블 기판, 알루미늄 기판 등과 같은 다양한 소재의 기판으로 구성될 수 있다.
다음으로, 센서(400)는 베이스기판(100)에 장착되어 있으며 가속도 방향 또는 중력이 미치는 방향을 판단할 수 있는 감지신호를 생성하는 기능을 수행한다. 여기서, 중력(=mg)이 미치는 방향은 중력가속도(g)의 방향과 동일한 것으로서, 중력이 미치는 방향 역시 가속도 방향이라고 할 수 있다. 따라서, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 가속도 방향을 일예로 하여 본 발명이 설명되며, 중력이 미치는 방향에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
가속도 방향을 감지할 수 있는 센서로는 3축센서(Gravity Sensor) 또는 6축센서(자이로센서(Gyro Sensor))가 적용될 수 있다.
첫째, 3축센서(Gravity Sensor)는 물체의 운동상태를 감지할 수 있는 정밀한 기능을 가지고 있으며, 중력센서 또는 가속도 센서라고도 불리운다.
3축센서에서의 3축은 X, Y, Z를 말하며, 이는 3축센서가 3차원의 3평면을 평면적으로 인식하여, 그 3방향의 가속도를 감지할 수 있음을 의미한다. 3축에서, X, Y는 평면을 의미하며, Z는 중력을 의미한다.
둘째, 6축센서는 자이로 센서(GYRO SENSOR)라고도 한다. 자이로 센서는 높이, 회전, 기울기를 첨가한 고정밀 센서로서, 3축센서의 3축에 또 다른 3축이 가미되어 6축이기 때문에 6축 센서라고 불리운다.
특히, 6축센서라고 불리우는 자이로센서는, 3축센서인 G센서보다 정밀하고 빠른 반응속도로 인해, 3차원적인 감지를 할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
본 발명에 따른 엘이디 바는 상기한 바와 같은 센서를 이용하여 엘이디 바의 가속도 방향을 감지하여, 가속도 방향에 따라 엘이디 바의 엘이디를 순차적으로 점멸시킴으로써, 엘이디 바로부터 출력되는 빛이 가속도 방향(수평 방향 또는 수직방향) 또는 가속도 방향의 반대 방향으로 움직이는 것처럼 보여지도록 할 수 있다는 특징을 가지고 있다.
예를 들어, 사용자가 본 발명에 따른 엘이디 바(900)를 잡고 흔들면, 엘이디 바에 장착되어 있는 센서(3축센서 또는 6축센서)(400)가, 엘이디 바의 양쪽 끝단 중, 사용자의 손에 의해 쥐어져 있는 일측끝단을 회전축으로 하여 타측끝단이 회전되고 있음을 감지할 수 있다. 즉, 센서(400)는 사용자가 엘이디 바를 잡고 흔들면 무게중심이 가는 타측끝단을 인식할 수 있다. 이 경우, 엘이디 바의 제어부(300)는 사용자가 잡고 있는 일측끝단으로부터 타측끝단으로 엘이디가 순차적으로 점멸되도록 함으로써, 엘이디 바(900) 전체적으로 볼 때, 빛이 일측끝단으로부터 타측끝단으로 흘러가는 것처럼 보여지도록 할 수 있다. 즉, 상기와 같은 경우, 엘이디 바의 빛은 회전하는 엘이디 바의 중심축으로부터 그 외곽 방향으로 흐르는 것처럼 보여질 수 있다.
또 다른 예로서, 본 발명에 따른 엘이디 바(900)의 일측끝단을 고정시키고 타측끝단을 개방시켜 놓으면, 타측끝단은 중력 방향을 향하게 되며, 가속도 방향을 감지할 수 있는 센서(400)는 이러한 중력방향을 감지할 수 있다. 이 경우, 엘이디 바의 제어부(300)는 중력 방향의 상단부인 일측끝단으로부터 중력 방향의 하단부인 타측끝단으로 엘이디가 순차적으로 점멸되도록 함으로써, 엘이디 바(900) 전체적으로 볼 때, 빛이 일측끝단(상단)으로부터 타측끝단(하단)으로 흘러 내리는 것처럼 보여지도록 할 수 있다.
상기한 바와 같이, 센서(400)는 엘이디 바(900)가 직접 운동을 하고 있는 경우에는 엘이디 바 자체의 가속도 방향을 감지하거나 또는 엘이디 바가 멈추어져 있는 경우에는 중력 가속도 방향을 감지할 수도 있다. 또한, 센서(400)는 본 발명에 따른 엘이디 바(900)가 장착되어 있는 객체(예를 들어, 자동차 또는 오토바이 등)가 이동하는 경우에는 객체의 가속도 방향을 감지할 수도 있다.
상기한 바와 같이 엘이디 바(900) 자체 또는 엘이디 바(900)가 장착되어 있는 객체의 가속도 방향을 감지하기 위한 센서(400)로는 상기한 바와 같은 3축센서 또는 6축센서 이외에도 다양한 종류의 센서들이 적용될 수 있다. 또한, 상기에서는 본 발명에 적용되는 센서로서, 3축센서 또는 6축센서와 같이 가속도 방향을 감지하는 센서만이 설명되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에는 속도를 감지할 수 있는 센서도 적용될 수 있다. 이에 대하여는 도 5를 참조하여 설명된다.
다음으로, 제어부(300)는 상기한 바와 같이 센서(400)로부터 전송되어온 감지정보를 이용하여 가속도 방향을 분석한 후 분석된 가속도 방향과 일치되는 방향 또는 가속도 방향과 반대되는 방향으로 복수의 엘이디들을 순차적으로 점멸시키는 기능을 수행한다.
여기서, 가속도 방향과 일치되는 방향 또는 반대되는 방향으로의 점멸 방법은 제어부에 구비되어 있는 버튼(미도시)을 통해 사용자 또는 판매자에 의해 선택될 수 있다. 이에 대하여는 도 5를 참조하여 설명된다.
제어부(300)는 상기한 바와 같은 기능 이외에도, 각 엘이디(200)에 정전류가 흐를 수 있도록 하는 기능을 수행할 수도 있으며, 이를 위해 제어부에는 정전류 회로가 포함될 수도 있다. 또한, 제어부(300)에는 인버터가 포함될 수도 있으며, 감지부(400)와 엘이디(200)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부가 포함될 수도 있다.
특히, 본 발명에 적용되는 제어부(300)는, 분석된 가속도 방향과 일치되는 방향 또는 그 반대 방향으로 복수의 엘이디들을 순차적으로 점멸시키기 위해 각각의 엘이디(200)와 개별적으로 연결되어 있을 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 내용을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
3축센서 또는 6축센서와 같이 가속도 방향을 감지할 수 있는 센서(400)에 의해 엘이디 바(900) 또는 엘이디 바가 장착되어 있는 객체(자동차 또는 오토바이 등)의 가속도 방향이 감지된다.
센서(400)에 의해 감지된 감지신호는 제어부(300)로 전송된다.
제어부(300)는 감지신호를 분석하여, 가속도 방향을 판단한다.
가속도 방향이 결정되면, 제어부(300)는, 엘이디 바(900)의 양쪽 끝단 중, 가속도 방향의 시작점에 해당되는 위치와 가속도 방향의 종료점에 해당되는 위치를 결정한다.
제어부(300)는 가속도 방향의 시작점에 해당되는 위치에 장착되어 있는 제1엘이디를 점등시킨다.
제어부(300)는 제1엘이디를 소등시킨 후, 제1엘이디와 인접되어 있는 제2엘이디를 점등시킨다. 이후, 제어부(300)는 제2엘이디 이후의 모든 엘이디들에 대하여 상기한 바와 같은 점멸을 반복함으로써, 빛이 가속도 방향의 시작점으로부터 종료점으로 흘러가는 것처럼 보여지도록 할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 엘이디 바가, 사용자 또는 판매자에 의해 가속도 방향과 반대되는 방향으로 엘이디가 점멸되도록 셋팅되어 있는 경우, 제어부는 상기에서 설명된 방향과 반대되는 방향으로 엘이디들이 점멸되도록 각각의 엘이디들을 제어할 수 있다.
상기한 바와 같은 제어를 위해, 제어부(300)와 각각의 엘이디(200)는 병렬로 연결될 수 있다. 즉, 각각의 엘이디(200)는 제어부(300)의 제어에 따라 개별적으로 점멸(온/오프)되어야 하기 때문에, 제어부(300)와 병렬로 연결되어야 한다. 그러나, 제어부와 엘이디가 반드시 병렬로 연결되어야 하는 것은 아니며, 다른 부품들이 이용되는 경우에는 제어부와 엘이디가 직렬로 연결될 수도 있다.
마지막으로, 보호커버(500)는 베이스기판(100)의 상단면 방향에서 베이스기판(100)과 결합되어, 베이스기판(100)의 상단면에 장착되어 있는 엘이디의 상단면을 보호하는 기능을 수행할 수 있다.
즉, 보호커버(500)는 엘이디를 보호하는 기능을 수행한다. 보호커버(500)는 엘이디(200)가 장착되어 있는 인쇄회로기판을 보호하는 기능을 수행할 수도 있다.
보호커버(500)는 무색의 투명한 재질로 형성될 수도 있으나, 다양한 색상을 가진 투명 또는 반투명 재질로 형성될 수도 있다.
보호커버(500)가 무색의 투명한 재질로 형성되어 있는 경우, 엘이디(200)는 다양한 색상을 표현하도록 구성될 수도 있다. 즉, 엘이디(200)는 하나의 색상만을 표현하도록 구성될 수도 있으나, 다양한 색상을 표현할 수 있도록 구성될 수도 있다.
한편, 제어부(300)는 엘이디(200)에 공급되는 전원의 크기를 다양하게 제어함으로써, 엘이디(200) 및 보호커버(500)를 통해 출력되는 빛의 색상을 다양하게 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 보호커버(500)가 특정 색상을 가진 상태로 형성되어 있더라도, 제어부가 엘이디(200)에 공급되는 전원의 크기를 다양하게 제어하여 빛의 밝기를 제어함으로써, 보호커버(500)를 통해 출력되는 빛이 다양한 색상을 연출하도록 할 수 있다.
또한, 보호커버(500)가 무색의 투명 재질이며, 엘이디가 전원의 크기에 따라 다양한 색상의 빛을 출력할 수 있도록 구성되어 있는 경우, 제어부(300)는 엘이디로 공급되는 전원의 크기를 다양하게 제어함으로써, 엘이디(200)에서 출력되는 빛의 색상을 다양한 색상으로 변화시킬 수도 있다.
본 발명은 상기한 바와 같이, 빛이 가속도 방향으로 흐르도록 하는 기능 이외에도 빛의 색상을 다양하게 변화시켜 줄 수 있다. 특히, 엘이디가 다양한 색상의빛을 출력시킬 수 있는 경우, 제어부는 센서를 통해 속도를 감지하여, 속도에 따라 엘이디로부터 출력되는 빛의 색상을 변경시킬 수도 있다.
또한, 제어부(300)는 빛의 점멸 속도를 제어함으로써, 보다 더 다양한 빛을 연출할 수도 있다. 즉, 제어부(300)는 동일한 가속도 방향으로 빛이 흐르듯이 출력하는 동안에도, 엘이디 또는 엘이디 바가 장착되어 있는 객체의 속도에 따라 엘이디의 점멸속도를 제어함으로써, 외부에서 볼 때, 빛의 흐르는 속도가 변화되도록 할 수도 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 엘이디 바가 자동차의 옆문에 장착되어 있는 상태에서 자동차가 전면 방향(C)으로 진행되고 있다면, 엘이디의 점멸순서도 자동차의 전면 방향(C)이 될 수 있다. 이 경우, 엘이디 바(900)에 장착되어 있는 엘이디(200)들은 제8엘이디(8)로부터 제1엘이디(1) 방향으로 순차적으로 점멸될 수 있다.
그러나, 자동차가 달리고 있는 경우, 빛이 자동차가 진행하고 있는 방향(C)으로 흐르도록 하는 것보다는, 자동차의 후면 방향(D)으로 흐르도록 하는 것이 자동차의 스피드를 시각적으로 더 잘표현할 수 있다. 이 경우, 사용자는 상기한 바와 같이 제어부의 스위치를 이용하여, 가속도의 방향과 반대되는 방향으로 엘이디가 점멸되도록 할 수도 있다. 사용자는 엘이디 바를 자동차에 부착할 때, 상기한 방향이 되도록 부착할 수도 있기 때문에, 제어부에 별도의 스위치가 필요 없을 수도 있다. 그러나, 본 발명은 엘이디 바가 자동차 등에 부착되어 있는 상태에서도 사용자가 빛의 진행방향을 자유롭게 선택할 수 있도록 상기한 바와 같이 제어부에 스위치를 구비할 수 있다.
상기한 바와 같이 가속도의 방향과 반대되는 방향으로 빛이 흐르도록 셋팅되어져 있는 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 자동차가 전면 방향(C)으로 진행하고 있다면, 엘이디 바(900)에 장착되어 있는 엘이디(200)들의 점멸 순서는 자동차의 후면 방향(D)이 된다. 즉, 도 5에서 엘이디(200)들은 제1엘이디(1)로부터 제8엘이디(8) 방향으로 순차적으로 점멸된다.
한편, 자동차는 주행 중에, 시속 10Km로 진행할 수도 있고, 시속 100Km로 진행할 수도 있다. 자동차가 시속 10Km로 진행하는 경우, 제어부(200)는 감지부(400)로부터 시속 10Km를 감지하여, 엘이디(200)들의 점멸 속도를 예를 들어, 시속 1Km로 설정할 수 있다. 자동차가 시속 10Km로 시작하여 점차 그 속도를 증가시키는 경우, 제어부는 예를 들어, 시속 10Km가 증가될 때마다, 엘이디(200)들의 점멸 속도를 시속 1Km씩 증가시킬 수도 있다. 이 경우, 자동차가 시속 100Km로 진행하는 경우, 엘이디(200)들의 점멸 속도는 시속 10Km가 될 수 있다.
즉, 자동차의 주행 속도가 빨라짐에 따라, 제어부(200)는 엘이디의 점멸 속도를 순차적으로 증가시켜 감으로써, 보다 더 다양한 빛의 변화를 연출할 수 있다.
자동차가 주행 중에 속도를 순차적으로 감속시키는 경우에는, 가속도의 방향이 변경되기 때문에, 상기한 바와 같은 방법의 반대로 엘이디를 점멸시킴으로써, 엘이디의 점멸 방향을 변경시킬 수 있으며, 속도의 변화에 따라 엘이디의 점멸 속도 역시 순차적으로 감소되도록 할 수도 있다. 이를 위해 본 발명은 상기한 바와 같이 속도를 감지하는 센서가, 가속도를 감지하는 센서와 함께 구비될 수도 있다.
상기한 바와 같은 본 발명을 이용한 또 다른 실시예들을 설명하면 다음과 같다.
예를 들어, 본 발명에 따른 엘이디 바를 이용하여, 가로세로 1M 형태의 사각형을 만들었을 경우, 이러한 사각형을 다양한 각도로 기울이면, 각 엘이디 바의 센서는 중력이 미치는 방향을 감지하여, 중력이 미치는 방향으로 엘이디를 점멸시킬 수 있다. 이 경우, 빛은 높은 위치로부터 낮은 위치로 흐르는 것처럼 보여질 수 있다. 이러한 장치는 아이들의 놀이기구 등으로 이용될 수 있다.
또 다른 예로서, 본 발명에 따른 엘이디 바는 놀이터 등에 장착되어 있는 시소의 측면에 설치될 수 있다. 시소의 일측이 올라가고 내려가는 동작을 반복할 때, 엘이디 바의 센서는 시소의 상승 또는 하강을 감지하며, 이에 따라, 제어부는 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 엘이디가 발광될 수 있도록 엘이디 바의 점멸을 제어할 수 있다. 본 발명은 시소 이외에도 시소와 유사하게 동작되는 체육시설 등에 적용될 수 있다.
또 다른 예로서, 본 발명에 따른 엘이디 바는 가속도나 중력에 관한 교육용 기자재에 적용될 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 엘이디 바는, 가속도의 방향과 가속도의 크기에 대한 교육용 기자재로 이용될 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 본 발명에 따른 엘이디 바는, 봉 안에 들어있는 물이 위에서 아래로 흐르는 원리와 그 유속의 원리를, 단순하게 3축 또는 6축 센서를 이용하여, 엘이디 바의 움직임에 따른 빛의 밝기 변화로 표현하여 줌으로써, 상기한 바와 같은 과학적 원리를 용이하게 이해시켜줄 수 있는 교육용 기자재로 이용될 수 있다. 부연하여 설명하면, 본 발명에 따른 엘이디 바는, 가속도를 빛의 밝기 변화로 표현하여 줌으로써, 보이지 않는 과학의 원리를 시각적으로 표현해 줄 수 있다는 특징을 가지고 있다.
또 다른 예로서, 본 발명에 따른 엘이디 바는 차량 또는 놀이기구 등과 같은 움직이는 물체에 장착되어, 가속이 미치는 방향으로 빛이 점멸되어, 빛이 일정한 방향으로 흐르는 것처럼 보여지도록 할 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 베이스기판 200 : 엘이디
300 : 제어부 400 : 센서
500 : 보호커버

Claims (5)

  1. 서로 다른 색상의 빛 또는 서로 다른 밝기의 빛을 출력하기 위한 복수의 엘이디;
    상기 엘이디들이 전기적으로 연결되어 있는 인쇄회로기판과 히트싱크를 지지하기 위한 상단기판과, 상기 상단기판과 일정간격을 두고 이격되어 있는 하단기판을 포함하고, 바(Bar) 형태로 형성되며, 교육용 기자재로 사용될 목적으로 제조되는 베이스기판;
    상기 베이스기판에 장착되어 있으며, 상기 베이스기판 또는 상기 베이스기판이 장착되어 있는 객체의 가속도 방향을 감지하여 감지신호를 생성할 수 있는 센서;
    상기 가속도 방향과 동일한 방향으로 상기 엘이디를 점멸시킬 것인지 또는 상기 가속도 방향과 반대 방향으로 상기 엘이디를 점멸시킬 것인지를 선택받기 위한 스위치; 및
    상기 센서로부터 전송되어온 감지신호를 이용하여 가속도 방향을 분석한 후, 분석된 가속도 방향에 따라 상기 복수의 엘이디들의 점멸순서를 변경하여 상기 복수의 엘이디들을 순차적으로 점멸시키고, 상기 가속도의 크기에 따라 상기 엘이디의 빛의 색상을 변경시키며, 상기 스위치로부터 전송되어온 선택정보에 따라 상기 엘이디의 점멸 방향을 제어하기 위한 제어부를 포함하고,
    상기 센서는 3축센서 또는 6축센서로 형성되며,
    가속도의 방향과 가속도의 크기에 대한 교육용으로 이용되는 것을 특징으로 하는 엘이디 바.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서는, 상기 베이스기판 또는 상기 베이스기판이 장착되어 있는 객체의 이동 속도를 감지할 수 있으며,
    상기 제어부는 상기 이동 속도에 따라 상기 엘이디들의 점멸 속도를 제어하는 것을 특징으로 하는 엘이디 바.
  4. 삭제
  5. 삭제
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