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LED사인의 외모가 달라진다
2010-04-01 |   지면 발행 ( 2010년 4월호 - 전체 보기 )

LED사인의
외모가 달라진다

프레임과 커버소재의 변화 점검

LED는 이제 더 이상 차세대 광원이 아니다.
하지만 여전히 LED를 사용하는 것에 익숙하지 않은 사인제작자들이 많다.
LED를 사용해 제작하는 가장 일반적인 사인으로는 채널사인, 라이트패널 등이다.
LED를 사용할 경우에는 기존 광원인 형광등, 네온을 사용할 때와 프레임 커버가 달라져야 한다.
이제 본지에서는 LED사인의 프레임과 커버를 집중 조명해 본다.
글ㆍ사진_편집부

1. 변화양상과 시행착오

LED, 피해갈 수 없는 전 세계적인 트렌드

정부는 저탄소 녹색성장 정책 일환으로 소비전력이 낮고 장수명이란 특징을 지닌 LED조명을 산업 전반에 적극 활용토록 하고 있다. 서울시는 에너지 사용량을 줄이는 방안으로 ‘서울 광원의 LED 교체 기본계획’을 수립하고 2020년까지 공공기관 조명 100%를, 민간부문 조명은 80%를 2030년까지 LED로 교체하도록 유도하는 내용을 올해 초 발표했다. 이러한 정부의 적극적인 정책지원에 따라 공기업과 대기업은 LED조명을 적극 활용하고 있으며, 이는 곧 민간에도 영향을 미쳐 전국적으로 퍼져나가고 있다.
LED는 정부 정책뿐 아니라 전 세계적으로 환경의 중요성이 부각됨에 따라 자연스럽게 필수 소재로 자리를 잡아가고 있다. LED는 백열등 대비 80~90% 이상, 형광등 대비 30~40% 정도 에너지 절감효과가 있다. 또한 5만 시간 이상의 장수명과 수은 등을 사용하지 않아 비교적 친환경적이라는 장점이 있다. 이러한 특징으로 인해 LED는 친환경 트렌드에 부합하는 소재로 각광받으며 산업 전반에 널리 사용되고 있는 것이다.
더불어 아직은 미약하지만 점점 더 친환경적인 제품을 찾는 소비자들이 늘고 있으며, 에너지를 절약하고자 하는 움직임도 일어나고 있어 LED의 활용도는 점점 더 높아질 것으로 예상된다. 그리고 이는 사인산업에도 영향을 미쳐 LED를 광원으로 이용하는 사인이 대다수를 차지할 정도로 그 수가 점점 늘어났다. 때문에 현재 사인시장은 LED사인이 대세라고 해도 과언이 아니다.
특히 지난 2003년 청계천 정비사업을 시발점으로 전국적으로 확산되고 있는 간판정비사업에 LED조명을 적용하기 시작하면서 본격적으로 적용사례를 늘려가고 있다. 이로써 LED사인은 이제 더 이상 낯설거나 새로운 것이 아닌 보편적인 사인으로 자리 잡았다. 그럼에도 불구하고 사인시장에서 주로 사용해 오던 전통광원과 다른 특성을 이해하지 못해 제작에 어려움을 겪는 일이 많다.

바야흐로 LED전성시대, 무엇이 화두인가?

LED는 몇 해 전부터 형광등, 네온사인을 대체하는 차세대 광원으로 각광받기 시작했다. 정부의 전폭적인 지원에 힙입어 사인업계에 채널사인이 급속하게 확산되면서 LED는 이제 차세대 광원이 아니라 현실이 된 것이다. 즉, LED는 이제 미래형이 아니라 현재 진행형으로 사인시장을 휘감고 있다고 해도 과언이 아니다.
다시 말해 LED는 이제 사인시장에서 중심광원으로 자리를 잡았고 그것을 빼고는 사인에 대해서 설명할 수 없을 정도로 필수 불가결한 존재가 됐다. 과거 형광등과 네온을 빼고는 사인에 대해서 설명할 수 없었듯 이제는 LED를 빼면 사인시장에 대한 정의가 어려울 정도다.
기존 판류형, 즉 플렉스 사인으로 점철됐던 시기에 주로 사용하던 광원인 형광등은 그저 간판에 불을 밝히는 보조적 수단이었다. 하지만 입체형, 즉 채널사인으로 대변되는 현재 LED는 단순한 광원이라는 의미를 초월하고 있다. 단적인 예로 과거에는 프레임에 형광등을 맞췄지만 이제는 LED에 프레임을 맞추거나 전략적인 광원 배치를 통해 형태까지 좌우된다. 결국 과거 플렉스사인 시절은 프레임과 형광등이 수직적인 구조를 띠고 있었다면 이제는 프레임과 LED는 수평적인 구조 속에 적정한 조합을 찾는 방식으로 제작을 한다는 것이다.
물론 채널사인의 원류는 네온을 활용한 입체형사인으로 LED와 함께 등장한 개념은 아니다. 하지만 LED가 네온의 빈자리를 차지하면서 다양한 입체문자 형태를 이끌고 있다. 그리고 LED는 네온과 다르게 광원이 내부에 매입되기 때문에 구조적으로는 플렉스 사인과 일치하고 형태적으로는 입체형인 네온사인과 맞닿아 있다. 결국 LED라는 광원이 판류와 입체형의 매커니즘을 융합한 형태를 탄생시켰다 해도 과언이 아니다. 결국 LED사인에서 프레임과 광원을 고려한 형태구현은 자연스레 화두로 떠오를 수밖에 없는 것이다. 

직진성, 발열 문제 해결 위한 다양한 시도들

LED를 활용해 사인을 제작할 때 대표적으로 맞닥뜨리는 문제가 방수, 방열, 빛의 직진성이라 할 수 있다. 옥외에 항상 노출돼야 하는 특징 때문에 방수를 비롯한 내구성에 대한 부분은 LED사인이 가장 먼저 해결해야 할 선결과제라고 해도 과언이 아니다. 철재프레임을 용접해서 제작하는 방식과 최근에는 태커나 고정클립을 활용한 조립식까지 등장하고 있는 시점이기 때문에 빗물과 습기에서 광원인 LED 보호방법은 중요할 수밖에 없다.
채널사인 전문업체인 (주)생각하는채널 정항석 대표는 “사인제작시 내구성을 담보해내야 하는 것은 두말하면 잔소리일 정도로 품질을 좌우하는 중요한 요소다. 특히 LED를 활용한 사인은 판류형 사인보다 내부배선이나 광원배치 등 고차원적인 구조를 띠기 때문이다. 문자 하나하나가 각각 프레임이 되는 구조기 때문에 불량이 발생할 경우 판류형사인보다 보수작업이 까다로워 제작단계부터 내구성을 해결해야 한다”라고 말했다.
그리고 정 대표는 “발열이 심해 겨울철같은 경우는 프레임 내외부에 온도차에 의한 습기가 발생하고 여름에는 빗물 때문에 프레임 내부에 물이 차는 경우가 종종 발생한다. 이는 최근 태커나 클립을 활용한 조립식 채널사인이 유행을 타면서 해당 문제 발생률이 증가했다. 프레임 하단에 드릴로 구멍을 뚫어 배수구를 만드는 방식 등을 통해서 해결할 수 있다”라고 했다.
LED 발열문제는 광원으로 사인시장에 진입 당시부터 제기됐던 문제이기도 했다. 특히 여름철에는 외부온도가 상승하면 그만큼 발열량도 증가하기 때문에 방열에 대한 부분을 해결해야 한다. 특히 LED가 광원으로 사인시장에 유입된 초기부터 발열은 모듈수명과 직결된 문제였기 때문이다.
한 채널사인 제작업 종사자는 “발열문제는 LED모듈 수명과 직결된 것이기 때문에 방열구를 두거나 에폭시를 활용하는 등 다양한 방식으로 해결하고 있다. LED모듈 판매업체가 주장하는 수명은 채널문자 내부구조를 상세하게 반영한 것이 아니기 때문에 실제와는 약간의 괴리가 있다. 보편적으로 설치 후 2년 정도가 지나면 조도가 감소하기 시작하는데 발열에 대한 대책이 없다면 그 시기가 더욱 빨리 온다”라고 했다.
(주)한울상사 송문섭 상무는 “채널사인 후면에 방열구를 설치하는 방식이 가장 이상적이긴 하지만 그것은 빗물이 들어올 공간이 될 수 있기 때문에 일종의 딜레마다. 방수와 발열은 반비례 관계에 있다. 때문에 방수를 강화하면 열 발생률이 높아지고 방열을 강화하면 방수기능이 약해진다. 이 두 가지를 완벽하게 해결하는 매뉴얼이 아직 시장에 없기 때문에 주로 제작자들이 시행착오를 거치며 스스로 보완하고 있는 상황이다”라고 했다.
마지막으로 LED의 휘도 즉 직진성이 강한 광원의 특성으로 인한 도트 현상 등 사인에 적용할 때 어떻게 하면 적정수준의 조도를 구현할 수 있는가이다. 즉 칸델라가 아닌 룩스의 개념으로 LED를 활용하는 방법론을 찾는 것이 중요하다. 그것이 2008년부터 채널사인 시장에 유행처럼 번졌던 면발광 방식이다. 아크릴 캡이나 에폭시를 활용해 직진성을 보완시켜 조도의 개념으로 활용하려는 움직임이었다.
그리고 LED모듈의 배열간격, 이격거리 광원과 아크릴 캡, 즉 커버의 높이를 조절하는 등 다양한 방식으로 도트현상을 없애기 위한 방법론이 나왔다. 도트현상은 모듈간 이격거리와 커버의 높이 때문에 발생하는 경우가 많기 때문이다. 이는 효과를 무시하고 단가와 슬림화만 강조하는 분위기에 편승하게 되면 발생률이 높아진다. 특히 프레임의 두께는 보편적으로 8~10cm로 해야 한다는 것이 업계의 중론이다.

2. 프레임 형태에 날개를 달다

알루미늄 소재와 LED의 찰떡궁합

앞서 언급한 것처럼 LED사인은 판류와 입체, 즉 음각과 양각의 조합을 통해서 구현되는 특성을 갖기 때문에 프레임이 중요한 요소다. 광원을 내부에 매입하는 구조적인 특성은 판류형과 같지만 입체적으로 드러나는 형태적인 특성이 있기 때문에 형광등을 사용하던 플렉스 사인과는 다른 방식으로 프레임을 제작해야 한다.
(주)윈스텍 김이용 이사는 “채널사인에서 프레임은 과거 판류형과는 다르게 다양한 형태로 드러나기 때문에 프레임 소재와 LED의 궁합에 맞도록 사용해야 한다. LED사인, 특히 채널사인에서는 문자 자체가 프레임이 되기 때문에 상황에 맞는 궁합을 찾아내는 것이 중요하다”라고 했다.
그리고 김 이사는 “이러한 궁합의 정답이 정해져 있는 것은 아니다. 대표적인 프레임 소재를 갤브스틸, 스테인리스스틸, 알루미늄으로 볼 때 각 경우마다 맞는 조합을 찾아내는 것이 중요하다. 2008년 비슷한 시기에 진행한 SK텔레콤과 파리바게트 사인작업에서 각각 알루미늄과 갤브스틸을 사용해 작업을 진행했다. 이렇듯 무엇이 좋다고 절대적으로 답을 내릴 수 있는 것이 아니라 구조와 발광방식 등 상황에 맞는 조합을 찾아야 한다”라고 했다.
(주)한울상사 김은성 상무는 “LED사인의 등장과 채널사인에서 문자 자체가 프레임이 되는 현상은 결국 사인에 표현의 자유라는 날개를 달아준 것이라 할 수 있다. 네모박스형 프레임으로 점철됐던 플렉스사인과는 전혀 다른 형태로 제작할 수 있는 여건이 마련됐기 때문이다”라고 했다.
그리고 김 상무는 “프레임 재질에 답이 정해진 것은 아니지만 최근에는 알루미늄이 많이 사용되는 것으로 알고 있다. 알루미늄은 열처리를 거치면 강도가 좋아져 내구성이 좋기 때문이다. 그리고 도색을 하는 부분에 있어서도 갤브스틸보다 알루미늄이 유리하기 때문에 프레임에서 색을 표현해야 하는 작업인 경우에는 알루미늄이 유리하고 최근 지자체 정비사업에서 많이 사용됐다”라고 했다.
(주)생각하는채널 정항석 대표는 “대표적인 프레임 소재를 갤브스틸, 스테인리스스틸, 알루미늄으로 볼 때 최근에는 알루미늄이 증가하는 추세다. 채널사인 초기에는 갤브스틸 80%, 스테인리스스틸 10%, 알루미늄 10% 수준이었다. 하지만 지난 몇 해간 지자체 정비사업의 영향으로 알루미늄의 사용이 급증해 지금은 30% 수준까지 높아졌다”라고 했다.

LED를 머금은 라이트패널의 변신

라이트패널 역시 LED를 사용하면서 변신을 거듭했다고 할 수 있다. CCFL과 EEFL의 시기를 지나 LED가 대표적 광원으로 자리를 잡으면서 도광판 개념이 생겼고 이는 자연스럽게 라이트패널의 슬림화로 연결됐다. LED 도광판의 등장은 실내조명, 인테리어 액자 등 다양한 영역으로 퍼져 라이트패널의 활용분야를 확장시켰다. 물론 LED를 라이트패널의 광원으로 처음 도입할 때는 주로 엣지 라이트 Edge Light 방식으로 활용했다. 그리고 대형 사이즈 라이트패널에는 현재도 이 방식이 보편적이다.
도광판이라는 개념의 등장은 LED의 활용에 날개를 달아준 격이라 할 수 있다. 그리고 이러한 경향은 광원의 고급화와 연결돼 사인 뿐만 아니라 다양한 분야에 적용되기 때문에 기존보다 더 까다로운 시각으로 접근해야 한다는 것이 라이트패널 업계 종사자들의 중론이다.
결국 도광판의 등장으로 사인시장 외에 실내조명, 아트캔버스 시장까지 활용범위가 넓어졌다. 하지만 이러한 시장은 클라이언트의 요구에 광량 품질을 맞춰야 하기 때문에 색온도 등 품질에 대한 부분을 까다롭게 다뤄야 한다. 특히 사진, 미술 작품을 게시하는 아트 캔버스를 적용하는 경우에는 클라이언트가 원하는 색온도까지 맞춰야 하기 때문이다. 그리고 LED와 도광판의 등장으로 CCFL과 EEFL의 시대보다 슬림하고 개폐형 프레임을 적용하기가 용이해 화면을 교체하거나 보수작업을 손쉽게 할 수 있다.

커버 높이 조절로 도트현상과 흑화현상 해결

본래 반도체 일종인 LED는 각종 가전제품, 자동화기기, 신호등과 같은 산업분야에서 주로 쓰였다. 따라서 사인시장에서 익숙하게 사용해왔던 형광등이나 네온, EEFL 등의 광원과는 특성이 전혀 다르기 때문에 LED의 기술적인 특성을 파악할 필요가 있다.
LED는 형광등이나 네온과 달리 선이 아니라 점에서 빛을 발산한다. 이로 인해 직진성이 강하고 모듈의 종류에 따라 빛이 퍼지는 광확산각이 달라 휘도가 동일한 제품이라도 각도에 따라 밝기가 달라 보이는 특징이 있다. 그로 인해 발생하는 문제가 바로 도트현상이나 흑화현상이다.
도트현상은 사인 화면부에 LED모듈이 점처럼 보이는 현상을 말하며, 흑화현상은 조도가 일정하지 않아서 부분적으로 어둡거나 밝은 면이 생기는 현상이다. 이 두 가지 현상은 발열문제 못지 않게 LED사인에 따라오는 가장 흔한 현상으로 이를 해결할 방법을 찾아야 한다.
해결책으로는 LED모듈과 커버간의 간격을 조정하는 방법이 있다. 휘도와 확산도는 반비례하기 때문에 커버의 높이 조정에 따라 빛의 각도와 밝기가 달라진다. 즉, 같은 광량을 넓은 각도로 방출하면 넓은 면적을 비추지만 밝기가 떨어지고, 반대로 좁은 각도로 방출하면 밝게 보이지만 좁은 면적만 밝힐 수 있게 되는 것이다.
(주)오케이산업 고명수 이사는 “LED의 확산각은 대체로 120도 정도다. 따라서 LED모듈 간 확산각 사이에 교집합이 생기지 않도록 배열해야 하는데, 커버와 LED 간격이 너무 가까우면 빛이 겹치는 부분이 많아지고, 너무 멀면 어두워진다. 이러한 문제는 커버에 확산제를 많이 첨가해 해결할 수 있지만 단가가 비싸지고 물성이 변하거나 색상이 탁해져 색상 구현력이 떨어지는 단점이 있다”고 말했다.
이러한 문제를 해결하기 위해 전문가들은 LED와 커버 간 간격을 각 사인 소재 특성에 맞게 조정하고 있다. 고명수 이사는 “커버 높이가 낮아지면 그만큼 LED를 촘촘히 박아야 하므로 비효율적이다. 채널사인을 예를 들면 LED와 커버 간 가장 보편적인 간격은 8cm 정도로 설치하는 것인데, 이렇게 하면 효율적으로 빛을 확산시킬 수 있다”고 전했다.
LED를 광원으로 이용하는 라이트패널 역시 같은 방법을 사용하고 있다. 한 라이트패널 전문업체 관계자는 “LED 직하방식 라이트패널은 프레임 두께가 최소 50mm 이상은 돼야 한다. 보통 높이가 100mm인 프레임은 LED칩을 4cm 간격으로 설치하고, 70mm 프레임은 3.5cm 간격으로 설치한다. 프레임 높이가 낮으면 LED칩 간격이 좁아져야 하는데, 그렇게 되면 단가가 높아지고 내부열도 심각해진다”고 말했다.
플렉스 사인도 프레임의 두께를 100mm로 제작하는 것이 가장 이상적이라고 전문가들은 말한다. 한 플렉스 전문업체 관계자는 “플렉스와 LED 사이의 간격은 100mm가 적당하다. 이보다 더 멀어지거나 더 가까우면 도트현상이나 흑화현상이 생길 가능성이 있다”고 전했다.
한편, LED의 또 다른 문제점은 바로 발열이다. 라이트패널은 LED 발열현상을 해결하기 위해 방열판을 사용한다. (주)공병우 장두환 이사는 “LED 발열문제를 해결하기 위해 라이트패널 밑판에 알루미늄 재질로 만든 방열판을 설치하고 그 안에 LED를 배열한다. 알루미늄이 열을 흡수하기 때문에 발열 현상을 억제하는 효과가 있다”고 설명했다.

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[BOX]

LED수명과 교체주기
법제화시급

최근 맥도널드 햄버거가 1년째 썩지 않는다는 뉴스는 전 세계를 충격에 빠트렸다. 식품의 유통기한을 늘리기 위해서 그만큼 방부제를 많이 사용했다는 이야긴데 이는 소비자에게 독과 같은 일이라 할 수 있다. 하지만 이것이 비단 식품과 패스트푸드에만 국한된 이야기는 아니다. LED 업계 역시 마치 마르지 않는 광원의 샘을 찾은 듯 긴 수명을 강조하며 시장이 움텄다. 이는 결국 LED 수명과 교체주기에 대한 명확한 법적근거를 마련하지 못하는 상황을 만들었고 시장의 정체현상으로 이어졌다.
LED시장의 정체현상은 결국 그것을 주광원으로 활용하는 사인시장에도 적잖은 영향을 미친다. 현재 LED 판매업체에서 이야기하는 수명은 3~5년 정도다. 하지만 이것의 근거가 모호한 것이 수명에 조도감소율이 전혀 반영돼 있지 않다는 점이다. 결국 이러한 조도감소율에 대한 법적인 근거가 없기 때문에 소재의 순환주기가 무제한으로 길어졌고 LED판매업체와 사인 제작업체가 모두 수익적으로 피해를 보고 있는 상황이다.
(주)생각하는채널 정항석 대표는 “LED의 조도감소가 발생하기 시작하는 시점은 통상적으로 2년부터다. 설치 후 2년이 지나면 25%가 감소하고 4년 후면 50% 이상이 감소한다. 물론 25%까지는 큰 문제가 없는 수치지만 50%는 큰 문제다. 지자체에서 진행한 사업중에 3~4년이 지난 지역을 보면 당장 교체해야할 정도로 조도가 낮은 사례를 볼 수 있다”라고 했다.
그리고 정 대표는 “2년 후 25%, 4년 후 50%라는 것도 이론적인 수치이고 현장상황에 따라 그 주기가 더 짧아질 가능성도 있다. 그래서 LED의 조도감소율을 감안해서 일정기간을 교체주기로 하는 내용을 전기관련법이나 옥외광고물등관리법에 명문화할 필요가 있다고 본다”라고 했다.

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LED 전용 커버소재 등장

광확산성과 광투과율 높인 소재로 단점 보완

사인 광원이 LED로 변하면서 그에 알맞은 전용 소재들도 등장하기 시작했다. LED는 앞서 언급한 것과 같이 직진성이 강하기 때문에 빛을 넓게 확산시켜줄 수 있는 커버가 필요하다. 따라서 광을 확산시켜 주는 기능을 하는 광확산 제품들이 LED사인 커버로 사용되고 있다.
먼저 판재 소재를 살펴보면 LED사인의 대표주자인 채널사인 커버로 널리 사용되고 있는 광확산 폴리카보네이트가 있다. 광확산 폴리카보네이트는 말 그대로 빛을 확산시켜주는 기능이 있어 LED의 직진성을 보완해준다. 이에 따라 채널사인을 비롯한 LED사인에 가장 흔하게 사용하고 있는 소재다.
그러나 광확산 제품은 LED광원에 대한 대체품으로 사용해온 것일 뿐 실질적인 LED전용 소재는 아니다. 이에 따라 최근에는 LED 특성에 맞춘 전용 소재까지 등장하고 있다. 한 옥외광고업계 전문가는 “LED사인이 각광을 받으면서 LED에 알맞은 커버가 필요한데, 전용 소재가 없다보니 아크릴이나 광확산 PC를 사용해왔다. 그러나 태생이 LED 전용으로 개발된 것이 아니기 때문에 LED에 적합한 전용 소재를 사용하는 것이 좋다”고 말했다.
광확산 폴리카보네이트가 LED 전용으로 사용되기 위해서는 몇 가지 갖춰야 할 조건이 있다. LED의 직진성을 보완해줄 수 있는 균형잡힌 광확산성과 높은 광투과율을 필요로 한다. 또한 LED의 총 천연색을 그대로 표현할 수 있는 색 표현력도 요구된다. 이러한 특성을 모두 갖춘 LED 전용 광확산 소재를 공급하는 업체도 있다.
이 제품의 주원료인 루미플라스 LUMIPLAS는 고성능 광확산 화학제를 적용해 도트현상을 방지하고, 높은 조도와 연색성을 동시에 확보할 수 있게 설계됐다. 이 제품을 공급하고 있는 (주)오케이산업 고명수 이사는 “LED 전용 광확산 판재인 OK글라스는 아크릴과 광확산 폴리카보네이트의 중간 정도 물성을 지니고 있는 신소재다. 여타 소재들에 비해 20~30% 이상 높은 광확산성과 투과율을 선보여 도트현상을 억제하고, 색상 표현력이 우수해 LED사인에 사용하기 적합한 장점을 지녔다”고 설명했다.
또한 LED는 각이 많은 채널사인이나 성형사인에 주로 이용하기 때문에 소재 가공이 용이해야 한다. OK글라스의 원재료인 루미플라스는 내충격성과 내열성이 강해 성형사인 작업에도 유리하고, 백화현상이 없는 특징이 있다.
한편, LED를 광원으로 사용하는 라이트패널은 아크릴과 도광판을 이용한다. 그 중 측면 발광방식인 에지 라이트패널은 도광판을 이용해 빛을 전달한다. 도광판은 LED 외에 기타 조명에도 사용해 오던 소재이지만, LED사인용으로 적절한 소재다. 그 이유는 도광판이 선광원이나 점광원을 면광원 형식으로 바꿔주는 것으로 가장자리에서부터 가운데까지 화면 전체에 조도를 균일하게 전달하는 기능을 하기 때문이다.
도광판은 두께가 일정한 투명 아크릴 표면에 일정한 모양과 면적을 지닌 패턴을 입혀 제작하는데, 이때 패턴을 입히는 간격이 바로 노하우다. (주)공병우 장두환 이사는 “패턴 간격은 도광판 크기에 따라 조정한다. 시작점과 중간점을 어떤 간격으로 조정하는지가 노하우다. 폭이 넓을수록 휘도의 균일성이 낮아지고, 도광판 사이즈가 클수록 조도가 떨어진다”고 전했다.

LED에 적합한 전용 소재 사용으로 효과 배가

형광등을 주 광원으로 사용하던 플렉스도 LED 트렌드에 맞춰 전용 소재들이 개발되고 있다. 일신타포린 관계자는 “현재 사인시장 광원은 형광등에서 LED로 넘어가는 추세인데 플렉스는 형광등에 국한돼 있다. 이에 따라 LED 트렌드에 부합하기 위해 LED 플렉스를 생산하게 됐다”고 설명했다.
(주)원풍 역시 향후 판류형사인에 LED가 사용될 것을 대비해 LED에 맞는 전용 플렉스를 개발했다. LED 플렉스는 일반 플렉스에 비해 광확산성과 광투과율이 높은 것이 특징이다. (주)원풍 허상영 팀장은 “원형 형태인 형광등은 빛이 360도로 확산돼 조도가 높다. 따라서 커버 투과율이 낮아도 밝기에 문제가 없다. 그러나 LED는 직진성이 강하기 때문에 형광등보다 어둡고, 흑화현상 등이 일어날 수 있다”고 전하며 “이를 해결하기 위해 LED 플렉스는 광확산 처리를 해서 광확산성과 광투과율을 높였고, 그로 인해 일반 플렉스에 비해 조도율이 25~30% 정도 높다”고 덧붙였다.
일신타포린의 LED 플렉스 또한 광투과율이 일반 플렉스 대비 3배 높은 70% 이상이다. 또한 표면에도 광확산제가 들어간 코팅처리를 해서 광확산성과 인쇄성을 높여 LED에 적합하다. 이처럼 LED 플렉스는 LED의 직진성과 확산각을 보완하기 위해 광확산과 광투과율을 높이는데 주력하고 있다.
또한 LED 플렉스는 조도율이 뛰어나기 때문에 LED 수량을 조절할 수 있다. 한 플렉스 생산업체 관계자는 “일반 플렉스가 LED를 100개 설치해야 한다면, LED 플렉스는 50~60개 정도만 설치해도 충분히 조도가 밝다. 따라서 LED 설치 수량을 줄임으로써 전기요금을 절감하고, 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다”고 전했다. SM

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[BOX] 선진국 사례

일본 다이칸 Daikan
두께 20mm 아크릴에 LED 심는 방식

LED사인의 비중 50%까지
올라온 상태


우리나라 입체사인 시장이 뜨겁게 달아오르고 있다. 정부가 판류형을 지양하고 채널사인 위주로 입체사인 정책을 표방하면서 각종 법규에 이를 명시하고 있고, 광고물 정비사업 내용을 보면 거의 대부분 판류형 간판을 철거하고 LED 채널사인으로 교체하는 것이다. 이에 따라 각 사인업계에서 활동하는 업체들의 발걸음도 점차 입체형으로 전환하고 있다.
최근 들어 채널사인의 광원으로 들어가는 LED의 성장이 본격화하고 있고, 수작업 일변도인 채널사인 프레임도 자동화 장비로 바뀌는 추세다. 게다가 플렉스, 컬러시트 제조업체들도 입체사인 트렌드에 맞는 제품을 연이어 출시하고 있으며, 실사 장비 판매업체들도 입체사인 제작을 위한 각종 하드웨어 시장으로 사업영역을 확장하고 있다.
국내 입체사인 시장이 이처럼 큰 폭으로 성장하면서 선진국의 LED 사인 제작기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 세계적인 기술력을 인정받고 있는 일본 다이칸 Daikan 의 오사무 진기 Osamu Jingi 대표는 “간헐적이긴 하지만 한국에도 제품을 공급한 경험이 있다”면서 “90년대까지만 해도 다이칸은 금속사인 전문 제작업체였지만 현재 금속사인의 비중은 20% 수준으로 떨어졌고 플라스틱 사인, LED 사인 등으로 사업영역을 확장했다. 현재 LED 사인의 비중이 50%까지 올라왔다”고 밝힌다.

프레임, 커버보다 더 중요한 것은 LED의 품질

현재 다이칸에 근무하는 직원은 약 140여 명이다. 이들은 모두 영업, 디자인, 설계, 제작 등으로 업무를 구분하고 이 중에서 특히 제작부에 근무하는 직원이 가장 많다. 제품은 크게 3가지로 구분할 수 있는데 플라스틱 재질로 제작한 타프라이트 Taff Lite 는 표면을 금속과 같은 느낌으로 표현해 육안으로는 금속사인과 동일하게 보인다. 하지만 무게가 금속과 비교하면 약 1/7 수준이므로 양면테이프로도 시공이 가능하다. 디레터 D-Letter 는 이와 유사하지만 표면의 느낌이 약간 다르다.
주력상품인 LED 사인은 두께가 20mm인 두꺼운 아크릴에 LED를 심는 방식으로 제작하는데, 국내 사인시장에서 사용하는 LED 채널사인과 비교하면 형태가 전혀 다르다. 물론 전면발광, 후광 등 조명방식에 여러가지 변화를 줄 수 있다. 오사무 대표는 “LED모듈은 미국 GE에서 개발한 테트라 Tetra 와 일본 니치아 Nichia 의 SMD 타입 제품을 채택하고 있다”고 말한다.
그는 LED 시장이 성장하면서 저질 상품에 대한 경각심이 필요하다고 지적하면서 아직까지 구체적으로 시장조사를 해보지는 않았지만 한국에서도 저질 LED 모듈이 시장의 질을 흐리고 있다는 이야기를 많이 들었다고 한다. 그는 “LED 광원에 적합한 프레임과 커버소재도 중요하지만 정작 더 중요한 것은 LED다. LED 자체의 품질이 떨어진다면 아무 소용이 없다는 점을 강조하고 싶다”고 밝혔다.

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<캡션>

1 LED를 활용해 사인을 제작할 때 대표적으로 맞닥뜨리는 문제가 방수, 방열, 빛의 직진성 이다.
2 채널사인으로 대변되는 현재 LED는 단순한 광원이라는 의미를 초월하고 있다.
LED 채널사인 붐이 조성되면서 채널사인 프레임 제작공정을 자동화할 수 있는 장비들도 등장했다.


3, 4 LED의 활용도는 점점 더 높아질 것으로 예상된다.
그리고 이는 사인산업에도 영향을 미쳐 LED를 광원으로 이용하는 사인이 대다수를 차지할 정도로 그 수가 점점 늘어났다.
5 화면의 컬러 변환과 함께 LED사인은 프레임의 컬러에도 큰 변화를 주고 있다.
6 직진성이 강한 특성으로 인한 도트 현상 등 사인에 적용할 때 어떻게 하면 적정수준의 조도를 구현할 수 있는가에 대한 해결책으로 에폭시 면발광 방식이 유행처럼 번졌다.
7 흑화현상, 도트현상 등을 방지하려면 프레임의 두께를 보편적으로 8~10cm로 해야 한다는 것이 업계의 중론이다.
8 채널사인은 문자 하나하나가 각각 프레임이 되는 구조이므로 불량이 발생할 경우 판류형사인보다 보수작업이 까다로워 제작단계부터 내구성을 해결해야 한다.
9, 10 플렉스사인 시절은 프레임과 형광등이 수직적인 구조를 띠고 있었다면 이제는 프레임과 LED는 수평적인 구조 속에 적정한 조합을 찾는 방식으로 제작을 하게 됐고 풀컬러까지 구현하는 시대다.
11 광원을 내부에 매입하는 구조적인 특성은 판류형과 같지만 입체적으로 드러나는 형태적인 특성이 있기 때문에 형광등을 사용하던 플렉스 사인과는 다른 방식으로 프레임을 제작해야 한다.
12 발열문제를 해결하기 위한 방법으로 LED모듈을 금속으로 제작한 방열판 속에 설치하기도 한다.
13 LED 도광판의 등장은 실내조명, 인테리어 액자 등 다양한 영역으로 퍼져 라이트패널의 활용분야를 확장시켰다.


14 LED사인은 판류와 입체, 즉 음각과 양각의 조합을 통해서 구현되는 특성을 갖기 때문에 프레임이 중요한 요소다.
15 LED를 라이트패널의 광원으로 처음 도입할 때는 주로 엣지 라이트 Edge Light 방식으로 활용했다. 그리고 대형 사이즈 라이트패널에는 현재도 이 방식이 보편적이다.
16, 17 LED사인의 등장과 채널사인에서 문자 자체가 프레임이 되는 현상은 결국 사인에
표현의 자유라는 날개를 달아준 것이라 할 수 있다.


18 네모박스형 프레임으로 점철됐던 플렉스사인과 전혀 다른 형태로 사인을 제작할 수 있는 여건이 마련됐다.
19 사인시장 외에 실내조명, 아트캔버스 시장까지 활용범위가 넓어졌다. 이러한 시장은
클라이언트의 요구에 광량 품질을 맞춰야 하기 때문에 색온도 등 품질에 대한 부분을 까다롭게 다뤄야 한다.
20 LED와 도광판의 등장으로 슬림한 개폐형 프레임을 적용하기가 용이해 화면을 교체하거나 보수작업을 손쉽게 할 수 있다.
21 광원이 LED로 변하면서 그에 알맞은 전용 소재들도 등장하기 시작했다. LED는 직진성이 강하기 때문에 빛을 넓게 확산시켜줄 수 있는 커버가 필요하다.
22 LED 전용 광확산 판재인 OK글라스는 아크릴과 광확산 폴리카보네이트의 중간 정도 물성을 지니고 있는 신소재다. 고성능 광확산 화학제를 적용해 도트현상을 방지하고, 높은 조도와 연색성을 동시에 확보할 수 있게 설계됐다.
23, 24 광확산 폴리카보네이트와 광확산 아크릴은 말 그대로 빛을 확산시켜주는 기능이 있어 LED의 직진성을 보완해준다. 이에 따라 LED 채널사인에 가장 흔하게 사용하고 있는 소재다.


25 최근에는 LED 전용 플렉스까지 등장했다. 일반 플렉스를 사용했을 경우 좌 와 LED 전용 플렉스를 사용했을 경우 우 를 비교한 사진.
26, 27 일반 플렉스를 사용했을 경우사진 26와 LED 전용 플렉스를 사용했을 경우사진 27 조도를 보면 큰 차이를 확인할 수 있다.
28 LED는 각이 많은 채널사인이나 성형사인에 주로 이용하기 때문에 소재 가공이 용이해야 한다. 사진은 채널사인 커버를 성형사인으로 제작한 사례.

<SignMunhwa>

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분류: 조명+입체
2010년 4월호
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