KR20080001614U - 태양광을 이용한 부유 등기구 - Google Patents

태양광을 이용한 부유 등기구 Download PDF

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Abstract

본 고안은 태양광을 이용한 부유 등기구에 관한 것으로서, 특히, 수면 위에 떠 주변을 조명하는 부유등을 개선하여 별도의 외부 전원의 공급 없이도 태양광을 이용하여 자체적으로 발광하도록 하기 위한 장치에 관한 것으로서, 물보다 비중이 낮은 재질로 이루어진 부유체(110) 상에, 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지(120) 및 이 태양전지(120)에서 생성된 전기 에너지를 저장하는 축전지(130)가 마련된 전원부(100)와; 투명 구(210)와, 상기 축전지(130)와 전원선(221)을 통하여 연결되어 전원 공급에 따라 발광하는 발광체(220)와, 상기 발광체(220)를 수용하여 그 상단이 상기 투명 구(210)의 저면에 연결된 케이싱(230)을 포함하는 발광부(200)와; 물보다 비중이 높은 재질로 이루어진 추(310)와, 이 추(310)와 상기 발광부(200)를 연결하는 고정 와이어(320)를 포함하는 고정부(300)로 구성되어, 별도의 배선 없이 독립적인 설치가 가능하여 이동성 및 설치 편의성을 증대시킬 뿐 아니라, 에너지 절감을 통하여 경제성 및 유지 보수성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.
부유등, 태양전지, 축전지, LED

Description

태양광을 이용한 부유 등기구{Floating type light for utilizing solar light}
도 1은 종래의 부유 등기구를 도시하는 도,
도 2는 본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구를 도시하는 도,
도 3은 본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구에 대한 발광부를 도시하는
단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 전원부 110 : 부유체
120 : 태양전지 130 : 축전지
140 : 제어기 141 : 광센서
200 : 발광부 210 : 투명 구
220 : 발광체 230 : 케이싱
231 : 씰러 240 :지지 와이어
300 : 고정부 310 : 추
320 : 고정 와이어
본 고안은 태양광을 이용한 부유 등기구에 관한 것으로서 특히, 수면 위에 떠 주변을 조명하는 부유등을 개선하여 별도의 외부 전원의 공급 없이도 태양광을 이용하여 자체적으로 발광하도록 하기 위한 장치로써, 별도의 배선 없이 독립적인 설치가 가능하여 이동성 및 설치 편의성을 증대시킬 뿐 아니라, 에너지 절감을 통하여 경제성 및 유지 보수성을 크게 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 호수나 강의 야간 경관 조명으로는 호수 주변에 조명 등기구를 설치하거나 수면 위에 떠 있는 부유 등기구를 사용하고 있다.
이 중 부유 등기구는 전원 공급에 따라 발광하는 발광체가 물위 떠 있는 상태로 조명을 실시하기 때문에 보는 이로 하여금 높은 심미감을 느끼게 한다.
도 1은 종래의 부유 등기구를 도시하는 도이다.
종래의 부유 등기구는 도 1에 도시한 바와 같이, 투명 구(10)와, 지면으로부터 연장된 전원선(30)을 통하여 전원 공급에 따라 발광하는 발광체(20)와, 상기 발광체(20)를 수용하여 그 상단이 상기 투명 구(10)의 저면에 연결된 케이싱(40)으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래의 부유 등기구는 케이싱(40) 내에 마련된 전구와 같은 발광체(20)가 전원선(30)을 통해 공급되는 전원을 통하여 발광하면, 그 빛이 투명 구(10)를 통하여 수면 위를 조명하게 되는 것이다.
그러나, 종래의 부유 등기구는 수면에 떠다니기 때문에 소정 위치에 고정시키기 어려울 뿐 아니라, 특히 흐르는 강물에 설치할 경우 전원선에 장력이 과도하게 가해져 단선이 빈번하게 발생하고 있으며, 특히 지면으로부터 전원선이 연결되기 때문에 이동 및 설치가 난해할 뿐 아니라, 지속적으로 전원을 공급해 주어야 하기 때문에 유지비용이 높다는 기술상의 문제점이 있었다.
본 고안은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 별도의 외부 전원 없이 태양광을 이용하여 자체적으로 발광함으로써, 별도의 배선 없이 독립적인 설치가 가능하여 이동성 및 설치 편의성을 증대시킬 뿐 아니라, 에너지 절감을 통하여 경제성 및 유지 보수성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 태양광을 이용한 부유 등기구를 제공하고자 한다.
이러한 본 고안은 물보다 비중이 낮은 재질로 이루어진 부유체 상에, 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지 및 이 태양전지에서 생성된 전기 에너지를 저장하는 축전지가 마련된 전원부와; 투명 구와, 상기 축전지와 전원선을 통하여 연결되어 전원 공급에 따라 발광하는 발광체와, 상기 발광체를 수용하여 그 상단이 상기 투명 구의 저면에 연결된 케이싱을 포함하는 발광부와; 물보다 비중이 높은 재질로 이루어진 추와, 이 추와 상기 발광부를 연결하는 고정 와이어를 포함하는 고정부로 구성함으로써 달성된다.
도 2는 본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구를 도시하는 도이며, 도 3은 본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구에 대한 발광부를 도시하는 단면도이다.
본 고안의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 발광체(220)를 포함하여 수면 위에 떠 있는 발광부(200)가 태양광을 이용하여 전기 에너지를 공급하는 전원부(100)에 의해 발광하며, 상기 발광부(200)는 추(310)를 포함하는 고정부(300)에 의해 소정 위치에 고정되는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.
이하 본 고안의 바람직한 실시예에 대한 각 구성요소를 도면을 참조하여 하나씩 살펴보면 다음과 같다.
본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구는 크게 전원부(100), 발광부(200), 그리고 고정부(300), 세 부분으로 이루어진다.
우선, 전원부(100)에는 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 패널 형상의 태양전지(120)가 마련되어, 태양광을 이용하여 전기 에너지를 생성시키게 된다.
그리고, 이 태양전지(120)에서 생성된 전기 에너지는 축전지(130)에 저장된다.
이에 따라, 낮에는 태양광을 이용하여 상기 태양전지(120)에서 생성된 전기 에너지가 상기 축전지(130)에 저장되고, 밤에는 이 축전지(130)에 저장된 전기 에 너지를 통하여 이후에 설명할 발광부(200)에 공급하게 되는 것이다.
이때, 상기 태양전지(120)는 보다 많은 태양광을 받을 수 있도록 전원부(200) 상측면 마련하고, 그 하부에 축전지(130)를 마련하는 것이 바람직하며, 특히, 상기 태양전지(120)와 축전지(130)가 항상 수면 위에 떠 있을 수 있도록 물보다 비중이 낮은 재질, 예를 들어 합성수지 계열의 부유체(110) 상에 상기 태양전지(120) 및 축전지(130)를 마련한다.
여기에서, 상기 부유체(110)의 형상은 제한되지 않지만, 도 2에 도시한 바와 같이 용기 형상으로 성형하여, 그 내부에 태양전지(120) 및 축전지(130)를 수용한다면 외부로부터 물이 침입하는 것을 예방할 수 있다.
그리고, 발광부(200) 또한 수면 위에 떠 있는 상태에서 상기 전원부(100)로부터 전기 에너지를 공급받아 발광하는 요소로서, 이 발광부(200)에 마련된 투명 구(210)는 유리나 투명 플라스틱 등 그 내부의 빛이 외부로 투과하는 반면 그 내부가 기밀을 유지할 수 있는 것으로, 이 투명 구(210)의 형상은 제한되지 않는다.
또한, 상기 투명 구(210) 하단에 기밀을 유지하여 체결된 용기 형상의 케이싱(230)은 물에 잠긴 상태를 유지하는 것으로, 그 내부에 발광체(220)가 마련된다.
상기 발광체(220)는 상기 투명 구(210)를 향하여 상기 케이싱(230) 내에 고정된 것으로, 상기 전원부(100)의 축전지(130)와 전원선(221)을 통하여 연결되어, 상기 축전지(130)로부터 전기 에너지를 공급받아 발광하게 된다.
그리고, 상기 케이싱(230)은 기밀을 유지한 상태로 상기 발광체(220)를 수용하기 위한 구성요소로서, 상기 케이싱(230)의 상단 외주연에 수나사를 성형하고, 상기 투명 구(210)의 하단 내주연에 암나사를 성형하여, 상호 체결하는 것이 바람직하다.
특히, 본 고안에 있어서, 상기 투명 구(210)와 케이싱(230) 사이에는 탄성 재질의 링 형상 씰러(231)가 개입되며, 상기 발광체(220)는 LED이고, 상기 투명 구(210)는 샌딩 가공된 것이 바람직하다.
즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 투명 구(210)와 케이싱(230) 사이에 고무 등과 같은 탄성 재질로 이루어진 링 형상의 씰러(231)를 개입함으로써, 이 씰러(231)에 의하여 상기 투명 구(210)와 케이싱(230) 사이의 기밀을 보다 확실하게 하는 것이 양호하다.
이뿐 아니라, 상기 발광체(220)는 기존의 일반적인 전구를 사용하여도 좋지만, 본 고안에 있어서 상기 발광체(220)는 전력 소모는 적은 반면 조도가 높은 발광 다이오드 소자인 LED를 적용하는 것이 좋으며, 이러한 발광체(220)로부터 발광된 빛이 투명 구(210)를 통과하면서 주변으로 고르게 퍼지도록 상기 투명 구(210)의 내면 혹은 외면을 샌딩 가공하는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 발광체(220)로서 다수의 LED를 PCB기판 상에 배열하고 고정시키는 것이 좋다.
이때, 상기 발광체(220)와 축전지(130) 상호 간을 연결하는 전원선(221)에 무리한 장력이 가해져 단선이 발생하는 것을 방지하기 위해, 도 3과 같이 상기 케이싱(230) 내부에서 전원선(221)을 묶어 매듭(221a)을 형성하는 것이 바람직하다.
물론, 전원부(100) 측에도 동일한 매듭을 형성하는 것이 좋다.
이에 더불어, 상기 발광부(200)와 상기 전원부(100)는 상기 전원선(221)의 길이보다 짧은 지지 와이어(240)로 상호 연결된 것이 본 고안에 있어서 더욱 바람직하다.
즉, 상기 전원부(100)와 발광부(200)가 단지 전원선(221)에 의하여 상호 일정 거리를 유지하도록 할 경우, 상기 전원선(221)에 무리한 인장력이 가해질 수 있으므로, 상기 전원부(100)와 발광부(200)를 인장강도가 높은 금속 케이블이나 밧줄 등으로 이루어진 지지 와이어(240)를 이용하여 상호 연결하는 것이 좋다.
특히, 이러한 지지 와이어(240)의 길이는 상기 전원선(221)의 길이보다 짧게 설정하여 상기 전원선(221)에 인장력이 가해지지 않도록 하고, 상기 지지 와이어(240)에 의하여 상기 발광부(200)와 전원부(100)가 항상 일정한 거리를 유지할 수 있도록 한다.
마지막으로, 고정부(300)는 상기 발광부(200)에 연결되어, 상기 발광부(200)가 소정 위치에 위치하도록 하는 구성요소이다.
상기 고정부(300)에 마련된 추(310)는 물보다 비중이 높은 재질로 이루어진 것으로, 그 형상에는 제한이 없으며 금속 소재로 하여 물 속에 가라앉아 바닥면에 항상 닿아 있도록 하여, 상기 발광부(200)가 물의 흐름에 의하여 움직이지 않도록 한다.
그리고, 상기 추(310)와 상기 발광부(200)를 상호 연결하는 고정 와이어(320)는 인장강도가 높은 금속 케이블이나 밧줄 등을 적용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 고정 와이어(320)의 길이가 너무 짧을 경우 상기 발광부(200)가 물 속에 잠기게 되며, 그 길이가 너무 길 경우 상기 추(310)의 위치로부터 발광부(200)가 멀리 벗어나므로, 상기 고정 와이어(320)의 길이를 설치되는 곳의 수심에 따라 적절하게 설정한다.
그리고, 앞에서 설명한 지지 와이어(240)와 상기 고정 와이어(320)를 상기 발광부(200)에 연결할 때에는 도 3에 도시한 바와 같이, 케이싱(230)의 외면에 일체로 성형하거나 별물로 부착한 고리(232)를 이용하는 것이 좋다.
특히, 본 고안에 있어서, 상기 전원부(100)에는 조도를 검출하는 광센서(141)가 연결된 제어기(140)가 추가로 마련되어, 상기 제어기(140)는 광센서(141)로부터 검출된 조도에 따라, 태양전지(120)를 통한 축전과 축전지(130)로부터 상기 발광체(220)로의 전원 공급을 자동 절환 하는 것이 가장 바람직하다.
즉, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 전원부(100) 내에 태양광의 조도를 검출할 수 있도록 광센서(141)를 마련하고, 이 광센서(141)에서 검출된 조도에 따라 태양전지(120)를 통한 축전과 축전지(130)로부터 상기 발광체(220)로의 전원 공급을 자동 절환 하는 것이 좋다.
이를 상세히 설명하면, 상기 광센서(141)에서 태양광을 검출할 경우 상기 제어기(140)는 낮으로 판단하여 태양전지(120)에서 변환된 전기 에너지를 축전지(130)에 저장하고, 상기 광센서(141)에서 태양광을 검출하지 못할 경우 상기 제어기(140)는 밤으로 판단하여 상기 축전지(130)에 저장된 전기 에너지를 상기 발광센서(141)에 공급하도록 한다.
이때, 상기 광센서(141)에서 검출되는 태양광의 조도는 상기 제어기(140)가 낮과 밤을 판단할 수 있도록 그 기준값을 미리 설정해 놓음으로써, 상기 광센서(141)가 태양광과 상기 발광부(200)의 발광에 의한 빛을 구분할 수 있도록 한다.
이를 위하여, 상기 광센서(141)를 도 2에 도시한 바와 같이, 발광부(200)가 위치한 방향의 반대 방향의 전원부(100)에 마련하는 것이 바람직하다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기와 같이 구성된 본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구는 광센서(141) 및 제어기(140)를 통하여 낮과 밤을 스스로 판단하여, 낮에는 태양전지(120)를 통하여 축전지(130)에 전기 에너지를 저장하고, 밤에는 이 축전지(130)에 저장된 전기 에너지를 이용하여 발광부(200)가 조명을 실시하게 된다.
이때, 상기 발광부(200)의 투명 구(210)와 케이싱(230)은 별도의 씰러(231)를 통하여 기밀을 더욱 확실하게 유지하며, 특히, 발광체(220)로서 발광 다이오드 소자를 이용함으로써 적은 전력 소모에 비하여 비교적 밝은 빛을 방출할 수도 있는 것이다.
또한, 상기 발광부(200)와 전원부(100)는 상호 지지 와이어(240)에 의하여 연결되어 있어 전원선(221)에 과도한 인장력이 가해지는 것을 예방하여 단선 또한 방지할 수 있는 것이다.
특히, 상기 발광부(200)는 바닥면에 가라앉은 추(310)와 고정 와이어(320)를 통하여 연결되어, 호수는 물론 흐르는 강물에서도 그 설치 위치를 유지할 수 있는 것이다.
따라서, 본 고안의 태양광을 이용한 부유 등기구는 고정부(300)의 추(310) 위치에 따라 발광부(200) 및 전원부(100)가 수면 위에 떠 있는 상태를 유지하기 때문에, 호수에는 물론 물의 흐름이 발생하는 강에 설치하더라도 소정 위치에 부유 등기구의 설치가 용이할 뿐 아니라, 별도의 외부 전원 없이도 스스로 발광하기 때문에, 이동 및 유지 보수가 편리하며, 에너지 절약에 큰 효과가 있다는 탁월한 이점이 있는 고안인 것이다.
상기 실시예는 본 고안의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 고안의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.
이상과 같은 본 고안은 별도의 외부 전원 없이 태양광을 이용하여 자체적으로 발광함으로써, 별도의 배선 없이 독립적인 설치가 가능하여 이동성 및 설치 편의성을 증대시킬 뿐 아니라, 에너지 절감을 통하여 경제성 및 유지 보수성을 크게 향상시킬 수 있는 고안인 것이다.

Claims (4)

  1. 물보다 비중이 낮은 재질로 이루어진 부유체 상에, 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 태양전지 및 이 태양전지에서 생성된 전기 에너지를 저장하는 축전지가 마련된 전원부와;
    투명 구와, 상기 축전지와 전원선을 통하여 연결되어 전원 공급에 따라 발광하는 발광체와, 상기 발광체를 수용하여 그 상단이 상기 투명 구의 저면에 연결된 케이싱을 포함하는 발광부와;
    물보다 비중이 높은 재질로 이루어진 추와, 이 추와 상기 발광부를 연결하는 고정 와이어를 포함하는 고정부로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 부유 등기구.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 투명 구와 케이싱 사이에는 탄성 재질의 링 형상 씰러가 개입되며, 상기 발광체는 LED이고, 상기 투명 구는 샌딩 가공된 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 부유 등기구.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 발광부와 상기 전원부는 상기 전원선의 길이보다 짧은 지지 와이어로 상호 연결된 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 부유 등기구.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 전원부에는 조도를 검출하는 광센서가 연결된 제어기가 추가로 마련되어, 상기 제어기는 광센서로부터 검출된 조도에 따라, 태양전지를 통한 축전과 축전기로부터 상기 발광체로의 전원 공급을 자동 절환 하는 것을 특징으로 하는 태양광을 이용한 부유 등기구.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20120006743A (ko) * 2010-07-13 2012-01-19 용남순 수상 이동형 조명연출 시스템
KR200465553Y1 (ko) * 2011-05-31 2013-02-26 태주조명연구소(주) 부력을 갖는 조명장치
KR20230125574A (ko) 2022-02-21 2023-08-29 김재술 수면에 설치하는 조명장치

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