KR100785348B1 - 결로방지 기능을 구비하는 지중매입등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지상에 설치되는 수목이나 조형물 등에 다양한 색과 밝기를 갖는 조명을 제공하는 지중매입등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매입등의 내외부 온도차에 의하여 발생하는 결로현상을 방지하는 기능을 구비하는 지중매입등에 관한 것이다. 본 발명은 내부에 수용공간이 형성된 케이스와, 상기 케이스에 형성된 수용공간에 삽입되며 그 내부에 램프 및 상기 램프에 전원을 공급하는 전원공급부가 마련된 매입등본체와, 상기 매입등본체의 상단에 결합되는 강화유리로 이루어진 종래의 매입등에 있어서, 상기 전원공급부의 일측에 연결되어 전원을 충전하는 축전지와, 상기 강화유리의 저면에 부착되어 상기 축전지로부터 공급되는 전원에 의해 발열기능을 수행하는 발열수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

감지부, 축전지, 발열수단, 제어부, 매입등

Description

결로방지 기능을 구비하는 지중매입등{UNDERGROUND LIGHT HAVING A FUNCTION OF PREVENTING FROST}

본 발명은 지상에 설치되는 수목이나 조형물 등에 다양한 색과 밝기를 갖는 조명을 제공하는 지중매입등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 매입등의 내외부 온도차에 의하여 발생하는 결로현상을 방지하는 기능을 구비하는 지중매입등에 관한 것이다.

일반적으로, 지중매입등은 야간에 도심의 거리나 공원 등의 수목, 조형물 등에 다양한 색과 밝기를 갖는 조명을 제공함으로써, 수목이나 조형물 등의 심미감을 높일 수 있도록 보조하는 역할을 하는데 사용된다.

이러한 지중매입등은 먼저 일정 깊이로 땅을 파서 케이스를 매설하고, 그 내측으로 램프 및 상기 램프에 전원을 공급하는 전원공급부가 장착된 매입등본체를 삽입하고, 매입등본체의 최상단에 강화유리를 덮어줌에 의해 설치가 완료되는 것이 일반적이다.

도 1 에는 이러한 종래 지중매입등의 사용예가 도시된다. 도시된 바와 같이, 상기 지중매입등은 각종 수목이나 조형물 등에 조명을 제공할 수 있도록 지중의 임의위치에 일정간격을 두고 매입 설치되어, 조명 대상물에 직접 또는 간접조명을 제공함에 따라 보는 사람으로 하여금 여러 각도에서 다양한 심미감을 불러일으킬 수 있도록 한다.

위와 같은 지중매입등은 통상 해가 져 어두워진 저녁 무렵에 점등되고 다시 날이 밝으면 소등됨에 따라, 어둠으로 인하여 사물의 분간이 어려운 시간대에 수목이나 조형물 등에 집중 조명을 제공할 수 있도록 사용된다. 그러나, 종래 지중매입등에 있어서, 이미 언급한 바와 같이, 할로겐 램프나 LED 램프와 같은 발광수단은 매입등본체 내부에 수용되고, 상기 매입등본체의 상부 개구는 강화유리로 덮여지게 되는데, 발광수단이 점등된 상태에서는 강화유리로 덮여진 매입등본체의 내부 온도가 높아 강화유리 표면에서 매입등 외부의 수증기가 응결되지 않지만, 발광수단이 소등된 경우에는 대기와 지중의 비열차이로 인하여 강화유리 표면에 이슬이 맺히는 결로현상이 발생하는 문제가 있어 왔다.

이러한 매입등 내부에서의 결로현상으로 인하여 발생된 습기 또는 수적은 매입등 내부 회로의 손상 및 케이싱의 부식, 그리고 부식에 의한 내구성 저하 등의 문제를 야기하였으며, 이로 인해, 부식된 회로부분에서는 단락에 의한 고장이 빈번하게 발생하는 등의 단점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 램프에 공급되는 전원의 오프시에도 수증기가 응결되지 않도록 평시 전원공급부로부터 공급되는 전기에너지를 저장하고, 전원의 오프시 저장된 전기에너지를 이용하여 강화유리 표면에 부착된 열선시트를 발열시킴에 따라 결로현상을 방지할 수 있는 지중매입등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적 및 장점들은 이하 더욱 상세히 설명될 것이며, 실시예에 의해 더욱 구체화될 것이다. 또한 본 발명의 목적 및 장점들은 청구범위에 나타난 수단 및 이들의 조합에 의해 실현될 수 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지중매입등은, 내부에 수용공간이 형성된 케이스와; 상기 케이스 내부에 삽입 설치되되, 램프와 상기 램프에 전원을 공급하는 전원공급부가 마련된 매입등본체와; 상기 매입등본체의 상단에 덮여지는 강화유리로 구성된 종래의 매입등에 있어서, 상기 전원공급부의 일측에 연결되어 전기에너지를 저장하는 축전지와, 상기 강화유리의 저면에 부착되어 상기 축전지로부터 저장된 전기에너지를 공급받아 발열기능을 수행하는 발열수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 지중매입등은 추가적으로, 상기 램프의 온/오프 여부를 실시간으로 감지하는 감지부와, 상기 축전지와 발열수단 사이에 구비되어 상기 축전지로부터 발열수단으로 전기에너지를 선택적으로 공급 또는 차단하는 스위칭수단과, 상기 감지부로부터 수신된 감지신호에 근거하여 상기 스위칭수단의 개폐작동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 감지부는 상기 전원공급부로부터 램프로 공급되는 전원을 감지할 수 있는 전원감지센서인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 발열수단은 카본계 열선시트인 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의한 LED 지중매입등의 경우 할로겐 램프보다 저전력, 고효율의 LED램프를 사용하여 전력 소모가 줄어들어 효율적인 에너지 사용이 가능하며, 매입등 내,외부에 심한 온도차가 발생하더라도 매입등에 구비된 열선에 전기를 공급하여 히팅함으로써, 강화유리에 발생할 수 있는 결로현상을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 종래의 결로로 인하여 생성되었던 습기나 수적을 미연에 차단함으로써, 매입등의 내부회로 및 케이싱의 부식을 방지하여 지중매입등 자체의 수명을 연 장시키고, 전력계통, 전자계통의 고장 없는 운용이 가능하여 유지, 보수비용 절감의 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 결로방지 기능을 구비하는 지중매입등의 구성 및 작용 효과를 바람직한 실시예와 첨부된 도면을 참조로 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2 는 본 발명에 따른 지중매입등의 사시도, 도 3 은 본 발명에 따른 지중매입등의 분해사시도, 도 4 는 도 1 의 A-A선을 기준으로 한 단면도, 도 5 는 본 발명에 따른 지중매입등의 결로방지 기능을 수행하기 위한 제어계통 블록도, 도 6 은 본 발명에 따른 지중매입등의 강화유리에 열선이 부착된 모습이 도시된 평면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지중매입등은 일반적으로 공지된 기술인 매입등과 동일하게 케이스(110), 매입등본체(120), 전원공급부(130), 램프(140), 강화유리(150) 등으로 구성되되, 본 발명은 지중매입등(100)의 내,외부 온도차에 의해 상기 강화유리에 발생할 수 있는 결로현상을 방지할 수 있도록 한 결로방지수단(160)이 더 포함된 것을 특징으로 한다.

도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(110)는 원통형상으로 상부가 개방된 형태로 구성되며, 그 내부에 매입등본체(120)가 삽입될 수 있도록 일 정한 수용공간이 형성된 형태로서, 매입등본체(120)를 고정 지지함과 동시에 외부의 충격으로부터 매입등본체(120) 및 후술할 매입등본체(120)에 구비되는 각종 구성요소를 보호하는 기능을 수행한다.

매입등본체(120)는 상기 케이스(110)와 같은 원통형상으로, 케이스(110)와 마찬가지로 상부가 개방된 형태이며, 그 내부에 전원공급부(130)와, 상기 전원공급부(130)로부터 전기에너지를 공급받아 발광하는 램프(140)를 포함한다. 상기, 램프(140)는 상기 매입등본체(120) 내의 중심부에 위치되어 발광되는 것으로, 일반 백열전구와 같은 램프를 사용하는 것도 무방하나, 본원 발명에서는 전력소모가 적은 LED램프를 사용하여 보다 효율적인 에너지를 사용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 매입등본체(120)의 상부에는 후술할 강화유리(150)를 안착시켜 걸림턱에 의하여 지지될 수 있도록 내주면을 따라 단턱부(122)가 형성되며, 측면 일측에는 상기 전원공급부(130)에 전원을 인가하는 전원선이 삽입될 수 있도록 제 1 개구부(120a)가 형성된다. 이때, 상기 케이스에 매입등본체(120)를 수용시 상기 매입등본체(120)의 제 1 개구부(120a)가 위치하는 케이스(110) 상에도 제 1 개구부(120a)와 대응되는 제 2 개구부(110a)가 형성되는 것은 자명한 사실이다.

한편, 상기 강화유리(150)는 소정두께를 갖는 원반형으로서 상기 매입등본 체(120)의 상부에 형성된 단턱부(122)에 안착되어 외부로부터 전원공급부(130) 및 램프(140)를 보호하는 역할을 수행한다.

아울러, 상기 강화유리(150)의 하부에는 빛의 방향을 변환시키는 방향조절부재(152)가 구비되며, 상기 램프(140)의 하부에는 램프(140)로부터 하방으로 조사되는 빛을 반사시켜 상방으로 진행토록 유도하는 반사갓(154)을 구비할 수 있다.

전술한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 지중매입등의 케이스(110), 매입등본체(120), 전원공급부(130), 램프(140), 그리고 강화유리(150)는 이미 알려진 공지의 기술 사상이므로 자세한 설명은 생략하기로 하며, 이후 본 발명에 있어서 가장 중요한 특징이라 할 수 있는 강화유리(150)에 결로가 발생되는 것을 방지할 수 있는 결로방지수단(160)에 대한 구성을 자세히 살펴보기로 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지중매입등 결로방지수단(160)은 축전지(164)와 발열수단(169)을 포함한다.

상기 축전지(164)는 전원공급부(130)로부터 공급되는 전기에너지를 일시 저장하여 비축하는 부분으로, 상기 전원공급부(130)로부터 공급되는 전기에너지를 축적할 수 있도록 전원공급부(130)와 전기적으로 연결되며, 상기 램프(140)가 온(on) 상태인 경우 전원을 지속적으로 축적하고 램프(140)가 오프(off) 상태인 경우에는 축적된 전기에너지를 후술하는 발열수단(169)에 공급한다.

도 6 에 도시된 바와 같이, 상기 발열수단(169)은 상기 축전지로(164)부터 미리 저장된 전기에너지를 공급받아 발열 기능을 수행하는 것으로, 지중매입등(100) 내ㆍ외부의 온도차에 의해 강화유리(150)에 발생할 수 있는 결로현상을 방지할 수 있도록 한 것이다.

여기서, 상기 발열수단(169)은 강화유리(150) 저면에 부착 또는 인쇄되어 발열됨에 따라 상기 강화유리(150) 표면에 온기를 부여하는 열선시트, 바람직하게는 전도성 고분자 PTC(Positive Temperature Coefficient Resistance)로 제작된 열선시트, 니크롬 열선시트 또는 카본계 열선시트로 이루어진다.

이러한 구성을 통하여, 상기 램프(140)가 온 상태에 있는 경우, 전원공급부(130)로부터 공급되는 전기에너지의 일부가 상기 축전지(164)에 저장된다. 상기 전원공급부(130)로부터의 전원 공급이 중단되어 상기 램프(140)가 오프되는 경우, 상기 발열수단(169)은 상기 축전지(164)에 비축된 전기에너지를 공급받아 발열됨에 따라 강화유리(150) 표면 온도를 상승시켜 결로현상을 방지할 수 있는 것이다.

상술한 바와 같은 구성만으로도, 지중매입등의 결로현상을 방지할 수 있으나, 불필요한 전기에너지의 낭비를 방지하고 효율적인 결로현상 방지를 달성하기 위하여, 상기 결로방지수단(160)은 램프(140)의 온/오프 여부를 실시간으로 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 자동으로 발열수단(169)의 작동 및 정지를 제어할 수 있도록, 감지부(162), 스위칭수단(168) 그리고 제어부(166)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 감지부(162)는 램프(140)의 온/오프 여부를 감지하는 부분으로, 전원공급부(130)로부터 램프(140)로 전원이 공급되는지 여부를 감지하는 전원감지센서인 것이 바람직하다. 상기 전원감지센서는 전원공급부(130)로부터 램프(140)로 공급되는 전원을 실시간으로 감지하되 전원 공급이 중단되는 경우 후술하는 제어부(165)로 전기적인 신호를 전송한다. 이러한 감지부(162)는 램프(140)가 오프된 시점을 감지하기 위한 구성으로, 이러한 목적을 달성할 수 있다면 감지되는 물리량의 종류나 센서의 종류는 제한이 없다. 예컨대, 상기 감지부(162)는 조도센서로 구성되는 것도 가능하며, 이 경우, 상기 조도센서는 상기 램프(140)로부터 조사되는 빛을 실시간으로 감지하다가 빛이 감지되지 않는 경우, 즉, 램프(140)가 소등되는 경우 제어부(168)에 전기적인 신호를 전송하여 램프(140)의 오프된 시점을 검출할 수 있게 되는 것이다.

상기 스위칭수단(168)은 상기 축전지(164)와 발열수단(169) 사이에 구비되어 상기 축전지(164)에 저장된 전기에너지를 상기 발열수단(169)에 선택적으로 공급 및 차단하는 스위치로 구성된다.

상기 제어부(166)는 상기 감지부(162)가 램프(140)의 오프된 시점을 감지하는 경우, 감지신호를 전달받아 이를 근거로 상기 스위칭수단(168)의 개폐 작동을 제어하는 부분으로, 램프(140)가 온 상태에 있는 경우에는 스위칭수단(168)을 오프시켜 축전지(164)로부터 발열수단(169)으로의 전원 공급을 차단하고, 램프(140)가 오프 상태에 있는 경우에는 스위칭수단(168)을 온시켜 축전지(164)로부터 발열수단(169)으로 전원이 공급되도록 함에 따라 발열수단(169)이 발열될 수 있도록 한다.

이러한 구성을 통하여, 본 발명에 따른 지중매입등(100)은 전원공급부(130)를 통하여 공급되는 전기에너지를 축전지(162))에 일부 저장하고, 램프(140)가 소등되는 경우 축전지(162)로부터 비축된 전기에너지를 공급받아 강화유리(150) 표면에 부착된 발열수단(169)이 발열됨에 따라 지중매입등(100)의 내외부 온도차에 따른 결로현상이 효과적으로 방지될 수 있다.

지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

도 1 은 종래의 지중매입등의 사용상태를 개략적으로 나타낸 사용상태도;

도 2 는 본 발명에 따른 지중매입등의 사시도,

도 3 은 본 발명에 따른 지중매입등의 분해사시도,

도 4 는 도 2 의 A-A선을 기준으로 한 단면도,

도 5 는 본 발명에 따른 지중매입등의 결로방지 기능을 수행하기 위한 제어계통 블록도,

도 6 은 본 발명에 따른 지중매입등의 강화유리에 열선이 부착된 모습이 도시된 평면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호설명〉

100 : 매입등 110 : 케이스

110a : 제 2 개구부 120 : 매입등본체

122 : 단턱부 120a : 제 1 개구부

130 : 전원공급부 140 : 램프

150 : 강화유리 160 : 결로방지수단

162 : 감지부 164 : 축전지

166 : 제어부 168 : 스위칭수단

169 : 발열수단

Claims (4)

1. 내부에 수용공간이 형성된 케이스(110)와, 상기 케이스(110) 내부에 삽입 설치되되 램프(140)와 상기 램프(140)에 전원을 공급하는 전원공급부(130)가 마련된 매입등본체(120)와, 상기 매입등본체(120)의 상단에 덮여지는 강화유리(150)로 구성된 지중매입등(100)에 있어서,

   상기 전원공급부(130)의 일측에 연결되어 전기에너지를 저장하는 축전지(164)와, 상기 강화유리(150)의 저면에 부착되어 상기 축전지(164)로부터 저장된 전기에너지를 공급받아 발열기능을 수행하는 발열수단(169)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 결로현상 방지 기능을 구비하는 지중매입등(100).
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 램프(140)의 온/오프 여부를 실시간으로 감지하는 감지부(162)와;

   상기 축전지(164)와 발열수단(169) 사이에 구비되어 상기 축전지(164)로부터 발열수단(169)으로 전기에너지를 선택적으로 공급 또는 차단하는 스위칭수단(168)과;

   상기 감지부(162)로부터 수신된 감지신호에 근거하여 상기 스위칭수단(168)의 개폐작동을 제어하는 제어부(166)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 결로현상 방지 기능을 구비하는 지중매입등(100).
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 감지부(162)는 상기 전원공급부(130)에서 램프(140)로 공급되는 전원을 감지할 수 있는 전원감지센서인 것을 특징으로 하는 결로방지 기능을 구비하는 지중매입등(100).
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 발열수단(169)은 카본계 열선시트인 것을 특징으로 하는, 결로방지 기능을 구비하는 지중매입등(100).

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