KR100900887B1 - 고효율 확산형 ｌｅｄ 가로등 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LED 가로등에 관한 것으로, LED 발광판의 중앙부가 주변부위보다 밖으로 볼록하게 형성되어 있어 빛을 효율적으로 확산하는 고효율 확산형 LED 가로등에 관한 것이다.
본 발명에 의한 고효율 확산형 LED 가로등은 LED 발광판에서 발산하는 열을 방출시키는 방열판 본체와; 상기 방열판 본체의 하부에 수용되며 다수 개의 LED로 이루어지고 좌우로 꺾여져 있어 효율적으로 LED 조명을 확산하여 거리를 조명하는 LED 발광판과; 상기 LED 발광판을 외부에서 보호하고 침수 및 먼지가 들어가지 않게 하는 LED 가로등 커버와; 상기 LED 발광판의 LED에 전력을 공급하는 SMPS 전원을 포함하여 이루어지며, 상기 LED 가로등 커버를 상기 방열판 본체에 고정하는 제 1 고무 패킹과 제 1 체결나사를 포함하고, 상기 방열판 본체의 중앙부는 장방형으로 함몰되어 수용홈이 형성되어 있으며, 상기 수용홈에는 상기 SMPS 전원이 수용되어 있고, 상기 수용홈에 침수 및 먼지가 들어가지 않도록 수용홈 커버가 설치되어 있으며, 상기 방열판 본체의 가장자리에 형성되어 LED 가로등 내부로 빗물이 흘러 들어가지 않도록 하는 물막이가 형성되어 있는 것으로 이루어진다.
본 발명에 의한 '고효율 확산형 LED 가로등'은 LED 발광판이 좌우로 꺽여 있어 빛을 효율적으로 확산할 수 있으며, 방열판 본체의 가장자리에 물막이가 형성되어 있어 빗물이 LED 가로등 내부로 흘러들어가 침수되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
LED 가로등, LED, 가로등

Description

고효율 확산형 ＬＥＤ 가로등{A Highly Efficient and Widely Spreading LED Lighting Apparatus For A Street Lamp}
본 발명은 LED 가로등에 관한 것으로, LED 발광판의 중앙부가 주변부위보다 밖으로 볼록하게 형성되어 있어 빛을 효율적으로 확산하고, 빗물이 침수되는 것을 방지하기 위하여 받침턱과 방수홈이 형성된 물막이가 구비되는 고효율 확산형 LED 가로등에 관한 것이다.
일반적으로 가로등은 길가, 교량 양측, 고속도로 양측의 갓길에 일정간격으로 배치되어 길을 밝히는 기능을 수행한다. 이러한 가로등의 기능 덕택에 안전한 자동차 주행 뿐만 아니라 도심의 어둠을 밝혀 다양한 효과를 연출 하기도 한다. 이러한 가로등이 그 기능을 충실하게 수행하기 위해서는 최소한의 조도가 확보되어야 하므로 주로 고압 나트륨 램프 등을 이용하게 된다. 그런데, 이 고압 나트륨 램프는 조도가 확보되는 장점이 있는 반면 소비전력이 높아 에너지 소모가 많다는 단점을 가지고 있다.
따라서, 이러한 단점을 해결하고자 LED 가로등에 대한 필요성이 제기되고 있다. 일반적으로 LED(light-emitting diode)란 발광 다이오드 소자를 칭하는 것으로, LED는 GaP, GaAs 등의 화합물 반도체의 PN접합에 전류가 흐를 때 빛이 발생하는 현상을 이용한 소자로서, 발광다이오드 제조시 반도체 화합물의 성분비를 조절함으로서 일정한 파장의 빛을 발생시키는 발광다이오드를 제조할 수 있다. 발광다이오드(LED)는 P형과 N형 반도체의 접합구조에 전압을 인가하면 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭(bandgap)에 해당하는 에너지가 빛으로 방출되는 광전자 소자이며, 반응시간이 일반 전구에 비하여 빠르고, 소비전력이 백열등의 20% 수준으로 낮아 고효율의 조명수단으로 다방면에 활용되고 있다. 특히 전력 소모는 비교적 적은 반면 밝기가 매우 밝다는 장점이 있다.
따라서, 최근 이러한 장점을 이용하여 최소의 전력량으로 조명할 수 있는 LED 조명기구가 많이 제안되고 있으나, 이러한 장점에도 불구하고 LED는 빛의 확산이 부족하고, 야외에 설치될 경우 방열 부족과 침수로 인해 누전 등 안전 사고의 위험이 높아 적절한 방열, 방수 및 확산에 대해 충분한 대비 없이는 실용화되기 어렵다는 문제점을 가지고 있다.
본 발명에 의한 '고효율 확산형 LED 가로등'은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, LED 발광판의 중앙부가 주변부위보다 밖으로 볼록하게 형성되어 있어 빛을 효율적으로 확산하고, 빗물이 가로등 내부로 침수되지 않으며, 효율적인 방열 수단이 구비되어 있는 '고효율 확산형 LED 가로등'을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 '고효율 확산형 LED 가로등'은 LED 발광판에서 발산하는 열을 방출시키는 방열판 본체와; 상기 방열판 본체의 하부에 수용되며 다수 개의 LED로 이루어지고 좌우로 꺾여져 있어 효율적으로 LED 조명을 확산하여 거리를 조명하는 LED 발광판과; 상기 LED 발광판을 외부에서 보호하고 침수 및 먼지가 들어가지 않게 하는 LED 가로등 커버와; 상기 LED 발광판의 LED에 전력을 공급하는 SMPS 전원을 포함하여 이루어지며, 상기 LED 가로등 커버를 상기 방열판 본체에 고정하는 제 1 고무 패킹과 제 1 체결나사를 포함하고, 상기 방열판 본체의 중앙부는 장방형으로 함몰되어 수용홈이 형성되어 있으며, 상기 수용홈에는 상기 SMPS 전원이 수용되어 있고, 상기 수용홈에 침수 및 먼지가 들어가지 않도록 수용홈 커버가 설치되어 있으며, 상기 방열판 본체의 가장자리에 형성되어 LED 가로등 내부로 빗물이 흘러 들어가지 않도록 하는 물막이가 형성되어 있는 것으로 이루어진다.
본 발명에 의한 '고효율 확산형 LED 가로등'은 LED 발광판이 좌우로 꺽여 있어 빛을 효율적으로 확산할 수 있으며, 방열판 본체의 가장자리에 물막이가 형성되어 있어 빗물이 LED 가로등 내부로 흘러들어가 침수되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
이하 본 발명에 따른 '고효율 확산형 LED 가로등'에 관한 바람직한 실시 예를 도면를 참조하여 상세하게 설명한다. 다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시한 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
도 1은 LED 가로등에 가로등 기둥이 연결된 상태의 측면도이며, 도 2a는 LED 가로등을 위에서 바라본 하방 평면도이며, 도 2b는 LED 가로등이 가로등 기둥에 연결되는 모양을 나타낸 가로등 기둥 연결부의 단면도이며, 도 3은 LED 가로등을 아래서 위로 바라본 저면도이며, 도 4a는 하방 측면에서 바라본 사시도이며, 도 4b는 LED 가로등 커버에 대한 측면 사시도이며, 도 5는 LED 가로등의 단면도이며, 도 6은 LED 가로등의 연결 회로도이다.
도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, '고효율 확산형 LED 가로등'은 끝부분이 아래로 구부러져 있는 가로등 기둥(103)의 끝 부분에 부착되어 도로변에 설치된다. LED 가로등을 가로등 기둥(103)에 부착시키기 위하여, 가로등 기둥 고정홈(203, 도 2a 참조)에 가로등 기둥(103)을 끼우고, 가로등 기둥 고정홈 커버(207, 도 2b 참 조)를 덮은 후, 가로등 기둥 체결구(201)에 제 2 체결 나사(109)를 끼우고, 제 2 체결 너트(209)를 잠가 LED 가로등을 가로등 기둥(103)에 고정시킨다.
도 2a를 참조하면, LED 발광판에서 발산되는 열을 방출시키는 방열판 본체(101)의 중앙에는 SMPS 전원(507, 도 5 참조)을 수용하기 위한 수용홈(501, 도 5 참조)이 형성되어 있으며, 수용홈(501, 도 5 참조)은 빗물이 들어가지 않도록 수용홈 커버(205)가 덮여 내부가 보호되며, 수용홈 커버(205)는 제 3 체결나사(207)에 의해 고정된다. 수용홈 커버(205)와 방열판 본체(101) 사이에 기밀을 유지하기 위하여 제 2 고무 패킹(503)을 끼운다.
도 3을 참조하면, 방열판 본체(101)의 배면 중앙에는 3 개의 LED 발광판이 부착되고, 중앙의 제 1 LED 발광판(311)은 방열판 본체(101)과 평행이고, 우측의 제 2 LED 발광판(312)은 제 1 LED 발광판(311)을 기준으로 우측으로 8도 내지 25도 가량 꺽여 있으며, 좌측의 제 3 LED 발광판(310)은 제 1 LED 발광판(311)을 기준으로 좌측으로 8도 내지 25도 가량 꺽여 있어 효율적인 빛의 확산이 되게 한다. LED 발광판(310, 311, 312)의 가장자리 바깥으로는 'o'링 형태의 제 1 고무 패킹(307)이 부착되어 있어 LED 가로등 커버(105, 도 4b 참조)를 덮고 제 1 체결 나사(505)로 체결하였을 때, 방열판 본체(101)의 배면과 LED 가로등 커버(105, 도 4b 참조) 사이가 제 1 고무 패킹(307, 도 3, 도 5참조)으로 인해 기밀이 유지되므로, 물이나 먼지 등이 침투되는 것이 방지된다. 이때, LED 가로등 커버(105)와 제 1 고무 패킹(307) 사이가 잘 밀착되도록 제 1 체결나사(505)에 고정판(509)을 끼워서 체결한다. 제 1 고무 패킹(307)의 바깥에는 LED 발광판(310, 311, 312)의 바닥면보다 더 높게(설치시, 지상을 기준으로 방열판 윗면에 더 가깝게) 방수홈(303, 도 3, 도 5 참조)이 형성되어 있어 빗물이 방수홈(303)을 넘어 LED 발광판(310, 311, 312) 쪽으로 넘어 들어 가는 것을 방지한다. 방수홈(303, 도 3, 도 5 참조)의 외측으로는 방열판 본체(101)의 면과 직각으로 방열판 본체(101)의 가장자리에 일정 높이로 받침턱(301, 도 3, 도 5 참조)이 형성되어 있어 빗물이 LED 발광판(310, 311, 312)으로 넘어 들어 가는 것을 방지하게 한다. 받침턱(301)과 방수홈(303)이 형성되어 있는 방열판 본체(101)의 가장자리를 물막이라고 한다.
도 4a는 LED 가로등을 측면에서 바라본 측면도로, 중앙부에 있는 제 1 LED 발광판(311)이 약간 앞으로 볼록하게 나와 있는 모양을 하고 있어, 빛이 좌우측으로 효율적으로 확산되게 한다.
도 4b는 LED 가로등의 가로등 커버(105)를 나타낸 것으로, LED 발광판(310, 311, 312)의 외부에 부착되어, LED 발광판(310, 311, 312)을 보호한다.
도 5는 LED 가로등의 단면도로, 방열판 본체(101)의 중앙에는 수용홈(501)이 형성되어 있고, 수용홈(501)에는 220V 상용 전원을 직류로 변환하여 LED에 직류 전원을 공급하는 SMPS 전원(507)이 수용되어 있고, 수용홈 커버(205)로 덮여있다. 수용홈 커버(205)는 제 3 체결 나사(207)에 의해 체결되여 내부가 보호된다. 또한, 수용홈(501)은 제 2 고무 패킹(503)에 의해 빗물이 내부로 침투되는 것이 방지된다.
도 6은 LED 발광판(310, 311, 312)에 LED(309)가 부착되어 있는 모습을 나타낸 것이며, 도 7을 참조하면, 외부의 220V 상용전원은 SMPS 전원(507)에 의해 직류 로 변환되어 직렬 및 병렬로 다수 개의 LED(309)에 공급된다.
도 1은 LED 가로등에 가로등 기둥이 연결된 상태의 측면도,
도 2a는 LED 가로등을 위에서 바라본 하방 평면도,
도 2b는 LED 가로등이 가로등 기둥에 연결되는 모양을 나타낸 가로등 기둥 연결부의 단면도,
도 3은 LED 가로등을 아래서 위로 바라본 저면도,
도 4a는 하방 측면에서 바라본 사시도,
도 4b는 LED 가로등 커버에 대한 측면 사시도,
도 5는 LED 가로등의 단면도,
도 6은 LED 가로등의 연결 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
101 : 방열판 본체, 103 : 가로등 기둥,
105 : LED 가로등 커버, 109 : 제 2 체결나사,
201 : 가로등 기둥 체결구, 203 : 가로등 기둥 고정홈,
205 : 수용홈 커버, 207 : 제 3 체결나사,
209 : 제 2 체결 너트, 211 : 가로등 기둥 고정홈 커버,
301 : 받침턱, 303 : 방수홈,
305 : 제 1 체결구, 307 : 제 1 고무 패킹,
309 : LED, 310 : 제 3 LED 발광판,
311 : 제 1 LED 발광판, 312 : 제 2 LED 발광판,
501 : 수용홈, 503 : 제 2 고무 패킹,
505 : 제 1 체결 나사, 507 : SMPS 전원,
509 : 고정판

Claims (6)

  1. LED 가로등에 있어서, LED 발광판에서 발산하는 열을 방출시키는 방열판 본체와; 상기 방열판 본체의 하부에 수용되며 다수 개의 LED로 이루어지고 좌우로 꺾여져 있어 효율적으로 LED 조명을 확산하여 거리를 조명하는 LED 발광판과; 상기 LED 발광판을 외부에서 보호하고 침수 및 먼지가 들어가지 않게 하는 LED 가로등 커버와; 상기 LED 발광판의 LED에 전력을 공급하는 SMPS 전원을 포함하여 이루어지며,
    상기 LED 가로등 커버와 상기 방열판 본체 사이에 끼워져 외부로부터 물이 침수되지 않도록 기밀을 유지하게 하는 'o'링 형태로 이루어진 제 1 고무 패킹을 더 구비하고, 상기 LED 가로등 커버와 상기 제 1 고무 패킹 사이가 밀착되도록 제 1 체결나사에 고정판을 끼워서 상기 LED 가로등 커버를 상기 방열판 본체에 체결하며,
    상기 방열판 본체의 중앙부는 장방형으로 함몰되어 수용홈이 형성되어 있으며, 상기 수용홈에는 상기 SMPS 전원이 수용되어 있고, 상기 수용홈에 침수 및 먼지가 들어가지 않도록 수용홈 커버가 설치되어 있으며,
    상기 방열판 본체의 가장자리에 형성되어 LED 가로등 내부로 빗물이 흘러 들어가지 않도록 하는 물막이가 형성되어 있고,
    상기 LED 발광판은 상기 방열판 본체와 평행인 제 1 LED 발광판과; 좌우로 확산하여 LED 조명이 이루어지도록 상기 제 1 LED 발광판보다 우측으로 8도 내지 25도 각도로 꺽여져 있는 제 2 LED 발광판과; 상기 제 1 LED 발광판보다 좌측으로 8도 내지 25도 각도로 꺽여져 있는 제 3 LED 발광판으로 이루어지며,
    상기 방열판 본체의 하단부 일측면에 형성되고 가로등 기둥을 고정할 수 있도록 원통형 홈으로 형성된 가로등 기둥 고정홈과; 가로등 기둥을 사이에 두고 상기 가로등 기둥 고정홈의 위에 부설되어 가로등 기둥을 위에서 압박하여 상기 LED 가로등을 고정하는 가로등 기둥 고정홈 커버와; 상기 가로등 기둥 고정홈 커버를 가로등 기둥 고정홈에 고정하는 제 2 체결나사와 제 2 체결너트를 더 구비하고,
    상기 수용함 커버와 상기 방열판 본체 사이에는 방수가 용이하게 되도록 하는 제 2 고무 패킹과; 상기 수용함 커버를 상기 방열판 본체에 고정하는 제 3 체결나사를 더 구비하며,
    상기 물막이는 방열판 본체의 가장자리 전체에 형성되고 물이 상기 LED 발광판으로 침투하지 않도록 외부의 빗물을 막아주기 위하여 상기 방열판 본체와 직각 하방으로 일정한 높이로 형성되어 있는 받침턱과; 상기 받침턱을 넘어온 빗물이 상기 LED 발광판쪽으로 흘러 들어가지 않도록 상기 LED 발광판의 저점보다 더 깊이 형성되어 있는 방수홈;을 더 구비하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고효율 확산형 LED 가로등.
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