KR101504250B1 - 종래 등기구 구조물을 이용한 led조명 교체장치 및 이의 교체 시공방법 - Google Patents

종래 등기구 구조물을 이용한 led조명 교체장치 및 이의 교체 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LED 조명 교체방법 내지 해당방법이 적용된 LED 등기구에 관한 것으로서, 현재 사용중인 형광램프용 터널등기구 또는 일반형광등 같은 종래의 등기구의 구조물을 그대로 사용하고 현재 사용중인 형광램프를 LED램프로 교체가 용이하게 이루어지도록 구성된 가능한 LED 등기구 교체방법 및 그에 따른 LED 등기구에 관한 것이다.
이에 의해, 내구성이 충분한 등기구 구조물을 이용하면서 램프의 교체를 가능케 함으로써 비용의 절감을 도모할 수 있고, 나아가 LED 램프장치의 교체를 용이하게 수행할 수 있는 수단을 제시함으로써 작업효율의 향상시키는 효과가 있다.

Description

종래 등기구 구조물을 이용한 LED조명 교체장치 및 이의 교체 시공방법{LED lighting replacement apparatus using former structure and method of thereof}
본 발명은 LED 조명 교체방법 내지 해당방법이 적용된 LED 등기구에 관한 것으로서, 현재 사용중인 형광램프용 터널등기구 또는 일반형광등 같은 종래의 등기구의 구조물을 그대로 사용하고 현재 사용중인 형광램프를 LED램프로 교체가 용이하게 이루어지도록 구성된 가능한 LED 등기구 교체방법 및 그에 따른 LED 등기구에 관한 것이다.
현재 터널에는 연색성이 좋고 조도의 균제도를 좋게 하기 위하여 10여년 전부터 직관형 형광램프 2등 또는 3등을 한개의 터널등기구에 장착하여 전체점등 1/2점등, 1/3점등하여 밝기를 조절하기 위하여 형광램프용 터널등기구를 사용하여 왔다. 이 기술은 연색성은 좋으나 형광램프의 효율이 낮고 전력이 많이 소비되며 발암물질인 수은이 함유되어 향후 국제조약에 의하여 생산이 중단되는 것으로 되어 있다. 형광램프는 LED램프에 비하여 수명이 1/6에 불과하여 보수 유지비가 많이 드는 문제점이 있고 특히, 한국의 겨울철은 기온이 영하 10도 이하로 내려가는 지역이 많아서 형광램프는 밝기가 1/2 이하로 줄어드는 문제점으로 조도가 터널조명기준에서 미달되는 사태가 발생하여 운전자의 안전사고의 위험이 있다. 특히 형광램프는 실내에 사용하는 조명으로 옥외에 사용하는 곳은 기온이 영상인 지역에서만 사용이 가능하며 형광램프가 적정 광속을 내는 온도는 20~25C 사이가 적정하지만 우리나라에서는 옥외 조명으로 사용하여 수명감소 등 여러 가지 문제점을 지니고 있었다. 또한, 기온이 영하에서는 수은이 함유된 형광램프는 수은이 방전되지 아니하여 안정기에서 계속 펄스를 인가하여 형광램프의 수명이 반감하여 형광램프는 한국에서는 터널등기구에 사용하면 안되는 곳 중 하나이다. 현재 국내에는 약오십만개의 형광램프용 터널등기구를 사용하고 있으나 소모전력이 형광램프에 비하여 60%이상 절감할 수 있는 고효율의 LED램프로 급격히 전환되고 있다.
이에 따라 현재 터널 내에 설치되어 있는 형광램프용 터널등기구를 교체하는 과정에서 종래의 터널등기구를 제거하고 LED터널등기구를 새로이 설치하는 방법을 사용하고 있다. 그러나 이는 교체비용이 많이 들어가고, 현재 사용중인 형광램프용 터널등기구의 내구성이 충분한 경우라면 교체에 따른 자원의 낭비가 문제될 수 있다.
따라서 향후 10~15년은 더 사용할 수 있는 내구성이 강한 등기구가 설치되어 있어 등기구는 그 구조물을 그대로 사용하고 LED램프만을 교체하면 교체비용을 1/4로 줄일 수 있으며 또한, 교체에 따르는 터널 내에 차량의 통행정지나 혼잡을 막고 단시간 내에 LED 조명장치만을 교체하는 것에 대한 관심이 집중되고 있다. 또한, 터널등기구 이외에도 가정용이나 공공용 형광램프를 구비한 등기구의 경우에도 종래의 등기구 구조물을 이용하되 LED램프장치만의 교체를 용이하게 수행할 장치의 도입이 요구되어 왔다.
대한민국 실용신안등록 제20-0371190(2004.12.24.)공보 대한민국 공개특허공보 제2001-0009381호(2001.02.05.) 대한민국 공개특허공보 제2001-0009380호(2001.02.05.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 종래의 등기구 구조물을 사용하고 램프만 교체할 수 있는 수단을 제시함을 그 목적으로 하며, LED램프의 방열을 해결함과 동시에 교체가 용이하게 수행될 수 있는 구조를 구비한 LED 등기구 교체방법 및 그에 따른 LED 등기구를 제시함을 그 목적으로 한다.
상기 목적에 대해 본 발명은, 투명 또는 반투명으로 램프몸체(300) 상단에 거치되는 커버(500)와 led(410)를 안치하여 구비되는 led모듈(400)과 램프 몸체(300) 및 전원인가부(350)를 측단에 구비한 캡(340)을 포함하여 구성되는 led조명장치에 있어서, 상기 램프 몸체(300)의 양측단에 구비된 클램프 고정홈(330)을 통해 착탈 가능하도록 구비되는 적어도 1 이상의 led램프 고정클램프(200)를 포함하여 구성되되, 상기 led램프 고정클램프(200)는 그 내측 양면에 절곡되어 돌출된 램프고정턱(230)을 포함하여 구성되는 종래 등기구 구조물을 이용한 LED조명 교체장치를 제시하며,
상기 led램프 고정클램프(200)는 중앙에 형성된 관통공을 통해 종래 반사판(100)의 반사판체결공(110)으로 결합 체결하는 체결볼트(220)를 더 포함하여 구성되고, 또한, 상기 led램프 고정클램프(200)는 조명축을 조절하기 위해 전단에 수나사산을 형성하고 소정폭을 가진 후단 내측에 암나사산을 구비한 조명축 조절볼트(210)를 더 포함하여 구성되는 종래 등기구 구조물을 이용한 LED조명 교체장치를 제시한다.
한편, 상기 램프몸체(300)의 상면 양측에는 led램프 반사면(320)을 더 포함하여 구성되며, 필요에 따라 상기 캡(340)의 전원인가부를 캡의 후면에 형성한 후면 전원인가부(351)로 구비함으로써 구성되는 종래 등기구 구조물을 이용한 LED조명 교체장치를 제시한다.
본 발명에 의해, 내구성이 충분한 형광램프를 사용한 기존의 등기구 구조물을 이용하면서 램프의 교체를 가능케 함으로써 비용의 절감을 도모할 수 있고, 나아가 LED 램프형태의 LED 등기구로의 교체를 용이하게 수행할 수 있는 수단을 제시함으로써 작업효율의 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일례에 따른 LED조명 교체장치 분해 사시도
도 2는 본 발명의 일례에 따른 LED조명 교체장치의 단면도
도 3은 본 발명의 또 다른 일례에 따른 LED조명 교체장치의 단면도
도 4는 본 발명의 일례에 따른 LED조명 교체장치의 후면전원인가부 사시도
도 5는 본 발명의 일례에 따른 LED조명 교체장치의 시공방법 순서도
도 6은 본 발명의 일례에 따른 터널등의 형광등 제거 단계도
도 7은 본 발명의 일례에 따른 형광등기구의 형광등 제거 단계도
도 8은 본 발명의 일례에 따른 배선정리단계도
도 9는 본 발명의 또 다른 일례에 배선정리단계
도 10은 본 발명의 일례에 따른 led램프 고정클램프 설치단계도
도 11은 본 발명의 또 다른 일례에 따른 led램프 고정클램프 설치단계도
도 12는 본 발명의 일례에 따른 led 조명장치 결착단계도
도 13은 본 발명의 또 다른 일례에 따른 led 조명장치 결착단계도
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명은, 기 설치되어 있는 형광램프를 사용하는 등기구의 기존 몸체와 반사판을 그대로 이용하여 형광램프를 LED 램프를 사용한 LED 등기구(또는 LED 조명장치)로 교체하는 방법 및 그에 따른 교체된 LED 등기구를 제시한다. 우선, 도 1은 본 발명에 따른 교체된 LED조명장치 분해 사시도이다. 도시된 바와 같이 본 발명은 투명 또는 반투명으로 램프몸체(300) 상단에 거치되는 커버(500)와 led(410)를 안치하여 구비되는 led모듈(400)과 램프 몸체(300) 및 전원인가부(350)를 측단에 구비한 캡(340)을 포함하여 구성되는 led조명장치의 기본구성을 가지고 있으며, 상기 램프 몸체(300)의 양측단에 구비된 클램프 고정홈(330)을 통해 착탈 가능하도록 구비되는 적어도 1 이상의 led램프 고정클램프(200)를 포함하여 구성된다.
상기 led램프 고정클램프(200)는 그 내측 양면에 절곡되어 돌출된 램프고정턱(230)을 포함하여 구성된다. 상기 led램프 고정클램프(200)는 탄성을 지니는 금속 또는 플라스틱소재를 이용해 형성됨이 바람직하고, 상기 램프고정턱(230)을 구비함으로써 램프몸체(300)의 측단에 구비된 클램프 고정홈(330)을 통해 끼움결합 및 탈거가 용이하게 수행될 수 있다. 또한, 상기 led램프 고정클램프(200)는 종래 등기구 구조물에 구비된 반사판의 개수에 대응하여 적어도 1 이상 구비될 수 있음은 물론이다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 led램프 고정클램프(200)는 중앙에 형성된 관통공을 통해 종래 반사판(100)의 반사판체결공(110)으로 결합 체결하는 체결볼트(220)를 더 포함하여 구성된다. 종래의 등기구 구조물에 기 형성된 반사판과 이에 형성된 반사판 체결공을 이용해 led조명장치를 체결하기 위함이다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 led램프 고정클램프(200)는 조명축을 조절하기 위해 전단에 수나사산을 형성하고 소정폭을 가진 후단 내측에 암나사산을 구비한 조명축 조절볼트(210)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 상기 체결볼트(220)는 led램프 고정클램프(200)를 조명축 조절볼트(210)의 후단 내측에 형성된 암나사산을 통해 고정시키기 위해 사용되며, 상기 조명축 조절볼트(210) 전단의 수나사산은 종래의 등기구 구조물에 결합할 수 있도록 구비된다. 통상의 형광등과 달리 터널등의 경우 반사판에 의해 반사되는 조명의 조도를 적정하게 유지하기 위해 조명축을 조절할 필요성이 있는데, 이에 대응하여 클램프 전단에 계산된 조명축에 대응한 소정의 폭을 구비한 조명축 조절볼트(210)를 구비하여 종래 반사판을 고정하되, 상기 조명축 조절볼트 후단의 내측에 구비된 암나사산을 통해 클램프를 체결볼트(220)로 고정할 수 있도록 구성함이 바람직하다.
한편, 상기 led모듈(400)은 상기 램프몸체(300)에 구비된 led모듈 안치부(310)에 안치 고정된다. 또한, 상기 램프몸체(300)는 알루미늄 소재로 구비함으로써 led모듈의 발열에 따른 led의 손상을 최소화할 수 있도록 방열 성능을 높일 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 램프몸체(300)는 led모듈 안치부(310)를 구비한 전면보다 후면의 폭을 넓게 구성하고 경사진 측단면에 돌기 또는 주름을 형성함으로써 방열기능을 구비하도록 구성됨이 바람직하다.
led램프는 열에 취약하므로 방열기능을 확보하지 않은 경우 그 수명이 급속히 단축되는 문제점이 있기 때문이다. 이는 종래 직관형 led램프에서 보는 바와 같이 알루미늄 몸체를 led모듈의 고정용으로만 파악한 결과 방열구조를 고려하지 않은 폭이 좁은 단순한 알루미늄 플레이트 정도의 구조로 대응한 결과 방열이 곤란해지고 그에 따라 플라스틱 재질의 커버와 몸체의 열전도 차이에 의한 뒤틀림이 발생하고 led램프 수명의 단축을 초래한 점에 비추어 의미를 지닌다.
상기 램프몸체(300)의 상면 양측에는 led램프 반사면(320)을 더 포함하여 구성된다. 종래의 램프몸체의 경우 led조명을 반사시켜 조도를 향상시키기 위해 별도의 반사판을 부가적으로 고정하여 왔고 그 결과 제조공정을 복잡하게 하고 비용의 증대를 초래해 왔다. 본 발명의 경우 알루미늄 재질의 램프몸체(300)에 일체로 형성되는 반사면(320)을 구비함으로써 제조공정의 효율을 높이고 장치의 내구성을 강화할 수 있다. 즉, 램프몸체에 LED 램프모듈이 안치되는 부분을 구비하여 LED 램프 모듈이 안치되어 전체적으로 LED 조명장치 부분을 형성하게 되는 것이다.
하편, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 캡(340)의 전원인가부를 캡의 후면에 형성한 후면 전원인가부(351)로 구비함으로써 구성될 수 있다. 통상적으로 종래 등기구 구조물의 전원부를 제거하고 led램프 조명장치를 교체설치시 전원인가부를 측단에 구비하는 것보다 후면에 구비함으로써 인입 전원선을 보다 용이하고 깔끔하게 연결할 수 있다는 장점을 가진다.
한편, 본 발명은 종래의 기 설치된 형광램프를 사용한 등기구의 구조물을 이용하되, 종래의 형광램프를 led조명장치로 교체하는 것에 관한 것이다. 따라서 그 시공방법 또한 종래의 등기구 구조물을 이용하되 led조명장치만을 교체하는 시공방법을 가진다. 본 발명에서 종래의 등기구 구조물이라 함은 형광램프를 사용한 터널등기구나 가정용 내지 공공용의 형광램프를 구비한 등기구(즉, 이들은 '형광램프를 사용하는 등기구'라 할 수 있음), 형광램프를 잡아주는 캡과, 캡과 연결되는 전선배선과 형광램프의 빛을 반사하여 조명의 밝기와 방향을 조절하는 반사판을 구비하고 있으며, 상기 캡과 전선배선과 반사판이 수용되는 몸체를 가지고 있다. 즉, 형광램프를 사용하는 등기구는 형광램프와 형광램프를 잡아주는 캡과, 반사판과 이들을 수용하는 몸체를 구비하고 있는 구조물을 뜻하며, 이하에서도 같다.
따라서 본 발명의 시공방법은 도 5에 도시된 바와 같이 탈거단계(s10); 와 배선정리단계(s20); 와 led램프 고정클램프 설치단계(s30); 와 led 조명장치 결착단계(s40); 및 결선단계(s50)를 포함하여 구성된다. 이에 대해 도면을 참조하여 상술한다.
상기 탈거단계(s10)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 종래의 등기구 내에 구비된 터널등의 형광등(10) 또는 형광등기구의 형광등(20)과 같은 조명장치를 제거하는 단계로써 고정볼트 등을 해체하고 배선을 절단하는 등의 작업을 통해 이루어지며, 상기 배선정리단계(s20)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 기존의 등기구 구조물 내에 잔존하는 종래의 배선을 해체 내지 제거하는 과정을 수행한다. 배선의 정리 후에는 잔존하는 종래의 캡(11,21)을 해체함으로써 배선정리단계를 완료하게 된다.
한편, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 상기 led램프 고정클램프 설치단계(s30)는 종래의 반사판(100)의 반사판체결공(110)을 통해 led고정 클램프(200)를 체결 볼트(220)로 고정 체결함으로써 이루어진다.
또한, 상기 led램프 고정클램프 설치단계(s30)는 조명축 조절을 위해 전단에 수나사산을 형성하고 소정폭을 가진 후단 내측에 암나사산을 구비한 조명축 조절볼트(210) 설치 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이에 따라 전단 수나사부를 통해 종래 반사판(100)을 고정하되, 후단 내측에 암나사산을 통해 led고정 클램프를 체결볼트(220)로 고정함으로써 조명축 조절이 필요한 경우 조명축 조절볼트(210) 후단의 소정폭 만큼 조명축을 조절할 있게 된다.
또한, 상기 led 조명장치 결착단계(s40)는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 상기 led램프 고정클램프에 led 조명장치를 결착하여 고정함으로써 이루어지며, 상기 결선단계(s50)를 통해 전원선을 인가하여 연결함으로써 시공이 종료된다.
이때 상기 결선단계(s50)는 필요에 따라 전술한 후면 전원인가부(351)를 통해 결선함으로써 완료될 수 있음은 물론이다.
본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 기술적인 사상의 범위에 포함되는 것은 자명하다.
100 : 종래 반사판 110 : 반사판 체결공
200 : led램프 고정클램프 210 : 조명축 조절볼트
220 : 체결볼트 230 : 램프고정턱
300 : 램프몸체 310 : led모듈안치부
320 : led램프 반사면 330 : 클램프 고정홈
340 : 캡 350 : 전원인가부
351 : 후면 전원인가부 400 : led램프모듈
410 : led 500 : 커버

Claims (10)

  1. 투명 또는 반투명으로 램프몸체(300) 상단에 거치되는 커버(500)와 led(410)를 안치하여 구비되는 led모듈(400)과 램프 몸체(300) 및 전원인가부(350)를 측단에 구비한 캡(340)과 반사판(100)을 을 포함하여 구성되는 LED 등기구에 있어서,
    상기 램프 몸체(300)의 양측단에 구비된 클램프 고정홈(330)을 통해 착탈 가능하도록 구비되는 적어도 1 이상의 led램프 고정클램프(200)를 포함하고, 상기 led램프 고정클램프(200)는 그 내측 양면에 절곡되어 돌출된 램프고정턱(230)과, 중앙에 형성된 관통공을 통해 반사판(100)의 반사판체결공(110)으로 결합 체결하는 체결볼트(220)를 포함하되, 상기 led램프 고정클램프(200)는 조명축을 조절하기 위해 전단에 수나사산을 형성하고 소정폭을 가진 후단 내측에 암나사산을 구비한 조명축 조절볼트(210)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 등기구.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 램프몸체(300)의 상면 양측에는 led램프 반사면(320)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 등기구.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(340)의 전원인가부를 캡의 후면에 형성한 후면 전원인가부(351)로 구비함으로써 구성된 것을 특징으로 하는 LED 등기구.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 형광램프와 형광램프를 잡아주는 캡과, 형광램프의 빛을 반사하는 반사판과 형광램프에 전원을 공급하는 배선과, 상기 형광램프, 캡, 반사판 및 배선을 수용하는 몸체를 가지는 형광램프를 구비한 등기구를 LED 등기구로 교체 시공하는 방법에 있어서,
    형광램프를 제거하는 탈거단계(s10), 형광램프에 연결되는 배선과 캡을 제거하는 배선정리단계(s20), 반사판 위로 LED 고정 클램프를 체결하는, LED램프 고정클램프 설치단계(s30), LED 조명장치를 LED 고정 클램프에 결착하는 LED 조명장치 결착단계(s40), 및 LED 조명장치에 전원선을 인가하는 결선단계(s50);를 포함하여 구성되되,
    상기 led램프 고정클램프 설치단계(s30)는 반사판의 반사판체결공을 통해 led고정 클램프를 체결 볼트로 고정 체결함으로써 이루어지고,
    상기 led램프 고정클램프 설치단계(s30)는 조명축 조절을 위해 전단에 수나사산을 형성하고 소정폭을 가진 후단 내측에 암나사산을 구비한 조명축 조절볼트(210) 설치 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
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