KR101748164B1 - 조명장치 - Google Patents

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KR101748164B1
KR101748164B1 KR1020170011847A KR20170011847A KR101748164B1 KR 101748164 B1 KR101748164 B1 KR 101748164B1 KR 1020170011847 A KR1020170011847 A KR 1020170011847A KR 20170011847 A KR20170011847 A KR 20170011847A KR 101748164 B1 KR101748164 B1 KR 101748164B1
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이석기
정준화
박원일
진민수
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한국건설기술연구원
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    • F21S2/005Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05B47/00Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 조명장치는 도로를 향하여 개구부가 형성된 케이스와, 상기 케이스의 하부에 구비되어 상기 케이스가 상하로 회전하도록 하는 브래킷과, 상기 브래킷과 결합하여 상기 케이스가 가드레일 또는 지주에 고정되도록 하는 베이스와, 상기 케이스의 개구부에 구비되어 상기 케이스의 내부공간을 밀폐하는 커버와, 상기 케이스의 내부공간에 구비되어 차량의 진행방향으로 빛을 조사하는 조사부를 구비할 수 있다.

Description

조명장치{Lighting device}
본 발명은 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로 시인성을 향상시킬 수 있는 조명장치에 관한 것이다.
1980년 이후부터 현재까지의 야간 교통사고 발생비율은 주 야간을 모두 포함한 전체 사고발생건수 중 48.5%, 전체 사망자 수 중 53.5%를 차지하고 있으며, 이는 야간 교통량 비중을 감안 시 주간 대비 약 3배의 위험도를 나타내는 수치이다.
이러한 교통사고를 줄이기 위한 효과적인 기술 대안으로 도로조명이 거론되고 있으며, 도로조명의 궁극적 설치 목적은 야간 운전자에게 전방 장애물 등 위험요소 출현 시 이를 확인하고 회피할 수 있도록 시각정보를 제공하는 것이나, 현행 국가의 도로조명기준(KS A 3701 : 2014)에 따른 조명설치 및 기존의 등주식(폴) 가로등을 통해 이러한 수준의 시각정보를 제공하기는 어렵다.
이는 현재의 국내 도로조명기준은 장애물 등의 대상물과 상기 대상물의 배경이 되는 노면의 휘도 차에 따른 시인성의 차이를 고려하지 않고, 단순히 도로 노면이 밝을수록, 즉 노면의 휘도가 높을수록 노면 상 대상물이 잘 보인다는 가정하에 도로조명의 등급을 결정하고 있다는 문제점이 있기 때문이다.
또한, 전통적인 등주식(폴) 조명은 등기구의 높은 위치로 인해 노면 휘도를 높이는데 기술적, 경제적 한계가 존재할 뿐만 아니라 좌우로 대칭인 배광형태로 인해 조사각도가 한정되어 노면과 대상물의 휘도를 가변적으로 제어하기 어려운 한계가 존재한다. 또한 광손실 및 배광제어의 제약, 누설광 발생 등으로 에너지 낭비(조명효율 저하)가 크다는 단점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1544964호(2015.08.18)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도로의 시인성을 향상시키고 빛 공해를 최소화할 수 있는 조명장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치는 도로를 향하여 개구부가 형성된 케이스와, 상기 케이스의 하부에 구비되어 상기 케이스가 상하로 회전하도록 하는 브래킷과, 상기 브래킷과 결합하여 상기 케이스가 가드레일 또는 지주에 고정되도록 하는 베이스와, 상기 케이스의 개구부에 구비되어 상기 케이스의 내부공간을 밀폐하는 커버와, 상기 케이스의 내부공간에 구비되어 차량의 진행방향으로 빛을 조사하는 조사부를 구비할 수 있다.
상기 케이스는 상기 개구부와 마주보는 위치에 구비되는 제1면과, 상기 제1면의 상측 일단에서 연장되는 제2면과, 상기 제1면의 하측 일단에서 연장되는 제3면을 구비할 수 있다.
상기 조사부는 상기 제1면 방향으로 일정각도 기울어져 상기 제1면 방향으로 빛을 발광하는 LED와, 상기 제2면의 하부에 구비되어 상기 LED의 위치를 고정하는 고정판과, 상기 고정판의 하부에 구비되어 상기 고정판을 지지하는 지지판과, 일단이 상기 지지판과 맞대어지고 타단이 상기 제3면의 개구부 측 일단에 맞대어져 상기 LED를 통해 조사된 빛을 상기 개구부로 반사하는 반사판과, 상기 개구부에 구비되어 상기 반사판을 통해 반사된 빛을 배광하는 렌즈를 구비할 수 있다.
상기 고정판은 일단이 상기 케이스와 결합하는 본체; 상기 본체의 하면에 구비되어 상기 제3면 방향으로 연장되는 제1부재; 및 상기 제1부재와 이웃하도록 구비되되 상대적으로 상기 제1면에 인접하도록 구비되고 상기 제1부재보다 짧은 길이로 형성되는 제2부재;를 구비할 수 있다.
상기 케이스는 상기 반사판을 지지하는 지지대와, 상기 본체의 일단이 안착하는 안착부와, 상기 안착부의 하측에 구비되어 상기 반사판의 상부가 얹혀지는 단턱부를 구비할 수 있다.
상기 반사판은 상기 LED를 통해 조사된 빛을 반사하는 반사부와, 상기 반사부에서 연장되어 상기 단턱부에 얹혀지는 연장부를 구비할 수 있다.
상기 커버는 상기 케이스와 결합하여 상기 케이스에 상기 커버가 고정되도록 하는 프레임과, 상기 프레임과 결합하고 상기 렌즈의 전방에 구비되어 상기 LED를 통해 조사된 빛을 배광함과 동시에 상기 렌즈를 보호하는 보호판을 구비할 수 있다.
상기 고정판에는 상기 LED를 디밍 제어(dimming control)하는 제어부가 구비될 수 있다.
본 발명의 따른 조명장치에 의하면, 낮은 위치에서 노면을 집중 조사함으로써 도로의 시인성을 향상시키고 빛 공해를 최소화할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치가 설치된 모습의 정면도.
도 2는 도 1에 도시된 조명장치의 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 조명장치의 단면도.
도 4는 도 3에 도시된 A부분을 확대한 확대 단면도.
도 5는 도 3에 도시된 조명장치를 통해 빛이 조사된 모습을 나타낸 도면.
도 6은 도 3에 도시된 조명장치의 변형 예를 나타낸 단면도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치가 설치된 모습의 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 조명장치의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 조명장치의 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치(10)는 기존에 설치되어 있는 가드레일(20)에 추가로 설치되어 가드레일(20)에 고정될 수 있다. 가드레일(20)의 경우, 노면으로부터 낮은 높이로 구비되므로 조명장치(10) 또한 0.9~1.1m의 낮은 높이에서 도로를 조사할 수 있다. 그리고, 가드레일(20) 상에 2~3m 간격으로 설치함으로써 도로의 어느 지점에서도 균일한 조사를 하도록 할 수 있다.
본 실시 예에서는 조명장치(10)가 가드레일(20)에 구비된 것을 보였으나, 조명장치(10)는 설치 장소의 주변환경에 따라 가드레일(20) 이외에도 지주, 폴(Pole), 기타 주변 시설물 등에 설치될 수 있다.
한편, 조명장치(10)는 가드레일(20) 등에 설치되어 도로를 조명하기 위해 케이스(100), 브래킷(200), 베이스(300), 커버(400) 및 조사부(500)를 구비할 수 있다.
케이스(100)는 정면이 도로를 향하도록 구비되고, 정면에는 개구부(100a)가 형성될 수 있다. 개구부(100a)는 케이스(100)의 내부공간(100b)에 내장되는 조사부(500)에서 조사되는 빛이 외부로 배출되도록 할 수 있다.
브래킷(200)과 베이스(300)는 케이스(100)가 가드레일(20) 등에 고정되도록 하는 역할을 하며, 용접 등의 방법을 통해 결합 될 수 있다. 그리고, 브래킷(200)은 케이스(100)와 직접적으로 연결되고 베이스(300)는 피스, 볼트 등을 통해 가드레일(20) 등에 직접적으로 연결될 수 있다.
여기서, 케이스(100)는 힌지(101)를 통해 브래킷(200)과 연결됨으로써 케이스(100)가 브래킷(200)을 축으로 상하로 움직일 수 있으므로 오르막도로나 내리막도로 등의 설치 장소에 따라 조사부(500)의 조사각도를 상하로 조절할 수 있다.
커버(400)는 케이스(100)의 개구부(100a)에 구비되어 케이스(100)의 내부공간(100b)을 밀폐하는 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 케이스(100)와 결합하여 케이스(100)를 커버(400)에 고정하는 역할을 하는 프레임(410)을 구비하고, 프레임(410)에는 보호판(420)이 결합 되어 조사부(500)에서 조사된 빛을 배광되도록 함과 동시에 눈이나 빗물 등으로부터 조사부(500)가 보호받도록 할 수 있다.
한편, 조사부(500)는 상기에서 언급한 바와 같이, 케이스(100)의 내부공간(100b)에 구비되어 차량의 진행방향으로 빛을 조사할 수 있다. 다음은 조사부(500)에 대해서 더욱 상세하게 설명하도록 한다. 이하의 설명에서는 상술한 실시 예와 서로 다른 부분만을 상세하게 설명하며 동일하거나 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 4는 도 3에 도시된 A부분을 확대한 확대 단면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 조명장치를 통해 빛이 조사된 모습을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치(10)는 도로를 향하여 개구부(100a)가 형성된 케이스(100), 케이스(100)의 하부에 구비되어 케이스(100)가 상하로 회전하도록 하는 브래킷(200), 브래킷(200)과 결합하여 케이스(100)가 가드레일(20) 또는 지주에 고정되도록 하는 베이스(300), 케이스(100)의 개구부(100a)에 구비되어 케이스(100)의 내부공간(100b)을 밀폐하는 커버(400) 및 케이스(100)의 내부공간(100b)에 구비되어 차량의 진행방향으로 빛을 조사하는 조사부(500)를 구비할 수 있다.
그리고, 케이스(100)는 개구부(100a)와 마주보는 위치의 제1면(110), 제1면(110)의 상측 일단에서 연장되는 제2면(120) 및 제1면(110)의 하측 일단에서 연장되는 제3면(130)을 구비할 수 있다. 여기서, 제2면(120)은 내부공간(100b)의 상부를 덮는 덮개 역할을 할 수 있고, 제3면(130)은 내부공간(100b)의 하부를 받치는 받침대 역할을 할 수 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 제1면(110)의 양측에서 연장되어 내부공간(100b)의 양 측면을 덮는 측면이 구비될 수 있다.
한편, 조사부(500)는 LED(510), 고정판(520), 지지판(530), 반사판(540) 및 렌즈(550)를 구비할 수 있다.
LED(510)는 빛을 발광하는 역할을 하며, 고정판(520)은 제2면(120)의 하부에 구비되어 LED(510)의 위치를 고정할 수 있다. 여기서, LED(510)는 제1면(110) 방향으로 일정각도 기울어진 상태로 구비될 수 있다. 이를 위해, 고정판(520)은 케이스(100)와 결합하는 본체(521), 본체(521)의 하면에 구비되어 제3면(130) 방향으로 연장되는 제1부재(522) 및 제1부재(522)와 이웃하도록 구비되는 제2부재(523)를 구비할 수 있다. 이때, 제2부재(523)는 제1부재(522)와 이웃하도록 구비되되 제1부재(522)보다 짧은 길이로 형성되며, 제1부재(522)보다 상대적으로 제1면(110)에 인접하는 위치에 구비될 수 있다. 제1부재(522)와 제2부재(523)가 상기와 같이 구비됨에 따라 제1부재(522)와 제2부재(523)의 일단에 구비되는 LED(510)는 일단이 제2면(120)의 제1면(110) 측 일단을 향하고 타단이 제3면(130)의 개구부(100a) 측 일단을 향하는 형태로 구비될 수 있다. 즉, LED(510)가 개구부(100a)를 향하여 빛을 직접 조사하지 않고, 개구부(100a) 반대 방향으로 빛을 조사하여 추후에 설명할 반사판(540)을 통해 빛이 조사되도록 할 수 있다.
지지판(530)은 고정판(520)의 하부에 구비되어 고정판(520)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 그리고, 도면에는 도시하지 않았지만, 지지판(530)에는 고정판(520)의 제1부재(522)와 제2부재(523)가 관통하는 관통홀이 형성되어 제1부재(522)와 제2부재(523)가 LED(510)와 용이하게 결합하도록 할 수 있다.
반사판(540)은 LED(510)에서 발광 된 빛을 반사시켜 개구부(100a) 방향으로 조사되도록 할 수 있다. 여기서, 반사판(540)은 일단이 지지판(530)의 제1면(110) 측 일단과 맞대어지고 타단이 제3면(130)의 개구부(100a) 측 일단에 맞대어지는 형태 즉, LED(510)가 기울어진 방향과 동일한 방향으로 기울어진 형태로 구비되어 LED(510)에서 발광 된 빛을 반사시키되 도 5에 도시된 바와 같이, 노면방향으로만 빛이 반사되도록 해 노면의 시인성을 높이고 노면 이외의 공간으로 빛이 반사됨에 따라 발생하게 되는 빛 공해를 최소화할 수 있다. 그리고, 상기와 같이 반사판(540)을 통해 반사된 빛은 개구부(100a)에 구비되는 렌즈(550)를 통해 외부로 배광될 수 있다.
한편, 케이스(100)는 반사판(540)이 상기에서 언급한 형태로 구비되도록 하기 위해 반사판(540)을 지지하는 지지대(140)를 구비할 수 있다. 본 실시 예에서는 지지대(140)가 두 개인 것을 보였으나, 지지대(140)는 다양한 개수로 구비될 수 있다.
그리고, 제1면(110)과 제2면(120)에 만나는 부분 즉, 제1면(110)의 상측 모서리 부분에는 본체(521)의 일단이 안착하는 안착부(150)가 구비될 수 있다. 안착부(150)가 구비됨에 따라 고정판(520)이 내부공간(100b)에 용이하게 위치할 수 있다.
또한, 안착부(150)의 하측에는 단턱부(160)가 구비되는데 단턱부(160)에는 반사판(540)의 상부가 얹혀질 수 있다. 이때, 반사판(540)은 LED(510)에서 발광된 빛을 반사하는 반사부(541)와 반사부(541)에서 연장되어 단턱부(160)에 얹혀지는 연장부(542)를 구비할 수 있다. 이와 같이, 연장부(542)를 단턱부(160)에 얹힘으로써 반사판(540)을 내부공간(100b)에 용이하게 위치할 수 있으며, 단턱부(160)에 의해 연장부(542)가 지지받게 되어 지지대(140)와 함께 반사판(540)을 더욱 안전하게 지지할 수 있다.
다음은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치(10)의 변형 예에 대해 설명하도록 한다. 이하의 설명에서는 상술한 실시 예와 서로 다른 부분만을 상세하게 설명하며 동일하거나 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 6은 도 3에 도시된 조명장치의 변형 예를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치(10)는 도로를 향하여 개구부(100a)가 형성된 케이스(100), 케이스(100)의 하부에 구비되어 케이스(100)가 상하로 회전하도록 하는 브래킷(200), 브래킷(200)과 결합하여 케이스(100)가 가드레일(20) 또는 지주에 고정되도록 하는 베이스(300), 케이스(100)의 개구부(100a)에 구비되어 케이스(100)의 내부공간(100b)을 밀폐하는 커버(400) 및 케이스(100)의 내부공간(100b)에 구비되어 차량의 진행방향으로 빛을 조사하는 조사부(500)를 구비할 수 있다.
그리고, 케이스(100)는 개구부(100a)와 마주보는 위치에 구비되는 제1면(110), 제1면(110)의 상측 일단에서 연장되는 제2면(120) 및 제1면(110)의 하측 일단에서 연장되는 제3면(130)을 구비할 수 있다.
또한, 조사부(500)는 제1면(110) 방향으로 일정각도 기울어져 제1면(110) 방향으로 빛을 발광하는 LED(510), 제2면(120)의 하부에 구비되어 LED(510)의 위치를 고정하는 고정판(520), 고정판(520)의 하부에 구비되어 고정판(520)을 지지하는 지지판(530), 일단이 지지판(530)과 맞대어지고 타단이 제3면(130)의 개구부(100a) 측 일단에 맞대어져 LED(510)를 통해 조사된 빛을 개구부(100a)로 반사하는 반사판(540) 및 개구부(100a)에 구비되어 반사판(540)을 통해 반사된 빛을 배광하는 렌즈(550)를 구비할 수 있다.
여기서, 고정판(520)에는 LED(510)를 디밍 제어(dimming control)하는 제어부(524)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 상대적으로 도로의 이용량이 많은 시간대에는 100%로 점등하여 조사 효과를 최대로 하고, 상대적으로 도로의 이용량이 급격히 줄어드는 심야시간대에는 50%로 점등하여 조사 효과를 조절함으로써 전력량을 절감하는 효과를 발휘할 수 있다.
그리고, 도면에는 도시하지 않았지만, 제어부(524)는 원격조정, 차량 검지 센서 등을 통해 컨트롤 할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 그리고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10: 조명장치 20: 가드레일
100: 케이스 200: 브래킷
300: 베이스 400: 커버
500: 조사부

Claims (8)

  1. 도로를 향하여 개구부가 형성된 케이스와,
    상기 케이스의 하부에 구비되어 상기 케이스가 상하로 회전하도록 하는 브래킷과,
    상기 브래킷과 결합하여 상기 케이스가 가드레일 또는 지주에 고정되도록 하는 베이스와,
    상기 케이스의 개구부에 구비되어 상기 케이스의 내부공간을 밀폐하는 커버와,
    상기 케이스의 내부공간에 구비되어 차량의 진행방향으로 빛을 조사하는 조사부를 구비하고,
    상기 케이스는 상기 개구부와 마주보는 위치에 구비되는 제1면과, 상기 제1면의 상측 일단에서 연장되는 제2면과, 상기 제1면의 하측 일단에서 연장되는 제3면을 구비하고,
    상기 조사부는 상기 제1면 방향으로 일정각도 기울어져 상기 제1면 방향으로 빛을 발광하는 LED와, 상기 제2면의 하부에 구비되어 상기 LED의 위치를 고정하는 고정판과, 상기 고정판의 하부에 구비되어 상기 고정판을 지지하는 지지판과, 일단이 상기 지지판과 맞대어지고 타단이 상기 제3면의 개구부 측 일단에 맞대어져 상기 LED를 통해 조사된 빛을 상기 개구부로 반사하는 반사판과, 상기 개구부에 구비되어 상기 반사판을 통해 반사된 빛을 배광하는 렌즈를 구비하고,
    상기 고정판은 일단이 상기 케이스와 결합하는 본체; 상기 본체의 하면에 구비되어 상기 제3면 방향으로 연장되는 제1부재; 및 상기 제1부재와 이웃하도록 구비되되 상대적으로 상기 제1면에 인접하도록 구비되고 상기 제1부재보다 짧은 길이로 형성되는 제2부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스는 상기 반사판을 지지하는 지지대와,
    상기 본체의 일단이 안착하는 안착부와,
    상기 안착부의 하측에 구비되어 상기 반사판의 상부가 얹혀지는 단턱부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 반사판은 상기 LED를 통해 조사된 빛을 반사하는 반사부와,
    상기 반사부에서 연장되어 상기 단턱부에 얹혀지는 연장부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 커버는 상기 케이스와 결합하여 상기 케이스에 상기 커버가 고정되도록 하는 프레임과,
    상기 프레임과 결합하고 상기 렌즈의 전방에 구비되어 상기 LED를 통해 조사된 빛을 배광함과 동시에 상기 렌즈를 보호하는 보호판을 구비하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 고정판에는 상기 LED를 디밍 제어(dimming control)하는 제어부가 구비되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
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