KR101791904B1 - 멀티 태양광 엘이디 조명시스템 - Google Patents

멀티 태양광 엘이디 조명시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 지면에 설치되는 포스트의 상단에 조명부가 장착토록 복수의 돌출부를 갖는 지지판이 포스트의 상측에서 고정 또는 회전가능토록 연결되고, 상기 돌출부에는 원터치연결수단이 구비되어 조명부를 지지판의 돌출부에 신속하게 결합토록 설치되고, 상기 조명부는, 자체전원에 의해 조명이 가능토록 내부에 공간을 구비하면서 외측면 상,하부가 평면형상을 갖는 조명부몸체의 상부면에 태양전지모듈이 하부면에 엘이디모듈이 각각 구비되는 구성으로 이루어진 멀티 태양광 엘이디 조명시스템에 관한 것이다.

Description

멀티 태양광 엘이디 조명시스템{LED-Lighting System with multi-solar cells}
본 발명은 지면에 설치되는 포스트의 상단에 조명부가 장착토록 복수의 돌출부를 갖는 지지판이 포스트의 상측에서 고정 또는 회전가능토록 연결되고, 상기 돌출부에는 원터치연결수단이 구비되어 조명부를 지지판의 돌출부에 신속하게 결합토록 설치되고, 상기 조명부는 자체전원에 의해 조명이 가능토록 내부에 공간을 구비하면서 외측면 상,하부가 평면형상을 갖는 조명부몸체의 상부면에 태양전지모듈이 하부면에 엘이디모듈이 각각 구비되는 구성으로 이루어진 멀티 태양광 엘이디 조명시스템에 관한 것이다.
최근 지구온난화 및 기후변화로 인하여 전 세계적으로 이산화탄소의 배출을 억제하고자 하는 규제가 시행되고 있는바, 이산화탄소의 배출이 없는 새로운 발전장치의 개발이 요구되고 있다.
이와 같은 이산화탄소의 배출이 없으며, 청정에너지를 이용한 발전장치로는 태양광을 이용한 발전장치가 대표적이며, 최근 들어 기술의 개발 및 설치비용이 저렴해지면서 보급이 확대되고 있다.
일반적으로 실외에 설치하여 야간에 조명을 비추는 가로등, 보안등, 경관조명등은 토목공사를 통하여 지하에 전기 선로를 매설 시공하여야하는 문제점이 있었다.
이와같은 문제점을 개선하기 위하여 종래의 공개특허 제2015-99694호에 태양태양광을 이용한 조명장치의 기술이 제시되고 있으며 그 구성은 도1에서와 같이, 도로용 조명장치(A)는 수납부(110)가 구비되는 함체(100), 상기 함체의 외측면에 체결구멍을 갖도록 설치되는 체결부(310), 상기 체결부에 수평 또는 경사지게 연결되는 지지유닛(320), 상기 지지유닛(320)에 구비되면서 태양전지모듈로 이루어진 조명부(210), 상기 태양전지모듈을 통하여 흡수되는 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 전원공급부(미도시)가 포함되고, 상기 함체(100)는 지면으로부터 수직방향으로 축설되는 수직구조물, 또는 수평구조물 등에 연결부(212)가 결합되어 설치되는 구성으로 이루어 진다.
그러나, 상기와 같은 조명장치는, 지지유닛(320)을 체결부(310)통하여 결합시 볼트등을 통하여 연결하여야 하여 결합시간이 증가되고, 각도조절이 불가능하게 되는 단점이 있는 것이다.
또한, 상기 조명부가 수평상태로 고정설치되어 먼지등이 쉽게 쌓여 발전효율을 저하시키게 되는 단점이 있는 것이다.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 전력선의 매설없이 실외에 필요한 가로등, 보안등, 경관조명등으로 활용토록 하여 친환경적이고 안전성을 확보할 수 있도록 하고, 태양전지모듈에서 생산되는 전기를 저장하여 일몰 후 필요한 시간에 광원으로 사용할 수 있도록 하며, 태양전지는 물론 풍력을 적절하게 사용토록 하고, 자연력에 의한 청소가 가능하여 발전효율을 높일 수 있도록 하는 멀티 태양광 엘이디 조명 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 지면에 설치되는 포스트의 상단에 조명부가 장착토록 복수의 돌출부를 갖는 지지판이 포스트의 상측에서 고정 또는 회전가능토록 연결되고,
상기 지지판은, 포스트의 상단에 삽입된 후 볼트로서 고정되는 구성, 플랜지로서 연결되는 구성, 베어링을 통하여 포스트를 중심으로 회전가능토록 연결되는 구성 중에서 선택되어 포스트의 상단에 연결되며,
상기 돌출부에는 원터치연결수단이 구비되어 조명부를 지지판의 돌출부에 신속하게 결합토록 설치되고,
상기 조명부는, 자체전원에 의해 조명이 가능토록 내부에 공간을 구비하면서 외측면 상,하부가 평면형상을 갖는 조명부몸체의 상부면에 태양전지모듈이 하부면에 엘이디모듈이 각각 구비되며,
상기 태양전지모듈과 엘이디모듈에 연결되어 선택적 조명이 가능토록 제어부 및 축전지가 내장되는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템을 제공한다.
그리고, 상기 조명부는, 엘이디모듈에 의한 배광을 조절토록 각도조절수단이 더 구비되고, 상기 각도조절수단은, 서로 대응되는 크라운기어가 구비되는 고정지지판과 회전지지판이 조명부몸체와 돌출부에 장착되는 고정팔의 일측에 일체로 각각 구비되어 조명부몸체와 고정팔의 각도가 조절된 상태로 고정볼트로 연결되는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템을 제공한다.
또한, 상기 원터치연결수단은, 상기 조명부몸체 및 돌출부에 각각 구비되는 장착홈과 상기 조명부몸체 및 돌출부에 각각 삽입토록 단차를 구비하면서 일측에 위치결정홈을 갖는 고정유닛 및 상기 고정유닛의 일측면 상,하측으로 장착홈에 대응토록 각각 구비되는 탄성돌기의 조합으로 이루어져 고정유닛을 돌출부에 고정유닛에 조명부몸체를 순차로 압입하는 구성으로 상호 연결되는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템을 제공한다.
더하여, 상기 베어링을 통하여 포스트를 중심으로 회전가능토록 설치되는 지지판에 연결토록 발전기가 포스트의 내측에 내장되고, 상기 지지판의 회전을 선택적으로 제어토록 포스트의 일측에 스토퍼가 구비되며, 상기 스토퍼에 대응되는 위치결정홈이 지지판의 일측에 구비되고, 상기 제어부에는 풍속계와 조도센서로 이루어진 센서모듈이 더 연결되며, 상기 조명부몸체는 비행기의 날개형상으로 형성되어 측풍의 동작시 풍속계에 의해 동작하는 스토퍼가 위치결정홈에서 분리된 후 지지판이 회전되면서 발전을 수행토록 하는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템을 제공한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 전력선의 매설없이 실외에 필요한 가로등, 보안등, 경관조명등으로 활용토록 하여 친환경적이고 안전성을 확보하는 효과가 있다.
또한, 태양전지모듈에서 생산되는 전기를 저장하여 일몰 후 필요한 시간에 광원으로 사용하는 효과가 있다.
그리고, 태양전지는 물론 풍력을 적절하게 사용토록 하고, 자연력에 의한 청소가 가능하여 발전효율을 높이는 효과가 있다.
도1은 종래의 조명장치를 도시한 평면도이다.
도2는 본 발명에 따른 조명시스템의 설치상태도이다.
도3 및 도4는 각각 본 발명에 따른 조명시스템의 조립상태도 및 요부 분해도이다.
도5 및 도6은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명시스템의 요부단면도 및 동작상태도이다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 조명시스템의 설치상태도이고, 도3 및 도4는 각각 본 발명에 따른 조명시스템의 조립상태도 및 요부 분해도이며, 도5 및 도6은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명시스템의 요부단면도 및 동작상태도이다.
본 발명의 태양광 조명시스템(A)은, 포스트(10)의 상단에 연결되어 지면으로부터 상승되는 위치에서 공간을 밝히도록 설치된다.
이때, 상기 포스트(10)는, 가로등지주, 보안등지주, 도로시설물지주, 방음벽지주 등에 적용된다.
그리고, 상기 포스트(10)에는 조명부가 장착되는 복수의 돌출부(30)를 갖는 지지판(20)이 포스트의 상측에서 고정 또는 회전가능토록 연결된다.
더하여, 상기 지지판(20)은, 금속재 또는 복합소재 등으로 이루어질 수 있으며, 그 형상은 외형이 사각형, 다각형, 원형 등의 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 지지판(20)는 포스트(10)의 상단에 삽입된 후 볼트로서 고정되는 구성, 플랜지로서 연결되는 구성, 베어링(21)을 통하여 포스트(10)를 중심으로 회전가능토록 연결되는 구성 중에서 선택되어 포스트의 상단에 연결된다.
계속하여, 상기 돌출부(30)는, 조명부(40)의 일측을 소용하여 지지토록 보스형상으로 설치된다.
이때, 상기 돌출부(30)에는 원터치연결수단(60)이 구비되어 조명부(40)를 돌출부(30)에 신속하게 결합토록 한다.
그리고, 상기 조명부(40)는, 각도조절수단(50)이 더 구비된다.
이때, 상기 각도조절수단(50)은, 서로 대응되는 크라운기어(51)가 구비되는 고정지지판(52)과 회전지지판(53)이 조명부몸체(41)와 돌출부(30)에 장착되는 고정팔(56)의 일측에 일체로 각각 구비되어 고정볼트(58)로 연결되는 구성으로 이루어 진다.
또한, 상기 조명부(40)는, 내부에 공간을 구비한 형태이면서 상,하부가 평면형상을 갖는 조명부몸체(41)의 상부면에 태양전지모듈(43)이 하부면에 엘이디모듈(45)이 각각 구비되며, 상기 태양전지모듈과 엘이디모듈에 연결되는 제어부(47) 및 축전지(49)가 내장된다.
더하여, 상기 원터치연결수단(60)은, 상기 조명부몸체(41) 및 돌출부(30)에 각각 구비되는 장착홈(61)과 상기 조명부몸체 및 돌출부에 각각 삽입토록 단차(63a)를 구비하면서 일측에 위치결정홈(63b)을 갖는 고정유닛(63) 및 상기 고정유닛(63)의 일측면 상,하측으로 장착홈에 대응토록 각각 구비되는 탄성돌기(65)로서 이루어 진다.
한편, 상기 베어링(21)을 통하여 포스트(10)를 중심으로 회전가능토록 설치되는 지지판에 연결토록 발전기(70)가 포스트의 내측에 내장되고, 상기 지지판의 회전을 선택적으로 제어토록 포스트의 일측에 스토퍼(73)가 구비되며, 상기 스토퍼에 대응되는 위치결정홈(74)이 지지판의 일측에 구비된다.
이때, 상기 발전기(70)기 역시 제어부에 연결되며, 상기 제어부에는 조도센서 및 풍속계등으로 이루어진 센서모듈(78)이 더 연결되는 구성으로 이루어 진다.
그리고, 상기 발전기(70)가 연결되는 조명부는 그 외형이 비행기의 날개 형상으로 그 상면 및 하면은 평면을 갖도록 설치되며, 상면은 측풍에 의한 회전이 가능토록 경사를 갖도록 설치된다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 동작을 설명한다.
도2 내지 도6에서 도시한 바와 같이 발명의 태양광 조명시스템(A)은, 가로등지주, 보안등지주, 도로시설물지주, 방음벽지주 등에 적용되어 포스트(10)의 상단에 연결되어 지면으로부터 상승되는 위치에서 공간을 밝히도록 한다.
그리고, 상기 포스트(10)에는 조명부가 장착되는 복수의 돌출부(30)를 갖는 지지판(20)이 포스트의 상측에서 고정 또는 회전가능토록 연결되어 상기 돌출부(30)에 조명부를 각각 장착할 때 원하는 조도의 구현이 가능토록 된다.
이때, 상기 지지판(20)은, 외형이 사각형, 다각형, 원형 등의 다양한 형상으로 이루어져 경관조명등으로 설치할 때 주변과 조화를 이루도록 한다.
또한, 상기 지지판(20)는 포스트(10)의 상단에 삽입된 후 볼트로서 고정되는 구성, 플랜지로서 연결되는 구성, 베어링(21)을 통하여 포스트(10)를 중심으로 회전가능토록 연결되는 구성 중에서 선택되어 포스트의 상단에 연결되어 다양한 용도로 활용할 수 있게 된다.
즉, 상기 지지판(20)이 서포트의 상측에 고정될 경우 태양광을 이용한 자체발전에 사용되고, 상기 지지판(20)이 서포트를 중심으로 회전될 때 태양광은 물론 풍력에 의한 자체발전이 가능토록 된다.
계속하여, 상기 돌출부(30)에는 원터치연결수단(60)이 구비되어 고정유닛을 돌출부에 고정유닛에 조명부몸체를 순차로 압입하는 구성에 의해 상호 연결할 때 조명부(40)를 돌출부(30)에 신속하게 결합토록 하면서 그 결합부의 강도를 보강하게 된다.
즉, 상기 원터치연결수단(60)은, 상기 조명부몸체(41) 및 돌출부(30)에 각각 구비되는 장착홈(61)과 상기 조명부몸체 및 돌출부에 각각 삽입토록 단차(63a)를 구비하면서 일측에 위치결정홈(63b)을 갖는 고정유닛(63) 및 상기 고정유닛(63)의 일측면 상,하측으로 장착홈에 대응토록 각각 구비되는 탄성돌기(65)로서 이루어져 순차로 압입시 위치결정홈을 따라 이동하면서 탄성돌기가 장착홈에 압입되어 고정토록 된다.
더하여, 상기 조명부(40)는, 각도조절수단(50)을 통하여 조명부몸체와 고정판이 연결되어 지지판에 조명부가 연결될 때 그 각도를 다양하게 적용할 수 있게 된다.
이때, 상기 각도조절수단(50)은, 서로 대응되는 크라운기어(51)가 구비되는 고정지지판(52)과 회전지지판(53)이 조명부몸체(41)와 돌출부(30)에 장착되는 고정팔(56)의 일측에 일체로 각각 구비되어 고정볼트(58)로서 연결될 때 각도가 조절된 상태로 상호 연결된다.
또한, 상기 조명부(40)는, 조명부몸체(41)의 상부면에 태양전지모듈(43)이 하부면에 엘이디모듈(45)이 각각 구비되어 태양전지모듈에 의해 발전된 전원을 축전지에 저장한 후 제어부의 신호에 의해 엘이디모듈에 공급하여 조명을 밝히도록 한다.
한편, 상기 베어링(21)을 통하여 포스트(10)를 중심으로 회전가능토록 설치되는 지지판에 연결토록 발전기(70)가 포스트의 내측에 내장되어 측풍에 의해 조명부가 날개의 역활을 수행하면서 발전을 수행하게 된다.
그리고, 상기 지지판의 회전을 선택적으로 제어토록 포스트의 일측에 스토퍼(73)가 구비될 때 상기 스토퍼에 대응되는 위치결정홈(74)이 지지판의 일측에 구비되어 조명부를 날개로 사용하지 않을 때 지지판의 회전을 억제토록 한다.
이때, 상기 발전기(70)기 역시 제어부 및 축전지에 연결되며, 상기 제어부에는 조도센서 및 풍속계등의 센싱수단(78)이 더 연결되어 강한 풍속이나 외부의 조명에 의해 선택적인 사용이 가능토록 된다.
그리고, 상기 발전기(70)가 연결되는 조명부는 그 외형이 비행기의 날개 형상으로 그 상면 및 하면은 평면을 갖도록 설치되며, 상면은 측풍에 의한 회전이 가능토록 경사를 갖도록 설치된다.
여기서, 태양전지모듈(43)에 사용되는 태양전지로는 Si 결정형 태양전지, Si 박막 태양전지, CIGS 박막 태양전지, CdTe 박막 태양전지, Ⅲ-Ⅴ족 반도체 태양전지 또는 유기 태양전지, 염료감응 태양전지 등의 태양에너지를 전기 에너지로 변환할 목적으로 제작된 광전지로, 태양으로부터 생성된 빛에너지를 전기 에너지로 바꾸는 소자로서, 태양전지에 빛을 비추면 빛에너지(광자)에 의하여 전자와 정공이 생기는 광전변환(photoelectric transformation, 光電變換)하는 소재이면 제한 없이 사용 가능하다.
한편, 상기 조명부(40)에 사용되는 엘이디모듈(45)은, LED(light emitting diode)가 적용됨이 바람직하나, 그 밖에도 발광소자로는 레이저 다이오드(laser diode), 유기 EL, LCD, 전계방출소자(Field emission device), E-paper 등과 같이 발광할 수 있는 모든 종류의 발광 소자가 적용될 수 있는데, 상기 조명부의 용도에 따라 대응하는 형태로 다수개가 배열된다.
상기 조명부는 보도, 차도, 고속도로 또는 공원, 수변 공간 등에 광원을 비추는 가로등 또는 보안등, 경관조명등의 역할을 수행한다.
한편, 상기 제어부(47)는 일몰시간에 조명부(40)를 점등하고, 일출시간에 상기 조명부를 소등하는 기능 및 타이머에 의해 입력된 시간에 따라 조명부를 on/off 하는 기능 그리고, 무선 송수신(와이파이, 사물인터넷 등) 시스템에 의해 제어부(47)를 제어하여 상기 조명부의 on/off를 제어할 수 있다.
또한, 외부로부터 감지되는 빛의 양을 감지하는 센서가 구비되어 센서에서 감지하는 빛의 양에 따라 조명부를 on/off 또는 조도를 제어할 수 있도록 구성되는 것도 가능하다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부 도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
10...포스트 20...지지판
30...돌출부 40...조명부
50...각도조절수단 58...고정팔
65...탄성돌기 70...발전기
73...스토퍼

Claims (4)

  1. 지면에 설치되는 포스트의 상단에 조명부가 장착토록 복수의 돌출부를 갖는 지지판이 포스트의 상측에서 고정 또는 회전가능토록 연결되고,
    상기 지지판은, 포스트의 상단에 삽입된 후 볼트로서 고정되는 구성, 플랜지로서 연결되는 구성, 베어링을 통하여 포스트를 중심으로 회전가능토록 연결되는 구성 중에서 선택되어 포스트의 상단에 연결되며,
    상기 돌출부에는 원터치연결수단이 구비되어 조명부를 지지판의 돌출부에 신속하게 결합토록 설치되고,
    상기 조명부는, 자체전원에 의해 조명이 가능토록 내부에 공간을 구비하면서 외측면 상,하부가 평면형상을 갖는 조명부몸체의 상부면에 태양전지모듈이 하부면에 엘이디모듈이 각각 구비되며,
    상기 태양전지모듈과 엘이디모듈에 연결되어 선택적 조명이 가능토록 제어부 및 축전지가 내장되고,
    상기 베어링을 통하여 포스트를 중심으로 회전가능토록 설치되는 지지판에 연결토록 발전기가 포스트의 내측에 내장되고,
    상기 지지판의 회전을 선택적으로 제어토록 포스트의 일측에 스토퍼가 구비되며,
    상기 스토퍼에 대응되는 위치결정홈이 지지판의 일측에 구비되고,
    상기 제어부에는 풍속계와 조도센서로 이루어진 센서모듈이 더 연결되며,
    상기 조명부몸체는, 비행기의 날개형상으로 형성되어 측풍의 동작시 풍속계에 의해 동작하는 스토퍼가 위치결정홈에서 분리된 후 지지판이 회전되면서 발전을 수행토록 설치되는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조명부는, 엘이디모듈에 의한 배광을 조절토록 각도조절수단이 더 구비되고,
    상기 각도조절수단은, 서로 대응되는 크라운기어가 구비되는 고정지지판과 회전지지판이 조명부몸체와 돌출부에 장착되는 고정팔의 일측에 일체로 각각 구비되어 조명부몸체와 고정팔의 각도가 조절된 상태로 고정볼트로 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 원터치연결수단은, 상기 조명부몸체 및 돌출부에 각각 구비되는 장착홈과 상기 조명부몸체 및 돌출부에 각각 삽입토록 단차를 구비하면서 일측에 위치결정홈을 갖는 고정유닛 및 상기 고정유닛의 일측면 상,하측으로 장착홈에 대응토록 각각 구비되는 탄성돌기의 조합으로 이루어져 고정유닛을 돌출부에 고정유닛에 조명부몸체를 순차로 압입하는 구성으로 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티 태양광 엘이디 조명시스템.
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JP2003346521A (ja) 2002-05-27 2003-12-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 照明装置
KR200468885Y1 (ko) 2011-08-29 2013-09-06 주식회사 페코에너지코리아 하이브리드 가로등
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