KR101804956B1 - 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구 - Google Patents

자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구 Download PDF

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박창용
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Abstract

본 발명은, 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 램프 하우징과; 상기 램프 하우징의 전면에 설치되는 엘이디모듈과; 상기 램프 하우징을 설치물에 고정하되, 상기 엘이디모듈의 조사 방향 조절이 가능하도록 상기 램프 하우징을 회동가능하게 지지하는 지지프레임과; 상기 램프 하우징에 회동가능하게 마련되어 상기 엘이디모듈에서 조사되는 빛의 일부를 차단하는 빛 공해 방지판과; 상기 램프 하우징의 회동과 연동하여 상기 빛 공해 방지판이 설정된 방향으로 회동하도록 조절하는 자동각도조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 램프 하우징의 조사방향이 변경됨에 따라 이에 연동하여 빛 공해 방지판이 자동적으로 회동함으로써, 조명각도 변경시에도 유효 배광의 손실을 최소화하는 한편, 빛 공해 방지기능을 그대로 유지할 수 있다.

Description

자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구{LED LAMP APPARATUS HAVING A LIGHT BLOCK CAPABLE OF AUTOMATIC ANGLE CONTROL}
본 발명은 엘이디 등기구에 관한 것으로서, 특히, 램프 하우징의 조사방향이 변경됨에 따라 이에 연동하여 빛 공해 방지판이 자동적으로 회동함으로써, 조명각도 변경시에도 유효 배광의 손실을 최소화하는 한편, 빛 공해 방지기능을 그대로 유지할 수 있는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구에 관한 것이다.
조명등은 가로등, 공원등, 보행등 또는 터널등과 같이 다양한 용도로 사용되는 인공조명으로서 대상영역을 조광하는데, 예를 들어, 가로등의 경우 보행자나 운전자의 통행 안전을 위해 설치되는 것으로 차로 또는 인도를 따라서 일정 간격 이격되어 설치되는 것이 그것이다.
그러나, 이러한 인공조명은 오히려 빛 공해를 유발하여 보행자 또는 운전자, 그리고 주변 주거지역의 주거민에게 눈부심 등에 의한 불편과 방해를 줄 수 있는데, 예를 들어, 운전자의 통행을 목적으로 설치되는 조명등의 경우에는, 인도 측에 설치되는 관계로 주거지역으로 조명이 확장되거나 보행자에게 눈부심을 유발하는 경우가 있으며, 반대로, 보행자의 통행을 위해 설치되는 조명등의 경우에는 차도에 인접되어 있어 운전자의 통행시 눈부심을 유발시켜 오히려 안전 운행에 방해를 줄 수 있다.
상기와 같은 문제점으로 인하여, 인공조명으로부터의 과도한 빛 반사 등에 의한 국민 건강 또는 환경에 대한 위해를 방지하고 인공조명을 환경친화적으로 관리하여 모든 국민이 건강하고 쾌적한 환경에서 생활할 수 있도록 '인공조명에 의한 빛공해 방지법'이 2016년 7월 28일 공표되어 시행되고 있다.
이를 위해 종래에 조명등의 일측에 빛 공해 방지를 위한 반사판을 설치한 조명등기구가 제안된 바 있다.
그러나, 등기구의 조명방향이 고정된 경우에는 별 문제가 없으나, 경기장의 조명등기구와 같이 조명방향이 조절되는 경우에, 반사판이 고정된 상태로 조명방향만 변경하게 되면 정상적인 배광이 반사판에 의해 차단되어 제기능을 수행하지 못하게 되거나, 또는 반대로 반사판의 기능 자체가 수행되지 못하게 되는 문제점이 있었다.
이에, 조명등에서 비치는 조명영역을 조절하고자 하는 기술들이 제안되고 있는 바, 예를 들어, 대한민국 특허공개 제10-2010-0103269호에는, 아암의 선단에 구비되며 선택적으로 가로등의 상하 각도를 조절하는 각도 조절부 및 상기 각도 조절부에 조립 설치되는 상부 및 하부 커버 몸체와 반사판으로 이루어진 가로등기구가 제안된 바 있다.
그러나, 상기 종래 기술들은 반사판의 각도를 임의로 조절할 수는 있지만 이를 각각 수동으로 조절해야하는 번거로움이 있고, 특히 다양한 조사각도로 조절해야하는 가변형의 경우에는 많은 수의 조명장치를 일일이 조정하는 것이 사실상 불가능하다는 문제점이 있었다.
대한민국 특허공개 제10-2010-0103269호
따라서, 본 발명의 목적은, 램프 하우징의 조사방향이 변경됨에 따라 이에 연동하여 빛 공해 방지판이 자동적으로 회동함으로써, 조명각도 변경시에도 유효 배광의 손실을 최소화하는 한편, 빛 공해 방지기능을 그대로 유지할 수 있는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 엘이디모듈이 복수 개로 마련되어 빛 공해 방지판이 위아래로 마련되는 경우라도, 절개부에 의해 차단하려고 하는 방향의 빛만 차단되고 나머지 방향의 배광은 손실없이 조사될 수 있는 효과가 있는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구를 제공하는 데 있다.
상기 목적은, 본 발명의 일실시예에 따라, 램프 하우징과; 상기 램프 하우징의 전면에 설치되는 엘이디모듈과;
상기 램프 하우징을 설치물에 고정하되, 상기 엘이디모듈의 조사 방향 조절이 가능하도록 상기 램프 하우징을 회동가능하게 지지하는 지지프레임과; 상기 램프 하우징에 회동가능하게 마련되어 상기 엘이디모듈에서 조사되는 빛의 일부를 차단하는 빛 공해 방지판과; 상기 램프 하우징의 회동과 연동하여 상기 빛 공해 방지판이 설정된 방향으로 회동하도록 조절하는 자동각도조절부;를 포함하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구에 의해 달성된다.
여기서, 상기 램프 하우징 및 빛 공해 방지판은 상하 방향으로 회동가능하게 마련되며, 상기 자동각도조절부는 상기 램프 하우징의 회동방향의 반대방향으로 상기 빛 공해 방지판이 회동하도록 할 수 있다.
상기 자동각도조절부는 상기 램프 하우징과 상기 빛 공해 방지판의 회동각도가 설정된 비율로 회동하도록 조절할 수 있다.
상기 빛 공해 방지판의 회동각도는 상기 램프 하우징의 회동각도보다 작게 마련될 수 있다.
상기 램프 하우징과 상기 빛 공해 방지판의 회동각도 비율은 1 : 0.25 ~ 0.4로 마련될 수 있다.
상기 엘이디모듈이 복수 개로 마련되는 경우, 상기 빛 공해 방지판은 상기 엘이디모듈과 동일한 갯수로 마련될 수 있다.
상기 복수의 엘이디모듈이 상하로 배치되고, 상기 빛 공해 방지판은 상기 각 엘이디모듈의 상부측에 마련되는 경우, 상기 빛 공해 방지판에는 하방으로 절곡된 절개부가 마련되어 하방으로만 상기 엘이디모듈에서 조사된 광을 통과시키도록 할 수 있다.
상기 빛 공해 방지판의 차단면에는 반사부재가 마련될 수 있다.
상기 램프 하우징을 상기 지지프레임에 대하여 회동하게 하는 하우징 회동부와, 상기 빛 공해 방지판을 상기 램프 하우징에 대하여 회동하게 하는 방지판 회동부를 더 포함하며, 상기 자동각도조절부는, 상기 방지판 회동부와 맞물려 반대방향으로 회동하는 풀리와, 상기 하우징 회동부 및 상기 풀리를 경유하는 벨트를 포함하여, 상기 하우징 회동부의 회동방향으로 이동하는 상기 벨트에 따라 회전하는 상기 풀리와 맞물린 상기 방지판 회동부가 반대로 회전하도록 할 수 있다.
상기 풀리는 서로 다른 직경을 갖는 기어가 동시에 마련되어 상기 방지판 회동부의 회전비율을 조절가능하게 마련될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구에 따르면, 램프 하우징의 조사방향이 변경됨에 따라 이에 연동하여 빛 공해 방지판이 자동적으로 회동함으로써, 조명각도 변경시에도 유효 배광의 손실을 최소화하는 한편, 빛 공해 방지기능을 그대로 유지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구에 따르면, 엘이디모듈이 복수 개로 마련되어 빛 공해 방지판이 위아래로 마련되는 경우라도, 절개부에 의해 차단하려고 하는 방향의 빛만 차단되고 나머지 방향의 배광은 손실없이 조사될 수 있는 효과가 있다.
도 1은, 본 발명의 일실시예에 따른 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구의 사시도,
도 2는, 도 1에 도시된 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구의 분해사시도,
도 3 및 4는, 도 1에 도시된 실시예에서 램프 하우징과 빛 공해 방지판의 회동을 설명하기 위한 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구(1)는, 램프 하우징(10)과, 엘이디모듈(20)과, 지지프레임(30)과, 빛 공해 방지판(40)과, 램프 하우징(10)의 회동과 연동하여 빛 공해 방지판(40)이 설정된 방향으로 회동하도록 조절하는 자동각도조절부(50)를 포함한다.
램프 하우징(10)은 엘이디모듈(20)을 전면에 지지하며, 내부에 엘이디모듈(20)의 작동을 위한 전원공급부(미도시), 회로부(미도시) 등 다양한 부속품들을 내장한다.
엘이디모듈(20)은 램프 하우징(10)의 전면에 설치되어 설치방향으로 빛을 조사한다.
본 발명에서 광원은 엘이디에 한정되지 않으며, 공지된 다양한 종류의 광원이 제한없이 사용될 수 있음은 물론이다.
엘이디모듈(20)은 공지된 일반적인 구성이 그대로 또는 적절히 변형하여 사용이 가능하며, 본 발명의 특징적 구성이 아니므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
지지프레임(30)은 램프 하우징(10)을 설치물에 고정하되, 엘이디모듈(20)의 조사 방향 조절이 가능하도록 램프 하우징(10)을 회동가능하게 지지한다.
상기 설치물은 등주 또는 설치벽면 등 다양하게 마련되며, 설치물의 종류에 따라 지지프레임(30)은 다양한 형상으로 마련된다.
하우징 회동부(31)는 램프 하우징(10)을 지지프레임(30)에 대하여 회동하도록 마련된다.
하우징 회동부(31)는 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 램프 하우징(10)에 마련되는 하우징 회동기어(311)와, 지지프레임(30)에 마련되어 하우징 회동기어(311)가 결합되는 하우징 회동홈(313)으로 마련될 수 있다.
이에, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 램프 하우징(10)은 하우징 회동부(31)의 회동에 의해 조명 각도가 조절된다.
여기서, 램프 하우징(10)의 회동은 수동으로 회동이 되도록 마련될 수도 있고, 구동모터와 전원공급부를 포함하는 구동부가 마련되고 작업자의 조작에 의하여 자동으로 회동이 되도록 마련할 수도 있다.
램프 하우징(10)의 회동방향은 조명등기구의 설치목적 또는 설치환경에 따라 다양하게 마련될 수 있음은 물론이며, 예를 들어, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 회동이 가능하게 마련될 수도 있으며, 또는 설치 목적에 따라 좌우 방향으로 회동이 가능하게 마련될 수도 있다.
빛 공해 방지판(40)은 램프 하우징(10)에 회동가능하게 마련되어 엘이디모듈(20)에서 조사되는 빛의 일부를 차단한다.
예를 들어, 엘이디 등기구가 경기장을 조명하는 조명용 등기구로 마련되는 경우, 경기장이 아니 상부로 조사되는 빛은 주변의 건물들에 빛 공해를 유발할 수 있으므로, 이러한 불필요한 배광을 차단함으로서 빛 공해를 방지하는 것이다.
엘이디모듈(20) 즉, 광원모듈은 필요에 따라 다양한 갯수로 마련될 수 있는 바, 예를 들어, 엘이디모듈(20)은 1개로 마련될 수도 있고, 도 1에 도시된 바와 같이 복수 개로 마련될 수도 있다.
상기와 같이, 엘이디모듈(20)이 복수 개로 마련되는 경우에는, 빛 공해 방지판(40)은 엘이디모듈(20)과 동일한 갯수로 마련되며, 도 1에 도시된 바와 같이, 각 엘이디모듈(20)의 상부측에 마련될 수 있다. 여기서, 빛 공해 방지판(40)의 설치위치는 전술한 바와 같이, 빛 공해를 차단하려는 방향에 따라 제한없이 변경됨은 설명한 바와 같다.
한편, 엘이디모듈(20)이 복수 개로 마련되더라도 빛 공해 방지판(40)은 동일한 수로 마련되지 않고, 도 1과 같은 경우에 최 상위 엘이디모듈(20)에만 마련되거나 또는 일정한 엘이디모듈(20)의 수마다 1개씩 마련될 수도 있음은 물론이다.
여기서, 복수의 엘이디모듈(20)이 도 1과 같이, 상하로 배치되고, 빛 공해 방지판(40)이 각 엘이디모듈(20)의 상부측에 대응하여 마련되는 경우, 빛 공해 방지판(40)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 하방으로 절곡된 절개부(43)가 마련되어 하방으로만 엘이디모듈(20)에서 조사된 광을 통과시킬 수 있다.
즉, 도 2에서, 위에서 두 번째에 위치한 엘이디모듈(20)에서 상부로 조사되는 광은 두 번째에 위치한 빛 공해 방지판(40)의 절개부(43)에 의해 차단되나, 상기 동일한 엘이디모듈에서 하부로 조사되는 광은 세 번째에 위치한 빛 공해 방지판(40)의 절개부(43)를 통해 차단되지 않고 하방으로 조사된다.
따라서, 엘이디모듈(20)이 복수 개로 마련되어 빛 공해 방지판(40)이 위아래로 마련되는 경우라도, 절개부(43)에 의해 차단하려고 하는 방향의 빛만 차단되고 나머지 방향의 배광은 손실없이 조사될 수 있는 효과가 있다.
여기서, 절개부(43)의 형상 및 갯수는 필요에 따라 조절이 가능함은 물론이며, 절개부(43)의 절개방향은 차단하려고 하는 빛의 방향에 따라 달리 형성되는 것 또한 물론이다.
한편, 빛 공해 방지판(40)의 차단면에는 반사부재가 마련될 수 있다. 이 경우, 반사부재에 의해 빛이 조사하려고 하는 방향으로 반사하게 되므로 배광손실을 최소화할 수 있다. 여기서, 상기 반사부재(미도시)는 공지된 다양한 종류의 것이 제한없이 사용될 수 있다.
방지판 회동부(41)는 빛 공해 방지판(40)을 램프 하우징에 대하여 회동하게 한다.
방지판 회동부(41)는 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 일예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 램프 하우징(10)에 마련되는 방지판 회동기어(411)와, 방지판 브라켓(415) 및 이에 형성된 방지판 회동홈(413)으로 마련될 수 있다.
자동각도조절부(50)는 램프 하우징(10)의 회동과 연동하여 빛 공해 방지판(40)이 설정된 방향으로 회동하도록 조절한다.
즉, 본 발명은, 램프 하우징(10)의 조사각도가 자동 또는 수동 등의 방법에 의하여 변경되는 경우, 빛 공해 방지판(40)은 자동각도조절부(50)에 의하여 이에 연동하여 자동적으로 차단각도가 변경되는 것이다.
자동각도조절부(50)는 다양한 종류로 마련될 수 있으며, 일예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 방지판 회동부(41)와 맞물려 반대방향으로 회동하는 풀리(51)와, 벨트(53)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 벨트(53)는 하우징 회동부(31) 및 각 풀리(51)를 경유하여 마련되므로, 하우징 회동부(31)의 회동에 따라 같은 방향(예를 들어, 1방향)으로 이동하면서 각 풀리(51)를 동일한 방향(상기 1방향)으로 회전시킨다.
한편, 각 풀리(51)에는 방지판 회동부(41)가 맞물려 회전하고 있으므로, 방지판 회동부(41)는 풀리(51)의 회전방향(1방향)과 반대방향(2방향)으로 회전하게 되며, 결과적으로 램프 하우징(10)의 회동방향과 빛 공해 방지판(40)의 회동방향이 반대방향이 되는 것이다.
여기서, 풀리(51)는 서로 다른 직경을 갖는 기어(511, 513)가 동시에 마련되어, 상기 기어(511, 513)의 잇수 조절에 따라 하우징 회동부(31)와 방지판 회동부(41)의 회전비율을 조절할 수 있도록 마련된다.
전술한 자동각도조절부(50)의 실시예는 일예에 해당하는 것으로, 자동각도조절부(50)는 램프 하우징(10)의 회동에 따른 빛 공해 방지판(40)의 회동방향 및 회전비율을 필요에 따라 다양하게 설정할 수 있다.
예를 들어, 램프 하우징(10) 및 빛 공해 방지판(40)이 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상하 방향으로 회동가능하게 마련되는 경우, 자동각도조절부(50)는 램프 하우징(10)의 회동방향의 반대방향으로 빛 공해 방지판(40)이 회동하도록 할 수 있다.
또한, 자동각도조절부(50)는 램프 하우징(10)과 빛 공해 방지판(40)의 회동각도가 설정된 비율로 회동하도록 조절할 수 있다.
여기서, 빛 공해 방지판(40)의 회동각도는 램프 하우징(10)의 회동각도보다 작게 마련될 수 있는 데, 이는 수평으로 설치되는 조명등기구의 경우, 램프 하우징(10)의 상하로 회동될 때 빛 공해 방지판(40)의 동일하거나 또는 더 크게 회동하면 배광손실이 커지거나 또는 빛 공해 차단이 안되는 경우가 발생하기 때문이다.
따라서, 램프 하우징(10)과 빛 공해 방지판(40)의 회동각도 비율은 다양하게 마련될 수 있으며, 예를 들어, 1 : 0.25 ~ 0.4로 마련될 수 있다.
구체적으로, 엘이디모듈(20)의 조사각도가 상하로 70°범위에서 회동하는 경우, 빛 공해 방지판(40)은 상하 반대 방향으로 20°범위에서 회동하게 할 수 있다.
1 : 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구
10 : 램프 하우징 20 : 엘이디모듈
30 : 지지프레임 31 : 하우징 회동부
311 : 하우징 회동기어 313 : 하우징 회동홈
40 : 빛 공해 방지판 41 : 방지판 회동부
411 : 방지판 회동기어 413 : 방지판 회동홈
415 : 방지판 브라켓 43 : 절개부
50 : 자동각도조절부
51 : 벨트 53 : 풀리

Claims (10)

  1. 램프 하우징과;
    상기 램프 하우징의 전면에 설치되는 엘이디모듈과;
    상기 램프 하우징을 설치물에 고정하되, 상기 엘이디모듈의 조사 방향 조절이 가능하도록 상기 램프 하우징을 회동가능하게 지지하는 지지프레임과;
    상기 램프 하우징에 회동가능하게 마련되어 상기 엘이디모듈에서 조사되는 빛의 일부를 차단하는 빛 공해 방지판과;
    상기 램프 하우징의 회동과 연동하여 상기 빛 공해 방지판이 설정된 방향으로 회동하도록 조절하는 자동각도조절부;를 포함하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 램프 하우징 및 빛 공해 방지판은 상하 방향으로 회동가능하게 마련되며, 상기 자동각도조절부는 상기 램프 하우징의 회동방향의 반대방향으로 상기 빛 공해 방지판이 회동하도록 하는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자동각도조절부는 상기 램프 하우징과 상기 빛 공해 방지판의 회동각도가 설정된 비율로 회동하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 빛 공해 방지판의 회동각도는 상기 램프 하우징의 회동각도보다 작게 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 램프 하우징과 상기 빛 공해 방지판의 회동각도 비율은 1 : 0.25 ~ 0.4로 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 엘이디모듈이 복수 개로 마련되는 경우, 상기 빛 공해 방지판은 상기 엘이디모듈과 동일한 갯수로 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 엘이디모듈이 상하로 배치되고, 상기 빛 공해 방지판은 상기 각 엘이디모듈의 상부측에 마련되는 경우, 상기 빛 공해 방지판에는 하방으로 절곡된 절개부가 마련되어 하방으로만 상기 엘이디모듈에서 조사된 광을 통과시키는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 빛 공해 방지판의 차단면에는 반사부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 램프 하우징을 상기 지지프레임에 대하여 회동하게 하는 하우징 회동부와, 상기 빛 공해 방지판을 상기 램프 하우징에 대하여 회동하게 하는 방지판 회동부를 더 포함하며,
    상기 자동각도조절부는,
    상기 방지판 회동부와 맞물려 반대방향으로 회동하는 풀리와, 상기 하우징 회동부 및 상기 풀리를 경유하는 벨트를 포함하여,
    상기 하우징 회동부의 회동방향으로 이동하는 상기 벨트에 따라 회전하는 상기 풀리와 맞물린 상기 방지판 회동부가 반대로 회전하도록 하는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 풀리는 서로 다른 직경을 갖는 기어가 동시에 마련되어 상기 방지판 회동부의 회전비율을 조절가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 자동 각도 조절이 가능한 빛 공해 방지판을 갖는 엘이디 등기구.
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