KR101967995B1 - 승강형 조명타워 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승강형 조명타워에 관한 것으로, 이는 중공의 본체; 상기 본체를 따라 승강 가능하면서 적어도 하나의 조명등이 설치된 지지부; 상기 본체에 설치되어, 상기 지지부를 승강시키는 승강부; 및 회전부재와, 상기 회전부재가 상기 본체에 접촉하는 것을 선택적으로 유지하게 하는 제1가압수단을 갖추면서, 상기 본체와 상기 지지부 사이에 개재되는 댐퍼를 포함하여서, 구동부의 부하를 줄이고 갑작스러운 추락의 위험성을 감소시켜 안전성을 확보할 수 있다.

Description

승강형 조명타워 {Up and down type lighting tower}

본 발명은 구동부의 부하를 경감하고, 갑작스런 추락을 방지할 수 있도록 된 승강형 조명타워에 관한 것이다.

일반적으로 조명타워는 넓은 범위, 예를 들면 항만, 공항, 철도역, 도로, 주차장, 각종 운동장이나 산업설비를 조명하기 위하여 일정 높이를 갖도록 세워져 빛을 주변으로 방사하여 조명하도록 되어 있는 것이다.

이러한 조명타워는 복수의 조명등이 지지부에 부착된 상태로 높은 조명타워의 상단에 고정되어 있다가 조명등의 수리 및 교체시에 하강시키어야만 하는 구조로 이루어져 있다. 이를 위해, 조명타워는 통상 복수의 조명등이 부착된 지지부를 승강시키는 승강부를 포함하고, 이 승강부는 예컨대 지지부에 연결된 와이어, 구동축에 연결되어 와이어를 권취하는 구동풀리, 구동풀리에서 이격되어 와이어를 지지하는 피동풀리, 구동축을 회전시키는 모터를 갖춘 구동부 등을 구비할 수 있다.

조명타워의 유지보수를 위해 승강부는 1년에 1 ~ 2회 정도 사용하게 된다. 이 때문에, 모터, 감속기, 구동축 등을 갖춘 구동부가 상시 사용가능한 상태를 유지할 수 없어, 조명타워의 유지보수 비용이 불필요하게 많이 소요되는 문제가 있다.

더구나, 구동부가 조명등 및 지지부의 무게를 모두 지지하면서 작동되어야 하기 때문에, 구동부에 부하가 크게 작용하고, 이를 해소하기 위해서는 많은 수의 감속기 또는 별도의 안전수단도 추가로 필요하게 되어 전체 조명타워의 비용을 상승시키는 한편, 구성요소의 추가에도 불구하고 조명등 및 지지부의 하강시 안전성을 확보하기가 여전히 어렵다고 하는 문제가 있다.

(특허문헌 1) KR 2010-0013144 A

이에 본 발명은 구동부의 부하를 경감하고, 갑작스런 추락을 방지할 수 있는 승강형 조명타워를 제공하는 데에 그 주된 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워는, 중공의 본체; 상기 본체를 따라 승강 가능하면서 적어도 하나의 조명등이 설치된 지지부; 상기 본체에 설치되어, 상기 지지부를 승강시키는 승강부; 및 회전부재와, 상기 회전부재가 상기 본체에 접촉하는 것을 선택적으로 유지하게 하는 제1가압수단을 갖추면서, 상기 본체와 상기 지지부 사이에 개재되는 댐퍼를 포함하고, 상기 제1가압수단은 상기 댐퍼에서 상기 본체에 인접하게 설치되어, 상기 본체에 대하여 자기력을 발생시키는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 댐퍼가 지지부의 하강 속도를 저감하게 됨으로써, 구동부의 부하를 줄이면서 별도의 구성요소와 동력을 추가하지 않고서도 갑작스러운 추락의 위험성을 감소시켜 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워를 도시한 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워를 도시한 평단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워의 지지부와 댐퍼 및 본체의 접촉상태와 힘의 평형을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워를 도시한 종단면도이고, 도 2는 평단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워는, 중공의 본체(10); 이 본체를 따라 승강 가능하면서 적어도 하나의 조명등(21)이 설치된 지지부(20); 본체에 설치되어, 지지부를 승강시키는 승강부(30); 및 회전부재(41)와, 이 회전부재가 본체에 접촉하는 것을 선택적으로 유지하게 하는 제1가압수단(50)을 갖추면서, 본체와 지지부 사이에 개재되는 댐퍼(40)를 포함하고 있다.

본체(10)는 지면에 수직하게 구비되어 적어도 하나의 조명등(21)을 소정의 높이에 설치할 수 있도록 한다. 이 본체는 그 내부가 중공이면서 하광상협(下廣上狹), 즉 아래쪽으로 갈수록 직경이 커지는 테이퍼진 형태로 형성될 수 있다. 이러한 본체는 조명등 및 지지부(20) 등의 하중을 지지하고 풍하중에 의한 횡력에 저항하기 위해 고강도 구조물로 설계되고 예컨대 강재와 같은 금속재질로 만들어지는 것이 좋다.

지지부(20)는 적어도 하나의 조명등(21)을 장착하고서 본체(10)의 외부에서 본체의 높이방향을 따라 이동할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 지지부는 대략 링 형상으로 형성될 수 있으며, 그 원주 상에 일정한 간격을 두고 복수의 조명등이 배치될 수 있다.

조명등(21)은 램프(미도시)를 수용하는 하우징(22)과, 램프를 보호하기 위해 하우징에 설치되는 커버(23) 등을 포함할 수 있다.

승강부(30)는 모터(미도시)의 구동력에 의해 지지부(20)를 승강시키는 것으로서, 예컨대 지지부에 연결된 와이어(31), 와이어를 권취하는 구동풀리(32), 구동풀리에서 이격되어 와이어를 지지하는 피동풀리(33), 및 구동풀리에 연결되어 구동풀리를 회전시키는 모터(미도시)를 갖춘 구동부(34)를 포함할 수 있다.

구동풀리(32)와 구동부(34)는 중공인 본체(10)의 내부에 배치될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

피동풀리(33)는 본체(10)의 상부에 회전가능하게 구비됨으로써, 와이어(31)의 움직임에 따라 자유롭게 선회하면서 와이어를 안정적으로 지지할 수 있다.

구동부(34)는 모터와 감속기 등을 포함할 수 있다.

구동부(34)의 모터가 회전하면서 구동풀리(32)를 정회전 또는 역회전시킴에 따라 와이어(31)가 감기거나 풀리면서, 지지부(20)와 조명등(21)의 상승 또는 하강이 이루어지게 된다.

지지부(20)는 구동부(34)가 갖는 모터의 구동력에 의해 이동하거나 정지하게 되고, 모터가 정지한 상태에서 지지부의 위치 또는 높이가 본체(10) 상에 고정되게 된다.

선택적으로, 와이어(31)와 구동풀리(32) 및 피동풀리(33) 대신에 체인과 구동스프로켓 및 피동스프로켓이 채택되어도 무방하다.

댐퍼(40)는 본체(10)와 지지부(20) 사이에 개재되도록 대략 링 또는 외팔보 형상으로 형성되어 지지부의 내주면에 고정되면서, 댐퍼의 내주면에 설치된 회전부재(41)에 의해 본체와 접촉하고 본체에 대해 이동할 수 있다.

도 2에는 외팔보 형상의 댐퍼가 한 예로 나타나 있는데, 이러한 경우에는 복수개의 댐퍼(40)가 필요하다. 하지만, 댐퍼의 형상 내지 배치는 반드시 이러한 예에 한정되지 않으며, 전술한 바와 같이 링 형상의 댐퍼도 적용될 수 있다.

지지부(20)에 연결되고 본체(10)에 접촉하는 댐퍼(40)가 회전부재(41)를 구비하여서, 조명등(21) 및 지지부(20)가 승강하게 될 때, 댐퍼는 테이퍼진 본체의 외주면을 따라 상승 또는 하강하게 되는 것이다.

제1가압수단(50)은 각 댐퍼(40)의 본체(10)를 향한 단부 또는 내주면에 설치되어, 본체에 대하여 강한 자기력, 특히 인력(引力)을 발생시키는 자성체(51)를 포함할 수 있다. 이러한 자성체는 회전부재(41)에 의해 본체와 인접하게 일정한 간격을 유지하면서 댐퍼의 이동과 함께 본체의 높이방향을 따라 이동할 수 있다. 즉, 자성체는 본체에 직접 접촉하지 않으면서, 댐퍼와 본체 사이에 적절한 크기의 인력을 발생시키는 것이다.

또한, 자성체(51)는 회전부재(41)와는 별개의 구성으로 댐퍼(40)에 설치되는 것이 좋다. 구체적으로, 회전부재의 일측으로 이격되어 댐퍼에 설치되거나, 회전부재를 포위하도록 배치될 수 있다.

이와 같은 자성체(51)에 의해, 댐퍼(40)는 조명등(21) 및 지지부(20)가 하강하게 될 때, 본체(10)에 대하여 수평방향의 강한 자기력(인력)을 작용시키게 됨으로써, 결국 회전부재(41)가 본체에 대해 제1가압력(P1)을 가하게 된다. 이로 인하여, 회전부재와 본체의 사이에는 수직방향의 강한 마찰력(F)이 발생하여 조명등 및 지지부의 하강 속도를 감소시킬 수 있다.

한편, 조명등(21) 및 지지부(20)가 상승하게 될 때에는 댐퍼(40)가 본체(10)에 대하여 수평방향의 강한 자기력(인력)을 작용시킬 필요가 없다. 따라서, 조명등 및 지지부의 상승시에는 자기력이 제거되어야 하고, 이를 위해 제1가압수단(50)의 자성체(51)는 선택적으로 전기를 인가하여 자성을 발휘할 수 있는 전자석으로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워는, 댐퍼(40)와 회전부재(41) 사이에 개재되어, 회전부재를 본체(10) 쪽으로 가압하는 제2가압수단(60)을 더 포함할 수 있다.

이러한 제2가압수단(60)으로는 예컨대 스프링과 같은 탄성부재(61)가 적용될 수 있으며, 이를 위해 댐퍼(40)에는 방사상으로 장착홀(44)이 형성되고, 회전부재(41)에는 그 회전축(42)을 지지하는 브라켓(45)이 구비될 수 있다. 회전부재의 브라켓에는 포스트(46)와 이 포스트에서 방사상으로 연장한 스토퍼(47)가 형성될 수 있다.

이에 따라, 댐퍼(40)의 장착홀(44) 내에 탄성부재(61)가 삽입되고, 장착홀에 삽입된 탄성부재에 회전부재(41)의 브라켓(45)이 갖는 포스트(46)가 끼워질 수 있다. 이로써, 탄성부재의 일단은 장착홀에 접촉하고 타단은 브라켓의 스토퍼(47)에 접촉한다.

또, 댐퍼(40)의 장착홀(44)에는, 회전부재(41)의 브라켓(45)이 갖는 포스트(46)가 관통할 수 있는 관통공을 갖고서 스토퍼(47)가 장착홀로부터 이탈되는 것을 방지하도록 장착홀의 개방단부에 고정되는 덮개(48)를 포함할 수 있다.

이와 같은 탄성부재(61)에 의해, 댐퍼(40)는 조명등(21) 및 지지부(20)가 승강하게 될 때, 본체(10)에 대하여 수평방향의 탄발력을 작용시키게 됨으로써, 결국 회전부재(41)가 본체에 대해 제2가압력(P2)을 가하게 된다. 이로 인하여, 회전부재와 본체의 사이에는 수직방향의 마찰력(F)이 발생할 수 있으며, 하강시 조명등 및 지지부의 하강 속도를 감소시키는 데에 도움이 될 수 있다.

댐퍼(40)의 제2가압수단(60)은, 본체(10)가 하광상협의 테이퍼진 형태이기 때문에, 본체의 상부에서 압축되는 길이가 짧고, 본체의 하부에서 압축되는 길이가 길게 된다. 이에 상응하게, 본체의 상부에서 본체에 대한 제2가압수단의 제2가압력(P2)은 약해지고, 본체의 하부에서 본체에 대한 제2가압수단의 제2가압력은 강해지게 된다. 결국, 본체의 상부에서는 회전부재(41)와 본체(10) 사이의 마찰력(F)이 약하고, 하강할수록 마찰력이 세지게 된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워의 작동에 대해 간략히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강형 조명타워의 지지부와 댐퍼 및 본체의 접촉상태와 힘의 관계를 나타낸 도면이다.

조명타워의 조명등(21)을 상승시킬 때에는 구동부(34)의 모터가 회전하면서 구동풀리(32)를 정회전시켜 와이어(31)가 감기면서 지지부(20)가 상승하게 된다. 이때, 와이어에는 조명등(21) 및 지지부(20)의 자중(W)을 견디는 장력(T)이 걸리게 된다.

이에 따라, 지지부(20)에 연결된 댐퍼(40)는 테이퍼진 본체(10)의 외주면을 따라 상승하게 되는 것이다. 이때, 댐퍼에 구비된 제1가압수단(50)은 그 자성체(51)의 자기력이 해제되어 본체에 대해 어떠한 힘도 작용하지 않아, 회전부재(41)가 원활히 회전할 수 있게 된다. 대신에, 조명등(21) 및 지지부(20)가 본체(10)의 상부에 도달하여 상승이 완료되면, 댐퍼에 구비된 자성체의 자기력이 발휘되는 것이 바람직하다.

동시에, 댐퍼(40)의 제2가압수단(60)이 본체(10)에 대해 제2가압력(P2)을 가하고 있게 되는데, 본체의 테이퍼진 형태로 인해 댐퍼가 본체의 상부로 상승됨에 따라 점차 본체에 대한 제2가압수단의 제2가압력은 약해지고, 이로써 제2가압수단에 연결된 회전부재(41)의 본체에 대한 마찰력(F)도 점차 감소되면서, 조명등(21) 및 지지부(20)의 상승을 위한 구동부(34)의 부하를 경감시킬 수 있다.

한편, 조명타워의 유지보수를 위해 조명등(21)을 하강시킬 때에는 구동부(34)의 모터가 다시 회전하면서 구동풀리(32)를 역회전시켜 와이어(31)가 풀리면서 지지부(20)가 하강하게 된다.

이에 따라, 지지부(20)에 연결된 댐퍼(40)는 테이퍼진 본체(10)의 외주면을 따라 하강하게 되는 것이다.

댐퍼(40)의 제1가압수단(50)에 구비된 자성체(51)에 의해, 댐퍼는 조명등(21) 및 지지부(20)가 하강하게 될 때, 본체(10)에 대하여 수평방향의 강한 자기력(인력)을 작용시키게 됨으로써, 회전부재(41)가 본체에 대해 강한 제1가압력(P1)을 가하게 된다. 이로 인하여, 회전부재와 본체의 사이에는 수직방향의 강한 마찰력(F)이 발생하여 조명등 및 지지부의 하강 속도를 감소시킬 수 있다.

더불어, 댐퍼(40)의 제2가압수단(60)에 구비된 탄성부재(61)에 의해, 댐퍼는 조명등(21) 및 지지부(20)가 하강하게 될 때, 본체(10)에 대하여 수평방향의 강한 탄발력을 작용시키게 됨으로써, 회전부재(41)가 본체에 대해 제2가압력(P2)을 가하게 된다. 본체의 테이퍼진 형태로 인해 댐퍼가 본체의 하부로 하강됨에 따라 점차 본체에 대한 제2가압수단의 제2가압력은 강해지고, 이로써 제2가압수단에 연결된 회전부재(41)의 본체에 대한 마찰력(F)도 점차 증대되면서, 조명등 및 지지부의 하강을 위한 구동부(34)의 부하를 경감시킬 수 있을 뿐 아니라, 조명등 및 지지부의 하강 속도를 감소시킬 수 있다.

더구나, 예컨대 와이어(또는 체인)의 절단 또는 구동부의 손상 등에 의해 조명등(21) 및 지지부(20)가 자중(W)에 의해 급강하를 하게 되더라도, 댐퍼(40)의 제1가압수단(50)이 수평방향의 강한 자기력, 즉 제1가압력(P1)과, 이로 인한 회전부재(41)의 강한 마찰력(F)을 작용시켜 그 속도를 저감시킴은 물론, 회전부재(41)가 지면에 가까이 도달할 때까지 그 직경이 증가하는 테이퍼진 본체로 인하여 제2가압수단(50)이 작용하는 수평방향의 강한 탄발력, 즉 제2가압력(P2)과, 이로 인한 회전부재의 마찰력도 점차 증대되기 때문에, 조명등 및 지지부가 갖는 추락의 위험성을 감소시켜 안전성을 확보할 수 있게 되는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서 및 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 본체 20: 지지부
21: 조명등 30: 승강부
31: 와이어 40: 댐퍼
41: 회전부재 50: 제1가압수단
51: 자성체 60: 제2가압수단
61: 탄성부재

Claims (9)

1. 중공의 본체;
   상기 본체를 따라 승강 가능하면서 적어도 하나의 조명등이 설치된 지지부;
   상기 본체에 설치되어, 상기 지지부를 승강시키는 승강부; 및
   회전부재와, 상기 회전부재가 상기 본체에 접촉하는 것을 선택적으로 유지하게 하는 제1가압수단을 갖추면서, 상기 본체와 상기 지지부 사이에 개재되는 댐퍼
   를 포함하고,
   상기 제1가압수단은 상기 댐퍼에서 상기 본체에 인접하게 설치되어, 상기 본체에 대하여 자기력을 발생시키는 자성체를 포함하는 조명타워.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체는 아래쪽으로 갈수록 직경이 커지도록 테이퍼진 것을 특징으로 하는 조명타워.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 지지부는 링 형상으로 형성되고,
   상기 댐퍼는 상기 지지부에 고정된 것을 특징으로 하는 조명타워.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 자성체는 전자석인 것을 특징으로 하는 조명타워.
   
6. 제2항에 있어서,
   상기 댐퍼와 상기 회전부재 사이에 개재되어, 상기 회전부재를 상기 본체 쪽으로 가압하는 제2가압수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명타워.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2가압수단은 탄성부재인 것을 특징으로 하는 조명타워.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 댐퍼에는 방사상으로 장착홀이 형성되고,
   상기 회전부재에는 회전축을 지지하는 브라켓이 구비되며,
   상기 장착홀 내에 상기 탄성부재가 삽입되고, 상기 탄성부재에 상기 브라켓이 갖는 포스트가 끼워져, 상기 탄성부재의 일단은 장착홀에 접촉하고 타단은 상기 브라켓의 스토퍼에 접촉하며,
   상기 브라켓이 갖는 포스트가 관통할 수 있는 관통공을 갖고서 상기 장착홀의 개방단부에 고정되는 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명타워.
   
9. 제1항 내지 제3항, 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 승강부는,
   상기 지지부에 연결된 와이어,
   상기 와이어를 권취하는 구동풀리,
   상기 구동풀리에서 이격되어 상기 와이어를 지지하는 피동풀리, 및
   상기 구동풀리에 연결되어 상기 구동풀리를 회전시키는 모터를 갖춘 구동부
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명타워.
   

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