KR102559595B1 - 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주 - Google Patents

등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주는, 하부 등주; 상기 하부 등주를 기립 회전 가능하게 지면에 고정한 플랜지; 상기 하부 등주의 상부에 결합한 것으로, 길이 방향을 따라 가이드 레일이 장착된 상부 등주; 브라켓을 매개로 상기 상부 등주의 가이드 레일에 승강 가능하게 결합한 가로등 암; 상기 가로등 암을 승강하는 승강부; 암 브라켓을 매개로 상기 가로등 암에 결합한 것으로서, 태양광 발전을 위한 솔라셀과 조명 등을 포함한 태양광 발전 조명 패널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주에 의하면, 태양광 발전에 의한 편의성은 물론 가로등 암의 승강 기능과 함께 상부 등주가 결합된 하부 등주의 결합체 전체를 눕히거나 기립할 수 있어 고소 장비 없이 더욱 간편하게 유지/보수를 구현할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주{Solar- powered street light pole that can stand up on a light pole and elevate a light arm}
본 발명은 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주에 관한 것으로서, 태양광 발전 기능을 포함 조명등이 장착된 가로등주를 승강하는 것과 동시에 가로등주가 연결된 상부 등주의 하부에 결합된 하부 등주를 플랜지를 매개로 누운 상태에서 기립 회전할 수 있어, 복잡한 장비 없이 간단한 인력으로 편리하게 설치할 수 있는 것은 물론 유지/보수의 편의성을 제공할 수 있는 가로등주에 관한 것이다.
가로등은 도로나 인도 등에서 조명을 발광하는 기능을 제공하는 것으로서, 통상적으로 메인 기둥 역할을 하는 등주와, 등주의 일 측에서 1개에서 4개가량으로 연장된 지주 및, 지주에 매달린 조명으로 이루어져 있다.
현대에는 가로등주가 단순히 조명등 역할을 수행하는 것 뿐 아니라 통신 중계기나 IOT 장치를 장착하여 복합 기능을 제공하는 경우가 많다.
그런데 공지의 가로등주는 등주의 높이가 높아서 반드시 고소 장비를 동원하여 조명 유지/보수를 하거나 통신 중계기를 설치해야 하는 번거로움이 따르고 등주를 운반하는 것 역시 대형 화물차를 요구해야 한다는 부담이 따랐다.
이러한 문제를 일부 해소하기 위하여, 본 발명자의 특허인 제 2254556호인 가로등 암의 회전 및 승강이 가능한 가로등주는 하부 등주의 상부에 상부 등주가 회전 가능하게 결합되고, 가로등 암이 상부 등주에 승강 가능하게 설치됨으로써 가로등의 설치 및 유지/보수가 용이한 가로등 암의 회전 및 승강이 가능하다고 공개되어 있다.
상기 기술은 조명이 장착된 가로등 암의 승강과 상부 등주의 회동 가능성으로 수리의 용이성을 일부 제공하기는 하나, 상부 등주가 하부 등주에 결합한 상태에서 회전하는 구조를 제공하기 때문에 하부 등주의 높이만큼 기립된 잔여 부분이 남아 가로등주를 온전히 눕힌 구조보다는 불편한 작업 환경을 제시한다는 단점이 따른다.
따라서, 가로등 암의 승강 구조를 유지하되 상부 등주와 하부 등주 전체가 눕거나 기립하여 작업의 편의성을 한층 더 강화할 수 있는 것은 물론 태양광 발전 시설을 겸비한 신규하고 진보한 가로등주를 개발할 필요성이 따르는 실정이다.
국내 특허 제 2254556호
본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 태양광 발전 기능을 포함 조명등이 장착된 가로등주를 승강함과 동시에 가로등주가 연결된 상부 등주의 하부에 결합된 하부 등주를 플랜지를 매개로 누운 상태에서 기립 회전할 수 있어, 복잡한 고소 장비 없이 간단한 인력으로 유지/보수의 편의성을 제공할 수 있는 가로등주를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 가로등 암이 상부 등주의 가이드 레일을 따라 승강할 때 발생하는 마찰을 줄여 더욱 부드럽게 이동할 수 있는 기반을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 가이드 레일에 개선된 구조로 이물질이 끼이는 문제를 방지할 수 있는 커버를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가 목적은 조명등의 눈부심 현상을 줄이면서 간접 조명 기능을 제공하는 분사액을 가로등 암의 승강과 연동하여 자동으로 분사하는 수단을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주는, 하부 등주; 상기 하부 등주를 기립 회전 가능하게 지면에 고정한 플랜지; 상기 하부 등주의 상부에 결합한 것으로, 길이 방향을 따라 가이드 레일이 장착된 상부 등주; 브라켓을 매개로 상기 상부 등주의 가이드 레일에 승강 가능하게 결합한 가로등 암; 상기 가로등 암을 승강하는 승강부; 암 브라켓을 매개로 상기 가로등 암에 결합한 것으로서, 태양광 발전을 위한 솔라셀과 조명등을 포함한 태양광 발전 조명 패널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드 레일에 접하는 상기 브라켓의 일 부위에는, 볼 캐스터(ball caster)가 장착된 것을 특징으로 한다.
더불어, 상기 상부 등주는, 상기 가이드 레일의 일 측에서 상기 가이드 레일의 길이 방향을 따라 연장된 것으로, 상기 상부 등주의 일 측에 힌지를 매개로 경사지게 연장된 링크와, 상기 링크를 회동시키는 것으로 상기 가이드 레일에 패스너를 매개로 결합하도록 체결공이 형성된 손잡이를 구비한 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
추가적으로, 상기 가로등 암은, 상기 태양광 발전 조명 패널의 각도를 구동 조절하는 각도 조절 구동부를 포함하고, 상기 가이드 레일의 일 측에는, 접촉 감지 센서가 장착되며, 상기 태양광 발전 조명 패널은, 탱크에 저장된 분사액을 상기 조명등에 분사하는 분사부와, 상기 조명등에 송풍하는 팬을 포함하고, 상기 가로등주는, 상기 접촉 감지 센서에서 상기 가로등주를 감지할 시에, 상기 태양광 발전 조명 패널이 지면과 경사진 각도를 가지도록 상기 각도 조절 구동부를 구동한 상태에서 상기 분사부와 팬을 순차적으로 구동하는 컨트롤러;를 포함한다.
본 발명의 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주에 의하면,
1) 태양광 발전에 의한 편의성은 물론 가로등 암의 승강 기능과 함께 상부 등주가 결합된 하부 등주의 결합체 전체를 눕히거나 기립할 수 있어 고소 장비 없이 더욱 간편하게 유지/보수를 구현할 수 있고,
2) 볼 캐스터를 통하여 가로등 암의 승강 시 불필요한 진동 없이 부드럽게 승강할 수 있는 기반을 제공하며,
3) 간편하게 작동하는 커버에 의하여 가이드 레일에 이물질이 끼이는 문제를 방지할 수 있는 것은 물론,
4) 조명등의 눈부심 현상을 줄이는 분사액을 가로등 암의 승강 시 자동으로 분사하여 간접 조명 기능을 수행하는 효과를 제공한다.
도 1은 태양광 발전 조명 패널이 장착된 가로등 암의 하강된 가로등주의 상태를 예시한 사시도.
도 2는 태양광 발전 조명 패널이 장착된 가로등 암의 상승된 가로등주의 상태를 예시한 사시도.
도 3은 다양한 개수의 가로등 암이 상부 등주에 결합된 가로등주의 상태를 예시한 사시도.
도 4는 태양광 발전 조명 패널의 세부 구조를 도시한 분해 사시도.
도 5는 태양광 발전 패널의 다양한 활용예를 도시한 개념도.
도 6은 누운 상태의 하부 등주와 플랜지의 결합 구조를 도시한 부분확대도.
도 7은 도 6의 플랜지와 덮개의 사시도.
도 8은 브라켓과 상부 등주 사이에 볼 캐스터가 장착된 상태를 도시한 평면도.
도 9는 도 8의 볼 캐스터가 장착된 상태에서 가이드 레일과 별개의 볼 캐스터 이동 홈이 상부 등주에 형성된 구조를 도시한 사시도.
도 10은 가이드 레일 일 측에 장착된 커버를 도시한 개념도.
도 11은 승강부의 일 실시예를 도시한 부분확대단면도.
도 12은 2개의 웜 휠을 기반으로 레버 조작에 의해 승강부와 기립부를 구동할 수 있는 구조를 도시한 개념도.
도 13은 하부 등주에 접이식 케이블이 장착된 작동 구조를 도시한 개념도.
도 14는 하부 등주에 홍보물이 장착된 구조를 예시한 개념도.
도 15는 태양광 발전 조명 패널이 가로등 암에서 각도 조절 가능하게 장착된 구조를 도시한 사시도.
도 16은 도 15의 측면도.
도 17은 분사부를 통해 분사액이 분사되는 상태를 예시한 개념도.
도 18은 분사부와 컨트롤러가 연동된 구조를 도시한 블록도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 태양광 발전 조명 패널이 장착된 가로등 암의 하강된 가로등주의 상태를 예시한 사시도이고, 도 2는 태양광 발전 조명 패널이 장착된 가로등 암의 상승된 가로등주의 상태를 예시한 사시도이며, 도 3은 다양한 개수의 가로등 암이 상부 등주에 결합된 가로등주의 상태를 예시한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 보아 알 수 있듯이, 본 발명의 가로등주는 메인 기둥 역할을 하는 하부 등주(100)와 상부 등주(200)의 결합체와, 누운 상태의 하부 등주(100)를 기립 상태로 회전하도록 하부 등주(100)의 하단에 결합한 플랜지(500) 및, 상부 등주(200)에서 상부 등주(200)의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동(즉, 승강)하는 가로등 암(300)과, 가로등 암(300)에 장착되어 솔라셀(420)을 통해 태양광 발전하면서 조명등(430)을 발광하는 태양광 발전 조명 패널(400)을 포함하는 것을 기본으로 한다.
하부 등주(100)는 내부에 중공을 구비하여 후술할 승강부(600) 및 기립부를 수용할 수 있는 공간을 제공함과 아울러, 상부 등주(200)보다 약간 직경이 큰 상태로 상단에 개방 처리된 개방구를 통해 하부 등주(100)의 상단으로 상부 등주(200)를 결합할 수 있는 구조를 취한다.
이때, 반드시 하부 등주(100)와 상부 등주(200)는 2개로 분리 구성되는 것에 제한되는 것은 아니고 각각 동일 직경 또는 다른 직경을 가지며 일체적으로 결합된 구조를 제공하여도 무방하나, 운반 및 조립/설치의 편의성을 위하여 각각 2개로 분리된 구조를 취하는 것이 본 발명의 특성을 발휘하기 위해 더욱 바람직하다.
상부 등주(200) 역시 가로등 암(300)을 원활하게 체결할 수 있도록 중공 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 하부 등주(100)와 상부 등주(200)는 고강도 및 내부식성을 동시에 제공할 수 있는 알루미늄 합금강으로 제작될 수 있어 내구성을 강화할 수 있다.
또한 하부 등주(100)와 상부 등주(200)는 앞서 언급한 바와 같이 중공을 구비한 구조로서 원형 파이프 형상을 취할 수 있으나, 후술할 브라켓(310)을 2 내지 4개로 장착할 수 있는 것은 물론 플랜지(500)를 통하여 기립의 편의성을 제공하기 위해 4각 빔(beam), 다시 말해 길이 방향으로 길게 연장된 직육면체로 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.
도 1과 도 2를 참조하면, 상부 등주(200)에 4개의 가로등 암(300) 및 태양광 발전 조명 패널(400)이 장착된 상태에서 이들이 상하로 승강할 수 있는 것을 알 수 있다.
이같이 가로등 암(300)과 태양광 발전 조명 패널(400)을 승강할 수 있는 것은 상부 등주(200)의 길이 방향을 따라 장착된 가이드 레일(210)에 브라켓(310)을 매개로 가로등 암(300)이 결합한 상태에서 승강부(600)의 구동으로 브라켓(310)을 비롯한 가로등 암(300)을 상승 또는 하강하는 승강부(600)에 의해 구현될 수 있다.
본 발명의 승강부(600)는 상부 등주(200)에 장착된 가이드 레일(210)에 결합한 가로등 암(300)을 승강할 수 있는 다양한 기계적 수단(메커니즘)을 적용할 수 있어 별도의 자세한 설명이 필요하지 않으나 세부 구조를 예시하면 다음과 같다.
일예로, 승강부(600)는 모터를 포함한 구동부(610)의 구동으로 복수 개의 기어, 링크(221), 랙/피니언으로 이루어진 일 수단이 회전하면서 이에 연결된 브라켓(310)이 승강하는 구조, 아니면 후술할 도 11의 스크류(620)가 브라켓(310)과 연동한 구조 또는 도 12와 같이 웜 기어 및 스크류(620)가 브라켓(310)과 연동한 구조로 이루어지거나, 본 발명자의 또 다른 특허인 특허 제 2254556호의 승강부(600)의 세부 구조(스크류(620) 구조)를 적용하는 것도 가능하다.
즉, 가로등 암(300)은 가이드 레일(210)에서 승강부(600)와 연동된 브라켓(310)에 결합되어 승강부(600)의 구동으로 브라켓(310)이 승강할 때 함께 승강할 수 있고, 이 가로등 암(300)에 장착한 태양광 발전 조명 패널(400) 역시 함께 승강하는 것은 물론이다.
더불어, 도 3을 참조하면 태양광 발전 조명 패널(400)이 장착된 가로등 암(300)은 1개에서 4개까지 상부 등주(200)에 장착될 수 있는 것을 알 수 있는바, 1개 장착 구조를 싱글 타입, 2개 장착 구조를 더블 타입, 4개 장착 구조를 쿼드 타입이라 명명한다.
이 가로등 암(300)은 상부 등주(200)와 수직 방향으로 결합할 수도 있으나, 공지의 가로등과 마찬가지로 도 1 내지 도 3에 도시된 것처럼 경사지게 결합하여 운영의 편의성, 즉 가로등 암(300)의 상면에 이물질이 적층되는 것을 방지하면서 도로 또는 보도에 직광이 아닌 간접광 발광 구조를 취할 수 있다.
이처럼 1개 내지 4개의 가로등 암(300)을 설치 환경에 따라 편리하게 선택할 수 있도록 앞서 설명한 상부 등주(200)는 원형 파이프보다는 4각 파이프로 이루어져 4개의 측면을 제공하면서 각 측면에 하나의 브라켓(310)(가로등 암(300)과 태양광 발전 조명 패널(400) 포함)이 장착될 수 있는 구조를 제공하는 것이 유리하다.
도 4는 태양광 발전 조명 패널의 세부 구조를 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 태양광 발전 패널의 다양한 활용예를 도시한 개념도이다.
본 발명의 태양광 발전 조명 패널(400)은 도 4를 보아 알 수 있듯이 얇은 직육면체의 패널 형상을 취한 상태에서 상면에는 태양광 발전을 위한 솔라셀(420)이 장착되고 저면에는 조명등(430)(바람직하게는 LED 램프)이 장착되어, 솔라셀(420)에서의 태양광 발전을 통해 조명 발광을 위한 전원을 자체 생성할 수 있는 구조 및 기능을 제공한다.
태양광 발전 조명 패널(400)의 내부에는 솔라셀(420)의 발전을 위한 발전부 또는 컨트롤러(900), 충전기나 배터리를 포함할 수 있고, 이 태양광 발전 조명 패널(400)은 암 브라켓(410)을 매개로 가로등 암(300)에 장착될 수 있다.
물론 조명등(430)의 전원은 태양광 발전에 의존하는 것만은 아니고, 필요에 따라 별도의 배터리를 장착하는 것도 가능하다.
또한 도 5를 보아 알 수 있듯이, 태양광 발전 조명 패널(400)은 상술한 조명등(430)은 물론 CCTV, 통신 중계기, 안테나. IoT 센서/허브 등의 다양한 편의 시설이 추가로 탑재/설치될 수 있고, 이러한 편의 시설은 태양광 발전 조명 패널(400) 자체는 물론 가로등 암(300), 또는 도 9에 도시된 브라켓(310)의 탭(311)에도 설치되는 것이 가능하여, 설치 지역/위치에 대하여 스마트한 환경을 제공할 수 있다.
도 6은 누운 상태의 하부 등주와 플랜지의 결합 구조를 도시한 부분확대도이고, 도 7은 도 6의 플랜지와 덮개의 사시도이다.
도 6 및 도 7을 보아 알 수 있듯이, 하부 등주(100)는 하단 영역에 관통 형성된 복수 개의 체결공(110)과, 일 측 모서리 영역에 관통 형성된 힌지공(120)을 포함하는 것이 가능하다.
이에 대응하여, 플랜지(500)는 일정 간격을 두고 평행 연장된 1쌍의 제 1 판(510)과, 상기 제 1 판(520)을 잇는 제 2 판(520)으로 이루어져 측면 일 측이 개방된 상태에서 하부 등주(100)를 수용하는 중공을 포함한 ㄷ자의 평면 형상을 가진다.
이때, 플랜지(500)는 곧바로 지면에 접촉하는 것이 아니라 플랜지(500)의 저면에 복수의 체결공(591)이 관통된 가이드 패널(590)에 장착되어, 이를 통해 플랜지(500)를 받치면서 볼트, 앵커 등의 패스너(fastener)를 체결공(591)에 결합하여 지면에 안정적으로 고정시킬 수 있다.
이 상태에서, 플랜지(500)는 1쌍의 제 1판(510)의 하단에서 돌출된 돌부(530)와, 힌지핀(541)이 결합되는 것으로 돌부(530)에서 호 형상으로 관통된 가이드 홈(540) 및, 기립된 하부 등주(100)의 체결공(110)에 패스너를 체결하도록 1쌍의 제 1 판(510)에 복수 개로 관통 형성된 체결공(550)을 포함한다. 이때, 힌지핀(541)은 통상의 볼트, 앵커와 같은 패스너의 일종일 수도 있다.
이러한 구조에 의하면, 누운 상태의 하부 등주(100)는 힌지핀(541)을 매개로 플랜지(500)와 결합되어 있는데, 이 하부 등주(100)를 기립시키면 힌지핀(541)이 가이드 홈(540)을 따라 이동하면서 하부 등주(100)의 기립 상태를 보장할 수 있다.
이때, 하부 등주(100)는 ㄷ 형상의 플랜지(500)에 대응하여 4각의 빔 형상을 갖는다.
기립된 하부 등주(100)의 하단은 플랜지(500) 내에 수용될 수 있는데, 패스너를 하부 등주(100) 및 플랜지(500)의 체결공(110,550)에 체결하여 하부 등주(100)의 안정적인 기립 상태를 보장할 수 있다.
더불어, 하부 등주(100)에서 플랜지(500)를 향한 면의 반대 측면을 기준으로 이 반대 측 면의 양단에서 수직 연장된 절곡면을 포함하여 역시 ㄷ자로 형성된 덮개(140)를 하부 등주(100)에 장착한 다음 역시 패스너를 통해 덮개(140)의 체결공(110)에 체결함으로써, ㄷ자 형상으로 일 면이 개방된 플랜지(500)를 'ㅁ'자로 폐쇄하여 개방된 면 측으로 하부 등주(100)가 이탈하려는 문제를 효율적으로 방지할 수 있는 것이 가능하다.
정리하면, 본 발명의 가로등주는 태양광 발전 조명 패널(400)을 장착한 가로등 암(300)을 승강하여 태양광 발전 조명 패널(400)의 편리한 유지 보수는 물론 각종 편의 시설을 간편하게 장착할 수 있을 뿐 아니라 누운 상태의 하부 등주(100)를 플랜지(500)를 매개로 편리하게 기립할 수 있어 고소 장비 없이도 설치와 유지/보수의 편의성은 물론 안정적인 설치 환경을 제공하는 특성을 제공한다.
도 8은 브라켓과 상부 등주 사이에 볼 캐스터가 장착된 상태를 도시한 평면도이고, 도 9는 도 8의 볼 캐스터가 장착된 상태에서 가이드 레일과 별개의 볼 캐스터 이동 홈이 상부 등주에 형성된 구조를 도시한 사시도이다.
앞서 언급하였듯이, 가로등 암(300)은 상부 등주(100)의 브라켓(310)을 매개로 가이드 레일(210)을 따라 승강할 수 있는바, 이러한 구조에 의하면 브라켓(310)의 내면이 상부 등주의 외면에 접촉하게 된다.
물론 본 발명에서는 가이드 레일(210)을 따라 브라켓(310)이 승강할 수 있는 구조를 제시하나, 브라켓(310)과 상부 등주(200) 모두 금속재로 이루어진 경우가 많아 상호 간 발생하는 마찰로 원활한 승강 상태를 보장하지 못하거나 승강 시 불필요한 진동이나 흔들림이 발생할 수 있다.
이러한 문제를 방지하기 위하여, 도 8을 보아 알 수 있듯이 상부 등주(200)의 외면과 브라켓(310)의 내면 사이에는 볼 캐스터(ball caster)(320)가 장착되는 것이 가능하다.
이러한 볼 캐스터(320)는 도 9를 참조하면 가이드 레일(210)과 별도로 상부 등주(200)에 함입 형성된 볼 캐스터 이동 홈(230)에 장착되는 것이 가능함을 알 수 있다.
이러한 볼 캐스터(320)는 브라켓(310)의 승강과 함께 회전되면서 브라켓(310)과 상부 등주(200) 사이에 마찰이 발생하여 브라켓(310)에서 상술한 진동 등의 문제가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 한다.
도 10은 가이드 레일 일 측에 장착된 커버를 도시한 개념도이다.
도 10을 참조하면, 가이드 레일(210)의 일 측(도 10에서는 우측)에는 가이드 레일(210)의 길이와 방향을 따라 연장된 커버(220)가 장착된 것을 알 수 있다.
이러한 커버(220)는 상부 등주(200)의 일 측에 힌지(222)를 매개로 경사지게 연장된 링크(221)와, 링크(221)를 회동시키는 것으로 가이드 레일(210)에 패스너를 매개로 결합하도록 체결공(224)이 형성된 손잡이(223)를 포함한다.
즉, 링크(221)는 양 측 2개의 힌지(222)를 매개로 커버(220)의 내면(배면)과 상부 등주(200)의 일 측에 연결되되 커버(200)의 내면의 힌지(222)가 상부 등주(200)의 일 측에 연결된 힌지(222)보다 아래쪽에 위치한 구조를 제시하는바, 이러한 구조를 통해 결과적으로 링크(221)가 경사지게 연장되어 있다.
이러한 링크(221)는 손잡이(223)를 위로 밀면 커버(220)가 상방 이동하면서 가이드 레일(210)을 덮도록 이동한다.
이때 손잡이(223)는 가이드 레일(210) 상에 위치하게 되는데, 손잡이(223)에 관통된 체결공(224)에 패스너를 체결하면 가이드 레일(210) 내부에 패스너가 끼움 결합하면서 커버(220)가 중력에 의해 하방 이동하지 않고 안정적으로 가이드 레일(210)을 덮은 상태를 유지할 수 있다.
이러한 커버(220)는 공지의 지퍼(특허 제 2254556호)에 비해 조작이 간편하면서 기계적 오작동의 문제없이 안정적으로 가이드 레일(210)에 이물질이 끼어 추후 가로등 암(300)의 승강을 방해하는 문제를 방지할 수 있는 특성을 제공한다.
도 11은 승강부의 일 실시예를 도시한 부분확대단면도이고, 도 12은 2개의 웜 휠을 기반으로 레버 조작에 의해 승강부와 기립부를 구동할 수 있는 구조를 도시한 개념도이다.
앞서 언급하였듯이 승강부(600)는 공지의 다양한 기계적 수단을 적용한 구조로 이루어질 수 있는데, 도 11 및 도 12에서는 이 승강부(600)에 대한 다양한 실시예를 도시하고 있다.
우선 도 11을 보아 알 수 있듯이, 하부 등주(100)의 상측에는 모터를 포함한 구동부(610)가 설치되고 모터는 가이드 레일(210)을 따라 연장된 스크류(620)의 하단과 연결되어 있다.
또한, 브라켓(310)의 내면(배면)에는 스크류(620)와 맞물림 결합할 수 있는 톱니가 형성되어 모터의 구동으로 스크류(620)가 정회전(예를 들어 시계 방향)하면 마치 랙/피니언 결합 관계와 같이 브라켓(310)이 상승하고 반대로 스크류(620)가 역회전(예를 들어 반시계 방향)하면 브라켓(310)이 하강한다.
이러한 구조는 상술한 본 발명자의 특허 제 2254556호를 참조하면 더욱 상세히 설명되어 있다.
도 12는 웜 휠과 샤프트로 이루어진 웜 기어 방식에서 샤프트를 높이차를 두고 2개로 형성한 상태에서 레버의 조작으로 샤프트와 이에 연결된 모터를 포함한 구동부를 승강하는 구조를 제시한 것이다.
우선 도면에 구체적으로 도시되어 있지는 않으나 본 발명의 가로등주, 구체적으로 하부 등주(100)는 구동부(610), 즉 모터의 구동으로 동력전달수단을 매개로 힌지핀(541)을 회전하여 하부 등주(100)를 기립 회전(최소한 하부 등주(100)의 기립을 보조)하는 기립부(미도시)를 포함하는 것이 가능하다.
이때, 동력전달수단은 도면에 도시되어 있지는 않으나 복수의 링크(221)나 기어로 이루어져 하부 등주(100)의 내부를 따라 힌지핀(541)에서 제 2 웜 휠(640)까지 연장되어 있다.
웜 휠은 높이차를 두고 2개로 구비되는 바, 제 1 웜 휠(630)은 스크류(620)의 하측 둘레에 결합되고 제 2 웜 휠(640)은 상술한 기립부의 동력전달수단의 상측 둘레에 결합된다.
이 상태에서 윔(651)을 구비한 샤프트(650)의 일 단에는 모터를 포함한 구동부(610)가 연결되어 있는데, 이러한 샤프트(650)와 구동부(610)는 레버(660)의 조작으로 제 1,2 웜 휠(630,640) 사이를 승강 이동한다.
즉 레버(660)를 올리면 샤프트(650)와 구동부(610)가 제 1 웜 휠(630)에 접하고, 레버(660)를 내리면 샤프트(650)와 구동부(610)가 제 2 웜 휠(640)에 접한다.
제 1 웜 휠(630)에 접한 샤프트(650)와 구동부(610)는 모터의 구동 시 스크류(620)를 회전하여 가로등 암(300)을 승강할 수 있고, 제 2 웜 휠(640)에 접한 샤프트(650)와 구동부(610)는 모터의 구동 시 동력전달수단을 회전하면서 힌지핀(541)을 돌부(530)의 가이드 홈(540)을 따라 이동하면서 하부 등주(100)를 기립 또는 기립 보조할 수 있다.
이처럼 레버(660)의 조작에 의하여 선택적으로 모터를 포함한 구동부(610)의 구동력을 가로등 암(300)의 승강이나 하부 등주(100)의 기립을 수행할 수 있도록 구성함으로써, 동력을 절약하면서 동력을 분배하는 방식으로 효율적으로 가로등 암(300)의 승강이나 하부 등주(100)의 기립을 구현할 수 있는 특성을 제공한다.
도 13은 하부 등주에 접이식 케이블이 장착된 작동 구조를 도시한 개념도이다.
도 13을 보아 알 수 있듯이, 하부 등주(100)의 특정 면(도 13에서는 서로 마주보는 2개의 측면)에는 가이드 슬릿(130)이 하부 등주(100)의 전체 길이 또는 일부 길이만큼 연장 형성되는 것이 가능하다.
이러한 가이드 슬릿(130)에는 접이식 레그(720)와 상판(710)을 포함한 접이식 테이블(700)이 장착될 수 있다.
이때 상판(710)은 가이드 슬릿(130)의 너비에 상응한 너비를 가지므로 가이드 슬릿(130)은 가급적 충분한 너비를 가지도록 함입 형성되는 것이 바람직하다.
아니면 상판(710)이 접철 가능한 자바라식 구조물로 이루어져 가이드 슬릿(130)에서 꺼낸 다음 펼치면 가이드 슬릿(130)보다 넓은 너비를 가질 수도 있다.
도 13을 참조하면, 먼저 가이드 슬릿(130)에 결합된 상판(710)을 꺼낸 다음 접이식 레그(720)를 펼치고 자바라식 구조물로 이루어진 상판(710)을 펼치면 간이 테이블 등의 다양한 용도로 활용할 수 있다.
즉, 이러한 접이식 테이블(700)은 해변 등의 설치 지역에서 물품 보관대나 휴식 공간으로 활용될 수 있는 특성을 제공한다.
도 14는 하부 등주에 홍보물이 장착된 구조를 예시한 개념도이다.
도 14를 보아 알 수 있듯이, 홍보물(800)은 가로등 암(300)의 저면과 하부 등주(100)의 일 측에 각각 연결된 서포터(810)와 이 서포터(810) 사이에 연결된 접철식 홍보판(820)으로 이루어지는 것이 가능하다.
이러한 구조에서, 가로등 암(300)이 상부 등주(200)의 하측에 위치하다가 상측으로 상승하면 접철식 홍보물(820)이 펼쳐지면서 다양한 홍보 컨텐츠를 외부로 노출시킬 수 있다.
더불어 이러한 홍보판은 국기로 이루어져 홍보물(800)이 일종의 국기 게양대와 같은 역할을 제공하는 것도 가능하다.
도 15는 태양광 발전 조명 패널이 가로등 암에서 각도 조절 가능하게 장착된 구조를 도시한 사시도이고, 도 16은 도 15의 측면도이다.
도 15 및 도 16을 보아 알 수 있듯이, 태양광 발전 조명 패널(400)은 가로등 암(300)에 각도 조절 힌지(440)를 매개로 각도 조절 가능하게 설치될 수 있다.
각도 조절 힌지(440)는 앞서 설명한 돌부(530)에 장착된 호 형상의 가이드 홈(540)과 같은 가이드 홈(441)을 포함할 수 있는 것으로서, 태양광 발전 조명 패널(400)의 저면에서 1쌍의 지지대(442)를 매개로 장착된 결합부(443)가 ㄷ자 형태로 결합부(443)가 수용될 수 있는 공간을 제공하는 지그(444)에 결합될 수 있다.
이때 지그(444)에는 호 형상의 가이드 홈(441)이 관통 형성되고 결합부(443)에는 체결공(445)이 관통/함입 형성되어 결합부(443)를 특정 각도로 조절한 다음 체결공(445)에 패스너를 삽입하여 결합부(443)를 지그(444)에 해당 각도로 고정하는 것이 가능하다.
이러한 도 15 및 도 16의 실시예에 의하여, 태양광 발전 조명 패널(400)이 정형적 각도로 설치되는 문제를 탈피하면서 다양한 각도로 설치할 수 있어 본 발명의 가로등주의 설치 지역과 환경에 맞도록 조명각이나 태양광 발전각을 조절하는 특성을 제공할 수 있다.
도 17은 분사부를 통해 분사액이 분사되는 상태를 예시한 개념도이다.
도 17을 참조하면, 태양광 발전 조명 패널(400)은 분사부(450)를 포함한 것을 알 수 있다.
분사부(450)는 태양광 발전 조명 패널(400)의 일 측에 설치된 탱크 또는 외부와 연결된 공급관을 통해 분사액을 제공받아 펌프를 매개로 노즐로 분사액을 분사하는 구성 및 기능을 제공한다.
이러한 분사부(450)는 공지의 다양한 기계적 수단으로 이루어질 수 있음은 물론이다.
이 분사부(450)를 통하여, 도 17에 도시된 바와 같이 물로 이루어진 분사액을 외부로 분사하여 도로나 보도의 먼지 제거는 물론 도로나 보도를 청소할 수 있는 기능을 제공할 수 있다.
도 18은 분사부와 컨트롤러가 연동된 구조를 도시한 블록도이다.
이러한 도 18의 실시예는 가로등주의 승강 시 가로등주에 각도 조절 가능하게 설치된 태양광 발전 조명 패널(400)을 특정 각도로 조절한 다음 분사부(450)를 통해 분사액을 분사하는 구조에 관한 것이다.
우선 가로등 암(300)은, 도 15 및 도 16과 같이 태양광 발전 조명 패널(400)이 각도 조절 가능하게 결합된 구조에서 각도 조절 구동부(460)를 추가로 포함할 수 있다.
각도 조절 구동부(460)는 자동으로 태양광 발전 조명 패널(400)의 각도를 조절하는 것으로서, 도 16의 구조에서는 1쌍의 지지대(442)를 태양광 발전 조명 패널(400) 내외로 인입/인출할 수 있는 윈치(미도시)를 태양광 발전 조명 패널(400)의 내부에 설치하여 1쌍의 지지대(442)의 길이 차이에 의해 태양광 발전 조명 패널(400)의 각도를 조절할 수 있고, 아니면 도면에 도시되어 있지는 않으나 태양광 발전 조명 패널(400)이 힌지부에 의해 각도 조절 가능하게 가로등 암(300)에 설치되되 힌지부는 힌지축에 연결된 힌지 모터를 포함하여 힌지 모터의 구동 및 회전수 제어로 힌지축을 소정 각도만큼 회전하는 방식으로 태양광 발전 조명 패널(400)의 각도를 조절할 수도 있다.
또한 가이드 레일(210)의 일 측에는 접촉 감지 센서(211)가 장착되어 가이드 레일(210)의 특정 위치를 지나는 가로등 암(300)의 존재를 감지할 수 있다.
더불어, 태양광 발전 조명 패널(400)은 앞서 언급한 분사부(450), 다시 말해 탱크에 저장된 분사액을 분사하는 분사부(450)와, 분사액을 증발시킬 수 있는 팬(470)을 포함하는 것이 가능하다.
여기서, 분사액은 외부 지역이 아니라 특히 조명등(430)의 표면으로 분사하도록 노즐의 각도가 설정되고, 이때의 분사액은 물 또는 후술하겠지만 특히 조명등(430)의 간접조명 기능을 위한 세부 성분을 포함한 특수 혼합물일 수 있고 이때의 노즐은 조명등(430)의 표면을 향하도록 설정된다. 더불어, 팬(470) 역시 조명등(430)의 표면을 향해 송풍하도록 세팅되어 있다.
이때, 분사부(450)의 분사압은 분사액이 조명등(430)의 표면을 타고 중력 방향으로 자연스럽게 흐를 수 있는 수준으로 설정하는 것이 바람직하다.
이에 대응하여, 가로등주는 컨트롤러(900)를 포함한다.
컨트롤러(900)는 접촉 감지 센서(211)에서 가로등 암(300)을 감지할 시에 태양광 발전 조명 패널(400)이 지면과 경사진 각도를 가지도록 각도 조절 구동부(460)를 구동한 상태에서 분사부(450)와 팬(470)을 순차적으로 구동하는 기능을 제공한다.
다시 말해, 컨트롤러(900)는 가로등 암(300)이 승강하면서 가이드 레일(210)의 특정 위치를 지날 때 분사액을 조명등(430)의 표면으로 분사하도록 제어하는데, 특히 분사액이 고이지 않고 중력 방향인 하부로 흐르도록 하되 특히 태양광 발전 조명 패널(400)의 저면에 배치된 조명등(430)에 상대적으로 적은 양의 분사액을 분사하는 기반을 제공한다.
이와 동시에, 이 분사액이 중력 방향으로 쉽사리 낙하하지 않고 조명등(430)의 표면 일 측에서 타 측으로 자연스럽게 흐를 수 있도록 태양광 발전 조명 패널(400)을 지면과 경사진 각도(바람직하게는 지면 기준으로 40 내지 50도)로 배치한 다음 조명등(430)의 표면에 분사액을 분사하고 일정 시간 후에 팬(470)을 구동하여 분사액을 증발시켜 조명등(430)의 표면에 얼룩이 발생하는 것을 최소화하면서 조명등(430)의 표면에 분사액이 적층/코팅되도록 하는 기능을 제공하는 것이다.
다시 말해, 조명등(430)이 직광으로 도로나 보도에 조사되어 차량 운전자는 물론 보행자의 눈부심 문제가 발생하는 것을 방지하는 것으로서, 은은한 조명 또는 간접광 효과를 주기적으로 제공할 수 있도록 분사액을 조명등(430)의 표면 방향으로 분사하면서 조명등(430)에 분사액이 장시간 고이거나 너무 쉽게 하방으로 떨어지는 문제를 막으면서 자연스럽게 조명등(430)의 표면에 코팅 처리될 수 있도록 하는 기능을 제공하기 위함이다.
또한 분사액을 분사하는 시점을 예를 들어 본 발명의 가로등주가 국기 게양대로 활용되면서 주기적으로 국기를 매단 가로등 암(300)을 승강할 때의 시점으로 자연스럽게 설정하거나 이 외에 가로등 암(300)을 하강할 필요가 있는 유지/보수 시점으로 설정하여 보수 인력이 자칫 놓치기 쉬운 조명등(430) 코팅 기능을 가로등 암(300)의 승강 시점으로 자동으로 처리할 수 있는 특성을 제공한다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.
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100: 하부 등주 110: 체결공
120: 힌지공 130: 가이드 슬릿
140: 덮개 200: 상부 등주5
210: 가이드 레일 211: 접촉 감지 센서
220: 커버 221: 링크
222: 힌지 223: 손잡이
224: 체결공 230: 볼 캐스터 이동 홈
300: 가로등 암 310: 브라켓
311: 탭 320: 볼 캐스터
400: 태양광 발전 조명 패널 410: 암 브라켓
420: 솔라셀 430: 조명등
440: 각도 조절 힌지 441: 가이드 홈
442: 지지대 443: 결합부
444: 지그 445: 체결공
450: 분사부 460: 각도 조절 구동부
470: 팬 500: 플랜지
510: 제 1 판 520: 제 2 판
530: 돌부 540: 가이드 홈
541: 힌지핀 550: 체결공
590: 가이드 패널 600: 승강부
610: 구동부 620: 스크류
630: 제 1 웜 휠 640: 제 2 웜 휠
650: 샤프트 651: 웜
660: 레버 700: 접이식 테이블
710: 상판 720: 접이식 레그
800: 홍보물 810: 서포터
820: 접철식 홍보판 900: 컨트롤러

Claims (9)

  1. 하부 등주;
    상기 하부 등주를 기립 회전 가능하게 지면에 고정한 플랜지;
    상기 하부 등주의 상부에 결합한 것으로, 길이 방향을 따라 가이드 레일이 장착된 상부 등주;
    브라켓을 매개로 상기 상부 등주의 가이드 레일에 승강 가능하게 결합한 가로등 암;
    상기 가로등 암을 승강하는 승강부;
    암 브라켓을 매개로 상기 가로등 암에 결합한 것으로서, 태양광 발전을 위한 솔라셀과 조명등을 포함한 태양광 발전 조명 패널;을 포함하고,
    상기 상부 등주는,
    상기 가이드 레일의 일 측에서 상기 가이드 레일의 길이 방향을 따라 연장된 것으로, 상기 상부 등주의 일 측에 힌지를 매개로 경사지게 연장된 링크와, 상기 링크를 회동시키는 것으로 상기 가이드 레일에 패스너를 매개로 결합하도록 체결공이 형성된 손잡이를 구비한 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 등주는,
    하단 영역에 관통 형성된 복수 개의 체결공과, 일 측 모서리 영역에 관통 형성된 힌지공을 포함하고,
    상기 플랜지는,
    1쌍의 제 1 판과, 상기 제 1 판을 잇는 제 2 판으로 이루어져 측면 일 측이 개방된 것으로 상기 하부 등주를 수용하는 중공을 포함한 ㄷ자의 평면 형상을 가진 상태에서,
    상기 1쌍의 제 1판의 하단에서 돌출된 돌부와,
    힌지핀이 결합되는 것으로 상기 돌부에서 호 형상으로 관통된 가이드 홈 및,
    기립된 상기 하부 등주의 체결공에 패스너를 체결하도록 상기 1쌍의 제 1 판에 복수 개로 관통 형성된 체결공을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 가이드 레일에 접하는 상기 브라켓의 일 부위에는,
    볼 캐스터(ball caster)가 장착된 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  4. 삭제
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 하부 등주는,
    구동부의 구동으로 동력전달수단을 매개로 상기 힌지핀을 회전하여 상기 하부 등주를 기립 회전하는 기립부;를 포함하고,
    상기 승강부는,
    구동부의 구동으로 회전되면서 상기 브라켓을 승강하는 스크류와,
    높이차를 두고 상기 스크류 및 상기 동력전달수단에 결합된 제 1,2 윔 휠 및,
    상기 구동부의 구동으로 상기 제 1,2 웜 휠 중 어느 하나를 회전시키는 웜을 구비한 샤프트와,
    상기 샤프트를 상기 높이차만큼 승강하는 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 등주의 일 측에는, 가이드 슬릿이 형성되고,
    상기 가이드 슬릿에는,
    접이식 레그와 상판을 포함한 접이식 테이블이 결합되는 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 태양광 발전 조명 패널은,
    상기 가로등 암에 각도 조절 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 가로등 암은,
    상기 태양광 발전 조명 패널의 각도를 구동 조절하는 각도 조절 구동부를 포함하고,
    상기 가이드 레일의 일 측에는, 접촉 감지 센서가 장착되며,
    상기 태양광 발전 조명 패널은,
    탱크에 저장된 분사액을 상기 조명등에 분사하는 분사부와, 상기 조명등에 송풍하는 팬을 포함하고,
    상기 가로등주는,
    상기 접촉 감지 센서에서 상기 가로등주를 감지할 시에, 상기 태양광 발전 조명 패널이 지면과 경사진 각도를 가지도록 상기 각도 조절 구동부를 구동한 상태에서 상기 분사부와 팬을 순차적으로 구동하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가로등주.
  9. 삭제
KR1020230012393A 2023-01-31 2023-01-31 등주의 기립과 가로등 암을 승강할 수 있는 태양광 발전식 가로등주 KR102559595B1 (ko)

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