KR200269659Y1 - 고휘도 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수명이 길고 저 전력이며 고휘도를 가지는 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등에 관한 것이다. 본 고안은, 내부에 다이오드를 수용하기 위한 원통 형상의 다이오드 수용홈이 하부 중앙에 형성되고, 그 원통홈 주변으로 육각으로 홈을 내어 빛의 굴절 효과를 최대로 하였으며, 빛를 반사하기 위한 반사부와 빛의 직진성이 양호하도록 투명체로 형성되는 볼록 형상의 투과체와; 상기 투과체와 결합되며, 상기 투과체의 다이오드 수용홈에 수용되는 발광부 및 상기 다이오드로부터 발산되는 빛을 상기 투과체로 반사하는 조명부와; 상기 조명부가 설치되고 다이오드의 구동을 제어하는 다이오드 구동 제어부를 구비하는 본체를 포함하며; 상기 발광부에는 발광 다이오드들과 조도 제어 소자가 설치된다.

Description

고휘도 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등{High lightness scene and guard lamp using light emitting diode}

본 고안은 경관 및 보호 조명등에 관한 것이고, 보다 상세하게는 고휘도 적, 청, 녹발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등에 관한 것이다.

일반적으로, 차량 통행이 빈번한 폭 12m미만의 도로나 공원 또는 주택가의 인도에 시설되는 보안등과 같은 조명등 시스템은 어두운 거리를 밝게 하여 야간에 교통안전 도모와 시민생활 편의 제공 등의 야간 도시기능 활성화를 위해 시설된 것으로, 이러한 조명등 시스템은 한 지역 내에 다량의 보안등 설비가 구비되어져서 주로 어두워지기 시작할 때 주위환경에 따라 자동으로 점등되고, 시민의 활동상황에 따라 선택적으로 소등되어진다.

또한, 상기 보안등에 사용되는 램프로서는 할로겐 램프, 수은램프 및 메탈 할라이드 램프, 나트륨 램프 등을 들을 수 있다.

상기된 바와 같은 할로겐 램프, 수은램프 및 메탈 할라이드 램프의 소비전력은 각 램프의 종류에 따라 다르다. 예를 들면, 175W에서 1.5KW까지의 소비전력을 갖는 램프 등이 있다. 그리고, 나트륨 램프는 소비전력 대비 효율 면에 있어서, 상기 할로겐 램프, 수은램프 및 메탈 할라이드 램프 보다 상당히 높은 장점을 지니고 있다.

이와 같은 나트륨 램프의 고효율에 의해 근래에 와서는 이미 사용하고 있던할로겐 램프, 수은램프 및 메탈 할라이드 램프를 나트륨 램프로 교체하는 작업이 진행되고 있다.

그러나, 상기와 같은 여러 종류의 램프 등을 보안등으로 사용할 때, 불필요한 전력소모가 가중되는 문제점이 있었고, 특히 상기 램프 등은 일체화된 전자 안정기에 의해서 점등됨으로써, 전자 안정기가 노후화되어 불안전 동작을 하거나 또는 램프의 수명이 다할 경우에 일체화된 전자 안정기와 램프를 동시에 교체해 주어야 하는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 램프의 사용에 따른 전력 소비의 문제점을 해결하고 램프 수명의 연장 및 램프의 교체를 간단하게 하기 위한 방안으로서, 발광 다이오드를 이용한 램프가 제안되었다.

이러한 램프는 터널 등이나 가로등을 구성함에 있어서, 전방으로 다수의 볼록 돌기가 형성되는 반사경이 회로 기판이 내장된 램프 몸체의 내부에 결합하고, 또한, 반사경의 전방에 다수의 고휘도 LED가 부착되는 LED 고정판이 설치되어 있으며, 외단부 측이 내향 절곡되어 고휘도 LED에서 발산하는 빛을 중앙으로 집중적으로 모아 밝기를 배가하도록 하며, LED 고정판의 전방으로 양면이 볼록한 다수의 볼록 렌즈군이 형성된 내함 렌즈가 내설되며, 내면에 다수의 볼록 돌기가 전방을 향하여 형성되는 커버체를 밀폐 결합하여 구성된다.

그러나, 상기된 바와 같은 종래의 발광 다이오드를 이용한 조명등은 커버체가 두께가 얇은 벌브 구조를 가지기 때문에, 내구성이 약하여 가드 레일과 같이 다른 물체에 의한 충격에 의해 쉽게 파손될 수 있다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 외부 물체에 의한 충격에 의해 쉽게 파손되지 않으며, 빛의 직진성과 굴절효가가 높은 볼록형태의 전구체 구조를 가지는 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등을 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등의 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 경관 및 보호 조명등의 발광부 및 반사부를 도시한 평면도.

도 3은 투과체 하부 단면도.

도 4는 도 1에 도시된 경관 및 보호 조명등의 개략 단면도.

도 5는 경관 및 보호 조명등에 사용되는 발광 다이오드의 구동 시스템의 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 경관 및 보호 조명등 2 : 투과체

3 : 발광부 4 : 조명부

5 : 본체 6 : 다이오드 수용홈

7 : 다이오드 8 : 조도 제어 소자

9 : 전원 공급부 10 : 전류 변환부

11 : 센서 입력 신호부 12 : 발광 다이오드 제어부

14 : 반사부

상기된 바와 같은 목적은, 빛의 직진성이 양호하도록 투명체로 형성되는 볼록 형상의 투과체와 내부에 다이오드를 수용하기 위한 원통 형상의 다이오드 수용홈이 하부 중앙에 형성되고, 그 수용홈 주변에 빛의 굴절을 위해 육각 별 모양의 홈을 내었고; 상기 투과체의 다이오드 수용홈에 수용되는 발광부 및 상기 다이오드로부터 발산되는 빛을 상기 투과체로 굴절시키는 조명부와 빛을 모아 반사시켜주는 반사부; 상기 조명부 및 상기 다이오드의 구동을 제어하는 다이오드 구동 제어부를 수용하도록 원통체로 형성되며, 상부에 플랜지를 구비하는 본체를 포함하며; 상기 발광부에는 발광 다이오드들과 조도 제어 소자가 설치되는 것을 특징으로 하는 본 고안에 따른 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등에 의하여 달성될 수 있다.

상기 투과체는 경질 투명 유리 또는 경질 투명 아크릴로 만들어진다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등의 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 경관 및 보호 조명등의 발광부 및 반사부를 도시한 평면도, 도 3은 투과체 하부 단면도, 및 도 4는 도 1에 도시된 경관 및 보호 조명등의 개략 단면도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등(1)은 볼록 형상의 투과체(2), 적, 청, 녹 발광 다이오드들로 이루어진 발광부(3)를 가지는 조명부(4), 및 반사부(14) 및 다이오드 구동 제어부를 수용하는 본체(5)를 포함한다.

투과체(2)는 내부에 다이오드, 즉 발광부(3)를 수용하기 위한 다이오드 수용홈(6)이 하부 중앙에 형성된다. 이러한 투과체(2)의 수용홈 주변에 육각의 홈을 내서 빛을 굴절시키고, 빛의 투과율과 반사율 그리고 내구성이 강한 경질 투명 유리 또는 경질 투명 아크릴과 같은 투명체로 만들어진다. 투과체(2)는 하부 외부면에 수나사가 형성되며, 이러한 수나사가 본체(5)의 상부에 형성된 암나사에 체결되어, 본체(5)에 설치된다. 이러한 투과체(2)는 원형의 볼록 렌즈, 사각, 오각, 또는 육각 형태의 다이아몬드 형태를 취할 수 있다.

조명부(4)는 투과체(2)의 다이오드 수용홈(6)에 수용되며 다이오드(7) 및 조도 제어 소자(8)가 설치된다. 조도 제어 소자(8)는 주위의 조도에 따라서 발광 다이오드(7)의 구동을 제어하기 위한 것이다.

반사부(14)는 하부로 비추는 빛을 투과체로 집중화 시키는 역할을 하도록 40-60°범위의 각을 형성하는 원추형대로 되어있으며, 내부는 알루미늄 코팅되어있다.

본체(5)는 설치 장소에 형성된 설치공에 삽입되고, 하부로부터 외면에 형성된 수나사에 체결되는 조임 나사(13)에 의하여 설치될 장소, 예를 들어, 수목 보호판 또는 가드 레일과 같은 곳에 용이하게 설치될 수 있다. 한편, 본체(5) 내에는 도 5에 도시된 바와 같은 다이오드의 구동을 제어하는 다이오드 구동 제어부가 설치된다.

도 4는 경관 및 보호 조명등에 사용되는 발광 다이오드의 구동 시스템의 블록도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 발광 다이오드의 구동 시스템은 전원 공급부(9), 전류 변환부(10), 센서 입력 신호부(11), 및 발광 다이오드 제어부(12)로 구성된다. 발광 다이오드(7)는 저전력, 고휘도의 적, 청, 녹 발광 다이오드가 사용되며, 이러한 적, 청, 녹 발광 다이오드는 영상 컬러 텔레비전에 사용되는 소자로서, 이러한 발광 다이오드(7)는 적절한 색깔의 조합 및 배치 형태에 딸서 색의 혼합이 가능하다. 즉, 전체 색을 일정한 혼합비로 혼합하면, 백색의 광원을 발휘할 수 있으며, 또한 여러 가지 색깔의 빛을 발산하는 특성을 가진다.

전원 공급부(9)는 변압기, 비제어 다이오드 정류기, 정전압 IC(7805) 및 콘덴서로 구성되며, 이러한 소자들의 작용은 적, 청, 녹 발광 다이오드 및 제어 신호 발생을 위한 회로에 전원을 공급하는 기능을 한다. 전원 공급부(9)로부터 공급된 전원은 전류 변환부(10)를 통과하는 동안 교류 전원으로부터 직류로 변환되어 발광 다이오드 제어부(12)로 공급된다.

센서 입력 신호부(11)는 조도 제어 소자(8)에 의해 빛이 차단되었다고 감지되면, 저항값이 높아져 제어 스위칭 소자(도시되지 않음)로 흐르는 전류를 차단하여 주 전류가 직접 비교기로 입력된다. 직접 비교기에서 기준 입력 신호와 주 전류 입력 신호를 비교하여 주 전류 입력 신호가 높을 경우에만 신호를 출력한다. 출력된 신호가 적, 청, 녹 발광 다이오드로 전력을 공급하여 발광 다이오드(7)가 발광된다.

반대로, 예를 들어 낮과 같이 조도 제어 소자(8)에 의해 태양광과 같은 빛이 입력되면, 저항값이 낮아져 제어 스위칭 소자가 동작하여, 비교기에서 전압 공급이 차단된다. 따라서, 비교기는 주 전류 입력 신호와 기준 입력 신호를 비교하여, 주 전류 입력 신호가 높지 않을 경우에 발광 다이오드(7)로의 입력 신호를 발생시키지 않게 된다.

상기된 바와 같은 구조를 가지는 본 고안에 따른 외부 물체에 의한 충격에 의해 쉽게 파손되지 않으며, 빛의 직진성과 굴절효과를 갖는 구조를 가지므로, 다음과 같이 사용될 수 있다.

먼저, 가로수와 같은 수목의 보호판에 부착되어, 수목의 경관을 아름답게 하도록 수목을 밝게 하여, 어두운 도로를 환하게 할 수 있다.

두 번째로, 어두운 거리에서 보행자나 자동차들에 방해가 되는 볼라드에 적용하여, 미관을 좋게 할 뿐만 아니라 안전 사고를 미연에 방지할 수 있다.

세 번째로, 가드 레일에 부착하거나, 봉 형태로 제작하여 가로에 설치할 경우에, 급경사 지역에서 발생할 수 있는 사고를 사전에 방지할 수 있으며, 도로의 경관시설 역할도 할 수 있다. 특히, 안개 발생 상습 지역에서는 가로에 설치된 조명부의 역할이 유명 무실하기 때문에 조명등의 효과에 아주 좋다.

마지막으로, 가든이나 예식장, 학교 등의 다양한 공간의 야간 경관 조명등으로 사용될 수 있다.

Claims (3)

1. 빛의 직진성이 양호하도록 투명체로 형성되는 볼록 형상의 투과체와 내부에 다이오드를 수용하기 위한 원통 형상의 다이오드 수용홈이 하부 중앙에 형성되고, 그 수용홈 주변에 빛의 굴절을 위해 육각 별 모양의 홈을 내었고;

   상기 투과체의 다이오드 수용홈에 수용되는 발광부 및 상기 다이오드로부터 발산되는 빛을 상기 투과체로 굴절시키는 조명부와 빛을 모아 반사시켜주는 반사부;

   상기 조명부 및 상기 다이오드의 구동을 제어하는 다이오드 구동 제어부를 수용하도록 원통체로 형성되며, 상부에 플랜지를 구비하는 본체를 포함하며;

   상기 발광부에는 발광 다이오드들과 조도 제어 소자가 설치되는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 투과체는 경질 투명 유리로 만들어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 투과체는 경질 투명 아크릴로 만들어지는 것을 특징으로 하는 발광 다이오드를 이용한 경관 및 보호 조명등.