KR20060131467A - 센서내장 볼트 및 이 볼트를 이용한 센서등 - Google Patents

Abstract

본 발명은 센서의 장착위치 및 장착구조를 개선함으로써 감지효율을 높이고 등기구 본체의 형상과 구조를 단순화할 수 있도록 한 발명이다. 조명기기 본체(2)와; 본체의 이면 또는 표면에 장착된 조명기구용 전기적 구성요소(4)와; 본체의 표면에 장착된 적어도 하나 이상의 전구(6)와; 본체를 둘러싸서 본체 표면에 장착된 전구를 보호하는, 중앙에 볼트 체결구멍(8)이 천공된 커버(10)와; 중앙 웹부(12)에 볼트체결 구멍(14)이 형성되며, 상기 본체(2)의 상면에 세워져 본체에 결합된, 단면이 대략 디귿자 형상인 브라켓(16)과; 축방향으로 관통공(18)이 형성되고, 외주면에 나사가 형성되어 있으며 상기 브라켓(16)의 볼트체결구멍(14)을 통해 삽입되어 일단(一端)이 브라켓(16)에 체결되고 타단(他端)이 커버(10)의 중앙에 형성된 볼트체결구멍(8)을 통해 커버 외측까지 인출되는 커버체결용 볼트(20)와; 커버 체결용 볼트(20)의 축방향 관통공(18) 내에 삽입고정된 감지센서(22)와; 그리고 커버 외측으로 인출된 상기 커버체결용 볼트(20)의 타단에 체결되어 커버를 고정하는 너트(24)를 구비한 인체감지 센서등이 개시된다.

센서, 센서등, 조명, 커버

Description

센서내장 볼트 및 이 볼트를 이용한 센서등{Bolt Equipped with Sensor and Sensor Lamp Using the Bolt}

도 1은 종래 일반적인 센서등의 외관을 도시한 사시도이다.

도 2는 도1의 횡단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 센서등의 바람직한 일 실시예의 횡단면도이다.

도 4는 도3의 A부 확대도이다.

도 5는 본 발명에 따른 센서등의 주요부품 결합상태를 도시한 분해사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 센서등의 커버 체결볼트의 브라켓에 대한 체결구조를 도시한 부분 분해사시도이다.

도 7은 본 발명에 따른 센서등의 외관의 일례를 도시한 사시도이다.

도 8은 본 발명에 따른 센서등의 외관의 다른 예를 도시한 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호에 대한 설명>

2---본체 4----조명기구용 전기적 구성요소

6---- 전구 8----체결구멍

10----커버 12----브라켓의 웹부

14----브라켓 웹부에 형성된 볼트체결용 구멍

16----브라켓 18---- 커버체결볼트의 내부에 축방향으로 관통된 구멍

20----커버체결용 볼트 22---감지센서

24--- 커버고정용 너트(24)

본 발명은 야간이나 어두운 곳에서 인체 등과 같이 움직이는 물체를 감지하여 자동으로 소정시간 점등된 후 자동으로 소등되는 센서등(sensor lamp)에 관한 것이다. 특히 본 발명은 아파트나 공공시설물의 복도, 화장실, 현관, 계단 등과 같이 사람의 왕래가 많아 조명기구의 스위치 온/오프 조작이 빈번한 곳에 설치되어 사람의 출입시에만 자동으로 점등되고 사람이 출입하지 않을 때에는 자동 소등됨으로써 필요 이상의 전력 소모를 줄일 수 있는 공지의 인체감지 센서등에 있어서, 등기구 본체에 대한 센서의 장착위치 및 장착구조를 개선함으로써 인체감지효율을 높이고 등기구 본체의 구조를 단순화할 수 있도록 한 발명이고, 이러한 발명에 핵심적으로 사용되는 요소인 센서 내장 볼트에 관한 것이다.

일반적으로 조명기구는 사람이 직접 스위치의 조작을 "온(ON)" , "오프(OFF)" 함으로써 사용 장소를 조명을 해야 하기 때문에 조명시간이 일정하지 않은 장소, 예를 들어 복도, 화장실, 창고, 현관, 계단 등과 같이 사람이 언제 지나가거나 이용하게 될지 알 수 없는 장소 혹은 사람의 체류시간이 극히 짧은 장소 혹은 사람의 통행량이 경시적(經時的)으로 균등하지 않은 곳에서는 스위치 조작을 소홀히 하거나 아예 스위치를 온(ON)시켜 놓음으로써 사람이 없는데도 조명등이 장시간 점등된 상태로 방치되기 때문에 막대한 전력의 소비를 초래하는 문제점이 있다. 이러한 문제점과 관련하여 사람이 출입할 때만 그 인체의 움직임을 자동으로 감지하여 자동으로 점등하고 점등후 일정시간이 지나면 자동 소등되는 인체감지 센서등이 개발되어 널리 사용되고 있다.

종래의 이러한 인체감지 센서등은 일반적으로 천정 면에 부착되는 조명기기 본체와 유리 또는 합성수지 재질의 투명 또는 반투명 커버가 결합되는 구성 외에 인체의 움직임을 감지하기 위한 센서부 장착구성이 구비되는데, 이 센서부는 본체의 측면에 별도의 부가구성을 통해 부착되거나, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본체(100)의 형상을 커버(200)로 씌워지는 면적보다 더 크게 여유 면적(102)을 갖게 하고, 이 여유면적 부분에 인체감지용 센서(104)를 장착하는 것이 일반적이다.

이러한 구성의 종래 인체감지용 센서등은 그 센서가 조명등의 중앙부가 아닌 편향된 곳에 위치하기 때문에 그 편향된 정도만큼 움직이는 물체의 감지영역 또한 편향될 수밖에 없으며 무엇보다 조명기기 본체의 형상을 센서를 장착하기 위한 공간을 갖도록 형성하지 않으면 안되기 때문에 그만큼 설계의 자유도(自由度)가 떨어지고 재료비가 많이 드는 문제점이 있다.

한편 센서의 편향성 문제를 해결하기 위하여, 전구 및 조명기기 본체를 덮는 커버의 중앙에 센서를 장착한 공지된 기술로서는, 국내 상사법인 주식회사 키드론에서 출원한 대한민국 실용신안등록출원 제20-1998-0016690호(공개번호 1998-0068639)가 있지만, 이 기술에서는 단지 커버의 중앙에 센서를 장착한다는 개념적인 구성만이 제시되어 있을 뿐, 구체적으로 커버와 센서와의 결합관계 내지 센서의 센서용 회로기판에 대한 결합구조가 전혀 개시되어 있지 않다. 이런 이유로 국내 실용신안등록출원 제20-1998-0016690호에 따른 인체감지용 센서등의 구성에 있어서는, 예컨대 전구를 교체하기 위하여 본체로부터 커버를 떼어 낼 경우 커버에 결합된 센서가 어떻게 본체 또는 본체에 장착된 센서용 회로기판으로부터 분리될 수 있는 것인지 전혀 알 수 없을 뿐만 아니라, 센서가 전선을 통해 전기적으로 회로 기판에 연결되어 있는 것을 감안한다면 실용신안등록출원 제20-1998-0016690호에 따른 인체감지용 센서등의 구성에 의해서는 사실상 커버를 본체로부터 떼어낼 수 없거나 커버를 본체로부터 분리할 수 있다고 하더라도 센서가 전선을 통해 전기적으로 회로 기판에 연결되어 있는 것을 유지한 상태의 불완전한 분리여서 전구를 교체하거나 안정기 등을 교체하는 작업이 대단히 어렵게 된다.

본 발명은 상술한 종래 기술들의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 센서를 커버의 중앙에 위치하도록 장착함으로써 재료비의 절감과 센서의 감응영역을 균등화 할 수 있도록 하되, 센서 장착수단과 커버의 본체에 대한 고정수단이 서로 유기적으로 결합되도록 구성함으로써 센서의 구성이나 센서의 회로기판에 대한 전기적 접속구조와 무관하게 커버만을 독립하여 본체로부터 극히 용이하고 확실하게 착탈할 수 있도록 하는 센서등을 제공함을 목적으로 한다.

이하 본 발명의 구성 및 작용효과를 첨부된 도 3 내지 도 8을 참고로 하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 센서등의 바람직한 일 실시예의 횡단면도이고, 도 4는 도3의 A부 확대도이다.

이들 두 도면에 의해 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 센서등은 조명기기 본체(2)와; 본체의 이면 또는 표면에 장착된 조명기구용 전기적 구성요소(4)와; 본체의 표면에 장착된 적어도 하나 이상의 전구(6)와; 본체를 둘러싸서 본체 표면에 장착된 전구를 보호하는, 중앙에 볼트 체결구멍(8)이 천공된 커버(10)와; 중앙 웹부(12)에 볼트체결 구멍(14)이 형성되며, 상기 본체(2)의 상면에 세워져 본체에 결합된, 단면이 대략 디귿자 형상인 브라켓(16)과; 축방향으로 관통공(18)이 형성되고, 외주면에 나사가 형성되어 있으며 상기 브라켓(16)의 볼트체결구멍(14)을 통해 삽입되어 일단(一端)이 브라켓(16)에 체결되고 타단(他端)이 커버(10)의 중앙에 형성된 볼트체결구멍(8)을 통해 커버 외측까지 인출되는 커버체결용 볼트(20)와; 커버 체결용 볼트(20)의 축방향 관통공(18) 내에 삽입고정된 감지센서(22)와; 그리고 커버 외측으로 인출된 상기 커버체결용 볼트(20)의 타단에 체결되어 커버를 고정하는 너트(24)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

조명기기 본체(2)는 백열등과 그 접속용 소켓 또는 조명등이 형광등인 경우 안정기와 형광등, 전선 등을 장착하기 위한 프레임이고, 특히 본 발명에 있어서는 센서의 수광부를 통해 감지된 신호를 전기적인 신호로 전송하여 전등의 전원을 일정시간 동안 온(On)하기 위한 회로기판 등이 장착되는 프레임이며, 통상 볼트(미도시) 등을 사용하여 천장면에 고정된다.

본 발명에 있어서 본체의 이면 또는 표면에 장착된 조명기구용 전기적 구성요소(4)는 전술한 소켓, 안정기, 전선, 센서용 회로기판 등과 같이 센서등을 구성하는 기본적인 공지의 전기적 요소들을 총칭하는 개념으로 사용된 용어이다.

도면부호 10은 본체(2) 및 본체에 장착된 전기적 구성요소(4)와 전구(6) 등이 외부로부터 보이지 않도록 은폐하는 한편 이들 요소가 외부 충격으로부터 훼손되는 것을 방지하기 위해 이들 요소를 일체로 덮어 씌우는 커버로서, 투명 또는 광투과 성능이 있는 반투명 유리 또는 합성수지재로 만들어지며, 대략 요입 공간을 갖는 접시형이고 커버의 중앙에는 후상술하는 센서장착 겸 커버체결용 볼트(20)가 체결되기 위한 관통공(8)이 천공되어 있다.

본 발명에 따른 센서등에 있어서 센서(22)는 중앙에 축방향으로 관통공(18) 이 뚫려 있는 커버체결용 볼트(20)의 관통공(18) 내부에 장착 고정되며, 센서를 내장한 이 커버 체결용 볼트(20)는, 도 4 내지 도 6에 도시한 바로부터 알 수 있듯이, 예컨대 그 하단 플랜지(또는 볼트머리)(19)가 브라켓(16)의 웹(web)부(12) 저면에 접한 상태에서 브라켓의 웹부 상측으로부터 볼트(20)의 외주면에 고정너트(21)가 채워짐으로써 브라켓(16)에 고정될 수 있다. 브라켓(16)은 대략 단면 디귿자 형상으로 나사나 리벳(17)에 의해 그 플랜지부가 본체(2)의 상면에 고정된다. 그러나 도시하지는 않았지만 본체의 형상 자체를 전술한 브라켓이 일체로 결합된 형상으로 구성할 수도 있는 것이기에 브라켓(16)의 본체(2)에 대한 분리여부 및 그 장착방식 여하에 따라 본 발명의 기술사상이 변경되는 것은 아니다.

본 발명에서는 전술한 바와 같이 내부에 센서(22)를 내장한 커버체결용 볼트(20)가 커버(10)의 중앙에 형성된 관통공(8)을 통해 그 타단이 커버 외부로 인출된 상태에서 그 인출된 부분의 외주면 나사부에 커버의 외부측으로부터 너트(24)가 채워짐으로써 커버가 고정된다.

센서(22)가 커버체결용 볼트의 내부 관통공 내에 장착된 상태를 안정적으로 고정하기 위하여 센서(22)는 센서와 커버체결용 볼트(20)의 내부 축방향 관통공(18) 사이의 공간에 충진된 절연물질(25), 예컨대 합성수지 코킹재 또는 탄성고무 등에 의해 고정되는 것이 바람직하다. 도면부호 26은 커버 체결볼트 내부에 내장된 센서(22)와 본체에 장착된 전기적 구성요소 중의 하나인 회로기판을 상호 전기적으 로 연결하기 위한 전선을 나타낸다. 그러나 센서의 볼트 관통공 내부에 대한 장착구조는 고무나 코킹방식에 한정되는 것은 아니다.

도면부호 28은 센서가 감지할 수 있는 각도를 넓히기 위한 대략 반구형 렌즈로서, 그 내주면에는 미세한 집광(集光) 돌기가 다수개 형성되어 있고, 렌즈의 외주연이 너트(24)의 상단 내주면에 걸림으로서 너트 외부로 빠져나오지 않는다. 이를 위해 너트(24)는 그 상단 내주면에 걸림턱을 갖는다.

이상과 같은 구성에 의해 본 발명에 따른 센서등은 커버 내부의 본체에 장착된 전기적 구성요소가 고장나거나 전구가 수명을 다해 교체할 필요가 있는 경우, 단순히 커버 중앙 외부에 체결된 너트(24)를 풀기만 하면 커버(10)의 본체(2)에 대한 고정상태가 해제되어 극히 용이하게 커버(10)를 완전하게 본체(2)로부터 분리할 수 있으며, 이때 센서(22)는 브라켓(16)에 고정된 커버체결용 볼트(20)의 내부에 고정된 안정된 상태를 그대로 유지하기 때문에 커버(10)의 분리여부가 센서(22)의 안정된 고정 구성에 아무런 영향을 끼치지 않는다. 이러한 구성에 의해 본 발명에서는 커버고정용 볼트(20)가 단순히 커버(10)만을 고정하는 것이 아니라 센서(22)를 내장하여 그 내장 상태를 상시(常時) 안정적으로 고정하는 역할을 동시에 겸하는 방식의 유기적 구성인 점에 본 발명의 핵심적인 기술사상이 있고, 본 발명이 이처럼 센서와 커버체결구조 간의 유기적 결합관계를 명료하게 제시한 점에서 전술한 국내 실용신안등록출원 제20-1998-0016690호에 따른 인체감지용 센서등의 구성과 결정적으로 구분된다.

한편 전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 브라켓의 웹부(12)에 천공된 볼트체결구멍(14)은, 도6에 의해 알 수 있듯이, 길이방향으로 긴 장공(長空)인 것이 바람직하고, 커버고정용 볼트(20)의 횡단면 형상 역시, 도 6에 의해 알 수 있듯이, 이 장공(14)의 형상에 부합되는 형상으로 구성되는 것이 바람직한데, 그 까닭은 만약 이러한 장공구조로 하지 않고 정원(正圓) 구조로 할 경우에는 커버(10)를 본체(2)로부터 분리하기 위하여 너트(24)를 돌릴 경우 그 너트의 회전력이 커버고정용 볼트(20)에까지 그대로 미쳐 커버고정용 볼트(20)가 너트(24)와 함께 일체로 회전할 염려가 있고, 이럴 경우 커버의 분리작업이 어려울 뿐만 아니라 센서에 연결된 전선(26)이 꼬이거나 끊어질 염려가 있기 때문인 바, 이러한 염려가 본 발명에 의해 브라켓 웹부에 형성된 장공(14) 및 이러한 장공에 부합하는 볼트(20)의 횡단면 형상에 의해 확실하게 해소될 수 있다.

본 발명에 의해 센서 장착수단과 커버의 본체에 대한 고정수단이 서로 유기적으로 결합되도록 구성됨으로써 센서의 구성이나 센서의 회로기판에 대한 전기적 접속구조와 무관하게 커버만을 독립하여 본체로부터 극히 용이하고 확실하게 착탈할 수 있으며, 커버의 본체에 대한 결합구조가 극히 간단하고 명료하기 때문에 그만큼 본체의 형상이나 커버의 형상에 대한 설계 자유도가 높아지는 바, 이 때문에 도 7, 도 8에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 센서등은 그 외관형상이 원형이든 사각형이든 또는 도시하지는 않았지만 그밖의 다른 다각형 형상이든 관계없이 극히 심플하게 구성될 수 있으며, 특히 커버의 외주연이 본체에 대한 아무런 장착 요소를 필요치 않는 점에서도 전술한 국내 실용신안등록출원 제20-1998- 0016690호에 따른 인체감지용 센서등에 비해 큰 이점을 갖는다.

본 발명에 따른 센서등은 전술한 구성과 작용으로부터 센서를 커버의 중앙에 위치하도록 장착함으로써 종래 센서를 장착하기 위한 본체의 구성을 간략화 할 수 있어서 재료비의 절감을 도모할 수 있는 한편 센서의 움직이는 물체 감응영역을 균등화할 수 있고, 센서 장착수단과 커버의 본체에 대한 고정수단이 서로 유기적으로 결합되도록 구성됨으로써 센서의 구성이나 센서의 회로기판에 대한 전기적 접속구조와 무관하게 커버만을 독립하여 본체로부터 극히 용이하고 확실하게 착탈할 수 있으며, 커버와 본체의 형상 및 이들 간의 결합구조가 극히 간단하고 명료하기 때문에 그만큼 본체의 형상이나 커버의 형상에 대한 설계 자유도가 높아지는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 조명기기 본체(2)와; 본체의 이면 또는 표면에 장착된 조명기구용 전기적 구성요소(4)와; 본체의 표면에 장착된 적어도 하나 이상의 전구(6)와; 본체를 둘러싸서 본체 표면에 장착된 전구를 보호하는, 중앙에 볼트 체결구멍(8)이 천공된 커버(10)와; 중앙 웹부(12)에 볼트체결 구멍(14)이 형성되며, 상기 본체(2)의 상면에 세워져 본체에 결합된, 단면이 대략 디귿자 형상인 브라켓(16)과; 축방향으로 관통공(18)이 형성되고, 외주면에 나사가 형성되어 있으며 상기 브라켓(16)의 볼트체결구멍(14)을 통해 삽입되어 일단(一端)이 브라켓(16)에 체결되고 타단(他端)이 커버(10)의 중앙에 형성된 볼트체결구멍(8)을 통해 커버 외측까지 인출되는 커버체결용 볼트(20)와; 커버 체결용 볼트(20)의 축방향 관통공(18) 내에 삽입고정된 감지센서(22)와; 그리고 커버 외측으로 인출된 상기 커버체결용 볼트(20)의 타단에 체결되어 커버를 고정하는 너트(24)를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 센서등
2. 제1항에 있어서, 상기 커버체결용 볼트(20)의 축방향 관통공(18) 내에 삽입된 감지센서(22)는 그 관통공 내에 충전된 물질(25)에 의해 고정된 것을 특징으로 하는 센서등
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브라켓(16)의 중앙 웹부(12)에 형성된 볼트체결 구멍(14)의 형상은 길이방향으로 긴 장공(長空)이고, 상기 커버체결용 볼트(20)의 횡단면 형상은 상기 브라켓의 장공형상에 부합하는 형상인 것을 특징으로 하는 센서등
4. 축방향으로 관통공(18)이 형성되고, 외주면에 나사가 형성되어 있으며, 상기 축방향 관통공(18) 내에 가동물체 감지용 센서(22)가 장착 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 센서내장볼트
5. 제4항에 있어서, 상기 가동물체 감지용 센서(22)는 상기 관통공 내에 충전된 고무 또는 합성수지 코킹재에 의해 고정된 것을 특징으로 하는 센서내장볼트

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