KR20100000359U - 방사 효율을 개선한 가로등 - Google Patents

Abstract

본 고안은 방사 효율(emission efficiency)을 개선한 가로등에 관한 것이다. 본 고안에 따른 가로등은, 베이스(base), 투명판, 투영반사경(projecting mirror) 및 커버를 포함한다. 상기 투명판은 베이스의 개구(aperture) 상에 장착된다. 상기 투영반사경은, 물결 형상을 지니면서, 오목하고 호형(arc)의 마스크(mask) 형태로 형성되고, 반사면(reflecting surface) 및 램프 홀더(lamp holder)를 지닌다. 상기 반사면은 오목한 내면에 장착되어 다수의 반사 구획들(reflecting sections)을 지닌다. 상기 램프 홀더는 투영반사경의 측벽에 장착되어, 램프를 장착하기 위해 사용된다. 상기 커버는 베이스와 결합한다. 전력 소비가 낮고 광도가 높은 메탈 할라이드램프(metal halide lamp)를 사용함으로써, 그리고 정밀하게 광학적으로 설계되고 빛 분포를 균등하게 하는 반사면을 지님으로써, 본 고안에 따른 가로등은 전력 소비를 낮출 수 있고, 방사 및 다중반사(multi-reflection) 효율을 향상시키고, 평균 광도 및 전체 조명 효과를 증가시킨다.

가로등, 메탈 할라이드램프, 베이스, 투명판, 투영반사경, 커버, 반사면, 지주, 램프 홀더, 연장부

Description

방사 효율을 개선한 가로등{STREET LAMP WITH IMPROVED EMISSION EFFICIENCY}

본 고안은 가로등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방사 효율을 개선한 가로등에 관한 것이다.

가로등은 특히 야간에 어두울때 중요하고 필요한 방사 장치(emission devices)이다. 발명의 명칭이 "개선된 가로등 구조"인 대만 특허공보 제 228287호에는 종래의 가로등 구조에 대해 기술되어 있다. 종래의 가로등은, 베이스(base), 투명판(transparent plate), 반사커버(reflecting cover) 및 상부커버(upper cover)를 포함하고 있는데, 베이스는 고정부(fixing portion) 및 개구(aperture)를 지닌다. 상기 고정부는 가로등 봉(light rod)을 수용하는데 사용되고, 상기 개구는 베이스의 바닥에 배치된다. 상기 투명판은 개구 상에 장착된다. 상기 반사커버는 알루미늄으로된 오목하고 호형(arc)의 마스크(mask) 형태로 형성되고, 램프 홀더를 지닌다. 상기 램프 홀더(lamp holder)는 반사커버의 단부에 장착되어 고정부를 향 하고, 램프를 장착하는데 사용된다. 상기 상부커버는 피봇 구조부(pivot structure) 및 클램프를 지닌다. 상기 피봇 구조부는 상부커버를 베이스와 결합하는데 사용되고, 상기 클램프는 상부커버를 베이스 상에 고정시키는데 사용된다.

램프 빛의 일부는 투명판을 통해서 직접 하방으로 방사(emitted)되고, 일부는 반사커버로 방사되어 하방으로 반사된다.

그러나, 종래의 가로등은 하기와 같은 문제점 및 결점을 지닌다.

1. 전력 소비가 높고, 연색성(演色性, color rendering)이 낮으며, 환경 친화성이 낮다 : 일반적으로 종래의 가로등은 수은전등(mercury light bulb)을 사용하거나 고압 나트륨전등(sodium-vapor light bulb)을 사용하여 빛을 생산한다. 수은전등에 있어서, 1500루멘(lumen)의 광도에서는 전력소비가 약 250와트 인데, 이는 상대적으로 높다. 게다가, 수은전등은 수은을 함유하고 있어서 환경보호를 위한 법적 요구조건을 충족시키지 못한다. 고압 나트륨전등에 있어서는, 단지 400와트로 120루멘/와트의 광도를 생산할 수 있다. 더욱이 빛의 색상이 노랑색에 가까워서 연색성(color rendering)이 낮다. 따라서, 물체가 고압 나트륨 가로등의 아래에 위치한다면, 물체의 본래 색상이 정확하게 나타날수 없다. 예컨대, 만약 경찰들이 고압 나트륨 가로등 아래에 있다면, 그들의 장치에 나타나는 이미지의 정확한 색상을 말할 수 없게 된다.

2. 반사 효율이 낮고, 방사 효율이 낮다 : 종래의 가로등의 반사커버는 펀칭(punching)에 의해 알루미늄으로 만들어 지는데, 알루미늄 물질의 표면이 거칠고 반사커버 내부가 광학적으로 설계되지 않았기 때문에, 반사커버 내부에 의해 빛이 퍼트려지지가 않는다. 이로 인해 결국 반사율이 낮아지게 된다. 실험에 의하면, 종래 가로등의 반사커버의 반사율은 약 0.5이며, 램프의 방사 효율이 줄어들게 된다.

상기에 기초하여, 상기의 문제점을 지니지 않은 가로등의 제공이 필요하다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은, 전력이 덜 소비되어 전력 절감 효율이 뛰어나고, 환경 보호를 위한 요구조건을 충족시킬 수 있어 친환경적이며, 연색성(color rendering)을 향상시켜 물체의 색상이 종래의 가로등 아래에서 보다 한층 더 사실적으로 나타나서 이미지를 명확하게 식별할 수 있는 방사 효율을 개선한 가로등을 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 투영반사경에 구성된 반사면이 다수의 반사 구획들(다중 반사면, multi-reflectors)을 지니고 있고, 진공 표면 처리되어 반사 효율 및 광학 효율이 크게 향상될 수 있고, 또한 반사면이 정밀한 광학적 설계로 만들어져서, 빛을 퍼뜨릴 때 광도의 균등성 및 균일성을 향상시킬 수 있는 방사 효율을 개선한 가로등을 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 고안에 따른 방사 효율을 개선한 가로등에 있어서, 상기 가로등은, 고정부, 개구 및 다수의 지주들을 지닌 베이스; 상기 개구 상에 장착되는 투명판; 물결 형상을 지니면서, 오목하고 호형의 마스크 형태로 형성되고, 다수의 연장부들, 반사면 및 램프 홀더를 지닌 투영반사경; 피봇 구조부 및 클램프를 지닌 커버를 포함하며, 상기 베이스의 고정부는 가로등 봉(light bar)을 수용하고, 상기 지주들(pillars)은 개구 주위에 설치되며, 상기 투영반사경은 다수의 연장부들(extending portions)과 반사면(reflecting surface)과 램프 홀더(lamp holder)를 지니고 있으며, 상기 연장부들은 지주들과 대응하여 지주 상에 고정되며, 상기 반사면은 투영반사경의 오목한 내면에 장착되어 다수의 반사 구획들을 지니고, 상기 램프 홀더는 투영반사경의 한 측벽에 장착되어 램프를 장착하며, 상기 피봇 구조부는 커버와 베이스를 결합시키고, 상기 클램프는 커버를 베이스에 고정시키는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 것과 같은 특징을 갖는 본 고안에 따른 방사 효율을 개선한 가로등은, 다수의 반사 구획을 지니며 진공 표면 처리(vacuum surface treatment) 되고, 정밀하게 광학적으로 설계되어 빛 분포를 균등하게 하는 반사면을 지님으로써, 방사 및 다중반사(multi-reflection) 효율을 향상시킬 수 있고, 광도의 균등성 및 균일성을 향상시킬 수 있으며, 평균 광도 및 전체 조명 효과를 증가시킬 수 있다. 또한 메탈 할라이드 전등(metal halide light bulb)을 사용함으로써, 연색성이 높아 물체의 실제 색상이 한층 잘 반사되며, 전력 소비가 낮고 광도가 높아져서 본 고안에 따른 가로등은 전력 소비를 낮출 수 있다.

본 고안은 방사 효율을 개선한 가로등에 관한 것으로, 본 고안에 따른 가로등은, 베이스, 투명판, 투영반사경(projecting mirror) 및 커버를 포함한다. 상기 베이스는 고정부(fixing portion), 개구(aperture) 및 다수의 지주들(pillars)을 지닌다. 상기 고정부는 가로등 봉(light rod)을 수용하는데 사용되고, 상기 지주들은 개구 주위에 설치된다. 상기 투명판(transparent plate)은 개구 상에 장착된다. 상기 투영반사경은, 물결 형상을 지니면서, 오목하고 호형(arc)의 마스크(mask) 형태로 형성되고, 다수의 연장부들(extending portions)과 반사면(reflection surface)과 램프 홀더(lamp holder)를 지닌다. 상기 연장부들은 지주들과 대응하여 지주들 상에 고정하기 위해 사용된다. 상기 반사면은, 투영반사경의 오목한 내면에 설치되고 다수의 반사 구획들(reflecting sections)을 지닌다. 상기 램프 홀더는 투영반사경의 한 측벽에 장착되어 램프를 장착하는데 사용된다. 상기 커버는 피봇 구조부 및 클램프를 지닌다. 상기 피봇 구조부는 커버를 베이스와 결합하기 위해 사용되고, 상기 클램프는 커버를 베이스 상에 고정시키기 위해 사용된다.

도 1은 본 고안의 제1 실시예에 따른 가로등을 도시한 분해 사시도이다. 본 고안에 따른 가로등은, 베이스(base)(1), 투명판(transparent plate)(14), 투영반사경(projecting mirror)(15) 및 커버(2)를 포함한다. 상기 베이스(1)는 고정부(fixing portion)(11), 개구(aperture)(12) 및 다수의 지주들(pillars)(13)을 지닌다. 상기 고정부(11)는 가로등 봉(light rod)(미도시)을 수용하는데 사용되고, 상기 지주들(13)은 개구(12) 주위에 설치된다. 실시예에서, 각 지주들(13)은, 지주의 상부에 형성된 수용구멍(receiving hole)(131)을 지닌다.

상기 투명판(transparent plate)(14)은 개구(12) 상에 장착된다. 상기 투영반사경(15)은 투명판(14) 위에 장착되고, 물결 형상을 지니면서, 오목하고 호형(arc)의 마스크(mask) 형태로 형성되고, 다수의 연장부들(extending portions)(151)과 반사면(reflecting surface)(154)과 램프 홀더(lamp holder)(155)를 지닌다. 상기 연장부들(151)은 지주들(13)과 대응하여 각각의 지주(13)에 고정하기 위해 사용된다. 실시예에서, 각각의 연장부(151)는, 지주(13)의 수용구멍(131) 안으로 고정되는 고정부재(fixing element)(153)를 수용하기 위한 관통구멍(through hole)(152)을 지닌다.

도 2 및 도 3에 따르면, 반사면(154)은 투영반사경(15)의 오목한 내면에 장착되어 다수의 반사 구획들을 지닌다. 실시예에서, 반사면(154)은 진공 표면 처리, 즉 진공 플레이팅(vacuum plating)되고, 광학적인 면을 이룬다. 따라서 상기 반사면(154)은 최상의 반사 효율을 지닌다. 실험에 의하면, 상기 반사면(154)의 반사율이 약 0.8로 나타난다. 또한, 반사면(154)의 2개 측면은 편평한 측벽을 이룬다.

상기 램프 홀더(155)는 투영반사경(15)의 한 측벽에 장착되어 램프(16)를 장착하는데 사용된다. 제1 실시예에서, 상기 램프 홀더(155)는 투영반사경(15)의 제1 측벽에 장착되는데, 상기 제1 측벽은 투영반사경(15)의 단축 방향(short axle direction) 상에 있다. 실시예에서, 상기 램프(16)는, 15500루멘(lm)의 광도를 지닌 메탈 할라이드램프(metal halide lamp)이고, 150와트의 전력 소비 및 90의 연색성(color rendering)을 지닌다.

상기 커버(2)는 피봇 구조부(pivot structure) 및 클램프(clamp)를 지닌다. 상기 피봇 구조부는 커버(2)를 베이스(1)와 결합하는 데 사용되고, 클램프(22)는 커버(2)를 베이스(1) 상에 고정하는 데 사용된다. 실시예에서, 커버(2)가 베이스(1)에 대응하여 열리거나 닫히도록, 상기 피봇 구조부는 베이스(1)와 결합하기 위한 핀(21)을 포함한다.

도 4는 본 고안의 제1 실시예에 따른 결합 단면도이다. 먼저 메탈 할라이드램프(16)는 투영반사경(15)의 램프 홀더(155)에 장착되고, 그 다음에 메탈 할라이드 램프(16)을 지닌 투영반사경(15)은 투명판(14) 위에 장착된다. 상기 고정부재(153)는, 베이스(1) 상에 투영반사경(15)이 고정되도록, 연장부(151)의 관통구멍(152)을 통해서 지주(13)의 수용구멍(131) 안으로 고정시키기 위해 사용된다. 커버(2)가 베이스(1) 상에서 닫혀지면, 클램프(22)가 베이스(1)와 커버(2)를 결합시키는데 사용된다. 메탈 할라이드램프(16)가 빛을 생산할 때, 상기 생산된 빛은 투명판(14)을 통해서 하방으로 방사되고, 일부 빛은 투영반사경(15)으로 방사되어 반사면의 반사 구획들에 의해 하방으로 반사되어서 균일한 빛을 형성한다.

도 5 및 도 6은 본 고안의 제2 실시예를 도시한 저면도이다. 실시예에서, 투영반사경(15)은, 반사면(154)의 2개 측면에 설치된 물결 형상을 지닌 다수의 줄무늬 반사 구획들(stripe reflecting sections)(156)을 더 포함한다. 상기 줄무늬 반사 구획들(156)은, 빛의 균일성을 향상시키고 눈부심을 피하도록 빛을 반사하기 위해 사용된다. 제2 실시예에서, 램프 홀더(155)는 투영반사경(15)의 제1 측벽에 장착되는데, 상기 제1 측벽은 투영반사경(15)의 단축 방향 상에 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 램프(16)는 램프 홀더(155)에 장착된다.

도 7은 본 고안의 제3 실시예에 따른 투영반사경을 도시한 저면도다. 제3 실시예에서, 램프 홀더(155)는 투영반사경(15)의 제2 측벽에 장착되는데, 상기 제2 측벽은 투영반사경(15)의 장축 방향(long axle direction) 상에 있다. 도 8은 본 고안의 제4 실시예에 따른 투영반사경을 도시한 저면도이다. 제4 실시예에서, 램프 홀더(155)는 투영반사경(15)의 제3 측벽에 장착되는데, 상기 제3 측벽은 투영반사경(15)의 중앙부 상에 있다.

상기와 같은 본 고안은 하기의 장점과 효과를 지닌다.

1. 낮은 전력 소비 : 상기 고안은 메탈 할라이드 램프(16)를 사용하여 빛을 생산하기 때문에, 90-100 lm/w의 광도를 지니는데 전력 소비가 약 150와트이다. 따라서 평균 광도 20 럭스(lux)인 법적 요구조건을 충족시킨다. 수은 램프 및 고압 나트륨 램프와 비교해서, 본 고안의 가로등은 전력이 덜 소비되고 전력 절감 효율은 약 62% 정도 된다. 게다가, 본 고안에 따른 가로등은 환경 보호를 위한 요구조건을 충족시킨다.

2. 한층 좋아진 연색성 및 사실적인 색상 : 본 고안의 메탈 할라이드램프(16)의 연색성(color rendering)은 고압 나트륨 램프 보다 높기 때문에, 본 고안의 가로등 아래에서의 물체 색상은 종래의 가로등 아래에서 보다 한층 더 사실적으로 반사된다. 경찰이 본 고안의 가로등 아래에서 그들 장치의 스크린을 주시할 때, 스크린에 나타나는 이미지를 명확하게 볼 수 있다.

3. 개선된 방사 효율 : 반사면(154)은 다수의 반사 구획들(다중 반사면, multi-reflectors)을 지니고 있으며 진공 표면 처리 되었기 때문에, 상기 반사면(154)의 반사 효율 및 광학 효율은 크게 향상될 수 있다. 실험에 의하면, 상기 반사면(154)의 반사율은 약 0.8 이고, 광학 효율을 약 60% 정도로 나타났다. 게다가, 본 고안의 반사면(154)은 정밀한 광학적 설계로 만들어져서, 빛을 퍼뜨릴 때 광도의 균등성 및 균일성을 향상시킬 수 있다. 본 고안을 길가를 따라 사용하여 실험한 바에 의하면, 20 lm 이상의 평균 광도를 얻을 수 있다.

이상의 설명은 본 고안의 몇가지 실시예를 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면, 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 개량 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 고안에 개시된 실시예들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아 니라 설명하기 위한 것이며. 이런 실시예에 의하여 본 고안의 기술 사상 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 고안의 제1 실시예에 따른 가로등을 도시한 분해 사시도이다.

도 2는 본 고안의 제1 실시예에 따른 투영반사경을 제1 각도에서 도시한 저면도이다.

도 3은 본 고안의 제1 실시예에 따른 투영반사경을 제2 각도에서 도시한 저면도이다.

도 4는 본 고안의 제1 실시예에 따른 결합 단면도이다.

도 5는 본 고안의 제2 실시예에 따른 투영반사경을 제1 각도에서 도시한 저면도이다.

도 6은 본 고안의 제2 실시예에 따른 투영반사경을 제2 각도에서 도시한 저면도이다.

도 7은 본 고안의 제3 실시예에 따른 투영반사경의 저면도이다.

도 8은 본 고안의 제4 실시예에 따른 투영반사경의 저면도이다.

도 9는 본 고안의 제2 실시예에 따른 램프를 지닌 투영반사경을 도시한 저면도이다.

Claims (9)

1. 방사 효율(emission efficiency)을 개선한 가로등으로서,

   상기 가로등은,

   고정부(fixing portion), 개구(aperture) 및 다수의 지주들(pillars)을 지닌 베이스(base);

   상기 개구 상에 장착되는 투명판;

   물결 형상을 지니면서, 오목하고 호형(arc)의 마스크(mask) 형태로 형성된 투영반사경(projecting mirror); 및

   피봇 구조부(pivot structure) 및 클램프(clamp)를 지닌 커버; 를 포함하며,

   상기 베이스의 고정부는 가로등 봉(light bar)을 수용하고, 상기 지주들은 상기 개구 주위에 장착되어 있으며, 상기 투영반사경은 다수의 연장부들(extending portions)과 반사면(reflecting surface)과 램프 홀더(lamp holder)를 지니고 있으며, 상기 연장부들은 상기 지주들과 대응하여 상기 지주들 상에 고정되며, 상기 투영반사경의 오목한 내면에 장착된 상기 반사면은 다수의 반사 구획들(reflecting sections)로 이루어져 있으며, 상기 램프 홀더는 상기 투영반사경의 한 측벽에 장착되어 램프를 장착하도록 되어 있으며, 상기 피봇 구조부는 상기 커버와 베이스를 결합시키고, 상기 클램프는 상기 커버를 베이스에 고정시키는 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 반사면은 진공 표면 처리(vacuum surface treatment) 된 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 반사면의 2개 측면에는 물결 형상을 지니면서, 다수의 줄무늬 반사 구획들(stripe reflecting sections)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 반사면은 진공 표면 처리된 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 램프는 메탈 할라이드램프(metal halide lamp)인 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 반사면의 2개 측면은 편평한 측벽인 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 램프 홀더는 투영반사경의 제1 측벽에 장착되고, 상기 제1 측벽은 투영반사경의 단축 방향(short axle direction) 상에 있는 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 램프 홀더는 투영반사경의 제2 측벽에 장착되고, 상기 제2 측벽은 투영반사경의 장축 방향(long axle direction) 상에 있는 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 램프 홀더는 투영반사경의 제3 측벽에 장착되고, 상기 제3 측벽은 투영 반사경의 중앙부에 있는 것을 특징으로 하는 방사 효율을 개선한 가로등.

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