KR20110139404A - 광고물 부착 방지 기능이 있는 ｌｅｄ 가로등 - Google Patents

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Abstract

광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등은 하단이 지면에 고정되는 기둥; 상기 기둥의 상단에 연결되며, 하부면에 복수의 나사홈이 형성되어 있는 적어도 하나의 암(arm); 상기 암의 복수의 나사홈에 각각 나사 결합되도록 상부면의 중앙에 상기 나사홈에 대응하는 형태로 돌출되는 나사와, 상기 나사 주변에 복수의 방열홀을 구비하는 복수의 케이스; 상기 복수의 케이스 각각의 상부면으로부터 이격 배치되어, 상기 복수의 케이스 상부를 각각을 커버하는 복수의 루프(roof); 상기 복수의 케이스 각각의 내부에 고정되어 지면 쪽으로 광을 조사하는 복수의 LED 램프; 및 외부 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 변환된 직류 전원을 상기 복수의 LED 램프 각각에 공급하는 전원 공급부;를 포함하고, 상기 기둥은 표면에 부착방지 조성물이 도포 및 경화되어 있는 스테인리스 스틸이 가공되어 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

광고물 부착 방지 기능이 있는 ＬＥＤ 가로등 {LED LIGHTING DEVICE FOR STREET LAMP WITH ANTI-STICKING}
본 발명은 야간에 도로나 공원 등을 조명하기 위한 가로등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광원으로 저소비전력 등 여려 장점을 갖는 LED를 이용하며, 공원 등의 경관을 훼손하는 광고물의 부착을 방지할 수 있는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등에 관한 것이다.
일반적으로 가로등은 도로, 공원, 골목 등의 길을 따라서 배치되어 도로 등을 조명하는 역할을 한다. 이러한 가로등으로 인하여, 차량이나 사람은 야간 쉽게 주행, 도보 등을 할 수 있다.
종래의 가로등은 주로 고압 나트륨 램프를 이용하고 있다. 이러한 고압 나트륨 램프는 조도 확보에 장점이 있다.
그러나, 고압 나트륨 램프는 가격이 비싸며, 소비전력이 높아 에너지 소모가 많으며, 수명 특성이 우수하지 못한 단점을 가지고 있다.
따라서, 이러한 단점을 해결하고자 LED 가로등에 대한 필요성이 제기되고 있다.
LED 가로등은 LED(light emitting diode)를 광원으로 이용하는 조명기구이다. 일반적으로 LED는 GaAs와 같은 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체의 P-N접합에 전류가 흐를 때 빛이 발생하는 현상을 이용한다. 이러한 LED는 반응시간이 일반 전구에 비하여 빠르고, 소비전력이 백열등이나 고압 나트륨 램프에 비하여 매우 낮으며, 수명 특성이 우수한 장점이 있다.
그러나, LED 가로등의 경우, LED 구동시 발생하는 열을 효과적으로 방출하지 못하여, 상기와 같은 장점에도 불구하고 상용화가 어려운 문제점이 있다.
한편, 가로등의 경우, 기둥에 광고물이 무분별하게 부착됨에 따라 미관을 저해하고 있다. 이러한 광고물의 부착을 방지하기 위하여 가로등의 기둥에 많은 피라미드 형의 돌출부를 구비하는 보호판을 부착하고 있다. 그러나, 이러한 보호판의 부착은 미관상 좋지 않다.
또한, 부착방지 조성물을 이용하여 가로등의 기둥에 코팅하는 방법이 제시되고 있다. 그러나, 이러한 부착방지 조성물의 코팅의 경우, 부착방지 효율이 상대적으로 낮으며, 이미 가로등이 세워진 상태에서 별도의 공정을 요하게 되므로 균일한 두께로 코팅되는 것이 어려운 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 LED를 광원으로 이용하여 전력소비 등의 장점을 확보하면서 방열 특성이 우수한 LED 가로등을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 LED 가로등을 지지하는 기둥에 광고물이 부착되는 것을 방지할 수 있는 LED 가로등을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등은 하단이 지면에 고정되는 기둥; 상기 기둥의 상단에 연결되며, 하부면에 복수의 나사홈이 형성되어 있는 적어도 하나의 암(arm); 상기 암의 복수의 나사홈에 각각 나사 결합되도록 상부면의 중앙에 상기 나사홈에 대응하는 형태로 돌출되는 나사와, 상기 나사 주변에 복수의 방열홀을 구비하는 복수의 케이스; 상기 복수의 케이스 각각의 상부면으로부터 이격 배치되어, 상기 복수의 케이스 상부를 각각을 커버하는 복수의 루프(roof); 상기 복수의 케이스 각각의 내부에 고정되어 지면 쪽으로 광을 조사하는 복수의 LED(light emitting diode) 램프; 및 외부 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 변환된 직류 전원을 상기 복수의 LED 램프 각각에 공급하는 전원 공급부;를 포함하고, 상기 기둥은 표면에 부착방지 조성물이 도포 및 경화되어 있는 스테인리스 스틸(stainless steel)이 가공되어 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등은 광원으로 LED를 이용함으로써 저소비전력으로 고휘도의 조명이 가능하며, 방열 플레이트, 방열공을 통하여 LED 가로등에서 가장 문제시되고 있는 방열 문제를 해소할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등은 기둥의 소재로 내식성 및 강도가 우수한 스테인리스 스틸을 이용하되, 판재 상태에서 본 발명 고유의 부착방지 조성물을 코팅한 후에 기둥 형상으로 가공함으로써, 우수한 광고물 부착방지 기능을 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광고물 부착방지 기능이 있는 LED 가로등을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 LED 램프의 예를 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광고물 부착방지 기능이 있는 LED 가로등에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광고물 부착방지 기능이 있는 LED 가로등을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 도시된 LED 가로등은 기둥(110), 암(arm)(120), 케이스(130), 루프(140), LED 램프(150) 및 전원 공급부(160)를 포함한다.
기둥(110)은 본 발명에 따른 LED 가로등의 지지대 역할을 하는 것으로, 하단이 지면에 고정된다.
이때, 기둥(110)은 표면에 부착방지 조성물이 도포 및 경화되어 있는 스테인리스 스틸이 가공되어 형성될 수 있다. 즉, 본 발명에서는 기둥(110)의 재질로 고강도를 가지며, 내식성이 우수한 스테인리스 스틸(stainless steel)을 이용하되, 사전에 광고물 부착방지 기능을 부여하기 위하여, 기둥의 형상으로 가공하기 전에 판재 상태에서 미리 부착방지 조성물을 이용하여 스테인리스 스틸 표면에 부착방지 코팅층을 형성한다.
이를 통하여, 가로등을 설치한 후 별도로 부착방지 코팅 등을 실시하는 경우보다 쉽게 부착방지 코팅층을 형성할 수 있으며, 또한 부착방지 코팅층의 두께를 균일하게 할 수 있다.
부착방지 조성물은 지방족 우레탄 아크릴레이트 수지 40 ~ 60 중량%, 달맞이종자유 10 ~ 15 중량%, 100 ~ 250 mesh의 평균 입경을 갖는 규사 5 ~ 10 중량%, 이소소르비드 디니트레이트 1 ~ 2 중량%, 실리콘계 분산제 0.5 ~ 1 중량% 및 잔량의 메틸에틸케톤을 포함하는 것이 바람직하다.
본 부착방지 조성물은 표면에 윤활효과 및 거칠기를 부여함으로써 광고물에 대한 부착 방지 효과를 제공한다. 여기서, 평균입경이 100 mesh 미만으로 지나치게 큰 규사의 경우 기둥의 외관을 손상시킬 수 있어 바람직하지 못하고, 평균입경이 250 mesh 를 초과하여 지나치게 작은 규사의 경우, 더 이상의 거칠기 등의 효과 상승없이 비용 상승을 초래할 수 있다.
또한, 각 물질의 분산성을 향상시키기 위하여 첨가하는 실리콘계 분산제의 경우 0.5 중량% 미만으로 첨가될 경우 그 효과가 불충분하고, 1 중량%를 초과할 경우 용액 안정성을 저해하여 바람직하지 못하다.
그 외, 나머지 성분들의 경우, 상기 조성 범위를 모두 만족하는 범위에서 부착방지 효과가 우수하였다.
상기 부착방지 조성물로부터 형성된 부착방지 코팅층의 부착방지 성능을 살펴보기 위하여, 다음과 같은 테스트를 실시하였다.
실시예 1로, 지방족 우레탄 아크릴레이트 수지 40g, 달맞이종자유 13g, 150 mesh의 평균 입경을 갖는 규사 7g, 이소소르비드 디니트레이트 2g, 실리콘계 분산제 0.5g 및 메틸에틸케톤 37.5g을 혼합하여 스테인리스 스틸 상에 도포 및 경화하였다.
실시예 2로, 지방족 우레탄 아크릴레이트 수지 60g, 달맞이종자유 10g, 100 200 mesh의 평균 입경을 갖는 규사 5g, 이소소르비드 디니트레이트 1g, 실리콘계 분산제 0.5g 및 메틸에틸케톤 23.5g 을 혼합하여 스테인리스 스틸 상에 도포 및 경화하였다.
실시예 3으로, 지방족 우레탄 아크릴레이트 수지 50g, 달맞이종자유 15g, 200 mesh의 평균 입경을 갖는 규사 10g, 이소소르비드 디니트레이트 1.5g, 실리콘계 분산제 1g 및 메틸에틸케톤 22.5g을 혼합하여 스테인리스 스틸 상에 도포 및 경화하였다.
비교예 1로, 우레탄 수지 50g, 휘발유 10g, 50 mesh의 평균 입경을 갖는 규사 10g, 실리콘계 분산제 1g 및 아세톤 29g 을 혼합하여 스테인리스 스틸 상에 도포 및 경화하였다.
비교예 2로, 현재 시판 중이며, 우레탄과 노르말헥산을 주성분으로 하는 부착방지 컬러도료(신도DNT 제조)를 스테인리스 스틸 상에 도포 및 경화하였다.
비교예 3으로, 현재 시판 중이며, 수용성 폴리우레아 수지를 주성분으로 하는 안티스티커(노루페인트 제조)를 스테인리스 스틸 상에 도포 및 경화하였다.
상기 실시예 1~3 및 비교예 1~3에 따른 시편에 종이 접착제(대양화학 제조)를 이용하여 종이를 부착한 후 10분, 1시간 및 1일 경과 후 종이를 박리하여, 부착방지 성능을 테스트하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.
[표 1]
Figure pat00001
표 1을 참조하면, 실시예 1~3의 경우 부착 초기 뿐만 아니라, 부착 후 1일 경과 후에도 쉽게 박리가 이루어졌으며, 특히, 실시예 3의 경우 부착방지 성능이 매우 우수하였다.
그러나, 본 발명에서 제시된 조성을 벗어난 비교예 1의 경우 시간이 경과할 수록 부착방지 성능이 현저히 저하되었으며, 시중에 판매중인 비교예 2~3의 경우 초기 부착방지 성능은 매우 우수하였으나, 2시간 경과 후 박리시 흔적을 남김으로써 부착방지 성능이 약간 낮은 것을 볼 수 있다.
암(120)은 상기 기둥(110)의 상단에 연결되며, 하나 이상 구비된다.
상기 암(120)은 하부면에 LED 램프(150)가 내장되는 케이스(130)가 나사 결합될 수 있도록 복수의 나사홈(125)이 형성되어 있다.
복수의 케이스(130)는 상부면의 중앙에 돌출 형성되는 나사(135)를 구비한다. 상기 나사(135)는 암(120)에 구비된 나사홈(125)에 대응한 형태를 가져, 복수의 케이스(130) 각각은 복수의 나사홈(125)에 나사 결합된다.
또한, 복수의 케이스(130) 각각에는 나사(135) 주변에 복수의 방열홀(137)이 형성되어 있다. 복수의 방열홀(137)은 케이스 내부의 LED 램프(150)에서 발생하는 열을 상부로 방출하여, LED 램프의 과열을 방지한다.
한편, 복수의 케이스(130) 각각의 하부면에는 통상의 조명기구와 마찬가지로, 투명 또는 반투명 커버(139)가 결합되어 있을 수 있다. 커버(139)가 투명할 경우 광원인 LED가 보행자 등의 시야에 직접 노출될 수 있으므로, 커버(139)는 반투명 재질로 형성되는 것이 더 바람직하다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 복수의 케이스(130)에는 수밀을 형성하기 위한 패킹 링 등이 하부 테두리를 따라 더 형성될 수 있다.
루프(140)는 케이스(130) 각각의 상부면으로부터 이격 배치되며, 케이스(130) 각각의 상부를 커버한다.
루프(140)가 배치됨으로써 케이스(130)에 형성된 복수의 방열홀(137)을 통하여 비가 스며드는 것을 방지할 수 있다. 또한, 루프(140)가 케이스(130)에서 이격 배치됨으로써 방열홀(137)에 의한 방열 효과를 저해하지 않는다.
또한, 루프(140)는 케이스(130)와 함께 여러 형상을 가질 수 있으며, 디자인적인 효과를 부여할 수 있다.
LED 램프(150)는 복수의 케이스(130) 각각의 내부에 고정되며, 직류 전원을 이용하여 지면 쪽으로 광을 조사한다.
도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 LED 램프의 예를 개략적으로 나타낸 것이다.
LED 램프(150) 각각은 금속 기판(151), 복수의 LED(152) 및 히트싱크(heat sink)(153)를 포함할 수 있다.
금속기판(151)은 표면이 절연체 코팅층이 형성되어 있으며, 절연체 코팅층 상에 전원 공급부(160)와 전기적으로 연결되는 인쇄회로패턴이 형성된 것을 이용할 수 있다.
복수의 LED(152)는 금속 기판(151)의 하부면에 장착된다. 복수의 LED(152)는 청색 LED, 녹색 LED 등 다양한 색광의 LED가 이용될 수 있다. 다만, 일반적인 조명을 위해서는 편안한 느낌을 부여할 수 있는 화이트 LED 또는 웜화이트 LED가 적용되는 것이 바람직하다.
히트싱크(153)는 금속 기판(151)의 상부면에 장착되며, 복수의 LED(152)로부터 발생되는 열을 상부쪽으로 전달한다.
이러한, 히트싱크(153)는 도 2에 도시된 바와 같이, 표면적을 넓힐 수 있도록, 골부(210a)와 산부(210b)가 반복되는 상부면(210)을 구비하는 금속 플레이트의 형태를 갖는 것이 바람직하다.
전원 공급부(160)는 LED 램프(150)에 전원을 공급하는 부분으로써, 외부 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 변환된 직류 전원을 상기 복수의 LED 램프(150) 각각에 공급한다.
전원 공급부(160)는 도 1에 도시된 예와 같이 기둥의 내부에 배치될 수 있으며, 별도의 공간에 배치될 수 있다.
한편, 복수의 LED 램프(150) 각각은 어느 하나의 LED 램프의 구동이 다른 LED 램프의 구동에 영향을 미치지 않도록, 서로 전기적으로 독립되어 있을 수 있다. 이를 통하여, 어느 하나의 LED 램프가 고장을 일으키더라도 다른 LED 램프에 영향을 미치지 않을 수 있어, 전체적인 가로등의 조도 저하가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
110 : 기둥 120 : 암
125 : 나사홈 130 : 케이스
135 : 나사 137 : 방열홀
139 : 커버 140 : 루프
150 : LED 램프 151 : 금속 기판
152 : LED 153 : 히트싱크
160 : 전원 공급부

Claims (7)

  1. 하단이 지면에 고정되는 기둥;
    상기 기둥의 상단에 연결되며, 하부면에 복수의 나사홈이 형성되어 있는 적어도 하나의 암(arm);
    상기 암의 복수의 나사홈에 각각 나사 결합되도록 상부면의 중앙에 상기 나사홈에 대응하는 형태로 돌출되는 나사와, 상기 나사 주변에 복수의 방열홀을 구비하는 복수의 케이스;
    상기 복수의 케이스 각각의 상부면으로부터 이격 배치되어, 상기 복수의 케이스 상부를 각각을 커버하는 복수의 루프(roof);
    상기 복수의 케이스 각각의 내부에 고정되어 지면 쪽으로 광을 조사하는 복수의 LED 램프; 및
    외부 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 변환된 직류 전원을 상기 복수의 LED 램프 각각에 공급하는 전원 공급부;를 포함하고,
    상기 기둥은 표면에 부착방지 조성물이 도포 및 경화되어 있는 스테인리스 스틸이 가공되어 형성된 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 LED 램프 각각은
    표면이 절연체 코팅층이 형성되어 있으며, 상기 절연체 코팅층 상에 상기 전원 공급부와 전기적으로 연결되는 인쇄회로패턴이 형성되어 있는 금속 기판;
    상기 금속 기판의 하부면에 장착되는 복수의 LED; 및
    상기 금속 기판의 상부면에 장착되는 히트싱크(heat sink);을 포함하는 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 LED는 화이트 또는 웜화이트 LED 인 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 히트싱크는 골부와 산부가 반복되는 상부면을 구비하는 금속 플레이트의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 케이스 각각은
    하부면에 투명 또는 반투명 커버가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 부착방지 조성물은 지방족 우레탄 아크릴레이트 수지 40 ~ 60 중량%, 달맞이종자유 10 ~ 15 중량%, 100 ~ 250 mesh의 평균 입경을 갖는 규사 5 ~ 10 중량%, 이소소르비드 디니트레이트 1 ~ 2 중량%, 실리콘계 분산제 0.5 ~ 1 중량% 및 잔량의 메틸에틸케톤을 포함하는 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 LED 램프 각각은 어느 하나의 LED 램프의 구동이 다른 LED 램프의 구동에 영향을 미치지 않도록, 서로 전기적으로 독립되어 있는 것을 특징으로 하는 광고물 부착 방지 기능이 있는 LED 가로등.
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