KR20160009751A

KR20160009751A - 등명기

Info

Publication number: KR20160009751A
Application number: KR1020140089738A
Authority: KR
Inventors: 이용재; 정환
Original assignee: 우리해양 주식회사
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2016-01-27
Also published as: KR101603299B1

Abstract

본 발명은 밀봉된 상태에서 내부의 열의 배출이 원활하면서 안정적으로 이루어져 열에 의한 엘이디와 회로기판의 손상이 방지되고 장수명이 보장되도록 하는 등명기에 관한 것으로, 본 등명기는 내부에 회로기판이 설치되고, 하면에 통공이 형성되며, 상기 통공에 금속 재질의 방열부재가 장착되고, 상기 방열부재의 상단이 상기 회로기판에 연결되어 상기 회로기판의 열을 외부로 배출시키는 상부가 개방된 케이스와; 상기 케이스의 개방된 상부에 장착되고, 외측 둘레를 따라 렌즈가 형성되며, 상면 중앙에 설치공이 형성되는 투명한 재질의 등커버와; 상기 케이스의 상단과 상기 등커버의 하단 사이에 수평으로 설치되는 구획판과, 상기 등커버의 내부에 대등하여 상기 구획판의 상면에 상부측으로 이격되게 설치되는 제1 지지판과, 상기 제1 지지판의 상부로 이격되게 설치되는 제2 지지판과, 상기 제1 지지판과 제2 지지판의 사이에 다수개가 수직으로 장착되고 상기 회로기판과 연결되어 상기 렌즈에 대응하여 광을 조사하는 엘이디를 포함하는 조명부와; 상기 설치공에 장착되고, 상기 조명부에서 발생하는 열을 상기 설치공을 통해 외부로 배출시키면서 상기 등커버의 상면에 조류의 착좌를 방지시키는 착좌방지 방열부를; 포함한다.

Description

등명기{LIGHT LANTERN}

본 발명은 항로표지에 사용되는 등명기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밀봉된 상태에서 내부의 열의 배출이 원활하면서 안정적으로 이루어져 열에 의한 엘이디와 회로기판의 손상이 방지되고 장수명이 보장되도록 하는 등명기에 관한 것이다.

일반적으로 선박이 안전한 항해를 하기 위해서는 항상 기회가 있을 때마다 선박의 위치를 확인할 필요가 있다. 이에 따라 선박의 교통량이 많은 곳에서는 선박의 운행을 돕기 위한 인공적인 시설을 필요로 하게 되며 이러한 목적을 달성하기 위하여 시설을 항로표지라 한다.

이런 항로표지를 위해 해상의 등부표에 등명기가 장착된다. 즉, 등명기는 야간에 강렬한 빛을 발하여 선박 또는 항공기의 운항 시 육지의 소재 및 위험 지역 등을 알려주는 등기구로써, 선반의 운항을 위해 주로 등대 또는 항로를 가리키는 표지인 등부표 내부에 수용되어 사용된다.

또한, 등명기는 항공기의 운항을 위해 항공로에 가까운 산 정상 등에 설치된 항로표시 설치물에 수용되어 사용되기도 한다. 이러한 등명기는 야간에 운항 중인 선박 및 항공기가 충분한 시야거리를 확보할 수 있도록 높은 광도의 빛을 조사해야 한다.

등명기는 그 현지의 운영 환경상 무인으로 운영되고, 지리학적 요인으로 관리가 용이하지 않기 때문에 전 원의 안정적인 공급이 가장 큰 문제점으로 대두되어 있다. 특히 백열전구(12V, 2.03A)를 사용하는 전구식 등명기는 전구 교환기라는 기계적 구조물을 이용하여 4개의 백열전구를 장착해 두고 필라멘트의 단선 시 구조물에 장착된 소형 모터를 제어하여 예비전구로 자동 절체하도록 하여 등화를 단절 없이 유지시키는 구조로 제작되어 운영되고 있다.

그러나 상기와 같은 전구식 등명기는 전원의 비효율적인 사용으로 인해 잦은 전원부의 정기 점검과 보수를 요하고 있으며, 축전지의 내구연한의 단축으로 관리자 측에서는 잦은 점검을 요하고 있다.

즉 백열전구는 필라멘트를 이용하여 열을 빛으로 바꾸는 광원으로 시간의 경과에 따라 열이나 파도에 의한 진동 또는 선박의 충돌에 따른 충격에 의해 필라멘트가 단선되는 등 수명이 짧아 잦은 유지보수를 필요로 하는 문제점을 가지고 있다. 또한 전구식 등명기에 사용되는 전구 교환기는 소형 모터를 감속기어 유닛과 결합한 구조로 이 중 기어 유닛의 고장으로 인해 전구 교환기의 불량이 자주 발생하고 있다. 이러한 기어 유닛의 불량은 주로 해상환경에 의한 염분 등이 주원인이며 기어가 빡빡해진 상황에서 억지로 모터가 동작하게 되면 제어기 및 모터의 손실을 초래하는 단점을 가지고 있다.

이와 같은 단점을 보완하는 것으로 최근에 신소재 제품인 엘이디(LED)를 응용한 등명기가 개발되었다. 이러한 엘이디 등명기의 광원 모듈에는 엘이디와 이들 엘이디를 구동하는 전원회로기판 및 제어회로기판 등이 포함되어 있는 구조로 기존의 필라멘트의 광원보다 수명이 수배 이상 길고 전기 소비량의 현지 개선되는 등 여러 가지 효과를 가지고 있다.

그런데, 상기와 같은 종래 기술에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

종래의 엘이디 등명기에 구비되는 엘이디와 이를 구동하는 전원회로기판과 제어회로기판은 열에 매우 취약하고, 등명기 자체는 방수를 위해 밀봉된 구조로 이루어져 등명기의 내부에서 점등되는 중에 발생하는 열에 의해 상기 엘이디와 회로기판들이 손상되고, 그에 따라 등명기 자체의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

등록특허 제0849116호 "항로표시 등명기"(2008.07.23)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은, 밀봉된 상태에서 내부의 열의 배출이 원활하면서 안정적으로 이루어져 열에 의한 엘이디와 회로기판의 손상이 방지되고 장수명이 보장되도록 하는 등명기를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 지지부재를 통해 착좌방지 방열부의 지지가 보다 안정적이면서 견고하게 이루어지도록 하는 등명기를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 전원표시부를 통해 공급되는 전원의 크기를 육안으로 확인할 수 있어 고장 유무 및 유지 관리상의 점검이 보다 용이하게 이루어지도록 하는 등명기를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 "등명기"는, 내부에 회로기판이 설치되고, 하면에 통공이 형성되며, 상기 통공에 금속 재질의 방열부재가 장착되고, 상기 방열부재의 상단이 상기 회로기판에 연결되어 상기 회로기판의 열을 외부로 배출시키는 상부가 개방된 케이스와; 상기 케이스의 개방된 상부에 장착되고, 외측 둘레를 따라 렌즈가 형성되며, 상면 중앙에 설치공이 형성되는 투명한 재질의 등커버와; 상기 케이스의 상단과 상기 등커버의 하단 사이에 수평으로 설치되는 구획판과, 상기 등커버의 내부에 대등하여 상기 구획판의 상면에 상부측으로 이격되게 설치되는 제1 지지판과, 상기 제1 지지판의 상부로 이격되게 설치되는 제2 지지판과, 상기 제1 지지판과 제2 지지판의 사이에 다수개가 수직으로 장착되고 상기 회로기판과 연결되어 상기 렌즈에 대응하여 광을 조사하는 엘이디를 포함하는 조명부와; 상기 설치공에 장착되고, 상기 조명부에서 발생하는 열을 상기 설치공을 통해 외부로 배출시키면서 상기 등커버의 상면에 조류의 착좌를 방지시키는 착좌방지 방열부를; 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "등명기"의 상기 착좌방지 방열부는, 상기 제1 지지판과 제2 지지판의 사이로 상기 엘이디의 내측에 설치되고 상기 엘이디에서 발생되는 열을 내측으로 전달하는 열전달부재와, 상기 열전달부재의 중앙에서 상기 설치공을 관통하여 장착되는 금속 재질의 열전달봉과, 상기 열전달봉의 상단에 끼워지고 상기 설치공에 장착되며 상단이 뾰족하고 열전달이 이루어지도록 금속 재질로 형성되는 조류착좌방지봉을, 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "등명기"의 상기 착좌방지 방열부는, 상기 설치공의 내주면과 이에 대응되는 상기 조류착좌방지봉의 외주면 사이에 끼워져 방수를 하는 방수패킹을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "등명기"의 상기 조명부는, 상기 제2 지지판의 상부로 이격되게 설치되는 제3 지지판과, 상기 제2 지지판과 제3 지지판의 내측 중앙에 부착되고 상기 착좌방지 방열부에 고정되어 상기 착좌방지 방열부를 지지하는 지지부재를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "등명기"의 상기 방열부재는, 그 하면에 형성되는 요철홈을, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "등명기"는, 상기 케이스의 외부면에 관통되게 설치되고, 상기 회로기판에 연결되며, 외부 전원이 연결되는 전원커넥터를; 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 "등명기"의 상기 케이스는, 그 외면에 설치되고 상기 회로기판과 연결되어 상기 전원커넥터를 통해 공급되는 전원의 크기를 외부에 수치로 표시하는 전원표시부를, 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 밀봉된 상태에서 내부의 열의 배출이 원활하면서 안정적으로 이루어져 열에 의한 엘이디와 회로기판의 손상이 방지되고, 그에 따라 등명기 자체의 장수명이 보장되는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 지지부재를 통해 착좌방지 방열부의 지지가 보다 안정적이면서 견고하게 이루어지고, 그에 따라 착좌방지 방열부의 열에 의한 변형이 방지되는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 전원표시부를 통해 공급되는 전원의 크기를 육안으로 확인할 수 있어 고장 유무 및 유지 관리상의 점검이 보다 용이하게 이루어지는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 등명기의 개략적인 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 등명기의 개략적인 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 등명기의 개략적인 종단면도,
도 4는 본 발명에 따른 등명기의 개략적인 요부 사시도,
도 5는 도 4의 개략적인 종단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 등명기는 케이스(10)와, 상기 케이스(10)의 상부에 장착되는 등커버(20)와, 상기 등커버(20)의 내부에 설치되는 조명부(30)와, 상기 조명부(30)에 설치되는 착좌방지 방열부(40)와, 상기 케이스(10)에 설치되는 전원커넥터(50)를 포함한다.

상기 케이스(10)는 내부에 회로기판(11)이 설치되고 하면에 통공(12)이 형성되며 상기 통공(12)에 금속 재질의 방열부재(13)가 장착되고 상부가 개방된 중공 원통형으로 형성되는 것으로, 상기 회로기판(11)을 수용하면서 상기 등커버(20)를 지지하는 역할을 한다.

상기 회로기판(11)은 외부 전원과 연결되어 상기 조명부(30)에 공급되는 전원을 제어하는 역할을 한다. 상기 통공(12)은 상기 방열부재(13)가 상기 케이스(10)의 하면을 관통하여 설치되는 장소를 제공하는 역할을 한다.

상기 방열부재(13)는 그 상단이 상기 회로기판(11)에 연결되어, 즉 상기 회로기판(11)에 직접 맞닿아 상기 회로기판(11)의 열을 상기 통공(12)을 통해 상기 케이스(10)의 하면의 외부로 배출시키는 역할을 한다.

상기 방열부재(13)는 그 하면에 형성되는 요철홈(13a)을 더 포함한다. 상기 요철홈(13a)은 상기 케이스(10)의 하면 외부로 노출되는 상기 방열부재(13)의 하면에 형성되어 상기 방열부재(13)를 통해 전달되는 열이 외부로 보다 원활히 방출될 수 있도록 하는 것이다.

상기 케이스(10)는 그 외면에 설치되는 전원표시부(14)를 더 포함한다. 상기 전원표시부(14)는 상기 회로기판(11)과 연결되어 상기 전원커넥터(50)를 통해 공급되는 전원의 크기를 상기 케이스(10)의 외부에서 수치로 표시하는 역할을 한다.

상기 등커버(20)는 상기 케이스(10)의 개방된 상부에 장착되고 외측 둘레를 따라 렌즈(21)가 형성되며 상면 중앙에 설치공(22)이 형성되고 투명한 재질로 형성되는 것으로, 상기 케이스(10)의 개방된 상부를 폐쇄하면서 상기 조명부(30)에 의해 생성되는 광을 외부로 확대하여 투과시키는 역할을 한다.

상기 렌즈(21)는 상기 조명부(30)에 의해 생성되는 광을 확대시키는 역할을 하고, 상기 설치공(22)은 상기 착좌방지 방열부(40)가 설치되는 장소를 제공하는 역할을 한다.

상기 조명부(30)는 상기 등커버(20)의 내부에 설치되는 것으로, 상기 회로기판(11)을 통해 공급되는 전원에 의해 점등되면서 광을 생성하는 역할을 한다.

이와 같은 역할을 하는 상기 조명부(30)는 상기 케이스(10)의 상단과 상기 등커버(20)의 하단 사이에 수평으로 설치되는 구획판(31)과, 상기 등커버(20)의 내부에 대등하여 상기 구획판(31)의 상면에 상부측으로 이격되게 설치되는 제1 지지판(32)과, 상기 제1 지지판(32)의 상부로 이격되게 설치되는 제2 지지판(33)과, 상기 제1 지지판(32)과 제2 지지판(33)의 사이에 다수개가 수직으로 장착되고 상기 회로기판(11)과 연결되어 상기 렌즈(21)에 대응하여 광을 조사하는 엘이디(34)를 포함한다.

상기 구획판(31)은 상기 케이스(10)의 내부와 상기 등커버(20)의 내부를 구획하는 역할을 하고, 상기 제1 지지판(32)과 제2 지지판(33)은 그 사이로 다수의 상기 엘이디(34)가 일정한 간격으로 설치될 수 있도록 하는 것이다.

상기 엘이디(34)는 발광다이오드가 실장된 기판으로 이루어지는 것으로, 전원의 공급에 의해 고휘도의 광을 발생시키는 역할을 한다.

상기 조명부(30)는 상기 제2 지지판(33)의 상부로 이격되게 설치되는 제3 지지판(35)과, 상기 제2 지지판(33)과 제3 지지판(35)의 내측 중앙에 부착되고 상기 착좌방지 방열부(40)에 고정되는 지지부재(36)를 더 포함한다.

상기 제3 지지판(35)은 상기 제2 지지판(33)과 함께 상기 지지부재(36)가 설치되는 장소를 제공하면서 상기 지지부재(36) 자체를 지지하는 역할을 하고, 상기 지지부재(36)는 상기 착좌방지 방열부(40)를 고정하여 이를 지지하여 상기 착좌방지 방열부(40)의 열에 의한 변형을 방지시키는 역할을 한다.

상기 착좌방지 방열부(40)는 상기 설치공(22)에 장착되는 것으로, 상기 조명부(30)에서 발생하는 열을 상기 설치공(22)을 통해 외부로 배출시키면서 상기 등커버(20)의 상면에 조류의 착좌를 방지시키는 역할을 한다.

이와 같은 역할을 하는 상기 착좌방지 방열부(40)는 상기 제1 지지판(32)과 제2 지지판(33)의 사이로 상기 엘이디(34)의 내측에 설치되고 상기 엘이디(34)에서 발생되는 열을 내측으로 전달하는 열절단부재(41)와, 상기 열절단부재(41)의 중앙에서 상기 설치공(22)을 관통하여 장착되는 금속 재질의 열절단봉(42)과, 상기 열절단봉(42)의 상단에 끼워지고 상기 설치공(22)에 장착되며 상단이 뾰족하고 열전달이 이루어지도록 금속 재질로 형성되는 조류착좌방지봉(43)을 포함한다.

상기 열절단부재(41)는 상기 제1 지지판(32)과 제2 지지판(33)의 사이 및 상기 엘이디(34)의 내측으로 다각형의 몸체로 형성되는 것으로, 상기 엘이디(34)에서 발생되는 열을 상기 열절단봉(42)으로 전달하는 역할을 한다. 이와 같은 역할을 하는 상기 열절단부재(41)는 열전도가 용이한 재질로 형성된다.

상기 열절단봉(42)은 상기 열절단부재(41)를 통해 전달된 열을 상부측으로 유도하여 상기 조류착좌방지봉(43)으로 전달하는 역할을 한다. 상기 조류착좌방지봉(43)은 상기 열절단봉(42)의 상단이 내측에 끼워지고 상기 등커버(20)의 외부로 노출되어 외부의 환경이나 바람 등에 의해 상기 열절단봉(42)을 통해 전달되는 열을 냉각시켜 방열하는 역할을 한다.

아울러, 상기 조류착좌방지봉(43)은 그 상단이 뾰족하게 형성되어 상기 등커버(20)의 상면으로 조류의 착좌를 방지시키는 역할도 한다.

상기 착좌방지 방열부(40)는 상기 설치공(22)의 내주면과 이에 대응되는 상기 조류착좌방지봉(43)의 외주면 사이에 끼워지는 방수패킹(44)을 더 포함한다. 상기 방수패킹(44)은 고무 재질로 형성되는 것으로, 상기 설치공(22)의 내주면과 이에 대응되는 상기 조류착좌방지봉(43)의 외주면 사이로 물의 유입을 차단하는 역할을 한다.

상기 전원커넥터(50)는 상기 케이스(10)의 외부면에 관통되게 설치되고 상기 회로기판(11)에 연결되는 것으로, 도시된 바와 같이 2개로 구비되어 상기 케이스(10)의 외측에서 외부 전원의 플러그가 삽입되면서 연결되도록 하는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 등명기는 도 3에 도시된 화살표와 같이 상기 방열부재(13)를 통해 상기 케이스(10)의 내부에 수용되는 상기 회로기판(11)에서 발생된 열이 외부로 방출되고 동시에 상기 착좌방지 방열부(40)를 통해 상기 조명부(30)의 엘이디(34)에서 발생된 열이 상기 등커버(20)를 통해 외부로 방출되어 상기 회로기판(11)과 조명부(30)의 수명이 현저히 연장된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다할 것이다.

10 : 케이스
11 : 회로기판 12 : 통공
13 : 방열부재 13a : 요철홈
14 : 전원표시부
20 : 등커버
21 : 렌즈 22 : 설치공
30 : 조명부
31 : 구획판 32 : 제1 지지판
33 : 제2 지지판 34 : 엘이디
35 : 제3 지지판 36 : 지지부재
40 : 착좌방지 방열부
41 : 열전달부재 42 : 열전달봉
43 : 조류착좌방지봉 44 : 방수패킹
50 : 전원커넥터

Claims

내부에 회로기판(11)이 설치되고, 하면에 통공(12)이 형성되며, 상기 통공(12)에 금속 재질의 방열부재(13)가 장착되고, 상기 방열부재(13)의 상단이 상기 회로기판(11)에 연결되어 상기 회로기판(11)의 열을 외부로 배출시키는 상부가 개방된 케이스(10)와;
상기 케이스(10)의 개방된 상부에 장착되고, 외측 둘레를 따라 렌즈(21)가 형성되며, 상면 중앙에 설치공(22)이 형성되는 투명한 재질의 등커버(20)와;
상기 케이스(10)의 상단과 상기 등커버(20)의 하단 사이에 수평으로 설치되는 구획판(31)과, 상기 등커버(20)의 내부에 대등하여 상기 구획판(31)의 상면에 상부측으로 이격되게 설치되는 제1 지지판(32)과, 상기 제1 지지판(32)의 상부로 이격되게 설치되는 제2 지지판(33)과, 상기 제1 지지판(32)과 제2 지지판(33)의 사이에 다수개가 수직으로 장착되고 상기 회로기판(11)과 연결되어 상기 렌즈(21)에 대응하여 광을 조사하는 엘이디(34)를 포함하는 조명부(30)와;
상기 설치공(22)에 장착되고, 상기 조명부(30)에서 발생하는 열을 상기 설치공(22)을 통해 외부로 배출시키면서 상기 등커버(20)의 상면에 조류의 착좌를 방지시키는 착좌방지 방열부(40)를;
포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.
제1항에 있어서,
상기 착좌방지 방열부(40)는,
상기 제1 지지판(32)과 제2 지지판(33)의 사이로 상기 엘이디(34)의 내측에 설치되고 상기 엘이디(34)에서 발생되는 열을 내측으로 전달하는 열절단부재(41)와,
상기 열절단부재(41)의 중앙에서 상기 설치공(22)을 관통하여 장착되는 금속 재질의 열절단봉(42)과,
상기 열절단봉(42)의 상단에 끼워지고 상기 설치공(22)에 장착되며 상단이 뾰족하고 열전달이 이루어지도록 금속 재질로 형성되는 조류착좌방지봉(43)을,
포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.
제2항에 있어서,
상기 착좌방지 방열부(40)는,
상기 설치공(22)의 내주면과 이에 대응되는 상기 조류착좌방지봉(43)의 외주면 사이에 끼워져 방수를 하는 방수패킹(44)을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.
제1항에 있어서,
상기 조명부(30)는,
상기 제2 지지판(33)의 상부로 이격되게 설치되는 제3 지지판(35)과,
상기 제2 지지판(33)과 제3 지지판(35)의 내측 중앙에 부착되고 상기 착좌방지 방열부(40)에 고정되어 상기 착좌방지 방열부(40)를 지지하는 지지부재(36)를,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.
제1항에 있어서,
상기 방열부재(13)는,
그 하면에 형성되는 요철홈(13a)을,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.
제1항에 있어서,
상기 등명기는,
상기 케이스(10)의 외부면에 관통되게 설치되고, 상기 회로기판(11)에 연결되며, 외부 전원이 연결되는 전원커넥터(50)를;
더 포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.
제6항에 있어서,
상기 케이스(10)는,
그 외면에 설치되고 상기 회로기판(11)과 연결되어 상기 전원커넥터(50)를 통해 공급되는 전원의 크기를 외부에 수치로 표시하는 전원표시부(14)를,
더 포함하는 것을 특징으로 하는 등명기.