KR20190111463A

KR20190111463A - 스마트 도로 조명 장치

Info

Publication number: KR20190111463A
Application number: KR1020180033609A
Authority: KR
Inventors: 유지현
Original assignee: 유명현
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2018-03-23
Publication date: 2019-10-02
Also published as: KR102088621B1

Abstract

스마트 도로 조명 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 기둥의 상단부에 고정유닛을 통하여 설치되는 조명유닛으로 구성되어 도로를 조명하는 도로 조명 장치에 있어서, 상기 조명유닛은 상기 고정유닛에 폭 방향 양측부가 회전 가능하게 설치되며, 내부에는 공간부를 형성하는 외부 케이스; 상기 외부 케이스의 공간부 내부에 끼워져 설치되며, 전측과 후측 단부를 따라 필름 수용부가 형성되는 내부 케이스; 상기 내부 케이스의 하면 중앙에 설치되며, 하단면상에 도로 조명을 위한 복수개의 LED가 구성된 LED 기판; 상기 LED 기판의 하부에 대응하여 상기 내부 케이스에 글라스 브라켓을 통하여 설치되는 투명한 커버 글라스; 상기 내부 케이스의 전측 및 후측의 각 필름 수용부에 각각 수용되는 제1, 제2 필름축 상에 감겨져 상기 커버 글라스의 외면을 보호하는 보호필름이 모터의 구동력에 의해 상기 제1 필름축에서 제2 필름축으로 감겨지도록 구성되는 보호필름유닛; 및 상기 외부 케이스의 후측 양단부에 후단부 양단이 힌지 결합되고, 전단부가 상기 외부 케이스의 전측단에 형성된 고정클립에 의해 고정되며, 중앙부는 관통되고, 상기 필름 수용부에 대응하여 전측과 후측에 커버부가 형성되는 하부커버를 포함한다.

Description

스마트 도로 조명 장치{Smart streetlight device}

본 발명은 스마트 도로 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모터의 구동력에 의해 주기적으로 교체되는 보호필름을 통하여 미세먼지나 오염원 등으로부터 커버 글라스의 오염을 방지하고, 도로 상황에 따라 LED의 조사각을 가변할 수 있도록 하는 스마트 도로 조명 장치에 관한 것이다.

일반적으로 도로 조명 장치는 야간에 보행자 또는 차량 운전자가 시야를 확보할 수 있도록 도로를 밝혀 주는 조명시설로, 어두운 도로의 야간 통행 시, 보행자의 안전한 통행을 유도하여 범죄 사고를 예방하거나, 야간 운전 시, 운전자의 시인성을 높여 교통사고를 예방할 수 있도록 한다.

즉, 도로 조명 장치는 고속도로, 시가지의 주요도로, 상업지구 도로, 주택지구 도로 등의 설치장소에 따라 다양한 형태로 설치되며, 거리의 조명이나 교통의 안전 또는 미관 등을 고려하여 길 가장자리를 따라 설치되는 가로등과, 범죄나 사고가 발생할 염려가 있는 어두운 골목길 등의 우범지역에 보행자의 안전을 위하여 설치되는 보안등으로 구분될 수 있다.

이러한 종래의 도로 조명 장치는 주로 메탈 램프, 메탈 할라이드 램프, 나트륨 램프 등의 램프를 적용하여 제작되었으나, 메탈 램프, 메탈할라이드 램프, 나트륨 램프 등은 조도가 낮고 전력 소모가 많으며, 수명이 짧아 자주 교체해야 하므로 이로 인한 관리 및 유지비용이 많이 소요되는 단점이 있었다.

또한, 종래의 램프는 점등을 위한 안정기가 기둥 내부에 설치되어 홍수나 우천 시, 가로등 기둥의 아래 부분에 위치한 안정기가 누전되어 감전사고가 자주 발생하는 문제점이 있었다.

이러한 종래의 도로 조명 장치의 문제점을 해소하기 위해, 최근에는 엘이디(LED: Light Emitting Diode, 이하, LED로 칭함)로 이루어지는 발광 소자를 램프로 적용하여 제작되는 도로 조명 장치가 다양하게 개발되는 추세이다.

이러한 LED는 점등회로가 단순하고, 인버터 회로와 안정기가 불필요하며, 전력 소모가 적고 수명이 길기 때문에 유지나 보수비용이 적은 장점이 있다.

아래 선행기술문헌에는 이러한 LED를 램프로 적용하여 제작된 가로등 유닛이 개시된다.

도 1은 종래기술에 따른 가로등 유닛의 분해 사시도이다.

즉, 아래 선행기술문헌의 가로등 유닛은 LED 모듈을 통해 지면 또는 도로를 향해 조사되는 빛의 환산각을 반사판을 이용하여 용이하게 조절하는 기술이다.

도 1을 참조하면, 종래의 가로등 유닛은 하우징부(100)와, 상기 하우징부(100)의 내측 상면에 설치된 LED 모듈(200)과, 상기 하우징부(100)의 하면에 착탈 가능하게 결합되는 커버부(300)와, 상기 LED 모듈(200)과 커버부(300) 사이에 위치되고 상기 LED 모듈(200)에서 상기 커버부(300)를 향해 조사된 빛의 확산각이 서로 다르게 변화되도록 상기 하우징부(100)의 길이 방향을 따라 이동되는 반사판(400) 및 상기 반사판(400)의 이동을 위한 이동력을 제공하는 구동부(500)를 포함한다.

그러나 종래의 가로등 유닛은 최근 황사나 미세먼지 등의 오염원에 의해 투명한 커버 글라스로 이루어지는 커버부(300) 등이 쉽게 오염되어 조명기능이 쉽게 저하되며, 이로 인한 유지보수 및 현장 관리에 많은 불편함이 따르는 문제점이 있다.

또한, 종래의 가로등 유닛은 내부 반사판(400)에 의해 LED의 빛을 확산시키는 기능은 있으나, 조사각이 고정되어 인도나 차도 중, 한쪽 방향만을 조명하도록 구성되어 기능적으로 확장성이 부족한 단점이 있다.

이외에도, 스마트 도시가 지향하는 유익한 정보전달의 매체로 지능형 스마트 가로등의 개발이 절실히 요구되고 있다.

대한민국 특허공개 10-2016-0133907호(공개일자: 2016. 11. 23) 발명의 명칭: 가로등 유닛 이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명은 커버 글라스의 외면을 커버하면서 내부 케이스의 양 단부에 수용된 제1, 제2 필름축 상에 감긴 투명한 보호필름을 모터의 구동력에 의해 주기적으로 감아서 교체하도록 하여 미세먼지나 오염원 등으로부터 커버 글라스의 오염을 방지할 수 있도록 하는 스마트 도로 조명 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 외부 케이스와 고정유닛의 고정축 사이에 설치되는 조사각 틸팅유닛의 전자기력을 이용하여 LED의 조사각을 가변할 수 있도록 하여 인도 또는 차도를 선택적으로 조명할 수 있도록 하는 스마트 도로 조명 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 고정유닛의 내부에 구성되는 회전유닛을 통하여 외부 케이스를 거꾸로 반전 가능하게 하여 보호필름의 교체작업을 간편하게 이룰 수 있도록 하는 스마트 도로 조명 장치를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 외부 케이스와 내부 케이스 사이에 내장되는 카메라를 통해 조명되는 도로의 상황을 촬영하여 방범 기능 및 사고 발생 시, 사고 증명 자료를 제공할 수 있도록 하는 스마트 도로 조명 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 실시 예에서는 기둥의 상단부에 고정유닛을 통하여 설치되는 조명유닛으로 구성되어 도로를 조명하는 도로 조명 장치에 있어서, 상기 조명유닛은 상기 고정유닛에 폭 방향 양측부가 회전 가능하게 설치되며, 내부에는 공간부를 형성하는 외부 케이스; 상기 외부 케이스의 공간부 내부에 끼워져 설치되며, 전측과 후측 단부를 따라 필름 수용부가 형성되는 내부 케이스; 상기 내부 케이스의 하면 중앙에 설치되며, 하단면상에 도로 조명을 위한 복수개의 LED가 구성된 LED 기판; 상기 LED 기판의 하부에 대응하여 상기 내부 케이스에 글라스 브라켓을 통하여 설치되는 투명한 커버 글라스; 상기 내부 케이스의 전측 및 후측의 각 필름 수용부에 각각 수용되는 제1, 제2 필름축 상에 감겨져 상기 커버 글라스의 외면을 보호하는 보호필름이 모터의 구동력에 의해 상기 제1 필름축에서 제2 필름축으로 감겨지도록 구성되는 보호필름유닛; 및 상기 외부 케이스의 후측 양단부에 후단부 양단이 힌지 결합되고, 전단부가 상기 외부 케이스의 전측단에 형성된 고정클립에 의해 고정되며, 중앙부는 관통되고, 상기 필름 수용부에 대응하여 전측과 후측에 커버부가 형성되는 하부 커버를 포함하는 스마트 도로 조명 장치가 제공될 수 있다.

또한, 상기 보호필름유닛은 상기 내부 케이스의 전측의 필름 수용부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지홈에 양단부가 각각 끼워져 수용되고, 상기 하부 커버의 전측 커버부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지단에 회전 가능하게 지지되는 제1 필름축; 상기 내부 케이스의 후측의 필름 수용부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지홈에 양단부가 각각 끼워져 수용되고, 상기 하부 커버의 후측 커버부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지단에 회전 가능하게 지지되며, 일단에는 피동기어가 고정되는 제2 필름축; 상기 제1, 제2 필름축에 감겨져 상기 커버 글라스의 외면을 감싸도록 배치되는 투명한 보호필름; 및 상기 제2 필름축의 상부 일측에 대응하여 상기 외부 케이스에 형성된 모터 설치부에 설치되며, 구동축에는 상기 제2 필름축의 피동기어와 치합되는 구동기어가 고정되는 모터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정유닛은 상기 기둥의 상단부 일측에 고정되는 파이프 형상의 고정봉; 상기 외부 케이스의 중앙부에 폭 방향 양측부를 관통하여 양단부가 베어링을 개재하여 상기 외부 케이스의 폭 방향 양측부에 설치되는 고정축; 및 포크 형상으로 형성되어 양단이 상기 고정축의 양단에 체결되어 고정되고, 중앙부가 반전유닛을 통하여 상기 고정봉에 대하여 회전하여 반전 가능하게 설치되는 고정 프레임을 포함할 수 있다.

또한, 상기 반전유닛은 상기 고정봉의 선단부 내부에 고정되며, 선단부 양측에 걸림홈이 형성되는 지지봉; 상기 고정 프레임의 중앙부에 일단이 고정되며, 선단을 통하여 상기 지지봉에 끼워지며, 일단부 양측에 상기 걸림홈에 끼워지는 걸림돌기가 형성되는 회전봉; 상기 회전봉의 선단에 고정되는 리테이너; 및 상기 회전봉에 끼워져 상기 리테이너와 상기 지지봉 사이에 양단이 지지되어 탄성력을 제공하는 스프링을 포함할 수 있다.

또한, 상기 스마트 도로 조명 장치는 상기 외부 케이스의 공간부 내부에서 상기 외부 케이스와 상기 고정축 사이에 구성되어 제어신호에 의한 전자기력을 이용하여 상기 고정축에 대하여 상기 외부 케이스를 일정각 회전하여 상기 LED 기판 상의 LED의 조사각을 가변하는 조사각 틸팅유닛을 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 조사각 틸팅유닛은 상기 외부 케이스의 내부 일측에 마그네틱 브라켓을 통하여 고정되는 제1 마그네틱; 상기 제1 마그네틱에 대응하여 상기 고정축 상의 중앙에 마그네틱 브라켓을 통하여 고정되는 제2 마그네틱; 및 상기 외부 케이스의 내부면 중앙의 일측에 돌출 형성되어 상기 고정축 상의 마그네틱 브라켓에 작용하여 상기 외부 케이스의 회전을 제한하는 스토퍼로 구성될 수 있다.

또한, 상기 스마트 도로 조명 장치는 상기 외부 케이스와 상기 내부 케이스 사이에 내장되어 상기 LED 기판 상의 관통홀을 통하여 상기 LED에 의해 조명되는 도로의 상황을 촬영하는 카메라를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 카메라는 상기 내부 케이스 상의 일측에 형성된 삽입통에 삽입된 상태로 상기 삽입통의 상단에 설치되는 덮개로 덮여질 수 있다.

또한, 상기 내부 케이스는 단면상의 일측에 PCB 기판이 설치되는 기판 설치홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 커버 글라스는 하단면 둘레가 상기 글라스 브라켓에 경사면으로 접촉되어 지지될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 조명유닛의 내부에 보호필름유닛을 구성하여 투명한 보호필름이 커버 글라스의 외면을 커버하면서 내부 케이스의 양 단부에 수용된 제1, 제2 필름축에 감긴 상태로, 모터의 구동력에 의해 주기적으로 감아서 자동으로 교체되도록 하여 미세먼지나 오염원 등으로부터 커버 글라스의 오염을 방지하며, 커버 글라스가 미세먼지 부착 등으로 인한 조명 기능이 상실되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 외부 케이스와 고정유닛의 고정축 사이에 설치되는 조사각 틸팅유닛의 제1, 제2 마그네틱 사이의 전자기력을 이용하여 LED의 조사각을 가변할 수 있도록 하여 인도 또는 차도를 선택적으로 조명할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 고정유닛의 내부에 구성되는 회전유닛을 통하여 외부 케이스를 반전 가능하게 하여 보호필름의 교체작업을 간편하게 이룰 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 외부 케이스와 내부 케이스 사이에 내장되는 카메라를 통하여 조명되는 도로의 상황을 촬영하여 방범 기능 및 사고 발생 시, 사고 증명 자료를 제공할 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 가로등 유닛의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 상부 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 하부 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치에 적용되는 보호필름유닛의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 고정유닛에 적용되는 반전유닛과 조사각 틸팅유닛의 분해 사시도이다.
도 9 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 보호필름의 단계별 교환 작업도이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 제1 사용 상태도이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치에 적용되는 조사각 틸팅유닛의 작동 상태도이다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 제2 사용 상태도이다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명한다.

단, 본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명한다.

하기의 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성의 명칭이 동일하여 이를 구분하기 위한 것으로, 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 상부 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 하부 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 단면도이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 기둥(1)의 상단부에 고정유닛(20)을 통하여 설치되는 조명유닛(10)으로 구성되어 도로를 조명하는 기능을 한다.

이러한 스마트 도로 조명 장치에서, 상기 기둥(1)은 스마트 도로 조명 장치의 사용 목적에 따라 그 높이를 설정하여 사용할 수 있다.

상기 조명유닛(10)은 고정유닛(20)을 통하여 기둥(1)의 상단부에 고정된 상태로 상부와 하부가 거꾸로 반전 가능하도록 설치된다.

이러한 조명유닛(10)은 외부 케이스(11), 내부 케이스(12), LED 기판(13), 커버 글라스(14), 보호필름유닛(30), 하부 커버(15)를 포함한다.

먼저, 상기 외부 케이스(11)는 전체적으로 사각의 하우징의 형상으로 이루어지며, 상부 중앙에는 폭 방향을 따라 상부로 볼록하게 돌출된 형상으로 이루어져 상기 고정유닛(20)에 폭 방향 양측부가 회전 가능하게 설치되며, 내부에는 공간부(SP)를 형성한다.

상기 내부 케이스(12)는 전체적으로 사각 판의 형상으로 이루어지며, 상기 외부 케이스(11)의 공간부(SP) 내부에 끼워져 설치된다. 또한, 전측과 후측 단부에는 폭 방향을 따라서 필름 수용부(12a)(12b)가 형성된다.

여기서, 상기 필름 수용부(12a)(12b)는 각각 상기 내부 케이스(12)의 전측 및 후측의 각 단부에 폭 방향을 따라 반원형의 홈으로 형성된다.

상기 LED 기판(13)은 내부 케이스(12)의 하면 중앙에 설치되며, 하단면상에는 도로 조명을 위한 복수개의 LED(13a)가 규칙적으로 배치되어 구성된다.

이때, 상기 LED 기판(13)상에는 각 LED(13a)를 보호하면서 LED(13a)의 빛을 확산시키는 확산랜즈(13b)가 일체로 구성된다.

상기 커버 글라스(14)는 상기 LED(13a)의 빛을 통과시키도록 투명한 유리재질로 구성되어 상기 LED 기판(13)의 하부에 대응하여 상기 내부 케이스(12)에 대하여 가장자리를 따라 글라스 브라켓(16)을 통하여 설치된다.

즉, 도 6을 참조하면, 상기 커버 글라스(14)는 실링(16a)을 개재한 상태로, 내부 케이스(12)에 접촉되며, 커버 글라스(14)의 가장자리 하단면 둘레가 상기 글라스 브라켓(16)에 경사면으로 접촉되는 구조로 지지된다.

상기 보호필름유닛(30)은 내부 케이스(12)의 전측 및 후측의 각 필름 수용부(12a)(12b)에 각각 수용되는 제1, 제2 필름축(S1)(S2)과, 상기 제1, 제2 필름축(S1)(S2) 상에 감겨져 상기 커버 글라스(14)의 외면을 보호하는 보호필름(P), 및 상기 제2 필름축(S2)을 구동하여 상기 보호필름(P)이 제1 필름축(S1)에서 제2 필름축(S2)으로 감겨지도록 구동력을 제공하는 모터(M)로 구성된다.

상기 하부 커버(15)는 중앙부가 관통되고, 상기 필름 수용부(12a)(12b)에 대응하여 전측과 후측에 커버부(15a)(15b)가 형성되어 상기 외부 케이스(11)의 후측 양단부에 후단부 양단이 힌지(18)로 결합되고, 전단부가 상기 외부 케이스(11)의 전측단에 형성된 고정클립(19)에 의해 고정된다.

즉, 상기 하부 커버(15)는 상기 외부 케이스(11)의 하부에 오픈 가능하게 설치된 상태로, 상기 보호필름유닛(30)의 보호필름(P)의 이동을 안내하며, 상기 필름 수용부(12a)(12b)에 수용되는 제1, 제2 필름축(S1)(S2)을 커버하면서 보호하게 된다.

한편, 상기 내부 케이스(12)는 단면상의 일측에 기판 설치부(17a)가 형성되어 PCB 기판(17)이 설치된다.

상기 PCB 기판(17)은 상기 LED 기판(13)의 발광제어와 상기 보호필름유닛(30)의 모터(M)를 구동제어하기 위한 전원제어용 기판일 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치에 적용되는 보호필름유닛의 사시도이다.

도 5와 도 7을 참조하여, 상기한 보호필름유닛(30)의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.

상기 보호필름유닛(30)은 제1, 제2 필름축(S1)(S2), 보호필름(P), 및 모터(M)로 구성되며, 상기 모터(M)의 회전 제어에 의해 외부 오염원으로부터 오염된 보호필름(P)을 제2 필름축(S2)으로 감으면서 제1 필름축(S1)에 감겨있던 깨끗한 보호필름(P)이 상기 커버 글라스(14)의 하면에 배치되도록 하여 상기 LED(13a) 빛의 투과성을 양호한 상태로 유지시켜 준다.

상기 제1 필름축(S1)은 상기 내부 케이스(12)의 전측의 필름 수용부(12a)의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지홈(12c)에 양단부가 각각 끼워져 수용되고, 상기 하부 커버(15)의 전측 커버부(15a)의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지단(15c)에 회전 가능하게 지지된다.

상기 제2 필름축(S2)은 상기 내부 케이스(12)의 후측의 필름 수용부(12b)의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지홈(12c)에 양단부가 각각 끼워져 수용되고, 상기 하부 커버(15)의 후측 커버부(15b)의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지단(15c)에 회전 가능하게 지지된다.

이때, 상기 제2 필름축(S2)은 일단에 피동기어(G2)가 고정 설치된다

상기 보호필름(P)은 상기 LED(13a)의 빛을 통과시키도록 투명한 재질의 필름으로 형성된다. 또한, 상기 제1, 제2 필름축(S1)(S2)에 감겨진 상태로, 상기 커버 글라스(14)의 외면을 감싸도록 상기 하부 커버(15)에 의해 양 측단부가 안내되면서 상기 커버 글라스(14)의 하면에 접촉 상태로 배치된다.

상기 모터(M)는 상기 제2 필름축(S2)의 상부 일측에 대응하여 상기 외부 케이스(11)에 형성된 모터 설치부(11a)에 설치되며, 구동축에는 상기 제2 필름축(S2)의 피동기어(G2)와 치합되는 구동기어(G1)가 고정 설치되어 회전 구동력을 전달한다.

이때, 상기 피동기어(G2)는 상기 제2 필름축(S2)의 선단에 고정되어 상기 내부 케이스(12)의 후측의 필름 수용부(12b)에 수용된 상태로, 상기 필름 수용부(12b) 일측에 형성된 관통홀(H)을 통하여 상기 구동기어(G1)와 치합된다.

이때, 상기 모터(M)는 회전수 제어가 가능한 소형 스텝모터로 구성될 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 고정유닛에 적용되는 반전유닛과 조사각 틸팅유닛의 분해 사시도이다.

도 6과 도 8을 참조하여, 상기한 고정유닛(20)의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.

상기 고정유닛(20)은 고정봉(21), 고정축(23), 및 고정 프레임(25)으로 구성된다.

상기 고정봉(21)은 파이프 형상으로 구성되어 상기 기둥(1)의 상단부 일측에 고정된다.

상기 고정축(23)은 상기 외부 케이스(11)의 중앙부에서 외부 케이스(11)의 양 측면을 관통하여 폭 방향으로 배치되며, 양단부는 상기 외부 케이스(11)의 양 측면과의 사이에 베어링(B)을 개재하여 상기 외부 케이스(11)에 대하여 회전 가능한 상태로 설치된다.

상기 고정 프레임(25)은 포크 형상으로 형성되어 양단이 상기 고정축(23)의 양단에 끼워져 너트 체결되어 고정되고, 중앙부는 상기 고정봉(21)에 설치된다.

이때, 상기 고정 프레임(25)은 고정봉(21)과의 사이에 반전유닛(40)을 통하여 회전하여 반전 가능하게 설치된다.

상기 반전유닛(40)은 지지봉(41), 회전봉(43), 리테이너(45), 스프링(47)으로 구성되며, 상기 보호필름유닛(30)의 깨끗한 보호필름(P)을 모두 소진하여 이를 교체할 경우, 조명유닛(10) 자체를 상하 반전시켜 내부 케이스(12)의 전측 및 후측의 각 필름 수용부(12a)(12b)에 제1, 제2 필름축(S1)(S2)과 함께 보호필름(P)의 교체작업을 쉽게 이룰 수 있도록 해준다.

상기 지지봉(41)은 상기 고정봉(21)의 선단부 내부에 삽입된 상태로 스크루 등에 의해 체결되어 고정되고, 선단부 양측에 걸림홈(41a)이 형성된다.

상기 회전봉(43)은 상기 고정 프레임(25)의 중앙부에 일단이 고정되고, 선단을 통하여 상기 지지봉(41)에 끼워져 설치되며, 일단부 양측에 상기 걸림홈(41a)에 삽입 및 이탈 가능하게 끼워지는 걸림돌기(43a)가 형성된다.

상기 리테이너(45)는 상기 회전봉(43)의 선단에 나사 체결되어 고정된다.

상기 스프링(47)은 상기 회전봉(43)에 끼워져 상기 리테이너(45)와 상기 지지봉(41) 사이에 양단이 지지되어 탄성력을 제공한다.

이러한 반전유닛(40)은 초기 상태로, 상기 스프링(47)의 탄성력에 의해 상기 회전봉(43) 상의 걸림돌기(43a)가 상기 지지봉(41) 상의 걸림홈(41a)에 끼워진 상태를 유지한다.

이때, 상하를 반전 작동시키기 위해서는 작업자가 지지봉(41)에 대하여 회전봉(43)을 외측으로 당겨서 스프링(47)을 압축시키면서 상기 지지봉(41) 상의 걸림홈(41a)으로부터 상기 회전봉(43) 상의 걸림돌기(43a)를 빼내어 상하를 반대로 회전시킨 후, 다시 삽입하여 반전 상태를 유지하도록 한다.

그리고 상기 고정유닛(20)에는 조사각 틸팅유닛(50)이 구성되는데, 상기 조사각 틸팅유닛(50)은 외부 케이스(11)의 공간부(SP) 내부에서 외부 케이스(11)와 고정축(23) 사이에 구성되어 제어신호에 의한 전자기력을 이용하여 고정축(23)에 대하여 외부 케이스(11)를 일정각 회전하여 상기 LED 기판(13) 상의 LED(13a)의 조사각을 가변하도록 구성된다.

도 5와 도 6, 및 도 8을 참조하면, 상기 조사각 틸팅유닛(50)은 제1, 제2 마그네틱(M1)(M2)과 스토퍼(5)로 구성된다.

상기 제1 마그네틱(M1)은 외부 케이스(11)의 내부 일측에 일체로 형성된 마그네틱 브라켓(51)을 통하여 고정 설치되고, 상기 제2 마그네틱(M2)은 상기 제1 마그네틱(M1)에 대응하여 상기 고정축(23) 상의 중앙에 고정된 마그네틱 브라켓(52)을 통하여 고정된다.

즉, 상기 제1, 제2 마그네틱(M1)(M2)은 상기 PCB 기판(17)에 의해 전원제어되어 극성을 동일하게 하거나 반대로 하여 전자기력에 의한 인력 또는 척력이 작용하도록 하여 상기 고정축(23)에 대해 외부 케이스(11)가 회전하여 상기 LED 기판(13) 상의 LED(13a)의 조사각을 가변하도록 한다.

상기 스토퍼(5)는 외부 케이스(11)의 내부면 상에 중앙을 기준으로 상기 제1 마그네틱(M1)의 반대편 일측에 돌출되어 일체로 형성된다.

즉, 상기 스토퍼(5)는 외부 케이스(11)의 내부면에 돌출 형성되어 상기 고정축(23) 상의 마그네틱 브라켓(52)에 작용하여 상기 고정축(23)에 대하여 외부 케이스(11)의 회전을 제한하는 기능을 갖는다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 조명되는 도로의 상황을 촬영할 수 있도록 내부에 카메라(C)를 내장한다.

상기 카메라(C)는 상기 외부 케이스(11)와 상기 내부 케이스(12) 사이에 내장되어 상기 LED 기판(13) 상의 관통홀(H)을 통하여 상기 LED(13a)에 의해 조명되는 도로의 상황을 촬영한다.

이때, 상기 카메라(C)는 상기 내부 케이스(12) 상의 일측에 형성된 카메라 케이스(61)에 삽입된 상태로, 상기 카메라 케이스(61)의 상단에 설치되는 덮개(62)로 덮여져 고정 설치된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 기본적으로 인도와 차도의 경계부 등에 설치되어 야간에 조명유닛(10) 내부의 LED 기판(13) 상의 각 LED(13a) 빛을 이용하여 도로를 밝혀 주는 조명시설로 사용된다.

특히, 어두운 도로의 야간 통행 시, 보행자의 안전한 통행을 유도하여 범죄 사고를 예방하거나, 야간 운전 시, 운전자의 시인성을 높여 교통사고를 예방할 수 있도록 해준다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 상기한 바와 같이 보호필름유닛(30)의 보호필름(P)이 미세먼지 등의 외부 오염원에 의해 커버 글라스(14)가 오염되는 것을 원천적으로 방지하며, 보호필름(P) 자동 감김 기능을 통해 주기적으로 모터(M)가 일정 회전수로 회전하여 오염된 보호필름(P)을 제2 필름축(S2)으로 감으면서 제1 필름축(S1)에 감겨있던 깨끗한 보호필름(P)이 상기 커버 글라스(14)의 하면을 커버하도록 하여 LED(13a) 빛의 투과성을 양호한 상태로 유지시켜 준다.

이러한 모터(M)의 회전 제어는 PCB 기판(17) 상의 제어회로에 의해 설정될 수 있다.

도 9 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 보호필름의 단계별 교환 작업도이다.

이러한 보호필름유닛(30)의 제1 필름축(S1) 상에 감겨 있던 깨끗한 보호필름(P)이 모두 소모되면, 이를 교환하여야 하는데, 이러한 보호필름 교환작업은 상기한 반전유닛(40)을 통하여 손쉽게 이룰 수 있도록 해준다.

도 9 내지 도 14를 참조하여, 상기한 반전유닛(40)의 작동과 함께 단계별 보호필름 교환작업을 설명하면, 다음과 같다.

먼저, 도 9의 제1 단계(P1)와 같이, 고정유닛(20)에 조명유닛(10)의 LED 기판(13)상의 LED(13a)가 하부를 향하도록 배치된 상태로, LED(13a)의 빛이 도로를 향하도록 하여 도로를 조명하는 기능을 유지한다.

이러한 상태로, 보호필름유닛(30)의 제1 필름축(S1) 상에 감겨 있던 깨끗한 보호필름(P)이 모두 소모되면, 이를 교환하기 위하여 작업자는 도 9의 제2 단계(P2)와 같이, 먼저, 고정유닛(20)의 고정봉(21)에 대하여 고정 프레임(25)을 잡아 당겨 상기 반전유닛(40)의 스프링(47)을 압축시키면서 지지봉(41)에 대하여 회전봉(43)이 일정량 빼내어 지지봉(41) 상의 걸림홈(41a)에서 회전봉(43) 상의 걸림돌기(43a)가 빠져나오도록 한다.

이후, 도 10의 제3 단계(P3)와 같이, 상기 고정봉(21)에 대하여 조명유닛(10)과 함께 고정 프레임(25)을 180도로 회전시켜 조명유닛(10)을 상하 반전시키고, 다시 도 10의 제4 단계(P4)와 같이, 고정 프레임(25)을 잡고 있던 힘을 제거하면, 상기 반전유닛(40)은 스프링(47)의 탄성력에 의해 지지봉(41)에 대하여 회전봉(43)이 삽입되면서 지지봉(41) 상의 걸림홈(41a)에 회전봉(43) 상의 걸림돌기(43a)가 삽입되어 조명유닛(10)을 회전방향으로 고정한다.

이러한 상태에서, 도 11의 제5 단계(P5)와 같이, 작업자는 고정클립(19)을 풀어 하부 커버(15)를 열어서 오염된 보호필름(P)이 감겨 있는 제2 필름축(S2)과 함께 제1 필름축(S1)을 후측 및 전측의 각 필름 수용부(12b)(12a)의 각 지지홈(12c)으로부터 제거한다.

이후, 도 12의 제6 단계(P6)와 같이, 작업자는 깨끗한 보호필름(P)이 감겨 있는 제1 필름축(S1)과 함께 제2 필름축(S1)을 전측 및 후측의 각 필름 수용부(12a)(12b)의 각 지지홈(12c)에 안착시킨다.

이어서, 도 13의 제7 단계(P7)와 같이, 작업자는 하부 커버(15)를 닫고 고정클립(19)을 체결하여 고정한다.

이후에는 도 13의 제8 단계(P8)와 같이, 작업자는 다시 고정유닛(20)의 고정봉(21)에 대하여 고정 프레임(25)을 잡아 당겨 상기 반전유닛(40)의 스프링(47)을 압축시키면서 지지봉(41)에 대하여 회전봉(43)이 일정량 빼내어 지지봉(41) 상의 걸림홈(41a)에서 회전봉(43) 상의 걸림돌기(43a)가 빠져나오도록 한다.

이러한 상태로, 도 14의 제9 단계(P9)와 같이, 상기 고정봉(21)에 대하여 조명유닛(10)과 함께 고정 프레임(25)을 다시 180도로 회전시켜 조명유닛(10)을 상하 반전시키고, 도 14의 제10 단계(P10)와 같이, 고정 프레임(25)을 잡고 있던 힘을 제거하면, 상기 반전유닛(40)은 스프링(47)의 탄성력에 의해 지지봉(41)에 대하여 회전봉(43)이 삽입되면서 지지봉(41) 상의 걸림홈(41a)에 회전봉(43) 상의 걸림돌기(43a)가 삽입되어 조명유닛(10)을 회전방향으로 고정한다.

도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 제1 사용 상태도이다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 기둥(1)의 상단부에 고정유닛(20)을 통하여 설치된 조명유닛(10)이 LED 기판(13)상의 LED(13a)가 하부를 향하도록 배치된 상태로, LED(13a)의 빛이 도로 또는 인도 등을 조명하는 기능을 유지한다.

도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치에 적용되는 조사각 틸팅유닛의 작동 상태도이고, 도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치의 제2 사용 상태도이다.

한편, 도 16을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 조사각 틸팅유닛(50)에 의해 PCB 기판(17)의 제어신호에 의한 제1, 제2 마그네틱의 전자기력에 의해 상기 LED 기판(13) 상의 LED(13a)의 조사각을 가변하게 된다.

즉, 상기 조사각 틸팅유닛(50)은 상기 PCB 기판(17)에 의해 전원 제어에 의해 상기 제1, 제2 마그네틱(M1)(M2)은 극성을 동일하게 제어하여 상호간에 척력이 작용하도록 하면, 상기 제1 마그네틱(M1)이 고정된 외부 케이스(11)가 상기 제2 마그네틱(M2)이 고정된 상기 고정축(23)에 대해 일정각(θ) 회전하여 상기 LED 기판(13) 상의 LED(13a)의 조사각이 가변된다.

이때, 외부 케이스(11)는 스토퍼(5)에 의해 회전량이 제한되어 조사각이 결정되며, 이러한 LED(13a)의 조사각이 가변으로, 도 17에서 도시된 바와 같이, 상기 인도를 조명하던 조명유닛(10)이 차도 상의 횡단보도를 향하도록 하여 횡단보도를 조명하도록 할 수 있다.

이러한 조명유닛(10)의 조사각을 가변하도록 하는 기능은 횡단보도가 있는 도로 상의 일측에 설치된 스마트 도로 조명 장치인 경우, 횡단보도 상의 신호등의 신호와 연동하여 정지 신호 시에는 상기 조명유닛(10)이 인도를 조명하도록 하고, 통행 신호 시에는 차도 상의 횡단보도를 조명하도록 할 수 있다.

상기와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 커버 글라스(14)의 외면을 투명한 보호필름(P)이 커버하면서 미세먼지나 오염원 등으로부터 커버 글라스(14)의 오염을 방지하여 LED(13a) 빛의 투과율을 지속적으로 유지시켜 주며, 상기 보호필름유닛(30)의 오염된 보호필름(P)은 주기적으로 모터(M)의 구동력에 의해 제1 필름축(S1)에서 제2 필름축(S2)으로 감아서 자동으로 교체해 줄 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 외부 케이스(11)와 고정유닛(20)의 고정축(23) 사이에 설치되는 조사각 틸팅유닛(50)이 제1, 제2 마그네틱(M1)(M2)의 전자기력에 의해 LED(13a)의 조사각을 도로상황에 따라 가변하여 인도 또는 차도를 선택적으로 조명할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 고정유닛(10)의 내부에 구성되는 회전유닛(40)을 통하여 외부 케이스(11)가 상하 반전되도록 하여 보호필름(P)의 교체작업을 간편하게 이룰 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 도로 조명 장치는 외부 케이스(11)와 내부 케이스(12) 사이에 내장되는 카메라(C)를 통해 조명되는 도로의 상황을 촬영하여 방범 기능 및 사고 발생 시, 사고 증명 자료를 제공할 수 있도록 해주는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 기둥
10: 조명유닛
11: 외부 케이스
SP: 공간부
12: 내부 케이스
12a, 12b: 필름 수용부
13: LED 기판
13a: LED
13b: 확산랜즈
14: 커버 글라스
15: 하부 커버
15a, 15b: 커버부
16: 글라스 브라켓
16a: 실링
17: PCB 기판
17a: 기판 설치부
18: 힌지
19: 고정클립
20: 고정유닛
21: 고정봉
23: 고정축
25: 고정 프레임
30: 보호필름유닛
S1, S2: 제1, 제2 필름축
P: 보호필름
M: 모터
G1; 구동기어
G2: 피동기어
40: 반전유닛
41: 지지봉
41a: 걸림홈
43: 회전봉
43a: 걸림돌기
45: 리테이너
47: 스프링
50: 조사각 틸팅유닛
M1, M2: 제1, 제2 마그네틱
51, 52: 마그네틱 브라켓
5: 스토퍼
C: 상기 카메라
61: 카메라 케이스
62: 덮개

Claims

기둥의 상단부에 고정유닛을 통하여 설치되는 조명유닛으로 구성되어 도로를 조명하는 도로 조명 장치에 있어서,
상기 조명유닛은
상기 고정유닛에 폭 방향 양측부가 회전 가능하게 설치되며, 내부에는 공간부를 형성하는 외부 케이스;
상기 외부 케이스의 공간부 내부에 끼워져 설치되며, 전측과 후측 단부를 따라 필름 수용부가 형성되는 내부 케이스;
상기 내부 케이스의 하면 중앙에 설치되며, 하단면상에 도로 조명을 위한 복수개의 LED가 구성된 LED 기판;
상기 LED 기판의 하부에 대응하여 상기 내부 케이스에 글라스 브라켓을 통하여 설치되는 투명한 커버 글라스;
상기 내부 케이스의 전측 및 후측의 각 필름 수용부에 각각 수용되는 제1, 제2 필름축 상에 감겨져 상기 커버 글라스의 외면을 보호하는 보호필름이 모터의 구동력에 의해 상기 제1 필름축에서 제2 필름축으로 감겨지도록 구성되는 보호필름유닛; 및
상기 외부 케이스의 후측 양단부에 후단부 양단이 힌지 결합되고, 전단부가 상기 외부 케이스의 전측단에 형성된 고정클립에 의해 고정되며, 중앙부는 관통되고, 상기 필름 수용부에 대응하여 전측과 후측에 커버부가 형성되는 하부 커버;
를 포함하는 스마트 도로 조명 장치.
제1항에 있어서,
상기 보호필름유닛은
상기 내부 케이스의 전측의 필름 수용부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지홈에 양단부가 각각 끼워져 수용되고, 상기 하부 커버의 전측 커버부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지단에 회전 가능하게 지지되는 제1 필름축;
상기 내부 케이스의 후측의 필름 수용부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지홈에 양단부가 각각 끼워져 수용되고, 상기 하부 커버의 후측 커버부의 폭 방향 양측에 형성된 각 지지단에 회전 가능하게 지지되며, 일단에는 피동기어가 고정되는 제2 필름축;
상기 제1, 제2 필름축에 감겨져 상기 커버 글라스의 외면을 감싸도록 배치되는 투명한 보호필름; 및
상기 제2 필름축의 상부 일측에 대응하여 상기 외부 케이스에 형성된 모터 설치부에 설치되며, 구동축에는 상기 제2 필름축의 피동기어와 치합되는 구동기어가 고정되는 모터;
를 포함하는 스마트 도로 조명 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정유닛은
상기 기둥의 상단부 일측에 고정되는 파이프 형상의 고정봉;
상기 외부 케이스의 중앙부에 폭 방향 양측부를 관통하여 양단부가 베어링을 개재하여 상기 외부 케이스의 폭 방향 양측부에 설치되는 고정축; 및
포크 형상으로 형성되어 양단이 상기 고정축의 양단에 체결되어 고정되고, 중앙부가 반전유닛을 통하여 상기 고정봉에 대하여 회전하여 반전 가능하게 설치되는 고정 프레임;
을 포함하는 스마트 도로 조명 장치.
제3항에 있어서,
상기 반전유닛은
상기 고정봉의 선단부 내부에 고정되며, 선단부 양측에 걸림홈이 형성되는 지지봉;
상기 고정 프레임의 중앙부에 일단이 고정되며, 선단을 통하여 상기 지지봉에 끼워지며, 일단부 양측에 상기 걸림홈에 끼워지는 걸림돌기가 형성되는 회전봉;
상기 회전봉의 선단에 고정되는 리테이너; 및
상기 회전봉에 끼워져 상기 리테이너와 상기 지지봉 사이에 양단이 지지되어 탄성력을 제공하는 스프링;
을 포함하는 스마트 도로 조명 장치.
제3항에 있어서,
상기 외부 케이스의 공간부 내부에서 상기 외부 케이스와 상기 고정축 사이에 구성되어 제어신호에 의한 전자기력을 이용하여 상기 고정축에 대하여 상기 외부 케이스를 일정각 회전하여 상기 LED 기판 상의 LED의 조사각을 가변하는 조사각 틸팅유닛을 더 포함하는 스마트 도로 조명 장치.
제5항에 있어서,
상기 조사각 틸팅유닛은
상기 외부 케이스의 내부 일측에 마그네틱 브라켓을 통하여 고정되는 제1 마그네틱;
상기 제1 마그네틱에 대응하여 상기 고정축 상의 중앙에 마그네틱 브라켓을 통하여 고정되는 제2 마그네틱; 및
상기 외부 케이스의 내부면 중앙의 일측에 돌출 형성되어 상기 고정축 상의 마그네틱 브라켓에 작용하여 상기 외부 케이스의 회전을 제한하는 스토퍼;
로 구성되는 스마트 도로 조명 장치.
제1항에 있어서,
상기 외부 케이스와 상기 내부 케이스 사이에 내장되어 상기 LED 기판 상의 관통홀을 통하여 상기 LED에 의해 조명되는 도로의 상황을 촬영하는 카메라를 더 포함하는 스마트 도로 조명 장치.
제7항에 있어서,
상기 카메라는
상기 내부 케이스 상의 일측에 형성된 삽입통에 삽입된 상태로 상기 삽입통의 상단에 설치되는 덮개로 덮여지는 스마트 도로 조명 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 케이스는
단면상의 일측에 PCB 기판이 설치되는 기판 설치홈이 형성되는 스마트 도로 조명 장치.
제1항에 있어서,
상기 커버 글라스는
하단면 둘레가 상기 글라스 브라켓에 경사면으로 접촉되어 지지되는 스마트 도로 조명 장치.