KR20080099221A - 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등 - Google Patents

태양 에너지를 이용한 다기능 가로등 Download PDF

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KR20080099221A
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이승근
안경엽
박기민
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(주)지에이티
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Abstract

본 발명은 태양 에너지를 이용하여 가로등에 동작 전원을 공급할 수 있도록 함은 물론 곳곳에 설치된 가로등이 보안등이나 방범등 또는 공원 조명등 등 기본적인 기능 외에 광고 효과를 창출할 수 있도록 하는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등에 관한 것으로서, 태양 에너지를 이용한 가로등에 있어서, H 빔 형태로 곧게 연장되다가 상부가 일방향으로 볼록한 부위가 형성되도록 절곡되는 H 빔 등주; 상기 H 빔 등주를 지지하는 베이스; 상기 H 빔 등주의 절곡 부위 단부에서 연결 바로 연결 설치되는 HID 램프; 상기 H 빔 등주의 절곡 부위 내측에 설치되는 광고판; 상기 H 빔 등주의 절곡 부위 상부 외측에 플랜지 커플링을 통해 설치되는 태양전지판; 상기 H 빔 등주의 베이스 판과 플랜지 판에 의해 형성되는 양 홈에 수납되는 배터리; 상기 배터리를 둘러싸며 상기 H 빔 등주에 나사 체결되는 덮개;가 구비되어 이루어진다.
태양, 가로등, EL 램프, HID 램프

Description

태양 에너지를 이용한 다기능 가로등{The multi-function street lamp which uses a solar energy}
본 발명은 태양 에너지를 이용한 가로등에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양 에너지를 이용하여 가로등에 동작 전원을 공급할 수 있도록 함은 물론 곳곳에 설치된 가로등을 이용하여 보안등이나 방범등 또는 공원 조명등 등 가로등의 기본적인 기능을 제공하는 것 외에 광고 효과가 창출될 수 있도록 하는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등에 관한 것이다.
가로등은 밤중, 어두운 도로나 보도 같은 길에서 운전자나 보행자의 시야가 확보될 수 있도록 하여 사고 예방 및 범죄 예방을 위해 설치하는 등을 말한다. 대개 해가 지면 자동으로 램프를 점등시키고 일출과 동시에 소등시킨다.
일반적으로 설치되는 가로등은 주로 축전지를 사용하는데, 가로등에 사용되는 축전지는 유지보수가 불필요한 고성능 밀폐형 납축전지인 경우가 많다.
한편, 자연에너지인 태양에너지를 이용한 가로등도 많이 설치된다. 이러한 가로등은 태양전지에서 발생된 전기를 배터리에 저장한 후 이 배터리로부터 전기를 공급받아 램프를 통해 빛을 방사한다.
그런데 이러한 종래의 가로등들은 곳곳에 설치되어 어두운 곳을 밝혀 주는 기능만을 하기 때문에 이렇게 많은 가로등을 이용하여 이 가로등이 제공하는 기본적인 효과 외의 또 다른 효과를 창출할 수 있도록 하는 아이디어가 요구된다.
또한 종래의 가로등들은 대개 원통이나 다각형 구조의 등주를 가지기 때문에 심한 바람이나 외부 충격에 의해 쉽게 쓰러지고, 심한 경우 이렇게 쓰러지는 가로등에 의해 2차적인 인명피해가 발생할 수 있는 문제가 있었다.
또 종래의 가로등은 등주가 원통 형태로 되어 있기 때문에 태양 에너지를 이용한 가로등의 경우 전기 에너지를 충전하는 배터리를 등주 안에 수납하고 다시 해체하는 작업이 용이하지 않게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 사항을 감안하여 고안된 것으로서, 태양 에너지를 이용하여 가로등에 동작 전원을 공급할 수 있도록 함은 물론 곳곳에 설치된 가로등이 보안등이나 방범등 또는 공원 조명등 등 기본적인 기능 외에 광고 효과를 창출할 수 있도록 하는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등을 제공하기 위한 것이다.
또 본 발명은 H빔 형태의 등주를 구성하여 강한 바람이나 외부 충격에도 쉽게 쓰러지지 않는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 태양 에너지를 이용한 가로등에 있어서, H 빔 형태로 곧게 연장되다가 상부가 일방향으로 볼록한 부위가 형성되도록 절곡되는 H 빔 등주(10); 상기 H 빔 등주(10)를 지지하는 베이스(12); 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 단부에서 연결 바(14)로 연결 설치되는 HID 램프 부재(16); 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 내측에 설치되는 EL 광고판(18); 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 상부 외측에 플랜지 커플링 부재(26)를 통해 설치되는 태양전지판(20); 상기 H 빔 등주(10)의 베이스 판(34)과 플랜지 판(36a, 36b)에 의해 형성되는 양 공간부(40)에 수납되는 배터리(38); 상기 배터리(38)를 둘러싸며 상기 H 빔 등주(10)에 결합되는 배터리 덮개(24); 상기 H 빔 등주(10)의 양 공간부(40)를 둘러싸며 상기 H 빔 등주(10)에 결합되는 등주 덮개(10a);가 구비되어 이루어진다.
상기 베이스(12)에는, 상기 H 빔 등주(10)를 지지하기 위한 지지 편(12a)이 더 구비되는 것이 바람직하다.
상기 EL 광고판(18)은, 광고 목적에 맞는 이미지가 새겨진 광고 시트(18a); 이 광고 시트(18a)에 백라이트 기능을 제공하는 EL 시트(18b);가 구비되어 이루어진다.
상기 EL 광고판(18)은, 상기 EL 시트(18b)를 기준으로 상기 광고 시트(18a)의 반대편에 상기 EL 시트(18b)의 빛이 후방으로 방사되는 것을 방지하는 차단 시 트(18c);가 더 구비되어 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 플랜지 커플링 부재(26)는, 일단이 다수의 체결 홀(28b)이 형성된 하부 플랜지(28a)가 형성되고, 타단이 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 상부 외측에 고정되는 하부 지지체(30); 일단이 상기 하부 플랜지(28a)와 대응되게 다수의 체결 홀(30b)이 형성되는 상부 플랜지(30a)가 형성되고, 타단이 상기 태양전지판(20)을 연결 지지하는 상부 지지체(30); 상기 상하부 플랜지(30a, 28a))의 체결 홀(30b, 28b)에 설치되는 볼트(32);가 구비되어 이루어진다.
상기 상하부 플랜지(30a, 28a)의 체결 홀(30b, 28b)은 각각 12개 내지 15개가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명은 태양 에너지를 이용하여 가로등에 설치되는 HID 램프로 전원을 공급하여 보안등이나 방범등 또는 공원 조명등 등 가로등의 기본적인 기능을 수행할 수 있도록 함은 물론 EL 램프를 이용하여 광고 효과를 창출할 수 있도록 한다.
또 본 발명은 H빔 형태의 등주를 구성하여 강한 바람이나 외부 충격에도 쉽게 쓰러지지 않게 한다.
또 본 발명은 H 빔의 형태적 특성에 의해 형성되는 공간부에 컨트롤러나 배터리를 수납하도록 되어 있기 때문에 이들을 수납하거나 교체하는 작업이 용이하게 이루어지는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 다기능 가로등의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 플랜지 커플링의 상세도이고, 도 4는 도 2에 도시한 광고판의 상세도이고, 도 5는 도 2에 표시한 A 영역 단면도이다.
본 발명에 따른 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등은 태양 에너지를 이용하여 보안등이나 조명등에 사용되는 가로등에 관한 것으로서, 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이 H 빔 등주(10), 베이스(12), HID 램프 부재(16), EL 광고판(18), 태양전지판(20), 배터리(38), 배터리 덮개(24), 등주 덮개(10a) 등을 구비하여 이루어진다.
상기 H 빔 등주(10)는 그 단면이 H 빔 형태로 이루어지는 것이다. 이 H 빔 등주(10)는 수직 연장되다가 상부에서 2회 절곡되어 일방향으로 볼록한 절곡 부위가 형성되는 절곡부재(22)가 구비된다. 이 절곡부재(22)는 H 빔 등주(10)의 수직 연장부에서 한 방향으로 절곡되어 형성되는 하부 절곡부재(22b)와 이 하부 절곡부(22b)에서 다른 한 방향으로 절곡되어 형성되는 상부 절곡부재(22a)로 이루어진다.
상기 베이스(12)는 상기한 바와 같은 H 빔 등주(10)를 지면에 고정 지지하기 위한 것으로서, 도 5에 도시한 바와 같이 원형 또는 다각형의 판 형태로 이루어지고, H 빔 등주(10)의 하부에 대한 지지력을 더 높이기 위하여 직각삼각형 형태의 지지 편(12a)이 소정 개수만큼 구비된다. 상기 베이스(12)에는 통상 지면에 타설되는 콘크리트에 이 베이스(12)를 고정시키기 위한 소정의 체결부재들을 설치할 수 있는 설치 홀(12b)이 복수 개 구비된다.
상기 HID 램프 부재(16)는 가로등의 기본 기능을 위해 설치되는 것으로서, 이는 상기 상부 절곡부재(22a)의 끝단에 결합되는 연결 바(14)에 설치되어 빛을 방사하는 것이다.
상기 EL 광고판(18)은 상기 H 빔 등주(10)의 절곡부재(22)에 광고판 고정부재(18a)를 통해 고정 설치된다. 즉, 이 EL 광고판(18)은 하부 절곡부재(22b)와 상부 절곡부재(22a)가 서로 절곡됨에 따라 형성되는 안쪽 영역에 설치된다.
상기 EL 광고판(18)은 광고 시트(18a)와 EL 시트(18b) 및 차단 시트(18c)가 구비되어 이루어진다. 상기 광고 시트(18a)는 목적하는 광고 효과를 내기 위해 제작되는 그림이나 글씨 등 이미지가 인쇄된 것이고, 상기 EL 시트(18b)는 다수의 EL 램프들로 이루어져 상기 광고 시트(18a)에 백라이트 기능을 제공하는 것이며, 상기 차단 시트(18c)는 상기 EL 시트(18b)에서 발생된 빛이 후방으로 방사되는 것을 방지하기 위한 것이다.
상기 EL 광고판(18)은 도 4에 도시한 바와 같이 양 방향으로 광고 이미지를 전달하기 위해 가운데에 하나의 차단 시트(18c)를 구비하고, 이 차단 시트(18c) 양쪽에 EL 시트(18b)와 광고 시트(18a)를 각각 구비하여 구성될 수 있다.
또 상기 EL 광고판(18)은 한 방향으로만 광고 이미지를 전달하기 위하여 하나의 차단 시트(18c), 하나의 EL 시트(18b), 하나의 광고 시트(18a)를 사용할 수 있다. 이때 차단 시트(18c)를 구비하지 않고 광고 시트(18a)를 투명 재질로 구성한 후 광고 시트(18a)를 EL 시트(18b) 양쪽에서 코팅하는 방법을 통해 양방향에서 광고 이미지를 볼 수 있도록 하는 것도 가능하다.
상기 EL 광고판(18)의 광고 시트(18a)와 EL 시트(18b)는 원형 또는 다각형의 판 형태로 만들어져 서로 겹쳐지도록 구성할 수 있고, 광고하고자 하는 그림이나 글씨 등 목적하는 광고 이미지의 형상대로 광고 시트(18a)와 EL 시트(18b)를 재단한 후 광고 시트(18a)를 EL 시트(18b)에 코팅하는 형식으로 구성할 수 있다.
상기 태양전지판(20)은 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 것으로서, 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 상부 외측에 플랜지 커플링 부재(26)를 통해 설치된다.
상기 플랜지 커플링 부재(26)는 하부 지지체(28)와 상부 지지체(30)가 상호 결합되어 태양전지판(20)을 H 빔 등주(10)에 고정 지지하는 것이다. 상기 하부 지지체(28)는 일단이 다수의 체결 홀(28b)이 형성된 하부 플랜지(28a)가 형성되고, 타단이 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 상부 외측, 즉 상부 절곡부재(22a)에 고정된다. 상기 상부 지지체(30)는 일단이 상기 하부 플랜지(28a)와 대응되게 체결 홀(30b)이 형성되는 상부 플랜지(30a)가 형성되고, 타단이 상기 태양전지판(20)을 연결 지지하도록 구성된다.
상기 상하부 지지체(30, 28)의 상하부 플랜지(30a, 28a)에는 도 3에 도시한 바와 같이 각기 복수 개의 체결 홀(30b, 28b)이 형성된다. 상기 체결 홀(30b, 28b)은 본 발명에 따른 가로등을 설치할 때 태양 에너지를 가장 잘 받을 수 있는 위치 에 태양전지판(20)을 배치할 수 있도록 하기 위한 것이다. 작업자는 가로등 설치 시 태양 위치를 고려하여 상부 지지체(30)를 회전시켜 가면서 태양전지판(20)의 위치를 선택하게 된다. 이렇게 태양전지판(20)이 배치되면 상기 상하부 플랜지(30a, 28a)의 체결 홀(30b, 28b)에 볼트(32)를 체결하여 고정하게 된다.
상기 상하부 지지체(30, 28)의 각 플랜지(30a, 28b)에 구비되는 체결 홀(30b, 28b)의 개수는 많을수록 보다 더 정밀하게 태양전지판(20)의 위치를 선택할 수 있으나, 본 발명에서는 상기 체결 홀(28b)의 개수가 상하부 플랜지(30a, 28a)에 각각 12개 내지 15개로 형성되는 것이 바람직한 것으로 제안한다.
한편, 상기 H 빔 등주(10)는 H 빔 형태를 취하기 때문에 베이스 판(34)의 양쪽에는 이 베이스 판(34)과 2개의 플랜지 판(36a, 36b)에 의해 형성되는 양 공간부(40)가 존재하게 된다. 이 두 공간부(40)에 배터리(38)가 수납되어 배터리 고정부재(38a, 38b)에 고정되게 되고, 이 배터리(38)를 둘러싸며 상기 H 빔 등주(10)에 나사 체결되는 배터리 덮개(24)가 구비된다. 배터리(38)가 수납되는 H 빔 등주(10)의 특정 높이는 적절하게 선택할 수 있다.
상기 배터리(38)는 오랜 시간 동안 HID 램프(16)와 EL 시트(18b)를 구동하기 위해서 소정의 충전용량을 가지는 독립적인 배터리를 다수 개 연결하여 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 도시하지는 않았지만 태양전지판(20)에서 생성된 전기에너지가 배터리(38)에 정상 충전되도록 제어하고 이렇게 충전된 전기에너지가 HID 램프 부재(16)나 EL 시트(18b)에 정상 공급되도록 제어하는 컨트롤러가 구비된다. 이 컨트 롤러는 상기 배터리(38)가 수납되는 것과 유사하게 H 빔 등주(10)의 양 공간부(40)에 수납하고 이를 덮개(10a)로 가리는 것이 바람직하다.
또 상기 H 빔 등주(10)는 베이스 판(34)과 플랜지 판(36)에 의해 형성되는 공간부(40)를 은폐시켜 마감 처리하기 위한 등주 덮개(10b)가 설치된다.
상기 컨트롤러는 날짜별 일몰이나 일출 시간 정보를 보관하고 있다가 이를 근거로 HID 램프 부재(16)나 EL 시트(18b)의 구동을 온 또는 오프 제어하는 것이 바람직하다.
또 상기 컨트롤러는 주위의 조도를 센싱하는 조도 센서로부터 입력되는 신호를 근거로 HID 램프(16)나 EL 시트(18b)의 구동을 온/오프 제어하도록 구성될 수 있다 .이때 조도 센서는 가로등 구성요소 중 주위의 조도를 대표할 수 있는 적절한 위치의 구성요소에 설치되는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같은 본 발명은 태양 에너지를 이용하여 가로등에 설치되는 HID 램프로 전원을 공급하여 보안등이나 방범등 또는 공원 조명등 등 가로등의 기본적인 기능을 수행할 수 있도록 함은 물론 EL 램프를 이용하여 광고 효과를 창출할 수 있도록 한다.
또 본 발명은 H 빔 형태의 등주를 구성하여 강한 바람이나 외부 충격에도 쉽게 쓰러지지 않도록 하며, H 빔의 형태적 특성으로 이용하여 컨트롤러나 배터리를 수납하도록 되어 있기 때문에 이들을 수납하거나 교체하는 작업이 용이하게 이루어지는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등의 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 다기능 가로등의 분해 사시도.
도 3은 도 2에 도시한 플랜지 커플링 부재의 상세도.
도 4는 도 2에 도시한 광고 부재의 상세도.
도 5는 도 2에 표시한 A 영역 단면도.
* 도면 주요부의 간단한 부호 설명
10 : 등주 10a : 등주 덮개
12 : 베이스 12a : 지지 편
12b : 설치 홀 14 : 연결 바
16 : HID 램프 부재 18 : EL 광고판
18a : 광고판 고정부재 20 : 태양전지판
22 : 절곡부재 22a : 상 절곡부재
22b : 하 절곡부재
24 : 배터리 덮개 26 : 플랜지 커플링 부재
28 : 하부 지지체 28a : 하부 플랜지
28b : 체결 홀 30 : 상부 지지체
30a : 상부 플랜지 32 : 볼트
34 : 베이스 판 36a, 36b : 플랜지 판
38 : 배터리 38a, 38b : 배터리 고정부재
40 : 공간부

Claims (5)

  1. 태양 에너지를 이용한 가로등에 있어서,
    H 빔 형태로 곧게 연장되다가 상부가 일방향으로 볼록한 부위가 형성되도록 절곡되는 H 빔 등주(10);
    상기 H 빔 등주(10)를 지지하는 베이스(12);
    상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 끝단부에서 연결 바(14)로 연결 설치되는 HID 램프 부재(16);
    상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 내측에 설치되는 EL 광고판(18);
    상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 상부 외측에 플랜지 커플링 부재(26)를 통해 설치되는 태양전지판(20);
    상기 H 빔 등주(10)의 베이스 판(34)과 플랜지 판(36a, 36b)에 의해 형성되는 양 공간부(40)에 수납되는 배터리(38);
    상기 배터리(38)를 둘러싸며 상기 H 빔 등주(10)에 결합되는 배터리 덮개(24);
    상기 H 빔 등주(10)의 양 공간부(40)를 둘러싸며 상기 H 빔 등주(10)에 결합되는 등주 덮개(10a);
    가 구비되어 이루어지는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 EL 광고판(18)은,
    광고 목적에 맞는 이미지가 새겨진 광고 시트(18a); 이 광고 시트(18a)에 백라이트 기능을 제공하는 EL 시트(18b);가 구비되어 이루어지는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 EL 광고판(18)은,
    상기 EL 시트(18b)를 기준으로 상기 광고 시트(18a)의 반대편에 상기 EL 시트(18b)의 빛이 후방으로 방사되는 것을 방지하는 차단 시트(18c);가 더 구비되어 이루어지는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 플랜지 커플링 부재(26)는,
    일단이 다수의 체결 홀(28b)이 형성된 하부 플랜지(28a)가 형성되고, 타단이 상기 H 빔 등주(10)의 절곡 부위 상부 외측에 고정되는 하부 지지체(30);
    일단이 상기 하부 플랜지(28a)와 대응되게 다수의 체결 홀(30b)이 형성되는 상부 플랜지(30a)가 형성되고, 타단이 상기 태양전지판(20)을 연결 지지하는 상부 지지체(30);
    상기 상하부 플랜지(30a, 28a)의 체결 홀(30b, 28b)에 설치되는 볼트(32);
    가 구비되어 이루어지는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 상하부 플랜지(30a, 28a)의 체결 홀(30b, 28b)은 각각 12개 내지 15개가 형성되어 이루어지는 태양 에너지를 이용한 다기능 가로등.
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