特許第5701976号(P5701976)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5701976
(24)【登録日】2015年2月27日
(45)【発行日】2015年4月15日
(54)【発明の名称】LED街灯装置
(51)【国際特許分類】
   F21S 8/08 20060101AFI20150326BHJP
   F21V 5/04 20060101ALI20150326BHJP
   F21V 29/00 20150101ALI20150326BHJP
   F21V 31/03 20060101ALI20150326BHJP
   F21Y 101/02 20060101ALN20150326BHJP
【FI】
   F21S8/08 200
   F21V5/04
   F21V5/04 650
   F21V29/00 111
   F21V29/00 510
   F21V31/03 400
   F21Y101:02
【請求項の数】28
【全頁数】17
(21)【出願番号】特願2013-507858(P2013-507858)
(86)(22)【出願日】2010年8月31日
(65)【公表番号】特表2013-525990(P2013-525990A)
(43)【公表日】2013年6月20日
(86)【国際出願番号】KR2010005873
(87)【国際公開番号】WO2011136441
(87)【国際公開日】20111103
【審査請求日】2013年8月27日
(31)【優先権主張番号】10-2010-0044787
(32)【優先日】2010年5月13日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】20-2010-0004512
(32)【優先日】2010年4月29日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】10-2010-0039983
(32)【優先日】2010年4月29日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】512278375
【氏名又は名称】レオテック
【氏名又は名称原語表記】LEOTECH
(74)【代理人】
【識別番号】100088605
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 公延
(74)【代理人】
【識別番号】100130384
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 孝文
(72)【発明者】
【氏名】パク・スン・ウク
【審査官】 柿崎 拓
(56)【参考文献】
【文献】 韓国登録実用新案第20−0444244(KR,Y1)
【文献】 米国特許出願公開第2005/0174780(US,A1)
【文献】 国際公開第2009/054649(WO,A2)
【文献】 登録実用新案第3146628(JP,U)
【文献】 特開2007−165051(JP,A)
【文献】 特開2008−010435(JP,A)
【文献】 特開2007−311178(JP,A)
【文献】 特開2010−118223(JP,A)
【文献】 特開2009−266513(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F21S 8/00−8/08
F21V 5/04
F21V 3/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
LED街灯装置であって、
第1平面部と、この第1平面部のエッジから所定傾斜角度θ1で延長され形成される第1傾斜部を備える本体フレームと;前記第1平面部及び第1傾斜部に設置され、複数のLEDランプを含んで構成される光発散部と;前記第1平面部と所定距離離隔して位置する第2平面部と、この第2平面部のエッジから所定傾斜角度θ2で延長され前記第1傾斜部と所定距離離隔して位置する第2傾斜部を含んで構成され、前記本体フレームを覆う透過板と、を含み、
前記本体フレームの第1平面部と第1傾斜部は外部表面と内部表面を備え、
前記外部表面はLED光源設置面となり、前記内部表面によって上部が開放された内部空間部が形成され、
前記内部空間部には複数の防熱壁が設置され、
前記LED街灯装置が前記本体フレームの第1平面部の内部表面の中央から上部に延長された固定部をさらに備えて構成されることを特徴とするLED街灯装置。
【請求項2】
LED街灯装置であって、
第1平面部と、この第1平面部のエッジから所定傾斜角度θ1で延長され形成される第1傾斜部を備える本体フレームと;前記第1平面部及び第1傾斜部に設置され、複数のLEDランプを含んで構成される光発散部と;前記第1平面部と所定距離離隔して位置する第2平面部と、この第2平面部のエッジから所定傾斜角度θ2で延長され前記第1傾斜部と所定距離離隔して位置する第2傾斜部を含んで構成され、前記本体フレームを覆う透過板と、を含
前記透過板の第2平面部又は第2傾斜部に複数のレンズが備えられるか、又は第2平面部と第2傾斜部の両方に複数のレンズが備えられ
前記本体フレームの第1平面部と第1傾斜部は外部表面と内部表面を備え、
前記外部表面はLED光源設置面となり、前記内部表面によって上部が開放された内部空間部が形成され、
前記内部空間部には複数の防熱壁が設置され、
前記LED街灯装置が前記本体フレームの第1平面部の内部表面の中央から上部に延長された固定部をさらに備えて構成されることを特徴とするLED街灯装置。
【請求項3】
前記複数のレンズはそれぞれ対応する前記LEDランプ上に位置することを特徴とする請求項2に記載のLED街灯装置。
【請求項4】
前記第1平面部には少なくとも1つの排水孔が形成され、前記第2平面部には前記排水孔が連通される連通孔が設置されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のLED街灯装置。
【請求項5】
前記第1及び第2平面部は、多角形状の平面形状を持つことを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載のLED街灯装置。
【請求項6】
前記第1及び第2傾斜部は、前記第1及び第2平面部の前記多角形平面形状のエッジ面から延長されることによって、多面に形成されることを特徴とする請求項5に記載LED街灯装置。
【請求項7】
前記第1及び第2傾斜部の多面は12面であることを特徴とする請求項6に記載のLED街灯装置。
【請求項8】
固定部は円筒状に形成され、自由端部に連結のためのねじ山が形成されることを特徴とする請求項1または2に記載のLED街灯装置。
【請求項9】
前記固定部と街灯柱の連結ロッドを連結する連結部材をさらに備え、
前記連結部材は前記固定部に装着可能な直径を有する第1直径部と、前記街灯柱の連結ロッドに装着可能な第2直径部と、を備えることを特徴とする請求項に記載のLED街灯装置。
【請求項10】
前記空間部を覆う日除け部材をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のLED街灯装置。
【請求項11】
前記第2平面部に配列される複数のレンズは円形に配列され、前記第2傾斜部に備えられるレンズは傾斜部の長さ方向に沿って配列されることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項12】
前記第2平面部又は第2傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項13】
前記第2平面部又は第2傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の平面と、光が入射する内部表面上の所定曲率の凹状陥没部と、からなることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項14】
前記第2平面部又は第2傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなり、前記湾曲突出部は、周辺の外部表面に対して陥没されて形成されることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項15】
前記第2平面部又は第2傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部及びこの湾曲突出部を同心円状に囲む複数の環状突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項16】
前記第2平面部又は第2傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の平面と、光が入射する前記内部表面上の所定曲率の凹状陥没部及びこの凹状陥没部を同心円状に囲む複数の環状陥没部とからなることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項17】
前記第2平面部又は第2傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部及びこの湾曲突出部を同心円状に囲む複数の環状突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなり、前記湾曲突出部及び環状突出部は周辺の外部表面に対して陥没されて形成されることを特徴とする請求項2または3に記載のLED街灯装置。
【請求項18】
LED光源が地面に対して水平設置される平面部と、この平面部のエッジから所定傾斜角で延長されることによってLED光源が地面に対して傾斜設置される傾斜部を含んで構成され;
前記平面部は多角形状の平面形状を有し、前記傾斜部は前記平面部の前記多角形平面形状のエッジ面から延長されることによって、台形形状の多面に形成され
前記平面部と傾斜部は外部表面と内部表面を備え、
前記外部表面はLED光源設置面となり、前記内部表面によって上部が開放された内部空間部が形成され、
前記平面部には前記内部空間部と外部表面を連通する少なくとも1つの排水孔が形成されることを特徴とする本体フレーム。
【請求項19】
前記内部空間部には複数の防熱壁が空間部内に突出して設置されることを特徴とする請求項18に記載のLED街灯装置の本体フレーム。
【請求項20】
前記傾斜部の多面は12面であることを特徴とする請求項19に記載の本体フレーム。
【請求項21】
街灯柱との連結のために中央に形成される円形の固定部と、この固定部を囲む環状の排水孔形成部と、この排水孔形成部を囲み環状に形成されてLED光源が地面に対して水平設置される第1固定面を備え、平面形状が12角形の多角形状に形成される平面部と、
この平面部のエッジ辺から所定傾斜角で延長されることによって前記LED光源が地面に対して傾斜設置される台形形状の12面の第2固定面を形成する傾斜部を含み;
前記平面部と傾斜部は内部表面と外部表面を備え、その内部表面によって空間部が限定され、複数の防熱壁が前記空間部内に突出して設置されることを特徴とするLED街灯装置の本体フレーム。
【請求項22】
平面部と、この平面部のエッジから所定傾斜角で延長される傾斜部を含んで構成され;前記平面部は多角形状の平面形状を有し、前記傾斜部は台形形状の多面に形成され、前記平面部又は前記傾斜部に複数のレンズが備えられるか又は前記平面部傾斜部の両方に複数のレンズが備えられ
前記平面部は中央開口部を備え、この開口部の周囲に複数の連通孔が形成され、前記多面は12面であり、
前記平面部に配列される複数のレンズは前記中央開口部を中心に円形に配列され、前記傾斜部に備えられるレンズは傾斜部の長さ方向に沿って配列されることを特徴とするLED街灯装置の透過板。
【請求項23】
前記平面部又は傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなることを特徴とする請求項22に記載のLED街灯装置の透過板。
【請求項24】
前記平面部又は傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の平面と、光が入射する内部表面上の所定曲率の凹状陥没部と、からなることを特徴とする請求項22に記載のLED街灯装置の透過板。
【請求項25】
前記平面部又は傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなり、前記湾曲突出部は、周辺の外部表面に対して陥没されて形成されることを特徴とする請求項22に記載のLED街灯装置の透過板。
【請求項26】
前記平面部又は傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部及びこの湾曲突出部を同心円状に囲む複数の環状突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなることを特徴とする請求項22に記載のLED街灯装置の透過板。
【請求項27】
前記平面部又は傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の平面と、光が入射する前記内部表面上の所定曲率の凹状陥没部及びこの凹状陥没部を同心円状に囲む複数の環状陥没部と、からなることを特徴とする請求項22に記載のLED街灯装置の透過板。
【請求項28】
前記平面部又は傾斜部は外部表面と内部表面を備え、前記レンズは、光が放出される前記外部表面上の湾曲突出部及びこの湾曲突出部を同心円状に囲む複数の環状突出部と、光が入射する内部表面上の平面と、からなり、前記湾曲突出部及び環状突出部は周辺の外部表面に対して陥没されて形成されることを特徴とする請求項22に記載のLED街灯装置の透過板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、LED街灯装置に関し、さらに詳しくは、複数のLED光源が水平及び傾斜設置されることによって、直下照度及び周辺照度が均一になるようにしたLED街灯装置に関する。また、LEDランプからの発熱を容易に発散させることができるLED街灯装置に関する。また、その設置及び分解作業が容易になったLED街灯装置に関する。
【0002】
また、複数のLED光源が外表面に水平及び傾斜設置されることによって、周辺部及び直下照度が均一な明るさになったLED街灯装置の本体フレームに関する。また、前記光源からの光が均質化(Homogenized)されて放出するようになったLED街灯装置の透過板に関する。
【背景技術】
【0003】
一般に、街灯装置は道路交通の安全と保安のために道路に沿って設置される照明施設である。このような前記街灯装置は高速道路、市街地の主要道路、商業地区道路及び住宅地区道路などに設置され、設置される場所に応じてそれに適合した形態で提供される。現在、街灯装置の設置基準によれば、前記街灯装置が地上から高さ10mの地点に設置される場合、前記街灯装置が設置された地面上の地点から左右側12m離れた地面の地点で発生される側面照度が20ルクス(Lux)まで発光されなければならない。
【0004】
従来の街灯装置はフィラメントの抵抗を利用して発光するランプが主に使われているが、これは寿命が短く電力消耗が多い問題点があって、最近は前記フィラメント方式のランプに比べ寿命が長くエネルギー効率が高いLED(LED:Light Emitting Diode)ランプを光源とするLED街灯装置が開発されて適用されている。
【0005】
一方、上記した一般的なLED街灯装置100は、図1に示したように、光源であるLEDランプ110及びLEDランプ110からの光を直下部又は周辺部に反射させるための反射板120が下部に取り付けられる本体フレーム130と;この本体フレーム130に取り付けられたLEDランプ110及び反射板120を覆う透明ガラス又は透明プラスチック材質で作製される透過板140を備えて構成される。また、前記本体フレーム130の上部には棒状又は管状の固定部150が備えられる。したがって、このようなLED街灯装置100は、前記固定部150を街灯柱200の連結ロッド210にボルト、ナット、連結ブラケットなどからなることができる通常の締結部材220を用いて、取り付けることができる。
【0006】
また、前記LED街灯装置100の固定部150と締結される街灯柱200の連結ロッド210は所定直径の棒で形成されるが、場合によっては、例えば街灯装置100を保護するための日除け部材230が連結ロッドと一体に備えられる場合は、図2に示したように、連結ロッド210の先端部の直径が拡大された形態を有する場合もある。この場合、前記LED街灯装置100の固定部150も連結ロッド210の拡大された直径に応じてその直径が設計される。
【0007】
図2において、符号210aは連結ロッド210の拡大直径部を示し、符号150aは固定部150の拡大直径部を示す。また、図2においては前記固定部の拡大直径部150aが、例えば、ねじ結合によって前記連結ロッドの拡大直径部210aに締結された状態を点線で示している。
【0008】
ところが、前記LED街灯装置100は、通常、街灯装置が道路に沿って略30m乃至50mの間隔で一定に配置されることを考慮すると、前記LED街灯装置100は道路の前後方に光を発散して街灯装置の設置基準である道路の前後方の12m離れた地面の地点に対して照度20ルクスを満させなければならない。
【0009】
しかし、従来のLED街灯装置100においては、本体フレーム100が平面構造又は所定方向にのみ傾斜した構造を持つため、直下部又は周辺部の特定の位置のみを主に照射するようになり、直下部及び周辺部を均一に照射できない問題点があった。
【0010】
また、LED街灯装置100はその特性上、高熱を放射することによって、熱による素子損傷が発生するが、既存の本体フレーム130においては、発熱に対する効果的な対応策が講じられていないのが実情である。
【0011】
また、前記街灯柱に対する設置作業が容易に進められない問題点があった。すなわち、前記連結ロッドの直径に応じて、それに適合した直径部を有する街灯装置を用意しなければならない問題点があった。
【0012】
また、上記した従来街灯装置100においては、前記光源110からの光は前記透過板140を通過することによって、反射又は散乱などに起因して、その光の強度が減衰される傾向があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
ところで、本発明は、上記した事情を鑑みてなされたものであって、1)LEDランプからの光が直下部のみでなく周辺部にも同一照度で照射することができるように、LEDランプを水平及び傾斜面に設置できるようになり、2)LEDランプからの光を均一に照射させ、3)素子の損傷を防止するために、LEDランプからの発熱を容易に発散できるようになった放熱構造を有し、4)単純連結構造を採用することによって、街灯柱に対する設置作業を容易に行うことができるようになり、5)雨水排水構造を揃えることによって、LED街灯装置の耐久性の向上を図ることができ、6)透過板の表面に複数のレンズを設けることによって、光源から光が前記複数のレンズを介して均質化されて放出されるようにしたLED街灯装置を提供することを目的とする。
【0014】
本発明が達成しようとする技術的課題は、上述した技術的課題に制限されず、言及されていない他の技術的課題は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されることができる。
【課題を解決するための手段】
【0015】
上記した目的を達成するために、本発明は、第1平面部と、この第1平面部のエッジから所定傾斜角度θ1で延長され形成される第1傾斜部を備える本体フレームと;前記第1平面部及び第1傾斜部に設置され、複数のLEDランプを含んで構成される光発散部と;前記第1平面部と所定距離離隔して位置する第2平面部と、この第2平面部のエッジから所定傾斜角度θ2で延長され前記第1傾斜部と所定距離離隔して位置する第2傾斜部を含んで構成され、前記本体フレームを覆う透過板からなることを特徴とするLED街灯装置を提供する。
【発明の効果】
【0016】
上記した本発明の構成によれば、LEDランプの直下及び側面照度が均一に向上される効果を示す。また、LEDランプからの発熱を容易に発散させることができる効果を示す。また、街灯柱に対する設置作業が容易に行える効果を示す。また、雨水排水構造を備えることによって、LED街灯装置の耐久性の向上を図ることができる。また、光源からの放出光がレンズを備えた透過板を介して直下及び側面方向に放出されることによってLED街灯装置の周辺照度が向上する効果を示す。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】一般的なLED街灯装置が街灯柱に設置された状態を概略的に示す図である。
図2】一般的なLED街灯装置が街灯柱に設置された状態を概略的に示す図である。
図3】本発明による本体フレームを上部から斜めに見た斜視図である。
図4】本発明による本体フレームを下部から斜めに見た斜視図である。
図5】本発明による本体フレームの固定部に街灯柱との連結のための連結部材が取り付けられた状態を示す図である。
図6】本発明による本体フレームを備えた一例の街灯装置が街灯柱に取り付けられた状態を示す図である。
図7】本発明による透過板を上部から斜めに見た斜視図である。
図8】本発明による透過板を下部から斜めに見た斜視図である。
図9】本発明による透過板を上部から見た平面図である。
図10】本発明によるレンズが備えられた透過板を上部から見た平面図である。
図11】本発明の一実施形態によって透過板に備えられるレンズ構成を説明するための概略的な側面図である。
図12】本発明によるレンズを備えた他の例の透過板を概略的に示す斜視図である。
図13】本発明の一実施形態による透過板に備えられるレンズ構成を説明するための概略的な側面図である。
図14】本発明による光発散部が設置された状態を示すLED街灯装置の斜視図である。
図15】本発明による光発散部が設置された状態を示すLED街灯装置の側面図である。
図16】LEDランプ及びこのLEDランプ上にレンズギャップが設置された光発散部が本体フレーム上に設置され、透過板上にはレンズが備えられていない状態を概略的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は様々な互いに異なる形態に具現されることができ、ここで説明する実施形態に限定されない。
【0019】
[本体フレームの構造]
図3は、本発明によるLED街灯装置の一構成要素である本体フレームを上部から斜めに見た斜視図で、図4は、下部から見た斜視図である。
【0020】
図面に示すように、本発明による本体フレーム10は、平坦面に形成された平面部11と、この平面部11から所定角度θ1を有して延長される傾斜部12と、この傾斜部の端部に形成されるエッジ部13(結合部)と、を含む。図面によれば、前記平面部11とエッジ部13は互いに平行の水平面に形成され、これらの間に傾斜部12が所定傾斜を有して位置することによって、本発明による本体フレーム10は中折れ帽の形状をなす。
【0021】
ここで、前記平面部11には、図4に示したように、内部表面の中央に、前記街灯柱の連結ロッド210との結合のための固定部11aが形成され、この固定部の周辺には内部表面と外部表面を連通する排水孔11bが形成される。具体的には、前記固定部11aは平面部11の中央部から垂直に延長された円筒状のパイプに形成され、この円筒状固定部11aの周囲の平面部11の表面に複数の排水孔11bが中心線Rを中心に円形に形成された状態が示される。一方、前記固定部11aの端部の内側又は外側にはねじ山が備えられ、以下で説明される連結部材を媒介として前記街灯柱に対する取り付けを行うことができるようになる。また、図3に示したように、外部表面においては、前記排水孔11bが設置された固定部11aの周辺部11c(排水孔形成部)は、平面部11上で環状をなして中央の固定部11aに対して段差を有し突出して形成されるが、この環状の周辺部11cが以下で説明される透過板30の固定のための結合部として機能する。
【0022】
また、前記平面部11はその平面形状の12面に形成される。すなわち、平面部11のエッジに12個の辺が形成される。これにより、前記平面部11から所定角度θ1を有して延長される傾斜部12も12面に形成される。一方、前記平面部11の排水孔11bが形成された周辺部11cの外側部11dはLEDランプ(光発散部)を固定する環状(又はOリング形状)の第1固定面11dになる。一方、本発明による本体フレーム10は平面部11が地面を向き、好ましくは地面に対して平行するように位置することによって、前記平面部11の第1固定面11dに取り付けられるLEDランプは直下方向に向けて光を照射するようになる。
【0023】
また、前記傾斜部12は前記平面部11の12面のエッジから前記所定角度θ1を有して上部に延長されることによって、その表面は12面に形成される。すなわち、傾斜部12は、平面部11側端部から前記エッジ部13側に延長されることによって、その内径が拡大され、各面は側面から見て、台形を有するようになる。この台形の平面は前記LEDランプが取り付けられる第2固定面12dになる。一方、本発明による本体フレーム10の傾斜部は、地面に対して斜めに傾斜した状態で位置することによって、前記傾斜部12に取り付けられるLEDランプは直下方向に対する周辺部を照射するようになる。
【0024】
また、前記エッジ部13は前記平面部11と同じ水平面に形成され、表面に複数の結合孔13fが形成されることによって、以下で説明される透過板30を本体フレーム10に固定できるようになる。
【0025】
一方、上記した、平面部11と、傾斜部12及びエッジ部13の形成によって、図4に明確に示したように、本体フレームには平面部及びエッジ部の内部表面で囲まれる空間部Sが形成される。このような空間部Sは本体フレームの内部表面と外気との接触を向上させるための構造であり、LEDランプが発熱する時、熱発散を容易にするために設計される。
【0026】
また、前記平面部11と傾斜部12の内部表面には各面毎に、表面が突出し、例えば複数の防熱壁構造15を形成するようになる。このような防熱壁構造は空間部Sに接する本体フレームの表面積を広げるための構造であり、外気との接触面積を拡大させることによって、放熱効果を最大化させるための構造である。
【0027】
一方、図3にはその形状が明確に示されていないが、前記防熱壁構造15が形成された傾斜部12の外部表面も、陥没された形態に形成されることができ、このように形成された陥没部にLEDランプを取り付けることができる。
【0028】
図面においては、前記防熱壁構造15が前記傾斜部12の長さ方向に沿って直線状に延長された形態に示されているが、これに限定されず、様々な形態、例えば前記長さ方向に直交する方向に延長されて形成されることもできる。これにより、平面部に平行して延長される複数の防熱壁が前記傾斜部の内部表面に形成され得る。
【0029】
一方、図3及び図4においては、前記平面部のエッジ及び傾斜部に形成される面が12面に形成されているが、これに限定されず、例えば3、4、6、8、10面等に形成できる。また、曲面形状に形成されることもできる。これにより、前記平面部12のエッジ形状も変更され得ることは自明である。
【0030】
一方、好ましい実施例として傾斜部を12面に形成した理由は、多面の傾斜部に選択的に光源(LEDランプ)を取り付けるためである。すなわち、様々な設置場所に応じて、照度及び照明方向を選択する必要があるので、前記多面の傾斜部に選択的にLEDランプを取り付けるためである。
【0031】
ここで、前記本体フレーム10は中央の基準線Rを中心に回転軸対称形状に形成され得る。
図3において符号11f、12fは前記本体フレーム10に取り付けられるLEDランプを固定するための締結手段、例えばねじ挿入のための孔である。
【0032】
図5は、本発明による本体フレームの固定部11aに街灯柱との連結のための連結部材16が取り付けられた状態を示す図で、図6は、本発明による本体フレーム10を備えた一例の街灯装置が街灯柱に取り付けられた状態を示す図である。
【0033】
図5に示したように、本発明による連結部材16は前記円筒状固定部11aの端部に取り付けられることによって、その直径が円筒状固定部と同一に形成される第1直径部16aと、前記街灯柱に取り付けられ、その直径が前記第1直径部16aに比べて拡大された第2直径部16bを備える。
【0034】
図6を参照して説明すると、一般的な街灯柱では、前記連結ロッド210に前記連結部材16の第2直径部に対応する直径を有する拡大直径部210aが形成されるとともに、この拡大直径部と一体として日除け部材230(又はカバー部材)が備えられる。一方、前記連結ロッド210には拡大直径部210aが省略されることができ、この場合、前記日除け部材230は前記拡大直径部210aから独立した(分離された)個別部品として提供され得る。
【0035】
これにより、本発明によるLED街灯装置は、前記本体フレームと、光発散部、透過板及び日除け部材を含んで構成されることができる。一方、このようなLED街灯装置と前記連結ロッド210の結合関係は様々な方法で容易に実施できる事項であるので、その説明は省略する。
【0036】
前記図6に示す形態の街灯柱に対して、LED街灯の本体フレームを取り付けるためには前記連結部材16の第1直径部16aが前記固定部11aに挿入され、前記第2直径部16bが前記連結ロッド210の拡大直径部210aに挿入される。これにより、前記本体フレーム10の空間部Sが日除け部材によって覆われた状態で、前記本体フレーム10が街灯柱に取り付けられる。前記日除け部材は省略され得る。本考案による本体フレームにおいては、空間部に排水孔11bが形成されるため、前記日除け部材230が省略されても、中空部に累積される湿気を排水孔を介して外部に排出することによって、湿気が空間部に累積されることによる街灯装置の劣化を防止できるようになる。
【0037】
図6において、符号30は以下で説明される透過板であり、前記本体フレーム10のエッジ部13にそのエッジ部が締結手段で結合されることによって、前記本体フレーム上に位置するようになる。
【0038】
[透過板の構造]
図7は、本発明による透過板30を上部から斜めに見た斜視図で、図8は、下部から見た斜視図である。本発明による透過板は前記本体フレーム10に挟まれ、その外形が本体フレームとほぼ同じ形状に形成される。
【0039】
図面に示すように、本発明による透過板30は、平面部31と、この平面部31から所定傾斜θ2を有して延長される傾斜部32と、この傾斜部の端部に形成されるエッジ部33(結合部)を含む。また、前記平面部31とエッジ部33は互いに平行の水平面に形成され、これらの間に傾斜部32が所定傾斜を有して位置することによって、本発明による透過板30は庇を有する中折帽の形状を有する。
【0040】
このような透過板30は前記本体フレーム10に取り付けられることによって、前記平面部31と傾斜部32及びエッジ部33がそれぞれ本体フレーム10の平面部11と傾斜部12及びエッジ部13上に位置する。すなわち、透過板30の内部表面と本体フレームの外部表面が互いに対向する。
【0041】
ここで、前記平面部31は中央が円形に開口され、この中央開口部31aの周囲に前記環状の周辺部11cとの結合のための対応形状を有する環状の結合締結部31cが平面部31の内側面に備えられる(図8参照)。この結合締結部31c上には前記本体フレームの排水孔11bに対応する位置に連結孔31bが形成される。これにより、前記排水孔11bに排水される雨水などの水分は前記連結孔31bを介して外部に排出される。また、前記結合締結部31cの外部表面は周辺部に対して所定深さに陥没されるように形成され(図7参照)、この円形の陥没部31eに図6に示したように円形の遮蔽板35が挟まれる。これにより、前記排水孔11b及び連結孔31bが外部から見えないようにする。
【0042】
一方、陥没部31eに対する遮蔽板35の締結構造をより明確に説明すると、前記遮蔽板35は円形の底板35aと、この底板の表面から上部に垂直に延長される内部が中空である円筒状の突出ピン35bと、で構成され、前記底板35aのエッジ部が前記陥没部31eの側壁に挟まれるとともに、前記突出ピン35bが前記結合締結部の自由端部に挟まれるようになる。
【0043】
また、前記平面部31は本体フレームの平面部11と同様に、その平面形状が多角形状、すなわち、12面の多角形状に形成される。したがって、前記平面部31から所定角度θ2を有して延長される傾斜部32も12面に形成される。一方、前記連結孔31bが形成される透過板30の陥没部31eの周辺部は前記本体フレームの第1固定面11d上部に位置する第1透過面31dになる。
【0044】
これにより、前記第1固定面11dにLEDランプが取り付けられて点灯すると、その放射光は前記第1透過面31dを通過して外部に発散するようになる。
【0045】
また、前記傾斜部32は前記平面部31の12面のエッジから所定角度をなして上部に延長されることによって、その表面は12面を形成するようになる。すなわち、傾斜部32は、平面部31側の端部から前記エッジ部33側に延長されることによって、その内径が拡大され、各側面は側面から見て前記本体フレームの平面部のような台形形態を持つようになる。この側面は前記LEDランプが取り付けられる第2固定面12dの上部に位置する第2透過面32dになる。
【0046】
これにより、前記第2固定面12dにLEDランプが取り付けられて点灯すると、その放射光は前記第2透過面32dを介して外部に放出される。
一方、前記透過板30の平面部31のエッジ面(辺)及び傾斜部32に形成される面は前記本体フレームの形状に応じて、例えば、3、4、6、8、10面等に形成できる。
【0047】
また、前記透過板も前記本体フレーム10と同様に、中央の基準線Rを中心に回転軸対称形状に形成される。
図9は、本発明による透過板30を上部から見た平面図で、前記12面のエッジ面(辺)を有する平面部31と、台形形状の12面に形成された傾斜部32及び傾斜部の他側端部に延長形成された環状のエッジ部33とともに、前記平面部31の中央開口部31aが遮蔽板35で閉鎖された状態が示される。
【0048】
図10は、本発明によるレンズを備えた透過板30を上部から見た平面図で、前記12面のエッジ面を有する平面部31と、12面に形成された傾斜部32及びエッジ部33が示される一方、前記平面部31の中央開口部31aが遮蔽板35で閉鎖された状態が示される。また、前記平面部31の環状の第1透過面31dに複数の第1レンズ31d1が開口部31a又は遮蔽板35を中心に円形に突出形成され、傾斜部32の第2透過面32dに傾斜部の長さ方向(平面部からエッジ部に向かう方向)に沿って直線状に複数の第2レンズ32d2が備えられた状態が図示される。
【0049】
一方、前記第1及び第2レンズ32d2は透過板に選択的に備えられることができる。すなわち、第1及び第2レンズがすべて備えられるか、第1レンズのみが備えられるか、又は第2レンズのみが透過板に備えられることができる。図6においては、傾斜部32の第2透過面32dのみに第2レンズ32d2が備えられた透過板の断面が示されている。
【0050】
また、図10においては前記複数の第1レンズ31d1が円形に配置され、前記複数の第2レンズ32d2は直線状に配置されているが、その配列方法は様々に選択できる。
また、前記第1及び第2レンズ32d2は、図11の(a)に示したように、以下で説明される光発散部20のLEDランプ24から光が入射する面(内部表面)は平面に形成され、光が放出される面(外部表面)は所定曲率及び所定直径r1の凸形状に突出された形状を有する。
【0051】
一方、本発明者による実験によれば、前記LEDランプ24の光発散角度θ3が115゜で、前記距離d1’又はd2’が7mm、前記直径r1が13mmに選択されることによって、前記所定距離で測定した放射光の照度が最大で測定された。
【0052】
したがって、前記本体フレームに透過板が取り付けられる時、前記本体フレームと透過板の距離d1又はd2は、前記距離d1’又はd2’が7mmである点と、前記基板の厚さを考慮して、設定することが好ましい。
【0053】
また、図11の(b)に示したように、前記レンズ31d1、32d2は光発散部20のLEDランプ24からの光が入射する面(内部表面)は所定曲率及び所定直径の凹形状に陥没され、光が放出される面(外部表面)は平面に形成され得る。
【0054】
また、図11の(c)に示したように、前記レンズ31d1、32d2は、光発散部20のLEDランプ24から光が入射する面(内部表面)は平面に形成され、光が放出される面(外部表面)は所定曲率及び所定直径の凸形状に突出形状されるとともに、周辺の平面部(外部表面)に対して所定深さ陥没されて形成され得る。
【0055】
一方、前記図11の(a)乃至(c)の構造を採用することによって、前記LEDランプ24から放出される光は、透過板の周辺部との干渉を最小化し、レンズを通過して外部に放出できる。
【0056】
図12は、本発明の他の例によるレンズ31d1’が透過板30の平面部31、すなわち前記第1透過面31dに環状に取り付けられた状態が示される。一方、図12に示す透過板30においては、第2透過面32dにレンズが備えられていない場合が示されているが、この第2透過面31dにも必要に応じてレンズ32d2’が前記図9に示したように直線状に備えられることができる。
【0057】
また、前記図12に示すレンズは、図13にその断面形状が明確に示すように、湾曲突出部3aと、この湾曲突出部3aを同心円状に囲む複数の環状突出部3bを備えて構成される。
【0058】
一方、図13の(a)に示したように、前記第1透過面31d又は第2透過板32dに備えられるレンズ31d1’、32d2’は、中央の半円状の湾曲突出部3aと、この湾曲突出部3aを同心円状に囲む複数の環状突出部3bが形成される外部表面と、平面である内部表面と、からなる。
【0059】
ここで、前記半円状の湾曲突出部3aは所定の曲率半径に湾曲され、前記外部表面でその側面形状が略半円状をなし、前記環状突出部3bは前記湾曲突出部3aのエッジから直線状に上部に延長する垂直面3b1と、この垂直面から外部表面に向かって所定曲率で湾曲された湾曲面3b2と、で構成されることによって、前記外部表面でその断面形状が略1/4円弧形状を持つようになる。一方、図面において、前記垂直面3b1は透過板の表面に対して垂直線で示されているが、所定の傾斜角度を有しながら形成されることもできる。
【0060】
また、図13の(b)に示したように、前記レンズ31d1’、32d2’は、平面である外部表面と、中央の半円状の湾曲突出部3aと、この湾曲陥没部3aを同心円状に囲む複数の環状突出部3bが内部表面に陥没形成されることによって、構成されることができる。
【0061】
また、図13の(c)に示したように、前記レンズ31d1’、32d2’は、光発散部20のLEDランプ24からの光が入射する面(内部表面)は平面に形成され、光が放出される面(外部表面)は中央の半円状の湾曲突出部3aと、この湾曲突出部3aを同心円状に囲む複数の環状突出部3bと、が形成されるとともに、周辺の平面部(外部表面)に対して所定深さ陥没された形態に形成され得る。
【0062】
一方、前記図13の(a)乃至(c)の構造を採用することによって、前記LEDランプ24から放出される光は、透過板の周辺部との干渉を最小化し、レンズを通過して外部に放出され得る。
【0063】
図14は、本発明による透過板30を上部から見た平面図で、前記12面形状のエッジ面を有する平面部31と、台形形状の12面に形成された傾斜部32及び、エッジ部33が示される一方、前記平面部31の中央開口部31aが遮蔽板35で閉鎖された状態が示される。
【0064】
[本体フレームと透過板の結合構造]
前記本体フレーム10と透過板30の結合関係を図6を参照して説明する。本体フレームと透過板の結合は、透過板30のエッジ部33を本体フレームのエッジ部13側に押し付ける加圧部41と、前記結合孔13fと連通される挿入孔42が形成された固定ブラケット40によって行われる。一方、このような固定ブラケット40は前記エッジ部13、33の形状に沿って環状に形成される。
【0065】
具体的には、図6に示したように、透過板30の結合締結部31cを本体フレームの周辺部11cに嵌め込んだ状態で、前記固定ブラケット40の加圧部41を前記透過板30のエッジ部33に位置させ、前記結合孔13f及び挿入孔42にねじを挿入することによって、前記透過板30のエッジ部と前記本体フレームのエッジ部13を圧搾結合させる。
【0066】
一方、前記透過板のエッジ部33には、例えばゴム材質の密封部材36を嵌め込むことによって、透過板の内部表面と本体フレームが外部表面がなす、以下で説明される光発散部設置空間Sdに湿気が流入されないようにする。
【0067】
[光発散部構造]
以下、図14は、本発明による光発散部が設置された状態を示すLED街灯装置の斜視図で、図15は、その側面図である。図14及び図15においては、本発明による光発散部20が前記本体フレームの第1固定面11d及び第2固定面12dに取り付けられ、透過板30が前記固定ブラケット40によって光発散部20が設置された本体フレームに取り付けられ、前記光発散部20を覆っている状態が概略的に示される。また、環状の固定ブラケット40の形態が明確に示される。
【0068】
本発明による光発散部20は前記本体フレームの第1固定面11dに設置される第1光発散部21と、前記第2固定面12dに設置される第2光発散部22と、からなる。
【0069】
ここで、前記第1及び第2光発散部21、22は複数のLEDランプ24を設置することができるPCB基板である基板23aと、この基板23a上に設置される複数のLEDランプ24を含むことができる。一方、前記第1光発散部21は本体フレームの環状の第1固定面11dに設置されることによって、その基板23aが環状を有する。また、前記第2光発散部22は本体フレームの略四角形の第2固定面12dに設置されることによって、その基板23bが概略長方形状を有する。
【0070】
すなわち、前記第1光発散部21は環状の基板23aと、この基板上に円形に設置される複数のLEDランプ24と、で構成され、前記第2光発散部22は略長方形状の基板23bと、この基板上で前記傾斜部12の長さ方向に沿って直線状に形成されるLEDランプ24と、で構成される。
【0071】
一方、前記LEDランプ24にはランプから発散された光を広い範囲に拡大させるために、キャップ(cap)状のレンズギャップ25が取り付けられる(嵌め込まれる)ことができる。図面において、前記レンズギャップ25は内部が中空である略六角形に作製され、中空部を媒介として、前記レンズに取り付けられ、前記LEDランプと対面する上部平面に所定曲率のレンズが形成される。
【0072】
一方、図14にはレンズギャップが部分的にLEDランプに取り付けられた状態を示し、図15は、レンズギャップが取り付けられていない状態を示しているが、LEDランプ24に対するレンズギャップの取り付けの有無は、前記透過板30にレンズ31d1、32d2:31d1’、32d2’を取り付けるか否かに応じて様々に選択できる事項である。
【0073】
一方、符号26は前記第1光発散部と第2光発散部の基板を連結する連結配線であり、符号27は連結コネクタである。このような配線を介して前記第2光発散部のLEDランプ24に電源が供給される。一方、図示を省略した配線が前記第1光発散部21の後面から前記本体フレームの固定部11aを介して、前記街灯柱に連結され、図示を省略した電源と第1光発散部の基板を連結できる。
【0074】
一方、図16はLEDランプ及びこのLEDランプ24上にレンズギャップ25が設置された光発散部20が本体フレーム10上に設置され、透過板上にはレンズが備えられていない状態を概略的に示す側面図である。
【0075】
ここで、前記レンズギャップ25は前記光発散角度θ3を考慮して設計される傾斜した反射板25aとLEDランプ24上部に位置するレンズ25bとを備えて構成される。このようなレンズギャップ25が光発散部20に取り付けられることによって、透過板30にはレンズが備えられる必要がなくなる。
【0076】
一方、前記レンズギャップ25に形成されたレンズ25bは、前記図11の(a)による形態を取っているが、図11の(a)乃至(c)及び図13の(a)乃至(c)の形状のうちいずれか1つを採用できることは自明である。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16