KR101723669B1 - 횡단보도용 조명장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조명장치에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프의 전면에 결합된 렌즈의 빔 조사 범위를 각도별로 가변 조절하여 지면의 횡단보도 폭에 관계없이 동일한 광원 크기를 갖도록 함으로써 횡단보도에 균일한 조도로 비춰질 수 있도록 그 구조가 개선된 횡단보도용 조명장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 횡단보도용 조명장치는, 횡단보도의 좌,우 양측에 각각 기립되도록 설치되는 지주와, 상기 지주의 상부에 배치되는 조명등 케이스와, 상기 조명등 케이스 내에 배치되는 내부프레임과, 상기 내부프레임에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프와, 상기 엘이디 램프의 전면에 착탈 가능하게 결합되어 상기 복수 횡대의 엘이디 램프로부터 조사되는 빔의 조사각도를 각각 조절하도록 복수 횡대의 렌즈부가 구비된 렌즈로 구성된다.
본 발명에 따른 횡단보도용 조명장치는, 횡단보도의 좌,우 양측에 각각 기립되도록 설치되는 지주와, 상기 지주의 상부에 배치되는 조명등 케이스와, 상기 조명등 케이스 내에 배치되는 내부프레임과, 상기 내부프레임에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프와, 상기 엘이디 램프의 전면에 착탈 가능하게 결합되어 상기 복수 횡대의 엘이디 램프로부터 조사되는 빔의 조사각도를 각각 조절하도록 복수 횡대의 렌즈부가 구비된 렌즈로 구성된다.
Description
본 발명은 횡단보도용 조명장치에 관한 것으로, 특히 지주의 상부에 경사진 각도로 배치되는 조명등에 상,하 복수열로 배치되는 엘이디 램프 렌즈에 대한 빔 조사 각도를 지면의 횡단보도 상에 동일한 광원 크기를 갖도록 함으로써 횡단보도의 폭에 관계없이 균일한 조도로 비춰질 수 있도록 그 구조가 개선된 횡단보도용 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 주행도로 상에 보행자가 도로를 안전하게 횡단할 수 있도록 횡단보도가 설치되어 있고, 야간에는 횡단보도가 있음을 알리기 위하여 주의 신호등을 켜거나, 횡단보도를 조명하여 차량 운전자로 하여금 횡단보도가 있음을 인식하게 함으로써 운전자의 주의를 환기시켜 안전을 도모하고 있다.
최근 야간에 횡단보도를 조명함으로써 차량 운전자에게 주의를 환기시키는 방법으로서 여러 가지 장치가 개발되어 특허출원 되었고, 이 중 실용신안등록 제20-0289540호 "횡단보도 경고 및 조명장치"(등록일자 : 2002.09.03)에서는 횡단보도 가장자리에 지주를 세우고 이 지주에 횡단보도와 평행한 방향으로 횡봉을 설치한 다음, 이 횡봉 위에 다수개의 반사갓이 구비된 조명등을 설치하여 횡단보도를 조명하고 있으나, 미관상 나쁠 뿐만 아니라 강한 바람이나 태풍 등에 의하여 조명등이 파손되거나 탈착될 수 있어 보행자에게 상당한 위험이 될 수 있으며, 또한 비록 반사갓이 구비되어 눈부심을 방지하고 조명방향을 조절하도록 하고 있으나, 근본적으로 조명등이 지주상의 횡봉 위에 설치되어 위에서 아래로 조명하는 형태로 되어 있어 조명등의 불빛이 운전자의 시야를 가리게 되어 운전자가 주위 신호등을 인식하지 못하거나 횡단보도 상의 사람 또는 물체를 인식하기가 곤란하고, 더구나 유지 보수시 고가의 장비가 필요하며, 보수작업시 주행도로 중앙을 가로막아 교통 흐름을 방해하는 문제점이 있었다.
기존 횡단보도용 조명장치와 관련된 다른 선행기술은 한국 등록특허공보 제10-1275514호 "횡단보도용 조명장치"(등록일자 : 2013.06.11)에 개시된 바와 같이, 다수의 LED(Light Emitting Diode)가 소정의 간격으로 설치되는 기판; 바(bar) 형상으로 이루어지며, 길이방향을 따라 양쪽 가장자리에 가이드부가 수직으로 세워지고, 가이드부의 각각의 내측에 형성된 가이드홈을 통하여 기판을 고정하는 프레임; 및 복수의 반사갓이 일렬로 연결되어 이루어지며, 프레임의 가이드부에 의해 기판에 LED가 설치된 면에 밀착되어 고정되는 반사판;을 포함하며, 반사판을 구성하는 각각의 반사갓은 기판의 LED가 관통되는 LED홈이 형성되고, 프레임의 길이방향을 따라 전방향, 후방향 및 측방향으로 각각 서로 다른 반사기울기가 형성되는 것이다.
또한, 상기한 종래의 횡단보도 조명장치들은 횡단보도의 크기와 폭에 상관없이 동일한 종류의 램프를 사용하고 있어 횡단 보도의 폭이 작은 경우에는 조명장치의 발광량이 필요이상으로 많아 전력손실이 일어나며, 반대로 횡단보도의 폭이 큰 경우에는 조명장치의 불빛이 미치지 못하는 문제점이 있고, 또한 램프를 고정한 상태로 되어 있어 횡단보도의 크기에 따라 빛의 조사 방향을 현장상황에 따라 적절히 조절할 수 없는 문제점이 있었다.
그런데, 기존 횡단보도용 조명장치는, 지주 상부에 경사진 각도로 배치되는조명등의 각 엘이디 램프의 배치열 각도에 따라 횡단보도측으로 비추는 빔각도가 달라지게 되고, 복수열로 배치된 엘이디 램프로부터 조사되는 빛의 세기가 서로 다른 조도를 갖게 되어 횡단보도가 표시된 지면의 부분별로 빛이 비춰지지 않은 공간이 발생하게 되어 야간 보행중인 보행자가 제대로 식별되지 못하게 되어 교통사고가 발생하는 등의 안전사고의 위험이 있었다.
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 횡단보도용 조명장치에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프의 전면에 결합된 렌즈의 빔 조사 범위를 각도별로 가변 조절하여 지면의 횡단보도 폭에 관계없이 동일한 광원 크기를 갖도록 함으로써 횡단보도에 균일한 조도로 비춰질 수 있도록 그 구조가 개선된 횡단보도용 조명장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 횡단보도에 기립된 지주의 상부에 경사진 각도로 배치되는 조명등 케이스와; 상기 조명등 케이스 내에 구비되는 내부프레임과; 상기 내부프레임에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프; 및 상기 엘이디 램프의 전면에 착탈 가능하게 결합되어 상기 복수 횡대로 배치된 엘이디 램프로부터 조사되는 빔의 조사각도가 하부 횡대에 배치되는 제3렌즈부의 빔 조사각도보다 더 작게 조사되도록 중간횡대에 배치되는 제2렌즈부와, 상기 제2렌즈부의 빔 조사각도보다 더 작게 조사되도록 상부횡대에 배치되는 제1렌즈부로 구성된 렌즈;를 포함하고, 상기 제1렌즈부는 하부 내측에 상기 엘이디 램프를 수용하고 상면이 평면으로 형성되는 제1수용홈과, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 둘레면과, 상부에 엘이디 램프로부터 조사된 빛이 집중되도록 제1수용홈에 대칭되고 하면이 평면으로 형성되는 상부홈 및 평면으로 형성되는 상부면으로 구성되고, 상기 제2렌즈부는 하부 내측에 상기 엘이디 램프를 수용하고 상면이 하측으로 볼록한 형태의 곡률을 갖도록 형성되는 제2수용홈과, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 굴곡면 및 상측으로 볼록한 형태로 형성되는 상부면으로 구성되며, 상기 제3렌즈부는 하부 내측에 상기 엘이디 램프를 수용하고 상면이 하측으로 볼록한 형태의 곡률을 갖도록 형성되는 제3수용홈과, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 경사면 및 평면으로 형성되는 상부면으로 구성되고, 상기 제1,2,3렌즈부의 각각은 횡단보도상에 동일 크기의 광원으로 조사되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 내부프레임은 상기 제1,2,3렌즈부가 착탈 가능하게 결합되도록 복수의 횡대 가이드레일이 형성된다.
상기 제1렌즈부와 제2렌즈부는 제1연결부에 의해 일체로 연결되고, 상기 제2렌즈부와 제3렌즈부는 제2연결부에 의해 일체로 연결되도록 구성된다.
상기 제1렌즈부의 둘레면에 대한 전반사 곡률반경은 R36.1 ~ R37.1mm인 것을 특징으로 한다.
상기 제2렌즈부의 제2수용홈 상면에 대한 곡률반경은 R2.3 ~ R3.3mm이고, 굴곡면에 대한 전반사 곡률반경은 R43.5 ~ R44.5mm이며, 상부면에 대한 곡률반경은 R59.0 ~ R60.0mm인 것을 특징으로 한다.
상기 제3렌즈부의 제3수용홈 상면에 대한 곡률반경은 R4.5 ~ R5.5mm이고, 경사면에 대한 전반사 곡률반경은 R135.8 ~ R136.8mm인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 횡단보도 측에 조명을 비추는 조명장치의 조명각도에 따라 엘이디 램프로부터 발생되는 빛을 가변 집중시켜 횡단보도의 폭에 관계없이 동일 크기의 광원으로 조명되도록 함으로써, 균일한 조도로 횡단보도를 조명할 수 있게 되어 야간에 보행자 및 차선의 식별성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 횡단보도용 조명장치의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명 조명장치의 정면도.
도 3은 본 발명 렌즈의 사시도.
도 4는 본 발명 제1렌즈부의 단면도.
도 5는 본 발명 제2렌즈부의 단면도.
도 6은 본 발명 제3렌즈부의 단면도.
도 7, 도 8 및 도 9는 본 발명 제1,2,3렌즈부의 조사각을 개략적으로 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명 제1,2,3렌즈부가 복수 횡대로 배치된 상태를 보인 렌즈의 변형 실시예를 보인 정면도.
도 11은 기존 엘이디 램프의 조사각 및 조명각도에 따른 빛의 밝기를 나타낸 도면.
도 12는 본 발명 렌즈의 조사각 및 조명각도에 따른 빛의 밝기를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명 조명장치의 광원이 횡단보도 상에 조사된 상태를 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명 조명장치의 정면도.
도 3은 본 발명 렌즈의 사시도.
도 4는 본 발명 제1렌즈부의 단면도.
도 5는 본 발명 제2렌즈부의 단면도.
도 6은 본 발명 제3렌즈부의 단면도.
도 7, 도 8 및 도 9는 본 발명 제1,2,3렌즈부의 조사각을 개략적으로 나타낸 예시도.
도 10은 본 발명 제1,2,3렌즈부가 복수 횡대로 배치된 상태를 보인 렌즈의 변형 실시예를 보인 정면도.
도 11은 기존 엘이디 램프의 조사각 및 조명각도에 따른 빛의 밝기를 나타낸 도면.
도 12는 본 발명 렌즈의 조사각 및 조명각도에 따른 빛의 밝기를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명 조명장치의 광원이 횡단보도 상에 조사된 상태를 나타낸 평면도.
본 발명에 따른 횡단보도용 조명장치는, 도 1 내지 도 13을 참조하여 설명하면, 횡단보도의 좌,우 양측에 각각 기립되도록 설치되는 지주(20)와, 상기 지주(20)의 상부에 배치되는 조명등 케이스(12)와, 상기 조명등 케이스(12) 내에 배치되는 내부프레임(14)과, 상기 내부프레임(14)에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프(50)와, 상기 엘이디 램프(50)의 전면에 착탈 가능하게 결합되어 상기 복수 횡대의 엘이디 램프(50)로부터 조사되는 빔의 조사각도를 각각 조절하도록 복수 횡대의 렌즈부가 구비된 렌즈(100)로 구성된다.
도 1을 참조하면, 조명장치(10)의 조명등 케이스(12)는 횡단보도의 좌,우 양측에 기립된 지주(20)의 상부에 지면의 횡단보도를 향해 경사지도록 배치된다.
도 2를 참조하면, 조명등 케이스(12)의 내부에 엘이디 램프(50)가 복수의 오와 열로 서로 이격되게 배치된 내부프레임(14)이 구비된다.
상기 내부프레임(14)은 조명등 케이스(12) 내에 방열프레임의 형태로 구성되고, 렌즈(100)의 제1,2,3렌즈부(110,120,130)의 플랜지(111,121,131)부위가 착탈 결합되도록 가이드레일(14a)이 형성된 구조를 갖는다.
도 3을 참조하면, 렌즈(100)는 상부 횡대에 배치된 엘이디 램프(50)의 전면에 부착되는 제1렌즈부(110)와, 상기 제1렌즈부(110)의 하측에 배치되고 제1연결부(140)를 매개로 상기 제1렌즈부(110)에 일체로 연결되며 중간 횡대에 위치하는 엘이디 램프(50)의 전면에 부착되는 제2렌즈부(120)와, 상기 제2렌즈부(120)의 하측에 배치되고 제2연결부(150)를 매개로 상기 제2렌즈부(120)에 일체로 연결되며 하부 횡대에 위치하는 엘이디 램프(50)의 전면에 부착되는 제3렌즈부(130)로 구성된다.
제1연결부(140)는 제1,2렌즈부(110,120)를 일체로 연결시키고, 제2연결부(150)는 제2,3렌즈부(120,130)를 일체로 연결시키게 된다.
상기 제1렌즈부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 하부 내측에 상기 엘이디 램프(50)를 수용하고 상면(112a)이 평면으로 형성되는 제1수용홈(112)이 형성되고, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡진 둘레면(115)이 형성되며, 상부에 엘이디 램프(50)로부터 조사된 빛이 집중되도록 제1수용홈(112)에 대칭되고 하면(114a)이 평면으로 형성되는 상부홈(114)이 형성되고, 상부면(113)이 평평한 평면 형태로 형성된 구조를 갖는다.
또, 상기 제2렌즈부(120)는 도 5에 도시된 바와 같이, 하부 내측에 상기 엘이디 램프(50)가 수용되도록 제2수용홈(122)이 형성되고, 상기 제2수용홈(122)의 상면(122a)이 하측으로 볼록한 형태의 곡률을 갖도록 형성되며, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 굴곡면(125)이 형성되고, 상부면(123)이 상측으로 볼록한 형태로 형성된 구조를 갖는다.
그리고 상기 제3렌즈부(130)는 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 내측에 상기 엘이디 램프(50)가 수용되도록 제3수용홈(132)이 형성되고, 상기 제3수용홈(132)의 상면(132a)이 하측으로 볼록한 형태의 곡률을 갖도록 형성되며, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 경사면(135)이 형성되고, 상부면(133)이 평평한 평면형태로 형성된 구조를 갖는다.
이로 인해 제1렌즈부(110)는 제2,3렌즈부(120,130)에 비해 지면의 횡단보도측으로 비춰지는 빔의 조사거리가 제일 먼 조사거리를 갖도록 내부프레임(14)의 상부에 배치되며, 엘이디 램프(50)로부터 조사되는 빔의 각도를 제2,3렌즈부(120,130)로부터 조사된 빔의 조사각도보다 더 집중시키도록 엘이디 램프(50)로부터 발생되는 빛을 전면 측으로 집중시키는 구조로 되어 있다.
즉, 제1렌즈부(110)는 제1수용홈(112)에 수용된 엘이디 램프(50)로부터 조사된 빛이 제2,3렌즈부(120,130)로부터 조사된 빔의 조사각도보다 더 집중시킴으로써, 제2,3렌즈부(120,130)로부터 조사된 광원과 동일한 크기의 광원을 갖는 빔을 횡단보도인 지면 상에 조사할 수 있다.
또한, 제2렌즈부(120)는 제2수용홈(122)에 수용된 엘이디 램프(50)로부터 조사된 빛이 제3렌즈부(130)로부터 조사된 빔의 조사각도보다 더 집중시킴으로써, 제3렌즈부(130)로부터 조사된 광원의 크기와 동일한 광원을 횡단보도 측으로 조사하여 횡단보도에 조사되는 광원들이 동일 크기로 조사되도록 한다.
예를 들어 횡단보도가 표시된 지면에 대해 제1렌즈부(110)를 통해 조사된 빛의 조사각도를 10°일 경우, 제2,3렌즈부(120,130)를 통해 조사된 빛의 조사각도가 20~40°를 유지하게 된다.
이를 위한 제1렌즈부(110)는 하부에 엘이디 램프(50)가 수용되는 제1수용홈(112)이 형성되고, 상부에 제1수용홈(112)과 대칭되는 상부홈(114)이 수직으로 상,하 대칭되는 구조로 형성되고, 하부 둘레에 둘레면(115)이 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 구조를 갖는다.
제1렌즈부(110)의 둘레면(115) 전반사 곡률반경(단위 : mm)은 R36.1~R37.1의 R값을 갖는다.
이때, 제1렌즈부(110)의 둘레면(115) 전반사 곡률반경이 R36.1보다 미만일 경우에는 곡률이 작아지면서 반사각도가 좁아져 출사각도가 좁아지게 되며, 곡률값이 작아지면 일정 거리를 지나서 전반사된 빛이 교차되므로 최종 출사각도가 오히려 넓어지게 되고, 배광형상이 뭉개지는 단점이 있다.
또, 제1렌즈부(110)의 둘레면(115) 전반사 곡률반경이 R37.1을 초과할 경우에는 곡률이 넓어지면서 반사각도가 너무 넓어져 출사각도가 넓어지고, 최종 출사면의 배광 형상이 뭉개지는 단점이 있다.
제1,2,3렌즈부(110,120,130)는 상부보다 하부의 외경 폭이 좁은 구조로 형성되도록 하부 둘레에 둘레면(115)과 굴곡면(125) 및 경사면(135)이 형성된 구조를 갖는다.
도 7을 참조하면, 제1수용홈(112)에 수용된 엘이디 램프(50)로부터 빛이 중앙의 제1수용홈(112)과 상부홈(114)을 거쳐 중앙 수직으로 직선형태로 빛이 조사됨과 아울러, 둘레면(115)으로 조사된 빛이 전면으로 반사되면서 빛이 집중되어 횡단보도측으로 조사된다.
제2,3렌즈부(120,130)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1렌즈부(110)에 비해 빛이 분산되지만 렌즈(100)없이 엘이디 램프(50) 혼자 발광되는 것보다는 빛이 집중되어 횡단보도 측으로 조사된다.
상기 제2렌즈부(120)는 제2수용홈(122)의 상면(122a)이 볼록한 형태로 곡률지게 형성되고, 제2수용홈(122) 내에서 엘이디 램프(50)가 발광됨에 따라, 제2수용홈(122) 내에서 전면 측으로 빛이 집중되어 조사되고, 하부의 굴곡면(125)에 빛이 부딪혀 반사되어 전면 측으로 조사된다.
상기 제2수용홈(122)의 상면(122a) 곡률반경(중심곡률)은 R2.3~R3.3의 R값(단위; mm)을 가지며, 굴곡면(125)을 통해 전반사되는 곡률반경은 R43.5~R44.5의 R값을 가지며, 상부면(123)의 곡률반경은 R59.0~R60.0의 R값을 갖는다.
상기한 상부면(123) 곡률은 각 중심곡률과 굴곡면(125)의 곡률과 같이 광원 조명각도를 고려한 값이므로, 평평한 평면 형태로 구성할 수도 있지만 원형 형태의 광원 형태를 유지하기 위해 볼록한 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
제2수용홈(122)의 상면(122a) 곡률반경(중심곡률)은 상대적으로 볼록렌즈의 역할을 하므로 R2.3 미만시에는 출사되는 각도가 작아지며, 일정거리를 지나서 교차되므로 상부면 곡률로 가는 출사각도가 오히려 넓어지게 되면서 배광 형성이 뭉개지는 단점이 있다.
한편, 제2수용홈(122)의 상면(122a) 곡률반경(중심곡률)이 R3.3을 초과할 경우에는 상대적으로 곡률이 완만해지므로 중심곡률을 통해 상부면으로 가는 각도가 집중되지 못하고 너무 넓어지게 되는 단점이 있다.
제2렌즈부(120)의 굴곡면(125)을 통해 전반사되는 곡률반경이 R43.5 미만일 경우, 곡률이 작아지면서 반사각도가 좁아져 출사각도가 좁아지는 현상이 발생하게 되고, 곡률이 너무 작아짐에 따라 반사된 빛이 일정거리를 지나서 교차되므로 최종 출사각도가 오히려 넓어지게 되면서 배광 형상이 뭉개지는 단점이 있다.
또, 제2렌즈부(120)의 굴곡면(125)을 통해 전반사되는 곡률반경이 R44.5 초과시에는 곡률이 넓어지면서 반사각도가 넓어져 출사각도가 넓어지게 되므로, 최종 출사면에 비춰지는 배광형상이 뭉개질 우려가 있다.
제2렌즈부(120)의 상부면(123)의 곡률은 중심곡률 및 굴곡면(125)를 통해 오는 빛이 최종적으로 출사될 때 영향을 주는 곡률반경으로서, R59.0 미만일 경우에는 전반적으로 출사각이 좁아지게 되며, 심하게는 교차점이 생기면서 오히려 넓어지게 되어 배광 형상이 뭉개질 우려가 있는 반면에, R60.0 초과시에는 최종적으로 출사되는 각이 넓어지게 되면서 배광 형상이 뭉개질 우려가 있다.
또한, 제3렌즈부(130)는 제3수용홈(132)의 상면(132a) 곡률반경(중심곡률)이 R4.5~R5.5의 R값을 가지며, 경사면(135)의 전반사 곡률반경이 R135.8~R136.8의 R값을 갖는다.
제3렌즈부(130)는 제3수용홈(132)의 상면(132a) 곡률반경(중심곡률)이 R4.5 미만시에는 중심곡률에 의해 출사되는 각도가 작아지며, 심할 경우에는 출사되는 빛이 일정 거리를 지나서 교차되므로, 상부면으로 가는 빛의 출사각도가 오히려 넓어지게 되면서 배광 형상이 뭉개질 우려가 있는 반면에, R5.5를 초과할 경우에는 상대적으로 곡률이 완만해지므로 중심곡률을 통해 상부면으로 가는 빛의 각도가 너무 넓어지게 되는 단점이 있다.
제3렌즈부(130)의 경사면(135)의 전반사 곡률반경이 R135.8 미만일 경우에는 곡률이 작아짐에 따라 반사각도가 좁아져 출사각도가 좁아지는 현상이 발생하게 되고, 일정 거리를 통해 좌,우 양측에서 반사된 빛이 서로 교차하면서 최종 출사각도가 오히려 넓어지게 되어 배광형상이 뭉개질 우려가 있다.
한편, 제3렌즈부(130)의 경사면(135)의 전반사 곡률반경이 R136.8 초과시에는 곡률이 넓어지면서 반사각도가 넓어지게 되고, 출사각도가 너무 넓어짐에 따라 배광형상이 뭉개질 우려가 있다.
상기한 제2,3렌즈부(120,130)의 중심곡률과 하부의 전반사 곡률은 R값이 작아질 수록 빛이 집중되고, R값이 커질 수록 빛이 분산되므로, 각각의 곡률이 상호 연관되는 구조적 특성을 가지게 되고, 도 12에 도시된 바와 같이 지면의 횡단보도측으로 조사되는 광원의 형태를 유지하면서 최고밝기의 50%가 되는 구간의 각도범위인 빛의 조명각도가 도 11의 기존 엘이디 램프(50) 단독으로 조사되는 포물선보다 상대적으로 좁은 구간의 포물선 형태를 유지하게 된다.
또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 횡단보도상에 제1,2,3렌즈부(110,120,130)로부터 조사된 동일 크기의 광원들이 비춰지게 됨에 따라 균일한 조도의 빛이 횡단보도측에 조사된다.
한편, 복수 횡대로 배치되는 제1,2,3렌즈부(110,120,130)는 각각 하나씩이 아니라 복수 횡대로 배치될 수 있다.
즉, 3열 횡대로 배치되는 것이 아니라, 제1,2,3렌즈부(110,120,130)가 각각 복수열 횡대로 배치될 수도 있다.
이로 인해 본 발명의 렌즈(100)는 상부 횡대에 배치된 엘이디 램프(50)의 빔 조사각도가 하부 횡대에 배치된 엘이디 램프(50)의 빔 조사각도보다 더 작게 조사되도록 하부 횡대에서 상부 횡대의 렌즈부로 갈수록 빔 조사범위를 집중시키게 된다.
따라서, 본 발명은 횡단보도 측에 조명을 비추는 조명장치(10)의 조명각도에 따라 엘이디 램프(50)로부터 발생되는 빛의 조사각도를 가변 집중시켜 횡단보도의 폭에 관계없이 동일 크기의 광원으로 조명되도록 함으로써, 균일한 조도로 횡단보도를 조명할 수 있게 되어 야간에 보행자 및 차선의 식별성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
10 : 조명장치 12 : 조명등 케이스
14 : 내부프레임 14a : 가이드레일
20 : 지주 50 : 엘이디 램프
100 : 렌즈 110 : 제1렌즈부
112 : 제1수용홈 114 : 상부홈
115 : 둘레면 120 : 제2렌즈부
122 : 제2수용홈 122a : (제2수용홈의)상면
123 : 상부면 125 : 굴곡면
130 : 제3렌즈부 132 : 제3수용홈
132a : (제3수용홈의)상면 135 : 경사면
140 : 제1연결부 150 : 제2연결부
14 : 내부프레임 14a : 가이드레일
20 : 지주 50 : 엘이디 램프
100 : 렌즈 110 : 제1렌즈부
112 : 제1수용홈 114 : 상부홈
115 : 둘레면 120 : 제2렌즈부
122 : 제2수용홈 122a : (제2수용홈의)상면
123 : 상부면 125 : 굴곡면
130 : 제3렌즈부 132 : 제3수용홈
132a : (제3수용홈의)상면 135 : 경사면
140 : 제1연결부 150 : 제2연결부
Claims (6)
- 횡단보도에 기립된 지주(20)의 상부에 경사진 각도로 배치되는 조명등 케이스(12)와;
상기 조명등 케이스(12) 내에 구비되는 내부프레임(14)과;
상기 내부프레임(14)에 상,하 복수 횡대로 배치되는 엘이디 램프(50); 및
상기 엘이디 램프(50)의 전면에 착탈 가능하게 결합되어 상기 복수 횡대로 배치된 엘이디 램프(50)로부터 조사되는 빔의 조사각도가 하부 횡대에 배치되는 제3렌즈부(130)의 빔 조사각도보다 더 작게 조사되도록 중간횡대에 배치되는 제2렌즈부(120)와, 상기 제2렌즈부(120)의 빔 조사각도보다 더 작게 조사되도록 상부횡대에 배치되는 제1렌즈부(110)로 구성된 렌즈(100);를 포함하고,
상기 제1렌즈부(110)는 하부 내측에 상기 엘이디 램프(50)를 수용하고 상면(112a)이 평면으로 형성되는 제1수용홈(112)과, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 둘레면(115)과, 상부에 엘이디 램프(50)로부터 조사된 빛이 집중되도록 제1수용홈(112)에 대칭되고 하면(114a)이 평면으로 형성되는 상부홈(114) 및 평면으로 형성되는 상부면(113)으로 구성되고,
상기 제2렌즈부(120)는 하부 내측에 상기 엘이디 램프(50)를 수용하고 상면(122a)이 하측으로 볼록한 형태의 곡률을 갖도록 형성되는 제2수용홈(122)과, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 굴곡면(125) 및 상측으로 볼록한 형태로 형성되는 상부면(123)으로 구성되며,
상기 제3렌즈부(130)는 하부 내측에 상기 엘이디 램프(50)를 수용하고 상면(132a)이 하측으로 볼록한 형태의 곡률을 갖도록 형성되는 제3수용홈(132)과, 외주면 둘레가 전반사 곡률을 갖도록 경사진 각도로 굴곡지게 형성된 경사면(135) 및 평면으로 형성되는 상부면(133)으로 구성되고,
상기 제1,2,3렌즈부(110,120,130)의 각각은 횡단보도상에 동일 크기의 광원(W1,W2,W3)으로 조사되도록 구성된 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 내부프레임(14)은 상기 제1,2,3렌즈부(110,120,130)가 착탈 가능하게 결합되도록 복수의 횡대 가이드레일(14a)이 형성된 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1렌즈부(110)와 제2렌즈부(120)는 제1연결부(140)에 의해 일체로 연결되고, 상기 제2렌즈부(120)와 제3렌즈부(130)는 제2연결부(150)에 의해 일체로 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1렌즈부(110)의 둘레면(115)에 대한 전반사 곡률반경은 R36.1 ~ R37.1mm인 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제2렌즈부(120)의 제2수용홈(122) 상면(122a)에 대한 곡률반경은 R2.3~R3.3mm이고, 굴곡면(125)에 대한 전반사 곡률반경은 R43.5~R44.5mm이며, 상부면(123)에 대한 곡률반경은 R59.0~R60.0mm인 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제3렌즈부(130)의 제3수용홈(132) 상면(132a)에 대한 곡률반경은 R4.5~R5.5mm이고, 경사면(135)에 대한 전반사 곡률반경은 R135.8~R136.8mm인 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치.
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