KR100729499B1

KR100729499B1 - 솔라 도로표지병

Info

Publication number: KR100729499B1
Application number: KR1020060115688A
Authority: KR
Inventors: 김병호
Original assignee: 성일물산 주식회사
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2007-06-15

Abstract

본 발명은 발광다이오드의 빛을 한층 더 밝게 발산시킬 수 있도록 하고, 또한 설치 후 아스팔트 등의 지면에서 발생하는 고온의 지열에 의해 축전지가 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 그리고 장시간 보관 및 운반 시 축전지가 방전되는 것을 방지할 수 있도록 한 솔라 도로표지병에 관한 것이다.

본 발명은 설치홈(11)과 렌즈홈(12) 및 매설봉(13)을 구비하는 케이스(10), 설치홈(11)에 내장되는 솔라셀(20)과 PCB기판(30), 설치홈(11)에 끼워지는 캡(40), 렌즈홈(12)에 끼워지는 발광렌즈(50), PCB기판(30)에 연결되어 발광렌즈(50)로 빛을 발산시키는 발광다이오드(60), 매설봉(13)에 내장되는 축전지(70)로 구성된 것에 있어서, 상기 PCB기판(30)에 설치되는 마그네틱스위치(31); 상기 마그네틱스위치(31)와 대응하도록 케이스(10)의 저면에 형성되는 자석안착홈(14); 상기 자석안착홈(14)에 탈착가능하게 부착되어 마그네틱스위치(31)를 작동시키는 자석(80); 상기 발광렌즈(50)의 내부 전방에 형성되는 확산공간(51); 상기 축전지(70)의 외부에 끼워지는 단열커버(90)를 포함하여 구성된다.

솔라 도로표지병, 마그네틱스위치, 자석, 단열커버, 확산공간

Description

솔라 도로표지병{solar road stud}

도 1은 본 발명의 사시도.

도 2는 본 발명의 저면을 보인 사시도.

도 3은 본 발명의 분해사시도.

도 4는 본 발명의 평면도.

도 5는 도 4의 A - A선 단면도.

도 6은 도 4의 B - B선 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 발광렌즈의 분해사시도.

도 8은 도 7의 결합단면도.

도 9는 본 발명의 요부를 발췌한 분해사시도.

도 10은 본 발명의 설치상태를 보인 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

10 : 케이스 11 : 설치홈

12 : 렌즈홈 13 : 매설봉

14 : 자석안착홈 20 : 솔라셀

30 : PCB기판 31 : 마그네틱스위치

40 : 캡 50 : 발광렌즈

51 : 확산공간 52 : 개구부

53 : 반사판 60 : 발광다이오드

70 : 축전지 80 : 자석

90 : 단열커버 91,92 : 환턱

본 발명은 도로교통 안전용 솔라 도로표지병에 관한 것으로, 더 상세하게는 발광다이오드의 빛을 한층 더 밝게 발산시킬 수 있도록 하고, 또한 설치 후 아스팔트 등의 지면에서 발생하는 고온의 지열에 의해 축전지가 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하며, 그리고 장시간 보관 및 운반 시 축전지가 방전되는 것을 방지할 수 있도록 한 솔라 도로표지병에 관한 것이다.

일반적으로 도로교통 안전용 솔라 도로표지병은 도로의 중앙선, 길 가장자리선, 분기되는 도로의 안전지대 등에 설치되어 야간 혹은 우천 시 차량 운전자가 차선 선형을 명확히 구분할 수 있도록 시선을 유도하고, 또한 솔라 도로표지병은 횡단보도의 전방 및 과속방지 구간에 설치되어 차량의 안전운행을 도모할 수 있도록 서행운전을 유도한다.

이와 같은 목적으로 사용되는 솔라 도로표지병은 주간에는 솔라셀로 태양에너지를 전기에너지로 변환하여 이를 축전지에 저장하고, 야간이나 짙은 안개로 인한 기상악화 시에는 조도센서에 의해 자동적으로 저장된 전기에너지를 이용하여 발 광다이오드(LED)를 발광시키도록 구성된다.

그러나 종래의 솔라 도로표지병에 있어서는 발광렌즈의 전면두께가 두껍고 내부에 확산공간이 없기 때문에 구조적으로 발광다이오드의 빛을 외부로 밝게 발산시킬 수 없는 문제점이 있었으며, 특히 발광렌즈의 성형 시 몸체두께가 두껍기 때문에 쉽게 찌그러지거나 내부에 기포가 생기는 문제점이 있었다.

또한 종래의 솔라 도로표지병에 있어서는 케이스의 매설봉에 축전지를 바로 내장한 상태에서 매설봉을 도로지면에 매설하였기 때문에, 특히 하절기 지면의 온도가 70℃이상까지 고온으로 올라가는 아스팔트 등의 도로에 솔라 도로표지병을 설치하였을 경우 지면으로부터 전달되는 지열에 의해 축전지가 열을 받게되어 성능이 현저하게 저하되고, 심할 경우에는 내부의 액이 흘러나와 축전지의 역할을 수행할 수 없게 손상되는 문제점이 있었다.

그리고 종래의 솔라 도로표지병은 장시간 보관 및 운반 시 포장박스나 창고 등의 내부가 어둡기 때문에 발광다이오드가 자동적으로 점등되고, 이로 인해 축전지가 불필요하게 방전되는 문제점이 있었다. 특히, 이와 같이 장시간 보관 또는 운반과정에서 축전지가 완전히 방전되었을 때는 발광다이오드가 작동되지 않고, 이 상태에서 차후 솔라 도로표지병을 설치할 경우 제품의 불량여부를 바로 확인할 수 없기 때문에 1~2일 정도 축전지의 충전시간을 갖은 후 발광다이오드의 작동여부를 확인해야 하는 불편한 문제점이 있었으며, 또한 이로 인해 결과적으로 공사기간이 길어지고 시공비가 상승하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 발명한 것으로, 발광렌즈의 구조를 개선하여 발광다이오드의 빛을 외부로 한층 더 밝게 발산시킬 수 있도록 하고, 또한 설치 후 아스팔트 등의 지면으로부터 전달되는 고온의 지열이 축전지로 전달되는 것을 차단하여 지열에 의해 축전지가 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 한 솔라 도로표지병을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 장시간 보관 및 운반 시 축전지가 방전되는 것을 방지하여 충전상태를 계속 유지할 수 있도록 하고, 또한 이를 통해 설치 시 제품의 불량여부를 바로 확인할 수 있도록 하여 공사기간을 단축하는 동시에 시공비를 절감할 수 있도록 한 솔라 도로표지병을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 PCB기판에 축전지의 전원을 차단하는 마그네틱스위치를 설치하고, 상기 마그네틱스위치와 대응하도록 케이스의 저면에 자석안착홈을 형성하며, 상기 자석안착홈에 마그네틱스위치를 작동시키는 자석을 탈착가능하게 부착하고, 상기 케이스에 장착되어 빛을 외부로 발산시키는 발광렌즈의 내부 전방에 확산공간을 형성하며, 상기 축전지의 외부에 열전달을 차단하는 단열커버를 장착한 것이다.

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 솔라 도로표지병은 도 1 내지 도 10에 도시되는 바와 같이, 설치홈(11)과 렌즈홈(12) 및 매설봉(13)을 구비하는 케이스(10), 케이스(10)의 설치 홈(11)에 내장되는 솔라셀(20)과 PCB기판(30), 케이스(10)의 설치홈(11)에 끼워지는 캡(40), 케이스(10)의 렌즈홈(12)에 끼워지는 발광렌즈(50), PCB기판(30)에 연결되어 발광렌즈(50)로 빛을 발산시키는 발광다이오드(60), 케이스(10)의 매설봉(13)에 내장되는 축전지(70)로 구성된 것에 있어서, 상기 PCB기판(30)에 설치되는 마그네틱스위치(31); 상기 마그네틱스위치(31)와 대응하도록 케이스(10)의 저면에 형성되는 자석안착홈(14); 상기 자석안착홈(14)에 탈착가능하게 부착되어 마그네틱스위치(31)를 작동시키는 자석(80); 상기 발광렌즈(50)의 내부 전방에 형성되는 확산공간(51); 상기 축전지(70)의 외부에 끼워지는 단열커버(90)를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.

여기서, 상기 케이스(10)는 알루미늄으로 제작되어 솔라 도로표지병의 본체를 구성하는 것으로, 이러한 케이스(10)의 상부 중앙에는 솔라셀(20)과 PCB기판(30)을 수용하는 설치홈(11)이 형성되고, 케이스(10)의 양측에는 발광렌즈(50)가 끼워지는 렌즈홈(12)이 형성되며, 케이스(10)의 하부 중앙에는 도로 지면에 매설되는 매설봉(13)이 일체로 형성된다. 이때, 상기 케이스(10)는 하부로 그 직경이 작아지는 테이퍼를 가지는 원형으로 형성된다.

상기 설치홈(11)은 케이스(10)의 상부 중앙에 형성되는 것으로, 이러한 설치홈(11)의 상부에는 캡(40)이 기밀하게 끼워진 상태로 밀봉된다.

상기 렌즈홈(12)은 케이스(10)의 양측에 2개가 한조로 각각 형성되는 것으로, 이러한 양측 한조의 렌즈홈(12)에는 발광렌즈(50)가 각각 끼워지고, 렌즈홈(12)은 양측으로 개방되어 설치홈(11)과 서로 연결된다. 이때, 본 발명에서는 도 시된 바와 같이 케이스(10)의 양측에 발광렌즈(50)를 각각 설치하여 사용함이 바람직하지만, 필요에 따라서 케이스(10)의 일측에만 발광렌즈(50)를 설치하여 사용할 수도 있는 것임을 분명히 밝혀둔다.

상기 매설봉(13)은 케이스(10)의 하부 중앙에 일체로 형성되어 도 10에서와 같이 도로지면에 매설되는 것으로, 이러한 매설봉(13)의 내부에는 도 5에서와 같이 축전지(70)와 단열커버(90)가 내장된다.

상기 자석안착홈(14)은 마그네틱스위치(31)와 대응하도록 케이스(10)의 일측 저면에 형성되는 것으로, 이러한 자석안착홈(14)에는 자석(80)이 탈착가능하게 선택적으로 안착된다. 이때, 상기 자석안착홈(14)은 마그네틱스위치(31)와 대응하는 위치에 형성된다.

상기 솔라셀(20)은 케이스(10)의 설치홈(11)에 내장되는 것으로, 이러한 솔라셀(20)은 태양빛을 흡수하여 전기적신호로 변환시킨다.

상기 PCB기판(30)은 케이스(10)의 설치홈(11)에 내장되는 것으로, 이러한 PCB기판(30)은 주위가 밝으면 꺼지고 주위가 어두우면 점등되는 구조로 이루어진다. 이때, 상기 솔라셀(20)과 PCB기판(30) 및 발광다이오드(60)와 축전지(70)는 서로 전기적으로 연결된다.

상기 마그네틱스위치(31)는 PCB기판(30)에 설치되어 축전지(70)의 전원을 차단하는 것으로, 이러한 마그네틱스위치(31)는 자석(80)에 의해 자동적으로 작동된다. 이때, 상기 도 5에서와 같이 케이스(10)의 자석안착홈(14)에 자석(80)을 안착시켜 붙이면 마그네틱스위치(31)는 '오프'되어 축전지(70)의 전원을 차단하기 때문 에 발광다이오드(60)는 자동적으로 꺼지고, 한편 도 10에서와 같이 자속안착홈(14)에 부착된 자석(80)을 떼어내면 마그네틱스위치(31)는 '온'되어 축전지(70)의 전원을 연결하기 때문에 발광다이오드(60)는 자동적으로 점등된다. 따라서, 본 발명에 따르면 상기 케이스(10)의 자석안착홈(14)에 자석(80)을 붙이면 마그네틱스위치(31)가 '오프'되기 때문에, 솔라 도로표지병의 장시간 보관 및 운반 시 축전지(70)가 불필요하게 방전되는 것을 방지할 수 있다.

상기 캡(40)은 설치홈(11)의 상부에 끼워져 밀봉되는 것으로, 이러한 캡(40)은 투명 합성수지로 이루어진다.

상기 발광렌즈(50)는 케이스(10)의 렌즈홈(12)에 각각 끼워지는 것으로, 이러한 발광렌즈(50)는 발광다이오드(60)의 빛을 외부로 발산시키는 역할을 수행하고, 발광렌즈(50)의 내측에는 발광다이오드(60)가 끼워지는 삽입관(50a)이 일체로 형성되고, 삽입관(50a)의 내부는 도 6에서와 같이 습기가 유입되지 못하도록 실리콘(S)으로 밀봉처리된다.

상기 확산공간(51)은 도 7과 도 8에서와 같이 발광렌즈(50)의 내부 전방에 형성되는 것으로, 이러한 발광렌즈(50)의 확산공간(51)은 발광다이오드(60)의 빛을 한층 더 밝게 외부로 발산시키는 역할을 수행한다. 이때, 본 발명에 따르면 발광렌즈(50)의 내부 전방에 확산공간(51)이 형성되고 또한 확산공간(51)에 의해 발광렌즈(50)의 전면두께가 얇아지기 때문에 구조적으로 발광다이오드(60)의 빛을 외부로 밝게 발산시킬 수 있으며, 이러한 확산공간(51)에 의해 발광렌즈(50)의 성형 시 몸체두께가 얇아지므로 찌그러지지 않고 내부에 기포가 생기지 않는다.

본 발명의 실시예에 따르면 도 7과 도 8에서와 같이, 상기 발광렌즈(50)의 하부에는 개구부(52)가 형성되고, 상기 개구부(52)에는 반사판(53)이 장착된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 반사판(53)은 발광다이오드(60)의 빛을 반사시켜 한층 더 외부로 밝게 발산시키는 역할을 수행한다.

상기 발광다이오드(60)는 도 3에서와 같이 PCB기판(30)에 연결되어 발광렌즈(50)로 빛을 발산시키는 것으로, 이러한 발광다이오드(60)는 PCB기판(30)에 의해 꺼지고 점등된다. 따라서, 상기 발광다이오드(60)는 주위가 밝으면 꺼지고 주위가 어두우면 점등된다.

상기 축전지(70)는 도 3과 도 5에서와 같이 단열커버(90)에 끼워진 상태에서 매설봉(13)에 내장되는 것으로, 이러한 축전지(70)는 발광다이오드(60)가 점등될 수 있도록 솔라셀(20)에 의해 변환된 전기적신호를 충전시킨다.

상기 자석(80)은 케이스(10)의 자석안착홈(14)에 탈착가능하게 선택적으로 부착되어 마그네틱스위치(31)를 작동시키는 것으로, 이러한 자석(80)을 도 5에서와 같이 자석안착홈(14)에 안착시켜 붙이면 마그네틱스위치(31)는 '오프'되고, 한편 도 10에서와 같이 자석안착홈(14)에 부착된 자석(80)을 떼어내면 마그네틱스위치(31)는 '온'된다. 이때, 상기 자석(80)은 스티커(81)에 부착되고, 상기 스티커(81)는 보관 및 운반 시 자석안착홈(14)에 붙은 자석(80)이 충격 등에 의해 떨어지는 것을 방지한다.

본 발명에 따르면 솔라 도로표지병의 보관 및 운반 시 자석(80)을 자석안착홈(14)에 안착시켜 붙이고, 이 상태에서 스티커(81)를 도 2에서와 같이 케이스(10) 의 저면에 붙이면 보관이나 운반과정에서 축전지(70)가 방전되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 솔라 도로표지병의 보관이나 운반과정에서 자석안착홈(14)으로부터 자석(80)이 떨어지는 것으로 방지할 수 있다. 한편, 이와 같은 상태로 솔라 도로표지병을 보관 및 운반한 후, 솔라 도로표지병의 설치 시 도 10에서와 같이 스티커(81)와 자석(80)을 떼어내면 마그네틱스위치(31)가 '온'되기 때문에 발광다이오드(60)가 제대로 작동되는지 제품의 불량여부를 바로 확인할 수 있으며, 불량여부를 확인한 후 자석(80)과 스티커(81)를 떼어낸 상태에서 도 10에서와 같이 케이스(10)의 매설봉(13)을 도로지면에 매설하면 작업이 완료되므로 공사기간을 단축할 수 있다.

상기 단열커버(90)는 축전지(70)의 외부에 끼워지는 것으로, 이러한 단열커버(90)는 솔라 도로표지병의 설치 후 지면으로부터 발생되는 고온의 지열이 축전지(70)에 전달되는 것을 차단하는 역할을 수행한다. 이때, 상기 단열커버(90)는 열전도율이 매우 낮은 재질로 이루어져 매설봉(13)에 내장된다. 따라서, 본 발명에 따르면 축전지(70)를 감싸는 단열커버(90)가 열전달을 차단하기 때문에 지열에 의해 축전지(70)가 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 도 3과 도 5에서와 같이, 상기 단열커버(90)의 상부 외주면 및 저면에는 매설봉(13)의 내주면과 바닥면에 각각 접촉되어 접촉면적을 줄이는 환턱(91)(92)이 돌출된 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 환턱(91)(92)은 단열커버(90)와 매설봉(13)의 내주면 및 바닥면 사이에 공간을 형성하여 단열효과를 한층 더 극대화시키는 역할을 수행한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 솔라 도로표지병도 주간에는 솔라셀(20)로 태양에너지를 전기에너지로 변환하여 이를 축전지(70)에 저장하고, 야간이나 짙은 안개로 인한 기상악화 시에는 조도센서에 의해 자동적으로 저장된 전기에너지를 이용하여 발광다이오드(60)를 발광시켜, 운전자가 차선의 위치를 정학하게 인식할 수 있도록 시선을 유도하는 것은 종래와 같다.

그러나 본 발명에서는 상술한 바와 같이 발광렌즈(50)의 내부 전방에 확산공간(51)이 형성되고, 또한 확산공간(51)의 하부에 반사판(53)이 장착되기 때문에 구조적으로 발광다이오드(60)의 빛을 외부로 한층 더 밝게 발산시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따르면 상술한 바와 같이 축전지(70)를 감싸는 단열커버(90)가 설치 후 아스팔트 등의 지면으로부터 전달되는 고온의 지열이 축전지(70)로 전달되는 것을 차단하기 때문에 지열로 인하여 축전지(70)가 손상되는 것을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

그리고 본 발명에 따르면 상술한 바와 같이 자석(80)을 케이스(10)의 자석안착홈(14)에 붙이면 마그네틱스위치(31)가 '오프'되어 장시간 보관 및 운반 시 축전지(70)가 방전되는 것을 방지하기 때문에 축전지(70)의 충전상태를 계속 유지할 수 있는 장점이 있다.

아울러 본 발명에 따르면 상술한 바와 같이 운반 후 케이스(10)의 자석안착홈(14)에 붙은 자석(80)을 떼어내면 마그네틱스위치(31)가 '온'되어 발광다이오드(60)가 제대로 작동되는지 제품의 불량여부를 바로 확인할 수 있기 때문에 공사 기간을 단축할 수 있는 동시에 시공비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 솔라 도로표지병은 발광다이오드의 빛을 외부로 한층 더 밝게 발산시킬 수 있으며, 설치 후 지열에 의해 축전지가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 장시간 보관 및 운반 시 축전지가 방전되는 것을 방지할 수 있으며, 설치 시 제품의 불량여부를 바로 확인할 수 있기 때문에 공사기간을 단축할 수 있는 동시에 시공비를 절감할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

설치홈(11)과 렌즈홈(12) 및 매설봉(13)을 구비하는 케이스(10), 설치홈(11)에 내장되는 솔라셀(20)과 PCB기판(30), 설치홈(11)에 끼워지는 캡(40), 렌즈홈(12)에 끼워지는 발광렌즈(50), PCB기판(30)에 연결되어 발광렌즈(50)로 빛을 발산시키는 발광다이오드(60), 매설봉(13)에 내장되는 축전지(70)로 구성된 것에 있어서, 상기 PCB기판(30)에 설치되는 마그네틱스위치(31); 상기 마그네틱스위치(31)와 대응하도록 케이스(10)의 저면에 형성되는 자석안착홈(14); 상기 자석안착홈(14)에 탈착가능하게 부착되어 마그네틱스위치(31)를 작동시키는 자석(80); 상기 발광렌즈(50)의 내부 전방에 형성되는 확산공간(51); 상기 축전지(70)의 외부에 끼워지는 단열커버(90)를 포함하는 솔라 도로표지병.
제 1 항에 있어서, 상기 발광렌즈(50)의 하부에는 개구부(52)가 형성되고, 상기 개구부(52)에는 반사판(53)이 장착된 것을 특징으로 하는 솔라 도로표지병.
제 1 항에 있어서, 상기 단열커버(90)의 상부 외주면 및 저면에는 매설봉(13)의 내주면과 바닥면에 각각 접촉되어 접촉면적을 줄이는 환턱(91)(92)이 돌출된 것을 특징으로 하는 솔라 도로표지병.