KR100933315B1 - 선형광원을 이용한 도로표지병 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시공성과 내구성이 뛰어난 구조적 장점을 나타내는 동시에 고품위의 선형광을 제공함에 따라 운전자의 착각현상을 최소화하면서도 야간이나 우천 시(侍) 식별력을 크게 향상시킬 수 있는 선형광원을 이용한 도로표지병에 관한 것이다.

구체적으로 본 발명은 상면이 개방된 보울 형상으로서 바닥과 측면에 의한 소정의 실장공간이 내부에 정의된 베이스프레임; 상기 실장공간에 내장되고 전력이 공급되는 제어회로; 상기 실장공간을 밀폐하는 수평면을 제공하도록 상기 실장공간에 일부 또는 전부가 실장되어 상기 제어회로를 덮는 플레이트하우징; 상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면에 장착된 조도감지센서; 상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면 위에 배치되어 상기 조도감지센서의 감지결과에 따라 상기 제어회로에 의해 온/오프 제어되는 하나 이상의 선형광원; 상기 선형광원과 상기 조도감지센서를 덮어 상기 베이스프레임의 상면을 밀폐하는 렌즈; 및 상기 렌즈의 가장자리를 덮어 상기 베이스프레임에 고정되는 링 형상의 커버프레임을 포함하는 도로표지병을 제공한다.

Description

선형광원을 이용한 도로표지병{road sign using line type light source}

본 발명은 도로표지병(road sign)에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 시공성과 내구성이 뛰어난 구조적 장점을 나타내는 동시에 고품위의 선형광(線形光)을 제공함에 따라 운전자의 착각현상을 최소화하면서도 야간이나 우천 시(侍) 식별력을 크게 향상시킬 수 있는 선형광원을 이용한 도로표지병에 관한 것이다.

'도로표지병(road sign)'이란 '도로법 제3조' 및 '도로의 구조/시설기준에 관한 규정' 제30조에 따른 도로부속물로서 야간이나 우천 시(侍) 심각한 시인성(視認性) 저하가 나타나는 도료형 노면표지의 선형을 보완하고 운전자의 시선을 명확하게 유도하여 교통안전과 원활한 소통을 도모하기 위한 시선유도시설을 지칭한다.

따라서 도로표지병은 도로의 중앙선, 차선 경계선, 전용차로, 노상장애물, 안전지대 등 노면표지의 기능을 보완하고 선형유도나 도로환경 변화에 대한 운전자의 인식을 높일 필요가 있는 구간에 적절히 설치되는데, 길 가장자리 구역선, 급 곡선부, 터널, 차로의 감소/분리/합류 구간, 통행로의 변경구간, 교통섬, 인터체인지 고어지역, 좌회전 차선을 포함한 2차로 도로, 물리적으로 분리되지 않은 다차로 도로, 도로폭이 접은 교량 등은 도로표지병의 대표적인 설치구간에 해당된다.

일반적인 도로표지병은 구동방식에 따라 반사형, 발광형으로 구분되고, 발광형은 또다시 점멸식, 점등식, 전환식으로 세분화된다.

반사형 도로표지병은 자체발광 기능이 없으므로 자동차의 전조등을 반사시켜 해당기능을 수행한다. 때문에 상대적으로 저렴하고 설치가 용이한 대신 소정각도의 반사면을 구현하기 위해서는 노면으로부터 일정 정도 돌출되게 설치되어야 하므로 안정성과 주행성을 떨어뜨리고 반사면의 마모로 인한 수명단축의 문제점을 보인다.

그 결과 현재로서는 임시차선표시 등의 한정적인 분야에서만 사용되고 있다.

반면, 발광형 도로표지병은 LED(light-emitting diode) 등의 광원이 내장되어 자체발광이 가능하다. 때문에 노면으로부터 노출되지 않도록 지중(池中)에 매립설치될 수 있어 안정성과 주행성이 높고 상대적으로 수명이 길어 개보수기간 연장에 따른 비용절감 효과와 더불어 유지보수에 드는 수고와 노력을 줄일 수 있다. 참고로 발광형 도로표지병 중에서 불빛이 깜박거리는 점멸식은 운전자의 착각을 불러일으킬 염려가 있어 국내사용이 금지되어 있고, 항시 켜져 있는 점등식은 안개가 잦은 지역 등에만 제한적으로 허가되어 있다.

그 결과 현재 사용되는 도로표지병은 대부분 발광형의 전환식에 해당된다. 따라서 이하에서 '도로표지병'이라 하면 발광형의 전환식을 지칭하며, 이는 본 명세서에서 일관되게 동일한 의미로 사용될 것이다.

정리하면, 도로표지병이란 야간이나 우천 시(侍) 노면표시를 보조 또는 대체하기 위한 도로부속물로서 시인성은 물론 시공성과 내구성이 뛰어나야 한다. 더 나아가 도로표지병은 공공시설물로서 도시환경과 조화를 이루어야 하고, 시공에 따른 환경오염의 가능성이 작아야 하며, 운전자의 착각현상을 최소화할 수 있도록 고품위의 광을 발할 필요가 있다.

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 안출된 것으로, 해당분야에서 요구되는 여러 조건을 두루 만족시킬 수 있는 도로표지병을 제공하는데 목적이 있다.

즉, 본 발명은 시인성이 높으면서도 운전자의 착각현상을 최소화할 수 있고 시공성과 내구성이 높으며 도시환경과 적절한 조화를 이루는 가운데 시공에 따른 환경오염의 가능성이 적은 도로표지병을 제공하는데 목적을 둔다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 상면이 개방된 보울 형상으로서 바닥과 측면에 의한 소정의 실장공간이 내부에 정의된 베이스프레임; 상기 실장공간에 내장되고 전력이 공급되는 제어회로; 상기 실장공간을 밀폐하는 수평면을 제공하도록 상기 실장공간에 일부 또는 전부가 실장되어 상기 제어회로를 덮는 플레이트하우징; 상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면에 장착된 조도감지센서; 상 기 제어회로와 연결되고 상기 수평면 위에 배치되어 상기 조도감지센서의 감지결과에 따라 상기 제어회로에 의해 온/오프 제어되는 하나 이상의 선형광원; 상기 선형광원과 상기 조도감지센서를 덮어 상기 베이스프레임의 상면을 밀폐하는 렌즈; 및 상기 렌즈의 가장자리를 덮어 상기 베이스프레임에 고정되는 링 형상의 커버프레임을 포함하는 도로표지병을 제공한다.

이때, 상기 선형광원은, 심재(心材)의 제 1 전극; 상기 제 1 전극의 외면을 두르는 발광층; 및 상기 발광층의 외면을 두르는 투명의 제 2 전극을 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 선형광원은, 상기 제 2 전극의 외면을 두르는 컬러층을 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 수평면의 일부 또는 전부를 따라 마련된 고 반사율의 반사층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스프레임의 상단 외 측면을 따라 마련된 제 1 나사산; 및 상기 커버프레임의 하단 내 측면을 따라 마련되어 상기 제 1 나사산과 나사결합되는 제 2 나사산을 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 베이스프레임은, 외 측면을 따라 둘러 붙여진 러그에 의해 길이방향에 수직한 단면이 원형인 상단과 타원형인 하단으로 구분되며, 상기 하부프레임의 하단 외면으로부터 측방 돌출된 하나 이상의 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전원은, 상기 실장공간에 실장되어 상기 제어회로와 연결된 배터리인 것을 특징으로 하고, 상기 배터리는 재충전이 가능한 2차 전지로서 상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면에 장착되어 태양광에 의해 상기 배터리의 재충전을 위한 전력을 생성하는 태양전지를 더 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 렌즈의 하면을 따라 마련되어 상기 선형광원을 가이드하는 가이드 홈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 베이스프레임의 일측에 마련되고 상기 제어회로와 연결된 커넥터를 더 포함하여, 상기 전원은 상기 커넥터에 접속되는 케이블을 통해 외부전력원으로부터 공급되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 도로표지병은 시공성과 내구성이 뛰어난 장점을 나타낸다.

즉, 본 발명에 따른 도로표지병은 접착제가 주입된 시공홀에 단순 삽입하는 것으로 시공이 완료되는 한편, 시공 후에는 접착제에 매몰되는 베이스프레임 하단의 구조적 형상으로 인해 헛도는 현상이 방지되고, 베이스프레임의 하단으로부터 측방 돌출된 핀에 의해 시공홀로부터 빠지는 현상이 방지된다. 아울러 본 발명에 따른 도로표지병은 커버프레임을 나사분리 하면 실질적인 전체가 손쉽게 분해되므로 사용자는 편리하게 개보수를 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 도로표지병은 선형광원으로서 EL 와이어를 사용함에 따라 고품위의 선형광을 제공할 수 있고, 이를 통해 야간이나 우천 시(侍) 식별력을 높이면서도 운전자의 착각현상을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

첨부된 도 1 내지 도 3은 각각 본 발명에 따른 선형광원을 이용한 도로표지 병(2)(이하, 간략하게 도로표지병(2)이라 한다.)의 바람직한 일 양태(樣態)를 나타낸 도면으로서, 도 1은 사시도, 도 2는 분해 사시도, 도 3은 단면도에 해당된다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조해서 본 발명의 기술적 사상을 살펴보며, 필요에 따라 별도로 언급되는 도면들을 적절히 참조한다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 바닥(10a)과 측면(10b)에 의한 소정의 실장공간(12)이 정의되도록 상면이 개방된 보울(bowl) 형상을 나타내는 베이스프레임(base frame:10), 베이스프레임(10)의 실장공간(12)에 내장되는 제어회로(20)와 배터리(22), 베이스프레임(10)의 실장공간(12)을 밀폐하는 수평면(32)을 제공하도록 일부 또는 전부가 베이스프레임(10)의 실장공간(12)에 삽입되어 제어회로(20)와 배터리(22)를 덮는 절연재질의 플레이트하우징(plate housing:30), 제어회로(20)와 전기적으로 연결되고 플레이트하우징(30)의 수평면(32)을 따라 일정형태로 배열되는 하나 이상의 선형광원(40), 제어회로(20)와 전기적으로 연결되고 플레이트하우징(30)의 수평면(32)에 장착된 조도감지센서(50), 베이스프레임(10)의 실장공간(12)을 비롯한 플레이트하우징(30)과 선형광원(40)과 조도감지센서(50)를 덮어 베이스프레임(10)의 상면을 밀폐하는 투명의 렌즈(60), 렌즈(60)의 가장자리를 덮어 베이스프레임(10)에 긴밀히 고정되는 링(ring) 형상의 커버프레임(cover frame:70)을 포함한다.

각각을 상세히 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 베이스프레임(10)은 후술하는 렌즈(60), 커버프레임(70) 등과 함께 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 실질적인 외관을 완성하는 메인케이스(main case)로 서, 그 전체가 지중(池中)에 매립된다.

이를 위한 베이스프레임(10)은 일정강도 이상의 금속 또는 합성수지로 이루어진 보울 또는 이와 유사한 형태를 나타내고, 개방된 상면의 내부로는 바닥(10a)과 측면(10b)에 의한 소정의 만입공간인 실장공간(12)이 정의된다.

그리고 베이스프레임(10)의 외 측면을 따라서는 러그(lug:14)가 둘러 붙여져 베이스프레임(10)을 상단과 하단으로 구분하는데, 바람직하게는 베이스프레임(10)의 상단과 하단은 서로 다른 형상을 나타낸다.

즉, 도면에서와 같이 베이스프레임(10)의 상단은 길이방향에 수직한 단면이 원형으로서 그 외면을 따라 제 1 나사산(16)이 형성되고, 베이스프레임(10)의 하단은 길이방향에 수직한 단면이 타원 또는 이와 유사한 형태로서 그 외면을 따라 적어도 하나의 핀(18)이 측방 돌출된다. 참고로, 베이스프레임(10)의 하단 형상에 대해서는 베이스프레임(10)의 저면도인 도 4를 통해 확인할 수 있다.

이때, 러그(14)는 본 발명에 따른 도로표지병(2)을 지중(池中)에 매립하기 위해 노면에 천공된 시공홀로 몰탈 또는 에폭시 계열의 접착물질을 주입한 후 베이스프레임(10)을 삽입할 때 접착물질이 흘러 넘치는 것을 방지하기 위한 것으로서 일정 폭의 환형을 나타낸다. 또한 베이스프레임(10)의 상단이 원형으로서 그 외면을 따라 제 1 나사산(16)이 형성되는 이유는 후술하는 커버프레임(70)의 나사결합을 위한 것이고, 베이스프레임(10)의 하단이 타원형으로서 그 외면을 따라 적어도 하나의 핀(18)이 측방 돌출되는 이유는 지중(池中)에 매립된 후 헛돌거나 빠지는 현상을 방지하기 위한 것인바, 이에 대해서는 해당부분에서 다시 한번 살펴본다.

다음으로, 베이스프레임(10)의 실장공간(12)에는 제어회로(20)와 배터리(22)가 내장된다.

이때, 제어회로(20)는 후술하는 조도감지센서(50)의 감지결과에 따라 배터리(22)의 충전전력을 하나 이상의 선형광원(40)에 선택적으로 인가하여 선형광원(40) 각각을 온/오프 제어한다.

이를 위한 제어회로(20)는 일정 알고리즘에 따른 논리연산을 수행하는 논리연산회로, 선형광원(40) 각각을 온/오프 제어하기 위한 스위치(switch)와 더불어 저항(resistance), 캐패시터(capacitor)와 같은 소정의 전기소자를 PCB(Printed Circuit Board)에 적절히 탑재시킨 형태를 나타낼 수 있고, 필요하다면 배터리(22)도 PCB에 탑재될 수 있다.

다음으로, 베이스프레임(10)의 실장공간(12)에는 합성수지 등의 절연재질로 이루어진 플레이트하우징(30)의 일부 또는 전부가 삽입되어 제어회로(20)와 배터리(22)를 덮는 동시에 베이스프레임(10)의 실장공간(12)을 밀폐하는 소정의 수평면(32)을 형성한다.

이때, 플레이트하우징(30)은 베이스프레임(10)의 실장공간(12)에 내장된 제어회로(20)와 배터리(22)를 보호하는 동시에 후술하는 선형광원(40)의 지지 및 배열을 위한 수평면(32)을 제공하기 위한 부분으로서, 제어회로(20)와 배터리(22)가 내장된 베이스프레임(10)의 실장공간(12)은 플레이트하우징(30)에 의해 실질적으로 밀폐되며, 베이스프레임(10)의 내부로는 상단의 내경에 대응되는 별도의 수평면(32)이 마련된다.

이 경우 바람직하게는 제어회로(20)와 배터리(22)는 플레이트하우징(30)의 저면에 고정되어 베이스프레임(10)의 바닥(10a)으로부터 일정 정도 이격된 상태를 유지할 수 있고, 이로써 빗물의 침투, 결로 등으로 인해 실장공간(12)의 바닥에 물고임 현상이 나타나더라도 제어회로(20)와 배터리(22)는 안전하게 보호될 수 있다. 참고로, 같은 맥락에서 베이스프레임(10)의 실장공간(12)에는 실리카겔(Silica Gel) 등의 흡습제가 삽입될 수 있다.

다음으로, 플레이트하우징(30)의 수평면(32)을 따라서는 제어회로(20)와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 선형광원(40)이 일정형태로 배열되고, 각각은 제어회로(20)를 통해 전달되는 배터리(22)의 충전전력으로 빛을 발한다.

이때, 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 고품위의 선형광을 구현하기 위해 전계발광(Electroluminescence:EL)에 의한 발광원리를 갖는 EL 와이어(EL wire)를 선형광원(40)으로 사용하는데, 여기서 전계발광이란 전자(electron)와 정공(hole)의 결합에 따른 엑시톤(exciton)이 여기상태로부터 기저상태로 천이될 때 나타나는 현상을 일컫는다.

즉, 첨부된 도 5는 전계발광 현상을 설명하기 위한 모식도로서, 발광층(emission film:45)을 사이에 두고 애노드전극(anode electrode:41)과 캐소드전극(cathode electrode film:49)을 대면 밀착시킨 후 각각에 양과 음의 전압을 인가하면 정공과 전자가 발광층(45)으로 유입되어 엑시톤을 이루고, 엑시톤은 여기상태에서 기저상태로 천이되면서 가시광선을 방출한다. 이 경우 애노드전극(41)과 발광층(45) 사이로는 별도의 정공수송막(hole transport film:47)이 개재될 수 있고, 캐소드전극(49)과 발광층(45) 사이로는 별도의 전자수송막(electron transport film:43)이 개재될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 선형광원(40)으로서 위의 전계발광현상과 실질적으로 동일한 발광원리를 갖는 EL 와이어를 활용하며, 이로써 고품위의 선형광을 구현한다.

첨부된 도 6은 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 선형광원(40)인 EL 와이어의 모식도로서, 선형의 심재(心材)인 애노드전극(41)의 외면을 발광층(45)과 캐소드전극(49)이 차례로 감싸는 다중튜브의 형태를 나타낸다. 이때, 캐소드전극(49)은 투과율이 높은 ITO(Indium-Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명도전성 물질로 이루어진다.

그 결과 EL 와이어의 애노드전극(41)과 캐소드전극(49)에 각각 양과 음의 전압이 인가되면 정공과 전자가 발광층(45)으로 유입되어 엑시톤을 이루고, 액시톤은 여기상태에서 기저상태로 천이되면서 가시광선을 방출하여 캐소드전극(49)을 통해 백색광이 나타난다. 이 경우 필요하다면 애노드전극(41)과 발광층(45) 사이로 전공수송막을 개재하거나 발광층(45)과 캐소드전극(49) 사이로 전자수송막을 개재하여 한층 더 활발한 전계발광을 유도할 수 있음은 물론이며, 캐소드전극(49)에 특정 컬러를 착색하거나 캐소드전극(49)의 외면을 따라 특정 컬러가 착색된 컬러층을 덧 두르면 목적하는 컬러광을 얻을 수 있다.

본 발명에서는 임의로 백색컬러광, 청색컬러광, 녹색컬러광, 적색컬러광, 황색컬러광을 각각 발하는 EL 와이어 중 적어도 하나를 선형광원(40)으로 사용하며, 이들을 적절히 병합 또는 교차 점멸시켜 고품위의 컬러광을 다양하게 구현한다.

이때, 바람직하게는 선형광원(40)의 하단에 대응되는 플레이트하우징(30)의 수평면(32) 일부 또는 전부를 따라 고반사율의 반사층(34)을 형성하여 광효율을 높일 수 있는데, 반사층(34)은 반사율이 높은 백색 또는 은색의 도료막 또는 별도의 시트로 이루어질 수 있다. 그리고, 미설명 부호 36은 선형광원(40)과 제어회로(20)의 전기적 연결을 위해 플레이트하우징(30)에 관통된 연결홀을 표시한다.

다음으로, 플레이트하우징(30)의 수평면(32)에는 제어회로(20)와 전기적으로 연결된 적어도 하나의 조도감지센서(50)가 장착된다.

이때, 조도감지센서(50)가 기준값 이상의 조도를 감지하면 제어회로(20)는 배터리(22)의 충전전력을 차단하여 모든 선형광원(40)을 오프시키고, 그 반대의 경우로서 조도센서(50)가 기준값 미만의 조도를 감지하면 제어회로(20)는 배터리(22)의 충전전력을 적어도 하나의 선형광원(40)에 공급하여 빛을 발하게 한다.

따라서 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 사용자가 개입하지 않더라도 야간이나 우천 시(侍) 등 주변의 조도가 낮은 경우에는 자동으로 온 되고, 주변의 조도가 높은 경우에는 자동으로 오프된다.

한편, 필요하다면 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 플레이트하우징(30)의 수평면(32)을 따라 제어회로(20)와 전기적으로 연결된 별도의 태양전지(55)가 장착될 수 있고, 이 경우 배터리(22)는 태양전지(55)에서 생성된 전력으로 재충전 가능한 2차 전지가 사용될 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 선형광원(40)의 발광을 위한 주전원으 로 배터리(22)의 충전전력을 사용하지만 플레이트하우징(30)의 수평면(32)에 별도의 태양전지(55)를 장착하여 배터리(22)를 재충전할 수 있고, 이로써 배터리(22)의 사용효율을 높여 교체주기를 연장할 수 있다.

참고로, 본 발명에서 사용 가능한 태양전지(55)는 P형과 N형 반도체를 이용해서 태양빛을 전기에너지로 변환하는 '물리전지'를 폭넓게 지칭하며, 해당 기능을 위한 최소단위의 셀(cell)을 모듈(module)로 조합한 후 평면을 따라 직·병렬로 배열한 어레이(array) 구조를 나타낼 수 있다. 또한, 태양전지(55)는 변환효율이 높은 결정계 실리콘 반도체의 단결정(single crystal) 또는 다결정(polycrystal) 인 것이 적절하지만 반드시 여기에 한정되지는 않으며, 목적에 따라 비정질 실리콘(amorphous Si) 등 동일역할을 수행하는 종류가 적절히 사용될 수 있다.

다음으로, 투명의 렌즈(60)는 플레이트하우징(30)을 비롯한 선형광원(40)과 조도감지센서(50)를 덮어 베이스프레임(10)의 상면을 실질적으로 밀폐한다.

이때, 렌즈(60)는 차량 등에 의한 직접적인 압력이 가해지는 부분임을 감안해서 충분한 두께의 투명한 유리(강화유리, 크리스탈을 포함한다.) 또는 플라스틱 재질(폴리카보네이트(polycarbonate 또는 lexan)를 포함한다.)로 이루어지고, 플레이트하우징(30)과 렌즈(60) 사이로는 오링(O-ring) 등이 개재되어 수분침투를 방지한다. 그리고 렌즈(60)는 선형광원(40)에서 발생된 빛을 외부로 확산시키는 반면 외부의 태양광을 태양전지(55)로 수렴시키는 볼록렌즈의 형상을 나타낼 수 있지만 반드시 여기에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 오목 또는 평면렌즈의 형상을 나타낼 수 있다.

또한, 렌즈(60)의 저면을 따라서는 선형광원(40)을 가이드(guide) 하여 그 배열상태를 고정하는 가이드홈(62)이 마련된다.

즉, 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 렌즈(60)에 대한 일부 단면도인 도 7을 참조하면, 선형광원(40)을 가이드하기 위해서 렌즈(60)의 저면을 따라 마련된 가이드홈(62)을 확인할 수 있다. 덧붙여, 바람직하게는 렌즈(60)의 표면을 따라서는 빛의 확산을 위한 돌기패턴(64)이 마련될 수 있다.

마지막으로, 렌즈(60)의 가장자리를 따라서는 베이스프레임(10)에 고정되는 링 형상의 커버프레임(70)이 덮인다.

이를 위한 커버프레임(70)은 렌즈(60)의 가장자리를 두르는 상면 하단을 따라 수직의 가이드플렌지(guide flange:72)가 하방 돌출되고, 가이드플렌지의 내면에는 제 2 나사산(74)이 형성되며, 커버프레임(70)의 상면에는 결합 및 분해를 위한 둘 이상의 분해홀(76)이 마련된다.

그 결과 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 베이스프레임(10) 상단 외면의 제 1 나사산(16)과 커버프레임(70)의 가이드플렌지(72) 내면의 제 2 나사산(74) 간 나사결합에 의해 전체가 긴밀하게 고정되는바, 커버프레임(70)에 의해 가압 고정된 렌즈(60)의 하단을 따라서는 가이드홈(62)에 의해 그 배열형태가 고정된 적어도 하나의 선형광원(40)이 위치하고, 선형광원(40)의 하단에는 조도감지센서(50)가 장착된 플레이트하우징(30)이 위치하여 베이스프레임(10)의 실장공간(12)을 긴밀하게 밀폐하며, 실장공간(12) 내부의 플레이트하우징(30)의 저면에는 제어회로(20)와 배터리(20)가 고정된다.

한편, 첨부된 도 8은 본 발명의 변형예에 따른 도로표지병(2)을 나타낸 단면도로서, 앞서 살펴본 내용과 동일한 역할을 하는 동일요소에 대해서는 동일도면부호를 부여하였으므로 중복된 설명을 생략하고 그 차이점만을 살펴본다.

보이는 것처럼, 본 발명의 변형예에 따른 도로표지병(2)은 배터리(도 1 내지3의 22 참조, 이하 동일하다.)가 생략되는 대신 베이스프레임(10)의 일측에 커넥터(connector:80)가 관통 설치되고, 커넥터(80)와 제어회로(20)는 실장공간(12) 내부의 전선(82)으로 연결된다. 그리고 커넥터(80)에는 외부의 전력구동원으로부터 인출된 별도의 케이블(90) 끝단에 설치된 커넥터핀(92)이 접속된다. 이 경우 커넥터(80)와 커넥터핀(92)은 방수기능을 갖는 것이 적절하다.

그 결과 본 발명의 변형예에 따른 도로표지병(2)은 배터리(22)가 아닌 외부전력에 의해 구동되는 방식이 되는데, 이 경우 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 케이블에 의해 복수 개가 직렬 또는 병렬적으로 연결될 수 있고, 태양전지(도 1 내지 3의 55 참조)는 생략될 수 있다.

또한, 비록 별도의 도면으로 나타내지는 않았지만 커넥터(80) 및 전선(82)과 더불어 플레이트하우징(30)의 수평면(32)에 장착된 태양전지(55)를 모두 사용하는 대신 배터리(22)를 태양전지(55)에서 발생된 전력에 의해 재충전되는 축전지로 교체하는 것도 가능한데, 이 경우 선형광원(40)의 발광을 위한 주전원은 커넥터(80) 및 전선(82)을 통해 인가되는 외부전력을 사용하되, 정전 등의 비상 시에는 축전지에 저장된 충전전력으로 선형광원(40)을 발광시키게 된다.

이하, 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 시공과정을 살펴본다.

우선, 본 발명에 따른 도로표지병(2)을 준비한 후 코아드릴머신 등으로 노면에 시공홀을 천공한다.

이때, 시공홀의 깊이는 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 전체 높이보다 3~5mm 깊은 것이 적절하고, 차선을 표시하는 경우라 하면 시공홀의 간격은 4~6m가 적절하다. 한편, 본 발명의 변형예에 따른 도로표지병(2)의 시공을 위해서는 시공홀과 더불어 케이블(90)의 매설을 위한 라인홀을 함께 천공하며, 이는 복수의 시공홀을 연결하는 소정깊이의 선형을 나타낼 수 있다.

그리고 시공홀 내부의 수분과 불순물을 제거한 다음 몰탈 또는 에폭시 계열 등의 접착제를 시공홀에 주입한 후 본 발명에 따른 도로표지병(2)을 삽입한다.

이때, 필요하다면 도로표지병(2)은 차량의 진행방향을 향해 3~7°정도 기울어지게 고정될 수 있으며, 접착제가 완전히 경화되면 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 시공이 완료된다. 한편, 본 발명의 변형예에 따른 도로표지병(2)의 시공을 위해서는 도로표지병(2)의 삽입 시 케이블(90)을 라인홀로 삽입되며, 라인홀은 몰탈, 아스팔트 등 노면과 동일 또는 유사물질로 매립된다.

그 결과 본 발명에 따른 도로표지병(2)은 베이스프레임(10)의 실질적인 전체가 지중(池中)에 매립되어 렌즈(60)와 커버프레임(70)의 상면만이 외부로 노출되는데, 시공홀의 내부에서 접착제에 매몰된 베이스프레임(10)의 하단은 타원형인 동시에 적어도 하나의 핀(18)이 측방 돌출되어 있으므로 헛돌거나 빠지는 현상 없이 견고하게 고정된다.

그리고 필요 시에는 커버프레임(70) 상면의 분해홀(76)에 적절한 공구를 삽 입한 후 커버프레임(70)을 돌려 분리하면 렌즈(60), 선형광원(40), 플레이트하우징(30), 제어회로(20)와 배터리(20)를 차례로 분해할 수 있는바, 사용자는 파손된 부품을 편리하게 수리 또는 교체할 수 있다.

한편, 첨부된 도 9와 도 10은 각각 본 발명에 따른 도로표지병(2)의 몇 가지 또 다른 변형예를 나타낸 도면으로서, 선형광원(40)의 서로 다른 배열상태를 나타낸 평면도이다. 이때, 편의상 앞서 설명한 부분과 동일한 역할을 수행하는 부분에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명의 중복을 피한다.

보이는 것처럼 도 9는 복수의 선형광원(40)을 나란히 배치한 후 서로를 별도의 와이어(42)로 연결하였고, 도 10은 하나의 선형광원(40)을 나선형으로 배열하였다. 그 밖에도 선형광원(40)은 목적에 따라 얼마든지 서로 다른 배열형태를 나타낼 수 있는데, 비록 도면으로 나타내지는 않았지만 복수의 선형광원(40)을 가로세로로 교차 배열한 매트릭스 형태나 동심원 형태로 배열한 형태 또한 가능하다.

이를 통해 알 수 있는 것처럼, 이상의 설명은 본 발명의 바람직한 예시에 지나지 않는 것으로 본 발명은 여기에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 기술적 사상을 만족시키는 다양한 변형이 있을 수 있지만 이들 변형이 본 발명의 권리범위에 속한다면 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것인바, 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위 명확하게 기재되어 있다.

도 1은 본 발명에 따른 도로표지병의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 도로표지병의 분해사시도.

도 3은 본 발명에 따른 도로표지병의 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 도로표지병의 저면도.

도 5는 전계발광현상을 설명하기 위한 모식도.

도 6은 본 발명에 따른 도로표지병의 선형광원에 대한 모식도.

도 7은 본 발명에 따른 도로표지병의 렌즈에 대한 단면사시도.

도 8은 본 발명의 변형예에 따른 도로표지병의 단면도.

과 9와 도 10은 각각 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 도로표지병의 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 베이스프레임 12 : 실장공간

14 : 러그 18 : 핀

20 : 제어회로 22 : 배터리

30 : 플레이트하우징 32 : 수평면

34 : 반사층 40 : 선형광원

50 : 조도감지센서 55 : 태양전지

60 : 렌즈 62 : 가이드홈

70 : 커버프레임 72 : 가이드플렌지

Claims (10)

1. 상면이 개방된 보울 형상으로서 바닥과 측면에 의한 소정의 실장공간이 내부에 정의된 베이스프레임;

   상기 실장공간에 내장되고 전력이 공급되는 제어회로;

   상기 실장공간을 밀폐하는 수평면을 제공하도록 상기 실장공간에 일부 또는 전부가 실장되어 상기 제어회로를 덮는 플레이트하우징;

   상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면에 장착된 조도감지센서;

   상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면 위에 배치되어 상기 조도감지센서의 감지결과에 따라 상기 제어회로에 의해 온/오프 제어되는 하나 이상의 선형광원으로서, 심재(心材)의 제 1 전극, 상기 제 1 전극의 외면을 두르는 발광층, 상기 발광층의 외면을 두르는 투명의 제 2 전극을 포함하는 EL 와이어;

   상기 선형광원과 상기 조도감지센서를 덮어 상기 베이스프레임의 상면을 밀폐하는 렌즈; 및

   상기 렌즈의 가장자리를 덮어 상기 베이스프레임에 고정되는 링 형상의 커버프레임을 포함하는 도로표지병.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 선형광원은, 상기 제 2 전극의 외면을 두르는 컬러층을 더 포함하는 선형광원을 이용한 도로표지병.
3. 상면이 개방된 보울 형상으로서 바닥과 측면에 의한 소정의 실장공간이 내부에 정의되고 상단 외 측면을 따라 제 1 나사산이 마련된 베이스프레임;

   상기 실장공간에 내장되고 전력이 공급되는 제어회로;

   상기 실장공간을 밀폐하는 수평면을 제공하도록 상기 실장공간에 일부 또는 전부가 실장되어 상기 제어회로를 덮는 플레이트하우징;

   상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면에 장착된 조도감지센서;

   상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면 위에 배치되어 상기 조도감지센서의 감지결과에 따라 상기 제어회로에 의해 온/오프 제어되는 하나 이상의 선형광원;

   상기 선형광원과 상기 조도감지센서를 덮어 상기 베이스프레임의 상면을 밀폐하는 렌즈; 및

   상기 렌즈의 가장자리를 덮어 상기 베이스프레임에 고정되는 링 형상이고 하단 내 측면을 따라 상기 제 1 나사산과 나사 결합되는 제 2 나사산이 마련된 커버프레임을 포함하는 도로표지병.
4. 청구항 1 또는 3에 있어서,

   상기 베이스프레임의 일측에 마련되고 상기 제어회로와 연결된 커넥터를 더 포함하여, 상기 전력은 상기 커넥터에 접속되는 케이블을 통해 외부전력원으로부터 공급되는 선형광원을 이용한 도로표지병.
5. 상면이 개방된 보울 형상으로서 바닥과 측면에 의한 소정의 실장공간이 내부에 정의된 베이스프레임;

   상기 실장공간에 내장되는 제어회로;

   상기 실장공간을 밀폐하는 수평면을 제공하도록 상기 실장공간에 일부 또는 전부가 실장되어 상기 제어회로를 덮는 플레이트하우징;

   상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면에 장착된 조도감지센서;

   상기 제어회로와 연결되는 전원으로서, 상기 실장공간에 실장되고 재 충전 가능한 2차 전지인 배터리, 상기 수평면에 장착되어 태양광에 의해 상기 배터리의 재충전을 위한 전력을 생성하는 태양전지;

   상기 제어회로와 연결되고 상기 수평면 위에 배치되어 상기 조도감지센서의 감지결과에 따라 상기 제어회로에 의해 온/오프 제어되는 하나 이상의 선형광원;

   상기 선형광원과 상기 조도감지센서를 덮어 상기 베이스프레임의 상면을 밀폐하는 렌즈; 및

   상기 렌즈의 가장자리를 덮어 상기 베이스프레임에 고정되는 링 형상의 커버프레임을 포함하는 도로표지병.
6. 청구항 1, 3, 5 중 선택된 하나의 항에 있어서,

   상기 렌즈의 하면을 따라 마련되어 상기 선형광원을 가이드하는 가이드 홈을 더 포함하는 선형광원을 이용한 도로표지병.
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