KR101025552B1 - 발광 구조물 및 이를 이용하여 이동체의 이동을 표시하는 방법 - Google Patents

발광 구조물 및 이를 이용하여 이동체의 이동을 표시하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 특정 색의 빛을 출력할 수 있는 발광 구조물 및 이를 이용하여 이동체, 특히 자전거의 이동을 표시하는 방법에 관한 것이다. 상기 발광 구조물은 도로, 인도 또는 경계석에 설치되고, 적어도 일부가 지중에 매설되어 이동체의 이동을 표시하는 발광 구조물에 있어서, 바닥 부재; 상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재; 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하되, 상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현된다.

Description

발광 구조물 및 이를 이용하여 이동체의 이동을 표시하는 방법{LIGHTING STRUCTURE AND METHOD OF SHOWING MOVEMENT OF A VEHICLE BY USING THE SAME}
본 발명은 특정 색의 빛을 출력할 수 있는 발광 구조물 및 이를 이용하여 이동체, 특히 자전거의 이동을 표시하는 방법에 관한 것이다.
교통 체증 등을 고려하여 자전거의 운행을 적극적으로 권유하고 있는 추세이며, 이에 따라 자전거 도로가 많이 확충되고 있다.
이러한 자전거 도로에서는 자전거를 운행하는 사람들의 안전 확보가 중요하나, 현재까지 안전성 확보에 미비한 측면이 있다. 특히, 야간 운행시 맞은편에서 달려오는 자전거의 존재를 거의 확인하기 어려워서 자전거들이 충돌할 위험성이 상당히 존재한다.
또한, 기존 도로 차선들 중 하나를 자전거 도로로 설계함에 따라 상기 도로 차선으로 주행하는 차량과 상기 자전거 도로로 주행하는 자전거 사이에 사고 위험성이 상당히 존재한다.
본 발명의 목적은 이동체 도로, 특히 자전거 도로에서 이동체(자전거 등)의 안전을 보장할 수 있는 발광 구조물 및 이를 이용하여 이동체의 이동을 표시하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 도로, 인도 또는 경계석에 설치되고, 적어도 일부가 지중에 매설되어 이동체의 이동을 표시하는 발광 구조물에 있어서, 바닥 부재; 상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재; 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하되, 상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현되는 발광 구조물이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법에 있어서, 도로 차선들 사이의 경계, 도로 차선과 이동체 도로 사이의 경계, 인도와 이동체 도로 사이의 경계 또는 도로 차선과 인도 사이의 경계를 따라서 순차적으로 설치된 발광 구조물들이 제 1 색의 빛을 출력하도록 구현하는 단계 - 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는 적어도 일부가 지중에 매설됨 -; 상기 차선들 및 상기 이동체 도로 중 하나를 통하여 이동체가 이동하는 지의 여부를 감지하는 단계; 및 상기 이동체의 이동이 감지되는 경우 상기 발광 구조물들 중 상기 이동체의 이동이 감지된 부분에 해당하는 발광 구조물로부터 이후의 발광 구조물들이 제 2 색의 빛을 출력하도록 구현하는 단계를 포함하되, 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는 바닥 부재; 상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재; 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하고, 상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현되며, 상기 발광 소자로부터 출력된 빛은 상기 제 1 색의 빛 또는 상기 제 2 색의 빛인 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법에 있어서, 도로 차선들 사이의 경계, 도로 차선과 이동체 도로 사이의 경계, 인도와 이동체 도로 사이의 경계 또는 도로 차선과 인도 사이의 경계를 따라서 순차적으로 설치된 발광 구조물들이 빛을 출력하지 않도록 구현하는 단계 - 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는 전체 또는 일부가 지중에 매설됨 -; 상기 차선들 중 하나를 통하여 이동체가 이동하는 지의 여부를 감지하는 단계; 및 상기 이동체의 이동이 감지되는 경우 상기 발광 구조물들 중 상기 이동체의 이동이 감지된 부분에 해당하는 발광 구조물로부터 이후의 발광 구조물들이 특정 색의 빛을 출력하도록 구현하는 단계를 포함하되, 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는 바닥 부재; 상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재; 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하고, 상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현되는 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 도로 차선들 사이의 경계, 도로 차선과 이동체 도로 사이의 경계, 인도와 이동체 도로 사이의 경계 또는 도로 차선과 인도 사이의 경계를 따라서 순차적으로 설치된 발광 구조물들이 이동체, 특히 자전거의 이동을 빛의 색상 변화를 통하여 표시하므로, 운전자는 후행하는 이동체 또는 차량, 맞은편에서 달려오는 다른 이동체 또는 차량의 움직임을 즉각적으로 확인할 수 있다. 따라서, 운전자의 안전이 보장될 수 있으며, 특히 야간 및 시골 길 등에 더 효과적이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 이동을 표시하는 발광 구조물 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구조물을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구조물들의 연결 관계를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 구조물 시스템의 동작 과정을 도시한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 구조물 시스템의 동작 과정을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구조물의 구조를 도시한 사시도이다.
도 7은 발광 구조물의 상면 및 저면을 도시한 도면이다.
도 8은 보호 부재의 상면 및 저면을 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 발광 구조물의 내부 구조를 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 구조물 시스템을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 구조물 시스템을 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동체의 이동을 표시하는 발광 구조물 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구조물을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구조물들의 연결 관계를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 차량이 주행하는 도로의 특정 차선(100, 이하 "도로 차선"이라 함)과 인도(104) 사이에 이동체(120), 예를 들어 자전거, 오토바이 등이 이동할 수 있는 이동체 도로(102)가 형성된다. 특히, 이동체 도로(102)는 기존의 도로 차선들 중 하나를 용도 변경함에 설계되고 있으므로, 차량과 이동체(120) 사이의 안전 사고가 중요하다.
본 발명의 발광 구조물 시스템은 차량과 이동체(120) 사이의 안전 사고를 위하여 도로 차선(100)과 이동체 도로(102)의 경계선들(110)을 따라서 발광 구조물들(112)을 순차적으로 배열시킨다.
또한, 상기 발광 구조물 시스템은 이동체 도로(102) 상에 적어도 하나의 센서(114), 예를 들어 압력 센서를 설치한다. 바람직하게는, 센서들(114)이 도 1에 도시된 바와 같이 특정 간격을 가지고 순차적으로 설치된다.
발광 구조물(112)은 도로 상에 설치된다는 점을 고려하여 도 2에 도시된 바와 같이 지중에 매설되는 구조로 구현될 수 있다. 다만, 발광 구조물(112) 중 상부면은 지면으로 노출된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 발광 구조물(112)은 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 발광부(210) 및 지지 부재(212)로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 발광 소자로는 다양한 소자들이 사용될 수 있으며, 예를 들어 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)가 사용될 수 있다.
이와 같이 발광부(210)가 발광 소자를 포함하고 있으므로, 상기 발광 소자로부터 출력된 빛은 발광부(210)의 상부면을 통하여 지상으로 발산된다.
특히, 발광 구조물들(112)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 케이블들(216)을 통하여 상호 전기적으로 연결되어 있으므로, 발광 구조물들(112)은 후술하는 바와 같이 이동체(120)의 이동 감지시 특정 색의 빛을 출력시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동체(120)의 이동 감지시 감지한 센서(114)에 대응하는 발광 구조물(112)로부터 다음 센서(114)에 대응하는 발광 구조물(112)의 직전 발광 구조물들(112)까지 순차적으로 특정 색의 빛을 출력할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이동체(120)의 이동 감지시 감지한 센서(114)에 대응하는 발광 구조물(112)로부터 다음 센서(114)에 대응하는 발광 구조물(112)의 직전 발광 구조물들(112)까지의 모든 발광 구조물들(112)이 동시에 특정색의 빛을 출력시킬 수도 있다.
위와 같이 발광 구조물들(112)이 특정 색의 빛을 출력하기 위해서는, 발광 구조물들(112)의 발광 소자들로 전원이 입력되어야 한다. 본 발명의 발광 구조물 시스템은 배전반(300)을 이용하여 상기 발광 소자들로 전원을 공급한다. 구체적으로는, 발광 구조물들(112) 중 하나(112A)가 배전반(300)의 전원부(310)에 연결되어 전원부(310)로부터 전원을 공급받고, 공급된 전원을 후단의 발광 구조물들(112B 내지 112E)로 전달할 수 있다. 물론, 도로에는 많은 배전반들(300)이 존재하므로, 배전반(300)을 기준으로 구역을 구별하여 하나의 배전반(300)은 다음 배전반(300) 전까지의 발광 구조물들(112)에 전원을 공급하도록 설정될 수 있다. 일례로, 배전반(300)은 전력을 생산하기 위한 태양 전지를 포함하고, 태양 전지를 통해 생성된 전력을 발광 구조물(112)로 공급할 수 있다.
이러한 배전반(300)에는 발광 구조물들(112)의 동작을 제어할 수 있는 제어부(312)가 포함될 수 있다. 구체적으로는, 제어부(312)는 전원부(310)의 동작을 제어하여 발광 구조물들(112)로 공급되는 전원을 제어한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부(312)는 해당 구역의 발광 구조물들(112)과 유선 방식 또는 무선 방식으로 연결되어 발광 구조물들(112)의 발광 동작을 직접 제어할 수도 있다.
지지 부재(212)는 발광 구조물(112)이 지중에 안정적으로 매설되어 고정될 수 있도록 발광부(210)를 지지하는 역할을 수행하며, 바람직하게는 시멘트, 몰탈, 에폭시, 또는 아스콘(214)에 의해 흙(200)에 접착되어 고정된다.
요컨대, 본 실시예의 발광 구조물 시스템에서, 발광 구조물들(112)은 도로 차선(100)과 이동체 도로(102)의 경계를 따라서 순차적으로 설치되며, 후술하는 바와 같이 지중에 매설된 상태로 이동체(120)의 이동 감지에 따라 특정 색의 빛을 순차적으로 또는 동시에 출력시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이동체(120)가 이동체 도로(102)를 통하여 주행하면, 특히 센서(114) 위로 지나가면, 센서(114)가 이동체(120)의 압력을 감지하여 이동체(120)가 현재 위치를 통과하였음을 감지한다. 이어서, 제어부(312)는 이동체(120)의 이동이 감지된 부분에 해당하는 발광 구조물(112)로부터 다음 센서(114)에 해당하는 발광 구조물(112)의 직전 발광 구조물들(112)까지 특정 색의 빛이 순차적으로 또는 동시에 출력되도록 제어한다. 결과적으로, 이동체 도로(102)를 주행하는 후행의 다른 운전자나 도로 차선(100)을 따라서 이동하는 차량의 운전자가 현재 다른 이동체(102)가 전방에서 진행하고 있음을 인지할 수 있다. 따라서, 후행 운전자들의 안전 운전을 도모할 수 있다.
위에서는, 발광 구조물들(112)이 경계선(110) 위에 직접 설치되는 것으로 도시하였으나, 경계선(110)의 인근에서 경계선(110)을 따라서 설치될 수도 있다.
또한, 위에서는 센서(114)로서 압력 센서를 사용하였으나, 압력 센서 외에 다른 센서들이 사용될 수 있다.
예를 들어, 인도(104)와 이동체 도로(102)의 경계에 다른 발광 구조물들이 설치되고, 상기 발광 구조물로부터 도로 차선(100)과 이동체 도로(102)의 경계에 설치된 발광 구조물(112)로 빛을 출력시키는 방법을 통하여 이동체(120)의 이동을 감지할 수도 있다.
다른 예로, 인체 감지 센서(Passive Infrared Sensor, PIR 센서)를 이용하여 이동체(120)의 이동을 감지할 수도 있다. 구체적으로는, 발광 구조물들(112) 중 적어도 하나에 PIR 센서를 설치하고, 상기 PIR 센서가 사람의 이동을 감지하여 이동체(120)의 이동을 검출할 수 있다.
또 다른 예로, 루프 코일(Loop Coil)을 이용하여 이동체(120)의 이동을 감지할 수 있다. 구체적으로는, 이동체 도로(102)의 지하에 루프 코일들이 매설되며, 이동체(120)가 상기 루프 코일 위로 주행하면 상기 루프 코일이 이동체(120)의 이동을 감지할 수 있다.
이하, 이동체(120)의 이동 감지에 따른 발광 구조물들(112)의 동작을 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 구조물 시스템의 동작 과정을 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 초기에 모든 발광 구조물들(112)이 제 1 색의 빛, 예를 들어 노란색의 빛을 지상으로 출력하도록 구현된다(S400). 여기서, 각 발광 구조물들(112)에 포함된 발광 소자가 노란색의 빛을 출력하는 소자일 수도 있고, 복수의 발광 소자들로부터 발광된 빛들을 조합시켜 노란색의 빛을 출력시킬 수도 있다. 물론, 이 경우에는 각 발광 구조물들(112)은 레드광(Red light)에 해당하는 제 1 발광 소자, 그린광(Green light)에 해당하는 제 2 발광 소자 및 블루광(Blue light)에 해당하는 제 3 발광 소자를 포함하는 것이 바람직하다. 여기서, 발광 구조물(112)은 화이트광(White light)에 해당하는 제 4 발광 소자를 더 포함할 수도 있다.
이어서, 센서(114)를 통하여 이동체(120)의 이동을 감지한다(S402). 예를 들어, 이동체(120)가 센서(114) 위를 통과하였는지의 여부를 감지한다.
이동체(120)의 이동이 감지되지 않은 경우에는, 발광 구조물들(112)은 상기 제 1 색의 빛을 계속적으로 출력시킨다(S200).
반면에, 이동체(120)의 이동이 감지되는 경우에는, 해당 발광 구조물들(112)이 제 2 색, 예를 들어 적색의 빛을 출력시킨다(S404). 구체적으로는, 발광 구조물들(112) 중 센서(114)와 마주보는 발광 구조물(112)로부터 후단의 발광 구조물들(112)이 상기 제 2 색의 빛을 순차적으로 또는 동시에 출력시킨다. 이 경우, 다른 발광 구조물들(112), 예를 들어 센서(114)가 담당하는 구역 외의 구역에 존재하는 발광 구조물들(112)은 상기 제 1 색의 빛을 계속적으로 출력시킨다. 결과적으로, 특정 이동체(120)가 이동체 도로(102)를 따라서 이동하면 이동체(120)의 이동을 따라서 상기 제 2 색의 빛이 이동하는 것처럼 보인다. 따라서, 후행하는 운전자 또는 도로 차선(100)을 통하여 주행하는 차량의 운전자는 이러한 빛의 이동을 통하여 전방에서 다른 이동체(120)가 주행하고 있음을 감지할 수 있다.
계속하여, 센서(114)를 통하여 이동체(120)의 이동이 있는 지를 감지한다(S406).
이동체(120)의 이동이 감지되는 경우에는, 발광 구조물들(112)은 상기 제 2 색의 빛을 계속적으로 출력시킨다(S404). 즉, 이동체(120)가 아직 해당 발광 구조물들(112)을 통과하지 않은 경우에는, 발광 구조물들(112)은 상기 제 2 색의 빛의 출력을 유지한다.
반면에, 이동체(120)의 이동이 감지되지 않는 경우에는, 즉 이동체(120)가 해당 발광 구조물(112)을 통과한 경우에는, 발광 구조물(112)은 예를 들어 상기 제 1 색의 빛을 다시 출력시킨다(S408). 물론, 발광 구조물(112)은 상기 제 1 색이 아닌 제 3 색의 빛을 출력하도록 제어될 수도 있으나, 사람들이 즉각적으로 인지할 수 있도록 하기 위해서는 상기 제 1 색의 빛을 출력하는 것이 바람직하다.
요컨대, 본 발명의 발광 구조물 시스템은 이동체(120)의 이동이 감지되는 경우 발광 구조물들(112)이 다른 색의 빛을 출력하도록 제어하여 후행하는 운전자의 안전을 도모한다.
위에서는, 발광 구조물들(112)의 발광 상황을 설명하지 않았으나, 전력 효율을 최대로 보장하기 위하여 발광 구조물들(112)은 시야가 잘 확보되지 않는 상황, 예를 들어 야간 시간대, 안개가 짙게 낀 날 등에만 발광하도록 제어될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 구조물 시스템의 동작 과정을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 초기에 발광 구조물들(112)이 빛을 출력하지 않도록 제어한다(S500).
이어서, 센서(114)를 이용하여 이동체(120)의 이동을 감지한다(S502).
이동체(120)의 이동이 감지되지 않은 경우에는, 발광 구조물들(112)은 빛을 발광하지 않는 상태를 유지한다(S500).
반면에, 이동체(120)의 이동이 감지되는 경우에는, 해당 발광 구조물들(112)이 특정 색, 예를 들어 파란색의 빛을 출력시키도록 제어한다(S504).
계속하여, 센서(114)를 통하여 이동체(120)의 이동이 있는 지를 감지한다(S506).
이동체(120)의 이동이 감지되는 경우에는, 발광 구조물들(112)은 상기 빛을 계속적으로 출력시킨다(S504).
반면에, 이동체(120)의 이동이 감지되지 않는 경우에는, 즉 이동체(120)가 해당 발광 구조물(112)을 통과한 경우에는, 발광 구조물(112)은 발광 동작을 중지하고 어떠한 빛도 출력시키지 않는다(S508).
요컨대, 본 실시예의 발광 구조물 시스템은 이동체(120)의 이동이 감지된 경우에만 발광 구조물들(112)로부터 빛이 출력되도록 제어한다. 결과적으로, 제 1 실시예에서보다 본 실시예의 발광 구조물 시스템의 소비 전력이 감소할 수 있다. 다만, 도로 차선(100)과 이동체 도로(102)가 인접하여 배열되어 있으므로, 운전자들의 안전을 고려하면 제 1 실시예의 발광 구조물 시스템이 바람직하다.
이하, 발광 구조물(112)의 다양한 구조들을 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구조물의 구조를 도시한 사시도이고, 도 7은 발광 구조물의 상면 및 저면을 도시한 도면이며, 도 8은 보호 부재의 상면 및 저면을 도시한 도면이다. 또한, 도 9는 도 6의 발광 구조물의 내부 구조를 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 발광 구조물(112)은 바닥 부재(600), 광 확산 부재(602), 보호 부재(604), 및 지지 부재(606)를 포함하며, 예를 들어 원통형 형상을 가지고 구현된다.
이 때, 발광 구조물(112)는 도 9에 도시된 바와 같이 전체가 지중에 매설될 수 있다. 또한, 도 9에는 도시하지 아니하였지만, 발광 구조물(112) 중 지지 부재(606)는 지중에 매설되고, 바닥 부재(600), 광 확산 부재(602) 및 보호 부재(604)는 지면에 노출되도록 구현될 수도 있다.
광 확산 부재(602)는 예를 들어 원통형 형상을 가지며, 광을 확산시킬 수 있는 재질, 예를 들어 광 확산 폴리카보네이트(PC) 등으로 이루어진다.
또한, 광 확산 부재(602)는 바닥 부재(600) 위에 놓이며, 바람직하게는 도 9에 도시된 바와 같이 바닥 부재(600)를 커버하도록 놓인다. 이 때, 광 확산 부재(602)의 상부면에는 링 형태의 돌출부(608)가 형성되어 있다.
보호 부재(604)는 도 6에 도시된 바와 같이 광 확산 부재(602)를 덮도록 구현되어 광 확산 부재(602)를 외부 환경으로부터 보호한다. 이 때, 광 확산 부재(602)의 상부면에는 소정 크기의 홀(610)이 형성되고, 상기 홀(610)에는 광 확산 부재(602)이 돌출부(608)가 삽입된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 확산 부재(602)와 바닥 부재(600)에 의해 형성된 공간 내에는 기판(900) 및 기판(900) 위에 배열된 적어도 하나의 발광 소자(902)가 존재한다. 결과적으로, 발광 소자(902)로부터 출력된 빛은 도 9에 도시된 바와 같이 광 확산 부재(602) 중에서 보호 부재(604)의 상부면에 형성된 링(610)을 통해 지면으로 노출된 부분 즉, 광 확산 부재(602)의 돌출부(608)를 통하여 외부로 발산된다. 특히, 도 9에 도시된 바와 같이 광 확산 물질(904)이 상기 공간 내에 채워지므로, 발광 소자(902)로부터 출력된 빛이 확산되어 외부로 발산된다. 여기서, 광 확산 물질(904)로는 에폭시(Epoxy), 형광 안료와 에폭시의 혼합 물질, 형광 안료와 광 분산제의 혼합 물질, 폴리프로필렌으로 이루어진 광 확산 필러 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 확산 부재(602)의 하부의 외측면에는 돌기부들(612)가 형성되고, 보호 부재(604)의 하부에는 홈들(614)이 형성된다. 여기서, 광 확산 부재(602)의 돌기부들(612)은 보호 부재(604)의 홈들(614)로 삽입되며, 그 결과 광 확산 부재(602)와 보호 부재(604)가 안정적으로 결착된다.
또한, 광 확산 부재(602)의 돌기부들(612) 및 보호 부재(604)의 홈들(614)에는 홀들(616, 618)이 형성되어 있으며, 제1 볼트들(620)이 홀들(616, 618)로 삽입되어 광 확산 부재(602)와 보호 부재(604)를 결합시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 바닥 부재(600), 및 보호 부재(604) 중 적어도 하나는 알루미늄(Aluminum, Al), 스테인레스 또는 금속 재질로 이루어질 수 있다.
이하, 이러한 발광 구조물(112)의 결합 과정을 살펴보겠다.
우선, 보호 부재(604)가 광 확산 부재(602)를 덮도록 설치된다. 바람직하게는, 광 확산 부재(602)의 돌출부들(612)이 보호 부재(604)의 홈들(614)로 삽입된 상태로 보호 부재(604)가 광 확산 부재(602)를 둘러싸도록 설치된다. 이 때, 기판(900) 및 발광 소자(902)는 광 확산 부재(602)의 내부 공간에 미리 배열된다. 이 경우, 광 확산 부재(602)의 내측면에는 기판(900)을 고정시키기 위한 돌기부(634)가 형성되어 있고, 기판은 돌기부(634)를 통해 광 확산 부재(602)의 내부 공간에 고정된다.
또한, 광 확산 부재(602) 및 보호 부재(604)에는 배전반(300)으로부터 전원을 제공받거나 또는 다른 발광 구조물(112)들로 전원을 전달하기 위한 케이블(906)을 통과시키기 위한 홀들(622, 624))이 형성되어 있고, 케이블(906)은 상기 홀들(622, 624)를 통과하여 배전반(300) 또는 다른 발광 구조물들(112)과 연결된다.
이어서, 제1 볼트들(620)을 광 확산 부재(602)의 돌출부(612)에 형성된 홀들(616)을 관통하여 보호 부재(604)의 홈들(614)에 형성된 홀들(618)로 삽입시킨다. 이에 따라 광 확산 부재(602)와 보호 부재(604)가 결합된다.
계속하여, 지지 부재(606)가 연결된 바닥 부재(600)를 광 확산 부재(602)의 하부면에 놓고, 제 2 볼트들(626)을 바닥 부재(600)에 형성된 홀들(628)을 관통하여 보호 부재(604)의 홀들(630)로 삽입시킨다. 결과적으로, 도 9에 도시된 바와 같이 볼트들(620 및 626)이 상하로 체결되어 바닥 부재(600), 광 확산 부재(602), 및 보호 부재(604)가 안정적으로 결착된다. 이 때, 보호 부재(604)에는 무게를 줄이기 위한 복수의 홈들(632)이 형성될 수 있다.
요컨대, 본 실시예의 발광 구조물(112)은 바닥 부재(600), 광 확산 부재(602), 및 보호 부재(604)를 볼트들(620 및 626)을 이용하여 결착시키고, 광 확산 부재(602) 중 상부면(돌출부(608))이 보호 부재(604)의 홀(610)을 통해 지면으로 노출되도록 구현한다. 결과적으로, 바닥 부재(600) 및 광 확산 부재(602)에 의해 형성된 공간 내에 배열된 발광 소자(902)로부터 출력된 빛이 광 확산 부재(602)의 상부면을 통하여 외부로 확산되어 출력된다. 물론, 하나의 발광 구조물(112)은 케이블들(906)을 통하여 직전의 발광 구조물(112) 또는 배전반(300) 및 후단의 발광 구조물(112)에 전기적으로 연결된다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 구조물 시스템을 도시한 도면이다.
도 10를 참조하면, 발광 구조물들(1004)은 도로 차선들(1000) 사이의 경계선들(1002)을 따라서 순차적으로 배열될 수 있다. 즉, 발광 구조물들(112)이 도로 차선(100)과 이동체 도로(102)의 경계에 설치되었던 제 1 실시예에서와 달리, 본 실시예에서는 발광 구조물들(1004)이 차량들이 주행하는 일반 차선들(1000)의 경계(중앙선 포함)에 배열된다.
또한, 센서(1006)가 도로 차선(1000)에 특정 간격을 가지고 설치된다.
즉, 차량이 센서(1006)를 통과하면 센서(1006)에 해당하는 발광 구조물(1004)로부터 다음 센서(1006)에 해당하는 발광 구조물(1004)의 직전 발광 구조물들(1004)이 순차적으로 또는 동시에 특정 색의 빛을 출력시킨다. 따라서, 후행하는 차량의 안전 운전을 도모할 수 있다.
특히, 시골길, S자길 등과 같은 도로에서 야간에 후행하는 차량이 중앙선을 돌아서 전방의 차량을 추월하고자 할 경우, 운전자가 발광 구조물들(1004)을 통하여 반대 차선을 통하여 주행하는 차량을 감지할 수 있으므로 안전 운전을 도모할 수 있다.
또한, 발광 구조물들(1004)이 안내등 역할을 할 수 있으므로, 운전자는 발광된 발광 구조물들(1004)을 따라서 안전하게 운전할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 구조물 시스템을 도시한 도면이다.
도 11(A)를 참조하면, 발광 구조물들(1106)이 이동체 도로(1100), 바람직하게는 자전거 도로(1100)의 중앙선(1104)을 따라서 설치될 수 있다. 물론, 센서들(1108) 또한 이동체 도로(1100) 위에 설치된다.
도 11(B)를 참조하면, 발광 구조물들(1110)이 이동체 도로(1100)와 인도의 경계에 위치하는 경계석들(1102)에 설치될 수 있다. 여기서, 발광 구조물들(1110)을 경계석들(1102)에 설치하는 구조는 발광 구조물들을 지중에 설치하는 구조와 유사하므로, 이하 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 11을 참조하여 요약하면, 다양한 구조의 발광 구조물들이 도로 차선과 이동체 도로 사이의 경계, 도로 차선들 사이의 경계, 이동체 도로와 인도 사이의 경계에 설치된 상태로 이동체의 이동을 감지하여 표시한다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 도로 차선 102 : 이동체 도로
104 : 인도 110 : 경계선
112 : 발광 구조물 114 : 센서
120 : 이동체 210 : 발광부
212 : 지지 부재 216 : 케이블
300 : 배전반 310 : 전원부
312 : 제어부 600 : 바닥 부재
602 : 광 확산 부재 604 : 보호 부재
606 : 지지 부재 608 : 돌출부
610 : 홀 612 : 돌기부
614 : 홈 616: 홀
618 : 홀 620: 볼트
622 : 홀 624 : 홀
626: 볼트 628 : 홀
630 : 홀 632 : 홈
900 : 기판 902 : 발광 소자
904 : 광 확산 물질 906: 케이블
1000 : 도로 1002 : 중앙선
1004 : 발광 구조물 1006 : 센서
1100 : 도로 차선 1102 : 경계석
1104 : 경계선 1106, 1110 : 발광 구조물
1108, 1112 : 센서

Claims (20)

  1. 도로, 인도 또는 경계석에 설치되고, 적어도 일부가 지중에 매설되어 이동체의 이동을 표시하는 발광 구조물에 있어서,
    바닥 부재;
    상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재;
    상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및
    상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하되,
    상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 구조물이 지중에서 안정적으로 유지되도록 상기 바닥 부재를 지지하는 지지 부재를 더 포함하되,
    상기 지지 부재는 지중에 매설되며, 시멘트, 몰탈, 에폭시, 및 아스콘 중에서 어느 하나를 통해 지중에서 흙과 안정적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 보호 부재, 및 상기 바닥 부재 중 적어도 하나는 알루미늄, 스테인레스 또는 금속 재질로 이루어지고, 상기 광 확산 부재는 광 확산 폴리카보네이트(PC)로 이루어지며, 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에는 레드광을 출력하는 제 1 발광 소자, 그린광을 출력하는 제 2 발광 소자, 및 블루광을 출력하는 제 3 발광 소자가 배열되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에는 광 확산 물질이 채워지는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 확산 부재의 상부면은 상기 보호 부재의 홀과 대응되는 크기를 갖는 돌출부를 포함하고, 상기 광 확산 부재의 돌출부는 상기 보호 부재의 홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 확산 부재의 외측면에는 2 이상의 돌기부가 형성되고, 상기 보호 부재의 측면에는 상기 2 이상의 돌기부가 삽입되는 2 이상의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 바닥 부재 및 상기 보호 부재에는 나사골이 형성된 2 이상의 홈이 형성되고, 2 이상의 볼트들이 상기 바닥 부재를 관통하여 상기 보호 부재로 삽입되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 소자는 배전반으로부터 전원을 제공받고, 상기 전원을 공급받은 발광 구조물은 다른 배전반 직전까지의 발광 구조물들로 전원을 전달하며, 상기 발광 구조물들은 상기 배전반 내의 제어부에 의해 동작 제어되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 배전반은 태양 전지를 포함하고, 상기 태양 전지를 통해 생성된 전원을 상기 발광 소자로 제공하는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 광 확산 부재 및 상기 보호 부재에는 상기 배전반으로부터 전원을 제공받거나 또는 상기 다른 배전반 직전까지의 발광 구조물들로 전원을 전달하기 위한 케이블이 통과하는 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 발광 구조물.
  11. 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법에 있어서,
    도로 차선들 사이의 경계, 도로 차선과 이동체 도로 사이의 경계, 인도와 이동체 도로 사이의 경계 또는 도로 차선과 인도 사이의 경계를 따라서 순차적으로 설치된 발광 구조물들이 제 1 색의 빛을 출력하도록 구현하는 단계 - 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는 적어도 일부가 지중에 매설됨 -;
    상기 차선들 및 상기 이동체 도로 중 하나를 통하여 이동체가 이동하는 지의 여부를 감지하는 단계; 및
    상기 이동체의 이동이 감지되는 경우 상기 발광 구조물들 중 상기 이동체의 이동이 감지된 부분에 해당하는 발광 구조물로부터 이후의 발광 구조물들이 제 2 색의 빛을 출력하도록 구현하는 단계를 포함하되,
    상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는
    바닥 부재; 상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재; 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하고, 상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현되며, 상기 발광 소자로부터 출력된 빛은 상기 제 1 색의 빛 또는 상기 제 2 색의 빛인 것을 특징으로 하는 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 도로 차선은 차량을 위한 도로이고, 상기 이동체 도로는 자전거 도로이며, 상기 발광 구조물들 중 상기 이동체의 이동이 감지된 부분에 해당하는 발광 구조물로부터 이후의 발광 구조물들은 순차적으로 또는 동시에 상기 제 2 색의 빛을 출력하고, 나머지는 발광 구조물들은 상기 제 1 색의 빛을 출력하며, 상기 제 2 색의 빛을 출력하던 발광 구조물들은 상기 이동체가 통과한 후에는 다시 제 1 색의 빛을 출력하는 것을 특징으로 하는 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동체의 이동은 빛의 송출 및 수광 방법, 초음파 방법, 인체 감지 센서(PIR 센서), 루프 코일을 통한 감지 방법 또는 상기 도로 상에 설치된 압력 센서을 통하여 감지되는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 이동체의 이동을 표시하는 방법은,
    배전반을 이용하여 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나로 전원을 인가하는 단계를 더 포함하되,
    상기 전원을 공급받은 발광 구조물은 다른 배전반 직전까지의 발광 구조물들로 전원을 전달하며, 상기 발광 구조물들은 상기 배전반 내의 제어부에 의해 동작 제어되는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 광 확산 부재 및 상기 보호 부재에는 상기 배전반으로부터 전원을 제공받거나 또는 상기 다른 배전반 직전까지의 발광 구조물들로 전원을 전달하기 위한 케이블이 통과하는 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 발광 구조물은 상기 발광 구조물이 지중에서 안정적으로 유지되도록 상기 바닥 부재를 지지하는 지지 부재를 더 포함하되,
    상기 지지 부재는 지중에 매설되며, 시멘트, 몰탈, 에폭시, 및 아스콘 중에서 어느 하나를 통해 지중에서 흙과 안정적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 보호 부재, 및 상기 바닥 부재 중 적어도 하나는 알루미늄, 스테인레스 또는 금속 재질로 이루어지고, 상기 광 확산 부재는 광 확산 폴리카보네이트(PC)로 이루어지며, 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에는 레드광을 출력하는 제 1 발광 소자, 그린광을 출력하는 제 2 발광 소자, 및 블루광을 출력하는 제 3 발광 소자가 배열되는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에는 광 확산 물질이 채워지는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 광 확산 부재의 상부면은 상기 보호 부재의 홀과 대응되는 크기를 갖는 돌출부를 포함하고, 상기 광 확산 부재의 돌출부는 상기 보호 부재의 홀에 삽입되며, 상기 광 확산 부재의 외측면에는 2 이상의 돌기부가 형성되고, 상기 보호 부재의 측면에는 상기 2 이상의 돌기부가 삽입되는 2 이상의 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 이동체의 이동을 표시하는 방법.
  20. 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법에 있어서,
    도로 차선들 사이의 경계, 도로 차선과 이동체 도로 사이의 경계, 인도와 이동체 도로 사이의 경계 또는 도로 차선과 인도 사이의 경계를 따라서 순차적으로 설치된 발광 구조물들이 빛을 출력하지 않도록 구현하는 단계 - 상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는 전체 또는 일부가 지중에 매설됨 -;
    상기 차선들 중 하나를 통하여 이동체가 이동하는 지의 여부를 감지하는 단계; 및
    상기 이동체의 이동이 감지되는 경우 상기 발광 구조물들 중 상기 이동체의 이동이 감지된 부분에 해당하는 발광 구조물로부터 이후의 발광 구조물들이 특정 색의 빛을 출력하도록 구현하는 단계를 포함하되,
    상기 발광 구조물들 중 적어도 하나는
    바닥 부재; 상기 바닥 부재 위에 놓이며, 상기 바닥 부재를 커버하는 광 확산 부재; 상기 바닥 부재와 상기 광 확산 부재에 의해 형성된 공간 내에 배열된 적어도 하나의 발광 소자; 및 상기 광 확산 부재를 덮는 보호 부재를 포함하고, 상기 보호 부재의 상부면에는 홀이 형성되어 상기 발광 소자로부터 출력된 빛이 상기 홀을 통하여 발산되도록 구현되는 것을 특징으로 하는 도로에서 이동체의 이동을 표시하는 방법.
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