KR101502774B1 - 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널에 관한 것으로, 보조터널(1)은 전방보조터널(10)과 후방보조터널(20)로 이루어지고, 전방보조터널(10)과 후방보조터널(20)의 상면에는 각각 개구부(A)와 복수 개의 반사판(30A, 30B)이 구비되고; 전방보조터널(10)의 반사판(30A)은 입구부에서 출구부로 갈수록 그 크기가 작고, 후방보조터널(20)의 반사판(30B)은 입구부에서 출구부로 갈수록 그 크기가 큰 것을 기술적 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 운전자가 터널의 환경에 익숙한 상태에서 터널에 진입하기 때문에 터널 내부의 조명의 밝기를 종래의 터널에 비해 낮출 수 있으므로 전기에너지를 절약할 수 있다.

Description

운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널{Auxiliary Road Tunnel}

본 발명은 터널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고속도로나 국도와 같은 자동차 도로에 설치된 터널의 전후에 설치되어 차량이 터널에 진입하기 전 또는 차량이 터널로부터 빠져나오기 전에 운전자에게 터널 내외부의 밝기에 적절히 적응할 수 있는 시간을 부여함으로써 안전 운행이 가능하도록 한 보조터널에 관한 것이다.

최근 자동차의 폭발적인 증가로 인해 자동차가 주행하기 위한 도로의 개설이 필요하고, 평지가 많지 않은 우리나라는 산악 지형에 도로를 개설하는 경우가 많기 때문에 터널이 구축하는 경우가 많다.

차량이 어두운 터널의 내부에 진입하거나 또는 어두운 터널에서 터널 외부로 빠져나오게 되면 갑작스러운 밝기의 변화로 인해 운전자의 눈이 미처 이에 적응하지 못할 수 있고, 이 경우 자칫 사고로 이어질 수 있기 때문에 일반적으로 터널의 입구부 및 출구부에는 운전자의 눈이 이러한 환경의 변화에 순응할 수 있는 시간을 부여하기 위해 조명을 조절하여 조사하고 있는데, 이러한 터널 내의 조명의 조절은일반적으로 인공조명에 의해 이루어지고 있으나, 자연광을 이용함으로써 에너지 절약을 도모하는 동시에 운전자에게 명암반응에 순응할 수 있는 시간을 더 많이 부여할 수 있는 자연광 조명도 채택되고 있으며, 그 하나의 예로서 태양광 수집 장치에 의해 수집된 태양광을 광도체를 이용하여 터널의 입구쪽으로 유인하여 터널의 입구조명을 실현한 일본 공개특허공보 특개소59-0226403호에 개시된 '터널내 조명방식'을 들 수 있다.

자연광을 이용하여 터널의 입구부를 조명하는 또 다른 예로서 일본 공개특허공보 특개2012-216475호에 개시된 '터널 입구부 조명 시스템'을 들 수 있는데, 이 문헌에 개시된 터널 입구부 조명 시스템은, 터널의 입구의 전측에 설치되어 복수의 태양전지 패널로 이루어지고, 각각의 태양전지 패널의 조광간극에 의해 자연광으로부터 간접광을 생성하여 도로의 입구로 향하는 방향으로 점점 감소하도록 노면 휘도분포를 제어하는 예비순응구간을 구성하는 예비순응구조물과, 터널의 입구의 내부 근방에 설치되어 태양전지 패널로부터 배선을 통해 공급되는 전력에 의해 점등하는 복수의 조명등기구에 의해 터널 입구부 조명시스템을 구성한 것이다.

그러나 상기와 같은 터널 조명시스템은 그 구성이 복잡할 뿐만 아니라 태양전지 패널에 의한 간접광이 터널 내부에 도입되기 때문에 조도를 터널 내부 조명의 발기에 맞추어 조도를 조절하기가 어려우며, 또한 터널 내부에 도입된 자연광이 차량의 진행방향과 반대방향으로 조사됨으로써 운전자의 시야를 방해할 우려가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 터널 조명시스템이 가지는 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 구조가 간단하면서도 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있도록 하는 동시에 운전자의 시야를 방해하지 않도록 하는 보조터널을 제공하고자 하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 보조터널을, 전방보조터널과 후방보조터널로 구성하고, 상기 전방보조터널과 후방보조터널의 상면에는 각각 개구부와 복수 개의 반사판이 구비되며; 상기 전방보조터널의 반사판은 입구부에서 출구부로 갈수록 그 크기가 작고, 상기 후방보조터널의 반사판은 입구부에서 출구부로 갈수록 그 크기가 크도록 구성하는 것에 의해 달성된다.

이때 반사판을 통해 반사되는 태양광의 반사 방향은 차량의 진행방향과 동일한 방향 또는 상기 전방보조터널과 후방보조터널의 바닥과 수직방향이 되도록 반사판의 각도가 조절되는 것이 바람직하다.

그리고 반사판의 상부 끝단은 각각 전동모터에 의해 회전하는 회전축이 연결 되는 것이 바람직하다.

또한 반사판은 금속판재로서 양 표면은 미러링 처리되거나 또는 크롬도금이 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

이에 더하여 전후방보조터널에 설치되는 반사판은 각각 4각 형상을 가지는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명은 간단한 구성만으로도 보조터널의 내부에 자연광을 쉽게 조절하여 공급할 수 있기 때문에 경제적이다.

또한 본 발명은 터널의 전후에 각각, 상부에 태양광을 반사하는 복수 개의 반사판이 구비된 전방보조터널과 후방보조터널을 설치함으로써 차량 운전자가 터널의 환경에 익숙한 상태에서 차량의 운행할 수 있기 때문에 더욱 안전한 주행이 이루어질 수 있으며, 또한 보조터널과 연결된 터널 내부의 조명의 밝기를 종래의 터널에 비해 낮출 수 있으므로 전기에너지를 절약할 수 있다.

이에 더하여 본 발명은 보조터널에 도입된 태양광이 수직방향 또는 차량의 진행방향과 동일한 방향으로 조사되기 때문에 운전자의 시야를 방해하지 않는다.

도 1은 종래의 터널 입구부 조명 시스템의 예를 보인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널의 예를 보인 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 전방보조터널의 예를 보인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 반사판의 실시 예를 보인 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 후방보조터널의 예를 보인 단면도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 보조터널의 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 통해 본 발명의 구성과 작용을 더욱 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 보조터널(1)의 단면도로서, 이 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 보조터널(1)은, 터널과 동일한 형상과 폭 및 높이로 이루어지는 전후방보조터널(10, 20)과, 전후방보조터널(10, 20)의 상면에 설되어 태양광을 반사하는 복수 개의 반사판(30A, 30B)으로 이루어진다.

전방보조터널(10)은 터널의 입구부 전에 위치하여 터널 내로 진입하는 차량 운전자가 암반응에 순응할 수 있도록 하는 구조물로서, 이러한 전방보조터널(10)은 강재로 이루어진 빔과 불투명의 패널이 서로 결합되어 터널 형상을 가지며, 이때 전방보조터널(10)의 형상과 폭 및 높이는 이와 이어지는 터널의 형상과 폭 및 높이와 동일하게 형성된다.

그리고 전방보조터널(10)의 상면에는 내부에 후술하는 복수 개의 반사판(30A)이 설치되기 위한 4각 형상의 개구부가 관통 형성되고, 이때 전방보조터널(10)의 길이는 전방보조터널(10)의 출구부의 조도가 터널의 입구부 조도와 동일한 조도가 되는 정도의 길이가 되는 것이 바람직하다.

전방보조터널(10)의 상면에 형성된 개구부(A)에 설치되는 복수 개의 반사판(30A)은 내부식성이 강한 알루미늄 또는 스테인리스와 같은 금속판으로서 4각 형상으로 이루어지고, 이때 반사판(30A)의 재질로서 스테인리스가 사용되는 경우에는 태양광을 쉽게 반사할 수 있도록 양 표면은 미러링(mirroring) 처리되며, 알루미늄이 사용되는 경우에는 양 표면에 크롬도금이 형성된다.

한편, 사람의 눈은 밝은 곳에서 어두운 곳으로 들어가게 되면 이에 반응하여 동공이 커지면서 변화된 환경에 익숙(암반응)하게 되는데, 본 발명에서는 보조터널(1) 내부의 밝기를 보조터널의 입구쪽은 밝게 하고, 보조터널(1)의 출구쪽은 어둡게 함으로써 이러한 암반응이 자연스럽게 이루어져 터널 내부의 어두운 조명에 이미 익숙한 상태에서 터널 내부로 진입할 수 있도록 하고, 아울러 보조터널(1) 내부에 태양광이 도입되어 조사될 때 차량이 진행하는 방향과 반대방향으로 조사되게 되면 태양광이 운전자의 시야를 오히려 가릴 수 있기 때문에 도 3에 도시된 바와 같이 조사된 태양광이 차량의 진행방향과 동일 방향 또는 터널 내의 바닥과 수직방향으로 조사되는 것이 바람직한데, 이를 위해 본 발명의 반사판(30A, 30B)은 도 4에 도시된 바와 같이 태양광이 서로 이웃하는 반사판(30A, 30B)에 의해 보조터널(1) 내부의 도로 바닥에 반사될 수 있도록 동일한 4각 형상을 가지면서 서로 다른 크기로 이루어진다.

이때 반사판(30A, 30B)의 크기는 도 3에 도시된 바와 같이 입구부로부터 멀어질수록 작은 크기를 가지며, 인접하는 반사판의 크기는 도 그 하부 끝단으로부터 반사된 태양광이 이 보다 큰 인접 반사판에 의해 다시 반사됨으로써 반사된 태양광이 차량 진행방향과 동일한 방향으로 조사될 수 있는 정도의 크기를 가지며, 이러한 반사판의 구성에 의해 반사판(30A, 30B)의 하부 끝단을 서로 연결한 연결선은 도 3에 도시된 바와 같이 상향 경사진 형태가 된다. 그리고 반사판(30A, 30B)의 크기에 따라 반사판 사이의 간격도 이에 맞추어 결정되는데, 예를 들면 반사판(30A, 30B)의 크기가 큰 경우 이웃하는 반사판은 이에 맞추어 상대적으로 넓은 간격을 가진다.

서로 인접하는 반사판(30A, 30B)의 크기와 설치간격을 상기와 같이 결정한다 하더라도 터널의 설치방향과 태양의 고도 등에 따라 반사판(30A, 30B)으로부터 반사된 태양광이 차량 진행방향과 동일한 방향으로 조사되지 못하고, 오히려 차량 진행방향과 반대방향으로 조사되는 경우가 있을 수 있고, 또는 전방보조터널(10)의 출구부의 조도가 터널의 입구부 조도와 동일한 조도가 되지 않는 경우가 있을 수 있다.

본 발명에서는 이러한 경우에 대비하여 반사판(30A, 30B)의 상부 끝단을 각각 회전축(31)으로 연결하고, 이 회전축(31)에는 전동모터(M)를 연결 설치함으로써 전체 반사판(30A, 30B)의 설치각도를 전동모터(M)에 의해 한꺼번에 조절할 수 있도록 하며, 이에 의해 태양광의 반사각도와 조도가 적절히 조절된다.

한편, 차량이 보조터널(1)과 터널을 차례로 통과한 다음 터널의 외부로 나오게 되면 터널에 진입하는 경우와 반대로 운전자의 동공이 작아지면서 변화된 환경에 익숙(명반응)하게 되며, 따라서 본 발명에서는 이러한 경우에도 대비하여 터널의 출구부쪽에 또 다른 후방보조터널(20)을 설치하는데, 이때 후방보조터널(20) 내부의 밝기는 입구쪽은 어둡게 하고 출구쪽은 밝게 함으로써 터널 외부의 환경에 익숙한 상태에서 주행할 수 있도록 하고, 또한 후방보조터널(20)의 내부에 반사된 태양광이 차량이 진행하는 방향과 반대방향으로 조사되도록 하며, 이를 위해 후방보조터널(20)의 형상과 크기 및 구조는 도 5에 도시된 바와 같이 전방보조터널(10)과 동일하고, 다만 후방보조터널(20)의 상부에 설치되는 반사판(30B)의 크기와 방향만 전방보조터널(10)의 반사판(30A)과 반대로 형성된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 터널의 전후에 각각, 상부에 태양광을 반사하는 복수 개의 반사판이 구비된 전방보조터널과 후방보조터널을 설치함으로써 차량 운전자가 터널의 환경에 익숙한 상태에서 차량의 운행할 수 있기 때문에 더욱 안전한 주행이 이루어질 수 있으며, 또한 운전자가 터널의 환경에 익숙한 상태에서 터널에 진입하기 때문에 터널 내부의 조명의 밝기를 종래의 터널에 비해 낮출 수 있으므로 전기에너지를 절약할 수 있는 효과도 아울러 달성된다.

1: 보조터널 10: 전방보조터널
20: 후방보조터널 30A, 30B: 반사판
31: 회전축 M: 모터

Claims (5)

1. 터널의 전후에 각각 설치되어 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있도록 하는 보조터널(1)에 있어서,
   상기 보조터널(1)은 전방보조터널(10)과 후방보조터널(20)로 이루어지고,
   상기 전방보조터널(10)과 후방보조터널(20)의 상면에는 각각 개구부(A)와 복수 개의 반사판(30A, 30B)이 구비되고;
   상기 전방보조터널(10)의 반사판(30A)은 입구부에서 출구부로 갈수록 그 크기가 작게 형성되며, 상기 후방보조터널(20)의 반사판(30B)은 입구부에서 출구부로 갈수록 그 크기가 크게 형성되고,
   상기 반사판(30A, 30B)의 상부 끝단에는 각각 전동모터(M)에 의해 회전하는 회전축(31)이 연결되어 한꺼번에 상기 반사판(30A, 30B)의 태양광 반사각도가 조절되며,
   상기 반사판(30A, 30B)은 금속판재로서 양 표면은 미러링 처리되거나 또는 크롬도금이 형성되는 것을 특징으로 하는 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 반사판(30A, 30B)을 통해 반사되는 태양광의 반사 방향은 차량의 진행방향과 동일한 방향 또는 상기 전방보조터널(10)과 후방보조터널(20)의 바닥과 수직이 되도록 상기 반사판(30A, 30B)의 각도가 조절되는 것을 특징으로 하는 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널.
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 전후방보조터널(10, 20)에 설치되는 반사판(30A, 30B)은 각각 4각 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 운전자의 명암반응 시간을 확보할 수 있는 보조터널.

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