KR101632107B1 - 일체형 교통신호등 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일체형 교통신호등 및 그 구동방법에 관한 것으로, 신호표시기를 하나로 통합하고 필요에 따라 하나 이상으로 분리시켜 구동하기 위한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 교통신호등 제어기로부터 수신되는 각 신호등 제어신호에 따라 다수의 컬러 발광체를 전체적으로 동일하게 구동하거나 또는 하나 이상의 그룹으로 분리시켜 구동하기 위한 하나 이상의 표시 제어신호를 출력하는 신호검출 및 제어부, 신호등 색상을 선택적으로 발현할 수 있는 다수의 컬러 발광체가 장착되어 하나의 신호표시영역을 형성하며 신호검출 및 제어부에서 출력되는 하나 이상의 표시 제어신호에 의해 다수의 컬러 발광체가 가변 구동되어 하나의 신호표시영역 내에서 주행과 회전 동시, 주행, 회전, 정지, 주의 신호 중에서 하나 이상의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름을 유동적으로 표시하는 통합 표시부를 포함하는 일체형 교통신호등 및 그 구동방법을 제공하여, 효과적인 교통안내신호의 발현을 통해 교통신호등의 전체 크기나 부피 및 전력소비량을 증가시키지 않고도 운전자에 의한 신호별 식별력을 향상시킬 수 있게 한다.

Description

일체형 교통신호등 {A combination traffic light}
본 발명은 차량용 교통신호등에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반도로나 교차로 등에 설치된 차량용 교통신호등에서 주행, 정지, 회전, 주의 등의 교통안내신호를 각각 표시하는 다수의 신호표시기를 하나의 일체형 표시기로 통합하고, 필요에 따라 하나 이상의 표시영역으로 분리시켜 구동함으로써, 하나의 일체형 표시기에서 다수의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름이 가변 표시될 수 있도록 함으로써, 효과적인 교통안내신호의 발현을 통해 교통신호등의 전체 크기, 부피 및 전력소비량을 증가시키지 않고도 운전자에 의한 신호별 식별력을 향상시킬 수 있는 일체형 교통신호등 및 그 구동방법에 관한 것이다.
현재 일반 도로나 교차로에 설치되어 있는 차량용 교통신호등은 주행 표시를 위한 녹색신호등, 좌 또는 우회전 등의 회전 표시를 위한 녹색화살표신호등, 정지 표시를 위한 적색신호등, 및 녹색신호등과 적색신호등 또는 녹색화살표신호등과 적색신호등 사이에서의 신호 변경을 표시하여 운전자의 주의를 유도하기 위한 황색신호등이 조합되어, 도 1의 (a) 내지 (c)와 같이 2종 신호등, 3종 신호등, 및 4종 신호등으로 각각 구성되며, 이러한 각각의 신호등은 원형으로 구성되어 일반 도로나 교차로 주변에 근접 설치되는 교통신호 제어기로부터 제어신호를 공급받아 순차적으로 구동되면서 차량의 운행을 안내할 수 있게 된다.
이와 관련하여 대한민국 공개특허 제10-2012-0096805호 (2012.08.31 공개; 이하 '특허문헌 1'이라 약칭함)에는, 교통 신호등과의 거리에 따라 신호의 색을 달리 보이게 하여 감속 운행을 유도하는 교통 신호등 및 그의 신호 제어 방법에 관한 기술이 공지되어 있다. 상기 특허문헌 1에 의하면, 서로 다른 발산각을 가지는 복수의 발광 다이오드를 각각 포함하는 녹색등, 황색등 및 적색등의 점등 시간을 제어하여, 차량이 교통 신호등과의 거리에 따라 각기 다른 색상의 신호가 보이도록 하여, 신호등을 이용하여 감속 운행을 유도할 수 있도록 하고 있다.
또한 대한민국 등록특허 제10-1118177호 (2012.02.13 등록; 이하 '특허문헌 2이라 약칭함)에는, 교통신호를 알려주는 신호등과 신호등을 일정한 높이로 지지하는 신호등 부착대 및 지주대를 포함하여 구성되는 LED 교통신호등에 관한 기술이 공지되어 있다. 상기 특허문헌 2에 의하면, 교통신호용 제어기의 제어신호에 따라 적색, 청색, 황색이 순차적으로 점멸되도록 LED가 매트릭스 형태로 배치되어 있는 제1디스플레이의 테두리에 제1디스플레이의 LED와 동일하게 점멸하도록 디스플레이의 테두리에 LED가 정렬로 구성되는 제2디스플레이를 추가 구성하여 운전자에게 보다 확실한 신호체계를 전달할 수 있게 하여, 시인성을 향상시킬 수 있도록 하고 있다.
또한 대한민국 등록특허 제10-1240180호 (2013.02.28 등록; 이하 '특허문헌 3이라 약칭함)에는, 보행자 또는 운전자에게 신호의 전환 시점 또는 남은 시간을 시각적으로 알려줄 수 있는 LED 신호등에 관한 기술이 공지되어 있다. 상기 특허문헌 3에 의하면, 복수 그룹의 LED, 복수 그룹 LED의 점등을 제어하기 위한 제어부, 및 제어부로 카운터 값을 전달하기 위한 카운터를 포함하고, 제어부는 카운터로부터 전달된 값에 대응하여 복수 그룹 LED를 각각의 그룹별로 순차적으로 점멸하도록 구성하여, 보행자 또는 운전자에게 신호의 전환 시점을 시각적으로 알려줄 수 있게 하고 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 신호등의 경우는 별도의 황색신호등의 표시를 위한 공간이나 신호등이 필요하게 되므로 신호등의 전체 크기가 커지거나, 신호등 전체 무게가 늘어나는 단점이 있으며, 따라서 전체적인 설치비용이 증대되는 단점이 있다. 또한 상기와 같이 원형으로 구성된 차량용 교통신호등은 각각의 신호등 사이에 필연적으로 존재할 수 밖에 없는 여백이 있게 되며, 이로 인하여 신호등의 전체적인 부피나 크기에 비해 신호등 자체의 크기는 상대적으로 작아지는 단점이 있어, 시력이 좋지 않은 운전자나 멀리서 다가오는 운전자들에 의한 신호등 식별력을 저하시키는 원인이 되고 있다.
KR 10-2012-0096805 A 2012.08.31. KR 10-1118177 B1 2012.02.13. KR 10-1240180 B1 2013.02.28.
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 교통신호등의 각 신호표시기를 하나의 신호표시기로 통합하여 구성하고, 필요에 따라 하나 이상의 표시영역으로 분리시켜 구동함으로써, 하나의 일체형 표시기에서 다수의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름이 가변 표시될 수 있도록 하여, 효과적인 교통안내신호의 발현을 통해 교통신호등의 전체 크기나 부피 및 전력소비량을 증가시키지 않고도 운전자에 의한 신호별 식별력을 향상시켜 색깔구분능력이 떨어지는 색약 및 색맹 장애 또는 시력 장애가 있는 운전자들도 용이하게 교통신호를 인식할 수 있도록 하는 일체형 교통신호등 및 그 구동방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는, 외부의 교통신호등 제어기와 통신 가능하게 연결되며 교통신호등 제어기로부터 수신되는 신호등 제어신호에 따라 구동되어 그에 대응하는 교통안내신호를 발현하는 교통신호등에 있어서, 교통신호등 제어기로부터 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 각 신호등 제어신호에 따라 다수의 컬러 발광체를 전체적으로 동일하게 구동하거나 또는 하나 이상의 그룹으로 분리시켜 구동하기 위한 하나 이상의 표시 제어신호를 출력하는 신호검출 및 제어부, 신호등 색상을 선택적으로 발현할 수 있는 다수의 컬러 발광체가 장착되어 하나의 신호표시영역을 형성하며 신호검출 및 제어부에서 출력되는 하나 이상의 표시 제어신호에 의해 다수의 컬러 발광체가 가변 구동되어 하나의 신호표시영역 내에서 주행과 회전 동시, 주행, 회전, 정지, 주의 신호 중에서 선택되는 하나 이상의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름을 유동적으로 표시하는 통합 표시부를 포함하는 일체형 교통신호등이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 형태는, 신호등 색상을 선택적으로 발현하는 다수의 컬러 발광체가 장착되어 하나의 신호표시영역을 형성하는 일체형 교통신호등을 외부의 교통신호등 제어기로부터 수신되는 신호등 제어신호에 따라 제어하여 그에 대응하는 교통안내신호를 발현하도록 구동하는 방법에 있어서, (a1) 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 주행 제어신호가 검출되면 기설정된 주행신호 표시시간 동안 하나의 신호표시영역 내의 모든 컬러 발광체가 주행신호를 표시하도록 구동하는 주행신호 표시단계, 및 (a2) 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 정지 제어신호가 검출되면 기설정된 정지신호 표시시간 동안 신호표시영역 내의 모든 컬러 발광체가 정지신호를 표시하도록 구동하는 정지신호 표시단계를 포함하는, 일체형 교통신호등 구동방법이다.
상기 본 발명의 일체형 교통신호등 구동방법은, (a3) 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 회전 제어신호가 검출되면 하나의 신호표시영역 내의 각 컬러 발광체를 제1표시영역과 제2표시영역의 두 그룹으로 각각 분리시켜 기설정된 회전신호 표시시간 동안 제1표시영역 내의 컬러 발광체는 회전신호를 표시하고 제2표시영역 내의 컬러 발광체는 정지신호를 표시하도록 구동하는 회전신호 표시단계, 또는 (a4) 주행신호 표시단계 또는 회전신호 표시단계를 통해 각각의 주행신호 표시시간 또는 회전신호 표시시간이 경과되면 기 설정된 주의신호 표시시간 동안 하나의 신호표시영역 내의 컬러발광체가 주의신호를 표시하도록 구동하는 주의신호 표시단계 중의 적어도 하나의 표시단계를 더 포함하여 이루어질 수 있으며, (a1) 주행신호 표시단계는, 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 주행과 회전 동시 제어신호가 검출되면 하나의 신호표시영역 내의 각 컬러 발광체를 제1표시영역과 제2표시영역의 두 그룹으로 분리시켜 기설정된 동시신호 표시시간 동안 제1표시영역 내의 컬러 발광체는 회전신호를 표시하고 제2표시영역 내의 컬러 발광체는 주행신호를 표시하도록 구동하는 주행과 회전 동시신호 표시단계로 대체되어 이루어질 수도 있다.
본 발명에 따르면, 기존의 2개 내지 4개의 원형 표시기를 사용할 필요 없이단일 표시부를 사용하여 하나 이상의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름을 동시에 표시할 수 있게 되므로, 전체적인 신호등의 크기에 비해 각각의 교통 안내신호를 상대적으로 크게 할 수 있어 비용을 증가시키지 않고도 운전자들에 의한 신호 식별력을 향상시킬 수 있으며, 따라서 교통사고의 위험요소를 효과적으로 줄일 수 있어 보다 안전한 교통환경을 조성할 수 있게 되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 회전 신호에 대한 신호 흐름을 효과적으로 인식할 수 있게 하므로, 운전자의 주행 편리성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
도 1의 (a) 내지 (c)는 종래의 일반적인 원형 표시기로 구성된 교통신호등의 예시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등의 전체 제어회로 블록도이다.
도 3의 (a)와 (b)는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등의 통합 표시부 예시도이다.
도 4a 내지 도 4d는 도 2의 신호검출 및 제어부에 의해 이루어지는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등의 신호 제어과정을 설명하기 위하여 예시한 동작 흐름도이다.
이하, 본 발명에 의한 일체형 교통신호등 및 그 구동방법에 대한 구성과 동작 및 그에 의한 작용 효과를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등의 전체 제어회로 블록도이고, 도 3의 (a)와 (b)는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등의 통합 표시부 예시도로서, 도 2에 예시된 바와 같이 본 발명의 일체형 교통신호등(100)은 크게 신호검출 및 제어부(110), 통합 표시부(120)로 구성되며, 이러한 본 발명의 일체형 교통 신호등(100)은 외부의 교통신호등 제어기(10)와 통신 가능하게 연결되어 일반 도로 또는 교차로의 특성에 맞게 교통 흐름을 제어할 수 있도록 교통신호등 제어기(10)에 미리 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 전송되는 신호등 제어신호에 따라 구동되어 그에 대응하는 교통안내신호를 발현하는 교통신호등에 적용될 수 있다.
신호검출 및 제어부(110)는 외부의 교통신호등 제어기(10)로부터 하나 이상의 신호등 제어신호(예를 들면 주행 제어신호, 회전 제어신호, 주행과 회전 동시 제어신호, 정지 제어신호 등이 있을 수 있음)를 수신하여, 각 신호등 제어신호에 따라 다수의 컬러 발광체를 전체적으로 동일하게 구동하거나 또는 하나 이상의 그룹으로 분리시켜 각 영역별로 구동하기 위한 하나 이상의 표시 제어신호를 출력한다.
통합 표시부(120)는 신호등 색상을 선택적으로 발현할 수 있는 다수의 컬러 발광체가 균일하게 배치 및 장착되어, 도 3의 (a)에 예시된 바와 같이 통일된 하나의 신호표시영역(121)을 형성하며, 신호검출 및 제어부(110)에서 출력되는 하나 이상의 표시 제어신호에 의해 다수의 컬러 발광체가 선택적으로 가변 구동되어 통일된 하나의 신호표시영역(121) 내에서 주행과 회전 동시, 주행, 회전, 정지, 주의 신호 중에서 선택되는 하나 이상의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름이 유동적으로 표시되도록 제어된다. 또한 이러한 통합 표시부(120)는 통일된 하나의 신호표시영역(121)이 좌, 우로 균등하게 가상으로 분할되어 제1표시영역(121a)과 제2표시영역(121b)으로 각각 분리될 수 있으며, 신호검출 및 제어부(110)의 표시 제어신호에 따라 제1표시영역(121a)의 컬러 발광체와 제2표시영역(121b)의 컬러 발광체가 각각 분리 구동될 수 있다. 이러한 분리 구동에 의해 제1표시영역(121a)에서는 주행과 회전 및 주의신호가 번갈아 표시될 수 있으며, 제2표시영역(121b)에서는 주행과 정지 및 주의신호가 번갈아 표시될 수 있다.
또한 통합 표시부(120)는 통일된 하나의 신호표시영역(121)의 둘레에 주의신호를 표시할 수 있는 제3표시영역(121c)이 구비되되, 신호표시영역(121)의 가장자리에서 상기 제1표시영역(121a) 및 제2표시영역(121b)의 일부와 중첩되게 그 내측에 제3표시영역(121c)이 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 이러한 통합 표시부(120)의 구성을 통해 신호검출 및 제어부(110)는 제1표시영역(121a)을 통해 회전신호가 표시되는 시간 동안, 도 3의 (b)에 예시된 바와 같이 해당 회전신호의 방향을 나타내는 하나 이상의 방향표시신호(122: 예를 들면 녹색 흐름형 화살표등으로 구현 가능함)가 2겹 이상 중첩되어 출력되도록 제1표시영역(121a) 내 다수의 컬러 발광체의 동작을 제어할 수 있고, 또한 동시에 하나 이상의 방향표시신호(122)가 순차적으로 점멸되어 해당 신호의 동적 흐름이 유동적으로 표시되도록 제1표시영역(121a) 내 다수의 컬러 발광체의 동작을 제어할 수도 있다.
도 4a 내지 도 4d는 도 2의 신호검출 및 제어부(110)에 의해 이루어지는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등(100)의 신호 제어과정을 설명하기 위하여 예시한 동작 흐름도로서, 본 발명에 의한 일체형 교통신호등 구동방법은 신호등 색상을 선택적으로 발현하는 다수의 컬러 발광체가 장착되어 하나의 신호표시영역(121)을 형성하는 일체형 교통신호등(100)을 외부의 교통신호등 제어기(10)로부터 수신되는 신호등 제어신호에 따라 제어하여 그에 대응하는 교통안내신호를 발현하도록 구동하는 방법에 적용될 수 있다.
특히 본 발명에 의한 일체형 교통신호등이 일반 도로용 신호등으로 설치되는 경우 본 발명에 의한 일체형 교통신호등 구동방법은 주행신호 표시단계(a1)와 정지신호 표시단계(a2)를 포함하여 이루어지고, 주행신호 표시단계(a1)와 정지신호 표시단계(a2) 사이에 주의신호 표시단계(a4)가 개재되는 형태로 실행될 수 있다.
또한 본 발명에 의한 일체형 교통신호등이 주행신호와 좌회전신호가 각각 별개로 표시되는 교차로용 신호등으로 설치되는 경우 본 발명에 의한 일체형 교통신호등 구동방법은 주행신호 표시단계(a1)와 회전신호 표시단계(a3) 및 정지신호 표시단계(a2)를 포함하여 이루어지고, 주행신호 표시단계(a1)와 회전신호 표시단계(a3) 및 정지신호 표시단계(a2) 사이에 주의신호 표시단계(a4)가 각각 개재되는 형태로 실행될 수 있다.
또한 본 발명에 의한 일체형 교통신호등이 주행과 좌회전 동시신호가 표시되는 교차로용 신호등으로 설치되는 경우, 본 발명에 의한 일체형 교통신호등 구동방법은 주행신호 표시단계(a1)와 정지신호 표시단계(a2)를 포함하여 이루어지고, 이때 주행신호 표시단계(a1)는 주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)로 대체될 수도 있으며, 주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)와 정지신호 표시단계(a2) 사이에 주의신호 표시단계(a4)가 각각 개재되는 형태로 실행될 수 있다.
주행신호 표시단계(a1)는 교통신호등 제어기(10)에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 주행 제어신호가 검출되면 실행되는 단계로서, 도 4a에 예시된 바와 같이 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 기설정된 주행신호 표시시간 동안 하나의 신호표시영역(121) 내의 모든 컬러 발광체가 주행신호를 표시하도록 구동하는 단계(S101 - S104)이다.
정지신호 표시단계(a2)는 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 정지 제어신호가 검출되면 실행되는 단계로서, 도 4b에 예시된 바와 같이 기설정된 정지신호 표시시간 동안 신호표시영역 내의 모든 컬러 발광체가 정지신호를 표시하도록 구동하는 단계(S108 - S111)이다.
회전신호 표시단계(a3)는 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 회전 제어신호가 검출되면 실행되는 단계로서, 도 4c에 예시된 바와 같이 하나의 신호표시영역 내의 각 컬러 발광체를 제1표시영역과 제2표시영역의 두 그룹으로 각각 분리시켜 기설정된 회전신호 표시시간 동안 제1표시영역 내의 컬러 발광체는 회전신호를 표시하고, 제2표시영역 내의 컬러 발광체는 정지신호를 표시하도록 구동하는 단계(S112 - S116)이다. 이때 제1표시영역 내에 표시되는 회전신호는 신호의 방향과 동적 흐름이 유동적으로 표시되는 하나 이상의 방향표시신호(122)가 중첩되어 이루어지며, 각각의 방향표시신호(122)가 진행방향을 따라 순차 점멸되어 신호의 흐름이 유동적인 상태로 표시될 수 있다.
주의신호 표시단계(a4)는 도 4a 내지 도 4d에 예시된 바와 같이 주행신호 표시단계(a1) 또는 회전신호 표시단계(a3) 또는 후술될 주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)를 통해 각각의 주행신호 표시시간 또는 회전신호 표시시간 또는 동시신호 표시시간이 경과되면 실행되는 단계로서, 기 설정된 주의신호 표시시간 동안 하나의 신호표시영역 내의 컬러발광체가 주의신호를 표시하도록 구동하는 단계(S105 - S107, S117 - S119, S125 - S127)이다. 이러한 주의신호 표시단계에서는 하나의 신호표시영역 내의 가장자리에 배치된 컬러 발광체의 일부를 구동시키거나 또는 하나의 신호표시영역 내의 모든 컬러 발광체를 구동시켜 주의신호를 표시할 수 있을 것이다.
주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)는 도 4d에 예시된 바와 같이 교통신호등 제어기에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 주행과 회전 동시 제어신호가 검출되면 실행되는 단계로서, 하나의 신호표시영역 내의 각 컬러 발광체를 제1표시영역과 제2표시영역의 두 그룹으로 분리시켜 기설정된 동시신호 표시시간 동안 제1표시영역 내의 컬러 발광체는 회전신호를 표시하고 제2표시영역 내의 컬러 발광체는 주행신호를 표시하도록 구동하는 단계(S120 - S124)이다. 이때에도 제1표시영역 내에 표시되는 회전신호는 신호의 방향과 동적 흐름이 유동적으로 표시되는 하나 이상의 방향표시신호(122)가 중첩되어 이루어지며, 각각의 방향표시신호(122)가 진행방향을 따라 순차 점멸되어 신호의 흐름이 유동적인 상태로 표시될 수 있다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 의한 일체형 교통신호등의 동작 및 그 구동방법의 실행을 통한 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 의한 일체형 교통신호등(100)이 신호검출 및 제어부(110)에 의해 외부의 교통신호등 제어기(10)에 연결되고, 외부의 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 신호등 제어로직이 구동되어 교통신호등 제어기(10)에서 하나 이상의 신호등 제어신호가 전송되면, 본 발명에 의한 일체형 교통신호등(100)의 신호검출 및 제어부(110)는 교통신호등 제어기(10)에서 전송되는 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여 도 4a 내지 도 4d에 예시된 바와 같은 주행신호 표시단계(a1)와 회전신호 표시단계(a3)와 정지신호 표시단계(a2) 및 주의신호 표시단계(a4), 또는 주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)의 처리를 통해 통합 표시부(200)의 동작을 제어하여 각각의 경우에 대응하는 교통안내신호를 통합 표시부(200)를 통해 발현하게 된다.
즉, 주행 제어신호가 검출되면(S101의 Y분기), 일체형 교통신호등(100)의 신호검출 및 제어부(110)는 주행신호 표시단계(a1)를 실행하여, 도 4a에 예시된 바와 같이 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 기설정된 주행신호 표시시간 동안 하나의 신호표시영역(121) 내의 모든 컬러 발광체가 주행신호(녹색등)를 표시하도록 통합 표시부(200)를 구동(S101 - S104)한다.
정지 제어신호가 검출되면(S108의 Y분기), 일체형 교통신호등(100)의 신호검출 및 제어부(110)는 정지신호 표시단계(a2)를 실행하여, 도 4b에 예시된 바와 같이 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 기설정된 정지신호 표시시간 동안 신호표시영역(121) 내의 모든 컬러 발광체가 정지신호(적색등)를 표시하도록 통합 표시부(200)를 구동(S108 - S111)한다.
회전 제어신호가 검출되면(S112의 Y분기), 일체형 교통신호등(100)의 신호검출 및 제어부(110)는 회전신호 표시단계(a3)를 실행하여, 먼저 도 3의 (a)에 예시된 바와 같이 하나의 신호표시영역(121) 내의 각 컬러 발광체를 제1표시영역(121a)과 제2표시영역(121b)의 두 그룹으로 각각 가상 분리시킨 후, 도 3의 (b)에 예시된 바와 같이 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 기설정된 회전신호 표시시간 동안 제1표시영역(121a) 내의 컬러 발광체는 회전신호(녹색 흐름형 화살표등)를 표시하고 제2표시영역(121b) 내의 컬러 발광체는 정지신호(적색등)를 표시하도록 통합 표시부(120)를 구동(S112 - S116)한다. 이때 제1표시영역(121a) 내에 표시되는 회전신호는 신호의 방향과 동적 흐름이 유동적으로 표시될 수 있도록 하나 이상의 방향표시신호(122)가 중첩되되, 각각의 방향표시신호(122)가 진행방향을 따라 순차 점멸되어 신호의 흐름이 유동적인 상태임을 나타낼 수 있게 표시한다.
이러한 주행신호 표시단계(a1) 또는 회전신호 표시단계(a3) 또는 후술될 주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)가 실행되는 중에, 각각의 주행신호 표시시간 또는 회전신호 표시시간 또는 동시신호 표시시간이 경과되면(S104의 Y분기, 또는 S116의 Y분기, 또는 S124의 Y분기), 일체형 교통신호등(100)의 신호검출 및 제어부(110)는 주의신호 표시단계(a4)를 실행하여, 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 기 설정된 주의신호 표시시간 동안 하나의 신호표시영역(121) 내의 컬러발광체가 주의신호를 표시하도록 구동(S105 - S107, S117 - S119, S125 - S127)한다. 이러한 주의신호 표시단계에서 신호검출 및 제어부(110)는 하나의 신호표시영역(121) 내의 가장자리에 배치된 컬러 발광체의 일부를 구동시키거나 또는 하나의 신호표시영역(121) 내의 모든 컬러 발광체를 구동시켜 주의신호를 통합 표시부(120)의 가장자리나 전체에 표시하게 된다.
주행과 회전 동시 제어신호가 검출되면(S120의 Y분기), 일체형 교통신호등(100)의 신호검출 및 제어부(110)는 주행과 회전 동시신호 표시단계(a5)를 실행하여, 먼저 도 3의 (a)에 예시된 바와 같이 하나의 신호표시영역(121) 내의 각 컬러 발광체를 제1표시영역(121a)과 제2표시영역(121b)의 두 그룹으로 각각 가상 분리시킨 후, 도 3의 (b)에 예시된 바와 같이 교통신호등 제어기(10)에 탑재된 기존의 신호등 제어로직에 의해 기설정된 주행과 회전 동시신호 표시시간 동안 제1표시영역(121a) 내의 컬러 발광체는 회전신호(녹색 흐름형 화살표등)를 표시하고, 제2표시영역(121b) 내의 컬러 발광체는 주행신호(녹색등)를 표시하도록 통합 표시부(120)를 구동(S120 - S124)한다. 이때에도 물론 제1표시영역(121a) 내에 표시되는 회전신호는 신호의 방향과 동적 흐름이 유동적으로 표시될 수 있도록 하나 이상의 방향표시신호(122)가 중첩되되, 각각의 방향표시신호(122)가 진행방향을 따라 순차 점멸되어 신호의 흐름이 유동적인 상태임을 나타낼 수 있게 표시한다.
이상과 같은 본 발명의 일체형 교통신호등 및 그 구동방법은 일반 도로 및 교차로에 설치되는 2종, 3종 및 4종 교통신호등에 모두 약간의 제어로직의 변형을 통해 적용될 수 있으며, 신호등의 종류에 따라 주행신호-주의신호-정지신호, 주행과 회전 동시신호-주의신호-정지신호, 주행신호-주의신호-회전신호-주의신호-정지신호 등이 반복적으로 표시되는 신호등에 적용 가능하게 된다.
이러한 본 발명의 일체형 교통신호등 및 그 구동방법에 의하면, 교통신호등의 각 신호표시기를 하나의 신호표시기로 통합하여 구성하고, 필요에 따라 하나 이상의 표시영역으로 분리시켜 구동할 수 있게 되므로, 효과적인 교통안내신호의 발현을 통해 교통신호등의 전체 크기나 부피 및 전력소비량을 증가시키지 않고도 운전자에 의한 신호별 식별력을 향상시켜 색깔구분능력이 떨어지는 색약 및 색맹 장애 또는 시력 장애가 있는 운전자들도 용이하게 교통신호를 인식할 수 있게 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 교통신호등 제어기 100 : 일체형 교통신호등
110 : 신호 검출 및 제어부 120 : 통합 표시부
121 : 신호표시영역 121a : 제1표시영역
121b : 제2표시영역 121c : 제3표시영역
122 : 방향표시신호

Claims (6)

  1. 외부의 교통신호등 제어기와 통신 가능하게 연결되며 교통신호등 제어기로부터 수신되는 신호등 제어신호에 따라 구동되어 그에 대응하는 교통안내신호를 발현하는 교통신호등에 있어서,
    상기 교통신호등 제어기로부터 하나 이상의 신호등 제어신호를 수신하여, 각 신호등 제어신호에 따라 다수의 컬러 발광체를 전체적으로 동일하게 구동하거나 또는 하나 이상의 그룹으로 분리시켜 구동하기 위한 하나 이상의 표시 제어신호를 출력하는 신호검출 및 제어부; 및
    신호등 색상을 선택적으로 발현할 수 있는 다수의 컬러 발광체가 장착되어 하나의 신호표시영역을 형성하며, 상기 신호검출 및 제어부에서 출력되는 하나 이상의 표시 제어신호에 의해 상기 다수의 컬러 발광체가 가변 구동되어 상기 하나의 신호표시영역 내에서 주행과 회전 동시, 주행, 회전, 정지, 주의 신호 중에서 선택되는 하나 이상의 교통안내신호와 신호의 동적 흐름을 유동적으로 표시하는 통합표시부;
    를 포함하여 구성되며,
    상기 통합 표시부는,
    상기 하나의 신호표시영역이 좌, 우로 균등 분할되어 제1표시영역과 제2표시영역으로 각각 분리되며, 상기 신호검출 및 제어부의 표시 제어신호에 따라 상기 제1표시영역의 컬러 발광체와 제2표시영역의 컬러 발광체가 각각 분리 구동되며, 상기 신호검출 및 제어부의 표시 제어신호에 의해 상기 제1표시영역을 통해 주행과 회전 및 주의신호가 번갈아 표시되고, 상기 제2표시영역을 통해 주행과 정지 및 주의신호가 번갈아 표시되며, 통일된 하나의 신호표시영역의 둘레에 주의신호를 표시할 수 있는 제3표시영역이 구비되되, 상기 제3표시영역은 신호표시영역의 가장자리에서 상기 제1표시영역 및 제2표시영역의 일부와 중첩되게 그 내측에 형성되며,
    상기 신호검출 및 제어부는,
    제1표시영역을 통해 회전신호가 표시되는 시간 동안, 해당 회전신호의 방향을 나타내는 하나 이상의 방향표시신호가 2겹 이상 중첩되어 출력되도록 제1표시영역 내 다수의 컬러 발광체의 동작을 제어하거나, 하나 이상의 방향표시신호가 순차적으로 점멸되어 해당 신호의 동적 흐름이 유동적으로 표시되도록 상기 제1표시영역 내 다수의 컬러 발광체의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 일체형 교통신호등.
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