KR101653981B1

KR101653981B1 - 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등

Info

Publication number: KR101653981B1
Application number: KR1020160057489A
Authority: KR
Inventors: 홍성범
Original assignee: 주식회사 현암
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2016-05-11
Publication date: 2016-09-06

Abstract

차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등이 개시된다. 가로등의 하부에 결합되고 사방 전면에 등 기구 안착부가 구비되어 있는 사다리꼴 기둥 형상의 케이스; 다수의 상기 등 기구 안착부 중 적어도 어느 하나에 결합되며, LED가 장착되어 있는 방열 등 기구와, 상기 방열 등 기구 내부에 결합되는 렌즈부재과, 상기 방열 등 기구의 전방에 결합되는 확산커버와, 상기 방열 등 기구와 확산커버 사이에 배치되는 패킹을 포함하는 등 기구부; 상기 가로등 외부에 부착되어 구비되어 차량의 주행광을 감지함에 따라 운전자의 시야 방해를 방지하기 위해 상기 방열 등 기구의 디밍(dimming) 제어를 수행하는 디밍 제어부를 구성한다. 상술한 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등에 의하면, 보행자 안전등은 보행자의 보행 안전을 확보할 수 있는 반면, 주변 운전자의 시야를 방해하는 부작용을 초래하였으나, 주변 차량의 헤드 라이트(head light)를 감지하여 보행자 안전등을 디밍 제어하여 서서히 조도를 낮추고 주변 차량이 지나간 후에는 디밍 제어를 통해 서서히 조도를 높여 운전자와 보행자 모두의 안전을 확보하는 효과가 있다.

Description

차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등{SAFETY LAMP FOR PEDESTRIAN FOR DIMMING CONTROL ACCORDING TO DETECTING VEHICLE HEAD LIGHT}

본 발명은 보행자 안전등에 관한 것으로서, 구체적으로는 가로등과 같은 공용 조명 기둥의 하부에 결합되어 추가적인 조명 기능을 가지며, 도로명, 새주소, 가로등 관리번호, 관리부서, 전화번호와 같은 정보 또는 광고물을 게시할 수 있는 보행자 안전등에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 이에 더하여 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하여 운전자의 시야를 방해하지 않도록 하는 보행자 안전등에 관한 것이다.

일반적으로, 가로등을 포함한 공용 조명은 도로 및 산책로 등에 설치되어 어두운 거리를 밝히는 역할을 수행한다. 상기와 같은 가로등을 포함한 공용 조명은 지면에 매설되는 기초 구조물과 볼트 체결로 결합 되므로 결합부가 외부로 노출되어 미관이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 조명의 위치와 기둥이 거리가 비교적 이격되어 있으므로 기둥 하부에는 조명 효과가 저하되기도 한다. 또한, 하절기에는 가로수가 우거져 가로등의 빛이 지면까지 비추는 것을 저해하는 현상이 발생한다. 그리고, 근래에 들어 자전거 사용자와 자전거 도로가 확대되고 있는 추세이므로, 자전거 도로에 설치된 가로등을 포함한 공용 조명의 기둥 하부에 구성되는 결합부의 노출 및 기둥 하부에 조명이 효과적으로 이루어지지 않는 구역으로 인하여 노면 확인이 어려워 안전 사고가 빈번히 발생하는 문제점이 있다. 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허공보 제10-1178092호(2012.08.23)의 길알리미 기능을 겸비한 다용도 등주 커버의 경우 광원에서 발생한 빛이 투시 보호창 전면으로 발산됨으로 인하여 어두운 거리를 조명함과 동시에 필요한 광고를 노출하는 기능을 수행하나 조명이 지면을 향하지 않고 지면 반대 방향을 향하고 있으므로 조명으로 인한 정확한 노면 파악이 어려운 문제점이 있다. 또한, 지면 반대 방향을 향한 빛으로 인하여 수목에 영향을 미쳐 인공조명으로 인한 자연생태계의 파괴가 발생하는 문제점이 있다.

한편, 보행자 조명등은 보행자의 보행 안전에는 매우 효과적일 수 있으나, 주변 차량의 운전자에게는 시야에 방해가 되어 안전 사고를 유발할 수 있는 위험성이 매우 높다.

이에, 보행자의 안전뿐만 아니라 운전자의 안전도 함께 고려하여 안전 사고를 방지할 수 있는 방안이 요구되고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1178092호(2012.08.23)

본 발명의 목적은 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등을 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 목적에 따른 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등은, 가로등의 하부에 결합되고 사방 전면에 등 기구 안착부가 구비되어 있는 사다리꼴 기둥 형상의 케이스; 다수의 상기 등 기구 안착부 중 적어도 어느 하나에 결합되며, LED가 장착되어 있는 방열 등 기구와, 상기 방열 등 기구 내부에 결합되는 렌즈부재과, 상기 방열 등 기구의 전방에 결합되는 확산커버와, 상기 방열 등 기구와 확산커버 사이에 배치되는 패킹을 포함하는 등 기구부; 상기 가로등 외부에 부착되어 구비되어 차량의 주행광을 감지함에 따라 운전자의 시야 방해를 방지하기 위해 상기 방열 등 기구의 디밍(dimming) 제어를 수행하는 디밍 제어부를 포함하도록 구성될 수 있다.

그리고 다수의 상기 등 기구 안착부 중 상기 등 기구부가 결합되어 있는 등 기구 안착부 외에 나머지 등 기구 안착부에 결합되는 커버부를 더 포함하여 이루어지도록 구성될 수 있다.

그리고 상기 확산커버의 내측에는 차량의 주행광을 디밍 제어부로 투과시키기 위한 투과부와, 빛을 확산시키기 위한 엠보싱(22a)이 형성될 수 있다.

그리고 상기 방열 등 기구의 전방 테두리에는 상기 패킹이 삽입 배치되는 패킹 안착부가 형성되도록 구성될 수 있다.

그리고 상기 케이스의 배면에는 상기 등 기구 안착부의 둘레에 돌출부가 돌출 형성되고, 상기 방열 등 기구의 정면에는 상기 돌출부가 삽입되는 결합홈이 형성되도록 구성될 수 있다.

그리고 상기 등 기구부는 고정틀을 더 포함하고, 상기 고정틀은 체결부재에 의해 상기 방열 등 기구의 전방에 결합되어 상기 확산커버를 상기 방열 등 기구에 고정시키며, 상기 케이스의 배면에는 상기 등 기구 안착부의 둘레에 상기 고정틀의 전방으로 돌출되는 상기 체결부재의 일부분이 삽입되는 삽입홈이 형성되도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 디밍 제어부는, 차량의 주행광(head light)을 포함하는 빛을 감지하는 차량 주행광 감지 모듈; 상기 차량 주행광 감지 모듈에서 감지되는 빛에 대하여 차량의 주행광에 상응하는 조도 범위를 설정하여 차량의 주행광을 판독하는 차량 주행광 판독 모듈; 상기 차량 주행광 판독 모듈에서 차량의 주행광이 판독되는 경우, 소정의 감지 지연 시간을 설정하여 조도를 낮추는 디밍 제어를 수행하는 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈; 상기 조도를 낮추는 디밍 제어 이후에 상기 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈의 감지 지연 시간에 상응하여 조도를 높이는 디밍 제어를 수행하는 디밍 ADJ 조건 회로 모듈; 상기 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈 및 상기 디밍 ADJ 조건 회로 모듈의 디밍 제어에 따라 상기 방열 등 기구의 LED의 조도를 조정하는 LED 정전류 회로 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.

여기서, 상기 디밍 제어부는, 상기 감지 지연 시간의 설정 비율을 미리 조정하여 상기 감지 지연 시간을 정의하는 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈을 더 포함하도록 구성될 수 있다.

상술한 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등에 의하면, 가로등을 포함한 공용 조명을 지면과 결합하기 위한 볼트 등의 노출된 결합 부재를 감추어 쾌적한 도시 미관 형성과 기둥 상부에 있는 조명과 지면의 거리 이격으로 인한 기둥 하부에 발생되는 어두운 부분을 향하여 효과적인 조명 기능을 수행하여 보행자의 안전을 확보할 수 있고 차량이나 자전거의 추돌을 방지할 수 있다. 그리고, 도로명, 새주소, 가로등 관리번호, 관리부서, 전화번호 중 어느 하나 이상의 홍보내용 또는 광고 인쇄물이 부착되어 효과적인 홍보 및 광고 기능을 수행할 수 있다. 또한, 하향 조명으로 인하여 주택지역에 빛이 새어 들어가는 빛 공해를 최소화하며 식물에 대한 환경 위해 방지 기능을 수행할 수 있고, 안개 및 우천 시에도 도로 상태를 정확히 파악할 수 있는 효과가 있다. 또한, 케이스와 등 기구의 결합 및 분리가 용이하므로 파손이나 고장이 발생할 경우 부품의 교체 및 수리가 용이하다.

한편, 보행자 안전등은 보행자의 보행 안전을 확보할 수 있는 반면, 주변 운전자의 시야를 방해하는 부작용을 초래하였으나, 주변 차량의 헤드 라이트 (head light)를 감지하여 보행자 안전등을 디밍 제어하여 서서히 조도를 낮추고 주변 차량이 지나간 후에는 디밍 제어를 통해 서서히 조도를 높여 운전자와 보행자 모두의 안전을 확보하는 효과가 있다.

특히, 차량의 헤드 라이트가 간헐적으로 감지되는 경우에도 디밍 제어의 지연 시간을 두어 간혈적인 빛의 감지에 반응하지않고 완전히 차량의 빛이 없어진 후, 조도가 서서히 변화되도록 함으로써, 오작동없이 보행자와 운전자에게 편의적인 조명 효과를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 안전등의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 안전등의 일방향 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 안전등의 타방향 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 안전등의 케이스의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보행자 안전등의 등 기구의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 보행자 안전등의 확산커버의 타방향 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어부의 블록구성도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어부의 전체 회로도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 감지 모듈의 회로도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 판독 모듈의 회로도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈의 회로도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 디밍 ADJ 조건 회로 모듈의 회로도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈의 회로도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 LED 정전류 회로 모듈의 회로도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 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.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

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 가지는것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 먼저 보행자 안전등은 가로등과 같은 등주의 하부에 구비되며, 별도의 조명을 구비하여 보행자의 안전을 확보하도록 구성되며, 아울러 주변 차량의 운전자가 보행자 안전등의 조명으로 인해 운전 시야가 방해받는 것을 방지하도록 구성된다.

또한, 보행자 안전등은 도로명, 새주소, 가로등 관리번호, 관리부서, 전화번호와 같은 정보 또는 광고물을 게시할 수 있다.

이러한 보행자 안전등은 도 1에 도시된 바와 같이 케이스(10)와 등 기구부(20)로 이루어진다.

케이스(10)는 사다리꼴 기둥 형상으로 형성되고 상부 및 하부가 개방되어 가로등의 하부에 결합되며, 사방 전면에 등 기구 안착부(12)가 구비되어 있다. 그리고 도 1에 도시된 바와 같이 케이스(10)는 하단에 직사각형의 밑단(13)과 단차(14)가 형성되며, 밑단(13)에는 다수의 열 배출구(15)가 형성되어 있다. 이에 따라 등 기구 안착부(12)에 결합되는 등 기구부(20)로부터 발생하는 열이 열 배출구(15)를 통해 외부로 배출된다. 그리고 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(10)의 배면에는 등 기구 안착부(12)의 둘레에 돌출부(10a)가 돌출 형성되어 있다. 돌출부(10a)에는 방열 등 기구(26)와의 결합을 위하여 볼트 등의 체결부재(미도시)가 삽입되는 체결공이 형성되어 있다. 또한, 케이스(10)의 배면에는 등 기구 안착부(12)의 둘레에 삽입홈(10b)이 형성되어 있다. 삽입홈(10b)에는 방열 등 기구(26)와 고정틀(21)을 결합시키는 볼트, 리벳 등의 체결부재(미도시)가 삽입된다.

보행자 안전등은 전술한 케이스(10) 네 개를 각 모서리끼리 결합하여 도 1과 같은 완성된 형태를 갖게 된다. 이러한 케이스(10)에 형성되어 있는 등 기구 안착부(12)의 하부에는 도로명, 새주소, 가로등 관리번호, 관리부서, 전화번호 중 어느 하나 이상의 홍보내용이 인쇄된 고휘도 반사지가 부착될 수 있다. 이와 같은 보행자 안전등은 케이스(10)에 형성되어 있는 등 기구 안착부(12)에 등 기구부(20)를 모두 결합시킬 수도 있고, 다수의 등 기구 안착부(12) 중 일부에만 등 기구부(20)를 결합시키고 나머지 등 기구 안착부(12)에는 커버부(미도시)를 결합시킬 수도 있다. 커버부에 대한 구체적인 설명은 후술한다.

등 기구부(20)는 도 2 및 도3에 도시된 바와 같이 방열 등 기구(26), 렌즈부재(24), 확산커버(22), 패킹(23) 및 고정틀(21)로 구성된다.

방열 등 기구(26)는 도 5에 도시된 바와 같이, 내부에 LED기판(27)이 장착되는 LED안착부(26a)가 형성되어 있다. LED기판(27)에는 10개의 LED가 구비되는데, 상하로 각각 5개씩 가로로 일렬 배치되며, 그 사이에는 후술할 디밍 제어부(30)가 구비된다. 그리고 방열 등 기구(26)에는 LED에 전원을 공급하기 위하여 전선이 관통하는 LED전선홀(26b)이 형성되어 있다. LED에 전원을 공급하는 방법은 대한민국 등록특허공보 제10-1178092호에 개시된 바와 같이 가로등을 포함한 공용 조명에 구성되어 있는 전원부에 연결된다. 또한, 방열 등 기구(26)에는 LED전선홀(26b)을 통해 물이 침투하는 것을 차단하기 위해 부싱(25)이 구비된다. 부싱(25)은 LED전선홀(26b)과 LED기판 사이에 장착된다. 그리고 방열 등 기구(26)의 후방에는 LED에서 발생하는 열을 신속하고 효율적으로 배출하기 위하여 다수의 방열핀이 돌출 형성되어 있다. 또한, 방열 등 기구(26)의 전방 테두리에는 패킹(23)이 삽입 배치되는 패킹 안착부(11)가 형성되어 있다. 이러한 방열 등 기구(26)의 정면에는 케이스(10)와의 결합을 위하여 돌출부가 삽입되는 결합홈(26c)이 형성되어 있다.

또한, 상기 방열 등 기구(26)에는 LED안착부(26a)의 하부에 하향 경사진 반사부(26d)가 형성될 수도 있다. 상기 반사부(26d)는 상기 LED안착부(26a)에 장착된 LED로부터 발생되는 빛이 외부로 확산되는 범위를 조절하기 위해 다양한 각도의 면취나 표면 처리로 이루어질 수 있다.

렌즈부재(24)는 LED기판(27)의 전방에 장착되어 LED로부터 발생되는 빛의 굴절 각도를 조절하게 된다. 이러한 렌즈부재(24)는 볼록한 형태로 형성되며, 1개의 LED에 각각 하나씩 부착이 되고, 테두리부분에 접착 테이프가 구비되어 LED기판(27)에 부착된다.

확산커버(22)는 방열 등 기구(26)의 전방에 결합된다. 확산커버(22)는 빛이 통과하는 투명 재질로 제작되어 LED 빛이 투과하고, 도 6에 도시된 바와 같이 LED와 마주하는 확산커버(22)의 내측에는 세로 방향으로 긴 엠보싱(22a)이 형성되어 있다. 엠보싱(22a)은 LED에서 발생하는 빛이 점 형태로 집중되는 것을 방지하여 빛을 더욱 효과적으로 확산시킨다. 이러한 엠보싱(22a)이 확산커버(22)의 내측에 형성되는 이유는, 확산커버(22)를 가로등을 포함한 공용 조명에 결합시킬 경우 확산커버(22)의 엠보싱(22a)이 보행자 안전등 내부에 밀폐되어 먼지 및 이물질이 엠보싱(22a) 사이에 쌓이지 못하도록 함으로써 조명 효과가 저하되는 것을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 확산커버(22)에는 후술할 차량 주행광 감지 모듈(31)로 주행 차량의 빛이 투과되도록 엠보싱(22a)이 형성되지 않은 투과부(22b)가 형성된다. 투과부(22b)는 빛이 거의 100% 투과되도록 엡보싱 없이 완전 투명한 재질로 이루어지게 된다.

패킹(23)은 도 2 및 도3에 도시된 바와 같이, 방열 등 기구(26)와 확산커버(22) 사이에 배치된다. 구체적으로 패킹(23)은 방열 등 기구(26)에 형성되어 있는 패킹 안착부(11)에 삽입 배치되어 서로 결합되는 방열 등 기구(26)와 확산커버(22) 사이로 빛이 세어 나가는 것을 방지함과 동시에 방열 등 기구(26) 내부로 수분이 유입되는 것을 차단한다.

고정틀(21)은 방열 등 기구(26)와 결합하여 확산커버(22)를 방열 등 기구(26)에 고정시킨다. 구체적으로 고정틀(21)은 볼트, 리벳 등의 체결부재에 의해 방열 등 기구(26)의 전방에 결합되고, 확산커버(22)는 방열 등 기구(26)와 고정틀(21) 사이에 배치되어 방열 등 기구(26)에 고정된다.

이와 같이 방열 등 기구(26), 패킹(23), 확산커버(22), 고정틀(21)이 차례로 결합하여 등 기구부(20)가 조립되고, 등 기구부(20)는 등 기구 안착부(12)에 결합된다. 이때, 방열 등 기구(26)와 고정틀(21)을 결합시키는 체결부재(볼트 또는 리벳)는 일부분이 고정틀(21)의 전방으로 돌출되게 되고, 등 기구 안착부(12)와 등 기구부(20)의 결합시에 고정틀(21)의 전방으로 돌출되는 체결부재의 일부분은 도 4에 도시된 바와 같은 케이스(10)의 배면에 형성되어 있는 삽입홈(10b)에 삽입되어, 케이스(10)의 배면과 고정틀(21)의 정면이 이격되지 않고 밀착된다. 그리고 케이스(10)의 배면에 돌출 형성되어 있는 돌출부(10a)가 방열 등 기구(26)에 형성되어 있는 결합홈(26c)에 삽입되어 체결부재에 의해 고정 결합된다. 한편, 확산커버(22) 및 고정틀(21)은 돌출부(10a)가 결합홈(26c)에 삽입되도록 하기 위하여 돌출부(10a)를 회피할 수 있는 형상으로 형성된다.

이러한 등 기구부(20)는 필요에 따라 보행자 안전등에 형성되어 있는 네 개의 등 기구 안착부(12) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 등 기구 안착부(12)에 결합되거나, 네 개의 등 기구부(20)를 네 개의 등 기구 안착부(12)에 모두 결합시킬 수 있다.

만약, 등 기구부(20)가 네 개의 등 기구 안착부(12) 중 일부에 결합되면, 나머지 등 기구 안착부(12)에는 커버부를 결합시켜 등 기구 안착부(12)를 막는다. 커버부는 확산커버와 확산커버의 전방에 배치되는 제1 고정틀과 확산커버의 후방에 배치되는 제2 고정틀로 구성된다. 커버부의 확산커버 및 제1 고정틀은 등 기구부(20)의 확산커버(22) 및 고정틀(21)과 동일한 형상 및 구조로 이루어지며, 도면에 별도로 도시하지는 않았다. 그리고 제2 고정틀은 등 기구부(20)의 방열 등 기구(26) 대신 확산커버의 후방에서 케이스(10)의 배면에 결합되어 확산커버 및 제1 고정틀을 등 기구 안착부(12)에 고정시킨다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어부의 블록구성도, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 디밍 제어부의 전체 회로도, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 감지 모듈의 회로도. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 판독 모듈의 회로도. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈의 회로도. 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 디밍 ADJ 조건 회로 모듈의 회로도, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈의 회로도, 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 LED 정전류 회로 모듈의 회로도이다.

도 7 내지 도 14를 참조하면, 디밍 제어부(30)는 차량 주행광 감지 모듈(31), 차량 주행광 판독 모듈(32), 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈(33), 디밍 ADJ 조건 회로 모듈(34), 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈(35) 및 LED 정전류 회로 모듈(36)을 포함하도록 구성될 수 있다.

디밍 제어부(30)는 보행자의 보행 편의를 위해 보도 상에 조명을 비추는 등 기구부(20)가 오히려 주변 운행 차량의 운전자의 시야를 방해하게 되는 문제점을 해소하기 위한 구성이다. 디밍 제어부(30)는 가로등과 같은 등주에 구비되어 차량의 주행광(head light)를 감지하여 방열 등 기구 즉, LED(light emitting diode)의 조도를 서서히 디밍(dimming)하여 낮추고 차량이 지나간 후에는 다시 방열 등 기구의 조도를 서서히 디밍하여 높이도록 구성된다. 이에, 운행자나 보행자 모두 갑작스런 조명의 온/오프(on/off)에 의해 보행이나 운전에 방해를 받지 않고 안전 사고를 방지할 수 있게 된다.

도 8에서는 내부 스위치 칩이 구비된 정전류 LED 드라이버로서 RS1과 RS2의 값이 해당 전류를 드라이브한다. 입력은 6 [V] 내지 40 [V]의 범위를 가지며, 파워가 온되면 ADJ 단자에 340 [mV]의 전압이 걸려 초기에 지연 시간만큼 디밍된 후에 100%의 출력을 내게 된다.

이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.

먼저 차량 주행광 감지 모듈(31)은 차량의 주행광(head light)을 포함하는 빛을 감지하도록 구성될 수 있다.

차량 주행광 감지 모듈(31)은 CDS 센서로 구성될 수 있다.

차량 주행광 감지 모듈(31)은 보행자 안전등 자체의 빛은 물론 야간에 원거리에서 마주 오는 주변 차량으로부터 입력되는 미세한 빛도 모두 감지하도록 구성될 수 있다.

도 9에서 야간에 보행자 안전등의 LED에 점등이 되면 A에 대략 18 [V] ~ 21 [V]의 전압이 걸리며, 주변 차량의 헤드 라이트 즉, 주행광이 입력되면 대략 23 [V]의 높은 전압이 걸리게 된다.

CDS 센서의 경우에는 빛이 입력되면 저항값이 내려가게 되며, 빛이 입력되지 않으면 저항값이 수 ㏁이 된다.

차량 주행광 판독 모듈(32)은 차량 주행광 감지 모듈(31)에서 감지되는 빛에 대하여 차량의 주행광에 상응하는 조도 범위를 설정하여 차량의 주행광을 판독하도록 구성될 수 있다.

즉, 차량 주행광 판독 모듈(32)은 감지되는 빛이 차량의 주행광인지 아닌지를 판독하는 구성이다.

도 10에서 차량 주행광 판독 모듈(32)은 A의 전압과 B의 전압을 비교하여 빛의 감지 범위를 조정하며, B의 전위는 기준 전압으로 사용하도록 구성될 수 있다.

B의 전위는 R3과 R11에 의해서 22 [V]의 전압이 걸리게 된다. 이때, A의 전위가 B의 전위보다 높게 걸리면 차량의 주행광이 감지되는 것이며, 그 출력은 하이 레벨(high level)이 된다. 그리고 A의 전위가 B의 전위보다 낮을 때에는 출력은 로우 레벨(low level)이 된다.

A의 전압은 다음 수학식 1와 같이 산출될 수 있다.

B의 전압은 다음 수학식 2와 같이 산출될 수 있다.

차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈(33)은 차량 주행광 판독 모듈(32)에서 차량의 주행광이 판독되는 경우, 소정의 감지 지연 시간을 설정하여 조도를 낮추는 디밍 제어를 수행하도록 구성될 수 있다.

주변 차량의 주행광이 방해물에 가려 간헐적으로 감지될 수도 있으며, 갑작스럽게 조명광을 온/오프하는 것은 오히려 시야를 방해하게 되기 때문에 디밍 제어를 위한 지연 시간을 설정하여 조명 제어를 하도록 구성될 수 있다.

도 11에서 주행광이 감지가 될 때 C에 걸리는 레벨이 로우가 되면 R4*C1의 RC 시정수에 의해 소정의 지연 시간이 발생하게 된다. 이 지연 시간 동안에는 빛이 간헐적으로 감지되더라도 RC에 걸리는 전압은 U2.C에서 U2.E로 도통이 되어 C1에 충전된 전압이 방전이 되므로 지연 시간 내에서는 변화 없이 디밍이 이루어 진다.

그리고 C에 걸리는 레벨이 로우가 되면 R4*C1가 되면서 4.84 초 동안 완충전이 된다. 이때, RC 시정수는 전압이 63.2%에 도달하는 시간이며, 대략 3.05 초가 된다.

D의 시정수는 다음 수학식 3과 같이 산출될 수 있다.

구체적으로는 다음 수학식 4와 같이 적용될 수 있다.

RC 시정수는 63.2%가 된다.

디밍 ADJ 조건 회로 모듈(34)은 조도를 낮추는 디밍 제어 이후에 상기 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈의 감지 지연 시간에 상응하여 조도를 높이는 디밍 제어를 수행하도록 구성될 수 있다.

디밍 ADJ 조건 회로 모듈(34)은 보행자 안전등의 조도가 낮아졌다가 다시 복구될 때 디밍 제어를 수행하는 구성이다.

도 12에서 보듯이, 디밍 ADJ 조건 회로 모듈(34)은 지연 시간 설정이 된 F의 신호를 받아서 I의 신호를 만들어 주며, 디밍이 복구될 때 C2에 충전되는 시간만큼 자연스럽게 50% 조도에서 100% 조도에 이르게 한다.

디밍 ADJ 조건 회로 모듈(34)은 H에 로우 신호가 걸리면 DS2 캐소드(cathode)의 전위가 플로우팅(floating)되어서 R18과 R19에 걸리는 전압이 I에도 걸리게 된다. 즉, 디밍에 거리는 전압이 그대로 I에 형성된다. 회로에서 그 전압은 340 [mV]가 된다.

G의 전압은 다음 수학식 5와 같이 산출될 수 있다.

I의 전압은 다음 수학식 6과 같이 산출될 수 있다.

차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈(35)은 감지 지연 시간의 설정 비율을 미리 조정하여 감지 지연 시간을 정의하도록 구성될 수 있다.

차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈(35)은 RC 값에 의해 지연된 지연 시간의 길이를 미리 설정하여 조정하는 구성이다.

도 13에서 보듯이, 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈(35)은 사용자가 감지하고자 하는 시간을 미리 설정하고자 할 때 R1과 R14에 의해 정의할 수 있다.

E전위는 R3과 R11에 의해서 12 [V]의 전위가 걸리게 된다. 이때, D의 전위가 E의 전위보다 높게 걸리면 그 출력은 하이 레벨이 된다.

그리고 D의 전위가 E의 전위보다 낮을 때에는 출력은 로우 레벨이 된다.

E의 전위는 다음 수학식 7과 같이 산출될 수 있으며, 회로에서는 12 [V]가 된다.

LED 정전류 회로 모듈(36)은 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈(32) 및 디밍 ADJ 조건 회로 모듈(34)의 디밍 제어에 따라 방열 등 기구의 LED의 조도를 조정하도록 구성될 수 있다.

도 14에서 보듯이 LED 정전류 회로 모듈(36)은 LED 드라이버 정전류 스텝다운 컨버터(step-down converter)이다. RS1 또는 RS2에 의해서 전류 설정을 하고 입력 전압을 인가하면 U4.1(LX)에서 PWM 펄스가 발생되어 전류를 일정하게 만들어 준다.

H에 로우 신호가 걸리면 DS2 캐소드의 전위는 플로우팅되어서 R18과 R19에 걸리는 전압이 I에 걸린다. 즉, 디밍에 걸리는 전압이 I에 형성되며, 그 전압은 340 [mV]가 된다.

파워 온이 되면, 340 [mV]가 걸리면서 파워 온은 50%, 출력은 100%를 형성한다. 이때, U4.4(ISENSE)에 걸리는 전압을 이용하여 출력 전류를 제어할 수 있다.

Iout은 다음 수학식 8과 같이 산출되며, Iout_DC는 다음 수학식 9와 같인 산출된다.

여기서,

이다.

도 15에서는 입력 신호와 지연 시간, 그리고 출력 신호에 대한 타이밍 그래프를 나타내고 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 케이스 11: 패킹 안착부
10a: 돌출부 10b: 삽입홈
12: 등 기구 안착부 13: 밑단
14: 단차 15: 열 배출구
20: 등 기구부 21: 고정틀
22: 확산커버 22a: 엠보싱
22b : 투과부 23: 패킹
24: 렌즈부재 25: 홈부
26: 방열 등 기구 26a: LED 안착부
26b: LED 전선홀 26c: 결합홈
26d : 반사부
27: LED기판 30: 디밍 제어부
31: 차량 주행광 감지 모듈
32: 차량 주행광 판독 모듈
33: 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈
34: 디밍 ADJ 조건 회로 모듈
35: 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈
36: LED 정전류 회로 모듈

Claims

가로등의 하부에 결합되고 사방 전면에 등 기구 안착부가 구비되어 있는 사다리꼴 기둥 형상의 케이스;
다수의 상기 등 기구 안착부 중 적어도 어느 하나에 결합되며, LED가 장착되어 있는 방열 등 기구와, 상기 방열 등 기구 내부에 결합되는 렌즈부재와, 상기 방열 등 기구의 전방에 결합되는 확산커버와, 상기 방열 등 기구와 확산커버 사이에 배치되는 패킹을 포함하는 등 기구부;
상기 등 기구부에 포함되며, 차량의 주행광을 감지함에 따라 운전자의 시야 방해를 방지하기 위해 상기 방열 등 기구의 디밍(dimming) 제어를 수행하는 디밍 제어부를 포함하되,
상기 디밍 제어부는,
차량의 주행광(head light)을 포함하는 빛을 감지하는 차량 주행광 감지 모듈;
상기 차량 주행광 감지 모듈에서 감지되는 빛에 대하여 차량의 주행광에 상응하는 조도 범위를 설정하여 차량의 주행광을 판독하는 차량 주행광 판독 모듈;
상기 차량 주행광 판독 모듈에서 차량의 주행광이 판독되는 경우, 소정의 감지 지연 시간을 설정하여 조도를 낮추는 디밍 제어를 수행하는 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈;
상기 조도를 낮추는 디밍 제어 이후에 상기 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈의 감지 지연 시간에 상응하여 조도를 높이는 디밍 제어를 수행하는 디밍 ADJ 조건 회로 모듈;
상기 차량 주행광 감지 지연 시간 설정 모듈 및 상기 디밍 ADJ 조건 회로 모듈의 디밍 제어에 따라 상기 방열 등 기구의 LED의 조도를 조정하는 LED 정전류 회로 모듈을 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등.
제1항에 있어서,
다수의 상기 등 기구 안착부 중 상기 등 기구부가 결합되어 있는 등 기구 안착부 외에 나머지 등 기구 안착부에 결합되는 커버부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보행자 안전등.
제1항에 있어서,
상기 확산커버의 내측에는 차량의 주행광을 상기 디밍 제어부로 투과시키기 위한 투과부와, 빛을 확산시키기 위한 엠보싱(22a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 보행자 안전등.
제1항에 있어서,
상기 방열 등 기구의 전방 테두리에는 상기 패킹이 삽입 배치되는 패킹 안착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보행자 안전등.
제1항에 있어서,
상기 케이스의 배면에는 상기 등 기구 안착부의 둘레에 돌출부가 돌출 형성되고,
상기 방열 등 기구의 정면에는 상기 돌출부가 삽입되는 결합홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보행자 안전등.
제1항에 있어서,
상기 등 기구부는 고정틀을 더 포함하고,
상기 고정틀은 체결부재에 의해 상기 방열 등 기구의 전방에 결합되어 상기 확산커버를 상기 방열 등 기구에 고정시키며,
상기 케이스의 배면에는 상기 등 기구 안착부의 둘레에 상기 고정틀의 전방으로 돌출되는 상기 체결부재의 일부분이 삽입되는 삽입홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보행자 안전등.
삭제
제1항에 있어서, 상기 디밍 제어부는,
상기 감지 지연 시간의 설정 비율을 미리 조정하여 상기 감지 지연 시간을 정의하는 차량 주행광 감지 지연 시간 정의 모듈을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 주행광 감지에 따라 디밍 제어를 수행하는 보행자 안전등.