KR102196425B1 - 도로명판 제조장치 및 이에 의해 제조되는 도로명판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공급되는 광섬유를 도로명판의 표면부에 침직시키는 침직부; 상기 침직부가 결합되어, 상기 침직부가 상기 표면부에 광섬유를 침직할 수 있게 컴퓨터에 의해 수치 제어되어 상기 침직부를 전후, 좌우, 상하 방향으로 제어하는 CNC부; 상기 CNC부가 설치되며, 상면에 상기 표면부가 안착 및 지지되는 프레임부; 및 상기 침직부 및 CNC부를 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 침직부는, 상기 CNC부에 결합되는 본체; 광섬유롤에서 공급되는 광섬유를 상기 본체의 상부에서 하부로 공급하는 광섬유공급부; 상기 본체의 하부에 구성되어 상기 표면부에 관통공을 형성시키고, 상기 관통공에 상기 광섬유공급부를 통해 공급되는 광섬유를 침직시키는 니들부; 광섬유가 상기 니들부에 정상적으로 공급되는지 여부를 감지하는 센싱부;를 포함하여, 도로명판의 글자크기에 따라 광섬유의 직경을 자유로이 조절할 수 있고, 2 헤드 방식의 침직부와 도로명판을 지지하는 서포트지그가 기형성된 다수의 장착공에 용이하게 탈착가능케 구성되어 작업성과 생산성이 향상되는 장점이 있는 도로명판 제조장치 및 이에 의해 제조되는 도로명판에 관한 것이다.

Description

도로명판 제조장치 및 이에 의해 제조되는 도로명판{Road name plate manufacturing apparatus and road name plate manufactured thereby}

본 발명은 도로명판의 글자크기에 따라 광섬유의 직경을 자유로이 조절할 수 있으며, 2 헤드 방식의 침직부에 의해 작업성과 생산성이 향상되는 도로명판 제조장치 및 이에 의해 제조되는 도로명판에 관한 것이다.

일반적으로 도로명판은 평면으로 형성 되어있으며 도로명 등 위치정보가 평면상의 판에 기재되어 있기 때문에 야간에는 자동차의 헤드라이트와 같은 강한 불빛에 의해서만 위치정보의 식별이 가능하다.

이러한 도로명판은 스스로 발광되는 불빛을 가지고 있지 않기 때문에 야간에는 다른 불빛에 의해서만 위치정보의 식별이 가능하다. 이에 식별을 좀 더 용이하도록 하기 위하여 도로명 등이 야광처리가 되도록 하였으나 이 경우도 자체 불빛이 아닌 다른 불빛에 의해 정보를 식별하도록 하고 있어 그 식별에는 한계가 있다.

이와 같이, 운전자가 도로명판을 인지하기 어렵다는 것은, 운전자에게 안전운전에 필요한 정보를 정확하게 전달하기 어렵다는 것을 의미하며, 나아가 사고의 위험이 증가함을 의미한다 할 수 있을 것이다.

이상과 같은 종래기술의 문제점을 개선한 것으로서, 광섬유를 이용한 발광형의 도로명판이 개시된 바 있다.

그런데 종래에는 도로명판의 문자크기가 다른 경우에도 동일한 직경을 가진 광섬유만이 사용됨에 의해 문자가 큰 경우 시인성이 저하되거나 시인성을 향상시키기 위해 너무 많은 광섬유의 침적(고정)이 필요한 문제가 있으며 문자가 작은 경우에는 동일한 직경의 광섬유의 침적이 불가한 경우가 있다.

또한, 종래에는 광섬유를 알루미늄 재질의 표면부 고정작업시 고정작업 전에 표면부에 접착제를 도포하고 러버시트를 부착한 후에 표면부에 광섬유를 고정하였는데 이는 시공절차를 번거롭게 하는 것은 물론 접착과정에서 러버시트의 접착면 만 수축됨에 의해 러버시트에 의한 광섬유의 고정은 한계가 있어 광섬유가 탈리되어 광효율을 저하시키는 문제 등이 있다.

또한, 전기가 잘 들어오지 않는 이격지 등의 경우 태양광모듈에 의해 광섬유에 의한 발광이 구현되도록 하는데 종래에는 지주 등에 태양광모듈이 설치되도록 함에 따라 태풍, 이물질에 의한 타격 등에 의해 고장, 파괴에 노출되는 문제가 있다.

대한민국 등록특허 제10-0891164호

따라서, 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 도로명판의 글자크기에 따라 광섬유의 직경을 자유로이 조절할 수 있고, 2 헤드 방식의 침직부와 도로명판을 지지하는 서포트지그가 기형성된 다수의 장착공에 용이하게 탈착가능케 구성되어 작업성과 생산성이 향상되는 제조장치를 제공하며, 이에 더하여 태양광패널을 이용하되 시공이 간편하며 태풍 등에 직접적인 노출을 제어하고, 견고한 광섬유의 고정으로 사후적으로 광섬유가 탈리되는 것을 방지할 수 있는 도로명판을 제공하고자 함이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 도로명판 제조장치는 공급되는 광섬유를 도로명판의 표면부에 침직시키는 침직부; 상기 침직부가 결합되어, 상기 침직부가 상기 표면부에 광섬유를 침직할 수 있게 컴퓨터에 의해 수치 제어되어 상기 침직부를 전후, 좌우, 상하 방향으로 제어하는 CNC부; 상기 CNC부가 설치되며, 상면에 상기 표면부가 안착 및 지지되는 프레임부; 및 상기 침직부 및 CNC부를 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 침직부는, 상기 CNC부에 결합되는 본체; 광섬유롤에서 공급되는 광섬유를 상기 본체의 상부에서 하부로 공급하는 광섬유공급부; 상기 본체의 하부에 구성되어 상기 표면부에 관통공을 형성시키고, 상기 관통공에 상기 광섬유공급부를 통해 공급되는 광섬유를 침직시키는 니들부; 광섬유가 상기 니들부에 정상적으로 공급되는지 여부를 감지하는 센싱부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 니들부는, 상기 본체의 하부에 구성되며 상기 표면부에 관통공을 형성시키는 관통니들; 및 상기 본체의 하부에서 상기 관통니들과 나란하게 이격되며 상기 상기 관통공에 광섬유를 침직시키는 침직니들;을 포함되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 관통니들 및 침직니들은, 바늘부; 상기 본체의 하부에 착탈가능하게 체결되며 소정 직경의 중공홀이 형성되는 홀더; 중심에 상하 관통하는 니들공이 형성되어 상기 니들공에 상기 바늘부가 삽입된 상태로 상기 홀더의 중공홀에 삽입되어 결합되는 체결구;를 포함하여 구성되되, 상기 체결구의 선단에는 각각 체결구로부터 연장되며 서로 이격되는 복수의 체결편이 방사형으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 광섬유공급부는 상기 본체에 구성되어 광섬유를 상기 니들부까지 안내하도록 구성되는 공급롤러를 포함하고, 상기 센싱부는, 상기 본체에 구성되되, 상기 공급롤러의 하측에 배치되는 제 1센서; 및 상기 공급롤러의 상측에 배치되는 제 2센서;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

일례로써, 상기 프레임부는, 내측이 개구된 테두리 형태의 외곽프레임; 상기 외곽프레임의 하측에 배치되며 다수의 장착공이 형성되는 평평한 형태의 지지프레임; 하단은 상기 장착공에 장착되며, 상단은 상기 표면부를 지지하도록 구성되는 다수의 서포트지그;를 포함하되, 상기 서포트지그는 상기 표면부의 형상 및 크기에 대응하여 상기 장착공에 선택적으로 장착되는 것을 특징으로 한다.

다른 예로써, 상기 프레임부는, 내측이 개구된 테두리 형태의 외곽프레임; 그 테두리 부분이 상기 외곽프레임에 고정되어 외곽프레임의 내측 개구된 면을 마감하는 메쉬망부; 상기 표면부 외형에 대응되는 외형공이 형성되고 상기 메쉬망부의 상측에서 그 테두리 부분이 상기 외곽프레임에 고정되는 지지판;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 도로명판 제조장치에 의해 제조되는 도로명판은, 지주와, 상기 지주에 결합된 수평바와, 상기 수평바에 체결되는 명판부를 포함하되, 상기 명판부는, 내부에 발광부가 구성되는 본체; 상기 발광부의 빛을 전달하기 위해 복수의 광섬유로 구성되는 광전달부; 상기 본체의 전면에 구성되며 노출면에 문자, 숫자 또는 기호 형태의 표시판이 구현되고 상기 도로명판 제조장치에 의해 상기 광섬유가 상기 표시판에 고정되는 것을 특징으로 하는 표면부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 표면부는 외층과 내층 사이에 러버층이 게재되도록 압착하여 상기 도로명판 제조장치에 의해 상기 광섬유가 상기 표시판에 고정이 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 본체에는 상면은 태양광패널이 장착되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 본체의 상면에는 요홈형상의 장착홈이 형성되며 상기 장착홈에는 각도조절수단에 의해 상기 태양광패널이 장착되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 수평바에는 상기 태양광패널과 대향하는 위치에 곡면을 형성하도록 반사시트가 구성됨을 특징으로 한다.

한편, 상기 도로명판본체에는 도로명판의 상태를 진단하여 센싱정보를 생성하는 진단센서가 더 구성되되, 상기 진단센서에서 생성된 센싱정보는 통신수단을 통해 관리서버에 전달되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 도로명판 제조장치는 도로명판의 글자크기에 따라 광섬유의 직경을 자유로이 조절할 수 있고, 2 헤드 방식의 침직부와 도로명판을 지지하는 서포트지그가 기형성된 다수의 장착공에 용이하게 탈착가능케 구성되어 작업성과 생산성이 향상되는 장점이 있다.

또한, 상기 도로명판 제조장치에 의해 제조되는 도로명판은 명판부에 체결이 된 상태에서 수평바에 체결함으로써 시공이 간편하며 태풍 등에 직접적인 노출을 제어하여 구조적으로 안정성이 있는 장점이 있다.

또한, 상기 도로명판 제조장치에 의해 제조되는 도로명판은 표면부가 광섬유를 견고하게 고정함으로써 시공후 사후적인 원인에 의해 표면부로부터 광섬유가 탈리되는 것을 방지하여 사후 관리가 용이하고 경제적인 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 도로명판 제조장치를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 일 구성인 침직부의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 구성인 니들부의 결합된 상태를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일 구성인 니들부의 분해된 상태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 도로명판 제조장치에 의해 제조된 도로명판을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 일 구성인 프레임부의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일 구성인 프레임부의 다른 실시 예를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 일 구성인 메쉬망부의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 도로명판을 나타내는 사시도.
도 10은 본 발명의 도로명판의 측단면을 나타내는 개략도.
도 11은 본 발명의 도로명판에 있어 표면부와 광섬유가 결합된 상태를 나타내는 측단면도.
도 12는 본 발명의 도로명판에 있어 태양광패널의 장착의 일예를 나타내는 작동상태도.
도 13은 본 발명의 도로명판의 일 실시 예를 나타내는 작동상태도.
도 14는 본 발명의 일 구성인 도로명판본체에 진단센서가 구성되는 예를 나타내는 도면.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

본 발명에 따른 도로명판 제조장치(1000)는 도 1에 도시된 바와 같이 침직부(1100), CNC부(1200) 및 프레임부(1300)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

먼저, 상기 침직부(1100)는 바탕테두리, 문자, 숫자 또는 기호 등과 같이 다양한 디자인이 인쇄되는 명판부(4)의 표면부(43)에 관통공을 형성시키고 형성된 관통공에 광섬유(421)를 침직하도록 구성된다.

또한, 상기 CNC부(1200)는 상기 침직부(1100)가 결합된 상태에서 침직부(1100)가 디자인된 데로 상기 표면부(43)에 광섬유(421)를 침직할 수 있도록 컴퓨터에 의해 제어되어 상기 침직부(1100)를 3축(X축,Y축,Z축) 방향으로 즉, 전후, 좌우, 상하 방향으로 위치 제어하도록 구성된다.

그리고 상기 프레임부(1300)는 일측에 상기 CNC부(1200)가 설치되어 CNC부(1200)가 안정적으로 작동할 수 있도록 지지하게 되며, 또한 프레임부(1300)의 상면에는 상기 표면부(43)가 안착 및 지지되도록 하여 상기 침직부(1100) 및 CNC부(1200)가 표면부(43)에 광섬유(421)를 침직할 수 있는 역할을 수행하게 된다.

한편, 도시된 바는 없으나 본 발명에 따른 도로명판 제조장치(1000)에는 제어부가 더 구성될 수 있으며, 상기 제어부에서는 원하는 위치와 침직 시퀀스로 침직할 수 있게 상기 침직부(1100) 및 CNC부(1200)를 제어하도록 구성되는 것으로, 이때, 본 실시 예에 따른 제어부는 공지기술이 적용될 수 있는 바, 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 구성인 침직부(1100)에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

설명에 앞서 본 발명에 따른 도로명판 제조장치(1000)는 상기 침직부(1100)의 니들이 교체 가능토록 하여 하나의 표면부(43)에 광섬유(421)의 직경을 다르게 침직하도록 구성되는 것에 특징이 있는 것으로, 그에 따라 작업성이 개선될 수 있으며, 이에 의해 제조되는 도로명판의 시인성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

이러한 본 실시 예에 따른 침직부(1100)는 도 2에 도시된 바와 같이 본체(1110), 광섬유공급부(1120), 니들부(1130) 및 센싱부(1140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

먼저, 상기 본체(1110)에는 상기 광섬유공급부(1120), 니들부(1130) 및 센싱부(1140)가 구비된 상태에서 상기 CNC부(1200)에 결합되도록 구성된다.

상기 광섬유공급부(1120)는 광섬유롤(1121)(도 1참조)에서 공급되는 광섬유(421)를 상기 본체(1110)의 상부에서 하부로 공급하도록 구성된다.

이때, 상기 광섬유공급부(1120)는 도 2에서와 같이 공급롤러(1122) 및 가이드튜브(1124)를 포함하여 구성되는 것으로, 상기 공급롤러(1122)는 한 쌍이 광섬유(421)에 맞물리도록 구성되어, 공급롤러(1122)의 구동에 의해 광섬유(421)를 본체(1110)의 상부에서 하부측으로 공급시킬 수 있게 되는 것이고, 상기 가이드튜브(1124)는 상기 본체(1110)에서 상기 공급롤러(1122) 외 구간에 직선형으로 수직 배치되어 그 내부를 통과하는 광섬유(421)를 보호하면서 그 진행을 가이드할 수 있게 된다.

그리고 상기 니들부(1130)는 도 2에 도시된 바와 같이 본체(1110)의 하부 양측에 각각 구성되는 관통니들(1131) 및 침직니들(1132)을 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 관통니들(1131)은 광섬유(421)를 침직시키기 전 해당 지점인 명판부(4)의 표면부(43)에 관통공을 형성시키게 된다.

또한, 상기 침직니들(1132)은 상기 관통니들(1131)과 나란하게 이격 배치되어, 관통니들(1131)에 의해 형성된 관통공에 광섬유를 침직시키게 되는 것으로, 상기 침직니들(1132)는 도면에서와 같이 상기 광섬유공급부(1120)로부터 광섬유(421)를 공급받도록 구성된다.

본 발명에서는 상기와 같이 니들부(1130)가 관통니들(1131) 및 침직니들(1132)을 포함하여 구성됨으로써, 상기 CNC부(1200)가 상기 침직부(1100)의 위치 제어 시, 단 한번의 위치 제어로 관통공 형성과 광섬유 침직의 공정이 한 번에 수행될 수 있게 되는 것으로, 이는 일반적으로 CNC부(1200)는 상기 침직부(1100)를 위치시켜 1차적으로 표면부(43)의 침직부위에 관통공을 모두 천공한 다음, 다시 침직부(1100)를 재위치시켜 천공된 관통공마다 다시 광섬유를 침직시키는 방식으로 작업이 진행되는 종래 기술과 대비하여 작업시간의 단축 및 에너지 절감의 효과가 발현될 수 있게 된다.

이러한 상기 관통니들(1131) 및 침직니들(1132)은 상기 본체(1110)의 하부에 착탈식으로 구성될 수 있는 바, 상기 표면부(43)에 관통공을 형성시키거나, 형성된 관통공에 상기 광섬유공급부(1120)를 통해 공급되는 광섬유(421)를 침직시키는 역할을 수행하게 되는 것으로, 상기 관통니들(1131) 및 침직니들(1132)은 도 3 내지 도 4에서와 같이 바늘부(1135), 홀더(1133) 및 체결구(1134) 를 포함하여 구성됨으로써, 상기 본체(1110)의 하부에서 착탈 가능하게 되어 바늘부(1135)의 용이한 교체가 가능할 수 있게 된다.

이때, 상기 바늘부(1135) 중 침직니들(1132)에 적용되는 바늘부(1135)는 그 내부에 형성되는 중공을 통해 광섬유(421)가 통과하도록 하여 명판부(4)의 표면부(43)에 광섬유(421)의 침직시 광섬유(421)의 공급이 가능할 수 있게 된다.

또한, 상기 홀더(1133)는 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 본체(1110)의 하부에 착탈가능하게 결합되는 것으로, 도 4에서와 같이 소정 직경의 중공홀(1133a)이 형성된다.

아울러, 구체적으로 도시된 바는 없으나 상기 본체(1110)의 하부에는 그 외주연에 나사산이 형성되는 체결부재(미도시)가 돌출형성될 수 있으며, 상기 홀더(1133)의 중공홀(1133a) 내주연 상부에는 상기 체결부재와 대응된 나사산을 형성시켜 본체(1110)와 홀더(1133) 간 용이한 착탈이 가능할 수 있게 된다.

그리고 상기 체결구(1134)는 그 외경이 상기 중공홀(1133a)의 내경과 대응되고 중심에는 상하 관통하는 니들공(1136)이 형성되어 니들공(1136)에 바늘부(1135)가 삽입된 상태로 상기 홀더(1133)의 중공홀(1133a)에 삽입되어 결합될 수 있게 된다.

이때, 상기 체결구(1134)의 선단에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 니들공(1136)을 중심에 두고 복수의 체결편(1137)이 방사형으로 상호 이격 배열되도록 구성하여 도 3에서와 같이 상기 체결편(1137)의 중심인 니들공(1136)에 바늘부(1135)가 삽입된 상태로 상기 체결구(1134)가 홀더(1133)에 삽입되어 결합되게 되면 그 과정에서 니들공(1136)의 직경이 확장되어 각 체결편(1137)들은 상기 홀더(1133)의 내주연인 중공홀(1133a)을 가압하면서 바늘부(1135)가 홀더(1133)에 보다 견고히 체결될 수 있게 된다.

한편, 도 4의 (a)는 바늘부(1135)의 직경이 가장 큰 것을 나타낸 것이고, 도 4의 (b)와 (c)는 도 4의 (a)보다 바늘부(1135)의 직경이 상대적으로 점차 작은 것을 나타낸 것으로서, 이들 바늘부(1135) 간 상호 교체시 상기 본체(1110)로부터 상기 홀더(1133)를 분리시키고 상기 홀더(1133)로부터 체결구(1134)를 분리시킨 후 바늘부(1135)의 직경에 대응하는 니들공(1136)이 형성되는 체결구(1134)와 함께 바늘부(1135)를 홀더(1133)에 장착함으로써 바늘부(1135)는 그 직경이 다르더라도 그 교체가 용이하게 이뤄질 수 있다.

즉, 바늘부(1135)는 상기 홀더(1133) 및 체결구(1134)에 의해 본체(1110)의 하부에 체결 및 분리가 용이하여 광섬유(421)의 직경을 달리하여 작업할 경우 해당 광섬유(421)의 직경 사이즈에 맞는 바늘부(1135)로 쉽게 교체할 수 있게 되므로 도로명판 제조에 따른 작업성이 크게 개선될 수 있으며 제조되는 도로명판의 시인성을 크게 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이는 도 5에서와 같이 명판부(4)에 바탕테두리, 문자, 숫자 또는 기호 등이 표현될 때, 도면상 한글인"시청로"의 경우 그 굵기가 비교적 굵어 비교적 큰 직경의 광섬유(421-1)를 침직시킬 수 있고, 도면상 굵기가 비교적 가는 영어로 적힌"Sicheong-ro"의 경우 비교적 작은 직경을 갖는 광섬유(421-2)를 침직시킬 수 있게 된다.

만약 바늘부(1135)의 교체가 어려워 비교적 큰 직경의 광섬유(421-1)로 도 5의 도면상 한글인"시청로"를 표현할 경우 작업성과 시인성이 문제없게 되나, 굵은 광섬유(421-1)로 도면상 굵기가 비교적 가는 "Sicheong-ro"를 표현할 경우 원형 등 곡면 표현 시 라인에 계단현상이 발생되고, 직선 표현시 가는 굵기를 광섬유(421-1) 한 줄로 라인을 표현해야 하므로 제조되는 명판부(4)의 시인성이 크게 저하될 소지가 있게 된다.

반대로, 비교적 작은 직경의 광섬유(421-2)로 도 5의 명판부(4)에 한글인"시청로"를 표현할 경우 많은 수의 광섬유(421-2)가 촘촘히 침직되어야 하므로 작업시간이 오래 걸리고 비용이 증가하는 문제가 발생하여 전체적으로 작업성이 저하될 수 있게 된다.

따라서, 본 발명에서는 상기한 바와 같이 니들부(1130)의 바늘부(1135) 교체가 용이하도록 구성하여 표면부(43)에 표현되는 디자인의 면적, 굵기 등에 따라 광섬유(421)의 직경과 간격을 다양하게 적용시킬 수 있어 작업성과 시인성이 크게 개선되는 효과가 발현될 수 있게 되는 것이다.

이어서, 상기 센싱부(1140)는 광섬유(421)가 상기 니들부(1130)에 정상적으로 공급되는지 여부를 감지하도록 구성되는 것으로, 이러한 상기 센싱부(1140)는 상기 본체(1110)에 구성되는 것으로 제 1센서(1142) 및 제 2센서(1144)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제 1센서(1142)는 도 2에서와 같이 상기 공급롤러(1122)의 하측에 배치되는 것으로, 제 1센서(1142)는 광섬유(421)가 공급롤러(1122)를 통해 상기 바늘부(1135)까지 직진으로 공급되는지 여부를 감지하여 향후 표면부(43)에 광섬유(421)가 정상적으로 침직되는 지를 감지할 수 있게 된다.

또한, 상기 제 2센서(1144)는 상기 공급롤러(1122)의 상측에 배치되는 것으로, 공급롤러(1122)의 상측에서 상기 광섬유롤(1121)으로부터 광섬유(421)가 단선되지 않고 지속적으로 공급되는 지 여부를 감지할 수 있게 된다.

만약, 제 1센서(1142)만 구성되는 경우 광섬유롤(1121)으로부터 광섬유(421)가 공급되지 않더라도 상기 바늘부(1135)와 공급롤러(1122) 사이에 잔여 광섬유(421)만 남아있는 경우, 공급롤러(1122)에 잔여 광섬유(421)가 맞물리지 못하여 그 사이에 머무르게 되는 데, 이럴 경우 제 1센서(1142)에서는 이상을 감지 하지 못하여 광섬유(421)의 공급없이 상기 CNC부(1200)와 니들부(1130)는 지속적으로 작동하게 되어, 결국 재작업을 실시해야하는 문제가 발생하게 된다.

따라서, 상기 공급롤러(1122)의 상측에 제 2센서(1144)가 구비됨으로써 상기와 같은 문제가 극복될 수 있게 된다.

이하, 도 1, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 구성인 프레임부(1300)의 다양한 실시 예들에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.

먼저, 제 1실시 예에 따른 프레임부(1300)은 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이 외곽프레임(1310), 지지프레임(1340) 및 서포트지그(1344)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 외곽프레임(1310)은 도 1에서와 같이 도면에서와 같이 프레임부(1300)의 일 구성인 복수의 지주(부호미도시)에 의해 지면에 이격된 상태로 수평배치 되며 내측이 개구되는 테두리 형태로 구성된다.

그리고 상기 지지프레임(1340)은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 외곽프레임(1310)의 하측에서 평평하게 배치되는 것으로, 그 상면에는 도면에서와 같이 일정한 깊이를 갖는 다수의 장착공(1342)이 일정한 배열로 형성된다.

도 6은 도 1에서 지지프레임(1340)만 선별하여 도시한 도면으로써, 도면에서와 같이 상기 서포트지그(1344)는 그 하단은 상기 장착공(1342)에 삽입되는 방식으로 장착되며, 그 상단은 상기 표면부(43)를 그 하부에서 지지하도록 구성된다.

이는 종래의 경우 광섬유(421) 침직을 위해 명판부(4)의 표면부(43)를 그 하부에서 지지하는 받침기둥(미도시)이 다수 설치되었으나, 이러한 다수의 받침기둥은 각각 그 하단이 받침판(미도시)에 형성되는 가로 또는 세로로 길게 형성되는 다수의 홈에 슬라이딩 방식으로 설치되되, 광섬유(421)가 침직되는 영역을 피해서 일일이 수작업으로 위치를 제어한 후 고정시켜야 하고, 해체 역시 번거로워 그 작업시간이 상당히 소요되어 작업성이 크게 저하되는 문제가 있게 되는 바, 본 발명에 따른 프레임부(1300)는 상기와 같이 지지프레임(1340)에 일정한 배열로 형성되는 다수의 장착공(1342)에 서포트지그(1344)를 용이하게 장착 및 해체할 수 있어 작업성이 크게 개선될 수 있게 된다.

한편, 제 2실시 예에 따른 프레임부(1300)는 도 7에서와 같이 외곽프레임(1310), 메쉬망부(1320) 및 지지판(1330)을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 외곽프레임(1310)은 도면에서와 같이 프레임부(1300)의 일 구성인 복수의 지주(부호미도시)에 의해 지면에 이격된 상태로 수평배치 되며 내측이 개구되는 테두리 형태로 구성된다.

그리고 상기 메쉬망부(1320)는 상기 외곽프레임(1310) 전체에 구성되어 외곽프레임(1310)의 내측에 형성되는 개구된 면에서 팽팽함을 유지하도록 구성되는 것으로, 구체적으로 도시한 바는 없으나 고정수단(미도시)에 의해 메쉬망부(1320)의 테두리 부분이 상기 외곽프레임(1310)에 고정되도록 구성할 수 있게 된다.

상기와 같은 구성에 의해 명판부(4)의 표면부(43)는 상기 메쉬망부(1320) 상에 안착될 수 있게 되는 것으로, 메쉬망부(1320)는 표면부(43)를 하부에 지지하되 모든 영역에 그물코가 형성되므로 특별한 하부 받침 없이도 표면부(43)가 메쉬에 안착된 상태로 광섬유(421) 침직을 위한 니들부(1130)의 관통작업이 무리없이 진행될 수 있게 된다.

도시된 바 없으나 종래의 경우 광섬유(421) 침직을 위해 명판부(4)의 표면부(43)를 그 하부에서 지지하는 받침기둥이 다수 설치되었으나, 이러한 다수의 받침기둥은 각각 상기 표면부(43)가 안착되는 동일한 높이로 설치되되, 광섬유(421)가 침직되는 영역을 피해서 일일이 수작업으로 설치되어야만 하므로 작업시간이 상당히 소요된다.

따라서, 상기와 같이 종래 받침기둥 대신 메쉬망부(1320)를 적용시킬 경우 작업시간이 단축되는 등 작업성이 크게 개선될 수 있게 된다.

아울러, 상기 지지판(1330)은 상기 표면부(43)와 메쉬망부(1320) 사이에 개재되는 것으로서, 그 테두리 영역은 외곽프레임(1310)에 지지되고 상기 표면부(43)의 침직영역(침직부에 의해 침직되는 영역)과 대응하는 영역에 관통공(미도시)이 형성되는 것으로, 상기 메쉬망부(1320)의 상측에서 표면부(43)를 지지하되 침직영역에 형성된 관통공에 의해 침직작업을 위해 바늘부(1135)의 표면부(43) 관통 시 지지판(1330)과는 간섭되지 않아 표면부(43)에 지지력은 제공하나 작업성을 저하시키지는 않게 된다.

또한, 상기 지지판(1330)은 컴퓨터에 의해 수치 제어되어 표면부(43) 침직영역에 대응되는 영역에 관통공이 형성될 수 있는 바, 이는 상기 지지판(1330)의 관통공에 표면부(43)가 안치됨으로써, 그 위치를 기준 삼아 상기 CNC부(1200) 및 침직부(1100)는 상기 지지판(1330)에 의해 일정한 위치에 안착되는 상기 표면부(43)에 대한 정확한 침직공정을 수행할 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 메쉬망부(1320)은 탄성력있는 재질로 마련하여 작업 시, 도 8의 (a)에서와 같이 일반적으로 바늘부(1135)가 표면부(43)를 관통할 때 메쉬망부(1320)의 그물코에 통과되므로 메쉬망부(1320)가 관통되는 표면부(43)를 지지하면서 바늘부(1135)는 통과될 수 있게 되며, 도 8의 (b)에 서와 같이 바늘부(1135)가 표면부(43)를 관통한 후 메쉬망부(1320)의 망부와 간섭이 발생할 경우 탄성재질인 메쉬망부(1320)는 도 8의 (c)에서와 같이 일측으로 소정거리만큼 튕겨내기 때문에 바늘부(1135)와 메쉬망부(1320) 간 간섭이 제어되 바늘부(1135)가 정확한 지점에 침직을 실시할 수 있어 시인성이 저하되는 것을 방지할 수 있으며 또한 간섭에 의한 작업성의 저하 및 바늘부(1135) 등 침직부(1100)의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 일측으로 튕겨진 메시망부(1320)는 침직이 끝나 바늘부(1135)가 이탈되면 탄성재질인 메쉬망부(1320)는 원상복구 되어 이후 침직작업에 별다른 영향을 미치지 않을 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 도로명판(1)은 도 9 및 도 10에서 보는 바와 같이 지주(2)와, 상기 지주(2)에 결합된 수평바(3)와, 상기 수평바(3)에 체결되는 명판부(4)를 포함하되, 상기 명판부(4)는, 내부에 발광부(412)가 구성되는 본체(41); 상기 발광부(412)의 빛을 전달하기 위해 복수의 광섬유(421)로 구성되는 광전달부(42); 상기 본체(41)의 전면에 구성되며 노출면에 문자, 숫자 또는 기호 형태의 표시판(431)이 구현되고 상기 도로명판 제조장치(1000)에 의해 상기 광섬유(421)가 상기 표시판(431)에 고정되는 것을 특징으로 하는 표면부(43);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 본체(41)는 케이스 형태로 그 내부에 발광부(412)를 구비함으로써 본체(41) 전면에 형성된 표시판(431)에 빛이 전달될 수 있게 구성된다.

이때, 상기 발광부(412)로는 전원을 공급받아 빛을 생성하는 다양한 광원장치가 적용가능한 것으로, 일 예로 LED램프가 적용될 수도 있다.

상기 광전달부(42)는 상기 발광부(412)의 빛을 상기 표시판(431)까지 전달하는 수단으로써 도 10에 도시된 바와 같이 상기 발광부(412)로부터 복수의 다발로 이루어진 광섬유(421)를 통해 연결되도록 하여 발광부(412)의 빛이 광섬유를 통해 상기 표시판(431)까지 전달되므로 야간의 경우에도 표시판(431)의 식별력을 향상시킬 수 있게 된다.

상기 표면부(43)는 상기 본체(41)의 개구를 덮는 구성에 해당되는 것으로 상기 표면부(43)에는 운전자에게 도로의 각종 정보를 제공하도록 문자, 숫자 또는 기호 형태가 구현되는 표시판(431)이 구성되는 바, 표시판(431)의 일례로써 도 9에 도시된 바와 같이 도로명 등을 나타낼 수 있게 된다.

상기 표시판(431)은 상기 발광부(412)로부터 전달된 빛이 외부로 발현되도록 문자, 숫자 또는 기호 형태에 해당 부위에 복수의 관통홀(미도시)이 상기 도로명판 제조장치(1000)에 의해 형성될 수 있으며, 상기와 같이 관통홀에 상기 광섬유(421)가 고정됨으로써 외부로 노출되도록 하여 특히 야간에 먼거리에서도 운전자는 표시판(431)을 식별할 수 있게 되는 것이다.

상기 도로명판 제조장치(1000)를 이용하여 상기 표면부(43)에 광섬유(421)를 침적(고정)시키는 경우 침적공정시는 물론 사후적으로 광섬유(421)의 고정을 견고하게 하기 위해 본 발명에서는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 표면부(43)를 구성함에 있어 내층(432)과 외층(433)으로 이중층으로 구성하면서 중간에 러버층(434)이 게재되도록 압착하여 상기 도로명판 제조장치(1000)에 의해 상기 광섬유(421)가 상기 표시판(431)에 견고하게 고정이 되도록 하는 예를 제시한다.

외층(433) 및 내층(432)은 그 재질을 한정하지 않으나 당연히 상기 러버층(434)보다 강성이 있는 재질을 사용하는 것이 타당하며 일 예로 표시판(431)이 노출되는 외층(433)과 내층(432)은 알루미늄 재질로 구성되도록 할 수 있다.

상기 러버층(434)은 탄성재질을 사용하여야 한다.

상기에서 언급한 바와 같이 종래에는 광섬유를 알루미늄 재질의 표면부 고정작업시 고정작업 전에 표면부에 접착제를 도포하고 러버시트를 부착한 후에 표면부에 광섬유를 고정하였는데 이는 시공절차를 번거롭게 하는 것은 물론 러버시트가 표면부에 접착제에 의해 접착이 됨으로써 접착과정에서 러버시트의 접착면은 열 등에 의해 수축을 하게 되고 러버시트의 노출면은 접착면의 수축에 의해 반대급부로 팽창을 하게 된다. 이렇게 러버시트의 접착면의 반대면은 팽창을 하여 페이스트가 헐거워진 상태가 되므로 러버시트에 의한 광섬유의 고정은 한계가 있어 표면부에 광섬유 고정시는 물론 사후적으로 광섬유가 탈리되는 문제가 있다. 즉 이러한 광섬유의 탈리는 광효율을 저하시키는 것은 물론 탈리된 부분으로 수분의 유입에 의해 내부의 열화를 야기하는 문제가 있었다.

이에 본 발명에서는 알루미늄 재질인 내층(432)과 외층(433) 사이에 러버층(434)이 게재되도록 압착하여 제품화 된 표면부(43)가 제시됨으로써 당연히 시공을 용이하게 할 수 있도록 하며 압착에 의해 내층(432)과 외층(433)이 러버층(434)을 균일하게 가압하여 러버층(434)에서 광섬유(421)의 파지가 더욱 견고하게 이루어지도록 하는 것이다.

또한 본 발명에서는 도 9에서 보는 바와 같이 상기 본체(41)의 상면에 태양광패널(5)이 장착되는 예를 제시한다.

도 9에서 보는 바와 같이 본체(41)의 상면(411)에 태양광패널(5)이 장착되도록 하여 태양광패널(5)이 일체화 된 명판부(4)가 상기 수평바(3)에 장착이 되도록 하여 별도로 지주(2) 등에 태양광패널(5)의 시공을 요하지 않는 것이다. 즉 공장 등에서 태양광패널(5)이 장착된 명판부(4)를 제작함으로써 프리캐스트화 하여 현장에서는 이를 수평바(3)에 장착토록 하여 간소한 시공절차가 이루어지도록 하는 것이다. 또한 이렇게 태양광패널(5)이 본체(41)에 장착되도록 하여 태양광패널(5)의 외부노출을 제어함으로써 태풍, 이물질의 타격 등에 의한 고장, 파괴가 방지되도록 하는 것이다.

더욱 바람직하게는 본체(41) 상면(411)에 상기 태양광패널(5)이 상면이 노출된 상태에서 내재되도록 구성되는 것이 타당한 바, 이는 태풍, 이물질의 타격 등으로부터 더욱 자유롭기 위한 것이다.

이에 더하여 본 발명에서는 도 12에서 보는 바와 같이 상기 본체(41)의 상면(411)에는 요홈형상의 장착홈(412)이 형성되며 상기 장착홈(412)에는 각도조절수단(413)에 의해 상기 태양광패널(5)이 장착되는 예를 제시하고 있다.

상기 태양광패널(5)이 상기 장착홈(412)에 장착되어 상기 본체(41) 상면(411)에 내재되도록 고정되되 상기 태양광패널(5)은 장착홈(412)에서 각도조절수단(413)에 의해 고정됨으로써 상기 태양광패널(5)의 각도도 자유롭게 조절되도록 하는 것이다.

이는 본 발명의 도로명판(1)의 설치위치 및 각도에 따라 일사량이 가장 많은 방향이 존재할 것이므로 이에 맞춰 시공시 태양광패널(5)의 각도를 조절하기 위한 것이다.

한편 이렇게 태양광패널(5)의 각도가 조절된다고 하더라도 햇빛의 입사각도가 태양광패널(5)과 예각을 이룰수록 태양광패널(5)로 조사되는 햇빛의 량이 적거나 없어 효율을 저하시킬 수 있다. 이에 본 발명에서는 도 13에서 보는 바와 같이 상기 수평바(3)에는 상기 태양광패널(5)과 대향하는 위치에 반사시트(31)가 구성되도록 하는 예를 제시하고 있다.

도 13에서는 수평바(3)가 원형단면을 가진 경우를 상정하여 반사시트(31)가 수평바(3)를 감싸는 형상으로 구성한 예를 도시하고 있으나 수평바(3)가 각형인 경우 도면에 도시된 바는 없으나 태양광패널(5)과 대향하는 면이 곡면을 형성하도록 반사시트(31)가 수평바(3)에 장착되어야 한다.

이렇게 구성함에 의해 햇빛이 태양광패널(5)과 예각을 형성하는 방향으로 입사(E1)되더라도 곡면을 형성하는 반사시트(31)에 의해 반사빛(E2)이 태양광패널(5)로 조사되도록 하여 효율을 향상시키도록 하는 것이다.

이러한 반사시트(31)는 다양한 공지의 재질이 사용될 수 있다. 단 상기 반사시트(31)는 상기 수평바(3)와 직교하는 방향으로 조사되는 햇빛이 태양광패널(5)로 조사되는 것을 방해하지 않는 한도에서 상기 수평바(3)에 장착이 되어야 한다.

한편, 본 발명에 따른 도로명판(1)에 있어 광섬유의 발광상태나 공급되는 전력량 또는 각종 충격에 의한 파손 등의 도로명판 상태를 실시간으로 진단하여 이상징후 발견 시 신속한 보수작업이 이뤄지도록 구성될 수 있는 바, 이하에서는 도 14을 참조하여 그것에 대한 구체적인 실시 예에 대해 살펴보기로 한다.

도시된 바와 같이 상기 도로명판본체(41)에는 도로명판 상태를 진단하여 센싱정보를 생성하는 진단센서(45)가 구성될 수 있으며, 관리서버(6)에서는 일정 구역에 설치되는 다수 도로명판(1)들의 진단센서(45)에서 생성된 센싱정보를 수신하여 각 도로명판(1)의 이상유무를 판단할 수 있게 된다.

일례로, 상기 관리서버(6)에서는 도로명판(1)에서 수신된 센싱정보값과 기설정된 센싱정보값을 비교하여 특정 도로명판의 광섬유 발광상태, 전력량 또는 도로명판의 파손 등 이상징후 판단과 아울러 해당 도로명판의 위치를 파악하여 도로명판의 이상징후 발생시 해당 도로명판의 신속한 보수작업이 이뤄질 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1 : 도로명판 2 : 지주
3 : 수평바 4 : 명판부
5 : 태양광패널 1000 : 도로명판 제조장치
1100 : 침직부 1200 : CNC부
1300 : 프레임부 1400 : 제어부

Claims (12)

1. 공급되는 광섬유를 명판부의 표면부에 침직시키는 침직부; 상기 침직부가 결합되어, 상기 침직부가 상기 표면부에 광섬유를 침직할 수 있게 컴퓨터에 의해 수치 제어되어 상기 침직부를 전후, 좌우, 상하 방향으로 제어하는 CNC부; 상기 CNC부가 설치되며, 상면에 상기 표면부가 안착 및 지지되는 프레임부; 및 상기 침직부 및 CNC부를 제어하는 제어부;를 포함하고,
   상기 침직부는,
   상기 CNC부에 결합되는 본체;
   광섬유롤에서 공급되는 광섬유를 상기 본체의 상부에서 하부로 공급하는 광섬유공급부;
   상기 본체의 하부에 구성되어 상기 표면부에 관통공을 형성시키고, 상기 관통공에 상기 광섬유공급부를 통해 공급되는 광섬유를 침직시키는 니들부;
   광섬유가 상기 니들부에 정상적으로 공급되는지 여부를 감지하는 센싱부;를 포함하고,
   상기 프레임부는,
   내측이 개구된 테두리 형태의 외곽프레임;
   그 테두리 부분이 상기 외곽프레임에 고정되어 외곽프레임의 내측 개구된 면을 마감하는 메쉬망부;
   상기 표면부 외형에 대응되는 외형공이 형성되고 상기 메쉬망부의 상측에서 그 테두리 부분이 상기 외곽프레임에 고정되는 지지판;
   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 도로명판 제조장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 니들부는,
   상기 본체의 하부에 구성되며 상기 표면부에 관통공을 형성시키는 관통니들; 및
   상기 본체의 하부에서 상기 관통니들과 나란하게 이격되며 상기 상기 관통공에 광섬유를 침직시키는 침직니들;
   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 도로명판 제조장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 관통니들 및 침직니들은,
   바늘부;
   상기 본체의 하부에 착탈가능하게 체결되며 소정 직경의 중공홀이 형성되는 홀더;
   중심에 상하 관통하는 니들공이 형성되어 상기 니들공에 상기 바늘부가 삽입된 상태로 상기 홀더의 중공홀에 삽입되어 결합되는 체결구;를 포함하여 구성되되,
   상기 체결구의 선단에는 각각 체결구로부터 연장되며 서로 이격되는 복수의 체결편이 방사형으로 배열되는 것을 특징으로 하는 도로명판 제조장치.
   
4. 제 2항에 있어서,
   상기 광섬유공급부는 상기 본체에 구성되어 광섬유를 상기 니들부까지 안내하도록 구성되는 공급롤러를 포함하고,
   상기 센싱부는, 상기 본체에 구성되되,
   상기 공급롤러의 하측에 배치되는 제 1센서; 및
   상기 공급롤러의 상측에 배치되는 제 2센서;
   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 도로명판 제조장치.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 지주와, 상기 지주에 결합된 수평바와, 상기 수평바에 체결되는 명판부를 포함하되,
   상기 명판부는,
   내부에 발광부가 구성되는 도로명판본체;
   상기 발광부의 빛을 전달하기 위해 복수의 광섬유로 구성되는 광전달부; 및
   상기 도로명판본체의 전면에 구성되며 노출면에 문자, 숫자 또는 기호 형태의 표시판이 구현되고, 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 도로명판 제조장치에 의해 상기 광섬유가 상기 표시판에 고정되고,
   상기 표면부는 외층과 내층 사이에 러버층이 게재되도록 압착하여 상기 도로명판 제조장치에 의해 상기 광섬유가 상기 표시판에 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 도로명판.
   
8. 삭제
9. 제 7항에 있어서,
   상기 도로명판본체의 상면은 태양광패널이 장착되는 것을 특징으로 하는 도로명판.
   
10. 제 9항에 있어서,
    상기 도로명판본체의 상면에는 요홈형상의 장착홈이 형성되며 상기 장착홈에는 각도조절수단에 의해 상기 태양광패널이 장착되는 것을 특징으로 하는 도로명판.
    
11. 제 9항에 있어서,
    상기 수평바에는 상기 태양광패널과 대향하는 위치에 곡면을 형성하도록 반사시트가 구성됨을 특징으로 하는 도로명판.
    
12. 제 7항에 있어서,
    상기 도로명판본체에는 도로명판의 상태를 진단하여 센싱정보를 생성하는 진단센서가 더 구성되되,
    상기 진단센서에서 생성된 센싱정보는 통신수단을 통해 관리서버에 전달되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도로명판.
    
    
    

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