KR102316356B1 - Optical lens for guiding road gaze and device for guiding road gaze using the same - Google Patents
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Abstract
도로 시선 유도용 광학계 및 이를 이용한 도로 시선 유도장치를 개시한다. 본 발명은 도로 표지병의 광도 기준에 부합하고, 운전자에게 도로의 선형 유도 기능을 제공할 수 있다.Disclosed are an optical system for inducing a road gaze and a road gaze guidance device using the same. The present invention can meet the light intensity standard of road signs and provide the driver with a linear guidance function of the road.
Description
본 발명은 도로 시선 유도용 광학계 및 이를 이용한 도로 시선 유도장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 운전자에게 도로의 선형 유도 기능을 제공하는 도로 표지병의 광도 기준에 부합하는 도로 시선 유도용 광학계 및 이를 이용한 도로 시선 유도장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical system for inducing a road gaze and an apparatus for inducing a road gaze using the same, and more particularly, an optical system for inducing a road gaze meeting the luminosity standard of a road sign providing a linear guidance function of a road to a driver and an optical system for inducing a road gaze using the same It relates to a road gaze guide device.
일반적으로 도로 표지병은 도로의 중앙선이나 구획된 도로의 차선에 설치되어 주간에는 물론, 야간에도 반사판이 불빛을 반사하여 운전자가 도로의 구획선을 명확하게 식별하도록 함으로써, 안전운행을 유도하는 역할 및 기능을 한다. In general, road signs are installed on the center line of the road or on the lanes of the divided road, and the reflector reflects the light during the day as well as at night so that the driver clearly identifies the dividing line of the road, thereby inducing safe driving. do.
이러한 도로 표지병은 포장된 도로의 구획 차선을 따라 일정한 간격을 두고 삽입하여 고정된다.These road signs are fixed by inserting them at regular intervals along the dividing lanes of the paved road.
여기서, 반사형 도로 표지병은 차량 전조등의 빛이 입사된 경우에만 반사판을 이용하여 운전자에게 그 빛을 그대로 반사시켜 도로 표지병을 인식하게 한다.Here, the reflective road sign allows the driver to recognize the road sign by reflecting the light as it is by using the reflector only when the light from the vehicle headlamp is incident.
그러나, 이러한 반사형 도로 표지병의 경우 입사되는 빛의 밝기에 따라 반사되는 빛의 밝기가 결정되므로, 차량의 전조등이 고장나거나 전조등이 휘도가 낮은 경우 도로 표지병으로서의 기능이 상실된다는 문제가 있다.However, in the case of such a reflective road sign, since the brightness of the reflected light is determined according to the brightness of the incident light, there is a problem that the function as a road sign is lost when the headlight of the vehicle is broken or the headlight has low luminance.
이러한 반사형 도로 표지병의 문제점을 해소하기 위해, 최근에는 LED 등의 광원을 사용하여 발광함으로써 운전자가 도로 표지병을 인식하도록 하는 발광형 도로 표지병이 사용되고 있다.In order to solve the problem of such a reflective road sign, a light emitting road sign that allows a driver to recognize the road sign by emitting light using a light source such as an LED has been recently used.
발광형 도로 표지병은 항상 일정한 밝기의 광을 출력하기 때문에, 주변에 빛이 없는 경우 또는 멀리서 보는 경우에 운전자는 도로 표지병의 빛을 통해 도로 표지병을 쉽게 확인할 수 있는 장점이 있다.Since the light emitting road sign always outputs light of a constant brightness, there is an advantage in that the driver can easily check the road sign through the light of the road sign when there is no light around or when looking from a distance.
그러나, 현재 도로 표지병으로 사용되는 조명은 백색과 황색 조명으로 도로의 선형을 알려주는 기능을 수행하지만, "도로안전시설 설치 및 관리지침"에서 표 1과 같이 규정하는 각도별 광도 기준과, 표 2와 같이 규정하는 배광 분포를 충족시키지 못하는 문제점이 있다.However, the lighting currently used as a road sign performs a function to inform the alignment of the road with white and yellow lighting, but the luminous intensity standards for each angle stipulated in Table 1 in the "Road Safety Facility Installation and Management Guidelines" and Table 2 There is a problem that does not satisfy the light distribution prescribed as such.
0.2°
0.2°
수평각
상향수직각
horizontal angle
upright angle
-20°
-20°
-10°
-10°
0°
0°
10°
10°
20°
20°
또한, LED 등을 이용한 발광형 도로 표지병은 빛의 직진성이 강하기 때문에 운전자가 출력되는 빛을 직접 보는 경우, 운전자의 시야를 방해하는 문제점이 있다.In addition, since the light-emitting road sign using the LED has a strong directivity of light, there is a problem in that the driver's view is obstructed when the driver directly sees the output light.
따라서, 도로 표지병이 설치되는 곳은 사고의 위험이 많거나 또는 도로 선형이 곡선로 또는 경사로 등으로, 전방의 상황 인지를 하기 어려운 곳에 설치되지만, 선형에 대한 정보만 인지할 수 있을 뿐, 운전방향 전측에서 발생되는 도로환경에 대응하기 어려운 문제점이 있다.Therefore, a road sign is installed where there is a lot of risk of an accident or the road alignment is a curved road or a slope, and it is installed in a place where it is difficult to recognize the situation ahead, but only information about the alignment can be recognized, There is a problem in that it is difficult to respond to the road environment generated from the front side.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 운전자에게 도로의 선형 유도 기능을 제공하는 도로 표지병의 광도 기준에 부합하는 도로 시선 유도용 광학계 및 이를 이용한 도로 시선 유도장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve this problem, an object of the present invention is to provide an optical system for guiding a road gaze and a device for guiding a road gaze using the optical system that meets the luminosity standard of a road sign that provides a linear guidance function of a road to a driver.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계는, 빛이 투과하는 몸체부; 상기 몸체부의 일측에 설치되고, 빛이 입사되는 입사면의 일부가 빛의 출력방향으로 일정 각도의 기울기를 갖도록 형성된 입사부; 및 상기 몸체부의 타측에 설치되고, 상기 입사부를 투과한 빛이 임의의 배광 패턴을 형성하며 출력되도록 하는 출사부;를 포함하는 적어도 하나 이상의 렌즈로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an optical system for guiding a road gaze according to an embodiment of the present invention includes: a body through which light is transmitted; an incident part installed on one side of the body part and formed so that a portion of an incident surface on which light is incident has a slope of a certain angle in the light output direction; and an emitting part installed on the other side of the body part and outputting the light passing through the incident part to form an arbitrary light distribution pattern.
또한, 상기 실시 예에 따른 렌즈는 일정 간격으로 배열된 어레이 렌즈인 것을 특징으로 한다.In addition, the lens according to the embodiment is characterized in that the array lens arranged at regular intervals.
또한, 상기 실시 예에 따른 렌즈는 광원부가 고정되도록 입사부 방향으로 형성된 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the lens according to the embodiment is characterized in that it further includes a fixing portion formed in the direction of the incident portion so that the light source portion is fixed.
또한, 상기 실시 예에 따른 고정부는 저면 내측에 빛의 경로를 상기 입사부로 반사 또는 굴절시키는 반사부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fixing unit according to the embodiment is characterized in that it further includes a reflection unit for reflecting or refracting the path of light to the incident unit on the inside of the bottom surface.
또한, 상기 실시 예에 따른 입사부는 빛이 수직방향으로 입사되도록 형성된 제1 입사부 및 제2 입사부와, 상기 제1 입사부 및 제2 입사부와 빛의 출력방향으로 일정 각도의 기울기를 갖도록 형성된 제3 입사부를 포함한다.In addition, the incident portion according to the embodiment has a first incident portion and a second incident portion formed so that light is incident in a vertical direction, and the first incident portion and the second incident portion to have a slope of a certain angle in the output direction of the light. and a formed third incident portion.
또한, 상기 실시 예에 따른 제1 입사부와 제2 입사부는 평면 및 곡면으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the first incident portion and the second incident portion according to the embodiment are characterized in that made of a flat surface and a curved surface.
또한, 상기 실시 예에 따른 제2 입사부는 제1 입사부의 일정 영역에서 빛의 출력방향으로 돌출된 곡면을 형성한 것을 특징으로 한다.In addition, the second incident part according to the embodiment is characterized in that a curved surface protruding in the light output direction in a predetermined area of the first incident part is formed.
또한, 상기 실시 예에 따른 제3 입사부는 구면 또는 비구면으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the third incident portion according to the embodiment is characterized in that it is formed of a spherical surface or an aspherical surface.
또한, 상기 실시 예에 따른 제2 입사부는 렌즈의 수평방향 양측으로 조사되는 배광패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second incident portion according to the embodiment is characterized in that it forms a light distribution pattern irradiated to both sides in the horizontal direction of the lens.
또한, 상기 실시 예에 따른 입사부는 제1 입사부 및 제2 입사부와 제3 입사부 사이의 경계부를 중심으로 렌즈의 수직방향 상측으로 조사되는 배광패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the incident portion according to the embodiment is characterized in that it forms a light distribution pattern irradiated vertically upward of the lens around the boundary between the first incident portion and the second incident portion and the third incident portion.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치는 빛이 투과하는 몸체부와, 상기 몸체부의 일측에 설치되고, 빛이 입사되는 입사면의 일부가 빛의 출력방향으로 일정 각도의 기울기를 갖도록 형성된 입사부와, 상기 몸체부의 타측에 설치되고, 상기 입사부를 투과한 빛이 임의의 배광패턴을 형성하며 출력되도록 하는 출사부를 포함하는 렌즈가 배열된 어레이 렌즈와, 상기 어레이 렌즈로 빛을 출력하는 광원부를 구비한 광원 모듈부; 및 상기 광원 모듈부를 수납하는 표지병;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to an embodiment of the present invention includes a body part through which light is transmitted, and is installed on one side of the body part, and a portion of an incident surface on which light is incident is output of light. An array lens in which a lens is arranged including an incident part formed to have a slope of a certain angle in the direction, and an output part installed on the other side of the body part and outputting the light passing through the incident part to form an arbitrary light distribution pattern; a light source module unit having a light source unit outputting light to the array lens; and a cover bottle accommodating the light source module unit.
또한, 상기 실시 예에 따른 광원부는 백색광, 황색광 및 녹색광 중 어느 하나를 출력하는 것을 특징으로 한다.In addition, the light source unit according to the embodiment is characterized in that it outputs any one of white light, yellow light, and green light.
본 발명은 운전자에게 도로의 선형 유도 기능을 제공하고, 도로 표지병의 광도 기준에 부합하는 도로 시선 유도용 광학계 및 이를 이용한 도로 시선 유도장치를 제공할 수 있는 장점이 있다.The present invention has the advantage of providing a linear guidance function of the road to the driver, and providing an optical system for guiding the road gaze that meets the luminous intensity standard of a road sign, and an apparatus for guiding the road gaze using the same.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계의 구조를 나타낸 측단면도.
도 3은 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계의 입사부 형상을 나타낸 사시도.
도 4는 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계의 입사부 형상을 나타낸 측단면도.
도 5는 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 어레이하여 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치를 나타낸 사시도.
도 7은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 구조를 나타낸 측단면도.
도 8은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 구성을 나타낸 분해 사시도.
도 9는 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 광학 모듈부 구조를 나타낸 측단면도.
도 10은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 광학 모듈부 구성을 나타낸 사시도.
도 11은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 배광배턴을 나타낸 예시도.
도 12는 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 배광분포를 나타낸 예시도.1 is a perspective view showing an optical system for guiding a road gaze according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a side cross-sectional view showing the structure of the optical system for guiding the road gaze according to the embodiment of Figure 1;
FIG. 3 is a perspective view illustrating an incident part shape of an optical system for guiding a road gaze according to the embodiment of FIG. 1 ;
4 is a side cross-sectional view showing the shape of an incident part of the optical system for guiding a road gaze according to the embodiment of FIG. 1 ;
5 is a perspective view showing an array of an optical system for guiding a road gaze according to the embodiment of FIG. 1;
6 is a perspective view illustrating a road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to an embodiment of the present invention.
7 is a side cross-sectional view showing a structure of a road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 .
8 is an exploded perspective view illustrating the configuration of a road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 .
9 is a side cross-sectional view showing the structure of an optical module unit of the road gaze guidance device using the optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 .
10 is a perspective view showing the configuration of an optical module unit of the road gaze guidance device using the optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 .
11 is an exemplary view showing a light distribution baton of the road gaze guidance device using the optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 .
FIG. 12 is an exemplary view illustrating a light distribution of a road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계 및 이를 이용한 도로 시선 유도장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of an optical system for inducing a road gaze and an apparatus for inducing a road gaze using the optical system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하기에 앞서, 본 발명의 기술적 요지와 직접적 관련이 없는 구성에 대해서는 본 발명의 기술적 요지를 흩뜨리지 않는 범위 내에서 생략하였음에 유의하여야 할 것이다. Prior to describing the specific contents for carrying out the present invention, it should be noted that components not directly related to the technical gist of the present invention are omitted within the scope of not disturbing the technical gist of the present invention.
또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 발명자가 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 적절한 용어의 개념을 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the terms or words used in the present specification and claims have meanings and concepts consistent with the technical idea of the invention based on the principle that the inventor can define the concept of an appropriate term to best describe his invention. should be interpreted as
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다는 표현은 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In the present specification, the expression that a part "includes" a certain element does not exclude other elements, but means that other elements may be further included.
또한, "‥부", "‥기", "‥모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 그 둘의 결합으로 구분될 수 있다.Also, terms such as “… unit”, “… group”, and “… module” mean a unit that processes at least one function or operation, which may be divided into hardware, software, or a combination of the two.
또한, 적어도 하나의 라는 용어는 단수 및 복수를 포함하는 용어로 정의되고, 적어도 하나의 라는 용어가 존재하지 않더라도 각 구성요소가 단수 또는 복수로 존재할 수 있고, 단수 또는 복수를 의미할 수 있음은 자명하다 할 것이다. In addition, the term at least one is defined as a term including the singular and the plural, and even if at least one term does not exist, each component may exist in the singular or plural, and it is evident that the term may mean the singular or the plural. will do
또한, 각 구성요소가 단수 또는 복수로 구비되는 것은, 실시 예에 따라 변경가능하다 할 것이다.In addition, that each component is provided in singular or plural may be changed according to an embodiment.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계의 구조를 나타낸 측단면도이며, 도 3은 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계의 입사부 형상을 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계의 입사부 형상을 나타낸 측단면도이며, 도 5는 도 1의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 어레이하여 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing an optical system for inducing a road gaze according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side cross-sectional view showing the structure of an optical system for inducing a road gaze according to the embodiment of FIG. 1, and FIG. A perspective view showing the shape of the incident part of the optical system for inducing the road gaze according to the embodiment, FIG. 4 is a side cross-sectional view showing the shape of the incident part of the optical system for inducing the road gaze according to the embodiment of FIG. 1 , and FIG. 5 is the embodiment of FIG. It is a perspective view showing an array of an optical system for guiding a road gaze according to an example.
도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계는, 몸체부(110)와, 입사부(120)와, 출사부(130)와, 고정부(140)와 전반사부(150)를 포함하여 구성된다.1 to 5 , the optical system for inducing a road gaze according to an embodiment of the present invention includes a
상기 몸체부(110)는 빛이 투과될 수 있도록 투명 재질의 부재로 이루어지고, 폴리이미드(PI) 수지, 폴리에스터(PET) 수지, 아크릴 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 수지 중 어느 하나로 구성될 수 있다.The
또한, 상기 몸체부(110)는 일측에 빛이 입사되는 입사부(120)가 형성되고, 타측에는 상기 입사부(120)를 통해 입사된 빛이 출력되도록 출사부(130)가 형성된다.In addition, the
또한, 상기 몸체부(110)는 입사부(120)로부터 일정 길이 돌출되어 고정부(140)가 형성될 수 있다.In addition, the
상기 입사부(120)는 몸체부(110)의 일측에 설치되어 입사되는 빛이 미리 설정된 광 경로를 형성하며 출사부(130)로 이동되도록 한다.The
또한, 상기 입사부(120)는 빛이 입사되는 입사면의 일부를 빛의 출력방향으로 일정 각도(θ1)의 기울기를 갖도록 형성되고, 제1 입사부(121)와, 제2 입사부(122)와 제3 입사부(123)를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the
상기 제1 입사부(121)와 제2 입사부(122)는 입사되는 빛의 중심광축과 직교하도록 수직방향으로 설치될 수 있다.The
또한, 상기 제1 입사부(121)와 제2 입사부(122)는 평면 및 곡면으로 구성될 수도 있다.In addition, the
이때, 상기 제1 입사부(121)는 평면으로 구성되고, 상기 제2 입사부(122)는 제1 입사부(121)의 일정 영역(R1~R1') 사이에서 빛이 출력되는 방향으로 돌출된 곡면으로 구성될 수 있다.In this case, the
또한, 상기 제2 입사부(122)는 몸체부(110)의 수직방향을 따라 형성된 홈부(111)와 같이, 실린더 형상을 갖는 볼록 렌즈로 구성될 수 있다.In addition, the
이러한, 실린더 형상을 갖는 제2 입사부(122)는 입사되는 빛이 렌즈(100)의 수평방향 양측으로 조사되는 배광 패턴을 형성할 수 있도록 한다.The
본 실시 예에서는 제1 입사부(121)는 평면으로 구성되고, 제2 입사부(122)는 볼록 렌즈 형상의 곡면으로 구성된 것을 실시 예로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 입사부(121)와 제2 입사부(122)가 구성된 전체면이 일정 크기의 곡률을 갖는 곡면으로 구성할 수도 있다.In the present embodiment, the
상기 제3 입사부(123)는 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)의 하부측에 설치되되, 상기 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)가 설치된 수직 방향 기준선(R2)과 일정 각도(θ1)를 갖도록 빛의 출력방향으로 기울어진 형상으로 구성될 수 있다.The
즉, 상기 제3 입사부(123)는 입사된 빛이 예를 들면, 기울어진 경사면을 통해 상방향으로 굴절되도록 광 경로를 형성한다.That is, the
또한, 상기 제3 입사부(123)는 입사된 빛이 일정 각도로 굴절하여 출사부(130)로 출력되도록 임의의 곡률을 갖는 구면 또는 비구면으로 구성될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와 제3 입사부(123) 사이에 형성되는 경계부(124)는 전반사를 유도하여 입사되는 빛이 렌즈(100)의 수직방향 상측으로 조사되는 배광 패턴을 형성할 수 있도록 한다.In addition, the
상기 출사부(130)는 몸체부(110)의 타측에 설치되고, 입사부(120)를 투과한 빛이 임의의 배광 패턴을 형성하며 출력되도록 한다.The emitting
또한, 상기 출사부(130)는 출사면의 형상을 평면 형상으로 구성할 수도 있고, 일정 크기의 곡률을 갖는 구면 또는 비구면으로 구성할 수도 있다.In addition, the
또한, 상기 렌즈(100)는 후술되는 광원부(210, 210a)가 몸체부(110)의 일측에 고정되도록 입사부(120) 방향으로 고정부(140)를 구성할 수 있다.In addition, the
또한, 본 실시 예에서는 고정부(140)를 돌출시켜 구성하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 몸체부(110)의 일측에 홈부를 형성하여 구성할 수도 있다.In addition, in the present embodiment, the fixing
또한, 상기 렌즈(100)는 고정부(140)의 저면 내측에 입사되는 빛 중에서 하방향으로 이동하는 빛의 경로를 입사부(120) 방향으로 반사시키거나 또는 굴절되도록 하는 반사부(150)를 구성할 수도 있다.In addition, the
상기 반사부(150)는 반사물질을 코팅하거나 또는 전반사를 유도할 수 있도록 비구면 등으로 구성할 수 있다.The
또한, 상기 렌즈(100)는 복수의 렌즈(100', 100")를 일정 간격으로 배치하여 어레이된 어레이 렌즈(100a)로 구성할 수도 있다.Also, the
다음은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치를 설명한다.Next, a road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to an embodiment of the present invention will be described.
우선, 동일한 구성요소에 대한 반복적인 설명은 생략하고, 동일한 구성요소에 대하여 동일한 도면부호를 사용한다.First, repetitive descriptions of the same components are omitted, and the same reference numerals are used for the same components.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치를 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 구조를 나타낸 측단면도이며, 도 8은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 구성을 나타낸 분해 사시도이고, 도 9는 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 광학 모듈부 구조를 나타낸 측단면도이며, 도 10은 도 6의 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 광학 모듈부 구성을 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view showing a road gaze induction device using an optical system for inducing a road gaze according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a structure of a road gaze guidance device using an optical system for inducing a road gaze according to the embodiment of FIG. is an exploded perspective view showing the configuration of a road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. 6 , and FIG. 9 is an optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG. It is a side cross-sectional view showing the structure of the optical module part of the road gaze induction device using a, and FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of the optical module part of the road gaze guidance device using the optical system for road gaze guidance according to the embodiment of FIG.
도 6 내지 도 도 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치는 렌즈(100, 100', 100")가 일정 간격으로 배열된 어레이 렌즈(100a)를 구비한 광원 모듈부(200, 200a)와, 하우징(310)을 구비한 표지병(300)으로 구성될 수 있다.As shown in FIGS. 6 to 10 , the device for inducing a road gaze using an optical system for inducing a road gaze according to an embodiment of the present invention includes an array lens ( 100a) and the light
상기 광원 모듈부(200, 200a)는 빛이 투과하는 몸체부(110)와, 상기 몸체부(110)의 일측에 설치되고, 빛이 입사되는 입사면의 일부가 빛의 출력방향으로 일정 각도(θ1)의 기울기를 갖도록 형성된 입사부(120)와, 상기 몸체부(110)의 타측에 설치되고, 상기 입사부(120)를 투과한 빛이 임의의 배광패턴을 형성하며 출력되도록 하는 출사부(130)를 포함하는 렌즈(100, 100', 100")가 일정 간격으로 배열된 어레이 렌즈(100a)를 포함하여 구성된다.The light
또한, 상기 광원 모듈부(200, 200a)는 어레이 렌즈(100a)로 빛을 출력하는 복수의 광원부(210, 210a)를 포함하여 구성될 수 있다.Also, the light
상기 광원부(210, 210a)는 일정 파장범위의 빛을 출력하는 구성으로서, 백색광, 황색광 및 녹색광 중 어느 하나의 광을 출력를 출력하는 LED 칩(211)을 포함하여 구성될 수 있다.The
본 실시 예에서는 상기 광원부(210, 210a)의 외부 형상이 포탄 형상으로 구성된 것을 실시 예로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, LED 칩이 배열된 패키지로 구성될 수도 있다.In this embodiment, the external shape of the
상기 표지병(300)은 내부에 수납 공간을 형성한 부재로서, 하우징(310)과, 상기 하우징(310)의 길이방향 일측에 관통공(320)이 형성될 수 있다.The
또한, 상기 하우징(310)의 길이방향 양측에 관통공(320)이 형성될 수도 있다.In addition, through-
또한, 상기 하우징(310)에 형성된 관통공(320)에는 광원 모듈부(200, 200a)가 설치될 수 있다.In addition, the light
다음은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치의 동작과정을 설명한다.The following describes the operation process of the road gaze guidance apparatus using the optical system for road gaze guidance according to an embodiment of the present invention.
표지병(300)의 하우징(310)에 설치된 렌즈(100)는 고정부(140)에 삽입된 광원부(210)의 LED 칩(211)으로부터 발광된 빛이 입사된다.Light emitted from the
상기 광원부(210)의 빛은 몸체부(110)에 설치된 입사부(120)를 통해 입사되고, 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)로 입사된 빛은 제1 및 제2 입사부(121, 122)의 입사면 형상에 의해 몸체부(110)의 수직방향 및 수평방향 양측으로 출력되는 배광 패턴(C1)을 형성하며 출사부(130)를 통해 출력된다.The light from the
또한, 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와 제3 입사부(123)의 경계부(124)로 입사된 빛은 전반사를 통해 몸체부(110)의 수직방향 상측과 수평방향으로 출력되는 배광 패턴(C2)을 형성하며 출사부(130)를 통해 출력된다.In addition, the light incident on the
또한, 제3 입사부(123)로 입사되는 빛의 일부는 반사부(150)를 통해 반사 또는 굴절되어 광축과 평행하거나 또는 수평방향의 광 경로를 형성하며 출사부(130)를 통해 출력됨으로써, 도 12와 같은 배광이 형성될 수 있도록 한다.In addition, a part of the light incident to the
광도
기준
magnitude
standard
설계
결과
design
result
배광
기준
light distribution
standard
설계
비율
design
ratio
광도
기준
magnitude
standard
설계
결과
design
result
배광
기준
light distribution
standard
설계
비율
design
ratio
상기된 표 3 및 표 4와 같이, 황색광 및 백색광의 렌즈 설계 결과, "도로안전시설 설치 및 관리지침"의 광도 기준 및 배광 기준에 부합하는 것을 알 수 있다.As shown in Tables 3 and 4 above, it can be seen that the yellow light and white light lens design results meet the luminous intensity standards and light distribution standards of "Road Safety Facility Installation and Management Guidelines".
한편, 반사부(150)를 통과한 빛의 일부는 몸체부(110)에서 굴절되어 광축과 평행하거나 또는 수평방향의 광 경로를 형성하는 배광 패턴(C3)으로 출사부(130)를 통해 출력되도록 한다.On the other hand, a portion of the light passing through the
따라서, 운전자에게 직접 출력되는 빛을 감소시켜 시야가 방해되는 것을 감소시키고, 광도가 개선되도록 하여 "도로안전시설 설치 및 관리지침"에서 규정하는 광도 기준을 충족시킬 수 있게 된다.Therefore, by reducing the light output directly to the driver, the visibility is reduced, and the brightness is improved, so that it is possible to meet the brightness standard prescribed in the "Road Safety Facility Installation and Management Guidelines".
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.
또한, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 도면번호는 설명의 명료성과 편의를 위해 기재한 것일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the reference numbers described in the claims of the present invention are only described for clarity and convenience of description, and are not limited thereto, and in the process of describing the embodiment, the thickness of the lines shown in the drawings or the size of components, etc. may be exaggerated for clarity and convenience of explanation, and the above-mentioned terms are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user or operator, so the interpretation of these terms should be made based on the content throughout this specification.
100, 100', 100" : 렌즈 100a : 어레이 렌즈
110 : 몸체부 111 : 홈부
120 : 입사부 121 : 제1 입사부
122 : 제2 입사부 123 : 제3 입사부
124 : 경계부 130 : 출사부
140 : 고정부 150 : 반사부
200, 200a : 광원 모듈부 210, 210a : 광원부
211 : LED 칩 300 : 표지병
310 : 하우징 320 : 관통공100, 100', 100" :
110: body 111: groove
120: incident part 121: first incident part
122: second incident part 123: third incident part
124: boundary part 130: exit part
140: fixed part 150: reflector
200, 200a: light
211: LED chip 300: beacon
310: housing 320: through hole
Claims (11)
상기 몸체부(110)의 일측에 설치되고, 빛이 입사되는 입사면의 일부가 빛의 출력방향으로 일정 각도(θ1)의 기울기를 갖도록 형성된 입사부(120); 및
상기 몸체부(110)의 타측에 설치되고, 상기 입사부(120)를 투과한 빛이 임의의 배광패턴을 형성하며 출력되도록 하는 출사부(130);를 포함하는 적어도 하나 이상의 렌즈(100)로 이루어지고,
상기 입사부(120)는 평면 및 곡면으로 이루어지며, 입사되는 빛의 중심광축과 직교하도록 수직방향으로 설치된 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와, 상기 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와 빛의 출력방향으로 일정 각도(θ1)의 기울기를 갖도록 형성된 제3 입사부(123)를 구비하며,
상기 제1 입사부(121)는 평면으로 구성되고,
상기 제2 입사부(122)는 제1 입사부(121)의 일정 영역(R1~R1') 사이에서 빛의 출력방향으로 돌출된 곡면으로 구성되어 입사되는 빛이 렌즈(100)의 수평방향 양측으로 조사되는 배광 패턴을 형성하도록 실린더 형상으로 이루어며,
상기 제3 입사부(123)는 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)가 설치된 수직 방향 기준선(R2)과 일정 각도(θ1)를 갖도록 빛의 출력방향으로 기울어진 경사면을 통해 상방향으로 굴절되는 광 경로를 형성하도록 임의의 곡률을 갖는 구면 또는 비구면으로 구성된 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계.Body portion 110 through which light is transmitted;
an incident part 120 installed on one side of the body part 110 and formed so that a portion of an incident surface on which light is incident has a slope of a predetermined angle θ1 in the light output direction; and
Installed on the other side of the body portion 110, the light passing through the incident portion 120 to form an arbitrary light distribution pattern and output portion 130; at least one lens 100 including a done,
The incident unit 120 has a flat surface and a curved surface, and includes a first incident unit 121 and a second incident unit 122 installed in a vertical direction to be perpendicular to the central optical axis of the incident light, and the first incident unit ( 121) and the second incident unit 122 and a third incident unit 123 formed to have a slope of a predetermined angle θ1 in the light output direction,
The first incident part 121 is composed of a plane,
The second incident part 122 has a curved surface that protrudes in the light output direction between the predetermined regions R1 to R1' of the first incident part 121 so that the incident light is transmitted to both sides of the lens 100 in the horizontal direction. It has a cylindrical shape to form a light distribution pattern irradiated with
The third incident part 123 is the first incident part 121 and the second incident part 122 installed through the vertical reference line R2 and the inclined surface inclined in the light output direction to have a predetermined angle θ1. An optical system for guiding a road gaze, characterized in that it is composed of a spherical surface or an aspherical surface having an arbitrary curvature to form an upwardly refracted light path.
상기 렌즈(100)는 일정 간격으로 배열된 어레이 렌즈(100a)인 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계.The method of claim 1,
The lens 100 is an optical system for inducing a road gaze, characterized in that the array lenses 100a are arranged at regular intervals.
상기 렌즈(100)는 광원부(210, 210a)가 고정되도록 입사부(120) 방향으로 형성된 고정부(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계.3. The method of claim 2,
The lens 100 is an optical system for inducing a road gaze, characterized in that it further includes a fixing part 140 formed in the direction of the incident part 120 so that the light source parts 210 and 210a are fixed.
상기 고정부(140)는 저면 내측에 빛의 경로를 상기 입사부(120)로 반사 또는 굴절시키는 반사부(150)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계.4. The method of claim 3,
The fixing unit 140 further includes a reflection unit 150 for reflecting or refracting the path of light to the incident unit 120 on the inner side of the bottom surface.
상기 입사부(120)는 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와 제3 입사부(123) 사이의 경계부(124)를 중심으로 렌즈(100)의 수직방향 상측으로 조사되는 배광패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계.The method of claim 1,
The incident portion 120 is irradiated vertically upward of the lens 100 with the first incident portion 121 and the boundary portion 124 between the second incident portion 122 and the third incident portion 123 as the center. An optical system for guiding a road gaze, characterized in that it forms a light distribution pattern.
상기 광원 모듈부(200, 200a)를 수납하는 표지병(300);으로 이루어지되,
상기 입사부(120)는 평면 및 곡면으로 이루어지며, 입사되는 빛의 중심광축과 직교하도록 수직방향으로 설치된 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와, 상기 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)와 빛의 출력방향으로 일정 각도(θ1)의 기울기를 갖도록 형성된 제3 입사부(123)를 구비하되,
상기 제1 입사부(121)는 평면으로 구성되고,
상기 제2 입사부(122)는 제1 입사부(121)의 일정 영역(R1~R1') 사이에서 빛의 출력방향으로 돌출된 곡면으로 구성되어 입사되는 빛이 렌즈(100)의 수평방향 양측으로 조사되는 배광 패턴을 형성하도록 실린더 형상으로 이루어며,
상기 제3 입사부(123)는 제1 입사부(121) 및 제2 입사부(122)가 설치된 수직 방향 기준선(R2)과 일정 각도(θ1)를 갖도록 빛의 출력방향으로 기울어진 경사면을 통해 상방향으로 굴절되는 광 경로를 형성하도록 임의의 곡률을 갖는 구면 또는 비구면으로 구성된 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치.The body part 110 through which light passes, and the incident part installed on one side of the body part 110, and formed so that a part of the incident surface on which the light is incident has a slope of a certain angle θ1 in the light output direction ( 120) and a lens 100 including an emitting part 130 installed on the other side of the body part 110 and outputting the light passing through the incident part 120 to form an arbitrary light distribution pattern. a light source module unit (200, 200a) having an array lens (100a) and a light source unit (210, 210a) for outputting light to the array lens (100a); and
A cover bottle 300 for accommodating the light source module unit 200, 200a;
The incident unit 120 has a flat surface and a curved surface, and includes a first incident unit 121 and a second incident unit 122 installed in a vertical direction to be perpendicular to the central optical axis of the incident light, and the first incident unit ( 121) and the second incident unit 122 and a third incident unit 123 formed to have a slope of a predetermined angle θ1 in the light output direction,
The first incident part 121 is composed of a plane,
The second incident part 122 has a curved surface that protrudes in the light output direction between the predetermined regions R1 to R1' of the first incident part 121 so that the incident light is transmitted to both sides of the lens 100 in the horizontal direction. It is made in a cylindrical shape to form a light distribution pattern irradiated with
The third incident part 123 is the first incident part 121 and the second incident part 122 installed through the vertical reference line R2 and the inclined surface inclined in the light output direction to have a predetermined angle θ1. A road gaze guidance device using an optical system for road gaze guidance, characterized in that it is composed of a spherical surface or an aspherical surface having an arbitrary curvature to form an upwardly refracted light path.
상기 광원부(210, 210a)는 백색광, 황색광 및 녹색광 중 어느 하나를 출력하는 것을 특징으로 하는 도로 시선 유도용 광학계를 이용한 도로 시선 유도장치.11. The method of claim 10,
The light source unit (210, 210a) is a road gaze guidance device using an optical system for inducing a road gaze, characterized in that outputting any one of white light, yellow light and green light.
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