KR20020096037A - 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판 - Google Patents

Abstract

저전력 발광소자를 이용한 발광표지판이 개시된다. 본 발명은 야간이나 주간에 운전자 내지 보행자의 눈에 잘 띄고 소정의 문자판의 교체만으로 특정한 문자를 발광할 수 있으며 특히 교통 통제 관련 표지판의 경우 운전자의 시야에 확보하여 사고를 예방하기 위하여 광이 투과할 수 없는 소재로 특정한 문자가 음각된 음각판의 일면에 광이 투과할 수 있는 소정의 색을 갖는 시트지를 부착하여 이루어진 문자판; 상기 문자판의 음각된 문자를 통하여 발광이 이루어질 수 있도록 광을 제공하기 위하여 저전력 발광소자를 이용한 저전력 발광부:상기 저전력 발광부의 발광을 위하여 전원공급 및 발광 패턴을 선택하는 스위치; 상기 전원공급 및 발광 패턴을 제어하는 제어회로; 상기 전전력 발광부가 발광하기 위한 전원을 공급하는 전원부; 및 상기 저전력 발광부 및 전원부를 내측에 포함하여 보호하며 상기 스위치를 노출시키고 일면에 상기 문자판과 결합 또는 분리하며 외관을 형성하는 본체부;를 포함한다. 따라서, 문자판의 교환만으로 다양한 문자를 발광할 수 있는 표지판을 구성할 수가 있으며 특히 휴대가 간편하며 저전력 발광소자를 이용하여 저전력으로 고휘도 발광을 할수 있다.

Description

저전력 발광소자를 이용한 발광표지판{A LUMINOUS SIGN}

본 발명은 운전자 내지 보행자 등에게 소정의 상황을 알리기 위하여 내부에 발광수단을 구비하여 주야간에 사용되는 표지판에 관한 것으로 특히 휴대가 가능하면 이동 설치가 용이하고 별도의 외부 전원 공급없이 자체 내에 구비된 전원부에 의하여 발광하는 발광식 표지판에 관한 것이다.

종래의 이동식 표지판은 내부에 별도의 발광수단을 구비하고 있지 않으므로 야간의 경우는 눈에 전혀 띄지가 않아 표지판이 식별되지 않음은 물론 표지판의 내용을 식별할 수가 없는 문제점이 있다. 따라서 야간에 식별력을 높히기 위하여 개량된 것이 글자를 외부의 빛을 반사하는 반사지를 이용한 형태가 있으며 이는 표지판의 일면에 글자형상에 따라 부착을 하였으나 이는 외부의 빛이 있는 경우에만 효과를 발휘하고 실제적으로 근접한 거리에서 그 효과가 나타나면 일정한 거리 이상이 되면 상기와 같은 문제점을 전혀 해결하지 못한다. 또한 내부에 발광수단을 구비한 형태는 내부의 발광수단의 소비전력이 크므로 외부로 부터 전원공급을 받아야 하는 번거로움과 일반적으로 부피가 크므로 이동식 표지판의 경우는 이용하기가 곤란한 문제점이 있다.

또한 한번 제작된 발광 표지판은 표지판 제작시에 목적에 맞게 형성된 문구를 변경할 수가 없으므로 다른 목적에 이용하기 위해서는 별도의 발광 표지판을 구입해야 하는 문제점이 있다. 이와 같은 문제점은 공사장 등에서 사용되는 안내 표지판 내지 고정신 간판이나 입간판 등도 마찬가지다.

특히 교통 통제 내지 검문 표지판의 경우 주행 중이던 차량의 운전자가 상기 표지판을 보지 못하고 사고를 일으키는 경우가 잦아지면서 도로에서 근무 중인 근무자가 사고를 당하는 일이 잦아지면서 근무중인 근무자를 보호하고 차량의 운전자의 눈에 잘 띄기 위하여 경광등 내지 내지 기타 운전자의 눈에 잘 띄기 위한 장비를 설치한다. 그러나 이동이 불편하며 특히 외부 전원을 공급받기가 곤란한 경우가 많고 상황에 따라 각각에 해당하는 표지판을 준비해야 하는 번거로움이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로 교체가 가능한 문자판과 저전력 소장인 엘이디 내지 냉음극 형광램프를 이용하여 다양한 상황에 따라 원하는 문자판의 교체만으로 상황을 알릴 수가 있으며 소비전력이 작으며 휘도가 높은 엘이디 내지 냉음극 형광램프를 발광부의 발광소자로 이용하여 표지판의 휴대가 간편하며 야간에도 별도의 외부의 전원공급 없이도 어디에서나 발광 표지판으로 이용이 가능하며 특히 충전지를 이용하여 재충전하여 반복적으로 사용이 가능한 발광 표지판을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 구성을 보인 도면.

도 2는 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 경찰업무용에 따른 바람직한 실시 형태를 보인 도면.

도 3은 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 경찰업무용에 따른 문자판의 예를 보인 도면.

도 4는 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 전원부의 바람직한 실시 형태를 보인 도면.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 문자판 20 : 저전력 발광부

30 : 제어회로 40 : 스위치

50 : 전원부 60 : 본체부

110 : 음각판 120 : 시트지

310 : 상시 발광 스위치 320 : 점멸 발광 스위치

510 : 충전부 520 : 충전회로

530 : 입력단자 640 : 받침대

642 : 외측봉 644 : 내측봉

본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판은 상술한 바와 같은 발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 해결하기 위하여 창안된 것으로 광이 투과할 수 없는 소재로 특정한 문자가 음각된 음각판의 일면에 광이 투과할 수 있는 소정의 색을갖는 시트지를 부착하여 이루어진 문자판; 상기 문자판의 음각된 문자를 통하여 발광이 이루어질 수 있도록 광을 제공하기 위한 저전력 발광소자로 이루어진 저전력 발광부; 상기 저전력 발광부의 발광을 위하여 전원공급 및 발광 패턴을 선택하는 스위치; 상기 스위치의 선택에 따라 전원공급 및 발광 패턴을 제어하는 제어회로; 상기 저전력 발광부가 발광하기 위한 전원을 공급하는 전원부; 및 상기 저전력 발광부 및 전원부를 내측에 포함하여 보호하며 상기 스위치를 노출시키고 일면에 상기 문자판과 결합 또는 분리하며 외관을 형성하는 본체부;를 포함하고 특히 상기 저전력 발광부는 저전력 발광소자인 엘이디 내지 냉음극 형광램프;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체부는 상기 문자판이 결합되는 일면의 반대면에 힌지 결합하여 본체부를 소정의 각으로 지면에 세우고 고정시키는 받침대;를 더 포함하여 별도의 거치장치 내지 고정장치의 도움없이도 지면위에 설치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전원부는 전기에너지를 저장할 수 있는 충전부; 및 외부 전원으로 부터 상기 충전부에 전기에너지를 충전하기 위한 충전회로;를 더 포함하여 충전을 통하여 반복적으로 사용이 가능하도록 하는 것이 바람직하며 특히, 상기 충전부는 상기 본체부와 결합하여 외관을 형성하며 전원부를 이루고 분리되어 소정의 충전장치를 통하여 충전되는 충전팩형태를 갖는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 구성을 보인 도면이다. 상기 도 1에 도시한 바는 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판을 개념적으로 설명하기 위한 것으로 크게 문자판(10), 저전력 발광부(20),제어회로(30), 스위치(40), 전원부(50) 및 본체부(60)로 구성된다.

상기 문자판(10)은 광이 투과하지 못하는 음각판(110)과 광이 투과하며 소정의 색을 같는 시트지(120)의 결합으로 이루어지며 상기 음각판(110)은 광이 투과하지 못하는 소재 예를 들어 종이, 시트지 또는 아크릴 등을 소재로 하여 소정의 문자를 음각한다. 상기 도 1에 도시한 실시 형태는 '음주검문중'이란 문자가 음각된 형태의 음각판(110)이다. 상기 소정의 문자가 음각된 음각판(110)의 일면에 소정의 색을 같는 시트지(120)를 부착시킨다. 이때 상기 시트지(120)의 색에 따라 발광색이 결정이 된다. 상기 도 1에 도시한 시트지(120)의 색이 적색일 경우 음각판(110)에 음각된 문자 '음주검문중'은 적색으로 발광하게 된다.

상기 저전력 발광부(20)는 다수의 엘이디 내지 냉음극 형광램프로 형성되며 상기 엘이디(LED: Light Emitting Diode)는 발광다이오드의 약자로서 화합물 반도체의 특성을 이용해 전기 신호를 적외선 또는 빛으로 신호를 주고받는 반도체의 일종이다. 상기 엘이디에서 방출하는 빛의 색깔은 반도체 칩 구성원소의 배합에 따라 파장을 만들며, 이러한 파장이 빛의 색깔을 결정한다. 이러한 엘이디는 특히, 상기 엘이디는 일반 백열전구에 비하여 소비전력이 1/5밖에 안되고, 반응시간은 100만배나 빠르며, 수명은 반영구적이다. 그 동안 각종 분야에서 현저히 발달, 향상되어 전자 표시판, 전광판 및 각종 교통 안전 신호등에 사용되고 있다.

본 발명에서도 어느 특정된 엘이디를 사용하는 것은 아니며 일반적으로 이용되고 있는 고휘도 엘이디를 이용하며 발광색은 상기 특정한 색을 같는 시트지(120)를 이용하므로 어느 특정된 발광색을 요하지는 않고 백색광에 가까운 광을 발광하는 엘이디를 이용하는 것이 바람직하다. 이때 상기 엘이디 발광부(20)의 형태는 도 1에 도시한 형태와 같이 직사각 형태를 하고 그 크기는 최소한 음각판(110)에 문자가 음각된 범위보다는 크게하는 것이 바람직하다.

상기 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp)는 초자관과 이의 양 끝에 전극이 붙어있으며, 내부에는 일정량의 수은과 아르곤(Ar)과 네온(Ne)의 혼합가스가 들어있다. 또한 초자관 내부 표면은 형광체로 도포되어 있는 형광램프로 초자관이 가늘고 전극이 다른 점 빼고는 일반 형광등과 동일한 구조와 원리를 갖는다. 냉음극 형광램프의 점등 원리는 냉음극 램프의 양 전극에 고전압을 인가하면 전극으로부터 전계에 의한 전자방출이 일어난다. 즉 열에 의한 전자방출이 아니고 전계에 의한 전자 방출 방식이므로 열이 불필요하다. 전자가 방출하여 수은을 여가시키고 수은이 여가되면서 자외선이 발산하며, 이 자외선을 형광체가 가시광선으로 변환하여 주는 것은 일반 형광등과 동일한 원리이다.

특히 본 발명에 이용되는 냉음극 형광램프는 외관을 에폭시 수지로 외부마감처리를 하여 본 발명에 외부에서 사용되는 점을 감안하여 이동중 내지 외부에서 인가되는 충격에 의하여 냉음극 형광램프가 파손되는 것을 막도록 하는 것이 바람직하다.

상기 제어회로(30)는 상기 도 1에 구체적인 회로의 구성형태는 도시하지는 않았지만 일반적으로 엘이디 내지 냉음극 형광램프를 점멸하거나 전원 입력을 제어하기 위한 회로로 스위치 등과 연결되어 스위치의 작동에 따라 소정의 동작을 수행한다. 상기 제어회로(30)에 의해 저전력 발광판(20)의 엘이디 내지 냉음극 형광램프가 점멸하는 시간간격 등을 조절할 수 있다.

상기 스위치(40)는 상기 제어회로(30)에 연결되어 전원을 온 내지 오프하거나 점멸 또는 상시 발광 등을 선택하기 위한 것으로 버튼 타입 내지 로터리 형태의 회전식 등 소정의 선택을 할 수 있는 일반적인 스위치로 구성이 가능하며 어느 특정된 스위치의 형태에 국한되는 것은 아니다.

상기 전원부(50)는 저전력 발광부(20) 및 상기 제어회로(30)를 구동하기 위한 에너지를 공급하는 것으로 본 발명에서는 3.6Volt의 전원부를 이용하지만 반드시 여기에 국한되는 것은 아니며 충전회로 및 충전부를 포함하여 반복적으로 재충전하여 사용하는 것이 바람직하다. 이하 도 4에서 상세히 설명한다.

상기 본체부(60)는 본 발명의 외관을 형성하며 내부에 상기 본 발명의 구성요소 등을 고정시켜 이를 보호하고 외부로 상기 저전력 발광부(20)의 발광면을 노출시키다. 이때 상기 저전력 발광부(20)를 보호하기 위하여 상기 발광면에 해당하는 본체부(60)의 부위는 투명아크릴로 하여 마감하는 것이 바람직하다. 또한 스위치(30)를 외부에서 조작할 수 있도록 본체부(60)의 소정의 위치에 상기 스위치(30)의 조작 부분을 노출시킨다. 또한 상기 문자판(10)이 결합 내지 분리가 가능하도록상기 엘이디 발광부(20)의 발광면이 노출된 측에 삽입홈 등을 구비한다. 이때 상기 본체부(60)는 강화플라스틱 등으로 제작되어 무게가 가볍고 충격에 강하도록 하는 것이 바람직하며 본체부(60)의 내부에 에폭시 수지를 충전하여 본 발명을 이동하거나 설치 중에 외부로 부터 발생하는 충격에서 내부 구성요소 등을 보호할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

끝으로 본 발명이 사용되는 환경이 주로 외부임에 따라서 우천 시나 강설 시에도 사용해야 하는 경우가 있으므로 상기 본체부(60)는 외부의 습기 내지 물이 내부로 스며들지 않도록 방수처리를 하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 경찰업무용에 따른 바람직한 실시 형태를 보인 도면이다. 도 2에 도시한 형태는 상기 도 1에서 설명한 본 발명을 경찰업무에 이용하기 위한 바람직한 실시 형태로 교통 통제 및 검문 표지판에 관한 것으로 본체부(60)를 상단(610), 중단(620) 및 하단(630)으로 구분하여 상단(610)에는 경광등 모형을 형성하고 적색광을 발광하는 엘이디로 발광을 한다. 중단(620)은 문자판(10)이 결합되거나 분리되는 곳으로 엘이디 발광부(20)로 발광을 하며 하단(630)은 경찰청 로고 내지 캐릭터 등이 인쇄된다. 이렇게 형성된 본 발명은 이하 도 3에서 도시한 다양한 문자판(10)을 중단(620)에 교체 삽입하여 다양한 문자를 표시하는 발광 표지판으로 이용이 가능하다.

따라서 본체부(60)와 소정의 문자가 음각된 각각의 문자판(10) 만으로 다양한 표지판으로 이용이 가능하여 휴대 및 이동 설치가 간편하다.

또한 뒷면 즉 문자판(10)이 결합되는 면의 타측면에 받침대(640)를 본체부(60)에 힌지결합하여 상기 본체부(60)를 지면에 소정의 각으로 세울수가 있으며 철수 시에는 본체부(60)에 접하여 부피를 줄일수 있도록 하는 것이 바람직하고 상기 받침대는 외측봉(642)과 내측봉(644)을 포함하여 받침대(640)의 길이를 조절 고정하여 경사면에서도 상기 본체부(60)를 소정의 각으로 지면에 설치할 수가 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 도 1에서 설명한 스위치(30)는 상시 발광 스위치(310)와 점멸 발광 스위치(320)로 구성하고 스위치의 형태는 버튼식으로 하여 누름시에 온/오프가 전환되도록 하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 상시 발광 스위치(310)와 점멸 발광 스위치(320)는 오프상태에서 누름시에 전원입력과 동시에 발광패턴이 선택이 된다.

도 3은 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 경찰업무용에 따른 문자판의 예를 보인 도면이다. 상기 도 3에 도시한 문자판(10)의 실시 예는 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판이 경찰업무에 관련되어 사용되는 경우의 필요한 상황에 따른 문자판의 예를 보인 것이다. 따라서 전원부(50)와 엘이디 발광부(20)를 포함하고 있는 본체부(60)에 각각의 상황에 따라 문자판(10)을 교체하여 발광 표지판으로 이용할 수가 있다. 결국 본체부(60)와 문자판(10)의 구비만으로 각각의 상황에 해당하는 발광 표지판을 설치할 수가 있다.

상기 도 2 및 도 3에서 상세히 설명한 경찰업무용 형태는 본 발명의 하나의실시 형태를 상세히 설명한 것이며 본 발명이 상기 도 2 및 3에서 설명한 형태에 국한되는 것은 아니며 건설현장 내지 이동식 간판 등 다양한 장소에서 다양한 형태로 실시 될 수 있다.

도 4는 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판의 전원부의 바람직한 실시 형태를 보인 도면이다. 상기 도 4에 도시한 바와 같이 충전회로(520)와 충전부(510)로 구성되어 외부전원의 입력에 의해 충전부에 전기에너지가 충전되어 사용되도록 하는 것이 바람직하며 상기 충전회로(520)와 충전부(510)는 상기 본체부(60) 내부에 설치되어 고정되며 상기 충전회로(520)에 연결되어 외부로부터 직류전원을 입력받기 위한 입력단자(530)를 본체부(60)의 외부로 노출시켜 일반적으로 공급되는 110volt 또는 220volt 교류전력을 소정의 직류전압으로 변화하는 장치와 연결되어 충전이 이루어질 수 있도록 한다. 이때 상기 충전회로(520)와 충전부(510)는 어느 특정된 충전회로와 충전부에 해당하는 것은 아니며 일반적으로 충전을 하여 반복적으로 사용하기 위한 전원장치에 이용되는 충전회로와 충전부를 이용한다.

또한 상기 충전부(510)가 팩형태를 하여 본체부(60)의 외측면에서 결합 고정되어 본체부(60)의 외관을 이루며 충전시에는 상기 입력단자(530)를 통하여 입력되는 전원에 의하여 본체부(60) 내에 구비되어 있는 충전회로(520)를 통하여 충전되거나 본체부(60)로 부터 분리하여 별도의 충전장치에 결합되어 충전할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이상에서 살펴본 본 발명은 기재된 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

상기 기술한 바와 같이 본 발명 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판은 저전력 소자인 엘이디 내지 냉음극 형광램프를 발광소자로 이용하여 발광을 하고 본체내에 전원부를 포함시키고 충전이 가능하도록하여 저전력 소비로 장시간 발광할 수가 있고 충전을 통하여 반복적으로 사용이 가능하다. 또한 각각의 상황에 맞는 문자판의 교체만으로 상황에 맞는 발광 표지판으로 이용이 가능하여 휴대 및 이동이 용이하며 고휘도 발광소자인 엘이디 내지 냉음극 형광램프에 의한 발광으로 야간에 식별력 및 시선을 집중시키는 효과가 탁월하다.

따라서 교통관련 발광 표지판으로 이용할 경우 운전자의 시선을 집중시켜 도로 위에서 근무를 하는 근무자의 안전을 확보하며 사고를 방지할 수 있는 효과가 있으며 도로 위라는 점에서 전원공급을 받기가 곤란한 문제점을 내부 전원부를 통하여 해결하였으며, 또한 다양한 상황이 발생하는 경찰업무에 따라 본체부에 결합되는 문자판의 교체만으로 다양한 상황에 맞는 발광 표지판을 설치할 수가 있어 설치 및 철수가 용이하며 휴대 및 이동이 간편한 효과가 있다.

Claims (6)

1. 광이 투과할 수 없는 소재로 특정한 문자가 음각된 음각판의 일면에 광이 투과할 수 있는 소정의 색을 갖는 시트지를 부착하여 이루어진 문자판;

   상기 문자판의 음각된 문자를 통하여 발광이 이루어질 수 있도록 광을 제공하기 위한 저전력 발광소자로 이루어진 저전력 발광부;

   상기 저전력 발광부의 발광을 위하여 전원공급 및 발광 패턴을 선택하는 스위치;

   상기 스위치의 선택에 따라 전원공급 및 발광 패턴을 제어하는 제어회로;

   상기 저전력 발광부가 발광하기 위한 전원을 공급하는 전원부; 및

   상기 저전력 발광부 및 전원부를 내측에 포함하여 보호하며 상기 스위치를 노출시키고 일면에 상기 문자판과 결합 또는 분리하며 외관을 형성하는 본체부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판.
2. 제1항에 있어서, 상기 저전력 발광부는

   저전력 발광소자인 엘이디;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 발광을 이용한 발광 표지판
3. 제1항에 있어서, 상기 저전력 발광부는

   저전력 발광소자인 냉음극 형광램프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 발광을 이용한 발광 표지판
4. 제1항에 있어서, 상기 본체부는

   상기 문자판이 결합되는 일면의 반대면에 힌지 결합하여 본체부를 소정의 각으로 지면에 세우고 고정시키는 받침대;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판.
5. 제1항에 있어서, 상기 전원부는

   전기에너지를 저장할 수 있는 충전부; 및

   외부 전원으로 부터 상기 충전부에 전기에너지를 충전하기 위한 충전회로;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판.
6. 제5항에 있어서, 상기 충전부는

   상기 본체부와 결합하여 외관을 형성하며 전원부를 이루고 분리되어 소정의 충전장치를 통하여 충전되는 충전팩형태를 갖는 것을 특징으로 하는 저전력 발광소자를 이용한 발광표지판.