KR200205272Y1 - Ｌｅｄ를 이용한 교통신호용 전자신호등 - Google Patents

Abstract

본 고안은 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교통신호용 주제어기에서 출력되는 교통제어신호를 이용하여 매트릭스상으로 배열되어 있는 다수의 점멸등을 일정한 형태로 제어하여, 일면에 배치되어 있는 발광 표시창을 통해 여러 가지의 교통신호를 표시함으로써, 운전자에게 시각적으로 보다 편리한 교통신호체계를 전달하고, 아울러 비용측면에서도 종래의 전구식 교통신호등에 비해 훨씬 저렴한 교통신호등을 제공하는 것을특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등에 관한 것이다.

Description

ＬＥＤ를 이용한 교통신호용 전자신호등{Electronic Traffic Control Signal Using LED}

본 고안은 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교통신호용 주제어기에서 출력되는 교통제어신호를 이용하여 매트릭스상으로 배열되어 있는 다수의 점멸등을 일정한 형태로 제어하여, 일면에 배치되어 있는 발광 표시창을 통해 여러 가지의 교통신호를 표시함으로써, 운전자에게 시각적으로 보다 편리한 교통신호체계를 전달하고, 아울러 비용측면에서도 종래의 전구식 교통신호등에 비해 훨씬 저렴한 교통신호등을 제공하는 것을특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등에 관한 것이다.

일반적으로 현재 도로상에 설치되어 있는 교통신호등은, 직경 300mm정도의 렌즈 덮게 하우징에 일개 내지는 2개의 전구가 내장되는 형태로써 직진신호, 주의신호, 적색신호를 표시하는 3색(녹색, 황색, 적색) 신호표시등 또는 좌회전 및 우회전 신호를 표시하기 위한 회전신호표시 등을 포함하여 3개 내지는 4개가 한 세트로써 설치되어 있으며, 상기 교통신호등 어셈블리가 철주 및 부착대 위에 부착 설치되어 진다.

또한, 교차로 등에서 사용되는 보행자신호등은 보행자의 횡단 및 정지신호를 표시하기 위하여 통상 2개의 횡단신호 및 정지신호를 나타내는 2색(녹색, 적색) 신호 표시등이 설치되며, 이 보행자 신호등 또한 철주 및 부착대 위에 부착 설치되어진다.

이와 같은 교통 신호등은, 예컨대 왕복 4차선 이상의 도로 및 교차로인 경우진행방향 쪽만 하더라도 최소 24개 내지 최대 32개의 신호표시등이 부착대의 양쪽으로 혼잡하게 설치되어 있으며, 교통신호등의 무게가 상당히 무겁기 때문에 이를 지지하기 위한 지지력을 확보하기 위하여 상기 교통 신호등을 지지 부착하기 위한 철주 및 부착대를 상당한 굵기로 제작해야 함으로써 도시미관을 해칠 뿐말 아니라, 신호등 렌즈가 적, 황, 녹색으로 단순하게 채색되어 있기 때문에 단전시나, 직사광선이 투시될때에는 신호등의 구별이 어렵고, 시야를 혼동시켜 보행자 및 운전자들의 사고위험과 안전을 방해하고 있으며, 100와트 이상의 전구가 중앙집중투시로 빛을 발하기 때문에 신호등의 중앙부를 제외한 주변부가 밝지 못할 뿐만 아니라 눈부심이 심하고 야간에는 빛의 번짐까지 있어 교통신호의 식별에 어려움이 많았으며, 또한 고가품인 신호등, 신호등 렌즈 또는 전구의 수명이 짧아서 유지보수에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안의 목적은 상기한 문제점을 해결코자 하기 위한 것으로, 3개 또는 4개의 신호 표시등으로 이루어진 기존의 교통신호등을 전자신호등의 매트릭스상의 점멸등을 갖는 발광표시창을 구비하여 교통신호등을 한면으로 대체할 수 있도록 하며, 또한 전후양면을 발광 표시창으로 사용할 때에는 기존의 교통신호등 2대를 대체 가능토록 하여 신호등의 전력소비량 및 유지보수비의 절감이 용이하도록 한 교통신호용 전자 신호등을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등의 바람직한 실시예로는 교통신호등의 점멸신호를 출력하는 주제어기와, 다수의 점멸등이 매트릭스 형상으로 배열되는 배열판을 구비하여 소정형태의 교통신호와 색상을 표시하는 점멸수단과, 상기 점멸수단의 교통신호 표시형태 및 색상을 제어하기 위한 제어수단과, 상기 주제어기에서 출력되는 신호등 점멸신호를 상기 제어수단의 입력신호로 변환하여 선택적으로 출력하는 제어신호 선택출력수단을 포함하여 구성함이 특징이다.

도 1a는 일반적인 교통신호등 구성도.

도 1b는 본 고안의 교통신호등 구성도.

도 2a는 종래의 적색등 점등 상태도.

도 2b는 본 고안의 적색등 점등 상태도.

도 3a는 종래의 청색등 점등 상태도.

도 3b는 본 고안의 청색등 점등 상태도.

도 4a는 종래의 황색등 점등 상태도.

도 4b는 본 고안의 황색등 점등 상태도.

도 5a는 통상의 좌회전 신호 점등 상태도.

도 5b는 본 고안에 있어서 좌회전 신호 점멸 상태도.

도 6a는 통상의 좌회전 및 유턴 동시 신호시 표지판 및 점등 상태도.

도 6b는 본 고안에 있어서 좌회전 및 유턴 동시 신호시 점등 상태도.

도 7a는 통상의 좌회전 직진 동시 신호시 표지판 및 점등 상태도.

도 7b는 본 고안에 있어서 좌회전 직진 동시 신호시 점등 상태도.

도 8a는 통상의 보행 신호시 유턴 표시 상태도.

도 8b는 본 고안에 있어서 보행신호시 유턴 표시 상태도.

도 9a는 통상의 보행자 신호등 상태도.

도 9b는 본 고안에 있어서 보행자 신호등 상태도.

이하에서 도면을 참조로 본 고안을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 고안은 교통신호등의 점멸신호를 출력하는 주제어기와, 다수의 점멸등이 매트릭스 형상으로 배열되는 배열판을 구비하여 소정형태의 교통신호와 색상을 표시하는 점멸수단과, 상기 점멸수단의 교통신호 표시형태 및 색상을 제어하기 위한 제어수단과, 상기 주제어기에서 출력되는 신호등 점멸신호를 상기 제어수단의 입력신호로 변환하여 선택적으로 출력하는 제어신호 선택출력수단을 포함하여 구성한다.

즉, 통상의 교통신호등을 제어하는 제어 시스템을 변형하여 LED를 제어하게 되는바, LED를 제어하는 주제어기와, LED 점멸 제어수단과, 제어신호 선택 출력수단을 구비토록 하였다.

상기와 같이 구성하게 되면 주제어기에서 미리 프로그램된 순서에 LED 제어신호 선택 출력수단에 신호를 인가하게 되며, 이에 따라 LED제어신호를 출력하게 되면 LED 제어수단에서 LED 구동을 위한 드라이브 신호를 출력하게 되는 것이다.

이에 따라 LED는 원하고자 하는 색깔을 디스플레이 하게 되며, 이러한 LED 구동 기술은 이미 공지된 기술이며, 본 고안에서는 이를 교통신호등에 응용한 것임을 밝혀둔다.

따라서, 일반적인 교통신호등 체계에서 신호등이 바뀌는 순서에 따라 본 고안의 LED의 색깔을 맞추어 변환시키면 된다.

이하에서는 LED의 배치와 색깔의 배치를 상세하게 서술하여 본 고안의 이해를 돕도록 한다.

참고로 본 고안을 보다 정확하게 부각시키기 위하여 종래의 도면을 비교하여 설명하고자 한다.

먼저 도 1a는 종래에 일반적으로 사용되어지고 있는 교통신호등의 일실시예로써, 도시한 바와같이 일정개수(도면에서는 4개)의 교통신호용 전구가 각각 내장되고 상기 전구가 필요에 따라 순차적으로 점등되면서 운전자에게 운행 및 정지를 표시하게 된다.

일례로써 운행을 표시할시에는 청색등이 점등되고 나머지등은 소등되며, 정지를 표시할 때에는 적색등이 점등되고 나머지등은 소등되며, 신호가 바뀌는 중간에는 황색등이 점등되고 나머지는 소등된다.

그리고 때로는 2가지 표시등이 동시에 점등되기도 한다.

그러나, 본 고안에서는 도 1b에 나타낸 바와같이 일개의 배열판에 배치된 LED를 통하여 신호를 나타내게 되므로, 일개의 색깔을 분명하게 나타내어 운행에 보다 정확한 정보를 줄 수 있도록 하였다.

그리고, 본 고안의 교통신호등은 통상의 교통신호용 주제어기의 제어신호에 따라 적색, 청색, 황색이 점멸되도록 LED가 매트릭스 형태로 배치되는 일개의 배열판과;

상기 배열판의 테두리부를 지지하여 보호하는 사각틀 형태의 하우징과;

상기 하우징을 일정한 높이로 고정하기 위한 지주대를 포함하여 구성한다.

도 2a와 도 2b는 적색등이 표시되는 상황을 나타내고 있다.

즉, 도 2a는 정지 상황에서 종래의 표시예를 나타낸 것으로, 일개의 표시램프만이 적색을 나타내기 위해 점등되고 있고 나머지 램프는 모두 소등되어 있다.

반면 도 2b는 본 고안의 배열판의 전면이 모두 적색으로 점등되어 있다.

또한, 도 3a는 운행 상황에서 종래의 표시예를 나타낸 것으로, 일개의 표시램프만이 청색을 나타내기 위해 점등되고 있고 나머지 램프는 모두 소등되어 있다.

반면 도 3b는 본 고안의 배열판의 전면이 모두 청색으로 점등되어 있다.

또한, 도 4a는 일시정지 상황에서 종래의 표시예를 나타낸 것으로, 일개의 표시램프만이 황색을 나타내기 위해 점등되고 있고 나머지 램프는 모두 소등되어 있다.

반면 도 4b는 본 고안의 배열판의 전면이 모두 황색을 나타내기 위해 점등되고 있다.

따라서, 본 고안에서와 같이 배열판을 전부 일개의 색으로 배열하게 되면 운전자가 멀리서도 색깔을 보다 쉽게 식별할 수 있어 급정차로 인한 안전사고를 미연에 예방할 수 있다.

또한, 본 고안에서는 하단에 남은 신호등 시간을 나타내기 위한 표시부를 구비토록 함으로써, 운전자는 현재의 신호표시가 얼마나 유지될 것인가를 미연에 알 수가 있으므로 신호가 언제 끝날지 모르는 부담감에서 해방될 수가 있다.

한편, 교통신호등은 2개의 표시를 동시에 표시할 수 있도록 하는 시스템을 갖고 있는바, 종래에는 도 5a에 도시한 바와 같이, 좌회전 신호시 직진이 불가함을 표시하는 적색등과 좌회전이 가능함을 표시하는 좌회전 신호등이 동시에 점등된다.

반면, 본 고안에서는 도 5b와 같이 배열판을 양분하여 일측은 적색으로 표시하고 다른 일측은 좌회전 녹색으로 표시하였다.

상기와 같이 구성하게 되면 종래 4개의 신호등중 2개만을 사용하던 것을, 본 고안을 이용하게 되면 전체를 2등분하여 모두 사용함으로 운전자의 인지도가 훨씬 높아지게 된다.

또한, 좌회전과 동시에 유턴표시를 하고 싶을 때, 종래에는 도 6a에 도시한 바와같이, 별도의 표지판에 좌회전시 유턴이 가능하다는 표시를 하고 있으나, 본 고안에서는 도 6b에 도시한 바와같이 배열판의 LED를 이용하여 일측에는 적색을 배치하여 직진이 불가함을 표시하고, 다른 일측에는 좌회전과 동시에 유턴이 가능한 표시를 디스플레이 하여 별도의 좌회전시 유턴 표지판을 생략할 수 있도록 하였다.

또한, 직진과 좌회전의 동시신호를 표시하고 싶을 때, 종래에는 도 7a에 도시한 바와같이, 별도의 표지판에 좌회전과 동시에 직진이 가능하다는 표시를 하고있으나, 본 고안에서는 도 7b에 도시한 바와같이, 일측에는 청색을 배치하여 직진이 가능함을 표시하고, 다른 일측에는 좌회전이 가능하다는 표시를 디스플레이 하여 별도의 동시신호 표지판을 생략할 수 있도록 하였다.

또한, 보행신호시 유턴이 가능하다는 표시를 하고 싶을 때, 종래에는 도 8a에 도시한 바와같이, 별도의 표지판에 보행신호시 유턴이 가능하다는 표시를 하고있으나, 본 고안에서는 도 8b에 도시한 바와같이 일측에는 적색을 배치하여 직진이 불가함을 표시하고, 다른 일측에는 유턴이 가능하다는 표시를 디스플레이 하여 별도의 표지판을 생략할 수 있도록 하였다.

또한, 보행자 신호등에 있어서도 통상의 교통신호용 주제어기의 제어신호에 따라 적색, 청색이 점멸되도록 LED가 매트릭스 형태로 배치되는 일개의 배열판과;

상기 배열판의 테두리부를 지지하여 보호하는 사각틀 형태의 하우징과;

상기 하우징을 일정한 높이로 고정하기 위한 지주대를 포함하여 구성하되, 상기 배열판의 일측에 남은 신호시간을 나타내는 수단을 더 부가하였다.

즉, 도 9a와 같이 종래의 신호등은 상부에 적색등을 하부에 청색등을 구비하여 번갈아 가면서 순차로 점등되도록 하였으나, 본 고안은 도 9b와 같이 벼열판의 LED가 모두 점등되면서 교통신호등 제어기의 제어에 따라 청색 또는 적색을 표시함으로써 보행자가 보다 확실하게 보행여부를 확인할 수 있도록 하였다.

따라서, 본 고안을 이용하게 되면 전면에 적색 또는 청색으로 표시되면서 동시에 남은 시간을 순차적으로 표시하여 주기 때문에 보행자 입장에서는 현재의 상황과 남은 시간의 상황을 알 수 있기 때문에 언제 신호등이 바뀔지 모르는 초조함을 예방할 수 있게 된다.

상술한 바와같이 본 고안은 교통신호용 주제어기에서 출력되는 교통제어신호를 이용하여 매트릭스상으로 배열되어 있는 다수의 점멸등을 일정한 형태로 제어하여, 일면에 배치되어 있는 발광 표시창을 통해 여러 가지의 교통신호를 표시함으로써, 운전자에게 시각적으로 보다 편리한 교통신호체계를 전달하고, 아울러 비용측면에서도 종래의 전구식 교통신호등에 비해 훨씬 저렴한 교통신호등을 제공하는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 통상의 교통신호용 주제어기의 제어신호에 따라 적색, 청색, 황색이 점멸되도록 LED가 매트릭스 형태로 배치되는 일개의 배열판과;

   상기 배열판의 테두리부를 지지하여 보호하는 사각틀 형태의 하우징과;

   상기 하우징을 일정한 높이로 고정하기 위한 지주대를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 배열판은 일개의 지주대 위에 설치하되, 전면과 후면에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 교통신호의 색깔을 표시하는 상부면과 신호의 남은 시간을 순차 표시하는 하부면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 직진이나 정지 또는 일시정지 신호시 청색 이나 적색 또는 황색중 선택된 일개의 색으로 전체면을 표시하는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
5. 상기 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 직진과 좌회전 동시신호시 일측은 청색을 그리고 다른 일측은 좌회전 화살표에 청색이 들어가도록 표시하는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 직진은 불가하고 좌회전만 허용시, 직진이 불가함을 나타내기 위해 일측은 적색을 표시하고, 동시에 좌회전이 가능함을 나타내기 위해 다른 일측은 좌회전 화살표에 청색이 들어가도록 표시하는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 직진은 불가하고 좌회전 및 유턴을 동시 허용시, 직진이 불가함을 나타내기 위해 일측은 적색을 표시하고, 동시에 좌회전 및 유턴이 가능함을 나타내기 위해 다른 일측은 좌회전 및 유턴 화살표에 청색이 들어가도록 표시하는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 보행신호 상태에서 유턴을 허용시, 직진이 불가함을 나타내기 위해 일측은 적색을 표시하고, 동시에 유턴이 가능함을 나타내기 위해 다른 일측은 유턴 화살표에 청색이 들어가도록 표시하는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배열판은 보행신호등에 있어서, 보행신호시 전면을 청색으로 표시하고 보행불가신호시 전면을 적색으로 표시하며, 일측에는 남은 시간을 표시하는 공간을 갖는 것을 특징으로 하는 LED를 이용한 교통신호용 전자신호등