KR200239255Y1

KR200239255Y1 - 발전수단이 구비된 교통신호등

Info

Publication number: KR200239255Y1
Application number: KR2020010011718U
Authority: KR
Inventors: 정태헌
Original assignee: 정태헌
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2001-10-12

Abstract

본 고안은 발전수단이 구비된 교통신호등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 횡단보도로부터 일정거리를 두고 형성된 다수개의 발전수단을 통하여 교통신호등을 작동시킬 수 있는 발전수단이 구비된 교통신호등에 관한 것이다.

본 고안의 목적은 교통신호등이 있는 도로에 다수개의 발전수단을 구비하여 진입하는 차량에 의해 전원을 무한히 생성함으로써, 불측의 사고로 외부의 전원이 공급되지 않았을 때 교통신호등을 작동시키지 못했던 불편함과, 이로 인해 발생될 수 있는 교통의 혼잡과 교통사고로 인한 인명의 피해를 미연에 방지할 수 있으며, 교통신호등을 작동시키는데 전력이 많이 소요되었던 문제점을 해결함으로써, 신호등의 작동비용을 절감할 수 있는 교통신호등의 발전수단을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 차량에 의해 상/하로 이동될수 있도록 도로의 상부에 힌지로 연결된 덮개판(10)과; 상기 덮개판(10)과 하부 지지판(14) 사이의 소정위치에 형성되며, 상기 덮개판이 힌지(11)를 축으로 상/하로 이동시 충격을 방지하기 위한 유압실린더(12)와; 상기 유압실린더(12)와 소정간격을 두고 형성되며, 상기 덮개판의 충격방지 및 탄성회복력을 저장하는 보조스프링(13)과; 상기 덮개판(10)의 저부에 형성되며 일측면이 이(齒)가 형성된 랙기어(21)와, 상기 랙기어(21)에 의해 회전력을 전달받아 전력을 생성하는 다수개의 발전수단(20)과; 상기 다수개의 발전수단(20)에 의해 생성된 교류전류를 직류전류로 변환하는 정류기(30)와; 상기 정류기(30)에 의해 변환된 전류를 다시 충/방전소자에 적합한 전압으로 승압시키는 승압기(31)와; 상기 승압기(31)에 의해 승압된 전원을 공급받아 충전하는 축전지(32)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 다수개의 발전수단(20)은 상기 덮개판(10)의 저부에 연결된 상기 랙기어(21)의 직선운동을 회전운동으로 변환시키며, 회동가능하도록 안내홀(23)이 형성된 피니언(22)과; 상기 피니언(22)의 하부로 이동시 상기 피니언(22)의 이(齒)와 맞물리면서 회전하는 종동기어(24)와; 상기 종동기어(24)와 일체형으로 구비되며, 후면에 부착된 금속제(25)의 편심무게에 의해 회전력을 가속시키는 가속기어(26)와; 상기 가속기어(26)에 의해 회전력을 전달받아 교류전류를 생성하는 발전기(27)로 구성되는 것이 바람직할 것이다.

Description

발전수단이 구비된 교통신호등{Traffic signal light with a electric generation device}

본 고안은 발전수단이 구비된 교통신호등에 관한 것으로, 보다 상세하게는횡단보도로부터 일정거리를 두고 형성된 다수개의 발전수단을 통하여 교통신호등을 작동시킬 수 있는 발전수단이 구비된 교통신호등에 관한 것이다.

일반적으로 교통신호등은 색채, 광선, 모양 및 소리등의 일정한 부호에 의하여 주요 차량 또는 사람에게 신호를 전달하는것으로, 도로의 교차지점이나 횡단보도상에 설치되어 자동차, 자전거, 통행인의 통행우선권을 보장하고 있다.

통상, 상기 교통신호등은 운전자가 쉽게 볼 수 있도록 도로 바로 위쪽에 소정의 높이로 설치되는 것이 바람직하다.

이에, 교통신호등을 설치하기 위하여 사용되는 교통신호등용 철주 조립체는, 도로 일측에 세워지는 철주와 이 철주 상단으로부터도로 위까지 수평한 방향으로 연장된 가로대로 이루져 있다.

또한, 상기 교통신호등을 제어하는 교통 신호 장치는 다양하게 발전되어 왔으며 근자에는 컴퓨터를 이용한 교통 신호 체계를 갖추므로써 시간대별 교통량에 따른 가변적이고 탄력적인 신호 체계를 구현하고 있다.

그러나, 상기와 같은 신호장치는 외부의 전력에 인가하여 작동하게 되며, 이에 따라 소비되는 전력이 높다는 문제점을 안고 있다.

그리고, 불측의 사고로 외부의 전원이 공급되지 않았을 때는 신호장치를 작동시킬 수 없어 교통사고의 원인이 될 뿐만 아니라, 교통의 혼잡을 야기시키는 문제점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 전력의 수요가 많은 낮시간을 피해 심야의 전력을 축전하여 사용하기도 하지만, 소비되는 전력량을 줄일 수 있는 원천적인 과제는 해결하지 못하고 있다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 교통신호등이 있는 도로에 다수개의 발전수단을 구비하여 진입하는 차량에 의해 전원을 무한히 생성함으로써, 불측의 사고로 외부의 전원이 공급되지 않았을 때 교통신호등을 작동시키지 못했던 불편함과, 이로 인해 발생될 수 있는 교통의 혼잡과 교통사고로 인한 인명의 피해를 미연에 방지할 수 있으며, 교통신호등을 작동시키는데 전력이 많이 소요되었던 문제점을 해결함으로써, 신호등의 작동비용을 절감할 수 있는 교통신호등의 발전수단을 제공하는데 있다.

도 1은 본 고안에 따른 발전수단이 구비된 교통신호등을 도시한 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 덮개판 11 : 힌지

12 : 유압실린더 13 : 보조스프링

14 : 지지판 20 : 발전수단

21 : 랙기어 22 : 피니언

23 : 안내홀 24 : 종동기어

25 : 금속제 26 :가속기어

27 : 발전기 30 : 정류기

31 : 승압기 32 : 축전기

33 : 교통신호등 제어박스

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 의한 발전수단이 구비된 교통신호등을 상세히 설명한다.

도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 교통신호등은 차량에 의해 상/하로 이동될수 있도록 도로의 상부에 힌지로 연결된 덮개판(10)과, 상기 덮개판(10)과 하부 지지판(14) 사이의 소정위치에 형성되며, 상기 덮개판이 힌지(11)를 축으로 상/하로의 이동시 충격을 방지하기 위한 유압실린더(12)와, 상기 유압실린더(12)와 소정간격을 두고 형성되며, 상기 덮개판의 충격방지 및 탄성회복력을 저장하는 보조스프링(13)과, 상기 덮개판(10)의 저부에 형성되며 일측면이 이(齒)가 형성된 다수개의 랙기어(21)와, 상기 다수개의 랙기어(21)에 의해 회전력을 전달받아 전력을 생성하는 다수개의 발전수단(20)으로 구성된다.

상기 덮개판(10)은 교통신호등과 일정한 거리를 두고 형성되며, 상기 유압실린더(12)와 보조스프링(13)에 의해 지면과 소정의 높이를 갖으며 상부로 돌출되어있는 형상이다.

상기 덮개판(10)을 상/하로 구동하는 방법은, 횡단보도에 진입하는 차량의 하중에 의해 상기 덮개판(10)이 힌지(11)를 축으로 하부로 이동하게 되는데, 이때 상기 유압실린더(12)의 작동과 상기 보조스프링(13)에 탄성회복력이 저장되면서, 일정하게 하향하게 되며, 차량이 통과하게 되면 상기 유압실린더(12)의 작동과 보조스프링(13)의 탄성회복력에 의해 상기 덮개판(10)이 상부로 이동하게 된다.

이에, 상기 덮개판(10)은 차량의 하중을 지탱할 수 있고, 피로하중을 계산하여 충분한 강도를 갖는 금속성의 소재로 구비되는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 덮개판(10)의 하부에 구비되어 있는 발전수단(20)에 빗물이나 이물질 등의 오물이 들어가지 않도록 상기 덮개판(10)의 가장자리에는 오물방지막(15)이 부착되어 있으며, 상기 덮개판(10)이 상/하로 이동시 지면과의 충격을 방지하기 위해 탄성고무 소재의 걸림턱(16)이 구비되어 있다.

상기 발전수단(20)은 상기 덮개판(10)의 저부에 연결된 랙기어(21)의 상/하로 이동되는 직선운동을 회전운동으로 변환시키며, 회동가능하도록 안내홀(23)이 형성된 피니언(22)과, 상기 피니언(22)의 하부로 이동시 상기 피니언(22)의 이(齒)와 맞물리면서 회전하는 종동기어(24)와, 상기 종동기어(24)와 일체형으로 구비되며, 기어의 후면에 설치된 금속제(25)의 편심무게에 의해 회전력을 가속시키는 가속기어(26)와, 상기 가속기어(26, 도면에서 가속기어의 확대그림은 설명상 후면부를 확대한 것임)에 의해 회전력을 전달받아 전류를 생성하는 발전기(27)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 발전기(27)에 회전력을 전달하는 상기 기어연결을 적당한 잇수와 직경을 설계하여 회전수를 조절함으로써, 상기 발전기(27)에 전달되는 회전력을 증대시켜 발전효율을 높힐 수 있을 것이다.

또한, 상기 발전수단(20)은 상기 덮개판(10)의 하부에 횡방향으로 다수개로 구비되어 있으며, 동일 차량의 하중에 대해 상기 다수개의 발전수단(10)이 동시에 작동함으로써 보다 많은 전류를 생산할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 발전수단(20)에 의해 생성된 교류전류를 정류기(30)에 의해 고급의 직류전류로 변환하게 되며, 상기 정류기(30)에 의해 변환된 전류를 다시 승압기(31)에 의해 충/방전소자에 적합한 전압으로 승압된다.

상기 승압기(31)에 의해 승압된 전원은 축전지(32)에 충전되며, 상기 축전지(32)지에 충전된 전원은 교통신호등의 제어박스(33)에 공급되어 교통신호등을 작동시키게 된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면, 교통신호등의 신호를 받기 위해 차량이 일정한 속도로 진입하게 된다.

이때, 교통신호등과 일정한 거리를 두고 형성되며, 저부에 랙기어(21)가 연결된 덮개판(10)이 차량에 의해 하부로 이동하게 된다.

상기 덮개판(10)이 하부로 이동될 때, 상기 덮개판(10)과 지지판(14) 사이의 소정위치에 연결된 유압실린더(12)가 작동하고, 보조스프링(13)에 탄성회복력이 저장되며, 이로 인해 상기 덮개판은 일정하게 감속된 속도로 하부로 이동하게 된다.

그리고, 상기 랙기어(21)가 하부로 이동함에 따라 상기 랙기어(21)의 이(齒)와 맞물려 있는 피니언(22)이 회전하게 된다.

여기서, 상기 피니언(22)은 상기 랙기어(21)의 상/하로의 직선운동을 회전운동으로 변환시키는 역활을 하게 된다.

상기 피니언(22)의 회전력은 종동기어(24)에 전달되며, 상기 종동기어(24)와 일체형으로 구비되며, 기어의 후면에 부착된 금속제(25)의 편심무게에 의해 회전력을 가속시키는 가속기어(26)에 전달되고, 상기 가속기어(26)에 의해 소정비율로 고속회전하는 회전력은 다시 발전기(27)를 구동시켜 소정의 전류를 생성하게 된다.

상기 발전기(27)에 의해 생성된 교류전류를 정류기(30)에 의해 고급의 직류전원으로 변환되며, 이를 다시 승압기(31)를 통해서 축전기(32)에 충전하게 된다.

그리고, 상기 축전기(32)에 충전된 전원은 교통신호등의 제어박스(33)로 전달되어 교통신호등을 작동시키는 것이다.

상기 차량에 의해 하부로 이동한 덮개판은 차량이 통과한 후에는 상기 덮개판(10)이 상기 유압실린더(12)의 작동과 보조스프링(13)에 저장된 탄성회복력에 의해 상부로 이동할 때, 상기 랙기어(21)도 상부로 이동되면서 상기 피니언(22)이 안내홀(23)을 따라 연동되어 상부로 이동하게 된다.

이때는, 상기 피니언(22)이 상기 가속기어(25)에 이탈되면서 결국 발전기(27)에 회전력을 전달하지 않게 된다.

즉, 상기 랙기어(21)가 하부로 이동할 때에만 상기 피니언(22)의 이(齒)와 종동기어(24)의 이(齒)가 맞물리면서 회전하고, 상기 종동기어(24)와 일체형으로 된 가속기어(26)의 회전력이 발전기(27)에 전달되어 교류전류를 생산하는 것이다.

상기와 같이, 도로에 소정의 깊이를 두고 형성된 다수개의 발전수단(20)을 구비하되, 상기 발전수단(20)을 보호하고 차량에 의해 상/하부로 이동하여 동력을 발생시키는 원동력이 되는 덮개판(10)을 구비하여 불측의 사고로 교통신호등에 전원이 공급되지 않았을때, 상기 발전수단(20)에 의해 충전된 전원에 의해 교통신호등을 작동시킬수 있게 되는 것이다.

또한, 전력을 많이 사용하는 피크시에도 상기 발전수단(20)에 의해 충전된 전원으로 교통신호등을 발전시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 본 고안의 구체적인 실시예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 고안이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

그러므로, 본 고안의 범위는 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 실용신안등록청구범위 뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 교통신호등이 있는 도로에 다수개의 발전수단을 구비하여 진입하는 차량을 이용하여 무한히 전원을 생성함으로써, 불측의 사고로 외부의 전원이 공급되지 않았을 때 교통신호등을 작동시키지 못했던 불편함과, 이로 인해 발생될 수 있는 교통의 혼잡과 교통사고로 인한 인명의 피해를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 상기 다수개의 발전수단에 의해 충전된 전원을 사용함으로써, 교통신호등을 작동시키는데 전력이 많이 소요되었던 문제점을 해결할 수 있어 교통신호등의 작동비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims

차량에 의해 상/하로 이동될수 있도록 도로의 상부에 힌지로 연결된 덮개판(10)과;

상기 덮개판(10)과 하부 지지판(14) 사이의 소정위치에 형성되며, 상기 덮개판이 힌지(11)를 축으로 상/하로 이동시 충격을 방지하기 위한 유압실린더(12)와;

상기 유압실린더(12)와 소정간격을 두고 형성되며, 상기 덮개판의 충격방지 및 탄성회복력을 저장하는 보조스프링(13)과;

상기 덮개판(10)의 저부에 형성되며 일측면이 이(齒)가 형성된 랙기어(21)와, 상기 랙기어(21)에 의해 회전력을 전달받아 전력을 생성하는 다수개의 발전수단(20)과;

상기 다수개의 발전수단(20)에 의해 생성된 교류전류를 직류전류로 변환하는 정류기(30)와;

상기 정류기(30)에 의해 변환된 전류를 다시 충/방전소자에 적합한 전압으로 승압시키는 승압기(31)와;

상기 승압기(31)에 의해 승압된 전원을 공급받아 충전하는 축전지(32)로 구성되는 것을 특징으로 하는 발전수단이 구비된 교통신호등.
제 1항에 있어서, 상기 다수개의 발전수단(20)은

상기 덮개판(10)의 저부에 연결된 상기 랙기어(21)의 직선운동을 회전운동으로 변환시키며, 회동가능하도록 안내홀(23)이 형성된 피니언(22)과;

상기 피니언(22)의 하부로 이동시 상기 피니언(22)의 이(齒)와 맞물리면서 회전하는 종동기어(24)와;

상기 종동기어(24)와 일체형으로 구비되며, 후면에 부착된 금속제(25)의 편심무게에 의해 회전력을 가속시키는 가속기어(26)와;

상기 가속기어(26)에 의해 회전력을 전달받아 교류전류를 생성하는 발전기(27)로 구성되는 것을 특징으로 하는 발전수단이 구비된 교통신호등.