KR200358378Y1 - 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 주전원부 파손되어 신호등의 구동이 정지되었을 경우, 예비전원부의 구동이 자동수행되도록 하여 신호등의 상시구동에 따른 도로교통의 안전이 확보되도록 한 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 고안은, 교통신호를 표시하는 표시장치가 지주에 의해 지면에서 목적하는 높이로 설치되고, 상기 표시장치의 각 등기구로 교류전원이 입력되면 이를 목적하는 형태의 전원으로 변환 공급하는 전원공급장치를 갖는 신호등에 있어서, 입력전원이 전달되면 이를 강압하고 직류변환하여 등기구로 전원을 공급하는 주전원부와; 상기 입력전원이 주전원부로 전달되는 선로에 간섭설치되어, 주전원부로 입력되는 전원이 차단되면 스위치절환되는 스위칭제어부와; 상기 스위칭제어부와 연결되어 스위치절환에 의해 입력전원을 공급받아, 이를 강압 및 직류변환하여 등기구로 공급하는 예비전원부로 이루어진 것을 특징으로 하는 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치를 제공한다.

Description

예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치{Power supply for a traffic signal lamp having spare parts}

본 고안은 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치에 관한 것으로써, 상세하게는 주전원부 파손되어 신호등의 구동이 정지되었을 경우, 예비전원부의 구동이 자동수행되도록 하여 신호등의 상시구동에 따른 도로교통의 안전확보와, 그 유지보수가 손쉽게 수행될 수 있도록 한 것이다.

신호등은 차량이 진행하는 도로 상에서 차량과 차량의 진행 및 차량과 보행자간의 안전확보를 위해 필수적으로 설치되는 장치이며, 이와 같은 신호등은 도 1에서와 같이 지면에 일정한 높이로 세워져 설치된 지주(1)와, 지주(1)에서 횡방향으로 결합된 걸이대(2)와, 걸이대(2)에서 차량의 운전자 등이 교통신호를 인지하도록 하기 위한 표시장치(3)로 구성된다.

상기 표시장치(3)는 도로용, 보행용 등의 사용목적에 따라 다소 차이가 있지만, 진행을 표시하는 청색등, 정지를 표시하는 적색등, 청색등에서 적색등으로 변환되기 전의 예비시간을 표시하는 황색등, 좌회전을 표시하는 방향표시등으로 구분되어, 이들 각각의 등은 그 내부에 설치된 램프의 점멸에 의해 신호를 표시하게 된다.

여기서, 상기 램프는 통상 내부에 필라멘트가 구비된 전구를 채택하여 사용되고 있지만, 이와 같은 전구에 의한 신호표시는 휘도가 낮고, 고장이 쉽게 발생되는 등의 여러 불리함을 야기시키기 때문에 최근들어, 다수개의 LED(발광다이오드)소자를 베이스에 장착하고 이를 점멸시켜 신호를 표시하는 LED신호등이 개발되어 적용되고 있는 실정이다.

도 2는 상기된 LED신호등의 전원을 공급하기 위한 구성을 나타낸 개략도이다.

도면을 참조하면, 상기 LED신호등은 외부의 교류전원이 각각의 등기구(4)로 공급될 때, 등기구(4)의 하우징(5) 전면에 장착된 표시부(6)(다수의 LED가 장착된)에 적합한 직류전압으로 변환하여 공급하기 위한 전원공급장치(10)가 구비되어 구성된다.

여기서, 상기 전원공급장치(10)는 이해의 편의상 등기구(4)의 하우징(5) 외측에 표시되지만, 사실적 구성으로 상기 전원공급장치(10)는 하우징(5)의 내측에서 각 표시부(6)의 후방에 설치된다.

또한, 상기 전원공급장치(10)가 "파워서플라이"라 통칭되는 전기장비임은 주지된 것과 같으며, 상기 전원공급장치(10)는 크게 입력전원의 전압을 목적하는 전압으로 변환하는 강압기능과 강압된 전원을 직류로 변환하는 정류기능을 갖는다.

상기된 것과 같은 구성의 전원공급장치는 표시장치 내에 설치된 각각의 표시부에 각각 단일의 구성으로 설치되기 때문에 전원공급장치의 고장이 발생될 경우, 신호등이 구동되지 않는 상태로 일정시간(보수완료될 때까지의 시간)이 경과된다.

이와 같이 신호등이 구동되지 않는 도로는 무신호 교통상황이 되어, 차량의 적체가 심화됨에 따른 심각한 교통체증을 야기하게 되며, 심각하게는 차량과 차량 및 차량과 보행자간의 교통사고 발생우려가 대단히 높은 문제점이 노출된다.

또한, 상기와 같이 고장이 발생된 신호등은 보수자가 이를 보수하기 위해 신호등의 표시장치가 설치된 하측선상의 차로 또는 인도를 차단한 상태에서, 사다리차의 사다리에 탑승하여 보수 작업을 진행하게 되는데, 이와 같은 보수작업은 사다리의 좁은 공간에서의 보수작업이 상당히 불편하다는 점과 더불어 적어도 1개의 차선 또는 인도를 차단한 상태에서 작업을 수행함으로 인해 운전자 및 보행자가 상당한 불편함을 겪게 되는 문제점이 발생된다.

본 고안은 상기된 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로써, 주전원부를 통해 전원이 공급되지 않을 경우에 입력전원이 예비전원부를 통해 등기구로 전달되도록 하여, 신호등이 항상 구동되는 상태를 유지하도록 한 전원공급장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은, 주전원부의 보수가 작업자에 의해 지면에서 수행될 수 있도록 한 전원공급장치를 제공함에 있다.

도 1은 일반적인 신호등의 예시도.

도 2는 종래 신호등용 전원공급구성의 개략도.

도 3a는 본 고안에 의한 신호등용 전원공급장치의 개략도.

도 3b는 도 3a의 전원공급장치가 실제 설치된 상태의 평단면도.

도 4는 본 고안에 의한 신호등용 전원공급장치의 구성 블록도.

도 5는 본 고안의 다른실시예1에 대한 구성 블록도.

도 6은 본 고안의 다른실시예2에 대한 예시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 지주 3: 표시장치

20: 전원공급장치 21: 주전원부

22: 스위칭제어부 23: 예비전원부

24: 릴레이 25: 예비전원표시구

30: 충/방전회로부

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 아래의 특징을 갖는다.

본 고안은 교통신호를 표시하는 표시장치가 지주에 의해 지면에서 목적하는 높이로 설치되고, 상기 표시장치의 각 등기구로 교류전원이 입력되면 이를 목적하는 형태의 전원으로 변환 공급하는 전원공급장치를 갖는 신호등에 있어서,

입력전원이 전달되면 이를 강압하고 직류변환하여 등기구로 전원을 공급하는 주전원부와; 상기 입력전원이 주전원부로 전달되는 선로에 간섭설치되어, 주전원부로 입력되는 전원이 차단되면 스위치절환되는 스위칭제어부와; 상기 스위칭제어부와 연결되어 스위치절환에 의해 입력전원을 공급받아, 이를 강압 및 직류변환하여 등기구로 공급하는 예비전원부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 상기 주전원부, 예비전원부, 스위칭제어부는 지주 상에서 작업자가 지면에서 보수작업가능한 높이로 설치된 것을 특징으로 한다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3a는 본 고안에 의한 전원공급장치가 신호등의 표시장치와 연결된 구성의 개략도이고, 도 3b는 도 3a의 전원공급장치가 실제 표시장치 내에 설치된 상태 평단면도, 도 4는 본 고안에 의한 전원공급장치의 구성 블록도이다.

도면을 참조하면, 본 고안에 의한 전원공급장치(20)는 표시장치(3)의하우징(5) 내에 설치된 각각의 등기구(4)에 대응되는 개수로 구비되어 각각의 등기구(4)의 표시부(6)를 점등시키도록 연결되며, 기본적으로 하우징(5)의 내부에 설치되어 등기구(4) 어셈블리에 포함되도록 한다.

이와 같은 전원공급장치(20)는 주전원부(21), 스위칭제어부(22), 예비전원부(23)로 이루어진 기본 구성을 가지며, 상기 주전원부(21)와 예비전원부(23)는 입력되는 교류전원에 대해 등기구(4)의 표시부(6)를 점등시키기 적합한 직류전압으로 변환하는 강압기와 정류기를 갖추어 구성된다.

상기된 전원공급장치(20)는 입력전원이 일단 스위칭제어부(22)로 입력되도록 하고, 스위칭제어부(22)의 각 단자(a, b)에 주전원부(21)와 예비전원부(23)가 연결결합되며, 이들 주전원부(21), 예비전원부(23)는 표시장치(3)의 등기구(4)와 결선된다.

상기 스위칭제어부(22)는 릴레이(24) 및 릴레이(24)를 구동시키기 위한 회로로 구성된 릴레이회로의 구성이며, 이와 같은 구성이 채택될 경우, 상기 단자(a, b)는 릴레이의 단자가 됨은 자명하다.

즉, 상기 단자a를 통해 입력전원이 주전원부(21)로 입력되는 상태에서 전력의 과부하, 외부의 충격등에 의해 주전원부(21)가 파손되어 구동이 정지되면, 일정시간(수초정도)동안 전원이 차단되며, 이 때, 전원의 차단에 의해 릴레이는 단자b로 절환되어 입력전원을 예비전원부(23)로 공급하게 된다.

이 때, 상기 예비전원부(23)를 통해 등기구(4)에 전원이 공급되면, 상기 등기구(4)의 구동에 의해 신호등이 정상동작되는데, 이와 같이 신호등이 정상동작되는 상태에서는 신호등 관리자가 주전원부(21)가 고장발생되었는지의 여부를 식별하기 어렵기 때문에, 예비전원부(23)의 구동과 동시에 점등되는 예비전원표시구(25)가 예비전원부(23)와 결선되어 구성된다.

여기서, 상기 예비전원표시구(25)는 실제적으로 LED로 채택되고, 신호등을 구성하는 지주(1), 걸이대(2), 표시장치(3)의 어느 부분에 결합되어도 무방하지만, 바람직하기로는 신호등 관리자가 쉽게 관찰할 수 있도록 표시장치(3)의 전면이나 지주(1)의 적정높이에 장착하여 구성된다.

상기된 것과 같이 예비전원부(23)가 구동되어 신호등이 정상동작되는 상태에서 관리자, 혹은 작업자가 예비전원표시구(25)의 점등상태를 확인하여 주전원부(21)가 고장발생된 것을 인지하게 되면 보수작업을 수행하게 된다.

이 때, 상기 보수작업은 주전원부를 교체하는 작업이며, 주전원부(21)가 교체되면 릴레이(24)의 단자는 다시 단자a로 절환되어 입력전원이 주전원부(21)를 통해 등기구로 전달되므로써 신호등의 구동이 정상진행되는 것이다.

<다른실시예1>

도 5는 본 고안의 다른실시예1을 나타낸 구성 블록도이다.

도면을 참조하면, 상기 전원공급장치(20)는 주전원부(21)에 충/방전회로부(30)를 더 추가하여 구성된 것이다.

상기 충/방전회로부(30)는 원실시예에서 주전원부(21)에 입력전원이 차단되면, 스위칭제어부(22)의 릴레이(24)에서 입력전원을 예비전원부(23)로 절환할 때발생되는 시간상의 딜레이를 해소하기 위한 것이다.

이는, 주전원부(21)에 입력되어 직류로 변환된 전원의 일부가 충/방전회로부(30)에서 충전된 상태를 유지하고 있는 상태에서, 주전원부(21)로의 전원입력이 중단됨과 동시에 그 즉시 방전되어 릴레이(24)의 단자(a, b)가 절환될 때의 경과되는 시간동안 신호등을 점등시키게 된다.

따라서, 상기 기능을 수행하기 위한 충/방전회로부(30)는 직류전원을 일정량 충전하기 위한 콘덴서 회로로 채택함이 적당하며, 원실시예의 릴레이(24) 규격에 의한 단자(a, b) 절환시간에 기인하여 그 충전용량이 설정된다.

이와 같은 다른실시예1의 전원공급장치(20)는 신호등의 순간 점멸에 의한 차량의 급출발, 급제동 등의 교통상황을 미연에 방지하여 사고발생률을 감소시키기 위한 것이다.

<다른실시예2>

도 6은 본 고안의 다른실시예2를 나타낸 예시도이다.

도면을 참조하면, 다른실시예2의 전원공급장치(20)는 표시장치(3)와 별도로 케이싱되어 지주(1) 상에 설치된 상태를 나타내며, 상기 표시장치(3)의 등기구(4)와는 전기적으로 연결됨이 당연하다.

또한, 상기 전원공급장치(20)(도면에서는 케이싱된 상태를 나타냄)는 지주(1) 상에서 보수작업자가 지면에서 작업수행 가능한 높이(남, 녀의 평균신장에 기인하여)로 설치되어 손쉬운 보수작업수행이 가능하도록 하게 된다.

상기된 것과 같은 본 고안의 구성은 LED 신호등 이외에도 LED를 전멸시켜 각종 신호를 제공하는 장치, 예로써 자동차의 후방 제동램프, 미등, 철도건널목 신호표시등, 광고용 네온사인 등에 적용될 수 있는 것이다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 고안은, 예비전원부가 설치됨에 의해 주전원부의 고장발생시에도 신호등이 정상구동되어, 무신호 교통상황시의 차량정체 및 교통사고 발생위험을 해소하는 효과를 얻게 된다.

본 고안은, 입력전원의 공급이 주전원부에서 예비전원부로 절환될 때의 시간차를 배제하여 순간적인 구동정지에 따른 사고발생의 위험을 해소하는 효과를 얻게 된다.

본 고안은, 전원공급장치를 신호등의 지주 상에 설치하여 보수자가 지면에서 전원공급장치의 보수작업을 수행할 수 있도록 하여 장치의 보수 및 관리가 보다 용이하도록 한 효과를 얻게 된다.

Claims (4)

1. 교통신호를 표시하는 표시장치(3)가 지주(1)에 의해 지면에서 목적하는 높이로 설치되고, 상기 표시장치(3)의 각 등기구(4)로 교류전원이 입력되면, 이를 목적하는 형태의 전원으로 변환 공급하는 전원공급장치(20)를 갖는 신호등에 있어서,

   입력전원이 전달되면 이를 강압하고 직류변환하여 등기구(4)로 전원을 공급하는 주전원부(21)와;

   상기 입력전원이 주전원부(21)로 전달되는 선로에 간섭설치되어, 주전원부(21)로 입력되는 전원이 차단되면 스위치절환되는 스위칭제어부(22)와;

   상기 스위칭제어부(22)와 연결되어 스위치절환에 의해 입력전원을 공급받아, 이를 강압 및 직류변환하여 등기구(4)로 공급하는 예비전원부(23)로 이루어진 것을 특징으로 하는 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭제어부(22)는 릴레이(24)에 의해 전원의 입력방향을 절환하는 릴레이회로구성인 것을 특징으로 하는 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 주전원부(21)는

   직류변환된 일부의 예비전원을 저장하여 주전원부(21)의 구동이 정지되면, 충전된 전원을 등기구(4)로 방전하여 스위칭제어부(22)에 의해 예비전원부(23)로 전원의 공급이 절환될 때의 시간을 배제시키도록 한 충/방전회로부(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 주전원부(21), 예비전원부(23), 스위칭제어부(22)는 지주(1) 상에서 작업자가 지면에서 보수작업가능한 높이로 설치된 것을 특징으로 하는 예비전원부를 갖는 신호등용 전원공급장치.