KR200361624Y1 - 횡단보도용 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 횡단보도용 조명장치에 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 횡단보도에 설치되어 보행자의 횡단을 안전하게 유도하고 차량 운행자에게는 횡단보도상에서 보행자 통행신호시 경고등이 연동되어 점등되도록 하여 차량운행자에게 보행자 통행중임을 인식시켜주는 조명장치가 구비되는 횡단보도용 신호등에 관련된 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 횡단보도가 위치한 양측 도로변에 세워진 신호등 지주에 설치되는 횡단보도용 조명장치에 있어서, 상기 신호등 지주 하단부에 설치되는 방수형 박스와; 상기 박스 내부로 설치되는 순간 재점등이 유리한 무전극램프와; 상기 무전극램프에서 발광된 빛을 도로면쪽으로 비추어주는 렌즈와; 상기 무전극램프가 끼워지는 소켓과; 상기 무전극램프의 점등시 필요한 고전압을 공급하고 점등후 무전극램프의 전류를 일정하게 유지시키기 위한 안정기와; 상기 신호등의 신호에 따라 상기 무전극램프로 인가되는 전기를 on/off 시켜 주는 스위치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치를 제공하고 있다.

Description

횡단보도용 조명장치{Lighting fixtures for a crosswalk}

본 고안은 횡단보도용 조명장치에 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 횡단보도에 설치되어 보행자의 횡단을 안전하게 유도하고 차량 운행자에게는 횡단보도상에서 보행자 통행신호시 경고등이 연동되어 점등되도록 하여 차량운행자에게 보행자 통행중임을 인식시켜주는 조명장치가 구비되는 횡단보도용 신호등에 관련된 것이다.

일반적으로 자동차가 다니는 도로 상에는 보행자가 안전하게 도로를 횡단할수 있도록 하기 위하여 도로 노면에 횡단보도를 표시하고, 차량의 통행이 많고 보행자의 통행이 많은 곳에 위치한 횡단보도에는 보행자용 신호등을 설치하여 보행자를 안전하게 보호하고 있다. 한편, 횡단보도가 있는 도로변에는 일몰시에 점등되고 일출시에 소등되는 조명등을 설치하여 야간에 도로를 주행하는 차량과 도로를 횡단하는 보행자나 운전자가 주행 및 보행을 안전하게 하도록 하고 있다.

그런데, 우천시나 한적한 국도에서의 야간시 횡단보도상의 조명 상태를 보면 위험스러운 경우가 많음을 알 수 있는데, 조명등의 한계성도 있지만 차량운전자에게 전방에 횡단보도가 있고 사람이 지나가고 있음을 인식시켜주는 경고등이 없거나 있더라도 그 역할이 미비한 경우가 많았다.

대한민국 실용신안등록출원 제20-2002-0019481호에서 보면. 상기 언급된 일반적인 조명등은 운전자 시야에 방해를 주지 않기 위하여 밝기에 한계가 있었고, 조명등이 지주 상부에 설치된 도로면 쪽으로의 횡봉에 설치되어 있기 때문에 횡단보도와 상당히 이격될 수 밖에 없어 설치시 곤란하고, 항상 점등된 상태로 횡단보도를 비추기 때문에 차량 신호등이 없는 횡단보도에서는 운전자에게 횡단보도가 도로전방에 위치하고 있다는 즉각적인 신호를 주는데 어려울수 밖에 없는 문제점이 있었다.

상기 언급한 차량 운전자에게 주의를 환기시키기 위한 것으로 운전자에게 이러한 경고를 위한 경고등을 신호등 상부에 설치한 조명등과는 별도로 설치하였다.도1에서 보면 지주 중간 부근에 설치한 것을 볼수 있는데 횡단보도를 가로질러 통행하는 보행자의 시야를 가릴수 있어 경고등 설치 위치를 2m 이상으로 하고 있다.

대부분의 야간 횡단보도 사고의 경우 노변 가까이는 조명등이나 주변 불빛에 의하여 충분한 시인성이 확보되어 운전자의 부주의에 의한 사고 발생가능성이 낮으나, 횡단보도 중앙부는 조명등의 불빛이 미치지 못하고 주변의 밝은 불빛과 대비되는 조명의 사각지대를 이룸으로써 사고발생 빈도가 매우 높은 문제점을 안고 있는데 기존에는 이를 방지하기 위해서는 신호등 지주 상부의 횡봉이 길어지게 되어 설치비와 설치 어려움이 배가될 수 밖에 없었다.

아울러, 기존의 조명등의 경우 대부분 메탈할라이드램프를 사용하고 있는데 , 본 고안에서의 무전극램프에 비하여 빛의 투과율이 낮고 동일 조도에서 느끼는 밝기의 크기가 적다는 문제점이 있었고, 즉시 점등이나 재점등이 불가하다는 램프로써의 한계가 있었다. 아울러, 경고등이나 조명등이 야간에는 항상 점등되어 있어야만 하므로 램프의 수명이 짧아지게 되며 운전자에게는 횡단보도 인식에 대한 경고 효과가 감소될 수밖에 없는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기 언급된 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 조명장치를 지주 하단에 설치하여 설치시 매우 간편하며, 투과율과 조도가 높고 수명이 긴 무전극램프를 사용하여 조명등을 보조하는 역할을 경제적인 면이나 기술적인 관점에서 효과적으로 수행하는 조명장치를 제공하는데 목적이 있다.

아울러 본 고안에서의 조명등의 경우 횡단보도의 신호 변화에 따라서 on/off가 자동적으로 반복되기 때문에 운전자에게 경고하는 효과를 극대화할 수 있는 경고등으로서의 역할까지 효과적으로 수행하는 조명장치를 제공하고자 하고 있다.

결국 본 고안의 목적은 경고등으로서의 역할을 효과적으로 수행하면서도 조명등의 조명 효과를 극대화시키는 신호등 신호와 연동되는 조명장치를 제공하는데 있다.

도1은 종래의 횡단보도 경고 및 조명장치의 측면도

도2는 본 고안에서의 횡단보도 경고 및 조명장치의 측면도

도3(a)는 본 고안인 조명장치를 나타내는 단면도, 도3(b)는 상기 조명장치중 제어부를 설명하기 위한 제어부의 시스템 구성도

도4는 상기 조명장치의 체결 부위를 보여주는 체결부의 사시도

도5는 본 고안에서의 조명장치가 설치된 신호등의 사시도

도6은 차량진입방지대에 조명장치가 설치되는 모습의 단면도

도7은 별도의 구조물에 조명장치를 설치하는 모습의 사시도

도8은 정지선 부근에 조명장치의 조명부가 설치되는 모습의 사시도

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

1 : 신호등지주 5 : 신호등

6 : 조명장치 7 : 무전극램프

8 : 소켓 9 : 안정기 10 : 스위치 12 : 격벽

13 : PCB 14 : 적색등신호

15 : 녹색등신호 16 : 외부전기선

19 : 렌즈 20 : STS 방수형 박스

21 : 차량진입방지대 23 : 제어박스

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 고안은, 횡단보도가 위치한 양측 도로변에 세워진 신호등 지주에 설치되는 횡단보도용 조명장치에 있어서, 상기 신호등 지주 하단부에 설치되는 방수형 박스와; 상기 박스 내부로 설치되는 순간 재점등이 유리한 무전극램프와; 상기 무전극램프에서 발광된 빛을 도로면쪽으로 비추어주는 렌즈와; 상기 무전극램프가 끼워지는 소켓과; 상기 무전극램프의 점등시 필요한 고전압을 공급하고 점등후 무전극램프의 전류를 일정하게 유지시키기 위한 안정기와; 상기 신호등의 신호에 따라 상기 무전극램프로 인가되는 전기를 on/off 시켜 주는 스위치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치를 제공하고 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

먼저 도2는 본 고안에 따른 경고등이 설치되는 신호등 지주에 대한 측면도이다. 먼저 통상적으로 신호등 지주(1) 상부에는 보행자용 신호등(5)이 설치되어 있음을 볼 수 있다. 조명등(3)은 통행을 기다리는 보행자와 차량을 운행하는 차량 운전자에게 주의를 환기시키고 원활한 횡단보도 통과를 유도하기 위함인데, 이러한 조명등(3) 만으로는 횡단보도 중앙 쪽까지 비추기가 힘들어 빈번한 사고 유발을 일으키게 된다. 특히, 기상 악화시나 우천시 또는 차량 운행이 한적한 국도변 부근에서는 이러한 위험성은 더욱 커지는데, 본 고안에서는 이러한 위험성을 사전에 차단하고 줄이기 위해 상기 횡단보도 양측 지주 하부에 조명장치(6)를 설치하고 있다.

본 고안에서는 조명등 설치 위치를 상기 지주를 지탱하는 지면으로부터 60㎝ 아래쪽으로 하여 상기 조명장치(6)를 설치하고 있는데 이는 보행자의 시야를 가릴 수 있는 문제점 때문으로 일반인의 무릎부근 정도인 지면으로부터 60㎝ 정도 아래쪽으로 광원을 비추어주고 있다. 이 경우 일정부분 광원이 지면쪽을 향하여 아래쪽을 향하게 함으로써 횡단보도 지면을 집중적으로 비추어주게 하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 조명장치를 밑으로 향하게 할 수도 있고, 렌즈를 조절할수도 있고 반사판을 이용할 수도 있을 것이다.

이 경우에 도로의 중앙 부근이 볼록하므로 조명장치(6) 설치시 일정부분 높이가 있어야만 하는데, 지주 설치시의 지면의 지지대 높이가 어느정도 있기 때문에 지면으로부터 30㎝ 정도의 높이면 볼록한 중앙 부근의 높이를 극복하여 조명등 또는 경고등으로서의 역할을 수행할 수 있다. 아울러 본 고안의 경우 횡단보도의 외곽선 양측의 경계선 방향으로 비추어주어 차량 운행자에게 횡단보도임을 인식시켜주는 효과가 커진다. 상기 지주 하부에 설치된 조명장치(6)의 구조와 그 작동원리는 도3에서 도시하고 있는바 단락을 바꾸어 자세히 설명하기로 한다.

먼저 상기 조명장치(6)를 신호등 지주(1) 하단부에 고정시키기 위하여 STS BOX(20) 내에는 먼저 무전극램프(7)가 설치되는데, 사각형의 외부구조물인 STS BOX(20)는 IP 55등급 이상의 방수형으로 보행 신호등 지주에 밴드형으로 부착하게 된다. 편의상 무전극램프(7)와 안정기(9)를 구비하는 상기 조명장치(6)의 전면부 부분을 "조명부"라 칭하고, 상기 조명장치 배면부에서 조명장치를 제어하기 위한 회로 배선부는 "제어부"로 칭하기로 한다.

상기 조명부는 횡단보도의 도로면 쪽을 향하여 상기 조명장치(6)의 전면부에 설치되고, 상기 제어부는 상기 조명장치(6)의 배면부에 설치되어 있으며 상기 제어부로 이어지는 배선은 상기 신호등 지주(1) 내부로 연결되어 신호등 신호 제어부로 접속 연결된다. 이는 후술하듯이 보행자 신호등(5)에서 녹색등 점등시에만 전기적 신호를 상기 조명장치(6)에 인가하여 신호등신호와 조명장치가 연동되도록 하기 위함이다. 상기 STS BOX(20) 내에서 상기 조명부와 상기 제어부의 이격을 위한 격벽(12)을 설치하고 있는데 이는 외부 충격에 의하여 생길지도 모르는 전기시스템 문제를 사전에 방지하기 위함이다. 아울러, 신호등 신호와 조명장치가 연동되는데 있어서 주간에는 센서나 타이머등에 의하여 조명장치가 작동되지 않고 야간에만 작동될수 있게 하여 전력 손실을 최소화하고 있다.

이하, 상기 조명장치(6)를 구성하는 각각의 구성요소에 대하여 설명하기로 한다. 먼저 상기 램프는 무전극 램프(7)를 사용하는데 이는 순간 재점등이 유리한 장점이 있어 본 고안에서의 활용도는 절대적이라 할 수 있다. 간단히 설명하여 보면 10만시간(초기광속대비 55% 광속유지시점) 가량의 긴 수명으로 각종 유지 및 보수비용을 제로화시키는 장점이 있으며 광변환 효율면에서도 기존의 메탈할라이드 램프보다 훨신 높은 장점이 있다. 무전극 램프의 주요성능을 도표로 간략히 정리하여 보면 다음과 같다.

	삼파장 무전극램프 시스템	메탈할라이드 램프
수명	100,000시간	9,000시간
점등성(재점등시간)	즉시 재점등 가능 (0.001초)	즉시 재점등 불가(10분 이하)
장치중량	1㎏ 내외	6㎏(400W 기준)
램프발열	80~90℃(내구성,안전성)	300~400℃(고열로 기구파손위험)
눈부심	면광원으로 잔상발생이 없어 눈부심 없음	점광원으로 잔상 발생이 있어 눈부심 심함
투과율	보통	낮음

결국 경고등으로서의 기능적 효율면에서 보면 본 고안에서의 무전극램프(7)는 눈부심은 적고 광변환 효율이 높고 투과율이 높은 장점이 있으며, 경제적 측면에서도 수명이 길며 설치중량이 적어 설치비 감소를 가져올수 있다. 상기 언급한 장점보다도 더욱 큰 요인은 재점등 시간이 0.0001초 소요되므로 본 고안처럼 보행자 신호등의 신호 변환가 연동하여 재점등을 반복하는 기능을 요하는 조명장치(6)에 있어서는 절대적 메리트가 있는 것이다.

다음으로 램프(7)에서 발산되는 광원을 도로면 쪽으로 비추어주는 역할을 하는 외부 렌즈(19)는 특수강화유리를 적용하여 신호등 지주(1) 하부에 설치됨으로써 혹 생길지 모르는 뜻하지 않은 외부 충격을 대비하게끔 하고 있다. 방수형이므로 우천시 빗물이 상기 조명장치 내부로 흘러 들어가는 것을 미연에 방지할 수 있는 효과도 아울러 가지게 된다. 이 경우 상기 렌즈(19)앞의 유리에는 다양한 칼라를 입힘으로써 다양한 색상의 변화가 가능한데, 이렇게 함으로써 램프 자체의 색상 변화없이 유리에 색상을 입혀 갈아주면 다양한 컬러의 조명을 연출할 수 있는 것이다. 상기 램프가 끼워지는 소켓(8)은 상기 조명장치(6)의 배선을 위해 안정기(9)와 케이블 연결되어 있다.

상기 램프(7)의 하부로 안정기(9)가 설치되어 있는데, 이 경우 무전극 램프(7) 전용 안정기(9)를 설치하여야 한다. 본 고안에서는 램프 전용 소켓(8)과 신호등(5) 신호 변환에 따라 상기 무전극램프(7)를 on/off 시켜주는 스위치(10)와 케이블로 연결되어 초기에는 점등에 필요한 고전압을 공급하여 램프를 점등시키고, 점등 후에는 램프의 전류를 제어하여 일정한 밝기를 유지시켜 주는 역할을 수행하고 있다.

상기에서 언급한 보행자 신호등 신호 변환에 따른 본 고안의 연동 시스템은 도 3b에서 따로 도시하고 있다. 먼저 PCB가 상기 램프(7)와 안정기(9) 설치면 뒷면으로 설치되어 있는데, 먼저 신호등(5) 신호를 제어하는 외부로부터 각기 적색등 신호(14)와 녹색등 신호선(15)이 상기 PCB로 연결되고 이 신호 종류에 따라 스위치(10)의 on/off가 연동되도록 하고 있다. 이를 제어하기 위하여 녹색등 신호선(15)에만 스위치(10)와 휴즈를 연결하여 주고 있으며, 상기 스위치(10)가 on이 되는 경우 상기 램프전용 소켓(8)으로 연결되어 있는 전기선에 의하여 램프(7)가 발광되게 되는 것이다.

도4에서는 무전극램프(7)와 안정기(9)를 구비한 상기 조명장치(6)를 신호등 지주(1) 하단부에 설치하는 경우에 있어서, 상기 조명장치를 수납하는 STS 박스(20)와 상기 박스(2)와 체결되는 지주(1)의 배면을 감싸는 체결부의 모습을 보여주는 사시도를 도시하고 있다. 이 경우 조명부는 횡단보도의 도로면 쪽을 향하여 상기 조명장치(6)의 전면부 쪽으로 설치되며, 상기 제어부는 상기 조명장치(6)의 배면부 쪽으로 설치되는데, 상기 제어부로 이어지는 전기선은 상기 신호등 지주(1) 내부로 연결되어 신호등(5) 신호 제어부로 접속 연결된다.

체결되는 모습을 보면, 상기 조명부와 제어부를 포함하는 조명장치(6)를 신호등 지주(1) 하단부에 고정시키기 위하여 밴드형 체결기구를 사용하는데 이 경우 상기 조명장치(6)를 수납할 수 있는 사각형의 STS 재질형 방수형 BOX(20)가 체결부의 전면부임을 알 수 있다. 아울러 볼트 체결용 구멍(17)이 맞물리는 상기 조명장치(6) 설치부의 후면부(18)가 중앙 방향으로 오목한 굴곡부를 형성하고 있는데, 상기 설치부의 전면부와 후면부가 볼트 체결용 구멍(17)을 통하여 볼트에 의하여 체결되고 있다.

위에서 설명한 바와 같이 상기 조명장치(6)는 조명장치의 외관 프레임과 체결용 플레이트가 일체로 형성되어 설치가 간단하고 컴팩트한 구조를 가지고 있어 경제적 측면이나 설치.효용적 측면에서 장점을 가지고 있다.

도5에서 보면 본 고안인 상기 조명장치(6)를 부착시킨 신호등(5)의 모습을사시도로 도시한 것인데 조명장치(6)의 광원이 횡단보도의 지면을 집중적으로 비추어주고 있음을 볼 수 있다.

도6에서 보면 본원 고안의 또 다른 일실시예를 보여주고 있는데, 횡단보도와 신호등 지주(1)가 멀리 떨어져 있는 경우, 즉 교차로 부근등의 도로변에 있어서 신호등(5) 설치시 횡단보도로부터 일정 간격 이격될 수밖에 없는 경우에 횡단보도의 보행자 대기 구간의 중앙 부위에 차량진입방지대(21)가 설치되어 있는 경우를 도시하고 있다. 이 경우에는 상기 조명장치(6)의 제어부인 PCB 부위는 신호등(5) 신호와 연동되어야 하므로 종전과 같이 상기 신호등 지주(1) 하단부에 상기 제어부인 PCB를 내재하는 제어박스(23)를 설치하고, 상기 조명장치(6)의 조명부인 무전극램프(7)와 렌즈(19)와 소켓(8), 안정기(9)가 구비되는 STS 방수형 박스(20)는 상기 차량진입방지대(21)에 설치하여 조명부와 제어부를 분리하여 설치할 수도 있다. 물론 횡단보도의 보도변에 상기 차량진입방지대(21)가 없는 경우에는 별도의 구조물(24)을 설치하여 상기 조명장치(6)의 조명부를 따로 설치할 수 있을 것이다. 이러한 실시예는 신호등이 일정거리 횡단보도와 이격되어 있는 경우의 문제인데, 이는 도7에서 도시하고 있다. 이러한 경우는 교차로 부근이나 공공시설이 위치하여 불가피하게 신호등 지주 설치시 문제가 있는 경우에 필요하다.

도8에서는 횡단보도 외곽선의 전방에 일정간격 이격되어 위치한 차량 정지선(22)에 맞추어 상기 조명장치(6)를 양쪽 도로변에 설치하는 경우를 도시하고 있다. 가로등 지주가 차량 정지선(22) 부근에 설치되어 있는 경우에는 가로등 지주 하단부에 상기 조명장치(6)의 조명부를 설치하여 최근 새로이 실시되는 차량정지선(22)위반시 부과되는 벌칙금과 벌점을 사전에 방지시킬수 있는 이점이 생긴다. 물론 이 경우에도 제어부인 PCB를 내재하는 제어박스(23)는 신호등 지주(1) 하단에 설치하고 조명부만 따로이 설치하면 된다. 단, 가로등 지주 또는 전신주 등이 차량정지선(22) 부근을 비출수 있는 위치에 설치되어 있지 않는 경우에는 따로이 별도의 구조물을 설치하고 여기에 본원 발명인 조명장치(6)의 조명부를 설치할수 있을 것이다.

본 고안은 지주 하단에 본 고안인 경고등으로서의 조명장치에 무전극램프를 적용시켜 주어 램프의 수명이 매우 길뿐만 아니라 기존의 메탈할라이드램프에 비하여 동일 조도에서도 더 밝은 느낌을 주게 되어 설치 용이성이나 조명효과를 극대화시키는 효과가 있다.

아울러, 횡단보도의 신호등 신호에 따라 자동적으로 on/off 되어 연동이 되어 점등이 되므로 운전자에게 도로면 전방에 횡단보도가 있음을 경고하는 효과가 배가된다. 특히 우천시 또는 지방 국도의 횡단보도에의 설치시 더욱 큰 효과를 낼 수 있다.

또한 이러한 연동시스템으로 인해 경고등의 적절한 역할 수행을 위한 별도의 복잡한 제어장치가 불필요하며, 횡단보도의 신호등이 녹색인 경우시에만 점등이 되므로 램프의 수명을 늘릴 수 있는 경제적 효과도 얻을 수 있다. 아울러, 별도의 조명등이 없는 신호등의 경우에는 조명등으로서의 역할을 할 수 있다.

최근 교통법규 단속 대상으로 시행되고 있는 차량정지선 위반 사항에 대한 경각심을 불러 일으켜 정지선 위반을 미연에 방지하는 효과도 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 횡단보도가 위치한 양측 도로변에 세워진 신호등 지주에 설치되는 횡단보도용 조명장치에 있어서,

   상기 신호등 지주 하단부에 설치되는 방수형 박스와;

   상기 박스 내부로 설치되는 순간 재점등이 유리한 무전극램프와;

   상기 무전극램프에서 발광된 빛을 도로면쪽으로 비추어주는 렌즈와;

   상기 무전극램프가 끼워지는 소켓과;

   상기 무전극램프의 점등시 필요한 고전압을 공급하고 점등후 무전극램프의 전류를 일정하게 유지시키기 위한 안정기와;

   상기 신호등의 신호에 따라 상기 무전극램프로 인가되는 전기를 on/off 시켜 주는 스위치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치
2. 제1항에 있어서,

   상기 스위치는 횡단보도용 신호등의 녹색등 점등시에만 전기를 흘려주어 상기 조명장치의 램프를 켜주는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치
3. 제1항에 있어서,

   상기 램프와 안정기가 설치된 상기 조명장치의 전면부와 상기 조명장치의 배면부에 설치되어 전기회로를 형성하는 PCB 사이에 격벽부를 설치하는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치
4. 제1항에 있어서,

   상기 방수형 박스 설치시 지주의 지면으로부터 60㎝ 이하로 하여 횡단보도상의 좌우 양측 신호등 지주의 하부면에 설치하는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치
5. 제1항에 있어서,

   상기 신호등 지주에 상기 조명장치의 스위치를 내재한 제어박스를 설치하고, 횡단보도 중앙에 위치하는 차량 진입방지용 구조물에 상기 램프와 렌즈, 소켓, 안정기가 설치된 상기 조명장치의 전면부를 설치하는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치
6. 제1항에 있어서,

   상기 신호등 지주에 상기 조명장치의 스위치를 내재한 제어박스를 설치하고, 도로면상의 횡단보도 외각선 전면부에서 일정간격 이격되어 도시된 차량 정지선 부근을 비출 수 있는 위치에 설치된 양측 도로변의 지주에 상기 램프와 렌즈, 소켓, 안정기가 설치된 상기 조명장치의 전면부를 설치하는 것을 특징으로 하는 횡단보도용 조명장치