KR200410338Y1 - 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치 - Google Patents

발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치 Download PDF

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KR200410338Y1 KR2020050034726U KR20050034726U KR200410338Y1 KR 200410338 Y1 KR200410338 Y1 KR 200410338Y1 KR 2020050034726 U KR2020050034726 U KR 2020050034726U KR 20050034726 U KR20050034726 U KR 20050034726U KR 200410338 Y1 KR200410338 Y1 KR 200410338Y1
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Abstract

본 고안은 교통안전표지의 내용을 발광다이오드의 빛을 이용하는 면발광구조에 의하여 표출할 수 있는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치를 개시한다. 본 고안은 프레임과, 프레임의 전면에 장착되어 있으며 도로교통에 관한 내용을 표시하는 사출창이 형성되어 있는 불투광성 표시패널과, 프레임의 내측에 장착되어 있는 발광다이오드들과, 표시패널의 사출창과 발광다이오들 사이에 장착되어 있으며 발광다이오드들의 빛을 제어하여 투과하는 광제어패널과, 표시패널의 사출창에 광제어패널을 투과하는 빛을 투과할 수 있도록 몰입형으로 제공되어 있고 색상을 갖는 투광성 발광물질층으로 구성된다. 또한, 프레임의 내측에 장착되어 발광다이오드들에 전원을 인가하는 전원공급장치와, 프레임의 외측에 장착되어 있으며 주변의 광량을 검출하여 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량 미만이면 발광다이오들을 점등시키는 신호를 출력하여 전원공급장치의 작동을 제어하는 광전식 자동 점멸기로 구성된다. 본 고안에 의하면, 면발광구조에 의하여 시인성을 크게 향상시킬 수 있으며, 운전자의 눈부심을 효과적으로 방지할 수 있고, 적은 수의 발광다이오드로도 충분한 광량을 얻을 수 있으며, 광전식 자동 점멸기에 의하여 기상조건이 악화되는 교통환경에 신속하게 대응하여 점등시킬 수 있다.

Description

발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치{TRAFFIC SAFETY MARK DEVICE USING LIGHT EMITTING DIODE}
도 1은 본 고안에 따른 교통안전표지장치를 나타낸 정면도,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,
도 3은 본 고안에 따른 교통안전표지장치의 다른 예를 나타낸 사시도,
도 4는 본 고안에 따른 교통안전표지장치의 다른 예를 부분적으로 절제하여 나타낸 사시도,
도 5는 본 고안에 따른 교통안전표지장치의 다른 예를 나타낸 단면도이다.
♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
10: 프레임 12: 창
20: 불투광성 표시패널 22: 사출창
30: 인쇄회로기판 40: 발광다이오드
50: 광제어패널 60: 투광성 발광물질층
70: 전원공급장치 72: 축전지
74: 전압전류제어기 80: 스위칭수단
82: 광전식 자동 점멸기 84: 파워스위치
본 고안은 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교통안전표지의 내용을 발광다이오드의 빛을 이용하는 면발광구조에 의하여 표출할 수 있는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치에 관한 것이다.
주지하고 있는 바와 같이, 교통안전표지는 도로교통에 관한 주의·규제·지시를 나타내는 표지와 표시로서 전달하고자 하는 내용을 문자와 도형적인 기호로 나타내고 있다. 이러한 교통안전표지는 그 내용을 운전자와 보행자가 정확하게 식별할 수 있도록 시인성(視認性, Visibility)을 확보하는 것이 중요하다.
일반적인 교통안전표지의 내용은 야간, 악천후 시에도 시인성의 확보를 위하여 차량, 가로등 등의 빛을 반사하는 반사물질이나 빛에 형광하는 형광물질에 의하여 표시하고 있다. 그러나 야간, 악천후 시에 원거리에서는 교통안전표지의 내용을 정확하게 식별하기 매우 곤란하고, 특히 야간에는 교통안전표지에 빛이 비치지 않으면 그 내용을 알 수 없는 문제를 내포하고 있다. 이와 같이 야간, 악천후 시에 운전자의 가시거리가 짧아지고, 또한 운전자가 교통안전표지를 정확하게 식별하지 못할 경우 운전자의 안전운행에 지장이 초래되어 교통사고의 원인이 되기도 한다.
한편으로, 근래에는 야간, 악천후 시에도 운전자와 보행자가 교통안전표지의 내용을 시각적으로 쉽게 식별할 수 있도록 전구, 형광등, 발광다이오드와 같은 광원을 이용하여 표시하고 있다. 그러나 전구, 형광등의 교통안전표지에 있어서는 빛의 산란에 의하여 원거리에서 교통안전표지의 내용을 식별하기 곤란한 단점이 있 다. 뿐만 아니라, 전원의 소비가 많고, 수명이 짧기 때문에 자주 교체해야 하므로, 사후관리에 많은 비용이 소요되는 비경제적인 문제가 있다. 발광다이오드들의 교통안전표지에는 다수의 발광다이오드를 도트타입(Dot type)으로 배열하는 전광판이 이용되고 있으나, 가격이 비싼 발광다이오드가 상당히 많이 사용되어 제조비가 상승되는 문제가 있다. 특히, 발광다이오드는 빛의 산란으로 인하여 운전자의 투시각도가 정면에서 조금만 벗어나도 식별성이 크게 저하되는 단점이 있다.
본 고안은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 저전력·고휘도와 반영구적인 발광다이오드의 빛이 표시패널의 사출창에 제공되어 있는 투광성 발광물질층을 통하여 교통안전표지의 내용을 표출하는 면발광구조에 의하여 투시각도에 구애받음이 없이 시인성을 크게 향상시킬 수 있는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치를 제공함에 있다.
본 고안의 다른 목적은 발광다이오드의 빛이 광제어패널의 제어에 의하여 표시패널의 사출창에 비치는 구조에 의하여 운전자의 눈부심을 효과적으로 방지할 수 있으며, 적은 수의 발광다이오드로도 충분한 광량을 얻을 수 있는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치를 제공함에 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 발광다이오드의 갯수를 감소시킬 수 있는 간단한 구조에 의하여 제조비를 절감할 수 있는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치를 제공함에 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 주변의 광량을 검출하는 광전식 자동 점멸기에 의하여 기상조건이 악화되는 교통환경에 신속하게 대응하여 점등시킬 수 있으며, 전력의 소비를 최소화할 수 있는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치를 제공함에 있다.
이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 프레임과; 프레임의 전면에 장착되어 있으며, 도로교통에 관한 내용을 표시하는 사출창이 형성되어 있는 불투광성 표시패널과; 프레임의 내측에 장착되어 있는 인쇄회로기판의 전면에 장착되어 있는 다수의 발광다이오드들과; 표시패널의 사출창과 상기 발광다이오들 사이에 장착되어 있으며, 발광다이오드들의 빛을 제어하여 투과하는 광제어패널과; 표시패널의 사출창에 광제어패널을 투과하는 빛을 투과할 수 있도록 몰입형으로 제공되어 있고, 색상을 갖는 투광성 발광물질층과; 프레임의 내측에 장착되어 발광다이오드들에 전원을 인가하는 전원공급장치와; 프레임의 외측에 장착되어 있으며, 주변의 광량을 검출하여 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량 미만이면 발광다이오들을 점등시키는 신호를 출력하여 전원공급장치의 작동을 제어하는 광전식 자동 점멸기로 이루어지는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치에 있다.
이하, 본 고안에 따른 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 고안의 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치는 외관을 구성하는 사각형 프레임(10)을 구비하며, 프레임(10)의 전면 에는 사각형 창(12)이 형성되어 있다. 프레임(10)의 창(12)에는 불투광성 표시패널(20)이 장착되어 있고, 표시패널(20)에는 빛이 통과되는 사출창(22)이 형성되어 있다. 표시패널(20)은 나사(24)의 체결에 의하여 프레임(10)으로부터 분리할 수 있도록 부착되어 있으며, 표시패널(20)은 합성수지, 금속 등으로 제작할 수 있다.
또한, 표시패널(20)의 사출창(22)은 도로교통에 관한 주의·규제·지시 등의 내용을 나타내는 문자와 도형적인 기호로 표시할 수 있다. 도 1에는 표시패널(20)의 사출창(22)에 차량의 과속을 단속하는 내용을 지시하는 "과속단속중"의 문자로 표시되어 있는 것이 예시되어 있으며, 도 3에는 표시패널(20)의 사출창(22)에 음주를 단속하는 내용을 지시하는 "음주단속중"의 문자로 표시되어 있는 것이 예시되어 있으나, 사출창(22)의 내용은 "검문중", "공사중", "감속운행" 등 다양한 문자나 기호로 표시할 수 있다. 그리고, 표시패널(20)은 사각형 이외에 원형, 타원형, 삼각형 등 필요에 따라 적절하게 변경할 수 있다.
도 2, 도 4와 도 5를 참조하면, 프레임(10)의 내측에 인쇄회로기판(30)이 장착되어 있고, 인쇄회로기판(30)의 전면에는 표시패널(20)의 사출창(22)을 통하여 빛을 투과할 수 있도록 다수의 발광다이오드(40)들이 장착되어 있다. 도 4에는 발광다이오드(40)들이 표시패널(20)의 사출창(22)과 정렬되어 교통안전표지장치의 내용을 표시하도록 인쇄회로기판(30)에 장착되어 있는 것이 도시되어 있으나, 발광다이오드(40)들은 일정한 간격으로 배열하여 장착할 수도 있다. 그리고, 발광다이오드(40)들은 정확한 장착을 위하여 통상적인 발광다이오드 홀더에 수용하여 인쇄회로기판(30)에 장착할 수 있다.
표시패널(20)의 사출창(22)과 발광다이오드(40)들 사이에는 발광다이오드(40)들로부터 발광되는 빛의 광량을 제어하여 투과시키는 광제어패널(50)이 장착되어 있으며, 광제어패널(50)은 투명한 합성수지, 예를 들어 아크릴수지(Acrylic resin), 폴리카보네이트(Polycarbonate)나 투명한 필름으로 구성할 수 있다. 운전자가 표시패널(20)의 사출창(22)을 직접 투과하여 비치는 고휘도의 발광다이오드(40)들의 빛을 보게 되면 눈부심에 의하여 표시패널(20)을 제대로 보지 못한다. 발광다이오드(40)들의 빛은 광제어패널(50)을 투과하면서 휘도가 낮아지므로, 운전자는 눈부심 없이 표시패널(20)의 사출창(22)을 통하여 비치는 빛을 정확하게 볼 수 있다. 또한, 발광다이오드(40)들의 빛은 광제어패널(50)에 의하여 확산되어 표시패널(20)의 사출창(22) 전체에 균일하게 비쳐지므로, 적은 수의 발광다이오드(40)들에 의해서도 충분한 광량을 얻을 수 있다.
도 2, 도 3과 도 5에 확대되어 명확히 도시되어 있는 바와 같이, 표시패널(20)의 사출창(22)에는 색상을 갖는 투광성 발광물질층(60)이 몰입형으로 제공되어 있다. 투광성 발광물질층(60)이 몰입형으로 되어 있어 운전자의 투시각도에 관계없이 운전자에게 사출창(22)을 통하여 표출되는 교통안전표지장치의 내용을 선명하게 제공한다. 투광성 발광물질층(60)은 아크릴수지, 폴리카보네이트 등과 같은 용융상태의 합성수지에 안료 또는 형광물질을 균일하게 혼합하여 표시패널(20)의 사출창(22)에 충전시킨 후 경화하여 형성한다. 발광물질층(60)의 색상은 운전자와 보행자가 쉽게 식별할 수 있는, 예를 들어 적색, 청색, 황색 등 교통안전표지에 주로 사용되는 색상을 선택할 수 있다. 투광성 발광물질층(60)은 표시패널(20)의 전면과 평면을 이루도록 표시패널(20)의 사출창(22)에 제공할 수도 있다.
한편, 발광다이오드(40)들의 빛은 광제어패널(50)과 투광성 발광물질층(60)을 투과하여 운전자에게 비치며, 이때 투광성 발광물질층(60)은 고유의 색상을 발광하므로, 운전자는 교통안전표지장치의 내용을 보다 선명하고 정확하게 식별할 수 있다. 그리고, 발광물질층(60)은 사출창(22)을 밀봉하여 기밀을 유지시킨다.
본 고안의 교통안전표지장치는 발광다이오드(40)들에 전원을 인가하는 전원공급장치(70)를 구비한다. 전원공급장치(70)는 프레임(10)의 내측에 장착되어 있는 축전지(72)와, 축전지(72)로부터 인가되는 전원의 전압전류를 제어하는 전압전류제어기(74)로 구성되어 있다. 전원전류제어기(74)에는 외부의 전원, 예를 들어 220V의 직류전원, 차량의 발전기나 축전기로부터 얻을 수 있는 전원, 태양전지(Solar battery) 등 다양한 전원을 연결하여 축전지(72)에 축전할 수 있도록 충전용 어댑터(Adapter: 76)가 연결되어 있다. 충전용 어댑터(76)는 통상적인 파워코드에 의하여 외부의 전원과 연결할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4와 도 5를 참조하면, 본 고안의 교통안전표지장치는 프레임(10)의 외측에 장착되어 전원공급장치(70)의 작동을 제어하는 스위칭수단(80)을 구비한다. 스위칭수단(80)은 프레임(10)의 후면 일측에 장착되어 있는 광전식 자동 점멸기(82)로 구성되어 있다. 광전식 자동 점멸기(82)는 주변의 광량을 검출하여 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량에 미달되면 발광다이오(40)들을 점등시키는 신호를 출력하여 전원공급장치(70)의 전원전류제어기(74)를 온(On)시키고, 전원전류제어기(74)의 온에 의하여 축전지(72)의 전원이 전원전류제어기(74)를 통하여 발 광다이오드(40)들에 인가된다. 광전식 자동 점멸기(82)는 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량 이상이면 전원전류제어기(74)를 오프(Off)시킨다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 고안의 교통안전표지장치가 도로변의 기둥(14), 교통시설물 등에 고정적으로 설치되는 고정식으로 구성되어 있는 경우, 스위칭수단(80)은 도로변의 가로등, 신호등 등을 일괄적으로 관리하는 해당 지역의 통제소나 관리소에서 작동시킬 수 있는 파워스위치나 제어기로 구성할 수 있다.
한편, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 본 고안의 교통안전표지장치가 설치 장소를 변경할 수 있는 이동식으로 구성되어 있는 경우, 스위칭수단(80)은 프레임(10)의 한쪽에 전원전류제어기(74)의 작동을 제어할 수 있도록 장착되어 있는 파워스위치(84)로 구성할 수 있다. 도 3의 이동식 교통안전표지장치는 프레임(10)의 후방에 프레임(10)을 지면에 세워 지지할 수 있는 지지대(16)가 접철식으로 구성되어 있는 것이 예시되어 있다.
지금부터는, 이와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치에 대한 작용을 설명한다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 고정식 교통안전표지장치의 프레임(10)은 기둥(14)에 의하여 차량의 운전자가 표시패널(20)의 정면에서 잘 보이도록 도로의 상부에 위치시켜 설치한다. 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 이동식 교통안전표지장치의 프레임(10)은 지지대(16)에 의하여 운전자가 표시패널(20)을 정면으로 볼 수 있도록 도로변에 세워 설치한다. 운전자의 가시거리가 확보되는 주간에는 표시패널(20)의 사출창(22)에 제공되어 있는 투광성 발광물질층(60)의 색상에 의하여 교통안전표지장치의 내용을 쉽게 식별할 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4와 도 5를 참조하면, 스위칭수단(80)의 광전식 자동 점멸기(82)는 주변의 광량을 검출하여 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량에 미달되면 발광다이오(40)들을 점등시키는 신호를 출력하여 전원공급장치(70)의 전원전류제어기(74)를 온시키며, 전원전류제어기(74)의 온에 의하여 축전지(72)의 전원이 전원전류제어기(74)를 통하여 발광다이오드(40)들에 인가된다. 따라서, 악천후, 안개 등 기상조건이 급격히 악화되는 교통환경에 신속하게 대응하여 발광다이오드(40)들을 자동으로 점등시킬 수 있다. 그리고, 광전식 자동 점멸기(82)는 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량 이상이면 전원전류제어기(74)를 오프(Off)시켜 발광다이오드(40)들을 소등시킨다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 파워스위치(84)의 조작에 의하여 전원을 온시키면, 축전지(72)의 전원은 전원전류제어기(74)를 통하여 발광다이오드(40)들에 인가된다. 발광다이오드(40)들의 작동에 의하여 발광되는 빛은 광제어패널(50)에 비치고, 광제어패널(50)은 발광다이오드(40)들로부터의 빛을 제어하여 투과시킨다. 이때, 발광다이오드(40)들의 빛의 휘도는 광제어패널(50)을 투과하면서 낮아지므로, 운전자의 눈부심을 방지할 수 있다. 그리고 광제어패널(50)을 투과하는 빛은 표시패널(20)의 사출창(22) 전체에 균일하게 비쳐지게 되므로, 적은 수의 발광다이오드(40)들에 의해서도 충분한 광량을 얻을 수 있다.
계속해서, 표시패널(20)의 사출창(22)에 비치는 빛은 투광성 발광물질층(60)을 투과하여 특정 색상을 띠게 된다. 따라서, 운전자는 표시패널(20)의 투광성 발 광물질층(60)을 통하여 표출되는 교통안전표지장치의 내용을 야간, 악천후 시에도 정확하고 뚜렷하게 식별할 수 있다.
또한, 도 2, 도 3과 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 발광물질층(60)은 표시패널(20)의 사출창(22)에 몰입형으로 제공되어 있으므로, 발광물질층(60)의 통하여 발광되는 빛이 사출창(22)을 통하여 정확하고 선명하게 표출되어 시인성을 크게 향상시킬 수 있다. 그리고 교통안전표지장치의 내용이 표시패널(20)의 전면으로 표출되는 면발광구조에 의하여 운전자는 원거리에서도 표출되는 내용을 정확하고 선명하게 식별할 수 있으며, 투시각도에 구애받음이 없이 정확하게 식별할 수 있다. 이 결과, 주야간, 악천후에 관계없이 운전자의 시인성이 크게 향상되므로, 교통안전표지장치의 내용에 따른 차량의 안전운전에 의하여 교통사고를 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 실시예는 본 고안의 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며 등록청구범위내에서 적절하게 변경가능한 것이다. 예를 들어 본 고안의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치에 의하면, 저전력·고휘도와 반영구적인 발광다이오드의 빛이 표시패널의 사출창에 몰입형으로 제공되어 있는 투광성 발광물질층을 통하여 교통안전표지의 내용을 표출하는 면발광구조에 의하여 투시각도에 구애받음이 없이 시인성을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 발광다이오드의 빛이 광제어패널의 제어에 의하여 표시패 널의 사출창에 비치는 구조에 의하여 운전자의 눈부심을 효과적으로 방지할 수 있고, 적은 수의 발광다이오드로 충분한 광량을 얻을 수 있으며, 발광다이오드의 갯수를 감소시킬 수 있는 간단한 구조에 의하여 제조비를 절감할 수 있다. 그리고, 주변의 광량을 검출하는 광전식 자동 점멸기에 의하여 야간, 악천후 등 기상조건이 악화되는 교통환경에 신속하게 대응하여 점등시킬 수 있으며, 전력의 소비를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 프레임과;
    상기 프레임의 전면에 장착되어 있으며, 도로교통에 관한 내용을 표시하는 사출창이 형성되어 있는 불투광성 표시패널과;
    상기 프레임의 내측에 장착되어 있는 인쇄회로기판의 전면에 장착되어 있는 다수의 발광다이오드들과;
    상기 표시패널의 사출창과 상기 발광다이오들 사이에 장착되어 있으며, 상기 발광다이오드들의 빛을 제어하여 투과하는 광제어패널과;
    상기 표시패널의 사출창에 상기 광제어패널을 투과하는 빛을 투과할 수 있도록 몰입형으로 제공되어 있고, 색상을 갖는 투광성 발광물질층과;
    상기 프레임의 내측에 장착되어 상기 발광다이오드들에 전원을 인가하는 전원공급장치와;
    상기 프레임의 외측에 장착되어 있으며, 주변의 광량을 검출하여 검출되는 광량이 설정되어 있는 광량 미만이면 상기 발광다이오들을 점등시키는 신호를 출력하여 상기 전원공급장치의 작동을 제어하는 광전식 자동 점멸기로 이루어지는 발광다이오드를 이용한 교통안전표지장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819181B1 (ko) 2007-11-19 2008-04-04 이무룡 조명 기능이 구비된 횡단보도 안전표지판
KR20160139665A (ko) 2015-05-28 2016-12-07 주식회사 세이프스타 이동식 정보전달장치
KR101734413B1 (ko) * 2015-08-06 2017-05-24 김남국 교통안전표지장치

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