KR20130001334U - 태양광 점자 유도 블록 - Google Patents

태양광 점자 유도 블록 Download PDF

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KR20130001334U
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김궁철
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(주)미라클산업
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Abstract

본 고안은 태양전지를 설치하여 야간에도 별도의 배관 배선없이 발광함으로써 시인성을 높여 안전을 도모하도록 한 태양광 점자 유도 블록에 관한 것으로서, 적어도 일부가 투광성 영역을 갖고 상부 표면에 다수의 돌출돌기(111)가 형성된 케이스(113)와 하부덮개(115)가 결합 되어 수용 공간이 형성되는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 수용 공간에 설치되며, 상기 하우징(110)의 투광성 영역을 투과한 태양광을 각각 받아서 전력을 발생시키는 태양전지(120)와, 상기 태양전지(120)에서 발생한 전력을 충전하는 축전기(130)와, 발광면을 상기 케이스(113)의 상면과 면하도록 배치하며 양측면에 발광부(140)가 구비된 도광판(150)과, 상기 도광판(150)의 하부에 구성되는 반사시트(160)로 이루어지고, 상기 도광판(150)의 상부 표면에 보행자용 안전표시(170)가 패턴으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 점자 유도 블록{solar energy light raised letters block}
본 고안은 점자 유도 블록에 관한 것으로, 특히 야간 점등이 가능하고 안전선 또는 정지선과 같은 글자를 표현하도록 한 태양광 점자 유도 블록에 관한 것이다.
일반적으로 점자 블록은 사각형상의 판체로 이루어진 본체의 상면에 원형이나 또는 선형돌기가 일체로 돌설되는 형태로 이루어져 있으며, 이 점자 블록은 본체와 돌기들이 일체로 형성되게 사출성형에 의해 성형되며, 규정상 그 표면을 황색 안료 또는 페인트로 도포한 것으로, 시각 장애인이나 또는 약시자들을 위해 보행위치와 보행방향을 안내하기 위해 진행방향을 따라 매입시킨 시설물이다.
상기 점자 블록은 본체 표면에 형성된 돌기들을 그 단면이 사다리꼴인 원형돌기와 선형으로 이루어진 선형 돌기를 갖는 두 종류의 점자블록으로 구분되어 있다.
상기 점자 블록 중 본체의 상면에 구비된 형상이 원형인 원형돌기를 갖는 점자 블록은 주로 시발지점과 종착지점, 경계지점 및 건널목 끝단 등에 폭방향으로 설치되며, 선형 돌기를 갖는 점자 블록은 시발지점과 종착지점 사이에 유도하기 위해 설치되는 것이 일반적이다.
종래 기술에 의한 점자 블록은 정원이나 도로 등의 지면 또는 빌딩이나 가옥 등의 벽면에 설치되는 타일의 일종으로, 발광기능을 갖는 발광타일이 있다. 이러한 발광타일은 투명한 판상 타일면부의 뒤쪽에 소형 형광등이 설치된 구성으로 되어 있어, 시공시에는 형광등과 외부 전원 사이의 배선이 동시에 이루어진다.
그리고, 야간에는 외부전원으로부터 배선을 경유하여 공급되는 전력으로 형광등이 점등되어, 어둠 속에서 타일이 광으로 떠올려 보이게 함으로써, 야간 경관을 높이거나 야간행동의 지표로 되어 도움이 되어 왔다.
그러나, 종래 기술에 의한 발광 타일의 점자 블록은 시공·보수성이나 또는 비상시의 대응성이 충분하지 않은 문제가 있다.
즉, 시공시는 형광등과 외부전원 사이의 배선공사를 반드시 하여야 하며 공사 후에도 배선점검 등의 보수작업이 필요하다. 그리고, 발광타일은 단독이 아닌 여러 개로 설치하는 것이 많기 때문에, 시공이나 보수가 큰 작업이 된다.
또한, 선발광체(線發光體)인 형광등은 휘도가 높고, 눈이 부신데다가 그 형상이 들여다보이기도 하기 때문에, 보기에 아름답다고 할 수 없다. 더구나, 낙뢰나 지진 등으로 정전이 일어난 경우 발광타일의 발광기능은 완전히 정지되고, 비상시 야간행동의 표지로 되지않기 때문에 비상시의 대응성이 충분하지 않다는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로 태양전지를 설치하여 야간에도 별도의 배관 배선없이 발광함으로써 시인성을 높여 안전을 도모하도록 한 태양광 점자 유도 블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 고안은 야간에 표현이 가능한 텍스트로 인하여 정지선 및 안전선과 같이 도보자에게 메시지를 전달함으로써 장애인뿐만 아니라 일반인에게도 안전을 도모하도록 한 태양광 점자 유도 블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 태양광 점자 유도 블록은 적어도 일부가 투광성 영역을 갖고 상부 표면에 다수의 돌출돌기(111)가 형성된 케이스(113)와 하부덮개(115)가 결합 되어 수용 공간이 형성되는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 수용 공간에 설치되며, 상기 하우징(110)의 투광성 영역을 투과한 태양광을 각각 받아서 전력을 발생시키는 태양전지(120)와, 상기 태양전지(120)에서 발생한 전력을 충전하는 축전기(130)와, 발광면을 상기 케이스(113)의 상면과 면하도록 배치하며 양측면에 발광부(140)가 구비된 도광판(150)과, 상기 도광판(150)의 하부에 구성되는 반사시트(160)로 이루어지고, 상기 도광판(150)의 상부 표면에 보행자용 안전표시(170)가 패턴으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 고안에 의한 태양광 점자 유도 블록은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 태양전지를 설치하여 야간에도 별도의 배관 배선없이 발광함으로써 시인성을 높여 안전을 도모할 수 있다.
둘째, 야간에 표현이 가능한 텍스트로 인하여 정지선 및 안전선과 같이 도보자에게 메시지를 전달함으로써 장애인뿐만 아니라 일반인에게도 안전을 도모할 수 있다.
도 1은 본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록을 나타낸 사시도
도 2는 본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록을 나타낸 평면도
도 3은 본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록을 나타낸 단면도
도 4 및 도 5는 본 고안에 의한 태양광 점자 유도 블록에서 도광판의 표면에 형성된 안전표시의 예를 나타낸 도면
도 6은 본 고안에 의한 양광 점자 유도 블록을 개략적으로 나타낸 구성도
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 고안에 의한 태양광 점자 유도 블록을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록을 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록을 나타낸 단면도이다.
본 고안에 따른 태양광 점자 유도 블록은 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 적어도 일부가 투광성 영역을 갖고 상부 표면에 다수의 돌출돌기(111)가 형성된 케이스(113)와 하부덮개(115)가 결합 되어 수용 공간이 형성되는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 수용 공간에 설치되며, 상기 하우징(110)의 투광성 영역을 투과한 태양광을 각각 받아서 전력을 발생시키는 태양전지(120)와, 상기 태양전지(120)에서 발생한 전력을 충전하는 축전기(130)와, 발광면을 상기 케이스(113)의 상면과 면하도록 배치하며 양측면에 발광부(140)가 구비된 도광판(150)과, 상기 도광판(150)의 하부에 구성되는 반사시트(160)로 이루어지고, 상기 도광판(150)의 상부 표면에 보행자용 안전표시(170)가 패턴으로 형성되어 있다.
여기서, 상기 케이스(113)의 표면에 형성된 돌출돌기(111)는 시각 장애인의 길 안내를 담당과 더불어 시각 장애인과 더불어 일반인에게 비 또는 눈으로 인한 미끄러짐을 방지하는 역할을 한다.
상기 케이스(113)는 규정상 그 표면이 황색을 띄고 있는데, 상기 태양전지(120)로부터 전력을 생산할 수 있도록 투명한 재질을 갖으면서 황색의 색을 띄고 있다.
상기 태양전지(120)는 단결정체의 실리콘 재질로 구성되며, 상기 태양전지(120)의 단위 셀 수는 특정한 수로 한정되지 않고 태양전지에 필요한 전압에 따라 1개 이상의 적정한 수를 채택하여 사용할 수 있다.
또한, 상기 태양전지(120)는 상기 케이스(113)를 투과한 태양광을 각각 입사받아 기전력을 동시에 발생시키도록 병렬 배치 구성으로 이루어져 있다.
상기 각 태양전지(120)를 병렬 접속함으로써 상기 케이스(113) 표면의 일부가 오염되어도 일부 태양전지(120)는 전략 생성이 가능하여 점자 블록으로 사용할 수 있다.
한편, 각각의 태양전지(120)를 모두 병렬로 접속하지 않고, 필요한 전압에 따라 직렬접속을 병용한 직/병렬접속도 가능하며, 각각의 태양전지(120)에 의한 총발전량은, 구름이 끼거나 비가 계속 내려 낮의 일사량이 적은 경우를 고려하여, 그 경우에도 부하(負荷)가 당일 소비하는 전력을 축전기(130)에 충전할 수 있도록 설정된다.
상기 발광부(140)는 LED를 사용하는 것이 바람직하지만, 상기 발광부(140)를 EL(electroluminescence)소자로 구성할 수도 있으며, 일정시간 간격으로 순차적 또는 불규칙적으로 발광시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 발광부(140)의 발광수단으로 3색(적색, 녹색, 청색)의 다른 색상의 발광수단을 구비하여 교차 또는 동시에 발광함으로써 여러 색이 표현되도록 할 수 있다.
상기 도광판(150) 내부의 발광부(140)는 서로 균일한 배열로 형성되어 있어서, 상기 도광판(150) 내부로 고르게 광원의 빛이 입사되기 때문에, 상기 케이스(113)를 통하여 외부로 방출되는 발광면이 균일하다.
따라서, 발광시 발광부(140)에 의해 도광판(150) 내로 평면 방향을 향하여 입사된 빛은, 도광판(150) 내부에서 굴절되어 케이스(113) 상부쪽으로 방향이 바뀌어 케이스(113)의 투광성 영역을 통해 주위로 방출된다. 이때 상기 도광판(150)의 표면에는 레이저 컷팅을 통해 상기 안전표시(170)가 형성되어 있다.
상기 레이저 컷팅을 통해 상기 도광판(170)의 표면내에 소정깊이로 형성된 안전표시(170)는 예를 들면, 안전선 또는 정지선과 같은 형태로 형성되어 상기 발광부(140)를 통해 발생된 빛이 빛의 굴절에 의해 상기 도광판(150)에 형성된 안전표시(170)를 따라 방출되어 표시되게 된다.
상기 하우징(110) 내부에 결합되어 상기 도광판(150)의 양쪽을 지지하는 내부 브라켓(180)을 더 포함하여 구성되는데, 상기 내부 브라켓(180)의 하부에는 발광부(140)를 통해 발광되는 빛을 굴절시켜 하우징(110) 외부로 방출시키는 도광판(150)이 형성되고, 상부에는 다수의 태양전지(120)가 도광판(150) 주위를 순회하도록 분리되어 형성된다.
한편, 상기 반사시트(160)의 하단부에는 회로기판(도시되지 않음)을 설치하는데, 상기 회로기판은 내부 브라켓(180)에 결합나사 등의 통상적인 결합장치로 설치되어 있다.
따라서 버스 정류장이나 신호등과 같은 횡단보도 라인을 따라 일정한 간격을 갖고 본 고안에 의한 시각 장애인용 태양광 점자 유도 블록을 설치하는 경우에 시각 장애인뿐만 아니라 일반인도 야간에 출사되는 빛을 통해 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
아울러, 상기 태양전지(120) 및 축전기(130)에 의한 자가발전 기능이 갖추어져 있기 때문에, 시각 장애인용 태양광 점자 유도 블록을 시공하는 것만으로 종래와 같은 배선공사나 공사 뒤의 점검은 필요 없다.
그리고, 재해 등에 의한 정전시도 발광정지라는 사태로 이어질 걱정 없이, 발광기능이 확실히 유지된다.
도 4 및 도 5는 본 고안에 의한 태양광 점자 유도 블록에서 도광판의 표면에 형성된 안전표시의 예를 나타낸 도면이다.
도 4에서와 같이, 레이저 컷팅을 통해 도광판(150)의 표면내에 안전선이라는 안전표시(170)가 형성되어 있거나, 도 5에서와 같이, 도광판(150)의 표면내에 정지선이라는 안전표시(170)가 형성되어 있다.
이때 상기 안전표시(170)는 규정상 그 표면을 황색 안료 또는 페인트로 도포되어 있다.
한편, 본 고안에 의한 시작 장애인용 태양광 점자 유도 블록에서는 도광판(150)의 표면에 안전표시(170)를 레이저 컷팅을 통해 형성하는 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고 상기 도광판(150)의 상부에 안전표시(170)가 형성되는 시트를 부착하여 사용할 수도 있다.
도 6은 본 고안에 의한 태양광 점자 유도 블록을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 반사시트(160)의 하단부에 설치되는 회로기판은 태양전지(120)의 발생 전압이 축전기(130)의 충전 허용 전압을 넘는 과충전 전압이 되는 것을 방지하는 과충전보호회로(131), 야간이나 구름이 많이 끼어 어두워서 태양전지(120)에서 전력이 발생되지 않을 때는 축전기(130) 쪽이 고전압으로 되어, 전류가 태양전지(120) 쪽으로 역류하는 문제점이 생기기 때문에 충전전력 전류의 역류를 방지하는 역방향방지회로(131), 주위조도가 태양광 조명 블록을 빛나게 할 조도(어두움)인지 어떤지를 판단하는 조도감지회로(131) 및 충전전압을 항상 일정하게 유지하여 충전전압의 변동을 방지하는 전압안정화회로(132)가 포함된다.
상기 과충전보호회로(131) 및 전압안정화회로(132)는 일반적으로 본 분야에서 알려진 기술로서 그 구체적인 구성은 생략한다.
그리고 주변조도가 미리 정한 전력공급개시 설정조도(Lon)이하라고 판정되면, 축전기(130)의 충전전력을 발광부(140)에 공급하고, 반대로 주변조도가 미리 정한 전력공급정지 설정조도(Loff)이상이라 판단되면 발광부(140)로 충전전력의 공급을 중지시키는 발광제어회로(133)와 태양광 조명 블록의 리셋 동작을 ON/OFF 할 수 있는 마그네틱 스위치(134)가 더 포함된다.
상기 축전기(130)는 회로기판의 한 부분에 결합 되며, 주간에는 태양전지(120)에서 생산된 전기를 충전하고, 야간에는 점등에 필요한 전력을 발광부(140)에 공급한다. 축전기(130)에는 각각의 태양전지(120)가 병렬로 접속되어 있고, 각각의 태양전지(120)에서 발생 된 전력이 축전기(130)에 축적되는 구성으로 되어 있으며, 축전기(130)의 개수는 특정한 수로 한정되는 것은 아니고, 필요한 축전용량에 따라 복수로 직/병렬접속구성을 취할 수 있다. 축전기(130)의 용량은, 부하가 1일 소비하는 전력을 축전할 수 있는 용량으로 설정한다.
따라서, 축전기(130)는 용량이 종래의 축전기를 사용한 경우에 비하여 1/5 ～ 1/30로 되어 그 규격이 종래 축전기와 비교하면 대폭 소형/경량이 되며, 축전기(130)는 울트라커패시터(Ultracapacitor)를 사용하는 것이 바람직하지만, 니켈수소(Ni-Mh) 배터리도 사용될 수 있다.
그리고, 하우징(110) 내부는 방수용 충전제인 실리콘이 몰딩 되어 충전됨으로써 완전히 밀봉되어 있기 때문에 완전한 방수성 구조로 되어 있다.
따라서, 시각 장애인용 태양광 점자 유도 블록이 지면에 매설된 경우라도, 하우징(110) 내부의 부품류는 수분/습기로부터 방지된다.
아울러, 태양전지(120) 및 축전기(130)에 의한 자가발전 기능이 갖추어져 있기 때문에, 시각 장애인용 태양광 점자 유도 블록을 시공하는 것만으로 종래와 같은 배선공사나 공사 뒤의 점검은 필요 없다.
그리고, 재해 등에 의한 정전시도 발광정지라는 사태로 이어질 걱정 없이, 발광기능이 확실히 유지된다.
다수의 태양광 조명 블록이 전/후/좌/우로 나란히 시공될 수 있으며, 태양광 조명 블록이 1개만 단독 시공될 수도 있다.
시공 후 태양이 나와 있는 낮에 케이스(113)의 투광성 영역을 통과한 태양광이 복수의 태양전지(120)에 각각 입사되면, 각각의 태양전지(120)는 전력을 발생시킴과 동시에, 축전기(130)에 전력이 축적된다. 그리고, 낮에는 주위조도가 높아 발광제어회로(133)에 의해 발광부(140)에는 전류가 전혀 흐르지 않고 소등상태로 되어서 도광판(150)은 전혀 빛나지 않는다.
한편, 저녁이 가까워짐에 따라 주위조도가 서서히 내려가서 주위조도가 설정 조도(Lon) 이하로 되면 발광제어회로(133)에 의해 발광부(140)에 전류가 흘러 점등상태로 되어 도광판(150)이 빛을 내어 태양광 조명 블록은 발광상태로 반전된다. 태양이 진 야간은 주위조도가 설정조도(Lon) 이하의 상태가 되기 때문에 계속해서 조명블록은 발광상태를 유지한다.
새벽이 가까워짐에 따라 주위조도가 서서히 높아지고, 주위조도가 전력공급개시 설정조도(Lon)보다 조금 높은 전력공급중지 설정조도(Loff)까지 되돌아가면, 발광제어회로(133)에 의해 발광부(140)로 흐르는 전류가 멈추어 소등상태로 된다.
따라서, 도광판(150)의 빛이 멈추고 태양광 조명 블록은 비발광(非發光) 상태로 반전된다.
한편, 이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 고안의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 고안의 기술 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.
110 : 하우징 120 : 태양전지
130 : 축전기 140 : 발광부
150 : 도광판 160 : 반사시트
170 : 안전표시

Claims (6)

  1. 적어도 일부가 투광성 영역을 갖고 상부 표면에 다수의 돌출돌기(111)가 형성된 케이스(113)와 하부덮개(115)가 결합 되어 수용 공간이 형성되는 하우징(110)과,
    상기 하우징(110)의 수용 공간에 설치되며, 상기 하우징(110)의 투광성 영역을 투과한 태양광을 각각 받아서 전력을 발생시키는 태양전지(120)와,
    상기 태양전지(120)에서 발생한 전력을 충전하는 축전기(130)와,
    발광면을 상기 케이스(113)의 상면과 면하도록 배치하며 양측면에 발광부(140)가 구비된 도광판(150)과,
    상기 도광판(150)의 하부에 구성되는 반사시트(160)로 이루어지고, 상기 도광판(150)의 상부 표면에 보행자용 안전표시(170)가 패턴으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양광 점자 유도 블록.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 케이스(113)는 그 표면이 황색을 띄고 있는 것을 특징으로 하는 태양광 점자 유도 블록.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 발광부(140)는 LED를 사용하는 것을 특징으로 하는 태양광 점자 유도 블록.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 도광판(150)의 표면내에 안전선 또는 정지선과 같은 안전표시(170)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양광 점자 유도 블록.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징(110) 내부에 결합되어 상기 도광판(150)의 양쪽을 지지하는 내부 브라켓(180)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 점자 유도 블록.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 보행자용 안전표시(170)는 상기 도광판(150)의 상부에 시트 형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양광 점자 유도 블록.
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