KR20140018057A - 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치 - Google Patents

세척수단을 구비하는 교통신호등 장치 Download PDF

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Abstract

세척 수단을 구비하는 교통 신호등 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 세척 수단을 구비하는 교통 신호등 장치는, 도로에 설치되는 폴대(1)와, 상기 폴대(1)의 상부에 설치되는 신호등(10), 및 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드(100)를 포함하는 교통 신호등 장치로서, 썬실드(100)의 상부에 설치되며 일단은 개방되어 교통 신호등을 향하도록 배치되고 타단은 에어와 세척액을 통과시키기 위한 배관(103)에 접속되는 분사 노즐(104)과, 상기 폴대(1)의 하부 소정 위치에 설치되고 세척액 탱크(120)와 세척액 탱크(120)내의 세척액을 펌핑하는 펌프(121) 및 에어 컴프레셔(122)와, 상기 분사 노즐(104)이 접속된 배관(103) 중간에는 펌프(121)로부터 분출되는 세척액을 단속하는 제1 밸브(124) 및 에어 컴프레셔(122)로부터 분출되는 에어를 단속하는 제2 밸브(126), 및 상기 제1 밸브(124) 및 제2 밸브(126)의 단속을 제어하는 밸브 제어부(130)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치는 먼지 뿐만 아니라 분진이나 기타 털어내는 것이 불가능한 오염까지 제거할 수 있다. 또한, 오염 발생 상태를 감시하여 동작하여 불필요한 전력 낭비를 없애면서 최적의 시인성을 제공한다.

Description

세척수단을 구비하는 교통신호등 장치{Traffic signal device comprising of cleaning means}
본 발명은 교통신호등 장치에 관한 것으로 특히 세척수단을 구비하는 교통 신호등 장치에 관한 것이다.
차량의 보급이 지속적으로 확대되면서 국도등의 도로가 확장되고 있고 이에 따라 원활한 교통 흐름을 유지하기 위하여 교통 신호등은 차량 운행의 경제성과 사고 방지를 위하여 필수적으로 설치되어야 한다. 교통 신호등은 24시간 동안 최상의 시인성을 확보하여 운전자의 교통 사고 예방을 도모하여야 한다.
일반적으로 도로용 교통신호등은 신호등 본체 앞에 램프커버가 설치되고, 램프커버 내측에는 고휘도 발광다이오드( LED : Light Emitting Diode ) 어레이 또는 백열전구로 구성된 점등장치가 설치되어 교통신호기에 의해 제어되도록 구성되어 있다. 백열 전구의 경우에는 자체 발생열로 인하여 눈을 녹이기 때문에 겨울철에도 신호등에 누적되는 눈을 제거하기 위한 작업은 불필요하다. 하지만, 최근에 적용되고 있는 LED 방식의 교통 신호등의 경우에는 자체발열이 적어서 겨울철에 눈이 녹지않고 신호등에 누적되므로 눈을 제거하기 위한 작업이 요구된다.
또한, 종래의 도로용 교통신호등에 구비된 램프커버는 고정되어 있었기 때문에 도로상에서 발생하는 먼지나 타이어분진이 램프커버의 상부에 쌓여 투과력을 떨어뜨리는 문제점이 있다. 또한, 종래 도로용 교통신호등에 구비된 램프커버에 쌓인 먼지나 타이어분진을 청소하지 않고 장시간 방치하게 되면, 램프 커버에 강하게 흡착하여 청소가 매우 어렵게 되는 문제점이 있으며, 특히 도로상의 높은 곳에 위치하는 교통신호등은 청소가 곤란하게 되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 종래의 도로용 신호등의 초음파 먼지제거장치가 2006년02월13일자로 공고된 대한민국 등록특허 제10-0550146호에 개시되어 있다. 상기 등록 특허에 따르면 램프커버에 쌓인 먼지나 이물질을 커버반전장치와 초음파를 이용해서 주기적으로 제거한다.
하지만 상기와 같은 장치는 먼지와 같이 진동에 의해서 털어 내는 것이 가능한 경우에만 사용할 수 있다는 문제점이 있다.
종래의 다른 교통 신호등 장치가 2006년08월25일자로 공고된 대한민국 등록특허 제10-0614908호에 개시되어 있다. 상기 등록 특허에 따르면 크리닝패드의 후면에 압전진동자를 에폭시접착제로 접착하여 크리닝패드에 직접 진동을 부여할 수 있도록 하며, 크리닝패드로 전달된 진동은 크리닝패드 앞에 식모된 브러쉬로 전달되면서 브러쉬에 부착된 먼지를 비롯하여 램프커버에 부착된 먼지를 진동에 의해 제거할 수 있도록 한다.
하지만 상기와 같은 장치 역시 먼지와 같이 진동에 의해서 털어 내는 것이 가능한 경우에만 사용할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 먼지 뿐만 아니라 분진이나 기타 털어내는 것이 불가능한 오염까지 제거할 수 있는 세척수단을 구비하 거나, 교통신호등이 정지신호 시 세척을 하여 차량통행에 불편함을 주지 않도록 하는 교통신호등 장치를 제공하는 것이다.
또한, 평소에는 소형 콤프레샤를 장착하여 하루에 수차례 또는 현장 여건에 맞게 주기적으로 에어를 분사하여 신호등에 쌓이는 먼지 또는 분진을 그리고 겨울철에 눈이 쌓이는 것을 자동으로 제거하여 누적되는 이물질을 제거하므로 세척 횟수를 줄이고 평상시 시인성이 향상되는 교통신호등 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 세척 수단을 구비하는 교통 신호등 장치는,
도로에 설치되는 폴대(1)와, 상기 폴대(1)의 상부에 설치되는 신호등(10), 및 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드(100)를 포함하는 교통 신호등 장치에 있어서,
썬실드(100)의 상부에 설치되며 일단은 개방되어 교통 신호등을 향하도록 배치되고 타단은 에어와 세척액을 통과시키기 위한 배관(103)에 접속되는 분사 노즐(104)과;
상기 폴대(1)의 하부 소정 위치에 설치되고 세척액 탱크(120)와 세척액 탱크(120)내의 세척액을 펌핑하는 펌프(120_P) 및 에어 컴프레셔(122)와;
상기 분사 노즐(104)이 접속된 배관(103) 중간에는 펌프(120_P)로부터 분출되는 세척액을 단속하는 제1 밸브(124) 및 에어 컴프레셔(122)로부터 분출되는 에어를 단속하는 제2 밸브(126); 및
상기 제1 밸브(124) 및 제2 밸브(126)의 단속을 제어하는 밸브 제어부(130);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치는,
교통 신호등의 투광성 전면 커버(150)에 설치되는 것으로 빛을 발광하는 발광부(132) 및 상기 발광부(132)로부터 발광된 빛을 수광하는 수광부(134)를 더 포함하고, 투광성 전면 커버(150)에 눈(152) 또는 이물질로 인하여 상기 수광부(134)에서 빛을 수광하지 못하는 것으로 오염 감지 신호(S)가 감지되면 상기 밸브 제어부(130)는 일차로 제2 밸브(126)를 열어 에어를 분출하고 오염 감지 신호(S)가 변동이 없으면 이차로 제1 밸브(124)를 열어 세척액을 분출하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치는 먼지 뿐만 아니라 분진이나 기타 털어내는 것이 불가능한 오염까지 제거할 수 있다. 또한, 오염 발생 상태를 감시하여 동작하여 불필요한 전력 낭비를 없애면서 최적의 시인성을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 신호등 부분의 구조를 나타낸 도면, 및
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 상세 구조를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 상세 구조를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치에 구비되어 오염 발생 상태를 감시하는 구조를 나타낸 도면, 및
도 6은 본 발명에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 구조를 개략적으로 나타내었고, 도 2에는 신호등 부분을 확대 도시하였으며, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 상세 구조를 나타내었다.
도 1 내지 도 3을 참조하면 본 발명에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치는 도로에 설치되는 폴대(1)와, 상기 폴대(1)의 상부에 설치되는 신호등(10), 및 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드(100)를 포함하는 교통 신호등 장치에서,
썬실드(100)의 상부에 설치되며 일단은 개방되어 교통 신호등을 향하도록 배치되고 타단은 에어와 세척액을 통과시키기 위한 배관(103)에 접속되는 분사 노즐(104)과,
상기 폴대(1)의 하부 소정 위치에 설치되고 세척액 탱크(120)와 세척액 탱크(120)내의 세척액을 펌핑하는 펌프(120_P) 및 에어 컴프레셔(122)와,
상기 분사 노즐(104)이 접속된 배관(103) 중간에는 펌프(120_P)로부터 분출되는 세척액을 단속하는 제1 밸브(124) 및 에어 컴프레셔(122)로부터 분출되는 에어를 단속하는 제2 밸브(126), 및
상기 제1 밸브(124) 및 제2 밸브(126)의 단속을 제어하는 밸브 제어부(130)를 구비하여 이루어진다.
상기 장치는 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드(100)에 분사 노즐(104)이 구비되고 이 분사 노즐(104)에는 에어 또는 세척액이 분사될 수 있도록 배관(103)에 접속된다. 이 배관(103)들은 폴대(1)의 하부 소정 위치에 설치되고 세척액 탱크(120)와 세척액 탱크(120)내의 세척액을 펌핑하는 펌프(120_P) 및 에어 컴프레셔(122)에 접속된다. 배관(103)의 중간에는 상기 분사 노즐(104)이 접속된 배관(103) 중간에는 펌프(120_P)로부터 분출되는 세척액을 단속하는 제1 밸브(124) 및 에어 컴프레셔(122)로부터 분출되는 에어를 단속하는 제2 밸브(126)가 설치된다. 밸브 제어부(130)는 상기 제1 밸브(124) 및 제2 밸브(126)의 단속을 제어하여 분사 노즐(104)을 통하여 세척액 또는 에어가 분사되도록 한다.
한편, 상기 실시예의 경우에는 신호등(10)의 각 램프(1-1, 1-2, 1-3, 1-4)를 동시에 세척 및 물기제거를 하고 있다. 하지만, 교통 신호등의 전기 수급 관계를 감안할 때 에어 컴프레셔 및 펌프(120_P)의 용량을 최소화할 것이 요구되는데 동시에 에어, 물, 세척액을 분사하면 수압 또는 공압이 저하될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 도 4에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세척 수단을 구비하는 교통 신호등 장치의 구조를 블록도로써 나타내었다. 도 4를 참조하면, 상기 교통 신호등 장치는,
배관(103)의 사이에 접속되며 신호등(10) 램프의 갯수에 해당하는 복수개로 설치되는 제3 밸브(128), 및 물탱크(121) 및 상기 물탱크(121)와 제3 밸브(128) 사이에 설치되는 제4 밸브(125)를 더 포함하고,
상기 밸브 제어부(130)는,
제3 밸브(128)와 제4 밸브(125)를 동시에 모두 열어 물탱크(121)의 분사함으로써 신호등(10)에 붙어 있는 분진을 불리는 단계와,
제4 밸브(125)는 닫고, 제1 밸브(124)는 열며, 제3 밸브(128)의 각각을 동시에 열고 닫거나 순차적으로 열고 닫아 찌든 때를 추가적으로 불리는 단계와,
제4 밸브(125)를 열고, 제3 밸브(128)의 각각을 순차적으로 열고 닫아 세척액과 찌든 때를 제거하는 단계, 및
제2 밸브(126)는 열고, 제3 밸브(128)의 각각을 순차적으로 열고 닫아 에어 컴프레셔(122)의 에어를 분사함으로써 물기를 제거하는 단계를 수행하는 프로그램 코드들을 저장 및 실행한다.
이러한 실시예에 따르면 특히 물을 분사하여 분진을 불리고 제거하기 위하여강력한 수압으로 물을 분사하고, 세척 후에 물기를 제거하기 위하여 강력한 압력으로 에어를 분사할 때, 제3 밸브(128)를 순차적으로 열고 닫음으로써 수압 또는 공압이 저하되는 것을 예방할 수 있어 에어 컴프레셔 및 펌프(120_P)의 용량을 줄일 수 있어 교통 신호등의 전기 수급 관계를 감안할 때 바람직한 실시예라 할 것이다.
도 5에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치에 구비되어 오염 발생 상태를 감시하는 구조를 나타내었다. 도 4를 참조하면, 교통 신호등의 투광성 전면 커버(150)에 설치되는 것으로 빛을 발광하는 발광부(132) 및 상기 발광부(132)로부터 발광된 빛을 수광하는 수광부(134)를 더 포함하고, 투광성 전면 커버(150)에 눈 또는 이물질(152)로 인하여 상기 수광부(134)에서 빛을 수광하지 못하는 것으로 오염 감지 신호(S)가 감지되면 상기 밸브 제어부(130)는 일차로 제1 밸브(124)를 개방하여 에어를 분출하고 오염 감지 신호(S)가 변동이 없으면 이차로 제2 밸브(126)을 개방하여 세척액을 분출하도록 제어한다.
상기와 같은 실시예는 발광부(132)는 빛을 내고 수광부(134)는 빛을 받는데 이 때 투광성 전면 커버(150)가 오염물(152)에 의하여 오염됨에 따라 투광성 전면커버(150)를 빛이 통과하지 못하면 오염된 것으로 감지할 수 있다. 이와 같이 오염 감지 신호(S)가 감지되면 상기 밸브 제어부(130)는 일차로 제1 밸브(124)를 개방하여 에어를 분출하고 오염 감지 신호(S)가 변동이 없으면 이차로 제2 밸브(126)을 개방하여 세척액을 분출하도록 제어한다. 따라서, 오염 발생 상태를 감시하여 동작하여 불필요한 전력 낭비를 없애면서 최적의 시인성을 제공한다.
위 실시예들에서는 세척액과 에어를 사용하여 세척하는 경우에 대한 실시예를 설명하였으나 필요에 따라 에어만으로도 분진 또는 눈을 제거할 수 있다. 도 6에는 본 발명에 따른 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 6을 참조하면, 도로에 설치되는 폴대와, 상기 폴대의 상부에 설치되는 신호등, 및 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드를 포함하고, 썬실드의 상부에 설치되며 일단은 개방되어 교통 신호등을 향하도록 배치되고 타단은 에어를 통과시키기 위한 배관에 접속되는 분사 노즐과, 소형 에어 컴프레셔와, 상기 분사 노즐이 접속된 배관 중간에는 상기 소형 에어 컴프레셔로부터 분출되는 에어를 단속하는 밸브, 및 상기 밸브의 단속을 제어하는 오토 밸브 콘트롤러를 포함하는 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치에도 적용될 수 있다. 기타 나머지 구성 요소들은 위 실시예들에서와 동일하다. 이러한 실시예에서는 에어에 의하여 분진 또는 눈을 털어내는 것이 가능하다.
1 : 폴대
10 : 신호등
100 : 썬실드 103 : 배관
104 : 분사 노즐
120: 세척액 탱크 121 : 펌프
122 : 에어 컴프레셔
124 : 제1 밸브 126 : 제2 밸브
130 : 밸브 제어부
150 : 투광성 전면 커버 152 : 오염물
132 : 발광부 134 : 수광부
S : 오염 감지 신호

Claims (4)

  1. 도로에 설치되는 폴대(1)와, 상기 폴대(1)의 상부에 설치되는 신호등(10), 및 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드(100)를 포함하는 교통 신호등 장치에 있어서,
    썬실드(100)의 상부에 설치되며 일단은 개방되어 신호등(10)을 향하도록 배치되고 타단은 에어와 세척액을 통과시키기 위한 배관(103)에 접속되는 분사 노즐(104);
    상기 폴대(1)의 하부 소정 위치에 설치되고 세척액 탱크(120)와 세척액 탱크(120)내의 세척액을 펌핑하는 펌프(121) 및 에어 컴프레셔(122);
    상기 분사 노즐(104)이 접속된 배관(103) 중간에는 펌프(121)로부터 분출되는 세척액을 단속하는 제1 밸브(124) 및 에어 컴프레셔(122)로부터 분출되는 에어를 단속하는 제2 밸브(126); 및
    상기 제1 밸브(124) 및 제2 밸브(126)의 단속을 제어하는 밸브 제어부(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    배관(103)의 사이에 접속되며 신호등(10) 램프의 갯수에 해당하는 복수개로 설치되는 제3 밸브(128); 및
    물탱크(121) 및 상기 물탱크(121)와 제3 밸브(128) 사이에 설치되는 제4 밸브(125);를 더 포함하고,
    상기 밸브 제어부(130)는,
    제3 밸브(128)와 제4 밸브(125)를 동시에 모두 열어 물탱크(121)의 분사함으로써 신호등(10)에 붙어 있는 분진을 불리는 단계와,
    제4 밸브(125)는 닫고, 제1 밸브(124)는 열며, 제3 밸브(128)의 각각을 동시에 열고 닫거나 순차적으로 열고 닫아 찌든 때를 추가적으로 불리는 단계와,
    제4 밸브(125)를 열고, 제3 밸브(128)의 각각을 순차적으로 열고 닫아 세척액과 찌든 때를 제거하는 단계, 및
    제2 밸브(126)는 열고, 제3 밸브(128)의 각각을 순차적으로 열고 닫아 에어 컴프레셔(122)의 에어를 분사함으로써 물기를 제거하는 단계를 수행하는 프로그램 코드들을 저장 및 실행하는 것을 특징으로 하는 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    교통 신호등의 투광성 전면 커버(150)에 설치되는 것으로 빛을 발광하는 발광부(132) 및 상기 발광부(132)로부터 발광된 빛을 수광하는 수광부(134)를 더 포함하고,
    투광성 전면 커버(150)에 눈(152) 또는 이물질로 인하여 상기 수광부(134)에서 빛을 수광하지 못하는 것으로 오염 감지 신호(S)가 감지되면 상기 밸브 제어부(130)는 일차로 제1 밸브(124)를 개방하여 에어를 분출하고 오염 감지 신호(S)가 변동이 없으면 이차로 제2 밸브(126)을 개방하여 세척액을 분출하는 것을 특징으로 하는 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치.
  4. 도로에 설치되는 폴대와, 상기 폴대의 상부에 설치되는 신호등, 및 교통 신호등의 전면 상부에 설치되는 썬실드를 포함하고,
    상기 썬실드의 상부에 설치되며 일단은 개방되어 교통 신호등을 향하도록 배치되고 타단은 에어를 통과시키기 위한 배관에 접속되는 분사 노즐과,
    소형 에어 컴프레셔와,
    상기 분사 노즐이 접속된 배관 중간에는 상기 소형 에어 컴프레셔로부터 분출되는 에어를 단속하는 밸브, 및 상기 밸브의 단속을 제어하는 오토 밸브 콘트롤러를 포함하는 세척수단을 구비하는 교통신호등 장치.
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