KR20220116992A - 스마트 과속 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에 물리적 손상을 입히는 것을 최대한 방지하고 운전자로 하여금 자연스럽게 설치 구간에서 감속을 유도할 수 있는 스마트 과속 방지 장치를 개시한다. 본 발명은 지중에 매설되고 가장자리에 충돌부가 마련된 본체부; 상기 본체부의 상부에 일단이 선회가능하게 연결된 커버부; 및 상기 본체부의 내부에 설치되고 실린더에 의해 일정반경으로 선회되어 상기 커버부를 상기 본체부의 내부로 하강시키거나 원상태로 복귀시키는 구동 롤러부를 포함하고, 상기 구동 롤러부는 차량 속도 감지부와 연동하여 구동되며, 상기 차량 속도 감지부로부터 과속 신호가 접수되면 일정반경으로 선회되어 상기 커버부가 상기 본체부의 내부로 일정깊이만큼 하강하여 상기 충돌부가 외부로 노출되는 것을 특징으로 한다.

Description

스마트 과속 방지 장치{Smart apparatus for preventing overspeed}

본 발명은 과속 방지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스마트 과속 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 과속을 방지하기 위한 장치로서 과속 방지턱(speed bump)이 주로 설치되고 있다. 이러한 과속 방지턱은 학교 주변의 스쿨존이나 주택가 주변 또는 사람이 많이 통행하는 차도 등에 설치되어 주로 통행 차량의 과속 주행을 방지하기 위한 목적으로 설치되고 있다.

이러한 과속 방지턱은 기능적인 측면에서 차량의 과속을 제한하는 용도 이외에 교통량 감소, 보행자 공간 확보, 차도 경관 개선 및 노상주차 억제와 같은 부수적인 기능에 대한 요구도 제기된다.

한편 이러한 과속 방지턱은 차량이 진행하는 방향에 대하여 수직으로 일정 높이의 언덕을 형성하여 운전자로 하여금 속도를 낮추도록 유도하도록 설치된다.

그러나 종래의 과속 방지턱은 주행 중에 운전자가 과속 방지턱이 설치되었음을 인지하고, 차량의 속도를 낮추더라도 과속 방지 턱을 통과하는 순간 차량에 전해지는 충격력이 온전히 차량과 운전자에게 전달되어 차량이 심하게 흔들리게 되고, 그로 인해 오히려 운전자의 안전운전을 방해하는 위험 요인이 되기도 한다.

또한 종래의 과속 방지턱은 도 1의 (a)와 같이 도로 폭에 따라 과속 방지턱의 설치기준이 제시되어 있으나, 실제 설치시에 이러한 설치기준을 따르지 않는 경우가 종종 발생되었다.

예를 들어 설치기준보다 높게 과속 방지턱이 설치되는 경우에는 도 1의 (b)와 같이 차량이 통과할 때, 차체에 큰 충격이 가해지는 경우가 발생되었다. 특히 이러한 과속 방지턱에 차고가 낮은 차량이 통과하는 경우, 차량의 하체에 물리적 손상을 입히게 되는 문제가 있다. 또한 과속 방지턱의 표면에도 손상이 발생되어 도로 미관을 저해하는 요인이 되기도 한다.

<선행문헌 1> : 대한민국 등록특허 제10-1197030호(공고일자: 2012년 11월 06일)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 차량에 물리적 손상을 입히는 것을 최대한 방지하고, 운전자로 하여금 자연스럽게 설치 구간에서 강요가 아닌 유연하게 감속을 선택하도록 유도할 수 있는 스마트 과속 방지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시 형태에 따르면, 지중에 매설되고 가장자리에 충돌부가 마련된 본체부; 상기 본체부의 상부에 일단이 선회가능하게 연결된 커버부; 및 상기 본체부의 내부에 설치되고 실린더에 의해 일정반경으로 선회되어 상기 커버부를 상기 본체부의 내부로 하강시키거나 원상태로 복귀시키는 구동 롤러부를 포함하고, 상기 구동 롤러부는 차량 속도 감지부와 연동하여 구동되며, 상기 차량 속도 감지부로부터 과속 신호가 접수되면 일정반경으로 선회되어 상기 커버부가 상기 본체부의 내부로 일정깊이만큼 하강하여 상기 충돌부가 외부로 노출되는 스마트 과속 방지 장치가 제공된다.

상기 차량속도 감지부로부터 정속 신호를 감지하면, 상기 커버부가 상기 충돌부에 동일 선상에 위치하도록 상기 구동 롤러부가 구동되고, 상기 차량속도 감지부로부터 과속 신호를 감지하면, 상기 커버부가 상기 충돌부와 동일 선상의 위치로부터 5cm ∼ 7cm 만큼 하강하도록 상기 구동 롤러부가 구동되는 것일 수 있다.

상기 충돌부는 상기 본체부의 측벽에서 바깥쪽으로 직각으로 절곡된 형상으로 이루어지며, 상기 본체부의 상기 측벽에는 내측으로 돌출형성된 스토퍼 부재가 설치되어, 상기 구동 롤러부의 롤러가 상기 측벽 쪽으로 기울어진 상태에서 상기 롤러를 지지하는 것일 수 있다.

상기 구동 롤러부는, 상기 본체부의 내벽에 설치된 실린더, 상기 실린더의 로드가 연결되고 상기 본체부의 내부에 선회 샤프트를 통해 연결된 연결 플레이트, 및 상기 연결 플레이트의 선단에 설치되어 상기 커버부의 하면을 지지하는 롤러를 포함하여 이루어진 것일 수 있다.

상기 구동 롤러부는, 상기 커버부가 상기 충돌부에 동일 선상에 위치에서, 상기 로드가 상기 실린더로부터 인출되어 상기 연결 플레이트가 상기 커버부에 대해 수직하게 세워진 상태로 유지되고, 상기 커버부가 상기 충돌부와 동일 선상의 위치로부터 5cm ∼ 7cm 만큼 하강한 위치에서, 상기 로드가 상기 실린더로 인입되어 상기 연결 플레이트가 일측으로 기울어지고 상기 실린더는 지면과 평행한 상태로 유지될 수 있다.

본 발명에 따르면, 기존의 도로에 언덕형태로 설치된 과속 방지턱을 대체하여 도로 미관은 물론이고 운전자와 차량의 안전을 보장하면서 감속을 유도할 수 있는 효과가 있다.

또한 차량의 과속시에만 작동하여 규정속도 이내에서는 원활한 교통흐름을 확보할 수 있는 효과가 있다.

아울러 규정속도 이내로 통과시 운전자에게 어떠한 물리적 충격이 가해지지 않음으로써 이러한 보상심리를 통한 정속 주행에 대한 습관화(Nudge effect)를 유도할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 과속 방지턱의 설치 상태도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스마트 과속 방지 장치의 투시 사시도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 스마트 과속 방지 장치의 작동 상태를 나타내는 부분 단면 사시도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스마트 과속 방지 장치의 부분 단면 사시도,
도 5는 도 4의 상태로부터 커버가 하강된 상태의 사시도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스마트 과속 방지 장치의 작동 상태도, 및
도 7은 본 발명에 따른 스마트 과속 방지 장치의 사용 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 갖는다. 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 첨부된 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

<제1 실시예>

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 스마트 과속 방지 장치는 커버부(10)와 본체부(20)로 구성된다.

커버부(10)는 선회부(50)를 기점으로 본체부(20)의 상부에서 일정각도 선회가능하게 설치된다. 또한 선회부(50)는 제1 선회 샤프트(50a)와 제2 선회 샤프트(50b)를 통해 본체부(20)에 연결될 수 있다.

한편 본체부(20)의 내부에는 지중에 매설시 배수를 위해 배수부(30)가 바닥에 형성된다. 또한 커버부(10)를 본체부(20)에서 작동하도록 구동 롤러부(40)가 설치된다. 구동 롤러부(40)는 제1 지지 롤러(40a)와 제2 지지 롤러(40b)가 본체부(20)의 내부에 제공된다.

도 3을 참조하면, 본체부(20)에는 실린더(41)가 연결 플레이트(45)와 연결되고 롤러 플레이트(46)를 통해 롤러(47)를 선회시킬 수 있다. 이때 본체부(20)의 내측벽에는 실린더 연결 블럭(42)이 설치되어 실린더(41)의 일단이 연결되고 실린더(41)의 타단 측에는 로드(42)가 장착되고, 이 로드(42)에는 연결 플레이트(45)가 연결된다. 이에 따라 실린더(41)의 로드(42)가 실린더(41)에서 직선방향으로 이동되는 것으로 연결 플레이트(45)가 도 3과 같이 일정반경으로 선회될 수 있다.

한편 연결 플레이트(45)에는 롤러 플레이트(45)가 연결되는데 이 롤러 플레이트(45)에는 롤러(47)가 장착된다. 여기서 롤러 플레이트(46)는 본체부(20)의 내부에 장착된 전방 지지블럭(44)에 의해 선회가능하게 장착되고 실린더(41)의 작동에 의해 연결 플레이트(45)가 구동되면, 롤러 플레이트(46)도 전방 지지블럭(44)에서 선회하게 된다. 결과적으로 롤러 플레이트(46)의 선단에 연결된 롤러(47)는 실린더(41)의 구동에 의해 커버(11)의 하면을 지지한 상태에서 일정반경으로 선회될 수 있다.

따라서 실린더(41)가 구동되면 로드(43)의 직선 운동이 연결 플레이트(45)의 선회운동으로 전환되고, 이와 연결된 롤러 플레이트(46)의 선회 운동이 롤러(47)를 일정반경으로 선회시키게 된다. 이에 따라 롤러(47)에 의해 지지된 커버(11)가 충돌부(21)와 동일한 상태로부터 하방으로 치우친 상태로 전환될 수 있게 된다.

여기서 롤러(47)는 표면의 일부가 탄성재질로 구성될 수 있어 커버(11)의 마찰음이나 마모의 발생을 감소시키는 것이 바람직하다.

한편 충돌부(21)는 도 3의 (b)와 같이 본체부(20)의 측벽에서 바깥쪽으로 절곡된 절곡편이 부착한 형태로 제공된다. 물론 별도의 절곡편의 부착없이 측벽의 상단의 일부를 바깥쪽으로 절곡하여 형성하여도 무방하다. 여기서 절곡정도는 차량 바퀴가 통과할 때, 손상이 발생되지 않도록 일정곡률의 완만한 라운드 형태로 제공되는 것이 바람직하다.

또한 커버(11)가 충돌부(12)와 동일한 선상에 위치한 경우(즉 차량이 정속 주행하는 경우의 장치의 상태)에는 롤러 플레이트(46)가 수직으로 세워진 상태로 유지될 수 있도록 실린더(41)의 선단이 일정각도로 하향으로 기울어진 자세를 취하게 된다.

반면 커버(11)가 충돌부(12)로부터 대략 5~7cm 정도 하강한 경우(즉 차량이 과속 주행하는 경우)에는 롤러 플레이트(56)가 바깥쪽으로 일정각도 기울어진 상태가 되고, 이때 롤러(47)는 본체부(20)의 내측벽에 지지된 상태로 유지되면서 실린더(41)는 이 상태를 유지하도록 지면에 평행한 자세를 취하게 된다.

여기서 본체부(20)의 내부에는 후방 지지 블럭(22)이 설치되고, 후방 지지 블럭(22)의 상부에는 선회 샤프트(50a)를 매개로 커버(11)가 선회 가능하게 설치된다.

<제2 실시예>

도 4 및 도 5를 참조하면, 제2 실시예에 따른 스마트 과속 방지 장치는 본체(51)의 상면에 커버(61)가 선회축(62)을 기점으로 선회가능하게 설치된다. 또한 커버(61)의 말단에는 말단에 경사면으로 처리된 인입단(63)이 형성되고, 본체(51)에는 인입단(63)과 근접하도록 마감단(51a)이 형성된다. 이에 따라 커버(61)의 하강시 인입단(63)의 단부가 외부로 돌출되지 않도록 도 5와 같이 인입단(63)의 경사면이 마감단(51a)과 동일 선상에 위치되도록 한다.

다음으로 선회축(62)은 본체(51)의 내부에 설치된 후방 지지블럭(54)에 상에 설치된다. 또한 커버(61)의 하면에는 롤러(71)가 연결 플레이트(74)에 의해 선회 샤프트(73)에서 지지된다. 또한 본체(51)의 바닥면에는 자연 배수를 위한 배수부(80)가 형성되어 있다.

한편 본체(51)의 내측벽에는 스토퍼 부재(55)가 형성된다. 이 스토퍼 부재(55)는 커버(61)가 본체(51) 상에서 하강된 상태에서 롤러(71)를 지지하는 기능을 한다. 즉 차량이 과속하는 경우 커버(61)가 본체(51)의 내부로 일정폭(5~7cm) 하강된 상태에서 롤러(71)가 더욱 더 하강되는 것을 제한하는 기능을 한다. 예를 들어 차량의 중량에 의해 커버(61)의 침하를 방지하는 기능을 한다.

또한 본체(51)의 하부에는 설치시 본체(51)의 설치 위치를 조정하거나 수평을 조율하기 위한 높이 조절부(52)가 설치된다. 도 5를 참조하면, 충돌부(53)의 노출면(차량의 과속시)에는 운전자에게 경고하기 위한 다수의 LED가 설치된다.

도 6을 참조하면, 도 6의 (a)는 차량이 정속으로 통과하는 경우의 스마트 과속 방지 장치의 내부 상태를 보여주고 있다. 즉 연결 플레이트(74)가 커버(61)에 대해 수직하게 세워진 상태를 이루도록 실린더(91)가 유지하게 된다.

도 6의 (b)는 차량이 과속으로 통과하는 경우의 스마트 과속 방지 장치의 내부 상태를 보여주고 있다. 즉 실린더(91)의 로드(92)가 인입되어 롤러(71)가 시계방향으로 일정각도만큼 이동된 상태로서, 롤러(71) 상에 커버(61)의 선단이 본체(51) 내부로 하강한 상태를 이루게 된다. 이 상태에서 충돌부(53)가 노출되고 차량이 이 충돌부(53)에 부딪혀 운전자에게 덜컹거림을 제공하여 과속을 인지시킬 수 있다. 여기서 본체(51)의 내측벽에는 스토퍼(55)가 장착되어 기울어진 상태의 롤러(71)를 지지함으로써 차량 통과시 차량 중량에 의해 커버(61)가 설정폭 보다 더 많이 침하되는 것을 방지한다.

즉, 커버(61)가 차량 중량에 의해 설정폭(예를 들어, 5~7cm)보다 더 침하된 상태를 이루게 되면 보다 큰 덜컹거림이 운전자에게 제공될 수 있고, 경우에 따라서는 충돌부(53)의 충돌면적이 깊어져 차량의 손상으로 이어질 수 있기 때문에, 이러한 문제를 해결하기 위해서 지지요소로서 스토퍼(55)가 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 스마트 과속 방지 장치는 도 7과 같이 레이더 측정방식의 속도 감지부를 통해 통과하는 차량의 속도를 감지하고, 기준속도보다 빠른 '과속'을 감지하면, 대략 1초 이내에 구동 롤러부를 구동시켜 본체에서 커버를 일정폭(예를 들어 6cm 이하)로 하강시킨 상태로 전환시킨다.

따라서 주행하는 차량은 커버의 하강으로 노출된 충돌부(53; 도 6)에 차량의 바퀴가 부딛히게 되어 운전자는 차량의 덜컹거림을 느끼게 됨으로써 과속을 인지할 수 있게 된다. 물론 속도 감지부가 '정속'을 감지하면 커버는 지면과 동일선상에 위치된 상태를 유지함으로써 원활한 주행이 가능하게 된다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 지면에 매립되는 방식으로서 기존에 도로에 언덕형태로 설치된 과속 방지턱을 대체하여 도로 미관은 물론이고 운전자의 안전을 보장하면서도 차량의 감속을 유도할 수 있다.

또한 본 발명은 차량의 과속시에만 작동함으로써 규정속도 이내에서는 원활한 교통흐름을 확보할 수 있다.

아울러 규정속도 이내로 통과시 운전자에게 어떠한 물리적 충격이 가해지지 않음으로써 이러한 보상심리를 통한 정속 주행에 대한 습관화(Nudge effect)를 유도할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 실시예에 대해서 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.

10: 커버부
11: 커버
11a: 선회축
20: 본체부
22: 후방 지지블럭
30: 배수부
40: 구동 롤러부
40a: 제1 지지롤러
40b: 제2 지지롤러
41: 실린더
42: 실린더 연결 블럭
43: 로드
44: 전방 지지블럭
45: 연결 플레이트
46: 롤러 플레이트
50: 선회부
50a: 제1 선회 샤프트
50b: 제2 선회 샤프트
51: 본체
51a: 마감단
52: 높이 조절부
53: 충돌부
54: 후방 지지블럭
55: 스토퍼 부재
61: 커버
62: 선회축
63: 인입단
71: 롤러
72: 롤러 지지축
73: 선회 샤프트
74: 연결 플레이트
80: 배수부

Claims (5)

1. 지중에 매설되고 가장자리에 충돌부가 마련된 본체부;
   상기 본체부의 상부에 일단이 선회가능하게 연결된 커버부; 및
   상기 본체부의 내부에 설치되고 실린더에 의해 일정반경으로 선회되어 상기 커버부를 상기 본체부의 내부로 하강시키거나 원상태로 복귀시키는 구동 롤러부를 포함하고,
   상기 구동 롤러부는 차량 속도 감지부와 연동하여 구동되며, 상기 차량 속도 감지부로부터 과속 신호가 접수되면 일정반경으로 선회되어 상기 커버부가 상기 본체부의 내부로 일정깊이만큼 하강하여 상기 충돌부가 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 스마트 과속 방지 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 차량속도 감지부로부터 정속 신호를 감지하면, 상기 커버부가 상기 충돌부에 동일 선상에 위치하도록 상기 구동 롤러부가 구동되고,
   상기 차량속도 감지부로부터 과속 신호를 감지하면, 상기 커버부가 상기 충돌부와 동일 선상의 위치로부터 5cm ∼ 7cm 만큼 하강하도록 상기 구동 롤러부가 구동되는 것을 특징으로 하는 스마트 과속 방지 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 충돌부는 상기 본체부의 측벽에서 바깥쪽으로 직각으로 절곡된 형상으로 이루어지며,
   상기 본체부의 상기 측벽에는 내측으로 돌출형성된 스토퍼 부재가 설치되어, 상기 구동 롤러부의 롤러가 상기 측벽 쪽으로 기울어진 상태에서 상기 롤러를 지지하는 것을 특징으로 하는 스마트 과속 방지 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 구동 롤러부는,
   상기 본체부의 내벽에 설치된 실린더,
   상기 실린더의 로드가 연결되고 상기 본체부의 내부에 선회 샤프트를 통해 연결된 연결 플레이트, 및
   상기 연결 플레이트의 선단에 설치되어 상기 커버부의 하면을 지지하는 롤러를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스마트 과속 방지 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 구동 롤러부는,
   상기 커버부가 상기 충돌부에 동일 선상에 위치에서, 상기 로드가 상기 실린더로부터 인출되어 상기 연결 플레이트가 상기 커버부에 대해 수직하게 세워진 상태로 유지되고,
   상기 커버부가 상기 충돌부와 동일 선상의 위치로부터 5cm ∼ 7cm 만큼 하강한 위치에서, 상기 로드가 상기 실린더로 인입되어 상기 연결 플레이트가 일측으로 기울어지고 상기 실린더는 지면과 평행한 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 스마트 과속 방지 장치.
   
   
   

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