KR102035656B1 - 조립형 광섬유 표지판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지주에 고정되며 하나 이상의 수용부가 구성되는 본체; 상기 수용부에 탈부착이 가능하며 내부에 광섬유에 의한 발광부가 구성되고 전면부에 발광부에 의한 광원이 전달되는 표시부가 구현되는 표시블록;을 포함하는 조립형 광섬유 표지판에 관한 것이다.

Description

조립형 광섬유 표지판{Assembly type optical fiber sign board}

본 발명은 표지판에 있어 표시부분에만 조립이 되는 블록화를 하고 블록화 된 부분에만 광원이 내재되도록 하여 제조경비를 줄일 수 있고 보수 등 유지관리가 용이하며, 광섬유홀더에 광확산 볼록렌즈가 구성되도록 하여 광섬유의 외부노출에 의한 열화를 방지하고 광확산에 의해 저전력으로 시인성을 더욱 향상시킬 수 있는 표지판에 관한 것이다.

일반적으로, 도로에 설치되는 교통안전 표지판은 차량과 보행자의 안전한 이동을 위해 요구되는 다양한 시각 정보를 표시한 것으로, 도로의 이용 가능 차종이나 사람의 통행, 이동 방법 및 방향 등을 제한하는 규제 표지판, 도로의 이용 방법이나 방향 등을 안내하는 지시 표지판, 도로의 상태를 비롯한 주의 사항을 알려주는 주의 표지판 등 매우 많은 종류의 표지판이 사용되고 있다.

과거 이들 표지판은, 야광도료를 사용하여 제작하거나, 난반사 시트를 부착한 형태로 제작되어, 주행하는 자동차의 전조등 불빛의 반사에 의해 식별가능하도록 하는 것이 일반적이었다.

그러나 이와 같은 종래기술의 일반적인 표지판은 야간에, 최소한 자동차의 전조등에 의한 불빛이 표지판에 도달할 정도로 자동차가 표지판이 세워진 위치에 접근해야만, 표지판을 통해 전달하고자 하는 정보를 운전자가 인지할 수 있음에 따라, 도로의 횡선이 급격히 변화하는 공사구간이나 고속주행이 예정된 자동차 전용도로 등에서는 운전자가 표지판의 표지를 정확히 인지하기 어려울 뿐만 아니라 표지판의 존재조차 인지하기 어려울 수 있다.

또한, 도로의 폭이 넓은 광폭도로의 경우에는, 자동차의 전조등이 조명하는 범위가 제한적임에 따라 통과하는 자동차가 설치된 표지판으로부터 먼 거리의 차선을 이용하여 주행한다면 전조등 불빛이 표지판에 도달하지 못할 수 있고, 이 경우에는 아무리 저속으로 주행한다 하더라도 반사를 통해 표지판에 나타나는 표지를 운전자가 인지하는 것이 불가능할 수 있다.

이와 같이, 운전자가 표지판을 인지하기 어렵다는 것은, 운전자에게 안전운전에 필요한 정보를 정확하게 전달하기 어렵다는 것을 의미하며, 나아가 사고의 위험이 증가함을 의미한다 할 수 있을 것이다.

이상과 같은 종래기술의 문제점을 개선한 것으로서, 광섬유를 이용한 교통표지판이 제시되고 있는데, 일 예로 대한민국 특허등록 제10-1672259호에서는 표현하고자 하는 내용을 표출할 수 있도록 복수의 관통홀이 형성된 판 형상의 패널부재와, 상기 패널부재의 관통홀에 삽입 설치되며 내부에는 광섬유의 선단부가 삽입 고정된 광섬유 홀더부재와, 상기 광섬유 홀더부재에 삽입 고정된 광섬유의 후단부가 결속되고, 결속된 광섬유를 통해 전달되는 빛을 제공할 수 있는 광원으로 이루어진 표지판 유닛; 상기 표지판 유닛의 광원에 전원을 공급할 수 있는 전원 유닛; 및 상기 전원 유닛의 전원을 상기 광원에 전달하도록 제어하는 제어 유닛;을 포함하고, 상기 제어 유닛은: 주변의 조도를 감지하는 조도 감지센서; 상기 조도 감지센서와 연동되며, 주변의 눈이나 비를 감지하는 눈비 감지센서; 상기 조도 감지센서와 연동되며, 주변의 안개를 감지하는 안개밀도 감지센서; 및 각 감지센서들로부터 감지된 측정값이 각각 입력되고, 입력된 측정값에 따라 상기 표지판 유닛에서 표출되는 내용이 달라지게 표출되도록 광원으로부터 발광되는 빛의 전달경로를 제어할 수 있는 제어기;로 이루어지는 가변형 교통표지판을 제시하고 있다.

그러나 상기 기술의 경우 일부 광섬유 부분에 하자가 발생시 전체 표지판의 가동을 멈추고 보수를 하여야하므로 유지관리가 용이하지 않고 보수기간 중 표지판의 공백상태가 발생되는 문제가 있으며 광섬유 일단이 외부로 노출되도록 하여 외기에 의해 광섬유에 열화가 발생될 수 있는 문제가 있다.

대한민국 특허등록 제10-1672259호

따라서, 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 유지관리가 용이하며 광섬유의 외부노출에 의한 열화의 문제가 제어될 수 있는 표지판을 제공하고자 함이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 조립형 광섬유 표지판은 지주에 고정되며 하나 이상의 수용부가 구성되는 본체; 상기 수용부에 탈부착이 가능하며 내부에 광섬유에 의한 발광부가 구성되고 전면부에 발광부에 의한 광원이 전달되는 표시부가 구현되는 표시블록;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 본체에는 전기공급수단이 구성되며 상기 표시블록은 상기 수용부에 장착시 상기 전기공급수단으로부터의 전기가 상기 표시블록으로 전달되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 표시블록과 대체되며 상기 수용부에 탈부착이 가능하고 전면부에 대체되는 표시블록의 표시부와 동일한 표시가 된 제 2표시부가 구성된 대체블록이 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 표시부에는 복수의 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀에는 각각 광섬유가 내재되도록 내부에 삽입공이 형성되는 홀더가 장착되고, 홀더의 노출면에는 광확산 볼록렌즈가 장착되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 홀더 외주연의 일단부에는 이격을 형성하는 한 쌍의 장착테두리가 구성되어 상기 관통홀이 상기 홀더의 장착테두리 사이에 위치하도록 강제끼움방식에 의해 상기 홀더를 상기 표시부에 장착하고,

상기 홀더에 삽입되는 고정관이 구성되되 상기 고정관의 외주연에는 요홈형상의 안치테두리가 구성되고 상기 안치테두리에는 링형상의 패킹이 안치되어 상기 홀더에 고정관을 일정 깊이로 삽입한 상태에서 상기 패킹을 밀어 노출되는 장착테두리의 외주연에 밀착하도록 장착한 후에 상기 고정관을 삽입하여 고정관의 하단이 상기 패킹을 가압하도록 장착하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로 상기 광확산 볼록렌즈의 표면에는 자외선차단 코팅층이 도포되는 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 조립형 광섬유 표지판은 표지판에 있어 표시부분에만 조립이 되는 블록화를 하고 블록화 된 부분에만 광원이 내재되도록 하여 제조경비를 줄일 수 있고 보수 등 유지관리가 용이한 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 조립형 광섬유 표지판은 광섬유홀더에 광확산 볼록렌즈가 구성되도록 하여 광섬유의 외부노출에 의한 열화를 방지하고 광확산에 의해 저전력으로 시인성을 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 표지판을 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 표지판에 있어 전기적 작동상태를 나타내는 개략도.
도 3은 본 발명의 표지판에 있어 보수과정을 나타내는 개략도.
도 4는 본 발명의 표지판의 일 구성인 광섬유홀더 등을 나타내는 측단면도.
도 5는 도 4에 도시된 광섬유홀더 등의 실시 예에 따른 작동상태도.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.

본 발명의 조립형 광섬유 표지판(1)은 지주에 고정되며 하나 이상의 수용부(21)가 구성되는 본체(2); 상기 수용부(21)에 탈부착이 가능하며 내부에 광섬유에 의한 발광부(31)가 구성되고 전면부에 발광부(31)에 의한 광원이 전달되는 표시부(32)가 구현되는 표시블록(3);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

즉 본 발명은 전체 표지판에서 표시부(32)가 있는 부분만 표시블록(3)으로 블록화 하여 전체 표지판의 프레임으로서 기능을 하는 본체(2)에 탈부착이 가능하도록 하고 표시블록(3)에만 발광부(31)가 구성되도록 하여 재료적인 경제성을 도모하고 고장 등의 경우 고장이 발생된 표시블록(3)만을 탈착하여 유지보수가 가능하므로 유지관리에 용이성이 배가될 수 있는 표지판에 관한 것이다.

상기 본체(2)는 지주에 고정되고 수용부(21)가 구성되어 상기 표시블록(3)이 상기 본체(2)에서 탈부착이 가능하도록 하는 구성에 해당한다.

상기 본체(2)에는 전기공급수단이 구성되며 상기 표시블록(3)은 상기 수용부(21)에 장착시 상기 전기공급수단으로부터의 전기가 상기 표시블록(3)으로 전달되도록 하는 것으로 도 2에서는 전기공급수단의 일 예로 태양전지모듈(4)의 예를 도시하고 있다.

도 2에서 보는 바와 같이 태양전지모듈(4)에서 축전된 전기가 상기 수용부(21)로 전달되고 상기 수용부(21)에 상기 표시블록(3)이 장착됨으로써 수용부(21)와 상기 표시블록(3)이 전기적 접점이 이루어져 결구 태양전지모듈(4)로부터 축적된 전기가 수용부(21)를 통해 표시블록(3)으로 전달되어 표시블록(3)의 발광부(31)에 전기가 인가되도록 하는 것이다.

여기서 태양전지모듈(4)은 공지기술이므로 그 상세설명은 생략하며, 태양전지모듈(4)에서 축적된 전기가 상기 수용부(21)로 전달되는 구성, 상기 수용부(21)에 상기 표시블록(3)이 장착됨에 의해 수용부(21)와 표시블록(3) 간 전기적 접점이 이루어지는 구성, 상기와 같은 전기적 연결에서 표시블록(3)으로 전기적인가 즉 수동 또는 자동에 의해 전기가 인가되도록 하는 구성은 다양한 공지기술에 의해 적용이 가능하므로 그 상세설명은 생략한다.

상기 표시블록(3)은 상기 수용부(21)에 탈부착이 가능하도록 하여 표지판 조립시에는 상기 수용부(21)에 장착을 하는 것이며 장착된 표시블록(3)에 고장발생시는 상기 수용부(21)로부터 상기 표시블록(3)을 탈착하여 표시블록(3)만을 수리하게 되는 것이다.

상기 표시블록(3)은 케이스 형태로 그 내부에 발광부(31)를 구비함으로써 상기 표시블록(3)의 전면에 구성된 표시부(32)에 빛이 전달될 수 있게 구성된다.

상기 표시부(32)는 상기 표시블록(3)의 전면부에 해당되는 것으로 상기 표시부(32)에는 운전자에게 도로의 각종 안전정보를 제공하도록 바탕테두리, 문자, 숫자 또는 기호 형태가 구현되는 것으로, 표시부(32)의 일례로써 도 1 등에서는 "서울", "부산" 등 지명이 표시된 예를 도시하고 있다.

상기 표시부(32)는 상기 발광부(31)로부터 전달된 빛이 외부로 노출되도록 바탕테두리, 문자, 숫자 또는 기호 형태에 해당 부위에 복수의 관통홀(321)이 구성되며, 상기 관통홀(321)에 장착되는 이하에서 설명할 광섬유홀더(6)에 삽입되는 광섬유(311)를 통해 빛이 외부로 노출되도록 하여 특히 야간에 먼거리에서도 운전자는 표시부(32)를 식별할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 발광부(31)는 빛을 상기 표시부(32)까지 전달하는 수단으로써 그 일례로 도 1에 도시된 바와 같이 광원부(312)로부터 복수의 관통홀(321)까지 복수의 다발로 이루어진 광섬유(311)를 통해 연결되도록 하여 광원부(312)의 빛이 광섬유(311)를 통해 상기 표시부(32)까지 전달되므로 야간의 경우에도 표시부(32)의 식별력을 향상시킬 수 있게 된다.

또한 본 발명은 도 3에서 보는 바와 같이 상기 표시블록(3)과 대체되는 대체블록(5)이 구성되도록 하는 바, 표시블록(3)의 고장시 해당 표시블록(3)을 상기 본체(2)로부터 탈착하여 수리하고 수리기간 중에 대체블록(5)을 본체(2)에 장착시키도록 하는 것이다.

상기 대체블록(5)은 상기 수용부(21)에 탈부착이 가능하고 전면부에 대체되는 표시블록(3)의 표시부(32)와 동일한 표시가 된 제 2표시부(51)가 구성된다. 즉 도 3에서 보는 바와 같이 표시블록(3)의 표시부(32)와 동일한 표시로서 "부산"이 상기 제 2표시부(51)에도 표시되도록 하여 표시블록(3)의 수리기간에도 대체블록(5)에 의해 계속적인 표시기능이 발현되도록 하는 것이다.

이러한 대체블록에도 표시블록(3)과 동일하게 발광부(31)가 구성되도록 할 수 있으나 비용경제적인 면에서 대체블록에는 발광부(31) 등 전기적 구성이 없이 단지 제 2표시부(51)만에 의해 표시기능이 발현되도록 하는 것이 타당하다. 단 시인성을 위해 제 2표시부(51)는 야광도포에 의한 발광이 이루어지도록 할 수 있다.

한편 기존 광섬유를 이용한 표지판의 경우 표지판으로 광섬유가 그대로 노출되어 광섬유가 외부충격, 수분 등 외기에 노출되어 열화되는 문제가 있었다.

이에 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 실시 예가 도 4에서 제시되고 있다.

본 실시 예는 도 4에서 보는 바와 같이 상기 표시부(32)에는 복수의 관통홀(321)이 형성되며, 상기 관통홀(321)에는 각각 광섬유(311)가 내재되도록 내부에 삽입공(61)이 형성되는 홀더(6)가 장착되고, 홀더(6)의 노출면에는 광확산 볼록렌즈(7)가 구성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

즉 본 실시 예에서는 표시부(32)에 광섬유(311)가 삽지된 홀더(6)가 장착되도록 하는데 상기 홀더(6)에는 도 4에서 보는 바와 같이 노출면에 광확산 볼록렌즈(7)가 구성되도록 하여 광확산 볼록렌즈(7)에 의해 광섬유(311)가 외기로부터 노출되는 것을 방지하여 광섬유(311)의 열화를 제어하고 광섬유(311)로부터 발산되는 빛이 광확산 볼록렌즈(7)를 통해 확산되도록 하여 시인성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기 홀더(6)와 상기 광확산 볼록렌즈(7)는 상호 장착이 되도록 할 수 있고 일체형으로 구성될 수 있다.

상기 광확산 볼록렌즈(7)에는 표면에 자외선차단코팅층이 도포되도록 하여 광확산 볼록렌즈(7)에 의해 물리적으로 외기로부터 광섬유(311)가 보호되도록 하는 것에 더하여 광섬유(311)를 열화시킬 수 있는 요인으로서 자외선을 상기 자외선차단코팅층을 통해 차단시키도록 할 수 있는 것이다.

상기 자외선차단코팅층은 다양한 공지기술이 적용될 수 있으므로 그 설명은 생략하며 당연히 상기 자외선차단코팅층은 빛에 대한 투과성이 있는 재질로 하여 광섬유(311)로부터의 광조사를 방해하여서는 않된다.

이에 더하여 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이 상기 홀더(6) 외주연의 일단부에는 이격을 형성하는 한 쌍의 장착테두리(62)가 구성되어 상기 관통홀(321)이 상기 홀더(6)의 장착테두리(62) 사이에 위치하도록 강제끼움방식에 의해 상기 홀더(6)를 상기 표시부(32)에 장착되도록 한다.

그런데 상기와 같이 한 쌍의 장착테두리(62)에 의한 강제끼움방식에 의해 표시부(32)에 상기 홀더(6)를 장착시 장착의 편의성은 도모되나 표시부(32) 외부로 노출되는 홀더(6)는 계속적인 바람, 비 등에 노출되어 표시부(32)에서 홀더(6)가 연동을 하게 되며 이러한 연동에 의해 표시부(32)의 파단에 의한 홀더(6), 광섬유(311) 등에 하자가 발생되거나 홀더(6)의 관통홀(321)과 홀더(6) 사이에 간극이 형성되어 누수가 발생되고 이러한 누수에 의해 표시블록(3) 내부의 광섬유(311) 등 전기적 구성에 열화가 발생되는 문제가 있을 수 있다.

이에 본 발명에서는 도 5에서 보는 바와 같은 실시 예를 제시하고 있다.

본 실시 예에서는 도 5 (a)에서 보는 바와 같이 상기 홀더(6)에 삽입되는 고정관(8)이 구성되되 상기 고정관(8)의 외주연에는 요홈형상의 안치테두리(81)가 구성되고 상기 안치테두리(81)에는 링형상의 패킹(82)이 안치되도록 구성된다. 이렇게 안치테두리(81)에 패킹(82)이 안치되도록 구성하여 보관의 용이성을 기하고 이하에서 설명할 작동관계에서 보는 바와 같이 패킹(82)의 설치가 용이해지도록 하는 것이다.

상기 홀더(6)에 상기 고정관(8)을 삽입시 도 5에서 보는 바와 같이 각각 나사산이 형성되도록 하여 상기 고정관(8)의 회전을 통해 상기 홀더(6)에 결합되도록 할 수 있다.

본 실시 예의 작동상태를 보면 도 5의 (b)에서 보는 바와 같이 패킹(82)이 안치된 상태의 고정관(8)을 상기 홀더(6)에 일정 깊이로 삽입한 상태에서 상기 패킹(82)을 밀어 노출되는 장착테두리(62)의 외주연에 밀착하도록 장착한다.

즉 홀더(6)에 고정관(8)을 일정 깊이만큼만 삽입한 상태에서 패킹(82)을 밀어 고정관(8) 및 홀더(6)를 지나 장착테두리(62) 외주연에 위치하도록 하는 것이다. 도면에서 보는 바와 같이 상기 패킹(82)의 단면 직경은 장착테두리(62)의 직경보다 크게 하여야 한다.

그 다음으로 도 5 (c)에서 보는 바와 같이 상기 고정관(8)을 더 삽입하여 고정관(8)의 하단이 상기 패킹(82)을 가압하도록 장착함으로써 고정관(8)의 가압에 의해 고정관(8), 홀더(6), 표시부(32)의 접점에 패킹(82)에 의한 수밀성이 향상되도록 하는 것이며 고정관(8)의 고정에 의해 관통홀(321)에 장착된 홀더(6)가 더욱 견고하게 고정되는 것이며 어느 정도 홀더(6)의 연동이 상기 패킹(82)에 의해 흡수되어 표시부(32)의 파단을 제어할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1 : 본 발명 2 : 본체
3 : 표시블록 4 : 전기공급수단
5 : 대체블록 6 : 홀더
7 : 광확산볼록렌즈 8 : 고정관

Claims (6)

1. 지주에 고정되며 하나 이상의 수용부가 구성되는 본체; 및
   상기 수용부에 탈부착이 가능하며 내부에 광섬유에 의한 발광부가 구성되고 전면부에 발광부에 의한 광원이 전달되는 표시부가 구현되되, 상기 표시부에는 복수의 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀에는 각각 광섬유가 내재되도록 내부에 삽입공이 형성되는 홀더가 장착되고, 홀더의 노출면에는 광확산 볼록렌즈가 구성되는 표시블록;를 포함하며,
   상기 홀더 외주연의 일단부에는 이격을 형성하는 한 쌍의 장착테두리가 구성되고 상기 한 쌍의 장착테두리 중 광확산 볼록렌즈를 향하는 일 장착테두리로부터 일정 거리만큼 외주연에 숫나사산이 형성되어, 상기 관통홀이 상기 홀더의 장착테두리 사이에 위치하도록 강제끼움방식에 의해 상기 홀더를 상기 표시부에 장착하고,
   내주연에 암나사산이 형성되어 상기 홀더에 삽입되면서 홀더의 외주연에 형성된 숫나사산에 나사 결합되는 고정관이 구성되되, 상기 고정관의 외주연에는 요홈형상의 안치테두리가 구성되고 상기 안치테두리에는 링형상의 패킹이 안치되며 상기 홀더에 고정관을 일정 깊이로 나사 결합시켜 삽입한 상태에서 상기 패킹을 밀어 고정관 및 홀더를 지나 노출되는 일 장착테두리의 외주연에 밀착하도록 장착한 후에 상기 고정관을 더 삽입하여 고정관의 하단이 상기 패킹을 가압하도록 장착하여 상기 고정관, 홀더, 표시부의 접점에 패킹에 의한 수밀성이 향상되도록 하면서 고정관의 고정에 의해 관통홀에 장착된 홀더가 견고해지도록 하고 홀더의 연동이 상기 패킹에 의해 흡수되어 표시부의 파단을 제어하는 것을 특징으로 하는 조립형 광섬유 표지판.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 본체에는 전기공급수단이 구성되며 상기 표시블록은 상기 수용부에 장착시 상기 전기공급수단으로부터의 전기가 상기 표시블록으로 전달되는 것을 특징으로 하는 조립형 광섬유 표지판.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 표시블록과 대체되며 상기 수용부에 탈부착이 가능하고 전면부에 대체되는 표시블록의 표시부와 동일한 표시가 된 제 2표시부가 구성된 대체블록이 포함되는 것을 특징으로 하는 조립형 광섬유 표지판.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 광확산 볼록렌즈의 표면에는 자외선차단 코팅층이 도포되는 것을 특징으로 하는 조립형 광섬유 표지판.

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