KR102460291B1 - 보행자용 바닥 신호등 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 횡딘보도에 설치되는 신호등 지지대(10); 상기 신호등 지지대에 설치되고 횡단보도 상에 서로 다른 색의 빛을 조사하되, 상기 신호등의 색에 연동하여 신호등 색과 동일한 색을 조사하는 광원(20);을 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자용 바닥 신호등 장치이며, 상기 광원은 레이저를 조사하는 레이저 광원 또는 LED 빛을 조사하는 LED 광원일 수 있고, 상기 광원에서 조사되는 빛은 횡단보도의 경계석 상면을 조사하여 보행자 시선에 용이하게 인식되도록 하며, 상기 광원에서 조사되는 빛의 색과 조사되는 시간을 상기 신호등 빛의 색과 조사 시간에 연동하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하여서, 상기 제어부는 신호등으로 입력되는 제어신호를 신호등과 동시에 수신하여 상기 광원을 제어한다.

Description

보행자용 바닥 신호등 장치{GROUND CROSSWALK SIGN FOR PEDESTRIAN}

본 발명은 도로상의 횡단보도에서 보행자가 도로를 안전하게 건널 수 있도록 하는 보행자용 바닥 신호등으로 레이저 빔(또는 LED) 제어 유닛과 송출 유닛으로 구성되어 기존 횡단보도 신호등의 신호를 연동 수신하고 보행자 시야에 잘 보이는 바닥에 레이저 빔을 조사함으로써 보행자의 안전한 보행을 유도하는 장치이다.

횡단보도는 차량이 다니는 도로를 보행자가 안전하게 건널 수 있도록 차도를 가로질러 표시된 도로로써 보통 보행자가 많은 곳 또는 안전상 필요한 위치에 설치된다. 보행자가 많은 횡단보도에는 대개 안전을 위하여 횡단보도 신호등이 설치되어 있고, 이러한 횡단보도 신호등은 보행자가 정면을 주시하여야만 신호등의 신호에 따라 안전하게 횡단보도를 건널 수 있다.

최근 들어 길을 걸으면서 무거운 가방을 메고 가는 학생들이나 스마트폰을 이용하는 사람처럼 시선이 바닥을 향한 상태에서 보행하는 사람들이 늘어나고 있고 이러한 잘못된 보행 습관은 횡단보도 신호등의 신호를 명확히 확인하지 않고 횡단보도를 건널 가능성을 높이고 실제로 관련 교통사고도 증가하고 있다.

또한, 차량 정체 등으로 횡단보도에 멈춰있는 대형차 또는 버스 등으로 인해 건너편 횡단보도 신호등의 신호를 보지 못하게 되는 경우도 있고 보행자 신호등의 측면에서는 신호를 확인하기 어려워 차량 운전자가 보행 신호를 알아차리기 힘든 상황들도 다수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 횡단보도 신호등과 연동되어 횡단보도 신호등과 동일한 색상의 빛을 내면서 바닥에 매립되어 설치되는 바닥 신호등에 대한 기술이 제안되고 있다. 종래기술들 중 등록특허공보 제10-1905794호 처럼 횡단보도 신호등과 연동 제어되는 바닥신호등에 관한 기술(이하 ‘종래기술’이라 함)이 나타나 있다. 종래기술의 바닥신호등은 LED조명을 활용하여 바닥에 빛을 비추기 위해서 별도의 장치를 설치하거나 부설 공사를 하여야 하는 등 설치에 매우 번거러운 문제가 있고 또한 고개를 숙이고 있는 다수 보행자가 인식하기 어려운 문제점은 여전히 존재하게 된다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 문제점을 해결하기 위하여, 고가의 특수 재료나 이와 관련된 시공인력도 별도로 필요하지 않고 보도굴착공사나 전선 매립 등의 부가적인 공사도 필요 없을 뿐만 아니라 경제성과 사용성이 현저히 향상된 횡단보도 신호등과 연동 제어되는 레이저형 보행자용 바닥 신호등장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명에서 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 레이저 빔을 바닥을 향한 보행자의 시선에 집중시키고 차량 운전자에게는 방해가 되지 않도록 하며, 설치되는 위치는 주로 보행자 신호등 주변이지만 차량 신호등이나 가로등, 보안등 등 현장 여건에 따라 횡단보도 인근의 어떠한 도로시설물 또는 별도의 시설물에 설치되어 교통사고의 위험성을 감소시키는 것이다.

본 발명은, 횡단보도에 설치되는 신호등 지지대(10); 상기 신호등 지지대에 설치되고 횡단보도 상에 서로 다른 색의 빛을 조사하되, 상기 신호등의 색에 연동하여 신호등 색과 동일한 색을 조사하는 광원(20);을 포함하는 것을 특징으로 하는 보행자용 바닥 신호등 장치를 제공한다.

상기 광원은 레이저를 조사하는 레이저 광원 또는 LED 빛을 조사하는 LED 광원일 수 있고, 상기 광원에서 조사되는 빛은 횡단보도의 경계석 상면을 조사하여 보행자 시선에 용이하게 인식되는 것이 좋다.

상기 광원에서 조사되는 빛의 색과 조사되는 시간을 상기 신호등 빛의 색과 조사 시간에 연동하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 신호등으로 입력되는 제어신호를 신호등과 동시에 수신하여 상기 광원을 제어한다.

상기 신호등의 전면에 부착되어 신호등에서 나오는 빛을 감지하는 광센서;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 광센서에서 입력되는 신호를 입력받아서 상기 광원을 제어하여 상기 신호등과 동일한 색의 빛을 조사하도록 하며, 상기 광센서는 붉은색 신호등 전면에 부착되는 제1광센서와, 녹색 신호등 전면에 부착되는 제2광센서로 이루어진다.

상기 신호등 지지대에 구비되어 주변 조도를 감지할 수 있는 조도감지부;와, 상기 광원에서 조사되는 빛이 주변 조도에 대응되도록 광량을 조절할 수 있는 광량조절부;를 더 포함하고, 상기 광원에서 상기 경계석 상면으로 조사되는 빛은, 상기 경계석의 형상에 대응하여 직선 또는 곡선을 이루어진다.

상기 광원에 전력을 공급하기 위해 태양광을 이용하여 발전하는 태양광 패널; 및 태양광 패널의 전력을 충전하는 배터리;를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 횡단보도 신호등과 연동 제어되는 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치는 종래 기술과는 달리 비굴착 방식의 단순한 구조(광원 제어 유닛 등)로 형성되어 있고, 별도의 보도굴착공사가 없어 설치가 용이하여 경제적일 뿐 아니라, 부품에 오작동이 발생할 경우 오작동하는 부품을 신속히 교체하여 사용할 수 있는 점에서 수리 및 유지관리비용도 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 레이저 빔이 횡단보도 인근 경계석 상단면에 송출되어 보행자의 바닥을 향한 시선에 집중되고, 차량을 운전하는 운전자에게는 방해가 되지 않도록 하여, 보행자 및 운전자 모두에게 보다 더 효과적으로 교통사고를 예방할 수 있다.

본 발명은 횡단보도 인근 경계석 상단면에 빛의 형태로 송출되기 때문에 곡선 표현 등 다양한 형태의 표현이 가능하고 향후 보도축소나 확장 등 환경 변화에도 즉각적인 위치 조정이 가능하며 이설도 신속하고 간편한 장점이 있다.

또한, 본 발명은 보행자 신호등 주변 또는 차량 신호등이나 가로등, 보안등 등 횡단보도 인근의 어떠한 도로시설물에도 설치가 용이하므로 공간적인 제약이 없으며 오랜 기간 안정적으로 작동할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 작동 모습이며,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 다른 설치 모습이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 곡선형 빛의 작동 모습이며,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 일부 상세 구성의 모습이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 출력과정의 개념도이며,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치 중 레이저 장치 모습이다.

본 발명에 따른 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하고자 한다. 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(또는 실시예)들을 본문에 상세한 설명이 있더라도 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한 관련된 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자 및 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 작동 모습이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 다른 설치 모습이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 곡선형 빛의 작동 모습이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 일부 상세 구성의 모습이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치의 출력과정의 개념도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행자용 바닥 신호등 장치 중 레이저 장치 모습이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 설명한다.

도 1을 보면 본 발명에 따른 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치가 횡단보도에 설치된 모습이며, 횡단보도에 설치되는 신호등 지지대(10)에 설치되어 횡단보도 상에 서로 다른 색의 빛을 조사하는 광원(20)을 포함한다. 상기 신호등 지지대에는 신호등(30)이 설치되는 지지대이다. 이때, 상기 광원에서 나오는 빛은 상기 신호등에서 나오는 색과 동일한 색이 되도록 하여 바닥을 응시하고 있는 보행자에게 직관적으로 신호등 정보가 인식될 수 있게 한다.

상기 광원(20)은 레이저를 조사하는 레이저 장치 또는 LED 빛을 조사하는 LED 장치일 수 있는데, 이하 설명에서는 편의상 레이저 장치를 예를 들어 설명한다. 본 발명에서는 신호등의 색(빨간 또는 초록)에 맞추어 동일한 색을 횡단보도에 비추는 것이 특징이며, 특히 빛이 비추어지는 곳은 횡단보도의 경계석 상면을 조사하는 것이 특징이다(도 1 참조). 이것은 바닥을 응시하거나 스마트폰을 응시하는 보행자 시선에 용이하게 인식될 수 있기 때문이다.

도 1의 (a)는 신호등이 붉은 색인 경우로서 상기 레이저 장치(20)에서도 붉은 색의 빛이 나와서 횡단보도 경계석 상면에 붉은 색(RL)을 비추고 있는 모습이며, 도 1의 (b)는 신호등이 초록 색인 경우로서 상기 레이저 장치(20)에서도 초록 색의 빛이 나와서 횡단보도 경계석 상면에 초록 색(GL)을 비추고 있는 모습이다. 도 2는 도 1과 유사한 설치 예시이며 다만 광원이 설치된 위치만 변경된 것이다.

그리고, 도 3에서는 동일한 기술에 따른 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치인데, 다만 횡단보도 형상이 곡선이어서 경계석이 곡선형인 곳에 설치된 것이며, 경계석 상단을 비추는 레이저 장치의 빛도 곡선형상을 이루도록 한 것이다. 즉, 본 발명은 상기 레이저장치 등의 광원에서 나오는 빛이 상기 경계석의 형상에 따르게 한 것으로 경계석의 형상이 곡선이면 레이저 빛도 곡선을 이루도록 한 것이다.

그리고, 본 발명의 보행자용 바닥 신호등 장치는 동작을 제어하는 제어부를 포함하고, 제어부는 상기 광원에서 조사되는 빛의 색과 조사되는 시간을 상기 신호등에서 나오는 빛의 색과 조사 시간에 연동하도록 제어한다. 즉, 신호등에서 나오는 색이 초록색이면 상기 레이저 장치 등 광원에서도 초록색 빛이 나오도록 하고, 붉은 색이면 레이저 장치에서도 붉은 색 빛이 나오도록 제어한다.

이를 위해서는, 상기 제어부는 상기 신호등 동작을 제어를 위해 외부에서 신호등에 입력되는 신호를 수신하여 본 발명의 보행자용 바닥 신호등 장치를 제어하도록 할 수 있다. 즉, 신호등 입력 신호를 이용하여 본 발명의 레이저 장치를 제어하는 것이다.

본 발명의 제어부에서는 신호등 동작제어를 위해 외부에서 입력되는 신호를 수신하지 않고 별도의 수단을 이용할 수도 있다. 즉, 도 4를 참조하면, 본 발명은 상기 신호등의 전면에 부착되어 신호등에서 나오는 빛을 감지하는 광센서를 이용할 수 있다. 신호등(30)은 일반적으로 붉은 색을 비추는 제1신호등(33)과 초록 색을 비추는 제2신호등(35)을 구비하는데, 상기 광센서는 붉은색의 제1신호등(33) 전면에 부착되는 제1광센서(S1)와, 녹색의 제2신호등(35) 전면에 부착되는 제2광센서(S2)로 이루어진다. 상기 광센서는 신호등에서 나오는 빛을 감지하여 이를 제어부로 전달하는 역할을 하게 된다. 상기 제어부는 상기 광센서에서 입력되는 신호를 입력받아서 상기 광원(레이저 장치)을 제어하여 상기 신호등과 동일한 색의 빛을 조사하도록 한다. 이를 통해, 본 발명의 레이저 장치가 신호등 색과 동일한 색을 횡단보도 경계석 상면을 비추게 되는 것이다.

그리고, 본 발명은 또한 상기 신호등 지지대에 구비되어 주변 조도를 감지할 수 있는 조도감지부와, 상기 광원에서 조사되는 빛이 주변 조도에 대응되도록 광량을 조절할 수 있는 광량조절부를 더 포함하도록 함으로써 주변 조도를 고려한 레이저 빛 조사가 가능하게 된다. 그리고, 상기 레이저 장치 등 광원에 전력을 공급하기 위해 태양광을 이용하여 발전하는 태양광 패널과 태양광 패널의 전력을 충전하는 배터리를 더 구비하여 본 발명 장치를 동작하기 위한 전원으로 활용할 수도 있다.

도 5에서는 본 발명의 장치가 동작하는 과정을 개념적으로 도시하고 있고, 도 6에는 레이저 장치를 개략적으로 도시하고 있다.

도 6을 보면, 장치에 전력을 공급하는 전력공급선(A1)과 전원버튼(A5), 레이저 빔 제어 유닛(수신부, 제어부, 조도감지부, 광량조절부), 송출 유닛(광원, 렌즈)와, 레이저 빔의 형태를 조절하는 초점조절기(A6), 두께조절기(A2), 선형조절기(A3), 사각조절기(A4)와 레이저 빔의 조사 방향을 조절하여 장착할 수 있는 장착부재(A8) 등으로 이루어진다.

송출 유닛은 LED 또는 광원을 이용해 보행 신호를 경계석 상단면(또는 주변)에 레이저 빔을 송출시키는 부분이며, 여기서 전력은 기존에 설치된 전력설비 또는 태양전지(이하 설명)를 활용할 수 있다. 아울러, 송출 유닛은 광원에 의한 광의 조사 영역과 두께 등을 조절하기 위해 적어도 하나 이상의 렌즈(또는 글래스)를 더 포함한다. 여기서, 렌즈는 결과적으로 투과되는 빛의 출력 영역과 두께 변화 및 선형 변화(직선, 곡선, 점선 등)를 위해 다양한 형태 및 다양한 곡률로 마련 가능하며, 별도의 글래스 설치를 통해 두께나 선형 표현도 가능하다.

다시 말해, 소정의 곡률을 가지는 적어도 하나 이상의 렌즈는 광원으로부터 조사되는 광이 경계석 상단면에 적절히 조사되면서도, 소정의 조명영역을 동시에 형성하도록 조절하는 역할을 한다.

제어부는 횡단보도 신호등 출력 정보를 수신 받아 이를 기반으로 송출 유닛 내 광원을 통해 노출되는 조명의 노출 상태를 제어한다. 여기서, 제어부는 데이터 정보 및 신호의 송수신을 위해 구축하는 네트워크 연결 형태는 특정되거나 한정되는 것이 아니라, 유선 또는 무선으로도 구현될 수 있으며, 무선으로 구현 시 RF통신(RADIO FREQUENCY), 블루투스를 통한 통신, NFC(Near Field Communication)와 같은 근거리 무선통신시스템 또는 이동통신망을 이용한 원거리 무선통신시스템 등 다양한 형태로 마련될 수 있다.

제어부는 수신된 신호 출력 정보를 기반으로 송출 유닛에 소정의 레이저 빔의 정보를 반영시키며, 제어부는 수신부를 통해 수신된 신호 출력 정보 내 정보를 기반으로 송출 유닛을 통해 소정의 레이저 빔(또는 이미지)을 송출시키는 정보를 제어한다. 아울러, 제어부는 외부 환경의 조도를 감지하는 조도감지부의 설치를 통해 감지된 조도의 정도에 따라 송출 유닛 내 광원으로부터 송출되는 광량을 조절하는 광량조절부를 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 광량조절부는 조도감지부를 통해 외부 환경의 조도를 감지하여 태양광의 양이 많은 오전 혹은 이른 오후에는 송출 유닛 내 LED 또는 광원으로부터 송출되는 광량을 높이고, 태양광의 양이 적은 늦은 오후 시간대나 흐린 날에는 송출 유닛 내 LED 또는 광원으로부터 송출되는 광량을 낮추게 된다.

즉, 시간대가 늦어져 주변 환경의 조도가 어두워질수록 광량조절부는 송출 유닛 내 LED 또는 광원으로부터 출력되는 광량의 정도를 더 낮아지도록 조절하여, 고정적인 광량의 제공을 통한 비효율적 전기 소비를 해소하고 주변의 조도에 비해 송출 유닛 내 광원으로부터 송출되는 광량의 정도가 과도하게 제공되어 본 발명의 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치가 설치된 주변을 지나는 사람들에게 눈부심 및 시야 방해 등의 문제점이 발생하지 않도록 한다.

한편, 본 발명의 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치는 추가적으로 LED 또는 광원을 비롯한 상기 각 구성들에 대한 전원 공급의 보조적 수단으로써, 태양광 충전 유닛(미도시) 및 배터리(미도시)를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 레이저형 보행자용 바닥 신호등 장치는 설치 시 조류가 앉는 것을 방지하도록 조류 퇴치 장치(미도시)가 설치될 수도 있고, 벌레가 침입되는 것을 차단하도록 방충망(미도시)을 설치하거나, 벌레를 퇴치하는 파장을 발생하는 LED(미도시)를 설치할 수도 있다.

이와 같이, 신호등 전면에 부착되는 광센서, 태양광 패널, 배터리 등을 활용하게 되면, 기존에 설치된 신호등에 간편하게 설치할 수 있는 이점이 있다. 즉, 기 설치된 신호등 설비에서 전력을 끌어오거나 제어신호를 끌어 올 필요가 없게 되고, 본 발명의 장치를 패키지 타입으로 설치하면 되기 때문에 설치가 용이하고 유지보수 및 이설도 용이한 이점이 있게 된다.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

1. 횡단보도에 설치되는 신호등 지지대(10); 상기 신호등 지지대에 설치되고 횡단보도 상에 서로 다른 색의 빛을 조사하되, 상기 신호등의 색에 연동하여 신호등 색과 동일한 색을 조사하는 광원(20); 상기 광원에서 조사되는 빛의 색과 조사되는 시간을 상기 신호등 빛의 색과 조사 시간에 연동하도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
   상기 광원은 레이저를 조사하는 레이저 장치 또는 LED 빛을 조사하는 LED 장치이며, 상기 광원에서 조사되는 빛은 횡단보도의 경계석 상면을 조사하여 보행자 시선에 용이하게 인식되도록 하며,
   상기 신호등의 전면에 부착되어 신호등에서 나오는 빛을 감지하는 광센서;
   상기 신호등 지지대에 구비되어 주변 조도를 감지할 수 있는 조도감지부; 및
   상기 광원에서 조사되는 빛이 주변 조도에 대응되도록 광량을 조절할 수 있는 광량조절부;를 더 포함하고,
   상기 광센서는 붉은색 신호등 전면에 부착되는 제1광센서와, 녹색 신호등 전면에 부착되는 제2광센서로 이루어지고,
   상기 제어부는 상기 광센서에서 입력되는 신호를 입력받아서 상기 광원을 제어하여 상기 신호등과 동일한 색의 빛을 조사하며, 상기 광원에서 상기 경계석 상면으로 조사되는 빛은 상기 경계석의 형상에 대응하여 직선 또는 곡선을 이루는 것을 특징으로 하는 보행자용 바닥 신호등 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 광원에 전력을 공급하기 위해 태양광을 이용하여 발전하는 태양광 패널; 및 태양광 패널의 전력을 충전하는 배터리;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 보행자용 바닥 신호등 장치.
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