본 발명은 광섬유와 태양전지를 이용한 광 표시판에 관한 것으로, 상세하게는 소비전력이 적으면서도 고휘도의 발광력을 갖는 광원(光源)과, 플렉시블 (flexible)한 광섬유(optical fiber : 또는 광케이블)의 전반사 원리를 이용하여 각종 도형이나 문자나 숫자와 같은 표지문양을 단색 또는 여러가지의 색상으로 변화를 주어 기존 표지물이나 간판의 단조로움을 개선하고 저효율의 조명수단을 갖는 기존 표지물에 비하여 적은 소비전력으로도 큰 표지효과를 얻을 수 있게 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical display panel using an optical fiber and a solar cell. In detail, a total reflection of a light source having a low luminance and high luminance and a flexible optical fiber (optical cable) is required. By using the principle, the cover pattern such as figures, letters and numbers can be changed into a single color or various colors to improve the monotony of existing signs or signs, and with a lower power consumption than existing signs with low efficiency lighting means. The cover effect can be obtained.
일반적으로 조명수단을 필요로 하는 기존의 네온간판이나 표지물은 고비용 저효율의 조명원(照明源), 예컨데 소비전력이 높으면서도 휘도가 낮은 발광 다이오드 또는 네온싸인(네온램프)이나 형광등을 여러 개 사용하므로 원가가 높으며, 광원인 네온싸인(네온램프)이나 형광등(또는 전구)은 수명이 비교적 짧아 교체주기도 짧을 뿐 아니라 단순 조명이므로 표지효과가 단조로운 등의 문제점이 있었다.In general, existing neon signs or signs that require lighting means use high-cost, low-efficiency lighting sources, for example, multiple light-emitting diodes or neon signs or fluorescent lights with high power consumption and low brightness. The cost is high, and the neon signs (neon lamps) and the fluorescent lamps (or light bulbs), which are light sources, have relatively short lifespans, and short replacement cycles.
또한, 220V 이상의 교류전원을 사용하므로 누전이나 감전의 위험이 있으며, 습도가 높거나 눈이나 비가오는 경우 정도에 따른 차이는 있으나 누전에 의한 전력손실이 있을 뿐 아니라 충격에 비교적 약한 네온램프나 형광등이 파손되면 바로 고장으로 이어지는 문제점이 있다.In addition, AC power supply of 220V or higher may cause short circuit or electric shock.There are differences depending on the degree of humidity or snow or rain, but there is a loss of electric power due to short circuit and a neon lamp or fluorescent lamp that is relatively weak to shock. If broken, there is a problem leading to failure.
또한, 일반 상용전원을 사용하므로 이동형 표지물의 경우 별도의 배터리를 인버터로 승압시켜 사용해야하는 등의 문제점이 있으므로 구성이 복잡하고 중량이 무거운 등의 문제점이 있었다.In addition, since the use of a general commercial power source has a problem such as using a separate battery boosted by an inverter in the case of a mobile label, there was a problem such as a complicated configuration and heavy weight.
한편, 광섬유(optical fiber)는 주지하는 바와 같이 전반사 또는 지그재그를 반복하면서 입사광을 원하는 목적지로 능률적으로 전송하게 되며, 플렉시블(flexible)한 파이버가 굽더라도 빛이 손실 없이 파이버 속을 진행하는 특성이 있다.On the other hand, the optical fiber transmits incident light efficiently to a desired destination while repeating total reflection or zigzag as is well known, and even though the flexible fiber is bent, there is a characteristic that the light proceeds without loss of fiber. .
따라서, 본 발명은 광섬유의 전반사 원리를 이용하여 한 개의 광원에서 여러 가지의 내용을 표현하고 여러가지 색상과 다양한 변화를 만들어 기존 광 표시장치의 단조로움을 개선하고 적은 수의 소비전력으로도 고휘도의 발광력을 갖는 광원을 사용함으로써 기존의 발광 다이오드나 네온램프 또는 전구에 비하여 적은 전력으로도 큰 광 표시효과를 얻을 수 있도록 함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention uses the total reflection principle of the optical fiber to express various contents in one light source, make various colors and various changes to improve the monotony of the existing optical display device and emit light with high brightness even with a small number of power consumptions. The purpose of the present invention is to provide a large light display effect with less power than conventional light emitting diodes, neon lamps or light bulbs by using a light source having a high power.
본 발명은 광섬유를 이용하여 기존의 광 표시판을 획기적으로 변화시킬 수 있다. 특히 고휘도의 발광 다이오드를 이용하여 기존에 많이 쓰이고 있는 고비용 저효율의 네온램프나 각종 표지판의 조명장치로 대체할 수 있는 있어서 최대의 효과를 얻을 수 있으므로 길거리에 설치된 수 많은 표지판 속에서 뭇사람들의 시선을 사로잡을 수 있는 표지판을 제공할 수 있다.The present invention can dramatically change the existing optical display panel using the optical fiber. In particular, high-brightness LEDs can be used to replace the existing high-cost, low-efficiency neon lamps and lighting devices of various signs, so that the maximum effect can be obtained. You can provide signs that can be captivating.
또한, 본 발명은 광섬유의 전반사 원리를 이용하여 한 개의 광원에서 여러 가지의 내용을 표현하고 여러가지 색상의 변화를 만들어 표지판의 단조로움을 개선하고 적은 수의 광원을 사용함으로써 기존의 네온간판이나 표지물에 비하여 적은 전력으로도 큰 표지효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.In addition, the present invention uses the total reflection principle of the optical fiber to express the various contents in one light source and to change the color of the sign by improving the monotony of the sign and using a small number of light sources to the existing neon signs or signs Compared to this, a large label effect can be obtained with less power.
또한, 본 발명은 비교적 간단한 구조로 구성되어 있다.In addition, the present invention has a relatively simple structure.
한편, 광섬유의 물리적 성질을 살펴보면 고(高) 굴절율의 코어(core)에 저(低) 굴절율의 클래드(clad)를 씌워 이들을 광 흡수성 재킷에 수용한 스텝 인덱스형과 중심에서 외주로 굴절률을 서서히 낮추게 한 그레이디드 인덱스(분포 굴절률)형이 있으며, 코어(core)와 클래드(clad)의 매질 경계면에서 전반사를 반복하면서 입사되는 빛의 약 99.9%까지 목적지로 전송하게 된다.On the other hand, the physical properties of the optical fiber include a clad of low refractive index on a high refractive index core to gradually reduce the refractive index from the center to the step index type in which the light absorbing jacket is accommodated. There is a graded index (distributed index of refraction), which transmits up to about 99.9% of the incoming light to the destination while repeating total reflection at the interface between the core and the clad.
또한, 광섬유의 절단면이 고르지 못하면 광선이 산란되어 충분한 효과를 낼 수 없으므로 날카로운 칼날로 고르게 절단하거나, 아크릴 수지용의 연마제에 포를 적셔서 단면을 연마하거나 가열시킨 유리면에 단면을 눌러 사용하면 더욱 효과적이며, 많은 량의 광섬유를 한꺼번에 자를 때에는 핫 나이프를 사용하여 광섬유의 절단면이 고르도록 한다.In addition, if the cut surface of the optical fiber is uneven, light rays are scattered and it may not have sufficient effect, so it is more effective to cut it evenly with a sharp blade, or to polish the end surface by moistening the cloth with an abrasive for acrylic resin or pressing the end face on the heated glass surface. In order to cut a large amount of optical fiber at once, use a hot knife to even out the cut surface of the optical fiber.
도 1 - 본 발명의 구성도.1-a block diagram of the present invention.
도 2 - 본 발명의 상세회로도.2-Detailed circuit diagram of the present invention.
도 3 - 본 발명의 부분 분해 사시도.3-partially exploded perspective view of the present invention;
도 4 - 본 발명의 사용 상태 분해사시도.4-exploded perspective view of a state of use of the invention.
도 5 - 본 발명의 단면 구성도.5-Cross-sectional configuration of the present invention.
도 6 - 본 발명의 홀더 부분 확대 단면도.Figure 6-Enlarged cross sectional view of a holder of the present invention.
도 7 - 본 발명 홀더 부분의 다른 실시 예 단면도.Figure 7-Another embodiment cross section of the holder portion of the present invention.
도 8 - 본 발명 사용 상태 사시도.8-perspective view of the present invention in use.
도 9 - 본 발명 또 다른 사용 상태 사시도.9-another perspective view of the present invention in use.
도 10 - 본 발명의 회로 블럭도.10-Circuit block diagram of the present invention.
도 11 - 본 발명 다른 실시 예의 회로 블럭도.11 is a circuit block diagram of another embodiment of the present invention.
도 12 - 본 발명 일실시 예로 도시한 표지판의 정면도.12-Front view of a sign shown in one embodiment of the present invention.
도 13 - 본 발명 도 12의 내부상태 배면도.Figure 13-back view of the internal state of the present invention Figure 12;
도 14 - 본 발명 도 12의 지주 고정부분 정면도.Figure 14-Front view of the holding part of the present invention Figure 12.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(2)--표시 시스템(4)--광원(2)-indication system (4)-light source
(6)--광원 어레이(8)--광원 고정구(6)-Light Source Array (8)-Light Source Fixture
(10)--광섬유(10a)(10b)--광섬유 절단면(10)-Optical Fiber (10a) (10b)-Optical Fiber Cutting Surface
(12)--결속링(14)(14a)--홀더(12)-Binder Ring (14) (14a)-Holder
(16)--표지물(18)(18b)--표지문양(16)-Sign (18) (18b)-Sign Glyph
(20)--돌출부(22)(24)(24a)--삽입공(20)-protrusion (22) (24) (24a)-insert hole
(26)--단턱부(28)--확개 경사면(26)-Jut (28)-Expansion Inclined Plane
(30)--피스공(32)(38)--피스(30)-piece ball (32) (38)-piece
(34)--나사공(36)--통공(34)-Threader (36)-Public
(40)--절연기판(42)(44)--광원 단자(40)-Insulated Board (42) (44)-Light Source Terminals
(46)(48)--급전선(50)--손잡이부(46) (48)-Feeder Wire (50)-Handle
(52)--구멍(54)--특수필터(52)-hole (54)-special filter
(56)--렌즈(58)--전원부(56)-Lens (58)-Power Section
(60)--정류부(62)(72)--점멸부(60)-Rectifier (62) (72)-Blinker
(64)--태양전지(66)--제어부(64)-Solar Cell (66)-Control Unit
(68)--충전지(70)--온/오프(on/off)스위치(68)-Battery (70)-On / Off Switch
이하, 본 발명의 바람직한 기술구성 및 작용을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the preferred technical configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우천 시 및 야간에 고속도로나 일반국도를 달리는 운전자의 심정은 놀란 토끼마냥 두 눈을 치켜 뜨고 어두운 전방을 곡예 운전하는 카레이서( Car-Racer)의 심정일 것이다. 문제는 "운전자의 시계를 어떻게 확보하여 주느냐"가 가장 큰 관건인 것이다.The driver's feelings on the highways and national highways during rainy weather and at night may be the heart of Car-Racer, who keeps his eyes open and stunts the dark front like a surprised rabbit. The question is, how do you get the driver's watch?
이를 해결하기 위해 도로에 여러 가지 시설물들이 설치되고 있으며 좀더 효과적인 제품을 개발하기 위하여 많은 시간과 인력을 투입하고 있고, 계속해서 새로운 기술을 접목한 제품들이 선을 보이고 있다.In order to solve this problem, various facilities are installed on the road, and a lot of time and manpower are invested in developing more effective products, and products that incorporate new technologies are showing up.
일반적으로 도로조명의 요건으로는In general, road lighting requirements
첫째 : 노면의 휘도 및 휘도 균제도가 적절한가?First: Is the luminance and luminance uniformity of the road surface appropriate?
둘째 : 눈부심이 충분히 제어되어 빛의 산란 등에 의한 시각정보의 교란 및 불쾌감 등이 없는가?Second: Is there enough glare so that there is no disturbance and discomfort of visual information by scattering of light?
셋째: 적절한 유도성을 가질 때 이상적이라 할 수 있다.Third, it is ideal when it has proper induction.
이는 도로에 적용하는 조명은 순간적인 시각정보로만 그쳐서는 안되며 시간의 경과와 함께 변화하는 것을 예측 가능한 연속성이 있는 시각정보로써 운전자가 인지할 수 있도록 해야 한다는 것을 강조하고 있는 것이다. 뿐만 아니라 도로조명의 역할을 정리해 보면,This emphasizes that the lighting applied to the road should not be limited to instantaneous visual information, but should be recognized by the driver as visual information with predictable continuity that changes over time. In addition, if you summarize the role of road lighting,
첫째 : 목적지에 도달하기 위한 정보로써의 기본적인 기능뿐만 아니라,First: not only basic functions as information to reach the destination,
둘째 : 정상적인 안전운전을 하기 위한 정보Secondly, information for normal safe driving
셋째 : 특별한 운전조작을 필요로 하는 상황에 대한 정보Third: information on situations requiring special driving
넷째 : 위험상황의 존재를 미리 인지할 수 있도록 하는 정보Fourth: Information to recognize the existence of a risk situation in advance
다섯째 : 긴급사태에 대한 시기 적절한 정보나 또는 긴급사태에의 유발을 방지하는 정보 등으로 그 기능을 구분해 볼 수 있다.Fifth, the function can be classified into timely information about an emergency or information to prevent an emergency.
이러한 기능을 소화해 내기 위해서는 무엇보다도 섬세한 표시기능을 수행할 수 있는 기술과 신소재 개발이 필요하다.To digest these functions, above all, the development of technology and new materials that can perform delicate display functions are necessary.
종래의 안전표지판들은 공사구간 또는 정속주행, 장애물 등 도로조건을 표시하기 위한 목적으로 일정한 역할을 담당하였으나 위치상태가 비교적 근거리에서 식별이 가능하였으므로 고속주행 시 혹은 야간 우천 시에 긴급 경고기능에 많은 문제점으로 앉고 있었다.Conventional safety signs play a certain role for the purpose of displaying road conditions such as construction sections, constant speed driving, obstacles, etc. Was sitting down.
본 발명은 위와 같은 여러 가지 기능을 갖추고 보다 안정적인 도로여건을 만들기 위한 기술이며 도로에서 일어나는 모든 위험과 장애를 방지, 제어하여 안전하고 원활한 교통을 확보하고 운전자의 시선을 유도함에 있어 도로상황을 쉽게 파악할 수 있도록 하고 쾌적한 운전을 할 수 있도록 하여 날로 늘어가고 있는 교통사고로부터 인명 및 재산을 근원적으로 감소시키려는 취지에서 개발한 표시장치 기술이다.The present invention is a technology for making a more stable road conditions with the various functions as described above, to prevent and control all risks and obstacles occurring on the road to ensure safe and smooth traffic and to attract the driver's eyes, it is easy to grasp the road situation. It is a display device technology developed in order to fundamentally reduce lives and property from the increasing number of traffic accidents by enabling a comfortable driving.
이와 같이 수많은 문제점을 모두 열거할 수 없지만 본 발명은 운전자가 원거리에서도 위험상황, 유도표시, 속도상태 등을 인지할 수 있도록 선명한 표식이 필요하며 고속주행 시에 전방에 나타날 위험 정보들을 미리 운전자에게 알려 사고를 미연에 방지함을 목적으로 개발된 기술이다.As such, many problems cannot be enumerated, but the present invention requires a clear marker so that the driver can recognize a dangerous situation, guidance display, and speed condition even at a long distance. The technology was developed to prevent accidents in advance.
또한, 본 발명은 광섬유를 도로교통표지판에 적용한 기술로써, 특히 태양전지에 의해 충전기술과 저 소비전력으로 고휘도의 발광능력을 갖는 발광 다이오드 (8,000~20,000mcd)와 광섬유를 결합하여 "규제","지시","주의표지판"에 적용함으로써 유천, 야간주행 시에 운전자가 도로의 "급커브상태", "돌출 위험상태", "안전속도" 등을 효과적으로 인지할 수 있도록 개발한 표시장치 기술이다.In addition, the present invention is a technology that applied the optical fiber to the road traffic sign, in particular, by combining the optical fiber with a light emitting diode (8,000 ~ 20,000mcd) having a high brightness of the light emitting technology and low power consumption by the solar cell "regulation", It is a display device technology developed so that the driver can recognize the "curve curve", "risk of danger", "safety speed", etc. of roads when driving at night or at night by applying to "instruction" and "attention sign". .
또한, 본 발명은 각종 도로건설 및 도로 위험지역에 발생할 수 있는 위험을 미리 운전자 및 보행인에게 인지시켜 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하기 위하여 기존에 적용하고 있는 안전표지판(속도규제, 공사 중 위험표지, 갈매기표지 등등)에 새로운 소재 및 기술을 접목 설치함으로써 사고로 인한 건설장비 및 인명과 재산을 보호할 수 있다.In addition, the present invention is a safety sign (speed regulation, danger sign during construction) that is applied in order to prevent accidents that may occur in advance by notifying drivers and pedestrians of dangers that may occur in various road construction and road danger areas in advance. New materials and technologies can be used to protect construction equipment and people and property from accidents.
이를 위해 발진회로의 출력을 큰 세력의 신호를 증폭시키고 발광부에는 고 휘도의 발광소자(LED)를 사용하며, 발광부와 표지판은 손실이 거의 없는 광섬유를 이용, 연결하여 점멸광을 전달하게 함으로써, 원거리에서도 운전자가 쉽게 도로의 상황을 인식하여 안전운전 및 사고방지에 큰 효과를 얻을 수 있도록 안전표지판의 고유의 기능을 극대화시킨 기술이기도 하다.To this end, the output of the oscillator circuit amplifies the signal of a large force, and a high luminance light emitting device (LED) is used for the light emitting unit, and the light emitting unit and the sign are connected and connected to each other using an optical fiber which has almost no loss, thereby transmitting a blinking light. It is also a technology that maximizes the inherent functions of the safety signboard so that the driver can easily recognize the road situation even at a long distance and have a great effect on safe driving and accident prevention.
도 1은 본 발명의 구성도로, 주간에 태양으로부터 입사되는 태양광(SL)을 받아 기전력으로 변환 시켜주는 태양전지(solar cell)(SE)와, 태양전지로부터 발생된 기전력을 충전하여 회로와 발광소자로 공급하는 축전지(충전지)(B)와, 축전지의 기전력이 태양전지로 역류하는 것을 방지하는 역류방지용 다이오드(D)와, 주변 조도를 검출하여 어두워지면 회로를 작동케 하고 밝아지면 작동을 멈추게 하는 조도스위치인 태양광 검출 제어부(A)와, 점멸회로를 갖는 발진부(C)와, 발진신호를 더욱 큰 세력으로 증폭하는 증폭부(Q)와, 식별이 용이한 고 휘도(8,000∼20,000mcd)의 색상 발광소자가 복수 개로 구성되는 발광부(L)와, 발광부(L)의 점멸광을 표지판(F)으로 전달하는 광섬유(PC) 등으로 크게 구성된다.1 is a configuration diagram of the present invention, a solar cell (SE) that receives sunlight (SL) incident from the sun during the day and converts it into electromotive force, and charges the electromotive force generated from the solar cell and the circuit and light emission Storage battery (charger) (B) to supply to the device, reverse current prevention diode (D) to prevent the electromotive force of the battery from flowing back to the solar cell, and to detect the ambient illuminance to activate the circuit when dark and stop the operation when bright Solar light detecting control unit A, which is an illuminance switch, an oscillating unit C having a flashing circuit, an amplifying unit Q for amplifying the oscillating signal with greater force, and high brightness (8,000 to 20,000 mcd) for easy identification. ) Is largely composed of a light emitting portion L composed of a plurality of color light emitting elements, and an optical fiber PC for transmitting the flashing light of the light emitting portion L to the sign F.
또한, 광섬유(PC) 대신 배전선을 이용할 수도 있으나 내부저항에 의해 전력손실이 많은 뿐 아니라 부하(load)의 소비전력이 커질수록 용량이 큰 배전선(직경이 큰 배전선)이 필요하고 발광소자를 직접 표지판에 부착해야 하므로 다량의 발광소자를 필요로하는 등 몇 가지 문제점이 있으나, 본 발명과 같이 광섬유()를 이용하는 경우에는 발광부(L)로부터 발생된 점멸광을 표지판(F)으로 손실없이 전부 전달하므로 용량(광량)에 제한을 받지 않게 되며, 적은 수의 발광소자로 복잡한 내용의 표지판을 자유자제로 표현할 수 있는 장점이 있다.In addition, a distribution line may be used instead of an optical fiber (PC), but a large amount of power loss is caused by internal resistance, and as a power consumption of a load increases, a large capacity distribution line (a large diameter distribution line) is required, and a light emitting device is directly indicated. There are some problems, such as the need for a large amount of light emitting elements to be attached to, but in the case of using the optical fiber () as in the present invention, all the flashing light generated from the light emitting unit (L) is transmitted to the sign (F) without loss Therefore, the capacity (light quantity) is not limited, and there is an advantage that a small number of light emitting devices can freely express signs of complex contents.
본 발명에 사용하는 태양전지(SE)는 태양으로부터 받은 태양에너지를 기전력으로 변환시켜 주는 태양전지(SE)는 전력손실을 방지하고 또한 잔 고장이 많아 설치 후 얼마되지 않아 기능을 상실하는 기존의 태양전지와는 다른 반 영구적으로 사용할 수 있는 태양전지를 사용하도록 한다.The solar cell SE used in the present invention converts solar energy received from the sun into electromotive force. The solar cell SE prevents power loss and has a large number of troubles. Use a semi-permanent solar cell that is different from the cell.
또한, 축전지(B)는 태양전지(SE)로부터 발생된 기전력을 축적하여 태양광 검출 제어부(A)의 신호에 따라 발진부(C)로 기전력을 보내주는 역할을 하도록 하고, 역류 방지용 다이오드(D)는 축전지(B)의 기전력을 보내주는 역할을 한다.In addition, the storage battery (B) accumulates the electromotive force generated from the solar cell (SE) to serve to send the electromotive force to the oscillation unit (C) in accordance with the signal of the solar detection control unit (A), the reverse flow prevention diode (D) The role of sending the electromotive force of the storage battery (B).
태양광 검출 제어부(A)는 주변의 조도(주변밝기)를 검출하여 낮과 밤을 판단하여 어두워지면 일정한 신호로 회로가 작동하게 끔 제어하여 주는 역할을 하며, 발진부(C)는 점멸회로를 가지고 빛을 깜빡 거리게 하는 역할을 하며, 증폭부(Q)는 빌진신호를 더욱 크게 증폭시켜주는 역할을 한다.Solar detection control unit (A) detects the ambient illumination (ambient brightness) and judges day and night and controls the circuit to operate with a constant signal when it is dark, and oscillator (C) has a flashing circuit It serves to flicker the light, and the amplification unit (Q) serves to amplify the billed signal even more.
또한, 발광부(L)는 식별이 용이한 고휘도의 적색 발광소자(8,000~ 20,000mcd의 밝기를 가진 발광 LED)가 복수 개로 구성되어 강한 빛을 내며, 광섬유(PC)는 발광부(L)의 점멸광을 표지판(F)으로 전달하는 역할을 하며, 표지판(F)은 광섬유(PC)로부터 전달된 점멸광을 사용 용도 및 목적에 맞게 운전자나 사람들에게 메시지를 전달하는 역할을 하게된다.In addition, the light emitting unit L is composed of a plurality of high-brightness red light emitting elements (light emitting LEDs having a brightness of 8,000 to 20,000 mcd) that are easy to identify, and emits strong light, and the optical fiber PC is formed of the light emitting unit L. It serves to deliver the flashing light to the sign (F), the sign (F) serves to deliver a message to the driver or people according to the purpose and purpose of the flashing light transmitted from the optical fiber (PC).
도-2는 실시 예로 제시하는 상세 회로도로, 도면중 부호 SE는 태양전지, D는 역류 방지용 다이오드, A는 태양광 검출 제어부, B는 축전지, SB는 예비 축전지, C는 발진부, Q는 증폭부, L은 발광부, PC는 광섬유, F는 표지판, RI는 전류제한저항, R2는 저항, R3는 바이어스 저항, R4는 전류제한저항, R5는 바이어스저항, R6 VR은 가변 저항, Q1은 트랜지스터, C1은 바이어스 캐패시터, C2는 캐패시터, CV는 전압조정단자, IC는 발진IC, FQ는 FET트랜지스터(FET-전계효과), TG는 트리거 단자이다.FIG. 2 is a detailed circuit diagram of an embodiment, where SE is a solar cell, D is a backflow prevention diode, A is a solar detection controller, B is a storage battery, SB is a spare battery, C is an oscillation unit, and Q is an amplification unit. , L is light emitting part, PC is fiber optic, F is sign, RI is current limiting resistor, R2 is resistor, R3 is bias resistor, R4 is current limit resistor, R5 is bias resistor, R6 VR is variable resistor, Q1 is transistor, C1 is a bias capacitor, C2 is a capacitor, CV is a voltage regulating terminal, IC is an oscillating IC, FQ is a FET transistor (FET-field effect), and TG is a trigger terminal.
한편, 낮 동안 입사되는 태양광을 받아 기전력으로 변환시키는 태양전지(SC)와 태양전지로부터 발생된 기전력을 충전하여 회로와 발광소자로 공급하는 축전지(B), 축전지의 기전력이 태양전지로 역류하는 역 전류 방지 다이오드(D)를 접속한다.On the other hand, the solar cell (SC) for receiving the incident sunlight during the day to convert into electromotive force, and the storage battery (B) to charge the electromotive force generated from the solar cell and supply it to the circuit and the light emitting element, the electromotive force of the storage battery flows back to the solar cell The reverse current prevention diode D is connected.
한편, 장마철과 같이 오랫동안 태양광이 입사되지 않는 시기의 경우 축전지(B)가 완전히 방진되어 회의의 작동이 중단될 수 있으므로 축전지와 별도로 예비 축전지(SB)를 축전지(B)와 병렬로 접속하여 장마철과 같은 우기에도 원활히 작동될 수 있도록 한다,On the other hand, when the solar light is not incident for a long time, such as the rainy season, the battery (B) is completely dust-proof, the operation of the meeting can be stopped, so the spare battery (SB) in parallel with the battery (B) in parallel to the rainy season It works well in rainy seasons,
주변조도(주변밝기)을 검출하여 어두어지면 회로를 동작시켜 발광체를 점멸 시키는 태양광 검출 제어부(A)의 출력에 전류제한 저항(R1)을 통하여 발진부(L)를 접속한다.When the ambient light (ambient brightness) is detected and darkened, the oscillator L is connected to the output of the solar detection control unit A, which operates the circuit to flash the light emitter, through the current limiting resistor R1.
발진부는 전류제한 저항(R1)에, 스위칭 트랜지스터(Q1)의 베이스를 접속하고 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 바이어스 저항(R3)을 접속하고 트랜지스터(Q1)의 에디터에 동작전원을 접속한다.The oscillator connects the base of the switching transistor Q1 to the current limiting resistor R1, the bias resistor R3 to the collector of the transistor Q1, and the operating power supply to the editor of the transistor Q1.
그리고 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 발진 IC의 리셋(RESET)단자를 접속하고 발진 IC의 트리거 단자(TG)에 발진 주기를 가변할 수 있는 가변 저항기(VR)와 풀업저항(R2), 바이어스 캐패시터(C1 콘텐서)를 접속하고 발진 IC의 전압조정단자 (CV)에 캐패시터 저항(C2)을 접속한다.In addition, a variable resistor (VR), a pull-up resistor (R2), and a bias capacitor (for connecting the reset terminal of the oscillation IC to the collector of the transistor Q1 and varying the oscillation period to the trigger terminal TG of the oscillation IC) C1 capacitor) and the capacitor resistor C2 to the voltage regulating terminal CV of the oscillation IC.
그리고 발진 IC의 출력단자(Q)에 잔류제한저항(R4)과 바이어스 저항(R5)을 접속하고, 잔류 제한저항(R4)에 고효율 FET(전계효과) 트랜지스터(FQ)를 접속하고 FET 트랜지스터(FQ) 출력에 발광부(L)를 좁속한다.The residual limiting resistor R4 and the bias resistor R5 are connected to the output terminal Q of the oscillation IC, the high efficiency FET (field effect) transistor FQ is connected to the residual limiting resistor R4, and the FET transistor FQ is connected. ) The light emitting portion L is narrowed to the output.
발광부에는 2Km∼3Km의 먼 거리에서도 식별이 용이한 적색 고휘도(8,000 ∼ 20,000mcd)의 발광다이오드(LED)를 복수 개로 접속하여 구성하고 LED에서 나오는 점멸광을 광섬유로 연결하여 운전자의 시계를 확보하여 준다.Driver's watch is secured by connecting plural red high brightness (8,000 ~ 20,000mcd) light emitting diodes (LED) which are easy to identify at a long distance of 2Km ~ 3Km and connecting blinking light from LED with optical fiber. Give it.
조도 스위치로 구성되어 있는 태양광 검출 제어부(A)는 빛이 입사할 때 생기는 전압차이를 이용하여 광 기전력이 있는 낮 동안에는 점등회로를 작동시키지 않아 충전만 할 수 있게 하고, 광기전력이 없는 야간에는 충전된 전력을 이용 점등회로를 작동시킴으로써 충전상태 및 점등상태를 조절할 수 있게 한다.The solar detection control unit A, which is composed of an illuminance switch, uses the voltage difference generated when light is incident to enable charging only by not operating the lighting circuit during the day when there is photovoltaic power, and at night without photovoltaic power. By operating the lighting circuit using the charged power, it is possible to control the charging state and the lighting state.
점등 회로부(C)는 비안정 멀티 바이브레이터로 작동을 태양광 검출 제어부에 의해 가능, 불가능 신호를 받아 트랜지스터(TR)로 하여금 제어하게 한다.The lighting circuit unit C enables the transistor TR to control the operation of the unstable multivibrator by the solar detection control unit and receive the impossible signal.
즉, 주간에 태양광 검출부(A)의 출력이 "H"이면 스위칭 트랜지스터(Q1)가 Turn-On 되므로 발진 IC의 발진이 정지되며, 야간에 태양광 검출부(A)의 출력이 "L"이면 스위칭 트랜지스터가 Turn-Off되므로 발진 IC가 Reset되면서 발진하게 된다.That is, when the output of the solar detector A is "H" during the day, the oscillation of the oscillation IC is stopped because the switching transistor Q1 is turned on, and when the output of the solar detector A is "L" at night, Since the switching transistor is turned off, the oscillation IC is reset and oscillates.
상기 발진신호는 전계 효과트랜지스터(FQ)로 입력되어 더욱 큰 세력의 신호로 증폭되고, 고휘도의 발광소자를 발광시키며 이때 발생하는 점멸광은 광섬유를 통하여 표지판(F)으로 감쇠 없이 전달되므로 2Km∼3Km의 먼 거리에 있는 운전자에게 선명하게 표지판의 내용을 전달하여 우천 시 및 야간운전에 경각심을 심어줄 수 있으므로 교통사고를 현저히 줄일 수 있다.The oscillation signal is inputted to the field effect transistor (FQ) and amplified by a signal of greater power, and emits a high brightness light emitting device, and the flashing light generated at this time is transmitted to the sign F through the optical fiber without attenuation, so it is 2Km to 3Km. Signs can be clearly communicated to drivers at long distances, which can alert them to rain and night driving, thereby significantly reducing traffic accidents.
본 발명에서 가변저항(VR)과 저항(R2), 콘텐서(C1)의 지정 수에 의해 일정한 폭과 주기의 발진주기가 결정되며, 트랜지스터(TR)가 정지하면 Reset단자에 의해 자동으로 발진이 시작된다.In the present invention, the oscillation period of a certain width and period is determined by the specified number of the variable resistor VR, the resistor R2, and the capacitor C1, and the oscillation is automatically generated by the reset terminal when the transistor TR stops. Begins.
전압과 전류를 조절하면서 발진 IC에 듀티50%의 구형 파가 발진되며, 상기 듀티비에 의해 ON/OFF가 결정되어 연속 점멸이 이루어진다.A 50% duty wave is oscillated in the oscillation IC while adjusting the voltage and current, and the ON / OFF is determined by the duty ratio to continuously blink.
한편, 본 발명의 한 요소인 광섬유(optical fiber) 또는 광 케이블(optical cable)은 주지하는 바와 같이 전반사 또는 지그재그를 반복하면서 입사광을 원하는 목적지로 능률적으로 전송하게 되며, 플렉시블(flexible)한 파이버가 굽더라도 빛이 손실 없이 파이버 속을 진행하는 특성이 있다.Meanwhile, an optical fiber or an optical cable, which is an element of the present invention, transmits incident light efficiently to a desired destination while repeating total reflection or zigzag, as is well known, and a flexible fiber is bent. Even though there is a characteristic that the light goes through the fiber without loss.
또한, 광섬유 또는 광케이블을 이용한 본 발명 광 표지판은(2)은 도 3과 같이 한 개 또는 그 이상의 광원(4)이 설치되는 광원 어레이(6)와, 광원 어레이(6)가 고정되는 광원 고정구(8)와, 여러가닥의 광섬유(10) 절단면(10a)을 한 개의 다발로 결합하는 결속링(12)과, 광원(4)과 결속링(12)을 마주보게 결합하는 홀더(14)와, 분산되는 광섬유(10)의 끝 부분을 각종 문자나 도형 및 숫자와 같은 표시문양(18)에 적당한 간격으로 끼워 고정함으로써 광원(4)으로부터 발광된 빛(光)이 각종 표지판(16)의 표지문양(18) 부분에 끼워져 표지판(16)의 바깥으로 돌출된 광섬유 절단면(10b)으로 전송되게 구성 한다.In addition, the optical sign of the present invention using an optical fiber or an optical cable (2) is a light source array 6 is provided with one or more light sources 4, as shown in Figure 3, and a light source fixture to which the light source array 6 is fixed ( 8), a binding ring 12 for coupling the cut surfaces 10a of the plurality of optical fibers 10 in one bundle, a holder 14 for coupling the light source 4 and the binding ring 12 to face each other, The light emitted from the light source 4 is fixed to the mark patterns of the various signs 16 by fixing the ends of the optical fiber 10 to be dispersed at appropriate intervals on the display patterns 18 such as letters, figures, and numbers. It is configured to be transmitted to the optical fiber cut surface 10b protruding out of the sign 16 by being fitted in the (18) part.
상기 광원(4)은 수 십㎃~수백㎃의 저 소비전력임에도 불구하고 8,000~20,000 칸델라(mcd) 이상의 고휘도 발광력을 갖는 고성능의 발광 다이오드 등을 사용함으로써 표지문양(18)이 충분한 휘도(광도)로 발광되게 한다.Although the light source 4 uses a high-performance light emitting diode having a high luminance of 8,000 to 20,000 candelas (mcd) and the like despite the low power consumption of several tens to hundreds of kilowatts, the cover pattern 18 has sufficient luminance (luminosity). To emit light.
광원(4) 및 결속링(12)이 결합되는 홀더(14)의 저부면에는 전ㆍ후측으로 돌출되는 돌출부(20)를 형성하여 표지물(16)의 특정부위나 별도의 지지수단에 접착제로 견고하게 고정할 수 있도록 하고, 홀더(14)의 몸체 부분 양측에 광원(4)이 결합되는 삽입공(22)과 결속링(12)이 결합되는 삽입공(24)을 각각 형성하도록 한다.On the bottom surface of the holder 14 to which the light source 4 and the binding ring 12 are coupled, protrusions 20 protruding forward and backward are formed to firmly adhere to a specific portion of the label 16 or to a separate supporting means. It is to be fixed so as to form, respectively, the insertion hole 22 to which the light source 4 is coupled and the insertion ring 24 to which the engagement ring 12 is coupled to both sides of the body portion of the holder 14, respectively.
상기 삽입공(22)(24)에는 도 6과 같이 단턱부(26)를 형성하여 결속링(12) 삽입공(24)이 광원(4) 삽입공(22)보다 그 내경을 크게 형성하여 결속링(12)의 과도한 삽입 방지와 결속링(12)의 두께로 인한 광(光) 차단을 방지하도록 한다.The insertion holes 22 and 24 are formed with the stepped portion 26 as shown in FIG. 6 so that the binding ring 12 and the insertion hole 24 form a larger inner diameter than the light source 4 insertion hole 22 and bind. Preventing excessive insertion of the ring 12 and blocking light due to the thickness of the binding ring 12 is prevented.
도 7은 본 발명 삽입공(24a)의 다른 실시 예 단면도로, 광섬유(10)의 개수가 많거나 결속링(12)의 외경이 큰 반면 광원(4)의 외경이 작은 경우 결속링 삽입공(24) 방향으로 확개 경사면(28)을 갖는 광원 삽입공(22a)을 형성하여 광섬유(10)의 사용 개수나 광섬유의 단위크기를 확장할 수 있도록 한다.7 is a cross-sectional view of another embodiment of the insertion hole 24a of the present invention. In the case where the number of optical fibers 10 is large or the outer diameter of the binding ring 12 is large while the outer diameter of the light source 4 is small, the binding ring insertion hole ( A light source insertion hole 22a having an enlarged inclined surface 28 in the 24) direction is formed to extend the number of uses of the optical fiber 10 or the unit size of the optical fiber.
본 발명에서 광원 어레이(6)에 설치되는 광원(4)과 삽입공(22)(24)(24a)은 6개를 도시하였으나 표현용량이나 발광력에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수로 각각 형성할 수 있으며 물론 한 개만 설치할 수도 있을 것이다.In the present invention, the light source 4 and the insertion holes 22, 24 and 24a installed in the light source array 6 are shown in six, but are formed in a number of more or less depending on the expression capacity or the luminous power. You can, of course, install only one.
또한, 홀더의 삽입공(24)의 상부에는 피스공(30)을 각각 형성하여 결합되는 결속링(12)을 피스(32)로 체결시켜 고정함으로써 결속링(12)의 유동이나 분리 및 이탈을 방지하도록 하고, 홀더(14)(14a)의 양측에 나사공(34)을 형성하고, 광원 고정구(8)의 양측에는 통공(36)을 형성하여 피스(38)로 광원 고정구(8)와 홀더(14)(14a)를 고정시킬 수 있도록 한다.In addition, the upper part of the insertion hole (24) of the holder is formed by fastening the binding ring (12), which is formed by coupling the pieces 32 to each of the pieces 32, respectively, to prevent the flow or separation and separation of the binding ring (12) The screw holes 34 are formed on both sides of the holders 14 and 14a, and through holes 36 are formed on both sides of the light source fixture 8, and the pieces 38 are used to form the light source fixture 8 and the holder. (14) (14a) to be fixed.
한편, 광원 어레이(6)는 도 3, 도 4와 같이 절연기판(40) 상에 복수 개의 광원(4)을 삽입공(22)과 같은 간격으로 끼워, 광원(4)의 두 단자(42)(44)를 절연기판(40)의 뒷면으로 돌출시킨 다음 병렬로 접속하여 급전선(46)(48)에 연결하면 복수 개의 광원(4)이 동시에 점ㆍ소등 또는 점멸되는 광원 고정구(8)가 구성된다.Meanwhile, as shown in FIGS. 3 and 4, the light source array 6 sandwiches a plurality of light sources 4 on the insulating substrate 40 at the same interval as the insertion holes 22, thereby providing two terminals 42 of the light source 4. Protruding the 44 to the rear surface of the insulating substrate 40 and then connecting them in parallel to the power supply lines 46 and 48 constitutes a light source fixture 8 in which a plurality of light sources 4 are simultaneously turned on, off, or flashing. do.
상기 광원 고정구(8)의 상부 중앙 부분에 돌출된 손잡이부(50)는 광원 고정구(8)를 홀더(4)(4a)로부터 분리ㆍ결합할 때 잡기 편하도록 형성한 것이며, 미 설명 부호 (54)는 광원의 배선을 위한 공간이다.The handle portion 50 protruding from the upper center portion of the light source fixture 8 is formed to be easy to grip when separating the light source fixture 8 from the holder (4) (4a), reference numeral 54 ) Is a space for wiring of the light source.
한편, 문양(18)(18b)부분에는 광섬유(10)가 결합되는 구멍(52)을 적당한 간격으로 형성하여 광섬유(10)의 말단부(10b)를 끼운 다음 접착제 등으로 고정하거나 별도의 삽지수단 또는 압지수단을 이용하여 고정하도록 한다.On the other hand, the pattern (18) (18b) portion of the optical fiber 10 is formed in the hole 52 to be coupled at appropriate intervals to insert the end portion (10b) of the optical fiber 10 and then fixed with an adhesive or the like or a separate insertion means or Fix using a holding means.
본 발명에서 구멍(52)에 삽입하는 광섬유(10)의 개수는 표지문양(18)(18b)의 크기나 필요로 하는 조명조도에 따라 1개 내지 10개까지 조정할 수 있으며, 물론 필요한 경우 10개 이상으로 점(dot) 발광을 달성할 수 있다.In the present invention, the number of optical fibers 10 inserted into the holes 52 can be adjusted from 1 to 10 according to the size of the cover patterns 18 and 18b or the illumination intensity required, and of course, 10 if necessary. As described above, dot light emission can be achieved.
또한, 광섬유의 절단면(10b)은 도 3과 같이 표지문양(18)(18b)의 바깥으로 다소 돌출시킴으로써 광섬유(10)의 끝단부가 파손되더라도 광원(4)에는 아무런 영향을 미치지 못하므로 빛의 전달에는 전혀 이상이 없으며, 필요한 경우 파손된 부위의 광섬유(10)를 표지문양(18)(18b)의 바깥으로 필요한 길이 만큼 잡아당겨 돌출시키면 될 것이다.In addition, since the cut surface 10b of the optical fiber slightly protrudes to the outside of the cover patterns 18 and 18b as shown in FIG. 3, even if the end portion of the optical fiber 10 is damaged, the light source 4 has no effect, so light is transmitted. There is no abnormality at all, and if necessary, the optical fiber 10 of the broken portion may be pulled out of the cover pattern 18 and 18b by the required length.
본 발명에서 도 8과 같이 광섬유(10)의 말단부(10b)를 표지문양(18)의 가장자리 부분에 빙둘러 설치하거나 도 9와 같이 표지문양(18b)의 전체 부분에 고른 간격으로 조밀하게 설치하여 조도를 높일 수 있으며, 사안에 따라서는 표지문양의 중심선을 따라 고른 간격으로 한 줄 또는 두 줄의 광섬유(10)의 말단부(10b)를 설치하여 조명표지를 달성할 수 있을 것이다.In the present invention, the distal end 10b of the optical fiber 10 as shown in FIG. 8 is installed around the edge of the cover pattern 18 or densely installed at equal intervals in the entire portion of the cover pattern 18b as shown in FIG. Illumination can be increased, and depending on the case, one or two ends of the optical fiber 10 may be installed at even intervals along the center line of the cover pattern to achieve the lighting label.
본 발명에서 홀더(14)(14a)는 성형이 쉬운 합성수지로 제작하거나 가벼운 알루미늄과 같은 금속재질로 가공하여 제작할 수 있으며, 삽입공(24)(24a)의 내주면은 경면 가공하거나 보드랍게 가공하여 반사율을 증진시키거나 반사율이 좋은 물질을 도포하여 반사율을 향상시키도록 함이 바람직하다.In the present invention, the holders 14 and 14a may be made of a synthetic resin that is easy to mold, or may be manufactured by processing with a metal material such as light aluminum. It is desirable to enhance or improve the reflectivity by applying a material having a good reflectance.
또한, 광섬유(10)의 입사측 절단면(10a)과 광원(4) 사이에 도 3, 도 5와 같이 오목렌즈나 볼록렌즈 또는 크라운 렌즈와 같은 렌즈(56)를 삽입 설치하여 집광능력 상승과 특수효과를 가미할 수 있으며, 크라운 렌즈를 사용하여 색수차를 없애면 바람직하나 경우에 따라서는 색수차에 의한 조명효과를 기대할 수도 있다.In addition, a lens 56 such as a concave lens, a convex lens, or a crown lens is inserted and installed between the incidence side cutting surface 10a of the optical fiber 10 and the light source 4, thereby increasing the light condensing ability and specially. It is possible to add an effect, and it is preferable to eliminate chromatic aberration using a crown lens, but in some cases, an illumination effect by chromatic aberration may be expected.
본 발명에서 고휘도의 발광 다이오드 등을 사용하는 광원(4)은 구동전원이 2 V 전ㆍ후이면 만족하므로 도 8과 같이 상용 교류전원(AC 220V)을 사용하는 경우, 상용 교류전원(AC 220V)이 공급되는 전원부(58)와, 상기 전원을 광원(4)이 필요로 하는 2V 전ㆍ후의 구동전원 수준으로 강압시켜 정류하는 정류부(60)와, 정류된 직류전원에 의해 고휘도로 발광하는 광원(4)과, 광원(4)의 빛(光)을 표지물(16)의 표지문양(18)(18b)으로 전송하는 광섬유(10)로 이루어진다.In the present invention, the light source 4 using the high-brightness light emitting diode or the like is satisfied if the driving power is 2 V before and after. Therefore, when using a commercial AC power source (AC 220V) as shown in FIG. 8, a commercial AC power source (AC 220V) The power supply unit 58 to be supplied, the rectifying unit 60 for stepping down and rectifying the power supply to the driving power level before and after the 2V required by the light source 4, and the light source emitting light with high brightness by the rectified DC power supply ( 4) and the optical fiber 10 for transmitting the light of the light source 4 to the cover patterns 18 and 18b of the label 16.
상기에서 또한, 광원(4)과 정류부(60) 사이에 순차 또는 비순차 방식의 점멸부(62)를 설치하여 표지문양(18)(18b)이 순차적이거나 비순차적으로 점멸되게 함으로써 표지효과를 더욱 증진시킬 수 있다.In addition to the above, the labeling effect 18 or 18b is sequentially or non-sequentially flickered by providing a sequential or non-sequential blinking portion 62 between the light source 4 and the rectifying portion 60 to further increase the labeling effect. Can be promoted.
또한, 도 9는 이동식 표지판 또는 휴대형 표지판에 사용할 수 있는 회로 블럭도로, 태양광 및 주변광을 기전력으로 변화시키는 태양전지(64)와, 충전부와 조도스위치 기능을 갖는 제어부(66)와, 태양전지(64)로부터 발생되는 기전력을 충전하는 충전지(68)와, 충전지(68)의 충전전원으로 빛을 발하는 광원(4)과, 광원(4)으로부터 발하는 빛을 표지문양(18)(18a)으로 손실없이 전송시켜 표출시키는 광섬유(10)로 구성된다.9 is a circuit block diagram that can be used for a mobile sign or a portable sign, a solar cell 64 for converting sunlight and ambient light into electromotive force, a controller 66 having a charging unit and an illuminance switch function, and a solar cell. The rechargeable battery 68 for charging the electromotive force generated from the 64, the light source 4 that emits light with the charging power of the rechargeable battery 68, and the light emitted from the light source 4 to the cover patterns 18 and 18a. It consists of an optical fiber 10 that transmits and displays without loss.
상기 태양전지(64)는 도 2와 같이 태양광이 가장 잘 입사되는 표지물(16)의 상부면에 설치하고, 표지물(16)의 케이스 내부에 충전회로와 조도스위치가 내장된 제어부(66)와, 광원(4)과 광섬유(10)가 결합되는 홀더(14)(14a)와, 충전지(62)와 온/오프(on/off)스위치(70)를 적당한 위치에 각각 설치하면 될 것이다.The solar cell 64 is installed on the upper surface of the label 16 that is the most incident of sunlight as shown in Figure 2, the control unit 66 with a charging circuit and the illumination switch is built in the case of the label 16 The holders 14 and 14a, to which the light source 4 and the optical fiber 10 are coupled, and the rechargeable battery 62 and the on / off switch 70 may be installed at appropriate positions, respectively.
상기에서 주간에는 태양전지(64)에 의해 발생된 전하(電荷)가 충전장치를 갖는 제어부(66)에 의해 충전지(68)로 충전과 과충전이 방지되며, 온/오프(on/off)스위치(70)를 온(on)한 경우 주변이 어둡거나 야간에는 충전지(68)의 충전전원이 광원(4)으로 공급되므로 표지물(16)의 조명이 실현된다.In the daytime, the charge generated by the solar cell 64 is prevented from being charged and overcharged to the rechargeable battery 68 by the controller 66 having a charging device, and the on / off switch ( When 70 is turned on, since the charging power of the rechargeable battery 68 is supplied to the light source 4 in the dark or at night, illumination of the indicator 16 is realized.
상기에서 태양전지(64)로부터 발생되는 전하(電荷) 주변 밝기에 따라 변화하게 된다. 즉, 태양전지(64)의 주변이 밝으면 많은 양의 전하가 발생하여 출력되는 기전력이 상승하게 되고, 반대로 태양전지(64)의 주변이 어두우면 적은 양의 전하가 발생하여 출력되는 기전력이 하강하게 되므로 본 발명에서는 이점을 이용하여 조도스위치로 활용하도록 한다.The brightness is changed according to the ambient brightness of charge generated from the solar cell 64. That is, when the surroundings of the solar cells 64 are bright, a large amount of charges are generated and the electromotive force is increased. On the contrary, when the surroundings of the solar cells 64 are dark, a small amount of electric charges is generated and the output electromotive force falls. In the present invention, the advantage is to use as an illuminance switch.
즉, 충전장치를 갖는 제어부(66)에서는 표지물(16)의 주변밝기가 일정이하로 어두워져 조명을 필요로 하는 시점의 태양전지(64) 기전력(또는 기전류)을 기준전압(또는 기준전류)으로 설정하되 태양전지(64)로부터 입력되는 기전력(또는 기전류)과 제어부(66)에 설정된 상기의 기준전압(또는 기준전류)을 비교하여 입력 기전력(또는 기전류)가 기준전압(또는 기준전류) 미만인 경우에는 충전지(68)의 충전전원이 광원(4)으로 공급되게 함으로써 표지물(16)의 주변 밝기에 따라 자동조명을 달성할 수 있다.That is, in the control unit 66 having the charging device, the ambient brightness of the label 16 is darkened below a certain level so that the electromotive force (or electromotive current) of the solar cell 64 at the point where illumination is required is referred to as the reference voltage (or reference current). Although the reference electromotive force (or electromotive current) input from the solar cell 64 and the reference voltage (or reference current) set in the controller 66 are compared, the input electromotive force (or electromotive current) becomes the reference voltage (or reference current). If less than), it is possible to achieve the automatic illumination according to the ambient brightness of the label 16 by allowing the charging power of the rechargeable battery 68 to be supplied to the light source (4).
본 발명에서 광원(4)의 한 실시 예로 사용한 발광 다이오드는 단색 발광 다이오드를 사용하거나 다색 발광다이오드를 사용하여 다양한 색상으로 표지문양(18)(18b)을 표현할 수 있다.In the present invention, the light emitting diode used as an example of the light source 4 may use a single color light emitting diode or a multicolor light emitting diode to express the cover patterns 18 and 18b in various colors.
또한, 광원(4)과 제어부(66) 사이에 순차 또는 비순차 방식의 점멸부(72)를 설치하여 표지문양(18)(18b)이 순차적이거나 비순차적으로 점멸되게 함으로써 표지효과를 더욱 증진시킬 수 있다.In addition, by providing a flashing portion 72 of the sequential or non-sequential manner between the light source 4 and the control unit 66 so that the cover patterns 18, 18b blink sequentially or out of sequence to further enhance the labeling effect. Can be.
물론 본 발명에서 도 8과 도 9를 조합시켜 상용 교류전원(AC 220V)과 태양전지(64)에 의해 겸용할 수 있을 것이다.Of course, the present invention may be combined with the commercial AC power source (AC 220V) and the solar cell 64 by combining FIG. 8 and FIG. 9.
이상과 같이 본 발명은 2V와 수십㎃ 전ㆍ후의 저 소비전력으로 고휘도(8,000~20,000mcd)의 발광력을 갖는 광원(光源)과, 광섬유(또는 광케이블)를 이용하여 표지물에 표현되는 각종 문자나 도형 및 숫자와 같은 표지문양을 단색 또는 여러가지 색상으로 다양한 변화를 주어 조명하게 되므로 기존의 네온간판이나 각종 표지물의 단조로움을 개선하고 더불어 고비용ㆍ저효율의 조명수단을 갖는 기존의 네온간판이나 각종 표지물에 비하여 적은 소비전력으로도 큰 표지 인식효과를 얻을 수 있다.As described above, the present invention provides a light source having a high luminance (8,000 to 20,000 mcd) light emitting power with a low power consumption of 2 V and several tens of microwatts, and various characters expressed on a label using an optical fiber (or an optical cable). Illuminations such as figures and numbers can be illuminated in various colors with a single color or various colors, thus improving the monotony of existing neon signs or various signs and adding to existing neon signs or various signs with high cost and low efficiency lighting means. On the other hand, a large label recognition effect can be obtained even with a low power consumption.
또한, 표지문양에 직접적으로 조명되는 부분은 광원과 연결된 광섬유의 말단부가 설치되므로 광원이 외부충격으로부터 손상받을 우려가 없으며, 수명이 반영구적인 효과가 있다.In addition, since the end portion of the optical fiber connected to the light source is installed directly on the cover pattern, there is no fear that the light source may be damaged from an external shock, and the life is semi-permanent.
또한, 저 전력을 사용하고 광섬유(또는 광 케이블)을 사용하므로 다습하거나 비가와도 누전이나 감전의 염려가 없으며, 다습한 환경에도 사용할 수 있는 효과가 있다.In addition, since it uses low power and uses an optical fiber (or an optical cable), there is no fear of electric leakage or electric shock even when humid or rained, and there is an effect that can be used even in a humid environment.
또한, 형광등(또는 전구)나 네온 램프의 경우 파손되면 바로 고장으로 이어지나 발광부분인 광섬유의 말단부가 광원으로부터 떨어져 있으므로 광섬유의 끝단부가 파손되더라도 빛의 전달에는 전혀 이상을 초래하지 않는 효과가 있다.In addition, in the case of a fluorescent lamp (or a light bulb) or a neon lamp, it immediately leads to failure, but since the end of the optical fiber, which is a light emitting part, is separated from the light source, even if the end of the optical fiber is damaged, there is no effect of causing any abnormality in the transmission of light.
또한, 형광등(또는 전구)는 소정의 수명이 있고 충격에 약한 구조이나 본 발명에 의한 광원은 반도체 발광부분이 몰딩되어 있고 외부로 노출되지 아니하므로 충격에 강하고 반영구적이다.In addition, the fluorescent lamp (or light bulb) has a predetermined lifetime and is weak against impact, but the light source according to the present invention is strong in impact and semi-permanent because the semiconductor light emitting part is molded and is not exposed to the outside.
또한, 휴대형이나 이동식의 경우 태양전지와 충전수단 및 조도스위치가 구비되어 야간이나, 전기가 없는 지역에서도 사용할 수 있으며, 에너지 절약과 효율적인 사용을 기대할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the case of a portable or mobile, the solar cell and the charging means and the illumination switch can be used at night or in an area without electricity, and the energy saving and efficient use can be expected.
또한, 광섬유로 필요한 부분에만 빛을 전달하므로 빛의 손실이 거의 없어서 고성능이며 에너지 효율이 우수한 효과가 있다.In addition, since light is transmitted only to the necessary portion of the optical fiber, there is almost no loss of light, thereby having a high performance and excellent energy efficiency.
또한,전기가 없는 지역이나 무인지역 등에도 사용할 수 있으며, 구성이 간단할 뿐 아니라 부피와 무게가 가벼운 등의 효과가 있는 유용한 발명이다.In addition, it can be used in areas without electricity, unmanned areas, etc., it is a useful invention that is not only simple in configuration but also effective in light weight and volume.
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