JP2000085656A - 自転車用表示灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行速度の如何に拘らず適正な絵柄を表示し
て側面からの視認性を向上させるとともに、省電力で安
全表示も可能にした自転車用表示灯を提供することを目
的とする。 【解決手段】 多数のＬＥＤ等からなる各発光手段３の
点滅を制御手段により制御して所定の絵柄を残像現象を
利用して表示するように構成した自転車用表示灯１にお
いて、前記発光手段３の点滅制御を走行速度に関連させ
て行うことにより常に適正な絵柄を表示するように構成
したことを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、夜間に点灯する自
転車用表示灯に係るもので、残像現象を利用して発光手
段の点滅制御により所定の絵柄を表示し、特に横方向か
らの視認性に優れる自転車用表示灯に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、周囲が暗くて危険を伴う自動車等
の車両の夜間走行時においては、後続車に対して自車の
存在を明確に知らせるために、反射板や尾灯あるいはブ
レーキランプ等を点灯させることが行われ、また、前照
灯によって、前方を照射したり、対向車に対しての自車
の存在を明確にすることも行われている。ところが、こ
れらの尾灯や前照灯は、自転車の側方からの視認性にや
や劣るものであり、自転車が交通事故に巻き込まれるこ
とが多発する昨今にあって、自転車の側方からの視認性
を向上させることが切望されている。このようなことか
ら、車輪に反射板を取り付けたり、前照灯や尾灯と同様
な発光手段を有する表示灯を車輪に取り付けたものがあ
る。しかしながら、回転状態にある車輪に取り付けられ
るため、視認性の低下を招いた。

【０００３】そこで、自転車の側方からの良好な視認性
を確保しつつ、回転中の車輪に取り付けるものでありな
がら、絵柄等を表示できるものとして、図７に示した特
開平１０−２４７６４号公報に開示されたものが提案さ
れた。これを簡単に説明すると、取付金具２４によって
自転車の車軸２３に取り付けられた表示灯は、本体内に
収納された多数のＬＥＤ２１等の発光手段および発光状
態を制御する制御手段を具備した発光部２７と、この発
光部２７にリード線２６により電力を供給する電池部２
８とより構成されたものである。なお、符号２５は電池
蓋、符号２２は前記各ＬＥＤ２１に対応する位置に穿設
された本体ケーシングの発光孔を示す。

【０００４】このように構成された表示灯は車軸２３に
取り付けられ、車輪の回転と同期して車軸２３を中心と
して回転し、制御手段における発光回路は一定のパター
ンにより発光部２７のＬＥＤ２１を発光表示させ、自転
車が走行することで発光部２７も回転し、人間の視覚に
よる残像現象を利用して所定の絵柄を自転車の側面から
視認できるようにしたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例によって、人間の視覚による残像現象を利用して所
定の絵柄を自転車の側面から視認できるようになったも
のの、適正な絵柄が表示されるのは自転車の所定速度の
場合に限られていた。つまり、自転車が所定の走行速度
よりも低速で走行している場合は、自転車の前後方向に
寸詰まりな絵柄となり、自転車が所定の走行速度よりも
高速で走行している場合は、自転車の前後方向に間延び
した絵柄となる残像を生じた。このようなことから、自
転車の走行速度によっては正確な絵柄が表示できず、ま
た絵柄として文字を採用した場合には、解読不能に陥っ
た。また、車輪の所定位置の回転軌跡はサイクロイド曲
線を描くため、絵柄の表示位置が車輪の下側になった場
合には正確に表示できないものであった。さらに、前記
従来例のものでは、表示する絵柄は一定のパターンに基
づいて表示制御されるのみで、異なった絵柄を表示する
場合には任意にスイッチ操作やパターン選定操作が必要
であった。

【０００６】そこで本発明は、前記従来の自転車用表示
灯の諸課題を解決して、走行速度の如何に拘らず適正な
絵柄を表示して側面からの視認性を向上させるととも
に、省電力で安全表示も可能にした自転車用表示灯を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、多数
のＬＥＤ等からなる各発光手段の点滅を制御手段により
制御して所定の絵柄を残像現象を利用して表示するよう
に構成した自転車用表示灯において、前記発光手段の点
滅制御を走行速度に関連させて行うことにより常に適正
な絵柄を表示するように構成したことを特徴とするもの
である。また本発明は、前記制御手段は、走行速度検出
手段からのスピードパルスの間隔によって、スピードパ
ルス入力から発光手段の点灯開始までの時間と点灯切替
時間を演算し、該演算結果に基づいて絵柄等の表示パタ
ーンの点滅制御を行うことを特徴とするものである。ま
た本発明は、所定値以下の照度と走行開始を検出して、
制御手段を起動するように構成したことを特徴とするも
のである。また本発明は、前記スピードパルスの間隔に
応じて、表示する絵柄を異なったものに変更するように
構成したことを特徴とするもので、これらを課題解決の
ための手段とするものである。

【０００８】

【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１〜図６は本発明の自転車用表示灯の
１実施の形態を示すもので、図１は本発明の表示灯を取
り付けた自転車の後車輪近傍側面図、図２は表示灯の表
示状態を示した自転車の後車輪近傍側面図、図３は一部
を切除した表示灯の本体正面図、図４は本発明の自転車
用表示灯のブロック構成図、図５は表示灯の制御フロー
図、図６は表示灯における発光手段の点滅タイムチャー
トである。

【０００９】図１に示すように、本発明の表示灯本体１
は、自転車の回転部分、例えば好ましくは、後輪スポー
クの適宜位置に固定されて取り付けられる。一方、前記
表示灯本体１の回転軌跡に近接して、チェンステー等の
車体部分にマグネット２が取り付けられる。後述するよ
うに、表示灯本体１の内部にはリードスイッチ部７が設
置されており、これらマグネット２とリードスイッチ部
７とで速度検出手段を構成する。後輪の１回転毎に速度
信号が１パルス発生し、自転車の速度が増すとパルス間
の間隔が密になり高速になったことが検出される。ま
た、そのパルス間隔の変化を測定して自転車の加・減速
度が検出される。また、表示灯本体１には、後述するよ
うに、他車のヘッドライト等の影響を受けにくい位置あ
るいは形態にてフォトダイオード等からなる照度センサ
部６が設置されており、走行開始後であって薄暮時程度
の所定値以下の照度を検出して、制御手段を起動するよ
うに構成されている。そして、本発明では、前記表示灯
における発光手段の点滅制御を走行速度に関連させて行
うことにより、図２に示したように人間の視覚による残
像現象を利用して常に適正な所定の絵柄を表示するよう
に構成したことを特徴とするものである。

【００１０】図３に示すように、本発明の表示灯本体１
の内部には、制御手段および発光手段の電源である電池
８、基板４に設置された制御手段を構成するマイコン
５、発光手段である多数のＬＥＤ、前述したフォトダイ
オード等からなる照度センサ部６およびリードスイッチ
部７が収納設置されている。表示灯本体１は適宜の取付
部材によって自転車の後車輪のスポークに取り付けら
れ、発光手段である多数のＬＥＤは車輪の放射方向に配
列される。このとき、前記表示灯本体１におけるリード
スイッチ部７の回転軌跡は、チェンステー等の車体部分
に取り付けられた前記マグネット２に近接するようにな
される。なお、前記電池８としては、通常の電池の他、
別途設置した車輪回転による発電機や、該発電機あるい
は太陽電池からの充電による二次電池に接続する構成を
を採用することもできる。また、前記表示灯本体１のカ
バー部にリフレクタ部を形成することもできる。さら
に、前記照度センサとしてはフォトダイオードの他、Ｃ
ｄＳ、フォトトランジスタあるいは前記太陽電池を採用
することもできる。

【００１１】図４は、本発明の表示灯のブロック構成図
であり、電池８からの電源を得て、表示灯のマイコン５
からなる制御手段は以下のように制御される。前述した
ように、フォトダイオード等からなる照度センサ部６が
周囲の所定値以下の照度を検出し、かつ自転車が走行を
開始して車輪が回転すると、マグネット２とリードスイ
ッチ部７とで構成された速度検出手段からの速度信号で
あるスピードパルスがリードスイッチ部７にて発生する
と、これらの信号を受けてマイコン５が起動されて演算
処理を開始する。多数のＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３
・・・ＬＥＤ１６からなる各発光手段の点滅を走行速度
に関連させて制御するものであり、制御手段は、走行速
度検出手段からのスピードパルスの間隔によって、スピ
ードパルス入力から発光手段の点灯開始までの時間と点
灯切替時間を演算し、該演算結果に基づいて各発光手段
を速度に応じて点滅制御することで、絵柄等の表示パタ
ーンを速度に左右されることなく適正に表示できる。

【００１２】図５は本発明の表示灯の制御フロー図、図
６は表示灯における発光手段の点滅タイムチャートであ
る。これらの図を参照して本発明の表示灯の制御につい
て説明する。図５において、周囲が暗くなりステップＳ
１にて照度センサ６が所定以下の照度を検出するとＯＮ
状態になり、走行開始によって車輪が回転を始めると、
表示灯本体１におけるリードスイッチ部７が、チェンス
テー等に取り付けられたマグネット２を通過したとき
に、前記リードスイッチ部７にて発生したスピードパル
スが入力されてステップＳ３にてマイコン５が起動す
る。ステップＳ４では、マイコン５内におけるタイマ１
および２をリセットして、前記リードスイッチ部７にて
次々に発生するスピードパルスの間隔の所要時間のカウ
ントを開始する。タイマ１をカウントし、次のスピード
パルス入力時のタイマ１のカウント値をＴ１とし、ＬＥ
Ｄ表示待機時間（点灯を開始するまでの待機時間）Ｔ２
＝Ｔ１／２（表示器本体すなわちリードスイッチ部７
が、チェンステー等に取り付けられたマグネット２を通
過した時点から１／２回転した位置にてＬＥＤの点灯を
開始すれば、比較的見易い正立した絵柄が得られるとの
知見に基づく）、ＬＥＤ表示出力切替時間Ｔ３＝Ｔ１／
２５６を演算する。ステップＳ５において、カウントさ
れたタイマ２におけるカウント値をＬＥＤ表示待機時間
Ｔ２（＝Ｔ１／２）と比較して、Ｔ２を超えた時点（前
記表示灯本体１がマグネット２を通過した後、１／２回
転した点灯開始に適正な位置に達した時点）で、ステッ
プＳ６にてタイマ２のみを再びリセットし、ステップＳ
７に移行する。

【００１３】ステップＳ７において、タイマ１のカウン
ト値Ｔ１を所定値Ｔａ（表示パターンの種類を異なるも
のに変更した方がよいと思われる、例えば通常速度と高
速との境界となるカウント値等）と比較して、Ｔ１＞Ｔ
ａ（所定値Ｔａに対応する所定速度より遅い場合）なら
ステップＳ８にて適宜の特定ＬＥＤ表示パターンａを決
定してその出力データに沿って各ＬＥＤの出力を開始す
る。また、Ｔ１＜Ｔａ（所定値Ｔａに対応する所定速度
より速い場合）ならステップＳ９にて他の適宜の特定Ｌ
ＥＤ表示パターンｂを決定してその出力データに沿って
各ＬＥＤの出力を開始する。以上によって、自転車がい
かなる速度で走行していても、絵柄等を常に最も見やす
い位置にて表示させることができる他、その速度に応じ
て自動的に予め設定した異なった種類の表示パターンに
変更して安全走行に寄与せしめることができる。

【００１４】前記ステップＳ８あるいはステップＳ９に
おいて表示制御されるＬＥＤ表示パターンａあるいはｂ
は、タイマ２にてカウントされたカウント値を前記ＬＥ
Ｄ表示出力切替時間Ｔ３（＝Ｔ１／２５６）と比較し
て、タイマ２＞Ｔ３となるごとに、タイマ２をリセット
し、次の出力データに切り替える。このことによって、
どのような走行速度においても、絵柄や文字が歪むこと
なく適正に表示することが可能になる。

【００１５】出力データ終了後、全ＬＥＤ出力をＯＦＦ
し、ステップＳ１０においてスピードパルス入力の有無
を判断し、入力があればステップＳ１１にてタイマ１に
おけるカウント値Ｔ１からＴ２およびＴ３を演算してス
テップＳ４に戻って制御を繰り返し、スピードパルスの
入力がない場合で、ステップＳ１２にてタイマ１のカウ
ントで所定時間Ｔ０の間にパルス入力があればステップ
Ｓ１０に戻り、所定時間Ｔ０の間にパルス入力がなけれ
ば（タイマ２＞Ｔ０なら）、自転車がきわめて遅い走行
あるいは停止と判断してステップＳ１２にてマイコンを
停止し、省電力の待機状態となって電力の無駄な消費を
抑制する。

【００１６】図６は、以上の制御による表示灯における
発光手段の点滅タイムチャートであり、リードスイッチ
により発生するスピードパルスと発光手段である各ＬＥ
Ｄの点滅（ＯＮ、ＯＦＦ）の例を示すもので、Ｔ２およ
びＴ３は、タイマ１による最初の１つのスピードパルス
発生時期から次のスピードパルス発生時期までのカウン
ト値Ｔ１によって演算されたＴ２＝Ｔ１／２およびＴ３
＝Ｔ１／２５６であり、Ｔ２’およびＴ３’は、タイマ
１による次のスピードパルス発生時期からその次のスピ
ードパルス発生時期までのカウント値Ｔ１’によって演
算されたＴ２’＝Ｔ１’／２およびＴ３’＝Ｔ１’／２
５６である。以下同様にしてＴ１”についても次回のＴ
２”およびＴ３”の演算に供される。

【００１７】以上、本発明の実施の形態について説明し
てきたが、本発明の趣旨の範囲内で表示灯本体の車輪等
回転部分への取付け形態、電池の形式、速度検出手段で
ある速度センサの配置およびその形式、照度センサの形
式、ＬＥＤ等の発光手段の形式および点灯パターン等に
ついては適宜選定することが可能である。例えば点灯パ
ターンについては点滅の間隔を変えること以外に明るさ
を変えたり、色を変えたりすることも可能である。ま
た、前記速度センサによる加・減速度の検出に基づく複
雑な演算により発光手段の点灯パターンを変更すること
も可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、多
数のＬＥＤ等からなる各発光手段の点滅を制御手段によ
り制御して所定の絵柄を残像現象を利用して表示するよ
うに構成した自転車用表示灯において、前記発光手段の
点滅制御を走行速度に関連させて行うことにより常に適
正な絵柄を表示するように構成したので、より具体的に
は、前記制御手段は、走行速度検出手段からのスピード
パルスの間隔によって、スピードパルス入力から発光手
段の点灯開始までの時間と点灯切替時間を演算し、該演
算結果に基づいて絵柄等の表示パターンの点滅制御を行
うことにより、どのような走行速度においても、絵柄や
文字が歪むことなく適正に表示することが可能になっ
て、いままで無防備であった自転車における側方からの
視認性をより向上させることができ、安全性に優れた自
転車用表示灯が提供される。

【００１９】また、本発明では、所定値以下の照度と走
行開始を検出して、制御手段を起動するように構成した
ことにより、不必要なときは制御手段であるマイコン等
および発光手段であるＬＥＤ等を省電力待機状態として
おけるので、電力の消費を抑制することができる。さら
に、前記スピードパルスの間隔に応じて、表示する絵柄
を異なったものに変更するように構成したことにより、
その速度に応じて自動的に予め設定した異なった種類の
表示パターン、例えば速度が一定値を超過した場合には
注意を喚起するような絵柄、文字、色等の表示パターン
に変更して安全走行に寄与せしめることができる。この
ように、本発明によれば、走行速度の如何に拘らず適正
な絵柄を表示して側面からの視認性を向上させるととも
に、省電力で安全表示も可能にした自転車用表示灯が提
供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自転車用表示灯の１実施の形態を示す
もので、表示灯を取り付けた自転車の後車輪近傍側面図
である。

【図２】本発明の自転車用表示灯の１実施の形態を示す
もので、表示灯の表示状態を示した自転車の後車輪近傍
側面図である。

【図３】本発明の自転車用表示灯の１実施の形態を示す
もので、一部を切除した表示灯の本体正面図である。

【図４】本発明の自転車用表示灯の１実施の形態を示す
もので、表示灯のブロック構成図である。

【図５】本発明の自転車用表示灯の１実施の形態を示す
もので、表示灯の制御フロー図である。

【図６】本発明の自転車用表示灯の１実施の形態を示す
もので、表示灯における発光手段の点滅タイムチャート
である。

【図７】従来の自転車用表示灯における一部を切除した
本体正面図である。

【符号の説明】

１ 表示灯本体 ２ マグネット ３ ＬＥＤ（発光手段） ４ 基板 ５ マイコン（制御手段） ６ 照度センサ部 ７ リードスイッチ部 ８ 電池 Ｔ１ スピードパルス間の間隔 Ｔ２ ＬＥＤ表示待機時間 Ｔ３ ＬＥＤ表示出力切替時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 行 埼玉県上尾市中妻 ３−１−１ ブリヂス トンサイクル株式会社内 Ｆターム(参考） 3K080 AA03 AA14 AB00 BA04 BA07 CB01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数のＬＥＤ等からなる各発光手段の点
   滅を制御手段により制御して所定の絵柄を残像現象を利
   用して表示するように構成した自転車用表示灯におい
   て、前記発光手段の点滅制御を走行速度に関連させて行
   うことにより常に適正な絵柄を表示するように構成した
   ことを特徴とする自転車用表示灯。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、走行速度検出手段から
   のスピードパルスの間隔によって、スピードパルス入力
   から発光手段の点灯開始までの時間と点灯切替時間を演
   算し、該演算結果に基づいて絵柄等の表示パターンの点
   滅制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の自転車
   用表示灯。
3. 【請求項３】 所定値以下の照度と走行開始を検出し
   て、制御手段を起動するように構成したことを特徴とす
   る請求項１または２に記載の自転車用表示灯。
4. 【請求項４】 前記スピードパルスの間隔に応じて、表
   示する絵柄を異なったものに変更するように構成したこ
   とを特徴とする請求項２または３に記載の自転車用表示
   灯。