JP2004326608A - 交通信号灯器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】交通信号灯器は、青色(緑色)信号表示用灯具ユニットと、黄色信号表示用灯具ユニットと、赤色信号表示用灯具ユニットと、右折可表示用灯具ユニット2dと、これらの灯具ユニットを交換可能に収容する筐体とを備える。右折可表示用灯具ユニット2dには、CCDカメラ26が設けられる。CCDカメラ26は、LED23を搭載した回路基板26に設けられ、右折可表示用灯具ユニット2dの前面カバー22の内側に設けられる。
【選択図】 図5
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、交通信号灯器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、交通流を監視する交通監視用テレビカメラが内蔵された交通信号灯器が提案されている(特許文献1の段落番号[0016]及び図1)。この従来の交通信号灯器は、ハウジング(筐体)と、前記ハウジング内に取り付けられた緑色交通信号灯(青色信号表示用灯具ユニット)、黄色交通信号灯(黄色信号表示用灯具ユニット)及び赤色交通信号灯(赤色信号表示用灯具ユニット)とを備え、交通監視用テレビカメラは、各灯具ユニットとは別に前記ハウジング内に内蔵されている。
【0003】
この従来の交通信号灯器によれば、交通監視用テレビカメラが交通信号灯器のハウジング内に設けられているので、交通信号灯器を設置するための支柱やアームとは別に、テレビカメラを設置するための支柱やアームを要することがなくなる。したがって、支柱やアームの設置費用を低減することができるとともに、美観上も好ましい。
【0004】
また、従来から、交通等に関連する種々の検出を行うために、車両センサなどの種々の検出器が設けられているが、このような検出器は、専用の支柱やアームを用いて設置されていた。
【0005】
さらに、従来の交通信号灯器は、灯具ユニットの保守性を高めるために、一般的に、各灯具ユニットは、交換可能に筐体に収容されている。
【0006】
【特許文献1】
特開平11−261990号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の交通信号灯器では、既存の交通信号灯器にテレビカメラを設置しようとすると、ハウジングを大幅に改造せざるを得ないため、既存の交通信号灯器にテレビカメラを設置することは、非常に困難であるとともに、著しく費用が増大してしまう。
【0008】
また、前記従来の交通信号灯器では、テレビカメラの撮像窓の汚れ等の清掃を、灯具ユニットの前面の清掃とは別に行わなければならないため、その清掃に手数を要し、煩わしい。
【0009】
また、従来のように、前記検出器を専用の支柱やアームを用いて設置すると、支柱やアームの設置費用が増大してしまう。そこで、前記検出器も交通信号灯器のハウジング内に各灯具ユニットとは別に内蔵することが考えられる。しかし、この場合には、テレビカメラの場合と同様に、既存の交通信号灯器に検出器を設置することは、非常に困難であるとともに著しく費用が増大し、また、検出器の検出窓の清掃に手数を要する。
【0010】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、大幅な改造を要することなく、既存の交通信号灯器に撮像手段又は検出手段を簡単に設置することができ、これにより費用を低減することができる交通信号灯器を提供することを目的とする。
【0011】
また、本発明は、大幅な改造を要することなく、既存の交通信号灯器に撮像手段又は検出器を簡単に設置することができ、これにより費用を低減することができ、しかも、撮像手段又は検出手段の清掃を特別に行う必要がなく保守性に優れた交通信号灯器を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の第1の態様による交通信号灯器は、1つ以上の灯具ユニットと、該1つ以上の灯具ユニットを交換可能に収容する筐体とを備えた交通信号灯器において、前記1つ以上の灯具ユニットのうちの少なくとも1つに、所定の撮像又は検出を行う撮像手段又は検出手段が設けられたものである。
【0013】
この第1の態様によれば、灯具ユニットに撮像手段又は検出手段が設けられているので、交通信号灯器を設置するための支柱やアームとは別に、撮像手段や検出手段を設置するための支柱やアームを要することがなくなる。したがって、支柱やアームの設置費用を低減することができるとともに、美観上も好ましい。
【0014】
また、前記第1の態様では、前記従来の交通信号灯器のように撮像手段や検出器が灯具ユニットとは別に筐体内に設けられるのではなく、撮像手段や検出器が筐体に交換可能に収容された灯具ユニットに設けられている。したがって、前記第1の態様によれば、既存の交通信号灯器では一般的に灯具ユニットが筐体に交換可能に収容されていることから、既存の灯具ユニットを撮像手段又は検出手段を設けた灯具ユニットに交換し、撮像手段又は検出手段に関連する配線を接続するだけで、操作手段又は検出手段を設置することができる。このため、前記第1の態様によれば、大幅な改造を要することなく、既存の交通信号灯器に撮像手段又は検出手段を簡単に設置することができ、これにより費用を低減することができる。
【0015】
本発明の第2の態様による交通信号灯器は、前記第1の態様において、前記撮像手段又は検出手段は、前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットと一緒に電力の供給及び遮断を受けるものである。
【0016】
この第2の態様によれば、前記撮像手段又は検出手段は、前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットと一緒に電力の供給及び遮断を受けるので、撮像手段又は検出手段への給電線の配線が簡単となり、費用をより低減することができる。また、当該灯具ユニットがオン状態でない限り操作手段又は検出手段の作動が不要である場合には、撮像手段又は検出手段が無駄に作動されることがなくなるため、消費電力を低減することができるとともに、操作手段又は検出手段の寿命が延びる。もっとも、前記第1の態様では、用途によって撮像手段又は検出手段を常時作動させる必要がある場合には、当該灯具ユニットへの給電線とは別の給電線を撮像手段又は検出手段に接続すればよい。
【0017】
本発明の第3の態様による交通信号灯器は、前記第1又は第2の態様において、前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットは、表示側に設けられたカバーを有し、前記撮像手段又は検出手段は前記カバーの内側に設けられたものである。
【0018】
この第3の態様によれば、当該灯具ユニットの表示側のカバーが撮像手段又は検出手段のカバーを兼ねるので、当該灯具ユニットのカバーを清掃するだけで、撮像手段又は検出手段に関する清掃も同時に自動的に行われることになる。したがって、前記第3の態様によれば、保守性に優れる。
【0019】
本発明の第4の態様による交通信号灯器は、前記第1乃至第3のいずれかの態様において、前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットは、右折可表示用、左折可表示用又は直進可表示用の灯具ユニットであるものである。
【0020】
右折可表示用、左折可表示用又は直進可表示用の灯具ユニットでは、矢印領域が発光領域とされるとともにその他の表示領域は地の領域として黒色とされるので、地の領域を利用することで信号表示を損なうことなく比較的大きい撮像手段又は検出器を設けることができる。したがって、安価で性能の良い撮像手段又は検出器を用いることができるので、好ましい。もっとも、撮像手段又は検出手段として比較的小型のものを用いれば、通常の全面的に色表示を行う青色(緑色)信号表示用、黄色信号表示用及び赤色信号表示用のいずれの灯具ユニットに、撮像手段又は検出手段を設けてもよい。
【0021】
本発明の第5の態様による交通信号灯器は、前記第1乃至第4のいずれかの態様において、前記撮像手段又は検出手段は、右折レーンにおける車両を検出するために用いられるものである。
【0022】
この第5の態様は、撮像手段又は検出手段の使用例を挙げたものである。前記第5の態様のように、撮像手段又は検出手段を右折レーンの車両検出に用いると、右折車の有無によって右折可の信号点灯時間を長くしたり短くしたりすることで、交通事情に合わせた効率の良い車両誘導が可能となり、好ましい。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による交通信号灯器について、図面を参照して説明する。
【0024】
図1は、本発明の一実施の形態による交通信号灯器1の支柱9への取り付け状態を示す概略正面図である。図2は、図1中のA−A矢視概略図である。図3は、図1中のB−B矢視概略図である。図4は、図1に示す交通信号灯器1で用いられている右折可表示用灯具ユニット2dを示す概略正面図である。図5は、C−C矢視概略図である。
【0025】
本発明による交通信号灯器1は、図1乃至図3に示すように、青色(緑色)信号表示用灯具ユニット2aと、黄色信号表示用灯具ユニット2bと、赤色信号表示用灯具ユニット2cと、右折可表示用灯具ユニット2dと、これらの灯具ユニット2a〜2dを交換可能に収容する筐体3と、を備えている。本実施の形態では、筐体3は、各灯具ユニット2a〜2dにそれぞれ対応してユニット化され、各灯具ユニット2a〜2dをそれぞれ個別に収容する4つの筐体ユニット3a〜3dで構成されている。これらの筐体ユニット3a〜3d間は、図示しない連結ボルトや連結部材4などにより連結されている。もっとも、筐体3は必ずしもユニット化する必要はない。
【0026】
各筐体ユニット3a〜3dは、図1乃至図3に示すように、前面が開口した後側ケース5と、後側ケース5の前面を灯具ユニット2a〜2dの表示面を除いて覆う蓋体6と、を有している。灯具ユニット2a〜2dは、後側ケース5と蓋体6とで構成される収容空間内に着脱可能に収容され、その表示面の周辺部分が蓋体6の開口部の周縁部分に取り外し自在に取り付けられ、灯具ユニット2a〜2dの後述する前面カバー22が、蓋体6の開口部から前方外部に臨むようになっている。蓋体6は、上端が後側ケース5の上端に枢着され、下端がボルト等によって後側ケース5の下端に固定されている。したがって、前記ボルト等を外して蓋体6を開閉することで、各灯具ユニット2a〜2dを簡単に交換することができようになっている。また、蓋体6の開口部の上部には、太陽光が灯具ユニット2a〜2dの表示面に直接入射するのを阻止する半円筒形のフード7が、前方に突出するように取り付けられている。
【0027】
連結された3つの灯具ユニット2a〜2cの両側には、サイドブラケット8がそれぞれ取り付けられている。交通信号灯器1は、図2及び図3に示すように、支柱9に固定されたアーム10,11に、サイドブラケット8に固定された取付金具12を介して、取り付けられている。
【0028】
右折可表示用灯具ユニット2dは、図4及び図5に示すように、カップ状のケース21と、前面カバー22と、ケース21と前面カバー22との間の空間内に配置され緑色LED23を搭載した回路基板24と、外部との配線を行うためのコネクタ25と、回路基板24と前面カバー22との間に配置され黒色に塗装等された反射防止板30と、を備えている。また、本実施の形態では、右折可表示用灯具ユニット2dには、撮像手段としてのCCDカメラ26が設けられている。CCDカメラ26は、回路基板24に搭載されて前面カバー22の内側に配置され、反射防止板30から突出し、その受光部は前面カバー22を介して前方に臨んでいる。
【0029】
前面カバー22は、透明材料で構成され、少なくとも円形の表示領域において透光性を持っている。LED23は、図4に示すように円形の表示領域内における矢印の領域に分布され、図5に示すように、回路基板24に搭載されて反射防止板30から突出し、前面カバー22を介して前方に臨んでいる。したがって、反射防止板30は、基本的に、円形の表示領域内における矢印をなす緑色LED23以外の黒色の地の領域をなす。ただし、CCDカメラが反射防止板30から前方に突出しているため、CCDカメラ26の受光窓の部分は、反射防止板30により覆われることなく、前面カバー22を介して前方に臨んでいる。CCDカメラ26の受光窓の部分は、黒色に塗装等されていないが、実際上は黒に近い状態で見えて目立たない。
【0030】
回路基板24やCCDカメラ26とコネクタ25との間は、リード線等で所定の電気配線がなされているが、そのリード線等の図示は省略している。
【0031】
他の灯具ユニット2a〜2cも、基本的に、右折可表示用灯具ユニット2dと同様に構成されている。ただし、本実施の形態では、灯具ユニット2a〜2cには、CCDカメラ26は設けられていない。また、灯具ユニット2a〜2cでは、円形の表示領域全体が所定の表示色で発光し得るように、対応する発光色のLEDが円形領域全体に分布されている。
【0032】
本実施の形態によれば、灯具ユニット2dにCCDカメラ26が設けられているので、交通信号灯器1を設置するための支柱9やアーム10,11とは別に、CCDカメラ26を設置するための支柱やアームを要することがなくなる。したがって、支柱やアームの設置費用を低減することができるとともに、美観上も好ましい。
【0033】
また、本実施の形態では、CCDカメラ26が灯具ユニット2a〜2dとは別に筐体3内に設けられるのではなく、CCDカメラ26が筐体3に交換可能に収容された灯具ユニット2dに設けられている。したがって、本実施の形態によれば、既存の交通信号灯器には、灯具ユニット2dに代えて、灯具ユニット2dからCCDカメラ26を取り除いたような右折可表示用灯具ユニットが用いられているものも多いので、そのような既存の交通信号灯器の右折可表示用灯具ユニットを図4及び図5に示す右折可表示用灯具ユニット2dに交換し、CCDカメラ26に関連する配線を接続するだけで、CCDカメラ26を設置することができる。このため、本実施の形態によれば、大幅な改造を要することなく、既存の交通信号灯器にCCDカメラ26を簡単に設置することができ、これにより費用を低減することができる。
【0034】
さらに、本実施の形態では、CCDカメラ26が灯具ユニット2dの前面カバー22の内側に設けられているので、前面カバー22がCCDカメラ26の受光窓を兼ねている。したがって、灯具ユニット2dの前面カバー22を清掃するだけで、CCDカメラ26の受光窓に関する清掃も同時に自動的に行われることになる。したがって、本実施の形態によれば、CCDカメラ26の保守性に優れている。
【0035】
さらにまた、本実施の形態では、CCDカメラ26が右折可表示用灯具ユニット2dに設けられている。前述したように、右折可表示用灯具ユニット2dでは、円形の表示領域内の矢印領域が発光領域とされるとともに、円形の表示領域内の地の領域が黒色とされる。本実施の形態では、右折可表示用灯具ユニット2dに地の領域を利用してCCDカメラ26を設けることで、CCDカメラ26が比較的大きくても信号表示を損なうことがない。このように、CCDカメラ26として比較的大きいものを用いることができるので、安価で性能の良いカメラの使用が可能となり、好ましい。右折可表示用灯具ユニット又は直進可表示用の灯具ユニットがある場合には、その灯具ユニットにCCDカメラを設けても同様である。もっとも、CCDカメラ26は、右折可表示用灯具ユニット2dに設けずに、灯具ユニット2a〜2cのいずれかに設けてもよい。この場合、CCDカメラ26として十分に小型のものを用い、一部のLEDに置き換えて設ければ、信号表示を損なうことはない。
【0036】
ところで、CCDカメラ26は、例えば、交差点等の状況を監視するためにそのまま画像信号を監視場所に送信したり、画像信号から所定の検出信号を得るために用いたりすることができる。
【0037】
本実施の形態による交通信号灯器1を用いた場合におけるCCDカメラ26からの画像信号の使用例として、CCDカメラ26からの画像信号に基づいて右折レーンの車両検出を行い、その検出結果に基づいて信号を制御する信号機システムの例について、以下に説明する。
【0038】
図6は、この信号機システムにおける前記交通信号灯器1の設置例を示す概略斜視図である。図7は、この信号機システムの電気的な構成を示す概略ブロック図である。図8は、図7中の信号制御部35と右折可表示用灯具ユニット2dとの間の電気的な接続関係を詳細に示す概略ブロック図である。
【0039】
この信号機システムでは、前述した交通信号灯器1は、図6に示すように、前記支柱9及びアーム10,11により、交差点の右折レーン31との対向箇所に設置されている。なお、実際には、交差点の各コーナー部にも交通信号灯器(前記交通信号灯器1でもよいし、従来の交通信号灯器でもよい。)が設置されているが、図6では、それらの図示は省略している。この例では、CCDカメラ26の視野が右折レーン31のハッチングを付した領域Sを含むようになっている。なお、図6において、32は横断歩道である。
【0040】
この信号機システムは、図7に示すように、前述した交通信号灯器1の他、制御ボックス33を有している。制御ボックス33は、例えば支柱9の下部に設けられるが、図6ではその図示は省略している。本例では、制御ボックス33には、画像処理部34及び信号制御部35が設けられている。画像処理部34は、CCDカメラ26からの画像信号を処理して、右折レーン31の領域S内に車両が存在するか否かを検出する。信号制御部35は、通常の信号灯制御ルーチンに従って、交通信号灯器1の灯具ユニット2a〜2dのLED群(LED23の集合。ただし、必要に応じて、整流用のダイオード等を含む)2a’〜2d’の点灯・消灯を制御する。このとき、信号制御部35は、画像処理部34からの右折車の検出結果に基づいて、右折車が存在すれば右折可表示用灯具ユニット2dのLED群2d’の信号点灯時間を長くするとともに、右折車が存在しなければLED群2d’の信号点灯時間を短くする。したがって、交通事情に合わせた効率の良い車両誘導が可能となる。
【0041】
本例では、信号制御部35からの右折可表示用灯具ユニット2dのLED群2d’への駆動信号は、図8に示すように、AC100Vとして供給されるようになっている。すなわち、AC100Vの電源ラインが制御接点(LED群2d’の点灯・消灯を指令する接点)36の一方側に接続され、制御接点36の他方側がLED群2d’の一方側に接続され、接地ラインがLED群2d’の他方側に接続されている。そして、本例では、CCDカメラ26の電源入力部はLED群2d’と並列に接続されている。したがって、CCDカメラ26は右折可表示用灯具ユニット2dのLED群2d’と一緒に電力の供給及び遮断を受け、CCDカメラ26は、LED群2d’が点灯して右折可の表示を行っている最中にだけ作動する。本例では、右折車の有無によって右折表示時間の長短を決めるだけであるので、LED群2d’の点灯中にだけCCDカメラ26が作動していれば十分である。
【0042】
本例では、右折可表示用灯具ユニット2d内において、CCDカメラ26の電源入力部をLED群2d’と並列に接続するだけでCCDカメラ26への給電線の配線が完了するので、その配線が簡単となる。また、CCDカメラ26は常時作動するのではなく、LED群2d’が点灯して右折可の表示を行っている最中にだけ作動するので、消費電力を低減することができるとともに、CCDカメラ26の寿命を延ばすことができる。もっとも、CCDカメラ26が常時作動するように、CCDカメラ26への給電線を配線してもよい。
【0043】
なお、CCDカメラ26に代えて、マイクロ波を用いたセンサ、超音波センサ、反射式光学センサ等の各種の検出器を右折可表示用灯具ユニット2dに設け、右折レーン31の領域Sの車両の有無を検出してもよい。また、CCDカメラ26を右折車の検出に用いるからと言って、CCDカメラ26を必ずしも右折可表示用灯具ユニット2dに設ける必要はなく、他の灯具ユニット2a〜2cに設けてもよい。さらに、画像処理部34は、制御ボックス33に設けるのではなく、右折可表示用灯具ユニット2dの回路基板24に搭載してもよい。
【0044】
ところで、複数の交差点に設置された信号機を中央の管理センタ等からの指令に応じて制御する、いわゆる集中制御方式を採用する場合には、例えば、前述した図6乃至図8に示す信号機システムを、図9に示すように変更すればよい。図9は、集中制御方式による信号機システムの電気的な構成を示す概略ブロック図であり、図7に対応している。図9において、図7中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【0045】
図9に示す信号機システムでは、管理センタ等に設置された中央装置41からの制御指令等が、管理センタ等に設置された伝送部42を介して、制御ボックス33に設けられた伝送部43に供給され、更に信号制御部35に供給される。また、右折レーン31の領域Sの車両の有無を示す検出信号が、逆の経路で信号制御部から中央装置へ供給される。信号制御部35は、中央装置41からの制御指令等に応じて前述したような制御を行う。図9に示す信号機システムによれば、前述した図6乃至図8に示す信号機システムと同様の利点が得られる他、交通の状況等に応じ複数の交差点等を総合して全体的な信号制御が可能となるため、より適切に交通誘導等を行うことができる。なお、CCDカメラ26を常時作動するようにして、CCDカメラ26で撮像した画像信号等を伝送部37,42を介して中央装置に供給してもよいことは、言うまでもない。
【0046】
以上、本発明の実施の形態とその使用例について説明したが、本発明はこの実施の形態や使用例に限定されるものではない。例えば、前記CCDカメラ26に代えて、他の種々の撮像手段を設けてよいし、任意の検出器を設けてもよい。
【0047】
また、前述した実施の形態では、各灯具ユニットがLEDを用いて構成されていたが、LEDの代わりに例えばランプを用いて構成してもよい。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大幅な改造を要することなく、既存の交通信号灯器に撮像手段又は検出手段を簡単に設置することができ、これにより費用を低減することができる交通信号灯器を提供することができる。
【0049】
また、本発明によれば、大幅な改造を要することなく、既存の交通信号灯器に撮像手段又は検出器を簡単に設置することができ、これにより費用を低減することができ、しかも、撮像手段又は検出手段の清掃を特別に行う必要がなく保守性に優れた交通信号灯器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による交通信号灯器の支柱への取り付け状態を示す概略正面図である。
【図2】図1中のA−A矢視概略図である。
【図3】図1中のB−B矢視概略図である。
【図4】図1に示す交通信号灯器で用いられている右折可表示用灯具ユニットを示す概略正面図である。
【図5】C−C矢視概略図である。
【図6】図1に示す交通信号灯器を用いた信号機システムにおける当該交通信号灯器の設定例を示す概略斜視図である。
【図7】図1に示す交通信号灯器を用いた信号機システムの電気的な構成を示す概略ブロック図である。
【図8】図7中の信号制御部と右折可表示用灯具ユニットとの間の電気的な接続関係を詳細に示す概略ブロック図である。
【図9】集中制御方式による信号機システムの電気的な構成を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
1 交通信号灯器
2a〜2d 灯具ユニット
3 筐体
3a〜3d 筐体ユニット
22 前カバー
23 LED
24 回路基板
26 CCDカメラ
Claims (5)
- 1つ以上の灯具ユニットと、該1つ以上の灯具ユニットを交換可能に収容する筐体とを備えた交通信号灯器において、前記1つ以上の灯具ユニットのうちの少なくとも1つに、所定の撮像又は検出を行う撮像手段又は検出手段が設けられたことを特徴とする交通信号灯器。
- 前記撮像手段又は検出手段は、前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットと一緒に電力の供給及び遮断を受けることを特徴とする請求項1記載の交通信号灯器。
- 前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットは、表示側に設けられたカバーを有し、前記撮像手段又は検出手段は前記カバーの内側に設けられたことを特徴とする請求項1又は2記載の交通信号灯器。
- 前記撮像手段又は検出手段が設けられた前記灯具ユニットは、右折可表示用、左折可表示用又は直進可表示用の灯具ユニットであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の交通信号灯器。
- 前記撮像手段又は検出手段は、右折レーンにおける車両を検出するために用いられることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の交通信号灯器。
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