JP2005030103A - 自発光標示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の自発光標示器が安定して同期点滅動作を行うことができると共に、複数の異なった点滅パターンの点滅動作を切替設定して実施することができる自発光標示装置を提供する。
【解決手段】この自発光標示装置の複数の自発光標示器１は、道路のカーブ部分などに沿って並設される。各々の自発光標示器１，１，１……には人工衛星から送信される時刻データ信号を受信するＧＰＳ受信機２０と、ＧＰＳ受信機２０の受信した時刻データ信号に基づきタイマー回路１４を補正し発光体４の点滅を制御する点滅制御回路１４が設けられる。点滅制御回路１３には、複数の点滅パターンが切替可能に設定され、予め設定された点滅パターンに基づき各自発光標示器１の発光体４の点滅が制御され、同期点滅、交互点滅、リレー点滅などが実施される。
【選択図】図２

Description

本発明は、道路のカーブ部分の中央線沿い或いは外側線などに沿って設置される自発光標示装置に関し、特に複数の自発光標示器に設けられるタイマー回路の時間信号を、人工衛星から送信されるＧＰＳ（global positioning system）信号の時刻データに基づき補正し、そのタイマー回路の時間信号に基づき同期をとって点滅動作させる自発光標示装置に関する。

道路上のカーブ箇所の中央線上或いは外側線に沿って、複数の自発光標示器を所定の間隔で設置する場合があるが、このような自発光標示装置では、運転者の視線をカーブに沿って誘導し或いは運転者の注意を喚起するために、それらの自発光標示器を一斉に同期をとって点滅し、或いは順にタイミングを取りながら時間をずらして点滅動作させることが行われている。

間隔をおいて設置された複数の自発光標示器を、一斉に点滅動作或いは順次点灯を行うためには、各自発光標示器が同期をとって動作する必要がある。このために、従来では各自発光標示器を有線で或いは無線で結び、同期を取ることが行われていたが、前者のものでは、各自発光標示器の間に通信線路を実際に敷設する必要があって、敷設工事が大掛かりとなる問題があった。また、後者のものでは、無線通信機を各自発光標示器に内蔵させる必要があり、そのための回路が大型化し、またその回路の消費電力が増大して、大型の電源装置を必要とするなどの問題があった。

そこで、従来、下記特許文献１などにおいて、標準時刻電波（全国に向けて常時送信されており、各地で受信可能な電波信号）を受信し、その受信信号を同期信号として使用する発光標示装置が提案されている。
特開２０００−２８２４２４公報

しかし、自発光標示装置の同期点滅動作にこのような標準時刻電波を使用する場合、地域にとっては標準時刻電波がとどきにくいエリアがあり、そのように地域では、標準時刻電波を安定して受信することができず、自発光標示器の同期点滅動作ができなくなる課題があった。

本発明は、上述の課題を解決するものであり、複数の自発光標示器が安定して同期点滅動作を行うことができると共に、複数の異なった点滅パターンの点滅動作を切替設定して実施することができる自発光標示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の自発光標示装置は、複数の自発光標示器を有し、各々の自発光標示器が外部から送信される電波を受信して、電波に基づき点滅のタイミングを制御する自発光標示装置において、太陽光を受光可能に配設される太陽電池と、太陽電池の起電力を蓄電する蓄電体と、蓄電体から供給される電力により発光する発光体と、昼と夜を判別する信号を出力する昼夜判定回路と、人工衛星から送信される時刻データ信号を受信するＧＰＳ受信機と、ＧＰＳ受信機の受信した時刻データ信号に基づきタイマー回路を補正し発光体の点滅を制御する制御手段と、制御手段の制御する点滅が複数の点滅パターンとして設定され、それらの点滅パターンを切り替えて設定する点滅パターン切替手段と、を各々の自発光標示器が具備し、複数の自発光標示器が同期して且つ予め切替設定された点滅パターンで点滅動作を行うことを特徴とする。

ここで、上記複数の点滅パターンとしては、例えば、複数の自発光標示器が同時に同じ点滅を繰り返す同期点滅パターン、対になった複数の自発光標示器が交互に点滅する交互点滅パターン、或いは並設された複数の自発光標示器が順に点滅を行うリレー点滅パターンなどを設定することができる。

上記構成の自発光標示装置は、道路における例えばカーブ部分の中央線に沿って或いは外側線に沿って、複数の自発光標示器が所定の間隔で設置される。各自発光標示器では、例えば１時間ごとに、ＧＰＳ受信機が制御手段の制御動作により動作し、ＧＰＳ受信機はＧＰＳ用の人工衛星から送信される時刻データ信号を受信する。そして、各自発光標示器の制御手段は、この時刻データに基づき、内蔵するタイマー回路の時間信号（例えばクロック信号のカウント値）を正確に補正し、各自発光標示器のタイマー回路の時間信号の誤差を修正する。

昼夜判定回路が夜を判定すると、各自発光標示器の制御手段は、予め設定された点滅パターンに基づき、タイマー回路が出力する時間信号の所定のタイミングに同期して、発光体を点滅動作させる。例えば、複数の自発光標示器が、同時に所定の周期で点滅を繰り返す同期点滅パターンのモードに設定されている場合、各自発光標示器は、例えば１時間毎にＧＰＳ受信機が受信する時刻データ信号により正確に補正されたタイマー回路の時間信号に基づき、所定の時刻に所定の周期で同時に点滅動作を行う。

また、対になった相互に隣接する自発光標示器が交互に点滅する交互点滅パターンのモードに設定されている場合、正確に補正されたタイマー回路のクロック信号に基づき、一方の自発光標示器が例えば１秒間点灯した後、１秒後に他方の自発光標示器が１秒間点灯するような交互点滅を実施する。

さらに、並設された順に点滅するリレー点滅パターンのモードに設定されている場合、並設された複数の自発光標示器において、正確に補正されたタイマー回路の時間信号に基づき、例えば一方の側から他方の側に例えば１秒毎に順に遅れて点灯するようにしてリレー点滅を実施する。

このように、各自発光標示器は離れて設置されていても、各自発光標示器がＧＰＳの時刻データ信号を受信し、その時刻データにより正確に補正されたタイマー回路の時間信号（クロック信号のカウント値）に基づき、同時に点滅を行い、交互に点滅を行い、或いは順に点滅動作を行うように、各自発光標示器が正確に同期をとって点滅動作を行なうことができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は自発光標示装置における自発光標示器１の斜視図を示している。自発光標示器１は支柱２の上に固定された薄い箱型のケース６を有し、そのケース６の前面に、反射シート５が取着され、反射シート５には例えば赤色に彩色されたシェブロン（三角矢印）５ａが横方向に向けて形成されている。さらに、反射シート５におけるシェブロン５ａの部分には、多数の赤色ＬＥＤなどを用いて発光体４が配設され、発光体４の点灯（点滅）によりシェブロン５ａを赤色に発光表示させるように構成されている。

ケース６内には、発光体４の点滅を制御する点滅制御回路１３を含む制御ユニットが収納され、さらにＧＰＳ受信機２０、及び太陽電池３で発生した起電力を蓄える蓄電体７が収納されている。ケース６の上部には、太陽電池（太陽電池パネル）３が取り付けられている。本自発光標示器１の制御ユニットは、図２のブロック図に示すように、太陽電池３の正極側が逆流防止用ダイオード１７を介して定電圧充電回路１２に接続され、蓄電体７の正極側が定電圧充電回路１２の出力側と点滅制御回路１３に接続されて構成される。太陽電池３で発生した起電力が定電圧充電回路１２を通して蓄電体７に蓄電され、蓄電体７には、電気二重層コンデンサ、小形密閉式鉛蓄電池など小形のものが使用可能である。

点滅制御回路１３は、発光体４の点滅動作を制御する回路であり、例えばＲＯＭなどのメモリを備えたＣＰＵユニットにより構成され、予め記憶されたプログラムデータに基づき、夜間には予め設定された点滅パターンに基づき発光体４の点滅動作を制御するように動作する。この点滅制御回路１３には予め例えば３種類の点滅パターンのモードが切り替えて設定可能に記憶されている。

３種類の点滅パターンとしては、例えば、並設された複数の自発光標示器１，１，１……が同時に同じ点滅を繰り返す同期点滅パターン、対になった複数の自発光標示器1，１，１……が交互に点滅する交互点滅パターン、及び並設された複数の自発光標示器1，１，１……が順に点滅を行うリレー点滅パターンである。これらの点滅パターンのモードは切り替え可能に設定されるが、全ての自発光標示器１が同じ点滅を行う同期点滅パターンを除き、交互点滅パターンとリレー点滅パターンの場合は、その自発光標示器１が並設される位置に応じて点滅パターンが設定されることになる。交互点滅パターンの場合、対になった２個の自発光標示器１，１の点滅の時間は相互に時間的ずれをもって行なわれるように設定され、リレー点滅パターンの場合、並設された各自発光標示器１，１，１……の点滅の時間は、並設された順に所定の時間差をもって行われるように設定されている。

点滅制御回路１３の入力側には昼夜判別回路１１及びタイマー回路１４が接続され、出力側には発光体４が接続されている。タイマー回路１４は、クロックパルス信号をカウントするカウンタ回路である。点滅制御回路１３は、発光体４の点滅動作を制御すると共に、例えば１時間ごとに、ＧＰＳ受信機２０から入力される時刻データ信号に基づき、タイマー回路１４の時間信号つまりクロック信号のカウント値を正確に補正するように動作する。

また、点滅制御回路１３は、昼夜判別回路１１が太陽電池３の起電力に基づき夜を判別したとき、予め設定された点滅パターンに基づき、タイマー回路１４の出力するタイミング信号に同期して、発光体４を点滅させるように動作する。昼夜判別回路１１は、太陽電池３の起電力を検出し、予め設定した基準電圧よりその起電圧が高い場合、昼と判断し、その起電圧が低い場合、夜と判断し、その判別信号を点滅制御回路１３に送るように構成される。太陽電池３は太陽光を受けて発電し、その起電力を定電圧充電回路１２を通して蓄電体７に蓄電する。夜間になると、蓄電体７から放電される電力を点滅制御回路１３、ＧＰＳ受信機２０等に供給すると共に、点滅制御回路１３を通して発光体４に供給可能とする。

ＧＰＳ受信機２０は、図２に示すように、マイクロストリップ形のアンテナ２１と、アンテナ２１に接続された低雑音の高周波増幅器２２と、局部発振器２４と、高周波増幅器２２から出力された高周波信号と局部発振器２４からの局部発振信号を混合して所定の中間周波信号とする混合器２７と、混合器２７から出力された中間周波信号を増幅する中間周波増幅器２３と、中間周波増幅器２３から出力された信号をデジタル処理するＤＳＰ（digital signal processor）２５と、制御部２６とから構成されている。ＤＳＰ２５は人工衛星から送信される時刻データなどの信号を入力してデジタル信号に変換し、その時刻データ信号から時刻情報を抽出するものであり、制御部２６は、ＤＳＰ２５から送られる時刻データを記憶するなどの処理を行うものである。

このような自発光標示装置は、図３に示すように、例えば道路のカーブ部分の側縁部に沿って、各自発光標示器１，１，１……が所定の間隔で設置される。昼間、ケース６上部の太陽電池３が太陽光を受けて起電力を発生すると、定電圧充電回路１２を通してその電力が蓄電体７に送られ充電する。昼間、昼夜判別回路１１が昼間を検出している間、点滅制御回路１３は点滅制御を行わない。

夜間になって、昼夜判別回路１１が夜の判定信号を出力すると、点滅制御回路１３は予め設定された点滅パターンに基づき、タイマー回路１４の出力する時間信号（クロック信号）に同期して発光体４を点滅動作させるよう制御する。一方、ＧＰＳ受信機２０は、人工衛星から送信される時刻データ信号を、例えば１時間ごとに受信し、その時刻データ信号から時刻データを抽出し、点滅制御回路１３に出力する。点滅制御回路１３はＧＰＳの正確な時刻データに基づき、タイマー回路１４のクロックのカウント値つまり時間信号の誤差を正確に補正する。従って、タイマー回路１４から発生する時間信号（クロック信号）は標準時刻に対し誤差のない正確な信号となって使用される。

そこで、例えば各自発光標示器１，１，１……の点滅パターンが同期して同時に点滅する同時点滅パターンに設定されている場合、各自発光標示器１，１，１……は、正確に補正されたタイマー回路１４の時刻のカウント値、例えば秒のカウント値毎に、１秒間点灯し、その後１秒間消灯するような点滅動作を行う。これにより、図４に示すように、各自発光標示器１，１，１……が同時に同期して１秒毎に点滅するように動作し、その反射シート５上におけるシェブロン５ａの発光体４が赤色発光の点滅を繰り返す。

一方、自発光標示装置が交互点滅モードに設定されている場合、つまり対になった隣接する自発光標示器１，１が交互に点滅するように設定されている場合、例えば一方の自発光標示器１が例えば１秒間点灯した後、１秒後に他方の自発光標示器１が１秒間点灯するような交互点滅動作を行う。これにより、図５に示すように、左側の自発光標示器１が１秒間点灯した後１秒間消灯し、一方、右側の自発光標示器１が１秒間消灯した後１秒間点灯するように、交互に１秒毎に点滅するように動作し、その反射シート５上におけるシェブロン５ａの発光体４が赤色発光の点滅を繰り返す。

また、自発光標示装置がリレー点滅モードに設定されている場合、並設された各自発光標示器１，１，１……は、例えば進行方向に向かって一方の側から他方の側にリレー点滅するように動作する。

すなわち、例えば１番目の自発光標示器１が先ず１秒間点灯し、次に２番目の自発光標示器１が１秒間点灯し、次に３番目の自発光標示器１が１秒間点灯し、次に４番目の自発光標示器１が１秒間点灯するように動作し、各自発光標示器１は１秒間の点灯後、１組になったｎ番目の自発光標示器１が点灯し消灯するまで、消灯を継続する。そして、ｎ番目の自発光標示器１が１秒間の点灯を終了した時点で、再び１番目の自発光標示器１が１秒間点灯し、次に２番目の自発光標示器１が再び１秒間点灯するように点灯消灯を繰り返し、各自発光標示器１，１，１……が順にリレー点滅するように動作する。したがって、例えば１組が４個の自発光標示器１，１，１，１から構成され、全体で１２個の自発光標示器を並設して装置が構成される場合、図６に示すように、３個おきに３個のシェブロン５ａが点灯し、それらが順に１秒毎に右側にずれて点灯するように、リレー点滅することになる。

このように、各自発光標示器１は離れて設置されていても、各自発光標示器１が内蔵するタイマー回路１４の時間信号がＧＰＳの時刻データ信号を受信して補正され、その補正された誤差のない時間信号（クロック信号）に基づき、同時に点滅を行い、交互に点滅を行い、或いは順に点滅動作を行うように、各自発光標示器１，１，１……が正確に同期をとって点滅動作を行なうことができる。

なお、上記実施形態では、シェブロン５ａに発光体４として赤色ＬＥＤを配置したが、赤色ＬＥＤの中に青色ＬＥＤを配置し、赤色ＬＥＤと青色ＬＥＤを交互に点滅させることもできる。また、赤色、青色以外の色の発光体を用いることもできる。さらに、上記実施形態では、発光体４の点滅を、１秒間の点灯と１秒間の消灯として説明したが、それより短く０．５秒の点灯と消灯または０．２５秒の点灯と消灯からなる点滅を行うこともできる。さらに、上記実施形態のリレー点滅の場合、１組の自発光標示器１の数を４個としたが、１組の自発光標示器１の数は、３個或いは６個と任意に設定することができる。

以上説明したように、本発明の自発光標示装置によれば、各自発光標示器は離れて設置されていても、各自発光標示器がＧＰＳの時刻データ信号を受信し、その時刻データにより正確に補正されたタイマー回路の時間信号に基づき、同時に点滅を行い、交互に点滅を行い、或いは順に点滅動作を行うように、各自発光標示器が正確に同期をとって点滅動作を行なうことができる。

また、制御手段の制御する点滅が複数の点滅パターンとして設定され、それらの点滅パターンを切り替えて設定することができるから、１台の自発光標示装置で、使用場所や使用環境に応じて、複数の点滅パターンの何れかに切り替えて実施することができる。

さらに、複数の点滅パターンとしては、複数の自発光標示器が同時に同じ点滅を繰り返す同期点滅パターン、対になった複数の自発光標示器が交互に点滅する交互点滅パターン、並設された複数の自発光標示器が順に点滅を行うリレー点滅パターンの何れかに設定することができ、設置した後においても、状況に応じてこれらの点滅パターンを切替設定して使用することができる。

本発明の一実施形態を示す自発光標示装置の自発光標示器１の斜視図である。 同自発光標示器１の制御系のブロック図である。 同自発光標示器１の配置状態を示す斜視図である。 同期点滅モードの点滅を示す説明図である。 交互点滅モードの点滅を示す説明図である。 リレー点滅モードの点滅を示す説明図である。

符号の説明

１−自発光標示器
２−支柱
３−太陽電池
４−発光体
５−反射シート
５ａ−シェブロン
７−蓄電体
１１−昼夜判定回路
１３−点滅制御回路
１４−タイマー回路
２０−ＧＰＳ受信機

Claims (2)

1. 複数の自発光標示器を有し、各々の自発光標示器が外部から送信される電波を受信して、該電波に基づき点滅のタイミングを制御する自発光標示装置において、
   太陽光を受光可能に配設される太陽電池と、
   該太陽電池の起電力を蓄電する蓄電体と、
   該蓄電体から供給される電力により発光する発光体と、
   昼と夜を判別する信号を出力する昼夜判定回路と、
   人工衛星から送信される時刻データ信号を受信するＧＰＳ受信機と、
   該ＧＰＳ受信機の受信した時刻データ信号に基づきタイマー回路を補正し発光体の点滅を制御する制御手段と、
   該制御手段の制御する点滅が複数の点滅パターンとして設定され、それらの該点滅パターンを切り替えて設定する点滅パターン切替手段と、
   を前記各々の自発光標示器が具備し、該複数の自発光標示器が同期して且つ予め切替設定された点滅パターンで点滅動作を行うことを特徴とする自発光標示装置。
2. 前記複数の点滅パターンには少なくとも、前記複数の自発光標示器が同時に同じ点滅を繰り返す同期点滅パターンと、対になった複数の自発光標示器が交互に点滅する交互点滅パターンと、並設された複数の自発光標示器が順に点滅を行うリレー点滅パターンの何れかが設定されていることを特徴とする請求項１記載の自発光標示装置。

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