JP2011221679A - Traffic signal light - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、交通信号灯に関する。 The present invention relates to a traffic signal lamp.
交通信号灯の構成として特許文献1、2のような構成がある。この構成は、一基ごとに赤、青、黄の各色の窓を備えたものである。
しかし、上記の構成は、赤、青、黄の色毎に窓を備えるため、装置が大型化し設置場所を広く取る必要がある。また、各色が無表示時にも使用する電力量が多いものであった。さらに、このような交通信号灯は、日中、夜間、天候を問わず、どのような環境化においても、一定の視認性を確保する必要がある。 However, since the above-described configuration includes a window for each color of red, blue, and yellow, it is necessary to increase the size of the apparatus and take a wide installation place. In addition, a large amount of power is used even when each color is not displayed. Further, such traffic signal lights need to ensure a certain level of visibility in any environment regardless of daytime, nighttime, or weather.
上記課題を解決するために、本発明は、本体と、本体に設けられ、赤、緑、青を発光する3個のLED素子をそれぞれ備え、ドットマトリックス状に配置された表示部と、本体を設置した周囲環境の光の照度を測定する照度センサと、赤色、青色および黄色に対応させてLED素子のいずれかをそれぞれ発光させるとともに、照度センサの測定結果に基づいて任意のLED素子の輝度を制御して点灯させる制御部とを有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention includes a main body, a display unit provided in the main body, each including three LED elements that emit red, green, and blue, and arranged in a dot matrix, and the main body. An illuminance sensor that measures the illuminance of light in the surrounding environment installed, and each LED element emits light corresponding to red, blue, and yellow, and the luminance of any LED element is adjusted based on the measurement result of the illuminance sensor And a control unit for controlling and lighting.
また、本発明は、上記の構成において、LED素子の点灯は、照度センサの測定結果、照度が高い場合には周波数を高くして行い、照度が低い場合には周波数を低くして行うことを特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above configuration, the lighting of the LED element is performed by increasing the frequency when the illuminance is high, and decreasing the frequency when the illuminance is low. Features.
さらに、LED素子の点灯は、照度センサの測定結果、照度が高い場合にはデューティ比の大きいPWM信号によりLED素子への通電時間を長くし、照度が低い場合にはデューティ比の小さいPWM信号によりLED素子への通電時間を短くすることを特徴とする。 Furthermore, the lighting of the LED element is based on the measurement result of the illuminance sensor, and when the illuminance is high, the PWM signal with a large duty ratio is used to lengthen the energization time to the LED element, and when the illuminance is low, the PWM signal with a small duty ratio is used. It is characterized by shortening the energization time to the LED element.
本発明によれば、本体に設けられた表示部に、赤色、青色および黄色に対応するLED素子をドットマトリックス状に配置することにより、赤、青、黄の色毎の窓を備える必要が無くなるため、設置場所を小さくすることができる。 According to the present invention, it is not necessary to provide windows for red, blue, and yellow colors by arranging LED elements corresponding to red, blue, and yellow in a dot matrix on the display unit provided in the main body. Therefore, the installation location can be reduced.
また、周囲環境の照度を測定する照度センサと、照度センサの測定結果に基づいて任意のLED素子の輝度を制御して点灯させる制御部とを備えることにより、どのような環境化においても、一定の視認性を確保することができる。 In addition, by providing an illuminance sensor that measures the illuminance of the surrounding environment and a controller that controls the brightness of an arbitrary LED element based on the measurement result of the illuminance sensor, it is constant in any environment Can be ensured.
例えば、LED素子の点灯を、照度センサの測定結果、照度が高い場合には周波数を高くして行い、照度が低い場合には周波数を低くして行い、または、LED素子の点灯を、照度センサの測定結果、照度が高い場合にはデューティ比の大きいPWM信号によりLED素子への通電時間を長くし、照度が低い場合にはデューティ比の小さいPWM信号によりLED素子への通電時間を短くすることにより実現することができる。 For example, the lighting of the LED element is performed by increasing the frequency when the illuminance sensor has a high illuminance, and the frequency is decreased when the illuminance is low, or the lighting of the LED element is performed by the illuminance sensor. As a result of the measurement, when the illuminance is high, the energization time to the LED element is lengthened by a PWM signal having a large duty ratio, and when the illuminance is low, the energization time to the LED element is shortened by a PWM signal having a small duty ratio. Can be realized.
以下、本発明の形態を、図を参照して説明する。先ず、図1は本発明の交通信号灯の概略、図2は図1の部分拡大図、図3は本発明の交通信号灯の構成の概略図、図4は本発明の交通信号灯の構成を示すブロック図である。図1、3、4に示すように、交通信号灯は、本体10と表示部20と照度センサ30と制御部40とからなる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, FIG. 1 is an outline of the traffic signal lamp of the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1, FIG. 3 is a schematic diagram of the configuration of the traffic signal lamp of the present invention, and FIG. FIG. As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the traffic signal lamp includes a
本体10は、表示部20を収容する箱体からなり、その上面は、表示部20を外部から保護するため、図示しないカバーが設けられている。また、カバーは、表示部20からの光を集光させる或いは散乱させるレンズ効果を備えている。
The
図2に示すように、表示部20は、赤(60R)、緑(60G)、青(60B)を発光する3個のLED素子をワンセットにしたものがマトリックス状に配置されている。具体的に、LED素子(60R、60G、60B)は、本体10が赤色、青色、黄色の何れかの色に点灯するように、これらのLED素子(60R、60G、60B)を発光させる3つのLEDチップを透明な樹脂によってモールドしたRGB三原色発光LEDである。
As shown in FIG. 2, the
さらに、図3に示すように、各LED素子(60R、60G、60B)への電力の供給は電源スイッチング手段70により行われる。また、各LED素子(60R、60G、60B)は、色、青色、黄色の何れかの色に点灯するように、各LED素子の発光を調整する調整部80が設けられている。この調整部80は、後に述べる制御部40により制御される。
Furthermore, as shown in FIG. 3, power is supplied to each LED element (60R, 60G, 60B) by a power supply switching means 70. Moreover, the
照度センサ30は本体を設置した周辺の明るさを測定するものであり、本体10の近傍に設けられている。照度センサ30は制御部40に接続されている。
The
制御部40は、各LED素子(60R、60G、60B)は、赤色、青色、黄色の何れかの色の点灯タイミング、スイッチング手段70の作動および調整部80の調整を制御するものであり、照度センサ30および駆動部50に接続されている。
The
なお、具体的に制御部40において、各LED素子(60R、60G、60B)は、各LED素子(60R、60G、60B)の発光タイミング・照射時間を制御する。例えば、各LED素子(60R、60G、60B)の制御は、駆動部50から発信される所定間隔のパルス信号に基づいて、電源90からの電力の供給を断続させて点灯させる。また、赤色、青色、黄色のタイミングは、所定のタイミング、例えば、警視庁が定める交通信号灯の仕様書(警交仕規)で規定されたタイミングで行われる。
Specifically, in the
制御部40は、赤色、青色、黄色の点灯タイミング、照度センサ30の測定結果に基づいて、各LED素子(60R、60G、60B)の発光を制御するものであり、照度センサ30、駆動部50および調整部80に接続されている。
The
LED素子(60R、60G、60B)の発光は、照度センサ30の測定結果により、駆動部50のパルス信号を一定の周波数により変化させるか、または、LED素子(60R、60G、60B)に供給される電力を、デューティ比を有するPWM信号をスイッチング手段70により変化させる。
The light emission of the LED elements (60R, 60G, 60B) is changed according to the measurement result of the
以上の構成のもと、感度センサ30の測定の結果、周囲環境の照度が高い場合には、周波数を高くしてLED素子(60R、60G、60B)の点灯を多くし、さらに、周囲環境の照度が低い場合には、周波数を低くしてLED素子(60R、60G、60B)の点灯を低くして、点灯させる任意のLED素子の輝度の制御を行う。
With the above configuration, when the illuminance of the surrounding environment is high as a result of the measurement of the
また、照度センサ30の測定の結果、照度が高い場合にはデューティ比の大きいPWM信号によりLED素子(60R、60G、60B)への通電時間を長くし、さらに、照度が低い場合にはデューティ比の小さいPWM信号によりLED素子(60R、60G、60B)への通電時間を短くして、点灯させる任意のLED素子(60R、60G、60B)の輝度の制御を行う。
As a result of measurement by the
このように、周囲環境の照度を測定する照度センサ30と、照度センサ30の測定結果に基づいて任意のLED素子(60R、60G、60B)の輝度を制御して点灯させる制御部40とを備えることにより、どのような環境化においても、点灯した交通信号灯の一定の視認性を確保することができる。
As described above, the
特に、従来の交通信号灯は、日中の太陽光のもとで点灯状態を視認することが必要であり、交通信号灯はそのための十分な最大の輝度を考慮して設計されている。このため、交通信号灯は、夜間においても最大の輝度を維持し、電力消費の無駄が生じている。 In particular, a conventional traffic signal light needs to visually recognize the lighting state under sunlight during the daytime, and the traffic signal light is designed in consideration of the maximum brightness for that purpose. For this reason, the traffic light maintains the maximum luminance even at night, and waste of power consumption occurs.
しかし、上記のような構成により、周囲の照度(明るさ)に応じて、交通信号灯の点灯を制御することにより、交通信号灯の点灯の電力消費量を積極的に低減することができる。 However, with the configuration as described above, it is possible to positively reduce the power consumption of lighting of the traffic signal lamp by controlling the lighting of the traffic signal lamp according to the surrounding illuminance (brightness).
また、LED素子(60R、60G、60B)を発光する組み合わせを変えることにより、色覚が異常な者であっても、交通信号灯の点灯を識別することができる。 Further, by changing the combination of light emitting LED elements (60R, 60G, 60B), it is possible to identify the lighting of the traffic light even if the color vision is abnormal.
なお、以上の実施の形態において、本発明の交通信号灯は、通常の道路交差点で使用される信号灯に適用されているものについて述べたが、これに限定されることなく、例えば、船舶での航路標識や、航空での航空障害灯・昼間障害標識に適用することができる。 In the above embodiment, the traffic signal lamp according to the present invention has been described as being applied to a signal lamp used at a normal road intersection. However, the present invention is not limited to this, for example, a ship route. It can be applied to signs, aviation obstruction lights and daytime obstruction signs in aviation.
10 本体
20 表示部
30 照度センサ
40 制御部
50 駆動部
60R、60G、60B LED素子
70 スイッチング手段
80 調整部
90 電源
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記本体に設けられ、赤、緑、青を発光する3個のLED素子をそれぞれ備え、ドットマトリックス状に配置された表示部と、
前記本体を設置した周囲環境の光の照度を測定する照度センサと、
赤色、青色および黄色に対応させて前記LED素子のいずれかをそれぞれ発光させるとともに、前記照度センサの測定結果に基いて任意のLED素子の輝度を制御して点灯させる制御部とを有することを特徴とする交通信号灯。 The body,
A display unit provided in the main body, each including three LED elements that emit red, green, and blue, and arranged in a dot matrix;
An illuminance sensor that measures the illuminance of light in the surrounding environment where the main body is installed;
A control unit that causes any one of the LED elements to emit light corresponding to red, blue, and yellow, and that controls the brightness of an arbitrary LED element based on the measurement result of the illuminance sensor to turn on the LED element. Traffic light.
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