JP2016095563A - 可変表示式の交通標識 - Google Patents

Abstract

【課題】停電などの非常時であっても標識画像の表示を継続するとともに、交通標識を、必要に応じて交通標識以外の表示器として機能させる。【解決手段】表示内容を変更可能な可変表示式の交通標識１であって、標識画像を可変表示する表示部２と、表示部２を制御する制御部３とを備え、表示部２は、表示内容の書き換えに電気を必要とし、表示内容の保持に電気を必要としない電子ペーパー８を用いて表示を行い、制御部３は、電子ペーパー８の書き換えを制御する電子ペーパー制御手段を有し、該電子ペーパー制御手段が、電子ペーパーの表示内容を、少なくとも交通標識画像と、交通標識画像以外の画像及び／又は文字列とに書き換える。【選択図】図５

Description

本発明は、表示内容を変更可能な可変表示式の交通標識に関する。

表示内容を変更可能な可変表示式の交通標識が知られている。例えば、特許文献１には、ＬＥＤ表示器からなる制限速度表示手段を備え、該制限速度表示手段によって制限速度を可変表示する交通標識（速度規制標識表示装置）が示されている。

また、特許文献１に示される交通標識は、停電などの非常時であっても、制限速度表示を継続するための手段を備えている。つまり、特許文献１には、故障や停電発生の非常状態を検出すると共に非常状態発生直前の速度表示信号を検出する非常検出手段と、該非常検出手段により検出された非常状態発生直前の速度表示信号に依拠して制限速度表示手段で継続表示する非常信号制御手段と、制限速度表示手段及び非常信号制御手段に電源を供給する非常電源手段と、該非常状態時に電源手段を該非常電源手段に切り替える電源切替手段とを備える可変表示式の交通標識が示されている。

特開２０１４−９９００８号公報

しかしながら、特許文献１に示されるように、ＬＥＤ表示器を用いた可変表示式の交通標識では、表示内容の保持に電気を必要とするため、たとえバッテリなどの非常電源を備えていたとしても、非常時の表示継続時間に限界があった。つまり、非常状態が長く続くと、バッテリ電圧が低下して表示の継続が困難になる虞があった。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、表示内容を変更可能な可変表示式の交通標識であって、表示内容を可変表示する表示部と、前記表示部を制御する制御部とを備え、前記表示部は、表示内容の書き換えに電気を必要とし、表示内容の保持に電気を必要としない電子ペーパーを用いて表示を行い、前記制御部は、前記電子ペーパーの書き換えを制御する電子ペーパー制御手段を有し、該電子ペーパー制御手段が、前記電子ペーパーの表示内容を、少なくとも交通標識画像と、交通標識画像以外の画像及び／又は文字列とに書き換えることを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の可変表示式の交通標識であって、外部制御機器と通信可能な通信部を備え、前記電子ペーパー制御手段は、前記外部制御機器から受信した書き換え指令に応じて、前記電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えることを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項２に記載の可変表示式の交通標識であって、前記通信部は、災害に関する情報を含む書き換え指令を前記外部制御機器から受信し、前記電子ペーパー制御手段は、前記外部制御機器から受信した書き換え指令に応じて、前記電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から災害に関する画像及び／又は文字列に書き換えることを特徴とする。
また、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の可変表示式の交通標識であって、周辺環境を検出するセンサを備え、前記電子ペーパー制御手段は、前記センサの検出値に応じて、前記電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えることを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の可変表示式の交通標識であって、前記表示部は、前記電子ペーパーの前面に重合状に配置され、前記電子ペーパーの表示面を照射するフロントライトを有し、前記制御部は、前記フロントライトの点灯を制御するフロントライト制御手段を有することを特徴とする。
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の可変表示式の交通標識であって、前記フロントライト制御手段は、周囲の明るさを検出する照度センサの検出値に応じて前記フロントライトの明るさを段階状又は無段階状に制御することを特徴とする。
また、請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の可変表示式の交通標識であって、非常電源となり得る充電式の電池を備えることを特徴とする。
また、請求項８の発明は、請求項７に記載の可変表示式の交通標識であって、前記フロントライト制御手段は、電池電圧が所定の閾値以下である場合に、前記フロントライトの点灯を制限することにより、前記電子ペーパーの書き換えに必要な電池電圧を保持することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、表示内容の保持に電気を必要としない電子ペーパーを用いて標識画像を表示するので、停電などの非常時であっても標識画像の表示を継続することができる。しかも、電子ペーパーの表示内容は、少なくとも交通標識画像と、交通標識画像以外の画像及び／又は文字列とに書き換えられるので、交通標識を、必要に応じて交通標識以外の表示器として機能させることができる。
また、請求項２の発明によれば、外部制御機器から受信した書き換え指令に応じて、電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えるので、ネットワークを介して外部制御機器に接続された多数の交通標識からなる大規模な表示システムを構築することができる。
また、請求項３の発明によれば、災害に関する情報を含む書き換え指令を外部制御機器から受信し、外部制御機器から受信した書き換え指令に応じて、電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から災害に関する画像及び／又は文字列に書き換えるので、災害に関する情報、例えば、津波警報表示、避難誘導表示、冠水通行止表示、給水車到着予定表示などを表示可能な大規模な防災表示システムを構築することができる。
また、請求項４の発明は、周辺環境を検出するセンサを備え、該センサの検出値に応じて、電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えるので、例えば、温度センサの検出値に応じた熱中症警報表示や路面凍結警報表示、雨量センサや風速センサの検出値に応じた走行注意表示などの表示を行うことができる。
また、請求項５の発明によれば、電子ペーパーの表示面を照射するフロントライトを備えているので、夜間においても視認性に優れた標識表示を行うことができる。
また、請求項６の発明によれば、照度センサの検出値に応じてフロントライトの明るさを制御するので、良好な視認性を実現しつつ、省電力化が図れる。
また、請求項７の発明によれば、充電式の電池を備えるので、停電などの非常時であっても、表示内容の書き換えや、フロントライトの点灯を行うことができる。
また、請求項８の発明によれば、電池電圧が所定の閾値以下である場合に、フロントライトの点灯を制限することにより、電子ペーパーの書き換えに必要な電池電圧を保持するので、電子ペーパーの書き換えができずに、誤った標識表示を行う可能性を低減することができる。

本発明の実施形態に係る可変表示式の交通標識を示す斜視図である。 交通標識の構成を示すブロック図である。 交通標識の表示部の断面図である。 交通標識の表示例（交通標識画像）を示す説明図である。 交通標識の表示例（交通標識画像→交通標識画像以外）を示す説明図である。 電子ペーパー制御のフローチャートである。 フロントライト制御のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１は可変表示式の交通標識であって、該交通標識１は、標識画像を可変表示する表示部２と、表示部２を制御する制御部３と、表示部２及び制御部３に電源供給を行う電源部４とを備えて構成されている。

電源部４としては、太陽電池仕様と、商用電源仕様とがある。本実施形態の電源部４は、太陽電池仕様であり、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池５と、太陽電池５の発電で充電される充電式の電池６とを備えており、この電池６を電源として表示部２及び制御部３が動作される。ちなみに、商用電源仕様の電源部は、ＡＣ１００Ｖ／２００Ｖの商用電源を整流する整流回路と、商用電源で充電される充電式の電池と、通常時は商用電源で表示部２及び制御部３を動作させ、停電などの非常時は電池電圧で表示部２及び制御部３を動作させる電源切換回路とを備えている。

図２及び図３に示すように、表示部２は、前面が開口した筐体７と、筐体７内に収容される電子ペーパー８と、電子ペーパー８の前面に重合状に配置され、電子ペーパー８の表示面を照射するフロントライト９と、筐体７の開口を覆う透明なカバー１０とを備えて構成されている。

電子ペーパー８は、駆動回路８ａによる表示内容の書き換えに電気を必要とし、表示内容の保持に電気を必要としない表示デバイスであり、本実施形態では、２色表示（例えば、黒と黄色）を行うツイストボール方式の電子ペーパー８が用いられる。このような電子ペーパー８によれば、図４に示すような複数種類の交通標識画像（Ａは「道路工事中」、Ｂは「車線数減少」、Ｃは「幅員減少」）を選択的に可変表示できるだけでなく、図５の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、交通標識画像から交通標識画像以外の画像や文字列への書き換えも可能になる。例えば、図５の（Ａ）は、「車線数減少」を示す交通標識画像から避難所を示す文字列への書き換え例を示しており、図５の（Ｂ）は、「幅員減少」を示す交通標識画像から「冠水通行止」を示す文字列への書き換え例を示している。また、図５の（Ｃ）は、３色表示（例えば、青と赤と白）を行う電子ペーパー８を用い、「最高速度」を示す交通標識画像から給水車の到着予定時間を示す文字列への書き換え例を示している。

フロントライト９は、電子ペーパー８の前面に重合状に配置される導光板９ａと、導光板９ａの左右側部に配置され、導光板９ａの端面から光を入射するフロントライトＬＥＤ９ｂとを備えている。本実施形態のフロントライトＬＥＤ９ｂは、白色ＬＥＤアレイで構成されるとともに、ＰＷＭ制御などによるダイナミックな点灯制御に基いて明るさ及び消費電力が調節される。

制御部３は、マイコンなどを用いて構成されるコントロール回路１１と、コントロール回路１１に接続される無線ＬＡＮモジュール１２（通信部）、携帯電話モジュール１３（通信部）、メモリーカードＩ／Ｆ１４、ＵＳＢメモリーＩ／Ｆ１５、赤外線リモコン１６、照度センサ１７、温度センサ１８、ＲＴＣ（ＲｅａｌＴｉｍｅＣｌｏｃｋ）１９、接点入力２０、電池電圧検出回路２１などを備えている。

コントロール回路１１は、マイコンなどを用いて構成されており、電子ペーパー８の書き換えを制御する後述の電子ペーパー制御や、フロントライト９の点灯を制御する後述のフロントライト制御を実行する。

無線ＬＡＮモジュール１２は、後述する外部制御機器１００と通信したり、無線ＬＡＮ機能を備えたスマートフォン、携帯電話、モバイルパソコンなどの携帯端末と通信を行うためのモジュールであり、例えば、電子ペーパー８に表示する標識画像をスマートフォンから受信する際や、電子ペーパー８の表示内容をスマートフォンに送信する際に使用される。

携帯電話モジュール１３は、後述する外部制御機器１００と通信したり、電子メールを介して遠隔操作や遠隔監視を行うためのモジュールであり、例えば、電子ペーパー８に表示する標識画像を遠隔地のパソコンから受信する際や、電子ペーパー８の表示内容をパソコンに送信する際に使用される。

メモリーカードＩ／Ｆ１４は、電子ペーパー８に表示する標識画像をメモリーカードから転送するためのインターフェイスであり、赤外線リモコン１６を用いたリモコン操作時に有効である。

ＵＳＢメモリーＩ／Ｆ１５は、電子ペーパー８に表示する標識画像をメモリーカードから転送するためのインターフェイスであり、赤外線リモコン１６を用いたリモコン操作時に有効である。

赤外線リモコン１６は、交通標識１をリモコン操作するためのデバイスであり、主に電子ペーパー８に表示する標識画像をメモリーカードやＵＳＢメモリーから転送する際に使用される。

照度センサ１７は、周囲の明るさを検出してコントロール回路１１に入力するデバイスである。これにより、コントロール回路１１は、周囲の明るさに応じてフロントライト９の明るさを制御することが可能になる。

温度センサ１８は、周囲の温度を検出してコントロール回路１１に入力するデバイスである。これにより、コントロール回路１１は、検出温度に応じた何らかの警報を行うことが可能になる。例えば、０℃以下の温度検出に応じて電子ペーパー８で路面凍結警報表示を行ったり、３５℃以上の温度検出に応じて電子ペーパー８で熱中症警報表示を行うことができる。

ＲＴＣ１９は、時刻を計時する計時用ＩＣなどを用いて構成され、現在の時刻をコントロール回路１１に入力する。これにより、コントロール回路１１は、時刻や経過時間に応じて電子ペーパー８の表示の変更を行うことが可能になる。例えば、スクールゾーンに設置される交通標識１において、通学時間帯を認識し、電子ペーパー８の表示内容を自動的に進入禁止（スクールゾーン）に切換えることができる。

接点入力２０は、外部からの信号入力を許容するためのものであり、例えば、幅員の狭い場所に設置される交通標識１において、対向車を検出する装置を設け、該装置からの信号入力に応じて電子ペーパー８で進入禁止表示を行うとともに、対向車の通過後に通常の表示に戻す。

電池電圧検出回路２１は、電池６の電池電圧を検出してコントロール回路１１に入力する。これにより、コントロール回路１１は、電池電圧に応じた省電力制御などを行うことが可能になる。

前述した外部制御機器１００は、例えば、インターネット、携帯電話通信網などのネットワークを介して多数の交通標識１に接続され、大規模な防災表示システムを構築する。外部制御機器１００は、各交通標識１の設置場所を認識しするとともに、当該設置場所の災害に関する情報として、津波警報、避難誘導、冠水通行止、給水車到着予定などの情報を含む書き換え指令を各交通標識１に送信する。これにより、各交通標識１は、外部制御機器１００から受信した書き換え指令に応じて、電子ペーパー８の表示内容を交通標識画像から災害に関する画像や文字列に書き換えることが可能になる。

つぎに、コントロール回路１１が実行する電子ペーパー制御（電子ペーパー制御手段）及びフロントライト制御（フロントライト制御手段）の制御手順について、図６及び図７を参照して説明する。

図６に示すように、電子ペーパー制御では、サブルーチンである無線ＬＡＮ制御（Ｓ１１）、電子メール制御（Ｓ１２）、リモコン制御（Ｓ１３）、ＲＴＣ制御（Ｓ１４）及び接点入力制御（Ｓ１５）を順次実行する。

無線ＬＡＮ制御は、無線ＬＡＮモジュール１２を介して外部制御機器１００や携帯端末から表示書き換え指令や表示確認指令を受信した場合に、当該指令に対応する処理を実行する。例えば、表示書き換え指令を受信した場合は、外部制御機器１００や携帯端末から画像や文字列を受信して電子ペーパー８の表示を書き換える。また、表示確認指令を受信した場合は、電子ペーパー８の表示内容を送り返す。

電子メール制御は、携帯電話モジュール１３を介して電子メールによる表示書き換え指令や表示確認指令を受信した場合に、当該指令に対応する処理を実行する。例えば、表示書き換え指令を受信した場合は、電子メールに添付された画像や文字列に基いて電子ペーパー８の表示を書き換える。また、表示確認指令を受信した場合は、電子ペーパー８が表示している内容が添付された電子メールを送信元のメールアドレスに返信する。

リモコン制御は、赤外線リモコン１６から操作信号を受信した場合に、当該操作信号に対応した処理を実行する。例えば、表示書き換え操作信号を受信した場合は、メモリーカード又はＵＳＢメモリーから標識画像を読み込み、電子ペーパー８の表示を書き換える。

ＲＴＣ制御は、予め設定された表示スケジュールと現在の時刻とを参照し、表示書き換え時刻に電子ペーパー８の書き換えを実行する。また、接点入力制御は、外部からの信号入力に応じて電子ペーパー８の書き換えを実行する。

図７に示すように、フロントライト制御では、まず、照度センサ１７の検出値に基いて昼夜判別を行う（Ｓ２１）。この判断結果が昼間の場合は、フロントライトＬＥＤ９ｂを消灯させる（Ｓ２２）。一方、判断結果が夜間の場合は、電池電圧が所定の閾値Ｖ１を超えているか否かを判断し（Ｓ２３）、この判断結果がＮＯの場合は、電子ペーパー８の書き換えに必要な電池電圧Ｖ２（Ｖ２＜Ｖ１）を保持するためにフロントライトＬＥＤ９ｂを消灯させる（Ｓ２２）。一方、電池電圧が所定の閾値Ｖ１を超えていると判断した場合は、照度センサ１７の検出値に基いてフロントライトＬＥＤ９ｂの明るさレベル（例えば、１０段階）を決定した後（Ｓ２４）、当該明るさレベルでフロントライトＬＥＤ９ｂを点灯制御する（Ｓ２５〜Ｓ３４）。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、表示内容を変更可能な可変表示式の交通標識１であって、標識画像を可変表示する表示部２と、表示部２を制御する制御部３とを備え、表示部２は、表示内容の書き換えに電気を必要とし、表示内容の保持に電気を必要としない電子ペーパー８を用いて表示を行い、制御部３は、電子ペーパー８の書き換えを制御する電子ペーパー制御手段を有し、該電子ペーパー制御手段が、電子ペーパーの表示内容を、少なくとも交通標識画像と、交通標識画像以外の画像及び／又は文字列とに書き換える。つまり、表示内容の保持に電気を必要としない電子ペーパーを用いて標識画像を表示するので、停電などの非常時であっても標識画像の表示を継続することができる。しかも、電子ペーパー８の表示内容は、少なくとも交通標識画像と、交通標識画像以外の画像及び／又は文字列とに書き換えられるので、交通標識１を、必要に応じて交通標識１以外の表示器として機能させることができる。

また、本実施形態の交通標識１は、外部制御機器１００から受信した書き換え指令に応じて、電子ペーパー８の表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えるので、ネットワークを介して外部制御機器１００に接続された多数の交通標識１からなる大規模な表示システムを構築することができる。

また、本実施形態の交通標識１は、災害に関する情報を含む書き換え指令を外部制御機器１００から受信し、外部制御機器１００から受信した書き換え指令に応じて、電子ペーパー８の表示内容を交通標識画像から災害に関する画像及び／又は文字列に書き換えるので、災害に関する情報、例えば、津波警報表示、避難誘導表示、冠水通行止表示、給水車到着予定表示などを表示可能な大規模な防災表示システムを構築することができる。

また、本実施形態の交通標識１は、周辺環境を検出するセンサ１８を備え、該センサ１８の検出値に応じて、電子ペーパー８の表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えるので、例えば、温度センサ１８の検出値に応じた熱中症警報表示や路面凍結警報表示、雨量センサや風速センサの検出値に応じた走行注意表示などの表示を行うことができる。

また、本実施形態の交通標識１は、周囲の明るさを検出する照度センサ１７をさらに備え、フロントライト制御は、照度センサ１７の検出値に応じてフロントライト９の明るさを制御するので、良好な視認性を実現しつつ、省電力化が図れる。

また、本実施形態の交通標識１は、表示部２及び制御部３の電源となり得る充電式の電池６をさらに備えるので、停電などの非常時であっても、表示内容の書き換えや、フロントライト９の点灯を行うことができる。

また、本実施形態の交通標識１は、フロントライト制御において、電池電圧が所定の閾値Ｖ１以下である場合に、フロントライト９の点灯を制限することにより、電子ペーパー８の書き換えに必要な電池電圧Ｖ２を保持するので、電子ペーパー８の書き換えができずに、誤った標識表示を行う可能性を低減することができる。

１ 交通標識
２ 表示部
３ 制御部
４ 電源部
５ 太陽電池
６ 電池
８ 電子ペーパー
９ フロントライト
９ａ 導光板
９ｂ フロントライトＬＥＤ
１１ コントロール回路
１７ 照度センサ
２１ 電池電圧検出回路
１００ 外部制御機器

Claims (8)

1. 表示内容を変更可能な可変表示式の交通標識であって、
   表示内容を可変表示する表示部と、
   前記表示部を制御する制御部とを備え、
   前記表示部は、表示内容の書き換えに電気を必要とし、表示内容の保持に電気を必要としない電子ペーパーを用いて表示を行い、
   前記制御部は、前記電子ペーパーの書き換えを制御する電子ペーパー制御手段を有し、該電子ペーパー制御手段が、前記電子ペーパーの表示内容を、少なくとも交通標識画像と、交通標識画像以外の画像及び／又は文字列とに書き換えることを特徴とする可変表示式の交通標識。
2. 外部制御機器と通信可能な通信部を備え、
   前記電子ペーパー制御手段は、前記外部制御機器から受信した書き換え指令に応じて、前記電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えることを特徴とする請求項１に記載の可変表示式の交通標識。
3. 前記通信部は、災害に関する情報を含む書き換え指令を前記外部制御機器から受信し、
   前記電子ペーパー制御手段は、前記外部制御機器から受信した書き換え指令に応じて、前記電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から災害に関する画像及び／又は文字列に書き換えることを特徴とする請求項２に記載の可変表示式の交通標識。
4. 周辺環境を検出するセンサを備え、
   前記電子ペーパー制御手段は、前記センサの検出値に応じて、前記電子ペーパーの表示内容を交通標識画像から交通標識画像以外の画像及び／又は文字列に書き換えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の可変表示式の交通標識。
5. 前記表示部は、前記電子ペーパーの前面に重合状に配置され、前記電子ペーパーの表示面を照射するフロントライトを有し、
   前記制御部は、前記フロントライトの点灯を制御するフロントライト制御手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の可変表示式の交通標識。
6. 前記フロントライト制御手段は、周囲の明るさを検出する照度センサの検出値に応じて前記フロントライトの明るさを段階状又は無段階状に制御することを特徴とする請求項５に記載の可変表示式の交通標識。
7. 非常電源となり得る充電式の電池を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の可変表示式の交通標識。
8. 前記フロントライト制御手段は、電池電圧が所定の閾値以下である場合に、前記フロントライトの点灯を制限することにより、前記電子ペーパーの書き換えに必要な電池電圧を保持することを特徴とする請求項７に記載の可変表示式の交通標識。