JP2016206821A

JP2016206821A - 融雪型ｌｅｄ交通信号機

Info

Publication number: JP2016206821A
Application number: JP2015085706A
Authority: JP
Inventors: 定雄境谷; Sadao Sakaiya
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-04-20
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2016-12-08

Abstract

【課題】本発明は冬季の寒気で、交通信号機への着雪・着氷や雪の付着等を有効に抑止し、良好な視認性を得ることができる、融雪型ＬＥＤ交通信号機を提供する。【解決手段】透明カバー１と、導電性基板の導電層に一対以上の電極を備えた透明面状発熱体２と、反射シート３、透過マスク部４と、光源となる多数のＬＥＤ電球９を配したＬＥＤモジュール５を備えたＬＥＤ交通信号機において、発熱体２が発した熱を、伝導熱と対流熱、輻射熱とし、融雪のため有効に活用する。【選択図】図２

Description

本発明は、積雪寒冷地における信号機の、着雪・着氷や雪の付着を抑制し、良好な視認性を得ることが出来る、融雪型ＬＥＤ信号機に関するものである。

交通信号機は、道路交通の安全の確保と円滑な交通の流れを図るために必要不可欠な装置である。昨今は、消費電力が少なく、長寿命である特徴を生かして、年々ＬＥＤ化している現状にある。しかし、ＬＥＤ交通信号機は、エネルギー効率に優れ、発熱が従来のものより少ないことが却って災いして、南北に長い我が国では、南国を除いて、冬季になると交通信号機に着雪・着氷や雪の付着で交通信号機の視認性が低下し、安全な道路交通を図る上で支障となっている。特に、交通信号機正面に吹き付けた雪によって、信号灯が視認出来難い障害が多発しており、一歩間違えば大事故の発生原因となっている。

２０１４−０５９６４４号公報２０１３−０１６２６９号広報２０１１−１５４８５４号広報２０１０−２０５４３２号広報２００６−１１９４１８号広報２００６−０４９００６号広報

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、交通信号機の着雪・着氷や雪の付着、凍結等を有効に抑止し、良好な視認性を得ることの出来る交通信号機を提供することにある。

昨今ＬＥＤの進化と高輝度化に伴い、交通信号機の光源は従来の信号電球に代えてＬＥＤ電球が用いられるようになってきた。

近年導入されているＬＥＤ交通信号機は、エネルギー効率に優れ、消費電力が少ないという利点を有しているが、発熱量が従来の電球に比べて少ないことから、却って融雪し難いという問題もあり、その改善が要望されていた。

上記課題を解決するために本発明に係る融雪型ＬＥＤ信号機Ａは、信号機の光源とは別の電源とし、透明面状発熱体２をＬＥＤ信号機Ａの中に組み込み、その発熱した熱の伝導、輻射、対流熱を有効活用し、効率良く信号機Ａの融雪を図り、冬期の降雪時、特に吹雪時などの吹付ける雪の付着を防ぎ、交通信号機Ａの視認性を確保するよう構成させたことを特徴とする。

上記発熱体を透明面状発熱体２とし、発熱体２を信号機前面側の透明カバー１と反射シート３との間に配し、反射シート３からの二次輻射熱と、透明カバー１との空間では対流熱を、発熱体２と透明カバー１の接触面では直接伝道熱として伝えることで、それぞれ発熱した熱を有効活用して融雪する。

なお、発熱体である透明面状発熱体２は、電源からの通電により発熱するもので、取り付けたサーモスタットの設定温度範囲内で作動する。

透過マスク４は、発光源となるＬＥＤ電球９群に対応して、各ＬＥＤ電球９の正面
に小さい透穴径を有し、各ＬＥＤ電球９から発する光のうち、透過マスク４に明けられた透穴６の範囲内を通過する直進光以外の拡散光をカットする構造とする。

上記の反射シート３は、発熱した熱の二次輻射に適した材料とし、アルミ箔等を透過マスク４に貼り付けて一体となしても良く、透過マスク４と同様に各ＬＥＤ電球９に対応した光の透穴６を配する。

また、上記透過マスク部４は、耐熱性で耐久性・断熱性を有する材質と厚さがあり、発熱体２から発した熱が、ＬＥＤモジュール５に影響を与えない構成とする。

以上説明したように、本発明の融雪型ＬＥＤ信号機Ａは、冬期間の着雪・着氷や雪の付着、凍結等を、これに装着されたサーモスタットの機能により温度管理することにより、維持管理が容易になり、節電効果も上がる。

本発明によれば、透明面状発熱体２が発熱した熱が、反射シート３の反射面からは
輻射熱を、前面の透明カバー１との空間では対流熱、発熱体２と透明カバー１の接す
る接触面では伝導熱として夫々伝わるので、信号機Ａに付着した雪等を熱効率良く融
雪する。

本発明に係る融雪型ＬＥＤ信号機の一態様を示す斜視図。本発明に係るＬＥＤ信号機のＸ−Ｘ断面図。本発明に係るＬＥＤ信号灯の発光、発熱を示す分解説明図。

本発明は、融雪型ＬＥＤ信号機に関し、透明カバー１と、透明面状発熱体２と、反射シート３と、透過マスク部４と、ＬＥＤモジュール５を順次配置し、透明面状発熱体２には、サーモスタット１０を備えた電源に接続し、正面ケース７と裏ケース８を具備してなるものであり、いかに交通信号機の前面透明カバー１とその周辺を効率的に温め、融雪することができるかが重要ある。

以下、本発明を図面により詳細に説明する。図１、図２において、正面側が円形状に解放された正面ケース７の内側には、透明カバー１が取り付けられ、その内側に透明面状発熱体２と、反射シート３と、透明マスク４、発光源のＬＥＤモジュールを具備し、これらを保護するため裏ケース８が取り付けられる。

なお、図では、一個のＬＥＤ信号灯からなるＬＥＤ信号機を示してあるが、これに限定されるものではなく、例えば、赤、黄、青信号の３色の信号からなるものや、歩行者用の信号灯のように、赤と青信号の２色の信号灯からなるものであってもよい。

本発明は、正面の透明カバー１と透過マスク４との間に透明面状発熱体２と反射シート３を設けた点に最大の特徴がある。また、この場合、反射シート３はアルミ箔のような二次輻射に適した反射材を使用し、透過マスク４と張り合わせて一体形成し、ＬＥＤモジュール５に実装されてある各ＬＥＤ電球９に対応した透穴６を配置し、ＬＥＤ電球９からの光を透過させる。

透明面状発熱体２は、導電性基板の導電層に１対以上の電極を備え、透明保護層を有するものとする。

透過マスク４は、一定の板厚があり、耐熱性と断熱性を有し、ＬＥＤの正面方向以外の拡散光をカットする口径に設定した小穴を開口する。

発光源のＬＥＤモジュール５は、基本的には、プリント基板と、このプリント基板上に実装されている複数のＬＥＤ電球９からなるもので、一体的に形成して一つの構成体とすることも出来る。

また、反射シート３と透明マスク４と、透明面上発熱体２とをも３者一体となるよう構成して、積層体とすることもできる。

以上説明した融雪型ＬＥＤ信号機Ａは、電源を信号機点滅用と分離し、透明面状発熱体２の加熱用に分けて設ける。

なお、信号機の着雪・着氷や雪の付着は冬期間に良く起こる現象であり、これを着
氷や雪の付着を感知するセンサーを設けることもできるが、本発明の場合は、透明カバー１か正面ケース７にサーモスタットを設け、これの温度管理をする。

また、本融雪型ＬＥＤ信号機は、交通信号機の他、鉄道用、船舶用、航空用等の融
雪型信号機としても使える。

以上実施例をあげたが、本発明は上記実施例に限られるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更等があっても、本発明に含まれる。

従来のＬＥＤ信号機に、透明面状発熱体を組み込むことにより、積雪寒冷地の信号機への着雪・着氷や雪の付着等を防ぐことが出来る。また、発熱体が発熱した熱を、伝導熱、対流熱、輻射熱として熱移動させるので熱効率も良く、信号機の視認性向上にも繋がる。

Ａ融雪型ＬＥＤ信号機
１透明カバー
２透明面状発熱体
３反射シート
４透過マスク部
５ＬＥＤモジュール
６透穴
７正面ケース
８裏ケース
９ＬＥＤ電球
１０サーモスタット

Claims

融雪型ＬＥＤ交通信号機Ａにおいて、透明カバー１と、透明面状発熱体２、透過マスク部４と、光源となるＬＥＤモジュール５を順次配置し、これらを保護する正面ケース７と裏面ケース８とを具備し、透過マスク部４には、透穴６を備えることを特徴とする融雪型ＬＥＤ信号機。
前記透明面状発熱体２は、導電性基板の導電層に一対以上の電極を備えるものとし、通電により発熱するよう構成させたことを特徴とする請求項１記載の融雪型ＬＥＤ信号機。
前記、透明面上発熱体２と透過マスク部４との間に、熱輻射用の反射シート３を備え、透過マスク部４と同様の透穴６を配したことを特徴とする請求項１記載の融雪型ＬＥＤ信号機。
さらに、サーモスタットを具備してなる、請求項１〜３の何れかに記載の融雪型ＬＥＤ信号機。