JP2017089295A - 車載標識装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小さい力で表示板の姿勢を切り替えることが可能な車載標識装置を提供する。【解決手段】車載標識装置は、車両の荷台上に設置される支持部と、表示板を備えた回転部と、を備え、前記荷台と平行な回転軸であって、前記回転部の重心付近に設けられた第１回転軸によって、前記回転部が前記支持部に対して回転可能に連結される。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の荷台上において各種情報を表示する積載式の車載標識装置に関する。

従来、表示板を倒した状態で走行し、表示板を立てた状態で表示を行う自走式標識車が知られている（特許文献１、参照）。特許文献１において、表示板を倒した状態としておくことにより走行安定性を向上させ、表示板を立てた状態としておくことにより表示板の視認性を向上させることができる。

特開２００１−３２８４８３号公報

しかしながら、特許文献１において、表示板を倒した状態から立てた状態へと遷移させるために、表示板の下端の回転軸によって表示板を回転させなければならない。そうすると、表示板全体の自重に抗して大きなトルクで表示板を回転させなければならず、例えばオペーレータが手で表示板を回転させることができないという問題があった。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、小さい力で表示板の姿勢を切り替えることが可能な車載標識装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の車載標識装置は、車両の荷台上に設置される支持部と、表示板を備えた回転部と、を備え、荷台と平行な回転軸であって、回転部の重心付近に設けられた第１回転軸によって、回転部が支持部に対して回転可能に連結されるように構成される。

前記の構成において、表示板を備えた回転部の重心付近に第１回転軸が設けられるため、第１回転軸を挟んで回転部の重さのバランスが取ることができる。従って、大きい力を加えなくても回転部を回転させることができ、表示板の角度を変化させることができる。表示板を回転させることにより、走行安定性が向上する表示板の姿勢と、表示の視認性が向上する表示板の姿勢とを切り替えることができる。重心付近とは、回転部の重心からの距離が閾距離以内となる範囲であってもよい。また、重心付近とは、回転部の重心からの距離の全体の長さに対する割合が規定割合以内となる範囲であってもよい。規定割合は、例えば２０％であってもよく、望ましくは１０％であってもよい。

さらに、支持部は、荷台上に設置される設置部と、設置部に対して昇降可能に連結される昇降部とを備え、第１回転軸によって回転部と昇降部とが回転可能に連結されてもよい。これにより、昇降部によって表示板を高い位置に移動させて表示板の視認性を向上させることができる。反対に、昇降部によって表示板を低い位置へと移動させて車載標識装置の高さ方向の寸法を小さくすることができる。また、表示板の回転と昇降部の昇降とを組み合わせることにより、回転によって表示板を持ち上げる高さを抑制することができる。従って、回転部の下端に第１回転軸を設けなくてもよく、回転部の重心付近に第１回転軸を設けることで比較的大きな表示板を採用可能であるといった効果と相まって高い視認性を実現できる。

また、回転部は太陽光発電パネルを備えてもよい。回転部に太陽光発電パネルの重量が加わるが、重心付近に第１回転軸を設けることによって、回転部を容易に回転させることができる。さらに、回転部を回転させた場合に太陽光発電パネルの受光面の角度が一定に保たれた状態を維持するように、表示板と支持部と太陽光発電パネルとを連結するリンク機構がさらに備えられてもよい。太陽光発電パネルの受光面の角度が一定に保たれた状態を維持するため、表示板の角度に拘わらず太陽光を効率よく受光できる角度に受光面を維持できる。

また、リンク機構は、表示板に対して太陽光発電パネルを回転可能に連結する第２回転軸と、一端が第３回転軸によって支持部に対して回転可能に連結され、他端が第４回転軸によって太陽光発電パネルと回転可能に連結されたリンク部材と、を備え、第１回転軸と第２回転軸と第３回転軸と第４回転軸とは互いに平行な回転軸であり、各軸に対して垂直な面において第１回転軸と第２回転軸と第３回転軸と第４回転軸とは平行四辺形の頂点をなすように構成されてもよい。平行四辺形の頂点をなす第１回転軸と第２回転軸と第３回転軸と第４回転軸とが回転可能に連結されることにより、表示板の回転角に拘わらず平行四辺形の頂点をなす位置関係を維持できる。すなわち、第２回転軸と第４回転軸とを結ぶ辺と、第１回転軸と第３回転軸とを結ぶ辺とが平行となる状態を維持でき、第２回転軸と第４回転軸とによって連結された太陽光発電パネルの受光面の角度を一定（第１回転軸と第３回転軸とを結ぶ辺と平行）に維持することができる。なお、第１回転軸と第３回転軸とは双方とも支持部に設けられる回転軸であるため、第１回転軸と第３回転軸とを結ぶ辺の角度は一定となる。

また、第１回転軸が回転部の重心付近に設けられるとは、回転部に作用する第１回転軸まわりのモーメントが釣り合う際に回転部の端部に作用する力が規定力以下となることであってもよい。すなわち、重心付近とは、回転部を回転させるのに必要な力が規定力以下となる程度に表示板の重心からの距離が小さいことであってもよい。規定力は、例えば１人の作業者が加えることが可能な力の大きさであってもよく、労働省通達（平成６年９月９日発５４７号）に規定された５５ｋｇであってもよい。また、回転部は少なくとも表示板を備えていればよく、他の装置や部材を備えてもよい。

車載標識装置の概略図である。 図２Ａ，２Ｂは車載標識装置の動作説明図である。 車載標識装置の斜視図である。 設置部の斜視図である。 昇降部と表示板（フレーム）の分解斜視図である。 図６Ａ，６Ｂは車載標識装置の概略図である。 回転部の模式図である。 回転部の模式図である。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）車載標識装置の概略構成：
（２）車載標識装置の詳細構成：
（３）使用手順：
（４）他の実施形態：
（５）第１回転軸の位置設定理論：

（１）車載標識装置の概略構成：
まず、本発明の一実施形態にかかる車載標識装置１の状態および動作を概略的に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる車載標識装置１を車両Ｔの側方から見た側面図である。車両Ｔは、いわゆるトラックであり、搭乗部Ｔ１と荷台Ｔ２とを備える。車両Ｔが水平な地面上に停車していることとして、以下、説明する。搭乗部Ｔ１は運転者等が乗車する部分であり、搭乗部Ｔ１の後方壁面にはガラス等の透光板で形成された後方窓Ｔ１ａが備えられている。また、搭乗部Ｔ１の後方に荷台Ｔ２が設けられている。荷台Ｔ２は、ほぼ水平な平面となるように形成されており、荷台Ｔ２上に車載標識装置１をはじめとした各種装置や荷物を搭載することが可能となっている。

車載標識装置１は、支持部２と表示板３と太陽光発電パネル４とリンク部材５とを備える。支持部２は、設置部２ａと昇降部２ｂとを備える。設置部２ａは、側方視においてＬ字状に形成された金属構造体であり、荷台Ｔ２と平行な底部２ａ１と、当該底部２ａ１から垂直方向上方に立ち上がる柱部２ａ２とを備える。底部２ａ１は、キャスター２ｃ，２ｃやレベルアジャスター２ｄ，２ｄを介して荷台Ｔ２上に設置される。レベルアジャスター２ｄ，２ｄは、荷台Ｔ２に垂直な方向のネジを含み、荷台Ｔ２に垂直な方向において長さが調整可能に構成されている。設置部２ａのうち柱部２ａ２に対して、昇降部２ｂが昇降可能に連結されている。

昇降部２ｂは、側方視においてＬ字状に形成された金属構造体であり、荷台Ｔ２に対して垂直な摺動部２ｂ１と、荷台Ｔ２と平行な屈曲部２ｂ２とを備える。昇降部２ｂのうち摺動部２ｂ１が、設置部２ａの柱部２ａ２に対して摺動することにより、昇降部２ｂが荷台Ｔ２に対して垂直な方向（ほぼ鉛直方向）に昇降する。摺動部２ｂ１の最上部には第１回転軸Ａ１（黒丸）が設けられており、第１回転軸Ａ１を介して表示板３が支持部２に対して回転可能に連結されている。昇降部２ｂのうち屈曲部２ｂ２が、荷台Ｔ２側から前方側（搭乗部Ｔ１側）へと延びており、前方側の先端に第３回転軸Ａ３（黒丸）が設けられている。第３回転軸Ａ３を介してリンク部材５の下端が支持部２に対して回転可能に連結されている。第１回転軸Ａ１と第３回転軸Ａ３とは、双方とも昇降部２ｂに備えられているため、互いに相対移動不能となっている。第１回転軸Ａ１と第３回転軸Ａ３とを結ぶ直線（不図示）は荷台Ｔ２とほぼ平行となっている。

表示板３は、表示ユニット３ａとフレーム３ｂとを備える。表示ユニット３ａは、ＬＥＤ（light emitting diode）等の発光素子がドットマトリクス状に配列することにより任意の二次元画像を表示可能な板状部材である。表示ユニット３ａは、各種情報を表示可能な装置であればよく、必ずしも電光表示を行うものでなくてもよく、機械的な表示を行うものであってもよい。図１において、表示ユニット３ａは荷台Ｔ２とほぼ平行となっており、表示ユニット３ａの表示方向（ＬＥＤの発光方向）は上方を向いている。図１の状態における表示ユニット３ａの前後の方向を縦方向と定義する。

フレーム３ｂは、枠体部３ｂ１と連結部３ｂ２とを備える。枠体部３ｂ１は、表示ユニット３ａと同等の外形形状を有する金属枠体であり、表示ユニット３ａを背面から固定する。連結部３ｂ２は、枠体部３ｂ１から図１の前方側に延び、表示ユニット３ａの表示方向側（上方側）に向けて垂直に屈曲し、先端に第２回転軸Ａ２（黒丸）が設けられている。第２回転軸Ａ２を介して太陽光発電パネル４が表示板３に対して回転可能に連結されている。表示ユニット３ａの縦方向における枠体部３ｂ１の長さの中点に第１回転軸Ａ１が設けられている。図１における枠体部３ｂ１の後方側の端部には取手３ｂ３が備えられている

太陽光発電パネル４は、太陽光等の光を受光すると発電する発電素子であり、板状に形成されている。図１において、太陽光発電パネル４は荷台Ｔ２とほぼ平行となっており、太陽光発電パネル４の受光面の方向（発電素子の受光方向）は上方を向いている。第２回転軸Ａ２を介して太陽光発電パネル４の後方側の端部が、フレーム３ｂの連結部３ｂ２の先端に対して回転可能に連結されている。また、第４回転軸Ａ４（黒丸）を介して太陽光発電パネル４の前方側の端部が、リンク部材５の上端に対して回転可能に連結されている。リンク部材５は、両端に第３回転軸Ａ３と第４回転軸Ａ４とが設けられた棒状の剛体部材である。
なお、表示板３と太陽光発電パネル４とで本発明の回転部（３，４）が構成される。

第１〜第４回転軸Ａ１〜Ａ４の軸方向は、互いに平行な回転軸であり、すべて荷台Ｔ２に対して平行である。第１〜第４回転軸Ａ１〜Ａ４の軸方向は、車両Ｔの車輪の回転軸の軸方向と同じ方向であり、図１の紙面に垂直な方向となっている。ここで、第１〜第４回転軸Ａ１〜Ａ４の各軸に対して垂直な面（図１の紙面）において第１回転軸Ａ１と第２回転軸Ａ２と第３回転軸Ａ３と第４回転軸Ａ４とは平行四辺形の頂点をなす。

図１は、車両Ｔが走行する走行状態における車載標識装置１を示している。上述したように、表示板３は、荷台Ｔ２とほぼ平行となるように回転した状態となっている。なお、走行状態において、表示板３は、必ずしも荷台Ｔ２と平行でなくてもよく、わずかに傾斜（例えば平行から３度傾斜）してもよい。これにより、表示板３上に付着した水滴を表示板３の外部へと流出しやすくすることができる。走行状態においては、表示板３がほぼ水平となるため、走行時における表示板３の空気抵抗を抑制できる。また、走行状態においては、表示板３がほぼ水平となるため、搭乗部Ｔ１にて後方窓Ｔ１ａから後方を見た際に表示板３が視界を妨げることを防止できる。なお、第１回転軸Ａ１は、後方窓Ｔ１ａよりも上方に位置している。

図１の走行状態において、太陽光発電パネル４も荷台Ｔ２とほぼ平行となるように回転した状態となっている。なお、走行状態において、太陽光発電パネル４も、必ずしも荷台Ｔ２と平行でなくてもよく、わずかに傾斜してもよい。走行状態においては、太陽光発電パネル４がほぼ水平となるため、走行時における太陽光発電パネル４の空気抵抗を抑制できる。

図２Ａは、遷移状態の車載標識装置１を示す。図２Ａに示すように、遷移状態とは、走行状態から回転部（３，４）が第１回転軸Ａ１を中心にほぼ９０度回転した状態である。また、遷移状態とは、走行状態から後述する表示状態へと遷移する間の状態、および、表示状態から走行状態へと遷移する間の状態である。遷移状態と表示状態とは、例えば車両Ｔが路肩等おいて停車した際に実現される状態である。

図１の走行状態から回転部（３，４）が第１回転軸Ａ１を中心にほぼ９０度回転（紙面時計回り）することにより、表示板３が鉛直方向となり、表示ユニット３ａの表示方向が後方を向くこととなる。図１における表示板３の前方側の端部が図２Ａにおいて最も上方に円周移動し、図１における表示板３の後方側の端部が図２Ａにおいて最も下方に円周移動している。なお、図１における表示板３の後方側の端部に設けられた取手３ｂ３を掴み、下方に押し下げることにより、表示板３を回転させることができる。

本実施形態において、表示板３のうち表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１（グレーの網掛けで示した部分）の縦方向における線密度は一定（例えば１ｋｇ／ｃｍ）であることとする。すなわち、縦方向におけるどの位置の部分を単位長さ（１ｃｍ）だけ切り出したとしても、当該切り出された部分の質量（線密度）は一定値（１ｋｇ）であることとする。この場合、表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１の重心は、表示ユニット３ａの縦方向における長さの中点となる。回転部（３，４）は、表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１のほかに、太陽光発電パネル４と連結部３ｂ２とを含むため、回転部（３，４）の重心は、表示ユニット３ａの縦方向における長さの中点から太陽光発電パネル４側にずれ量Ｍだけずれることとなる。なお、回転部（３，４）の質量分布は既知であり、ずれ量Ｍも既知である。

また、表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１については第１回転軸Ａ１まわりにモーメントが釣り合うため、太陽光発電パネル４と連結部３ｂ２とで構成される部分（グレーの網掛けで示されていない部分）が生じさせるモーメントに釣り合うモーメントを生じさせるように取手３ｂ３に力を加えれば回転部（３，４）を回転させることができる。太陽光発電パネル４と連結部３ｂ２とで構成される部分が生じさせるモーメントは、当該部分の質量に、第１回転軸Ａ１から当該部分までの距離を乗じることにより求めることができ、当該モーメントを第１回転軸Ａ１から取手３ｂ３までの距離で除算することにより、取手３ｂ３に加えるべき力を求めることができる。本実施形態において、取手３ｂ３に加えるべき力を求めたところ、労働省通達（平成６年９月９日発５４７号）に規定された５５ｋｇを下回る大きさであった。従って、作業者は無理なく表示板３を回転させることができる。ここで、ずれ量Ｍが大きくなるほど取手３ｂ３に加えるべき力が大きくなるが、本実施形態では５５ｋｇを下回る程度にずれ量Ｍが小さいということができる。言い換えると、取手３ｂ３に加えるべき力が５５ｋｇを下回る程度に、第１回転軸Ａ１が回転部（３，４）の重心付近に位置していると言うことができる。

上述したように、第１〜第４回転軸Ａ１〜Ａ４の各軸に対して垂直な面（図１の紙面）において第１回転軸Ａ１と第２回転軸Ａ２と第３回転軸Ａ３と第４回転軸Ａ４とは平行四辺形の頂点をなす。このうち、第１回転軸Ａ１と第３回転軸Ａ３とは、双方とも昇降部２ｂに備えられるため、回転部（３，４）が回転しても位置は変化しない。すなわち、回転部（３，４）が回転しても、第１回転軸Ａ１と第３回転軸Ａ３とを結ぶ直線は、荷台Ｔ２と平行な状態を維持する。回転部（３，４）が回転すると、第２回転軸Ａ２は第１回転軸Ａ１まわりの円周軌道上を移動するが、表示ユニット３ａを介して第２回転軸Ａ２と連結された第４回転軸Ａ４も移動することとなる。

このとき、第１回転軸Ａ１と第２回転軸Ａ２と第３回転軸Ａ３と第４回転軸Ａ４とは、平行四辺形の頂点をなすような位置関係を維持するため、第２回転軸Ａ２と第４回転軸Ａ４を結ぶ直線は第１回転軸Ａ１と第３回転軸Ａ３とを結ぶ直線と平行な状態を維持する。従って、回転部（３，４）が回転しても、第２回転軸Ａ２と第４回転軸Ａ４とを結ぶ直線は、荷台Ｔ２とほぼ平行な状態を維持する。そのため、回転部（３，４）が回転しても、太陽光発電パネル４の受光面は上を向いたまま維持される。また、太陽光発電パネル４は、回転部（３，４）が回転することにより、表示板３よりも上方の位置へと移動する。従って、走行状態と表示状態のいずれにおいても太陽光発電パネル４にて効率よく発電を行うことができる。特に表示状態において表示板３よりも高い位置に太陽光発電パネル４を移動させることができるため、太陽光発電パネル４が遮光される可能性を抑制し、効率よく発電を行うことができる。

図２Ｂは、表示状態の車載標識装置１を示す。図２Ｂに示すように、遷移状態から昇降部２ｂを上方に上昇させることにより、車載標識装置１は表示状態となる。具体的に、昇降部２ｂのうち摺動部２ｂ１が、設置部２ａの柱部２ａ２に対して摺動することにより、昇降部２ｂが図１の荷台Ｔ２に対して垂直な方向（ほぼ鉛直方向）に上昇する。表示状態において、表示ユニット３ａの各ＬＥＤを点灯制御することにより、車両Ｔの後方に向けて各種情報を表示することができる。

このように、昇降部２ｂによって表示板３を高い位置に移動させて表示板３の視認性を向上させることができる。反対に、昇降部２ｂによって表示板３を低い位置へと移動させて車載標識装置１の高さ方向の寸法を小さくすることができる。また、表示板３の回転と昇降部２ｂの昇降とを組み合わせることにより、回転によって表示板３を持ち上げる高さを抑制することができる。従って、表示板３の下端に第１回転軸Ａ１を設けなくてもよく、回転部（３，４）の重心付近に第１回転軸Ａ１を設けても高い視認性を実現できる。

（２）車載標識装置の詳細構成：
図３は、遷移状態の車載標識装置の斜視図である。図３に示すように、支持部２における設置部２ａの底部２ａ１に昇降モータ６と制御装置７とバッテリ８とが備えられている。昇降モータ６は、制御装置７の制御のもとで昇降部２ｂを昇降させるための動力を生じさせるモータである。制御装置７は、トグル式モーメンタリスイッチである昇降スイッチ７ａが上方に倒されている期間において昇降部２ｂを上昇させるように昇降モータ６を駆動制御する。反対に、制御装置７は、昇降スイッチ７ａが下方に倒されている期間において昇降部２ｂを下降させるように昇降モータ６を駆動制御する。バッテリ８は、昇降モータ６と制御装置７と表示ユニット３ａへ電源を供給するとともに、太陽光発電パネル４が発電した電力を充電する蓄電池である。図３において、両手で掴むことが可能な取手３ｂ３が図示されているが、片手で掴むことが可能な程度の小型の取手３ｂ３が左右一対備えられてもよい。

図４は、支持部２の分解斜視図である。図４は、支持部２うちの設置部２ａを示している。図４に示すように、設置部２ａは必ずしもキャスター２ｃを備えていなくてもよい。また、設置部２ａからレベルアジャスター２ｄ，２ｄ，２ｄ，２ｄが省略されてもよい。底部２ａ１から垂直方向上方に立ち上がる左右一対の柱部２ａ２，２ａ２が設けられており、柱部２ａ２，２ａ２の間に空間が存在している。表示板３が荷台Ｔ２とほぼ平行となるように回転している走行状態において、左右一対の柱部２ａ２，２ａ２の間の空間を介して後方窓Ｔ１ａから後方を視認することができる。また、柱部２ａ２，２ａ２を梁部２ａ４によって接続することにより、設置部２ａの剛性を確保している。

柱部２ａ２，２ａ２の内側の面には、それぞれ２個ずつベアリング２ａ３，２ａ３，２ａ３，２ａ３が設けられており、昇降部２ｂが摺動する際の摩擦抵抗を軽減している。また、片側の柱部２ａ２には、上リミットスイッチ９ａと下リミットスイッチ９ｂとが備えられている。上リミットスイッチ９ａと下リミットスイッチ９ｂは、可倒式のローラーレバーを備えており、ローラーレバーが倒れているか否かを示す信号を制御装置７に出力する。さらに、柱部２ａ２，２ａ２の最下部には下ストッパ２ｅ，２ｅが備えられている。

昇降モータ６は、図示しない巻き取りドラムを回転可能に構成されており、当該巻き取りドラムからワイヤ６ａが巻き出される。ワイヤ６ａの先端６ａ１が下方に垂れるように、設置部２ａに備えられた３個の滑車６ｂ，６ｂ，６ｂにてワイヤ６ａの方向が変換されている。昇降モータ６が駆動することにより、ワイヤ６ａの先端６ａ１の高さを変化させることができる。

図５は、昇降部２ｂとフレーム３ｂの分解斜視図である。昇降部２ｂは、左右一対の摺動部２ｂ１，２ｂ１を備え、摺動部２ｂ１，２ｂ１の左右外側の面に、設置部２ａの柱部２ａ２，２ａ２に備えられたベアリング２ａ３，２ａ３，２ａ３，２ａ３が左右外側から進入可能な凹部が設けられている。凹部にベアリング２ａ３，２ａ３，２ａ３，２ａ３が進入することにより、昇降部２ｂが設置部２ａに対して昇降可能に連結されることとなる。摺動部２ｂ１，２ｂ１から前方側に突出した位置に上ストッパ２ｂ３，２ｂ３が設けられている。

図４のワイヤ６ａの先端６ａ１を昇降部２ｂに接続することにより、昇降部２ｂを昇降させることができる。すなわち、巻き取りドラムにおけるワイヤ６ａの巻き取り量を大きくするように昇降モータ６を駆動させることにより、昇降部２ｂを上昇させることができる。一方、巻き取りドラムにおけるワイヤ６ａの巻き取り量を小さくするように昇降モータ６を駆動させることにより、重力によって昇降部２ｂを下降させることができる。

昇降スイッチ７ａが上方に倒されている期間において昇降部２ｂが上昇するが、昇降部２ｂが上昇限界まで上昇した場合に、昇降部２ｂから前方に突設された凸部（不図示）が上リミットスイッチ９ａのローラーレバーを倒すこととなる。上リミットスイッチ９ａのローラーレバーが倒れていることを検知した場合、制御装置７は昇降スイッチ７ａが上方に倒されていても昇降部２ｂが上昇するように昇降モータ６を駆動させない。同様に、昇降スイッチ７ａが下方に倒されている期間において昇降部２ｂが下降するが、昇降部２ｂが下降限界まで下降した場合に、昇降部２ｂの凸部が下リミットスイッチ９ｂのローラーレバーを倒すこととなる。下リミットスイッチ９ｂのローラーレバーが倒れていることを検知した場合、制御装置７は昇降スイッチ７ａが下方に倒されていても昇降部２ｂが下降するように昇降モータ６を駆動させない。以上の構成により、上昇限界と下降限界との間において昇降部２ｂを昇降させることができる。

なお、上リミットスイッチ９ａの故障等の原因により昇降部２ｂが上昇限界を超えて上昇した場合、昇降部２ｂに設けられた上ストッパ２ｂ３，２ｂ３が、図４の設置部２ａに設けられた梁部２ａ４に下側から干渉するように構成されている。従って、昇降部２ｂが上昇しすぎて事故や破損等を生じさせることを防止できる。同様に、下リミットスイッチ９ｂの故障やワイヤ６ａの切断等の原因により昇降部２ｂが下降限界を超えて下降した場合、摺動部２ｂ１，２ｂ１の下端が設置部２ａに設けられた下ストッパ２ｅ，２ｅに干渉するように構成されている。従って、昇降部２ｂが下降しすぎて事故や破損等を生じさせることを防止できる。

図５に示すように、昇降部２ｂにおいて摺動部２ｂ１，２ｂ１から垂直に屈曲するように屈曲部２ｂ２，２ｂ２が設けられており、屈曲部２ｂ２，２ｂ２には左右一対の接続片２ｉ，２ｉが形成されている。接続片２ｉ，２ｉは、リンク部材５の下端が回転可能に連結される部位であり、第３回転軸Ａ３を構成する。屈曲部２ｂ２，２ｂ２には、左右一対の水平固定ファスナー２ｆ，２ｆと水平固定ストッパ２ｈ，２ｈが備えられている。水平固定ファスナー２ｆ，２ｆは、いわゆるあおりファスナーであり、下方のレバーを操作することにより上方の可動片の位置を２段階に変化させることができる。水平固定ファスナー２ｆ，２ｆの可動片には貫通穴が形成されている。水平固定ストッパ２ｈ，２ｈは、屈曲部２ｂ２から上方に向けて突出するゴム部材である。

摺動部２ｂ１，２ｂ１の後方側には、左右一対の鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇと鉛直固定ストッパ２ｊ，２ｊとが備えられている。鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇも、いわゆるあおりファスナーである。鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇの可動片には貫通穴が形成されており、当該貫通穴を貫通する固定ピン２ｌ，２ｌが摺動部２ｂ１，２ｂ１から前方に突設されている。鉛直固定ストッパ２ｊ，２ｊは、摺動部２ｂ１，２ｂ１から後方に向けて突出するゴム部材である。摺動部２ｂ１，２ｂ１の上端付近には、軸受２ｋ，２ｋが備えられている。

図５に示すように、表示部３のフレーム３ｂは、矩形枠状の枠体部３ｂ１と、当該枠体部３ｂ１から延設された側方視Ｌ字状の連結部３ｂ２とを備える。枠体部３ｂ１の外形形状は表示ユニット３ａと同様であり、枠体部３ｂ１に表示ユニット３ａが取り付けられる。枠体部３ｂ１の縦方向の辺の中点において、左右外側に突出する一対の第１回転軸部３ｄ，３ｄが備えられている。また、枠体部３ｂ１の縦方向の辺において、左右外側に突出する一対の水平固定ピン３ｅ，３ｅが備えられている。枠体部３ｂ１における連結部３ｂ２が延設された方向と反対側（紙面下方）の辺において貫通穴が形成された左右一対の鉛直固定片３ｆ，３ｆが備えられている。なお、図５において取手３ｂ３の図示を省略している。連結部３ｂ２の先端において左右外側に突出する一対の第２回転軸部３ｈ，３ｈが備えられている。

表示板３のフレーム３ｂに備えられた左右一対の第１回転軸部３ｄ，３ｄを、昇降部２ｂの摺動部２ｂ１，２ｂ１の上端付近に形成された左右一対の軸受２ｋ，２ｋに対して内側から軸受けさせることにより、フレーム３ｂを昇降部２ｂに対して回転可能に連結できる。第１回転軸部３ｄ，３ｄと軸受２ｋ，２ｋとは第１回転軸Ａ１を構成する。

ほぼ水平（荷台Ｔ２に平行）となるように表示板３を回転させると、フレーム３ｂが水平固定ストッパ２ｈ，２ｈに干渉する。この状態において、水平固定ファスナー２ｆ，２ｆの可動片の貫通穴付近に水平固定ピン３ｅ，３ｅが位置し、水平固定ファスナー２ｆ，２ｆの可動片の貫通穴に水平固定ピン３ｅ，３ｅが挿入可能となる。水平固定ファスナー２ｆ，２ｆの可動片の貫通穴に水平固定ピン３ｅ，３ｅが挿入された状態で、水平固定ファスナー２ｆ，２ｆの可動片が下降するようにレバーを操作することにより、水平固定ピン３ｅ，３ｅを剪断する下方の力によって水平固定ファスナー２ｆ，２ｆの可動片と水平固定ピン３ｅ，３ｅとを固定できる。従って、表示板３がほぼ水平となる状態で表示板３を固定できる。

ほぼ鉛直（荷台Ｔ２に垂直）となるように表示板３を回転させると、フレーム３ｂが鉛直固定ストッパ２ｊ，２ｊに干渉する。この状態において、鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇの可動片の貫通穴を貫通している固定ピン２ｌ，２ｌに付近に鉛直固定片３ｆ，３ｆの貫通穴が移動し、鉛直固定片３ｆ，３ｆの貫通穴に固定ピン２ｌ，２ｌが挿入可能となる。まず固定ピン２ｌ，２ｌに対して鉛直固定片３ｆ，３ｆの貫通穴を貫通させ、さらに鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇの可動片の貫通穴を貫通させた状態で、鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇの可動片が下降するようにレバーを操作することにより、固定ピン２ｌ，２ｌを剪断する下方の力によって固定ピン２ｌ，２ｌに対して鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇの可動片を固定できる。固定ピン２ｌ，２ｌに対して固定された鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇの可動片によって、固定ピン２ｌ，２ｌから鉛直固定片３ｆ，３ｆが抜けることが防止されるため、固定ピン２ｌ，２ｌと鉛直固定片３ｆ，３ｆとを固定できる。従って、表示板３がほぼ鉛直となる状態で表示板３を固定できる。

（３）使用手順：
まず、走行状態から表示状態へと遷移させる手順について図１と図５により説明する。最初に、図１の状態にて車両Ｔを停車させ、図５に示す水平固定ファスナー２ｆ，２ｆのレバーを操作することにより、水平固定ファスナー２ｆ，２ｆによる表示板３の水平固定ピン３ｅ，３ｅの固定を解除する。これにより、表示板３と太陽光発電パネル４とで構成される回転部（３，４）は第１回転軸Ａ１まわりに回転可能となる。次に、取手３ｂ３を掴んで取手３ｂ３を下方に押し下げることにより、表示板３がほぼ鉛直となるように回転部（３，４）を回転させる。そして、鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇのレバーを操作することにより、表示板３の鉛直固定片３ｆ，３ｆを固定する。これにより、図２Ａに示す遷移状態へと遷移させることができる。次に、昇降部２ｂが上昇限界に到達するまで（図４に示す上リミットスイッチ９ａの状態が変わるまで）昇降スイッチ７ａを上方へ倒すように操作する。上昇限界にて昇降部２ｂの上昇が停止した後に、昇降スイッチ７ａの操作を終了する。これにより、図２Ｂに示す表示状態へと遷移させることができる。なお、表示状態において必ずしも上昇限界まで昇降部２ｂが上昇していなくてもよく、上昇限界に到達する途中の任意の高さで昇降スイッチ７ａの操作を終了してもよい。

次に、表示状態から走行状態へと遷移させる手順について説明する。最初に、図２Ｂの状態において、昇降部２ｂが下降限界に到達するまで（下リミットスイッチ９ｂの状態が変わるまで）昇降スイッチ７ａを下方へ倒すように操作する。下降限界にて昇降部２ｂの下降が停止した後に、昇降スイッチ７ａの操作を終了する。これにより、図２Ａに示す遷移状態へと遷移させることができる。次に、鉛直固定ファスナー２ｇ，２ｇのレバーを操作することにより、表示板３の鉛直固定片３ｆ，３ｆの固定を解除する。これにより、表示板３と太陽光発電パネル４とで構成される回転部（３，４）は第１回転軸Ａ１まわりに回転可能となる。次に、取手３ｂ３を掴んで取手３ｂ３を上方に持ち上げることにより、表示板３がほぼ水平となるように回転部（３，４）を回転させる。そして、水平固定ファスナー２ｆ，２ｆのレバーを操作することにより、表示板３の水平固定ピン３ｅ，３ｅを固定する。これにより、図１に示す走行状態へと遷移させることができる。

（３）他の実施形態：
前記実施形態において、回転部は太陽光発電パネル４を備えていたが、図６Ａに示す車載標識装置１０１のように回転部が太陽光発電パネル４を備えなくてもよい。図６Ａの車載標識装置１０１において表示板３のみ回転するように構成されている。さらに、走行状態において必ずしも表示板３の表示方向が上方を向いていなくてもよい。図６Ｂの車載標識装置２０１において表示板３において表示ユニット３ａが下方に位置しており、表示板３の表示方向が下方を向いている。この場合、回転部としての表示板３を紙面反時計回りに回転させることにより、車載標識装置２０１を表示状態へと遷移させることができる。また、図６Ｂの車載標識装置２０１は、昇降部を備えておらず、表示板３は昇降不能となっている。このような場合であっても、第１回転軸Ａ１を回転部としての表示板３の重心付近に設けることにより、小さい力で表示板３を回転させることができる。

（５）第１回転軸の位置設定理論：
図７は、図６Ａの車載標識装置１０１の回転部が回転する第１回転軸Ａ１の位置を説明する模式図である。第１回転軸Ａ１の位置は、回転部としての表示板３に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントが釣り合う際に表示板３の端部に作用する力が規定力以下となるように設定される。図７において、表示板３は、縦方向の線密度ｗ（ｘ）が１ｋｇ／ｃｍと一定であり、重心は縦方向の長さＬの中点に存在する。表示板３の縦方向にｘ軸をとり、表示板３の左端をｘ軸の原点とする。ｘ軸における第１回転軸Ａ１の座標をＰとする。ｘ軸における表示板３の右端の座標はＬとなり、第１回転軸Ａ１から表示板３の右端までの長さをＱ（＝Ｌ−Ｐ）とする。図７の最下部のグラフに示すように線密度ｗ（ｘ）は、ｘ軸上の座標に拘わらず一定であることとする。

第１回転軸Ａ１よりも左側の部分に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントをＴ_P（反時計回りを正）とし、第１回転軸Ａ１よりも右側の部分に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントをＴ_Q（時計回りを正）とし、表示板３の右端に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントをＴ_F（反時計回りを正）とする。第１回転軸Ａ１まわりのモーメントが釣り合うため、下記の（１）式が成り立つ。

第１回転軸Ａ１よりも左側の部分の任意の座標（ｘ）において、ｘ軸方向における長さがｄｘの微小区間に作用する重さはｗ（ｘ）・ｄｘであり、当該微小区間の重みが生じさせる第１回転軸Ａ１まわりのモーメントは（Ｐ−ｘ）・ｗ（ｘ）・ｄｘとなる。従って、第１回転軸Ａ１よりも左側の部分に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントをＴ_Pは下記の（２）式によって導出できる。

第１回転軸Ａ１よりも右側の部分の任意の座標（ｘ）において、ｘ軸方向における長さがｄｘの微小区間に作用する重さはｗ（ｘ）・ｄｘであり、当該微小区間の重みが生じさせる第１回転軸Ａ１まわりのモーメントは（ｘ−Ｐ）・ｗ（ｘ）・ｄｘとなる。従って、第１回転軸Ａ１よりも左側の部分に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントをＴ_Pは下記の（３）式によって導出できる。

さらに、表示板３の右端に作用する第１回転軸Ａ１まわりのモーメントは下記の（４）式によって導出できる。
以上の（２）〜（４）式を（１）式に代入し、Ｆに規定力（例えば５５ｋｇ）を代入してＰを解くことにより、第１回転軸Ａ１まわりのモーメントを釣り合わせるために右端に作用させる力Ｆが規定力となるときの第１回転軸Ａ１の座標Ｐを得ることができる。回転部の重心と、得られた座標Ｐとの間の範囲内に第１回転軸Ａ１を設けることにより、規定力以下の力で回転部を回転させることができる。

図７のように、回転部が表示板３（表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１）のみで構成され一様な梁であると見なせる場合、ｗ（ｘ）はｘに非依存の定数（＝１）であるため、前記の（２）式から（５）式を導出できる。

同様に、前記の（３）式から（６）式を導出できる。
前記の（４）〜（６）式を前記の（１）式に代入し、Ｆについて解くと、下記の（７）式を得ることができる。

さらに、Ｐ＝Ｌ−Ｑを前記の（７）式に代入すると、下記の（８）式を得ることができる。
前記の（８）式をＱについて解くと、下記の（９）式を得ることができる。

ここで、図７の回転部の長さＬが９０ｃｍであり、規定力が５５ｋｇであるとすると、前記の（９）式により、Ｑ＝２７．９ｃｍを導出できる。このときのずれ量Ｍ（＝Ｌ／２−Ｑ）は１７．１ｃｍであり、ずれ量Ｍの全体の長さＬに対する割合が１９％となる。従って、図７の例において、全体の長さＬに対するずれ量Ｍの割合が±１９％以下となるように重心からのずれ量Ｍを制限することにより、５５ｋｇ以下の力で回転部を回転させることができる。

図７の回転部の長さＬが５０ｃｍであり、規定力が５５ｋｇであるとすると、前記の（９）式により、Ｑ≒１２ｃｍを導出できる。この場合、全体の長さＬに対するずれ量Ｍの割合が±２５．５％以下となるように重心からのずれ量Ｍを制限することにより、５５ｋｇ以下の力で回転部を回転させることができる。以上のように、前記の（９）式を得ておくことにより、任意の長さＬの回転部に対して第１回転軸Ａ１を設けるべき重心付近の位置を特定することができる。

回転部が一様な梁であると見なせない場合であっても、ｘ軸上の各座標における線密度ｗ（ｘ）を得ておくことにより、前記の（１）〜（４）式に基づいて第１回転軸Ａ１を設けるべき重心付近の位置を特定することができる。図８は、図１の場合における第１回転軸Ａ１の位置を説明する模式図である。図８に示すように、回転部は一様な梁と見なせる表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１のほかに、太陽光発電パネル４と連結部３ｂ２とを含み、全体として一様な梁と見なすことができない。このような場合でも、図８の最下部のグラフに示すように、ｘ軸上の各座標における線密度ｗ（ｘ）を得ておくことにより、前記の（１）〜（４）式を解くことができ、第１回転軸Ａ１を設けるべき重心付近の位置を特定することができる。

なお、一様な梁と見なせる表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１の中点に第１回転軸Ａ１を設けておくことにより、第１回転軸Ａ１の左右で表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１の重みによって生じるモーメントは相殺できる。従って、残りの太陽光発電パネル４と連結部３ｂ２の重みによって生じるモーメントを求め、当該モーメントと釣り合うモーメントを生じさせる右端の力Ｆが規定力以下となっていれば、第１回転軸Ａ１の位置として表示ユニット３ａと枠体部３ｂ１の中点が適正であると言うことができる。

１，１０１，２０１…車載標識装置、２…支持部、２ａ…設置部、２ａ１…底部、２ａ２…柱部、２ａ３…ベアリング、２ａ４…梁部、２ｂ…昇降部、２ｂ１…摺動部、２ｂ２…屈曲部、２ｂ３…上ストッパ、２ｃ…キャスター、２ｄ…レベルアジャスター、２ｅ…下ストッパ、２ｆ…水平固定ファスナー、２ｇ…鉛直固定ファスナー、２ｈ…水平固定ストッパ、２ｉ，２ｉ…接続片、２ｊ…鉛直固定ストッパ、２ｋ…軸受、２ｌ…固定ピン、３…表示板、３ａ…表示ユニット、３ｂ…フレーム、３ｂ１…枠体部、３ｂ２…連結部、３ｂ３…取手、３ｄ…回転軸部、３ｅ…水平固定ピン、３ｆ…鉛直固定片、３ｈ…回転軸部、４…太陽光発電パネル、５…リンク部材、６…昇降モータ、６ａ…ワイヤ、６ａ１…先端、６ｂ…滑車、７…制御装置、７ａ…昇降スイッチ、８…バッテリ、９ａ…上リミットスイッチ、９ｂ…下リミットスイッチ、Ｔ…車両、Ｔ１…搭乗部、Ｔ１ａ…後方窓、Ｔ２…荷台

Claims (5)

1. 車両の荷台上に設置される支持部と、表示板を備えた回転部と、を備え、
   前記荷台と平行な回転軸であって、前記回転部の重心付近に設けられた第１回転軸によって、前記回転部が前記支持部に対して回転可能に連結される、
   車載標識装置。
2. 前記支持部は、前記荷台上に設置される設置部と、前記設置部に対して昇降可能に連結される昇降部とを備え、
   前記第１回転軸によって前記回転部と前記昇降部とが回転可能に連結される、
   請求項１に記載の車載標識装置。
3. 前記回転部は、太陽光発電パネルを備え、
   前記回転部を回転させた場合に前記太陽光発電パネルの受光面の角度が一定に保たれた状態を維持するように、前記表示板と前記支持部と前記太陽光発電パネルとを連結するリンク機構がさらに備えられる、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の車載標識装置。
4. 前記リンク機構は、
   前記表示板に対して前記太陽光発電パネルを回転可能に連結する第２回転軸と、
   一端が第３回転軸によって前記支持部に対して回転可能に連結され、他端が第４回転軸によって前記太陽光発電パネルと回転可能に連結されたリンク部材と、
   を備え、
   前記第１回転軸と前記第２回転軸と前記第３回転軸と前記第４回転軸とは互いに平行な回転軸であり、各軸に対して垂直な面において前記第１回転軸と前記第２回転軸と前記第３回転軸と前記第４回転軸とは平行四辺形の頂点をなす、
   請求項３に記載の車載標識装置。
5. 前記第１回転軸が前記回転部の重心付近に設けられるとは、
   前記回転部に作用する前記第１回転軸まわりのモーメントが釣り合う際に前記回転部の端部に作用する力が規定力以下となることである、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車載標識装置。