JP2018022431A - 防水型筐体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外部から水が浸入し難い防水型筐体装置を提供する。【解決手段】信号制御機は、交通信号灯の支柱Ｐに取り付け可能な基台部１と、この基台部１の基台本体部１ｂに載置する本体機器部２と、この本体機器部２の全体を上方から覆う覆体部３とから構成されている。覆体部３は本体機器部２を上方から覆う筒状とされ、開放した下部以外は密封構造とされている。覆体部３により本体機器部２を覆った状態では、少なくとも覆体部３の上方から雨水等が浸入する虞れは全くなく、仮に洪水等で信号制御機が水没しても水が本体機器部２内に浸入することはない。【選択図】図１

Description

本発明は、交通信号灯等を保持する柱体や電柱等の支柱に取り付ける防水型筐体装置に関するものである。

特許文献１には、交差点の信号灯の支柱等に取り付けられる信号制御機が開示されている。この信号制御機は交差点に配置される車両用信号灯器や歩行者用信号灯器を制御する制御ユニットを内蔵し、この制御ユニットが記憶する点灯制御プログラムに基づいて接続した各信号灯器の点灯制御を行っている。

信号制御機は特許文献１の図２に示すように、保守等のために開口部を備える筐体に扉部が蝶番を介して取り付けられており、通常時は扉部を閉じて密閉状態となっている。保守作業時には、扉部を作業員が開放して筐体内の機器の修理、点検作業を行っている。

引用文献２には、大雨や洪水等の水害によって前面の開閉蓋の扉構造を有する交通信号制御機の筺体内への浸水を抑制するために、交通信号制御機の筺体を昇降させる昇降機構を備える交通信号制御機が開示されている。

そして、特許文献１、２の信号制御機の扉部の内側縁部の開口部の周縁には、防水対策として合成ゴム等の防水用パッキンが取り付けられており、外部から雨水等が筐体内に浸入することを防止している。

特開２０１５−１４１６５８号公報 特開２０１４−２２８９９４号公報

しかし、上述の防水用パッキンは長期に亘る使用と共に劣化し、硬質化してしまう。そして、この劣化によりひび割れ等が発生して耐水能力がなくなると、筐体及び扉部の密閉状態が保持できなくなり、筺体内に雨水等が浸入することになる。筺体内の電子機器に水が接触すると、ショート等による破損等が発生し、信号灯器の制御が不可能になるという問題が生ずる。

また、防水用パッキンが劣化していなくとも、信号制御機は雨水等の水滴に対して不具合が生じないように防滴構造が採用されているが、水中に水没した場合を想定していないものが多い。

また、特許文献２の信号制御機の場合には、昇降機構を作動させる必要があり、手間を有すると共に水位によっては、信号制御機が上昇した状態であっても、信号制御機の一部又は全部が水没することもある。

このように洪水や津波等の災害が発生し、信号制御機自体の一部又は全部が水没した場合には、筺体及び扉部間が完全な密閉状態でないと、信号制御機内の空気が筐体上方から抜け出てしまうことになる。

信号制御機内から空気が抜けてゆくと電力線や信号線等の各種配線の引き込み用の筐体の底面の孔や筐体と扉部との隙間から水が筐体内に浸入し、最終的には筐体内の電子機器が水に浸かり使用不能となる。

このように信号制御機が故障すると、水没した電子機器又は信号制御機自体を新しいものに交換しなければならない。そのため、災害の復旧時において交換作業が完了するまで信号灯器が点灯しないという問題が生ずる。同様な問題は、支柱に取り付けられた電装装置等にも発生する。

本発明の目的は、上述の課題を解決し、外部から水が浸入し難い防水型筐体装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る防水型筐体装置は、支柱に取り付ける側板部を有する基台部と、該基台部に固定された本体機器部と、該本体機器部の全体を上方から覆う覆体部とから成る防水型筐体装置であって、前記覆体部は筒状でかつ下部を開放し、前記下部以外は密封構造としたことを特徴とする。

本発明に係る防水型筐体装置によれば、下方のみを開口した覆体部により、本体部の全体を上方から覆うことで、雨水が浸入することはなく、また水没したとしても空気漏れが発生することがない。従って、信号制御機等の収納機器は内部に浸水することがなく、故障する虞れがないので、洪水や津波等の災害後に、支柱に取り付けた車両用信号灯器や歩行者用信号灯器が水没せず、正常に機能する状態が維持され、災害後に直ちに信号制御機は車両用信号灯器や歩行者用信号灯器の点灯制御を開始可能となる。

実施例１の防水型筐体装置の分解斜視図である。 基台本体部に本体機器部を載置した状態の斜視図である。 基台本体部に本体機器部を載置した状態の側面図である。 通常運用時の状態の斜視図である。 覆体部を途中まで持ち上げて係止した状態の斜視図である。 覆体部を更に持ち上げて係止した状態の斜視図である。 実施例２の防水型筐体装置の分解斜視図である。 収納時のストッパの拡大説明図である。 突出時のストッパの拡大説明図である。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例１の防水型筐体装置の分解斜視図であり、図２は基台本体部に本体機器部を載置した状態の分解斜視図であり、図３は図２の状態を側面から見た際の側面図である。

防水型筐体装置は、交通信号灯を保持する柱体や電柱等の支柱Ｐに取り付け可能な基台部１と、この基台部１内に載置する本体機器部２と、この本体機器部２の全体を上方から覆う覆体部３とから構成されている。

支柱Ｐの地上から１ｍ程度の位置に基台部１の下端を配置し、一対のリング状の取付金具Ｔ１と、取付金具Ｔ１の上方に設けた一対のリング状の取付金具Ｔ２とによって、基台部１は支柱Ｐに取り付けられている。

基台部１は、取付金具Ｔ１、Ｔ２を取り付けた板状の側板部１ａと、この側板部１ａの下端から水平方向に延在する箱状の基台本体部１ｂと、基台本体部１ｂの上面１ｃに連結した空隙枠部１ｄとから構成されている。

側板部１ａの基台本体部１ｂ側の表面１ｅには、２本の平行する構状のレール部１ｆが上端から基台本体部１ｂの上面１ｃまで上下方向に設けられている。レール部１ｆの断面は鳩尾状とされ、後述する覆体部３のレールガイド部とスライド可能に嵌合する。

レール部１ｆの断面及び覆体部３のレールガイド部の断面を鳩尾状とすることで、覆体部３が側板部１ａから外れることはない。なお、本実施例ではレール部１ｆ及びレールガイド部は、２本で説明しているが、１本、又は３本以上であってもよい。

また、表面１ｅの一方の長辺部１ｇ近傍であって、表面１ｅの上方には所定の間隔をおいて、覆体部３を所定位置で保持するための上位ストッパ１ｈ、下位ストッパ１ｉが設けられている。

これらのストッパ１ｈ、１ｉは必要時に手動で突出させることができる。或いは、覆体部３がストッパ１ｈ、１ｉの位置から外れていると、ばね等を利用して自動的に突出するようにしてもよい。これらのストッパ１ｈ、１ｉを配置することで、不時に覆体部３が降下して指等を怪我することなく、安全に作業ができる。

側板部１ａに連続する基台本体部１ｂの支柱Ｐ方向に対する横幅は、側板部１ａの支柱Ｐ方向に対する横幅と一致しており、側板部１ａ及び基台本体部１ｂを側面から見るとＬ字状をしている。

基台本体部１ｂの上面１ｃの空隙枠部１ｄとを連続する個所には、図１の点線で示すように矩形窓１ｊが設けられており、基台本体部１ｂと空隙枠部１ｄとは矩形窓１ｊを介して連通している。そして、各種配線は基台本体部１ｂ、矩形窓１ｊ、空隙枠部１ｄを通って、底部に配線口を有する本体機器部２の接続端子と接続することになる。

空隙枠部１ｄは内部に空隙を有した角筒状であり、基台本体部１ｂよりも小さく、基台本体部１ｂに対して段差状をしている。また、支柱Ｐに対して、ストッパ１ｈ、１ｉの下方の上面１ｃには、空隙枠部１ｄを配置しない状態で基台本体部１ｂと空隙枠部１ｄとが連続している。このように上面１ｃに対して空隙枠部１ｄを寄せて配置する理由は、本体機器部２が基台部１内に載置した状態で、ストッパ１ｈ、１ｉの突出、収納を可能とするためである。

空隙枠部１ｄは、浸水することを前提としているため、内部に電子機器等を配置することはない。空隙枠部１ｄの開口部１ｌの大きさは、本体機器部２の底面部の大きさよりも若干大きくなっており、空隙枠部１ｄの側板部１ａ側の側面１ｋと、基台本体部１ｂ側の表面１ｅとの間には、図３の側面図に示すように覆体部３の板厚より若干大きい程度に離間している。

空隙枠部１ｄの内壁面の上方には、内壁面を周回するフランジ部１ｍが水平方向に沿って立設しており、このフランジ部１ｍは図１に示すように基台本体部１ｂと本体機器部２の配線を可能にする孔を形成している。

フランジ部１ｍ又は開口部１ｌ周辺に、開口部１ｌ内に挿入し、フランジ部１ｍ上に載置した本体機器部２を固定するボルト孔を設けるようにしてもよい。

本体機器部２は、例えば背景技術に開示された信号制御機に内蔵する内蔵機器を収納した収納体である。信号制御機以外にも、支柱Ｐに取り付け可能な無線や有線の通信機器等を含む通信装置、交通情報板や車両感知器等の交通端末を制御する交通端末制御装置、又はＵＰＳ（無停電電源装置）を含む電源装置、充電装置等の電気回路を有する電装装置の各装置の内蔵機器を収納させることが可能である。更には、電装装置の各装置の内蔵機器を組み合わせたものを、本体機器部２に収納することもできる。

信号制御機に内蔵する内蔵機器を収納した本体機器部２は、図示しない通信ユニット、配線接続部や信号制御プログラムを書き込んだＲＯＭを搭載した基板等の電子機器を内蔵している。また、本体機器部２の前面上方には、信号灯器への点灯ステップや点灯ステップの点灯秒数の表示、保守作業時のメッセージ等を表示する表示部及び操作部から成る操作パネル部２ａとがそれぞれ配置されている。

本体機器部２の前面下方に設けた操作扉２ｂを手前方向に開放することで、内部の電子機器を確認、調整することが可能であり、更に操作扉２ｂの鉄板等から成る表面には、操作釦２ｃが磁石により吸着されている。この操作釦２ｃは操作扉２ｂの内側の電子機器と延長ケーブル２ｄで接続されており、信号灯器を手動で操作することができるようにされている。

作業員が操作釦２ｃを操作する際には、操作扉２ｂを開け、内部の自動／手動切換スイッチにより手動操作に切換えた後に、延長ケーブル２ｄを介して引き出した操作釦２ｃを手動で操作する。

操作釦２ｃは操作する毎に、交差点の信号灯器の点灯ステップを進めることが可能である。例えば、操作釦２ｃを１回押圧することで、例えば自動車用灯器の青灯器点灯が黄灯器点灯に切換わる点灯制御を行うことができる。

角筒状である覆体部３は、金属材又は合成樹脂材から成り、開放した下部以外は密封構造とされている。支柱Ｐに向く覆体部３の側面３ａの横幅及び側面３ａと直交する前面３ｂの横幅は、基台本体部１ｂの上面１ｃの短辺及び長辺の長さと略一致する。

覆体部３の側面３ａには、断面が鳩尾状の側板部１ａのレール部１ｆに嵌合する鳩尾状のレールガイド３ｃが上下方向に沿って、２本設けられている。なお、レール部１ｆを覆体部３に設け、レールガイド３ｃを側板部１ａに設けるようにしても支障はない。また、前面３ｂの下方中央には、把持部３ｄが設けられており、この把持部３ｄにより覆体部３を上方に持ち上げ可能とされている。

覆体部３の頂面３ｅの裏面には、本体機器部２の上端を覆う周壁部３ｆが立設しており、この周壁部３ｆの内壁の大きさは、本体機器部２の上端を周回する大きさと略一致している。

また、実施例１においては覆体部３は角筒体として説明しているが、多角筒、楕円筒等の適宜の筒状形状を採用してもよい。覆体部３の適宜の筒状体を採用する場合には、基台本体部１ｂの形状も覆体部３の開口形状に合わせて変更することになる。また、支柱Ｐに対向する覆体部３の側面３ａは、レール部１ｆに嵌合するレールガイド３ｃを設け、且つストッパ１ｈ、１ｉに係止可能な構造とするため平面上にする必要がある。

また、覆体部３は基台部１に対して施錠可能とし、解錠しない限り覆体部３を上方に持ち上げることができないようにすることが好ましい。

防水型筐体装置を組み立てる際は、先ず図１に示す状態から、図２に示すように本体機器部２の底部を空隙枠部１ｄの開口部１ｌから挿入して、フランジ部１ｍに載置する。本体機器部２をフランジ部１ｍに載置すると、開口部１ｌの周辺壁により本体機器部２の底部が固定され、本体機器部２が基台部１に対して、倒れることがなくなる。この際に、前述のボルト孔で本体機器部２を空隙枠部１ｄにボルト固定するとより強固に本体機器部２が基台部１に固定されることになる。

続いて、図３の矢印に示すように覆体部３のレールガイド３ｃを側板部１ａのレール部１ｆの上端に嵌合させて、覆体部３の下端が基台本体部１ｂの上面１ｃに接するまで下方にスライドさせることで、図４に示す通常運用時の状態となる。同時に覆体部３の周壁部３ｆが本体機器部２の上端と嵌合して、覆体部３内で本体機器部２が揺動することを防止することになる。

図５は上述のように信号灯器を手動で制御するために、解錠後に把持部３ｄにより覆体部３を中間位置まで持ち上げて、本体機器部２の操作扉２ｂ及び操作釦２ｃを現わした状態の斜視図である。この状態で、覆体部３の下縁は突出した下位ストッパ１ｉにより係止され、覆体部３はこの位置で保持される。

操作者は前述したように、自動／手動切換スイッチで手動操作に切換えた後に、操作釦２ｃにより信号灯を操作する。手動操作終了後には下位ストッパ１ｉを側板部１ａに押し込んで収納してから、把持部３ｄを持って覆体部３を上方から下方へ引き下げることにより、覆体部３を図４の元の位置まで戻すことができる。覆体部３を元の位置まで戻した後に施錠して作業は終了する。

また、本体機器部２の電子機器等を保守、点検する際には、図６に示すように覆体部３の把持部３ｄを持って、覆体部３を上位ストッパ１ｈの係止位置まで持ち上げて、上位ストッパ１ｈにより覆体部３の下縁を係止する。これにより、操作パネル部２ａを操作しながら、本体機器部２内の電子機器の調整や点検等を行うことができる。

そして、終了後には上位ストッパ１ｈを収納してから、把持部３ｄを持って覆体部３を上方から下方に引き下げると、覆体部３を図４に示す元の位置に戻すことができる。

このように、覆体部３はレール部１ｆ及びレールガイド３ｃにより基台部１に対して揺動することなく上下動させることができ、本体機器部２の必要個所を露出させることができる。また、覆体部３により本体機器部２を覆った状態では、少なくとも覆体部３の上方から雨水等が浸入する虞れは全くない。

仮に、洪水等の災害で筐体装置が水没した場合には、覆体部３が十分な密閉構造を有しているため、覆体部３内の空気が抜け出すことはない。筐体装置が水没した場合でも、覆体部３内に空気が充填された状態になっているため、基台部１と覆体部３の当接部分や基台本体部１ｂから浸入する水量は僅かである。

車両用信号灯器や歩行者用信号灯器は従来の信号制御機と同様な防水構造であり、水没すると電子機器が浸水し使用不能となり、新しいものに交換が必要となる。洪水や津波等の災害後に、直ちに車両用信号灯器や歩行者用信号灯器の点灯の開始ができるのは、車両用信号灯器や歩行者用信号灯器が水没しない設置位置までの浸水状態である。

洪水等の災害で筐体装置が水没して、水深が深くなり、水圧が高くなった場合であって、車両用信号灯器や歩行者用信号灯器の設置位置まで浸水したときに、水圧によって基台本体部１ｂと覆体部３の当接部分や基台本体部１ｂの矩形窓１ｊを通じて、空隙枠部１ｄ内へ水が浸入する高さよりも、空隙枠部１ｄの高さを大きくすることで、本体機器部２内の電子機器が水に浸かることはない。従って、本体機器部２の故障を防止でき、災害後に直ちに車両用信号灯器や歩行者用信号灯器の点灯制御を開始することができる。

また、解錠後に覆体部３を容易に上下に摺動可能とするために、覆体部３の頂面３ｅの裏面にコイルばね、油圧シリンダ等の上方に付勢する付勢部材を設けてもよい。また、付勢手段等を設けることで、覆体部３の施錠手段を解錠した際に、徐々に覆体部３は上方に移動することになり、安全性が確保される。また、覆体部３を戻す際には、付勢手段等はクッションとして作用して、徐々に下降して施錠位置まで戻すことができる。

図７は実施例２の防水型筐体装置の分解斜視図、図８は収納した状態の上位ストッパ１ｈ’の拡大斜視図、図９は回動棒部を突出した状態の上位ストッパ１ｈ’の拡大斜視図である。なお、上位ストッパ１ｈ’と下位ストッパ１ｉ’は同じ構造をしており、実施例１と同一の部材は同一の符号を付している。

実施例２の筐体装置は、実施例１の側板部１ａに押し込んで収納する上位ストッパ１ｈ、下位ストッパ１ｉを除去し、代りに側板部１ａの長辺部１ｇに上位ストッパ１ｈ’、下位ストッパ１ｉ’を設けられている。

ストッパ１ｈ’、１ｉ’は、長辺部１ｇに設けた凹部１ｎと、この凹部１ｎ内に一端の軸部１ｏに回動自在に軸支した回動棒部１ｐと、この回動棒部１ｐを回動させて突出させた際に、回動棒部１ｐを係止する棒受片部１ｑとから成っている。この棒受片部１ｑは指で押し込み可能であって、ばね等を内蔵して自動的に突出するようにしてもよい。

また、長辺部１ｇをストッパ１ｈ’、１ｉ’を設けることで、実施例１のようなストッパ１ｈ、１ｉの下方の上面１ｃには、空隙枠部１ｄを配置しない状態にする必要がない。ストッパ１ｈ’、１ｉ’の側板部１ａの表面１ｅ側への突出時でも基台部１内に載置した本体機器部２が邪魔となり、ストッパ１ｈ’、１ｉ’を動作の妨げとなることはないからである。従って、実施例２の支柱Ｐに対して基台部１’及び覆体部３’の横幅は、実施例１の基台部１及び覆体部３の横幅に比べて、狭くすることが可能である。

図８に示す通常運用時である回動棒部１ｐを収納した状態では、回動棒部１ｐは自重により側板部１ａの長手方向に沿った状態となっている。そして、本体機器部２の電子機器等を保守、点検する際には、覆体部３’の一方の手で把持部３ｄを持って、覆体部３’を上位ストッパ１ｈ’の係止位置まで持ち上げた後に、図８に示す矢印の向きに回動棒部１ｐを回動させて、図９に示すように側板部１ａの表面１ｅ側へ回動棒部１ｐを突出させた状態にする。

回動させた回動棒部１ｐは、当接した棒受片部１ｑにより水平方向に突出した状態で維持され、覆体部３’の前面３ｂの左下縁が当接することで、覆体部３’はこの位置で保持される。

そして、保守、点検の作業終了後には他方の手で回動棒部１ｐを上方へ回動させて元の収納状態に戻し、或いは棒受片部１ｑを押し込んで、回動棒部１ｐを下方に回動させて元の収納状態に戻す。一方の手で把持部３ｄを持って覆体部３’を上方から下方へ引き下げて、覆体部３’を基台本体部１ｂの接する位置まで戻すことで元の通常運用状態に戻ることになる。

このように、実施例１及び実施例２の防水型筐体装置は、防水型筐体装置が水没したときでも、本体機器部２内の電子機器が水に浸かることはなく、故障を防止することができる。

また、覆体部３は基台部１に対して、レール部１ｆ及びレールガイド３ｃにより保持されているため、覆体部３に衝撃が加わったとしても、基台部１から外れたり、覆体部３のみが傾斜したりすることはない。

そして、防水型筐体装置の水没状態から水が引き、送電が復旧することで、車両用信号灯器や歩行者用信号灯器を通常通りに運用することが可能である。同様に、本体機器部２として、通信装置、交通端末制御装置、電源装置及び充電装置等の電気回路を有する電装装置の内蔵機器を採用した場合でも、迅速に復旧させることが可能である。

更に、本体機器部２として、無停電電源装置の内蔵機器を収納させた場合には、災害等により一時的に電力供給が遮断されても、各装置の運用を継続できる。

また、本体機器部２として、電源装置の内蔵機器を収納した場合には、水が引き、送電が復旧した場合に、例えば照明器具と接続することで災害時の照明を確保することができる。周囲が水没による破損によって電源が確保できないような場所でも、防水型筐体装置を緊急電源として運用が可能である。

また、本体機器部２として、充電装置の内蔵機器を収納させた場合には、送電が復旧しない状況であっても、所定時間、各装置や各機器を起動させる緊急電源として運用することができる。

１、１’ 基台部
１ａ 側板部
１ｂ 基台本体部
１ｄ 空隙枠部
１ｆ レール部
１ｈ、１ｈ’ 上位ストッパ
１ｉ、１ｉ’ 下位ストッパ
１ｋ 側面
１ｌ 開口部
１ｍ フランジ部
２ 本体機器部
３、３’ 覆体部
３ｃ レールガイド
３ｄ 把持部
Ｐ 支柱
Ｔ１、Ｔ２ 取付金具

Claims (9)

1. 支柱に取り付ける側板部を有する基台部と、該基台部に固定された本体機器部と、該本体機器部の全体を上方から覆う覆体部とから成る防水型筐体装置であって、
   前記覆体部は筒状でかつ下部を開放し、前記下部以外は密封構造としたことを特徴とする防水型筐体装置。
2. 前記本体機器部の下に空隙を設けたことを特徴とする請求項１の防水型筐体装置。
3. 前記基台部は前記側板部の下端から水平方向に延在する基台本体部を有し、該基台本体部と前記本体機器部との間に前記空隙を設けたことを特徴とする請求項２の防水型筐体装置。
4. 前記空隙を備えた角筒状の空隙枠部は、前記基台本体部の上面に連結していることを特徴とする請求項３に記載の防水型筐体装置。
5. 前記側板部にレール部又はレールガイド部を設け、前記覆体部に前記レール部又は前記レールガイド部とスライド可能に嵌合するレールガイド部又はレール部を設けたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の防水型筐体装置。
6. 前記側板部に前記覆体部を係止するストッパ部を設けたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の防水型筐体装置。
7. 前記本体機器部は、信号灯器を制御する信号制御機の内蔵機器であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の防水型筐体装置。
8. 前記本体機器部は、電気回路を有する電装装置の内蔵機器であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の防水型筐体装置。
9. 前記本体機器部は、通信装置、交通端末制御装置、充電装置及び電源装置の内蔵機器のうち、少なくとも何れか１つを含むことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の防水型筐体装置。

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