JP2021051598A

JP2021051598A - 防水型信号制御機

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Publication number: JP2021051598A
Application number: JP2019174602A
Authority: JP
Inventors: 知明千葉; Tomoaki Chiba
Original assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2019-09-25
Publication date: 2021-04-01
Anticipated expiration: 2039-09-25
Also published as: JP7349306B2

Abstract

【課題】外部から水が浸入し難い防水型信号制御機を提供する。【解決手段】防水型信号制御機は、枠部１と、枠部１内に収納する制御箱体２と、枠部１の下端に固定し、交通信号灯の支柱Ｐに取り付け可能な基台部３と、制御箱体２を収納した枠部１を上方から覆う覆体部４とから構成されている。覆体部４は枠部１を上方から覆う中空の角筒状とされ、開放した下部以外は密閉構造とされている。覆体部４により枠部１を覆った状態では、少なくとも覆体部４の上方から雨水等が侵入する虞れは全くない。また、信号制御機が水没して水深が深くなり、水圧が高くなった場合には、覆体部４内に空気が圧縮されて、制御箱体２の下方から浸水することがあるが、制御箱体２は底部が空隙であり、かつ操作部２ｂがシーソー辺部の作用により上昇状態であることから、電子機器が浸水により破壊されることはない。【選択図】図１

Description

本発明は、交差点等に設置され、信号灯器の点灯制御を行う防水型信号制御機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、接続される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。

扉部の内側縁部及び開口部の周縁には、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

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、洪水等により水中に水没した場合には、たとえ防水用パッキンでシールされていても、時間経過と共に徐々に信号制御機内の空気が筐体上方から抜け出て浸水してしまい、筐体内の電子機器に対して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、筐体が気密状態を維持できたとしても、信号制御機は特許文献１の図１に示すように、下方から電力線や信号線等の各種配線を引き込んで筐体内の電子機器に接続しているため、筐体の底面には引き込み用の孔が開いているため、水没する深さによっては水圧により筐体内の空気が圧縮され、筐体下端が浸水してしまうことがある。

信号制御機が浸水により故障すると、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。

本発明の目的は、上述の課題を解決し、筐体が水没しても筐体内の電子機器に対して浸水することのない防水型信号制御機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信号制御機は、鉛直方向に起立した縦枠及び該縦枠間に架け渡す横枠から成る枠部と、該枠部内に収納する制御箱体と、前記枠部の下端に固定し、支柱に取り付け可能な基台部と、下部を開放し、該下部以外は密閉構造であり、前記枠部を上方から覆う角筒状の覆体部とから成る防水型信号制御機であって、前面の下端側の前記横枠には、柱体及び該柱体に軸支されたシーソー辺部から成る一対の昇降部が固定されており、前記制御箱体の前面下方には、外側に向けて一対の外側突部が設けられており、前記覆体部の前面下方には、内側に向けて一対の内側突部が設けられており、前記昇降部の前記シーソー辺部の一端に前記外側突部が当接可能であり、前記シーソー辺部の他端に、前記内側突部が当接可能であることを特徴とする。

本発明に係る防水型信号制御機によれば、下方のみを開口した覆体部により、枠部及び制御箱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。また、覆体部で密閉した通常運用時では、制御箱体の操作部は制御箱体内で上昇するため、水没時の水圧により覆体部内の空気が圧縮され、枠部の下端が浸水したとしても、操作部の故障及び制御箱体の損傷に至る破損が発生することはない。

実施例１の防水型信号制御機の分解斜視図である。通常運用時の状態の斜視図である。覆体部の下降途中の操作部の説明図である。更に覆体部を下降させた状態の操作部の説明図である。覆体部により密閉した状態の操作部の説明図である。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。実施例２の防水型信号制御機の分解斜視図である。基台部に枠部及び制御箱体を載置した状態の斜視図である。覆体部の下降途中の制御箱体の説明図である。覆体部により密閉した状態の制御箱体の説明図である。

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の防水型信号制御機の分解斜視図であり、図２は通常運用時の状態の斜視図である。

防水型信号制御機は、縦枠１ａ及び横枠１ｂとから成る枠部１と、この枠部１内に収納する制御箱体２と、枠部１の下端に固定し、支柱Ｐに取り付け可能な基台部３と、制御箱体２を収納した枠部１を上方から覆う覆体部４とから構成されている。

枠部１は金属製であり、鉛直方向に起立した４本の断面Ｌ字状の縦枠１ａと、これらの縦枠１ａの上下の両端同士を架け渡す８本の断面Ｌ字状の横枠１ｂとから構成されている。それぞれの縦枠１ａの側面側には、構状のレール部１ｃが上下方向に設けられている。

また、覆体部４を所定位置で保持するための下位ストッパ１ｄ、上位ストッパ１ｅが、枠部１の正面側の２本の縦枠１ａの前面側に一対ずつ配置されており、これらのストッパ１ｄ、１ｅ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４がストッパ１ｄ、１ｅ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１ｄ、１ｅを配置することで、不時に覆体部４が降下して指等を怪我することなく、安全に作業をすることができる。

また、枠部１の底面には、ボルト等を挿入することにより固定するボルト孔１ｆが設けられており、前面の下端側の横枠１ｂには、一対の薄板状の昇降部１ｇが取り付けられている。

枠部１内に収納する制御箱体２は、上方に図示しないが通信基板、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収納した制御ユニットを有しており、背景技術に開示された信号制御機と同機能を備えている。

制御箱体２の前面上方には、信号灯器の点灯ステップや点灯ステップの点灯秒数、保守作業時のメッセージ等を表示する表示部及びこれら表示の指示や収納した電子機器の操作を行う表示指示部から成る操作パネル２ａが配置されている。

また、制御箱体２の前面下方には、操作部２ｂが上下方向に摺動可能に設けられている。この操作部２ｂは、略中央に内側に凹んだ凹部２ｃと、この凹部２ｃ内に磁石により吸着される操作ボタン２ｄと、この操作ボタン２ｄを内側に配置された制御ユニットに接続する延長ケーブル２ｅとを備えている。また、操作部２ｂの前面下方には、外側に向けて一対の外側突部２ｆが突出して設けられている。

更に、制御箱体２の前面中央には、操作部２ｂの凹部２ｃを挿入して、上下に摺動可能とする空隙窓２ｇと、この空隙窓２ｇの両側に上下方向に平行に配置されたガイド溝部２ｈが設けられている。操作部２ｂの裏面両端に設けた図示しない係止条部をガイド溝部２ｈに係合させることで、操作部２ｂは揺動することなく空隙窓２ｇ内に摺動可能となる。また、制御箱体２の底部は空隙を有しており、この空隙に浸水する可能性があるので、電子機器等を配置することはない。

基台部３は支柱Ｐの地上から１ｍ程度の位置に、一対のリング状の取り付け金具Ｔを介して取り付けられている。直方体である基台部３の上部は開放され、この開口部に、中央に矩形窓３ａを設けた頂板部３ｂが取り付けられている。そして、頂板部３ｂには枠部１を固定するための複数個のボルト孔３ｃが設けられている。頂板部３ｂを設けずに、基台部３の上端部近傍の内周壁に横枠１ｂの幅よりも大きい突出幅を有する凸状部を設け、この凸状部に枠部１を載置してボルト等により固定してもよい。

なお、頂板部３ｂの大きさは、枠部１の底面より若干大きくなっており、覆体部４が枠部１を覆い、図２に示す状態になると基台部３の側面と覆体部４の側面とが平面状になる。

覆体部４は金属材又は合成樹脂材から成り、枠部１を上方から覆う中空の角筒状とされ、開放した下部以外は密閉構造とされている。覆体部４の前面には把持部４ａが設けられ、この把持部４ａにより覆体部４を上方に持ち上げ可能とされている。なお、把持部４ａは覆体部４の両側面に一対で設けるようにしてもよい。

覆体部４の左右の両内側部には、上下方向に凸状のレールガイド部４ｂがそれぞれ２本ずつ、計４本が設けられており、これらのレールガイド部４ｂが枠部１のレール部１ｃに嵌合するようにされている。なお、レール部１ｃを覆体部４に設け、レールガイド部４ｂを枠部１に設けるようにしても支障はない。

或いは、枠部１の縦枠１ａに上下方向に段階的に延びる延長レールを取り付け、この延長レールに摺動するレールガイドを覆体部４の内側に配置するようにしてもよい。このようにすることで、覆体部４を上方へ持ち上げると延長レールが段階的に延び、枠部１上端へ覆体部４が移動したとしても、延長レールにレールガイドが安定して嵌合しているので、ぐらつくことがない。

覆体部４の前面の内側部の下方には、内側に向けて一対の内側突部４ｃが突出して設けられている。また、覆体部４は基台部３又は枠部１に対して施錠可能とし、解錠しない限り、覆体部４を上方へ持ち上げることができないようにすることが好ましい。

このように構成された防水型信号制御機を組み立てて、支柱Ｐに取り付ける際には、先ず、枠部１内の空隙に制御箱体２を配置し、ねじ、ボルト等によって固定する。次に、支柱Ｐに取り付けた基台部３の頂板部３ｂの上に、制御箱体２を収納した枠部１を載置し、頂板部３ｂのボルト孔３ｃと、枠部１の底面のボルト孔１ｆとをボルト等により固定する。

そして、固定後に各種配線は矩形窓３ａを通って枠部１の接続端子と接続した後に、覆体部４のレールガイド部４ｂと、枠部１のレール部１ｃとを嵌合させて、覆体部４を下降させる。覆体部４の下端が頂板部３ｂと当接することで防水型信号制御機は密閉され、施錠することで図２に示す通常時の運用状態となる。

図３は覆体部４の下降途中の操作部２ｂの説明図であり、図４は更に覆体部４を下降させた状態の操作部２ｂの説明図であり、図５は覆体部４により枠部１を密閉した状態の操作部２ｂの説明図である。

前面の下端側の横枠１ｂに設けた昇降部１ｇは、横枠１ｂに固定した柱体１ｈと、この柱体１ｈの上端の軸部１ｉを介して軸支されたシーソー辺部１ｊとから構成されている。シーソー辺部１ｊは、略中央が軸部１ｉにより軸支され、一端の上辺には第１の凹部１ｋが設けられている。また、他端の上辺には第２の凹部１ｌが設けられている。

図３〜図５に示すようにシーソー辺部１ｊは、第１の凹部１ｋが下降すると第２の凹部１ｌが上昇し、第１の凹部１ｋが上昇すると第２の凹部１ｌが下降する構造をしている。なお、シーソー辺部１ｊは、作用点に対して力点側を長くすることで、より小さい力で持ち上げることが可能となるが、筐体が若干大きくなる。

操作部２ｂの前面に設けた外側突部２ｆは、第２の凹部１ｌに常時当接しており、図３に示すように、覆体部４を上方に持ち上げている場合には、操作部２ｂの自重により第２の凹部１ｌは下降した状態となる。

そして、覆体部４のレールガイド部４ｂが縦枠１ａのレール部１ｃに嵌合した状態で覆体部４を下降させると、覆体部４の内側の突出した内側突部４ｃが第１の凹部１ｋに当接する。第１の凹部１ｋに覆体部４の内側突部４ｃが当接することで、第１の凹部１ｋの下降が開始される。同時に第２の凹部１ｌの上昇が開始し、併せて操作部２ｂが上昇する。

更に覆体部４を下降させた図４に示す状態を経て、覆体部４が枠部１を完全に覆った図５に示す密閉状態に至ることになる。図５に示す密閉状態では、操作部２ｂが最も上昇した状態となり、洪水等の災害で防水型信号制御機が水没し、下方から水圧により浸水した場合であっても、操作部２ｂが上方にあることで水没を免れることになる。

図６は、災害や事故発生等に信号灯器を手動で介入制御するために、解錠後に把持部４ａにより覆体部４を下位ストッパ１ｄにより係止可能な位置まで持ち上げて、操作部２ｂを操作可能とした状態の斜視図である。この状態で、覆体部４の下縁は突出した下位ストッパ１ｄにより係止され、覆体部４はこの位置で保持される。

覆体部４を持ち上げることで、操作部２ｂは図５、図４、図３の順で下降することになる。従って、下位ストッパ１ｄは操作部２ｂが下降した位置に合わせて設ければよく、覆体部４を持ち上げる移動量は少なくて済む。

凹部２ｃの図示しない手動切替スイッチを手動で自動モードから手動モードに切替えた後に、操作ボタン２ｄにより信号灯器を手動で介入操作することができるようにされており、操作者は延長ケーブル２ｅを介して引き出した操作ボタン２ｄを手動で操作する。

操作ボタン２ｄ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。操作ボタン２ｄ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。

手動介入終了後、再び自動で点灯制御を行う通常運用に戻すときには、前述の手動切替スイッチを手動モードから自動モードに切替える。そして、下位ストッパ１ｄを縦枠１ａに収納してから、把持部４ａを持って覆体部４を上方から下方へ引き下げることにより、覆体部４を図２に示す元の位置まで戻すことができる。覆体部４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、制御箱体２の電子機器等を保守、点検する際には、覆体部４の把持部４ａを持って、覆体部４を上位ストッパ１ｅの係止位置まで持ち上げて、上位ストッパ１ｅにより覆体部４の下縁を係止する。これにより、操作パネル２ａを操作しながら、枠部１内の制御箱体２の電子機器の調整や点検等を行うことができる。

このように、覆体部４はレール部１ｃ、及びレールガイド部４ｂにより揺動することなく上下動させることができ、制御箱体２の必要個所を露出させることができる。また、覆体部４により枠部１を覆った状態では、少なくとも覆体部４の上方から雨水等が浸入する虞れは全くない。

仮に、洪水等の災害で防水型信号制御機が水没した場合には、覆体部４が十分な密閉構造を有しているため、覆体部４内の空気が抜け出すことはない。防水型信号制御機が水没して水深が深くなり、水圧が高くなった場合には、覆体部４内に空気が圧縮されて、制御箱体２の下方から浸水することがあるが、制御箱体２は底部が空隙であり、かつ覆体部４が下降する際のシーソー辺部１ｊの作用により操作部２ｂが上昇状態となることから、電子機器が浸水により破壊されることはない。

また、解錠後に覆体部４を容易に上下へ摺動可能とするために、枠部１の上端にコイルばね、油圧シリンダ等の上方へ付勢する付勢部材を設けてもよい。或いは、電動による上下動を可能とすることもできる。

これらの付勢部材等は覆体部４の内側上面に取り付けてもよい。また、付勢手段等を設けることで、覆体部４の施錠手段を解錠した際に、徐々に覆体部４は上方へ移動することになり安全性が確保される。また、覆体部４を戻す際は、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の防水型信号制御機の分解斜視図であり、図８は制御箱体２’を枠部１’内に収納した状態の分解斜視図である。なお、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の防水型信号制御機の枠部１’には、前面の下端側の横枠１ｂだけではなく、後面の下端側の横枠１ｂにも、同一構造とされる一対の薄板状の昇降部１ｇが取り付けられている。そして、前面の昇降部１ｇと後面の昇降部１ｇは、前面と後面の中立面に対して対称の位置に配置されている。

また、縦枠１ａ’は、実施例１の縦枠１ａに比べて長く、枠部１’内に制御箱体２’を設置する際は、固定せずに設置する。図８に示すように制御箱体２’の上方には若干の空隙が存在し、制御箱体２’は枠部１’に対して上下に摺動可能としている。

枠部１’内に収納する制御箱体２’の前面下方には、固定された操作部２ｂ’が設けられている。この操作部２ｂ’の凹部２ｃの前面には、密閉可能な右開きの扉部２ｉが取り付けられている。凹部２ｃ内の構成は、実施例１と同様であるので説明を省略する。

また、制御箱体２’の前面下方及び後面下方には、各々、外側に向けて一対の外側突部２ｆが突出して設けられている。これらの外側突部２ｆは、前面と後面とで対称の位置に配置されている。なお、制御箱体２’のその他の構成は、実施例１の制御箱体２と同様である。

更に、枠部１’を上方から覆う覆体部４’の内側部の前面下方及び後面下方には、各々、内側に向けて一対の内側突部４ｃが突出して設けられている。そして、前面下方の一対の内側突部４ｃと後面下方の一対の内側突部４ｃは、前面と後面とで対称の位置に配置されている。覆体部４’のその他の構成は、実施例１の覆体部４と同様である。

実施例２の防水型信号制御機のその他の構成についても実施例１と同様であるので説明を省略する。このように構成された実施例２の防水型信号制御機は、実施例１と同様に組み立てられて支柱Ｐに取り付けられ、図２に示す通常時の運用状態となる。

図９は覆体部４’の下降途中の制御箱体２’の説明図であり、図１０は覆体部４’により枠部１’を密閉した状態の制御箱体２’の説明図である。

制御箱体２’の前面下方及び後面下方に設けた外側突部２ｆは、それぞれ枠部１’の前面及び後面の下端側の横枠１ｂに設けた第２の凹部１ｌに常時当接している。そして、図９に示すように覆体部４’を上方に持ち上げている場合には、制御箱体２’の自重により第２の凹部１ｌは下降した状態となる。

そして、覆体部４’のレールガイド部４ｂが縦枠１ａのレール部１ｃに嵌合した状態で覆体部４’を下降させると、覆体部４’の前面及び後面の内側部に設けた内側突部４ｃが、それぞれ枠部１’の前面及び後面の下端側の横枠１ｂに設けた第１の凹部１ｋに当接する。第１の凹部１ｋに覆体部４’の内側突部４ｃが当接することで、第１の凹部１ｋの下降が開始される。同時に第２の凹部１ｌの上昇が開始し、併せて制御箱体２’が上昇する。

更に覆体部４’を下降させると、覆体部４’が枠部１’を完全に覆った図１０に示す密閉状態に至る。図１０に示す密閉状態では、制御箱体２’が最も上昇した状態となり、洪水等の災害で防水型信号制御機が水没し、下方から水圧により浸水した場合であっても、制御箱体２’が上方にあることで水没を免れることになる。

実施例２の防水型信号制御機において信号灯器の手動介入制御や制御箱体２’の電子機器等の保守点検を行う際の手順や動作は、実施例１と同様であるので説明を省略する。

このように、実施例２の防水型信号制御機では覆体部４’が枠部１’を完全に覆った通常の運用時には、制御箱体２’の全体を上方に配置させることができ、実施例１の操作部２ｂのみを上方に配置させる場合よりも、更に洪水等による水没の危険性を低減させることができる。

本発明に係る防水型信号制御機によれば、下方のみを開口した覆体部４、４’により、枠部１、１’及び制御箱体２、２’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。また、覆体部４で密閉した通常運用時では、制御箱体２の操作部２ｂ又は制御箱体２’が枠部１、１’内で上昇するため、水没時の水圧により覆体部４内の空気が圧縮され、枠部１、１’の下端が浸水したとしても制御箱体２の操作部又は制御箱体２’が破損することはない。

１、１’ 枠部
１ａ縦枠
１ｂ横枠
１ｃレール部
１ｄ下位ストッパ
１ｅ上位ストッパ
１ｇ昇降部
１ｈ柱体
１ｉ軸部
１ｊシーソー辺部
２、２’ 制御箱体
２ａ操作パネル
２ｂ、２ｂ’ 操作部
２ｃ凹部
２ｄ操作ボタン
２ｆ外側突部
３基台部
４、４’ 覆体部
４ａ把持部
４ｂレールガイド部
４ｃ内側突部

Claims

鉛直方向に起立した縦枠及び該縦枠間に架け渡す横枠から成る枠部と、該枠部内に収納する制御箱体と、前記枠部の下端に固定し、支柱に取り付け可能な基台部と、下部を開放し、該下部以外は密閉構造であり、前記枠部を上方から覆う角筒状の覆体部とから成る防水型信号制御機であって、
前面の下端側の前記横枠には、柱体及び該柱体に軸支されたシーソー辺部から成る一対の昇降部が固定されており、
前記制御箱体の前面下方には、外側に向けて一対の外側突部が設けられており、
前記覆体部の前面下方には、内側に向けて一対の内側突部が設けられており、
前記昇降部の前記シーソー辺部の一端に前記外側突部が当接可能であり、前記シーソー辺部の他端に、前記内側突部が当接可能であることを特徴とする防水型信号制御機。
前記制御箱体には、前面に上下に摺動可能な操作部を備えており、該操作部の前面下方に前記一対の外側突部が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の防水型信号制御機。
前記覆体部により前記枠部を完全に覆った施錠可能状態では、前記シーソー辺部の一端は前記外側突部と当接して下方に位置し、前記シーソー辺部の他端は前記内側突部と当接して上方に位置して、前記操作部は上方に保持されることを特徴とする請求項２に記載の防水型信号制御機。
前記覆体部を完全に覆った施錠可能状態から前記覆体部を上方に移動させた状態では、前記シーソー辺部の一端は前記外側突部と当接して上方に位置し、前記シーソー辺部の他端は前記内側突部と当接して下方に位置して、前記操作部は下方に保持されることを特徴とする請求項２又は３に記載の防水型信号制御機。
前記制御箱体は、上方に電子機器を収納した制御ユニットと、下方に前記操作部を配置したことを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の防水型信号制御機。
前記覆体部の下端が前記基台部の上端に当接することで前記覆体部が施錠可能状態となることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の防水型信号制御機。
前記縦枠には溝状のレール部又は該レール部に嵌合するレールガイド部を設け、前記覆体部の内面には前記レール部に嵌合するレールガイド部又は溝状のレール部を設け、前記レール部と前記レールガイド部とを嵌合させ、前記覆体部を前記制御箱体に対して上下方向に移動可能としたことを特徴とする請求項２〜６の何れか１項に記載の防水型信号制御機。
前記縦枠には、所定の上下位置に前記覆体部を保持するストッパを配置したことを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の防水型信号制御機。
後面の下端側の前記横枠には、前記一対の昇降部が固定されており、
前記制御箱体の後面下方には、前記一対の外側突部が設けられており、
前記覆体部の後面下方には、前記一対の内側突部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の防水型信号制御機。