JP3163134U - タイヤホイール用ｌｅｄ表示灯 - Google Patents

Abstract

【課題】夜間走行或いは雨天走行時や交差点等で、大型トラックの前後のタイヤホイールに取り付けられたＬＥＤ表示灯により車輪が発光し、トラックの右折或いは左折等の車輪の動きを認知させて、歩行者や他の走行車両に対し注意を喚起して安全な走行を可能にするタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯を提供する。【解決手段】タイヤホイール１５に取り付けるＬＥＤ表示灯１であって、タイヤホイール１５に固定される円板と、その中央に形成された方形部と、方形部の左右に形成されたウイング部を有し、ウイング部の上面には発光するＬＥＤ点灯手段を具備し、方形部にはＬＥＤ点灯手段に電力を供給するバッテリと、ＬＥＤ点灯手段を制御するＬＥＤ点灯回路と、電力の供給を開閉する点灯スイッチ６が接続されたＰＣＢ基板が配置されることを特徴とするタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。【選択図】図２

Description

本考案は、トレーラ等の大型トラックのタイヤホイールに搭載されるＬＥＤ表示装置で、夜間及び雨天走行時や右折、左折の際、歩行者や対向車両及び後続車両に対しトラックの走行位置を知らせるタイヤホイールのＬＥＤ表示灯を点灯させて、注意喚起を図るためのタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯に関する。

夜間及び雨天走行時の交差点での右折、左折の際、横断歩道に立つ歩行者や後続のバイクを前輪と後輪のタイヤの内輪差による巻き込み事故、対向車両との衝突事故が多発している。殆どが視界不良により相互の認識が遅れた結果、事故が発生する要因となっている。

従来のタイヤホイールの表示装置として、通常の自動車の走行時、タイヤを取り付けるホイールナットに、タイヤが回転する際の遠心力でスイッチが入るＬＥＤ点滅ランプが内蔵された照明付きホイールナットが開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

また、自動車のタイヤホイールに小型発電機と複数の電球を配置して、夜間走行時の光るタイヤホイールが開示されている（例えば、特許文献２を参照）。

例えば図４に示すように、タイヤ４１を支承する従来のタイヤホイール４２或いはタイヤホイールカバー３６の内部に、重り部材３５の重力作用で小型発電機４３の回転軸３４と回転子３１がタイヤホイール４２と共に回転しないように確保され、タイヤホイールカバー３６に固定された固定子３２が回転することで、回転子３１に起電力が発生し接点ブラシ３３を介して電力を供給する装置である。小型発電機４３の起電力でタイヤホイール４２に取り付けられた複数の電球４４を輝かせ、夜間の車両進行方向と車両側面を、他の車両の運転者に早急に視認させることで、安全運転とアクセサリー効果とを有するタイヤホイールの表示装置を提供している。

また、トラック等の大型車両が右折、左折する際、対向直進車両や歩行者に対し、十分な注意表示ができるホイール用光表示装置が開示されている（例えば、特許文献３を参照）。

特開平１１−５１０２８号公報 特開平０８−３３２８９２号公報 実用新案登録第３０７８２９２号公報

しかし、特許文献１に開示されている照明付きホイールナットの場合、ホイールナットに内蔵された遠心力スイッチは徐行運転や交差点での低速走行では機能しない問題がある。

また、図４に示す小型発電機をタイヤに取り付ける場合、発電機の設置方法や接続方法等の取り扱いに際してある程度の知識が必要で、誰でも簡単に装着することができない。

また、特許文献３に開示されている従来のタイヤホイールの表示装置は、車載バッテリから電力を供給する構造で、タイヤのブレーキ装置に付加した通電用ブラシと、回転するタイヤホイールの電極リングとを接触させて接続されているため、通電用ブラシと電極リングとの接点部に、オイルやゴミ等の付着による接触不良や通電用ブラシの磨耗等が発生するため、通電用ブラシと電極リングを定期的に点検する必要がある。

本考案は、以上の問題を解決するためなされたもので、タイヤホールの複数の取り付けナットの内、２箇所のナットを利用して簡単に本考案のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯を装着することが可能で、バッテリを内蔵したタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯の点灯スイッチを投入することでＬＥＤを点灯させることができる。

その結果、夜間走行或いは雨天走行時や交差点等において、大型トラックの前後のホイールのＬＥＤが点灯することでトラックの回転する車輪が発光し、トラックの右折或いは左折等の発光する車輪の動きを認知させて、歩行者や対向車両及び後続車両に対し注意を喚起し安全な走行を可能にするタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯を提供することを目的とする。

本考案は上記の目的を達成するため、以下（１）〜（４）の構成を備えるものである。

（１）タイヤを支承するタイヤホイールに取り付けるＬＥＤ表示灯であって、前記タイヤホイールに固定される円板と、該円板の中央に凸状に形成された方形部と、該方形部の左右側面に対称に形成されたウイング部とが一体成形された構造を有し、前記ウイング部の上面には発光するＬＥＤ点灯手段を具備し、前記方形部には、前記ＬＥＤ点灯手段に電力を供給するバッテリと、前記ＬＥＤ点灯手段を制御するＬＥＤ点灯回路と、前記バッテリからの電力の供給を開閉する点灯スイッチとが接続されたＰＣＢ基板が配置されることを特徴とするタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。

（２）前記ＬＥＤ点灯手段が、多色発光ＬＥＤを複数個接続して構成され、前記ＬＥＤ点灯回路によって前記多色発光ＬＥＤの点灯が制御されることを特徴とする前記（１）記載のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。

（３）前記バッテリは、前記方形部及びウイング部の表面に貼り付けられた太陽電池パネルと、該太陽電池パネルの出力を検知し前記バッテリを充電する充電手段とを更に有することを特徴とする前記（１）または（２）記載のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。

（４）前記ＬＥＤ点灯回路を開閉する前記点灯スイッチは、手動で開閉する点灯スイッチと、前記太陽電池パネルの出力を検知して自動的に開閉する夜間点灯スイッチから構成されることを特徴とする前記（３）記載のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。

本考案によれば、夜間走行或いは雨天走行時や交差点等において、大型トラックの前後の車輪のタイヤホイールにタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯を装着することで、ＬＥＤ表示灯に配置されたＬＥＤが点灯し、トラックの回転する車輪が七色の光の輪を演出し、トラックの車両幅と、トラックの右折或いは左折等を発光する車輪の動きで認知させて、歩行者や対向車両及び後続車両に対し注意を喚起し安全な走行が可能なタイヤホイール用ＬＥＤ表示装置を提供することができる。

（ａ）本考案に係るタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯の構成図、（ｂ）側面図 （ａ）本考案に係るタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯の回路図、（ｂ）夜間自動点灯回路とソーラパネルを追加した回路図 本考案に係るタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯のその他の構成図 従来のホイール用表示装置

以下、本考案を実施するための形態を、実施例により詳しく説明する。

図１は本実施例に係るタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯の部品構成図で、タイヤを支承するタイヤホイールに、ホイールナットの２箇所を利用してタイヤホイールに取り付けるタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１である。タイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１には、対称位置に形成されたナット穴２ａを介してハブボルトに取り付けるホイールナットで固定される円板２と、円板２の中央に凸状に型形成された方形部３と、方形部３の長手方向の対向面に対構造で固着された左右ウイング部４ａ，４ｂとが、プラスチック樹脂で型成形された一体構造を有している。

方形部３の内部には、バッテリ８とＰＣＢ基板７上に回路形成されたＬＥＤ点灯回路７ｄと点灯スイッチ６とバッテリ８の電極７ａを装備し、ＬＥＤ点灯回路７ｄと対構造の左右ウイング部４ａ，４ｂの上面に帯状に取り付けられたＬＥＤユニット５ａ，５ｂと接続されている。

方形部３の開口部を塞ぐ防水パネル１０は、環状溝１０ａを設け、その溝１０ａにＯ−リング１１を配置することによって防水処理が施され、４個のネジ１２で方形部３の下面から開口部に取り付けて密封される。またＰＣＢ基板７に接続された手動点灯スイッチ６ａの先端には防水キャッ６ｃプが取り付けられ、方形部３の側面に空けられたスイッチ穴３ａから防水キャップ６ｃで密封された手動点灯スイッチ６ａの先端が露出し、防水キャップ６ｃ越しにＬＥＤユニット５を点灯させるスイッチ操作を行うことができる。

左右ウイング部４ａ，４ｂの上面に取り付けられる左右のＬＥＤユニット５ａ，５ｂは、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の三色が１個のＬＥＤの中に形成された多色発光タイプのＬＥＤ２０が複数個帯状に形成され、ＰＣＢ基板７に形成されたＬＥＤ点灯回路７ｄに接続することによってＬＥＤ２０の三色の点灯を制御し、様々な色彩の光を発生させることができる。防水処理されたＬＥＤ２０を帯状にしたＬＥＤユニット５は、左右ウイング部４ａ，４ｂのＬＥＤ取り付け溝４ｃに嵌合して接着され、方形部３とＬＥＤ取り付け溝４ｃの接する面に穿孔された穴を介してＬＥＤ点灯回路７ｄとケーブルで接続されている。

また、方形部３或いはウイング部４の表面に貼り付けることが可能なフレキシブル太陽電池パネル９を設置することによって、昼間は太陽電池パネル９が電力を発生してバッテリ８を充電し、夜間は充電したバッテリ８の電力でＬＥＤユニット５を点灯させる構成で、車載されたバッテリを使用しない独立した構成であるため、車載用バッテリからの複雑な配線を設置する必要がない。また、太陽電池パネル９で充電する構成により、バッテリ交換をする必要が無く経済的である。

図２はタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１を、大型トラック等の前後のタイヤホイール１５に装着する方法を示した図である。

図２（ａ）に示すように、タイヤを取り付けるハブボルト１５ａの内、対角位置の２箇所のハブボルト１５ａにナットアダプタ１３を取り付けてホイール１５を固定し、更にナットアダプタ１３のボルト部１３ａをタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１の円板２に形成されたナット穴２ａ，２ｂに挿入してタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１を装着し、２個のホイールナット１６を取り付けて円板２を固定する。

図２（ｂ）に示すように、タイヤホイール１５に装着されたタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１の円板２を挟み込むように、ホイールナット１６を適性トルクで締めつけて円板２を固定する構造である。点灯スイッチ６をオンにしてＬＥＤユニット５を点灯させ走行すると、タイヤ１４と一体となって回転するタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１が光る車輪を演出し、他者への注意喚起とディスプレー効果を発揮する。

特に夜間走行或いは雨天走行時の斜線変更や交差点等において、タイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１は最大の効果を発揮する。大型トラックの前後のタイヤ１４のホイール１５に装着されたタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１のＬＥＤユニット５が点灯すると、トラックの車輪に連動して回転発光し光の輪を形成する。

トラックが右折或いは左折する際に、発光する車輪の向きが変わり、光の輪の動きと、その見え方の変化でトラックの前後の長さと進行方向を認知させて、歩行者やバイク等の対向車両及び後続車両に対し、走行するトラックの動きに注意を喚起させて安全な走行に寄与することができる。

図３はタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１の回路構成で、バッテリ８と太陽電池パネル９から構成される電源部と、手動点灯スイッチ６ａ及び夜間点灯スイッチ６ｂで構成される点灯スイッチ６と、点灯スイッチ６の操作で動作するリレー７ｂとＬＥＤ２０の点灯パターンを変更する制御部７ｃとＬＥＤ点灯回路７ｄとが配置されたＰＣＢ基板７と、左右のウイング部４ａ，４ｂに設置され多色発光タイプのＬＥＤ２０を直列に接続された帯状のＬＥＤユニット５ａ，５ｂで構成されている。

左右ウイング部４ａ，４ｂの上面に帯状に取り付けられたＬＥＤユニット５を構成するＬＥＤ２０は、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の三色が１個のＬＥＤの中に形成された多色発光ＬＥＤで、其々の色を個別に点灯させることが可能であり、ＰＣＢ基板７のＬＥＤ点灯回路７ｄによってＬＥＤ２０の三色の点灯タイミングや明るさを制御することで、様々な色彩の光を発生させることができる。

単純にレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の三色を発光させ、タイヤ１４の回転で白色の光の輪を形成することもできるが、更にＬＥＤ点灯回路７ｄの制御部７ｃには、予め発光パターンを記憶させたメモリと制御用のＣＰＵを有し、発光パターンを予めプログラムすることで走行中に七色に変化する光の輪をランダムに形成することが可能である。

タイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１に内蔵されたバッテリ８は、方形部３及びウイング部４の表面に貼り付けられるオプション装備の太陽電池パネル９と、太陽電池パネル９の出力を連続して検出し所定の電圧でバッテリ８を充電する充電器７ｆによって、昼間の太陽の照射を受けて太陽パネル９が電力を発生させバッテリ８を充電する設計となっている。

その結果、ＬＥＤ表示灯のバッテリ交換の度に、タイヤホイール１５からタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１を取外して分解し、バッテリ８を交換する手間を省くことが可能でバッテリ交換する必要が無いため、装着後の保守整備の手間を大幅に低減させることができる。

ＬＥＤ点灯回路７ｄへの電力の供給を開閉する点灯スイッチ６は、手動で開閉する手動点灯スイッチ６ａと暗くなると自動的に開閉する夜間点灯スイッチ６ｂも追加装備できる構成となっている。

オプション装備として手動点灯スイッチ６ａを自動点灯位置（ＡＵＴＯ）にセットしておけば、夜間点灯スイッチ６ｂが方形部３上面に設置された充電用の太陽電池パネル９と連携して、太陽電池パネル９の発電量が設定した閾値以下になった後、閾値以下の状態が一定の時間経過した場合、充電器７ｆからの信号により自動的に夜間点灯スイッチ６ｂがオンとなり、左右のＬＥＤユニット５ａ，５ｂが点灯する設定となっている。ＬＥＤ点灯に際し充電器７ｆに太陽電池パネル９の出力を連続して検出し、充電出力の検知結果により信号を出力するタイマー機能を持たせることで、タイヤホイール用ＬＥＤ表示灯１が山影やトンネル等で点灯、消灯を繰り返す誤作動を起こすことが無いように設計されている。その他、夜間点灯スイッチ６ｂに明るさを検出する照度検出素子のＣｄＳ（硫化カドミウム）セルを組み合わせることも可能である。

尚、接続されるＬＥＤ２０の構成によりバッテリ８の電圧や設置数の仕様は異なるため、本考案を制限するものではなく、また多色発光ＬＥＤは、明るさや色彩も多種多様なＬＥＤが市販されている製品であり、本考案で使用する多色発光ＬＥＤは本実施例で示したレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の三色が１個のＬＥＤの中に形成された三色発光ＬＥＤに限定するものではない。

また、太陽電池パネル９と充電器７ｆの仕様は、ＬＥＤ２０の構成によって変更されるため、使用するバッテリ８やＬＥＤ２０の種類によっても選別されるため、使用するバッテリ８やＬＥＤ２０と同様に本考案を制限するものではない。

以上、夜間走行或いは雨天走行時や交差点等において、大型トラックの前後の車輪にタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯を装着することで、タイヤホイールに装着されたＬＥＤが点灯し、トラックの車輪が七色の光の輪を演出し、トラックの車両の長さとトラックの右折或いは左折等を発光する車輪の動きで認知させて、歩行者や対向車両及び後続車両に対し注意を喚起し安全な走行が可能なタイヤホイール用ＬＥＤ表示装置を提供することができる。

１ タイヤホイール用ＬＥＤ表示灯
２ 円板
３ 方形部
４ ウイング部
４ａ Ｌウイング部
４ｂ Ｒウイング部
４ｃ ＬＥＤ取り付け溝
５ ＬＥＤユニット
６ 点灯スイッチ
６ａ 手動点灯スイッチ
６ｂ 夜間点灯スイッチ
６ｃ 防水キャップ
７ ＰＣＢ基板
７ａ 電極
７ｂ リレー
７ｃ 制御部
７ｄ ＬＥＤ点灯回路
７ｆ 充電器
８ バッテリ
９ 太陽電池パネル
１０ 防水パネル
１１ Ｏ−リング
１２ ネジ
１３ ナットアダプタ
１４ タイヤ
１５ ホイール
１５ａ ハブボルト
１６ ホイールナット
２０ ＬＥＤ（多色発光ＬＥＤに対応）

Claims (4)

1. タイヤを支承するタイヤホイールに取り付けるＬＥＤ表示灯であって、
   前記タイヤホイールに固定される円板と、該円板の中央に凸状に形成された方形部と、該方形部の左右側面に対称に形成されたウイング部とが一体成形された構造を有し、
   前記ウイング部の上面には発光するＬＥＤ点灯手段を具備し、
   前記方形部には、前記ＬＥＤ点灯手段に電力を供給するバッテリと、前記ＬＥＤ点灯手段を制御するＬＥＤ点灯回路と、前記バッテリからの電力の供給を開閉する点灯スイッチとが接続されたＰＣＢ基板が配置されることを特徴とするタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。
2. 前記ＬＥＤ点灯手段が、多色発光ＬＥＤを複数個接続して構成され、前記ＬＥＤ点灯回路によって前記多色発光ＬＥＤの点灯が制御されることを特徴とする請求項１記載のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。
3. 前記バッテリは、前記方形部及びウイング部の表面に貼り付けられた太陽電池パネルと、該太陽電池パネルの出力を検知し前記バッテリを充電する充電手段とを更に有することを特徴とする請求項１または請求項２記載のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。
4. 前記ＬＥＤ点灯回路を開閉する前記点灯スイッチは、手動で開閉する点灯スイッチと、前記太陽電池パネルの出力を検知して自動的に開閉する夜間点灯スイッチから構成されることを特徴とする請求項３記載のタイヤホイール用ＬＥＤ表示灯。

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