JP3203408U - 自転車総合表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】夜間時や車道走行時に自転車の存在を示す方法として、小型軽量で長期に使用できる安全な自転車総合表示システムを提供する。【解決手段】自転車発電機により、光を放つ半導体に電力供給し、前記半導体の自光又は照射又はその両方による自転車総合表示システムであり、連続点灯又は点滅点灯させる表示装置Ａ９、連続点灯又は点滅点灯と地面照射させる表示装置Ｂ１２、連続点灯又は点滅点灯とリムやタイヤに備えた蓄光材料を励起させ車輪形状に発光させる表示装置Ｃ１３、自転車の一部の形状に沿わせたファイバの一端に備え前記ファイバ全体を発光させる表示装置Ｄ１７を構成し、前記表示装置Ａ至Ｄ９、１２、１３、１７の全てを使用するか、又は複数の表示装置を組み合わせて使用する。【選択図】図１１

Description

本考案は、自転車の安全装置に関するものである。

警察庁の自転車安全利用五則（平成１９年７月１０日交通対策本部決定より）により自転は、車道が原則、歩道は例外と位置づけられている。道路交通法が改正により、軽車両として本来通行すべき車道を走ることの義務が明確に強調された。しかし、自転車が車道を走行する場合、特に夜間に走行する場合は自動車からの確認が難しく危険が多い。現在は全ての自転車の後部には赤色の後方反射板をつけることが義務づけられている。
（財）交通事故総合分析センターＩＴＡＲＤＡ ２０１１によると夜間における自転車事故の８７％が「発見の遅れ」とされている。
側面からの認識を高めるため紫外線を利用した発明や、後方からの認識を高める考案は存在するが、いずれも特化しており、自転車の前照灯に影響を与えない総合的な表示システムはない。

特開２００４−２２４３２３号公報 登録実用新案第３０４３７５８号公報 登録実用新案第３１８５５２８号公報 登録実用新案第３１９３４９２号公報

車道を走行する自転車に歩行者や自動車が近づく場合、自転車の正面からは前照灯の光によりその存在が確認できる。しかし、前照灯は前輪と共にハンドルと同じ向きに首を振るため、向きが正面から外れた場合は、その存在が確認できなくなる。また、自転車の真後ろからは後方反射板が役立つが、自転車の右後方から近づいた場合、後方反射板だけでは確認が難しい。歩行者や自動車の前方を横切る場合は、自転車の車輪スポークに取り付けられた２箇所の反射板が頼りとされている。
自転車のファッションや流行に全く興味の無い方々を含めた全ての人が使用する自転車を対象として、電池交換やメンテナンスの必要が無く、自転車の前方、側方、後方からの認識が容易になる表示システムが必要である。

自転車の発電機の電力の一部を利用し、自転車の複数の点で表示が可能な表示システムを提供する。すなわち本考案は以下の通りである。
１．自転車発電機により、光を放つ半導体に電力供給し、前記半導体の自光又は照射又はその両方による自転車総合表示システムであり、連続点灯又は点滅点灯させる表示装置Ａ、連続点灯又は点滅点灯と地面照射させる表示装置Ｂ、連続点灯又は点滅点灯とリムやタイヤに備えた蓄光材料を励起させ車輪形状に発光させる表示装置Ｃ、自転車の一部の形状に沿わせたファイバの一端に備え前記ファイバ全体を発光させる表示装置Ｄを構成し、前記表示装置Ａ至Ｄの全てを使用する、又は複数の表示装置を組み合わせて使用する、自転車総合表示システム。
２．前記半導体は、有害光線である紫外線を出さない白色ＬＥＤ又赤色ＬＥＤに電流制限用の抵抗を直列に接続した、１．に記載の自転車総合表示システム。
３．前記表示装置Ａ至Ｄの自光部位あるいは前記ファイバの発光部位に、光の一部が透過する蓄光材料を備え、自光の光を透過させると共に、前記蓄光材料を励起させ、前記自転車発電機が静止した場合においても、数秒から数分に至る間、前記表示装置の前記蓄光材料から光を放ち続ける１．に記載の自転車総合表示システム。
４．前記電力供給は、自転車発電機から前照灯に至る交流充電線を分岐し、分岐点近傍に設けた整流回路の交流入力端子の一方に接続し、前記交流入力端子のもう一方に自転車フレームの接地線を接続し、前記整流回路より出力された直流のプラスに保護用抵抗を接続し、該保護用抵抗を通過したプラス側と、前記整流回路のマイナスと、の２本の電線を、「短絡・断線時さらには表示装置の数量を増やしても前照灯への影響を与えない特徴を持つ自転車総合表示システム用配線」とする１．に記載の自転車総合表示システム。
５．自転車前照灯の一部に、光の一部が透過する蓄光材料を備え、前記自転車前照灯の光を透過させると共に、前記蓄光材料を励起させ、前記自転車発電機が静止した場合においても、数秒から数分に至る間、前記蓄光材料から光を放ち続ける自転車前照灯。

本考案は、自転車発電機の電力の一部を利用するため、電池消耗や電池ケース部の電池と金属接触部の腐食に対する気遣いや電池購入と電池交換の負担が無い。長期に渡り夜間安全表示装置として利用できる。夜間における自転車走行において、前方からだけではなく側方や後方から存在が明確になるため、自転車が関わる事故の抑制に効果が期待される。表示装置が自光するという一般的な機能の他、前後輪の車輪やリムに取り付けられる蓄光材料に光を照射し、励起させ、車輪の回転と共に光を放つ機能や、路面に対して光の形状を照射する機能、スポークや泥除けの形状など沿って光を放つ機能、一旦停止などで自転車発電機の電力供給が止まった場合にも各表示装置が蓄光材料により光を放つ機能など、今までにはないシステムの考案である。表示装置がない場合と比べると効果は計り知れない。自転車発電機を備える全ての自転車に装備が可能であり、自転車の安全走行に大いに効果が期待できる。

表示装置Ａ 表示装置Ａの取り付け例 表示装置Ｂ 表示装置Ｂの取り付け例 表示装置Ｃ 表示装置Ｃの取り付け例 表示装置Ｄ 表示装置Ｄの取り付け例 「短絡・断線時さらには表示装置の数量を増やしても前照灯への影響を与えない特徴を持つ自転車総合表示システム用配線」 透過型蓄光材料を備えた前照灯 自転車総合表示装置

以下、本考案を実施形態に従って説明する。
図１に表示装置Ａを示す。半導体による光については、レーザー光、紫外線光、紫光、赤色光、黄色光、青色光、緑色光、赤色光、時間と共に変化する変色光、中間色光のいずれによっても実施可能であるが、表示装置として周りから認識しやすく、透過型蓄光材料の励起に対応する白色を用いる例を示す。常時点灯するＬＥＤや点滅点灯するＬＥＤを使用することも、左右に表示装置を設け、スイッチでＯＮ・ＯＦＦすることで方向指示の表示装置としても使用が可能である。図１においては半導体（ＬＥＤ）１のアノード側に抵抗２を接続したものをプラスチックケース３に収め、内部を熱溶融形接着剤４で充填する。プラスチックケース３には、透過型蓄光材料（シール）５を貼り付ける。また、プラスチックケースには取付穴６があれば取付ベルト７により取り付けが容易である。具体例としてＯＳＷ５４Ｌ５１１１Ｐ等の超高輝度白色ＬＥＤに抵抗５６０Ω等を接続して実現できる。

図２に表示装置Ａ９の取り付け例を示す。取り付け部位や数量について限定するものではないが、図２においてはハンドル８の左右に取付ベルト７により取り付けた例を示す。
表示装置Ａ９は自光により表示する機能と透過型蓄光材料（シール）５から光を放つ機能を持つ。

図３に表示装置Ｂを示す。半導体による光については、リムやタイヤに備えた蓄光材料１０の励起特性に合わせると紫外線光又は紫光が一番適している。しかし、紫外線については、世界保健機構（ＷＨＯ）の「Ｇｌｏｂａｌ Ｓｏｌａｒ ＵＶ Ｉｎｄｅｘ−Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｇｕｉｄｅ」という紫外線ハンドブックを出しており、これを受けた環境省においては「紫外線環境保健マニュアル２００８」全５２頁の第２章紫外線による健康影響の２．として紫外線の目への影響の中で、急性の紫外線角膜炎（雪目）と、慢性の白内障と翼状片について注意を呼びかけており、また白内障による失明（１９８５年全世界で１７００万人）のうち、紫外線によると考えられるものが２０％とのデータをあげている。厚生労働省は労働基準法施行規則の一部を改正する省令等の施行について（平成２２年５月７日）の中で新規定として「物理的因子による次に掲げる疾病」（第２号）の中で紫外線を有害光線とし、全眼部疾患の疾病原因になり得ると定めている。紫外線の影響を心配する環境省などではおおむね４００ｎｍまでを紫外線として扱っている。気象庁の区分によれば、波長１００ｎｍ〜２８０ｎｍをＵＶ−Ｃ、波長２８０ｎｍ〜３１５ｎｍをＵＶ−Ｂ、波長３１５ｎｍ〜４００ｎｍをＵＶ−Ａとしている。これらを考慮し、本考案では、３６０ｎｍ〜４００ｎｍの間の紫外線光や紫光を使用しないように考案した。発光材料の励起特性は紫外線域において顕著な反応を見せるが、白色光域についても若干反応する。標準的なＬＥＤで紫外線光と同様な蓄光による発光は難しいが、超高輝度白色ＬＥＤを使用することによって紫外線照射に近い特性が得られる。
図３においては、半導体（ＬＥＤ）１として、超高輝度白色Ｌのアノード側に抵抗２を接続したものをプラスチックケース３に収め、内部を熱溶融形接着剤４で充填する。プラスチックケース３には、透過型蓄光材料（シール）５を貼り付ける。また、プラスチックケース３を自転車に固定するために取付具１１を用いる。具体例としてＯＳＷ５４Ｌ５１１１Ｐ等の超高輝度白色ＬＥＤに抵抗１００Ω等を接続することによって実現できる。

図４に表示装置Ｂ１２を自転車前輪と後輪の車輪とともに回転しない部位に固定した例を示す。表示装置Ｂは、自光により表示する機能と透過型蓄光材料（シール）５から光を放つ機能に加え、車輪のリムやタイヤに備えた蓄光材料１０に光を照射し励起させ、車輪の回転とともに車輪形状に光を放つ機能を持つ。

図５に表示装置Ｃを示す。半導体による光については、自転車後方に対する表示であることから赤色光を使用する。ＬＥＤを使用する場合においては、自光と同時に自転車の後方路面に赤色形状の光を照射させるため、超高輝度ＬＥＤであると同時に半値角１５度のものを使用する。装置の取り付け高さを地面より６０ｃｍ程度とした場合に地面に照射する赤色形状の大きさが、自動車から容易に確認可能な大きさにするためである。図５に示すように、半導体（ＬＥＤ）１のアノード側に抵抗２を接続したものをプラスチックケース３に収め、内部を熱溶融形接着剤４で充填する。プラスチックケース３は取付具１１に固定する。具体的にはＯＳ５ＲＫＡ５１１１Ｐ等の超高輝度ＬＥＤに抵抗５６０Ω等を接続して実現できる。

図６に表示装置Ｃ１３の取り付け例を示す。自転車の右後方に固定する。表示装置Ｃ１３は自光する機能と自転車右後方の路面に赤色形状を照射する機能を持つ。

図７に表示装置Ｄを示す。可撓性を持つファイバ１４の一端近傍に半導体（ＬＥＤ）１のアノード側に抵抗２を接続したものを固定する。半導体の光がファイバ１４を通ることによって、ファイバ全体が発光する。ファイバ１４の残る一端に反射材１５を備えることにより、一端通り抜けた光りが再びファイバ１４に戻されるため、発光が増強される。又は、ファイバ１４の残る一端に後方反射板１６の中に光を放出し、尾灯機能を持たせることが可能である。具体的にはＯＳＷ５４Ｌ５１１１Ｐ等の超高輝度ＬＥＤに抵抗５６０Ω等を接続して実現できる。

図８に表示装置Ｄ１７の取り付け例を示す。トップチューブ１８や泥除け部１９等自転車形状に沿って表示装置Ｄ１７を取り付ける。表示装置Ｄ１７はファイバ１４により長い範囲に発光させる機能を持つ。

図９に「短絡・断線時さらには表示装置の数量を増やしても前照灯への影響を与えない特徴を持つ自転車総合表示システム用配線」を示す。自転車発電機２０から前照灯２１に至る交流充電線を分岐し、分岐点近傍に設けた整流回路２２の交流入力端子の一方に接続し、前記交流入力端子のもう一方に自転車フレームの接地線を接続し、前記整流回路２２より出力された直流のプラスに保護用抵抗２３を接続し、前記保護用抵抗２３を通過したプラス側２４と、前記整流回路のマイナス２５と、の２本の電線を自転車に配置し、この電線間に表示装置Ａ至Ｄを接続する。保護用抵抗の値は、図９の回路における保護用抵抗の位置に可変抵抗を入れ、プラス側２４とマイナス２５を短絡させ、暗室において前照灯２１を自転車発電機２０により点灯させ、光を照度計で測定しながら、可変抵抗を１ｋΩ程度から徐々に下げ、照度計の値が変化をしない最低の抵抗値を求める等の方法による。保護用抵抗は８０〜１００Ω等で実現できる。

図１０に透過型蓄光材料を備えた前照灯の例を示す。表示装置Ａ至Ｄとは関係が異なるが、自転車総合表示システムとしての機能を果たす。

図１１に自転車総合表示システムの表示装置Ａ至Ｄを示す。

本考案は、夜間における自転車の視認性を高める。又今後益々厳しくなることが予想される道路交通法に沿った自転車の車道走行において、自動車から前方左端を走る自転車の認識がより確実になる。電池交換やメンテナンスが不要、小型・軽量で安価に製造が可能なため発電機付き自転車の全てに装備可能である。

１ 半導体（ＬＥＤ）、２ 抵抗、３ プラスチック容器、４ 熱溶融形接着剤、５ 透過型蓄光材料（シール）、６ 取付穴、７ 取付ベルト、８ ハンドル、９ 表示装置Ａ、１０ 蛍光材料、１１ 取付具、１２ 表示装置Ｂ、１３ 表示装置Ｃ、１４ ファイバ、１５ 反射材、１６ 後方反射板、１７ 表示装置Ｄ、１８ トップチューブ、１９ 泥除け部、２０ 自転車発電機、２１ 前照灯、２２ 整流回路、２３ 保護用抵抗、２４ プラス側、２５ マイナス、

自転車の発電機の電力の一部を利用し、自転車の複数の点で表示が可能な表示システムを提供する。すなわち本考案は以下の通りである。
１．自転車発電機により、光を放つ半導体に電力供給し、前記半導体の自光又は照射又はその両方による自転車総合表示システムであり、連続点灯又は点滅点灯させる表示装置Ａ、連続点灯又は点滅点灯と地面照射させる表示装置Ｂ、連続点灯又は点滅点灯とリムやタイヤに備えた蓄光材料を励起させ車輪形状に発光させる表示装置Ｃ、自転車の一部の形状に沿わせたファイバの一端に備え前記ファイバ全体を発光させる表示装置Ｄを構成し、前記表示装置Ａ至Ｄの全てを使用する、又は複数の表示装置を組み合わせて使用する、自転車総合表示システム。
２．前記半導体は、有害光線である紫外線を出さない白色ＬＥＤ又は赤色ＬＥＤに電流制限用の抵抗を直列に接続した、１．に記載の自転車総合表示システム。
３．前記表示装置Ａ至Ｄの自光部位あるいは前記ファイバの発光部位に、光の一部が透過する蓄光材料を備え、自光の光を透過させると共に、前記蓄光材料を励起させ、前記自転車発電機が静止した場合においても、数秒から数分に至る間、前記表示装置の前記蓄光材料から光を放ち続ける１．に記載の自転車総合表示システム。
４．前記電力供給は、自転車発電機から前照灯に至る交流充電線を分岐し、分岐点近傍に設けた整流回路の交流入力端子の一方に接続し、前記交流入力端子のもう一方に自転車フレームの接地線を接続し、前記整流回路より出力された直流のプラスに保護用抵抗を接続し、該保護用抵抗を通過したプラス側と、前記整流回路のマイナスと、の２本の配線用電線の名称を、短絡・断線時さらには表示装置の数量を増やしても前照灯への影響を与えない特徴を持つ自転車総合表示システム用配線とし、各表示器はこの配線用電線を使用して結線され、前記保護用抵抗は、暗室において自転車の走行を再現するために自転車の前輪と後輪を床から離した状態において、前照灯の前方に照度計を固定し前輪タイヤを回転させ前照灯を点灯させ、予め測定した各速度における照度と比較して、照度を減衰させない状態を保ちながら、前記整流回路より出力された直流のプラスに可変抵抗の一方の端子を接続し、もう一方の端子を接地して、可変抵抗を可変して一番小さな抵抗値を求め、公称抵抗値に読み替えたもの以上の抵抗値とすることにより、名称を、短絡・断線時さらには表示装置の数量を増やしても前照灯への影響を与えない特徴を持つ自転車総合表示システム用配線とする配線用電線のプラス側には予め前記保護用抵抗が入っており、各表示装置に至る配線途中で断線があっても、分岐元となる発電機から前照灯へ至る配線は影響を受けない他、表示装置に至る配線途中で短絡が起きた場合も保護用抵抗が存在するために短絡の電流が制限されることにより、前照灯に影響を与えることはなく、さらに表示装置の数量を増やしても表示器に至る配線のプラス側には予め前記保護用抵抗が存在するため、表示装置に流れる電流は制限され前照灯に影響を与えない特徴を持つ配線用電線によって各表示器に電力供給する１．に記載の自転車総合表示システム。
５．自転車前照灯の一部に、光の一部が透過する蓄光材料を備え、前記自転車前照灯の光を透過させると共に、前記蓄光材料を励起させ、前記自転車発電機が静止した場合においても、数秒から数分に至る間、前記蓄光材料から光を放ち続ける自転車前照灯。

Claims (5)

1. 自転車発電機により、光を放つ半導体に電力供給し、前記半導体の自光又は照射又はその両方による自転車総合表示システムであり、連続点灯又は点滅点灯させる表示装置Ａ、連続点灯又は点滅点灯と地面照射させる表示装置Ｂ、連続点灯又は点滅点灯とリムやタイヤに備えた蓄光材料を励起させ車輪形状に発光させる表示装置Ｃ、自転車の一部の形状に沿わせたファイバの一端に備え前記ファイバ全体を発光させる表示装置Ｄを構成し、前記表示装置Ａ至Ｄの全てを使用する、又は複数の表示装置を組み合わせて使用する、自転車総合表示システム。
2. 前記半導体は、有害光線である紫外線を出さない白色ＬＥＤ又は赤色ＬＥＤに電流制限用の抵抗を直列に接続した、請求項１に記載の自転車総合表示システム。
3. 前記表示装置Ａ至Ｄの自光部位あるいは前記ファイバの発光部位に、光の一部が透過する蓄光材料を備え、自光の光を透過させると共に、前記蓄光材料を励起させ、前記自転車発電機が静止した場合においても、数秒から数分に至る間、前記表示装置の前記蓄光材料から光を放ち続ける請求項１に記載の自転車総合表示システム。
4. 前記電力供給は、自転車発電機から前照灯に至る交流充電線を分岐し、分岐点近傍に設けた整流回路の交流入力端子の一方に接続し、前記交流入力端子のもう一方に自転車フレームの接地線を接続し、前記整流回路より出力された直流のプラスに保護用抵抗を接続し、該保護用抵抗を通過したプラス側と、前記整流回路のマイナスと、の２本の電線を、「短絡・断線時さらには表示装置の数量を増やしても前照灯への影響を与えない特徴を持つ自転車総合表示システム用配線」とする請求項１に記載の自転車総合表示システム。
5. 自転車前照灯の一部に、光の一部が透過する蓄光材料を備え、前記自転車前照灯の光を透過させると共に、前記蓄光材料を励起させ、前記自転車発電機が静止した場合においても、数秒から数分に至る間、前記蓄光材料から光を放ち続ける自転車前照灯。

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