JP5639901B2

JP5639901B2 - 交互通行用信号装置

Info

Publication number: JP5639901B2
Application number: JP2011001609A
Authority: JP
Inventors: 桂一加藤; 金子　研一; 研一金子
Original assignee: クレハ錦建設株式会社
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2014-12-10
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: UY4084Q; JP2012145989A

Description

本発明は、一車線道路の通行規制に用いる交互通行用信号装置に関し、特に一車線道路の両端にそれぞれ設置され、赤色灯もしくは青色灯を交互に点灯させて交互通行を制御する交互通行用信号装置に関するものである。

車両がすれ違うことができない一車線道路においては、車両を交互通行させる必要があり、赤色灯もしくは青色灯を交互に点灯させて交互通行を制御する交互通行用信号装置が用いられている。交互通行用信号装置は、例えば一車線道路の両端に設けられ、一方が青色灯点灯の時は他方が赤色灯点灯であり、一定時間経過後に一方を青色灯点灯から赤色灯点灯に切り換え（両方が赤色灯点灯）、一方が青色灯点灯の時に侵入した車両が片側一車線道路を通過する時間を見越して、他方を赤色灯点灯から青色灯点灯に切り換えるように設定されている。

このような交互通行用信号装置においては、赤色灯もしくは青色灯の点灯を交互に繰り返しているため、めったに通行車両の無い山道や、夜間、車の往来の少ない道路において、対向車両がないのに、長時間待たされることになってしまう。そこで、車の往来の少ない道路においては、一車線道路の両端に設けられた交互通行用信号装置のそれぞれに車両の接近を検出する接近検出センサを設け、両方の交互通行用信号装置を赤色灯点灯とし、車両の接近を検出した接近検出センサ側の交互通行用信号装置を赤色灯点灯から青点灯に切り換えることで、車両をスムーズに通過させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０９−２２３２９３号公報

しかしながら、車の往来の少ない道路においては、往々にして車両の速度が上がる傾向にあり、従来技術のように、車両の接近を検出した接近検出センサ側の交互通行用信号装置を赤色灯点灯から青点灯に切り換える場合には、制限速度以上で車両が一車線道路に進入してしまうことがある。特に、工事や災害等によって片側車線が封鎖された一車線道路では、走行する車線においても路面状態が良くなかったり、岩や砂利等の障害物があったりすることがあり、制限速度以上で走行することは危険であり、一車線道路での安全な走行が損なわれてしまうという問題点があった。

本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車の往来の少ない道路において、車両のスムーズな走行を損なうことなく、一車線道路に進入する車両の速度を制限速度に規制することができる交互通行用信号装置を提供する点にある。

本発明に係る交互通行用信号装置は、上記の目的を達成するため、次のように構成される。
請求項１記載の交互通行用信号装置は、一車線道路の両端にそれぞれ設置され、赤色灯もしくは青色灯を交互に点灯させて交互通行を制御する交互通行用信号装置であって、制限速度および青点灯待機時間を記憶する設定値記憶手段と、停止線の手前で車両の速度を検出する速度検出手段と、該速度検出手段によって検出された前記車両の速度が前記制限速度未満である場合には、速度検出後すぐに前記青色灯を点灯させ、前記車両の速度が前記制限速度以上である場合には、速度検出から前記青点灯待機時間経過後に前記青色灯を点灯させる信号制御手段とを具備することを特徴とする。
さらに、請求項２記載の交互通行用信号装置は、前記青点灯待機時間は、前記速度検出手段によって速度が検出される速度検出位置から前記停止線まで前記制限速度で進む時間よりも短く設定されていることを特徴とする。
さらに、請求項２記載の交互通行用信号装置は、前記速度検出位置から前記停止線までの距離および前記制限速度に基づいて前記青点灯待機時間を算出する青点灯待機時間算出手段を具備することを特徴とする。

本発明の交互通行用信号装置は、停止線の手前で車両の速度を検出する速度検出手段を設け、車両の速度が前記制限速度未満である場合には、速度検出後すぐに前記青色灯を点灯させ、前記車両の速度が前記制限速度以上である場合には、速度検出から前記青点灯待機時間経過後に前記青色灯を点灯させることにより、車の往来の少ない道路において、車両のスムーズな走行を損なうことなく、一車線道路に進入する車両の速度を制限速度に規制することができるという効果を奏する。

本発明に係る交互通行用信号装置の実施の形態の設置例を示す説明図である。図１に示す交互通行用信号装置の構成を示すブロック図である。本発明に係る交互通行用信号装置の実施の形態のカウントダウン動作を説明するためのフローチャートである。本発明に係る交互通行用信号装置の実施の形態の点灯制御動作を説明するためのフローチャートである。本発明に係る交互通行用信号装置の実施の形態の動作を説明するための説明図である。

以下に、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
本実施の形態の交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂは、同一の構成を有しており、図１を参照すると、車両１がすれ違うことができない一車線道路２、例えば２車線道路の内の片側車線が工事や災害等で封鎖領域３になっている一車線道路２の両端にそれぞれ設置される。

交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂは、図２を参照すると、赤信号を表示する赤色灯２１と、青信号を表示する青色灯２２と、接近する車両の速度を検出する速度検出センサ３０と、赤色灯２１および青色灯２２の点灯制御を行う制御装置４０とでそれぞれ構成されている。また、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂのそれぞれの制御装置４０は、プログラム制御によって動作する情報処理装置であり、設定値記憶部４１と、入力部４２と、送受信部４３と、カウンタ４４と、信号制御部４５とを備え、交互通行用信号装置１０ａの送受信部４３と、交互通行用信号装置１０ｂの送受信部４３とが有線もしくは無線によって接続された状態で用いられる。

速度検出センサ３０は、車両１に対して電波を照射し、反射した電波の周波数から速度を検出する所謂レーダー式の速度検出手段であり、本実施の形態では、図１に示すように、赤色灯２１および青色灯２２と一体化されている。速度検出センサ３０は、図１を参照すると、赤色灯２１および青色灯２２の位置から停止線４に向けて電波を照射し、停止線４からＬｍ手前の速度検出位置５で車両１の速度を検出して制御装置４０に出力する。

設定値記憶部４１は、赤色灯２１および青色灯２２の点灯制御に関する各種設定値として、制限速度Ｐ（Ｋｍ／ｈ）、青点灯待機時間Ｔ１（Ｓ）、青点灯時間Ｔ２（Ｓ）および通過時間Ｔ０（Ｓ）を記憶する記憶手段であり、例えば、電源を切ってもデータが消えないフラッシュメモリ等の不揮発性の半導体メモリが用いられる。なお、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂの設定値記憶部４１に記憶されている各種設定値は、同一のものを用いる。制限速度Ｐは、一車線道路２を安全に走行するために設定された速度である。また、青点灯待機時間Ｔ１は、通過時間Ｔ０が点灯するタイミングを制御するための値であり、青点灯時間Ｔ２は、一度点灯した青色灯２２が消灯するまでの時間である。さらに、通過時間Ｔ０は、一車線道路２を車両１が通過するために必要とする十分時間が設定され、具体的には、制限速度Ｐで一車線道路２を通過する時間に青点灯待機時間Ｔ１および青点灯時間Ｔ２を加算した時間以上に設定される。

入力部４２は、設定値記憶部４１に記憶される各種設定値を入力するためのキーボード等の入力手段である。なお、設定値記憶部４１に記憶される各種設定値は、入力部４２から入力することなく、予め設定されているものを用いるようにしても良い。また、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂの設定値記憶部４１のいずれかに記憶されている各種設定値を他方の設定値記憶部４１に送信して記憶させるようにしても良い。この場合には、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂのそれぞれの設定値記憶部４１に記憶されている各種設定値が必ず同一になるため、好適である。

送受信部４３は、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂ間でデータ通信を行う機能を有し、速度検出センサ３０によって車両１の速度が検出されたことを通知する検出通知を交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂ間で送受信する。なお、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂ間の接続は、有線接続や無線接続で直接接続するようにしても良く、インターネットや公衆回線を介して接続するようにしても良い。

カウンタ４４は、設定された時間を計測する計時手段であり、交互通行用信号装置１０ａ側の車両１を通過させるための順期間Ｔｘおよび交互通行用信号装置１０ｂ側の車両１を通過させるための逆期間Ｔｙをカウントダウンする。

信号制御部４５は、赤色灯２１および青色灯２２の点灯制御を行うドライバ手段であり、設定値記憶部４１に記憶された各種設定値、カウンタ４４のカウントアップのタイミング及び速度検出センサ３０によって検出された車両１の速度と検出タイミングとに基づいて、赤色灯２１および青色灯２２の点灯制御を行う。

次に、本実施の形態の交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂの動作について図３乃至図５を参照して説明する。
まず、カウンタ４４による順期間Ｔｘおよび逆期間Ｔｙのカウントダウン動作について説明する。図３を参照すると、信号制御部４５は、送受信部４３による検出通知の受信を監視していると共に（ステップＡ１）、速度検出センサ３０による車両１の速度検出を監視している（ステップＡ２）。ステップＡ１で検出通知が受信されると、信号制御部４５は、逆期間Ｔｙを算出し（ステップＡ３）、カウンタ４４は、ステップＡ３で算出された逆期間Ｔｙのカウントダウンを開始する（ステップＡ４）。また、ステップＡ２で車両１の速度検出が行われると、信号制御部４５は、送受信部４３によって検出通知を送信させ（ステップＡ５）、順期間Ｔｘを算出し（ステップＡ６）、カウンタ４４は、ステップＡ６で算出された順期間Ｔｘのカウントダウンを開始する（ステップＡ７）。

ステップＡ３で算出される逆期間Ｔｙは、逆方向からの車両１が一車線道路２を通過するまでの期間として算出され、ステップＡ１で検出通知が受信された時にカウンタ４４で順期間Ｔｘがカウントダウン中である場合には、順期間Ｔｘの残り時間と、設定値記憶部４１に記憶された通過時間Ｔ０とを加算した値となり、ステップＡ１で検出通知が受信された時にカウンタ４４で順期間Ｔｘがカウントアップされている場合には、順期間Ｔｘの残り時間が０となるため、設定値記憶部４１に記憶された通過時間Ｔ０となる。また、ステップＡ６で算出される順期間Ｔｘは、順方向からの車両１が一車線道路２を通過するまでの期間として算出され、ステップＡ２で車両１の速度検出が行われた時にカウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中である場合には、逆期間Ｔｙの残り時間と、設定値記憶部４１に記憶された通過時間Ｔ０とを加算した値となり、ステップＡ２で車両１の速度検出が行われた時にカウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントアップされている場合には、逆期間Ｔｙの残り時間が０となるため、設定値記憶部４１に記憶された通過時間Ｔ０となる。

ついで、信号制御部４５による赤色灯２１および青色灯２２の点灯制御動作について説明する。図４を参照すると、信号制御部４５は、速度検出センサ３０による車両１の速度検出を監視し（ステップＡ２）、ステップＡ２で車両１の速度検出が行われない状態では、赤色灯２１を点灯させて赤信号を表示させる。ステップＡ２で車両１の速度検出が行われると、信号制御部４５は、カウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中である否かを判断する（ステップＢ１）。ステップＢ１においてカウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中でない場合には、信号制御部４５は、速度検出センサ３０によって検出された車両１の速度が制限速度Ｐ未満か否かを判断し（ステップＢ２）、速度が制限速度Ｐ未満の場合には、青色灯２２を点灯させて青信号を表示させる（ステップＢ３）。ステップＢ３での青色灯２２の点灯時間は、設定値記憶部４１に記憶されている青点灯時間Ｔ２であり、信号制御部４５は、青色灯２２の点灯してから青点灯時間Ｔ２経過後に、青色灯２２を消灯させると共に、赤色灯２１を点灯させて赤信号を表示させる（ステップＢ５）。

図５に示す「ケース１」は、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂのいずれにおいても、カウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中でない状態で、交互通行用信号装置１０ａの速度センサ３０によって車両１の速度検出が行われ、速度が制限速度Ｐ未満の場合が示されている。「ケース１」では、交互通行用信号装置１０ａの速度センサ３０による車両１の速度検出後すぐに交互通行用信号装置１０ａの青色灯２２が点灯されて青信号を表示されると共に、検出通知が交互通行用信号装置１０ａから１０ｂに送信され、交互通行用信号装置１０ｂのカウンタ４４で逆期間Ｔｙのカウントダウンが開始される。これにより、交互通行用信号装置１０ａにおいては、安全な速度で走行している車両１をスムーズに通過させることができ、交互通行用信号装置１０ｂにおいては、対向の車両１が通過する時間を逆期間Ｔｙとして確実に把握することができる。

図４を参照すると、ステップＢ２で速度検出センサ３０によって検出された車両１の速度が制限速度Ｐ以上の場合には、信号制御部４５は、設定値記憶部４１に記憶されている青点灯待機時間Ｔ１経過後に、青色灯２２を点灯させて青信号を表示させ（ステップＢ４）、青色灯２２が点灯してから青点灯時間Ｔ２経過後に、青色灯２２を消灯させると共に、赤色灯２１を点灯させて赤信号を表示させる（ステップＢ５）。青点灯待機時間Ｔ１は、速度検出位置５で制限速度Ｐ以上の速度が検出された車両１が制限速度Ｐ未満に減速するまでに必要とする時間であり、停止線４と速度検出位置５との距離Ｌと制限速度Ｐに応じて適宜設定される。速度検出位置５で制限速度Ｐ以上の速度が検出された車両１は、Ｌｍ先の停止線４で停止するためにブレーキを踏むことになるが、制限速度Ｐ以下になって停止線４で完全に停止する前に青信号を表示させることが望ましい。従って、青点灯待機時間Ｔ１は、少なくとも制限速度Ｐで停止線４と速度検出位置５との距離Ｌを進む時間よりも短く設定すると良い。また、入力部４２から制限速度Ｐと距離Ｌとを入力することで、信号制御部４５が制限速度Ｐおよび距離Ｌに基づいて青点灯待機時間Ｔ１を算出し、設定値記憶部４１に記憶されるように構成すると好適である。

図５に示す「ケース２」は、交互通行用信号装置１０ａ、１０ｂのいずれにおいても、カウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中でない状態で、交互通行用信号装置１０ａの速度検出センサ３０によって車両１の速度検出が行われ、速度が制限速度Ｐ以上の場合が示されている。「ケース２」では、交互通行用信号装置１０ａの速度検出センサ３０による車両１の速度検出が行われると、検出通知が交互通行用信号装置１０ａから１０ｂに送信され、交互通行用信号装置１０ｂのカウンタ４４で逆期間Ｔｙのカウントダウンが開始されると共に、速度検出から青点灯待機時間Ｔ１経過後に交互通行用信号装置１０ａの青色灯２２が点灯されて青信号を表示される。これにより、交互通行用信号装置１０ａにおいては、危険な速度で走行している車両１を、安全な速度に減速させた後にスムーズに通過させることができ、交互通行用信号装置１０ｂにおいては、対向の車両１が通過する時間を逆期間Ｔｙとして確実に把握することができる。

図４を参照すると、ステップＢ１においてカウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中である場合には、信号制御部４５は、カウンタ４４での逆期間Ｔｙのカウントアップを監視し（ステップＢ６）、逆期間Ｔｙがカウントアップされると、青色灯２２を点灯させて青信号を表示させる（ステップＢ３）。

図５に示す「ケース３」は、交互通行用信号装置１０ｂにおいても、カウンタ４４で逆期間Ｔｙがカウントダウン中である状態で、交互通行用信号装置１０ａの速度検出センサ３０によって車両１の速度検出が行われた場合が示されている。「ケース３」では、交互通行用信号装置１０ｂの速度検出センサ３０による車両１の速度検出が行われると、検出通知が交互通行用信号装置１０ｂから１０ａに送信され、交互通行用信号装置１０ａのカウンタ４４で逆期間Ｔｙ（順期間Ｔｘ＋Ｔ０）のカウントダウンが開始されると共に、逆期間Ｔｙのカウントアップ後に交互通行用信号装置１０ｂの青色灯２２が点灯されて青信号を表示される。これにより、交互通行用信号装置１０ｂにおいては、対向する車両１に通過を待って通過させることができ、交互通行用信号装置１０ｂにおいては、対向の車両１が通過する時間を逆期間Ｔｙ（順期間Ｔｘ＋Ｔ０）として確実に把握することができる。なお、速度検出センサ３０による車両１の速度検出が行われた時点での逆期間Ｔｙの残り時間が、青点灯待機時間Ｔ１に満たない場合には、ステップＢ２に移行させると、危険な速度で走行している車両１を、安全な速度に減速させることができる。

なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。

１車両
２一車線道路
３封鎖領域
４停止線
５速度検出位置
１０ａ、１０ｂ交互通行用信号装置
２１赤色灯
２２青色灯
３０速度検出センサ
４０制御装置
４１設定値記憶部
４２入力部
４３送受信部
４４カウンタ
４５信号制御部

Claims

一車線道路の両端にそれぞれ設置され、赤色灯もしくは青色灯を交互に点灯させて交互通行を制御する交互通行用信号装置であって、
制限速度および青点灯待機時間を記憶する設定値記憶手段と、
停止線の手前で車両の速度を検出する速度検出手段と、
該速度検出手段によって検出された前記車両の速度が前記制限速度未満である場合には、速度検出後すぐに前記青色灯を点灯させ、前記車両の速度が前記制限速度以上である場合には、速度検出から前記青点灯待機時間経過後に前記青色灯を点灯させる信号制御手段とを具備することを特徴とする交互通行用信号装置。
前記青点灯待機時間は、前記速度検出手段によって速度が検出される速度検出位置から前記停止線まで前記制限速度で進む時間よりも短く設定されていることを特徴とする請求項１記載の交互通行用信号装置。
前記速度検出位置から前記停止線までの距離および前記制限速度に基づいて前記青点灯待機時間を算出する青点灯待機時間算出手段を具備することを特徴とする請求項２記載の交互通行用信号装置。