JP5908880B2

JP5908880B2 - 交通信号制御機及びその筐体

Info

Publication number: JP5908880B2
Application number: JP2013230124A
Authority: JP
Inventors: 田中　邦彦; 邦彦田中
Original assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2013-11-06
Publication date: 2016-04-26
Anticipated expiration: 2033-11-06
Also published as: JP2015090578A

Description

本発明は、交通信号制御機及びその筐体に関する。

一般に交通信号制御機は、荒天にあっても内部に雨が侵入しないように防滴構造を有する。その様な技術として、例えば、筐体の開口を開閉自在に蓋する扉を有する交通信号制御機の筐体において、相互に対向した複数本のリブで構成する複数の隙間及び溝空間が外部からの風雨等の浸入圧力を低下させ、筐体内への雨水等の浸入を防止して、防水性を高めた技術がある（例えば、特許文献１参照）。

実開平３−７１６８８号公報

ところで、近年、洪水や津波等の大規模災害の発生頻度が高まり、また災害規模も大きくなる傾向がある。交通インフラは、災害復旧活動において最も重要な役割を果たすものであり、それら災害が発生しても機能停止せず、または停止した場合でも早期に復旧することが求められる。上述の様に、交通信号制御機では荒天等を考慮して防滴構造が採用されることが多いが、大規模な洪水や津波等による水没は想定されておらず、対策の技術が求められていた。

本発明は、以上のような状況に鑑みなされたものであって、上記課題を解決する技術を提供することにある。

本発明は、直方体の外形を有し底面が配線用に連通している筐体本体を備える交通信号制御機の筐体であって、前記筐体本体の前記底面以外の所定の面に設けられた開口を開閉自在とする扉と、前記扉の内面側の外周近傍に設けられた枠状のパッキンと、前記筐体本体の前記前面側の前記開口を囲むようにリブ状に形成された開口枠と、を有し、前記扉が閉じられた状態で、前記開口枠が前記パッキンに圧接し、前記底面の連通構造以外は密閉状態が確保されている。
また、前記扉において、前記開口枠と前記パッキンとが圧接する位置より外側の領域のみ固定された飾り板を備え、前記飾り板に記章または銘板が取り付けられてもよい。
また、前記扉が閉じた状態で、前記扉と前記筐体本体との固定状態を保持する固定手段を備えてもよい。
また、前記扉の所定の位置に貫通させた小窓開口を設け、前記小窓開口を囲むようにリブ状に形成された小窓枠と、前記扉の所定の位置に設けられた前記小窓開口を開閉自在とする小窓扉と、前記小窓扉の内面側の外周近傍に設けられた枠状の小窓パッキンと、を有し、前記小窓扉が閉じられた状態で、前記小窓枠が前記小窓パッキンに圧接し、前記底面の連通構造以外は密閉状態が確保されてもよい。
また、前記小窓扉において、前記小窓枠と前記小窓パッキンとが圧接する位置より外側の領域に前記小窓扉が前記小窓パッキンに圧接した状態を保持する小窓固定手段を備えてもよい。
本発明は、交通信号制御機であって、当該交通信号制御機は、上記の交通信号制御機の筐体と、前記筐体本体の内部に設けられた電気回路装置が配置される位置より低い位置に取り付けられ水没した場合にガスを発生させるガス発生装置とを備える。
また、前記ガス発生装置が作動したことを検知する検知部と、前記検知した旨を、上位の管理装置に通知する通信部と、を備えてもよい。
また、前記ガス発生装置は、異なる高さに複数設けられてもよい。

本発明によると、交通信号制御機が水没するような状況にあっても、交通信号制御機の機能が損壊してしまうことを低減できる。

本実施形態に係る、信号制御機の筐体の斜視図である。本実施形態に係る、信号制御機の筐体の六面図である。本実施形態に係る、筐体本体の斜視図である。本実施形態に係る、主扉の背面図及び背面斜視図である。本実施形態に係る、主扉に設けられた小窓扉が開いた状態を示した図である。本実施形態に係る、筐体の機能ブロック図である。

次に、本発明を実施するための形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。

図１は本実施形態に係る信号制御機１の筐体１０を示す斜視図である。また、図２は信号制御機１の筐体１０の六面図を示しており、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は左側面図、図２（ｃ）は右側面図、図２（ｄ）は平面図、図２（ｅ）は底面図、図２（ｆ）は背面図である。また、図３は筐体１０（図１の状態）から主扉４０を取り除いた筐体本体２０の斜視図を示している。また、図４は主扉４０を示しており、特に図４（ａ）は背面図であり、図４（ｂ）は背面斜視図である。

図示のように、筐体１０は、高耐食ステンレス鋼の略箱形（縦長の直方体）の筐体本体２０と主扉４０とを備える。筐体本体２０は、前側の面が略全面が開口（前面開口２１）となっており、主扉４０によって開閉されるようになっている。

主扉４０は、右側面に設けられたヒンジ６２によって筐体本体２０の前面側を開閉自在に取り付けられている。ここでは、上下に２つのヒンジ６２が設けられている。また、主扉４０の筐体本体２０への固定は、左側面に設けられた主扉用錠前６０によってなされる。ここでは、上中下に３つの主扉用錠前６０が設けられている。主扉４０が閉じられ主扉用錠前６０で固定された状態では、後述する密閉構造により、主扉４０部分での密閉状態が強固に確保され、水没した状態でも内部への水進入が防止可能となっている。

筐体本体２０の前面側の開口（前面開口２１）の外縁部分は所定幅の前面枠２３が設けられている。そして、前面開口２１の内側縁、つまり、前面枠２３の内側縁には、前方に所定長突出する外周囲いリブ２４が前面開口２１を囲んで形成されている。

また、筐体本体２０の底部２２には、図６で後述するが内部に配置される制御基板７０や配電盤８０への各種配線（通信ケーブル７２や電源ケーブル８１等）を配索するために底部開口２５（連通構造）が形成されている。

主扉４０は、扉本体４１と扉本体４１の前面側に取り付けられた飾り板４２とを備える。飾り板４２は、記章等を取り付ける記章取付穴４８ａやプレートを取り付ける銘板取付穴４８ｂが設けられている。

扉本体４１は図４に示すように蓋形状を有するとともに、その内部側（背面側）の外周縁に枠状のパッキン４４が取り付けられている。また、パッキン４４の枠内周に沿うように補強リブ４７が取り付けられている。補強リブ４７は、主扉４０が閉じられたときに、筐体本体２０の外周囲いリブ２４の内側、つまり前面開口２１に嵌め込まれる位置になるように設けられている。

主扉４０が閉じられた状態では、扉本体４１のパッキン４４と筐体本体２０の外周囲いリブ２４とが対向する位置になっており、かつ、主扉用錠前６０が固定された状態では、パッキン４４と外周囲いリブ２４とが強固に圧接する。つまり、外周囲いリブ２４がリブ状であるので、パッキン４４に食い込むように線で当接し押しつけられる。面で接触する構造と比較して非常に強い圧接が実現できる。

また、パッキン４４は、扉本体４１の内面（背面）の外縁ぎりぎりまで覆う構成でなく、外縁から若干内側にパッキン４４の外形部分が位置している。つまり、パッキン４４で覆われていない部分が設けられている。このパッキン４４より外側に位置している部分において、ネジ構造の飾り板取付部４９が設けられて飾り板４２が取り付けられる。ここでは、上下の各２箇所の合計４箇所の飾り板取付部４９で飾り板４２が取り付けられている。パッキン４４の外側に飾り板取付部４９があるので、飾り板４２の取り付けにパッキン４４と外周囲いリブ２４との密閉構造には影響がないため、飾り板４２を取り付け後に飾り板取付部４９に防水処理を行わないで済み、飾り板４２の取り付けが容易となる。

さらに、扉本体４１には開閉自在な小窓扉５０と小窓扉５０が閉じた状態を保持する係止部５３が設けられている。飾り板４２には、小窓扉５０が開閉自在になるように小窓４６が形成されている。小窓扉５０は図５に示すように、上述したパッキン４４と外周囲いリブ２４との密閉構造と同様の構造が採用されている。

即ち、扉本体４１には小さな小窓開口５４が形成されており、その縁に沿って所定高さの小窓外周リブ５５が形成されている。一方、小窓扉５０の小窓扉内面５１には枠状の小窓パッキン５６が設けられている。小窓パッキン５６は、小窓外周リブ５５に対応する位置に、つまり、閉じられた状態で対向する様に設けられている。小窓扉５０が閉じられ錠前５２が係止部５３に係止し固定された状態では、リブ形状である小窓外周リブ５５が小窓パッキン５６に食い込むように圧接する。その結果、小窓扉５０と小窓開口５４において強固な密閉構造が実現される。また、錠前５２は、小窓パッキン５６の外側に設けられており、密閉構造には影響がないため、防水仕様の錠前５２を取り付ける必要がない。

なお、小窓扉５０は、扉本体４１と比較して小さく変形が生じないので補強リブ４７に対応する構造は設けられていない。当然に、補強リブ４７に相当する構造が設けられてもよい。

以上のような構造を採用することで、信号制御機１が水没した場合であっても、底部２２を除いて十分な密閉構造を実現できる。したがって、筐体１０の内部に底部２２から水が浸入する場合でも、内部に空気が充填された状態になっているため、進入量は僅かであり、内部に取り付けられる制御基板７０等（図６参照）が濡れて故障することを防止できる。なお、シミュレーションの結果、筐体の外形を高さ８００ｍｍ／幅３００ｍｍ／奥行き２３０ｍｍ、筐体板厚２ｍｍ（ステンレス鋼）筐体１０の上面を水深２ｍの条件で、十分な密閉状態を確保できることが確認できている。また、水圧による変形が懸念される場合には、筐体１０（筐体本体２０）に補強を施すことで十分に対応可能である。

ここで図６に信号制御機１を模式的に示す機能ブロック図を示す。筐体１０の内部には電装部品（電気回路装置）として制御基板７０及び配電盤８０が取り付けられ、対応する所定の信号機が制御される。ここでは、制御基板７０の下側に配電盤８０が配置している。さらに、制御基板７０の伝送部７１には信号ケーブル７２が接続され、底部２２に形成されている底部開口２５を介して外部の信号機や管制センターと接続されている。同様に、配電盤８０には電源ケーブル８１が接続されて、底部開口２５を介して外部電源に接続される。

上述の様に底部開口２５を除く筐体１０の密閉構造によって、筐体１０内部に密閉された空気が底部開口２５からの水の内部への進入を防止する。２ｍ程度水没した場合でも、水圧とバランスが取れた位置まで底部開口２５から水が入ってくるが制御基板７０や配電盤８０が水で濡れる虞は少ない。しかし、水没状体で筐体１０周囲の水に動きがあり２ｍを超えて水没した場合に筐体１０内部に進入している水面に動きが生じ、配電盤８０等の位置まで水位が上がってしまう虞もある。

そこで、筐体１０の内部への水進入を極力少なくするために、濡れるとエアを噴出するボンベ９０が筐体本体２０に取り付けられている。ここでは、最も下側に配置されている電装部品である配電盤８０より５ｃｍ下側にボンベ９０が取り付けられる。

ボンベ９０は、ボンベ本体９１とその動作を検知する動作検知センサ９２が設けられている。ボンベ本体９１は、水に濡れるとエアを噴出する構造となっている。噴出したエアが筐体１０の内部に充填されることで、底部２２から進入した水は外部に押し出される。このような構造は、非常用ボートやライフジャケットに採用されている公知の技術（例えば、特開２０１１−６８２９７号公報に開示の技術）を利用することができる。なお、噴出するエアとしては特に限定するものでは無いが、酸素やヘリウム等の水に溶けにくい性質のガスが好ましい。

動作検知センサ９２は、ボンベ本体９１が動作したとき、つまりエアが噴出したことを検知し、制御基板７０の伝送部７１に通知する。伝送部７１は信号ケーブル７２等を介して管制センター等へ通知する。信号制御機１は管制センターでコントロールさせているので、管制センターはボンベ９０の動作を検知することで、どの信号制御機１が水没するような状況下にあるかを把握できる。また、ボンベ９０が動作していなければ、筐体１０が密閉構造であることから、制御基板７０等には水が掛かっていないと判断できる。その結果、災害後の復旧作業（修復作業）において、修理対象の信号制御機１を特定することや優先順位の設定が容易になる。

なお、複数のボンベ９０が異なる高さに取り付けられてもよい。その場合、どの高さのボンベ９０が動作したかを確認できれば、復旧作業において優先順位の設定をより詳細にできる。つまり、例えば３つのボンベ９０が取り付けられている場合、最も下のボンベ９０が動作した場合には、水の進入量は少ないと判断し復旧の優先順位を下げ、最も上のボンベ９０が動作した場合には、故障の可能性が高いと判断し交換対象の優先度が高いと判断することができる。特に、信号制御機１は、信号機が設置される場所によって制御内容が異なるため、いわゆるカスタムオーダーによる製造となる。そのため製造に時間が掛かってしまう。そこで本実施形態のように、修理・交換等の優先順位が高い信号制御機１が特定できれば、災害地区における復旧作業を短縮することができる。

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素や処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。例えば、上記の実施形態では、筐体１０の前面側に主扉４０が開閉時間に設けられ、その密閉状態が強固に確保された。しかし、他の面（側面や背面、上面）に扉が設けられてもよく、その場合でも、上記の密閉構造が適用され密閉状態が確保できる。

１信号制御機
１０筐体
２０筐体本体
２１前面開口
２２底部（底面）
２３前面枠
２４外周囲いリブ
２５底部開口
４０主扉
４１扉本体
４２飾り板
４４パッキン
４６小窓
４７補強リブ
４８ａ記章取付穴
４８ｂ銘板取付穴
４９飾り板取付部
５０小窓扉
５１小窓扉内面
５２錠前
５３係止部
５４小窓開口
５５小窓外周リブ
５６小窓パッキン
６０主扉用錠前
６２ヒンジ
７０制御基板
７１伝送部
７２信号ケーブル
８０配電盤
８１電源ケーブル
９０ボンベ
９１ボンベ本体
９２動作検知センサ

Claims

直方体の外形を有し底面が配線用に連通している筐体本体を備える交通信号制御機の筐体であって、
前記筐体本体の前記底面以外の所定の面に設けられた開口を開閉自在とする扉と、
前記扉の内面側の外周近傍に設けられた枠状のパッキンと、
前記筐体本体の前面側の前記開口を囲むようにリブ状に形成された開口枠と、
を有し、
前記扉が閉じられた状態で、前記開口枠が前記パッキンに圧接し、前記底面の連通構造以外は密閉状態が確保されている
ことを特徴とする交通信号制御機の筐体。
前記扉において、前記開口枠と前記パッキンとが圧接する位置より外側の領域のみ固定された飾り板を備え、前記飾り板に記章または銘板が取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の交通信号制御機の筐体。
前記扉が閉じた状態で、前記扉と前記筐体本体との固定状態を保持する固定手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の交通信号制御機の筐体。
前記扉の所定の位置に貫通させた小窓開口を設け、前記小窓開口を囲むようにリブ状に形成された小窓枠と、
前記扉の所定の位置に設けられた前記小窓開口を開閉自在とする小窓扉と、
前記小窓扉の内面側の外周近傍に設けられた枠状の小窓パッキンと、
を有し、
前記小窓扉が閉じられた状態で、前記小窓枠が前記小窓パッキンに圧接し、前記底面の連通構造以外は密閉状態が確保されている
ことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の交通信号制御機の筐体。
前記小窓扉において、前記小窓枠と前記小窓パッキンとが圧接する位置より外側の領域に前記小窓扉が前記小窓パッキンに圧接した状態を保持する小窓固定手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の交通信号制御機の筐体。
請求項１〜５までのいずれかに記載の交通信号制御機の筐体と、
前記筐体本体の内部に設けられた電気回路装置が配置される位置より低い位置に取り付けられ、水没した場合にガスを発生させるガス発生装置とを備えることを特徴とする交通信号制御機。
前記ガス発生装置が作動したことを検知する検知部と、
前記検知した旨を、上位の管理装置に通知する通信部と、
を備えることを特徴とする請求項６に記載の交通信号制御機。
前記ガス発生装置は、異なる高さに複数設けられていることを特徴とする請求項６または７に記載の交通信号制御機。