JP7373007B2 - 信号灯モニタ - Google Patents

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Description

本発明は、信号灯の状態を送信する信号灯モニタに関する。
工場内の生産装置などの稼動状態を作業者に知らせるための信号灯である積層信号灯が知られている。積層信号灯は、複数の発光ユニットを積み重ねて柱状に構成され、稼働状態を確認したい生産装置に取り付けられている。積層信号灯は、取り付けられた生産装置から稼働状態を示す信号を入力され、当該信号に応じて発光ユニットを発光させる。作業者は、積層信号灯の発光色や発光状態(点灯、点滅、消灯)によって、当該生産装置の稼動状態を知ることができる。
しかし、積層信号灯は光によって知らせるので、作業者が周辺にいないと、稼働状態を知らせることができない。この問題を解消するために、積層信号灯に通信回路を組み込んで、生産装置から入力される稼働状態を示す信号を管理装置に送信する管理システムが開発されている(特許文献1参照)。この場合、積層信号灯周辺に作業者がいなくても、管理装置によって生産装置の稼働状態を知ることができる。
特開2014-164598号
このような管理システムにおいては、通信回路が組み込まれた積層信号灯を各生産装置に取り付ける必要がある。しかし、各生産装置に従来から取り付けられていた、通信機能の無い積層信号灯を新しい積層信号灯に取り換える場合、取り換えの作業の手間がかかる。また、新しい積層信号灯を購入するための費用もかかる。一方、通信機能の無い積層信号灯に通信回路を新たに組み込む場合、費用を抑制することができるが、生産装置からの稼働状態を示す信号を通信回路に入力するための配線を行ったり、通信回路に電力を供給するための電力線を配線するなどの煩雑な作業が必要になる。また、どちらの場合も生産ラインを停止して取り換え作業(組み込み作業)を行う必要があり、作業に時間がかかるので、生産ラインを停止する時間が長くなる。
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、積層信号灯などの信号灯に容易に短時間、低コストで通信機能を付加することができる信号灯モニタを提供することを目的としている。
本発明の第1の側面によって提供される信号灯モニタは、発する光によって情報を知らせる信号灯に取り付ける信号灯モニタであって、光を検出する検出手段と、前記検出手段の検出状態に基づいて検出信号を生成する制御部と、前記検出信号を無線通信により送信する送信部とを備えており、前記送信部は、前記検出手段より鉛直上方に配置されるアンテナを備えていることを特徴とする。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記アンテナは、鉛直上方に延びている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記制御部および前記送信部を収容し、前記信号灯の最上部に載置される本体筐体をさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記検出手段は、受光手段である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光手段は複数備えられている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光手段は3個以上備えられている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記各受光手段がそれぞれ搭載された複数のセンサ基板をさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記各センサ基板同士を接続する配線が形成された中継基板をさらに備えており、前記センサ基板および前記中継基板は、それぞれコネクタを備えており、前記センサ基板および前記中継基板が前記コネクタで接続されて電流経路が形成されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記各センサ基板同士を接続する中継ケーブルをさらに備えており、前記複数のセンサ基板が前記中継ケーブルで接続されて電流経路が形成されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記受光手段がすべて搭載されたセンサ基板をさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記センサ基板は、フレキシブルプリント基板である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記センサ基板は、前記信号灯の側面に沿って鉛直方向に移動可能に配置されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、断面がコの字形状であり、その内側部分に前記センサ基板が、前記受光手段が搭載された面が外側を向くように配置されるケースと、前記ケースの開口の、前記センサ基板に対向する位置に配置される蓋とをさらに備えており、前記蓋には、前記受光手段の受光面に対向する位置に光を透過する窓部が配置されており、前記ケースの開口を前記信号灯に当接させたときに、前記蓋は前記信号灯に接触しない。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯は、それぞれ異なる色を発光する複数の発光部を備えており、前記受光手段の数は、前記発光部の数と同じであり、前記各受光手段は、それぞれ、前記各発光部が発する光を受光できる位置に配置される。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記信号灯の光を前記本体筐体に導くための導光体と、前記本体筐体内に配置され、前記導光体が導いた光を受光する受光手段とをさらに備えており、前記検出手段は、前記導光体の入射面である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯は、それぞれ異なる色を発光する複数の発光部を備え、前記受光手段は、カラーセンサであり、前記制御部は、前記カラーセンサが出力した情報に基づいて、いずれの発光部が発する光が含まれるかを識別し、識別結果に応じて前記検出信号を生成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯は、それぞれ異なる色を発光する複数の発光部を備え、前記受光手段は、前記発光部の数だけ備えられており、前記導光体は、前記発光部の数だけ備えられ、それぞれ、前記発光部のいずれかが発する光を対応する受光手段に導く。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、前記送信部に電力を供給するための電源部をさらに備えており、前記電源部は、太陽電池を備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記太陽電池は、受光面が前記信号灯の発光する面に対向するように配置されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記太陽電池は、前記本体筐体を前記信号灯に載置したときに、受光面が前記信号灯とは反対側を向くように配置されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記送信部は、前記太陽電池と一体化された省電力無線モジュールである。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記信号灯モニタは、操作のためのスイッチをさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記スイッチは、前記本体筐体を前記信号灯に載置したときに、鉛直方向下方に押圧される押圧ボタンを備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記スイッチは、前記本体筐体を前記信号灯に載置したときに、水平方向に押圧される押圧ボタンを備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記検出手段は、受光手段であり、前記信号灯モニタは、前記受光手段に接続された可変抵抗器をさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記可変抵抗器は、前記本体筐体を前記信号灯に載置したときに、抵抗値調整用の面が、鉛直方向上側を向くように、配置されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記可変抵抗器は、前記本体筐体を前記信号灯に載置したときに、抵抗値調整用の面が、鉛直方向に平行で、かつ、前記本体筐体の外側を向くように、配置されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御部は、第1タイミング毎に前記検出状態を確認し、前記検出状態が変化したときは、次の前記第1タイミングが到来する前に、前記検出状態を確認して前記検出信号を生成し、前記検出状態が変化しない場合は、第2のタイミング毎に前記検出信号を生成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第1タイミングの間隔および第2タイミングの間隔を切り替えるスイッチをさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記本体筐体は、前記信号灯に載置される面とは反対側の面に形成される突出部を備えており、前記突出部は、前記本体筐体内部に通じる突出部開口と、前記突出部開口を塞ぐための蓋とを備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記本体筐体の内部に、受光面が前記反対側の面を向くように配置される太陽電池をさらに備えており、
前記本体筐体は、前記受光面が対向する位置に形成された開口部をさらに備えており、
前記突出部は、外部からの光を前記開口部に向けて反射する反射面をさらに備えている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記本体筐体は、その内部の一部を、前記突出部開口から隔てるための隔壁をさらに備えている。
本発明によると、信号灯が発する光に基づいて検出信号を生成して、無線通信により送信する。したがって、生産装置や信号灯から信号を入力するための配線を行う必要がない。よって、信号灯に容易に短時間、低コストで通信機能を付加することができる。
第1実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図である。 図1に示す信号灯モニタの本体の正面図である。 図1に示す信号灯モニタの本体の平面図である。 図1に示す信号灯モニタのセンサブロックおよび中継ブロックの詳細図である。 図4に示すセンサブロックの正面図および背面図である。 図1に示す信号灯モニタの簡略化した回路構成図である。 図1に示す信号灯モニタを備えた管理システムのブロック図である。 制御部による測定および検出信号生成を説明するためのシーケンス図である。 信号灯モニタを他の態様の積層信号灯に取り付けた状態を示す概略図である。 第2実施形態に係る信号灯モニタの本体の正面図である。 第2実施形態に係る信号灯モニタの変形例の正面図である。 第3実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図である。 第3実施形態に係る信号灯モニタの各センサブロックを固定する方法の変形例を示す図である。 第4実施形態に係る信号灯モニタの検出部を示す正面図である。 第4実施形態に係る信号灯モニタの取り付け例を示す概略図である。 第5実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図である。 第1~第5実施形態に係る各ブロックの変形例を示す図であり、(a)は断面図であり、(b)は詳細図である。 第6実施形態に係る信号灯モニタの検出部を示す正面図である。 第6実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図である。 第7実施形態に係る信号灯モニタの本体を示す正面図である。 第8実施形態に係る信号灯モニタの本体を示す正面図である。 第8実施形態に係る信号灯モニタの本体を示す平面図である。 本体固定具を示す図であり、(a)は平面図であり、(b)は正面図である。 第9実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す斜視図である。 図24に示す信号灯モニタの本体の平面図である。 図24に示す信号灯モニタの本体の平面図であって、ケースを透過させた状態を示している。 図24に示す信号灯モニタの本体の正面図である。 図24に示す信号灯モニタの検出部を示す正面図である。 図24に示す信号灯モニタのブロック図である。
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
図1~図7は、第1実施形態に係る信号灯モニタを説明するための図である。図1は、第1実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図であり、積層信号灯に取り付けた状態を示している。図2は、当該信号灯モニタの本体の正面図である。図3は、当該信号灯モニタの本体の平面図である。図3では、カバー103を外した状態を示している。図4は、センサブロックおよび中継ブロックの詳細図である。図5(a)は、センサブロックの正面図であり、(b)は背面図である。図6は、第1実施形態に係る信号灯モニタの簡略化した回路構成図である。図7は、当該信号灯モニタを備えた管理システムのブロック図である。
図1に示すように、信号灯モニタA1は、積層信号灯900に取り付けて使用される。積層信号灯900は、工場内の生産装置などの稼動状態を作業者に知らせるための信号灯である。積層信号灯900は、複数の発光部901~903を積み重ねて円柱状に構成され、取付部904が設けられている。積層信号灯900は、稼働状態を確認したい生産装置の例えば天井部分に取付部904を固定することで、発光部901~903が鉛直方向に並ぶようにして、取り付けられている。積層信号灯900は、取り付けられた生産装置から稼働状態を示す信号を入力され、当該信号に応じて発光部901~903を発光させる。発光部901,902,903は、それぞれ、例えば赤、黄、青の光を発する。作業者は、積層信号灯の発光色や発光状態(点灯、点滅、消灯)によって、当該生産装置の稼動状態を知ることができる。
信号灯モニタA1は、本体100および検出部200を備えている。本体100は、積層信号灯900の最上部に載置されている。検出部200は、本体100の底面の端部から、積層信号灯900の側面に沿って鉛直下方向に延びている。信号灯モニタA1は、積層信号灯900が発する光を検出部200で検出し、検出した光に基づいて発光色や発光状態(点灯、点滅、消灯)を識別し、識別結果を無線信号にして送信する。以下では、鉛直方向をy方向(y1-y2方向)、水平面内で本体100の中心から検出部200に向かう方向をz方向(z1-z2方向)、y方向およびz方向に直交する方向をx方向(x1-x2方向)として説明する。
まず、本体100について説明する。図2および図3に示すように、本体100は、本体筐体101、回路基板110、無線モジュール120、スイッチ130、可変抵抗器140、バッテリホルダ150、およびコネクタ160を備えている。なお、本体100は、その他の回路素子なども備えているが、各図においては記載を省略している。
本体筐体101は、本体100の外形を構成し、回路基板110、無線モジュール120、スイッチ130、可変抵抗器140、バッテリホルダ150、およびコネクタ160を収容している。本体筐体101は、ケース102およびカバー103を備えている。ケース102は、例えば合成樹脂製であり、中心軸方向の寸法の小さい有底円筒形状である。ケース102の開口102aには、回路基板110が嵌め込まれている。ケース102の側壁および底面のz1方向側の一部には、検出部200を取り付けるための切り欠き102bが設けられている。切り欠き102bによって、回路基板110の裏面110bの一部が露出している。本実施形態では、検出部200が本体100の底面から下方に延びるので、ケース102(本体100)の底面の直径を、載置される積層信号灯900の上面の直径より大きくしている(図1参照)。なお、検出部200の取り付け方によっては、ケース102の底面の直径を、載置される積層信号灯900の上面の直径より小さくしてもよい。また、本実施形態では、積層信号灯900の上面の形状に合わせて、ケース102の底面の形状を円形状としているが、これに限られない。例えば、矩形状やその他の形状としてもよい。また、ケース102の材質も限定されない。
カバー103は、回路基板110などを保護する部材であり、ケース102に被せられている。カバー103は、中心軸方向の寸法の小さい有底円筒形状であり、ケース102に配置されている部材(具体的には後述するアンテナ123)に接触しないように、突出部が設けられている。なお、カバー103の形状は限定されない。カバー103は、アクリル樹脂などの光を透過させる合成樹脂製である。光を透過させるのは、後述する太陽電池122が光を受光できるようにするためである。したがって、太陽電池122をケース102の内部に配置しない場合は、光を透過させるものに限定されない。また、カバー103の材質も限定されない。
回路基板110は、例えばガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料からなる基材と、この基材上に形成された配線パターンを有している。なお、配線パターンは各図に記載のものに限定されない。回路基板110は、円形状の板状であり、主面110aおよび裏面110bを有する。主面110aおよび裏面110bは、回路基板110の厚さ方向(y方向)において互いに反対側を向いている。主面110aは、y1方向を向く面であり、無線モジュール120、スイッチ130、可変抵抗器140、およびバッテリホルダ150を搭載している。無線モジュール120は、長手方向をz方向に向けて主面110aの中央に配置されている。無線モジュール120のx2方向側には、スイッチ130および可変抵抗器140が配置され、無線モジュール120のx1方向側には、バッテリホルダ150が配置されている。本実施形態では、この配置により、回路基板110の直径を無線モジュール120の長手方向の寸法に近いものとして、回路基板110を小さくできる。なお、各部材の配置位置は限定されない。また、本実施形態では、無線モジュール120は、回路基板110から離間して配置されている。したがって、無線モジュール120と回路基板110との間にも、回路素子などの部材を配置することができる。裏面110bは、y2方向を向く面であり、コネクタ160を搭載している。コネクタ160は、裏面110bのz1方向側の端部に配置されている。回路基板110は、裏面110bをケース102の内側に向けて開口102aに嵌め込まれ、例えばネジなどでケース102に固定されている。したがって、回路基板110の主面110aは露出されているが、裏面110bの大部分はケース102によって隠されている。なお、回路基板110には、電流を検出するための電流検出回路111やその他の回路の回路素子などの部材も搭載されているが記載を省略している。作業者が直接操作したり視認する必要がない部材は、裏面110bに搭載されている。なお、回路基板110の形状および材質は限定されない。
無線モジュール120は、無線通信を行うためのモジュールである。本実施形態では、無線モジュール120は、バッテリーレス無線発信技術を採用したEnOcean通信規格に準拠した通信を行う。無線モジュール120は、モジュール基板121、太陽電池122、およびアンテナ123を備えている。モジュール基板121は、例えばガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料からなる基材と、この基材上に形成された配線パターンを有している。なお、各図においては配線パターンの記載を省略している。モジュール基板121は、矩形状の板状であり、主面121aおよび裏面121bを有する。主面121aおよび裏面121bは、モジュール基板121の厚さ方向(y方向)において互いに反対側を向いている。主面121aは、y1方向を向く面であり、太陽電池122およびアンテナ123を搭載している。裏面121bは、y2方向を向く面であり、各種回路を構成する回路素子やCPU、メモリなどの電子部品、および、太陽電池122が発電した電力を充電するためのキャパシタなどを搭載している。各種回路には、通信回路、制御回路および電圧変換回路などがある。各図においては、これらの電子部品などの記載を省略している。太陽電池122は受光面122aとは反対側の面をモジュール基板121側(y2方向側)に向けて配置されている。太陽電池122は、受光面122aが受光した光によって電力を発生させる。アンテナ123は、導体線を螺旋状に巻回したノーマルモード型のヘリカルアンテナであり、中心軸がy1方向に延びるようにして、モジュール基板121の主面121aのz2方向の端部に配置されている。なお、アンテナ123は、モノポールアンテナなどの他の形状であってもよい。無線モジュール120は、モジュール基板121の裏面121bを回路基板110側に向けて、回路基板110から離間した状態で、回路基板110に固定されている。無線モジュール120は、太陽電池122が発電した電力(またはキャパシタに充電された電力)を用いる、超低消費電力の無線回路によって、無線通信を行う。
なお、無線モジュール120の通信規格は、EnOcean通信規格に限定されない。例えば、Bluetooth (登録商標)、ZigBee(登録商標)、UWB(Ultra Wide Band)、Z-Wave、Wi-Fi(Wireless Fidelity)、Wi-SUN(登録商標)などの通信規格に準拠して通信を行うようにしてもよい。また、無線モジュール120の各構成も限定されない。
可変抵抗器140は、後述するフォトダイオード225に直列接続されており(図6参照)、抵抗値を調整することでフォトダイオード225の感度を調整する。可変抵抗器140は4個備えられており、各可変抵抗器140は、それぞれ接続されたフォトダイオード225の感度を個別に調整することができる。可変抵抗器140は、調整溝141にマイナスドライバの先端を入れて回転させることで、抵抗値が変化する。これにより、フォトダイオード225に流れる電流が調整されて、感度が調整される。可変抵抗器140は、調整溝141が配置されている面がx2方向を向くように配置されている。
バッテリホルダ150は、補助用の電池(例えばリチウム電池)を搭載するホルダである。太陽電池122が発電できず、キャパシタからも電力を供給できない場合に、当該電池が電力を供給する。
スイッチ130は、信号灯モニタA1の操作のためのスイッチであり、各種データや信号灯モニタA1の状態を送信するために用いられる。スイッチ130は、円柱形状の押圧ボタン131を備えている。スイッチ130は、押圧ボタン131が押圧されたときに、無線モジュール120に搭載されている制御回路に、操作信号を出力する。当該制御回路は、操作信号を入力された場合、各種データを読み出したり、状態を検出して、対応した信号を生成する。そして、生成された信号は、無線モジュール120に搭載されている通信回路によって、管理装置800に送信される。例えば、スイッチ130は、バッテリホルダ150の電池の有無および電圧を検出し、検出結果に対応した信号を管理装置800に送信することにも用いられる。スイッチ130は、押圧ボタン131がx2方向に延びるように配置されている。
コネクタ160は、検出部200を接続するためのコネクタである。本実施形態では、コネクタ160は、5つのメス型端子を備えている。各メス型端子は、回路基板110の配線パターンに電気的に接続している。コネクタ160は、回路基板110の裏面110bのz1方向側の端部に配置されている。ケース102のz1方向側には、切り欠き102bが設けられている。したがって、コネクタ160は、ケース102に覆われず露出しており、検出部200を接続可能になっている。また、コネクタ160は、オス型端子が挿入されるための開口をy2方向に向けるようにして配置されている。
次に、検出部200について説明する。図1および図4に示すように、検出部200は、中継ブロック210およびセンサブロック220,230,240,250を備えている。
中継ブロック210は、各センサブロック220,230,240,250および本体100を接続するための部材である。中継ブロック210は、図4に示すように、ケース211、基板212、およびコネクタ213,214を備えている。ケース211は、基板212を保護し、かつ、接続を容易にするための部材であり、例えば合成樹脂製である。本実施形態では、ケース211は、遮光性を向上させるために、光透過量を削減するための添加剤を添加した合成樹脂(例えばABS樹脂)によって形成されており、内側の面が遮光のために黒色に着色されている。なお、ケース211の材質は限定されない。また、本実施形態では、ケース211の遮光性向上のために、添加剤を添加し、かつ、内側の面の着色を行っているが、いずれか一方の対応のみとしてもよい。ケース211は、断面がコの字形状であり、その内側部分に基板212が配置される。基板212は、例えばガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料からなる基材と、この基材上に形成された5本の配線パターン212aを有している。基板212は、配線パターン212aが形成された面を外側に向けて、ケース211に嵌め込まれて固定されている。コネクタ213は、本体100のコネクタ160、または、他の中継ブロック210、センサブロック220,230,240,250のコネクタ214と接続するためのコネクタである。コネクタ213は5つのオス型端子213aを備えており、各オス型端子213aはそれぞれ5本の配線パターン212aのいずれかに電気的に接続している。コネクタ214は、他の中継ブロック210、センサブロック220,230,240,250のコネクタ213と接続するためのコネクタである。コネクタ214は5つのメス型端子(図示なし)を備えており、各メス型端子はそれぞれ5本の配線パターン212aのいずれかに電気的に接続している。つまり、コネクタ213の各オス型端子213aは、コネクタ214のいずれかのメス型端子と電気的に接続している。
センサブロック220,230,240,250はいずれも同様の構成なので、図4および図5では代表してセンサブロック220の詳細を示している。なお、図5においては、ケース211を透過させて破線で示している。センサブロック220は、ケース211、センサ基板222、コネクタ213,214、およびフォトダイオード225を備えている。ケース211は、中継ブロック210のケース211と同様の構成である。センサ基板222は、中継ブロック210の基板212と同様であるが、フォトダイオード225が搭載されており、配線パターン212aがフォトダイオード225の端子に接続している点が異なる。センサ基板222の裏面(図5(b)参照)の配線パターン212aは、スルーホール212bを介して、センサ基板222の表面(図5(a)参照)の配線パターン212aに接続している。図5(a)における最も右側の配線パターン212aは、フォトダイオード225の一方の端子に接続されており、スルーホール212b、裏面の配線パターン212a、および保護素子212cを介して、フォトダイオード225の他方の端子に接続されている。そして、裏面の配線パターン212aはいずれかのオス型端子213aまたはメス型端子に接続されている(センサブロック220,230,240,250によって、接続される端子は異なっている)。これにより、フォトダイオード225および保護素子212cが、図5(a)における最も右側の配線パターン212aと、左側の4つの配線パターン212aのいずれかとの間で、互いに並列に接続されている。フォトダイオード225は、受光面225aをセンサ基板222とは反対側に向けて搭載されている。コネクタ213,214は、それぞれ中継ブロック210のコネクタ213,214と同様の構成である。つまり、コネクタ213の各オス型端子213aは、コネクタ214のいずれかのメス型端子と電気的に接続しており、いずれかのオス型端子213aがフォトダイオード225に接続されている。センサブロック250は、コネクタ214を備えておらず、5本の配線パターンの終端が互いに接続されている。
図1に示すように、検出部200は、6個の中継ブロック210によって、センサブロック220,230,240,250を接続した構造となっている。具体的には、上から順に(y1からy2に向かう順に)、中継ブロック210、中継ブロック210、センサブロック220、中継ブロック210、センサブロック230、中継ブロック210、中継ブロック210、センサブロック240、中継ブロック210、センサブロック250が接続された構造になっている。そして、一番上の中継ブロック210が本体100に接続されている。本体100が積層信号灯900の最上部に載置されることにより、本体100の底面からy2方向側に延びる検出部200が積層信号灯900の側面に沿って配置される。各センサブロック220,230,240のy方向の配置位置は、それぞれ発光部901,902,903に対応する位置になっている。また、図4に示すように、各センサブロック220,230,240,250のフォトダイオード225は、受光面225aをz2方向側に向けている。したがって、センサブロック220(230,240)のフォトダイオード225(235,245)は、発光部901(902,903)の発する光を受光することができる。本実施形態では、フォトダイオード225が、本発明の「検出手段」および「受光手段」に相当する。なお、フォトダイオード225に代えて、フォトトランジスタなどの受光素子を用いるようにしてもよい。
図6に示すように、各センサブロック220,230,240,250のフォトダイオード225は、可変抵抗器140を直列接続され、互いに並列に電流検出回路111に接続されている。以下では、フォトダイオード225を区別する場合、各センサブロック220,230,240,250のフォトダイオード225を、それぞれ、フォトダイオード225,235,245,255とする。電流検出回路111は、各可変抵抗器140の端子間電圧を検出することで各フォトダイオード225,235,245を流れる電流を検出して、電流信号を無線モジュール120に出力する。無線モジュール120は、電流検出回路111より入力される電流信号に基づいて、積層信号灯900の発光部901,902,903の発光状態(点灯、点滅、消灯)を検出する。具体的には、無線モジュール120は、フォトダイオード225を流れる電流によって発光部901の発光状態を検出し、フォトダイオード235を流れる電流によって発光部902の発光状態を検出し、フォトダイオード245を流れる電流によって発光部903の発光状態を検出する。そして、無線モジュール120は、検出結果に応じた検出信号を生成し、アンテナ123を介して、当該検出信号を送信する。なお、電流検出回路111を設けず、無線モジュール120が電流を検出するようにしてもよい。本実施形態では、積層信号灯900が備える発光部901,902,903が3個のため、センサブロック250は接続に用いられているだけで、フォトダイオード255は機能していない。
図7に示すように、信号灯モニタA1を機能ブロックで表すと、信号灯モニタA1は、電源部310、センサ部320、制御部330、および送信部340を備えている、電源部310は、制御部330および送信部340に電力を供給するブロックである。無線モジュール120の太陽電池122およびキャパシタ、バッテリホルダ150に搭載された補助用の電池、モジュール基板121に設けられた電圧変換回路などが、電源部310に相当する。センサ部320は、積層信号灯900が発する光を検出して電流信号として制御部に入力するブロックである。検出部200、可変抵抗器140、および電流検出回路111などが、センサ部320に相当する。制御部330は、センサ部320より入力される電流信号に基づいて、検出信号を生成し、送信部340に出力するブロックである。モジュール基板121に設けられた制御回路などが、制御部330に相当する。送信部340は、制御部330より検出信号を入力され、無線により送信するブロックである。モジュール基板121に設けられた通信回路、アンテナ123などが、送信部340に相当する。
制御部330は、センサ部320より入力される電流信号に基づいて、発光色を識別する。制御部330は、いずれのセンサブロック220,230,240,250のフォトダイオード225に電流が流れたかによって、いずれの発光部901,902,903(発光色)が発光したかを識別する。本実施形態では、センサブロック220のフォトダイオード225に電流が流れた場合、発光部901(赤色)が発光したと識別し、センサブロック230のフォトダイオード235に電流が流れた場合、発光部902(黄色)が発光したと識別し、センサブロック240のフォトダイオード245に電流が流れた場合、発光部903(青色)が発光したと識別する。
また、制御部330は、センサ部320より入力される電流信号に基づいて、発光状態を識別する。制御部330は、所定の測定時間(例えば3秒)の間、電流が流れている状態が継続した場合(すなわち、フォトダイオード225が受光し続けている場合)に「点灯」状態と識別し、電流が流れていない状態が継続した場合(すなわち、フォトダイオード225が受光しない状態が継続した場合)に「消灯」状態と識別する。また、測定時間の間に電流が流れている状態と流れていない状態とが周期的に切り換わる場合に「点滅」状態と識別する。制御部330は、基本的に、所定の休止時間(例えば7秒)を空けて、測定時間(例えば3秒)で発光状態を識別するための測定を行う。つまり、制御部330は、所定の時間間隔(例えば10秒)ごとに測定を行う。当該測定を行うタイミングが本発明の「第1タイミング」に相当する。そして、前回の測定と今回の測定とで発光状態に変化があった場合、休止時間を待つことなく、すぐに測定を行う。制御部330は、当該測定によって識別された発光状態に基づいて検出信号を生成する。これにより、発光状態が変化してから短時間(例えば3秒から13秒程度)で、検出信号を生成することができる。一方、前回の測定と今回の測定とで発光状態に変化がない場合、制御部330は、所定の休止時間後に測定を行う。そして、発光状態に変化がない状態が3回連続した場合、最後の測定によって識別された発光状態に基づいて検出信号を生成する。つまり、発光状態が変化しない状態が継続する場合でも、制御部330は、定期的(例えば30秒毎)に検出信号を生成する。この検出信号を生成するタイミングが本発明の「第2タイミング」に相当する。なお、検出信号を生成するタイミングは限定されず、発光状態の変化に関係なく一定の時間間隔で生成するようにしてもよい。
検出信号は、信号灯モニタA1を特定するための情報、発光色を示す情報および発光状態を示す情報を含んで生成される。信号灯モニタA1を特定するための情報は、あらかじめ当該信号灯モニタA1に付与され記憶された固有の番号などであり、例えば無線モジュール120のMACアドレスや、ID番号などである。発光色を示す情報は、当該検出信号がどの色の光の発光状態であるかを示すための情報(すなわち、いずれのセンサブロック220,230,240,250が検出したものであるかを示す情報)である。発光状態を示す情報は、発光状態が「点灯」、「消灯」、「点滅」のいずれであるかを示す情報である。また、「点滅」の場合は、点滅速度を示す情報を含んでいてもよい。発光状態を示す情報は、例えば、「消滅」の場合「00」、「点灯」の場合「04」、「点滅」の場合、点滅の周波数に応じて3段階で「01」,「02」,「03」とすればよい。
制御部330は、検出信号を生成したときに、電源部310から送信部340に電力を供給させて、検出信号を送信部340に出力する。送信部340が入力された検出信号を無線送信した後、制御部330は、電源部310から送信部340への電力の供給を停止させる。
図8は、制御部330による測定および検出信号生成を説明するためのシーケンス図である。同図(a)は、積層信号灯900のいずれかの発光部の発光状態の一例を示している。同図(b)は、制御部330が測定して識別した発光状態を示している。同図(c)は、制御部330が識別した発光状態に基づいて行った比較結果を示している。同図(d)は、制御部330による比較結果に基づいて生成された検出信号の送信状態を示している。
まず、時刻t1のときに測定が行われ、測定結果から発光状態が「消灯」状態であると識別されている。そして、前回の測定での識別結果(図示していないが「消灯」状態)と比較が行われて、発光状態が「変化なし」と判断されている。
休止時間(例えば7秒)経過後の時刻t2のときに、次の測定が行われ、測定結果から発光状態が「点滅」状態であると識別されている。そして、前回の測定での識別結果(「消灯」状態)と比較が行われて、発光状態が「変化あり」と判断されている。当該判断の直後、時刻t3のときに再測定が行われ、測定結果から発光状態が「点滅」状態であると識別されている。そして、識別された発光状態(「点滅」状態)に基づいて検出信号が生成されて、送信されている。積層信号灯900の実際の発光状態は、時刻t1での測定終了から時刻t2までの間に、「消灯」状態から「点滅」状態に変化している(図8(a)参照)。実際の変化から検出信号送信までの時間は、実際の変化から時刻t2までの時間、2回の測定時間(例えば3秒ずつ)、および、時刻t2での測定の終了から再測定開始までの時間を加算した時間になっている。再測定開始までの時間は短いので、実際に発光状態が変化してから短時間(例えば6秒から13秒程度)で、検出信号を送信している。
次に、休止時間経過後の時刻t4のときに、次の測定が行われ、測定結果から発光状態が「点滅」状態であると識別されている。そして、前回の測定での識別結果(「点滅」状態)と比較が行われて、発光状態が「変化なし」と判断されている。次の休止時間経過後の時刻t5のときも、同様に判断されている。
次に、休止時間経過後の時刻t6のときに、次の測定が行われ、測定結果から発光状態が「点滅」状態であると識別されている。そして、前回の測定での識別結果(「点滅」状態)と比較が行われて、発光状態が「変化なし」と判断されている。時刻t4,t5,t6での測定において、3回連続で発光状態が「変化なし」と判断されたので、時刻t6での測定での識別結果(「点滅」状態)に基づいて検出信号が生成されて、送信されている。前回の検出信号の送信時(時刻t3での測定の終了時)から、測定の時間間隔(例えば10秒)の3回分の時間(例えば30秒)が経過したときに、定期的な検出信号の送信が行われている。
次に、休止時間経過後の時刻t7のときに、次の測定が行われている。この時、測定時間が実際の発光状態の変化のタイミングに重なっているので(図8(a)参照)、測定結果から発光状態を識別することができず、識別結果が「不明」状態になっている。そして、前回の測定での識別結果(「点滅」状態)と比較が行われて、発光状態が「変化あり」と判断されている。当該判断の直後、時刻t8のときに再測定が行われ、測定結果から発光状態が「消灯」状態であると識別されている。そして、識別された発光状態(「消灯」状態)に基づいて検出信号が生成されて、送信されている。積層信号灯900の実際の発光状態は、時刻t7での測定開始から測定終了までの間に、「点滅」状態から「消灯」状態に変化している(図8(a)参照)。実際の変化から検出信号送信までの時間は、実際の変化から測定終了までの時間、1回の測定時間(例えば3秒)、および、時刻t7での測定の終了から再測定開始までの時間を加算した時間になっている。再測定開始までの時間は短いので、実際に発光状態が変化してから短時間(例えば3秒から6秒程度)で、検出信号を送信している。
なお、制御部330による測定および検出信号生成のシーケンスは、これに限られない。例えば、定期的に測定を行うのではなく、フォトダイオード225が受光したときに測定を行うようにしてもよい。
図7に示すように、信号灯モニタA1を用いた管理システムは、複数の信号灯モニタA1および管理装置800を備えている。当該管理システムは、例えば工場内の生産装置などの稼動状態を集中管理するシステムである。各信号灯モニタA1は、それぞれ生産装置に取り付けられた積層信号灯900に取り付けられている。各信号灯モニタA1は、制御部330が生成した検出信号を、送信部340により無線で送信する。管理装置800は、受信部810、制御部820、記憶部830、および表示部840を備えている。受信部810は、信号灯モニタA1から送信された検出信号を受信して制御部820に出力する。制御部820は、入力された検出信号に含まれる情報を記憶部830に記憶する。そして、制御部820は、プログラムまたは操作者の操作に応じて、記憶部830に記憶された情報を、表示部840に表示させる。なお、管理装置800の具体的な構成は限定されない。管理装置800は、例えば、受信部810、制御部820、記憶部830、および表示部840を備えた一体の装置であってもよい。また、プログラムによって制御部820および記憶部830として機能する汎用コンピュータと、各信号灯モニタA1の近くに配置されて受信部810として機能する受信機とを、ローカルエリアネットワークやインターネットによって接続したシステムであってもよい。なお、管理システムには、通信回路が組み込まれた積層信号灯が含まれていてもよい。
次に、信号灯モニタA1の組み立ておよび取り付けの手順について説明する。
まず、取り付ける積層信号灯900の各発光位置に応じて、センサブロック220,230,240,250および中継ブロック210を接続して、検出部200を組み立てる。本実施形態では、図1に示す積層信号灯900の発光部901,902,903が発する光を各フォトダイオード225がそれぞれ受光できるように、図1に示す検出部200を組み立てている。各ブロック210,220,230,240,250は、コネクタ213をy1側に、コネクタ214をy2側に向けて、それぞれ接続されている。検出部200は、積層信号灯900の発光部901,902,903の鉛直方向の寸法に応じて、例えば図9(a)に示すように、センサブロック220,230,250の間に接続する中継ブロック210の数を調整して組み立てられる。なお、図9(a)では、センサブロック240を用いていない。また、積層信号灯900が2つの発光部901,902のみを有する場合、例えば図9(b)に示すように、検出部200が組み立てられる。そして、検出部200の最上部(最もy1方向側)の中継ブロック210(なお、センサブロックの場合もある)のコネクタ213が、本体100のコネクタ160に接続される。
次に、本体100を積層信号灯900の最上部に載置する。本体100の底面と積層信号灯900の上面とは、例えば両面テープによって接着される。なお、本体100の底面(本体筐体101のケース102の底面)に積層信号灯900の上面と同じ形状を有する凹部を形成しておき、当該凹部を積層信号灯900の上端部に嵌め合せるようにして、本体100を積層信号灯900に固定してもよい。本体100が積層信号灯900の最上部に載置されることにより、本体100の底面からy2方向側に延びる検出部200が積層信号灯900の側面に沿って配置される。
次に、本実施形態に係る信号灯モニタA1の作用および効果について説明する。
本実施形態によると、信号灯モニタA1は、積層信号灯900に取り付けられて、積層信号灯900が発する光を検出部200で検出する。そして、信号灯モニタA1は、検出部200が検出した光に基づいて、発光色や発光状態(点灯、点滅、消灯)を識別し、識別結果に基づいて検出信号を生成する。そして、検出信号を無線により送信する。信号灯モニタA1は、本体100を積層信号灯900の最上部に載置するだけで、積層信号灯900に取り付けられる。信号灯モニタA1は、生産装置の稼働状態を示す光を検出するので、生産装置から稼働状態を示す信号を入力するための配線を行う必要がない。また、太陽電池122およびキャパシタを備えているので、外部から電力を供給するための電力線を配線する必要もない。したがって、容易に短時間で積層信号灯900に取り付けることができる。また、従来から使用している積層信号灯900に取り付けるので、通信回路が組み込まれた積層信号灯を新たに購入する場合と比べて、低コストで導入することができる。以上のように、積層信号灯900に容易に短時間、低コストで通信機能を付加することができる。
本実施形態によると、無線モジュール120は、太陽電池122を備えている。また、無線モジュール120は、EnOcean通信規格に準拠して通信を行う。当該通信規格は、バッテリーレス無線発信技術を採用しており、小さな電力で無線通信を行うことができる。したがって、電池を用いなくても、無線通信を行うことができる。これにより、電池交換する手間を抑制することができる。
本実施形態によると、無線モジュール120は、太陽電池122が発電した電力を充電するためのキャパシタなどを備えている。したがって、太陽電池122が発電できないときでも、キャパシタに充電された電力を供給することができる。また、本体100は、バッテリホルダ150に搭載された補助用の電池を備えている。したがって、太陽電池122が発電できず、キャパシタからも電力を供給できない場合でも、当該電池から電力を供給することができる。
本実施形態によると、電源部310は、制御部330が検出信号を生成したときに、送信部340が検出信号を送信する間だけ、送信部340に電力を供給する。したがって、電力の消費を抑制することができる。また、制御部330は、発光状態に変化がない場合は比較的長い時間間隔で検出信号を生成し、発光状態に変化があった場合は早急に検出信号を生成する。したがって、発光状態が変化しない間では電力の消費を抑制しつつ、発光状態が変化した場合には早急に検出信号を送信することができる。早急に検出信号を送信することで、状態の変化を早く知らせることができる。
本実施形態によると、検出部200は、センサブロック220,230,240,250および中継ブロック210を接続して、組み立てられる。積層信号灯900の寸法に応じて組み立てることができるので、検出部200は、どのような積層信号灯900にも対応することができる。
本実施形態によると、本体100は、積層信号灯900の最上部に載置される。積層信号灯900は、周囲からの視認性を高めるために、一般的に高い位置に配置されている。また、アンテナ123は、中心軸がy1方向に延びるようにして、本体100に配置されている。アンテナ123は、中心軸に対して垂直な方向に電磁波を放射する。これにより、アンテナ123から放射される電磁波を、中心軸がz方向に延びる場合と比べて、広い範囲に到達させることができる。なお、アンテナ123の向きは、これに限定されない。
本実施形態によると、太陽電池122は、受光面122aをy1方向側に向けて配置されている。したがって、本体100が積層信号灯900の最上部に載置された状態で、鉛直上方からの光を受光しやすい。
本実施形態によると、各フォトダイオード225には、それぞれ可変抵抗器140が接続されている。したがって、対応する可変抵抗器140の抵抗値を調整することで、フォトダイオード225の感度を個別に調整することができる。また、各可変抵抗器140は、調整溝141が配置されている面がx2方向を向くように配置されている。したがって、本体100が積層信号灯900の最上部に載置された状態で、抵抗値の調整を行いやすい。また、回路基板110と無線モジュール120との間に配置した場合でも、抵抗値の調整を行うことができる。これにより、回路基板110への各部品の配置の自由度が増す。なお、各可変抵抗器140は、調整溝141が配置されている面がy1方向を向くように配置されていてもよい。この場合、抵抗値の調整作業による加重がかかる方向が、可変抵抗器140の回路基板110への固定面に直交する方向になる。したがって、抵抗値の調整作業による、可変抵抗器140の回路基板110からの剥離による破損を防止できる。
本実施形態によると、スイッチ130は、押圧ボタン131がx2方向に延びるように配置されている。したがって、本体100が積層信号灯900の最上部に載置された状態で、押圧ボタン131を押圧しやすい。また、回路基板110と無線モジュール120との間に配置することもできる。これにより、回路基板110への各部品の配置の自由度が増す。なお、スイッチ130は、押圧ボタン131がy1方向に延びるように配置されていてもよい。この場合、押圧ボタン131を押圧する方向が、スイッチ130の回路基板110への固定面に直交する方向になる。したがって、押圧ボタン131の押圧による、スイッチ130の回路基板110からの剥離による破損を防止できる。
なお、本実施形態においては、積層信号灯900が3個の発光部901,902,903を備えている場合について説明したが、これに限定されない。積層信号灯900の発光部の数は限定されない。本実施形態に係る信号灯モニタA1は、4個のセンサブロック220,230,240,250を備えているので、発光部が4個の積層信号灯900まで対応することができる。発光部の数および寸法に応じて、センサブロック220,230,240,250および中継ブロック210を適宜接続して検出部200を組み立てればよい。信号灯モニタA1は、発光部が1つで発光状態(点灯、点滅、消灯)だけを報知する単色の信号灯にも、対応することができる。また、例えば、発光部の数が5個であれば、電流経路を1本増やすように、センサブロック220,230,240,250、中継ブロック210、および本体100を構成すればよい。
なお、本実施形態においては、通信回路および制御回路などの各種回路が搭載されたモジュール基板121と太陽電池122とが一体となった無線モジュール120を用いる場合について説明したが、これに限られない。モジュール基板121と太陽電池122とが別の部材として配置されていてもよい。この場合、各部材の配置の自由度が増し、本体筐体101を小型化したり薄型化したりすることも可能である。
図10~図29は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
図10は、第2実施形態に係る信号灯モニタの本体の正面図である。図10に示す信号灯モニタA2は、無線モジュール120の配置位置が、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図2参照)と異なっている。
信号灯モニタA2において、無線モジュール120は、太陽電池122の受光面122aをz1方向に向けるようにして、ケース102の側面に固定されている。この場合、太陽電池122は、積層信号灯900が発する光を受光して、電力を発生させる。
本実施形態においても、第1実施形態と同様に、積層信号灯900に容易に短時間、低コストで通信機能を付加することができる。さらに、本実施形態によると、y1方向に光源がない場合でも、電力を発生させることができる。
なお、無線モジュール120全体の配置を変更するのではなく、太陽電池122の配置だけを変更するようにしてもよい。つまり、無線モジュール120の配置位置は、第1実施形態に係る信号灯モニタA1と同様とし、太陽電池122だけを、受光面122aがz1方向を向くように配置するようにしてもよい。
また、図11(a)に示すように、太陽電池122の受光面122aがz2方向を向くようにしてもよい。例えば、積層信号灯900が天井付近に配置されており、y1方向からの光が少ない場合に、z2方向からの光を受光するのに有利である。なお、この場合も、無線モジュール120全体の配置を変更するのではなく、太陽電池122の配置だけを変更するようにしてもよい。さらに、図11(b)に示すように、無線モジュール120を、ケース102に対してy1方向に位置するように配置してもよい。また、複数の太陽電池122を備えるようにしてもよい。例えば、第1実施形態に係る信号灯モニタA1に、さらに太陽電池122を追加して、追加した太陽電池122の受光面122aをz1方向に向けるように配置してもよい。
図12は、第3実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図である。図12に示す信号灯モニタA3は、検出部200の構成が、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図1参照)と異なっている。
第3実施形態に係る検出部200は、各センサブロック220,230,240,250および本体100を、中継ブロック210ではなく、中継ケーブル290で接続している。中継ケーブル290は、第1実施形態に係る中継ブロック210のコネクタ213およびコネクタ214と同様のコネクタ291およびコネクタ292を、柔軟性のあるケーブル293で接続したものである。各センサブロック220,230,240は、中継ケーブル290で接続された状態で、それぞれ、発光部901,902,903に、例えば両面テープで固定されている。なお、中継ケーブル290に代えて、フレキシブル基板などの柔軟性を有する接続部材で接続してもよい。
本実施形態においても、検出部200は、どのような積層信号灯900にも対応することができる。さらに、各センサブロック220,230,240,250の間隔は、中継ケーブル290の長さの範囲内で自由に設定できる。また、各センサブロック220,230,240,250を固定する必要があるが、本実施形態においても、積層信号灯900に十分容易に短時間、低コストで通信機能を付加することができる。
なお、各センサブロック220,230,240を発光部901,902,903に固定する方法は限定されない。図13は、各センサブロック220,230,240を固定する方法の変形例を示している。
図13(a)は、本体100からy2方向に延びる2本のブロック支持部701によってセンサブロック220を固定する場合を示している。2本のブロック支持部701には、互いに対向する凹部701aが、y方向に所定間隔で、それぞれ設けられている。センサブロック220のケース211には、x1方向およびx2方向にそれぞれ突出する凸部211aが設けられている。センサブロック220は、2つの凸部211aを、発光部901に位置する凹部701aにそれぞれ係合させるようにして、2本のブロック支持部701の間で固定されている。なお、本体100からy2方向に延びる2本のブロック支持部の間で、センサブロック220を、当該ブロック支持部に沿ってy方向にスライド可能に配置するようにしてもよい。
図13(b)は、本体100からy2方向に延びる1本のブロック支持部702によってセンサブロック220を固定する場合を示している。ブロック支持部702のx1方向を向く面には、y方向に延びる溝部702aが設けられている。センサブロック220のケース211には、z1方向に延びる固定部211bが設けられている。センサブロック220は、固定部211bをネジ211cによって溝部702aに固定することで、ブロック支持部702の発光部901の位置に固定されている。なお、ネジ211c以外の部材で固定するようにしてもよい。
図14は、第4実施形態に係る信号灯モニタの検出部200を示す正面図である。図14に示す信号灯モニタA4は、検出部200の構成が、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図4参照)と異なっている。
第4実施形態に係る検出部200は、1つの検出ブロック260で構成されている。検出ブロック260は、第1実施形態に係るセンサブロック220のケース211およびセンサ基板222をy方向に延長し、4つのフォトダイオード225,235,245,255を所定の間隔を空けてセンサ基板222に一列に搭載したものである。検出ブロック260は、コネクタ213を本体100のコネクタ160に接続することで、本体100に接続される。
本実施形態においては、第1実施形態のように検出部200を組み立てる必要がなく、検出ブロック260をコネクタ160に接続するだけなので、より容易に短時間で積層信号灯900に取り付けることができる。
第4実施形態においては、図15に示すように、各フォトダイオード225,235,245がそれぞれ発光部901,902,903の発する光を受光できるような位置になるように、積層信号灯900の上面と信号灯モニタA4の本体100の底面との間に、スペーサ105を配置すればよい。図15(a)は、各発光部901,902,903の高さが高い場合を示しており、この場合、スペーサ105を用いていない。図15(b)は、各発光部901,902,903の高さが図15(a)に比べて低い場合を示しており、この場合、スペーサ105を1つ用いている。図15(c)は、各発光部901,902,903の高さが図15(b)に比べてさらに低い場合を示しており、この場合、スペーサ105を3つ用いている。
図16は、第5実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す概略図である。図16に示す信号灯モニタA5は、検出部200の構成が、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図1参照)と異なっている。
第5実施形態に係る検出部200は、第4実施形態に係る検出ブロック260に第3実施形態に係る中継ケーブル290を追加したものである。当該検出部200は、検出ブロック260のコネクタ213と中継ケーブル290のコネクタ292とが接続されており、中継ケーブル290のコネクタ291を本体100のコネクタ160に接続することで、本体100に接続される。検出ブロック260は、各フォトダイオード225,235,245がそれぞれ発光部901,902,903の発する光を受光できるような位置に、例えば両面テープで固定されている。なお、中継ケーブル290に代えて、フレキシブル基板などの柔軟性を有する接続部材で接続してもよい。
本実施形態においては、中継ケーブル290の長さの範囲内で検出ブロック260を移動させることができる。したがって、第4実施形態と比べて、対応できる積層信号灯900の範囲が広くなる。また、第1実施形態のように検出部200を組み立てる必要がなく、中継ケーブル290をコネクタ160に接続するだけなので、より容易に短時間で積層信号灯900に取り付けることができる。
なお、検出ブロック260を積層信号灯900に固定する方法は限定されない。例えば、上述した図13に示す方法と同様にして、検出ブロック260を固定するようにしてもよい。
図17は、第1~第5実施形態に係る各ブロック220,230,240,250、260における更なる工夫を変形例として説明するための図である。図17(a)は、変形例に係るセンサブロック220を積層信号灯900に取り付けた状態の断面図である。図17(b)は、変形例に係るセンサブロック220の詳細図である。センサブロック230,240,250および検出ブロック260も同様である。
本変形例に係るセンサブロック220は、ケース211のx1方向側の壁とx2方向側の壁とがz2方向側に延伸され、当該2つの壁の間の、センサ基板222のz2方向側に、蓋223および透明板224が配置されている。蓋223は、ケース211と同じ材質で形成された矩形状の板であり、開口となる窓部223aが設けられている。窓部223aは、蓋223がケース211に配置された状態で、フォトダイオード225の正面に位置するように設けられている。なお、蓋223の材質は限定されない。透明板224は、光を透過する矩形状の板であり、蓋223のz2方向側に配置されている。なお、蓋223のz1方向側に配置されていてもよい。透明板224の材質は限定されず、透明な合成樹脂製であってもよいし、ガラス製であってもよい。センサブロック220は、上記延伸された2つの壁の先端部を積層信号灯900の側面に接触させるようにして、固定される(図17(a)参照)。当該2つの壁は、先端部をどのような径の積層信号灯900の側面に接触させても、透明板224または蓋223に接触しないように延伸されている。したがって、本変形例に係るセンサブロック220は、どのような径の積層信号灯900に用いた場合でも、積層信号灯900の側面が透明板224または蓋223に接触せず、積層信号灯900の側面と2つの壁の先端部との間に隙間ができない。積層信号灯900が発する光は、窓部223aを通過して、フォトダイオード225に受光される。一方、その他の外光は、ケース211および蓋223によって遮断され、フォトダイオード225に受光されにくい。これにより、フォトダイオード225が外光を受光してしまうことを抑制することができる。また、透明板224によって、窓部223aからケース211の内部にほこりなどが浸入することを防止できる。なお、蓋223または透明板224のいずれか一方のみが配置されていてもよい。また、蓋223の窓部223aのみが透明板224でふさがれていてもよい。例えば、透明板224において、窓部223aに相当する部分以外を着色して光を通過させないようにしたものを用いるようにしてもよい。この場合、透明板224が、本発明の「蓋」に相当し、透明板224の着色されていない部分が、本発明の「窓部」に相当する。また、ケース211の積層信号灯900に接触させる部分に、柔軟性を有し、かつ、遮光性を有する素材を配置するようにすれば、さらに外光の侵入を抑制することができる。
また、本変形例に係るセンサブロック220は、ケース211のz1方向側を向く面の、y方向におけるほぼ中央の位置に、x方向に延びる溝部211dが設けられている。なお、溝部211dが設けられる位置は限定されない。当該溝部211dを通して固定バンド211eによって積層信号灯900に固定する(図17(a)参照)ことで、積層信号灯900が取り付けられた装置の振動によるセンサブロック220の位置ずれを抑制することができる。
図18および図19は、第6実施形態に係る信号灯モニタを示している。図18は、検出部200を示す正面図である。図19は、全体構成を示す概略図であり、z1方向から見た状態を示している。図18および図19に示す信号灯モニタA6は、検出部200の構成が、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図4および図1参照)と異なっている。
第6実施形態に係る検出部200は、1つの検出基板270で構成されている。検出基板270は、第4実施形態に係る検出ブロック260において、センサ基板222をフレキシブルプリント基板226とし、ケース211をなくしたものである。つまり、検出基板270は、y方向に長く延びるフレキシブルプリント基板226に、4つのフォトダイオード225,235,245,255を所定の間隔を空けて一列に搭載し、y1方向側の端部にコネクタ213を搭載したものである。検出基板270は、コネクタ213を本体100のコネクタ160に接続することで、本体100に接続される。そして、検出基板270は、各フォトダイオード225,235,245がそれぞれ発光部901,902,903の発する光を受光できるような位置になるように、積層信号灯900に斜めに巻きつけられて、例えば両面テープで固定されている。なお、検出基板270を積層信号灯900に固定する方法は限定されない。積層信号灯900の発する光を妨げないためには、フレキシブルプリント基板226は透明であるのが望ましい。
本実施形態においては、検出基板270の巻き付け方を変えることで、どのような積層信号灯900にも対応することができる。例えば、各発光部901,902,903のy方向の寸法がより短い場合は、巻き付ける角度(検出基板270とy方向とでなす角度)を大きくし、当該寸法がより長い場合は、巻き付ける角度を小さくすればよい。また、本実施形態においては、第1実施形態のように検出部200を組み立てる必要がなく、検出基板270をコネクタ160に接続し、検出基板270を積層信号灯900に巻き付けて固定するだけなので、より容易に短時間で積層信号灯900に取り付けることができる。
図20は、第7実施形態に係る信号灯モニタの本体100を示す正面図である。図20に示す信号灯モニタA7は、積層信号灯900が発する光を本体100まで導く点で、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図2参照)と異なっている。
第7実施形態に係る信号灯モニタA7は、第1実施形態に係る検出部200に代えて、導光体400、導光体ケース500およびカラーセンサ600を備えている。カラーセンサ600は、回路基板110の主面110aのz1方向の端部に、受光面600aがz1方向を向くようにして、搭載されている。導光体400を収容した導光体ケース500は、長手方向がy方向になるようにして、回路基板110のz1方向の端部に固定されている。
導光体400は、積層信号灯900が発する光を本体100まで導く部材である。導光体400は、全体としてy方向を長手方向とする細長状であり、本実施形態においては、断面略円形状である。導光体400は、透明材料からなり、たとえばポリメタクリル酸メチル樹脂(Poly methyl methacrylate、略称PMMA樹脂)などのアクリル樹脂からなる。導光体400は、入射面401、反射面402、403および出射面404を備えている。入射面401は、積層信号灯900が発する光を入射される面である。入射面401は、導光体400のy方向に長く伸びており、本体100の底面より下の位置から、y2方向の端部付近まで続いている。また、入射面401は、z2方向に向いており、本体100を積層信号灯900の最上部に載置した状態で、積層信号灯900(発光部901,902,903)の側面に対向することになる。本実施形態においては、入射面401が、本発明の「検出手段」に相当する。反射面402は、入射面401より入射された光をy1方向に反射する面である。反射面402は、y方向における入射面401の範囲と同じ範囲にあり、入射面401に対向している。反射面403は、y1方向に進行する光を、z2方向に反射するための面である。反射面403は、導光体400のy1方向の端面であり、y方向に対して45°傾いている。出射面404は、反射面403で反射された光を出射する面である。出射面404は、カラーセンサ600の受光面600aに正対している。
入射面401から入射された光は、反射面402で反射されてy1方向に進行し、反射面403で反射されてz2方向に進行し、出射面404から出射される。出射面404から出射された光は、カラーセンサ600の受光面600aに入射される。入射面401は、信号灯モニタA7を積層信号灯900に取り付けたときに発光部901,902,903の全てにまたがるように形成されているので、発光部901,902,903のいずれが発する光も入射される。したがって、カラーセンサ600の受光面600aにも、発光部901,902,903のいずれかが発する光、または、これらの混合された光が、入射される。
導光体ケース500は、導光体400を保持するとともに、導光体400から光が不当に漏れたり、外部からの光が入射されたりしてしまうことを防止するためのものである。導光体ケース500は、導光体400の入射面401および出射面404を露出させつつ、導光体400を収容しており、たとえば白色樹脂からなる。
カラーセンサ600は、受光面600aが受光した光の情報を制御部330に出力する。制御部330は、入力された情報に基づいて、発光部901,902,903のいずれが発する光が入射されたかを識別する。また、制御部330は、入力された情報に基づいて、発光状態も識別する。本実施形態においては、カラーセンサ600が、本発明の「受光手段」に相当する。
本実施形態においては、積層信号灯900が発するすべての光が入射面401に入射されていれば、どのような積層信号灯900にも対応することができる。また、本実施形態においては、第1実施形態のように検出部200を組み立てる必要がないので、より容易に短時間で積層信号灯900に取り付けることができる。
図21および図22は、第8実施形態に係る信号灯モニタを示している。図21は、本体100を示す正面図である。図22は、本体100を示す平面図である。図21および図22に示す信号灯モニタA8は、積層信号灯900が発する光を本体100まで導く点で、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図2および図3参照)と異なっている。
第8実施形態に係る信号灯モニタA8は、第7実施形態と同様に、導光体によって積層信号灯900が発する光を本体100まで導く。しかし、信号灯モニタA8は、発光部901,902,903が発する光を同じ導光体で導くのではなく、各発光部901,902,903が発する光を個別に導く3個の導光体を設けている。信号灯モニタA8は、導光体400,410,420、導光体ケース500,510,520およびフォトダイオード225,235,245を備えている。フォトダイオード225,235,245は、回路基板110の主面110aのz1方向の端部に、受光面225a,235a、245aがz1方向を向くようにして、搭載されている。フォトダイオード225,235,245は、この順に、x2方向からx1方向に向かって並んでいる。導光体400を収容した導光体ケース500、導光体410を収容した導光体ケース510、および、導光体420を収容した導光体ケース520は、長手方向がy方向になるようにして、回路基板110のz1方向の端部に、この順にx2方向からx1方向に向かって並ぶようにして固定されている。
導光体400および導光体ケース500は、第7実施形態に係る導光体400および導光体ケース500と同様のものであるが、y方向の寸法が短くなっており、入射面401が発光部901に対向する位置にのみ設けられている。したがって、導光体400は、発光部901が発する光だけを本体100まで導く。導光体410および導光体ケース510も、第7実施形態に係る導光体400および導光体ケース500と同様のものであるが、入射面411が発光部902に対向する位置にのみ設けられている。したがって、導光体410は、発光部902が発する光だけを本体100まで導く。導光体420および導光体ケース520も、第7実施形態に係る導光体400および導光体ケース500と同様のものであるが、入射面421が発光部903に対向する位置にのみ設けられている。したがって、導光体420は、発光部903が発する光だけを本体100まで導く。
フォトダイオード225,235,245は、第1実施形態に係るフォトダイオード225,235,245と同様のものであり、それぞれ、導光体400,410,420が導いた光を受光する。したがって、フォトダイオード225は発光部901が発する光を受光し、フォトダイオード235は発光部902が発する光を受光し、フォトダイオード245は発光部903が発する光を受光する。制御部330が、フォトダイオード225,235,245に流れる電流に基づいて発光色や発行状態を識別するのは、第1実施形態と同様である。本実施形態においては、フォトダイオード225,235,245が、本発明の「受光手段」に相当する。
本実施形態においては、第1実施形態のように検出部200を組み立てる必要がないので、より容易に短時間で積層信号灯900に取り付けることができる。
第1~第8実施形態においては、本体100を積層信号灯900の最上部に直接載置する場合について説明したが、これに限られない。本体100を固定するための固定具を積層信号灯900の最上部に載置して、本体100をこの固定具に取り付けるようにしてもよい。図23は、このような固定具の一例である本体固定具750を説明するための図である。図23(a)は、積層信号灯900に取り付けられた状態の本体固定具750の平面図である。図23(b)は、積層信号灯900に取り付けられた状態の本体固定具750の正面図である。
本体固定具750は、例えば合成樹脂製の、円形状の板である。本体固定具750は、z1方向の端部からz2方向に長く延びる切り欠き部750aと、z2方向の端部からy1方向に延びる当接部750bと、y1方向側を向く面のz1方向寄りに、切り欠き部750aを挟んで配置された2つの突起部750cとを備えている。なお、本体固定具750の材質および形状は限定されない。本体固定具750は、積層信号灯900の最上部に、例えば両面テープなどで固定される。このとき、積層信号灯900を分解するためのネジが、切り欠き部750aに位置するようにして、本体固定具750を積層信号灯900に固定する(図23(a)参照)。そして、本体100のz2方向側の端部を当接部750bに当接させて、突起部750cを本体100(ケース102)の底面に設けられた穴102cに嵌め込むことで、本体100を本体固定具750に固定する(図23(b)参照)。
本体固定具750を用いることで、本体100を積層信号灯900に容易に着脱することができる。また、本体100を本体固定具750から取り外した場合、本体固定具750の切り欠き部750aに、積層信号灯900を分解するためのネジが位置する。当該ネジを取り外すことで、積層信号灯900を分解してメンテナンスすることができる。したがって、本体100を積層信号灯900に取り付けた後でも、積層信号灯900のメンテナンスを容易に行うことができる。また、本体固定具750は、切り欠き部750aによって、ネジの頭を露出させるようにしているので、様々な径の積層信号灯900に対応することができる。
図24~図29は、第9実施形態に係る信号灯モニタを示している。図24は、第9実施形態に係る信号灯モニタの全体構成を示す斜視図である。図25は、当該信号灯モニタの本体の平面図である。図26は、本体の平面図であって、カバー103を透過させた状態を示している。図26では、カバー103は、破線で示されている。図27は、当該信号灯モニタの本体の正面図である。図27では、内部の構成の一部が、破線で示されている。図28は、信号灯モニタの検出部を示す正面図である。図28では、蓋223が透過されて、内部の構成が破線で示されている。図29は、当該信号灯モニタのブロック図である。図24~図29に示す信号灯モニタA9は、本体100の形状などが、第1実施形態に係る信号灯モニタA1(図1~図7参照)と異なっている。以下では、信号灯モニタA1との相違点を中心に説明する。
図24に示すように、信号灯モニタA9は、本体100、スペーサ105、アタッチメント106、および検出部200を備えている。スペーサ105は、信号灯モニタA9が配置される積層信号灯900に応じて、必要な枚数だけ積み重ねて、ネジで本体100の底面に固定される。アタッチメント106は、本体100から最も離れたスペーサ105に取り付けられる。そして、アタッチメント106が積層信号灯900の上面に固定されることで、信号灯モニタA9が積層信号灯900に取り付けられる。
図24~図27に示すように、本実施形態において、本体筐体101は略直方体形状である。また、ケース102およびカバー103は、例えば白色の合成樹脂製であり、それぞれ有底矩形筒形状である。
図26および図27に示すように、ケース102は、支持部102dを備えている。支持部102dは、ケース102からy1方向に直立して形成されており、無線モジュール120を支持する。
図24、図25および図27に示すように、カバー103は、底面板103aを備えている。底面板103aは、カバー103の底を形成する部分であり、y方向に直交している。底面板103aは、突出部103bを備えている。突出部103bは、底面板103aに対して直立し、y1方向側に突出するように形成されている。突出部103bは、平面視矩形状で、底面板103aのx1方向側の端縁寄り、かつ、z2方向側の端縁寄りに配置されている。突出部103bは、反射面103c、突出部開口103d、および蓋103eを備えている。反射面103cは、突出部103bの、底面板103aに直交する側面のうち、x2方向側を向く面である。突出部開口103dは、突出部103bのy1方向側を向く面およびz1方向側を向く面にまたがって形成された開口である。蓋103eは、突出部開口103dを塞ぐための蓋である。また、底面板103aは、開口部103fを備えている。開口部103fは、底面板103aに形成された矩形状の開口であり、突出部103bのx2方向側に配置されている。開口部103fは、本体筐体101の内部に収納される無線モジュール120の太陽電池122の位置に合わせて配置されており、太陽電池122の受光面122aが、開口部103fから露出している。したがって、本体100のy1方向側から進行してきた光は、太陽電池122の受光面122aに入射する。また、本実施形態では、底面板103aに突出部103bが設けられているので、本体100のx2方向側から進行してきた光は、突出部103bの反射面103cに反射されて(図27の破線矢印参照)、太陽電池122の受光面122aに入射する。
また、図25および図26に示すように、カバー103は、隔壁103gを備えている。隔壁103gは、底面板103aからy2方向側に直立して形成されて、回路基板110の主面110a付近まで達しており、z方向に延びている。隔壁103gは、回路基板110の主面110aを、x1方向側の領域と、x2方向側の領域とに分けている。x1方向側の領域は、平面視において突出部103bに重なっている。したがって、作業者は、蓋103eを開けて突出部開口103dから、x1方向側の領域に配置された部材を操作することができる。一方、x2方向側の領域は、隔壁103gによって隔てられているので、作業者は、x2方向側の領域に配置される部材を操作することができない。
ケース102の開口に嵌め込まれる回路基板110も矩形状である。回路基板110の主面110aは、隔壁103gによって、x1方向側の領域と、x2方向側の領域とに分けられている。x1方向側の領域には、スイッチ130、リセットスイッチ132、可変抵抗器140、スライドスイッチ133、LED134、およびバッテリホルダ150が配置されている。これらの部材は、作業者によって操作可能である。
一方、x2方向側の領域には、無線モジュール120が配置されている。無線モジュール120は、モジュール基板121の裏面121bに、コネクタ124を備えている。また、回路基板110の主面110aには、コネクタ110cが配置されている。無線モジュール120は、コネクタ124がコネクタ110cに接続されることで、回路基板110から離間した状態で、回路基板110に搭載されている。また、無線モジュール120は、ケース102に設けられた支持部102dによって、支持されている。無線モジュール120と回路基板110との間には、作業者による操作の必要がない(作業者に触れてほしくない)部材が配置されている。これらの部材は、隔壁103gによって突出部開口103dから隔てられており、さらに、無線モジュール120と回路基板110との間に配置されているので、作業者による操作や接触を防ぐことができる。
本実施形態では、無線モジュール120のアンテナ123は、中心軸がz1方向に延びるようにして配置されている。本実施形態では、アンテナ123から放射される電磁波が周囲の金属によって反射されないように、アンテナ123の周囲には金属部品ができるだけ配置されないように設計されている。例えば、バッテリホルダ150などの金属部品はz2方向側に配置され、アンテナ123はz1方向側に配置されている。また、回路基板110の主面110aのうち、アンテナ123が位置する領域には、配線が極力設けられないように設計されている。したがって、アンテナ123は、y1方向に延びていないが、問題なく通信を行うことができる。
本実施形態では、本体100は、スイッチ130に加えて、リセットスイッチ132を備えている。リセットスイッチ132は、無線モジュール120の状態を初期状態にリセットするためのスイッチである。リセットスイッチ132も、押圧ボタン131を備えている。また、本実施形態では、スイッチ130は、信号灯モニタA9に設定されているID番号を管理装置800に送信するために用いられる。図29に示すように、作業者が押圧ボタン131を押圧することにより、スイッチ130またはリセットスイッチ132からの操作信号が、制御部330に入力される。制御部330は、スイッチ130からの操作信号が入力されると、ID番号をメモリから読み出して、送信部340に送信させる。また、制御部330は、リセットスイッチ132からの操作信号が入力されると、リセット処理を行う。スイッチ130およびリセットスイッチ132は、押圧ボタン131がy1方向に延びるように配置されている。また、可変抵抗器140は、調整溝141が配置されている面がy1方向を向くように配置されている。
また、本実施形態では、バッテリホルダ150は、円筒型リチウム電池(例えばCR2)を搭載するように構成されている。制御部330は、バッテリホルダ150の電池の有無および電圧を監視するために電圧を検出しており、検出結果に対応した信号を定期的に管理装置800に送信する。
本実施形態において、本体100は、スライドスイッチ133およびLED134をさらに備えている。
スライドスイッチ133は、動作モードを切り替えるためのスイッチである。図29に示すように、制御部330は、スライドスイッチ133からの入力に基づいて制御を切り替えることで、動作モードを切り替える。図26に示すように、スライドスイッチ133は、2つの切り替えスイッチを備えている。一方のスイッチは、通常モードと省エネモードとを切り替えるためのスイッチである。当該スイッチが通常モードに切り替えられている間は、発光状態の識別のための測定間隔が10秒になり、定期的な検出信号の送信間隔が30秒になる(第1実施形態と同様)。一方、当該スイッチが省エネモードに切り替えられている間は、発光状態の識別のための測定間隔が60秒になり、定期的な検出信号の送信間隔が30分になる。省エネモードの場合、測定間隔および送信間隔が長くなるので、消費される電力を抑制することができる。なお、測定間隔および送信間隔の設定時間は限定されない。他方のスイッチは、予備として設けられており、今後のバージョンアップにより、切り替えられる動作モードが設定される。
LED134は、通信状態を報知するためのものであり、信号灯モニタA9が検出信号を送信している間、点灯する。図29に示すように、制御部330は、送信部340に検出信号を送信させている間、LED134に電流を出力する。これにより、LED134は点灯する。
本実施形態では、コネクタ160は、回路基板110の主面110aのz1方向側の端部に配置されており、中継ケーブル290が接続されている。中継ケーブル290は、ケース102とカバー103との隙間を通って、コネクタ292が本体筐体101の外部に出ており、検出部200に接続される。
図24および図28に示すように、本実施形態において、検出部200は、第4実施形態と同様に、1つの検出ブロック260で構成されている。本実施形態では、ケース211は、遮光性を向上させるために、光透過量を削減するための添加剤を添加した合成樹脂(例えばABS樹脂)によって形成されており、内側の面が遮光のために黒色に着色されている。なお、ケース211の材質は限定されない。また、本実施形態では、ケース211の遮光性向上のために、添加剤を添加し、かつ、内側の面の着色を行っているが、いずれか一方の対応のみとしてもよい。また、ケース211は、さらにy1方向側に延びており、y1方向の端部に、取付部211fを備えている。取付部211fは、本体100に検出ブロック260を取り付けるためのものである。まず、コネクタ213を本体筐体101の外部に出ているコネクタ292に接続し、図24に示すように、取付部211fを本体100のカバー103にネジで固定することで、検出ブロック260は本体100に取り付けられる。
また、図28に示すように、ケース211は、上記センサブロック220の変形例のように、x1方向側の壁とx2方向側の壁とがz2方向側に延伸され、当該2つの壁の間に、蓋223および透明板224が配置されている。蓋223は、ケース211と同じ材質で形成された矩形状の板であり、各フォトダイオード225,235,245,255の位置に合わせて、4つの窓部223aが設けられている。また、本実施形態では、検出ブロック260は、仕切板227を備えている。仕切板227は、ケース211と同じ材質であり、長辺の長さがケース211のx1方向側の壁とx2方向側の壁との距離であり、短辺の長さがセンサ基板222と蓋223との距離である板状の部材である。仕切板227は、センサ基板222と蓋223との間にこれらに直交するように配置されている。仕切板227は、各フォトダイオード225,235,245,255の間と、フォトダイオード225のy1方向側、および、フォトダイオード255のy2方向側の5か所にそれぞれ配置されている。これにより、各フォトダイオード225,235,245,255は、仕切板227、ケース211、基板222、および蓋223によって光が遮断され、窓部223aを通過する光のみを受光する。なお、蓋223および仕切板227の材質は限定されない。
本実施形態においても、第1実施形態と同様に、積層信号灯900に容易に短時間、低コストで通信機能を付加することができる。さらに、本実施形態によると、開口部103fから太陽電池122の受光面122aが露出しており、開口部103fのx1方向側に反射面103cが配置されている。したがって、本体100のx2方向側から進行してきた光は、反射面103cに反射されて、太陽電池122の受光面122aに入射する。これにより、太陽電池122は、y1方向側から進行してきた光だけでなく、x2方向側から進行してきた光も有効に利用することができ、生成する電力を増加させることができる。
また、本実施形態によると、突出部103bは、突出部開口103dおよび蓋103eを備えている。したがって、作業者は、蓋103eを開けて突出部開口103dから、突出部103bの下方(y2方向)に配置された部材を操作することができる。また、蓋103eを閉じておくことで、本体100内部にごみやほこりなどが入ることを防止できる。また、カバー103が隔壁103gを備えているので、作業者が、突出部開口103dから、隔壁103gに隔てられた領域に配置されている部材に対して、操作や接触することを防止できる。
本実施形態によると、支持部102dが、ケース102に形成されており、無線モジュール120を支持している。したがって、無線モジュール120が傾くことを防止できる。これにより、太陽電池122の受光面122aと開口部103fとの間に隙間が生じて、当該隙間から本体100内部にごみやほこりなどが入ることを防止できる。
本実施形態によると、スライドスイッチ133は、動作モードを、通常モードと省エネモードとで切り替えることができる。省エネモードに切り替えられている場合、通常モードに切り替えられている場合と比較して、測定間隔および送信間隔が長くなり、消費される電力が抑制される。したがって、作業者は、スライドスイッチ133を切り替えることで、測定および信号の送信を頻繁に行う通常モードと、消費電力を抑制できる省エネモードとを選択できる。
本発明に係る信号灯モニタは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る信号灯モニタの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
A1~A9 :信号灯モニタ
100 :本体
101 :本体筐体
102 :ケース
102a :開口
102b :切り欠き
102c :穴
102d :支持部
103 :カバー
103a :底面板
103b :突出部
103c :反射面
103d :突出部開口
103e :蓋
103f :開口部
103g :隔壁
105 :スペーサ
106 :アタッチメント
110 :回路基板
110a :主面
110b :裏面
110c :コネクタ
111 :電流検出回路
120 :無線モジュール
121 :モジュール基板
121a :主面
121b :裏面
122 :太陽電池
122a :受光面
123 :アンテナ
124 :コネクタ
130 :スイッチ
131 :押圧ボタン
132 :リセットスイッチ
133 :スライドスイッチ
134 :LED
140 :可変抵抗器
141 :調整溝
150 :バッテリホルダ
160 :コネクタ
200 :検出部
210 :中継ブロック
211 :ケース
211a :凸部
211b :固定部
211c :ネジ
211d :溝部
211e :固定バンド
211f :取付部
212 :基板
212a :配線パターン
212b :スルーホール
212c :保護素子
213 :コネクタ
213a :オス型端子
214 :コネクタ
220,230,240,250 :センサブロック
222 :センサ基板
223 :蓋
223a :窓部
224 :透明板
225,235,245,255 :フォトダイオード
225a,235a,245a :受光面
226 :フレキシブルプリント基板
227 :仕切板
260 :検出ブロック
270 :検出基板
290 :中継ケーブル
291 :コネクタ
292 :コネクタ
293 :ケーブル
310 :電源部
320 :センサ部
330 :制御部
340 :送信部
400,410,420 :導光体
401,411,421 :入射面
402,403 :反射面
404 :出射面
500,510,520 :導光体ケース
600 :カラーセンサ
600a :受光面
701,702:ブロック支持部
701a :凹部
702a :溝部
750 :本体固定具
750a :切り欠き部
750b :当接部
750c :突起部
800 :管理装置
810 :受信部
820 :制御部
830 :記憶部
840 :表示部
900 :積層信号灯
901,902,903 :発光部
904 :取付部

Claims (4)

  1. 発する光によって情報を知らせる信号灯に取り付ける信号灯モニタであって、
    光を受光して、受光した光の情報を出力する受光手段と、
    前記受光手段が出力する光の情報に基づいて検出信号を生成する制御部と、
    前記検出信号を送信する送信部と、
    前記受光手段、前記制御部および前記送信部を収容する本体筐体と、
    前記信号灯の光を前記受光手段に導くための導光体と、
    を備えており、
    前記導光体は、透明材料で形成された略円柱体であり、前記信号灯の光を入射される入射面、および、入射された光を反射する反射面を備えている、
    信号灯モニタ。
  2. 前記送信部は、前記受光手段より鉛直上方に配置されるアンテナを備えている、
    請求項1に記載の信号灯モニタ。
  3. 前記送信部は、前記検出信号を無線通信により送信する、
    請求項1または2に記載の信号灯モニタ。
  4. 前記送信部に電力を供給する太陽電池をさらに備えている、
    請求項1ないしのいずれかに記載の信号灯モニタ。
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