JPS607840B2 - 光信号装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば道路交通信号装置又は光モ−ルス信号
装置等の光信号装置に関し、更に詳細には、閃光型放電
管を使用して構成した光信号装置に関する。

従来の道路交通信号装置は、第１図に示すように、交流
電源１に赤接点２、黄接点３、青接点４を介して赤白熱
灯５、黄白熱灯６、青白熱灯７を夫々接続し、赤カバー
８、黄カバー９、青カバー１０を設けることによって構
成されている。

ところが、白熱灯を使用しているために、振動等の原因
で予定寿命に達しない期間において突然に断芯し、交通
渋滞を起すことがあった。また、切替接点２，３，４が
白熱灯５，６，７の電源ラインに０直接に接続されてい
るので、接点容量を大きくしなければならないという欠
点があった。今、交通信号装置について述べたが、光モ
ールス信号装置等の他の光信号装置においても同機な欠
点、及び故障しやすいという欠点があった。今、交通信
号タ装置について述べたが、光モールス信号装置等の他
の光信号装置においても同様な欠点があった。上述の如
き欠点を解決するために、白熱灯の代りに、ショートア
ーク型キセノンフラッシュランプ等を使用することが考
えられるが、低電圧駆動０であるために電源部分を高効
率且つ小型にすることが難しいという欠点、及び白熱灯
の場合と同様に信号の切替を駆動電源ラインで行うため
に接点容量が大きくなり、且つ故障しやすいという欠点
がある。タ そこで、本発明の目的は、突然に点灯不能
になる恐れが少ないと共に、信号切替部分における故障
が少なくて信頼性が高い光信号装置を提供することにあ
る。

上記目的を達成するための本発明は、放電用主電極の他
に放電制御電極を有する閃光型放電管と、前記主電極に
接続された放電管駆動電源と、不動光と見なせる閃光状
態を得ることが可能な周期のパルス列を発生する放電制
御用パルス発生器と、前記パルス発生器と前記放電制御
電極との間又は前記パルス発生器内又は前記パルス発生
器の駆動電源ラインに設けられた、信号期間のみパルス
列を前記放電制御電極に供給するためのスイッチと、か
ら成る光信号装置に係わるものである。

上記本発明によれば、放電制御電極を有する閃光型放電
管を使用するので「突然に点灯不能になる恐れが少ない
。従って予測された寿命内に放電管を交換すれば、ラン
プ故障による問題が殆んど発生しなくなる。また高光度
の信号を高効率で発生することが可能になる。もた閃光
放電灯であっても、高い繰返し周波数で閃光させるので
、不動光とすることが可能になる。また光信号の制御を
、制御電極に供給するパルス列を制御することによって
行うので、光信号切替のためのスイッチの容量を小さく
することが可能になり、故障が少なくなる。また信頼性
の高い装置を提供することが可能になる。以下、図面を
参照して本発明の実施例について述べる。

本発明の１実施例に係わる交通信号装置を示す第２図に
おいては、赤信号用キセノンフラッシュランプ１１と、
黄信号用キセノンフラッシュランプ１２と、青信号用キ
セノンフラッシュランプ１３とが設けられている。夫々
のキセノンフラッシュランプ１１，１２，１３はＵ字形
ガラス管１４の一端に正電極１５を有し、他端に負電極
ｉ６を有し、更に放電制御をするためのトリガ電極１７
を有するものであり、ロングアーク形キセノンフラッシ
ュランプをＵ字形に湾曲させたものである。尚夫々のラ
ンプ１１，１２，１３は夫々のソケット１８，１９，２
０１こ固定されていると共に、赤カバー２１、黄カバー
２２、青カバー２３で覆われている。また図示はされて
いないで、ランプ１１，１２，１３から放射された光を
前方に反射させるための反射鏡及び良好に投光するため
のレンズが設けられている。３つのランプ１１，１２，
１３の正負の電極１５，１６は信号切替用スイッチを介
さずに駆動電源回路に夫々接続されている。

そして駆動電源回路は、商用交流電源２４に整流回路２
５を接続し、この整流回路２５の一対の出力ライン２６
．２７間に発光ヱネルギ源となるコンデンサ２７′を接
続し、出力ライン２６に直列に波形調整用リアクトル２
８を接続することによって構成されている。尚３つのラ
ンプ１１，１２，１３を同時に駆動する必要がないので
、駆動電源が共用されている。０ 夫々のランプ１１，
１２，１３のトリガ電極１７にトリガ電圧を印加するた
め、商用交流電源２４に整流回路２８が接続され、この
整流回路２８を直流電源とするパルス発生器２９が設け
られ、夫々のランプ１ １，１２，１３のトリガ電極１
７夕とパルス発生器２９との間に第１、第２、第３のス
イッチ３０，３１，３２と第１、第２、第３のトリガ用
パルストランス３３，３４，３５が設けられている。

第１、第２、第３のスイッチ３０，３１，３２０は赤、
黄、青のランプ１１，１２，１３を順次に点灯させるた
めのものであり、第１図における接点２，３，４と同様
な機能を有するものである。

但し、主回路に接続されずに、制御回路に接続されてい
るので、この電流容量は極めて小さい。タ 次に、第２
図の交通信号装置の制御方式及び動作を第３図の波形図
を参照して説明するごパルス発生器２９からは第３図Ａ
に説明的に示す如く周期Ｔのパルス列を発生させる。

このパルス列の周期Ｔは２５ｍｓ以下であり、繰返し周
波数０は４０ＨＺ以上である。パルス発生器２９と３つ
のトリガ用パルストランス３３，３４，３５との間にス
イッチ３０，３１，３２が夫々設けられているので、ト
リガパルスは選択的に供給される。今、第３図Ｂに示す
如くｔ，〜上４の期間に第１のスィッタチ３０をオンに
し、第２及び第３のスイッチ３１，３２をオフに保てば
、第１のトリガ用パルストランス３３のみにパルス列が
供給され、第３図Ｅに示すようにパルストランス３３の
２次側に４〜１０ｋＶの高電圧パルスが発生し、赤信号
用キセ０ノンフラッシュランプ１１のトリガ電極１７と
この負電極１６との間に高電圧パルスが印加される。こ
れによりコンデンサ２７′が例えば１．６ジュール程度
放電することによってランプ１１が第３図日に示すよう
に２００仏〜ｌｍｓの閃光を発生する。コンデンサ２７
′は次の閃光までの間に充電され、次のトリガパルスが
付与されると再び閃光を発生する。第３図では図示を容
易にするために、赤信号期間ｔ，〜Ｌ‘こパルスが５つ
しか示されていないが、実際には更に多くのトリガパル
スが供給される。ランプ１ １が上述の如く２８ｈｓ以
下の周期で閃光すると、第３図Ｋに示すような視認特性
が得られ、人間の目では連続光に見える。従って、ｔ２
〜ｔ５の期間を赤信号期間として認めることが出来る。
ｔ４〜ら期間になって、スイッチ３１がオンになると、
今度は黄信号用のランプ１２に第３図Ｆ‘こ示す如く高
電圧トリガパルスが供給され、ランプ１２は第３図１に
示すように周期的に閃光し、第３図Ｌに示すような視認
特性が得られる。

またｔ６になると、スイッチ３２がオンになり、今度は
青信号用ランプ１３に第３図Ｇに示す如く高電圧トリガ
パルスが供給され、ランプ１３は第３図Ｊに示すように
閃光し、第３図Ｍに示すような視認特性が得られる。従
って、ランプ１１，１２，１３を閃光させるのにも拘ら
ず、第３図Ｋ，Ｌ，Ｍに示すように、赤、黄、青ランプ
を所定期間のみ連続点灯させたと同様な信号を送ること
が出来る。

尚、実験の結果によ机ま、３肌ｓ以上の間隔で閃光させ
る場合には、フリツカが生じて信号として好ましく・な
い。また５皿ｈｓ以上の間隔で閃光させると、点滅表示
になる。上述から明らかなよ・うに本実施例の信号装置
には次の利点がある。

【ａ）キセノンフラッシュランプ１１，１２，１３を閃
光させて信号光を得ているので、白熱ランプに比較し、
高効率表示が可能である。

【ｂー トリガ電極１７を有するキセノンフラッシュラ
ンプを使用し、ランプ１１，１２，１３の発光制御を主
駆動電源回路で行わずに、トリガ回路に設けたスイッチ
３０，３１，３２によって行つているので、スイッチ３
０，３１，３２の電流容量を大幅に小さくすることが出
来る。

‘ｃ’信号切替用スイッチ３０，３１，３２の電流容量
が小さくなるので、装置のコストの抵減が可能になるば
かりでなく、信頼性も向上し、故障も少なくなる。｛ｄ
｝ キセノンフラッシュランプ１１，１２，１３を使用
しているので、振動等で断芯するというような問題が生
じない。

このため、突然ランプが点灯しなくなるというような問
題がなくなり、予測されるランプの寿命内にランプを交
換すれば、実質的に故障なしで使用することが可能にな
る。‘ｅ’実施例ではパルス発生器２９及びコンデンサ
２７′等が３つのランプ１１，１２，１３で共用されて
いるので、装置が簡略化されている。

０の またランプ１ １，１ ２，１ ３を２００〜１
０，００Ｗ程度の高圧電で駆動することが可能であるの
で、整流回路２５等における電流が小さくなり、効率を
高めるることが可能になる。

以上、本発明の１実施例について述べたが、本夕発明は
上述の実施例に限定されるものではなく、更に変形可能
なものである。

例えば、第２図におけるコンデンサ２７′とりアクトル
２８とから成るランプ駆動回路を共用せずに、ランプ１
１，１２，１３に対して別々に設けてもよい。また、パ
ルス発生器２９を夫々のランプ１１，１２，１３に対応
させて３個設けてもよい。また交通信号装置に限ること
なく、光モールス信号装置等にも使用することが出来る
。また、第２図において３つのランプ１１，１２，１３
に対応して３つのパルス発生器２９を設ける場合、又は
光モールス信号装置のように１つのランプしか使用しな
い場合には、第２図におけるスイッチ３０，３１，３２
のような信号切替スイッチをパルス発生器２９と整流回
路２８との間に移しても差支えないし、またパルス発生
器の中にスイッチを配し、所定期間のみパルスを発生す
るように〈てもよい。要するに信号切替スイッチは、ト
リガ電極１７とこの駆動電源との間ならどこでもよい。
また整流回路２５，２８は電池等の直流電源であっても
よい。またキセノンフラッシュランプに限ることなく、
制御電極を有する別の放電管にも適用可能である。また
パルス発生器２９の電源を整流回路２５からとっても差
支えない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の交通信号装置のブロック図、第２図は１
実施例に係わる交通信号装置の回路図、第３図は第２図
のＡ〜Ｍ点の状態を示す波形図である。 尚図面に用いられている符号において、１１は赤信号用
キセノンフラッシュランプ、１２は黄信号用キセノンフ
ラッシュランプ、１３は青信号用キセノンフラッシュラ
ンプ、１４はＵ字形ガラス管、１５は正電極、１６は負
電極、１７はトリガ電極、２７′はコンデンサ、２９は
パルス発生器、３０は第１のスイッチ、３１は第２のス
イッチ、３２は第３のスイッチである。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 放電用主電極の他に放電制御電極を有する閃光型放
   電管と、前記主電極に接続された放電管駆動電源と、不
   動光と見なせる閃光状態を得ることが可能な周期のパル
   ス列を発生する放電制御用パルス発生器と、前記パルス
   発生器と前記放電制御電極との間又は前記パルス発生器
   内又は前記パルス発生器の駆動電源ラインに設けられた
   、信号期間のみパルス列を前記放電制御電極に供給する
   ためのスイツチと、から成る光信号装置。 ２ 前記放電管は、トリガ電極を有するキセノンフラツ
   シユランプである特許請求の範囲第１項記載の光信号装
   置。 ３ 前記パルス発生器は、２５ｍｓ以下の周期でパルス
   を繰返し発生するものである特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の光信号装置。 ４ 前記放電管は、ロングアーク型キセノンフラツシユ
   ランプをＵ字状に湾曲させた交通信号灯である特許請求
   の範囲第１項又は第２項又は第３項記載の光信号装置。