(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒体と、発光体と、蓋体と、キャップと、ホルダとの組合せからなり、
筒体は、特殊信号発光機の本体となるものであり、ポリカーボネート樹脂のような透明合成樹脂が用いられ、少なくとも一部にその全長にわたって発光体の発光面の光を出射させる透明な光線出射窓を有し、ダボを切欠き内に係合してホルダに位置決めして脱着可能に支えられ、
発光体は、基板とＬＥＤとからなり、基板は、筒体内に垂直に設置され、ＬＥＤは、基板の一面に整列させて取付けられて発光面を形成し、
蓋体は、筒体の上端にかぶせて基板にネジ止めし、基板を筒体内に垂直姿勢に保持するものであり、筒体の上端にかぶせて基板にネジ止めによって脱着可能に結合され、
蓋体と基板とを結合するネジは、脱落を防止して蓋体に保持され、
キャップは、円錐形で蓋体にネジ込んで筒体の上端に取付けるものであり、ホルダは、特殊信号発光機を支持柱に取付ける取付具であり、
発光体の基板は、上端にネジ孔を有する締付け座を有し、
締付け座はネジ孔とガイドとを有し、
ネジ孔は、蓋体に保持されたネジをネジ込む孔であり、
ガイドは、締付け座の両側に立上って、前記ネジをネジ孔に導くものであることを特徴とするＬＥＤ点滅形特殊信号発光機。
【請求項２】
基板には、発光体の回路検知用線が引出され、発光体の回路検知用線は、蓋体の一部に開口されたスリットを通して蓋体の上面側に引出されるものであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ点滅形特殊信号発光機。
【請求項３】
筒体にはその表面に基板側の電源配線から通電される融雪用ヒータを有し、ヒータの電源コードは、コネクタによって基板側のソケットに脱着可能に結合されているものであることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤ点滅形特殊信号発光機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、踏切支障報知装置として踏切道の手前に設置されるＬＥＤを用いた特殊信号発光機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
踏切支障報知装置は、踏切道で、自動車が動けなくなるなどの支障が発生したとき、急きょ列車を止めて、事故を回避するための装置である。踏切支障報知装置の設備の一つとして信号炎管がある。信号炎管は、警報機柱などに装備された操作器の押ボタン操作により、赤色の炎と煙を上げて発光し、５分または１０分間燃焼し続けさせるものである。
【０００３】
炎は、８００ｍ遠方から視認でき、列車を踏切までに停車させることができる。ところが、信号炎管は、一度使用されると交換するまでは初期の機能を持たないことになるので、日常の保全の面からひとつの負担になっていたが、ＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機が開発されて保全の面は大きく改善された。
【０００４】
ＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機は、１５０チップの超高輝度ＬＥＤを円筒形の透明ケースに収納したもので１分間５００回の赤色点滅により列車を停止させるものである（踏切保安装置（社）日本鉄道電気技術協会  平成６年  ｐ５８−５９及び特公平６−１０２４２６号公報参照）。
【０００５】
ＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機は、信号炎管に代えて使用するものであり、その設置に際しては、信号炎管の取付け用に設置された既存の設備をそのまま利用できるように設計され、既設の信号炎管をＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機に交換する作業もかなりの程度に進み、新設される場合にはＪＲの路線ではすべてが回転形、点滅形を含めてＬＥＤによる特殊信号発光機である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機は、発光体と、キャップと、ホルダと、透明の筒体と、蓋体との組合せからなり、外観上は信号炎管の形状に似せて組み立てられたものである。発光体は基板の一面に発光素子を整列させたものであり、基板はホルダに支えて筒体内に収容され、基板の上端に蓋体をかぶせて筒体に固定し、蓋体に円錐形のキャップを固定し、これを筒体の上端に取付けたものである。
【０００７】
筒体は、発光素子の光出射窓を形成し、ホルダに支えられ、ホルダは支柱（信号炎管取付用支柱）に支えられて操作器と電気的に結線され、操作器の押ボタン操作により、発光体が点滅発光し、その光は筒体を通して外部に投光される。
【０００８】
信号炎管は、２年間で交換することが義務づけられていたが、ＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機は、ＬＥＤが長寿命ではあるが、筒体には例えばポリカーボネート樹脂のような透明合成樹脂が用いられるため、筒体表面が油、鉄粉などによる汚れや樹脂の経年劣化により透過性が低下し、視認性が悪くなって８００ｍの視認距離を確保できない場合が生ずる。
【０００９】
このために、ＬＥＤの輝度は十分に維持されているにも関わらず、視認性が低下する以前の一定期間経過後（例えば５ヵ年経過後）には、ＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機の全体を交換しなければならなかった。
【００１０】
ＬＥＤ点滅形特殊信号発光機の交換をしたときには、視認試験、夜間点灯試験を改めて行わなければならない。視認試験、夜間点灯試験を実施するには、特殊信号発光機の交換作業に２名、列車見張りに最低限２名、視認距離の確認に最低限２名の合計６名以上の作業員を動員せねばならず、特殊信号発光機の交換作業には多くの人員を動員して多大な時間と労力を要していた。
【００１１】
本発明の目的は、簡単な作業でＬＥＤ点滅形の特殊信号発光機の機能を維持させるＬＥＤ点滅形特殊信号発光機の構造を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による特殊信号発光機においては、筒体と、発光体と、蓋体と、キャップと、ホルダとの組合せからなり、
筒体は、特殊信号発光機の本体となるものであり、ポリカーボネート樹脂のような透明合成樹脂が用いられ、少なくとも一部にその全長にわたって発光体の発光面の光を出射させる透明な光線出射窓を有し、ダボを切欠き内に係合してホルダに位置決めして脱着可能に支えられ、
発光体は、基板とＬＥＤとからなり、基板は、筒体内に垂直に設置され、ＬＥＤは、基板の一面に整列させて取付けられて発光面を形成し、
蓋体は、筒体の上端にかぶせて基板にネジ止めし、基板を筒体内に垂直姿勢に保持するものであり、筒体の上端にかぶせて基板にネジ止めによって脱着可能に結合され、
蓋体と基板とを結合するネジは、脱落を防止して蓋体に保持され、
キャップは、円錐形で蓋体にネジ込んで筒体の上端に取付けるものであり、ホルダは、特殊信号発光機を支持柱に取付ける取付具であり、
発光体の基板は、上端にネジ孔を有する締付け座を有し、
締付け座はネジ孔とガイドとを有し、
ネジ孔は、蓋体に保持されたネジをネジ込む孔であり、
ガイドは、締付け座の両側に立上って、前記ネジをネジ孔に導くものである。
【００１４】
また、基板には、発光体の回路検知用線が引出され、発光体の回路検知用線は、蓋体の一部に開口されたスリットを通して蓋体の上面側に引出されるものである。
【００１５】
また、筒体にはその表面に基板側の電源配線から通電される融雪用ヒータを有し、ヒータの電源コードは、コネクタによって基板側のソケットに脱着可能に結合されているものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図によって説明する。図１において、特殊信号発光機の本体は、信号炎管と同じ目的で支持柱上に設置され、ＬＥＤの赤色点滅発光により、列車を踏切までに停止させるものであり、図１のように筒体１と、発光体２と、蓋体３と、キャップ４と、ホルダ５との組合せからなっている。
【００１７】
筒体１は、特殊信号発光機の本体部分となるものであり、筒体１にはポリカーボネート樹脂のような透明合成樹脂が用いられ、少なくとも、周面一部にその全長にわたって透明な光線出射窓６が形成されている。この実施形態においては、光線出射窓形成部分を除いてポリカーボネートの筒体１の半周にわたり、発光体２の裏面側に白色の反射シート７を内装した例を示している。
【００１８】
発光体２は、基板８とＬＥＤ（発光素子）９とからなり、基板８は、筒体１内に垂直に設置され、ＬＥＤ９は、基板８の一面に整列させて取付けられたものである。基板８は、ホルダ５に支えて筒体１内に収容される。ＬＥＤ９は、赤色発光のものであり、ホルダ５を通して配線された電源コード１０に電気的に接続され、複数個のＬＥＤ９が縦横に密に配列されて基板８の１面に発光面１１を形成し、基板８は、その発光面１１を光線出射窓６に向き合わせて筒体１内に実装されるものである。
【００１９】
蓋体３は、筒体１の上端にかぶせて基板８にネジ止めし、基板８を筒体１内に垂直姿勢に保持するものである。キャップ４は、円錐形で蓋体３にネジ込んで筒体１の上端に取付けるものであり、キャップ４が円錐形になっているのは、円筒状の筒体１の上端に取付けることにより、外観を従来の信号炎管に似せるためである（図２参照）。
【００２０】
ホルダ５は、特殊信号発光機を支持柱９に取付ける取付具であり、図３に示すように筒体１の内径を支える環状部１２と、下縁を支えるフランジ１３と、支持柱１４に差し込むスリーブ１５とを有している。支持柱１４は、信号炎管の取付け用として踏切の手前で、軌道の近くに設立されたものであるが、特殊信号発光機用として新設されたものも含まれる。支持柱１４の上部には、胴部を横切って開口された信号炎管の取付用の取付孔を有しているが、特殊信号発光機の設置には、この取付孔は無関係である。
【００２１】
特殊信号発光機のホルダ１０は、そのスリーブ１５を支持柱１４に外装し、バンド１６を用いて支持柱１４に緊締する。このような信号炎管代替用の特殊信号発光機の構造は、先の特開平１１−２０８４７６号公報に開示されている。スリーブ１５は、下端から一定範囲にわたって切込み１７が付されており、各々の切込み１７，１７，・・・によって胴部を同一円周上で複数に分岐されている。
【００２２】
スリーブ１５は、この切込み１７，１７、・・・によって、内外方向に屈撓可能となる。バンド１６は、スリーブ１５の外周を締付けるものであり、緊締具１８を有しており、緊締具１８の締付けにより、切込み１７，１７、・・・によって分岐した各脚部分がバンド１６で内側に押されて支持柱１４の外周面に圧接され、ホルダ５は、支持柱１４に定着する。
【００２３】
踏切支障報知装置として、本発明による特殊信号発光機が踏切道の手前に設置されたのち、一定期間（例えば５ヵ年）経過後は、筒体が新品に交換される。交換に際しては、現場にはしご（図示略）を立てかけて作業員がはしごを昇り、特殊信号発光機からキャップ４及び蓋体３を取外し、発光体２から筒体１を引き抜き、新しい筒体１を差し込んでホルダ５のフランジ１３に着座させ、その上に蓋体３をあてがって、ネジ止めし、最後にキャップ４を蓋体３にねじ込んで交換作業が完了する。
【００２４】
交換作業に際しては、キャップ４は、蓋体３にネジ込んで筒体の上端に取付けられているため、図２（ａ）のようにキャップ４を片手に持って、キャップ４をまわしながら蓋体３のネジ孔３０からキャップ４のネジ３１を緩める方向（左廻り）に回転させればよいので、はしごの上であっても簡単に取外すことができる。
【００２５】
蓋体３と基板８とを結合するネジ１９には、抜け止めワッシャー２０が取付けられ、基板８の上端にネジ孔２１（図２（ｃ）参照）が開口された締付け座２２を有し、ネジ１９は、締付け座２２のネジ孔２１にねじ込まれている。キャップ４を除いた蓋体３の上方からネジ１９を緩めて蓋体３を基板８から取外してもネジ１９は蓋体３に保持されて脱落することはない。抜け止めワッシャー２０は、要するに緩めたネジ１９が蓋体３から脱落するのを防止するためであり、かならずしも抜け止めワッシャー２０に依らなければならないものではない。
【００２６】
図２（ｃ）において、ネジ孔２１を設けた締付け座２２には、その両側に立上って、前記ネジ１９をネジ孔２１に導くガイド２３の対が設けられているが、蓋体３を基板８から取外す際にはガイド２３とは無関係に取外される。さらに、基板８には、発光体２の回路検知用線２４が引出されている。
【００２７】
発光体２の回路検知用線２４は、制御器（図示略）と、特殊信号発光機とをつなぐケーブルに逆電流を流してケーブルの断線を検知するための配線であり、従来公知のものである。本発明においては、図２（ｂ）に示すように蓋体３の一部に、スリット２５が開口され、発光体２の回路検知用線２４は、スリット２５を通して図２（ａ）のように蓋体３の上面側に引出されている。筒体１から蓋体３を取外すときには、発光体２の回路検知用線２４を基板８側に残し、発光体２の回路検知用線２４から蓋体３を抜き取る。
【００２８】
筒体１は、ホルダ５の環状部１２に脱着可能に支えられており、蓋体３を取外せば筒体１を上方に引き抜くことができる。図３（ａ）において、ホルダ５の環状部１２の周面一部にダボ２６を突設し、筒体１の下縁一部に、筒体１の下縁に開口した切欠き２７を付し、切欠き２７内にダボ２６を嵌合させて筒体１の光線出射窓６内に発光体２の発光面１１が位置するようにホルダ１０に対する筒体１の位置決めを行っている。もっとも、筒体１を引き抜くときには、筒体１を手に持って単に上方に引き上げればホルダ５から取外すことができる。
【００２９】
次いで新品の筒体を取り付けるときには、最初に新品の筒体を発光体２に上方から差込み、環状部１２に外装すると共にこれを転回させてその切欠き２７内にダボ２６を嵌合させて発光体２の発光面１１が筒体１の光線出射窓６内に面するように位置決めを行い、筒体１の下縁をフランジ１３の面に支えて筒体１の取付けを完了する。
【００３０】
次に、筒体１の上縁に蓋体３を被せ、スリット２５内から発光体２の回路検知用線２４を蓋体３の上面側に引出し、次いで基板８の締付け座２２のネジ孔２１内に蓋体３のネジ１９をねじ込むが、このとき図２（ｃ）に示すように締付け座２２の両側に立ち上げたガイド２３，２３にネジ１９が誘導されてネジ孔２１内に対するネジ１９の位置決めが容易になる。
【００３１】
最後に、図２（ａ）のようにキャップ４をまわしながら蓋体３のネジ孔３０にキャップ４のネジ３１をねじ込んで新品の筒体の取付けを完了する。交換された筒体は、新品のため、透明度が高く、ＬＥＤが初期の輝度を維持する限り、８００ｍの視認性は確保されるため、あえて視認性の試験は行う必要がなく、電源投入により、ＬＥＤが点灯するかどうかの点灯試験だけで済ませることができる。
【００３２】
なお、寒冷地に設置する特殊信号発光機の筒体１には、図１（ａ）、（ｂ）に示すようにその表面に基板８側の電源配線から通電される融雪用ヒータ２８が取付けられ、融雪用ヒータ２８のコードは筒体１の内側に引出されてその配線コードにはヒータ側コネクタ２９Ａが取付けられ、電源側コネクタ２９Ｂは基板８に取付けられている。特殊信号発光機の設置時には両コネクタ２９Ａ，２９Ｂは接続されるが、筒体１の交換時には、電源側コネクタ２９Ｂからヒータ側コネクタ２９Ａを外して筒体１の引き抜き、あるいは差込みを行う。
【００３３】
以上、交換作業は、ホルダ５上に発光体２を残して筒体１と、蓋体３と、キャップ４との取り付け、取り外しを行うが、いずれも極めて単純な操作でよいため、作業員がはしごの上で不安定な姿勢であっても無難に部品の取り付け取り外しを行うことができ、しかも部品から取り付け用ネジを落下させることもない。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明は、筒体と、発光体を含むホルダ部分とを分離できるようにしたため、従来、ＬＥＤの輝度が劣化していないにも関わらず、筒体の汚れや経年劣化によって８００ｍの視認距離が確保できなくなる前の一定期間（５年）毎に特殊信号発光機のすべてを交換しなければならなかったところ、本発明によれば、設置現場で筒体のみを交換して８００ｍの視認距離が確保することができ、交換作業は簡単であり、交換に要する作業時間、人員、費用を特殊信号発光機の全体を交換する場合に比して大幅に短縮、軽減することができ、特殊信号発光機はＬＥＤの輝度が規定以下に劣化するまで筒体の交換のみで対応できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明による特殊信号発光機の断面正面図、（ｂ）は断面側面図、（ｃ）は（ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図２】（ａ）はキャップと、蓋体と、筒体との関係を示す分解図、（ｂ）は蓋体の平面図、（ｃ）は蓋体と筒体とを結合するネジと、ネジの締付け座との関係を示す図である。
【図３】（ａ）は筒体とホルダとの関係を示す図、（ｂ）はホルダを支持柱に締付け固定する要領を示す図である。
【符号の説明】
１  筒体
２  発光体
３  蓋体
４  キャップ
５  ホルダ
６  光出射窓
７  反射シート
８  基板
９  ＬＥＤ
１０  電源コード
１１  発光面
１２  環状部
１３  フランジ
１４  支持柱
１９  ネジ
２０  抜け止めワッシャー
２１  ネジ孔
２２  締付け座
２３  ガイド
２４  回路検知用線
２５  スリット
２６  ダボ
２７  切欠き
２９Ａ，２９Ｂ  コネクタ
【図１】
0003650887.tif 000002
【図２】
0003650887.tif 000003
【図３】
0003650887.tif 000004