(57)【要約】【課題】航空障害灯の異常状態を自動的に検出して、その結果を日中でも目立つ表示部により表示する航空障害灯確認装置を提供する。【解決手段】本発明の航空障害灯確認装置５０は、図示しない独自の電源から電力の供給を受けて少なくとも夜間に発光する航空障害灯１と、航空障害灯１の発光レベルを検知する発光レベル検知手段１１と、航空障害灯１に異常があることを表示動作する表示器５と、発光レベル検知手段１１により検知した夜間における航空障害灯１の発光レベルが所定値以下である場合に、表示器５を表示動作させる制御部４と、太陽光パネル１０により得た電力を蓄電するバッテリ９からの電力を全回路に供給する電源装置１２と、航空障害灯１の周辺の明るさを検知し、この明るさに基づいて、電力をオン・オフする自動点滅器７と、を備えて構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
独自の電源から電力の供給を受けて少なくとも夜間に発光する航空障害灯と、
前記航空障害灯の発光レベルを検知する発光レベル検知手段と、
前記航空障害灯に異常があることを表示動作する異常表示手段と、
前記発光レベル検知手段により検知した夜間における前記航空障害灯の発光レベルが所定値以下である場合に、前記異常表示手段を表示動作させる制御手段と、
太陽光の光エネルギーを光電変換する太陽光パネル、該太陽光パネルにより得た電力を蓄電する蓄電池を備え、該蓄電池からの電力を前記発光レベル検知手段、前記異常表示手段、及び前記制御手段に供給する電源装置と、
前記航空障害灯周辺の明るさを検知し、該明るさが所定値以上である時に前記電源装置から供給する電力をオフし、該明るさが所定値以下である場合に前記電力をオンする自動点滅手段と、
を備えたことを特徴とする航空障害灯確認装置。
【請求項２】
前記異常表示手段は、本体カバーと、該本体カバー内に圧縮して収納された収納状態から弾性的に伸張して該本体カバー外部に突出した突出状態に移行可能な弾性表示部材と、該弾性表示部材を前記収納状態に保持したり、該収納状態を解除して前記突出状態に移行させるロック手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の航空障害灯確認装置。
【請求項３】
前記弾性表示部材は、前記本体カバーにより一部を固定された弾性体と、該弾性体により支持され前記突出状態に移行したときに前記本体カバーから外部に突出する錘と、から構成されていることを特徴とする請求項２に記載の航空障害灯確認装置。
【請求項４】
前記弾性表示部材は少なくともその一部に永久磁石を備え、
前記ロック手段は、前記弾性表示部材が前記収納状態にあるときに前記永久磁石を吸着保持するために前記本体カバーに固定された固定磁性部材と、前記弾性表示部材が収納位置にあるときには非励磁状態にある一方で、通電時に前記永久磁石と同極に励磁されることにより前記固定磁性部材と該永久磁石との吸着を解除して前記弾性表示部材を突出位置に作動させることを特徴とする請求項２に記載の航空障害灯確認装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空障害灯確認装置に関し、特に、航空障害灯の断芯等の異常状態を日中でも容易に視認できるように構成した航空障害灯確認装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
送電線の鉄塔、高層ビル、或いは電波アンテナ等のように頂部の位置が高所にある建造物には、航空機との衝突を避けるために夜間でも航空機がその位置を確認できるように航空障害灯が取り付けられている。従ってこれらの航空障害灯は、夜間飛行中の航空機が鉄塔や送電線に接触する事故を未然に防止するために、高い信頼性が要求されている。
そのため、航空障害灯の点灯状況、作動の良否を定期的に確認する監視業務が重要となっている。例えば、日中でも常時点灯している静電誘導方式（図５参照：鉄塔４０間の架空地線４１を碍子等で鉄塔から絶縁すると、電力線４２〜４４の静電誘導で架空地線４１に電力が発生する。この電力を航空障害灯の電源として使用する方式）のものでは、ヘリコプターにより点灯状況を目視確認していた。また、夜間だけ点灯するものは、自動点滅器を操作して地上から点灯状態を確認したり、鉄塔近隣の住人にモニターを依頼して定期的に報告を受けたり、或いは夜間巡視により確認していた。
このような航空障害灯の点灯確認に関する従来技術として特許文献１には、光ファイバに航空障害灯の出射光を入射させ、遠隔地に伝送させてランプ切れを検知する検知装置について開示されている。また、特許文献２には、カメラを使い航空障害灯を設置した鉄塔を撮影して画像処理することにより、航空障害灯の断芯を検出する断芯検出装置について開示されている。また、特許文献３には、配電線受電型の航空障害灯に対し、任意の時間帯に無線を用いて動作確認を行なう航空障害灯点検装置について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特願昭６０−１１４９４０号公報
【特許文献２】特願平７−２７９１２６号公報
【特許文献３】特願２０００−２５６１６１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、日中にヘリコプターで航空障害灯の点灯を確認する場合、周囲の明るさで点灯状態が確認しづらいといった問題がある。また、日没後の確認では、山岳地の鉄塔が見える位置に居住するモニターを選定するのが容易ではないといった問題や、山岳地帯での夜間巡視には大きな危険が伴うといった問題がある。
また、特許文献１に開示されている従来技術は、全ての鉄塔に光ファイバを設置しなければならず、莫大なコストがかかるといった問題がある。また、特許文献２に開示されている従来技術は、１台のカメラで複数の鉄塔を監視する場合、カメラの位置を遠方に設置しなければならず、そのための設置場所の確保が必要となる。また、特許文献３に開示されている従来技術は、遠隔操作により配電線受電型航空障害灯を点灯させ、故障検出するものであるが、装置が複雑となり費用が嵩むといった問題がある。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、航空障害灯の異常状態を自動的に検出して、その結果を日中でも目立つように表示する航空障害灯確認装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明はかかる課題を解決するために、請求項１は、独自の電源から電力の供給を受けて少なくとも夜間に発光する航空障害灯と、前記航空障害灯の発光レベルを検知する発光レベル検知手段と、前記航空障害灯に異常があることを表示動作する異常表示手段と、前記発光レベル検知手段により検知した夜間における前記航空障害灯の発光レベルが所定値以下である場合に、前記異常表示手段を表示動作させる制御手段と、太陽光の光エネルギーを光電変換する太陽光パネル、該太陽光パネルにより得た電力を蓄電する蓄電池を備え、該蓄電池からの電力を前記発光レベル検知手段、前記異常表示手段、及び前記制御手段に供給する電源装置と、前記航空障害灯周辺の明るさを検知し、該明るさが所定値以上である時に前記電源装置から供給する電力をオフし、該明るさが所定値以下である場合に前記電力をオンする自動点滅手段と、を備えたことを特徴とする。
本発明の航空障害灯確認装置は、日中に太陽電池により発電した電力を蓄電池に蓄電しておき、日没後に蓄電池に蓄電された電力を使用して、航空障害灯が点灯しているか否かを検知する。この時点で、航空障害灯が異常状態であることを検知すると、異常表示手段を作動させて監視員に知らせる。これにより、航空障害灯の異常状態を日中でも容易に確認することができる。
【０００６】
請求項２は、前記異常表示手段は、本体カバーと、該本体カバー内に圧縮して収納された収納状態から弾性的に伸張して該本体カバー外部に突出した突出状態に移行可能な弾性表示部材と、該弾性表示部材を前記収納状態に保持したり、該収納状態を解除して前記突出状態に移行させるロック手段と、を備えたことを特徴とする。
本発明の異常表示手段は、照明手段を使わずに、且つ日中でも目立つような構成にする。そのためには、使用しないときは本体カバー内に圧縮して収納しておき、異常発生時は弾性表示部材を突出させて、外から異常状態であることを知らせる。これにより、簡単な構造で確実に異常状態を確認させることができる。
【０００７】
請求項３は、前記弾性表示部材は、前記本体カバーにより一部を固定された弾性体と、該弾性体により支持され前記突出状態に移行したときに前記本体カバーから外部に突出する錘と、から構成されていることを特徴とする。
本発明の弾性表示部材は、スプリングやバネ等の弾性体と、突出状態で本体カバーの外に突出する錘から構成される。この構成により、錘の自重と弾性体の反発力により、弾性表示部材を確実に本体カバーから突出させることができる。
【０００８】
請求項４は、前記弾性表示部材は少なくともその一部に永久磁石を備え、前記ロック手段は、前記弾性表示部材が前記収納状態にあるときに前記永久磁石を吸着保持するために前記本体カバーに固定された固定磁性部材と、前記弾性表示部材が収納位置にあるときには非励磁状態にある一方で、通電時に前記永久磁石と同極に励磁されることにより前記固定磁性部材と該永久磁石との吸着を解除して前記弾性表示部材を突出位置に作動させることを特徴とする。
表示部材を支持する方法に、磁力により行なう方法がある。磁力は、異極同士が吸着し、同極同士は反発する。本発明ではこの原理を利用して、保持する場合は、永久磁石を固定磁性部材と吸着させる。保持を解除する場合は、永久磁石の極性と同じ極性を形成するために電磁石を装備する。電磁石は、電流の向きにより極性を任意に作ることができるので、永久磁石の極性と同じ極性を電気的に作って、互いに反発させて吸着を解除する。これにより、保持力を電気的に制御できるので、メカ的な構造を不要とすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、日中に太陽電池により発電した電力をバッテリに蓄電しておき、日没後にバッテリに蓄電された電力を使用して、航空障害灯が点灯しているか否かを検知する。この時点で、航空障害灯が異常状態であることを検知すると、異常表示手段を作動させてヘリコプターの監視員に知らせる。このとき、異常表示手段は目立つ色の表示部材により構成するので、航空障害灯の異常状態を日中でも地上から容易に確認することができる。
また、使用しないときは本体カバー内に圧縮して収納しておき、使用時に弾性表示部材を突出させて、外から異常状態を知らせるので、簡単な構造で確実に異常状態を確認させることができる。
また、電磁石は、電流の向きにより極性を任意に作ることができるので、永久磁石の極性と同じ極性を電気的に作って、互いに反発させて保持を解除するので、保持力を電気的に制御して、メカ的な構造を不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の航空障害灯確認装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る航空障害灯確認装置の動作を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る航空障害灯確認装置の表示部の構成を示す図であり、（ａ）は表示器が動作前の状態を示す図であり、（ｂ）は表示器が動作した後の図であり、（ｃ）は表示器の動作前の内部の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る航空障害灯確認装置の表示器の構成を示す図であり、（ａ）は表示器が動作前の状態を示す図であり、（ｂ）は（ａ）をＢ視した図で、表示器が動作する前の図であり、（ｃ）は（ａ）をＢ視した図で、表示器が動作するときの両磁石の極性を示す図である。
【図５】静電誘導方式を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１２】
図１は本発明の航空障害灯確認装置の構成を示すブロック図である。
本発明の航空障害灯確認装置５０は、図示しない独自の電源から電力の供給を受けて少なくとも夜間（日没から夜明けまでの期間）に発光する航空障害灯１と、航空障害灯１の発光レベルを検知する発光レベル検知手段１１と、航空障害灯１に異常があることを表示動作する表示器（異常表示手段）５と、発光レベル検知手段１１により検知した夜間における航空障害灯１の発光レベルが所定値以下である場合に、表示器５を表示動作させる制御部（制御手段）４と、太陽光の光エネルギーを光電変換する太陽光パネル１０、太陽光パネル１０により得た電力を蓄電するバッテリ（蓄電池）９を備え、バッテリ９からの電力をＳＷ８を介して発光レベル検知手段１１、表示器５、及び制御部４（以下、全回路と呼ぶ）に供給する電源装置１２と、航空障害灯１の周辺の明るさを検知し、この明るさが所定値以上である時に電源装置１２から供給する電力をオフし、明るさが所定値以下である場合に電力をオンするようにＳＷ８を制御する自動点滅器（自動点滅手段）７と、を備えて構成されている。
尚、発光レベル検知手段１１は、航空障害灯１から発光される光を受光して光電変換する受光部２、及び受光部２により検出した信号を増幅する検出部３により構成されている。また、自動点滅器７には、外光の明るさを検知するセンサ６と、明るさのレベルに基づいてバッテリ９から供給する電力をオン・オフするＳＷ８を備えている。また、自動点滅器７の電源は、バッテリ９から直接供給されている。
【００１３】
本実施形態の航空障害灯確認装置５０は、日中に太陽光パネル１０により発電した電力をバッテリ９に蓄電しておき、日没後にバッテリ９に蓄電された電力を使用して、航空障害灯１が点灯しているか否かを検知する。この時点で、航空障害灯１が異常状態（断芯等）であることを検知すると、表示器５を作動させてヘリコプターの監視員に知らせる。このとき、表示器５は目立つ色の表示部材２１により構成する。これにより、航空障害灯１の異常状態を日中でもヘリコプターあるいは地上から容易に確認することができる。
【００１４】
図２は本発明に係る航空障害灯確認装置の動作を説明するフローチャートである。センサ６により外光の明るさが規定値（規定値は、日没の照度を基準にして、その明るさを最低の明るさとして規定する）以下であるか否かを検知する（Ｓ１）。日没前で明るさが規定値以上であれば（Ｓ１でＮｏ）、自動点滅器７はＳＷ８をＯＦＦにして、全回路にバッテリ９の電力を供給せずに（Ｓ６）ステップＳ１の動作を繰り返す。
ステップＳ１で明るさが規定値以下であれば（Ｓ１でＹｅｓ）、日没と判断して自動点滅器７はＳＷ８をＯＮにして、全回路にバッテリ９の電力を供給する（Ｓ２）。これにより、全回路は動作を開始する。ここで、航空障害灯１が正常であれば航空障害灯１から発光される光を受光部２により受光する。その結果、そのレベルを検出部３により増幅して制御部４に入力する。制御部４は、そのレベルを検知すると、航空障害灯１の明るさが規定値（規定値は、正常時の航空障害灯の明るさから所定量低下した値とする）以上であると判断して（Ｓ３でＮｏ）、ステップＳ１に戻って繰り返す。ここで、航空障害灯１が何らかの原因で異常状態であると、航空障害灯１から光を発光しないか、又は発光レベルが低下するので、受光部２は光を検知できないか、又は低いレベルの電圧を発生し、その電圧を検出部３が増幅する。制御部４は航空障害灯の明るさが規定値以下であると判断して（Ｓ３でＹｅｓ）、表示器５を動作させる信号を出力して終了する（Ｓ４）。尚、制御部４は表示器５を動作した後に、自動点滅器７にＳＷ８をＯＦＦする信号を出力して全回路の電源をＯＦＦするようにしてもよい。
【００１５】
図３は本発明の第１の実施形態に係る航空障害灯確認装置の表示器の構成を示す図である。図３（ａ）は表示器が動作前の状態を示す図であり、図３（ｂ）は表示器が動作した後の図であり、図３（ｃ）は表示器の動作前の内部の構成を示す断面図である。
本実施形態に係る表示器５は、本体カバー２０と、この本体カバー２０内に圧縮して収納された収納状態から弾性的に伸張して本体カバー２０の外部に突出した突出状態に移行可能な弾性表示部材２１と、この弾性表示部材２１を収納状態に保持したり、収納状態を解除して突出状態に移行させるロック手段２６と、を備え、弾性表示部材２１は、本体カバー２０により一部を固定された弾性体２１ａと、この弾性体２１ａにより支持され突出状態に移行したときに本体カバー２から外部に突出する錘２２と、から構成されている。また、ロック手段２６は、表示部材２１を圧縮状態で所定の位置に保持する線状バネ２３と、線状バネ２３の一端を移動させる電磁石２４と、を備えて構成されている。尚、線状バネ２３の一端には、電磁石２４により吸着される鉄片２５が備えられ、両側に同じ構成の線状バネ２３が備えられている。
【００１６】
これにより、制御部４は、発光レベル検知手段１１により検知した発光レベルが所定のレベル以下であった場合に、表示部材２１を伸長させるために、電磁石２４に電流を流して鉄片２５を吸着する。その結果、線状バネ２３のＡ部が外側に移動して、錘２２が自重により落下する力と、弾性体２１ａによる反発力により表示部材２１が突出して伸長する（図３（ｂ）の状態）。このとき表示部材２１を黄色等の目立つ色に着色しておくことにより、日中でも表示器５が動作したことを容易に確認することができる。
本実施形態の表示器５は、照明手段を使わずに、且つ日中でも目立つような構成にする。そのためには、使用しないときは本体カバー２０内に収縮状態で収納しておき、使用時に表示部材２１を突出させて、外から異常状態であることを知らせる。これにより、簡単な構造で確実に異常状態を確認させることができる。
また、錘２２は常に重力により落下する方向に力が働いている。従って、錘２２を支持している線状バネ２３を除去することにより、自然と錘２２が落下するように働く。そこで本実施形態では、制御部４が、発光レベル検知手段１１により検知した発光レベルが所定のレベル以下であることを認識すると、線状バネ２３を移動させるように制御する。これにより、制御部４の制御が単純化されて制御が容易となる。尚、一端突出した表示部材２１は、作業員により本体カバー２０内に押し込むことにより、再度使用することが可能となる。
【００１７】
図４は本発明の第２の実施形態に係る航空障害灯確認装置の表示器の構成を示す図である。図４（ａ）は表示器が動作前の状態を示す図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）をＢ視した図で、表示器が動作する前の図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）をＢ視した図で、表示器が動作するときの両磁石の極性を示す図である。
本実施形態に係る表示器５Ａは、弾性表示部材３１は少なくともその一部に永久磁石３２を備え、ロック手段は、弾性表示部材３１が収納状態にあるときに永久磁石３２を吸着保持するために本体カバー３０に固定された固定磁性部材３０ａと、弾性表示部材３１が収納位置にあるときには非励磁状態にある一方で、通電時に永久磁石３２と同極に励磁されることにより固定磁性部材３０ａと永久磁石３２との吸着を解除して弾性表示部材３１を突出位置に作動させる。
即ち、表示部材３１の他端全体に固定された永久磁石３２と、該永久磁石３２に近接配置されて磁力により吸着する本体カバー３０に固定された固定磁性部材３０ａと、本体カバー３０内に収納した電磁石３３と、を備え、制御部４は、発光レベル検知手段１１により検知した発光レベルが所定のレベル以下であった場合に、永久磁石３２を自由落下させて、表示部材３１を伸長させるために、電磁石３３の極性が永久磁石３２の極性と同極となるように制御する。即ち、通常状態では、電磁石３３には電流が流れていないので、永久磁石３２は固定磁性部材３０ａと吸着している。その結果、表示部材３１は本体カバー３０内に収納されて外部から見ることができない。そこで、永久磁石３２の極性と同極となるように電磁石３３に電流を流すと、お互いに反発しあって、永久磁石３２を保持する力に打ち勝って、永久磁石３２の自重により落下して、表示部材３１が伸長する（図３（ｂ）の状態）。
【００１８】
表示部材３１を支持する方法に、磁力により行なう方法がある。磁力は、異極同士が吸着し、同極同士が反発する。本実施形態ではこの原理を利用して、支持する場合は、永久磁石３２を固定磁性部材３０ａと吸着させる。支持を解除する場合は、永久磁石３２の極性と同じ極性を形成するために、本体カバー３０内に電磁石３３を装備する。電磁石３３は、電流の向きにより極性を任意に作ることができるので、永久磁石３２の極性と同じ極性を電気的に作って、互いに反発させて保持を解除する。これにより、保持力を電気的に制御できるので、メカ的な構造を不要とすることができる。
【００１９】
以上のとおり、本発明によれば、日中に太陽光パネル１０により発電した電力をバッテリ９に蓄電しておき、日没後にバッテリ９に蓄電された電力を使用して、航空障害灯１が点灯しているか否かを検知する。この時点で、航空障害灯１が異常状態であることを検知すると、表示器５を作動させて地上にいる監視員に知らせる。このとき、表示器５は目立つ色の表示部材により構成するので、航空障害灯１の異常状態を日中でもヘリコプター或いは地上から容易に確認することができる。
また、使用しないときは本体カバー２０内に収縮状態で収納しておき、使用時に弾性表示部材２１を突出させて、外から異常状態を知らせるので、簡単な構造で確実に異常状態を確認させることができる。
また、制御部４が、発光レベル検知手段１１により検知した発光レベルが所定のレベル以下であることを認識すると、線状バネ２３を移動させるように制御するので、制御部４の制御が単純化されて制御が容易となる。
また、電磁石３３は、電流の向きにより極性を任意に作ることができ、永久磁石３２の極性と同じ極性を電気的に作って、互いに反発させて保持を解除するので、保持力を電気的に制御してメカ的な構造を不要とすることができる。
【符号の説明】
【００２０】
１  航空障害灯、２  受光部、３  検出部、４  制御部、５  表示器、６  センサ、７  自動点滅器、８  ＳＷ、９  バッテリ、１０  太陽光パネル、１１  発光レベル検知手段、１２  電源装置、２０  本体カバー、２１  表示部材、２２  錘、２３  線状バネ、２４  電磁石、２５  鉄片、３０  ケース、３１  表示部材、３２  永久磁石、３３  電磁石、５０  航空障害灯確認装置
【図１】
2013157150.tif 000003
【図２】
2013157150.tif 000004
【図３】
2013157150.tif 000005
【図４】
2013157150.tif 000006
【図５】
2013157150.tif 000007