(57)【要約】【課題】検知精度を簡単に調整できるとともに、耐久性があり、どのような環境下でも確実に傾斜を検知することができる傾斜検知装置及びそれを用いた事故検知防護柵を提供する。【解決手段】設置された物が傾斜したことを検知する傾斜検知装置１であって、表面に導電層が形成された球体からなる導電球４と、この導電球４を載置して中央へ向け下り傾斜するすり鉢状の凹部３０と、この凹部３０の中央付近に上下方向を長手方向として配置された棒材からなる接点端子５及び電源６０（電池）を有して常時通電状態の通電回路６と、を備え、接点端子５は、同数のプラス端子５０とマイナス端子５１をそれぞれ複数有し、プラス端子５０とマイナス端子５１とが交互に導電球４の直径より短い間隔をおいて配設されており、導電球４が接点端子５から離れ通電回路６の通電が遮断されたことにより傾斜を検知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置された物が傾斜したことを検知する傾斜検知装置であって、
表面に導電層が形成された球体からなる導電球と、この導電球を載置して中央へ向け下り傾斜するすり鉢状の凹部と、この凹部の中央付近に上下方向を長手方向として配置された棒材からなる接点端子及び電源を有して常時通電状態の通電回路と、を備え、
前記接点端子は、同数のプラス端子とマイナス端子をそれぞれ複数有し、プラス端子とマイナス端子とが交互に前記導電球の直径より短い間隔をおいて配設されており、
前記導電球が前記接点端子から離れ前記通電回路の通電が遮断されたことにより傾斜を検知すること
を特徴とする傾斜検知装置。
【請求項２】
前記通電回路の電圧又は電流を測定する測定回路と、この測定回路で測定した電圧又は電流が一定値以下である否かにより前記通電回路の通電の有無を判断する判断回路を備え、
前記判断回路で所定時間以上連続して前記通電回路の通電が無いと判断した場合に傾斜したと検知すること
を特徴とする請求項１に記載の傾斜検知装置。
【請求項３】
前記判断回路の判断結果を無線通信により所定時間ごとに発信又は応答可能な無線機器を備えること
を特徴とする請求項２に記載の傾斜検知装置。
【請求項４】
前記接点端子は、前記凹部の中央付近に配設され、且つ、それぞれの端子の上端が前記凹部の最下点より高い位置にプラス端子とマイナス端子とが交互に周方向に並んで配列されていること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の傾斜検知装置。
【請求項５】
複数の前記接点端子は、上端の高さが全て同一高さとなるように設置されていること
を特徴とする請求項４に記載の傾斜検知装置。
【請求項６】
複数の前記接点端子は、前記凹部の中央付近に穿設された貫通孔に全て配設されていること
を特徴とする請求項４又は５に記載の傾斜検知装置。
【請求項７】
管材を用いた複数の支柱と、前記支柱間に仮設された横架材とを備える事故検知防護柵であって、
前記支柱は、前記管材の上端を覆って通信電波を透過するキャップを備えるとともに、前記支柱の上部には、請求項１ないし６のいずれかに記載の傾斜検知装置が設置されており、前記傾斜検知装置で前記支柱の傾斜を検知した場合に、事故が発生したと検知すること
を特徴とする事故検知防護柵。
【請求項８】
前記導電球と、前記凹部が形成された台座と、前記接点端子とを収容する収容容器を備えるとともに、
この収容容器の下方に前記無線機器と、この無線機器の通信電波を送信又は受信するアンテナを前記収容容器の側方に収容して、前記支柱の上部に挿抜自在な外殻容器を備えること
を特徴とする請求項７に記載の事故検知防護柵。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、設置されている物が一定以上傾いたことを検知する傾斜検知装置に関し、より詳しくは、傾斜検知装置により防護柵の支柱の傾きを検知して車両が防護柵に衝突し、事故が発生したことを検知する事故検知防護柵に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、設置されている物が一定以上傾いたことを検知する傾斜検知装置が知られている。例えば、特許文献１には、絶縁性部材より成る筐体（ハウジング１）と、該筐体（ハウジング１）内に一定の間隔を介して円周状に設けた複数の電極（接点ピン５〜１２）と、該電極（接点ピン５〜１２）間に配して少なくとも表面を導電性部材により球状に形成した可動体（球接点４）を備え、筐体（ハウジング１）が傾斜すると可動体（球接点４）が複数の電極（接点ピン５〜１２）のいずれか２極に接触して通電状態となり、姿勢の傾斜及び変化を検知する姿勢検出装置が開示されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１、明細書の第２頁右上欄１５行目〜第３頁右上欄１２行目、第３図等参照）。
【０００３】
また、特許文献２には、非導電性の中空円筒状のケース２と、ケース２の底面，上面にそれぞれ取り付けられる非導電性の下部基板１，上部基板４と、ケース２内の空間を自在に運動可能な金属球体３とを備え、上部基板４，下部基板１はそれぞれケース２内となる面に中心部の凹みＣの周囲に第１の導電性パターンとしてのパターンＡと第２の導電性パターンとしてのパターンＢとが隔離されて交互に配置され、上部基板４のパターンＡ４２，４４，パターンＢ４１，４３が下部基板１のパターンＢ１２，１４，パターンＡ１１，１３とそれぞれ対向するようにケース２の上面と底面に取り付けられ、金属球体３がパターンＡおよびパターンＢに同時に接触したときだけ導通状態となり、これ以外のときは非導通状態となる傾斜・振動スイッチが開示されている（特許文献２の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００１４］〜［００１８］、図面の図１、図３等参照）。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の姿勢検出装置は、傾斜した際に導電性部材からなる球体が電極に接触して傾斜を検知するものであり、衝突等により断線や部品欠損などの異常が発生した場合には、通知されず、異常が放置された状態になり、事故などの検知が必要な際に作動しないという問題がある。また、特許文献１に記載の姿勢検出装置、特許文献２に記載の傾斜・振動スイッチは、導電性の球体の大きさ合わせて導電性の接触端子パターンＡ、パターンＢの左右間隔や上下設置高さ等の全てを精度良く多数配置する必要があり、構造が複雑になり、製造コストが高くなるという問題もある。
【０００５】
一方、特許文献３には、ボディ１の中央部が低くなった凹部２の中央部に２枚の端子板３を対向して配置し、２枚の端子板３の対向内縁を略同一円軌跡上に位置させて両端子板３間に隙間を形成し、ボディ１にキャップ４を被せてボディ１とキャップ４とで構成する空所５内に遊動自在に導電性の球６を入れ、球６を対向する端子板３の内周縁に載置して球６を介して端子板３同士を電気的に接続する転倒・感電スイッチが開示されている（特許文献３の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［０００８］〜［００１２］、図面の図１〜図３等参照）。
【０００６】
この特許文献３に記載の転倒・感電スイッチは、転倒や地震があると球６が移動して球６を介しての２枚の端子板３の電気的接触を切断するものであり、従来のように環境破壊の原因となる水銀を使用することなく、部品点数の少ない簡単な構成で安価に転倒・感震スイッチを提供できるものであり、２枚の対向する端子板の対向内縁が位置する円軌跡の径を変えるように端子板の内周縁の円弧の径を変えるだけで、機器の傾き、振動に対するスイッチの感度の調節ができて、感度の違う品種に容易に対応することができるとされている。
【０００７】
しかし、特許文献３に記載の転倒・感電スイッチは、凹部２に球６が嵌まり込み、その周りを端子板３で支える態様であるため、傾きが小さい場合や小さな衝撃の場合は、凹部２の端子板３から球６が外れにくいという問題がある。また、端子板３に設けた孔の径と球６の径だけで感度の調整を行うことが難しいという問題があるうえ、この問題が解決できたとしても、端子板３の孔の径と球６の径には、極めて高い精度が要求され、制作コストが高くつくという問題も発生する。
【０００８】
また、特許文献４には、道路に対して固定された衝撃センサ１１と、衝撃センサ１１の出力信号から事故の発生を検知する事故検知手段（サテライトエマージェンシー端末１２）と、この事故検知手段により事故の発生が検知された場合に、事故の緊急連絡先に設置された司令部３０との間に通信回線を確立し、事故に関する情報を送信する通信手段とを具備することを特徴とする事故検知装置１０及びそれを用いた事故検知システムが開示されている（特許文献４の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［０００９］〜［００２３］、図面の図１、図４等参照）。
【０００９】
しかし、特許文献４に記載の事故検知装置１０及びそれを用いた事故検知システムは、通信衛星システムを使用して通信を行うものであり、設置コスト及びランニングコストが非常に高いという問題がある。また、特許文献４に記載の事故検知装置１０は、ケーブルセンサを使用するため、長尺なケーブルの何処で事故が発生したか特定できないという問題があるだけでなく、ケーブルセンサを張設するには強い張力が必要であり、本来事故が多く発生するカーブ部分やコーナー部分に設置することには適していないという問題がある。
【００１０】
その上、特許文献４に記載の事故検知装置１０及びそれを用いた事故検知システムは、事故が発生してケーブルセンサが破断等した場合や、サテライトエマージェンシー端末１２が破損した場合には、事故の検知を通信手段で司令部３０に発信することができず、事故を検知することができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭６０−２４４１１号公報
【特許文献２】特開平９−２６５８８１号公報
【特許文献３】特開平６−５２７６３号公報
【特許文献４】特開２０００−２２７９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、検知精度を簡単に調整できるとともに、耐久性があり、どのような環境下でも確実に傾斜を検知することができる傾斜検知装置及びそれを用いた事故検知防護柵を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１発明に係る傾斜検知装置は、設置された物が傾斜したことを検知する傾斜検知装置であって、表面に導電層が形成された球体からなる導電球と、この導電球を載置して中央へ向け下り傾斜するすり鉢状の凹部と、この凹部の中央付近に上下方向を長手方向として配置された棒材からなる接点端子及び電源を有して常時通電状態の通電回路と、を備え、前記接点端子は、同数のプラス端子とマイナス端子をそれぞれ複数有し、プラス端子とマイナス端子とが交互に前記導電球の直径より短い間隔をおいて配設されており、前記導電球が前記接点端子から離れ前記通電回路の通電が遮断されたことにより傾斜を検知することを特徴とする。
【００１４】
第２発明に係る傾斜検知装置は、第１発明において、前記通電回路の電圧又は電流を測定する測定回路と、この測定回路で測定した電圧又は電流が一定値以下である否かにより前記通電回路の通電の有無を判断する判断回路を備え、前記判断回路で所定時間以上連続して前記通電回路の通電が無いと判断した場合に傾斜したと検知することを特徴とする。
【００１５】
第３発明に係る傾斜検知装置は、第２発明において、前記判断回路の判断結果を無線通信により所定時間ごとに発信又は応答可能な無線機器を備えることを特徴とする。
【００１６】
第４発明に係る傾斜検知装置は、第１発明ないし第３発明のいずれかの発明において、前記接点端子は、前記凹部の中央付近に配設され、且つ、それぞれの端子の上端が前記凹部の最下点より高い位置にプラス端子とマイナス端子とが交互に周方向に並んで配列されていることを特徴とする。
【００１７】
第５発明に係る傾斜検知装置は、第４発明において、複数の前記接点端子は、上端の高さが全て同一高さとなるように設置されていることを特徴とする。
【００１８】
第６発明に係る傾斜検知装置は、第４発明又は第５発明において、複数の前記接点端子は、前記凹部の中央付近に穿設された貫通孔に全て配設されていることを特徴とする。
【００１９】
第７発明に係る事故検知防護柵は、管材を用いた複数の支柱と、前記支柱間に架設された横架材とを備える事故検知防護柵であって、前記支柱の上端を覆って通信電波を透過するキャップを備えるとともに、前記支柱の上部には、請求項１ないし６のいずれかに記載の傾斜検知装置が設置されており、前記傾斜検知装置で前記支柱の傾斜を検知した場合に、事故が発生したと検知することを特徴とする。
【００２０】
第８発明に係る事故検知防護柵は、第７発明において、前記導電球と、前記凹部が形成された台座と、前記接点端子とを収容する収容容器を備えるとともに、この収容容器の下方に前記無線機器と、この無線機器の通信電波を送信又は受信するアンテナを前記収容容器の側方に収容して、前記支柱の上部に挿抜自在な外殻容器を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
第１発明〜第６発明によれば、導電球が接点端子から離れ常時通電状態の通電回路の通電が所定時間以上遮断されたことにより傾斜を検知するので、部品の損耗や故障が見逃されるおそれが少ない。また、第１発明〜第６発明によれば、凹部の傾斜角度等で簡単に検知精度を調整することができ、導電球が凹部に嵌まり込んで外れにくくなることもない。そのうえ、第１発明〜第６発明によれば、機構がシンプルであるため、耐久性があるだけでなく、どのような環境下でも確実に傾斜を検知することができる。
【００２２】
特に、第２発明によれば、前記通電回路の電圧又は電流を測定する測定回路と、この測定回路で測定した電圧又は電流が一定値以下である否かにより前記通電回路の通電の有無を判断する判断回路を備え、前記判断回路で所定時間以上連続して前記通電回路の通電が無いと判断した場合に傾斜したと検知するので、設置された物が傾斜したか否かの判断がより正確となり、検知精度が向上するだけでなく、検知精度や感度を調整することが容易である。
【００２３】
特に、第３発明によれば、前記判断回路の判断結果を無線通信により所定時間ごとに発信又は応答可能な無線機器を備えるので、無線機器により遠隔から傾斜の有無を知ることができる。
【００２４】
特に、第４発明〜第６発明によれば、前記接点端子は、前記凹部の底部中央付近に配設され、且つ、それぞれの端子の上端が前記凹部の最下点より高い位置にプラス端子とマイナス端子とが交互に周方向に並んで配列されているので、凹部の傾斜により導電球が凹部の中央付近に戻ってきた際に、プラス端子とマイナス端子の両方に確実に接触して通電できるため、誤検知のおそれが少ない。
【００２５】
特に、第５発明によれば、複数の前記接点端子は、上端の高さが全て同一高さとなるように設置されているので、接点端子と導電球との接触が同じ高さの棒体の先端と球面との点接触となり、確実に通電できるため、さらに誤検知のおそれが少なくなる。
【００２６】
第７発明及び第８発明によれば、管材を用いた複数の支柱と、前記支柱間に仮設された横架材とを備える事故検知防護柵であって、前記支柱は、管材の上端を覆って通信電波を透過するキャップを備えるとともに、前記支柱の上部には、請求項１ないし６のいずれかに記載の傾斜検知装置が設置されており、前記傾斜検知装置で前記支柱の傾斜を検知した場合に、事故が発生したと検知するので、事故により支柱自体が破壊された場合であっても、事故を検知することができる。また、部品の損耗や装置の故障であっても、事故と検知されるので、不具合が放置されるおそれが少ない。その上、第７発明及び第８発明によれば、すり鉢状の凹部の傾斜角度や導電球の重量等で検知精度を調整することができるので、軽微な衝突や小さな地震等では、作動しないようにするなど様々な調整が可能である。それに加え、傾斜検知装置をセットした支柱単位で事故の発生を把握できるため、事故の発生場所の特定が明確であるうえ、防護柵のカーブやコーナー部分への設置も容易である。
【００２７】
特に、第８発明によれば、前記導電球と、前記凹部が形成された台座と、前記接点端子とを収容する収容容器を備えるとともに、この収容容器の下方に前記無線機器と、この無線機器の通信電波を送信又は受信するアンテナを前記収容容器の側方に収容して、前記支柱の上部に挿抜自在な外殻容器を備えるので、傾斜検知装置を防護柵の支柱に省スペースでコンパクトに簡単にセットすることができるだけでなく、電池の交換や部品の交換等のメンテナンス作業を短時間で行うことができ、ランニングコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係る傾斜検知装置を模式的に示す鉛直断面図である。
【図２】同上の傾斜検知装置の収容容器の一部を鉛直断面で示す斜視図である。
【図３】同上の傾斜検知装置の台座の一部を鉛直断面で示す斜視図である。
【図４】同上の傾斜検知装置の導電球と接点端子を主に示す部分拡大断面図である。
【図５】同上の傾斜検知装置の接点端子と貫通孔を示す平面図である。
【図６】同上の傾斜検知装置の通電回路を模式的に示す回路図である。
【図７】本発明の実施形態に係る事故検知防護柵を模式的に示す鉛直断面図である。
【図８】同上の事故検知防護柵のキャップと外殻容器の一部を鉛直断面で示す斜視図である。
【図９】図８の事故検知防護柵の支柱が傾いた状態を示す鉛直断面図である。
【図１０】同上の事故検知防護柵の導電球が転動した後、台座の中央に戻って来た状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態に係る傾斜検知装置及び事故検知防護柵について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３０】
［傾斜検知装置］
先ず、図１〜図６を用いて、本発明の実施形態に係る傾斜検知装置について説明する。本発明の実施形態に係る傾斜検知装置１は、図１に示すように、主に、装置全体の筐体である収容容器２と、この収容容器２に収容された台座３と、この台座３に載置された導電球４と、この導電球４に接触して通電状態となる複数の接点端子５及び電源を有して常時通電状態の通電回路６など、から構成されている。
【００３１】
（収容容器）
収容容器２は、図２等に示すように、無底の円筒状の筒体である容器本体２０と、この容器本体２０の上端を覆う円盤状の蓋体２１を備えており、導電球４と接点端子５を備える傾斜検知装置１の構成部品である後述の台座３を容器本体２０の下端に取り付ける。
【００３２】
勿論、この収容容器２の形状は、円筒状の筒体に限られず、傾斜検知装置１の構成部品を収容可能な形状であれば、直方体や立方体、多角形柱体など他の形状であっても構わない。また、蓋体２１もなくても構わないし、別途、容器本体２０の上端の縁に鍔部を設け、収容容器２を設置する物に引っ掛かるようにしても良い。
【００３３】
また、容器本体２０と蓋体２１とは、防湿、防滴のため、シーリング材やゴム弾性体等でシールして密封することが好ましい。
【００３４】
（台座）
台座３は、図３等に示すように、収容容器２の容器本体２０内に丁度収まる程度の直径の概略円盤状を呈する樹脂製の台座であり、その上面には、逆円錐台状に中央へ向け下り傾斜するすり鉢状の凹部３０が形成されている。本実施形態に係る台座３では、凹部３０の傾斜角度は、２０度に設定されている（図４等参照）。勿論、この傾斜角度は、導電球４の重量とともに、所望の検知精度（検知感度）を発揮するように、適宜設定すれば良いことは云うまでもない。
【００３５】
この台座３は、凹部３０の傾斜を利用して通常時には凹部３０の中央に導電球４が位置するよう誘導して通電状態を維持しつつ、収容容器２が傾斜した際には導電球４が転動するように導電球４を遊動自在に載置する機能を有している。また、この逆円錐台状の傾斜のため、傾斜検知装置１は、３６０度全ての傾斜に同等の検知精度となっている。
【００３６】
また、台座３は、導電球４を遊動自在に載置する構造であれば、樹脂製でなくても良い。要するに、逆円錐状に３６０度等角度で中央へ向け下り傾斜するすり鉢状の凹部３０が形成されているものであれば、素材などが特に限定されるものではない。
【００３７】
なお、この凹部３０の中央の底面には、図３〜図５に示すように、台座３の上面から底面まで貫通する矩形（正方形）の貫通孔３１が穿設されている。勿論、貫通孔３１の形状は、平面視で円形の丸い孔であっても良いことは云うまでもない。
【００３８】
（導電球）
導電球４は、図４等に示すように、台座３の凹部３０上に遊動自在に載置された直径２０ｍｍ、重さ４０ｇｆ（３９２Ｎ）程度の金属製の球体であり、この導電球４が接点端子５のプラス端子５０とマイナス端子５１に接触することで通電回路６を閉じて通電回路６に電気が流れる仕組みである。
【００３９】
勿論、導電球４は、接点端子５のプラス端子とマイナス端子とを電気的に接続できるように、金属や炭素などの電気抵抗の小さな良導材からなる導電層が少なくとも表層に形成され、転動自在な球体であれば良く、球体全体が金属からなるものでなくても良い。
【００４０】
（接点端子）
接点端子５は、図４〜図６に示すように、上下に伸びる鉄や銅などの金属製の棒材からなる通電回路６上に設けられた端子であり、凹部３０の中央の底面に穿設された貫通孔３１に配設され、この貫通孔３１から少しだけ上方へ突出するように取り付けられている。接点端子５は、同数のプラス端子５０とマイナス端子５１をそれぞれ複数有しており、プラス端子５０とマイナス端子５１とが交互に導電球４の直径より短い間隔だけ離間して配列されている。
【００４１】
本実施形態に係る接点端子５は、図４に示すように、先端が導電球４の曲面に応じてカーブを描き弾性変形自在なバネ状の金属製の棒材からなり、図５、図６に示すように、プラス端子５０とマイナス端子５１とが交互にそれぞれ２ピン（２本）ずつの導電球４の直径２０ｍｍより狭い平面視において２．６ｍｍ間隔で正方形状（正方形の角）に配列された４ピン構造の端子である。
【００４２】
勿論、接点端子５は、４ピン構造に限られず、もう少し多い多数ピン構造としたうえで、同数のプラス端子５０とマイナス端子５１とが交互に導電球４の直径２０ｍｍより短い等間隔で離間して平面視で円周方向に並んで配列されていても良い。この構成により、導電球４が微振動等で接点端子５から一旦離れた場合でも凹部３０の逆円錐のすり鉢状の傾斜により導電球４が凹部３０の底部側に戻り、接点端子５の配列の外側からに接触する際に、確実にプラス端子５０とマイナス端子５１の両方に接触して通電を確保することができるからである。
【００４３】
また、接点端子５は、プラス端子５０とマイナス端子５１とも、上端が凹部３０の最下点、即ち、貫通孔３１の上端より少しだけ高い位置に設置されるとともに、上端の高さが全て同一高さとなるように設置されている（図４参照）。このため、凹部３０のすり鉢状の傾斜により、導電球４が凹部３０の底部中央に設けられた貫通孔３１の上に戻ってきた際に、接点端子５と導電球４との接触が同じ高さの棒体の先端と球面との点接触となり、確実に通電回路６を通電状態とすることができ、誤検知のおそれがさらに少なくなる（図１０も参照のこと）。
【００４４】
（通電回路）
通電回路６は、図６に示すように、前述の接点端子５及び電源として電池６０を有した常時通電状態の電子回路であり、収容容器２が傾斜することにより導電球４が接点端子５から離れ、この通電回路６が開いて電流が遮断されることで収容容器２が傾斜したことを検知する仕組みである。なお、電池６０の代わりに電源として有線により商用電源を使用することも可能である。
【００４５】
また、傾斜検知装置１には、この通電回路６の他、通電回路６の電圧を測定する電圧測定回路Ｖと、この電圧測定回路Ｖで測定した電圧が一定値以下である否かにより通電回路６の通電の有無を判断する判断回路（図示せず）が備えられている。この判断回路では、制御時間ごとの判断で複数回連続して、即ち、所定時間以上連続して通電回路６の通電が無いと判断した場合に、傾斜検知装置１で傾斜したと検知するようにすると、微振動等による誤検知を防止できるため好ましい。
【００４６】
勿論、通電回路６の通電の有無を電圧ではなく、電流で測定する電流測定回路とし、電流測定回路で測定した電流が一定値以下であるか否かにより通電回路６の通電の有無を判断する判断回路としても良いことは云うまでもない。
【００４７】
（無線機器）
さらに、傾斜検知装置１には、判断回路で判断した通電回路６の通電の有無を無線通信により所定時間ごとに応答可能な無線機器７が設けられている（図１参照）。勿論、判断回路で判断した通電回路６の通電の有無を無線機器７で発信するようにしても良い。但し、電源が電池６０等の蓄電方式の電源の場合は、電力をあまり消費しないように無線通信による応答可能とする構成の方が好ましい。
【００４８】
この無線機器７は、９２０ＭＨｚ帯の無線通信が可能な無線通信モジュール７０と、この無線通信モジュール７０の通信電波を送信又は受信するアンテナ７１と、を備え、遠隔地から傾斜検知装置１の傾斜の有無を無線により通信可能となっている。また、９２０ＭＨｚ帯の無線通信は、２．４ＧＨｚ帯の無線通信と比較しても到達距離が長く、回折性が高いので障害物を回り込んで通信できるため、後述の防護柵等へ設置して遠距離通信するのに適している。
【００４９】
以上説明した傾斜検知装置１によれば、導電球４が接点端子５から離れ常時通電状態の通電回路６の通電が所定時間以上遮断されたことにより傾斜を検知するので、部品の損耗や故障が見逃されるおそれが少ない。また、凹部３０の傾斜角度や導電球４の重量等で簡単に検知精度を調整することができ、導電球４が凹部３０に嵌まり込んで外れにくくなることもない。そのうえ、機構がシンプルであるため、耐久性があるだけでなく、どのような環境下でも確実に傾斜を検知することができる。
【００５０】
［事故検知防護柵］
次に、図７〜図１０を用いて、前述した傾斜検知装置１を防護柵の支柱に適用した本発明の実施形態に係る事故検知防護柵について説明する。傾斜検知装置１については、同一構成であるため、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５１】
本実施形態に係る事故検知防護柵１０は、図７に示すように、上端が解放された円筒状の支柱１１と、この支柱１１の上端を覆う偏平なドーム状のキャップ１２と、このキャップ１２内に嵌着されて支柱１１の上部に挿置された円筒状の外殻容器１３と、を備え、この外殻容器１３内に前述の傾斜検知装置１を設置して、車両が道路外に逸脱するのを防ぐ防護柵として機能するとともに、車両等が支柱１１に衝突するなどして支柱１１が傾斜したことを検知することにより事故を検知する事故検知防護柵である。
【００５２】
この事故検知防護柵１０は、複数の支柱１１間に、レールビームが架け渡されたガードレール、パイプビームが架け渡されたガードパイプ、ボックスビームが架け渡されたボックスビームなどのビーム型防護柵でも、複数の支柱１１間に、ガードケーブルが張設されたゲーブル型防護柵でも構わない。また、橋梁用ビーム型防護柵にも本発明を適用可能である。要するに、各支柱又は一定間隔ごと、コーナーごとなどの所定間隔をおいた支柱ごとに前述の傾斜検知装置１が挿置可能な防護柵であれば良い。
【００５３】
（支柱）
支柱１１は、図７に示すように、一般的な鋼製の支柱であるが、傾斜検知装置１が挿置される支柱には、金属製のキャップは装着されていない。これは、防護柵には、前述の車両の路外逸脱防止機能に加え、車両の進行方向復元の機能が要求されることから、相応の強度が要求され、通信電波の送受信のための貫通孔を設けることが困難なためである。
【００５４】
（キャップ）
キャップ１２は、図８等に示すように、前述の傾斜検知装置１が挿置される支柱１１に装着されるキャップであり、通信電波の送受信のため樹脂製となっている。勿論、キャップ１２は、通信電波を透過する構成であれば、樹脂製に限られないし、支柱１１の上端が露出しないよう覆うことができる形状であればドーム状に限られない。
【００５５】
（外殻容器）
外殻容器１３は、図８等に示すように、樹脂からなる有底の円筒状の筒体であり、傾斜検知装置１全体を収容する筐体として機能する。この外殻容器１３も収容容器２と同様形状、傾斜検知装置１の構成部品を収容可能であれば、素材等は特に限定されるものではない。但し、無線通信を阻害しない素材であることが要求される。
【００５６】
また、外殻容器１３の外径は、キャップ１２の内径より少し大きく設定され、外殻容器１３をキャップ１２内に嵌め込むことにより外殻容器１３がキャップ１２に嵌着される。このため、上端が解放された支柱１１に載置するだけで、外殻容器１３及び傾斜検知装置１を支柱１１内に簡単に挿置することができるだけでなく、電池６０の交換や部品の交換等のメンテナンス作業を短時間で行うことができ、ランニングコストを低減することができる。
【００５７】
この外殻容器１３には、図７に示すように、底部に無線機器７の無線通信モジュール７０が収容され、上部に収容容器２が収容され、収容容器２の側方にアンテナ７１が位置するように収容されている。このため、支柱１１内にコンパクトに傾斜検知装置１を挿置することができる。
【００５８】
また、収容容器２、無線通信モジュール７０、アンテナ７１の周りには、発泡ウレタンなどの発泡樹脂やグラスウールなどの繊維材等からなる緩衝材１４が充填されている。このため、多少の衝撃では、傾斜検知装置１が故障しにくくなっている。
【００５９】
［事故検知防護柵の検知の流れ］
次に、事故検知防護柵１０の検知の流れついて詳細に説明する。
事故が発生していない通常時には、凹部３０の底面にある貫通孔３１から突出する４本の接点端子５の上に導電球４が載置されており、プラス端子５０とマイナス端子５１の間を導電球４で電気的に接続した通電回路６がオンの通電状態となっている（図４、図７等参照）。
【００６０】
そして、事故が発生し、傾斜検知装置１が挿置された支柱１１に車両等が衝突するか、又は、車両が柵に衝突したことにより、図９に示すように、当該支柱１１が２０度以上傾き、導電球４が接点端子５に接触できない位置まで凹部３０から転げ落ちると、通電回路６の通電が遮断され、事故検知防護柵１０で事故を検知する。
【００６１】
また、車両が柵に擦った程度の軽い衝撃では、一旦、導電球４が接点端子５から外れた場合でも、凹部３０の傾斜により、導電球４が凹部３０の中央に転がり戻り、凹部３０の中心に戻らなくても、図１０に示すように、プラス端子５０とマイナス端子５１の２接点に接触することとなる。よって、一定以上の強い衝撃により支柱１１が２０度以上傾くような重度の事故のみ検知することが可能となる。勿論、この傾斜角度は、実験等を基に用途に応じて適宜設定可能なことは云うまでもない。つまり、凹部３０の傾斜角度や導電球４の重量等の調整により、微振動では事故と検知しないようにするなど検知精度の有効範囲を容易に調整することが可能である。
【００６２】
その上、事故検知防護柵１０の無線機器７は、交通情報センター等の無線基地からの９２０ＭＨｚ帯の無線通信による制御時間毎の問い合わせにより、前述の判断回路での判断結果を応答する仕組みである。このため、無線基地での事故認定を、無線機器７から複数回連続して通電されていないことを応答した場合にのみ、事故と認定するなど様々な調整が可能である。なお、制御時間は、本実施形態では、３０秒程度に設定されている。
【００６３】
以上説明した事故検知防護柵１０によれば、無線機器７からの応答が無い場合、事故と認定するようにすれば、大きな衝撃が加わり、傾斜検知装置１が破壊されたような場合でも、事故を検知することができる。
【００６４】
また、事故検知防護柵１０によれば、傾斜検知装置１に故障が発生し、通電回路６に電流が流れなくなると、事故と検知するため、故障のまま放置されることがない。このため、故障してもすみやかに修理が実施でき、事故の発生を確実に検知することができる。
【００６５】
その上、事故検知防護柵１０によれば、傾斜検知装置１をセットした支柱単位で事故の発生を把握できるため、事故の発生場所の特定が明確であるうえ、防護柵のカーブやコーナー部分への設置も容易である。
【００６６】
以上、本発明の実施形態に係る傾斜検知装置及びそれを用いた事故検知防護柵について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。特に、無線機器として９２０ＭＨｚ帯無線通信モジュールを例示して説明したが、遠距離無線通信可能な通信機器であれば、どのような無線機器でも採用することができる。
【００６７】
また、傾斜検知装置として支柱の傾きを検知するものを例示して説明したが、傾斜検知装置の用途は、これらに限られず、ストーブの転倒、地震や振動の検知など、設置された物が傾斜したか否かを検知することを用途の一部とするものには、本発明に係る傾斜検知装置を適用できることは云うまでもない。
【符号の説明】
【００６８】
１                              ：傾斜検知装置
２                              ：収容容器
２０                            ：容器本体
２１                            ：蓋体
３                              ：台座
３０                            ：凹部
３１                            ：貫通孔
４                              ：導電球
５                              ：接点端子
５０                            ：プラス端子
５１                            ：マイナス端子
６                              ：通電回路
６０                            ：電池（電源）
７                              ：無線機器
７０                            ：無線通信モジュール
７１                            ：アンテナ
１０                            ：事故検知柵
１１                            ：支柱
１２                            ：キャップ
１３                            ：外殻容器
１４                            ：緩衝材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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