(57)【要約】【課題】横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する道路の車両用の信号灯器との同時青灯色点灯を検出して交通事故を防止することができる交通信号制御機を提供する。【解決手段】マイクロホン１１２は、歩行者用灯器が出力する誘導音を検出して得られた電気信号をＡＤ変換部１１３へ出力する。ＡＤ変換部１１３は、電気信号をデジタル値に変換する。制御部１１１は、デジタル値と予め選択された音響波形パターンとが一致又は近似するか比較し、歩行者用灯器が青色点灯しているか否かを判定する。制御部１１１は、歩行者用灯器が青色点灯していると判定した場合、歩行者用灯器と信号灯１２０の青色灯１２１が同時に点灯しているか否かを判定し、同時点灯している場合、赤色灯１２３を赤点滅（閃光動作）させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
横断歩道と交差する道路を走行する車両用の信号灯器の点灯、消灯又は点滅を制御する交通信号制御機において、
前記横断歩道での横断を誘導するための誘導音を検出する検出手段と、
前記信号灯器の灯色を判定する信号灯器判定手段と、
前記検出手段で誘導音を検出し、かつ前記信号灯器判定手段で灯色が赤色以外であると判定した場合、前記赤色以外の点灯を中止する中止手段と
を備えることを特徴とする交通信号制御機。
【請求項２】
前記検出手段で誘導音を検出し、かつ前記信号灯器判定手段で灯色が赤色以外であると判定した場合、信号灯器を閃光動作させる閃光動作手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の交通信号制御機。
【請求項３】
異なる誘導音に対応した音響波形パターンを複数記憶する記憶手段と、
記憶した音響波形パターンから一の音響波形パターンを選択する選択手段と、
前記検出手段で検出した誘導音の音響波形と選択した音響波形パターンとを比較する比較手段と
を備え、
前記検出手段は、
両者の音響波形が一致又は近似する場合、誘導音を検出するように構成してあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の交通信号制御機。
【請求項４】
前記検出手段で誘導音を検出し、かつ前記信号灯器判定手段で灯色が赤色以外であると判定した場合、外部へ報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の交通信号制御機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横断歩道と交差する道路を走行する車両用の信号灯器の点灯、消灯又は点滅を制御する交通信号制御機に関する。
【背景技術】
【０００２】
交差点又は横断歩道などには、車両、歩行者などの安全な通行を確保するため複数の信号灯器（交通信号灯器）が所定の位置に設置され、各信号灯器の青、黄、赤、青矢印等の点灯、消灯、又は点滅などを所定の時間間隔で繰り返すように制御する交通信号システムがすでに実用化されている。また、近年の技術進歩に伴い、交通信号システムに関する技術開発が行われている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、歩行者用灯器が青であることを視覚障害者に知らせて視覚障害者が安全に横断歩道を横断することができるよう、誘導音を出力（鳴動）することができる歩行者用灯器が設置されている。
【０００４】
一方で、交通信号制御機の小型化、省電力化を図るため、信号灯器と信号灯器を制御する制御装置をユニット化したユニット型交通信号機の開発も進められている。このようなユニット型交通信号機では、それぞれの信号灯器毎に灯器制御部が設けられている。例えば、交差点の四隅近傍に４台の信号灯器が設置されている場合、各信号灯器の内部又は近傍にその信号灯器を制御する４台の灯器制御部を設けている。
【特許文献１】特開２００６−１４６２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の交通信号システムにおいて、ユニット型交通信号機を用いた場合、各灯器制御部は、自身が制御する信号灯器の灯色状況を把握することができたとしても、他の信号灯器又は歩行者用灯器の灯色状況を把握することができない。このため、何らかの原因により、ある横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する道路の車両用の信号灯器とが同時に青になるような事態が生じたとしても、その事態を検出し歩行者の安全を確保する手段がなかった。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する道路の車両用の信号灯器との同時青灯色点灯を検出して交通事故を防止することができる交通信号制御機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】
【０００７】
第１発明に係る交通信号制御機は、横断歩道と交差する道路を走行する車両用の信号灯器の点灯、消灯又は点滅を制御する交通信号制御機において、前記横断歩道での横断を誘導するための誘導音を検出する検出手段と、前記信号灯器の灯色を判定する信号灯器判定手段と、前記検出手段で誘導音を検出し、かつ前記信号灯器判定手段で灯色が赤色以外であると判定した場合、前記赤色以外の点灯を中止する中止手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る交通信号制御機は、第１発明において、前記検出手段で誘導音を検出し、かつ前記信号灯器判定手段で灯色が赤色以外であると判定した場合、信号灯器を閃光動作させる閃光動作手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る交通信号制御機は、第１発明又は第２発明において、異なる誘導音に対応した音響波形パターンを複数記憶する記憶手段と、記憶した音響波形パターンから一の音響波形パターンを選択する選択手段と、前記検出手段で検出した誘導音の音響波形と選択した音響波形パターンとを比較する比較手段とを備え、前記検出手段は、両者の音響波形が一致又は近似する場合、誘導音を検出するように構成してあることを特徴とする。
【００１０】
第４発明に係る交通信号制御機は、第３発明において、前記検出手段で誘導音を検出し、かつ前記信号灯器判定手段で灯色が赤色以外であると判定した場合、外部へ報知する報知手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
第１発明にあっては、交通信号制御機は、横断歩道と交差する道路を走行する車両用の信号灯器の点灯、消灯又は点滅を制御する。交通信号制御機は、その横断歩道での横断を誘導するための誘導音を検出する。車両用の信号灯器が赤である場合、歩行者用灯器は青であり、かつ誘導音を出力（鳴動）する。また、車両用の信号灯器が青である場合、歩行者用灯器は赤である。交通信号制御機は、誘導音を検出した場合、車両用の信号灯器の灯色を判定する。交通信号制御機は、車両用の信号灯器の灯色が赤色以外（例えば、青色）であると判定した場合、歩行者用灯器と車両用の信号灯器との同時青灯色点灯であるとして、車両用の信号灯器の赤色以外の点灯（例えば、青色点灯）を中止する。この場合、車両用の信号灯器を青色点灯から赤色点灯に変更することができる。これにより、横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する道路の車両用の信号灯器との同時青灯色点灯を検出して交通事故を防止することができる。
【００１２】
第２発明にあっては、交通信号制御機は、誘導音を検出し、かつ車両用の信号灯器の灯色が赤色以外（例えば、青色）であると判定した場合、歩行者用灯器と車両用の信号灯器との同時青灯色点灯であるとして、車両用の信号灯器を閃光動作（例えば、赤点滅表示）させる。これにより、車両を横断歩道手前で停止させて、横断歩道を横断する歩行者の安全を図ることができるとともに、車両と歩行者との交通事故を未然に防止することができる。
【００１３】
第３発明にあっては、交通信号制御機は、予め異なる誘導音に対応した音響波形パターンを複数記憶してある。誘導音は、例えば、擬音式の誘導音（例えば、「カッコー」、「ピヨピヨ」など）、メロディ式の誘導音（例えば、「通りゃんせ」、「故郷の空」など）等がある。交通信号制御機は、記憶した音響波形パターンから一の音響波形パターンを選択しておき、検出した誘導音の音響波形と選択した音響波形パターンとを比較する。交通信号制御機は、両者の音響波形が一致又は近似する場合、誘導音を検出する。これにより、主道路横断用の歩行者用灯器、従道路横断用の歩行者用灯器、あるいは、歩行者用灯器が設置されている地域等に関わらず、共通の交通信号制御機を使用することができ、装置全体のコストを低減することができる。
【００１４】
第４発明にあっては、交通信号制御機は、誘導音を検出し、かつ車両用の信号灯器の灯色が赤色以外（例えば、青色）であると判定した場合、横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する道路の車両用の信号灯器とが同時青灯色点灯であるとして、外部へ報知する。外部は、例えば、交通管制センターに設置された監視装置などである。これにより、監視装置の運用者は、交通信号制御システムの異常を容易に把握することができ、迅速な是正措置を講ずることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する道路の車両用の信号灯器との同時青灯色点灯を検出して交通事故を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る交通信号制御機の設置例を示す模式図である。図１に示すように、道路Ｓ１（主道路）と道路Ｓ２（従道路）とが交差する信号交差点付近において、道路Ｓ１と交差する横断歩道Ｃ１、Ｃ１、及び道路Ｓ２と交差する横断歩道Ｃ２、Ｃ２それぞれの両側に１組の歩行者用灯器１０、２０を設置してあり、道路Ｓ１、Ｓ２を走行する車両用として、本発明に係る交通信号制御機の一例である車両用灯器１００、１００、２００、２００を設置してある。
【００１７】
正常動作時においては、車両用灯器１００が青点灯である場合、歩行者用灯器１０は赤点灯であり、車両用灯器１００が赤点灯である場合、歩行者用灯器１０は青点灯であり、横断歩道Ｃ１を横断する歩行者に青点灯であることを知らせるための誘導音を出力（鳴動）する。また、車両用灯器２００が青点灯である場合、歩行者用灯器２０は赤点灯であり、車両用灯器２００が赤点灯である場合、歩行者用灯器２０は青点灯であり、横断歩道Ｃ２を横断する歩行者に青点灯であることを知らせるための誘導音を出力（鳴動）する。
【００１８】
歩行者用灯器１０、２０は、それぞれスピーカを備え、歩行者用灯器１０は、例えば、擬音式の「カッコー」（主道路横断用）の音響を出力し、歩行者用灯器２０は、例えば、擬音式の「ピヨピヨ」（従道路横断用）の音響を出力する。なお、出力する音響は、擬音式に限定されるものではなく、「通りゃんせ」（主道路横断用）、「故郷の空」（従道路横断用）などのメロディ式であってもよい。
【００１９】
歩行者用灯器１０、２０の点灯、消灯などの制御は、信号制御機（不図示）により制御される。
【００２０】
車両用灯器１００、２００は、いわゆるユニット型の交通信号制御機であり、青色灯、黄色灯、赤色灯などを備えた信号灯と、その信号灯を駆動するＳＳＵ（ソリッド・ステート・リレー・ユニット、ＳＳＲユニット）とが対応付けて構成されている。
【００２１】
図２は車両用灯器１００の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、車両用灯器１００は、ＳＳＵ１１０及びＳＳＵ１１０により点灯、消灯又は点滅等が制御される信号灯１２０を備えている。すなわち、ＳＳＵ１１０が信号灯１２０毎に構成されている。なお、ＳＳＵ１１０は、車両用灯器１００に内蔵される構成に限定されるものではなく、信号灯１２０とＳＳＵ１１０とを分離して構成することもできる。また、１台のＳＳＵ１１０で複数の信号灯１２０を制御する構成でもよい。
【００２２】
ＳＳＵ１１０は、制御部１１１、マイクロホン１１２、ＡＤ変換部１１３、記憶部１１４、操作部１１５、通信部１１６、電圧検出部１１７、信号灯１２０の青色灯１２１、黄色灯１２２、及び赤色灯１２３それぞれに対応した半導体リレー１１８、１１８、１１８などを備え、各半導体リレー１１８には、商用電源１（例えば、ＡＣ１００Ｖ）を接続してある。
【００２３】
制御部１１１は、ＳＳＵ１１０全体の制御を行うとともに、後述するように歩行者用灯器１０が青点灯であるか否かの判定、歩行者用灯器１０と車両用灯器１００が同時に青色点灯しているか否かの判定などを行う。
【００２４】
マイクロホン１１２は、車両用灯器１００が設置された交差点の一角に設置された歩行者用灯器１０（すなわち、車両用灯器１００に最も近接して設置された歩行者用灯器１０）が出力する誘導音を検出し、検出して得られた電気信号を制御部１１１の制御に従って、ＡＤ変換部１１３へ出力する。なお、電気信号をＡＤ変換部１１３へ出力する前に、誘導音に含まれない周波数成分を除去するためのフィルタ（不図示）を通過させることもできる。
【００２５】
ＡＤ変換部１１３は、マイクロホン１１２から出力された電気信号を所定の時間間隔でサンプリングし、サンプリングしたアナログ値をデジタル値に変換し、変換したデジタル値を制御部１１１へ出力する。
【００２６】
記憶部１１４は、歩行者用灯器１０、２０などが出力する異なる誘導音それぞれに対応する音響波形パターンを複数記憶している。予め記憶している誘導音は、例えば、擬音式の誘導音（例えば、「カッコー」、「ピヨピヨ」など）、メロディ式の誘導音（例えば、「通りゃんせ」、「故郷の空」など）等がある。
【００２７】
図３は音響波形パターンの一例を示す説明図である。図３において、横軸は時間（ｍｓ）、縦軸はレベル（強度）を示す。図３の例は、擬音式の誘導音「カッコー」の音響波形を示す。図３において、Ａ点からＢ点、Ｃ点からＤ点、Ｄ点からＥ点において、それぞれ１８３０Ｈｚ、１４７０Ｈｚ、１４７０Ｈｚの単一周波数で構成されている。
【００２８】
歩行者用灯器１０は、誘導音「カッコー」を出力する場合、横断歩道の両側に設置した歩行者用灯器１０のスピーカから１．５秒経過の都度交互に出力する。
【００２９】
図４は音響波形パターンの他の例を示す説明図である。図４において、横軸は時間（ｍｓ）、縦軸はレベル（強度）を示す。図４の例は、擬音式の誘導音「ピヨピヨ」の音響波形を示す。図４において、Ａ点からＢ点においては、周波数２５００Ｈｚから２４３０Ｈｚに変移し、Ｂ点からＣ点においては、周波数２４３０Ｈｚから２３００Ｈｚに変移し、Ｃ点からＤ点においては、周波数２３００Ｈｚから１７８５Ｈｚに変移するように構成されている。
【００３０】
歩行者用灯器２０は、誘導音「ピヨピヨ」を出力する場合、横断歩道の両側に設置した歩行者用灯器２０のスピーカから１．５秒経過の都度交互に出力する。
【００３１】
操作部１１５は、記憶部１１４に記憶した複数の音響波形パターンの中から所要の音響波形パターンを選択するための操作を受け付ける。これにより、主道路横断用の歩行者用灯器、従道路横断用の歩行者用灯器、あるいは、歩行者用灯器が設置されている地域等に関わらず、歩行者用灯器が出力する誘導音に対応する音響波形パターンを任意に選択することができ、共通の車両用灯器１００（又はＳＳＵ１１０）を使用することができ、装置全体のコストを低減することができる。
【００３２】
通信部１１６は、外部（例えば、交通管制装置、監視装置など）との間で情報の送受信を行うための通信インタフェース機能を備えている。例えば、ＳＳＵ１１０は、交通管制センター等に設置された交通管制装置（不図示）から、交通信号制御に関する指令計画を受信する。
【００３３】
また、ＳＳＵ１１０は、歩行者用灯器１０と車両用灯器１００とが同時青灯色点灯であると判定した場合、通信部１１６を通じて、その旨を交通管制センターに設置された監視装置などへ報知する。これにより、監視装置の運用者は、交通信号制御システムの異常を容易に把握することができ、迅速な是正措置を講ずることができる。
【００３４】
各半導体リレー１１８は、商用電源１から供給されたＡＣ１００Ｖをオン／オフするためのものである。各半導体リレー１１８は、制御部１１１から出力される制御信号に基づいて、信号灯１２０の青色灯１２１、黄色灯１２２、赤色灯１２３それぞれに供給されるＡＣ１００Ｖをオン／オフする。
【００３５】
電圧検出部１１７は、信号灯１２０の青色灯１２１、黄色灯１２２、赤色灯１２３それぞれに供給されるＡＣ１００Ｖの有無を検出し、検出結果（灯器状態信号）を制御部１１１へ出力する。
【００３６】
制御部１１１は、例えば、青色灯１２１を点灯すべく制御中に黄色灯１２２又は赤色灯１２３にＡＣ１００Ｖが印加されるような異常事態が生じていないかを監視する。なお、電圧検出部１１７で検出する電圧は、青色灯１２１に供給されるＡＣ１００Ｖの有無のみを検出する構成であってもよい。
【００３７】
制御部１１１は、ＡＤ変換部１１３から出力されたデジタル値と操作部１１５で操作して予め選択された音響波形パターンとが一致又は近似するか比較する。デジタル値と音響波形パターンとの値の差が所定の閾値以内であれば、両者は一致又は近似するとして、制御部１１１は、歩行者用灯器１０が青色点灯していると判定する。なお、主道路側と従道路側とでは、誘導音が異なるため、歩行者用灯器２０の青色点灯を誤って検出することはない。
【００３８】
制御部１１１は、歩行者用灯器１０が青色点灯していると判定した場合、信号灯１２０の点灯中の灯色を取得する。制御部１１１は、信号灯１２０の点灯を制御しているので、どの時点でどの灯色が点灯しているかは容易に把握することができる。
【００３９】
制御部１１１は、歩行者用灯器１０と信号灯１２０の青色灯１２１が同時に点灯していると判定した場合、信号灯１２０の赤色灯１２３を赤点滅（閃光動作）させるべく制御信号を半導体リレー１１８へ出力する。なお、赤点滅に代えて赤点灯でもよい。これにより、車両を横断歩道手前で停止させて、横断歩道を横断する歩行者の安全を図ることができるとともに、車両と歩行者との交通事故を未然に防止することができる。
【００４０】
また、制御部１１１は、歩行者用灯器１０と信号灯１２０の青色灯１２１が同時に点灯していると判定した場合、通信部１１６を通じて、その旨を外部の監視装置へ報知する。これにより、監視装置の運用者は、交通信号制御システムの異常を容易に把握することができ、迅速な是正措置を講ずることができる。
【００４１】
図１の例において、車両用灯器２００の構成は、車両用灯器１００と同様であるので説明は省略する。また、歩行者用灯器２０は、歩行者用灯器１０とは、出力する誘導音が異なるのみであって、その他の構成は同様である。
【００４２】
上述の例では、２つの道路Ｓ１、Ｓ２が交差する信号交差点の場合について説明したが、本発明は、信号交差点の場合に限定して適用されるものではなく、単路の場合についても適用することができる。
【００４３】
図５は本発明に係る交通信号制御機の他の設置例を示す模式図である。図５に示すように、道路Ｓ３（単路）の中途に横断歩道Ｃ３を設けてあり、横断歩道Ｃ３の両側に１組の歩行者用灯器１０、１０を設置してある。また、横断歩道Ｃ３を挟んで道路Ｓ３を走行する車両用の車両用灯器１００、１００を設置してある。
【００４４】
車両用灯器１００が青点灯である場合、歩行者用灯器１０は赤点灯であり、車両用灯器１００が赤点灯である場合、歩行者用灯器１０は青点灯であり、横断歩道Ｃ３を横断する歩行者に青点灯であることを知らせるための誘導音を出力（鳴動）する。なお、歩行者用灯器１０、車両用灯器１００の構成は、図１の例と同様であるので説明は省略する。
【００４５】
以上説明したように、本発明によれば、主道路（又は従道路）に設けられた横断歩道の歩行者用灯器とその横断歩道に交差する主道路（又は従道路）の車両用の信号灯器との同時青灯色点灯を検出して交通事故を防止することができる。
【００４６】
上述の実施の形態では、車両用の信号灯を制御（駆動）するＳＳＵが、それぞれ対応する信号灯を制御する構成であったが、これに限定されるものではなく、車両用の信号灯器をすべて１つのＳＳＵで制御するような構成であっても、車両用の信号灯器と歩行者用の信号灯器とが別個に制御されるような交通信号システムに対しては、本発明を適用することができる。
【００４７】
上述の実施の形態では、半導体リレーを用いる構成であったが、これに限定されるものではなく、交流又は直流のオン／オフを制御できるものであれば、半導体スイッチング素子を用いることもできる。また、直流をオン／オフする場合にはＦＥＴを用いてもよい。
【００４８】
開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る交通信号制御機の設置例を示す模式図である。
【図２】車両用灯器の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】音響波形パターンの一例を示す説明図である。
【図４】音響波形パターンの他の例を示す説明図である。
【図５】本発明に係る交通信号制御機の他の設置例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  商用電源
１０、２０  歩行者用灯器
１００、２００  車両用灯器
１１０  ＳＳＵ
１１１  制御部
１１２  マイクロホン
１１３  ＡＤ変換部
１１４  記憶部
１１５  操作部
１１６  通信部
１１７  電圧検出部
１１８  半導体リレー
１２０  信号灯
１２１  青色灯
１２２  黄色灯
１２３  赤色灯
【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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