JP6130231B2

JP6130231B2 - 信号機の灯器構造

Info

Publication number: JP6130231B2
Application number: JP2013118857A
Authority: JP
Inventors: 幹郎高田
Original assignee: Topre Corp
Current assignee: Topre Corp
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2017-05-17
Anticipated expiration: 2033-06-05
Also published as: JP2014235695A

Description

本発明は、信号機の灯器構造に関する。

従来から、道路等に設置される柱状体に取り付けられる信号機の灯器は、前側が開口した後筐体と該後筐体の開口を封鎖可能な蓋体とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載された信号機の灯器は、成形加工を容易にするために、アルミニウムダイキャスト成形品等のアルミニウム合金で形成されている。

実開昭６４−４３４９８号公報

しかしながら、前記アルミニウム合金は、耐食性が低いため、錆が発生しやすいという問題がある。そこで、耐食性を向上させるために、例えばステンレス鋼板で灯器を成形すると、重量が大きくなり、灯器の取付作業やメンテナンス性に問題が出る。

一方、軽量化を図るために、ステンレス鋼板の板厚を薄くすると、剛性が低下して強度が不足するおそれがある。

そこで、本発明は、鋼板で灯器を成形する場合に、軽量化と高剛性の両立を図ることができる信号機の灯器構造を提供するものである。

本発明に係る信号機の灯器構造は、前側が開口された後筐体と該後筐体の開口を塞ぐと共に灯体が取り付けられた蓋体とを備え、前記後筐体は鋼板で構成されている。前記後筐体は、天板と、該天板の左右両端から下方に延在する一対の側板と、これら一対の側板の下端部同士を橋渡す底板と、これらの天板、側板および底板の後端部に周縁部が接合される背面板と、を有し、前記天板および一対の側板は、正面視でコ字状に一体形成されており、前記天板、側板および底板のそれぞれは、前後方向に沿った断面形状がコ字状部分を有し、前記背面板の板厚は、前記天板、側板および底板の板厚よりも薄いことを特徴とする。

本発明に係る信号機の灯器構造によれば、天板および一対の側板が、正面視でコ字状に一体形成されているため、信号機の灯器の剛性が向上する。また、天板、側板および底板のそれぞれは、前後方向に沿った断面形状がコ字状部分を有しているため、更に剛性が向上する。

また、背面板には、荷重があまりかからないため、天板、側板および底板に比較して高剛性にする必要性は小さい。従って、背面板の板厚を、前記天板、側板および底板の板厚よりも薄くすることによって、灯器全体の軽量化を図ることができる。

このように、本発明では、鋼板で灯器を形成する場合に、高剛性と軽量化の両立を図ることができる

図１は、本発明の実施形態に係る信号機の３灯器を示す斜視図であり、蓋体を開いた状態を示している。図２は、図１における最も左側に配置された第１灯器の後筐体を示す斜視図である。図３は、図２の分解斜視図である。図４（ａ）は後筐体を上下方向の途中で切断した状態を示す斜視図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ―Ｂ線による断面図である。図５（ａ）は図２の底板におけるＡ部を拡大した斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ線による断面図である。図６は、天板、側板および底板を後方から見た背面図である。図７は、図６のＤ部を拡大した背面図である。図８は、図３の背面板を上下方向に沿って切断した状態を示す断面図である。図９は、他の実施形態に係る背面板を上下方向に沿って切断した状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面において、ＵＰＲは、道路等に設置された柱状体に信号機の灯器を取り付けた状態における上側を示し、ＬＷＲは下側を示す。また、ＲＨは、信号機の灯器を正面から見た状態における右側を示し、ＬＨは左側を示す。さらに、ＦＲは前側を示し、ＲＲは後側を示すものとする。

図１に示すように、本実施形態に係る信号機の３灯器１は、１つの灯器を左右方向に３つ並列させて結合させることで構成される。以下、正面視で最も左側の灯器を第１灯器３、中央側の灯器を第２灯器５、および、最も右側の灯器を第３灯器７と記載する。なお、本発明は、３灯器１以外の複数の灯器や１つの灯器にも適用することができる。

図１に示すように、第１灯器３〜第３灯器７のそれぞれは、後筐体９と蓋体１１とを備える。これらの後筐体９および蓋体１１は、鋼板をプレス成形して形成される。

前記蓋体１１は、図外のヒンジを介して後筐体９の上端部に回動可能に支持されており、後筐体９の前側の開口を封鎖可能に構成されている。蓋体１１は、正面視で矩形状に形成されており、外周縁には、屈曲したフランジ１３が立設されている。また、蓋体１１の中央部には、緑、黄色および赤の灯体（ランプ）１５，１７，１９がそれぞれの灯器３，５，７に取り付けられている。

前記後筐体９は、図１〜図３に示すように、正面視でコ字状に一体形成された枠体２１と、該枠体２１の下端部同士を橋渡して左右方向に延在する底板２３と、これらの枠体２１および底板２３の背面に接合される背面板２５と、から構成される。なお、図２以降では、第１灯器３について説明するが、第２灯器５や第３灯器７についても同様の構造となっている。

前記枠体２１は、上側に配置されて左右方向に延在する天板２７と、該天板２７の左右両端から屈曲して下方に延在する一対の側板２９，３１と、が一体形成されてなる。

前記側板２９，３１の下端部は、左右方向の内側に向けて屈曲する折り曲げ部４５，４７を有する。また、図２，３に示すように、第１灯器３における右側の側板３１には、灯体１５の配線を挿通させる円形の挿通孔４４，４６が上下に形成されている。また、挿通孔４４，４６の周囲には、リベット孔４８が複数形成されている。第２灯器５の側板にもリベット孔が形成されているため、第１灯器３の側板３１と第２灯器５の側板とをリベットを介して結合させることができる。なお、第２灯器５と第３灯器７とも、同様にリベットを介して結合される。

ここで、図４（ａ）（ｂ）に示すように、側板２９，３１の前後方向に沿った断面形状は、コ字状部分４１を有する。具体的には、側板２９は、上下方向および前後方向に沿って平板状に延在する側板本体部３３と、該側板本体部３３の前端３３ａから屈曲して左右方向の内側に延在する前側フランジ部３５と、該前側フランジ部３５の先端３５ａから屈曲して前側に向けて延在するシール材保持用フランジ部３７と、前記側板本体部３３の後端３３ｂから屈曲して左右方向の内側に延在する後側フランジ部３９と、から一体形成してなる。前述した側板本体部３３、前側フランジ部３５および後側フランジ部３９によって、コ字状部分４１が構成される。即ち、本実施形態では、側板２９，３１は、コ字状部分４１とシール材保持用フランジ部３７とが一体形成されている。また、シール材保持用フランジ部３７には、図１に示すシール材４３、例えばゴムパッキンが嵌め込まれる。図１に示したように、蓋体１１を閉じると、蓋体１１のフランジ１３が後筐体９のシール材保持用フランジ部３７のシール材４３に嵌合される。従って、シール材４３によって、蓋体１１で後筐体９の開口を封鎖したときの灯器３，５，７の密閉性が向上する。なお、前記天板２７および底板２３の断面形状も、側板２９，３１の断面形状と同様であり、コ字状部分４１を有する。

前記底板２３は、側板２５の下端部に形成した折り曲げ部４５，４７に溶接接合されている。以下、具体的に説明する。

図５（ａ）に示すように、底板２３の左右両端部には、ジョグル部４９が形成されている。図３に示すように、前記ジョグル部４９が側板２９，３１の折り曲げ部４５，４７の上に当接して嵌合された状態で、折り曲げ部４５，４７の端縁に沿って前後方向および上下方向（コ字状）の全長に亘って連続して溶接接合されている。即ち、底板２３と側板２９，３１との溶接部Ｗ１，Ｗ２は、折り曲げ部４５，４７の端縁と同様にコ字状となる。なお、底板２３の板厚は、前記天板２７および側板２９，３１の板厚よりも厚く形成されている。また、本実施形態では、溶接として例えばレーザー溶接やプラズマ溶接等の種々の溶接を適用することができる。

さらに、図６，７に示すように、第１灯器３の４箇所の角部も溶接接合されている。具体的には、側板２９，３１の後側フランジ部３９における上端部分および下端部分の４箇所の角部には、背面視で斜め方向に延びるスリットが形成されている。このスリットの間隙を溶接部Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５，Ｗ６で埋めることによって、第１灯器３の角部の剛性を向上させている。なお、側板２９，３１の前側フランジ部３５の角部にも同様のスリットが形成され、このスリットの間隙を溶接部で埋めている。

また、図２および図５（ａ）（ｂ）に示すように、底板２３には、４箇所に半抜き部５１，５３，５５，５７が形成されている。この半抜き部５１，５３，５５，５７は、下方から見ると円形状に形成され、図５（ｂ）に示すように、底板２３の下面の一般面５９に対して上側に半抜きされている。この半抜き部５１，５３，５５，５７は、信号機の灯器を柱状体等に設置する現場において、ドライバー等の工具の端部などでたたいて打ち抜くことによって取付孔を形成するために設けている。この取付孔は、別の灯器を底板２３の下側に追加設置する場合に使用する。ここで、半抜き部５１，５３，５５，５７は、取付孔を形成する際に底板２３に加わる工具からの衝撃によって底板２３が塑性変形しないように、底板２３の板厚の７０％以上の深さを有することが好ましい。即ち、半抜き部５１，５３，５５，５７の深さが板厚の７０％以上あれば、小さな衝撃荷重で容易に打ち抜くことができるため、底板２３に加わる衝撃力が小さくてすむ。

前記背面板２５は、図３および図８に示すように、正面視が矩形状の平板である。また、図３に示すように、背面板２５の周縁部６１が天板２７、側板２９，３１および底板２３の後端部に溶接接合されている。具体的には、まず、天板２７、側板２９，３１および底板２３の後端部には、後側フランジ部３９が形成されているため、天板２７、側板および底板２３の後側フランジ部３９に背面板２５の周縁部６１を当接させる。次に、背面板２５の周縁部６１の全周に亘って連続して溶接接合する。これによって、背面板２５を天板２７、側板２９，３１および底板２３の後側フランジ部３９に溶接接合することができる。なお、図３では、背面板２５の周縁部６１の全周に亘る溶接部Ｗ７を示している。また、背面板２５の板厚は、前記天板２７、側板２９，３１および底板２３の板厚よりも薄く形成されている。

以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

（１）本実施形態に係る信号機の灯器構造は、前側が開口された後筐体９と該後筐体９の開口を塞ぐと共に灯体が取り付けられた蓋体１１とを備え、前記後筐体９は鋼板で構成されている。

前記後筐体９は、天板２７と、該天板２７の左右両端から下方に延在する一対の側板２９，３１と、これら一対の側板２９，３１の下端部同士を橋渡す底板２３と、これらの天板２７、側板２９，３１および底板２３の後端部に周縁部６１が接合された背面板２５と、を有し、前記天板２７および一対の側板２９，３１は、正面視でコ字状に一体形成されており、前記天板２７、側板２９，３１および底板２３のそれぞれは、前後方向に沿った断面形状がコ字状部分４１を有し、前記背面板２５の板厚は、前記天板２７、側板２９，３１および底板２３の板厚よりも薄く形成されている。

このように、天板２７および一対の側板２９，３１は、正面視でコ字状に一体形成されており、天板２７、側板２９，３１および底板２３のそれぞれは、前後方向に沿った断面形状がコ字状部分４１を有している。従って、信号機の灯器３，５，７は高い剛性を有する。

また、背面板２５には、荷重があまりかからないため、天板２７、側板２９，３１および底板２３に比較して高剛性にする必要性は小さい。従って、背面板２５の板厚を、前記天板２７、側板２９，３１および底板２３の板厚よりも薄くすることによって、灯器全体の軽量化を図ることができる。

このように、本発明では、鋼板で灯器３，５，７を形成する場合に、高剛性と軽量化の両立を図ることができる。

（２）前記底板２３の板厚は、前記天板２７および側板２９，３１の板厚よりも厚く形成されている。

灯器の下側に、別の灯器を新たに追加設置する場合がある。この場合、底板２３に前記別の灯器を吊り下げて設置するため、底板２３には下方に向かう荷重がかかる。従って、底板２３の板厚を天板２７および側板２９，３１の板厚よりも厚く形成することによって、灯器全体の重量増加を抑制しつつ、別の灯器を安定して保持することができる。また、底板２３をたたいて取付孔を形成する際などに、底板２３に加わる衝撃による変形を抑制することができる。

（３）前記底板２３は、半抜き部５１，５３，５５，５７を有する。

従って、底板２３に別の灯器を吊り下げて設置する場合、半抜き部５１，５３，５５，５７を灯器の設置現場で工具の端部などでたたいて打ち抜いて取付孔を形成することにより、別の灯器を追加設置する作業が容易になる。また、取付孔を形成する前は、半抜き部５１，５３，５５，５７が開口していないため、灯器の内部に雨水等が浸入することを抑制することができる。

（４）前記背面板２５の周縁部６１は、前記天板２７、側板２９，３１および底板２３の後端部に全周に亘って連続して溶接接合され、
前記天板２７の左右両端から下方に延在する側板２９，３１の下端部の端縁は、前記底板２３に当接して嵌合されると共に、前記側板２９，３１の端縁は、全長に亘って連続して底板２３に溶接接合される。

このように、背面板２５の周縁部６１は、前記天板２７、側板２９，３１および底板２３の後端部に全周に亘って連続して溶接接合されるため、灯器の密閉性が向上し、灯器の内部に雨水等が浸入することを抑制することができる。また、側板２９，３１の端縁は、全長に亘って連続して底板２３に溶接接合されるため、剛性が向上するとともに灯器の密閉性が更に向上する。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、種々の変更および変形が可能である。

例えば、本実施形態に係る背面板２５は、前述した図８に示すように、断面が直線状の平板である。しかし、図９に示すように、上下方向および左右方向の中央部を後側に膨らませて膨出部６５を形成した背面板６３を適用しても良い。このように、板２７、側板２９，３１および底板２３に対して背面板を別体に構成すれば、信号機の灯器の前後長（厚み）を大きくしたい場合に、天板２７、側板２９，３１および底板２３を変更することなく、背面板６３のみを変えれば良い。

また、図４で説明したように、側板２９，３１、天板２７および底板２３にシール材保持用フランジ部３７を設けたが、このシール材保持用フランジ部３７がない形態も適用することができる。

さらに、底板２３に半抜き部５１，５３，５５，５７を４箇所設けたが、半抜き部の個数は特に限定されない。

なお、前述した実施形態では、天板２７、側板２９，３１、底板２３及び背面板２５の材質は、例えばＳＵＳ４３０（ＪＩＳ：ステンレス鋼）が好ましい。また、一例として、天板２７および側板２９，３１の板厚は１．０ｍｍ、底板２３の板厚は１．５ｍｍ、および、背面板２５の板厚は０．８ｍｍが好ましい。

３第１灯器（灯器）
５第２灯器（灯器）
７第３灯器（灯器）
９後筐体
１１蓋体
１５，１７，１９灯体
２３底板
２５背面板
２７天板
２９，３１側板
４１コ字状部分
５１，５３，５５，５７半抜き部
６１周縁部
６３背面板

Claims

前側が開口された後筐体と該後筐体の開口を塞ぐと共に灯体が取り付けられた蓋体とを備え、前記後筐体は鋼板で構成された信号機の灯器構造であって、
前記後筐体は、
天板と、
該天板の左右両端から下方に延在する一対の側板と、
これら一対の側板の下端部同士を橋渡す底板と、
これらの天板、側板および底板の後端部に周縁部が接合される背面板と、を有し、
前記天板および一対の側板は、正面視でコ字状に一体形成されており、
前記天板、側板および底板のそれぞれは、前後方向に沿った断面形状がコ字状部分を有し、
前記背面板の板厚は、前記天板、側板および底板の板厚よりも薄いことを特徴とする信号機の灯器構造。
前記底板の板厚は、前記天板および側板の板厚よりも厚いことを特徴とする請求項１に記載の信号機の灯器構造。
前記底板は、半抜き部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の信号機の灯器構造。
前記背面板の周縁部は、前記天板、側板および底板の後端部に全周に亘って連続して溶接接合され、
前記天板の左右両端から下方に延在する側板の下端部の端縁は、前記底板に当接して嵌合されると共に、前記側板の端縁は、全長に亘って連続して底板に溶接接合されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の信号機の灯器構造。