信号

信号機(しんごうき)とは、鉄道道路における交通の安全の確保、若しくは交通の流れを円滑にするために、進行許可・停止指示などの信号を示す装置である。本稿では道路の信号機(交通信号機)について記述する。

概要

道路の交差点などにおいて、自動車や自転車、歩行者の通行の優先権を伝えるための装置で、道路交通の安全を図りつつ、自動車を円滑に走行させることを目的に設置される道路の付属施設である。は世界共通で、一般には)・黄色の3色となっており、規則的な間隔で青から黄、黄から赤へと表示が切り替わっていく。対面する信号機の青(緑)は「進んでもよい」(通行許可)、黄色は「停止線で止まれ。急停車となる時はそのまま進むことができる」(停止)、赤は「進んではいけない」(進行不可)である。信号機には歩行者用と車用の2種類があり、車用は青(緑)・黄・赤であり、歩行者用は青(緑)と赤である。また、路面電車用は黄色の矢印や赤の×印が表示される。特に、赤と青(緑)の2色のみの信号を「紅緑灯」という。

以上は国際的な取り決めであるが、行政上の運用取り決めは特に歩行者信号において、各国で若干の相違がある。

歴史

灯火方式による世界初の信号機は、1868年ロンドン市内に設置された信号機である。これは光源にガスを使い、緑色と赤色を手動で表示するものであった。この信号は馬車の交通整理のために置かれたが、起動から3週間後に爆発事故を起こし、撤去されている。1914年8月8日、オハイオ州クリーブランドに世界初の電気式信号機が設置された。1918年にはニューヨークでも設置され3色灯式は1920年に登場した。

日本

道路用の信号機は、1919年(大正8年)に、東京・上野に手動式信号機が設置されたのが日本初である。自動式信号機は、1930年(昭和5年)3月23日「週刊日録20世紀」第70号・1930年(講談社 ISBN 978-4-06-068708-1)
警察による分類としては下記があるhttp://www.pref.tottori.lg.jp/147316.htm</ref>
  • 定周期式
  • 押しボタン式
  • 半感応式
  • 全感応式
  • 一灯点滅式

標準機能により実現可能なもの

付加機能により実現可能なもの

系統式信号

系統式信号機は、交通渋滞抑止を目的に、市街地の交通量の多い幹線道路で採用される、他の信号機との連動機能を有する総合的なコントロールが行われる制御方式の信号機である。道路を適正な速度で走行すると、信号は次から次へと青に変わり、車両交通の流れを円滑にさせることで、交通渋滞抑止に効果を発揮する。

スクランブル方式

スクランブル交差点で採用される、すべての方向から進入してくる車両を止めて、交差点内の歩行者が自由に通行できるようにするアメリカで考案された信号機の制御方式である。日本では1968年(昭和43年)に、熊本市の交差点で初採用された。歩行者は、右左折する車両に気をとられず、交差点内の横断歩道を斜めにも横断できることができ、導入後の交差点事故件数も減ったことから、学童の通行が多い小学校付近の交差点や、市街地の繁華街で取り入れられている。

日本の信号機のメーカー(一部電光掲示板など)

<>内は、そのメーカーの製造している現行信号機の特徴。
  • 京三製作所<古くからJR・私鉄など、主に鉄道信号関係に強みを持つ信号機メーカー。パナソニック電工にOEM供給をしている>
  • コイト電工KIホールディングスグループ)<車両用は、が他メーカーに比べ、深い。歩行者用は、横から見た庇の形が三角形に見える。LED式車両用は、青灯のLEDだけ、LED素子数が多い>
  • 小糸製作所トヨタグループ)<昭和43年頃まで。その後は小糸工業(現:コイト電工)に移行>
  • 日本信号(信号機メーカーとしては国内トップ)<車両用U形灯器の普及が他メーカーに比べ、遅かった。最近では白色・青色LEDの開発元で知られている日亜化学と組み、LED式車両用信号機の設計・開発・製造も手がけている>
  • 信号電材<電球式は、『多眼レンズ』という、独自のレンズを用いている>
  • 星和電機<最近、信号業界に参入してきた会社。今のところLED式のみの製造>
  • 三協高分子<各メーカーに樹脂灯器を供給している>
以上が「信号六社」。
  • オムロン(旧 立石電機)
  • 大同信号<旧京三製作所から分離独立(のち日本電設工業と資本・業務提携、株主持合いを行う)。現在、ATC地上装置など鉄道信号システム機器の設計・開発・製造を行っている>
  • 交通システム電機(旧 陸運電機)
  • パナソニック(旧 パナソニック電工←松下電工←松下電器産業←松下通信工業)<京三製作所からOEM供給を受けている。1990年頃までは樹脂製のみ手がけていた>
  • 三工社<主に鉄道信号を中心に製造を行う信号メーカーである>

交通情報の収集

以前は、主に現場警察官からの報告によるものであったが、現在では車両感知器により自動化されている。

車輌感知器には、大きく分けて「存在形」と「通過形」の2種類がある。また、近年では技術進歩に伴い画像処理により車両を感知するものもありこれを「画像形」という。

車輌感知器により収集された感知情報は、信号制御機または、感知信号送信機を経て交通管制センターへ送信される。

存在形

感知領域内に車両が停止していてもその存在を感知できるものをいう。以下に主なものをあげる。

通過形

感知領域内であっても車両が停止している場合は感知できない。ほとんどの場合は、ドップラー効果を利用して接近車両を感知する。感知精度が高い。

画像処理型車両感知器

画像処理型車両感知器として、車番を認識する装置と空間的な交通状況を捉える装置の2種類がある。

前者の車番認識装置は、走行している車両のナンバープレート画像をカメラ画像から切り出し、画像処理することにより、車番を認識する。この装置は動作原理上2つの方式があり、そのうちの1つは、昼間は自然光のもとで撮像し、薄暮、夜間等照度が不足する状態では連続式の照明のもとで撮像する方式である。他方式としては、光学式の車両検出装置により、車番のある車両前端部を検出し、昼夜問わず、ストロボ光を発光させ、安定した画像を取り込み、車番を認識する。認識精度としては、車番切り出しの確実性、露出制御部の安定性から、後者のほうが優れている。

本装置を複数地点に設置し、各地点における個々の車両の通過時刻を車番でマッチング処理することにより、その車両の要した地点間の区間旅行時間を算出することが可能である。

一方、後者の空間的な交通状況把握装置では、路肩高所に設置されたカメラユニットにより、走行する車両の映像を撮像し、得られた画像を処理することにより、車両の存在感知とともに、交通状態量(速度、占有率)を計測する。この方式では、夜間においては、大型車と小型車をヘッドライトで見分け、各車種の平均車長から占有率を計算している。

本装置は、1つのカメラユニットで、同一方向の複数車線の道路を走行する車両の計測が可能であり、さらに車線を逸脱して走行する車両の計測も実現する。

交通情報の提供

収集された感知情報を、交通管制センターで処理したものを路上機器により、ドライバーへ提供するものである。

以下に主なものをあげる。
  • フリーパタン式
  • セミフリーパタン式
  • マルチパタン式
  • 路側通信
  • 旅行時間提供装置
  • 光ビーコン

日本における禁止行為と罰則

  • みだりに信号機を操作し、信号機を損壊して道路における交通の危険を生じさせた者は、5年以下の懲役又は20万円以下の罰金に処する(道路交通法第115条)。
  • 何人も信号機又はこれらに類似する工作物若しくは物件をみだりに設置してはならず、何人も信号機の効用を妨げるような工作物又は物件を設置してはならない(道路交通法第76条第1項)。6月以下の懲役又は10万円以下の罰金に処する(道路交通法第118条)。
  • 道路交通法第7条(信号機の信号等に従う義務)の規定に違反した車両等の運転者は、3月以下の懲役又は5万円以下の罰金に処する(道路交通法第119条)。歩行者の場合は、2万円以下の罰金又は科料(同121条)。

表示色について

脚注

注釈

出典

参考文献

関連項目

外部リンク

Category:交通施設

wikipediaより

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