中核技術
低電力駆動
提供価値
低電力駆動を実現
太陽電池発電で必要な
電気を自己受給
- 電気引入が不要
- 電力線に依存する電気消費がない
- LED素子の寿命を極大化
- 低電圧で運用
- 設置地域の制限問題を解決
- メンテナンス費用の削減、CO2排出のゼロ化
- 製品の長寿命を実現
- 歩行者や作業者の感電リスクを遮断
- 過電流/漏電による火災リスクの予防
実現方法
区分
|
光繊維
|
LED
|
内部照明
|
---|---|---|---|
投光効率の極大化 | 93% | – | 15% |
LED素子当たり発光ピクセルの極大化 | 50 pixel | 1 pixel | – |
運転視野角内に光量を集中(基準/有効) | 60 ̊ / 40 | 70 | 180 |
- 紋様vs背景の明度差が広がるほど夜間における遠距離の視認/読取性が向上
- 発光警戒標識は、黒色の統制された背景を勧告(米連邦道路庁)
- 内部照明の紋様vs背景の照度差を10:1~20:1に規定(米連邦道路庁)
- LED配列、光繊維のホルダー形状、光繊維カットの最適化→LED数量の最適化
- 定電流の制御→LED温度の維持→LED内部抵抗の維持→過電流の遮断
- 制御システム独自維持電力の最低化→消費電気効率の30%アップ
発光技術の比較
区分 | 発光の光繊維標識 (1000×1000) | LED標識 (1000×1000) | LED電光板 (1000×1000) | 内部照明式の標識 (ø900円形) | 備考 |
---|---|---|---|---|---|
照明方式 | LED+光繊維 | LED突出方式 | LEDモジュール結合方式 | LEDバックライト方式 | - |
消費電力 | 1.5w (上) | 10W (中)* | 393W/180W(下)** | 36W (下) | *ø5 LED 25㎜間隔 1行配置基準 **100%/50%点灯 |
太陽光の適用検討 (ソーラー/蓄電池の容量) | 10W / 12Ah (上) | 70W / 100Ah (中) | 1,190W / 1,470Ah (下) | 200W / 300Ah (下) | 14Hr/日 不照日数7日基準 *180W基準 |
電気施設費 | ソーラー(太陽電池)式 電気引入は不要 設置場所に制限はなし | 電気引入50m当たり40万ウォン/超過時は1m当たり6万ウォン | - | ||
電気料金 | なし | 発生 | - | ||
安定性 | DC12V使用 感電リスクなし | AC220V使用 雨天時や工事作業時の感電対策が必要 | - | ||
夜間のイメージ |
発光品質
提供価値
光繊維の文様発光
標識として最適
発光品質を獲得
- 夜間の視認距離/読取距離の拡大
- 高品位/品質の正確な標識情報
- 高い弁別力と注目性
- 眩み/ハレーションの軽減
- 運転者の認識/予測運転力の向上
- 標識情報に対する運転者の尊重
- 標識に対する運転者の注目頻度の
増加 - 運転視界の保護/運転者にやさしい
実現方法
- 狭角→拡散発光(遠距離光速の低下)抑制→優れた遠距離視認性・読取性
- 側面発光の制限→対象外の運転者への不要な情報露出を回避(とくに規制標識)
- 強い直進性→標識の結露/霧/雨天にも情報を明らかに伝達
- 光伝送途中に光繊維内部で繰り返し全反射→運転者の視知覚刺激を最低化
- 光繊維の細かい線/面の配列→最適化された配置設計→明確な標識情報の伝達
- 各ピクセルの小さい表面積(1ø)→低い表面張力→ひどい汚染にも鮮やかな発光を維持
- 標識に特化した発光方式→商業サイネージと差別化→高い弁別力/注目性
- LED素子の選別→光源を光学/電気的に最適化→光度/色の時間による変質を予防
- 正確なLED配列→ピクセル間光度バラツキの最低化→高品質の均質な線/面発光
- 刺激的なLED直光の多数ピクセルへの面積輝度分散→眩み/ハレーションの解決
視認距離/読取距離
視認距離試験 | 区分 | 速度制限標識 | 備考 | 右に曲がった道路 | 備考 | ||||
光繊維標識 | 従来標識 | 光繊維標識 | 従来標識 | ||||||
点灯 | 消灯 | 点灯 | 消灯 | ||||||
平均 | 408 | 194 | 198 | 206% | 461 | 209 | 207 | 222% |
読取距離試験 | 区分 | 速度制限標識 | 備考 | 右に曲がった道路 | 備考 | ||||
光繊維標識 | 従来標識 | 光繊維標識 | 従来標識 | ||||||
点灯 | 消灯 | 点灯 | 消灯 | ||||||
平均 | 152 | 87 | 93 | 163% | 252 | 101 | 102 | 247% |
- 出典:交通技術資料集2005-1統券15号「光繊維・太陽電池を使った発光警戒標識」(道路交通安全管理公団/交通科学研究院)
- 視認距離:従来の標識より200~250m延長(2.1~2.2倍)
- 読取距離:従来の標識より60~150m延長(1.5~2.5倍)
耐久性&安定性
提供価値
光源/発光部の二元化
電気的/物理的
耐久安全性の獲得
- 最低10年の長寿命
- 故障/誤作動の最低化→品位/品質の維持
- 部分故障による表示情報の誤認を防止
- メンテナンス回数の最低化
- 投資比高い経済性を確保
- 運転者による標識の遵守度向上
- 視認/読取の所要時間を短縮
- 補修作業中の事故リスク及び
道路統制を軽減
実現方法
- 電気の流れ(蓄電池~LEDソケット)と光の流れ(光繊維のバンドル~標識ピクセル)二元化
- 標識のフレームと発光部(光繊維)を物理的に硬く結合(一体化)
→光繊維寿命での発光部系統における故障可能性が低い(20年) - LEDソケットの内部化→外部UV/熱/水分/振動の遮断→LED機能低下を予防
- 同じ照度条件下のLED水量の最低化→LED数量増による発熱損傷の解決
- LED素子の選別→不規則な過電流の予防→LED長寿命を維持
- 多数ピクセル構成の光繊維によるワン・バンドル集束→歯抜けによる標識情報の誤認予防
- 特化された過充電/過放電/逆流の予防→蓄電池とソーラーモジュールの最適寿命維持
- 各LEDで電流インプットの微調整→LED駆動の恒常性を維持→LED寿命の最適化
- システム維持電力の最低化/回路部の積極的放熱構造を採用→安定的電気制御
- 独自プログラム基盤の電気系統統制→各構成部における電流/電圧の流れを最適化
メンテナンス性
提供価値
メンテナンスに適した製品の設計
メンテナンスの現実化
- 支柱付着の状態であらゆる
メンテナンスが可能 - 簡便なメンテナンス
- メンテナンス費用の経済性を確保
- 現実的なメンテナンス保証
- 脱着による標識空白を予防
- メンテナンス途中の事故リスク及び
道路統制の最低化 - 故障の放置問題を解決
実現方法
- 標識と光繊維の物理的な一体化構造→UV/熱/水分/振動に対する十分な耐性を保有
- 光繊維の寿命は20年以上→従来標識の寿命(最長12年)を上回る
- 発光部系統の電気面のメンテナンスは不要→標識の脱着&フレーム解体の理由を根本から遮断
- 複雑な発光部(光繊維バンドル~光繊維ホルダー)vs単純な電気部(LEDソケット~蓄電池 → メンテナンスの範囲を電気部に縮小
- 光繊維バンドルの点検窓に集中 → 点検窓によるLEDソケットの交換(5~10年周期)に単純化
- シンプルなLEDのソケットデザイン → LEDソケットの交換作業の難度及び所要時間の最低化
- 光源部とコントロールボックスの分離二元化 → 蓄電池、制御システムなどのコントロールボックスに集中
- コントロールボックスの外部独立設置(支柱) → 手軽な蓄電池交換(2~4年周期)
- 制御システムのアップグレード時にIC交換 → 気象変化、技術進歩への積極的対応が可能
技術競争力
高い耐久性の警戒施設
霧、砂漠、滑り路、雨(防水)などにも高い耐久性を確保
道路安全環境
無線通信/リアルタイム/IoTなどによる道路環境の共有
拡張設計
スモーグ/曲がった道路/道路渋滞などのセンサー