JP2007177491A - 標識灯 - Google Patents

Abstract

【課題】広角度から赤外線信号を受信し、赤外線信号に応じて光源を点灯可能な標識灯を提供する。
【解決手段】標識灯１は、基台２と、基台２内に設置される灯体５と、光源２１およびその近傍に設けられた赤外線センサ２２を有し、灯体５の収納部２０に配設された発光部６と、光源２１および赤外線センサ２２に対向するようにしてかつ光出射側７ａを灯体の凹部３２に位置するようにして灯体５に配設され、光源２１からの放射光を所定方向に屈折するとともに、外部からの赤外線信号を前記放射光と逆経路で入光して赤外線センサ２２に受信させるように形成されたレンズ７と、赤外線信号に応じて光源２１の点灯状態を制御する制御回路８を具備している。
【選択図】図１

Description

本発明は、赤外線信号を受信する赤外線センサを具備する標識灯に関する。

例えば、埋込標識灯は、パイロットによる航空機の誘導案内に寄与する航空標識灯などとして利用されている。そして、埋込標識灯は、従来、電源盤での手動操作により光源の点灯制御などが行われている。

そして、赤外線信号を送信するリモコン送信器を用いて、標識灯などの照明機器が制御されている。例えば、道路に設置したままの状態で赤外線リモコンを操作して発光方向やパラメータなどの機能の設定もしくは変更を行う自発光道路鋲（道路用自発光装置）が提案されている（特許文献１参照。）。この従来技術の自発光道路鋲は、赤外線リモコンからの光を照射することによって、複数の発光ダイオードのうち、道路の形状に適合する発光ダイオードのみが発光動作するように設定もしくは変更する。したがって、当該設定もしくは変更のために、自発光道路鋲を道路から取外し、再設置するなどの複雑な作業が不要となるというものである。しかし、赤外線リモコンを利用して、発光ダイオード（光源）の点灯状態を制御することに言及していない。

また、リモコン送信器のオンオフに応答して作動または停止する受光センサを備え、当該受光センサの作動または停止に伴いランプを点灯または消灯させる屋外灯が提案されている（特許文献２参照。）。この従来技術の屋外灯は、受光センサが透光性カバーの下面に取り付けられているので、地上からリモコン送信器のオンオフ信号を受光センサに受信させることができ、容易にランプの点灯または消灯を制御できる。したがって、リモコン送信器のオン信号に応じたランプの点灯状態により、昼間でも地上から容易にランプ切れを確認できるというものである。しかし、屋外灯は、透光性カバーが開閉されるために、かつ、受光センサが地上からリモコン送信器のオンオフ信号を受信できるようにするために、受光センサを取り付ける位置が透光性カバーの電柱側の部位に限定されている。
特開２００１−１５９１０６号公報（第５頁、第１図） 特開平１０−１０６３３９号公報（第４頁、第１図）

例えば、埋込標識灯は、その形状または受光センサの設置の位置や状態等によっては、受光センサが赤外線信号を受信する有効な角度（範囲）が限定されるという問題があった。

本発明は、広角度から赤外線信号を受信し、赤外線信号に応じて光源を点灯可能な標識灯を提供することを目的とする。

請求項１に記載の標識灯の発明は、有底の筒状に形成された基台と；上面に形成された凹部およびこの凹部の底面に連通する収納部を有し、基台内に設置される灯体と；光源およびこの光源の近傍に設けられた赤外線センサを有し、前記収納部に配設された発光部と；光源および赤外線センサに対向するようにしてかつ光出射側を前記凹部に位置するようにして灯体に配設され、光源からの放射光を所定方向に屈折するとともに、外部からの赤外線信号を前記放射光と逆経路で入光して前記赤外線センサに受信させるように形成されたレンズと；赤外線センサが受信した赤外線信号に応じて光源の点灯状態を制御する制御回路と；を具備していることを特徴とする。

本発明において、特に言及しない限り、各構成は以下による。

「特定の赤外線信号」とは、例えば特定の周波数の赤外線が所定期間に亘って出力される赤外線とすることができる。

「光源およびこの光源の近傍に設けられた赤外線センサ」とは、光源から放射されてレンズにより所定方向に屈折された放射光を視認することのできる場所（範囲）からリモコン送信器等により所定の赤外線信号が送信されたときに、当該赤外線信号を赤外線センサが受信することのできる光源および赤外線センサの位置関係を意味する。

「所定方向に」とは、灯体の上面周縁側の方向（周回方向）を意味する。そして、レンズの光出射側を例えば円錐形状に形成することにより、光源からの放射光を所定方向に出射させることができる。

「レンズが光出射側を凹部に位置するようにして灯体に配設される」とは、光出射側が灯体の凹部に位置していればよく、レンズは、灯体の凹部に配設されていてもよく、灯体の収納部に配設されていてもよいことを意味する。

「光源からの放射光と逆経路」は、略逆経路を包含する。すなわち、赤外線信号は、その波長が光源からの放射光の波長と相違するので、赤外線および前記放射光のレンズでの屈折が異なる。しかし、レンズ内での経路のずれは、赤外線信号が赤外線センサに受信されないほどずれるものではない。

そして、赤外線信号は、光源からの放射光と略逆の経路でレンズに入光するので、赤外線センサを光源の近傍に設けることができる。

制御回路は、灯体の収納部や内部空間に配設されてもよく、基台に形成した空間に配設されてもよく、あるいは灯体および基台の外部に設けるようにしてもよい。

標識灯は、埋込形、地上形を問わない。

本発明によれば、光源および赤外線センサが近傍となるように設けられ、光源および赤外線センサに対向するようにしてレンズが配設されているので、レンズにより屈折されて所定方向に放射された光源からの放射光を視認することができる場所から例えばリモコン送信器を用いて送信された所定の赤外線信号は、光源からの放射光と逆経路でレンズに入光して赤外線センサに受信される。そして、制御回路により、赤外線信号に応じて光源の点灯状態が制御される。

また、レンズの光出射側が灯体の上面に形成された凹部に位置するので、レンズの光出射側から出射された光の一部が前記凹部に沿うようにして灯体の上面周縁側から外部に放射される。この結果、標識灯が遠方から視認されるとともに、リモコン送信器から標識灯に向けて赤外線信号を送信することのできる角度（範囲）が大きくなる。

請求項１の発明によれば、光源および赤外線センサが近傍となるように設けられているので、標識灯からの放射光を視認することのできる場所からリモコン送信器を用いて光源を点灯することができ、電源盤に移動して光源を点灯させる煩わしさを解消することができる。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１ないし図５は、本発明の一実施の形態を示し、図１は埋込標識灯の概略側断面図、図２は基台を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略側断面図、図３は下部灯体を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略側断面図、図４は上部灯体を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略側断面図、図５は雨水が溜まった状態の埋込標識灯の概略側断面図である。

図１において、標識灯１は、埋込標識灯であり、基台２、下部灯体３および上部灯体４からなる灯体５、発光部６、レンズ７および制御回路８を有して構成されている。この埋込標識灯１は、例えば航空標識灯としてのエプロンマーカーライトである。

基台２は、アルミニウム（Ａｌ）からなり、図２に示すように、有底の円筒状（円筒体）に形成され、底面９の中央部に孔１０が形成され、この孔１０を塞ぐようにして電気絶縁性の給電基板１１がねじ１２により背面１３側に取り付けられている。給電基板１１は、基台２の底面９側に、一端側が給電基板１１に固定されたばね性を有する板状の一対の電源端子１４，１４を配設している。

そして、基台２の背面１３には、孔１０を横切る溝１５が形成されている。この溝１５には、外部電源の電源線（図示しない。）が配線されており、給電基板１１の背面側において一対の電源端子１４，１４に電気接続されている。このように、基台２は、底面９側に外部電源が供給される電源端子１４，１４が設けられている。

また、基台２は、底面９に孔１０および溝１５を中間にする一対のボルト１６，１６を植設している。ボルト１６，１６は、底面９に形成されたねじ部に螺合されることにより植設されている。そして、ボルト１６，１６の頂部は、後述する上部灯体４の挿通孔３０より突出しないようにしている。また、底面９には、複数の干渉防止用の凹部１７Ａ，１７Ｂなどが設けられている。基台２は、上面（上部周縁）２ａが路面と同一平面となるように地中に埋設される。

灯体５を構成する下部灯体３は、アルミニウム（Ａｌ）からなり、図３に示すように、円盤１８の中央部に断面台形状の突出部１９を有して形成されている。そして、円盤１８の中央部において、突出部１９の上面１９ａおよび円盤１８の下面１８ａに連通する収納部（内部空間）２０が形成されている。そして、下面１８ａ側の収納部２０には、光源としての発光ダイオード２１、赤外線センサ２２、制御回路８および入力端子２３，２３を有する発光部６が配設され、上面１９ａ側の収納部２０には、発光ダイオード２１および赤外線センサ２２に対向するようにして、レンズ７が配設されている。

発光部６は、基板６Ａ、回路基板２４、絶縁基板２５、発光ダイオード２１および赤外線センサ２２を有して形成されている。そして、基板６Ａは、一方の面側に回路基板２４を貼着し、他方の面側に絶縁基板２５を貼着しているとともに、ねじ２６により円盤１８に固定されている。

そして、回路基板２４は、上面１９ａ側の収納部２０に露出する一方の面側２４ａに発光ダイオード２１および赤外線センサ２２を互いに近傍となるように実装している。すなわち、発光ダイオード２１の近傍に赤外線センサ２２が設けられるようにしている。発光ダイオード２１は、表面実装形であって白色光などの人に視認される色光を放射する。赤外線センサ２２は、所定の赤外線信号を受信する。赤外線信号は、例えば所定の波長を有するパルス信号とすることができるが、発光ダイオード２１の点灯状態の変更を識別させるものであれば、特に限定されない。また、絶縁基板２５は、一方の面２５ａ側に制御回路８および入力端子２３，２３を実装している。

制御回路８は、基板６Ａを介して赤外線センサ２２に接続され、図示しない半導体スイッチおよび充電器などを備えている。半導体スイッチは、入力端子２３，２３および基板６Ａを介して発光ダイオード２１の電極に電気接続されている。充電器は、図示しない太陽パネル（太陽電池）に接続されている。

そして、制御回路８は、充電器が前もって設定された充電電圧以下のときに、赤外線センサ２２が受信した赤外線信号に応じて発光ダイオード２１の点灯状態を制御するように構成されている。すなわち、夜間や曇りなどのときに、赤外線信号が発光ダイオード２１を点灯させるオン信号であると、半導体スイッチを導通させ、赤外線信号が発光ダイオード２１を消灯させるオフ信号であると、半導体スイッチを導通させなくする。この半導体スイッチの導通状態に応じて、入力端子２３，２３に供給される外部電源が発光ダイオード２１に供給され、あるいは供給されなくなる。

レンズ７は、強化ガラスからなり、縦断面が略５角形状の略柱状に形成されている。そして、下部に略円柱状の凹部２７が形成され、上部は、断面山形の円錐形状に形成されている。レンズ７は、凹部２７内に発光ダイオード２１および赤外線センサ２２が収納されるようにして下部灯体３の上面１９ａ側の収納部２０に配設（載置）されている。このとき、レンズ７は、円錐形状の光出射側７ａが突出部１９の上面１９ａから突出するように配設されている。すなわち、レンズ７は、その突出する大きさに形成され、あるいは、レンズ７の光出射側７ａが上面１９ａから突出するように突出部１９の大きさが形成されている。また、レンズ７は、光出射側７ａの周縁部７ｃが外方に突出するように形成されている。

凹部２７は、発光ダイオード２１から放射された放射光の入射側となり、円錐形状の上部は、前記放射光の光出射側７ａとなっている。レンズ７は、発光ダイオード２１からの放射光が光出射側７ａから所定方向に出射されるように当該放射光を屈折させる。また、レンズ７は、発光ダイオード２１からの放射光が導光された経路とほぼ逆の経路で、リモコン送信器から送信された外部からの赤外線信号を入光する。

そして、円盤１８には、一対の挿通孔２８，２８が形成されている。下部灯体３は、挿通孔２８，２８に基台２のボルト１６，１６を挿通させて、基台２内に設置される。基台２の底面９に円盤１８の下面１８ａが載置される。このとき、絶縁基板２５は、基台２の孔１０内に挿入され、入力端子２３，２３が電源端子１４，１４に接触して電気接続される。また、発光部６を円盤１８に固定しているねじ２６は、基台２の凹部１７Ａ内に挿入される。

灯体５を構成する上部灯体４は、アルミニウム（Ａｌ）からなり、図４に示すように、略柱状に形成され、中央部の下面４ａ側に下部灯体３の突出部１９が挿入される凹部２９が設けられ、上面４ｂ側にレンズ７の光出射側７ａが挿通可能な挿通孔３０およびこの挿通孔３０から上部周縁４ｃに亘って内方に傾斜する傾斜面３１が形成された凹部３２が設けられている。すなわち、上部灯体４の上面４ｂに凹部３２が形成され、凹部３２の底面に挿通孔３０が形成されている。

また、上部灯体４の上面４ｂ側において、外周縁４ｃから内方に切り欠いた略Ｕ字状の一対の切り欠き部３３，３３が設けられている。そして、切り欠き部３３，３３の底面３３ａ，３３ａにそれぞれ挿通孔３４が形成されている。

上部灯体４は、下部灯体３を介して挿通孔３４，３４に基台２のボルト１６，１６を挿通させて、基台２内に設置される。このとき、上部灯体４の下面４ａが下部灯体３の円盤１８の上面１８ｂに載置し、下部灯体３の突出部１９が上部灯体４の凹部２９内に収納され、レンズ７の光出射側７ａが挿通孔３０を挿通して凹部３２内に挿入される。そして、上部灯体４は、円錐形状に形成されたレンズ７の光出射側７ａの頂部７ｂ、上面４ｂおよび上部周縁４ｃが基台２の上面（上部周縁）２ａより基台２内に位置するような大きさに全体の大きさが形成され、光出射側７ａを上部灯体４の凹部３２に位置させている。

こうして、下部灯体３および上部灯体４により灯体５が形成されている。そして、上部灯体４の上面４ｂが灯体５の上面となり、下部灯体３の円盤１８の下面１８ａが灯体５の下面となっている。

そして、レンズ７は、図３（ｂ）に示すように、円錐形状に形成されている光出射側７ａの周縁部７ｃが外方に突出するように形成されているので、光出射側７ａが上部灯体４の挿通孔３０を挿通しているときに、周縁部７ｃが上部灯体４の凹部２９の内壁に当接し、下部灯体３の突出部１９の収納部２０内に固定される。これにより、埋込標識灯１が上下反転されても、レンズ７は、上部灯体４の挿通孔３０から抜けることが防止される。すなわち、レンズ７を固定する固定手段を要しないで、レンズ７が簡素に下部灯体３の収納部２０および上部灯体４の凹部２９に配設されている。

基台２内に下部灯体３および上部灯体４（灯体５）が設置された後、図１に示すように、ボルト１６，１６にそれぞれナット３５が締結されることにより、下部灯体３および上部灯体４（灯体５）は、基体２に固定される。また、ボルト１６，１６からそれぞれナット３５を取り外すことにより、下部灯体３および上部灯体４（灯体５）は、基体２から取り外される。このように、一対のボルト１６，１６およびナット３５は、下部灯体３および上部灯体４（灯体５）を基台２に着脱可能に固定する。

なお、上部灯体４の切り欠き部３３，３３の底面３３ａ，３３ａとナット３５の間、上部灯体４の挿通孔３０および少なくとも上部灯体４の外周縁４ｃと基台２の外周縁（上面）２ａとの間には、それぞれ防水パッキン（図示しない。）が配設されている。これにより、埋込標識灯１は、防水構造となっている。

次に、本発明の一実施の形態の作用について述べる。

図１において、基台２の電源端子１４，１４に外部電源が供給されている状態で、例えばリモコン送信器から発光ダイオード２１を点灯させる所定の赤外線信号が送信されると、当該赤外線信号は、レンズ７の円錐形状の光出射側７ａからレンズ７内に入光し、レンズ７および凹部２７を通過して回路基板２４に実装された赤外線センサ２２に受信される。

制御回路８は、充電器の充電電圧が所定電圧以下であると半導体スイッチを導通させる。これにより、基台２の電源端子１４，１４から絶縁基板２５の入力端子２３，２３、基板６Ａおよび回路基板２４を介して発光ダイオード２１に電力が供給されるようになり、発光ダイオード２１が発光（点灯）して例えば可視光が放射される。

発光ダイオード２１から放射された放射光は、レンズ７の凹部２７の内壁からレンズ７内に入射して光出射側７ａに導光される。光出射側７ａは、円錐形状に形成されているので、光出射側７ａに導光された放射光は、さらに光出射側７ａにおいて屈折され、一部の屈折光が所定方向である上部灯体４の上部周縁４ｃ側に出射される。

上部周縁４ｃ側に出射された出射光は、一部が上部灯体４の凹部３２に沿い、図中Ａの光線で示すように、上部周縁４ｃの周回方向に亘って上部周縁４ｃの外方に放射され、一部が凹部３２の傾斜面３１で上部灯体４の上方に反射される。そして、当該上部周縁４ｃの外方に放射された放射光により、埋込標識灯１が視認される。また、当該上部周縁４ｃの外方に放射された放射光は、上部灯体４の凹部３２に沿うことにより、地上面に沿うことになるので、遠方からでも埋込標識灯１が見えるようになる。すなわち、埋込標識灯１から広角度で発光ダイオード２１からの放射光が出射される。

そして、埋込標識灯１から出射された放射光を視認することのできる場所、すなわち埋込標識灯１を視認することのできる場所からリモコン送信器から発光ダイオード２１を点灯または消灯させる赤外線信号を送信すると、この赤外線信号は、埋込標識灯１から出射される発光ダイオード２１からの放射光の経路を逆方向から伝播してレンズ７の凹部２７内に達する。すなわち、赤外線信号は、発光ダイオード２１からの放射光の経路とほぼ逆経路でレンズ２１に入光する。

赤外線センサ２２は、回路基板２４の一方の面２４ａで発光ダイオード２１の近傍に実装されているので、レンズ７の凹部２７内に達した赤外線信号は、赤外線センサ２２により受信される。そして、絶縁基板２５に実装されている制御回路８は、赤外線信号に応じて半導体スイッチの導通状態を制御する。これにより、基台２の電源端子１４，１４から発光ダイオード２１に電力が供給され、または供給されなくなることにより、発光ダイオード２１が点灯または消灯する。

上述したように、レンズ７の光出射側７ａが円錐形状に形成され、光出射側７ａを上部灯体４の凹部３２に位置させているので、発光ダイオード２１からの放射光が広角度（広範囲）から視認されるようになり、遠方からでも埋込標識灯１を視認することができる。そして、リモコン送信器を利用して埋込標識灯１を視認できる広角度（広範囲）から発光ダイオード２１を点灯または消灯させることができるので、電源盤に移動して発光ダイオード２１を点灯または消灯させる煩わしさを解消することができる。

そして、発光ダイオード２１および赤外線センサ２２が回路基板２４の一方の面側２４ａに互いに近傍となるように実装され、発光ダイオード２１および赤外線センサ２２がレンズ７の凹部２７内に収納されるようにしているので、上部灯体４は、赤外線センサ２２を設置する専用の空間が形成されない。したがって、上部灯体４（灯体５）が大型化されなく、埋込標識灯１をコンパクトに形成することができる。また、赤外線センサ２２の専用の空間が形成されると、灯体５の例えば航空機等の荷重に対する強度の低下が発生するおそれがあるが、これを防止することができる。

そして、埋込標識灯１は、図５に示すように、例えば雨天時に上部灯体４の凹部３２に雨水３６が溜まる。凹部３２に雨水３６が溜まっていないときにレンズ７の光出射側７ａから出射された放射光のうちの凹部３２の傾斜面３１で反射された放射光（図中、Ｂで示す光線）は、凹部３２に雨水３６が溜まると、雨水３６による屈折が加わって、図中、Ｃで示す光線のように、行路変更し、上部灯体４の上部周縁４ｃの周回方向に亘って上部周縁４ｃの外方に放射されるようになる。すなわち、埋込標識灯１は、上部灯体４の凹部３２に雨水３６が溜まっても、遠方からでも視認されるとともに、視認される場所からリモコン送信器を用いて発光ダイオード２１を点灯または消灯させることができる。

なお、制御回路８から信号線を電源盤（操作盤）に配線して、電源盤での手動操作によっても発光ダイオード２１の点灯状態を制御するようにしてもよい。

本発明の一実施の形態を示す埋込標識灯の概略側断面図。 同じく、基台を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略側断面図。 同じく、下部灯体を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略側断面図。 同じく、上部灯体を示し、（ａ）は概略上面図、（ｂ）は概略側断面図。 同じく、雨水が溜まった状態の埋込標識灯の概略側断面図。

符号の説明

１…標識灯としての埋込標識灯
２…基台
３…灯体
６…発光部
７…レンズ
８…制御回路

Claims (1)

1. 有底の筒状に形成された基台と；
   上面に形成された凹部およびこの凹部の底面に連通する収納部を有し、基台内に設置される灯体と；
   光源およびこの光源の近傍に設けられた赤外線センサを有し、前記収納部に配設された発光部と；
   光源および赤外線センサに対向するようにしてかつ光出射側を前記凹部に位置するようにして灯体に配設され、光源からの放射光を所定方向に屈折するとともに、外部からの赤外線信号を前記放射光と逆経路で入光して前記赤外線センサに受信させるように形成されたレンズと；
   赤外線センサが受信した赤外線信号に応じて光源の点灯状態を制御する制御回路と；
   を具備していることを特徴とする標識灯。

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