JP2010176233A - Light device, traffic signal light device and antireflecting unit for light device - Google Patents

Light device, traffic signal light device and antireflecting unit for light device Download PDF

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Takashi Yamagishi
傑 山岸
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel light device, traffic signal light device and antireflecting unit that obviates the need for a mast for mounting antenna without spoiling the view of roads. <P>SOLUTION: The traffic signal light device includes: an optical unit 104 having a light guide plate 310 planarly emitting light incident from a side face, and a light emitter 303 disposed at the side face of the light guide plate; and a patch antenna 106, where a patch element 305 and a ground element 306 are arranged in the optical unit 104, the patch element 305 is disposed in the rear of the light guide plate 310, and the ground element 306 is disposed in the rear of the patch element 305. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、灯器、交通信号灯器、及び灯器の反射防止ユニットに関する。   The present invention relates to a lamp, a traffic signal lamp, and an antireflection unit for the lamp.

近年、交通安全の促進や交通事故の防止を目的として、高度道路交通システム(ITS:Intelligent Transport System)が提案されている。このITSでは、道路に通信装置(インフラ装置)が設置されており、この通信装置のアンテナから発せられた情報を、道路を走行する車両の車載機が受信し、この情報を活用することにより、車両の走行についての安全性を向上させることができる(特許文献1参照)。   In recent years, an Intelligent Transport System (ITS) has been proposed for the purpose of promoting traffic safety and preventing traffic accidents. In this ITS, a communication device (infrastructure device) is installed on the road, and the information emitted from the antenna of this communication device is received by the in-vehicle device of the vehicle traveling on the road, and this information is utilized, It is possible to improve the safety of traveling of the vehicle (see Patent Document 1).

このような路車間通信を無線によって行う場合、無線通信の見通しを確保する観点から、歩道等に設置した支柱から車道側にアームを張り出し、このアーム上に通信装置のアンテナを取り付けている。また、前記アームを設けなくても見通しが確保できる場合、前記支柱にアンテナを取り付けることが可能となる。   When such road-to-vehicle communication is performed wirelessly, from the viewpoint of securing the prospect of wireless communication, an arm is extended from the column installed on the sidewalk or the like to the roadway side, and the antenna of the communication device is mounted on this arm. Further, when the line of sight can be secured without providing the arm, an antenna can be attached to the support column.

特許第2806801号公報Japanese Patent No. 2806801

前記通信装置のアンテナを道路に設置するために、アンテナ専用の支柱を新たに設けることは経済的でなく、また、道路の美観の点でも好ましくない。
そこで、道路には車両感知器や光ビーコンのヘッド等が設置されているため、これらを取り付けている支柱やアームにアンテナを併設することが考えられる。しかし、この場合においても、美観の点で好ましくない。
In order to install the antenna of the communication apparatus on the road, it is not economical to provide a new support for the antenna, and it is not preferable from the viewpoint of the aesthetics of the road.
Therefore, since vehicle detectors, optical beacon heads, and the like are installed on the road, it is conceivable that an antenna is provided alongside a column or arm to which these are attached. However, even in this case, it is not preferable in terms of aesthetics.

そこで、アンテナ設置用の支柱を不要とでき、かつ、道路等の美観を損なうことのない新たな技術的手段を提供することを目的とする。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide a new technical means that does not require an antenna support column and does not impair the beauty of roads and the like.

本発明の一観点から提供される灯器は、側端面からの入射光を面状に出射する導光板、及び導光板の側端面に配置される発光体を有する光学ユニットと、パッチ素子及びグランド素子が光学ユニット内に設けられ、パッチ素子が導光板よりも後方に配置され、グランド素子がパッチ素子よりも後方に配置されたパッチアンテナとを備える。
この灯器では、パッチアンテナが光学ユニット内に格納されているため、パッチアンテナを目立たなくすることができ、またアンテナ設置専用の支柱を不要とすることができる。
A lamp provided from one aspect of the present invention includes a light guide plate that emits incident light from a side end face in a planar shape, an optical unit having a light emitter disposed on the side end face of the light guide plate, a patch element, and a ground. An element is provided in the optical unit, a patch element is disposed behind the light guide plate, and a ground element is provided behind the patch element.
In this lamp, since the patch antenna is stored in the optical unit, the patch antenna can be made inconspicuous, and a post dedicated to antenna installation can be eliminated.

さらに、基板がパッチアンテナによる電波の送受信の妨げにならないようにするには、グランド素子及びパッチ素子が、特にパッチ素子が基板よりも前方に設けられているのが好ましい。また、このパッチアンテナが所望の性能を発揮するには、パッチ素子とグランド素子との間に所定の間隔を設ける必要がある。   Furthermore, it is preferable that the ground element and the patch element, particularly the patch element, be provided in front of the substrate so that the substrate does not hinder the transmission and reception of radio waves by the patch antenna. In order for this patch antenna to exhibit desired performance, it is necessary to provide a predetermined interval between the patch element and the ground element.

しかし、基板上に配置される発光体は、前記間隔よりも、前後方向の長さが短いことから、発光体の前端よりもパッチ素子が前方に位置することとなる。この結果、パッチ素子が発光体からの灯光を妨げることになることがある。灯器の前方など特定方向では灯器外から灯光を良好に視認するようパッチ素子を設けても、他の方向でも灯光を妨げないように光路を設けることが難しい。   However, since the light emitters disposed on the substrate are shorter in the front-rear direction than the interval, the patch element is positioned in front of the front end of the light emitter. As a result, the patch element may interfere with the lamp light from the light emitter. Even if the patch element is provided so that the lamp light can be seen well from outside the lamp in a specific direction such as in front of the lamp, it is difficult to provide an optical path so as not to disturb the lamp in other directions.

一方、パッチ素子が発光体からの灯光の妨げとならないように、パッチ素子を発光体の前端よりも後方に配置すると、発光体の前後方向の長さが短いために、基板よりも前方に設けられているグランド素子とパッチ素子との間の前後方向の間隔を小さい値でしか設定できず、パッチアンテナは所望の性能を発揮することができなくなる恐れがある。   On the other hand, when the patch element is arranged behind the front end of the light emitter so that the patch element does not interfere with the lamp light from the light emitter, the length of the light emitter in the front-rear direction is short. The distance between the ground element and the patch element in the front-rear direction can be set only with a small value, and the patch antenna may not be able to exhibit desired performance.

そこで、この灯器では、導光板を用いてパッチ素子の前方で面状の灯光を形成している。パッチ素子よりも前方で面状の灯光を形成するので、パッチ素子が灯光を妨げず、所望の配光特性を得ることができる。さらに導光板の後方にパッチ素子を配置し、導光板の側端面に発光体を設けている。例えば光学ユニットの中央にパッチアンテナを配置し、光学ユニットの内縁に沿って発光体を配置する。これにより、パッチアンテナの前方を避けて発光体を配置するので、発光体の基板がパッチアンテナによる電波の送受信の妨げにならないようにすることができる。しかも、発光体の長さ等の構成により、パッチ素子とグランド素子との間隔が制限されないので、必要な間隔を設ける設計上の自由度を確保することができ、パッチアンテナに所望の性能を発揮させることが可能となる。   Therefore, in this lamp, a planar lamp light is formed in front of the patch element using a light guide plate. Since the planar lamp light is formed in front of the patch element, the patch element does not interfere with the lamp light, and a desired light distribution characteristic can be obtained. Further, a patch element is disposed behind the light guide plate, and a light emitter is provided on a side end surface of the light guide plate. For example, a patch antenna is disposed at the center of the optical unit, and a light emitter is disposed along the inner edge of the optical unit. Thereby, since the light emitter is arranged avoiding the front of the patch antenna, it is possible to prevent the substrate of the light emitter from obstructing the transmission and reception of radio waves by the patch antenna. In addition, since the distance between the patch element and the ground element is not limited by the configuration of the length of the light emitter, etc., it is possible to ensure the degree of freedom in designing to provide the necessary distance, and exhibit the desired performance for the patch antenna. It becomes possible to make it.

本発明の他の観点から提供される灯器は、発光体、前面に配置される可視光透過性のカバー部材、及び前記発光体の後方に配置され前記発光体からの灯光を前記カバー部材の方向へ反射する反射板を有する光学ユニットと、パッチ素子及びグランド素子が前記カバー部材と前記反射板との間に設けられ、前記パッチ素子が前記グランド素子よりも前方に配置されたパッチアンテナとを備える。
この灯器でも、パッチアンテナが光学ユニット内に格納されているため、パッチアンテナを目立たなくすることができ、またアンテナ設置専用の支柱を不要とすることができる。さらに、この灯器でも、発光体の長さ等の構成により、パッチ素子とグランド素子との間隔が制限されないので、必要な間隔を設ける設計上の自由度を確保することができ、パッチアンテナに所望の性能を発揮させることが可能となる。また発光体と反射板との位置関係や反射板の形状等を適宜定めることで灯光の配光を調整することができ、その結果、所望の配光特性が得られる。
The lamp provided from another aspect of the present invention includes a light emitter, a visible light transmissive cover member disposed on the front surface, and a lamp light disposed on the rear side of the light emitter to transmit light from the light emitter. An optical unit having a reflecting plate that reflects in a direction, and a patch antenna in which a patch element and a ground element are provided between the cover member and the reflecting plate, and the patch element is disposed in front of the ground element. Prepare.
Also in this lamp, since the patch antenna is stored in the optical unit, the patch antenna can be made inconspicuous, and a post dedicated to antenna installation can be eliminated. Further, even in this lamp, the distance between the patch element and the ground element is not limited by the configuration of the length of the light emitter, etc., so that the degree of freedom in design for providing the necessary distance can be secured, and the patch antenna It becomes possible to exhibit desired performance. Further, the light distribution of the lamp can be adjusted by appropriately determining the positional relationship between the light emitter and the reflector, the shape of the reflector, and the like, and as a result, desired light distribution characteristics can be obtained.

本発明のさらに他の観点では、側端面からの入射光を面状に出射する導光板、及び前記導光板の側端面に配置される発光体を有する光学ユニットと、パッチ素子及びグランド素子が前記光学ユニット内に設けられ、前記パッチ素子が前記導光板よりも後方に配置され、前記グランド素子が前記パッチ素子よりも後方に配置されたパッチアンテナとを備える交通信号灯器を提供する。   In still another aspect of the present invention, an optical unit having a light guide plate that emits incident light from a side end face in a planar shape, a light emitter disposed on the side end face of the light guide plate, a patch element, and a ground element are Provided is a traffic signal lamp provided in an optical unit, the patch element being arranged behind the light guide plate, and the ground element being arranged behind the patch element.

この交通信号灯器では、パッチアンテナが光学ユニット内に格納されているため、パッチアンテナを目立たなくすることができ、またアンテナ設置専用の支柱を不要とすることができる。しかも、上述のように交通信号灯器に要求される配光特性を実現しつつ、パッチアンテナに所望の性能を発揮させることができる。   In this traffic signal lamp, since the patch antenna is stored in the optical unit, the patch antenna can be made inconspicuous, and a support column dedicated to antenna installation can be eliminated. Moreover, the patch antenna can exhibit desired performance while realizing the light distribution characteristics required for the traffic signal lamp as described above.

本発明によれば、アンテナ設置用の支柱を不要とでき、かつ、道路等の美観を損なうことがない。   According to the present invention, it is possible to eliminate the need for an antenna support column, and the appearance of a road or the like is not impaired.

本実施の形態に係る交通信号灯器の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the traffic signal lamp device which concerns on this Embodiment. 交通信号灯器に求められる配光特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the light distribution characteristic calculated | required by the traffic signal lamp device. 光学ユニットの外観の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the external appearance of an optical unit. 誘電体の比誘電率と、パッチ素子の外形及びパッチ素子の位置等との関係を示した図表である。6 is a chart showing the relationship between the relative dielectric constant of a dielectric, the outer shape of the patch element, the position of the patch element, and the like. アンテナを内蔵した光学ユニットの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the optical unit which incorporated the antenna. 光学ユニットの別の例に係る断面図である。It is sectional drawing which concerns on another example of an optical unit. さらに別の例に係る光学ユニットの断面を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross section of the optical unit which concerns on another example. さらに別の例に係る光学ユニットの断面を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross section of the optical unit which concerns on another example.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態では、本発明は発光体として複数の発光ダイオードを有する光学ユニットを備えた交通信号灯器として具体化されている。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, the present invention is embodied as a traffic signal lamp device including an optical unit having a plurality of light emitting diodes as a light emitter.

図1は本実施の形態に係る交通信号灯器の全体構成を示す図である。この交通信号灯器101は、道路に設置される車両用の灯器である。この信号灯器101は、歩道等の路側に設けられた支柱102に取り付けられている。支柱102の上部には、アーム103が車道側に張り出されて設けられている。信号灯器101は、車道を走行する車両から視認されるよう、そのアーム103の先端部に取り付けられている。   FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a traffic signal lamp according to the present embodiment. The traffic signal lamp 101 is a vehicle lamp installed on a road. The signal lamp 101 is attached to a column 102 provided on the side of a sidewalk or the like. An arm 103 is provided on the upper side of the support column 102 so as to project toward the roadway side. The signal lamp 101 is attached to the tip of the arm 103 so that it can be seen from a vehicle traveling on the roadway.

信号灯器101は、複数(図例では三つ)の光学ユニット104と、これら光学ユニット104を組み込んでいる筐体105とを有している。三つの光学ユニット104は、光源として、複数の発光ダイオード(以下LEDという)をそれぞれ格納し、赤、黄、青の灯光色を有している。さらに本実施の形態においては、各灯光色の光学ユニット104が路車間通信用のパッチアンテナ106を格納する。光学ユニット104内にパッチアンテナ106を格納することで、アンテナ専用の支柱が必要なくなり、それによって道路の美観が損なわれない。なお、信号灯器101の設置構造は図示しているもの以外であってもよく、支柱102及びアーム103の形態が異なっていてもよい。また信号灯器101は歩道橋に架設されたものであってもよい。   The signal lamp device 101 includes a plurality (three in the illustrated example) of optical units 104 and a housing 105 in which these optical units 104 are incorporated. The three optical units 104 each store a plurality of light emitting diodes (hereinafter referred to as LEDs) as light sources, and have red, yellow, and blue lamp colors. Furthermore, in the present embodiment, each lamp color optical unit 104 stores a patch antenna 106 for road-to-vehicle communication. By storing the patch antenna 106 in the optical unit 104, there is no need for a post dedicated to the antenna, whereby the aesthetic appearance of the road is not impaired. In addition, the installation structure of the signal lamp device 101 may be other than that illustrated, and the form of the support column 102 and the arm 103 may be different. The signal lamp 101 may be constructed on a pedestrian bridge.

支柱102には制御装置107も取り付けられている。この実施の形態において制御装置107は、各光学ユニット104の点灯等を制御するほか、パッチアンテナ106による無線通信の制御も行う。制御装置107は、同軸ケーブル108により光学ユニット104内のパッチアンテナ106と接続されている。また、制御装置107と光学ユニット104との間にはLEDの駆動電流を流すための灯器線も敷設されている。しかしながら、信号灯器101の現示制御と無線通信制御との両方を制御装置107で行う必要はなく、両制御を別個の装置で行ってもよい。また制御装置は信号灯器101の筐体105に内蔵させてもよい。   A control device 107 is also attached to the column 102. In this embodiment, the control device 107 controls lighting and the like of each optical unit 104 and also controls wireless communication by the patch antenna 106. The control device 107 is connected to the patch antenna 106 in the optical unit 104 by a coaxial cable 108. Further, a lamp line for flowing the LED drive current is also laid between the control device 107 and the optical unit 104. However, it is not necessary to perform both the display control of the signal lamp 101 and the wireless communication control by the control device 107, and both controls may be performed by separate devices. Further, the control device may be built in the housing 105 of the signal lamp device 101.

図2は交通信号灯器に求められる配光特性の一例を示す図である。交通信号灯器の灯光は、遠方にある車両からだけでなく、交差点を通過しようとする直近の車両からも十分に視認される必要がある。このため交通信号灯器の光学ユニットには、正面方向へ比較的高い光度が求められるだけでなく、ある程度の光度が斜め下方へも求められる。この例では、中心線上で288cdと比較的高い光度が求められているのに加えて、垂直下方33°でも3.6cdの光度が求められている。   FIG. 2 is a diagram showing an example of light distribution characteristics required for a traffic signal lamp. The traffic light of the traffic signal lamp needs to be sufficiently visible not only from a distant vehicle but also from the nearest vehicle that is about to pass through the intersection. For this reason, the optical unit of the traffic signal lamp is required not only to have a relatively high luminous intensity in the front direction but also to have a certain degree of luminous intensity obliquely downward. In this example, in addition to a relatively high luminous intensity of 288 cd on the center line, a luminous intensity of 3.6 cd is also required at 33 ° vertically below.

図3A及びBはアンテナを内蔵した光学ユニットの一例を説明する断面図である。光学ユニット104は、カバー部材301及び収容部材302を備えている。カバー部材301は、可視光透過性を有するガラス又は樹脂製の部材であり、光学ユニット104の前面を覆う。光学ユニット104は、このカバー部材301を介して灯光を出射する。収容部材302は、鋼板、アルミ又は合成樹脂材により形成された皿状の部材であり、底部(底壁)302aとその底壁302aの周縁から立設した側部(側壁)302bとを有している。この収容部材302の開口内周にカバー部材301が着脱可能に取り付けられる。光学ユニット104は、カバー部材301及び収容部材302により囲まれた空間内に、パッチアンテナ106や、光源となるLED303、そのLEDを実装する基板304などを収容する。   3A and 3B are cross-sectional views illustrating an example of an optical unit with a built-in antenna. The optical unit 104 includes a cover member 301 and a housing member 302. The cover member 301 is a glass or resin member having visible light permeability, and covers the front surface of the optical unit 104. The optical unit 104 emits lamp light through the cover member 301. The accommodating member 302 is a dish-shaped member formed of a steel plate, aluminum, or a synthetic resin material, and has a bottom portion (bottom wall) 302a and a side portion (side wall) 302b erected from the periphery of the bottom wall 302a. ing. A cover member 301 is detachably attached to the inner periphery of the opening of the housing member 302. The optical unit 104 accommodates the patch antenna 106, the LED 303 serving as a light source, the substrate 304 on which the LED is mounted, and the like in a space surrounded by the cover member 301 and the housing member 302.

パッチアンテナ106は、パッチ素子305及びグランド素子306を有している。この実施の形態において、パッチ素子305及びグランド素子306はいずれも、カバー部材301の底部に配置された支持板307に取り付けられている。支持板307は絶縁材(不導体)からなる合成樹脂材により形成された板材である。パッチ素子305は、例えば図示しないがボルト及びナットよりなる締結具によって、その支持板307の後面に取り付けることができる。グランド素子306は、支持板307の後面に形成されたボス部にネジによって固定される。これによって、グランド素子306はパッチ素子305より灯器の後方に配置され、パッチ素子305とグランド素子306との間には所望の間隔が確保される。   The patch antenna 106 includes a patch element 305 and a ground element 306. In this embodiment, both the patch element 305 and the ground element 306 are attached to a support plate 307 disposed at the bottom of the cover member 301. The support plate 307 is a plate material made of a synthetic resin material made of an insulating material (non-conductor). The patch element 305 can be attached to the rear surface of the support plate 307 by a fastener including a bolt and a nut, not shown. The ground element 306 is fixed to a boss formed on the rear surface of the support plate 307 with a screw. As a result, the ground element 306 is disposed behind the lamp device with respect to the patch element 305, and a desired interval is ensured between the patch element 305 and the ground element 306.

パッチ素子305及びグランド素子306は円形平板状に形成することができ、ここではグランド素子306の輪郭形状がパッチ素子305よりも大きくなっている。グランド素子305の平面形状は円形に限られるものではなく、矩形などの他の形状であってもよい。しかしながら、光学ユニット104が正面視において円形である場合、グランド素子306も円形とするのが好ましい。すなわち、光学ユニット104とグランド素子306とで輪郭形状を同じ(相似形)にするのが好ましい。これは、グランド素子306の輪郭形状を矩形とする場合よりも円形とする場合の方が、グランド素子306の面積を大きくする(最大とする)ことができるためである。また、グランド素子306の面積をパッチ素子305よりも(ある程度)大きくすることにより、グランド素子306(バック方向)への電波の放射を少なくすることができる。すなわち、効率良く電波を前方へ発することができる。また、パッチ素子305の平面形状も、矩形などの他の形状であってもよい。   The patch element 305 and the ground element 306 can be formed in a circular flat plate shape. Here, the outline shape of the ground element 306 is larger than that of the patch element 305. The planar shape of the ground element 305 is not limited to a circle, and may be another shape such as a rectangle. However, when the optical unit 104 is circular in front view, the ground element 306 is also preferably circular. In other words, it is preferable that the optical unit 104 and the ground element 306 have the same contour shape (similar shape). This is because the area of the ground element 306 can be increased (maximized) when the outline shape of the ground element 306 is circular rather than rectangular. Further, by making the area of the ground element 306 larger (to some extent) than that of the patch element 305, it is possible to reduce the emission of radio waves to the ground element 306 (back direction). That is, the radio wave can be efficiently emitted forward. Also, the planar shape of the patch element 305 may be other shapes such as a rectangle.

パッチ素子305とグランド素子306との間には、比誘電率が空気よりも大きい誘電体(誘電部材)が介在してもいてもよく、又は誘電体を省略して空気が介在していてもよい。パッチ素子305とグランド素子306との間の全部又は一部に、誘電体を挿入してもよい。誘電体は、例えば樹脂製又はセラミックス製の板部材である。樹脂製の場合、フッ素樹脂、ポリエチレン、ガラスエポキシ、FRP、ポリアセタール、ABS樹脂、又はポリエチレンテレフタラートを誘電体に用いることができる。   Between the patch element 305 and the ground element 306, a dielectric (dielectric member) having a relative dielectric constant greater than that of air may be interposed, or air may be interposed without the dielectric. Good. A dielectric may be inserted between all or part of the patch element 305 and the ground element 306. The dielectric is a plate member made of resin or ceramics, for example. In the case of resin, fluororesin, polyethylene, glass epoxy, FRP, polyacetal, ABS resin, or polyethylene terephthalate can be used as the dielectric.

パッチ素子305及びグランド素子306は網目構造やメッシュ構造にすることもできる。メッシュ構造の場合、パッチ素子305及びグランド素子306を導線によって(導線を編んで)形成する。   The patch element 305 and the ground element 306 may have a mesh structure or a mesh structure. In the case of the mesh structure, the patch element 305 and the ground element 306 are formed by conducting wires (knitting the conducting wires).

複数のLED303及び基板304は、このようなパッチアンテナ106の正面を避けて配置されている。この実施の形態において、各LED303及び基板304は、カバー部材301の内壁面(内縁)に沿って円環状に配置されている。その円環の内径は、パッチアンテナ106の径(グランド素子306の径)よりも大きくなっている。パッチアンテナ106からすれば、LED303の基板304は導体板となる。しかしながら、光学ユニット104の中央にあるパッチアンテナ106の正面を避けて基板304が配置されているので、パッチアンテナ106による電波の送受信が基板304により妨げられない。また、LED303及び基板304を円環状に配置することで、パッチ素子305とグランド素子306との間隔がLED303や基板304により制限を受けない。したがって、光学ユニット104内においても、パッチアンテナ106が所望の性能を発揮するのに必要な間隔を容易に確保することができる。   The plurality of LEDs 303 and the substrate 304 are arranged so as to avoid the front surface of the patch antenna 106. In this embodiment, each LED 303 and the substrate 304 are arranged in an annular shape along the inner wall surface (inner edge) of the cover member 301. The inner diameter of the ring is larger than the diameter of the patch antenna 106 (the diameter of the ground element 306). From the viewpoint of the patch antenna 106, the substrate 304 of the LED 303 becomes a conductor plate. However, since the substrate 304 is disposed so as to avoid the front surface of the patch antenna 106 at the center of the optical unit 104, transmission / reception of radio waves by the patch antenna 106 is not prevented by the substrate 304. Further, by arranging the LED 303 and the substrate 304 in an annular shape, the distance between the patch element 305 and the ground element 306 is not limited by the LED 303 or the substrate 304. Therefore, even in the optical unit 104, the interval necessary for the patch antenna 106 to exhibit the desired performance can be easily secured.

パッチアンテナ106を格納した信号灯器を、路車間で無線通信を行う高度道路交通システム(ITS)に利用する場合、パッチアンテナ106の使用周波数は700MHz帯周波数(715MHz〜725MHz)に設定される。このアンテナ性能(帯域特性、VSWR特性)をパッチアンテナに備えさせるためには、パッチ素子305とグランド素子306との前後方向の間隔を広く設定する必要がある。例えば、パッチ素子305を正方形としその一辺を170mm程度とし、被誘電率が空気よりも大きい誘電体をパッチ素子305とグランド素子306との間に設けると、パッチ素子305とグランド素子306との前後方向の間隔は、およそ20mm〜40mmに設定される。なお、この間隔は、誘電体の有無、及び、誘電体の種類に応じて設定される。このようにパッチ素子305とグランド素子305とを700MHz帯周波数で使用するには、前記間隔として比較的大きな値を確保する必要がある。しかしながら、上述のように複数のLED303及び基板304を円環状に配置することによって、パッチ素子305とグランド素子306との間隔がLED303及び基板304により制限されなくなる。このため、パッチアンテナ105を光学ユニット104内に格納した信号灯器をITSに利用する場合でも、パッチ素子305とグランド素子306との間隔に灯光上の制限がなくなり、パッチアンテナ106に所望の性能を発揮させることが容易になる。   When the signal lamp storing the patch antenna 106 is used in an intelligent road traffic system (ITS) that performs wireless communication between road vehicles, the frequency used by the patch antenna 106 is set to a 700 MHz band frequency (715 MHz to 725 MHz). In order to provide the patch antenna with this antenna performance (band characteristic, VSWR characteristic), it is necessary to set a wide interval in the front-rear direction between the patch element 305 and the ground element 306. For example, when the patch element 305 has a square shape, one side of which is about 170 mm, and a dielectric having a dielectric constant larger than that of air is provided between the patch element 305 and the ground element 306, the patch element 305 and the ground element 306 are arranged before and after. The interval in the direction is set to approximately 20 mm to 40 mm. This interval is set according to the presence or absence of a dielectric and the type of dielectric. Thus, in order to use the patch element 305 and the ground element 305 at a 700 MHz band frequency, it is necessary to ensure a relatively large value as the interval. However, by arranging the plurality of LEDs 303 and the substrate 304 in an annular shape as described above, the distance between the patch element 305 and the ground element 306 is not limited by the LED 303 and the substrate 304. For this reason, even when a signal lamp device in which the patch antenna 105 is stored in the optical unit 104 is used for ITS, there is no restriction on the lamp light between the patch element 305 and the ground element 306, and the patch antenna 106 has a desired performance. It becomes easy to show.

図3Bに示すようにパッチアンテナ106は同軸ケーブル108を介して制御装置と接続される。同軸ケーブル108は、内導体108a、絶縁体108b、外導体108c及び被覆部108dを有している。内導体108aがパッチ素子305に接続され、外導体108cがグランド素子306に接続される。同軸ケーブル108は、収容部材302の底面302aに設けられた取付部308を介して光学ユニット104内に引き込まれる。   As shown in FIG. 3B, the patch antenna 106 is connected to the control device via the coaxial cable 108. The coaxial cable 108 includes an inner conductor 108a, an insulator 108b, an outer conductor 108c, and a covering portion 108d. The inner conductor 108a is connected to the patch element 305, and the outer conductor 108c is connected to the ground element 306. The coaxial cable 108 is drawn into the optical unit 104 via a mounting portion 308 provided on the bottom surface 302 a of the housing member 302.

光学ユニット104において、LED303は砲弾型のモールドを有しており、その光軸は、光学ユニット104の中心軸上に向けて基板304に取り付けられている。基板304は、カバー部材301の内壁面に沿って設けられた支持部材309に取り付けられている。支持部材309は、基板304の実装面の裏面と接する平面支持部309aと、基板304の側端面と接する端面支持部309bとを一体的に形成したものである。基板304は、平面支持部309a及び端面支持部309bにネジや接着剤等により固定される。端面支持部309bはLED303や基板304を前方から隠す庇にもなっている。LED303内の反射鏡や基板の前面に対して西日や朝日等の太陽光が入射するのを制限することにより、反射鏡や基板による反射で信号灯器がみづらくなったり、点灯していない信号灯器が点灯しているように見える「擬似点灯」が生じたりするのを防止するためである。さらにLED303を庇で隠すことで直接LED303に太陽光が当たらなくなるので、LED303の劣化を防止でき、その結果LED303を長寿命化することができる。   In the optical unit 104, the LED 303 has a bullet-shaped mold, and its optical axis is attached to the substrate 304 toward the central axis of the optical unit 104. The substrate 304 is attached to a support member 309 provided along the inner wall surface of the cover member 301. The support member 309 is formed by integrally forming a planar support portion 309 a that contacts the back surface of the mounting surface of the substrate 304 and an end surface support portion 309 b that contacts the side end surface of the substrate 304. The substrate 304 is fixed to the flat surface support portion 309a and the end surface support portion 309b with screws, an adhesive, or the like. The end surface support portion 309b also serves as a hook for hiding the LED 303 and the substrate 304 from the front. By limiting the sunlight from the West or Asahi to the reflecting mirror in the LED 303 and the front of the board, the signal lamp becomes difficult to see due to reflection by the reflecting mirror or the board, or the signal lamp that is not lit This is for the purpose of preventing the occurrence of “pseudo lighting” in which the device appears to be lit. Further, by concealing the LED 303 with a broom, sunlight does not directly hit the LED 303, so that the deterioration of the LED 303 can be prevented, and as a result, the life of the LED 303 can be extended.

LED303の二本のリード線は基板304に挿通され、基板304背面に設けられた配線パターンに接続される。その配線パターン及び上述の灯器線を介してLED303に駆動電流が供給され、LED303が発光する。LED303の砲弾型のモールドはレンズを形成しており、LED303は指向性の灯光を光学ユニット104の中心軸方向に向けて発する。なお、複数のLED303は上述のように円環状に配置することができる。しかしながら、例えば多角形の輪郭のように配置してもよい。   Two lead wires of the LED 303 are inserted into the substrate 304 and connected to a wiring pattern provided on the back surface of the substrate 304. A drive current is supplied to the LED 303 through the wiring pattern and the lamp line described above, and the LED 303 emits light. The bullet-shaped mold of the LED 303 forms a lens, and the LED 303 emits directional lamp light toward the central axis of the optical unit 104. The plurality of LEDs 303 can be arranged in an annular shape as described above. However, it may be arranged like a polygonal outline, for example.

各LED303の光軸方向には導光板310が配置されている。LED303からの灯光はこの導光板310に入射する。導光板310は側端面310aからの入射光を信号灯器の前方へ面状に出射する。この実施の形態において導光板310はお椀状に形成されており、その凸面が前方に向けられている。しかしながら、導光板310の形状は円形平板状などその他の形状であってもよい。   A light guide plate 310 is disposed in the optical axis direction of each LED 303. The lamp light from the LED 303 enters the light guide plate 310. The light guide plate 310 emits incident light from the side end surface 310a in a planar shape in front of the signal lamp. In this embodiment, the light guide plate 310 is formed in a bowl shape, and its convex surface is directed forward. However, the shape of the light guide plate 310 may be other shapes such as a circular flat plate shape.

導光板310は、パッチ素子305よりも前方に配置される。導光板310には絶縁部材(不導体)、例えばアクリル板が用いられる。このため、パッチアンテナ106による電波の送受信を導光板310は阻害しない。導光板310のパッチ素子305側の面には、例えば白色の反射シート310bが貼られる。LED303からの光は、導光板310の反射シート310bと出射面310cとの間で反射しながら導光板310内を進行する。反射シート310bはその光を散乱反射する。その結果、入射角が全反射角より小さくなった成分が出射面310cから出射する。これにより出射面310cから均一に灯光が放射される。出射面310cから出射した灯光は、カバー部材301を介して光学ユニット104外へ出る。この灯光が視認される。   The light guide plate 310 is disposed in front of the patch element 305. For the light guide plate 310, an insulating member (non-conductor), for example, an acrylic plate is used. For this reason, the light guide plate 310 does not hinder the transmission and reception of radio waves by the patch antenna 106. For example, a white reflective sheet 310b is attached to the surface of the light guide plate 310 on the patch element 305 side. The light from the LED 303 travels in the light guide plate 310 while being reflected between the reflection sheet 310b of the light guide plate 310 and the exit surface 310c. The reflection sheet 310b scatters and reflects the light. As a result, a component having an incident angle smaller than the total reflection angle is emitted from the emission surface 310c. As a result, the lamp light is uniformly emitted from the emission surface 310c. The lamp light emitted from the emission surface 310 c goes out of the optical unit 104 through the cover member 301. This lamp is visible.

以上のように導光板310よりも後方にパッチアンテナ106を配置しておけば、灯光の配光特性は、光学ユニット104に内蔵されるパッチアンテナ106の構成に制限されない。したがって、光学ユニット104にパッチアンテナ106を内蔵しても、信号灯器の配光特性に対して高い自由度が得られる。その結果、例えば図2に示したように、光学ユニット104の中心軸方向に比較的高い光度が求められると同時に、斜め下方向にも一定の光度が求められるような交通信号灯器に適した配光特性を実現することが可能となる。   As described above, if the patch antenna 106 is arranged behind the light guide plate 310, the light distribution characteristics of the lamp light are not limited to the configuration of the patch antenna 106 built in the optical unit 104. Therefore, even if the patch antenna 106 is built in the optical unit 104, a high degree of freedom is obtained with respect to the light distribution characteristics of the signal lamp. As a result, for example, as shown in FIG. 2, an arrangement suitable for a traffic signal lamp that requires a relatively high luminous intensity in the central axis direction of the optical unit 104 and at the same time requires a constant luminous intensity in an obliquely downward direction. Optical characteristics can be realized.

さらに本実施の形態における信号灯器では、パッチ素子305とグランド素子306とを前後方向に対向して配置している。このため、信号灯器の前方へパッチアンテナ106の指向性を与えることができる。これにより光学ユニット104の中心軸とパッチアンテナ106の指向性とが略一致する。信号灯器は車両に対して見通しが良い位置に設置されることから、アンテナ指向性によって、車両の車載機等との間で良好な通信状態が得られる。したがって、信号灯器の光学ユニット104に組み込んだパッチアンテナ106を、路車間で無線通信を行うITSに容易に活用することができる。   Further, in the signal lamp in the present embodiment, the patch element 305 and the ground element 306 are arranged facing each other in the front-rear direction. For this reason, the directivity of the patch antenna 106 can be given ahead of the signal lamp. Thereby, the central axis of the optical unit 104 and the directivity of the patch antenna 106 substantially coincide. Since the signal lamp is installed at a position where the line of sight is good with respect to the vehicle, a good communication state with the vehicle-mounted device of the vehicle can be obtained by the antenna directivity. Therefore, the patch antenna 106 incorporated in the optical unit 104 of the signal lamp can be easily used for ITS that performs wireless communication between road vehicles.

図4はグランド素子とパッチ素子との間に配置される誘電体の比誘電率εrと、パッチ素子の外形及びパッチ素子の位置等との関係を示した図表である。この表は、720MHz帯で使用される信号灯器をモデル化してシミュレーションを行なった結果を示している。このモデル化にあたり、パッチ素子及びグランド素子を円形とし、LED、LED挿通用の孔及び反射防止部材は、素子外形及び素子の位置に関しての影響が小さいため、省略している。また、同軸ケーブルの入力部を、パッチ素子の中央上端から下方へ1mm下の位置としている。   FIG. 4 is a chart showing the relationship between the relative dielectric constant εr of the dielectric disposed between the ground element and the patch element, the outer shape of the patch element, the position of the patch element, and the like. This table shows the result of modeling and modeling the signal lamp used in the 720 MHz band. In this modeling, the patch element and the ground element are made circular, and the LED, the LED insertion hole and the antireflection member are omitted because they have little influence on the element outer shape and the element position. Further, the input portion of the coaxial cable is positioned 1 mm downward from the center upper end of the patch element.

図4において、素子外形は、正方形としたグランド素子及びパッチ素子の一辺の長さを示しており、素子高さは、グランド素子とパッチ素子との前後方向の間隔の値を示している。比誘電率εrが1である場合、つまり、グランド素子とパッチ素子との間が空気である場合、素子外形は170.5mmであり、素子高さは25.0mmであるのに対し、比誘電率εrが空気よりも大きい誘電体が介在している場合、素子外形は小さくなり、素子高さは大きくなる。   In FIG. 4, the element outer shape indicates the length of one side of the ground element and the patch element that are square, and the element height indicates the value of the distance between the ground element and the patch element in the front-rear direction. When the relative dielectric constant εr is 1, that is, when the space between the ground element and the patch element is air, the element outer shape is 170.5 mm and the element height is 25.0 mm. When a dielectric having a larger rate εr than that of air is interposed, the outer shape of the element is reduced and the height of the element is increased.

このように、グランド素子とパッチ素子との間に、比誘電率εrが空気よりも大きい誘電体が設けられていることにより、パッチ素子(パッチアンテナ)の大きさを小さくすることができる。これは、素子内の波長短縮率が大きくなるためであると考えられる。このように、パッチアンテナを小さくすることができるため、光学ユニット内に、別のアンテナを更に格納することができる。別のアンテナとしては、例えば、携帯電話やITS路路間通信用の周波数帯(例えば2.4GHz帯等)で使用されるものであってもよい。   Thus, the size of the patch element (patch antenna) can be reduced by providing the dielectric having a relative dielectric constant εr larger than that of air between the ground element and the patch element. This is considered to be because the wavelength shortening rate in the element increases. Thus, since the patch antenna can be made small, another antenna can be further stored in the optical unit. As another antenna, for example, it may be used in a frequency band (for example, 2.4 GHz band or the like) for communication between mobile phones and ITS roads.

また、灯器に格納するパッチアンテナ用の誘電体の比誘電率εrは、下限が2(2以上)であるのが好ましい。また、比誘電率εrは、上限が5(5以下)であるものが好ましい。具体的には、フッ素樹脂、ポリエチレン、ガラスエポキシ、FRP、ポリアセタール、ABS樹脂、又は、ポリエチレンテレフタラートとするのが、価格面、加工性の面で好ましい。   In addition, it is preferable that the lower limit of the dielectric constant εr of the dielectric for the patch antenna stored in the lamp is 2 (2 or more). The relative dielectric constant εr is preferably 5 (up to 5). Specifically, fluororesin, polyethylene, glass epoxy, FRP, polyacetal, ABS resin, or polyethylene terephthalate is preferable in terms of price and workability.

図5は光学ユニットの別の例に係る断面図である。図3の例では、光学ユニット104において、支持板307の後方にパッチアンテナ106を設けていたが、パッチアンテナ106の配置はこれに限られるものではない。図5の例のように、支持板307を用いず、収容部材302の底面302aにパッチアンテナ106を取り付けるようにしてもよい。この場合、導光板310に反射シートを設けず、導光板310のパッチアンテナ106側の面から漏れた光をパッチアンテナ106等で反射するようにしてもよいし、パッチ素子305を導光板310の裏面側に貼り付けておき、導光板310を進む光をパッチ素子305で反射させるようにしても良い。なお、この例では、パッチ素子305とグランド素子306との間に誘電体501を設けている。   FIG. 5 is a cross-sectional view according to another example of the optical unit. In the example of FIG. 3, the patch antenna 106 is provided behind the support plate 307 in the optical unit 104, but the arrangement of the patch antenna 106 is not limited to this. As in the example of FIG. 5, the patch antenna 106 may be attached to the bottom surface 302 a of the housing member 302 without using the support plate 307. In this case, the light guide plate 310 may not be provided with a reflection sheet, and the light leaking from the surface of the light guide plate 310 on the patch antenna 106 side may be reflected by the patch antenna 106 or the like. It may be pasted on the back side, and the light traveling through the light guide plate 310 may be reflected by the patch element 305. In this example, a dielectric 501 is provided between the patch element 305 and the ground element 306.

図6はさらに別の例に係る光学ユニットの断面を模式的に示す図である。この例に係る光学ユニット104は、導光板を用いずに、反射板601を用いることでLED303からの灯光を信号灯器の前方へ発する。この光学ユニット104において、LED303は、後方に向けられている。反射板601は、LED303よりも後方に配置されLED303からの灯光をカバー部材301の方向へ反射する。ここでは、反射板601がお椀状に形成されており、その内面を信号灯器の前方に向けて配置されている。LED303と反射板601の位置関係や反射板601の形状等を適宜定めることで、灯光の配光を調整することができる。このため、光学ユニット104内にパッチアンテナ106を設けても、図2に示したような信号灯器に必要な配光特性を得ることができる。   FIG. 6 is a diagram schematically showing a cross section of an optical unit according to another example. The optical unit 104 according to this example emits the lamp light from the LED 303 to the front of the signal lamp by using the reflection plate 601 without using the light guide plate. In the optical unit 104, the LED 303 is directed rearward. The reflector 601 is disposed behind the LED 303 and reflects the lamp light from the LED 303 toward the cover member 301. Here, the reflection plate 601 is formed in a bowl shape, and the inner surface thereof is disposed in front of the signal lamp. By appropriately determining the positional relationship between the LED 303 and the reflection plate 601, the shape of the reflection plate 601, and the like, the light distribution of the lamp light can be adjusted. For this reason, even if the patch antenna 106 is provided in the optical unit 104, the light distribution characteristic necessary for the signal lamp as shown in FIG. 2 can be obtained.

この光学ユニット104において、パッチ素子305及びグランド素子306は、カバー部材301と反射板601との間に配置されている。ここでは、グランド素子306の後方にLED303を配置している。パッチ素子305及びグランド素子306の間隔はLED303の全長等の構成により制限を受けないので、必要な間隔を設ける設計上の自由度を確保することができ、その結果、パッチアンテナ106に所望の性能を発揮させることが可能となる。しかも、反射板601を用いることで、パッチ素子305の前方を避けてLED303を配置する構成を容易に採用することができ、LED303の基板がパッチアンテナ106による電波の送受信の妨げにならないようにすることができる。なお、パッチアンテナ106にある部分の光量を確保するために、パッチ素子305及びグランド素子306は網目構造やメッシュ構造にすることができる。   In the optical unit 104, the patch element 305 and the ground element 306 are disposed between the cover member 301 and the reflection plate 601. Here, the LED 303 is disposed behind the ground element 306. Since the distance between the patch element 305 and the ground element 306 is not limited by the configuration of the total length of the LED 303 and the like, it is possible to secure a degree of freedom in designing to provide the necessary distance, and as a result, the patch antenna 106 has a desired performance. Can be exhibited. In addition, by using the reflector 601, it is possible to easily adopt a configuration in which the LED 303 is disposed avoiding the front of the patch element 305, so that the substrate of the LED 303 does not interfere with transmission / reception of radio waves by the patch antenna 106. be able to. Note that the patch element 305 and the ground element 306 can have a mesh structure or a mesh structure in order to secure a light amount in a portion of the patch antenna 106.

図7はさらに別の例に係る光学ユニットの断面を模式的に示す図である。この例に係る光学ユニット104も、LED303からの灯光を反射することで灯器の前方へ出射する。この例に係る光学ユニット104は、LED303からの灯光を反射するのに専用の反射板を用いる代わりに、パッチアンテナ106のグランド素子306を反射板として利用する。さらに、この例では、LED303を後方に向けることで、LED303よりも後方の反射板に灯光を入射させず、前方に向けたLED303からの光を後方へ反射させることで、反射板となるグランド素子306に灯光を入射させている。ここでは、パッチアンテナ106のパッチ素子305を使って、前方に向けたLED303からの光を後方へ拡散反射している。このようにLED303の前方で灯光を一旦拡散反射させることで、図5の例と較べて必要なLED303の個数を減らすことができる。   FIG. 7 is a diagram schematically showing a cross section of an optical unit according to another example. The optical unit 104 according to this example also emits the lamp light from the LED 303 to the front of the lamp. The optical unit 104 according to this example uses the ground element 306 of the patch antenna 106 as a reflector instead of using a dedicated reflector to reflect the lamp light from the LED 303. Further, in this example, the LED 303 is directed rearward, so that the lamp light is not incident on the reflector behind the LED 303, and the light from the LED 303 directed forward is reflected backward, thereby forming a ground element that becomes a reflector. Lamp light is incident on 306. Here, the patch element 305 of the patch antenna 106 is used to diffusely reflect light from the LED 303 directed forward. Thus, by once diffusely reflecting the lamp light in front of the LED 303, the number of necessary LEDs 303 can be reduced as compared with the example of FIG.

図8はさらに別の例に係る光学ユニットの断面を模式的に示す図である。この例に係る光学ユニット104は、LED303からの灯光をパッチ素子305により反射することで灯器の前方へ出射する。パッチ素子305には、電波の送受信性能に影響を与えない範囲で灯光を散乱し易いように加工を行ってもよい。この場合も、LED303の全長等の構成に制限されず、パッチアンテナ106に所望の性能を発揮させることができ、またLED303の基板がパッチアンテナ106による電波の送受信を妨げることがない。また、パッチアンテナ106の前方でLED303の灯光を反射させて灯器の前方へ出射させるので、パッチアンテナ106により灯光が妨げられることがなく、所望の配光特性を得ることができる。   FIG. 8 is a diagram schematically showing a cross section of an optical unit according to another example. The optical unit 104 according to this example reflects the lamp light from the LED 303 by the patch element 305 and emits it forward of the lamp. The patch element 305 may be processed so as to easily scatter lamp light in a range that does not affect radio wave transmission / reception performance. In this case as well, the configuration such as the total length of the LED 303 is not limited, and the patch antenna 106 can exhibit a desired performance, and the substrate of the LED 303 does not hinder the transmission and reception of radio waves by the patch antenna 106. Further, since the lamp light of the LED 303 is reflected in front of the patch antenna 106 and emitted to the front of the lamp, the patch antenna 106 does not disturb the lamp light, and a desired light distribution characteristic can be obtained.

以上のような本実施の形態における信号灯器では、パッチアンテナは光学ユニット内に格納されたものとなる。これにより、アンテナを目立たなくして信号灯器に設置することができ、道路の美観を損なうことがない。そして、アンテナが光学ユニット内に格納されることから、アンテナ設置用の専用の支柱を不要とすることができる。また、アンテナの前方を避けて基板が配置されるため、基板がアンテナによる電波の送受信の妨げになるのを避けることができる。   In the signal lamp in the present embodiment as described above, the patch antenna is stored in the optical unit. As a result, the antenna can be made inconspicuous and installed in the signal lamp, and the aesthetic appearance of the road is not impaired. And since an antenna is stored in an optical unit, the exclusive support | pillar for antenna installation can be made unnecessary. In addition, since the substrate is disposed away from the front of the antenna, it is possible to avoid the substrate from interfering with transmission / reception of radio waves by the antenna.

また、パッチアンテナを700MHz帯周波数(715MHz〜725MHz)で使用するためには、パッチ素子とグランド素子との前後方向の間隔が、所定の値(例えば20mm〜40mm)に設定される。このようなパッチアンテナを光学ユニットに格納する場合であっても、本実施の形態によれば、LEDからの灯光の配光を導光板や反射板により得ることができる。したがって、パッチアンテナを700MHz帯周波数で通信するためのアンテナとして容易に機能させることができる。   Further, in order to use the patch antenna at a 700 MHz band frequency (715 MHz to 725 MHz), the distance in the front-rear direction between the patch element and the ground element is set to a predetermined value (for example, 20 mm to 40 mm). Even when such a patch antenna is stored in the optical unit, according to the present embodiment, the light distribution from the LED can be obtained by the light guide plate or the reflection plate. Therefore, the patch antenna can easily function as an antenna for communicating at a 700 MHz band frequency.

上述した実施の形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。   The embodiments described above do not limit the technical scope of the present invention, and various modifications and applications other than those already described are possible within the scope of the present invention.

図3、図4等のようにパッチ素子とグランド素子とは平行に配置されていてもよいが、アンテナ指向性を調整するために、グランド素子及びパッチ素子の一方又は双方が、光学ユニット内において傾いて配置されていてもよい。またパッチ素子とグランド素子の間にLEDを設けてもよい。   Although the patch element and the ground element may be arranged in parallel as shown in FIGS. 3 and 4, one or both of the ground element and the patch element are provided in the optical unit in order to adjust the antenna directivity. It may be inclined and arranged. Moreover, you may provide LED between a patch element and a ground element.

また、上述の実施の形態では、各灯光色の光学ユニットにパッチアンテナを内蔵したが、一部の灯光色の光学ユニットにパッチアンテナを内蔵するようにしてもよい。複数又は全ての灯色の光学ユニットにパッチアンテナを内蔵する場合には、ダイバーシチアンテナとして利用してもよいし、ゲインを向上させたり指向性を変化させたりするためにアレーアンテナとして利用してもよい。   In the above-described embodiment, the patch antenna is incorporated in each lamp color optical unit. However, a patch antenna may be built in some lamp color optical units. When a patch antenna is incorporated in a plurality or all of the light-colored optical units, it may be used as a diversity antenna, or may be used as an array antenna to improve gain or change directivity. Good.

また、信号灯器は車両用以外にも、歩行者用のものであってもよい。また、信号灯器が有する発光体はLED以外に電球や有機EL素子であってもよい。また、この発明は、信号灯器以外に道路の照明用の照明灯器であってもよい。この場合、発光体として水銀灯やナトリウムランプがある。   Further, the signal lamp may be for a pedestrian other than the vehicle. Further, the light emitter included in the signal lamp may be a light bulb or an organic EL element in addition to the LED. Moreover, this invention may be an illuminating lamp for road illumination other than a signal lamp. In this case, there are mercury lamps and sodium lamps as light emitters.

本発明に係る灯器及び反射防止ユニットは、アンテナ設置用の支柱を不要とでき、かつ、道路の美観を損なうことがなく、車両用や歩行者用の信号灯器や照明用の照明灯器、その他の灯器、及びそれらに用いられる反射防止ユニットに有用である。   The lamp and the antireflection unit according to the present invention do not require a support for installing an antenna, and do not impair the aesthetics of the road. Signal lamps for vehicles and pedestrians and illumination lamps for illumination, It is useful for other lamps and antireflection units used for them.

101 交通信号灯器
102 支柱
103 アーム
104 光学ユニット
105 筐体
106 パッチアンテナ
107 制御装置
108 同軸ケーブル
301 カバー部材
302 収容部材
302a 収容部材の底部
302b 収容部材の側部
303 LED
304 基板
305 パッチ素子
306 グランド素子
307 支持板
308 取付部
309 LED基板の支持部材
310 導光板
501 誘電体
601 反射板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Traffic light lamp 102 Support | pillar 103 Arm 104 Optical unit 105 Case 106 Patch antenna 107 Control apparatus 108 Coaxial cable 301 Cover member 302 Housing member 302a Bottom of housing member 302b Side of housing member 303 LED
304 Substrate 305 Patch element 306 Ground element 307 Support plate 308 Mounting portion 309 LED substrate support member 310 Light guide plate 501 Dielectric 601 Reflector

Claims (4)

側端面からの入射光を面状に出射する導光板、及び前記導光板の側端面に配置される発光体を有する光学ユニットと、
パッチ素子及びグランド素子が前記光学ユニット内に設けられ、前記パッチ素子が前記導光板よりも後方に配置され、前記グランド素子が前記パッチ素子よりも後方に配置されたパッチアンテナと
を備える灯器。
An optical unit having a light guide plate that emits incident light from the side end face in a planar shape, and a light emitter disposed on the side end face of the light guide plate;
A lamp device comprising: a patch antenna in which a patch element and a ground element are provided in the optical unit, the patch element is disposed behind the light guide plate, and the ground element is disposed behind the patch element.
前記発光体が、前記光学ユニットの内縁に沿って配置され、
前記パッチアンテナが、前記光学ユニットの中央部に配置された請求項1記載の灯器。
The light emitter is disposed along an inner edge of the optical unit;
The lamp device according to claim 1, wherein the patch antenna is disposed in a central portion of the optical unit.
発光体、前面に配置される可視光透過性のカバー部材、及び前記発光体の後方に配置され前記発光体からの灯光を前記カバー部材の方向へ反射する反射板を有する光学ユニットと、
パッチ素子及びグランド素子が前記カバー部材と前記反射板との間に設けられ、前記パッチ素子が前記グランド素子よりも前方に配置されたパッチアンテナと
を備える灯器。
An optical unit having a light emitter, a visible light transmissive cover member disposed on the front surface, and a reflector disposed behind the light emitter and reflecting the lamp light from the light emitter toward the cover member;
A lamp device comprising: a patch antenna in which a patch element and a ground element are provided between the cover member and the reflector, and the patch element is disposed in front of the ground element.
側端面からの入射光を面状に出射する導光板、及び前記導光板の側端面に配置される発光体を有する光学ユニットと、
パッチ素子及びグランド素子が前記光学ユニット内に設けられ、前記パッチ素子が前記導光板よりも後方に配置され、前記グランド素子が前記パッチ素子よりも後方に配置されたパッチアンテナと
を備える交通信号灯器。
An optical unit having a light guide plate that emits incident light from the side end face in a planar shape, and a light emitter disposed on the side end face of the light guide plate;
A traffic signal lamp comprising: a patch element and a ground element provided in the optical unit; the patch element disposed behind the light guide plate; and the patch antenna disposed behind the patch element. .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013065138A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Panasonic Corp Collision prevention system and electric vehicle

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0669708A (en) * 1992-05-19 1994-03-11 Thomson Csf Microwave antenna
JP2002093205A (en) * 2000-09-14 2002-03-29 Tokiwa Dengyo Kk Light emitting device and lamp
JP2006293645A (en) * 2005-04-08 2006-10-26 Skg:Kk Signal
WO2009011218A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Lighting apparatus, antenna unit for lighting apparatus, communication system and traffic signal control apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0669708A (en) * 1992-05-19 1994-03-11 Thomson Csf Microwave antenna
JP2002093205A (en) * 2000-09-14 2002-03-29 Tokiwa Dengyo Kk Light emitting device and lamp
JP2006293645A (en) * 2005-04-08 2006-10-26 Skg:Kk Signal
WO2009011218A1 (en) * 2007-07-17 2009-01-22 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Lighting apparatus, antenna unit for lighting apparatus, communication system and traffic signal control apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013065138A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Panasonic Corp Collision prevention system and electric vehicle

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