JP2012230769A

JP2012230769A - 照明装置

Info

Publication number: JP2012230769A
Application number: JP2011096869A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mizuguchi; 浩水口
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-25
Filing date: 2011-04-25
Publication date: 2012-11-22

Abstract

【課題】遠方まで均一照射が可能で且つドライバーにグレアを発生させない照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置１はケース３内に近距離用の照明ユニット４、５、中距離用の照明ユニット６及び遠距離用の照明ユニット７を設け、各照明ユニットを隔壁８で隔てている。近距離用の照明ユニット４は照射範囲の周辺部に多く配光されるようにし、中距離用の照明ユニット６および遠距離用の照明ユニット７は走行方向を基準として前方に多く配光されるように構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、高速道路の照明等に用いるＬＥＤ等を組み込んだ照明装置に関する。

近年、排水性を高めた高機能舗装が高速道路等に適用されている。この高機能舗装は従来のアスファルトやコンクリート舗装に比べて反射率が低く、路面輝度の確保が難しい。路面輝度を確保するため照明装置の高さを低くすると、ドライバーの目に直接照射光が入り眩しく感じ、運転の妨げとなる。

そこで、特許文献１では、車両の進行方向の前方を照射する光源の他に、車両の進行方向と反する方向に視認出来る程度の自己発光する表示部材を設け、この表示部材によって視認誘導を行う提案がなされている。

また、特許文献２には、車両の進行方向の前方を照射するプロビームを発する照明装置と、車両の進行方向に向かって反対向きカウンタービームを発する照明装置を等間隔で配置し、更にカウンタービームを発する照明装置の間隔をドライバーにちらつきを感じさせない距離とした提案がなされている。

更に、特許文献３にはＬＥＤチップとミラーを組み合わせて発光体とし、この発光体を複数個並べて１つのユニットとし、このユニットを単位として複数組み合わせて照明装置とすることが開示されている。

特開２００５−３４４３４４号公報特開２００２−０６３８０３号公報特開２０１０−１５３３５７号公報

特許文献１にあっては照明装置としては１つのボックス内に収まっているが、主照明を行うのはＨＩＤランプであり、自己発光する表示部材としてはＬＥＤを用いる等、１つの照明装置内に物性の異なる発光体を組み込んでいる。そのため、２つの発光体の寿命が異なるばかりでなく、温度などの最適条件も異なり、メンテナンスが難しい。

また、特許文献２にあっては、発光源としてはプロビームを発する照明装置もカウンタービームを発する照明装置も同じであるが、装置としては分離独立したものであるため、設置個数が２倍となりコスト的及び設置作業に問題がある。

更に、特許文献３は単に複数のＬＥＤチップを並べてユニット化することを開示しているだけで、高速道路などに固有の問題、具体的にはドライバーのグレアを防止しつつ遠方まで均一に照射する課題を解決するものではない。

上記課題を解決するため本発明は、一般道路や高速道路の路面を照明する照明装置を、照明装置の直下およびその周辺を照明する近距離用の照明ユニット、この近距離照射用の照明ユニットの照明範囲よりも走行方向を基準として前方を照明する中距離用の照明ユニット及びこの中距離照射用の照明ユニットの照明範囲よりも更に前方を照明する遠距離用の照明ユニットにて構成し、前記各照明ユニットは、ＬＥＤと、このＬＥＤからの光を所定の範囲に絞る凸レンズと、この凸レンズで絞られたて入射した光を所定の方向に配光するフレネルレンズからなり、前記近距離用の照明ユニットは照射範囲の周辺部に多く配光されるようにし、前記中距離用の照明ユニットおよび前記遠距離用の照明ユニットは走行方向を基準として前方に多く配光されるようにした。

前記各照明ユニットは路面上に示された車線境界線の部分が車線中央部に比べて明るくなるように、前記フレネルレンズは屈折率が異なる部分を含んだ構成としてもよい。

本発明によれば、発光素子としてＬＥＤを使用するので、長寿命、高輝度、省エネなどの利点の他に、１種類の発光素子（ＬＥＤ)により、ドライバーへのグレアの発生を防止しつつ路面の照明をほぼ均一に行うことができる。

また、フレネルレンズにより配光分布を調整することで、夜間でも疲れが少ない運転が可能な照明環境を実現できる。

本発明に係る照明装置を適用した高速道路の側面図本発明に係る照明装置を適用した高速道路の平面図本発明に係る照明装置の拡大図本発明に係る照明装置を下から見た図本発明に係る照明装置を構成するフレネルレンズの一例を示す図中距離用の照明ユニットおよび遠距離用の照明ユニットによる照射配光を説明した図

以下に本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。本発明に係る照明装置１は、例えば高速道路の路肩或いは中央分離帯に一定間隔で設けられたポール２に取り付けられている。

照明装置１はケース３内に近距離用の照明ユニット４、５、中距離用の照明ユニット６及び遠距離用の照明ユニット７を設け、各照明ユニットを隔壁８で隔てている。近距離用の照明ユニット４は均斉度を上げるために照射範囲の周辺部に多く配光されるようにし、中距離用の照明ユニット６および遠距離用の照明ユニット７は走行方向を基準として前方に多く配光され、照明ユニット６と照明ユニット７とは、照射面の均斉度を上げるために、手前の輝度を低く、遠方の照度が高くなるように構成されている。尚、中距離用の照明ユニット６と遠距離用の照明ユニット７の相違は、遠距離用の照明ユニット７の方がより前方遠方を照射する点である。

各照明ユニットは、リフレクタとレンズの拡散材により、光のリサイクル率を上げることにより、点発光が面発光の様相を示し、ユニット自体から出力される光は、方向や照度を容易に作り出すことができる。

近距離用の照明ユニット４の照射範囲の周辺部に多く配光されるため、照射範囲の周縁部で最低でも１５Ｌｕｘ以上が確保できる。また、照明ユニット４の照射範囲は照明装置の直下およびその周辺であるため、照明ユニット４からの光が遠方から直接ドライバーの目に入ることがなく、また自動車が照明装置１に近づくと照明ユニット４から車両の走行方向を基準として後方に照射される光と路面とのなす角度は大きくなるので、直接ドライバーの目に入ることがない。

前記近距離用の照明ユニット４、５、中距離用の照明ユニット６及び遠距離用の照明ユニット７は個別に分離集合が可能で、道路の状況に応じて組み合わせを変えることが可能である。

ケース３の内面及び隔壁８の表面はリフレクタとなっており、ケース３の天井面にはＬＥＤ基板９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが取り付けられ、ケース３の底面にはフレネルレンズ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄが取り付けられている。

近距離用の照明ユニット４、５にあっては例えば１８個のＬＥＤ素子１１が基板９ａ、９ｂに取り付けられ、中距離用の照明ユニット６にあっては例えば２３個のＬＥＤ素子１１が基板９ｃに取り付けられ、中距離用の照明ユニット６にあっては例えば３８個のＬＥＤ素子１１が基板９ｄに取り付けられている。このように、近距離よりも中距離、中距離よりも遠距離のユニットに組み込むＬＥＤ素子の数を多くしているのは遠方を照射する場合、照射領域が広がるからである。遠方を照射するときは、距離に応じて照度が減衰することと斜め照射のため、路面照度が得られないためである。

また、図６に示すように、各ＬＥＤ素子から発した光は凸レンズ１２で絞られ、各ユニットのフレネルレンズに入射する。本発明にあってはフレネルレンズは屈折方向と屈折率が異なる部分を組み合わせて１枚の板状にしており、特に幅方向に関しては部分的に屈折率が異なるようにしている。

フレネルレンズ１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとして、幅方向に部分的に屈折率が異なるようにすることで、図２に示すようにセンターラインなどの車線境界線１３の部分を他の部分よりも明るく照射することも可能である。このように車線境界線１３を明るくし車線中央部をそれよりも暗くすることで、車線境界線１３の誘導機能と沈静効果が高まり運転も楽になる。

本発明に係る照明装置は、道路の照明特に高速道路のようにドライバーに眩しくなく、遠方まで均一に照射光を配光することができる。

１…照明装置、２…ポール、３…ケース、４、５…近距離用の照明ユニット、６…中距離用の照明ユニット、７…遠距離用の照明ユニット、８…隔壁、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ…ＬＥＤ基板、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ…フレネルレンズ、１１…ＬＥＤ素子、１２…凸レンズ、１３…車線境界線。

Claims

一般道路や高速道路の路面を照明する照明装置であって、この照明装置は照明装置の直下およびその周辺を照明する近距離用の照明ユニット、この近距離照射用の照明ユニットの照明範囲よりも走行方向を基準として前方を照明する中距離用の照明ユニット及びこの中距離照射用の照明ユニットの照明範囲よりも更に前方を照明する遠距離用の照明ユニットからなり、前記各照明ユニットは、ＬＥＤと、このＬＥＤからの光を所定の範囲に絞る凸レンズと、この凸レンズで絞られたて入射した光を所定の方向に配光するフレネルレンズとリフレクタとからなり、前記近距離用の照明ユニットは照射範囲の周辺部に多く配光されるようにし、前記中距離用の照明ユニットおよび前記遠距離用の照明ユニットは走行方向を基準として前方に多く配光されるようにしていることを特徴とする照明装置。
請求項１に記載の照明装置において、車両誘導性と運転時の鎮静効果を高めるために、前記各照明ユニットは路面上に示された車線境界線の部分が車線中央部に比べて明るくなるように、前記フレネルレンズは屈折率が異なる部分を含んでいることを特徴とする照明装置。