JP2015195084A - 通行体の通行・移動区域に適した照明システム、照明灯及び照明方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本照明システムは、通行体が通行又は移動する通行・移動区域に沿って並んで設置された複数の照明灯を備えており、当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、当該照明デバイスは、光源と、この光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、この配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスは、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられており、通行・移動区域上においてこの通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射する。
【選択図】図6
Description
当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、
当該照明デバイスは、光源と、この光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、この配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、
複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスは、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられており、通行・移動区域上においてこの通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射する照明システムが提供される。
通行・移動区域を通行又は移動する通行体の接近を感知する通行体感知部と、
当該通行体の接近が感知された際、照明光の放射に係る指示を生成する照明指示部と、
当該指示を受信又は入力した際、当該指示に基づいて照明装置による照射光の放射を制御する照明制御部とを更に備えていることも好ましい。
照明システム内の照明灯のうち、少なくとも当該通行体感知部を備えていない照明灯は、当該指示を受信可能な受信部を更に備えており、
当該照明制御部は、当該受信部から当該指示を入力した際、当該指示に基づいて照明装置による照射光の放射を制御することも好ましい。
当該照明指示部は、当該速度に応じた位置又は予め設定された位置の照明灯に対し、当該速度に応じたタイミング若しくは時間又は予め設定されたタイミング若しくは時間で照明光を放射させる指示を生成することも好ましい。
当該照明灯の各照明装置は、放射する照射光が当該照明灯の設置された側とは反対側のサブ通行・移動区域を照明しないように、照明領域部分の幅を設定している
ことも好ましい。
太陽電池は、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられた複数のパネルセルであって、当該伸長方向に平行な状態から所定の鋭角だけ上向きに傾いたパネルセル面を有する複数のパネルセルを有することも好ましい。
当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、
当該照明デバイスは、光源と、この光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、この配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、
複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスは、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられており、通行・移動区域上においてこの通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射する照明灯が提供される。
当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、
当該照明デバイスは、光源と、この光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、この配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、
上記の照明方法は、
複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスを、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べて配置し、
複数の当該照明デバイスから、通行・移動区域上においてこの通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射させる
ことを特徴とする照明方法が提供される。
図1(A)は、本発明による照明灯の一実施形態を示す正面図及び側面図である。また、図1(B)は、本発明による照明灯の他の実施形態を示す側面図である。
図2は、照明装置2及び太陽電池3''の構造を示す正面図、斜視図及び断面図である。ここで、図2(C)は、図2(A)におけるA−A線断面図となっている。尚、この断面図において、照明デバイス21は実際にはほとんど現れないが、その位置及び向きを明示するため、同断面図中に実線で示されている。また、以下の図面には、適宜、装置の向きの指標となるxyz座標系が示されている。
図3は、本発明に係る照明デバイス21の一実施形態を示す斜視図及び断面図である。尚、以下の図面には、適宜、デバイスの向きの指標となるx'y'z'座標系が示されている。また、図3(B)は、照明デバイス21のy'z'面による断面図である。
(Rx’−Rz’)/Rz’(=(Px’−Pz’)/Pz’)=+0.05(+5%)
であり、実施例3−2における曲率半径R及びピッチPにおける異方性の程度は、
(Rx’−Rz’)/Rz’(=(Px’−Pz’)/Pz’)=−0.05(−5%)
である。製造現場での光学系加工精度の下、少なくともこのような±5%の異方性を有する微小レンズ配列部272ならば、曲率半径R及びピッチPを上述したように調整して、照明形状を略正方形状に設定可能であることが実験により確認されている。
(2) r=S/S0≧0.9
の条件を満たす場合、この照明領域の照明形状は「略」長方形状又は「略」正方形状であるとする。
図6は、本発明による照明システムの一実施形態を示す概略図である。
(S802、S803)照明灯11Aは、この接近感知に応じ、所定のタイミングで所定の照明時間だけ照明をONにする。または、自ら照明ONとなるのではなく若しくは自ら照明ONとなるとともに、照明のON指示を、進行先に設置された照明灯11B及び/又は照明灯11C宛てに送信する。
(S902)照明灯11Aは、ステップS901に係る感知情報を、進行先に設置された(例えば1つ隣りの)照明灯11B宛てに送信する。ここで、感知情報は、自動車を感知した時点(時刻)t11Aを含んでいてもよい。また、照明灯11Aの設置位置情報l11Aを含んでいてもよい。
(S904)照明灯11Bは、ステップS903に係る感知情報と、照明灯11Aから受信した感知情報とを用いて、感知した自動車の走行速度VMを算出する。
例えば、ステップS903に係る感知情報に、照明灯11Bが自動車を感知した時点(時刻)t11Bと、照明灯11Bの設置位置情報l11Bとが含まれている場合、走行速度VMは、次式
(1) VM=DAB(l11A,l11B)/(t11B−t11A)
を用いて算出することができる。ここで、DAB(l11A,l11B)は、設置位置情報l11A及び設置位置情報l11Bから算出される照明灯11Aと照明灯11Bとの距離(照明間隔)である。尚、DABには予め所定値が与えられていてもよい。この場合、設置位置情報l11A及びl11Bは不要である。
ここで、照明ON指示は、算出した走行速度VMに応じた位置範囲に設置されている照明灯宛てに送信されることも好ましい。この態様では、例えば、
(a)走行速度VMが第1閾値未満である場合、照明灯11Bは照明ON指示を送信せずに、自らのみ照明をONにし、
(b)走行速度VMが第1閾値以上であって第2閾値未満である場合、照明灯11Bは照明ON指示を照明灯11Cのみに宛てて送信し、
(c)走行速度VMが第2閾値以上であって第3閾値未満である場合、照明灯11Bは照明ON指示を照明灯11C及び照明灯11D宛てに送信し、
(d)走行速度VMが第3閾値以上である場合、照明灯11Bは、自身から見て進行先の所定範囲、例えば500m先までの範囲にある照明灯(例えば照明灯11C、11D、・・・、11V)宛てに照明ON指示を送信する
ことも好ましい。これにより、走行速度VMが大きい場合には、進行先の遠方まで見通すことができ自動車の通行の安全が確保される。一方、走行速度VMが小さい場合には、進行先の必要範囲のみ照明されるので電力消費を抑制することができる。
ここで、照明ONのタイミング、即ち照明ON指示を受信してから照明をONにするまでの時間TC1を、受信した照明ON指示に基づいて決定することも好ましい。例えば、照明ON指示が走行速度VMを含んでおり、時間TC1(VM)は走行速度VMの単調減少関数として設定されていてもよい。これにより、走行速度VMが大きい場合には、早く接近する自動車に備えてより早いタイミングで照明を開始し、自動車の通行の安全を確保することができる。一方、走行速度VMが小さい場合には、まだ必要でない時点で照明をONにすることがなく、無駄な電力消費を抑制することができる。
図10は、本発明による照明灯の更なる他の実施形態を示す正面図である。また、図11は、図10に示した照明灯の背面図である。図12は、図10に示した照明灯の右側面図である。図13は、図10に示した照明灯の平面図である。図14は、図10に示した照明灯の底面図である。さらに、図15は、図10に示した照明灯における各部の名称を示す正面側参考図である。尚、左側面図は、図12に示した右側面図と対称にあらわれるため省略されている。
2 照明装置
21 照明デバイス
22 制御部
23 照明カバー
24 配線
26 LED光源
27 均一化光学体
271 配光角制御レンズ部
271c 凹部
271cs 入射内面
271cw 内壁面
272 微小レンズ配列部
272a レンズ配列面
272m 微小レンズ
272mt レンズ頂点
3、3’、3'' 太陽電池
31 パネルセル
4、4’ 制御部
41 照明制御部
42 接近判定部
43 照明指示部
44 速度判定部
5 蓄電池
6 通行体感知センサ
7 通信部
71 受信部
72 送信部
8 道路(通行・移動区域)
8’ 駐車場(通行・移動区域)
9、9a、9b 照明領域
Claims (13)
- 通行体が通行又は移動する通行・移動区域に並んで設置された複数の照明灯を備えた照明システムであって、
当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、
当該照明デバイスは、光源と、該光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、該配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、
前記複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスは、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられており、前記通行・移動区域上において該通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射する
ことを特徴とする照明システム。 - 前記通行・移動区域を通行又は移動する通行体の接近を感知する通行体感知部と、
当該通行体の接近が感知された際、照明光の放射に係る指示を生成する照明指示部と、
当該指示を受信又は入力した際、当該指示に基づいて前記照明装置による照射光の放射を制御する照明制御部と
を更に備えていることを特徴とする請求項1に記載の照明システム。 - 前記照明システム内の照明灯のうち、少なくとも当該通行体感知部を備えた照明灯は、当該照明灯から見て当該通行体の進行する向きの方に設置された照明灯宛てに当該指示を送信する送信部を更に備えており、
前記照明システム内の照明灯のうち、少なくとも当該通行体感知部を備えていない照明灯は、当該指示を受信可能な受信部を更に備えており、
当該照明制御部は、当該受信部から当該指示を入力した際、当該指示に基づいて前記照明装置による照射光の放射を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の照明システム。 - 1つの照明灯に設置された当該通行体感知部からの感知信号、又は互いに所定距離だけ離隔した2つ以上の照明灯の各々に設置された当該通行体感知部からの感知信号に基づいて、当該通行体の速度を測定する速度測定部を更に有しており、
当該照明指示部は、当該速度に応じた位置又は予め設定された位置の照明灯に対し、当該速度に応じたタイミング若しくは時間又は予め設定されたタイミング若しくは時間で照明光を放射させる指示を生成する
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の照明システム。 - 当該照明デバイスは、当該照明光の光軸を、前記通行・移動区域における当該通行体の進行方向の成分を有する向きであって、前記通行・移動区域を通行又は移動する通行体の前方正面に直接向かわない向きに設定していることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の照明システム。
- 当該照明デバイスは、当該照明光の光軸を、前記通行・移動区域の通行・移動面に平行な成分が進行方向から所定の角度以上ずれるような向きに設定していることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の照明システム。
- 前記通行・移動区域は、それぞれを通行又は移動する通行体が互いに反対の向きに進行する2つのサブ通行・移動区域を有しており、
当該照明灯の各照明装置は、放射する照射光が当該照明灯の設置された側とは反対側のサブ通行・移動区域を照明しないように、照明領域部分の幅を設定している
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の照明システム。 - 前記照明システムは、通行又は移動している通行体から進行する先を見た際、前記通行・移動区域の幅に基づいた幅をもった照明領域が視認されることによって、進行に伴い当該通行体の通行又は移動すべき位置範囲が予め認識されるような形で照明光を照射することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の照明システム。
- 当該照明灯は、当該照明デバイスに照射光を照射させるための電力を発生させる太陽電池を更に備えており、
前記太陽電池は、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられた複数のパネルセルであって、当該伸長方向に平行な状態から所定の鋭角だけ上向きに傾いたパネルセル面を有する複数のパネルセルを有する
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の照明システム。 - 前記複数の微小レンズは、曲率半径R、隣接した当該微小レンズにおけるレンズ頂点間の距離であるピッチP、又は該曲率半径R及び該ピッチPの両方が、曲率半径Rについてはレンズ配列面内における1つの軸の方向と該軸に垂直な軸の方向との間で、ピッチPについてはレンズ配列面内におけるレンズ頂点を結ぶ軸それぞれの方向の間で、異なっている異方性微小レンズであることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の照明システム。
- 当該照明灯は、当該照明デバイスに照射光を照射させるための電力を蓄積する電池を更に備えていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の照明システム。
- 通行体が通行又は移動する通行・移動区域に並んで設置される照明灯であって、
当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、
当該照明デバイスは、光源と、該光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、該配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、
前記複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスは、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べられており、前記通行・移動区域上において該通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射する
ことを特徴とする照明灯。 - 通行体が通行又は移動する通行・移動区域に並んで設置された複数の照明灯を用いた照明方法であって、
当該照明灯は、照射光を放射可能な複数の照明デバイスを含む照明装置を備えており、
当該照明デバイスは、光源と、該光源からの放射光を受光して所定の配光角に制御する配光角制御レンズ部と、該配光角制御レンズ部の出射位置をレンズ配列面として配列した複数の微小レンズを含む微小レンズ配列部とを有し、
前記照明方法は、
前記複数の照明灯の各照明装置における複数の当該照明デバイスを、当該照明灯の本体の伸長方向に沿って並べて配置し、
複数の当該照明デバイスから、前記通行・移動区域上において該通行・移動区域の幅に基づいて決定された幅をもった照明領域部分を形成する照射光を放射させる
ことを特徴とする照明方法。
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