JP2987764B2 - 自発光鋲 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は道路の交差点中央
部等に設置される自発光鋲に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、道路の交差点中央部等に設置さ
れ、夜間に点滅して、交差点へ進入する車両の運転者へ
注意を喚起する自発光鋲が知られている（例えば、実公
平５−４００９２号公報、実開平２−１０９８２２号公
報参照）。

【０００３】これらの自発光鋲は、直交する４面に設け
られた発光体の光が、４方向へ向けて十字状に放射され
るように構成されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、道路の交差点
には５差路，６差路等があり、このような変形交差点に
おける道路の交差角度は、地形により種々雑多である。
また、この変形交差点は、通常の十字状交差点に比べて
数が少なく、従来は変形交差点においても、上述のよう
な十字状放射の自発光鋲が用いられていた。そのため、
進入道路によっては、発光体の光軸からずれるため、視
認性が低くなるという問題があった。

【０００５】この発明は、上記にかんがみてなされたも
のであり、その目的とするとみころは、少ない発光体数
で３６０度全方向から良好な視認性を得ることのできる
自発光鋲を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するためになされたものであり、本発明の第１の構成
上の特徴は、上面が道路面とほぼ同一面に設置される光
透過パネルと、前記光透過パネルの下方に設けられた太
陽電池と、前記太陽電池によって充電される蓄電体と、
前記蓄電体を電源として点灯される発光体と、を備えた
自発光鋲であって、前記光透過パネルは、当該光透過パ
ネルの外周側に斜め上向きに設けられた水平面の投影が
弧線状の曲線放射面と、前記曲線放射面に相対し該曲線
放射面の弧線の両端を結ぶ弦に平行して設けられた直線
状の曲線部入射面と、平面鏡からなり前記曲線部入射面
に相対し水平面の投影が平行して設けられた曲線部反射
鏡と、を備え、前記発光体は、前記曲線部反射鏡および
曲線部入射面を介して前記曲線放射面より光を放射する
少なくとも２個の曲線部発光体と、を備えてなることを
特徴とする自発光鋲である。

【０００７】本発明の第２の構成上の特徴は、上面が道
路面とほぼ同一面に設置される光透過パネルと、前記光
透過パネルの下方に設けられた太陽電池と、前記太陽電
池によって充電される蓄電体と、前記蓄電体を電源とし
て点灯される発光体と、を備えた自発光鋲であって、前
記光透過パネルは、その外周側に斜め上向きに設けられ
た水平面の投影が直線状の直線放射面と、前記直線放射
面に相対し水平面の投影が平行して設けられた直線部入
射面と、平面鏡からなり前記直線部入射面に相対し水平
面の投影が平行して設けられた直線部反射鏡と、当該光
透過パネルの外周側に斜め上向きに設けられた水平面の
投影が弧線状の曲線放射面と、前記曲線放射面に相対し
当該曲線放射面の弧線の両端を結ぶ弦に平行して設けら
れた直線状の曲線部入射面と、平面鏡からなり前記曲線
部入射面に相対し水平面の投影が平行して設けられた曲
線部反射鏡と、を備え、前記発光体は、前記直線部反射
鏡および直線部入射面を介して前記直線放射面より光を
放射する直線部発光体と、前記曲線部反射鏡および曲線
部入射面を介して前記曲線放射面より光を放射する少な
くとも２個の曲線部発光体と、を備えてなることを特徴
とする自発光鋲である。

【０００８】本発明の第３の構成上の特徴は、自発光鋲
であって、前記光透過パネルは、平板状部材からなり、
その外周縁に四辺形状に配設された４個の直線放射面
と、隣接する前記直線放射面の角部の外周縁にそれぞれ
配設された４個の曲線放射面と、備えてなることを特徴
とする自発光鋲である。

【０００９】本発明の第４の構成上の特徴は、自発光鋲
であって、前記曲線部発光体は、その光軸が水平面の投
影において前記曲線部放射面の弧線中央から該弧線の一
端へ寄った前記曲線部入射面に直角に入射しかつ対称的
に配設された複数の曲線部発光体からなることを特徴と
する自発光鋲である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。

【００１１】図１において、自発光鋲１は、鋲本体５と
光透過パネル１０とにより外郭が形成され、その内部に
太陽電池３０と、蓄電体３１と、複数組の直線部発光体
１７，１８と、曲線部発光体２７，２８とを備え、光透
過パネル１０は、四辺形状に配設された４個の直線放射
面１１と、４個の直線部入射面１３と、４個の直線部反
射鏡１５と、隣接する直線放射面１１，１１の各角部に
配設された４個の曲線放射面２１と、４個の曲線部入射
面２３と、４個の曲線部反射鏡２５とを備えて構成され
ている。

【００１２】鋲本体１０は、アルミニウム合金鋳物によ
り、上方が開口した円形箱形に形成され、開口部には円
形のフランジ部６が設けられている。また、箱形部中段
の段部７には、光透過パネル１０が複数のボルト２０に
より取付けられている。なお、符号８はシールリングで
ある。

【００１３】光透過パネル１０は、例えば、透明のポリ
カーボネイト板材（屈折率１．５９）からなり、上面中
央部が太陽光の入射面を形成するとともに、外周縁が四
辺形状となる４個の直線部分と、隣接する直線部分の角
部に位置する４個の曲線部分とにより、水平面の投影が
異形八角形状に形成されている。なお、４個の曲線部分
は、本例では、同一円周上に形成されている。

【００１４】光透過パネル１０の外周縁は、４個の直線
部分において、図３に示すように、上部が水平面に対し
約６０度の角度をなして、内方へ傾斜した４個の直線放
射面１１が形成されている。また４個の曲線部分におい
ては、上記と同様に約６０度の角度をなし、かつ水平面
の投影において、曲率半径１００ｍｍの湾出弧線状から
なる４個の曲線放射面２１が形成されている。そして、
直線放射面１１と曲線放射面２１とは、交互に連続し
て、異形八角形状の外周縁を形成している。なお、直線
放射面１１の下辺、および曲線放射面２１の下辺は、フ
ランジ部６上面とほぼ同一面に形成されている。また、
光透過パネル１０の下面には、４個の直線部入射面１
３，４個の直線部反射鏡１５、および４個の曲線部入射
面２３、４個の曲線部反射鏡２５が設けられている。

【００１５】４個の直線部入射面１３は、水平面の投影
において、直線放射面１１に平行して相対して設けら
れ、それぞれ、上部が水平面に対し約７０度の角度をな
して内方へ傾斜して形成されている。

【００１６】４個の曲線部入射面２３は、それぞれ相対
する曲線放射面２１の弧線の両端ａ，ｂを結ぶ仮想の弦
Ｓに、水平面の投影において平行して設けられ（図５参
照）、それぞれ、上部が水平面に対して約７０度の角度
をなして内方へ傾斜して形成されている。

【００１７】４個の直線部反射鏡１５は、鏡面シートに
より平面に形成され、水平面の投影において、各直線部
入射面１３にそれぞれ平行して相対する光透過パネル１
０の刻設部分に貼着されている。そして直線部反射鏡１
５は、上部が水平面に対して約５０度の角度をなして外
方へ傾斜して設けられている。

【００１８】４個の曲線部反射鏡２５は、鏡面シートに
より平面に形成され、水平面の投影において、各曲線部
入射面２３にそれぞれ平行して相対する光透過パネル１
０の刻設部分に貼着されている。そして曲線部反射鏡２
５は、上部が水平面に対して約５０度の角度をなして外
方へ傾斜して形成されている。なお、各反射鏡１５，２
５は、鏡面金属板、鏡面ガラス、鏡面プラスチック板で
あってもよく、また、光透過パネル１０の刻設部分に、
アルミ蒸着により鏡面形成したものであってもよい。

【００１９】直線部発光体１７，１８および曲線部発光
体２７，２８は、ボール形レンズを備え、光の放射角１
８度の高輝度の発光ダイオードにより形成されている。
そして、蓄電体３１より電力の供給を受けるとともに、
制御回路３３に制御されて点滅するように構成されてい
る。

【００２０】直線部発光体１７，１８は、制御回路３３
に所定の間隔をおいて並設され、その光軸Ｓ₁₇，Ｓ
₁₈が、直線部反射鏡１５を介して直線部入射面１３に直
角に入射し（水平面の投影において）、さらに、直線放
射面１１より大気中へ、水平面に対する角度３．５度
（視点の高さ１．５ｍで２４ｍ離れた位置へ作用）で放
射するように形成されている。

【００２１】曲線部発光体２７，２８は、曲線部入射面
２１の弧線ａ，ｂの中央における半径Ｒよりそれぞれ左
右へ偏るとともに、所定の間隔をおいて制御回路３３に
並設されている。そして、その光軸Ｓ₂₇，Ｓ₂₈は、それ
ぞれ曲線部反射鏡２５を介して、曲線部入射面２３へ水
平面の投影において直角に入射し、曲線放射面２１より
光軸Ｓ₂₇，Ｓ₂₈が半径Ｒの延長線側へ屈曲し、かつ水平
面に対して角度３．５度で大気中へ放射するように形成
されている。

【００２２】太陽電池１０は、光透過パネル１０の中央
部直下に設けられて、太陽光を受光するように配設され
ている。この太陽電池３０は、一定レベル以上の太陽光
があたると発電し、その起電力は各発光体１７，１８，
２７，２８、制御回路３３の電源となる蓄電体３１に充
電するように形成されている。

【００２３】蓄電体３１は、本例では、電気二重層コン
デンサーからなり、鋲本体５の底部に配設されている。
そして、各発光体１７，１８，２７，２８、太陽電池３
０、蓄電体３１、制御回路３３の間は、それぞれ電気的
に接続されている。なお、蓄電体３１は、鉛蓄電池、ま
たはアルカリ蓄電池であってもよい。

【００２４】制御回路３３は、センサ３４および図示し
ない点滅制御回路等により構成され、支持枠３５を介し
て鋲本体５に取付けられている。そして太陽電池３０の
起電圧を検知し、その電圧が一定レベル以下（日射量が
低下する夜間）になったとき、点滅制御回路を作動させ
て蓄電体３１の電力を各発光体１７，１８，２７，２８
へ供給して点滅するように構成されている。

【００２５】また、センサ３４は、直線放射面１１、曲
線放射面２１より入射する車両のヘッドライトの光を感
知するように形成されている。このヘッドライト光の感
知により、各発光体１７，１８，２７，２８の全面点
滅、または各放射面１１，２１ごとの交互点滅、または
各発光体１７，１８，２７，２８のリレー点滅等の切換
えや、点滅周期の切換え、常時点灯から点滅への切換え
等を行うように形成されている。

【００２６】次に、このように構成された自発光鋲１の
作用を説明する。

【００２７】自発光鋲１は、図２に示すように、鋲本体
５のフランジ部６下面を、道路面ＧＬに揃えて交差点の
中央部に埋設する。

【００２８】太陽の日射量が大きい昼間においては、太
陽電池３０の起電力は蓄電体３１に充電される。夕方に
なって日射量が少なくなり、太陽電池３０の起電力が低
下して基準電圧以下になると、制御回路３３が蓄電体３
１の電力を各発光体１７，１８，２７，２８へ供給し、
それらを点滅制御する。

【００２９】ここで、直線部発光体１７，１８の光は、
図３，４に示すように、それぞれ光軸Ｓ₁₇，Ｓ₁₈に沿っ
て直進し、直線部反射鏡１５で反射して直線部入射面１
３へ入射する。そして、光は光透過パネル１０内を進
み、直線放射面１１から大気中へ放射される。この直線
放射面１１からの放射光は、道路面ＧＬに対して僅かに
上向きの３．５度の角度で放射される。

【００３０】直線部発光体１７，１８の光の平面的な広
がりは、それぞれ直線部反射鏡１５で反射し、放射角３
０度で直線部入射面１３へ入射する。直線部入射面１３
に入射して屈折した光は、放射角１８．８度（光軸
Ｓ₁₇，Ｓ₁₈を中心として９．４度ずつ）となり、直線放
射面１１から大気中へそれぞれ３０度（光軸Ｓ₁₇，Ｓ₁₈
を中心としてそれぞれ１５度ずつ）の放射角で放射され
る。そして、各直線部発光体１７，１８の合成された平
面的放射角は３０度となり、両者の重なり部分は光量が
倍加される。なお、図中、各放射角の幅は２点鎖線で示
す。

【００３１】一方、曲線部発光体２７，２８の光は、図
３，５に示すように光軸Ｓ₂₇，Ｓ₂₈に沿って直進し、そ
れぞれ曲線部反射鏡２５で反射して曲線部入射面２３へ
入射する。そして、光は光透過パネル１０内を進み、曲
線放射面２１から大気中へ、道路面ＧＬに対して僅かに
上向きの３．５度の角度で放射される。

【００３２】曲線部発光体２７の光の平面的な広がり
は、曲線部反射鏡２５で反射し、放射角３０度で曲線部
入射面２３に入射する。曲線部入射面２３に入射して屈
折した光は、放射角１８．８度（光軸Ｓ₂₇を中心として
９．４度ずつ）となり、曲線放射面２１で光軸Ｓ₂₇が図
５の右方へ屈曲し、光透過パネル１０内における光軸Ｓ
₂₇に対して右側へ２２度、左側へ０．９度の計２２．９
度の放射角で放射される。

【００３３】また、曲線部発光体２８の光の平面的な広
がりは、曲線部反射鏡２５で反射し、放射角３０度で曲
線部入射面２３に入射する。曲線部入射面２３に入射し
て屈折した光は、放射角１８．８度（光軸Ｓ₂₈を中心と
して９．４度ずつ）となり、曲線放射面２１で光軸Ｓ₂₈
が図５の左方へ屈曲し、光透過パネル１０内における光
軸Ｓ₂₈に対して左側へ２２度、右側へ０．９度の計２
２．９度の放射角で放射される。

【００３４】従って、曲線部発光体２７，２８の光は、
曲線放射面２１より互いに逆方向に屈折して放射され、
合成された光は、平面視４４度（曲線放射面２１の中央
における半径Ｒの延長線を中心として２２度ずつ）の放
射角でもって放射される。

【００３５】なお、参考までに、曲線放射面２１の半径
Ｒに１個の曲線部発光体２７を設けた場合（図６参照）
の、光の平面的な広がりについて記す。この場合、光は
曲線部反射鏡２５で反射し、光軸Ｓ₂₇は半径Ｒの延長線
上を延びて直進し、放射角３０度で曲線部入射面２３に
入射する。曲線部入射面２３に入射して屈折した光は放
射角１８．８度（光軸Ｓ₂₇を中心として９．４度ずつ）
となり、曲線放射面２１から大気中へ２２度の角度で放
射される。

【００３６】図８は、本発明の自発光鋲１の平面的な光
放射を示し、図７はその部分拡大図である。

【００３７】４個の直線放射面１１に対し３０度の角度
で広がる領域Ａ、および４個の曲線放射面２１に対し
１．８度の角度で広がる領域Ｄは、２４ｍ離れた高さ
１．５ｍの位置において、それぞれ非常に明るく確認で
きた。

【００３８】また、４個の直線放射面１１の領域Ａ両側
の領域Ｂ，Ｃ、および４個の曲線放射面２１の領域Ｄ両
側の領域Ｅ，Ｆは、２４ｍ離れた高さ１．５ｍの位置に
おいて明るく確認できた。

【００３９】また，領域Ｃと領域Ｅの間の領域Ｇ、およ
び領域Ｂと領域Ｆの間の領域Ｈにおいては、隣接する直
線放射面１１，曲線放射面２１からの放射光によって、
２４ｍ離れた高さ１．５ｍの位置において、少々弱いも
のの光放射を確認できた。このように、自発光鋲１を中
心として、３６０度全方向から発光体光を確認すること
ができる。

【００４０】なお、この発明は上述の説明および図例に
限定されることなく、この発明の技術的思想から逸脱し
ない範囲においてその実施形態を変更することができ
る。例えば、直線放射面，曲線放射面のそれぞれの数、
および組合せは自在に設定することができる。また、多
数の曲線放射面を連続形成し、光透過パネル１０を円板
状に形成してもよい。

【００４１】また、曲線放射面は他の２次曲線、または
湾入状の弧線であってもよい。また図８に示すように、
複合円弧２１ａ，２１ｂからなるものであってもよい。
この場合、２個の曲線部発光体２７，２８の取付間隔を
小さくすることができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自発光鋲
によれば、曲線放射面に対して複数の曲線部発光体を並
設した構成なので、平面的に広い発光体光の放射角を得
ることができる。

【００４３】従って、四辺形状の４個の直線放射面と４
個の曲線放射面との組合せにより、少ない発光体数で平
面的に多角度方向へ光を放射して、３６０度全方向から
良好な視認性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の自発光鋲を示す一部破断平
面図。

【図２】図１の縦断面図。

【図３】光透過パネルの部分拡大断面図。

【図４】直線放射面よりの光放射を示す説明平面図。

【図５】曲線放射面よりの光放射を示す説明平面図。

【図６】曲線放射面よりの光放射態様の例を示す説明平
面図。

【図７】光透過パネルよりの光放射を示す部分平面図。

【図８】自発光鋲の全方向への光放射を示す平面図。

【図９】他の曲線放射面の例を示す説明平面図。

【符号の説明】

１ 自発光鋲 １０ 光透過パネル １１ 直線放射面 １３ 直線部入射面 １５ 直線部反射鏡 １７，１８ 直線部発光体 ２１ 曲線放射面 ２３ 曲線部入射面 ２５ 曲線部反射鏡 ２７，２８ 曲線部発光体 ３０ 太陽電池 ３１ 蓄電体 ３３ 制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−229118（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−34105（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−311829（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−284123（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−330512（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−87417（ＪＰ，Ｕ) 登録実用新案3036502（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E01F 9/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上面が道路面とほぼ同一面に設置される
   光透過パネルと、 前記光透過パネルの下方に設けられた太陽電池と、 前記太陽電池によって充電される蓄電体と、 前記蓄電体を電源として点灯される発光体と、を備えた
   自発光鋲であって、 前記光透過パネルは、 当該光透過パネルの外周側に斜め上向きに設けられた水
   平面の投影が弧線状の曲線放射面と、 前記曲線放射面に相対し該曲線放射面の弧線の両端を結
   ぶ弦に平行して設けられた直線状の曲線部入射面と、 平面鏡からなり前記曲線部入射面に相対し水平面の投影
   が平行して設けられた曲線部反射鏡と、を備え、 前記発光体は、 前記曲線部反射鏡および曲線部入射面を介して前記曲線
   放射面より光を放射する少なくとも２個の曲線部発光体
   と、を備えてなることを特徴とする自発光鋲。
2. 【請求項２】 上面が道路面とほぼ同一面に設置される
   光透過パネルと、 前記光透過パネルの下方に設けられた太陽電池と、 前記太陽電池によって充電される蓄電体と、 前記蓄電体を電源として点灯される発光体と、を備えた
   自発光鋲であって、 前記光透過パネルは、 その外周側に斜め上向きに設けられた水平面の投影が直
   線状の直線放射面と、 前記直線放射面に相対し水平面の投影が平行して設けら
   れた直線部入射面と、 平面鏡からなり前記直線部入射面に相対し水平面の投影
   が平行して設けられた直線部反射鏡と、 当該光透過パネルの外周側に斜め上向きに設けられた水
   平面の投影が弧線状の曲線放射面と、 前記曲線放射面に相対し当該曲線放射面の弧線の両端を
   結ぶ弦に平行して設けられた直線状の曲線部入射面と、 平面鏡からなり前記曲線部入射面に相対し水平面の投影
   が平行して設けられた曲線部反射鏡と、を備え、 前記発光体は、 前記直線部反射鏡および直線部入射面を介して前記直線
   放射面より光を放射する直線部発光体と、 前記曲線部反射鏡および曲線部入射面を介して前記曲線
   放射面より光を放射する少なくとも２個の曲線部発光体
   と、を備えてなることを特徴とする自発光鋲。
3. 【請求項３】 請求項２記載の自発光鋲であって、 前記光透過パネルは、平板状部材からなり、その外周縁
   に四辺形状に配設された４個の直線放射面と、 隣接する前記直線放射面の角部の外周縁にそれぞれ配設
   された４個の曲線放射面と、備えてなることを特徴とす
   る自発光鋲。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３記載の自発光鋲であっ
   て、 前記曲線部発光体は、その光軸が水平面の投影において
   前記曲線部放射面の弧線中央から該弧線の一端へ寄った
   前記曲線部入射面に直角に入射しかつ対称的に配設され
   た複数の曲線部発光体からなることを特徴とする自発光
   鋲。