JP5713692B2 - トンネル用照明装置の設置方法 - Google Patents

Description

本発明は、トンネル用照明装置の設置方法に関する。

車両が通行するトンネル内の照明方式として、対称照明、カウンタービーム照明、プロビーム照明が従来から知られており、これらの照明方式を組み合わせることが従来から行われている。例えば、特許文献１に開示されたトンネル照明器具は、走行車両の進行方向に照射するプロビーム照明の光束を、進行方向とは逆方向に照射するカウンタービーム照明の光束より大きくすることで、交通量の多いトンネル等での先行車の視認性を高めるように構成されている。また、特許文献２および３には、ランプの光を反射板や反射鏡により反射させて、対称照明、プロビーム照明およびカウンタービーム照明を形成する照明器具が開示されている。

特開平８−２７３４０８号公報 特開２００７−９５５２３号公報 特開２００５−３１０７６８号公報

ところで、照明器具を設置するトンネルの幅、高さ、形状や交通量などは、トンネルによって相違することから、それぞれのトンネルに合わせて照明器具の設置高さや設置間隔などを設定する必要があり、照明器具の配光特性も各トンネルの個別事情に応じて最適化する必要がある。

しかし、従来は、設置されるトンネルに合致するような配光特性を有する照明器具を選定することが困難であるという問題があった。例えば、特許文献１の発明においては、対称照明にプロビーム照明を組み合わせる際の照度や照射角度については好ましい数値範囲が検討されているが、実際の設置現場でそれぞれをどのように最適化するかは記載されておらず、調整に時間がかかるという問題があった。また、特許文献２の発明は、対称照明、プロビーム照明およびカウンタービーム照明を照射する反射板をそれぞれ別体に形成することで、設計の自由度を高めることが記載されているが、設置現場において反射板の配置や向きを調整することができないため、個々のトンネルに適した配光特性が得られないという問題があった。特許文献３の発明は、異なる配光特性を得るための反射鏡の種々の形状が検討されているが、設置現場で形状調整ができないことから、やはり特許文献２の発明と同様の問題を有していた。

そこで、本発明は、所望の配光特性を設置現場において迅速容易に得ることができるトンネル用照明装置を用いて交通の安全性を高めることができるトンネル用照明装置の設置方法の提供を目的とする。

本発明の前記目的は、トンネル内の被取付面に取り付け可能なベース部と、前記ベース部に回動可能に支持されたアーム部と、前面側に光照射面を有し、後面側が前記アーム部に回動可能に支持された照明パネルとを備え、前記アーム部の回動方向と、前記照明パネルの回動方向とが異なるように構成されたトンネル用照明装置をトンネル内に複数設置するトンネル用照明装置の設置方法であって、複数の前記トンネル用照明装置を、それぞれ前記アーム部の回動面がトンネル横断面と平行になるように、トンネル内に車両進行方向に沿って間隔をあけて設ける設置工程と、隣接する２つの前記照明パネルのうち、一方を主照射方向がトンネル横断面に沿うように配置すると共に、他方を主照射方向が車両進行方向側を向くように配置する調整工程とを備えるトンネル用照明装置の設置方法により達成される。

本発明によれば、所望の配光特性を設置現場において迅速容易に得ることができるトンネル用照明装置を用いて交通の安全性を高めることができるトンネル用照明装置の設置方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るトンネル用照明装置の平面図である。 図１に示すトンネル用照明装置の側面図である。 図１に示すトンネル用照明装置の要部拡大図である。 図１に示すトンネル用照明装置のトンネル内における設置状態の一例を示す横断面図である。 図１に示すトンネル用照明装置のトンネル内における設置状態の一例を示す概略斜視図である。 図１に示すトンネル用照明装置のトンネル内における他の設置状態の一例を示す横断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るトンネル用照明装置の斜視図であり、図２は、このトンネル用照明装置の平面図である。図１および図２に示すように、トンネル用照明装置１は、ベース部１０と、ベース部１０に回動可能に支持されたアーム部２０と、アーム部２０に回動可能に支持された照明パネル３０とを備えている。

ベース部１０は、側板１１の両端に一対の端板１２，１２が設けられており、一対の端板１２，１２には、ボルト１３ａおよびナット１３ｂからなる締結具１３が装着されている。側板１１は、トンネル内の被取付面に当接する当接面１１ａを有しており、当接面１１ａに取付孔１１ｂが形成されている。

アーム部２０は、長尺状のケーシング２１と、ケーシング２１に進退可能に収容された延出部材２２とを備えている。ケーシング２１は、平面視矩形状の保持板２１ａの両側に、長手方向に沿って延びるガイド板２１ｃ，２１ｃが設けられており、保持板２１ａには長孔２１ｂが形成されている。ケーシング２１の一端側は、ベース部１０のボルト１３ａがガイド板２１ｃ，２１ｃに挿通されており、ボルト１３ａを中心としてボルト１３ａと共に図２の矢示Ａ方向に回動可能となるように、ガイド板２１ｃ，２１ｃがボルト１３ａに固定されている。

延出部材２２は、ケーシング２１の保持板２１ａと平行に配置される基板２２ａと、基板２２ａの縁部に設けられた枠体２２ｂとを備えており、ケーシング２１のガイド板２１ｃ，２１ｃに沿って枠体２２ｂが摺動可能となるように、ケーシング２１の他端側に挿入されている。基板２２ａには複数の貫通孔２２ｃが形成されており、この貫通孔２２ｃには、鍔付きボルト２３ａおよびナット２３ｂからなる締結具２３が装着されている。鍔付きボルト２３ａは、ケーシング２１の長孔２１ｂを介して貫通孔２２ｃに挿通され、基板２２ａの裏面側に固定されたナット２３ｂに螺合しており、鍔付きボルト２３ａを緩めることにより、長孔２１ｂの形成方向（すなわち、ケーシング２１の長手方向）である図１の矢示Ｂ方向に延出部材２２を進退させることができる。このように、アーム部２０は、ケーシング２１からの延出部材２２の延出量を調整することにより、伸縮可能に構成されている。

照明パネル３０は、表面側に光照射面３１ａを有するパネル本体３１と、パネル本体３１の裏面側に設けられたブラケット３２とを備えている。ブラケット３２は、アーム部２０の延出部材２２の先端部に、ボルト２４ａおよびナット２４ｂからなる締結具２４によって結合されており、締結具２４を緩めることにより、アーム部２０に対して照明パネル３０を図１の矢示Ｃ方向に回動させることができる。

パネル本体３１の光源としては、蛍光灯、ナトリウムランプ、セラミックメタルハライドランプ、ＬＥＤ（発光ダイオード）など、トンネル照明に用いられる種々のものを使用することができる。本実施形態のパネル本体３１は、図３に示すように、複数のＬＥＤ素子３１２をマトリクス状に配置した基板３１３の表面側をガラス等の透明カバー３１４で覆い、ケーシング３１５内に収納して構成されている。ケーシング３１５は、裏面側に放熱フィン３１５ａを有し、表面側に網蓋３１５ｂを有しており、この表面側が光照射面３１ａとされている。ＬＥＤ素子３１２を除く基板３１３の表面全体には、絶縁膜（図示せず）を介して、アルミニウムや銀などの光反射性材料からなる光反射膜３１６が形成されている。この光反射膜３１６は、矢示のように、ＬＥＤ素子３１２から出射して透明カバー３１４の内面で一部反射した光を再び反射させて、透明カバー３１４を透過させることができるため、高輝度化、省電力化を図ることができる。

パネル本体３１のＬＥＤ素子３１２は、発光色が異なる複数種類から構成することができ、例えば、赤色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤの組み合わせとすることができる。この構成によれば、赤色光、緑色光および青色光の光束比を調整することにより、所望の色温度を得ることができる。また、この光束比を時間と共に変化するように制御することで、光照射面３１ａからの発光色を経時変化させることができる。

上記の構成を備えるトンネル用照明装置１によれば、ベース部１０に対するアーム部２０の回動面（すなわち、図２と平行な面）と、アーム部２０に対する照明パネル３０の回動面（すなわち、図１と平行な面）とが直交するように構成されているため、ベース部１０をトンネル内の被取付面に取り付けた後、それぞれの回動操作を組み合わせることで、トンネル内における照射位置や照射方向の調整を正確に行うことができ、所望の配光特性を迅速容易に得ることができる。アーム部２０の回動面および照明パネル３０の回動面は、本実施形態のように直交することが好ましいが、互いに非平行であれば必ずしも直交する必要はなく、アーム部２０の回動方向（図２の矢示Ａ方向）と、照明パネル３０の回動方向（図１の矢示Ｃ方向）とが異なるように構成されていればよい。

また、本実施形態のトンネル用照明装置１は、アーム部２０および照明パネル３０が回動可能であることに加えて、アーム部２０が伸縮可能であることから、配光特性の調整をきめ細かく行うことができる。

図４は、トンネル内を車両進行方向に沿って見た横断面図であり、トンネル用照明装置１のトンネル内における設置状態の一例を示している。トンネル４０の側壁４１には、複数のアンカーボルト４１ａが車両進行方向に沿って間隔をあけて設けられており、図４では、これらのうちの１つを示している。ベース部１０は、取付孔１１ｂにアンカーボルト４１ａを挿通させてナット４１ｂを締め込むことにより、被取付面である側壁４１に当接面１１ａが接触した状態でトンネル４０内に取り付けられる。

ベース部１０を側壁４１に取り付けた状態では、アーム部２０の回動面はトンネル４０の横断面（すなわち、車両進行方向と直交する面）と平行になる。すなわち、図４に示すパネル本体３１は、締結具１３を緩めてアーム部２０を矢示Ａ方向に回動させることにより、例えば、２点鎖線で示すパネル本体３１’の位置から移動させることができる。こうして、アーム部２０の回動操作を行った後に締結具１３を締結することにより、アーム部２０の回動位置が固定される。

照明パネル３０は、トンネル４０内の対称照明を行う場合には、光照射面３１ａからの主照射方向が、トンネル４０の横断面に沿うように配置される。ここで、主照射方向とは、配光のピークを示す方向であり、通常は光照射面３１ａに対して垂直である。図４に示すパネル本体３１は、締結具２４を緩めて照明パネル３０を矢示Ｃ方向に回動させることにより、例えば２点鎖線で示すパネル本体３１’’’の位置から移動させることができ、締結具２４を締結することにより、照明パネル３０の回動位置が固定される。

一方、トンネル４０内のプロビーム照明を行う場合には、光照射面３１ａからの主照射方向が車両進行方向側となるように（すなわち、トンネル横断面よりも車両進行方向側に配光のピークが存在するように）、照明パネル３０を回動させて、所望の角度位置で固定することができる。こうして、トンネルの個別事情に応じた最適な配光特性を迅速容易に得ることができる。アーム部２０の矢示Ｂ方向の伸縮は、必要に応じて適宜行えばよく、締結具２３を緩めてケーシング２１に対して延出部材２２を進退させることにより、パネル本体３１を例えば２点鎖線で示すパネル本体３１’’の位置から移動させることができる。この後、締結具２３を締結することにより、延出部材２２を所望の延出長さで固定することができる。

図５は、上述した照明パネル３０の配置方法に従って、トンネル４０の左右の側壁４１，４１に複数のトンネル用照明装置１を取り付けた状態を示す概略斜視図であり、ベース部１０およびアーム部２０の図示は省略している。各トンネル用照明装置１は、車両進行方向Ｐに沿って略等間隔で配置されており、隣接する２つが一対になって対称照明およびプロビーム照明をそれぞれ行うように、各照明パネル３０の回動操作が行われている。

一対の照明パネル３０，３０において、プロビーム照明を行う照明パネル３０は、対称照明を行う照明パネル３０に対して車両進行方向Ｐの後方側に配置されている。トンネル用照明装置１をこのように取り付けると、車両の運転者に対しては、対称照明を行う照明パネル３０の光照射面３１ａを、プロビーム照明を行う照明パネル３０の裏面側で覆うことができるため、トンネル内でのグレアを抑制して交通の安全性を高めることができる。

図５に示す各トンネル用照明装置１は、開閉器ボックス４４を介して、ケーブル４６により電気室に設置された照明盤４２に接続されている。ケーブル４６には、照明パネル３０に電源を供給するための電源ケーブルや、照明パネル３０の各色ＬＥＤの光束比や光量等を制御するための調光ケーブルが含まれる。照明パネル３０からの照射光は、通常は光量や色温度が略一定であるが、これらを経時変化させるように制御してもよい。例えば、照明パネル３０からの照射光の色温度を周期変化させる等して、プロビーム照明を行う照明パネル３０の照射光の色温度を周期変化させる等して発光色を経時変化させることにより、トンネル４０内における落下物等の障害物の色に拘わらず、視認性を高めることができ、車両の衝突回避を促すことができる。

図５に示すトンネル用照明装置１は、上記のように運転者が照射光を直接視認しないように配置されることから、同図に示すように、プロビーム照明を行う照明パネル３０に視線誘導灯６０を設けてもよい。この視線誘導灯６０は、例えばケーシング内に蛍光灯等の光源およびプリズムを備える既存のものを使用することができる。照明パネル３０に対する視線誘導灯６０の取付位置は、照明パネル３０の回動操作後に車両運転者から視認できる位置であればよく、パネル本体３１の側端面や裏面など、光照射面３１ａ以外の任意の位置とすることができる。

トンネル用照明装置１の設置個所としては、トンネル内の側壁に限られず、トンネルの天井など他の壁面であってもよい。トンネル用照明装置１をトンネルの天井面に設置した場合でも、一対の照明パネル３０，３０の一方を、主照射方向がトンネルの横断面に沿うように配置可能であると共に、他方の主照射方向を車両進行方向側とすることができ、対称照明およびプロビーム照明を行うことができる。また、トンネル内に複数の車線が存在する場合には、一対の照明パネル３０，３０を、主照射方向がいずれもトンネル横断面に沿うように（すなわち、いずれも対称照明を行うように）配置し、それぞれ異なる車線を照射するように配置することもできる。

トンネル用照明装置１は、トンネルの壁面以外の設備等に取り付けることも可能である。例えば、トンネル用照明装置１をケーブルラックに予め取り付けておき、ケーブルラックの施工時に照明パネル３０の角度調整を行うことができる。図６は、トンネル内を車両進行方向に沿って見た横断面図であり、トンネル用照明装置１をケーブルラックに取り付けた設置状態の一例を示している。

図６に示すように、ケーブルラック５０は、電源ケーブルや調光ケーブル等の各種ケーブルを保持するラック本体５１と、このラック本体５１を支持する支持部材５２とを備えている。ラック本体５１は、トンネル４０内の車両進行方向（図面を貫通する方向）に沿って延びる一対の親桁５３，５３と、親桁５３，５３の間に略等間隔に複数架設された子桁５４とを備えている。また、支持部材５２は、トンネル４０の側壁４１に設けられたアンカーボルト４１ａが挿通される取付孔５２ｃを有する取付部５２ａと、取付部５２ａから屈曲して延びる載置部５２ｂとを備えている。この支持部材５２は、車両進行方向に沿って略等間隔に複数設けられ、アンカーボルト４１ａにナット４１ｂを締結することにより、載置部５２ｂが水平な状態で側壁４１に固定される。

ラック本体５１は、車両進行方向に沿って延びるように、載置部５２ｂ上に複数設けられ、それぞれの端部同士が連結板（図示せず）を介して連結される。載置部５２ｂは、先端が逆Ｕ字状に湾曲するボルト５６を備えており、ボルト５６の先端部を親桁５３に係合させて締結することにより、ラック本体５１が支持部材５２に固定される。

また、載置部５２ｂは、ボルト５５ａおよびナット５５ｂからなる締結具５５を備えており、この締結具５５によって、トンネル用照明装置１のベース部１０が載置部５２ｂに固定されている。本実施形態のトンネル用照明装置１は、支持部材５１をトンネル４０の側壁４１に固定することにより、アーム部２０が下方に延びるように配置され、アーム部２０を例えば２点鎖線で示すように回動させることで、照射方向の調整を行うことができる。このように、トンネル用照明装置１を支持部材５２に予め固定しておくことにより、トンネル４０内でのケーブルラック５０の設置作業と併せてトンネル用照明装置１の設置作業を行うことができ、作業性を高めることができる。本実施形態では、トンネル用照明装置１を支持部材５２に取り付けているが、例えば、子桁５４にベース部１０を取り付ける等して、トンネル用照明装置１をラック本体５１に取り付けることも可能である。

トンネル用照明装置１を用いた照明方式は、図６に示すような対称照明とプロビーム照明との組み合わせに限定されるものではなく、目的に応じてカウンタービーム照明を適宜組み合わせてもよい。本発明のトンネル用照明装置は、設置現場での調整を容易に行うことができることから、トンネル用照明装置１の点検、修理、交換等にも迅速に対応可能である。

１ トンネル用照明装置
１０ ベース部
２０ アーム部
３０ 照明パネル
６０ 視線誘導灯

Claims (8)

1. トンネル内の被取付面に取り付け可能なベース部と、
   前記ベース部に回動可能に支持されたアーム部と、
   前面側に光照射面を有し、後面側が前記アーム部に回動可能に支持された照明パネルとを備え、
   前記アーム部の回動方向と、前記照明パネルの回動方向とが異なるように構成されたトンネル用照明装置をトンネル内に複数設置するトンネル用照明装置の設置方法であって、
   複数の前記トンネル用照明装置を、それぞれ前記アーム部の回動面がトンネル横断面と平行になるように、トンネル内に車両進行方向に沿って間隔をあけて設ける設置工程と、
   隣接する２つの前記照明パネルのうち、一方を主照射方向がトンネル横断面に沿うように配置すると共に、他方を主照射方向が車両進行方向側を向くように配置する調整工程とを備えるトンネル用照明装置の設置方法。
2. 前記アーム部の回動面は、前記照明パネルの回動面に対して直交する請求項１に記載のトンネル用照明装置の設置方法。
3. 前記アーム部は、伸縮可能に構成された請求項１または２に記載のトンネル用照明装置の設置方法。
4. 前記照明パネルは、前記光照射面とは異なる位置に視線誘導灯を備える請求項１から３のいずれかに記載のトンネル用照明装置の設置方法。
5. 前記照明パネルは、発光色を経時変化させるように構成されている請求項１から４のいずれかに記載のトンネル用照明装置の設置方法。
6. 前記照明パネルは、基板の表面側に実装された複数の発光素子と、前記基板の表面側を覆う透明カバーとを備え、前記基板の表面に光反射膜が形成されている請求項１から５のいずれかに記載のトンネル用照明装置の設置方法。
7. 前記調整工程は、主照射方向がトンネル横断面に沿う一方の前記照明パネルに対して、車両進行方向後方側に位置する他方の前記照明パネルを、主照射方向が車両進行方向側を向くように配置する工程を含む請求項１から６のいずれかに記載のトンネル用照明装置の設置方法。
8. 前記設置工程は、複数の前記トンネル用照明装置の前記ベース部が取り付けられたケーブルラックをトンネル内に設ける工程を含む請求項１から７のいずれかに記載のトンネル用照明装置の設置方法。

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