JPH09115312A - トンネル照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車トンネルの路面上に存在する障害物と
先行車の挙動とをともに自動車運転者に知覚するのが困
難であった。 【解決手段】 自動車の進行方向と逆方向に光を配する
照明器具Ａ１は、障害物３と路面５とのコントラストを
高め、自動車６の運転者から見たときに障害物３の存否
を知覚し易くする。自動車の進行方向に光を配する照明
器具Ｂは高さ４ｍよりも低位置に設置され、先行車４の
背面を照明し、先行車４の挙動を知覚し易くする。照明
器具Ｂは、路面上２０ｃｍより下側には主たる光が配さ
れない配光を持ち、照明器具Ｂからの光によっては障害
物３の２０ｃｍよりも低い部分は照明されず、照明器具
Ａからの光によって路面５の輝度を高く障害物３の輝度
を低くして、障害物３に高コントラストを与え、障害物
の存否が知覚し易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車トンネルの
路面上に存在する障害物と進行方向前方の自動車の挙動
とをともに自動車運転者に知覚しやすくするトンネル照
明装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のトンネル照明装置は、路面上の障
害物を知覚しやすくすることを目的に、トンネル延長方
向に対して図４に示すような余弦配光に近似した配光を
持った照明器具をトンネル両壁面の上部に、トンネル延
長方向に約１〜１０ｍの間隔に取り付けて設置し、主と
して路面を照明するものであった（例えば、高速道路調
査会：トンネル照明設計指針、平成２年）。

【０００３】一方、進行方向前方を先行して走行する自
動車（以下、先行車）の視認性を良くし、先行車の挙動
を知覚しやすくすることを目的としたトンネル照明とし
てプロビーム照明がある（坂本正悦ほか：プロビーム照
明の開発、照明学会東京支部大会講演論文集、平成７
年）。プロビーム照明の概念を図５に示す。プロビーム
照明は、自動車の進行方向に光を配するプロビーム照明
器具をトンネル両壁面の上部または天井に設置し、主と
して先行車の背面を照明して、先行車の背面の鉛直面照
度を高めるものであり、先行車の視認性を改善し、先行
車の挙動の知覚を容易にするものである。

【０００４】また、路面上の障害物を知覚しやすくする
ことを目的としたトンネル照明としてカウンタービーム
照明がある（例えば、猪熊明ほか：道路トンネルのカウ
ンタービーム照明に関する研究、建設電気技術１０７、
平成６年）。カウンタービーム照明の概念を図６に示
す。カウンタービーム照明は、自動車の進行方向と逆方
向に光を配するカウンタービーム照明器具をトンネル両
壁面の上部または天井に設置し、路面を効率的に照明す
ることで路面上の障害物を知覚しやすくするものであ
る。自動車の運転者から見た路面輝度を高め、さらに運
転者から見た側の路面上の障害物の鉛直面照度を低くす
ることで、明るい路面を背景として、暗い障害物に高い
コントラストを与え、シルエット視によって分別しやす
くするものである。

【０００５】また、自動車の進行方向に光を配する照明
器具と自動車の進行方向と逆方向に光を配する照明器具
を組合せ、時間交通量に応じて配光を切り替えるトンネ
ル照明装置も提案されている（特公平４−２１２８１号
公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらプロビー
ム照明およびカウンタービーム照明は、それぞれ先行車
の挙動および路面上の障害物を知覚する目的に適した照
明である。したがって、プロビーム照明器具で照明され
たトンネルでは、路面が暗くなることから路面上の障害
物を知覚するのには適しておらず、またカウンタービー
ム照明器具で照明されたトンネルでは先行車の背面に照
明される光が少なく、先行車の挙動が知覚しにくくな
る。

【０００７】これらプロビーム照明とカウンタービーム
照明の両方の利点を同時に実現できれば、先行車の挙動
および障害物の存否の知覚がともに容易となり、有効な
トンネル照明となる。ところが、図７のように、プロビ
ーム照明器具とカウンタービーム照明器具の両方を設備
し、同時に照明すると、路面上の障害物がプロビーム照
明器具によって明るく照らされるため、障害物と路面と
のコントラストが小さくなり、「路面上の障害物の知覚
がしやすい」というカンタービーム照明の利点が損なわ
れてしまうという問題が存在した。

【０００８】そこで本発明は、自動車トンネルの路面上
に存在する障害物と先行車の挙動とともに自動車運転者
に知覚しやすくするトンネル照明装置を提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、自動車の進行方向と逆方向に光を配する照明
器具Ａと、自動車の進行方向に光を配する照明器具Ｂを
備え、照明器具Ｂの主たる配光が路面上２０ｃｍよりも
上側に配されるものである。

【００１０】照明器具Ｂが、路面上２０ｃｍより上側に
光を配し、２０ｃｍより下側には主たる光を配さないよ
うにすることで、照明器具Ａの効果により路面上の障害
物の存否が容易となり、同時に照明器具Ｂの効果により
先行車の挙動を容易に知覚することが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明（請求項１）は、自動車の
進行方向と逆方向に光を配する照明器具Ａと自動車の進
行方向に光を配する照明器具Ｂを備え、前記照明器具Ｂ
の主たる配光が路面上２０ｃｍよりも上側に配されるこ
とを特徴とするトンネル照明装置である。

【００１２】トンネル照明は、トンネル内を安全に走行
するために、危険な路面上の障害物（落下物など）の存
否を運転者が知覚できるようにし、さらに先行車の挙動
などを容易に知覚できるようにすることを目的としてい
る。路面上の障害物の存否を知覚するためには、運転者
が前方の視野を見たときに、障害物の輝度Ｌｏと障害物
の背景となる路面の輝度Ｌｒとの間に適切なコントラス
トが必要である。コントラストＣは、 Ｃ＝（Ｌｒ−Ｌｏ）／Ｌｒ ・・・・・・・・・・ （１） で表わされる。

【００１３】一般にはＬｒ＞Ｌｏであり、シルエット視
によって障害物が知覚される。障害物の知覚はコントラ
ストＣが大きければ大きいほど容易である。つまり、Ｌ
ｒがより大きいほど、またＬｏがより小さいほどコント
ラストが大きくなり障害物の知覚が容易になる。カウン
タービーム照明はこの原理を利用して路面上の障害物の
コントラストを高め、障害物の存否の知覚を容易にする
照明である。図６のように自動車の進行方向と逆方向に
光を配すると路面に照射された光はおもに運転者の方向
に反射されるため、路面の輝度Ｌｒが高くなる。また、
運転者から見た側の障害物の鉛直面は照明されないた
め、障害物の輝度Ｌｏが低くなる。このようにしてカウ
ンタービーム照明は背景となる路面と障害物とのコント
ラストＣを高くし、障害物の知覚を容易にしている。

【００１４】一方、先行車の挙動を知覚するためには、
先行車の背面を照明して、先行車の背面そのものの輝度
を高くすることが必要である。プロビーム照明は先行車
の背面を照明することにより、先行車の挙動を知覚しや
すくする。

【００１５】カウンタービーム照明器具とプロビーム照
明器具の両方を同時に設備して点灯した場合、プロビー
ム照明器具の主たる配光が障害物の鉛直面に照明されて
障害物の輝度Ｌｏが高くなり、障害物とその背景とのコ
ントラストＣが低下する。このため、障害物の存否が知
覚しにくくなる。

【００１６】本発明のトンネル照明装置は、カウンター
ビーム照明器具と同様に自動車の進行方向と逆方向に光
を配する照明器具Ａと、プロビーム照明器具と同様に自
動車の進行方向に光を配する照明器具Ｂとからなり、照
明器具Ｂの主たる配光を路面上２０ｃｍよりも上側に配
し、２０ｃｍより下側には主たる光が配されないように
することで、カウンタービーム照明の利点を損なわず、
カウンタービーム照明とプロビーム照明の両方の効果を
得ることができる。

【００１７】照明器具Ｂの主たる配光を路面上２０ｃｍ
以上としたのは、これよりも大きな障害物は、路面上２
０ｃｍまでの部分で障害物の存否を知覚でき、２０ｃｍ
より小さい障害物は、自動車の車軸がまたいで通ること
ができるため、交通安全上の重要性が薄くなるためであ
る。

【００１８】前述のように照明器具Ｂが、路面上２０ｃ
ｍより上側に光を配し、２０ｃｍより下側には主たる光
を配さないようにすることで、照明器具Ａの効果により
路面上の障害物の存否が容易となり、同時に照明器具Ｂ
の効果により先行車の挙動を容易に知覚することが可能
となる。

【００１９】また、本発明（請求項２）は、照明器具Ｂ
が、路面上４ｍよりも下方に設置されることを特徴とす
るトンネル照明装置である。

【００２０】照明器具Ｂはトンネルの路面上４ｍよりも
低い位置に設置され、トンネルを走行する自動車の運転
者から見たときに先行車の挙動を知覚しやすくする。

【００２１】本発明のトンネル照明装置の一実施の形態
を図１に示す。照明器具Ａ１は、自動車の進行方向と逆
方向に光を配する照明器具であり、照明器具Ｂ２は、自
動車の進行方向に光を配する照明器具である。照明器具
Ａはトンネルの天井、またはトンネル両壁面の上部に設
置され、トンネルを走行する自動車６の運転者から見た
ときに路面上の障害物３の存否を知覚しやすくする。照
明器具Ｂはトンネルの路肩、またはトンネル壁面の高さ
４ｍよりも低い位置に設置され、トンネルを走行する自
動車６の運転者から見たときに先行車４の挙動を知覚し
やすくする。

【００２２】照明器具Ｂのトンネル横断面方向の配光の
一例を図２に示す。照明器具Ｂは図２のように２０ｃｍ
より下側には主たる光が配されない配光を持つものとす
る。このようにすることで、照明器具Ｂからの光によっ
て路面上の障害物の２０ｃｍよりも低い部分は照明され
ず、照明器具Ａの照明の効果によって、路面上の障害物
の存否が知覚しやすくなる。

【００２３】照明器具Ｂは、反対側車線を照明すること
を考えると、図３のように照明器具Ｂをトンネル壁面の
上寄りの場所に設置し、図中に示すようなトンネル横断
面方向の配光としてもよい。しかし、図３のように照明
器具Ｂによって先行車（横１．７ｍ、縦１．４ｍの乗用
車を想定）の背面を照明することを考えると、トンネル
幅１０ｍの２車線の道路を想定した場合、照明器具Ｂの
設置位置を路面上４ｍよりも上方にすると、照明器具Ｂ
の目的である先行車の背面を照明することができなくな
る。従って、照明器具Ｂの設置位置を４ｍよりも低くす
ることにより、路面上２０ｃｍより上側に主たる光を配
して、先行車の背面を効率的に照明することができる。

【００２４】以上のような構成とすることで路面上の障
害物の存否と先行車の挙動の両方を容易に知覚すること
が可能となる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、路面上の
障害物の存否と先行車の挙動の両方を容易に知覚するこ
とが可能となり、トンネル内の安全走行に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a)は本発明のトンネル照明装置の一実施の形
態を示すトンネル内断面図 (b)は同走行方向から見た図

【図２】照明器具Ｂのトンネル横断面方向の配光の一例
（その１）を示す図

【図３】照明器具Ｂのトンネル横断面方向の配光の一例
（その２）を示す図

【図４】従来のトンネル照明装置の照明器具の配光曲線
図

【図５】(a)は従来のプロビーム照明の概念を示すトン
ネル内断面図 (b)は同走行方向から見た図

【図６】(a)は従来のカウンタービーム照明の概念を示
すトンネル内断面図 (b)は同走行方向から見た図

【図７】(a)はプロビーム照明器具とカウンタービーム
照明器具を同時に設置したトンネル照明の概念を示すト
ンネル内断面図 (b)は同走行方向から見た図

【符号の説明】

１ 照明器具Ａ ２ 照明器具Ｂ ３ 障害物 ４ 先行車 ５ 路面 ６ 自動車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動車の進行方向と逆方向に光を配する照
   明器具Ａと、自動車の進行方向に光を配する照明器具Ｂ
   を備え、前記照明器具Ｂの主たる配光が路面上２０ｃｍ
   よりも上側に配されることを特徴とするトンネル照明装
   置。
2. 【請求項２】照明器具Ｂが、路面上４ｍよりも下方に設
   置されることを特徴とする請求項１記載のトンネル照明
   装置。