JPH10252025A - 自発光式道路鋲 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】埋込式道路鋲の地表高をできるだけ低くするた
めに採用した上面透明板の発光素子からの光束の入射・
放射面の製作加工を単純簡易かつ丈夫なものにする。 【解決手段】発光素子に光束誘導筒をつけ、透明板下面
の発光素子の前に逆Ｖ字形溝を設け、その外傾斜面を入
射面とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路の交差点中央
部や中央線等に埋込設置され、夜間発光点滅により歩行
者や車両通行者に線形・道路条件、危険の有無に注意さ
せる自発光式道路鋲に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自発光式道路鋲は電源を商用電源
によると太陽電池による電源によるとを問わず、半ば地
中に埋め込み、発光部を台形に地表に出して歩行者や車
両通行者に点滅警告していた。しかしながらこのような
形状の道路鋲は車両が踏み越えたりすると衝撃が大き
く、鋲本体の損傷や住宅地では振動の大きさが近隣の迷
惑となっていた。自転車や自動二輪車では乗り上げて転
倒し負傷することも起こった。このため最近では鋲体の
地表面への突出をできる限り押さえて地表高をできる限
り低くし、しかも発光ダイオードなどの警告光の効果は
できる限り減失させないように知恵を競っているのが現
状である。

【０００３】上記の事情に応えて実公−３８３３８や特
開８−３９４６号公報のように、埋込式の道路鋲に於
て、上面を平板状の透明保護板とし、その端部に傾斜面
を作り、それを発光面として内部の発光素子の光を外部
に放射してその目的を達せしめようとしているものもあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
考え方に立って自発光式道路鋲を製作しようとすると
き、地表突出部の高さを低くし、ＬＥＤの如き発光素子
の光を外部に放射するために透明保護板（蓋体）を用
い、端部を傾斜面とすることがいろいろな方法の中で比
較的に有効な方法であると判断されるが、今一つ問題な
のは、透明保護板の透明性、衝撃に対する強靭さ等を保
証するための透明保護板の材質と加工の難易性である。
これは寸法安定性や材質の均質性を含めた材料の供給性
を考えるとき、些少な問題ではない。一つの商品として
の品質と価格を左右する重大問題であり、この点からみ
た場合、透明性と強度を満足させる材質が同じであれ
ば、加工の難易性及び寸法安定性に於て大きな改良を必
要とするといえよう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はこの点につき、
以下のように解決しようとするものである。即ち自発光
式道路鋲の上表部透光板は板下内部に太陽電池を収容し
たり、ＬＥＤの発光光束を外部に放射する上から、表面
及び発光面の平滑性と発光素子を板自体に埋設したりす
るためのえぐり加工後の表面の凹凸のない平面性などが
保証されなければならない。このためにはポリカーボネ
ートなどの熱硬化性樹脂のインジェクション型を厳密に
製作してそれにより成型するのが最も確実であるが、車
両の踏み越え衝撃・重量に耐える板厚、ボリューム、主
として発光素予用のえぐり深さなどを考えるときわめて
高価な金型になって、熱硬化によるひずみも出てしま
う。これでは市場の要求量でコスト計算すると社会に受
け入れられる価格ではなくなってしまう。同様にガラス
の成型も熱分布が均質化されず困難である。

【０００６】そこで各社とも車両交通に耐え、発電発光
を可能にする厚い樹脂板を切り出し、加工成型する。こ
こで本発明は極めて厳密性を要する透明樹脂板の加工を
できる限り少なくし、発光効果を減失させないため、外
表面の傾斜面加工はほぼ従前通り行うものの、透明樹脂
板を丸型に切り出したあとは下面内部面の加工を後加工
として最も簡便容易なものにとどめ、平面平滑性を確保
するようにした。それは光源のＬＥＤ発光素子の配置・
数量に見合う長さの逆Ｖ字形溝を傾斜して発光傾斜面に
向けた発光素子の先端部の方向に掘り窪めてやることで
ある。また同時に発光素子の放射光束を最も効果的に外
へ集中して放射するために発光素子を光束誘導筒に入れ
ることにした。

【０００７】

【発明の実施の形態】発光素子ここではＬＥＤの発光放
射方向に逆Ｖ字形カットの外側傾斜面を置くことによっ
てその傾斜面を入射面として発光光束を透明板を通過さ
せ、発光傾斜面（放射面）で屈折させ、低く遠方まで車
両運転者に発光を視認させるのである。このＶ字形溝は
透明板下面に直線的平面の平滑性を保証する加工として
はこれ以上に簡略化することは考えられない。そしてＬ
ＥＤを透明板に陥入せず外部に置くことによってＬＥＤ
の置き方、傾斜角度など、自在に設定できるという特長
を有することになるのである。

【０００８】また、自発光式道路鋲は夜間、車両の接近
を高性能のフォトダイオードによって検知し、受光する
光量の変化をマイクロコンピューターによって微分計算
してその結果がプラスの数値になった場合はパルス発振
回路を経て信号をＬＥＤドライブ回路に伝達し、ＬＥＤ
による点滅回数を多くすると同時に光量も多くして、特
に交差点等で交差する車両等の運転者または歩行者に警
告を発するものである、一方微分計算した結果ゼロまた
はマイナスの数値になった場合は通常の点滅回数のまま
で変化しないことを特長とする機能を付与する。

【０００９】また、自発光式道路鋲は早朝・薄暮時に日
照判別回路による昼夜の判別とは別にマイクロコンピュ
ーターによるタイマー回路を設けて一定時間発光量を制
御し、交通量が多く環境照度が大きくて交差点の位置を
確認しにくい時間帯に近づくに従って発光量を多くして
交通量の比較的少ない深夜と比較して、所要の電力量を
有効に使用することができる機能を付与する。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例について以下に図面により説
明する。

【００１１】図１はこの実施例の自発光式道路鋲の平面
図である。図２はその側断面図である。図３、図４、図
５は本道路鋲の上面の透明板の上面図、底面図、側断面
図である。アルミ合金製本体筐体１と上蓋に該当する合
成樹脂製透明板２とその内部に太陽電池３とこれによっ
て発電された電力を蓄電する電気二重層コンデンサ等の
蓄電池４とこれを電源として発光する発光素子ここでは
ＬＥＤ５を設置してある。また太陽電池の起電圧により
充電を開始したり、充電を放電に切りかえたり、点滅さ
せたり、これらを止めたりする過充電防止機能つきの制
御部６を収容している。

【００１２】本体筐体１の最上部に、本鋲の埋込設置時
にあけた穴に鋲が落ちこんでしまわないよう、張り出し
１１が付属しており、その上面には車両のタイヤの踏み
越え時のために滑り止めの小突起１２をつけている。

【００１３】実施例は交差点中央用に四方を向いた発光
素子群を備えているが、これは用途によって二方向向き
でも一方向向きでも差支えない。太陽電池３の起電力の
大小と関係して全体の大きさを小さくすることができる
ということである。

【００１４】蓋部透明板２は別に図３、図４及びそのＡ
−Ａ断面の図５で示したように表面は発光素子５の向い
ている方向へやや扇形に傾斜面２１を作るように加工
し、本体筐体１に螺着するようボルト穴２２をあけ、裏
面には発光素子５のための直線的なＶ字形溝２３を設け
ただけの加工で済む。勿論防水のためのシール用パッキ
ングが要るが、これは本体筐体１側に溝をもうけてＯ
（オウ）リング８を入れて透明板２を螺着することにな
る。

【００１５】Ｖ字形溝２３の外側傾斜面を発光素子５の
入射面２３′とするため、発光素子の放射する光をでき
るたけ外部へ効果的に放射するため、放射光を周囲にロ
スしないための光束誘導筒７をとりつけているので自発
光式道路鋲としての発光効果は更に高まる。この光束誘
導筒７の内部を鏡面処理することはなお有効である。

【００１６】請求項２の実施例は図７により説明する。
発光素子５は一定距離の範囲内に例えば車両のヘッドラ
イトのような動体が接近した場合、光センサー９がこれ
を感知し、マイクロコンピュータＡ１３に内蔵された接
近判別回路１４によって微分計算し、その結果プラスの
数値になった場合はパルス発振回路Ａ１５を経て発光素
子ドライブ回路１６に伝達し、発光素子５による発光・
点滅回数（例えば通常６０〜８０回／分を４方向同時ま
たは交差する２方向を交互に１２０〜１６０回／分して
いたものを２または３倍速にする）を多くすると同時に
光量も通常の２または３倍にして、交差点に接近する車
両等の運転者または歩行者に交差点の存在及び車両の接
近を警告する、一方微分計算した結果ゼロまたはマイナ
スの数値になった場合は点滅回数と光量を変化させな
い。

【００１７】請求項３の実施例について図８、図９、図
１０に基ずいて説明する。図９および図１０は本発明に
よる発光量の自動制御ダイヤグラム１および２である。
即ち、日没前薄暮時、日照判別回路１８によって昼夜を
判別し第１スイッチがオンとする、その信号がマイクロ
コンピュータＢ１７に内蔵されたタイマー回路１９に送
られ発光素子５に流れる電流の量を発光素子１個当た
り、例えば１５ｍＡ〜３０ｍＡから深夜０時に向かって
図９の如く徐々に少なくしていくか或は図１０の如く階
段状に少なくなる様にして０時付近で電流値即ち光量が
最低値となる、その後今度は朝方に向かって電流値を徐
々に増やすか或は階段状に増加させてそれに伴って光量
も増やしていく仕組みである。従来の技術では常時、夜
間は光センサー付の場合を除いて一定の電流量即ち光量
の点滅方式が多く光量の変化を考えなかったか本発明は
限られた太陽電池３及び蓄電池４の容量の範囲内で有効
に電力を使用しようとするものである即ち車両等の前照
灯が点灯するかしないかの早朝、薄暮時に於て車両等に
とっても歩行者にとっても危険ゾーンの時間帯に、より
光量等を大きくして危険予知に役立てるようにしたもの
である。光量を変化させるやり方は尖頭電流を大きくす
る（例えば発光素子１個当たりの電流値を標準２０ｍＡ
×２〜３倍）か、またはパルス発振回数を変える方法が
あるがこれらを複合したものでもよい。

【００１８】

【発明の効果】以上のように光束誘導筒７をもった発光
素子により本道路鋲のねらいとする警告用放射光量を確
保した上に厳密な加工を要する透明板加工工程を最少限
にまで簡易なものにしたことにより、性能に比してコス
トを可能な限り低減できたのである。

【００１９】交差点に於ては視野に入らない直交する道
路を走行してくる車両に優れた警告効果を有する。

【００２０】同時に早朝又は薄暮の時間帯にはより大き
な警告発光光量を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自発光式道路鋲の一実施例を示す平面
図である。

【図２】同上の側断面図である。

【図３】同道路鋲の上面の透明板の平面図である。

【図４】同透明板の底面図である。

【図５】同透明板の側断面図である。

【図６】本発明の発光素子用光束誘導筒の取付位置を示
す説明図である。

【図７】接近判別の動作状態を説明するためのブロック
図である。

【図８】発光量を自動制御するブロック図である。

【図９】発光量を自動制御によるタイヤグラム１であ
る。

【図１０】発光量を自動制御によるダイヤグラム２であ
る。

【符号の説明】 １ 本体筐体 １１ 張り出し １２ 滑り止め突起 ２ 透明板 ２１ 透明板の傾斜面 ２２ 透明板繋止用穴 ２３ 光束入射用Ｖ字溝 ２３′外傾斜面（入射面） ３ 太陽電池 ４ 蓄電池 ５ 発光素子（ＬＥＤ） ６ 制御部 ７ 発光素子用光束誘導筒 ８ Ｏ（オウ）リング ９ 光センサー １３ マイクロコンピュータＡ １４ 接近判別回路 １５ パルス発振回路Ａ １６ 発光素子トライブ回路 １７ マイクロコンピュータＢ １８ 日照判別回路 １９ タイマー回路 ２０ パルス発振回路Ｂ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属性筐体の上面に透明性の高い樹脂板を
   もち、内部に太陽電池と電気二重層コンデンサ等の蓄電
   池と充放電制御器と発光素子を収納した道路埋込型自発
   光式道路鋲において、透明板の端部の微傾斜つき発光面
   に光束誘導筒つきの発光素子からの光束を入射させる入
   射面を作るために透明板下面に発光素子の数による長さ
   に対応する逆Ｖ形の刻込み溝を設け、その外側傾斜面を
   入射面として使用することを特徴とする自発光式道路
   鋲。
2. 【請求項２】請求項１記載の自発光式道路鋲はマイクロ
   コンピューターを内蔵し、一定距離内に入った車両等の
   前照灯の光を捕捉できる光センサーと連動して、その光
   が動体であることを検知すれは直ちに接近判別回路によ
   り発光素子の点滅を交差路の四方向または９０゜変位直
   交した側の発光素子の点滅回数を変化させ、発光間隔を
   小さくしたり、また光量を変化させることができるよう
   にした自発光式道路鋲。
3. 【請求項３】請求項１及び２記載の自発光式道路鋲で早
   朝又は薄暮など車両が前照灯を点灯するか、しないかの
   いわゆる危険ゾーンの時間帯に通常より発光の光量を変
   化させて交差点の危険予知に寄与できるよう、タイマー
   回路を内蔵したことを特長とする自発光式道路鋲。