JPS62284805A - 道路標示投影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 この発明は、道路標示パターンを光学的に路面に投影し
、以って、道路を通行中の自動車運転者に視認せしめる
ための、道路標示投影装置に関する。

従来技術 道路交通を円滑に維持するために、各種の道路標識とと
もに、道路標示が使用されている。

道路標識は、道路に沿って設けられる、一種の看板標識
であって、各種の規制標識・案内標識・警戒標識・指示
標識等が採用されている一方、道路標示は、路面上にペ
イント等によって現わされるパターン表示をいい、道路
交通法にいう道路１票示と、道路法にいう区画線とが含
まれる。

かかる道路標示は、路面上に、白・黄等のペイントによ
って所定のパターンを描出したものであるから、時日の
経過によって消失してしまい、耐久性の点で難点がある
。すなわち、殊に積雪地域においては、自動車のタイヤ
にスパイクタイヤが使用されるので、冬期の積雪期間中
において、路面がスパイクタイヤによって削られ、路面
上の道路標示が簡単に消失してしまい、毎年の春先きに
は、膨大なる予算を以って、全ての道路標示の描き直し
補に工事の実施を予成なくされるのか実情である。

ざらに、従来の道路標示は、路面上に描いたものである
ので、僅かの積雪があっても、道路標示パターンが雪に
よって隠蔽されてしまい、自動車運転者が視認すること
ができなくなってしまうという欠点が避けられないもの
であった。

発明の目的 そこで、この発明の［１的は、かかる従来技術の実情に
鑑み、道路標示パターンを路面上に描くのに代えて、投
影装置によって光学的に投影することによって、ペイン
ト等にＪ、り路面上に描出づるものでないから、路面が
スパイクタイヤ等によって削られても消失するおそれが
なく、しかし、積雪時にも、積もった雪の上に（う影さ
れる道路標示パターンの視認が妨げられるおそれがない
、新規の道路標示投影装置を提供することにある。

発明の構成 かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、パター
ン発生機構を内蔵した投影装置を路面から相当高く設置
して、この投影装置から路面に投影した道路標示パター
ンを自動車運転者に視認せしめるようにすることによっ
て、投影装置から投影されるパターンは、純光学的に、
路面をスクリーンとして投影されるものであって、路面
上に描き現わされるものでないから、路面が削られたり
、路面上に積雪が存在したりしても、その視認性が何ら
劣化するおそれがないようにしたことをその要旨とする
。

実施例 以下、図面を以って実施例を説明する。

道路標示投影装置は、ボールＲ上に設置した投影装置１
０によって、路面Ｒ上に、たとえば、横断歩道を表示す
るためのゼブラパターンＺＰを投影して表示するもので
ある（第１図）。ただし、ここでは、路面Ｒの両側に立
設した２本のボールＰ、Ｐｈに各１組の投影装置１０．
１０＠設置し、この２組の投影装置１０．１０から投影
されるパターンを路面Ｒ上で結合して、道路幅の全体に
及ぶ１個のゼブラパターンＺＰを冑ているが、路面Ｒ上
に投影すべきパターンの大きさ・形状に応じて、投影装
置１０は、適宜、所要の組数を使用するものとする。

投影装置１０は、パターン発生殿Ｗ＋ＰＧを内蔵してい
る（第２図）。

パターン発生機構ＰＧは、一定強度の出力光Ｂトを出力
づるレーザ発振器１１と、その出力光Ｂ１の強度を、制
御装置２１の出力信号２１ａによって制御する光変調器
１２と、光変調器１２の出力光Ｂ２を反射させる可動鏡
上３と、可動鏡１３からの反射光Ｂ３を反則させる回転
多面鏡１４と、回転多面鏡１４からの反射光Ｂ４を収束
または拡大して、最終的な出力光ビームＢとして投射す
るレンズ１５とを備えた光学系からなっている。

レーザ発振器１１は、出力光Ｂ１として、一定強度の連
続可視光を発振するものであって、アルゴンイオンレー
ザ（発振光波長０．５１４５μｍと０．４８８０μｍ〉
またはクリプトンイオンレーザ（同０．６４１７μｍ＞
を単独で、または、これらの出力光を３原色光として混
合し、任意の色調の連続光を出力する形式のものを使用
することができる。

光変調器１２は、入力光たるレーザ発振器１１からの出
力光Ｂ１の強度を、制御装置２１からの出力信号２１ａ
に従って変調し、出力光Ｂ２として出力するものである
。ただし、ここでいう変調とは、連続光を、時間的な断
続光に変換づるもので足り、その強度を連続的に可変す
る機能は必要でないから、応答速度さえ充分に速ければ
、単純に、遮光状態と透光状態との２状態を切り替えて
制御できる任意の制御素子、たとえばロータリアクチュ
エータ等を使用することができる。

可動鏡１３は、光変調器１２からの出力光Ｂ２を、一定
方向（たとえば、第２図のＹ−Ｙ方向）に往復して振動
せしめるための、揺動運動をなす平面鏡で必って、駆動
装置２２からの電気的な駆動信号２２ａによって駆動さ
れるガルバノメータ２３に直結されており、その殿械的
な運動けによって、可動鏡１３の揺動角度の大きざと同
門とを制御できるものである。

回転多面鏡１／１は、たとえば、正１２角社体の各側壁
部１４ａ、１４ａ・・・を平面鏡となすとともに、図示
しない駆動源によって、その軸Ｏを中心に高速回転運動
をなし得るものであり、各側壁部１４８に入射した、可
動鏡１３からの反則光Ｂ３は、側壁部１４ａによって反
則されて、前記Ｙ−Ｙ方向と直交するＸ−Ｘ方向に振ら
れる反射光Ｂ４となる。

レンズ１５は、回転多面鏡１４からの反射光Ｂ４を入射
されると、これを、路面Ｒに、収差が極少の状態で投影
するように設問された、ガラスまたは透明プラスチック
ス製の光学レンズで必って、￥Ｊ造の容易さと軽量化の
観点から、フレネルレンズとするのが好ましい。

かかる構成のパターン発生殿構ＰＧの動作は次のとあり
である。

いま、時刻ｔｏにおいて、レーザ発振器１１から出力さ
れた出力光Ｂ１は、光変調器１２、可動鏡１３、回転多
面鏡１４、レンズ１５を介して、出力光ビームＢとなっ
て、路面Ｒ上の特定の一点（第３図（Ａ）の符号ｔｏで
示す）に照射されるものとづる。

回転多面鏡１４が回転するにつれて、その反則光Ｂ７１
、ひいては、レンズ１５からの出力光ビームＢは、同図
（Ａ＞のＸ方向に振られて移動する。

時刻ｔ１において、可動鏡１３からの反射光Ｂ３は、回
転多面鏡１４の１の側壁部１４ａから、隣接する次の側
壁部１４ａに入射するに至るものとすれば、路面Ｒ上の
出力光ビームＢの照射点は、第３図（△）の前記符＠ｔ
ｏで示す点に戻る。そこで、時刻ｔ１において、可動鏡
１３の揺動角度をわずかに変更し、時刻ｔ１にあける出
力光ビームＢの照射点を、前記の符号ｔｏで示す点より
わずかにＹ方向に偏った点（同図（Ａ＞の符号ｔ１で示
す）を照射する如くすれば、その後の、回転多面鏡１４
の回転によって、出力光ヒームＢは、符号ｔ１から符号
ｔ２に至る走査をなすことができる。

以下、同様に、符号ｔ３から符号ｔ４、同ｔ５からｔ６
、・・・、ｔｎ−１から［ｎに至る走査を、回転多面鏡
１４の回転と可動鏡１３の揺動とによって実施すれば、
路面Ｒ上には、符号ｔｏ、ｔ１、ｔｎ、ｔｎ−１の各点
で囲まれる、出力光ビームＢによる面状の走査面が１ｑ
られることになる。

そこで、時４１１　ｔｉからシｉ＋１に〒る途中におい
て、′時刻ｔｉｌから時刻ｔｉ２に至る時間だけ、光変
調器１２を制御して、その出力光Ｂ２／ａ−遮光すると
（第３図（Ｂ））、前記走査面上では、これに対応して
、符号ｔｉから符号ｔｉ１１に至る間に、出力光ビーム
Ｂが照射しない部分を作ることができる（同図（Ａ＞に
Ｊ３いて、たとえば、符ｇｔ２１から符号シ２２に至る
間等）。このとき、出力光ヒームＢの、連続するＸ方向
への走査の途中において、同一タイミングにおいて、同
一長さの遮光期間を作ることにＪ：って、走査面上には
、一定幅の遮光された部分からなるパターンを得ること
ができるから、前記遮光のタイミングと時間長とを適宜
制御することによって、路面Ｒ上には、任意のパターン
を形成して投影することができることとなり、たとえば
、ゼブラパターンＺＰを得るときは、時刻ｔｉから時刻
ｔｉ＋１の間に、複数の、同一時間長の遮光期間を、時
刻ｔｉから同一タイミングを以って挿入すればよい。た
だし、出力光ビームＢが走査面上を一頌する時間（時刻
ｔｏから時刻ｔｎまでの時間）は、得られるパターンが
静止画像として視認されるために、充分短時間に定める
ものとする。

ここで、制御装置２１は、路面Ｒ上に所定のパターンを
投影するように、出力信号２１ａ、２１ｂによって、光
変調器１２、および、駆動装置２２とガルバノメータ２
３とを介して、可動鏡１３を制御するものとし、光変調
器１２と可動鏡１３と回転多面鏡１４との同期を維持す
るために、回転多面鏡１４の回転信号２１Ｃが、制御装
置２１に入力されている（第２図）。

以上のようにして、路面Ｒ上に所定のパターンが投影さ
れると、その路面Ｒ上を通行する自動車運転者は、よく
、そのパターンを視認することができるので、道路標示
パターンとしての機能を発揮し得るものである。

なお、投影装置１０は、自動車運転者に眩しさを感ぜし
めることを少なくする意味で、路面Ｒから相当に高く設
置し、投影装置１０から路面Ｒ上に投影される光は、専
ら、路面Ｒ上における反射光のみが自動車運転者の目に
到達し、投影装置１０から、直接、自動車運転者の目に
入ｑ４することが少なくなるようにすることが好ましい
。

他の実施例 投影装置１０に内蔵するパターン発生機構ＰＧは、光源
３１と、反射鏡３２と、マスクパターン３３と、レンズ
３４と、反射鏡３５と、レンズ３６とからなる光学系を
以って構成することができる（第４図）。　　　　　′ 光源３１は、たとえば水銀放電灯で必って、その発光源
を焦点とする凹面＆ｆｉ３１ａと凸レンズ３１ｂとを付
設して、所定の一方向への光の照射量を増強している。

光源３１からの光は、反射鏡３２を介して、マスクパタ
ーン３３を透過する。

マスクパターン３３は、路面Ｒ上に投影すべきパターン
を、たとえば、金属板に対する打法き、または、透明フ
ィルム上に対する遮光体による印刷等の手段を介して表
示したものであって、これを透過した光は、レンズ３４
と反ｆＭ鏡３５とレンズ３６とからなる光学レンズ系に
よって、路面Ｒに投射されるから、そこには、マスクパ
ターン３３に表示したと同形のパターンが、いわゆる幻
灯と同様の原理によって、投影できるものである。

ここて、レンズ３６は、路面Ｒに投射される光が、路面
Ｒに対して直角でないことを考慮して、投影されるパタ
ーンにおける収差を補正することを主目的に介装される
ものである。

なお、いずれの実施例においても、路面Ｒ上に投影する
パターンは、任意の道路標示パターンとし得るものとし
、ざらに、その投影光の色・強度は、設置場所の環境条
件、たとえば、昼夜の別、気象条件、積雪の有無等によ
って、路面Ｒ上を通行する自動車運転者に、投影される
道路標示パターンが最もよく視認されるように、選定制
御し得るものとする。

発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、パターン発生機
構を内蔵した投影装置を路面から相当高く設置し、これ
から路面に投影した道路標示パターンを自動車運転者に
視認せしめるように勺ることによって、（ｑられる道路
標示パターンは、路面上にペイント等によって描出され
たものではなく、純光学的に、路面をスクリーンとして
投影されたものとなるから、路面がスパイクタイハフ等
によって削られても簡単に消失するおそれがなく、しか
も、積雪があっても、積もった雪の上に投影されるので
、その視認性が妨げられるおそれもないという優れた効
果がある。

加うるに、道路標示パターンを変更ターるに際しても、
パターン発生機構で作られるパターンの内容を変更する
のみで足り、これは、路面上に描出された道路標示パタ
ーンを、一旦、消去して、新たに描き直すより格段に簡
単であるから、交通事情の変動等に対しても、迅速に対
応し１ｑるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は実施例を示し、第１図は全体斜視
図、第２図はパターン発生機構の構成説明図、第３図（
Ａ＞、（Ｂ）は、パターン発生機構の動作説明図である
。 第４図は、他の実施例を示す第２図相当図でおる。 Ｒ・・・路面 ＰＧ・・・パターン発生機構 １０・・・投影装置 １１・・・レーザ発振器 １２・・・光変調器 １３・・・可動鏡 １４・・・回転多面鏡 ３１・・・光源 ３３・・・マスクパターン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）パターン発生機構を内蔵した投影装置を路面から相
   当高く設置し、前記投影装置から路面に投影した道路標
   示パターンを自動車運転者に視認せしめるようにしてな
   る道路標示投影装置。 ２）前記パターン発生機構は、レーザ発振器と、該レー
   ザ発振器からの出力光の強度を制御する光変調器と、該
   光変調器からの出力光を互いに直交する２方向に走査せ
   しめるための可動鏡と回転多面鏡とを備える光学系を有
   し、該光学系による光の走査と前記光変調器による光の
   強度制御との組合せによって、所定のパターンを形成せ
   しめることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の道
   路標示投影装置。 ３）前記パターン発生機構は、光源と、該光源からの光
   を透過するマスクパターンと、該マスクパターンを透過
   した光を投射するための光学レンズ系とからなる光学系
   を有し、前記マスクパターンに表示した投影パターンに
   よって、所定のパターンを形成せしめることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の道路標示投影装置。