JPS6394593A

JPS6394593A - 交通信号機

Info

Publication number: JPS6394593A
Application number: JP61239627A
Authority: JP
Inventors: 照榮片岡; 勝吉田; 中島　重夫
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-10-07
Filing date: 1986-10-07
Publication date: 1988-04-25
Also published as: US4857920A

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】く技術分野〉本発明は交通信号を行なう発光部分に透光型半導体素子
を用いて構成した交通信号機に関するものである。

〈従来技術とその問題点〉従来、交通信号機の発光源には所謂フィラメントを用い
たランプが使用されている。そして安全と危険（さらに
は注意）を表示するため慣習上縁色と赤色（及び黄色）
が用いられている。緑色、赤色あるいは黄色は、各色相
に着色したガラス等の透明体をランプの前に並設して配
置し、ランプの点灯をランプ毎に切換えて緑、赤、黄を
表示している。従って、第６図に示すように、交通信号
機は各色を表示するランプが２個乃至３個独立して内設
されている。

上記従来の信号機の場合、フィラメント電球を使用する
ため、フィラメントが消耗して断線するのを防ぐことが
できず、１年間に１回程度、定期的圧電球の交換を行っ
ている。しかしそのだめの費用や人件費は膨大である。

また着色ガラスを前面に配置しているため、直射日光等
の強力な光を受けた場合には、ガラス面が反射して、ど
のランプが点灯しているのか不明となり、事故を引き起
す原因となることがある。更にフィラメント電球はエネ
ルギー効率が低く電力消費量が大きい。しかもフィラメ
ント電球の発光面積は表示面積に比べて非常に小さく、
はぼ点光源となるため、拡散板を使用して光を一様に拡
げているが、完全に均一な輝度にすることは困難である
。

フィラメント電球に変えて発光色の異なる発光ダイオー
ドを多数配列して緑色、赤色あるいは黄色を表示する信
号機が例えば特開昭５９−１９４２８６号などで公知で
ある。

発光ダイオードを使用する信号機の場合でも、緑色用、
赤色用、黄色用の３個の表示部が必要であり、従って信
号機を小型にすることはできない。

また発光ダイオードを数１０００個も一平面上に並べる
作業は非常に面倒であり、長時間を要する。

〈発明の目的〉本発明は新しい原理による面発光信号デバイスで交通信
号機を構成したものであって、上記従来の問題点、欠点
をことごとく除き、信頼性と性能において飛躍的に優れ
、また生産性の優れた交通信号機を提供するものである
。

〈実施例〉第１図は本発明の一実施例である交通信号機の外観を示
す。信号機１は緑、黄、赤の３色を切換えて表示する発
光部２を１個備えている。発光部２の構成は、第２図に
示すように、保護透明板３と、赤色薄膜ＥＬ板４と、緑
色薄膜ＥＬ板５とよりなる。薄膜ＥＬ板４，５は第３図
ら）（ｂ）に示すように、ガラス基板１１の上に、透明
電極膜１２）絶縁膜１３、発光層１４、絶縁膜１５およ
び透明電極膜１６をこの順に積層して構成される。透明
電極膜１２．１６からは断線、絶縁不良などの問題を解
消するため、複数箇所に等間隔に配置したリード線７を
設け、複数本の電線でＥＬ版板点灯電源に接続する。薄
膜ＥＬ板４，５の電源は、高輝度発光させる場合は、ト
ランジスタによる電圧発生回路で構成し、ｌＫＨ２−１
８０Ｖを印加する。

発光輝度を若干低く設定してもよい場合には、１００Ｈ
２−１００Ｖを印加する。

次に薄膜ＥＬ板４．５の駆動回路について第７図ととも
に説明する。薄膜ＥＬ板４．５の発光輝度を周囲光の明
るさに応じて変化させるため、第７図に示すように受光
素子４１の出力で電源回路４２を制御し、昼間は薄膜Ｅ
Ｌ板４３を高輝度で、夜間は低輝度で発光させる。電源
回路４２の電力消費効率を高めるため、薄膜ＥＬ板４３
と並列にコイル４４を接続し、薄膜ＥＬ板４３の静電容
量分とコイル４４のインダクタンスとの共振周波数が電
源周波数に一致するよう、コイル４４のインダクタンス
値を調整する。

赤色薄膜ＥＬ板４と緑色薄膜ＥＬ板５において薄膜透明
電極膜１２．１６と絶縁膜１３．１５は殆んど同じ材質
で、かつ同じ製造方法であるが、発光層１４は、発光色
によって材料や製法が異なる。例えば赤色薄膜ＥＬ板４
の発光層は、ＧａＳを母材としてＥｕを添加して構成さ
れるか又はＺｎＳを母材とし、７ソ化物の希土類とＭｎ
を添加してＭｎ−Ｆの発光センターを形成した膜から構
成される。また緑色薄膜ＥＬ版板５発光層は、ＺｎＳを
母材とし、ＴｂＦ、を添加して構成される。

赤色薄膜ＥＬ素子は本出願人が出願した特願昭６０−１
００７４号に、緑色薄膜ＥＬ素子は特願昭６０−１１６
０７１号に記載されている。

上記実施例は赤色薄膜ＥＬ板４と緑色薄膜ＥＬ板５０２
枚を重ね合せて構成したが、第４図に示すように、一枚
のガラス基板の上に緑色発光ＥＬ素子と赤色発光ＥＬ素
子とを連続して重ね合せた構造に形成してもよい。第４
図において、２１はガラス基板、２２は透明電極膜、２
３は絶縁膜、２４は緑色発光層、２５は絶縁膜、２６は
透明電極膜、２７は絶縁膜、２８は赤色発光膜、２９は
絶縁膜、３０は透明電極膜である。

本実施例の面発光信号デバイスは、赤色ＥＬ素子と緑色
ＥＬ素子を重ね合せて構成しており、赤色ＥＬの発光層
を挾む透明電極間に交流電圧を印加すれば赤色が表示さ
れる。また緑色ＥＬの発光層を挾む透明電極間に交流電
圧を印加すれば緑色が表示される。

そして、赤色ＥＬ素子を緑色ＥＬ素子の各発光層を挾む
各透明電極間に同時に交流電圧を印加すると、赤色と緑
色が同時に発光し、赤色と緑色の混色された黄色が得ら
れる。

第５図（ａ）〜（ロ））は本発明の池の各種実施例を示
し、薄膜ＥＬ板の発光層あるいは透明型模膜をパターン
ニングして、任意のパターンと色とで表示する。

第５図（ａ）は緑色薄膜ＥＬ板を使用して円形を表示し
、安全を示す。第５図（ｂ）は赤色薄膜ＥＬ板を使用し
てＸ印を表示し、危険を示す。第５図（ｃ）と（ｅ）は
緑色薄膜ＥＬ板を使用し、矢印方向に進めを示す。第５
図（ｄ）は矢印を緑色薄膜ＥＬ板、斜めの線を赤色薄膜
ＥＬ板で構成し、赤色と緑色を切換表示し、緑色の矢印
方向に進めと、赤色の斜線で止れを表示する。また第５
図（ｆ）は緑色薄膜ＥＬ板を使用し、歩行者は進めを表
示し、第５図（ｇ）は赤色薄膜ＥＬ板を使用し、歩行者
は止れを表示する。

第５図（ａ）と（ｂ）、第５図（ｆ）と（ｇ）は重ね合
せて切換表示することもできる。

〈発明の効果〉本発明の面発光信号デバイスを用いた信号機は、信号表
示用の発光部を１個とし、電圧の切換えによって赤色、
緑色、黄色のいずれかの色を任意に発光させることがで
きる。しかも発光部が１個であるから信号機を小型に構
成することができる。

薄膜ＥＬ板は、半導体の電界発光により発光し、透明電
極膜１２，１６、絶縁膜１３，１５、発光層１４などに
局部的な膜欠陥があっても、あるいは経時的に部分的な
欠陥を生じても欠陥が拡がることは少なく、フィラメン
ト電球のように突然動作不能となる惧れはない。薄膜Ｅ
Ｌ板は１万時間以上も輝度変化のないことが確認されて
おり、それ以上の使用によっても輝度が段々に低下する
のみで、突然発光不能になることはない。従って信頼性
に極めて優れ、安全第一の交通信号機、その他制御信号
灯に用いて絶大な効果を発揮する。

また発光ランプの交換の頻度が極端に少なくなるので、
人件費などの経済効果は著しいものがある。

更に薄膜ＥＬ板を用いたことより発光効率が高く、電力
消費が少なくなる。しかも薄膜ＥＬ板は均一に面発光す
るので、明視度は極めてよく、角度による表示品質の低
下もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を構成する交通信号機の外観
図、第２図は第１図に示す発光部の要部分解構成図、第
３図（ａ）は薄膜ＥＬ板の分解斜視図、第３図（ｂ）は
同断面図、第４図は薄膜ＥＬ板の他の構成で示す断面図
、第５図は本発明の他の実施例の発光表示部を説明する
外観図、第６図は従来の交通信号機の外観図、第７図は
薄膜ＥＬ板の点灯回路を示す回路図である。１・・・信号機　２・・・発光部　３・・・保護透明板
４・・・赤色薄膜ＥＬ板　５・・・緑色薄膜ＥＬ板７・
・・リード線代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他１名）第２　図：＄３１ＸＪ２ソ第４図ｔσノ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　（ｂ）（ｄ）第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】１）発光表示部に発光色の異なる少なくとも２種の透光
型ＥＬ素子が重ね合わされて配置され、該一方あるいは
双方の素子より電圧印加に応答した一方のＥＬ発光色あ
るいは双方のＥＬ発光の重畳された発光色が前記発光表
示部に現われることを特徴とする交通信号機。２）前記ＥＬ素子はパターニングされた形状と色により
安全または危険を示すパターンを前記発光表示部に形成
する特許請求の範囲第１項記載の交通信号機。