WO2005124402A1 - 再帰反射機能部材およびロードマーカ - Google Patents

再帰反射機能部材およびロードマーカ Download PDF

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WO2005124402A1
WO2005124402A1 PCT/JP2005/010766 JP2005010766W WO2005124402A1 WO 2005124402 A1 WO2005124402 A1 WO 2005124402A1 JP 2005010766 W JP2005010766 W JP 2005010766W WO 2005124402 A1 WO2005124402 A1 WO 2005124402A1
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retroreflective
front surface
function member
retroreflective function
view
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PCT/JP2005/010766
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Inventor
Osamu Tsutsui
Original Assignee
Osamu Tsutsui
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G02B5/126—Reflex reflectors including curved refracting surface
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F9/00—Arrangement of road signs or traffic signals; Arrangements for enforcing caution
    • E01F9/50—Road surface markings; Kerbs or road edgings, specially adapted for alerting road users
    • E01F9/553—Low discrete bodies, e.g. marking blocks, studs or flexible vehicle-striking members
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/12—Reflex reflectors
    • G02B5/136—Reflex reflectors plural reflecting elements forming part of a unitary body

Definitions

  • the present invention relates to a retroreflective function member for reflecting light incident from a light emitting source toward a light emitting source again, and a load marker incorporating the retroreflective function member.
  • Patent Documents 1 to 5 have been proposed as prior arts in which reflected light is provided with directivity by using lenses instead of glass beads.
  • Patent Document 1 discloses a sign in which a concave reflecting mirror is attached to the bottom of a frame, and a lens having a toric surface or a cylindrical surface as an exposure surface is fitted on the front surface of the frame.
  • Patent Document 2 discloses a prism-type retroreflective function member having a convex or concave entrance / exit surface as a regression-type reflecting mirror (retroreflective function member).
  • the retroreflective function member reflects the convex or concave force of the incident / exit surface on the inner surface three times, and again emits the convex or concave force toward the light emitting source.
  • Patent Document 3 discloses a retroreflective mirror device (a retroreflective function member) in which light rays incident from a bihedral lens are reflected by a first reflecting surface and a second reflecting surface, and the reflected light is again a bihedral lens.
  • a lens, a first reflecting surface and a second reflecting surface are formed as an integral piece, and the shape of a double-sided lens is preferably elliptical, cylindrical, or circular. It is described.
  • Patent Document 3 discloses that the angle formed between the first reflecting surface and the second reflecting surface is slightly smaller than 90 °, that is, 89.875 °, so that the angle between the first reflecting surface and the second reflecting surface is 89.875 °. It is also described that a 0.25 ° displacement angle is provided in the vertical direction to the emission axis to correspond to the height difference between the headlights of the car and the eyes of the driver.
  • Patent Document 4 discloses a road marker (road marker) including an embedded portion in which a hemisphere is partially removed and an exposed portion in which a hemisphere having a smaller diameter is partially removed.
  • the light beam incident from the spherical incident surface of the exposed portion is reflected by the spherical reflecting surface of the inner surface of the buried portion, and the power of the exposed portion is again emitted toward the light emitting source.
  • Patent Document 5 discloses that a large-diameter hemisphere and a small-diameter hemisphere are integrally formed as a lens body to be fitted into a delineator, and a large-diameter hemisphere is positioned at a position where the back focus of the small-diameter hemisphere becomes zero.
  • a reflective element having a hemispherical reflective surface is disclosed.
  • Patent Document 1 Japanese Utility Model Publication No. 34-3443
  • Patent Document 2 Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 61-81601
  • Patent Document 3 JP-A-64-63901
  • Patent Document 4 JP-A-02-235001
  • Patent Document 5 JP 08-220315 A
  • a high ratio of reflected light rays that are directed toward or near the light emitting source When the reflected light beam is reflected to a space far from the light source, the light beam is emitted to a space far from the driver's eyes, resulting in a useless reflected light beam. Conversely, the light reflected too close to the light source will not reach the driver's eyes when the vehicle and the reflector approach each other. Specifically, assuming that the distance between the car and the retroreflective member is 25 m and the height difference between the driver's eyes and the headlights is 70 cm, the reflected light in the vertical direction is narrowed down to ⁇ 1.5 °. A high ratio of reflected light is required. Furthermore, considering the case where the distance between the car and the retroreflective member is closer than 25 m, the force that requires a reflected light beam that spreads more up and down becomes necessary. It is judged that it is not necessary because the distance is recognizable.
  • the same reflection characteristics as those in the up-down direction are required, so that a high ratio of the reflected light beams also limited to the range of ⁇ 1.5 ° is required.
  • the angle (observation angle) consisting of the driver's eyes, right headlight, and the road marker is a straight line.
  • the distance between the car and the retroreflective member is calculated as 25m, it is about 0.1 °, and the horizontal divergence angle of about ⁇ 0.1 ° is sufficient.
  • the vertical spread angle of the reflected light beam is preferably about ⁇ 1.5 ° as described above.
  • the beam pattern of the incident light beam (the cross-sectional shape in the direction perpendicular to the light beam) is circular
  • the beam pattern of the reflected light beam is preferably an ellipse whose major axis is in the vertical direction.
  • the beam pattern of the reflected light beam is preferably an ellipse having a longer left and right direction than the above beam pattern.
  • a retroreflective member having a configuration in which the vertical divergence angle (aperture angle) and the horizontal divergence angle (aperture angle) of the reflected light beam can be set independently is more desirable.
  • the incident / outgoing surface force is such that the incident light beam is reflected by the concave reflecting mirror on the back side and is emitted again from the incoming / outgoing surface, and the number of reflections is only one. Therefore, less energy is lost due to internal reflection, and the efficiency of use of light under condition 1 is high.
  • V is disclosed as to the required condition 3.
  • t is set to independently set the vertical spread angle and the horizontal spread angle of the reflected light beam, and the condition 3 required is disclosed.
  • Patent Document 3 As shown in FIG. 6 of the publication, light rays incident through the entrance / exit surfaces of the double-sided lens are reflected twice at two reflection surfaces perpendicular to each other by the total internal reflection principle. After being reflected, the light is emitted from the entrance / exit surface again, so it can be said that this is a retroreflective function member with high light use efficiency that can reduce energy loss due to internal reflection.
  • a light beam having an incident angle of about ⁇ 20 ° is incident, the incident angle at which the two reflecting surfaces can maintain total reflection is even smaller than that in Patent Document 2, and the light use efficiency deteriorates. Therefore, it does not satisfy the required condition 1.
  • Patent Document 3 since the entrance / exit surface is not a straight line but a convex lens shape, as shown in FIG. 14, the angle formed by the first reflection surface and the second reflection surface is set to around 90 °.
  • rays incident on the end of the convex lens, which is the entrance / exit surface are greatly refracted.As a result, it is difficult to keep the spread of reflected rays in the left and right directions within the range of ⁇ 1.5 °, and reflection in the vertical direction. Since the incoming and outgoing surface and the first reflecting surface are not parallel to each other, the distance between the incoming and outgoing surface and the first reflecting surface changes depending on the incident position, and as a result, the reflected light spreads vertically. Within the range of ⁇ 1.5 °.
  • V is disclosed as to the required condition 3.
  • Patent Documents 4 and 5 a light beam incident through a hemisphere or a hemispherical entrance / exit surface whose upper part is cut is placed under a road surface or a hemispherical part whose lower part is cut. Since the light is reflected by the reflecting surface and emerges again from the entrance / exit surface, the number of internal reflections is one, and the energy loss lost by the internal reflection is small. Therefore, the required condition 1 is satisfied.
  • the required condition 2 cannot be satisfied.
  • the light rays incident at a position close to the optical axis on the emitting surface the light rays are reflected near the light source.
  • the light is reflected by the larger hemispherical reflecting surface, and is emitted again from the input / output surface.
  • the light beam incident on the periphery has a shorter focal length than the light beam incident at a position close to the optical axis, and the reflected light beam is a light beam greatly deviated from the light source.
  • This is a basic problem common to retroreflective members having a spherical entrance surface as large as retroreflective members using glass beads or the like.
  • t is set to independently set the vertical spread angle and the horizontal spread angle of the reflected light beam, and the condition 3 required is disclosed.
  • any of the retroreflective function members disclosed in Patent Documents 1 to 5 can independently set the vertical spread angle and the horizontal spread angle of the reflected light beam.
  • a light beam that has entered the lens axis at a certain angle to the lens axis has a low light use efficiency and a low ratio of reflected light beam is reflected toward or near the light source.
  • the present invention provides a retroreflective function member that reflects light incident from a light source on the light source again or in the vicinity thereof.
  • the front, left and right side surfaces, the rear surface, and the upper and lower surfaces are plate-shaped, and the front surface, which functions as a light input / output surface, has a cylindrical shape that projects linearly in a plan view and projects forward in a side view, and the left and right side surfaces.
  • One of the side surfaces is finished as a reflection surface capable of contributing to retroreflection, and the rear surface functioning as a light reflection surface has a cylindrical shape that is linear in plan view and protrudes rearward in side view.
  • the front surface is substantially parallel, and the angle between the rear surface and the side surface serving as the reflection surface is in a range of 90 ° ⁇ 0.5 ° .
  • the angle between the rear surface and the side surface serving as the reflection surface is in a range of 90 ° ⁇ 0.5 ° .
  • a specific color such as yellow or red
  • Inside a transparent body It is also possible to add such yellow or red pigment.
  • one side surface is a total reflection surface not subjected to aluminum evaporation or the like
  • the rear surface is a reflection surface subjected to aluminum evaporation or the like. Only the reflection at the light source, and the light use efficiency increases.
  • the retroreflective function member since the front surface and the rear surface are substantially parallel and the side surface is a reflecting surface in a plan view, even if the light beam enters at a large incident angle with respect to the lens axis, The angle of incidence on the side surface contributing to the reflection becomes larger than the critical angle, and it is possible to perform total reflection, so that the above-mentioned required condition 1 is satisfied.
  • the vertical spread angle of the reflected light beam can be controlled by adjusting the ratio of the radius of curvature of the front surface to the radius of curvature of the rear surface.
  • the horizontal spread angle of the reflected light beam can be controlled. That is, the vertical spread angle and the horizontal spread angle of the reflected light beam can be set independently, and the required condition 3 is satisfied.
  • a side surface that does not contribute to the retroreflection is more than a line connecting an intersection point of the front surface that does not contribute to the retroreflection and the front surface and a center point of the rear surface. It is preferable to leave uneven portions for positioning or marks on the gate portion of the injection molding on the side surfaces of the upper and lower surfaces or the squares.
  • the radius of curvature of the front surface of the retroreflective function member is Rl
  • the radius of curvature of the rear surface is R2
  • the distance between the front surface and the rear surface is L
  • the center of the radius of curvature of the front surface and the rear surface is the same axis.
  • the incident angle is an angle ( ⁇ 10 °) that is inclined from the horizontal angle in side view. Even in the case of incidence, the area where retroreflection can be performed increases, and the efficiency of using retroreflected light can be kept high, which satisfies the above required condition 1.
  • R2ZR1 be in the range of 1.5 to 2.5.
  • R2ZR1 be in the range of 1.5 to 2.5.
  • the spread of the reflected light in the vertical direction (vertical direction) is suppressed to within ⁇ 1.5 °. be able to.
  • the thickness is increased from a thin plate to a cubic configuration, as described in Patent Documents 4 and 5, the light incident on the peripheral portion separated by the optical axis force becomes a light greatly deviated from the light source. Become.
  • the spread of the reflected light beam in the left and right direction is governed by the angle between the rear surface and the side surface contributing to retroreflection, and this angle is set to an appropriate value in the range of 90 ° ⁇ 0.5 °, and the entrance and exit surfaces are flat.
  • the rear surface of the reflection is a straight line or an arc having a radius of curvature close to a straight line in plan view (an arc that is convex toward the rear). If the radius of curvature in the case of a circular arc is increased, the angle between the rear surface of the lens body and the side surface contributing to retroreflection becomes almost 90 °, so that all the reflected light is retroreflected in the incident direction. By changing the value of the radius of curvature, the left-right luminous flux of the retroreflected light is narrowed or spread.
  • the center of the radius of curvature of the rear surface in a plan view is present between the central axis of the entrance surface and an extension of the reflection side surface.
  • the load marker according to the present invention is configured by incorporating the above-described retroreflective function member in a case.
  • a gap air layer is interposed between adjacent retroreflective function members with a plurality of retroreflective function members incorporated.
  • the side surface of the retroreflective function member can function as a reflective surface.
  • the retroreflective function member incorporates a front surface serving as a light entrance / exit surface inclined with respect to the axis of the case in a plan view, and the front surface of the case is also provided with the retroreflection surface. It can be formed in parallel with the front surface of the reflection function member, whereby a load marker with high light use efficiency can be obtained.
  • the plurality of retroreflective function members are divided into left and right sets so as to form a V-shape or an inverted V-shape in plan view.
  • V-shape or inverted V-shape makes it effective for application to road center lines.
  • the same retroreflective function can be exerted even if the curve is left or right.
  • the road marker When the load marker is installed on the road surface, the road marker is fixed between the lower portion of the road marker and the road surface via an adhesive.
  • a structure in which a plurality of fixing feet for embedding are formed can be considered.
  • the inside of the fixing foot is made hollow to allow the adhesive for fixing to penetrate into the part in order to reduce the thickness of the fixing foot at the time of molding.
  • a small hole through which only the air can escape and the adhesive cannot penetrate therethrough is desired.
  • a concave portion is formed at the rear of the surface of the V-shaped or inverted V-shaped case in plan view, and the phosphorescent material is fixed to the case together with the transparent adhesive in the concave portion, so that there is no automobile headlight. Even in this case, night visibility can be provided. Therefore, it is effective when a road marker is installed on the square yellow line around the fire hydrant lid embedded on the road.
  • the retroreflective function member according to the present invention can exhibit the retroreflective function even when the light emitting source moves and the horizontal incident angle on the retroreflective function member changes. Further, the retroreflective function member according to the present invention has a high retroreflection efficiency, and the road force incorporating the retroreflective function can be sufficiently visually recognized even at the time of rainfall.
  • the retroreflective function member according to the present invention exhibits approximately two to three times the light use efficiency as compared with the prism lens type (cube corner type) retroreflective function member. Whereas the thickness of the load marker of 15 mm to 20 mm is required, a thin load marker of about 5 mm can have the same reflection performance. This makes it possible to prevent a bicycle or motorcycle from tipping over when the mouth-dimmer force is placed on the white line (or yellow line) of the center line.
  • FIG. 1 A plan view of a load marker to which a retroreflective function member according to the present invention is applied.
  • FIG. 5 (a) and (b) are side views of the retroreflective function member
  • FIG. 6 is a plan view illustrating the operation of a retroreflective function member.
  • FIG. 7 is a view similar to FIG. 1 showing another embodiment.
  • FIG. 8 is a view similar to FIG. 1 showing another embodiment.
  • FIG. 9 is a view similar to FIG. 1 showing another embodiment.
  • FIG. 10 is a view similar to FIG. 1 showing another embodiment.
  • FIG. 11 is a view similar to FIG. 1 showing another embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an optical path of reflected light of a conventional prism type retroreflective function member.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an optical path of reflected light of a retroreflective function member having a spherical incident surface. Best form of
  • FIG. 1 is a plan view of a load marker to which the retroreflective function member according to the present invention is applied
  • FIG. 2 is a front view of the load marker
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view in the A_A direction of FIG. 1
  • FIG. 5 is a plan view
  • FIG. 5 is a side view of the retroreflective function member
  • FIG. 6 is a plan view illustrating the operation of the retroreflective function member.
  • a plurality of retroreflective function members 10 ... are housed in a case 1 in which the load marker has a substantially pentagonal shape in plan view.
  • the case 1 is formed by molding a transparent resin, for example, and is fixed to the road surface via an adhesive.
  • a transparent resin for example
  • the dimensions of the illustrated case are 5 mm in thickness, 126 mm in width, and 55 mm in length.
  • the conventional road marker is so thick that there is a danger of falling over when a motorcycle or the like rides on.
  • the case of the embodiment has a thickness of 5 mm and does not hinder the running of a motorcycle or the like.
  • the case 1 is formed with a concave portion 2 that is open on the back surface.
  • the retroreflective function member 10 is housed in the concave portion 2 and closed by the bottom plate 3 to become a load marker.
  • the concave portion 2 is further formed with a small concave portion 2a, and the convex portion formed on the upper surface of the retroreflective function member 10 is formed in the small concave portion 2a.
  • the case 1 may be made of a metal such as aluminum. However, in the case of a metal case, it is necessary to provide a window so that the front surface of the retroreflective function member 10 is exposed.
  • the plurality of retroreflective function members 10 ... stored in the case 1 are divided into left and right sets, and these right and left sets are arranged so as to form a V-shape.
  • the member 10 ⁇ ⁇ - is installed with the front side, which is the light entrance and exit surface, inclined with respect to the axis of the case.
  • the left set of retroreflective members 10 ⁇ ⁇ ⁇ has the left side as the reflective surface and the right side as the reflective surface.
  • the set of retroreflective function members 10 ⁇ - has the right side as the reflective surface.
  • a gap 4 is provided between the side surfaces of the retroreflective function members 10 constituting the right and left sets. If the side surfaces of the adjacent retroreflective function members 10 are brought into close contact with each other without providing the gap 4, the light incident on one of the retroreflective function members 10 is not reflected on the side surface and remains in the other retroreflective function member 10 as it is. It will penetrate and will not retroreflect.
  • the retroreflective function member 10 is made of a high translucent resin such as acrylic resin, and has a plate shape having a front surface 11, left and right side surfaces 12, 13, a rear surface 14, an upper surface 15, and a lower surface 16.
  • the front surface 11 functions as a light entrance / exit surface, and has a cylindrical shape that is linear in plan view and protrudes forward in side view.
  • the front face 11 forms an arc in a side view, and the center Ol of the curvature radius R1 is on the axis connecting the center of the front face 11 and the center of the rear face 14.
  • the left and right side surfaces 12, 13 form substantially 90 ° with the front surface 11, and one side surface 12 is finished into a smooth plane so as to reflect light rays incident from the front surface 11 toward the rear surface 14, and the other side surface. 13 does not contribute to retroreflection.
  • the rear surface 14 has a linear shape in plan view, the rear surface has a cylindrical shape (arc) projecting rearward in side view, and the outer surface is coated with aluminum and the inner surface is a reflecting surface.
  • the rear surface 14 is parallel to the front surface 11 and forms approximately 90 ° with the left and right side surfaces 12 and 13. In particular, the angle with the side surface 12 functioning as a reflection surface is set to be accurate within a range of ⁇ 0.5 ° based on 90 °.
  • the center 02 of the radius of curvature R2 of the rear surface 14 connects the center of the front surface 11 to the center of the rear surface 14.
  • the radii of curvature R1 and R2 overlap on the axis. That is, assuming that the length of the retroreflective function member 10 is L, the relationship is R1 + R2> L.
  • R2ZR1 is set in the range of 1.5 to 2.5. If R2 / R1 is less than 1.5 or exceeds 2.5, the spread of the reflected light in the vertical direction will be too large, and R2ZR1 will be most narrowed near 2.0.
  • R2Z Rl l.71 for long distances (300-400 m).
  • R2ZR1 1.95 should be set to 0.3 ° in the vertical direction, which is suitable for the retroreflective member of (3).
  • the retroreflective function member of the present invention can adjust the aperture angle (spread angle) in the vertical direction by adjusting the dimensions of the curvature radii Rl and R2 of the front surface and the rear surface, and can adjust the radius of curvature.
  • the aperture angle swipe angle
  • the radius of curvature By setting the relationship between the center position of the and the length (L) of the retroreflective function member, light use efficiency can be improved.
  • the upper and lower surfaces 15 and 16 are not surfaces that contribute to retroreflection, and the upper surface 15 is closely or adhered to the lower surface of the concave portion 2, and the bottom plate 3 is closely or adhered to the lower surface 16. .
  • a positioning projection 10a is formed on the upper surface 15, and a positioning recess 10b used when the retroreflective function member 10 is used in an overlapping manner is formed on the lower surface 16.
  • the positions where the convex portions 10a and the concave portions 10b are provided are positions close to the side surface 13 that does not contribute to retroreflection.
  • a buffer layer may be provided on each of the upper and lower surfaces 15 and 16 so as to absorb a shock even when a heavy object such as an automobile passes.
  • the front surface 11 of the retroreflective function member 10 is inclined at an angle with respect to a direction perpendicular to the axis.
  • the front surface 11 of the retroreflective function member 10 is inclined in the horizontal plane, thereby enabling a road force with high light use efficiency.
  • the angle between the side surface 12 functioning as a reflecting surface and the rear surface 14 is 90 °, but the angle slightly changes (within ⁇ 0.5 °) based on the angle 90 °. This makes it possible to adjust the horizontal stop angle (spread angle) of the reflected light.
  • the aperture angle (spread angle) in the vertical direction can be adjusted by changing the dimensions of the curvature radii Rl and R2 of the front surface and the rear surface as described above. Independently from the above, by changing the angle between the side surface 12 functioning as a reflecting surface and the rear surface 14, the horizontal diaphragm angle (spread angle) can be adjusted.
  • FIGS. 7 to 11 are views similar to FIG. 1 showing another embodiment.
  • a plurality of retroreflective function members 10. Each is further divided into an outer thread 1A and an inner set B, and the inclination angle of the retroreflective function members 10 that constitute the outer set A is changed to the inclination angle of the retroreflective function members 10 that constitute the inner set. Smaller than. This configuration example is effective for sharp curves.
  • the embodiment shown in FIG. 8 is different from the embodiment shown in FIG. 1 in that the inclination angles of the right and left sets of retroreflective function members 10 are reversed, and the embodiment shown in FIG.
  • the left and right sets of retroreflective function members 10 shown in FIG. 8 are further divided into an outer set A and an inner set B.
  • the embodiment shown in FIG. 10 is an example in which either the left or right half of the configuration shown in FIG. 1 is configured.
  • a pipe-like foot 20 for fixing is provided on the bottom surface of the case 1, and the case 1 has a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. It is formed through a small hole 21 communicating with the hollow portion of the foot 20.
  • the diameter of the small hole 21 is set to a size that does not allow the adhesive to penetrate and allows air to pass therethrough, and the phosphorescent material 22 is fixed on the upper surface of the case 1 with a transparent adhesive.
  • the retroreflective function member according to the present invention can be used not only for a load marker but also for a gaze guidance sign or a guide sign attached to, for example, a guardrail other than the load marker.

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Abstract

【課題】　遠方からの視認性、耐久性及び降雨時の再帰反射機能に優れた路面用再帰反射部材を提供する。 【解決手段】　再帰反射機能部材１０はアクリル樹脂などの透光性の高い樹脂を材料とし、前面１１、左右の側面１２，１３、後面１４、上面１５及び下面１６を有する板状をなす。前面１１は光の入出射面として機能し、平面視で直線状をなし且つ側面視で前方に突出するシリンドリカル形状をなす。尚前面１１は側面視で円弧をなしその曲率半径Ｒ１の中心Ｏ１は前面１１の中心と後面１４の中心とを結ぶ軸線上にある。左右の側面１２，１３は前面１１と略９０°をなし、一方の側面１２は前面１１から入射した光線を後面１４に向けて反射すべく平滑な平面に仕上げられ、また他方の側面１３は再帰反射に寄与しない。後面１４は平面視で直線状をなし、後面は側面視で後方に突出するシリンドリカル形状（円弧）をなし、外側面にはアルミ蒸着が施され内面を反射面としている。そして後面１４は前面１１と平行で、左右の側面１２，１３とは略９０°をなす。特に反射面として機能する側面１２とは９０°を基準として±０．５°の範囲で正確に開き角が設定されている。

Description

明 細 書
再帰反射機能部材およびロードマーカ
技術分野
[0001] 本発明は発光源から入射した光を再び発光源に向けて反射する再帰反射機能部 材及びこの再帰反射機能部材を組み込んだロードマーカに関する。
背景技術
[0002] 道路の縁石、中央分離帯或いは横断歩道の存在を遠方力 ドライバーに認知させ る手段として、従来は、ガラスビーズを混練したトラフィックペイントを道路に直接塗布 したり、一面側に接着層を介してガラスビーズを保持した榭脂プレートを路面に固着 するようにしている。
[0003] 上述した一般的な従来手段では、発光源 (自動車のライト)力 ガラスビーズ (再帰 反射機能部材）に入射した光の極めて僅かな量しカゝ発光源またはドライバーに戻ら ない。そこで、ガラスビーズではなくレンズを用いることで反射光に指向性を持たせる ようにした先行技術として特許文献 1〜5が提案されて 、る。
[0004] 特許文献 1には、枠体の底部に凹面反射鏡を取り付けるとともに枠体の前面に露 出面をトーリック面またはシリンドリカル面としたレンズを嵌め込んだ標識が開示され ている。
[0005] 特許文献 2には、回帰型反射鏡 (再帰反射機能部材)として、入出射面を凸面また は凹面としたプリズム型の再帰反射機能部材が開示されて 、る。この再帰反射機能 部材は入出射面の凸面または凹面力 入射した光を内面で 3回反射せしめて、再び 凸面または凹面力も発光源に向けて出射せしめるようにして 、る。
[0006] 特許文献 3には、逆反射鏡装置 (再帰反射機能部材)として、双面レンズから入射 した光線を第 1反射面及び第 2反射面で反射させ、反射した光を再び双面レンズを 介して発光源に向かわせる構成が開示され、特にレンズ、第 1反射面及び第 2反射 面を一体部片として成形すること、双面レンズの形状としては楕円形、円筒形、円形 が好ましいことが記載されている。更に、特許文献 3には第 1反射面と第 2反射面との なす角を 90° より若干小さな角、つまり 89. 875° とすることで、入射光軸に対し反 射光軸に垂直方向に 0. 25° の変位角を与え、自動車のヘッドライトとドライバーの 目の位置との高低差に対応することも記載されている。
[0007] 特許文献 4には、半球体の一部を切除した形状の埋設部とこれよりも小径の半球体 の一部を切除した形状の露出部とからなる道路鉅 (ロードマーカ）が開示され、この道 路鉅は露出部の球状入射面から入射した光線を埋設部内面の球状反射面で反射 せしめて再び露出部力も発光源に向力つて出射する構成になっている。
[0008] 特許文献 5には、デリネータに嵌め込むレンズ体として、大径の半球体と小径の半 球体を一体ィ匕するとともに、小径の半球体のバックフォーカスが 0になる位置に大径 の半球体の反射面がくるようにした反射素子 (再帰反射機能部材)が開示されて 、る 特許文献 1：実公昭 34 - 3443号公報
特許文献 2 :実開昭 61— 81601号公報
特許文献 3：特開昭 64— 63901号公報
特許文献 4:特開平 02— 235001号公報
特許文献 5：特開平 08 - 220315号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] ロードマーカとして使用する再帰反射部材に要求される条件を以下に述べ、上記し た各特許文献が当該条件を満たしているかについて検証する。先ず、再帰反射部材 に要求される条件は以下の 3つである。
[0010] (要求される条件 1)
光の利用効率が高いこと。
外部から再帰反射部材に入射した光線は再帰反射部材内で反射を繰り返し、再び 外部に出射（出射方向は問わない）することになる力 再帰反射部材内部を透過した り反射する際にエネルギーを失う。この喪失するエネルギーが少な 、ほど光の利用 効率が高いことになり好ましい。この場合左右方向（水平方向）に関しては、道路の力 ーブを考慮して左右の入射角度が士 20° 程度までの幅広 、入射角度に対し上記 の光の利用効率が高い事が求められる。また、同様に上下方向（垂直方向）に関して は、道路の坂道のアップ'ダウンを考慮して上下の入射角度が ± 10° 程度までの幅 広い入射角度に対し上記の光の利用効率が高い事が求められる。
特に、再帰反射部材への入射角度が小さぐ内部の反射面で全反射する場合には エネルギーの損失は無視できるが、再帰反射部材への入射角度が大きくなり、反射 面への入射角度が臨界角より小さくなつた場合は反射面を通過し反射しないことにな る。上記のような場合に、入射した光線をアルミ蒸着などの反射面で反射させるとき にはエネルギーが失われ、光の利用効率が低下する。
[0011] (要求される条件 2)
発光源またはその近傍に向力つて反射する反射光線の比率が高いこと。 反射光線が発光源から離れた空間に反射されると、運転者の目から離れた空間に 光線が放出されることになり、無駄な反射光線となる。逆に発光源の超近傍に反射さ れた光線は車と反射体が近距離に近づいた時に、運転者の目に反射光線が届かな いことになる。具体的には、自動車と再帰反射部材との距離を 25mとし、ドライバーの 目とヘッドライトとの高低差を 70cmとして計算すると、上下方向の反射光線は ± 1. 5 ° の範囲に絞られた反射光線の比率が高い事が要求される。更に自動車と再帰反 射部材との距離が 25mより近づいた場合を考慮すると、もっと上下方向に拡がった 反射光線が必要になる力 この場合は、車のヘッドライトの明力りで前方を充分に認 識出来る距離になるため必要ないと判断される。
左右方向に関しては、一般的に上下方向と同等程度の反射特性が要求される為、 同じく ± 1. 5° の範囲に絞られた反射光線の比率が高いことが要求される。
[0012] (要求される条件 3)
反射光線の上下方向の広がり角（絞り角）と左右方向の広がり角（絞り角）を独立し て設定できること。
ロードマーカをセンターライン上に設置する場合を想定すると、例えば図 13で示す ように、右ハンドル車の場合、運転者の目と右ヘッドライトとロードマーカで構成される 角度 (観測角度)は直線道路の場合、自動車と再帰反射部材との距離を 25mとして 計算すると 0.1° 程度となり、水平方向の広がり角は ±0.1° 程度で十分となる。一 方、反射光線の上下方向の広がり角は前記したように ± 1. 5° 程度が好ましい。つ まり入射光線のビームパターン (光束に垂直な方向の断面形状）は円形であっても反 射光線のビームパターンとしては上下方向を長軸とした楕円が好ましい。また、急力 ーブなどでは反射光線の水平方向の広がり角を大きくすることが要求され、反射光 線のビームパターンとしては上記のビームパターンより左右方向がより長くなつた楕 円が好ましい。以上のようなことより、反射光線の上下方向の広がり角（絞り角）と左右 方向の広がり角（絞り角）を独立して設定できる構成の再帰反射部材がより望ましいこ とになる。
[0013] 上記の 3つの条件を特許文献 1〜5に開示される再帰反射機能部材が満たして 、 るかを以下に検証する。
[0014] 先ず、特許文献 1に関しては、入出射面力 入射した光線は背面側の凹面反射鏡 で反射して、再び入出射面から出射する構成となっており、反射回数は 1回のみであ るので、内部反射によって喪失するエネルギーは少なぐ要求される条件 1の光の利 用効率は高い。
しかしながら、要求される条件 2を満たしていない。即ち、レンズの軸と平行 (入射角 度 =0° )に入射する理想的な入射光については、入射方向と平行に出射するが、 レンズの軸に対し大きな入射角度（± 20° )で入射する入射光については、入射後 に大きく屈折し発光源とは逆方向に出射してしまう。
更に、反射光線の上下方向の広がり角と左右方向の広がり角を独立して設定すると V、う要求される条件 3につ 、ては何ら開示されて 、な!/、。
[0015] 特許文献 2に関しては、入射光線がプリズムの軸と平行 (入射角度 =0° )に入射す る理想的な入射光については、内面で全反射して出射するため、条件 1の光の利用 効率は高い。し力しながらプリズムレンズの軸に対し大きな入射角度（± 20° )で入 射する入射光にっ 、ては、入射した光線のうち内面を透過し反射しな 、光線の割合 が多くなり光の利用効率が低下する。このためには背面側力 アルミ蒸着を施すこと が考えられるが、反射面が 3面 (反射が 3回行なわれる）あるので、やはり光の利用効 率は低下する。
また、入出射面が直線状の場合は前記で要求される条件 2を満足するが、特許文献 2では入出射面が凹面または凸面上のため前記凹面叉は凸面の端部に入射した光 線は入射後大きく屈折し、結果的に反射光線が発光源力 離れた方向に出射してし まうので前記要求される条件 2を満足しな 、。このため多数のプリズムをミラーボール のように集合させているが、このような構成では、有効に機能しているプリズムの割合 が低くなり、全体としての効率が悪くなる。
更に、反射光線の上下方向の広がり角と左右方向の広がり角を独立して設定する t 、う要求される条件 3につ 、ては何ら開示されて 、な!/、。
[0016] 特許文献 3に関しては、同公報の図 6に示されるように、双面レンズの入出射面を 通じて入射した光線がお互いに直角な 2つの反射面において内部全反射原理により 2回反射した後、再び入出射面から出射する事になるため、内部反射でのエネルギ 一損失はなぐ光の利用効率の高い再帰反射機能部材といえるが、特許文献 2と同 様に、水平方向の入射角度が ± 20° 程度傾斜した光線が入射した場合に、 2つの 反射面が全反射を維持出来る入射角度は特許文献 2よりも更に小さな角度になり、 光の利用効率は悪化する。したがって、要求される条件 1を満足するものではない。 また、特許文献 3にあっては入出射面が直線状でなく凸レンズ形状のため、図 14に 示すように、第 1反射面と第 2反射面で形成する角度を 90° 付近に設定しても、入出 射面である凸レンズの端部に入射した光線は大きく屈折し、結果的に左右方向の反 射光線の拡がりを ± 1.5° の範囲内に収めることが困難で、また上下方向の反射光 線も同じぐ入出射面と第 1反射面とが平行な位置にないため、入射位置により入出 射面と第 1反射面との距離が変化し、結果的に上下方向の反射光線の拡がりを ± 1. 5° の範囲内に収めることが困難になる。
更に、反射光線の上下方向の広がり角と左右方向の広がり角を独立して設定すると V、う要求される条件 3につ 、ては何ら開示されて 、な!/、。
[0017] 特許文献 4及び 5にあっては、半球体または上部をカットした半球状の入出射面を 通じて入射した光線が路面の下に設置された半球体または下部をカットした半球状 の反射面で反射され、再び同上の入出射面から出射するので、内部反射の回数は 1 回となり、内部反射で失われるエネルギー損失は小さい。したがって要求される条件 1は満足する。
しかしながら、要求される条件 2を満足することができない。図 15に示すように、入出 射面のうち光軸に近い位置で入射した光線の場合は発光源の近傍に反射するが、 光軸力 離れた周辺部に入射した光線は、入射後大きく屈折し更に入出射面の半 球よりも大きな半球状の反射面で反射され、再び同上の入出射面から出射する。つ まり周辺部に入射した光線は光軸に近い位置で入射した光線に比べ焦点距離が短 くなり、反射光線は発光源から大きくずれた光線になる。これはガラスビーズなどを使 用した再帰反射機能部材と同じぐ球形の入射面を持つ再帰反射機能部材に共通 の基本的問題点である。
更に、反射光線の上下方向の広がり角と左右方向の広がり角を独立して設定する t 、う要求される条件 3につ 、ては何ら開示されて 、な!/、。
[0018] 以上に述べたように、特許文献 1〜5に開示されるいずれの再帰反射機能部材も、 反射光線の上下方向の広がり角と左右方向の広がり角を独立して設定することがで きず、またレンズ軸にある程度の角度をもって入射してきた光線は、光の利用効率が 悪くなつたりまた発光源またはその近傍に向かって反射する反射光線の比率が低い という課題がある。
課題を解決するための手段
[0019] 上記課題を解決するため本発明は、発光源カゝら入射した光を再び発光源またはその 近傍に向けて反射する再帰反射機能部材において、この再帰反射機能部材は透明 体力 なるとともに、前面、左右の側面、後面及び上下面力 なる板状をなし、光の 入出射面として機能する前記前面は平面視で直線状且つ側面視で前方に突出する シリンドリカル形状をなし、前記左右の側面のうち一方の側面は再帰反射に寄与し得 る反射面として仕上げられ、光の反射面として機能する前記後面は平面視で直線状 且つ側面視で後方に突出するシリンドリカル形状をなし、前記後面と前記前面とは略 平行で、前記後面と前記反射面となる側面とのなす角を 90° ±0. 5° の範囲とした この場合、反射光線に黄色や赤色の特定の色をつけるため、透明体の中に黄色や 赤色の顔料などを添加することも可能である。
[0020] 上記の構成とすることで、前記した再帰反射機能部材として要求される条件 1〜3を 全て満たすことになる。 即ち、本発明に係る再帰反射機能部材では、一側面をアルミ蒸着などを施さない全 反射面とし、後面をアルミ蒸着などを施した反射面としているので、内部反射は 2回 でもエネルギー損失は後面での反射のみとなり、光の利用効率が高くなる。
[0021] また、本発明に係る再帰反射機能部材では、平面視で前面及び後面を略平行とし 且つ側面を反射面として 、るため、レンズ軸に対して大きな入射角度で入射した光 線でも、反射に寄与する側面への入射角度が臨界角度より大きくなり、全反射するこ とができるため前記要求される条件 1を満たすことになる。
[0022] また、本発明に係る再帰反射機能部材にあっては、前面の曲率半径と後面の曲率半 径の比を調整することで反射光線の上下方向の広がり角をコントロールすることがで き、反射側面と反射後面のなす角を調整することで反射光線の水平方向の広がり角 をコントロールすることができる。即ち、反射光線の上下方向の広がり角と左右方向の 広がり角を独立して設定することができることになり前記要求される条件 3を満たすこ とになる。
[0023] また、再帰反射機能部材を板状とした場合、再帰反射に寄与しない面と前面との平 面視での交点と後面の中央点とを結ぶ線よりも前記再帰反射に寄与しない側面寄り の上下面或!ヽは側面に位置決め用の凹凸部または射出成形のゲート部跡を残すよ うにするのが好ましい。
[0024] また、再帰反射機能部材の前面の曲率半径を Rl、後面の曲率半径を R2、前記前 面と後面との距離を Lとした場合、前記前面と後面の曲率半径の中心を同一軸線上 に位置せしめるとともに、 R1 +R2>Lとすることで、つまり前面と後面の曲率半径を 一部オーバーラップさせることで、入射角度が側面視で水平角度から傾斜した角度（ ± 10° )で入射した場合でも、再帰反射可能な領域が増え、再帰反射の光の利用 効率を高く維持でき、前記要求される条件 1を満たすことになる。
[0025] また、 R2ZR1を 1. 5〜2. 5の範囲とすることが好ましい。 R2ZR1を 1. 5〜2. 5の 範囲の適当な値をとり且つ薄板状の構成をとることにより、反射光の上下方向（垂直 方向）の光束の広がりを ± 1.5° の範囲内に抑制することができる。この場合、薄板 状から厚みを大きくして立方体状の構成になると、特許文献 4、及び 5で説明した様 に、光軸力 離れた周辺部に入射した光線は発光源から大きくずれた光線になる。 また、左右方向の反射光線の拡がりを律するのは、反射後面と再帰反射に寄与する 側面のなす角度となり、この角度を 90° ±0.5° の範囲の適当な値をとり且つ入出 射面を平面視で直線状に形成することにより、反射光の左右方向（水平方向）の光束 の広がりを ± 1.5° の範囲内に抑制することができ前記要求される条件 2を満たすこ とになる。
[0026] ここで、反射後面は平面視で直線若しくは直線に近い曲率半径の円弧 (後方に向 力つて凸となった円弧)とする。円弧とした場合の曲率半径を大きくすると、レンズ体 の反射後面と再帰反射に寄与する側面のなす角がほぼ 90° になるため、反射光は 入射した方向にすべて再帰反射することになる。曲率半径の値を変えることにより再 帰反射する光の左右方向の光束が絞られたり、広がったりする。
また、平面視での前記後面の曲率半径の中心は、入射面の中心軸及び反射側面 の延長線の間に存在せしめることが好ましい。斯かる構成とすることで、後面の反射 面に 100%再帰反射する点が必ず存在することになる。
[0027] 更に、本発明に係るロードマーカは前記した再帰反射機能部材をケース内に組み 込んで構成される。特に、複数の再帰反射機能部材を組み込んだ状態で、隣接する 再帰反射機能部材間には隙間 (空気層）を介在せしめる。このように隙間を設けるこ とで、再帰反射機能部材の側面を反射面として機能させることができる。
[0028] また、側面を反射面として利用するため、前記再帰反射機能部材は光の入出射面 となる前面を平面視でケースの軸線に対して傾斜して組み込み、またケースの前面も 前記再帰反射機能部材の前面と平行に形成することができ、このようにすることで、 光の利用効率の高いロードマーカが可能となる。
[0029] 具体的な再帰反射機能部材の配置例としては、複数の再帰反射機能部材は平面 視で V字状叉は逆 V字状をなすように左右の組に分けた例が考えられる。 V字状又 は逆 V字状にすることで、道路のセンターラインへの適用が効果的になる。この時左 右が対称になるように左右の組みに分けることにより、左曲がりのカーブでも右曲がり のカーブでも同じ再帰反射機能を発揮することが可能となる。
[0030] また、ロードマーカを路面に設置する場合、ロードマーカ下部と路面の間に接着剤 を介して固定することになるが、更に強固な固定を行う為、ケースの下部に路面に埋 め込む為の固定用の足を複数個形成する構造が考えられる。ケースを榭脂成形で 作る場合には、成形時の固定用足の肉厚を薄くする目的のため、前記固定用の足の 内側を空洞とし、その部分に固定用の接着剤が浸入できるようにすると同時に、接着 剤が容易に上記空洞に浸入できるようにするため、更にその上部に接着剤は浸入で きず空気のみ逃げられる小穴が貫通して 、る構造が望ま 、。
[0031] 更に平面視で V字状又は逆 V字状のケースの表面後部に凹部を形成し、その凹部 に蓄光材を透明接着剤と共にケースに固定することにより、自動車のヘッドライトが無 い場合でも夜間の視認性を与えることが可能となる。したがって、道路上に埋め込ま れた消火栓の蓋の周囲の四角状の黄線上にロードマーカを設置する場合などに効 果的である。
発明の効果
[0032] 本発明に係る再帰反射機能部材は、発光源が移動して再帰反射機能部材への水 平方向の入射角が変化する場合でも、再帰反射機能を発揮することができる。また 本発明に係る再帰反射機能部材は再帰反射効率が高く、これを組み込んだロードマ 一力は降雨時においても遠方力 十分に視認することができる。
[0033] また、本発明に係る再帰反射機能部材は、プリズムレンズ型 (キューブコーナタイプ )の再帰反射機能部材と比較して、 2〜3倍程度の光の利用効率を発揮するため、従 来のロードマーカが 15〜20mmの厚みが必要であつたのに対し、 5mm程度の厚み の薄型ロードマーカで、同程度の反射性能を有することが可能となる。これにより、口 一ドマー力をセンターラインの白線 (または黄線）に設置した場合に、自転車やバイク の転倒事故を防止する事が可能となる。
図面の簡単な説明
[0034] [図 1]本発明に係る再帰反射機能部材を適用したロードマーカの平面図
[図 2]同ロードマーカの正面図
[図 3]図 1の A— A方向拡大断面図
[図 4]再帰反射機能部材の平面図
[図 5] (a)及び (b)は再帰反射機能部材の側面図
[図 6]再帰反射機能部材の作用を説明した平面図 [図 7]別実施例を示す図 1と同様の図
[図 8]別実施例を示す図 1と同様の図
[図 9]別実施例を示す図 1と同様の図
[図 10]別実施例を示す図 1と同様の図
[図 11]別実施例を示す図 1と同様の図
[図 12]図 11の B— B方向断面図
[図 13]直線道路に設置されたロードマ一力への自動車力 の入射光線角度を示した 平面図
[図 14]従来のプリズムタイプの再帰反射機能部材の反射光の光路を説明した図 [図 15]球形の入射面を持つ再帰反射機能部材の反射光の光路を説明した図 発明を実施するための最良の形態
[0035] 以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図 1は本発明に係る 再帰反射機能部材を適用したロードマーカの平面図、図 2は同ロードマーカの正面 図、図 3は図 1の A_A方向拡大断面図、図 4は再帰反射機能部材の平面図、図 5は 再帰反射機能部材の側面図、図 6は再帰反射機能部材の作用を説明した平面図で ある。
[0036] ロードマーカは平面視で略五角形をなすケース 1内に複数の再帰反射機能部材 1 0…が収納されている。ケース 1は例えば透明樹脂を成形してなり接着剤を介して道 路表面に固着される。この場合、反射光線に黄色や赤色の特定の色をつけるため.、 透明樹脂の中に黄色や赤色の顔料などを添加して成形することも可能である。
[0037] 図示したケースの寸法は厚みが 5mm、幅が 126mm、長さが 55mmである。従来 のロードマーカは厚みが厚いためオートバイなどが乗り上げると転倒する危険があつ た力 実施例のケースは厚みが 5mmであるので、オートバイなどの走行に支障を来 たすことがない。
[0038] 前記ケース 1には裏面に開口する凹部 2が形成され、この凹部 2内に前記再帰反射 機能部材 10を収納し、底板 3で閉じることでロードマーカとなる。尚、凹部 2には更に 小凹部 2aが形成され、この小凹部 2aに再帰反射機能部材 10の上面に形成した凸
差替え用紙（¾|(|26) 部 10aを嵌め込むことで位置決めがなされる。
[0039] 尚、ケース 1はアルミニウムなどの金属で構成してもよい。ただし、金属製ケースの 場合には再帰反射機能部材 10の前面が露出するように、窓部を設ける必要がある。
[0040] ケース 1内に収納される複数の再帰反射機能部材 10…は左右の組に分けられ、こ れら左右の組で V字状をなすように配列され、それぞれの組の再帰反射機能部材 10 • · -は光の入出射面となる前面がケースの軸線に対して傾斜して組み込まれ、左側の 組の再帰反射機能部材 10· · ·は左側の側面を反射面とし、右側の組の再帰反射機 能部材 10· · -は右側の側面を反射面として 、る。
[0041] 更に、左右の組を構成する再帰反射機能部材 10…の側面間には隙間 4を設けて いる。隙間 4を設けずに隣接する再帰反射機能部材 10同士の側面を密接せしめると 、一方の再帰反射機能部材 10に入射した光線が側面で反射することなくそのまま他 方の再帰反射機能部材 10内に侵入し、再帰反射しないことになる。
[0042] 次に、再帰反射機能部材 10の詳細を図 4及び図 5に基づいて説明する。尚、再帰 反射機能部材 10としては左側の組のものを説明する。
再帰反射機能部材 10はアクリル榭脂などの透光性の高 ヽ榭脂を材料とし、前面 11 、左右の側面 12, 13、後面 14、上面 15及び下面 16を有する板状をなす。
[0043] 前面 11は光の入出射面として機能し、平面視で直線状をなし且つ側面視で前方 に突出するシリンドリカル形状をなす。尚前面 11は側面視で円弧をなしその曲率半 径 R1の中心 Olは前面 11の中心と後面 14の中心とを結ぶ軸線上にある。
[0044] 左右の側面 12, 13は前面 11と略 90° をなし、一方の側面 12は前面 11から入射 した光線を後面 14に向けて反射すべく平滑な平面に仕上げられ、また他方の側面 1 3は再帰反射に寄与しない。
[0045] 後面 14は平面視で直線状をなし、後面は側面視で後方に突出するシリンドリカル 形状（円弧)をなし、外側面にはアルミ蒸着が施され内面を反射面としている。そして 後面 14は前面 11と平行で、左右の側面 12, 13とは略 90° をなす。特に反射面とし て機能する側面 12との角度は 90° を基準として ±0. 5° の範囲で正確に開き角が 設定されている。
[0046] また、後面 14の曲率半径 R2の中心 02は前面 11の中心と後面 14の中心とを結ぶ 軸線上にあり、曲率半径 R1と R2とは軸線上でオーバーラップしている。即ち、再帰 反射機能部材 10の長さを Lとすると、 R1 +R2>Lの関係となっている。
[0047] 例えば水平軸と 10° の角度で入射する光線について考察すると、 R1 +R2>Lの 関係にある場合には、図 5 (a)に示すように前面 11の略全面力 入射した光線を再 帰反射することができる力 R1 +R2=Lとした場合には、同図（b)に示すように、前 面 11の略上半分力 入射した光線しか再帰反射せしめることができない。
[0048] また、この実施例にあっては R2ZR1を 1. 5〜2. 5の範囲に設定している。 R2/R 1が 1. 5未満または 2. 5を超えると、反射光の上下方向（垂直方向）の光束の広がり が大きくなり過ぎ、 R2ZR1が 2. 0付近において最も絞られる。例えば、近距離用（2 5〜50m)の再帰反射部材として適した上下方向の絞り角 1. 5° にするには、 R2Z Rl = l. 71にすればよぐ遠距離用（300〜400m)の再帰反射部材として適した上 下方向の絞り角 0. 3° にするには、 R2ZR1 = 1. 95にすればよい。
[0049] このように、本発明の再帰反射機能部材は前面と後面の曲率半径 Rl, R2の寸法 を調整することで、上下方向の絞り角（広がり角）を調整することができ、曲率半径の 中心位置と再帰反射機能部材の長さ (L)との関係を設定することで、光の利用効率 を高めることができる。
[0050] また、上下面 15, 16はいずれも再帰反射に寄与する面ではなぐ上面 15は前記凹 部 2の下面に密接または接着され、下面 16には前記底板 3が密接または接着されて いる。前記上面 15には位置決め用の凸部 10aが形成され、下面 16には再帰反射機 能部材 10を重ねて使用する際に用いる位置決め用の凹部 10bが形成されている。 これら凸部 10a及び凹部 10bを設ける位置は再帰反射に寄与しない側面 13に寄つ た位置とする。即ち、平面視で前記入出射面と再帰反射に寄与しない側面とが交わ る点と後面の中央点を結ぶ直線で 2分割される部分のうち、反射に寄与しない側面 1 3に近い部分に位置決め用の凹凸部またはゲート部跡がくるようにする。尚、上下面 15, 16のそれぞれの密接面または接着面には緩衝層を設け、自動車などの重量物 が通過した場合でも衝撃を吸収する構造としてもょ ヽ。
[0051] 以上において、自動車のヘッドライトなどの発光源からの光は、図 6に示すように、 再帰反射機能部材 10の前面 11を透過し、後面 14で反射して更に再帰反射に寄与 する側面 12で全反射して再び前面 11を透過して発光源に向かって出射する。
[0052] ここで、再帰反射機能部材 10の前面 11は軸線と直交する方向に対して Θ傾斜し ている。道路のセンターラインにロードマークをセットした場合、このように再帰反射機 能部材 10の前面 11が水平面内で傾斜させることで、光の利用効率の高いロードマ 一力が可能となる。
[0053] また、図示例にあっては反射面として機能する側面 12と後面 14との角度は 90° に しているが、この角度 90° を基準として若干（±0. 5° 以内）変化させることで反射 光の水平方向の絞り角（広がり角）を調整することができる。
[0054] 即ち、本発明にあっては、前記したように前面と後面の曲率半径 Rl, R2の寸法を 変化させることで、上下方向の絞り角（広がり角）を調整することができ、これとは独立 して、反射面として機能する側面 12と後面 14とのなす角度を変化させることで、水平 方向の絞り角（広がり角）を調整することができる。
[0055] 図 7乃至図 11は別実施例を示す図 1と同様の図であり、図 7に示す実施例は、左右 の組を構成する複数の再帰反射機能部材 10· ··を各組ごとに更に外側の糸 1Aと内側 の組 Bに分け、外側の組 Aを構成する再帰反射機能部材 10…の傾斜角 Θ 'を内側 の組を構成する再帰反射機能部材 10…の傾斜角 Θよりも小さくしている。この構成 例は急なカーブに有効である。
[0056] 図 8に示す実施例は図 1に示した実施例と比較して左右の組の再帰反射機能部材 10…の傾斜角を逆にしたものであり、また図 9に示す実施例は図 8に示した左右の 組の再帰反射機能部材 10· ··を更に外側の組 Aと内側の組 Bに分けたものである。更 に、図 10に示す実施例は図 1に示した構成の左右何れか半分の構成とした例である
[0057] 図 11に示す実施例はケース 1の底面に固定用のパイプ状の足 20を設け、またケー ス 1には、図 11の B— B方向断面図である図 12に示すように、前記足 20の中空部に 連通する小穴 21を貫通して形成している。この小穴 21の径は接着剤は浸入できず 空気は透過可能な大きさに設定され、更にケース 1の上面には蓄光材 22が透明接 着剤にて固定されている。
[0058] 上記のロードマーカを路面に固定するには、先ず路面に足 20が入る凹部を掘り、こ の凹部内に接着剤を充填し、この後、足 20を凹部内に押し込む。すると、接着剤は 足 20の内部に入り込み、足 20内部の空気は小穴 21を介して外部に排出され、ロー ドマー力は固定される。
産業上の利用可能性
本発明に係る再帰反射機能部材はロードマーカは勿論のこと、ロードマーカ以外の 例えばガードレールに取り付ける視線誘導標識や案内標識などにも利用することが できる。

Claims

請求の範囲
[1] 発光源から入射した光を再び発光源またはその近傍に向けて反射する再帰反射機 能部材において、この再帰反射機能部材は透明体力もなるとともに、前面、左右の側 面、後面及び上下面力 なる板状をなし、光の入出射面として機能する前記前面は 平面視で直線状且つ側面視で前方に突出するシリンドリカル形状をなし、前記左右 の側面のうち一方の側面は再帰反射に寄与し得る反射面として仕上げられ、光の反 射面として機能する前記後面は平面視で直線状且つ側面視で後方に突出するシリ ンドリカル形状をなし、前記後面と前記前面とは略平行で、前記後面と前記反射面と なる側面とのなす角を 90° ±0. 5° の範囲としたことを特徴とする再帰反射機能部 材。
[2] 請求項 1に記載の再帰反射機能部材にお!、て、前記後面の平面視で直線状とは、 直線及び曲率半径 1000mm以上の円弧を指すことを特徴とする再帰反射機能部材
[3] 請求項 1に記載の再帰反射機能部材にお!、て、前記上下面及び前記左右の側面の うち他方の側面は再帰反射に寄与しない面とされ、この再帰反射に寄与しない面と 前記前面との平面視での交点と前記後面の中央点とを結ぶ線よりも前記再帰反射に 寄与しない側面寄りの部分を、位置決め用の凹凸部またはゲート跡が形成される面 としたことを特徴とする再帰反射機能部材。
[4] 請求項 1に記載の再帰反射機能部材において、前記前面の曲率半径を Rl、前記後 面の曲率半径を R2、前記前面と後面との距離を Lとした場合、前記前面と後面の曲 率半径の中心は同一軸線上に位置し、また R1 +R2>Lとしたことを特徴とする再帰 反射機能部材。
[5] 請求項 1に記載の再帰反射機能部材において、前記前面の曲率半径を Rl、前記後 面の曲率半径を R2とした場合、 R2ZR1を 1. 5〜2. 5の範囲としたことを特徴とする 再帰反射機能部材。
[6] 請求項 1乃至請求項 5に記載の再帰反射機能部材をケース内に組み込んだロード マーカにおいて、前記ケース内には複数個の再帰反射機能部材が隣接して組み込 まれ、隣接する再帰反射機能部材間には隙間が形成されていることを特徴とする口 一ドマー力。
[7] 請求項 6に記載のロードマーカにおいて、前記再帰反射機能部材は、光の入出射面 となる前面がケースの軸線に対して平面視で傾斜して組み込まれるとともにケースの 前面は前記再帰反射機能部材の前面と平行に形成されていることを特徴とするロー ドマー力。
[8] 請求項 7に記載のロードマーカにおいて、前記複数の再帰反射機能部材は平面視 で V字状または逆 V字状をなすように左右の組に分けられて 、ることを特徴とする口 一ドマー力。
[9] 請求項 6乃至請求項 8に記載のロードマーカにお 、て、前記複数の再帰反射機能部 材は平面視でケースの軸線に対して左右対称となるように左右の組に分けられて!/、 ることを特徴とするロードマーカ。
[10] 請求項 6乃至請求項 9に記載のロードマーカにおいて、前記ケースの下部に路面に 埋め込むための固定用の足が設けられ、この足の内部は空洞とされ、その上部には 接着剤は侵入できずに空気は透過可能な小穴が貫通形成されていることを特徴とす るロードマーカ。
[11] 請求項 6乃至請求項 10に記載のロードマーカにおいて、前記ケースの上面に凹部 を設け、この凹部に蓄光材を透明接着剤にて固定していることを特徴とするロードマ 一力。
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