(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な合成樹脂またはガラスで一体に成形され、下部に発光ダイオードをその光軸が鉛直上向となるようにセットし得る凹窪を複数列設し、その複数の凹窪の周囲を総括的に囲繞するスカート部を一体に形成し、複数の発光ダイオードを上面に取着してなる配線基板を該スカート部内に装入し得るようにするとともに、背部に鉛直面に対して４５度以下の角度で前傾していて前記発光ダイオードから放射された光を前方上向に反射させる反射面を形成し、前部に水平面に対して４５度以下の角度で前傾していて前記反射面によつて反射された光を屈折させて地表面をはうように前方に放射する放射面を形成してなることを特徴とした地表取付鋲型道路信号用レンズ体。
【請求項２】
反射面の鉛直面に対する前傾角度が２８度±１０度の範囲である請求項１に記載の地表取付鋲型道路信号用レンズ体。
【請求項３】
放射面の水平面に対する前傾角度が２０度±１０度の範囲である請求項１または２に記載の地表取付鋲型道路信号用レンズ体。
【請求項４】
平面が〔状なるように背部反射面および前部放射面の両端部を内向に折曲させた請求項１〜３のいずれかに記載の地表取付鋲型道路信号用レンズ体。
【請求項５】
放射面および凹窪内面を除きレンズ体の表面に金属蒸着メッキを施してなる請求項１〜４のいずれかに記載の地表取付鋲型道路信号用レンズ体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は地表面に設置する鋲型の道路信号装置において信号光線を前方に放射させるためのレンズ体の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光源として発光ダイオードを使用してなる地表取付鋲型道路信号装置は、本発明者が先に発明し特許された特公平４−３６２０６号公報，特公平４−５８８４１号公報，特公平４−５８８４２号公報等により知られている。
【０００３】
ところで発光ダイオードは上記特許においても述べられたように消費電力が少ないので太陽電池を電源とする場合に特に好適である反面、発光量が少ないので遠くまで光がとどかなくなるおそれがあり交通信号としての必要な視認性を得ることが難しいという問題があった。
【０００４】
そこで上記特許にては、外周を放物面に形成した透明な二次曲面体（レンズ）の焦点位置に発光ダイオードを設け、該二次曲面体を中心線が水平面に対して少し上向となるように配置することにより、光が該二次曲面体の前端面より地表面をはう方向に強い指向性をもって放射するようにし光の散乱をなくすことにより遠くまで容易に視認し得る状態で光をとどかせることを可能にした。
【０００５】
しかし、このように二次曲面体の焦点に発光ダイオードを設け該二次曲面体の中心線を少し上向なるように配置したものでは、いわゆるその合計奥行き寸法が長くなくならざるを得ないため小型化できない問題、および地上からの突出高さが大きくなるために車輛が乗り上げた際の衝撃が大きい問題があった。
【０００６】
また、この信号装置上に車輌が乗り上げ大荷重，振動等が掛かると二次曲面体や周囲のリフレクタ等が外に飛び出し破壊し易いという問題、および組立が容易でない問題があった。
【０００７】
さらには光の放射方向が狭い範囲に限られるため少し角度が側方にずれると視認し難くなる問題もあった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、小型化を可能にすること、機械的強度を増大させること、および広範囲で光を視認できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
その目的を達成するため本発明の地表取付鋲型道路信号用レンズ体は、透明な合成樹脂またはガラスで一体に成形され、下部に発光ダイオードをその光軸が鉛直上向となるようにセットし得る凹窪を複数列設し、その複数の凹窪の周囲を総括的に囲繞するスカート部を一体に形成し、複数の発光ダイオードを上面に取着してなる配線基板を該スカート部内に装入し得るようにするとともに、背部に鉛直面に対して４５度以下の角度で前傾していて前記発光ダイオードから放射された光を前方上向に反射させる反射面を形成し、前部に水平面に対して４５度以下の角度で前傾していて前記反射面によつて反射された光を屈折させて地表面をはうように前方に放射する放射面を形成してなることを特徴とする。
なお上記反射面の鉛直面に対する前傾角度が２８度±１０度の範囲とするのが適当である。
また、上記放射面の水平面に対する前傾角度が２０度±１０度の範囲とするのが適当である。
【００１１】
また本発明は上記地表取付鋲型道路信号用レンズ体において、平面が〔状なるように背部反射面および前部放射面の両端部を内向に折曲させたことを特徴とする。
【００１２】
さらに本発明は上記地表取付鋲型道路信号用レンズ体において、放射面および凹窪内面を除きレンズ体の表面に金属蒸着メッキを施してなることを特徴とする。
【００１３】
【作用】
反射面で光を反射させることにより発光ダイオードをレンズ体下部の凹窪に竪にして設けることで奥行および高さが小さくでき、また堅固な一体構造にできると共に、スカート部内に配線基板を装入できることで組立も容易になる。さらに光を前方にワイドに放射できることで視認性が向上する。
【００１４】
【実施例】
次に本発明の一実施例を太陽電池を電源とする交差点用の鋲型道路信号装置について図面と共に説明する。図１に本発明に係るレンズ体１および配線基板２に取付けられた発光ダイオード３ａ〜３ｄを斜視図にて示し、図２に該レンズ体１の下面図、図３に該レンズ体１の縦断面図を示す。このレンズ体１はアクリル等の透明な合成樹脂により一体に成形されたもので、下部に発光ダイオード３ａ〜３ｄを竪にセットし得るように円柱状の凹窪４が４個所列設されている。該レンズ体１の背部は鉛直面に対して４５度以下の角度α（図例は２８．５度）で前傾していて発光ダイオード３ａ〜３ｄから光軸が鉛直上向に放射された光を前方上方に反射させる反射面５が形成されている。また該レンズ体１の前部は水平面に対して４５度以下の角度β（図例は２０度）で前傾していて前記反射面５によつて反射された光を屈折させて地表面をはうように前方に放射し得る放射面６が形成されている。
【００１５】
また、レンズ体１の下部の複数の前記凹窪４の周囲に該凹窪４を総括的に囲繞するスカート部７が一体に形成されている。配線基板２は該スカート部７内に装入し得る長円形の形状に形成されており、該基板２の下面には発光ダイオード３ａ〜３ｄの点滅を制御するＩＣが実装されており、該基板２をスカート部７内に装入することにより発光ダイオード３ａ〜３ｄが各凹窪４中にセットされ、該基板２のリード線８を該スカート部７の一部に形成した切欠９より導出し得るようにしている。
【００１６】
またレンズ体１は平面が〔状となるように前記背部反射面５および前部放射面６の両端部を角度γ（図例では３０度）で内向に折曲させ、主として両端部の発光ダイオード３ａおよび３ｄから放射された光はこの反射面５ａ，５ｄにより反射され放射面６ａ，６ｄより放射されることで、外向にワイドに光が放射されるようにしている。なお放射面６，放射面６ａ，６ｄおよび凹窪４内面を除き該レンズ体１の表面にアルミニウム等の金属蒸着メッキが施され光が外部に漏れ出ないようにしている。
【００１７】
図４にこのレンズ体１を使用した鋲型道路信号装置を示し、図５にそれを縦断面にて示した。この装置は、平面八角形の組付基盤１１と、該組付基盤１１の下面に固着される電池受板１２と、該組付基盤１１，電池受板１２を収容し得る八角形状のケース１３とからなり、これを四隅のボルト１４により固着している。組付基盤１１の中央上面には太陽電池１５が配設されていると共に該組付基盤１１の四辺の内側にレンズ体１を挿入し得る取付孔１６が貫通状に形成され、該各取付孔１６にレンズ体１を上方より挿入して該レンズ体１の下端を電池受板１２の上面に当てて支持すると共に、クサビ状の止金１７をその斜面が該各レンズ体１の内側の反射面５に当るように上方より挿入し該止金１７をボルト１８により組付基盤１１に固着している。２０は電池受板１２の中央部に支持された充電可能な密封型二次電池である。また２１は電池受板１２上面との水封のために組付基盤１１の下面周縁部に固繞するように設けられた水封用のオーリングである。このようにレンズ体１は発光ダイオード３ａ〜３ｄを竪に配置できその光を反射面５または反射面５ａ，５ｄに反射させ放射面６または放射面６ａ，６ｄより放射することにより地表面をはうような低い角度（水平面に対して０〜５度上向き）でその光を放射できるので、図示したようにレンズ体１と発光ダイオード３ａ〜３ｄの奥行き寸法Ｌを小さく小型化ができると共に、路上への突出高さＨを低くできる。
【００１８】
なお角度αおよび角度βは、レンズ体１を構成する合成樹脂またはガラスの屈折率により若干異なるが、角度αは２８度±１０度の範囲、角度βは２０度±１０度の範囲とすれば充分である。また、スカート部７をレンズ体１に形成したことで配線基板２を該スカート部７内に装入し得るので組付が容易になると共に、強固になり機械的振動，外力に対して破壊し難くできるほか、防水性も向上する。
【００１９】
【発明の効果】
このように本発明のレンズ体によれば、鋲型道路交通信号装置を小型化でき路上に突出する高さも低くできる利点があると共に、一体的に構成されるので組立も容易になり機械的強度も強く衝撃により破壊し難くできるなど種々の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す地表取付鋲型道路信号用レンズ体および発光ダイオードの斜視図。
【図２】図１のレンズ体の下面図。
【図３】図１のレンズ体の縦断面図。
【図４】本発明に係るレンズ体を使用した地表取付鋲型信号装置の斜視図。
【図５】図４の縦断面図。
【符号の説明】
１                レンズ体
２                配線基板
３ａ〜３ｄ        発光ダイオード
４                凹窪
５，５ａ，５ｄ    反射面
６，６ａ，６ｄ    放射面
７                スカート部
α                反射面の前傾角度
β                                放射面の前傾角度
【図１】
0003631274.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003631274.tif 000005
【図５】
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