(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
標識パターンの輪郭等に適当な間隔で複数の小孔をあけた標識パネルと、照明装置と、複数の光ファイバとを備え、照明装置は、金属性薄板又は不透明樹脂からなる遮光性材料による円筒状の直管パイプで構成されているハウジングと、両端においてホルダーにより支えられて前記ハウジングの内部に配置された直管型蛍光管とを有し、ハウジングは、その外周側面に多数の小孔が設けられ、標識パネルの小孔の各々に１本ずつ光ファイバの一端が取り付けられると共に、前記ハウジングの各小孔には、標識パネルの小孔に接続された光ファイバがそれぞれ１本ずつ接続されて、直管型蛍光管の光が前記ハウジングの外周側面の小孔から光ファイバを通じて標識パネルの小孔に導かれ、そこから外部に発光するようになされたことを特徴とする自発光式標識。
【請求項２】
更に、蛍光管の表面を複数の色に色分けし又は一部遮光し、蛍光管の両端を支える両ホルダはハウジング両端の内部で回転可能となされ、このうち一方のホルダはモータにより回転駆動され、これにより蛍光管はハウジング内で回転するようになされ、変色又は点滅させたいグループ毎に光ファイバをまとめて、蛍光管の各着色箇所又は遮光箇所に対応する遮光筒の小孔に取り付けるようにした、ことを特徴とする請求項１記載の自発光標識。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、「横断歩道」や「一旦停止」等の交通標識や高速道路の行先・レーン表示用の道路標識等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交通標識、道路標識は、明るい昼間だけではなく、夜間や雨天・霧天時においても視認性が低下しないものが交通安全対策上必要である。そこで従来より、特に夜間に有効なように、光反射シートと呼ばれるシートを表面に貼ったものが多く用いられている。光反射シートはガラスの小球を内蔵したものであり、自動車の前照灯の光をその照射方向に効率よく反射することにより夜間の視認性を向上させている。しかし、このような光反射シートを用いた標識は、前照灯がその標識を直接照射しないと十分な光を反射しないため、前照灯の照射範囲外の標識は極端に視認性が低下するという問題がある。
【０００３】
そこで近年、発光ダイオードや蛍光灯により標識自身が発光するようにした構造のものが設置されている。発光ダイオード式のものは、発光ダイオード自身が標識の表面で発光するようになっており、蛍光灯式のものは、光を透過する透明又は半透明の樹脂等で標識パネルを作り、内部に蛍光灯を何本か並べることにより自発光させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
発光ダイオード式の標識は、必要な色を自由に表現することが難しいという問題がある。すなわち、標識に使える程度の高輝度の発光ダイオードは従来は赤色しかなく、多くの交通標識に必要な緑色の発光ダイオードは未だ輝度が不十分なものが多い。更に、青色の発光ダイオードに至っては未だ試作段階であり、輝度も低く値段も非常に高い。また、発光ダイオードがパネルの表面全体に配置されるため、電気配線もパネルの表面近くに、しかも広い範囲に設ける必要があり、防水対策が難しいという問題がある。
【０００５】
蛍光灯の透過光により発光する方式のものは、内蔵する蛍光灯の種類や数により明るさも自由に設定でき、パネルに使用する樹脂の色を選ぶことにより配色も自由にできるという利点がある。しかし、樹脂パネルは耐風強度等の面から金属パネルに比べて厚くする必要があり、また、防水のために複雑な構造が必要となる。このため、全体として重量が重くなり、標識を支える柱や取付工事も大がかりになるため高価であるという欠点がある。更に、標識の全面を明るくするため、消費電力が大きく、停電時バッテリで点灯させるためには大がかりな補助電源が必要になる。加えて、一部の文字や記号を点滅させたり色を変えることは原理上難しい。
【０００６】
本発明は、上記の現在の自発光式標識における各種問題点を解決し、停電時や悪天候時にもその目的を達成できる視認性の良い標識を提供することが課題である。
【０００７】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記課題を解決するために成された本発明に係る光ファイバを利用した自発光標識は、標識パターンの輪郭等に適当な間隔で複数の小孔をあけた標識パネルと、照明装置と、複数の光ファイバとを備え、照明装置は、金属性薄板又は不透明樹脂からなる遮光性材料による円筒状の直管パイプで構成されているハウジングと、両端においてホルダーにより支えられて前記ハウジングの内部に配置された直管型蛍光管とを有し、ハウジングは、その外周側面に多数の小孔が設けられ、標識パネルの小孔の各々に１本ずつ光ファイバの一端が取り付けられると共に、前記ハウジングの各小孔には、標識パネルの小孔に接続された光ファイバがそれぞれ１本ずつ接続されて、直管型蛍光管の光が前記ハウジングの外周側面の小孔から光ファイバを通じて標識パネルの小孔に導かれ、そこから外部に発光するようになされたことを特徴とする。
【０００８】
この標識では、照明装置の蛍光灯の光は遮光筒の表面の小孔から光ファイバを通じて標識パネルの表面の小孔に導かれ、そこから外部に発光する。標識パネルの表面に着色フィルタを設けたり、着色光ファイバを使用することにより、標識パネル表面の色は任意に設定することができる。もちろん、蛍光管の対応する部分の表面に着色を施しておいてもよい。
【０００９】
次に、本発明の標識では、従来の蛍光灯式自発光標識のように内部一杯に多数本の蛍光灯を配置する必要はなく、蛍光灯は１本のみで十分である。このため、消費電力は従来の数分の一で済む。遮光筒として、蛍光灯の直径より僅かに大きいパイプ状のハウジングを使用し、その表面に小孔をできるだけ多く設け、それぞれ光ファイバで標識パネルの表面に導くことにより、蛍光灯の光を最大限に利用し、エネルギ効率を最大とすることができる。また、遮光筒の内面を鏡面メッキすることにより、蛍光灯の光の利用効率は更に向上する。これらにより、本発明に係る標識では小容量の補助電源を備えておくだけで、停電時にも長時間自発光を続けることができる。
【００１０】
なお、蛍光灯は直管型でもよいし、サークル型でもよい。直管型蛍光管の場合は遮光筒は直管パイプ状とし、サークル型蛍光管の場合は遮光筒はドーナツ状又は円板状とする。
【００１１】
また、上記に加えて、蛍光管の表面を複数の色に色分けし又は一部遮光し、蛍光管の両端を支える両ホルダはハウジング両端の内部で回転可能となされ、このうち一方のホルダはモータにより回転駆動され、これにより蛍光管はハウジング内で回転するようになされ、変色又は点滅させたいグループ毎に光ファイバをまとめて、蛍光管の各着色箇所又は遮光箇所に対応する遮光筒の小孔に取り付ける、ようにしてもよい。
【００１２】
この標識では、蛍光管を回転させることにより、文字または記号が周期的に点滅したり変色したりするため、更に視認性が高まる。
【００１３】
なお、停電時にも視認性が低下しないように蓄電池を備えた非常用電源により動作させることや、山間部など商用電源を得にくい場所でも使えるように太陽電池と蓄電池により電力を供給することも考えられる。また、標識パネルの表面には、一般的に使われている光反射シートを貼ってもよい。
【００１４】
また、本標識パネルでは通電されるのは照明装置部分（回転機構を有する場合は、それも含む）だけであることから、防水はその部分だけでよく、従来のダイオード式のようにパネル全面を防水せねばならないことに比べれば容易である。
【００１５】
【実施例】
本発明に係る自発光式標識を、横断歩道の存在をドライバーに伝えるための交通標識に応用した例を図１〜図５により説明する。本実施例の自発光標識１０は図２に示すように、標識パターンが描かれた標識パネル１１と、その裏側に設けられた照明装置収納部１２とからなる。図３に示すように、標識パネル１１に描かれた標識パターンの輪郭には適当な間隔（標識の大きさによるが、数ｍｍから１ｃｍ程度が望ましい）で小孔１３が設けられており、その小孔１３の各々に１本ずつ光ファイバ１４（図２）の一端が取り付けられている。
【００１６】
照明装置収納部１１の内部には、図４に示すような照明装置１５が設けられている。なお、照明装置１５は標識１０の内部ではなく、標識１０を支える柱の中や、その柱のベース或いは地下に設けてもよい。照明装置１５は図４のように、ハウジング２１と、ハウジング２１の内部に配置された蛍光管３０と、蛍光管３０に電気を供給する機構と、蛍光管３０を回転させる機構とから成る。ハウジング２１は遮光性材料による円筒状の部材（例えば、金属性薄板や不透明樹脂等によるパイプ）で構成され、その表面には多数の小孔２５が設けられている。各小孔２５には、標識パネル１１の小孔１３に接続された光ファイバ１４がそれぞれ１本ずつ接続される。ハウジング２１内部の蛍光管３０は、両端においてホルダにより支えられており、これら両ホルダはハウジング２１両端の内部で回転可能となっている。このうち一方のホルダはモータ２２により回転駆動され、これにより蛍光管３０はハウジング２１内で回転する。なお、回転する蛍光管３０に電気を供給するため、両ホルダにはスリップリングが、そして、ハウジング両端側には各スリップリングに対応する接触端子２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄが設けられている。
【００１７】
蛍光管３０は図５に示すように、表面３１が赤・黄・緑・青に分色されている。蛍光管３０のこれら分色領域に対応して、ハウジング２１の小孔２５もＡ部、Ｂ部、Ｃ部、Ｄ部に分けられ、これらの小孔２５に取り付けられた光ファイバ１４の他端は、図１に示す標識パネル１１のパターンのＡ部（標識全体の周囲を取り巻く外枠部分）、Ｂ部（歩道を型どった部分）、Ｃ部（男児歩行者のパターン）、Ｄ部（女児歩行者のパターン）の小孔１３に取り付けられる。
【００１８】
ここで蛍光管３０を点灯すると、Ａ部は赤色に、Ｂ部は黄色に、Ｃ部は緑色に、Ｄ部は青色に発光し、パターンの色分け表示がなされる。続いて、蛍光管３０を図４（ｂ）において反時計方向に９０度回転させると、Ａ部は青色に、Ｂ部は赤色に、Ｃ部は黄色に、Ｄ部は緑色に発光するようになる。このように、蛍光管３０を適当な速さで回転させることにより、標識１０のパターンは美しく変色発光し、運転者に効果的に注意を喚起することができる。
【００１９】
変形例として、蛍光管３０の着色の境界を明確にせず、変色を徐々に行なうことや、蛍光管３０を着色する代わりに一部を遮光し、変色ではなく点滅させることもできる。また、光ファイバ１４をこのように明確に色毎にグループ分けせず、ランダムに取り付けることにより、標識全体を星が輝く夜空のようにすることができる。さらに、以上の方法を蛍光管全体もしくは一部で組み合わせて利用するなど、目的に応じて色々な点灯方法が可能である。
【００２０】
なお、図示したもの以外に、蛍光管３０を点灯するための点灯回路や、昼夜により照明をＯＮ／ＯＦＦをするために必要なタイマーもしくは明るさセンサ等も必要であるが、これらは現在無人標識や無人時計塔等で使用されているものをそのまま使用することができる。また、設置場所によっては非常用電源装置や太陽光発電装置などを装備させてもよい。本実施例の横断歩道標識程度の小型標識の場合、使用する蛍光灯は２０Ｗ以下の小型のものでよく、太陽電池と、二次電池として一般の乗用車用の１２Ｖ４０ＡＨ程度のものを使用することにより、連続２４時間の点灯が可能である。もちろん、停電時も十分長時間の自発光が可能である。
【００２１】
本実施例の標識では、通電部分は図４の照明装置１５（蛍光管回転機構を含む）だけであり、さらに発熱も少ないため、防水は容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である横断歩道標識の正面図。
【図２】実施例の標識の側面図。
【図３】実施例の標識の標識パネルの部分（図１のＩＩＩ部分）拡大図。
【図４】実施例の標識で用いる照明装置の一部断面図を含む側面図（ａ）及びＸ−Ｘ’断面図（ｂ）。
【図５】実施例の標識で用いる蛍光管の側面図（ａ）及び断面図（ｂ）。
【符号の説明】
１０…標識
１１…標識パネル
１２…照明装置収納部
１３…小孔
１４…光ファイバ
１５…照明装置
２１…ハウジング
２２…駆動モータ
２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄ…接触端子
２５…ハウジングの小孔
３０…蛍光管
【図１】
0003569334.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003569334.tif 000005
【図５】
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