(57)【要約】【課題】車両を後方及び左右の側方から取り囲むようなパターンや所望のパターンを地面に投影する。【解決手段】車両１００に取り付けられるパターン投影装置１０であって、基板１１と、基板１１の上面に所定のパターンに従い取り付けられた複数の発光ダイオード１２と、複数の発光ダイオード１２の直上に配置され、所定のパターンに従って延びるレンズ１３と、基板１１の上面においてレンズ１３を所定高さまで取り囲み、所定のパターンに沿って延びるレンズカバー１４とを含み、複数の発光ダイオード１２から放出された光をレンズ１３で集光し、レンズカバー１４で略平行光として、車両１００から地面に所定のパターンを投影する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に取り付けられるパターン投影装置であって、
基板と、
前記基板の上面に所定のパターンに従い取り付けられた複数の発光ダイオードと、
前記複数の発光ダイオードの直上に配置され、前記所定のパターンに従って延びるレンズと、
前記基板の上面において前記レンズを所定高さまで取り囲み、前記所定のパターンに沿って延びるレンズカバーと、
を含み、
前記複数の発光ダイオードから放出された光を前記レンズで集光し、前記レンズカバーで略平行光として、車両から地面に前記所定のパターンを投影するパターン投影装置。
【請求項２】
前記所定のパターンは略Ｕ字型であり、前記車両の側方及び後方を取り囲む請求項１に記載のパターン投影装置。
【請求項３】
前記所定のパターンは略Ｏ字型であり、前記車両の前方、側方及び後方を取り囲む請求項１に記載のパターン投影装置。
【請求項４】
前記基板、前記複数の発光ダイオード及び前記レンズカバーを内部に格納するハウジングと、前記ハウジングの上面を覆う光を透過することができるフロントパネルとをさらに含む請求項１から３のいずれか１項に記載のパターン投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両に取り付けて、車両から地面に所定のパターンを投影するパターン投影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄暗い倉庫内や、屋外でも暗い夜間に、フォークリフトのような車両で荷物を運搬するような作業を実施することがあった。このような車両は、荷物を移動する際に後方に進んだり、方向を転じたりすることがあり、近くで作業をしている作業者が不注意に近づくと接触する事故が生じる虞があった。このような事故を防止するために、地面をライン状に照明する照明装置を車両に取り付け、車両の後方から所定距離だけ離れた地面をライン状に照明し、車両の後方への走行に対して他の作業者に注意を喚起することがあった。
【０００３】
このように、車両に取り付けられ、車両から地面に光を投影する技術として、車両に搭載して路面などに文字や図形を投影する技術が提供されている（特許文献１を参照）。また、車両からコーナリングの基準とするマークを路面に照射する技術が提供されている（特許文献２を参照）。
【０００４】
図１は、従来の地面をライン状に照明する照明装置の一例を説明する図である。図１（ａ）は照明装置の斜視図であり、図１（ｂ）は照明装置の分解斜視図である。照明装置は、基板１１の上面に一列に配置された複数の発光ダイオード１２、複数の発光ダイオード１２の直上に設けられたレンズ１３、レンズ１３を所定高さまで取り囲むレンズカバー１４を含んでいる。これら基板１１、複数の発光ダイオード１２、レンズ１３及びレンズカバー１４は、放熱フィン１６が形成されたハウジング１５内に格納され、ハウジング１５の開口は透明なフロントパネル１７によって封止されている。
【０００５】
ここで、フォークリフトのような車両は、後方に進むだけではなく、側方に方向を転じることもある。車両の側方への走行に対して作業者に注意を喚起するために、地面をライン状に照明する照明装置を車両の左右の側方にそれぞれ取り付け、車両の側方から左右にそれぞれ所定距離だけ離れた地面をライン状に照明することがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第３１９３１８７号公報
【特許文献２】特許第３９０７０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、車両の後方及び左右の側方について、それぞれ車両から所定距離だけ離れた地面をライン状に照明するためには、地面をライン状に照明する照明装置が後方及び左右の側方についてそれぞれ別個に３個必要になっていた。このため、照明装置を調達するためのコストが大きくなるとともに、車両に照明装置を取り付けたり保守したりするための負担が大きくなっていた。また、作業者の注意を喚起するため、車両から地面に所望のパターンを投影することが望まれることもあった。
【０００８】
この発明は、上述の実情に鑑みて提案されるものであって、車両を後方及び左右の側方から取り囲むようなパターンや所望のパターンを地面に投影することができるパターン投影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するために、この出願に係るパターン投影装置は、車両に取り付けられ、基板と、基板の上面に所定のパターンに従い取り付けられた複数の発光ダイオードと、複数の発光ダイオードの直上に配置され、所定のパターンに従って延びるレンズと、基板の上面においてレンズを所定高さまで取り囲み、所定のパターンに沿って延びるレンズカバーと、を含み、複数の発光ダイオードから放出された光をレンズで集光し、レンズカバーで略平行光として、車両から地面に所定のパターンを投影するものである。
【００１０】
所定のパターンは略Ｕ字型であり、車両の側方及び後方を取り囲んでもよい。所定のパターンは略Ｏ字型であり、車両の前方、側方及び後方を取り囲んでもよい。
【００１１】
基板、複数の発光ダイオード及びレンズカバーを内部に格納するハウジングと、ハウジングの上面を覆う光を透過することができるフロントパネルとをさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によると、３個の照明装置を使用することなく、単一のパターン投影装置によって、車両を後方及び左右の側方から取り囲むようなパターンや所望のパターンを車両から地面に投影することができる。また、この発明によると、単一のパターン投影装置で足りるので、装置を調達するためのコストが低減されるとともに、車両に装置を取り付けたり保守したりするための負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来の地面をライン状に照明する照明装置の一例を説明する図である。
【図２】本実施の形態のパターン投影装置を説明する図である。
【図３】本実施の形態のパターン投影装置を取り付けた車両を示す斜視図である。
【図４】パターンに対応するレンズの例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本実施の形態に係るパターン投影装置について、図面を参照して詳細に説明する。図２は、本実施の形態のパターン投影装置を説明する図である。図２（ａ）は本実施の形態のパターン投影装置の斜視図であり、図２（ｂ）は本実施の形態のパターン投影装置の分解斜視図である。
【００１５】
本実施の形態のパターン投影装置１０は、平坦な上面を有する基板１１と、基板１１の上面に略Ｕ字状のパターンに沿って配置された複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）１２と、複数の発光ダイオード１２の直上に設けられ、パターンに沿って延びるレンズ１３と、複数の発光ダイオード１２及びレンズ１３を取り囲むように、パターンに従って延び、基板１１の上面から所定の高さまで形成されたレンズカバー１４とを有している。
【００１６】
基板１１は、略Ｕ字状のパターンに従い第１辺１１ａ、第２辺１１ｂ及び第３辺１１ｃからなる略Ｕ字状を有し、第１辺１１ａ、第２辺１１ｂ及び第３辺１１ｃに複数の発光ダイオード１２を略所定間隔で配置している。基板１１は、複数の発光ダイオード１２で発生した熱が放熱されるように、例えばアルミニウムのような熱伝導率の高い金属で構成されてもよい。
【００１７】
複数の発光ダイオード１２は、基板１１の上面にパターンに沿って略等間隔で配置されている。複数の発光ダイオード１２には、例えば赤色、緑色、青色などの所定の色彩の光を放出するものを使用することができる。この色彩は、投影するパターンの色彩によって選択することができる。
【００１８】
レンズ１３は、基板１１の上面に配置された複数の発光ダイオード１２の直上に設けられ、パターンに沿って延びた形状を有している。レンズ１３は、略Ｕ字状のパターンに従い第１辺１３ａ、第２辺１３ｂ及び第３辺１３ｃからなる略Ｕ字状を有し、第１辺１３ａ、第２辺１３ｂ及び第３辺１３ｃはそれぞれ基板１１の第１辺１１ａ、第２辺１１ｂ及び第３辺１１ｃに対応している。レンズ１３は、複数の発光ダイオード１２から放出された光を集光して放出している。レンズ１３は、断面が略半円状であり、基板１１の上面に対向して略平行な平坦面を有するような半円レンズであってもよい。レンズ１３は、ガラスで構成されてもよいし、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）のような樹脂で構成されてもよい。
【００１９】
レンズカバー１４は、基板１１の上面にあって、基板１１の上面に所定高さまで立ち上がり、レンズ１３を所定のパターンに沿って囲んで上方のみを開放し、レンズ１３から上方に進む略平行光のみを通過させ、他の光を遮っている。レンズカバー１４は、光を吸収できるように例えば黒色を有する樹脂で形成してもよい。
【００２０】
また、本実施の形態のパターン投影装置１０は、ハウジング１５と、ハウジング１５ハウジングの下部に突出した放熱フィン１６と、ハウジング１５の上部を覆う透明なフロントパネル１７とを有している。
【００２１】
ハウジング１５は、基板１１、複数の発光ダイオード１２、レンズ１３及びレンズカバー１４を内部に格納している。ハウジング１５は、下部に放熱フィン１６が形成され、基板１１の熱が放熱フィン１６で放熱されるように、ハウジング１５の底面に基板１１が接するように取り付けている。ハウジング１５及び放熱フィン１６は、基板１１の熱が放熱されるように、例えばアルミニウムなどの熱伝導率が高い金属で形成されてもよい。
【００２２】
フロントパネル１７は、ハウジング１５の内部に格納された基板１１、複数の発光ダイオード１２、レンズ１３及びレンズカバー１４を覆うようにハウジング１５の開口を封止している。フロントパネル１７は透明な部材であり、ハウジング１５の内部から放出された光を透過するとともに、ハウジング１５の内部への塵埃や水の侵入を阻んでいる。フロントパネル１７には、ガラスやＰＭＭＡのような樹脂を使用することができる。
【００２３】
なお、本実施の形態のパターン投影装置１０においては、ハウジング１５及びフロントパネル１７が略矩形状である例を示したが、ハウジング１５及びフロントパネル１７は、複数の発光ダイオード１２、レンズ１３及びレンズカバー１４のパターンに沿うように、略Ｕ字型の形状にすることもできる。ハウジング１５及びフロントパネル１７もパターンに沿うような形状にすることにより、パターン投影装置１０の全体の小型化及び軽量化を図ることができる。
【００２４】
一方、本実施の形態においては、基板１１はパターンに沿うように略Ｕ字状としたが、基板１１はパターンを含むものであれば矩形のような他の形状であってもよい。基板１１を矩形などにすることにより、基板をパターンに沿うような形状に加工する工程が不要になり、製造が容易になる。
【００２５】
図３は、本実施の形態のパターン投影装置を取り付けた車両を示す斜視図である。図中には、フォークリフトの車両１００が示されている。車両１００は、本体１０１、車輪１０２、操作部１０３、座席１０４、フォーク１０５、ヘッドガード１０６を有している。このうち、ヘッドガード１０６は、複数の支柱によって本体１０１に支持されて座席１０４の略直上に設けられ、荷物の落下に対し運転者を保護している。
【００２６】
ヘッドガード１０６の上面は、地面から所定の高さを有し、略水平な平面を提供している。本実施の形態のパターン投影装置１０は、フロントパネル１７が下向きとなり、ヘッドガード１０６の上面から所定の高さを有して対向するように、ヘッドガード１０６に取り付けられる。ここで、パターン投影装置１０は、放出される光がヘッドガード１０６によって遮られないように、支柱１０７によってヘッドガードの適切な位置に適切な高さで取り付けられる。また、パターン投影装置１０には、車両１００の本体１０１から電源が供給される。
【００２７】
図３に示すように、車両１００に取り付けられたパターン投影装置１０から、地面に車両１００の後方及び左右の側方を取り囲む略Ｕ字状のパターン２００が投影される。この略Ｕ字状のパターンは、パターン投影装置１０のレンズ１３の形状に対応している。すなわち、地面に投影された略Ｕ字状のパターンの第１辺２０１、第２辺２０２及び第３辺２０３は、パターン投影装置１０のレンズ１３の第１辺１３ａ、第２辺１３ｂ及び第３辺１３ｃにそれぞれ対応している。
【００２８】
本実施の形態のパターン投影装置１０は、車両１００に取り付けることにより、車両１００から車両１００を取り囲むパターンを投影することができる。したがって、薄暗い倉庫内で車両１００を運転したり、屋外でも暗い夜間に車両１００を運転したりするときに、車両１００から車両１００を取り囲むようにパターン投影して作業者に注意を喚起することができる。したがって、作業者が不注意に車両１００により接近して車両１００に接触するような事故を防止することができる。
【００２９】
図４は、パターンに対応するレンズの例を示す斜視図である。図４（ａ）は、図１に示した略Ｕ字状の形状のパターンを投影する本実施の形態のパターン投影装置１０のレンズの形状を示している。他のパターンの場合にも、パターンに対応するようにレンズ１３を形成し、パターンに従い基板１１に複数の発光ダイオード１２を適切に配置し、レンズ１３をレンズカバー１４で取り囲むことにより、パターンを形成する略平行光を放出し、地面にパターンを投影することができる。以下では、いくつかのパターンに対応するレンズの形状の例を示す。
【００３０】
図４（ｂ）は、略Ｏ字状のパターンに対応する形状のレンズを示している。略Ｏ型のパターンは、車両１００から車両１００を前方、後方及び左右の側方のすべての方向から取り囲むような略Ｏ字状のパターンを投影することができる。したがって、作業者は、車両１００に対するどの方向からも車両１００の接近を容易に知ることができるようになる。
【００３１】
図４（ｃ）は、矢印型のパターンに対応する形状のレンズを示している。矢印型のパターンは、例えば車両１００から車両１００の後方の地面に投影し、車両１００が後方に進むことを予告するために投影することができる。矢印型のパターンは、車両１００の進行方向を明示的に示すことができる。
【００３２】
図４（ｄ）は、×型のパターンに対応する形状のレンズを示している。×型のパターンは、例えば車両１００から車両１００の後方の地面に投影し、車両１００の後方に立ち入りが禁止されることを示すために投影することができる。×型のパターンは、立ち入りが禁止される領域であることを明示的に示すことができる。
【００３３】
図４（ｅ）は、略半円状の放射パターンに対応するレンズを示している。略半円状の放射パターンは、例えば車両１００から車両１００の後方の地面に表示し、車両１００が移動する可能性のある範囲を示すために投影することができる。略半円状の放射パターンは、車両１００が移動する可能性のある範囲を明示的に示すことができる。
【００３４】
図４（ｆ）は、略Ｖ字状の放射パターンに対応するレンズを示している。略Ｖ字状の放射パターンは、例えば車両１００から車両１００の後方の地面に表示し、車両１００が移動する可能性のある範囲を概略的に示すために投影することができる。略Ｖ字状の放射パターンは、車両１００が移動する可能性のある範囲を概略的に示すことができる。
【００３５】
なお、本実施の形態のパターン投影装置１０では、図６に示したパターンのレンズ１３に限らず所望のパターンに形成されたレンズ１３を使用することにより、所望のパターンを投影することができる。したがって、本実施の形態のパターン投影装置１０は、所望のパターンに応じて容易に構成することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１０  パターン投影装置
１１  基板
１２  発光ダイオード
１３  レンズ
１４  レンズカバー
１５  ハウジング
１６  放熱フィン
１７  フロントパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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