(57)【要約】      （修正有）【課題】自動車の運転手が歩道上の歩行者等を視認し易くすることができる照明装置を提供する。【解決手段】青色−緑色光が豊富なスペクトル特性の光を歩道に照射する歩道側光源部４２と、緑色−赤色光が豊富なスペクトル特性の光を車道に照射する車道側光源部４１とを備える。又、歩道側光源部４２から照射される光のスペクトル特性は、次式（１）により得られる値ＩＰが車道側光源部４１から照射される光のスペクトル特性から次式（１）により得られる値ＩＣよりも大きくなるように設定されている。2008091232.tif 000006【選択図】図１
2008091232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車道と歩道とを備える街路に設置され該車道及び該歩道に光を照らす照明装置において、
青色−緑色光が豊富なスペクトル特性の光を前記歩道に照射する歩道側光源部と、緑色−赤色光が豊富なスペクトル特性の光を前記車道に照射する車道側光源部とを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
車道と歩道とを備える街路に設置され該車道及び該歩道に光を照らす照明装置において、
前記車道に光を照らす車道側光源部と、前記歩道に光を照らす歩道側光源部とを備え、
前記歩道側光源部から照射される光のスペクトル特性は、次式（１）により得られる値ＩＰが前記車道側光源部から照射される光のスペクトル特性から次式（１）により得られる値ＩＣよりも大きくなるように設定されていることを特徴とする照明装置。
【数１】
2008091232.tif 000005
但し、式（１）において、а−ｂ：青色−緑色光の波長領域、Ｓ（λ）：波長λの分光放射強度、Ｖ(λ)：明所視標準比視感度、Ｖ’(λ)：暗所視標準比視感度。
【請求項３】
前記式（１）において、ａは４５０ｎｍであり、ｂは５５０ｎｍであることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記歩道側光源部から照射される光のスペクトル特性の前記値ＩＰは、前記車道側光源部から照射される光のスペクトル特性の前記値ＩＣと比較して、３割以上大きいことを特徴とする請求項２又は請求項３のうち何れか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記歩道光源部及び前記車道光源部は、少なくとも青色光又は緑色光を含む光を発光する短波長色光源と、少なくとも黄色光又は赤色光を含む光を発光する長波長色光源とを光源として複数備え、
前記歩道側光源部においては、前記短波長色光源の出力を前記長波長色光源の出力と比較して相対的に高くし、前記車道側光源部においては、前記長波長色光源の出力を前記短波長色光源の出力と比較して相対的に高くするように各光源の出力を調整する出力調整手段を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のうち何れか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車道と歩道とを備える街路に設置され車道及び歩道に光を照らす照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、街路に光を照らす照明装置として、光源と光源の上部に配置された特殊形状の反射鏡とを備え、反射鏡は、光源の光を交差点の中央部に向かわせる照射光と、近接する横断歩道上に向かわせる照射光と、背後の領域を照明する照射光とを投射するように構成された交差点用の照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、交差点中央付近と、横断歩道部と、歩道の横断待機部近傍の照度不足を解消し、自動車の運転手が交差点の状況を適確に確認し易くしている。
【０００３】
しかしながら、従来の照明装置では、歩道に適切な照度の光が照らされた場合であっても、自動車の運転手が歩道上の歩行者等を視認し難い場合がある。これは人間の視覚特性によるものと考えられる。自動車の運転手が歩道上の歩行者等の発見に遅れると、歩行者等の車道への飛出しに対する運転手の対応が遅れる虞もある。
【特許文献１】特開２００５−１５８５４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記背景に鑑みてなされたものであり、自動車の運転手が歩道上の歩行者等を視認し易くすることができる照明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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、車道と歩道とを備える街路に設置され車道及び歩道に光を照らす照明装置において、青色−緑色光が豊富なスペクトル特性の光を歩道に照射する歩道側光源部と、緑色−赤色光が豊富なスペクトル特性の光を車道に照射する車道側光源部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
又、本発明は、車道と歩道とを備える街路に設置され車道及び歩道に光を照らす照明装置において、車道に光を照らす車道側光源部と、歩道に光を照らす歩道側光源部とを備え、歩道側光源部から照射される光のスペクトル特性は、次式（１）により得られる値ＩＰが車道側光源部から照射される光のスペクトル特性から次式（１）により得られる値ＩＣよりも大きくなるように設定されていることを特徴とする。
【０００７】
【数１】
2008091232.tif 000003
【０００８】
但し、式（１）において、а−ｂ：青色−緑色光の波長領域、Ｓ（λ）：波長λの分光放射強度、Ｖ(λ)：明所視標準比視感度、Ｖ’(λ)：暗所視標準比視感度。
【０００９】
人間の網膜上の視細胞は錐体と桿体とで構成されている。錐体は明るい状況下（明所視）での色を識別する機能を有し、桿体は暗い状況下（暗所視）での明暗を識別する機能を有する。そして、錐体による視感度のピークは、図３中Ｖで示されるように、波長λが５５５ｎｍのとき、即ち黄色光側の緑色光のときであり、桿体による視感度のピークは、図３中Ｖ’で示されるように、波長λが５０７ｎｍのとき、即ち青色光側の緑色光のときである。従って、桿体が活発に働く暗所視では、視感度のピークが、錐体が活発に働く明所視における視感度のピークよりも、約５０ｎｍ、短波長側（青色光側）にシフトすることがわかる。
【００１０】
又、夜間の自動車運転環境では暗所視と明所視との中間の状態である薄明視にあたるため、錐体だけではなく桿体も活発に働く条件下にある。
【００１１】
又、図４に示すように、錐体は網膜の中心に集中しており、中心から離れると極端に減少している。これに対し、桿体は網膜の中心には存在せず、中心から離れると急激に増加している。従って、色を識別する錐体は自動車の運転手の視野の中心視で活発に働き、周辺視ではほとんど働かないのに対し、明暗を識別する桿体は周辺視で活発に働く。又、図４、図５から明らかなように、自動車の運転手にとって街路の歩道側は、周辺視により視認することが多い。
【００１２】
上述した本発明の照明装置の構成によれば、歩道側光源部により５０７ｎｍ付近（青色−緑色光）の分光放射強度が高いスペクトル特性の光で歩道が照らされるため、自動車の運転手が桿体により歩道上の歩行者等を視認し易くすることができる。
【００１３】
又、本発明の照明装置においては、上記式（１）のａを４５０ｎｍとし、ｂを５５０ｎｍとすることが好ましい。歩道側光源部の光源として、車道側光源部の光源と比較し４５０〜５５０ｎｍの波長領域における分光放射強度が高いスペクトル特性の光源を用いることにより、自動車の運転手は桿体により鮮明に歩道上の歩行者等を視認し易くなる。
【００１４】
又、前記値ＩＰは、前記値ＩＣよりも自動車の運転手が明るさに明確な差を感じ得る程度まで大きくすることにより、自動車の運転手は歩道上の歩行者等をより鮮明に視認することができるようになる。そこで、異なる種類の光源を用いて出力を調整することにより、光源により照らされた街路の明るさの感じ方を比較する実験を行った結果、人間が暗所視において明るさに明確な差といえる１割以上の輝度差を感じ得るには、上記式（１）の値Ｉの差（歩道側光源部の前記値ＩＰと車道側光源部の前記値ＩＣの差）が３割以上必要であることが分かった。
【００１５】
図６は、前記値Ｉの異なる複数の光源を用いて、被験者が、暗所視において光源により照らされた街路の明るさが等しい明るさと感じるように光源の出力を調整し、そのときの光源により照らされた街路の輝度を測定した結果を示すグラフである。図６では、横軸を、「光源のスペクトル特性から上記式（１）により得られる値Ｉ」とし、縦軸を、「基準となる光源（■）の輝度を他の光源の輝度から引いた輝度差を、基準となる光源（■）に対するパーセンテージで表したもの」としている。図６から分かるように、人間は暗所視において値Ｉが高くなるにつれて小さい輝度で等しい明るさを感じることができる。
【００１６】
ここで、街路に設置される照明装置においては、光を照射した街路の輝度が一様となることが求められる。このため、車道側光源部が照らす車道の輝度と、歩道側光源部が照らす歩道の輝度とが同一になるように、両光源部を設定する必要がある。
【００１７】
そして、図６から分かるように、車道と歩道との輝度が同一になるように両光源部を設定すると、人間は値Ｉの大きい歩道側光源部により照らされた歩道の方が明るく感じる。例えば、図６に示す、光源（■）を車道側光源部の光源として用い、光源（□）を歩道側光源部の光源として用いた場合、歩道側光源部の光源（□）により照らされた歩道の輝度が車道側光源部の光源（■）により照らされた車道の輝度と同一となるように歩道側光源部の光源（□）の出力を上げると、人間には歩道側光源部の光源（□）により照らされた歩道の方が車道よりも明るく感じ、図６から分かるように丁度人間が明るさに明確な差を感じることができる１割程度輝度が増加しているように明るさを感じられることが分かる。そして、このときの歩道側光源部の光源（□）の値Ｉは、図６から車道側光源部の光源（■）の値Ｉよりも３割程度大きいことが分かる。
【００１８】
従って、本発明の照明装置においては、歩道光源部から照射される光のスペクトル特性の前記値ＩＰを、前記車道側光源部から照射される光のスペクトル特性の前記値ＩＣと比較して３割以上大きくすることが好ましい。これにより、自動車の運転手はより鮮明に歩道上の歩行者等を視認することができる。
【００１９】
又、歩道光源部及び車道光源部は、少なくとも青色光又は緑色光を含む光を発光する短波長色光源と、少なくとも黄色光又は赤色光を含む光を発光する長波長色光源とを光源として複数備え、歩道側光源部においては、短波長色光源の出力を長波長色光源の出力と比較して相対的に高くし、車道側光源部においては、長波長色光源の出力を短波長色光源の出力と比較して相対的に高くするように各光源の出力を調整する出力調整手段を備えることが好ましい。
【００２０】
係る構成によれば、前記出力調整手段により照明装置の設置場所の環境等に合わせて各光源部のスペクトル特性を調整することができる。このため、光源を変えることなく、照明装置の設置場所の環境等に適した光を街路に照射することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１に示すように、本発明の第１実施形態の照明装置１は、車道２１と歩道２２とを備える街路２に設置されるものであり、歩道２２から鉛直方向に延びる支持部３と支持部３の上端に設けられた照明本体４とで構成される。照明本体４は、車道２１に光を照射する車道側光源部４１と、歩道２２に光を照射する歩道側光源部４２とを備える。両光源部４１，４２の光源は、図２に示すように、何れも赤色、緑色、青色、黄色（又は白色）の４色のＬＥＤ５１〜５４を複数配列して構成される。各ＬＥＤ５１〜５４の割合は、赤色ＬＥＤ５１対緑色ＬＥＤ５２対青色ＬＥＤ５３対黄色（白色）ＬＥＤ５４の比が１対１対１対３の割合となるように両光源部４１，４２にバランスよく分散されて配置されている。
【００２２】
又、照明本体４は各ＬＥＤ５１〜５４の出力を光源部ごとに別けて調整する図示しない出力調整手段を備えている。この出力調整手段はマイコン等の電子デバイスにより構成され各ＬＥＤ５１〜５４に接続されている。又、この出力調整手段は、歩道側光源部４２においては、緑色ＬＥＤ５２及び青色ＬＥＤ５３の短波長ＬＥＤの出力を、赤色ＬＥＤ５１及び黄色ＬＥＤ５４の長波長ＬＥＤの出力に対して相対的に強くし、逆に車道側光源部４１においては、赤色ＬＥＤ５１及び黄色ＬＥＤ５４の長波長ＬＥＤの出力を緑色ＬＥＤ５２及び青色ＬＥＤ５３の短波長ＬＥＤの出力に対して相対的に強くするように各ＬＥＤ５１〜５４の出力を設定する。即ち、出力調整手段により、歩道側光源部４２の各ＬＥＤ５１〜５４により合成される光のスペクトル特性が青色−緑色光が豊富なものとなり、車道側光源部４１の各ＬＥＤ５１〜５４により合成される光のスペクトル特性が緑色−赤色光が豊富なものとなる。
【００２３】
第１実施形態においては、緑色ＬＥＤ５２及び青色ＬＥＤ５３の短波長ＬＥＤが「少なくとも青色光又は緑色光を含む光を発光する短波長色光源」に該当し、赤色ＬＥＤ５１及び黄色ＬＥＤ５４の長波長ＬＥＤが「少なくとも黄色光又は赤色光を含む光を発光する長波長色光源」に該当する。尚、白色ＬＥＤは出力調整手段により出力を調整しなくてもよい。
【００２４】
具体的には、歩道側光源部４２から照射される光、即ち歩道側光源部４２の各ＬＥＤ５１〜５４の合成光のスペクトル特性が、次式（２）により得られる値ＩＰが車道側光源部４１から照射される光、即ち車道側光源部４１の各ＬＥＤ５１〜５４の合成光のスペクトル特性の次式（２）により得られる値ＩＣよりも大きくなるように、前記出力調整手段により各ＬＥＤ５１〜５４の出力を調整する。
【００２５】
【数２】
2008091232.tif 000004
【００２６】
但し、式（２）において、Ｓ（λ）：波長λの分光放射強度、Ｖ(λ)：明所視標準比視感度、Ｖ’(λ)：暗所視標準比視感度。
【００２７】
青色−緑色光の波長領域としては、個人差はあるものの大体４３０〜５７０ｎｍとされている。実験の結果、この青色−緑色光の波長領域の中でも特に４５０〜５５０ｎｍにおける分光放射強度を高くすることにより、自動車の運転手が歩道２２上の歩行者等を鮮明に視認できることがわかった。従って、上記式（２）においては、分子側の積分する波長領域を４５０〜５５０ｎｍとしている。
【００２８】
ここで、人間の網膜上の視細胞は錐体と桿体とで構成されている。錐体は明るい状況下（明所視）での色を識別する機能を司り、桿体は暗い状況下（暗所視）での明暗を識別する機能を司る。錐体による視感度のピークは、図３中Ｖで示されるように、波長λが５５５ｎｍのとき、即ち黄色光側の緑色光のときであり、桿体による視感度のピークは、図３中Ｖ’で示されるように、波長λが５０７ｎｍのとき、即ち青色光側の緑色光のときである。従って、桿体が活発に働く暗所視では、視感度のピークが、錐体が活発に働く明所視における視感度のピークよりも、約５０ｎｍ、短波長側にシフトすることがわかる。
【００２９】
又、夜間の自動車運転環境では、暗所視と明所視との中間の状態である薄明視にあたるため、錐体だけではなく桿体も活発に働く条件下にある。
【００３０】
又、図４に示すように、錐体は網膜の中心に集中しており、中心から離れると極端に減少している。これに対し、桿体は網膜の中心には存在せず、中心から離れると急激に増加している。従って、色を識別する錐体は運転手の視野の中心視で活発に働き、周辺視ではほとんど働かないのに対し、明暗を識別する桿体は周辺視で活発に働く。又、図４、図５から明らかなように、自動車の運転手にとって街路の歩道側は、周辺視により視認することが多い。
【００３１】
上述したように、第１実施形態の照明装置１によれば、歩道側光源部４２が青色−緑色光の波長領域、特に４５０〜５５０ｎｍの分光放射強度が高いスペクトル特性の光で歩道２２を照らすことにより、桿体の視感度のピークである５０７ｎｍ付近の分光放射強度が高いスペクトル特性の光で歩道２２が照らされる。このため、自動車の運転手が桿体により歩行者を視認し易くすることができる。
【００３２】
又、前記値ＩＰは、前記値ＩＣよりも自動車の運転手が明るさに明確な差を感じ得る程度まで大きくすることにより、自動車の運転手は歩道上の歩行者等をより鮮明に視認することができるようになる。そこで、異なる種類の光源を用いて出力を調整することにより、光源により照らされた街路の明るさの感じ方を比較する実験を行った結果、人間が暗所視において明るさに明確な差といえる１割以上の輝度差を感じ得るには、上記式（２）の値Ｉの差（歩道側光源部４２の前記値ＩＰと車道側光源部４１の前記値ＩＣの差）が３割以上必要であることが分かった。
【００３３】
図６は、前記値Ｉの異なる複数の光源を用いて、被験者が、暗所視において光源により照らされた街路の明るさが等しい明るさと感じるように光源の出力を調整し、そのときの光源により照らされた街路の輝度を測定した結果を示すグラフである。図６では、横軸を、「光源のスペクトル特性から上記式（１）により得られる値Ｉ」とし、縦軸を、「基準となる光源（■）の輝度を他の光源の輝度から引いた輝度差を、基準となる光源（■）に対するパーセンテージで表したもの」としている。図６から分かるように、人間は暗所視において前記値Ｉが高くなるにつれて小さい輝度で等しい明るさを感じることができる。
【００３４】
ここで、街路に設置される照明装置においては、光を照射した街路の輝度が一様となることが求められる。このため、車道側光源部４１が照らす車道２１の輝度と、歩道側光源部４２が照らす歩道２２の輝度とが同一になるように、両光源部４１，４２を設定する必要がある。
【００３５】
そして、図６から分かるように、車道２１と歩道２２との輝度が同一になるように設定すると、人間は値Ｉの大きい歩道側光源部４２により照らされた歩道２２の方が明るく感じる。例えば、図６に示す、光源（■）を車道側光源部４１の光源として用い、光源（□）を歩道側光源部４２の光源として用いた場合、歩道側光源部４２の光源（□）により照らされた歩道２２の輝度が車道側光源部４１の光源（■）により照らされた車道２１の輝度と同一となるように歩道側光源部４２の光源（□）の出力を上げると、人間には歩道側光源部４２の光源（□）により照らされた歩道２２の方が明るく感じ、図６からも分かるように丁度人間が明るさに明確な差を感じることができる１割程度輝度が増加しているように明るさを感じられることが分かる。そして、このときの歩道側光源部４２の光源（□）の値Ｉは、図６から車道側光源部４１の光源（■）の値Ｉよりも３割程度大きいことが分かる。
【００３６】
従って、前記値ＩＰを前記値ＩＣよりも３割以上大きくすることが好ましい。これにより、自動車の運転手が歩道２２上の歩行者等をより鮮明に視認し易くなる。
【００３７】
又、車道側光源部４１は、黄色−赤色光の波長領域の分光放射強度が高いスペクトル特性の光で車道２１を照らすため、錐体の視感度のピークである５５５ｎｍ付近の分光放射強度が高いスペクトル特性の光で車道２１が照らされる。このため、自動車の運転手が錐体により車道２１上の他車両等を視認し易くすることができる。
【００３８】
又、第１実施形態の照明装置１は、歩道２２に向かって街路２の上方から４５０〜５５０ｎｍの波長領域における分光放射強度が高いスペクトル特性の光を照射する。従って、歩道側光源部４２から照射された光が車道２１を走行する自動車の運転手の目に直接入ることはない。このため、歩道側光源部４２から照射される光によって自動車の運転手にグレアを与える虞を回避することができる。
【００３９】
又、第１実施形態においては、両光源部４１，４２を４色のＬＥＤ５１〜５４で構成しているため、前記出力調整手段により照明装置１の設置場所の環境等に合わせて各光源部４１，４２の各ＬＥＤ５１〜５４の出力を変更することによりスペクトル特性を調整することができる。このため、光源を変えることなく、照明装置１の設置場所の環境等に適した光を街路２に照射することができる。
【００４０】
尚、第１実施形態においては、両光源部４１，４２の光源として４色のＬＥＤ５１〜５４を用いたもの説明したが、これに限られず、例えば、図７に第２実施形態として示すように、歩道側光源部４２の光源として、複数の青色ＬＥＤ５３（又は緑色ＬＥＤ５２）を用い、車道側光源部４１の光源として複数の黄色（白色）ＬＥＤ５４を用いてもよい。又、歩道側光源部４２の光源として青色蛍光灯（又は緑色蛍光灯）を用い、車道側光源部４１の光源として黄色蛍光灯（又は白色蛍光灯）を用いてもよい。
【００４１】
又、第３実施形態として、歩道側光源部４２の光源として色温度５８００Ｋの白色光の光源を用い、車道側光源部４１の光源として色温度３８００Ｋの白色光の光源を用いてもよい。この場合の分光分布を図８に示す。図８中、Ｐが歩道側光源部４２の光源の分光分布であり、Ｃが車道側光源部４１の光源の分光分布である。
【００４２】
又、第１実施形態においては、歩道側光源部４２から照射される光のスペクトル特性が、上述した式（２）により得られる値ＩＰが車道側光源部４１から照射される光のスペクトル特性の式（２）により得られる値ＩＣよりも大きくなるように、前記出力調整手段により各ＬＥＤ５１〜５４の出力を調整するものを説明したが、これに限られず、歩道側光源部４２が車道側光源部４１と比較して青色−緑色光が豊富なスペクトル特性の光を歩道２２に照射するものであればよい。
【００４３】
又、図９に第４実施形態として示すように、照明装置１の支持部３に別個の照明本体４’，４’’を２つ設け、照明本体４’に車道側光源部４１を設け、照明本体４’’に歩道側光源部４２を設けるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態の照明装置を示す説明図。
【図２】第１実施形態の車道側光源部と歩道側光源部とを示す説明図。
【図３】錐体と桿体との視感度を示すグラフ。
【図４】網膜上の錐体と桿体との分布及び視角度を示す説明図。
【図５】自動車の運転手の視野範囲を示す説明図。
【図６】光源の輝度と値Ｉとの関係を示すグラフ。
【図７】本発明の第２実施形態の車道側光源部と歩道側光源部とを示す説明図。
【図８】本発明の第３実施形態の両光源部の分光分布を示すグラフ。
【図９】本発明の第４実施形態の照明装置を示す説明図。
【符号の説明】
【００４５】
１…照明装置、  ２…街路、  ２１…車道、  ２２…歩道、  ３…支持部、  ４…照明本体、  ４１…車道側光源部、  ４２…歩道側光源部、  ５１…赤色ＬＥＤ、  ５２…緑色ＬＥＤ、  ５３…青色ＬＥＤ、  ５４…黄色（白色）ＬＥＤ。
【図１】
2008091232.tif 000007
【図２】
2008091232.tif 000008
【図３】
2008091232.tif 000009
【図４】
2008091232.tif 000010
【図５】
2008091232.tif 000011
【図６】
2008091232.tif 000012
【図７】
2008091232.tif 000013
【図８】
2008091232.tif 000014
【図９】
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