(57)【要約】【課題】日照の位置や設置角度をあまり考慮することなく、取り扱いが容易で、かつ十分な発電量が確保できる太陽電池を備えた発光式の道路標示装置を提供する。【解決手段】発光体の電源である太陽電池を、矢羽根と一体化することによって、配線や構造が簡単となり、取り扱いが容易となる。また太陽電池に両面受光型の受光セルを用い、矢羽根の平面部に配置することで、十分な発電面積を確保でき、また両面から太陽光を取り入れることができるため、設置場所や向きを特別配慮することなく、十分な発電量を得ることができる。また、雪面などの散乱光も発電に利用できる。これらの結果、取り付けの手間や不具合を軽減することができる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路上に矢羽根が下方に向けて垂下された道路標示装置であって、前記矢羽根は、太陽電池セルが表面と平行に設けられていることを特徴とする道路標示装置。
【請求項２】
矢羽根は、両面受光型の太陽電池セルの両面に透光性の合成樹脂が被着されたことを特徴とする請求項１に記載の道路標示装置。
【請求項３】
矢羽根は、太陽電池セル以外の表面に反射シートが貼付されていることを特徴とする請求項１または２に記載の道路標示装置。
【請求項４】
矢羽根の周囲には中空部を有する枠体が取り付けられ、前記中空部に太陽電池に接続される電線が挿通されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の道路標示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に積雪した道路等の道路幅を標示したり、悪天候時や夜間にドライバーの視線誘導するための矢羽根に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
矢羽根は、道路上に下向きに垂下され、矢羽根の示す真下が路側となっている道路標示装置であり、それらが道路に沿って連設されることによって、積雪した道路の外測線の位置をドライバーに認知させたり、悪天候時や夜間の視線誘導をするためのものである。矢羽根は、単に金属等の基材に反射シートを貼付したものや、発光体が備えられているものなどがある。発光体を備えることにより、その点灯や点滅によって、ドライバーの注意喚起を促したり、悪天候時や夜間の視認性を向上させることができる。
【０００３】
発光体を点灯させるためには、電源が必要であり、その電源として商用電源や太陽電池を用いたものがある。特に太陽電池は外部からの配線の必要がなく、スタンドアローンで設置できることから場所の限定が小さい。矢羽根は、その用途上、例えば山間部などの郊外で、電源が引き込み辛い場所に設置されることが多く、太陽電池の利用は効果的である。最近では、矢羽根に限らず、太陽電池を電源とした自発光道路製品が広く普及している。
【０００４】
太陽電池を用いた場合、太陽光を受けて起電する受光セルを設置する必要がある。太陽電池セルは、太陽光を効率的に受けやすい製品の上方等に、南面を向いて角度がつけられて設置される。また、場合によっては、太陽の位置により太陽電池セルの向きが変わるようになされた自動追尾型のものもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
太陽電池で十分な発電を賄うためには、太陽電池セルを光が十分に当たるような角度に設置するとともに、ある程度の広い面積が必要である。しかしながら、設置場所によっては、十分な設置場所が取れなかったり、好適な角度にセルを向けられず、発光体を点灯させるのに十分な発電量が得られないこともある。
【０００６】
また、朝方や夕方などは太陽の位置が低いため、太陽電池セルに十分に太陽光が当たらず、起電力が極端に低下する。これらの問題を解消するために太陽自動追尾型のものもあるが、費用がかかるため、現実的ではない。
【０００７】
また一般に、太陽電池セルは矢羽根とは別個にユニットが取り付けられており、取り付けに手間を要したり、配線等の扱いにも注意を要していた。さらには、設置の際にセルの設置角度に注意を払わねばならず、取付を間違えば発電量が不足する可能性もあった。
【０００８】
そこで本発明は上記の如き問題点に鑑みてなされたものであり、日照の位置や設置角度をあまり考慮することなく、取り扱いが容易で、かつ高い発電量が確保できる太陽電池を備えた発光式の矢羽根を提供せんとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明者は鋭意研究した結果、矢羽根本体の表面と平行に、両面から受光できるように太陽電池セルを設けることによって、太陽電池セルの設置角度を気にせず、設置の手間も小さく、一日のサイクルの中で極端な起電力低下を防げる事を知得し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。すなわち、道路上に矢羽根が下方に向けて垂下された道路標示装置であって、前記矢羽根は、太陽電池セルが表面と平行に設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
矢羽根表面に、表面と平行となるように太陽電池セルを設けるけることによって、矢羽根の平面部分を有効に利用でき、受光面積を広く確保することができる。また、太陽電池セルと矢羽根の本体が一体になっていることで、設置や取り扱いが容易である。また、矢羽根の表と裏の両面から受光できるようになされていれば、設置方向を考えずに一日を通して発電することができ、施工の際に太陽電池受光セルの設置角度や向きに注意を払う必要がない。
【００１２】
矢羽根に取り付けられる発光体は、特に限定されるものではないが、一般にＬＥＤが用いられる。発光体は、一つでもいいし、複数でも良いが、例えば矢羽根の外周をかたどるように複数個取り付けられていれば、夜間でも矢羽根の形を認識でき、道路の外側線を容易に認識できる。また、直線状に複数の発光体が一列に並べられていても良く、その直線下に外側線があるようにすれば、ドライバーが認識しやすい。
【００１３】
また、矢羽根は、両面受光型の太陽電池セルの両面に透光性の合成樹脂が被着されたことを特徴とするものである。両面受光型の太陽電池セルを、透光性の合成樹脂で挟み込むことによって、両面から太陽光を受光することができる。両面から太陽光を受光できれば、太陽の位置にあまり左右されることなく、発電量を確保することができる。したがって、施工の際に、設置の向きなどを考慮に入れる必要がなくなる。また、両面受光であると、直接の太陽光だけでなく、太陽光が直射していない面でも周囲の雪面等の散乱光などを受光することができる。
【００１４】
通常の片面受光型の太陽電池セルは、南面３０度の角度で設置され、太陽の上昇とともに発電量が上がり正午頃にピークに達して、夕方に向かって発電量が低下する。両面受光型の太陽電池であれば、南面に傾ける必要がなく、垂直に設置する場合でも、高い発電量を維持できる。例えば、太陽電池を垂直面、東西向きに設置した場合では、太陽の位置の関係により朝と夕に一日２回発電量のピークが存在する。通常の片面受光セルの場合、両者の発電量を比べても、垂直設置の両面受光型の発電量は、最適角度に設置された片面受光型のセルと同等またはそれ以上の発電量を得ることができる。
【００１５】
また、太陽電池セルに被着させてセルを挟み込む物は、合成樹脂がよい。被着させる物はガラスや強化ガラスからなるものであっても良いが、何らかの事故で矢羽根が落下したり、何かが衝突した場合に、割れたり、飛散する恐れがあり、重量も重く、コストも高くなるため、合成樹脂を用いることが好ましい。合成樹脂は、比較的衝撃にも強く割れにくく、重量も格段に軽量化できるため、取り扱いも容易であり、さらには、コストも低く出来る。また、加工性という面でも優れており、所望の大きさや形に容易に加工することができる。合成樹脂は、例えばポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂等の透光性を有しているものを用いることができ、それらを単独で使用しても良いし、複数を用いて混合、積層しても良い。
【００１６】
また、本発明に係わる合成樹脂として好適に用いられる合成樹脂材料は、ポリカーボネート樹脂である。ポリカーボネート樹脂は、衝撃によって割れにくく、また割れたとしてもほとんど破片が飛散しないため、好ましい。ポリカーボネート樹脂の表面には、コーティングなどの表面処理がなされていても良い。樹脂はガラスなどに比べ傷がつきやすく、また紫外線などにより劣化して黄変しやすい。これを防ぐために例えば、シリコーン系やアクリル系のハードコートをコーティングしたり、紫外線吸収剤を含んだコーティングを行うと良い。また、表面に機能性のコーティングを施してもよい。例えば、光触媒層を基材上に形成させることによって、光触媒の酸化分解力で汚れを分解したり、超親水性により付着した汚れが雨で容易に流され、表面を清浄に保つことができ、汚れで発電効率が低下するのを防ぐことが出来る。また、滑雪氷性の被覆物を形成させれば、表面に雪や氷が付着した場合でも速やかに滑落させることが出来る。矢羽根は特に雪国に設置される場合が多く、雪や氷への対策は重要である。太陽発電セルの表面に雪や氷が付着すれば、発電効率は著しく低下するため、かような被覆物層を表面の形成させることにより、発電効率の低下を防ぐことが出来る。
【００１７】
また、両面受光型太陽電池セルの両面に合成樹脂を被着させ、太陽電池セルを挟み込む場合、透光性の接着性合成樹脂によって封止され、基材の端部から水分が入り込んで悪影響を及ぼすことのないようになされていることが好ましい。この場合、接着性合成樹脂には透光性のものが利用でき、例えばウレタン系、エポキシ系等の接着剤や、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン等が良い。
【００１８】
また、矢羽根は、太陽電池セル以外の表面に反射シートが貼付されていることを特徴とするものである。反射シートを貼付することにより、発光体だけでなく、反射シートの色調や再帰反射性により、ドライバーの注意喚起を促すことができるできる。夜間時においてはヘッドライトの光が当たることにより反射シートが再帰反射し、視認性を高めることができる。また、矢羽根は積雪地域に取り付けられることが多いので、例えば周りの雪に対して視認が容易な赤色の反射シート等を組み合わせて用いれば、雪と矢羽根との色調のコントラストで視認性を高めることができる。
【００１９】
また、矢羽根の周囲には中空部を有する枠体が取り付けられ、前記中空部に太陽電池に接続される電線が挿通されたことを特徴とする。矢羽根の周囲に枠体が取り付けられていることによって、全体の剛性が高まり、強度を増すことができる。また、端部を保護することができ、端部からの水の進入を阻止する効果もある。また、枠体に着色して視認性を向上させたり、外観を向上させることもできる。枠体の材質は、アルミ等の金属、合成樹脂製のものが、軽量で好ましい。枠体の内部に周囲方向に連続した中空部を設け、中空部内に、太陽電池で発電された電力を送電する電線や、発光体に電力を供給する電線を挿通すれば、配線を保護することが出来るとともに、配線が外部に露出することが無く、外観上も好ましい。また、配線が外部に露出していないので、誤って人や物が接触して感電したりショートしたりすることも防止できる。
【００２０】
また、発光体を枠体に取り付けるようにすれば、発光体に電気を供給する電線も枠体の中空部に挿通させることができ、発光体の取付も容易にできる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図面に基づき以下に具体的に説明する。図１は、一般的な矢羽根の設置図である。路側に支柱２が立設されており、道路側に湾曲して張り出した支柱の上部に矢羽根が取り付けられている。この矢羽根は、積雪時に路面が埋没した際に、道路の外側線や側溝が認識できなくなるため、外側線の頭上に取り付けることによって、ドライバーに道幅を示すために設置されている。
【００２２】
図２は、本発明にかかる矢羽根の実施の一形態を示すものである。太陽電池の両面型受光セル１１が、矢羽根の平面部分に表面と平行に配置されている。矢羽根は、透光性の合成樹脂からできており、太陽電池セルが透光性合成樹脂１４によって両面からを挟み込んでいる。両面の基材は、ポリカーボネート樹脂を用いており、割れに強く、割れたとしてもほとんど飛散しない。太陽電池セルを合成樹脂に挟み込む場合は、ＥＶＡ樹脂等の封止剤をもちいてラミネートしている。このようにすれば、太陽電池セルは密封でき、水分等が入らないようにできる。
【００２３】
図２の矢羽根には、太陽電池を電源として、発光体１３が備えられている。また、発光体の制御部分１２が取り付けられており、電源のオン、オフや点滅などの発光を制御している。発光体の設置場所や配列方法は、特に限定されるものではなく、例えば、先端の矢の部分だけでもよいし、全長にわたって一列に配置されていてもよいが、図ように矢羽根をかたどるように周囲にぐるりと配置されていても良い。また、発光体は、一般的にＬＥＤが用いられる。発光体の色は、赤が好適に用いられるが、特に限定されるものでは無く、場合によってオレンジや白色のものであってもよい。またＬＥＤの前面には透明の被覆体が被せられ、防水処理が施されていることが好ましい。
【００２４】
図２において、透光性合成樹脂１４の表面に、反射シート１６が貼付されていると、ヘッドライトの光により反射し、また色を付加することもできるので、さらに視認性が向上する。反射シートの色は、特に限定されるものではないが、赤色が、雪の中でも際立つため、良く用いられる。反射シートは、太陽電池セル部分以外のところの全面でもよいし、一部でも良く、特に貼付する場所は限定されるものではない。図２では、反射シートが矢羽根先端の矢の部分に貼付されているとともに、太陽電池セルが配置されている長方形部分に、受光部を避けて縞模様になるように貼付されている。
【００２５】
また、図２の矢羽根の外周にはアルミ枠体１５が取り付けられている。枠体により周囲を囲うことで、矢羽根自体の強度を向上させることができる。アルミ枠体の内部は中空部分が設けられ、太陽電池セルからの配線や、発光体の配線や端子台を収納することができるようになっている。従ってこの枠体に発光体を取り付けると、配線が、外部からみえず、見た目もよい。
【００２６】
図３は、図２の矢羽根の断面図の一部を示すものである。両面受光型の大陽電池セル１１が、透光性接着性合成樹脂の封止材３を用いて、両側から透光性合成樹脂１４に挟み込まれている。矢羽根１の端部には、枠体１５が取り付けられており、矢羽根の周囲方向に連続した中空部１５１を有している。中空部には、電線４が挿通されており、太陽電池で発電された電気や、発光体へ供給する電気を送電する。また、枠体１５には発光体１３が取り付けられており、このように枠体に発光体を取り付けるようにすれば、発光体の固定や配線が容易にできる。
【００２７】
【発明の効果】
上述の如く、矢羽根の視認性を向上させるための発光体の電源である太陽電池を、矢羽根と一体化することによって、配線や構造が簡単となり、取り扱いが容易となる。また太陽電池に両面受光型の受光セルを用い、矢羽根の平面部に配置することで、十分な発電面積を確保でき、また両面から太陽光を取り入れることができるため、設置場所や向きを特別配慮することなく、十分な発電量を得ることができる。その結果、取り付けの手間や不具合を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一般的な道路標示装置の設置図である。
【図２】本発明に係わる実施の一形態を示す図である。
【図３】本発明に係わる実施の一形態を示す断面の一部を表した図である。
１　　矢羽根本体
１１　両面受光型太陽電池セル
１２　制御部分
１３　発光体
１４　透明基材
１５　アルミ枠体
１５１中空部
１６　反射シート
１０　道路外側線
２　　支柱
３　　封止材
４　　電線
【図１】
2004060367.tif 000003
【図２】
2004060367.tif 000004
【図３】
2004060367.tif 000005