日本の交通信号機
ポリカーボネート製の信号機の場合、摂氏300度で溶かし、金型でプレスし成型する。その後、成型具合を確認してから、余分な部分を取り除く。
歩行者用信号機(歩行者用信号灯器)は表示面は一辺の長さが200 - 250 mmの正方形である。信号交差点に横断歩道が設置されている場合は原則として歩行者用信号機を設置しなければならない。
1つの横断方向に対しては青・青点滅・赤を同時に表示してはならず、青→青点滅→赤→青の順に表示しなければならない。
歩行者用のものは縦型で、下が青、上が赤の配置となっている物が多いが、横型のものも存在する。歩行者用のものは信号機の中にイラストが描かれていて、青は歩いている人、赤は立っている人のイラストとなっている。
電球式歩行者用信号(2枚合成)
歩行者用信号機(横型)
電球式では人形が白で、周囲が赤または青として全体が発光している。その一方で、LED式は人形のみが赤または青に発光し、周囲は発光しない。これに伴いLED式では発光面の面積が縮小したため、発光面積の確保のため人形の大型化が行われている。
電球式の歩行者用信号機の一例
LED式歩行者用信号機(2枚合成)
LED式歩行者用信号機(レンズ式・2枚合成)
歩行者用信号機・人形の大きさ比較(上:赤、下:青、左より電球式・LED式・LEDレンズ式)
歩行者用信号機の高さは地盤面から灯器底部までを2.5 m以上(通常は2.7 m - 3.2 m)とし、対岸の横断歩道の中央から見て正対するように設置される。特に柱頭式(自立式)の歩行者用信号機は地盤面から灯器の底面までを3 m程度とする。視認性を確保するため、横断歩道の幅が広い場合や中央分離帯が存在する場合などは歩行者用信号機の増設を検討すべきである。
歩行者用信号機を設置する際、電柱からのびるアームで上下から抱え込む形式を標準とする。
車両用信号機に「自転車専用」の表示板を併設した自転車用信号機。自転車はこの信号機に従わなくてはならない。
「歩行者・自転車専用」の標示板を歩行者用信号機に併設して自転車用とした信号機
日本国内では基本的に自転車も原則としては車両用信号機に従って通行する。
日本における自転車用信号機の運用は次の通り大きく3通りに分類される。
「歩行者・自転車専用」の標示板を歩行者用信号機に設置したもの
「自転車専用」等の標示板を車両用信号機に設置したもの
一方通行の出口等で自転車等を対象に「自転車専用」の標示板を併設したもの
いずれも「自転車専用」と書かれた標示板が設置される。
自転車も法令上車両として扱われるため3色の車両用信号機を用いることになっているが、自動車向けに設置された信号機と区別するために2色の信号機を用いることもある。
その後、1987年(昭和61年)にバンドミラー型交通信号用電球から消費電力を15 %削減した交通信号用電球が松下電器によって開発された。
一方で、電球の改良による反射効率の改善により、太陽光が反射してあたかも点灯しているように見える「疑似点灯」の問題が顕在化した。そのため、この疑似点灯を防止する方策が様々考えられてきたが、電球式信号機での決定的な対策方法は見つからず、LED式信号機の誕生によって全面的に解決された。
全国的にLED式への置き換えが進んでいることから、電球を製造しているパナソニックと東芝の2社は、2028年3月末で電球の製造をすべて終了する旨を、2022年10月までに各警察に通知した。東京都は2021年度にすべての信号機のLED化を終えたのに対し、北海道では2022年3月末の時点で78,000基以上、ほかにも愛知県、兵庫県、静岡県、神奈川県、埼玉県、千葉県、大阪府、茨城県で3万基以上の電球式が残っていて、製造終了までにLED化が間に合わない可能性が高い。茨城県は当初2030年に予定していたLED化100%の計画を2年前倒しする。
現在のように「信号機」と呼ぶようになったのは1947年(昭和22年)11月からであり、道路交通取締法の公布により一般的な名称となった。
戦後は被災した信号機を修理するなどして応急処置を行ったが、手信号による交通整理に頼らざるを得ない状態であった。光度が下がり視認性が悪い信号機が多かったため、鉄道信号に倣い背面板の設置が始められた。
戦前・戦中は東京、大阪、京都などの8府県でしか信号機は見られなかった。戦後は自動車の普及などを背景に全国の地方都市でも信号機の導入が進んだ。
1947年(昭和23年)には配列が右側から赤色、黄色、青色と定められ、表示面の直径も20 cmから30 cmとなった。
1953年(昭和28年)頃から関西地区で「注意信号の予告として車両に停止準備をさせ、黄信号時における交差点内の進入を抑制する」ことを目的に、車両用信号機に青色の灯火の点滅(青点滅)が導入された。当時黄色の灯火(黄信号)は、交差点へ既に進入した車両等・歩行者は交差点の外に出なければならないこと以外は赤色の灯火(赤信号)と同じ意味であった。1970年(昭和45年)7月25日に道路交通法施行令が改正され、黄信号の意味が改正されて青点滅信号が廃止された。
1957年(昭和32年)9月に車両用信号機を背中合わせにしたものが初めて設置され、1961年(昭和36年)2月には信号機の筐体に前後両方向の灯火が設けられたものが設置されるようになった。
矢印の記号の変遷もあり、1958年(昭和33年)に日本信号が矢頭と矢柄を分離した信号機を作りはじめた。その後、電球の改良に伴って矢印の記号が他の信号表示と誤認されるようになったため、各信号機メーカーが矢印の形を工夫するようになる。
自動式信号機は、1930年(昭和5年)3月23日に東京市の日比谷交差点に設置された米国製が最初である。灯器は交差点の中央部に設置され、緑・黄・赤3色の意味を知らせるために、あえて信号灯のガラスの上から「ススメ」「チウイ」「トマレ」と文字が書かれていた。これは米国のレイノルズ社製で、同年に国産の信号機も製造開始されている。
交通信号機が警察で仕様化されたのは1933年(昭和8年)。この当時の配列は道路中心から赤、橙黄、緑の順と定められ、表示面の直径も185 mmから230 mmと定められた。
太平洋戦争が開戦すると信号機も灯火管制の対象となり、空襲警報発令時はスイッチを切り換えて減光した。その一方で、1942年(昭和17年)5月から1947年(昭和22年)12月まで、赤色の灯火の点滅(赤点滅)は空襲警報を告げる表示として用いられた。道路標識は金属類回収令による回収の対象となった一方、信号機は空襲警報を知らせる役割があったため回収を免れた。しかし、大半の信号機は空襲による被害を受けた。
なお、これ以前は「信号機」という名称が一般的ではなく、「交通整理器」「自動交通整理信号機」などの名称が用いられていた。