JP4038649B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路照明に用いられる照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば自動車専用の高速道路などの道路照明には、道路の路肩側や中央分離帯側などに設置されるポールの先端に照明器具を取り付けた道路灯が一般に用いられており、この道路灯によって道路を上方から照明している。
【０００３】
このような道路灯は道路に沿って一定の間隔をあけて設置されているため、道路を走行する先行車が道路灯の下を通過した直後はその先行車が直接照明されて後続車から視認でき、また、先行車が１つの道路灯の下を通過して次の道路灯の下に到達するまでの間はその先行車が影になるが、道路灯の照明により路面輝度が確保されることで、これら先行車の影と路面輝度との輝度対比によって先行車の存在を後続車から視認できている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高速道路などでは、例えば排水性などを高めた高機能舗装化に伴い、路面反射率が低くなり、路面輝度の確保が困難になる場合があり、先行車の影と路面輝度との十分な輝度対比が得られず、後続車からの先行車の視認性が低下する問題がある。また、道路を走行する先行車に限らず、道路上の障害物や、路肩に停車している車両の視認性についても同様の問題がある。
【０００５】
また、高速道路においては、霧中での視認性を確保するために、スポットライトを道路の車両進行方向へ向けて照射する試みがあるが、スポットライトの光が車両のバックミラーに入射して眩しく感じるグレアが発生する問題がある。
【０００６】
また、一般的には、照明器具の照射開口に複数枚のルーバ片で構成されるルーバを配置して光の出射方向を制光する方法が採られており、スポットライトとルーバとを組み合わせて使用することも考えられるが、この場合、ルーバによって遮光すべき角度が小さいために、ルーバ片の間隔が狭く、ルーバ片の面積を大きくしなければならないため、ルーバの製造が困難になるばかりか、光照射効率が低下することが考えられる。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、道路を走行する先行車などの視認性を向上できるとともに、ルーバを使用せず、照明によるグレアの発生を低減できる照明装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の照明装置は、道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置され、道路の車両進行方向に平行な側面部、およびこの側面部に形成された開口部を有する照明装置本体と；照明装置本体内で開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置される光源と；照明装置本体内で光源に対向配置され、光源の位置を第１焦点とするとともに光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させる反射鏡と；第２焦点の位置に配置され、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光手段と；第２焦点と開口部との間に配置され、第２焦点を通過した光を開口部から出射させるレンズと；レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板と；を具備し、開口部から出射される光の光軸の水平角度が道路の車両進行方向に対して道路内方へ傾斜するように、反射鏡、レンズおよび２次反射板が配設されているものである。
【０００９】
そして、照明装置本体を道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置し、この照明装置本体の道路に臨む開口部を通じて道路の車両進行方向へ向けて光を照射することにより、道路を走行する車両などを後方から照明して視認性が向上される。しかも、照明装置本体の開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置された光源の位置を第１焦点とする反射鏡により光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させ、この第２焦点の位置において遮光手段により第２焦点に集光されない光を遮光し、第２焦点を通過した光をレンズにより開口部を通じて道路の車両進行方向へ出射させることにより、ルーバを使用せずに車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアの発生が低減されるとともに、ルーバを使用した場合に比べて光照射効率が向上される。さらに、レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板により、反射鏡やレンズで制御しきれない光を道路の車両進行方向へ向けて反射させることにより、光源の光を有効利用し、照射効率を向上できる。
【００１０】
請求項２記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、遮光手段は、第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光する下部遮光体を有しているものである。
【００１１】
そして、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射されるのが防止され、グレアの発生が低減される。
【００１２】
請求項３記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、遮光手段は、第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光する下部遮光体および上側の光を遮光する上部遮光体を有し、これら下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭く設けられているものである。
【００１３】
そして、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射されるのが防止されて、グレアの発生が低減され、また、遮光手段の上部遮光体によって光軸より上側の光を遮光するため、レンズを通じて下方へ出射される光が制限されて、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのが防止され、しかも、下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭いため、レンズを通じて路面の照明装置本体に近い方向へは光が広がるのが抑制されるとともに遠い方向へは光が広がる。
【００１４】
請求項４記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、遮光手段は、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光体を有しているものである。
【００１５】
そして、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光手段の遮光体により、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生が低減されるとともに、レンズを通じて下方へ出射される光が制限されて、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのが防止され、しかも、道路の幅員方向の光の広がり具合の制御が可能になる。
【００１６】
請求項５記載の照明装置は、請求項１ないし４いずれか一記載の照明装置において、遮光手段は、第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させる反射面部を有し、反射面部で反射された光を道路の車両進行方向へ反射させる第２の反射鏡を具備しているものである。
【００１７】
そして、遮光手段の反射面部によって第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させ、反射面部で反射された光を第２の反射鏡によって道路の車両進行方向へ反射させるため、第２焦点に集光されない光を遮光してグレアの発生が低減されるとともに、遮光される光を出射させることで光照射効率が向上される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１ないし図８に第１の実施の形態を示し、図１は照明装置の概略平面図、図２は照明装置の光学系の概略側面図、図３は照明装置の道路における配置を説明する説明図、図４は照明装置の位置で光軸から見た角度と車線との関係を示す説明図、図５は照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略側面図、図６は遮光手段の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図、図７は照明装置の遮光手段の他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図、図８は照明装置の遮光手段のさらに他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【００２０】
図３に示すように、照明装置11は、例えば自動車専用の高速道路であって幅員方向Ｗに路肩12、第１車線13、第２車線14、第３車線15および中央分離帯16を有する道路17において、路肩12側および中央分離帯16側の道路17の側方位置で、道路17の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置されるとともに、道路17の車両進行方向Ｆに沿って一定の間隔をあけて設置されている。そして、照明装置11により、低位置から車両進行方向Ｆへ光を照射して照明するいわゆる低位置プロビーム照明がなされる。
【００２１】
図１に示すように、照明装置11は、照明装置本体としてのケース21を有し、このケース21は、車両進行方向Ｆに対応して細長い箱形に形成されており、道路17に臨んで略平行な側面部としての側面板22には、車両進行方向Ｆに寄った領域に光透過部23を構成する開口部24が形成されている。光透過部23の開口部24には、例えば、透明なガラス板やポリカーボネートなどの樹脂製の透明板などの光透過部材25が密閉状態に取り付けられている。
【００２２】
図１および図２に示すように、ケース21内には、光源28、反射鏡29、遮光手段30、レンズ31および鏡面反射板としての２次反射板32によって構成される光学系33が配置されているとともに、光源28を点灯させる点灯回路34が配設されている。
【００２３】
光源28は、例えば、定格電力７０Ｗ程度のＨＩＤランプなどの放電灯で、中心に発光部を有する円筒状の発光管を有している。
【００２４】
反射鏡29は、ケース21内で光透過部23より道路17の車両進行方向Ｆに対して反対側の内側位置に配置されており、放物回転体または楕円回転体で形成される反射面37を有している。この反射面37は、光源28の位置を第１焦点38とし、この第１焦点38の光源28の光を反射させて第１焦点38より光透過部23寄りの第２焦点39に集光させる形状に形成されている。
【００２５】
遮光手段30は、第２焦点39の位置に配置されて第２焦点39に集光されない光を遮光するもので、第１焦点38と第２焦点39とを結ぶ光学系33の光軸40より下側の光を遮光する板状の下部遮光体41を有している。この下部遮光体41の上縁部は、光軸40より低いとグレアの発生を十分に低減できず、光軸40より高いと光を遮光する割合が増加して光照射効率が低下するため、これらグレアの発生の低減と光照射効率の向上とを考慮した場合に光軸40の位置に接することが最も適している。
【００２６】
レンズ31は、第２焦点39と光透過部23との間に配置され、第２焦点39に対向する面を平面とするとともに光透過部23に対向する面を凸曲面とする凸レンズであり、光軸40の第２焦点39を焦点とし、この第２焦点39を通過した光を光軸40に平行な平行光に屈折させて光透過部23を通じて道路17の車両進行方向へ出射させる。
【００２７】
２次反射板32は、レンズ31の道路17側と反対の端部から光透過部23の車両進行方向Ｆ側の端部にわたった光透過部23に対向する領域に配設され、車両進行方向Ｆに対して道路17内方へ向けて０〜３０°の角度に傾斜されて、反射鏡29やレンズ31で制御しきれない光を道路17の車両進行方向Ｆへ向けて反射させる。この２次反射板32の光透過部23に対向する反射面は鏡面に形成されるとともに、その反射面の形状は平面および円筒の一部とされる。
【００２８】
また、光透過部材25の内面および外面には、反射防止作用を有する薄膜、あるいは、酸化チタンを主成分とする光触媒層で構成される光触媒膜が形成されている。
【００２９】
そして、照明装置11は、路肩12側および中央分離帯16側の道路17の側方位置で、道路17の路面からの高さが１ｍ以下であって、例えば０．７ｍの高さ位置に設置され、例えば、光学系33の光軸40が道路17の車両進行方向Ｆに対する道路17内方への水平角１０〜３０°程度、俯角０〜５°程度に設定される。
【００３０】
照明装置11の光源28の点灯により、光源28から反射鏡29に向かう光が反射鏡29で反射されて第２焦点39に集光され、第２焦点39を通過した光がレンズ31を通じて光軸40に平行な平行光に屈折され、この平行光が光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ出射される。光源28から第２焦点39へ向かう直接光がレンズ31および光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ出射される。
【００３１】
このとき、光源28はある程度の大きさを有しているため、反射鏡29の第２焦点39に集光されずに上下左右に広がる光が多く存在するが、第２焦点39に配置されている下部遮光体41により光軸40より下側の光を遮光することにより、レンズ31を通じて上方へ光が出射されるのが防止される。
【００３２】
さらに、レンズ31の道路17側と反対の端部から光透過部23の車両進行方向Ｆ側の端部にわたった光透過部23に対向する領域に配設された２次反射板32により、反射鏡29やレンズ31で制御しきれない光が道路17の車両進行方向Ｆへ向けて反射される。
【００３３】
このように照明装置11の光透過部23を通じて出射される光のピーク配光、つまり光軸40は、道路17の車両進行方向Ｆに対する道路17内方への水平角が１０〜３０°程度、俯角が０〜５°程度とされる。
【００３４】
したがって、ケース21を道路17の側方位置に設置し、このケース21の道路17に臨む側面板22に設けた光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ向けて光を照射するため、道路17を走行する車両、路肩12に停止している車両および道路17上の障害物などを後方から直接的に照明でき、道路17の路面反射率が低い場合でも、先行車などの視認性を向上できる。
【００３５】
しかも、照明装置11を道路17の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置することにより、車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアを低減できる。すなわち、乗用車のバックミラーの１つであるサイドミラーの高さは約１ｍ程度であるので、照明装置11を道路17の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置することにより、照明装置11から出射された光がサイドミラーに入射するのを防止でき、車両のサイドミラーを通じて運転者に与えるグレアを低減できる。
【００３６】
さらに、遮光手段30の下部遮光体41により、光軸28より下側の光を遮光するため、レンズ31を通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減できる。これにより、ルーバを使用せずに車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアの発生を低減できるとともに、ルーバを使用した場合に比べて光照射効率を向上できる。
【００３７】
また、照明装置11の光透過部23を通じて出射される光のピーク配光を、道路17の車両進行方向Ｆに対する道路17内方への水平角が１０〜３０°、俯角が０〜５°とすることにより、照明の均斉度を適切に得られるとともに、グレアを確実に低減できる。水平角が１０°以下である場合、照明される範囲が路肩12側や中央分離帯16側の設置場所近傍の狭い範囲に限られて、幅員方向Ｗの均斉度が低下し、一方、３０°以上である場合、光が車両進行方向Ｆの遠くまで届かず、車両進行方向Ｆに沿って設置される照明装置11と照明装置11との間が暗くなり、車両進行方向Ｆの均斉度が低下する。また、俯角が０°以上である場合、車両のバックミラーに光が入射し、バックミラーを通じて運転者が眩しく感じるグレアが発生し、一方、５°以上である場合、光が幅員方向Ｗの遠くまで届かず、照明される範囲が路肩12側や中央分離帯16側の設置場所近傍の狭い範囲に限られてしまい、幅員方向Ｗの均斉度が低下する。
【００３８】
また、レンズ31の道路17側と反対の端部から光透過部23の車両進行方向Ｆ側の端部にわたった光透過部23に対向する領域に配設された２次反射板32により、反射鏡29やレンズ31で制御しきれない光が道路17の車両進行方向Ｆへ向けて反射させることにより、光源28の光を有効利用し、照射効率を向上できる。
【００３９】
また、光透過部23の光透過部材25に反射防止作用を有する薄膜を形成したことにより、光源28の光が光透過部材25でケース21内へ反射するのを抑制し、光透過部材25を透過する光源28の光を増加させ、光照射効率を向上できる。薄膜に光触媒膜を用いることにより、反射防止作用に加えて、防汚作用が得られ、光透過部材25の汚れによる光量低下を防止できる。
【００４０】
また、図４に照明装置11の高さ位置で光軸40から見た角度と各車線13〜15との関係を示し、照明装置11は路肩12側に配設される場合であり、第１車線13の下側が路肩12の領域となるとともに、第３車線15の上側が中央分離帯16の領域となる。
【００４１】
照明装置11の位置から見た場合、路肩12部分の見込み角度が大きいとともに照明装置11からの距離が小さいため、路肩12部分に照射される光度が小さくても路面の照度および輝度は大きくなる。この路肩12部分の輝度が高い場合、路肩12と第１車線13との間のレーンマークが識別しにくくなる傾向がある。そのため、下方向へ出射される光についても制限する必要がある。
【００４２】
そこで、図５および図６に示すように、遮光手段30として、第２焦点39において、下部遮光体41の上方に間隔をあけて光軸40より上側の光を遮光する板状の上部遮光体42を配設する。この上部遮光体42によって光軸40より上側の光を遮光するため、レンズ31を通じて路肩12部分へ広がって照射されるだけの光を制限し、ケース21に近い路肩12部分の輝度が高くなり過ぎるのを防止できる。そのため、路肩12と第１車線13との間のレーンマークを識別しやすくできる。
【００４３】
また、図４に示したように、第１車線13と路肩12側との間には１０°〜２０°程度の傾きを有している。
【００４４】
そこで、図７に示すように、上部遮光体42の下端部を道路17の反対側から道路17側にかけて下降するように傾斜させ、すなわち下部遮光体41と上部遮光体42との間隔を道路17の反対側から道路17側にかけて狭くすることにより、レンズ31を通じて路肩12に近い方向へは光が広がるのを抑制するとともに路肩12から遠い方向つまり各車線13〜15側へは光が広がるようにできる。上部遮光体42の下端部の傾斜は、道路17の形状に合わせて適宜設定される。
【００４５】
また、図８に示すように、遮光手段30としては、第２焦点39に集光されない光を遮光する板状の遮光部45およびこの遮光部45の内側で第２焦点39に集光される光が通過する開口部46を有する遮光体47を用いることもできる。この遮光体47は、開口部46の下縁を構成する下部遮光体41、および開口部46の上縁を構成する上部遮光体42を有し、これら下部遮光体41および上部遮光体42をそれぞれ独立して上下方向に移動可能に設けるとともに、上部遮光体42は傾斜角度を調整可能に設ける。
【００４６】
これにより、照明装置11を設置した道路17の形状に合わせて下部遮光体41および上部遮光体42の位置を調整でき、汎用性を得ることができる。しかも、開口部46の両側縁部によって道路17の幅員方向Ｗの光の広がり具合を制御できる。
【００４７】
次に、図９ないし図１１に第２の実施の形態を示し、図９(a)は光学系の概略側面図、図９(b)は光学系の光路を示した概略側面部、図１０は第２焦点からの距離に対する照度分布図、図１１は照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略断面図である。
【００４８】
図９に示すように、遮光手段30として、下部遮光体41を有し、この下部遮光体41の光源28側に対向する面の光軸40に近い上部域に、第２焦点39に集光されない光を遮光しかつ反射させる反射面部50が形成され、この反射面部50の下側が第２焦点39に集光されない光を遮光する遮光面部51に形成されている。さらに、反射面部50で反射された光を光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ反射させる第２の反射鏡52が配設されている。これら反射面部50および第２の反射鏡52は鏡面で構成されている。
【００４９】
下部遮光体41の反射面部50は、上端が光軸40の位置にあり、下端が光軸40から例えば１０ｍｍ以内の距離にあり、光軸40に対して下向きに４５°±５°の傾きを有する略平面に形成されている。
【００５０】
第２の反射鏡52は、下部遮光体41の反射面部50に対向する面に放物回転体または楕円回転体で形成される反射面を有している。この第２の反射鏡52の反射面により、反射面部50で反射される光を、車両進行方向Ｆであって、光軸40に対して水平面から下向きに１０°〜２０°の角度の方向へ反射させる。
【００５１】
この場合、反射面部50の形状や角度と第２の反射鏡52の形状や角度とのバランスを考慮することにより、反射面部50で反射される光の方向を調整し、路面輝度が均一になるように設定される。
【００５２】
なお、この実施の形態では、反射鏡29が第１の反射鏡として構成される。
【００５３】
図１０に第２焦点39からの距離に対する照度分布図を示すように、第２焦点39の光軸40に近い１０ｍｍ以内の位置を通過する光の密度が高く、光軸40から離れるのにしたがって光の密度が低くなる。光の密度の高い１０ｍｍ以内の位置に配置された反射面部50で光を反射させて第２の反射鏡52を通じて出射光に利用し、光の密度の低い位置に配置された遮光面部51で光を遮光する。
【００５４】
このように、反射面部50によって第２焦点39に集光されない光を遮光しかつ反射させ、反射面部50で反射された光を第２の反射鏡52によって道路17の車両進行方向Ｆへ反射させるため、第２焦点39に集光されない光を遮光してグレアの発生を低減できるとともに、遮光される光を出射に有効利用することで光照射効率を向上できる。
【００５５】
また、図１１に示すように、上部遮光体42を追加配置することにより、レンズ31を通じて例えば路肩12部分へ広がって照射されるだけの光を制限し、ケース21に近い路肩12部分の輝度が高くなり過ぎるのを防止できる。
【００５６】
この場合、第２の反射鏡52によって光を反射させる角度は、反射面部50の大きさ、光軸40の上方に配置される上部遮光体42による遮光とのバランスを考慮して、路面輝度が均一になるように設定される。
【００５７】
なお、反射面部50は、下部遮光体41と一体または別体のいずれでも、同様の作用効果が得られる。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１記載の照明装置によれば、照明装置本体を道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置し、この照明装置本体の道路に臨む開口部を通じて道路の車両進行方向へ向けて光を照射することにより、道路を走行する車両などを後方から照明して視認性を向上できる。しかも、照明装置本体の開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置された光源の位置を第１焦点とする反射鏡により光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させ、この第２焦点の位置において遮光手段により第２焦点に集光されない光を遮光し、第２焦点を通過した光をレンズにより開口部を通じて道路の車両進行方向へ出射させることにより、ルーバを使用せずに車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアの発生を低減できるとともに、ルーバを使用した場合に比べて光照射効率を向上できる。さらに、レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板により、反射鏡やレンズで制御しきれない光を道路の車両進行方向へ向けて反射させることにより、光源の光を有効利用し、照射効率を向上できる。
【００５９】
請求項２記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減できる。
【００６０】
請求項３記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減でき、また、遮光手段の上部遮光体によって光軸より上側の光を遮光するため、レンズを通じて下方へ出射される光を制限し、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのを防止でき、しかも、下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭いため、レンズを通じて路面の照明装置本体に近い方向へは光が広がるのを抑制するとともに遠い方向へは光が広がるようにできる。
【００６１】
請求項４記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光手段の遮光体により、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減できるとともに、レンズを通じて下方へ出射される光を制限し、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのを防止でき、しかも、道路の幅員方向の光の広がり具合を制御できる。
【００６２】
請求項５記載の照明装置によれば、請求項１ないし４いずれか一記載の照明装置の効果に加えて、遮光手段の反射面部によって第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させ、反射面部で反射された光を第２の反射鏡によって道路の車両進行方向へ反射させるため、第２焦点に集光されない光を遮光してグレアの発生を低減できるとともに、遮光される光を出射させることで光照射効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示す照明装置の概略平面図である。
【図２】 同上照明装置の光学系の概略側面図である。
【図３】 同上照明装置の道路における配置を説明する説明図である。
【図４】 同上照明装置の位置で光軸から見た角度と車線との関係を示す説明図である。
【図５】 同上照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略側面図である。
【図６】 同上遮光手段の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【図７】 同上照明装置の遮光手段の他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【図８】 同上照明装置の遮光手段のさらに他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【図９】 第２の実施の形態の照明装置を示し、(a)は光学系の概略側面図、(b)は光学系の光路を示した概略側面部である。
【図１０】 同上第２焦点からの距離に対する照度分布図である。
【図１１】 同上照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略断面図である。
【符号の説明】
11 照明装置
17 道路
21 照明装置本体としてのケース
24 開口部
28 光源
29 反射鏡
30 遮光手段
31 レンズ
32 ２次反射板
38 第１焦点
39 第２焦点
40 光軸
41 下部遮光体
42 上部遮光体
45 遮光部
46 開口部
47 遮光体
50 反射面部
52 第２の反射鏡
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路照明に用いられる照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば自動車専用の高速道路などの道路照明には、道路の路肩側や中央分離帯側などに設置されるポールの先端に照明器具を取り付けた道路灯が一般に用いられており、この道路灯によって道路を上方から照明している。
【０００３】
このような道路灯は道路に沿って一定の間隔をあけて設置されているため、道路を走行する先行車が道路灯の下を通過した直後はその先行車が直接照明されて後続車から視認でき、また、先行車が１つの道路灯の下を通過して次の道路灯の下に到達するまでの間はその先行車が影になるが、道路灯の照明により路面輝度が確保されることで、これら先行車の影と路面輝度との輝度対比によって先行車の存在を後続車から視認できている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高速道路などでは、例えば排水性などを高めた高機能舗装化に伴い、路面反射率が低くなり、路面輝度の確保が困難になる場合があり、先行車の影と路面輝度との十分な輝度対比が得られず、後続車からの先行車の視認性が低下する問題がある。また、道路を走行する先行車に限らず、道路上の障害物や、路肩に停車している車両の視認性についても同様の問題がある。
【０００５】
また、高速道路においては、霧中での視認性を確保するために、スポットライトを道路の車両進行方向へ向けて照射する試みがあるが、スポットライトの光が車両のバックミラーに入射して眩しく感じるグレアが発生する問題がある。
【０００６】
また、一般的には、照明器具の照射開口に複数枚のルーバ片で構成されるルーバを配置して光の出射方向を制光する方法が採られており、スポットライトとルーバとを組み合わせて使用することも考えられるが、この場合、ルーバによって遮光すべき角度が小さいために、ルーバ片の間隔が狭く、ルーバ片の面積を大きくしなければならないため、ルーバの製造が困難になるばかりか、光照射効率が低下することが考えられる。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、道路を走行する先行車などの視認性を向上できるとともに、ルーバを使用せず、照明によるグレアの発生を低減できる照明装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の照明装置は、道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置され、道路の車両進行方向に平行な側面部、およびこの側面部に形成された開口部を有する照明装置本体と；照明装置本体内で開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置される光源と；照明装置本体内で光源に対向配置され、光源の位置を第１焦点とするとともに光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させる反射鏡と；第２焦点の位置に配置され、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光手段と；第２焦点と開口部との間に配置され、第２焦点を通過した光を開口部から出射させるレンズと；レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板と；を具備し、開口部から出射される光の光軸の水平角度が道路の車両進行方向に対して道路内方へ傾斜するように、反射鏡、レンズおよび２次反射板が配設されているものである。
【０００９】
そして、照明装置本体を道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置し、この照明装置本体の道路に臨む開口部を通じて道路の車両進行方向へ向けて光を照射することにより、道路を走行する車両などを後方から照明して視認性が向上される。しかも、照明装置本体の開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置された光源の位置を第１焦点とする反射鏡により光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させ、この第２焦点の位置において遮光手段により第２焦点に集光されない光を遮光し、第２焦点を通過した光をレンズにより開口部を通じて道路の車両進行方向へ出射させることにより、ルーバを使用せずに車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアの発生が低減されるとともに、ルーバを使用した場合に比べて光照射効率が向上される。さらに、レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板により、反射鏡やレンズで制御しきれない光を道路の車両進行方向へ向けて反射させることにより、光源の光を有効利用し、照射効率を向上できる。
【００１０】
請求項２記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、遮光手段は、第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光する下部遮光体を有しているものである。
【００１１】
そして、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射されるのが防止され、グレアの発生が低減される。
【００１２】
請求項３記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、遮光手段は、第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光する下部遮光体および上側の光を遮光する上部遮光体を有し、これら下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭く設けられているものである。
【００１３】
そして、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射されるのが防止されて、グレアの発生が低減され、また、遮光手段の上部遮光体によって光軸より上側の光を遮光するため、レンズを通じて下方へ出射される光が制限されて、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのが防止され、しかも、下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭いため、レンズを通じて路面の照明装置本体に近い方向へは光が広がるのが抑制されるとともに遠い方向へは光が広がる。
【００１４】
請求項４記載の照明装置は、請求項１記載の照明装置において、遮光手段は、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光体を有しているものである。
【００１５】
そして、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光手段の遮光体により、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生が低減されるとともに、レンズを通じて下方へ出射される光が制限されて、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのが防止され、しかも、道路の幅員方向の光の広がり具合の制御が可能になる。
【００１６】
請求項５記載の照明装置は、請求項１ないし４いずれか一記載の照明装置において、遮光手段は、第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させる反射面部を有し、反射面部で反射された光を道路の車両進行方向へ反射させる第２の反射鏡を具備しているものである。
【００１７】
そして、遮光手段の反射面部によって第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させ、反射面部で反射された光を第２の反射鏡によって道路の車両進行方向へ反射させるため、第２焦点に集光されない光を遮光してグレアの発生が低減されるとともに、遮光される光を出射させることで光照射効率が向上される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１ないし図８に第１の実施の形態を示し、図１は照明装置の概略平面図、図２は照明装置の光学系の概略側面図、図３は照明装置の道路における配置を説明する説明図、図４は照明装置の位置で光軸から見た角度と車線との関係を示す説明図、図５は照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略側面図、図６は遮光手段の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図、図７は照明装置の遮光手段の他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図、図８は照明装置の遮光手段のさらに他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【００２０】
図３に示すように、照明装置11は、例えば自動車専用の高速道路であって幅員方向Ｗに路肩12、第１車線13、第２車線14、第３車線15および中央分離帯16を有する道路17において、路肩12側および中央分離帯16側の道路17の側方位置で、道路17の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置されるとともに、道路17の車両進行方向Ｆに沿って一定の間隔をあけて設置されている。そして、照明装置11により、低位置から車両進行方向Ｆへ光を照射して照明するいわゆる低位置プロビーム照明がなされる。
【００２１】
図１に示すように、照明装置11は、照明装置本体としてのケース21を有し、このケース21は、車両進行方向Ｆに対応して細長い箱形に形成されており、道路17に臨んで略平行な側面部としての側面板22には、車両進行方向Ｆに寄った領域に光透過部23を構成する開口部24が形成されている。光透過部23の開口部24には、例えば、透明なガラス板やポリカーボネートなどの樹脂製の透明板などの光透過部材25が密閉状態に取り付けられている。
【００２２】
図１および図２に示すように、ケース21内には、光源28、反射鏡29、遮光手段30、レンズ31および鏡面反射板としての２次反射板32によって構成される光学系33が配置されているとともに、光源28を点灯させる点灯回路34が配設されている。
【００２３】
光源28は、例えば、定格電力７０Ｗ程度のＨＩＤランプなどの放電灯で、中心に発光部を有する円筒状の発光管を有している。
【００２４】
反射鏡29は、ケース21内で光透過部23より道路17の車両進行方向Ｆに対して反対側の内側位置に配置されており、放物回転体または楕円回転体で形成される反射面37を有している。この反射面37は、光源28の位置を第１焦点38とし、この第１焦点38の光源28の光を反射させて第１焦点38より光透過部23寄りの第２焦点39に集光させる形状に形成されている。
【００２５】
遮光手段30は、第２焦点39の位置に配置されて第２焦点39に集光されない光を遮光するもので、第１焦点38と第２焦点39とを結ぶ光学系33の光軸40より下側の光を遮光する板状の下部遮光体41を有している。この下部遮光体41の上縁部は、光軸40より低いとグレアの発生を十分に低減できず、光軸40より高いと光を遮光する割合が増加して光照射効率が低下するため、これらグレアの発生の低減と光照射効率の向上とを考慮した場合に光軸40の位置に接することが最も適している。
【００２６】
レンズ31は、第２焦点39と光透過部23との間に配置され、第２焦点39に対向する面を平面とするとともに光透過部23に対向する面を凸曲面とする凸レンズであり、光軸40の第２焦点39を焦点とし、この第２焦点39を通過した光を光軸40に平行な平行光に屈折させて光透過部23を通じて道路17の車両進行方向へ出射させる。
【００２７】
２次反射板32は、レンズ31の道路17側と反対の端部から光透過部23の車両進行方向Ｆ側の端部にわたった光透過部23に対向する領域に配設され、車両進行方向Ｆに対して道路17内方へ向けて０〜３０°の角度に傾斜されて、反射鏡29やレンズ31で制御しきれない光を道路17の車両進行方向Ｆへ向けて反射させる。この２次反射板32の光透過部23に対向する反射面は鏡面に形成されるとともに、その反射面の形状は平面および円筒の一部とされる。
【００２８】
また、光透過部材25の内面および外面には、反射防止作用を有する薄膜、あるいは、酸化チタンを主成分とする光触媒層で構成される光触媒膜が形成されている。
【００２９】
そして、照明装置11は、路肩12側および中央分離帯16側の道路17の側方位置で、道路17の路面からの高さが１ｍ以下であって、例えば０．７ｍの高さ位置に設置され、例えば、光学系33の光軸40が道路17の車両進行方向Ｆに対する道路17内方への水平角１０〜３０°程度、俯角０〜５°程度に設定される。
【００３０】
照明装置11の光源28の点灯により、光源28から反射鏡29に向かう光が反射鏡29で反射されて第２焦点39に集光され、第２焦点39を通過した光がレンズ31を通じて光軸40に平行な平行光に屈折され、この平行光が光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ出射される。光源28から第２焦点39へ向かう直接光がレンズ31および光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ出射される。
【００３１】
このとき、光源28はある程度の大きさを有しているため、反射鏡29の第２焦点39に集光されずに上下左右に広がる光が多く存在するが、第２焦点39に配置されている下部遮光体41により光軸40より下側の光を遮光することにより、レンズ31を通じて上方へ光が出射されるのが防止される。
【００３２】
さらに、レンズ31の道路17側と反対の端部から光透過部23の車両進行方向Ｆ側の端部にわたった光透過部23に対向する領域に配設された２次反射板32により、反射鏡29やレンズ31で制御しきれない光が道路17の車両進行方向Ｆへ向けて反射される。
【００３３】
このように照明装置11の光透過部23を通じて出射される光のピーク配光、つまり光軸40は、道路17の車両進行方向Ｆに対する道路17内方への水平角が１０〜３０°程度、俯角が０〜５°程度とされる。
【００３４】
したがって、ケース21を道路17の側方位置に設置し、このケース21の道路17に臨む側面板22に設けた光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ向けて光を照射するため、道路17を走行する車両、路肩12に停止している車両および道路17上の障害物などを後方から直接的に照明でき、道路17の路面反射率が低い場合でも、先行車などの視認性を向上できる。
【００３５】
しかも、照明装置11を道路17の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置することにより、車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアを低減できる。すなわち、乗用車のバックミラーの１つであるサイドミラーの高さは約１ｍ程度であるので、照明装置11を道路17の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置することにより、照明装置11から出射された光がサイドミラーに入射するのを防止でき、車両のサイドミラーを通じて運転者に与えるグレアを低減できる。
【００３６】
さらに、遮光手段30の下部遮光体41により、光軸28より下側の光を遮光するため、レンズ31を通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減できる。これにより、ルーバを使用せずに車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアの発生を低減できるとともに、ルーバを使用した場合に比べて光照射効率を向上できる。
【００３７】
また、照明装置11の光透過部23を通じて出射される光のピーク配光を、道路17の車両進行方向Ｆに対する道路17内方への水平角が１０〜３０°、俯角が０〜５°とすることにより、照明の均斉度を適切に得られるとともに、グレアを確実に低減できる。水平角が１０°以下である場合、照明される範囲が路肩12側や中央分離帯16側の設置場所近傍の狭い範囲に限られて、幅員方向Ｗの均斉度が低下し、一方、３０°以上である場合、光が車両進行方向Ｆの遠くまで届かず、車両進行方向Ｆに沿って設置される照明装置11と照明装置11との間が暗くなり、車両進行方向Ｆの均斉度が低下する。また、俯角が０°以上である場合、車両のバックミラーに光が入射し、バックミラーを通じて運転者が眩しく感じるグレアが発生し、一方、５°以上である場合、光が幅員方向Ｗの遠くまで届かず、照明される範囲が路肩12側や中央分離帯16側の設置場所近傍の狭い範囲に限られてしまい、幅員方向Ｗの均斉度が低下する。
【００３８】
また、レンズ31の道路17側と反対の端部から光透過部23の車両進行方向Ｆ側の端部にわたった光透過部23に対向する領域に配設された２次反射板32により、反射鏡29やレンズ31で制御しきれない光が道路17の車両進行方向Ｆへ向けて反射させることにより、光源28の光を有効利用し、照射効率を向上できる。
【００３９】
また、光透過部23の光透過部材25に反射防止作用を有する薄膜を形成したことにより、光源28の光が光透過部材25でケース21内へ反射するのを抑制し、光透過部材25を透過する光源28の光を増加させ、光照射効率を向上できる。薄膜に光触媒膜を用いることにより、反射防止作用に加えて、防汚作用が得られ、光透過部材25の汚れによる光量低下を防止できる。
【００４０】
また、図４に照明装置11の高さ位置で光軸40から見た角度と各車線13〜15との関係を示し、照明装置11は路肩12側に配設される場合であり、第１車線13の下側が路肩12の領域となるとともに、第３車線15の上側が中央分離帯16の領域となる。
【００４１】
照明装置11の位置から見た場合、路肩12部分の見込み角度が大きいとともに照明装置11からの距離が小さいため、路肩12部分に照射される光度が小さくても路面の照度および輝度は大きくなる。この路肩12部分の輝度が高い場合、路肩12と第１車線13との間のレーンマークが識別しにくくなる傾向がある。そのため、下方向へ出射される光についても制限する必要がある。
【００４２】
そこで、図５および図６に示すように、遮光手段30として、第２焦点39において、下部遮光体41の上方に間隔をあけて光軸40より上側の光を遮光する板状の上部遮光体42を配設する。この上部遮光体42によって光軸40より上側の光を遮光するため、レンズ31を通じて路肩12部分へ広がって照射されるだけの光を制限し、ケース21に近い路肩12部分の輝度が高くなり過ぎるのを防止できる。そのため、路肩12と第１車線13との間のレーンマークを識別しやすくできる。
【００４３】
また、図４に示したように、第１車線13と路肩12側との間には１０°〜２０°程度の傾きを有している。
【００４４】
そこで、図７に示すように、上部遮光体42の下端部を道路17の反対側から道路17側にかけて下降するように傾斜させ、すなわち下部遮光体41と上部遮光体42との間隔を道路17の反対側から道路17側にかけて狭くすることにより、レンズ31を通じて路肩12に近い方向へは光が広がるのを抑制するとともに路肩12から遠い方向つまり各車線13〜15側へは光が広がるようにできる。上部遮光体42の下端部の傾斜は、道路17の形状に合わせて適宜設定される。
【００４５】
また、図８に示すように、遮光手段30としては、第２焦点39に集光されない光を遮光する板状の遮光部45およびこの遮光部45の内側で第２焦点39に集光される光が通過する開口部46を有する遮光体47を用いることもできる。この遮光体47は、開口部46の下縁を構成する下部遮光体41、および開口部46の上縁を構成する上部遮光体42を有し、これら下部遮光体41および上部遮光体42をそれぞれ独立して上下方向に移動可能に設けるとともに、上部遮光体42は傾斜角度を調整可能に設ける。
【００４６】
これにより、照明装置11を設置した道路17の形状に合わせて下部遮光体41および上部遮光体42の位置を調整でき、汎用性を得ることができる。しかも、開口部46の両側縁部によって道路17の幅員方向Ｗの光の広がり具合を制御できる。
【００４７】
次に、図９ないし図１１に第２の実施の形態を示し、図９(a)は光学系の概略側面図、図９(b)は光学系の光路を示した概略側面部、図１０は第２焦点からの距離に対する照度分布図、図１１は照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略断面図である。
【００４８】
図９に示すように、遮光手段30として、下部遮光体41を有し、この下部遮光体41の光源28側に対向する面の光軸40に近い上部域に、第２焦点39に集光されない光を遮光しかつ反射させる反射面部50が形成され、この反射面部50の下側が第２焦点39に集光されない光を遮光する遮光面部51に形成されている。さらに、反射面部50で反射された光を光透過部23を通じて道路17の車両進行方向Ｆへ反射させる第２の反射鏡52が配設されている。これら反射面部50および第２の反射鏡52は鏡面で構成されている。
【００４９】
下部遮光体41の反射面部50は、上端が光軸40の位置にあり、下端が光軸40から例えば１０ｍｍ以内の距離にあり、光軸40に対して下向きに４５°±５°の傾きを有する略平面に形成されている。
【００５０】
第２の反射鏡52は、下部遮光体41の反射面部50に対向する面に放物回転体または楕円回転体で形成される反射面を有している。この第２の反射鏡52の反射面により、反射面部50で反射される光を、車両進行方向Ｆであって、光軸40に対して水平面から下向きに１０°〜２０°の角度の方向へ反射させる。
【００５１】
この場合、反射面部50の形状や角度と第２の反射鏡52の形状や角度とのバランスを考慮することにより、反射面部50で反射される光の方向を調整し、路面輝度が均一になるように設定される。
【００５２】
なお、この実施の形態では、反射鏡29が第１の反射鏡として構成される。
【００５３】
図１０に第２焦点39からの距離に対する照度分布図を示すように、第２焦点39の光軸40に近い１０ｍｍ以内の位置を通過する光の密度が高く、光軸40から離れるのにしたがって光の密度が低くなる。光の密度の高い１０ｍｍ以内の位置に配置された反射面部50で光を反射させて第２の反射鏡52を通じて出射光に利用し、光の密度の低い位置に配置された遮光面部51で光を遮光する。
【００５４】
このように、反射面部50によって第２焦点39に集光されない光を遮光しかつ反射させ、反射面部50で反射された光を第２の反射鏡52によって道路17の車両進行方向Ｆへ反射させるため、第２焦点39に集光されない光を遮光してグレアの発生を低減できるとともに、遮光される光を出射に有効利用することで光照射効率を向上できる。
【００５５】
また、図１１に示すように、上部遮光体42を追加配置することにより、レンズ31を通じて例えば路肩12部分へ広がって照射されるだけの光を制限し、ケース21に近い路肩12部分の輝度が高くなり過ぎるのを防止できる。
【００５６】
この場合、第２の反射鏡52によって光を反射させる角度は、反射面部50の大きさ、光軸40の上方に配置される上部遮光体42による遮光とのバランスを考慮して、路面輝度が均一になるように設定される。
【００５７】
なお、反射面部50は、下部遮光体41と一体または別体のいずれでも、同様の作用効果が得られる。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１記載の照明装置によれば、照明装置本体を道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置し、この照明装置本体の道路に臨む開口部を通じて道路の車両進行方向へ向けて光を照射することにより、道路を走行する車両などを後方から照明して視認性を向上できる。しかも、照明装置本体の開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置された光源の位置を第１焦点とする反射鏡により光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させ、この第２焦点の位置において遮光手段により第２焦点に集光されない光を遮光し、第２焦点を通過した光をレンズにより開口部を通じて道路の車両進行方向へ出射させることにより、ルーバを使用せずに車両のバックミラーを通じて運転者に与えるグレアの発生を低減できるとともに、ルーバを使用した場合に比べて光照射効率を向上できる。さらに、レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板により、反射鏡やレンズで制御しきれない光を道路の車両進行方向へ向けて反射させることにより、光源の光を有効利用し、照射効率を向上できる。
【００５９】
請求項２記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減できる。
【００６０】
請求項３記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、遮光手段の下部遮光体によって第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光するため、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減でき、また、遮光手段の上部遮光体によって光軸より上側の光を遮光するため、レンズを通じて下方へ出射される光を制限し、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのを防止でき、しかも、下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭いため、レンズを通じて路面の照明装置本体に近い方向へは光が広がるのを抑制するとともに遠い方向へは光が広がるようにできる。
【００６１】
請求項４記載の照明装置によれば、請求項１記載の照明装置の効果に加えて、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光手段の遮光体により、レンズを通じて上方へ光が出射するのを防止し、グレアの発生を低減できるとともに、レンズを通じて下方へ出射される光を制限し、照明装置本体に近い路面の輝度が高くなり過ぎるのを防止でき、しかも、道路の幅員方向の光の広がり具合を制御できる。
【００６２】
請求項５記載の照明装置によれば、請求項１ないし４いずれか一記載の照明装置の効果に加えて、遮光手段の反射面部によって第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させ、反射面部で反射された光を第２の反射鏡によって道路の車両進行方向へ反射させるため、第２焦点に集光されない光を遮光してグレアの発生を低減できるとともに、遮光される光を出射させることで光照射効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示す照明装置の概略平面図である。
【図２】 同上照明装置の光学系の概略側面図である。
【図３】 同上照明装置の道路における配置を説明する説明図である。
【図４】 同上照明装置の位置で光軸から見た角度と車線との関係を示す説明図である。
【図５】 同上照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略側面図である。
【図６】 同上遮光手段の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【図７】 同上照明装置の遮光手段の他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【図８】 同上照明装置の遮光手段のさらに他の変形例における光軸と遮光手段とレンズとの関係を示す説明図である。
【図９】 第２の実施の形態の照明装置を示し、(a)は光学系の概略側面図、(b)は光学系の光路を示した概略側面部である。
【図１０】 同上第２焦点からの距離に対する照度分布図である。
【図１１】 同上照明装置の遮光手段の変形例を示す光学系の概略断面図である。
【符号の説明】
11 照明装置
17 道路
21 照明装置本体としてのケース
24 開口部
28 光源
29 反射鏡
30 遮光手段
31 レンズ
32 ２次反射板
38 第１焦点
39 第２焦点
40 光軸
41 下部遮光体
42 上部遮光体
45 遮光部
46 開口部
47 遮光体
50 反射面部
52 第２の反射鏡
Claims (5)
- 道路の側方位置で道路の路面からの高さが１ｍ以下の高さ位置に設置され、道路の車両進行方向に平行な側面部、およびこの側面部に形成された開口部を有する照明装置本体と；
照明装置本体内で開口部より道路の車両進行方向に対して反対側に配置される光源と；
照明装置本体内で光源に対向配置され、光源の位置を第１焦点とするとともに光源の光を反射させて第１焦点より開口部寄りの第２焦点に集光させる反射鏡と；
第２焦点の位置に配置され、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光手段と；
第２焦点と開口部との間に配置され、第２焦点を通過した光を開口部から出射させるレンズと；
レンズと開口部との間であって開口部に対向する領域に設けられた２次反射板と；
を具備し、
開口部から出射される光の光軸の水平角度が道路の車両進行方向に対して道路内方へ傾斜するように、反射鏡、レンズおよび２次反射板が配設されている
ことを特徴とする照明装置。 - 遮光手段は、第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光する下部遮光体を有している
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。 - 遮光手段は、第１焦点と第２焦点とを結ぶ光軸より下側の光を遮光する下部遮光体および上側の光を遮光する上部遮光体を有し、これら下部遮光体と上部遮光体との間隔が道路反対側から道路側にかけて狭く設けられている
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。 - 遮光手段は、第２焦点に集光されない光を遮光する遮光部およびこの遮光部の内側で第２焦点に集光される光が通過する開口部を有する遮光体を有している
ことを特徴とする請求項１記載の照明装置。 - 遮光手段は、第２焦点に集光されない光を遮光しかつ反射させる反射面部を有し、
反射面部で反射された光を道路の車両進行方向へ反射させる第２の反射鏡を具備している
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一記載の照明装置。
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