信号機
【課題】 目的のレーン以外のレーンに信号を現示しているかのような現象をなくす。
【解決手段】 発光ユニットＵと、ブリンカー５との組合せを有している。
発光ユニットＵは、ケース１の基板３上に実装された多数のＬＥＤ２を有するものであり、ブリンカー５は、一定の板厚を有し、ＬＥＤ２の正面方向以外の拡散光をカットする口径に設定された小穴６が開口されたものである。信号機の発光ユニットに実装された各ＬＥＤのそれぞれから発する拡散光は、ブリンカー５によってカットされ、信号現示が特定のレーン以外のレーンに対して信号現示であるかのように誤って認識される危険を回避する。
【解決手段】 発光ユニットＵと、ブリンカー５との組合せを有している。
発光ユニットＵは、ケース１の基板３上に実装された多数のＬＥＤ２を有するものであり、ブリンカー５は、一定の板厚を有し、ＬＥＤ２の正面方向以外の拡散光をカットする口径に設定された小穴６が開口されたものである。信号機の発光ユニットに実装された各ＬＥＤのそれぞれから発する拡散光は、ブリンカー５によってカットされ、信号現示が特定のレーン以外のレーンに対して信号現示であるかのように誤って認識される危険を回避する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤを発光源とする交通信号機、鉄道用信号機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤの高輝度化に伴い、鉄道用信号機、交通信号機の光源は従来の信号電球に代えてＬＥＤが用いられるようになってきた。一般に使用されるＬＥＤの形状は半導体チップ（発光体）の上部を樹脂カバーで密閉したもので、カバーのレンズ効果により各種の指向特性が得られるように設計されている。ＬＥＤを発光源とする信号機の灯器は、多数のＬＥＤを搭載した基板をケース内に収容し、ケースの開口に透明カバーを取り付けることによって構成される。
【０００３】
鉄道用信号機では、例えば赤色、黄色、青緑色発光のＬＥＤをそれぞれ搭載した基板をケース内に収容して３色の発光ユニットを上下３段に組み込むことによって３現示の信号機が構成される。ところで、ＬＥＤは、白熱電球などにくらべて一般に鋭い指向性を持っていることから、開発初期においては、指向性の強いＬＥＤを用いて所定の面積を発光させるには、限られた面積の基板上にできるだけ間隔を詰めて多数のＬＥＤを搭載することによって一定の拡散角度を確保する方法が用いられていた（特許文献1参照）。
【０００４】
しかも、特許文献１の視覚誘導標においては、一定の拡散角度を確保するために、ＬＥＤを凸曲面の基板に取り付けている。しかしながら、ＬＥＤから放射された光の拡散角度が広いと鉄道用信号機の場合には以下に述べるような問題点が生じる。
【０００５】
すなわち、鉄道用信号機がトンネル内に設置されている場合、あるいは鉄道用信号機の近傍に構造物がある場合に、トンネル内壁、構造物の天井、壁面などが反射面となり、その反射面に信号現示が投影されることで、その反射光をみた他のレーンを走行中の列車の運転手が、あたかも、そのレーンを指し示す信号現示であるかのように誤って認識してしまう危険がある。また、そのレーンを走行する列車の運転手にとっても、１つの信号機であるべきものが複数の信号現示が表示されているようにも見えることがあって、正しい信号現示の判断に迷う危険がある。
【０００６】
従来の白熱電球式の信号機では、このような問題を避けるために偏光レンズを用いて特定のレーン以外を走行中の列車にはその信号現示が見えないようにするという方法があったが、ＬＥＤを発光源とする信号機では、ＬＥＤの指向性をできるだけ高めることによって対応することが可能である。
【０００７】
図５は、一般的なＬＥＤの指向性を示す図である。この例では、ＬＥＤの中心線Ｏ−Ｏ上を直進する光の割合を１００％としたときに、中心線Ｏ−Ｏから５°の角度をなす方向に放射される光の割合は５０％以下、中心線からの角度が増大するほどその方向に放射される光の量が減少するものの完全に０％にはならず、実質的には、ＬＥＤの全方向１８０°に渡って放射されるのである。
【０００８】
通常、平行光線を得るには、レンズが用いられるが、レンズを用いたからといっても光の指向性を高めることにはならない。たとえば、特許文献２では、ＬＥＤを少なくして広い範囲に発光させる自発光視線誘導標を提案している。
【０００９】
図６において、この自発光視線誘導標は、要するにＬＥＤ２３の前面にＬＥＤ２３からの光線を前面側に反射させる円錐形のレンズ２４を配置し、該レンズ２４にはＬＥＤ２３と対向して凸面部２１が形成され、ＬＥＤ２３の光線を円錐状側面２２と凸面部２１とに平行光線として外部に放射させるというものである。
【００１０】
特許文献２には、ＬＥＤ２３から発光される光線を相対向する凸面部２１により拡散させることなく平行光線とし、更に側方に拡散しようとする光線を円錐状側面により平行光線とすることで、光束を略円筒状の形状のものとしてＬＥＤ単独の場合より広い範囲で、且つ光線の拡散による発光輝度の低下を抑制し、光線が視認される効率を高めることで高い視線誘導効果が得られ、またレンズは円錐状であるからレンズ内部で不要な回折をすることが少なく、光線が視認される効率は更に高められ、ＬＥＤから発光される光線を相対向する凸面部により拡散させることなく平行光線とし、更に側方に拡散しようとする光線を円錐状側面により平行光線とすることができると説明されている。
【００１１】
とはいえ、特許文献２に記載された自発光視線誘導標は、レンズを用いて拡散光を平行光に収束させる方式のため、現実には、レンズ２４の前面が面光源として新たな発光面となるだけのことである。このような方式をもし、鉄道用信号機に用いたときには、レンズ２４の前面から発する光は拡散し、特定のレーンを指し示す信号の拡散光が、トンネル内壁などの反射面で反射し、その反射光を見た他のレーンを走行中の列車の運転手があたかも信号現示であるかのように誤って認識する危険があることには変わりがない。以上、ＬＥＤを発光源とする鉄道用信号機についての問題点を説明したが、このような問題点は、一般の交通信号機においてもそのまま当てはまる。
【特許文献１】特開平９−３１９２８号公報
【特許文献２】特許公開２００４−２３２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
解決しようとする問題点は、ＬＥＤを発光源とする信号機においては、ＬＥＤの発する光が拡散し、レンズで平行光線に収束して拡散を抑えようとしても、その拡散光がトンネル内壁、構造物の天井、壁面などで反射し、その反射光によって、目的のレーン以外に信号を現示しているかのような現象が生じる危険、あるいは１つの信号機であるべきものが、複数の信号現示が表示されているようにも見える危険があるという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、信号機の発光ユニットに実装されたＬＥＤの実装位置に対応して、各ＬＥＤの正面に、ＬＥＤの直径よりも小さい穴径を有するブリンカーを配置し、各ＬＥＤの発する光のうち、ブリンカーに開けられた穴の内径の範囲内を通過する直進光以外の拡散光をカットするため、拡散光による誤現示の危険をなくした点を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による鉄道用交通信号機は、各ＬＥＤの発する拡散光をカットするため、発光量の総量は当然減少するが、ブリンカーに明けられた穴の内径の範囲内を通過する直進光の光量はいささかも減少することが無いため、信号機の正面から見た明るさは、設計どおりに６００ｍの視認距離を確保でき、しかも信号が指し示さないレーン（他のレーン）を走行中の列車に対して誤った信号を現示する危険をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
信号機の正面から見た明るさは、設計どおりの視認距離を確保し、信号現示が特定のレーン以外のレーンに対して信号現示であるかのように誤って認識される危険を回避するという目的を一定の板厚を有し、ＬＥＤの正面に発する直進光以外の拡散光をカットする口径径に設定された小穴を開口したブリンカーを用いることによって実現した。
【００１６】
なお、ブリンカーの用語は、信号機の用語として「明滅信号灯」の意味に使われる場合があるが、本発明に言うブリンカーとは、本来の「目隠し」の意味であって、「明滅信号灯」とは無関係である。
【実施例１】
【００１７】
以下に本発明を鉄道用信号機に適用した場合の実施例を図によって説明する。図１、図２において、正面が開放された円形中空のケース１内には、ＬＥＤ２を搭載した基板３が収納設置されている。ＬＥＤ２を搭載したケース１は、発光ユニットＵである。基板３上に搭載するＬＥＤ２の配列は、特に限定されるものではないが、ケース１内の全体に分散させて縦横又は同心上に均等に密に配列されている。
【００１８】
また、搭載するＬＥＤの数は限定されるものではないが、視認距離６００ｍを確保するに必要な光量が得られる数、通常の信号灯器では、発光光度３ｃｄのＬＥＤを用いた場合、約２００個が組み込まれる。各ＬＥＤ２は、直列又は並列に結線して電源配線に結線するが、全ＬＥＤ２を少なくとも２組以上に分けて各組を並列接続して電源配線に結線すれば、仮に一つのＬＥＤが断芯したときに、断芯したＬＥＤが含まれる組の全てのＬＥＤが発光不能となるが、他の組のＬＥＤは点灯可能のため、信号現示不能の事態は避けることができる。
【００１９】
本発明は、発光ユニットＵの正面にブリンカー５を配置したものである。ブリンカー５は、発光ユニットＵに実装された各ＬＥＤ２の実装位置にあわせて多数の小穴６を開口した一定厚みを有するボードであり、その表面は、透明カバー４で覆われる。図３にＬＥＤ２とブリンカー５の小穴６との関係を示す。
【００２０】
図３において、ブリンカー５の小穴６は、発光ユニットＵに実装されたＬＥＤ２の中心線Ｏ−Ｏ上の位置に開口され、その開口径は発光ユニットＵの直径よりも小さい。例えば発光ユニットＵに直径５ｍｍのＬＥＤが実装されているときには、ブリンカー５の小穴６の開口径は、５ｍｍ以下である。
【００２１】
図４において、発光ユニットＵの各ＬＥＤ２に対する小穴６の位置合せをして発光ユニットＵにブリンカー５を重ね合わせ、ねじ８にて発光ユニットＵにブリンカー５を一体に固着し、その組合せを灯器７の開口座に着座させ、内部よりユニット押え９にて灯器７に固定する。また、透明カバー４は、その周縁のフランジ部分４ａをフード１１とともにボルト１０で共締めしてブリンカー５の正面を覆う。
【００２２】
本発明の鉄道用信号機を３現示の多灯形色灯式信号機に構成するには、図示を略すがＬＥＤには、それぞれの発光ユニットについて、赤，黄（橙黄），青緑発光のＬＥＤを組込んで青緑，黄，赤色発光ユニットとし、青緑色発光ユニットを信号機の上段灯器に、黄色発光ユニットを中段灯器に、赤色発光ユニットを下段の灯器に組込む。
【００２３】
本発明を適用した鉄道用信号機によれば、発光ユニットから照射される光の指向性が高いために、構築物の壁面や天井面を反射面として拡散光による目的外のレーンに対して誤認を生じるような信号現示が行われることがなく、したがって、トンネル内に設置されたときには、目的とするレーンのみに正確に信号現示が行われ、また、トンネル外に設置されたときには、近隣の構築物の影響を受けることなく、目的とするレーンのみに正確に信号現示ができる。
【００２４】
図５において、ＬＥＤ２の中心線Ｏ−Ｏ上を直進する１００％光量の範囲は、直径５ｍｍのＬＥＤの場合において、直径１ｍｍの円形の範囲である。したがって、ＬＥＤの直進光を利用するには、理論上、小穴の直径が１ｍｍ以上、５ｍｍ以下でしかも小穴の直径が小さいほど指向性が高く、拡散光による反射の影響を減少できることになる。
【００２５】
実験のため、ブリンカーとして、板厚１０ｍｍ、２０ｍｍの２種類の板に、それぞれ小穴の直径１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍの３種類の穴をあけ、合計６種類のブリンカーを用意し、それぞれのブリンカーを直径５ｍｍのＬＥＤを用いた発光ユニットと組み合わせて視認試験を行ったところ、いずれのブリンカーも６００ｍからの視認距離を確保できることがわかった。
【００２６】
つまり、この実験によって、発光ユニットの正面をブリンカーでマスクすることによって、発光ユニットの全ＬＥＤから発せられる光の量は減少するものの、直径約１ｍｍの円の範囲内でＬＥＤ２の中心線Ｏ−Ｏ上を直進する光量そのものは何ら変化がなく、発光ユニットに直径５ｍｍのＬＥＤを用いたときに、ブリンカー５に開口する穴６の口径は、直径１ｍｍ以上直径５ｍｍ以下であれば、その口径は格別問題にはならないことがわかる。以上実施例は、本発明を鉄道用信号機に適用した例を説明したが、交通信号機にも全く同様に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の信号機は、鉄道用信号機として壁面や天井が反射面になりやすいトンネル内、あるいは近隣に反射面を構成するような構築物があるような鉄道線路の本線に設置して各レーンを進行する列車の運転手に対して信号現示を誤認させるような事態を防止でき、また側道と本線とが合流するような地点などに設置して本線の信号機を側線上を走行する列車から見えないようにすることができる。また、信号現示であるかのように誤って認識してしまう危険がある。また、交通信号機として道路上を走行する自動車の運転手に対して、信号現示の誤認を生じさせる危険をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の１実施例を示す発光ユニットとブリンカーとの組合せ例を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ＬＥＤとブリンカーの小穴との関係を示す図である。
【図４】発光ユニットとブリンカーとの組合せを灯器に組み込んだ例を示す図である。
【図５】ＬＥＤの直進光と、拡散光の光量の割合を示す図である。
【図６】ＬＥＤから発する光をレンズによって平行光に変える例を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ ケース
２ ＬＥＤ
３ 基板
４ 透明カバー
５ ブリンカー
６ 小穴
７ 灯器
８ ねじ
９ ユニット押え
１０ ボルト
１１ フード
Ｕ 発光ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤを発光源とする交通信号機、鉄道用信号機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤの高輝度化に伴い、鉄道用信号機、交通信号機の光源は従来の信号電球に代えてＬＥＤが用いられるようになってきた。一般に使用されるＬＥＤの形状は半導体チップ（発光体）の上部を樹脂カバーで密閉したもので、カバーのレンズ効果により各種の指向特性が得られるように設計されている。ＬＥＤを発光源とする信号機の灯器は、多数のＬＥＤを搭載した基板をケース内に収容し、ケースの開口に透明カバーを取り付けることによって構成される。
【０００３】
鉄道用信号機では、例えば赤色、黄色、青緑色発光のＬＥＤをそれぞれ搭載した基板をケース内に収容して３色の発光ユニットを上下３段に組み込むことによって３現示の信号機が構成される。ところで、ＬＥＤは、白熱電球などにくらべて一般に鋭い指向性を持っていることから、開発初期においては、指向性の強いＬＥＤを用いて所定の面積を発光させるには、限られた面積の基板上にできるだけ間隔を詰めて多数のＬＥＤを搭載することによって一定の拡散角度を確保する方法が用いられていた（特許文献1参照）。
【０００４】
しかも、特許文献１の視覚誘導標においては、一定の拡散角度を確保するために、ＬＥＤを凸曲面の基板に取り付けている。しかしながら、ＬＥＤから放射された光の拡散角度が広いと鉄道用信号機の場合には以下に述べるような問題点が生じる。
【０００５】
すなわち、鉄道用信号機がトンネル内に設置されている場合、あるいは鉄道用信号機の近傍に構造物がある場合に、トンネル内壁、構造物の天井、壁面などが反射面となり、その反射面に信号現示が投影されることで、その反射光をみた他のレーンを走行中の列車の運転手が、あたかも、そのレーンを指し示す信号現示であるかのように誤って認識してしまう危険がある。また、そのレーンを走行する列車の運転手にとっても、１つの信号機であるべきものが複数の信号現示が表示されているようにも見えることがあって、正しい信号現示の判断に迷う危険がある。
【０００６】
従来の白熱電球式の信号機では、このような問題を避けるために偏光レンズを用いて特定のレーン以外を走行中の列車にはその信号現示が見えないようにするという方法があったが、ＬＥＤを発光源とする信号機では、ＬＥＤの指向性をできるだけ高めることによって対応することが可能である。
【０００７】
図５は、一般的なＬＥＤの指向性を示す図である。この例では、ＬＥＤの中心線Ｏ−Ｏ上を直進する光の割合を１００％としたときに、中心線Ｏ−Ｏから５°の角度をなす方向に放射される光の割合は５０％以下、中心線からの角度が増大するほどその方向に放射される光の量が減少するものの完全に０％にはならず、実質的には、ＬＥＤの全方向１８０°に渡って放射されるのである。
【０００８】
通常、平行光線を得るには、レンズが用いられるが、レンズを用いたからといっても光の指向性を高めることにはならない。たとえば、特許文献２では、ＬＥＤを少なくして広い範囲に発光させる自発光視線誘導標を提案している。
【０００９】
図６において、この自発光視線誘導標は、要するにＬＥＤ２３の前面にＬＥＤ２３からの光線を前面側に反射させる円錐形のレンズ２４を配置し、該レンズ２４にはＬＥＤ２３と対向して凸面部２１が形成され、ＬＥＤ２３の光線を円錐状側面２２と凸面部２１とに平行光線として外部に放射させるというものである。
【００１０】
特許文献２には、ＬＥＤ２３から発光される光線を相対向する凸面部２１により拡散させることなく平行光線とし、更に側方に拡散しようとする光線を円錐状側面により平行光線とすることで、光束を略円筒状の形状のものとしてＬＥＤ単独の場合より広い範囲で、且つ光線の拡散による発光輝度の低下を抑制し、光線が視認される効率を高めることで高い視線誘導効果が得られ、またレンズは円錐状であるからレンズ内部で不要な回折をすることが少なく、光線が視認される効率は更に高められ、ＬＥＤから発光される光線を相対向する凸面部により拡散させることなく平行光線とし、更に側方に拡散しようとする光線を円錐状側面により平行光線とすることができると説明されている。
【００１１】
とはいえ、特許文献２に記載された自発光視線誘導標は、レンズを用いて拡散光を平行光に収束させる方式のため、現実には、レンズ２４の前面が面光源として新たな発光面となるだけのことである。このような方式をもし、鉄道用信号機に用いたときには、レンズ２４の前面から発する光は拡散し、特定のレーンを指し示す信号の拡散光が、トンネル内壁などの反射面で反射し、その反射光を見た他のレーンを走行中の列車の運転手があたかも信号現示であるかのように誤って認識する危険があることには変わりがない。以上、ＬＥＤを発光源とする鉄道用信号機についての問題点を説明したが、このような問題点は、一般の交通信号機においてもそのまま当てはまる。
【特許文献１】特開平９−３１９２８号公報
【特許文献２】特許公開２００４−２３２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
解決しようとする問題点は、ＬＥＤを発光源とする信号機においては、ＬＥＤの発する光が拡散し、レンズで平行光線に収束して拡散を抑えようとしても、その拡散光がトンネル内壁、構造物の天井、壁面などで反射し、その反射光によって、目的のレーン以外に信号を現示しているかのような現象が生じる危険、あるいは１つの信号機であるべきものが、複数の信号現示が表示されているようにも見える危険があるという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、信号機の発光ユニットに実装されたＬＥＤの実装位置に対応して、各ＬＥＤの正面に、ＬＥＤの直径よりも小さい穴径を有するブリンカーを配置し、各ＬＥＤの発する光のうち、ブリンカーに開けられた穴の内径の範囲内を通過する直進光以外の拡散光をカットするため、拡散光による誤現示の危険をなくした点を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による鉄道用交通信号機は、各ＬＥＤの発する拡散光をカットするため、発光量の総量は当然減少するが、ブリンカーに明けられた穴の内径の範囲内を通過する直進光の光量はいささかも減少することが無いため、信号機の正面から見た明るさは、設計どおりに６００ｍの視認距離を確保でき、しかも信号が指し示さないレーン（他のレーン）を走行中の列車に対して誤った信号を現示する危険をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
信号機の正面から見た明るさは、設計どおりの視認距離を確保し、信号現示が特定のレーン以外のレーンに対して信号現示であるかのように誤って認識される危険を回避するという目的を一定の板厚を有し、ＬＥＤの正面に発する直進光以外の拡散光をカットする口径径に設定された小穴を開口したブリンカーを用いることによって実現した。
【００１６】
なお、ブリンカーの用語は、信号機の用語として「明滅信号灯」の意味に使われる場合があるが、本発明に言うブリンカーとは、本来の「目隠し」の意味であって、「明滅信号灯」とは無関係である。
【実施例１】
【００１７】
以下に本発明を鉄道用信号機に適用した場合の実施例を図によって説明する。図１、図２において、正面が開放された円形中空のケース１内には、ＬＥＤ２を搭載した基板３が収納設置されている。ＬＥＤ２を搭載したケース１は、発光ユニットＵである。基板３上に搭載するＬＥＤ２の配列は、特に限定されるものではないが、ケース１内の全体に分散させて縦横又は同心上に均等に密に配列されている。
【００１８】
また、搭載するＬＥＤの数は限定されるものではないが、視認距離６００ｍを確保するに必要な光量が得られる数、通常の信号灯器では、発光光度３ｃｄのＬＥＤを用いた場合、約２００個が組み込まれる。各ＬＥＤ２は、直列又は並列に結線して電源配線に結線するが、全ＬＥＤ２を少なくとも２組以上に分けて各組を並列接続して電源配線に結線すれば、仮に一つのＬＥＤが断芯したときに、断芯したＬＥＤが含まれる組の全てのＬＥＤが発光不能となるが、他の組のＬＥＤは点灯可能のため、信号現示不能の事態は避けることができる。
【００１９】
本発明は、発光ユニットＵの正面にブリンカー５を配置したものである。ブリンカー５は、発光ユニットＵに実装された各ＬＥＤ２の実装位置にあわせて多数の小穴６を開口した一定厚みを有するボードであり、その表面は、透明カバー４で覆われる。図３にＬＥＤ２とブリンカー５の小穴６との関係を示す。
【００２０】
図３において、ブリンカー５の小穴６は、発光ユニットＵに実装されたＬＥＤ２の中心線Ｏ−Ｏ上の位置に開口され、その開口径は発光ユニットＵの直径よりも小さい。例えば発光ユニットＵに直径５ｍｍのＬＥＤが実装されているときには、ブリンカー５の小穴６の開口径は、５ｍｍ以下である。
【００２１】
図４において、発光ユニットＵの各ＬＥＤ２に対する小穴６の位置合せをして発光ユニットＵにブリンカー５を重ね合わせ、ねじ８にて発光ユニットＵにブリンカー５を一体に固着し、その組合せを灯器７の開口座に着座させ、内部よりユニット押え９にて灯器７に固定する。また、透明カバー４は、その周縁のフランジ部分４ａをフード１１とともにボルト１０で共締めしてブリンカー５の正面を覆う。
【００２２】
本発明の鉄道用信号機を３現示の多灯形色灯式信号機に構成するには、図示を略すがＬＥＤには、それぞれの発光ユニットについて、赤，黄（橙黄），青緑発光のＬＥＤを組込んで青緑，黄，赤色発光ユニットとし、青緑色発光ユニットを信号機の上段灯器に、黄色発光ユニットを中段灯器に、赤色発光ユニットを下段の灯器に組込む。
【００２３】
本発明を適用した鉄道用信号機によれば、発光ユニットから照射される光の指向性が高いために、構築物の壁面や天井面を反射面として拡散光による目的外のレーンに対して誤認を生じるような信号現示が行われることがなく、したがって、トンネル内に設置されたときには、目的とするレーンのみに正確に信号現示が行われ、また、トンネル外に設置されたときには、近隣の構築物の影響を受けることなく、目的とするレーンのみに正確に信号現示ができる。
【００２４】
図５において、ＬＥＤ２の中心線Ｏ−Ｏ上を直進する１００％光量の範囲は、直径５ｍｍのＬＥＤの場合において、直径１ｍｍの円形の範囲である。したがって、ＬＥＤの直進光を利用するには、理論上、小穴の直径が１ｍｍ以上、５ｍｍ以下でしかも小穴の直径が小さいほど指向性が高く、拡散光による反射の影響を減少できることになる。
【００２５】
実験のため、ブリンカーとして、板厚１０ｍｍ、２０ｍｍの２種類の板に、それぞれ小穴の直径１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍの３種類の穴をあけ、合計６種類のブリンカーを用意し、それぞれのブリンカーを直径５ｍｍのＬＥＤを用いた発光ユニットと組み合わせて視認試験を行ったところ、いずれのブリンカーも６００ｍからの視認距離を確保できることがわかった。
【００２６】
つまり、この実験によって、発光ユニットの正面をブリンカーでマスクすることによって、発光ユニットの全ＬＥＤから発せられる光の量は減少するものの、直径約１ｍｍの円の範囲内でＬＥＤ２の中心線Ｏ−Ｏ上を直進する光量そのものは何ら変化がなく、発光ユニットに直径５ｍｍのＬＥＤを用いたときに、ブリンカー５に開口する穴６の口径は、直径１ｍｍ以上直径５ｍｍ以下であれば、その口径は格別問題にはならないことがわかる。以上実施例は、本発明を鉄道用信号機に適用した例を説明したが、交通信号機にも全く同様に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の信号機は、鉄道用信号機として壁面や天井が反射面になりやすいトンネル内、あるいは近隣に反射面を構成するような構築物があるような鉄道線路の本線に設置して各レーンを進行する列車の運転手に対して信号現示を誤認させるような事態を防止でき、また側道と本線とが合流するような地点などに設置して本線の信号機を側線上を走行する列車から見えないようにすることができる。また、信号現示であるかのように誤って認識してしまう危険がある。また、交通信号機として道路上を走行する自動車の運転手に対して、信号現示の誤認を生じさせる危険をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の１実施例を示す発光ユニットとブリンカーとの組合せ例を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】ＬＥＤとブリンカーの小穴との関係を示す図である。
【図４】発光ユニットとブリンカーとの組合せを灯器に組み込んだ例を示す図である。
【図５】ＬＥＤの直進光と、拡散光の光量の割合を示す図である。
【図６】ＬＥＤから発する光をレンズによって平行光に変える例を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１ ケース
２ ＬＥＤ
３ 基板
４ 透明カバー
５ ブリンカー
６ 小穴
７ 灯器
８ ねじ
９ ユニット押え
１０ ボルト
１１ フード
Ｕ 発光ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ユニットと、ブリンカーとの組合せを有する信号機であって、
発光ユニットは、ケースの基板上に実装された多数のＬＥＤを有するものであり、
ブリンカーは、信号機の発光ユニットに実装された各ＬＥＤのそれぞれから発する拡散光をカットし、信号が指し示さないレーンを走行中の列車に対して誤った信号の現示を防止するものであることを特徴とする信号機。
【請求項２】
ブリンカーは、一定の板厚を有し、ＬＥＤの正面方向以外の拡散光をカットする口径に設定された小穴が開口されていることを特徴とする請求項１に記載の信号機。
【請求項３】
ブリンカーの小穴は、発光ユニットに実装された各ＬＥＤの中心線上の位置に開口されたものであることを特徴とする請求項２に記載の信号機。
【請求項４】
ブリンカーは、各ＬＥＤの正面にＬＥＤの直径よりも小さい穴径を有する小穴を有し、
小穴は、信号機の発光ユニットに実装された各ＬＥＤの実装位置に対応して配置され、ＬＥＤの発する光のうち、小穴の内径の範囲内を通過する光以外の拡散光をカットするものであることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の信号機。
【請求項５】
ブリンカーに明けられた穴の内径の範囲内を通過するＬＥＤの光量は、６００ｍの視認距離を確保するものであることを特徴とする請求項２に記載の信号機。
【請求項１】
発光ユニットと、ブリンカーとの組合せを有する信号機であって、
発光ユニットは、ケースの基板上に実装された多数のＬＥＤを有するものであり、
ブリンカーは、信号機の発光ユニットに実装された各ＬＥＤのそれぞれから発する拡散光をカットし、信号が指し示さないレーンを走行中の列車に対して誤った信号の現示を防止するものであることを特徴とする信号機。
【請求項２】
ブリンカーは、一定の板厚を有し、ＬＥＤの正面方向以外の拡散光をカットする口径に設定された小穴が開口されていることを特徴とする請求項１に記載の信号機。
【請求項３】
ブリンカーの小穴は、発光ユニットに実装された各ＬＥＤの中心線上の位置に開口されたものであることを特徴とする請求項２に記載の信号機。
【請求項４】
ブリンカーは、各ＬＥＤの正面にＬＥＤの直径よりも小さい穴径を有する小穴を有し、
小穴は、信号機の発光ユニットに実装された各ＬＥＤの実装位置に対応して配置され、ＬＥＤの発する光のうち、小穴の内径の範囲内を通過する光以外の拡散光をカットするものであることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の信号機。
【請求項５】
ブリンカーに明けられた穴の内径の範囲内を通過するＬＥＤの光量は、６００ｍの視認距離を確保するものであることを特徴とする請求項２に記載の信号機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１４２８５０（Ｐ２００６−１４２８５０Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３３１５５３（Ｐ２００４−３３１５５３）
【出願日】平成１６年１１月１６日（２００４．１１．１６）
【出願人】（０００１４４３４８）株式会社三工社 (48)
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１６日（２００４．１１．１６）
【出願人】（０００１４４３４８）株式会社三工社 (48)
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【Ｆターム（参考）】
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