残留輝度測定装置および残留輝度測定システム
【課題】操作者の負担の小さい残留輝度測定装置および残留輝度測定システムを提供する。
【解決手段】遮光された蓄光標識１００の測定域の残留輝度を測定する残留輝度測定装置Ｓは、蓄光標識１００の測定域からの放射光を受光するＳＰＤ２１と、ＳＰＤ２１を制御し、測定開始から所定時間経過後までの測定域からの放射光をＳＰＤ２１で測定するとともに、ＳＰＤ２１で測定された測定値を記憶する処理回路２２と、ＳＰＤ２１と処理回路２２とを納める測定ユニット２０および遮光ユニット１０を備えるハウジングとを備え、前記ハウジングは、ＳＰＤ２１が蓄光標識１００の測定域に対向し、前記測定域が周囲光から遮光されるように、蓄光標識１００に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部としての領域１Ａを有する。
【解決手段】遮光された蓄光標識１００の測定域の残留輝度を測定する残留輝度測定装置Ｓは、蓄光標識１００の測定域からの放射光を受光するＳＰＤ２１と、ＳＰＤ２１を制御し、測定開始から所定時間経過後までの測定域からの放射光をＳＰＤ２１で測定するとともに、ＳＰＤ２１で測定された測定値を記憶する処理回路２２と、ＳＰＤ２１と処理回路２２とを納める測定ユニット２０および遮光ユニット１０を備えるハウジングとを備え、前記ハウジングは、ＳＰＤ２１が蓄光標識１００の測定域に対向し、前記測定域が周囲光から遮光されるように、蓄光標識１００に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部としての領域１Ａを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残留輝度を測定する残留輝度測定装置および残留輝度測定システムに関し、特に、緊急時、照明が失われた場合に、人々の避難を誘導する蓄光標識が、実際に照明が失われた後、所定時間、誘導に必要な輝度を維持することを確認するために好適な残留輝度測定装置および残留輝度測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
りん光（蓄光）材料を用いた蓄光標識は、緊急時に停電が生じた場合に、減衰しながらも一定時間りん光（発光）を維持し、避難を誘導することができるという特徴を持つ。このような特徴から、蓄光標識は、地下鉄など交通機関の駅構内、ビル、公共施設等の床あるいは壁等に多数（例えば、１施設あたり１００個以上）設備されている。
【０００３】
このような蓄光標識１００は、例えば、図１１に示すように、りん光材料を含む発光域１０１と、少なくとも所定のシンボルを示し、かつ、りん光材料を含まない非発光域１０２とを備える。蓄光標識１００は、外光が遮断されると、りん光材料が蓄積していた蓄光によって発光域１０１が一定時間発光を維持する一方で、非発光域１０２が発光しないことにより、両者の対比でシンボルが明示されるものである。
【０００４】
このような蓄光標識１００の蓄光による発光は、実際に照明が失われた場合、時間の経過に伴って減衰し、やがて前記所定のシンボルが視認されなくなる。さらに、りん光材料の蓄光能力は、経年により低下する。そのため、緊急時の安全の確保のためには、実際に照明が失われたとき、蓄光標識１００が所定時間（例えば２０分間）経過した後、所定の発光輝度を維持していることを定期的に点検する必要がある。しかし、前記施設で実際に照明を消灯し、所定時間経過後のりん光の輝度を実測、確認することは現実的でない。そして、前記施設で照明を消灯する代わりに蓄光標識１００を外光から遮光して輝度を測定することは、１００個以上の蓄光標識１００の各々に２０分間を要するため実用的ではない。
【０００５】
このような不都合を解決するための手段として、例えば、特許文献１および特許文献２には、遮光初期、例えば、３分間の輝度変化から、２０分後の輝度を推定する方法が開示されている。図１２は、代表的な蓄光材料の残光輝度の減衰特性を示すグラフである。図１２の横軸は、時間（分；Ｍｉｎ．）を、縦軸は、輝度（Ｃｄ／ｍ２）の変化を各々対数で示す。特許文献１および特許文献２に開示の方法は、図１２に例示した輝度の減衰特性を関数近似し、３分間の輝度変化から、近似関数を用いて２０分後の輝度を推定することで、測定時間を大幅に短縮するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１７０９４４号公報
【特許文献２】特開２００７−１８３２３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１および特許文献２に開示の方法によれば、推定された輝度の精度は、近似関数あるいは理論減衰特性の妥当性にかかる。しかし、図１２に示すように、蓄光材料の輝度減衰は、直線からずれており、適切な近似関数が得にくい。さらに、そのずれ方も蓄光材料ごとに異なることから、今後加わる新規の蓄光材料を含めて汎用的な理論減衰特性を与えることは難しい。このため、遮光後２０分後の輝度を実測する方法に比べて、特許文献１および特許文献２に記載の方法では、精度と信頼性が低下してしまう。
【０００８】
さらに、特許文献１および特許文献２に記載の方法では、３分間の輝度推移による測定誤差は、遮光後２０分後の推定誤差では大きく拡大されるため、３分間の輝度推移を高精度で測定することが必要である。このため、蓄光標識１００を安定して遮光し、蓄光標識１００と測定装置との位置関係を一定に保持する必要がある。しかし、たとえ３分間であっても、床や壁の高低さまざまな位置に取り付けられた蓄光標識１００を安定して遮光し、測定装置を安定して保持することは難しく、特に、測定装置が輝度計として機能するための光学系を備え、相当の重さと大きさをもつ場合、測定装置の操作者に大きな負担を強いることになる。
【０００９】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、操作者の負担の小さい残留輝度測定装置および残留輝度測定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる残留輝度測定装置は、遮光された蓄光標識における測定域の残留輝度を測定する残留輝度測定装置であって、前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光する受光部と、前記受光部を制御し、測定開始から所定時間経過後までの前記測定域からの放射光を前記受光部で測定する制御部と、前記受光部で測定された測定値を記憶する記憶部と、前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納めるハウジングとを備え、前記ハウジングは、前記受光部が前記蓄光標識における測定域に対向し、前記測定域が周囲光から遮光されるように、前記蓄光標識に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部を有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、固定部を有するので、残留輝度測定装置を固定後は操作者の手を煩わせることなく、所定時間後の残留輝度を測定することができる。
【００１２】
また、他の一態様では、上述の残留輝度測定装置において、前記制御部は、前記受光部で測定された測定値に基づいて、測定開始から所定時間後までの受光量変化率を測定し、前記受光量変化率と、予め測定された前記測定域の初期輝度とから、測定開始から所定時間後における前記測定域の残留輝度を求めることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、残留輝度測定装置には測定開始から所定時間までの受光量の相対測定の精度のみが要求される。このため、残留輝度測定装置には測定開始から所定時間までの輝度の測定に必要とされる構成が不要であるから、残留輝度測定装置を小型、軽量に構成することができるので、残留輝度測定装置を蓄光標識に容易に所定時間固定できる。さらに、この構成によれば、低コストで構成することができるので、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置を使用しても大きな負担増とならない。
【００１４】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、前記シリコンフォトダイオードの受光側には、前記シリコンフォトダイオードの相対分光感度を修飾する光学要素を持たないことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、受光部は、直接的に受光し、相対分光感度を分光視感効率に近似させるためのフィルタを備える必要がなく、より低コストで構成可能であり、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置を使用しても大きなコスト増とならない。また、この構成によれば、ＳＰＤが前記光学要素を備える必要がないので、光束の利用効率が高く、高感度、従って高精度とすることができる。
【００１６】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、前記記憶部は、前記測定域からの放射光に対する、分光視感効率と前記シリコンフォトダイオードの分光感度との関係を予め記憶し、前記制御部は、前記関係に基づいて、前記測定値を分光視感効率での値（輝度）に変換することを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、受光部は、測定域からの放射光を分光視感効率に近似させるためのフィルタを備える必要がなく、より低コストで構成可能であり、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置を使用しても大きなコスト増とならない。また、この構成によれば、フィルタを備える必要がないので、光束の利用効率が高く、高感度、従って高精度とすることができる。
【００１８】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記受光部は、分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをさらに備え、前記フィルタを介して前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、前記受光部が分光感度の波長依存性を軽減するフィルタを介して前記放射光を受光するので、蓄光標識における放射光の分光分布が減衰中に多少変化することがあっても、影響を受けにくく高精度である。
【００２０】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記固定部は、前記固定手段としての粘着テーブを装着するための領域であることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、所定時間の固定が粘着テープによって行われるので、残留輝度測定装置の所定時間の固定と取り外しを低コストかつ効率的に行うことができる。
【００２２】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記固定部は、前記固定手段としての吸盤を装着するための領域であり、前記固定部に装着された吸盤をさらに備えることを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、吸盤を備えるので、脱着の操作性が向上し、操作者の負担がより軽減される。
【００２４】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記ハウジングは、前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納める測定ユニットと、前記測定ユニットを取り付けるための取り付け部を持つ遮光ユニットとを備え、前記遮光ユニットは、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられていない状態では前記測定域が視認可能であり、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられた状態では前記受光部が前記測定域に対向することを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、ハウジングは、測定部、制御部および記憶部を納める測定ユニットと、前記測定ユニットを取り付けるための取り付け部を持つ遮光ユニットとを備え、前記遮光ユニットは、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられていない状態では前記測定域が視認可能であり、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられると前記受光部が測定域に対向するので、操作者は、容易に、測定域を目視で確認しつつ前記受光部を測定域に対向させて残留輝度測定装置を所定時間固定することができる。
【００２６】
そして、本発明の他の一態様にかかる残留輝度測定システムは、複数の蓄光標識における各残留輝度を測定する残留輝度測定システムであって、前記複数の蓄光標識に対し脱着可能に固定可能であって、所定時間後の輝度変化率を測定する複数の測定ユニットと、前記複数の測定ユニットでの測定開始前に、前記複数の蓄光標識における各初期輝度を測定する初期輝度測定ユニットと、前記複数の測定ユニットによってそれぞれ測定された各輝度変化率と、前記初期輝度測定ユニットによってそれぞれ測定された各初期輝度とに基づいて、前記複数の蓄光標識における所定時間後の各残留輝度を求める処理ユニットとを備え、前記複数の測定ユニットのそれぞれは、これら上述のいずれかの残留輝度測定装置であることを特徴とする。
【００２７】
このような構成の残留輝度測定システムでは、複数の蓄光標識について、初期輝度測定ユニットで初期輝度を測定した後、各蓄光標識に測定ユニットを固定して、複数の蓄光標識における所定時間後の各残留輝度を並列的（同時並行的）に測定するため、蓄光標識１個当たりの実質的な測定時間が短く、複数の蓄光標識全体に対する効率が高い。また、測定ユニットには、測定開始から所定時間後までの受光量における相対測定の精度のみが要求されるので、測定ユニットを小型、軽量かつ低コストで構成可能である。このように小型で軽量であることから、様々な配置位置の蓄光標識に容易に効率よく固定することができ、また、低コストであって、比較的高コストな初期輝度測定ユニットが１台でよいことから、効率化のために、このような測定ユニットを多数用意して使用しても大きな負担増とならない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明にかかる残留輝度測定装置は、操作者の負担の小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる残留輝度測定装置を説明するための概念図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの外観を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる測定ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】代表的な２種類の蓄光材料放射光の減衰時の相対分光分布を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態にかかるＳＰＤの分光感度および補正用フィルタの分光透過率を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態にかかる基準測定ユニットの構成図である。
【図８】本発明の実施の形態にかかる処理ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図９】代表的な蓄光材料放射光の相対分光分布と相対分光視感効率とを示すグラフである。
【図１０】本発明の他の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。
【図１１】蓄光標識の構成図である。
【図１２】代表的な蓄光材料の残光輝度の減衰特性を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態にかかる残留輝度測定装置を説明するための概念図である。本実施形態にかかる残留輝度測定装置Ｓは、遮光された蓄光標識１００における測定域の残留輝度を測定する測定装置であり、例えば、図１に示すように、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域（発光域１０１）に対向するように粘着テープ３０（固定手段の一例）で蓄光標識１００に取り付けられる遮光ユニット１と、遮光ユニット１に取り付けられ、蓄光標識の輝度の測定初期からの変化率を測定する測定ユニット２０と、測定ユニット２０による測定値を読み出す１台の処理ユニット５０と、処理ユニット５０に接続され、蓄光標識１００の初期輝度を測定する１台の基準測定ユニット４０とを備えて構成される。処理ユニット５０は、複数の測定ユニット２０に対し共通に用いられる。
【００３２】
本実施の形態にかかる残留輝度測定装置Ｓの主たる特徴は以下の３点である。
（１）遮光初期の減衰特性から所定時間後の残留輝度を予測する方式は信頼性に欠けるため、本実施の形態にかかる残留輝度測定装置Ｓでは測定開始から所定時間後の残留輝度を実測する方式をとる。ただし、複数の蓄光標識１００について、遮光ユニット１と測定ユニット２０との組を複数用いて、並列的に測定することで、蓄光標識１００の１個あたりの測定時間を短縮することが可能である。例えば、１００個の蓄光標識１００―Ｎ（Ｎは１００以下の整数）の２０分後の残留輝度を１０個ずつほぼ同時に並列的に測定する場合、蓄光標識１００の１個あたりの実質的な測定時間は２分程度となる。
（２）本実施の形態にかかる残留輝度測定装置Ｓでは、残留輝度を遮光初期の輝度と遮光初期からの変化率とから求める。すなわち、蓄光標識１００の初期輝度は、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度をもつ、輝度計として校正された１台の基準測定ユニット４０で順次測定される。そして所定時間を要する遮光初期からの変化率測定は、複数の測定ユニット２０で測定域を遮光しつつ並行測定する。変化率を測定する複数の測定ユニット２０の受光部は、蓄光標識１００の測定域からの放射光の分光分布が減衰時、殆ど変化しないことから、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度を持つ必要はなく、輝度計としての光学系も校正も必要としないため、軽量小型、かつ低コストで実現することができる。
（３）測定ユニット２０が取り付けられた遮光ユニット１は、扁平、軽量、小型であるため、床や壁のさまざまな位置に設置された個々の蓄光標識１００に粘着テープなどで容易に取り付けられ、除去できる。取り付け後は所定時間が経過するまで放置して、安定に遮光と測定ができるので、操作者の負担が少ない。
【００３３】
以下、残留輝度測定装置Ｓの構成について、詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの外観を示す正面図である。図２（ａ）は、測定ユニットが待避位置にある場合を示し、図２（ｂ）は、測定ユニットが測定位置にある場合を示す。図３は、本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。図３（ａ）は、図２（ｂ）のI―I線断面図であり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）のII―II線断面図である。図４は、本発明の実施の形態にかかる測定ユニットの電気的構成を示すブロック図である。図５は、代表的な２種類の蓄光材料放射光の減衰時の相対分光分布を示すグラフである。図６は、本発明の実施の形態にかかるＳＰＤの分光感度および補正用フィルタの分光透過率を示すグラフである。横軸は、波長（ｎｍ）であり、その左縦軸は、相対感度であり、その右縦軸は、透過率である。
【００３４】
図２ないし図４に示すように、測定ユニット２０は、スイッチＳｗと、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）２１と、処理回路２２と、ＬＥＤ２３と、ソーラセル（太陽電池）２４と、ＩｒＤＡ通信部２５と、電源部２６とを備え、これらスイッチＳｗ、ＳＰＤ２１、処理回路２２、ＬＥＤ２３、ソーラセル２４、ＩｒＤＡ通信部２５および電源部２６は、図２に示すように、平面視にて四隅を面取りされた略四角形であり、図３に示すように、側面視にて略平板状の扁平な直方体形状の筐体に収容されている。前記筐体の両側面には、遮光ユニット１に取り付けるための長尺な溝２０ａが長手方向に沿って形成されている。この溝２０ａに後述するガイド１ａが嵌め込まれることで、測定ユニット２０は、遮光ユニット１に取り付けられて保持され、測定ユニット２０のＳＰＤ２１が、遮光ユニット１に設けられた受光開口１ｋに臨み、この受光開口１ｋを介して蓄光標識１００の測定域１０１に対向するように配置可能になる。測定ユニット２０には、被押圧面を有するスイッチＳｗが実装されており、被押圧面が押圧操作されることにより、スイッチＳｗに割り当てられた処理回路２２のオンオフを行う。なお、測定ユニット２０には、処理回路２２等の測定ユニット２０における電力の必要な各部へ給電する電源として、光エネルギーを電気エネルギーへ変換するソーラセル（太陽電池）２４およびソーラセル２４から供給された電力を所定の電圧レベルで安定的に出力するための電源部２６が実装され、処理回路２２から出力された送信データをＩｒＤＡ方式でデータ通信を行うためにＬＥＤ２３を駆動させる駆動信号を生成するＩｒＤＡ通信部２５およびＩｒＤＡ通信部２５の前記駆動信号で駆動されるＬＥＤ（赤色ＬＥＤ）２３が実装されている。測定ユニット２０の前記筐体の正面には、略矩形状の窓２５が開口形成されており、ソーラセル２４およびＬＥＤ２３は、この窓２５に臨むように配設されている。そして、この窓２５を通して周囲光がソーラセル２４に入射するとともに、この窓２５を通してＬＥＤ２３の発光が放射される。
【００３５】
測定ユニット２０に備わる処理回路２２は、制御部の一例であり、蓄光標識１００における測定域からの放射光を受光する受光部の一例であるＳＰＤ２１を制御し、測定開始から所定時間経過後までの測定域からの放射光をＳＰＤ２１で測定する。さらに、処理回路２２は、記憶部２２１を内蔵しており、ＳＰＤ２１で測定された測定値を記憶部２２１に記憶する。処理回路２２は、記憶部の一例でもある。なお、前記所定時間は、遮光された場合でも標識として機能するべき時間であり、例えば、２０分間である。
【００３６】
上述のように、測定ユニット２０は、受光部の一例としてＳＰＤ２１を備えるので、測定ユニット２０の受光感度は、ＳＰＤ２１の分光感度である。図５に示す曲線は、遮光直後（実線）、２分後（破線）、１０分後（一点鎖線）、２０分後（二点鎖線）の蓄光材料放射光の分光分布であり、強度は、減衰するものの、相対的な分光分布のプロファイルは、殆ど変化しないことが分かる。このことから、測定ユニット２０の分光感度に関わりなく、測定開始からの輝度変化率を受光量変化率とみなすことができるので、本実施の形態における受光部であるＳＰＤ２１そのものの分光感度でも測定することができることが分かる。さらに、測定ユニット２０の受光部が例えばフィルタ等の光減衰要素を伴わないＳＰＤ２１であるので、光束の利用効率が高く、高感度、従って高精度とすることができる。
【００３７】
上述では、ＳＰＤ２１は、その相対分光感度を修飾する光学要素（フィルタ）を伴うことなく直接的に受光したが、この他、ＳＰＤ２１は、分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをＳＰＤ２１の上流（放射光の受光に対し）にさらに備え、このフィルタを介して蓄光標識１００における測定域１０１からの放射光を受光するように構成しても良い。より具体的には、分光分布にわずかでも変化があった場合、その影響は、測定ユニット２０の分光感度が平坦であるほど小さいので、図６の実線に示すＳＰＤ２１における分光感度の波長依存性を相殺するような、例えば、図６の点線で示す分光透過率を持つフィルタと組み合わせて、合成分光感度を平坦化することは、精度向上に寄与する。すなわち、前記フィルタは、ＳＰＤ２１の分光感度と合成した合成分光感度が略平坦となる分光透過率を持つ。このように、ＳＰＤ２１の分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをＳＰＤ２１の上流にさらに備えることで、蓄光標識１００の放射光の分光分布が減衰中に多少変化することがあっても、影響を受けにくく高精度となる。
【００３８】
一方、遮光ユニット１は、前記受光部の一例であるＳＰＤ２１が蓄光標識１００における測定域１０１に対向し、測定域１０１が周囲光から遮光されるように、蓄光標識１００に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部を有している。
【００３９】
より具体的には、遮光ユニット１は、図２および図３に示すように、中央に向かって盛り上がった扁平な円盤状、すなわち比較的低高の円錐台形状であり、例えば、床上の蓄光標識１００に取り付けられても、歩行者に危険を及ぼす可能性が低い形状とされている。
【００４０】
遮光ユニット１の周縁部（前記円錐台の側面）における所定の位置には、前記固定部が設けられている。図２および図３に示す例では、前記固定部は、前記固定手段としての粘着テーブ３０を装着するための領域１Ａである。この領域１Ａには、例えば、この領域が固定部であることを明示するために所定の表示が施されている。この所定の表示は、例えば、着色、文字、記号（マーク）等である。この領域１Ａは、１または複数であってよく、例えば、約１８０度間隔の２箇所、約１２０度間隔の３箇所および約９０度間隔の４箇所等である。
【００４１】
そして、遮光ユニット１の中央部には、図２および図３に示すように、測定ユニット２０が装着可能な略長方形凹部の切り欠き部１Ｃが形成されている。切り欠き部１Ｃの底には遮光板１Ｂが設けられ、この遮光板１Ｂには、所定位置に受光開口１ｋが貫通開口されている。さらに、図３（ｂ）に示すように、測定ユニット２０が遮光ユニット１に対し相対移動する方向である矢印Ａ方向に直交する切り欠き部１Ｃの側壁は、測定ユニット２０を矢印Ａ方向にスライドさせて切り欠き部１Ｃ内へ案内するガイドとしても機能する。より具体的に、切り欠き部１Ｃの前記側壁にはガイド１ａが凸設されると共に、ガイド１ａに対応する測定ユニット２０の外側面の所定位置に、ガイド１ａの形状と対をなす形状を有する前記溝２０ａが設けられている。ガイド１ａが溝２０ａに内側から嵌め込まれることで、矢印Ａ方向に移動可能となるように、測定ユニット２０は、遮光ユニット１に取り付けられる。測定ユニット２０は、ガイド１ａに沿って矢印Ａ方向に移動し、図２（ｂ）に示すように、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの一方端部内に収納され、受光開口１ｋにＳＰＤ２１を臨む測定位置と、図２（ａ）に示すように、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの他方端部に位置する退避位置とを取ることが可能である。さらに、測定ユニット２０の待避位置から測定位置への移動に伴って、ガイド１ａの特定の部位がスイッチＳｗの被押圧面を押圧するように、スイッチＳｗの配設位置が設定されている。遮光ユニット１の蓄光標識１００への取り付け時には測定ユニット２０は、前記退避位置にあり、操作者は、切り欠き部１Ｃの底部の遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の発光域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。
【００４２】
このように図２および図３に示す例の遮光ユニット１は、遮光性を有する遮光板１Ｂ（所定面）に設けられた受光開口１ｋにＳＰＤ２１を臨ませるように、ＳＰＤ２１と処理回路２２（制御部および記憶部を含む）を納める測定ユニット２０を取り付け可能に構成されている。さらに、遮光ユニット１は、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域に対向し、測定域が周囲光から遮光されるように、少なくとも所定時間、蓄光標識１００に脱着可能に固定するための粘着テープ３０を装着するための領域１Ａを有している。
【００４３】
本実施の形態の残留輝度測定装置Ｓは、ＳＰＤ２１および処理回路２２を納める測定ユニット２０と、切り欠き部１Ｃを持つ遮光ユニット１とを備え、遮光ユニット１は、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの測定位置に取り付けられていない状態では蓄光標識１００における測定域１０１が視認可能であり、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの測定位置に取り付けられた状態ではＳＰＤ２１が受光開口１ｋを介して蓄光標識１００における測定域１０１に対向し、操作者は、容易にＳＰＤ２１を測定域１０１に対向させて粘着テーブ３０によって残留輝度測定装置Ｓを所定時間固定することができる。
【００４４】
ここで、遮光ユニット１と測定ユニット２０の組は、ハウジングの一例である。なお、遮光ユニット１と測定ユニット２０とが一体に形成されてもよい。さらに、遮光板１Ｂの蓄光標識１００と接する外面には、遮光性を有する部材（羅紗紙など）を貼り付けてもよい。また、遮光ユニット１の外周にフランジをさらに備え、このフランジに領域１Ａが配置されてもよい。
【００４５】
上記構成によれば、遮光ユニット１と測定ユニット２０とを固定後は操作者の手を煩わせることなく、本実施の形態の残留輝度測定装置Ｓは、測定開始から所定時間後までの残留輝度を測定することができる。
【００４６】
図７は、本発明の実施の形態にかかる基準測定ユニットの構成図である。図８は、本発明の実施の形態にかかる処理ユニットの電気的構成を示すブロック図である。図９は、代表的な蓄光材料放射光の相対分光分布と相対分光視感効率とを示すグラフである。図９の横軸は、波長（ｎｍ）であり、その縦軸は、強度を示す。
【００４７】
基準測定ユニット４０は、蓄光標識１００の初期輝度を測定し、ケーブル４６を介して測定値を処理ユニット５０へ出力するものである。基準測定ユニット４０の受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）４１で構成され、さらに、測光量を人間の眼に対する強度である輝度に変換するために、ＳＰＤ４１の上流（入射光の受光に対し）に設けられたＶλフィルタ４３と、ＳＰＤ４１の受光角を規制する受光角規制筒４４とを備えている。これらＳＰＤ４１、Ｖλフィルタ４３および受光角規制筒４４は、遮光ユニット１に取り付け可能な測定ユニット２０の前記筐体と同様な筐体に収納されている。受光角規制筒４４は、筒体であり、その一方端にはＶλフィルタ４３およびＳＰＤ４１が配設されており、その他方端の測定開口４５から入射した光は、Ｖλフィルタ４３を介してＳＰＤ４１で受光される。受光角規制筒４４の測定開口４５は、後述するように、測定時に受光開口１ｋに対向し、測定域１０１からの放射光に対するＳＰＤ４１の受光角を規制する。これによってＳＰＤ４１が測定対象を見込む角度が一定となり、前記測定対象が前記角度をカバーする限りその実際の大きさにＳＰＤ４１のセンサ出力が依存しなくなる。Ｖλフィルタ４３は、ＳＰＤ４１の分光感度との合成分光感度が、図９の点線で示すような眼の相対分光視感効率Ｖλに近似するような分光透過率（ＳＰＤ４１との組合せが図９に点線で示す相対分光視感効率Ｖλに近似するような分光透過率）を持ち、例えば吸収フィルタの組み合わせや多層膜等で構成される。基準測定ユニット４０は、基準光源で予め校正され、少なくとも蓄光標識１００などランベルト光源とみなせる一様な面光源に対する輝度計として機能する。図９に実線で示す代表的なりん光の分光分布は、半値幅１００ｎｍ程度で急峻であることから、測定装置の分光感度の相対分光視感効率からの誤差は、大きな測定誤差をもたらす虞がある。
【００４８】
基準測定ユニット４０は、測定ユニット２０と同様の外形をもち、遮光ユニット１の切り欠き部１Ｃに取り付けることができる。基準測定ユニット４０を遮光ユニット１の測定位置に取り付けた場合に、測定開口４５が受光開口１ｋに対向するように、測定開口４５は、受光開口１ｋに対応する基準測定ユニット４０の所定位置に設けられる。基準測定ユニット４０が挿入されると、測定開口４５は、遮光ユニット１の受光開口１ｋに対向し、蓄光標識１００の測定域１０１とＳＰＤ４１とは、外光から遮光される。
【００４９】
初期輝度の測定中は、蓄光標識１００と基準測定ユニット４０との正しい位置関係と十分な遮光が維持される必要があるが、初期輝度の測定時間は、１ｓ以下なので、操作者の負担は小さい。基準測定ユニット４０は、処理ユニット５０とケーブル４６で接続され、処理ユニット５０から電源供給されるとともに、処理ユニット５０のスイッチを用いて操作される。基準測定ユニット４０での測光量は、処理ユニット５０に出力され、処理ユニット５０は、この測光量を人間の眼に対する強度である輝度に変換し、蓄光標識１００−１〜１００−Ｎごとに記憶する。
【００５０】
処理ユニット５０は、測定開始から所定時間後までの受光量変化率を測定し、受光量変化率と、予め基準測定ユニット４０によって測定された測定域１０１の初期輝度とから、測定開始から所定時間後における測定域１０１の残留輝度を求めるものである。
【００５１】
より具体的には、図８に示すように、処理ユニット５０は、所定の表示を行う表示部５１と、ＩｒＤＡ方式でデータ通信を行うＩｒＤＡ通信部５２と、所定の処理を行う処理回路５３とを備えている。処理ユニット５０に備わる処理回路５３は、ＩｒＤＡ通信部５２を介して測定ユニット２０から入力された測定値を基に、測定開始から所定時間経過後までの受光量変化率を算出し、基準測定ユニット４０によって測定され、蓄光標識１００−１〜１００−Ｎごとに記憶されている初期輝度に乗じて、所定時間経過後の残留輝度として表示部５１へ出力する。
【００５２】
以下、複数（例えば１０個）の蓄光標識１００について、蓄光標識１００それぞれの測定域の残留輝度を残留輝度測定装置Ｓで測定する場合における、測定の手順について説明する。
【００５３】
＜遮光ユニットの蓄光標識への取り付け＞
操作者は、複数、例えば１０個の蓄光標識１００（１００−１〜１００−Ｎ（Ｎ＝１０））のそれぞれを測定すべく、１０個の遮光ユニット１が用意され、図１に示すように、各遮光ユニット１が、個々の蓄光標識１００−１〜１００−１０に粘着テープ３０でそれぞれ取り付けられる。操作者は、切り欠き部１Ｃの底にあって蓄光標識１００に接する遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。
【００５４】
＜基準測定ユニットによる初期輝度の測定＞
次に、操作者は、切り欠き部１Ｃに、基準測定ユニット４０を挿入して図２（ｂ）に示す測定位置に移動させ、受光開口１ｋに対向する蓄光標識１００の測定域１０１からの放射光量を測定する。なお、基準測定ユニット４０が遮光ユニット１に取り付けられても、基準測定ユニット４０を図２（ａ）に示す退避位置に位置させることで、上述したように、操作者は、切り欠き部１Ｃの遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。基準測定ユニット４０は、予め、基準光源を用いて校正されている。処理回路５３は、基準測定ユニット４０で測定された測光量を人間の眼に対する強度である輝度に変換し、蓄光標識１００ごとに記憶する。
【００５５】
＜測定ユニット２０による輝度変化率の測定＞
遮光ユニット１の個数に対応して１０個の測定ユニット２０が用意される。次に、操作者は、基準測定ユニット４０を遮光ユニット１から外し、遮光ユニット１に測定ユニット２０を取り付ける。なお、測定ユニット２０が遮光ユニット１に取り付けられても、測定ユニット２０を図２（ａ）に示す退避位置に位置させることで、上述したように、操作者は、切り欠き部１Ｃの遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。次に、操作者は、測定ユニット２０を図２（ｂ）に示す測定位置に移動させる。測定ユニット２０の受光部は、測定位置で遮光ユニット１の受光開口１ｋに対向する。移動の初期にスイッチＳｗがガイド１ａに当たってＯＮされ、測定ユニット２０が自動的に起動する。これにより操作者は、起動の手間が省け、操作者の負担をより軽減することができる。測定ユニット２０の処理回路２２は、計時をスタートして所定時間間隔でＳＰＤ２１のみで構成される受光部による受光量の測定と測定値の処理回路２２の前記記憶部への保存を繰り返す。測定間隔は、初期では例えば０．１ｓ程度と短く、測定終了近くでは１０ｓ程度まで長くなる。起動後１秒間程度の測定ユニット１０移動中、測定ユニット２０のＳＰＤ２１は、遮光ユニット１の遮光板１Ｂに対向して入射光が阻止され、この間の受光量がオフセット信号となる。測定ユニット２０が測定位置に到達すると、測定ユニット２０のＳＰＤ２１が遮光ユニット１の受光開口１ｋに対向するので、受光量が急激に増大する。処理回路２２は、所定の測定時間が経過すると測定を中止し、ＬＥＤ２３によるＩｒＤＡによって記憶された全データを繰り返し処理ユニット５０へ出力する。ＬＥＤ２３の点灯は、窓２５を通して操作者に確認され、変化率測定の終了が認識される。
【００５６】
＜複数の蓄光標識１００の測定＞
操作者は、上記の「遮光ユニット１の蓄光標識１００への取り付け」から「測定ユニット２０による輝度変化率の測定」における測定ユニット２０の測定位置への移動までの作業を、例えば、１０個の蓄光標識１００について繰り返す。これによって、各蓄光標識１００の初期輝度が測定、記憶され、受光量変化率の測定が開始される。
【００５７】
＜データの読み出しと残留輝度の算出＞
処理ユニット５０は、複数の蓄光標識１００に取り付けられた測定ユニット２０からのデータを読み出して残留輝度を算出する。例えば、操作者は、１０個の蓄光標識１００について、初期輝度を測定し、ＬＥＤ２３が点灯した測定ユニット２０から順次、処理回路２２に記憶されたデータを処理ユニット５０で読み出す。測定ユニット２０の窓２５に処理ユニット５０のＩｒＤＡ通信部５２を密着させることで、ＩｒＤＡ通信部５２は、ＬＥＤ２３が発信する情報を読み込む。処理ユニット５０は、読み出されたデータから、オフセット信号を識別し、これによって全データをオフセット補正した後、初期から所定時間経過後までの受光量変化率を算出し、処理回路５３に蓄光標識１００ごとに記憶されている初期輝度に乗じて、所定時間経過後の残留輝度として表示部５１へ出力する。
【００５８】
本実施の形態において、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度をもち、校正を必要とするため高コストの基準測定ユニット４０を１台必要とするものの、複数の測定ユニット２０の受光部は、ＳＰＤ２１だけで構成でき、低コストである。このため、システム全体のコストパフォーマンスが高い。
【００５９】
本実施の形態では、測定の間隔を初期の０．１ｓから２０分後の１０ｓまで、変化させたが、２０分間０．１ｓ間隔でデータを取得し、図１２に見られるような連続的な減衰とは異なる、突発的な変化があった場合、これを測定ユニット２０や遮光ユニット１の取り付け状態の変化として変化分を測定値から減算することで補正してもよいし、データの信頼性に問題があることを警告するメッセージを表示部５１に出力してもよい。
【００６０】
本実施の形態では、１台の基準測定ユニット４０で順次測定した初期輝度と、複数の測定ユニット２０で並行測定した測定開始から所定時間経過後の変化率から残留輝度を求めているが、基準測定ユニット４０に準じた受光部をもち、輝度計として校正された複数の測定ユニット２０で、直接、残留輝度を測定するように構成してもよい。
【００６１】
本実施の形態によれば、残留輝度測定装置Ｓを固定後は、操作者の手を煩わせることなく、所定時間後の残留輝度を測定することができる。
【００６２】
また、所定時間の固定が粘着テープ３０で行われるので、残留輝度測定装置Ｓの所定時間の固定と取り外しとを低コストかつ効率的に行うことができる。
【００６３】
そして、本実施の形態によれば、ＳＰＤ２１および処理回路２２を収める測定ユニット２０と、測定ユニット２０が取り付けられる遮光ユニット１とから構成され、遮光ユニット１は、測定ユニット２０が取り付けられていない状態（前記待避位置）では蓄光標識１００における測定域１０１が視認可能であり、測定ユニット２０が取り付けられている状態（前記測定位置）では、ＳＰＤ２１が蓄光標識１００における測定域１０１に対向するので、操作者は、容易にＳＰＤ２１を蓄光標識１００における測定域１０１に対向させて残留輝度測定装置Ｓを所定時間固定することができる。
【００６４】
さらに、他の実施の形態において、処理回路５３が、ＳＰＤ２１が蓄光標識１００における測定域１０１からの放射光に対する、分光視感効率とＳＰＤ２１の分光感度との関係を予め記憶し、処理ユニット５３が、この関係に基づいて、測定値を分光視感効率での値に変換してもよい。より具体的な例を挙げれば、測定対象の蓄光標識１００における放射光の分光分布が図５（ａ）および図５（ｂ）の２種である場合、受光部のＶλフィルタ４３を省略し、ＳＰＤ４１そのものの分光感度としても、これら２種の蓄光標識１００について、測定ユニット２０の測定値を輝度に変換することができる。つまり、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度の輝度計でモニターされた前記２種のりん光光源を基準光源として、各々の変換係数を求め、予め処理回路５３に各々の変換係数を記憶し、測定時には測定対象の蓄光標識１００に応じて操作者が変換係数を選択することで、処理回路５３が、変換係数に基づいて、測定値を分光視感効率での値（輝度）に変換する。
【００６５】
この構成によれば、ＳＰＤ２１の分光感度を分光視感効率に近似させるためのフィルタを備える必要がなく、基準測定ユニット４０も必要ないので、低コストで構成でき、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置Ｓを使用しても大きなコスト増とならない。
【００６６】
また、上述の実施形態では、固定部は、固定手段の一例としての粘着テーブ３０を装着するための領域１Ａであったが、これに限定されるものではない。例えば、前記固定部は、前記固定手段の一例としての吸盤を装着するための領域１Ａであり、遮光ユニットは、前記固定部に装着された吸盤をさらに備えて構成されてもよい。
【００６７】
図１０は、本発明の他の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。固定手段の他の一例としての吸盤１１を備える遮光ユニット１０は、図１０に示すように、遮光ユニット１０の筐体における底面には、吸盤１１を装着するための複数の凹部１０Ｄを有し、これら各凹部１０Ｄ内に、ＳＰＤ２１を蓄光標識１００における測定域１０１に対向させて測定域１０１を周囲光から遮光させるように、遮光ユニット１０を蓄光標識１００に脱着可能に固定するための吸盤１１がそれぞれ設けられている。より具体的には、遮光ユニット１０は、遮光ユニット１と同様に切り欠き部１Ｃを有する低高の円錐台形状であり、その底面には、例えばその周縁部分に、例えば、２箇所、３箇所および４箇所等の複数の凹部１０Ｄが形成されており、これら各凹部１０Ｄ内に吸盤１１がそれぞれ設けられている。また例えば、遮光ユニット１０は、例えば、上述と同様の切り欠き部１Ｃを有する低高の円柱状であり、その底面には、例えばその周縁部分に、複数の凹部１０Ｄが形成されており、これら各凹部１０Ｄ内に吸盤１１がそれぞれ設けられている。また例えば、遮光ユニット１０は、例えば、上述と同様の切り欠き部１Ｃを有する低高の円柱状であり、その上端部には、フランジを有し、そのフランジの下面に複数の吸盤１１がそれぞれ設けられている。このような吸盤１１は、粘着テープ３０に較べて脱着の操作性がよく、この結果、操作者の負担がより軽減される。
【００６８】
また、測定ユニット２０は、遮光ユニット１および遮光ユニット１０の双方に取り付け可能とされ、蓄光標識１００の設置状況に応じて、遮光ユニット１および遮光ユニット１０が使い分けられてもよい。例えば、床面に配設された蓄光標識１００に対しては、遮光ユニット１が用いられ、壁面に配設された蓄光標識１００に対しては、遮光ユニット１０が用いられる。
【００６９】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【符号の説明】
【００７０】
Ｓ 残留輝度測定装置
Ｓｗ スイッチ
Ｖλ 相対分光視感効率
１、１０ 遮光ユニット
１Ａ 領域
１Ｂ 遮光板（所定面）
１Ｃ 切り欠き部
１ａ ガイド
１ｋ 受光開口
１０Ｄ 凹部
１１ 吸盤
２０ 測定ユニット
２０ａ 溝
２１ ＳＰＤ
２２ 処理回路
３０ 粘着テープ
４０ 基準測定ユニット
４１ ＳＰＤ
４３ フィルタ
４４ 受光角規制筒
４５ 測定開口
５０ 処理ユニット
５１ 表示部
５２ ＩｒＤＡ通信部
５３ 処理回路
１００ 蓄光標識
１０１ 発光域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残留輝度を測定する残留輝度測定装置および残留輝度測定システムに関し、特に、緊急時、照明が失われた場合に、人々の避難を誘導する蓄光標識が、実際に照明が失われた後、所定時間、誘導に必要な輝度を維持することを確認するために好適な残留輝度測定装置および残留輝度測定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
りん光（蓄光）材料を用いた蓄光標識は、緊急時に停電が生じた場合に、減衰しながらも一定時間りん光（発光）を維持し、避難を誘導することができるという特徴を持つ。このような特徴から、蓄光標識は、地下鉄など交通機関の駅構内、ビル、公共施設等の床あるいは壁等に多数（例えば、１施設あたり１００個以上）設備されている。
【０００３】
このような蓄光標識１００は、例えば、図１１に示すように、りん光材料を含む発光域１０１と、少なくとも所定のシンボルを示し、かつ、りん光材料を含まない非発光域１０２とを備える。蓄光標識１００は、外光が遮断されると、りん光材料が蓄積していた蓄光によって発光域１０１が一定時間発光を維持する一方で、非発光域１０２が発光しないことにより、両者の対比でシンボルが明示されるものである。
【０００４】
このような蓄光標識１００の蓄光による発光は、実際に照明が失われた場合、時間の経過に伴って減衰し、やがて前記所定のシンボルが視認されなくなる。さらに、りん光材料の蓄光能力は、経年により低下する。そのため、緊急時の安全の確保のためには、実際に照明が失われたとき、蓄光標識１００が所定時間（例えば２０分間）経過した後、所定の発光輝度を維持していることを定期的に点検する必要がある。しかし、前記施設で実際に照明を消灯し、所定時間経過後のりん光の輝度を実測、確認することは現実的でない。そして、前記施設で照明を消灯する代わりに蓄光標識１００を外光から遮光して輝度を測定することは、１００個以上の蓄光標識１００の各々に２０分間を要するため実用的ではない。
【０００５】
このような不都合を解決するための手段として、例えば、特許文献１および特許文献２には、遮光初期、例えば、３分間の輝度変化から、２０分後の輝度を推定する方法が開示されている。図１２は、代表的な蓄光材料の残光輝度の減衰特性を示すグラフである。図１２の横軸は、時間（分；Ｍｉｎ．）を、縦軸は、輝度（Ｃｄ／ｍ２）の変化を各々対数で示す。特許文献１および特許文献２に開示の方法は、図１２に例示した輝度の減衰特性を関数近似し、３分間の輝度変化から、近似関数を用いて２０分後の輝度を推定することで、測定時間を大幅に短縮するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１７０９４４号公報
【特許文献２】特開２００７−１８３２３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１および特許文献２に開示の方法によれば、推定された輝度の精度は、近似関数あるいは理論減衰特性の妥当性にかかる。しかし、図１２に示すように、蓄光材料の輝度減衰は、直線からずれており、適切な近似関数が得にくい。さらに、そのずれ方も蓄光材料ごとに異なることから、今後加わる新規の蓄光材料を含めて汎用的な理論減衰特性を与えることは難しい。このため、遮光後２０分後の輝度を実測する方法に比べて、特許文献１および特許文献２に記載の方法では、精度と信頼性が低下してしまう。
【０００８】
さらに、特許文献１および特許文献２に記載の方法では、３分間の輝度推移による測定誤差は、遮光後２０分後の推定誤差では大きく拡大されるため、３分間の輝度推移を高精度で測定することが必要である。このため、蓄光標識１００を安定して遮光し、蓄光標識１００と測定装置との位置関係を一定に保持する必要がある。しかし、たとえ３分間であっても、床や壁の高低さまざまな位置に取り付けられた蓄光標識１００を安定して遮光し、測定装置を安定して保持することは難しく、特に、測定装置が輝度計として機能するための光学系を備え、相当の重さと大きさをもつ場合、測定装置の操作者に大きな負担を強いることになる。
【０００９】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、操作者の負担の小さい残留輝度測定装置および残留輝度測定システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかる残留輝度測定装置は、遮光された蓄光標識における測定域の残留輝度を測定する残留輝度測定装置であって、前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光する受光部と、前記受光部を制御し、測定開始から所定時間経過後までの前記測定域からの放射光を前記受光部で測定する制御部と、前記受光部で測定された測定値を記憶する記憶部と、前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納めるハウジングとを備え、前記ハウジングは、前記受光部が前記蓄光標識における測定域に対向し、前記測定域が周囲光から遮光されるように、前記蓄光標識に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部を有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、固定部を有するので、残留輝度測定装置を固定後は操作者の手を煩わせることなく、所定時間後の残留輝度を測定することができる。
【００１２】
また、他の一態様では、上述の残留輝度測定装置において、前記制御部は、前記受光部で測定された測定値に基づいて、測定開始から所定時間後までの受光量変化率を測定し、前記受光量変化率と、予め測定された前記測定域の初期輝度とから、測定開始から所定時間後における前記測定域の残留輝度を求めることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、残留輝度測定装置には測定開始から所定時間までの受光量の相対測定の精度のみが要求される。このため、残留輝度測定装置には測定開始から所定時間までの輝度の測定に必要とされる構成が不要であるから、残留輝度測定装置を小型、軽量に構成することができるので、残留輝度測定装置を蓄光標識に容易に所定時間固定できる。さらに、この構成によれば、低コストで構成することができるので、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置を使用しても大きな負担増とならない。
【００１４】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、前記シリコンフォトダイオードの受光側には、前記シリコンフォトダイオードの相対分光感度を修飾する光学要素を持たないことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、受光部は、直接的に受光し、相対分光感度を分光視感効率に近似させるためのフィルタを備える必要がなく、より低コストで構成可能であり、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置を使用しても大きなコスト増とならない。また、この構成によれば、ＳＰＤが前記光学要素を備える必要がないので、光束の利用効率が高く、高感度、従って高精度とすることができる。
【００１６】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、前記記憶部は、前記測定域からの放射光に対する、分光視感効率と前記シリコンフォトダイオードの分光感度との関係を予め記憶し、前記制御部は、前記関係に基づいて、前記測定値を分光視感効率での値（輝度）に変換することを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、受光部は、測定域からの放射光を分光視感効率に近似させるためのフィルタを備える必要がなく、より低コストで構成可能であり、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置を使用しても大きなコスト増とならない。また、この構成によれば、フィルタを備える必要がないので、光束の利用効率が高く、高感度、従って高精度とすることができる。
【００１８】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記受光部は、分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをさらに備え、前記フィルタを介して前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、前記受光部が分光感度の波長依存性を軽減するフィルタを介して前記放射光を受光するので、蓄光標識における放射光の分光分布が減衰中に多少変化することがあっても、影響を受けにくく高精度である。
【００２０】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記固定部は、前記固定手段としての粘着テーブを装着するための領域であることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、所定時間の固定が粘着テープによって行われるので、残留輝度測定装置の所定時間の固定と取り外しを低コストかつ効率的に行うことができる。
【００２２】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記固定部は、前記固定手段としての吸盤を装着するための領域であり、前記固定部に装着された吸盤をさらに備えることを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、吸盤を備えるので、脱着の操作性が向上し、操作者の負担がより軽減される。
【００２４】
また、他の一態様では、これら上述の残留輝度測定装置において、前記ハウジングは、前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納める測定ユニットと、前記測定ユニットを取り付けるための取り付け部を持つ遮光ユニットとを備え、前記遮光ユニットは、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられていない状態では前記測定域が視認可能であり、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられた状態では前記受光部が前記測定域に対向することを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、ハウジングは、測定部、制御部および記憶部を納める測定ユニットと、前記測定ユニットを取り付けるための取り付け部を持つ遮光ユニットとを備え、前記遮光ユニットは、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられていない状態では前記測定域が視認可能であり、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられると前記受光部が測定域に対向するので、操作者は、容易に、測定域を目視で確認しつつ前記受光部を測定域に対向させて残留輝度測定装置を所定時間固定することができる。
【００２６】
そして、本発明の他の一態様にかかる残留輝度測定システムは、複数の蓄光標識における各残留輝度を測定する残留輝度測定システムであって、前記複数の蓄光標識に対し脱着可能に固定可能であって、所定時間後の輝度変化率を測定する複数の測定ユニットと、前記複数の測定ユニットでの測定開始前に、前記複数の蓄光標識における各初期輝度を測定する初期輝度測定ユニットと、前記複数の測定ユニットによってそれぞれ測定された各輝度変化率と、前記初期輝度測定ユニットによってそれぞれ測定された各初期輝度とに基づいて、前記複数の蓄光標識における所定時間後の各残留輝度を求める処理ユニットとを備え、前記複数の測定ユニットのそれぞれは、これら上述のいずれかの残留輝度測定装置であることを特徴とする。
【００２７】
このような構成の残留輝度測定システムでは、複数の蓄光標識について、初期輝度測定ユニットで初期輝度を測定した後、各蓄光標識に測定ユニットを固定して、複数の蓄光標識における所定時間後の各残留輝度を並列的（同時並行的）に測定するため、蓄光標識１個当たりの実質的な測定時間が短く、複数の蓄光標識全体に対する効率が高い。また、測定ユニットには、測定開始から所定時間後までの受光量における相対測定の精度のみが要求されるので、測定ユニットを小型、軽量かつ低コストで構成可能である。このように小型で軽量であることから、様々な配置位置の蓄光標識に容易に効率よく固定することができ、また、低コストであって、比較的高コストな初期輝度測定ユニットが１台でよいことから、効率化のために、このような測定ユニットを多数用意して使用しても大きな負担増とならない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明にかかる残留輝度測定装置は、操作者の負担の小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる残留輝度測定装置を説明するための概念図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの外観を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる測定ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】代表的な２種類の蓄光材料放射光の減衰時の相対分光分布を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態にかかるＳＰＤの分光感度および補正用フィルタの分光透過率を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態にかかる基準測定ユニットの構成図である。
【図８】本発明の実施の形態にかかる処理ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図９】代表的な蓄光材料放射光の相対分光分布と相対分光視感効率とを示すグラフである。
【図１０】本発明の他の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。
【図１１】蓄光標識の構成図である。
【図１２】代表的な蓄光材料の残光輝度の減衰特性を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態にかかる残留輝度測定装置を説明するための概念図である。本実施形態にかかる残留輝度測定装置Ｓは、遮光された蓄光標識１００における測定域の残留輝度を測定する測定装置であり、例えば、図１に示すように、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域（発光域１０１）に対向するように粘着テープ３０（固定手段の一例）で蓄光標識１００に取り付けられる遮光ユニット１と、遮光ユニット１に取り付けられ、蓄光標識の輝度の測定初期からの変化率を測定する測定ユニット２０と、測定ユニット２０による測定値を読み出す１台の処理ユニット５０と、処理ユニット５０に接続され、蓄光標識１００の初期輝度を測定する１台の基準測定ユニット４０とを備えて構成される。処理ユニット５０は、複数の測定ユニット２０に対し共通に用いられる。
【００３２】
本実施の形態にかかる残留輝度測定装置Ｓの主たる特徴は以下の３点である。
（１）遮光初期の減衰特性から所定時間後の残留輝度を予測する方式は信頼性に欠けるため、本実施の形態にかかる残留輝度測定装置Ｓでは測定開始から所定時間後の残留輝度を実測する方式をとる。ただし、複数の蓄光標識１００について、遮光ユニット１と測定ユニット２０との組を複数用いて、並列的に測定することで、蓄光標識１００の１個あたりの測定時間を短縮することが可能である。例えば、１００個の蓄光標識１００―Ｎ（Ｎは１００以下の整数）の２０分後の残留輝度を１０個ずつほぼ同時に並列的に測定する場合、蓄光標識１００の１個あたりの実質的な測定時間は２分程度となる。
（２）本実施の形態にかかる残留輝度測定装置Ｓでは、残留輝度を遮光初期の輝度と遮光初期からの変化率とから求める。すなわち、蓄光標識１００の初期輝度は、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度をもつ、輝度計として校正された１台の基準測定ユニット４０で順次測定される。そして所定時間を要する遮光初期からの変化率測定は、複数の測定ユニット２０で測定域を遮光しつつ並行測定する。変化率を測定する複数の測定ユニット２０の受光部は、蓄光標識１００の測定域からの放射光の分光分布が減衰時、殆ど変化しないことから、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度を持つ必要はなく、輝度計としての光学系も校正も必要としないため、軽量小型、かつ低コストで実現することができる。
（３）測定ユニット２０が取り付けられた遮光ユニット１は、扁平、軽量、小型であるため、床や壁のさまざまな位置に設置された個々の蓄光標識１００に粘着テープなどで容易に取り付けられ、除去できる。取り付け後は所定時間が経過するまで放置して、安定に遮光と測定ができるので、操作者の負担が少ない。
【００３３】
以下、残留輝度測定装置Ｓの構成について、詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの外観を示す正面図である。図２（ａ）は、測定ユニットが待避位置にある場合を示し、図２（ｂ）は、測定ユニットが測定位置にある場合を示す。図３は、本発明の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。図３（ａ）は、図２（ｂ）のI―I線断面図であり、図３（ｂ）は、図２（ｂ）のII―II線断面図である。図４は、本発明の実施の形態にかかる測定ユニットの電気的構成を示すブロック図である。図５は、代表的な２種類の蓄光材料放射光の減衰時の相対分光分布を示すグラフである。図６は、本発明の実施の形態にかかるＳＰＤの分光感度および補正用フィルタの分光透過率を示すグラフである。横軸は、波長（ｎｍ）であり、その左縦軸は、相対感度であり、その右縦軸は、透過率である。
【００３４】
図２ないし図４に示すように、測定ユニット２０は、スイッチＳｗと、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）２１と、処理回路２２と、ＬＥＤ２３と、ソーラセル（太陽電池）２４と、ＩｒＤＡ通信部２５と、電源部２６とを備え、これらスイッチＳｗ、ＳＰＤ２１、処理回路２２、ＬＥＤ２３、ソーラセル２４、ＩｒＤＡ通信部２５および電源部２６は、図２に示すように、平面視にて四隅を面取りされた略四角形であり、図３に示すように、側面視にて略平板状の扁平な直方体形状の筐体に収容されている。前記筐体の両側面には、遮光ユニット１に取り付けるための長尺な溝２０ａが長手方向に沿って形成されている。この溝２０ａに後述するガイド１ａが嵌め込まれることで、測定ユニット２０は、遮光ユニット１に取り付けられて保持され、測定ユニット２０のＳＰＤ２１が、遮光ユニット１に設けられた受光開口１ｋに臨み、この受光開口１ｋを介して蓄光標識１００の測定域１０１に対向するように配置可能になる。測定ユニット２０には、被押圧面を有するスイッチＳｗが実装されており、被押圧面が押圧操作されることにより、スイッチＳｗに割り当てられた処理回路２２のオンオフを行う。なお、測定ユニット２０には、処理回路２２等の測定ユニット２０における電力の必要な各部へ給電する電源として、光エネルギーを電気エネルギーへ変換するソーラセル（太陽電池）２４およびソーラセル２４から供給された電力を所定の電圧レベルで安定的に出力するための電源部２６が実装され、処理回路２２から出力された送信データをＩｒＤＡ方式でデータ通信を行うためにＬＥＤ２３を駆動させる駆動信号を生成するＩｒＤＡ通信部２５およびＩｒＤＡ通信部２５の前記駆動信号で駆動されるＬＥＤ（赤色ＬＥＤ）２３が実装されている。測定ユニット２０の前記筐体の正面には、略矩形状の窓２５が開口形成されており、ソーラセル２４およびＬＥＤ２３は、この窓２５に臨むように配設されている。そして、この窓２５を通して周囲光がソーラセル２４に入射するとともに、この窓２５を通してＬＥＤ２３の発光が放射される。
【００３５】
測定ユニット２０に備わる処理回路２２は、制御部の一例であり、蓄光標識１００における測定域からの放射光を受光する受光部の一例であるＳＰＤ２１を制御し、測定開始から所定時間経過後までの測定域からの放射光をＳＰＤ２１で測定する。さらに、処理回路２２は、記憶部２２１を内蔵しており、ＳＰＤ２１で測定された測定値を記憶部２２１に記憶する。処理回路２２は、記憶部の一例でもある。なお、前記所定時間は、遮光された場合でも標識として機能するべき時間であり、例えば、２０分間である。
【００３６】
上述のように、測定ユニット２０は、受光部の一例としてＳＰＤ２１を備えるので、測定ユニット２０の受光感度は、ＳＰＤ２１の分光感度である。図５に示す曲線は、遮光直後（実線）、２分後（破線）、１０分後（一点鎖線）、２０分後（二点鎖線）の蓄光材料放射光の分光分布であり、強度は、減衰するものの、相対的な分光分布のプロファイルは、殆ど変化しないことが分かる。このことから、測定ユニット２０の分光感度に関わりなく、測定開始からの輝度変化率を受光量変化率とみなすことができるので、本実施の形態における受光部であるＳＰＤ２１そのものの分光感度でも測定することができることが分かる。さらに、測定ユニット２０の受光部が例えばフィルタ等の光減衰要素を伴わないＳＰＤ２１であるので、光束の利用効率が高く、高感度、従って高精度とすることができる。
【００３７】
上述では、ＳＰＤ２１は、その相対分光感度を修飾する光学要素（フィルタ）を伴うことなく直接的に受光したが、この他、ＳＰＤ２１は、分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをＳＰＤ２１の上流（放射光の受光に対し）にさらに備え、このフィルタを介して蓄光標識１００における測定域１０１からの放射光を受光するように構成しても良い。より具体的には、分光分布にわずかでも変化があった場合、その影響は、測定ユニット２０の分光感度が平坦であるほど小さいので、図６の実線に示すＳＰＤ２１における分光感度の波長依存性を相殺するような、例えば、図６の点線で示す分光透過率を持つフィルタと組み合わせて、合成分光感度を平坦化することは、精度向上に寄与する。すなわち、前記フィルタは、ＳＰＤ２１の分光感度と合成した合成分光感度が略平坦となる分光透過率を持つ。このように、ＳＰＤ２１の分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをＳＰＤ２１の上流にさらに備えることで、蓄光標識１００の放射光の分光分布が減衰中に多少変化することがあっても、影響を受けにくく高精度となる。
【００３８】
一方、遮光ユニット１は、前記受光部の一例であるＳＰＤ２１が蓄光標識１００における測定域１０１に対向し、測定域１０１が周囲光から遮光されるように、蓄光標識１００に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部を有している。
【００３９】
より具体的には、遮光ユニット１は、図２および図３に示すように、中央に向かって盛り上がった扁平な円盤状、すなわち比較的低高の円錐台形状であり、例えば、床上の蓄光標識１００に取り付けられても、歩行者に危険を及ぼす可能性が低い形状とされている。
【００４０】
遮光ユニット１の周縁部（前記円錐台の側面）における所定の位置には、前記固定部が設けられている。図２および図３に示す例では、前記固定部は、前記固定手段としての粘着テーブ３０を装着するための領域１Ａである。この領域１Ａには、例えば、この領域が固定部であることを明示するために所定の表示が施されている。この所定の表示は、例えば、着色、文字、記号（マーク）等である。この領域１Ａは、１または複数であってよく、例えば、約１８０度間隔の２箇所、約１２０度間隔の３箇所および約９０度間隔の４箇所等である。
【００４１】
そして、遮光ユニット１の中央部には、図２および図３に示すように、測定ユニット２０が装着可能な略長方形凹部の切り欠き部１Ｃが形成されている。切り欠き部１Ｃの底には遮光板１Ｂが設けられ、この遮光板１Ｂには、所定位置に受光開口１ｋが貫通開口されている。さらに、図３（ｂ）に示すように、測定ユニット２０が遮光ユニット１に対し相対移動する方向である矢印Ａ方向に直交する切り欠き部１Ｃの側壁は、測定ユニット２０を矢印Ａ方向にスライドさせて切り欠き部１Ｃ内へ案内するガイドとしても機能する。より具体的に、切り欠き部１Ｃの前記側壁にはガイド１ａが凸設されると共に、ガイド１ａに対応する測定ユニット２０の外側面の所定位置に、ガイド１ａの形状と対をなす形状を有する前記溝２０ａが設けられている。ガイド１ａが溝２０ａに内側から嵌め込まれることで、矢印Ａ方向に移動可能となるように、測定ユニット２０は、遮光ユニット１に取り付けられる。測定ユニット２０は、ガイド１ａに沿って矢印Ａ方向に移動し、図２（ｂ）に示すように、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの一方端部内に収納され、受光開口１ｋにＳＰＤ２１を臨む測定位置と、図２（ａ）に示すように、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの他方端部に位置する退避位置とを取ることが可能である。さらに、測定ユニット２０の待避位置から測定位置への移動に伴って、ガイド１ａの特定の部位がスイッチＳｗの被押圧面を押圧するように、スイッチＳｗの配設位置が設定されている。遮光ユニット１の蓄光標識１００への取り付け時には測定ユニット２０は、前記退避位置にあり、操作者は、切り欠き部１Ｃの底部の遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の発光域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。
【００４２】
このように図２および図３に示す例の遮光ユニット１は、遮光性を有する遮光板１Ｂ（所定面）に設けられた受光開口１ｋにＳＰＤ２１を臨ませるように、ＳＰＤ２１と処理回路２２（制御部および記憶部を含む）を納める測定ユニット２０を取り付け可能に構成されている。さらに、遮光ユニット１は、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域に対向し、測定域が周囲光から遮光されるように、少なくとも所定時間、蓄光標識１００に脱着可能に固定するための粘着テープ３０を装着するための領域１Ａを有している。
【００４３】
本実施の形態の残留輝度測定装置Ｓは、ＳＰＤ２１および処理回路２２を納める測定ユニット２０と、切り欠き部１Ｃを持つ遮光ユニット１とを備え、遮光ユニット１は、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの測定位置に取り付けられていない状態では蓄光標識１００における測定域１０１が視認可能であり、測定ユニット２０が切り欠き部１Ｃの測定位置に取り付けられた状態ではＳＰＤ２１が受光開口１ｋを介して蓄光標識１００における測定域１０１に対向し、操作者は、容易にＳＰＤ２１を測定域１０１に対向させて粘着テーブ３０によって残留輝度測定装置Ｓを所定時間固定することができる。
【００４４】
ここで、遮光ユニット１と測定ユニット２０の組は、ハウジングの一例である。なお、遮光ユニット１と測定ユニット２０とが一体に形成されてもよい。さらに、遮光板１Ｂの蓄光標識１００と接する外面には、遮光性を有する部材（羅紗紙など）を貼り付けてもよい。また、遮光ユニット１の外周にフランジをさらに備え、このフランジに領域１Ａが配置されてもよい。
【００４５】
上記構成によれば、遮光ユニット１と測定ユニット２０とを固定後は操作者の手を煩わせることなく、本実施の形態の残留輝度測定装置Ｓは、測定開始から所定時間後までの残留輝度を測定することができる。
【００４６】
図７は、本発明の実施の形態にかかる基準測定ユニットの構成図である。図８は、本発明の実施の形態にかかる処理ユニットの電気的構成を示すブロック図である。図９は、代表的な蓄光材料放射光の相対分光分布と相対分光視感効率とを示すグラフである。図９の横軸は、波長（ｎｍ）であり、その縦軸は、強度を示す。
【００４７】
基準測定ユニット４０は、蓄光標識１００の初期輝度を測定し、ケーブル４６を介して測定値を処理ユニット５０へ出力するものである。基準測定ユニット４０の受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）４１で構成され、さらに、測光量を人間の眼に対する強度である輝度に変換するために、ＳＰＤ４１の上流（入射光の受光に対し）に設けられたＶλフィルタ４３と、ＳＰＤ４１の受光角を規制する受光角規制筒４４とを備えている。これらＳＰＤ４１、Ｖλフィルタ４３および受光角規制筒４４は、遮光ユニット１に取り付け可能な測定ユニット２０の前記筐体と同様な筐体に収納されている。受光角規制筒４４は、筒体であり、その一方端にはＶλフィルタ４３およびＳＰＤ４１が配設されており、その他方端の測定開口４５から入射した光は、Ｖλフィルタ４３を介してＳＰＤ４１で受光される。受光角規制筒４４の測定開口４５は、後述するように、測定時に受光開口１ｋに対向し、測定域１０１からの放射光に対するＳＰＤ４１の受光角を規制する。これによってＳＰＤ４１が測定対象を見込む角度が一定となり、前記測定対象が前記角度をカバーする限りその実際の大きさにＳＰＤ４１のセンサ出力が依存しなくなる。Ｖλフィルタ４３は、ＳＰＤ４１の分光感度との合成分光感度が、図９の点線で示すような眼の相対分光視感効率Ｖλに近似するような分光透過率（ＳＰＤ４１との組合せが図９に点線で示す相対分光視感効率Ｖλに近似するような分光透過率）を持ち、例えば吸収フィルタの組み合わせや多層膜等で構成される。基準測定ユニット４０は、基準光源で予め校正され、少なくとも蓄光標識１００などランベルト光源とみなせる一様な面光源に対する輝度計として機能する。図９に実線で示す代表的なりん光の分光分布は、半値幅１００ｎｍ程度で急峻であることから、測定装置の分光感度の相対分光視感効率からの誤差は、大きな測定誤差をもたらす虞がある。
【００４８】
基準測定ユニット４０は、測定ユニット２０と同様の外形をもち、遮光ユニット１の切り欠き部１Ｃに取り付けることができる。基準測定ユニット４０を遮光ユニット１の測定位置に取り付けた場合に、測定開口４５が受光開口１ｋに対向するように、測定開口４５は、受光開口１ｋに対応する基準測定ユニット４０の所定位置に設けられる。基準測定ユニット４０が挿入されると、測定開口４５は、遮光ユニット１の受光開口１ｋに対向し、蓄光標識１００の測定域１０１とＳＰＤ４１とは、外光から遮光される。
【００４９】
初期輝度の測定中は、蓄光標識１００と基準測定ユニット４０との正しい位置関係と十分な遮光が維持される必要があるが、初期輝度の測定時間は、１ｓ以下なので、操作者の負担は小さい。基準測定ユニット４０は、処理ユニット５０とケーブル４６で接続され、処理ユニット５０から電源供給されるとともに、処理ユニット５０のスイッチを用いて操作される。基準測定ユニット４０での測光量は、処理ユニット５０に出力され、処理ユニット５０は、この測光量を人間の眼に対する強度である輝度に変換し、蓄光標識１００−１〜１００−Ｎごとに記憶する。
【００５０】
処理ユニット５０は、測定開始から所定時間後までの受光量変化率を測定し、受光量変化率と、予め基準測定ユニット４０によって測定された測定域１０１の初期輝度とから、測定開始から所定時間後における測定域１０１の残留輝度を求めるものである。
【００５１】
より具体的には、図８に示すように、処理ユニット５０は、所定の表示を行う表示部５１と、ＩｒＤＡ方式でデータ通信を行うＩｒＤＡ通信部５２と、所定の処理を行う処理回路５３とを備えている。処理ユニット５０に備わる処理回路５３は、ＩｒＤＡ通信部５２を介して測定ユニット２０から入力された測定値を基に、測定開始から所定時間経過後までの受光量変化率を算出し、基準測定ユニット４０によって測定され、蓄光標識１００−１〜１００−Ｎごとに記憶されている初期輝度に乗じて、所定時間経過後の残留輝度として表示部５１へ出力する。
【００５２】
以下、複数（例えば１０個）の蓄光標識１００について、蓄光標識１００それぞれの測定域の残留輝度を残留輝度測定装置Ｓで測定する場合における、測定の手順について説明する。
【００５３】
＜遮光ユニットの蓄光標識への取り付け＞
操作者は、複数、例えば１０個の蓄光標識１００（１００−１〜１００−Ｎ（Ｎ＝１０））のそれぞれを測定すべく、１０個の遮光ユニット１が用意され、図１に示すように、各遮光ユニット１が、個々の蓄光標識１００−１〜１００−１０に粘着テープ３０でそれぞれ取り付けられる。操作者は、切り欠き部１Ｃの底にあって蓄光標識１００に接する遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。
【００５４】
＜基準測定ユニットによる初期輝度の測定＞
次に、操作者は、切り欠き部１Ｃに、基準測定ユニット４０を挿入して図２（ｂ）に示す測定位置に移動させ、受光開口１ｋに対向する蓄光標識１００の測定域１０１からの放射光量を測定する。なお、基準測定ユニット４０が遮光ユニット１に取り付けられても、基準測定ユニット４０を図２（ａ）に示す退避位置に位置させることで、上述したように、操作者は、切り欠き部１Ｃの遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。基準測定ユニット４０は、予め、基準光源を用いて校正されている。処理回路５３は、基準測定ユニット４０で測定された測光量を人間の眼に対する強度である輝度に変換し、蓄光標識１００ごとに記憶する。
【００５５】
＜測定ユニット２０による輝度変化率の測定＞
遮光ユニット１の個数に対応して１０個の測定ユニット２０が用意される。次に、操作者は、基準測定ユニット４０を遮光ユニット１から外し、遮光ユニット１に測定ユニット２０を取り付ける。なお、測定ユニット２０が遮光ユニット１に取り付けられても、測定ユニット２０を図２（ａ）に示す退避位置に位置させることで、上述したように、操作者は、切り欠き部１Ｃの遮光板１Ｂに空けられた受光開口１ｋが視認でき、受光開口１ｋが蓄光標識１００の測定域１０１に来るように、遮光ユニット１を位置決めすることができる。次に、操作者は、測定ユニット２０を図２（ｂ）に示す測定位置に移動させる。測定ユニット２０の受光部は、測定位置で遮光ユニット１の受光開口１ｋに対向する。移動の初期にスイッチＳｗがガイド１ａに当たってＯＮされ、測定ユニット２０が自動的に起動する。これにより操作者は、起動の手間が省け、操作者の負担をより軽減することができる。測定ユニット２０の処理回路２２は、計時をスタートして所定時間間隔でＳＰＤ２１のみで構成される受光部による受光量の測定と測定値の処理回路２２の前記記憶部への保存を繰り返す。測定間隔は、初期では例えば０．１ｓ程度と短く、測定終了近くでは１０ｓ程度まで長くなる。起動後１秒間程度の測定ユニット１０移動中、測定ユニット２０のＳＰＤ２１は、遮光ユニット１の遮光板１Ｂに対向して入射光が阻止され、この間の受光量がオフセット信号となる。測定ユニット２０が測定位置に到達すると、測定ユニット２０のＳＰＤ２１が遮光ユニット１の受光開口１ｋに対向するので、受光量が急激に増大する。処理回路２２は、所定の測定時間が経過すると測定を中止し、ＬＥＤ２３によるＩｒＤＡによって記憶された全データを繰り返し処理ユニット５０へ出力する。ＬＥＤ２３の点灯は、窓２５を通して操作者に確認され、変化率測定の終了が認識される。
【００５６】
＜複数の蓄光標識１００の測定＞
操作者は、上記の「遮光ユニット１の蓄光標識１００への取り付け」から「測定ユニット２０による輝度変化率の測定」における測定ユニット２０の測定位置への移動までの作業を、例えば、１０個の蓄光標識１００について繰り返す。これによって、各蓄光標識１００の初期輝度が測定、記憶され、受光量変化率の測定が開始される。
【００５７】
＜データの読み出しと残留輝度の算出＞
処理ユニット５０は、複数の蓄光標識１００に取り付けられた測定ユニット２０からのデータを読み出して残留輝度を算出する。例えば、操作者は、１０個の蓄光標識１００について、初期輝度を測定し、ＬＥＤ２３が点灯した測定ユニット２０から順次、処理回路２２に記憶されたデータを処理ユニット５０で読み出す。測定ユニット２０の窓２５に処理ユニット５０のＩｒＤＡ通信部５２を密着させることで、ＩｒＤＡ通信部５２は、ＬＥＤ２３が発信する情報を読み込む。処理ユニット５０は、読み出されたデータから、オフセット信号を識別し、これによって全データをオフセット補正した後、初期から所定時間経過後までの受光量変化率を算出し、処理回路５３に蓄光標識１００ごとに記憶されている初期輝度に乗じて、所定時間経過後の残留輝度として表示部５１へ出力する。
【００５８】
本実施の形態において、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度をもち、校正を必要とするため高コストの基準測定ユニット４０を１台必要とするものの、複数の測定ユニット２０の受光部は、ＳＰＤ２１だけで構成でき、低コストである。このため、システム全体のコストパフォーマンスが高い。
【００５９】
本実施の形態では、測定の間隔を初期の０．１ｓから２０分後の１０ｓまで、変化させたが、２０分間０．１ｓ間隔でデータを取得し、図１２に見られるような連続的な減衰とは異なる、突発的な変化があった場合、これを測定ユニット２０や遮光ユニット１の取り付け状態の変化として変化分を測定値から減算することで補正してもよいし、データの信頼性に問題があることを警告するメッセージを表示部５１に出力してもよい。
【００６０】
本実施の形態では、１台の基準測定ユニット４０で順次測定した初期輝度と、複数の測定ユニット２０で並行測定した測定開始から所定時間経過後の変化率から残留輝度を求めているが、基準測定ユニット４０に準じた受光部をもち、輝度計として校正された複数の測定ユニット２０で、直接、残留輝度を測定するように構成してもよい。
【００６１】
本実施の形態によれば、残留輝度測定装置Ｓを固定後は、操作者の手を煩わせることなく、所定時間後の残留輝度を測定することができる。
【００６２】
また、所定時間の固定が粘着テープ３０で行われるので、残留輝度測定装置Ｓの所定時間の固定と取り外しとを低コストかつ効率的に行うことができる。
【００６３】
そして、本実施の形態によれば、ＳＰＤ２１および処理回路２２を収める測定ユニット２０と、測定ユニット２０が取り付けられる遮光ユニット１とから構成され、遮光ユニット１は、測定ユニット２０が取り付けられていない状態（前記待避位置）では蓄光標識１００における測定域１０１が視認可能であり、測定ユニット２０が取り付けられている状態（前記測定位置）では、ＳＰＤ２１が蓄光標識１００における測定域１０１に対向するので、操作者は、容易にＳＰＤ２１を蓄光標識１００における測定域１０１に対向させて残留輝度測定装置Ｓを所定時間固定することができる。
【００６４】
さらに、他の実施の形態において、処理回路５３が、ＳＰＤ２１が蓄光標識１００における測定域１０１からの放射光に対する、分光視感効率とＳＰＤ２１の分光感度との関係を予め記憶し、処理ユニット５３が、この関係に基づいて、測定値を分光視感効率での値に変換してもよい。より具体的な例を挙げれば、測定対象の蓄光標識１００における放射光の分光分布が図５（ａ）および図５（ｂ）の２種である場合、受光部のＶλフィルタ４３を省略し、ＳＰＤ４１そのものの分光感度としても、これら２種の蓄光標識１００について、測定ユニット２０の測定値を輝度に変換することができる。つまり、相対分光視感効率Ｖλに近似する分光感度の輝度計でモニターされた前記２種のりん光光源を基準光源として、各々の変換係数を求め、予め処理回路５３に各々の変換係数を記憶し、測定時には測定対象の蓄光標識１００に応じて操作者が変換係数を選択することで、処理回路５３が、変換係数に基づいて、測定値を分光視感効率での値（輝度）に変換する。
【００６５】
この構成によれば、ＳＰＤ２１の分光感度を分光視感効率に近似させるためのフィルタを備える必要がなく、基準測定ユニット４０も必要ないので、低コストで構成でき、効率的な測定のために多数個の残留輝度測定装置Ｓを使用しても大きなコスト増とならない。
【００６６】
また、上述の実施形態では、固定部は、固定手段の一例としての粘着テーブ３０を装着するための領域１Ａであったが、これに限定されるものではない。例えば、前記固定部は、前記固定手段の一例としての吸盤を装着するための領域１Ａであり、遮光ユニットは、前記固定部に装着された吸盤をさらに備えて構成されてもよい。
【００６７】
図１０は、本発明の他の実施の形態にかかる測定ユニットおよび遮光ユニットの断面図である。固定手段の他の一例としての吸盤１１を備える遮光ユニット１０は、図１０に示すように、遮光ユニット１０の筐体における底面には、吸盤１１を装着するための複数の凹部１０Ｄを有し、これら各凹部１０Ｄ内に、ＳＰＤ２１を蓄光標識１００における測定域１０１に対向させて測定域１０１を周囲光から遮光させるように、遮光ユニット１０を蓄光標識１００に脱着可能に固定するための吸盤１１がそれぞれ設けられている。より具体的には、遮光ユニット１０は、遮光ユニット１と同様に切り欠き部１Ｃを有する低高の円錐台形状であり、その底面には、例えばその周縁部分に、例えば、２箇所、３箇所および４箇所等の複数の凹部１０Ｄが形成されており、これら各凹部１０Ｄ内に吸盤１１がそれぞれ設けられている。また例えば、遮光ユニット１０は、例えば、上述と同様の切り欠き部１Ｃを有する低高の円柱状であり、その底面には、例えばその周縁部分に、複数の凹部１０Ｄが形成されており、これら各凹部１０Ｄ内に吸盤１１がそれぞれ設けられている。また例えば、遮光ユニット１０は、例えば、上述と同様の切り欠き部１Ｃを有する低高の円柱状であり、その上端部には、フランジを有し、そのフランジの下面に複数の吸盤１１がそれぞれ設けられている。このような吸盤１１は、粘着テープ３０に較べて脱着の操作性がよく、この結果、操作者の負担がより軽減される。
【００６８】
また、測定ユニット２０は、遮光ユニット１および遮光ユニット１０の双方に取り付け可能とされ、蓄光標識１００の設置状況に応じて、遮光ユニット１および遮光ユニット１０が使い分けられてもよい。例えば、床面に配設された蓄光標識１００に対しては、遮光ユニット１が用いられ、壁面に配設された蓄光標識１００に対しては、遮光ユニット１０が用いられる。
【００６９】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【符号の説明】
【００７０】
Ｓ 残留輝度測定装置
Ｓｗ スイッチ
Ｖλ 相対分光視感効率
１、１０ 遮光ユニット
１Ａ 領域
１Ｂ 遮光板（所定面）
１Ｃ 切り欠き部
１ａ ガイド
１ｋ 受光開口
１０Ｄ 凹部
１１ 吸盤
２０ 測定ユニット
２０ａ 溝
２１ ＳＰＤ
２２ 処理回路
３０ 粘着テープ
４０ 基準測定ユニット
４１ ＳＰＤ
４３ フィルタ
４４ 受光角規制筒
４５ 測定開口
５０ 処理ユニット
５１ 表示部
５２ ＩｒＤＡ通信部
５３ 処理回路
１００ 蓄光標識
１０１ 発光域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮光された蓄光標識における測定域の残留輝度を測定する残留輝度測定装置であって、
前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光する受光部と、
前記受光部を制御し、測定開始から所定時間経過後までの前記測定域からの放射光を前記受光部で測定する制御部と、
前記受光部で測定された測定値を記憶する記憶部と、
前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納めるハウジングとを備え、
前記ハウジングは、前記受光部が前記蓄光標識における測定域に対向し、前記測定域が周囲光から遮光されるように、前記蓄光標識に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部を有すること
を特徴とする残留輝度測定装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記受光部で測定された測定値に基づいて、測定開始から所定時間後までの受光量変化率を測定し、前記受光量変化率と、予め測定された前記測定域の初期輝度とから、測定開始から所定時間後における前記測定域の残留輝度を求めること
を特徴とする請求項１に記載の残留輝度測定装置。
【請求項３】
前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、前記シリコンフォトダイオードの受光側には、前記シリコンフォトダイオードの相対分光感度を修飾する光学要素を持たないこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の残留輝度測定装置。
【請求項４】
前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、
前記記憶部は、前記測定域からの放射光に対する、分光視感効率と前記シリコンフォトダイオードの分光感度との関係を予め記憶し、
前記制御部は、前記関係に基づいて、前記測定値を分光視感効率での値に変換することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の残留輝度測定装置。
【請求項５】
前記受光部は、分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをさらに備え、前記フィルタを介して前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光すること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項６】
前記固定部は、前記固定手段としての粘着テーブを装着するための領域であること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項７】
前記固定部は、前記固定手段としての吸盤を装着するための領域であり、
前記固定部に装着された吸盤をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項８】
前記ハウジングは、前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納める測定ユニットと、前記測定ユニットを取り付けるための取り付け部を持つ遮光ユニットとを備え、前記遮光ユニットは、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられていない状態では前記測定域が視認可能であり、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられた状態では前記受光部が前記測定域に対向すること
を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項９】
複数の蓄光標識における各残留輝度を測定する残留輝度測定システムであって、
前記複数の蓄光標識に対し脱着可能に固定可能であって、所定時間後の輝度変化率を測定する複数の測定ユニットと、
前記複数の測定ユニットでの測定開始前に、前記複数の蓄光標識における各初期輝度を測定する初期輝度測定ユニットと、
前記複数の測定ユニットによってそれぞれ測定された各輝度変化率と、前記初期輝度測定ユニットによってそれぞれ測定された各初期輝度とに基づいて、前記複数の蓄光標識における所定時間後の各残留輝度を求める処理ユニットとを備え、
前記複数の測定ユニットのそれぞれは、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置であること
を特徴とする残留輝度測定システム。
【請求項１】
遮光された蓄光標識における測定域の残留輝度を測定する残留輝度測定装置であって、
前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光する受光部と、
前記受光部を制御し、測定開始から所定時間経過後までの前記測定域からの放射光を前記受光部で測定する制御部と、
前記受光部で測定された測定値を記憶する記憶部と、
前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納めるハウジングとを備え、
前記ハウジングは、前記受光部が前記蓄光標識における測定域に対向し、前記測定域が周囲光から遮光されるように、前記蓄光標識に脱着可能に固定するための固定手段を装着する固定部を有すること
を特徴とする残留輝度測定装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記受光部で測定された測定値に基づいて、測定開始から所定時間後までの受光量変化率を測定し、前記受光量変化率と、予め測定された前記測定域の初期輝度とから、測定開始から所定時間後における前記測定域の残留輝度を求めること
を特徴とする請求項１に記載の残留輝度測定装置。
【請求項３】
前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、前記シリコンフォトダイオードの受光側には、前記シリコンフォトダイオードの相対分光感度を修飾する光学要素を持たないこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の残留輝度測定装置。
【請求項４】
前記受光部は、シリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）を備え、
前記記憶部は、前記測定域からの放射光に対する、分光視感効率と前記シリコンフォトダイオードの分光感度との関係を予め記憶し、
前記制御部は、前記関係に基づいて、前記測定値を分光視感効率での値に変換することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の残留輝度測定装置。
【請求項５】
前記受光部は、分光感度の波長依存性を軽減するフィルタをさらに備え、前記フィルタを介して前記蓄光標識における測定域からの放射光を受光すること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項６】
前記固定部は、前記固定手段としての粘着テーブを装着するための領域であること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項７】
前記固定部は、前記固定手段としての吸盤を装着するための領域であり、
前記固定部に装着された吸盤をさらに備えること
を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項８】
前記ハウジングは、前記受光部と前記制御部と前記記憶部とを納める測定ユニットと、前記測定ユニットを取り付けるための取り付け部を持つ遮光ユニットとを備え、前記遮光ユニットは、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられていない状態では前記測定域が視認可能であり、前記測定ユニットが前記取り付け部に取り付けられた状態では前記受光部が前記測定域に対向すること
を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置。
【請求項９】
複数の蓄光標識における各残留輝度を測定する残留輝度測定システムであって、
前記複数の蓄光標識に対し脱着可能に固定可能であって、所定時間後の輝度変化率を測定する複数の測定ユニットと、
前記複数の測定ユニットでの測定開始前に、前記複数の蓄光標識における各初期輝度を測定する初期輝度測定ユニットと、
前記複数の測定ユニットによってそれぞれ測定された各輝度変化率と、前記初期輝度測定ユニットによってそれぞれ測定された各初期輝度とに基づいて、前記複数の蓄光標識における所定時間後の各残留輝度を求める処理ユニットとを備え、
前記複数の測定ユニットのそれぞれは、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の残留輝度測定装置であること
を特徴とする残留輝度測定システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２２０７３０（Ｐ２０１１−２２０７３０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８７６２９（Ｐ２０１０−８７６２９）
【出願日】平成２２年４月６日（２０１０．４．６）
【出願人】（３０３０５０１６０）コニカミノルタセンシング株式会社 (175)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月６日（２０１０．４．６）
【出願人】（３０３０５０１６０）コニカミノルタセンシング株式会社 (175)
【Ｆターム（参考）】
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