JPH10315974A - 鉄道用照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 雨天、霧中など天候の悪い状況の場合や夜間
などであっても、踏切の位置やスパーン線の視認性を向
上することができ、踏切を横断する車両等の安全性を大
幅に向上させることができる。 【解決手段】 乗物の操縦者が気付き易い波長の光を発
光若しくは点滅する光源１と、踏切上部に配設され、光
源１から出射された光を踏切に進入する道路の幅方向に
沿ってライン状に発光若しくは点滅する発光手段２とを
備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、踏切の存在を強
力に認識・表示させるための鉄道用照明装置に係り、特
に踏切事故の防止のために有効な鉄道用照明装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】踏切を横断する際には、一旦停止して電
車等の通過の有無を確認することが義務付けられてい
る。このため、道路と交叉する鉄道線路の踏切には、踏
切を通過する車などの操縦者がこの踏切の存在を確認・
認識し易いように、警報機を設けたり、踏切直前に踏切
の存在を示す表示板等を掲げるなどして、注意を促して
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
踏切にあっては、昼間の明るいときには存在を容易に確
認できるものであるが、夜間や雨天、霧中などの状況で
は確認するのが難しいので、踏切の存在に気付かないま
ま通過したり、直前になってやっと気付いて急停車する
ことがあり、危険な事故を招く虞れがあり、大きな問題
になっている。

【０００４】また、この鉄道路線が電化区間のところで
は線路に沿ってトロリー線（架線）等を設けてあるが、
線路を横断する車などの高さが所定の基準を越えている
と、トロリー線に接触してこれを切断するといった事故
を招きかねないので、車などの操縦者に高さ制限オーバ
ー注意を喚起するための表示手段も設置されている。例
えばこれは、図８及び図９に示すように、スパーン線１
００と呼ばれるものであって、道路を跨ぎ支柱１０１間
の路面１０２から所定高さ（車両制限高さに合わせた）
位置に設置されている。

【０００５】しかしながら、このスパーン線も、夜間や
雨天、霧中などの状況では視認性が悪いので、接触して
切断する場合があり、これに気付かないでそのまま通過
すると、最悪の場合にはトロリー線まで切断するという
ような事故を招いている。

【０００６】そこで、この発明は、雨天、霧中など天候
の悪い状況の場合や夜間などであっても、踏切の位置や
スパーン線の視認性を向上させることができ、その結果
踏切を横断する車両等の安全性を大幅に向上させること
ができる鉄道照明装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、自転車、バイク、車など
の乗物の操縦者に踏切の存在を表示・認識させると共
に、高さ制限オーバーの車両の進入を防止して安全に移
動・通行するために照明表示する照明装置装置であっ
て、乗物の操縦者が気付き易い波長の光を発光若しくは
点滅する光源と、踏切上部に配設され、前記光源から出
射された光をライン状に発光若しくは点滅する発光手段
とを備えたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施例に
ついて添付図面を参照しながら説明する。図１はこの発
明に係る鉄道用照明装置を示すものであり、この鉄道用
照明装置は、光源１と、ライン状の発光手段２とから構
成されている。

【０００９】光源１は、自動車などの運転者が雨天や夜
間等に素早く、しかも確実に踏切の存在に気付くことが
できる最適な波長（例えば、黄色など）の光を出射する
ものであり、踏切の道路両側に直立した支柱に設けた光
源ボックス１０に収容されている。

【００１０】この光源ボックス１０には、光源１である
ミラー付きのランプ１１の他に、図示外の作動制御部、
反射ミラー１２、カラーフィルタ１３及び冷却用のファ
ン１４などが収容されている。なお、この実施例のラン
プとしては、メタルハライドランプが使用されている
が、この他に例えば、水銀灯、ナトリウム灯、キセノン
ランプ等の放電灯や無電極放電管、ハロゲンランプ、白
熱灯、ＬＥＤ、レーザー、蛍光灯などが例示される。こ
のようなランプにおいて、光の導入は片側からのみ、両
側とものどちらでも構わない。また、ランプ１１近傍の
出射光の通過光路上に設けたカラーフィルタ１３によ
り、黄、緑、青、赤、白など適宜の色を変更・選択する
ことができる。また、光源の選択により、種々の照明効
果を容易に得ることもできる。例えば、フラッシュを用
いることにより、間欠的に強力な光を出射したり、遮断
機の降下動作や降下中の時間と同期させて発光若しくは
点滅させたり、鉄道の通過時と平常時との２種類の時間
帯に分けて発光色を変更させたり、発光状態を変更させ
てもよい。なお、この実施例の光源１には、夜間や雨天
等で周囲が暗くなると自動的に作動して点灯すると共
に、明るくなると自動的に消灯する自動点灯装置を備え
ている。

【００１１】この実施例の発光手段２には、側面発光を
起こしてライン状に発光するものであり、光源からコア
内に供給される光がクラッドの内周面との境界で一部全
反射現象をおこさずにクラッド内部をそのまま透過して
外周面から外部へ効率よく出射する構成となっている。
この発光手段２には、ガラス光ファイバやプラスチック
光ファイバを複数本束ねたバンドル光ファイバを用いて
もよいが、高密度に束ねてもファイバ間にはある程度の
空隙が残るから、光を入射するときの有効受光面積が狭
まり、結果的に発光効率が悪くなる場合もあるので、図
３に示すような、シングルコアタイプの光伝送チューブ
２１を使用するのが好ましい。

【００１２】この実施例の光伝送チューブ２１は、図４
に示すような構成となっており、即ち、光源１側から光
を取り込む基端側の導入部に可撓性が良好で高効率に光
伝送を行う（特に側面発光を行わなくてよい）光伝送チ
ューブ２Ａを設けるとともに、これに連結した先端側に
側面発光する発光管２Ｂとから構成されており、２種類
のものを結合させてある。この他に、１本のチューブを
用いて基端側のみに側方発光がないような例えばフレキ
シブル管でおおう等適宜の漏光防止手段を施した構成と
してもよい。この光伝送チューブ２１は、粘性液体状、
固形状、或いはゲル状のコア２１Ａと、このコア２１Ａ
よりも屈折率が小さく、かつ、柔軟性を有しそのコア２
１Ａを封入した筒状のクラッド２１Ｂとからなる。コア
２１Ａの材料（コア材）としては、液体であると破損し
たときにその液が漏れる虞れがあるから、固体状或いは
ゲル状の方が好都合である。即ち、このコア２１Ａとし
ては、液体系の場合、ポリエチレンオキサイド、ポリプ
ロピレンオキサイド、グリセリン等のポリオール類、ポ
リオールエステル類、ポリオールエーテル類、クロロエ
チルホスフェート、ジクロロプロピルホスフェート、ト
リオクチルホスフェート等の燐酸エステル類、流動パラ
フィン、フッ素酸、シリコーンオイル、ポリイソブチレ
ン、ポリシロキサン変性ポリエーテル、無機塩の水溶
液、ポリマーを適当な溶媒で希釈したポリマー溶液等が
使用される。また、このコアとしては、粘性液体状のも
のに限らず、固体状或いはゲル状のものを用いることも
できる。例えば、プラスチック、サーモエラストマー等
の固体状のものやエポキシ樹脂、液状シリコーン、ポリ
ウレタン、液状ポリブタジエン等の硬化性液状物をクラ
ッドに充填し、硬化させたゲル状のものであってもよ
い。なお、この固体系コアには、アクリル系モノマー、
アクリル変性シリコーンモノマー及びアクリル変性ウレ
タンモノマーから選ばれるモノマーをアルミナにより処
理することにより、上記モノマー中の重合禁止剤をアル
ミナで吸着除去することによって得られる精製モノマー
を重合させたものが好適に使用される。

【００１３】この場合、上記モノマー中には、上述した
ようにハイドロキノン類、アルキル置換フェノール類等
の重合禁止剤が通常３０ｐｐｍ以上含有されているが、
アルミナを吸着剤として吸着処理することにより、重合
禁止剤が低減するが、２度３度と処理を重ねることで更
に重合禁止剤を低減することができる。重合禁止剤が２
０ｐｐｍ以下、特に５ｐｐｍ以下に低減したモノマーを
使うことで光透過性に優れた光伝送チューブを得ること
ができる。

【００１４】ここで、上記アクリル系モノマーとしては
下記［化１］又は［化２］で示されるものが挙げられ、
特にＲ² が８〜２０又はｎ×ｍが８以上の高沸点モノマ
ーが好適である。

【００１５】

【化１】

【００１６】

【化２】

【００１７】また、アクリル変性シリコーンモノマーと
しては下記［化３］のものを用いることができる。

【００１８】

【化３】

【００１９】アクリル変性ウレタンモノマーとしては、
主鎖構造中にウレタン構造を有するオリゴマーで両末端
或いは片末端に（メタ）アクリル酸エステル基を有する
モノマーが挙げられる。

【００２０】上記モノマーを処理する吸着剤は、上記の
通りアルミナであるが、特に塩基性アルミナが重合禁止
剤の除去効果が最も高く、好ましく用いられる。この塩
基性アルミナは、アルミナ中の残存水酸基（≡Ｓｉ−Ｏ
Ｈ）が脱水素されて電子過剰の構造（≡Ｓｉ−Ｏ^-2）に
富むものである。なお、酸性アルミナは脱水酸基（−Ｏ
Ｈ）されたプロトン過剰（≡Ｓｉ⁺ ）のもの、中性アル
ミナは両者の中間にあるものである。

【００２１】アルミナの平均粒径、比表面積などは適宜
選定されるが、５０〜５００メッシュ、特に１００〜２
００メッシュのものを用いることが好ましい。

【００２２】上記アルミナを用いたモノマーの吸着処理
法としては、モノマーに吸着剤を含浸する浸漬法、アル
ミナをカラムに充填し、これにモノマーを通すカラム吸
着法などを採用することができる。この場合、モノマー
はそのままアルミナで処理してもよく、また必要に応じ
てヘキサン等の有機溶媒で希釈したり、有機溶媒をキャ
リヤー液として用いることもできる。なお、処理温度は
０〜１５０℃とすることができ、モノマーの粘度を考慮
して適宜処理温度を選択すればよいが、通常は室温で十
分である。

【００２３】このようにアルミナを用いて精製したモノ
マーは、そのモノマーの種類に応じた通常の重合条件に
より重合し、重合体コアを得ることができる。この場合
重合はモノマーの種類に応じた公知の方法を採用し得る
が、例えば、ｔ−ブチルヒドロキシパーオキサイド、ジ
−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイ
ド、ベンゾイルパーオキサイド、ジミリスチルパーオキ
シジカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、
ｔ−ブチルパーオキシ（２−エチルヘキサノエート）、
クミルパーオキシオクトエート等の有機過酸化物、アゾ
ビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサニトリ
ル等のアゾ化合物を重合開始剤として用い、５０〜１５
０℃、好ましくは７０〜１００℃で０．５〜４８時間重
合するという条件を好適に採用することができる。な
お、本発明において光伝送チューブを製造する場合、ク
ラッドとすべき材質の管状物中に上記精製モノマーを充
容し、この精製モノマーを重合して、クラッドと一体に
コアを製造することができる。

【００２４】さらに、クラッド内にコアと共に粒子状や
球状の反射散乱体を混在させた発光部材でも可能であ
り、この場合にはさらに高輝度の高効率発光が可能とな
る。この反射散乱体としては、プラスチック或いはガラ
ス粒子も用いられる。

【００２５】この実施例のクラッド２１Ｂとしては、中
空管状のものであって、その材料としては、プラスチッ
クやエラストマーなどのように可撓性を有し、チューブ
状に成形可能で、屈折率の低い材料を用いることが好ま
しい。

【００２６】その具体的例としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリアミド、ポリスチレン、ＡＢＳ、ポ
リメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリ塩化
ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリエ
チレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、
ポリエチレン−ポリビニルアルコール共重合体、フッ素
樹脂、シリコン樹脂、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、
ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、
ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴ
ム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、アクリロニトリル−ブタ
ジエン共重合体、フッ素ゴム、シリコーンゴムなどが挙
げられる。この中でも屈折率が低いシリコーン系ポリマ
ーやフッ素系ポリマーが特に好ましく、具体的にはポリ
ジメチルシロキサンポリマー、ポリメチルフェニルシロ
キサンポリマー、フルオロシリコーンポリマー等のシリ
コーン系ポリマー、ポリテトラフルオロチレン（ＰＴＦ
Ｅ）、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体
（ＦＥＰ）、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシ
エチレン共重合体（ＰＦＥ）、ポリクロルトリフルオロ
エチレン（ＰＣＴＦＥ）、四フッ化エチレン−エチレン
共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド、
ポリビニルフルオライド、フッ化ビニリデン−三フッ化
塩化エチレン共重合体、フッ化ビニリデン−六フッ化プ
ロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピ
レン−四フッ化エチレン三元共重合体、四フッ化エチレ
ンプロピレンゴム、フッ素系熱可塑性エラストマーなど
が挙げられる。これらの材料は単独又は２種以上をブレ
ンドして用いることもでき、単管又は多重管として用い
ることもできる。コア液に接する内面のみをコーティン
グ又は二重押し出しなどの方法により平滑処理などの処
理を行なうこともできる。コアに接する内周面に微細な
凹凸を形成したクラッドからなる散光管を設けてもよ
い。

【００２７】コア及びクラッドの先端は透明な窓で封じ
てよいが、この窓の形成材料としては、クラウンガラ
ス、石英、フリントガラス、カルコゲナイト系ガラス、
サファイヤ、水晶、ポリカーボネイト、マタクリル樹
脂、ポリスチレン樹脂等が使用できる。なお、この先端
面は電車等の運転手からみて目に眩しいようであれば、
図５に示すように、例えばステンレス（若しくはアルミ
ニュムなど）材料を使用して鏡面加工した反射材２１Ｃ
をクラッド２１Ｂの先端面に固着し、この上からキャッ
プ状の口金２１Ｄを装着・固定する構成であってもよ
い。さらに、光伝送チューブの側面発光部分が電車等の
運転手からみて眩しいようであれば、踏切を横断する車
などの操縦者のみにその光が入射するように、図６に示
すように、線路側の面（ほぼ１８０度の半分の部分）の
みを光反射部材（若しくは光吸収部材）２１Ｅを固設し
てもよい。

【００２８】なお、この実施例の光伝送ホース２には、
図７に示すようなスパーン線１００に吊り下げるための
保持金具３を設けてあるが、特にこの形状のものでなく
ともよい。

【００２９】

【発明の効果】以上、説明してきたように、この発明に
よれば、乗物の操縦者が気付き易い波長の光を発光若し
くは点滅する光源と、踏切上部に配設され、光源から出
射された光を踏切に進入する道路の幅方向に沿ってライ
ン状に発光若しくは点滅する発光手段とを備えたから、
警報機や交通標識などとは異なり、特に雨天、霧中など
天候が悪くて周囲が暗い状況等の場合や夜間などであっ
ても、明るく光る発光手段からの光によって踏切の位置
やスパーン線の位置を確実に確認でき、視認性を大幅に
向上させることができるから、踏切を横断する自転車、
バイク、車などの乗物の安全性が大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る鉄道用照明装置を支柱に取り付
けた状態を示す正面図。

【図２】この発明に係る光源の内部を示す概略構成図。

【図３】この発明に係る発光手段を示す一部構成断面
図。

【図４】同鉄道用照明装置の概略構成を示す図。

【図５】発光手段の端部を示す断面図。

【図６】発光手段の変形例を示す縦断面図。

【図７】発光手段を取り付ける保持金具を示す断面図。

【図８】従来の踏切正面でのスパン線の設置状態を示す
説明図。

【図９】同平面図。

【符号の説明】

１ 光源 １０ 光源ボックス １１ ランプ ２ 発光手段 ２１ 光伝送チューブ ２１Ａ コア ２１Ｂ クラッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自転車、バイク、車などの乗物の操縦者
   に踏切の存在を表示・認識させると共に、高さ制限オー
   バーの車両の進入を防止して乗物が安全に踏切を横断・
   通行するために照明表示する照明装置であって、 乗物の操縦者が気付き易い波長の光を発光若しくは点滅
   する光源と、 踏切上部に配設され、前記光源から出射された光を前記
   踏切に進入する道路の幅方向に沿ってライン状に発光若
   しくは点滅する発光手段とを備えたことを特徴とする鉄
   道用照明装置。