專利名稱：街道照明方法和街道照明單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于提供加強(qiáng)街道安全性并具有防止主要在夜晚的犯罪(例如使婦女和兒童在街道上行走感到安全并阻止具有犯罪企圖的人員進(jìn)行犯罪)的突出方面的街道照明的街道照明方法，和一用于實(shí)現(xiàn)這樣的街道照明的街道照明單元。
有關(guān)住宅區(qū)的街道照明度，JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))Z9111-1988規(guī)定街道表面上的平均照明度為31x或更大，且在街道的中心線上的距街道表面1.5m的高度處的垂直于街道的縱軸的一表面(即在街道的縱向上面對(duì)街道的街道表面的表面)的最小照明度為0.51x或更大。
作為用于照明街道的一種方法，街道照明單元通常被連接至以幾乎相同的間隔沿街道一側(cè)配置的街道柱桿上(例如公用線路柱桿或照明柱桿)。根據(jù)日本防止犯罪機(jī)構(gòu)組織的“有關(guān)防止犯罪光的調(diào)查和研究報(bào)告”(1992)，街道照明單元被連接至公用線路柱桿用于約80％的街道照明，而街道照明單元被連接至專用的照明柱桿用于約20％的街道照明。而且，通常被報(bào)告為，在大多數(shù)情況下，街道照明單元通常被連接至在約4.5m高度且約30m至約40m的間隔的街道柱桿上(例如公用線路柱桿或照明柱桿)，且街道照明單元的連接間隔在是連接高度的6至9倍的范圍內(nèi)。
有關(guān)根據(jù)照明協(xié)會(huì)，Kansal分支機(jī)構(gòu)的調(diào)查材料“有關(guān)街道照明的最優(yōu)化的調(diào)查分析”，水平于街道表面的一表面的平均照明度是約1至21x，而幾乎在照明柱桿之間的中間點(diǎn)且面對(duì)在距街道表面1.5m的高度處的照明柱桿的一垂直表面的照明度為約0.21x。而且，街道表面上的照明度均勻度G1和G2(即表明在為一水平表面的街道表面上的照明的均勻度)為G1＝(最小照明度/平均照明度)＝0.1至0.18，和G2＝(最小照明度/最大發(fā)光強(qiáng)度)＝0.02至0.04。
如從上述值理解的，由通常的街道照明獲得的街道表面上的照明度未滿足JIS Z9111-1988規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)照明度。
用于街道照明的照明單元最多地是被通常稱為防止犯罪光的熒光照明單元，其包括-20W的熒光燈。

圖13是概略地顯示一通常的常規(guī)的街道照明單元1300的基本結(jié)構(gòu)的截面視圖。
該街道照明單元1300包括一裝在一燈裝納部分1301中的燈1302，一裝在一穩(wěn)壓器裝納部分1303中的穩(wěn)壓器1304，一反射板1305，和一透光蓋1306。該街道照明單元1300被連接至一街道柱桿以使燈裝納部分1301被定位在相對(duì)于穩(wěn)壓器裝納部分1303的下方(即在街道表面?zhèn)壬?。將穩(wěn)壓器裝納部分1303和燈裝納部分1301分離開的一板被構(gòu)成以使起到反射板1305的作用。面對(duì)燈裝納部分1301的反射板1305的表面被涂覆有白黑素(white melanin)。透光蓋1306由塑料制成。透光蓋1306被配置以使覆蓋燈裝納部分1301并在其下部和側(cè)部上設(shè)置一棱形切割1307。圍繞穩(wěn)壓器裝納部分1303的外周邊設(shè)置一蓋1308。
在圖6A(在后對(duì)實(shí)施例的描述中將再被涉及)中，實(shí)線A以一截面A代表圖13中的街道照明單元(熒光照明單元)1300的光取向形狀。在此，截面A是指在通過連接的街道照明單元的中心的表面中的平行于街道的一側(cè)并垂直于街道表面的一表面。垂直于街道的一側(cè)的一表面被稱為截面B。
如從圖6A中的實(shí)線A(光取向曲線)所理解的，在圖13中示出的街道照明單元1300中，照明強(qiáng)度幾乎被均勻地分配在截面A中的街道照明單元下方的一完整區(qū)域中。
除了如圖13中所示的街道照明單元1300外，例如約80至250W的水銀燈的一高壓放電燈被局部地使用。截面A中的光取向的結(jié)構(gòu)和分布基本上與圖13中所示的街道照明單元1300的結(jié)構(gòu)和圖6A中的實(shí)線A代表的光取向曲線相同。
基本上，街道照明的目的是確保主要在夜晚，人們?cè)诮稚闲凶吒械桨踩?。然而，?shí)際上，街道上的犯罪的50％發(fā)生在夜晚(晚6點(diǎn)至半夜)，且犯罪的總數(shù)逐年上升(例如，見日本防止犯罪機(jī)構(gòu)組織的“防止犯罪照明指南”(1997年7月))。
可認(rèn)識(shí)到在常規(guī)的街道照明中存在有一些問題。
夜晚在街道上行走的人們，特別是婦女和兒童，需要將整個(gè)街道保持在良好照明條件下的街道照明以使獲得“人們可感覺行走安全”的印象。在緊急事件的情況下，期望光的水平允許辨別樣子可疑的人的存在、行為、及外表的特點(diǎn)以使他或她采取例如逃跑的對(duì)策。另一方面，那些試圖犯罪例如騷擾和搶包的人員可能更喜歡這樣一街道照明提供一亮到足夠來選擇一目標(biāo)同時(shí)暗到足以進(jìn)行犯罪的地方。而且，一完全黑暗的街道對(duì)人們來說難以行走，以及對(duì)罪犯來說難以犯罪。
考慮到上述，為了獲得整個(gè)街道被照亮的印象，街道表面上的平均照明度需要一定的水平或更大。而且，為了給出可能有一些暗處的感覺，要求在一定水平或更大的照明的均勻性。然而，上述JIS Z9111-1988未說明照明的均勻性的意見。
為了使人們?cè)诮值勒彰飨卤鎰e一人的外表的特點(diǎn)，街道中的垂直于街道表面的一表面上的照明度需要是某一值或更大。關(guān)于該點(diǎn)，JISZ9111-1988說明了在垂直表面上的照明度(垂直照明度)的標(biāo)準(zhǔn)值。然而，為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)值的一垂直照明度，假定街道照明單元的連接高度為4.5m，照明柱桿的連接間隔為35m，對(duì)由于被重復(fù)使用造成的燈的性能劣化和由于街道照明單元的沾污造成的光通量的衰減進(jìn)行補(bǔ)償?shù)囊槐３忠驍?shù)為0.72，街道照明單元要求的發(fā)光強(qiáng)度為至少約900cd。而且，當(dāng)將實(shí)現(xiàn)這樣一發(fā)光強(qiáng)度的一方向由一垂直角代表時(shí)，該垂直角需要是約85°。這樣一發(fā)光強(qiáng)度及其方向(垂直角)是難以由使用被廣泛使用的熒光燈的街道照明單元來實(shí)現(xiàn)的。
通常，街道照明下的暗處被形成在相鄰的照明柱桿之間的中間點(diǎn)的附近。因此，為了消除這樣一暗處，要求提高街道表面上的照明度(水平照明度)和該平面中的垂直平面上的照明度。為此目的，較多的光需要被分配到在相鄰的照明柱桿之間的中間點(diǎn)的附近的一區(qū)域(即沿成約80°的垂直角的一方向)。然而，常規(guī)的街道照明單元不允許較多的光沿這樣一方向(如由圖6A中實(shí)線A代表的)被分配。而且，如果通過常規(guī)的街道照明單元將太多的光分配到上述區(qū)域，分配到街道照明單元下方的附近光的光量與所要求的水平(其要求設(shè)置一適當(dāng)?shù)墓馊∠蛐螤?相比被減少太多。為了做到這樣，要求將一實(shí)現(xiàn)一適當(dāng)?shù)墓馊∠蛐螤畹墓鈱W(xué)系統(tǒng)連接至一街道照明單元。然而，實(shí)際的常規(guī)的街道照明單元已被構(gòu)成而未充分考慮到這些點(diǎn)。
如上所述，由于JIS Z9111-1988未說明照明度均勻性的意見，通常稱為防止犯罪光的使用20W的便宜的熒光燈的一街道照明單元已被常規(guī)地使用。然而，這樣一街道照明單元照亮該照明單元下方的附近，而在相鄰的照明柱桿之間的中間點(diǎn)的附近的照明度較低，其形成一暗處，如上所述。因此，常規(guī)的照明單元使夜晚在街道上行走的人產(chǎn)生擔(dān)心，并對(duì)那些試圖進(jìn)行犯罪例如搶包的罪犯提供了便利的黑暗。
另一方面，作為街道照明條件，JIS Z9111-1988建議平均水平照明度至少為31x，且在街道縱軸方向上垂直照明度最小值至少為0.51x。然而，盡管水平照明度的平均值(31x)可相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)，在街道縱軸方向上垂直照明度最小值(0.51x)則難以實(shí)現(xiàn)。
原因如下根據(jù)在縱軸方向上垂直照明度的定義，垂直照明度的最小值出現(xiàn)在通過一照明單元正下方的街道的橫軸上。結(jié)果，替代最近的照明單元，相鄰單元中的任一對(duì)該定義的垂直照明度的最小值作出貢獻(xiàn)。這樣，當(dāng)試圖實(shí)現(xiàn)在街道縱軸方向上垂直照明度最小值(0.51x)時(shí)，根據(jù)在街道縱軸方向上垂直照明度的定義，要求將在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度設(shè)在如上所述的900cd或更大。然而，為了通過使用常規(guī)的街道照明單元來獲得這樣一發(fā)光強(qiáng)度，要求150W或更大的一燈，其增大了成本。
另一方面，當(dāng)試圖通過使用采用幾十W的熒光燈的常規(guī)的照明單元來實(shí)現(xiàn)由JIS A9111-1998定義的在街道縱軸方向上垂直照明度最小值(0.51x)時(shí)，要求照明柱桿的連接間隔為10至15m，這樣增大了街道照明單元的安裝成本。
這樣，常規(guī)的街道照明單元幾乎不能滿足JIS Z9111-1998中的垂直照明度的建議水平。
在本發(fā)明的街道照明方法中，照明單元在4.5m至6m的范圍內(nèi)的高度上被各自地連接至多個(gè)街道柱桿，且照明單元連接至的該多個(gè)街道柱桿以30m至40m范圍內(nèi)的一間隔沿街道的一側(cè)被配置。給至面對(duì)最近的照明單元的一表面的垂直照明度被設(shè)至在距街道的一街道表面上的任一點(diǎn)1.5m的高度處為0.51x或更大。
在一實(shí)施例中，街道表面上平均照明度被設(shè)至在31x或更大，且街道表面上的照明度均勻度G1(最小照明度/平均照明度)被設(shè)至在0.17或更大。
在另一實(shí)施例中，街道表面上平均照明度被設(shè)至在31x或更大，且街道表面上的照明度均勻度G2(最小照明度/最大照明度)被設(shè)至在0.08或更大。
在根據(jù)本發(fā)明的另一方面被提供的用于照亮街道的街道照明單元中，在通過已被安裝在街道上的街道照明單元的一中心且垂直于街道的一街道表面的平面中，平行于街道的一側(cè)的一平面是截面A且垂直于街道的該側(cè)的一平面是截面B的情況下，截面A中的光取向形狀具有對(duì)稱于截面B的一蝙蝠形狀。而且，在街道照明單元正下方的一垂直角為0°的情況下，獲得最大發(fā)光強(qiáng)度的方向出現(xiàn)在65°至80°的垂直角的范圍內(nèi)。而且，最大發(fā)光強(qiáng)度至少是在垂直角為0°的方向上的街道照明單元正下方的發(fā)光強(qiáng)度的4.5倍。
根據(jù)本發(fā)明的再另一方面被提供的用于照亮街道的街道照明單元，包括作為一光源的包括至少一棒形發(fā)光管的一熒光燈；設(shè)至在該光源上方的一反射板；和被配置以使從該反射板的一端開始起環(huán)繞至少該光源的一透光蓋。至少面對(duì)該光源的，該反射板的一平面形成一反射型的反射鏡表面，且定位在至少該光源的下方的該透光蓋的一區(qū)域被進(jìn)行光折射處理。
在一實(shí)施例中，該熒光燈包括多個(gè)棒形發(fā)光管，且該多個(gè)棒形發(fā)光管在一垂直方向上被平行配置。
在一實(shí)施例中，該熒光燈的棒形發(fā)光管的最上表面和該反射型的反射鏡表面之間的間隔被設(shè)至在從2mm或更多至30mm或更少的范圍內(nèi)，且在與該熒光燈的縱軸正交的方向上的該反射型的反射鏡表面的寬度是該熒光燈的棒形發(fā)光管的直徑的2至7倍。
該反射型的反射鏡表面可具有一平板形狀。
可替換地，該反射型的反射鏡表面可是朝向該熒光燈的凸形。
在一實(shí)施例中，在垂直于該熒光燈且不包括其縱軸方向的截面中，在該熒光燈的光學(xué)中心正下方的一垂直角為0°的情況下，受到光折射處理的該透光蓋的區(qū)域被設(shè)置在與相對(duì)于該熒光燈的光學(xué)中心的右和左成45°的垂直角內(nèi)，且一彎曲的表面被設(shè)置在該透光蓋的與相對(duì)于該熒光燈的光學(xué)中心的右和左成從45°或更大至60°或更小的垂直角的范圍內(nèi)。
在一實(shí)施例中，該熒光燈包括多個(gè)棒形發(fā)光管，且對(duì)應(yīng)于該多個(gè)棒形發(fā)光管中的最下的棒形發(fā)光管的一中心位置上方的一部分的該透光蓋的一區(qū)域還被進(jìn)行光折射處理。
這樣，所述的本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)提供了一種允許婦女和兒童在夜晚行走感到安全并有效地防止犯罪的便宜的街道照明方法；及(2)提供實(shí)現(xiàn)該街道照明方法的一街道照明單元。
通過閱讀和理解以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其他的優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員是顯然的。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一街道照明方法的一實(shí)施例的視圖。
圖2是示出婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全所要求的一水平照明度的水平的分析圖。
圖3是示出在街道縱軸的一方向上的一垂直照明度，該街道的截面方向上的一垂直照明度和一街道照明單元之間的位置關(guān)系的概略性視圖。
圖4是示出已辨別出一行人(待被觀察的人)的特點(diǎn)的對(duì)象(觀察者)的比例與面對(duì)在該行人站立在該街道中的位置處的一街道照明單元的一表面上的垂直照明度之間的關(guān)系的圖形。
圖5A是示出相對(duì)于“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”的觀點(diǎn)的主觀評(píng)估與照明度均勻度G1之間的關(guān)系的圖形。
圖5B是示出相對(duì)于“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”的觀點(diǎn)的主觀評(píng)估與照明度均勻度G2之間的關(guān)系的圖形。
圖6A和6B示出了由根據(jù)本發(fā)明的一街道照明單元和一常規(guī)的街道照明單元光取向的分配的例子。
圖7是概略性地示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一街道照明單元的結(jié)構(gòu)的截面視圖。
圖8是概略性地示出根據(jù)本發(fā)明的圖7所示的一街道照明單元的結(jié)構(gòu)的修改的例子的截面視圖。
圖9示出了一反射板的寬度與發(fā)光管和該反射板之間的間隔之間的關(guān)系。
圖10示出了概略性地示出通過根據(jù)本發(fā)明的街道照明方法獲得的街道表面上照明度分配的計(jì)算結(jié)果。
圖11A和11C概略性地示出了在一常規(guī)的街道照明單元中的一燈的發(fā)光管和反射表面的組合例子，且圖11B和11D概略性地各自示出了通過圖11A和11C中所示的組合獲得的光取向的分配。
圖12A至12D概略性地示出了在一根據(jù)本發(fā)明的街道照明單元中的一燈的發(fā)光管和反射表面的組合例子。
圖13是概略性地示出了一常規(guī)的通常的街道照明單元的基本結(jié)構(gòu)的截面視圖。
以下，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一街道照明方法，通過該方法獲得的光取向，和適用于實(shí)現(xiàn)該方法的一街道照明單元。
首先，為了獲得可解決上述常規(guī)的問題的一街道照明方法，本發(fā)明的發(fā)明人研究了允許婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全的街道表面上的照明度。
更具體地，本發(fā)明的發(fā)明人分析了通過選擇在具有街道表面上的不同照明的40個(gè)地方(例如相對(duì)亮的林蔭街道和相對(duì)暗的住宅區(qū)街道)并允許20個(gè)對(duì)象(婦女和兒童)主觀地評(píng)估他們是否在夜晚行走感到安全所獲得的調(diào)查數(shù)據(jù)(文件照明協(xié)會(huì)，Kansai分支機(jī)構(gòu)，“有關(guān)街道照明的最優(yōu)化的調(diào)查分析(1-5))。圖2示出了這些結(jié)果。
在圖2中，一橫坐標(biāo)軸代表水平照明度的最小值，一縱坐標(biāo)軸代表其平均值。有關(guān)具有對(duì)應(yīng)的水平照明度水平(最小值和平均值)的街道照明，在50％或更多的對(duì)象評(píng)估他們?cè)谝雇硇凶呖筛械桨踩那闆r下，若干黑實(shí)圓被標(biāo)繪，而在50％或更少的對(duì)象評(píng)估他們?cè)谝雇硇凶卟荒芨械桨踩那闆r下，若干白方塊被標(biāo)繪。
從圖2的結(jié)果可理解最好將水平照明度的平均值設(shè)在約31x或更大及將其最小值設(shè)在約0.51x或更大以使婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全。
另一方面，由于以下原因，被照明的街道對(duì)那些試圖在夜晚街道上進(jìn)行犯罪例如搶包或騷擾的罪犯不是較好的。當(dāng)街道被照明良好時(shí)，一目標(biāo)人員將馬上注意到一樣子可疑的人在附近并正在接近，并采取例如逃逸的對(duì)策。而且，在照明良好的街道上，那些試圖進(jìn)行犯罪的罪犯以各種不同的方式在心理上受到影響(例如，在遠(yuǎn)處位置的一居民可看到一犯罪行為，一目標(biāo)人員可能辨別他們的身高、體格、衣著、長相及諸如此類，他們逃逸的方向可能被識(shí)別等)，阻止了那些具有犯罪企圖的罪犯進(jìn)行犯罪。
鑒于以上觀點(diǎn)，本發(fā)明的發(fā)明人將注意力放在提供使那些具有犯罪企圖的罪犯在心理上感到光的存在且導(dǎo)致以較小的成本進(jìn)一步增強(qiáng)防止犯罪的效果，并研究實(shí)現(xiàn)其的街道照明方法。因此，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)使人們?cè)谛睦砩细惺芄獾囊蛩乇淮篌w分為兩類。一種因素是給具有犯罪企圖的人以“該人被街道中的照明單元所照亮并可能使的他們的外表的特點(diǎn)被辨別”的印象。這樣一印象受到由最近的照明單元所照亮的行人被看到多清楚的影響。行人被看到多清楚是由相對(duì)于行人的垂直照明度確定的。另一因素是給出整個(gè)街道表面被顯然照亮，且沒有暗處的印象。該印象受到街道表面上的照明度及其均勻度的影響。
然后，我們著重地研究相對(duì)于行人的那種水平的垂直照明度使試圖進(jìn)行犯罪的人“根據(jù)行人被看到多清楚來確定其被看到多清楚，且決定不進(jìn)行犯罪”。
該試驗(yàn)如下地被進(jìn)行在一室外空間中形成模擬一街道的一區(qū)域，并在其中設(shè)置一街道照明單元。模擬一行人的一人被使站在該區(qū)域中作為一觀察目標(biāo)(待被觀察的人)。在該待被觀察的人處的垂直照明度，和觀察該待被觀察的人的一對(duì)象(觀察者)的位置被改變。在此條件下，使5個(gè)對(duì)象評(píng)估他們是否能辨別該待被觀察的人的特點(diǎn)，例如體格、衣著(包括顏色)、和長相到這樣一程度以使他們可向第三者進(jìn)行說明。
作為試驗(yàn)的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)街道中的行人被看得多清楚是受到面對(duì)最接近該行人的一照明單元的一表面上的垂直照明度而非在街道縱軸方向上的垂直照明度的影響。這將被進(jìn)一步說明。在圖3中，根據(jù)其定義，在通過照明單元3b正下方的一街道橫軸32上的一點(diǎn)P處的街道縱軸方向的方向31上的照明單元3b的垂直照明度EV1是零。這樣，相鄰于照明單元3b的一照明單元3a的光30a替代最接近的照明單元3b的光30b而對(duì)在點(diǎn)P處的街道縱軸的方向31上的垂直照明度作出貢獻(xiàn)。然而，實(shí)際上，點(diǎn)P遠(yuǎn)離照明單元3a。因此，得到的垂直照明度EV1低于由JIS Z9111-1998規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
然而，即使在上述條件下，一觀察者可實(shí)際地辨別在點(diǎn)P處的待被觀察的一人的存在和特點(diǎn)。原因在于該待被觀察的人被最接近的照明單元3b的光30b所照亮，且在點(diǎn)P處的面對(duì)照明單元3b的一表面上的垂直照明度EVW較高。這里，在某一點(diǎn)(在上述例中為點(diǎn)P)處的“面對(duì)一照明單元的一表面”是指在垂直于一平面的方向上的一表面，該平面包括從該某點(diǎn)到該街道表面的一垂直線和從該照明單元(在上述例中為照明單元3a或3b)到該街道表面的一垂直線兩者。
將通過以下的實(shí)際測量說明上述“面對(duì)該照明單元的一表面上的垂直照明度”。一發(fā)光器被這樣配置以使其測量表面(光入射表面)以垂直于街道表面的方向被定位以使面對(duì)待被測量的一照明單元，且測量一照明度，從而在某一點(diǎn)(測量點(diǎn))的面對(duì)一照明單元的一表面上的垂直照明度可被獲得。另一方面，在上述的街道縱軸方向上的垂直照明度是指在垂直于該街道表面，面對(duì)街道縱軸的方向的一表面上的照明度。這可通過以這樣的方式配置一發(fā)光器以使其測量表面(光入射表面)在垂直于街道表面的方向上以使面對(duì)街道縱軸的方向而被測量得到。
而且，事實(shí)上，一人不是“一平板”，而是一帶有不勻性的圓柱實(shí)體。不管該人站在街道中的何處，該人的側(cè)半部可被光照亮。因此，如果面對(duì)最接近的照明單元的一表面的垂直照明度是一確定值或更大，外表的特點(diǎn)可被辨別。
圖4是示出已辨別出一行人(待被觀察的人)的特點(diǎn)的對(duì)象(觀察者)的比例與面對(duì)在該行人站立在該街道中的位置處的一街道照明單元的一表面上的垂直照明度之間的關(guān)系的圖形。具有犯罪企圖的人是否停止進(jìn)行犯罪是由根據(jù)該行人被看得多清楚來確定的。為了通過提供使人們確定一行人的特點(diǎn)被充分辨別的街道照明而獲得防止犯罪的效果，要求將在面對(duì)一照明單元的一表面上的垂直照明度設(shè)置在約0.51x或更大(在該照明度，至少50％的人們確定一行人的特點(diǎn)可被辨別)。
接著，進(jìn)行一主觀評(píng)估測試，通過在一縮小的街道模型(具體地，使用25∶1的比例模型)中設(shè)置各種不同的照明度均勻度，將其下面的三個(gè)觀點(diǎn)“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”，“警察夜晚在街上巡邏時(shí)一眼可辨別出樣子可疑的人存在”，和“具有犯罪企圖的一人不感到黑暗”評(píng)估成7種水平(“非常好”，“好”，“相對(duì)地好”，“可接受”，“相對(duì)地差”，“差”，和“非常差”)。
作為測試的結(jié)果，為了被評(píng)估為“可接受”，在上述三個(gè)觀點(diǎn)中，觀點(diǎn)“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”要求均勻度的最高值。圖5A是示出相對(duì)于“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”的觀點(diǎn)的主觀評(píng)估與照明度均勻度G1之間的關(guān)系的圖形。圖5B是示出相對(duì)于“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”的觀點(diǎn)的主觀評(píng)估與照明度均勻度G2之間的關(guān)系的圖形。
從圖5A和5B中可理解通過將平均照明度設(shè)置在約31x至51x及將照明均勻度G1設(shè)置在約0.17或更大，或通過將平均照明度設(shè)置在約31x至51x及將照明均勻度G2設(shè)置在約0.08或更大，至于觀點(diǎn)“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”可保證是安全的感覺。如上所述，相對(duì)于另兩觀點(diǎn)，相比于觀點(diǎn)“婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全”，在較低水平的照明度均勻度上可獲得評(píng)估“可接受”。因此，如果上述水平的平均照明度和照明度均勻度被滿足，相對(duì)于所有的三個(gè)觀點(diǎn)要求的均勻度則被滿足。
應(yīng)該注意到在平均照明度是11x的情況下，要求將照明度均勻度G1和照明度均勻度G2設(shè)置在高水平(即各自為約0.41或更大及約0.21或更大)。
參見圖2，已示出為了使婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全，當(dāng)街道表面上的平均水平照明度為約31x時(shí)，最小水平照明度需要為約0.51x。當(dāng)這變換成照明度均勻度G1時(shí)，G1變?yōu)榈扔诩s0.17(＝約0.5/3)，與參照?qǐng)D5A和5B描述的試驗(yàn)結(jié)果是相同的。
以下，通過根據(jù)由本發(fā)明的發(fā)明人獲得的上述研究結(jié)果被實(shí)現(xiàn)的示出的實(shí)施例，描述根據(jù)本發(fā)明的街道照明方法。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一街道照明方法的一實(shí)施例的視圖。。
在圖1中，參考數(shù)字1表示一街道，2a和2b表示沿街道1的一側(cè)設(shè)置的相鄰的照明柱桿(街道柱桿)，3a和3b表示連接至照明柱桿2a和2b的照明單元，及4表示在照明柱桿2a和2b之間的中間點(diǎn)附近的街道表面上的一點(diǎn)(稱為“相對(duì)的中間點(diǎn)”)。而且，參考數(shù)字4’表示在距該相對(duì)的中間點(diǎn)4約1.5m的高度處的一點(diǎn)。參考數(shù)字5表示相對(duì)該照明單元3a的一垂直照明度的方向。
照明柱桿2a和2b沿街道1的一側(cè)被以約35m的間隔進(jìn)行設(shè)置。照明單元3a和3b在約4.5m的高度處被連接至照明柱桿2a和2b。在此情況下，如果使用具有約30001m的光通量的一燈，可獲得是用于使婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全的街道表面上的一照明度的指標(biāo)的，一水平照明度的平均值(31x)。而且，在街道1的街道表面上，從照明單元3a和3b的正下方的一點(diǎn)到相對(duì)于設(shè)置照明柱桿2a和2b的一側(cè)1a的街道1的一側(cè)1b的距離為5m。應(yīng)該注意到即使在此情況下，街道1可被認(rèn)為基本上具有約5m的寬度。
通常，即使街道表面上的水平照明度的平均值為31x，在接近于一照明單元的地方的照明度變得比該平均值高且在遠(yuǎn)離一照明單元的地方的照明度變得比該平均值低。在街道1中，在相對(duì)于設(shè)置照明柱桿2a和2b的一側(cè)1a的街道1的一側(cè)1b上的照明柱桿2a和2b之間的中間點(diǎn)附近(即在相對(duì)的中間點(diǎn)4附近)獲得最低的照明度。因此，在相對(duì)的中間點(diǎn)4附近的街道表面上的最小照明度被要求是約0.51x以使婦女和兒童在夜晚在街道上行走感到安全。而且，如果街道表面上的水平照明度的平均值為31x，，最好將照明均勻度G1設(shè)置在約0.17或更大。根據(jù)此，在相對(duì)的中間點(diǎn)4附近的街道表面上的最小照明度最好被設(shè)置為約0.51x或更大(＝照明均勻度G1×平均照明度＝0.17×3)。
在相對(duì)的中間點(diǎn)4附近，街道表面以及一人看起來黑暗。這樣，如果在是最暗的相對(duì)的中間點(diǎn)4附近的一人至少以這樣一方式被照亮以使面對(duì)照明單元3a和3b的方向的垂直照明度變?yōu)榧s0.51x或更大，在街道1的另一位置處的一人被用0.51x的垂直照明度照明。這樣，不管一人在街道1中的何處，該人的外表的特點(diǎn)可被辨別。
得知外表的特點(diǎn)的一重要線索是臉部。從一街道表面到一日本人的臉部的平均高度是約1.5m，這樣在以下的敘述中將要求的垂直照明度的高度位置假定為距街道表面約1.5m處。該位置對(duì)應(yīng)于圖1中點(diǎn)4’。
在圖1中的所示的配置中，由將發(fā)光單元3a連接至相對(duì)的中間點(diǎn)4的方向I76和自發(fā)光單元3a的一垂直方向形成的一垂直角為約76°，且由將發(fā)光單元3a連接至點(diǎn)4’的方向I81和自發(fā)光單元3a的一垂直方向形成的一垂直角為約81°。
在如圖所示的發(fā)光單元3a和3b的設(shè)置條件下計(jì)算發(fā)光強(qiáng)度時(shí)，假定保持因素M(對(duì)發(fā)光單元的沾污和隨著時(shí)間的流逝燈的性能的劣化的補(bǔ)償系數(shù))是0.72，可如下式計(jì)算在點(diǎn)4’的方向5上面對(duì)發(fā)光單元3a的一表面上獲得EV＝0.51x的垂直照明度所需的方向I81上的來自照明單元3a的發(fā)光強(qiáng)度(也由I81表示)I81＝(Ev·L2)/(M·cosθ)＝
/
＝239如果I81被設(shè)置在約239cd或更大，EV＝0.51x或更大可被獲得作為垂直照明度。在上述計(jì)算中，L代表作為光源的照明單元3a到被進(jìn)行計(jì)算的一垂直表面(即在點(diǎn)4’的方向5上面對(duì)發(fā)光單元3a的一表面)的距離，且θ代表從作為光源的照明單元3a行進(jìn)到上述垂直表面的光相對(duì)于該垂直表面的入射角。
另一方面，在相對(duì)的中間點(diǎn)4的附近的街道表面上的照明度(水平照明度)變成由照明單元3a獲得的一照明度和由照明單元3b獲得的一照明度的和。這樣，為了將在相對(duì)的中間點(diǎn)4的附近的街道表面上的照明度設(shè)置在Eh＝0.51x(即在街道表面上的照明度的最小值(Ehmin)＝0.51x)，相對(duì)于方向I76上的來自照明單元3a的發(fā)光強(qiáng)度(也由I76代表)，獲得由類似的等式代表的以下計(jì)算結(jié)果，I76＝[(Ehmin/2)·K2]/(M·cosθ′)＝[(0.5/2)×{4.52+52+(35/2)2}]/
＝504
I76被要求設(shè)在約504cd或更大。這里，K代表從作為一光源的照明單元3a到相對(duì)的中間點(diǎn)4的距離，其θ’代表從作為光源的照明單元3a行進(jìn)到相對(duì)的中間點(diǎn)4的光相對(duì)于該水平表面(街道表面)的入射角。
接著，有關(guān)照明度均勻度G2(＝最小照明度/最大照明度)，為了獲得一較佳值G2≥0.08，街道表面上的照明度的最大值(最大照明度)需要為最小值(最小照明度)的約1/0.08倍或更小。該街道表面上的照明度的最大值Ehmax出現(xiàn)在照明單元正下方的附近。因此，為了滿足以上，在街道表面上的最小照明度為0.51x的情況下，在圖1所示的照明單元3a和3b正下方的附近的街道表面上的照明度被要求是Ehmax＝6.251x或更小。在照明單元3a和3b垂直方向上的一要求的發(fā)光強(qiáng)度I0由以下等式獲得I0＝(Ehmax·N2/(M·cosθ″)＝(6.25×452)/(0.72×cos0°)176這樣I0被要求設(shè)在約176cd或更小。這里，Ehmax代表街道表面上的照明度的最大值，N代表從照明單元3a和3b到它們正下方的街道表面的距離(即照明單元3a和3b所連接至的照明柱桿的高度)，及θ”代表從作為光源的照明單元3a或3b行進(jìn)到其正下方的街道表面的光相對(duì)于該水平表面(街道表面)的入射角。
照明單元3a和3b到照明柱桿的連接高度在約4.5m至6m的范圍內(nèi)變化，且照明單元3a和3b的連接間隔在約30m至約40m的范圍內(nèi)變化，從而計(jì)算一發(fā)光強(qiáng)度。結(jié)果，在照明單元3a和3b的連接高度在約6m且照明單元3a和3b的連接間隔在約30m的情況下，獲得最大發(fā)光強(qiáng)度的方向上的垂直角為約65°。另一方面，在照明單元3a和3b的連接高度在約4.5m，且照明單元3a和3b的連接間隔在約40m的情況下，垂直角變?yōu)榧s80°。這樣，為了滿足所有上述的設(shè)置條件，獲得最大發(fā)光強(qiáng)度的方向最好設(shè)在約65°至約80°的垂直角的范圍內(nèi)。
而且，為了滿足要求的街道表面上的照明度均勻度，在照明單元3a和3b的連接高度在約6m且照明單元3a和3b的連接間隔在約30m的情況下，最大照明度均勻度和最小照明度均勻度之間的比例(最大照明度均勻度/小照明度均勻度)最好被設(shè)置為約1.4或更大，而在照明單元3a和3b的連接高度在約4.5m，且照明單元3a和3b的連接間隔在約40m的情況下，該比例被設(shè)置為約4.5或更大。這樣，為了滿足所有上述的設(shè)置條件，最大照明度均勻度/小照明度均勻度最好被設(shè)置為約4.5或更大。
圖6A中的實(shí)線C代表截面A中的光取向的分配(后面將描述其具體結(jié)構(gòu))。作為使用光取向的分配計(jì)算街道上的照明度均勻度的結(jié)果，在照明單元3a和3b的連接高度在約6m且照明單元3a和3b的連接間隔在約30m的情況下，該照明度均勻度G1變?yōu)?.44而照明度均勻度G1變?yōu)?.25。另一方面，而在照明單元3a和3b的連接高度在約4.5m，且照明單元3a和3b的連接間隔在約40m的情況下，照明度均勻度G1變?yōu)?.21而照明度均勻度G1變?yōu)?.08。
這樣，根據(jù)本發(fā)明獲得的照明單元的光取向的分配滿足在所有上述的設(shè)置條件下的照明度均勻度的較佳條件。
接著，將描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的一街道照明單元。
圖7是概略性地示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一街道照明單元的結(jié)構(gòu)的截面視圖。更具體地，圖7示出了在與街道橫軸方向正交的一表面(例如，沿街道橫軸方向的截面中的一街道照明單元的結(jié)構(gòu)。
在圖7中，參考數(shù)字3表示一街道照明單元，6表示一單端模制的熒光燈，其中兩發(fā)光管6a和6b被平行地連接，被裝在一燈裝納部分106中，7表示一反射板，其也起到將一穩(wěn)壓器裝納部分110與燈裝納部分106分開的作用，8a表示由反射板7的一下表面形成的一反射型反射鏡表面，9表示被設(shè)置以使覆蓋燈裝納部分106的一透光蓋，9a表示透光蓋9的透明部分，9b表示透光蓋9的棱形切割部分，及10表示設(shè)置在穩(wěn)壓器裝納部分110中的一穩(wěn)壓器。一蓋118被設(shè)置圍繞穩(wěn)壓器裝納部分110的外周邊。該蓋118可與透光蓋9整體地形成。在此情況下，覆蓋燈裝納部分106的一部分不要求是透光的。
街道照明單元3以這樣的方式被連接至一街道柱桿以使燈裝納部分106被定位在穩(wěn)壓器裝納部分110的下側(cè)上(即在街道表面?zhèn)壬?。
而且，在圖7中，參考數(shù)字8’、9a’和9b’表示從燈6發(fā)射的光的不同的行進(jìn)方向(光路)。更具體地，參考數(shù)字8’表示從街道照明單元3發(fā)出的光在由反射板7的反射型反射鏡表面反射后的光行進(jìn)方向(光路)，9a’表示從街道照明單元3發(fā)出的光在通過透光蓋9的透明部分9a后的光行進(jìn)方向(光路)，及9b’表示從街道照明單元3發(fā)出的光在通過透光蓋9的棱形切割部分9b后的光行進(jìn)方向(光路)。
而且，在圖7中，為了示出一典型的相對(duì)于街道的街道照明單元3的設(shè)置方向，參考數(shù)字31表示一街道縱軸的方向，及參考數(shù)字32表示一街道橫軸的方向。
圖8是概略性地示出根據(jù)本發(fā)明的圖7所示的一街道照明單元的結(jié)構(gòu)的修改的例子的截面視圖。在圖8所示的街道照明單元33中，一棱形切割部分9c也被設(shè)置在透光蓋9的各側(cè)表面上。在圖8中，與圖7中相同的元件用相同的參考數(shù)字表示，并省略對(duì)它們的說明。
在圖7所示的街道照明單元3和圖8所示的街道照明單元33中，燈6被以這樣的方式設(shè)置以使發(fā)光管6a和6b的各縱軸變成與在方向32上的透光蓋9的兩側(cè)上的透明部分9a相平行。發(fā)光管6a和6b在相對(duì)于反射板7的一垂直方向上被逐側(cè)地(平行)配置。因此，多個(gè)光通量被從燈6斜向輸出；結(jié)果，在垂直方向上輸出的光通量被減少(到那些斜向輸出的約1/2的水平)。
將參照?qǐng)D7描述從燈6發(fā)射的光的光路。以向下傾斜方向和以側(cè)方向從單端模制的熒光燈6發(fā)射的光9a’通過透光蓋9的透明部分9a，且以方向31行進(jìn)到遠(yuǎn)處的街道表面。以向下方向從燈6發(fā)射的光9b’當(dāng)通過透光蓋9的棱形切割部分9b時(shí)被彎曲以使行進(jìn)遠(yuǎn)離在街道照明單元3的正下方的部分。而且，以一向上傾斜方向和一向上方向從燈6發(fā)射的光8’由反射板7的反射型反射鏡表面以下傾斜方向進(jìn)行反射，通過透光蓋9的透明部分9a，并比光9a’和9b’在方向31上行進(jìn)得更遠(yuǎn)。
在圖7中所示的透光蓋9的棱形切割部分9b和9c為這樣一部分，其以這樣的方式被進(jìn)行光折射處理以使當(dāng)照明單元3和33被配置在街道上以使發(fā)光管6a和6b的縱軸以街道橫軸的方向被引導(dǎo)時(shí)，棱形切割部分9b和9c允許通過其的光在方向31上行進(jìn)得很遠(yuǎn)。該處理并不限于上述棱形切割的設(shè)置。具有不同的折射率的多個(gè)部件被相互連接或在一單個(gè)的部件中設(shè)置一適當(dāng)?shù)恼凵渎侍荻?。可替換地，可使用另一種處理。
在垂直于燈6的縱軸方向(圖7中的方向32)但不包括縱軸方向的一截面中的燈6的光學(xué)中心正下方的一地方為0°的情況下，當(dāng)透光蓋9的透明部分9a被形成是在相對(duì)于燈6的光學(xué)中心的右和左兩方向上的45°或更大的各自垂直角上的一平面時(shí)，從燈6發(fā)射并傾斜地入射在該平面上的光的入射角變小。因此，這樣的入射光被從該平面的表面全反射。這樣，即使該平面(即透光蓋9的透明部分9a)是透明的，實(shí)際上，通過該平面的光被減少。
相反，在圖7或8所示的本發(fā)明的街道照明單元3或33中，在與相對(duì)于燈6的光學(xué)中心的右和左兩方向成45°至60°的垂直角的范圍內(nèi)，在透光蓋9的透明部分9a中設(shè)置一彎曲部分9d。因此，燈6發(fā)射的光的入射角變大，從而上述的全反射的問題可被消除。
具有超過60°的垂直角的透光蓋9的一部分不要求被彎曲，因?yàn)樵谠摬糠种械墓獾娜肷浣浅跏嫉剌^大。
當(dāng)沿垂直于發(fā)光管6a和6b的方向測量的反射板7的寬度(即沿圖7和8中的方向31測量的寬度)被增大時(shí)，從燈6向上發(fā)射并由反射型反射鏡表面8a以傾斜向下方向反射光的比例被增大，且照明效率被增強(qiáng)。另一方面，反射板7的寬度的增大使燈裝納部分103的內(nèi)部體積增大，減小了保熱特性。如眾所周知的，燈6具有這樣一特性當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，燈效率被顯著地降低。因此，要求使燈裝納部分103的內(nèi)部體積盡可能地小。
近年來，室外照明(干擾光)對(duì)居住環(huán)境，天文觀察的不利影響正日益成為問題。因此，在日本，環(huán)保機(jī)構(gòu)(Environment Agency)起草了一份防止污染量度的指南。在該指南中，規(guī)定了在通常的市區(qū)內(nèi)，向上光通量應(yīng)是整個(gè)光通量的15％或更少。這意味著來自發(fā)光管6a和6b的85％或更多的光應(yīng)以向下的方向發(fā)射。在從發(fā)光管6a和6b以360°的方向發(fā)射的光中，在180°的范圍內(nèi)的下側(cè)上的光(整個(gè)光通量的50％)為向下光通量。因此，為了實(shí)現(xiàn)上述，在180°的范圍內(nèi)的上側(cè)上的光中的約126°的范圍內(nèi)的光(整個(gè)光通量的35％)被要求在反射板7的下方被引導(dǎo)。為了這樣，要求設(shè)置幾何條件例如發(fā)光管6a和6b的直徑，發(fā)光管6a和6b和反射板7之間的距離，和某些范圍內(nèi)的反射板7的寬度。
圖9示出了反射板7的寬度W和從發(fā)光管6a的中心延伸的一線與反射板7的端部成的垂直角α之間的關(guān)系，在發(fā)光管6a和6b的直徑(在圖9的上部中僅示出發(fā)光管6a)為約28mm，且發(fā)光管6a的最頂上表面與反射板7之間的間隔H為約2mm至30mm的情況下。如從圖9中可理解的，在發(fā)光管的直徑為約28mm的情況下，為了反射在垂直角α的光(從上述126°的角度轉(zhuǎn)換的，＝約63°或更大)，要求將反射板7的寬度W設(shè)至約63mm至約175mm。更具體地，如果反射板7的寬度W被設(shè)至是發(fā)光管的直徑的兩到七倍，向上的光通量可被壓縮至是整個(gè)通量的約15％或更小。
在圖9所示的測量中，由于下述理由，發(fā)光管6a的最頂上表面與反射板7之間的間隔H被設(shè)置為約2mm。如果發(fā)光管與該反射板相接觸，由于振動(dòng)而使燈的性能被降低。因此，上述最小間隔被設(shè)置不導(dǎo)致這樣不期望的影響。
在圖7所示的結(jié)構(gòu)中，在與相對(duì)于燈6的光學(xué)中心的右和左兩方向成45°的垂直角的范圍內(nèi)，在透光蓋9中設(shè)置棱形切割部分9b。如果除了圖8中所示的棱形切割部分9b外，棱形切割部分9c被設(shè)置在透光蓋9的側(cè)部中的下發(fā)光管6b的中心位置的上方，向上行進(jìn)的光由棱形切割部分9c彎曲以被引導(dǎo)向街道表面。這樣，相對(duì)于街道表面的照明效率可被增強(qiáng)，且分配到周邊的光可被減少。
圖6A中實(shí)線C代表根據(jù)本發(fā)明的具有圖7中所示的結(jié)構(gòu)的街道照明單元3的截面A(見圖6B)中的光取向的分配。折線B代表在燈6和透光蓋7與圖7中所示的相同的情況下獲得的截面A中的光取向的分配，且一常規(guī)的漫射板被使用作為該反射板。而且，實(shí)線A代表由參照?qǐng)D13描述的常規(guī)的街道照明單元獲得的截面A中的光取向的分配。
從圖6A中示出的結(jié)果可理解本實(shí)施例中的街道照明單元的光取向的分配具有一蝙蝠形狀，其中在通過已被安裝在街道上的街道照明單元的一中心且垂直于街道的一街道表面的平面中，平行于街道的一側(cè)的截面A中的光取向形狀對(duì)稱于垂直于街道的該側(cè)的截面B。結(jié)果，相比于常規(guī)的例子，具體地，在照明柱桿之間的中間點(diǎn)附近的光取向(即在具有約75°至約80°的垂直角的方向上)被增大。相反，在照明柱桿正下方附近的光取向(即在具有約0°至約30°的垂直角的方向上)被減小。然而，在照明柱桿正下方附近的光取向初始地高，以使不會(huì)由于該光取向的較小而造成不便。根據(jù)本發(fā)明，照明度均勻度G1(最小照明度/平均照明度)滿足上述預(yù)定值，以使可獲得不使人感到黑暗的效果。
圖10示出了概略性地示出通過根據(jù)本發(fā)明的街道照明方法獲得的街道表面上照明度分配的計(jì)算結(jié)果。
更具體地，在這樣的條件下計(jì)算街道表面上的照明度根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)街道照明單元根據(jù)如前參照?qǐng)D1所述的安裝模式被設(shè)置在各自照明柱桿(設(shè)置在街道的一側(cè)，該街道具有約5m的寬度)的4.5m的高度處，帶有35m的間隔(對(duì)于各自街道照明單元的燈的光通量＝約30001m)。燈保持因素被規(guī)定為約0.72。圖10以與等高線圖類似的方式示出了街道表面上的照明度分配，在從上看該街道表面的情況下。在圖10中這些照明單元被各自定位在左下角和右下角。而且，街道縱軸31的方向和街道橫軸32的方向也被示出在圖10中。
從圖10可理解，根據(jù)本發(fā)明，獲得3.11x的平均照明度，0.91x的最小照明度，8.81x的最大照明度，0.29的照明度均勻度G1和0.1的照明度均勻度G2，相對(duì)于街道表面上的照明度水平和照明度均勻度，上述較佳的范圍被全部滿足。
在本實(shí)施例中，一單端模制的熒光燈被使用作為棒形熒光燈。然而，即使在多個(gè)直管型的雙端模制的熒光燈被設(shè)置的情況下，可獲得同樣的效果。
在圖7和8中，反射板7的反射型反射鏡表面具有朝向燈裝納部分106(燈6)的一凸出形狀。然而，該反射型反射鏡表面(反射板)可是平坦的或具有另一形狀。
更具體地，圖12A至12D概略性地示出了根據(jù)本發(fā)明的燈和反射型反射鏡表面(反射板)的組合的一些例子。圖11A和11C概略性地示出了根據(jù)常規(guī)的例子的燈和反射型反射鏡表面(反射板)的組合的一些例子，圖11B和11D概略性地各自示出了通過圖11A和11C中所示的組合獲得的光取向的分配。
圖11A示出了一平坦的漫射反射表面8x和一發(fā)光管11的組合。在此情況下，如圖11B所示，獲得基本上為橢圓形的光取向分配，且光難以被反射到一遠(yuǎn)處的位置。這里，漫射反射表面是指以任意方向反射入射光的一表面。
圖11C示出了一單個(gè)發(fā)光管11和一被彎曲以使在發(fā)光管11的相對(duì)側(cè)上是凸出的反射表面8y的組合。在此情況下，如圖11D所示，光以與入射光的相反方向被反射，從而光到達(dá)比發(fā)光管11正下方的位置遠(yuǎn)的位置。然而，這是對(duì)于一通常的公路照明單元的光取向，而不適用于街道照明單元。原因在于街道照明單元的連接間隔是連接高度的約6倍到約9倍，而公路照明單元的連接間隔是連接高度的約3倍到約4倍；因此，對(duì)于最大發(fā)光強(qiáng)度的垂直角的范圍變?yōu)榧s50°至約65°，這不同于街道照明單元的情況。
圖12A示出了本發(fā)明的一修改的實(shí)施例(即，是平坦的但不是一漫射反射表面的一反射型反射鏡表面8b，和一單個(gè)發(fā)光管11的組合)。這里，該反射型反射鏡表面是指在一方向上強(qiáng)烈地反射入射光的一表面。在此情況下，相比于使用如圖11A中所示的常規(guī)的例子中的平坦的漫射反射表面8x，光可被反射得更遠(yuǎn)。在圖12A所示的結(jié)構(gòu)中，反射型反射鏡表面8b不具有一彎曲的部分(凸出部分)，以使得到的街道照明單元可被做得更薄。
圖12B示出了一單端模制熒光燈6(其中兩發(fā)光管6a和6b沿一垂直方向被逐側(cè)(平行地)配置)和一(整體朝向燈6凸出)反射型反射鏡表面8c的組合。在此結(jié)構(gòu)中，相比于圖12A中所示的情況(使用反射型反射鏡表面8b)，光可被反射得更遠(yuǎn)，且街道表面上的照明度均勻度可被增強(qiáng)。而且，如果包括多個(gè)發(fā)光管6a和6b的燈6被與圖12A中的平坦的反射型反射鏡表面8b相組合，從上發(fā)光管6a向上發(fā)射的光由反射型反射鏡表面8b反射并由發(fā)光管6a吸收。然而，在圖12B所示的組合中，反射型反射鏡表面8c具有一整體朝向燈6凸出的V形，以使從上發(fā)光管6a向上發(fā)射的光在由反射型反射鏡表面8c反射后，很少一些回到發(fā)光管6a，并以向下方向被反射到街道表面上。這樣，在該方面，發(fā)光效率可被增強(qiáng)。
圖12C示出了先前參照?qǐng)D7和8描述的街道照明單元3和33中包括的一結(jié)構(gòu)。更具體地，圖12C示出了一單端模制熒光燈6(其中兩發(fā)光管6a和6b沿一垂直方向被逐側(cè)(平行地)配置)和一(部分地朝向燈6凸出)反射型反射鏡表面8a的組合。在此結(jié)構(gòu)中，獲得了基本上與圖12B中的相同的優(yōu)點(diǎn)。而且，在圖12C所示的結(jié)構(gòu)中，在反射型反射鏡表面8a的凸出部分的兩側(cè)上設(shè)置平坦部分；因此，相比于圖12B中的結(jié)構(gòu)，可進(jìn)一步較少不需要的向上的光通量。這樣，整體結(jié)構(gòu)可被做得最薄。
圖12D示出了這樣一結(jié)構(gòu)，其中子反射板12被各自地連接至反射型反射鏡表面8c的兩側(cè)以使各子反射板12的光接收表面面向下。通過以這樣的方式將子反射板12連接至反射型反射鏡表面8c的兩側(cè)以使向上的光通量可被減少，且反射型反射鏡表面8c的寬度可比平坦的反射表面做得更小。采用這樣結(jié)構(gòu)的子反射板12可通過將分離部件連接在反射型反射鏡表面8c(反射板)的兩側(cè)上而被構(gòu)成?？商鎿Q地，反射型反射鏡表面8c(反射板)的兩端可被彎曲。而且，子反射板12可被設(shè)置到具有一不同形狀的反射型反射鏡表面，例如圖12A或12C中的反射型反射鏡表面8a或8b。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可獲得具有高照明效率的街道照明方法，使婦女和兒童在街道上行走感到安全，并可阻止街道上的犯罪。而且，還可獲得適用于實(shí)現(xiàn)上述照明方法的街道照明單元。
對(duì)于本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員來說，不超出本發(fā)明的精神和范圍而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的其他改型是顯然的。因此，期待本發(fā)明的任何及所有改型、變化或等同物落入由在此所公開及要求的原理限定的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于照明街道的街道照明方法，其中照明單元在4.5m至6m的范圍內(nèi)的高度上被各自地連接至多個(gè)街道柱桿，且照明單元連接至的該多個(gè)街道柱桿以30m至40m范圍內(nèi)的一間隔沿街道的一側(cè)被配置，其中給至面對(duì)最近的照明單元的一表面的垂直照明度被設(shè)至在距街道的一街道表面上的任一點(diǎn)1.5m的高度處為0.51x或更大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的街道照明方法，其中街道表面上平均照明度被設(shè)至在31x或更大，且街道表面上的照明度均勻度G1(最小照明度/平均照明度)被設(shè)至在0.17或更大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的街道照明方法，其中街道表面上平均照明度被設(shè)至在31x或更大，且街道表面上的照明度均勻度G2(最小照明度/最大照明度)被設(shè)至在0.08或更大。
4.一種用于照亮街道的街道照明單元，其中在通過已被安裝在街道上的街道照明單元的一中心且垂直于街道的一街道表面的平面中，平行于街道的一側(cè)的一平面是截面A且垂直于街道的該側(cè)的一平面是截面B的情況下，截面A中的光取向形狀具有對(duì)稱于截面B的一蝙蝠形狀，其中在街道照明單元正下方的一垂直角為0°的情況下，獲得最大發(fā)光強(qiáng)度的方向出現(xiàn)在65°至80°的垂直角的范圍內(nèi)。而且，最大發(fā)光強(qiáng)度至少是在垂直角為0°的方向上的街道照明單元正下方的發(fā)光強(qiáng)度的4.5倍。
5.一種用于照亮街道的街道照明單元，包括作為一光源的包括至少一棒形發(fā)光管的一熒光燈；設(shè)至在該光源上方的一反射板；和被配置以使從該反射板的一端開始起環(huán)繞至少該光源的一透光蓋，其中至少面對(duì)該光源的，該反射板的一平面形成一反射型的反射鏡表面，且定位在至少該光源的下方的該透光蓋的一區(qū)域被進(jìn)行光折射處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的街道照明單元，其中該熒光燈包括多個(gè)棒形發(fā)光管，且該多個(gè)棒形發(fā)光管在一垂直方向上被平行配置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的街道照明單元，其中該熒光燈的棒形發(fā)光管的最上表面和該反射型的反射鏡表面之間的間隔被設(shè)至在從2mm或更多至30mm或更少的范圍內(nèi)，且在與該熒光燈的縱軸正交的方向上的該反射型的反射鏡表面的寬度是該熒光燈的棒形發(fā)光管的直徑的2至7倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的街道照明單元，其中該反射型的反射鏡表面可具有一平板形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的街道照明單元，其中該反射型的反射鏡表面可是朝向該熒光燈的凸形。
10.根據(jù)權(quán)利要求5的街道照明單元，其中在垂直于該熒光燈且不包括其縱軸方向的截面中，在該熒光燈的光學(xué)中心正下方的一垂直角為0°的情況下，受到光折射處理的該透光蓋的區(qū)域被設(shè)置在與相對(duì)于該熒光燈的光學(xué)中心的右和左成45°的垂直角內(nèi)，其中一彎曲的表面被設(shè)置在該透光蓋的與相對(duì)于該熒光燈的光學(xué)中心的右和左成從45°或更大至60°或更小的垂直角的范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5的街道照明單元，其中該熒光燈包括多個(gè)棒形發(fā)光管，且對(duì)應(yīng)于該多個(gè)棒形發(fā)光管中的最下的棒形發(fā)光管的一中心位置上方的一部分的該透光蓋的一區(qū)域還被進(jìn)行光折射處理。
全文摘要
一種用于照明街道的街道照明方法,其中照明單元在4.5m至6m的范圍內(nèi)的高度上被各自地連接至多個(gè)街道柱桿,且照明單元連接至的該多個(gè)街道柱桿以30m至40m范圍內(nèi)的一間隔沿街道的一側(cè)被配置,其中給至面對(duì)最近的照明單元的一表面的垂直照明度被設(shè)至在距街道的一街道表面上的任一點(diǎn)1.5m的高度處為0.5lx或更大。
文檔編號(hào)F21S6/00GK1250140SQ9911973
公開日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月28日
發(fā)明者下村容子, 田辺吉德, 清水正則, 荒川剛 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社