(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の照明器具を、これらの照明器具を制御する制御機から延びる信号線に、順に接続した照明システムの前記照明器具であって、
前記信号線からの信号が入力される回路と前記信号線の間に接続自在に設けられ、前記信号線に発生したサージ電圧を吸収する第１のサージアブソーバを有した第１の耐雷回路と、
前記信号線からの信号が入力される回路と前記信号線を第２のサージアブソーバを通じて接続する第２の耐雷回路と、
前記第１の耐雷回路と前記第２の耐雷回路の間の前記信号線を遮断する切替器と、
を備え、
前記制御機からの指示に基づいて、前記第１の耐雷回路が前記第１のサージアブソーバを接続し、かつ前記切替器が前記第１の耐雷回路と前記第２の耐雷回路の間の前記信号線を遮断するとともに、
上流側に隣接する照明器具、又は制御器が前記信号線に送出した信号を前記第１の耐雷回路を通じて受信し、下流側に隣接する照明器具への信号を前記第２の耐雷回路を通じて送出する動作を行う
ことを特徴とする照明器具。
【請求項２】
前記第１のサージアブソーバを接続してから所定時間経過後、或いは前記制御器からの指示に基づいて、前記第１のサージアブソーバを切り離すことを特徴とする請求項１に記載の照明器具。
【請求項３】
前記第１のサージアブソーバが接続されている間、前記制御機からの点灯制御信号を前記第１の耐雷回路を通じて受信し自己の点灯制御を行う
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明器具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の複数の照明器具と、これらの照明器具を制御する制御機と、を備えたことを特徴とする照明システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋外を照明する照明システムの耐雷技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明器具の点灯制御に係る信号（以下、「点灯制御信号」という）を伝送するための信号線を通じて複数の照明器具と制御機とを接続し、当該制御機で各照明器具を中枢的に制御する照明システムが知られている。この種の照明システムは、例えば道路の照明に供される道路照明システム、街路やアーケードの照明に供される街路照明システム、ショッピングモールや各種施設を照明し景観を高める景観照明システムといった屋外を照明する屋外照明ステムに好適に用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また屋外照明システムでは、落雷が発生したときに信号線に生じるサージ電圧により、照明器具や制御機が故障するのを回避するために、サージ対策が必要である。このサージ対策用部品としては、一般に、信号線に生じたサージ電圧を吸収するサージアブソーバが知られている。したがって、このサージアブソーバを制御機、及び照明器具の各々に設けることで、容易にサージ対策できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１８４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、制御機、及び照明器具のそれぞれにおいて、信号線に点灯信号を入力する入力段にサージアブソーバを設けた場合、次のような問題がある。
すなわち、点灯制御信号がサージアブソーバを通じて入力された場合、点灯制御信号が減衰する等の変調を受ける。一方、点灯制御信号の伝送時には、信号線の線路長に比例して点灯制御信号の減衰が発生する。特に、屋外照明システムでは、多数の照明器具が広範囲に亘って設置され、制御機から各照明器具までの信号線の線路長が長いため、伝送時の点灯制御信号の減衰は比較的大きなものとなる。
【０００６】
したがって、このような屋外照明システムにおいて、サージアブソーバを設けることにより点灯制御信号を更に減衰させてしまうと、制御機までの線路長が長い照明器具では、有効な大きさの点灯制御信号を受けることができなくなる、という問題がある。
そこで、線路長を短くし、或るいは制御機からの点灯制御信号の送出時の出力を高める、といった策を講じることで問題を解消できるものの、線路長を短い距離に制限すると、制御機と照明器具の配置関係に大きな制約を生じさせてしまい、また、点灯制御信号の送出時の出力を高めると電力消費量が大きくなる、という新たな問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、線路長の制限や送信時の伝送信号の増強を行う必要なく、確実に耐雷対策できる照明器具、及び照明システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の照明器具を、これらの照明器具を制御す
る制御機から延びる信号線に、順に接続した照明システムの前記照明器具であって、前記
信号線からの信号が入力される回路と前記信号線の間に接続自在に設けられ、前記信号線
に発生したサージ電圧を吸収する第１のサージアブソーバを有した第１の耐雷回路と、前
記信号線からの信号が入力される回路と前記信号線を第２のサージアブソーバを通じて接
続する第２の耐雷回路と、前記第１の耐雷回路と前記第２の耐雷回路の間の前記信号線を
遮断する切替器と、を備え、前記制御機からの指示に基づいて、前記第１の耐雷回路が前
記第１のサージアブソーバを接続し、かつ前記切替器が前記第１の耐雷回路と前記第２の
耐雷回路の間の前記信号線を遮断するとともに、上流側に隣接する照明器具、又は制御器
が前記信号線に送出した信号を前記第１の耐雷回路を通じて受信し、下流側に隣接する照
明器具への信号を前記第２の耐雷回路を通じて送出する動作を行うことを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、前記照明器具において、前記第１のサージアブソーバを接続してから所定時間経過後、或いは前記制御器からの指示に基づいて、前記第１のサージアブソーバを切り離すことを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、上記のいずれかに記載の複数の照明器具と、これらの照明器具を制御する制御機と、を備えたことを特徴とする照明システムである。
【００１１】
上記の照明器具は、前記第１のサージアブソーバが接続されている間、前記制御機からの点灯制御信号を前記第１の耐雷回路を通じて受信し自己の点灯制御を行ってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の照明器具によれば、サージアブソーバを信号線からの信号が入力される回路と信号線との間の入力経路に接続、又は切り離し自在に設けられている。これにより、当該照明器具を採用した照明システムでは、次の効果が得られる。即ち、耐雷対策が必要なときのみにサーブアブソーバを入力経路に接続することで、サージアブソーバが設けられた照明器具、又は／及び制御機に対して耐雷対策を確実に行える。その一方で、耐雷対策の必要のない常時には、サージアブソーバを入力経路から切り離すことで、線路長を短くしたり、制御機からの信号の送出時の出力を高めたりといった策を講じることなく、制御機と照明器具との間の信号のやりとりを確保できる。つまり、本発明の照明器具によれば、制御機と照明器具の配置関係に大きな制約を生じさせたり、電力消費量を増大させたりすることなく、照明システムを構築できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る街路照明システムの構成図である。
【図２】街路照明システムを構成する街路灯について説明するブロック図である。
【図３】街路照明システムを構成する制御機について説明するブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る街路照明システムを構成する街路灯について説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る街路照明システム１の構成図、図２は街路照明システム１を構成する街路灯１０Ａについて説明するブロック図、図３は街路照明システムを構成する制御機５０について説明するブロック図である。
図１〜図３において、照明システムとしての街路照明システム１は、照明器具としての複数の街路灯１０Ａと、信号線２を介して複数の街路灯１０Ａが接続されて、通信により複数の街路灯１０Ａの点灯制御を行う制御機５０と、制御機５０及び街路灯１０Ａに電力を供給する電源５とを備えている。複数の街路灯１０Ａは、制御機５０に対して並列接続となるように、制御機５０から延在される一対の信号線２に接続される。電源５は、例えば、商用電源であり、２００Ｖの交流電力を供給する。制御機５０には、電源線６Ａを介して電源５から電力を供給され、各街路灯１０Ａには、電源線６Ｂを介して電源５から電力を供給される。
【００１６】
街路灯１０Ａは、図２に示されるように、大別して、ランプ部１１と、通信装置２０Ａと、電源部４０とを備えている。
通信装置２０Ａは、信号線２を介して制御機５０との通信を行うための回路である第１通信ドライバ２１と、照明システム用耐雷回路３０とを備えている。
照明システム用耐雷回路３０は、一対の信号線２と第１通信ドライバ２１との間の信号経路を構成する一対の機器接続信号線３２と、一対の機器接続信号線３２のそれぞれの信号経路に組み込み可能に配置されるサージアブソーバたるサージ吸収抵抗３３及び保護抵抗３４とを備えている。さらに、照明システム用耐雷回路３０は、一対の機器接続信号線３２の間に組み込み可能に配置されるサージ吸収ダイオード３５及び保護ダイオード３６と、一対の抵抗切替器３７と、ダイオード切替器３８と、一対のアレスタ３９と、タイマ機能を有し、抵抗切替器３７及びダイオード切替器３８のそれぞれの切り替え制御を行う切り替え制御手段としてのマイコン３１とを備えている。
【００１７】
なお、マイコン３１は、一部の機能が、照明システム用耐雷回路３０を構成する他、第１通信ドライバ２１を介した通信制御を行う通信制御手段としての機能を有する。さらに、マイコン３１は、後述するように、ランプ部１１の点灯制御を、制御機５０から送信される点灯制御信号に基づいて行う点灯制御手段としての機能を有する。
【００１８】
一対の機器接続信号線３２のそれぞれは、一対の信号線２のそれぞれから、一部の分離区間を介して第１通信ドライバ２１に至るように設けられる。
サージ吸収抵抗３３及び保護抵抗３４が、機器接続信号線３２のそれぞれの分離区間に配置されている。各分離区間に配置されたサージ吸収抵抗３３及び保護抵抗３４の一端は連結されて、機器接続信号線３２を介して第１通信ドライバ２１に接続されている。また、サージ吸収抵抗３３及び保護抵抗３４の他端は分離されている。
ここで、サージ吸収抵抗３３としては、信号線２を伝搬してきた雷などに起因するサージ電圧が入力された場合に当該サージ電圧を吸収して、サージ電圧を大きく減衰できる大きな抵抗値のものを用いている。
また、保護抵抗３４の抵抗値は、サージ吸収抵抗３３の抵抗値より十分に小さく、仮に保護抵抗３４を信号が通過する場合でも、大きく信号レベルが減衰しない抵抗値のものを用いている。
【００１９】
また、一対の抵抗切替器３７のそれぞれが、サージ吸収抵抗３３及び保護抵抗３４が配置された分離区間のそれぞれに対応させて設けられている。
各抵抗切替器３７は、マイコン３１の制御の下、信号線２から延びる機器接続信号線３２に対し、サージ吸収抵抗３３の他端と保護抵抗３４の他端との間で、接続先を切り替えることが可能に設けられている。即ち、サージ吸収抵抗３３は、抵抗切替器３７の切り替え動作により、第１通信ドライバ２１と信号線２との間の入力経路に接続、又は切り離し自在となっている。
【００２０】
一対のアレスタ３９は、一対の機器接続信号線３２の間に直列に接続されている。一対のアレスタ３９は、互いの間の接続部を接地されている。
サージ吸収ダイオード３５は、アバランシェダイオードを用いたものであり、一対の端子間に印加される過電圧の吸収機能を有する。サージ吸収ダイオード３５は、雷等に起因する大きなサージ電圧を吸収できる耐圧を有する。また、保護ダイオード３６も、アバランシェダイオードを用いたものであるが、サージ電圧の吸収効果は、小さなものである。
サージ吸収ダイオード３５及び保護ダイオード３６の一端は、一対の機器接続信号線３２の間に配置されて、それぞれの一端を一方の機器接続信号線３２に接続されている。また、サージ吸収ダイオード３５及び保護ダイオード３６の他端は、分離されている。
【００２１】
ダイオード切替器３８は、マイコン３１の制御の下、他方の機器接続信号線３２に対し、サージ吸収ダイオード３５の他端と保護ダイオード３６の他端との間で、接続先を切り替えることが可能に設けられている。
サージ電圧の吸収効果の大きなサージ吸収ダイオード３５を、第１通信ドライバ２１に接続した場合、信号が、サージ吸収ダイオード３５に対応する機器接続信号線３２の部位を通過する際に、信号が大きく歪む。これに対し、サージ電圧の吸収効果の小さな保護ダイオード３６を、第１通信ドライバ２１に接続した場合、サージ電圧の吸収効果は低下するものの、信号の歪みは小さい。
【００２２】
また、ランプ部１１は、例えば、セラミックメタルハライドランプやＨＩＤランプ等の街路の照明に必要な出力を有する放電ランプを光源に備えている。
電源部４０は、電源側保護回路４１と、電圧変換部４２と、安定器４３とを備えている。電源側保護回路４１は、電源線６Ｂに接続され、電源側保護回路４１には、電源線６Ｂを伝送されてきた交流電力が入力される。電圧変換部４２は、電源側保護回路４１に接続され、電源側保護回路４１からの電力を通信装置２０Ａで使用される直流電力に変換して通信装置２０Ａに供給する。安定器４３は、点灯部４４を有し、電源側保護回路４１に接続されている。点灯部４４は、マイコン３１による制御の下、電源側保護回路４１からの電力を、ランプ部１１の放電ランプを安定的に放電させて点灯させる電力として、ランプ部１１に与える回路からなる。電源側保護回路４１は、安定器４３、電圧変換部４２、通信装置２０Ａ、及びランプ部１１といった街路灯１０Ａの電気機器に、電源線６Ｂに生じたサージ電圧が伝搬されることを防止するものである。例えば、アレスタ３９を一対の機器接続信号線３２の間に組み込んだのと同様に、他のアレスタを電源線６Ｂから電圧変換部４２への電力供給ラインに組み込んで電源側保護回路４１を構成してもよい。
【００２３】
マイコン３１は、制御機５０から第１通信ドライバ２１に入力される点灯制御信号に基づいて、ランプ部１１の点灯を制御する。
また、マイコン３１には、サージ吸収抵抗３３を信号線２と第１通信ドライバ２１との間の入力経路に接続している間、制御機５０からの点灯制御信号によらずに、ランプ部１１を自立点灯させるための自立点灯データが格納されている。自立点灯データによる街路灯１０Ａの点灯制御内容は、街路照明システム１の設置環境を鑑み、街路灯１０Ａの点灯制御が制御機５０から外れて、最適に行われなくなった場合でも、街路照明システム１の利用者の負担をできるだけ軽減させるように設定する。例えば、ランプ部１１を、強制的に点灯させたり、消灯させたりするものが考えられる。また、ランプ部１１に明るさ調整機能がある場合には、所定の明るさを規定しておいてもよい。
【００２４】
制御機５０は、図３に示されるように、大別して、通信装置６０と、電源部８０とを備えている。
通信装置６０は、第２通信ドライバ６１と、照明システム用耐雷回路７０とを備えている。
照明システム用耐雷回路７０は、照明システム用耐雷回路３０と同様の構成を有しており、機器接続信号線７２、サージアブソーバとしてのサージ吸収抵抗７３、保護抵抗７４、サージ吸収ダイオード７５、保護ダイオード７６、一対の抵抗切替器７７、ダイオード切替器７８、一対のアレスタ７９、及びマイコン７１とを備えている。これらの構成のそれぞれが、照明システム用耐雷回路３０の構成である機器接続信号線３２、サージアブソーバとしてのサージ吸収抵抗３３、保護抵抗３４、サージ吸収ダイオード３５、保護ダイオード３６、一対の抵抗切替器３７、ダイオード切替器３８、一対のアレスタ３９、及びマイコン３１のそれぞれに対応している。
【００２５】
第２通信ドライバ６１と照明システム用耐雷回路７０は、第１通信ドライバ２１と照明システム用耐雷回路３０が信号線２に対して接続されているのと同様に、信号線２に対して接続されている。
即ち、各抵抗切替器７７は、マイコン７１の制御の下、信号線２から延びる機器接続信号線７２に対し、サージ吸収抵抗７３と保護抵抗７４との間で、接続先を切り替えることが可能に設けられている。これにより、サージ吸収抵抗７３は、抵抗切替器７７の切り替え動作により、第２通信ドライバ６１と信号線２との間の入力経路に接続、又は切り離し自在となる。同様に、サージ吸収ダイオード７５も、ダイオード切替器７８の切り替え動作により、信号線２と第２通信ドライバ６１との間の入力経路に接続、または切り離し自在となる。
【００２６】
また、制御機５０のマイコン７１には、各街路灯１０Ａの点灯を規定するためのスケジュールデータが、格納されている。ここで、複数の街路灯１０Ａのそれぞれには、互いに異なる固有のアドレスが割り当てられる。各スケジュールデータには、制御規定の対象となる街路灯１０Ａに割り当てられたアドレスが関連付けされている。
また、マイコン７１は、信号線２に、雷に起因したサージ電圧が生じる恐れのある状況を認識したときに、保護強化信号を、信号線２を介して各街路灯１０Ａに送信するように構成されている。例えば、制御機５０には、街路照明システム１が設置された地域に雷注意報や雷警報の発令に連動して耐雷対策実施指令が、信号線２とは別経路で外部から入力されるようになっている。制御機５０は、耐雷対策実施指令を受信すると、雷によるサージ電圧が信号線２に生じる恐れがあると認識し、街路灯１０Ａに耐雷対策を行わせるための保護強化信号を送信するように構成されている。なお、保護強化信号は、システムの管理者が制御機５０を直接操作して、街路灯１０Ａに送信するようにしてもよい。
【００２７】
また、電源部８０は、電源側保護回路８１と、電圧変換部８２とを備えている。
電源側保護回路８１は、電源線６Ａに接続され、電源側保護回路８１には、電源線６Ａを伝送されてきた交流電力が入力される。電圧変換部８２は、電源側保護回路８１に接続され、電源側保護回路８１からの電力を通信装置６０で使用される直流電力に変換して通信装置６０に供給する。
電源側保護回路８１は、電源側保護回路４１と同様のものであり、電源線６Ａに生じたサージ電圧が、通信装置６０に伝搬されることを防止する。
【００２８】
次いで、街路照明システム１の動作について説明する。
初期状態として、制御機５０のマイコン７１は、耐雷対策実施指令を受信しておらず、保護強化信号を送信する状況下にない。
また、各街路灯１０Ａにおいて、抵抗切替器３７のそれぞれは、マイコン３１の制御の下、接続先を保護抵抗３４に切り替えている。また、ダイオード切替器３８は、マイコン３１の制御の下、サージ吸収ダイオード３５と保護ダイオード３６のうち、接続先を保護ダイオード３６に切り替えている。
さらに、制御機５０において、抵抗切替器７７のそれぞれは、マイコン７１の制御の下、接続先を保護抵抗７４に切り替えている。また、ダイオード切替器７８は、マイコン３１の制御の下、サージ吸収ダイオード７５と保護ダイオード７６のうち、接続先を保護ダイオード７６に切り替えている。
【００２９】
このような状況下、制御機５０は、スケジュールデータとスケジュールデータに関連付けされたアドレスとを対応させた信号を点灯制御信号として、街路灯１０Ａに送信して、街路灯１０Ａの点灯制御を行う。各街路灯１０Ａでは、自身に対応するアドレスに対応するスケジュールデータが入力されると、当該スケジュールデータに従って、自己の点灯制御を行うように構成されている。このとき、点灯制御信号は、保護抵抗７４，３４を経由することになるが、保護抵抗７４，３４は小さいので、大きな信号レベルの減衰はない。このため、制御機５０から街路灯１０Ａまでの距離は、もっぱら信号線２での点灯制御信号のレベルの減衰を鑑みて、有効な信号レベルで街路灯１０Ａに入力されるように決定すればよい。
【００３０】
制御機５０のマイコン７１は、耐雷対策実施指令を受信すると、保護強化信号を各街路灯１０Ａに送信する。
制御機５０のマイコン７１は、保護強化信号を送信すると同時に、抵抗切替器７７の接続先をサージ吸収抵抗７３とし、ダイオード切替器７８の接続先をサージ吸収ダイオード７５とする。これにより、第２通信ドライバ６１と信号線２との間の信号経路にサージ吸収抵抗７３が接続されるとともに、第２通信ドライバ６１の入力段にサージ吸収ダイオード７５が接続される。また、マイコン７１は、サージ吸収抵抗７３を第２通信ドライバ６１に接続すると同時に、タイマのタイムカウントを開始させる。
【００３１】
また、保護強化信号を受信した各街路灯１０Ａのマイコン３１は、抵抗切替器３７及びダイオード切替器３８の接続先を切り替える。これにより、第１通信ドライバ２１と信号線２との間の信号経路にサージ吸収抵抗３３が接続されるとともに、第１通信ドライバ２１の入力段にサージ吸収ダイオード３５が接続される。また、街路灯１０Ａのマイコン３１は、サージ吸収抵抗３３を第１通信ドライバ２１に接続すると同時に、タイマのタイムカウントを開始させる。
以上のように、信号線２を介して、第１通信ドライバ２１や第２通信ドライバ６１（以下、通信ドライバ２１，６１とする）に雷に起因したサージ電圧が入力される場合でも、サージ吸収抵抗３３，７３によりサージ電圧が吸収され、大きなレベルのサージ電圧が、通信ドライバ２１，６１に入力されることが防止される。
また、サージ吸収ダイオード３５，７５やアレスタ３９，７９により、サージ電圧が通信ドライバ２１，６１に入力されることが一層防止される。
【００３２】
また、各街路灯１０Ａのマイコン３１は、サージ吸収抵抗３３を第１通信ドライバ２１に接続している間、自立点灯データに規定される内容通りに、ランプ部１１の自立点灯を行う。サージ吸収抵抗３３の導入により、制御機５０と街路灯１０Ａとの間の通信が不能になっても、街路灯１０Ａは、自立点灯データに規定された通りに自身の点灯制御を行い、街路照明システム１の利用者に大きな負担がかかることが回避される。
【００３３】
マイコン３１，７１は、サージ吸収抵抗３３，７３を各通信ドライバ２１，６１の入力段に接続した後、所定時間が経過すると、信号線２からの信号が入力される通信ドライバ２１，６１と信号線２との間の入力経路からサージ吸収抵抗３３、７３を切り離し、代わりに保護抵抗３４，７４を入力経路に接続する。同時に、マイコン３１，７１は、サージ吸収ダイオード３５，７５を、通信ドライバ２１，６１の入力段から切り離し、代わりに保護ダイオード３６，７６を通信ドライバ２１，６１の入力段に接続する。
【００３４】
例えば、街路照明システム１の設置箇所の上空を雷雲が通過する場合、雷雲が通りすぎるのに要する一般的な時間は既知である。サージ吸収抵抗３３，７３を通信ドライバ２１，６１への入力経路に接続してから切り離すまでの時間を、雷雲が通り過ぎる時間より若干長く設定しておけば、耐雷対策が不要となった後、サージ吸収抵抗３３，７３が、通信ドライバ２１，６１から自動的に切り離される。
以降、制御機５０と街路灯１０Ａとの間の通信が再開され、マイコン３１は、制御機５０から送信される点灯制御信号に基づいて、ランプ部１１の点灯制御を行う。
【００３５】
本実施形態によれば、照明システム用耐雷回路３０，７０は、街路灯１０Ａと当該街路灯１０Ａを制御する制御機５０とを信号線２を通じて接続した街路照明システム１の街路灯１０Ａ及び制御機５０に設けられている。各照明システム用耐雷回路３０，７０は、信号線２に発生したサージ電圧を吸収するサージ吸収抵抗３３，７３を備え、サージ吸収抵抗３３，７３は、信号線２からの信号が入力される通信ドライバ２１，６１と信号線２との間の入力経路に接続、又は切り離し自在に設けられている。
【００３６】
従って、本発明によれば、雷に起因するサージ電圧の対策（耐雷対策）が必要なときには、サージ吸収抵抗３３，７３を、信号線２と通信ドライバ２１，６１との間の入力経路に接続させることで、通信ドライバ２１，６１の保護が確実に図られる。また、雷に起因するサージ電圧の発生が予想されない通常時では、抵抗値の大きなサージ吸収抵抗３３，７３を信号の入力経路から切り離し、サージ吸収抵抗３３，７３を介さず制御機５０の第２通信ドライバ６１と街路灯１０Ａの第１通信ドライバ２１とを通信可能にしておくことで、サージ吸収抵抗３３，７３による信号の減衰を考慮する必要がなくなる。耐雷対策が必要な短時間であれば、制御機５０による制御下の下、街路灯１０Ａの点灯が行われなくても問題とならないことも多い。このため、街路照明システム１に、照明システム用耐雷回路３０を有する街路灯１０Ａを採用することで、耐雷対策のために、信号線２の線路長の制限や点灯制御信号などの信号の増強を必要としないので、制御機５０と街路灯１０Ａの配置関係に大きな制約を生じさせたり、電力消費量を増大させたりすることなく、街路照明システム１を構築できる。
【００３７】
また、サージ吸収抵抗３３，７３を信号の入力経路に接続してから所定時間経過後にサージ吸収抵抗３３，７３を入力経路から切り離すので、システム管理者などのユーザの操作を必要とすることなく、耐雷対策が不要になった後の適当な時期に、サージ吸収抵抗３３，７３を、通信ドライバ２１，６１から切り離すことができる。
【００３８】
街路照明システム１において、照明システム用耐雷回路３０を備えた街路灯１０Ａは、信号線２と通信ドライバ２１との間の入力経路にサージ吸収抵抗３３を接続している間、自立点灯制御を行うので、制御機５０による街路灯１０Ａの点灯制御が適切に行われなくなっても、街路照明システム１の利用者への負担を最小限にとどめることができる。
【００３９】
なお、この実施形態では、照明システム用耐雷回路３０を街路灯１０Ａに設け、照明システム用耐雷回路７０を制御機５０に設けるものとして説明したが、照明システム用耐雷回路３０，７０は、制御機５０及び街路灯１０Ａのいずれか一方に設けられるものでもよい。照明システム用耐雷回路が設けられた制御機５０または街路灯１０Ａに対し、線路長の制限や送信時の伝送信号の増強を行う必要なく、確実に耐雷対策できる。
【００４０】
［第２実施形態］
図４は本発明の第２実施形態に係る街路照明システムの街路灯１０Ｂの構成を説明するブロック図である。
なお、上記第１実施形態と同一または相当部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
第２実施形態の街路照明システムは、図４に示されるように、街路灯１０Ａに代え街路灯１０Ｂを有している他は、街路照明システム１と同様に構成されている。
街路灯１０Ｂは、図４に示されるように、通信装置２０Ａに代えて通信装置２０Ｂを備え、さらに、信号路切替器１００を備える他は、街路灯１０Ａと同様に構成されている。
通信装置２０Ｂは、第３通信ドライバ９１、及び固定型耐雷回路９２をさらに備える他は、通信装置２０Ａと同様に構成されている。
【００４１】
固定型耐雷回路９２は、一対の信号線２と第３通信ドライバ９１との間の信号経路を構成する一対の機器接続信号線９３と、一対の機器接続信号線９３のそれぞれの信号経路に組み込み込まれた常設サージ吸収抵抗９４と、一対の機器接続信号線９３の間に直列接続される一対のアレスタ９６と、一対の機器接続信号線９３の間に接続される常設サージ吸収ダイオード９５とを備えている。
なお、機器接続信号線９３の信号線２への接続部は、機器接続信号線３２の信号線２への接続部より下流側に位置している。
一対のアレスタ９６は、照明システム用耐雷回路３０の一対のアレスタ３９が、一対の機器接続信号線３２の間に接続されているのと同様に、一対の機器接続信号線９３の間に接続されている。
【００４２】
また、各常設サージ吸収抵抗９４は、各機器接続信号線９３に組み入れられているので、第３通信ドライバ９１から信号線２に向かう信号経路が、機器接続信号線９３と常設サージ吸収抵抗９４により形成される。
ここで、常設サージ吸収抵抗９４は、サージ吸収抵抗３３と同様、信号線２を伝搬してきた雷に起因するサージ電圧が入力された場合に、当該サージ電圧を吸収して大きく減衰できる大きな抵抗値のものを用いている。
また、常設サージ吸収ダイオード９５は、一対の機器接続信号線９３間に接続されている。常設サージ吸収ダイオード９５の降伏電圧は、大きなものであり、雷等に起因したものなどの大きなサージを吸収可能な耐圧を有する。
【００４３】
信号路切替器１００は、第１切替器１０１及び第２切替器１０２を備えている。
第１切替器１０１は、マイコン３１の制御の下、機器接続信号線３２と機器接続信号線９３との間に位置する信号線２の信号経路の所定部位の遮断とその解除を切り替え可能に設けられている。
また、第２切替器１０２は、一対の機器接続信号線９３のそれぞれに組み込まれ、マイコン３１の制御の下、信号線２と第３通信ドライバ９１との間の信号経路の遮断とその解除を切り替え可能になっている。
【００４４】
次いで、本実施形態の街路照明システムの動作について説明する。
初期状態は、第１実施形態で説明したものと同様である。すなわち、街路灯１０Ｂにおいては、サージ吸収抵抗３３及びサージ吸収ダイオード３５が、第１通信ドライバ２１の入力段から外され、保護抵抗３４及び保護ダイオード３６が第１通信ドライバ２１の入力段に接続されている。制御機５０においては、サージ吸収抵抗７３及びサージ吸収ダイオード７５が、第２通信ドライバ６１の入力段から外され、保護抵抗７４及び保護ダイオード７６が、第２通信ドライバ６１の入力段に接続されている。制御機５０は、耐雷対策実施指令を受信しておらず、保護強化信号を送信していない。
【００４５】
また、初期状態においては、全ての街路灯１０Ｂの第１切替器１０１は、マイコン３１の制御の下、機器接続信号線３２と機器接続信号線９３の間の信号線２を介した通信経路が確保されるように、切り替えられている。また、第２切替器１０２は、マイコン３１の制御の下、第３通信ドライバ９１と信号線２の間の経路が遮断されるように、切り替えられている。これにより、複数の街路灯１０Ｂは、制御機５０からストレートに延在する一対の信号線２に並列に接続された状態となる。制御機５０から出力される点灯制御信号は、信号線２を介して街路灯１０Ｂのそれぞれに直接入力される。
【００４６】
この状態では、制御機５０と複数の街路灯１０Ｂのそれぞれとの通信は、第２通信ドライバ６１と第１通信ドライバ２１との間で行わる。制御機５０と複数の街路灯１０Ｂとの通信は並列通信となり、制御機５０と全ての街路灯１０Ｂとの間の通信が迅速に行われる。
各街路灯１０Ｂにおいて、保護強化信号が受信されるまでは、信号路切替器１００の状態は維持され、各街路灯１０Ｂは、制御機５０から送信される点灯制御信号に基づいて自身の点灯制御を行う。
制御機５０の動作は、上記第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
制御機５０のマイコン７１が、耐雷対策実施指令を受信して、保護強化信号を送信すると、街路灯１０Ｂでは、保護強化信号が受信される。各街路灯１０Ｂのマイコン３１は、保護強化信号を認識すると、抵抗切替器３７を切り替えて、サージ吸収抵抗３３を第１通信ドライバ２１と信号線２との間の入力経路に接続する。さらに、マイコン３１は、ダイオード切替器３８を切り替えて、サージ吸収ダイオード３５を第１通信ドライバ２１の入力段に接続する。
この場合、照明システム用耐雷回路３０では、仮に信号線２に生じて伝搬してきたサージ電圧が通過しようとしても、第１実施形態と同様、サージ吸収抵抗３３、サージ吸収ダイオード３５、及びアレスタ３９に吸収されるので、大きなレベルのサージ電圧が、第１通信ドライバ２１に伝搬されることが防止される。
【００４７】
また、各街路灯１０Ｂにおいて、マイコン３１は、保護強化信号を受信すると、機器接続信号線３２から信号線２を介して機器接続信号線９３に至る信号経路が遮断され、信号線２と第３通信ドライバ９１との間の信号経路が形成されるように信号路切替器１００の切り替えを制御する。これにより、複数の街路灯１０Ｂは、制御機５０に対し、信号線２を介して直列に接続される。
【００４８】
ここで、複数の街路灯１０Ｂのうち、制御機５０との通信距離が最も短い街路灯１０Ｂを、起点の街路灯１０Ｂとする。
起点の街路灯１０Ｂは、点灯制御信号を第１通信ドライバ２１で受信すると、第３通信ドライバ９１から下流側に隣接する街路灯１０Ｂに、点灯制御信号を所定のレベルの大きさで送信する。なお、所定の街路灯１０Ｂから見て下流側に位置する街路灯１０Ｂとは、所定の街路灯１０Ｂより制御機５０と反対側に位置するものをいう。以下、点灯制御信号を受信した下流側の街路灯１０Ｂは、自身の下流側にさらに隣接する街路灯１０Ｂに、点灯制御信号を送信する。このように、各街路灯１０Ｂは、制御機５０からの点灯制御信号を中継する中継器として動作する。そして、制御機５０から出力される点灯制御信号は、起点に配置された街路灯１０Ｂから終点の街路灯１０Ｂまで、いわゆるバケツリレー方式で、順番に伝わる。
【００４９】
制御機５０は、最も近い街路灯１０Ｂとだけ通信すればよく、中継器として動作する街路灯１０Ｂも、隣接する街路灯１０Ｂとの通信を行うだけでよい。制御機５０及び街路灯１０Ｂから送信された点灯制御信号が送信先の街路灯１０Ｂに到達するまでの減衰量が小さなものに限定されるので、制御機５０及び街路灯１０Ｂから送信する点灯制御信号を大きく増強することなしに、有効なレベルで送信先の街路灯１０Ｂの第１通信ドライバ２１に受信させることができる。
【００５０】
また、第１通信ドライバ２１と信号線２との間の入力経路にサージ吸収抵抗３３が接続され、第３通信ドライバ９１と信号線との間の経路に常設サージ吸収抵抗９４が接続されているので、サージ吸収抵抗３３及び常設サージ吸収抵抗９４を通過する点灯制御信号のレベルの減衰が大きい。
しかし、各街路灯１０Ｂを中継器として動作させ、各中継器では、受信した信号の出力レベルを適宜調整して出力するようにしたバケツリレー方式で制御機５０からの点灯制御信号を、起点の街路灯１０Ｂから終点の街路灯１０Ｂまで順次受け渡すようにしている。このため、点灯制御信号が全ての街路灯１０Ｂに問題なく伝達される。
【００５１】
また、各街路灯１０Ｂでは、制御機５０から保護強化信号を受信して、サージ吸収抵抗３３及びサージ吸収ダイオード３５を第１通信ドライバ２１に接続した後も、制御機５０による制御下に置かれ、制御機５０からの点灯制御信号に基づいて自己の点灯制御を行う。
【００５２】
各街路灯１０Ｂのマイコン３１は、サージ吸収抵抗３３及びサージ吸収ダイオード３５を第１通信ドライバ２１の入力段に接続してから所定時間経過後に、サージ吸収抵抗３３及びサージ吸収ダイオード３５を第１通信ドライバ２１から切り離し、代わりに保護抵抗３４及び保護ダイオード３６を第１通信ドライバ２１の入力段に接続する。さらに、マイコン３１は、機器接続信号線３２から信号線２を介して機器接続信号線９３に至る信号経路が形成されるとともに、信号線２と第３通信ドライバ９１との間の信号経路を遮断するように信号路切替器１００を制御する。これにより、複数の街路灯１０Ｂが、制御機５０に対して並列に接続される初期状態に戻る。
なお、サージ吸収抵抗３３及びサージ吸収ダイオード３５の切り離しは、制御機５０が、雷注意報や雷警報の解除に基づいて、切り離し指令を送信し、各街路灯１０Ｂに切り離し指令を認識させることにより行わせてもよい。
【００５３】
本実施形態の街路照明システム１によれば、サージ吸収抵抗３３，７３を信号線２からの信号が入力される通信ドライバ２１，６１と信号線２との間の入力経路に接続、又は切り離し自在に設けた点では、共通である。従って、サージ吸収抵抗３３，７３を必要に応じて信号線２と通信ドライバ２１，６１との間の入力経路に接続させることで、通信ドライバ２１，６１の保護が図られる。なお、第３通信ドライバ９１については、常設サージ吸収抵抗９４、常設サージ吸収ダイオード９５、及び常設のアレスタ９６により確実に保護が図られる。
【００５４】
さらに、信号線２に接続される複数の街路灯１０Ｂのそれぞれが、制御機５０の信号（点灯制御信号）を中継している。これにより、街路照明システムを構築するのに、制御機５０や中継器として機能する街路灯１０Ｂがから送信される点灯制御信号は、信号レベルを大きく増強させなくても、送信先の街路灯１０Ｂの第１通信ドライバ２１に、有効なレベルで受信される。また、制御機５０から各街路灯１０Ｂまでの線路長は、照明システム用耐雷回路を備えない街路灯を採用したもので街路照明システムを構成するものと比べて、制限されることはない。また、街路灯１０Ｂ毎に、隣接する街路灯１０Ｂに点灯制御信号を送信するのに必要な電力を消費するだけであり、消費電力を抑えつつ、点灯制御信号を伝送できる。
【００５５】
なお、この実施形態では、各街路灯１０Ｂを中継器として動作させるものとして説明したが、各街路灯１０Ｂを中継器として動作させるものに限定されない。制御機５０と起点の街路灯１０Ｂの間、もしくは異なる街路灯１０Ｂの間の通信距離を鑑み、少なくとも一つの街路灯１０Ｂを中継器として動作させることで、制御機５０からの点灯制御信号を、最下流の街路灯１０Ｂまで伝送できるものであれば、中継器として用いる街路灯１０Ｂは、適宜選択すればよい。
【００５６】
また、アレスタ３９、及びサージ吸収ダイオード３５を設けるものとして説明したが、これらは設けられていなくても、サージ吸収抵抗３３によるサージ電圧の吸収機能が発揮されることに変わりはない。
なお、上記各実施形態では、照明システムとして、街路照明システム１を例に挙げて説明したが、照明システムは、街路照明システム１に限定されない。本発明は、例えば、道路の照明に供される道路照明システム、街路やアーケードの照明に供される街路照明システム、ショッピングモールや各種施設を照明し景観を高める景観照明システムといった屋外を照明する屋外照明ステムにも適用できる。さらには、本発明は、大型の館内を照明するなどの屋内照明システムについても適用できる。
【符号の説明】
【００５７】
１  街路照明システム（照明システム）
２  信号線
１０Ａ，１０Ｂ  街路灯（照明器具）
２１  第１通信ドライバ（回路）
３３  サージ吸収抵抗（サージアブソーバ）
５０  制御機
６１  第２通信ドライバ（回路）
７３  サージ吸収抵抗（サージアブソーバ）
【図１】
0006051525.tif 000002
【図２】
0006051525.tif 000003
【図３】
0006051525.tif 000004
【図４】
0006051525.tif 000005