(57)【要約】【課題】ソーラーパネルを効率良く利用できるようにした照明カバー装置を備えた照明装置を提案すること。【解決手段】屋外照明装置１の照明カバー装置は、カバー本体枠６と、当該カバー本体枠６の四周に取り付けたソーラーパネル１２〜１５を備えている。ソーラーパネル１２〜１５の受光面１２ａ〜１５ａはカバー内周面を規定しており、ＬＶＤ照明ランプ４の照明光が照射され、ランプ照明光によって発電を行う。ＬＶＤ照明ランプ４の消灯時間帯においてはソーラーパネル１２〜１５は太陽光を受光可能な姿勢に切り替わり、太陽光によって発電を行う。【選択図】図２
2011096514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源ランプの少なくとも一部を覆っている照明カバー装置であって、
カバー本体と、
当該カバー本体における前記光源ランプからの射出光を受光する内周面と、
前記カバー本体に取り付けられた少なくとも一枚のソーラーパネルとを有し、
前記内周面の少なくとも一部の面は、前記ソーラーパネルの受光面によって規定されていることを特徴とする照明カバー装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記光源ランプからの射出光によって前記ソーラーパネルの発電電力を蓄えるバッテリーと、
前記バッテリーから前記光源ランプに対する電力供給を制御する制御回路とを有していることを特徴とする照明カバー装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記ソーラーパネルの受光面を前記カバー本体の外側に向けるパネル姿勢制御機構を有していることを特徴とする照明カバー装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記制御回路は、前記光源ランプの点灯時には前記ソーラーパネルの前記受光面を前記内周面を規定する内向きに保持し、前記光源ランプの消灯時には前記パネル姿勢制御機構を駆動して前記ソーラーパネルの受光面を前記カバー本体の外側に向けさせることを特徴とする照明カバー装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記制御回路は、時刻あるいは周囲の照度に基づき、前記パネル姿勢制御機構を駆動して、前記ソーラーパネルの向きを制御することを特徴とする照明カバー装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項に記載の照明カバー装置と、
当該照明カバー装置によって一部分が覆われている光源ランプとを有していることを特徴とする照明装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記光源ランプは電磁誘導灯であることを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の照明装置を有していることを特徴とする屋外照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、街路灯などの室外照明装置あるいは室内照明装置に関し、特に、ソーラーパネルを利用した省電力化に有利な照明カバー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年においてはクリーンなエネルギーである太陽光を利用した太陽光発電が着目され、各産業分野における電力源として普及し始めている。街路灯などの照明装置の電力源あるいは各住宅の照明装置の電力源としても太陽光発電が利用されている。
【０００３】
特許文献１に記載の街路灯は、ソーラーパネルで昼間の太陽光線を受けて太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換してバッテリーに蓄え、夜間における照明時間帯においてはタイマによってオンしてバッテリーの電力を用いて点灯して道路などを照明するように構成されている。
【０００４】
しかしながら、太陽光発電の場合には、太陽光を日中のみ受光できるだけであり、日中においても朝晩においては太陽光の照射光量が少ないので、十分な電力を蓄えることができない場合が多い。特許文献２に記載の照明装置では、太陽光発電装置と共に風力発電装置が搭載されており、これらにより照明装置の電力不足を補うようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１５１３２０号公報
【特許文献２】特開２００７―２５８０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、従来においては、街路灯一つを点灯するにしても太陽光発電のみでは不十分であり、風力発電装置などの他の電力供給源を併用せざるをえなかった。このために、製造コストが増し、メンテナンスも大変になるという問題点がある。
【０００７】
本発明の課題は、ソーラーパネルを効率良く利用できるようにした照明カバー装置、および、当該照明カバー装置を備えた照明装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来においては、ソーラーパネルの利用方法としては太陽光を受光して発電させることにのみ着目され、効率良く太陽光を受光するための方法や、ソーラーパネルの光電変換効率の向上のための工夫に注力されている。本発明者は、従来において何ら着目されてこなかった照明装置の光源ランプの照明光に着目し、これを利用して効率良く発電電力を生成できるようにすることを想起し、これに基づき本発明を想到するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、光源ランプの少なくとも一部を覆っている照明カバー装置であって、
カバー本体と、
当該カバー本体における前記光源ランプからの射出光を受光する内周面と、
前記カバー本体に取り付けられた少なくとも一枚のソーラーパネル（光電変換パネル）とを有し、
前記内周面の少なくとも一部の面は、光電変換パネルの受光面によって規定されていることを特徴としている。
【００１０】
本発明では、従来において何ら着目されていなかった照明装置の照明光を利用して発電を行うことができる。照明カバーは、例えば、室内の蛍光灯カバーに代表されるように、表面が鏡面反射面となっていないものが多数あり、このようなカバーの内周面に照射している光は単に無駄になっているのみである。本発明では、このような内周面にソーラーパネルを貼り付けるなどして、当該内周面をソーラーパネルの受光面によって規定している。したがって、ここに照射した光源ランプからの光によって発電を行うことができ、当該発電電力を用いることにより、照明装置の消費電力の一部を賄うことができ、省電力化にとって極めて有効である。
【００１１】
ここで、本発明の照明カバー装置は、一般的には、前記光源ランプからの照明光によってソーラーパネルの発電電力を蓄えるバッテリーと、前記バッテリーから前記光源ランプに対する電力供給を制御する制御回路とを備えた構成とされる。
【００１２】
また、屋外照明装置などに本発明の照明カバー装置を用いる場合、前記ソーラーパネルの受光面を前記カバー本体の外側に向けるパネル姿勢制御機構を有していることが望ましい。
【００１３】
例えば、前記制御回路は、前記光源ランプの点灯時には前記ソーラーパネルの前記受光面を前記内周面を規定する内向きに保持し、前記光源ランプの消灯時には前記パネル姿勢制御機構を駆動して前記ソーラーパネルを反転させるように制御を行う。
【００１４】
あるいは、前記制御回路は、時刻あるいは周囲の照度に基づき、前記パネル姿勢制御機構を駆動して、前記ソーラーパネルを反転させるように制御を行う。
【００１５】
このようにすれば、太陽光を利用できる日中においてはソーラーパネルを反転させて本来の太陽光発電を行い、夜間においては、日中に蓄えた太陽光による発電電力と共に、夜間の照明光を利用して発電動作を行い、これを消費電力の一部として利用することが可能である。よって、日中における太陽光による発電電力が不足している場合においても電力不足を来すことなく夜間照明を行うことができる。
【００１６】
次に、本発明の照明装置は、上記構成の照明カバー装置と、当該照明カバー装置によって一部分が覆われている光源ランプとを有していることを特徴としている。
【００１７】
ここで、前記光源ランプとしては電磁誘導灯を用いることが望ましい。電磁誘導灯はＬＶＤ照明として知られており、発光効率が良く、また、照射光の波長帯域が太陽光に近いのでソーラーパネルで受光した場合に、その発電効率が他の形式の光源ランプに比べて優れている。
【００１８】
本発明の照明装置は、街路灯などのように日中に太陽光を受光可能な位置に設置される街路灯などの屋外照明装置として用いるのに極めて適している。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、ソーラーパネル（光電変換パネル）を照明カバーの内周面に取り付けて使用するようにしている。照明光を利用しているので、太陽光を利用できない夜間においても発電を行うことができ、省電力化のために極めて有利である。特に、街路灯などの屋外照明装置として利用する場合には、日中においては太陽光発電を行い、夜間においては照明光による発電を行うことができるので、従来のような太陽光のみを利用したソーラーパネル使用の照明装置に比べて、十分な電力を蓄えることができるので極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した屋外照明装置の例を示す説明図である。
【図２】図１の屋外照明装置の斜視図である。
【図３】図１の屋外照明装置の制御系の概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した照明カバー装置を備えた照明装置の実施の形態を説明する。
【００２２】
図１は本実施の形態に係る屋外照明装置を示す説明図である。屋外照明装置１は、例えば垂直に設置された支柱２の上端部に取り付けた水平板３の先端に支持されている。屋外照明装置１は、光源ランプ、例えばＬＶＤ照明ランプ４と、このＬＶＤ照明ランプ４の上側および外周を覆っている照明カバー装置５を備えている。
【００２３】
図２（ａ）は屋外照明装置１を示す斜視図であり、図２（ｂ）はその照明カバー装置が開いた状態を示す斜視図である。これらの図を参照して説明すると、照明カバー装置５はカバー本体枠６を備えており、カバー本体枠６は、水平板３の先端部の下方に向けて相互に広がる方向に延びている４本の縦枠７と、これらの縦枠７の下端に支持されている平行に延びる左右の水平回転軸８、９と、回転軸８、９の間に架け渡された平行に延びる前後の水平回転軸１０、１１とを備えている。
【００２４】
左右の水平回転軸８、９は後述のようにモーターによってそれらの中心軸線回りに回転可能である。これらの間に架け渡されている水平回転軸１０、１１も、水平回転軸８の回転力がベベルギヤなどの伝達機構（図示せず）を介して伝達されて、それらの中心軸線回りに回転可能である。
【００２５】
カバー本体枠６には、ＬＶＤ照明ランプ４の四周を取り囲む状態に、４枚のソーラーパネル１２〜１５が取り付けられている。各ソーラーパネル１２〜１５は、ＬＶＤ照明ランプ４に面する内周面が受光面となるように取り付けられている。また、左右のソーラーパネル１２、１３はそれらの下端縁部が、それぞれ、左右の水平回転軸８、９に固定されており、前後のソーラーパネル１４、１５はそれらの下端縁部が、それぞれ、前後の水平回転軸１０、１１に固定されている。
【００２６】
したがって、図２（ｂ）に示すように、左右の水平回転軸８、９を回転させると、それらに取り付けられている左右のソーラーパネル１２、１３が外方に水平になるまで倒れて、それらの受光面１２ａ、１３ａが上を向く状態に切り替わる。また、水平回転軸１０、１１が水平回転軸８に同期して回転して、それらに取り付けられている前後のソーラーパネル１４、１５も外方に水平になるまで倒れて、それらの受光面１４ａ、１５ａが上を向く状態に切り替わる。
【００２７】
なお、ＬＶＤ照明ランプ４が取り付けられている水平板３の上面部分にもソーラーパネル１６が上向きに固定されている。また、各ソーラーパネル１２〜１６は、一定サイズのパネルモジュールを貼り合わせ、それらの間を電気的に直列に接続した構成のものである。
【００２８】
図３は、屋外照明装置１の制御系を示す概略ブロック図である。制御系はマイクロコンピュータからなる制御回路２０を中心に構成されている。制御回路２０には給電切替回路２１が接続されている。給電切替回路２１にはソーラーパネル１２〜１６による発電電力が供給され、給電切替回路２１を介してバッテリー２２に電力が蓄えられる。制御回路２０は内蔵の時計機能に基づき、予め設定されている点灯開始時刻になると、バッテリー２２の電力を給電切替回路２１からインバーター２３を介してＬＶＤ照明ランプ４に供給して、当該ＬＶＤ照明ランプ４を点灯状態に切り替える。また、予め設定されている点灯終了時刻になると、電力の供給を止めてＬＶＤ照明ランプ４を消灯する。
【００２９】
制御回路２０はＬＶＤ照明ランプ４を消灯した後は、ドライバー２４を介してモーター２５を駆動して水平回転軸８、９を回転駆動して、４枚のソーラーパネル１２〜１５を外方に水平となるまで倒す（図２（ｂ））。この状態は、ＬＶＤ照明ランプ４の点灯時刻になるまで継続される。点灯時刻になると、ソーラーパネル１２〜１５を元の状態に戻す（図２（ａ））。
【００３０】
このように構成した屋外照明装置１では、夜間の点灯時間帯においては、図２（ａ）の状態となり、ＬＶＤ照明ランプ４の照明光の一部が４枚のソーラーパネル１２〜１５の受光面を照射する。したがって、照明光を利用してソーラーパネル１２〜１５による発電を行い、発電電力をバッテリー２２に蓄え、あるいは、発電電力をそのままランプ電力として利用することができる。
【００３１】
また、日中の消灯時間帯においては、図２（ｂ）の状態となり、４枚のソーラーパネル１２〜１５が開き、太陽光がそれらの受光面１２ａ〜１５ａを照射する。したがって、通常の太陽光発電を行い、発電電力をバッテリー２２に蓄えることができる。また、水平板３の上面に取り付けられているソーラーパネル１６による発電電力もバッテリー２２に蓄えられる。
【００３２】
このように、日中及び夜間を問わずソーラーパネル１２〜１５による発電が行われるので、照明電力が不足するなどのおそれがなくなり、極めて効率的なソーラーパネルを利用した屋外照明装置を実現できる。
【００３３】
ここで、時刻によらず、屋外照度に基づき点灯制御を行う場合には、図３に示すように、照度計３０を取り付けておけばよい。この場合には、屋外照度が予め定めた値を下回った場合には点灯を開始し、屋外照度がその値以上になった場合には消灯し、ソーラーパネル１２〜１５を開くようにすればよい。
【００３４】
（その他の実施の形態）
上記の実施の形態では、ソーラーパネルを開くようにしているが、固定式とすることも可能である。この場合には、商用電源およびソーラーパネルによる発電電力を用いてランプを点灯駆動すればよい。この場合においても、ランプ照明光を利用した電力を用いる分だけ、省電力効果を得ることができる。
【００３５】
また、ソーラーパネルの受光面をランプ照明光を受光可能な位置と太陽光を受光可能な位置に移動させる機構としては各種の公知の駆動機構を採用することができる。
【００３６】
さらに、照明カバー装置の形状、構造は上記の実施の形態に限定されるものではなく、各種の形状を採用できる。例えば、半球状、円錐形、多角断面の筒状などの各種の形状とすることができる。
【００３７】
さらにまた、ランプとしては、ＬＶＤ照明ランプ以外のランプを用いることも可能であるが、ＬＶＤ照明ランプは照明光の波長帯域が太陽光に近いのでソーラーパネルによる発電効率が良いという利点がある。
【００３８】
次に、上記の実施の形態は本発明を、街路灯などの屋外照明装置として利用した場合のものであるが、本発明は室内照明装置の照明カバーにも同様に適用可能なことは勿論である。
【符号の説明】
【００３９】
１    屋外照明装置
２    支柱
３    水平板
４    ＬＶＤ照明ランプ
５    照明カバー装置
６    カバー本体枠
７    縦枠
８〜１１  水平回転軸
１２〜１６  ソーラーパネル
１２ａ〜１５ａ  受光面
２０  制御回路
２１  給電切替回路
２２  バッテリー
２３  インバーター
２４  ドライバー
２５  モーター
３０  照度計
【図１】
2011096514.tif 000003
【図２】
2011096514.tif 000004
【図３】
2011096514.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成21年11月6日(2009.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2011096514.tif 000006
【図２】
2011096514.tif 000007
【図３】
2011096514.tif 000008