(57)【要約】【課題】電力を節約でき、色見がよく、歩道に適用できるコンパクトな街路灯を提供する。【解決手段】日没から夜中までナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を点灯状態とし、夜中から日の出まで発光ダイオード灯８のみを点灯状態とし、日の出から日没までナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を消灯状態とする全消灯状態とした。このように、日没から夜中までナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を共に点灯させると演色性が向上する。また、夜中から日の出まで発光ダイオード灯８のみを点灯させると節電できると共に防犯上有用となる。また、複数の蓄電池２０を灯柱２の内空部に列設して格納したため、例えば、歩道に本発明にかかる街路灯１を設置した場合にも、十分に歩道を確保することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナトリウム灯及び発光ダイオード灯とからなる灯具を灯柱に設け、
ナトリウム灯を点灯又は消灯させると共に、発光ダイオード灯を点灯又は消灯させる点灯制御手段を具備する街路灯にあって、
点灯制御手段が、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯を点灯状態とする第一点灯状態と、発光ダイオード灯のみを点灯状態とする第二点灯状態と、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯を消灯状態とする全消灯状態とを、選択的に発生させる制御内容を備えることを特徴とする街路灯。
【請求項２】
点灯制御手段が、第一点灯状態、第二点灯状態、及び全消灯状態を、第一点灯状態、第二点灯状態、全消灯状態の順番で連続して発生させる制御内容を備えることを特徴とする請求項１記載の街路灯。
【請求項３】
灯柱又は灯具に発電装置を配設し、該発電装置により発電された電力により灯具を発光させる街路灯において、
発電装置により発電された電力を蓄える蓄電池部を複数の蓄電池により構成すると共に、該複数の蓄電池を灯柱の内空部に鉛直方向に沿って列設して格納したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の街路灯。
【請求項４】
灯柱の内空部に、複数の蓄電池用格納室を、該内空部の横断方向に架け渡された支持杆により区画形成すると共に、各蓄電池を該支持杆により夫々支持して格納したことを特徴とする請求項３記載の街路灯。
【請求項５】
発電装置の蓄電池部が、該蓄電池部を放電状態又は蓄電状態に変換制御する放電・蓄電制御部に通電コードを介して接続されると共に、複数の蓄電池が電気的に並列接続されている構成にあって、
通電コードが、放電・蓄電制御部に一端が接続される主コードと、一端が前記主コードの他端と接続し、他端が各蓄電池に接続される複数の従コードとからなり、かつ各従コードの全長を等しくしたことを特徴とする請求項３又は請求項４記載の街路灯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源にナトリウム灯を用いた街路灯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、市街地などにおいては、夜間に安全に通行等できるように街路灯が設けられている。この街路灯は、灯柱（ポール）の下端部を地中に埋め込み、灯柱の上端部に光源を取り付けた構成が一般的である。ここで、光源としてナトリウム灯を用いた街路灯は、既によく知られている。また、灯柱に発電装置を配設し、街路灯の脇に設置された分電盤に格納された蓄電池（バッテリー）に電力を蓄え、この電力を用いて光源を発光させる構成もよく知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ナトリウム灯は消費電力が大きく、長時間点灯させると経済上不利であると共に、黄色光であるため色味が悪いという問題があった。また、発電装置を備えた構成にあっては、蓄電池が格納される分電盤が非常に大型となるため、かかる街路灯を歩道用として適用しようとしても、分電盤が歩道を狭めてしまって適用することができなかった。このため、結局設置場所は公園等の一部の場所に限られてしまっていた。
そこで、本発明は、電力を節約でき、色見がよく、歩道に適用できるコンパクトな街路灯を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯とからなる灯具を灯柱に設け、ナトリウム灯を点灯又は消灯させると共に、発光ダイオード灯を点灯又は消灯させる点灯制御手段を具備する街路灯にあって、点灯制御手段が、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯を点灯状態とする第一点灯状態と、発光ダイオード灯のみを点灯状態とする第二点灯状態と、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯を消灯状態とする全消灯状態とを、選択的に発生させる制御内容を備える街路灯である（請求項１）。
【０００５】
かかる構成とすることにより、環境にあわせて最適な点灯状態を選択することが可能となる。ここで、点灯制御手段が、第一点灯状態、第二点灯状態、全消灯状態の順番で連続して発生させる制御内容を備える構成が提案される（請求項２）。かかる構成にあって、第一点灯状態を日没から夜中まで、第二点灯状態を夜中から日の出まで、そして全消灯状態を日の出から日没まで発生させる構成が一例として挙げられる。すなわち、灯具の照度が最も要求される時間帯で、第一点灯状態を発生させる構成とすることにより、照度を十分に確保することができる。さらに、ナトリウム灯と発光ダイオード灯とを共に発光させることにより、演色性が自然光に近似するため、色味が向上することとなる。また、照度がそれ程要求されない時間帯で、第二点灯状態を発生させる構成とすることにより、消費電力の大きいナトリウム灯を点灯する必要がなくなるため消費電力を低減することが可能となると共に、発光ダイオード灯の点灯により防犯上有用な構成とすることができる。さらに、灯具の発光が不用な昼間は全消灯状態とすることにより、さらに経済上有利となる。なお、地域や季節によって、日の出・日の入りの時間は様々となるため、各点灯状態、又は消灯状態の開始時間や停止時間はそれぞれ自由に設定できる構成が好適である。
【０００６】
また、灯柱又は灯具に発電装置を配設し、該発電装置により発電された電力により灯具を発光させる街路灯において、発電装置により発電された電力を蓄える蓄電池部を複数の蓄電池により構成すると共に、該複数の蓄電池を灯柱の内空部に鉛直方向に沿って列設して格納した構成が提案される（請求項３）。
【０００７】
かかる構成とすることにより、分電盤を街路灯と別に設置する必要がなくなり、街路灯近傍のスペースを拡大することが可能となる。したがって、例えば、歩道に本発明にかかる街路灯を設置した場合であっても、十分に歩道を確保することができる。
【０００８】
さらに、灯柱の内空部に、複数の蓄電池用格納室を、該内空部の横断方向に架け渡された支持杆により区画形成すると共に、各蓄電池を該支持杆により夫々支持して格納した構成が提案される（請求項４）。かかる構成とすることにより、従来公知の灯柱をそのまま用いることが可能となるため、製造コストが高くなることを防止することができる。
【０００９】
また、発電装置の蓄電池部が、該蓄電池部を放電状態又は蓄電状態に変換制御する放電・蓄電制御部に通電コードを介して接続されると共に、複数の蓄電池が電気的に並列接続されている構成にあって、通電コードが、放電・蓄電制御部に一端が接続される主コードと、一端が前記主コードの他端と接続し、他端が各蓄電池に接続される複数の従コードとからなり、かつ各従コードの全長を等しくした構成が提案される（請求項５）。
【００１０】
このように、放電・蓄電制御部と各蓄電池とを接続する通電コードを主コードから複数の従コードが枝分かれする構成とすることにより、鉛直方向に列設する蓄電池を、配線を複雑化することなく電気的に並列接続することが可能となる。また、各従コードの全長を等しくすることにより、各従コードの内部抵抗が等しくなるから、蓄電池の起電力が異なってしまうこともない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる街路灯の一実施形態例を以下に説明する。
図１，２に示されるように、街路灯１は、下端部が地中に埋め込められた灯柱２（ポール）と、灯柱２のほぼ中段高さ位置に配設された灯具３とを備えている。さらに上方には、太陽電池パネル１１が配設され、灯柱２の上端部には、風車発電機５が配設されている。なお、前記太陽電池パネル１１及び風車発電機５により、本発明にかかる発電装置が構成される。
【００１２】
前記灯具３は、図３，４に示されるように、灯体７と、この灯体７を灯柱２の側方へ張出状に支持するブラケット６とで構成される。また、この灯体７には、下方側からアクリル成形されたカバー体１１が取付けられている。そして、カバー体１１内部には、発光ダイオード灯８が設けられた反射板９が、反射板取付け用ねじ部９ａ，９ａでねじ止めして配設されると共に、この反射板９のほぼ中央位置にナトリウム灯１３が配設されている。さらに詳しく述べれば、図５に示されるように、縦断面ほぼＭ字状となるように屈曲成形され、下面を反射面とする反射板９の両側部には、夫々縦横に多数の発光ダイオードが植設され、その全体により、下方を照射方向とする発光ダイオード灯８が構成される。また、反射板９の中央には円管状のナトリウム灯１３が、その接続端を灯体７内に固定されたソケットに螺着して、この反射板９の下面を横断するように配設される。すなわち、反射板９は、発光ダイオードを担持すると共に、ナトリウム灯１３の上方への照射光を反射して下方への照射光を強める働きをする。
【００１３】
次に、灯柱２について詳述する。
図１，６に示されるように、灯柱２の周面には、灯柱２の内空部と連通する開口部１４を遮蔽可能にする遮蔽扉１５ａ，１５ｂ，１５ｃが鉛直方向に連続して３つ枢設されている。そのうち、最上位置の遮蔽扉１５ａと最下位置の遮蔽扉１５ｃには、通風口１６，１６がそれぞれ設けられている。なお、各遮蔽扉１５ａ，１５ｂ，１５ｃには、防犯のためコインロック１７が取付けられている。
【００１４】
さらに、灯柱２の内空部には、蓄電池用格納室１８が、支持杆１９を灯柱２の横断方向に架け渡すことにより複数区画形成されている。この支持杆１９は、開口部１４側からみて、手前側と奥側とに配設される。なお、支持杆１９は、その端部を灯柱２の内周壁と溶接接合することにより固定されている。
【００１５】
そして、これら複数の蓄電池用格納室１８には、太陽電池パネル１１及び風車発電機５により発電された電力を蓄える複数の蓄電池２０が、支持杆１９に支持されてそれぞれ格納されることとなる。なお、この蓄電池２０は本発明にかかる蓄電池部１２を構成するものであって、図６に示されるように、遮蔽扉１５ａ，１５ｂ，１５ｃを開放状態とすることにより開口部１４を介して容易に出し入れすることができる。このように、蓄電池２０を灯柱２の内空部に鉛直方向に沿って列設する構成とすることにより、分電盤を街路灯１と別に設置する必要がなくなり、街路灯１近傍のスペースを拡大することが可能となる。
【００１６】
なお、蓄電池２０は駆動時に高熱を発するため、灯柱２内空部が高温となる。そこで、上述したように、遮蔽扉１５ａ，１５ｃに通風口１６、１６を設けると共に、各蓄電池用格納室１８が連通する構成としている。これにより、下方の通風口１６から外気が導入され、かつ上方の通風口１６から高温の内気が排気されるため、灯柱２の内空部が換気されることとなり、内部の高温化が防止される。
【００１７】
ところで、本実施形態例にあっては、複数の蓄電池用格納室１８のうち、最上位置にある蓄電池用格納室１８に、蓄電池２０を放電状態又は蓄電状態に変換制御する電力コントローラ３０が格納される。この電力コントローラ３０により、本発明にかかる放電・蓄電制御部が構成される。
【００１８】
この電力コントローラ３０と、上述した各蓄電池２０とは、図７に示されるように、通電コード２１を用いて並列接続されている。ここで、この通電コード２１は、主コード２２と複数の従コード２３とで構成されている。すなわち、一端が電力コントローラ３０に接続された主コード２２の他端に、各従コード２３の一端が接続され、各従コード２３の他端にそれぞれ蓄電池２０が接続されている構成である。さらに、これら従コード２３は、それぞれ全長が等しいものが用いられている。かかる構成とすることにより、電力コントローラ３０と各蓄電池２０との間の電気的抵抗を等しくすることが可能となる。このため、並列接続にあっては、各蓄電池２０の出力電圧の一定化を図ることが求められるが、かかる配線形態により、可及的にその一定化が実現され得る。
【００１９】
次に、本発明にかかる街路灯１の点灯制御について説明する。
図８に示されるように、前記電力コントローラ３０は、中央制御装置ＣＰＵと、第一点状態パターン、第二点灯状態パターン、全消灯状態パターンの各データが記憶保持された記憶装置ＲＯＭとを備える主制御基板２５を備えている。なお、主制御基板２５により、本発明にかかる点灯制御手段が構成される。
【００２０】
この主制御基板２５には、太陽電池パネル１１、風力発電機５、及び蓄電池部１２が接続されている。そして、太陽電池パネル１１及び風力発電機５により発電した電力は蓄電池部１２に蓄えられることとなる。一方、主制御基板２５は、蓄電池部１２に蓄えられた電力を用いて、ナトリウム灯１３、又は発光ダイオード灯８を点灯させる。
【００２１】
さらに、主制御基板２５には、第一タイマースイッチＳ１、第二タイマースイッチＳ２、及び第三タイマースイッチＳ３が接続されている。これら各タイマースイッチＳ１〜Ｓ３は、予め定められた時刻となるとオン状態となるように設定されている。ここで、第一タイマースイッチＳ１は日没となる時刻にオン信号が発せられるように設定され、第二タイマースイッチＳ２は午前０時に、第三タイマースイッチＳ３は日の出となる時刻にオン信号が発せられるように設定される。そして、第一タイマースイッチＳ１のオン信号を中央制御装置ＣＰＵが検知すると、ナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を共に点灯状態とする第一点灯状態を発生させる。また、第二タイマースイッチＳ２のオン信号を検知すると、発光ダイオード灯８のみを点灯状態とする第二点灯状態を発生させる。さらに、第三タイマースイッチＳ３のオン信号を検知すると、ナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を共に消灯状態とする全消灯状態とを発生させる。すなわち、第一点灯状態、第二点灯状態、全消灯状態の順番で連続して発生することとなる。
【００２２】
以下に、ナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８の点灯制御について説明する。
中央制御装置ＣＰＵが、第一タイマースイッチＳ１のオン状態を検知すると、記憶装置ＲＯＭに記憶保持された第一点状態パターンを用いて、ナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を共に点灯状態とする。日没から夜中までの時間帯は、照度が最も要求される時間帯であるため、ナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を共に点灯状態とすることにより、照度を十分に確保することができる。さらに、ナトリウム灯１３は黄色光であるため、単独での点灯は色味に問題があるが、発光ダイオード灯８と共に点灯させることにより自然光に近い、演色性の優れた光とすることが可能となる。
【００２３】
また、中央制御装置ＣＰＵが、第二タイマースイッチＳ２のオン状態を検知すると、記憶装置ＲＯＭに記憶保持された第二点状態パターンを用いて、発光ダイオード灯８のみを点灯状態とする。夜中から日の出までの時間帯は、人通りが少なく、前記第一点灯状態を発生させる時間帯に比べて、それ程高い照度が求められる時間帯ではない。したがって、発光ダイオード灯８のみが点灯する点灯状態とすることにより、消費電力を抑えることができると共に、少なくとも防犯効果が得られる照度を確保することが可能となる。
【００２４】
さらに、中央制御装置ＣＰＵが、第三タイマースイッチＳ３のオン状態を検知すると、記憶装置ＲＯＭに記憶保持された全消灯状態パターンを用いて、灯具３を全消灯状態とする。日の出から日没までの時間帯は点灯の必要がないため、ナトリウム灯１３及び発光ダイオード灯８を共に消灯状態としている。
【００２５】
なお、上述の構成はタイマースイッチＳ１〜Ｓ３を用いて時間制御する構成であるが、光センサを用いた光制御する構成としても勿論良い。
【００２６】
なお、点灯状態又は全消灯状態の開始時間及び停止時間や設定態様は、季節ごとに適宜変更可能である。また、本発明の主旨を逸脱しない限り、実施の形態例は適宜変更可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯を点灯状態とする第一点灯状態と、発光ダイオード灯のみを点灯状態とする第二点灯状態と、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯を消灯状態とする全消灯状態とを、選択的に発生させる構成としたから（請求項１）、環境にあわせて最適な点灯状態を選択することが可能となる優れた効果がある。すなわち、灯具の照度が最も要求される時間帯では、照度が高い第一点灯状態を発生させ、照度がそれ程要求されない時間帯では第二点灯状態を発生させ、灯具の発光が不用な時間帯は全消灯状態を発生させることが可能となる。なお、第一点灯状態にあっては、ナトリウム灯及び発光ダイオード灯とを共に点灯させる構成としたから、演色性を自然光に近似させることができる効果がある。
【００２８】
また、第一点灯状態、第二点灯状態、全消灯状態の順番で連続して発生させる構成とした場合には（請求項２）、例えば、日没から夜中までを第一点灯状態敏、夜中から日の出までを第二点灯状態とし、日の出から日没までを全消灯状態とすることにより、経済上非常に有利な構成とすることができる。
【００２９】
また、複数の蓄電池を灯柱の内空部に鉛直方向に沿って列設して格納したこと構成とした場合（請求項３）は、分電盤を街路灯と別に設置する必要がなくなり、街路灯近傍のスペースを拡大することができる優れた効果がある。したがって、例えば、歩道に本発明にかかる街路灯を設置した場合であっても、十分に歩道を確保することができる。
【００３０】
さらに、灯柱の内空部に、複数の蓄電池用格納室を、支持杆により区画形成し、各蓄電池を該支持杆により夫々支持して格納した構成とした場合には（請求項４）、従来公知の灯柱をそのまま用いることが可能となるため、製造コストが高くなることを防止できる利点がある。
【００３１】
また、放電・蓄電制御部と各蓄電池とを接続する通電コードを主コードから複数の従コードが枝分かれする構成とし、かつ各従コードの全長を等しくするする構成とした場合には（請求項５）、配線を複雑化することなく蓄電池を電気的に並列接続することが可能となると共に、各従コードの内部抵抗を等しくできるため、蓄電池の起電力が異なってしまう問題を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】街路灯１の左側面図である。
【図２】街路灯の正面図である。
【図３】カバー体８が外された灯具３の底面図である。
【図４】灯具３の正面図である。
【図５】反射板９とナトリウム灯１３を示す斜視図である。
【図６】蓄電池２０の格納状態を示す灯柱２の斜視図である。
【図７】電力コントローラ３０と蓄電池２０の配線態様を示す模式図である。
【図８】街路灯１のブロック回路図である。
【符号の説明】
１　街路灯
２　灯柱
３　灯具
５　風車発電機（発電装置）
８　発光ダイオード灯
１１　太陽電池パネル（発電装置）
１２　蓄電池部
１３　ナトリウム灯
１８　蓄電池用格納室
１９　支持杆
２０　蓄電池
２１　通電コード
２２　主コード
２３　従コード
２５　主制御基板（点灯制御手段）
３０　電力コントローラ（放電・蓄電制御部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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