(57)【要約】【課題】人を検知していない状態においても常時少電流で照明を点灯させるため、歩行者が安心して歩くことができる太陽電池付き照明装置を提供することを目的とする。【解決手段】ポール１に設けられた太陽電池２と、太陽電池２の出力から明るさを判定する明るさ判定部７と、太陽電池２にて発電された電力を蓄える二次電池２と、この二次電池２からの電力で点灯する白色ＬＥＤ５と、ポール１の適切な位置に設けられ、周囲の人の存在または、人の動きを検知する人感センサー４と、明るさ判定部７がある所定値以下を検知し且つ、人感センサー４が検知していない場合は、少電流で白色ＬＥＤ５を常時点灯させ、明るさ判定部７がある所定値以下を検知し且つ、人感センサー４が検知している場合は、常時点灯時よりも大きい電流を白色ＬＥＤ５に流すように制御する制御部とを備える構成とした太陽電池付き照明装置である。【選択図】    図２
2004259521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体に設けられた太陽電池と、この太陽電池の出力から明るさを判定する明るさ判定手段と、前記太陽電池にて発電された電力を蓄える二次電池と、この二次電池からの電力で点灯する照明部と、前記支持体の適切な位置に設けられ、人の存在または人の動きを検知する人感検知手段と、前記明るさ判定手段がある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知していない場合は、少電流で前記照明部を常時点灯させ、前記明るさ判定手段がある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知している場合は、常時点灯時よりも大きい電流を照明部に流すように制御する制御部とを備えることを特徴とした太陽電池付き照明装置。
【請求項２】
明るさ判定手段がある所定値以上を検知した場合は、制御部に電気を通電しないことを特徴とした請求項１記載の太陽電池付き照明装置。
【請求項３】
昇降圧回路を備えたことを特徴とした請求項１記載の太陽電池付き照明装置。
【請求項４】
最大出力点追跡手段を備え、常に太陽電池で発生した最大電力を二次電池に充電することを特徴とした請求項１記載の太陽電池付き照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池を用いた太陽電池付き照明に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の太陽電池付き照明装置は、センサーで点灯／消灯するものが知られている。（例えば、特許文献１参照。）以下、その太陽電池付き照明について、図６を参照しながら説明する。
【０００３】
図６において柱の最上部に取り付けた太陽光発電装置１０１と該柱の上部に設けられた照明灯１０２と、柱内に収容されている充電可能な電池１０３と、柱の適切な位置に設けた、周囲の人の存在を感知するセンサー１０４とで構成されている。該センサー１０４が人の存在又は人の動きを感知している間又はその感知から感知終了後一定時間経過するまでの間、該照明灯１０２を点灯させ、且つ該太陽光発電装置１０１からの電力により該電池１０３を充電させる為に、該センサー１０４が人の存在又は人の動きを感知したときに発生する信号がない場合には該電池と該照明との接続を切り、該太陽光発電装置１０１に該電池を充電させる回路と含む、地面に直立する若しくは構造物に取り付けられる、太陽電池付き照明装置であった。
【０００４】
【特許文献１】
登録実用新案公報第３０４４３３０号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、該センサー１０４が感知している間又はその感知終了後一定時間が経過するまでの間しか該照明灯１０２を点灯させないため、夜道、農道、山道で真っ暗闇の中を歩くという状況になり、道に迷ったり、柱、標識の所在がわからないため標識等に当たる危険や、田畑へも転落する危険がある。新月の時期などの暗い夜道を照明無しで歩行することは、それ自体が危険であるという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するもので、人を検知していない状態においても常時少電流で照明を点灯させるため、光が道路を照らせば歩行者が安心して歩くことができ、道に迷ったり、標識等に当たる危険性のない太陽電池付き照明装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の太陽電池付き照明装置は、支持体に設けられた太陽電池と、この太陽電池の出力から明るさを判定する明るさ判定手段と、前記太陽電池にて発電された電力を蓄える二次電池と、この二次電池からの電力で点灯する照明部と、前記支持体の適切な位置に設けられ、人の存在または人の動きを検知する人感検知手段と、前記明るさ判定手段がある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知していない場合は、少電流で前記照明部を常時点灯させ、前記明るさ判定手段がある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知している場合は、常時点灯時よりも大きい電流を照明部に流すように制御する制御部とを備えることを特徴としたものである。
【０００８】
また、本発明の太陽電池付き照明装置は、明るさ判定手段がある所定値以上を検知した場合は、制御部に電気を通電しないことを特徴としたものである。
【０００９】
また、本発明の太陽電池付き照明装置は、昇降圧回路を備えたことを特徴としたものである。
【００１０】
また、本発明の太陽電池付き照明装置は、最大出力点追跡手段を備え、常に太陽電池で発生した最大電力を二次電池に充電することを特徴としたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、支持体に設けられた太陽電池と、この太陽電池の出力から明るさを判定する明るさ判定手段と、前記太陽電池にて発電された電力を蓄える二次電池と、この二次電池からの電力で点灯する照明部と、前記支持体の適切な位置に設けられ、人の存在または人の動きを検知する人感検知手段と、前記明るさ判定手段がある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知していない場合は、少電流で前記照明部を常時点灯させ、前記明るさ判定手段がある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知している場合は、常時点灯時よりも大きい電流を照明部に流すように制御する制御部とを備えることにより、人を検知している間は照明を点灯させ、又人を検知していない場合においても、人を検知している間に照明部に流れる電流に対して少ない電流を照明部に流して常時照明を点灯させるため、どのような状況においても常に光が道路を照らすことになり、歩行者が安心して歩くことができ、道に迷ったり、標識等に当たる危険性をなくすことができる。
【００１２】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に請求項１記載の太陽電池付き照明装置について、明るさ判定手段がある所定値以上を検知した場合は、制御部に電気を通電しないこととしたため、昼間太陽電池で発電した電力を二次電池に全て充電することができる。
【００１３】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に請求項１記載の太陽電池付き照明装置に、昇降圧回路を備えたことにより、日照条件等が悪い場所において所定の太陽電池の容量では二次電池に十分な電力を充電できない場所においても、太陽電池の容量を変更することにより二次電池に十分な電力を充電することができる。
【００１４】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に請求項１記載の太陽電池付き照明装置に、最大出力点追跡手段を備え、常に太陽電池で発生した最大電力を二次電池に充電することにより、昼間、太陽電池で発電した最大電力を二次電池に全て充電することができる。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１に示すように、本発明の太陽電池付き照明装置は、ポール１最上部に取り付けられた太陽電池２と、ポール１の下方に収容されている充電可能な二次電池としての充電池３と、そして適切な高さの位置に人感センサー４と、そして中央部には充電池３からの電力で点灯する照明部である白色ＬＥＤ５とを備え、太陽電池２、充電池３、人感センサー４、および白色ＬＥＤ５を制御する制御部６をポール内部に設ける構成である。
【００１７】
図２に示すように太陽電池２は、明るさの判定部７と充電池３に電力を供給するものである。
【００１８】
充電池３は、太陽電池２で発電された電力を充電するものである。
【００１９】
人感センサー４は、人感検知手段として人の存在または人の動きの有無を検知するものである。
【００２０】
白色ＬＥＤ５は、人の存在または人の動きが無ければ少ない電流で常時点灯し、人の存在または人の動きがあれば常時点灯よりも明るく点灯するものである。
【００２１】
上記構成において、太陽電池２に太陽の光があたると、太陽電池２は発電する。太陽電池２で発電された電力が明るさ判定部７に情報を伝達すると明るさ判定部７は明るさを判定する。明るさ判定部７は、例えば太陽電池２の電圧を確認して明るさを判定している。明るさ判定部７で判定した結果、ある所定値以下を検知し且つ、人感センサー４が検知していると制御部６が判定した場合は、白色ＬＥＤ５を点灯させる。また明るさ判定部７で、ある所定値以下を検知した場合で且つ人感センサー４が検知していないと制御部６が判定した場合は、人感センサー４が検知した時に点灯させる電流に比べて少ない電流で白色ＬＥＤ５を点灯させる。例えば、常時点灯の際に、流す少電流は人感センサー４が検知したときに流す電流の１０分の１程度の電流を流すものである。
【００２２】
なお、太陽電池２の配置は、ポール１の最上部の位置配置としたが、太陽電池２の配置をポール１の前面に配置したとしもよい。
【００２３】
また、二次電池には、充電池３の他に、ゴールドキャパシタを使用することができる。
【００２４】
このように本発明の実施の形態１の太陽電池付き照明装置によれば、人感センサー４が検知していない場合においても常時少電流で白色ＬＥＤ５が点灯し、光が道路を照らすため歩行者が安心して歩くことができ、道に迷ったり、標識等に当たる危険性もなくなる。
【００２５】
（実施の形態２）
図３において、実施の形態１と異なるところは、スイッチ部８を設けたことである。また、図３において図２と同じ構成要素については同じ符号を用いその説明を省略する。
【００２６】
上記構成において、明るさ判定部７である所定値以上の値が判定されると昼間と判定し、スイッチ８と制御部６の接続を切り充電池３に太陽電池２で発電した電力を全て充電する。
【００２７】
このように本発明の実施の形態２の太陽電池付き照明装置６によれば、明るさ判定部７である所定値以上の値が判定されると、太陽電池２から発電した電力を全て充電池３に充電することができるため、充電池３により多く充電することができる。
【００２８】
（実施の形態３）
図４において、実施の形態１と異なるところは、昇降圧回路９を設けたことである。また、図４において、図２と同じ構成要素については同じ符号を用いその説明を省略する。
【００２９】
太陽電池２には、その大きさ、セルの枚数により、充電池３に供給する電圧値または電流値が異なるタイプのものがある。充電池３は、その定格値の範囲以外の電圧または電流が印加されると寿命が短くなったり、破損したりするおそれがある。使用される太陽電池２が出力する電流値または電圧値が、充電池３に印加されるべき電流値または電圧値とマッチングしない場合には、充電池３に供給される電力が充分でないため、白色ＬＥＤ５の常時点灯や、それよりも照度の高い点灯ができなくなる。
【００３０】
上記構成において、充電池３の定格外の出力をする太陽電池２が使用された場合や、既設の太陽電池２から定格外の出力をする太陽電池２に取り替えられた場合には、昇降圧回路９を設けたことで、太陽電池２の電圧が高いと判定されたときには降圧回路が働き太陽電池２の出力電圧を落として充電池３に適正な電力を供給し、太陽電池２の電圧が低いと判定されたときは昇圧回路が働き太陽電池２の出力電圧を高くして充電池３に十分な電力を供給することができる。
【００３１】
このように本発明の実施の形態３の太陽電池付き照明装置によれば、どのような容量の太陽電池２を使用しても問題ないため、設置場所等に合わせて太陽電池２を選定することができたり、また使用できる太陽電池２の選定の幅が広がったり、所定の容量の太陽電池２を設置できない場所においても使用する太陽電池２の容量を変更することにより、充電池３に適正な電力を充電したりすることができる。
【００３２】
（実施の形態４）
図５において、実施の形態１と異なるところは、最大出力点追跡回路１０を設けたことである。また、図５において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用いその説明を省略する。
【００３３】
最大出力点追跡回路とは、常に太陽電池２で得られる最大電力を追跡する回路である。
【００３４】
上記構成において、最大出力点追跡回路１０に太陽電池２が接続された場合、太陽電池２の最大動作電力を常に監視して最大電流を充電池３に充電することができる。
【００３５】
このように本発明の実施の形態４の太陽電池付き照明装置によれば、常に太陽電池２の最大動作電力を監視して最大電力を充電池３に充電するため太陽電池２で発電した電力を全て充電池３に充電することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明の太陽電池付き照明装置によれば、明るさ判定手段が、ある所定値以下を検知し且つ、人感検知手段が検知していない場合は、少電流で前記照明部を常時点灯させ、前記明るさ判定手段が、ある所定値以下を検知し且つ、前記人感検知手段が検知している場合は、常時点灯時よりも大きい電流を照明部に流れるように制御する制御部を備えたので、人感検知手段が検知していない場合においても常時少電流で照明部が点灯し、光が道路を照らすため歩行者が安心して歩くことができ、道に迷ったり、標識等に当たる危険性もなくすことができる太陽電池付き照明装置を提供することができる。
【００３７】
また、明るさ判定手段である所定値以上を検知した場合は、制御部に電気を通電しないので、昼間太陽電池で発電した電力を二次電池に全て充電することができる太陽電池付き照明装置を提供することができる。
【００３８】
また、昇降圧回路を備えたので、あらゆる容量の太陽電池に対応することができ、日照条件等が悪い場所において所定の太陽電池の容量では二次電池に十分な電力を充電できない場所においても、太陽電池の容量を変更することにより二次電池に十分な電力を充電することができる太陽電池付き照明装置を提供することができる。
【００３９】
また、最大出力点追跡手段を備え、常に太陽電池で発生した最大電力を二次電池に充電することにより、昼間、太陽電池で発電した最大電力を二次電池に全て充電することができる太陽電池付き照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の太陽電池付き照明装置の構成を示す部分断面図
【図２】同太陽電池付き照明装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態２の太陽電池付き照明装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態３の太陽電池付き照明装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態４の太陽電池付き照明装置の構成を示すブロック図
【図６】従来の太陽電池付き照明装置の構成を示す正面図
【符号の説明】
１                    ポール
２                    太陽電池
３                    充電池
４                    人感センサー
５                    白色ＬＥＤ
６                    制御部
７                    明るさ判定部
８                    スイッチ部
９                    昇降圧回路
１０                最大出力動作追跡回路
【図１】
2004259521.tif 000003
【図２】
2004259521.tif 000004
【図３】
2004259521.tif 000005
【図４】
2004259521.tif 000006
【図５】
2004259521.tif 000007
【図６】
2004259521.tif 000008