(57)【要約】【課題】  道路や遊歩道に沿って地中に配線を埋設する手間を省くことができ、且つ、電気系統のメンテナンスを容易に行うことができる太陽電池照明装置を提供する。【解決手段】  太陽電池照明装置１は、柱体２と、この柱体２と間隔を存し、且つ、相互に間隔を存して設置された複数の柱状ポール１４と、これら柱体２及び柱状ポール１４に渡って設けられた貫部材１６と、柱体２に設けられた太陽電池パネル２０と、この太陽電池パネル２０からの出力により充電される蓄電池３とを備える。各柱体２及び柱状ポール１４に、蓄電池３から給電される照明体４を設けると共に、蓄電池３から各照明体４に渡る配線６を貫部材１６内に渡す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱体と、該柱体と間隔を存し、且つ、相互に間隔を存して設置された複数の柱状ポールと、これら柱体及び柱状ポールに渡って設けられた貫部材と、前記柱体に設けられた太陽電池パネルと、該太陽電池パネルからの出力により充電される蓄電池とを備え、
前記各柱体及び柱状ポールに、前記蓄電池から給電される照明体を設けると共に、前記蓄電池から前記各照明体に渡る配線を、前記貫部材内に渡したことを特徴とする太陽電池照明装置。
【請求項２】
内部空間を有する収納体を前記柱体上部に設置し、前記収納体に前記太陽電池パネルを保持させると共に、前記蓄電池を前記収納体の内部空間に設置したことを特徴とする請求項１の太陽電池照明装置。
【請求項３】
前記貫部材内に渡した前記配線に所定の弛みを持たせたことを特徴とする請求項１又は請求項２の太陽電池照明装置。
【請求項４】
前記柱体、及び／又は柱状ポールに人感センサを設けたことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３の太陽電池照明装置。
【請求項５】
前記照明体をＬＥＤにより構成したことを特徴とする請求項１の太陽電池照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池照明装置に関し、特に、太陽電池パネルの出力にて蓄電池に充電し、夜間に蓄電池の出力を用いて照明体を点灯させる太陽電池照明装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来道路のカーブ箇所に沿って配設されたガードレールやガードケーブル等の車両防護柵には、そこを通行する自動車の運転者に対して注意を促したり、夜間、歩行者に注意を促すためにランプなどの照明体を備えたスタンドアローン型の太陽電池照明装置が設置されていた。照明体は、一般に柱体の上部に配設し特に夜間に点灯させていた。この照明体に電力を供給するための配線は道路や遊歩道の柵に沿って地中に埋設されていた。
【０００３】
また、近年では図４に示すように山間地等の曲がりくねった道路や遊歩道の端に所定の間隔で柱状ポール１１４を設け、それらの柱状ポール１１４にそこを通行する歩行者や、自転車などに対して注意を促すために点灯する照明体１０４を備えた太陽電池照明装置１０１が設置されている。照明体１０４は図４に示すように柱体１０２の上部に太陽電池パネル１２０を設置し、昼間太陽電池パネル１２０にて発電した電力を蓄電池（図示せず）に充電し、その電力を柱状ポール１１４の先端に設けた照明体１０４に供給し夜間に照明していた。
【０００４】
この場合、照明体１０４に電力を供給するための配線１０６は道路や遊歩道の端に所定の間隔で設けた柱状ポール１１４に沿って地中に埋設していた。そして、柱体１０２の上部に太陽電池パネル１２０から一旦地中に埋設した配線１０６に配線接続した後、埋設した配線１０６を柱状ポール１１４の下方から内部を通って照明体１０４に配線接続していた（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２７３３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来では照明体に電力を供給するための配線は、道路や遊歩道の柵を設置する際同時に地中に配線の埋設作業を行う必要があった。このため、施工工数が大幅にかかってしまうと共に、太陽電池照明装置を後から付けるのは極て困難であった。
【０００７】
また、地中に配線を埋設する場合は耐候性の高い防水ケーブルを使用する必要があった。このため、太陽電池照明装置のコストが高騰してしまうという問題があった。
【０００８】
また、照明体に電力を供給する配線を地中に埋設しなければならないため、電気系統のメンテナンスが困難であるという不都合もあった。
【０００９】
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、道路や遊歩道に沿って地中に配線を埋設する手間を省くことができ、且つ、電気系統のメンテナンスを容易に行うことができる太陽電池照明装置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】
【００１０】
即ち、本発明の太陽電池照明装置は、柱体と、この柱体と間隔を存し、且つ、相互に間隔を存して設置された複数の柱状ポールと、これら柱体及び柱状ポールに渡って設けられた貫部材と、柱体に設けられた太陽電池パネルと、この太陽電池パネルからの出力により充電される蓄電池とを備え、各柱体及び柱状ポールに、蓄電池から給電される照明体を設けると共に、蓄電池から各照明体に渡る配線を、貫部材内に渡したことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明の太陽電池照明装置は、上記において、内部空間を有する収納体を柱体上部に設置し、収納体に太陽電池パネルを保持させると共に、蓄電池を収納体の内部空間に設置したことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３の発明の太陽電池パネルは、上記において、貫部材内に渡した配線に所定の弛みを持たせたことを特徴とする。
【００１３】
更に、請求項４の発明の太陽電池照明装置は、上記において、柱体、及び／又は柱状ポールに人感センサを設けたことを特徴とする。
【００１４】
更に又、請求項５の発明の太陽電池照明装置は、請求項１に加えて、照明体をＬＥＤにより構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上詳述した如く本発明によれば、柱体と、この柱体と間隔を存し、且つ、相互に間隔を存して設置された複数の柱状ポールと、これら柱体及び柱状ポールに渡って設けられた貫部材と、柱体に設けられた太陽電池パネルと、この太陽電池パネルからの出力により充電される蓄電池とを備え、各柱体及び柱状ポールに、蓄電池から給電される照明体を設けると共に、蓄電池から各照明体に渡る配線を、貫部材内に渡したので、例えば、従来のように各照明体を接続するための配線を道路や遊歩道に沿って地中に埋設する必要が無くなり施工工数を大幅に削減することができる。また、蓄電池から各照明体に渡る配線を、貫部材内に渡しているので、耐候性の高い防水ケーブルを使用しなくても良く、また、配線作業を簡単に行うことができる。これにより、太陽電池照明装置を後からでも施工することができるようになると共に、電気系統のメンテナンスも容易に行うことが可能となる。従って太陽電池照明装置のコストを大幅に低減させることができるようになるものである。
【００１６】
特に、太陽電池照明装置を道路や遊歩道の柵として設ければ、風景や景色の美観を損ねることなく良好に太陽電池照明装置を設置することができ、より一層太陽電池照明装置の利便性を向上することができるようになるものである。
【００１７】
また、請求項２の発明によれば、上記において、内部空間を有する収納体を柱体上部に設置し、収納体に太陽電池パネルを保持させると共に、蓄電池を収納体の内部空間に設置したので、例えば、商用電源からの電力供給を受けにくい場所でも照明体を点灯させることができるようになる。これにより、商用電源のない山間地等の道路や遊歩道或いは林道などを照明することができ、それら道路の安全性を大幅に向上することができるようになるものである。
【００１８】
また、請求項３の発明によれば、上記において、貫部材内に渡した配線に所定の弛みを持たせたので、貫部材が湾曲若しくは屈曲した場合などでも貫部材内に渡した配線は弛みによって伸縮し断線してしまうのを防止することが可能となる。これにより、例えば、貫部材が自動車などの衝突により湾曲若しくは屈曲した場合などでも照明体を点灯させることができ、歩行者や自転車の安全性を確保することができる。
【００１９】
更に、請求項４の発明によれば、上記において、柱体、及び／又は柱状ポールに人感センサを設けたので、例えば、歩行者や自転車が通過する間だけ照明体を点灯させる等の効果も持たせることができる。これにより、歩行者や自転車の安全性を大幅に向上させることができるようになるものである。
【００２０】
更に又、請求項５の発明によれば、請求項１に加えて、照明体をＬＥＤにより構成したので、蓄電池の消費力を減らすことができる。これにより、照明体の点灯時間を大幅に延長することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明は、電気系統のメンテナンスが困難であるという不都合を防止することを主な特徴とする。電気系統のメンテナンスが困難であるという不都合を防止するため、配線を柱状ポール間に渡って設けられた貫部材内に配設することにより実現した。
【００２２】
次に、図面に基づき本発明の実施の形態を詳述する。図１は本発明の一実施例を示す太陽電池照明装置１の概念図、図２は同図１の太陽電池照明装置１の太陽電池パネル２０部分の拡大図、図３は本発明の太陽電池照明装置１の電気回路のブロック図をそれぞれ示している。太陽電池照明装置１は、図１に示すように、円柱パイプ状の柱体２と、これの上方の上端に設置された収納体１０を備えている。収納体１０には、太陽電池パネル２０が日中太陽に略直角に向く方向に傾斜した状態で保持されている。該太陽電池電源装置１の全高は、約３００ｃｍ程度である。
【００２３】
太陽電池電源装置１は、屋外に設置されるため、収納体１０は両側には図２に示すように鋼材板からなる略直角３角形の側面１２（奥側図示せず）が設けられると共に、この側面１２は、図示しないが底面と背面とにより一体に形成され、雨がその内部空間１１に侵入しないように防雨構造となっている。また、太陽電池電源装置１を屋外に設置したときに、内部空間１１内で結露した場合に、水分が蒸発して外部に出るように、通気性が確保されている。
【００２４】
収納体１０の内部空間１１は、略直方体形状で出力はＤＣ１２Ｖ、容量２４Ａｈ程度の蓄電池３を収納している。蓄電池３としては、安価な鉛蓄電池を利用している。そして、内部空間１１には、制御回路５Ａを備えた制御装置５を収納している。この制御装置５は制御回路５Ａを介して太陽電池パネル２０からの出力を蓄電池３に充電し、ここからの出力を、後述する照明体４に供給する制御を行う。尚、収納体１０の底面において、柱体２の上端が位置するところに、開口（図示せず）を設けて、ここに電気配線６を通し、柱体２の中から下方に位置する照明体４等に配線接続される。
【００２５】
更に、内部空間１１に収納される蓄電池３、制御装置５内の制御回路５Ａ（図３に図示）等を、調整、保守、点検するときのために、背面には、矩形状の開口（図示せず）を備えている。底面の下方には、太陽電池パネル２０が保持された収納体１０の水平方向における向きを変更するための方向変更機構１８を備えている。この方向変更機構１８は、円柱状の柱体２の先端を嵌め込むことで太陽電池パネル２０が最適となるように水平方向における向きを調整する。また、向きを調整した後は、図示しないネジで柱体２に強固に固定される。
【００２６】
ここで、太陽電池パネル２０は、図示しないが略矩形板状のパネルと、これの外周に取り付けられたアルミ合金等からなる外枠とを備えており、パネルはその表面の受光面側に透光性を有する強化ガラス、裏面にフィルムを用いて、太陽電池素子をその間に挟み、内部の隙間に透明樹脂を充填した構造となっている。また、柱体２は下部が所定寸法地面に埋設されこれによって地面に強固に固定されると共に立設されている。
【００２７】
また、柱体２の下方側面には、図１に示すように地面方向を照らす照明体４が設けられており、この照明体４に蓄電池３から電力が供給される。そして、柱体２と所定の間隔を存して上面を閉塞した円柱パイプ状の柱状ポール１４が複数設置（実施例では６本）されており、これらの柱状ポール１４は相互に所定の間隔を存して設置されている。この柱状ポール１４の全高さは、約８０ｃｍ程度である。尚、柱体２及び柱状ポール１４を確実に地面に固定するために柱体２の下部に略正方形の補強板２２が溶接固定されている。
【００２８】
係る柱状ポール１４は、山間地等の曲がりくねった道路や遊歩道の端などに所定の間隔で設けられるもので、柱体２及び柱状ポール１４間に渡って柱状ポール１４と共に柵１３を構成する内部中空の貫部材１６が２段設けられている。貫部材１６は柱状ポール１４の略中央、及び上端より僅か下方に設けられると共に上下に平行に設けられ、これによって、道路や遊歩道の端に柵１３を成している。そして、太陽電池パネル２０を設けた柱体２と６本の柱状ポール１４とで構成した柵１３を１セットとして太陽電池照明装置１を構成し、この太陽電池照明装置１が道路や遊歩道の端などに連続して複数設置される。
【００２９】
柱状ポール１４の略中央に設けた貫部材１６の前面側（道路側）の面には照明体４が設けられている。この照明体４は、図示しないが鋼板からなるケース内に電力消費量の少ない複数の半導体素子（ＬＥＤ）を有しており、このＬＥＤは例えば縦６列×横３列からなる計１８個設けられて基板上に配置されるが、ＬＥＤ及び電気配線を省略している。尚、照明体４の前面には図示しないが透明ガラスが設けられ、内部に雨水が侵入しない防雨構造となっている。また、照明体４は、柱状ポール１４に水平方向に設置され道路や遊歩道から視認しやすいように構成されている。
そして、蓄電池３に接続された配線６は、柱体２内を通り柱体２下方に位置する照明体４に接続される。照明体４に接続された配線６はそこで左右に分岐して貫部材１６内を通り、各柱状ポール１４箇所で更に分岐して柱状ポール１４内から図中点線で示す如き照明体４に配線接続される。該配線６は各柱状ポール１４間の貫部材１６内に弛みを持たせた弛み部６Ａを設けている。即ち、配線６に貫部材１６内でコイル状に巻くか、柱状ポール１４間を一往復或いは半往復させて伸縮自在の弛み部６Ａを設けている。これにより、柱体２や柱状ポール１４或いは貫部材１６が湾曲若しくは屈曲し配線６が引っ張られた場合に、配線６は弛み部６Ａによって伸縮し貫部材１６内で配線６が断線してしまうのを防止している。
【００３０】
一方、柱状ポール１４には人感センサ２４が設けられており、この人感センサ２４は歩行者や自転車などが近づくとそれを検知するもので、照明体４の上方に照明体４と所定の間隔を存して配設されている。この場合、人感センサ２４は、全ての柱状ポール１４に設けても良く、また、１本飛び間隔、２本飛び間隔、或いは、柵１３を構成する両端の柱状ポール１４に配設しても良い。
【００３１】
係る人感センサ２４は制御装置５に接続されており、人感センサ２４に歩行者や自転車などが近づくとそれを検知し、制御装置５はその検知信号を受信し蓄電池３より照明体４に電力を供給する。尚、人感センサ２４に歩行者や自転車などが近づくとそれを検知する技術については、従来より周知の技術であるため詳細な説明を省略する。また、柱状ポール１４同様に歩行者や自転車などが近づくと制御装置５がそれを検知するように人感センサ２４を柱体２に設けても差し支えない。
【００３２】
次に、本実施例の電気回路構成を図３に示している。制御装置５は、日中の太陽電池パネル２０からの出力により、蓄電池３を充電する制御を行う。具体的には、蓄電池３が過充電にならないように、所定の電池電圧以上においては、充電を停止すると共に、蓄電池３が過放電とならないように、所定の電池電圧以下においては、放電を停止するように、制御される。
【００３３】
更に、制御装置５は、蓄電池３からの出力を、柱体２の照明体４、及び、合計６本の柱状ポール１４に設けた照明体４に供給する制御を行う。具体的には、制御装置５は太陽電池照明装置１が設置された場所での１年間の日没時刻を記憶し、この日没時刻より５時間出力を供給するように設定されている。
【００３４】
また、歩行者や自転車などが柱状ポール１４に近づいたのを人感センサ２４が検知すると、制御装置５は人感センサ２４からの信号を得て蓄電池３から照明体４に電力を供給して照明するように設定されている。この人感センサ２４を終日作動するようにしても差し支えないが、周囲が暗くなってから動作するような構成にすれば一層好ましい。尚、蓄電池３の蓄電電力に余裕があれば日没時刻より日が昇るまで太陽電池照明装置１を動作させる構成にするのが好ましい。
【００３５】
このように、柱体２と、この柱体２と間隔を存し、且つ、相互に間隔を存して設置された複数の柱状ポール１４と、これら柱体２及び柱状ポール１４に渡って設けられた貫部材１６と、柱体２に設けられた太陽電池パネル２０と、この太陽電池パネル２０からの出力により充電される蓄電池３とを備えている。また、各柱体２及び柱状ポール１４に、蓄電池３から給電される照明体４を設けている。
【００３６】
そして、蓄電池３から各照明体４に渡る配線６を、貫部材１６内に渡したので、従来のように各照明体４を接続するための配線を道路や遊歩道に沿って地中に埋設する必要が無くなる。これにより配線６を地中に埋設する手間を省くことができるので、電気系統のメンテナンスを容易に行うことが可能となり、太陽電池照明装置１のコストを大幅に低減させることができるようになる。
【００３７】
また、内部空間１１を有する収納体１０を柱体２上部に設置し、この収納体１０に太陽電池パネル２０を保持させると共に、蓄電池３を収納体１０の内部空間１１に設置しているので、例えば、商用電源からの電力供給を受けにくい場所でも照明体４を点灯させることができる。これにより、商用電源のない山間地等の道路や遊歩道或いは林道などを太陽電池照明装置１の照明体４で照明することができ、それらの道路を通行する歩行者や自転車などの安全性を大幅に向上することができるようになる。
【００３８】
また、貫部材１６内に渡した配線６に所定の弛みを持たせた弛み部６Ａを設けているので、貫部材１６が湾曲若しくは屈曲し配線６が引っ張られた場合でも弛み部６Ａによって配線６が伸縮するので貫部材１６内に渡した配線６が断線してしまうのを防止することが可能となる。これにより、例えば、自動車が衝突して貫部材１６が湾曲若しくは屈曲した場合でも照明体４を点灯させることができ、歩行者や自転車などの安全性を確保することができる。
【００３９】
また、柱状ポール１４には一定間隔に渡って柱体２、及び／又は柱状ポール１４に人感センサ２４を設けているので、例えば、歩行者や自転車などが通過する間だけ照明体４を点灯させる等の効果を持たせることができる。これにより、歩行者や自転車などの安全性を大幅に向上させることができるようになる。また、照明体４をＬＥＤにより構成したので、蓄電池３の消費電力を減らすことができる。これにより、照明体４の点灯時間を大幅に延長することができるようになる。
【００４０】
尚、実施例では配線６を柵１３を構成する２段の貫部材１６の内の下段の貫部材１６に蓄電池３から各照明体４に渡る配線６を渡し、この下段の貫部材１６近傍に照明体４を設けたが、配線６及び照明体４は下段の貫部材１６に限らず、上段の貫部材１６に蓄電池３から各照明体４に渡る配線６を渡し、その上段の貫部材１６近傍に照明体４を設けても本発明は有効である。
【００４１】
また、照明体４を所定時間点灯させたが、照明体４を点滅させても差し支えない。この場合、蓄電池３の消費電力を減らすことができるようになると共に、歩行者や自転車などに注意を促すこともできる。これにより、照明体４の点灯時間を大幅に延長することができるようになると共に、更に、夜間照明体４を点滅させれば歩行者や自転車或いは自動車の運転手などの安全性を確保することができるようになる。
【００４２】
また、貫部材１６内の配線６に弛み部６Ａを設けたが、弛み部６Ａは柱体２内の配線６に設けても差し支えない。この場合、柱体２が湾曲若しくは屈曲し配線６が引っ張られた場合でも弛み部によって配線６が伸縮するので柱体２内の配線６が断線してしまうのを防止することが可能となる。これにより、照明体４を点灯させることができるので、歩行者や自転車などの安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施例を示す太陽電池照明装置の概念図である。
【図２】同図１の太陽電池照明装置の太陽電池パネル部分の拡大図である。
【図３】本発明の太陽電池照明装置の電気回路のブロック図である。
【図４】従来の太陽電池照明装置の概念図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  太陽電池照明装置
２  柱体
３  蓄電池
４  照明体
５  制御装置
６  配線
６Ａ  弛み部
１３  柵
１４  柱状ポール
１６  貫部材
２０  太陽電池パネル
２４  人感センサ
【図１】
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【図２】
2005276772.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005276772.tif 000006