(57)【要約】      （修正有）【課題】地中湿度供給のマグネシウム電池を使用した長期間点灯又は点滅可能なＬＥＤライトを提供する。【解決手段】正極板と当該正極板に相対向して設置されたマグネシウムからなる負極板と正極板と負極板の間に設けられた吸水クロスとを備えたマグネシウム電池セルを少なくとも１個有するマグネシウム電池本体２０と、通気性を有する壁を備えかつマグネシウム電池本体２０を密閉状態で収納するプラスチック容器２１とを含むマグネシウム電池３０であって、マグネシウム電池本体２０を密閉状態で収納したプラスチック容器２１からなるマグネシウム電池３０を地中に埋設し、通気性を有する壁を介してプラスチック容器２１内に浸入する地中からの水分を吸水クロスに吸水させ、地中からの水分供給だけで長時間発電する地中湿度利用のマグネシウム電池３０を地中電源とし、当該マグネシウム電池３０とＬＥＤとを電気的に接続することによってＬＥＤを点灯させる。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
正極板と当該正極板に相対向して設置されたマグネシウムからなる負極板と前記正極板と前記負極板の間に設けられた吸水クロスとを備えたマグネシウム電池セルを少なくとも１個有するマグネシウム電池本体と、通気性を有する壁を備えかつ前記マグネシウム電池本体を密閉状態で収納するプラスチック容器とを含むマグネシウム電池であって、前記マグネシウム電池本体を密閉状態で収納した前記プラスチック容器からなるマグネシウム電池を地中に埋設し、前記通気性を有する壁を介して前記プラスチック容器内に浸入する地中からの水分を前記吸水クロスに吸水させ、地中からの水分供給だけで長時間発電する地中湿度利用マグネシウム電池を地中電源とし、当該マグネシウム電池とＬＥＤとを電気的に接続することによってＬＥＤを点灯させることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤとして周期的に点滅を繰り返す機能を有する点滅型ＬＥＤを使用することを特徴とする請求項１記載のＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
前記マグネシウム電池が、通気性を有する壁を備えたプラスチック容器に複数個の前記マグネシウム電池セルからなるマグネシウム電池本体を密閉状態で収納した場合に、各マグネシウム電池セルの電気干渉を防ぐ為、隣接するマグネシウム電池セル同士の間に仕切り用プラスチック板を設けた構造を有することを特徴とする請求項１又は２記載のＬＥＤ照明装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地中の水分（地中湿度）を利用し従来のマグネシウム電池に比較して格段に長期間（数年から数十年）の発電を実現し、即ち、長期間の電池利用を可能としたマグネシウム電池を地中電源とし、当該マグネシウム電池とＬＥＤとを電気的に接続することによってＬＥＤを点灯させるようにしたＬＥＤ照明装置、特に前記ＬＥＤとして周期的に点滅を繰り返す機能を有する点滅型ＬＥＤを使用する点滅型ＬＥＤ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のマグネシウム電池は電極間の電位発生に電解質を含む電解液を利用して実用化に対応しており、電解液注入後の発電の持続時間は化学反応上、年単位の長期間持続利用は困難であった。つまり、電解質を含む電解液を使用する従来のマグネシウム電池は高い起電力を有するものの、その発電の期間は２週間から長くても１ヶ月程度しか持続しないという問題があった（特許文献１〜６）。
【０００３】
さらに、従来の電池では、放電期間は使用負荷状態で決まるが年単位の長期間持続利用はＬＥＤ使用の点滅型照明装置では困難であった。又充電池は日中充電夜間放電の繰り返しで日照環境での制約があり、点滅型ＬＥＤ照明装置の使用場所での普遍性が不確定であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８２４３５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１３４１６０号公報
【特許文献３】特開２０１３−１９１３６７号公報
【特許文献４】特開２０１４−９９３７７号公報
【特許文献５】特開２０１４−１４３１９１号公報
【特許文献６】特開２０１５−９２４９１号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案者は、上記した従来技術の問題点に鑑み、マグネシウム電池における発電の持続時間の長期化（数年から数十年）を図るべく研究を続けた結果、地中に無限に存在する水分（地中湿度）を利用することに着眼し、電解質を含む電解液を使用しないことにより、従来のマグネシウム電池に比較して格段に長期間（数年から数十年）の発電を実現し、即ち、長期間のマグネシウム電池の電池利用を実現して新規なマグネシウム電池を完成し、既に特許出願（特願２０１７−１１８８３４号）を行ったものである。
【０００６】
上記した新規なマグネシウム電池は、イオン化傾向の異なる電極板２種類（例えば、負極板としてマグネシウム合金板と正極板としてステンレス鋼板等）を吸水クロスに挟んで相対向せしめてマグネシウム電池の１セルを構成し、通気性を有する壁を備えたプラスチック容器内に少なくとも１個のマグネシウム電池セルを有するマグネシウム電池本体を密閉状態で収納し、このマグネシウム電池本体を内蔵したプラスチック容器からなるマグネシウム電池を地中に埋設し、上記通気性を有する壁からプラスチック容器に浸入する地中の水分（地中湿度）を吸水クロスで保持することで電圧と電流を確保し長期間に亘る発電を得られるようにしたものである。
【０００７】
本考案は、上記した新規なマグネシウム電池をＬＥＤの電源、特に点滅型ＬＥＤ用電源として利用し、長期間のＬＥＤ照明、特に長期間の点滅型ＬＥＤ照明及び設置場所の普遍性を確立した新規なＬＥＤ照明装置を提供することを目的とする。また、本考案は、点滅型ＬＥＤを使用することにより常時点灯型ＬＥＤを使用する場合よりも電流値が少なくすることができ、照明効率が向上した新規な点滅型ＬＥＤ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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本考案は、イオン化傾向の異なる２つの電極板（例えば、負極板としてマグネシウム合金板と正極板としてステンレス鋼板等）の間に吸水クロスを設置し、上記対峙する２枚の電極板とその間に設置された吸水クロスとからなる構成を１個のマグネシウム電池セルとし、少なくとも１個のマグネシウム電池セルからマグネシウム電池本体を構成し、通気性を有する壁を備えたプラスチック容器内にマグネシウム電池本体を収納し、上記通気性を有する壁から浸入する地中の水分（地中湿度）を吸水クロスで保持することによって長期間に亘って持続する電子の流れを得ることを可能とした新規なマグネシウム電池をまず完成し、このマグネシウム電池を使用して、電圧と電流を確保し、長期間のＬＥＤの照明、特にＬＥＤの点滅照明を可能にしたものである。
【０００９】
本考案は、電解液の代わりに湿度を利用し電極金属の溶解速度を遅らし長期間放電可能なマグネシウム電池を使用して、ＬＥＤ照明装置の設置場所をより普遍的に選択できるようにしたものである。
【００１０】
本考案のＬＥＤ照明装置が好適に設置される場所の地中湿度は、樹木や野菜が育つ場所ではｐＨが５から８の土壌であり、水道水や自然水のｐＨと同じなので、電極金属腐食速度の遅効性がある。
【００１１】
本考案で使用するマグネシウム電池においては、複数のセルで構成されたマグネシウム電池が、プラスチック収納容器内に湿度を利用した状態で構成され、当該収納容器内は空気スペースが存在するような構造の為、同時に複数のマグネシウム電池も設置可能になり、又金属とリード線接続接点を吸水クロスが触れない構造なので接続部の腐食やリード線と金属板間の電位を防止できるものである。
【００１２】
本考案において使用するマグネシウム電池においては、１セルでの電圧が、正極にステンレス鋼板、負極にマグネシウム鋼板では約直流１Ｖが得られ、各セルからのリード線等で電力を抽出することで、例えば重ねセルが１０組の場合は電圧が１Ｖから１０Ｖまで直列及び並列の結線で任意に得られるものである。又電流値は表面積に比例して増加するので、必要に応じて、セルを構成する電極金属板の表面積の増加で対応することが可能である。
【００１３】
一般的に、ＬＥＤは色により電圧が異なるが、ＬＥＤ赤色・黄色は、ＬＥＤ３個使用の（赤色・黄色）点滅時は４Ｖが最適であり、本考案で使用するマグネシウム電池においては４組の重ねセルで上記電圧に対応可能になる。
【００１４】
本考案において使用するマグネシウム電池における電流の増加は４組の重ねセル（１カプセル）を複数個（複数個カプセル）並列接続で可能になり、又は各々のセルの面積の増加でも可能になる。
【００１５】
点滅型ＬＥＤは、例えば、点滅周期０．８〜２．４ヘルツの場合には、電流値が１０ｍｍアンペア程でも作動する為、地中湿度利用のマグネシウム電池の利用で対応でき、又、電流値の増加で点滅型ＬＥＤの輝度の増加にも対応できる。
【００１６】
地中の湿度は外気温度に因らず一定性があり、草や樹木が育つ場所では特に地表面下２０ｃｍから３０ｃｍでは本考案のＬＥＤ照明装置に十分適応する条件を満たす湿度がある。又沼地等元々高湿度の場所であれば一部埋設で本考案のＬＥＤ照明装置が必要とする湿度に対応できる。本考案のＬＥＤ照明装置を寒冷地で使用する場合は、地中に埋設するマグネシウム電池はプラスチック容器に保温材巻き付け等の施工で地中温度に対応できる。
【００１７】
本考案のＬＥＤ照明装置の初期設置使用の際には強制的にマグネシウム電池の吸水クロスを加水（飲料水ｐＨ６〜７．５使用）して発電させ、以後は地中の湿度を得て長期間のマグネシウム電池を作動することも可能となり、又湿度利用によるプラスチック容器収納による埋設の為、土壌からの金属腐食を受けず長期間マグネシウム電池の利用が可能になる。尚、本考案で使用するマグネシウム電池の吸水クロスの保水性は、初期強制での加湿時から１ヵ月程度の持続が可能で発電し、本考案のＬＥＤ照明装置が継続点灯する（又は点滅する）特徴があり、その期間内の埋設で以後地中湿度を利用しメインテナンス不要な発電が得られ継続点灯（又は点滅）する。強制加湿をしない時は時間経過の地中湿度吸水で発電が得られ継続点灯（又は点滅）する。吸水クロスの水分保水力は金属板間の挟む状態での使用で（厚さ２ｍｍ程度）、室内使用で約１ヵ月の保水性がある。
【００１８】
本考案のＬＥＤ照明装置（又は点滅型ＬＥＤ照明装置）は電源供給の際の架空送電線路や日照等の制約がない為設置場所の多様化を図ることができる。
【００１９】
本願請求項１記載のＬＥＤ照明装置は、正極板と当該正極板に相対向して設置されたマグネシウムからなる負極板と前記正極板と前記負極板の間に設けられた吸水クロスとを備えたマグネシウム電池セルを少なくとも１個有するマグネシウム電池本体と、通気性を有する壁を備えかつ前記マグネシウム電池本体を密閉状態で収納するプラスチック容器とを含むマグネシウム電池であって、前記マグネシウム電池本体を密閉状態で収納した前記プラスチック容器からなるマグネシウム電池を地中に埋設し、前記通気性を有する壁を介して前記プラスチック容器内に浸入する地中からの水分を前記吸水クロスに吸水させ、地中からの水分供給だけで長時間発電する地中湿度利用マグネシウム電池を地中電源とし、当該マグネシウム電池とＬＥＤとを電気的に接続することによってＬＥＤを点灯させることを特徴とする。
【００２０】
本願請求項２記載のＬＥＤ照明装置は、請求項１記載のＬＥＤ照明装置において、前記ＬＥＤとして周期的に点滅を繰り返す機能を有する点滅型ＬＥＤを使用することを特徴とする。
【００２１】
本願請求項３記載のＬＥＤ照明装置は、請求項１又は２記載のＬＥＤ照明装置において、前記マグネシウム電池が、通気性を有する壁を備えたプラスチック容器に複数個の前記マグネシウム電池セルからなるマグネシウム電池本体を密閉状態で収納した場合に、各マグネシウム電池セルの電気干渉を防ぐ為、隣接するマグネシウム電池セル同士の間に仕切り用プラスチック板を設けた構造を有することを特徴とする。
【００２２】
本考案で使用するマグネシウム電池においては、マグネシウムからなる負極板としてはマグネシウム合金板（例えば、Ｍｇ９６％、Ａｌ３％、Ｚｎ１％からなる合金板）が好適に用いられる。通気性を有する壁を備えたプラスチック容器としては、プラスチック壁が通気性を有するものとして製造されているか又は製造後に微細な通気口を壁に開穿したもののいずれでも使用可能であるが、地中埋設中に地中からの水分（湿気）がプラスチック容器内に浸入可能な壁構造であることが必要である。
【００２３】
本考案で使用するマグネシウム電池の好ましい態様は、複数個のマグネシウム電池セルからなるマグネシウム電池本体をプラスチック容器に収納してマグネシウム電池を構成することである。そのプフスチック収納容器には通気性を有する壁を備えた容器を用いて、水分が安定している地中より地中水分（地中湿度）の安定的な供給を継続的に受けることを実現したものである。
【００２４】
本考案で使用するマグネシウム電池においては、従来のマグネシウム電池においては技術常識として使用されていた電解質を含む電解液の代わりに地中水分（地中湿度）を利用し電極金属板の溶解速度を遅らせて年単位（数年又は数十年）の長期間の持続発電を可能としたものである。
【００２５】
本考案で使用するマグネシウム電池においては、上記したように、マグネシウム電池セルとマグネシウム電池セルの重ね接続部に非電導板（プラスチック板）等を用いて個々のマグネシウム電池セルの電気的干渉を防ぎ１個のマグネシウム電池セルの電気的独立性を確立し、各マグネシウム電池セルに対して正極及び負極からそれぞれリード線で電力を導引し、又各マグネシウム電池セルを渡り配線を用いる方法で複数のマグネシウム電池セルからなるマグネシウム電池本体をプラスチック容器内に効率よく収納することが可能となる。前記吸水クロスに保持される水分量としては、吸水クロスの重量に対して５０重量％〜１００重量％程度とするのが好適である。
【００２６】
また、本考案で使用するマグネシウム電池においては、上記したように、複数のマグネシウム電池セルで構成されたマグネシウム電池本体が、プラスチック収納容器内に水分を利用する吸水クロスを介して正極板と負極板が対峙した状態で構成されており、プラスチック容器内には空間が存在するような構造の為、同時に複数のマグネシウム電池本体を設置することが可能である。
【００２７】
本考案で使用するマグネシウム電池においては、１個のマグネシウム電池セルでの電圧が、正極にステンレス鋼板、負極にマグネシウム合金板を用いる構成では約直流１Ｖが得られることは周知事項である。マグネシウム電池セルからのリード線等で電力を抽出することで、例えば１０個のマグネシウム電池セルをプラスチック容器内に設置した場合は電圧が１Ｖから１０Ｖまで直列及び並列の結線で任意に得られるように構成することができる。又、電流値は表面積に比例して増加するので、マグネシウム電池セルを構成する電極板の表面積の増加で対応できる。
【００２８】
本考案で使用するマグネシウム電池において、プラスチック容器内には複数個のマグネシウム電池セルからなるマグネシウム電池本体を設置した構成とした場合には、複数個のマグネシウム電池セル同士の絶縁体として空気層が常に存在するように構成し地中湿度（地中水分）以外の過剰な溶液等の混入を防ぐことにより、マグネシウム電池本体の集電持続性を維持することが可能となる。
【００２９】
本考案で使用するマグネシウム電池において、マグネシウム電池本体を収納したプラスチック容器からなる構成とされる場合は、地中に全部を埋設し、プラスチック容器の通気性を有する壁を介してプラスチック容器内に浸入する地中からの水分（湿度）を吸水クロスに吸水させることによりマグネシウム電池本体は地中からの水分供給だけで発電し、地中の水分は無限であり、地中からの水分供給は永続的であるので、本考案において使用されるマグネシウム電池においては長期間の持続発電が可能となるものである。
【００３０】
又、本考案で使用するマグネシウム電池において、マグネシウム電池本体を内蔵するプラスチック容器からなる構成とされるマグネシウム電池の埋設は、複数の同じマグネシウム電池本体を内蔵するプラスチック容器として構成されるマグネシウム電池を同時埋設しても各プラスチック容器内部の空気で電気干渉を受けずに必要な電力加算が可能になる利点がある。
【００３１】
地中の水分は外気温度に影響されることなく一定性があり、草や樹木が育つ場所では特に地表面下２０ｃｍから３０ｃｍでは本考案で使用するマグネシウム電池の発電に十分な条件を満たす８０％以上の水分が常時存在している。そのため、地中に埋設した通気性プラスチック容器内は水分（湿度）が安定して存在し当該プラスチック容器内の吸水クロスも安定した保水機能を維持することができる。前述したように、吸水クロスに保持される水分量としては、吸水クロスの重量に対して５０重量％〜１００重量％程度が好適であるが、地中においては上記の吸水クロスによる吸水水分量が人為的作業を加えることなく自然状態で維持されるという大きな利点が存在するものである。又、プラスチック容器を地中に埋設した場合には地表面冠水時でもプラスチック容器及び内蔵された各マグネシウム電池セルからなるマグネシウム電池本体に影響が及ばないという利点がある。
【００３２】
本考案で使用するマグネシウム電池の初期設置使用の際に強制的に吸水クロスを加水（飲料水ｐＨ６〜７．５使用）して発電させ、以後は地中の水分より湿度を得、吸水クロスの水分保持が可能になり長期間のマグネシウム電池を作動することも可能となり、又地中の水分（湿度）利用によるプラスチック容器による埋設の為、土壌中の水分（湿度）による金属腐食を受けず長期間のマグネシウム電池の利用が可能になった。尚、吸水クロスの保水性は本考案において使用されるマグネシウム電池では、初期強制での加湿時から１ヵ月程度の持続がありその間に地中水分を利用した発電が始まる特徴があり、その期間内の埋設で以後メインテナンス不要な発電が得られる。又、強制加湿をしない時で
の水分保水力は本考案において使用されるマグネシウム電池のように電極板間の挟む状態での使用で、最初に１００％の保水状態で室内使用すると約１ヵ月の保水性があり発電も可能であるが、そのまま室内放置しておくと、それ以後は吸水クロスの保水状態が低下したままで発電も不能となる。なお、本考案において使用されるマグネシウム電池を地中に埋設した状態では吸水クロスの保水性は半永久的に持続可能である。
【考案の効果】
【００３３】
本考案のＬＥＤ照明装置は、長期間利用可能な電力が使用でき地上の温度や太陽光の影響を受けず、トンネル内部や地下道及び降雪地域等で停電せず、又地中湿度利用可能場所であれば設置が可能な為、長期間メインテナンス不要で利用できるという著大な効果がある。
【００３４】
ＬＥＤの点滅で赤色・黄色使用は注意喚起が社会的に確立されているので、本考案のＬＥＤ照明装置において、ＬＥＤ赤色・黄色点滅は道路や河川及び森林での危険防止効果等に著しい特徴があり、又緑点滅仕様では安全性が確立されている為地下鉄や山道の非常灯及び道標の効果が得られる利点がある。
【００３５】
本考案のＬＥＤ照明装置は、使用する新規なマグネシウム電池において、長期間の発電が可能であり、長期間利用可能な電力を供給でき、地上の温度や湿度の影響を受けず、トンネル内部や地下道及び降雪地域等で使用する場合でも停電しないという利点がある。又、本考案のＬＥＤ照明装置は、地中の湿度（水分）を利用できる場所であれば設置が可能なため長期間にわたりメインテナンス不要であるという有利さがある。さらに、本考案のＬＥＤ照明装置は、電源供給の際の架空送電線や埋設送電線や日照等の制約がなくなり場所設置が多様化できるという大きな効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本考案のＬＥＤ照明装置の一つの実施形態を示す概略斜視説明図である。
【図２】本考案で使用するマグネシウム電池におけるマグネシウム電池セルの構成例の一つの実施の形態を示す断面説明図である。
【図３】本考案で使用するマグネシウム電池におけるマグネシウム電池本体の構成例の一つの実施の形態、即ち４個のマグネシウム電池セルによってマグネシウム電池本体を構成し約４Ｖ電圧の発電を行なわせる場合を示す断面説明図である。
【図４】図３に示したマグネシウム電池本体をプラスチック容器に収納しマグネシウム電池とした場合の構成例の一つの実施の形態を示す断面説明図である。
【図５】本考案で使用するマグネシウム電池において、２個のマグネシウム電池本体をプラスチック容器内に収納した場合の構成例の一つの実施の形態を示す断面説明図であり、図４に示したマグネシウム電池本体を上下に格納し結線により電流値を増加した態様を示している。
【考案を実施するための形態】
【００３７】
以下、本考案の一つの実施の形態を添付図面に基づいて説明する、これらの説明は例示的に示すもので、限定的な解釈すべきでない  
【００３８】
図１は、本考案のＬＥＤ照明装置概略斜視説明図で、符号４０は本考案のＬＥＤ照明装置である。該ＬＥＤ照明装置４０は円筒形主体部４２を有している。該円筒形主体部４２のサイズについての限定はないが、全長は１，０００ｍｍ〜１，３００ｍｍ程度で外径６０ｍｍ程度が好適である。該円筒形主体部４２の上端部には円板状のＬＥＤ設置板４４が設けられ、該ＬＥＤ設置板４４には下記するようにＬＥＤ５４が設置される。該円筒形主体部４２の下端部４６は開放されている。該円筒形主体部４２を形成する材料としては鉄、ステンレスや樹脂を使用することができる。
【００３９】
上記ＬＥＤ設置板４４の上面には円筒形発光部４８が設けられている。該円筒形発光部４８はガラスやアクリル製の透明材料で形成されている。４８ａは上記円筒形発光部４８の上端部を閉塞する蓋体である。
【００４０】
５０は湿気防止板で、前記ＬＥＤ設置板４４の下方に所定間隔をおいて設けられかつ湿気の侵入を防止する作用を行う。５２は電気基板部で、該ＬＥＤ設置板４４と該湿気防止板５０との間に形成されている。この電気基板部５２において、マグネシウム電池３０とＬＥＤ５４を電気的に接続しＬＥＤ照明回路やＬＥＤ点滅回路を密封防水状態で形成する。
【００４１】
上述したように、ＬＥＤ５４は前記ＬＥＤ設置板４４に設置されるが、ＬＥＤ５４の設置個数は所望する明るさに応じて適宜設定され、図示例では３個の場合が示されている。該ＬＥＤ５４の下部にはそれぞれ＋端子５４ａ及び−端子５４ｂが垂設されている。５４ｃは＋端子同士を接続する＋接続線であり、５４ｄは−端子同士を接続する−接続線である。
【００４２】
上記ＬＥＤ照明装置４０に対する電源であるマグネシウム電池３０は地中に埋設されている。５６は上記円筒形主体部４２の下部部分に穿設された電線穴で、マグネシウム電池３０からの正極リード線１ａ及び負極リード線１ｂを上記円筒形主体部４２の内部に導入する作用を行うものである。５８は上記円筒形主体部４２の中央部分に穿設されたエアー抜き用の小穴で、大きさについての規定はないが、３ｍｍ程度で十分である。なお、前記正極リード線１ａ及び負極リード線１ｂは前記湿気防止板５０に形成された導入孔（図示せず）を介して前記電位基板部５２に導入され、そこで前記ＬＥＤの＋端子５４ａ及び−端子５４ｂに密封防水状態で接続される。
【００４３】
以下に、本考案のＬＥＤ照明装置において地中埋設型電源として使用される新規なマグネシウム電池について図２〜５によって説明する。
【００４４】
図２は、本考案のＬＥＤ照明装置４０において使用される地中埋設型マグネシウム電池３０（図３）におけるマグネシウム電池セル１０の構成例の一つの実施の形態を示す断面説明図である。符号１０は本考案において使用されるマグネシウム電池３０を構成するマグネシウム電池セルであり、当該マグネシウム電池セル１０は、正極板１１と、当該正極板１１に相対向して設置されたマグネシウムからなる負極板１２と、前記正極板１１と前記負極板１２の間に設けられた吸水クロス１３と、を備えている。前記正極板１１としてはステンレス鋼板等が好適に用いられ、前記負極板１２としてマグネシウム合金板等が好適に用いられる。
【００４５】
前記正極板１１の上端縁部には正極リード線１ａが取付けられ、前記負極板１２の上端縁部には負極リード線１ｂが取付けられている。前記吸水クロス１３は超極細繊維クロス等で汎用されているプラスチック繊維製吸水クロス又はＰＶＡ樹脂製吸水クロス等が好適に用いられる。又吸水クロス１３の長さ方向のサイズは正極板１１及び負極板１２の長さ方向のサイズより小さく形成されており、図１に示したように、前記正極板１１及び負極板１２の上端縁部に対して、前記吸水クロス１３の上端縁部が距離ｄだけ下方に変位しているように当該吸水クロス１３を設置するのが好ましい。
【００４６】
例えば、前記正極板１１及び前記負極板１２の長さが１０ｃｍの場合には上記距離ｄは３ｃｍ程度とするのが好ましい。このように吸水クロス１３の上端縁部を下方に変位させるのが好適であるのは、前記正極リード線１ａ及び負極リード線１ｂと接続しているマグネシウム電池セル１０の上端縁接続部の腐食等の発生を防ぐのに効果的であるからである。
【００４７】
図３は、本考案のＬＥＤ照明装置４０において使用されるマグネシウム電池３０（図４）におけるマグネシウム電池本体２０の構成例の一つの実施の形態、即ち４個のマグネシウム電池セル１０によってマグネシウム電池本体２０を構成し約４Ｖ電圧の発電を行なわせる場合を示す断面説明図である。４個のマグネシウム電池セル１０を重ね接続してマグネシウム電池本体２０を構成したものである。図２において、符号１４はプラスチック板（非電導性）で、各マグネシウム電池セル１０相互間の電気干渉を防止するために各マグネシウム電池セル１０の間に設けたものである。
【００４８】
又、符号ｌｃは電圧加算の渡り線で、隣接する各マグネシウム電池セル１０の正極板１１及び負極板１２の上端縁部を互いに電気的に接続ものである。図２に示したような複数個のマグネシウム電池セル１０によってマグネシウム電池本体２０を構成する場合には、前記した正極リード線１ａ及び負極リード線１ｂは最外側に位置するマグネシウム電池セル１０に取り付けられる。図２においては、正極リード線１ａは左外側に位置するマグネシウム電池セル１０Ａの正極板１１ａの上端部に取り付けられ、負極リード線１ｂは右外側に位置するマグネシウム電池セル１０Ｂの負極板１２ｂの上端部に取り付けられている。
【００４９】
図４は、図３に示したマグネシウム電池本体２０をプラスチック容器２１に収納してマグネシウム電池３０とした場合の構成例の一つの実施の形態を示す断面説明図である。図２で示した直流約４Ｖのマグネシウム電池本体２０を通気性を有する壁を備えたプラスチック容器２１に収納し、土壌Ｓに埋設した。地表ＧＬより２０ｃｍ以下にプラスチック容器２１を埋設すれば、樹木の存在する土壌Ｓではマグネシウム電池３０に地中湿度（地中水分）の供給が可能であり、吸水クロス１３の保水力が安定し、マグネシウム電池３０は安定した発電を行うことが可能となる。上記通気性を有する壁を備えたプラスチック容器としては、プラスチック壁が通気性を有するものとして製造されているか又はプラスチック壁に微細な通気口を形成したもののいずれでも使用可能であるが、地中埋設中に地中からの水分（湿気）がプラスチック容器２１内に浸入可能な壁構造であることが必要である。なお、前記吸水クロス１３に保持される水分量が吸水クロスの重量に対して５０重量％〜１００重量％程度に維持されるのが好適である。
【００５０】
図５は、本考案のＬＥＤ照明装置４０において使用されるマグネシウム電池３０において、２個のマグネシウム電池本体２０をプラスチック容器２１内に収納した場合の構成例の一つの実施の形態を示す断面説明図であり、図３に示したマグネシウム電池本体２０を上下に格納し結線により電流値を増加した態様を示している。
【００５１】
図５において、２個のマグネシウム電池本体２０（直流約４Ｖ）は上下２段に分けた状態でプラスチック容器２１内に収納されるので、当該プラスチック容器２１は直方体形状である。図５において、符号３１はプラスチック容器２１の内部を上下２室２１Ａ、２１Ｂに区分するプラスチック仕切り板である。プラスチック容器２１の上段室２１Ａには第１のマグネシウム電池本体２０Ａが収納され、下段室２１Ｂには第２のマグネシウム電池本体２０Ｂが収納される。
【００５２】
複数個のマグネシウム電池本体２０をプラスチック容器２１内に収納した場合には各マグネシウム電池本体２０を結線により電気的に接続することで、最終製品としてのマグネシウム電池３０として使用することができる。
【００５３】
図５の図示例では、マグネシウム電池本体２０Ａの正極リード線１ａにマグネシウム電池本体２０Ｂの正極リード線１ａを並列接続してマルチ正極リード線１ａ２とし、マグネシウム電池本体２０Ａの負極リード線１ｂにマグネシウム電池本体２０Ｂの負極リード線１ｂを並列接続してマルチ負極リード線１ｂ２とした例を図示してある。
【実施例】
【００５４】
以下に本考案において使用されるマグネシウム電池の作製例を挙げて、本考案を詳細に説明するが、これらは本考案を限定するものではない。
【００５５】
作製例１：図２のマグネシウム電池セルの作製例
それぞれの同サイズの正極板１１（株式会社東京マグネシウム製ステンレス（ＳＵＳ４３０）鋼板、幅３ｃｍ×長さ１０ｃｍ×厚さ１ｍｍ）、負極板１２（株式会社東京マグネシウム製マグネシウム合金板、幅３ｃｍ×長さ１０ｃｍ×厚さ１ｍｍ、Ｍｇ９６％、Ａｌ３％、Ｚｎ１％の合金）を吸水クロス１３（レック株式会社製吸水クロス、幅３ｃｍ×長さ７ｃｍ厚さ３ｍｍ程度、レーヨン８５％、ポリエステル１０％、ポリエチレン５％）を介して相対向せしめることによって図１に示したマグネシウム電池セル１０を作製した。上記吸水クロスが保水（保湿）することによって電子イオンの移動が可能になり、約１Ｖの電圧を得られた。
【００５６】
吸水クロスの厚みは保水時約１．５ｍｍ程度が最適である。保水（保湿）用の水としては地中に埋設した場合は地中の水分（湿度）を利用するが、発電実験においては、水道水（飲料水）を使用すればよく、いずれの場合であっても、地中水分又は水道水（飲料水）を使用する限り、正極板及び負極板を構成する金属板が劣化する恐れはない。又、負極板及び正極板のサイズは本考案において使用されるマグネシウム電池の負荷機器により適宜変動させて対応可能である。又、吸水クロス（市販の吸水クロスが使用可能）の保水力は高く本考案において使用されるマグネシウム電池の使用最適水分９０％を保てる。
【００５７】
作製例２：図３のマグネシウム電池本体の作製例
図１に示したマグネシウム電池セルの４個を重ねて実用化に対応したもので、マグネシウム電池セル４個の直列接続では約４Ｖの電圧が得られることを確認した。なお、図２に示したように、重ね接続部には非電導板１４（プラスチック製及びプラスチック製テープも可）を設けて、各マグネシウム電池セル間の電気干渉を防いだ。
【００５８】
作製例３：図４のマグネシウム電池の作製例
図４は図３に示したマグネシウム電池本体２０をプラスチック容器２１内に収納して最終製品としてのマグネシウム電池３０とし、これを土壌中に埋設した例を示すもので、地中内の水分はｐＨ７前後で、例え地表に酸性雨が降っても地中では中和されていて正極板１１及び負極板１２を構成する金属板の劣化速度が遅くなる特長がある。プラスチック容器２１は紫外線や水分等からの電極板の劣化を防止する作用を行う。又、プラスチック容器２１に収納することで液体の流入を防止することができ、各マグネシウム電池セルの独立性が可能になり、マグネシウム電池における電圧の増加を容易に行うことが可能となった。
【００５９】
作製例４：図５のマグネシウム電池の作製例
図５はプラスチック容器２１の上下２室２１Ａ、２１Ｂに図２に示したマグネシウム電池本体２０を設置してマグネシウム電池３０としたもので、図４のような構成とすることによって個々のマグネシウム電池本体２０の電圧不均一を解消することが可能になった。又、本作製例では仕切り板３１を用いて上下２室に設置したマグネシウム電池本体の性能を高め、埋設面積の有効利用と設置費用の減少効率を高めことができた。
【００６０】
作製例５：マグネシウム電池セルの５連接続の製造例
作製例２では４個のマグネシウム電池セル１０の直列接続でマグネシウム電池本体２０を製造した例を示したが、マグネシウム電池セル１０（正極板及び負極板サイズは作製例１と同じ）の５連接続のマグネシウム電池本体２０を製造し、これをプラスチック容器２１に収納して最終製品であるマグネシウム電池３０を製造した（図４における４連接続と同様の構成であり、図示は省略）。このマグネシウム電池３０を地中に埋設設置することで、約５Ｖの電圧がえられた。作製例５のマグネシウム電池（マグネシウム電池セルの５連接続構造）の使用実験により、社会的に実用可能で汎用性が高い電圧レベルにおいてＬＥＤ点滅ライト（複数個）の点灯が可能であることを確認した。
【００６１】
本考案のＬＥＤ照明装置（点滅型アースライト）は４Ｖマグネシウム電池（陽極ステンレス、陰極マグネシウムＬ＝８００、Ｗ＝３０）を使用し、複数個の４Ｖマグネシウム電池の並列接続使用で社会的に実用可能なレベルにおいて点滅型アースライトの点灯を可能した。
【符号の説明】
【００６２】
１０，１０Ａ，１０Ｂ：マグネシウム電池セル，１ａ：正極リード線，１ａ２：マルチ正極リード線，ｌｂ：負極リード線，１ｂ２：マルチ負極リード線，１１，１１ａ：正極板，１２，１２ｂ：負極板，１３：吸水クロス，１４：プラスチック板，ｌｃ：渡り線，２０，２０Ａ，２０Ｂ：マグネシウム電池本体，２１，２１Ａ，２１Ｂ：プラスチック容器，３０：マグネシウム電池，３１：プラスチック容器仕切り板，ＧＬ：地表，Ｓ：土壌、４０：ＬＥＤ照明装置、４２：円筒形主体部、４４：ＬＥＤ設置板、４６：開放下端部、４８：円筒形発光部、４８ａ：上蓋、５０：湿気防止板、５２：電気基板部、５４：ＬＥＤ、５４ａ：＋端子、５４ｂ：−端子、５４ｃ：＋接続線、５４ｄ：−接続線、５６：電線穴、５８：エアー抜き用小穴。
【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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