(57)【要約】【課題】融雪のための特別な装置や制御装置を用いることなく、より簡単な構成でソーラーパネル部の除雪を可能とするソーラー街路灯を提供する。【解決手段】ソーラーパネル２を、該ソーラーパネル２の受光面２１が太陽に向かう上向きの第一停止位置２Ａと、前記受光面２１が鉛直位置からさらに傾動して、前記受光面２１に積もった雪が落下する程度の下向きとなる第二停止位置２Ｂまで傾動自在としたソーラー街路灯１とした。【選択図】図１
2009146582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱の上端部に設けるソーラーパネルと、前記支柱の上部に設ける照明灯部と蓄電池とを備えるソーラー街路灯であって、
前記ソーラーパネルを、該ソーラーパネルの受光面が太陽に向かう上向きの第一停止位置と、前記受光面が鉛直位置からさらに傾動して、前記受光面に積もった雪が落下する程度の下向きとなる第二停止位置まで傾動自在としたことを特徴とするソーラー街路灯。
【請求項２】
前記ソーラーパネルを前記支柱の上端に設けるパネル架台を介して装着すると共に、前記パネル架台を、前記支柱の上端の鉛直上向きに突出して設けられる支持軸と、前記ソーラーパネルを保持するソーラーパネル連結軸と、前記支持軸と前記ソーラーパネル連結軸とを鉛直方向に回動自在に連結する連結部とで構成し、前記ソーラーパネルと前記ソーラーパネル連結軸が一体的に前記連結部を介して鉛直方向に傾動自在とされることを特徴とする請求項１に記載のソーラー街路灯。
【請求項３】
前記連結部が、前記支持軸の上端に固着される固定枠と、該固定枠に回転自在に装着され前記ソーラーパネル連結軸と共に回動する回動軸と、該回動軸と前記固定枠とを前記第一、第二停止位置で螺子固定する連結固定部材とを備えていることを特徴とする請求項２に記載のソーラー街路灯。
【請求項４】
前記連結部が、前記支持軸の上端に固着される固定枠と、該固定枠に回転自在に装着され前記ソーラーパネル連結軸と共に回動する回動軸とを備え、該回動軸を前記第一、第二停止位置で、ワンタッチ固定可能な構成としたことを特徴とする請求項２に記載のソーラー街路灯。
【請求項５】
前記ソーラーパネルの表面にヒータを配設し、該ヒータを駆動する手動スイッチを設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のソーラー街路灯。
【請求項６】
前記ソーラーパネルの表面にヒータを配設すると共に、前記ソーラーパネルを前記第二停止位置まで傾動したときに、前記ヒータを駆動する自動スイッチを設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のソーラー街路灯。
【請求項７】
前記ヒータが、前記ソーラーパネルの上端部と下端部とその中間位置の所定部分に配設される帯状の電熱シートを有する帯状ヒータであることを特徴とする請求項５または６に記載のソーラー街路灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、街路灯に関し、特に、ソーラーパネルを備えると共にソーラーパネル部に積雪する雪を除雪容易とするソーラー街路灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電源が得られ難い地域や場所などで設置される街路灯として、ソーラーパネルを備えたソーラータイプの街路灯が知られている。
【０００３】
さらに、照明部に消費電力の少ないＬＥＤ（発光ダイオード）を用いたソーラータイプの街路灯とすると共に、支柱の上部にバッテリを配設して、台風や大雨で浸水する事態が生じても、バッテリが浸水せず、街路灯の損害を防止するとした街路灯が既に公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、ソーラーパネルの受光面は太陽に向けて設置することが多いので、通常は上向きである。そのために、雪の多い地域では、その受光面に積雪して、太陽光発電出力が低下するという問題を生じる。
【０００５】
そのために、太陽電池モジュールの温度を測定し、所定温度以下となった時に、発熱体を発熱させて融雪するとしたソーラーパネル装置が既に公開されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、太陽電池に発熱電流を供給して融雪する動作制御を行うパワーコンディショナを備えて、融雪動作指令入力により融雪を行うとした電源制御装置およびこれを用いた太陽光発電システムが既に公開されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００３−５１２０８号公報
【特許文献２】特開２００４−３６３３８１号公報
【特許文献３】特開２０００−９１６０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ソーラータイプの街路灯であれば、電源が得られ難い地域や屋外に容易に設置することができる。しかし、雪の多い地域では、屋外に設置しているために、太陽光受光面に積雪して、発電出力が低下してしまう。そのために、消費電力の少ないＬＥＤを発光体として用いていても、十分な照明を行うことができないという問題を生じる。
【０００８】
また、ソーラーパネルに積雪しているかどうかを検出するために温度を測定して別に設ける発熱体を発熱させて融雪する方式や、パワーコンディショナを介して融雪する方式では、特別な装置や制御装置が必要であり、コスト高となり好ましくない。
【０００９】
そこで本発明は、融雪のための特別な装置や制御装置を用いることなく、より簡単な構成でソーラーパネル部の除雪を可能とするソーラー街路灯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】
上記目的を達成するために本発明は、支柱の上端部に設けるソーラーパネルと、前記支柱の上部に設ける照明灯部と蓄電池とを備えるソーラー街路灯であって、前記ソーラーパネルを、該ソーラーパネルの受光面が太陽に向かう上向きの第一停止位置と、前記受光面が鉛直位置からさらに傾動して、前記受光面に積もった雪が落下する程度の下向きとなる第二停止位置まで傾動自在としたことを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、ソーラーパネルの受光面を鉛直位置からさらに下向きに傾ける操作を行うだけで、受光面に積もった雪や堆積した不純物などを容易に除去可能なソーラー街路灯を得ることができる。
【００１２】
また本発明は上記構成のソーラー街路灯において、前記ソーラーパネルを前記支柱の上端に設けるパネル架台を介して装着すると共に、前記パネル架台を、前記支柱の上端の鉛直上向きに突出して設けられる支持軸と、前記ソーラーパネルを保持するソーラーパネル連結軸と、前記支持軸と前記ソーラーパネル連結軸とを鉛直方向に回動自在に連結する連結部とで構成し、前記ソーラーパネルと前記ソーラーパネル連結軸が一体的に前記連結部を介して鉛直方向に傾動自在とされることを特徴としている。
【００１３】
この構成によると、連結部からさらに延設されるソーラーパネル連結軸を介して回動するので、支柱から離れるようにソーラーパネルを傾動可能となり、受光面に堆積した不純物や雪などの除去作業を容易に行うことができる。
【００１４】
また本発明は上記構成のソーラー街路灯において、前記連結部が、前記支持軸の上端に固着される固定枠と、該固定枠に回転自在に装着され前記ソーラーパネル連結軸と共に回動する回動軸と、該回動軸と前記固定枠とを前記第一、第二停止位置で螺子固定する連結固定部材とを備えていることを特徴としている。
【００１５】
この構成によると、螺子を着脱するだけで、ソーラーパネルを傾動操作可能となり、受光面に堆積した不純物や雪などの除去作業を容易に行うことができる。
【００１６】
また本発明は上記構成のソーラー街路灯において、前記前記連結部が、前記支持軸の上端に固着される固定枠と、該固定枠に回転自在に装着され前記ソーラーパネル連結軸と共に回動する回動軸とを備え、該回動軸を前記第一、第二停止位置で、ワンタッチ固定可能な構成としたことを特徴としている。
【００１７】
この構成によると、ソーラーパネルを手動で傾動することで、第一停止位置と第二停止位置とに容易に回動可能となり、工具を用いることなく、受光面に堆積した不純物や雪などの除去作業を容易に行うことができる。
【００１８】
また本発明は上記構成のソーラー街路灯において、前記ソーラーパネルの表面にヒータを配設し、該ヒータを駆動する手動スイッチを設けたことを特徴としている。
【００１９】
この構成によると、受光面の積雪が少しであれば、ヒータを駆動して融雪可能であり、さらに、積雪の程度に応じて、ソーラーパネルの傾動操作とヒータによる融雪操作とを任意に併用することが可能となる。
【００２０】
また本発明は上記構成のソーラー街路灯において、前記ソーラーパネルの表面にヒータを配設すると共に、前記ソーラーパネルを前記第二停止位置まで傾動したときに、前記ヒータを駆動する自動スイッチを設けたことを特徴としている。
【００２１】
この構成によると、ソーラーパネルを第二停止位置まで傾動する操作でヒータを駆動するので、ソーラーパネルの傾動操作とヒータによる融雪操作とを自動的に併用する構成となり、融雪操作を効果的に行うことが可能となる。
【００２２】
また本発明は上記構成のソーラー街路灯において、前記ヒータが、前記ソーラーパネルの上端部と下端部とその中間位置の所定部分に配設される帯状の電熱シートを有する帯状ヒータであることを特徴としている。
【００２３】
この構成によると、帯状ヒータをソーラーパネルの上端部と下端部とその中間位置に配設するので、ソーラーパネル表面の積雪を、その上端部と下端部と中間部とから徐々に融雪していって、落下し易くすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ソーラーパネルの受光面を鉛直位置からさらに下向きに傾ける簡単な操作を行うだけで、融雪のための特別な装置や制御装置を用いることなく受光面に積もった雪や堆積した不純物などを容易に除去可能なソーラー街路灯を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係るソーラー街路灯の一実施形態の構成を示す概略説明図である。図２は本発明に係る連結部の一例を示す斜視図であり、図３は、本発明に係るソーラーパネルの一例を示す平面図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態に係るソーラー街路灯１は、支柱３の上端部に設けるソーラーパネル２と、前記支柱３の上部に設ける照明灯部４と蓄電池５とを備える構成とされている。
【００２７】
照明灯部４には、ＬＥＤ発光部４１が設けられている。発光部としてＬＥＤを用いると、低消費電力で発光輝度の明るい照明を行うことが可能となる。さらには、色の異なるＬＥＤを組み合わせて、複数色のカラー照明を行うことができる。
【００２８】
蓄電池５は、図示するように支柱３に内蔵することも、支柱３の外側に組み付ける構成としてもよい。また、照明時間の長大化や照明輝度を明るくするためには大容量の蓄電池であることが好ましい。
【００２９】
本実施形態では上記構成のソーラー街路灯において、ソーラーパネル２を、該ソーラーパネル２の受光面２１が太陽に向かう上向きの第一停止位置２Ａと、前記受光面２１が鉛直位置からさらに傾動して、前記受光面２１に積もった雪が落下する程度の下向きとなる第二停止位置２Ｂまで首振り自在（傾動自在）としたものである。
【００３０】
ソーラーパネル２を首振り自在とするために、本実施形態においては、前記ソーラーパネル２を支柱３の上端に設けるパネル架台６を介して装着する構成とし、前記パネル架台６を、前記支柱３の上端の鉛直上向きに突出して設けられる支持軸６１と、前記ソーラーパネル２を保持するソーラーパネル連結軸６３と、前記支持軸６１と前記ソーラーパネル連結軸６３とを鉛直方向に回動自在に連結する連結部６２とで構成した。この構成であれば、ソーラーパネル２とソーラーパネル連結軸６３とが一体的に前記連結部６２を介して鉛直方向に傾動自在となる。
【００３１】
また、ソーラーパネル２の傾動範囲は、ソーラーパネル２の受光面２１が太陽に向かう第一停止位置２Ａと、前記受光面２１に積もった雪が落下する程度の下向きとなる第二停止位置２Ｂまででよいので、この第一および第二停止位置で連結部６２を固定する構成とした。
【００３２】
そのために、連結部６２を、図２に示すように、前記支持軸６１の上端に固着される固定枠７と、該固定枠７に回転自在に装着され前記ソーラーパネル連結軸６３と共に回動する回動軸７１と、該回動軸７１と前記固定枠７とを前記第一、第二停止位置で螺子固定する連結固定部材８とを備える構成とした。そのために、前記連結固定部材８に、前記固定枠７を固定する螺子８１と、前記回動軸７１を固定する螺子８２を介装可能として、これらの螺子を介して、回動軸７１と固定枠７とを連結し固定する構成とした。
【００３３】
上記の構成であれば、螺子８１、８２を着脱するだけで、ソーラーパネル２を傾動操作可能となり、受光面２１に堆積した不純物や雪などの除去作業を容易に行うことができる。この作業は支柱３の上部で行うので、支柱３の高さに応じた位置まで昇降自在な作業台車を用いたり、梯子や脚立などを用いたりして作業することができる。
【００３４】
連結固定部材８を介して、前述した第一、第二停止位置２Ａ、２Ｂで螺子固定するには、それぞれの停止位置で、固定枠７に設けるネジ孔と合致する螺子挿通孔、および回動軸７１に設けるネジ孔と合致する螺子挿通孔を、前記連結固定部材８に設ける構成とすればよい。また、これらの螺子挿通孔を、第一、第二停止位置２Ａ、２Ｂの範囲に至る長孔状として、この第一、第二停止位置２Ａ、２Ｂの範囲内の任意の位置で固定可能とすることもできる。
【００３５】
また、螺子固定ではなく、ワンタッチ固定することも可能である。特に、小型のソーラー街路灯で、傾動するソーラーパネル２が小型である場合には、螺子固定ではなく、前記連結固定部材８の代わりに、例えば、固定孔と弾性突部からなるワンタッチ固定方法を用いて、前記回動軸７１を、前記第一、第二停止位置で、ワンタッチ固定可能な構成とすることができる。
【００３６】
ワンタッチ固定方法としては、前述した固定孔と該固定孔に係合する弾性突部との組み合わせや、固定係止部と該固定係止部に係止する弾性爪部との組み合わせを採用することが可能であり、特にその構成は限定されない。
【００３７】
しかし、ソーラーパネル２を、受光面２１が太陽に向かう上向きの第一停止位置２Ａと、前記受光面２１が鉛直位置からさらに傾動して下向きとなる第二停止位置２Ｂとにしっかり固定したい場合には螺子固定するほうが好ましい。
【００３８】
受光面２１を鉛直位置からさらに下向きに傾動すると、前記受光面２１に積もった雪や堆積した落ち葉やゴミ等が簡単に落下する。そのために、螺子固定式であれば、螺子を緩めて連結部を回動する操作で、受光面に積もった雪などを払い落とすことができる。
【００３９】
螺子８１、８２を緩めてソーラーパネル２を傾動する際に、ソーラーパネル２は連結部６２から半径Ｒのアーム長さで回動するので、支柱３から離れるように傾動し、支柱３の根元から少し離れた位置に、受光面に積もった雪や不純物などを落下させるので、支柱３などにソーラーパネル２が接触することなく、雪などの除去作業を容易に行うことができる。
【００４０】
以上、ソーラーパネル２を照明灯部４が設置されている正面方向に傾動させる場合について説明してきたが、ソーラーパネル２を設置した後方領域に該ソーラーパネル２を傾動可能な空間があれば、上記した第二停止位置２Ｂとは逆方向の停止位置２Ｃにソーラーパネル２を傾動することができる。この場合には、照明灯部４の設置されていない後方に傾動して、受光面に積もった雪や不純物などを落下させることができる。
【００４１】
上記の場合でも、ソーラーパネル２の受光面２１を鉛直方向からさらに下向きとすることで、受光面２１に積もった雪や不純物などを容易に落下させることができる。そのために、いずれにしても、ソーラーパネル２の受光面２１が、鉛直方向からさらに下向きとなる停止位置まで傾動してやることで、支柱３の根元から少し離れた位置に、受光面に積もった雪や不純物などを落下させることができる。
【００４２】
また、図３に示すように、ソーラーパネルの表面にヒータを配設して融雪機能を発揮するようにしてもよい。例えば、受光面２１の上端部と下端部とその中間位置の所定部分にヒータ２２を配設したソーラーパネル２とすることができる。さらに、ヒータ２２を駆動する手動スイッチを設ける構成とすれば、所望される任意のタイミングでヒータ２２を駆動し融雪操作を行うことが可能となる。
【００４３】
前記ヒータ２２としては、帯状の電熱シートを有する帯状ヒータを用いることができる。帯状ヒータであれば、パネル表面の任意の位置に貼付することも、埋め込むことも容易であり好適である。また、帯状ヒータをソーラーパネル２表面の上端部と下端部とその中間位置に配設することで、ソーラーパネル表面の積雪を、その上端部と下端部と中間部とから徐々に融雪していく構成となって、上端部と中間部、また、中間部と下端部との雪が順に融雪されて落下していき、面全体の除雪を容易に行うことができる。
【００４４】
上記のようなヒータ２２を備えるソーラーパネルであれば、受光面２１に大量の雪が積雪しても、受光面２１に接した最下層の雪が融雪され、受光面２１の傾斜に応じて容易に滑落するようになる。そのために、大量の雪が積雪しても、ヒータ２２による融雪操作と、ソーラーパネル２の傾動操作を併用して、容易に除雪可能となる。
【００４５】
また、ヒータ２２を駆動するスイッチを自動スイッチとして、ソーラーパネル２を前述した第二停止位置２Ｂまで傾動したときに、前記ヒータ２２を駆動する構成とすることも可能である。この構成であれば、ソーラーパネル２を第二停止位置２Ｂまで傾動する操作でヒータ２２を自動的に駆動するので、ソーラーパネル２の傾動操作とヒータ２２による融雪操作とを自動的に併用する構成となり、ソーラーパネル２を傾動する簡単な操作だけで融雪を効果的に行うことが可能となる。
【００４６】
ソーラーパネル２の受光面２１に積雪しても、受光面２１を鉛直位置からさらに下向きとなる位置まで、つまり、地面となす角度が９０°以下となるまで傾動することで、受光面２１上の雪を除雪することができる。また、夜間に降雪して、受光面２１上の雪が凍った状態となっても、ヒータ２２を併用し、受光面２１を傾動しておくことで、受光面２１上の凍った雪が少し融けた段階で、一気に落下することになる。
【００４７】
上記したように、本発明によれば、ソーラーパネルを、該ソーラーパネルの受光面が太陽に向かう上向きの第一停止位置と、前記受光面が鉛直位置からさらに傾動して、前記受光面に積もった雪が落下する程度の下向きとなる第二停止位置まで傾動自在としたので、ソーラーパネルの受光面を鉛直位置からさらに下向きに傾ける操作を行うだけで、受光面に積もった雪や堆積した不純物などを容易に除去可能なソーラー街路灯を得ることができる。また、ソーラーパネルの表面にヒータを配設することで、ソーラーパネルの傾動操作とヒータによる融雪操作とを併用して、さらに効果的な除雪が可能となるソーラー街路灯を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明によると、ソーラーパネルと除雪機能を有するソーラー街路灯であるので、降雪地域で且つ商用電源のない屋外に設置する街路灯に利用可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るソーラー街路灯の一実施形態の構成を示す概略説明図である。
【図２】本発明に係る連結部の一例を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るソーラーパネルの一例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    ソーラー街路灯
２    ソーラーパネル
２Ａ  第一停止位置
２Ｂ  第二停止位置
３    支柱
４    照明灯部
５    蓄電池
６    パネル架台
７    固定枠
８    連結固定部材
６１    支持軸
６２    連結部
６３    ソーラーパネル連結軸
７１    回動軸
８１    螺子
８２    螺子
【図１】
2009146582.tif 000003
【図２】
2009146582.tif 000004
【図３】
2009146582.tif 000005