JP2001242807A - ソーラ式表示灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小形軽量化できるソーラ式表示灯を提供する。 【解決手段】ソーラパネル３と、このソーラパネル３の
側部に配置された光源４と、ソーラパネル３の表面側に
配置された透光性の保護パネル１４とを備え、ソーラパ
ネル３の表面に表示内容１５を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、太陽電池を有す
るソーラ式表示灯に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】太陽電池付表示装置としては、特開平１
０−１４９１２３号が知られている。この太陽電池付表
示装置は、太陽電池パネルに導光表示板を重ね、その導
光表示板の裏面に表示内容を設け、導光表示板の側面に
光源を配置している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この太陽電池
付表示装置は、導光表示板の側面に光源からの光を入射
させるため、導光表示板にある程度の板厚が必要にな
り、導光表示板の板厚分だけ装置が大型化し、導光表示
板の重量があるため全体が重たいものとなり、太陽電池
付表示装置の取付方法に十分な検討が必要となるという
欠点があった。

【０００４】したがって、この発明の目的は、小形軽量
化できるソーラ式表示灯を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載ののソーラ
式表示灯は、表面に表示内容を選択的に表示するソーラ
パネルと、このソーラパネルの前記表面内容を照明する
光源とを備えたものである。

【０００６】請求項１記載のソーラ式表示灯によれば、
ソーラパネルの表面に直接表示内容を設けたため、従来
の導光表示板を必要としないので装置を小形軽量化でき
る。

【０００７】請求項２記載のソーラ式表示灯は、ソーラ
パネルと、このソーラパネルの側部に配置された光源
と、ソーラパネルの表面側に配置された透光性の保護パ
ネルとを備え、前記ソーラパネルと前記保護パネルの少
なくともいずれかの面に表示内容を設けたものである。

【０００８】請求項２記載のソーラ式表示灯によれば、
保護パネルを有するため、ソーラパネルの保護となり、
表示内容を保護することができる。

【０００９】請求項３記載のソーラ式表示灯は、請求項
２において、前記表示内容をフィルム状の透明材に設
け、前記透明材を貼付しているものである。

【００１０】請求項３記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項２と同様な効果のほか、透明材を貼り替えること
により表示内容の変更が容易になる。

【００１１】請求項４記載のソーラ式表示灯は、請求項
２において、前記ソーラパネルの背面に蓄電池を配置し
たものである。

【００１２】請求項４記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項２と同様な効果のほか、さらに小形化が容易にな
る。

【００１３】請求項５記載のソーラ式表示灯は、請求項
２において、前記光源を前記ソーラパネルの両端に配置
したものである。

【００１４】請求項５記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項２と同様な効果のほか、配光を均一化できる。

【００１５】請求項６記載のソーラ式表示灯は、請求項
５において、前記光源が発光ダイオードである。

【００１６】請求項６記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項５と同様な効果のほか、発光ダイオードであるた
め小形軽量化に最適になる。

【００１７】請求項７記載のソーラ式表示灯は、請求項
４、請求項５または請求項６において、ソーラパネルを
前面に保持しかつ光源を設けた本体と、この本体に被さ
るものであって太陽光導入兼表示用開口に透光性の保護
パネルを一体形成したカバーとを有するものである。

【００１８】請求項７記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項４、請求項５または請求項６と同様な効果のほ
か、保護パネルとをカバーに一体成形することができる
ため、組立容易になる。

【００１９】請求項８記載のソーラ式表示灯は、請求項
７において、前記光源の前面側に拡散部材を配置したも
のである。

【００２０】請求項８記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項７と同様な効果のほか、発光ダイオードのように
指向性の強い光源でも、拡散部材により効率よく表示面
を均一配光にできる。

【００２１】請求項９記載のソーラ式表示灯は、請求項
１または請求項２において、前記ソーラパネルは前面が
太陽光を受けやすくなる方向に傾斜しているものであ
る。

【００２２】請求項９記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項１または請求項２と同様な効果のほか、太陽光を
受けやすいので受光照度が上がり充電量も多くなるし、
光源をソーラパネルの片側のみに配置しても均一配光が
得やすくなる。

【００２３】請求項１０記載のソーラ式表示灯は、請求
項１または請求項２において、前記光源の光をソーラパ
ネル側に向ける反射板を有するものである。

【００２４】請求項１０記載のソーラ式表示灯によれ
ば、請求項１または請求項２と同様な効果がある。

【００２５】請求項１１記載のソーラ式表示灯は、請求
項８において、前記光源が背面側に反射板を有し、前記
反射板の内面に高い効率反射シートを設け、前記拡散部
材は、表面に前記ソーラパネルの縁に沿って延びる溝状
プリズムを形成したシートと、このシートに重ねられた
拡散シートを有するものである。

【００２６】請求項１１記載のソーラ式表示灯によれ
ば、請求項８と同様な効果がある。

【００２７】請求項１２記載のソーラ式表示灯は、請求
項１１において、前記光源が前記ソーラパネルの前面側
の４隅に配置された発光ダイオードであり、前記反射板
は樋状であって前記光源の隣合うものが両端の内側に配
置され、前記拡散部材が前記反射板の前面および前記光
源を覆う樋状である。

【００２８】請求項１２記載のソーラ式表示灯によれ
ば、請求項１１と同様な効果がある。

【００２９】

【発明の実施の形態】この発明の第１の実施の形態を図
１から図４により説明する。すなわち、このソーラ式表
示灯は、本体１と、蓄電池２と、ソーラパネル３と、光
源４と、カバー５とを有する。

【００３０】本体１は、ソーラパネル３、光源４、蓄電
池２およびカバー５の取付台である。この本体１とカバ
ー５は外殻をなし、成形樹脂材料やアルミ鋳物などで作
成することができる。本体１はソーラパネル３を収納す
ることができる大きさで周縁に垂直に周壁１ａを立設し
ている。本体１には取付面への取付構造を設けることが
できる。例えば既設の表札などを覆うように取付金具を
設置し、その取付金具に本体１を両面テープなどで固定
する構造でもよい。

【００３１】蓄電池２は、日中、ソーラパネル３で発電
した電気を蓄えて夜間光源を点灯させるものである。実
施の形態として、環境問題を考慮すると例えばリサイク
ルが可能なニッカド電池単３形６本を用いたものがよ
い。この蓄電池２は本体１の中央部に配設されている。
７は蓄電池２を本体１に固定する蓄電池押え金具であ
り、両端が本体１にねじ９と２個のナット１０により取
付けられて、蓄電池２を交換可能にしている。蓄電池２
を用いると、電源配線の必要がなく省施工になる。

【００３２】本体１の蓄電池２の下部には点灯回路部６
が設けられている。太陽光によりソーラパネル３で発電
される電力を蓄電池２に充電し、夜間に光源４を点灯さ
せる。点灯回路部６の基板６ａが本体１の取付片１３ａ
にねじ９と２個のナット１０により取付けられている。

【００３３】また本体１の蓄電池２の上部には発光回路
部８が設けられている。ソーラパネル３が日中の太陽光
を受けて蓄電池２に充電のみを行い、夜間暗くなって表
示内容が見にくい照度になると電圧差により蓄電池２か
ら放電し、光源４を点灯させる回路や、蓄電池電圧が一
定値以下になったとき、放電を止める過放電防止回路を
内蔵する。またタイマ回路にて点灯時間を制御し蓄電池
２の電力を有効に利用することもできる。その回路基板
８ａはねじ９およびナット１０により本体１の取付片１
３ｂに取付けられている。

【００３４】ソーラパネル３は表面に表示内容１５を表
示する。ソーラパネル３はその表面側に配置された透過
性材料の保護パネル１４から入射した太陽光を受けて発
電し、蓄電池２を充電する。ソーラパネル３は器具形状
や寸法により、例えば出力１６Ｖ、３４ｍＡのものを２
枚以上使用してもよい。表示内容１５を表示する表示手
段は、ソーラパネル３の表面に設けられ、光源４からの
直接光を反射するもので、例えば反射率の高い反射シー
ト等を用い、これを表示内容１５を表す文字等に形成し
てソーラパネル３に貼付する。このソーラパネル３を器
具本体１に設けたソーラパネル支持台１６にゴムパッキ
ン１７を介して支持し、ソーラパネル３の背面に蓄電池
２が配置されるように取付ける。取付けは、例えばソー
ラパネル支持台１６への嵌め込みや接着でもよい。

【００３５】光源４は、ソーラパネル３の表示内容１５
を照明する。実施の形態では消費電力の少ない発光ダイ
オードを使用している。光源４をソーラパネル３の両端
に配置する、すなわち発光ダイオードはソーラパネル３
の前面側の４隅に配置し、本体１に保持させて配光の均
一化を図っている。この光源４は図４に示すように背面
側に反射板１８を有し、反射板１８の内面に高効率の反
射シート１９を設け、拡散部材は光源４の前面側に配置
し、表面に溝状プリズムを形成したシート２０と、この
シート２０に重ねられた拡散シート２１からなる。実施
の形態では、これらを反射ユニット２３として光源４に
設けている。反射板１８は、例えば鏡面アルミ材料、白
色を含む高効率反射塗装材料を用いて樋状に形成し、光
源４の隣合うもの、実施の形態では上下方向に並ぶもの
を、反射板１８の両端の内側に配置している。反射シー
ト１９はプラスチック材料の高効率反射シート例えばＰ
ＥＴフィルムを用い、反射板１８の底部に配置してい
る。拡散部材は反射板１８の前面に嵌められて光源４を
覆う樋状である。拡散シート２２は透過性のものであれ
ばよい。シート２１は表面に溝状のプリズムを形成した
透明ポリカーボネイトの薄いシートの例えばＳＯＬＦで
あり、光を溝状のプリズムでその溝方向に伝送し得る材
料である。シート２１の外側に拡散シート２２を重ね外
側が凸になるように樋状に曲げ反射板１８の内側に開口
側を向けて挿入し、光源４を囲む。各光源４は頭部が樋
の長手方向に向き、直接光がシート２１に入射し、反射
板１８および反射シート１９側に入射した光を反射させ
てシート２１に入射し、図４（ｃ）に示すように溝状の
プリズムにより溝に沿って長手方向に光を伝送しつつ拡
散シート２２を透過させ同時に拡散させて発光面を均一
に配光し、ソーラパネル３の表面に均一に配光させ、表
示内容１５を照明し、その文字等を光らせ視認性を高め
る。反射板ユニット２３は反射板１８の両端が本体１に
取付けられ、反射シート１９、拡散シート２２は反射板
１８に保持される。

【００３６】このように、反射板１８を樋状（Ｕ字状）
に形成し、その内側に半円状にＳＯＬＦのシート２１と
透過性の拡散シート２２を配置し、さらにその反射ユニ
ット２３の両端で光源４として発光ダイオードを点灯さ
せることで、発光ダイオードの点灯方向と直交する面を
むらなく均一に配光することができる。それによってソ
ーラパネル３の表面の表示内容１５を照らし出すことが
できる。

【００３７】また従来では導光方式等で蛍光灯を光源と
し、低ワットでもインバータや安定器が必要になるが、
発光ダイオードを使用すればそれらは不要になり、面発
光体としてさらに小形化が可能になる。

【００３８】カバー５は本体１の前面の周壁１ａに被さ
るものである。中央に太陽光をソーラパネル３に入射さ
せ表示内容１５を見るための太陽光導入兼表示用開口２
６を形成している。このカバー５は本体１を取付面（図
示せず）に取付けたあとにカバー５を被せる構造にする
ことができ、カバー５を後から取付けるようにすると表
示内容１５をその時点で設置することもでき、差替えな
どを容易に行なうことができる。また本体１とカバー５
はコーキングなどで防水構造にしてもよい。

【００３９】保護パネル１４は、カバー５の開口２６を
塞ぐように、カバー５の裏面に取付けられる。透過（通
光）性の材料により日中太陽光を入射させ、夜間光源４
からの光をある程度拡散させ、表示内容１５をみやすく
するものが好ましい。またソーラパネル３が内側にある
のでできるだけ透明な（透過率の高い）材料が効率がよ
く、例えばガラス、アクリル等がよい。透過率が高けれ
ば消し材料でもよく、またプリズム、凹凸形状のある材
料でもよいが、各凹凸のサイズができるだけ小さい材料
で、少しでも透過率が高い方がよい。またフレネル形状
のものでもよいが、この場合の厚みはできるだけ薄い方
がよい。表示内容１５が配置されている場合は、消しや
凹凸は表示内容１５が確認できる程度まで薄い方が望ま
しい。またソーラパネル３を前面に保持しかつ光源４を
設けた本体１に被さるカバー５の表示用開口２６に保護
パネル４を一体形成してもよい。

【００４０】この発明の第２の実施の形態を図５（ａ）
により説明する。第１の実施の形態において、表示内容
１５はソーラパネル３の表面（受光面）に直接貼付せ
ず、透過率の高い薄いフィルム状の透明材３０に設け、
透明材３０を貼付している。このようにすれば、表示内
容１５の差換えなどが容易になり、作業的に効率化を図
ることができる。

【００４１】この発明の第３の実施の形態を図５（ｂ）
により説明する。第１の実施の形態において、光源の光
をソーラパネル側に向ける反射板３１を有する。すなわ
ちソーラパネル３の前面側に反射板３１を斜めに配置
し、光源４をソーラパネル３の側部に配置して光を反射
板３によって９０°曲がった方向に反射させ、間接光に
よりソーラパネル３の表面を照らし出している。

【００４２】この発明の第４の実施の形態を図５（ｃ）
により説明する。第１の実施の形態において、反射ユニ
ット２３がない形態であり、光源４の直接光でソーラパ
ネル３の表面を照明する。

【００４３】この発明の第５の実施の形態を図５（ｄ）
により説明する。第１の実施の形態において、反射性の
高い表示手段により形成した表示内容１５をソーラパネ
ル３に代えて、保護パネル１４の内面側に配置し、内照
方式で表示内容１５以外の部分を照らし表示内容１５が
認識できるようにしている。

【００４４】また、透明材３０のフィルム状の透明材料
に表示内容１５を貼付して、保護パネル４の内面側に配
置させることもできる。さらに、表示内容１５をソーラ
パネル３および保護パネル１４の双方に設けてもよい。

【００４５】この発明の第６の実施の形態を図５（ｅ）
により説明する。第１の実施の形態において、ソーラパ
ネル３は前面が太陽光を受けやすくなる方向に傾斜して
いる。すなわち、第１の実施の形態等ではソーラパネル
３を保護パネル１４と平行に配置しているが、太陽光を
少しでも受光しやすいように保護パネル１４に対して角
度をつけて配置している。

【００４６】このようにすれば受光照度が上がり充電量
も多くなるので、点灯時間を増すことができる。また角
度を付けることで表示内容１５に光源４からの光を当て
やすくなり、両端からではなく、片側からの光源４のみ
でソーラパネル３の表面を均一に照らすこともできる。

【００４７】その他の実施の形態として、ソーラパネル
３の表面に表示内容１５を設けず、面発光体として単体
または複数で使用すれば、ガーデニングやレンガブロッ
ク（インターロッキング等）などの光ブロックとして景
観用としても使用することができる。

【００４８】なお、光源４は発光ダイオード以外の他の
光源を用いることができる。

【００４９】

【発明の効果】請求項１記載のソーラ式表示灯によれ
ば、ソーラパネルの表面に直接表示内容を設けたため、
従来の導光表示板を必要としないので装置を小形軽量化
できる。

【００５０】請求項２記載のソーラ式表示灯によれば、
保護パネルを有するため、ソーラパネルの保護となり、
表示内容を保護することができる。

【００５１】請求項３記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項２と同様な効果のほか、透明材を貼り替えること
により表示内容の変更が容易になる。

【００５２】請求項４記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項２と同様な効果のほか、さらに小形化が容易にな
る。

【００５３】請求項５記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項２と同様な効果のほか、配光を均一化できる。

【００５４】請求項６記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項５と同様な効果のほか、発光ダイオードであるた
め小形軽量化に最適になる。

【００５５】請求項７記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項４、請求項５または請求項６と同様な効果のほ
か、保護パネルとをカバーに一体成形することができる
ため、組立容易になる。

【００５６】請求項８記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項７と同様な効果のほか、発光ダイオードのように
指向性の強い光源でも、拡散部材により効率よく表示面
を均一配光にできる。

【００５７】請求項９記載のソーラ式表示灯によれば、
請求項１または請求項２と同様な効果のほか、太陽光を
受けやすいので受光照度が上がり充電量も多くなるし、
光源をソーラパネルの片側のみに配置しても均一配光が
得やすくなる。

【００５８】請求項１０記載のソーラ式表示灯によれ
ば、請求項１または請求項２と同様な効果がある。

【００５９】請求項１１記載のソーラ式表示灯によれ
ば、請求項８と同様な効果がある。

【００６０】請求項１２記載のソーラ式表示灯によれ
ば、請求項１１と同様な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態の分解斜視図であ
る。

【図２】その正面図である。

【図３】（ａ）はその半断面側面図、（ｂ）は半断面底
面図である。

【図４】（ａ）は図３の部分拡大側面図、（ｂ）はシー
トの部分斜視図、（ｃ）は反射ユニットによる光の放射
を矢印で示す説明図である。

【図５】（ａ）は第２の実施の形態の部分拡大側面図、
（ｂ）は第３の実施の形態の部分拡大側面図、（ｃ）は
第４の実施の形態の部分拡大側面図、（ｄ）は第５の実
施の形態の部分拡大側面図、（ｅ）は第６の実施の形態
の部分拡大側面図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 蓄電池 ３ ソーラパネル ４ 光源 ５ カバー １４ 保護パネル １５ 表示内容 １８ 反射板 １９ 反射シート ２０ シート ２１ 拡散シート ２６ 開口 ３０ 透明材 ３１ 反射板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西口 勝芳 大阪府枚方市招提田近２丁目５番地 大谷 ナショナル電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5C096 AA05 AA22 BA03 CA02 CA28 CB01 CB07 CC06 CE15 CF03 DA01 DA03 DC02 DC19 DD04 DD05 FA07

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に表示内容を表示するソーラパネル
   と、このソーラパネルの前記表面内容を照明する光源と
   を備えたソーラ式表示灯。
2. 【請求項２】 ソーラパネルと、このソーラパネルの側
   部に配置された光源と、ソーラパネルの表面側に配置さ
   れた透光性の保護パネルとを備え、前記ソーラパネルと
   前記保護パネルの少なくともいずれかの面に表示内容を
   設けたソーラ式表示灯。
3. 【請求項３】 前記表示内容をフィルム状の透明材に設
   け、前記透明材を貼付している請求項２記載のソーラ式
   表示灯。
4. 【請求項４】 前記ソーラパネルの背面に蓄電池を配置
   した請求項２記載のソーラ式表示灯。
5. 【請求項５】 前記光源を前記ソーラパネルの両端に配
   置した請求項２記載のソーラ式表示灯。
6. 【請求項６】 前記光源は発光ダイオードである請求項
   ５記載のソーラ式表示灯。
7. 【請求項７】 ソーラパネルを前面に保持しかつ光源を
   設けた本体と、この本体に被さるものであって太陽光導
   入兼表示用開口に透光性の保護パネルを一体形成したカ
   バーとを有する請求項４、請求項５または請求項６記載
   のソーラ式表示灯。
8. 【請求項８】 前記光源の前面側に拡散部材を配置した
   請求項７記載のソーラ式表示灯。
9. 【請求項９】 前記ソーラパネルは前面が太陽光を受け
   やすくなる方向に傾斜している請求項１または請求項２
   記載のソーラ式表示灯。
10. 【請求項１０】 前記光源の光をソーラパネル側に向け
    る反射板を有する請求項１または請求項２記載のソーラ
    式表示灯。
11. 【請求項１１】 前記光源は背面側に反射板を有し、前
    記反射板の内面に高い効率反射シートを設け、前記拡散
    部材は、表面に前記ソーラパネルの縁に沿って延びる溝
    状プリズムを形成したシートと、このシートに重ねられ
    た拡散シートを有する請求項８記載のソーラ式表示灯。
12. 【請求項１２】 前記光源は前記ソーラパネルの前面側
    の４隅に配置された発光ダイオードであり、前記反射板
    は樋状であって前記光源の隣合うものが両端の内側に配
    置され、前記拡散部材が前記反射板の前面および前記光
    源を覆う樋状である請求項１１記載のソーラ式表示灯。