JP2009193887A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量かつコンパクトな構成で持ち運びが容易であるとともに、幅広い場所に簡単に設置することができ広範な用途に利用することができる照明装置を提供する。
【解決手段】照明装置１００は、人手により持ち運び可能な箱型の筐体１１０に、光エネルギーに基づいて電気エネルギーを発電する太陽電池１２０と、同発電された電気エネルギーを蓄える蓄電池１８０と、同発電された電気エネルギーによって発光する照明灯１３０と、同照明灯１３０の作動を制御するコントローラ１９０とを備えている。また、筐体１１０には、筐体１１０を支柱の先端部取り付けるための支柱先端部固定具１４０と、同筐体１１０を地面などに直置きするための脚部１５０と、同筐体１１０を支柱の胴回りに取り付けるための胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂと、同筐体１１０を壁面に取り付けるための壁面固定具１６０ａ，１６０ｂとからなる支持部を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、太陽光などの光エネルギーによって発電する太陽電池を用いて照明灯を発光させる構成の照明装置に関する。

従来から、太陽光などの光エネルギーを電気エネルギーに変換する所謂太陽電池をエネルギー源として、蛍光灯やＬＥＤなどの照明灯を発光させる照明装置がある。例えば、下記特許文献１および特許文献２には、支柱の先端部に太陽電池を配置するとともに、同支柱における太陽電池の下方に照明灯を配置した照明柱（照明装置）がそれぞれ開示されている。
特開２００２−２５３１４号公報 特開２００７−１９４１７８号公報

これらの照明装置は、外部から送電を受けることなく太陽光のみで発光することが可能であるため、送電が困難な場所での照明や自然災害時における非常照明などに広く利用されている。また、この照明装置は、エネルギー源が化石燃料に依存にしないことから地球環境の維持・改善に極めて好適な照明装置として積極的な利用が図られているものでもある。

しかしながら、上記した照明装置においては、電気エネルギーを発電する太陽電池や同太陽電池によって発電された電気エネルギーによって発光する照明灯などの各種器具がそれぞれ１本の支柱に固定されている。このため、照明装置としての使用用途が極めて限られるとともに、照明装置が一端、所定の場所に設置された後は容易に移動させることができないという問題がある。

本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、軽量かつコンパクトな構成で持ち運びが容易であるとともに、幅広い場所に簡単に設置することができ広範な用途に利用することができる照明装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明の特徴は、人手で持ち運び可能な筐体と、筐体に設けられ、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池と、筐体に設けられ、太陽電池からの電気エネルギーを蓄える蓄電池と、筐体に設けられ、太陽電池に基づく電気エネルギーによって発光する照明灯と、筐体に設けられ、照明灯を制御する制御装置と、筐体を自立させるための脚部、同筐体を支柱の胴回りに取り付けるための胴回り固定具、同筐体を支柱の先端部に取り付けるための支柱先端部固定具、および同筐体を壁面に取り付けるための壁面固定具のうちの少なくとも１つからなる支持具とを備えることにある。

このように構成した請求項１に係る発明の特徴によれば、照明装置は、持ち運び容易な大きさに構成されるとともに、設置形態に応じた支持具を備えて構成されている。このため、照明装置を明かりが必要とされる場所に迅速に持ち運んで安定的に設置することができる。この場合、照明装置は、エネルギー源として太陽電池や蓄電池を用いているため、送電が困難な場所での照明、自然災害時における非常照明、および夜間における照明などに広く適用することができる。すなわち、本発明に係る照明装置は、幅広い場所に簡単に設置することができるとともに、広範な用途に利用することができる。また、２種以上の支持具を筐体に備えることより、明かりが不要となった場所からの撤去や他の場所への移設ができるようになり、より幅広い場所に設置することができ照明装置の用途を一層拡げることができる。

また、請求項２に係る発明の特徴は、前記照明装置において、太陽電池は、受光面の角度が変更可能な状態で筐体に設けられたことにある。

このように構成した請求項２に係る発明の特徴によれば、太陽電池における受光面の向きを光が照射される太陽などの光源の方向に調整することができる。この結果、太陽電池における発電効率を向上させることができ、照明灯の光量および発光の持続時間を増大させることができる。

また、請求項３に係る発明の特徴は、前記照明装置において、照明灯は、発光部の角度が変更可能な状態で筐体に設けられたことにある。

このように構成した請求項３に係る発明の特徴によれば、明かりを必要とする位置に光が照射されるように照明灯における発光部の向きを調整することができる。この結果、照明装置の利便性が向上し利用用途を一層拡げることができる。

また、請求項４に係る発明の特徴は、前記照明装置において、脚部は、少なくとも３つ設けられ、筐体からの突出量がそれぞれ調整可能であることにある。

このように構成した請求項４に係る発明の特徴によれば、筐体から突出する脚部の長さを自由に調整することができる。この結果、照明装置の設置面の凹凸に応じて脚部の突出量を調整することにより照明装置を安定的に設置面に載置でき、照明装置の利便性が向上し利用用途を一層拡げることができる。

（照明装置１００の構成）
以下、本発明に係る照明装置の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１ないし図３は、本発明に係る照明装置１００の全体構成を概略的に示す図であり、図１は照明装置１００の正面図であり、図２は同照明装置１００の側面図であり、図３は同照明装置１００の背面図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。

この照明装置１００は、筐体１１０を備えている。筐体１１０は、板状のステンレス材を人手によって持ち運びできる程度の大きさの箱型に形成した部材である。本実施形態においては、（幅）３５０ｍｍ×（高さ）１５０ｍｍ×（奥行）２４０ｍｍ）の大きさで形成されている。この筐体１１０の前面１１１は、図示右側に向ってスライドするように構成されており、筐体１１０の内部が開放されるようになっている。また、筐体１１０の外表面には、筐体１１０の耐久性を向上させる目的で焼付け塗装が施されている。

筐体１１０の上方には、板状の太陽電池１２０が設けられている。太陽電池１２０は、受光面１２１で受けた太陽光などの光エネルギーを電気エネルギーに変換する電源装置である。この太陽電池１２０は、筐体１１０の左右両側の側面１１２，１１３に設けられた板状の支持プレート１２２ａ，１２２ｂによって受光面１２１が斜め上方に向く姿勢で支持されている。太陽電池１２０と支持プレート１２２ａ，１２２ｂとの間には角度調整具１２３が設けられており、太陽電池１２０（受光面１２１）の傾斜角度が変更できるように構成されている。

一方、筐体１１０の下方には、箱型の照明灯１３０が設けられている。照明灯１３０は、太陽電池１２０によって発電された電気エネルギーによって発光する光源であり、箱型の透明カバー１３１の内部に３つの白色ＬＥＤ１３２が一列に配置されて構成されている。本実施形態においては、色温度：６５００Ｋ、光束：８５ｌｍの高輝度のＬＥＤを用いる。この照明灯１３０は、筐体１１０の底面１１４に設けられた板状の支持プレート１３３によって白色ＬＥＤ１３２が前方斜め下方に向く姿勢で支持されている。照明灯１３０と支持プレート１３３との間には角度調整具１３４が設けられており、発光部である白色ＬＥＤ１３２の傾斜角度が変更できるように構成されている。

また、筐体１１０の底面１１４における中央部には、円筒状の支柱先端部固定具１４０が設けられている。支柱先端部固定具１４０は、円柱状の支柱の上部先端部を支柱先端部固定具１４０内に挿入して筐体１１０、すなわち、照明装置１００を支柱の先端部に取り付けるための部材である。この支柱先端部固定具１４０における外周面には、支柱先端部固定具１４０内に挿入された支柱を固定するための固定ネジ１４１が設けられている。

また、筐体１１０の底面１１４における四隅には、脚部１５０が下方に突出した状態でそれぞれ設けられている。脚部１５０は、筐体１１０を地面や床面などの上に自立した状態で直接載置するための支持部材である。この脚部１５０は、脚部１５０を構成する軸体の表面に形成された雄ネジに噛み合うロックナット１５１を緩めることにより、図示上下方向に変位させることができる。すなわち、脚部１５０は、筐体１１０の底部１１４からの突出量を調整できるように構成されている。

筐体１１０の背面１１５には、上下一対の壁面固定具１６０ａ，１６０ｂおよび左右一対の胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂがそれぞれ設けられている。壁面固定具１６０ａ，１６０ｂは、筐体１１０を壁面に取り付けるための取付部材であり、横断面形状が略Ｌ字状のステンレス材によってそれぞれ構成されている。この壁面固定具１６０ａ，１６０ｂは、筐体１１０の背面１１５における上部と下部にそれぞれ水平な向きで互いに平行な状態で取り付けられている。また、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂにおける水平部１６１ａ，１６１ｂには、各２つの貫通孔１６２ａ，１６２ｂがそれぞれ設けられている。

一方、胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂは、筐体１１０を支柱の胴回りに取り付けるための取付部材であり、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂと同様の横断面形状が略Ｌ字状のステンレス材によってそれぞれ構成されている。この胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂは、筐体１１０の背面１１５における中央部にそれぞれ垂直な向きで互いに平行な状態で前記壁面固定具１６０ａ，１６０ｂを介して取り付けられている。また、胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂにおける互いに対向する対向部１７１ａ，１７１ｂには、各２つの長孔１７２ａ，１７２ｂ（図３では破線で示す）がそれぞれ設けられている。

筐体１１０の内部には、蓄電池１８０およびコントローラ１９０がそれぞれ設けられている（図１および図２において破線で示す）。蓄電池１８０は、コントローラ１９０を介して前記太陽電池１２０に接続されており、同太陽電池１２０によって発電された電気エネルギーを蓄える。また、コントローラ１９０は、太陽電池１２０、照明灯１３０および蓄電池１８０に接続されており、太陽電池１２０によって発電された電気エネルギーと蓄電池１８０に蓄えられた電気エネルギーとを適宜切換ながら、照明灯１３０の点灯を自動または手動操作により制御する。

（照明装置１００の作動）
次に、上記のように構成した照明装置１００の作動について説明する。まず、作業者は、照明が必要な場所に照明装置１００を持ち運び、所定の取り付け位置に照明装置１００を設置する。例えば、照明装置１００を門灯として利用する場合には、図４に示すように、
照明装置１００を建物の玄関先などに設けた門柱２００の先端部に取り付ける。具体的には、作業者は、門柱２００の先端部を照明装置１００の支柱先端部固定具１４０内に挿入する。そして、作業者は、門柱２００の軸線回りにおける照明装置１００の向きを調整した後、支柱先端部固定具１４０の固定ネジ１４１を締めることにより照明装置１００を門柱２００の先端部に固定する。

次に、作業者は、照明装置１００の角度調整具１２３を操作して太陽電池１２０の受光面１２１の傾斜角度を受光効率の良い角度、すなわち、太陽光が照射される方向に調整して固定する。また、作業者は、照明装置１００の角度調整具１３４を操作して照明が必要な位置を照らすように照明灯１３０の傾斜角度を調整して固定する。そして、作業者は、筐体１１０の前面１１１を解放して照明装置１００のコントローラ１９０を操作することにより照明装置１００を自動運転モードに設定する。この自動運転モードは、太陽電池１２０によって発電される電気エネルギーが一定量以上の場合に発電された電気エネルギーを蓄電池１８０に蓄えるように制御するとともに、同発電された電気エネルギーが一定量未満の場合に蓄電池１８０に蓄えた電気エネルギーを放出して照明灯１３０を点灯させる制御である。これにより、照明装置１００は、日中は発電した電気エネルギーを蓄電池１８０に蓄え、夜間には日中に蓄えた電気エネルギーを用いて照明灯１３０を点灯させる。

照明装置１００を門灯として利用する際において、事故や災害による停電が生じた場合には、作業者は、照明装置１００を非常照明として用いることができる。具体的には、作業者は、照明装置１００を門柱２００の先端部から取り外し、照明が必要な場所に照明装置１００を持ち運び、所定の取り付け位置に設置する。例えば、図５に示すように、照明装置１００を照明が必要な場所を照らすことができる台３００上に設置する。この場合、作業者は、照明装置１００における各脚部１５０の各ロックナット１５１を緩めて各脚部１５０の突出量を調整することにより、照明装置１００を安定した状態で台３００上に載置する。

次に、作業者は、筐体１１０の前面１１１を解放して照明装置１００のコントローラ１９０を操作することにより照明装置１００の自動運転モードを解除して手動操作モードに切り替える。この手動操作モードは、照明灯１３０の点灯および消灯を作業者の手動操作によって制御するモードである。したがって、作業者は、手動操作によって照明灯１３０を強制点灯させることができる。これにより、コントローラ１９０は、蓄電池１８０に蓄えた電気エネルギーを用いて照明灯１３０を連続的に点灯させる。そして、作業者は、明かりが必要でない日中においては、照明装置１００を光の当る場所に設置して蓄電池１８０に電気エネルギーを蓄えさせて夜間の使用に備える。これにより、照明装置１００を事故や災害に起因する停電時における非常照明として用いることができる。

一方、照明装置１００の門柱２００または台３００上への設置に代えて、図６に示すように、照明装置１００を壁面４００に設置することもできる。この場合、作業者は、照明装置１００の背面１１５に設けられた胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂを取り外して壁面固定具１６０ａ，１６０ｂを壁面４００に予め設けられた２つの板状の壁面支持具４１０ａ，４１０ｂ上に載置する。この壁面支持具４１０ａ，４１０ｂには、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂにおける水平部１６１ａ，１６１ｂに設けられた各２つの貫通孔１６２ａ，１６２ｂに対応する図示しない貫通孔が設けられている。したがって、作業者は、ボルト４２０ａ，４２０ｂを用いて壁面固定具１６０ａ，１６０ｂを壁面支持部４１０ａ，４１０ｂに固定することができる。

また、照明装置１００の台３００および壁面４００への設置に代えて、図７に示すように、照明装置１００を電柱などの支柱５００の胴周りに設置することもできる。この場合、作業者は、胴回り固定部１７０ａ，１７０ｂを支柱５００の外周面に接触させた状態で、同支柱５００の外周面に回した取付バンド５１０ａ，５１０ｂを胴回り固定部１７０ａ，１７０ｂの長孔１７２ａ，１７２ｂにそれぞれ通して縛る。これにより、照明装置１００は、支柱５００の胴回りに取り付けられる。すなわち、これらの支柱先端部固定具１４０、脚部１５０、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂおよび胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂが、本発明に係る支持具に相当する。

上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、照明装置１００は、持ち運び容易な大きさに構成されるとともに、設置形態に応じた支持具（支柱先端部固定具１４０、脚部１５０、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂおよび胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂ）を備えて構成されている。このため、照明装置１００を明かりが必要とされる場所に迅速に持ち運んで安定的に設置することができる。また、一端、所定の場所に設置した後であっても容易に取り外すことができるため、明かりが不要となった場所からの撤去や他の場所への移設が容易である。さらに、この照明装置１００は、エネルギー源として太陽電池１２０や蓄電池１８０を用いているため、送電が困難な場所での照明、自然災害時における非常照明、および夜間における照明などに広く適用することができる。すなわち、本発明に係る照明装置１００は、幅広い場所に簡単に設置することができるとともに、広範な用途に利用することができる。また、筐体１１０は、複数種類の支持具を備えているため、より幅広い場所に設置することができ照明装置１００の用途を一層拡げることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態においては、照明装置１００は、支柱先端部固定具１４０、脚部１５０、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂおよび胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂからなる支持具を備えて構成した。しかし、照明装置１００を設置するための支持具は、照明装置１００の用途に応じて支柱先端部固定具１４０、脚部１５０、壁面固定具１６０ａ，１６０ｂおよび胴回り固定具１７０ａ，１７０ｂのうちの少なくとも１つを備えていればよく、必ずしも、すべての種類の支持具を含む必要はない。ただし、複数種類の支持具を備えることにより、より幅広い場所に設置することができ照明装置の用途を一層拡げることができる。

また、照明装置１００を設置するための各支持具の形態も、当然、上記実施形態に限定されるものではない。支持具の形態は、照明装置１００が設置される被設置物の形状や取付方法などに応じて適宜決定されるべきものである。なお、各支持具の形態は、被設置物への取り付けおよび取り外しが容易に行える形態が好ましい。これにより、照明装置の用途を一層拡げることができる。

また、上記実施形態においては、太陽電池１２０および照明灯１３０の取付角度を調整するための角度調整具１２３，１３４を備えて照明装置１００を構成した。しかし、太陽電池１２０および照明灯１３０の取付角度を変更する必要がない場合には、角度調整具１２３，１３４は必ずしも必要ではない。すなわち、角度調整具１２３，１３４は、太陽電池１２０および照明灯１３０における取付角度の変更の必要性に応じて適宜設ければよい。

また、上記実施形態においては、太陽電池１２０によって発電される電気エネルギーの量に基づいて、照明灯１３０の点灯・消灯および蓄電池１８０への充電放電を制御するように構成したが、当然、これに限定されるものではない。例えば、コントローラ１９０にタイマーを設けることにより時間によって照明灯１３０の点灯・消灯および蓄電池１８０への充電放電を制御するように構成してもよいし、筐体１１０の外部に光センサーを設けることにより照明装置１００の周囲の明るさによって照明灯１３０の点灯・消灯および蓄電池１８０への充電放電を制御するように構成してもよい。これらによっても、上記実施形態と同様の効果が期待できる。

また、上記実施形態においては、筐体１１０の底面１１５に照明灯１３０を設けた。しかし、照明灯１３０の配置位置および取付方法は、当然、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、照明装置１００の用途に応じて照明灯１３０の配置位置および取付方法を適宜決定すればよい。また、照明灯１２０に用いる光源も白色ＬＥＤ１３２以外の光源、例えば、他の色のＬＥＤや蛍光灯などを用いてもよい。これらによれば、照明装置１００の利用用途を一層拡げることができる。なお、ＬＥＤは、消費電力が蛍光灯などの他の光源に比べて消費電力が小さいため好適である。

また、上記実施形態においては、筐体１１０をステンレス材を用いて箱型に形成した。しかし、筐体１１０は、人手で持ち運びできる重さおよび形状で形成されれば、材質や形状は当然、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、樹脂や木材により筐体１１０を構成してもよい。

本発明の一実施形態に係る照明装置の全体構成を概略的に示す正面図である。 図１に示す照明装置の側面図である。 図１に示す照明装置の背面図である。 図１に示す照明装置を門柱に取り付けた使用状態を示す説明図である。 図１に示す照明装置を台の上に設置した使用状態を示す説明図である。 図１に示す照明装置を壁面に取り付けた使用状態を示す説明図である。 図１に示す照明装置を支柱に取り付けた使用状態を示す説明図である。

符号の説明

１００…照明装置、１１０…筐体、１１１…前面、１１２，１１３…側面、１１４…底面、１１５…背面、１２０…太陽電池、１２１…受光面、１２３，１３４…角度調整具、１３０…照明灯、１３１…透明カバー、１３２…白色ＬＥＤ、１４０…支柱先端部固定具、１５０…脚部、１６０ａ，１６０ｂ…壁面固定具、１７０ａ，１７０ｂ…胴回り固定具、１８０…蓄電池、１９０…コントローラ、２００…門灯、３００…台、４００…壁面、５００…支柱。

Claims (4)

1. 人手で持ち運び可能な筐体と、
   前記筐体に設けられ、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池と、
   前記筐体に設けられ、前記太陽電池からの電気エネルギーを蓄える蓄電池と、
   前記筐体に設けられ、前記太陽電池に基づく電気エネルギーによって発光する照明灯と、
   前記筐体に設けられ、前記照明灯を制御する制御装置と、
   前記筐体を自立させるための脚部、同筐体を支柱の胴回りに取り付けるための胴回り固定具、同筐体を支柱の先端部に取り付けるための支柱先端部固定具、および同筐体を壁面に取り付けるための壁面固定具のうちの少なくとも１つからなる支持具とを備えることを特徴とする照明装置。
2. 請求項１に記載した照明装置において、
   前記太陽電池は、受光面の角度が変更可能な状態で前記筐体に設けられた照明装置。
3. 請求項１または請求項２に記載した照明装置において、
   前記照明灯は、発光部の角度が変更可能な状態で前記筐体に設けられた照明装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載した照明装置において、
   前記脚部は、少なくとも３つ設けられ、前記筐体からの突出量がそれぞれ調整可能である照明装置。

Images