JP2011034939A - 夜間用の照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 寿命に影響することを避け、充電不足を簡潔構造で補足する夜間用の照明装置を提供すること。
【解決手段】 本発明の夜間用の照明装置１０は、太陽電池１１と、下方向を照らす照明灯１２と、制御部２２が、昼夜判断部２１により昼間と判断したときには、太陽電池１１よりの電力を電気二重層キャパシタ２３に蓄えるとともに蓄電池２４にも蓄え、照明灯１２への電力供給は行わず、昼夜判断部２１により夜間と判断したときには、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が行われ、電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧が予め定めた電圧より低下したときには、蓄電池２４より照明灯１２への電力供給が行われ、照明灯１２は点灯を継続する制御ユニット２０とを備えることとした。
【選択図】図１
【解決手段】 本発明の夜間用の照明装置１０は、太陽電池１１と、下方向を照らす照明灯１２と、制御部２２が、昼夜判断部２１により昼間と判断したときには、太陽電池１１よりの電力を電気二重層キャパシタ２３に蓄えるとともに蓄電池２４にも蓄え、照明灯１２への電力供給は行わず、昼夜判断部２１により夜間と判断したときには、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が行われ、電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧が予め定めた電圧より低下したときには、蓄電池２４より照明灯１２への電力供給が行われ、照明灯１２は点灯を継続する制御ユニット２０とを備えることとした。
【選択図】図１
Description
本発明は、寿命に影響することを避け、充電不足を簡潔構造で補足する夜間用の照明装置に関する。
夜間用の照明装置は、街路灯や、道路灯や、建物の玄関灯など野外で夜間に使用されるものであるが、消電のため太陽電池により昼間に充電された電力を夜に照明灯の点灯に利用するものがある。
従来の夜間用の照明装置には、昼間に太陽電池により蓄電池に充電された電力を夜に照明灯の点灯に利用するもものや（例えば、特許文献１参照）、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタに充電された電力を夜に照明灯の点灯に利用するもものや（例えば、特許文献２参照）、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタと蓄電池に充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するももの（例えば、特許文献３参照）がある。
従来の夜間用の照明装置には、昼間に太陽電池により蓄電池に充電された電力を夜に照明灯の点灯に利用するもものや（例えば、特許文献１参照）、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタに充電された電力を夜に照明灯の点灯に利用するもものや（例えば、特許文献２参照）、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタと蓄電池に充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するももの（例えば、特許文献３参照）がある。
しかしながら、従来の夜間用の照明装置は、消電のため太陽電池により昼間に充電された電力を夜になると野外の照明灯の点灯に利用されるが、昼間に太陽電池により蓄電池に充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するものの場合には、蓄電池へ充放電の繰り返しが多くならざるを得ないため寿命に影響する可能性があるという問題と、昼間に雨天または曇天などの天候の状況やごみの蓄積などの原因により太陽電池よりの充電不足となる可能性があるという問題とがある。
また、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタに充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するもものの場合には、昼間に雨天または曇天などの天候の状況やごみの蓄積などの原因により太陽電池よりの充電不足となる可能性があるという問題がある。
さらに、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタと蓄電池に充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するものの場合には、蓄電池へ充放電の繰り返しが多くならざるを得ないため寿命に影響する可能性があるという問題と、昼間に雨天または曇天などの天候の状況やごみの蓄積などの原因により太陽電池よりの充電不足となる可能性があるという問題とがある。
なお、太陽電池よりの充電不足については、太陽電池を大型化にすることも考えられるがコスト高となってしまうという問題もある。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、寿命に影響することを避け、充電不足を簡潔構造で補足する夜間用の照明装置を提供することを目的とする。
また、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタに充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するもものの場合には、昼間に雨天または曇天などの天候の状況やごみの蓄積などの原因により太陽電池よりの充電不足となる可能性があるという問題がある。
さらに、昼間に太陽電池により電気二重層キャパシタと蓄電池に充電された電力を夜になると照明灯の点灯に利用するものの場合には、蓄電池へ充放電の繰り返しが多くならざるを得ないため寿命に影響する可能性があるという問題と、昼間に雨天または曇天などの天候の状況やごみの蓄積などの原因により太陽電池よりの充電不足となる可能性があるという問題とがある。
なお、太陽電池よりの充電不足については、太陽電池を大型化にすることも考えられるがコスト高となってしまうという問題もある。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、寿命に影響することを避け、充電不足を簡潔構造で補足する夜間用の照明装置を提供することを目的とする。
本発明の夜間用の照明装置は、照明用ポールに取り付けられた太陽電池と、前記照明用ポールに取り付けられ下方向を照らす照明灯と、制御部が、昼夜判断部により昼間と判断したときには、前記太陽電池よりの電力を電気二重層キャパシタに蓄えるとともに蓄電池にも蓄え、前記照明灯への電力供給は行わず、前記昼夜判断部により夜間と判断したときには、前記電気二重層キャパシタより前記照明灯への電力供給が行われ、前記電気二重層キャパシタよりの電力の電圧が予め定めた電圧より低下したときには、前記電気二重層キャパシタより前記照明灯への電力供給は中止され、前記蓄電池より前記照明灯への電力供給が行われ、前記照明灯は点灯を継続する制御ユニットとを備えることとした。
さらに、前記昼夜判断部は、前記太陽電池よりの出力電圧により昼夜を判断することとした。
さらに、前記昼夜判断部は、前記太陽電池よりの出力電圧により昼夜を判断することとした。
本発明の夜間用の照明装置は、照明用ポールに取り付けられた太陽電池と、前記照明用ポールに取り付けられ下方向を照らす照明灯と、制御部が、昼夜判断部により昼間と判断したときには、前記太陽電池よりの電力を電気二重層キャパシタに蓄えるとともに蓄電池にも蓄え、前記照明灯への電力供給は行わず、前記昼夜判断部により夜間と判断したときには、前記電気二重層キャパシタより前記照明灯への電力供給が行われ、前記電気二重層キャパシタよりの電力の電圧が予め定めた電圧より低下したときには、前記電気二重層キャパシタより前記照明灯への電力供給は中止され、前記蓄電池より前記照明灯への電力供給が行われ、前記照明灯は点灯を継続する制御ユニットとを備えることとしたため、寿命に影響することを避け、充電不足を簡潔構造で補足することがでえきる。
さらに、前記昼夜判断部は、前記太陽電池よりの出力電圧により昼夜を判断することとしたため、昼夜を容易に判断することができる。
さらに、前記昼夜判断部は、前記太陽電池よりの出力電圧により昼夜を判断することとしたため、昼夜を容易に判断することができる。
以下、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置につき説明する。
図１は、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置の全体の外観斜視図を示す。
図１に示すように、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置１０は、照明用ポール１５の上端に、太陽の方向に向け傾斜して取り付けられた太陽電池１１と、夜間に点灯する照明灯１２と、太陽電池１１よりの電力と照明灯１２への電力を制御し照明用ポール１５の近辺に設置された制御ユニット２０により構成され、街路の外側に設置される。
図１に示すように、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置１０は、照明用ポール１５の上端に、太陽の方向に向け傾斜して取り付けられた太陽電池１１と、夜間に点灯する照明灯１２と、太陽電池１１よりの電力と照明灯１２への電力を制御し照明用ポール１５の近辺に設置された制御ユニット２０により構成され、街路の外側に設置される。
図２は、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置のブロック図を示す。
図２に示すように、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置１０は、太陽の方向に向け傾斜して照明用ポール１５（図１参照）の上端に取り付けられた太陽電池１１と、太陽電池１１の下側で照明用ポール１５に取り付けられ夜間に点灯する照明灯１２と、太陽電池１１よりの電力と照明灯１２への電力を制御する制御ユニット２０とにより構成されている。
太陽電池１１は、太陽光を受光して発電を行う装置であって、受光面が太陽に向かうようにすることが好ましい。また、照明灯１２は、光源としてチップ型ＬＥＤを平面状に複数配設して発光面とし、下方向を明るく照らすことができる。
さらに、制御ユニット２０には、太陽光を受光している太陽電池１１よりの出力により昼夜を判断する昼夜判断部２１と、充放電作用のサイクル回数を多く使用でき、太陽電池１１により発電された電力を個体と液体との異なった電気二重層に蓄える装置である電気二重層キャパシタ２３と、太陽電池１１により発電された電力を蓄えるニッケル・カドミウムや、鉛や、リチウムなどの蓄電池２４と、電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧を検出する電気二重層キャパシタ２３の出力電圧検出部２５と、蓄電池２４よりの電力の電圧を検出する出力電圧検出部２６と、太陽電池１１により発電された電力の照明灯１２への制御を行う制御部２２とが設けられている。
図２に示すように、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置１０は、太陽の方向に向け傾斜して照明用ポール１５（図１参照）の上端に取り付けられた太陽電池１１と、太陽電池１１の下側で照明用ポール１５に取り付けられ夜間に点灯する照明灯１２と、太陽電池１１よりの電力と照明灯１２への電力を制御する制御ユニット２０とにより構成されている。
太陽電池１１は、太陽光を受光して発電を行う装置であって、受光面が太陽に向かうようにすることが好ましい。また、照明灯１２は、光源としてチップ型ＬＥＤを平面状に複数配設して発光面とし、下方向を明るく照らすことができる。
さらに、制御ユニット２０には、太陽光を受光している太陽電池１１よりの出力により昼夜を判断する昼夜判断部２１と、充放電作用のサイクル回数を多く使用でき、太陽電池１１により発電された電力を個体と液体との異なった電気二重層に蓄える装置である電気二重層キャパシタ２３と、太陽電池１１により発電された電力を蓄えるニッケル・カドミウムや、鉛や、リチウムなどの蓄電池２４と、電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧を検出する電気二重層キャパシタ２３の出力電圧検出部２５と、蓄電池２４よりの電力の電圧を検出する出力電圧検出部２６と、太陽電池１１により発電された電力の照明灯１２への制御を行う制御部２２とが設けられている。
次に、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置１０の動作につき説明する。
制御部２２は、昼夜判断部２１が太陽電池１１よりの出力により昼間と判断したときには、太陽電池１１によりの電力を配線２３ａを介し電気二重層キャパシタ２３に蓄えるとともに蓄電池２４にも配線２４ａを介し蓄えるが、照明灯１２への電力供給は行われない。ただし、蓄電池２４よりの配線２４ｂに接続した出力電圧検出部２６が検出した蓄電池２４の電圧値が蓄電池２４の定格充電電圧になっていたときには、太陽電池１１よりの電力を蓄電池２４に蓄えることは行われない。
また、制御部２２は、昼夜判断部２１が太陽電池１１よりの出力により夜間と判断したときには、太陽電池１１よりの電力は低下しており電気二重層キャパシタ２３や蓄電池２４に蓄えることはできず、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が配線２３ｂを介し行われ、照明灯１２は点灯する。このとき、電気二重層キャパシタ２３の蓄電容量は少なくとも夜間の間は電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が可能に設定されているが、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が続けられ、まだ夜間であるにも関わらず、出力電圧検出部２５により電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧が充電不足により照明灯１２を点灯させる予め定めた電圧より低下したときには、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給は中止され、蓄電池２４より照明灯１２への電力供給が配線２４ｂを介し行われ、照明灯１２は点灯を継続することができる。
制御部２２は、昼夜判断部２１が太陽電池１１よりの出力により昼間と判断したときには、太陽電池１１によりの電力を配線２３ａを介し電気二重層キャパシタ２３に蓄えるとともに蓄電池２４にも配線２４ａを介し蓄えるが、照明灯１２への電力供給は行われない。ただし、蓄電池２４よりの配線２４ｂに接続した出力電圧検出部２６が検出した蓄電池２４の電圧値が蓄電池２４の定格充電電圧になっていたときには、太陽電池１１よりの電力を蓄電池２４に蓄えることは行われない。
また、制御部２２は、昼夜判断部２１が太陽電池１１よりの出力により夜間と判断したときには、太陽電池１１よりの電力は低下しており電気二重層キャパシタ２３や蓄電池２４に蓄えることはできず、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が配線２３ｂを介し行われ、照明灯１２は点灯する。このとき、電気二重層キャパシタ２３の蓄電容量は少なくとも夜間の間は電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が可能に設定されているが、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が続けられ、まだ夜間であるにも関わらず、出力電圧検出部２５により電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧が充電不足により照明灯１２を点灯させる予め定めた電圧より低下したときには、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給は中止され、蓄電池２４より照明灯１２への電力供給が配線２４ｂを介し行われ、照明灯１２は点灯を継続することができる。
以上述べたように、本発明の実施の形態の夜間用の照明装置１０は、昼間と判断したときには、太陽電池１１よりの電力を電気二重層キャパシタ２３に蓄えるとともに蓄電池２４にも蓄え、照明灯１２への電力供給は行わず、夜間と判断したときには、電気二重層キャパシタ２３より照明灯１２への電力供給が行われ、電気二重層キャパシタ２３よりの電力の電圧が予め定めた電圧より低下したときには、蓄電池２４より照明灯１２への電力供給が行われ、寿命に影響することを避け、充電不足を簡潔構造で補足することができる。
なお、昼夜判断部２１は、太陽電池１１よりの出力により昼間を判断することができるが、夕方や早朝も判断することができ、制御部２２はその状況に応じた制御を行うことができる。
さらに、太陽電池１１は、傾斜して照明用ポール１５に取り付けるようにしたが、これに限定されることなく、傾斜自在とすることも、水平方向に回転自在とすることもできる。
なお、昼夜判断部２１は、太陽電池１１よりの出力により昼間を判断することができるが、夕方や早朝も判断することができ、制御部２２はその状況に応じた制御を行うことができる。
さらに、太陽電池１１は、傾斜して照明用ポール１５に取り付けるようにしたが、これに限定されることなく、傾斜自在とすることも、水平方向に回転自在とすることもできる。
１０ 夜間用の照明装置
１１ 太陽電池
１２ 照明灯
１５ 照明用ポール
２０ 制御ユニット
２１ 昼夜判断部
２２ 制御部
２３ 電気二重層キャパシタ
２４ 蓄電池
２５、２６ 出力電圧検出部
１１ 太陽電池
１２ 照明灯
１５ 照明用ポール
２０ 制御ユニット
２１ 昼夜判断部
２２ 制御部
２３ 電気二重層キャパシタ
２４ 蓄電池
２５、２６ 出力電圧検出部
Claims (2)
- 照明用ポールに取り付けられた太陽電池と、前記照明用ポールに取り付けられ下方向を照らす照明灯と、制御部が、昼夜判断部により昼間と判断したときには、前記太陽電池よりの電力を電気二重層キャパシタに蓄えるとともに蓄電池にも蓄え、前記照明灯への電力供給は行わず、前記昼夜判断部により夜間と判断したときには、前記電気二重層キャパシタより前記照明灯への電力供給が行われ、前記電気二重層キャパシタよりの電力の電圧が予め定めた電圧より低下したときには、前記電気二重層キャパシタより前記照明灯への電力供給は中止され、前記蓄電池より前記照明灯への電力供給が行われ、前記照明灯は点灯を継続する制御ユニットとを備えたことを特徴とする夜間用の照明装置。
- 前記昼夜判断部は、前記太陽電池よりの出力電圧により昼夜を判断することを特徴とする請求項１に記載の夜間用の照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009190490A JP2011034939A (ja) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | 夜間用の照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2009190490A JP2011034939A (ja) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | 夜間用の照明装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011034939A true JP2011034939A (ja) | 2011-02-17 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2009190490A Pending JP2011034939A (ja) | 2009-07-30 | 2009-07-30 | 夜間用の照明装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2011034939A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013055009A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Panasonic Corp | 照明装置及び照明システム |
| KR101299340B1 (ko) | 2012-01-11 | 2013-08-26 | 김선근 | 슈퍼캐패시터 및 재충전배터리의 충방전 제어장치 |
| JP2016508665A (ja) * | 2013-03-01 | 2016-03-22 | ダイアモンド，ピーター，ジェイムズ，アンドリュー | 街路灯 |
| CN112074037A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-11 | 扬州工业职业技术学院 | 一种太阳能路灯智能控制器电路系统 |
-
2009
- 2009-07-30 JP JP2009190490A patent/JP2011034939A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR101299340B1 (ko) | 2012-01-11 | 2013-08-26 | 김선근 | 슈퍼캐패시터 및 재충전배터리의 충방전 제어장치 |
| JP2016508665A (ja) * | 2013-03-01 | 2016-03-22 | ダイアモンド，ピーター，ジェイムズ，アンドリュー | 街路灯 |
| CN112074037A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-12-11 | 扬州工业职业技术学院 | 一种太阳能路灯智能控制器电路系统 |
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