JP2016100050A

JP2016100050A - 街路灯装置

Info

Publication number: JP2016100050A
Application number: JP2014233283A
Authority: JP
Inventors: 保正後藤; Yasumasa Goto; 寿若松; Hisashi Wakamatsu; 忠弘辰巳; Tadahiro TATSUMI; 千寿山内; Chizu Yamauchi
Original assignee: JAPAN OUTDOOR LIGHTING Manufacturing CO Ltd; Kyowa Denko Co Ltd
Current assignee: JAPAN OUTDOOR LIGHTING Manufacturing CO Ltd; Kyowa Denko Co Ltd
Priority date: 2014-11-18
Filing date: 2014-11-18
Publication date: 2016-05-30
Anticipated expiration: 2034-11-18
Also published as: JP6456112B2

Abstract

【課題】災害などにより商用電源（外部電源）が停電した場合にも、夜間で安定して点灯できる街路灯装置を提案する。
【解決手段】自動点滅器６を介して外部交流電源５から交流電流が供給された場合に、該交流電流を照明器具１１に出力すると共に該交流電流を整流器２１を介して蓄電器１２に出力する第一通電回路に切り替える一方、該外部交流電源５から交流電流が供給されない場合に、蓄電器１２から供給された直流電流を、通電切替器３１により所定明るさ以下の場合にのみインバータ３０を介して照明器具１１に出力する第二通電回路に切り替えるようにしたものであるから、停電した場合に、蓄電器１２から照明器具１１に安定して電力供給でき、該照明器具１１を比較的長時間安定して点灯できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、街路に沿って所定間隔毎に配設され、夜間に外部交流電源から供給される交流電流により自動的に点灯する街路灯装置に関する。

街路灯装置は、一般的に、ＬＥＤやランプなどの照明具を、夜間に点灯するものであることから、例えば特許文献１のように、昼間に太陽光発電手段によりバッテリーを充電し、夜間に該バッテリーからの電力供給によって照明具を点灯するようにしたものが提案されている。この構成では、昼間に太陽光発電手段により発生した電力を、夜間の点灯に用いることから省エネルギー化できる。さらに、特許文献１の構成では、バッテリーで点灯する回路系統とは別に、商用電源（外部電源）により点灯する回路系統も備えており、太陽光発電手段によるバッテリー充電が不十分である場合に、商用電源により点灯する。これにより、天候不順などでバッテリーに十分充電できない場合にも、夜間に安定して点灯することができる。

特開２０１１−１９９９６３号公報

ところで、上述した従来構成のように、太陽光発電手段を用いた街路灯装置では、例えば災害などにより商用電源からの電力供給がストップした場合（停電した場合）にも、昼間の充電より夜間点灯できるという利点がある。しかしながら、この従来構成では、天候や日照時間などによってバッテリーの充電量が変化することから、該バッテリーのみでは安定して点灯できないことがあり得る。例えば、雪が多い地域では、冬季で、太陽光発電手段によるバッテリー充電が極めて少なくなる傾向にあることから、災害時などで商用電源が使用できない場合に、夜間点灯できない虞もある。この問題点は、地域によって差が生ずる。一方、いずれの地域にあっても、天候不順が複数日連続した場合に、災害時などで商用電源が使用できなくなると、太陽光発電手段による充電が期待できず、夜間点灯できないこともあり得る。

また、街路灯装置に電力供給する商用電源（外部電源）は、その費用体系として大きく二つに分けられる。すなわち、使用量に応じて費用が発生する従量制と、使用量に関係無く一定額が発生する定額制とがあり、両者にはそれぞれ利点がある。商用電源を使用する街路灯装置の場合には、夜間のみ電源供給を必要とすること、および従量制に比して割安であることから、一般的に、夜間のみの電源使用という条件で定額制が利用される。そして、こうした定額制が利用される場合には、商用電源と街路灯装置との間に自動点滅器が配設される。自動点滅器は、周囲の明るさを検知し、該検知した明るさに従って、商用電源からの電力供給と供給停止とを自動的に切り替えるものである。
上述した従来構成の、太陽光発電手段を用いた街路灯装置では、天候や日照時間などによりバッテリーの充電量が変化することから、商用電源の使用を必要とし、該商用電源を使用した場合にその使用量が変化する。そのため、前記の定額制で商用電源を使用する場合には、太陽光発電手段によりバッテリーを十分に充電でき、該商用電源の使用量が少なくなっても、一定費用が発生するために不利である。一方、従量制で商用電源を使用する場合には、該商用電源の使用量が多くなるに従って割高となる。こうした費用に関する問題点は、日照時間の長い地域と短い地域とで差が大きくなる。

本発明は、上述した問題点の解決を試みたものであって、災害などにより商用電源（外部電源）が停電した場合にも、夜間で安定して点灯できる街路灯装置を提案するものである。

本発明は、周囲の明るさを検知して所定の明るさ以下である場合にのみ通電させる自動点滅器を介して、外部交流電源に接続され、該外部交流電源から供給される交流電流により点灯する照明器具を備えた街路灯装置において、直流電流を入力して蓄電する蓄電器と、交流電流を直流電流に変換する整流器を備えたものであって、前記自動点滅器を介して外部交流電源から供給された交流電流を、該整流器への入力と前記照明器具への出力とに分岐し、該整流器により変換した直流電流を前記蓄電器に出力して、該蓄電器を充電させると共に、該照明器具を点灯させる第一通電回路と、周囲の明るさを検知する照度センサを具備し、該照度センサにより検知した明るさが所定の明るさ以下である場合にのみ通電させる通電切替器と、直流電流を交流電流に変換するインバータとを備えたものであって、前記蓄電器から供給された直流電流を、該通電切替器により所定の明るさ以下の場合にのみインバータに入力させ、該インバータにより変換した交流電流を前記照明器具に出力して、該照明器具を点灯させる第二通電回路と、前記自動点滅器を介して外部交流電源から交流電流が供給された場合に、前記第一通電回路に切り替え、該自動点滅器を介して外部交流電流から交流電流が供給されない場合に、前記第二通電回路に切り替える回路切替手段とを備えていることを特徴とする街路灯装置である。

ここで、第二通電回路の通電切替器としては、自動点滅器と同じ構成のものを用いることも可能であるし、別の構成のものを使用することもできる。また、自動点滅器により通電させる所定の明るさと、通電切替器により通電させる所定の明るさとは、同じ明るさとすることが好適であるが、異なる明るさに夫々設定することも可能である。

かかる構成にあっては、通常、周囲の明るさが所定の明るさ以下の場合に、自動点滅器を介して外部交流電源から交流電流が供給されることから、第一通電回路によって、蓄電器の充電と照明器具の点灯とを行う。一方、周囲の明るさが所定の明るさ以下の場合であっても、停電などにより外部交流電源から交流電流が供給されないと、第二通電回路によって、蓄電器から通電切替器を介して供給される直流電流を交流電流に変換して照明器具の点灯を行う。ここで、蓄電器の充電は、照明器具への出力と並行して、外部交流電源から供給される交流電流を直流電流に変換することにより行うことから、安定して充電でき、該蓄電器を比較的容易に満タンにできる。そして、停電などにより外部交流電源からの供給がストップした場合には、こうして充電された蓄電器から安定的に直流電流が供給されることから、照明器具を比較的長時間安定して点灯させることができる。すなわち、本発明の構成は、通常時に外部交流電源から供給される交流電流によって蓄電器を充電することから、上述した従来の太陽光発電と異なり、天候や日照時間などに関係なく安定して非常用の電力を蓄電器に蓄えることができる。そのため、比較的雪の多く降る地域で、冬季に停電した場合に、夜間に安定して点灯させることができる。さらに、いずれの地域にあっても、天候不良が連続して停電した場合に、同様に安定して点灯させることができる。

尚、本構成にあっては、周囲の明るさが所定の明るさよりも明るい場合に、外部交流電源から交流電流が供給されないことから、第二通電回路が有効であるものの、該第二通電回路の通電切替器が非通電であることから、照明器具に交流電流が出力されず、該照明器具が点灯しない。

また、本発明の構成は、自動点滅器を介して外部交流電源から供給される交流電流により作動するものであることから、上述した定額制で契約した商用電源を、該外部交流電源として使用することが好適である。すなわち、自動点滅器により夜間のみ外部交流電源から交流電流を供給すれば、定格制によりランニングコストを抑制しつつ、夜間で照明器具の点灯を実施できる。そして、夜間のみ供給される交流電流によって、上述したように蓄電器も安定して充電できることから、停電などの際に、照明器具を安定して点灯させることができる。また、外部交流電流からの供給がない状態（昼間）で、通電切替器の照度センサを覆い隠すことによって、非常時に有効となる第二通電回路の動作確認や点検を容易かつ確実に行うことが可能である。これは、第二通電回路が、照明器具に通電するか否かを通電切替器により行い、該通電切替器を、外部交流電源からの通電を制御する自動点滅器と別部材として備えていることに因る。

さらにまた、本発明の構成は、照明器具と蓄電器とを、第一通電回路、第二通電回路、および回路切替手段に接続した構成であり、比較的簡単な回路構成で実現できることから、様々な変更や機器の追加などを比較的容易に行うことができるという利点もある。

上述した本発明の街路灯装置にあって、回路切替手段は、自動点滅器を介して外部交流電源から供給された交流電流を入力する第一入力端子と、照明器具と整流器とが接続され、該交流電流を出力する第一出力端子と、蓄電器が接続され、該蓄電器から供給された直流電流を入力する第二入力端子と、通電切替器を介してインバータが接続され、該直流電流を出力する第二出力端子とを備え、該外部交流電源から交流電流が供給された場合に、第一入力端子と第一出力端子とを接続し且つ第二入力端子と第二出力端子とを非接続として第一通電回路に切り替え、該外部交流電源から交流電流が供給されない場合に、第二入力端子と第二出力端子とを接続し且つ第一入力端子と第一出力端子とを非接続として第二通電回路に切り替える回路切替器を備えてなるものである構成が提案される。

かかる構成の回路切替器にあっては、自動点滅器を介して外部交流電源から交流電流が供給された場合に、第一通電回路に切り替え、該外部交流電源から交流電流が供給されない場合に、第二通電回路に切り替えることから、上述したように、第一通電回路による照明器具の点灯および蓄電器の充電と、第二通電回路による照明器具の点灯とを安定して行うことができる。したがって、本構成によれば、上述した本発明の作用効果が安定かつ確実に発揮され得る。

上述した本発明の街路灯装置にあって、回路切替手段は、自動点滅器を介して外部交流電源から交流電流が供給開始されて、第一通電回路に切り替えた際に、該交流電流を照明器具に出力開始するタイミングを、所定時間だけ遅延させる第一遅延器と、該自動点滅器を介した外部交流電源からの交流電流の供給が停止して、第二通電回路に切り替えた際に、インバータから照明器具に交流電流を出力開始するタイミングを、所定時間だけ遅延させる第二遅延器とを備えている構成が提案される。

かかる構成にあっては、第一遅延器と第二遅延器とにより、照明器具に電流を出力開始するときに、該照明器具に急激な電気的負荷が作用することを抑制する。ここで、一般的な照明器具は、安定した点灯を維持するために、内部にコンデンサを備えたものが主流である。この一般的な照明器具を適用した場合、点灯開始の際に、そのコンデンサに電荷が蓄えられていることがあり、この状態で前記のように電気的負荷が急激に作用すると、該照明器具が故障する虞がある。こうしたことから、本構成では、第一遅延器と第二遅延器とにより急激な電気的負荷が作用することを抑制し、照明器具の故障防止効果を高めるようにしている。

上述したように、本発明の街路灯装置によれば、自動点滅器を介して外部交流電源から供給される交流電流によって照明器具の点灯と蓄電器の充電とを行うことから、該蓄電器を安定して充電でき、比較的容易に満タンにできる。そのため、災害時などにより停電した場合（非常時）には、こうして充電された蓄電器から安定して直流電流を供給でき、照明器具を比較的長時間安定して点灯させることができる。こうした作用効果は、太陽光発電による従来構成に比して、雪が多く降る地域における冬季や天候不順が数日間続いた場合などでも安定して生じ得る。また、本構成は、自動点滅器と別に、第二通電回路が通電切替器を備えていることから、昼間などの明るいときに、該通電切替器を覆い隠すことによって、該第二通電回路の動作確認と点検とを容易かつ確実に実施できる。

街路灯装置１の回路を示す配線図である。街路灯装置１の、昼間の回路態様を示す説明図である。外部交流電源５から交流電流の供給が開始されたときの回路態様を示す説明図である。外部交流電源５から交流電流が安定供給されている状態での回路態様を示す説明図である。夜間に、外部交流電源５から交流電流の供給が停止したときの回路態様を示す説明図である。夜間に、蓄電器１２から直流電流が安定供給されている状態での回路態様を示す説明図である。街路灯装置１の設置状態を示す説明図である。

本発明にかかる実施形態を、以下の実施例に従って説明する。
図１は、本実施例にかかる街路灯装置１の回路を示す配線図である。図２〜図６は、図１と同様の配線図であるが、各図において、交流電流または直流電流が通電する配線を実線により示し、該交流電流または直流電流が通電しない配線を二点鎖線により示している。そのため、図４，５の回路態様では、照明器具１１が点灯し、図２，３，５の回路態様では、該照明器具１１が点灯しない。

図１の街路灯装置１は、街路に沿って所定間隔毎に地面に立設された支持柱９１（図７参照）に配設されるものであって、一又は複数のＬＥＤが設けられた照明器具１１が接続されている。そして、商用電源としての外部交流電源５から供給される交流電流により、前記照明器具１１のＬＥＤを点灯させる。ここで、街路灯装置１は、自動点滅器６を介して外部交流電源５と接続されており、該自動点滅器６が、周囲の明るさが所定の明るさ以下である場合にのみ、外部交流電源５と街路灯装置１とを通電させることによって該外部交流電源５から街路灯装置１に交流電流を供給できるように制御している（図３，４参照）。自動点滅器６は、周囲の明るさを照度として検知する照度センサ（図示せず）を備え、照度センサの検知した照度が所定の閾値以下である場合に、外部交流電源５と街路灯装置１とを通電させて街路灯装置１へ交流電流を供給させ、該検知した照度が所定の閾値より高い場合に、外部交流電源５と街路灯装置１とを非通電として街路灯装置１への供給を停止するように作動制御する。本実施例にあって、前記照度は周囲の明るさを示すものとして設定され、前記閾値は、これ以下の照度の場合に夜間として判断される値に設定される。すなわち、自動点滅器６は、日の出前後から日没前後までの間（以下、昼間という）に、その照度センサで検知した照度が前記閾値より高いことから、外部交流電源５からの交流電流の供給を停止し（図２参照）、夜間に、その照度センサで検知した照度が前記閾値以下であることから、外部交流電源５からの交流電流の供給を行う（図３，４参照）。尚、自動点滅器６は、従来から用いられている構成のものを適用できることから、その詳細については省略する。

このように街路灯装置１は、自動点滅器６によって、外部交流電源５から交流電流が供給される期間が、主に夜間に制限されることから、電力会社との使用料金契約を、夜間使用目的である公衆街路灯用の定額制とすることができる。この契約では、昼間は自動点滅器６が外部交流電源５と街路灯装置１とを非通電とした状態で維持することから、外部交流電源５から交流電流が供給されず、照明器具１１が点灯しない（図２参照）。尚、外部交流電源５からは、１００Ｖの交流電流が供給される。

街路灯装置１は、導通する一対の端子が複数並設された端子器１５を備えている。この端子器１５に、上記した照明器具１１のプラス極とマイナス極とが夫々接続されると共に、上記した自動点滅器６を介して外部交流電源５のプラス極とマイナス極とが夫々接続されている。また、街路灯装置１は、１２Ｖの直流電流を入出力可能な蓄電器１２を備えており、該蓄電器１２のプラス極とマイナス極とが前記の端子器１５に夫々接続されている。

自動点滅器６を介して接続された外部交流電源５のマイナス極は、上記の端子器１５を介して整流器２１に接続されており、該外部交流電源５のプラス極は、上記の端子器１５を介して回路切替器２２の第一入力端子ａ１に接続されている。そして、回路切替器２２の第一出力端子ａ２が、前記整流器２１に接続されている。ここで、回路切替器２２は、所謂リレー回路により構成されており、該リレー回路の電磁石（コイル）２３に、前記外部交流電源５のプラス極とマイナス極とが端子器１５を介して夫々接続されている。この回路切替器２２は、自動点滅器６により外部交流電源５から交流電流が供給されない状態では、第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とが非接続で維持され、該外部交流電源５から交流電流が供給されると、該第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とが接続される（図３，４参照）。

整流器２１は、外部交流電源５から供給された１００Ｖの交流電流を、１２Ｖの直流電流に変換するものである。この整流器２１は、充放電コントローラ２４に接続されており、変換した直流電流を該充放電コントローラ２４に入力させる。そして、充放電コントローラ２４が上記の端子器１５を介して蓄電器１２と接続されており、前記整流器２１により変換された直流電流は、充放電コントローラ２４を介して蓄電器１２に出力される。こうして外部交流電源５から、回路切替器２２、整流器２１、および充放電コントローラ２４を介して蓄電器１２までの回路がつながることによって、蓄電器１２に直流電流が入力して該蓄電器１２を充電できる。尚、充放電コントローラ２４は、蓄電器１２の過充電と過放電とを防止して、該蓄電器１２を保護するためのものである。整流器２１や充放電コントローラ２４には、従来から知られている構成のものを適用可能であることから、その詳細は省略する。

上記の自動点滅器６を介して外部交流電源５のマイナス極は、端子器１５を介して照明器具１１のマイナス極と接続されている。また、照明器具１１のプラス極は、端子器１５と第一遅延器２５を介して、上記の回路切替器２２の第一出力端子ａ２に接続される。この第一遅延器２５は、タイマ機能を備えるものであり、図３のように回路切替器２２の第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とが接続されたときに、外部交流電源５から供給される交流電流を照明器具１１に出力開始するタイミングを、該交流電流の供給開始時点から所定時間だけ遅らせるようにしたものである。具体的には、第一遅延器２５は、タイマー機能を有するリレー回路により構成されており、該リレー回路の電磁石２６と入力端子ｃ１とに、回路切替器２２の第一出力端子ａ２が接続され、該リレー回路の出力端子ｃ２に、端子器１５を介して照明器具１１のプラス極が接続され、該電磁石２６に外部交流電源５のマイナス極が接続されている。この第一遅延器２５では、その電磁石２６に回路切替器２２を介して交流電流が入力すると、予め設定された遅延時間（例えば、１〜５秒）が経過した後に、図４のように前記入力端子ｃ１と出力端子ｃ２とが接続される。これにより、外部交流電源５から回路切替器２２および第一遅延器２５を介して照明器具１１までの回路がつながり、該照明器具１１に交流電流が出力されて点灯する。尚、こうした第一遅延器２５には、従来から知られているタイマ機能を有するものを適用できるため、その詳細は省略する。

このように、街路灯装置１には、図４のように、自動点滅器６を介して外部交流電源５から供給された交流電源を、回路切替器２２を介して、整流器２１から蓄電器１２へ出力して充電すると共に、第一遅延器２５を介して照明器具１１へ出力して点灯させるという、本発明にかかる第一通電回路が設けられている。この第一通電回路は、夜間に上記した自動点滅器６により外部交流電源５から交流電流が供給された場合に、回路切替器２２が第一入力端子ａ１と第二出力端子ａ２とを接続し、照明器具１１の点灯と蓄電器１２の充電とを行う。一方、昼間には、図２のように前記自動点滅器６により外部交流電源５から交流電流が供給されないことから、回路切替器２２が第一入力端子ａ１と第二出力端子ａ２とを非接続で維持するため、照明器具１１の消灯状態が維持されると共に、蓄電器１２の充電も行わない。

一方、上記の回路切替器２２は、その電磁石２３への交流電流の断続に従って、接続と非接続とに変換される第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とを備えている。具体的には、図２のように、自動点滅器６により外部交流電源５から交流電流が電磁石２３に供給されない状態では、第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが接続され、図３のように、該外部交流電源５から交流電流が電磁石２３に供給された状態では、第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが非接続となる。すなわち、回路切替器２２は、外部交流電源５から交流電流が供給されない状態で、第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とを接続し且つ第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とを非接続とし（図２，５，６参照）、該外部交流電源５から交流電流が供給された状態で、第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とを非接続とし且つ第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とを接続する（図３，４参照）。

回路切替器２２の第二入力端子ｂ１は、図５，６のように、充放電コントローラ２４に接続されており、該充放電コントローラ２４を介して、蓄電器１２のプラス極と接続されている。また、第二出力端子ｂ２は、通電切替器３１を介してインバータ３０と接続されている。ここで、通電切替器３１は、入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とを備えており、該入力端子ｄ１が回路切替器２２の第二出力端子ｂ２と接続されており、該出力端子ｄ２がインバータ３０と接続されている。この通電切替器３１は、周囲の明るさを照度として検知する照度センサ（図示せず）を備え、照度センサにより検知された照度が所定の閾値以下である場合に、その入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とを接続状態として、前記第二出力端子ｂ２とインバータ３０とを通電させる。一方、通電切替器３１は、その照度センサにより検知された照度が、所定の閾値より高い場合に、その入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とを非接続状態として、該第二出力端子ｂ２とインバータ３０とを非通電とする（図２参照）。ここで、通電切替器３１の閾値としては、上述した自動点滅器６に設定した閾値と同じ値を設定でき、昼間には、第二出力端子ｂ２とインバータ３０とを非通電の状態で維持し（図２参照）、夜間には、該第二出力端子ｂ２とインバータ３０とを通電した状態で維持する。尚、この通電切替器３１には、上記した自動点滅器６と同じ構成のものを適用することが可能である。

また、上記のインバータ３０は、充放電コントローラ２４を介して蓄電器１２のマイナス極とも接続されている。インバータ３０は、蓄電器１２から供給された１２Ｖの直流電流を、１００Ｖの交流電流に変換するものである。インバータ３０の、マイナスの出力端子（図示せず）は、前記端子器１５を介して照明器具１１のマイナス極に接続され、プラスの出力端子（図示せず）は、第二遅延器３５（切替器３８）に接続されている。

第二遅延器３５は、タイマ機能を備えるものであり、上記の通電切替器回路２２の第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが接続され且つ通電切替器３１の入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とが接続されたときに、上記のインバータ３０から照明器具１１に交流電流を出力開始するタイミングを、蓄電器１２から直流電流の供給開始時点から所定時間だけ遅らせるようにしたものである。この第二遅延器３５は、タイマ器３６と切替器３８とを備え、タイマ器３６がタイマ機能を有するリレー回路から構成され、切替器３８がリレー回路から構成されている。タイマ器３６は、リレー回路の電磁石３７と入力端子ｅ１とに、上記の通電切替器３１の出力端子ｄ２が接続され、該電磁石３７に蓄電池１２のマイナス極が接続されている。そして、タイマ器３６の出力端子ｅ２が、切替器３８の電磁石３９に接続されており、該電磁石３９には蓄電池１２のマイナス極も接続されている。この切替器３８の入力端子ｆ１には、前記インバータ３０のプラスの出力端子が接続され、該切替器３８の出力端子ｆ２には、上記の端子器１５を介して照明器具１１が接続されている。こうした第二遅延器３５は、タイマ器３６の電磁石３７に、蓄電器１２から通電切替器３１を介して直流電流を入力すると、予め設定された遅延時間（例えば、１〜５秒）が経過した後に、該タイマ器３６の入力端子ｅ１と出力端子ｅ２とが接続される。これに伴って、タイマ器３６の出力端子ｅ２を介して切替器３８の電磁石３９に直流電流を入力することから、該切替器３８の入力端子ｆ１と出力端子ｆ２とが接続し、インバータ３０と照明器具１１とが通電する。これにより、蓄電器１２から、充放電コントローラ２４、回路切替器２３、通電切替器３１、インバータ３０、および第二遅延器３５（切替器３８）を介して照明器具１１までの回路がつながり、該照明器具１１に交流電流が出力されて点灯する。尚、第二遅延器３５を構成するタイマ器３６および切替器３８には、従来から知られているリレー回路を適用できるため、その詳細は省略する。

このように、街路灯装置１には、図６のように、蓄電器１２から供給された直流電流を、回路切替器２２から通電切替器３１を介してインバータ３０に入力し、該インバータ３０により変換した直流電流を、第二遅延器３５を介して照明器具１１に出力して点灯させるという、本発明にかかる第二通電回路が設けられている。この第二通電回路は、夜間に上記した外部交流電源５から交流電流が供給されない場合に、通電切替器２２が第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とを接続し、蓄電器１２から供給される直流電流を通電切替器３１を介してインバータ３０に入力し、該インバータ３０で変換した交流電流により照明器具１１を点灯する。また、夜間であっても、外部交流電源５から交流電流が供給された場合には、通電切替器２２の第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とを非接続とすることから、照明器具１１に蓄電池１２からの電流が供給されない（図４参照）。一方、昼間は、図２のように通電切替器２２の第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが接続状態であるものの、通電切替器２２が入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とを非接続とするため、照明器具１１の消灯状態が維持される。

尚、上記の通電切替器３１は、端子器１５を介して蓄電器１２と接続されており、該蓄電器１２から供給される電力により作動する（図示せず）。この通電切替器３１による電力の使用量は、極僅かであることから、蓄電器１２に蓄えられた電力の消費量も極めて少ない。そのため、通電切替器３１による消費量は、照明器具１１の点灯に蓄電器１２から使用する電力の消費量に比して極めて少量であり、該照明器具１１の点灯への影響もほとんどない。

次に、上述した街路灯装置１の作動態様を説明する。
街路灯装置１は、ケース９２に蓄電器１２と共に内蔵され、図７のように、地面に立設された支持柱９１に配設される。そして、支持柱９１の上部には、照明器具１１が配設され、該照明器具１１がケース９２内の街路灯装置１に接続されている。さらに、街路灯装置１には、上述したように、自動点滅器６を介して外部交流電源５が接続されている。尚、街路灯装置１を内蔵するケース９２は、その下部に窓９３が形成されており、該窓９３の直ぐ内側に、該街路灯装置１を構成する通電切替器３５の照度センサ（図示せず）が配設されている。この照度センサは、窓９３を介して、周囲の明るさ（照度）を検知する。

日の出前後から日没前後までの昼間（周囲が明るい間）では、周囲の照度が所定の閾値より高いことから、図２のように、自動点滅器６により外部交流電源５と街路灯装置１とを非通電状態で維持することから、街路灯装置１には外部交流電源５から交流電流が供給されない。これにより、回路切替器２２では、第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが接続し、かつ第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とが非接続となる。そして、通電切替器３１では、入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とが非接続であることから、照明器具１１には蓄電器１２から電流が供給されない。このように、昼間では、照明器具１１が消灯した状態で維持される。

日没前後となって周囲の照度が所定の閾値以下となって夜間となると、自動点滅器６により外部交流電源５と街路灯装置１とが通電され、該外部交流電源５から街路灯装置１に交流電流が供給される。これに伴って、回路切替器２２では、図３のように、第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２とが接続され、かつ第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが非接続となる。これにより、外部交流電源５から供給された交流電流を、第一遅延器２５と整流器２１とに入力する。整流器２１では、交流電流を直流電流に変換して、蓄電器１２へ出力する。これにより、蓄電器１２を充電する。一方、第一遅延器２５では、図４のように、照明器具１１への出力を、入力時点から所定時間（例えば１〜５秒）遅れて開始する。こうして照明器具１１に交流電流が出力されることにより、該照明器具１２が点灯する。尚ここで、第一遅延器２５により照明器具１１への出力タイミングを遅らせることにより、該照明器具１１に急激な電気的付加が作用することを抑制し、該照明器具１１の故障を防止する。詳述すると、一般的な照明器具１１は、内部にコンデンサを備え、該コンデンサに電荷が蓄えられている状態で、急激な電気的負荷が作用した場合に故障する虞があるため、これを防止するためである。

また、上記した夜間に停電などにより外部交流電源５からの交流電流が停止した場合には、図５のように、回路切替器２２では第一入力端子ａ１と第一出力端子ａ２との接続が切断され且つ第二入力端子ｂ１と第二出力端子ｂ２とが接続される。これにより、蓄電器１２への充電が停止して放電を開始して、該蓄電器１２から供給される該直流電流が回路切替器２２を介して通電切替器３１に入力される。ここで、通電切替器３１は、夜間であることから、その入力端子ｄ１と出力端子ｄ２とが接続されている。そのため、蓄電器１２から供給された直流電流は、通電切替器３１を介してインバータ３０と第二遅延器３５のタイマ器３６とに入力される。そして、インバータ３０で交流電流に変換されて、第二遅延器３５の切替器３８に入力される。一方、タイマ器３６は、切替器３８の入力端子ｆ１と出力端子ｆ２との接続を、通電切替器３１から入力開始した時点よりも所定時間（例えば１〜５秒）遅らせる。これにより、図６のように、所定時間遅れて、切替器３７の入力端子ｆ１と出力端子ｆ２とが接続され、インバータ３０から切替器３８に入力した交流電流が照明機器１１に出力される。こうして、外部交流電源５からの交流電流が停止した場合に、蓄電器１２から直流電流を供給して、該直流電流を変換した交流電流によって照明機器１１を点灯させる。尚、第二遅延器３５によりインバータ３０から照明器具１１への交流電流の出力開始するタイミングを遅らせることは、上述した第一遅延器２５と同じ作用効果を発揮させるためである。

ここで、蓄電器１２は、通常、夜間に外部交流電源５から供給される交流電流により充電されていることから、充電量がほぼ満杯で維持される。そのため、停電等の際に、十分な時間、照明器具１１を点灯させることができる。

また、昼間に停電などが発生した状態で夜間になった場合も、外部交流電源５から交流電流の供給がないことから、上述と同様に、蓄電器１２から供給される直流電流により、照明器具１１を点灯させる（図５，６参照）。

上述した本実施例の街路灯装置１によれば、夜間に外部供給電源５から供給される交流電流により照明器具１１を点灯すると共に、非常時用の蓄電器１２を充電することから、該蓄電器１２の充電を安定して行うことができ、さらに、比較的容易に満タンにして該満タンの状態で維持できる。そして、災害等の非常時に停電により外部供給電源５から交流電流の供給が停止した場合には、前記のように通常時に充電された蓄電器１２から安定的に直流電流を供給できることから、照明器具１１を比較的長時間安定して点灯できる。ここで、非常時に照明器具１１を点灯するために必要な電力は、通常時に外部供給電源５から供給される電力で充電することから、上述した従来の太陽光発電を用いる構成に比して、天候や日照時間による影響を受けないことから安定して蓄電器１２の充電を行うことができる。

また、街路灯装置１は、上述したように、ケース９２内に配設されて支持柱９１に取り付けて用いられ、その窓９３を介して通電切替器３１の照度センサが周囲の明るさを検知するようにしていることから、昼間に、この窓９３を覆い隠すことによって、動作確認の作業を行うことができる。詳述すると、外部交流電源５から交流電流が供給されていない昼間に、窓９３を覆い隠すことによって、通電切替器３１の照度センサが所定閾値以下の照度を検知することから、正常に作動する場合には、上述したように、蓄電器１２から供給される直流電流が回路切替器２２と通電切替器３１とを介してインバータ３０に入力して直流電流に変換され、該直流電流が照明器具１１に出力されて、該照明器具１１が点灯する（図５，６参照）。このように、ケース９２の窓９３を覆い隠すという比較的な簡単な作業によって、該ケース９２を開放して回路の通電確認などの作業を行うことなく、動作確認を行うことができる。そのため、動作確認の作業にかかる時間とコストを可及的に抑制できる。

本発明にあっては、上述した実施例に限定されるものではなく、上述の実施例以外の構成についても本発明の趣旨の範囲内で適宜変更して実施可能である。

１街路灯装置
５外部交流電源
６自動点滅器
１１照明器具
１２蓄電器
２１整流器
２２回路切替器
２５第一遅延器
３０インバータ
３１通電切替器
３５第二遅延器
ａ１第一入力端子
ａ２第一出力端子
ｂ１第二入力端子
ｂ２第二出力端子

Claims

周囲の明るさを検知して所定の明るさ以下である場合にのみ通電させる自動点滅器を介して、外部交流電源に接続され、該外部交流電源から供給される交流電流により点灯する照明器具を備えた街路灯装置において、
直流電流を入力して蓄電する蓄電器と、
交流電流を直流電流に変換する整流器を備えたものであって、前記自動点滅器を介して外部交流電源から供給された交流電流を、該整流器への入力と前記照明器具への出力とに分岐し、該整流器により変換した直流電流を前記蓄電器に出力して、該蓄電器を充電させると共に、該照明器具を点灯させる第一通電回路と、
周囲の明るさを検知する照度センサを具備し、該照度センサにより検知した明るさが所定の明るさ以下である場合にのみ通電させる通電切替器と、直流電流を交流電流に変換するインバータとを備えたものであって、前記蓄電器から供給された直流電流を、該通電切替器により所定の明るさ以下の場合にのみインバータに入力させ、該インバータにより変換した交流電流を前記照明器具に出力して、該照明器具を点灯させる第二通電回路と、
前記自動点滅器を介して外部交流電源から交流電流が供給された場合に、前記第一通電回路に切り替え、該自動点滅器を介して外部交流電流から交流電流が供給されない場合に、前記第二通電回路に切り替える回路切替手段と
を備えていることを特徴とする街路灯装置。
回路切替手段は、
自動点滅器を介して外部交流電源から供給された交流電流を入力する第一入力端子と、照明器具と整流器とが接続され、該交流電流を出力する第一出力端子と、蓄電器が接続され、該蓄電器から供給された直流電流を入力する第二入力端子と、通電切替器を介してインバータが接続され、該直流電流を出力する第二出力端子とを備え、該外部交流電源から交流電流が供給された場合に、第一入力端子と第一出力端子とを接続し且つ第二入力端子と第二出力端子とを非接続として第一通電回路に切り替え、該外部交流電源から交流電流が供給されない場合に、第二入力端子と第二出力端子とを接続し且つ第一入力端子と第一出力端子とを非接続として第二通電回路に切り替える回路切替器を備えてなるものであることを特徴とする請求項１に記載の街路灯装置。
回路切替手段は、
自動点滅器を介して外部交流電源から交流電流が供給開始されて、第一通電回路に切り替えた際に、該交流電流を照明器具に出力開始するタイミングを、所定時間だけ遅延させる第一遅延器と、
該自動点滅器を介した外部交流電源からの交流電流の供給が停止して、第二通電回路に切り替えた際に、インバータから照明器具に交流電流を出力開始するタイミングを、所定時間だけ遅延させる第二遅延器と
を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の街路灯装置。