JP5020725B2 - Street lighting fixtures and street lights - Google Patents
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Description
本発明は、昼間に太陽光発電等により充電した電力を用いて、夜間などにおいて屋外等で点灯させる用途に用いる省電力形の照明器具並びに当該照明器具を用いたソーラー式の街路灯に関するものである。 The present invention relates to a power-saving luminaire used for applications that are lit outdoors such as at night using electric power charged by solar power generation in the daytime and a solar-type street lamp using the luminaire. is there.
特開2003−151320号公報(特許文献1)には、地上から立設した支柱と、当該支柱の最上部に配置され日照時において太陽光発電を行うソーラーパネルと、当該ソーラーパネルに隣接する下方に配され、発電した電力を蓄電するバッテリーと、前記支柱上部から側方に張出して地上を照らす照明灯とを備えた街路灯が記載されている。 In JP 2003-151320 A (Patent Document 1), a support column standing from the ground, a solar panel that is arranged at the top of the support column and that generates solar power during sunshine, and a lower part adjacent to the solar panel. A street light provided with a battery for storing generated electric power and an illuminating lamp projecting laterally from the upper part of the column to illuminate the ground is described.
この特許文献1に記載されている照明灯には、光源となる複数の発光ダイオードと、発光ダイオードが発光した照射光の到達距離を延長するレンズカバーとが設けられている。この、ソーラー式の街路灯は、昼間に太陽光を受けるとソーラーパネルが太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換してバッテリに蓄電する。そして、夜間になるとタイマ回路が働いて、発光ダイオードの全てを点灯させて、地面を広範囲に照明する。発光ダイオードが点灯した後、4時間が経過すると、タイマ回路の働きにより半分の発光ダイオードを消灯させて、照明の明るさを半分にする。更に、朝方になると、タイマ回路の働きにより全ての発光ダイオードを消灯させている。 The illuminating lamp described in Patent Document 1 is provided with a plurality of light emitting diodes serving as light sources and a lens cover that extends the reach of irradiation light emitted by the light emitting diodes. When this solar type street lamp receives sunlight in the daytime, the solar panel converts the solar energy into electric energy and stores it in the battery. Then, at night, the timer circuit works to turn on all the light-emitting diodes and illuminate the ground extensively. When 4 hours elapses after the light emitting diodes are turned on, half the light emitting diodes are turned off by the action of the timer circuit, and the brightness of the illumination is halved. Furthermore, in the morning, all the light emitting diodes are turned off by the action of the timer circuit.
また、特開2004−111104号公報(特許文献2)には、一つの電球形をした照明器具の内部に、器具下面を主に照らす照明用の白色LEDと、器具側面から側方に向けて演出光を発光する電球色LEDとが設けられている照明器具が示されている(特許文献2の図27参照。) Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-111104 (Patent Document 2) discloses a lighting white LED that mainly illuminates the lower surface of an appliance inside a single light bulb-shaped lighting fixture, and from the side of the appliance to the side. The lighting fixture provided with the light bulb color LED which emits effect light is shown (refer FIG. 27 of patent document 2).
特許文献2に記載されている電球形の照明器具を、室内の天井近くに配置することにより、照明器具直下の床方向を白色で照らし、壁及び天井方向を電球色で照らすことができる。また、側方に向けて発光する電球色に変えて、黄色や橙色等、他の発光色のLEDを用いることによって、壁や天井の色を調節して、くつろぎ感の演出を行うことができるとされている。 By arranging the bulb-shaped lighting fixture described in Patent Document 2 near the ceiling in the room, the floor direction directly under the lighting fixture can be illuminated in white, and the wall and ceiling direction can be illuminated in the bulb color. Moreover, by changing the color of the light bulb that emits light to the side and using LEDs of other light emission colors such as yellow and orange, it is possible to adjust the color of the walls and ceiling to produce a feeling of relaxation. It is said that.
また、特開平11−144510号公報(特許文献3)には、天井から吊り下げて使用する円盤状の照明装置であって、中央内部に演出用の20ワット液晶パネル用環状蛍光ランプを有し、その液晶パネル用環状蛍光ランプの直下に、フルカラー液晶パネルを配置して、演出用に発光する光の照度レベル、色温度、発光色の調節を可能とした照明装置が記載されている(特許文献3の図1参照)。この照明装置によれば、当該照明装置の直下に居る在室者に対して、照度レベル、色温度、発光色を調節することにより、自然環境のシミュレートや演出を行い、在室者に安らぎを与えることができる。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-144510 (Patent Document 3) is a disk-shaped lighting device that is used suspended from a ceiling, and has an annular fluorescent lamp for a 20-watt liquid crystal panel for production in the center. A lighting device is described in which a full-color liquid crystal panel is arranged immediately below the annular fluorescent lamp for the liquid crystal panel, and the illuminance level, color temperature, and emission color of light emitted for production can be adjusted (patent) (Refer FIG. 1 of literature 3). According to this lighting device, the illuminance level, the color temperature, and the emission color are adjusted for the occupants who are directly under the illuminating device, thereby simulating and directing the natural environment. Can be given.
なお、この特許文献3に記載されている円盤状の照明装置の外周内部には、室内を明るく照明するための40ワット照明用環状蛍光ランプが配置され、その照明用環状蛍光ランプの外周及び下方を覆うように、周辺拡散板が配置されている。なお、演出用の20ワット液晶パネル用環状蛍光ランプと、照明用の40ワット照明用環状蛍光ランプとの間には、双方の光源間を仕切る、鼓形の隔壁が配置されている。すなわち、一つの照明装置の内部に、照明用の光源と演出用の光源とを独立して有しており、それぞれの光源は、隔壁によって分け隔てられた別々の格納室内に配置されている。 A 40-watt illumination annular fluorescent lamp for brightly illuminating the room is arranged inside the outer periphery of the disk-shaped illumination device described in Patent Document 3, and the outer periphery and the lower side of the illumination annular fluorescent lamp A peripheral diffusion plate is arranged so as to cover. In addition, a drum-shaped partition wall that partitions both light sources is arranged between the annular fluorescent lamp for 20-watt liquid crystal panel for production and the annular fluorescent lamp for 40-watt illumination for illumination. That is, an illumination light source and an effect light source are independently provided in one illumination device, and each light source is disposed in a separate storage chamber separated by a partition wall.
また、特許文献3には、中央部に設けられている演出用の20ワット液晶パネル用環状蛍光ランプ及びフルカラー液晶パネルに代えて、RGB三原色LEDを配置した、室内用照明装置が記載されている(特許文献3の図2及び図3参照。)。また、特許文献3には、天井から吊り下げて使用する球形の室内用照明装置が記載されている(特許文献3の図4参照。)。この照明装置の外周部からは、演出用LEDが発光する演出光が出射され、照明装置の下方からは照明用光源が発した照明光が出射されるようになっている。また、この照明用光源として、LEDを用いたバリエーションも示されている。 Further, Patent Document 3 describes an indoor lighting device in which RGB primary color LEDs are arranged in place of an annular fluorescent lamp for a 20-watt liquid crystal panel and a full-color liquid crystal panel provided in the center. (See FIG. 2 and FIG. 3 of Patent Document 3.) Patent Document 3 describes a spherical indoor lighting device that is used by being suspended from a ceiling (see FIG. 4 of Patent Document 3). Production light emitted from the production LED is emitted from the outer periphery of the illumination device, and illumination light emitted from the illumination light source is emitted from below the illumination device. Moreover, the variation using LED as this light source for illumination is also shown.
また、特開平7−192515号公報(特許文献4)には、照明用光源から照射された光を透光させる透明支持板と、透明支持板を透光した光の一部を直角に反射させて、照明器具の側方に向けて出射させるための、左右に傾斜させた2対の反射板と、この反射した光を拡散させて照明器具の側方に出射させる2対の拡散板とを備えた照明器具が記載されている。また、透明支持板を透光した光のうち反射板に向かわなかった光は、下方拡散板を用いて拡散させた後に、照明光として床面に向けて出射している。側方に向けて出射する光は、部屋の壁面に照射して演出効果を得るための演出光として用いている。 JP-A-7-192515 (Patent Document 4) discloses a transparent support plate that transmits light emitted from an illumination light source and a part of the light that is transmitted through the transparent support plate at a right angle. Then, two pairs of reflectors inclined left and right for emitting toward the side of the lighting fixture, and two pairs of diffusion plates for diffusing the reflected light and emitting it to the side of the lighting fixture A luminaire provided is described. Moreover, the light which did not go to a reflecting plate among the light which permeate | transmitted the transparent support plate is radiate | emitted toward the floor surface as illumination light, after diffusing using a downward diffusion plate. The light emitted toward the side is used as effect light for irradiating the wall surface of the room to obtain an effect.
なお、この特許文献4に記載されている照明器具では、透明支持板を光路方向に移動させることにより、透明支持板と接している伸縮自在な2対の反射板が伸縮するので、反射板の面積が変化する。これにより、側方に出射する演出光の光量と、下方に出射する照明光の光量との割合を調節することができる。
特許文献1に記載されている街路灯は、昼間の日照時に太陽光発電を行って得られた電力を蓄電し、その電力を用いて夜間に街路灯を点灯させている。したがって、点灯時における消費電力を抑えるために、地面を照らす街路灯の光源としてLEDを用いている。 The street lamp described in Patent Document 1 stores electric power obtained by performing solar power generation during daylight hours, and uses the electric power to light the street lamp at night. Therefore, in order to suppress the power consumption at the time of lighting, LED is used as the light source of the street lamp which illuminates the ground.
しかし、近年では、単なる街路灯としての照明の機能のみならず、点灯している街路灯の側方からの視認性(夜間において、眩しいグレアを感じることなく、そこに街路灯が存在していることを認識することが可能な性能を言う。)や遠方からの視認性(夜間において、同方向に存在する建物の灯や看板の灯などに紛れることなく、そこに街路灯が存在していることを認識することが可能な性能を言う。)、観察者が受ける落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎ等についても要求されるようになっており、更には防犯効果についても要求されている。特に、公園や広場などに設置される街路灯には、点灯時の外観や視認性の良さが要求されるようになっている。 However, in recent years, not only the function of lighting as a street light, but also the visibility from the side of the lighting of the street light (the street light exists there without feeling dazzling glare at night) And visibility from a distance (at night, there are street lights in the same direction, without being confused with building lights or signboard lights in the same direction) It is also demanded for the calm atmosphere, comfort, comfort, etc. received by the observer, and also for the crime prevention effect. In particular, street lights installed in parks and open spaces are required to have good appearance and visibility when turned on.
特許文献2に記載されている照明器具では、演出光を側方に出射する演出用LEDと、照明光を下方に出射する照明用LEDとが、照明器具の単一の区画内に配置されている。したがって、側方からこの照明器具を見た場合には、演出用の光源と照明用の光源とが混在して見えるので混色が生じ、色が濁ることにより演出の効果が大きく低下するという不具合を生ずる。また、側方から見た際に一球一球のLEDが光って見えるために、演出光の輝度にムラが生じており、演出の用途には適さないものである。また、照明用LEDによるグレアも生ずるために、側方から見た際に眩しく見えて、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを得ることができなかった。 In the lighting fixture described in Patent Document 2, the production LED that emits the production light to the side and the illumination LED that emits the illumination light downward are arranged in a single section of the lighting fixture. Yes. Therefore, when this lighting apparatus is viewed from the side, since the light source for production and the light source for illumination appear to be mixed, color mixing occurs, and the effect of the production is greatly reduced due to the color becoming cloudy. Arise. In addition, when viewed from the side, the LED of each ball appears to shine, resulting in unevenness in the brightness of the effect light, which is not suitable for the purpose of the effect. Moreover, since glare due to the LED for illumination also occurred, it looked dazzling when viewed from the side, and it was impossible to obtain a calm atmosphere, comfort and comfort.
特許文献3の図1及び図3に示されている室内用照明装置では、外周部に照明用光源が配置されているために、これを街路灯に適用すると、側方から当該室内用照明装置を見た際に眩しく見えるとともにグレアが生ずる。したがって、この室内用照明装置を側方から見た際には、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを得ることができなかった。また、特許文献3の図4に示されているように、演出用LEDを室内用照明装置の外周に配置すると、側方から見た際に一球一球のLEDが光って見えるためにグレアが生じる。また、多数のLEDを配置すると消費電力が増大するので、ソーラー式の街路灯として用いる場合には、消費電力が多すぎるために夜間における点灯時間が制限されたり、ソーラーパネルやバッテリーを大型化する必要があるなどの不具合を生ずる。 In the indoor lighting device shown in FIG. 1 and FIG. 3 of Patent Document 3, since an illumination light source is arranged on the outer peripheral portion, when this is applied to a street lamp, the indoor lighting device is viewed from the side. When you see it, it looks dazzling and glare occurs. Therefore, when this indoor lighting device is viewed from the side, it has not been possible to obtain a calm atmosphere, comfort and comfort. Further, as shown in FIG. 4 of Patent Document 3, when the production LEDs are arranged on the outer periphery of the indoor lighting device, the glare of each ball appears to shine when viewed from the side. Occurs. In addition, when a large number of LEDs are arranged, the power consumption increases, so when used as a solar type street light, the power consumption is too much, so the lighting time at night is limited, and the solar panel and battery are enlarged. It causes problems such as necessity.
また、特許文献4に記載されている照明器具では、照明光と演出光との双方に単一の光源を用いる構造であるために、地面を照明するための照明光の光量を多くしようとすると、必然的に側方出射する演出光も明るくなるのでグレアが生じる。したがって、側方に出射する演出用の光を用いて、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを演出することが困難であるという不具合を生じる。
Moreover, since the lighting fixture described in
なお、特許文献4に記載されている照明器具を用いて、側方に出射する光の光量を減少させようとすると、必然的に側方から見た際の発光面積が減少するので、側方や遠方からの視認性が低下するという不具合を生ずる。
In addition, since it will inevitably reduce the light emitting area when viewed from the side when trying to reduce the amount of light emitted to the side using the lighting fixture described in
本発明は、上記の問題点を解決するために創出されたもので、昼間の日照時に充電しておいた電力を用いて夜間に路面や地面の照明を行う街路灯用照明器具において、夜間に点灯している街路灯用照明器具を側方や遠方から見た際に、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを得ることが可能な街路灯用照明器具並びに街路灯を提供することを目的としている。 The present invention was created to solve the above problems, and in a lighting device for a street light that illuminates a road surface and the ground at night using electric power charged during daytime sunshine, It is intended to provide a street light luminaire and a street light that can provide a calm atmosphere, comfort and peace of mind when the lit street light luminaire is viewed from the side or from a distance. .
前述の目的を達成すべく、本発明に係る街路灯用照明器具の主な構成は、路面等を照らすための照明光の発光を行う照明用LEDが中央部に配置され、側方からの視認性を高めるための視認光の発光を行う視認用LEDが前記照明用LEDの外側に配列され、前記照明用LEDと前記視認用LEDとの間を仕切る隔壁が配され、当該隔壁の外周面には、前記視認用LEDが発光した光を側方に向けて反射させる反射面が形成されるとともに、当該隔壁の開放端には前記照明光を出射する照明開口部が形成されてなり、前記視認用LEDの外側には、前記視認用LEDが発した光、及び前記反射面にて反射された反射光を拡散させて側方に出射する視認光拡散板が配され、前記視認用LEDとして、1500(ミリカンデラ)以下の光度、且つ、光の指向特性が100°以上の広指向角LEDを用い、前記照明用LEDとして、光の指向特性が90°以下の狭指向角LEDを用い、前記照明用LEDから3mm〜10mm離れた位置に、照明光を拡散させる照明光拡散板を備えてなることを特徴としている。 In order to achieve the above-mentioned object, the main structure of the lighting device for street lights according to the present invention is that the lighting LED for emitting the illumination light for illuminating the road surface or the like is arranged in the central portion, and is visible from the side. LED for visual recognition that emits visible light for enhancing the performance is arranged on the outside of the LED for illumination, a partition partitioning between the LED for illumination and the LED for visual recognition is arranged, on the outer peripheral surface of the partition Is formed with a reflection surface that reflects light emitted from the LED for viewing toward the side, and an illumination opening that emits the illumination light is formed at an open end of the partition wall. A visual light diffusing plate that diffuses the light emitted from the visual LED and the reflected light reflected by the reflective surface and emits the light to the side is disposed outside the visual LED. Intensity below 1500 (Millicandela), and A wide directivity LED having a light directivity of 100 ° or more is used, a narrow directivity LED having a light directivity of 90 ° or less is used as the illumination LED, and the LED is at a position 3 mm to 10 mm away from the illumination LED. An illumination light diffusion plate that diffuses illumination light is provided .
更に、前記視認用LEDとして、前記照明用LEDよりも低輝度のLEDを用いることが好ましい。 Furthermore, as the viewing window LED, it has preferably be used LED low luminance than the illumination LED.
また、前記視認光拡散板は、少なくとも50mm以上の側面高さ及び側面幅を有する拡散板とすることが好ましく、前記隔壁には薄板材を用いるとともに前記隔壁の形状は前記照明開口部に向けて開口面積が広くなるテーパー形状に形成することが好ましい。 The visible light diffusing plate is preferably a diffusing plate having a side height and a side width of at least 50 mm, a thin plate material is used for the partition, and the shape of the partition is directed toward the illumination opening. It is preferable to form in a tapered shape with a wide opening area.
また、他の態様として、前記隔壁の照明開口部が内接し、前記照明用LED及び前記視認用LEDを外界から覆うグローブを備え、当該グローブの中央部には、前記照明開口部から出射される前記照明光を透過する照明光透過部を形成し、当該グローブの側部には、前記視認光拡散板を形成することが好ましい。 Moreover, as another aspect, the illumination opening part of the said partition is inscribed, and it has the glove | cover which covers the said LED for illumination and the said LED for visual recognition from the outside, and is radiate | emitted from the said illumination opening part in the center part of the said glove | globe It is preferable that an illumination light transmitting portion that transmits the illumination light is formed, and the visible light diffusing plate is formed on a side portion of the globe.
また、上記街路灯用照明器具に加えて、太陽光発電を行うソーラーパネルと、前記ソーラーパネルが発電する電力を蓄電するバッテリーと、周囲の明るさ又は時刻に応じて、前記バッテリーに蓄電されている電力を前記照明用LED及び前記視認用LEDに供給するコントローラとを設けて街路灯を構成することが好ましい。 Further, in addition to the street light luminaire described above, a solar panel that performs solar power generation, a battery that stores electric power generated by the solar panel, and the battery that is stored according to ambient brightness or time. It is preferable that a street light is configured by providing a controller that supplies power to the illumination LED and the visual LED.
本発明に係る街路灯用照明器具は、中央部に配置した照明用LEDと、外側に配列した視認用LEDとの間に隔壁を配し、当該隔壁の外周面には視認用LEDが発光した光を側方に向けて反射させる反射面を形成するとともに、視認用LEDの外側に、視認用LEDが発した光を拡散させて側方に出射する視認光拡散板を配したので、照明光とは完全に独立した視認用の拡散光を側方に出射することができる。したがって、グレアが少なく視認性に優れた視認光を側方に出射することができる。また、視認用LEDとして、青色、緑色、赤色、黄色、橙色、桃色、紫色、電球色、蝋燭色、その他の発光色のLEDを用いることにより、低消費電力でありながら、街路灯が設置されている路地や公園において、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを演出することができる。また、周囲の明るさや時刻、季節に応じて異なる色を街路灯の側方から出射して、当該街路灯の遠方からの視認性を高めたり、演出効果を高めることができる。また、緊急時には、電灯線から電力の供給を受けることなく、緑色を点滅させて避難誘導に用いたり、赤色を点滅させて遠方から危険を通報することも可能である。 In the street lighting luminaire according to the present invention, a partition wall is arranged between the illumination LED arranged in the center and the visual LED arranged outside, and the visual LED emits light on the outer peripheral surface of the partition wall. A reflection surface that reflects light toward the side is formed, and a visual light diffusing plate that diffuses the light emitted from the visual recognition LED and emits it to the side is disposed outside the visual recognition LED. It is possible to emit diffused light for visual recognition that is completely independent from the side. Therefore, visible light with less glare and excellent visibility can be emitted to the side. In addition, by using blue, green, red, yellow, orange, pink, purple, light bulb color, candle color, and other light emitting LEDs as visual LEDs, street lights can be installed with low power consumption. You can produce a calm atmosphere, comfort and peace in the alleys and parks. Further, different colors can be emitted from the side of the street lamp depending on the ambient brightness, time, and season, so that the visibility from the far side of the street lamp can be enhanced, and the effect of production can be enhanced. In an emergency, it is also possible to flash green and use it for evacuation guidance without receiving power from the power line, or to report danger from a distance by flashing red.
また、視認用LEDとして照明用LEDよりも低輝度のLEDを用いたり、視認用LEDとして1500mcd以下の光度、且つ、光の指向特性が100°以上の広指向角LEDを用いることによって、眩しくなくグレアの少ない視認光を出射することができ、より落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを演出することができる。 Moreover, it is not dazzling by using LED with lower brightness than LED for illumination as LED for visual recognition, or using wide directivity LED with luminosity of 1500 mcd or less and directivity of light of 100 ° or more as LED for visual recognition. Visible light with less glare can be emitted, and a more calm atmosphere, comfort and peace can be produced.
他方、照明用LEDとしては、光の指向特性が90°以下の狭指向角LEDを用い、照明用LEDから3mm〜10mm離れた位置に、照明光を拡散させる照明光拡散板を備えることによって、高い照度を維持しながら、照度のムラを減少させることができる。例えば、照明用LEDと照明光拡散板との間の距離を3mmよりも近づけると、路面や地面に照明光を照射した際に、LED一球一球の照明光が照度のムラとなって現れてしまう。また、照明用LEDと照明光拡散板との間の距離を10mmよりも遠ざけると、光が拡散しすぎるために、路面や地面に照明光を照射した際の照度が低下するという不具合を生ずる。 On the other hand, as an LED for illumination, by using a narrow directivity LED having a light directivity of 90 ° or less, and an illumination light diffusion plate that diffuses illumination light at a position 3 mm to 10 mm away from the illumination LED, Irradiance unevenness can be reduced while maintaining high illuminance. For example, if the distance between the illumination LED and the illumination light diffusion plate is made closer than 3 mm, the illumination light of each LED ball appears as unevenness in illuminance when the illumination light is irradiated onto the road surface or the ground. End up. Further, if the distance between the illumination LED and the illumination light diffusion plate is set to be more than 10 mm, the light is diffused too much, resulting in a problem that the illuminance when the illumination light is irradiated onto the road surface or the ground is lowered.
また、視認光拡散板に、少なくとも50mm以上の側面高さ及び側面幅を備えた拡散面積の広い拡散板を用いることによって、街路灯側方からの視認性を向上させることができる。また、照明器具の中央部に配置した照明用LEDと外側に配列した視認用LEDとの間を仕切る隔壁に薄板材を用いるとともに、当該隔壁の形状を照明開口部に向けて開口面積が広くなるテーパー形状にすることによって、所定の角度で拡散させている照明光の一部を遮ってしまうことを防止し、視認光を効率良く側方に反射させて照明器具の側方に向けて出射することができる。また、隔壁に薄板材を用いることによって、限られた容積の街路灯用照明器具の内部に、効率良く照明用LEDと視認用LEDとを配置するとともに、照明光と視認光との間における混色を防止することができる。 Moreover, the visibility from the side of a street lamp can be improved by using a diffusion plate with a wide diffusion area having a side height and a side width of at least 50 mm as the visible light diffusion plate. In addition, a thin plate material is used for the partition wall that partitions between the illumination LED arranged in the central part of the lighting fixture and the visual recognition LED arranged on the outside, and the opening area becomes wider toward the illumination opening. By using a tapered shape, it is possible to prevent a part of the illumination light diffused at a predetermined angle from being blocked, and the visible light is efficiently reflected to the side and emitted toward the side of the luminaire. be able to. In addition, by using a thin plate material for the partition wall, the lighting LED and the visual recognition LED are efficiently arranged inside the lighting device for the street light with a limited volume, and color mixing between the illumination light and the visual recognition light is performed. Can be prevented.
また、隔壁の照明開口部を内接させつつ照明用LED及び視認用LEDを外界から覆うグローブを、街路灯用照明器具の外周に配置することにより、外界の環境から照明器具内部の光源や配線を保護することができる。また、視認光拡散板をグローブの側部に形成することにより、街路灯用照明器具をコンパクトに構成することができる。 In addition, by placing a glove that covers the illumination LED and the visual recognition LED from the outside while making the illumination opening of the partition wall inscribed, the light source and wiring inside the illumination fixture from the outside environment can be arranged. Can be protected. In addition, by forming the visible light diffusing plate on the side of the globe, the street lamp lighting fixture can be made compact.
また、照明器具と、ソーラーパネルと、バッテリーと、コントローラとを設けて街路灯を構成することによって、太陽光発電により得られた電力をバッテリーに蓄電し、周囲が暗い時、又は夜間において、バッテリーに蓄電した電力を用いて路面や地面の照明を行うとともに、街路灯用照明器具から側方に均一な低輝度の視認光を出射して、落ち着いた雰囲気や心地よさ、又は安らぎの演出をすることができる。 In addition, by providing a lighting fixture, a solar panel, a battery, and a controller to configure a street light, the electric power obtained by solar power generation is stored in the battery, and when the surroundings are dark or at night, the battery Lighting the road and ground using the electricity stored in the lamp, and emitting uniform low-brightness visual light from the street light luminaire to the side, producing a calm atmosphere, comfort, or comfort be able to.
以下、添付図面に示す実施例に基づき、本発明の街路灯の実施形態を説明する。
図1は本発明に係る街路灯の斜視図である。
図1に示すように、街路灯10は、地面に立設固定されている箱体14と、二股に分かれた柱状の下端部を前記箱体14の両脇に締結することにより上方に向けて垂直に立設させて、その上端部に太陽光発電を行うソーラーパネル30を取り付ける支柱20と、前記二股に分かれた支柱20の間の上方部位であって前記ソーラーパネル30の下方に配置した照明器具40とから構成されている。
Hereinafter, based on the example shown in an accompanying drawing, the embodiment of the street light of the present invention is described.
FIG. 1 is a perspective view of a street lamp according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the
支柱20の最上部に取り付けられているソーラーパネル30は、太陽光をなるべく垂直に受けることができるように南向きに下り傾斜面を形成するように設置されており、昼間の日照時において、効率良く太陽光発電を行うことができるようにしている。
The
照明器具40は、照明用LED(後段の図2にて説明する。)が発光した照明光を地面に向けて出射する照明光透過部46と、視認用LED(後段の図2にて説明する。)が発光した光を拡散させて、照明器具40の側方に向けて拡散光を出射する帯状の視認光拡散部44(視認光拡散板の一形態。)とを有する半球形のグローブ48と、前記照明用LED、視認用LED、グローブ48を保持するケース42とから構成されている。
The
例えば、昼間の日照時においてソーラーパネル30が太陽光を受けると、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換して、箱体14の内部に収納されているバッテリー(図手せず。)に蓄電する。
For example, when the
周囲が暗くなると、それを検知して箱体14の内部に収納されているコントローラ(図示せず。)から信号が発せられ、照明用LED及び視認用LEDに電力を供給して、照明光及び視認光を発光させる。すると、グローブ48の照明光透過部46から下方に向けて照明光が出射されて路面や地面を照らすとともに、グローブ側面の帯状の視認光拡散部44からは側方に向けて視認光が出射される。
When the surroundings become dark, it is detected and a signal is emitted from a controller (not shown) housed in the
視認光は、観察者が遠方から、点灯している照明器具40の側面を見た際に、照明器具40の存在を認識したり、街路灯10が設置されている路地や公園において落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎを醸し出すための演出用の光である。この視認光の輝度や、輝度の均一さ、発光面積、又は発光色等を所定の条件に設定することによって、観察者は、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎ等を得ることができる。視認光の光源としては、太陽光発電により得た電力を用いる関係上、発光効率が比較的良好なLEDが適している。近年では、青色、緑色、赤色、黄色、橙色、桃色、紫色、電球色その他の発光色を有するLEDが供給されているので、LEDを演出用の光源として用いることが可能である。また、青色の視認光を照明器具40の側面から周囲に向けて発光することによって、防犯効果を得ることもできる。なお、視認光は、照明光と同色の色を用いてもよいし、照明光と異なる色を用いることもできる。
The visible light recognizes the presence of the
次に、本発明に係る照明器具40の構造例について、図2及び図3を用いて説明する。
図2は、本発明に係る照明器具40の側面図及び側面断面図であり、図3は、図2に示した照明器具40を照明光の出射側から見た下面図である。なお、図3に示す下面図では、内部の構造を観察しやすくするために、グローブ48、照明光拡散板50及び隔壁52の一部を切除してある。また、図2は、図3に示すII−II断面図である。
Next, the structural example of the
2 is a side view and a side cross-sectional view of the
図2に示すように、照明器具40は、照明器具40内の収容物等を保持するケース42と、路面等を照らすための照明光55の発光を行う照明用LED54と、照明用LED54が発光した照明光55を所定の角度だけ拡散させる照明光拡散板50と、側方からの視認性を高めるための視認光57の発光を行う視認用LED56と、照明用LED54と視認用LED56との間を仕切る隔壁52と、隔壁52や照明用LED54、視認用LED56等の照明器具40の内容物を外界から覆うグローブ48とを備えている。グローブ48の中央部には、照明開口部53から出射される照明光55を透過する照明光透過部46が形成されており、グローブ48の側部には、視認用LED56が発した光、及び隔壁52外側の反射面51にて反射した反射光を、拡散させて照明器具40の側方に出射する帯状の視認光拡散部44が形成されている。このグローブ48は、防水用のパッキン62を介してケース42に固定されている。なお、図2及び図3に示す実施例では、グローブ48は薄肉の半球形状をしているが、用途に応じて、長円形状や1/4球形状その他の形状のものを用いることができる。
As shown in FIG. 2, the
照明用LED54は、円形プリント基板60に密集させてハンダ付けされている。円形プリント基板60は、スタッド58を介して隔壁52とともにベース板43に取り付けられている。なお、ある程度照明光55を拡散させるための照明光拡散板50も、スタッド59を介して円形プリント基板60とともにベース板43に取り付けられている。
The
視認用LED56は、環状プリント基板61に垂直にハンダ付けされている。したがって、視認用LED56をリフロー等の既存の組立設備を用いて容易に環状プリント基板61にハンダ付けして量産することができる。なお、この視認用LED56が発光した光は、隔壁52外側に形成されている反射面51や視認光拡散部44の働きにより、均一な視認光57として照明器具40の側方に対して出射させることができる。
The
前記照明用LED54として、例えば18000mcd以上の白色の高輝度LEDを用いることができる。この照明用LED54は、支柱20(図1参照。)の上方から路面や地面を照明するための照明光55の光源である。この照明光55には、ある程度の指向性とある程度の照度とが必要になることから、照明用LED54として光の指向特性が10°〜90°程度の狭指向性の光源を用いるとともに、要求される照度に応じて複数の照明用LED54を配置すると良い。図2及び図3に示す実施例では、照明器具40の中央部に60球の照明用LED54を配置して、照明用光源を形成している。なお、60球の照明用LED54を点灯させた場合であっても、1組の照明用LED54を3球毎に直列に配列し、12Vの電源電圧を用いて20mAの定電流駆動を行うことにより、20組×20mA×12V=4.8W程度と、低消費電力の発光を実現することができる。
As the
なお、照明用LED54として、指向性の強い狭指向角の高輝度LED(例えば、指向特性が90°以下の高輝度LED。)を用いた場合には、照明光55を照射した際に照明用LED54毎の輝度ムラが発生する可能性があるので、照明光55をある程度拡散させるための照明光拡散板50を、照明用LED54の前方に配置するとよい。更に、この照明光拡散板50と照明用LED54との間の距離を3mm〜10mm程度離すことによって、照明光55の照度ムラを減少させながら、所定の照度を確保することができる。照明光55の拡散角度は、通常60°程度が好ましいが、用途や照明器具40から地面までの距離に応じて、30°〜90°程度の拡散角度のものを用いることができる。照明光55の光源としては、白色の他、青色、緑色、赤色、黄色、橙色、桃色、紫色、電球色、蝋燭色、その他の発光色のLEDを用いることができる。
In addition, when the high-intensity LED having a strong directivity and a narrow directivity angle (for example, a high-intensity LED having a directivity of 90 ° or less) is used as the
図2に示すように、中央部に配置した照明用LED54と、その外側に配列した視認用LED56との間を仕切る隔壁52の素材には、薄板材に絞り加工を施すとともに、光を拡散させるために表面を白く塗装した板材を用いている。光を拡散させるための表面処理として、白色塗装の他、青色、橙色等の塗装を用いることができる。また、クロームメッキ、バイブレーション研磨、拡散シートの貼付等を行うことができる。
As shown in FIG. 2, the material of the
また、隔壁52の素材に薄板材を用いることによって、照明用LED54と視認用LED56との間を効率よく仕切ることができ、照明器具40をコンパクトにすることができる。また、隔壁52の形状を、照明開口部53に向けて開口面積が広くなるテーパー形状にすることによって、所定の角度で拡散している照明光55の一部が遮られることを防止するとともに、隔壁52の外側に形成されている反射面51が視認光57を効率良く反射させて、輝度ムラが少ない視認光57を側方に出射させることができる。また、隔壁52の照明開口部53をグローブ48に内接させることにより、照明用LED54が発光する照明光55と、視認用LED56が発光する視認光57とを分離して、混色を防止することができる。これにより、視認光57に照明光55が混ざり合って色合いが汚くなり、演出光としての効果が低下する不具合を防止することができる。
Moreover, by using a thin plate material for the material of the
一方、視認光57にグレアが生じないように、視認用LED56として1500mcd以下の比較的低輝度のカラーLEDや、発光色の色温度が3000°K以下のLEDを用いると良い。例えば、蝋燭が発する弱い光や、ランタンが発する弱い光が、人に安らぎや癒しを与えるように、視認光57の輝度や、輝度の均一さ、発光面積、又は発光色等を所定の条件に設定することによって、観察者に対して、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎ等を与えることができる。更に多種類の色の視認光57を発光させるために、複数色の視認用LED56を照明器具40の内部に配列することができる。また、時刻や季節に応じて異なる色の視認光57を出射するように制御することもできる。
On the other hand, in order to prevent glare from occurring in the
また、照明器具40の側方から出射する視認光57を用いて、落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎ等を観察者に提供する場合には、帯状の視認光拡散部44から出射する視認光57の輝度を低輝度に抑えるとともに、グレアや輝度ムラを少なくして、なるべく視認光拡散部44が均一な視認光57を発するように工夫することが好ましい。
Further, when providing the viewer with a calm atmosphere, comfort, comfort, etc. using the visual light 57 emitted from the side of the
そのためには、視認用LED56として照明用LED54よりも低輝度のLEDを用いるとともに、光の指向特性が100°以上の広指向角LEDを用い、複数の視認用LED56を照明器具40の外周部分に配列することが好ましい。図2及び図3に示す実施例では、30球の視認用LED56を照明器具40の外周部分に均等に配列することによって、視認用の光源を形成している。
For this purpose, an LED having a luminance lower than that of the
なお、図2及び図3に示すように、視認光57の発光用として、30球の視認用LED56を用いた場合であっても、1組の視認用LED56を3球毎に直列に配列し、12Vの電圧を用いて15mAの定電流駆動を行うことにより、10組×15mA×12V=1.8W程度と、低消費電力にすることができる。例えば、上記の照明用LED54と併用した場合であっても、昼間の日照時に55Wのソーラーパネル30により発電した電力を用いて、夜間において14時間点灯させ続けることが可能である。
As shown in FIGS. 2 and 3, even when 30
また、より均一な視認光57を出射するために、隔壁52の外周には、広指向角の視認用LED56が発した光を側方に向けて反射させる反射面51が形成されている。この反射面51は、均一な反射角で光を反射させてしまう鏡面よりも、反射光が拡散光となるように反射面51を白色の塗装面としたり、シボ加工、エンボス加工等を行うとよい。また、より均一な視認光57を出射するために、視認用LED56の外側に、視認用LED56が発した光を拡散させて側方に出射させる帯状の視認光拡散部44を設けることが好ましい。なお、図2及び図3に示す実施例では、グローブ48の基底部分に側面高さWの視認光拡散部44を形成した実施例を示してあるが、グローブ48とは別体の独立した視認光拡散板を設けてもよい。
Further, in order to emit more uniform
視認光拡散部44の素材として、透明樹脂やガラスを用いることができる他、拡散シート、プリズムシート等を用いることができる。図1〜図3に示したグローブ48のように、曲面から形成されているものの一部を視認光拡散部44として用いる場合には、ガラスや、耐候性処理を行ったポリカーボネート等の素材の表面に、エッチングやサンドブラストによる粗面加工を施したものを用いることができる。特に、サンドブラスト加工を用いる場合には、マスキングを行うことにより、一つのグローブ48に、透明な照明光透過部46と粗面加工を施した視認光拡散部44との双方を形成することができる。
As a material of the visible
なお、照明器具40の側方からの視認性を向上させるためには、視認光57を出射する帯状の視認光拡散部44の側面高さW(図3参照。)を広くすることが好ましく、例えば50mm以上の側面高さにするとよい。また、図3に示す実施例では、視認光拡散部44が、直径約200mmの半球形をしたグローブ48の基底部全周に形成されているので、側方から観察した場合には、帯状に形成されている視認光拡散部44の側面幅は、グローブ48の基底部にて最大200mm確保されていることになる。この視認光拡散部44の側面幅も、遠方からの視認性を考慮すると、50mm以上確保しておくことが好ましい。
In addition, in order to improve the visibility from the side of the
本発明に係る照明器具40を、太陽光発電式の街路灯10に用いることによって、昼間に照射される太陽光を利用して夜間において路面や地面に対する照明を行い、人々の通行の安全に寄与するとともに、視認光を街路灯10の側方に向けて出射させて、周辺の人々に落ち着いた雰囲気や心地よさ、安らぎ等を与えることができる。また、本発明に係る照明器具40は、ソーラー式の街路灯10に用いることに限らず、低消費電力形の照明器具として用いることもできる。
By using the
10 街路灯
14 箱体
20 支柱
30 ソーラーパネル
40 照明器具
42 ケース
43 ベース板
44 視認光拡散部
46 照明光透過部
48 グローブ
50 照明光拡散板
51 反射面
52 隔壁
53 照明開口部
54 照明用LED
55 照明光
56 視認用LED
57 視認光
58,59 スタッド
60 円形プリント基板
61 環状プリント基板
62 パッキン
DESCRIPTION OF
55
57
Claims (6)
側方からの視認性を高めるための視認光の発光を行う視認用LEDが、前記照明用LEDの外側に配列され、
前記照明用LEDと前記視認用LEDとの間を仕切る隔壁が配され、
当該隔壁の外周面には、前記視認用LEDが発光した光を側方に向けて反射させる反射面が形成されるとともに、
当該隔壁の開放端には、前記照明光を出射する照明開口部が形成されてなり、
前記視認用LEDの外側には、前記視認用LEDが発した光及び前記反射面にて反射された反射光を拡散させて側方に出射する視認光拡散板が配され、
前記視認用LEDとして、1500(ミリカンデラ)以下の光度、且つ、光の指向特性が100°以上の広指向角LEDを用い、
前記照明用LEDとして、光の指向特性が90°以下の狭指向角LEDを用い、
前記照明用LEDから3mm〜10mm離れた位置に、照明光を拡散させる照明光拡散板を備え、
てなることを特徴とする街路灯用照明器具。 An illumination LED (Light Emitting Diode) that emits illumination light for illuminating a road surface or the like is disposed in the center,
Visual LEDs that emit visible light to enhance visibility from the side are arranged outside the illumination LEDs,
A partition that partitions the illumination LED and the visual recognition LED is arranged,
On the outer peripheral surface of the partition wall, a reflection surface that reflects the light emitted from the visual LED toward the side is formed, and
At the open end of the partition wall, an illumination opening for emitting the illumination light is formed,
A visual light diffusing plate that diffuses the light emitted from the visual LED and the reflected light reflected by the reflective surface and emits the light to the side is disposed outside the visual LED,
As the visual recognition LED, a wide directivity LED having a luminous intensity of 1500 (milli candela) or less and a light directivity of 100 ° or more is used.
As the illumination LED, a narrow directivity LED having a light directivity of 90 ° or less is used.
An illumination light diffusion plate that diffuses illumination light is provided at a position 3 mm to 10 mm away from the LED for illumination,
A lighting device for a street light characterized by comprising
当該グローブの中央部には、前記照明開口部から出射される前記照明光を透過する照明光透過部が形成され、当該グローブの側部には、前記視認光拡散板が形成されてなることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の街路灯用照明器具。 The illumination opening of the partition wall is inscribed, and includes a glove that covers the illumination LED and the visual recognition LED from the outside,
An illumination light transmitting portion that transmits the illumination light emitted from the illumination opening is formed at the center of the globe, and the visible light diffusing plate is formed at the side of the globe. The lighting fixture for street lamps according to any one of claims 1 to 4 .
前記ソーラーパネルが発電する電力を蓄電するバッテリーと、
周囲の明るさ又は時刻に応じて、前記バッテリーに蓄電された電力を前記照明用LED及び前記視認用LEDに供給するコントローラと、
請求項1〜5のいずれかに記載の照明器具と、
を備えてなることを特徴とする街路灯。 Solar panels for solar power generation,
A battery for storing electric power generated by the solar panel;
A controller that supplies power stored in the battery to the illumination LED and the visual recognition LED according to ambient brightness or time;
A lighting fixture according to any one of claims 1 to 5,
A street light characterized by comprising.
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