JP5722810B2 - 街路灯用照明器具 - Google Patents

Description

本発明は街路灯用の照明器具に関するものである。

従来から、太陽光発電を利用して得られた電気により照明を行なうようにした街路灯が提案されている。例えば、ソーラーパネルで発電する電気を蓄電するバッテリーを収めたバッテリー専用の筺体を支柱の上部に取り付け、そして、その筺体の上にソーラーパネルを配置するとともに、前記バッテリーから給電を受けるＬＥＤを光源としてこれを収めた灯具本体を前記筺体から側方に張り出すようにして配置したものが提案されている。

そして、このようなソーラーパネルを有する照明装置においては、例えば特許文献１に示されているように、太陽光発電のみではなく商用電源を利用して蓄電池を充電し、その蓄電池からの電力を得た光源にて照明を行なうようにした技術が示されている。また、ソーラーパネルを有する照明装置に地震センサーを設け、地震が検出された場合には、地震後の夜間時に蓄電池からの電力を受けて点灯する光源の照度を上昇させるようにした工夫が特許文献２に示されている。

特開２００９−１２４８４３号公報 国際公開番号ＷＯ２００５／０８６５４２号明細書

このようにソーラーパネルを有して太陽光発電を行なうとともに商用電源からも電力供給を受けるようにした照明装置では、日射を受けて太陽光発電を行ない、発電された電力を蓄電池に充電し、薄暮時や夜間時に前記蓄電池からの放電による電力を受けて照明を行なうようにし、昼間の日射量が少ない場合には、電気料金が安くなる夜間に商用電源にて蓄電池を充電することが通常の運用となる。そして、地震時には、商用電源の喪失にも対応すべく、数日間、太陽光発電のみを利用して充電し、蓄電池に蓄えられた電力のみにて薄暮時や夜間時の照明を行なう運用に移行するように設けられている。

ところで、一般的に地震に際してその地震の直後に停電となる地域は比較的に狭いものである。電気、ガス、上下水道の基盤が耐震の面で整備され、ビルや住宅などの住環境設備に対する耐震強度も向上している今日では、強く揺れた地震地であっても、通常通りの生活を継続して行なえる地域が広範囲に及ぶことがほとんどである。

そのため、太陽光発電の電力利用と商用電源の電力利用とを行なうことができるようになっている上記照明装置が、揺れがあったものの何ら被害が生じていない地域に設置されていた場合、つぎのような不具合が生じる。前述した照明装置は、地震発生後、直ぐに太陽光発電のみを利用して蓄電池の充電をし、蓄電池の放電によって照明を行なう地震時対応の動作モードに数日の間、移行してしまう。そうすると、商用電源が利用できるにも拘わらず、天候不順などによって十分な日射量が得られないと、蓄電池の充電量が大きく低下してしまう可能性があり、前述した照明装置ではこの不具合を無くすことができないという問題がある。

すなわち、この種の照明装置は、通常時、太陽光発電した電力を蓄電池に充電して、薄暮時や夜間時に蓄電池からの電力を受けて照明を行ない、昼間時の充電量が少ない場合には、夜間電力を利用して蓄電池に充電することがコスト的に安価であり、コスト面を重要視した運用が図られるべきである。

一方、地震後では、薄暮時や夜間時の照明を行なうことに確実性を高めるべきであって、商用電源に停電というリスクはあるものの、商用電源の電力を受けさえすれば蓄電池を充電できることから、蓄電池を充電する上で、確実性が伴ない難い太陽光発電の利用は避けるようにすることが望ましい。

そこで本発明は上記事情に鑑み、太陽光発電を行なって蓄電池を充電するとともに商用電源からも蓄電池を充電するようにした照明装置において、地震時や地震後に際して商用電源が利用できる状態であれば、その商用電源からの電力による蓄電池の充電をして照明が行なえるようにすることを課題とし、地震が頻発し易い可能性がある状況下であっても充電の確実性を高めることを目的とするものである。

（請求項１の発明）
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、透明なドーム状カバーを被せたソーラーパネルからなる天蓋で灯具本体ケースを覆っていて、
前記灯具本体ケースの内部には、ＬＥＤからなる光源部と、前記ソーラーパネルが発電した電気の充電と商用電源からの充電とが可能な蓄電池からなり前記光源部に給電する電源部と、前記光源部と前記電源部を制御する制御部とが配置されている街路灯用照明器具であって、
震度センサーを備えており、
前記制御部は、
前記商用電源から前記電源部への電力供給と喪失とを常時監視していて、
商用電源からの前記電力供給の条件下で、
前記震度センサーが地震非検知或いは検知した震度が所定震度未満の時に、前記ソーラーパネルを介した太陽光発電の電気を蓄電池に充電し、
前記震度センサーが検知した震度が所定震度以上の時に、この所定震度以上の震度が検知された時点から所定期間の間、商用電源から蓄電池に充電するように電源部を制御し、
前記震度センサーが検知した震度が所定震度以上の時に、この所定震度以上の震度が検知された時点からの前記所定期間での夜間時には、商用電源から蓄電池への前記充電と商用電源から前記光源部への電力供給との両方を行なうように電源部を制御するものである
ことを特徴とする街路灯用照明器具を提供して、上記課題を解消するものである。

（請求項２の発明）
そして、本発明において、上記制御部は、
上記商用電源の喪失後の電力供給が検知されてその電力供給が検知された時点が、上記震度センサーが所定震度以上の震度を検知してから上記所定期間内であるときに、
前記商用電源から蓄電池に充電するように電源部を制御し、前記所定期間での夜間時には、商用電源から蓄電池への前記充電と商用電源から前記光源部への電力供給との両方を行なうように電源部を制御するものであるものであるとすることができる。

（請求項３の発明）
また、本発明において、上記電源部は、商用電源喪失の条件下で、該電源部が該商用電源の電力供給を受けるまでの間、上記ソーラーパネルを介した太陽光発電の電気を蓄電池に充電するものであるとすることができる。

（請求項４の発明）
また、本発明において、上記電源部は、
上記震度センサーが地震非検知或いは検知した震度が所定震度未満であって該電源部が商用電源の電力供給を受ける条件の下で、
上記蓄電池の充電残量が所定量未満の場合には商用電源の電力を直接光源部へ供給し、
前記蓄電池の充電残量が所定量以上の場合には蓄電池の放電により光源部へ電力の供給するものであるとすることができる。

（請求項１の発明の効果）
本発明によれば、商用電源から電力が供給されているという条件の下で、震度センサーの検知震度が所定の震度以上の時に、太陽光発電によらずに商用電源からの電力を充電するように設けられているので、太陽光発電から得られる電力を充電する場合に比べて薄暮時や夜間時に照明ができる確実性が向上するという優れた効果を奏するものである。

上記所定震度は、以下に示す実施の形態では、後述するように気象庁（Ｊａｐａｎ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｇｅｎｃｙ）などの公的機関が管理する計測地震計での計測震度５に相当する揺れを指している。この震度５は、屋外状況において電柱の揺れが確認できるものとされているものの、一般的な居住市街地での電気、ガス、上下水道の基盤設備が耐震面で向上している今日にあっては、商用電源の喪失が生じる可能性は低くなっている。一方でこの震度５の揺れがあった地震はより大きな揺れを伴う地震の前兆である場合も否定できず、より大きな揺れによって街路灯などへの電力を供給している商用電源が喪失することもある。そこで商用電源で蓄電池に充電する切っ掛けとして、震度センサーが震度５相当となる所定震度を含む大きな震度を検知した場合とすることは有用である。

（請求項２の発明の効果）
請求項２の発明によれば、商用電源の電力供給により照明器具を点灯させることが可能となってこの照明器具の信頼性が向上する。

（請求項３の発明の効果）
上記電源部は具体的には制御部の制御下で動作するものであり、前記制御部は、商用電源喪失の条件下で、電源部が該商用電源の電力供給を受けるまでの間、上記ソーラーパネルを介した太陽光発電の電気を蓄電池に充電するようにこの電源部を制御する。よって、商用電源からの電力が喪失、即ち、停電の場合でも蓄電池の放電の下で照明ができるものとなり、この照明器具の信頼性が向上する。

これは地震によって停電が発生した場合に対応するものであり、昼間時において一般市民が通常、またはほぼ通常の生活が行なえる状況であれば、大体その停電から一日か二日ぐらいで商用電源が復帰するようになるのが現在では一般的であり、二日程度での必要時の照明を得るための充電量を蓄電池が備え得るのも現在では一般的である。勿論、地震の程度によっては停電状態が長期間に亘ることも考えられるが、その場合、街路灯自体の夜間照明が有用である程度に街路環境や屋外環境が損壊せずに保たれているとは考え難く、このような場合は想定外である。

（請求項４の発明の効果）
上記電源部は具体的には制御部の制御下で動作するものであり、前記制御部は、震度センサーが地震非検知或いは検知した震度が所定震度未満であって電源部が商用電源の電力供給を受ける条件の下で、上記蓄電池の充電残量が所定量未満の場合には商用電源の電力を蓄電池に充電させずに直接に光源部へ供給するように、また反対に前記蓄電池の充電残量が所定量以上の場合には蓄電池の放電により電力を光源部に供給するように電源部を制御し、光源部を点灯させる。よって、蓄電池の充電残量によることなく必要時に照明ができるものとなり、この照明器具の信頼性が向上する。

本発明に係る一例を示す説明図である。 一例において天蓋を開いた状態を示す説明図である。 一例を断面で示す説明図である。 電源部の通常の動作を行なわせる制御を概略的に示す説明図である。 昼間時地震検知の地震モードの商用電源利用下での電源部の制御を概略的に示す説明図である。 昼間時地震検知の地震モードの商用電源喪失下での電源部の制御を概略的に示す説明図である。 夜間時地震検知の地震モードの商用電源利用下での電源部の制御を概略的に示す説明図である。 夜間時地震検知の地震モードの商用電源喪失下での電源部の制御を概略的に示す説明図である。

つぎに本発明を図１から図８に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図中１は本発明に係る街路灯用照明器具であり、該照明器具１は略トレイ状の灯具本体ケース２の上面開放の収納空間２ａに後述する電源部３と光源部４と制御部１４とを配置した灯具本体５と、この灯具本体５の上面側に位置し、前記灯具本体ケース２の後方辺にヒンジを介して回動可能に取り付けられて灯具本体５の上面を開閉可能に覆う天蓋６とからなるもので、前記天蓋６の両側辺に、天蓋６による収納空間２ａの閉鎖状態を維持するために灯具本体５に係止することのできる係止具７が設けられている。

上記灯具本体５における灯具本体ケース２の底面には開口８が設けられており、この開口８に対応位置するように光源部４が配置されている。光源部４は基板に複数個のＬＥＤ光源（ＬＥＤチップ）を配列してなり、それらのＬＥＤ光源からの発光が開口８を通して灯具本体５の下方に向けて照射されるようにしている。例えば、基板に搭載のＬＥＤ光源の構成を３直列８並列接続に接続していることができる。このようにした場合、通常は一つのＬＥＤ光源が故障すると少なくとも三つのＬＥＤ光源が消灯していたが、ＬＥＤ光源毎にダイオードを搭載すれば、ＬＥＤ光源が一つ故障しても他のＬＥＤ光源が消灯しないようにすることができる。

光源部４の下面側、即ち、ＬＥＤチップが搭載されている基板の下面側には、拡散する光を集光させ光が後方に広がらないようにして光を前方方向に集光させる反射部材（図示せず）が設けられている。

また、電源部３は放電して前記光源部４に電力を送る蓄電池９からなるもので、光源部４と同様に灯具本体ケース２の底面側に取り付けられており、図示しない配線によってこの電源部３と光源部４とが電気的に連結されている。さらに、灯具本体５の一端部側の下面には、灯具本体ケース２に対して下方から固定された支柱取り付け具１０が設けられており、この支柱取り付け具１０を図示しない支柱に対して取付固定することで本照明器具１がその支柱に固定される。

天蓋６は、断面で示すように上方片面を受光面として太陽光発電するソーラーパネル１１とこのソーラーパネル１１の上方を覆うようにして組み合わされてソーラーパネル１１と一体となっているドーム状カバー１２とからなるものである。そして、天蓋６を閉じた状態で、ソーラーパネル１１は、受光面を上方に向けて灯具本体５の上面に対応位置し、太陽光発電すれば、その発電した電気を前記電源部３に送るように設けられていて、上記電源部３の蓄電池９が充電される。また、ドーム状カバー１２は、光透過性のある透明板から形成されていて上方に凸の曲面を呈しており、外表面には光触媒作用によって高い汚れ落ち性を発揮する物質を含んだ防汚剤が塗布されている。

このように本照明器具１では、天蓋６の一部品としてソーラーパネル１１が利用されているため、上記電源部３や光源部４のメンテナンスに際して、ソーラーパネル１１を別個に取り外すことなく天蓋６を開くという簡易な操作で灯具本体５の上面が大きく開放され、電源部３や光源部４に対する目視確認が容易であるとともに、電源部３や光源部４に対する取り付け、取り外しなどの作業も簡単なものとなる。そして、天蓋６が、電源部３と光源部４とが配置されている灯具本体ケース２の収納空間２ａを開閉可能に覆う構成となっているので、ソーラーパネル１１下に電源部３と光源部４とが配され、勿論、図示しない他の電気部品も設置個所としてその収納空間２ａに配されているものとなる。

本照明器具１では上述したように主要構成部品であるところの上記ソーラーパネル１１と上記電源部３と上記光源部４、さらに後述の制御部１４とで、太陽光発電より得られた電力により照明光を照射可能とした太陽光発電照明器を構成している。そして、このソーラーパネル１１と電源部３と光源部４と制御部１４とからなる一システムの太陽光発電照明器が、前記灯具本体ケースの上部に前記ドーム状カバーを配することで形成される照明器具筺体の内部に、一体にして配置されている構造となる。

上記電源部３にあっては商用電源からの電力供給も受けることができるように設けられていて、商用電源からの電力供給にて蓄電池９を充電できる。このように本照明器具１では、太陽光発電で得られる電力は前記電源部３に送られて充電できるとともに、商用電源からの供給電力も電源部３にて充電できるものである。また、この電源部３は後述するように、必要に応じて商用電源からの供給電力を直接に上記光源部４に送り出すように制御されるものでもある。

灯具本体ケース２の内部に設けられている上記制御部１４は、上記電源部３に接続されていて、電源部３から電源部動作状況の情報を常時取得するものである。電源部動作状況の情報とは蓄電池に付されたセンサーから生成される情報であって、発電量、放電量、電池残量データ、環境データ、サイクル数、エラーコードからなり、制御部１４は、これらを電源部動作状況の情報として常時取得するとともに、制御部１４自身が持つタイマー（ＧＰＳ時刻データに基づくもの）から日時情報と対応付けして電源部情報として記憶管理する機能を有している。

上記制御部１４の動作は上述のものに限定されない。例えば、電源部３での充電残量によって放電電流量を調整して光源部から照射される光の照度を落とすようにすることができる。

本実施の形態において、上記電源部３の蓄電池はリチウムイオン電池を用いており、複数の電池パックを組み合わせて電源部を構成している。そして、この複数の蓄電池パックからなる電源部に対する充放電制御についても制御部の動作の一つである。

上記制御部１４は、例えば図示されているように上記ソーラーパネル１１の上面での太陽電池モジュール領域以外の部位に配置した照度センサー１５が感知する照度を信号として受けるように設けられていて、その照度センサー１５が感知した照度に基づき光源部４の点灯と消灯とを制御する。

○通常の動作
本照明器具１での充電と放電とに係る制御部１４による通常の動作についての一例を図４に基づいて説明する。なお、この通常の動作は、後述する震度センサーでの地震非検知（所定震度までの地震を検知しない）状態時での動作や、この状態で所定時間経過後（本実施の形態では後述の７２時間後）を経た後に行なわれる動作である。
（ステップ１）
まず、ステップ１として光源部４を点灯しない昼間時が示されており、この時点で太陽光発電された電力を蓄電池９に充填するように制御する。
（ステップ２）
そして、上記照度センサーや時刻情報などの条件から薄暮時や夜間時であるか否かの判定を行なうステップ２に移行する。なお、ここで言う「薄暮時や夜間時」とは人の見た目で感じられる暗さを推測させる曖昧な時間帯の表現として示したものではなく、夜に移行するに際し、外界の明るさが落ちて街路灯を点灯するに適する予め設定された照度となる状況を「薄暮時や夜間時」と表現したものである。以降、説明を容易にするために「夜間時」と記載し、それ以外を「昼間時」と記載する。

（ステップ３）
上記ステップ２で制御部１４が外界状況を夜間時であると判定すると、ステップ３として、制御部１４はさらに電源部３の蓄電池９の容量に対して充電残量が２０％以上であるか否かを判定する。また、ステップ２において制御部１４が昼間時であると判定すると、ステップ１に制御の流れが戻される。

なお、後述するステップからも明らかなようにこのステップ３での蓄電池９の充電残量が２０％以上であるか否かの判定は、ステップ１での太陽光発電の電力を蓄電池に充電する制御からステップ２の夜間時であるか否かの判定を行なう段階に達し、そのステップ２において夜間時であると判定された場合のみに行なわれるものである。すなわち、蓄電池の充電残量を確認する制御部の動作は「昼間時→夜間時」の変化が確認された場合のみである。「夜間時」かつ「蓄電池の充電残量が２０％未満」であるときは、次の「昼間時」までは商用電源からの電力を照明に用いることとなり、その制御の流れをステップ４−１から後述する。

（ステップ４）
ステップ３での判定（蓄電池９の充電残量が２０％以上）に基づいてステップ４に移行する。ステップ４として、制御部１４は蓄電池９の放電を開始させる。

（ステップ５）
電源部３からの電力（蓄電池９の放電）を受け、ステップ５として光源部４が点灯する。

（ステップ６）
上記光源部４が点灯している段階で、制御部１４は外界が夜間時であるか或いは昼間時であるかの判定を照度センサーなどの条件に基づいて行なうステップ６に移行する。ステップ６において制御部１４が夜間時と判定した場合には、ステップ４に制御の流れが戻り、一方、昼間時と判定した場合には、蓄電池９の放電を停止して光源部４を消灯し、ステップ１に戻るように制御する。

（ステップ４−１）
上記ステップ３において、蓄電池９の充電残量が２０％未満と判定した場合について説明する。このように、ステップ３で蓄電池９の充電残量が２０％未満と判定されると、制御の流れはステップ４−１に移行する。ステップ４−１では図４に示されているように商用電源の電力供給を電源部３が受け、蓄電池９に電力を通すことなしに（即ち、蓄電池に電力を充電せずに）電源部３がそのまま光源部４へ電力供給するように制御する。

（ステップ５−１）
そして、電源部３からの電力（前記商用電源からの電力供給の下）で、ステップ５−１として光源部４が点灯する。

（ステップ６−１）
つぎのステップ６−１において制御部１４は、夜間時であるか否かの判定を行ない、夜間時と判定した場合には、ステップ４−１に制御の流れが戻り、昼間時と判定した場合には、電源部３から光源部４への商用電源の電力供給を停止させ、それによって、光源部４が消灯し、この後にステップ１に戻るように制御する。

このように通常の動作において、商用電源の利用では蓄電池９を充電しないものとしている。即ち、通常時、蓄電池９の充電残量が２０％以上であれば蓄電池９を放電し、また蓄電池９の充電残量が２０％未満であれば、蓄電池９を放電させないとともに、商用電源からの電力を蓄電池９に通さずに光源部４に直接送るように電源部３が制御される。

○地震時の動作
本照明器具１では震度センサーが搭載されていて、地震時にこの震度センサーが検知した震度に基づいて制御部１４がつぎの制御が、上述した通常の動作に割り込む形で行なうように設けられている。そして、この地震時での制御部１４による制御の主要なポイントは商用電源から電力が得られる場合には昼夜を問わずにその商用電源から充電を行なうようにすることであり、制御部１４は商用電源の電力供給とその喪失とを常時監視、即ち、商用電源から電力供給があって電源部３への充電が可能な状態であるか、或いは停電して商用電力からの電力による電源部３への充電が不可能な状態であるかを常時監視している。

（昼間時）
（ステップＡ０１：昼間時震度検知の地震モード作動）
まず、本照明器具の地震時の動作を、通常の動作での昼間時に割り込む形とした例を示す図５に基づいて説明する。昼間時であることから太陽光発電により電力を蓄電池に充電している段階に割り込むものであって、震度センサーが震度５以上の震度を検知すると地震時の動作におけるつぎのステップＡ０１となるように制御部１４が動作する。このステップＡ０１では震度センサーが震度５以上を検知したときにその所定震度（震度５）を検知した時点からタイマーなどの経時計測手段にて７２時間の経時を計測し始める。なお、前記ステップＡ０１に移行する条件である震度センサーの検知震度の前記震度５は、気象庁などの公的機関が管理する計測地震計での計測震度５に相当する揺れを指しており、地震時の前記計測地震計での計測震度の値をこの震度センサーが導き出すものではない。

（ステップＡ０２）
つぎのステップＡ０２の段階で、制御部１４は商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。なお、制御部１４が停電と判定した場合は、後述する商用電源供給無しのステップへ制御の流れが移行する。

（商用電源供給有り）
（ステップＡ０３）
上記ステップＡ０２で制御部１４が商用電源からの電力供給がなされていると判定した場合に、ステップＡ０３として制御部１４は太陽光発電から蓄電池９への充電を停止する。

（ステップＡ０４）
つぎにステップＡ０４として商用電源から蓄電池９に充電するように制御する。この商用電源からの電力を蓄電池９に充電する動作は昼夜を問わないこととなる。

（ステップＡ０５）
上記ステップＡ０４にて商用電源から電力が蓄電池９に充電されるようになれば、つぎにステップＡ０５にて制御部１４は夜間時であるか否かの判定を行なう。ここで昼間時と判定された場合には制御の流れがステップＡ０４に戻る。

（ステップＡ０６）
ステップＡ０５で夜間時と判定した場合、制御部１４は、前ステップでの商用電源の電力供給による蓄電池９への充電を行ないながら、ステップＡ０６として商用電源の光源部４への直接の電力供給をも行なって光源部４が点灯するように制御する。この場合、蓄電池９自体は充電するものの放電は行なわれない。即ち、電源部３では蓄電池９の充電を行なっているとともに蓄電池を介さない回路が閉じられて光源部４にも商用電源の電力を供給する。

（ステップＡ０７）
光源部４が点灯した後にステップＡ０７において、制御部１４は震度センサーによる所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。なお、このステップＡ０７において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。

（ステップＡ０８）
ステップＡ０７での７２時間経過しているか否かの判定において、制御部１４が７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップＡ０８の段階で、制御部１４は商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。すなわち、上記ステップＡ０２と同様に停電しているか否かの判定を行なうステップであり、制御部１４が停電と判定した場合は、後述する商用電源供給無しのステップへ制御の流れが移行する。

（ステップＡ０９）
ステップＡ０８での商用電源の電力が供給されているか否かの判定において、制御部１４が商用電源の電力供給が可能と判定した場合には、つぎのステップＡ０９での判定動作として夜間時であるか否かの判定を行なう。ここで夜間時と判定された場合にはステップＡ０６に制御の流れが戻る。

（ステップＡ１０）
ステップＡ０９にて夜間時ではなく昼間時と判定された場合、ステップＡ１０にて示すように制御部１４は、商用電源の光源部４への電力供給を停止して光源部４を消灯するように制御する。なお、蓄電池９に対する商用電源からの電力供給による充電は継続している。

（ステップＡ１１）
ステップＡ１０の段階で光源部４が消灯した後には、ステップＡ１１にて、制御部１４は、所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。このステップＡ１１において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。一方、７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップＡ１２に移行する。

（ステップＡ１２）
このステップＡ１２の段階で、制御部１４は商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。すなわち、上記ステップＡ０２、Ａ０８と同様に停電しているか否かの判定を行なうステップである。ここで、制御部１４が商用電源の電力供給が可能と判定した場合には、ステップＡ１０で光源部４を消灯している関係から、夜間時であるか否かを判定するステップＡ０５に制御の流れが戻るように設けられている。制御部１４が商用電源の電力供給が不可能（停電）と判定した場合は、後述する商用電源供給無しのステップへ制御の流れが移行する。

（商用電源供給無し）
制御部１４が上述のステップＡ０２、Ａ０８、Ａ１２で商用電源が喪失されていると判定した場合の制御の流れを図６に示す。先に説明したステップＡ０１〜Ａ１２は、昼間時に地震（震度５以上）を検知してスタートする制御の流れを示していて、供給される商用電源の電力を利用して充電することを基本としており、ステップを順次経る途中で、太陽光発電での蓄電池への充電を停止するステップＡ０３がある。よって、前記ステップＡ０２、Ａ０８、Ａ１２で商用電源が喪失されていると判定した場合のいずれでも、その次の段階として、「太陽光発電の電力を蓄電池に充電」する段階を必ず経るようにしている。そのため、夜間時に行なわれるステップＡ０８での判定での商用電源喪失に応じれば、夜間時に「太陽光発電の電力を蓄電池に充電」する制御フローとなるが、その後のステップＡ０６１（後述）にて、太陽光発電による蓄電池への充電停止となるため、問題はない。

（ステップＡ０５１）
図６に示すように太陽光発電の電力を蓄電池に充電する制御処理が行なわれた後に、つぎのステップとしてステップＡ０５１に示す夜間時であるか否かの判定を行なう。夜間時ではないと判定された場合には、前述の太陽光発電の電力を蓄電池に充電する制御処理に戻り、また、夜間時と判定された場合には、つぎのステップＡ０６１に移行する。

（ステップＡ０６１）
前ステップＡ０５１で夜間時と判定した場合、制御部１４は太陽光発電による蓄電池９への充電を停止し、蓄電池９の放電を行なって光源部４が点灯するように制御する。

（ステップＡ０７１）
ステップＡ０７１において、上記ステップＡ０６１で光源部４が点灯した後に、制御部１４は所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。なお、このステップＡ０７１において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。

（ステップＡ０８１）
ステップＡ０７１での７２時間経過しているか否かの判定において、制御部１４が７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップＡ０８において、制御部１４は、商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。すなわち、本ステップＡ０８１では、停電状態であった商用電源が回復しているかどうかの判定を行なうステップであり、制御部１４が停電と判定した場合は、つぎのステップＡ０９１へ制御の流れが移行する。一方、商用電源が回復していると判定した場合には、上記ステップＡ０３へ制御の流れが移行するように設けられている。

（ステップＡ０９１）
ステップＡ０８１で制御部１４が商用電源の電力が供給されていないと判定すると、つぎのステップＡ０９１にて夜間時であるか否かの判定を行なう。ここで夜間時と判定された場合にはステップＡ０６１に制御の流れが戻って蓄電池９の放電が継続されることとなる。

（ステップＡ１０１）
ステップＡ０９１にて夜間時ではなく昼間時と判定された場合、ステップＡ１０１にて示すように制御部１４は、蓄電池９での放電を停止して光源部４を消灯するように制御する。

（ステップＡ１１１）
ステップＡ１０１の段階で光源部４が消灯した後には、ステップＡ１１１にて、制御部１４は、所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。このステップＡ１１１において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。一方、７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップＡ１２１へ制御の流れが移行する。

（ステップＡ１２１）
このステップＡ１２１は、上記ステップＡ０８１と同じ制御であって、制御部１４は、商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。このステップＡ１２１の段階で、制御部１４が停電と判定した場合は、再び太陽光発電の電力を蓄電池に充電する点に制御の流れが戻るように設けられている。商用電源が回復していると判定した場合には、上記ステップＡ０３へ制御の流れが移行するように設けられている。

（夜間時）
（ステップＢ０１：夜間時震度検知の地震モード作動）
つぎに、地震時の動作が通常の動作での夜間時に割り込む形とした例を示す図７に基づいて説明する。通常の動作が行なわれている夜間時であることから蓄電池９を放電して光源部４が点灯している段階に割り込むものであって、震度センサーが震度５以上の震度を検知すると、地震時でかつ夜間時用として、つぎのように制御部１４が動作する。図７において、最初の動作をステップＢ０１として表わしていて、本ステップＢ０１でも昼間時に地震を検知した場合と同様に、震度センサーが震度５以上を検知したときにその所定震度（震度５）を検知した時点からタイマーなどの経時計測手段にて７２時間の経時を計測し始める。

（ステップＢ０２）
つぎのステップＢ０２の段階で、制御部１４は商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。ここで電力が供給されていないと判定された場合には、後述するステップＢ０３１へと制御の流れが移行するように設けられている。

（商用電源供給有り）
（ステップＢ０３）
前ステップＢ０２で制御部１４が商用電源からの電力供給がなされていると判定した場合に、ステップＢ０３において、制御部１４は、商用電源の電力供給を電源部３の蓄電池９に対して開始してこの蓄電池９に充電するように制御する。この商用電源からの電力を蓄電池９に充電する動作は昼夜を問わないこととなる。

（ステップＢ０４）
つぎに制御部１４は、ステップＢ０４として光源部４へも直接に商用電源の電力供給を行なって光源部４が点灯するように制御する。この場合、電源部３では蓄電池９の充電を行なっているとともに、蓄電池を介さない回路が閉じられて光源部４にも商用電源の電力を供給する。（ステップＡ０６参照）

（ステップＢ０５）
商用電源の電力を直接的に利用して光源部４を点灯させた後に制御部１４は、ステップＢ０５として、所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。なお、このステップＢ０５において７２時間経過していると判定した場合には本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。

（ステップＢ０６）
ステップＢ０５での７２時間経過しているか否かの判定において、制御部１４が７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップＢ０６において、制御部１４は、商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。制御部１４が停電と判定した場合は、後述する商用電源供給無しのステップへ制御の流れが移行する。

（ステップＢ０７）
上記ステップＢ０６での商用電源の電力が供給されているか否かの判定において、制御部１４が商用電源の電力供給が可能と判定した場合には、ステップＢ０７での判定動作として夜間時であるか否かの判定を行なう。ここで夜間時と判定された場合にはステップＢ０４に制御の流れが戻る。

（ステップＢ０８）
ステップＢ０７にて夜間時ではなく昼間時と判定された場合、ステップＢ０８にて示すように制御部１４は、商用電源の光源部４への電力供給を停止して光源部４を消灯するように制御する。なお、蓄電池９に対する商用電源からの電力供給による充電は行なう。

（ステップＢ０９）
ステップＢ０８の段階で光源部４が消灯した後には、ステップＢ０９にて、制御部１４は、所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。本ステップＢ０９において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。一方、７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップに移行する。

（ステップＢ１０）
ステップＢ０９での７２時間経過しているか否かの判定において、制御部１４が７２時間経過していないと判定した場合には、ステップＢ１０において、制御部１４は、商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。制御部１４が停電と判定した場合は、後述する商用電源供給無しのステップへ制御の流れが移行する。

（ステップＢ１１）
上記ステップＢ１０での商用電源の電力が供給されているか否かの判定において、制御部１４が商用電源の電力供給が可能と判定した場合には、ステップＢ１１での判定動作として夜間時であるか否かの判定を行なう。ここで夜間時と判定された場合にはステップＢ０４に制御の流れが戻る。また、昼間時と判定された場合にはステップＢ０８に制御の流れが戻るように設けられている。その結果として商用電源の電力供給の停止の下で光源部４が消灯したままとなる。

（商用電源供給無し）
（ステップＢ０３１）
上述したように上記ステップＢ０２，Ｂ０６，Ｂ１０において、制御部１４は商用電源が喪失されていると判定した場合の制御の流れを図８に示す。先に説明したステップＢ０１〜Ｂ１１は、夜間時に地震（震度５以上）を検知してスタートする制御の流れを示していて、供給される商用電源の電力を利用して蓄電池に充電することを基本としているが、このステップＢ０３１以降ではその商用電源そのものが喪失している点、またステップＢ０２の前段階で、通常の夜間時として蓄電池９の放電を行なって光源部４が点灯している点とから、夜間時に地震を検知して商用電源の電力供給が不能と判定された場合の制御フローの始まりでは、光源部４を点灯させるための「蓄電池９の放電」と、夜間時であることによる「光源部４の太陽光発電による蓄電池への充電停止」とを、本ステップＢ０３１にて行なうように設けられている。

そして、上記ステップＢ１０では、夜間時に地震検知して昼間時に商用電源が喪失した状態として商用電源の電力供給が不能と判定されるものであり、この場合、「昼間時に光源部消灯」の状態からステップＢ０３１での「光源部点灯」の段階を経る制御フローになるが、「夜間時であるか昼間時であるか」の判定を行なう後述のステップＢ０６１があるため、昼間時に光源部が点灯持続する状態は避けられるものとなっている。

（ステップＢ０４１）
つぎにステップＢ０４１において、制御部１４は所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。このステップＢ０４１において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。

（ステップＢ０５１）
ステップＢ０４１での７２時間経過しているか否かの判定において、制御部１４が７２時間経過していないと判定した場合には、ステップＢ０５１において、制御部１４は、商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。商用電源の電力供給可能と判定した場合は、図７に示す商用電源供給有りの以降のステップＢ０３へ制御の流れが移行する。また、商用電源の電力が供給されていないと判定した場合にはつぎのステップに移行する。

（ステップＢ０６１）
上記ステップＢ０５１での商用電源の電力が供給されていないと判定した場合には、ステップＢ０６１で夜間時であるか否かの判定を行なう。ここで夜間時と判定された場合にはステップＢ０３１に制御の流れが戻る。また、昼間時と判定された場合にはステップＢ０６１に移行する。

（ステップＢ０７１）
ステップＢ０６１にて夜間時ではなく昼間時と判定された場合、本ステップＢ０７１にて示すように制御部１４は、蓄電池９での放電を停止して光源部４を消灯するように制御する。

（ステップＢ０８１）
上記ステップＢ０７１の段階で光源部４が消灯した後には、本ステップＢ０８１にて、制御部１４は、所定震度を検知してから７２時間経ているか否かの判定を行なう。このステップＢ０８１において７２時間経過していると判定した場合には、制御部１４は本照明器具１を通常の動作に復帰させるように制御する。一方、７２時間経過していないと判定した場合には、つぎのステップに移行する。

（ステップＢ０９１）
上述したように、ステップＢ０８１にて７２時間経過していないと判定された場合には、本ステップＢ０９１において、制御部１４は、商用電源の電力が供給されているか否かを判定する。商用電源の電力供給可能と判定した場合は、商用電源供給有りの場合のステップＢ０３へ制御の流れが移行する。また、商用電源の電力が供給されていないと判定した場合にはつぎのステップに移行する。

（ステップＢ１０１）
ステップＢ０７１で光源部４を消灯している関係から、本ステップＢ１０１にて、制御部１４が夜間時であるか否かを判定し、夜間時であると判定された場合にはステップＢ０３１に制御の流れが戻されるように設けられている。また、制御部１４が夜間時ではないと判定した場合には、次のステップに移行する。

（ステップＢ１１１）
前ステップＢ１０１にて昼間時であると判定されていることから、本ステップＢ１１１として制御部１４は太陽光発電による電力を蓄電池９に充電する制御を行ない、制御の流れが上記ステップＢ０８１に戻るように設けられている。

以上のように、地震に際し、震度センサーが検知した震度が震度５未満の場合には、商用電源の電力供給とその喪失との監視の結果から商用電源からの電力供給が行なわれていれば、昼間時に太陽光発電からの電力を蓄電池９に充電し、夜間時に蓄電池９を放電させて光源部４に電力を送ることで点灯させて照明を行ない、必要に応じて商用電源から電力を受けて蓄電池９を充電させるように電源部３を制御する。即ち、地震を検知したものの、本照明器具１が通常の動作を維持するように設けられている。

また、地震に際し、震度センサーが検知した震度が震度５以上の場合に、この震度５が検知された時点から所定期間の間、商用電源の電力供給とその喪失との監視の結果から商用電源からの電力供給が行なわれている条件が満たされれば、昼夜を問わずに商用電源からの電力を蓄電池９に充電し、夜間時には商用電源の電力を直接的に光源部４に送って点灯させて照明を行なうように電源部３を制御する。

なお、蓄電池９の充電量の低下分を補うべく、昼夜を問わずに商用電源からの電力を蓄電池９に充電する動作を継続する期間は７２時間としているが、限定されるものではない。また、地震時対応の動作の継続中に再び震度５以上の震度を検知した場合には、その新たに検知した時点から所定期間継続するように制御される。そして、所定期間が経過した後には通常の動作に移行するように制御部１４が電源部３を制御する。

一方、制御部１４は、地震に際し、商用電源の電力供給とその喪失との監視の結果から停電状態を検知すれば、震度センサーが検知した震度に関係なく商用電源の電力供給が復帰するまでの間、上記太陽光発電にて発電された電力を蓄電池９に充電するように電源部３を制御する。これによって停電状態での夜間時にあっても、太陽光発電により充電された電源部３からの放電を受けて光源部４が点灯して照明を行なうものとなる。

そして、商用電源の喪失状態が解消されて電力供給が検知された場合、その電力供給が検知された時点が、前記震度センサーが震度５以上を検知してから所定期間内であれば、上述したように昼夜を問わずに商用電源からの電力供給により蓄電池９を充電させ、夜間時に商用電源の電力により照明を行なうように電源部９を制御する。電力供給が検知された時点が、震度センサーが震度５以上を検知してから所定期間を過ぎている時は通常の動作となるように制御される。

また、上記地震対応の動作に係る制御において、昼間時に商用電源の電力が可能である段階にあっても、制御部１４は常時商用電源の電圧を監視しており、ステップを経る途中で商用電源が喪失する停電となった場合には、即座に商用電源の電力供給が不能の場合のステップへと移行するように制御する。

１…街路灯用照明器具
２…灯具本体ケース
３…電源部
４…光源部
５…灯具本体
６…天蓋
８…開口
９…蓄電池
１１…ソーラーパネル
１２…ドーム状カバー
１３…送受信部
１４…制御部

Claims (4)

1. 透明なドーム状カバーを被せたソーラーパネルからなる天蓋で灯具本体ケースを覆っていて、
   前記灯具本体ケースの内部には、ＬＥＤからなる光源部と、前記ソーラーパネルが発電した電気の充電と商用電源からの充電とが可能な蓄電池からなり前記光源部に給電する電源部と、前記光源部と前記電源部を制御する制御部とが配置されている街路灯用照明器具であって、
   震度センサーを備えており、
   前記制御部は、
   前記商用電源から前記電源部への電力供給と喪失とを常時監視していて、
   商用電源からの前記電力供給の条件下で、
   前記震度センサーが地震非検知或いは検知した震度が所定震度未満の時に、前記ソーラーパネルを介した太陽光発電の電気を蓄電池に充電し、
   前記震度センサーが検知した震度が所定震度以上の時に、この所定震度以上の震度が検知された時点から所定期間の間、商用電源から蓄電池に充電するように電源部を制御し、
   前記震度センサーが検知した震度が所定震度以上の時に、この所定震度以上の震度が検知された時点からの前記所定期間での夜間時には、商用電源から蓄電池への前記充電と商用電源から前記光源部への電力供給との両方を行なうように電源部を制御するものである
   ことを特徴とする街路灯用照明器具。
2. 上記制御部は、
   上記商用電源の喪失後の電力供給が検知されてその電力供給が検知された時点が、上記震度センサーが所定震度以上の震度を検知してから上記所定期間内であるときに、
   前記商用電源から蓄電池に充電するように電源部を制御し、前記所定期間での夜間時には、商用電源から蓄電池への前記充電と商用電源から前記光源部への電力供給との両方を行なうように電源部を制御するものである請求項１に記載の街路灯用照明器具。
3. 上記電源部は、商用電源喪失の条件下で、該電源部が該商用電源の電力供給を受けるまでの間、上記ソーラーパネルを介した太陽光発電の電気を蓄電池に充電するものである請求項１または２に記載の街路灯用照明器具。
4. 上記電源部は、
   上記震度センサーが地震非検知或いは検知した震度が所定震度未満であって該電源部が商用電源の電力供給を受ける条件の下で、
   上記蓄電池の充電残量が所定量未満の場合には商用電源の電力を直接光源部へ供給し、
   前記蓄電池の充電残量が所定量以上の場合には蓄電池の放電により光源部へ電力の供給するものである請求項１に記載の街路灯用照明器具。

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