JPH06506789A - 太陽電力型ライト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 太陽電力型ライト 発明の分野 本発明は一般的にはライティング装置に、そしてさらに特定化すれば多くの用途 に用いられるライティング装置に関する。更に特定化すれば、本発明は太陽電力 によるライトに関する。

発明の背景 電気的に電力供給される野外照明装置は、道路、庭園及び他の煩似の野外領域を 安全または装飾目的で照明するのに用いられている。そのようなライトは一般的 に、公共的に使用できる電力装置または票似の電源に接続されており、そして夜 間には望ましい領域を照明し、そして前もって決められた時刻に、例えば明は方 の前に、自動的にターンオフするようにプリセットされたタイミング装置によっ て制御される。

多くの一般的なライティング装置は大規模なケーブル、適切なタイミング機構お よび同様な装置を必要とし、そしてそれらは設置及び保守において比較的高価で ある。加えて、そのようなライティング装置は燃料を燃やすことによって得られ るような一般的な方法によって発生された電力を用いる。燃料を燃焼させること は環境の汚染及び現存する燃料資源の消耗に結びつく。

最近では内蔵型の太陽電力型の照明装置は、電池を充電し、他方では太陽光のな い時の照明及び／または装飾目的のために内蔵されている光源を作動させるため に、光電気装置を使用している。そのような内蔵型装置は、それらが比較的安価 であり、そして極めて僅かな保守を要するのみなので望ましいものである。

従来は、そのような内蔵型太陽電力型照明装置は照明が必要とされる、前もって 決められた場所において大地に固定されるように構成された固定構造を育してい た。この固定された構造物は太陽電力型装置の周囲の固定された円形領域におい て照明を提供する。そのような内蔵型太陽電力型照明装置は照明を提供するため に外壁または建造物の屋根に取り付けることのできる構造ではなかった。

さらに、光起電力アレーは以前の太陽電力型照明装置の上面に備えられ、このこ とはそのような照明装置が昼間時にはその上面に直接太陽光線を受けることので きる位置にあることが必要となっている。

加えて従来の内ｗａ型装置は制限された電池電力を有しており、そしてそのため 標準的には低電力バルブ、特に白熱灯を用いており、これは望ましい領域におい て明るい照明を提供するには十分な光を発生するのは不可能である。白熱灯は低 い光量を提供し、そしてそのことは内蔵型の照明装置がとくに安全上の適用に関 しては現実的ではないということに結びついている。

逆にもし、十分な照明が提供できるならば、電池電力が望ましい時間だけ照明を 維持するには不十分であるこうして、そのような太陽電力型照明装置がそれらの 目的を果たすことが知られてきたといっても、それらは十分な満足を与えるもの ではなかった。

発明の要約 太陽電力型ライトは、安全上の用途において用いられるために建物の軒下、壁面 または票似物に取り付けられることができる０本発明の望ましい実施例において は、太陽電力型ライトは、そこに回転可能な形で取り付けられた赤外線検出器ま たはセンサーをもつランプを有する調節可能な構造および、ランプに調節可能な 形で取り付けられた延長アームの遠端に回転可能な形で取り付けられた光電気ま たは太陽セルアレーとを含んでいる。そのような調節可能な、そして回転可能な 配置は、光電池アレーを直接的に太陽光線を受けることができるように位置決め し、そして調節されることを可能とする。赤外線を感知することによって、存在 が感知された時間の間、センサーは周囲領域を照明させるように作動し、そして 存在が感じられない時はこれをターンオフさせる。

Ｉ！２の実施例によれば、太陽電力型ライトはランプを作動させるための赤外線 検出器を含んでおらず、存在するときの継続時間のみが感知され、そして与えら れたまたはプリセットされた時間周期だけ照明を提供する。

ｊＩ３の実施例によれば、太陽電力型ライトは赤外線検出器を含んではいないが 、しかし延長された時間周期の間、照明を提供できるよう構成された、より大き な容量を有する電池を含んでいる。

＄４の実施例によれば、太陽電力型ライトは直接的にユーザーの電池を用いるよ うに構成される。

これまでに述べた４つの実施例のすべてにおいて、太陽電力型ライトは、コンパ クトな蛍光管と、より長いランプ寿命と瞬間的なスタートを与えるための、そし てスタートアップ時のフリッカ−を除くための回路とを利用している。

添付図面とともに考慮される以下の詳細な説明から本発明の他の特色もまた明確 になるであろう。

図面の簡単な説明 本発明の幾つかの望ましい実施例が以下の図面に描かれており、その中では同様 な部品を示すのに同様な参照番号が用いられているが、それらは、第１図は建物 の軒下に取り付けられた、本発明の望ましい実施例による太陽電力型ライトの見 取り区であす、延長アームの末端に取り付けられた、そして直接的に太陽光線を 受け取るために方向付けられる赤外線検出器またはセンサーおよび光電気または 太陽セルアレーを示した図であり、 ＄２図は延長アームが異なる回転位置にある、第１図に示された本発明の太陽電 力型ライトの別の見取り図でｌす、 第３図は本発明の別の実施例によって構成された太陽電力型ライトのランプの見 取り図であり、第４図は第４図に示されたランプの側面図であり、第５図は第１ 図及び第２図に示された本発明の望ましい実施例によるランプ及び赤外線検出器 の分解図であり、 第５図ａは第５図のランプに用いられるコンパクトな蛍光管の全面図であり； 第６図は本発明の第２の実施例による赤外線検出器なしの、第３図に示された太 陽電力型ライトのランプの分解図であり、本発明の第３の実施例によれば、第３ 図に示されたランプは延長された時間周期に関して照明を提供するよう適用され る電池を持つように構成されることを示す図であり、 Ｎ７図はユーザーの電池に直接的に接続するように構成された第４の実施例によ るランプの分解図であり第８図は、解放領域において使用するため太陽電力型セ ンサーライトをポールに取り付けるため第３図に示される７ウンテイングフラン ジを置換して適用される別のマウンティング装置を示す、第３図の線−８に沿っ て切り取った断面図であり、 第９図は、第１図に示された本発明の太陽電力型ライトの光起電力アレーの分解 図であり、第ｇａ図は、第１図および第２図に示された太陽電力型ライトの赤外 線検出器の等角面であり、第１０図は、本発明の太陽電力型ライトの延長アーム の分解図であり、 第１１ａ図、第１１ｂ図、第１１ｃ図、第１ｉｄ図、および第１ｉｅ図は、直接 的に太陽光線を受け取るために、異なる位置に取り付けられた、本発明の太陽電 力型ライトの概略図であり、 第１２図は、本発明の太陽電力型ライト内の電力供給回路および関連回路の回路 図であり、および第１３図は、本発明の太陽電力型ライトにおける受動赤外線セ ンサーの回路図である。

実施例の詳細な説明 第１図および第２図は、望ましい領域を照明するために、望ましい場所に位置決 めすることのできる本発明の太陽電力型ライトｌＯを全体的に描いている。ここ で描かれている実施例は、単に発明の例を示すのみであり、開示された特定の実 施例から離れた形状をとることも可能である０本発明の好ましい特色を持つ太陽 電力型センサーライト１０は、人体から発せられるような赤外線放射を感知する ことによって、自動的に太陽電力型ライト１０を作動させる受動型赤外線センサ ーであることが望ましい検出器、またはセンサー１２を有している。逆に、運動 検出器も利用できる。

セッサー１２は、赤外線を感知したときだけ、太陽電力型ライト１０を作動さえ るため、保安用途に関して特に有益である。こうして、建物、または垣似物は、 建物に近づいてくる人間が検出されるまで、暗がりの中に置かれる。加えて、赤 外線を感知したときだけ作動することによって、電池１６からの電力は、照明が 必要でない他のときは節約される。こうして、この実施例による太陽電力型ライ ト１０は、直接的な太陽光にさらされなくとも、２週間の間その機能を発揮する ことができる。このことは、制限された太陽光線を受ける領域において使用する のに特に好都合である。

第１図および第２図に示されるように、本発明の太陽電力型ライト１０は、少な くとも１日のある部分だけ直接的に太陽光線にさらされることができるように、 建物の軒の下、または、他の壁面に容易に取り付けられるように適合した、全体 的に１３で表されている、調節用構造を持っている。

この太陽電力型ライト１０は、光電気または太陽セルアレー１４によって充電条 件下で保守される、一般的な設計の鉛蓄電池であることが望ましい電池１６、ま たは他のそのような内蔵型電力蓄積装置を含んでおり、そしてそこに含まれる（ Ｉ！５図および第５ａ図において示される）コンパクトな蛍光管２０への電流の 流れを制御する（第１２図において示される）電力供給用電気回路１８を含んで いる。電池１６からの電力は、太陽セルアレー１４が電気を発生していないとき 、すなわち周囲の光量が前もって決められたレベル以下に低下し、そして十分な 太陽光線がないときに、コンパクトな蛍光管２０に供給される。

第３図、第４図、および第５図を参照すると、太陽電力型ライト１ｏは、コンポ ーネントトレイ２２を含んでいる。このコンポーネントトレイ２２は、（第５図 、′！Ｊ６図、および第１２図に示されている）電池１６および、（第５図にお いてのみ示されている）２４として表される印刷回路ボード組立上に含まれる（ 第１２図に示される）電力供給用電気回路１８とを収容するために設けられる。

コンポーネントトレイ２２は、垂直方向の後面および側面壁２６および２８、そ れぞれ、および（第２図、第３図、第４図において上を向いて示されている）底 面壁３０および、連続的な形状を持ち、そしてその外側周辺末端３４に向かって 次第に先細となっている全面壁３２とを有している。

第５図において示されるように、コンポーネントトレイ２２は、電池１６のため のハウジングとして働く。

コンポーネントトレイ２２の中に設けられた電池１６への取り付けは、充電のた めに電池１６へのまたは、照明のためにコンパクトな蛍光管２ｏへの電池１６か らの電力印下を制御するための適切な電気回路１８を含む回路ボード組立２４に 接続されるべき電気ワイヤーを受けるための、（示されていない）適切な接続が 用いぢれる０回路ボード組立２４はまた、以下に説明される他の回路をも含んで いる。

印刷回路組立ボード２４は、コンパクトトレイ２２の中に保持される。底面壁３ ０は、スクリュー４２を受けるために回路組立２４の開口４０に整列した、底面 から延びているラグ３８を有している。コンポーネントトレイカバー４４は、コ ンポーネントトレイ２２に適切に取り付けられる。コンポーネントトレイカバー ４４は、セルフタッピングスクリュー４８を受けるために底面壁３０に形成され た（コンポーネントカバー４４の全面周辺に沿ってのみ示されている）それぞれ のラグ５０と整列された、コンポーネントトレイカバー４４の周辺に設けられた ８つであることが望ましい、複数のラグ４６を有している。複数のラグ４６のう ちの４つであることが望ましい、前面周辺に沿って形成されたラグ４６のうちの いくつかは、残りのラグ４６よりも短い、当然ながら、コンポーネントトレイカ バー４４は、当業技術者によって知られている別の方法によってコンポーネント トレイ２２に固定されることもできる。

マウティングフランジ５８は、適切にコンポーネングフランジ５８は、太陽電力 型センサーライト１０の重量に耐え、モして壁または類似物に取り付けることが できるような、適切な寸法である。マウンティングフランジ５８は、全体的に平 坦であり、そこから周辺に延びている２つの脚６０で終わる長方形構造を持って いる。マウンティングフランジ５８に形成された３つであることが望ましい複数 の開口６４は、そこに太陽電力型ライト１０を適切に固定するため、壁または軒 下に受け入れられるような長いスクリュー６６を受けるためにコンポーネントト レイ２２に形成された（示されていない）相応する開口と合致する。マウンティ ングフランジ５８における開口５５を通して受けられているスクリュー５４は、 マウンティングフランジ５８を壁に固定する０次に、太陽電力型ライト１０は、 マウンティングフランジ５８上に保持され、そして一方の側に押し込まれる。ク リップ５７は、太陽電力型ライト１０を一時的にその位置に保持するよう滑り込 ませることができ、その後スクリュー６６が、押入され固定される。

ロッカースイッチのような、一般的な設計のスイッチ６８は、コンポーネントト レイ２２の前面壁３２上に設けられる６手動的に「自動」位置に置かれたとき、 スイッチ６８は、赤外線を感知すると自動的に太陽電力型ライト１０を作動させ 、その結果、照明を発生させるようになる。スイッチ６８が、「スタンバイ」位 置に！かれているときには、太陽電力型ライト１ｏは、これが赤外線を感知した ときでもターンオンしないように、太陽電力型ライト１０が構成される。「スタ ンバイ」−位置にあるとき、光起電力アレ−１４は、都合よく電池１６を充電し 続けている。

側面壁２８内の開ロア２を通して位置決めされている一般的なパワージャック７ ０は、（第９図に示されている）ケーブル７７を光電気または太陽セルアレー１ ４に接続する。さらに、側面壁２８上に設けられているのは、カップリングナッ クルまたはジヨイント部７４であり、これには（第１０図に示されている）延長 アーム７６の組立を取り付けられる。ジヨイント部７４は、延長アーム７６が調 節可能なように位置決めできるようにする。

ここで、第９ａ図を参照すると、赤外線検出器または受動赤外線検出器１２は、 コンポーネントトレイ２２の前面壁３２内に形成された（第５図においてのみ示 されている）レセプタクル８０内に受け入れられ、そして（第５図においてのみ 示されている）保持用リング８２によってその場所に保持されている（示されて いない）ポールジヨイントを持つハウジング７９を持っている。ボールジヨイン トおよびレセプタクル８０は組み合わせられて受動赤外線検出器１２に組み込ま れ、その結果、（第９ａ図における破線で示されているように）どのような方向 にでも３０°回転することが可能である。第９ａ図に示されるように、検出器ハ ウジング７９は、一般的な設計の３位置スライドスイッチ８１を持っており、こ れはＡで表されている「試験」位置、Ｂで表される「３０秒」位置、およびＣで 表される「６０秒」位置の間を移動可能である。

ハウジング７９はまた、Ｆで表される感度制御、およびＥで表される暗さ制御を も含んでいる。スイッチ８１をその「試験」位置に切り替えることにより、太陽 電力型ライト１０は、昼の時間の開作動される。このことは、ユーザーが、検出 器１４５の方向を赤外線の検出が必要な領域に向けることを可能とする。加えて 、スイッチ８１が、「試験」位置にあるときには、ベットまたは他の小動物が太 陽電力型ライト１０を作動させることがないよう、感度がセットされることもで きる。同様に、暗さ制御Ｅは、夕闇の間の与えられた時間に太陽電力型ライト１ ０をターンオンさせるように調節することもできる。「３０秒」位置または「６ ０秒」位置は、赤外線が検出されなくなった後に、ライトが点灯し続ける時間周 期を表している。

再び、第５図を参照すると、ライト組立８４は、コンポーネントトレイ２２の底 面壁３０に固定されている。ライト組立８４は、反射器ブラケット８５を含んで おり、これはそこから延びている環状のコネクタ８６を有している。この環状コ ネクタ８６は、コンボ−ていない）相当する開口内に受け入れられる。環状コネ クタ８６の周囲に形成された溝８７は、反射器ブラケット８５をコンポーネント トレイ２２上に取り付は保持するための、保持用リング８８を受け入れる。同様 に反射器ブラケット８５は、反射器ブラケット８５の末端９１から内側に延びて いる、そして保持用９６を介して反射器組立９４内に形成された開口９２内に受 け入れられる環状コネクタ９０を持っている０反射器ブラケット８５の他端９３ は、開口９５ａを通して受け入れられている（示されていない）ビンによって反 射器組立９４に取り付けられている６反射器組立９４は、どのような望ましい場 所においても光線を焦点あわせするために、垂直または水平方向において、１８ ０°だけ回転させることができる。

反射器組立９４は、開放前面９７と、反射器組立９４の側面壁１０２上に設けら れたソケット１００内にプラグ取り付けされたコンパクトな蛍光管２０を取り巻 く先細の後面部９９とを持つ円錐形状を有している。

反射器組立９４の曲がった内面は、都合よく直線状の光源であるコンパクトな蛍 光管２０によって提供される光線を焦点あわせする。第５図ａに示される蛍光管 ２０は、Ｏ３ＲＡＭ　ＤＵＬＵＸ管であることが望ましい６反射器組立９４は、 その周辺末端に設けられた欠損１０１を有しており、これはプリズム状レンズ１ ０５の周辺エツジに形成された突き出し１０３を受ける。突き出し１０３は、容 易に欠損部１０１内にスナップ挿入され、これによってレンズ１０５は反射器組 立９４の開放前面９７にしっかりと保持される。

こごで第６図を参照すると、検出器１２がなく、そしてもし望むのであれば、延 長された時間周期だけ連続した照明を提供するように構成された、第２の実施例 による太陽電力型ライト１ｏが示されている。第３の実施例によれば、太陽電力 型ライト１０は、より長い時間周期、例えば４時間、でも照明を提供できるよう に構成されている。この実施例においては、電池１６は、１０アンペア時の容量 を持つ酸化鉛電池である第４の実施例による第７図を参照すると、太陽電力型ラ イト１０は、（示されていない）ユーザーの電池ｌに直接的に接続されるように 構成されている。側面壁２８における開口内に位置決めされたパワージャック１ ０６は、当業技術者には知られている方法によってユーザーの電池に直接的にケ ーブルを接続するのに利用される。

第９図を参照すると、太陽セルアレー１４が光電気ハウジング１１０内に収容さ れている。光電気ハウジング１１０は、緩やかに曲がった外側表面１１１を持つ 全体的に長方形の形状を成している。光電気ハウジング１１０の周辺に設けられ た、そしてそこから延びている複数のラグ１１２は、フランジ１１４内に形成さ れた相応する開口１１３と整列しており、そしてそれを通して、（上方または下 方から押入することによって）セルフタッピングスクリュー１１６を受ける。

光電気ハウジング１１０の内面１１５もまた、光電気パネル１２０をハウジング １１０内に固定的に支持するために隔てられた場所に位置決めされた位置決め部 １１８および、それをその位置に保持するためのビン１１９とを含んでいる。ケ ーブル７７は、光電気ハウジング１１０内に形成された取り外し可能なドア１２ ２を通して受け入れられ、そして光電気パネル１２０に接続される。ドア１２２ は、余分なケーブルを受け入れることができるように構成され、そしてこれを通 してケーブル７７が受け入れられる開口１２２ａを有しでいる。半円型マウンテ ィング部１２４は、光電気ハウジング１１０の外側表面１１１から突き出してお り、そして中央に設けられた開口１２６を規定している。光電気ハウジング１１ ０の各末端に設けられたクリップ１１７は、余分なケーブルをその位置に保持し 、そして引っ張りレリーフとして働く。

ここで第１０図を参照すると、延長アーム７６が、当業技術者にとって知られて いるジヨイント部１２８によって光電気ハウジング１１０に取り付けられている 、このジヨイント部１２８は、スクリュー１３０と、突き出し部１２４内の開口 １２６に整列されたジヨイント部１２８内の開口１３２を通して受け入れられて いる保持用インサート１３１とによって突き出し部１２４に調節可能な形で取り 付けられる。ジヨイント部１２８は、開口１３４を有しており、この開口はそこ から内側に延びる複数の波形またはグリラビング部１３５を有している。ジヨイ ント部１２８のグリラビング部１３６は、延長部７６上の反対に設けられたグリ ラビング部１３８と連動的な配置によってかみ合わせられる。ジヨイント部１２ ８は、スクリュー１４０と、延長アーム内に形成された（示されていない）相応 する開口と整列されたジヨイント部における開口１４２を通して受け入れられる 保持用インサート１４１とを介して延長部７６に調節可能な形で取り付けられる 。

延長アーム７６が位置決めされる角度は、スクリュー１４０を取り外して、そし て延長アーム７６を新しい位置に回転させることによって調節できる。この方法 によって、多くの延長部７６は、太陽セルアレーが直接太陽光線にさらされる領 域にまで延長されるよう組み立てることが可能である。

延長アーム７６の反対の端７９は、スクリュー１４０と、延長アーム７６内の開 口１５１と整列されたジヨイント部７４内に形成された（第５図に示されて５す る）開口１５０を通して受け入れられている保持用インサート１４８とによって （第５図に示されている）ジヨイント部７４に取り付けられる。逆に、反対端７ ９は、（第１ｉｅ図に示されている）太陽セルアレー１４の遠隔位置決めを行わ せるためにルーフマウンティングブラケット１５３に取り付けることもできる。

このマウンティングブラケット１５３は、スロット１５５を通して受け入れられ るスクリューによって屋根に適切に取り付けられる。

第８図を参照すると、（第７図に示されている）マウンティングフランジ５８を 置換するマウンティングブラケット１５２は、公園または票似の場所のような望 ましい領域における領域を照明するために太陽電力型ライト１０が丸いまたは方 形のポール上に取り付けられることを可能とする。マウンティングブラケット１ ５２は、適切な寸法の（破線で表現されている）丸いポールを収容するための溝 １５４が備えられているＶ形彫状を持っている。逆に、（これもまた破線で示さ れている）方形ポールも、■形彫状の、そして内側に延びている末端において形 成される保持用イヤ１５５によって収容され、そして保持されることもできる。

Ｖ形彫状はまた、Ｖ形彫状がら離れて垂直な方向に延びた突き出し部１５６で終 了する。突き出し部１５６は、そこを通してスクリューを受けるためにコンポー ネントトレイカバー４４内に形成された（示されていない）開口と整列されてい るそこに形成された開口１５８を宥しており、それによってマウンティングブラ ケット１５２は、コンポーネントトレイカバー４４に対して固定される。それら の間に保持されるポールとともに、マウンティングブラケット１５２と対向して 設けられた保持用ブラケット１５３は、Ｖ形彫状の両側に設けられた突き出し部 分１５６に設けられた、そして保持用ブラケット１５３内に形成された相応する 開口１６１と整列されている開口１５９を通して延びているボルト１５７によっ て固定される。

第１１＆図を参照すると、太陽電力型ライト１０は、直接的な太陽光線を受け取 れる場所における、固定された木または同様な材質の表面のような、あらゆる適 切な表面上に設けられることが望ましい、最善の解決策は、太陽電力型センサー ライト１０が、太陽に内力）って焼く６０°の角度において、北半球にお％Ｘて 両に面するように取り付けられる。太陽電力型ライト１０は、直接的な太陽光線 が到達するように単独のアーム延長７６を用いて１３で示されるような軒の下に 取り付けられる。第１１ｂ図を参照すると、太陽電力型ライト１０は、太陽に直 面するように光起電力アレ−１４を持つ単独のアーム延長７６を用いて軒１３の 下に取り付けられている。第１ｉｅ図を参照すると、太陽電力型ライト１ｏは、 直接太陽光に達するように２つの延長７６を用いて軒１３の下に取り付けられて ｌ−洩る。

第１ｉｄ図を参照すると、太陽電力型ライトは、壁に取り付けられている。第１ ｉｅ図を参照すると、ランプは、ランプから離れた場所において屋根に取り付け られた光起電力アレ−１４によって、軒１３の下に取り付けられている。

第１２図を参照すると、電力供給電気回路１８および他Ｃ回路がより詳細に開示 されている。この太陽電力型ライト１０の回路は、都合よく、より長いランプ寿 命とそして実質的にフリッカ−のないコンパクトな蛍光管２０の瞬間点灯装置を 備えている。望ましい実施例による太陽電力型ライトは、６．５アンペア時の容 量を持つ、当業技術者にとっては公知の、酸化鉛電池を用いている。前に説明さ れたように、電池１６は、光電池アレー１４および、コンパクトな蛍光管２ｏへ の電流の流れを制御する（第１２図に示されている）電力供給電気回路１８なら びに太陽電力型ライト１０に関する他のすべての回路によって、充電条件とされ ることによって維持される。太陽セルアレー１４が、電気を発生しているとき、 すなわち周囲光線が前もって決められたレベルを越えているときには、当業技術 者にとっては公知の手段によって、光電池アレー１４から電池１６への電流の流 れが発生する。１６０で表されている過充電保護回路は、電流の流れが再開され た後には、７．３ボルトで光起電力アレーセルを絶縁し、そして、電池１６にお ける電圧のレベルが６．９ボルトに低下するまで２つの回路の間に電流が流れる ことを禁止する。

＄１３図を参照すると、受動赤外線検出器１２が、赤外線放射を感知したときに （正および負の）バイポーラ信号が発生される。直列に接続されている２つの増 幅段、すなわち１６６で表されている第１増幅段およびｒ′６８で表されている 第２増幅段、のそれぞれは、受動赤外線検出器１２の感度を増加させるために、 感知された波形の負部分を５６倍に増幅する。ベットまたは他の小動物によって 不必要に太陽電力型ライト１０が作動されることを防ぐために、第２増幅段１６ ８内の（感度制御Ｆである）可変抵抗器Ｒ１５はゲインを変化させるために調節 されることができる。

第２増幅段１６８の出力は、１７０で表されているコンパレータ回路に接続され る。コンパレータ回路１７０は、コンパレータ１７２を有しており、そして第２ 増幅器段１６８の出力は、コンパレータ１７２の反転入力に接続される。前もっ て選択されているコンパレータ回路１７０の非反転入力は、前もって選択された 比較電圧値にバイアスされている。第２増幅器段１６８の出力が、コンパレータ １７２の非反転入力における比較電圧値よりも大きな電圧を発生したときに、コ ンパレータ１７２の出力およびコンパレータ回路１７０の出力は、ロー電圧とな る。

コンパレータ回路１７０の出力は、タイマー回路１７４のアクティブローイネー ブルに接続されている。

このようにして、タイマー回路１７４は、受動赤外線検出器１２が赤外線を検出 したときに作動され、その結果、これはランプ２０を作動させることができる。

スイッチ８１は、異なる抵抗値をタイマー回路１７４のコンデンサＣ１２に結合 させるように構成されている。この抵抗値は、受動赤外線検出器１２が、十分な 赤外線放射を検出しなくなってから、前もって選択された時間間隔だけランプ２ ０を点灯させたままにするように選択される。「試験」位置においては、スイッ チ８１は小さな抵抗値を選択し、その結果ランプ２０は短時間だけ点灯し続ける 。

当業技術者にはよく知られている硫化カドミウム（ＣｄＳ）センサー１７６は、 光線のあるところでは抵抗を発生させる。センサー１７６は、スイッチ８１が３ ０秒または６０秒位置にあるときには、を源電圧に接続されており、そしてスイ ッチ８１が「試験」位置にあるときには、接続されていない、センサー調節回路 １８０は、センサー１７６の感度を調節するための可変抵抗器Ｒ２２を有してい る。これは、太陽電力型ライト１０が街路灯または他の外来光源のあるところで 動作することを可能とするものである。

センサー調節回路１８０は、コンパレータ回路１７０に票似の第２コンパレータ 回路１８２に接続されている。第２コンパレータ回路１８２は、センサー１７６ が光を検出したときに、タイマー回路１７４をリセットさせるタイマー回路１７ ４のアクティブローリセット入力に接続されている。タイマー回路１７４の出力 は、（第１２図に示される）ポイント■に接続する。

定電圧レギュレーター１８４は、変動をさけるよう供給電圧を規制する。

再び第１２図を参照すると、コンパレータ回路である電圧検出回路１８６は、電 池１６によって発生される供給電圧を基準電圧回路１８８によって発生される基 準電圧と比較する。電圧検出回路１８６は、電池１６によって発生される電圧が ５．７０ボルトより下に低下したときにランプ作動回路１９０を禁止するように 構成されている。電圧検出回路１８６は、電池１６によって発生される電圧が６ ．２５ボルトより上に上昇したときに、ランプ作動回路１９０を動作させる。

これによって電圧検出回路１８６は、低電池電圧に関して作動不能となった後に 自動的にランプを再作動させることから電池１６の回路「リークアップ」を開い たままにする。こうして、電圧検出回路１８６は、電池１６が７０％だけ放電さ れるその間だけ太陽電力型ライトｌＯに電力を与えることができるようにされる 基準電圧回路１８８は、電池１６によって発生される電圧に関わりなく、１．２ ３５ボルトの一定電圧を発生させる。

ランプ作動回路１９０は、タイマー回路１７４が作動しており、そしてスイッチ ６８が「自動」位置にあるときにＡＣ発生回路１９２に電流を供給する。これら の条件によって、ランプ作動回路１９０の出力は、ローとなる。コンデンサＣ８ およびＣ９は、ノイズ除去器どして働く。

ランプ作動回路１９０の出力がローであるとき、ＡＣ発生回路１９２は、ランプ ２ｏが光線を発射することのできる十分な交流電流をランプ２０に供給するよう にされる。トランスＴ１の２次巻き線１９７に接続されているコンデンサーＣ４ およびＣ５は、カソードを通る電流を制限する。抵抗器ＲＩＯおよびＲ１１なら びにコンデンサＣ６は、ランプカソードヒーター回路１９４によってカソードが 加熱されることが十分にできるだけの短い時間周期だけランプカソードにＡＣ電 流を供給する。カソードがヒートアップされたのちに、ランプ２０をスタートさ せることにより、ランプ２ｏは都合よく約３００００回のスタート寿命を持つよ うになる。カソードが十分にヒートアップされる前にランプカソードにＡＣｔ流 が供給されるならば、ランプ２０は、約１５００回のスタートの寿命を持つだけ である。

ＡＣ発生回路１９２の圧力は、ランプカソードヒーター回路１９４をターンオン させる。この回路は、カソードが十分に電子を発散させるように加熱するためラ ンプ２０のカソードのフィラメントに電流を供給する。ランプカソードヒーター 回路１９４は、ＡＣ電流をランプカソードを通して流すことができるリレー２ｏ Ｏを含んでいる。

別の実施例においては、リレー２００およびランプカソードヒーター回路１９４ は、カソードフィラメントに熱結合されている（破線で示される）サーミスタ２ ０１で置換される。サーミスタはカソードフィラメントが熱いときには大きな抵 抗値を示し、そしてカソードフィラメントが冷たいときには低い抵抗値を示す。

この方法によって、サーミスタはカソードが冷たくそして加熱を必要としている ときのみにランプカソードに電流を供給することによって電力を保存する。

第１２図に示される電気回路１８は、３つのダイオードを含んでおり、電源電圧 に接続されているＤ１７は、例えばＩ　Ｎ　４００１のパーツナンバーを持ち、 ランプ作動回路１９０に接続されているＤ１８は、例えばｌＮ４１４８のパーツ ナンバーを持ち、過充電保護回路１６０に接続されているＤ１９は、例えばｌＮ ４１４８のパーツナンバーを持っている。５アンペアヒユーズＦ１がスイッチロ ８と電池１６との間に接続されている。トランジスタＱ７は、たとえばＭＴＰ３ ０５５Ｅのパーツナンバーを持ち、そしてトランジスタＱ６は例えば２Ｎ２９０ ７のパーツナンバーを持っている。ダイオードＤ１５およびＤ１６は、たとえば ｌＮ４１４８およびｌＮ５８１７のパーツナンバーを持っている。抵抗器Ｒ２６ は、たとえば１ｏｏｋΩの値を持ち、そしてコンデンサＣ７はたとえば１００μ Ｆの容量を持っている。

第１２図に示される過充電保護回路１６０は、たとえばｒＭ３３９のパーツナン バーを持つ２０４で表される演算増幅器を含んでいる。抵抗器Ｒ２０，Ｒ２１゜ Ｒ２２，Ｒ２３，Ｒ２４およびＲ２５は、たとえばそれぞれ、５１０にΩ、９７ ．６にΩ、２０．０ｋＧ、２０にΩ、ＩＭΩおよびＬｏｏｋΩの抵抗値を持って いる。

第１３図に示されるように、受動赤外線センサー】２は、たとえばパーツナンバ ーＰ２２８８を持っている。第１増幅器段１６６は、たとえばＬＭ３５８Ｎのパ ーツナンバーを持っている演算増幅器２０６を含んでいる６コンデンサーＣ１、 Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４およびＣ５ｉ、ｔ、タトえばｌｏ０μＦ、０．２２μＦ、１０ ０μＦ、０．１μＦ、０．４７μＦＦ；よび４７μＦのｇ量値を持っている。抵 抗器Ｒ，Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、たとえば３３にΩ、１０にΩ、５６０にΩ 、および４７にΩの抵抗値を持っている。

第１３図に示されるように、第２増幅器段１６８は、たとえばＬＭ３５８Ｎのパ ーツナンバーを持つ演算増。

幅器２０８を含んでいる。コンデンサー０８、Ｃ９、およびＣＩＯは、たとえば それぞれ０．１μＦ、０゜４７μＦ、および４７μＦの容量値を持っている。抵 抗器Ｒ５、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ９、ＲＩＯｌＲｌｌ、Ｒ１３、および可変抵抗器Ｒ１ ５はたとえばそれぞれ１゜ｋΩ、１５０にΩ、ＬｏｏｋΩ、３３にΩ、ＩＱＯｋ Ω、２２にΩ、６８にΩ、２２にΩ、オヨび５００にΩのゴ抗値を持っている。

第１３図に示されるように、コンパレータ回路１７０のコンパレータ１７２は、 たとえばＬＭ３９３Ｎのパーツナンバーを持っている。抵抗器Ｒ１２およびＲ１ ４は、たとえばそれぞれ１００にΩ、４７にΩの抵抗値を持っている。

（第１３図に示されている）タイマー回路１７４は、たとえばＭＣＩ４５３８の パーツナンバーを持つタイマー１７５を含んでいる。ダイオードＤＩ、Ｄ２、Ｄ ３、およびＤ４は、たとえばｌＮ４１４８のパーツナンバーを持っている。抵抗 器Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８、Ｒ１９、およびＲ２０は、たとえばそれぞれ１０に Ω、２．７４ＭΩ、１．３７ＭΩ、２２６にΩ、および１０．０にΩの抵抗値を 持っている。コンデンサＣ１２はたとえば２２μＦの容量を持っている。トラン ジスタＱｌはたとえば２　Ｎ　３９０４のパーツナンバーを持っている。

（第１３図の）センサー調節回路１８０は、たとえばそれぞれ１ｏｏｋΩおよび ２０にΩの抵抗値を持つ可変抵抗器Ｒ２２、および抵抗器Ｒ２３、およびたとえ ば０．１μＦの容量値を持つコンデンサＣ１ｌを含んでいる。

（第１３図の）第２コンパレータ回路１８２は、たとえばＬＭ３９３Ｎのパーツ ナンバーを持つ、２１０で表される演算増幅器を含んでいる。抵抗器Ｒ２１，２ ４ごＲ２５およびＲ２６はたとえば５１にΩ、１２にΩ、５１にΩ、２ＭΩの抵 抗値を持っている。

（第１３図に示される）定電圧レギュレーター１８４は、タトエばソレソれ０． ２２μＦ、１０ｔＬＦおよび２２μＦの容量値を持っているコンデンサＣ７、Ｃ １３、およびＣ１４とともに接続された、たとえばＬＭ２９３１Ｚ−５，０のパ ーツナンバーを持つ電圧レギュレーター２１１を持っている。

（Ｎ１３図に示される）電圧検出回路１８６は、たとえば３２４にΩの抵抗値を 持つフィードバック抵抗器Ｒ１６を持つ、たとえばパーツナンバーＬＭ３３９を 持つ演算増幅器２１２を含んでいる。抵抗器Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１５、Ｒ１７お よびＲ１８は、たとえばそれぞれ７１．５にΩ、２０．０にΩ、１０．０にΩ、 ４９．９にΩ、および４９．９にΩの抵抗値を持っている。

（Ｎ１３図に示される）基準電圧回路１８８は、たとえばパーツナンバーＬＭ２ ８５を持つ電圧レギュレーター２１４、およびたとえば４７にΩの抵抗値を持っ 抵抗器Ｒ１９およびたとえば１０μＦの容量値を持つコンデンサーＣ３を持って いる。

５１１２図に示されるように、ランプ作動１９０は、たとえばＬＭ３３９のパー ツナンバーを持つ２つの演算増幅器２１６および２１８を持っている。パラスト コンデンサＣ８およびＣ９は、たとえば０．００１μＦ８！び０．１μＦの容量 値を持っている。抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、およびＲ６はたとえば ５１にΩ、１５にΩ、３６にΩ、８２にΩ、２０にΩ、およびＩＭΩの抵抗値を 持っている。コンデンサーＣ１は、たとえば０．１μＦの容量値を持っている。

ダイオードＤ１２、Ｄ１３、およびＤ１４は、たとえばｌＮ４１４８のパーツナ ンバーを持っている。

（第１２図に示されている）ＡＣ発生回路１９２内のトランスＴ１および（第１ ２図に示されている）インダクタＬ１は、当業技術者によって、どのような必要 な仕様にでも作られる。トランジスタＱ２は、たとえば２Ｎ４４０３のパーツナ ンバーを持ち、そしてトラン・ジスタＱ３およびＣ４はたとえば２Ｎ６４８６の パーツナンバーを持っている。抵抗器Ｒ７、Ｒ８、およびＲ９は、それぞれｌｏ ｋΩ、４．７にΩ、および１５０にΩの抵抗値を持っている。コンデンサＣ４お よびＣ５は、たとえばそれぞれ２２０９Ｆおよび３゜３００ｐＦの容量値を持っ ている。

（第１２図に示されている）ランプカソードヒーター回路１９４は、たとえば２ Ｎ２２２２のパーツナンバーを持つトランジスタＱ５、たとえ＋に１．ｏｏｏμ Ｆの容量値を持つコンデンサＣ６、たとえばｌＮ４００１のパーツナンバーを持 つダイオードＤＩＯ１およびたとえば３．６にΩおよび１にΩの抵抗値を持つ抵 抗器ＲＩＯおよびＲ１１を持っている。

本発明がその幾つかの望ましい実施例に関して説明されたとはいっても、当業技 術における通常の技能を有する者にとっては、他の実施例もまた本発明の範囲内 にあるということは明らかである。結果的に、本発明の範囲は、添付された請求 の範囲を参照することによって規定されることが強調される。

ｒｌｒ　７ ＦＩＧ、　６ ＦＩＧ、　８ １−／Ｌｙ、／ ！５，５３．　ｔ５’５　４４ −一一一一一汽 ・　・、５、ノ″ ＼　ｒＯＰ　ｌ ゝ、 ［＼　ＩＩ　、、、） １　−　・・　、）’　、ｔｓ＋ １１３２　色 、５３（１４０ 、ｑ）、　、　４２ −一　Ｆ Ａ６Ｃリー′Ｉ３乙 さ く↓ｌ −・−７％　Ｉ　’ＦＳＡ） ＃　”０ ＦＩＧ、　／／Ｑ　ＦＩＧ、　／／ｂ 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成　５年１０月１２日

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．太陽電力型ライトにおいて、 １つの表面に調節可能な形で取り付けられるように構成された電池はランプと、 前記ランプに調節可能に取り付けられる少なくとも１つの延長アームと、 そして、太陽光線を受けて電力を発生し、そしてその電力を前記電池に移送する 光起電力アレーとを有し、前記光起電力アレーは、前記ランプから離れた前記延 長アームの一方の端に取り付けられており、前記延長アームは回転することが可 能で、前記光起電力アレーを直接太陽光線を受けることのできる位置に調節でき るものであることを特徴とする太陽電力型ライト。
2. ２．付加的に、前記ランプに回転可能な形で取り付けられたセンサーを有し、前 記センサーは赤外線放射を感知することによって前記ランプを作動させるもので ある、請求の範囲第１項記載の太陽電力型ライト。
3. ３．前記赤外線放射が感知されないときには、前記センサーが前記ランプを不作 動とするような、請求の範囲第２項記載の太陽電力型ライト。
4. ４．前もって選択された時間の周期の後に前記センサーが前記ランプを不作動と するような、請求の範囲第３項記載の太陽電力型ライト。
5. ５．前記ランプがコンパクトな蛍光管を含むような、請求の範囲第１項記載の太 陽電力型ライト。
6. ６．前記電池が６．５アンペア時の容量を持つ酸化鉛電池であるような、請求の 範囲第１項記載の太陽電力型ライト。
7. ７．前記電池は１０アンペア時の容量を持つ酸化鉛電池であるような、請求の範 囲第１項記載の太陽電力型ライト。
8. ８．前記電池がユーザーの電池であり、そして前記ランプが直接的にユーザーの 電池に接続されるように構成されているような、請求の範囲第１項記載の太陽電 力型ライト。
9. ９．さらに、前記センサーに結合した、少なくとも１つの増幅器段を有し、前記 増幅器段は赤外線放射を感知することによって前記センサーから受け取られたバ イポーラー信号を感知するものである、請求の範囲第２項記載の太陽電力型ライ ト。
10. １０．前記増幅器段における可変抵抗器が前記ライトを作動させることを妨げる ように変化されるような、請求の範囲第９項記載の太陽電力型ライト。
11. １１．さらに前記センサーに結合したタイマー回路を有し、前記タイマー回路は 前記センサーが赤外線放射を感知したときに前記ランプを作動させるものである 、請求の範囲第９項記載の太陽電力型ライト。
12. １２．さらに、光の存在によって抵抗を発生させる、光センサー、を含むような 、請求の範囲第１１項記載の太陽電力型ライト。
13. １３．さらに、前記光センサーに結合されたセンサー調節回路を有し、前記セン サー調節回路は外来光源の存在によって、前記光センサーが動作する感度を調節 ずるものである、請求の範囲第１２項記載の太陽電力型ライト。
14. １４．さらに、前記光センサーに結合されたコンパレータ回路を有し、前記コン パレータ回路は前記光センサーが光を検出したときに前記タイマー回路をリセッ トするものである、請求の範囲第１３項記載の太陽電力型ライト。
15. １５．さらに、前記電池に結合された電圧検出回路を有し、前記電圧検出回路は 前記電池によって発生される電圧が、前もって選択された電圧以下に降下したと きに、前記ランプを無力化し、そして前記電圧が第２の前もって決められた電圧 よりも上昇したときに前記ランプを可動とするものである、請求の範囲第１４項 記数の太陽電力型ライト。
16. １６．さらに、前記ランプに結合されたＡＣ発生回路を有し、前記ＡＣ発生回路 は、前記ランプが光線を発散させるのに十分な交流電流を発生させるものである 、請求の範囲第１５項記載の太陽電力型ライト。
17. １７．さらに、前記ランプに結合されたランプカソードヒーター回路によって前 記ランプカソードが加熱されることを可能とするよう、短い時間の周期だけ前記 ランプカソードに電流を供給するための装置を含むような、請求の範囲第１項記 載の太陽電力型ライト。
18. １８．太陽電力型ライトにおいて、 電池および光源を持つランプを有し、前記光源は前記ランプからの電流を受けて 照明を提供するものであり、 前記ランプに調節可能な形で取り付けられた延長アームと、 そして、前記ランプから離れた前記延長アームの一方の端に設けられた光起電力 アレーを有し、前記光起電力アレーは、太陽光線を受けることによって、電気を 発生し、そして充電条件によって前記電池を維持し、前記延長アームは太陽光線 を受けるために回転的に調節できるものであることを特徴とする、太陽電力型ラ イト。