JPH07306650A - 自発光式標識 - Google Patents

自発光式標識

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JPH07306650A
JPH07306650A JP6099471A JP9947194A JPH07306650A JP H07306650 A JPH07306650 A JP H07306650A JP 6099471 A JP6099471 A JP 6099471A JP 9947194 A JP9947194 A JP 9947194A JP H07306650 A JPH07306650 A JP H07306650A
Authority
JP
Japan
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layer capacitor
electric double
battery
light
double layer
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Pending
Application number
JP6099471A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeki Kondo
茂樹 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Jushi Corp
Original Assignee
Sekisui Jushi Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Jushi Corp filed Critical Sekisui Jushi Corp
Priority to JP6099471A priority Critical patent/JPH07306650A/ja
Publication of JPH07306650A publication Critical patent/JPH07306650A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F13/00Illuminated signs; Luminous advertising
    • G09F13/20Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts
    • G09F13/22Illuminated signs; Luminous advertising with luminescent surfaces or parts electroluminescent
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

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  • Audible And Visible Signals (AREA)
  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】太陽電池を使用した自発光式標識において、悪
天候が長く続いた場合においても全ての発光体が消灯し
てしまわないようにした自発光式標識を提供する。 【構成】太陽電池2に、電気容量の大きな酸化還元反応
電池4と、低電圧でも急速充電される電気二重層コンデ
ンサ5を接続することにより、太陽電池2の発生電力が
大きい通常の晴天時には電気二重層コンデンサ5及び酸
化還元反応電池4の両方に充電させると共に、太陽電池
2の出力電圧が低下する雨天等の悪天候時においても、
少なくとも電気二重層コンデンサ5には充電させる。よ
って長期の悪天候で酸化還元反応電池4が放電等して使
用不能になり、それに接続された発光体31が消灯した
場合であっても、電気二重層コンデンサに接続された発
光体32は点灯を続けさせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池を使用した自
発光式標識に関するものであって、特に交通標識、視線
誘導標、道路鋲等の道路標識、その他看板、サイン等の
広告や案内標識等として好適に使用されるものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、LED等の複数の発光体を点
灯または点滅させ、夜間における標識の視認性を高めた
自発光式標識が広く用いられている。該発光体の電源に
は商用電源や太陽電池が使用されているが、商用電源を
使用したものは、空中ケーブル等の配線、地下埋設配線
工事等の手間がかかるため、現在では設置の容易な太陽
電池を使用したものが主流となっている。
【0003】前記太陽電池を使用したものは、昼間発生
した太陽電池の電力を一旦充電装置に充電させ、夜間、
その充電電力により複数の発光体を発光させており、こ
の充電装置として従来は一般に鉛蓄電池やNi−Cd電
池等の如き酸化還元反応電池が使用されている。そして
これらの電池容量は、悪天候等で不日照日数が長く続い
て充電がなされない場合であっても、通常は満充電から
10〜20日間程度は、発光体の動作が可能なように設
計されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、悪天候
が長く続き不日照日数が10〜20日間を越えてしまう
と、全ての発光体が消灯し、次に太陽電池からの充電が
行われ、それら発光体が点灯できるまでには、数日間の
晴天日が必要である。すなわちその数日間は発光体が点
灯しないこととなる。また鉛蓄電池やNi−Cd電池の
充放電は酸化還元反応による可逆反応であるため、長期
間の使用で物性が失われ、道路標識のような使用条件で
は通常3〜5年で寿命となり交換しなければならず、こ
れまたその交換期間中は点灯しないこととなる。
【0005】そこで本発明は、太陽電池を使用した自発
光式標識において、上記の如き問題を解決し、悪天候が
長く続いた場合等においても全ての発光体が消灯してし
まわないようにした自発光式標識を提供せんとするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者は鋭意研究した結果、従来の鉛蓄電池やN
i−Cd電池等の酸化還元反応電池は、充電時間が長く
短寿命であり、また定格電圧以下では充電効率が悪いも
のの、小型で電気容量が大きいことから、メイン電源と
して好適に使用できるものであること、また電気二重層
コンデンサは電気容量が小さいものの、電気二重層コン
デンサの充電電圧は、その充電電流量に従って上昇する
ので、0ボルトから定格電圧間であればよく、従って太
陽電池の出力電圧が日照との関係て低くても(通常雨天
時においても太陽電池は晴天時の5〜10%程度の電力
は発生させている)、0ボルトから効率よくしかも急速
に充電でき、また繰り返し充放電に強く、寿命も長いの
でバックアップ用電源として好適に使用できること等を
知得し、本発明を完成するに到った。
【0007】すなわち本発明に係る自発光式標識は、太
陽電池と、該太陽電池の発生電力を充電する電気二重層
コンデンサ及び酸化還元反応電池と、該電気二重層コン
デンサ及び酸化還元反応電池のそれぞれに接続されそれ
ぞれの充電電力により点灯または点滅される複数の発光
体と、それら充電及び発光を制御する制御回路とを有す
ることを特徴とするものである。
【0008】前記電気二重層コンデンサの電気容量は、
雨天等の悪天候時においても1日で満充電となるように
設定するのが好ましい。また電気二重層コンデンサ及び
酸化還元反応電池にはそれぞれ別個の太陽電池が接続さ
れていてもよいが、同じ太陽電池で電気二重層コンデン
サ及び酸化還元反応電池の両方を充電させてもよく、か
かる場合にあっては、該太陽電池の発生電力を、まず電
気二重層コンデンサに充電させ、次に電気二重層コンデ
ンサが満充電状態に達した後、酸化還元反応電池に充電
させるようになされているのが好ましい。その理由は、
太陽電池の出力電圧が低下する雨天等の悪天候時であっ
ても、酸化還元反応電池に比べて電気二重層コンデンサ
は前述した如く効率よく急速に充電されること、また電
気二重層コンデンサを常にまず充電させておくことによ
り、電気二重層コンデンサに接続された発光体を常に点
灯させておくようにするためである。
【0009】
【作用】本発明によれば、太陽電池に電気二重層コンデ
ンサと酸化還元反応電池とが接続されているので、太陽
電池の出力電圧が低下する雨天等の悪天候時においても
少なくとも電気二重層コンデンサには充電される。また
通常の晴天時には電気二重層コンデンサと酸化還元反応
電池の両方に充電される。従って通常時は大容量の酸化
還元反応電池に接続された発光体が主に点灯するが、長
期の悪天候で酸化還元反応電池が放電して使用不能にな
った場合であっても、電気二重層コンデンサには天候に
かかわらず毎日充電されているので、それに接続された
発光体は点灯を続ける。すなわち酸化還元反応電池が回
復するまでの間でも、全ての発光体が消灯してしまうこ
とがない。
【0010】また酸化還元反応電池が寿命により使用不
能となった場合においても、寿命の長い電気二重層コン
デンサは動作を続けるので、酸化還元反応電池を交換す
るまでの間も、電気二重層コンデンサに接続された発光
体は点灯を続ける。すなわち酸化還元反応電池の交換期
間中でも、全ての発光体が消灯してしまうことがない。
【0011】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき具体的
に説明する。
【0012】図1は本発明を道路鋲に適用した場合の一
実施例を示す内部構造図、図2は図1の実施例の側面
図、図3は図1の実施例の動作を示した回路ブロック図
である。
【0013】図1において、1は路面Gに設置される道
路鋲本体であり、通常アルミニウムダイカスト等の金属
で作製される。該道路鋲本体1の上面には、単結晶や多
結晶のシリコン結晶、アモルファス、化合物半導体等か
らなる通常の太陽電池2が取付けられ、側面には発光体
3が取付けられている。さらに道路鋲本体1の内部に
は、前記太陽電池2の発生電力を充電する酸化還元反応
電池4及び電気二重層コンデンサ5が、また太陽電池2
から酸化還元反応電池4及び電気二重層コンデンサ5へ
の充電を制御し、また発光体3の点灯、点滅を制御する
制御回路6が内装されている。
【0014】前記発光体3は、図2の如く一側面につき
3個取付けられ、その内の2個の発光体31は酸化還元
反応電池4に接続され、他の1個の発光体32は電気二
重層コンデンサ5に接続され、それぞれの充電電力によ
り、点灯、点滅されるようになされている。なお発光体
3としては、一般にLED,エレクトロルミネセンス等
が使用される。
【0015】また前記電気二重層コンデンサ5の電気容
量は、快晴日であれば数10分程度で、雨天日であれば
1日以内で満充電となるように設定されている。なお昼
間に電気二重層コンデンサ5に充電された電力は、その
日の夜間に全て消費されるように、電気二重層コンデン
サ5に接続される発光体32の容量、数量を設定するの
が好ましい。
【0016】次に本実施例の動作を図3により説明す
る。まず制御回路6によりスイッチS1がクローズ、ス
イッチS2がオープンの状態で、太陽電池2からの全て
の発生電力はスイッチS1を通して電気二重層コンデン
サ5に充電される。次に電気二重層コンデンサ5が満充
電の状態に達すると、制御回路6によりスイッチS1が
オープン、スイッチS2がクローズの状態となり、太陽
電池2の発生電力はスイッチS2を通して酸化還元反応
電池4に充電される。すなわち、酸化還元反応電池4へ
の充電は、電気二重層コンデンサ5が満充電の状態に達
した後に開始される。そして夜間になると、制御回路6
によりスイッチS3がクローズの状態となり、電気二重
層コンデンサ5及び酸化還元反応電池4にそれぞれ接続
されている発光体31,32が点灯または点滅を開始す
る。
【0017】なお本発明は上記実施例以外の自発光式の
道路標識、例えば交通標識、視線誘導標等にも好適に使
用され、その他看板、サイン等の広告や案内標識等とし
ても広く使用されるものである。
【0018】
【発明の効果】以上詳述したように本発明自発光式標識
は、太陽電池の発生電力を充電する充電装置として、酸
化還元反応電池と共に電気二重層コンデンサを使用して
いるので、悪天候が長く続き酸化還元反応電池が過放電
状態に達した場合においても、電気二重層コンデンサに
接続された発光体が点灯しており、従って全ての発光体
が消灯することがないので、標識の視認効果が損なわれ
ることがない。
【0019】また酸化還元反応電池が寿命により使用不
能になった場合においても、電気二重層コンデンサに接
続された発光体が点灯しているため、これまた標識の視
認効果が損なわれることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自発光式標識の一実施例を示す内
部構造図である。
【図2】図1の実施例の側面図である。
【図3】図1の実施例の動作を示した回路ブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 道路鋲本体 2 太陽電池 3(31,32) 発光体 4 酸化還元反応電池 5 電気二重層コンデンサ 6 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 31/04

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 太陽電池と、該太陽電池の発生電力を充
    電する電気二重層コンデンサ及び酸化還元反応電池と、
    該電気二重層コンデンサ及び酸化還元反応電池のそれぞ
    れに接続されそれぞれの充電電力により点灯または点滅
    される複数の発光体と、それら充電及び発光を制御する
    制御回路とを有する自発光式標識。
  2. 【請求項2】 太陽電池の発生電力が、まず電気二重層
    コンデンサに充電され、次に電気二重層コンデンサが満
    充電状態に達した後、酸化還元反応電池に充電されるよ
    うになされた請求項1記載の自発光式標識。
JP6099471A 1994-05-13 1994-05-13 自発光式標識 Pending JPH07306650A (ja)

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JP6099471A JPH07306650A (ja) 1994-05-13 1994-05-13 自発光式標識

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6099471A JPH07306650A (ja) 1994-05-13 1994-05-13 自発光式標識

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JPH07306650A true JPH07306650A (ja) 1995-11-21

Family

ID=14248236

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6099471A Pending JPH07306650A (ja) 1994-05-13 1994-05-13 自発光式標識

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JP (1) JPH07306650A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003066881A (ja) * 2001-08-23 2003-03-05 Leben Co Ltd 太陽電池を用いた表示システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003066881A (ja) * 2001-08-23 2003-03-05 Leben Co Ltd 太陽電池を用いた表示システム

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