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【発明の名称】 ソーラライト
【発明者】 【氏名】松井 俊成

【氏名】井上 伸

【氏名】茨 薫

【氏名】山下 浩司

【要約】 【課題】太陽電池の出力電圧を設定することで希望の点灯開始周囲照度にて点灯を開始することが可能となり、また多灯設置時に各ソーラライトの点灯時期をばらつきなく合わせることが可能なソーラライトを提供する。

【解決手段】太陽電池SBと、この太陽電池SBの電力を充電する蓄電池BTと、この蓄電池BTの電力で点灯動作する点灯回路1と、太陽電池SBの出力電圧を可変設定可能な基準値と比較して出力電圧が基準値より低下すると点灯回路1を点灯動作させる制御ユニット2とを備えている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 太陽電池と、この太陽電池の電力を充電する蓄電池と、この蓄電池の電力で点灯動作する点灯回路と、前記太陽電池の出力電圧を可変設定可能な基準値と比較して前記出力電圧が前記基準値より低下すると前記点灯回路を点灯動作させる制御ユニットとを備えたソーラライト。
【請求項2】 前記基準値はメモリに記憶され、このメモリに記憶された基準値を点灯開始設定ボタンにより前記太陽電池の出力電圧の値に書き換える請求項1記載のソーラライト。
【請求項3】 前記基準値は可変抵抗器により設定されている請求項1記載のソーラライト。
【請求項4】 太陽電池と、この太陽電池の電力を充電する蓄電池と、この蓄電池の電力で点灯動作する点灯回路と、この点灯回路を点灯開始させる時刻を設定する時刻タイマとを備えたソーラライト。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、点灯開始周囲照度の可変設定装置等を備え、ばらつきなく点灯開始できるソーラライトのに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のソーラライトの点灯開始は、一般的に太陽電池の出力電圧による日没検知により行なうが、太陽電池の出力電圧特性が低照度域において各太陽電池によりばつらきが大きく特性の管理ができないという問題点があり、点灯開始する時の周囲照度がまちまちであったり、多灯設置した場合に各ソーラライトにて点灯開始のばらつきが生じている。
【0003】点灯開始照度を調節することや多灯設置時のばらつきをなくしたいということが要求されているが、とくに具体的な対策はなされていない。このため、点灯開始する時の周囲照度がまちまちであったり、多灯設置した場合に各ソーラライトにて点灯開始のばらつきが生じているのは、現地の日照によるということで片付けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、この発明の目的は、太陽電池の出力電圧を設定することで希望の点灯開始周囲照度にて点灯を開始することが可能となり、また多灯設置時に各ソーラライトの点灯時期をばらつきなく合わせることが可能なソーラライトを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載のソーラライトは、太陽電池と、この太陽電池の電力を充電する蓄電池と、この蓄電池の電力で点灯動作する点灯回路と、前記太陽電池の出力電圧を可変設定可能な基準値と比較して前記出力電圧が前記基準値より低下すると前記点灯回路を点灯動作させる制御ユニットとを備えたものである。
【0006】請求項1記載のソーラライトによれば、太陽電池の出力電圧と周囲照度の関係が固体ではばらつきが少ないという特性を用い、希望の点灯開始周囲照度に対応する太陽電池の出力電圧を設定することで希望の点灯開始周囲照度にて点灯を開始することができ、基準値の設定を変更することによりソーラライトの点灯開始照度の設定を変更できる。
【0007】請求項2記載のソーラライトは、請求項1において、前記基準値がメモリに記憶され、このメモリに記憶された基準値を点灯開始設定ボタンにより前記太陽電池の出力電圧の値に書き換えるものである。
【0008】請求項2記載のソーラライトによれば、請求項1と同様な効果のほか、点灯開始設定電圧を再設定するには、点灯開始設定ボタンを押すことにより行なえるので、ソーラライトの点灯開始時刻を変更することが容易で確実である。また制御ユニットに設置した点灯開始設定ボタンを押すことのみで点灯開始設定電圧の再設定が可能となっているので、お客様が現場で設定することもできる。さらに多灯使用時の調整用として、各ソーラライトの点灯時期をばらつきなく合わせることもできる。またEEスイッチにより点灯制御している照明器具と点灯時期をばらつきなく合わせることもできる。
【0009】請求項3記載のソーラライトは、請求項1において、前記基準値が可変抵抗器により設定されているものである。
【0010】請求項3記載のソーラライトによれば、請求項1と同様な効果のほか、可変抵抗のつまみをまわして可変抵抗を調整することにより基準値を別の所望の基準値に設定することができる。
【0011】請求項4記載のソーラライトは、太陽電池と、この太陽電池の電力を充電する蓄電池と、この蓄電池の電力で点灯動作する点灯回路と、この点灯回路を点灯開始させる時刻を設定する時刻タイマとを備えたものである。
【0012】請求項4記載のソーラライトによれば、時刻タイマにより点灯時刻を設定でき、消灯時刻も設定可能となり、点灯および消灯を行なえる。従って、多灯設置した場合の点灯開始時刻のばらつきをなくすことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】この発明の一実施の形態を図1から図4により説明する。すなわち、このソーラライトは、太陽電池SBと、蓄電池BTと、点灯回路1と、制御ユニット2とを有する。
【0014】太陽電池SBは公知のものを適用している。一般的に放射照度(W/m2 )と太陽電池の出力電圧(V)は図4(b)に示す関係がある。
【0015】蓄電池BTは太陽電池SBの電力を充電するものである。蓄電池BTも公知のものを適用している。
【0016】点灯回路1は、蓄電池BTの電力で点灯動作する。実施の形態では、安定器3と安定器3に接続されたランプ4からなる。蓄電池BTを後述する制御ユニット4の昇圧回路部5に接続し、昇圧回路部5が極性反転回路部6に接続され、極性反転回路部6を安定器3に接続して安定器3を動作させる。昇圧回路部5および極性反転回路部6は制御ユニット2における制御手段である汎用マイコンICにより制御される。
【0017】制御ユニット2は、太陽電池SBの出力電圧を可変設定可能な基準値と比較して出力電圧が基準値より低下すると点灯回路1を点灯動作させる。そして基準値はEEPROMICを用いたメモリIC3に記憶され、このメモリIC3に記憶された基準値をスイッチSW1の点灯開始設定ボタンにより太陽電池SBの出力電圧の値に書き換える。実施の形態の制御ユニット2は蓄電池BTのボックス内に設けている。
【0018】図1に示す実施の形態において、IC1 はレギュレータIC、IC2 は上記した汎用マイコンIC、IC3 は前記したEEPROMIC、X1は発振子、Q1はFET、D1、D2はダイオード、R1〜R5は抵抗、SW1は点灯開始設定ボタンのスイッチである。図2において、10は各種制御スイッチ、11は各種表示用LED、12はコネクタである。
【0019】昼間、太陽電池SBで発生した電圧は汎用マイコンIC2がFETQ1をオンさせる信号を出力することで蓄電池BTに充電する。太陽電池SBの電圧が下がるとダイオードD2、抵抗R1、R2による分圧VR2が汎用マイコンIC2で設定された基準値である電圧Vref1を下回ることにより夜間と判断し、FETQ1をオフさせる信号を出力させると共に昇圧回路部5および極性反転回路部6を動作させ安定器3に電圧を供給し、ランプ4を点灯させる。
【0020】点灯開始設定ボタンのスイッチSW1をオンさせると、メモリIC3に新しい設定電圧Vref2(=VR2)を記憶させることができ、これにより希望の周囲の明るさ(照度)でランプ4を点灯できるように構成している。
【0021】ソーラライトの動作について図4(a)のタイミング図および図4(b)の太陽電池SBの出力電圧と放射照度の関係図を用いて説明する。ソーラライトの動作であるので、通常のタイマまたはEEスイッチを使用することをせず、点灯開始は太陽電池SBの出力電圧を認識して日没を検知して行なわれる。周囲照度が低くなる(日没時)と図4(a)のように太陽電池出力電圧が低下する。ある点灯開始設定電圧VA と比較し、VA 以下になったときに日没と検知し照明器具のランプ4を点灯させる。点灯開始後は制御ユニット2の内部のタイマによりある時間Tだけ照明器具を点灯させ、T時間経過後消灯させる。
【0022】このとき制御ユニット2のあるボタンのスイッチSW1を押すことにより、その時点の太陽電池SBを制御ユニット2の内部のICに新設定電圧VA ′として記憶させ、それ以降は新設定電圧VA ′にて日没検知を実施する。これにより点灯開始時刻を初期設定時より変更することが可能である。
【0023】このように、この制御ユニット2は、太陽電池SBの出力電圧を認識することができ、ある基準値(しきい値すなわち点灯開始設定電圧)を下回ると日没と検知し、点灯回路を有する照明器具に蓄電池BTから電力を供給し点灯させる。このとき、制御ユニット2に設置した点灯開始設定ボタンのスイッチSW1を押すことによりその時点の太陽電池SBの出力電圧を制御ユニット2の内部に記憶し、新しい点灯開始設定電圧として設定している。
【0024】第1の実施の形態によれば、ソーラライトのシステムにおける点灯開始動作を行なう制御ユニット2の部分に、点灯開始設定電圧を再設定することができるものを設けている。スイッチSW1の点灯開始設定ボタンを押すことにより、その時点の太陽電池SBの出力電圧を新しい点灯開始設定電圧として設定するという動作を実行する。またこの値は、制御ユニット2内にて記憶しておくことができる。従って、希望する点灯開始周囲照度にて、ソーラライトのランプ4を点灯開始することができる。
【0025】したがって、太陽電池SBの出力電圧と周囲照度の関係が固体ではばらつきが少ないという特性を用い、希望の点灯開始周囲照度に対応する太陽電池SBの出力電圧を設定することで希望の点灯開始周囲照度にて点灯を開始することができ、基準値の設定を変更することによりソーラライトの点灯開始照度の設定を変更できる。
【0026】また点灯開始設定電圧を再設定するには、点灯開始設定ボタンを押すことにより行なえるので、ソーラライトの点灯開始時刻を変更することが容易で確実である。また制御ユニット2に設置した点灯開始設定ボタンを押すことのみで点灯開始設定電圧の再設定が可能となっているので、お客様が現場で設定することもできる。さらに多灯使用時の調整用として、各ソーラライトの点灯時期をばらつきなく合わせることもできる。またEEスイッチにより点灯制御している照明器具と点灯時期をばらつきなく合わせることもできる。
【0027】この発明の第2の実施の形態を図5により説明する。すなわち、このソーラライトは、第1の実施の形態における基準値の設定を可変抵抗器により行なうものである。
【0028】この実施の形態によれば、可変抵抗器のつまみ13をまわして可変抵抗器を調整することにより基準値を別の所望の基準値に設定することができる。なお、この可変抵抗を用いた方式では、希望の周囲照度の時点で現場にいる必要はないが、反面どの程度の照度で点灯が開始されるかがその時点では確認できない。
【0029】その他は、第1の実施の形態と同様である。
【0030】この発明の第3の実施の形態により説明する。上記各実施の形態では、太陽電池の出力電圧と周囲照度の関係が固体ではばらつきが少ないという特性を用い、点灯開始周囲照度にての太陽電池出力電圧を設定することで希望周囲照度にて点灯を開始することを実現するが、多灯設置した場合の点灯開始を合わせるためであれば、時刻タイマ(図示せず)を設置して点灯、消灯を行なう方法である。
【0031】時刻タイマを制御ユニット2に設置し、点灯時刻および消灯時刻を設定し、点灯消灯を行なう。
【0032】第3の実施の形態によれば、点灯時刻を合わせることにより、多灯設置した場合の点灯開始時刻のばらつきをはなくすことが可能である。しかし、希望の照度にて点灯を開始することはできない。
【0033】
【発明の効果】請求項1記載のソーラライトによれば、太陽電池の出力電圧と周囲照度の関係が固体ではばらつきが少ないという特性を用い、希望の点灯開始周囲照度に対応する太陽電池の出力電圧を設定することで希望の点灯開始周囲照度にて点灯を開始することができ、基準値の設定を変更することによりソーラライトの点灯開始照度の設定を変更できる。
【0034】請求項2記載のソーラライトによれば、請求項1と同様な効果のほか、点灯開始設定電圧を再設定するには、点灯開始設定ボタンを押すことにより行なえるので、ソーラライトの点灯開始時刻を変更することが容易で確実である。また制御ユニットに設置した点灯開始設定ボタンを押すことのみで点灯開始設定電圧の再設定が可能となっているので、お客様が現場で設定することもできる。さらに多灯使用時の調整用として、各ソーラライトの点灯時期をばらつきなく合わせることもできる。またEEスイッチにより点灯制御している照明器具と点灯時期をばらつきなく合わせることもできる。
【0035】請求項3記載のソーラライトによれば、請求項1と同様な効果のほか、可変抵抗のつまみをまわして可変抵抗を調整することにより基準値を別の所望の基準値に設定することができる。
【0036】請求項4記載のソーラライトによれば、時刻タイマにより点灯時刻を設定でき、消灯時刻も設定可能となり、点灯および消灯を行なえる。従って、多灯設置した場合の点灯開始時刻のばらつきをなくすことができる。
【出願人】 【識別番号】000005832
【氏名又は名称】松下電工株式会社
【出願日】 平成11年12月21日(1999.12.21)
【代理人】 【識別番号】100076174
【弁理士】
【氏名又は名称】宮井 暎夫
【公開番号】 特開2001−176312(P2001−176312A)
【公開日】 平成13年6月29日(2001.6.29)
【出願番号】 特願平11−362374