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公開番号2022136467
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-09-21
出願番号2021036094
出願日2021-03-08
発明の名称ソーラー屋外灯
出願人個人,個人
代理人個人,個人,個人
主分類H02S 20/10 20140101AFI20220913BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】ソーラー屋外灯について、ソーラーパネル上面に雪が積もらないようにして、降雪頻度の高い状況においても最大限の発電量を確保可能とし、屋外灯の機能を充分に発揮しやすいものとする。
【解決手段】ポール2にLEDライト5とソーラーパネル3を備えるとともに蓄電部12と制御部11を備えて、LEDライト5の点灯・消灯を自動的に行うソーラー屋外灯1Aであって、ソーラーパネル3は、その仰角が上下方向に揺動可能な状態でポール2に軸支されながらポール2との間に介装した仰角変更手段である油圧シリンダ4aを作動させることで仰角を変更可能とされ、制御部11は、降雪状態を検出する降雪センサ7Aを介して降雪状態を検知することで、油圧シリンダ4aを作動させながら充電用の角度位置にあるソーラーパネル3を上面に雪が積もらない降雪時待機用の角度位置まで立たせて停止させるものとした。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項1】
ポールの所定位置にライトとソーラーパネルを備えるとともに蓄電手段を有する蓄電部と制御手段を有する制御部を備えて、前記ライトの点灯・消灯を自動的に行うソーラー屋外灯において、前記ソーラーパネルは、その上面の向きである仰角が上下方向に揺動可能な状態で前記ポールに軸支されているとともに、前記ポールとの間に介装した仰角変更手段を作動させることで前記仰角を変更可能とされ、前記制御部は、降雪状態を検出する降雪センサが接続されて該降雪センサを介して降雪状態を検知することで、前記仰角変更手段を作動させながら斜め上向きの充電用の角度位置にある前記ソーラーパネルを、上面に雪が積もらない降雪時待機用の角度位置まで立たせて停止させる、ことを特徴とするソーラー屋外灯。
続きを表示(約 520 文字)【請求項2】
前記制御部は、前記ソーラーパネルが前記降雪時待機用の角度位置にある状況で前記降雪センサを介して非降雪状態を検知することで、前記仰角変更手段を作動させながら前記ソーラーパネルを前記充電用の角度位置まで戻して停止させる、ことを特徴とする請求項1に記載したソーラー屋外灯。
【請求項3】
前記制御部に予め設定された所定のタイミングによる自動操作又は操作手段を用いた手動操作により前記仰角変更手段を作動させて、前記ソーラーパネルにおける前記充電用の角度位置を所定又は所望の角度位置に変更することが可能とされている、ことを特徴とする請求項1又は2に記載したソーラー屋外灯。
【請求項4】
前記ソーラーパネルは、前記仰角変更手段の作動により前記充電用の角度位置から前記降雪時待機用の角度位置に変更させる際に、前記ソーラーパネルの一部分又は前記ソーラーパネルに連結しているリンク機構の一部分が、前記ポール側の衝突用部材に衝突して前記ソーラーパネルを振動させるものとされ、前記振動により前記ソーラーパネルに付着した雪の少なくとも一部を脱落させる、ことを特徴とする請求項1,2又は3に記載したソーラー屋外灯。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、日中にソーラーパネルで発電した電気を二次電池に貯めて夜間にライトを点灯する屋外灯に関し、殊に、降雪時にソーラーパネル上面に雪が積もらないようにする降雪対応型のソーラー屋外灯に関する。
続きを表示(約 1,500 文字)【背景技術】
【0002】
近年においては、ポールにLEDライト、ソーラーパネルを有するとともに二次電池(畜電池)を有して商用電源を使用することなく夜間の点灯を行うソーラー屋外灯が普及している。斯かるソーラー屋外灯では、日没時刻付近で点灯し日の出時刻付近で消灯するのが一般的であるが、その制御はソーラー屋外灯の制御部が自動的に行うようになっている。
【0003】
この場合、点灯時間と消灯時間をタイマー等で一定の時刻に設定して点灯・消灯を自動的に行うことが考えられるが、この方式では季節ごとに変動する日没・日の出時刻に対応するのが困難であることに加え、ソーラー屋外灯を設置する地域の経度に応じて異なる日没・日の出時刻を設定するのに手間を要することになる。また、タイマー等の計時手段は長期間の使用で時刻に狂いが生じたり電力供給が途絶えたりした場合に、再設定の手間を要してしまう。
【0004】
そのため、特開平11-243650号公報に記載されているソーラー屋外灯のように、制御部でソーラーパネルの発電レベルを検知しながら、ソーラー発電による電圧が所定レベル以下に低下した場合に日没を判定し、電圧が所定レベル以上に上昇した場合に日の出を判定して、自動的にライトのON/OFF操作を行う方式がしられており、現在ではこれが主流となっている。
【0005】
しかし、ソーラーパネルによる発電レベルを基準にして制御部がON/OFF操作を行う方式において、ソーラーパネルの上面が積雪で覆われた場合には、周囲が明るくなった状況であっても外灯を点灯し続けることから、蓄電した電力を無駄に使用して夜間に充分な照明が行えなくなるという問題がある。
【0006】
これに対し、ソーラーパネルを垂直付近まで立てた状態でポールに取り付けることでパネル上面に雪が積もらないようにした方式が知られており、また、特開2013-72749号公報に記載されているように、パネル上面に加わった荷重をセンサで検出することで積雪状態を判定し、電熱線等の除雪メカニズムを起動させてパネル上面の雪を除く方式も知られている。
【0007】
しかしながら、ソーラーパネルを垂直付近に立てた状態で取り付ける方式にあっては、日中における太陽の仰角とパネル面の角度との角度差の大きい時間が長くなって必要な蓄電量が得られなくなり、夜間における照明時間と明るさを充分に確保することができない。また、パネル面が立っていることで風圧が余計にかかるため、ポールや基礎の強度を上げる必要が生じて高コストになりやすい。
【0008】
さらに、パネル上面の荷重を検出して除雪する方式では、パネル上面に一定程度の積雪量があるまでは除雪メカニズムを起動できないことに加え、除雪メカニズムを起動して電熱線による除雪を繰り返した場合には、ソーラー発電で貯めた電気の多くを消費してしまうことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
特開平11-243650号公報
特開2013-72749号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、上記のような問題を解決しようとするものであり、ソーラー屋外灯について、ソーラーパネル上面に雪が積もらないようにして降雪頻度の高い状況においても最大限の発電量を確保可能とし、屋外灯の機能を充分に発揮しやすくすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
(【0011】以降は省略されています)

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