JPH079286Y2 - 庭園燈 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、庭園に設けられる庭園燈に関し、もつと詳し
くは、太陽光を電気エネルギに変換して蓄え、その電力
を用いて外部の明るさに応じて自動的に点灯または消灯
する庭園燈に関する。

従来の技術 この種の公知の技術として、特開昭58−19802号公報に
示されるような、光源、蓄電池、太陽電池、および光電
式自動点滅器などを備えた街灯用の照明器具や、実公昭
63−156号公報に示される太陽電池、蓄電池、発光手
段、発光手段、発音手段、および制御手段を備えた墓前
用の燈明装置がある。

考案が解決しようとする課題 上記従来の技術のうち、前者（特開昭58−19802号公
報）では、街路灯や防犯燈として用いるための実用的な
照明器具であるが、形状に風雅さがなく、たとえば、庭
園に設置したり、燈明として墓前に設置するには不向き
である。

また、後者（実公昭63−156号公報）では、本体ケース
が中空の箱体から成り、開口部が多いため風雨が浸入し
やすく、収容機器の機能が低下する。そのため保守に手
間がかかるだけでなく、短期間で使用不能になることが
多い。そのうえ、風雨が開口部から装置内に浸入するこ
とによつて本体ケースの風化が進むとケースが容易に破
損してしまう。また前記先行技術と同様に、風雅さがな
くて美感に劣り、設置場所が限られていた。

本考案の目的は、このような問題点を除き、美感を向上
して雅趣に富み、かつ保守の手間がかからず、かつ長期
間の使用に堪え、しかも天然石材を使用可能とした庭園
燈を提供することである。

課題を解決するための手段 本考案は、燈篭形ケース６と、 燈篭形ケース６の内部に光源として取付けられる白熱灯
18と、 地上に立設される石から成り、外形が直方体である本体
５と、 本体５の上部に部分的に埋設され、受光面が上方に臨
み、その受光面において受光された光を電気エネルギに
交換する太陽電池２と、 太陽電池２の付近に設けられ、外方の明るさを検出する
光センサ８とを含み、 太陽電池２と光センサ８とは、本体５の上部に凹んで形
成された収納部７内に固定され、 本体５の一側面に一端部が開口する水平な一直線状の横
穴10が、本体５の幅方向の途中位置まで延びて形成さ
れ、 本体５には、収容部７の底から横穴10の他端部よりも前
記一側面側に距離Δd1をあけて横穴10に連通し、さらに
本体５の最下部まで連通した鉛直一直線状の縦孔17が設
けられ、 横穴10内に、横穴10の全長にわたつて筒体11が嵌合さ
れ、 筒体11の周壁の上下には、縦孔17に臨んで連通する上連
通孔31と、下連通孔32とがそれぞれ形成され、 筒体11内には、上連通孔31および下連通孔32よりも前記
一側面寄りに距離Δd2をあけて第１仕切板12が設けら
れ、 筒体11には、この第１仕切板12よりも前記一側面側の空
間内に、複数の蓄電池３が、筒体11の軸線方向に直列に
配置されて収納され、 筒体11内には、蓄電池３よりも前記一側面側に、第２仕
切板13と制御器14とがこの順序で配置され、 制御器14は、 太陽電池２から蓄電池用リード線1,l2を介する出力を
蓄電池３に与えて充電するダイオードＤと、 蓄電池３の出力を分圧して基準電圧V1を作る分圧抵抗R
1,R2と、 光センサ８の検知用リード線11、12を介する出力V2
と分圧抵抗R1,R2による基準電圧V1とを比較し、光セン
サ８の出力V2が基準電圧V1未満になることを検出する比
較手段OP1と、 比較手段OP1の出力l7に直列に接続される抵抗R4と、こ
の抵抗R4の比較手段OP1とは反対側で蓄電池３の一方端
子との間に接続されるコンデンサＣとから成る時定数回
路と、 時定数回路の出力を予め定めるレベルV4aでレベル弁別
し、光センサ８の出力V2が基準電圧V1未満であつて、か
つ時定数回路の出力が弁別レベルV4a以上になつたと
き、蓄電池３からの電力を点灯用リード線13,14を
介して白熱灯18に与えるレベル弁別手段OP2とを含み、 横穴10よりも上の縦孔17と上連通孔31とには、蓄電池用
リード線1,l2と検知用リード線11,12とが挿通さ
れ、 点灯用リード線13,14は、下連通孔32と横穴10より
も下の縦孔17とに挿通され、地上を経て、燈篭形ケース
６の下部を経て白熱灯18に接続され、 筒体11の前記他端部には、前記一側面から外方に部分的
に突出した蓋16が、環状パツキン15を介して螺着される
ことを特徴とする庭園燈である。

作用 本考案に従えば、昼間は太陽電池が太陽光を受けて蓄電
池３を充電し、太陽が没し暗くなると、蓄電池の出力に
よつて白熱灯18が点灯する。したがつて操作性が優れて
いる。

さらに本考案に従えば、風雨が横穴10の筒体11内に浸入
することが防がれ、そのため雨水によつて蓄電池および
制御器が汚損されることはなく、故障の原因になること
がない。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は本考案の庭園燈に備えられる蓄電器１と発光手段
４とを個別に設けた一実施例の斜視図であり、第２図は
蓄電器１が内蔵されたケース本体５の斜視図であり、第
３図は第２図の切断面線III−IIIから見た一部の断面図
である。これらの図に示すように、ケース本体５は、た
とえば縦×横×高さを約10cm×60cm×60cmの大きさに整
形した花崗岩などの天然石材の上部を繰り抜き、収容部
７が形成される。この収容部７には、太陽の光を受け
て、電気エネルギに変換する複数の太陽電池２と、日没
および夜明けなどに明るさを検知する光センサ８がその
受光面を外方に向けて収容される。前記太陽電池２は、
たとえば集積型アモルフアスシリコンまたは多結晶シリ
コンが用いられる。

収容部７の天井部分は、強化プラステツクなどの光透過
性を有する材料から成る透光板９で覆われ、石材との隙
間にシリコンコーキングが施されて水密とされている。

またケース本体５の上下方向中途部には、本体５の横方
向に沿つて水平に繰抜き、一方端が本体５の一側面に開
口する横穴10が形成される。この横穴10には、金属製の
円筒体11が嵌合される。この円筒体11内に奥から順に、
第１仕切板12を介してニツケルカドミウムから成る蓄電
池３が３個直列に配列され、さらに、第２仕切板13を挟
んで制御器14が配置される。この制御器14は、光センサ
８からの検知信号を受けて、蓄電池３からの電力を導通
または遮断して、日没時などに受光量が予め定めた値以
下になると発光手段４の光源18を点灯させ、日照時など
の受光量が前記予め定めた値より大きくなると光源18を
消灯させるように構成される。

円筒体11の開口部には、環状のパツキン15を介して蓋16
が螺着され、水密状態で閉止される。ケース本体５の中
央には、本体５の第３図の上下方向へ貫通し、かつ、収
容部７および円筒体11に連通された縦孔17が設けられ
る。この縦孔17には、太陽電池２と蓄電池３とを結ぶ蓄
電用リード線1,l2、光センサ８と制御器14とを結ぶ検
知用リード線11,12および蓄電池３と発光手段４と
を結ぶ点灯用リード線13,14が配置される。この縦
孔17は直径10mm程度の小孔で、水が収容部７または円筒
体11内に浸入したときの水抜孔を兼ねる。

発光手段４は燈篭形ケース６の内部に、光源18として白
熱電球がソケツト19を介して取付けられている。

第４図は、制御器14にかかる制御回路20の具体的構成を
示すブロツク図である。制御回路20には、太陽電池２か
ら延びる蓄電用リード線1,l2がそれぞれ接続される接
続端子21,22が設けられ、接続端子21にはダイオードＤ
のアノードが接続される。ダイオードＤのカソードに
は、ラインl3を介して抵抗R1,R2が直列に接続され、抵
抗R2はラインl4によつて前記接続端子22に接続されて閉
ループを構成している。ラインl3,l4間には、太陽電池
２によつて発生した電力を蓄電するための蓄電池３が設
けられる。

前記抵抗R1,R2間には、ラインl5が接続され、ラインl5
は第１差動増幅器OP1の非反転入力端子に接続される。
したがつて第１差動増幅器OP1の非反転入力端子には、
抵抗R1,R2によつて決定される基準電圧V1が入力され
る。

また、第１差動増幅器OP1の反転入力端子には、ラインl
6を介して接続端子23に接続され、この接続端子23とラ
インl4が接続された接続端子24間には、検知用リード線
11,12を介してホトダイオードなどによつて実現さ
れる受光素子Dsが接続されて、光センサ８となつてい
る。したがつて第１差動増幅器OP1の反転入力端子に
は、受光素子Dsの受光時に光電変換によつて出力される
検出電圧が入力される。

第１差動増幅器OP1の出力端子には、抵抗R4が接続さ
れ、ラインl7を介して第２差動増幅器OP2の非反転入力
端子に接続される。前記第１差動増幅器OP1の反転入力
端子と出力端子との間には、抵抗R3が並列に接続され、
この抵抗R3によつて非反転入力端子に入力される入力電
圧に対するゲインが設定される。

第２差動増幅器OP2の出力端子には、ラインl8が接続さ
れ、ラインl8は接続端子25に接続される。また前記ライ
ンl4には、ラインl9を介して接続端子26が接続され、こ
れらの接続端子25,26には点灯用リード線13,14を介
して、負荷である光源18が接続される。また第２差動増
幅器OP2の出力端子は、ライン10を介して反転入力端
子に接続されている。なお、第1,第２差動増幅器OP1,OP
2には図示しない電源ラインを介して、駆動電力が供給
される。またラインl7とラインl4との間には、コンデン
サＣが接続され、前記抵抗R4とコンデンサＣとによつて
第２差動増幅器OP2の非反転入力端子に入力される基準
電圧が決定される。

以上において作動態様を説明する。昼間は太陽電池２が
太陽光を受けて光エネルギを電気エネルギに交換し、こ
の電気エネルギは、蓄電池３に充電される。この電気エ
ネルギは光センサ８が日没を感知することにより光源18
に送られ点灯される。さらに具体的に、第５図および第
６図に基づいて説明する。

第５図は第１差動増幅器OP1の各入力端子に入力される
入力電圧を示すグラフであり、第６図は第1,第２差動増
幅器OP1,OP2の作動状態を説明するためのタイミングチ
ヤートである。日中などにおいて太陽からの光が太陽電
池２に照射されている状態では、太陽電池２は光電変換
によつて起電力を生じ、蓄電池３にその電力が蓄電され
ている。このような状態から日没時間になると太陽から
の太陽電池２への光の照射量が低減していき、光センサ
８の受光素子Dsによる検出電圧V2は、第５図で示すよう
に、暗くなるにつれて時刻t1から時間経過とともに低下
し、時刻t2で０となる。一方、太陽電池２によつて充電
された蓄電池３からの電力は、ラインl3,l4および抵抗R
1,R2を介してラインl5から第１差動増幅器OP1の非反転
入力端子に入力される。したがつて、この電圧V1は常に
一定である。

第１差動増幅器OP1の反転入力端子に入力される電圧V2
は、時刻t3において基準電圧V1よりも低くなつて、この
とき、第６図（１）に示されるように、第１差動増幅器
OP1の出力端子からの出力電圧V3はハイレベルとなり、
このような出力電圧は、抵抗R4を介してラインl7から第
６図（２）に示されるような入力電圧V4として、第２差
動増幅器OP2の非反転入力端子に入力される。このよう
な電圧V4はコンデンサＣによつて時刻t3から上昇し、予
め定められた電圧レベルV4aになつたとき、第２差動増
幅器OP2の出力端子からの出力電圧V5を第６図（３）に
示すようにハイレベルにする。したがつて出力電圧V5
は、ラインl8を介して光源18に供給され、光源18を発光
させることができる。

さらに時刻t4において、太陽からの光が太陽電池２に照
射されると、第１差動増幅回路OP1の反転入力端子に入
力される電圧V2は上昇し、さらに時刻t5において非反転
入力端子に入力される基準電圧V2以上となる。このとき
第１差動増幅器OP1の出力端子からの出力電圧V3は、第
６図（１）に示されるように、ローレベルとなり、第２
差動増幅器OP2の非反転入力端子に入力される。入力電
圧V4は、第６図（２）に示されるように低下する。この
ような電圧V4の低下によつて、第６図（３）に示される
ように、第２差動増幅器OP2の出力端子の出力電圧V5は
ローレベルとなり、光源18が消灯される。

構成をさらに述べると、本体５の一側面に一端部が開口
する水平な一直線状の横穴10が、本体５の幅方向の途中
位置まで延びて形勢され、本体５には、収容部７の底か
ら横穴10の他端部よりも前記一側面側に距離Δd1をあけ
て横穴10に連通し、さらに本体５の最下部まで連通した
鉛直一直線状の縦孔17が設けられ、横穴10内に、横穴10
の全長にわたつて筒体11が嵌合され、筒体11の周壁の上
下には、縦孔17に臨んで連通する上連通孔31と、下連通
孔32とがそれぞれ形成され、筒体11内には、上連通孔31
および下連通孔32よりも前記一側面寄りに距離Δd2をあ
けて第１仕切板12が設けられ、筒体11には、この第１仕
切板12よりも前記一側面側の空間内に、複数の蓄電池３
が、筒体11の軸線方向に直列に配置されて収納され、筒
体11内には、蓄電池３よりも前記一側面側に、第２仕切
板13と制御器14とがこの順序で配置され、制御器14は、
太陽電池２から蓄電池用リード線1,l2を介する出力を
蓄電池３に与えて充電するダイオードＤと、蓄電池３の
出力を分圧して基準電圧V1を作る分圧抵抗R1,R2と、光
センサ８の検知用リード線11,12を介する出力V2と
分圧抵抗R1,R2による基準電圧V1とを比較し、光センサ
８の出力V2が基準電圧V1未満になることを検出する比較
手段OP1と、比較手段OP1の出力l7に直列に接続される抵
抗R4と、この抵抗R4の比較手段OP1とは反対側で蓄電池
３の一方端子との接続されるコンデンサＣとから成る時
定数回路と、時定数回路の出力を予め定めるレベルV4a
でレベル弁別し、光センサ８の出力V2が基準電圧V1未満
であつて、かつ時定数回路の出力が弁別レベルV4a以上
になつたとき、蓄電池３からの電力を点灯用リード線
13,14を介して白熱灯18に与えるレベル弁別手段OP2と
を含み、横穴10よりも上の縦孔17と上連通孔31とには、
蓄電池用リード線1,l2と検知用リード線11,12と
が挿通され、点灯用リード線13,14は、下連通孔32
と横穴10よりも下の縦孔17とに挿通され、地上を経て、
燈籠形ケース６の下部を経て白熱灯18に接続され、筒体
11の前記他端部には、前記一側面から外方に部分的に突
出した蓋16が、環状パツキン15を介して螺着される。

考案の効果 本考案によれば、燈籠形ケース６と石から成る直方体状
の本体５とが分離して配置され、庭園燈として、好適に
用いることができる。

しかも自動的に昼間は消灯し、夜間は点灯させることが
でき、操作性が良好である。

特に本考案では、水平な一直線状の横穴10内に全長にわ
たつて筒体11が嵌合され、その筒体11内には第１仕切り
板12を経て複数の蓄電池３が軸線方向に直列に配置され
て収納され、さらに第２仕切板13を介して制御器14が設
けられ、したがつて雨水による蓄電池３および制御器14
の汚損が防がれ、特に制御器14には雨水が接触すること
が防がれ、故障の発生が防がれる。

さらに本考案によれば、筒体11には距離Δd1をあけて上
下の縦孔17が連通され、この筒体11の上下の連通孔31,3
2にリード線が挿通されて導かれるので、筒体11をそれ
らのリード線とともに本体５内に組込むことが容易であ
るという優れた効果が達成される。

さらに本考案では、距離Δd2をあけて第１仕切り板12が
上下の連通孔31,32から離れて形成されており、このこ
とによつて、雨水などが蓄電池３に浸入することが一層
確実に防がれる。

さらに制御器14は、筒体11内で環状パツキン15を介して
蓋16によつて外部から開閉可能であつて、その制御器14
の調整などを行うことができ、メンテナンス性が優れて
いる。

特に本考案では、抵抗R4とコンデンサＣとから成る時定
数回路に、比較手段OP1の出力を与え、この時定数回路
の出力を、レベル弁別手段OP2に与えるようにしたの
で、光センサ８に与えられる太陽光が一時的に遮断され
たとき、たとえば鳥などが上方を飛んで光センサ８への
太陽光が一時的に遮断されたときなどにおいても、白熱
灯18が直ちに点灯することはなく、誤動作が防がれる。
これによつて蓄電器３の電力が無駄に消費されることは
なく、したがつて太陽電池２の電力を蓄電器に充分に蓄
えることが可能になる。

さらに本考案では、本体５の横穴10に蓄電器３と、それ
に関連する電気回路要素を収納して蓋16で塞ぐように
し、これによつて水が外部から浸入することを防ぎ、さ
らに、収容部７の底から横穴10の端部を経て下部に連通
した縦孔17を形成して、たとえ水が浸入しても、この縦
孔17から外部に排出するようにし、さらにこの縦孔17に
はリード線1,l2;13,14を挿通して電気的に配線を
行うことができるようにし、外部にリード線が見えるこ
とはない。このように本考案は、優れた効果を達成する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す斜視図、第２図は蓄電
手段が内蔵されたケース本体の拡大斜視図、第３図は第
２図のIII−III断面図、第４図は制御回路のブロツク
図、第５図は第１差動増幅器への入力電圧を示すグラ
フ、第６図は第１および第２差動増幅器の差動状態のタ
イミングチヤートである。 １……蓄熱手段、２太陽電池、３……蓄電池、４……発
光手段、５……ケース本体、７……収容部、８……光セ
ンサ、９……透光板、10……横穴、11……円筒体、14…
…制御器、18……光源、20……制御回路、OP1……第１
差動増幅器、OP2……第２差動増幅器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燈篭形ケース６と、 燈篭形ケース６の内部に光源として取付けられる白熱灯
   18と、 地上に立設される石から成り、外形が直方体である本体
   ５と、 本体５の上部に部分的に埋設され、受光面が上方に臨
   み、その受光面において受光された光を電気エネルギに
   変換する太陽電池２と、 太陽電池２の付近に設けられ、外方の明るさを検出する
   光センサ８とを含み、 太陽電池２と光センサ８とは、本体５の上部に凹んで形
   成された収納部７内に固定され、 本体５の一側面に一端部が開口する水平な一直線状の横
   穴10が、本体５の幅方向の途中位置まで延びて形成さ
   れ、 本体５には、収容部７の底から横穴10の他端部よりも前
   記一側面側に距離Δd1をあけて横穴10に連通し、さらに
   本体５の最下部まで連通した鉛直一直線状の縦孔17が設
   けられ、 横穴10内に、横穴10の全長にわたつて筒体11が嵌合さ
   れ、 筒体11の周壁の上下には、縦孔17に臨んで連通する上連
   通孔31と、下連通孔32とがそれぞれ形成され、 筒体11内には、上連通孔31および下連通孔32よりも前記
   一側面寄りに距離Δd2をあけて第１仕切板12が設けら
   れ、 筒体11には、この第１仕切板12よりも前記一側面側の空
   間内に、複数の蓄電池３が、筒体11の軸線方向に直列に
   配置されて収納され、 筒体11内には、蓄電池３よりも前記一側面側に、第２仕
   切板13と制御器14とがこの順序で配置され、 制御器14は、 太陽電池２から蓄電池用リード線1,l2を介する出力を
   蓄電池３に与えて充電するダイオードＤと、 蓄電池３の出力を分圧して基準電圧V1を作る分圧抵抗R
   1,R2と、 光センサ８の検知用リード線11,12を介する出力V2
   と分圧抵抗R1,R2による基準電圧V1とを比較し、光セン
   サ８の出力V2が基準電圧V1未満になることを検出する比
   較手段OP1と、 比較手段OP1の出力l7に直列に接続される抵抗R4と、こ
   の抵抗R4の比較手段OP1とは反対側で蓄電池３の一方端
   子との間に接続されるコンデンサＣとから成る時定数回
   路と、 時定数回路の出力を予め定めるレベルV4aでレベル弁別
   し、光センサ８の出力V2が基準電圧V1未満であつて、か
   つ時定数回路の出力が弁別レベルV4a以上になつたと
   き、蓄電池３からの電力を点灯用リード線13,14を
   介して白熱灯18に与えるレベル弁別手段OP2とを含み、 横穴10よりも上の縦孔17と上連通孔31とには、蓄電池用
   リード線1,l2と検知用リード線11,12とが挿通さ
   れ、 点灯用リード線13,14は、下連通孔32と横穴10より
   も下の縦孔17とに挿通され、地上を経て、燈篭形ケース
   ６の下部を経て白熱灯18に接続され、 筒体11の前記他端部には、前記一側面から外方に部分的
   に突出した蓋16が、環状パツキン15を介して螺着される
   ことを特徴とする庭園燈。