工事灯
【課題】従来、道路工事現場などで用いられている工事灯は、それぞれの工事灯の点滅パターンがバラバラであった。また、特定の場所に固定された標示装置では、点滅パターンを標準時刻電波を用いて同期するものは存在したが、主電源をＯＦＦにすることが多い工事灯では、標準時刻電波を用いて同期することが困難であった。
【解決手段】本件発明では、本体天面に配置した太陽電池パネル部と、本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部と、本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部と、太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナを有する電波時計部と、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部と、からなる工事灯を提供する。
【解決手段】本件発明では、本体天面に配置した太陽電池パネル部と、本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部と、本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部と、太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナを有する電波時計部と、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部と、からなる工事灯を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、道路工事や建築現場等で用いられ、コーンや単管などに取り付けられる取り外し可能な工事灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示すような道路工事や建築現場で用いられている工事灯は、太陽電池などを搭載し、所定の暗さになると、所定の点滅パターンでＬＥＤランプなどの光源の点滅を行っていた。このような工事灯は、個々の工事灯が独立しているため、個々の工事灯の主電源を入れた時点からＬＥＤランプの点滅が開始される。従って、個々の工事灯のＬＥＤランプの点滅パターンは共通であっても、全体としてバラバラに見えてしまい、全ての点滅タイミングを揃えることは不可能であった。
【０００３】
そこで、特許文献２や特許文献３に示した標示装置では、標準時刻電波を利用して点滅パターンの調整を行っている。
【特許文献１】特開２０００−３１９８３３
【特許文献２】特開２００５−０３０１０３
【特許文献３】特開２００２−３５８５９６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献２や特許文献３に示された標示装置は、所定の位置に固定された標示装置に関する技術である。つまり、常に同一の場所で主電源がＯＮの状態で設置された標示装置であり、所定の時間や間隔で標準時刻電波を受信し、タイミングを調整することが可能である。一方、本件発明の工事灯は、設置場所が固定されず、工事が完了した場合、つまり工事灯が未使用の状態では、主電源をＯＦＦにされるため、所定の時間に標準時刻電波を受信することが出来ない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本件発明では上記課題に鑑み次に示す工事灯を提供する。すなわち第一の発明としては、本体天面に配置した太陽電池パネル部と、本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部と、本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部と、太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナを有する電波時計部と、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部と、からなる工事灯を提供する。
【０００６】
第二の発明としては、前記ＬＥＤランプ部が、花弁状に配置されたＬＥＤランプと、ＬＥＤランプの光を前面に反射するためのおわん状の反射鏡と、からなる第一の発明に記載の工事灯を提供する。
【０００７】
第三の発明としては、前記ＬＥＤランプ部は、天地方向に対し花弁に相当するＬＥＤランプが４５度の傾きをもって配置されるとともに、各ＬＥＤランプは砲弾型ＬＥＤランプであって、ＬＥＤランプの砲弾方向光跡上の位置には、各ＬＥＤランプごとに独立したレンズを有するＬＥＤランプカバーを備えた第二の発明に記載の工事灯を提供する。
【０００８】
第四の発明としては、前記ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプは、相互に９０度の角度をなすように配置されている第三の発明に記載の工事灯を提供する。
【０００９】
第五の発明としては、制御部が、太陽電池パネルでの起電力を測定する測定回路と、測定回路での測定値が所定の値を下回った場合に、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプに蓄電池部に蓄えられた電力を通電する通電スイッチと、を含む第一の発明から第四の発明のいずれか一に記載の工事灯を提供する。
【００１０】
第六の発明としては、ＬＥＤランプ部が、本体の縦方向に複数配置されている第一の発明から第五の発明いずれか一に記載の工事灯を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本件発明により、取り外し可能な工事灯であっても、点滅パターンを同期することが可能な工事灯を提供することが可能となる。さらに、太陽電池パネルの起電力の大きさにより、工事灯の設置された環境の明るさを判断することで、照度センサーなどを搭載する必要が無くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本件発明の実施の形態について、添付図面を用いて説明する。なお、本件発明は、これら実施形態に何ら限定されるべきものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。
【００１３】
実施形態１は、主に請求項１および請求項４などに関する。実施形態２は、主に請求項２などに関する。実施形態３は主に請求項２および請求項３などに関する。実施形態４は主に請求項４などに関する。実施形態５は主に請求項５などに関する。
<実施形態１>
<実施形態１ 概要>
【００１４】
本実施形態の工事灯の斜視概念図を図１に示した。図１の（ａ）は外観図であり、（ｂ）は内部透視図である。また図２は図１に示した工事灯の機能ブロック図である。本実施形態の工事灯は、本体天面（０１０１）に配置した太陽電池パネル部（０１０２、０２０１）と、本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部（０１０３、０２０２）と、本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部（０１０４、０２０３）と、太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナ（０１０５、０２０４）を有する電波時計部（０１０６、０２０５）と、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部（０１０７、０２０６）とからなる。
【００１５】
「太陽電池パネル部」は、本体天面に配置され、昼間など太陽光などの明かりによって、後述するＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが発光するための電力を発電する。太陽電池パネル部は、本実施形態の工事灯においてもっとも効率よく太陽光などの光が当たる天面に配置されている。太陽電池パネルの大きさは、工事灯が夜間点灯および点滅するために必要な電力を十分に発電可能な大きさである。太陽電池パネルにて発電された電力は、後述する蓄電池部に充電することで蓄電される。なお、太陽電池パネルは、シリコンを主原料として構成されているので電磁シールド効果がなく、直下にソレノイドコイルが配置されてもソレノイドコイルに対して受信妨害となることはない。
【００１６】
「ＬＥＤランプ部」は、本体側面に向けて配置され、蓄電池部に蓄電された電力によって点灯や点滅する。ＬＥＤランプ部は、発光体としてＬＥＤ有し、ＬＥＤランプから発せられた光は、工事灯本体の側面方向に向けて照射されるように構成されている。また、本実施形態の工事灯に配置されるＬＥＤランプ部は、図３のように、１つであってもよいし、図１に示したように縦方向に複数配置してもよい。また複数のＬＥＤランプ部を有する工事灯の場合、そのＬＥＤランプ部の配置は、縦方向に配置してもよいし、横方向や、縦横に２つずつ配置してもよい。
【００１７】
さらに、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプは、複数であってもよいし、単数であっても良い。また、ＬＥＤランプの発光色は、赤やオレンジなどの警戒色の他、青や緑、白色などであってもよい。また、複数種類の色を組み合わせてもよい。さらに複数のＬＥＤランプ部を有する工事灯の場合は、個々のＬＥＤランプ部によって色を変化させても良い。
【００１８】
「蓄電池部」は、太陽電池パネルから発電された電力を蓄える。蓄電池部はニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池である。蓄電池部は、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、所定の時間発光するために必要な電力量を十分に蓄えることが可能な容量であることが必要である。また蓄電池部は、工事灯の下部であって、単管やコーンの上部に設置するための円筒形部分に配置されている。この工事灯の下部に他の部材に比べて重量の重い電池部を配置することで、工事灯の重心が低くなり、設置したときの安定性が増加する。また蓄電池部を単管やコーンの上部の円筒形部分にはまり込むように設置すると蓄電池に対して機械などが接触することを防止でき、液漏れなどの問題を少なくできる。さらに円筒形部分の直径が比較的大きく蓄電池の部分との間に余裕があるような場合でも、蓄電池部分がおもりとなって全体が比較的直立しやすいので天面に配置した太陽電池が天空を向くようになり、わざわざ向きの調節をするような必要もない。
【００１９】
「電波時計部」は、前述したＬＥＤランプ部のＬＥＤランプの点滅タイミングを、他の工事灯と同期させる。電波時計部は、太陽電池パネルの発電を妨げない位置に、太陽電池パネルに沿って標準時刻電波を受信するためのソレノイドコイル状のアンテナを有している。電波時計部は、ソレノイドコイル状のアンテナが受信した標準時刻に基づき、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプの点滅タイミングを調整する。電波時計部が標準時刻電波に基づきＬＥＤランプの点滅タイミングを調整することで、複数の工事灯の点滅タイミングを同期させることが可能となる。
【００２０】
電波時計部は、工事灯本体下部に設けられた主電源スイッチを入れると、標準時刻電波（ＪＪＹ）の受信を開始する。標準時刻電波を受信すると、工事灯は、自身が持つ内部タイマーの調整を行う。このタイマーに基づき、ＬＥＤランプは点滅を行う。標準時刻電波の受信は、主電源が入った状態で、尚かつＬＥＤランプが点滅していない状態で定期的に常に行う。内部のタイマーの具体的な調整方法としては、例えば標準時刻電波に含まれるポジションマーカーとマーカーを受信することでタイマーのリセットすることで調整を行う。リセットを行うことで、個々の工事灯の有するタイマーの値（カウントなど）を０にすることで、全ての工事灯の有するタイマーの値を揃えることが可能となる。
【００２１】
図４に標準時刻電波の一例を示した。標準時刻電波は１分間に分、時、日、年、曜日、うるう秒の順（その他のデータが含まれる場合もある）に送信される。この分や時などの間などに情報を識別するためのマーカー（Ｍ）（０４０１）やポジションマーカー（Ｐ０からＰ５）（０４０２、０４０３、０４０４、０４０５、０４０６、０４０７）が送信される。このマーカーおよびポジションマーカーを受信し、内部タイマーのリセットを行っている。図中Ｐ０の信号の立ち上がりを起点として、Ｍ、Ｐ１の３つの信号を受信した時点で、内部のタイマーをリセットする。つまりＰ０を受信してから１１秒後にタイマーのリセットを行う。これにより、個々の工事等が持つ内部タイマーは全て同時にリセットが行われることとなり、全て同じカウントを有することになる。
【００２２】
本実施形態の工事灯において、電波時計部が標準時刻電波を受信するタイミングは、ＬＥＤランプが点滅を開始するタイミングではなく、主電源が入った段階で行う点に特徴がある。従来例で示した電波時計を有する工事灯や道路鋲は、固定式であって、特定の場所に設置されることを想定している。このため、常に標準時刻電波を受信可能である。しかし、本実施形態の工事灯は、特定の場所に固定されず、定期的に取り外して電源を切ることを想定している。このため、使用していない状態では、主電源はＯＦＦ状態であり、標準時刻電波を受信することが出来ない。また、仮にＬＥＤランプが点滅を開始するタイミングのみで標準時刻電波を受信し、タイマーの調整を行った場合、標準時刻電波の受信には前述のように１１秒程度の時間が必要であるため、ランプが点灯するまでにタイムラグが生じる。さらに、点滅を開始するタイミングで標準時刻電波を受信できなかった場合、個々の工事灯で点滅タイミングがずれてしまう可能性もある。このため、電波時計部は、ＬＥＤランプの点滅タイミングにかかわらず、工事灯の主電源を入れた時点で標準時刻電波の受信を開始する。また、ＬＥＤランプが点滅している状態で、標準時刻電波の受信を行うと、ＬＥＤランプの点滅によって発生するノイズによって標準時刻電波が正しく受信することができない問題が生じ、場合によっては点滅のタイミングがずれてしまう恐れがある。そこで、本実施形態の工事灯では、ＬＥＤランプが点滅してない状態で標準時刻電波の受信を行い、内部タイマーの調整を行っている。
【００２３】
ここで、本実施形態の工事灯の電波時計部の処理の流れの一例を説明する。まず主電源が入ると、内部のタイマーのカウントが開始される。次に、現在工事灯のＬＥＤランプを点滅すべきか否かを判断する。この判断については、後述する。ＬＥＤを点滅する必要が無い場合には、標準時刻電波の受信を行い、正常に受信された場合には、内部のタイマーのリセットを行う。なお、ソレノイドコイルはコアを有するものでも、コアを有さないものでも良いが、コアを有するもののほうが受信感度が向上する。そして、コアは熱に対して弱く、温度が上昇すると受信感度の低下を招くが、直上に配置されている太陽電池パネルが熱遮蔽板の役目を果たすので他の部分にソレノイドコイルを配置するよりもよい感度で電波の受信が可能となる。
【００２４】
「制御部」は、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御する。制御部は、夜間などＬＥＤランプ部の点滅を開始する時刻や、所定の明るさを下回ると、ＬＥＤランプ部への通電を開始する。例えば、工事灯に照度センサーを設け、所定の明るさを下回った場合には、ＬＥＤランプの通電を開始したり、電波時計で受信した標準時刻電波に基づいて、ＬＥＤランプの通電を開始したりしてもよい。この際、自動車のヘッドライトや道路工事の照明の影響で、ＬＥＤランプ部の点滅が開始されない等のトラブルを回避するために、明るさによる制御と、時刻による制御の２つの方法を併用して行うことが望ましい。
【００２５】
また、制御部は、ＬＥＤランプの点滅パターンを制御する。例えば、図５に示したように、全ての工事灯を同じタイミングで同じように点滅を繰り替えしたり、図６のように、一つおきに上下の点滅を入れ換えたり、図７のように、ＬＥＤランプの点滅を一つずつずらして行い、あたかも流れるようにＬＥＤランプを点滅させたりしても良い。
【００２６】
図８に本実施形態の工事灯の各構成要件をハードウエアとして実現した際の構成の一例を表す概略図を示した。この図にあるように、本実施形態の誘導灯は、各種演算処理を行うＣＰＵ（０８０１）や主メモリ（０８０２）を備えている、またＬＥＤランプの点滅パターンを保持するためのフラッシュメモリやハードディスク、ＲＯＭなどの記憶装置（０８０３）や、標準時刻電波を受信するためのアンテナや、ＬＥＤランプ、ＬＥＤランプの点滅を同期させるためのタイマーなどが接続されるインターフェイス（０８０４）が備えられている。そしてこれらがシステムバスなどのデータ通信経路（０８０５）によって相互に接続され、情報の送受信や処理を行う。また、主メモリは、各種処理を行うプログラムをCPUに実行させるために読み込ますと同時にそのプログラムの作業領域でもあるワーク領域を提供する。またこの主メモリや記憶装置には、それぞれ複数のメモリアドレスが割り当てられており、CPUで実行されるプログラムは、そのメモリアドレスを特定しアクセスすることで相互にデータのやり取りを行い処理を行うことが可能となっている。
【００２７】
ここで、本実施形態の工事灯のハードウエアの動きについて説明する。まず主電源が投入されると、タイマーを動作させるプログラムが記憶装置から読み出され主メモリ上に展開される。ＣＰＵは、主メモリ上に展開されたプログラムに従い、タイマーを動作させる。次に、ＣＰＵは、工事灯が現在置かれている環境を判断し、ＬＥＤを点滅させるか否かを判断する。仮にＬＥＤランプを点滅する必要がある場合には、ＣＰＵランプは所定の点滅パターンでＬＥＤランプを点滅させる。ＬＥＤランプを点滅させる必要が無い場合には、ＣＰＵはアンテナを介して、標準時刻電波を受信し、受信結果に基づきタイマーのリセットを行う。ＣＰＵはＬＥＤランプを点滅する必要があるか否かの判断と、標準時刻電波の受信、タイマーのリセットを逐次行う。
<実施形態１ 効果>
【００２８】
本実施形態の工事灯のように、電波時計部を有することで、複数の工事灯であっても、工事等のＬＥＤランプの点滅パターンを揃えることが可能となる。
<実施形態２>
<実施形態２ 概要>
【００２９】
本実施形態は、実施形態１に示した工事灯のＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、複数の花弁状に配置され、さらにＬＥＤランプをおわん状の反射鏡を有していることを特徴とする工事灯である。
<実施形態２ 構成>
【００３０】
本実施形態の工事灯は、前記ＬＥＤランプ部が、花弁状に配置されたＬＥＤランプと、ＬＥＤランプ下領域を開口とするおわん状の反射鏡と、からなる。また本実施形態の工事灯の花弁状に配置されたＬＥＤランプは、ＬＥＤランプが設置されている背景面に対して４５度の角度をもつように傾斜して配置されている。
【００３１】
図９に本実施形態のＬＥＤランプ部の概念図を示した。（ａ）は斜視概念図で、（ｂ）はＬＥＤランプを光が照射される方向から見たときの平面概念図、（ｃ）は（ｂ）で示したＡ−Ａ｀の断面図である。図９では、ＬＥＤランプ（０９０１、０９０２、０９０３、０９０４、０９０５）の数を５つとして、中心に配置されたＬＥＤランプ（０９０１）以外のＬＥＤランプ（０９０２、０９０３、０９０４、０９０５）は、基板上に設置された台座（０９０６、０９０７、０９０８、０９０９）などにより、４５度の角度で傾斜して設置されている。ＬＥＤランプは一般的に、光の照射角度が狭いため、より広範囲に光を照射するために、周囲のＬＥＤランプは、４５度の角度で傾斜させて配置している。またＬＥＤランプの周囲を取り囲むようにおわん状の反射鏡（０９１０）を配置することで、ＬＥＤランプから発せられる光をより効率よく照射することが可能となる。また、ＬＥＤランプから照射される光は、工事灯本体のＬＥＤランプが配置された面にのみ照射される。図１０の（ａ）のように、仮に反射鏡を有さない工事灯において、工事灯を樹脂などの光を透過しやすい材料で構成した場合、工事灯の側面方向にＬＥＤランプ（１００１、１００２）の光が漏れてしまう。この光の漏れは、誘導対象である歩行者や自転車、自動車が誤認するおそれがある。しかし、図１０の（ｂ）のように、本実施形態の工事灯では、反射鏡（１００３、１００４）を有することで、ＬＥＤランプ（１００５、１００６）から発せられる光は、側面方向に漏れるおそれはなく、歩行者や自転車、自動車が誤認するおそれが無くなる。ＬＥＤランプの下領域はＬＥＤ素子の配線など主要機能部分が集中している部分なので反射鏡を介して太陽光の熱を受けると素子の劣化がはやまる恐れがある。そこで直下の部分、すなわちＬＥＤランプの弱い部分を熱から守るためにその部分には反射鏡を配置しないようにしている。
<実施形態２ 効果>
【００３２】
本実施形態の工事灯のように、ＬＥＤランプを花弁状に配置し、さらにおわん状の反射鏡を設けることで、ＬＥＤランプから発せられる光を大きく見せることが可能となり、視認性が向上する。
<実施形態３>
<実施形態３ 概要>
【００３３】
本実施形態は、ＬＥＤランプが花弁状に配置されおわん状の反射鏡を有する工事灯であって、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して４５度の傾きをもって配置されていることを特徴とする工事灯である。さらに、ＬＥＤランプから発せられる光跡上のＬＥＤランプカバーには、ＬＥＤランプそれぞれにつき、一つの対応するレンズが設けられ、光が拡散するように構成されている。
<実施形態３ 構成>
【００３４】
本実施形態の工事灯は、ＬＥＤランプ部が、自身を据え付ける際の天地方向に対し花弁に相当するＬＥＤランプが４５度の傾きをもって配置されるとともに、各ＬＥＤランプは砲弾型ＬＥＤランプであって、ＬＥＤランプの砲弾方向光跡上の位置には、各ＬＥＤランプごとに独立したレンズを有するＬＥＤランプカバーを備えている。
【００３５】
図１１に本実施形態の工事灯の概念図を示した。図１１に示した工事灯は、ＬＥＤランプ部（１１０１、１１０２、１１０３、１１０４）が上下２つ配置された工事灯である。本実施形態の工事灯では、ＬＥＤランプ部の花弁状に配置されたＬＥＤランプが、工事灯の天地方向に対して略４５度の傾きを持って配置されている。図１１の（ａ）は、工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合であって、（ｂ）は本実施形態の工事灯であって、ＬＥＤランプが天地方向に略４５度の傾き（１１０５、１１０６）をもって配置されている例である。
【００３６】
ここで、本実施形態の本実施形態のＬＥＤランプは、砲弾型のＬＥＤランプ部ランプである。砲弾型のＬＥＤランプは、砲弾形状の先端からもっとも強い光を発する。従って、「砲弾方向光跡上」とは、砲弾型ＬＥＤランプから発せられる光がもっとも強い、砲弾形状の先端から発せられる光の光跡である。本実施形態の工事灯において、ＬＥＤランプから発せられた光の砲弾型方向光跡は、図１２のようになる。図１２は工事灯のＬＥＤランプ部を側面から見たときの断面概念図である。花弁状に配置されたＬＥＤランプの内、中心のＬＥＤランプ（１２０１）から発せられた光は、直接ＬＥＤランプカバー（１２０２）方向へ照射される。これに対してその他のＬＥＤランプ（１２０３、１２０４）から発せられた光の砲弾型方向光跡は、おわん状の反射鏡（１２０５）にて反射してＬＥＤランプカバー方向へ照射される。このとき、実施形態のＬＥＤランプでは、ＬＥＤランプカバーの、個々のＬＥＤランプから照射された砲弾型方向光跡が通過する箇所にレンズ（１２０６、１２０７、１２０８）を設けている。このＬＥＤランプカバー上に設けられたレンズは、ＬＥＤランプから照射された光を拡散するためのレンズである。
【００３７】
図１３は、二つのＬＥＤランプ部が上下に配置された工事灯を正面から見たときの図であって、ＬＥＤランプから発せられた光の広がりを説明するための概念図である。（ａ）は、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合であって、（ｂ）は本実施形態の工事灯であって、ＬＥＤランプが天地方向に略４５度の傾きをもって配置されている例である。（ａ）の工事灯では、上部のＬＥＤランプ部（１３０１）に配置された下部のＬＥＤランプ（１３０２）と、下部のＬＥＤランプランプ部（１３０３）に配置された上部のＬＥＤランプ（１３０４）の距離（１３０５）が近くなる。このため、この付近から発する光の強度が強くなる。一方、距離が近いＬＥＤランプの左右のＬＥＤランプは距離が遠く（１３０６、１３０７）なるため、光の強度が弱くなる。このため、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合、工事灯から発せられる光が不均一となってしまう。一方、（ｂ）の工事灯では、上下のＬＥＤランプ部（１３０８、１３０９）のＬＥＤランプの間隔は、等しく（１３１０、１３１１）なるため、工事灯から発せられる光が均一となる。
【００３８】
また、ＬＥＤランプを工事灯の天地に対して略４５度の傾きをもって配置するか否かによって、工事灯を側面方向から見たときの視認性が異なる。図１４に工事灯を側面から見たときの概念図を示した。（ａ）は、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合であって、（ｂ）は本実施形態の工事灯であって、ＬＥＤランプが天地方向に略４５度の傾きをもって配置されている例である。（ａ）の場合、側面から見えるＬＥＤランプカバーのレンズは、上下一つずつ、合計２つ（１４０１、１４０２）だけなのに対して、（ｂ）のように、ＬＥＤランプを天地方向に略４５度の傾きをもって配置した場合、上下２つずつ、合計４つ（１４０３、１４０４、１４０５、１４０６）のレンズを視認することが可能である。つまり、ＬＥＤランプを工事灯の天地方向に対して略45度傾けることで、側面方向からの視認性を向上させることが可能となる。
<実施形態３ 効果>
【００３９】
本実施形態の工事灯のように、ＬＥＤランプを工事灯の天地方向に対して４５度の傾きをもって配置することで、側面方向からの工事灯の視認性を向上させ、さらに工事灯全体から照射される光が均一化することが可能である。さらに、ＬＥＤランプから照射される光が放出されるＬＥＤランプカバーにレンズを設けることで、より広範囲に光を拡散することが可能である。また、レンズを個々のＬＥＤランプごとに設置することで、ＬＥＤランプカバー全体にレンズを設ける場合に比べ、生産コストを抑えたり、ＬＥＤランプを工事灯外部から容易に視認することが可能になりメンテナンス性が向上する。
<実施形態４>
<実施形態４ 概要>
【００４０】
本実施形態は、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、相互に９０度の角度をなすように配置されていることを特徴とした工事灯である。ＬＥＤランプを相互に９０度の角度をなすように配置することで、複数のＬＥＤランプの間隔が広がり、ＬＥＤランプから発せられる熱を、効率よく放熱することが可能となる。
<実施形態４ 構成>
【００４１】
図１５に本実施形態の工事灯のＬＥＤランプ部の概念図を示した。（ａ）は、ＬＥＤランプ部の斜視図であって、（ｂ）は正面から見たときの平面図、（ｃ）はＡ−Ａ'の断面図である。本実施形態の工事灯は、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、相互に９０度の角度をなすように配置されている。
【００４２】
図１５では、ＬＥＤランプの数を５として、中心に配置されたＬＥＤランプ（１５０１）以外のＬＥＤランプ（１５０２、１５０３、１５０４、１５０５）は、基板上に配置された台座（１５１１）により、工事灯の上下方向または左右方向に、砲弾型方向光跡が向くように配置されている。これにより、５つのＬＥＤランプはすべて互いに９０度の角度をなすように配置される。このようにＬＥＤランプを配置することで、図９に示したＬＥＤランプ部に比べて、互いのＬＥＤランプの間隔が広がり、放熱効率が向上する。
【００４３】
図１５に示したＬＥＤランプ部では、中心に配置されたＬＥＤランプから発せられる光は、直接ＬＥＤランプカバーを介して工事灯外部へ照射される。このとき、実施形態３に示したような、レンズを介してもよい。工事灯の上下方向または左右方向に砲弾型方向光跡が向くように配置されたＬＥＤランプから発せられた光は、おわん型の反射鏡（１５０６）に反射し、ＬＥＤランプカバー（１５０７）を介して工事灯外部へ照射される。この際、中心に配置されたＬＥＤランプと同様に、ＬＥＤランプカバーのレンズ（１５０８、１５０９、１５１０）を介してもよい。この工事灯の上下方向または左右方向に砲弾型方向光跡が向くように配置されたＬＥＤランプから発せられる光は、図１５の（ｃ）に示したように、砲弾型方向に対して９０度の角度で工事灯から照射されてもよいし、工事灯からより広範囲に放出するように、おわん型反射鏡の角度を調整してもよい。
【００４４】
図１５に示した例では、ＬＥＤランプの数を５つとした例を示したが、このＬＥＤランプの数は、使用目的などに応じて変化させてもよい。例えば、中心のＬＥＤランプを省き、ＬＥＤランプを４つとした工事灯であってもよい。
<実施形態４ 効果>
【００４５】
本実施形態の工事灯のように、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、相互に９０度の角度をなすように配置することで、ＬＥＤランプ部を構成するＬＥＤランプの間隔が広がり、ＬＥＤランプかは発せられる熱を効率よく放熱することが可能になり、ＬＥＤランプの熱による劣化を防ぐことが可能となる。
<実施形態５>
<実施形態５ 概要>
【００４６】
本実施形態は、実施形態１および実施形態２、実施形態３、実施形態４の工事灯の制御部が、太陽電池パネルが発電する電力の大きさに応じて、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプの点灯や点滅のタイミングを制御することを特徴とする工事灯である。太陽電池パネルの発電量に応じて、点灯や点滅のタイミングを制御することで、明るさを測定する照度センサーなどのセンサーを搭載する必要が無くなるメリットがある。
<実施形態５ 構成>
【００４７】
図１６に本実施形態の工事灯のブロック図を示した。本実施形態の工事灯は、制御部（１６０１）に、太陽電池パネル（１６０２）での起電力を測定する測定回路（１６０３）と、測定回路での測定値が所定の値を下回った場合にＬＥＤランプ部のＬＥＤランプ（１６０４）に蓄電池部（１６０５）に蓄えられた電力を通電する通電スイッチ（１６０６）と、を含んでいる。
【００４８】
本実施形態の制御部では、太陽電池パネルでの起電力を測定する測定回路を有している。測定回路では、太陽電池パネルの起電力を測定し、起電力が所定の値以上である場合には、制御部は、太陽電池パネルが発電した電力を蓄電池部に蓄電する。逆に測定回路が測定する起電力が所定の値を下回った場合には、制御部は、太陽電池パネルが発電を行うために必要な光が少なくなった、つまり工事灯が設置された環境が暗くなったと判断する。これに基づき、制御部は通電スイッチに対して、蓄電池部に蓄えられた電力をＬＥＤランプに通電するように制御し、ＬＥＤランプへの通電が開始され、ＬＥＤランプが点灯や点滅をする。
【００４９】
ここで、太陽電池パネルの起電力は、太陽電池パネルに照射される光の量に影響されるため、この太陽電池パネルの起電力を測定回路が測定することで、工事灯がおかれた環境の明るさを測定することが可能となる。このように、太陽電池パネルの起電力を用いて、明るさを測定することで、照度計などのセンサーを搭載することなく、明るさに応じて自動的にＬＥＤランプの点灯や点滅を制御することが可能となる。尚、本実施形態のハードウエア構成は、実施形態１とほぼ同様であるため、詳細な説明は省略する。
<実施形態５ 効果>
【００５０】
本実施形態の工事灯のように、太陽電池パネルの起電力の大きさによって、ＬＥＤランプへの通電を制御することで、照度計などのセンサーを搭載することなく、明るさに応じて自動的にＬＥＤランプの点灯や点滅を制御することが可能となる。
<具体例>
【００５１】
図１７に本件発明の具体例を示した。図１７に示した工事灯は、ＬＥＤランプ部を縦方向に二つ配置した例である。工事灯の高さは略２５２ｍｍであって、蓄電池部が配置され、単管などに挿入して固定する部分の高さは、略７５ｍｍである。工事灯の幅は略７８ｍｍ、奥行きは、ＬＥＤランプ部のレンズ部分を含めると７２ｍｍ、レンズ部分を除いた奥行きは、略５６ｍｍである。
【００５２】
ＬＥＤランプの点滅パターンは、５０ｍＳ間に５ｍＳ間隔で５回発光し、４５０ｍＳ消灯し、その後上段下段交互に点滅を繰り返す。搭載される太陽電池パネルはシリコン単結晶型であり、出力は３．５Ｖ、７２ｍＡであって、満充電状態で不日照６日間×１５時間で９０時間以上の使用が可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図２】実施形態１の工事灯を説明するための機能ブロック図
【図３】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図４】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図５】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図６】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図７】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図８】実施形態１の工事灯を説明するためのハードウエア構成図
【図９】実施形態２の工事灯を説明するための概念図
【図１０】実施形態２の工事灯を説明するための概念図
【図１１】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１２】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１３】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１４】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１５】実施形態４の工事灯を説明するための概念図
【図１６】実施形態５の工事灯を説明するための機能ブロック図
【図１７】本件発明の具体例
【符号の説明】
【００５４】
０１０１ 本体天面
０１０２ 太陽電池パネル部
０１０３ ＬＥＤランプ部
０１０４ 蓄電池部
０１０５ アンテナ
０１０６ 電波時計部
０１０７ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本件発明は、道路工事や建築現場等で用いられ、コーンや単管などに取り付けられる取り外し可能な工事灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示すような道路工事や建築現場で用いられている工事灯は、太陽電池などを搭載し、所定の暗さになると、所定の点滅パターンでＬＥＤランプなどの光源の点滅を行っていた。このような工事灯は、個々の工事灯が独立しているため、個々の工事灯の主電源を入れた時点からＬＥＤランプの点滅が開始される。従って、個々の工事灯のＬＥＤランプの点滅パターンは共通であっても、全体としてバラバラに見えてしまい、全ての点滅タイミングを揃えることは不可能であった。
【０００３】
そこで、特許文献２や特許文献３に示した標示装置では、標準時刻電波を利用して点滅パターンの調整を行っている。
【特許文献１】特開２０００−３１９８３３
【特許文献２】特開２００５−０３０１０３
【特許文献３】特開２００２−３５８５９６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献２や特許文献３に示された標示装置は、所定の位置に固定された標示装置に関する技術である。つまり、常に同一の場所で主電源がＯＮの状態で設置された標示装置であり、所定の時間や間隔で標準時刻電波を受信し、タイミングを調整することが可能である。一方、本件発明の工事灯は、設置場所が固定されず、工事が完了した場合、つまり工事灯が未使用の状態では、主電源をＯＦＦにされるため、所定の時間に標準時刻電波を受信することが出来ない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、本件発明では上記課題に鑑み次に示す工事灯を提供する。すなわち第一の発明としては、本体天面に配置した太陽電池パネル部と、本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部と、本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部と、太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナを有する電波時計部と、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部と、からなる工事灯を提供する。
【０００６】
第二の発明としては、前記ＬＥＤランプ部が、花弁状に配置されたＬＥＤランプと、ＬＥＤランプの光を前面に反射するためのおわん状の反射鏡と、からなる第一の発明に記載の工事灯を提供する。
【０００７】
第三の発明としては、前記ＬＥＤランプ部は、天地方向に対し花弁に相当するＬＥＤランプが４５度の傾きをもって配置されるとともに、各ＬＥＤランプは砲弾型ＬＥＤランプであって、ＬＥＤランプの砲弾方向光跡上の位置には、各ＬＥＤランプごとに独立したレンズを有するＬＥＤランプカバーを備えた第二の発明に記載の工事灯を提供する。
【０００８】
第四の発明としては、前記ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプは、相互に９０度の角度をなすように配置されている第三の発明に記載の工事灯を提供する。
【０００９】
第五の発明としては、制御部が、太陽電池パネルでの起電力を測定する測定回路と、測定回路での測定値が所定の値を下回った場合に、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプに蓄電池部に蓄えられた電力を通電する通電スイッチと、を含む第一の発明から第四の発明のいずれか一に記載の工事灯を提供する。
【００１０】
第六の発明としては、ＬＥＤランプ部が、本体の縦方向に複数配置されている第一の発明から第五の発明いずれか一に記載の工事灯を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本件発明により、取り外し可能な工事灯であっても、点滅パターンを同期することが可能な工事灯を提供することが可能となる。さらに、太陽電池パネルの起電力の大きさにより、工事灯の設置された環境の明るさを判断することで、照度センサーなどを搭載する必要が無くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本件発明の実施の形態について、添付図面を用いて説明する。なお、本件発明は、これら実施形態に何ら限定されるべきものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。
【００１３】
実施形態１は、主に請求項１および請求項４などに関する。実施形態２は、主に請求項２などに関する。実施形態３は主に請求項２および請求項３などに関する。実施形態４は主に請求項４などに関する。実施形態５は主に請求項５などに関する。
<実施形態１>
<実施形態１ 概要>
【００１４】
本実施形態の工事灯の斜視概念図を図１に示した。図１の（ａ）は外観図であり、（ｂ）は内部透視図である。また図２は図１に示した工事灯の機能ブロック図である。本実施形態の工事灯は、本体天面（０１０１）に配置した太陽電池パネル部（０１０２、０２０１）と、本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部（０１０３、０２０２）と、本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部（０１０４、０２０３）と、太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナ（０１０５、０２０４）を有する電波時計部（０１０６、０２０５）と、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部（０１０７、０２０６）とからなる。
【００１５】
「太陽電池パネル部」は、本体天面に配置され、昼間など太陽光などの明かりによって、後述するＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが発光するための電力を発電する。太陽電池パネル部は、本実施形態の工事灯においてもっとも効率よく太陽光などの光が当たる天面に配置されている。太陽電池パネルの大きさは、工事灯が夜間点灯および点滅するために必要な電力を十分に発電可能な大きさである。太陽電池パネルにて発電された電力は、後述する蓄電池部に充電することで蓄電される。なお、太陽電池パネルは、シリコンを主原料として構成されているので電磁シールド効果がなく、直下にソレノイドコイルが配置されてもソレノイドコイルに対して受信妨害となることはない。
【００１６】
「ＬＥＤランプ部」は、本体側面に向けて配置され、蓄電池部に蓄電された電力によって点灯や点滅する。ＬＥＤランプ部は、発光体としてＬＥＤ有し、ＬＥＤランプから発せられた光は、工事灯本体の側面方向に向けて照射されるように構成されている。また、本実施形態の工事灯に配置されるＬＥＤランプ部は、図３のように、１つであってもよいし、図１に示したように縦方向に複数配置してもよい。また複数のＬＥＤランプ部を有する工事灯の場合、そのＬＥＤランプ部の配置は、縦方向に配置してもよいし、横方向や、縦横に２つずつ配置してもよい。
【００１７】
さらに、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプは、複数であってもよいし、単数であっても良い。また、ＬＥＤランプの発光色は、赤やオレンジなどの警戒色の他、青や緑、白色などであってもよい。また、複数種類の色を組み合わせてもよい。さらに複数のＬＥＤランプ部を有する工事灯の場合は、個々のＬＥＤランプ部によって色を変化させても良い。
【００１８】
「蓄電池部」は、太陽電池パネルから発電された電力を蓄える。蓄電池部はニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池である。蓄電池部は、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、所定の時間発光するために必要な電力量を十分に蓄えることが可能な容量であることが必要である。また蓄電池部は、工事灯の下部であって、単管やコーンの上部に設置するための円筒形部分に配置されている。この工事灯の下部に他の部材に比べて重量の重い電池部を配置することで、工事灯の重心が低くなり、設置したときの安定性が増加する。また蓄電池部を単管やコーンの上部の円筒形部分にはまり込むように設置すると蓄電池に対して機械などが接触することを防止でき、液漏れなどの問題を少なくできる。さらに円筒形部分の直径が比較的大きく蓄電池の部分との間に余裕があるような場合でも、蓄電池部分がおもりとなって全体が比較的直立しやすいので天面に配置した太陽電池が天空を向くようになり、わざわざ向きの調節をするような必要もない。
【００１９】
「電波時計部」は、前述したＬＥＤランプ部のＬＥＤランプの点滅タイミングを、他の工事灯と同期させる。電波時計部は、太陽電池パネルの発電を妨げない位置に、太陽電池パネルに沿って標準時刻電波を受信するためのソレノイドコイル状のアンテナを有している。電波時計部は、ソレノイドコイル状のアンテナが受信した標準時刻に基づき、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプの点滅タイミングを調整する。電波時計部が標準時刻電波に基づきＬＥＤランプの点滅タイミングを調整することで、複数の工事灯の点滅タイミングを同期させることが可能となる。
【００２０】
電波時計部は、工事灯本体下部に設けられた主電源スイッチを入れると、標準時刻電波（ＪＪＹ）の受信を開始する。標準時刻電波を受信すると、工事灯は、自身が持つ内部タイマーの調整を行う。このタイマーに基づき、ＬＥＤランプは点滅を行う。標準時刻電波の受信は、主電源が入った状態で、尚かつＬＥＤランプが点滅していない状態で定期的に常に行う。内部のタイマーの具体的な調整方法としては、例えば標準時刻電波に含まれるポジションマーカーとマーカーを受信することでタイマーのリセットすることで調整を行う。リセットを行うことで、個々の工事灯の有するタイマーの値（カウントなど）を０にすることで、全ての工事灯の有するタイマーの値を揃えることが可能となる。
【００２１】
図４に標準時刻電波の一例を示した。標準時刻電波は１分間に分、時、日、年、曜日、うるう秒の順（その他のデータが含まれる場合もある）に送信される。この分や時などの間などに情報を識別するためのマーカー（Ｍ）（０４０１）やポジションマーカー（Ｐ０からＰ５）（０４０２、０４０３、０４０４、０４０５、０４０６、０４０７）が送信される。このマーカーおよびポジションマーカーを受信し、内部タイマーのリセットを行っている。図中Ｐ０の信号の立ち上がりを起点として、Ｍ、Ｐ１の３つの信号を受信した時点で、内部のタイマーをリセットする。つまりＰ０を受信してから１１秒後にタイマーのリセットを行う。これにより、個々の工事等が持つ内部タイマーは全て同時にリセットが行われることとなり、全て同じカウントを有することになる。
【００２２】
本実施形態の工事灯において、電波時計部が標準時刻電波を受信するタイミングは、ＬＥＤランプが点滅を開始するタイミングではなく、主電源が入った段階で行う点に特徴がある。従来例で示した電波時計を有する工事灯や道路鋲は、固定式であって、特定の場所に設置されることを想定している。このため、常に標準時刻電波を受信可能である。しかし、本実施形態の工事灯は、特定の場所に固定されず、定期的に取り外して電源を切ることを想定している。このため、使用していない状態では、主電源はＯＦＦ状態であり、標準時刻電波を受信することが出来ない。また、仮にＬＥＤランプが点滅を開始するタイミングのみで標準時刻電波を受信し、タイマーの調整を行った場合、標準時刻電波の受信には前述のように１１秒程度の時間が必要であるため、ランプが点灯するまでにタイムラグが生じる。さらに、点滅を開始するタイミングで標準時刻電波を受信できなかった場合、個々の工事灯で点滅タイミングがずれてしまう可能性もある。このため、電波時計部は、ＬＥＤランプの点滅タイミングにかかわらず、工事灯の主電源を入れた時点で標準時刻電波の受信を開始する。また、ＬＥＤランプが点滅している状態で、標準時刻電波の受信を行うと、ＬＥＤランプの点滅によって発生するノイズによって標準時刻電波が正しく受信することができない問題が生じ、場合によっては点滅のタイミングがずれてしまう恐れがある。そこで、本実施形態の工事灯では、ＬＥＤランプが点滅してない状態で標準時刻電波の受信を行い、内部タイマーの調整を行っている。
【００２３】
ここで、本実施形態の工事灯の電波時計部の処理の流れの一例を説明する。まず主電源が入ると、内部のタイマーのカウントが開始される。次に、現在工事灯のＬＥＤランプを点滅すべきか否かを判断する。この判断については、後述する。ＬＥＤを点滅する必要が無い場合には、標準時刻電波の受信を行い、正常に受信された場合には、内部のタイマーのリセットを行う。なお、ソレノイドコイルはコアを有するものでも、コアを有さないものでも良いが、コアを有するもののほうが受信感度が向上する。そして、コアは熱に対して弱く、温度が上昇すると受信感度の低下を招くが、直上に配置されている太陽電池パネルが熱遮蔽板の役目を果たすので他の部分にソレノイドコイルを配置するよりもよい感度で電波の受信が可能となる。
【００２４】
「制御部」は、各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御する。制御部は、夜間などＬＥＤランプ部の点滅を開始する時刻や、所定の明るさを下回ると、ＬＥＤランプ部への通電を開始する。例えば、工事灯に照度センサーを設け、所定の明るさを下回った場合には、ＬＥＤランプの通電を開始したり、電波時計で受信した標準時刻電波に基づいて、ＬＥＤランプの通電を開始したりしてもよい。この際、自動車のヘッドライトや道路工事の照明の影響で、ＬＥＤランプ部の点滅が開始されない等のトラブルを回避するために、明るさによる制御と、時刻による制御の２つの方法を併用して行うことが望ましい。
【００２５】
また、制御部は、ＬＥＤランプの点滅パターンを制御する。例えば、図５に示したように、全ての工事灯を同じタイミングで同じように点滅を繰り替えしたり、図６のように、一つおきに上下の点滅を入れ換えたり、図７のように、ＬＥＤランプの点滅を一つずつずらして行い、あたかも流れるようにＬＥＤランプを点滅させたりしても良い。
【００２６】
図８に本実施形態の工事灯の各構成要件をハードウエアとして実現した際の構成の一例を表す概略図を示した。この図にあるように、本実施形態の誘導灯は、各種演算処理を行うＣＰＵ（０８０１）や主メモリ（０８０２）を備えている、またＬＥＤランプの点滅パターンを保持するためのフラッシュメモリやハードディスク、ＲＯＭなどの記憶装置（０８０３）や、標準時刻電波を受信するためのアンテナや、ＬＥＤランプ、ＬＥＤランプの点滅を同期させるためのタイマーなどが接続されるインターフェイス（０８０４）が備えられている。そしてこれらがシステムバスなどのデータ通信経路（０８０５）によって相互に接続され、情報の送受信や処理を行う。また、主メモリは、各種処理を行うプログラムをCPUに実行させるために読み込ますと同時にそのプログラムの作業領域でもあるワーク領域を提供する。またこの主メモリや記憶装置には、それぞれ複数のメモリアドレスが割り当てられており、CPUで実行されるプログラムは、そのメモリアドレスを特定しアクセスすることで相互にデータのやり取りを行い処理を行うことが可能となっている。
【００２７】
ここで、本実施形態の工事灯のハードウエアの動きについて説明する。まず主電源が投入されると、タイマーを動作させるプログラムが記憶装置から読み出され主メモリ上に展開される。ＣＰＵは、主メモリ上に展開されたプログラムに従い、タイマーを動作させる。次に、ＣＰＵは、工事灯が現在置かれている環境を判断し、ＬＥＤを点滅させるか否かを判断する。仮にＬＥＤランプを点滅する必要がある場合には、ＣＰＵランプは所定の点滅パターンでＬＥＤランプを点滅させる。ＬＥＤランプを点滅させる必要が無い場合には、ＣＰＵはアンテナを介して、標準時刻電波を受信し、受信結果に基づきタイマーのリセットを行う。ＣＰＵはＬＥＤランプを点滅する必要があるか否かの判断と、標準時刻電波の受信、タイマーのリセットを逐次行う。
<実施形態１ 効果>
【００２８】
本実施形態の工事灯のように、電波時計部を有することで、複数の工事灯であっても、工事等のＬＥＤランプの点滅パターンを揃えることが可能となる。
<実施形態２>
<実施形態２ 概要>
【００２９】
本実施形態は、実施形態１に示した工事灯のＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、複数の花弁状に配置され、さらにＬＥＤランプをおわん状の反射鏡を有していることを特徴とする工事灯である。
<実施形態２ 構成>
【００３０】
本実施形態の工事灯は、前記ＬＥＤランプ部が、花弁状に配置されたＬＥＤランプと、ＬＥＤランプ下領域を開口とするおわん状の反射鏡と、からなる。また本実施形態の工事灯の花弁状に配置されたＬＥＤランプは、ＬＥＤランプが設置されている背景面に対して４５度の角度をもつように傾斜して配置されている。
【００３１】
図９に本実施形態のＬＥＤランプ部の概念図を示した。（ａ）は斜視概念図で、（ｂ）はＬＥＤランプを光が照射される方向から見たときの平面概念図、（ｃ）は（ｂ）で示したＡ−Ａ｀の断面図である。図９では、ＬＥＤランプ（０９０１、０９０２、０９０３、０９０４、０９０５）の数を５つとして、中心に配置されたＬＥＤランプ（０９０１）以外のＬＥＤランプ（０９０２、０９０３、０９０４、０９０５）は、基板上に設置された台座（０９０６、０９０７、０９０８、０９０９）などにより、４５度の角度で傾斜して設置されている。ＬＥＤランプは一般的に、光の照射角度が狭いため、より広範囲に光を照射するために、周囲のＬＥＤランプは、４５度の角度で傾斜させて配置している。またＬＥＤランプの周囲を取り囲むようにおわん状の反射鏡（０９１０）を配置することで、ＬＥＤランプから発せられる光をより効率よく照射することが可能となる。また、ＬＥＤランプから照射される光は、工事灯本体のＬＥＤランプが配置された面にのみ照射される。図１０の（ａ）のように、仮に反射鏡を有さない工事灯において、工事灯を樹脂などの光を透過しやすい材料で構成した場合、工事灯の側面方向にＬＥＤランプ（１００１、１００２）の光が漏れてしまう。この光の漏れは、誘導対象である歩行者や自転車、自動車が誤認するおそれがある。しかし、図１０の（ｂ）のように、本実施形態の工事灯では、反射鏡（１００３、１００４）を有することで、ＬＥＤランプ（１００５、１００６）から発せられる光は、側面方向に漏れるおそれはなく、歩行者や自転車、自動車が誤認するおそれが無くなる。ＬＥＤランプの下領域はＬＥＤ素子の配線など主要機能部分が集中している部分なので反射鏡を介して太陽光の熱を受けると素子の劣化がはやまる恐れがある。そこで直下の部分、すなわちＬＥＤランプの弱い部分を熱から守るためにその部分には反射鏡を配置しないようにしている。
<実施形態２ 効果>
【００３２】
本実施形態の工事灯のように、ＬＥＤランプを花弁状に配置し、さらにおわん状の反射鏡を設けることで、ＬＥＤランプから発せられる光を大きく見せることが可能となり、視認性が向上する。
<実施形態３>
<実施形態３ 概要>
【００３３】
本実施形態は、ＬＥＤランプが花弁状に配置されおわん状の反射鏡を有する工事灯であって、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して４５度の傾きをもって配置されていることを特徴とする工事灯である。さらに、ＬＥＤランプから発せられる光跡上のＬＥＤランプカバーには、ＬＥＤランプそれぞれにつき、一つの対応するレンズが設けられ、光が拡散するように構成されている。
<実施形態３ 構成>
【００３４】
本実施形態の工事灯は、ＬＥＤランプ部が、自身を据え付ける際の天地方向に対し花弁に相当するＬＥＤランプが４５度の傾きをもって配置されるとともに、各ＬＥＤランプは砲弾型ＬＥＤランプであって、ＬＥＤランプの砲弾方向光跡上の位置には、各ＬＥＤランプごとに独立したレンズを有するＬＥＤランプカバーを備えている。
【００３５】
図１１に本実施形態の工事灯の概念図を示した。図１１に示した工事灯は、ＬＥＤランプ部（１１０１、１１０２、１１０３、１１０４）が上下２つ配置された工事灯である。本実施形態の工事灯では、ＬＥＤランプ部の花弁状に配置されたＬＥＤランプが、工事灯の天地方向に対して略４５度の傾きを持って配置されている。図１１の（ａ）は、工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合であって、（ｂ）は本実施形態の工事灯であって、ＬＥＤランプが天地方向に略４５度の傾き（１１０５、１１０６）をもって配置されている例である。
【００３６】
ここで、本実施形態の本実施形態のＬＥＤランプは、砲弾型のＬＥＤランプ部ランプである。砲弾型のＬＥＤランプは、砲弾形状の先端からもっとも強い光を発する。従って、「砲弾方向光跡上」とは、砲弾型ＬＥＤランプから発せられる光がもっとも強い、砲弾形状の先端から発せられる光の光跡である。本実施形態の工事灯において、ＬＥＤランプから発せられた光の砲弾型方向光跡は、図１２のようになる。図１２は工事灯のＬＥＤランプ部を側面から見たときの断面概念図である。花弁状に配置されたＬＥＤランプの内、中心のＬＥＤランプ（１２０１）から発せられた光は、直接ＬＥＤランプカバー（１２０２）方向へ照射される。これに対してその他のＬＥＤランプ（１２０３、１２０４）から発せられた光の砲弾型方向光跡は、おわん状の反射鏡（１２０５）にて反射してＬＥＤランプカバー方向へ照射される。このとき、実施形態のＬＥＤランプでは、ＬＥＤランプカバーの、個々のＬＥＤランプから照射された砲弾型方向光跡が通過する箇所にレンズ（１２０６、１２０７、１２０８）を設けている。このＬＥＤランプカバー上に設けられたレンズは、ＬＥＤランプから照射された光を拡散するためのレンズである。
【００３７】
図１３は、二つのＬＥＤランプ部が上下に配置された工事灯を正面から見たときの図であって、ＬＥＤランプから発せられた光の広がりを説明するための概念図である。（ａ）は、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合であって、（ｂ）は本実施形態の工事灯であって、ＬＥＤランプが天地方向に略４５度の傾きをもって配置されている例である。（ａ）の工事灯では、上部のＬＥＤランプ部（１３０１）に配置された下部のＬＥＤランプ（１３０２）と、下部のＬＥＤランプランプ部（１３０３）に配置された上部のＬＥＤランプ（１３０４）の距離（１３０５）が近くなる。このため、この付近から発する光の強度が強くなる。一方、距離が近いＬＥＤランプの左右のＬＥＤランプは距離が遠く（１３０６、１３０７）なるため、光の強度が弱くなる。このため、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合、工事灯から発せられる光が不均一となってしまう。一方、（ｂ）の工事灯では、上下のＬＥＤランプ部（１３０８、１３０９）のＬＥＤランプの間隔は、等しく（１３１０、１３１１）なるため、工事灯から発せられる光が均一となる。
【００３８】
また、ＬＥＤランプを工事灯の天地に対して略４５度の傾きをもって配置するか否かによって、工事灯を側面方向から見たときの視認性が異なる。図１４に工事灯を側面から見たときの概念図を示した。（ａ）は、ＬＥＤランプが工事灯の天地方向に対して傾きを持っていない場合であって、（ｂ）は本実施形態の工事灯であって、ＬＥＤランプが天地方向に略４５度の傾きをもって配置されている例である。（ａ）の場合、側面から見えるＬＥＤランプカバーのレンズは、上下一つずつ、合計２つ（１４０１、１４０２）だけなのに対して、（ｂ）のように、ＬＥＤランプを天地方向に略４５度の傾きをもって配置した場合、上下２つずつ、合計４つ（１４０３、１４０４、１４０５、１４０６）のレンズを視認することが可能である。つまり、ＬＥＤランプを工事灯の天地方向に対して略45度傾けることで、側面方向からの視認性を向上させることが可能となる。
<実施形態３ 効果>
【００３９】
本実施形態の工事灯のように、ＬＥＤランプを工事灯の天地方向に対して４５度の傾きをもって配置することで、側面方向からの工事灯の視認性を向上させ、さらに工事灯全体から照射される光が均一化することが可能である。さらに、ＬＥＤランプから照射される光が放出されるＬＥＤランプカバーにレンズを設けることで、より広範囲に光を拡散することが可能である。また、レンズを個々のＬＥＤランプごとに設置することで、ＬＥＤランプカバー全体にレンズを設ける場合に比べ、生産コストを抑えたり、ＬＥＤランプを工事灯外部から容易に視認することが可能になりメンテナンス性が向上する。
<実施形態４>
<実施形態４ 概要>
【００４０】
本実施形態は、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、相互に９０度の角度をなすように配置されていることを特徴とした工事灯である。ＬＥＤランプを相互に９０度の角度をなすように配置することで、複数のＬＥＤランプの間隔が広がり、ＬＥＤランプから発せられる熱を、効率よく放熱することが可能となる。
<実施形態４ 構成>
【００４１】
図１５に本実施形態の工事灯のＬＥＤランプ部の概念図を示した。（ａ）は、ＬＥＤランプ部の斜視図であって、（ｂ）は正面から見たときの平面図、（ｃ）はＡ−Ａ'の断面図である。本実施形態の工事灯は、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、相互に９０度の角度をなすように配置されている。
【００４２】
図１５では、ＬＥＤランプの数を５として、中心に配置されたＬＥＤランプ（１５０１）以外のＬＥＤランプ（１５０２、１５０３、１５０４、１５０５）は、基板上に配置された台座（１５１１）により、工事灯の上下方向または左右方向に、砲弾型方向光跡が向くように配置されている。これにより、５つのＬＥＤランプはすべて互いに９０度の角度をなすように配置される。このようにＬＥＤランプを配置することで、図９に示したＬＥＤランプ部に比べて、互いのＬＥＤランプの間隔が広がり、放熱効率が向上する。
【００４３】
図１５に示したＬＥＤランプ部では、中心に配置されたＬＥＤランプから発せられる光は、直接ＬＥＤランプカバーを介して工事灯外部へ照射される。このとき、実施形態３に示したような、レンズを介してもよい。工事灯の上下方向または左右方向に砲弾型方向光跡が向くように配置されたＬＥＤランプから発せられた光は、おわん型の反射鏡（１５０６）に反射し、ＬＥＤランプカバー（１５０７）を介して工事灯外部へ照射される。この際、中心に配置されたＬＥＤランプと同様に、ＬＥＤランプカバーのレンズ（１５０８、１５０９、１５１０）を介してもよい。この工事灯の上下方向または左右方向に砲弾型方向光跡が向くように配置されたＬＥＤランプから発せられる光は、図１５の（ｃ）に示したように、砲弾型方向に対して９０度の角度で工事灯から照射されてもよいし、工事灯からより広範囲に放出するように、おわん型反射鏡の角度を調整してもよい。
【００４４】
図１５に示した例では、ＬＥＤランプの数を５つとした例を示したが、このＬＥＤランプの数は、使用目的などに応じて変化させてもよい。例えば、中心のＬＥＤランプを省き、ＬＥＤランプを４つとした工事灯であってもよい。
<実施形態４ 効果>
【００４５】
本実施形態の工事灯のように、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプが、相互に９０度の角度をなすように配置することで、ＬＥＤランプ部を構成するＬＥＤランプの間隔が広がり、ＬＥＤランプかは発せられる熱を効率よく放熱することが可能になり、ＬＥＤランプの熱による劣化を防ぐことが可能となる。
<実施形態５>
<実施形態５ 概要>
【００４６】
本実施形態は、実施形態１および実施形態２、実施形態３、実施形態４の工事灯の制御部が、太陽電池パネルが発電する電力の大きさに応じて、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプの点灯や点滅のタイミングを制御することを特徴とする工事灯である。太陽電池パネルの発電量に応じて、点灯や点滅のタイミングを制御することで、明るさを測定する照度センサーなどのセンサーを搭載する必要が無くなるメリットがある。
<実施形態５ 構成>
【００４７】
図１６に本実施形態の工事灯のブロック図を示した。本実施形態の工事灯は、制御部（１６０１）に、太陽電池パネル（１６０２）での起電力を測定する測定回路（１６０３）と、測定回路での測定値が所定の値を下回った場合にＬＥＤランプ部のＬＥＤランプ（１６０４）に蓄電池部（１６０５）に蓄えられた電力を通電する通電スイッチ（１６０６）と、を含んでいる。
【００４８】
本実施形態の制御部では、太陽電池パネルでの起電力を測定する測定回路を有している。測定回路では、太陽電池パネルの起電力を測定し、起電力が所定の値以上である場合には、制御部は、太陽電池パネルが発電した電力を蓄電池部に蓄電する。逆に測定回路が測定する起電力が所定の値を下回った場合には、制御部は、太陽電池パネルが発電を行うために必要な光が少なくなった、つまり工事灯が設置された環境が暗くなったと判断する。これに基づき、制御部は通電スイッチに対して、蓄電池部に蓄えられた電力をＬＥＤランプに通電するように制御し、ＬＥＤランプへの通電が開始され、ＬＥＤランプが点灯や点滅をする。
【００４９】
ここで、太陽電池パネルの起電力は、太陽電池パネルに照射される光の量に影響されるため、この太陽電池パネルの起電力を測定回路が測定することで、工事灯がおかれた環境の明るさを測定することが可能となる。このように、太陽電池パネルの起電力を用いて、明るさを測定することで、照度計などのセンサーを搭載することなく、明るさに応じて自動的にＬＥＤランプの点灯や点滅を制御することが可能となる。尚、本実施形態のハードウエア構成は、実施形態１とほぼ同様であるため、詳細な説明は省略する。
<実施形態５ 効果>
【００５０】
本実施形態の工事灯のように、太陽電池パネルの起電力の大きさによって、ＬＥＤランプへの通電を制御することで、照度計などのセンサーを搭載することなく、明るさに応じて自動的にＬＥＤランプの点灯や点滅を制御することが可能となる。
<具体例>
【００５１】
図１７に本件発明の具体例を示した。図１７に示した工事灯は、ＬＥＤランプ部を縦方向に二つ配置した例である。工事灯の高さは略２５２ｍｍであって、蓄電池部が配置され、単管などに挿入して固定する部分の高さは、略７５ｍｍである。工事灯の幅は略７８ｍｍ、奥行きは、ＬＥＤランプ部のレンズ部分を含めると７２ｍｍ、レンズ部分を除いた奥行きは、略５６ｍｍである。
【００５２】
ＬＥＤランプの点滅パターンは、５０ｍＳ間に５ｍＳ間隔で５回発光し、４５０ｍＳ消灯し、その後上段下段交互に点滅を繰り返す。搭載される太陽電池パネルはシリコン単結晶型であり、出力は３．５Ｖ、７２ｍＡであって、満充電状態で不日照６日間×１５時間で９０時間以上の使用が可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図２】実施形態１の工事灯を説明するための機能ブロック図
【図３】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図４】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図５】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図６】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図７】実施形態１の工事灯を説明するための概念図
【図８】実施形態１の工事灯を説明するためのハードウエア構成図
【図９】実施形態２の工事灯を説明するための概念図
【図１０】実施形態２の工事灯を説明するための概念図
【図１１】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１２】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１３】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１４】実施形態３の工事灯を説明するための概念図
【図１５】実施形態４の工事灯を説明するための概念図
【図１６】実施形態５の工事灯を説明するための機能ブロック図
【図１７】本件発明の具体例
【符号の説明】
【００５４】
０１０１ 本体天面
０１０２ 太陽電池パネル部
０１０３ ＬＥＤランプ部
０１０４ 蓄電池部
０１０５ アンテナ
０１０６ 電波時計部
０１０７ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体天面に配置した太陽電池パネル部と、
本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部と、
本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部と、
太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナを有する電波時計部と、
各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部と、
からなる工事灯。
【請求項２】
前記ＬＥＤランプ部は、
花弁状に配置されたＬＥＤランプと、ＬＥＤランプの光を前面に反射するためのおわん状の反射鏡と、からなる請求項１に記載の工事灯。
【請求項３】
前記ＬＥＤランプ部は、天地方向に対し花弁に相当するＬＥＤランプが４５度の傾きをもって配置されるとともに、
各ＬＥＤランプは砲弾型ＬＥＤランプであって、ＬＥＤランプの砲弾方向光跡上の位置には、各ＬＥＤランプごとに独立したレンズを有するＬＥＤランプカバーを備えた請求項２に記載の工事灯。
【請求項４】
前記ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプは、相互に９０度の角度をなすように配置されている請求項３に記載の工事灯。
【請求項５】
制御部は、
太陽電池パネルでの起電力を測定する測定回路と、
測定回路での測定値が所定の値を下回った場合に、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプに蓄電池部に蓄えられた電力を通電する通電スイッチと、
を含む請求項１から４のいずれか一に記載の工事灯。
【請求項６】
ＬＥＤランプ部は、本体の縦方向に複数配置されている請求項１から５のいずれか一に記載の工事灯。
【請求項１】
本体天面に配置した太陽電池パネル部と、
本体側面に向けて配置したＬＥＤランプ部と、
本体下部分に配置した太陽電池からの電力を蓄える蓄電池部と、
太陽電池パネルに沿って本体上部に配置されたソレノイドコイル状の電波時計のアンテナを有する電波時計部と、
各部を制御するとともに、時刻に応じて定められたタイミングでＬＥＤランプ部の点滅を制御可能な制御部と、
からなる工事灯。
【請求項２】
前記ＬＥＤランプ部は、
花弁状に配置されたＬＥＤランプと、ＬＥＤランプの光を前面に反射するためのおわん状の反射鏡と、からなる請求項１に記載の工事灯。
【請求項３】
前記ＬＥＤランプ部は、天地方向に対し花弁に相当するＬＥＤランプが４５度の傾きをもって配置されるとともに、
各ＬＥＤランプは砲弾型ＬＥＤランプであって、ＬＥＤランプの砲弾方向光跡上の位置には、各ＬＥＤランプごとに独立したレンズを有するＬＥＤランプカバーを備えた請求項２に記載の工事灯。
【請求項４】
前記ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプは、相互に９０度の角度をなすように配置されている請求項３に記載の工事灯。
【請求項５】
制御部は、
太陽電池パネルでの起電力を測定する測定回路と、
測定回路での測定値が所定の値を下回った場合に、ＬＥＤランプ部のＬＥＤランプに蓄電池部に蓄えられた電力を通電する通電スイッチと、
を含む請求項１から４のいずれか一に記載の工事灯。
【請求項６】
ＬＥＤランプ部は、本体の縦方向に複数配置されている請求項１から５のいずれか一に記載の工事灯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１０−１３８６８１（Ｐ２０１０−１３８６８１Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３４１６４（Ｐ２００８−３３４１６４）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（５９３０６５５９０）株式会社エスエスシー (51)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（５９３０６５５９０）株式会社エスエスシー (51)
【Ｆターム（参考）】
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