JPH10312709A - 太陽光を利用した夜間照明システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、天然資源を消費しないで光源を
得る、太陽光を利用した夜間照明システムを提供する。 【解決手段】 地球上の太陽に照らされている部分３に
設置した集光装置１２によって太陽光１０を集束して光
線１１を得て、この光線１１を光転送装置２２、１６
ａ、１６ｂ、１４を介して転送し、地球上の太陽に照ら
されていない部分４に設置した照明装置１５において夜
間の照明の光源として用いる太陽光を利用した夜間照明
システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は太陽光を利用した夜
間照明システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】人間社会の生活活動において、照明は欠
くことのできないものである。特に夜間の照明は、高度
な社会活動をしないとしても必要不可欠である。夜間の
照明に利用されている照明手段は多種多様であるが、大
別すると、次に示す２種類が挙げられる。先ず、可燃性
物質を燃焼させ、その燃焼の際の発光を光源として用い
るものが挙げられる。木材、獣脂、樹脂等のほか、天然
ガス、石油等の化石燃料等、いずれも天然資源から得ら
れる可燃性物質が用いられる。その他に、蛍光灯、各種
の電球等、電気エネルギーによる発光を光源とする照明
が挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の照明は、天
然資源を消費することで光源を得るものである。可燃性
の天然資源を燃焼させる場合は勿論であるが、電気エネ
ルギーについても、その大部分を火力発電または原子力
発電に依存しているため、化石燃料や放射性物質等の天
然資源を消費することで得られるものである。これらの
天然資源の有用性は高く、照明だけでなく様々な用途に
おいて必要なエネルギー源となっている。そのため天然
資源の消費量は膨大であり、早期に枯渇する危険が指摘
されている。また、これら化石燃料や放射性物質を他の
物質から製造し、供給することは非常に困難である。従
って、天然資源を消費する従来の照明は、天然資源の枯
渇を早めるという欠点があった。また、天然資源が枯渇
した場合には使用できないという欠点もあった。

【０００４】そこでこの発明は、上記問題点を解決する
ため、地球上の天然資源を消費しないで光源を得る太陽
光を利用した夜間照明システムを提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、太陽光を集光する集光装置
と、この集光装置によって太陽光を集光して得られる光
線を転送する光転送装置と、この光転送装置によって転
送された前記光線を受け取り、前記光線を光源とする照
明装置と、を備えた照明システムであって、地球上の太
陽光に照らされている部分側に設置した前記集光装置に
よって太陽光を集光して、前記光転送装置によって、前
記光線を地球上の太陽光に照らされていない部分側に設
置した前記照明装置に転送して照明すること、を特徴と
している。

【０００６】この請求項１記載の発明によれば、地球上
の太陽光に照らされている部分に設置した前記集光装置
によって太陽光を集光し、得られた光線を前記光転送装
置によって転送する。転送された前記光線を、地球上の
太陽光に照らされていない部分において受け取り、例え
ば各建物毎に供給し、光源として照明に利用する。これ
によって、天然資源を消費することなく、太陽光を光源
として利用することで夜間の照明を確保することができ
る。太陽光のエネルギーは地球上の天然資源に比べ、枯
渇するまでに利用可能な期間が非常に長い。さらに、地
球上においては常に約半分の面積の地域が太陽光に照ら
されているので、前記光線を安定して供給することが可
能である。

【０００７】具体的には、前記集光装置としては、例え
ば凸レンズによって太陽光を集束させる装置が挙げられ
るが、凹面鏡を用いても良い。前記光転送装置として
は、例えば光ファイバーを用いたり、地球の周囲を周回
する人工衛星に反射鏡を設け、この反射鏡に向けて前記
光線を放射し、反射させて、前記光線を供給したい地域
において受光すること等が挙げられる。例えば前記光線
を受光する手段として受光装置を設けても良く、この受
光装置は前記照明装置側に備えても良いし、独立して前
記受光装置を設けても良い。また、前記受光装置が前記
光線を受光する部材としては、凸レンズを用いても良い
し、凹面鏡を用いても良い。また、前記光線を利用した
照明装置としては、例えば光ファイバーによって供給さ
れた前記光線を、前記光ファイバーの末端から放射させ
ても良いし、前記光線を蛍光管に導いて照明装置として
も良い。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の太
陽光を利用した夜間照明システムであって、前記光転送
装置は、地球の周囲を周回する軌道上にある人工衛星
と、前記集光装置側の各々にそれぞれ備えられ、前記集
光装置側に備えた前記光転送装置から、前記人工衛星に
備えた前記光転送装置を介して前記照明装置側に前記光
線を転送すること、を特徴としている。

【０００９】この請求項２記載の発明によれば、請求項
１記載の太陽光を利用した夜間照明システムにおいて、
前記光転送装置としての反射鏡を、地球の周囲を周回す
る任意の数の人工衛星に設けておき、前記集光装置によ
って得られた前記光線を前記反射鏡に反射させ、地球上
の太陽光に照らされていない部分に転送する。これによ
って、複雑な地形や険しい地形など、光ファイバーを始
めとして地表および地表付近に沿って前記光線を転送す
る前記光転送装置を用いることが困難な地域にあって
も、前記光線を容易に供給することが可能である。尚、
前記反射鏡としては、平面鏡を用いても良いし、凹面鏡
を用いても良い。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図１の図面を参照しながら説明する。

【００１１】図１は、本発明の実施の形態例である太陽
光を利用した夜間照明システムの概略を示す模式図であ
る。図１において、１は太陽、２は地球、３は地球上の
太陽光に照らされている部分、４は地球上の太陽光に照
らされていない部分、１０は太陽光である。また、１２
は集光装置、１３は人工衛星、１４，２２は光転送装
置、１５は照明装置、１６は光転送装置としての反射鏡
であり、太陽光を利用した夜間照明システムを構成す
る。尚、１１は集光装置１２によって太陽光１０を集束
させて得られた光線である。尚、集光装置１２は地球上
の太陽光に照らされている部分３に設置され、光転送装
置１４および照明装置１５は地球上の太陽光に照らされ
ていない部分４に設置される。また、人工衛星１３ａは
太陽光に照らされている部分３の上空に位置し、人工衛
星１３ｂは太陽光に照らされていない部分４の上空に位
置する。

【００１２】集光装置１２は、集光レンズ２１およびケ
ーシング２３を備えていて、集光レンズ２１に射し込む
太陽光１０を集束させて光線１１を得て、この光線１１
を光転送装置２２に送る装置である。光転送装置２２
は、集光装置によって得られた光線１１を人工衛星１３
ａに設けられた反射鏡１６ａに向けて放射する装置であ
る。人工衛星１３ａ，１３ｂは地球上空の静止軌道を周
回する静止衛星であり、人工衛星１３ａ，１３ｂの地球
表面を向く外面には反射鏡１６ａ，１６ｂが、鏡面を地
球表面の方向に向けて固定されている。光転送装置１４
は受光装置としてのパラボラ鏡２４と光ファイバー２５
とを備え、地球上空から射し込む光線１１をパラボラ鏡
２４で受光し、光ファイバー２５内に送る。照明装置１
５は光ファイバー２５の先端に接続されており、各建物
内において光ファイバー２５を通じて送られた光線１１
を光源とする照明装置である。

【００１３】次に、上記の太陽光を利用した夜間照明シ
ステムによる照明について説明する。先ず、集光レンズ
２１に入射する太陽光１０が集光レンズ２１によって集
束され、光線１１となって光転送装置２２に送られる。
光転送装置２２は人工衛星１３ａの方向を向くように設
置されており、人工衛星１３ａに設けられた反射鏡１６
ａに向けて光線１１を放射する。反射鏡１６ａは、人工
衛星１３ｂの方向に光線１１を反射するよう固定されて
いるので、光転送装置２２より放射された光線１１は反
射鏡１６ａに反射して反射鏡１６ｂに入射する。反射鏡
１６ｂに反射した光線１１は、パラボラ鏡２４に入射し
て集められ、光ファイバー２５内に送られる。光ファイ
バー２５内を通った光線１１は、各建物毎に分岐した光
ファイバー２５内を通って各建物内に到達し、光ファイ
バー２５の先端から室内へと放射され、照明として利用
される。

【００１４】尚、集光装置１２は集光レンズ２１によっ
て太陽光１０を集光する構成としたが、凹面鏡を用いて
集光する構成としても良い。また、人工衛星１３ａ，１
３ｂは、既存の人工衛星を利用して、その人工衛星の本
来の機能を損なわないように反射鏡１６ａ，１６ｂを取
り付けて利用しても良い。人工衛星１３ａ，１３ｂの数
については、集光装置１２より放射された光線１１が受
光装置１４に到達できる構成であれば任意の数でよい。
また、人工衛星１３ｂの位置についても、光転送装置１
４に光線１１を転送することが可能であれば、太陽光に
照らされていない部分４の上空でなくても良い。反射鏡
１６ａ，１６ｂとしては、平面鏡を用いても良いし、凹
面鏡を用いても良い。また、照明装置１５については、
光ファイバー２５を通って来る光線１１を光源とするも
のであれば、特に限定されない。その他細部の構造等
は、本発明の趣旨を損なわない範囲で変更可能である。

【００１５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、太陽光を
光源とした夜間照明システムであるので、地球上の天然
資源を消費することなく夜間の照明を確保することがで
きる。これによって、地球上の天然資源が枯渇した場合
にも安定した利用が可能な夜間の照明手段を得ることが
できる。また、地球上の天然資源を消費しない照明手段
であるため、地球上の天然資源の枯渇を早めることがな
い。

【００１６】請求項２記載の発明によれば、太陽光を集
光して得た光を、地球の周囲を周回する軌道上の人工衛
星を介して転送するので、複雑な地形など地表付近の光
転送装置の設置に大きな障害を有する地域に対しても、
転送された光を容易に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態例としての太陽光を利用
した夜間照明システムの概略を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 太陽 ２ 地球 ３ 太陽光に照らされている部分 ４ 太陽光に照らされていない部分 １０ 太陽光 １１ 光線 １２ 集光装置 １３ａ，１３ｂ 人工衛星 １４，２２ 光転送装置 １５ 照明装置 １６ａ，１６ｂ 反射鏡 ２４ 受光装置（パラボラ鏡）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 研典 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 我妻 晶子 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太陽光を集光する集光装置と、 この集光装置によって太陽光を集光して得られる光線を
   転送する光転送装置と、 この光転送装置によって転送された前記光線を受け取
   り、前記光線を光源とする照明装置と、を備えた照明シ
   ステムであって、 地球上の太陽光に照らされている部分側に設置した前記
   集光装置によって太陽光を集光して、前記光転送装置に
   よって、前記光線を地球上の太陽光に照らされていない
   部分側に設置した前記照明装置に転送して照明するこ
   と、 を特徴とする太陽光を利用した夜間照明システム。
2. 【請求項２】 前記光転送装置は、地球の周囲を周回す
   る軌道上にある人工衛星と、前記集光装置側の各々にそ
   れぞれ備えられ、 前記集光装置側に備えた前記光転送装置から、前記人工
   衛星に備えた前記光転送装置を介して前記照明装置側に
   前記光線を転送すること、 を特徴とする請求項１記載の太陽光を利用した夜間照明
   システム。