JP2005142129A

JP2005142129A - 誘導灯装置

Info

Publication number: JP2005142129A
Application number: JP2003380330A
Authority: JP
Inventors: Susumu Matsuno; 将松野
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2003-11-10
Filing date: 2003-11-10
Publication date: 2005-06-02

Abstract

【課題】本発明は、非常点灯点検の際の手間と労力を大幅に軽減することができる誘導灯装置を提供する。
【解決手段】本実施形態においては、非常点灯点検時にバッテリ電圧監視部５２及び制御手段２４によりバッテリ３０の寿命の予測判定を行い、バッテリ３０が次回の非常点灯点検時前後に寿命になると判断した場合には、その旨を報知部３２から報知する。したがって、非常点灯点検を行う作業者は、次回の非常点灯点検時に交換を要するであろうバッテリ数を予め予測し得るので、多数のバッテリ３０を持ち運ばなくてもよく、作業負担がかからない。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源を有する誘導灯装置に関する。

従来、誘導灯装置は、常時に商用電源から光源へ電源が供給されることで光源が点灯し、さらに、常時は、商用電源からの電源が供給されることでバッテリに充電が行われている。そして、商用電源からの電源が遮断された非常時には、バッテリからの電源により光源が点灯するようになっている。

このように、誘導灯装置は、非常時において人を誘導できるよう確実に光源が点灯することが最も重要であるので、定期的に諸事項を点検することが義務付けられているものである。

この定期的に点検を行う事項の一つに、バッテリの電源供給によって所定時間（例えば２０分間）光源が点灯するかという点検（以下、「非常点灯点検」という。）がある。そして、非常点灯点検の際にバッテリの寿命を検出し、バッテリの交換を促すことでバッテリユニットの電源供給によって所定時間光源が点灯することを維持する技術が知られている（例えば特許文献1参照）。

一方、特許文献１のように、バッテリの寿命検出を非常点灯点検時にのみ行うと、点検の際に多数のバッテリを準備する必要があるという課題を解消するために、停電時においてもバッテリの寿命検出を行い、その結果を報知し、バッテリの交換を促すことができるという技術も知られている（例えば特許文献２参照）。
特開平９−１９０８４号公報特開２０００−２９５７８８号公報

しかしながら、上記従来の技術は、いずれも非常点灯点検を実施した時点でバッテリが寿命と判断された場合には、その非常点灯点検の終了時にバッテリの交換を行わなくてはならないものである。

すなわち、例えば、非常点灯点検を実施する手段が誘導灯装置の非常点灯点検用スイッチを作動させる方式である場合には、その誘導装置の設置場所へ直接点検員がおもむき、その点検用スイッチを作動させることになる。そして、所定時間後に点検員は点検用スイッチを作動させた誘導装置の元へ戻り、バッテリ寿命の確認を行い、寿命であればバッテリの交換を行うものである。

なお、特許文献２に記載された技術は、特許文献１に記載の技術よりは大幅に非常点灯点検時の労力が軽減されているものであるが、停電時にバッテリが寿命と判断されなかった誘導灯装置が多数有る場合で、その停電からある程度期間が経過したあとに非常点灯点検を実施する場合になどには、バッテリを余分に準備しておく必要があった。

要するに、従来は、非常点灯点検を実施する場合には多数若しくはある程度のバッテリを予め準備する必要があり、手間であるとともに、労力も要するという課題があった。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、非常点灯点検の際の手間と労力を大幅に軽減することができる誘導灯装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の誘導灯装置は、光源と；バッテリと；常時に商用電源からの電源の供給により光源を点灯させる常用点灯回路と；常時に商用電源からの電源の供給によりバッテリを充電する充電回路と；非常時にバッテリからの電源の供給により光源を点灯させる非常用点灯回路と；非常時にバッテリの寿命を予測判定するバッテリ判定手段と；バッテリ判定手段によって判定されたバッテリ寿命の予測判定情報を記憶する記憶手段と；非常時から常時へと切替わると記憶手段からバッテリ寿命の予測判定情報を読みだし、その予測判定情報に応じた報知をおこなう報知手段と；を具備することを特徴とする。

請求項１の発明は、非常時に記憶手段に記憶されたバッテリ寿命の予測判定情報を報知手段が読み出し、当該予測判定情報に応じた報知を報知手段が行うものである。

すなわち、バッテリの予測交換時期を報知手段により外部へ報知するものであり、この報知手段の報知方法としては、次回の非常点灯点検時に交換時期をむかえることを示す構成であってもよいし、交換時期を数値で示す構成、もしくは外部の制御端末に交換時期をデータで送信する構成等であってもよい。要するに、非常点灯点検の作業者にバッテリがいつ頃交換時期をむかえるかを認識させることができるようになっているものである。

なお、本発明の非常時とは、非常点灯点検時であってもよいし、非常点灯点検および停電時の両方を含むものであってもよく、適宜バッテリ寿命の予測情報を判定できるように構成されていれば、如何なる構成でもよい。

また本発明の「予測判定情報」とは、バッテリ寿命の到達時期を予測して判定することを意味するものである。

本発明によれば、バッテリ寿命の予測判定情報を報知手段により報知することができるので、非常点灯点検の作業者は、得られた予測判定情報から、次回の非常点灯点検に非常点灯点検をすることなくバッテリの交換作業を行うことができる。若しくは、非常点灯点検の作業者は、得られた予測判定情報から、次回の非常点灯点検時に交換を要するであろうバッテリ数を予め予測し得るので、必要以上にバッテリを準備することがない。したがって、多数のバッテリを持ち運んで点検作業を行う等が防げるので、手間および労力を軽減でき、作業負担を少なくすることができる。

請求項２記載の誘導灯装置は、請求項１記載の誘導灯装置において、記憶手段は、少なくとも前回の非常時にバッテリ判定手段により判定されたバッテリ寿命の第一予測判定情報も記憶しているとともに、報知手段は、第一予測判定情報と、今回の非常時に記憶手段に記憶されたバッテリ寿命の予測判定情報である第二予測判定情報とを記憶手段から読み出し、かつ、この２つの予測判定情報を比較することでバッテリ寿命を最終的に予測し、その結果に応じた報知をおこなう制御部を有することを特徴とする。

請求項２の誘導灯装置によれば、第一予測判定情報と第二予測判定情報とを用いることにより、より正確にバッテリの交換時期を予測することができるので、より適切なバッテリ寿命の交換時期の報知を行うことができる。これにより、交換が必要でないバッテリの交換作業を誤って行ってしまうことを防ぐとともに、交換が必要であったバッテリの交換作業を行わなかったことも防ぐことができるので、交換作業をより効率化でき、作業者の作業負担をより軽減することができる。

請求項３記載の誘導灯装置は、請求項１または２に記載の誘導灯装置において、バッテリ判定手段は、バッテリユニットからの電源の供給により点灯した光源の点灯時間を計時することでバッテリ寿命を予測判定することを特徴とする。

請求項３の誘導灯装置によれば、バッテリ判定手段は、バッテリユニットからの電源の供給により点灯した光源の点灯時間を計時することでバッテリ寿命を予測判定することにより、複雑な構成とすることなくバッテリ寿命の予測判定機能を付加させることができる。

請求項１の誘導灯装置によれば、バッテリ寿命の予測判定情報を報知手段により報知することができるので、非常点灯点検の作業者が多数のバッテリを持ち運んで点検作業を行うことなく、手間および労力を軽減でき、作業負担を少なくすることができる。

請求項２の誘導灯装置によれば、第一予測判定情報と第二予測判定情報とを用いることにより、より正確にバッテリの交換時期を予測することができるので、より適切なバッテリ寿命の交換時期の報知を行うことができる。

請求項３の誘導灯装置によれば、バッテリ判定手段は、バッテリユニットからの電源の供給により点灯した光源の点灯時間を計時することでバッテリ寿命を予測判定することにより、複雑な構成とすることなくバッテリ寿命の予測判定機能を付加させる

以下、本発明の第一実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態の誘導灯装置の分解斜視図であり、図２は本実施形態の回路構成の概略を示す回路構成図である。

誘導灯装置１は、樹脂製の器具本体である筐体１Ａ内に電気部品収納部１１を形成し、この電気部品収納部１１に常用点灯回路２１、充電回路２２、非常用点灯回路２３、マイコンからなる制御部２４等が収納されている点灯ユニット２０、その下部にバッテリ３０が設けられており、その側方であって、かつ筐体１０の底辺側に載置されるように報知手段の一部である報知部３１および点検スイッチ３２が一つの筐体３３内に設けられている。

また、電気部品収納部１１内であって、点灯ユニット２０の上部側には電源端子台４が設けられている。

また、筐体１０の開口部にはその開口部を閉塞する大きさの表示手段１２が設けられ、この表示手段１２には表示パネル１３、さらにこの表示パネル１３には誘導表示であるピクトグラムが表示されている。そして、表示手段１２の上部には光源であるランプ１４が設けられている。

次に、図２を参照して誘導灯装置１の回路構成について説明する。

誘導灯装置１は図２に示すように、制御プログラムが格納されたマイコン等から構成されて誘導灯装置１の各部の制御を行う制御部２４、記憶手段であるメモリ９、ランプ１４、充電回路部２１、バッテリ３０、報知部３１、点検スイッチ３２、タイマー５０、停電切替部５１、バッテリ電圧監視部５２、点灯回路であるインバータ５３、電源回路部５６、停電検知部５７等により構成されている。また、この誘導灯装置１は、商用交流電源５９に接続されている。

なお、本実施形態において、常用点灯回路は、電源回路５６およびインバータ１３によって構成されており、非常用点灯回路は、バッテリ３０からの電源が非常点灯切替部５１を介してインバータ１３に供給されることで構成されている。また、バッテリ判定手段は、制御部２４とバッテリ電圧監視部５２により構成されており、報知手段は、制御部２４と報知部３１とから構成されている。これらの各構成についてさらに詳述する。

電源回路部５６は、商用交流電源５９から供給される電流、電圧（以下、「電源」とする。）を、誘導灯装置１で使用するのに適した状態に変換するものである。また、充電回路部２１は、電流回路部５６で変換された電源の一部を、バッテリ３０の充電用に適した状態に変換するものである。そして、停電検知部５７は、商用交流電源５９からの電源供給が有るか否か、すなわち、その時の状態が常用時であるか非常時であるかを検知する。
非常点灯切替部５１は、常時にはランプ１４や後述する制御部２４等への電源供給を商用交流電源５９から行うように切り替え、非常時にはランプ１４や制御部２４等への電源供給をバッテリ３０から行うように切り替えるものである。

バッテリ電圧監視部５２は、バッテリ３０からの電源供給時に、バッテリ３０の電圧を監視するものである。そして、この監視された電圧値は、制御部２４へ送られる。

インバータ５３は、商用交流電源５９からの電源供給時と、バッテリ３０からの電源供給時とにおいて、その供給状態を変えることによりランプ１４の点灯状態を切り替えるが、何れの場合にもランプ１４を点灯させるものである。要するに、商用交流電５９からの電源供給時にはフラットな電流をランプ１４に供給し、バッテリ３０からの電源供給時にはパルス状の電流をランプ１４に供給する。これにより、ランプ１４の点灯状態は、非常時には常用時よりも暗くなる。

点検スイッチ３２は、筐体１０から外方に臨むように設けられているものであって、非常点灯点検時に用いられるものである。したがって、点検スイッチ３２を作動させると誘導灯装置１は強制的に非常時の状態となる。

制御部２４は、ＣＰＵが制御プログラムに従って行う機能として、バッテリ判定手段、報知手段、切替制御手段等が構成されている。

具体的には、制御部２４は、点検スイッチ３２が作動されるとバッテリ電圧監視部５２を動作させ、このバッテリ電圧監視部５２から送られたバッテリ電圧を所定の電圧値（例えば、バッテリ３０の電源供給によりランプ１４を２０分間点灯させることができる最小の電圧値）と比較して、バッテリ３０の寿命を予測するように設けられている。そして、この予測情報、すなわち、第二予測判定情報をメモリ９へ送り出す。

また制御部２４は、メモリ９に既に記憶されている第一予測判定情報と今回新たに記憶された第二予測判定情報とを読み出すとともに、この２つの予測判定情報を比較するように設けられている。

さらにまた制御部２４は、上記の比較された結果に基づいた報知が報知部３１で行われるように信号を報知部３１へ送り出すように設けられている。

さらにまた制御部２４は、非常点灯点検時ないし停電時にバッテリ３０が交換時期をむかえていると制御部２４により判断された場合には、直ちにバッテリ３０の交換を促す報知を行うように報知部３１へ信号を送信することもできるものである。

なお、制御部２４は、点検スイッチ３２及び図示しない集中管理装置等からの点検用制御信号が誘導灯装置１に入力されたときに、非常点灯切替部５１を停電時と同じ状態に切り替え、および、所定時間経過後に通常時と同じ状態に切り替える等の機能も有するものである。

メモリ９は、制御部２４およびバッテリ電圧監視部５２により判定されたバッテリ３０の寿命の予測判定情報が記憶されているものである。このメモリ９は、少なくとも前回の非常時の予測判定情報である第一予測判定情報と、今回の非常時の予測判定情報である第二予測判定情報とを記憶することができるようになっているものである。

タイマー１０は、一般的な時計としての機能、及び、定められた時間を測定するための機能を有する。すなわち、点検スイッチ３２が動作された後の一定時間（例えば２０分）の計測を行い、その一定時間経過後に制御部２４およびバッテリ電圧監視部５２によりバッテリ３０の寿命予測の判定が行われる。

次に本実施形態の制御内容について、図３を用いて説明する。なお、図３は本実施形態の制御内容を示すフローチャートである。

まず、ステップ１において、点検スイッチ３２を作動させることで非常点灯点検モードとなる。そして、非常点灯点検モードとなると、制御部２４の制御により、非常点灯切替部５１を動作させて、バッテリ３０からの電源供給によりランプ１４が点灯するように非常点灯に切替える（ステップ２）。すると、タイマー１０により所定時間（例えば２０分間）の計時が開始され（ステップ３）、バッテリ３０の電圧値をバッテリ電圧監視部５２により検出する（ステップ４）。

さらに、制御部２４により所定時間経過したかどうかが判定され、所定時間未満であるとステップ４へ戻り（ステップ５のＮ）、所定時間経過したと判定されるとバッテリ３０の電圧値が規定値（寿命と判定される基準値）以上であるかどうかを判定する（ステップ５のＹ、ステップ６）。そして、バッテリ３０の電圧値が規定値以下であればバッテリ交換を促す表示が報知部３１から直ちに報知され（ステップ６のＮ、ステップ１２）、規定値以上であれば、ステップ６で検出された電圧値を制御部２４を介して第二予測判定情報としてメモリ９へと記憶させる（ステップ７）。

一方、既にメモリ９に記憶されている前回の非常点灯点検時に記憶された第一予測判定情報と、今回記憶された第二予測判定情報とが制御部２４に読み込まれ、この各予測判定情報により最終的にバッテリの寿命を予測判定する（ステップ８、９）

ここで、バッテリ寿命の予測判定について図４を用いて詳述する。なお、図４は、バッテリのバッテリ電圧の変化を示す説明図であり、図において、縦軸はバッテリ電圧、横軸はバッテリ３０の自己放電時間を示すものである。

図４に示すように、バッテリは、経年使用により、時間経過にともなう自己放電によるバッテリ電圧の低下速度が早まるものである。すなわち、Ａで示したグラフは、バッテリ３０の初期時の特性を示し、Ｂで示したグラフは、バッテリ３０の第一予測判定情報時の特性を示し、Ｃで示したグラフは、バッテリ３０の第二予測判定情報時の特性を示し、Ｄで示したグラフは、バッテリ３０の寿命時の特性を示すものである。

すなわち、本実施形態の制御部２４にてバッテリ寿命の予測判定を行う方法は、初期時の所定電圧値ａから第一予測判定情報であるＢの電圧値ｂとの減少の割合と、電圧値ｂと第二予測判定情報であるＣの電圧値ｃとの減少の割合とを比較して、バッテリ３０の寿命である所定電圧値ｄにバッテリ３０がいつの時期達するかを推定／予測する。そして、この寿命予測時が次回の非常点灯点検時（例えば６ヶ月後）前後であれば次回の非常点灯点検時にバッテリ３０の交換を行うことを促す報知を行うように信号を報知部３２へ送信し、報知部３２は次回の点検時にバッテリ３０が交換時期をむかえることを外方へ報知する（ステップ１０）。

また、ステップ９でのバッテリ３０の寿命予測が次回の非常点灯点検時前後でないと判定されると、少なくとも第二予測判定情報はメモリ９に保持されると同時に第一予測判定情報は消去される（ステップ１１）。

以上より、本実施形態においては、非常点灯点検時にバッテリ電圧監視部５２及び制御手段２４によりバッテリ３０の寿命の予測判定を行い、バッテリ３０が次回の非常点灯点検時前後に寿命になると判断した場合には、その旨を報知部３２から報知する。したがって、非常点灯点検を行う作業者は、次回の非常点灯点検時に交換を要するであろうバッテリ数を予め予測し得るので、多数のバッテリ３０を持ち運ばなくてもよく、作業負担がかからない。また、場合によっては、次回の点検時に非常点灯をさせることなくバッテリ３０の交換を行うことができるので、点検作業が大変容易となる。

また、本実施形態においては、第一予測判定情報と第二予測判定とを用いているので、より正確にバッテリ３０の交換時期を予測することができる。すなわち、交換が必要でないバッテリ３０を誤って交換してしまうことを防ぐとともに、交換が必要であったバッテリ３０の交換作業を行わなかったことを防ぐことができるので、交換作業をより効率化でき、作業者の作業負担をより軽減することができる。さらにまた、バッテリ３０の寿命の信頼性を向上させることができるので、バッテリ３０の電源供給によりランプ１４を所定時間点灯させことが義務づけられている誘導灯装置においては大変有益となる。

また、少なくとも点検スイッチ３２を作動させた場合あるいは商用電源の遮断時にバッテリ３０の寿命予測を行うことにより、簡易的な報知で済むので、容易に報知部３１を構成することができる。要するに、バッテリ寿命の予測判定する動作を定期的に行われる非常点灯点検のサイクルにあわせることで、報知部３１を例えばＬＥＤの色により識別するような簡易的構成で実現することができる。加えて、作業者は非常点灯点検時に交換時期を容易に把握することができる。なお、報知部３１の構成は予測寿命の報知を行うことができればいかなる構成であってもよいことはいうまでもない。

なお、本実施形態の誘導灯装置１は、外部の図示しない集中管理装置からの非常点灯点検信号を受信すると非常点灯点検を自動に行うこともでき、その場合には、報知部３１を省略し、制御ユニットへ直接バッテリ３０の寿命予測判定情報を送信するように構成することもできる。

さらにまた、本実施形態によれば、点検スイッチ３２が作動した場合にバッテリ寿命の予測判定情報を算出するように設定されているが、停電等の非常時にも必ず予測判定情報を算出するように設定されていてもよい。このような場合には、停電終了後からある特定の時期後（例えば６ヶ月）のバッテリの状態を制御部２４が算出し、バッテリ３０が特定の時期後に交換の時期をむかえるということが判定されるとその情報を報知部３２から報知されるように構成されればよい。この報知により作業者は次回の非常点灯点検時に交換時期を容易に把握しやすくなる。

さらにまた、本実施形態によれば、バッテリ３０の寿命予測をバッテリ３０の電圧値を基準として算出したが、算出の基準としては、バッテリ３０の電源供給によるランプ１４の点灯時間を用いることもできる。すなわち、バッテリ３０の電源供給によるランプ１４の点灯時間は、経年使用により徐々に短くなるものである。したがって、寿命となる基準の点灯時間を予め設定しておき、非常時のランプ１４の点灯時間と寿命となる基準の点灯時間とを比較することで、バッテリ３０の寿命予測を行える。これによる作用効果は本実施形態と略同様である。

第一実施形態の誘導灯装置を示す分解斜視図同上誘導灯装置の回路構成の概略を示す回路構成図同上誘導灯装置の盛業内容を示す説明ず同上バッテリ電圧によるバッテリ寿命予測の方法を示す説明図

符号の説明

１・・・誘導灯装置、１４・・・光源、２０・・・点灯ユニット、２１・・・充電回路、２４・・・制御部、３０・・・バッテリ、３１・・・報知部

Claims

光源と；
バッテリと；
常時に商用電源からの電源の供給により光源を点灯させる常用点灯回路と；
常時に商用電源からの電源の供給によりバッテリを充電する充電回路と；
非常時にバッテリからの電源の供給により光源を点灯させる非常用点灯回路と；
非常時にバッテリの寿命を予測判定するバッテリ判定手段と；
バッテリ判定手段によって判定されたバッテリ寿命の予測判定情報を記憶する記憶手段と；
非常時から常時へと切替わると記憶手段からバッテリ寿命の予測判定情報を読みだし、その予測判定情報に応じた報知をおこなう報知手段と；
を具備することを特徴とする誘導灯装置。
記憶手段は、少なくとも前回の非常時にバッテリ判定手段により判定されたバッテリ寿命の第一予測判定情報も記憶しているとともに、
報知手段は、第一予測判定情報と、今回の非常時に記憶手段に記憶されたバッテリ寿命の予測判定情報である第二予測判定情報とを記憶手段から読み出し、かつ、この２つの予測判定情報を比較することでバッテリ寿命を最終的に予測し、その結果に応じた報知をおこなう制御部を有することを特徴とする請求項１記載の誘導灯装置。
バッテリ判定手段は、バッテリユニットからの電源の供給により点灯した光源の点灯時間を計時することでバッテリ寿命を予測判定することを特徴とする請求項１または２に記載の誘導灯装置。