JP2006012638A - 非常灯点検システム - Google Patents

Abstract

【課題】所定の規則に基づく点検により非常灯の寿命が短くなることを防止する。
【解決手段】 非常灯１１と、２次電池１２と、外部電源ＡＣからの電力を用いて２次電池１２を充電する充電部１３と、外部電源ＡＣの停電を検出する停電検出部１４と、２次電池１２の電力を用いて、停電が検出された場合に非常灯１１を点灯する非常灯点灯部１５と、２次電池１２の外部電源ＡＣ側に介設される常閉接点を持つスイッチ部１６と、その常閉接点を開にするとともに非常灯点灯部１５により非常灯１１を点灯させることにより、点検を行う点検部１０とを備えた。非常灯点灯部１５は、停電が検出された場合、非常灯１１に対して瞬時非常点灯するための電流を供給する一方、点検が行われる場合、瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにした電流を非常灯１１に対して供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、停電時に非常灯の電源となる２次電池の点検機能を有する非常灯点検システムに関するものである。

従来の誘導灯または非常灯などの点灯装置は、誘導灯または非常灯などの光源と、非常用電源の２次電池とを備え、火災または地震などにより停電が発生した場合に、２次電池の電力で光源を点灯するようになっている。このような点灯装置は、消防庁告示および建築基準法などの規則により、２次電池による光源の非常点灯が正常に行われるか否かの点検を定期的に行うことが義務づけされている。

図６は従来の非常灯点灯装置の構成図である。この図に示す非常灯点灯装置は、非常灯１１と、２次電池１２と、これを充電する充電部１３と、外部電源ＡＣの停電を検出する停電検出部１４と、２次電池１２の電力を用いて、停電検出部１４により停電が検出された場合に非常灯１１を点灯する非常灯点灯部１５とにより構成されている。そして、上記非常灯点灯装置には、外部電源ＡＣから非常灯１１への電力供給路を強制的に遮断して擬似的な停電状態にするためのスイッチ部１６が設けられ、このスイッチ部１６からは引き紐１６１が垂下されている。

上記規則に基づく点検を行う点検者は、上記引き紐１６１を操作してその規則に基づく所定の点検時間、擬似的な停電状態にし、２次電池１２のみから非常灯１１に電力を供給して非常灯１１を点灯する。点検時間は、３０分に規定されているので、点検者は、その間、非常灯１１が正常に点灯するか否かの監視をする。

しかし、上記監視は、建物内の各所に設置されている各非常灯点灯装置に対して行わなければならず、非常に手間の掛かる作業となるため、点検作業の自動化および省力化を図ったシステムが各種提案されている。

例えば、特許文献１には、誘導灯に通信部を設け、それぞれを接続することでネットワークを構築することを可能にし、また各誘導灯に対して、点検命令を送信したり、各状態を監視することを任意のタイミングで行えるように設定することで、誘導灯に発生した問題を早期に発見し、定期的な検査も自動的に行うことができる誘導灯自動点検システムが記載されている。
特開２００４−１１１３４７号公報

ところで、上記特許文献１のような誘導灯は、常時点灯されるために一般に寿命の長いものが使用されるが、非常灯は、停電が発生して２次電池の電力で点灯する以外は消灯しているので、一般に誘導灯のような寿命の長いものは使用されない。

このため、そのような非常灯を点検の度に繰り返し点灯すると、非常灯に負荷がかかり寿命が定格寿命よりも短くなってしまう。例えば非常灯がハロゲン灯である場合、点検で電流が流れる毎にそのフィラメントが細くなって切れやすい状態になるので、信頼性を高めるために行う点検が、かえって非常灯の寿命を短くすることになりかねない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、所定の規則に基づく点検により非常灯の寿命が短くなることを防止することができる非常灯点検システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための請求項１記載の発明の非常灯点検システムは、非常灯と、２次電池と、外部電源からの電力を用いて前記２次電池を充電する充電手段と、前記外部電源の停電を検出する停電検出手段と、前記２次電池の電力を用いて、前記停電検出手段により停電が検出された場合に前記非常灯を点灯する非常灯点灯手段と、前記２次電池の前記外部電源側に介設される常閉接点を持つスイッチ手段と、このスイッチ手段の常閉接点を開にするとともに前記非常灯点灯手段により前記非常灯を点灯させることにより、点検を行う点検手段とを備え、前記非常灯点灯手段は、前記停電検出手段により停電が検出された場合には、前記非常灯に対して瞬時非常点灯するための電流を供給する一方、前記点検手段により点検が行われる場合には、前記瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにした電流を前記非常灯に対して供給することを特徴とする。

この構成では、点検が行われる場合、外部電源の停電時における瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにした電流が、非常灯に対して供給されるので、所定の規則に基づく点検により非常灯の寿命が短くなることを防止することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の非常灯点検システムにおいて、前記非常灯点灯手段は、前記点検手段により点検が行われる場合、突入電流および定常電流が前記非常灯の定格電流以下となる電流を、前記非常灯に対して供給することを特徴とする。この構成では、所定の規則に基づく点検により非常灯の寿命が短くなることを防止することができるほか、突入電流により、例えば非常灯のフィラメントが切れるのを防止することができる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の非常灯点検システムにおいて、前記非常灯、前記２次電池、前記充電手段、前記停電検出手段、前記非常灯点灯手段、前記スイッチ手段、前記点検手段、および規則点検制御信号または予備点検制御信号を受信するための通信手段により構成される非常灯点灯装置と、制御手段および通信手段により構成される制御盤とを備え、前記制御手段は、所定の規則に基づく点検時には、前記制御盤の通信手段を介して前記非常灯点灯装置に前記規則点検制御信号の出力を行う一方、予め設定された予備点検時には、前記制御盤の通信手段を介して前記非常灯点灯装置に前記予備点検制御信号の出力を行い、前記点検手段は、前記非常灯点灯装置の通信手段を介して受信された前記規則点検制御信号または前記予備点検制御信号に従って、前記点検として規則点検または予備点検をそれぞれ行い、前記非常灯点灯手段は、前記点検手段により規則点検が行われる場合には、前記瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにし、その瞬時非常点灯するための電流と定常レベルを同程度にした電流を、前記非常灯に対して供給する一方、前記点検手段により予備点検が行われる場合には、前記瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにし、その非常点灯するための電流よりも定常レベルを低くした電流を、前記非常灯に対して供給することを特徴とする。この構成では、非常灯の寿命を短くすることなく、より精度の高い異常検出が可能となる。

本発明によれば、所定の規則に基づく点検により非常灯の寿命が短くなることを防止することができる。

（実施形態１）
図１は本発明による実施形態１の非常灯点検システムの構成図、図２および図３はそれぞれ同非常灯点検システムの停電時および点検時の動作説明図である。

本実施形態１の非常灯点検システムは、図１に示すように、停電時に非常灯１１の電源となる２次電池１２の点検機能を持つ、非常照明用のシステムであり、非常灯点灯装置１を少なくとも一つ備えているとともに、制御盤２を備えている。なお、図１において、制御盤２に接続される外部電源は図示省略してある。

非常灯点灯装置１は、停電の発生時に、例えばハロゲン灯などの非常灯１１を２次電池１２で点灯するものであり、非常灯１１および２次電池１２に加えて、充電部１３と、停電検出部１４と、非常灯点灯部１５と、スイッチ部１６と、通信部１７と、点検部１０とにより構成されている。

充電部１３は、外部電源（商用電源）ＡＣからの電力を用いて２次電池１２を充電するものであり、例えば外部電源ＡＣからの交流電力を所定電圧レベルの直流電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータなどにより構成される。

停電検出部１４は、外部電源ＡＣの停電を検出するものであり、図１の例では、スイッチ部１６と充電部１３との間で、外部電源ＡＣからの電流または電圧を検出することにより外部電源ＡＣの停電を検出する構成になっている。なお、この構成に限らず、外部電源ＡＣとスイッチ部１６との間または充電部１３と２次電池１２との間で、外部電源ＡＣからの電流または電圧を検出する構成でもよい。

非常灯点灯部１５は、２次電池１２の電力を用いて、停電検出部１４により停電が検出された場合に非常灯１１を点灯するものである。一具体例としては、当該入力（２次電池１２の出力）に介設され、停電検出部１４により停電が検出された場合に閉になる常開接点のスイッチ部と、このスイッチ部を介して２次電池１２の出力に接続されるインバータとにより構成される。

また、非常灯点灯部１５は、停電検出部１４により停電が検出された場合には、図２に示すように、非常灯１１に対して、瞬時非常点灯するための電力（電圧・電流）を、定格電流で少なくとも停電が復帰するまで供給するように構成される。

さらに、非常灯点灯部１５は、点検部１０により後述する点検が行われる場合には、その点検部１０からの点検点灯制御信号に従って、図３に示すように、上記瞬時非常点灯するための電力（電圧・電流）よりも時間的変化率を緩やかにした電力を、所定の点検時間（例えば３０分）、非常灯１１に対して供給するようになっている。図３の例では、突入電流および定常電流が非常灯１１の定格電流以下となる電流が、非常灯１１に対して供給されている。なお、同図では、瞬時非常点灯するための電圧よりも時間的変化率を緩やかにした電圧を、非常灯１１に対して印加することにより、瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにした電流を、非常灯１１に対して供給するようになっているが、これに限らず、電流を制御するようにしてもよく、あるいは定常電流を超えないように制限するようにしてもよい。

図１に戻って、スイッチ部１６は、２次電池１２の外部電源ＡＣ側に介設される常閉接点を持つリレーなどのスイッチである。なお、図１の例において、スイッチ部１６は、外部電源ＡＣと充電部１３との間に介設される構成になっているが、充電部１３と２次電池１２との間に介設される構成でもよい。

通信部１７は、通信線Ｌを介して、制御盤２から点検制御信号を受信するためのものである。なお、通信部１７は、制御盤２を主局とし、非常灯点灯装置１を従局とする非平衡型通信方式で通信をするものでもよく、あるいはＬＡＮを構築するネットワークとしての通信線Ｌに接続され、平衡型通信方式で通信をするものでもよい。

点検部１０は、スイッチ部１６の常閉接点を開にするとともに非常灯点灯部１５により非常灯１１を点灯させることにより、所定の規則に基づく点検を行うものである。一具体例として、点検部１０には、計時機能と、２次電池１２の出力電圧の検出をする検出器とが具備される。そして、点検部１０は、通信部１７を介して受信された点検制御信号に従って、スイッチ部１６の常閉接点および非常灯点灯部１５の常開接点をそれぞれ開および閉にするとともに、点検点灯制御信号を非常灯点灯部１５に出力して計時を開始し、計時時間が上記規則に基づく点検時間（例えば３０分）になった時点で、上記検出器により検出をし、この検出結果に基づく２次電池１２の正常異常の判別結果を、通信部１７を介して制御盤２に送信するように構成される。ここで、検出結果の電圧値は、基準電圧値と比較され、基準電圧値以上であれば２次電池１２は正常であると判別され、そうでなければ２次電池１２は異常であると判別される。

なお、この一具体例の構成に限らず、点検部１０は、計時機能と、２次電池１２の出力電圧および出力電流の検出をする検出器とを備え、通信部１７を介して受信された点検制御信号に従って、スイッチ部１６の常閉接点および非常灯点灯部１５の常開接点をそれぞれ開および閉にするとともに、点検点灯制御信号を非常灯点灯部１５に出力して計時を開始し、計時時間が上記規則に基づく点検時間になるまで、所定周期毎に上記検出器により検出をし、所定周期毎の各検出結果、またはこれら各検出結果を基にした非常灯１１および２次電池１２の正常異常の判別結果を、通信部１７を介して制御盤２に送信するように構成してもよい。

制御盤２は、各非常灯点灯装置１の制御を行うものであり、通信部２１と、制御部２０とにより構成されている。通信部２０は、通信線Ｌを介して各非常灯点灯装置１と通信をするためのものである。

制御部２０は、例えばマイコンなどにより構成され、各非常灯点灯装置１の制御などの処理を実行するものである。例えば、所定の規則に基づく点検時に、通信部２０を介して特定の非常灯点灯装置１に点検制御信号の出力を行う処理が実行される。なお、基礎的な通信情報として、通信相手を識別するための各ノードの識別情報などが各ノードのメモリに予め記憶されていることは言うまでもない。

次に、上記構成の非常灯点検システムの動作について説明する。先ず停電発生時の動作について説明する。停電が発生すると、各非常灯点灯装置１において、停電検出部１４により停電が検出され、非常灯点灯部１５から瞬時非常点灯するための電力が、少なくとも停電復帰まで非常灯１１に供給される。これにより、各非常灯１１が、瞬時非常点灯し、その非常点灯を少なくとも停電復帰まで保持する。

次に点検時の動作について説明する。制御盤２において、ある非常灯点灯装置１に対する非常灯点検スケジュールの実施時刻になると、その非常灯点灯装置１に対し点検制御信号の出力が行われる。

その非常灯点灯装置１において、点検部１０により上記点検制御信号が受信されると、スイッチ部１６の常閉接点および非常灯点灯部１５の常開接点がそれぞれ開および閉にされる。スイッチ部１６の常閉接点が開にされることにより、擬似的な停電が発生し、非常灯点灯部１５の常開接点が閉にされることにより、非常灯点灯部１５のインバータが起動する。

また、点検点灯制御信号が非常灯点灯部１５に出力され、計時が開始される。点検点灯制御信号が非常灯点灯部１５により受信されると、瞬時非常点灯するための電力（電圧・電流）よりも時間的変化率を緩やかにした電力が、非常灯１１に対して供給される。これにより、非常灯１１が緩やかに点灯状態に移行する。

この後、計時時間が上記規則に基づく点検時間になった時点で、検出器により検出が行われ、この検出結果に基づく２次電池１２の正常異常の判別結果が、非常灯点灯装置１から制御盤２に送信される。そして、その判別結果は、制御盤２により受信され、管理保持される。
同様に、上記非常灯点検スケジュールに基づいて、他の非常灯点灯装置１に対しても点検制御信号の出力が行われ、上記と同様の動作が実行される。

以上、本実施形態１によれば、点検が行われる場合、外部電源ＡＣの停電時における瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにした電流が、非常灯１１に対して供給されるので、所定の規則に基づく点検により非常灯１１の寿命が短くなることを防止することができる。

また、図３の例に示すように、非常灯点灯部１５が、点検部１０により点検が行われる場合、突入電流および定常電流が非常灯１１の定格電流以下となる電流を、非常灯１１に対して供給するので、所定の規則に基づく点検により非常灯１１の寿命が短くなることを防止することができるほか、突入電流により非常灯１１のフィラメントが切れるのを防止することができる。

（実施形態２）
図４，図５は本発明による実施形態２の非常灯点検システムの動作説明図である。

本実施形態２の非常灯点検システムは、実施形態１との相違点として、制御盤２が、点検制御信号として規則点検制御信号または予備点検制御信号を各非常灯点灯装置１に送信し、各非常灯点灯装置１が、制御盤１からの規則点検制御信号または予備点検制御信号に応じて動作することを特徴とする。

具体的には、制御盤２は、実施形態１と同様に、非常灯点検スケジュールに従って動作するが、実施形態１との相違点として、所定の規則に基づく点検時には、通信部２１を介して各非常灯点灯装置１に規則点検制御信号の出力を行う一方、予め設定された予備点検時には、通信部２１を介して各非常灯点灯装置１に予備点検制御信号の出力を行うようになっている。

非常灯点灯装置１は、通信部１７が、規則点検制御信号または予備点検制御信号を受信し、点検部１０が、通信部１７を介して受信された規則点検制御信号または予備点検制御信号に従って、規則点検または予備点検をそれぞれ行うように構成される。
点検部１０自体の動作は、規則点検制御信号または予備点検制御信号に応じて、点検点灯制御信号として規則点検点灯制御信号または予備点検点灯制御信号を非常灯点灯部１５にそれぞれ出力する以外は、実施形態１と同様であるが、検出結果は、非常灯点灯部１５がそれらの制御信号に応じて異なる動作をすることにより相違するようになっている。

すなわち、非常灯点灯部１５は、点検部１０により規則点検が行われる場合には、点検部１０からの規則点検点灯制御信号に従って、実施形態１と同様に、瞬時非常点灯するための電力よりも時間的変化率を緩やかにし、その非常点灯するための電流と定常レベルを同程度にした電力を、所定の点検時間、非常灯１１に対して供給する。一方、点検部１０により予備点検が行われる場合には、非常灯点灯部１５は、点検部１０からの予備点検点灯制御信号に従って、図４に示すように、瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにし、その非常点灯するための電流よりも定常レベルを低くした電力を、非常灯１１による２次電池１２の消費電力を所定の規則に基づく点検時のそれと同様にする点検時間、非常灯１１に対して供給する。

ここで、非常灯１１に対する電源入切の回数と非常灯１１の寿命との関係について説明すると、図５に示すように、初点灯時からフィラメントが切れるまでの連続点灯時間（寿命）をＴとしたとき、電源入切の回数が多くなるほど、電源入時の突入電流により、フィラメントが切れ易くなり、フィラメントが切れるまでの時間が上記Ｔよりも短くなる。

このため、実施形態１では、電源入時の突入電流により、フィラメントが切れ易くなるのを防止すべく、突入電流が定格電流を超えないように、換言すると、定格電流を超える突入電流が生じないように、瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにする。

本実施形態２では、上記に加えて、より精度の高い異常検出を可能にすべく、所定の規則に基づく点検回数よりも多く点検を行うとともに、その多くした点検回数により非常灯１１の寿命が短くなるのを極力防止するために、非常点灯するための電流よりも定常レベルを低くして予備点検を行うようになっている。

以上の如く、所定の規則に基づく点検回数よりも多く点検を行うと、より精度の高い異常検出が可能となる反面、非常灯１１の寿命が短くなるが、本実施形態２によれば、予備点検時には、非常点灯するための電流よりも定常レベルを低くした電流が、非常灯１１に供給されるので、非常灯１１の寿命を短くすることなく、より精度の高い異常検出が可能となる。

なお、実施形態２では、非常灯点灯部１５は、予備点検点灯制御信号に従って、瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにし、その非常点灯するための電流よりも定常レベルを低くした電力を、所定の規則に基づく点検時の消費電力と同様にする点検時間、非常灯１１に対して供給する構成になっているが、点検時間は、そのような時間に限らず、少なくとも２次電池１２の正常異常が判別できる時間であればよい。例えば、実施形態２よりも短い点検時間の場合であっても、２次電池１２の容量が極端に少なくなる検出結果が得られれば、その２次電池１２は異常（不良）であると判別可能である。

また、実施形態１，２において、各非常灯点灯装置１の状態を制御盤１に収集する構成にしてもよい。

本発明による実施形態１の非常灯点検システムの構成図である。 同非常灯点検システムの停電時の動作説明図である。 同非常灯点検システムの点検時の動作説明図である。 本発明による実施形態２の非常灯点検システムの動作説明図である。 同非常灯点検システムの動作説明図である。 従来の非常灯点灯装置の構成図である。

符号の説明

１ 非常灯点灯装置
１０ 点検部
１１ 非常灯
１２ ２次電池
１３ 充電部
１４ 停電検出部
１５ 非常灯点灯部
１６ スイッチ部
１７ 通信部
２ 制御盤
２０ 制御部
２１ 通信部

Claims (3)

1. 非常灯と、
   ２次電池と、
   外部電源からの電力を用いて前記２次電池を充電する充電手段と、
   前記外部電源の停電を検出する停電検出手段と、
   前記２次電池の電力を用いて、前記停電検出手段により停電が検出された場合に前記非常灯を点灯する非常灯点灯手段と、
   前記２次電池の前記外部電源側に介設される常閉接点を持つスイッチ手段と、
   このスイッチ手段の常閉接点を開にするとともに前記非常灯点灯手段により前記非常灯を点灯させることにより、点検を行う点検手段とを備え、
   前記非常灯点灯手段は、前記停電検出手段により停電が検出された場合には、前記非常灯に対して瞬時非常点灯するための電流を供給する一方、前記点検手段により点検が行われる場合には、前記瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにした電流を前記非常灯に対して供給する
   ことを特徴とする非常灯点検システム。
2. 前記非常灯点灯手段は、前記点検手段により点検が行われる場合、突入電流および定常電流が前記非常灯の定格電流以下となる電流を、前記非常灯に対して供給することを特徴とする請求項１記載の非常灯点検システム。
3. 前記非常灯、前記２次電池、前記充電手段、前記停電検出手段、前記非常灯点灯手段、前記スイッチ手段、前記点検手段、および規則点検制御信号または予備点検制御信号を受信するための通信手段により構成される非常灯点灯装置と、
   制御手段および通信手段により構成される制御盤とを備え、
   前記制御手段は、所定の規則に基づく点検時には、前記制御盤の通信手段を介して前記非常灯点灯装置に前記規則点検制御信号の出力を行う一方、予め設定された予備点検時には、前記制御盤の通信手段を介して前記非常灯点灯装置に前記予備点検制御信号の出力を行い、
   前記点検手段は、前記非常灯点灯装置の通信手段を介して受信された前記規則点検制御信号または前記予備点検制御信号に従って、前記点検として規則点検または予備点検をそれぞれ行い、
   前記非常灯点灯手段は、前記点検手段により規則点検が行われる場合には、前記瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにし、その瞬時非常点灯するための電流と定常レベルを同程度にした電流を、前記非常灯に対して供給する一方、前記点検手段により予備点検が行われる場合には、前記瞬時非常点灯するための電流よりも時間的変化率を緩やかにし、その非常点灯するための電流よりも定常レベルを低くした電流を、前記非常灯に対して供給する
   ことを特徴とする請求項１または２記載の非常灯点検システム。
   

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