JP2006140067A - 非常用照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】非常時に点灯する性能を確保しつつ、常時点灯も可能な小形の非常用照明器具を提供する。
【解決手段】発光ダイオード７と；バッテリー１０と；常用時にバッテリーを外部電源により充電する充電回路１８と；外部電源の停電を検出する停電検出回路１７と；停電検出回路が停電を検出するとバッテリーからの電力供給により発光ダイオードを所定の点灯レベルで点灯させる非常用点灯回路２０と；常用時に外部電源からの電力供給により、発光ダイオードを非常用点灯回路で点灯される点灯レベルよりも低い点灯レベルで点灯させる常用点灯回路１９と；を具備している。
【選択図】 図１

Description

本発明は充電可能のバッテリーを内蔵した非常用照明器具に関する。

一般に、非常用照明器具としては、外部電源の停電時等非常時のみにランプを点灯させる専用形（例えば特許文献１参照）と、非常時と通常時の両者でランプを点灯する併用形（例えば特許文献２参照）がある。

併用形は、通常時にベース照明として使用され、非常時に、通常時の点灯レベルを１００％としたときに、その２０〜５０％程度の低出力で規定時間点灯するように使用される。

そして、上記非常用照明器具の光源としては、ハロゲン電球を用いたものが一般的であった。それは、照明器具として天井面から臨む比率が極力小さくなることが好適であったからである。

すなわち、照明器具自体（特に天井面から臨む箇所）はできるだけ小形なものとし、非常用として使用されない通常時には照明器具自体を目立たせないような考慮がなされていた。具体的には、光源に小形のハロゲン電球を用いるとともに、いわゆる化粧枠、反射板およびハロゲン電球のみが天井面から臨む構成としていた。
特開平４−１４７５０７号公報 特開２００２−１７０４２４号公報

ハロゲン電球は寿命が比較的短いので、仮に通常時等で点灯と消灯を繰り返すと、比較的短期間に寿命が尽きてしまい、肝腎な非常時に点灯しない場合が発生する虞があった。このために、非常時のみにハロゲン電球を点灯させ、通常時には点灯させないようにしていた。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、非常時に点灯する性能を確保しつつ、常時点灯も可能な小形の非常用照明器具を提供することにある。

請求項１に係る発明は、発光ダイオードと；バッテリーと；常用時にバッテリーを外部電源により充電する充電回路と；外部電源の停電を検出する停電検出手段と；停電検出手段が停電を検出するとバッテリーからの電力供給により発光ダイオードを所定の点灯レベルで点灯させる非常用点灯回路と；常用時に外部電源からの電力供給により、発光ダイオードを非常用点灯回路で点灯される点灯レベルよりも低い点灯レベルで点灯させる常用点灯回路と；を具備していることを特徴とする非常用照明器具である。なお、非常用点灯回路と常用点灯回路は、非常時に発光ダイオードを非常用点灯レベルにより点灯し、常用時に発光ダイオードを常用点灯レベルにより点灯する単一の点灯回路により構成してもよい。

請求項２に係る発明は、停電検出手段から停電検出信号を受けたときに、発光ダイオードを常用点灯回路から非常用点灯回路に切替接続する切替回路を具備していることを特徴とする請求項１記載の非常用照明器具である。

請求項３に係る発明は、点検操作部およびこの点検操作部のオン操作時に、外部電源の停電の発生を擬似した停電擬似信号を停電検出手段に与え、この停電検出手段から停電検出信号を出力させる点検回路を有する点検手段を、具備していることを特徴とする請求項２記載の非常用照明器具である。

請求項１，２の発明によれば、電球と比較して相対的に長寿命である発光ダイオードを光源として用い、さらに非常時よりも常用時の点灯レベルを低くさせたことにより、常用時／非常時であっても光源が点灯する信頼性を確保することができるので、常時／非常時にともに使用することができる。また、常時、非常時ともに安全性を確保することができる。

請求項３に係る発明によれば、非常時以外の場合においても、点検操作部により非常用点灯回路により発光ダイオードを随時点灯させ、非常時に発光ダイオードが規定時間点灯するか否かを随時点検することができる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、複数の添付図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。

図１は本発明の一実施形態に係る非常用照明器具の電気的構成を示すブロック図、図２はこの非常用照明器具１を天井面２に配設した状態を一部縦断面で示す部分縦断面図、図３は図２の下面図、図４は図２の電池蓋を開口させた状態の下面図である。

これらの図に示すように非常用照明器具１は、天井面２に埋設される、例えば円筒状の器具本体３を具備しており、この天井面２の図２中下方を照明するようになっている。

非常用照明器具１は天井面２の図２中下方を臨む器具本体３の下面３ａに、環状の外向フランジ４を一体に突設する一方、器具本体３の胴部下部外面に、図３中上下一対の帯板状の係止ばね５，５を固着している。これら一対の係止ばね５，５と外向フランジ４とにより天井面２を図２中上下方向で弾性的に挟持させることにより、非常用照明器具１を天井面２に固定している。

図３に示すように非常用照明器具１は、その下面３ａの図中右側にて、図２中下方に開口する例えば円形状の凹部６を形成し、この凹部６の底部中央部には発光ダイオード７を配設している。

発光ダイオード７は例えば５０ｌｍ／Ｗの発光効率と４万〜６万時間の長寿命を有し、発光ダイオード７上には、例えば中実円柱状のレンズ８を配設し、天井面２の図２中下方へ投光するようになっている。

また、図３，図４に示すように器具本体３の下面３ａには、発光ダイオード７の反対側にて、バッテリー収納部９を配設している。

図４に示すようにバッテリー収納部９は、例えば矩形平板状のユニットに形成された充電可能のバッテリー１０を収納する所要深さの収納凹部１１の底部上に、バッテリー１０を着脱可能に保持するバッテリーホルダー１２を配設している。バッテリー１０は例えば充電可能の複数本の電池を一平面上に並設させて、その外面を樹脂シート等により被覆することにより、平板状のユニットに形成され、コネクタ１０ａを介して図１で示す所要の回路に電気的に接続されるようになっている。

バッテリーホルダー１２はバッテリー１０の図４中、縦方向と横方向の少なくとも一方を弾性的に挟持する複数の弾性係止爪等からなる。収納凹部１１の下面開口には、例えばほぼ半円状の開閉蓋１３を開閉可能に設けている。

開閉蓋１３は、その一端、例えば図３中右端を図示しないヒンジピン等により回動可能に枢着する一方、その反対側の図３中左端側の開口端部に図示しない係止機構を設けており、この開閉蓋１３により収納凹部１１の開口を閉じるように押し込むことにより、この開閉蓋１３を係止機構により係止させて閉じる一方、開閉ボタン１４を図２中上方へ押し込むことにより、その係止機構の係止状態を解除させ、開閉蓋１４をヒンジピン回りに回動させて収納凹部１１を開口させるようになっている。

なお、図２中符号１５は電源端子台、図２〜図４中、符号１６は点検ボタンである。点検ボタン１６はそのオン操作時に、後述する点検回路から、外部電源停電を擬似した停電擬似信号を停電検出回路に与えることにより、発光ダイオード７が外部電源の停電時に規定時間点灯するか否かを点検するための押しボタンスイッチである。

図１はこの非常用照明器具１の電気的構成を示すブロック図である。この図１に示すように非常用照明器具１は、図示しない商用電源等の外部電源に接続される電源端子台１５に、停電検出回路１７、充電回路１８、常用点灯回路１９を接続している。

停電検出回路１７は電源端子台１５に印加される外部電源の電圧が所定時間所定値以下であることを検出したときに、外部電源の停電が発生したとして停電検出信号を切替回路２１に与えるものである。

充電回路１８は外部電源の交流を所定電圧の直流に変換してバッテリー１０に給電し、充電するものである。バッテリー１０には非常用点灯回路２０が接続されている。

非常用点灯回路２０は外部電源の停電の非常時に、バッテリー１０を電源として発光ダイオード７を規定照度（例えば１ｌｘ）で規定時間（例えば２０〜３０分）点灯させる回路である。外部電源停電時の規定照度と規定時間は建築基準法により規定されている。

常用点灯回路１９は外部電源が電源端子台１５に正常に給電されている通常時に、外部電源の交流を所定電圧の直流に変換して非常点灯時よりも低い点灯レベルで発光ダイオード７を点灯させる回路である。すなわち、常用点灯回路１９は、非常用点灯回路２０により発光ダイオード７が点灯されるときの点灯レベルを１００％としたときに、その２０〜５０％程度で発光ダイオード７を点灯させるものであり、例えば０．２〜０．３ｌｘ程度の照度で常夜灯等として点灯させるものである。

これら常用点灯回路１９と非常用点灯回路２０は切替回路２１を介して発光ダイオード７にそれぞれ接続されている。切替回路２１は外部電源が正常な通常時には、発光ダイオード７を常用点灯回路１９に常時接続している一方、外部電源の停電等非常時に、その停電を検出する停電検出回路１７からの停電検出信号を受けて、発光ダイオード７を常用点灯回路１９から非常用点灯回路２０に切り替えて接続し、その接続を規定時間保持するものである。

また、点検回路２２は点検ボタン１６が押し込まれる等ＯＮ操作されたときに、停電擬似信号を停電検出回路１７に与え、停電検出回路１７から擬似の停電検出信号を切替回路２１に与え、この切替回路２１により発光ダイオード７を常用点灯回路１９から非常用点灯回路２０へ切り替えて規定時間接続することにより、発光ダイオード７が非常時に点灯するか否かを点検するものである。

そして、停電検出回路１７、充電回路１８、常用点灯回路１９、非常用点灯回路２０、切替回路２１、点検回路２２をそれぞれ構成する基板や電気部品はバッテリー収納部９よりも図２中上方の器具本体３内に配設される。

したがって、この非常用照明器具１の図示しない壁スイッチ等のメインスイッチをＯＮ操作すると、商用電源等の外部電源が正常時には、外部電源により充電回路１８を介してバッテリー１０が常時充電される一方、切替回路２１により発光ダイオード７を常用点灯回路１９に接続しているので、発光ダイオード７は常用点灯回路１９により低い点灯レベルで点灯され、例えば０．２ｌｘまたは０．３ｌｘの照度が得られる。すなわち、非常用照明器具１を常夜灯として使用することができる。このために、夜間等のセキュリティーを向上させることができる。また、非常用照明器具１は常夜灯として夜間中、長時間点灯されるが、点灯レベルが低いので、非常用照明器具１の安全性や信頼性を向上させることができる。

そして、非常用照明器具１がこのように常夜灯として使用されている時、または使用されていない時に、外部電源が停電すると、その停電が停電検出回路により検出され、停電検出信号が切替回路２１に与えられる。

このために、切替回路２１は発光ダイオード７を常用点灯回路１９から非常用点灯回路２０に切替接続し、その接続状態を規定時間保持する。

これにより、非常用点灯回路２０はバッテリー１０を電源として発光ダイオード７を規定時間、通常点灯よりも高い点灯レベルで点灯させる。これにより、非常灯として要求される規定照度（例えば１ｌｘ）を規定時間得ることができる。

すなわち、この非常用照明器具１によれば、規定の非常点灯の性能を確保しつつ、常時点灯（常夜灯）も可能である。

しかも、この非常用照明器具１を、常夜灯として使用する場合は、セキュリティーを確保し得るために最低限の照度で発光ダイオード７を点灯させるので、発光ダイオード７の寿命の短縮を抑制することができると共に、常夜灯として仮に毎晩点灯させる場合でも発光ダイオード７を過負荷で点灯させないので、非常用照明器具１の安全性と信頼性を向上させることができる。

さらに、元々発光ダイオード７の寿命は例えば４万〜６万時間と長寿命であるので、非常時に発光ダイオード７を寿命により点灯させることができなくなる虞を大幅に低減することができる。

しかも、発光ダイオード７は例えば５０ｌｍ／Ｗと高効率であるので、バッテリー１０の電力消耗も抑制することができる。このために、バッテリー１０の小形軽量化を図ることができる。

また、非常点灯の機会は、常用点灯に比較する格段に少ない。したがって、発光ダイオード７が長寿命であることを考慮すると、非常時にバッテリー１０からの電力供給が過負荷となるように発光ダイオード７を点灯させるようにしたとしても、発光ダイオード７の早期短寿命化を招く虞が少ない。その結果、発光ダイオード７を必要最小限個数にて構成することができるので、発光ダイオード７およびこの発光ダイオード７から配光を制御する配光制御手段の小形化が可能である。

さらに、発光ダイオード７自体が小形軽量であり、配光特性の指向性が高いので、発光ダイオード７に小形のレンズ８を設けることにより、所要の配光特性を簡単に得ることができる。このためにも電球と反射板を具備した従来の非常用照明器具に比して非常用照明器具全体としての大幅な小形軽量化を図ることができる。

また、点検ボタン１６を押すことにより、発光ダイオード７とバッテリー１０の寿命を随時点検することができる。なお、非常用点灯回路２０と常用点灯回路１９は、非常時に発光ダイオード７を非常用点灯レベルにより点灯し、常用時に発光ダイオード７を常用点灯レベルにより点灯する単一の点灯回路により構成してもよい。

本発明の一実施形態に係る非常用照明器具の電気的構成を示すブロック図。 図１で示す非常用照明器具を天井面に配設した状態を示す部分縦断面図。 図２の一部省略下面図。 図３の一部省略下面図。

符号の説明

１…非常用照明器具、２…天井面、３…器具本体、７…発光ダイオード、８…レンズ、９…バッテリー収納部、１０…バッテリー、１３…開閉蓋、１４…開閉ボタン、１５…電源端子、１６…点検ボタン、１７…停電検出回路、１８…充電回路、１９…常用点灯回路、２０…非常用点灯回路、２１…切替回路。

Claims (3)

1. 発光ダイオードと；
   バッテリーと；
   常用時にバッテリーを外部電源により充電する充電回路と；
   外部電源の停電を検出する停電検出手段と；
   停電検出手段が停電を検出するとバッテリーからの電力供給により発光ダイオードを所定の点灯レベルで点灯させる非常用点灯回路と；
   常用時に外部電源からの電力供給により、発光ダイオードを非常用点灯回路で点灯される点灯レベルよりも低い点灯レベルで点灯させる常用点灯回路と；
   を具備していることを特徴とする非常用照明器具。
2. 停電検出手段から停電検出信号を受けたときに、発光ダイオードを常用点灯回路から非常用点灯回路に切替接続する切替回路を具備していることを特徴とする請求項１記載の非常用照明器具。
3. 点検操作部およびこの点検操作部のオン操作時に、外部電源の停電の発生を擬似した停電擬似信号を停電検出手段に与え、この停電検出手段から停電検出信号を出力させる点検回路を有する点検手段を、
   具備していることを特徴とする請求項２記載の非常用照明器具。

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