JP2006278656A - Emergency lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光ダイオードを有する非常用照明装置に関する。 The present invention relates to an emergency lighting device having a light emitting diode.
近年、フィラメントを有する電球に代わって、寿命が長く、また消費電力の少ない半導体発光素子である発光ダイオードが非常用照明装置の光源として検討されるようになってきている(特許文献1)。 In recent years, a light-emitting diode, which is a semiconductor light-emitting element with a long life and low power consumption, has been studied as a light source for an emergency lighting device in place of a light bulb having a filament (Patent Document 1).
しかしながら、発光ダイオードは点灯時に発熱量が比較的多く、この温度上昇により発光効率が低下して所定の照度が得られない問題がある。 However, the light emitting diode generates a relatively large amount of heat when it is turned on, and there is a problem that the luminous efficiency is lowered due to this temperature rise and a predetermined illuminance cannot be obtained.
これを解決するために、この種発光ダイオードを光源とする照明装置においては、発光ダイオードの放熱特性を向上させ、発光効率の低下を抑制することが行われている(特許文献2及び3)。 In order to solve this problem, in a lighting device using this type of light emitting diode as a light source, the heat dissipation characteristics of the light emitting diode are improved to prevent a decrease in light emission efficiency (Patent Documents 2 and 3).
特許文献2のものは、発光ダイオードのリード線端部に接するように設けられた熱伝導性グラファイトと、熱伝導性グラファイトに直接または間接的に設けられた放熱体を具備させて、発光ダイオードの熱を外部に放熱させて温度上昇を防止するように構成している。 Patent Document 2 includes a thermally conductive graphite provided so as to be in contact with an end portion of a lead wire of a light emitting diode, and a heat radiator provided directly or indirectly on the thermally conductive graphite. The heat is radiated to the outside to prevent the temperature from rising.
特許文献3のものは、容器内にLEDチップを密封するとともに、この容器内に液体を充填し、液体によりLEDチップからの熱を放熱して温度の上昇を抑えるように構成している。
火災発生時等における停電の際に点灯する非常用照明装置では、火災により周囲温度が相当な高温となった状況でも所定の非常照明の機能を発揮させなければならず、この条件を満足させるために、非常用照明器具技術基準JIL5501(日本照明器具工業会基準)または非常用照明装置に関する指針において、周囲温度が140℃の状態で、30分間、1ルックスの照明が行えるように規定されている。 In order to satisfy this condition, an emergency lighting device that is turned on in the event of a power outage in the event of a fire, etc., must exhibit the specified emergency lighting function even in situations where the ambient temperature has become considerably high due to a fire. In addition, the emergency lighting equipment technical standard JIL5501 (Japan Lighting Appliances Industry Standard) or the guidelines for emergency lighting equipment stipulates that one-lux lighting can be performed for 30 minutes at an ambient temperature of 140 ° C. .
発光ダイオードは、一般的にPN接合のジャンクション部分が定格温度120℃程度まで許容されるが、器具の周囲温度が140℃レベルの高い温度となった場合には、120℃に上昇した発光ダイオードの温度を外気に放熱して冷却することは困難で、特許文献2、3などに示される通常の放熱手段では対策しきれなくなる。 In the light emitting diode, the junction part of the PN junction is generally allowed up to a rated temperature of about 120 ° C. However, when the ambient temperature of the device becomes a high temperature of 140 ° C., the light emitting diode raised to 120 ° C. It is difficult to cool the heat by radiating the temperature to the outside air, and the usual heat radiating means disclosed in Patent Documents 2, 3 and the like cannot take countermeasures.
この結果、発光ダイオードを冷却することができず温度が上昇して発光効率が低下し、非常時に上述した基準を満たす照明を継続することが困難となる問題が生じる。 As a result, the light emitting diode cannot be cooled, the temperature rises, the light emission efficiency is lowered, and there is a problem that it is difficult to continue illumination that satisfies the above-described criteria in an emergency.
本発明は、火災発生時等における停電の際に点灯する非常用照明装置において、周囲温度が上昇しても発光ダイオードの温度上昇を抑制し、発光効率を向上させて、非常時に所定の照明を行うことが可能な非常用照明装置を提供することを目的とする。 The present invention relates to an emergency lighting device that is turned on in the event of a power outage in the event of a fire, etc., even if the ambient temperature rises, the temperature rise of the light emitting diode is suppressed, the luminous efficiency is improved, and predetermined lighting is provided in an emergency. An object of the present invention is to provide an emergency lighting device that can be performed.
請求項1に記載の発明は、不燃材で成形されたパッケージ、パッケージから導出されたリード、リードに電気的に接続された発光ダイオード、発光ダイオードを覆う樹脂部材および樹脂部材を覆うガラスを有してなる発光素子と;発光素子を配設する器具本体と;器具本体に配設された非常用のバッテリと;バッテリを電源として発光素子を点灯する点灯装置と;を具備していることを特徴とする。 The invention described in claim 1 includes a package formed of a non-combustible material, a lead derived from the package, a light emitting diode electrically connected to the lead, a resin member covering the light emitting diode, and a glass covering the resin member. A light emitting element; an instrument body in which the light emitting element is disposed; an emergency battery disposed in the instrument body; and a lighting device that lights the light emitting element by using the battery as a power source. And
パッケージは、例えばセラミック等の不燃材で構成され、パッケージ全体が不燃材で覆われる構造をとることができる。そして、パッケージ内部に配設された発光ダイオードからの光を反射するように、パッケージは反射率の高い特性を有していてもよい。この場合、別部材として反射材を使用しなくてもよいという効果がある。 The package is made of a non-combustible material such as ceramic, and can take a structure in which the entire package is covered with the non-combustible material. The package may have a highly reflective characteristic so as to reflect light from the light emitting diodes disposed inside the package. In this case, there is an effect that it is not necessary to use a reflective material as a separate member.
発光ダイオードを覆う樹脂部材は、例えば、通常の粘度のシリコーンを使用するが、液状シリコーン等を使用してもよい。樹脂部材には、白色光への変換のための蛍光体を含ませてもよい。 For example, silicone having a normal viscosity is used as the resin member covering the light emitting diode, but liquid silicone or the like may be used. The resin member may contain a phosphor for conversion to white light.
また、樹脂部材を覆うガラスの裏面側(樹脂部材側)には、シリコーンと密着性のよい樹脂膜を設けてもよい。これにより、ガラスとシリコーンが樹脂膜を介して密着しているので、火災時等に周囲の温度が上昇してもガラスからシリコーンが剥離せず、光学特性を低下することはない。すなわち、光透過性や色むらの低下を防止することができる。 Further, a resin film having good adhesion to silicone may be provided on the back side (resin member side) of the glass covering the resin member. Thereby, since the glass and the silicone are in close contact with each other through the resin film, the silicone does not peel from the glass even when the ambient temperature rises during a fire or the like, and the optical characteristics are not deteriorated. That is, it is possible to prevent a decrease in light transmittance and color unevenness.
また、樹脂部材ではなく、ガラスの表面側(外面側)に蛍光体膜を塗布してもよい。ガラスの表面は平滑性がよく均一に塗布することができるので色ムラの低減を図ることができる。 Moreover, you may apply | coat a fluorescent substance film on the surface side (outer surface side) of glass instead of a resin member. Since the glass surface has good smoothness and can be applied uniformly, color unevenness can be reduced.
上記構成により、バッケージ内部の樹脂部材は火災時等に周囲の温度が上昇してもパッケージおよびガラスにより保護するので、発光効率の低下および色むらを抑制することができ、非常時に所定の照明を行うことができる。 With the above configuration, the resin member inside the package is protected by the package and glass even if the ambient temperature rises in the event of a fire, etc., so it is possible to suppress a decrease in luminous efficiency and color unevenness, and to provide predetermined lighting in an emergency. It can be carried out.
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の非常用照明装置において、点灯装置は、非常点灯時に発光素子の光出力が予め決められた光出力となるようにバッテリを電源とする発光素子への点灯電流を制御し、周囲温度が140℃の状態で、30分間、1ルックスの非常用照明を確保する。 According to a second aspect of the present invention, in the emergency lighting device according to the first aspect, the lighting device uses a battery as a power source so that the light output of the light-emitting element becomes a predetermined light output during emergency lighting. The lighting current is controlled to 1 lux, and 1-lux emergency lighting is secured for 30 minutes with the ambient temperature at 140 ° C.
請求項1の発明によれば、火災発生時等に周囲温度が上昇しても不燃材のパッケージおよびガラスが内部の樹脂部材を保護し、発光ダイオードの温度上昇を抑制するため、発光効率の低下および色むらを抑制することができ、非常時に所定の照明を行うことができる。 According to the invention of claim 1, even if the ambient temperature rises in the event of a fire or the like, the non-combustible material package and the glass protect the internal resin member and suppress the temperature rise of the light emitting diode, so that the luminous efficiency is reduced. Further, color unevenness can be suppressed, and predetermined illumination can be performed in an emergency.
また、発光ダイオードが外部の熱にさらされることが抑制され、発光ダイオードおよび周辺部材の劣化を抑制することができる。 Moreover, exposure of the light emitting diode to external heat is suppressed, and deterioration of the light emitting diode and peripheral members can be suppressed.
請求項2の発明によれば、点灯装置は、非常点灯時に発光素子の光出力が予め決められた光出力となるようにバッテリを電源とする発光素子への点灯電流を制御し、発光素子を点灯させるので、周囲温度が140℃の状態で、30分間、1ルックスの非常用照明を確保することができる。 According to the invention of claim 2, the lighting device controls the lighting current to the light emitting element that uses the battery as a power source so that the light output of the light emitting element becomes a predetermined light output at the time of emergency lighting. Since it is turned on, 1-lux emergency lighting can be secured for 30 minutes in an ambient temperature of 140 ° C.
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。図1は非常用照明装置の側面図、図2は非常用照明装置の底面図、図3は発光素子の拡大断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a side view of an emergency lighting device, FIG. 2 is a bottom view of the emergency lighting device, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a light emitting element.
図1ないし図3において、非常用照明装置11は、天井板12に埋め込み設置される器具本体13を有し、この器具本体13の下部周辺に天井板12に接合されるフランジ部14が設けられ、側面には天井板12上に係止する一対の係止ばね15が取り付けられている。
1 to 3, the
器具本体13の下面16には下方へ向けて拡開開口する窪み部17が形成され、この窪み部17内には、非常用光源として用いられる発光素子18が配置されているとともに、これら発光素子18の光を制光するレンズ19が配置されている。
The
発光素子18は、不燃材で成形されたパッケージ18a、パッケージから導出されたリード18b、リードに電気的に接続された発光ダイオード18c、発光ダイオードを覆う樹脂部材18dおよび樹脂部材を覆うガラス18eを有して構成されている。
The
パッケージ18aは、セラミックの不燃材で構成され、パッケージ内部に配設された発光ダイオードからの光を反射するように、パッケージは反射率の高い特性を有する。発光ダイオードを覆う樹脂部材18eは、シリコーンを使用し、シリコーンには、発光ダイオード18cからの光を白色光への変換するための蛍光体が含有されている。また、蛍光体は、ガラスの表面側(外面側)に蛍光体膜として塗布してもよい。ガラスの表面は平滑性がよく均一に塗布することができるので色ムラの低減を図ることができる。 The package 18a is made of a ceramic incombustible material, and the package has a high reflectance characteristic so as to reflect light from a light emitting diode disposed in the package. The resin member 18e covering the light emitting diode uses silicone, and the silicone contains a phosphor for converting light from the light emitting diode 18c into white light. Moreover, you may apply | coat a fluorescent substance as a fluorescent substance film on the surface side (outer surface side) of glass. Since the glass surface has good smoothness and can be applied uniformly, color unevenness can be reduced.
また、シリコーンを覆うガラスの裏面側(シリコーン側)には、シリコーンと密着性のよい樹脂膜18fを設けている。これにより、ガラスとシリコーンが樹脂膜を介して密着しているので、火災時等に周囲の温度が上昇してもガラスからシリコーンが剥離せず、光学特性を低下することはない。すなわち、光透過性や色むらの低下を防止することができる。 Further, a resin film 18f having good adhesiveness with silicone is provided on the back side (silicone side) of the glass covering the silicone. Thereby, since the glass and the silicone are in close contact with each other through the resin film, the silicone does not peel from the glass even when the ambient temperature rises during a fire or the like, and the optical characteristics are not deteriorated. That is, it is possible to prevent a decrease in light transmittance and color unevenness.
上記構成により、バッケージ内部の樹脂部材は火災時等に周囲の温度が上昇してもパッケージおよびガラスにより保護するので、発光効率の低下および色むらを抑制することができ、非常時に所定の照明を行うことができる。 With the above configuration, the resin member inside the package is protected by the package and glass even if the ambient temperature rises in the event of a fire, etc., so it is possible to suppress a decrease in luminous efficiency and color unevenness, and to provide predetermined lighting in an emergency. It can be carried out.
器具本体13の下面16には開閉蓋20が開閉可能に設けられ、この開閉蓋20の内側にバッテリ21が内蔵配置されている。
An opening /
器具本体13の下面16にはバッテリ21の電力を発光素子18に供給して点灯確認することでバッテリ21を点検するための点検ボタン22が設けられ、器具本体13の上側には商用電源を供給するための電源線を接続する端子台23が配設されている。
An
非常用照明装置11は発光素子18の点灯を制御する点灯装置31を有し、この点灯装置31は、商用電源の供給時にバッテリ21を充電し、商用電源の遮断時にバッテリ21を電源として発光素子18を点灯させる充放電回路を備えている。
The
点灯装置31には、器具の周囲温度を検知する周囲温度検知手段が接続されている。また、発光素子18が複数個接続されるときには、直列に接続され、1つでも不点灯となれば全てが不点灯となり、点検ボタン22による点検時に異常を確認できる。
The
そして、点灯装置31は、非常点灯時に、バッテリ21を電源とする発光素子18への点灯電流を制御し、発光素子18を点灯させる機能であって、周囲温度検知手段の検知に基づき、発光素子18の光出力が予め決められた光出力となるようにバッテリ21を電源とする発光素子18への点灯電流を制御する機能を有している。
The
この機能では、周囲温度検知手段で検知する器具の周囲温度と発光素子18の周囲温度との相関データを備えることでより細かく制御できる。さらに、点灯装置31は、発光素子18に流す点灯電流値を検出する点灯電流値検出手段の機能、充放電回路で発光素子18に流す点灯電流を可変する機能を有している。
In this function, it is possible to control more finely by providing correlation data between the ambient temperature of the appliance detected by the ambient temperature detection means and the ambient temperature of the
また、周囲温度検知手段は、器具の周囲温度に基づいて、発光素子18の光出力を間接的に判断して検知する光出力検知手段として機能する。
The ambient temperature detection means functions as a light output detection means that indirectly determines and detects the light output of the
次に、点灯装置31の制御動作について説明する。非常用照明装置11に商用電源が供給されているときには、点灯装置31は、商用電源でバッテリ21を充電させる。点灯装置31には、周囲温度検知手段32で検知する非常用照明装置11の設置場所の周囲温度が入力される。これにより、点灯装置31は、入力された周囲温度から、発光素子18の光出力が予め決められた光出力となる点灯電流の目標値を求めて設定する。
Next, the control operation of the
そして、商用電源が遮断したときには、点灯装置31は、バッテリ21の充電を停止し、このバッテリ21から発光素子18に流す点灯電流値を検出し、この検出した点灯電流値と予め設定された点灯電流の目標値と比較する。
When the commercial power supply is cut off, the
一致すれば、その点灯電流を発光素子18に流して発光素子18を点灯させ、また、一致しない場合には、一致するように点灯電流を可変して補正し、この補正した点灯電流を発光素子18に流して発光素子18を点灯させる。
If they match, the lighting current is made to flow through the
このような点灯装置31の制御動作を繰り返すことにより、周囲温度が上昇したときでも、発光素子18に流す点灯電流を高く補正して、発光素子18の光出力が低下するのを防止でき、発光素子18の光出力を一定にできるとともに所定時間維持できる。
By repeating such control operation of the
このように、非常点灯時には、周囲温度との関係で設定された点灯電流の目標値を基準に、バッテリ21を電源とする発光素子18への点灯電流を制御するので、発光素子18を最大光出力で連続点灯させる場合に比べて、所定の光出力を得ながら、電力消費を少なくできる。そのため、バッテリ21の容量を小さく、軽量化でき、このバッテリ21およびこのバッテリ21を内蔵する非常用照明装置11を小形化、軽量化できる。
Thus, during emergency lighting, the lighting current to the
また、周囲温度を検知して、発光素子18の光出力が予め決められた光出力となるように、バッテリ21を電源とする発光素子18への点灯電流を制御するので、発光素子18やバッテリ21の周囲温度が変動しても、発光素18の光出力を一定に保つことができる。
Further, since the ambient temperature is detected and the lighting current to the
なお、光出力検知手段としては、周囲温度に基づいて間接的に判断して検知したが、発光素子18の点灯経過時間や、バッテリ21の容量などから間接的に判断して検知してもよく、あるいは、センサなどで発光素子18の光出力を直接検知してもよい。
The light output detection means is indirectly determined based on the ambient temperature and detected, but may be detected indirectly based on the elapsed lighting time of the
11 非常用照明装置
18 発光素子
21 バッテリ
31 点灯装置
11 Emergency lighting system
18 Light emitting element
21 battery
31 Lighting device
Claims (2)
発光素子を配設する器具本体と;
器具本体に配設された非常用のバッテリと;
バッテリを電源として発光素子を点灯する点灯装置と;
を具備していることを特徴とする非常用照明装置。 A package formed of a non-combustible material, a lead derived from the package, a light emitting diode electrically connected to the lead, a resin member covering the light emitting diode, and a light emitting element having glass covering the resin member;
An instrument body on which a light emitting element is disposed;
An emergency battery disposed in the instrument body;
A lighting device for lighting a light emitting element using a battery as a power source;
An emergency lighting device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005094752A JP2006278656A (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Emergency lighting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005094752A JP2006278656A (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Emergency lighting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006278656A true JP2006278656A (en) | 2006-10-12 |
Family
ID=37213111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005094752A Pending JP2006278656A (en) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Emergency lighting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006278656A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100826411B1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-04-29 | 삼성전기주식회사 | Wavelength-converted light emitting device package |
-
2005
- 2005-03-29 JP JP2005094752A patent/JP2006278656A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100826411B1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-04-29 | 삼성전기주식회사 | Wavelength-converted light emitting device package |
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