JP2012109160A

JP2012109160A - 誘導灯

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Publication number: JP2012109160A
Application number: JP2010258155A
Authority: JP
Inventors: Isao Saito; 功齊藤
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2012-06-07
Anticipated expiration: 2030-11-18
Also published as: JP5658543B2

Abstract

【課題】発光部の光出力に生じる損失を軽減することができ、また、表示面の緑色領域と白色領域との輝度比のばらつきを低減することができる誘導灯を提供する。
【解決手段】発光部３は、表示面２０の緑色領域２１から放射される光を出力する第１発光部３１と、表示面２０の白色領域２２から放射される光を出力する第２発光部３２とに分かれている。点灯装置４は、第１発光部３１を点灯させる第１点灯回路４１と、第２発光部３２を点灯させる第２点灯回路４２とを別々に備えており、表示面２０における緑色領域２１の輝度と白色領域２２の輝度とを個別に調節する。点灯装置４は、緑色領域２１の輝度が白色領域２２の輝度に比べて低くなるように、第１発光部３１と第２発光部３２とで光出力に差をつけることにより、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度比を実現する。
【選択図】図１

Description

本発明は、非常時に建造物等の避難口の場所を示したり避難の方向を示したりする誘導灯に関する。

一般的な誘導灯は、緑色と白色との２色の領域からなり避難口の場所や避難の方向を示す図柄あるいは文字を表した表示面を有し、この表示面が光るように構成されている。誘導灯の表示面については、「誘導灯器具及び避難誘導システム用装置技術基準」（日本照明器具工業会規格：ＪＩＬ５５０２）により、平均輝度等が詳細に定められている。

通常、誘導灯は、光透過性を有し前面を表示面とする矩形板状の表示パネルと、表示パネルの背後に配置された発光部とを備え、発光部からの光が表示パネルの背面から入射して表示パネルを透過することにより表示面を照明するように構成されている。

この種の誘導灯には、たとえば図５に示すように直管形の蛍光ランプを光源３６とする発光部３が採用された誘導灯１がある。図５の誘導灯１の発光部３は、表示パネル２の背面に沿って配置される矩形板状の導光板３７を有し、導光板３７の一端面（上端面）に対向して配置された光源３６から入射された光を、導光板３７が導光して表示パネル２の背面の略全域に照射する。図５では光源３６の上方に反射板３８が設けられている。また、近年では、蛍光ランプに代えてＬＥＤ（発光ダイオード）が発光部の光源に用いられた誘導灯も普及してきている（たとえば特許文献１、特許文献２参照）。これらの誘導灯においても、基本的な構造は蛍光ランプを光源とする誘導灯１と共通しており、光源からの光は導光板に導光され表示パネルの背面の略全域に照射される。

すなわち、従来の誘導灯１は、表示パネル２の背面に光を照射するように単一の発光部３を有しており、表示面２０の緑色や白色の領域を発光部３からの光で照明することによって、表示面２０が光るように構成されている。

ところで、誘導灯１は、上記技術基準により、表示面２０の緑色領域２１の輝度と白色領域２２の輝度との間に所定の差をつけること、具体的には緑色領域２１の輝度を白色領域２２の輝度に比べて低くすることが要求されている。そのため、従来の誘導灯１にあっては、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２とで光透過率（透明度）に差をつけることにより、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度の比（以下、「輝度比」という）が実現されている。

特開２００４−２３３８３３号公報特開２００９−１９９８７１号公報

しかし、従来の誘導灯１においては、表示面２０の緑色領域２１について光透過率を白色領域２２より低く抑えることにより所定の輝度比を実現しているので、発光部３からの光は表示面２０の緑色領域２１で白色領域２２に比べて大幅に遮られることになる。つまり、表示面２０の緑色領域２１は光透過率が比較的低く設定されているので、この緑色領域２１を発光部３からの光が透過する際に発光部３の光出力に比較的大きな損失が生じることになる。そのため、誘導灯１では、光出力に損失が生じることにより、無駄な電力消費が生じていることになる。

また、表示面２０の印刷により緑色領域２１、白色領域２２の各光透過率が調節されている場合、インクや印刷条件等に起因して光透過率にばらつきが生じることがあり、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２との輝度比がばらつく可能性がある。特に大量生産されている製品においては、個々に光透過率の緻密な調節を行うことは困難であるため、輝度比のばらつきが大きくなる可能性がある。

本発明は上記事由に鑑みて為されており、発光部の光出力に生じる損失を軽減することができ、また、表示面の緑色領域と白色領域との輝度比のばらつきを低減することができる誘導灯を提供することを目的とする。

本発明の誘導灯は、緑色に光る緑色領域と白色に光る白色領域とを含む表示面と、当該表示面から放射される光を出力する発光部と、当該発光部を点灯させる点灯装置とを備え、前記発光部は、前記緑色領域から放射される光を出力する第１発光部と前記白色領域から放射される光を出力する第２発光部とを有し、前記点灯装置は、前記表示面における輝度が前記白色領域に比べて前記緑色領域で低くなるように、前記第１発光部の光出力と前記第２発光部の光出力とを個別に調節することを特徴とする。

この誘導灯において、常用電源の停電時に前記点灯装置に電力供給し前記発光部を点灯させる非常用電源を備え、前記点灯装置は、前記常用電源の通電時と前記常用電源の停電時とで、前記表示面における前記白色領域の輝度に対する前記緑色領域の輝度の比を切り替える輝度比切替部を有することが望ましい。

この誘導灯において、前記輝度比切替部は、前記常用電源の通電時よりも前記常用電源の停電時において前記白色領域の輝度に対する前記緑色領域の輝度の比が高くなるように前記輝度の比を切り替えることがより望ましい。

本発明は、第１発光部の光出力と第２発光部の光出力とが個別に調節されるので、発光部の光出力に生じる損失を軽減することができ、また、表示面の緑色領域と白色領域との輝度比のばらつきを低減することができるという利点がある。

実施形態１の誘導灯の構成を示す概略図である。同上の動作の説明図である。同上の他の構成例を示す概略図である。実施形態２の誘導灯の構成を示す概略図である。従来例を示す図である。

（実施形態１）
本実施形態では、誘導灯として建造物の避難口の場所を示すよう避難口付近に取り付けられる誘導灯を例示するが、これに限らず、たとえば避難の方向を示す矢印が表示面に表記されたような誘導灯であってもよい。

本実施形態の誘導灯１は、図１に示すように、光透過性を有し前面を表示面２０とする矩形板状の表示パネル２と、表示パネル２の背後に配置され表示面２０から放射される光を出力する発光部３とを備えている。この誘導灯１は、発光部３からの光が表示パネル２の背面から入射して表示パネル２を透過することにより表示面２０を照明する。

表示パネル２と発光部３とは、建造物の壁または天井に取り付けられる器具本体（図示せず）と共に誘導灯１を構成する。器具本体は、前面が開口した直方体状の筐体（図示せず）内に、発光部３を点灯させる点灯装置４（図１参照）と、充放電可能なバッテリ（図示せず）とを備えており、表示パネル２および発光部３が筐体の開口面（前面）を覆うように取り付けられる。

器具本体には常用電源としての商用電源が接続されており、バッテリは商用電源の通電時（以下、「平常時」という）に商用電源からの電力供給を受けて充電される。器具本体の点灯装置４は、平常時には商用電源からの電力供給により発光部３を点灯させ、商用電源の停電時（以下、「非常時」という）には非常用電源としてのバッテリからの電力供給により発光部３を点灯させる。これにより、誘導灯１は平常時だけでなく、商用電源が停電した非常時であっても発光部３からの光で表示面２０を照明することが可能である。以下、商用電源からの電力供給により発光部３を点灯させる点灯装置４の動作状態を「平常点灯」と呼び、バッテリからの電力供給により発光部３を点灯させる点灯装置４の動作状態を「非常点灯」と呼ぶ。なお、誘導灯１が使用される建造物に、商用電源の停電時に誘導灯１に電力供給する非常用電源が備わっている場合、器具本体のバッテリは省略され、点灯装置４は非常時に非常用電源からの電力供給を受けて発光部３を非常点灯させてもよい。

以下、表示パネル２と発光部３と点灯装置４とについて、さらに詳しく説明する。

表示パネル２は、光透過性を有する板材からなり、表示面２０としての前面に避難口の場所を示す図柄が描かれている。表示面２０は、緑色に光る領域（以下、「緑色領域２１」という）と白色に光る領域（以下、「白色領域２２」という）とからなり、いずれの領域も発光部３からの光を通すように光透過性を有している。

本実施形態では、無色透明のアクリル板の前面（表示面２０）のうち、緑色領域２１のみ印刷により緑色に着色されており、白色領域２１は無着色（つまり無色透明）である。誘導灯１の表示面２０については、「誘導灯器具及び避難誘導システム用装置技術基準」（日本照明器具工業会規格：ＪＩＬ５５０２）により、平均輝度等が詳細に定められている。

発光部３は、表示パネル２の背面に沿って配置される矩形板状の基板３０と、基板３０の前面（つまり、表示パネル２との対向面）に実装された光源としての複数個のＬＥＤ（発光ダイオード）３３とを有している。ＬＥＤ３３は、基板３０の前面の縦方向と横方向とにそれぞれ複数列ずつ配置され、基板３０の前面の略全域に亘ってマトリクス状に配置されている。各ＬＥＤ３３の光照射特性（光照射方向）やＬＥＤ３３間の間隔は、ＬＥＤ３３からの光を表示パネル２の背面の略全域に照射できるように設定されている。発光部３を構成する複数個のＬＥＤ３３は、全て発光色が白色、つまり白色光を出力するＬＥＤであって、その色彩や輝度特性が一律に揃えられている。なお、基板３０の前面はＬＥＤ３３から放射された光を反射する反射面を構成してもよい。

本実施形態においては、発光部３は、表示面２０の緑色領域２１から放射される光を出力する第１発光部３１と、表示面２０の白色領域２２から放射される光を出力する第２発光部３２とに分かれている。第１発光部３１は、表示面２０の緑色領域２１に対応する領域、つまり前後方向において緑色領域２１と重なる領域に設けられ、第２発光部３２は、表示面２０の白色領域２２に対応する領域、つまり前後方向において白色領域２２と重なる領域に設けられている。

具体的には、基板３０の前面には第１発光部３１のＬＥＤ３３と第２発光部３２のＬＥＤ３３とを仕切る仕切壁３４が形成され、仕切壁３４にて第１発光部３１と第２発光部３２とが分離されている。仕切壁３４は、表示面２０における緑色領域２１と白色領域２２との境界線に対応する部分、つまり前後方向（基板３０の厚み方向）において境界線と重なる部分に設けられている。基板３０の前面からの仕切壁３４の突出高さは適宜設定される。

第１発光部３１と第２発光部３２とは、それぞれが個別に点灯できるように電気的にも分離されている。つまり、第１発光部３１の光源となる複数個のＬＥＤ３３の直列（あるいは並列）回路と、第２発光部３２の光源となる複数個のＬＥＤ３３の直列（あるいは並列）回路とは、電気的に切り離されており、点灯装置４から個別に電力供給を受けて点灯する。

点灯装置４は、第１発光部３１を点灯させる第１点灯回路４１と、第２発光部３２を点灯させる第２点灯回路４２とを別々に備えている。第１点灯回路４１は、第１発光部３１の光源となる複数個のＬＥＤ３３の直列（あるいは並列）回路に接続され、これらのＬＥＤ３３に電流を流すことにより第１発光部３１を点灯させる。第２点灯回路４２は、第２発光部３２の光源となる複数個のＬＥＤ３３の直列（あるいは並列）回路に接続され、これらのＬＥＤ３３に電流を流すことにより第２発光部３２を点灯させる。

これにより、表示面２０の緑色領域２１から放射される光を出力する第１発光部３１と、表示面２０の白色領域２２から放射される光を出力する第２発光部３２とは、それぞれ独立して点灯状態が制御されることになる。そのため、第１点灯回路４１と第２点灯回路４２とは、発光部３に供給する電力（ＬＥＤ３３に流す電流）の大きさを個別に制御することにより、表示面２０における緑色領域２１の輝度と白色領域２２の輝度とを個別に調節することができる。

ここにおいて、誘導灯１は、上記技術基準により、表示面２０の緑色領域２１の輝度と白色領域２２の輝度との間に所定の差をつけることが要求されている。そこで、本実施形態では、表示面２０の緑色領域２１を照明する第１発光部３１と、白色領域２２を照明する第２発光部３２とで光出力に差をつけることにより、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度の比（以下、「輝度比」という）を実現する。要するに、点灯装置４は、第１点灯回路４１から第１発光部３１に供給する電力の大きさと、第２点灯回路４２から第２発光部３２に供給する電力の大きさとに差をつけることにより、緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度比を実現する。以下、緑色領域２１の輝度（平均輝度）を白色領域２２の輝度（平均輝度）で除した値、つまり「緑色領域２１の輝度」／「白色領域２２の輝度」を緑色領域２１と白色領域２２との輝度比という。

上記技術基準によれば、緑色領域２１と白色領域２２との輝度比（技術基準上では「輝度対比」と称される）が１未満、つまり緑色領域２１の輝度が白色領域２２の輝度に比べて低くなることが要求されている。そのため、点灯装置４は、発光部３から表示パネル２へ入射される単位面積当たりの光出力が第２発光部３２よりも第１発光部３１で小さくなるように、第１発光部３１と第２発光部３２との各々に供給する電力を制御する。

本実施形態では、点灯装置４は、表示面２０における緑色領域２１と白色領域２２との輝度比が０．１〜０．３の範囲となるように、第１発光部３１に供給する電力の大きさと、第２発光部３２に供給する電力の大きさとの相対関係を決定している。ここで、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２とでは光透過率に差があるため、点灯装置４は、単に輝度比と一致するように第１発光部３１と第２発光部３２との各々に供給する電力の比が決定させるのではなく、光透過率の差も加味して電力の比が決定される。また、点灯装置４が第１発光部３１と第２発光部３２に供給する電力の絶対値は、表示面２０の緑色領域２１の輝度と白色領域２２の輝度とが上記技術基準を満たすように設定される。

以上説明した構成の誘導灯１によれば、表示面２０の緑色領域２１を照明する第１発光部３１と、白色領域２２を照明する第２発光部３２とで光出力に差をつけることにより、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度比が実現される。この構成は、単一の発光部から表示パネル２に光が照射され、緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度比を実現するために緑色領域２１と白色領域２２とで光透過率に差をつける構成に比べて、表示面２０での光出力の損失が小さくなるという利点がある。すなわち、本実施形態の誘導灯１では、表示面２０の緑色領域２１の光透過率を抑えることなく、第１発光部３１の光出力そのものを小さく抑えることにより、緑色領域２１と白色領域２２とで所定の輝度比を実現できるので、緑色領域２１での光損失を軽減できる。

また、上記構成によれば、表示面２０の印刷により緑色領域２１、白色領域２２の光透過率が調節される訳ではないので、インクや印刷条件等に起因した光透過率のばらつきによって緑色領域２１と白色領域２２とで輝度比がばらつくことも抑制される。したがって、大量生産されているような誘導灯１であっても、緑色領域２１と白色領域２２とで輝度比のばらつきを比較的小さく抑えることができる。

さらに、上記構成の誘導灯１では、単一の発光部が採用される構成とは異なり、第１発光部３１、第２発光部３２の一方、あるいは第１点灯回路４１、第２点灯回路４２の一方が故障しても、表示面２０を光らせることができる。つまり、誘導灯１は、たとえば第１点灯回路４１が故障した場合でも、第２点灯回路４２にて第２発光部３２を点灯させ、表示面２０の白色領域２２を光らせることができる。

なお、表示面２０の白色領域２２は印刷により白色に着色されていてもよく、この場合、ＬＥＤ３３からの光が白色領域２２で拡散するので、白色領域２２の輝度むらが抑えられるという利点がある。

ところで、誘導灯１に関しては、バッテリ等からの電力供給により発光部３が点灯する非常点灯時には、商用電源からの電力供給により発光部３が点灯する平常点灯時と比べて表示面２０の輝度（光出力）を低く抑えることが要求されている。すなわち、一般的に非常時と平常時とでは誘導灯１の周辺の明るさが異なるので、表示面２０の輝度をそれぞれの場合に適した輝度に設定することにより、表示面２０の適切な視認性を確保することが要求されている。

そのため、本実施形態の誘導灯１においても、非常点灯時には平常点灯時に比べて、点灯装置４から発光部３への出力を小さく抑えることにより、表示面２０の平均輝度を低く抑えるように構成されている。つまり、点灯装置４は、商用電源の停電を検知する停電検知部（図示せず）を有しており、商用電源の停電を検知して非常時と判断すると、発光部３への供給電力を小さく抑える。

ここにおいて、非常時と平常時とでは誘導灯１の周辺の明るさが異なるので、緑色領域２１と白色領域２２との輝度比についても、非常時と平常時とでそれぞれ適切な値に切り替えることが望ましい。そこで、本実施形態の誘導灯１では、表示面２０の緑色領域２１と白色領域２２との輝度比を非常点灯時と平常点灯時とで切り替える輝度比切替部（図示せず）が、点灯装置４に設けられている。輝度比切替部は、停電検知部の検知結果に応じて輝度比を切り替える。

たとえば、誘導灯１の周辺が十分明るい平常時には、緑色領域２１は輝度が低くても十分視認可能となるので、白色領域２２に対する緑色領域２１の相対的な輝度が低い（つまり緑色領域２１と白色領域２２との輝度比が低い）方が、表示面２０の視認性はよくなる。一方、誘導灯１の周辺が暗い非常時には、緑色領域２１は輝度が低ければ黒い陰影のように見えるので、白色領域２２に対する緑色領域２１の相対的な輝度が高い（つまり緑色領域２１と白色領域２２との輝度比が高い）方が、表示面２０の視認性はよくなる。

そこで、本実施形態では、点灯装置４は、緑色領域２１と白色領域２２との輝度比が平常点灯時よりも非常点灯時に高くなるように、輝度比切替部にて輝度比を切り替えている。具体的には、輝度比切替部は、図２に示すように緑色領域２１と白色領域２２との輝度比を平常点灯時には０．１とし、非常点灯時には０．３としている。図２では、（ａ）に平常点灯時における緑色領域２１の輝度Ｉ１１と白色領域２２の輝度Ｉ２１とを示し、（ｂ）に緑色領域２１の輝度Ｉ１２と白色領域２２の輝度Ｉ２２とを示している。このように、輝度比切替部は、緑色領域２１と白色領域２２との輝度比が０．１〜０．３の範囲内で切り替わるように、第１発光部３１に供給する電力の大きさと、第２発光部３２に供給する電力の大きさとの相対関係を平常時と非常時とで個別に決定する。

上述したように緑色領域２１と白色領域２２との輝度比が非常時と平常時とでそれぞれ適切な値に切り替わる構成によれば、非常時と平常時とのそれぞれにおいて、誘導灯１の周辺の明るさに応じた表示面２０の最適な視認性を確保することができる。つまり、ここでは、点灯装置４は、非常時において平常時よりも表示面２０の平均輝度を低く抑えながらも、白色領域２２の輝度に対する緑色領域２１の輝度比を高くするので、緑色領域２１の発色がよくなり表示面２０の視認性が向上する。このような輝度比の切り替えは、表示面２０の緑色領域２１から放射される光を出す第１発光部３１と、表示面２０の白色領域２２から放射される光を出す第２発光部３２とで点灯状態がそれぞれ独立して制御される本実施形態の誘導灯１だからこそ実現可能となる。

なお、輝度比切替部は、非常時よりも平常時において白色領域２２の輝度に対する緑色領域２１の輝度比を高くしてもよい。この場合、非常時には緑色領域２１と白色領域２２とのコントラストが高くなり、表示面２０に描かれた図柄が強調されるという利点がある。

また、本実施形態の他の構成例として、誘導灯１は、ＬＥＤのような点光源に代えて、たとえば図３に示すように有機ＥＬ（ElectroLuminescence）素子３５などの面発光が可能な面光源が発光部３の光源に用いられていてもよい。図３の例では、有機ＥＬ素子３５は基板３０の前面に設けられた発光色が白色、つまり白色光を出力する有機ＥＬ素子であって、色彩や輝度特性が全面で揃えられている。

この例でも、発光部３は緑色領域２１から放射される光を出力する第１発光部３１と、白色領域２２から放射される光を出力する第２発光部３２とに分けられている。第１発光部３１の有機ＥＬ素子３５は第１点灯回路４１に接続され、第２発光部３２の有機ＥＬ素子３５は第２点灯回路４２に接続されており、第１発光部３１と第２発光部３２とはそれぞれ独立して点灯状態が制御される。このように発光部３の光源に面光源が用いられた構成では、表示面２０に輝度むらが生じにくく、誘導灯１の見映えがよくなるという利点がある。

（実施形態２）
本実施形態の誘導灯１は、表示パネル２（図１参照）が省略され、図４に示すように発光部３の前面が表示面２０を構成している点が実施形態１の誘導灯１と相違する。

本実施形態では、発光部３の光源として基板３０の前面に設けられているＬＥＤが、発光色が緑色の緑色ＬＥＤ３３１と、発光色が白色の白色ＬＥＤ３３２とに分類される。緑色ＬＥＤ３３１は、表示面２０の緑色領域２１に対応する領域に設けられて第１発光部３１の光源を構成し、白色ＬＥＤ３３２は、表示面２０の白色領域２２に対応する領域に設けられて第２発光部３２の光源を構成する。

以上説明した本実施形態の誘導灯１によれば、発光部３自体の前面が表示面２０となるので、発光部３からの光が表示パネルを透過する際の光出力の損失がなく、発光部３の光出力に生じる損失をより軽減することができる。また、表示パネルが省略されることにより、誘導灯１の薄型化を図ることが可能となる。

なお、発光部３の前方には無色透明のカバー、あるいは乳白色のカバーが取り付けられていてもよい。また、発光部３の光源はＬＥＤに限らず、有機ＥＬ素子などの面光源であってもよい。

その他の構成および機能は実施形態１と同様である。

１誘導灯
３発光部
４点灯装置
２０表示面
２１緑色領域
２２白色領域
３１第１発光部
３２第２発光部
４１第１点灯回路
４２第２点灯回路

Claims

緑色に光る緑色領域と白色に光る白色領域とを含む表示面と、当該表示面から放射される光を出力する発光部と、当該発光部を点灯させる点灯装置とを備え、前記発光部は、前記緑色領域から放射される光を出力する第１発光部と前記白色領域から放射される光を出力する第２発光部とを有し、前記点灯装置は、前記表示面における輝度が前記白色領域に比べて前記緑色領域で低くなるように、前記第１発光部の光出力と前記第２発光部の光出力とを個別に調節することを特徴とする誘導灯。
常用電源の停電時に前記点灯装置に電力供給し前記発光部を点灯させる非常用電源を備え、前記点灯装置は、前記常用電源の通電時と前記常用電源の停電時とで、前記表示面における前記白色領域の輝度に対する前記緑色領域の輝度の比を切り替える輝度比切替部を有することを特徴とする請求項１に記載の誘導灯。
前記輝度比切替部は、前記常用電源の通電時よりも前記常用電源の停電時において前記白色領域の輝度に対する前記緑色領域の輝度の比が高くなるように前記輝度の比を切り替えることを特徴とする請求項２に記載の誘導灯。