JP2012174373A - 非常用照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的に簡単な構造で、周囲温度が上昇する非常時において半導体発光素子の温度上昇を抑制し所定の照度の光を照射することが可能な非常用照明器具を提供する。
【解決手段】非常用照明器具１０の器具本体４は、蓄電池部２および点灯制御部３ａを内部に収納する内壁４ａと、該内壁４ａを覆う外壁４ｂとの二重構造であって、器具本体４の周囲温度が所定の温度以下において内壁４ａと外壁４ｂとの間の空間部４ｃを当該器具本体４の外部に対して開放し、上記所定の温度より高い温度において空間部４ｃを上記外部に対して閉鎖する開閉部６と、光源部１から照射された光を外部に出射する透光性被覆部５とを備え、透光性被覆部５が、少なくとも光源部１を覆う第１の被覆部５ａと該第１の被覆部５ａを覆う第２の被覆部５ｂとの二重構造を有し、第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間が密閉構造にされてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部電源からの電力の供給が異常となる非常時に照明光を照射する非常用照明器具に関する。

従来より、建物などには、非常用照明器具が設けられている。非常用照明器具は、火災や地震などの災害発生時に起きる商用電源などの外部電電の停電で周囲の状況を把握できず避難が困難になることを防止するため、避難通路の照度を確保する。

この種の非常用照明器具は、一般に、ハロゲン電球やシリカ電球などを備えた光源部と、非常用の予備電源として機能する蓄電池（たとえば、ニッケル・カドミウム蓄電池など）とを器具本体に収容して構成されている。

ところで、近年、非常用照明器具ではないが、ハロゲン電球などと比較して、長寿命で小型且つ、低消費電力なＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの半導体発光素子を、光源部に用いた照明器具が開発されている。

半導体発光素子は、点灯に伴う自己発熱により昇温する。半導体発光素子は、半導体のｐｎ接合部が一般的に許容される動作温度の最大定格（たとえば、１２０℃程度）を超えると熱劣化により寿命が短くなる特性を備えている。また、半導体発光素子は、高温になるにつれ発光効率が低下する特性を備えている。そのため、一般に、半導体発光素子を光源部に用いた照明器具では、半導体発光素子の熱を器具本体の外部に放熱するヒートシンクを備えた構造とすることが多く、非常用照明器具も同様にヒートシンクを備えた構成とすることが考えられる。

ところで、非常用照明器具は、火災などにより非常用照明器具の周囲温度が高温となった状況でも、避難通路に所定の照度を確保する必要がある。日本照明器具工業会規格ＪＩＬ５５０１「非常用照明器具技術基準」や建築基準法に規定された非常用照明器具に関する指針では、非常用照明器具について、１４０℃の雰囲気中で、非常点灯後３０分以上点灯できる耐熱性を有すること、３０分間非常点灯させた状態で、床面において１ルクス以上の照度を確保できることが必要な旨を規定している。

ここで、非常用照明器具では、火災時などにおいて、非常用照明器具の周囲温度の方が半導体発光素子の動作温度における最大定格よりも高くなる恐れがある。上述のヒートシンクを備えた非常用照明器具では、ヒートシンクを介して、半導体発光素子の熱を器具本体の外部に放熱できないだけでなく、器具本体の外部の熱が器具本体の内部に伝導される。非常用照明器具は、内部に伝導された熱により半導体発光素子が加熱されると、半導体発光素子の発光効率の低下により所定の照度の光が得られない恐れがある。そのため、非常用照明器具では、単に、半導体発光素子の熱を器具本体の外部に放熱するヒートシンクを備えた上述の照明器具の構成をそのまま適用することは好ましくない。

そこで、非常用照明器具１０では、図３に示すように、半導体発光素子１ａが実装基板１ｂに実装された光源部と、常時に商用電源から電力の供給を受けて充電され商用電源からの電力の供給が異常となる非常時に電力を出力する蓄電池部２，２と、非常時に蓄電池部２からの電力により光源部を点灯制御する回路ブロック３の点灯制御部３ａと、光源部や点灯制御部３ａを内部に収納する器具本体４とを有するものが知られている（たとえば、特許文献１を参照）。

特許文献１の非常用照明器具１０では、熱交換媒体１３が内部の中空領域に設けられた熱伝導性の良好な金属からなる熱交換手段１４を備えている。熱交換手段１４は、光源部を冷却できるように、放熱板１２を介して実装基板１ｂと熱的に接続可能に配置して、半導体発光素子１ａで生じた熱を熱交換媒体１３に吸熱させている。さらに、非常用照明器具１０は、断熱部材１５により、熱交換手段１４を外気と熱的に遮断している。これにより、非常用照明器具１０は、たとえば、器具本体４の周囲温度が高温（たとえば、１４０℃以上）となった場合でも、器具本体４の内部の半導体発光素子１ａが上述の最大定格を超える温度に加熱されることを抑制し、非常時においても所定の照度の光を照射することを可能としている。

なお、非常用照明器具１０は、器具本体４に半導体発光素子１ａから照射された光を反射する反射体１８と、半導体発光素子１ａから照射された光を外部に出射する透光性被覆部５とを備えている。非常用照明器具１０は、器具本体４を天井材Ｃ側へ固定し、器具本体４の内部へ電力を供給するため、天井材Ｃ側へ電源線１６を導出している。また、図３の非常用照明器具１０には、実装基板１ｂを熱交換手段１４に固定する固定ねじ１７，１７、蓄電池部２を充電する回路ブロック３の充電回路部３ｃや蓄電池部２の充電状態を表示する充電モニタ１９が設けられている。

特開２００６−５４０７７号公報

しかしながら、非常用照明器具では、３０分間非常点灯させた状態で、床面において１ルクス以上の照度を確保できればよく、通常の照明器具のごとく常時に点灯させるものでもない。そのため、非常用照明器具は、半導体発光素子の点灯に伴う昇温も限られる。

これに対し、上述の特許文献１の非常用照明器具１０では、半導体発光素子１ａからの熱を吸熱させるため、熱交換媒体１３を封入した熱交換手段１４を設け、断熱部材１５で器具本体４の内部を覆うなど構造が複雑で製造に手間が掛かり製造コストの上昇を招く。

本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的に簡単な構造で、周囲温度が上昇する非常時において半導体発光素子の温度上昇を抑制し所定の照度の光を照射することが可能な非常用照明器具を提供することにある。

本発明の非常用照明器具は、半導体発光素子を備えた光源部と、常時に外部電源から電力の供給を受けて充電される蓄電池部と、上記外部電源からの電力の供給が異常となる非常時に上記蓄電池部からの電力により上記光源部を点灯制御する点灯制御部と、上記蓄電池部および上記点灯制御部を収納する器具本体とを有する非常用照明器具であって、上記器具本体は、上記蓄電池部および上記点灯制御部を内部に収納する内壁と、該内壁を覆う外壁との二重構造であって、上記器具本体の周囲温度が所定の温度以下において上記内壁と上記外壁との間の空間部を当該器具本体の外部に対して開放し、上記所定の温度より高い温度において上記空間部を上記外部に対して閉鎖する開閉部と、上記光源部から照射された光を外部に出射する透光性被覆部とを備え、上記透光性被覆部が、少なくとも上記光源部を覆う第１の被覆部と該第１の被覆部を覆う第２の被覆部との二重構造を有し、上記第１の被覆部と上記第２の被覆部との間が密閉構造にされてなることを特徴とする。

この非常用照明器具において、上記開閉部は、バイメタルで構成される弁体であることが好ましい。

この非常用照明器具において、上記開閉部は、形状記憶合金で構成される弁体であることが好ましい。

この非常用照明器具において、上記器具本体は、上記空間部における空気の熱対流を生じさせる少なくとも２個の上記開閉部を上記外壁に設けていることが好ましい。

本発明の非常用照明器具は、比較的に簡単な構造で、周囲温度が上昇する非常時において半導体発光素子の温度上昇を抑制し所定の照度の光を照射することが可能になるという効果がある。

実施形態１の非常用照明器具の概略断面図である。 実施形態２の非常用照明器具の概略断面図である。 従来の非常用照明器具の断面説明図である。

（実施形態１）
以下、本実施形態の非常用照明器具１０を図１に基づいて説明する。

本実施形態の非常用照明器具１０は、実装基板１ｂに実装された複数個の半導体発光素子１ａを備えた光源部１と、常時に外部電源たる商用電源（図示していない）から電力の供給を受けて充電される蓄電池部２と、商用電源からの電力の供給が異常となる非常時に蓄電池部２からの電力により光源部１を点灯制御する点灯制御部３ａと、蓄電池部２および点灯制御部３ａを収納する器具本体４とを有している。

器具本体４は、少なくとも蓄電池部２および点灯制御部３ａを内部に収納する有底円筒状の内壁４ａと、該内壁４ａを覆い内壁４ａと相似形で若干大きい外壁４ｂとの二重構造にしている。また、器具本体４は、光源部１から照射された光を外部に出射する透光性の不燃材料（たとえば、ガラスや透光性のアルミナセラミックスなど）からなる透光性被覆部５を備えている。透光性被覆部５は、少なくとも光源部１を覆う第１の被覆部５ａと該第１の被覆部５ａを覆う第２の被覆部５ｂとの二重構造を有し、第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間が密閉構造にされている。なお、第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間の領域５ｃは、真空雰囲気としている。

光源部１は、有底円筒状の器具本体４における底面と対向する面側の開口端部４ａｃを塞ぐように設けられ、内壁４ａの内部に収納されている点灯制御部３ａと、図示しない電線などを用いて電気的に接続させている。また、器具本体４の内壁４ａの内部には、蓄電池部２の充電などを制御する蓄電池制御部３ｂが収納され、蓄電池制御部３ｂと蓄電池部２とが電気的に接続されている。さらに、点灯制御部３ａと蓄電池制御部３ｂとは、電気的に接続され回路ブロック３として一体に構成している。蓄電池部２、回路ブロック３は、器具本体４の内壁４ａに対して、固定ねじ（図示しない）などにより適宜に機械的に固定されている。

また、器具本体４は、器具本体４の周囲温度が所定の温度（たとえば、１００℃）以下において内壁４ａと外壁４ｂとの間の空間部４ｃを当該器具本体４の外部に対して開放し、上記所定の温度より高い温度において空間部４ｃを上記外部に対して閉鎖する開閉部６を設けている。

より具体的には、器具本体４は、空間部４ｃにおける空気の熱対流を生じさせる少なくとも２個の開口部４ｂａ，４ｂａを光源部１から照射される光の光軸に沿う方向（図１の上下方向）に離間して外壁４ｂに設けている。これにより、非常用照明器具１０は、熱せられた空間部４ｃの空気の対流により、空気の流れができ効率よく器具本体４の内部の空気を器具本体４の外部に放出することが可能となる。

また、器具本体４の内壁４ａにも、外壁４ｂの各開口部４ｂａ，４ｂａと対向する部位それぞれに開口部４ａａ，４ａａを設けている。開閉部６は、上記所定の温度以下において外壁４ｂの各開口部４ｂａ，４ｂａを塞がないようにし、上記所定の温度より高い温度において各開口部４ｂａ，４ｂａを塞ぐように形状が変形するバイメタルで構成される弁体６ａを備えている。

なお、非常用照明器具１０は、器具本体４の外壁４ｂおよび内壁４ａそれぞれに設けた貫通孔（図示していない）を介して、内壁４ａの内部から外壁４の外部へ電源線（図示していない）を導出している。非常用照明器具１０は、上記貫通孔にそれぞれ設けたゴム製のブッシング（図示しない）を介して上記電源線を導出させることで、開閉部６が空間部４ｃを閉鎖した場合において、器具本体４の内部の密閉性を高める構成としている。

以下、本実施形態の非常用照明器具１０における各開閉部６の動作について説明する。

開閉部６は、上述したように所定の温度（たとえば、１００℃）より高い温度になるとバイメタルで構成される弁体６ａの形状が変化して、弁体６ａが開口部４ｂａ，４ｂａを自動的に塞ぐ状態になる。すなわち、開閉部６は、非常時において、たとえば、火災により器具本体４の周囲温度が半導体発光素子１ａにおける動作温度の最大定格（たとえば、１２０℃）を超える高温状態になる前に、弁体６ａそれぞれが各開口部４ａａ，４ｂａを塞ぐことで、器具本体４の外部にある高温の空気を器具本体４の内部に取り込まないようにすることが可能となる。非常用照明器具１０は、開閉部６が外部の高温の空気の流入を抑制するとともに、外壁４ｂと内壁４ａとの間の空間部４ｃに密閉された空気層を形成する。これにより、非常用照明器具１０は、外部の高温の空気からの熱伝達を抑制し、回路ブロック３、蓄電池部２や光源部１が高温になることを抑制することが可能となる。

すなわち、非常用照明器具１０は、商用電源からの電力の供給が異常となる非常時に、蓄電池部２からの電力が点灯制御部３ａで制御されて光源部１に給電され光源部１が点灯する。このとき、開閉部６は、火災などにより周囲温度が上記所定の温度を超えた状態において、外壁４ｂの各開口部４ｂａ，４ｂａおよび内壁４ａの各開口部４ａａ，４ａａが弁体６ａにより塞がれる。その結果、非常用照明器具１０は、外部の高温の空気が器具本体４の内部に流入などすることにより、光源部１などが上記所定の温度に上昇することを抑制し、光源部１が床面側を所定の照度で照射することが可能となる。

また、非常用照明器具１０は、平常状態である常時に光源部１を点灯させておらず、上記電源線を介して供給される商用電源からの電力が、蓄電池制御部３ｂで制御されて蓄電池部２に蓄電される。このとき、開閉部６は、上記所定の温度以下となっており、外壁４ｂの各開口部４ｂａ，４ｂａおよび内壁４ａの各開口部４ａａ，４ａａから外部の空気が流入などすることにより蓄電池部２の充電に伴う温度上昇を抑制することができる。

以下、本実施形態の非常用照明器具１０の各構成について詳述する。

光源部１は、外部電源の異常時に蓄電池部２からの電力により点灯が可能なものであって、たとえば、プリント配線板を用いた実装基板１ｂ上の配線パターン（図示していない）に電気的に接続させて実装させた半導体発光素子１ａが挙げられる。なお、実装基板ｂは、たとえば、セラミック基板を用いた場合、半導体発光素子１ａで生じた熱をセラミック基板を介して熱分散させることも可能となる。半導体発光素子１ａとして、たとえば、ＬＥＤチップやＬＤ(Laser Diode)素子などを利用してもよい。光源部１は、複数個の半導体発光素子１ａを備えて構成してもよく、一個の半導体発光素子１ａで構成させることもできる。同様に、光源部１は、一種類の半導体発光素子１ａだけでなく、異なる種類の半導体発光素子１ａを備えた構成としてもよい。

また、光源部１として、たとえば、青色光や紫外線を発する半導体発光素子１ａたるＬＥＤチップと、該ＬＥＤチップから放射された光エネルギーにより励起されて、より長波長の光を放射する粒子状の蛍光体（たとえば、青色光により励起され発光波長域がブロードな黄色系の光を放射する蛍光体や、紫外線により励起され青色、緑色および赤色をそれぞれ発光可能な３種類の蛍光体など）が含有された色変換部材とを備えた発光ダイオードを用いることができる。これにより、光源部１は、白色光などの混色光を照射させることができる。

発光ダイオードの構造は、図示しないが、たとえば、パッケージ基板の一表面側に実装されたＬＥＤチップと、上記一表面側において前記ＬＥＤチップを囲むドーム状の透光性材料（たとえば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂やガラスなど）からなる外殻部と、該外殻部の内部において前記ＬＥＤチップを封止する透光性の封止部と、パッケージ基板の上記一表面側から上記外殻部を覆う形で配設され上記ＬＥＤチップから放射されて上記外殻部を透過した光によって励起され上記ＬＥＤチップとは異なる色の光を放射する蛍光体が含有されたドーム状の色変換部材とを備えたものを用いることができる。なお、上記色変換部材と上記外殻部の表面との間には、空気層を備えて形成することもできる。

ここで、発光ダイオードは、たとえば、青色光を放射するＩｎＧａＮなどの窒化ガリウム系化合物半導体を発光層に用いたＬＥＤチップと、青色光を吸収して補色となる黄色光などを放射するＥｕで付活された（Ｓｒ，Ｂａ）_２ＳｉＯ_４などの希土類でドープされた珪酸塩系の蛍光体、Ｃｅで付活されたＹ_３Ａｌ_５Ｏ_１２やＣｅで付活されたＴｂ_３Ａｌ_５Ｏ_１２などの希土類でドープされたアルミネート系の蛍光体などが透光性材料中に含有された上記色変換部材とを用いることで白色光を得ることができる。

さらに、発光ダイオードは、上記色変換部材を用いる代わりに蛍光体を含有しない透光性部材で、赤色光を発光する赤色ＬＥＤチップ、緑色光を発光する緑色ＬＥＤチップおよび青色光を発光する青色ＬＥＤチップを覆った構成として、白色光を発光させることもできる。

半導体発光素子１ａは、所望に応じて実装基板１ｂの一表面側に複数個設けることができ、各半導体発光素子１ａを実装基板１ｂの一表面側の上記配線パターンを用いて電気的に直列接続、並列接続や直並列接続させてもよい。実装基板１ｂの一表面側における複数個の半導体発光素子１ａは、平面視において、マトリックス状や千鳥状など適宜に配置させることができる。

なお、非常用照明器具１０は、非常時に光源部１が点灯し半導体発光素子１ａ自身が発熱する。非常用照明器具１０は、開閉部６の弁体６ａが開口部４ａａ，４ｂａを閉じた状態でも半導体発光素子１ａの自己発熱により、光源部１から照射される光の照度の低下をできるだけ抑制することが好ましい。そのため、非常用照明器具１０は、たとえば、アルミニウムからなる放熱部材（図示していない）を光源部１の実装基板１ｂに配設し、光源部１の熱を上記放熱部材から器具本体４の内部において放熱させることにより、半導体発光素子１ａ自体の温度上昇を抑制するようにしてもよい。

蓄電池部２は、ニッケル・水素電池を好適に使用している。蓄電池部２は、ニッケル・水素電池だけに限られず、リチウムイオン二次電池やニッケル・カドミウム蓄電池などの二次電池を使用することもできる。また、蓄電池部２は、一個の二次電池だけでもよいし、複数個の二次電池を直列、並列や直並列に電気的に接続させたものを用いてもよい。このような蓄電池部２は、単電池をニッケル板などで接続して適宜の配列で並べ、熱収縮チューブや樹脂ケースなどでパックし、リード線やコネクタ、タブ端子が結線された組電池として用いることもできる。二次電池の形状も円筒形状だけに限らず板形状など所望に応じて種々の形状のものを用いることができる。

なお、蓄電池部２のニッケル水素電池は、充電状態において発熱反応が生じ、蓄電池部２自体の温度が上昇する傾向にある。蓄電池部２は、一般的に温度が上がると寿命が短くなることが知られており、常時に充電状態が継続する非常用照明器具１０にあっては、充電状態の蓄電池部２の温度をできるだけ低くすることが蓄電池部２の寿命を延ばすために重要な要因となる。本実施形態の非常用照明器具１０の開閉部６は、上述のように、器具本体４の周囲温度が所定の温度以下となる常時において、内壁４ａと外壁４ｂとの間の空間部４ｃを器具本体４の外部に対して開放している。そのため、非常用照明器具１０は、外部の空気が器具本体４の内部に流入などすることにより蓄電池部２の充電に伴う温度上昇を抑制しているので、蓄電池部２の寿命をより長くすることが可能となる。

本実施形態の非常用照明器具１０は、回路ブロック３として、点灯制御部３ａや蓄電池制御部３ｂを一体として備えているが、必ずしも点灯制御部３ａと蓄電池制御部３ｂとを一体に構成する必要はなく、別々に構成させてもよい。

点灯制御部３ａは、蓄電池制御部３ｂを介して供給される蓄電池部２からの電力を制御して光源部１に供給することを可能に構成している。点灯制御部３ａは、光源部１における半導体発光素子１ａの点灯を制御する。そのため、点灯制御部３ａは、光源部１の半導体発光素子１ａと電気的に接続させている。点灯制御部３ａは、非常時に蓄電池制御部３ｂから供給される蓄電池部２の電流が半導体発光素子１ａを点灯させるのに適したものになるように、ＤＣ−ＤＣコンバータや電流制限抵抗などにより構成すればよい。

蓄電池制御部３ｂは、常時に、外部電源たる商用電源で蓄電池部２を充電させ、商用電源からの電力の供給が異常となる非常時に蓄電池部２から点灯制御部３ａ側に電力を供給させる。蓄電池制御部３ｂは、たとえば、商用電源に接続されるトランスと、該トランスを介して入力される交流を直流に変換して蓄電池部２を充電する充電器と、商用電源の停電を検出する検出器と、該検出器によって商用電源の停電を検出して蓄電池部２から点灯制御部３ａへの出力を制御するマイクロコンピュータからなる制御部とを備えた構成とすることができる。蓄電池制御部３ｂは、上記検出器によって商用電源の停電を検出すると、上記制御部により上記充電器から蓄電池部２への充電が停止され、蓄電池部２からの電力を点灯制御部３ａ側に出力するように制御される。これにより、蓄電池部２は充電状態から放電状態に転じるとともに放電された直流電流が点灯制御部３ａ側に出力される。また、蓄電池制御部３ｂは、蓄電池部２の端子電圧を測定する測定部を備え、該測定部で測定した測定電圧値と、予め記憶部に記憶させた蓄電池部２の過放電などにより生ずる高インピーダンス状態の電圧値とをコンパレータで比較し、比較結果に基づいて蓄電池部２の放電を制御することにより過放電を防止する構成を備えてもよい。

非常用照明器具１０における器具本体４は、少なくとも蓄電池部２および点灯制御部３ａを内部に収納する内壁４ａと、該内壁４ａを覆う外壁４ｂとの二重構造としている。器具本体４は、二重構造の有底筒状として有底円筒状の形状に形成させているが、所望に応じて適宜の形状とすればよい。また、器具本体４には、少なくとも内壁４ａと外壁４ｂとの間の空間部４ｃを当該器具本体４の外部に対して開放や閉鎖することが可能な開閉部６を備えている。さらに、器具本体４は、光源部１から照射された光を外部に出射する透光性被覆部５を備えている。なお、器具本体４は、二重構造としているが、二重構造だけに限られず所望に応じて三重構造以上の多重構造としてもよい。

器具本体４は、金属材料（たとえば、アルミニウムやステンレスなど）や難燃性の樹脂材料などで構成することができる。器具本体４を金属材料などの建築基準法で定義される不燃材料で構成する場合、器具本体４は、火災などの非常時において、器具本体４に収納された蓄電池部２や点灯制御部３ａなどの損傷を少なくさせることができる。また、器具本体４は、非常用照明器具１０の施工時などに天井材（図示していない）に設けられた埋込穴などに埋め込む器具本体４が外力により撓んで変形することを抑制することが可能となる。また、器具本体４を金属材料で構成することにより、樹脂材料で形成させたものと比較して、非常用照明器具１０の耐火性を向上させることができる。また、器具本体４は、外壁４ｂおよび内壁４ａを金属材料などで一体として形成させてもよいし、外壁４ｂを金属材料で形成し内壁４ａを外壁４ｂとは異なる樹脂材料で形成させてもよい。なお、非常用照明器具１０は、上記天井材に設けられた埋込穴に器具本体４を埋め込んだうえ、上記天井材に螺子止めなどにより適宜に固定することができる。

透光性被覆部５は、器具本体４に備えられ光源部１から照射された光を外部に出射可能なものである。透光性被覆部５は、少なくとも光源部１を覆う第１の被覆部５ａと該第１の被覆部５ａを覆う第２の被覆部５ｂとの二重構造を有している。また、透光性被覆部５は、第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間を密閉構造にしている。透光性被覆部５は、第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間が密閉構造となっていることにより、非常用照明器具１０の外部から光源部１側への熱伝達を抑制することができる。

すなわち、非常用照明器具１０は、火災などにより器具本体４の周囲温度が高温となった場合でも、透光性被覆部５を介して、半導体発光素子１ａが上記最大定格を超える温度に加熱されることを抑制することが可能となる。

なお、本実施形態の非常用照明器具１０における透光性被覆部５は、密閉構造とするために、第１の被覆部５ａおよび第２の被覆部５ｂの端部をそれぞれ器具本体４の外壁４ｂに固着した構成としているが、これだけに限られない。たとえば、透光性被覆部５は、第１の被覆部５ａおよび第２の被覆部５ｂ自体だけで密閉構造を形成するものでもよい。さらに、透光性被覆部５の密閉構造となる第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間の領域５ｃは、真空（減圧雰囲気）ないし所望の気体（たとえば、アルゴン、窒素などの不活性ガスや乾燥空気など）が封入された気密の密閉構造とすることもできる。なお、領域５ｃは、所望の気体を封入する場合、減圧雰囲気、大気圧や加圧雰囲気としてもよいが、熱伝導を抑制する観点からは、減圧雰囲気が好ましい。これにより、透光性被覆部５は、光源部１からの光の透光性と、器具本体４の外部からの熱伝達をより抑制可能な高い断熱性とを両立することが可能となる。

透光性被覆部５は、光源部１からの光を出射する部位を平板状に形成するだけでなく、半導体発光素子１ａからの光を所定の配光にする凸レンズ形状、プリズム形状や平凸レンズ形状など適宜の形状に形成してレンズ効果を持たせてもよい。透光性被覆部５を構成する材料は、光源部１から照射された光を外部に出射可能な透光性の不燃材料として、ガラスや透光性のアルミナセラミックスを好適に用いることができる。透光性被覆部５を構成する材料は、ガラスや透光性のアルミナセラミックスだけに限られずアクリル樹脂などの透光性の樹脂材料を用いてもよい。

本実施形態の非常用照明器具１０の器具本体４は、少なくとも内部の空間部４ｃを外部と連通可能な開閉部６を設けており、開閉部６が閉鎖した状態では器具本体４の外壁４ｂと内壁４ａとの間の空間部４ｃが密閉空間となるように構成している。

すなわち、開閉部６は、温度に応じて、器具本体４の内壁４ａと外壁４ｂとの間の空間部４ｃを外部に対して開放や閉鎖するように動作を行う。開閉部６は、所定の温度（たとえば、１００℃）以下では開放した状態、所定の温度（たとえば、１００℃）を超えれば閉鎖した状態となるように構成することができる。言い換えれば、開閉部６は、平常時において開放した状態であり、非常時において火災などで周囲温度が半導体発光素子１ａにおける動作温度の最大定格を超えるような高温状態にとなる前に空間部４ｃを閉鎖した状態にさせることができる。

開閉部６は、所定の温度になると、器具本体４に設けた開口部４ａａ，４ａｂを覆って器具本体４の内部の空間部４ｃを密閉するための弁体６ａを設けて構成することができる。ここで、器具本体４に設けられる開口部４ｂａは、開口部４ｂａの数、形状や位置などを特に限定するものではない。しかしながら、開口部４ｂａは、開閉部６の弁体６ａが開口部４ｂａを塞いでいない状態において、器具本体４の内部と外部との空気の循環が促進できる数、形状や位置とすることが好ましい。なお、器具本体４は、空間部４ｃにおける空気の熱対流を生じさせるように、少なくとも２個の開閉部６を外壁４ｂに配置させることが好ましい。

開閉部６の弁体６ａは、たとえば、一端部が器具本体４の開口部４ａａ，４ａｂの周部に設けられ、弁体６ａ自体をバイメタルで構成することができる。開閉部６の弁体６ａをバイメタルで構成する場合、バイメタルは、たとえば、熱膨張係数の異なる２種類の金属板を冷間圧延で貼り合わせた構成とすればよい。バイメタルの材料としては、たとえば、鉄とニッケルの合金に、マンガン、クロムや銅などを適宜に添加したものが挙げられる。

また、開閉部６は、弁体６ａ自体をバイメタルにより形成させるだけでなく、弁体６ａ自体を形状記憶合金により構成してもよい。開閉部６の弁体６ａを形状記憶合金で構成した場合、形状記憶合金の材料としては、たとえば、ＮｉＴｉＣｕ系合金、ＮｉＴｉＦｅ系合金、ＮｉＴｉ系合金、ＣｕＺｎＡｌ系合金やＦｅＭｎＳｉ系合金など種々のものを用いることができる。また、形状記憶合金は、変態温度より低い温度で変形しても、変態温度以上に加熱すると元の形状に戻る性質を備えており、たとえば、ＮｉＴｉ合金では、ＮｉとＴｉの原子比を５０：５０近傍から変えることにより、変態温度を１００℃以下で変えることができる。なお、形状記憶合金の変態温度や寿命特性などを変えるために、ＮｉＴｉ合金にＣｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｖ、Ｍｎ、Ｐｄ、ＺｒやＨｆなどの元素を添加してもよい。

開閉部６は、弁体６ａ自体をバイメタルや形状記憶合金で形成させているが、弁体６ａ自体をバイメタルや形状記憶合金とするものだけに限られず、器具本体４にヒンジで固定された弁体６ａをバイメタルや形状記憶合金を用いて開閉可能に構成してもよい。

（実施形態２）
図２に示す本実施形態の非常用照明器具１０は、図１に示した実施形態１のように、器具本体４の開口端部４ａｃを塞ぐように光源部１を設けた構成とする代わりに、内壁４ａおよび外壁４ｂにより、光源部１と、蓄電池部２および点灯制御部３ａとを空間的に分離した構造とする点が相違する。なお、図中において実施形態１と同じ部材に対しては、同じ番号を付して説明を省略している。

以下、本実施形態の非常用照明器具１０を、図２を用いて説明する。

本実施形態の非常用照明器具１０は、実装基板１ｂに実装された複数個の半導体発光素子１ａを備えた光源部１と、常時に商用電源から電力の供給を受けて充電され商用電源からの電力の供給が異常となる非常時に電力を出力する蓄電池部２と、非常時に蓄電池部２からの電力により光源部１を点灯制御する点灯制御部３ａと、蓄電池部２および点灯制御部３ａを収納する器具本体４とを有している。

ここで、光源部１は、器具本体４の外壁４ｂの外側に設けられており、器具本体４の内壁４ａに収納された蓄電池部２や点灯制御部３ａと空間的に分離した構造としている。なお、光源部１は、器具本体４に貫設した貫設孔（図示していない）に挿通する電線により、点灯制御部３ａと電気的に接続させて給電可能に構成している。

器具本体４は、光源部１から照射された光を外部に出射する凹形状の透光性被覆部５を備えており、器具本体４の外壁４ｂに設けられた光源部１が透光性被覆部５で覆われた空間内に収納されることになる。透光性被覆部５は、少なくとも光源部１を覆う第１の被覆部５ａと該第１の被覆部５ａを覆う第２の被覆部５ｂとの二重構造であって第１の被覆部５ａと第２の被覆部５ｂとの間を密閉構造にしている。本実施形態の非常用照明器具１０は、実施形態１の非常用照明器具１０と比較して、二重構造の透光性被覆部５および二重構造の器具本体４の構成によって光源部１が囲まれているため、器具本体４の外部からの熱の影響を、より少なくすることが可能となる。

１ 光源部
１ａ 半導体発光素子
２ 蓄電池部
３ａ 点灯制御部
４ 器具本体
４ａ 内壁
４ｂ 外壁
４ｃ 空間部
５ 透光性被覆部
５ａ 第１の被覆部
５ｂ 第２の被覆部
６ 開閉部
６ａ 弁体
１０ 非常用照明器具

Claims (4)

1. 半導体発光素子を備えた光源部と、常時に外部電源から電力の供給を受けて充電される蓄電池部と、前記外部電源からの電力の供給が異常となる非常時に前記蓄電池部からの電力により前記光源部を点灯制御する点灯制御部と、前記蓄電池部および前記点灯制御部を収納する器具本体とを有する非常用照明器具であって、
   前記器具本体は、前記蓄電池部および前記点灯制御部を内部に収納する内壁と、該内壁を覆う外壁との二重構造であって、前記器具本体の周囲温度が所定の温度以下において前記内壁と前記外壁との間の空間部を当該器具本体の外部に対して開放し、前記所定の温度より高い温度において前記空間部を前記外部に対して閉鎖する開閉部と、前記光源部から照射された光を外部に出射する透光性被覆部とを備え、前記透光性被覆部が、少なくとも前記光源部を覆う第１の被覆部と該第１の被覆部を覆う第２の被覆部との二重構造を有し、前記第１の被覆部と前記第２の被覆部との間が密閉構造にされてなることを特徴とする非常用照明器具。
2. 前記開閉部は、バイメタルで構成される弁体であることを特徴とする請求項１に記載の非常用照明器具。
3. 前記開閉部は、形状記憶合金で構成される弁体であることを特徴とする請求項１に記載の非常用照明器具。
4. 前記器具本体は、前記空間部における空気の熱対流を生じさせる少なくとも２個の前記開閉部を前記外壁に設けていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の非常用照明器具。

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