JP4720273B2

JP4720273B2 - 照明装置

Info

Publication number: JP4720273B2
Application number: JP2005126711A
Authority: JP
Inventors: 洋司立野; 純松崎; 靖憲河瀬; 弘之松本
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-04-25
Filing date: 2005-04-25
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2025-04-25
Also published as: JP2006302831A

Description

本発明は、誘導灯や非常灯のように常用の電源が停電したときに２次電池などの非常用の電源でランプを点灯させ、特に点検機能を持つ照明装置に関するものである。

誘導灯や非常灯の点検は、消防庁告示、建築基準法等で義務付けられているが、規定では誘導灯が２０分間又は６０分間、非常灯の場合は３０分間、ランプを有効に２次電池で非常点灯させなければならない。従って、通常、点検者は、このように長時間点灯させ続けるために、点検スイッチの引き輪に重りをぶら下げるなどして、上記規定時間内にランプが有効に非常点灯可能か否かを見て廻る必要があり、非常に手間のかかる作業であった。

そこで、点検作業の省力化を図るために点検作業を自動化する手段が、特許文献１（特開２００４−１１９１５１号公報）、特許文献２（特開２００４−１１１３４７号公報）に開示されている。

これらの特許文献１，２に開示された照明装置並びに照明システムは、外部からの信号を受信したり、ランプや非常用電源の状態を送信することができる通信部を有し、前記通信部を介してお互いに接続してネットワークを構築した複数の自動点検装置と、前記ネットワーク内に設置されて各自動点検装置の制御や監視ができる機能をもった制御監視盤を備えた自動点検システムである。この自動点検システムでは、非常消防庁告知及び建築基準法等で義務づけられている点検を定期的（例えば、３箇月に１回）に行う定期点検と、ＩＲ上昇などによる二次電池の異常を早期に発見するための、比較的短い周期（例えば、一週間に１回）で点検時間が短時間（１分程度）だけ二次電池を放電するような点検（週間点検）の機能とを有して、上記点検の命令を送信するタイミングを、前記制御監視盤にてスケジュール管理を行うことを特徴としている。

なお、特許文献３（特開平６−２５９６７３号公報）には、誘導灯装置が自己の点検を一定期間毎に自動的に行うことができるように、タイマ手段を内蔵し、一定期間毎に点検開始信号を点検回路に送出することが提案されているが、初期点検スケジュールの設定については開示されていない。
特開２００４−１１９１５１号公報特開２００４−１１１３４７号公報特開平６−２５９６７３号公報

特許文献１，２に開示された照明システムでは、点検作業の省力化を計るため、照明装置に取り付けられたスイッチの動作によって擬似的に停電状態を作り出すことで点検を行い、点検結果をモニタランプによってお知らせするような自己完結タイプのものと、制御装置等の外部からの信号により照明装置が点検作業を行い、電池の判定結果やランプや非常用電源の状態を制御装置に送信することができる通信部を介してネットワークを構築して自動点検システムを構成するタイプのものがある。前者のタイプであれば自己完結で点検を行うため施工が容易であるメリットがあるが、スケジュールの管理を点検者が行う必要がある。後者のような自動点検システムではスケジュールの管理を外部にある制御装置等によって管理されているので、点検者は結果のみを見るだけでよいメリットがあるが、通信線などの配線工事が必要なため施工性がよくない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、照明装置自身でスケジュール管理を行うことによって照明装置単体で自動点検を行っていくことにより、施工性がよく、しかもスケジュール管理が可能な照明装置を提供することを課題とする。

本発明によれば、上記の課題を解決するために、図７に示すように、光源となるランプ１に電力供給する２次電池２と、常用電源３から電力供給を受けて２次電池２を充電する充電部４と、常用電源３が停電したときに２次電池２からの電力供給を受けてランプ１を点灯させる点灯回路部５と、点灯回路部５により強制的にランプ１を点灯させて２次電池２の点検を行う制御部６とを備える照明装置であって、前記制御部６は、２次電池２を充電しているかどうかを検出する充電検出部７と、２次電池２の電圧を検出する電圧検出部８と、充電検出部７と電圧検出部８の情報を総合的に判断して２次電池２の異常の有無を判断する判断部９と、２次電池２の点検を行う周期を管理するスケジュール管理部１０とを有し、１回目の点検周期は、照明装置ごとに異なる周期を設定可能とし、一定周期で点検を行う２回目以降の点検周期よりも短く設定し、常用電源３が通電されたかどうかを検出する通電検出部１２を制御部６の中に備え、通電検出部１２によって検出した常用電源３の通電の情報と電圧検出部８によって検出した電池接続の情報に基づいて１回目の点検周期を設定することを特徴とするものである。

本発明によれば、外部からの信号入力やスイッチ動作による点検命令がなくても点検を行うことができるので点検作業の省力化が可能となる。また、通信手段が不要であるので、通信線などの配線が必要ないため、施工性がよくなる。

（前提となる構成１）
本発明の前提となる構成を図１に示す。本構成の照明装置は、図１に示すように、白熱ランプや放電ランプなどからなるランプ１と、非常用電源となる２次電池２と、商用電源などの常用電源３と、常用電源３から供給される電力で２次電池２を充電する充電部４と、２次電池２からの電力供給でランプ１を点灯させる点灯回路部５と、２次電池２から点灯回路部５への給電路を開閉するスイッチ素子Ｑと、商用電源の停電／復電を検出してスイッチ素子Ｑをオン／オフするとともに２次電池２の異常を検出する制御部６とを備え、常時は商用電源から電力供給を受けて２次電池２を充電し、商用電源の停電時に２次電池２からの電力供給で非常灯であるランプ１を点灯するものである。

制御部６はタイマ機能を内蔵したマイクロコンピュータを主構成要素とし、充電部４から２次電池２へ流れる充電電流の有無を検出する充電検出部７と、２次電池２の電圧（以下、「電池電圧」という）を検出する電圧検出部８と、各検出部７，８の検出結果から２次電池２の異常の有無を判断する判断部９を具備している。判断部９は、点灯回路部５により所定の点検時間以上強制的にランプ１を点灯させて、規定時間経過後の電池電圧を検出することにより、２次電池２の点検を行う機能を有している。

また、制御部６の中に照明装置自身で点検のスケジュール管理を行い、自動で点検を行っていくスケジュール管理部１０を有している。

商用電源から電力供給を受けているとき（常時）には、充電部４により２次電池２が充電されるとともに、制御部６によりスイッチ素子Ｑがオフされてランプ１を消灯させているが、停電により商用電源からの電力供給が停止したとき（非常時）には、充電検出部７にて充電電流が検出されなくなることで停電が検知され、制御部６によりスイッチ素子Ｑがオンされて２次電池２から点灯回路部５への電力供給が可能となってランプ１を点灯させるものである。そして、復電により商用電源からの電力供給が再開されれば、充電検出部７にて充電電流が検出されることで復電が検知され、制御部６によりスイッチ素子Ｑがオフされて２次電池２から点灯回路部５への電力供給が停止してランプ１を消灯させる。

本構成の特徴は、外部からの信号入力やスイッチ動作による点検命令がなくても照明装置自身で放電による電池の点検周期のスケジュールを組み、自動で点検を行っていくことである。

本構成における制御部の動作を図２のフローチャートを参照して説明する。照明装置が施工され電源投入されると、制御部の中のスケジュール管理部によってスケジュールの時間（例えば６箇月）をカウントし始める（＃１）。スケジュール時間がカウントアップすると（＃２）、２次電池が満充電になっていることを確認し（＃３）、スイッチ素子Ｑをオンして２次電池からの電源供給でランプを非常点灯させ、点検処理を開始する（＃４）。満充電になったかどうかは、制御部の充電検出部によって充電電流の有無を検出し、２次電池の充電時間をカウントして、充電時間が所定充電時間（例えば、誘導灯で２４時間、非常灯で４８時間）を経過していれば満充電と判断する。点検が開始されると、制御部の電圧検出部によって２次電池の電圧を監視して、所定の基準値（以下、放電基準電圧と呼ぶ）以下になれば（＃５）、電池異常と判断する（＃９）。放電基準電圧以下になっていない状態で規定時間（例えば誘導灯で２０分、非常灯で６０分）が経過したら（＃６）、電池正常と判断し（＃７）、スイッチ素子Ｑをオフさせ、点検処理を終了する（＃８）。点検が終了したら再びスケジュール管理部によってスケジュールの時間をカウントし（＃１）、カウントアップすると点検を行う。この動作の繰り返しによって、照明装置自身で自動的に点検動作が行われる。

このように本構成では、外部からの信号入力やスイッチ動作による点検命令がなくても点検を行っていくので点検作業の省力化が可能となる。また通信器具が不要であるので、通信線などの配線が必要ないため、施工性がよい。

（前提となる構成２）
本発明の前提となる他の構成を図３に示す。本構成は初期点検スケジュール情報を記憶しておく記憶部１１が制御部６の中に設けられている以外は前提となる構成１と同じであるので、重複する説明は省略する。

前提となる構成１のように、照明装置自身でスケジュール管理を行って点検を行っていくと、複数の照明装置を同時に施工した場合、図４のように同時に複数台の照明装置が点検を行ってしまう。すると直後に実際の停電が起こった場合に電池の容量が無くてランプが点灯しないという事態が発生する場合がある。

そこで、本構成の特徴は、各照明装置に共通の通常の点検スケジュール時間とは別に各照明装置の点検タイミングをずらすための初期点検スケジュール時間を設定し、同時に複数の照明装置が点検を行わないようにすることである。

本構成における制御部の動作を図５のフローチャートを参照して説明する。まず、照明装置を出荷する前に制御部６の中にあるＥＥＰＲＯＭ等の記憶部１１に電源投入後何日後に点検を行うという初期点検スケジュール時間の情報を書き込む（＃１１）。この初期点検スケジュール時間情報を記憶部１１に書き込むときは、図６に示すように、各照明装置毎に異なる初期点検スケジュール時間を書き込んでおく。ここで、各照明装置に書き込んでおく初期点検スケジュール時間は乱数としておくことが好ましい。

照明装置が施工され（＃１２）、電源が投入されると、まず、記憶部から初期点検スケジュール時間の情報を読み出し（＃１３）、制御部の中のスケジュール管理部にて初期点検スケジュール時間カウントを開始する（＃１４）。カウントアップすると（＃２）、２次電池が満充電になっていることを確認し（＃３）、スイッチ素子Ｑをオンして２次電池からの電源供給でランプを非常点灯させ、点検処理を開始する（＃４）。点検が開始されると、制御部の電圧検出部によって２次電池の電圧を監視して、放電基準電圧以下になれば（＃５）、電池異常と判断する（＃９）。放電基準電圧以下になっていない状態で規定時間が経過したら（＃６）、電池正常と判断し（＃７）、スイッチ素子Ｑをオフさせ、点検処理を終了する（＃８）。

初期点検が終了したら制御部の中のスケジュール管理部にて通常点検スケジュール時間（各照明装置について同一のスケジュールの時間、例えば６箇月）をカウントし始め（＃１０）、カウントアップすると（＃２）、上記と同様の点検を行う。この後は通常点検スケジュール時間によって管理され、照明装置自身で自動的に点検動作が行われる。

このように本構成では、あらかじめ照明装置１台１台に個別の初期点検スケジュール時間情報を書き込んでおくことにより、複数の照明装置が同時に点検を行うことがなくなり、実際に停電が起こった時にすべての照明装置が電池の容量不足によってランプが点灯しなくなる不都合がなくなる。

（実施形態１）
本実施形態の構成を図７に示す。本実施形態は常用電源の通電を検知する通電検出部１２が制御部６の中に設けられている以外は前提となる構成１と同じであるので、重複する説明は省略する。

前提となる構成２ではあらかじめ照明装置に初期点検スケジュール時間の情報を持たせていたが、本実施形態１では、施工時に常用電源が投入されてから電池を接続する時間又は電池が接続されてから常用電源が投入されるまでの時間によって初期の点検スケジュールを決めることを特徴とする。

本実施形態における制御部の動作を図８のフローチャートを参照して説明する。まず、照明装置が施工されると電池が接続されたか常用電源が通電されたかのどちらかの検出を行う（＃ａ）。電池が接続されたかどうかは制御部の電圧検出部によって、常用電源が通電したかどうかは制御部の通電検出部によって検出を行う。どちらかの検出を行うと制御部にてカウントを開始し（＃ｂ）、もう一方が検出されるまでの時間をカウントする（＃ｃ）。カウントした時間に応じて初期点検スケジュール時間のタイミングを決める（＃ｄ）。例えば、０〜５秒であれば３日後、６〜１０秒であれば５日後、１１〜１５秒であれば７日後等、というように、カウントした時間に応じて初期点検スケジュール時間のタイミングを決める（図９参照）。そして、初期点検スケジュール時間のカウントを開始する（＃ｅ）。カウントアップすると（＃２）、２次電池が満充電になっていることを確認し（＃３）、スイッチ素子Ｑをオンして２次電準からの電源供給でランプを非常点灯させ、点検処理を開始する（＃４）。点検が開始されると、制御部の電圧検出部によって２次電池の電圧を監視して、放電基準電圧以下になれば（＃５）、電池異常と判断する（＃９）。放電基準電圧以下になっていない状態で規定時間が経過したら（＃６）、電池正常と判断し（＃７）、スイッチ素子Ｑをオフさせ点検処理を終了する（＃８）。点検が終了したら制御部の中のスケジュール管理部にて通常点検スケジュール時間をカウントし始め（＃１０）、カウントアップすると（＃２）、上記と同様の点検を行う。この後は通常点検スケジュール時間によって管理され、照明装置自身で自動的に点検動作が行われる。

このように本実施形態では施工時に常用電源が投入されてから電池を接続する時間又は電池が接続されてから常用電源が投入されるまでの時間によって初期点検スケジュール時間を決めており、実際の施工時においては、近くの照明装置が同時に電池が接続されることは考えにくいので、各照明装置によって点検を行うタイミングをずらすことができる。よって、実際に停電が起こった時に近くの照明装置が電池の容量不足によってランプが点灯しなくなることがなくなる。

（実施形態２）
本実施形態の構成を図１０に示す。本実施形態は、制御部の判断部がＯＮを認識するとスイッチ素子Ｑをオンして２次電池からの電源供給でランプを非常点灯させるスイッチを有する以外は実施形態１と同じであるので、重複する説明は省略する。

実施形態１では、施工時に常用電源が投入されてから電池を接続する時間又は電池が接続されてから常用電源が投入されるまでの時間によって初期の点検スケジュールを決めていたが、本実施形態２では、常用電源が通電されてからスイッチを動作するまでの時間によって初期点検スケジュールを決めることを特徴とする。

本実施形態における制御部の動作を図１１のフローチャートを参照して説明する。まず、照明装置が施工され、常用通電が通電されると（＃Ａ）、カウントを開始し（＃Ｂ）、スイッチが動作されるまでの時間をカウントする（＃Ｃ）。カウントした時間に応じて初期点検のタイミングを決める（＃Ｄ）。例えば、０〜５秒であれば３日後、６〜１０秒であれば５日後、１１〜１５秒であれば７日後等のように、スイッチが動作されるまでの時間に応じて初期点検のタイミングを決める（図１２参照）。その後、初期スケジュール時間のカウントを開始する（＃Ｅ）。カウントアップすると（＃２）、２次電池が満充電になっていることを確認し（＃３）、スイッチ素子Ｑをオンして２次電池からの電源供給でランプを非常点灯させ、点検処理を開始する（＃４）。点検が開始されると、制御部の電圧検出部によって２次電池の電圧を監視して、放電基準電圧以下になれば（＃５）、電池異常と判断する（＃９）。放電基準電圧以下になっていない状態で規定時間が経過したら（＃６）、電池正常と判断し（＃７）、スイッチ素子Ｑをオフさせ点検処理を終了する（＃８）。点検が終了したら制御部の中のスケジュール管理部にて通常点検スケジュール時間をカウントし始め（＃１０）、カウントアップすると（＃２）、上記と同様の点検を行う。この後は通常点検スケジュール時間によって管理され、自動で点検動作が行われる。

このように本実施形態では、常用電源が通電されてからスイッチを動作するまでの時間によって初期の点検スケジュールを決めており、実際の施工時において、近くの照明装置が同時にスイッチ動作されることは考えにくいので、各照明装置によって点検を行うタイミングをずらすことができる。よって、実際に停電が起こった時に、近くの照明装置が電池の容量不足によってランプが点灯しなくなる不都合がなくなる。

（実施形態３）
なお、上述の各構成では、図１３に示すように、常時及び非常時ともにランプを点灯させるタイプの非常灯あるいは誘導灯においても実施できる。図１３の構成では、制御部６に、前提となる構成２の記憶部１１、実施形態１の通電検出部１２、実施形態２のスイッチＳＷをすべて備えているが、これらのうち１つ以上を省略して実施しても良い。図１３の構成では、常用電源が点灯回路部５に接続されているので、停電していないときにも、ランプ１が点灯する点が上述の各構成とは異なる。停電時および点検時の動作については、上述の各構成と同様である。

本発明の前提となる構成１の構成を示すブロック回路図である。本発明の前提となる構成１の動作を示すフローチャートである。本発明の前提となる構成２の構成を示すブロック回路図である。本発明の前提となる構成２に対する比較例の点検スケジュールを示す説明図である。本発明の前提となる構成２の動作を示すフローチャートである。本発明の前提となる構成２の点検スケジュールを示す説明図である。本発明の実施形態１の構成を示すブロック回路図である。本発明の実施形態１の動作を示すフローチャートである。本発明の実施形態１の動作説明図である。本発明の実施形態２の構成を示すブロック回路図である。本発明の実施形態２の動作を示すフローチャートである。本発明の実施形態２の動作説明図である。本発明の実施形態３の構成を示すブロック回路図である。

１ランプ
２２次電池
３常用電源
４充電部
５点灯回路部
６制御部
７充電検出部
８電圧検出部
９判断部
１０スケジュール管理部
１１記憶部
１２通電検出部

Claims

光源となるランプに電力供給する２次電池と、常用電源から電力供給を受けて２次電池を充電する充電部と、常用電源が停電したときに２次電池からの電力供給を受けてランプを点灯させる点灯回路部と、点灯回路部により強制的にランプを点灯させて２次電池の点検を行う制御部とを備える照明装置であって、前記制御部は、２次電池を充電しているかどうかを検出する充電検出部と、２次電池の電圧を検出する電圧検出部と、充電検出部と電圧検出部の情報を総合的に判断して２次電池の異常の有無を判断する判断部と、２次電池の点検を行う周期を管理するスケジュール管理部とを有し、１回目の点検周期は、照明装置ごとに異なる周期を設定可能とし、一定周期で点検を行う２回目以降の点検周期よりも短く設定し、常用電源が通電されたかどうかを検出する通電検出部を制御部の中に備え、通電検出部によって検出した常用電源の通電の情報と電圧検出部によって検出した電池接続の情報に基づいて１回目の点検周期を設定することを特徴とする照明装置。
光源となるランプに電力供給する２次電池と、常用電源から電力供給を受けて２次電池を充電する充電部と、常用電源が停電したときに２次電池からの電力供給を受けてランプを点灯させる点灯回路部と、点灯回路部により強制的にランプを点灯させて２次電池の点検を行う制御部とを備える照明装置であって、前記制御部は、２次電池を充電しているかどうかを検出する充電検出部と、２次電池の電圧を検出する電圧検出部と、充電検出部と電圧検出部の情報を総合的に判断して２次電池の異常の有無を判断する判断部と、２次電池の点検を行う周期を管理するスケジュール管理部とを有し、１回目の点検周期は、照明装置ごとに異なる周期を設定可能とし、一定周期で点検を行う２回目以降の点検周期よりも短く設定し、常用電源が通電されたかどうかを検出する通電検出部と２次電池からの電源供給でランプを強制的に非常点灯させるスイッチとを備え、通電検出部によって検出した常用電源の通電情報と前記スイッチ動作の情報に基づいて１回目の点検周期を設定することを特徴とする照明装置。