JP5467212B2 - 緊急時に携帯電灯を兼ねる電球形ledランプ - Google Patents
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Description
したがって、明るい昼間等の照明不要時においては、手動によって電源をオフにしなければならず、省電力を充分行い得るとは言いがたい。
したがって、改めて乾電池による非常灯を用意する必要性がなくなる。
また、常時充電されていることから、乾電池の場合のように自然消耗に関する非常灯としての管理の必要性がなくなる。
このことを裏返せば、防犯灯として使用することもできることとなり、さらに有用なものとなる。
大別して、AC−DC変換回路(10)、安定化レギュレータ(20)、電池充電−出力電源制御回路(30)、センサ制御−LED点灯回路(40)および警報回路(60)からなり、スイッチ機構1がセンサ制御−LED点灯回路に、スイッチ機構2が電池充電−出力電源制御回路に設けられている。充電電池(34)には、通常 Ni-MH電池が使用される。
なお、本願発明のスイッチ機構1およびスイッチ機構2には、簡便な押し込み型・接触型のスイッチ1(41)およびスイッチ2(33)を使用しているが、電子型・近接型のスイッチを使用することも出来る。
本願発明の請求項1および請求項3に相当する実施例では、図1において、スイッチ2およびダイオード1(32)が不要となる。
電球形LEDランプ(図2)がソケット(図示省略)に装着されると、スイッチ1(41)がオン状態(b接点がオン状態)になる(図1)。
商用電力が供給されると、商用電源は、整流ダイオード(11)、コンデンサ(12)およびスイッチングレギュレータ(13)からなるAC−DC変換回路(10)によって、LED駆動に必要な直流電源V1に変換される。
また、直流電源V1は、安定化レギュレータ(20)により、電池充電−出力電源制御回路(30)およびセンサ制御−LED点灯回路(40)に必要な直流電源V2に変換され、さらに、直流電源V2は、充電IC(31)によって、充電電池(34)に必要な電源に変換される。
充電電池には、ダイオード1(32)を介して常に電力が供給されるため、スイッチ2(33)の状態によらず、充電電池は充電される。
ここにおいて、スイッチ2が存在しない場合(請求項1の場合)には、ダイオード1は不要であり、充電電池は充電される。
直流電源V3は、トランジスタスイッチ1(35)がオフのため、直流電源V2からダイオード2(36)を通じて、フォトセンサ(42)およびLED駆動用DDコンバータ(47)に供給される。
スイッチ1がオン状態(b接点がオン状態)であるから、フォトセンサが有効となり、フォトセンサの出力は抵抗(43)の出力となり、インバータ回路1(44)の入力となる。
インバータ回路1の入力レベルにはしきい値があることから、抵抗での出力電圧がインバータ回路1のしきい値の下に在るか上に在るかによって、インバータ回路1の出力はハイレベル/ローレベルとなる。
インバータ回路2(45)の出力はローレベルであることから AND回路(46)の出力はローレベルとなり、DDコンバータ(47)は作動停止状態にあるから、この場合は、DDコンバータはLEDの点滅に関与しないことになる。
フォトセンサに入る光はゆらぎを有しているから、抵抗(43)での出力電圧がインバータ回路1(44)のしきい値の下に在るか上に在るかによって、インバータ回路1の出力はハイレベル/ローレベルを繰り返すことになる。
インバータ回路1の出力がハイレベルの場合はトランジスタスイッチ2(49)はオンとなりLED(50)は点灯され、ローレベルの場合はトランジスタスイッチ2はオフとなりLEDは消灯される。
したがって、フォトセンサに入る光のゆらぎのうち、暗い時間が多ければインバータ回路1の出力はハイレベルの時間の多いパルス波となり、逆に、明るい時間が多ければインバータ回路1の出力はローレベルの多いパルス波となることから、結局、ハイレベルのパルス波とローレベルのパルス波の比に対応して、LEDの光源としての強さが制御されることになり、調光が行われることになる。
なお、この場合も、インバータ回路2(45)の出力はローレベルであることから AND回路(46)の出力はローレベルとなり、DDコンバータ(47)は作動停止状態にあるから、この場合は、DDコンバータはLEDの点滅に関与しないことになる。
スイッチ2(33)がオンであれば、トランジスタスイッチ1(35)がオンになり、充電された電力が直流電源V3として供給される。
ここにおいて、スイッチ2が存在しない場合(請求項1の場合)には、トランジスタスイッチ1がオンになるから、充電電池からの電力が直流電源V3として供給される。
スイッチ1がオン状態であるから、フォトセンサ(42)が有効となり、抵抗(43)での出力電圧は、フォトセンサの周囲が暗ければローレベル、明るければハイレベルの状態になり、インバータ回路1(44)で反転されて、トランジスタスイッチ2(49)はそれぞれオン・オフに制御される。
一方、インバータ回路2(45)の出力はハイレベルであることから 、AND回路(46)の出力はインバータ回路1の出力のハイレベル/ローレベルと同じになり、インバータ回路1の出力がハイレベルであれば、DDコンバータ(47)は作動状態になり、直流電源V3がDDコンバータの出力としてダイオード3(48)を介してLED(50)に供給され、LEDは、上記のトランジスタスイッチ2のオン/オフに制御されて、点灯/消灯しつつ調光されることになる。
スイッチ2がオフであれば、ダイオード1(32)により、直流電源V3は充電電池からの電力供給が絶たれるので、センサ制御−LED点灯回路(40)の機能が停止し、LEDは消灯する。
ここにおいて、スイッチ2が存在しない場合(請求項1の場合)には、充電電池からの電力が直流電源V3として供給され、LEDは点灯し続けることになる。
したがって、スイッチ2は、特別な事情がない限り、電球形LEDランプがソケットに装着された状態では、オン状態としておくことが望ましいことから、スイッチ2としてはデフォルトでオン状態になる機構のものが使用される。
また、スイッチ1はスイッチ2と連動させることもできる(詳細省略)。
したがって、スイッチ2(33)がオンであれば、トランジスタスイッチ1(35)がオンになり、充電電池(34)からの電力が直流電源V3として供給される。
ここにおいて、スイッチ2が存在しない場合(請求項1の場合)には、トランジスタスイッチ1がオンになるから、充電電池からの電力が直流電源V3として供給される。
インバータ回路1(44)の出力はハイレベルの状態になり、インバータ回路2(45)の出力はハイレベルであることから AND回路(46)の出力はハイレベルとなり、DDコンバータ(47)は作動状態になり、直流電源V3がDDコンバータの出力電圧としてダイオード3(48)を介してLED(50)に供給され、LEDは点灯することになる。
スイッチ2がオフであれば、ダイオード1(32)により、直流電源V3は充電電池からの電力供給が絶たれるので、センサ制御−LED点灯回路(40)の機能が停止し、LEDは消灯する。
ここにおいて、スイッチ2が存在しない場合(請求項1の場合)には、充電電池からの電力が直流電源V3として供給され、LEDは点灯することになる。
電球形LEDランプ(図2)をソケットから外すと、スイッチ1(41)がオフ状態(a接点がオン状態)となり、充電電池(34)からの直流電源V4がスイッチ1を介して直流電源BZEとなって警報回路が有効となり、ブザーが鳴動することになる。
この際、発するブザー音が非常事態を告げる警報であれば一層好都合である。
通常は、電球形LEDランプ(図2)をソケットに装着しているが、この場合には、商用電力の供給があれば、充電電池(34)は適時充電されつつ、電球形LEDランプは、センサ制御を受けて周囲の明るさに応答して、適時点灯し、商用電力の供給が絶たれると、充電電池の電力の下、電球形LEDランプは、センサ制御を受けて周囲の明るさに応答して、適時点灯する。
そして、電球形LEDランプがソケットから外された時は、警報回路が作動し、一方、電球形LEDランプは、センサ制御を受けずに、一定の明るさで点灯し、スイッチ2(33)を手動でオン・オフすることにより点灯・消灯可能な携帯電灯を兼ねることになる。
ここにおいて、スイッチ2が存在しない場合(請求項1の場合)には、LED(50)は点灯しつづける携帯可能な光源として利用できることになる。
なお、この程度の操作であれば、緊急時に説明書を読まなくても、通常のスイッチ操作として的確な操作が期待できるので至便である。
また、直流電源V1は、安定化レギュレータ(20)により、電池充電−出力電源制御回路(30)およびセンサ制御−LED点灯回路(70)に必要な直流電源V2に変換され、さらに、直流電源V2は、充電IC(31)によって、充電電池(34)に必要な電源に変換される。
充電電池には、ダイオード1(32)を介して常に電力が供給されるため、スイッチ2(33)の状態によらず、充電電池は充電される。
この場合、トランジスタスイッチ1(35)がオフのため、直流電源V3は発生せず、したがって、LED駆動用DDコンバータ(77)は作動しないので、この回路からの電源によっては、LED(80)は点灯しない。
センサ制御−LED点灯回路(70)の抵抗(73)での出力電圧は、フォトセンサ(72)の周囲が暗ければローレベル、明るければハイレベルの状態になり、インバータ回路1(74)で反転されて、ハイレベル/ローレベルとなってAND回路(76)への入力となる。
一方、人感センサ制御回路(90)において、人感センサ(91)は、人の存在を感知すればローレベル、人の存在を感知しなければハイレベルの出力となり、これがタイマーIC(92)の入力となり、タイマーICの出力S0は、それぞれハイレベル/ローレベルとなって、AND回路への入力となる。
したがって、フォトセンサの周囲が暗く、かつ、人の存在を感知した場合に、AND回路の出力はハイレベルとなり、トランジスタスイッチ2(79)はオンとなって、LED(80)は点灯する。
また、タイマーICの出力S0がハイレベルの場合、タイマーICのDC端子の出力はハイレベルとなって、可変抵抗(93)とコンデンサ(94)で決定される時定数で、コンデンサを充電させる、とともに、コンデンサの充電電圧はタイマーICのTH端子で検出される。TH端子で検出した充電電圧が一定のしきい値に達すると、タイマーICは、出力S0をハイレベルからローレベルへと切り替えてLED(80)を消灯させる、とともに、DC端子をローレベルにして、コンデンサを放電させる。
コンデンサの放電が終わると、タイマーICは初期状態に戻り、新たに人の存在の感知に備えることになる。即ち、可変抵抗とコンデンサで決定される時定数で決まる時間の間、LEDは点灯し続け、さらに人の存在が感知されれば、LEDは点灯を繰り返すことになる。
なお、時定数を決定する抵抗に可変抵抗を使用したことから、電球形LEDランプの設置場所の状況に応じて、LEDの点灯時間を適宜調整することが可能となる。
直流電源V2が絶たれることから、センサ制御−LED点灯回路(70)および人感センサ制御回路(90)は作動しない。
スイッチ2(33)がオンであれば、トランジスタスイッチ1(35)がオンとなって、充電電池(34)から直流電源V3が供給され、LED駆動用DDコンバータ(77)が作動してLED(80)は点灯する。
スイッチ2をオフとすれば、充電電池からの電源供給が絶たれ、LEDは消灯する。
したがって、電球形LEDランプは、スイッチ2を手動でオン・オフすることにより、点灯・消灯可能な携帯電灯を兼ねることになる。
また、人感センサ制御回路を設けたことにより、防犯灯としても使用できるものである。
11 整流ダイオード
12 コンデンサ
13 スイッチングレギュレータ
20 安定化レギュレータ
30 電池充電−出力電源制御回路
31 充電IC
32 ダイオード1
33 スイッチ2
34 充電電池
35 トランジスタスイッチ1
36 ダイオード2
40 センサ制御−LED点灯回路(その1)
41 スイッチ1
42 フォトセンサ
43 抵抗
44 インバータ回路1
45 インバータ回路2
46 AND回路
47 DDコンバータ
48 ダイオード3
49 トランジスタスイッチ2
50 LED
60 警報回路
61 ブザー
V1 直流電源(LED駆動用)
V2 直流電源(センサ制御−LED点灯回路用)
V3 直流電源(DDコンバータ用)
V4 直流電源(警報回路用)
BZE 直流電源(警報回路用)
70 センサ制御−LED点灯回路(その2)
72 フォトセンサ
73 抵抗
74 インバータ回路1
76 AND回路
77 DDコンバータ
79 トランジスタスイッチ2
80 LED
90 人感センサ制御回路
91 人感センサ
92 タイマーIC
93 可変抵抗
94 コンデンサ
S0 人感センサ出力
DC タイマーICの端子
TH タイマーICのしきい値検出端子
Claims (3)
- 1つ以上のLED、商用電力のAC−DC変換回路、充電電池、電池充電−出力電源制御回路、フォトセンサおよびフォトセンサ制御によるLED点灯回路を具備する電球形LEDランプにおいて、
電球口金ソケットに装着されるとオンとなり電球口金ソケットから取り外されるとオフとなるスイッチ機構1を有し、
電球口金ソケットに装着されかつ商用電力が供給されている場合は、電池充電−出力電源制御回路および該フォトセンサ制御によるLED点灯回路を作動させて充電電池に充電しながら電球形LEDランプの点灯・調光・消灯を制御し、
電球口金ソケットに装着されかつ商用電力が絶たれた場合は、充電電池から電力を供給して、該フォトセンサ制御によるLED点灯回路を作動させて電球形LEDランプの点灯・調光・消灯を制御し、
電球口金ソケットから取り外された場合は、電球形LEDランプを点灯すること、
を特徴とする電球形LEDランプ - 1つ以上のLED、商用電力のAC−DC変換回路、充電電池、電池充電−出力電源制御回路、フォトセンサおよびフォトセンサ制御によるLED点灯回路を具備する電球形LEDランプにおいて、
該充電電池から該フォトセンサ制御によるLED点灯回路への電力供給をオン・オフするスイッチ機構2および電球口金ソケットに装着されるとオンとなり電球口金ソケットから取り外されるとオフとなるスイッチ機構1を有し、
電球口金ソケットに装着されかつ商用電力が供給されている場合は、電池充電−出力電源制御回路および該フォトセンサ制御によるLED点灯回路を作動させて充電電池に充電しながら電球形LEDランプの点灯・調光・消灯を制御し、
電球口金ソケットに装着されかつ商用電力が絶たれた場合は、該スイッチ機構2をオンとすることにより充電電池から電力を供給して、該フォトセンサ制御によるLED点灯回路を作動させて電球形LEDランプの点灯・調光・消灯を制御し、
電球口金ソケットから取り外された場合は、手動操作によって該スイッチ機構2をオン・オフさせて電球形LEDランプを点灯・消灯すること、
を特徴とする電球形LEDランプ - 請求項1および請求項2に記載の発明において、電球口金ソケットから外された場合に、警報を発する機構を具備したこと、を特徴とする電球形LEDランプ
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