JP5559602B2

JP5559602B2 - 非常用照明装置

Info

Publication number: JP5559602B2
Application number: JP2010120931A
Authority: JP
Inventors: 洋司立野; 浩司山下
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-05-26
Filing date: 2010-05-26
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2030-05-26
Also published as: JP2011249133A

Description

本発明は、非常灯などの非常用照明装置に関するものであり、特に光源にＬＥＤなどの半導体発光素子を用いたものである。

非常用照明装置は、火災等による停電時に避難通路等の照明を確保するために、内蔵された二次電池によって光源を点灯（非常点灯）させるものである。このため、二次電池の充電状態の点検が、消防庁告示および建築基準法で義務付けられている。

そこで、二次電池の充電状態の点検作業の省力化を目的として、非常用照明装置としては、例えば、図２に示すように、冷陰極放電ランプからなるランプ１０と、このランプ１０を点灯させる点灯回路部２０と、火災等による停電時に直流電圧を点灯回路部２０に供給する二次電池（バッテリ）９と、商用電源からの交流電圧を直流電圧に変換する電源回路１３と、電源回路１３からの直流電圧によって二次電池９をトリクル充電する充電回路１４と、電源回路１３からの直流電圧または二次電池９からの直流電圧を点灯回路部２０に伝達するダイオードＯＲ回路１６と、点灯回路部２０に供給される直流電圧を制御する制御回路１５とを備えた非常用照明装置が提案されている（特許文献１参照）。なお、電源回路１３の入力側には、商用電源が接続される端子台１９が設けられている。また、点灯回路部２０は、電源回路１３からの直流電圧を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータ回路１７と、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１７で昇圧された直流電圧を交流電圧に変換してランプ１０を点灯させるインバータ回路１８とで構成されている。また、ダイオードＯＲ回路１６は、常用点灯時には電源回路１３からの直流電圧を、停電や点検などの非常点灯時には二次電池９からの直流電圧を、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１７に伝達する。

制御回路１５は、充電回路１４から二次電池９に供給される直流電圧を検出する電圧検出手段（図示せず）と、この電圧検出手段で検出された電圧に基づいて二次電池９の異常の有無を判断する異常判断手段（図示せず）とを備えている。また、制御回路１５には、二次電池９の充電状態における異常の有無を表示する表示手段として、赤色ＬＥＤおよび緑色ＬＥＤからなるバッテリモニタ４が接続されている。さらに、制御回路１５には、二次電池９の充電状態の点検を開始させるための点検スイッチ１２が接続されている。

制御回路１５は、上記異常判断手段における判断結果に基づいてバッテリモニタ４を制御する。ここにおいて、制御回路１５は、二次電池９の充電状態に異常がある場合はバッテリモニタ４の赤色ＬＥＤのみを発光させ、二次電池９の充電状態に異常がない場合はバッテリモニタ４の緑色ＬＥＤのみを発光させる。

また、従来から、ＬＥＤ（例えば、白色ＬＥＤ）や半導体レーザなどの半導体発光素子を光源として用いた非常用照明装置が提案されている（例えば、特許文献２）。なお、特許文献２に開示された非常用照明装置は、二次電池の充電状態を表示する緑色ＬＥＤからなるバッテリモニタを備えている。

特開２００７−３５６５２号公報特開２００６−５４０７７号公報

ところで、図２に示した非常用照明装置では、上記異常判断手段にて二次電池９の充電状態における異常が有ると判断された場合、バッテリモニタ４の赤色ＬＥＤのみが発光するので、二次電池９の充電状態に異常があることを視認することができる。しかしながら、バッテリモニタ４は照度が低いものを用いることが多く、点検作業者や管理者などが非常用照明装置の近くまで近づかないと二次電池９の充電状態の異常に気付きにくいという懸念がある。

また、特許文献２に開示された非常用照明装置も同様に、二次電池の充電状態をバッテリモニタにより表示するものであり、点検作業者や管理者などが非常用照明装置の近くまで近づかないと二次電池の充電状態に気付きにくいという懸念がある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、二次電池の異常時に非常用照明装置から離れた人にも二次電池の異常を視認させることが可能な非常用照明装置を提供する。

本発明の非常用照明装置は、半導体発光素子からなる点灯部と、商用電源もしくは二次電池からの電力供給により前記点灯部を点灯させる点灯回路部と、前記商用電源からの電力供給により前記二次電池を充電する充電回路部と、前記商用電源から前記点灯回路部への電力供給が遮断された時に前記二次電池からの電力供給により前記点灯回路部に前記点灯部を点灯させる制御部と、前記二次電池の点検を開始させるための点検開始手段とを備え、前記制御部が、前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、前記点検開始手段により前記二次電池の点検が指示されたときに強制的に前記二次電池からの電力供給で前記点灯回路部によって前記点灯部を点灯させて前記電圧検出部で検出された前記二次電池の電圧に基づいて前記二次電池の異常の有無を判断する判断部とを有し、前記充電回路部が、前記二次電池を充電するための充電電流を可変できるものであり、前記制御部は、前記判断部により前記二次電池に異常が有ると判断すると、前記充電回路部から前記二次電池への充電電流を前記二次電池の正常時に比べて小さくさせ、前記点灯回路部に、前記商用電源からの電力供給により前記点灯部を点滅させることで前記二次電池の異常を表示させることを特徴とする。

この非常用照明装置において、前記点灯回路部は、前記点灯部に供給する電流を可変できるものであり、前記点灯回路部が、前記商用電源からの電力供給により前記点灯部を点滅させる場合、前記二次電池からの電力供給より前記点灯部を点灯させる場合と比べて、前記点灯部に供給する電流を小さくすることが好ましい。

本発明の非常用照明装置においては、二次電池の異常時に非常用照明装置から離れた人にも二次電池の異常を視認させることが可能となる。

実施形態の非常用照明装置を示す回路ブロック図である。従来例の非常用照明装置を示す回路ブロック図である。

本実施形態の非常用照明装置は、図１に示すように、複数個のＬＥＤ１により構成された点灯部１１と、点灯部１１を点灯させる点灯回路部４と、火災等による商用電源ＡＣの停電時等に点灯回路部４に電力を供給する二次電池２と、二次電池２からの電力供給を点灯回路部４に伝達するスイッチ素子Ｑ１と、商用電源ＡＣからの電力供給によって二次電池２を充電する充電回路部３と、商用電源ＡＣからの電力供給を点灯回路部４に伝達するスイッチ素子Ｑ２と、各スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２および充電回路部３を制御する制御部７と、制御部７に二次電池２の充電状態の点検を開始させるための点検開始手段５とを備えている。

ここにおいて、点灯部１１は、複数個のＬＥＤ１を直列接続してあるが、直列接続に限らず、並列接続でもよいし、直並列接続でもよい。また、点灯部１１のＬＥＤ１としては、白色ＬＥＤを用いているが、発光色は特に白色に限定するものではない。なお、本実施形態では、ＬＥＤ１が半導体発光素子を構成しているが、半導体発光素子は、ＬＥＤ１に限らず、例えば、半導体レーザなどでもよい。

また、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２は、バイポーラトランジスタにより構成してあるが、これに限らず、例えば、ＭＯＳＦＥＴにより構成してもよい。

また、充電回路部３は、二次電池２を充電するための充電電流を可変できるように構成してある。

本実施形態の非常用照明装置では、制御部７が、通常時は、スイッチ素子Ｑ１をオフ、スイッチ素子Ｑ２をオンさせており、点灯回路部４が商用電源ＡＣからの電力供給により点灯部１１を点灯させる。また、充電回路部３が商用電源ＡＣからの電力供給により二次電池２を充電する。

制御部７は、二次電池２の電圧を検出する電圧検出部６と、点検開始手段５により二次電池２の点検が指示されたときに強制的に二次電池２からの電力供給で点灯回路部４によって点灯部１１を点灯させて電圧検出部６で検出された二次電池２の電圧に基づいて二次電池２の充電状態における異常の有無を判断する判断部８とを備えている。また、制御部７は、商用電源ＡＣから点灯回路部４への電力供給が遮断されたこと（停電）を検出する停電検出部（図示せず）が設けられている。ここにおいて、制御部７は、上記停電検出部で商用電源ＡＣから点灯回路部４への電力供給が遮断されたことを検出した場合、スイッチ素子Ｑ１をオンさせ、二次電池２から点灯回路部４へ電力供給が行われ、点灯回路部４により点灯部１１が所定時間だけ点灯されるようにする。なお、制御部７は、マイクロコンピュータなどにより構成され、当該マイクロコンピュータに適宜のプログラムを搭載することにより判断部８を構成することができる。制御部７は、マイクロコンピュータに限らず、ディスクリートの電子部品などにより構成してもよい。点検開始手段５は、点検スイッチにより構成され、点検者等が操作するための引き紐が設けられているが、これに限らず、点検スイッチを押釦スイッチなどにより構成してもよい。

制御部７は、点検開始手段５により二次電池２の充電状態の点検の開始が指示されると、スイッチ素子Ｑ２を強制的にオフさせた後、スイッチ素子Ｑ１を強制的にオンさせることにより二次電池２から点灯回路部４へ電力供給を行わせ点灯回路部４により点灯部１１を点灯させる。そして、制御部７は、電圧検出部６で二次電池２の電圧を検出し、判断部８が、電圧検出部６で検出された二次電池２の電圧に基づいて二次電池２の充電状態における異常の有無を判断する。

制御部７は、判断部８により二次電池２に異常が有ると判断すると、充電回路部３から二次電池２への充電電流を二次電池２の正常時に比べて小さくさせ、点灯回路部４に、商用電源ＡＣからの電力供給により点灯部１１を点滅させることで二次電池２の異常を表示させる。ここで、制御部７は、二次電池２に異常があると判断すると、充電回路部３から二次電池２に供給される充電電流を制御するための制御信号を充電回路部３へ送出する。一方、充電回路部３は、制御部７から送出された上記制御信号が入力されると、二次電池２に供給する充電電流を小さくする。ただし、制御部７が、二次電池２に異常が有ると判断した場合の動作は、これに限らず、充電回路部３から二次電池２への充電を停止させるようにしてもよい。この場合、充電回路部３は、制御部７から送出された制御信号に応じて二次電池２への充電電流の供給を停止させる。これは、二次電池２の充電状態に異常がある場合（例えば、点灯回路部４が二次電池２からの電力供給により点灯部１１を点灯させた時に、数秒で二次電池２の電圧が規定電圧以下になった場合）、充電回路部３が二次電池２を充電しても二次電池２がエネルギを蓄積しにくくなっており、放電しても点灯部１１を数秒しか点灯させることができないためである。なお、制御部７は、スイッチ素子Ｑ１をオフした後、スイッチ素子Ｑ２をオンオフさせて商用電源ＡＣからの電力供給により点灯部１１を点滅させ、二次電池２の充電状態に異常があることを表示する。

したがって、点灯部１１が点滅することによって、二次電池２の充電状態に異常があることを明確に表示することができる。

以上説明した非常用照明装置においては、制御部７の判断部８により二次電池２に異常が有ると判断すると、制御部７が、充電回路部３から二次電池２への充電電流を二次電池２の正常時に比べて小さくさせる或いは充電回路部３から二次電池２への充電電流の供給を停止させ、点灯回路部４に、商用電源ＡＣからの電力供給により点灯部１１を点滅させることで二次電池２の異常を表示させるので、二次電池２の異常時に非常用照明装置から離れた人にも二次電池２の異常を視認させることが可能となり、しかも、二次電池２を正常時と同じ充電電流で充電しながら点灯部１１を点灯させる場合に比べて消費電力を低減でき、回路部品の大型化を避けることが可能となる。要するに、本実施形態の非常用照明装置においては、非常用照明装置の点検作業者等は、点検開始手段５を操作してから、当該非常用照明装置を離れた場合であっても、非常用照明装置の近くまで近づかなくても、二次電池２の充電状態に異常があることを視認しやすくなり、早期に二次電池２を交換して非常用照明装置を火災等による停電時に問題なく動作させることが可能となるとともに、回路部品の大型化による部品コストの上昇を防止することが可能となる。

また、二次電池２の充電状態に異常がある場合において、点灯回路部４が、商用電源ＡＣからの電力供給により点灯部１１を点滅させる場合、二次電池２からの電力供給により点灯部１１を点灯させる場合と比べて、点灯回路部４から点灯部１１に供給する電流を小さくすることが好ましい。これは、二次電池２の異常を表示するのに必要な光量を確保するために必要な電流を点灯部１１へ供給すればよく、省電力化の観点から、点灯部１１に流す電流は上記光量を確保できる範囲で必要最低限であればよいからである。なお、この場合、点灯回路部４が、点灯部１１に供給する電流を可変できる構成であることは勿論である。

１ＬＥＤ（半導体発光素子）
２二次電池
３充電回路部
４点灯回路部
５点検開始手段
６電圧検出部
７制御部
８判断部
１１点灯部
ＡＣ商用電源

Claims

半導体発光素子からなる点灯部と、商用電源もしくは二次電池からの電力供給により前記点灯部を点灯させる点灯回路部と、前記商用電源からの電力供給により前記二次電池を充電する充電回路部と、前記商用電源から前記点灯回路部への電力供給が遮断された時に前記二次電池からの電力供給により前記点灯回路部に前記点灯部を点灯させる制御部と、前記二次電池の点検を開始させるための点検開始手段とを備え、前記制御部が、前記二次電池の電圧を検出する電圧検出部と、前記点検開始手段により前記二次電池の点検が指示されたときに強制的に前記二次電池からの電力供給で前記点灯回路部によって前記点灯部を点灯させて前記電圧検出部で検出された前記二次電池の電圧に基づいて前記二次電池の異常の有無を判断する判断部とを有し、前記充電回路部が、前記二次電池を充電するための充電電流を可変できるものであり、前記制御部は、前記判断部により前記二次電池に異常が有ると判断すると、前記充電回路部から前記二次電池への充電電流を前記二次電池の正常時に比べて小さくさせ、前記点灯回路部に、前記商用電源からの電力供給により前記点灯部を点滅させることで前記二次電池の異常を表示させることを特徴とする非常用照明装置。
前記点灯回路部は、前記点灯部に供給する電流を可変できるものであり、前記点灯回路部が、前記商用電源からの電力供給により前記点灯部を点滅させる場合、前記二次電池からの電力供給より前記点灯部を点灯させる場合と比べて、前記点灯部に供給する電流を小さくすることを特徴とする請求項１記載の非常用照明装置。