JP6587928B2 - Lighting device - Google Patents
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Description
本発明は、LEDを発光源として、外部の商用電源が停電すると、蓄電部に充電されている電力で発光源を発光させる照明装置に関する。 The present invention relates to an illumination device that uses an LED as a light source and causes the light source to emit light with electric power charged in a power storage unit when an external commercial power supply fails.
近年、LEDを発光源とする照明装置が多数提案されている。このような照明装置のなかで、天井面などに固定して使用されるものでは、外部の商用電源から供給される交流電力を元にLEDを発光させている。具体的には、電源部を備えており、その電源部で、商用電源からの交流電力を所定の電圧の直流電力に変換し、その直流電力を電流制御してLEDに供給するように構成されている。 In recent years, many illumination devices using LEDs as light sources have been proposed. Among such illuminating devices, those that are used by being fixed to a ceiling surface or the like cause the LEDs to emit light based on AC power supplied from an external commercial power source. Specifically, a power supply unit is provided, and the power supply unit converts AC power from a commercial power source into DC power of a predetermined voltage, and the DC power is current-controlled and supplied to the LED. ing.
このように、商用電力を電源とする場合、商用電源からの電力供給が停止する、いわゆる停電が生じると、LEDが消灯する。停電が夜間などに発生すると、室内が突然暗闇となり利便性が損なわれる。そこで、照明器具内に常時充電される蓄電部を設け、停電が発生した場合には、蓄電部に充電されている電力を用いてLEDを発光させるように構成されているものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 As described above, when commercial power is used as a power source, the LED is turned off when a power failure from the commercial power source, that is, a so-called power failure occurs. If a power outage occurs at night, etc., the room suddenly becomes dark and the convenience is impaired. Therefore, a power storage unit that is always charged is provided in the lighting fixture, and in the event of a power failure, there is a known configuration that causes the LED to emit light using the power charged in the power storage unit. (For example, refer to Patent Document 1).
このような照明装置では、照明装置を室内に設置し、上記商用電源からの電力供給を開始した時点から蓄電部への充電が開始される。一方、停電の発生はきわめて希であるため、照明装置が設置されてから蓄電部が満充電されるまで、数日を要しても実質的な問題は生じない。また、充電部を急速に充電するためには充電回路の能力を高めなければならず、コストが高くなるため、実際には充電回路の能力は低く設定されている。従って、照明装置を設置してから数時間、あるいは1日程度の間は蓄電部に十分な電力が充電されておらず、そのため、外部からの電力供給が停止してもLEDを発光させることができない。 In such an illuminating device, the illuminating device is installed indoors, and charging of the power storage unit is started when power supply from the commercial power source is started. On the other hand, since the occurrence of a power failure is extremely rare, even if several days are required until the power storage unit is fully charged after the lighting device is installed, no substantial problem occurs. Moreover, in order to charge a charging part rapidly, the capacity | capacitance of a charging circuit must be improved, and since the cost becomes high, the capability of a charging circuit is actually set low. Therefore, the power storage unit is not charged with sufficient power for several hours or about a day after the lighting device is installed, so that the LED can be made to emit light even when the external power supply is stopped. Can not.
上述の屋内に設置される照明器具は、電気工事業者が照明器具を家屋内に取り付ける工事を行う場合が多い。このような工事業者が取り付け工事を行う場合には、取り付け完了後に照明器具が正常に作動するかをテストする。壁面などに設けた点消灯用スイッチをオンオフすることによって照明器具のLEDが点消灯することは工事完了後直ちにテストすることができるが、擬似的に停電状態にするため、ブレーカを落としたとしても、上述のように蓄電部には十分な電力が充電されていないので、LEDが点灯しない。従って、停電発生時にLEDが点灯するか否かを、工事業者は設置完了後、すぐにテストできないという不具合が生じる。 In many cases, the above-described indoor lighting fixtures are installed by an electrician to install the lighting fixtures in the house. When such a construction contractor performs the installation work, it is tested whether the lighting apparatus operates normally after the installation is completed. It can be tested immediately after the construction is completed by turning on / off the lighting switch on the wall etc., but even if the breaker is dropped to make a pseudo power failure As described above, since the power storage unit is not charged with sufficient power, the LED does not light up. Therefore, there is a problem that the construction contractor cannot test immediately after the installation is completed whether or not the LED is lit when a power failure occurs.
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、照明器具の設置工事が終了したあと、短時間で停電時のLEDの点灯をテストすることのできる照明装置を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the illuminating device which can test lighting of LED at the time of a power failure in a short time after the installation construction of a lighting fixture is complete | finished in view of said problem.
上記課題を解決するために本発明による照明装置は、外部の商用電源から供給される交流電力を直流電力に変換する電源回路を有し、この電源回路から出力される直流電源の電圧を昇圧する昇圧回路と、この昇圧回路で昇圧された直流電力を元にLEDに流れる電流値を所定の値に制御する定電流回路とを備えると共に、上記昇圧回路と並列に充電回路を設け、この充電回路によって常時充電される蓄電部を備え、上記商用電源からの交流電力の供給が停止すると、上記蓄電部に蓄電されている電力を上記昇圧回路で昇圧して上記LEDを発光させる照明装置において、昇圧比が上記昇圧回路の昇圧比より高いテスト用昇圧回路を設け、上記蓄電部に充電されている電力を上記昇圧回路とテスト用昇圧回路とのいずれか一方に択一的に供給するように切り替える切替手段を設け、上記商用電源からの電力供給が停止されている状態で、上記蓄電部の充電量が少ないため蓄電部の電圧が規定の電圧より低い場合に、蓄電部の電力をテスト用昇圧回路に供給し、テスト用昇圧回路で昇圧してLEDを点灯させることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a lighting device according to the present invention includes a power supply circuit that converts AC power supplied from an external commercial power supply into DC power, and boosts the voltage of the DC power output from the power supply circuit. A booster circuit; and a constant current circuit that controls a current value flowing through the LED to a predetermined value based on DC power boosted by the booster circuit, and a charging circuit provided in parallel with the booster circuit. In the lighting device that boosts the power stored in the power storage unit by the boosting circuit and emits the LED when the supply of AC power from the commercial power supply is stopped A test booster circuit having a higher ratio than the booster ratio of the booster circuit is provided, and the power charged in the power storage unit is alternatively supplied to one of the booster circuit and the test booster circuit. In the state where the power supply from the commercial power supply is stopped, the amount of charge of the power storage unit is small, and the power of the power storage unit is reduced when the voltage of the power storage unit is lower than a specified voltage. It is supplied to a test booster circuit and boosted by the test booster circuit to light the LED.
本来の昇圧回路では昇圧比が低いため、十分に充電されていない蓄電部の電力ではLEDを点灯できないので、昇圧比の高いテスト時専用のテスト用昇圧回路を設け、そのテスト用昇圧回路で昇圧してLEDを発光させる。なお、テスト用昇圧回路の昇圧比は常用の昇圧回路の昇圧比より高いが、テスト時はLEDを高い輝度で点灯させる必要は無いので、昇圧後の出力容量は小さくてよい。 Since the booster ratio is low in the original booster circuit, the LED cannot be turned on with the power of the power storage unit that is not fully charged. Therefore, a test booster circuit dedicated to the test at a high booster ratio is provided, and the booster circuit for the test boosts the voltage. Then, the LED is caused to emit light. The boosting ratio of the test booster circuit is higher than the boosting ratio of the normal booster circuit, but it is not necessary to light the LED with high brightness during the test, so the output capacity after boosting may be small.
なお、テスト時のみテスト用昇圧回路を使用する必要があるので、外部から押し操作できるテスト用スイッチを設け、このテスト用スイッチが押し操作されると上記切替手段により、上記蓄電部に充電されている直流電力を上記テスト用昇圧回路に供給するように構成することが望ましい。 Since it is necessary to use a test booster circuit only at the time of testing, a test switch that can be pushed from the outside is provided, and when the test switch is pushed, the power storage unit is charged by the switching means. It is desirable that the DC power that is present be supplied to the test booster circuit.
また、テスト用スイッチを押し操作できる姿勢ではLEDの発光を確認できない場合がある。そのような場合には、上記テスト用スイッチが押し操作されると、上記蓄電部に充電されている直流電力を上記テスト用昇圧回路に供給する状態を、テスト用スイッチに対する押し操作を解除したあと、所定時間継続させることが望ましい。 Further, there is a case where the light emission of the LED cannot be confirmed in a posture in which the test switch can be pushed and operated. In such a case, when the test switch is pushed, the state in which the DC power charged in the power storage unit is supplied to the test booster circuit is released after the push operation on the test switch is released. It is desirable to continue for a predetermined time.
なお、蓄電部に十分に充電され、蓄電部の電圧が高い状態で、その直流電力をテスト用昇圧回路に供給すると、上記定電流回路に設計値以上の電圧が印加されるおそれが生じる。このような場合には、上記蓄電部の電圧が上記規定の電圧より高い場合には、蓄電部の直流電力を上記テスト用昇圧回路に供給することを禁止する切替禁止手段を設けることが望ましい。 Note that if the DC power is supplied to the test booster circuit while the power storage unit is sufficiently charged and the voltage of the power storage unit is high, a voltage higher than the design value may be applied to the constant current circuit. In such a case, when the voltage of the power storage unit is higher than the specified voltage, it is desirable to provide switching prohibiting means for prohibiting the supply of DC power of the power storage unit to the test booster circuit.
以上の説明から明らかなように、本発明は、照明器具を設置した直後で蓄電部に十分な電力が充電されていない状態でも、停電時にLEDが点灯することを確認することができる。 As is clear from the above description, the present invention can confirm that the LED is lit at the time of a power failure even when the power storage unit is not charged with sufficient power immediately after the lighting fixture is installed.
図1を参照して、1は外部の商用電源で有り、100ボルトの交流電力を供給するものである。本発明による照明装置2内には、この商用電源1からの交流電力を所定の電圧の直流電力として出力する電源回路21が備えられている。また、外部の点消灯用の壁スイッチ11のオンオフ状態を検知する壁スイッチ判別回路22が設けられている。このように、照明装置2には3線が配線されている。
Referring to FIG. 1, reference numeral 1 denotes an external commercial power source that supplies 100 volt AC power. The
電源回路21は壁スイッチ11のオンオフ状態の如何に関わらず、商用電源1が停電しない限り常時直流電力を出力し続ける。その直流電力は昇圧回路23で1次昇圧されたあと、昇圧定電流回路24で2次昇圧することによってLED25に流れる電流を所定の電流値に制御して、LED25を発光させる。
Regardless of whether the
但し、LED25の輝度はLED25に流れる電流値によって増減するため、LED25の輝度、すなわちLED25に流れる電流値は、輝度設定回路26からの信号によって決定される。また、この輝度設定回路26はLED25の電流値を下げて消灯することができるので、壁スイッチ11がオフになると、壁スイッチ判別回路22からの信号を受けて、LED25を消灯させる。逆に、壁スイッチ11がオンされると、壁スイッチ判別回路22からの信号によって、LED25に流れる電流値が予め設定されている電流値になるように、昇圧定電流回路24での2次昇圧比を調節する。
However, since the luminance of the
上記電源回路21の出力側には、上記昇圧回路23の他に充電回路27が並列に接続されている。この充電回路27は商用電源1が稼働している状態では蓄電部28を常時充電するもので、商用電源1が停電すると、蓄電部28に蓄電されている電力を昇圧回路23に供給して、商用電源1が停電している状態でLED25を継続して発光させ続ける。
In addition to the
ところで、蓄電部28は6個の電気二重層コンデンサから構成されている。電気二重層コンデンサは一般に耐圧が低いので、3個の電気二重層コンデンサを直列にして全体としての耐圧を上げた。但し、直列に接続したのでは容量が減少するので、各電気二重層コンデンサに別途の電気二重層コンデンサを並列に接続して、容量を確保するようにした。なお、各電気二重層コンデンサの容量が均一になるように、バランサと呼ばれる抵抗を各電気二重層コンデンサに並列に接続している。
Incidentally, the
停電が発生したときにLED25が点灯するか否かをテストする場合、図示しないブレーカを落とせば簡単に擬似的に停電を発生させることができる。従って、ブレーカを落としてLED25が点灯すればテスト結果はOKである。但し、照明装置2を設置し、商用電源1に接続した直後では蓄電部28に十分な電力が充電されていない。すなわち、実際に停電が発生することは希であるため、コスト低減のため充電回路27の充電能力を低く設定し、蓄電部28が完全に充電されるまで長時間を要する設計になっているからである。
When testing whether or not the
ところが、照明装置2の設置業者は照明装置2を設置したあと、停電発生時にLED25が点灯することをすぐにテストできなければ、その工事現場に長時間拘束されることになる。そこで、昇圧回路23の昇圧比よりも高い昇圧比のテスト用昇圧回路41を設け、充電回路27から出力される蓄電部28の電力を昇圧回路23とテスト用昇圧回路41とに択一的に供給する切替部4を設けた。
However, if the installer of the
この切替部4はテスト用スイッチ3が接続される昇圧切替回路31によって切替制御されるものである。テスト用スイッチ3は押し操作されている間だけオンになるタイプで有り、テスト用スイッチ3が押し操作されると、昇圧切替回路31は切替部4の状態を、充電回路27からの電力がテスト用昇圧回路41に供給される状態に切り替える。併せてブレーカを落として擬似的に停電を発生させると、蓄電部28に少し充電されている電力がテスト用昇圧回路41で昇圧され、昇圧定電流回路24に供給されてLED25が点灯する。なお、その際のLED25の輝度は低くてよいので、輝度設定回路26は電流値を低く設定する。
The switching unit 4 is switch-controlled by a
ただし、テスト用スイッチ3を押し操作してからブレーカを落とし、LED25の点灯を確認できる位置まで移動するのに、少し時間を要する。そこで、昇圧切替回路31はテスト用スイッチ3が押し操作されると、テスト用スイッチ3に対する押し操作が解除されても所定時間継続して、切替部4の切替状態を、テスト用昇圧回路41に電力が供給される状態に保持するようにした。
However, it takes a little time to push the
ところで、蓄電部28が十分に充電されている状態でテスト用スイッチ3が押し操作された場合にも、蓄電部28の電力がテスト用昇圧回路41に供給されるのは好ましくない。そこで、蓄電部28の電圧が所定の電圧以上の場合には、例えテスト用スイッチ3が押し操作されても昇圧切替回路31は切替部4の状態を、充電回路27からの電力が昇圧回路23に供給される状態のままで保持するようにした。
Incidentally, even when the
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。 In addition, this invention is not limited to an above-described form, You may add a various change in the range which does not deviate from the summary of this invention.
1 商用電源
2 照明装置
3 テスト用スイッチ
11 壁スイッチ
28 蓄電部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
Priority Applications (1)
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