JP6593576B2

JP6593576B2 - 非常用照明装置

Info

Publication number: JP6593576B2
Application number: JP2014251135A
Authority: JP
Inventors: 真川越; 優井上; 修海老澤; 和也冨山; 大志郎世良
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2019-10-23
Anticipated expiration: 2034-12-11
Also published as: JP2016115441A

Description

本発明の実施形態は、例えば発光素子を光源とする非常用照明装置に関する。

従来、例えば青色を発光するＬＥＤに黄色の蛍光体を組み合わせることで白色光などの様々な波長の放射光を出力する照明装置が知られている。このような照明装置は、通常、明所視での照明条件に対して最適化されており、放射光のスペクトルは、主として青色光の４５０ｎｍ付近に波長ピークを有している。

しかしながら、非常用の照明装置は、例えば停電時など、暗所視、あるいは薄明視条件下で点灯される。このような条件下では、色の同定が困難であるとともに、視対象物の輪郭や形状が見えにくくなるため、非常用照明装置の場合、暗所での視認性を向上することが要求される。

特開２００５−１１８１２号公報特開２０１３−５８４６９号公報

本発明が解決しようとする課題は、暗所での視認性を向上した非常用照明装置を提供することである。

実施形態の非常用照明装置は、放射光のスペクトルが、４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での最大値がピーク値に対して６０％以上に設定され、かつ、暗所視照度と明所視照度との比であるＳ／Ｐと理論発光効率との積が８６８より大きいものである。

また、非常用照明装置は、放射光のスペクトルの積分値が、４９０ｎｍ以下の波長範囲で４９５ｎｍ以上の波長範囲の４０％以下に設定されているものである。

本発明によれば、暗所での感度特性が大きい４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での放射光のスペクトルを増加させて、投入電力を大きくすることなく暗所での視認性を向上することが期待できる。

一実施形態の非常用照明装置のスペクトルの例を示す特性図である。同上非常用照明装置を模式的に示すブロック図である。

以下、一実施形態の構成を図１および図２を参照して説明する。

図２において、11は非常用照明装置であり、この非常用照明装置11は、例えば廊下や通路などの天井面などの設置面に埋め込まれたり、この設置面に直付けされたりして配置される。

そして、この非常用照明装置11は、概略として、商用交流電源などの外部電源ｅにより動作してバッテリ(バッテリパック)15を充電する充電回路16、この充電回路16により充電されたバッテリ15を電源として動作する点灯回路17、および、この点灯回路17により点灯される光源である光源モジュール18などを備えている。

充電回路16としては、例えば定電流回路などが用いられる。なお、この充電回路16は、前段に雑音防止回路や整流回路を含んでいてもよい。

点灯回路17は、例えばスイッチング素子を備えたＤＣ−ＤＣコンバータなどが用いられる。

光源モジュール18は、発光素子19からの発光をレンズなどの図示しない配光制御部材によって配向制御するようになっている。

発光素子19は、青色光を発するＬＥＤチップが用いられ、例えばシリコーン樹脂など透明樹脂である封止樹脂により封止されている。この封止樹脂には、発光素子19からの青色光の一部により励起されて光を放射する蛍光体が混入され、所定のスペクトルを有する白色系の放射光が出力される。

また、充電回路16と外部電源ｅとの間に外部電源ｅの電源電圧を監視する電源電圧監視回路を設け、外部電源ｅが所定の電圧値よりも低下したこと(例えば停電したこと)を電源電圧監視回路により検出して、バッテリ15から供給される電力により、点灯回路17が光源モジュール18(発光素子19)を点灯させるようにしてもよい。

そして、この非常用照明装置11は、図１に示すように、放射光のスペクトルが、４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での最大値がピーク値(４５０ｎｍ、あるいは４５０ｎｍ付近の波長での値)に対して６０％以上に設定されている。また、この放射光のスペクトルの積分値は、４９０ｎｍ以下の波長範囲で４９５ｎｍ以上の波長範囲の４０％以下、好ましくは３８％に設定されている。すなわち、この非常用照明装置11の放射光は、通常のＬＥＤを発光素子として用いる白色系の放射光に対して、緑色の成分を相対的に多く備える白色光となっている。ここで、この非常用照明装置11の放射光のスペクトルについては、例えば発光素子19を封止する封止樹脂中に含まれる蛍光体の配合を変えたり、光源モジュール18(発光素子19)の出力側を緑色のフィルタによって覆ったりすることで、上記のように設定することが可能である。

なお、本実施形態において、ＬＥＤチップ、蛍光体を含有する封止樹脂、発光素子19、配光制御部材、フィルタ、光源モジュール18のうち少なくともいずれかを有するものを光源部としてもよい。

一般に、所定の低照度条件下、例えば暗所視条件下での明るさ感度すなわち暗所視感度は、５０７ｎｍにピーク値を有する感度曲線となる。また、所定の高照度条件下、例えば明所視条件下での明るさ感度すなわち明所視感度は、５５０ｎｍにピーク値を有する感度曲線となる。そのため、例えば１〔ｌｘ〕などの薄明視条件下では、暗所視感度と明所視感度とが組み合わせられることで、薄明視感度が、５０７〜５５０ｎｍの波長範囲で、かつ、５０７ｎｍ付近にピーク値を有する感度曲線となる。したがって、非常用照明装置11は、その暗所視照度のピーク値によって、暗所視条件下、あるいは薄明視条件下での明暗を予想できる。また、暗所視照度と明所視照度との比、いわゆるＳ／Ｐ(暗所視照度／明所視照度)と、理論発光効率との積が大きいほど、暗所視条件下あるいは薄明視条件下で明るく見えやすいことが知られている。

したがって、本実施形態では、非常用照明装置11の放射光のスペクトル、すなわち、非常用照明装置11の光源部の放射光のスペクトルを、４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での最大値がピーク値に対して６０％以上とする、または、放射光のスペクトルの積分値を、４９０ｎｍ以下の波長範囲で４９５ｎｍ以上の波長範囲の４０％以下に設定することで、暗所での感度特性が大きい４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での放射光のスペクトルを増加させて、光源部への投入電力を大きくすることなく暗所視条件下および薄明視条件下での視認性を向上できる。したがって、特に暗所視条件下あるいは薄明視条件下で用いられる非常用照明装置11に好適な特性を有する。

具体的に、図１の実線に例を示すスペクトルを有する本実施形態の非常用照明装置11では、図１の破線に例を示すスペクトルを有する従来例の非常用照明装置11と比較して、４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での最大値、および、４９５ｎｍ以上の波長範囲でのスペクトルの積分値が大きくなっている。そして、図１の実線に例を示すスペクトルを有する本実施形態の非常用照明装置11では、Ｓ／Ｐが１．９７、理論発光効率が４４１〔ｌｍ／Ｗ〕となり、一般的なハロゲン電球を光源とする照明装置(例えばＳ／Ｐが１．３６、理論発光効率が１８５〔ｌｍ／Ｗ〕)、ＬＥＤを光源とし色温度３０００〔Ｋ〕に設定された照明装置(例えばＳ／Ｐが１．１５、理論発光効率が３３５〔ｌｍ／Ｗ〕)、ＬＥＤを光源とし色温度５０００〔Ｋ〕に設定された照明装置(例えばＳ／Ｐが１．７４、理論発光効率が３３３〔ｌｍ／Ｗ〕)、ＬＥＤを光源とし色温度６５００〔Ｋ〕に設定された照明装置(例えばＳ／Ｐが２．１３、理論発光効率が３１５〔ｌｍ／Ｗ〕)、および、ＬＥＤを光源とし色温度８０００〔Ｋ〕に設定された照明装置(例えばＳ／Ｐが２．３４、理論発光効率が２８２〔ｌｍ／Ｗ〕)などと比較して、暗所視条件下および薄明視条件下で明るいことが分かる。

しかも、例えば緑色の単波長光のように、視対象物全体が緑色となってしまうこともなく、色の同定なども可能となる。

本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 非常用照明装置

Claims

放射光のスペクトルが、４９０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲での最大値がピーク値に対して６０％以上に設定され、かつ、暗所視照度と明所視照度との比であるＳ／Ｐと理論発光効率との積が８６８より大きい
ことを特徴とする非常用照明装置。
放射光のスペクトルの積分値が、４９０ｎｍ以下の波長範囲で４９５ｎｍ以上の波長範囲の４０％以下に設定されている
ことを特徴とする請求項１記載の非常用照明装置。