JP6755771B2 - 電灯システム - Google Patents

Description

本発明は、固定装置と、固定装置に対して着脱可能な電灯装置とを備えた電灯システムに関する。

特許文献１に記載の簡易非常灯カートリッジは、非常灯のない、小規模なビルや店舗、小規模なマンション、又は、アパートにおいて、従来型蛍光灯器具、又は、外部にＤＣ専用電源を持つ直管形ＬＥＤ専用器具に用いられる直管形ＬＥＤランプに接続されるものである。この簡易非常灯カートリッジを接続した、従来型蛍光灯器具や上記直管形ＬＥＤランプでは、震災や火事などの非常時において、内蔵されたリチウムイオン電池によってＬＥＤ非常灯ユニットを一定時間点灯させることができ、放電後は自動的に満充電できる。

特開２０１４−１３５２１５号公報

しかしながら、災害や火事が夜間に起きた場合、室内であっても、上記蛍光灯器具や直管形ＬＥＤランプから離れた場所では照明が不十分であり、安全かつ円滑な避難が難しくなるおそれがある。このような状況は、電灯設備の少ない屋外に避難したときも同様である。また、非常灯を備えた建物等であっても、非常灯だけで避難経路が十分に照らされているとはいえず、安全かつ円滑な避難が難しい場合がある。

これに対して懐中電灯などの小型電灯を屋内に用意し、これを携帯して避難することが考えられる。しかし、災害の状況によっては用意した小型電灯の設置場所に近づけないなどの事情により小型電灯を利用できないおそれがある。

そこで本発明は、非常灯のない、小規模なビルや店舗、小規模なマンション、又は、アパートにおいて、非常時の安全かつ円滑な避難の助けとなる電灯システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の電灯システムは、固定装置と、固定装置に対して着脱可能な電灯装置とを備えた電灯システムであって、固定装置は第１スイッチを備え、電灯装置は、電灯と、バッテリと、第２スイッチとを備え、電灯システムは、固定装置に電灯装置が取り付けられ、かつ、外部電源が電力を供給する第１の状態と、固定装置に電灯装置が取り付けられ、かつ、外部電源が電力を供給していない第２の状態と、電灯装置が固定装置から取り外された第３の状態とを有し、第１の状態において、外部電源から電灯及びバッテリへ電力が供給され、第２の状態において、第１スイッチをオンにすることによって、バッテリから電灯へ電力が供給され、第３の状態において、第２スイッチをオンにすることによって、バッテリから電灯へ電力が供給されることを特徴としている。

本発明の電灯システムにおいて、電灯装置は煙検知器を備え、第１の状態において、外部電源からの電力供給の有無にかかわらずに、外部電源から煙検知器へ電力が与えられ、第２の状態において、第１スイッチのオン・オフにかかわらずに、バッテリから煙検知器へ電力が供給され、第３の状態において、第２スイッチのオン・オフにかかわらずに、バッテリから煙検知器へ電力が供給されることが好ましい。

本発明の電灯システムにおいて、電灯装置は、ラジオと、第２の状態及び第３の状態において、バッテリからラジオへの電力の供給の有無を切り替えるラジオスイッチを備えることが好ましい。

本発明によると、非常灯のない、小規模なビルや店舗、小規模なマンション、及び、アパートにおいて、非常時に安全かつ円滑な避難を行うことを可能とする電灯システムを提供することができる。

（Ａ）は本発明の実施形態におけるＬＥＤランプの構成を示す底面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＬＥＤランプを左側から見た側面図、（Ｃ）は（Ａ）に示すＬＥＤランプを右側から見た側面図である。 （Ａ）は、図１（Ａ）に示すＬＥＤランプの一方の口金と、固定装置において対応する接続部とを結合した状態を示す底面図、（Ｂ）は、ＬＥＤランプの他方の口金と、固定装置において対応する接続部とを結合した状態を示す底面図である。 本発明の実施形態におけるＬＥＤランプを固定装置に取り付けた状態の電灯システムを概念的に示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態におけるＬＥＤランプを固定装置から取り外した状態の電灯システムを概念的に示す機能ブロック図である。

以下、本発明の実施形態に係る電灯システムについて図面を参照しつつ詳しく説明する。本実施形態では、電灯装置として直管形のＬＥＤ（発光ダイオード）のランプを用いた例を示すが、本発明の電灯装置はこれに限定されない。

図１（Ａ）は、本実施形態における電灯装置としての直管形のＬＥＤランプ１０の構成を示す底面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＬＥＤランプ１０を左側から見た側面図、（Ｃ）は（Ａ）に示すＬＥＤランプ１０を右側から見た側面図である。図２（Ａ）は、ＬＥＤランプ１０の一方の口金３１と、固定装置１００（図３、図４参照）において対応する接続部１０１とを結合した状態を示す底面図、（Ｂ）は、ＬＥＤランプ１０の他方の口金３２と、固定装置１００において対応する接続部１１１とを結合した状態を示す底面図である。図３は、ＬＥＤランプ１０を固定装置１００に取り付けた状態の電灯システムを概念的に示す機能ブロック図、図４は、ＬＥＤランプ１０を固定装置１００から外した状態の電灯システムを概念的に示す機能ブロック図である。
図３と図４においては、図１（Ａ）に示す、複数のＬＥＤ２１をＬＥＤ照明と表示している。

本実施形態の電灯システムは、図３と図４に示すように、電灯装置としてのＬＥＤランプ１０と、固定装置１００とを備える。ＬＥＤランプ１０は、固定装置１００に対して着脱自在に設けられている。
図１（Ａ）に示すように、ＬＥＤランプ１０は、中心軸ＡＸに沿ってＡ１−Ａ２方向に延びる発光部本体２０と、Ａ１−Ａ２方向において発光部本体２０の両端にそれぞれ設けられた２つの口金３１、３２とを備える。Ａ１方向（図１（Ａ）の左方向）の端部の第１の口金３１からは、Ａ１方向に沿って外側へ２本の金属製の端子ピン４１、４２が延び、また、Ａ２方向（図１（Ａ）の右方向）の端部の第２の口金３２からは、Ａ２方向に沿って外側へ２本の金属製の端子ピン４３、４４が延びている。

発光部本体２０の内部には、電灯として、基板（不図示）上に固定された複数のＬＥＤ２１がＡ１−Ａ２方向に沿って配置されている。
電灯としてのＬＥＤの形態や数は、図１（Ａ）に示すものに限定されない。また、電灯としては、ＬＥＤランプ１０に内蔵されたバッテリ２２で駆動可能であれば、ＬＥＤ以外の光源、例えばエレクトロルミネッセンス素子を用いることもできる。

図２（Ａ）に示すように、端子ピン４１、４２を固定装置１００の接続部１０１（図３参照）の結合孔１０１ａ、１０１ｂ内にそれぞれ挿入することによって、端子ピン４１、４２が接続部１０１内の配線１０２、１０３に対してそれぞれ電気的に接続される。
また、図２（Ｂ）に示すように、端子ピン４３、４４を固定装置１００の接続部１１１の結合孔１１１ａ、１１１ｂ内に挿入することによって、端子ピン４３、４４が接続部１１１内の配線１１２、１１３に対してそれぞれ電気的に接続される。これらの接続によって、固定装置１００内の回路と発光部本体２０内の複数のＬＥＤ２１とが、後述する接続関係で、電気的に接続され、かつ、ＬＥＤランプ１０が固定装置１００に着脱可能に取り付けられる。

図１（Ｂ）と図２（Ａ）に示すように、第１の口金３１のＡ１方向における端面３１ａには、Ａ２方向へ凹んだ凹部５０が設けられている。この凹部５０内には、ＬＥＤランプ１０に内蔵されたバッテリ２２（図３、図４参照）とＬＥＤ２１との電気的接続を切り替えるバッテリ接続スイッチ５１（第２スイッチ）が設けられている。バッテリ接続スイッチ５１は、図２（Ａ）に示すオフ状態からＡ２方向へ押し込むことによりオン状態となる。オン状態ではバッテリ２２からＬＥＤ２１へ給電され、オフ状態ではバッテリ２２とＬＥＤ２１との接続は遮断され、バッテリ２２からＬＥＤ２１への給電は行われない。

また、バッテリ接続スイッチ５１は、オン・オフのいずれの状態においても、Ａ１−Ａ２方向の端面５１ａが口金３１の端面３１ａよりもＡ１方向に突出しないように構成されている。よって、端子ピン４１、４２を接続部１０１内に挿入することによって口金３１の端面３１ａと接続部１０１のＡ１−Ａ２方向の端面１０１ｃとが互いに接触した状態となっても、これのみによってバッテリ接続スイッチ５１のオン・オフ状態が変化することはない。
ここで、バッテリ接続スイッチ５１は、凹部５０以外の場所に設けてもよく、例えば、後述のラジオスイッチ５２のように、第１の口金３１の外周面に設けると、ＬＥＤランプ１０を固定装置１００に取り付けた状態においても操作をすることができる。

図１（Ｃ）と図２（Ｂ）に示すように、第２の口金３２の外周面３２ａには、ＬＥＤランプ１０に内蔵されたラジオ２３（図３、図４参照）とバッテリ２２との電気的接続を切り替えるラジオスイッチ５２が設けられている。ラジオスイッチ５２は、図１（Ｃ）に示すオフ状態から中心軸ＡＸ側へ押し込むことによりオン状態となる。オン状態ではバッテリ２２からラジオ２３へ給電され、オフ状態ではバッテリ２２とラジオ２３との接続は遮断され、バッテリ２２からラジオ２３への給電は行われない。ラジオスイッチ５２は、第２の口金３２と接続部１１１との結合状態にかかわらず、オン状態とオフ状態を切り替え可能である。

図３と図４に示すように、端子ピン４１と端子ピン４３はＬＥＤランプ１０内のバッテリ２２の両端にそれぞれ接続される。また、バッテリ２２に対してラジオ２３と煙検知装置２４が並列に接続されている。ラジオ２３は上記ラジオスイッチ５２を介してバッテリ２２と接続されている。

端子ピン４２と端子ピン４４はＬＥＤ照明（ＬＥＤ）２１の両端に接続されている。ＬＥＤ照明２１とバッテリ２２は上記バッテリ接続スイッチ５１を介して接続されている。バッテリ２２は蓄電池であって、例えば、リチウムイオン電池、リチウムイオン電池、ニッケル・水素電池を用いることができる。
ここで、バッテリ２２、ラジオ２３、及び、煙検知器２４は、ＬＥＤ２１からの出射光がＬＥＤランプ１０の外部へ出ることを妨げないような位置、例えば口金３１、３２の内部に配置される。

以上の構成により、バッテリ接続スイッチ５１がオフ状態のときには、ＬＥＤ２１と、バッテリ２２、ラジオ２３、及び、煙検知装置２４とは電気的に接続されておらず、それぞれに対して、固定装置１００側から別個に給電が行われる。これに対して、バッテリ接続スイッチ５１がオン状態のときは、バッテリ２２、ラジオ２３、及び、煙検知装置２４に対してＬＥＤ２１から給電が行われる。

図３と図４に示すように、固定装置１００は、通電切り替えスイッチ１２１（第１スイッチ）と、２つの整流機関１２２、１２３（整流回路）とを備える。整流機関１２２、１２３はそれぞれ、外部電源としての交流電源１５０から入力された交流を直流に整流する。

第１の整流機関１２２は、給電切り替えスイッチ１５１を介して交流電源１５０に接続され、給電切り替えスイッチ１５１がオン状態のときには交流電源１５０から整流機関１２２へ交流が与えられ、オフ状態のときには交流電源１５０と整流機関１２２とは電気的には接続されない。また、整流機関１２２はＬＥＤ２１に接続されている。これにより、給電切り替えスイッチ１５１がオン状態のときには、整流機関１２２からＬＥＤ２１へ直流が与えられ、ＬＥＤランプ１０が点灯する。

第２の整流機関１２３は、交流電源１５０に常時接続され、入力された交流を直流に整流する。整流機関１２３は常時バッテリ２２と、これに並列接続された煙検知装置２４に接続されており、これにより、交流電源１５０が動作している状態では、バッテリ２２に直流が供給されて充電が行われ、かつ、煙検知装置２４は煙を検知可能な状態を継続する。また、整流機関１２３は、ラジオスイッチ５２を介してラジオ２３に接続されており、ラジオスイッチ５２を操作することによってラジオ２３をオン・オフすることができる。

また、整流機関１２３は、通電切り替えスイッチ１２１を介してＬＥＤ２１に接続されている。通電切り替えスイッチ１２１は、固定装置１００に対してＬＥＤランプ１０を取り付けた状態で操作可能な位置に設けられている。通電切り替えスイッチ１２１をオン状態にしたとき、整流機関１２３は、ＬＥＤ２１に対して直流を供給し、オフ状態のときは整流機関１２３とＬＥＤ２１は電気的に接続されない。
ここで、通電切り替えスイッチ１２１は、交流電源１５０の停電によって整流機関１２３からの通電量がゼロになったときに自動的にオン状態に切り替えるようにすると、非常時に照明が途切れることがないため好ましい。

本実施形態の電灯システムは、以下の３つの状態（１）〜（３）に応じて、電力の供給状態を異ならせている。
（１）固定装置１００にＬＥＤランプ１０が取り付けられ、かつ、交流電源１５０が電力を供給する第１の状態
（２）固定装置１００にＬＥＤランプ１０が取り付けられ、かつ、交流電源１５０が電力を供給していない第２の状態
（３）ＬＥＤランプ１０が固定装置１００から取り外された第３の状態

第１の状態は交流電源１５０が正常に動作している状態である。
第１の状態では、整流機関１２３で整流された直流がバッテリ２２へ常時与えられて充電が行われる。この状態では、バッテリ２２と並列に接続された煙検知装置２４にも通電され、煙検知が動作し続けている。また、ラジオスイッチ５２をオン状態にすることによってラジオ２３に通電され、ＬＥＤランプ１０からラジオ音声が流れ、ラジオスイッチ５２をオフ状態にすることによってラジオ２３への通電が遮断される。

さらにまた、第１の状態において給電切り替えスイッチ１５１をオン状態にすると、整流機関１２２で整流された直流がＬＥＤ２１へ与えられてＬＥＤ２１が発光し、ＬＥＤランプ１０が点灯し、給電切り替えスイッチ１５１をオフ状態にすることによってＬＥＤランプ１０は消灯する。

第２の状態は、例えば非常時の停電直後の状態であって、交流電源１５０が動作しておらず、かつ、ＬＥＤランプ１０が固定装置１００から取り外されていない状態である。
第２の状態において、通電切り替えスイッチ１２１（第１スイッチ）をオンにすることによって、ＬＥＤ２１とバッテリ２２が互いに電気的に接続され、バッテリ２２からＬＥＤ照明２１へ電力が供給されてＬＥＤランプ１０が点灯する。

また、バッテリ２２から煙検知装置２４へ通電されるため、第２の状態においても煙検知は途切れることなく動作を継続する。さらに、ラジオスイッチ５２をオン状態にすることによってバッテリ２２からラジオ２３へ通電され、ＬＥＤランプ１０からラジオ音声が流れ、ラジオスイッチ５２をオフ状態にすることによってラジオ２３への通電が遮断される。

第３の状態は、例えば非常時の停電時であって、固定装置１００からＬＥＤランプ１０を取り外した状態である。
第３の状態において、バッテリ接続スイッチ５１（第２スイッチ）をオンにすることによって、ＬＥＤ２１とバッテリ２２が互いに電気的に接続され、バッテリ２２からＬＥＤ照明２１へ電力が供給されてＬＥＤランプ１０が点灯する。
また、バッテリ２２から煙検知装置２４へ通電されるため、第３の状態においても煙検知は途切れることなく動作を継続する。さらに、ラジオスイッチ５２をオン状態にすることによってラジオ２３に通電され、ＬＥＤランプ１０からラジオ音声が流れ、ラジオスイッチ５２をオフ状態にすることによってラジオ２３への通電が遮断される。

以上のように構成されたことから、上記実施形態によれば、次の効果を奏する。
小規模なビルや店舗、小規模なマンション、又は、アパートにおいて、非常の停電直後の状態（上記第２の状態）であっても照明を確保でき、かつ、その後の避難時には、ＬＥＤランプ１０を固定装置１００から取り外して携行することができることから、安全かつ円滑な避難に資することができる。また、正常時と非常時のいずれにおいても、煙検知器を動作させ続けることができるため、環境の変化を確実に知ることができる。
本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。

以上のように、本発明に係る電灯システムは、非常時の安全かつ円滑な避難の助けとなる点で有用である。

１０ ＬＥＤランプ（電灯装置）
２０ 発光部本体
２１ ＬＥＤ（ＬＥＤ照明、電灯）
２２ バッテリ
２３ ラジオ
２４ 煙検知装置
３１、３２ 口金
３１ａ 端面
３２ａ 外周面
４１、４２、４３、４４ 端子ピン
５０ 凹部
５１ バッテリ接続スイッチ（第２スイッチ）
５１ａ 端面
５２ ラジオスイッチ
１００ 固定装置
１０１ 接続部
１０１ａ、１０１ｂ 結合孔
１０１ｃ 端面
１０２、１０３ 配線
１１１ 接側部
１１１ａ、１１１ｂ 結合孔
１１２、１１３ 配線
１２１ 通電切り替えスイッチ（第１スイッチ）
１２２、１２３ 整流機関
１５０ 交流電源（外部電源）
１５１ 給電切り替えスイッチ

Claims (3)

1. 固定装置と、前記固定装置に対して着脱可能な電灯装置とを備えた電灯システムであって、
   前記固定装置は第１スイッチを備え、
   前記電灯装置は、電灯と、バッテリと、第２スイッチとを備え、
   前記電灯システムは、
   前記固定装置に前記電灯装置が取り付けられ、かつ、外部電源が電力を供給する第１の状態と、
   前記固定装置に前記電灯装置が取り付けられ、かつ、前記外部電源が電力を供給していない第２の状態と、
   前記電灯装置が前記固定装置から取り外された第３の状態とを有し、
   前記第１の状態において、前記外部電源から前記電灯及び前記バッテリへ電力が供給され、
   前記第２の状態において、前記第１スイッチをオンにすることによって、前記バッテリから前記電灯へ電力が供給され、
   前記第３の状態において、前記第２スイッチをオンにすることによって、前記バッテリから前記電灯へ電力が供給されることを特徴とする電灯システム。
2. 前記電灯装置は煙検知器を備え、
   前記第１の状態において、前記外部電源からの電力供給の有無にかかわらずに、前記外部電源から前記煙検知器へ電力が与えられ、
   前記第２の状態において、前記第１スイッチのオン・オフにかかわらずに、前記バッテリから前記煙検知器へ電力が供給され、
   前記第３の状態において、前記第２スイッチのオン・オフにかかわらずに、前記バッテリから前記煙検知器へ電力が供給されることを特徴とする請求項１に記載の電灯システム。
3. 前記電灯装置は、
   ラジオと、
   前記第２の状態及び前記第３の状態において、前記バッテリから前記ラジオへの電力の供給の有無を切り替えるラジオスイッチを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電灯システム。