JP6927482B2

JP6927482B2 - 非常用蛍光灯

Info

Publication number: JP6927482B2
Application number: JP2016233370A
Authority: JP
Inventors: 誠堀田
Original assignee: Xiamen PVTech Co Ltd
Current assignee: Xiamen PVTech Co Ltd
Priority date: 2016-11-30
Filing date: 2016-11-30
Publication date: 2021-09-01
Anticipated expiration: 2036-11-30
Also published as: JP2018092736A

Description

本発明は、地震や火災などで停電が発生したときに、避難方向や周囲の状況を照明するために使用される非常用蛍光灯に関する。

火災などで停電が発生すると、避難方向や周囲の状況を把握できなくなるため避難が困難になる。非常用蛍光灯は、非常用照明には内部に電池入っており、電源供給が断たれた際に、自動で電池側から給電されるために、停電時や火災で電線が焼け落ちた場合でも、避難するための明るさを自動的に確保できる。非常用照明器具には非常用蓄電池が内蔵されており、繰り返し充放電に耐える機器構成であり、また、機器本体に蓄電池の充電状態が確認できる充電モニターランプが取り付けられており、これを確認することで充電状況を目視確認ができる。器具本体（ベース灯具）に引き紐が取り付けられており、これを引っ張ることで強制的に非常時点灯とすることができ、点検も器具本体（ベース灯具）の紐の操作で行われるものが多い。

このような非常用蛍光灯は、建築基準法によって設置基準が定められており、法令に準拠した機器選定と配置が必要になっている。現在の建築基準法告示では、非常用光源は「白熱灯」と「蛍光灯」に限られていたが、「大臣認定制度」を活用することで、ＬＥＤタイプ（発光ダイオード）の非常用照明器具の使用が認められるようになっている。しかし、現在の非常用蛍光灯は、ガラス管の蛍光灯などが主流になっている。

特許文献としては、次のような先行技術が開示されている。なお、先行技術文献では外部スイッチで行うものや、リモコン操作で行うものがある。
特許文献１は、停電時に予備電源を利用して発光する蛍光灯であって、商用電源によって充電可能な蓄電池と、光源ランプを商用電源によって点灯させる第一の点灯状態と、光源ランプを前記蓄電池によって点灯させる第二の点灯状態と、光源ランプを点灯させない消灯状態とを切り替えるスイッチと、スイッチを制御する制御回路とを備えるものであり、これを切り替え操作する。

特許文献２は、ランプハウジング５、ランプソケット３、ランプ板６、ＬＥＤランプ４、リチウム電池７、回路板１１、スイッチ１、充電及び作動インジケーター２からなり、円筒状ランプハウジング５内にランプ板６を設置し、ランプ板６上には複数のＬＥＤランプ４を設置する。さらに、ランプハウジング５側面にはスイッチ１、充電及び作動インジケーター２を設置し、ランプハウジング５内部には回路板１１、リチウム電池７を設置し、回路板１１上にはＤＣ−ＤＣ定電流電源モジュール８、リチウム電池充電モジュール９、スマートモジュール１０を備え、ランプハウジング５両端にはランプソケット３を設置する。停電時には、電源を電池に切り替えて照明し、また、必要に応じてランプソケットから外して携帯使用可能とする。

特開２０１５−７６１３１号公報実用新案登録第３１７２２２８号公報

従来の非常用蛍光灯は非常用蓄電池を使用して光源ランプの状態を検査することができる。しかしながら、従来の非常用蛍光灯では外部スイッチやモニターランプが非常用蛍光灯の外部に配置されるために（光源ランプの照射を妨げる位置に配置されるために）光源ランプの蛍光状態を確認できない部分が生じていた。そして、外部スイッチは口金ソケットと接続端子を介して外部の商用電源と接続されるとともに、内部の回路基板と接続されるが、これを含めた取り付けや取り外しが容易なものではなかった。
また、従来の非常用蛍光灯では外部の商用電源と接続された蛍光状態と、非常用蓄電池を使用した光源ランプの蛍光状態の区別がなく同じ蛍光状態であるために、外部スイッチで非常用蓄電池が作動して蛍光状態になるかどうかを検査するときに、いずれの状態であるかを確認することができない状況であった。
さらに、火災などの非常時に点灯するかどうかの点検は、従来は器具本体（ベース灯具）の紐の操作で行われるものが多いが、先行技術文献では外部スイッチで行うものや、リモコン操作で行うものがある。しかしながら、一般に天井に取付けられる器具本体（ベース灯具）から外して非常用照明として使用するときには、本体の紐の操作や、器具本体へのリモコン操作では役に立たない。この点、先行技術文献の外部スイッチでは、非常用照明の操作が可能であるが、天井等の手の届かない箇所では、操作が行い難いという問題や、外部スイッチに追加機能を操作することが難しいという問題を有していた。そして、現在は大臣認定のもとでＬＥＤ非常用照明が使用可能になったが、ガラス管を使用した蛍光灯では、外部スイッチがそもそも蛍光灯に直付けできないという問題も有していた。

そこで本発明の目的は、外部スイッチの操作が光源ランプの表示状態の確認を妨げるような事態をなくするとともに、非常用蓄電池等の交換を行い易くし、また、非常用蓄電池の接続状態を外部スイッチを介して正確に検査することができるようにする非常用蛍光灯を提供することにある。

本発明は、停電時に光源ランプを点灯するための非常用蓄電池が内蔵されるとともに、搭載されるベース灯具との接続側に口金ソケットが配された非常用蛍光灯において、前記口金ソケットに外部スイッチが設けられているか、又は、前記口金ソケットを切り欠いた位置の蛍光灯に外部スイッチが設けられており、前記光源ランプは停電時の前記非常用蓄電池による蛍光状態と、商用電源による蛍光状態を異ならせ、商用電源が供給されているベース灯具に装着された状態において、前記外部スイッチで商用電源を遮断し、前記非常用蓄電池を作動させて照明状態を検査することを特徴とする非常用蛍光灯である。また、本発明は、停電時に光源ランプを点灯するための非常用蓄電池が内蔵されるとともに、搭載されるベース灯具との接続側に口金ソケットが配された非常用蛍光灯において、前記口金ソケットに外部スイッチが設けられているか、又は、前記口金ソケットを切り欠いた位置の蛍光灯に外部スイッチが設けられており、前記光源ランプは停電時の前記非常用蓄電池による蛍光状態と、商用電源による蛍光状態を異らせ、商用電源が供給されているベース灯具に装着された状態において、前記外部スイッチで商用電源を遮断し、前記非常用蓄電池を作動させて照明状態を検査するものであり、非常用蓄電池の充電状態を確認するためのモニターランプが設けられて、前記非常用蓄電池の充電状態を表示させるとともに、前記モニターランプは、前記口金ソケットに設けられているか、又は、前記口金ソケットを切り欠いた位置の蛍光灯に設けられていることを特徴とする非常用蛍光灯である。

本発明によれば、外部スイッチやモニターランプは光源ランプの蛍光状態を妨げる位置には配置されておらず、口金ソケットに直付けするか口金ソケットを切り欠いて形成した位置に配置されているので、光源ランプの蛍光状態が外部スイッチやモニターランプで陰になるようなことがなく、どの位置の光源ランプでもその蛍光状態を正確に検査することができる。そして、ガラス管の蛍光灯などでは、ガラス管に外部スイッチを設けるのではなく、口金ソケットに設けることで、ガラス管の蛍光灯にも適用可能である。

本発明としては、前記外部スイッチは、停電時の前記非常用蓄電池による蛍光状態と商用電源による蛍光状態の確認のために使用され、前記光源ランプは、ベース灯具に装着された状態において、停電時の前記非常用蓄電池による蛍光状態と商用電源による蛍光状態では前記ランプの蛍光状態を異ならせることを特徴とする。
本発明によれば、本発明の非常用蛍光灯では外部の商用電源と接続された状態の蛍光状態と、非常用蓄電池を使用した光源ランプの蛍光状態の区別が可能であるために、外部スイッチで非常用蓄電池が作動して蛍光状態になるかどうかを検査するときに、いずれの状態であるかを確認することができる。

本発明としては、前記モニターランプは、ベース灯具に装着された状態で、前記非常用蓄電池が満充電であるときと満充電状態ではないときを区別して表示させるとともに、前記光源ランプを前記ベース灯具から取り外すと消灯状態になることを特徴とする。
本発明によれば、満充電であるときと満充電状態ではないときを区別して表示させることができるが、光源ランプを前記ベース灯具から取り外すと消灯状態になることから、モニターランプが発光して光源ランプの蛍光状態の確認を妨げるようなことがなく、蛍光状態を正確に検査することができる。

本発明としては、ベース灯具は天井に取り付けられるものであり、外部スイッチは、ベース灯具に装着された状態では、下方に向かって突出する押しボタン方式のスイッチであることを特徴とする。
本発明によれば、押しボタン方式のスイッチであることから、ベース灯具に非常用蛍光灯を取り付けた状態においても、棒状の部材を天井の非常用蛍光灯に向かって外部スイッチを押圧することで非常用としての照明状態（蛍光状態）などを検査することも、左右切替スイッチと比較して容易になる。

本発明としては、前記非常用蛍光灯がＬＥＤ蛍光灯であり、外部スイッチとモニターランプが表面側カバーに配置され、背面側カバーに前記非常用蓄電池が少なくとも収納された収納ケースに配置され、これらの間にＬＥＤチップが複数配置される構造で、前記収納ケースは口金ソケットを介して挿脱される構造であることを特徴とする。

本発明によれば、収納ケースにより非常用蓄電池などの交換が容易になるとともに、光源ランプを介して外部スイッチの操作（押しボタン方式）に影響がないように配置されているので、交換の際などに回路や接続配線に影響ない工夫がされている。

本発明によれば、外部スイッチやモニターランプで陰になるようなことがなく、どの位置のＬＥＤチップでもその蛍光状態を正確に検査することができる。特に、外部スイッチなどを口金ソケットに設けることで、ガラス管の蛍光灯にもＬＥＤ（発光ダイオード）の蛍光灯にも適用可能である。また、従来の非常用蛍光灯では外部の商用電源と接続された蛍光状態と、非常用蓄電池を使用した光源ランプの蛍光状態の区別が可能であるために、外部スイッチで非常用蓄電池が作動して蛍光状態になるかどうかを検査するができるとともに、モニターランプが発光して光源ランプの蛍光状態の確認を妨げるようなことがなく、蛍光状態を正確に検査することができる。

本発明を適用した実施形態の非常用蛍光灯を示す分解斜視図である。上記実施形態に係る非常用蛍光灯を示す斜視図である。上記実施形態に係る非常用蛍光灯の例の示す斜視図である。上記実施形態に係る非常用蛍光灯の回路構成図である。上記実施形態に係る非常用蛍光灯をベース灯具に取り付けた状態の回路構成図である。上記実施形態に係る非常用蛍光灯の他の例を示す斜視図である。

本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明をＬＥＤランプを備えた非常用蛍光灯に適用した実施の形態である。図２には内部構造図であり、図３（ａ）（ｂ）は外観斜視図である。
本実施形態は、蛍光灯１１には、口金ソケット４、ＬＥＤランプである光源ランプ２、リチウム電池である直列バッテリー８、制御回路１３、外部スイッチ５、モニターランプ１２を備える。蛍光灯１１の両端には、口金ソケット４を設置して、ベース灯具１５に挿入する。蛍光灯１１は、表示側カバー１１ａと背面側カバー１１ｂとから構成されて、円筒状１１を呈しており、外部スイッチ５とモニターランプ１２は表示側カバー１１ａに取り付けられている。光源ランプ２は、ランプ板の上に直列方向に並べられており、ランプ固定板を介して装着する。

蛍光灯１１のランプ板の光源ランプ２によって仕切られた下方に、非常用蓄電池８及び制御回路１３が収められている。外部スイッチ５は、合成樹脂製の蛍光灯１１の表示側カバー１１ａに取付けられ、表示側カバー１１ａの外側から操作可能な押し釦式である。外部スイッチ５の操作で、蛍光灯１１をベース灯具１５から取外した時に非常用蓄電池８によって光源ランプ２を発光させるが、本実施の形態では、ベース灯具から取り外したときに所定時間照明すると、電圧状態を検査して消灯するようにすることも可能である。また、蛍光灯１１には、直付けでモニターランプ１２が外部スイッチ５の近傍に備えられている。モニターランプ１２は、非常用蓄電池８が満充電であるときは緑色に発光し、非常用蓄電池８が満充電に満たないときは赤色に発光し、蛍光灯１をベース灯具１５から取外した時には消灯状態になる。そして、外部スイッチ５とモニターランプ１２は、口金ソケット４を切り欠いた位置の非常用蛍光灯１１に直付けで設けられている。
すなわち、外部スイッチ５とモニターランプ１２は、非常用蛍光灯１１に形成された小孔５ａ，１２ａを介して、外部スイッチ等の端子部を小孔５ａ，１２ａに差し込んで、内部配線で外部端子や、非常用蓄電池１９、或いは、ＡＣ−ＤＣ非常用駆動電源（切り替え回路）２５と接続されている。なお、第２の実施の形態のように、外部スイッチ５やモニターランプ１２を口金ソケット４に設ける構成にすることも可能である。

また、蛍光灯の内部には収納ケース９が配置されている。収納ケース９は、非常用蓄電池８などの交換を容易にするものであり、光源ランプ２を介して背面側カバー１１ｂに収まるように構成されている。このため、外部スイッチ５の影響を受けない位置に配置されている。また、収納ケース９には口金ソケット４側に緩衝板１０が取付けられてビスを介して止めることができ、収納ケース９の位置がずれないようになっている（図２）。このような収納ケース９には、少なくとも非常用蓄電池８などの交換を容易にするものであるが、その他、駆動用電源３などを収納した別の収納ケース９を用意して反対側から挿脱させる構造にすることができきる。

図４は、本発明の蛍光灯の回路構成図である。図５は、蛍光灯をベース灯具１５に装着した時の回路図である。
本実施の形態の回路構成としては、外部の商用電源からの電流を整流してＬＥＤチップ基盤１３の作動電圧に調整する正常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣ２５と、外部の商用電源から内蔵バッテリーへの充電電流を制御する非常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣ２０と、外部の商用電源の有無を検出して内部電源との切換を制御する集積回路であるＭＣＵ(Micro Control Unit)２３と充電管理ユニット２４を備え、非常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣ２０は外部端子Ｎに接続した外部スイッチ５を介し外部端子Ｌ，Ｎに接続され、正常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣ２５の一端が外部端子Ｌに接続され、他端が外部スイッチ５を介し外部端子Ｎに接続され、非常用蓄電池８は、充電状態を表示するモニターランプ１２と接続された非常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣ２０と充電管理ユニット２４に接続されるとともに、ＤＣ−ＤＣ昇圧ＬＥＤ定電流駆動ユニット１８を介してＬＥＤチップ基盤１３と接続されている。ここで、本実施の回路構成では、点灯時の電圧をＭＣＵ２３でチェックして、照明状態を検査したり、所定領域では消灯するようにすることも可能である。
そして、図５に示すように、非常用蛍光灯１１がベース灯具１５に搭載されると、壁スイッチＫｓに接続され、壁スイッチＫｓによって天井等に取付けられたベース灯具１５に搭載された状態で光源ランプ２の照明の操作が可能になる。本実施の形態の外部スイッチ５は、ベース灯具１５が天井に取り付けられると、下方に向かって突出する押しボタン方式であるから、手が届かなくとも、棒状の部材で押すと、非常用等の検査（蛍光状態の検査）が容易に行える。

本実施の形態は、上記構成よりなり、商用電源がある時には、正常点灯駆動電源２５により、商用源からの給電を自動的に受けるように電源を選択して給電を受ける。停電時には、ＭＣＵ２３が停電状態を検知すると、非常用蓄電池８の電源に切り替えてＬＥＤチップ（光源ランプ）２に給電し、外部の商用電源から非常用蓄電池への切換えを行う。

また、ベース灯具１５から蛍光灯１１を取り外した時には、内蔵電源をＯＮにし、非常用蓄電池８の電力を光源ランプ２に供給して非常用として発光させるとともに、光源ランプ２の蛍光状態を検査する。非常用照明の回路構成は、主幹の二次側が停電した時点で点灯する。非常用蓄電池８はベース灯具１５を介して商用電源から充電される。なお、照明器具の回路と同一にすることで、照明回路が停電した際に非常用照明が点灯することができる。

（第２の実施の形態）
図６は、本発明をガラス管の非常用蛍光灯に適用した実施の形態である。ガラス管の蛍光灯では、合成樹脂製のＬＥＤ蛍光灯とは異なり、蛍光灯に直付けで外部スイッチを取り付けることは好ましくない。このため、口金ソケット４を介して外部スイッチ５が設けられている。この場合、消防法の規定によれば、ガラス管の使用が義務付けつけられるためには、ＬＥＤの外周にガラス管を配置する構造の非常用蛍光灯が考えられる。そして、このＬＥＤの外周にガラス管に配される口金ソケットに外部スイッチ５やモニターランプ１２を取り付ける。

ところで、従来のガラス管の蛍光灯では、蛍光灯を長時間使用すると、水銀がランプの最冷部に集まる性質をもっているため生じる現象等で、黒褐色の状態が現れる。黒化現象と呼ばれるもので、点灯中エミッターの蒸発により発生する場合や、微量のガスと水銀が化合したことや、灯の中には不活性ガスとともに水銀ガスが封入されており、管の内面には紫外線に反応して発光する蛍光物質が塗布されているが、これが反応して生じるものである。

これに対して、本発明では、このような現象が生じる位置には外部スイッチ５もモニターランプ１２も配置されていないので、これらを現象に正確に認識することができることになる。すなわち、本発明は、従来のガラス管の蛍光灯にも適用でき、外部スイッチ５やモニターランプ１２を口金ソケット４に設けることで、ＬＥＤ蛍光灯等にも、従来のガラス管の蛍光灯にも、そしてＬＥＤ蛍光灯にガラス管を覆う実施の形態でも適用可能である。

１非常用蛍光灯、
２光源ランプ、
４口金ソケット、
５外部スイッチ、
８非常用蓄電池（内蔵バッテリー）、
９収納ケース、
１１蛍光灯、１１ａ表示側カバー、１１ｂ背面側カバー、
１２モニターランプ、
１３回路基盤（チップ基盤）、
１５ベース灯具、
１８定電流電源回路（ＬＥＤ定電流駆動ユニット）、
２０非常用駆動電源（切り替え回路）、
２５正常点灯用駆動電源

Claims

停電時に光源ランプを点灯するための非常用蓄電池が内蔵されるとともに、搭載されるベース灯具との接続側に口金ソケットが配された非常用蛍光灯において、
前記口金ソケットに外部スイッチが設けられているか、又は、前記口金ソケットを切り欠いた位置の蛍光灯に外部スイッチが設けられており、前記光源ランプは停電時の前記非常用蓄電池による蛍光状態と、商用電源による蛍光状態を異ならせ、商用電源が供給されているベース灯具に装着された状態において、前記外部スイッチで商用電源を遮断し、前記非常用蓄電池を作動させて照明状態を検査することを特徴とする非常用蛍光灯。
停電時に光源ランプを点灯するための非常用蓄電池が内蔵されるとともに、搭載されるベース灯具との接続側に口金ソケットが配された非常用蛍光灯において、
前記口金ソケットに外部スイッチが設けられているか、又は、前記口金ソケットを切り欠いた位置の蛍光灯に外部スイッチが設けられており、前記光源ランプは停電時の前記非常用蓄電池による蛍光状態と、商用電源による蛍光状態を異らせ、商用電源が供給されているベース灯具に装着された状態において、前記外部スイッチで商用電源を遮断し、前記非常用蓄電池を作動させて照明状態を検査するものであり、
非常用蓄電池の充電状態を確認するためのモニターランプが設けられて、前記非常用蓄電池の充電状態を表示させるとともに、前記モニターランプは、前記口金ソケットに設けられているか、又は、前記口金ソケットを切り欠いた位置の蛍光灯に設けられていることを特徴とする非常用蛍光灯。
前記モニターランプは、ベース灯具に装着された状態で、前記非常用蓄電池が満充電であるときと満充電でないときを区別して表示させるとともに、前記モニターランプは、前記光源ランプを前記ベース灯具から取り外すと消灯状態になることを特徴とする請求項２記載の非常用蛍光灯。
前記ベース灯具は天井に取り付けられるものであり、前記外部スイッチは、当該非常用蛍光灯が前記ベース灯具に装着された状態では、下方に向かって突出する押しボタン方式のスイッチであり、前記モニターランプも当該非常用蛍光灯が前記ベース灯具に装着された状態では、下方に向かって突出していることを特徴とする請求項２または３記載の非常用蛍光灯。
前記非常用蛍光灯がＬＥＤ蛍光灯であり、外部スイッチとモニターランプが表面側カバーに配置され、背面側カバー内に、少なくとも前記非常用蓄電池が収納された収納ケースが配置され、これらの間にＬＥＤチップが複数配置される構造で、前記収納ケースは、前記口金ソケット側に緩衝板が取り付けられて、ビスを介して前記口金ソケットに止めることができ、前記緩衝板の挿脱により前記収納ケースに収納された前記非常用蓄電池が挿脱される構造であることを特徴とする請求項２から４のうちいずれか一項記載の非常用蛍光灯。
外部の商用電源からの電流を整流してＬＥＤチップ基盤の作動電圧に調整する正常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣと、外部の商用電源から内蔵する前記非常用蓄電池への充電電流を制御する非常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣと、外部の商用電源の有無を検出して内部電源である非常用蓄電池との切換を制御する集積回路であるＭＣＵ（ＭｉｃｒｏＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）と、充電管理ユニットを備え、前記非常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣは外部端子Ｎに接続した前記外部スイッチを介して外部端子Ｌ、Ｎに接続され、正常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣの一端が外部端子Ｌに接続され、他端が前記外部スイッチを介し外部端子Ｎに接続され、前記非常用蓄電池は、充電状態を表示するモニターランプと接続された前記非常点灯用駆動電源ＡＣ−ＤＣと前記充電管理ユニットに接続されるとともに、ＤＣ−ＤＣ昇圧ＬＥＤ定電流駆動ユニットを介して前記ＬＥＤチップ基盤と接続されており、点灯時の電圧を前記ＭＣＵでチェックして、前記照明状態を検査することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の非常用蛍光灯。