JP7190678B2

JP7190678B2 - 防災照明装置

Info

Publication number: JP7190678B2
Application number: JP2019026872A
Authority: JP
Inventors: 功齊藤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-02-18
Filing date: 2019-02-18
Publication date: 2022-12-16
Anticipated expiration: 2039-02-18
Also published as: JP2020136038A

Description

本開示は、防災照明装置に関し、より詳細には、蓄電池を電源として非常時用照明を行う防災照明装置に関する。

従来例として特許文献１記載の誘導灯（防災照明装置）を例示する。特許文献１記載の従来例は、正方形板状の導光板と、導光板の上下の端辺に沿って設けられた２本の直管形の冷陰極ランプと、各冷陰極ランプを点灯させる点灯装置と、導光板、冷陰極ランプ及び点灯装置を支持する枠体とを備える。点灯装置は、商用電源を電源として動作する通常時用インバータ、二次電池を電源として動作する非常時用インバータ及び二次電池などを備える。

特開平７－２０１２１５号公報

ところで、非常時用照明には避難照明とスタンバイ照明の２種類がある。避難照明用の非常時用照明器具として上記従来例のような誘導灯があり、スタンバイ照明用の非常時用照明器具として非常灯がある。これら２種類の非常時用照明器具（防災照明装置）は、それぞれ別々に設置されていた。しかしながら、防災照明装置（非常時用照明器具）の設置スペースの削減が望まれている。

本開示の目的は、設置スペースの削減を図ることができる防災照明装置を提供することである。

本開示の一態様に係る防災照明装置は、避難照明用の第１光源と、スタンバイ照明用の第２光源と、前記第１光源を点灯させる第１点灯回路と、前記第２光源を点灯させる第２点灯回路と、非常用電源とを備える。前記防災照明装置は、前記第１光源、前記第２光源、前記第１点灯回路、前記第２点灯回路及び前記非常用電源を収容する筐体を備える。前記第１点灯回路及び前記第２点灯回路は、少なくとも前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源と前記第２光源を点灯させる。前記第１点灯回路は、常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させ、前記常用電源の電力供給が停止したときに前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させる。前記第２点灯回路は、前記非常用電源から供給される電力で前記第２光源を点灯させる。前記第１点灯回路は、前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させている期間が所定の上限に達すると前記第１光源を消灯させる。前記第２点灯回路は、前記第１点灯回路が前記第１光源を消灯させた後も継続して前記第２光源を点灯させ続ける。

本開示の防災照明装置は、設置スペースの削減を図ることができるという効果がある。

図１は、本開示の実施形態に係る防災照明装置の斜視図である。図２は、同上の防災照明装置の分解斜視図である。図３は、同上の防災照明装置の回路図である。

本開示の実施形態に係る防災照明装置について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

実施形態に係る防災照明装置１（以下、防災照明装置１と略す。）は、図１及び図２に示すように、誘導灯ユニット２、非常灯ユニット３、第１回路ブロック２２、第２回路ブロック４、蓄電池ブロック５、筐体１０などを備える。

筐体１０は、それぞれ長方形の前壁１１、後壁１２及び四つの側壁１３を有する直方体状に形成されている。ただし、筐体１０は、本体１００とプレート１０１で構成されている。本体１００は、前面が開放された箱形に形成されており、筐体１０の後壁１２と四つの側壁１３を構成している。プレート１０１は、四角形の平板状に形成された主部１０１０と、主部１０１０の四つの辺から後方へ立ち上がる四つの側部１０１１とを有している。プレート１０１の主部１０１０は筐体１０の前壁１１を構成している。プレート１０１の四つの側部１０１１は筐体１０の四つの側壁１３の前端部分を構成している。プレート１０１は、一対の取付ばね１０２によって着脱可能に本体１００に取り付けられる。本体１００の前面にプレート１０１が取り付けられることによって筐体１０が構成される。なお、筐体１０（本体１００及びプレート１０１）は、鋼板などの不燃物で形成されている。

筐体１０の内底面（後壁１２の前面）には取付台１５がねじ止めされている。取付台１５は、合成樹脂材料によって前面と下面が開放された箱形に形成されている。誘導灯ユニット２及び第２回路ブロック４は取付台１５に取り付けられた状態で筐体１０内に収容されている（図２参照）。

誘導灯ユニット２は、表示パネル２０と光源ブロック２１を有している。表示パネル２０は、アクリル樹脂又はポリカーボネート樹脂などの透光性を有する合成樹脂材料によって四角形の板状に形成されている。ただし、表示パネル２０は、前後方向の厚みを上端から下端に向かって徐々に小さくするように形成されている。表示パネル２０の前面には避難口を示すピクトグラムが描かれている。

光源ブロック２１は、二つの第１ＬＥＤ（Light Emitting Diode）２１１（図３参照）と、各第１ＬＥＤ２１１から放射される光を導光する導光部材２１２と、二つの第１ＬＥＤ２１１及び導光部材２１２を収容するケース２１０とを備える。ケース２１０は、左右方向を長手方向とする直方体状に形成されている。ケース２１０の長手方向（左右方向）の両端に第１ＬＥＤ２１１が一つずつ配置されている。導光部材２１２は、アクリル樹脂又はポリカーボネート樹脂などの透光性を有する合成樹脂材料によって柱状に形成されている。導光部材２１２の長手方向（左右方向）の一方の端面（左端面）が左側の第１ＬＥＤ２１１と対向し、導光部材２１２の長手方向（左右方向）の他方の端面（右端面）が右側の第１ＬＥＤ２１１と対向している。つまり、二つの第１ＬＥＤ２１１から放射される光は、導光部材２１２の長手方向の両端面から導光部材２１２に入射し、導光部材２１２の下面から出射する。そして、導光部材２１２の下面から出射する光が表示パネル２０の上端面から表示パネル２０に入射する。表示パネル２０は、上端面から入射する光を前面から外に出射させる。なお、光源ブロック２１は、図２に示すように、取付台１５の上部に取り付けられる。また、表示パネル２０は、上端面を光源ブロック２１の導光部材２１２の下面に対向させるようにして取付台１５に取り付けられる。

誘導灯ユニット２は、筐体１０の前壁１１（プレート１０１の主部１０１０）に設けられた四角形状の窓１１０から表示パネル２０の前面を露出させるようにして筐体１０内に収容される。誘導灯ユニット２は、光源ブロック２１から表示パネル２０の上面に光を入射させ、表示パネル２０全体を発光させることにより、表示パネル２０の前面の輝度を高めてピクトグラムの視認性を高めている。

非常灯ユニット３は、第２ＬＥＤ３０（図３参照）と、第２ＬＥＤ３０から放射される光の配光を制御するレンズ３１とを有している（図２参照）。第２ＬＥＤ３０は、例えば、チップオンボード型の照明用白色ＬＥＤである。レンズ３１は、石英ガラスなどの無機ガラスによってドーム状に形成されている。レンズ３１は、筐体１０の下側の側壁１３に設けられた挿通孔１４を通して筐体１０の外に露出する（図２参照）。

蓄電池ブロック５は、複数本の乾電池型の電池セルが熱収縮チューブに包まれて構成されている。各電池セルは、ニッケル水素電池のような蓄電池である。蓄電池ブロック５は、取付台１５の左隣に収容されている（図２参照）。

次に、第１回路ブロック２２と第２回路ブロック４の回路構成について、図３を参照して詳細に説明する。

第１回路ブロック２２は、電源回路２２０と第１点灯回路２２１を有する。電源回路２２０は、常用電源９（例えば、商用の電力系統）から供給される交流電圧を直流電圧に変換する。電源回路２２０は、例えば、整流回路と昇圧チョッパ回路を有することが好ましい。

第１点灯回路２２１は、例えば、昇降圧チョッパ回路を有することが好ましい。第１点灯回路２２１は、電源回路２２０から供給される直流電圧を降圧して二つの第１ＬＥＤ２１１に出力する。なお、二つの第１ＬＥＤ２１１は、第１点灯回路２２１の出力端間に電気的に直列接続される。また、第１点灯回路２２１は、後述するように非常用電源５０から供給される直流電圧を昇圧して二つの第１ＬＥＤ２１１に出力する。さらに、第１点灯回路２２１は、二つの第１ＬＥＤ２１１に流す電流（直流電流）を定電流化することが好ましい。

第２回路ブロック４は、充電回路４０、制御回路４１、第２点灯回路４２、スイッチ４３、モニタランプ４４、ダイオード４５などを有する。充電回路４０は、第１回路ブロック２２の電源回路２２０から出力される直流電圧によって動作し、非常用電源５０に充電電流を供給して非常用電源５０を充電する。非常用電源５０は、蓄電池ブロック５の複数の電池セルによって構成されている。なお、充電回路４０と非常用電源５０の正極の間に、モニタランプ４４が電気的に接続されている。モニタランプ４４は、例えば、緑色光を放射する発光ダイオードで構成されることが好ましい。モニタランプ４４は、充電回路４０から非常用電源５０に供給される充電電流によって発光し、非常用電源５０が充電中であることを表示する。

第２点灯回路４２は、例えば、昇降圧チョッパ回路を有することが好ましい。第２点灯回路４２は、非常用電源５０から供給される直流電圧を昇圧又は降圧して第２ＬＥＤ３０に出力する。なお、第２ＬＥＤ３０は、第２点灯回路４２の出力端間に電気的に直列接続される。また、第２点灯回路４２は、第２ＬＥＤ４２に流す電流（直流電流）を定電流化することが好ましい。

スイッチ４３は、非常用電源５０の正極から第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２への給電路の途中に挿入されている。スイッチ４３は、例えば、ＭＯＳＦＥＴのような半導体スイッチング素子であることが好ましい。つまり、スイッチ４３が閉じている（オンしている）ときに非常用電源５０から給電路を介して第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２に電力が供給されて第１ＬＥＤ２１１及び第２ＬＥＤ３０が点灯する。そして、スイッチ４３が開いている（オフしている）ときに非常用電源５０から第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２への給電路が遮断される。ただし、スイッチ４３と第１点灯回路２２１の間には逆流防止用のダイオード４５が電気的に接続されている。

制御回路４１は、例えば、マイクロコントローラで構成されることが好ましい。制御回路４１は、電源回路２２０の出力電圧をしきい値と比較することにより、出力電圧がしきい値未満である場合に常用電源９の給電が停止（停電）していると判定する。制御回路４１は、常用電源９が停電していないときはスイッチ４３をオフし、常用電源９が停電していると判定すればスイッチ４３をオンする。

また、制御回路４１はフォトダイオード４８と電気的に接続されている。制御回路４１は、赤外線を通信媒体とする無線信号をフォトダイオード４８で受信（受光）する。当該無線信号は、防災照明装置１の動作点検を行う作業者によって操作されるワイヤレス送信器から送信される無線信号であり、試験点灯を指示する無線信号である。防災照明装置１の動作点検は、例えば防災照明装置１の設置時や定期点検時に実施される。防災照明装置１の定期点検は、所定の期間（例えば、六ヶ月）ごとに実施される。当該定期点検は、非常用電源５０から供給される電力で第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２を強制的に動作させて第１ＬＥＤ２１１及び第２ＬＥＤ３０が規定の時間（例えば、３０分）以上、点灯状態を維持できることを確認するために実施される。なお、ワイヤレス送信器から送信される無線信号は、試験点灯を指示する無線信号に限定されず、防災照明装置１に所望の動作（例えば、一定時間だけ点灯させる動作など）を行わせることを制御内容とする無線信号でもよい。

さらに、制御回路４１は、二つの押釦スイッチ（第１押釦スイッチ４６及び第２押釦スイッチ４７）と電気的に接続されている。制御回路４１は、常用電源９が停電していない状況で第１押釦スイッチ４６がオンされると、電源回路２２０を停止させ、かつ、スイッチ４３をオンすることで試験点灯を実施する。また、制御回路４１は、常用電源９が停電していない状況で第２押釦スイッチ４７がオンされると、数秒の間だけ電源回路２２０を停止させ、かつ、スイッチ４３をオンした後、電源回路２２０を再度動作させ、かつ、スイッチ４３をオフする。

ここで、第１押釦スイッチ４６を押し操作するための第１押釦、及び第２押釦スイッチ４７を押し操作するための第２押釦１７が筐体１０内に収容される（図１参照）。第１押釦スイッチは、筐体１０の下側の側壁１３に設けられた穴１３１の奥（上）に位置し、筐体１０の外に突出しない。一方、第２押釦スイッチ４７は、筐体１０の下側の側壁１３に設けられた穴１３２から筐体１０の外に突出している。また、モニタランプ４４から放射される光は、筐体１０の下側の側壁１３に設けられた穴１３３を通して筐体１０の外に出射する。さらに、筐体１０の下側の側壁１３に設けられた穴１３４を通して、ワイヤレス送信器から送信される無線信号（赤外線）が筐体１０内のフォトダイオード４８で受光される。

ここで、従来の防災照明においては、避難照明とスタンバイ照明が別々の器具（誘導灯及び非常灯）で行われていた。これに対して防災照明装置１は、第１ＬＥＤ２１１による避難照明及び第２ＬＥＤ３０によるスタンバイ照明の両方の防災照明を行うことができる。その結果、防災照明装置１は、誘導灯と非常灯のそれぞれを設置する場合に比べて、設置スペースの削減を図ることができる。しかも、防災照明装置１は、一つの非常用電源５０を避難照明及びスタンバイ照明の両方に利用するので、避難照明用の非常用電源とスタンバイ照明用の非常用電源を個別に備える場合に比べて、筐体１０の小型化を図ることができる。

また、防災照明装置１は、第１ＬＥＤ２１１から放射される光を、表示パネル２０を通して筐体１０の前方に照射し、かつ、第２ＬＥＤ３０から放射される光を、筐体１０の下方に放射する。ゆえに、防災照明装置１は、誘導標識（表示パネル２０の前面のピクトグラム）の視認性を高めつつ、スタンバイ照明に必要となる床面照度を確保することができる。

ところで、消防法の規定によれば、誘導灯は、非常用電源からの給電によって２０分以上にわたって点灯し続ける必要がある。建築基準法の規定によれば、非常灯は、非常用電源からの給電によって３０分以上にわたって点灯し続ける必要がある。また、誘導灯では、誘導標識の表示面の平均輝度に上限値と下限値が規定されている。さらに、誘導標識の表示面の平均輝度の上限値と下限値は、常用電源によって点灯する場合よりも、非常用電源によって点灯する場合の方が低い値に設定されている。なお、非常灯については、３０分間の点灯後に１ルクス以上の床面照度を確保する必要がある。

そこで、第１点灯回路２２１は、非常用電源５０から供給される電力で第１ＬＥＤ２１１を点灯させるときの第１ＬＥＤ２１１の光量を、常用電源９から供給される電力で第１ＬＥＤ２１１を点灯させるときの光量よりも少なくすることが好ましい。また、防災照明装置１において、第１点灯回路２２１は、非常用電源５０から供給される電力で第１ＬＥＤ２１１を点灯させている期間が所定の下限（例えば、２０分）に達すると第１ＬＥＤ２１１を消灯させることが好ましい。さらに、第２点灯回路４２は、第１点灯回路２２１が第１ＬＥＤ２１１を消灯させた後も継続して第２ＬＥＤ３０を点灯させ続けることが好ましい。ただし、第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２は、制御回路４１に制御されることによって、上述のように第１ＬＥＤ２１１及び第２ＬＥＤ３０の光量の増減及び消灯などを行っても構わない。第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２が上述のように動作すれば、非常用電源５０の電池容量が減少する速度を抑えることができる。

また、防災照明装置１において、第２点灯回路４２は、第１点灯回路２２１が非常用電源５０から供給される電力で第１ＬＥＤ２１１を点灯させている期間に第２ＬＥＤ３０の光量を減少させることが好ましい。さらに、第２点灯回路４２は、第１点灯回路２２１が第１ＬＥＤ２１１を消灯させた後の期間に第２ＬＥＤ３０の光量を増加させることが好ましい。第１点灯回路２２１及び第２点灯回路４２が上述のように動作すれば、スタンバイ照明の照度を確保しつつ非常用電源５０の電池容量が減少する速度を更に抑えることができる。

上述のように第１の態様に係る防災照明装置（１）は、避難照明用の第１光源（第１ＬＥＤ２１１）と、スタンバイ照明用の第２光源（第２ＬＥＤ３０）と、第１光源を点灯させる第１点灯回路（２２１）とを備える。第１の態様に係る防災照明装置（１）は、第２光源を点灯させる第２点灯回路（４２）と、非常用電源（５０）と、第１光源、第２光源、第１点灯回路（２２１）、第２点灯回路（４２）及び非常用電源（５０）を収容する筐体（１０）とを備える。第１点灯回路（２２１）及び第２点灯回路（４２）は、少なくとも非常用電源（５０）から供給される電力で第１光源と第２光源を点灯させる。

第１の態様に係る防災照明装置（１）は、誘導照明用の器具（誘導灯）とスタンバイ照明用の器具（非常灯）のそれぞれを設置する場合に比べて、設置スペースの削減を図ることができる。

第２の態様に係る防災照明装置（１）は、第１の態様との組合せにより実現され得る。第２の態様に係る防災照明装置（１）において、第１点灯回路（２２１）は、常用電源（９）から供給される電力で第１光源を点灯させ、常用電源（９）の電力供給が停止したときに非常用電源（５０）から供給される電力で第１光源を点灯させることが好ましい。第２点灯回路（４２）は、非常用電源（５０）から供給される電力で第２光源を点灯させることが好ましい。第１点灯回路（２２１）は、非常用電源（５０）から供給される電力で第１光源を点灯させるときの第１光源の光量を、常用電源（９）から供給される電力で第１光源を点灯させるときの光量よりも少なくすることが好ましい。

第２の態様に係る防災照明装置（１）は、非常用電源（５０）の電池容量が減少する速度を抑えることができる。

第３の態様に係る防災照明装置（１）は、第２の態様との組合せにより実現され得る。第３の態様に係る防災照明装置（１）において、第１点灯回路（２２１）は、非常用電源（５０）から供給される電力で第１光源を点灯させている期間が所定の上限に達すると第１光源を消灯させることが好ましい。第２点灯回路（４２）は、第１点灯回路（２２１）が第１光源を消灯させた後も継続して第２光源を点灯させ続けることが好ましい。

第３の態様に係る防災照明装置（１）は、スタンバイ照明の継続時間を延ばすことができる。

第４の態様に係る防災照明装置（１）は、第３の態様との組合せにより実現され得る。第４の態様に係る防災照明装置（１）において、第２点灯回路（４２）は、第１点灯回路（２２１）が非常用電源（５０）から供給される電力で第１光源を点灯させている期間に第２光源の光量を減少させることが好ましい。さらに、第２点灯回路（４２）は、第１点灯回路（２２１）が第１光源を消灯させた後の期間に第２光源の光量を増加させることが好ましい。

第４の態様に係る防災照明装置（１）は、スタンバイ照明の照度を確保しつつ非常用電源５０の電池容量が減少する速度を更に抑えることができる。

第５の態様に係る防災照明装置（１）は、第１～第４のいずれかの態様との組合せにより実現され得る。第５の態様に係る防災照明装置（１）において、筐体（１０）の前面に表示パネル（２０）が設けられることが好ましい。第１光源から放射される光が表示パネル（２０）を通して筐体（１０）の前方に照射されることが好ましい。第２光源から放射される光が筐体（１０）の下方に照射されることが好ましい。

第５の態様に係る防災照明装置（１）は、誘導照明の視認性を確保しつつ、スタンバイ照明に必要となる床面照度を確保することができる。

１防災照明装置
９常用電源
１０筐体
２０表示パネル
３０第２ＬＥＤ（第２光源）
４２第２点灯回路
５０非常用電源
２１１第１ＬＥＤ（第１光源）
２２１第１点灯回路

Claims

避難照明用の第１光源と、
スタンバイ照明用の第２光源と、
前記第１光源を点灯させる第１点灯回路と、
前記第２光源を点灯させる第２点灯回路と、
非常用電源と、
前記第１光源、前記第２光源、前記第１点灯回路、前記第２点灯回路及び前記非常用電源を収容する筐体と
を備え、
前記第１点灯回路及び前記第２点灯回路は、少なくとも前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源と前記第２光源を点灯させ、
前記第１点灯回路は、常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させ、前記常用電源の電力供給が停止したときに前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させ、
前記第２点灯回路は、前記非常用電源から供給される電力で前記第２光源を点灯させ、
前記第１点灯回路は、前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させている期間が所定の上限に達すると前記第１光源を消灯させ、
前記第２点灯回路は、前記第１点灯回路が前記第１光源を消灯させた後も継続して前記第２光源を点灯させ続ける、
防災照明装置。
前記第１点灯回路は、前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させるときの前記第１光源の光量を、前記常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させるときの光量よりも少なくする、
請求項１記載の防災照明装置。
前記第２点灯回路は、前記第１点灯回路が前記非常用電源から供給される電力で前記第１光源を点灯させている期間に前記第２光源の光量を減少させ、前記第１点灯回路が前記第１光源を消灯させた後の期間に前記第２光源の光量を増加させる、
請求項１又は２記載の防災照明装置。
前記筐体の前面に表示パネルが設けられ、
前記第１光源から放射される光が前記表示パネルを通して前記筐体の前方に照射され、
前記第２光源から放射される光が前記筐体の下方に照射される、
請求項１～３のいずれか１項に記載の防災照明装置。