JP7274110B2

JP7274110B2 - 照明器具

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Publication number: JP7274110B2
Application number: JP2021191755A
Authority: JP
Inventors: 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: 2020-12-18
Filing date: 2021-11-26
Publication date: 2023-05-16
Anticipated expiration: 2037-02-28
Also published as: JP2022023247A

Description

本発明の実施形態は、外部電源の停電時に非常点灯する照明器具に関する。

従来、例えば非常階段等では、上り側階段と下り側階段との間の踊り場の壁面に階段灯と呼ばれる照明器具が設置されている。

この照明器具では、外部電源により点灯する照明用光源と、外部電源の停電時にバッテリの電源により点灯する非常用光源とを備え、これら照明用光源と非常用光源とを器具本体の前面側に配設した非常用照明器具がある。

しかし、この照明器具では、非常用光源が点灯した場合に適切な範囲を照明できなかったり、照明用光源部の光が器具側に遮られて照明の範囲が制限されることがある。

特開２０１４－９３１２２号公報

本発明が解決しようとする課題は、非常点灯時には適切な範囲を照明できるとともに、通常点灯時には広い範囲を照明できる照明器具を提供することである。

実施形態の照明器具は、長尺状の器具本体、長尺状の主光源、非常用光源を備える。器具本体は正面視において上部側の前面部に設けられた窪み部と、正面視において下部側に設けられ前面部から下部側の斜め後方へ向けて傾斜状に設けられた傾斜面部を有する。主光源は、窪み部に取り付けられる。非常用光源は、正面視において主光源よりも下部側であり、傾斜面部の長手方向の両端側にそれぞれ配設される。

本発明によれば、非常点灯時には適切な範囲を照明するとともに、通常点灯時には広い範囲を照明することが期待できる。

一実施形態を示す照明器具の下側から見た斜視図である。同上照明器具の上側から見た斜視図である。同上照明器具の上側から見た分解斜視図である。同上照明器具の断面図である。同上照明器具の正面図である。同上照明器具の非常用光源の配光図である。同上照明器具の非常用光源の光度分布を示すグラフである。同上照明器具の設置状態の側面図である。同上照明器具の設置状態の平面図である。

以下、一実施形態を、図１ないし図９を参照して説明する。

図１ないし図５に照明器具10を示す。この照明器具10は、幅方向に沿って横長に形成された壁面取付用照明器具であり、例えば屋内の階段の踊り場の壁面に幅方向が水平状となるように設置され、その踊り場や階段を照明するのに使用される。

照明器具10は、器具本体11、この器具本体11の前面側に配設される主光源12および副光源である非常用光源13、器具本体11の内部に配設される端子台14、バッテリ15、電源ユニット16および点灯ユニット17等を備えている。

そして、器具本体11は、幅方向に沿って横長に形成されており、本体シャーシ20、この本体シャーシ20の幅方向（長手方向）の両側に設けられた両側の側板21、本体シャーシ20の前面上部側から上面に亘って設けられた上側前面板22、および本体シャーシ20の前面下部側から下面側および背面下部側に亘って設けられた下側前面板23を備えている。

器具本体11の背面が壁面に設置される設置面部24であり、器具本体11の前面上部側に設置面部24と平行状となる前面部25が設けられ、器具本体11の前面下部側に前面部25の下端から斜め後方へ向けて傾斜状の傾斜面部26が設けられ、器具本体11の下面に傾斜面部26の下端から器具本体の背面側へ向けて下面部27が設けられている。なお、前面部25に対する傾斜面部26の傾斜角度は、例えば３０°である。

本体シャーシ20は、設置面部24を構成する背面部28、およびこの背面部28の上下縁から前方へ向けて折曲された上下の縁部29，30を備えている。背面部28には、交流電源等の外部電源を供給するための電源線を引き込む引込孔31や取付孔32等が形成されている。上下の縁部29，30は、下側の縁部30が上側の縁部29よりも前方への突出量が小さい関係にある。

側板21には、器具本体11の前面側に配置される前面枠部33が折曲形成されている。

上側前面板22は、器具本体11の前面側に配設される前面板部34と、器具本体11の上面側に配設される上面板部35とを備え、これら前面板部34と上面板部35とが一体に折曲形成されている。前面板部34の上下縁には主光源12を配置する当接部36が設けられ、これら上下の当接部36間に後方へ窪む窪み部37が設けられている。この窪み部37には、主光源12を取付ばねによって取り付けるための一対のばね受金具38が配設されているとともに、主光源12と電源ユニット16とを電気的に接続する配線を通すための配線孔39が設けられている。
上面板部35には、本体シャーシ20にねじ止めするための取付孔40が設けられている。

下側前面板23の傾斜面部26の幅方向両端近傍に、非常用光源13が配置される円形の光源窓41が形成されている。下側前面板23の下面部27の幅方向中間付近に、点灯ユニット17の一部が臨む点検窓42が設けられている。

また、主光源12は、幅方向に沿って横長に形成されており、発光モジュール45、この発光モジュール45を前面側に配設する光源シャーシ46、発光モジュール45の前面側を覆って光源シャーシ46に配設された透光カバー47、発光モジュール45の前面側を覆って透光カバー47の内側に配設された拡散カバー48、および透光カバー47の両端に配設された側面カバー49を備えている。

発光モジュール45は、横長の基板50、この基板50の長手方向に沿って実装された複数の発光素子51を備えている。発光素子51としては、例えばＬＥＤが用いられるが、有機ＥＬ等の他の発光素子を用いてもよい。

光源シャーシ46は、横長で、断面略コ字形に形成され、前面側に発光モジュール45の基板50が配設されている。

透光カバー47は、例えば乳白色で、透光性および光拡散性を有している。透光カバー47は、横長で、背面側に発光モジュール45が挿通される開口部52が幅方向に沿って設けられ、この開口部52の上下縁部に光源シャーシ46の上下縁部に結合される結合部53が設けられ、これら上下の結合部53から前方に向けて湾曲状に突出するカバー部54が設けられ、上下の結合部53の前側に拡散カバー48を取り付ける取付部55が設けられている。

拡散カバー48は、横長で、その上下縁部が透光カバー47の上下の取付部55に取り付けられて、発光モジュール46の前面側を覆うように透光カバー47の内側に配設されている。拡散カバー48は、例えば透明で、透光性を有し、発光素子51からの光を上下方向に拡散するための複数のプリズム56が形成されている。

そして、主光源12は、光源シャーシ46の背面側に取り次げられる一対の取付ばね（図示せず）を器具本体11側のばね受金具38に係合することにより、取付ばねの弾性力によって器具本体11の前面側に当接する状態に引き寄せられて取り付けられている。そのため、取付ばねの弾性力に抗して主光源12を器具本体11から離し、取付ばねをばね受金具38から外すことによって、主光源12を器具本体11から取り外すことが可能となっている。

また、非常用光源13は、器具本体11の傾斜面部26でその幅方向の両端近傍の２箇所に配設されている。非常用光源13は、主光源12の幅方向の範囲内に少なくとも一部が位置するように配設されており、本実施形態では主光源12の幅方向の範囲内に配設されている（図５参照）。

非常用光源13は、発光モジュール60、この発光モジュール60を配設する取付部材61、発光モジュール60に対向するレンズ62、このレンズ62を取付部材61に押えるレンズ押え63を備えている。

発光モジュール60は、例えば正方形の基板64、この基板64の中央に実装された発光素子65を備えている。発光素子65としては、例えばＬＥＤが用いられるが、有機ＥＬ等の他の発光素子を用いてもよい。

取付部材61は、例えば金属板によって形成されており、一端側が器具本体11の背面部28に取り付けられ、他端側が器具本体11の傾斜面部26の内面側に対して平行状でかつ傾斜面部26の光源窓41に対向するように配置されている。この取付部材61の他端側に発光モジュール60の基板64が配設され、発光モジュール60の発光素子65が傾斜面部26の光源窓41に対向され、発光素子65の発光面に垂直な光軸（以下、非常用光源13の光軸とも言う）が斜め下方へ向けられている。

レンズ62は、中央のレンズ部66、およびこのレンズ部66の周辺のレンズ縁部67を有している。レンズ部66の内面側には発光素子65に対向して窪む凹面部68が設けられ、レンズ部66の外面側には前方に突出する凸面部69が設けられている。レンズ部66は、器具本体11の光源窓41から傾斜面部26の前方に突出されている。

レンズ押え63は、レンズ62のレンズ縁部67に係合して位置決めし、レンズ62を取付部材61に保持している。

そして、図６に非常用光源13の配光図を示し、図７に非常用光源13の光度分布のグラフを示す。図６の配光図には、直下方向を鉛直角０°とした鉛直角を示し、図７のグラフには鉛直角と光度との関係を示す。図６および図７において、実線の曲線は非常用光源13を平面方向から見て非常用光源13の光軸に平行な水平角０°方向の光を示し、１点鎖線は非常用光源13を平面方向から見て非常用光源13の光軸に対する水平角４５°方向の光を示し、破線は平面方向から見て非常用光源13の光軸に対する水平角９０°方向の光を示す。

水平角０°方向の光は、鉛直角６０～９０°の範囲（より好ましくは鉛直角７０～８０°の範囲）に向けて照射されるとともに、その照射範囲の光度が他の範囲の光度よりも高い。また、水平角０°方向の光、水平角４５°方向の光および水平角９０°方向の光は、鉛直角０°方向、さらに鉛直角０°方向よりもマイナス側つまり照明器具10が設置される壁側にも照射される。

このような非常用光源13の配光特性は、非常用光源部13が器具本体11の傾斜面部26に配設され、非常用光源13の光軸が斜め下方へ向けられていることや、非常用光源部13がレンズ62を備えていることによって得られる。

また、図３に示すように、端子台14は、本体シャーシ20の背面部28に配設されており、外部電源を供給する電源線が接続される。

また、バッテリ15は、充放電可能な蓄電池であり、本体シャーシ20の背面部28に配設されている。

また、電源ユニット16は、端子台14を通じて供給される交流電源等の外部電源を入力し、直流電源等の点灯電源に変換して主光源12の発光モジュール45に供給し、発光素子51を点灯させる。

また、点灯ユニット17は、端子台14を通じて供給される外部電源を入力し、また、バッテリ15と接続されている。点灯ユニット17は、外部電源の停電を検知する停電検知回路、外部電源の供給時にバッテリ15を充電する充電回路、外部電源の停電時にバッテリ15の電源により非常用光源13に点灯電源を供給する非常用点灯回路等を備えている。

さらに、点灯ユニット17は、非常用光源13およびバッテリ15を含む非常点灯の点検を指示する点検部70、およびこの点検指示によって点検モードを実行する点検回路等を備えている。

点検部70は、器具本体11の下面部27の点検窓42に対向して配設されており、点検リモコン等の端末から送信される赤外線信号等の無線信号を受信する受信部、点検結果を端末に送信する送信部、手動操作で点検を指示するための点検スイッチ、点検結果等を表示するモニタランプ等を備えている。

次に、図８および図９に、照明器具10の設置状態を示す。照明器具10は、屋内の階段73の踊り場74の壁面75に照明器具10の幅方向が水平状となるように設置される。

そして、照明器具10に外部電源が供給されている通常時には、電源ユニット16が外部電源を所定の点灯電源に変換して主光源12に供給する。そのため、主光源12が点灯し、階段73や踊り場74を照明する。

点灯する主光源12の発光素子51からの光は、拡散カバー48を透過し、この拡散カバー48のプリズム56によって広い範囲に拡散され、さらに、透光カバー47を透過して拡散され、広い範囲に照射される。

透光カバー47を透過する光のうち、下方へ向かう一部の光は、器具本体11の傾斜面部26の前側を通じて壁面75の下面側や踊り場74の床面に照射されるため、踊り場74の付近が明るくなる効果がある。仮に、器具本体11の前面下部側に傾斜面部26がなく、前面部25に連続する平面であった場合には、器具本体11の前面下部側で光が遮られ、壁面75の下面側や踊り場74の床面に光が照射されず、踊り場74の付近が暗くなってしまう。

また、通常時には、点灯ユニット17は、外部電源の供給を検知しているため、外部電源によってバッテリ15を充電するが、非常用光源13を消灯させている。

そして、照明器具10への外部電源の供給が止まった停電時には、点灯ユニット17が外部電源の停電を検知し、バッテリ15の電源を所定の点灯電源に変換して非常用光源13に供給する。そのため、停電時には、主光源12は消灯するが、非常用光源13が点灯し、階段73や踊り場74を照明する。

非常用光源13は、器具本体11の傾斜面部26に設けられているため、非常用光源13の光軸が斜め下方に向けられる。そのため、照明器具10が踊り場74の壁面75の上部側に設置されていても、階段73や踊り場74を含めた適切な範囲を照明できる。仮に、器具本体11の前面下部側に傾斜面部26がなく、前面部25に連続する平面であった場合には、その平面に設置される非常用光源13からの光は主に水平方向に向けて照射され、踊り場74の付近やこの踊り場74から下階へ向かう下り側の階段73が暗くなってしまう。

しかも、非常用光源13は、レンズ62によって発光素子65からの光の配光を制御するため、照明器具10の設置場所から離れている階段73側へ向けて光を投光する配光に制御することにより、階段73を明るくできる。

また、非常用光源13は、器具本体11の両端側の２箇所に配設されているため、踊り場74上階とをつなぐ階段73側、および踊り場74と下階とをつなぐ階段73側を、それぞれ適切に照明できる。

しかも、非常用光源13は主光源12の幅方向の領域内に配設されているため、２箇所の非常用光源13の間隔が開き過ぎず、２箇所の非常用光源13がそれぞれ照明する範囲の中間が暗くなるのを防止でき、適切な範囲を照明できる。さらに、照明器具10の幅方向の小形化を図ることができるとともに、照明器具10の幅方向の両端に人感センサ等の他の機器を配置することができる。

なお、照明器具10に人感センサを設置し、人感センサが人体を検知していないときには主光源12を消灯し、人感センサが人体を検知したときに主光源12を点灯するように、主光源12の点灯消灯を自動制御するようにしてもよい。

また、照明器具10については非常用光源13が正常に点灯動作するかを定期的に点検している。照明器具10の点検時には、作業者が点検する照明器具10の下方で端末を操作し、照明器具10の点検部70へ向けて点検信号を送信する。点灯ユニット17は、点検部70に端末からの点検信号を受信すると、点検モードとなり、バッテリ15の電源で非常用光源13を点灯させたり、バッテリ15の寿命を判断する。点検動作中や点検結果は点検部70のモニタランプで表示する。点検完了後は、点検部70から点検結果の信号を端末へ向けて送信する。そして、作業者は、非常用光源13の点灯状態、モニタランプを目視で確認し、また、端末に受信した点検結果を確認し、照明器具10の状態を把握する。

点検部70は、器具本体11の傾斜面部26の下端から器具本体11の背面側へ向けて設けられる下面部27に設けられているため、照明器具10の下方域でのみ、端末との信号の送受信が可能となっている。これにより、階段73の各階の踊り場74毎に照明器具10が設置されているため、点検しようとしている照明器具10以外の他の照明器具10が端末からの点検信号を受信して誤動作してしまうのを防止することができる。

なお、非常用光源13は、器具本体11の傾斜面部26の幅方向中央の１箇所に設けたものであってもよく、あるいは、器具本体11の傾斜面部26の幅方向に沿って連続した発光面を有する形態でもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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。

10 照明器具
11 器具本体
12 主光源
13 非常用光源
15 バッテリ
25 前面部
26 傾斜面部
27 下面部
62 レンズ
65 発光素子
70 点検部

Claims

正面視において上部側の前面部に設けられた窪み部と、正面視において下部側に設けられ前記前面部から前記下部側の斜め後方へ向けて傾斜状に設けられた傾斜面部を有する長尺状の器具本体と；
前記窪み部に取り付けられる長尺状の主光源と；
正面視において前記主光源よりも下部側であり、前記傾斜面部の長手方向の両端側にそれぞれ配設される非常用光源と；
を具備することを特徴とする照明器具。