JPH04196092A - 非常灯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、商用電源の通電時には商用電源を電力供給源
とし、停電時には内蔵した電池を電力供給源として、商
用電源の通電時と停電時とにかかわらずランプを常時点
灯させるようにした非常灯に関するものである。

【従来の技術】

非常灯は、商用電源の通電時には商用電源を電力供給源
とし、商用電源の停電時には内蔵した電池を電力供給源
として蛍光灯なとのランプを常時点灯させるように構成
されている。オフィスや公共施設においては、商用電源
の停電に伴って照明器具が消灯した場合の安全を確保す
るために、この種の非常灯の設置が義務づけられている
。 従来より提供されている非常灯としては、第２図に示す
ような構成のものがある。すなわち、商用電源ＡＣの通
電時には、商用電源ＡＣを整流平滑化する直流電源回路
ｌより出力される直流を電源として、第１のインバータ
回路８を動作させ、第１のインバータ回路８の出力高周
波により蛍光灯のような放電灯からなるランプＬを点灯
させるようにしている。直流電源回路１は、ダイオード
ブリッジなどからなる整流器Ｒｅと、整流器Ｒｅの出力
を平滑化するコンデンサＣ１とからなる。 また、商用電源ＡＣの停電時には、商用電源ＡＣの通電
時に商用電源ＡＣを降圧整流する充電回路９の出力によ
り充電された二次電池である電池Ｂを電源として、第２
のインバータ回路１ｏを動作させ、第２のインバータ回
路ＩＯの出力高周波によりランプＬを点灯させるように
している。商用電源ＡＣの通電状態はリレーＲｙにより
監視され、通電時と停電時とてリレーＲｙの接点ｒ１〜
ｒ４か切り換えられるようになっている。すなわち、リ
レーＲｙのコイルは商用電源ＡＣの両端間に接続され、
接点ｒ、は電池Ｂを充電回路９と第２のインバータ回路
１０とのいずれか一方に選択的に接続し、接点ｒ２〜ｒ
４はランプＬを第１のインバータ回路８と第２のインバ
ータ回路１ｏとのいずれか一方に選択的に接続するよう
になっているのである。

【発明か解決しようとする課題】

」−記構酸では、商用電源ＡＣか停電したときに、リレ
ーＲｙの接点ｒ　１−ｒ　４は瞬時に切り換わるが、直
流電源回路１のコンデンサｃ１の残留電荷によって第１
のインバータ回路８は動作を継続しているから、接点ｒ
２〜ｒ４にアークが発生し、場合によっては接点ｒ、〜
ｒ４か溶着するという不都合か生じる。しかも、このよ
うなアークか発生すると、接点ｒ、〜ｒ４の常開接点と
常閉接点との間が短絡して、いわゆる橋絡現象を引起し
、第１のインバータ回路８と第２のインバータ回路１０
との双方が動作状態であるときに電気的に接続されるこ
とになって、構成部品にストレスを与えることになり、
破壊につながるというおそれかある。また、通電時用の
第１のインバータ回路８と停電時用の第２のインバータ
回路１ｏとを設けているものであるから、回路構成が複
雑であり、とくに、第１のインバータ回路８、充電回路
９、第２のインバータ回路１０のそれぞれにトランスＴ
３〜Ｔ５が必要であることから、大型であり高価になる
という問題がある。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、商
用電源の通電時と停電時との間で移行する際に、構成部
品か劣化したり破壊されたりする危険がなく、しかも構
成が簡単で小型になり、比較的安価である非常灯を提供
しようとするものである。 ＝　３−

【課題を解決するための手段】

本発明では、上記目的を達成するために、直流を電源と
して駆動され高周波出力によりランプを点灯させるイン
バータ回路と、商用電源を電力供給源とし商用電源より
も電圧の低い直流を出力する降圧回路と、商用電源の通
電時には降圧回路の出力をインバータ回路の電源とし、
停電時には内蔵した電池をインバータ回路の電源とする
電源切換回路とを具備しているのである。

【作用】

上記構成によれば、商用電源の通電時と停電時とて一つ
のインバータ回路を共用しているのであり、ランプに対
しては一つのインバータ回路が常時接続された状態にな
るから、従来のようにランプへの給電経路を２系統とし
てリレーの接点で切り換えるという構成か不要になり、
接点に生じるアークによる接点の溶着や、構成部品の劣
化、破壊が生じないのである。しかも、電源切換回路で
は通電時と停電時とで降圧回路の出力と電池とのどちら
をインバータ回路の電源とするかを選択するたけである
から、機械的な接点を用いることなく、通電時と停電時
との動作を切り換えることかできるのである。その結果
、機械的接点を用いることによって発生していたアーク
か生しないのてあり、アークによる構成部品の劣化や破
壊を確実に防止できるのである。また、降圧回路はイン
バータ回路に比較すれば構成が簡単であり、トランスも
不要であるから、２個のインバータ回路を用いていた従
来構成に比較すれば、構成が簡単になるとともに小型化
され、かつ比較的安価に提供できるのである。

【実施例】

第１図に示すように、商用電源ＡＣは、直流電源回路ｌ
により整流平滑化され、直流電源回路１から直流が出力
される。直流電源回路１は、ダイオードブリッジなどか
らなる全波整流用の整流器Ｒｅと、整流器Ｒｅの出力を
平滑化するコンデンサＣ１とからなる。直流電源回路１
の出力は降圧回路３に入力されて降圧される。 降圧回路３は、降圧型のスイッチングレギュレ−夕（い
わゆる、降圧型チョッパ回路）であって、直流電源回路
１の正極端にコレクタを接続したトランジスタＱ３と、
トランジスタＱ３のエミッタと直流電源１の負極端との
間に逆方向に接続されたダイオードＤ１と、トランジス
タＱ３のエミッタとダイオードＤ、のカソードとの接続
点に一端か接続されたチョークコイルＣＨ２と、チョー
クコイルＣＨ２の他端と直流電源回路１の負極端との間
に接続されたコンデンサＣ２とを備え、トランジスタＱ
３は制御回路５によってパルス幅制御されるようになっ
ている。したかって、チョークコイルＣＨ２とコンデン
サＣ２とからなる平滑回路の出力は、ｌ・ランジスタＱ
３のオンデユーテイに依存し、入力電圧よりも低い出力
電圧か得られるのである。ダイオードＤ１は、トランジ
スタＱ、かオンであるときにチョークコイルＣＨ２に蓄
積されたエネルギーを、トランジスタＱ３かオフである
ときに放出させるための通路を形成するものである。ま
た、制御回路５では、チョークコイルＣＨ２とコンデン
サＣ２との接続点において降圧回路３の出力電圧を監視
し、出力電圧が所定電圧に保たれるようにフィードバッ
ク制御を行っている。 降圧回路３の出力はインバータ回路２に電源として入力
される。したかって、商用電源ＡＣの通電時には、降圧
回路３より出力される直流を電源としてインバータ回路
２か作動する。 インバータ回路２は、一対のトランジスタＱ。 、Ｑ２や磁気漏洩型のトランスＴを備えてブシュプル型
に構成されている。すなわち、インバータ回路２に直流
電源回路１から給電されると、抵抗Ｒ１（またはＲ２）
を介してトランジスタＱ、（またはＱ２）にベース電流
が流れ、トランジスタＱ、（またはＱ２）がオンになる
。トランジスタＱ、がオンになれば、直流電源回路ｌの
出力端間に、チョークコイルＣＨ，ｉ−ランスＴの１次
巻線ｎｌ　　）ランジスタＱ、という回路が形成されて
トランスＴの１次巻線ｎ１に電流か流れ、２次巻線ｎ２
に誘起された電圧によってランプＬが点灯するのである
。その後、トランスＴの１次巻線ｎ、への電流が飽和す
るとトランジスタＱ、かオフになり、帰還巻線ｎ３に誘
起された電流によりトランジスタＱ２が順バイアスされ
てオンになり、２次巻線ｎ２には逆向きの電圧が誘起さ
れることになる。以後は同様にして、帰還巻線ｎ３に誘
起される電流の向きが交互に反転するから、トランジス
タＱ、、Ｑ２が交互にオン、オフし、２次巻線ｎ２に高
周波出力が得られるように発振動作を行う。インバータ
回路２が発振動作を行うと、２次巻線ｎ２に接続された
ランプＬに予熱電流が流れ、ランプＬが点灯する。 ところで、二次電池である電池Ｂは、降圧回路３の出力
端間に限流用の抵抗Ｒ８を介して接続され、商用電源Ａ
Ｃの通電時には降圧回路３の出力によって充電されるよ
うになっている。また、電池ＢはダイオードＤ２を介し
てインバータ回路２に電源として接続されている。ここ
において、電池Ｂの出力電圧は降圧回路３の出力電圧に
比較して低い電圧に設定されている。したがって、商用
電源ＡＣの通電時にはダイオードＤ２は非導通状態であ
って、電池Ｂの出力は抵抗Ｒ８を介してのみインバータ
回路２に給電されることになるが、抵抗Ｒ３は充電時の
限流用であって比較的大きい値に設定されているから、
実質的には電池Ｂの出力はインバータ回路２には供給さ
れず、降圧回路３の出力のみがインバータ回路２に供給
されることになる。一方、停電時には、降圧回路３の出
力電圧が下がり、ダイオードＤ２が導通するから、電池
Ｂの出力がインバータ回路２に供給されるのである。す
なわち、ダイオードＤ２は商用電源ＡＣの通電時と停電
時とでインバータ回路２への電源を切り換える電源切換
回路４として機能するのである。 以上の構成によれば、商用電源ＡＣの通電時には、降圧
回路３によりインバータ回路２に給電されることになり
、停電時には、降圧回路３から出力が得られなくなって
電池Ｂからインバータ回路２に給電されることになるの
である。すなわぢ、商用電源ＡＣの通電時と停電時とて
一つのインバータ回路２によりランプＬを点灯させるこ
とかてきて回路構成か簡単になるのである。また、通電
時に動作する降圧回路３が停電時に出力を出さなくなっ
たときに、電池Ｂをインバータ回路２の電源とするよう
に切り換えるだけであるから、切換用の接点が不要にな
るのである。

【発明の効果】

上述のように、商用電源の通電時と停電時とて一つのイ
ンバータ回路を共用しているのであり、ランプに対して
は一つのインバータ回路か常時接続された状態になるか
ら、従来のようにランプへの給電経路を２系統としてリ
レーの接点で切り換えるという構成が不要になり、接点
に生じるアークによる接点の溶着や、構成部品の劣化、
破壊が生じないという利点がある。しかも、電源切換回
路では通電時と停電時とで降圧回路の出力と電池とのど
ちらをインバータ回路の電源とするかを選択するだけで
あるから、機械的な接点を用いることなく、通電時と停
電時との動作を切り換えることができるのである。その
結果、機械的接点を用いることによって発生していたア
ークが生じないのであり、アークによる構成部品の劣化
や破壊を確実に防止できるのである。また、降圧回路は
インバータ回路に比較すれば構成が簡単であり、トラン
スも不要であるから、２個のインバータ回路を用いてい
た従来構成に比較すれば、構成か簡単になるとともに小
型化され、かつ比較的安価に提供できるのである。さら
に、商用電源の停電時には電池の出力をインバータ回路
に直接供給するから、出力エネルギーが限られている電
池のエネルギーを効率よく利用できるという効果もある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１を示す回路図、第２図は従来
例を示す回路図である。 １・・直流電源回路、２・・・インバータ回路、３・・
・降圧回路、４・・・電源切換回路、ＡＣ・・・商用電
源、Ｂ・・・電池、Ｌ・・・ランプ。 代理人　弁理士　石　１）長　七

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流を電源として駆動され高周波出力によりラン
   プを点灯させるインバータ回路と、商用電源を電力供給
   源とし商用電源よりも電圧の低い直流を出力する降圧回
   路と、商用電源の通電時には降圧回路の出力をインバー
   タ回路の電源とし、停電時には内蔵した電池をインバー
   タ回路の電源とする電源切換回路とを具備して成ること
   を特徴とする非常灯。