JPH06338394A - 非常用照明器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蓄電池の充電状態及び非常照明用ランプが正
常かどうかをそれぞれ検出して表示し、いずれか一方又
は双方の故障を把握することができるようにした非常用
照明器具を提供する。 【構成】 非常照明用ランプ７と、非常照明用ランプに
点灯用の電力を交流電源の停電時に給電する蓄電池６
と、交流電源の受電時に充電抵抗を介して前記蓄電池を
充電する充電回路５０と、蓄電池の充電状態を検出し、
蓄電池が正常な充電状態にあるかどうかを検知する充電
検知回路５２と、交流電源の受電時に非常照明用ランプ
を通して給電される閉回路を形成し、非常照明用ランプ
が正常かどうかを検知するランプ検知回路５３と、充電
検知回路の出力に基いて蓄電池が正常な充電状態にある
かどうか表示するＬＥＤ３１と、ランプ検知回路の出力
に基いて非常照明用ランプが正常かどうかを表示するＬ
ＥＤ３２とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内蔵した蓄電池の充電状
態及び非常照明用ランプの状態を監視する機能を備えた
非常用照明器具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は実公平４−３１８０３号公報に開
示されているこの種の非常用照明器具の回路図である。
この非常用照明器具は、図示のように、交流電源１に充
電トランス２の一次巻線が接続され、充電トランス２の
二次巻線にダイオードブリッジ３の交流端が接続されて
いる。ダイオードブリッジ３の直流端には抵抗１０を介
して蓄電池６が接続され、蓄電池６には非常照明用ラン
プ７及びトランジスタ８からなる直列回路が並列接続さ
れている。ダイオードブリッジ３の正側の直流端とトラ
ンジスタ８のベースとの間にはトランジスタ１３及び抵
抗１９からなる直列回路が接続されている。ダイオード
１６及び抵抗１８の接続点とトランジスタ１３のベース
との間にダイオード１７が接続されている。

【０００３】そして、この非常用照明器具のモニタ部分
は、ダイオードブリッジ３の直流端に、抵抗１２、表示
用の発光ダイオード（以下ＬＥＤという）２１、トラン
ジスタ２０のコレクタ・エミッタ、及びトランジスタ５
のコレクタ・エミッタからなる直列回路が接続され、ト
ランジスタ２０のベースと、非常照明用ランプ７及びト
ランジスタ８の接続点との間に抵抗２２が接続され、ま
た、抵抗１０にはトランジスタ５のベース・エミッタ及
び抵抗１１からなる直列回路が並列に接続されて構成さ
れている。

【０００４】この非常用照明器具は、交流電源１の通電
時は、交流電源１により充電トランス２、ダイオードブ
リッジ３及び抵抗１０を通して蓄電池６が充電される。
またこの時、コンデンサ９がダイオード１４，１５及び
ダイオードブリッジ３を通して蓄電池６の電圧より高い
電圧まで充電され、このコンデンサ９の電圧によってダ
イオード１６，１７及び抵抗１８を介してトランジスタ
１３に逆バイアスが与えられる。このため、トランジス
タ１３はオフになっており、従って、トランジスタ８も
オフであり、非常照明用ランプ７が消灯している。

【０００５】交流電源１が停電すると、蓄電池６の充電
が停止する。この時、コンデンサ９への充電も停止し、
コンデンサ９の充電電荷がダイオード１６及び抵抗１８
を通して放電し、徐々にその電圧が降下し、トランジス
タ１３に対する逆バイアスがなくなり、その結果、トラ
ンジスタ１３に蓄電池６からダイオード１７及び抵抗１
８を通してベース電流が流れ、トランジスタ１３がオン
になる。このため、トランジスタ８に抵抗１９を通して
ベース電流が流れてトランジスタ８がオンとなり、非常
照明用ランプ７が蓄電池６から給電されて非常点灯す
る。

【０００６】一方、この非常用照明器具のモニタ部分に
おいては、蓄電池６が正常に充電され、抵抗１０に所定
の電圧降下が発生したときにはトランジスタ５にベース
電流が流れてオンになり、そうでないときはトランジス
タ５がオフとなる。また、非常照明用ランプ７及び抵抗
２２を通してベース電流がトランジスタ２０に流れると
きはトランジスタ２０がオンとなり、そうでないときは
トランジスタ２０がオフとなる。従って、蓄電池６が正
常に充電され、かつ非常用照明用ランプ７が正常である
ときにはトランジスタ２０，５がオンとなってＬＥＤ２
１が点灯し、正常であることが表示され、蓄電池６又は
非常照明用ランプ７に異常があるときはトランジスタ２
０又はトランジスタ５がオフとなってＬＥＤ２１が消灯
し、異常であることが表示される。また、交流電源１の
停電時には充電電流が供給されないので抵抗１０に電流
が流れずトランジスタ５はオフになるので、この時もＬ
ＥＤ２１が消灯する。

【０００７】ところで、上記のような実公平４−３１８
０３号公報の技術が用いられる以前は、交流電源１が通
電し、蓄電池が正常に充電されているときのみにＬＥＤ
が点灯し、非常照明用ランプの異常状態には全く関与し
ないタイプの非常用照明器具が主流であった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の実公平４−３１
８０３号公報の非常用照明器具においては、蓄電池６の
充電状態及び非常照明用ランプ７の異常を同一のＬＥＤ
２１を用いて表示しており、管理者はＬＥＤ２１が消灯
していることに気づいても、その異常が蓄電池６である
のか或いは非常照明用ランプ７なのかを知ることができ
なかった。従って、非常用照明器具を点検してはじめて
異常箇所を知り、そのあとで交換用の蓄電池又はランプ
を持って再び非常用照明器具のメンテナンスを行ってい
る。しかし、これでは二重の手間となり、人手不足、メ
ンテナンスの容易さ等を考慮すると、合理的でなかっ
た。

【０００９】本発明の目的は、上述の問題点を解決する
ためになされたものであり、蓄電池の充電状態及び非常
照明用ランプが正常かどうかをそれぞれ検出して表示
し、いずれか一方又は双方の故障を把握することができ
るようにしてメンテナンスの高効率化を可能にした非常
用照明器具を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様によ
る非常用照明器具（請求項１）は、非常照明用ランプ
と、非常照明用ランプに点灯用の電力を交流電源の停電
時に給電する蓄電池と、交流電源の受電時に充電抵抗を
介して蓄電池を充電する充電回路と、蓄電池の充電状態
を検出し、蓄電池が正常な充電状態にあるかどうかを検
知する充電検知回路と、交流電源の受電時に非常照明用
ランプを通して給電される閉回路を形成し、非常照明用
ランプが正常かどうかを検知するランプ検知回路と、充
電検知回路の出力に基いて蓄電池が正常な充電状態にあ
るかどうか表示する第１の表示素子と、ランプ検知回路
の出力に基いて非常照明用ランプが正常かどうかを表示
する第２の表示素子とを有する。この発明の他の態様に
よる係る非常用照明器具（請求項２）は、上記の非常用
照明器具（請求項１）において、第１の表示素子及び第
２の表示素子を２色発光ダイオード（以下２色ＬＥＤと
いう）から構成している。

【００１１】

【作用】本発明の一つの態様による非常用照明器具（請
求項１）において、、蓄電池の充電状態が正常であれば
第１の表示素子を点灯し、非常照明用ランプが正常であ
れば例えば第２の表示素子を消灯するものとすると、蓄
電池及び非常照明用ランプの両方が正常であれば、充電
検知回路及びランプ検知回路によりその状態が検出され
て第１の表示素子が点灯し、第２の表示素子が消灯する
ことで双方が正常であることを知らせる。蓄電池が正常
に充電されているが、非常照明用ランプが異常な場合に
は第１の表示素子及び第２の表示素子の双方を点灯し、
非常照明用ランプに異常があることを知らせる。また、
非常照明用ランプが正常であるが、蓄電池が正常に充電
されていない場合には第１の表示素子及び第２の表示素
子の双方を消灯し、これらの状態を知らせる。更に、蓄
電池の充電状態及び非常照明用ランプの両方が異常であ
れば、第２の表示素子のみを点灯し、両者が異常である
ことを知らせる。

【００１２】また、本発明の他の態様による非常用照明
器具（請求項２）においては、第１の表示素子及び第２
の表示素子は２色ＬＥＤから構成されており、２色ＬＥ
Ｄの色によって蓄電池の充電状態及び非常照明用ランプ
の状態を把握することができる。例えば２色ＬＥＤに緑
色及び赤色を発光するものを用いるものとすると、蓄電
池の充電状態及び非常照明用ランプの双方が正常であれ
ば２色ＬＥＤは緑色に点灯して正常であることを知らせ
る。蓄電池が正常に充電されているが、非常照明用ラン
プが異常である場合には２色ＬＥＤの緑色及び赤色の双
方が点灯し、その色が合成されて橙色に点灯し、非常照
明用ランプが異常であることを知らせる。また、非常照
明用ランプが正常であるが、蓄電池が正常に充電されて
いない場合には２色ＬＥＤが消灯し、蓄電池の異常を知
らせる。更に、蓄電池の充電状態及び非常照明用ランプ
の状態の双方が異常となった場合には２色ＬＥＤは赤色
に点灯し、両方が異常であることを示すことができる。
管理者はこの２色ＬＥＤの点灯状態により、いざという
ときに必要な非常用照明器具のメンテナンスを合理的に
実施することができる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明の一実施例の非常用照明器具の
概念的な構成を示した回路図である。この非常用照明器
具においては、商用電源などの交流電源１の交流電圧を
降下及び整流する充電回路３０にダイオード４０を介し
て蓄電池６が接続され、この蓄電池６に非常照明用ラン
プ７及び切り替え回路５１の直列回路が並列に接続され
ている。切り替え回路５１は、交流電源１が正常時に遮
断状態であり、交流電源１が停電すると導通するもので
ある。この非常用照明器具は、交流電源１の通電時には
充電回路５０により蓄電池６が充電され、このときは切
り替え要素５１が遮断状態にあり非常照明用ランプ７が
消灯している。交流電源１が停電すると、蓄電池６の充
電が停止し、切り替え回路５１が導通し、蓄電池６から
非常照明用ランプ７に給電されて非常照明用ランプ７が
非常点灯する。

【００１４】一方、この非常用照明器具のモニタ部分
は、蓄電池６に正常に充電電流が流れて、蓄電池６が充
電状態にあることを充電電流又は充電電圧を検出するこ
とによって検知する充電検知回路５２と、切り替え回路
５１に並列関係に接続され、交流電源１の停止時に点灯
する非常照明用ランプ７のフィラメント、口金、ソケッ
ト等を含めた点灯回路が正常であるかどうかを検知する
ランプ検知回路５３と、充電検知回路５２及びランプ検
知回路５３にそれぞれ応答する切り替えスイッチＳ１，
Ｓ２と、その切り替えスイッチＳ１，Ｓ２よりそれぞれ
オンオフするＬＥＤ３１，３２を含む表示器５４とから
構成されている。表示器５４のＬＥＤ３１は切り替えス
イッチＳ１に並列接続されて並列回路を構成し、この並
列回路は更に充電回路５０に並列続されている。ＬＥＤ
３２も切り替えスイッチＳ２に並列接続されて並列回路
を構成し、この並列回路は更に充電回路５０に並列続さ
れている。そして、ＬＤＥ３１，３２はカソードがとも
にグランドラインに接続されている。ＬＤＥ３１，３２
は２色ＬＥＤから構成されており、ＬＤＥ３１は点灯す
ると緑色を発光し、ＬＤＥ３２は点灯すると赤色を発光
するものとする。

【００１５】この非常用照明器具において、交流電源１
の通電時は、充電電流又は充電回路５０の出力電圧（充
電電圧）に基づき、蓄電池６の充電が正常に行われてい
るときに、充電検知回路５２が切り替えスイッチＳ１を
オフにし、蓄電池６の充電が行われなくなると、切り替
えスイッチＳ１をオンにする。また、ランプ検知回路５
３は非常照明用ランプ７への通電の有無に基づき非常照
明用ランプ７が正常であるかどうかを判断し、非常照明
用ランプ７が正常であるときには切り替えスイッチＳ２
をオンにし、非常照明用ランプ７が異常（フィラメント
切れ等）になると切り替えスイッチＳ２をオフにする。
従って、蓄電池６が正常に充電され、かつ非常照明用ラ
ンプ７が正常であるときは、切り替えスイッチＳ１がオ
フし、切り替えスイッチＳ２がオンすることにより表示
器５４のＬＥＤ３１が点灯（緑色）、ＬＥＤ３２が消灯
することにより表示器５０が緑色に点灯し、この点灯に
よりその状態が表示される。

【００１６】また、蓄電池６が正常に充電され、かつ非
常照明用ランプ７が異常であるときは、切り替えスイッ
チＳ１，Ｓ２がオフすることにより表示器５０のＬＥＤ
３１が点灯（緑色）し、かつＬＥＤ３２も点灯（赤色）
することにより表示器５４が橙色に点灯し、これにより
その状態が表示される。蓄電池６の充電状態が異常で、
かつ非常照明用ランプ７が正常であるときは、切り替え
スイッチＳ１，Ｓ２がオンすることにより表示器５４の
ＬＥＤ３１，３２が消灯し、表示器５４が消灯すること
によりその状態が表示される。更に、蓄電池６の充電状
態が異常で、かつ非常照明用ランプ７が異常であるとき
は、切り替えスイッチＳ１がオンし、切り替えスイッチ
Ｓ２がオフすることにより表示器５４のＬＥＤ３１が消
灯し、ＬＥＤ３２が点灯（赤色）することにより表示器
５４が赤色に点灯し、これによりその状態が表示され
る。以上の表示器５４の色別のマトリクスは次の表１に
示すようになる。

【００１７】

【表１】

【００１８】図２は図１の実施例の具体的な回路構成を
示した回路図である。この非常用照明器具においては、
交流電源１に充電トランス２の一次巻線が接続され、充
電トランス２の二次巻線にダイオードブリッジ３の交流
端が接続される。この充電トランス２及びダイオードブ
リッジ３により図１の充電過回路５０が構成されてい
る。ダイオードブリッジ３の直流端にはコンデンサ９が
並列接続されている。ダイオードブリッジ３の正側の直
流端には抵抗１０及びダイオード４０を介して蓄電池６
が接続されている。そして、蓄電池６には非常照明用ラ
ンプ７及びトランジスタ８の直列回路が並列接続されて
いる。このトランジスタ８は図１の切り替え回路５１を
構成しており、切り替え回路５１を制御する制御回路も
蓄電池６に並列接続されている。この制御回路は、抵抗
１１とトランジスタ１５の直列回路から構成されてお
り、トランジスタ１５のベースはダイオードブリッジ３
の出力電圧を分圧する抵抗４１及び抵抗４２の接続点に
接続されている。

【００１９】そして、この非常用照明器具のモニタ部分
においては、ダイオードブリッジ３の直流端にトランジ
スタ１３（図１の切り替えスイッチＳ１に相当する）及
び抵抗１９の直列回路が接続され、また、トランジスタ
１４（図１の切り替えスイッチＳ２に相当する）及び抵
抗２０の直列回路が接続されている。トランジスタ１３
にはＬＥＤ３１が並列接続され、また、トランジスタ１
４にはＬＥＤ３２が並列接続されている。トランジスタ
１３は比較器４５の出力により制御され、この比較器４
５には抵抗４１，４２の接続点の電位と、蓄電池６の電
圧を分圧する抵抗４３及び抵抗４４の接続点の電位とが
入力され、その電位を比較して比較結果をトランジスタ
１３のベースに抵抗を介して出力する。この比較器４５
及び抵抗４１〜４４は図１の充電検知回路５２を構成し
ている。また、トランジスタ１４のベース・エミッタ間
にはトランジスタ４６が接続されており、トランジスタ
４６のベースは非常照明用ランプ７のトランジスタ８側
の端子に抵抗を介して接続されている。このトランジス
タ４６は図１のランプ検知回路５３を構成している。

【００２０】この非常用照明器具において、交流電源１
の通電時は、交流電源１により充電トランス２及びダイ
オードブリッジ３を介してコンデンサ９が充電される
が、このコンデンサ９は蓄電池６より高い電圧まで充電
され、このコンデンサ９が抵抗１０及びダイオード４０
を通して蓄電池６を充電する。この時、ダイオードブリ
ッジ３の直流端に並列に接続された抵抗４１，４２の接
続点の電位がベースに供給されているトランジスタ１５
はオンであり、従って、トランジスタ８がオフになって
おり非常照明用ランプ７が消灯している。

【００２１】交流電源１が停電すると蓄電池６への充電
が停止する。また、この時に、コンデンサ９の充電も停
止し、コンデンサ９の充電電荷が抵抗４１，４２を通し
て放電してその電圧が徐々に降下し、トランジスタ１５
のベースに電流が供給されなくなるとトランジスタ１５
はオフになる。それによって、トランジスタ８のベース
には抵抗１１を介してベース電圧が印加されてトランジ
スタ８がオンし、非常明用ランプ７が非常点灯する。

【００２２】一方、この非常用照明器具のモニタ部分に
おいては、交流電源１の通電時にはダイオードブリッジ
３の直流端に並列に接続された抵抗４１，４２の接続点
の電圧は、蓄電池６の充電が正常に行われているとき
に、抵抗１０の出力側の電圧（充電電圧）に発生する電
圧と比較できるように抵抗４３，４４を予め設定してあ
り、比較器４５がＨレベルを出力したときにはトランジ
スタ１３をオフにする。これによりＬＥＤ３１が点灯す
る。蓄電池６の充電が行われなくなると、比較器４５の
出力はＬレベルとなり、トランジスタ１３をオンするこ
とにより、ＬＥＤ３１は消灯する。また、非常照明用ラ
ンプ７が正常であるときはには非常照明用ランプ７を介
してトランジスタ４６がオンし、その結果、トランジス
タ１４がオンになりＬＥＤ３２が消灯する。非常照明用
ランプ７が異常（フィラメント切れ等）になるとトラン
ジスタ１６はオフになるため、トランジスタ１４もオフ
になりＬＥＤ３２は点灯する。

【００２３】従って、蓄電池６が正常に充電され、かつ
非常照明用ランプ７が正常な場合には、ＬＥＤ３１が点
灯（緑色）、ＬＥＤ３２が消灯することにより２色ＬＥ
Ｄが緑色に点灯する。また、蓄電池６が正常に充電さ
れ、かつ非常照明用ランプ７が異常な場合には、ＬＥＤ
３１，３２が点灯（緑色，赤色）して２色ＬＥＤは橙色
に点灯する。蓄電池６の充電状態が異常で、かつ非常照
明用ランプ７が正常な場合には、２色ＬＥＤを消灯する
ことで表示する。更に、蓄電池６の充電状態が異常で、
かつ非常照明用ランプ７が異常な場合には、ＬＥＤ３２
が点灯（赤色）して２色ＬＥＤは赤色に点灯する。２色
ＬＥＤは、このように蓄電池６及び非常照明用ランプ７
の状態に応じた色表示をする。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明（請求項１）によれ
ば、蓄電池の充電状態及び非常照明用ランプの状態が正
常であるかどうかをそれぞれ検出し、第１の表示素子及
び第２の表示素子に表示するようにしたので、故障が起
きたときでも蓄電池及び非常照明用ランプのいずれに異
常があったのか或るいはその双方に異常があったかを判
別することができ、管理者は非常用照明器具のメンテナ
ンスを合理的に実施することができる。また、本発明
（請求項２）によれば、第１の表示素子及び第２の表示
素子を２色ＬＥＤにより構成し、蓄電池の充電状態及び
非常照明用ランプの状態を色表示するようにしたので、
蓄電池の充電状態及び非常照明用ランプの状態を色で判
断することができ、非常用照明器具のメンテナンスを合
理的に実施することができる。更に、表示素子を従来の
ものに比べて増やしたが、２色ＬＥＤを用いたので、非
常用照明器具の外観を損ねることなく比較的安価に信頼
性の高い非常用照明器具を実現することができている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の非常用照明器具の概念的な
構成を示した回路図である。

【図２】図１の具体的な回路構成を示した回路図であ
る。

【図３】従来の非常用照明器具の回路図である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ６ 蓄電池 ７ 非常照明用ランプ ５１ 充電回路 ５２ 充電検知回路 ５３ ランプ検知回路 ５４ 表示器 ５５ 切り替え回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非常照明用ランプと、 該非常照明用ランプに点灯用の電力を交流電源の停電時
   に給電する蓄電池と、 交流電源の受電時に充電抵抗を介して前記蓄電池を充電
   する充電回路と、 前記蓄電池の充電状態を検出し、前記蓄電池が正常な充
   電状態にあるかどうかを検知する充電検知回路と、 交流電源の受電時に前記非常照明用ランプを通して給電
   される閉回路を形成し、前記非常照明用ランプが正常か
   どうかを検知するランプ検知回路と、 前記充電検知回路の出力に基いて前記蓄電池が正常な充
   電状態にあるかどうか表示する第１の表示素子と前記ラ
   ンプ検知回路の出力に基いて前記非常照明用ランプが正
   常かどうかを表示する第２の表示素子とを有する非常用
   照明器具。
2. 【請求項２】 前記第１の表示素子及び前記第２の表示
   素子は２色発光ダイオードから構成されている請求項１
   記載の非常用照明器具。