JPS598317Y2 - 非常灯点灯装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は停電等の非常時に照明用ランプを点灯させる
非常灯点灯装置に関するものである。

第１図は従来の非常灯点灯装置のブロック図を？してい
る。

この図において、１は高周波充電を行うための充電用電
源で、この充電用電源１の出力側の両端間に二次電池Ｂ
を接続し、かつこの二次電池Ｂと並列に、二次電池Ｂの
異常、すなわち電池電圧の低下、電池外れなどの異常を
検知するバツテリチェック回路２と、白熱球などの照明
用ランプＬＡを直列に接続した非常切換回路３とをそれ
ぞれ接続している。

４はリセット回路である。第２図は第１図のブロック図
における具体的な回路図を示している。

充電用電源１は、商用交流電源ＡＣに抵抗Ｒ１を介して
ブリッジダイオードＤＢ１を接続し、このブリッジダイ
オードＤＢ１の出力側に平滑用コンデンサＣ１を接続す
るとともに、ＮＰＮ｝ランジスタＱ１，Ｑ２，抵抗Ｒ２
〜Ｒ６，コンデンサＣ２〜Ｃ４，トランスＴ１およびコ
イルＬ１よりなる高周波発振回路ＯＳＣを接続し、この
高周波発振回路ＯＳＣの出力側に整流用ダイオードＤ１
および゛平滑用コンデンサＣ５を接続して構或し、二次
電池Ｂを高周波充電するようになっている。

バツテリチェック回路２は、二次電池Ｂの両端を抵抗Ｒ
７と抵抗Ｒ８およびサーミスタＲ。

１｛の並列回路と抵抗Ｒ９との直列回路で分割し、抵抗
Ｒ７と抵抗Ｒ８およびサーミスタＲＴＨの並列回路との
接続点にＮＰＮ｝ランジスタＱ３のベースを接続し、か
つこのＮＰＮトランジスタＱ３のコレクタは抵抗ＲＩＯ
を介して二次電池Ｂのプラス側に接続するとともに、抵
抗Ｒｌｌを介してＰＮＰ｝ランジスタＱ４のベースに接
続し、さらにエミツタは抵抗Ｒ１を介して二次電池Ｂの
マイナス側に接続している。

またＰＮＰ｝ランジスタＱ４のエミツタは抵抗Ｒｌ３を
介して二次電池Ｂのプラス側に接続し、かつコレクタは
抵抗Ｒ１４を介して二次電池Ｂのマイナス側に接続し、
さらにＰＮＰ｝ランジスタＱ４のエミツタとＮＰＮ ｝
ランジスタＱ３のエミツタ間にはＰＮＰ｝ランジスタＱ
５を接続している。

そしてこのＰＮＰ｝−ランジスタＱ５のコレクタとＮＰ
Ｎ｝ランジスタＱ３のエミツタとの間には発光ダイオー
ドなどの表示素子ＬＥＤを接続し、かつＰＮＰ｝ランジ
スタＱ５のエミツタはＰＮＰトランジスタＱ４のエミツ
タに接続し、さらにＰＮＰ｝ランジスタＱ５のベースは
抵抗Ｒ１５を介してＰＮＰ｝ランジスタＱ４のコレクタ
に接続するとともにコンデンサＣ６を介してＰＮＰトラ
ンジスタＱ４のベースに接続し、ツエナーダイオードＺ
ＤをＰＮＰ｝ランジスタＱ５のコレクタと二次電池Ｂの
プラス側との間に接続することにより表示素子ＬＥＤと
ツエナーダイオードＺＤを二次電池Ｂに対して直列構或
している。

このツエナーダイオードＺＤは、二次電池Ｂの定格電圧
より高く、かつ二次電池Ｂが外れたときの充電用電源１
の出力電圧より低いツエナー電圧を有している。

上記構戊におけるバツテリチェック回路２は、交流電源
ＡＣの通電時は二次電池Ｂの過充電の危険がない微少電
流で充電し、そして停電時には後述する非常切換回路３
が働き、照明用ランプＬＡが非常用電源である二次電池
Ｂにより点灯する。

そして、点検スイッチＳＷをオフにしてこの照明用ラン
プＬＡを点灯させることにより、二次電池Ｂの電圧があ
る規定電圧以下まで低下すると、ＮＰＮトランジスタＱ
３とＰＮＰ｝ランジスタＱ４がオフとなり、かつＰＮＰ
｝ランジスタＱ５がオンとなって表示素子ＬＥＤが点灯
し、二次電池Ｂの電圧低下を表示する。

なお、二次電池Ｂの電圧が高い正常時はＮＰＮ｝ランジ
スタＱ３とＰＮＰ｝ランジスタＱ４がオンとなり、かつ
ＰＮＰ｝ランジスタＱ５がオフとなって表示素子ＬＥＤ
は消灯している。

また、二次電池Ｂが充電用電源１から外れたときの充電
用電源１の負荷減少による出力電圧上昇に応答してツエ
ナーダイオードＺＤが導通し、二次電池Ｂより表示素子
ＬＥＤに給電され、表示素子ＬＥＤが点灯して電池外れ
を表示する。

なお、充電用電源１が出力の平滑用コンテ゛ンサＣ５を
内蔵しているため、電池外れ時において充電用電源１の
出力電圧の最低値が規定電圧以上に維持されてＮＰＮ｝
−ランジスタＱ３およびＰＮＰ｝ランジスタＱ４，Ｑ５
は反転することはない。

つぎに非常切換回路３の構或と動作を説明する。

この非常切換回路３はＰＮＰトランジスタＱ６のコレク
タとＮＰＮ｝ランジスタＱ７のベースを抵抗Ｒ１６を介
して結んでなる直結増幅回路の出力コレクタに白熱球な
どの照明用ランプＬＡを接続し？二次電池Ｂのプラス側
およびマイナス側間に接続している。

そして入力部となるＰＮＰ｝ランジスタＱ６のエミツタ
を二次電池Ｂのプラス側に接続するとともにコレクタを
抵抗Ｒ１を介して二次電池Ｂのマイナス側に接続し、ベ
ースには、商用交流電源ＡＣの通電時は、エミツタ電圧
よりも高い電圧が印加される。

すなわち逆バイアスがかかるようにして、ＰＮＰトラン
ジスタＱ６とＮＰＮ｝ランジスタＱ７がそれぞれオフと
なるようにし、また停電時は正バイアスがかかるように
して、ＰＮＰトランジスタＱ６とＮＰＮ｝ランジスタＱ
７がそれぞれオンとなるように配慮している。

具体的には降圧トランスＴ１の２次巻線の一端にダイオ
ードＤ２のアノードを接続し、かつこれらのダイオード
Ｄ２のカソードには、二次電池Ｂのマイナス側との間に
平滑用コンデンサＣ７を接続するとともに、ダイオード
Ｄ３を接続している。

そしてこのダイオードＤ３のカソード側は、二次電池Ｂ
のプラス側とマイナス側との間に抵抗Ｒｔｓと抵抗Ｒ１
９とを直列に接続し、この抵抗Ｒ１８，Ｒ１９の接続点
に接続し、この抵抗Ｒ ｔ８， Ｒ １９の接続点にダ
イオードＤ４のカソードを接続し、このダイオードＤ４
のアノードをＰＮＰトランジスタＱ６のベースに接続し
ている。

そして、この非常切換回路３は交流電源の通電中は、Ｐ
ＮＰトランジスタＱ６とＮＰＮ｝ランジスタＱ７がそれ
ぞれオフとなっているため、照明用ランプＬＡは消灯し
ている。

そして停電になると、ＰＮＰトランジスタＱ６とＮＰＮ
｝ランジスタＱ７がそれぞれオンになるため、照明用ラ
ンプＬＡは点灯し、非常照明装置としての役割を果たす
。

つぎにリセット回路４の構戒と動作を説明する。

前記バツテリチェック回路２の動作時において、停電が
発生すると、非常切換回路３が働き、その結果、照明用
ランプＬＡが非常用電源である二次電池Ｂにより点灯す
るが、二次電池Ｂの電圧が規定電圧以下に低下すれば、
バツテリチェック回路２が作動して表示素子ＬＥＤは点
灯する。

これにより、二次電池Ｂが照明用ランプＬＡを所定時間
点灯させるのに必要な容量を有しているかどうかを判定
することができる。

しかしながら、この表示素子ＬＥＤは、商用交流電源Ａ
Ｃが通電されている状態に戻っても、点灯状態を続ける
ため、これを正常の状態に復帰させるために、リセット
動作させることが必要であり、そのために、リセット回
路４を設けているものである。

このリセット回路４は、前述したように商用交流電源Ａ
Ｃが通電状態に戻った場合でも、表示素子ＬＥＤが点灯
している状態から点検スイッチＳＷ等により瞬間的に商
用交流電源ＡＣを停電状態にするもので、これにより、
非常切換回路３におけるＰＮＰ｝ランジスタＱ６がオン
になるため、このＰＮＰ｝ランジスタＱ６のコレクタに
接続されたコンデンサＣ８およびダイオードＤ５を介し
てバツテリチェック回路２におけるＮＰＮトランジスタ
Ｑ３のベースには強制的に信号電流が流れることになり
、その結果、ＮＰＮ｝ランジスタＱ３はオフ状態からオ
ン状態となり、そしてＰＮＰ｝ランジスタＱ５がオフと
なるため、表示素子ＬＥＤは消灯し、これによりリセッ
トが完了する。

なお、ダイオードＤ５は、逆流阻止用で、コンデンサＣ
８の接続によるバツテリチェック回路２の特性変更を防
止するものである。

また、二次電池Ｂのマイナス側とダイオードＤ５のアノ
ードとの間に接続されたダイオードＤ６はコンデンサＣ
８の放電回路を構戒するために設けられたもので、抵抗
で置き換えることもできる。

ヒューズＦは、非常切換回路３のマイナスラインと二次
電池Ｂに対して非常切換回路３より後段にあるバツテリ
チェック回路２のマイナスラインとの間に介挿され、付
加機能部であるバツテリチェック回路２に異常が生じた
ときに溶断して主機能部である非常切換回路３に対して
影響を与えないようにしている。

しかし、このような従来の非常灯点灯装置は、放電用の
ダイオードＤ６のアノードをヒューズＦのバツテリチェ
ック回路２側に接続していたため、ヒューズＦが溶断し
たときに充電時の電池電圧と充電電圧とにより第３図の
矢印で示す経路でコンデンサＣ８を通してリツプル電流
が流れ、すなわちリセット回路４を通して電流がＮＰＮ
｝ランジスタＱ７に廻り込みＮＰＮ｝ランジスタＱ７が
半導通状態となり、照明用ランプＬＡが非常点灯する。

このときのＮＰＮ｝ランジスタＱ７の動作点Ｘは、第４
図に示すようになり、ＮＰＮトランジスタＱ７が発熱し
、最終的にはＮＰＮ｝ランジスタＱ７の熱暴走を招き、
主機能である非常点灯機能が阻害されるという問題があ
った。

したがって、この考案の目的は、ヒューズ溶断時におけ
る切換用素子の熱暴走を防止できる非常灯点灯装置を提
供することである。

この考案の一実施例を第５図に示す。

すなわち、この非常灯点灯装置は、第１図の放電用ダイ
オードＤ６のアノードをヒューズＦのバツテリチェック
回路２側に代えて、ヒューズＦの非常切換回路３側に接
続したもので、その他の構或は第１図のものと同様であ
る。

このように構或した結果、ヒューズＦが溶断したときに
、従来例のようにリセット回路４を通してＮＰＮ｝ラン
ジスタＱ７に電流が廻り込むということは防止でき、Ｎ
ＰＮトランジスタＱ７が半導通して熱暴走することによ
り非常点灯機能が阻害されるということはなくなる。

また、ヒューズＦが正常なときは従来回路と同一である
ので、各種性能に全く影響を与えることはない。

さらに、部品点数も増加しないので、コスト高になるこ
とはない。

この考案の他の実施例を第６図に示す。

すなわち、この非常灯点灯装置は、ＮＰＮトランジスタ
Ｑ７に代えてサイリスタＱ′７を用いたもので、ＰＮＰ
｝ランジスタＱ６は簡略化のために機能的な接点として
図示している。

この実施例の効果は前述の実施例と同様である。

以上のように、この考案の非常灯点灯装置は、充電用電
源と、この充電用電源により常時充電される二次電池と
、この二次電池の両端から給電され前記充電用電源の停
電を検出する停電検出素子とこの停電検出素子の停電検
出出力に応答して導通する切換用素子とを有する非常切
換回路と、前記切換用素子の導通により前記二次電池か
ら給電される照明用ランプと、前記二次電池の両端から
ヒューズを介して給電され前記二次電池の異常を検出す
るシュミット回路を内蔵するバツテリチェック回路と、
前記停電検出素子の停電検出出力を瞬時的に前記シュミ
ット回路の初段のスイッチング素子にリセット信号とし
て与えるコンデンサとこのコンデンサのシュミット回路
側と前記ヒューズの二次電池側との間に接続して前記コ
ンデンサの電荷の放電を行う放電用素子とを有するリセ
ット回路とを備えているので、ヒューズ溶断時における
切換用素子の熱暴走を防止できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の非常灯点灯装置のブロック図、第２図は
その具体回路図、第３図はそのヒューズ溶断時の回路図
、第４図は切換用トランジスタのＩＣ ＶＣＥ特性図
、第５図はこの考案の一実施例の回路図、第６図はこの
考案の他の実施例の回路図である。 １・・・・・・充電用電源、２・・・・・・バツテリチ
ェック回路、３・・・・・・非常切換回路、４・・・・
・・リセット回路、ＡＣ・・・・・・商用交流電源、Ｂ
・・・・・・二次電池、Ｃ８・・・・・・コンデンサ、
Ｄ６・・・・・・ダイオード（放電用素子）、Ｑ６・・
・・・・ＰＮＰトランジスタ（停電検出素子）、Ｑ７・
・・・・・ＮＰＮ ｝ランジスタ（切換用素子）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 充電用電源と、この充電用電源により常時充電される二
   次電池と、この二次電池の両端から給電され前記充電用
   電源の停電を検出する停電検出素子とこの停電検出素子
   の停電検出出力に応答して導通する切換用素子とを有す
   −る非常切換回路と、前記切換用素子の導通により前記
   二次電池から給電される照明用ランプと、前記二次電池
   の両端からヒューズを介して給電され前記二次電池の異
   常を検出するシュミット回路を内蔵するバツテリチェッ
   ク回路と、前記停電検出素子の停電検出出力を瞬時的に
   前記シュミット回路の初段のスイッチング素子にリセッ
   ト信号として与えるコンデンサとこのコンデンサのシュ
   ミット回路側と前記ヒューズの二次電池側との間に接続
   して前記コンデンサの電荷の放電を行う放電用素子とを
   有するリセット回路とを備えた非常灯点灯装置。