(57)【要約】【課題】  光源の点滅制御を行う際に点灯時間のばらつきを抑制することができる点滅装置、非常用装置、及びプログラムを提供する。【解決手段】  点滅装置１は、電源回路１１と、制御回路１２と、検出回路１３と、を備える。電源回路１１は、電池７０を電源として、負荷電流Ｉｏを光源５０に供給する。制御回路１２は、電源回路１１を制御して負荷電流Ｉｏを調整する。検出回路１３は、負荷電流Ｉｏを検出する。制御回路１２は、電源回路１１から負荷電流Ｉｏを間欠的に出力させることで光源５０を点滅させる。そして、制御回路１２は、検出回路１３による負荷電流Ｉｏの検出結果に基づいて、光源５０が点灯している各点灯時間［Ｔ１１］が所定の規定時間に一致するように電源回路１１を制御する。【選択図】図１
2020004624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を電源として、負荷電流を光源に供給する電源回路と、
前記電源回路を制御して前記負荷電流を調整する制御回路と、
前記負荷電流を検出する検出回路と、を備え、
前記制御回路は、前記電源回路から前記負荷電流を間欠的に出力させることで前記光源を点滅させ、前記検出回路による前記負荷電流の検出結果に基づいて、前記光源が点灯している各点灯時間が所定の規定時間に一致するように前記電源回路を制御する
点滅装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記負荷電流が所定の規定値以上となる期間の時間幅を前記点灯時間とする
請求項１記載の点滅装置。
【請求項３】
前記電源回路は、
前記電池を電源として前記負荷電流を出力する電力変換回路と、
前記電力変換回路と前記光源との間の電路の導通状態及び遮断状態を切り換えるスイッチと、を有し、
前記制御回路は、
前記スイッチを制御することで、前記各点灯時間を前記規定時間に一致させる
請求項１または２記載の点滅装置。
【請求項４】
前記電源回路は、
前記電池を電源として前記負荷電流を出力する電力変換回路を有し、
前記制御回路は、
前記電力変換回路を制御することで、前記各点灯時間を前記規定時間に一致させる
請求項１または２記載の点滅装置。
【請求項５】
前記制御回路は、パルス信号を含む制御信号を前記電源回路へ出力し、
前記電源回路は、前記制御信号の前記パルス信号のパルス幅に対応する期間に前記負荷電流を出力し、
前記制御回路は、前記負荷電流の検出結果に基づいて前記パルス幅を設定する
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の点滅装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の点滅装置と、
電池と、
光源と、
前記点滅装置、前記電池、及び前記光源のうち少なくとも前記点滅装置を収容する筐体と、を備える、
非常用装置。
【請求項７】
電池を電源として光源に負荷電流を間欠的に供給する電源回路に組み合わされるコンピュータが実行するプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記電源回路を制御して、前記電源回路から前記負荷電流を間欠的に出力させることで前記光源を点滅させ、前記負荷電流の検出結果に基づいて、前記光源が点灯している各点灯時間が所定の規定時間に一致するように前記電源回路を制御する機能を実現させる
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に点滅装置、非常用装置、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、非常時に光源を点滅させて避難者に避難方向を報知する非常用照明装置が開示されている。この非常用照明装置は、バッテリと、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）と、充電回路と、切替回路と、昇圧回路と、点滅制御回路と、を備えている。充電回路は、常時にバッテリを充電する。切替回路は、非常時にバッテリからの電圧を昇圧し、昇圧後の電圧をＬＥＤへ出力してＬＥＤを点灯させる。点滅制御回路は、ＬＥＤの点灯を点滅制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２０４６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の非常用照明装置（非常用装置）では、非常時にバッテリ（電池）を電源としてＬＥＤ（光源）を点滅させている。このような装置に対して、点滅するＬＥＤ（光源）の点灯時間のばらつきを抑制することが望まれている。
【０００５】
本開示の目的は、光源の点滅制御を行う際に点灯時間のばらつきを抑制することができる点滅装置、非常用装置、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る点滅装置は、電源回路と、制御回路と、検出回路と、を備える。前記電源回路は、電池を電源として、負荷電流を光源に供給する。前記制御回路は、前記電源回路を制御して前記負荷電流を調整する。前記検出回路は、前記負荷電流を検出する。そして、前記制御回路は、前記電源回路から前記負荷電流を間欠的に出力させることで前記光源を点滅させ、前記検出回路による前記負荷電流の検出結果に基づいて、前記光源が点灯している各点灯時間が所定の規定時間に一致するように前記電源回路を制御する。
【０００７】
本開示の一態様に係る非常用装置は、上述の点滅装置と、前記電池と、前記光源と、前記点滅装置、前記電池、及び前記光源のうち少なくとも前記点滅装置を収容する筐体と、を備える。
【０００８】
本開示の一態様に係るプログラムは、電池を電源として光源に負荷電流を間欠的に供給する電源回路に組み合わされるコンピュータが実行する。前記プログラムは、前記コンピュータに、前記電源回路を制御して、前記電源回路から前記負荷電流を間欠的に出力させることで前記光源を点滅させ、前記負荷電流の検出結果に基づいて、前記光源が点灯している各点灯時間が所定の規定時間に一致するように前記電源回路を制御する機能を実現させる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本開示は、光源の点滅制御を行う際に点灯時間のばらつきを抑制することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本開示の一実施形態に係る点滅装置の回路図を示す。
【図２】図２は、同上の点滅装置の動作を示すタイムチャートである。
【図３】図３は、同上のタイムチャートの一部を示す拡大図である。
【図４】図４は、同上の変形例の点滅装置の回路図を示す。
【図５】図５は、同上の点滅装置を備えた非常用装置の斜視図である。
【図６】図６は、同上の非常用装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の実施形態は、一般に点滅装置、非常用装置、及びプログラムに関する。より詳細に、以下の実施形態は、電池を電源として光源を点滅させる点滅装置、非常用装置、及びプログラムに関する。
【００１２】
以下、本開示の点滅装置１、及び非常用装置３について、図１−図６を参照して詳細に説明する。ただし、下記開示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や厚さ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。
【００１３】
（点滅装置の構成）
まず、本実施形態の点滅装置１について図１を用いて詳細に説明する。点滅装置１は、電源回路１１と、パルス制御回路１２（制御回路）と、検出回路１３と、コンバータ１４と、充電回路１５と、を備える。
【００１４】
光源５０は、例えばＬＥＤ等の固体発光素子を含んでいる。なお、光源５０は、固体発光素子としてＬＥＤを有する構成に限らない。光源５０は、例えば、有機ＥＬ（Organic Electro Luminescence、OEL）、または半導体レーザダイオード（Laser Diode、LD）などの他の固体発光素子を有していてもよい。
【００１５】
点滅装置１は、非常時（停電時、災害時などを含む）に光源５０を点滅させるように構成されており、本実施形態では、点滅装置１は、誘導灯信号装置から点滅指示信号を受信したときに、光源５０を点滅させるように構成されている。誘導灯信号装置は、例えば、常用電源ＡＣ１（例えば、商用の電力系統）が停電している非常時において、非常口（避難口）の上方又は避難経路に位置する非常用装置３に含まれる点滅装置１に対して点滅指示信号を送信する。また、誘導灯信号装置は、例えば煙感知器にて煙の発生を検知した非常時において、非常用装置３に含まれる点滅装置１に対して、点滅指示信号を送信する。以下の説明では、常用電源ＡＣ１が停電することで、誘導灯信号装置から点滅指示信号が送信されると仮定する。また、以下の説明では、特に断りのない限り、常用電源ＡＣ１が停電しているときを「停電時」、常用電源ＡＣ１が停電していないときを「通常時」という。
【００１６】
電源回路１１は、光源５０と第２蓄電池ブロック７（後述する）の電池７０との間の電路Ｗ１に設けられており、電力変換回路１１ａと、スイッチＱ２と、抵抗器Ｒ１とを備える。
【００１７】
スイッチＱ２は、例えばエンハンスメント形のＮチャネルＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）からなる。スイッチＱ２がオン／オフすることで、スイッチＱ２は、電路Ｗ１（の状態）を導通状態または遮断状態に択一的に切り替えることができる。スイッチＱ２がオンしている場合、電路Ｗ１は導通状態であり、電路Ｗ１は閉じられている。スイッチＱ２がオフしている場合、電路Ｗ１は遮断状態であり、電路Ｗ１は開かれている。
【００１８】
抵抗器Ｒ１は、電路Ｗ１において、光源５０及びスイッチＱ２の直列回路と電気的に直列に接続されており、負荷電流Ｉｏを検出する検出回路１３に相当する。抵抗器Ｒ１の両端電圧は、電圧検出信号Ｙ１として、パルス制御回路１２、及び後述するスイッチ制御回路１１１に出力される。
【００１９】
電力変換回路１１ａは、昇圧チョッパ回路からなり、電池７０の放電電力を供給される。そして、電力変換回路１１ａは、電池７０から入力される直流の入力電圧Ｖｉを昇圧し、当該昇圧した電圧を直流の出力電圧Ｖｏとして出力するように構成されている。電力変換回路１１ａは、スイッチング素子Ｑ１と、チョークコイルＬ１と、ダイオードＤ１と、コンデンサＣ１と、スイッチ制御回路１１１と、を有している。チョークコイルＬ１の第１端は、電池７０の正極に電気的に接続されている。チョークコイルＬ１の第２端は、ダイオードＤ１のアノードに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ１は、例えばエンハンスメント形のＮチャネルＭＯＳＦＥＴからなる。スイッチング素子Ｑ１のドレインは、チョークコイルＬ１の第２端及びダイオードＤ１のアノードに電気的に接続されている。スイッチング素子Ｑ１のソースは、コンバータ１４の低電位側の出力端、電池７０の負極、及び電力変換回路１１ａの低電位側の出力端に電気的に接続されている。
【００２０】
ダイオードＤ１のカソードは、コンデンサＣ１の正極に電気的に接続され、さらに電源回路１１（電力変換回路１１ａ）の高電位側の出力端に電気的に接続されている。コンデンサＣ１の負極は、コンバータ１４の低電位側の出力端、電池７０の負極、及び電力変換回路１１ａの低電位側の出力端に電気的に接続されている。コンデンサＣ１は、電力変換回路１１ａの出力電圧Ｖｏを平滑するために用いられる。
【００２１】
スイッチ制御回路１１１は、スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース間電圧を制御することで、スイッチング素子Ｑ１をオン／オフさせる。例えば、スイッチ制御回路１１１は、スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース間電圧を閾値電圧以上にすることでスイッチング素子Ｑ１をオンさせ、ゲート−ソース間電圧を閾値電圧未満にすることでスイッチング素子Ｑ１をオフさせる。
【００２２】
電力変換回路１１ａの高電位側の出力端は、光源５０の第１端（ここでは、ＬＥＤのアノード）に電気的に接続されている。電力変換回路１１ａの低電位側の出力端は、抵抗器Ｒ１及びスイッチＱ２を介して光源５０の第２端（ここでは、ＬＥＤのカソード）に電気的に接続されている。つまり、電力変換回路１１ａは、電路Ｗ１に設けられて、電池７０から供給される電力（放電電力）を電力変換し、変換した電力（負荷電力）を光源５０に供給する。
【００２３】
パルス制御回路１２は、コンピュータを備えている。このコンピュータがプログラムを実行することによって、本開示におけるパルス制御回路１２の機能の少なくとも一部が実現される。コンピュータは、プログラムに従って動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）、又はＬＳＩ（large scale integration）を含む一つ又は複数の電子回路で構成される。ここでは、ＩＣやＬＳＩと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ(very large scale integration)、若しくはＵＬＳＩ(ultra large scale integration)と呼ばれるものであってもよい。ＬＳＩの製造後にプログラムされる、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成又はＬＳＩ内部の回路区画のセットアップができる再構成可能な論理デバイスも同じ目的で使うことができる。複数の電子回路は、一つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは一つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なＲＯＭ、光ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録される。プログラムは、記録媒体に予め格納されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。
【００２４】
パルス制御回路１２は、スイッチＱ２のゲートに電圧信号である制御信号Ｙ２を出力する。パルス制御回路１２は、制御信号Ｙ２によってスイッチＱ２のゲート−ソース間電圧を制御することで、スイッチＱ２をオン／オフさせる。そして、パルス制御回路１２は、スイッチＱ２のゲート−ソース間電圧を閾値電圧以上にすることでスイッチＱ２をオンさせ、ゲート−ソース間電圧を閾値電圧未満にすることでスイッチＱ２をオフさせる。
【００２５】
本実施形態では、通常時、つまり点滅装置１が点滅指示信号を受信していないとき、パルス制御回路１２は、スイッチＱ２をオフ状態に維持する。そして、点滅装置１が点滅指示信号を受信すると、パルス制御回路１２は、スイッチＱ２がオン状態とオフ状態とを交互に繰り返すように、スイッチＱ２を制御する。つまり、パルス制御回路１２は、通常時はスイッチＱ２をオフ状態に維持し、停電時（非常時）はスイッチＱ２のオン／オフを繰り返すようにスイッチＱ２を制御する。
【００２６】
このように、パルス制御回路１２は、停電時においてスイッチＱ２（の状態）をオン状態またはオフ状態に周期的に切り換え、電源回路１１から光源５０に間欠的に負荷電流Ｉｏを出力させることで、光源５０を点滅させる。本実施形態では、停電時において光源５０を点滅させることで、人を誘導する効果を高めている。ここで、光源５０の点滅中においては、光源５０が点灯している期間よりも、光源５０が消灯している期間が長い方が好ましい。
【００２７】
また、点滅装置１が点滅指示信号を受信すると、スイッチ制御回路１１１は、スイッチング素子Ｑ１のＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御を開始し、スイッチング素子Ｑ１のゲート−ソース間電圧を制御することで、スイッチング素子Ｑ１をオン／オフさせる。本実施形態では、通常時、つまり点滅装置１が誘導灯信号装置から点滅指示信号を受信するまでは（点滅指示信号を受信していないとき）、スイッチ制御回路１１１は、スイッチング素子Ｑ１をオフ状態に維持することで、電力変換回路１１ａの昇圧動作を停止させる。そして、停電時、つまり点滅装置１が点滅指示信号を受信すると、スイッチ制御回路１１１は、ＰＷＭ制御によるスイッチング素子Ｑ１のオン／オフ駆動を開始することで、電力変換回路１１ａを動作させて、電力変換回路１１ａが昇圧動作を行う。
【００２８】
スイッチ制御回路１１１は、電圧検出信号Ｙ１を受け取り、電圧検出信号Ｙ１の電圧値を所定の目標値に一致させるように、スイッチング素子Ｑ１をＰＷＭ制御する。ここで、抵抗器Ｒ１は、スイッチＱ２を介して光源５０に直列に電気的に接続されている。抵抗器Ｒ１の両端電圧である電圧検出信号Ｙ１の電圧値は、光源５０を流れる負荷電流Ｉｏの電流値に比例しており、電圧検出信号Ｙ１の電圧値は、負荷電流Ｉｏに応じて増減する。スイッチ制御回路１１１は、電圧検出信号Ｙ１の電圧値を監視することで、負荷電流Ｉｏの電流値を監視することができる。したがって、スイッチ制御回路１１１が電圧検出信号Ｙ１の電圧値を所定の目標値に一致させるようにスイッチング素子Ｑ１をＰＷＭ制御することで、負荷電流Ｉｏは一定の電流値（目標電流値）に調整される。
【００２９】
言い換えれば、本実施形態のスイッチ制御回路１１１は、スイッチング素子Ｑ１をオン／オフ駆動して、負荷電流Ｉｏを目標電流値に調整する定電流制御を実行する。そして、電力変換回路１１ａは、光源５０を流れる負荷電流Ｉｏが目標電流値となる定電流回路として機能する。更に言えば、電力変換回路１１ａは、スイッチング素子Ｑ１を有しており、負荷電流Ｉｏは、スイッチング素子Ｑ１のオン／オフによって目標電流値となるように調整される。
【００３０】
コンバータ１４は、常用電源ＡＣ１から供給される交流電圧を整流（全波整流）し、交流電圧を整流することで得られた脈流電圧を昇圧、及び平滑化することで、脈流電圧を昇圧した直流電圧を出力するように構成されている。コンバータ１４は、例えばＰＦＣ（power factor control）機能を有するフライバック方式の絶縁型ＡＣ／ＤＣコンバータである。
【００３１】
コンバータ１４の高電位側の出力端は、充電回路１５を介して第２蓄電池ブロック７（後述する）の電池７０の正極に電気的に接続されている。また、コンバータ１４の低電位側の出力端は、電池７０の負極に電気的に接続されている。充電回路１５は、例えばダイオードを有しており、このダイオードのアノードがコンバータ１４の高電位側の出力端に電気的に接続され、カソードが電池７０の正極に電気的に接続されている。したがって、コンバータ１４は、通常時において、充電回路１５を介して電池７０に電力を供給することにより、電池７０を充電する。
【００３２】
（動作）
以下、本実施形態の点滅装置１の動作について説明する。図２の上段は、停電時、つまり点滅装置１が点滅指示信号を受信した以降にパルス制御回路１２が出力する制御信号Ｙ２の波形を示す。図２の下段は、停電時の負荷電流Ｉｏの波形を示す。また、図３の上段は、制御信号Ｙ２の波形の一部を示し、図３の下段は、負荷電流Ｉｏの波形の一部を示す。
【００３３】
制御信号Ｙ２は、Ｈ（Ｈｉｇｈ）レベルの電圧値とＬ（Ｌｏｗ）レベルの電圧値とを交互に繰り返す矩形波の電圧信号である。そして、パルス制御回路１２は、制御信号Ｙ２をＨレベルにしてスイッチＱ２をオンさせ、制御信号Ｙ２をＬレベルにしてスイッチＱ２をオフさせる。すなわち、制御信号Ｙ２は、周期的にＨレベルの電圧値になるパルス信号Ｓ１を含んでおり、パルス信号Ｓ１に対応する期間にスイッチＱ２はオンする。以降、制御信号Ｙ２がＨレベルになっている期間（パルス信号Ｓ１の発生期間）をＨｉｇｈ期間Ｔ１とし、制御信号Ｙ２がＬレベルになっている期間をＬｏｗ期間Ｔ２とする。
【００３４】
また、スイッチ制御回路１１１は、点滅装置１が点滅指示信号を受信すると、スイッチング素子Ｑ１のＰＷＭ制御を開始することで、電力変換回路１１ａの動作（電力変換処理）を開始させる。電力変換回路１１ａの動作が開始されると、スイッチ制御回路１１１は、スイッチＱ２のオン時には、負荷電流Ｉｏの電流値が目標電流値Ｉｔに一致するようにスイッチング素子Ｑ１をＰＷＭ制御する。一方、スイッチＱ２のオフ時には負荷電流Ｉｏがゼロになり、スイッチ制御回路１１１は、出力電圧Ｖｏの電圧値を増加させる方向にＰＷＭ制御を行う。しかし、出力電圧Ｖｏが予め決められた上限値に達すると、スイッチ制御回路１１１は、過電圧保護機能によって出力電圧Ｖｏを上限値に維持する。
【００３５】
スイッチＱ２のオン時には負荷電流Ｉｏが光源５０に供給されるので、光源５０が点灯する。スイッチＱ２のオフ時には負荷電流Ｉｏが光源５０に供給されないので、光源５０が消灯する。したがって、パルス制御回路１２がスイッチＱ２をオン／オフさせることで、光源５０の点灯状態と光源５０の消灯状態とが交互に切り換わって、光源５０が点滅する。
【００３６】
一般に、非常時の光源５０の点滅動作は、法令（法律、及び規則など）及び規格などによって決められている。例えば、日本の消防法では、誘導灯に対して、非常時に２０分間以上あるいは６０分間以上の定格時間を満たすことが求められている。また、日本の建築基準法では、非常用照明器具に対して、非常時に３０分間以上の定格時間を満たすことが求められている。更に、ＪＩＬ５５０２（一般社団法人日本照明工業会によって制定された規格）によると、点滅型の非常用照明器具に対して、４５４−５４５ｍｓ毎に、５０±５ｍｓの点灯時間だけ光源５０を点灯（発光）させることが求められている。更に、点灯時の光源５０のピーク光度に対しては１１１ｃｄ以上であることが求められており、上述の点灯時間は、光源５０の光度が１１１ｃｄ以上になっている期間の時間幅を指す。このように、法令及び規格などによって、点滅間隔、点灯時間、及び光度などの各規定値が定められている。そして、点滅装置１には、非常時において、点滅制御を開始してから予め決められた定格時間が経過するまで、予め決められた点滅間隔で予め決められた点灯時間及び光度で光源５０を点滅させることが求められている。なお、定格時間、点滅間隔、点灯時間、及び光度の各規定値は、特定の値に限定されない。
【００３７】
ここで、図３に示すように、制御信号Ｙ２の電圧値がＬレベルからＨレベルに切り換わってから（タイミングｔ１）、スイッチＱ２が実際にオンして負荷電流Ｉｏが流れ始めるまでには遅れ時間Ｔｄ１が発生する。さらに、負荷電流Ｉｏが増加し始めてから目標電流値Ｉｔに達するまでには、立ち上がり時間Ｔｒを要する。また、制御信号Ｙ２の電圧値がＨレベルからＬレベルに切り換わってから（タイミングｔ２）、スイッチＱ２が実際にオフして負荷電流Ｉｏが減少し始めるまでには遅れ時間Ｔｄ２が発生する。また、負荷電流Ｉｏが減少し始めてからゼロに達するまでには、立ち下がり時間Ｔｆを要する。
【００３８】
また、図２及び図３において、点灯規定値Ｉｓは、点灯時の光源５０の光度が規定値以上になるために必要な負荷電流Ｉｏの下限値であり、負荷電流Ｉｏが点灯規定値Ｉｓ以上であれば、光源５０の光度が規定値以上になる。したがって、負荷電流Ｉｏが点灯規定値Ｉｓ以上となる期間が点灯期間Ｔ１１になり、点灯期間Ｔ１１の時間幅が点灯時間［Ｔ１１］になる。
【００３９】
また、点滅装置１が有する各部品の特性には個体毎のばらつきがある。このような各部品の個体毎の特性ばらつきは、点滅装置１の個体毎の特性ばらつきの要因になる。そして、点滅装置１の個体毎の特性ばらつきによって、点滅装置１の個体毎に、上述の遅れ時間Ｔｄ１、Ｔｄ２、立ち上がり時間Ｔｒ、及び立下り時間Ｔｆがそれぞればらつく。したがって、スイッチＱ２が予め決められた一定の周期でオン／オフした場合には、光源５０の点灯時間［Ｔ１１］が、点滅装置１の個体毎にばらつく。また、複数の点滅装置１にそれぞれ組み合わされる光源５０が点滅装置１毎に異なる場合も、光源５０の点灯時間［Ｔ１１］は点滅装置１の個体毎にばらつく。
【００４０】
また、点滅装置１の雰囲気温度が変動すると、同一の点滅装置１であっても、上述の遅れ時間Ｔｄ１、Ｔｄ２、立ち上がり時間Ｔｒ、及び立下り時間Ｔｆがそれぞれ変動する。すなわち、点滅装置１の使用環境における雰囲気温度の変動範囲に対応して、実際の光源５０の点灯時間［Ｔ１１］は変動する。
【００４１】
上述のような光源５０の点灯時間［Ｔ１１］のばらつきまたは変動は、光源５０の点滅動作に影響するので好ましくない。そこで、本実施形態のパルス制御回路１２は、以下の点滅制御を行う。
【００４２】
パルス制御回路１２は、Ｈｉｇｈ期間Ｔ１及びＬｏｗ期間Ｔ２に関する各データを記憶したメモリ１２１を備えている。メモリ１２１に格納されたデータには、Ｈｉｇｈ期間Ｔ１の時間幅であるパルス幅［Ｔ１］のデータ、及びＬｏｗ期間Ｔ２の時間幅［Ｔ２］のデータが含まれている。通常時にメモリ１２１に格納されているパルス幅［Ｔ１］のデータは、工場出荷時に設定されている初期値のデータ、または前回の点滅制御に用いられたパルス幅［Ｔ１］のデータである。また、メモリ１２１に格納されている時間幅［Ｔ２］のデータは、工場出荷時に設定されている所定のデータである。
【００４３】
点滅装置１が点滅指示信号を受信すると、パルス制御回路１２は、メモリ１２１からパルス幅［Ｔ１］、時間幅［Ｔ２］の各データを読み出して、点滅制御のための制御信号Ｙ２の出力を開始する。パルス制御回路１２は、時間を計測するためのタイマ機能を有している。そして、パルス制御回路１２は、タイミングｔ１で制御信号Ｙ２の電圧値をＬレベルからＨレベルに切り換えると、タイミングｔ１からの経過時間がパルス幅［Ｔ１］に達したタイミングｔ２で、制御信号Ｙ２の電圧値をＨレベルからＬレベルに切り換える。次に、パルス制御回路１２は、タイミングｔ２からの経過時間が時間幅［Ｔ２］に達したタイミングｔ１で、制御信号Ｙ２の電圧値をＬレベルからＨレベルに切り換える。以降、パルス制御回路１２は、上述のように制御信号Ｙ２の電圧値をＨレベルまたはＬレベルに切り換えて、点滅制御を行う。
【００４４】
パルス制御回路１２は、上述のように点滅制御のための制御信号Ｙ２を出力し、かつパルス信号Ｓ１のパルス幅［Ｔ１］のフィードバック制御を行う。パルス制御回路１２は、電圧検出信号Ｙ１を入力され、電圧検出信号Ｙ１の電圧値に基づいて、負荷電流Ｉｏの電流値を監視することができる。そして、パルス制御回路１２は、電圧検出信号Ｙ１の電圧値と点灯閾値とを比較する。点灯閾値は、負荷電流Ｉｏの電流値が点灯規定値Ｉｓである場合に検出回路１３から出力される電圧検出信号Ｙ１の電圧値に等しい。したがって、パルス制御回路１２は、電圧検出信号Ｙ１の電圧値が点灯閾値以上であれば、負荷電流Ｉｏの電流値が点灯規定値Ｉｓであると判定できる。
【００４５】
そして、パルス制御回路１２は、負荷電流Ｉｏの電流値が点灯規定値Ｉｓ以上になったタイミングｔ１１を検出し、その後に負荷電流Ｉｏの電流値が点灯規定値Ｉｓ未満になったタイミングｔ１２を続いて検出する。パルス制御回路１２は、タイミングｔ１１からタイミングｔ１２までの時間幅を点灯時間［Ｔ１１］として計時し、点灯時間［Ｔ１１］と点灯時間の規定値（規定時間）との差分を求める。例えば、規定時間が５０±５ｍｓである場合、点灯時間［Ｔ１１］が５０±５ｍｓに収まれば、差分は“０（ゼロ）”である。点灯時間［Ｔ１１］が５５ｍｓより大きい場合、差分は正値“［Ｔ１１］−５５ｍｓ”になる。点灯時間［Ｔ１１］が４５ｍｓより小さい場合、差分は負値”［Ｔ１１］−４５ｍｓ“になる。
【００４６】
パルス制御回路１２は、差分がゼロであれば、現状のパルス幅［Ｔ１］のデータを補正せず、引き続いて現状のパルス幅［Ｔ１］のデータを用いる。パルス制御回路１２は、差分が正値であれば、パルス幅［Ｔ１］を現状の値より補正値だけ小さくする補正を行い、補正後のパルス幅［Ｔ１］のデータを用いることで、パルス幅［Ｔ１］を短くする。パルス制御回路１２は、差分が負値であれば、パルス幅［Ｔ１］を現状の値より補正値だけ大きくする補正を行い、補正後のパルス幅［Ｔ１］のデータを用いることで、パルス幅［Ｔ１］を長くする。パルス制御回路１２は、補正値として予め決められた一定値を用いてもよいし、または、差分の絶対値が大きいほど、補正値を大きくしてもよい。パルス制御回路１２は、補正後のパルス幅［Ｔ１］のデータをメモリ１２１に格納する。
【００４７】
上述のように、パルス制御回路１２は、点灯時間［Ｔ１１］が規定時間に一致する（規定時間の範囲内に収まる）ように、パルス幅［Ｔ１］のフィードバック制御を行う。結果として、点滅装置１は、光源５０の点滅制御を行う際に点灯時間［Ｔ１１］のばらつきを抑制することができる。
【００４８】
（変形例）
以下、変形例の点滅装置１について図４に基づいて説明する。変形例の点滅装置１は、スイッチＱ２を備えておらず、パルス制御回路１２は、スイッチ制御回路１１１に制御信号Ｙ２を出力する。
【００４９】
スイッチ制御回路１１１は、制御信号Ｙ２がＨレベルになっているＨｉｇｈ期間Ｔ１に、スイッチング素子Ｑ１のＰＷＭ制御を行う。Ｈｉｇｈ期間Ｔ１では、電力変換回路１１ａが、入力電圧Ｖｉを昇圧した電圧である出力電圧Ｖｏを出力することで、負荷電流Ｉｏを光源５０に供給し、光源５０を点灯させる。
【００５０】
スイッチ制御回路１１１は、制御信号Ｙ２がＬレベルになっているＬｏｗ期間Ｔ２に、スイッチング素子Ｑ１をオフする。したがって、Ｌｏｗ期間Ｔ２では、電力変換回路１１ａが入力電圧Ｖｉを昇圧しないので、出力電圧Ｖｏの電圧値は、入力電圧Ｖｉの電圧値にほぼ等しくなる。入力電圧Ｖｉの電圧値は光源５０の点灯開始電圧値より低いので、負荷電流Ｉｏはゼロになり、光源５０は消灯する。
【００５１】
スイッチ制御回路１１１は、制御信号Ｙ２によって上述の動作を行うことで、光源５０を点滅させる。
【００５２】
この場合も、実施形態と同様に、パルス制御回路１２は、点灯時間［Ｔ１１］が規定時間に一致する（規定時間の範囲内に収まる）ように、パルス幅［Ｔ１］のフィードバック制御を行う。結果として、点滅装置１は、光源５０の点滅制御を行う際に点灯時間［Ｔ１１］のばらつきを抑制することができる。
【００５３】
（非常用装置の構成）
以下、本実施形態の点滅装置１を備えた非常用装置３について図５及び図６を用いて詳細に説明する。以下の説明では、特に断りの無い限り、図５に示す矢印の向きにより、非常用装置３の上下、左右、及び前後の各方向を規定する。なお、図５に示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。また、上記の方向の規定は、非常用装置３の使用態様を限定する趣旨ではない。
【００５４】
非常用装置３は、建物の非常口を表示するための誘導灯器具として実現されており、光源５０（点滅光源）を点滅させる機能と、誘導用の音声を出力する機能と、を有している。非常用装置３は、誘導灯信号装置から点滅指示信号を受けた場合、誘導効果を高めるために光源５０を点滅させる。また、非常用装置３は、誘導灯信号装置から指示信号を受けた場合、誘導効果を高めるために、音響装置８から誘導音（例えば、「非常口はこちらです。」というような音声メッセージ）を出力させる。
【００５５】
非常用装置３は、図５及び図６に示すように、筐体３０と、表示ユニット４と、光源５０を含む点滅光源ユニット５と、点滅装置１を含む駆動装置６と、電池７０を含む第２蓄電池ブロック７と、を備えている。すなわち、非常用装置３は、点滅装置１と、光源５０と、電池７０と、筐体３０と、を備える。
【００５６】
筐体３０は、それぞれ長方形状の前壁３１、後壁３２及び４つの側壁３３を有する直方体状に形成されている。本実施形態では、筐体３０は、本体３００と、プレート３０１と、で構成されている。本体３００は、前面が開放された箱形に形成されており、筐体３０の後壁３２と４つの側壁３３を構成している。上側の側壁３３には一対の穴３０３が貫通している（図６参照）。
【００５７】
プレート３０１は、四角形状に形成された主部３０１０と、主部３０１０の４つの辺から後方へ立ち上がる４つの側部３０１１とを有している。プレート３０１の主部３０１０は、筐体３０の前壁３１を構成している。プレート３０１の４つの側部３０１１は、それぞれ筐体３０の４つの側壁３３の前端部分を構成している。プレート３０１は、一対の取付ばね３０２によって着脱可能に本体３００に取り付けられる。筐体３０は、本体３００の前面にプレート３０１が取り付けられることによって構成される。なお、筐体３０（本体３００及びプレート３０１）は、鋼板などの不燃物で形成されている。
【００５８】
筐体３０の内底面（後壁３２の前面）には、取付台３５がねじ止めされている。取付台３５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。表示ユニット４及び駆動装置６は、取付台３５に取り付けられた状態で筐体３０内に収容されている。
【００５９】
表示ユニット４は、表示板４０と、光源ブロック４１と、点灯ブロック４２と、第１蓄電池ブロック４３と、を有している。
【００６０】
表示板４０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状に形成されている。本実施形態では、表示板４０は、前後方向の厚さ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。表示板４０の前面には、非常口（避難口）を示すピクトグラムが描かれている。
【００６１】
光源ブロック４１は、１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）と、ＬＥＤから放射される光を導光する導光部材と、ＬＥＤ及び導光部材を収容するケース４１０と、を有している。ケース４１０の下面には、導光部材から出射する光をケース４１０の外に放射するための開口が設けられている。光源ブロック４１は、図６に示すように、取付台３５の上部に取り付けられている。また、表示板４０は、上側面を光源ブロック４１のケース４１０の開口に対向させるようにして、取付台３５に取り付けられている。
【００６２】
点灯ブロック４２は、常用点灯回路と、充電回路と、非常用点灯回路と、制御回路とを有している。常用点灯回路は、外部電源（常用電源ＡＣ１（図１参照））から供給される電力で、光源ブロック４１のＬＥＤを点灯させる。充電回路は、外部電源から供給される電力で、第１蓄電池ブロック４３の電池セル（後述する）を充電する。非常用点灯回路は、外部電源からの電力供給が停止した場合、第１蓄電池ブロック４３から放電される電力でＬＥＤを点灯させる。制御回路は、外部電源の給電状況を監視し、外部電源から電力供給されているときは常用点灯回路と充電回路を動作させ、かつ非常用点灯回路を停止させる。また、制御回路は、外部電源の電力供給が停止（停電）したときは常用点灯回路と充電回路を停止させ、かつ非常用点灯回路を動作させる。
【００６３】
第１蓄電池ブロック４３は、電気絶縁性を有する合成樹脂製の電池ケースに複数の電池セルを収容して構成されている。各電池セルは、ニッケル水素電池のような二次電池である。第１蓄電池ブロック４３は、取付台３５の右端に収容されている（図６参照）。
【００６４】
表示ユニット４は、筐体３０の前壁３１（プレート３０１の主部３０１０）に設けられた四角形状の窓３１０から表示板４０の前面を露出させるようにして、筐体３０内に収容される。表示ユニット４は、光源ブロック４１から表示板４０の上面に光を入射させ、表示板４０全体を発光させることにより、表示板４０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。
【００６５】
点滅光源ユニット５は、ＬＥＤからなる光源５０と、光源５０から放射される光の配光を制御するレンズ５１と、光源５０及びレンズ５１が取り付けられる取付部材５２と、を有している。点滅光源ユニット５は、筐体３０の内底面（後壁３２の前面）における下端部分に取付部材５２が固定されることによって、筐体３０内に収容されている（図６参照）。レンズ５１は、筐体３０の下側の側壁３３における長手方向（左右方向）の中央に設けられた挿通穴３４を通して、筐体３０の外に突出している。
【００６６】
駆動装置６は、点滅光源ユニット５の光源５０を駆動する電源回路１１（図１参照）と、スピーカ８１（後述する）を駆動する駆動回路と、を有している。駆動装置６は、更に、電源回路１１及び駆動回路に電力を供給するための第２蓄電池ブロック７を充電するコンバータ１４（図１参照）と、電源回路１１を制御するパルス制御回路１２（図１参照）と、を有している。駆動装置６は、更に、検出回路１３（図１参照）と、充電回路１５（図１参照）と、を有している。
【００６７】
第２蓄電池ブロック７は、電池７０（図１参照）を有している。電池７０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二次電池である。第２蓄電池ブロック７は、筐体３０内において取付台３５の左隣に収容されている（図６参照）。
【００６８】
筐体３０内における第２蓄電池ブロック７の上方には、音響装置８の一部であるスピーカ８１が収容されている。筐体３０の前壁３１（プレート３０１の主部３０１０）における窓３１０の左側には、スピーカ８１用の窓３１１が開口している。この窓３１１は、カバー３１２で塞がれている。カバー３１２は、カバー３１２の厚さ方向に貫通する多数の穴を有している。つまり、スピーカ８１から出力される音は、これら多数の穴を通して筐体３０の外に放出される。
【００６９】
非常用装置３は、壁や天井Ａ１などの造営材に取り付けられる（図５参照）。例えば、非常用装置３を天井Ａ１に取り付ける場合、天井Ａ１に上端部分が埋め込まれている一対の吊りボルトＡ１０の各々を、非常用装置３の筐体３０の上方の側壁３３に設けられている一対の穴３０３のそれぞれに挿入する。そして、一対の吊りボルトＡ１０の各々にナットを締め付けることで、一対の吊りボルトＡ１０に筐体３０が固定される。このようにして、非常用装置３は、天井Ａ１に設置される。
【００７０】
（他の変形例）
上述の実施形態及び変形例のそれぞれは、本開示の様々な実施形態及び変形例の一つに過ぎない。上述の実施形態及び変形例のそれぞれは、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じてさらなる種々の変更が可能である。以下、他の変形例を列挙する。以下に説明する他の変形例は、上述の実施形態及び変形例のそれぞれと適宜組み合わせて適用可能である。
【００７１】
上述の実施形態及び変形例のそれぞれでは、電源回路１１は定電流回路であるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、光源５０の点滅中において、光源５０の光強度が所定の範囲内で変化することが許容されている場合、電源回路１１は、一定の範囲内で変化する負荷電流Ｉｏを光源５０に供給する回路であってもよい。
【００７２】
上述の実施形態及び変形例のそれぞれでは、パルス制御回路１２は、誘導灯信号装置からの点滅指示信号をトリガとして点滅制御を開始しているが、これに限定する趣旨ではない。例えば、パルス制御回路１２は、常用電源ＡＣ１の停電を自動的に検知することで得られる情報など、点滅指示信号以外の情報を取得することをトリガとして、点滅制御を開始してもよい。
【００７３】
上述の実施形態及び変形例のそれぞれでは、非常用装置３は、表示ユニット４及び音響装置８の両方を備えているが、これに限定する趣旨ではない。例えば、非常用装置３は、表示ユニット４及び音響装置８のうち少なくとも一方を備えていなくてもよい。更に言えば、非常用装置３は、点滅光源ユニット５のみを備え、表示ユニット４及び音響装置８をいずれも備えていなくてもよい。
【００７４】
（まとめ）
以上述べたように、第１の態様に係る点滅装置（１）は、電源回路（１１）と、制御回路（１２）と、検出回路（１３）と、を備える。電源回路（１１）は、電池（７０）を電源として、負荷電流（Ｉｏ）を光源（５０）に供給する。制御回路（１２）は、電源回路（１１）を制御して負荷電流（Ｉｏ）を調整する。検出回路（１３）は、負荷電流（Ｉｏ）を検出する。制御回路（１２）は、電源回路（１１）から負荷電流（Ｉｏ）を間欠的に出力させることで光源（５０）を点滅させる。そして、制御回路（１２）は、検出回路（１３）による負荷電流（Ｉｏ）の検出結果に基づいて、光源（５０）が点灯している各点灯時間（［Ｔ１１］）が所定の規定時間に一致するように電源回路（１１）を制御する。
【００７５】
上述の点滅装置（１）は、実際の点灯時間（［Ｔ１１］）が規定時間に一致する（規定時間の範囲内に収まる）ように、パルス幅（［Ｔ１］）のフィードバック制御を行う。したがって、点滅装置（１）は、光源（５０）の点滅制御を行う際に点灯時間（［Ｔ１１］）のばらつきを抑制することができる。
【００７６】
第２の態様に係る点滅装置（１）では、第１の態様において、制御回路（１２）は、負荷電流（Ｉｏ）が所定の規定値（Ｉｓ）以上となる期間（Ｔ１１）の時間幅を点灯時間（［Ｔ１１］）とすることが好ましい。
【００７７】
上述の点滅装置（１）は、光源（５０）の光度が規定値以上になる期間を点灯期間（Ｔ１１）として、法令及び規格などによって求められる点灯期間（Ｔ１１）に関する要件を満たすことができる。
【００７８】
第３の態様に係る点滅装置（１）では、第１または第２の態様において、電源回路（１１）は、電力変換回路（１１ａ）と、スイッチ（Ｑ２）と、を有する。電源回路（１１）は、電池（７０）を電源として負荷電流（Ｉｏ）を出力する。スイッチ（Ｑ２）は、電力変換回路（１１ａ）と光源（５０）との間の電路（Ｗ１）の導通状態及び遮断状態を切り換える。そして、制御回路（１２）は、スイッチ（Ｑ２）を制御することで、各点灯時間（［Ｔ１１］）を規定時間に一致させることが好ましい。
【００７９】
上述の点滅装置（１）は、スイッチ（Ｑ２）の制御によって、光源（５０）の点滅制御を行う際に点灯時間（［Ｔ１１］）のばらつきを抑制することができる。
【００８０】
第４の態様に係る点滅装置（１）では、第１または第２の態様において、電源回路（１１）は、電池（７０）を電源として負荷電流（Ｉｏ）を出力する電力変換回路（１１ａ）を有する。そして、制御回路（１２）は、電力変換回路（１１ａ）を制御することで、各点灯時間（［Ｔ１１］）を規定時間に一致させることが好ましい。
【００８１】
上述の点滅装置（１）は、電力変換回路（１１ａ）の制御によって、光源（５０）の点滅制御を行う際に点灯時間（［Ｔ１１］）のばらつきを抑制することができる。
【００８２】
第５の態様に係る点滅装置（１）では、第１乃至第４の態様のいずれか一つにおいて、制御回路（１２）は、パルス信号（Ｓ１）を含む制御信号（Ｙ２）を電源回路（１１）へ出力することが好ましい。電源回路（１１）は、制御信号（Ｙ２）のパルス信号（Ｓ１）のパルス幅（［Ｔ１］）に対応する期間に負荷電流（Ｉｏ）を出力する。そして、制御回路（１２）は、負荷電流（Ｉｏ）の検出結果に基づいてパルス幅（［Ｔ１］）を設定する。
【００８３】
上述の点滅装置（１）は、パルス幅（［Ｔ１］）の制御によって、光源（５０）の点滅制御を行う際に点灯時間（［Ｔ１１］）のばらつきを抑制することができる。
【００８４】
第６の態様に係る非常用装置（３）は、第１乃至第５の態様のいずれか一つの点滅装置（１）と、電池（７０）と、光源（５０）と、筐体（３０）と、を備える。筐体（３０）は、点滅装置（１）、電池（７０）、及び光源（５０）のうち少なくとも点滅装置（１）を収容する。
【００８５】
上述の非常用装置（３）は、光源（５０）の点滅制御を行う際に点灯時間（［Ｔ１１］）のばらつきを抑制することができる。
【００８６】
第７の態様に係るプログラムは、電池（７０）を電源として光源（５０）に負荷電流（Ｉｏ）を間欠的に供給する電源回路（１１）に組み合わされるコンピュータが実行する。プログラムは、コンピュータに、電源回路（１１）を制御して、電源回路（１１）から負荷電流（Ｉｏ）を間欠的に出力させることで光源（５０）を点滅させ、負荷電流（Ｉｏ）の検出結果に基づいて、光源（５０）が点灯している各点灯時間（［Ｔ１１］）が所定の規定時間に一致するように電源回路（１１）を制御する機能を実現させる。
【００８７】
上述のプログラムは、光源（５０）の点滅制御を行う際に点灯時間（［Ｔ１１］）のばらつきを抑制することができる。
【００８８】
なお、上述の実施形態及び各変形例は本開示の一例である。このため、本開示は、上述の実施形態及び各変形例に限定されることはなく、これらの実施形態及び各変形例以外であっても、本開示に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００８９】
１  点滅装置
３  非常用装置
１１  電源回路
１１ａ  電力変換回路
１２  パルス制御回路（制御回路）
１３  検出回路
３０  筐体
５０  光源
７０  電池
Ｑ２  スイッチ
Ｗ１  電路
Ｉｏ  負荷電流
Ｉｓ  点灯規定値（規定値）
Ｙ２  制御信号
Ｓ１  パルス信号
Ｔ１１  期間（点灯期間）
［Ｔ１１］  点灯時間
［Ｔ１］  パルス幅
【図１】
2020004624.tif 000003
【図２】
2020004624.tif 000004
【図３】
2020004624.tif 000005
【図４】
2020004624.tif 000006
【図５】
2020004624.tif 000007
【図６】
2020004624.tif 000008