(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電池と、商用電源から蓄電池を充電するための充電回路と、商用電源が停電したことを検出する停電検出回路と、或る一定以上の地震を検出する地震検出回路と、停電や地震のような非常時に蓄電池によりランプを点灯させる非常点灯切替回路とからなる照明装置において、地震検出回路からの地震検知信号により所定の時間にわたり計時信号を出力するタイマー回路を備え、地震検出時に、タイマー回路からの計時信号により充電回路及び停電検出回路を商用電源との接続から切り離す入力切替回路を設け、地震検出回路は入力切替回路より商用電源側に接続し、停電検出回路と充電回路は入力切替回路の後段に接続したことを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地震や停電などの非常時にランプを点灯させる非常点灯のための照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地震や停電などの非常時にランプを点灯させる非常灯点灯装置は図９のような構成であった。平常時には、商用電源Ａからの交流により充電回路Ｂを介して蓄電池Ｃの充電を行う。停電時には、停電検出回路Ｄが停電を検出し、この停電検出回路Ｄから停電検出信号が出力され、非常点灯切替回路Ｆが動作し、ランプＬは蓄電池Ｃから電力を供給され、非常点灯を行う。地震時には、地震検出回路Ｇがある一定以上の地震を検出すると、地震検出回路Ｇから信号が出力され、非常点灯切替回路Ｆが動作し、ランプＬを非常点灯させていた。また、図１０に示すように、タイマー回路Ｅを設け、停電検出回路Ｄ又は地震検出回路Ｇからの信号によりタイマー回路Ｅを動作させ、一定時間ランプＬを非常点灯させるような場合もあった。この従来例の動作を図１１に示す。
【０００３】
しかしながら、地震検出回路Ｇが動作するような地震であっても停電が起こらない事はよくあることで、停電が起こっていないときに停電時と同じ時間、蓄電池ＣによりランプＬを非常点灯するために、蓄電池Ｃの容量を消耗してしまい、地震が繰返し起こった場合や、１つの地震後、更に大きな地震が発生し、今度は停電が生じた場合などに、蓄電池Ｃが再充電されていないために非常点灯しなくなり、非常時に明りを提供するという非常灯の基本的な機能を果たせなくなってしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、地震が起きても商用電源が停電になっていないときには、人が主照明を点灯するまでの間、非常点灯すれば十分安全は確保できるが、従来の非常灯点灯装置では停電時と同様に蓄電池で一定時間ランプを点灯させるために蓄電池の容量を消耗してしまい、再充電に時間がかかるため短時間に地震が繰返し起こった場合には非常点灯しないという不都合があった。また、点灯時間を極端に短くした場合、停電時に十分な準備時間や避難時間が確保できなくなってしまう。また、蓄電池の容量を大きくすると、蓄電池の寸法が大きくなり、結果的に非常灯器具の大きさが非常に大きくなるという問題点があった。
【０００５】
本発明では、上記従来例の問題点に鑑みて、蓄電池の不要な消耗を少なくすると共に、非常時には十分な時間ランプを点灯することが可能な非常点灯のための照明装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【解決を課題するための手段】
本発明によれば、上記の課題を解決するために、図５に示すように、蓄電池Ｃと、商用電源Ａから蓄電池Ｃを充電するための充電回路Ｂと、商用電源Ａが停電したことを検出する停電検出回路Ｄと、或る一定以上の地震を検出する地震検出回路Ｇと、停電や地震のような非常時に蓄電池ＣによりランプＬを点灯させる非常点灯切替回路Ｆとからなる照明装置において、地震検出回路Ｇからの地震検知信号により所定の時間にわたり計時信号を出力するタイマー回路Ｅを備え、地震検出時に、タイマー回路Ｅからの計時信号により充電回路Ｂ及び停電検出回路Ｄを商用電源Ａとの接続から切り離す入力切替回路Ｋを設け、地震検出回路Ｇは入力切替回路Ｋより商用電源Ａ側に接続し、停電検出回路Ｄと充電回路Ｂは入力切替回路Ｋの後段に接続したことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に対する比較例１を図１に示す。平常時には、商用電源Ａからの交流により充電回路Ｂを介して蓄電池Ｃに充電する。停電検出回路Ｄと地震検出回路Ｇは充電回路Ｂと並列に接続する。タイマー回路Ｅは停電検出回路Ｄ又は地震検出回路Ｇからの検出信号を受け、所定の時間にわたり信号を出力する。非常点灯切替回路Ｆは、タイマー回路Ｅからの信号を受けると、蓄電池ＣとランプＬに閉回路を形成するように動作し、蓄電池Ｃが放電し、ランプＬは非常点灯を行う。
【０００８】
タイマー回路Ｅは、図２に示すように、地震検出回路Ｇから信号を受けて動作する場合と、停電検出回路Ｄから信号を受けて動作する場合とで、タイマー回路Ｅからの信号出力時間を切り替える機能を有する。具体的には、地震検出回路ＧからＨｉｇｈ信号が出力された場合、トランジスタＱ１、Ｑ２がオンし、無安定マルチバイブレータ１の充放電回路の充電抵抗が小さくなるため、無安定マルチバイブレータ１の出力パルス（カウンタ２のクロック）の周期が短くなり、タイマー回路Ｅの計時時間は短くなる。また、停電検出回路ＤよりＨｉｇｈ信号が出力された場合、トランジスタＱ３がオンするため、トランジスタＱ１、Ｑ２はオフし、無安定マルチバイブレータ１の充放電回路の充電抵抗が大きくなり、従って、タイマー回路Ｅの計時時間は長くなる。
【０００９】
本例の動作タイムチャートを図３に示す。一定以上の地震が起こると、地震を検出し、地震検出回路ＧよりＨｉｇｈ信号が出力され、タイマー回路Ｅは信号を出力する。しかし、このとき停電は起こっていないので、停電検出回路Ｄからは信号が出力されない。従って、タイマー回路Ｅは、Ｔ１時間だけ非常点灯切替回路Ｆを動作させ、ランプＬを非常点灯させる。次に、地震が起こり、且つ停電になった場合、タイマー回路Ｅは、停電検出回路ＤからのＨｉｇｈ信号により、Ｔ２時間だけ非常点灯切替回路Ｆを動作させて、ランプＬを非常点灯させる。ここで、上記のようにＴ２はＴ１より長く設定されている。
【００１０】
本例によれば、地震時には、ランプが非常点灯するので、人に安心感を与えることができ、また、地震時でも、商用電源が受電されていれば、非常点灯時間を短く設定することで、蓄電池の不要な消耗、ランプの不要な点灯を少なくすることができ、短時間に繰り返し地震が起こっても、確実にランプを非常点灯させることができる。なお、図１ではランプＬに白熱電球を使用したが、図４に示すように白熱電球の代わりに点灯装置Ｔと蛍光灯のような放電ランプＬを使用し、非常点灯切替回路Ｆにより点灯装置Ｔの発振をＯＮ／ＯＦＦさせてもよい。
【００１１】
【実施例】
本発明の一実施例のブロック図を図５に示す。本実施例では、充電回路Ｂと商用電源Ａの間に入力切替回路Ｋを設ける。そして、地震検出回路Ｇは入力切替回路Ｋよりも商用電源Ａ側に並列に接続し、停電検出回路Ｄは入力切替回路Ｋよりも充電回路Ｂ側で並列に接続する。タイマー回路Ｅは地震検出回路Ｇからの信号によりＴ１時間にわたり信号を出力する。入力切替回路Ｋはタイマー回路Ｅからの信号により、商用電源Ａと充電回路Ｂ、停電検出回路Ｄの回路の接続を切り離す。停電検出回路Ｄは入力切替回路Ｋにより接続を切り離されると停電状態と検出し、停電検出回路Ｄからの信号により、非常点灯切替回路Ｆが動作し、蓄電池Ｃから電力が供給され、ランプＬは点灯する。
【００１２】
本実施例のタイムチャートを図６に示す。地震が起こっても、商用電源Ａを受電している場合（停電が起こらない場合）、地震を検出し、地震検出回路Ｇより信号が出力され、タイマー回路Ｅは計時を始めると共に、入力切替回路ＫをＯＦＦさせる。その結果、入力切替回路Ｋ以降の回路は停電状態となり、停電検出回路Ｄが停電を検出し、停電検出回路Ｄより信号が出力され、非常点灯切替回路ＦがＯＮし、ランプＬが点灯する。Ｔ１時間後、タイマー回路Ｅは入力切替回路Ｋを復帰させる。つまり、入力切替回路ＫはＯＮ状態に戻る。このとき、商用電源Ａは受電されているため、停電検出回路Ｄは停電を検出しなくなり、非常点灯切替回路ＦがＯＦＦし、ランプＬは消灯する。停電時は、地震検出回路Ｇの動作に関係なく、停電検出回路Ｄが停電を検出し、非常点灯切替回路ＦがＯＮし、ランプＬが点灯する。ランプＬは電池の容量を消費するまで点灯を行う。点灯時間Ｔ２はＴ１より十分に長く、例えば、Ｔ１＝３分、Ｔ２＝３０分等のように設定されている。
【００１３】
本案では、タイマー回路Ｅに切り替え動作を行う必要が無く、簡単化することができ、また、ランプＬが点灯直後はインピーダンスが低い為、充電回路Ｂが短時間、短絡状態となり、ストレスを受けることを防止することができる。
【００１４】
本発明に対する比較例２のブロック図を図７に示す。基本的な構成は、図１と同じであるが、タイマー回路Ｅと非常点灯切替回路Ｆの間に、出力制御回路Ｈを設ける。出力制御回路Ｈは停電検出回路Ｄと地震検出回路Ｇからの信号により動作し、地震が起きたが、商用電源Ａが停電していないとき、すなわち、地震検出回路Ｇからの信号だけの時は、非常点灯切替回路Ｆを白熱球Ｌがチラツキを感じない程度に（商用電源周波数の２倍以上の周波数で）ＯＮ／ＯＦＦを繰り返すように非常点灯切替回路Ｆを制御する。非常点灯切替回路ＦがＯＮしているときは、蓄電池Ｃは放電を行い、ランプＬが点灯する。非常点灯切替回路ＦがＯＦＦしているときは、充電回路Ｂにより蓄電池Ｃは充電される。
【００１５】
【表１】
0003601160.tif 000002
【００１６】
図８に各モードでの動作タイムチャートを示す。地震が起こって、停電が生じない時（表１のモード▲１▼）では、ある一定以上の震度の地震により地震検出回路Ｇから信号が出力されてタイマー回路Ｅは所定の時間にわたり信号を出力する。出力制御回路Ｈは地震時、すなわち、地震検出回路Ｇからの信号を受けると、タイマー回路Ｅからの信号を受けている間、非常点灯切替回路ＦをＯＮ、ＯＦＦ動作するように、非常点灯切替回路Ｆを制御する。非常点灯切替回路ＦがＯＮしている間、蓄電池Ｃは放電を行い、ランプＬは点灯し、ＯＦＦしている間は、蓄電池Ｃは充電を行い、ランプＬは不点となる。
【００１７】
停電が生じた時（表１のモード▲２▼）では、地震検出回路Ｇからの信号にかかわらず、停電検出回路Ｄからの信号によりタイマー回路Ｅは動作を始め、所定の時間、非常点灯を行うように出力制御回路Ｈを制御する。また、停電検出回路Ｄからの信号により、出力制御回路Ｈはタイマー回路Ｅによる所定の時間、非常点灯切替回路ＦをＯＮし続けるように制御する。非常点灯切替回路ＦがＯＮし続けている間、蓄電池Ｃは放電を行い、ランプＬは点灯する。非常点灯切替回路Ｆは、チラツキを感じない程度の周波数でＯＮ／ＯＦＦされる。
【００１８】
本案では、地震が起こり、停電になっていない場合、非常点灯切替回路ＦをＯＮ／ＯＦＦさせることで、充電と放電を行い、蓄電池の容量の消耗を少なくすることができ、短時間に繰り返し地震が起こった場合でも確実に非常点灯を行うことが可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、地震が起こったときに、ランプを非常点灯させることにより、人に安心感を与えることができ、かつ、商用電源が受電されているときの不要な点灯、蓄電池の消耗を少なくすることができ、短時間の間に繰り返し地震が起こった場合でも、確実に非常点灯を行うことが可能である。また、非常点灯直後の充電回路のストレスを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に対する比較例１を示すブロック回路図である。
【図２】図１の回路に用いるタイマー回路の回路図である。
【図３】図１の回路の動作を示すタイムチャートである。
【図４】本発明に対する比較例１の一変形例を示す回路図である。
【図５】本発明の第１実施例のブロック回路図である。
【図６】図５の回路の動作を示すタイムチャートである。
【図７】本発明に対する比較例２のブロック回路図である。
【図８】図７の回路の動作を示すタイムチャートである。
【図９】従来例のブロック回路図である。
【図１０】他の従来例のブロック回路図である。
【図１１】図１０の従来例の動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
Ａ    商用電源
Ｂ    充電回路
Ｃ    蓄電池
Ｄ    停電検出回路
Ｅ    タイマー回路
Ｆ    非常点灯切替回路
Ｇ    地震検出回路
Ｌ    ランプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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