(57)【要約】【課題】バッテリからの電源供給時に照明装置の点灯を長くすることができ、かつ、バッテリの残量がなくなっても急にトンネル等の暗閉空間が暗くならないようにした照明装置を提供する。【解決手段】バッテリ５は、電源部３が遮断されると、電源部３に代わって制御部４やＬＥＤ基板７などの電子機器に電源を供給する。制御部４は、バッテリ５の残量が少ないと判定されてから、ＬＥＤ基板７上のＬＥＤ部品８が消灯するまで、ＬＥＤ部品８の輝度を徐々に低下させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暗閉空間内を照明する照明装置であって、
光源と、
前記光源に電源を供給するバッテリと、
前記バッテリの残量を検出する残量検出手段と、
前記バッテリの残量が少ないと判定されてから前記光源が消灯するまで、前記光源の輝度を徐々に低下させる制御手段と、を備えたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光源が発光状態から消灯状態に変化したときの暗順応曲線よりも前記輝度の低下が緩やかになるように前記光源を制御することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記光源の輝度を徐々に低下させる制御の開始時よりも所定時間前に、前記開始時が迫っている旨を報知する第１報知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記検出された残量に基づき、前記バッテリの残量がなくなり前記光源が消灯するまでの点灯継続時間を算出する点灯継続時間算出手段と、
前記算出した点灯継続時間を報知する第２報知手段と、を備えたことを特徴とする請求項１〜３何れか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上述した照明装置として、トンネル内に設置されたトンネル灯がある。上述したトンネル灯には、バッテリが搭載されている。停電などが発生した場合、上記バッテリから電源が供給され、ドライバを安全にトンネル外に避難できる時間（１０分程度）以上、点灯が維持できるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したバッテリの容量は有限である。このため、バッテリの残量がなくなると、照明装置は消灯してしまう。そこで、バッテリからの電源供給時に照明装置の点灯をできるだけ長くしたい、という課題があった。
【０００４】
また、上述した従来の照明装置は、バッテリの容量がなくなると急に消灯し、トンネル内が急激に暗くなってしまい、目が暗闇に慣れるまでに時間がかかってしまう、という問題があった。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、バッテリからの電源供給時に照明装置の点灯を長くすることができ、かつ、バッテリの残量がなくなってもトンネル等の暗閉空間内が急に暗くならないようにした照明装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様である照明装置は、暗閉空間内を照明する照明装置であって、光源と、前記光源に電源を供給するバッテリと、前記バッテリの残量を検出する残量検出手段と、前記バッテリの残量が少ないと判定されてから前記光源が消灯するまで、前記光源の輝度を徐々に低下させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記の態様においては、前記制御手段は、前記光源が発光状態から消灯状態に変化したときの暗順応曲線よりも前記輝度の低下が緩やかになるように前記光源を制御してもよい。
【０００８】
上記の態様においては、前記光源の輝度を徐々に低下させる制御の開始時よりも所定時間前に、前記開始時が迫っている旨を報知する第１報知手段をさらに備えてもよい。
【０００９】
上記の態様においては、前記検出された残量に基づき、前記バッテリの残量がなくなり前記光源が消灯するまでの点灯継続時間を算出する点灯継続時間算出手段と、前記算出した点灯継続時間を報知する第２報知手段と、を備えてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の第１の態様である照明装置によれば、制御手段が、バッテリの残量が少ないと判定されてから光源が消灯するまで、光源の輝度を徐々に低下させる。これにより、バッテリからの電源供給時に光源の点灯時間を長くすることができる。また、バッテリが切れても急激に暗くなることなく、徐々に暗くなり、消灯したときには既に目が暗闇に慣れた状態とすることができる。尚、本発明に言う「暗閉空間」とは、完全な閉鎖空間ではないトンネルを含む概念であり、構造物や地殻等で周りがある程度囲まれて、暗闇となっている空間を指し、本発明の照明装置はそのような空間で使用されることにより卓越した効果を奏する。
【００１１】
上記の態様によれば、光源が発光状態から消灯状態に変化したときの暗順応曲線よりも輝度の低下が緩やかになるように光源を制御されるので、より一層、消灯したときには目が暗闇に慣れた状態とすることができる。
【００１２】
上記の態様によれば、光源の輝度を徐々に低下させる制御の開始よりも所定時間前に、その旨を報知するので、もうすぐ徐々に輝度が低くなり、照明が切れてしまうことを知ることができる。
【００１３】
上記の態様によれば、点灯継続時間を報知するので、あとどの程度で照明が切れてしまうかを知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る照明装置を示す正面図である。
【図２】図１に示された照明装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示す照明装置の正面図及び底面図である。
【図４】図１に示す照明装置の電気構成図である。
【図５】図４に示す制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図４に示す制御部の非常時動作時における処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態に係る照明装置１を図１〜図４を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る照明装置１を示す正面図である。図２は、図１に示された照明装置１の分解斜視図である。図３は、図１に示す照明装置の正面図及び底面図である。図４は、図１に示す照明装置の電気構成図である。
【００１６】
本実施形態の照明装置１は、図１に示すように、暗閉空間であるトンネル内に設置するトンネル灯として、トンネル内部の天井両脇に、下方の道路を照射するように斜め下向きに設置されるものである。この照明装置１は、図１〜図４に示すように、照明装置１の外形を成すとともに扁平な箱状に形成された筐体２と、これら筐体２に収容される電源部３、制御部４、バッテリ５及び表示部６（図４に示す）と、平面視が長方形状のＬＥＤ基板７（図２に示す）と、該ＬＥＤ基板７に実装される複数のＬＥＤ部品８（図２に示す）と、ＬＥＤ部品８（光源）が発する光を配光制御するためのレンズユニット９と、放熱プレート１０と、ガラスグローブ１１（図２に示す）と、を有して構成されている。照明装置１は、全体形状が略直方体状に形成されている。
【００１７】
筐体２は、図２に示すように、正面に開口が設けられた箱状に形成され、電源部３、制御部４及びバッテリ５などの各種部品が収容されている。
【００１８】
電源部３は、図３に示すように、交流の商用電源を直流電源に変換して、後述する制御部４やＬＥＤ基板７などの各種電気機器に供給する。制御部４は、周知のＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵから成り、照明装置１全体の制御を司る。バッテリ５は、鉛電池、ニッカド電池、リチウム電池などの充電可能なバッテリである。バッテリ５は、電源部３からの直流電源により充電される。バッテリ５は、電源部３からの電源が遮断されると、電源部３に代わって自動的に制御部４やＬＥＤ基板７などの各種電気機器に供給する。表示部６は、図２に示すように、筐体２の側壁に設けた開口から表示面が露出されるように筐体２内に収容される。
【００１９】
ＬＥＤ基板７は、複数（図示例では８個）に分割されたＬＥＤ分割基板７Ａから構成されている。そして、ＬＥＤ基板７は、８個のＬＥＤ分割基板７Ａを平面状に並べて、不図示の連結部材により連結されて構成されている。各ＬＥＤ分割基板７Ａには、複数のＬＥＤ部品８がマトリックス状に並ぶように実装されている。ＬＥＤ部品８は、例えば、リード線上に設けられた発光素子のみから成るＬＥＤチップから構成されている。上記ＬＥＤ部品８の点灯制御は、制御部４によって行われている。
【００２０】
レンズユニット９は、複数（図示例では８個）の支持板９Ａと、各支持板９Ａにおいて、ＬＥＤ部品８の前方に位置して、ＬＥＤ部品８が発する光の配光を制御する複数（図示例では３０個）のレンズ９Ｂと、を有して構成されている。各支持板９Ａ及び３０個のレンズ９Ｂは、アクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透光性を有する材料から成り一体に構成されている。各支持板９Ａは、ＬＥＤ分割基板７Ａと略同一形状に形成されている。８個の支持板９Ａは、不図示の連結部材により連結されて構成されている。これら８個の支持板９Ａは、連結部材により連結されて、前方から見て、筐体２の開口縁部２３と略等しい形状と成るように形成されている。
【００２１】
放熱プレート１０は、ＬＥＤ基板７の後方側に設けられている。放熱プレート１０は、ＬＥＤ部品８が発する熱を、放熱フィン１２（図３に示す）に導くためのものであり、アルミニウム等の熱伝導性が比較的高い素材から構成されている。放熱プレート１０は、その表面（前方側の面）に、ＬＥＤ部品８が発する光を前方に向けて反射させる反射層が形成されている。
【００２２】
ガラスグローブ１１は、例えば透過性に優れた無色透明の強化ガラスから構成されている。ガラスグローブ１１は、筐体２の開口縁部２３と略等しい形状と成るように形成され、当該開口縁部２３に不図示のパッキン等を介して、筐体２を密閉するように取り付けられている。
【００２３】
次に、上述した構成の照明装置１の動作について、図５及び図６のフローチャートを参照して説明する。制御部４は、電源部３からの電源供給開始に応じて動作を開始し、まず初期設定を行う（ステップＳ１）。次に、制御部４は、通常制御動作を開始する（ステップＳ２）。通常制御動作において、制御部４は、ＬＥＤ部品８を通常の輝度で発光させるように制御する。制御部４は、電源部３から電源が供給され、商用電源が遮断されていない間は（ステップＳ３でＮ）、通常制御動作を実行する。制御部４は、電源部３からの電源が遮断され（即ち、バッテリ５からの電源供給が開始され）、商用電源が遮断されると（ステップＳ３でＹ）、非常時動作を実行する（ステップＳ４）。
【００２４】
非常時動作において、制御部４は、例えば、複数のＬＥＤ分割基板７Ａのうち１つのみを点灯させ、他を消灯させる（図６のステップＳ５）。次に、制御部４は、バッテリ５の残量、放電電流、使用環境温度などのバッテリ５の特性を取得する（ステップＳ６）。次に、制御部４は、点灯継続時間算出手段として働き、取得したバッテリ５の特性からバッテリ５が切れて消灯するまでの点灯継続時間を算出する（ステップＳ７）。
【００２５】
なお、ステップＳ７で算出する点灯継続時間は、例えば、ＬＥＤ部品８が現状の輝度で点灯し続けたとき、バッテリ切れにより消灯するまでの時間である。点灯継続時間が第１所定時間（例えば１０分）以上であれば（ステップＳ８でＹ）、制御部４はなにもせずに、そのままの輝度（一定輝度）を維持した状態で、点灯継続時間のカウントダウンを行う（ステップＳ１０）。
【００２６】
一方、点灯継続時間が第１所定時間未満であれば（ステップＳ８でＮ）、制御部４は、点灯させているＬＥＤ部品８の輝度を少し下げて（ステップＳ９）、再びステップＳ５に戻る。そうすると、バッテリ５の放電電流が下がり、ステップＳ７で新たな点灯継続時間が算出される。その後、制御部４は、カウントダウンされた点灯継続時間が第１所定時間よりも短い、第２所定時間未満になるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００２７】
点灯継続時間が第２所定時間以下になると（ステップＳ１１でＹ）、制御部４は、第１報知手段として働き、もうすぐ輝度が低下し始める旨を表示部６に表示したり、外部の機器に対して外部出力したりする（ステップＳ１２）。
【００２８】
さらに、制御部４は、点灯継続時間のカウントダウンを行う（ステップＳ１３）。その後、制御部４は、残量検出手段として働き、カウントダウンされた点灯継続時間が第２所定時間よりも短い、第３所定時間以下になるか否かを判定する（ステップＳ１４）。制御部４は、第３所定時間以下であると判定すると（ステップＳ１４でＹ）、制御手段として働き、残量が少ないと判定されてからＬＥＤ部品８が消灯するまで、ＬＥＤ部品８の輝度を徐々に低下させる制御を行う（ステップＳ１５）。
【００２９】
ステップＳ１５において、制御部４は、ＬＥＤ部品８に供給する電流を徐々に下げる制御を行うことにより、ＬＥＤ部品８の輝度を徐々に低下させる。また、上記ステップＳ１５において、制御部４は、ＬＥＤ部品８が発光状態から消灯状態に変化したときの暗順応曲線よりも輝度の低下が緩やかになるようにＬＥＤ部品８を制御する。暗順応曲線とは、ＬＥＤ部品８の発光状態から消灯状態への変化に対する目が慣れるまでの時間を示す曲線である。
【００３０】
また、ステップＳ１５において、制御部４は、点灯継続時間算出手段として働き、電流を徐々に減らすことによる延長分を考慮した点灯継続時間を算出し直す。次に、制御部４は、第２報知手段として働き、算出し直した点灯継続時間を表示部６に表示したり、外部の機器に対して外部出力したりする。
【００３１】
上述した実施形態によれば、制御部４が、バッテリ５の残量が少ないと判定されてからＬＥＤ部品８が消灯するまで、ＬＥＤ部品８の輝度を徐々に低下させる。これにより、バッテリ５からの電源供給時にＬＥＤ部品８の点灯時間を長くすることができる。また、バッテリ５が切れても急激に暗くなることなく、徐々に暗くなり、消灯したときには既に目が暗闇に慣れた状態とすることができる。
【００３２】
上述した実施形態によれば、制御部４は、ＬＥＤ部品８が発光状態から消灯状態に変化したときの暗順応曲線よりも輝度の低下が緩やかになるようにＬＥＤ部品８を制御している。これにより、より一層、消灯したときには目が暗闇に慣れた状態とすることができる。
【００３３】
上述した実施形態によれば、ＬＥＤ部品８の輝度を徐々に低下させる制御の開始時よりも第２所定時間から第３所定時間を差し引いた時間（所定時間）だけ前に、開始時が迫っている旨を報知するので、もうすぐ徐々に輝度が低くなり、照明が切れてしまうことを知ることができる。
【００３４】
上述した実施形態によれば、点灯継続時間を報知するので、あとどの程度で照明が切れてしまうかを知ることができる。
【００３５】
上述した実施形態によれば、非常動作開始後、算出した点灯継続時間が第１所定時間以下であれば、第１所定時間以上になるまで輝度が下げられるので、確実に非常時において第１所定時間以上、照明装置１を点灯させることができる。
【００３６】
上述した実施形態によれば、制御部４が、使用環境温度をバッテリ特性として取得し、それに基づいて点灯継続時間を算出している。バッテリ５の寿命は使用環境温度に依存する。このため、精度良く点灯継続時間を算出することができる。
【００３７】
上述した実施形態によれば、最初に算出した点灯継続時間が第１所定時間より短ければ（ステップＳ８でＹ）、ＬＥＤ部品８の輝度を下げている。これにより、使用環境温度や経年劣化によりバッテリ５の性能が予測より低くなったとしても、確実に第１所定時間はＬＥＤ部品８を点灯させ続けることができる。
【００３８】
なお、上述した実施形態では、光源としてＬＥＤ部品８を用いていたが、これに限ったものではない。輝度を制御できる光源であればよく、例えば有機ＥＬであってもよい。
【００３９】
上述した実施形態では、非常動作開始後に、算出した点灯継続時間が第１所定時間となるように輝度を下げていたが（ステップＳ８、Ｓ９）、これに限ったものではない。点灯継続時間を算出したらすぐにカウントダウンを行うようにしてもよい。
【００４０】
上述した実施形態によれば、最初に算出した点灯継続時間をカウントダウンしていたが、これに限ったものではない。間欠的に、バッテリ特性を取得して、点灯継続時間を算出するようにしてもよい。
【００４１】
また、上述した実施形態によれば、制御部４は、点灯継続時間に基づいてバッテリ５の残量が少なくなったことを判定していたが、これに限ったものではない。間欠的にバッテリ特性を取得して、取得したバッテリ特性（例えばバッテリ電圧など）から残量が少なくなったことを判定するようにしてもよい。
【００４２】
また、上述した実施形態によれば、制御部４は、点灯継続時間が第３所定時間以下になったとき、表示部６に点灯継続時間を表示するがこれに限ったものではない。バッテリ５による電源供給後、すぐに点灯継続時間を表示するようにしてもよい。
【００４３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１  照明装置
４  制御部（残量検出手段、制御手段、第１報知手段、第２報知手段、点灯継続時間算出手段）
５  バッテリ
８  ＬＥＤ部品（光源）
【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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