(57)【要約】【課題】過放電による蓄電池の寿命劣化を抑制することができる照明装置を提供する。【解決手段】実施形態の照明装置１０は、光源１１が設けられた筐体１６と、外部電源１８の電力を充電可能であり、筐体１６内に固定的された蓄電池１２と、必要時は外部電源１８の電力を電池１２に供給し、非常時には蓄電池１２の電力を光源１１に供給する電源ユニット１３と、必要時と非常時にのみ蓄電池１２と電源ユニット１３とを電気的に接続し、必要時と非常時以外は蓄電池１２と電源ニット１３とを電気的に分離する接離手段１７とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源が設けられた筐体と；
外部電源の電力を充電可能であり、前記筐体内に固定された蓄電池と；
必要時に前記外部電源の電力を前記電池に供給し、非常時に前記蓄電池の電力を前記光源に供給する電源ユニットと；
前記必要時と前記非常時にのみ前記蓄電池と前記電源ユニットとを電気的に接続し、前記必要時と前記非常時以外は前記蓄電池と前記電源ニットとを分離する接離手段と；
を具備していることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記接離手段は、リレー回路であ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】
前記接離手段は、前記蓄電池を充電する場合は、前記蓄電池と前記電源ユニットとを接続し、前記蓄電池の充電完了後は前記蓄電池と前記電源ユニットとを分離し、前記外部電源からの電力が遮断された場合は、前記蓄電池と前記電源ユニットとを接続することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記接離手段は、前記蓄電池と前記電源ユニットとの間に介在される絶縁物であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置
【請求項５】
前記蓄電池と電源ユニットとの間に前記絶縁物を介在することで前記蓄電池と前記電源ユニットを電気的に遮断し、前記絶縁物を取り除くことで前記蓄電池と前記電源ユニットを電気的に接続することを特徴とする請求項４に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外部電源としての商用交流電源の停電時に蓄電池などのバックアップ電源によって光源を点灯させる電源回路を備えた誘導用照明装置や非常用照明装置がある。このような、照明装置に搭載される電源回路などの部品の寿命は１０年程である。一方、搭載している蓄電池の寿命は５年程であり、他の部品と比較して寿命が短いため寿命が近づくと交換する必要がある。近年では、長寿命の蓄電池の開発が進んでおり、いずれは蓄電池と他の搭載部品の寿命が同程度になると考えられる。
【０００３】
このような照明装置は、照明装置が製造されてから施工時の間に蓄電池を装着され保管されると、蓄電池は電源回路と接続されているため、電源回路を構成する部品に継続的に電流が流れ続ける。この状態が長期間継続すると電池電圧が低下してしまい、蓄電池が過放電（深放電）状態となり電池が劣化してしまう問題がある。
【０００４】
この過放電を抑制するために、照明装置は製造されてから施工直前まで蓄電池が取り外された状態で保管され、電源回路と蓄電池とを分離させることで保管時の過放電の対策をしている。しかしながら、従来の方法では照明装置の施工時に、照明装置に蓄電池を取り付け、蓄電池と電源回路をコネクタなどの接続部品で接続する工程が必要となり施工作業が煩雑になる問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１２６５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、過放電による蓄電池の寿命劣化を抑制することができる照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の照明装置は、光源が設けられた筐体と、外部電源の電力を充電可能であり、筐体内に固定的された蓄電池と、必要時は外部電源の電力を電池に供給し、非常時には蓄電池の電力を光源に供給する電源ユニットと、必要時と非常時にのみ蓄電池と電源ユニットとを電気的に接続し、必要時と非常時以外は蓄電池と電源ニットとを電気的に分離する接離手段とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、接離手段により蓄電池と電源ユニットが必要以上に接続することを抑えることで蓄電池の過放電状態を抑制することが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態の照明装置を示す斜視図である。
【図２】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【図３】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【図４】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【図５】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【図６】第２の実施形態の照明装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【図８】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【図９】第３の実施形態の照明装置の構成例を示すブロック図である。
【図１０】同上照明装置の構成例を示し、動作を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、第１の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
図１に示すように、照明装置１０は、外部電源による電力の供給が停止した場合に点灯する非常用照明装置、或いは、避難経路への誘導のため常時点灯する誘導用照明装置である。
【００１２】
図２は、照明装置１０の構成を示している。この照明装置１０は、光源１１と、蓄電池１２と、電源ユニット１３と、接離手段１７とを備え、これらは筐体１６の内部に収納されている。また、筐体１６の背面側には、外部電源１８と接続される端子台１９が設けられている。
【００１３】
光源１１は、たとえば発光ダイオード(ＬＥＤ)あるいはレーザダイオードなどの半導体発光素子、または、有機ＥＬ素子(ＯＬＥＤ)などで構成された発光モジュールが用いられ、白色光を出射するように構成されている。光源１１は、発光モジュールから放射された光の配光を制御する透明なガラス製または樹脂製のレンズを有する。
【００１４】
蓄電池１２は、ニカド電池、ニッケル水素電池、あるいはリチウムイオン電池などの充電可能な二次電池である。蓄電池１２は、筐体内部に固定的に設けられており、たとえばネジ止めにより筐体内部の上面などに固定される。蓄電池１２は、照明装置１０の製造時に筐体内部に固定されることにより、施工時に照明装置１０に蓄電池１２が固定された状態で天井面などに取り付けることができる。つまり、蓄電池１２は交換することが予定されておらず、交換（着脱）が困難な状態で筐体内部に固定的に設けられている。
【００１５】
外部電源１８は、商用交流電源、あるいは直流電源など、任意の電源とすることが可能である。本実施形態では、外部電源を商用交流電源としている。
【００１６】
端子台１９は、筐体１６の背面側に設けられており、図示しない電線を介して外部電源１８と電源ユニット１３とを電気的に接続するものである。
【００１７】
電源ユニット１３は、外部電源１８および蓄電池１２と電気的に接続されており、外部電源１８および蓄電池１２からの電力を光源１１、蓄電池１２に供給するものである。電源ユニット１３には、外部電源１８から供給された電力が端子台１９を介して供給される。
【００１８】
電源ユニット１３は、通常時には外部電源１８により蓄電池１２を充電し、非常時には蓄電池１２の電力を放電する充放電回路２０、光源３２に接続され外部電源１８の遮断時に蓄電池１２を電源として光源３２を点灯させるための点灯回路２１、電源ユニット１３と蓄電池１２を電気的に接離する接離手段１７などを有している。
【００１９】
接離手段１７は、電気回路の開閉を切り替える機能を有しており、たとえばリレー回路であり電源ユニット１３と蓄電池１２との間に設けられ電源ユニット１３と蓄電池１２とを電気的に接続状態または分離（遮断）状態にする。接離手段１７は、照明装置１０が製造されてから施工時までは分離状態であり電源ユニット１３と蓄電池１２とを電気的に分離する。蓄電池１２を充電する必要時は接続状態となり電源ユニット１３と蓄電池１２とを電気的に接続する。そして、蓄電池１２の充電が完了すると分離状態になり電源ユニット１３と蓄電池１２とを電気的に分離する。また、外部電源１８からの電力の供給が遮断された非常時には、接続状態となり電源ユニット１３と蓄電池１２を電気的に接続する。つまり、接離手段１７は、必要時と非常時にのみ蓄電池１２と電源ユニット１３とを電気的に接続し、必要時と非常時以外は蓄電池１２と電源ニット１３とを電気的に分離する。
【００２０】
このように、蓄電池１２の充電時または蓄電池１２の電力により光源１１を点灯させる場合以外は電源ユニット１３と蓄電池１２を分離させることができるため、必要以上に電源ユニット１３と蓄電池１２とが接続することを抑え蓄電池１２の過放電を抑制することができる。
【００２１】
次に、第１の実施形態の照明装置１０の動作について説明する。
【００２２】
図２ないし図４を参照して、通常時における照明装置１０動作について説明する。照明装置１０は、接離手段１７により電源ユニット１３と蓄電池１２とが電気的に分離された状態で施工される（図２）。作業者は、照明装置１０を天井面に取り付けた後に外部電源１８から電力の供給を開始する。照明装置１０が誘導用照明装置である場合には、電源ユニット１３は、光源１１を点灯するために、点灯回路２１が外部電源１８から供給された電力（図３の矢印Ｙ１）を光源１１に供給する（図３の矢印Ｙ２、Ｙ３）。そして、電源ユニット１３は、蓄電池１２を充電するために、接離手段１７を接続状態にして、充放電回路２０が外部電源から供給された電力を蓄電池１２に供給する（図３の矢印Ｙ４）。そして、蓄電池１２の充電が完了すると電源ユニット１３は、接離手段１７を分離状態にして、電源ユニット１３と蓄電池１２を電気的に分離する（図４）。なお、照明装置１０が非常用照明装置である場合、通常時は消灯するため、点灯回路２１は光源１１への電力の供給を行わない。
【００２３】
次に図５を参照して、たとえば災害等の発生によって外部電源１８から電力の供給が遮断された場合の非常時における照明装置１０の動作について説明する。この場合、外部電源１８からの電力の供給が停止するため、電源ユニット１３は、接離手段１７を接続状態にして充放電回路２０が蓄電池１２からの電力の供給を受ける（図５の矢印Ｙ５）。そして、照明装置１０が誘導用照明装置あるいは非常用照明装置のいずれである場合も、点灯回路２１が、蓄電池１２の電力を光源１１に供給して光源１１を点灯させる（図５の矢印Ｙ６、Ｙ７）。
【００２４】
このように、照明装置１０に電源ユニット１３と蓄電池１２とを電気的に接離する接離手段を設けることにより、蓄電池１２は必要以上に電源ユニット１３と接続されないため蓄電池１２の過放電が抑制される。また、蓄電池１２は筐体内部に固定的に設けられるので従来のように施工時に着脱可能な蓄電池を照明装置１０に取付けて電源ユニット１３と蓄電池をコネクタなどの接続部品で接続させる作業工程が削減されるため、施工作業の効率が向上する。
【００２５】
次に第２の実施形態の照明装置について説明する。
【００２６】
第２の実施形態の照明装置の基本構成は第1の実施形態と同様であるが点検回路２２および点検スイッチ２３を有する構成が相違している。また、第１の実施形態と通常時と非常時の動作は同様であるが点検動作を有する点が相違している。ここで、点検とは外部電源１８からの電力の供給を一時的に遮断し、蓄電池１２からの電力の供給により光源１１を一定時間点灯させる動作である。
【００２７】
図６に第２の実施形態の照明装置１０の構成図を示す。図６に示すように、第２の実施形態の照明装置１０は点検回路２２と点検スイッチ２３とを有する。
【００２８】
点検回路２２は、電源ユニット１３に設けられており点検スイッチ２３と接続されている。点検回路２２は、点検スイッチ２３が操作されることにより点検モードとなり、点検がスタートする。点検がスタートすると電源ユニット１３は外部電源１８からの電力の供給を一時的に遮断し接離手段１７を接続状態し、蓄電池１２からの電力の供給により光源１１を点灯させる。電源ユニット１３は、光源１１を一定時間点灯後、点検モードを停止して外部電源１８からの電力の供給を再開し蓄電池１２を充電する。蓄電池１２の充電が完了すると接離手段１７を分離状態にして、蓄電池１２と電源ユニット１３を電気的に分離する。
【００２９】
次に、第２の実施形態の照明装置１０の点検時の動作について説明する。
【００３０】
図６ないし図８を参照して、通常時における照明装置１０動作について説明する。照明装置１０は、点検スイッチ２３が操作されると点検回路２２が点検モードとなり、電源ユニット１３が外部電源１８からの電力の供給を一時的に遮断し、接離手段１７を接続状態とする。接離手段１７が接続状態になることにより、充放電回路２０が蓄電池１２からの電力の供給を受ける（図７の矢印Ｙ１）。そして、照明装置１０が誘導用照明装置あるいは非常用照明装置のいずれである場合も、点灯回路２１が、蓄電池１２の電力を光源１１に供給して光源１１を点灯させる（図７の矢印Ｙ２、Ｙ３）。光源１１が一定時間点灯後、電源ユニット１３は、外部電源１８から電力の供給を再開する。照明装置１０が誘導用照明装置である場合には、電源ユニット１３は、光源１１を点灯するために、点灯回路２１が外部電源１８から供給された電力（図８の矢印Ｙ４）を光源１１に供給する（図８の矢印Ｙ５、Ｙ６）。そして、充放電回路２０が外部電源から供給された電力を蓄電池１２に供給することにより蓄電池１２を充電する（図８の矢印Ｙ７）。そして、蓄電池１２の充電が完了すると電源ユニット１３は、接離手段１７を分離状態にして、電源ユニット１３と蓄電池１２を電気的に分離する（図６）。なお、照明装置１０が非常用照明装置である場合、通常時は消灯するため、点灯回路２１は光源１１への電力の供給を行わない。
【００３１】
つまり、接離手段１７は、必要時として蓄電池１２の充電時および点検動作時と非常時にのみ蓄電池１２と電源ユニット１３とを電気的に接続し、必要時と非常時以外は蓄電池１２と電源ニット１３とを電気的に分離する。
【００３２】
次に第３の実施形態の照明装置について説明する。
【００３３】
第３の実施形態の照明装置の基本構成は第１の実施形態と同様であるが接離手段１７の構成が一部相違している。
【００３４】
図９に第３の実施形態の照明装置１０の構成図を示す。図９に示すように、第３の実施形態の照明装置１０は電源ユニット１３と蓄電池１２との間に絶縁物（接離手段１７）を挟み込み介在させて電源ユニット１３と蓄電池１２との間とを電気的に分離させる。この絶縁物は、たとえば絶縁材料で構成された絶縁性のシートである（以降、第３の実施形態の接離手段１７を絶縁物１７と称する）。照明装置１０は製造時に、筐体１６の内部に蓄電池１２が固定的に設けられ、電源ユニット１３と蓄電池１２との間に絶縁物１７を挟み込むことにより電源ユニット１３と蓄電池１２との間は電気的に分離される。そして、照明装置１０の施工時に作業者が絶縁物１７を取り外すことにより電源ユニット１３と蓄電池１２が電気的に接続される。
【００３５】
次に、第３の実施形態の照明装置１０の動作について説明する。
【００３６】
図９と図１０を参照して、通常時時における照明装置１０動作について説明する。
【００３７】
作業者は、図９に示すように絶縁物１７が取りついた状態の照明装置１０を天井面に取り付ける。作業者は照明装置１０を天井面に取り付けた後に、図１０に示すように絶縁物１７を取り外し電源ユニット１３と充電池１２を接続させる。そして、外部電源１８から電力の供給を開始することにより図３のＹ１〜Ｙ４と同様の動作を行う。
【００３８】
このように、電源ユニット１３と蓄電池１２との間に絶縁物１７を設けることにより、作業者は、施工時に絶縁物１７を取り外すことでユニット１３と蓄電池１２が電気的に接続されるため、施工直前まで蓄電池１２の過放電を抑制することができるとともに、
【００３９】
施工時の作業が向上する。
【００４０】
尚、これらの実施形態では接離手段１７が電源ユニット１３に含まれる構成について説明したがこれに限るものではない。たとえば、電源ユニット１３に含まれない構成でもよい。つまり、接離手段１７は、電源ユニット１３と蓄電池１２との間に設けられ電源ユニット１３と蓄電池１２とを電気的に接離する機能を有していればよい。
【００４１】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４２】
１０  照明装置
１６  筐体
１１  光源
１２  蓄電池
１３  電源ユニット
１７  接離手段
【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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