(57)【要約】【課題】照明装置のバッテリーの状態だけでなく、バッテリー以外の状態も確実に計測可能な照明装置を提供する。【解決手段】ＬＥＤ光源２２と、バッテリー２４と、バッテリー２２に商用電源から給電する充電回路２６と、バッテリー２４に設けられた温度センサー３８と、温度センサー３８が接続されて温度データが入力され、且つバッテリー２４の両極に接続されてバッテリーの電圧値が入力され、少なくもバッテリーの温度及び電圧値をバッテリー情報として計測する計測回路４０と、計測回路４０で計測されたバッテリー情報を外部機器に通信するための接続用端末である第１コネクタ４６と、計測回路４０を介さずに温度データ及びバッテリーの両極の電圧値を外部機器に通信するための接続用端末である第２コネクタ５２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ光源と、
前記ＬＥＤ光源に接続されるバッテリーと、
前記バッテリーに商用電源から給電する充電回路と、
商用電源と前記充電回路との間に設けられ、停電を検出する停電検出回路と、
前記停電検出回路によって停電が検出された場合には、ＬＥＤ光源を前記バッテリーからの給電によって点灯させる出力切替回路と、
前記バッテリーに設けられた温度センサーと、
前記温度センサーが接続されて温度データが入力され、且つバッテリーの両極に接続されてバッテリーの電圧値が入力され、バッテリーの温度及び電圧値に基づいてバッテリーの良否を判断し、バッテリーの良否判断の結果をバッテリー情報として出力可能な計測回路と、
前記計測回路で計測されたバッテリー情報を外部機器に通信するための接続用端末である第１コネクタと、
前記計測回路を介さずに前記温度センサーからの温度データ及び前記バッテリーの両極の電圧値を前記外部機器とは異なる外部機器に出力するための接続用端末である第２コネクタとを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記第２コネクタに温度データを出力する温度センサーは、前記計測回路に接続された温度センサーとは異なる第２温度センサーであることを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記充電回路は、前記ＬＥＤ光源に給電しつつ、前記バッテリーに商用電源から給電するフロート充電回路であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記出力切替回路は、外部から入力される切替信号によって、ＬＥＤ光源を商用電源又はバッテリーの何れかで点灯させるかを切替可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【請求項５】
前記計測回路は、前記バッテリーの両極における電圧値及びＬＥＤ光源に流れる電流値に基づいて電極抵抗を測定することを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリーを内蔵し、停電時でも使用できる照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
停電時においては商用電源からの給電が遮断されるため、停電時にも使用可能な照明装置が従来より開発されている。このような照明装置は、非停電時（通常時）にバッテリーに商用電源から充電しておき、停電時には充電されたバッテリーからの給電によって照明用光源を点灯させることができる。
【０００３】
従来の停電時に使用できる照明装置として、例えば特許文献１に開示されている非常用照明装置が挙げられる。特許文献１に開示されている非常用照明装置は、バッテリーと、バッテリーを充電する充電回路と、バッテリーの寿命を判断する点検手段を備えている。
【０００４】
また、従来の非常用照明装置として、特許文献２に開示されている装置のように、光源としてＬＥＤを採用することも従来より知られている。
【０００５】
さらに、特許文献３には、照明用電源装置に無線又は有線による通信部を備え、通信によって複数の照明用電源装置の電池情報を受信して各照明用電源装置の電池の充電及び放電を制御するサーバを備えた照明制御システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２７８２４２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１３９０７号公報
【特許文献３】特開２０１２−２５２８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
照明装置内部のバッテリーの状態の点検については特許文献１に記載されているように、きわめて重要なことである。しかし、特許文献１に開示されている装置は、点検スイッチが設けられており、点検スイッチを操作することで、バッテリーの良否を監視できるだけである。例えば、発電所内部、地下鉄内部など大規模な設備内において、複数の照明装置が配置される場合には、これら１つ１つを点検するのは困難である。
【０００８】
この点、特許文献３に記載の照明制御システムによれば、複数の照明用電源装置の管理をサーバで実行できる。
しかし、特許文献３のように個別の照明用電源装置内部に容量検出部や、制御部が収納されている場合、容量検出部や制御部の異常まではサーバ側で管理することができないという課題がある。
【０００９】
そこで本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、照明装置のバッテリーの状態だけでなく、バッテリー以外の状態も確実に計測可能な照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明にかかる照明装置によれば、ＬＥＤ光源と、前記ＬＥＤ光源に接続されるバッテリーと、前記バッテリーに商用電源から給電する充電回路と、商用電源と前記充電回路との間に設けられ、停電を検出する停電検出回路と、前記停電検出回路によって停電が検出された場合には、ＬＥＤ光源を前記バッテリーからの給電によって点灯させる出力切替回路と、前記バッテリーに設けられた温度センサーと、前記温度センサーが接続されて温度データが入力され、且つバッテリーの両極に接続されてバッテリーの電圧値が入力され、バッテリーの温度及び電圧値に基づいてバッテリーの良否を判断し、バッテリーの良否判断の結果をバッテリー情報として出力可能な計測回路と、前記計測回路で計測されたバッテリー情報を外部機器に通信するための接続用端末である第１コネクタと、前記計測回路を介さずに前記温度センサーからの温度データ及び前記バッテリーの両極の電圧値を前記外部機器とは異なる外部機器に出力するための接続用端末である第２コネクタとを備えることを特徴としている。
この構成を採用することによって、第１コネクタに接続される外部機器を集中管理できる機器にすることにより、照明装置のバッテリーの状態を複数管理可能である。また、第２コネクタに接続される外部機器内に計測回路を設けたものを採用することで、バッテリーの状態を第２コネクタを介して直接計測でき、第１コネクタに接続されている照明装置内の計測回路に異常の有無を判断できる。すなわち、第１コネクタに接続されている照明装置内の計測回路に異常がある場合には、第１コネクタに接続される外部機器からは照明装置内の計測回路の異常を判断できないが、第２コネクタに接続される外部機器でバッテリーの状態を計測することによって、第１コネクタから計測した結果との相違があれば、照明装置内の計測回路に異常があることを判断できる。
【００１１】
また、前記第２コネクタに温度データを出力する温度センサーは、前記計測回路に接続された温度センサーとは異なる第２温度センサーであることを特徴としてもよい。
この構成によれば、計測回路に接続されている温度センサーに異常があった場合であっても、第２温度センサーによって正常な温度を検出することができる。
【００１２】
また、前記充電回路は、前記ＬＥＤ光源に給電しつつ、前記バッテリーに商用電源から給電するフロート充電回路であることを特徴としてもよい。
この構成によれば、バッテリーを常時満充電とすることができ、且つ過充電を防止してバッテリーの長寿命化を図ることができる。
【００１３】
また、前記出力切替回路は、外部から入力される切替信号によって、ＬＥＤ光源を商用電源又はバッテリーの何れかで点灯させるかを切替可能に設けられていることを特徴としてもよい。
この構成によれば、例えば、停電以外の状況又は何らかの事情によりバッテリーでＬＥＤ光源を点灯させた方がよい場合には、外部から切替信号を入力してＬＥＤ光源をバッテリーで点灯させることができる。さらにバッテリーで点灯させた後に、商用電源によって点灯させた方が良い状況となった場合には、商用電源による点灯に切り替えることができる。
【００１４】
また、前記計測回路は、前記バッテリーの両極における電圧値及び電流値に基づいて電極抵抗を測定することを特徴としてもよい。
この構成によれば、バッテリー情報としてさらに電極抵抗の値を計測できるので、電池能力の判断がさらに正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、バッテリーの状態を外部から容易に判定でき、且つバッテリー以外の状態も確実に計測可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明にかかる照明蔵置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１に、本実施形態にかかる照明装置のブロック図を示し、照明装置の内部構成について説明する。
本実施形態の照明装置２０は、発電所内に設置されるバッテリーライトであり、通常時は商用電源からの給電によりＬＥＤライト２２を点灯させ、停電時においては内蔵されたバッテリーからの給電によりＬＥＤライト２２を点灯させるものである。
【００１８】
照明装置２０は、ＬＥＤライト２２（特許請求の範囲でいうＬＥＤ光源）と、内蔵のバッテリー２４とを具備している。バッテリー２４としては、定格電圧１２Ｖの鉛蓄電池などを採用することができる。
また、照明装置２０には、バッテリー２４を充電する充電回路２６が設けられている。充電回路２６には、商用電源からの電源ライン２５が接続されている。なお、本実施形態での商用電源としてはＡＣ１００Ｖである。
電源ライン２５には、停電検出回路２８と、電源スイッチ３０が設けられている。停電検出回路２８は、商用電源からの給電が遮断したか否かを判定することができる。
【００１９】
本実施形態の充電回路２６は、ＡＣ／ＤＣコンバータを有するフロート充電回路である。
つまり商用電源（ＡＣ）からのＡＣ１００Ｖは、充電回路２６を経由してＤＣ１２Ｖに変換されてＬＥＤライト２２に給電される。同時に、充電回路２６は、通常時は商用電圧バッテリー２４への給電を行っている。バッテリー２４の定格出力電圧はＤＣ１２Ｖであり、充電電圧は１３Ｖである。充電回路２６は、バッテリー２４の充電不足を検知すると、ＤＣ１３Ｖをバッテリー２４に供給し、充電が完了した場合（満充電であることを検出した場合）にはバッテリー２４への充電を終了するように制御する。このため、バッテリー２４への過充電をしないようにすることができる。
【００２０】
充電回路２６には、フロート充電中ランプ５６と、充電器電源ランプ５７が設けられている。
電源スイッチ３０がオンになると充電器電源ランプ５７が点灯し、フロート充電が行われている間はフロート充電中ランプ５６が点灯する。
【００２１】
また、充電回路２６からＬＥＤライト２２へ給電する給電ライン３１には、ＬＥＤライト２２をＯＮ−ＯＦＦするＬＥＤライトスイッチ２９が設けられている。
さらに、給電ライン３１には、停電検出回路２８によって停電が検出された場合には、ＬＥＤライト２２の電源をバッテリー２４に切り替える出力切替回路３２が設けられている。
出力切替回路３２は、内部に設けられたリレー等により、ＬＥＤライト２２への給電ライン３１を切り替える。
【００２２】
出力切替回路３２は、外部コントロール回路３４と、外部コントロールコネクタ３６を介して外部機器と接続できる。外部コントロール回路３４は、外部機器から入力されてきた信号に基づいて出力切替回路３２に対して、商用電源での点灯か、バッテリー２４での点灯かを切り替える制御信号を出力する。
なお、この外部コントロールコネクタ３６に接続される外部機器としては、発電所の中央コントロールシステム（図示せず）等を挙げることができる。中央コントロールシステムから、照明装置２０のＬＥＤライト２２の電源を切り替えることができる。
【００２３】
この外部コントロールコネクタ３６に接続される外部機器としては、さらに火災検知器等も考えられる。火災検知器によって火災が検知された場合には、火災検知器より信号が入力され、照明装置２０のＬＥＤライト２２の電源を切り替えることができる。
【００２４】
バッテリー２４にはバッテリー温度を検出する温度センサー３８が取り付けられている。
温度センサー３８は、計測回路４０に接続されており、検出した温度データを計測回路４０へ出力する。
また、バッテリー２４の正極及び負極には、それぞれ計測回路４０に接続される計測ライン４２ａ，４２ｂが接続されている。
【００２５】
計測回路４０について説明する。
計測回路は４０は、予め決められた所定のプログラムに基づいて動作するＣＰＵを有している。計測回路４０は、温度センサー３８から入力された温度データに基づき、バッテリー温度が予め設定された所定温度以上となった場合には、バッテリー異常であると判断する。
【００２６】
また、計測回路４０は、バッテリー２４の正極と負極に接続された計測ライン４２ａ，４２ｂからバッテリー２４の電圧値を取得する。計測回路４０は、バッテリーの電圧値が予め設定された所定範囲から外れている場合には、バッテリー異常であると判断する。
具体的には、本実施形態のバッテリー２４が定格電圧１２Ｖであるので、計測回路４０は、１１．８Ｖ〜１２．９Ｖを所定範囲として予め設定しておき、バッテリー２４の電圧値が１１．８Ｖ以下、または１２．９Ｖ以上であることを検出した場合には、バッテリー異常であると判断する。
【００２７】
さらに、計測回路４０には、給電ライン３１にも接続されており、バッテリー２４からＬＥＤライト２２へ供給される電流値の測定も可能となっている。計測回路４０は、バッテリー２４の電圧値と電流値に基づいて電極抵抗値に相当する電池能力についても測定可能である。
計測回路４０は、上記の電池能力が所定の値以上になったことを検出した場合には、バッテリー異常であると判断する。
【００２８】
計測回路４０は、電池温度、電圧値及び電池能力について判断した結果を、通信回路４４を介して第１コネクタ４６へ出力する。計測回路４０は、予め設定された所定間隔おき（例えば３秒おき）に電池温度、電圧値及び電池能力について異常を計測しており、計測のつどバッテリーが正常であるか異常であるかの結果を出力している。
【００２９】
なお、計測回路４０は、上述した電池温度、電圧値及び電池能力の直接の値からバッテリー異常を判断する他に、前回に計測した電池温度、電圧値及び電池能力の値とを比較し、その差が５０％異常であったら再計測する機能も有している。
【００３０】
通信回路４４は、データを所定のインターフェースで通信できるように変換する回路である。本実施形態の通信回路４４は、シリアル通信の一規格であるＲＳ４８５によってデータ通信可能なドライバＩＣである。
なお通信回路４４は、計測回路４０の一機能として設けられていてもよい。
【００３１】
第１コネクタは、外部機器への接続が可能となるように、通信ケーブルが接続可能なコネクタである。外部機器との間での通信規格に合致したものであればよく、本実施形態ではＲＳ４８５による通信可能なコネクタであればよい。
【００３２】
上述した温度センサー３８、計測ライン４２ａ，４２ｂ、計測回路４０、通信回路４４及び第１コネクタ４６は、外部機器の一例としての発電所内の中央コントロールシステムに接続されている。
一方で、温度センサー３８、計測回路４０、通信回路４４が異常となった場合には、外部機器ではバッテリーの状況について誤った情報を受信してしまうことになる。
そこで、本実施形態の照明装置では、バッテリーの正常／異常を計測するための冗長回路を設けている。
【００３３】
冗長回路は以下の構成を有している。
冗長回路５０は、バッテリー２４に取り付けられた、バッテリー温度を検出する第２温度センサー４８と、第２コネクタ５２とを有している。第２コネクタ５２と第２温度センサ−４８との間は、冗長温度計測ライン５４が接続されている。
また、バッテリー２４の正極及び負極には、それぞれ第２コネクタ５２に接続される冗長計測ライン５５ａ，５５ｂが接続されている。
【００３４】
このように冗長回路５０には、計測回路や通信回路が設けられていない。したがって、冗長回路５０の第２コネクタ５２に接続される外部機器としては、電池電圧や温度データを測定可能な回路が内蔵されている機器を必要とする。
このような外部機器としては、作業者が手で持ち運びできるような計測機器であればよい。
【００３５】
また、冗長回路５０には、計測回路、通信回路が設けられていないことにより、計測回路４０、通信回路４４が異常である場合であっても、正確なバッテリー情報を得ることができる。
【００３６】
なお、冗長回路５０には給電ライン３１も接続され、バッテリー２４からＬＥＤライト２２へ供給される電流値の測定も可能となるように構成するとよい。
【００３７】
上述してきた実施形態の照明装置は発電所内、地下鉄構内など様々な箇所に採用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
２０   照明装置
２２   ＬＥＤライト
２４   バッテリー
２５   電源ライン
２６   充電回路
２８   停電検出回路
２９   ライトスイッチ
３０   電源スイッチ
３１   給電ライン
３２   出力切替回路
３４   外部コントロール回路
３６   外部コントロールコネクタ
３８   温度センサー
４０   計測回路
４２ａ，４２ｂ  計測ライン
４４   通信回路
４６   コネクタ
４８   温度センサー
５０   冗長回路
５２   第２コネクタ
５４   冗長温度計測ライン
５５ａ，５５ｂ  冗長計測ライン
５６   フロート充電中ランプ
５７   充電器電源ランプ
【図１】
2015125952.tif 000003