(57)【要約】【課題】電気器具の電源スイッチがオフの場合でも、電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合は、その旨の照明を点灯し、さらに、非常・緊急事態が発生したことを外部に連絡可能にすることを課題とする。【解決手段】蛍スイッチ（＝電源スイッチ）、波形生成回路、整流回路、内部電源回路、バッテリー充電回路、ロジック動作制御回路、照明・音声発生回路および外部出力用インターフェースとから構成し、電源スイッチがオフの状態においても、停電状態を波形生成回路で矩形波信号として取り出し、ロジック動作制御回路で、照明・音声発生回路を駆動し、さらに外部出力用インターフェースを介して、非常・緊急事態が発生したことを外部に連絡可能にした。特に、内部電源回路の出力部にトランスを用いて、給電開始時の漏電等の問題に対処した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明機能を具備する電気器具の電源スイッチがオフであっても、供給電源の停電を検出したときは通常とは異なる照明を点灯する電気器具において、供給電源の通電・停電状況を供給電源から直接にフォトカプラーで検出するとともに、同一供給電源から、別途、整流回路を介して、内部電源回路、バッテリー充電回路、ロジック動作制御回路および照明・音声発生回路を設けたこと、を特徴とする電気器具。
【請求項２】
請求項１の発明において、内部電源回路の出力部にトランスを設けたこと、を特徴とする電気器具。
【請求項３】
請求項１および請求項２の発明において、外部出力用インターフェース部を設けたこと、を特徴とする電気器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、電気器具の電源スイッチがオフであっても、供給電源（通常は商用電源であり、以下においては適宜「商用電源」と称する。）の停電を検出し、点灯可能にする照明機能や音声を発生する機能を具備し、かつ、非常・緊急事態の発生を外部に出力するインターフェースを有する電気器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気器具の使用中、商用電源が停電した場合に、フォトカプラーによって停電を検出して停電に対処する装置に関しては、特開2007-192690 の文献がある。
【０００３】
しかし、使用している電気器具の電源スイッチがオフの場合において、商用電源が停電した場合、即ち非常・緊急事態、にまで対処できる照明具・電気器具は見当たらない。
【０００４】
特に、電源スイッチがオフの場合でも、非常・緊急事態が発生したことを知らせる旨を通知する点灯（例えば点滅）やその旨の音声の発生、さらに、非常・緊急事態が発生したことを外部に連絡できれば、非常・緊急事態発生時には、極めて有益な電気器具となり得る。
【０００５】
ところで、現今の市場には、蛍スイッチと称される電源スイッチが販売されている。このスイッチは、オフとすると、電源スイッチと並列に接続された「抵抗とLED」が通電し、小さな灯が点灯し、暗闇でも電源スイッチの存在を知らせる機能を有する電源スイッチである。
これは、裏返えして考えると、電源スイッチがオフでも、電源スイッチの両接続端子には商用電圧が残っていることになり、電源スイッチに接続された電気器具には、商用電源電圧と蛍スイッチでの電圧との差の電圧（通常は数Ｖ〜数十Ｖ）が働いていることになり、これをうまく利用できれば、商用電源の通電・停電および電源スイッチのオン・オフ等のすべての状況を検出できることになる。
【０００６】
さらに、商用電源から整流回路を介した内部電源回路の出力部にトランスを設けることにより、内部電源回路より後段に在る各種回路（例えば、バッテリー充電回路・ロジック動作制御回路等）を商用電源と電気的に分離・遮断できれば、安全性が高まることになる。この安全性の向上は、混乱状態が多発する非常・緊急時に、特に有用である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１９２６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明は、上記のような事情のもとで考えだされた多機能を有する電気器具に関するもので、当該器具の電源スイッチがオフの場合でも、商用電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合は、それに相応する照明を点灯させたり音声を発生させる等により、直近の人々に非常・緊急事態が発生したことを知らせることを課題とする。
【０００９】
また、商用電源が停電すると、混乱状態に陥るので、商用電源が再供給された場合に備え安全性を高めておくことを課題とする。
【００１０】
さらに、商用電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合は、その情報を外部に連絡可能にすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
現今の市場で市販されている蛍スイッチを用いて、電気器具の電源スイッチがオフでも、商用電源が停電する非常・緊急事態の発生を検知可能とするとともに、商用電源の通電・停電状況を、整流回路を介さずに、直接商用電源からフォトカプラーで検出することとした。
【００１２】
また、別途、商用電源から整流回路を介して、内部電源回路、バッテリー充電回路、ロジック動作制御回路、照明・音声発生回路を設け、当該器具の電源スイッチがオフの場合でも、商用電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合は、それ相応の照明を点灯したり音声を発するようにした。
【００１３】
また、内部電源回路の出力部にトランスを設け、商用電源に直結する回路と使用電気器具の主要内部回路を電気的に分離・遮断可能にして、給電開始時の漏電等に対処できるようにした。
【００１４】
さらに、外部インターフェース回路を設け、当該器具の電源スイッチがオフの場合でも、商用電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合は、その情報を外部に連絡可能にした。
【発明の効果】
【００１５】
現今の市場にある蛍スイッチを用いて、電気器具の電源スイッチがオフでも、商用電源の通電・停電状況を直接フォトカプラーで検出することが可能となったことから、別途、商用電源の通電・停電状況の信号を取り出すための特別の回路・装置を設ける必要は無くなった。
特に、整流回路を介さずに、直接商用電源から通電・停電状況の信号を取り出すため、整流回路に起因する障害を回避でき、信号取り出しの確実性が高まった。
【００１６】
電気器具の電源スイッチがオフの場合でも、商用電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合は、それ相応の照明を点灯したり音声を発するようにしたことから、直近に居る人々に、即、非常・緊急事態の発生を告知することが可能となった。
【００１７】
また、内部電源回路の出力部にトランスを設けたことから、電気的に商用電源と分離・遮断することができ、かつ、内部電源回路の出力電圧は低いため、給電開始時の漏電等の問題に充分な対処が可能となった。
【００１８】
さらに、当該器具の電源スイッチがオフの場合でも、商用電源が停電する非常・緊急事態が発生した場合には、外部出力用インターフェースを設けて、他の電気機器への接続を可能にしたことから、当該電気器具の情報を外部に連絡できることになった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明を示す回路ブロック図である。
【図２】ロジック動作制御回路として組み込まれる簡略なロジック回路の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本願発明を、図１によって、説明する。
本願発明は、蛍スイッチ１０、波形生成回路２０、整流回路３０、内部電源回路４０、バッテリー充電回路５０、ロジック動作制御回路６０、照明・音声発生回路７０および外部出力用インターフェース８０とから構成されている。
【００２１】
蛍スイッチ１０と称される電源スイッチは、オフの場合は、電源スイッチと並列に接続された「抵抗とLED」が通電し、小さな灯が点灯する。
【００２２】
波形生成回路２０は、直接商用電源からフォトカプラー２１で、信号を Duty 50％ の矩形波として取り出すが、電源スイッチがオフでも、接続された電気器具には、商用電源電圧と蛍スイッチでの電圧との差の電圧（通常は数Ｖ〜十数Ｖ）が働いていることから、波高は小さいものの矩形波の信号を取り出すことができる。
商用電源が停電すると、矩形波は発生しない。
【００２３】
整流回路３０は、一般的な構成である、ブリッジ整流の素子とコンデンサーとで、構成されているが、他の形式の整流回路でもよい。
【００２４】
図１に示す内部電源回路４０は、一般的なフライバック式を示しているが、他方式のスイッチング電源、リニアレギュレータ等でもよい。
電圧制御素子４２は、整流回路３０で整流された高電圧（通常百数十Ｖ）を、数個の受動素子およびトランス４１を使用してロジック素子が動作可能な５Ｖ〜１０数Ｖ程度の低電圧に変換する機能を有する素子である。
特に、出力部にトランス４１、一般的には小型の高周波トランス、を用いると１次側（商用電源側）と絶縁された電源となり、内部電源回路の出力電圧（以下、適宜「内部電源電圧」という。）は低いこともあって、給電開始時の漏電等の問題に充分な対処が可能となる。
また、トランスからの出力はダイオードとコンデンサーで整流される。
【００２５】
内部電源回路４０からの半波整流された電源は、バッテリー充電回路５０に入って、抵抗とスイッチとで制御されてバッテリーを充電する。
スイッチは、マイコン６２の RA4 端子からの出力で、バッテリーの充電に有効な内部電源電圧があるときはスイッチをオンにしてバッテリーに電流を流し込み充電させ、内部電源電圧が低いときはスイッチをオフにして充電を停止させる制御を行う。
一方、定電圧レギュレータで適切な直流電圧に制御された電源は、ロジック動作制御回路６０、照明・音声発生回路７０に供給される。
なお、充電回路としては専用ＩＣを使用することもできる（詳細省略）。
【００２６】
図１に示すロジック動作制御回路６０は、マイコン６２を使用して、ロジック制御している。
マイコンは、内部に制御命令を設定できる記憶素子を搭載し、その命令により各種の動作を制御する機能を有する素子である。
また、内部にタイマーの機能を有しており、任意の時間カウント制御も行うことができる。
これらの制御信号は、複数の端子で外部ロジック・機器とやり取りを行い、所望の動作を実現する。
以下、図１の実施例について説明する。
【００２７】
まず、商用電源がオンでの場合について説明する。
蛍スイッチがオンの場合、マイコンの電源VDD およびプルアップ抵抗６１の電源は、バッテリー充電回路５０の中の定電圧レギュレータから供給され、プルアップ抵抗に接続された RC5 端子は矩形波入力が有であることを検出し、内部電源の電圧値の監視を行っている RA3 端子は内部電源の電圧値が所定の電圧であることを検出し、これらの信号をもって、マイコンは RA2 端子に電子スイッチ素子８１をオンにする信号を出力させて、信号出力コネクター８２の外部機器への動作接点を有効にする。
蛍スイッチがオフになると、マイコンの電源およびプルアップ抵抗の電源はバッテリー充電回路の中のバッテリーから供給され、プルアップ抵抗に接続された RC5 端子は矩形波入力が有であることを検出し続けるが、内部電圧が低下するため RA3 端子の入力変化を検出したマイコンは RA2 端子から電子スイッチ素子をオフにする信号を出力させて、信号出力コネクターの外部機器への動作接点を無効にする。
【００２８】
商用電源がオフの場合は、蛍スイッチ１０のオン／オフに拘わらず、マイコン６２の電源およびプルアップ抵抗６１の電源はバッテリー充電回路５０の中のバッテリーから供給される。
RC5 端子では矩形波入力が無であることを検出し、RA3 端子の電圧は０Ｖであるから、これらの信号をもって、マイコンは RA0 および RA1 端子に LED を点灯させる信号を出力させる。
RA0 および RA1 端子への信号は、内部タイマーを利用することで時間差・時間間隔をつけて消灯させる動作もでき、時間差・時間間隔は RA0 と RA1 とで別個のものとすることもできる。
なお、ロジック制御が可能であれば必ずしもマイコンである必要はない。
フォトカプラー２１の出力を、図２に示すようなフリップフロップ回路（単純化のために３個のフリップフロップの例を挙げる。）で受けても、時間をカウントすることができ、カウンターの出力を LED のスイッチと接続すれば、相応の制御も可能である（詳細省略）。
【００２９】
フォトカプラー２１の入力としては、商用電源の電圧、または、商用電源電圧と蛍スイッチ１０での電圧との差の電圧（通常は数Ｖ〜十数Ｖ）が加わるが、フォトカプラーの出力PLEV はプルアップ抵抗６１を介していることから、バッテリー充電回路５０の中の定電圧レギュレータから、または、バッテリー充電回路の中のバッテリーから供給されるため、ロジック動作制御回路６０へは適切な大きさの信号が出力される。
【００３０】
照明・音声発生回路７０は、複数の LED を駆動させて、停電時に色調を替えて点灯・点滅させることもでき、マイコン６２の RC0 端子の信号を受けて音声ブザー７１を鳴らすこともできる。
【００３１】
外部出力用インターフェース８０の一例として図１に示すものは、電子スイッチ素子８１と信号出力コネクター８２とから構成され、非常時には、外部機器への動作接点を有効にする形式のものである。他の形式のものでも良い。
【００３２】
【表１】
2016063681.tif 000003
表１に、動作ロジックを示す。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本願発明は、日常生活に使用でき、停電時に非常・異常状態を表示・告知する機能を有する製品であることから、日常生活に有用な製品であり、省エネルギーに貢献できるとともに、安価に供給できるという点で、産業上の利用可能性が高いものである。
【符号の説明】
【００３４】
１０    蛍スイッチ
２０    波形生成回路
２１    フォトカプラー
３０    整流回路
４０    内部電源回路
４１    トランス
４２    電圧制御素子
５０    バッテリー充電回路
６０    ロジック動作制御回路
６１    プルアップ抵抗
６２    マイコン
７０    照明・音声発生回路
７１    音声ブザー
８０    外部出力用インターフェース
８１    電子スイッチ素子
８２    信号出力コネクター
【図２】
2016063681.tif 000004
【図１】
2016063681.tif 000005