(57)【要約】【課題】本発明は、非常灯ユニットをバッテリ及び商用電源に接続した後の接続確認の効率を高めることができる防災灯器具及び非常灯ユニットの接続確認方法を提供することを目的とする。【解決手段】ＬＥＤランプと、商用電源によって充電されるバッテリと、該バッテリの電荷を利用して該ＬＥＤランプを点灯させる点灯回路と、該バッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出回路と、点検スイッチと、該点灯回路をオフ状態で保持して該ＬＥＤランプを消灯状態で維持しているときに該点検スイッチがオンされた場合、該点灯回路を一時的に動作させ、該バッテリから供給される電源をもとに該点灯回路にて電力を生成して該ＬＥＤランプを点灯させる制御回路と、を備える。【選択図】図２
2017228400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤランプと、
商用電源によって充電されるバッテリと、
前記バッテリの電荷を利用して前記ＬＥＤランプを点灯させる点灯回路と、
前記バッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出回路と、
点検スイッチと、
前記点灯回路をオフ状態で保持して前記ＬＥＤランプを消灯状態で維持しているときに前記点検スイッチがオンされた場合、前記点灯回路を一時的に動作させ、前記バッテリから供給される電源をもとに前記点灯回路にて電力を生成して前記ＬＥＤランプを点灯させる制御回路と、を備えたことを特徴とする防災灯器具。
【請求項２】
オフ状態の前記商用電源がオンされた後にオフされたとき、停電状態を検出する停電検出回路を備え、
前記制御回路は、前記停電検出回路により停電信号が通知されると、前記バッテリからの電源をもとに前記点灯回路にて電力を生成して前記ＬＥＤランプを点灯させることを特徴とする請求項１に記載の防災灯器具。
【請求項３】
ＬＥＤランプを制御する非常灯ユニットに、バッテリとオフ状態の商用電源を接続する接続工程と、
前記非常灯ユニットに設けられた点灯回路をオフ状態で保持して前記ＬＥＤランプを消灯状態で維持しているときに、点検スイッチをオンにすることで、前記バッテリからの電源供給を受けている制御回路が前記点灯回路を一時的に動作させ、前記バッテリから供給される電源をもとに前記点灯回路にて電力を生成して前記ＬＥＤランプを点灯させる第１接続確認工程と、を備えたことを特徴とする非常灯ユニットの接続確認方法。
【請求項４】
前記第１接続確認工程の後に、オフ状態の前記商用電源をオンした後にオフすることで、前記制御回路が停電検出回路から停電信号の通知を受けると、前記制御回路は前記バッテリからの電源をもとに前記点灯回路にて電力を生成して前記ＬＥＤランプを点灯させる第２接続確認工程を備えたことを特徴とする請求項３に記載の非常灯ユニットの接続確認方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば停電時の防災のために用いられる防災灯器具と、防災灯器具の部品である非常灯ユニットの接続確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、非常灯の光源としてミニハロゲン又は蛍光灯などが使われてきた。しかしながら、昨今の主光源のＬＥＤ化に伴い、発光効率と入手性等を考慮してＬＥＤ化の要望が高まってきた。
【０００３】
特許文献１には、二次電池に対する電源が復電したときにチャタリングが発生した場合、そのチャタリングによる妨害を排除して、二次電池についての異常の有無を正確に判断することができるバッテリモニタ回路が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１４２４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＬＥＤランプを点灯させる非常灯ユニットを、バッテリ及び商用電源に接続した後、非常用ユニットがバッテリ及び商用電源に対して正しく接続されているか確認する必要がある。非常灯ユニットをバッテリ及び商用電源に接続した後の接続確認の効率を高める必要があった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、非常灯ユニットをバッテリ及び商用電源に接続した後の接続確認の効率を高めることができる防災灯器具及び非常灯ユニットの接続確認方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の発明に係る防災灯器具は、ＬＥＤランプと、商用電源によって充電されるバッテリと、該バッテリの電荷を利用して該ＬＥＤランプを点灯させる点灯回路と、該バッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出回路と、点検スイッチと、該点灯回路をオフ状態で保持して該ＬＥＤランプを消灯状態で維持しているときに該点検スイッチがオンされた場合、該点灯回路を一時的に動作させ、該バッテリから供給される電源をもとに該点灯回路にて電力を生成して該ＬＥＤランプを点灯させる制御回路と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本願の発明に係る非常灯ユニットの接続確認方法は、ＬＥＤランプを制御する非常灯ユニットに、バッテリとオフ状態の商用電源を接続する接続工程と、該非常灯ユニットに設けられた点灯回路をオフ状態で保持して該ＬＥＤランプを消灯状態で維持しているときに、点検スイッチをオンにすることで、該バッテリからの電源供給を受けている制御回路が該点灯回路を一時的に動作させ、該バッテリから供給される電源をもとに該点灯回路にて電力を生成して該ＬＥＤランプを点灯させる第１接続確認工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、制御回路のラッチ回路の働きにより点灯回路をオフ状態で保持している最中に、点検スイッチの操作により点灯回路を動作させることができるので、接続確認の効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】防災灯器具を示す図である。
【図２】非常灯ユニットを示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る非常灯ユニットの接続確認方法を示すフローチャートである。
【図４】比較例１に係るフローチャートである。
【図５】比較例２に係るフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態に係る防災灯器具と、非常灯ユニットの接続確認方法について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１２】
実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態に係る防災灯器具２を示す図である。防災灯器具２は商用電源１に接続されている。商用電源１は例えば分電盤から提供される。防災灯器具２は、ＬＥＤランプ３と、ＬＥＤランプ３に接続されＬＥＤランプ３を制御する非常灯ユニット４と、非常灯ユニット４に接続されたバッテリ５及び点検スイッチ６を備えている。
【００１３】
図２は、非常灯ユニット４を示す図である。非常灯ユニット４には、充電回路４ａ、点灯回路４ｂ、停電検出回路４ｃ、制御回路４ｄ及びバッテリ電圧検出回路４ｅが設けられている。充電回路４ａは、商用電源１によってバッテリ５を充電する回路である。点灯回路４ｂは、バッテリ５の電荷を利用してＬＥＤランプ３を点灯させる回路である。停電検出回路４ｃは、商用電源１からバッテリ５への電力供給がなくなったことを制御回路４ｄに知らせる回路である。バッテリ電圧検出回路４ｅは、バッテリ５の電圧を検出する回路である。
【００１４】
制御回路４ｄは充電回路４ａ、点灯回路４ｂ、停電検出回路４ｃ及びバッテリ電圧検出回路４ｅに接続されている。制御回路４ｄの基本動作について説明する。制御回路４ｄが停電検出回路４ｃから信号を受けない期間は、商用電源１が防災灯器具２に通電する期間である。この期間中、商用電源１からの電源供給を受け起動した制御回路４ｄは、充電回路４ａを用いてバッテリ５を充電させるとともに、点灯回路４ｂをオフすることでＬＥＤランプ３は消灯する。そして、このように商用電源１とバッテリ５が接続されているときに、点検スイッチ６がオンされると、制御回路４ｄは充電回路４ａを停止させてバッテリ５の充電を停止させるとともに、点灯回路４ｂにてＬＥＤランプ３を点灯させる。これにより、商用電源１が通電されている場合でありながら、疑似的に停電状態を作り出し、ＬＥＤランプ３を点灯することができる。そして、予め定められた時間にわたってＬＥＤランプ３が継続点灯するかを確認することで、バッテリ５が正常かどうかを確認できる。
【００１５】
一方、商用電源１が実際に停電した場合は、停電検出回路４ｃが停電を検出し、制御回路４ｄに停電信号を通知する。この時、制御回路４ｄは、充電されたバッテリ５からの電源供給を受け動作している。制御回路４ｄは、バッテリ５から供給される電源をもとに点灯回路４ｂにて電力を生成してＬＥＤランプ３を点灯させる。この時、ＬＥＤランプ３はバッテリ５の電荷を利用して点灯する。このため、商用電源１が停電しているときに、ＬＥＤランプ３が点灯することで防災に役立てることができる。
【００１６】
バッテリ電圧検出回路４ｅは、バッテリ５の放電末期に点灯回路４ｂが発熱する事を防止するため、バッテリ５の電圧を検出しバッテリ５の電圧が一定値以下になった場合に制御回路４ｄに指令を出す。指令を受けた制御回路４ｄは点灯回路４ｂを停止する。こうして、点灯回路４ｂの発熱を防止する。しかし、バッテリ５は、放電中は電圧が低下するが、放電を停止すると電圧が戻る特性がある。このため、バッテリ電圧検出回路４ｅが電圧低下を検出し、制御回路４ｄが点灯回路４ｂを停止させると、バッテリ５の放電が停止しバッテリ電圧が戻ってしまう。そうすると、一度バッテリ電圧検出回路４ｅによりバッテリ５の電圧低下を検出したにもかかわらず、再び点灯回路４ｂが動作を始めてしまう現象が発生する。点灯回路４ｂが高温になることを防止するために、この現象を防止することが好ましい。
【００１７】
そこで、このような現象を避けるため、制御回路４ｄにラッチ回路を組み込み、バッテリ電圧検出回路４ｅがバッテリ５の電圧低下を一度検出したら、動作をラッチし、バッテリ５の電圧が戻っても点灯回路４ｂを再起動しないようにしている。動作をラッチするというのは、その動作を保持するという意味である。ラッチ回路は、非常灯ユニット４にバッテリ５が接続されている際に、バッテリ５の電圧が低下したときの消灯機能を維持する回路である。
【００１８】
制御回路４ｄは、上述のラッチ回路により点灯回路４ｂをオン状態とすることが禁止された状態において、点検スイッチ６がオンされたときは例外的に点灯回路４ｂをオンにしてＬＥＤランプ３を点灯させる。言い換えれば、制御回路４ｄは、バッテリ電圧検出回路４ｅがバッテリ５の電圧が予め定められた値より低下したことを検知すると、点検スイッチ６がオンされた場合を除き、点灯回路４ｂをオフ状態で保持する。なお、バッテリ５は、予め充電されたものを用いてもよい。非常灯ユニット４に商用電源１とバッテリ５が接続されると、商用電源１をもとに充電回路４ａによりバッテリ５が充電される。このような特徴の意義について、以下に詳しく説明する。
【００１９】
図３は、本発明の実施の形態に係る非常灯ユニット４の接続確認方法を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１において、分電盤を操作して商用電源１をオフ状態にする。次いで、ステップＳ２において、作業者が分電盤から離れた非常灯ユニット４の取り付け位置へ移動する。
【００２０】
次いで、ステップＳ３として、防災灯器具２を予め定められた場所に固定する。防災灯器具２は、バッテリ５を保護するため、バッテリ５と非常灯ユニット４が接続されていない状態で出荷される。そのため、ステップＳ４として、非常灯ユニット４に、バッテリ５とオフ状態の商用電源１を接続する。この工程を接続工程という。商用電源１をオフ状態として商用電源１による通電を行わないのは、設置工事時の安全を確保するためである。
【００２１】
商用電源１が非常灯ユニット４に通電せず、しかも非常灯ユニット４にバッテリ５が接続されていない状態では、非常灯ユニット４に電圧が発生していないため、バッテリ電圧検出回路４ｅに印加される電圧は０Ｖである。そして、非常灯ユニット４にバッテリ５が接続されると、バッテリ電圧検出回路４ｅに印加される電圧は０Ｖから上昇を始め、バッテリ電圧が低い状態を経由する。つまり、非常灯ユニット４にバッテリ５を接続した直後に、バッテリ電圧検出回路４ｅは予め定められた電圧よりも低い電圧を検知する。これを受けて、バッテリ５からの電源供給を受け動作している制御回路４ｄは上述のラッチ回路の働きにより、点灯回路４ｂをオフ状態で保持する。この工程を保持工程と称する。ステップＳ５は、保持工程のうち、ＬＥＤランプ３が消灯状態で維持された状態を示す。なお、ＬＥＤランプ３を非常灯ユニット４に接続するタイミングは、ステップＳ５までのどのタイミングでもよい。
【００２２】
次いで、ステップＳ６において、点灯回路４ｂをオフ状態で保持してＬＥＤランプ３を消灯状態で維持している保持工程中に、点検スイッチ６をオンにする。そうすると、バッテリ５からの電源供給を受け動作している制御回路４ｄは点灯回路４ｂを一時的に動作させ、バッテリ５から供給される電源をもとに点灯回路４ｂにて電力を生成してＬＥＤランプ３を点灯させる。このように、ラッチ動作によりＬＥＤランプ３の消灯を維持した状態でも、点検スイッチ６の操作によりＬＥＤランプ３を点灯できるようにした。
【００２３】
次いで、ステップＳ７において、ステップＳ６においてＬＥＤランプ３が点灯したか、確認する。ＬＥＤランプ３が点灯した場合、非常灯ユニット４は、バッテリ５及びＬＥＤランプ３に対し正しく接続されていると判断する。他方、ＬＥＤランプ３が点灯しない場合、非常灯ユニット４は、バッテリ５及びＬＥＤランプ３に対し正しく接続されていないので、ステップＳ８において接続の修正を行う。
【００２４】
このようにして接続を確認する工程を第１接続確認工程と称する。作業者は、第１接続確認工程を実行することで、ＬＥＤランプ３の接続まで完了した時点で、ＬＥＤランプ３の消灯が維持した状態のときでも非常灯ユニット４がバッテリ５及びＬＥＤランプ３と正しく接続されているか判断できるとともに、ＬＥＤランプ３が点灯できるかどうかの配線チェックを行うことができる。
【００２５】
次いで、ステップＳ９において、非常灯ユニット４の近傍にいた作業者が分電盤まで移動する。次いで、ステップＳ１０において、作業者が商用電源１をオンする。この時、非常灯ユニット４に正常に接続されたバッテリ５は、商用電源１が非常灯ユニット４に正常に接続されていれば、充電回路４ａにより充電される。その後、ステップＳ１１において、商用電源１をオフする。これにより、制御回路４ｄのラッチが解除され、擬似的な停電状態ができる。停電検出回路４ｃはその停電状態を検出し、制御回路４ｄに停電信号を通知する。バッテリ５から電源供給を受け動作している制御回路４ｄは、バッテリ５から供給される電源をもとに点灯回路４ｂにて電力を生成してＬＥＤランプ３を点灯させる。
【００２６】
その後、ステップＳ１２において作業者が防災灯器具２まで戻る。次いで、ステップＳ１３において、作業者はＬＥＤランプ３が点灯しているか確認する。ＬＥＤランプが点灯していれば商用電源１が非常灯ユニット４に対し正しく接続されていると判断する。他方、ＬＥＤランプ３が点灯していない場合は、商用電源１が非常灯ユニット４に正しく接続されていないので、ステップＳ１４にて配線を修正する。このようして、商用電源１と非常灯ユニット４の接続を確認する工程を第２接続確認工程と称する。
【００２７】
（第１比較例）
ここで、本発明の実施の形態に係る防災灯器具２と、非常灯ユニット４の接続確認方法の意義の理解を容易にするために第１、第２比較例について説明する。図４は、第１比較例の防災灯器具における接続確認方法を示すフローチャートである。第１比較例の防災灯器具は本実施形態の防災灯器具２と類似するが、ＬＥＤではなくミニハロゲン又は蛍光灯などの従来ランプを点灯する。また、第１比較例の制御回路にはラッチ回路がない。
【００２８】
ステップＳ１−Ｓ４については上述のとおりである。ステップＳ４においてバッテリを非常灯ユニットに接続すると、ステップＳ２０に進み、従来ランプが点灯する。次いで、ステップＳ２１にて、従来ランプが点灯しているか確認する。従来ランプの点灯確認作業の後も、分電盤にて商用電源１をオンするまで従来ランプが点灯し続ける。そのため、複数台の防災灯器具の設置工事を行う場合、最初に接続した防災灯器具が、最後の防災灯器具の設置が完了し商用電源１をＯＮできるようになるまで、従来ランプを点灯し続ける。このような長時間のランプの点灯により、バッテリが過放電し、バッテリの寿命が進行してしまう。
【００２９】
これに対し、本発明の実施の形態に係る防災灯器具２では、点検スイッチ６をオンしている期間だけＬＥＤランプ３が点灯するので、比較例１のようにバッテリの寿命が大きく進行する恐れはない。なお、第１比較例では、この点灯確認の後、作業者が分電盤に移動し、商用電源１の配線確認を行う。
【００３０】
（第２比較例）
図５は、第２比較例の防災灯器具における接続確認方法を示すフローチャートである。第２比較例の防災灯器具は、ＬＥＤランプを点灯させ、制御回路にラッチ回路がある点で本発明の実施の形態の防災灯器具２と類似する。しかしながら、第２比較例の制御回路は、いったんラッチ動作が始まると商用電源が非常灯ユニットに通電するまで、点灯回路のオフ状態を継続するものである。また、第２比較例の防災灯器具の点検スイッチ６はラッチ動作中は点灯できない構成となっている。
【００３１】
図５のステップＳ５までの各ステップを終えた段階では、ＬＥＤランプは消灯状態を保持している。その後、ステップＳ９にて作業者が分電盤まで移動し、ステップＳ１０にて商用電源１をオンし、ステップＳ１１にて商用電源１をオフする。次いで、ステップＳ１２にて作業者が防災灯器具まで戻る。次いで、ステップＳ１３にて、作業者は、ＬＥＤランプ３が点灯しているか確認する。もしＬＥＤランプ３が点灯していれば、商用電源１の配線とＬＥＤランプ３を点灯させる配線のチェックを終えることができる。つまり、上述の第１第２接続確認工程を同時に終えることができる。しかしながら、ステップＳ１３においてＬＥＤランプの点灯を確認できなかった場合、商用電源１の配線に問題があるのか、ＬＥＤランプ３側の配線に問題があるのかは判断できない。結局、第２比較例の方法では接続確認の効率が悪い。
【００３２】
（本発明について）
これに対し、本発明の防災灯器具２を用いれば、第１接続確認工程でＬＥＤランプ３側の接続を確認し、その後第２接続確認工程で商用電源１側の接続を確認するので、どちらの工程においてもＬＥＤランプ３が点灯しなかった原因の特定が容易である。よって、接続確認の効率を高めることができる。
【００３３】
このように本発明の実施の形態に係る防災灯器具２、及び非常灯ユニット４の接続確認方法によれば、簡単な操作でＬＥＤランプ３の接続確認ができるので設置工事後の配線確認の効率を上げることができる。また、比較例１と比べてバッテリ５の寿命を長くすることができ、発熱防止も可能となる。
【００３４】
しかも、作業者は、図３に示すステップＳ３−Ｓ５を実行するために例えば脚立に上って作業した直後に、移動を伴わず、ステップＳ６、Ｓ７、Ｓ８においてＬＥＤランプ３側の接続を確認及び修正することができる。したがって、ステップＳ６、Ｓ７、Ｓ８の作業負担は非常に小さい。
【００３５】
本発明の実施の形態に係る防災灯器具と、非常灯ユニットの接続確認方法はその特徴を失わない範囲において様々な変形をなし得る。例えば、防災灯器具２の数は限定されない。また、図２に示される少なくとも２つの回路を１つに集約したり、反対に１つの回路を複数回路に展開したりしてもよい。
【００３６】
制御回路４ｄは、専用のハードウェアであっても、メモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰともいう）であってもよい。制御回路４ｄが専用のハードウェアである場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらを組み合わせたものが該当する。図２に示す制御回路４ｄ以外の回路の各回路の機能それぞれを処理回路で実現してもよいし、各部の機能をまとめて処理回路で実現してもよい。制御回路４ｄがＣＰＵの場合は、制御回路４ｄの機能はソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアやファームウェアはプログラムとして記述され、メモリに格納される。制御回路４ｄはメモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより各機能を実現する。メモリとは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリや、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等が該当する。制御回路４ｄはハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせによって、各機能を実現することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  商用電源、  ２  防災灯器具、  ３  ＬＥＤランプ、  ４  非常灯ユニット、  ４ｂ  点灯回路、  ４ｄ  制御回路、  ５  バッテリ、  ６  点検スイッチ
【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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