(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源の電力に基づきランプを点灯させる点灯手段と；
交流電源の電圧を検知する電圧検知手段を有し、交流電源の電圧を整流、平滑して定電圧化させる定電圧手段と；
定電圧手段で定電圧化された電圧により充電されるバッテリと；
このバッテリの出力を交流に変換してランプを点灯させるインバータ手段と；
電圧検知手段で検知された交流電源の電圧が所定電圧より高い状態でオンされるとともに、電圧検知手段で検知された交流電源の電圧が所定電圧以下の状態でオフされるスイッチと；
点灯手段およびランプを電気的に接離する接点と、スイッチのオンにより励磁されて接点により点灯手段とランプとを電気的に接続するとともに、スイッチのオフにより非励磁状態となって接点により点灯手段とランプとを電気的に切り離す励磁用リレーコイルとを有する切換手段と；
スイッチのオンによりオフされてインバータ手段を停止させるとともに、このスイッチのオフによりバッテリからの出力電圧でオンされてインバータ手段を動作させてランプを点灯させるが切換手段により点灯手段とランプとを電気的に切り離す前にはインバータ手段を動作させないトランジスタと；
を具備したこと特徴とする非常用点灯装置。
【請求項２】
切換手段は、バッテリの出力電圧とスイッチの出力電圧との電位バランスにより動作することを特徴とする請求項１記載の非常用点灯装置。
【請求項３】
ランプを収容する誘導灯本体と；
ランプを点灯させる請求項１または２記載の非常用点灯装置と；
を具備したことを特徴とする誘導灯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、交流電源の電圧値に従い切換動作する非常用点灯装置および誘導灯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の非常用点灯装置としては、商用交流電源の電圧値を検出し、この商用交流電源の電圧値が所定値より大きいときには切換回路により商用交流電源にランプを接続し商用交流電源からの電力でランプを点灯するとともに、商用交流電源の交流を整流平滑してバッテリを充電する。一方、商用交流電源の電圧値を検出する切換回路を有し、切換回路で商用交流電源の電圧値が所定値以下であると検出すると切換回路のリレーで商用交流電源とランプとを切り離してインバータ回路にランプを接続するとともに、インバータ回路を動作させてバッテリからの直流をインバータ回路により高周波交流に変換して供給し、バッテリの電力でランプを点灯させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、構成部品のばらつきその他により、商用交流電源とランプとを切り離すタイミングとインバータ回路が動作するタイミングとがずれてしまい、商用交流電源とランプとを切り離す前にインバータ回路が動作を開始してしまい、リレーの接点に高電圧が印加されることがあり、高耐電圧の接点を用いなければならない。
【０００４】
このように、高耐電圧の接点を用いると、装置が大型化するとともに高価になる問題を有している。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、高価にすることなく小型化を図った非常用点灯装置および誘導灯装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の非常用点灯装置は、交流電源の電力に基づきランプを点灯させる点灯手段と；交流電源の電圧を検知する電圧検知手段を有し、交流電源の電圧を整流、平滑して定電圧化させる定電圧手段と；定電圧手段で定電圧化された電圧により充電されるバッテリと；このバッテリの出力を交流に変換してランプを点灯させるインバータ手段と；電圧検知手段で検知された交流電源の電圧が所定電圧より高い状態でオンされるとともに、電圧検知手段で検知された交流電源の電圧が所定電圧以下の状態でオフされるスイッチと；点灯手段およびランプを電気的に接離する接点と、スイッチのオンにより励磁されて接点により点灯手段とランプとを電気的に接続するとともに、スイッチのオフにより非励磁状態となって接点により点灯手段とランプとを電気的に切り離す励磁用リレーコイルとを有する切換手段と；スイッチのオンによりオフされてインバータ手段を停止させるとともに、このスイッチのオフによりバッテリからの出力電圧でオンされてインバータ手段を動作させてランプを点灯させるが切換手段により点灯手段とランプとを電気的に切り離す前にはインバータ手段を動作させないトランジスタと；を具備したもので、電圧検知手段で交流電源の電圧を検出し、交流電源の電圧値が所定値を越えている場合には交流電源の電力に基づきスイッチがオンして励磁用リレーコイルを励磁することにより接点を動作させて点灯手段とランプとを切換手段により電気的に接続して点灯手段でランプを点灯させ、定電圧手段で整流、平滑して定電圧化された電圧でバッテリを充電し、交流電源の電圧値が所定値以下の場合には、スイッチがオフして励磁コイルが非励磁状態になることにより接点を動作させて点灯手段およびランプを切換手段により電気的に切り離すとともに、トランジスタがバッテリからの出力電圧でオンされてインバータ手段を動作させてバッテリの出力を交流に変換してランプを点灯させる。
【０００７】
請求項２記載の非常用点灯装置は、請求項１記載の非常用点灯装置において、切換手段は、バッテリの出力電圧とスイッチの出力電圧との電位バランスにより動作するもので、バッテリの出力電圧とスイッチの出力電圧との電位バランスにより動作することにより構成が簡単になる。
【０００８】
請求項３記載の誘導灯装置は、ランプを収容する誘導灯本体と；ランプを点灯させる請求項１または２記載の非常用点灯装置とを具備したもので、それぞれの作用を奏する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の非常用点灯装置の一実施の形態の誘導灯装置を図面を参照して説明する。
【００１０】
図２は誘導灯装置の外観を示す斜視図で、この図２に示すように、この誘導灯１は誘導灯本体２を有し、この誘導灯本体２は枠状のケース体３の少なくとも一面側に開口４が形成され、この開口４にはピクトグラムなどが描かれた表示板５が装着されており、内部には図１に示す非常用点灯装置６が収納されている。
【００１１】
また、この図１に示す構成の非常用点灯装置６は、商用交流電源ｅに、この商用交流電源ｅの交流を整流、平滑した後に高周波に変換する点灯手段としてのインバータ回路11が接続され、このインバータ回路11は、切換手段としての直流リレーRyのリレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4を介して、放電ランプである蛍光ランプFLのフィラメントFLa，FLbのそれぞれに接続されている。
【００１２】
一方、商用交流電源ｅには、定電圧手段としての定電圧回路12が接続され、この定電圧回路12は商用交流電源ｅに降圧トランスTr1の一次巻線Tr1aが接続され、この降圧トランスTr1の二次巻線Tr1bにはコンデンサC1が接続され、このコンデンサC1には全波整流器13の入力端子が接続されている。また、全波整流器13の出力端子間には、平滑用のコンデンサC2が接続され、このコンデンサC2に対して並列に、トランジスタQ1のコレクタ、ベース、ツェナダイオードZD1および電圧検出用としての機能を有するツェナダイオードZD2の直列回路が接続され、トランジスタQ1のコレクタ、ベース間にはバイアス用の抵抗R1が接続されている。
【００１３】
また、トランジスタQ1のエミッタから、限流抵抗R2、逆流防止用のダイオードD1およびバッテリＢを介して全波整流器13の負極に接続されている。さらに、トランジスタQ1のエミッタおよび限流抵抗R2の接続点には、トランジスタQ2のエミッタが接続され、このトランジスタQ2のベースは抵抗R3を介して限流抵抗R2およびダイオードD1の接続点に接続され、トランジスタQ2のコレクタは抵抗R4およびモニタ用の発光ダイオードLEDを介して全波整流器13の負極に接続され、抵抗R4および発光ダイオードLEDの接続点は、コンデンサC3を介して全波整流器13の負極に接続されている。また、ダイオードD1から、抵抗R5、トランジスタQ3のエミッタ、ベースおよび抵抗R5を介して全波整流器13の負極に接続され、この抵抗R5には並列に、ダイオードD2、抵抗R6および直流リレーRyの励磁用のリレーコイルRyLの直列回路が接続されている。また、トランジスタQ1のエミッタとツェナダイオードZD1およびツェナダイオードZD2との間には、コンデンサC4および抵抗R7の直列回路が接続され、これらコンデンサC4および抵抗R7の接続点にはスイッチとしてのトランジスタQ4のベースが接続され、このトランジスタQ4のエミッタはトランジスタQ1のエミッタに、コレクタはダイオードD2および抵抗R6の接続点に接続されている。
【００１４】
さらに、この定電圧回路12は、プッシュプル型のインバータ手段としてのインバータ回路15に接続されている。このインバータ回路15は、チョークコイルL1を介してインバータトランスTr2の入力巻線Tr2aの中点に接続され、この入力巻線Tr2aの一端はトランジスタQ5のエミッタ、コレクタを介して全波整流器13の負極に接続され、入力巻線Tr2aの他端はトランジスタQ6のエミッタ、コレクタを介して全波整流器13の負極に接続されている。また、入力巻線Tr2aには、定電圧素子Z1およびコンデンサC5の並列回路が接続されている。さらに、インバータトランスTr2は制御巻線Tr2cを有しており、この制御巻線Tr2cの一端は、トランジスタQ4のベースに他端はトランジスタQ5のベースに接続され、トランジスタQ5のベースは抵抗R11を介して、トランジスタQ6のベースは抵抗R12を介して、それぞれトランジスタQ3のコレクタの接続点に接続され、これらでインバータ回路15をオン、オフ制御するインバータオンオフ制御手段16が構成されている。
【００１５】
そして、インバータトランスTr2の出力巻線Tr2bは、コンデンサC6およびリレー接点RyS2を介して蛍光ランプFLのフィラメントFLaに接続されるとともに、リレー接点RyS3を介してフィラメントFLbの一端に接続されている。
【００１６】
また、インバータトランスTr2は、一端が出力巻線Tr2bに接続されたフィラメント予熱巻線Tr2dおよびフィラメント予熱巻線Tr2eを有しており、フィラメント予熱巻線Tr2dはコンデンサC7およびリレー接点RyS1を介してフィラメントFLaの一端に接続され、フィラメント予熱巻線Tr2eはコンデンサC8およびリレー接点RyS4を介してフィラメントFLbの他端に接続されている。
【００１７】
次に、上記実施の形態の動作について説明する。
【００１８】
まず、商用交流電源ｅの電圧が所定電圧より高いいわゆる非停電時では、商用交流電源ｅの電圧を降圧トランスTr1で降圧し、全波整流器13で全波整流し、コンデンサC2で平滑し、トランジスタQ1、ツェナダイオードZD1およびツェナダイオードZD2により定電圧化して、トランジスタQ1、ツェナダイオードZD1およびツェナダイオードZD2との和による閾値でバッテリＢを定電圧で充電する。また、この状態では、ツェナダイオードZD1およびツェナダイオードZD2がオン状態であるので、トランジスタQ4のベースにベース電流が流れ、トランジスタQ4がオンし、起動用のトランジスタQ3のベース電流をなくしてトランジスタQ3をオフして遮断し、トランジスタQ5およびトランジスタQ6がオフ状態を維持してインバータ回路15が動作することを防止する。
【００１９】
また、トランジスタQ4がオンするので、バッテリＢから直流リレーRyのリレーコイルRyL1に励磁電流が流れ、リレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4を商用交流電源ｅに接続されたインバータ回路11と蛍光ランプFLとを接続し、インバータ回路11により蛍光ランプFLを始動、点灯させ、蛍光ランプFLは通常の点灯になる。
【００２０】
さらに、バッテリＢの充電電圧が低くバッテリＢが充電されている場合には、限流抵抗R2の電圧降下が大きくトランジスタQ2がオンして発光ダイオードLEDが発光して充電中である旨を表示する。
【００２１】
また、商用交流電源ｅの電圧が所定値以下のいわゆる停電時では、ツェナダイオードZD1およびツェナダイオードZD2のいずれもがオンせず、トランジスタQ1に電流が流れずトランジスタQ1がオフするとともに、トランジスタQ4のベースにベース電流が流れないためトランジスタQ4がオフし、直流リレーRyのリレーコイルRyL1に励磁電流が流れず、リレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4はインバータ回路１と蛍光ランプFLとを電気的に切り離すとともにインバータ回路15と蛍光ランプFLとを接続する。さらに、トランジスタQ4がオフすることで抵抗R5の電位が低下し、トランジスタQ3にベース電流を供給してトランジスタQ3をオンしてインバータ回路15を動作させる。
【００２２】
そして、バッテリＢの直流電力がインバータ回路15に供給され、トランジスタQ5およびトランジスタQ6が交互にオン、オフを繰り返すことにより、インバータ回路15は高周波発振して出力巻線Tr2bに高周波交流を誘起して、蛍光ランプFLを高周波点灯させる。さらに、フィラメント予熱巻線Tr2d，Tr2eにも電圧を誘起して、コンデンサC7，C8により電流値をほぼ一定にしてフィラメントFLa，FLbを予熱する。
【００２３】
このように、トランジスタQ4のオフ動作に連動して、直流リレーRyに電流を供給しなくなり、リレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4はインバータ回路11と蛍光ランプFLとを電気的に切り離すと同時に、インバータ回路15を起動するので、リレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4がインバータ回路11と蛍光ランプFLを切り離す前にインバータ回路15が動作することを防止でき、リレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4にインバータ回路15から高電圧が印加されることを防止できるため、リレー接点RyS1，RyS2，RyS3，RyS4を高耐電圧化する必要がなくなり、安価および小型化を図ることができる。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１記載の非常用点灯装置によれば、交流電源の電圧値が所定値以下の場合には、スイッチがオフして励磁コイルが非励磁状態になることにより接点を動作させて点灯手段およびランプを切換手段により電気的に切り離すとともに、トランジスタがバッテリからの出力電圧でオンされてインバータ手段を動作させてバッテリの出力を交流に変換してランプを点灯させるが切換手段により点灯手段とランプとを電気的に切り離す前にはインバータ手段を動作させないため、切換手段の接点に大きな電圧がかかることを防止でき、安価かつ小型化できる。
【００２５】
請求項２記載の非常用点灯装置によれば、請求項１記載の非常用点灯装置に加え、切換手段はバッテリの出力電圧とスイッチの出力電圧との電位バランスにより動作するので、バッテリの出力電圧とスイッチの出力電圧との電位バランスにより動作することにより構成を簡単にできる。
【００２６】
請求項３記載の誘導灯装置によれば、ランプを収容する誘導灯本体と、請求項１または２記載の非常用点灯装置とを具備したので、それぞれの効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の非常用点灯装置の一実施の形態の誘導灯装置を示す回路図である。
【図２】  同上誘導灯装置の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
２    誘導灯本体
６    非常用点灯装置
11    点灯手段としてのインバータ回路
12    定電圧手段としての定電圧回路
15    インバータ手段としてのインバータ回路
Ｂ    バッテリ
ｅ    商用交流電源
FL    蛍光ランプ
Q3 トランジスタ
Q4    スイッチとしてのトランジスタ
Ry    切換手段としての直流リレー
Ry1 励磁コイル
ZD2  電圧検知手段としての機能を有するツェナダイオード
【図１】
0004048400.tif 000002
【図２】
0004048400.tif 000003