JPH0159717B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電力線が停電したときに作動する待機
型もしくは非常用照明装置に係るものであり、更
に具体的にいえば、蛍光灯もしくは安定器と組み
合わせて作動するよう設計された蒸気灯と組み合
わせて使用する非常灯装置に係るものである。

最も簡単な非常灯装置は細流充電器、電池、ス
イツチそして低電圧白熱電灯を使用している。細
流電器は交流電線に接続され、調整した僅かな充
電電流（細流）を電池へ常時供給して電池を一杯
に充電しておく充電器である。停電時にはスイツ
チは電池を低電圧白熱電灯に自動的に接続し、そ
れによりその電灯を点灯する。

この簡単な装置の一つの変形では電池からの電
圧を上げて非常灯を電力線の標準電圧で作動する
白熱電灯にしている。こうすると、適当な自動切
り換えにより同じ白熱電灯を、普段は交流電線か
ら、そして停電時には昇圧して電池からの電力に
より継続して点灯することができる。これよりも
もつと普通に行われているものとして、交流電線
の電圧を電池の電圧まで降圧し、そして電池の電
圧で点灯する一つの白熱電灯を普通は交流電線の
電力で、そして停電時は電池の電力で使用してい
る。

非常点灯を最も必要としている建物は普通蛍光
灯を使用している。白熱電灯と異なり、蛍光灯や
他の蒸気灯は作動ビーム電流（ランプ電流）を制
御するためのバラスト、すなわち安定器を必要と
する。これは蛍光照明器具内で蛍光灯と別にされ
ていてもよいし、または蛍光灯に取り込まれてい
てもよい。例えば抵抗を蛍光灯のベースに取りつ
けてもよい。蛍光照明器具によつては蛍光灯の点
灯を助けるため始動コンデンサを含んでいること
もある。

以上から判るように、従来の非常灯装置は充電
式電池と、交流電線が停電していないときはその
電池を充電する回路とを含んでいる。従来の非常
灯装置の充電回路それ自体は交流電線から電力を
受けて電池を充電する電流をつくり出している。
典型的な非常灯装置は、交流電線に接続された充
電回路、充電できる電池そして蛍光灯の両端に２
本の出力線を接続したインバータ発振器を有して
いる。

もしこのような装置を、蛍光照明器具内に蛍光
灯を挿入したままで蛍光灯へ接続すると、蛍光灯
を挿入している蛍光照明器具の端子へ安定器から
のびている導線に並列に、蛍光灯を付勢する安定
器の始動コンデンサが接続されている場合に問題
が起きる。これは、始動コンデンサ（60サイクル
の作動周波数で比較的高いインピーダンスを呈す
る）がインバータ発振器の出力を短絡するからで
ある（インバータ発振器は10KHzの交流電圧を発
生している）。

結果としてそのような装置は、普通の交流安定
器を使用している４灯照明器具に含まれた４本の
蛍光灯の中２本だけに非常用電力を供給するのに
使用するということになる。そのため各蛍光照明
器具からの正常時の照明の半分の照明しか得られ
ない。

蛍光灯を蛍光照明器具に取りつけたまゝ蛍光灯
と非常灯装置との間を接続している非常灯装置で
は別の問題が起きてくる。例えば、上に述べた非
常灯装置の形式では、交流電線から電池充電回路
へは別の接続をしなければならない。そのような
交流電線への配線や、安定器と接続するのに必要
な余分の配線をするには有資格者の電気工事人が
その建物の規制に従つて実施しなければならず、
そのため設置費用は非常灯装置の費用を優に越え
ることがある。

上述のような簡単な白熱型装置では電灯は交流
電線に並列に接続されており、充電器もそうであ
り、充電器は電池へ接続されており、そして自動
スイツチにより電池は停電時に別の電灯に接続さ
れる。

ランプを充電器と直列に接続していたとすれ
ば、ランプ電流は充電器の入力電流となり、それ
は充電器への入力を制限することとなるだろう
し、そしてこのことが電池への充電器の出力電流
を制限するのに役立つこととなろうという発見に
本発明はその基礎を置いている。こうすれば、充
電電流を制限するための充電器内の通常の回路は
簡単になる。この利点は蛍光灯もしくは他の蒸気
灯を使用している非常灯装置でもそのまゝ得ら
れ、そして安定器、始動コンデンサまたは蛍光灯
もしくは蒸気灯に関連した他の要素がある場合も
上記の直列構成は他の面でも簡略化を実現する。

本発明の目的は、蛍光照明器具に蛍光灯の代わ
りに差し込んだゝだけで余分な配線工事をしなく
てもそのまゝ使用できる非常灯装置を提供するこ
とにある。この目的は本発明に従つて非常灯装置
は、蛍光照明器具の安定器へ非常灯装置を接続す
るための接続手段を一端に有していて、蛍光照明
器具に取りつけれる長いハウジング；このハウジ
ングの空間に収容され、一端で上記の安定器へ接
続される蛍光灯；及びハウジングの残りの空間に
収容される整流充電ユニツト、電池、インバータ
及び停電時もしくは非停電時にオンもしくはオフ
となるスイツチ手段、を備え、前記の整流充電ユ
ニツトの整流器は前記のハウジングの一端の接続
手段に接続され、そして非停電時オンのスイツチ
手段を介して前記の蛍光灯の他端に、そして前記
の電池に接続され、前記のインバータの入力端子
は停電時オンのスイツチ手段を介して前記の電池
に接続され、インバータの出力端子は停電時オン
のスイツチ手段を介して前記の蛍光灯の他端に接
続されるようになつている。

また、本発明の非常灯装置は、蛍光照明器具の
安定器へ非常灯装置を接続するための接続手段を
一端に有していて、蛍光照明器具に取りつけれる
長いハウジング；このハウジングの空間に収容さ
れ、一端で上記の安定器へ接続される蛍光灯；及
びハウジングの残りの空間に収容されるアイソレ
ーシヨントランスフオーマ、整流充電ユニツト、
電池、インバータ及び停電時もしくは非停電時に
オンもしくはオフとなるスイツチ手段、を備え、
前記のアイソレーシヨントランスフオーマは、前
記のハウジングの一端の接続手段と前記の蛍光灯
の他端との間に接続されており、前記の整流充電
ユニツトの整流器は前記のハウジングの一端の接
続手段に接続され、そして非停電時オンのスイツ
チ手段を介して前記の蛍光灯の他端に、そして前
記の電池に接続され、前記のインバータの入力端
子は停電時オンのスイツチ手段を介して前記の電
池に接続され、インバータの出力端子は停電時オ
ンのスイツチ手段を介して前記の蛍光灯の両端に
接続されるようになつている。

添付図を参照して以下に本発明の実施例を説明
する。

添付図中第１図を参照する。本発明の非常灯装
置１０をブロツク形態で示している。この非常灯
装置１０は予熱蛍光灯１２と交流安定器１４とに
接続されている。この安定器１４は交流電力線１
６に接続されている。安定器１４それ自体は普通
の蛍光照明器具（図示せず）内に含まれ、安定器
の導線は、後述する蛍光灯１２の端の係合ピンの
コネクタ（これは照明器具に取りつけられてい
る）に終わつている。蛍光灯１２は、両端に予熱
フイラメント１８ａ，１８ｂを有する、ラツピド
スタート（RS）タイプであるとして示されてい
る。蛍光灯１２の両端のピン型端子の対が、予熱
フイラメント１８ａ，１８ｂにかける電圧と、安
定器１４が供給する蛍光灯１２に必要な高い作動
電圧とを加える接続点を構成している。

交流安定器１４は、第１図には示されていない
が、予熱フイラメント電圧と、蛍光灯１２の点灯
に必要な高いランプ作動電圧とを生じる普通の巻
線を有している。安定器１４の巻線からの出力導
線の対２４，２６，２８は蛍光灯１２に予熱フイ
ラメント電圧とランプ作動電圧とを供給する。導
線対２４，２６，２８は、上に述べたようにラン
プコネクタ対に終わつており、コネクタ対３０は
導線対２６の端に、そしてコネクタ対３２は導線
対２８の端にそれぞれ取りつけられている。蛍光
灯１２の点灯電圧をつくるため安定器１４は通常
普通の始動キヤパシタ（図示せず）を含んでい
る。

蛍光灯１２と同様な、別の取りつけランプを作
動させるため本発明の非常灯装置と組み合せるこ
とができる。そのような別のランプと、そのラン
プと組み合わせる（第１図に示され、以下に説明
する要素と同じである）本発明の要素とは第１図
には示されてはいない。

第１図の非常灯装置１０は、整流充電ユニツト
４８、充電できる電池５０、インバータ回路５
２、アイソレーシヨントランスフオーマ５４及び
「パワーオフスイツチ」５６，５８も備えている。
蛍光灯１２の一端はランプピン２０ａにより、そ
して非常灯装置１０へ接続された接続ピン５９に
よるなどして非常灯装置１０へ電気的に接続でき
る。

非常灯装置１０は蛍光灯１２の直径よりも幾ら
か内径の大きい円筒状のハウジングに入れる。そ
うすると、このハウジング内で別に配線を必要と
することなく非常灯装置１０と蛍光灯１２とを相
互に接続してから非常灯装置１０と蛍光灯１２と
を普通の蛍光照明器具、すなわちランプフイクス
チヤーにもしくはランプ取付保持具挿入できる。
好ましい非常灯装置のハウジングと蛍光灯１２に
対するそれの関係と普通の蛍光照明器具とが第５
図と第５ａ図とに示されており、そしてこれらの
図を参照して以下に説明する。

ハウジング内で非常灯装置１０と蛍光灯１２の
端とを接続してから、その組み合せ体を蛍光照明
器具に取りつけるようにしているため、非常灯装
置１０と組み合せず普通に照明器具に取りつける
蛍光灯よりも蛍光灯１２は短くなければならな
い。例えば、普通の２灯40ワツトの蛍光照明器具
は普通２本のF40T12XXRS蛍光灯を取りつけれ
るようになつている。一本の普通の蛍光灯の長さ
は1.22メートル（４フイート）である。非常灯装
置１０は、もし約0.3メートル（12インチ）の長
さの円筒状のパツケージに収容すると、0.91メー
トル（３フイート）のF30T12の蛍光灯と組み合
わせて使用できる。その組み合わせ体は全長に関
してはF40T12の蛍光灯と直接置き換えれる。そ
の場合30ワツトの２本の蛍光灯を２本の40ワツト
を取りつけれる照明器具で作動させることとな
り、各30ワツトの蛍光灯は非常灯装置１０と組み
合わせられて、約400ミリアンペアの正常動作の
ビーム電流で、そして例えば75ボルトという幾ら
か低い動作電圧で作動する。短い蛍光灯と直列に
充電器を組み込むことは短い蛍光灯の低い作動電
圧を一部補償する助けとなつて、その組み合わせ
を安定器に対してノーマルとする、すなわち安定
器と短い蛍光灯との間の「マツチング」を改善す
る。勿論、非常灯装置１０は他の長さの蛍光灯と
組み合わせても作動する。所望ならば、一方の蛍
光灯を蛍光照明器具に普通取りつける長さ1.22メ
ートル（４フイート）の40ワツトとし、他方の蛍
光灯を本発明の非常灯回路に接続した0.91メート
ル（３フイート）の40ワツトもしくはそれより小
さい蛍光灯としてもよい。

好ましい非常灯装置のハウジング（第５図と第
５ａ図）の一端にのびているピン対６０は蛍光照
明器具のコネクタ対３０と係合し、それにより非
常灯装置１０を安定器１４へ接続するようになつ
ている。

第１図のブロツクで示す要素を第２図を参照し
て更に詳しく説明する。第２図を明瞭とするため
安定器１４とそれの導線対２６，２８を除く導線
は示されていない。アイソレシヨントランスフオ
ーマ５４は第２図に巻線６６，６８を有するもの
として示されている。巻線６６，６８の間の絶縁
は蛍光灯１２に加える作動電圧に対し余裕を持つ
て耐えることができる。巻線６６が接続されてい
るピン対６０は、使用している蛍光照明器具の対
応するコネクタ３０と組み合わさる。巻線６６は
ダイオードブリツジ回路網６１の入力端子へ接続
していて、ブリツジ回路網６１はリレーコイル
RY１，RY２の６２，６４を付勢する直流出力
電圧を与える。

付勢されると、コイル６２はリレーRY１を、
コイル６４はリレーRY２をそれぞれ作動する。
リレーRY１は第１図の「パワーオフ」スイツチ
５６に、リレーRY２は「パワーオフ」スイツチ
５８にそれぞれ関連している。スイツチ５６，５
８は第２図に、第２図でそれらの正常状態、すな
わち交流「パワーオン」状態でリレーの可動コン
タクト部材として示されている。

アイソレーシヨントランスフオーマ５４に接続
した非常灯装置のコネクタ対５９は蛍光灯１２の
一端のピン２０ａと係合する。

第１図の整流充電ユニツト４８は、第２図にダ
イオードブリツジ整流回路７０とゼナーダイオー
ドZDとして示されている。電池５０が２つの充
電できるセルから成る場合ゼナーダイオードZD
にかかる全電圧は直流で約4.7ボルトである。ゼ
ナーダイオードZDは、4.7ボルト、、５ワツトの
ゼナーダイオードである。

蛍光灯の端から端への主ビーム電流から電池の
充電電流を取り出せるような位置に整流器を配置
する、すなわち、電池とそれの電圧制限並列ゼナ
ーダイオードは蛍光灯のビーム電流と直列になつ
ていて、予熱もしくはラインから蛍光灯が直接電
力を引き出さないようになつている。

第１図のインバータ回路５２は、第２図にトラ
ンジスタTR１を含むものとして示されている。
このトランジスタTR１はスイツチ５８を閉じる
ことにより付勢されると以下の回路要素により決
まる周波数で振動する。インバータ回路５２は、
バイアス抵抗７４、ダイオード７６，７８そして
キヤパシタ８０，８２，８４を含み、これらは第
２図に示すように接続されている。コレクタ巻線
Ｌ１、ベース巻線Ｌ２そして出力巻線Ｌ３を有す
る発振変圧器７２は、トランジスタTR１に接続
されていて、トランジスタTR１のベースへ正帰
還をつくる巻線Ｌ１，Ｌ２間の結合により、トラ
ンジスタTR１の付勢時に発振条件が成立する。
インバータ回路５２の振動周波数は、勿論、巻線
Ｌ１，Ｌ２とキヤパシタ８０，８２，８４の値に
より決まつてくる。これらの要素は第２図に示す
ように接続されている。発振変圧器７２の巻線Ｌ
３に誘起される出力電圧の振動周波数が約20キロ
ヘルツであるように前記の要素の値を選定するの
が好ましい。停電の際に蛍光灯１２がビーム電流
を引き出すとき蛍光灯１２に充分作動電圧を与え
るだけの巻数が巻線Ｌ３に巻かれている。この点
は従来設計されている通りである。

第２図に示すように、発振変圧器７２の巻線Ｌ
３からの導線の一本は、８７でランプピン２０ｂ
の一つへ導線８５を接続することにより接続され
る。この接続８７はスリツプオンウエフアキヤツ
プにより簡単に実施され、蛍光灯１２の一端へ直
接この接続８７がなされるのであつて、安定器や
他の蛍光照明器具内の配線に直接なされるのでは
ないので、電気規定に適合するよう外部の電気工
事人に依頼しなくても使用者がこの接続８７をす
ることができる。

リレーRY１のコンタクトとして第２図に示さ
れるスイツチ５６は、交流電力オンのとき整流充
電ユニツト４８を介して安定器１４（図示せず）
から蛍光灯１２のための作動電圧と電流を転送
し、そして停電のときはインバータ回路５２から
蛍光灯１２に作動電圧と電流を与える。

第２図に示す位置では、スイツチ５６の共通端
子はアイソレーシヨントランスフオーマ５４の出
力巻線６８の一方の導線に接続されている。スイ
ツチ５６の常時開のコンタクトは充電ユニツト４
８のダイオードブリツジ回路網７０の一方の入力
端子へ接続しており、スイツチ５６の常時閉のコ
ンタクトは発振変圧器出力巻線Ｌ３からの他方の
導線へ接続している。ブリツジ７０の他方の入力
端子はアイソレーシヨントランスフオーマ５４の
入力巻線６６の一方の導線へ接続されている。

整流充電ユニツトを再び説明する。ゼナーダイ
オードZDはブリツジ回路網７０の出力端子に並
列に、そして電池５０を非常灯装置１０に挿入す
ると、この電池５０を非常灯装置１０に挿入する
と、この電池５０に並列に接続される。こうして
分路電圧調整の構造となる。もつとも、充電状態
で電池５０の損傷を防止するには整流充電ユニツ
ト４８に、当業者には自明な他の要素を付け加え
なければならない。非常灯回路１０の適正動作に
とつて重要なことは、ブリツジ回路網７０の出力
端子間のゼナーダイオードZDのように導電要素
を接続することによりブリツジ回路網７０の入力
端子間にノーマルなランプ電流が流れることがで
きるようになることである。

電池５０を非常灯装置１０に挿入していよう
と、していまいと、ブリツジ回路網７０とゼナー
ダイオードZDとは蛍光灯１２のための作動ビー
ム電流が流れるようにされている。

第２図に示されている非常灯装置１０の実施例
の動作を説明する。第２図の非常灯装置１０に充
電できる電池５０を挿入する。蛍光灯１２の正常
動作中、すなわち交流電力で点灯しているとき、
ランプビーム電流は、安定器からの導線２６から
整流充電ユニツト４８、スイツチ５６、ランプ端
子２０ａ，２０ｂそして安定器の導線２８に流れ
る。アイソレーシヨントランスフオーマ５４は、
安定器１４からランプ端子２０ａへ所要の交流フ
イラメント予熱電圧を与えるが、ランプビーム電
流をそれに直接通すことはない。

交流電力で点灯しているときはランプ１２の作
動電流は整流充電ユニツト４８を流れる。それに
より、この交流ランプ電流は、ゼナーダイオード
ZDにより規制される電圧に電池５０を充電もし
ている。この電流は、ブリツジ回路網７０により
方向づけられて、ゼナーダイオードZDを逆方向
にいつも流れているのである。

安定器１４（第１図）へ接続された交流電力線
が生きているときは、予熱フイラメント電圧は安
定器の出力導線対２６，２８に現れ、この電圧が
現れているということは交流電力線が生きている
ことを示している。その場合必要なことは、イン
バータ回路５２から電池５０を切り離すことによ
るなどしてインバータ回路５２を不活動とする、
すなわち「ホールドオフ」して電池５０から不必
要な電力漏れのないようにすることである。この
「ホールドオフ」は、スイツチ５８により電池５
０をインバータ回路５２から、リレーコイル６４
が付勢されている限り、切り離しておくことによ
り行うのが好ましい。リレーRY２は直流リレー
として第２図に示されており、そのためそれのコ
イル６４へ直流付勢電圧を与えるダイオードブリ
ツジ回路６１を必要とする。しかし、リレーRY
２は交流リレーでもよく、また交流電力線の状態
によつて、電池５０をインバータ回路５２へ接続
したり、切り離したりするソリツドステート装置
でもよい。

リレーRY１のコイル６２をブリツジ回路網６
１の出力に並列に接続することにより、リレー
RY１は安定器の導線２６の予熱交流電圧に応答
するようになつている。

「ホールドオフ」又は交流「電力オン」の状態
で、60ヘルツの作動電圧が安定器１４により蛍光
灯１２にかけられているとき発振変圧器７２の出
力巻線Ｌ３は蛍光灯から切り離される。このよう
に切り離さないと、60ヘルツでは低インピーダン
スである巻線Ｌ３は蛍光灯１２を短絡し、そして
安定器１４を損傷する。この切り離しは、スイツ
チ５６により巻線Ｌ３の一方の導線と蛍光灯１２
との間の回路を開くことにより行われる。停電し
ていないとき、すなわち60ヘルツの交流電力作動
中スイツチ５６は上に述べたように、安定器１４
から蛍光灯１２へ作動電流が流れる路をつくる。
60ヘルツで回路を開き、そしてインバータ５２の
周波数で回路を閉じられる導線８５に直列のキヤ
パシタにより切り離しを行つてもよい。これは電
気機械的要素を使用しない場合の現在の技術での
典型的な方法である。

停電時には安定器の出力導線対の交流予熱フイ
ラメント電圧は存在しない。そのためリレーRY
１，RY２の巻線は滅勢され、第２図に破線で示
すようにスイツチ５６，５８は交流「電力オフ」
状態をとる。

スイツチ５８はインバータ回路５２へ電池５０
を接続し、そしてスイツチ５６はインバータ回路
５２からの出力巻線Ｌ３を蛍光灯１２に接続し、
アイソレーヨントランスフオーマと一緒になつ
て、出力巻線Ｌ３のインバータ出力電圧が安定器
１４の導線対２６へ加わらないよにしている。

本発明の非常灯装置は、ラピツドスタート
（RS）型の蛍光灯のような予熱フイラメント電圧
を必要とする蛍光灯と組み合わせて使用できるば
かりでなく、また予熱フイラメントの無い瞬間始
動（IS）蛍光灯と組み合わせて使用できる。更
に、IS蛍光灯の典型的な長さは、1.22メートル
（４フイート）、1.83メートル（６フイート）そし
て2.44メートル（８フイート）である。従つて、
これよりも短い0.61メートル（２フイート）のIS
蛍光灯に取り替えると、本発明の非常灯装置と組
み合わせて使用するその取り替えた蛍光灯は、充
電できる電池を設置するためのスペースをつくり
出す。非常灯装置１０が長を0.305メートル（１
フイート）の円筒状ハウジングに収容しているの
が好ましい第１，２図の実施例の蛍光灯１２より
も遥かに強い輝度でこの電池のエネルギーはその
取り替えた蛍光灯を点灯させる。

IS型蛍光灯の非常作動のための第１，２図に示
す本発明の非常灯装置１０の変更例を第３図を参
照して以下に説明する。

本発明に従つて非常灯装置８８内に瞬時始動蛍
光灯８６を接続する。この装置８８は第１，２図
の本発明の非常灯装置１０の基本的配列と同じで
ある。非常灯装置１０と比べて装置８８の大きな
相違は(1)フイラメントのアイソレーシヨントラン
スフオーマーが無いことと、(2)フイラメントの予
熱電圧の代わりにランプ作動電圧の存在を検知す
る「ホールドオフ」手段を有することである。

その他は、第１，２図の本発明の非常灯装置１
０の要素と同じ要素を含んでおり、これらの要素
は第１，２図に使用したのと同じ番号を付してい
る。更に、第３図の安定器９０は、それと組み合
せて使用する蛍光灯の両端に接続するのに対の導
線ではなくただ一本の出力導線を有する必要があ
るということである。

第５図と第５ａ図を参照して以下に説明するハ
ウジングと同じように、非常灯装置８８の円筒状
ハウジングは、蛍光灯８６と装置８８とをハウジ
ング内で相互に作動するよう接続でき、そして普
通の蛍光照明器具に単一ユニツトとして簡単に取
りつけることができるので好ましい。

安定器９０からの導線９２の一本は、ダイオー
ドブリツジ回路網７０′の入力ピン端子９３へ接
続できる。このピン端子９３は上記の好ましいハ
ウジングの一端からのびている。ダイオードブリ
ツジ回路網７０′の出力端子を充電ユニツト９６
へ接続している。この充電ユニツト９６は、第
１，２図の本発明の非常灯装置１０におけるよう
に充電できる電池５０′に並列に接続したゼナー
ダイオードZD′を備えているだけである。充電ユ
ニツト９６は電池５０′を充電し、この電池は停
電時にインバータ回路５２′を付勢する。その場
合電池５０′をインバータ回路５２′に接続するの
はスイツチ５８′であり。このスイツチは第２図
のリレーRY２と同じに構成され、そして作動さ
れる。スイツチ５６′は、電力オンの状態では蛍
光灯の端子９８をダイオード回路網７０′へ接続
し、そして電力オフの状態では蛍光灯の端子９８
をインバータ５２′へ接続する。スイツチ５６′
は、第２図のリレーRY１と同じ構成で、同じ動
作でよい。

スイツチ５６′と５８′とは交流安定器の出力導
線９２，９４の一方又は両方の全ランプ作動電圧
の存在に応答して作動し、「ホールドオフ」すな
わち交流「電力オン」の作動モードに非常灯装置
８８をしておくことが好ましい。このスイツチ作
動は、例えば非常灯装置１０のリレーRY１と
RY２と同じ感知リレーの使用により生じさせれ
る。これらのリレー（第３図には示していない）
の可動コンタクト部材は、第３図のスイツチ５
６′と５８′にそれぞれ対応している。これらのリ
レーの各々と組み合わせたコイルを、適当な従来
の結合回路によるなどして、安定器の導線９２，
９４のランプ動作電圧に応答してそれぞれ付勢す
るようにする。別の仕方としては、例えばオプト
アイソレータのようなソリツドステートデバイス
を使用して、スイツチ５６′と５８′の機能を果せ
てもよいし、もしくは他の等価の回路要素を使用
してもよい。

また、インバータ回路５２′の出力導線の一方
は、スリツプオンウエーハコンタクトもしくは他
のしつかりした電気接続によるなどして蛍光灯ピ
ン１００へ１０６で接続されている。この接続１
０６は第２図で蛍光灯１２のピン２０ｂの一つへ
の接続８７と効果も構造も同じである。

蛍光灯８６を含む非常灯装置８８の好ましい円
筒状のパツケージの両端にピンコネクタ９３，１
００を設けて非常灯装置８８と蛍光灯８６を安定
器９０を含む蛍光照明器具に取りつけれるように
している。

非常灯装置８８の動作は第１，２図の非常灯装
置１０と動作と同じである。正常作動中、すなわ
ち交流電力線が給電している間ランプ作動電圧は
安定器９０の出力導線９２，９４に現れている。
この出力電圧を非常灯装置８８と蛍光灯８６の接
続ピン９３，１００に加え、そして例えば上述の
リレーコイルもしくはオプトアイソレータのよう
な従来手段（図示せず）により出力電圧を検出す
る。これらのリレーコイルもしくはオプトアイソ
レータは第３図に示す正常な「ホールドオフ」位
置にスイツチ５６′と５８′とを保つ。

スイツチ５６′と５８′とが正常状態にあると、
ランプ作動電流は安定器９０から蛍光灯８６、ス
イツチ５６′、充電ユニツト９６を通つて、そし
て安定器９０へ戻つて流れる。インバータ回路５
２′は作動していない。非常灯装置８８の「ホー
ルドオフ」もしくは交流「電力オン」の作動モー
ド中スイツチ５８′が電池５０′をインバータ回路
５２′から切り離しているからである。

インバータ回路５２′の出力も「ホールドオフ」
の作動モード中蛍光灯８６からスイツチ５６′に
より切り離されている。このスイツチ５６′は第
３図に示す蛍光灯８６からインバータ回路５２′
の出力導線の一つを切り離すように働く。

本発明の基本的構成要素は既に説明した通りで
あるが、実際には添付図に示したよりも複雑な回
路を使用する。例えば、負荷平均化、すなわち低
電池電圧カツトオフ手段を加えて充電可能の電池
５０もしくは５０′が酷い放電損傷を被らないよ
うにしてもとい。また、ここに示した分路ゼナー
ダイオードZD、もしくはZD′よりも手の込んだ
充電回路により完全充電における熱出力を減少さ
せるようにする。さらに、ここに開示したインバ
ータ回路の「コアスイツチド」設計によりトラン
ジスタのベースドライブ損失を少なくしてもよ
い。この損失は低電圧では無視できない。

蛍光照明器具に給電中の交流電力線の状態とは
異なる交流電力線の状態に応じて非常動作をオフ
にしておく場合、例えばオプトアイソレータもし
くは変圧器によるなどして本発明の装置へ別の入
力を設けて本発明の装置を「ホールドオフ」モー
ドにしておく。このような入力を、例えば好まし
いパツケージのシエルのモールドプラグを通して
本発明の装置に取り入れることができ、そして別
の制御交流ラインからパツケージへ入力制御ライ
ンを入れるのに極めて僅かな外部配線を必要とす
るだけである。この別の入力のための好ましい構
成を以下に説明する。

第４図と第４Ａ図に示す本発明の非常灯装置の
別の実施例は、非常灯装置を取りつけた照明器具
に電力を供給する交流電力線もしくは「補助交流
電力線」と称する別の交流電力線が生きていると
オフされている。

説明のため第１図と第２図の安定器１４のよう
な安定器から常時オフとなつて動作しているラピ
ツドスタートランプ１２と組み合わせて第４図と
第４Ａ図の非常灯装置を使用するものとする。

安定器の出力導線対２６，２８は、第４図の蛍
光照明器具に配置された普通のピンコネクタ３
０，３２に終わつている。

第４図と第４Ａ図の非常灯装置１２０を、第３
図の９０のような安定器から常時オフとなつて動
作している瞬時始動ランプ８６と組み合わせるこ
ともできる。この場合アイソレーシヨントランス
フオーマ５４は不要となり、その他当業者には自
明の回路変更がなされるよう。非常灯装置１２０
では第１図と第２図の実施例の要素と同じ要素に
は同じ番号を付してある。

第４図と第４Ａ図の非常灯装置と第１図と第２
図の非常灯装置の基本的な相違点は、オプトアイ
ソレータ１２２を使用して出力導線対２６の安定
器１４からの交流フイラメント予熱電圧の存在を
検知し（第４図）、そしてオプトアイソレータ１
２４を使用して補助交流ラインの交流電圧の存在
を検知している（第４図）。こうして、主もしく
は補助電力線の交流電力は、オプトアイソレータ
１２２，１２４により検出される。このオプトア
イソレータは検知された交流電圧に応答して発光
する発光ダイオードと発光ダイオードからの光を
検出する非常灯装置１２０内のホトセンシチブト
ランジスタTR２，TR３とを含む。第４図では
オプトアイソレータの発光ダイオードとホトセン
シチブトランジスタとは離して示されているが、
発光ダイオードからの光がホトセンシチブトラン
ジスタに受けられるように近ずけて配置してあ
り、好ましくは一つのパツケージに収容する。

非常灯装置１２０は基本的にアイソレーシヨン
トランスフオーマ５４を含み、このアイソレーシ
ヨントランスフオーマ５４はランプピン２０ａを
介して安定器の出力導線２６から蛍光灯１２の予
熱フイラメント１８ａの一つへ予熱フイラメント
電圧を結合する。アイソレーシヨントランスフオ
ーマ５４は、主と補助の電力線が両方とも停電し
たとき作動して非常灯装置１２０内のインバータ
回路１３６を蛍光照明器具内の交流安定器１４か
ら隔離する。

非常灯装置１２０は、第１図と第２図に示す実
施例のようにダイオードブリツジ回路網７０とゼ
ナーダイオードZDとを備える整流充電回路１２
５も含んでいる。電解コンデンサ１２６をゼナー
ダイオードZDに並列に接続し、充電できる電池
５０とは別個に充電する。

非常灯装置１２０の特徴としてのスイツチング
回路１２８は、オプトアイソレータ１２２，１２
４の発光ダイオードに応答するオプトアイソレー
タ１２２，１２４のホトセンシチブトランジスタ
TR２，TR３を含んでいる。このスイツチング
回路１２８は、主もしくは補助電力線が生きてい
る限り、非常灯装置１２０が非常動作をしないよ
うにしている。スイツチ回路１２８が含んでいる
機械的に作動するスイツチ１３０は、蛍光灯１２
と組み合わせて蛍光照明器具に装填しないとき、
すなわち非常灯装置１２０を船積みもしくは倉庫
に入れておくときには非常灯装置１２０が非常動
作をしないようにしている。この不能化について
は後述する。

非常灯装置１２０の説明を続ける。スイツチン
グ回路１２８はトランジスタTR４，TR５を含
み、トランジスタTR５がトランジスタTR４の
導通によりオン状態に保たれている限りトランジ
スタTR５は電磁リレーRY１′，RY２′のコイル
１３２，１３４を付勢するよう作用する。

非常灯装置１２０のインバータ発振回路１３６
はトランジスタTR６と、巻線Ｌ１′，Ｌ２′そし
てＬ３′を有する発振変圧器７２′を含む。蛍光灯
１２のための緊急作動電位は、主と補助の両方の
電力線が停電したとき出力巻線Ｌ３′に生じる。

第４図と第４Ａ図の非常灯装置１２０の動作
を、それの正常、すなわち「ホールドオフ」モー
ドについて説明する。蛍光灯１２と一緒に蛍光照
明器具に非常灯装置１２０を挿入してから、第４
図に示すようにスイツチ１３０を開くと、スイツ
チング回路１２８のトランジスタTR４のベース
電位はホトセンシチブトランジスタTR２，TR
３の導通によつてのみ制御、すなわちクランプさ
れるようになる。非常灯装置１２０のハウジング
にスイツチ１３０を配置することを第５図と第５
Ａ図に示し、後で説明する。

交流の主または補助電力線が停電していない間
は対応する発光ダイオード１２２，１２４が光を
発し、この光はホトトランジスタTR２，TR３
に向かい、それによりトランジスタTR４をオフ
状態にバイアスする。

主と補助の両方の電力線が停電していないとす
ると、発光ダイオード１２２，１２４からの光は
ホトトランジスタTR２，TR３に向うのでこれ
らのトランジスタは導通、すなわちオン状態にさ
れる。スイツチングトランジスタTR４のベース
は電池の電位にクランプされ、そしてトランジス
タTR４を非導通、すなわちオフ状態に保つ。こ
うして、トランジスタTR４のコレクタ回路には
電流は流れず、分圧抵抗１４４，１４６にもしく
はトランジスタTR５のベースに電圧は生じな
い。

ベースに電位がかかついないのでトランジスタ
TR５はオフ状態になつており、そして結果とし
てコレクタ電流は流れず、トランジスタTR５の
コレクタ回路のリレーコイル１３２，１３４を付
勢しない。スイツチ５６′，５８′（これらはリレ
ーRY１′，RY２′により作動される）は、リレ
ーRY１′，RY２′のコイル１３２，１３４が付
勢されていない限り第４図に示す状態に保持され
る。

スイツチ５６′，５８′が図示の「ホールドオ
フ」状態にあると、非常灯装置１２０の正常動作
は第１図と第２図の非常灯装置１０の正常動作と
非常に似ている。ピン対６０とコネクタ対５９に
巻線がそれぞれ接続されているアイソレーシヨン
トランスフオーマ５４によりフイラメント予熱電
圧が安定器１４から蛍光灯のフイラメント１８ａ
へ加えられる。蛍光灯のフイラメント１８ｂの予
熱電圧は安定器１４から直接得られる。

蛍光灯１２の正常電流は安定器１４から取り出
され、そして充電器回路１２５、スイツチ５６′
そして蛍光灯１２を流れる。これらすべては相互
に直列に接続されている。また、第１図と第２図
の非常灯装置と同じように発振変圧器７２′の出
力巻線Ｌ３′は停電していないときはスイツチ５
６′により蛍光灯１２から切り離されていて蛍光
灯１２の短絡を防止している。

蛍光灯１２と組み合せて第４図と第４Ａ図の非
常灯装置１２０を普通の蛍光照明器具内で使用す
るとき、普通行われているように蛍光照明器具内
の安定器１４への交流主電力線の接続を遮断する
ことにより蛍光灯１２を消すことができる。こう
なるのは、補助交流電力線（第４Ａ図）に交流が
存在していることが検出されるからであり、そし
てオプトアイソレータ１２４の発光ダイオードが
ホトトランジスタTR３に光を放出し、それによ
りスイツチングトランジスタTR４をオフ状態に
クランプしてインバータ発振回路を不能化するか
らである。勿論、もし補助交流ラインが停電もし
くはオフとなつていると、非常灯装置１２０は緊
急もしくは交流「停電」モードにされ、そしてイ
ンバータ発振回路１３６は以下に説明されるよう
に、付勢されて蛍光灯を照明する。

主と補助の両方の交流電力線が停電すると、ト
ランジスタTR２，TR３はオプトアイソレータ
１２２，１２４が正常時では生じている光を失う
のでオフ状態とされる。そうなると、トランジス
タTR４のベース電位はバイアス抵抗１３３，１
４０そして１４２により決められ、これらはトラ
ンジスタTR４を導電状態にする。トランジスタ
TR４のコレクタ回路の分圧抵抗１４４，１４６
の出力電圧はトランジスタTR５のベースへ加え
られてトランジスタTR５を導通状態すなわちオ
ンにする。トランジスタTR５のコレクタと直列
のリレーコイル１３２，１３４はそれにより付勢
され、リレーRY１′，RY２′を作動させ、そし
てこれらのリレーは第４図に破線で示すようにス
イツチ５６′，５８′を「停電」作動位置にする。

リレーRY１′，RY２′を作動しているので、
インバータ回路１３６は電池５０へ接続している
スイツチ５８′により付勢される。インバータ回
路１３６の出力巻線Ｌ３′からの負荷の一つがス
イツチ５６′により蛍光灯１２の一端のランプピ
ン２０ａへ接続されている。インバータ回路１３
６のその他の出力巻線の導線は導線８５′により
蛍光灯の他端のランプピン２０ｂへ接続されてお
り、この導線８５′はランプピンに８７′でスリツ
プオンウエハーコンタクトもしくは他の固定手段
により接続されている。こうして、蛍光灯１２は
インバータ回路１３６が発生した出力電圧で付勢
され、このインバータ回路１３６はアイソレーシ
ヨントランスフオーマ５４、スイツチ５８そして
スイツチ５６′により蛍光照明器具内で安定器１
４から隔離されている。

本発明の非常灯装置のハウジングと蛍光灯と普
通の蛍光照明器具との関係を第図と第５Ａ図に示
す。以下の説明では、ハウジング１５０が第４図
と４Ａ図の非常灯装置１２０を含むものとしてい
るが、１５０のようなハウジングは本文に説明し
ている本発明の他の非常灯装置にとつても好まし
いものであることを理解されたい。

ハウジング１５０が円形断面の長いチユーブを
備えているのが好ましい。チユーブ１５２はしつ
かりした透明なプラスチツクからつくられている
のが好ましい。プラスチツクは低廉で軽量であ
り、ハウジング１５０とその中に取りつけた要素
を船積みしたり、設置したりする際起こり勝ちな
突然の衝撃に耐えることができる。

第５図に示すようにハウジング１５０の一端に
非常灯装置１２０を収容するのが好ましい。非常
灯装置１２０はそれの右端からチユーブ１５２内
に約30.5センチメートル（１フイート）入つてい
る。チユーブ１５２の内部の残りの部分は蛍光灯
１２が占めており、この蛍光灯の右端は第５Ａ図
に示すようにランプピン２０ａにより非常灯装置
１２０に接続されている。非常灯装置１２０を収
容しているチユーブ１５２の部分の内側もしくは
外側またはその両方を塗つて不透明とするのが好
ましい。最もこのように不透明とするのは、本発
明の装置の適正動作という点では意味のないこと
である。重量分布を改善し、光学的な中心定めを
改善するため非常灯装置を分けて、両端に置くよ
うにしてもよい。

第５Ａ図に本発明の装置の詳細を示す。蛍光灯
１２はハウジング１５０の左端に、チユーブ１５
２と同じ材料で作るのが好ましいエンドキヤツプ
１５４により固定されている。エンドキヤツプ１
５４は一体に作られた円形フランジ１５６などに
よりチユーブ１５２の左端の開口内に位置してい
て、それによりエンドキヤツプ１５４はチユーブ
１５２の端にしつかりと保持されている。

蛍光灯１２の端のランプキヤツプが無理なく通
れるような直径の円形開口をエンドキヤツプ１５
４を有している。こうして、蛍光灯１２をハウジ
ング１５０内に挿入し、エンドキヤツプ１５４を
蛍光灯のキヤツプの上に置いて、チユーブ１５２
の端内に配置すると、エンドキヤツプ１５４は第
５Ａ図に示すように蛍光灯１２の端部に当たり、
そして蛍光灯１２をハウジング１５０内にしつか
りと保持する。蛍光灯の反対の端はそれのエンド
ピン２０ａにより正しい位置に保持され、これら
のエンドピンは非常灯装置１２０のピンコネクタ
（図示せず）と係合し、そしてエンドキヤツプ１
５４により支持されている。

端キヤツプ１５４を通る蛍光灯の端のランプピ
ン２０ｂの一つと非常灯装置１２０との間で電気
接続をしなければならない。第５Ａ図に示すよう
に、絶縁導線８５′が、蛍光灯の外面とチユーブ
１５２の内面との間でハウジングの一端からハウ
ジングの反対側に向かつて非常灯装置１２０から
のびており、端キヤツプ１５４の小さい開口１６
０を通つて外に出る。導線８５′は例えば、スリ
ツプオンウエーハコンタクトによりランプピン２
０ｂの一つへ８７′で接続している。

第４図に示す非常灯装置１２０ではオプトアイ
ソレータ１２４の発光ダイオードかからの光に応
答するホトトランジスタTR３による補助交流ラ
インの交流電力を検知するようになつている。オ
プトアイソレータは単一の小さい素子であり、そ
してハウジングに埋め込んだ窪んだ雄プラグ１６
２で補助交流信号を取り込める。

更に、第４図の非常灯装置１２０においてこの
装置が蛍光照明器具に装着されていないときそれ
のインバータ発振回路１３６を不能化する不能化
スイツチ１３０は、非常灯装置１２０の接続ピン
６０の間でハウジング１５０の装置の端からのび
る可能の不作動ボタンを有するものとして第５図
と第５Ａ図に示されている。非常灯装置１２０と
蛍光灯１２とを含むハウジング１５０を、第５図
に示す蛍光照明器具１６６の一対の向き合うラン
プピンソケツト１６４ａと１６４ｂとの間に挿入
すると、ソケツト１６４ｂのボデーにスイツチ１
３０のボタンが押されて停電時に非常灯装置を緊
急動作モードにするようになつている。非常灯装
置を照明器具に装着していないときスイツチ１３
０は手動テストスイツチとして働く。第５図にお
いて導線対１６８とプラグ１６２とにより補助交
流ラインからの電圧がオプトアイソレータ１２４
を付勢する。また、蛍光照明器具１６６に電力を
供給する交流は、蛍光照明器具１６６内の安定器
１４へ導線対１６により運ばれる。

オンオフに切り換えられる普通の蛍光照明器具
と組み合わせて第４図と４Ａ図の非常灯装置１２
０を使用する場合、そして蛍光照明器具に給電し
ている交流電力線が停電したときだけ緊急動作が
望まれる場合は導線対１６８は無視し、設置のた
めの配線は必要ではない。

本発明の非常灯装置は従来の非常灯装置に代わ
る優れた有用な装置であり、そしてその設置は容
易であり費用もかからない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の非常灯装置のブロツク図であ
る。第２図は第１図の非常灯装置の簡単な実施例
の略図である。第３図は予熱しない蛍光灯のため
の本発明の非常灯装置の別の実施例のブロツク図
である。第４図と４Ａ図とは第１図の非常灯装置
の別の実施例の略図である。第５図は普通の蛍光
灯と蛍光照明器具と対する本発明の非常灯装置の
展開斜視図である。第５Ａ図は第５図の非常灯装
置の、部分断面側面図である。 図中：蛍光照明器具…１６６、ハウジング…１
５０、蛍光灯…１２、整流充電ユニツト…４８、
電池…５０、インバータ…５２、スイツチ…５
６，５８、非常灯装置…１０，８８，１２０。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蛍光照明器具の安定器へ非常灯装置を接続す
   るための接続手段を一端に有していて、蛍光照明
   器具に取りつけれる長いハウジング； このハウジングの空間に収容され、一端で上記
   の安定器へ接続される蛍光灯； 及び ハウジングの残りの空間に収容される整流充電
   ユニツト、電池、インバータ及び停電時もしくは
   非停電時にオンもしくはオフとなるスイツチ手
   段、 を備え、前記の整流充電ユニツトの整流器は前記
   のハウジングの一端の接続手段に接続され、そし
   て非停電時オンのスイツチ手段を介して前記の蛍
   光灯の他端に、そして前記の電池に接続され、前
   記のインバータの入力端子は停電時オンのスイツ
   チ手段を介して前記の電池に接続され、インバー
   タの出力端子は停電時オンのスイツチ手段を介し
   て前記の蛍光灯の両端に接続されるようになつて
   いることを特徴とする蛍光照明器具に取りつけれ
   る非常灯装置。 ２ 蛍光照明器具の安定器へ非常灯装置を接続す
   るための接続手段を一端に有していて、蛍光照明
   器具に取りつけれる長いハウジング； このハウジングの空間に収容され、一端で上記
   の安定器へ接続される蛍光灯； 及び ハウジングの残りの空間に収容されるアイソレ
   ーシヨントランスフオーマ、整流充電ユニツト、
   電池、インバータ及び停電時もしくは非停電時に
   オンもしくはオフとなるスイツチ手段、 を備え、前記のアイソレーシヨントランスフオー
   マは、前記のハウジングの一端の接続手段と前記
   の蛍光灯の他端との間に接続されており、前記の
   整流充電ユニツトの整流器は前記のハウジングの
   一端の接続手段に接続され、そして非停電時オン
   のスイツチ手段を介して前記の蛍光灯の他端に、
   そして前記の電池に接続され、前記のインバータ
   の入力端子は停電時オンのスイツチ手段を介して
   前記の電池に接続され、インバータの出力端子は
   停電時オンのスイツチ手段を介して前記の蛍光灯
   の両端に接続されるようになつていることを特徴
   とする蛍光照明器具に取りつけれる非常灯装置。