JPH0317194B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は火災等の非常時には周期的に明・暗レ
ベルを切換えて放電灯を点灯し、誘目性を向上さ
せた誘導灯装置に関する。

（従来の技術） この種装置は、火災等の非常時誘導灯の存在を
知らせるためおよび誘導表示の視認を損わせない
ために、放電灯をたとえば100％−35％のように
周期的に明るさを変えて点灯するものである。こ
の場合、前記35％というように低レベルの点灯状
態は、調光インピーダンスを介在させることによ
つて得られるが、このように低レベルすなわち深
い調光を行なわせる場合には、始動や低温時の調
光点灯維持が困難になる。このため、誘導灯装置
が本来有しているトランジスタインバータを利用
し、少なくとも前記深い調光での点灯時には高周
波電圧を常用交流電圧に重畳して放電灯に印加す
ることによつて、前記始動や低温時の調光点灯維
持の問題を解消するようにしたものが提案されて
いる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このようなトランジスタインバ
ータを作動させる場合、非常用直流電源から前記
トランジスタインバータに給電すると、非常用直
流電源が消耗して常用交流電源の停電時に初期の
目的を達成できなくなることがあるので、非常用
直流電源から給電することは避けるべきである。
したがつて、前記トランジスタインバータへの給
電用として、常用交流電源電圧を降圧し整流平滑
した直流電圧を出力する補助電源を設けることが
考えられるが、この補助電源はできるだけ容量が
小さく、しかも、調光状態における放電灯の始動
および低温時の調光点灯維持を確実に行なえるこ
とが要求されるものである。

本発明は、このような要求を満たすためになさ
れたもので、調光状態の始動および低温時の調光
点灯維持を確実に行なえ、しかも、補助電源の容
量も小さくできる誘導灯装置を提供することを目
的とするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、放電灯を暗レベルすなわち深く調光
点灯するときには、トランジスタインバータの高
周波出力を常用交流電源電圧とともに放電灯に供
給するもので、このとき、前記トランジスタイン
バータに対し、前記常用交流電源電圧を降圧整流
したリツプルの大きい電圧を出力する補助電源か
ら給電するようにしたことを構成上の特徴とする
ものである。

（作用） 本発明は、リツプルの大きい電圧すなわち平滑
度の小さい電圧をトランジスタインバータに供給
するので、十分に平滑するものに比し補助電源の
容量を小さくできる。しかも、補助電源の出力電
圧の波高値は平滑度にかかわらず十分なものを得
ることができ、また、トランジスタインバータの
出力は常用交流電源の出力に比し高周波数であ
り、常用交流電源電圧に重畳されるから、調光状
態における放電灯の始動および低温時における調
光点灯維持を確実なものとすることができるもの
である。

本発明において補助電源は、常用交流電源電圧
を降圧整流し、非平滑のまま出力するものであつ
てもよい。しかし、非平滑電圧ではこの非平滑電
圧の零電圧近傍にてトランジスタインバータの発
振が不安定になることがあるので、この場合には
ある程度平滑するのが好ましい。このようなこと
はたとえば平滑コンデンサを選択することにより
容易に達成できる。いずれにしても補助電源は、
前述の始動および点灯維持を図れるような波高値
を有し、かつ、電力を小さくできるよう大きなリ
ツプルを有する（負荷時）電圧を出力し得るもの
であればよい。そして、平滑する場合には前述の
ようにトランジスタインバータの発振を安定に維
持させる程度でよく、たとえばリツプル電圧の最
大値（波高値）と最小値との比が１／２になる程
度でよい。

また、本発明において、火災等の非常時に高周
波電圧を常用交流電源電圧とともに放電灯に供給
する期間は、少なくとも暗レベル（調光点灯時）
の期間であることを要するが、明レベルの期間に
も高周波電圧を供給するようにしてもよい。

さらに、本発明においてトランジスタインバー
タはどのようなものでもよいが、常用交流電源の
周波数より高周波数の電圧を出力するものである
ことが必要である。たとえば、常用交流電源が50
Hz、60Hzである場合、トランジスタインバータと
しては出力周波数が20KHz〜50KHzのものでる。

（実施例） 以下、本発明の第１の実施例を第１図を参照し
て説明する。１は常用交流電源、２は放電灯であ
り、３は前記常用交流電源１および前記放電灯２
の間に介在した点灯装置で、常時は前記放電灯２
を所定レベルたとえば100％点灯し、火災等の非
常時には前記放電灯２を明・暗レベルたとえば
100％−35％の周期的（たとえば0.5秒周期で明・
暗の時間比約１：１）に切換えて点灯するもので
ある。このような点灯装置は、たとえばバラスト
用のインピーダンスと調光用のインピーダンスと
を直列接続し、さらに前記調光用インピーダンス
と並列にスイツチを設けて構成することができ、
非常時には前記スイツチを周期的に開閉すればよ
いものである。４は非常用直流電源で、一次電
池、二次電池を用いることができ、二次電池を用
いる場合、図示では省略してあるが、常時上記常
用交流電源１から充電するよう周知の充電装置を
設けることができる。５はトランジスタインバー
タで、上記常用交流電源１の停電時に前記非常用
直流電源４から給電されて、上記放電灯２を高周
波たとえば20KHz〜50KHzの交流電圧で点灯する
ものである。６は上記常用交流電源１の停電検知
装置で、たとえばリレーで構成され、励磁コイル
６₁が常用交流電源１の出力端子間に設けられ、
接点６₂が前記非常用直流電源４と前記トランジ
スタインバータ５との間に介挿されている。つぎ
に、７は補助電源で、上記常用交流電源１の電圧
を降圧整流して大きなリツプルを有する電圧を出
力するものである。この補助電源７はたとえば降
圧トランス７₁、整流器７₂およびコンデンサ７₃
によつて構成される。前記コンデンサ７₃は容量
の小さいものが使用され、整流器７₂の出力を完
全には平滑しないものである。また、この補助電
源７は出力電圧の波高値が前記非常用直流電源４
の出力電圧値と同程度になるように設定するのが
好ましいものである。８は制御装置で、火災等の
非常時に上記放電灯２が暗レベルで点灯する期間
に、前記補助電源７の出力を前記トランジスタイ
ンバータ５に供給して前記放電灯２に前記常用交
流電源１からの電圧および前記トランジスタイン
バータ５からの高周波電圧を供給させるものであ
る。本実施例ではたとえば、前記補助電源７の出
力端から給電され、火災等の非常時に上記点灯装
置３を制御して上記放電灯２を暗・明レベルで点
灯するとともに、少なくとも放電灯２が暗レベル
で点灯する期間には、たとえばスイツチ８_Sを制
御して上記補助電源７の出力電圧を上記トランジ
スタインバータ５に供給させる切換え制御部８₀
と、たとえば火災報知器（図示しない。）に応動
するリレー９とを主として構成されるものであ
る。前記リレー９は、前記火災報知器の作動に応
じて励磁される励磁コイル９₁と、前記切換え制
御部８₀への給電を制御する接点９₂とからなるも
のである。このような構成により、前記の放電灯
２が暗レベルで点灯している期間、放電灯２は常
用交流電源１の出力電圧とトランジスタインバー
タ５の出力による高周波電圧とを供給されるもの
である。なお、前記切換え制御部８₀を制御をす
るものは押ボタン、火災センサ等でもよく、さら
に、制御装置８を作動させるのは火災以外の非常
時であつてもよいものである。

つぎに、第２図をも参照して作用を述べる。常
時および常用交流電源１が停電時の作用は周知あ
るいは容易に理解されるので説明を省略する。火
災等の非常時にはリレー９の接点９₂が閉じ、切
換え制御部８₀が作動する。したがつて点灯装置
３は放電灯２を周期的に明暗レベルを切換えて点
灯するようになり、一方、補助電源７は第２図ａ
のような大きなリツプルを有する出力電圧をトラ
ンジスタインバータ５に供給するようになる。ト
ランジスタインバータ５はこの補助電源７の出力
電圧を第２図ｂに示すように高周波電圧に変換し
て放電灯２に供給する。この結果、放電灯２は第
２図ｃに示すように、常用交流電流電圧に高周波
電圧が重畳された電圧を供給される（なお、第２
図ｃは簡単化のため常用交流電源電圧を無負荷電
圧として示している。）。補助電源７の出力電圧の
波高値が放電灯２を始動させるのに十分な値、た
とえば非常用直流電源４の電圧値と同程度に選ば
れていれば、放電灯２は暗レベルすなわち深い調
光状態においても始動でき、また、周囲温度が低
いときでも調光点灯を維持できる。なお、常用交
流電圧の波高値部に高周波電圧の高圧部が重畳さ
れることになるので、補助電源７の出力電圧を小
さくできる。また、補助電源７の出力電圧は第２
図ａに示すものであるから、完全平滑するものに
比し出力電力を小さくでき、このことは換言すれ
ば補助電源７の容量を小さくできるものである。
具体的には降圧トランス７₁およびコンデンサ７₃
を小さくできる。しかも、上述のように放電灯２
の始動および点灯維持といつた目的は十分達成で
きるものである。さらに、不完全ではあるが平滑
していることにより零電圧期間をなくしているの
で、トランジスタインバータ５の安定発振を期す
ることができる。

本発明の他の実施例を第３図を参照して説明す
る。なお、第１図と対応する部分には同じ符号を
付してある。本実施例において、放電灯２はけい
光ランプであり、この放電灯２と並列に始動素子
１０が設けられている。また、点灯装置３はバラ
スト用のチヨークコイル３₁と、調光用のチヨー
ク３₂と、この調光用のチヨークコイル３₂に並列
接続された接点３₃とからなるもので、前記接点
３₃を後述する制御装置８′により開閉されるもの
である。非常用直流電源４は二次電池で、このた
め、周知の充電装置１１が設けられている。トラ
ンジスタインバータ５は周知のプツシユプル形イ
ンバータである。トランジスタインバータ５と放
電灯２との間に設けられたコンデンサ１２はバラ
スト用、コンデンサ１３は調光用、コンデンサ１
４，１５は限流素子であり、これらのコンデンサ
１２〜１５は常用交流電源１からの電流阻止も兼
ねている。また、本実施例においては常用交流電
源１が停電時で、かつ非常時にも周期的に放電灯
２の明・暗レベルを切換えるために、前述の調光
用のコンデンサ１３が設けられている。停電検知
装置６は第１図示の接点６₂の他に第２〜第４の
接点６₃〜６₅を有し、第２の接点６₃を前記調光
用のコンデンサ１３と並列に、第３の接点６₄を
前記始動素子１０と直列に、さらに第４の接点６
_５を放電灯２と直列に設けている。制御装置８′は
発振器８₁と、この発振器８₁により開閉制御され
るスイツチング素子８₂と、このスイツチング素
子８₂と直列に設けられ前記点灯装置３の接点３₃
を開閉制御する励磁コイル８₃と、火災報知器
（図示しない。）等に応動するリレー９′とを有し
てなるものである。なお、本実施例における前記
励磁コイル８₃は、さらに、前記停電検知装置６
の接点６₃と直列に設けられることによつて前記
調光用のコンデンサ１３に並列接続された接点１
６をも開閉制御するものである。また、本実施例
においてリレー９′は、非常用直流電源４から発
信器８₁および励磁コイル８₃への給電を制御する
第２の接点９₃を設えている。さらに、本実施例
ではリレー９′の接点９₂が発振器８₁および励磁
コイル８₃等への給電を制御するとともに、補助
電源７からトランジスタインバータ５への給電を
直接制御するようにしている。

つぎに作用を述べる。まず、常時は停電検知装
置６および制御装置８が作動しないから、放電灯
２は常用交流電源１によりたとえば100％点灯さ
れる。

ついで、常用交流電源１が停電になると、停電
検知装置６は接点６₂および第２の接点６₃を閉
じ、第３および第４の接点６₄，６₅を開く。した
がつて、放電灯２はトランジスタインバータ５の
出力によりたとえば36％の明るさで高周波点灯さ
れる。

また、常用交流電源１による放電灯２の付勢時
において非常時になると、制御装置８′の発振器
８₁が作動して周期的な信号を出力する。この出
力信号によりスイツチング素子８₂が開閉制御さ
れ、励磁コイル８₃を周期的に励磁する。この結
果、点灯装置３の接点３₃が開閉され、調光用の
チヨークコイル３₂を挿脱するから、放電灯２は
たとえば100％−36％の点灯を行なう。このとき、
補助電源７の出力電圧はリレー９の接点９₂を介
してトランジスタインバータ５に供給され、トラ
ンジスタインバータ５は高周波電圧をバラスト用
のコンデンサ１２、調光用のコンデンサ１３を介
して放電灯２に供給する。したがつて、放電灯２
は前記高周波電圧の補助の下に確実に始動および
点灯維持できる。

つぎに、非常用直流電源４による放電灯２の付
勢時において非常状態になると（非常時に常用交
流電源１が停電になると）、制御装置８′は非常用
直流電源４からリレー９の第２の接点９₃を介し
て給電されて作動し、調光用のコンデンサ１３に
並列接続された接点１６を開閉制御する。したが
つて調光用のコンデンサ１３が挿脱され、放電灯
２はたとえば36％−10％の明るさで点灯する。

なお、本発明は上記実施例に限られるものでは
なく、各種の変形を可とするものである。たとえ
ば、各状態における放電灯の明るさは任意に設定
できるものであり、また、明・暗レベルの繰返し
周期もある程度任意に設定可能である。

以上詳述したように本発明は、非常時に放電灯
を周期的に明・暗レベルを切換えて点灯し、少な
くとも前記暗レベルの点灯時にはトランジスタイ
ンバータを作動させて高周波電圧を常用交流電源
電圧とともに放電灯に印加するものであつて、前
記トランジスタインバータへ給電する補助電源を
常用交流電源の電圧を降圧整流してリツプルの大
きい電圧を出力するようにしたから、充分な波高
値を得て放電灯を調光状態にて始動でき、また、
低温時にも調光点灯を維持できながら補助電源の
容量を小さくできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロツク
図、第２図は第１図の作用を示す波形図、第３図
は本発明の他の実施例を示す回路図である。 １……常用交流電源、２……放電灯、３……点
灯装置、４……非常用直流電源、５……トランジ
スタインバータ、６……停電検知装置、７……補
助電源、８，８′……制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 常用交流電源および放電灯の間に介在し、常
   時は上記放電灯を所定レベルで点灯するととも
   に、非常時には上記放電灯を周期的に明・暗レベ
   ルを切換えて点灯する点灯装置と； 非常用直流電源と； 上記常用交流電源の停電時上記非常用直流電源
   から給電されて上記放電灯を高周波点灯するトラ
   ンジスタインバータと； 上記常用交流電源の電圧を降圧整流して大きな
   リツプルを有する電圧を出力する補助電源と； 非常時において少なくとも上記放電灯が暗レベ
   ルで点灯する期間に、上記補助電源の出力を上記
   トランジスタインバータに供給して上記放電灯に
   上記常用交流電源電圧および高周波電圧を供給さ
   せる制御装置と； を具備したことを特徴とする誘導灯装置。 ２ 前記補助電源は出力電圧の波高値が前記非常
   用直流電源の出力電圧値とほぼ等しく設定されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲１記載の誘
   導灯装置。