JPH06284600A - 非常用電源装置および防災照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】切換え回路の半導体素子等が破壊することを確
実に防止できる非常用電源装置、あるいはこのような非
常用電源装置を用いた防災照明装置を提供すること。 【構成】常用電源電圧を整流平滑する充電回路３と、常
時は前記充電回路３から充電されるとともに前記常用電
源１の非常時に負荷８に電力を供給するバッテリ２とを
備えるとともに、一対の主極を前記バッテリ２および前
記負荷８の間に介挿され、制御極に前記前記充電回路３
の出力の有無に応じた信号を供給されて導通を制御され
る半導体素子を有する切換え回路９によって前記バッテ
リ２から前記負荷８への給電を制御するようにし、か
つ、この切換え回路９の半導体素子の制御極および前記
充電回路３の正側出力端の間に電流制限装置２０を介挿
した。 【効果】電流制限装置によりバッテリから半導体スイッ
チの制御極を介して平滑コンデンサに急峻な電流が流れ
込むのを防止するから、充電装置を常用電源に接続する
以前にバッテリを接続した場合でも前記半導体スイッチ
等が破壊するのを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、常用電源の停電等非常
時にそなえてバッテリを有してなる非常用電源装置およ
びこのような非常用電源装置を用いた防災照明装置に関
する。

【０００３】

【従来の技術】従来、避難誘導灯や非常用照明器具の防
災照明器具等に用いられる非常用電源装置としては各種
のものが提案されている。たとえば第３図に示すものが
提案されている。第３図において、１は常用電源として
のたとえば商用交流電源であり、２は前記常用電源１に
て充電されるバッテリである。３は前記バッテリ２を充
電するための充電回路であって、たとえば降圧トランス
４、整流回路５、たとえばドロッパ形の定電圧回路６お
よび平滑コンデンサ７にて構成されている。８は前記バ
ッテリ２の負荷となるものでたとえば電球等である。そ
して、前記バッテリ２からの前記負荷８への給電を制御
するために切換え回路９が設けられている。この切換え
回路９としては、近時小形化、信頼性等の点から半導体
スイッチを用いた無接点形のものが多く採用されてい
る。第３図のものは、ダ−リントン接続された一対のト
ランジスタ１０、１１を主として構成されており、前記
トランジスタ１０のコレクタ・エミッタを前記バッテリ
２と前記負荷８との間に介挿している。また、前記トラ
ンジスタ１０とダ−リントン接続されたトランジスタ１
１のベ−スを前記充電回路３の正極に、また、抵抗１２
を介して前記充電回路３の負極に接続している。したが
って、常用電源１が正常すなわち充電回路３に所定の出
力が発生しているときは、トランジスタ１１が逆バイア
スされてオフし、トランジスタ１０もオフするから、バ
ッテリ２から負荷８に給電することがない。一方、常用
電源１が異常すなわち充電回路３に所定の出力が発生し
なくなると、バッテリ２からトランジスタ１０、１１、
抵抗１２を介してトランジスタ１０、１１がバイアスさ
れてこれらトランジスタ１０、１１がオンして負荷８に
給電されるようになる。なお、１３は限流用の抵抗、１
４は逆流防止用のダイオ−ドである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の非常用電源装置
は上記のように作用するが、このものでは非常用電源装
置をある装置たとえば防災照明装置に組込み、この装置
（防災照明装置）を施設に設置する場合つぎのような問
題が生じることが分かった。すなわち、防災照明装置等
の据付けが完了し、電気配線工事が未完等の理由により
常用電源１に接続する以前にバッテリ２を回路に接続す
ると、前記バッテリ２からの急峻な電流が前記トランジ
スタ１０、１１のエミッタ・ベ−スを介して平滑コンデ
ンサ７に流れ込み、この電流によって前記トランジスタ
１０、１１等が破壊されという問題が生じることがあ
る。これは、一般にバッテリは初期時に満充電されたも
のを用い、一方、常用電源１が接続される以前の平滑コ
ンデンサ７は電荷がないことによる。

【０００５】本発明はこのような従来の課題を解決する
ためになされたもので、切換え回路の半導体素子等が破
壊することを確実に防止できる非常用電源装置、あるい
はこのような非常用電源装置を用いた防災照明装置を提
供することを目的とするものである。

【０００６】［発明の構成］

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、常用電源電圧を整流平滑する充電回路と、常時は前
記充電回路を介して前記常用電源から充電されるととも
に前記常用電源の非常時に負荷に電力を供給するバッテ
リとを備えるとともに、一対の主極を前記バッテリおよ
び前記負荷の間に介挿され、制御極に前記前記充電回路
の出力の有無に応じた信号を供給されて導通を制御され
る半導体素子を有する切換え回路によって前記バッテリ
から前記負荷への給電を制御するようにし、かつ、この
切換え回路の半導体素子の制御極および前記充電回路の
正側出力端の間に電流制限装置を介挿したことを特徴と
するものである。

【０００８】本発明において、電流制限装置としては抵
抗、ダイオ−ドあるいはその他のインピ−ダンス素子、
スイッチング素子等を用いて構成できる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、常時は常用電源
にて付勢される第１の照明負荷と、請求項１に記載の非
常用電源装置と、前記常用電源の非常時には前記非常用
電源装置のバッテリにて付勢される第２の照明負荷と、
にて防災照明装置を構成したことを特徴とするものであ
る。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２記載発
明において第１の照明負荷と第２の照明負荷とを共通に
したことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の発明は、電流制限装置により
バッテリから半導体素子の制御極を介して平滑コンデン
サに急峻な電流が流れ込むのを有効に防止し、前記半導
体素子等が破壊するのを防止する。

【００１２】請求項２および請求項３に記載の発明は同
様に非常用電源装置の破壊を防止した防災照明装置を提
供する。

【００１３】

【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。第３図と同じあるいは対応する部分には
同じ符号を付して説明を省略する。本実施例において
は、切換え回路９のトランジスタ１１のベ−スと充電回
路３の正極出力端との間に電流制限装置２０としての抵
抗を介挿している。

【００１４】また、本実施例において、充電回路３とバ
ッテリ２との間の抵抗１３の両端電圧にて導通を制御さ
れるトランジスタ２１を設け、さらに、このトランジス
タ２１および負荷８と直列に抵抗２２および発光素子２
３を設けて、前記発光素子２３を充電表示用としてい
る。

【００１５】また、本実施例において、定電圧回路のト
ランジスタ６１のエミッタ・ベ−スと並列にコンデンサ
２５を設けている。

【００１６】本実施例の作用を説明する。充電装置３を
常用電源１に接続する以前にバッテリ２を接続した場
合、充電回路３の平滑コンデンサ７の電荷が零であるか
ら、トランジスタ１０のエミッタ・ベ−ス、トランジス
タ１１のエミッタ・ベ−スを介して前記平滑コンデンサ
７に急峻な電流が流れ込もうとする。しかし、本実施例
では、電流制限装置２０としての抵抗が前記急峻な電流
を低減する。したがって、前記トランジスタ１０、トラ
ンジスタ１１には過大な電流が流れることがなく、トラ
ンジスタ１０、トランジスタ１１等を破壊することがな
い。

【００１７】常用電源１の正常時、常用電源１の非常時
の作用は第３図のものと同様である。なお、本実施例で
は、常用電源１の正常時にバッテリ２が充電されている
と、抵抗１３の両端に充電電流に応じた電圧が発生し、
トランジスタ２１がオンする。したがって、このトラン
ジスタ２１および負荷８等を介して発光素子２３に電流
が流れ、発光素子２３は発光して充電中であることを表
示する。前記発光素子２３に流れる電流はわずかである
（このように設定することは容易）であるから、この電
流にて負荷８が実質的に発光することはない。このよう
な発光素子２３は外部から視認し得る位置に設けて充電
モニタとすることができる。

【００１８】また、本実施例は、常用電源１が停電等に
なって定電圧回路６の出力電圧が低下したとき、平滑コ
ンデンサ７の電荷が定電圧回路のトランジスタ６１に悪
影響を及ぼすのも防止している。すなわち、定電圧回路
６の出力電圧が低下して、平滑コンデンサ７の電荷が定
電圧回路のトランジスタのエミッタ・ベ−スに印加され
ようとするのをコンデンサ２５がバイパスする。したが
って、前記トランジスタ６１が破壊するようなことがな
い。

【００１９】なお、本実施例を誘導灯のように通常時は
照明していることを要求される防災照明装置として適用
する場合、前記負荷８（電球）を非常時用の第２の照明
装置とし、常時に常用電源１にて付勢される第１の照明
装置２６を設ける。この第１の照明装置２６としては、
詳細説明を省略するがけい光ランプと安定器とからなる
もの、電球からなるもの等既知のものを適宜使用でき
る。そして、前記第２の照明装置２６の点灯制御手段２
７としては停電検知リレ−等既知の手段を適宜使用でき
る。

【００２０】第２の実施例を第２図を参照して説明す
る。本実施例は、電流制限装置３０としてダイオ−ドを
用いたものである。また、本実施例において、照明装置
３１は第１の照明装置と第２の照明装置とを兼用するも
のである。このような照明装置３１としては、たとえば
けい光ランプ３２を光源とし、常用電源１用の安定器３
３、バッテリ２からの直流電圧を高周波電圧に変換する
インバ−タ３４等を含んで構成されるものである。この
ような照明装置自体、あるいは安定器３３とインバ−タ
３４との切換え手段等は周知であるので、詳細説明を省
略する。本実施例の作用は、図示およびこれまでの説明
から容易理解できるので、説明を省略する。

【００２１】なお、本発明は上記実施例に限られるもの
ではない。たとえば切換え回路を構成する半導体素子
は、トランジスタの他サイリスタ等同様な作用を行うも
のであればどのようなものでもよい。また、具体的な回
路構成も適宜変形可能であり、このような変形は当業者
において容易である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明は、電流制限装置によりバッテリから半導体素子の制
御極を介して平滑コンデンサに急峻な電流が流れ込むの
を防止するから、充電装置を常用電源に接続する以前に
バッテリを接続した場合でも前記半導体素子等が破壊す
るのを防止できる。

【００２３】請求項２および請求項３に記載の発明は同
様に非常用電源装置の破壊を防止できる防災照明装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す回路図

【図２】本発明の第２の実施例を示す回路図

【図３】従来装置を示す回路図 1…常用電源、2…バッテリ、3、3'…充電回路、7…平滑
コンデンサ、8…負荷、9…切換え回路、20、30…電流制
限装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】常用電源と；この常用電源電圧を整流平滑
   する充電回路と；常時は前記充電回路を介して前記常用
   電源から充電されるとともに、前記常用電源の非常時に
   負荷に電力を供給するバッテリと；一対の主極を前記バ
   ッテリおよび前記負荷の間に介挿されるとともに、制御
   極に前記前記充電回路の出力の有無に応じた信号を供給
   されて導通を制御される半導体素子を有し、前記バッテ
   リから前記負荷への給電を制御する切換え回路と；この
   切換え回路の半導体素子の制御極および前記充電回路の
   正側出力端の間に介挿された電流制限装置と；を具備し
   たことを特徴とする非常用電源装置。
2. 【請求項２】常時は常用電源にて付勢される第１の照明
   負荷と；請求項１に記載の非常用電源装置と；前記常用
   電源の非常時には前記非常用電源装置のバッテリにて付
   勢される第２の照明負荷と；を具備したことを特徴とす
   る防災照明装置。
3. 【請求項３】前記第１の照明負荷と第２の照明負荷とが
   共通であることを特徴とする請求項２記載の防災照明装
   置。