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高品質の非常灯/非常灯の作り方

基本原則は次のとおりです: 必須および推奨規格に準拠する → 信頼性の高い光源、ドライバー、バッテリー、および耐火性/耐候性ハウジングを使用する → 厳格な製造プロセスと品質管理 (電気、安全性、寿命テスト) を適用する → 明確なメンテナンスおよびトレーサビリティ システムを維持する。
以下に、主要な要素を分類し、北米 (UL/NFPA/CSA) および西ヨーロッパ (EN 規格、CE/RoHS) に合わせて示します。

知っておくべき基準(重要な事実)

  • 米国 / カナダ (北米):
  • UL 924 は、次の主要な製品規格です。 非常用照明 そして出口の標識。
  • NFPA 101 (生命安全規定) では、持続時間と照度に関する厳格な性能要件が義務付けられています。
  • カナダは CSA C22.2 No.141 および関連規格に従います。
    • 西ヨーロッパ / EU:
  • EN 1838 は、非常用照明の光学/照度要件を定義しています。
  • EN 60598-2-22 / IEC 60598-2-22 は製品レベルの要件を指定します。
  • EN 50172 はシステム/設置/メンテナンス要件をカバーしています。
  • 製品は、CE マーキング、RoHS、および REACH 環境指令にも準拠する必要があります。
    • 注: 最新の UL 924 改訂には、リチウム電池のテスト、切り替え時間、および特定の性能しきい値に関する更新が含まれています。

主なデザインと素材(譲れない要素)

1. 光源と光学系

  • 高効率 (lm/W) と低劣化を備えた高 CRI LED (用途に応じて CRI ≥ 80 ~ 90)。
  • IES 配光ファイルを使用した測光設計により、コリドーおよびアンチパニックエリアの均一性要件 (EN 1838 コリドー/センターライン、NFPA の 1 fc 平均) を満たします。
  • 耐紫外線性と熱安定性を備えた高品質の光学部品 (PMMA、PC レンズ、または金属反射板)。

2. ドライバーと電源システム

  • 通常モードと緊急モードの間でシームレスに移行できる定電流または冗長ドライバー設計。
  • ドライバーはEMC/LVD(EU)およびULの安全性を満たさなければなりません
  • バッテリーオプション: 密閉型鉛蓄電池、NiMH、またはリチウムイオン。
  • リチウムの場合: 必須の BMS 設計、熱管理、保護回路、拡張された UL リチウム電池テスト プロトコルへの準拠。

3. 機械ハウジングと材料

  • 放熱性と耐衝撃性を備えた耐火プラスチック (UL 94 V-0) またはダイキャストアルミニウムハウジング。
  • 露出部分には耐紫外線性と黄ばみ防止素材を使用。
  • 室外機には IP65 および塩水噴霧/腐食に対する保護が必要です。
  • 明確なラベル(マニュアル、定格期間、バッチ番号、CE/UL/CSA マーク)。

4. 熱管理

  • シミュレーション検証を備えた適切なヒートシンクと熱経路により、定格環境 (-20°C ~ 40°C、またはそれ以上の過酷な環境) での信頼性の高い LED とバッテリーの動作が保証されます。

5. セルフテストとスマート機能

  • 自動セルフテスト (毎週/毎月/毎年)、バッテリー状態の監視、障害表示 (LED/ブザー/ネットワーク)。
  • 集中監視機能 (火災警報器の統合、PoE、またはリモート管理)。
  • UL には、接続/リモート対応システムに関するガイダンスがあります。

製造プロセスと品質管理 (必須慣行)

  1. 受入品質管理 (IQC) と BOM 管理:
  • LED、ドライバー、バッテリー、BMS、光学部品、およびハウジング材料の認定サプライヤー リストを維持します。
  • 新しい検査基準 (電気パラメータ、目視検査、サンプルの老化) を強制します。
    1. 標準化された製造プロセス:
  • IPC 規格に準拠した SMT (はんだ品質、リフロー プロファイル)。
  • 制御された溶接、絶縁、およびポッティング手順を使用したバッテリー パックのアセンブリ。
    1. 機能および安全性テスト (ユニットごとまたはバッチサンプリング):
  • 電源投入時セルフチェック(充電インジケーター、障害インジケーター、スイッチオーバー)。
  • 放電期間テスト: 最低 90 分 (特定のシナリオでは 120 ~ 180 分)。
  • EMC、絶縁耐力、絶縁、沿面距離/空間距離の検証。
    1. 加速劣化および信頼性試験:
  • 一定の温度/湿度サイクル、熱衝撃、振動、塩水噴霧 (屋外)、および UV 老化。
  • 1,000 時間の加速寿命試験を実施して、L70 と MTBF を検証します。
    1. サンプリングと出荷前検査:
  • 追跡可能なバッチレコードを使用して AQL サンプリング計画を適用します。
    1. 文書およびメンテナンスマニュアル:
  • 認証コピー (UL/CE/EN レポート)、配線図、バッテリー交換手順、および保証条件を提供します。

テストと認定の必需品

  • 第三者認証:
  • 北米: 工場監査を伴う UL 924 レポート。
  • EU: CE (LVD/EMC) および EN 準拠テスト (EN 60598-2-22、EN 1838、EN 50172)。技術ファイルを保守します。
    • パフォーマンスの検証:
  • IES測光曲線、照度分布、スイッチオーバー/過渡応答、バッテリー放電/サイクル寿命、温度上昇テスト。
    • 環境コンプライアンス:
  • RoHS/REACH 材料準拠とラベル表示。

推奨される定量的ベンチマーク (エンジニアリング チェックリスト)

  • 緊急持続時間: ≥ 90 分 (標準的な商業用途)。特別なシナリオの場合は 120 ~ 180 分。
  • 切り替え時間: ≤ 10 秒 (最新の UL 924 アップデートによる)。
  • 照度: 廊下の中心線 ≥ 1 ルクス (EN 1838) または 1 fc 平均 (NFPA)、最小ローカル 0.1 fc。
  • IP等級:屋内IP20;屋外/湿潤環境 IP65。
  • LED 寿命: 50,000 ~ 100,000 時間で L70 (選択による)。
  • バッテリー寿命: NiMH ≥ 500 サイクル;プレミアムリチウム ≥ 1,000 サイクル (検証済み)。

品質文化とアフターセールス(決め手)

  • 信頼できるサプライチェーン: UL/IEC レポートと長期品質記録を持つベンダーからのコアコンポーネント (LED、ドライバー、BMS、バッテリー)。
  • バッチ トレーサビリティ: アフターセールスおよびリコールのために、クラウドに保存されたテスト データを使用したバーコード/シリアル追跡。
  • アフターサポート:メンテナンスマニュアル、交換可能なバッテリーモジュール、遠隔監視、集中管理。
  • 持続可能性とリサイクル: EU では、REACH/WEEE および電池指令への準拠を確保します。

1 ページのアクション チェックリスト (エンジニアリング/QC/調達チーム向け)

  1. 対象市場 (米国/カナダ/EU) を確認 → 必須認証を定義 (UL 924 / CSA / CE EN 規格) → 試験機関と連携。
  2. BOM では、LED、ドライバー、BMS、バッテリー、ハウジングをサプライヤー認定要件を持つ重要なコンポーネントとして指定します。
  3. 設計段階: 熱シミュレーション、測光シミュレーション (IES)、EMC 事前テストを実行し、1,000 時間の加速エージングと 90/120 分の放電検証を伴うプロトタイプを作成します。
  4. IQC → IPQC → OQC 検査フローを確立します。スイッチオーバー、放電、インジケーター、障害コードについて 100% テスト。
  5. UL/CE/EN 認証監査をサポートするために、技術文書、ユーザー マニュアル、交換部品リストを準備します。