JP2002260123A

JP2002260123A - 一酸化炭素中毒防止装置

Info

Publication number: JP2002260123A
Application number: JP2001058473A
Authority: JP
Inventors: Isao Atsumi; 功渥美
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-13

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスセンサで予め設定した基準ガス濃度以上
のＣＯガスを検出したならば、室内の換気扇を自動駆動
すると共に、外部に対して救助を要請するために警報発
報手段を自動駆動する。【解決手段】室内に充満し始めＣＯガスの濃度に応じ
て光源ＬＳからの照射光Ｌの透過量が変化するガスセン
サＢＳと、このガスセンサＢＳの透過光を受光器ＬＤで
受けて光透過量を電圧に変換してガス濃度を検出するガ
ス濃度検出手段ＤＴと、検出されたガス濃度と予め設定
された基準ガス濃度とを比較し、ガス濃度が基準ガス濃
度を超えたときにＣＯ判定信号を出力するガス濃度比較
手段ＣＯＭと、ＣＯ判定信号の入力時に、室内に充満し
たＣＯガスを排気する換気扇Ｆおよび緊急警報を外部に
発報する警報発報手段ＡＬを自動駆動する制御手段ＣＯ
Ｔとを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、室内の燃焼機器
の不完全燃焼時に発生する一酸化炭素を検知し、この一
酸化炭素を強制的に自動排気すると共に一酸化炭素中毒
発生を外部に報知する一酸化炭素中毒防止装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来装置として、例えば特開平
８―１５６５７４号公報に示される自動車用排気ガス逆
流安全装置がある。

【０００３】図６は従来装置の構成を示すブロック図で
ある。この従来装置は自動車の室内のＣＯガス濃度をＣ
Ｏセンサ６０ａにより検出し、単位時間平均ＣＯ検出部
６０ｂによりＣＯ濃度を単位時間ｔ毎に検出する。比率
算出積算部６０ｃは検出ＣＯ濃度中に人が晒されたとき
に血中ヘモグロビンＣＯ濃度が危険基準濃度になる時間
Ｔを求めて単位時間ｔとの比ｔ／Ｔの値を重み付け比率
ＥＲとして算出する。

【０００４】比較判断部６０ｄにより、前記ＥＲの値や
ＥＲの積算値ＴＲの値を基準値設定部６０ｅに設定した
ＣＯ安全動作の基準値と比較し、ＥＲやＴＲが各ＣＯ安
全動作の基準値に達したときに、各基準値に対応させて
空気導入制御手段６０ｇによりブロア６１を駆動して車
内の空気を排出したり、あるいは外気導入用ダンパ６２
を駆動して外気を導入する。

【０００５】更に、警報出力部６０ｈを動作して警報装
置６０ｋを稼働させ警報音を鳴動する。更に、また、窓
開動作指令手段６０ｉを通してパワーウィンド機構６２
を動作して車窓６３を開放する。また、車速センサ６０
ｅの検出信号より走行中でないことが判断されたなら
ば、エンジンオフ指令手段６０ｊを通してエンジン６０
ｍをオフする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】車両および室内に配置
したＣＯセンサ出力に基づく警報装置は、ＣＯ濃度をＣ
Ｏセンサにより検出し、このＣＯ濃度を単位時間平均Ｃ
Ｏ検出部で積算してその平均値を単位検出時間ｔ毎に検
出する構成であるということから、ＣＯセンサは明らか
に平均値検出型センサであり、具体的には半導体式ＣＯ
センサや接触燃焼方式ＣＯセンサであると思われる。

【０００７】この両方式のＣＯセンサは製造上の制約か
ら５０ｐｐｍ以下の濃度の一酸化炭素は検出できない不
感帯を検出濃度の低域に有している。しかもＣＯ警報器
の規格では５０ｐｐｍのＣＯ検出濃度では警報を出さな
いように決められている。即ち、５０ｐｐｍ以下のＣＯ
濃度は検出できないＣＯセンサである。

【０００８】一方ＣＯ中毒は、ヘモグロビンが酸素より
も約２５０倍の親和性のあるＣＯと結合して酸素を体内
に供給できなくなるため発生するものであり、５０ｐｐ
ｍ以下の雰囲気中でも時間の進行と共に中毒は進行す
る。また、ＣＯ中毒は自覚症状がなく進行する。また、
自覚しても筋肉中の酸素不足で体が麻痺して動かなくな
る。

【０００９】従って、従来のＣＯセンサを室内にセット
して、例えばガス燃焼機器の不完全燃焼により一酸化炭
素が室内に充満し始めても、警報装置はＣＯセンサが検
出したＣＯ濃度のサンプリング積算値が所定値に至らな
いと動作しない。その結果、家人に対しては自覚がない
まま徐々にＣＯ中毒が進行することになる。例え、室内
に緊急信号を外部に発信するための操作ボタンが設置さ
れていても中毒に気が付いた頃には体が麻痺して操作ボ
タンを押すことができず、外部への救助要請は不可能と
なる。

【００１０】ＣＯ中毒により体が麻痺しないでも家人が
睡眠中であったり、家人が幼児や寝たきり老人であった
場合、外部に助けを求める術がなくＣＯ中毒が進行する
場合もある。更に、室内に緊急信号発信用の操作ボタン
が有っても、幼児や老人にはその操作ボタンの意味が理
解できず押さないためＣＯ中毒が進行してしまうことに
なる。依って、従来装置のＣＯセンサは、上記のような
低濃度のＣＯによる中毒症状の進行を考えると一酸化炭
素中毒の早期防止に適さないことになる。

【００１１】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、室内における一酸化炭素の
発生を早期に検出し、自動的に中毒防止機能を稼働させ
る共に救助要請のための警報を外部に発することができ
る一酸化炭素中毒防止装置を得ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明に係る一酸化炭
素中毒防止装置は図１の基本構成図に示すように、室内
に充満し始めＣＯガスの濃度に応じて光源ＬＳからの照
射光Ｌの透過量が変化するガスセンサＢＳと、このガス
センサＢＳの透過光を受光器ＬＤで受けて光透過量を電
圧に変換してガス濃度を検出するガス濃度検出手段ＤＴ
と、この検出されたガス濃度と予め設定された基準ガス
濃度とを比較し、ガス濃度が前記基準ガス濃度を超えた
ときにＣＯ判定信号を出力するガス濃度比較手段ＣＯＭ
と、前記ＣＯ判定信号の入力時に、室内に充満したＣＯ
ガスを排気する換気扇Ｆおよび緊急警報を外部に発報す
る警報発報手段ＡＬを自動駆動する制御手段ＣＯＴとを
備えている。この発明によれば、ガス濃度検出手段ＤＴ
で予め設定した基準ガス濃度以上のＣＯガスを検出した
ならば、室内の換気扇Ｆを自動駆動すると共に、外部に
対して救助を要請するために警報発報手段ＡＬを自動駆
動する。

【００１３】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置に
おける制御手段ＣＯＴは、手動操作によりＣＯガス警報
信号を警報通信手段ＡＬＣより入力時に、前記換気扇Ｆ
および前記警報発報手段ＡＬを自動駆動する。この発明
によれば、ガスセンサ以外にＣＯ中毒の発生を発見した
ならば、制御手段ＣＯＴに手動にてＣＯガス警報信号を
警報通信手段ＡＬＣより入力、室内の換気扇Ｆを自動駆
動すると共に、外部に対して救助を要請するために警報
発報手段ＡＬを自動駆動する。

【００１４】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置に
おける制御手段ＣＯＴは、警報発報手段ＡＬを構成する
無線送信器ＷＴを駆動制御し、無線信号で予め設定され
た緊急通報先の無線受信器ＷＲにＣＯ中毒発生を報知す
る。この発明によれば、ＣＯ中毒発生検出時に、警報発
報手段ＡＬとしての無線送信器ＷＴを駆動制御し、無線
信号で予め設定された緊急通報先の無線受信器ＷＲにＣ
Ｏ中毒発生を報知する。

【００１５】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置に
おける制御手段ＣＯＴは、警報発報手段ＡＬを構成する
報知器駆動部ＡＮＣを駆動制御し、近隣の各住戸に設置
したＣＯガス発生報知器ＣＯＡＮに動作信号を送信して
ＣＯ中毒発生を報知させる。この発明によれば、ＣＯ中
毒発生検出時に、警報発報手段ＡＬとして報知器駆動部
ＡＮＣを駆動制御し、近隣の各住戸に設置したＣＯガス
発生報知器ＣＯＡＮに動作信号を送信してＣＯ中毒発生
をブザー等の音響機器を鳴動して報知する。

【００１６】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置に
おける制御手段ＣＯＴは、警報発報手段ＡＬを構成する
音声発生器駆動部ＳＰを駆動制御し、近隣の各住戸に設
置したＣＯガス中毒発生を発声する音声発生器ＳＰＧに
動作信号を送信してＣＯ中毒発生を報知させる。この発
明によれば、ＣＯ中毒発生検出時に、警報発報手段ＡＬ
として音声発生器駆動部ＳＰを駆動制御し、近隣の各住
戸に設置したＣＯガス中毒発生を発声する音声発生器Ｓ
ＰＧに動作信号を送信してＣＯ中毒発生を音声合成にて
報知する。

【００１７】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置に
おけるガスセンサＢＳは、ヘモグロビンにＣＯガスが結
合した場合と同様な血液の発色状態を模擬する生体擬似
センサ素子とする。この発明によれば、ガスセンサＢＳ
を、ＣＯを検知したときに血液中のヘモグロビンに結合
したと同様な血液の発色状態を模擬する生体擬似センサ
素子とすることで、低濃度のＣＯであってもリアルタイ
ムに人体のＣＯ中毒症状の進行を検知できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態に係る
一酸化炭素中毒防止装置を、各添付図面を参照して説明
する。図２は本実施の形態に係る一酸化炭素中毒防止装
置の全体構成を示すブロック図である。本装置は、詳細
は後述するが、ＣＯを人体の血中のヘモグロビンに結合
したときの状態で検出する生体擬似センサを内蔵したガ
ス濃度検出手段ＤＴとしてのＣＯ判定手段１、こＣＯ判
定手段１のＣＯ判定信号Ｓに基づいて各種警報手段等を
駆動制御する警報発生部２、ＣＯ判定信号Ｓに準じる緊
急信号を警報発生部２に出力する各種警報通信手段３か
ら構成されている。また、警報発生部２にはＡＣ１００
Ｖ電源電圧を降下するＡＣアダプタＡＰＣより電源電圧
が供給されている。尚、ＡＣアダプタの代わりにダイオ
ードブリッジによりＡＣ１００Ｖを整流し、必要に応じ
て降圧された電圧を電源回路２１に供給してもよい。ま
た、警報発生部２は、その一部または全部分をマイクロ
コンピュータ等で構成してもよい。

【００１９】本実施の形態に係るＣＯ判定手段１に内蔵
された生体擬似センサ１２は、シクロデキストリンをベ
ースにしたＣＯセンサであり、このセンサは血液中のヘ
モグロビンが酸素やＣＯと結合したり分離したりする作
用に関わるボリフィリンに酷似した特徴を持ち、これに
クロモフォアという発色団を組み合わせ、更に、透明で
多孔質な酸化シリコンの酸素表面に水素結合を行ったも
のである。

【００２０】このセンサはＣＯとの結合の状況（濃度）
により変色していく特徴を持っており、ＣＯ雰囲気外で
は変色は戻って行く。そして、変色はＣＯ累積蓄積濃度
に応じて進行し、ほぼ数ｐｐｍのＣＯガス中でも変色は
進行する。従って、従来装置における半導体式ＣＯセン
サや接触式燃焼式ＣＯセンサが５０ｐｐｍ以下のＣＯを
検出できないのに対して、本実施の形態のＣＯセンサは
５０ｐｐｍ以下の低濃度中でも作動してＣＯ累積蓄積濃
度に応じて変色して行きＣＯを検出することになる。
尚、生体擬似センサの詳細については「米国特許５０６
３１４，特表平５−５０８４７４」を参照のこと。

【００２１】このように作用する生体擬似センサ１２を
用いたＣＯ判定手段１の構成として、図２に示すよう
に、生体擬似センサ１２の一方の側にＬＥＤなどの発光
手段１１を配置し、生体擬似センサ１２を介して発光手
段１１に対向する側にフォトダイオードＰＤなどの受光
素子を配置し、この受光素子ＰＤにコンデンサＣを並列
接続し、接続端の一端は接地し、他端は演算増幅器等で
構成されるコンパレータＣＯＭの非反転入力端子に接続
される。

【００２２】発光手段と受光手段は、ＬＥＤやフォトダ
イオード等に限定されず赤外線ダイオード、赤外線検出
素子で構成してもよく、要はセンサ光透過率の変化を検
出し、光電変換できる何れの光電変換素子を使用しても
よい。ＣＯ判定手段１は演算増幅器等によるコンパレー
タに限らずマイクロコンピュータ、トランジスタあるい
はダイオード等の電流検出素子、電圧検出素子で構成し
てもよい。

【００２３】また、演算増幅器の反転入力端子には基準
電圧Ｖｒｅｆが印加されている。この回路構成におい
て、通常ＣＯ累積蓄積濃度が低い間はセンサの発色濃度
は低いため発光素子１１から受光素子ＰＤへの光透過量
が多い。そのため、受光素子ＰＤに流れる電流は多くな
りコンデンサの充電電圧は基準電圧Ｖｒｅｆより高く、
コンパレータＣＯＭの出力はＨとなる。

【００２４】しかし、ＣＯの累積蓄積濃度が高くなりセ
ンサの発色濃度が高くなると発光素子１１から受光素子
ＰＤに対する透過量が低下すると共に、コンデンサＣの
電荷が放電するため、コンデンサの充電電圧は基準電圧
Ｖｒｅｆより低くなり、コンパレータＣＯＭの出力はＬ
となりＣＯ判定信号Ｓとして警報発生部２に入力され
る。

【００２５】ＣＯ判定手段１の構成として、演算増幅器
を使用したコンパレータに代えて図３（ａ），（ｂ）に
示すように基準電圧を使用しないトランジスタで構成す
ることもできる。同図（ａ）は＋Ｖ電源とグランド間に
負荷抵抗Ｒ２を通してコレクタとエミッタを接続したＮ
ＰＮトランジスタＴｒのベースとエミッタ間に動作抵抗
Ｒ１を接続し、この動作抵抗Ｒ１に順方向にフォトダイ
オードＰＤを接続する。

【００２６】この回路構成において、生体擬似センサの
発色濃度が低くフォトダイオードＰＤへの光透過量が多
いと、フォトダイオードＰＤに大きな電流が流れて動作
抵抗Ｒ１間の電圧はトランジスタＴｒの動作電圧とな
り、トランジスＴｒがＯＮ動作して負荷抵抗Ｒ２に現れ
る電位はグランド電位となるためＣＯ判定信号は出力さ
れない。

【００２７】しかし、ＣＯ濃度が高くなり、生体擬似セ
ンサの発色濃度が高くなりフォトダイオードＰＤへの光
透過量が低下すると、フォトダイオードＰＤに流れる電
流は低下して動作抵抗Ｒ１間の電圧はトランジスタＴｒ
の動作電圧以下となると、トランジスタＴｒはＯＦＦと
なり、負荷抵抗Ｒ２の電位は＋Ｖ電源電圧となるためＣ
Ｏ判定信号が出力される。

【００２８】また、同図（ｂ）はフォトダイオードに代
えてフォトトランジスタＰＴｒを用いる。即ち、同図
（ａ）における信号出力用のトランジスタＴｒのベース
を、抵抗Ｒ２を通し、エミッタが接地されたフォトトラ
ンジスタＰＴｒのコレクタに接続する。フォトトランジ
スタＰＴｒのコレクタは負荷抵抗Ｒ１に＋Ｖ電源電圧が
印加されている。

【００２９】この回路構成において、生体擬似センサの
発色濃度が低くフォトトランジスタＰＴｒへの光透過量
が多いと、フォトトランジスタＰＴｒに大きな電流が流
れて動作抵抗Ｒ１間に電圧が発生し、この電圧によりト
ランジスタＴｒのベースに抵抗Ｒ２を通して電流が流れ
る。そのため、トランジスタＴｒはベース、エミッタ間
に接続された抵抗Ｒ４により動作電圧が与えられてＯＮ
動作するため負荷抵抗Ｒ３に現れる電位はグランド電位
となるためＣＯ判定信号Ｓは出力されない。

【００３０】しかし、ＣＯ濃度が高くなり、生体擬似セ
ンサの発色濃度が高くなりフォトトランジスタＰＴｒへ
の光透過量が低下すると、フォトトランジスタＰＴｒに
流れる電流は低下して抵抗Ｒ４間の電圧はトランジスタ
Ｔｒの動作電圧以下となると、トランジスタＴｒはＯＦ
Ｆとなり、負荷抵抗Ｒ３の電位は＋Ｖ電源電圧となるた
めＣＯ判定信号Ｓが出力される。

【００３１】警報発生部２の構成としては、ＣＯ判定手
段１より入力したＣＯ判定信号Ｓを増幅する増幅手段２
０、ＡＣアダプタＡＣＰより供給された直流電圧を安定
化して警報発生部２に電源電圧を供給する電源回路２
１、各種警報通信手段３から入力された警報信号に基づ
き後述する各種警報手段を駆動させる駆動制御信号を出
力する緊急駆動手段２２、増幅手段２０から出力された
増幅後のＣＯ判定信号Ｓあるいは緊急駆動手段２２から
の駆動制御信号により、緊急信号を発生する無線機を駆
動する無線機駆動手段２４、換気扇を駆動する換気扇駆
動手段２５、異常事態に対する緊急対処を外部の通報受
信部に通報する緊急通報手段２６、ブザー・ランプ等の
異常報知手段を駆動するブザー・ランプ駆動手段２７、
異常メッセージを音声合成にて発生する音声発生器を駆
動する音声発生器駆動手段２８、一定区域に設けた各種
警報器を一斉駆動させる一斉警報駆動手段２９に対して
駆動信号Ｖｏｕｔを出力するスイッチ手段２３より構成
される。

【００３２】前記増幅手段２０とスイッチ手段２３との
接続関係を図４に示す。先ず増幅手段２０として、コレ
クタを負荷抵抗Ｒ３を介して＋Ｖ電源に接続したエミッ
タ接地のトランジスタＴｒ１は、ベースとエミッタには
バイアス抵抗Ｒ２を接続し、ベースに抵抗Ｒ１を通して
ＣＯ判定信号Ｓが入力される。トランジスタＴｒ１のコ
レクタに抵抗Ｒ４を通してベースが接続されるＰＮＰ型
のトランジスタＴｒ２は、エミッタに＋Ｖ電源に接続さ
れ、コレクタにスイッチ手段２３を構成する各トランジ
スタＴｒ１１〜Ｔｒ１ｎのベースに抵抗Ｒ１を通して接
続されている。

【００３３】また、トランジスタＴｒ２のベースとエミ
ッタ間は抵抗Ｒ５により接続されている。スイッチ手段
２３を構成する各トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１ｎはエ
ミッタ接地であり、これらエミッタとベース間にはバイ
アス抵抗Ｒ２が接続されている。

【００３４】従って、この構成によれば、ＣＯ判定手段
１よりＣＯ判定信号Ｓが増幅器２０に入力されるとトラ
ンジスタＴｒ１で電流増幅されて次段のトランジスタＴ
ｒ２にベースに抵抗Ｒ４を通して入力されると、ベース
電流はトランジスタＴｒ２の増幅率に応じた値に増幅さ
れてスイッチ手段２３の各トランジスタｒ１１〜Ｔｒ１
ｎのベースに抵抗Ｒ１を通して入力される。

【００３５】スイッチ手段２３はバイポーラのトランジ
スタｒ１１〜Ｔｒ１ｎで構成したが、他にパワーＦＥ
Ｔ、アナログスイッチ素子、ＧＴＯ素子、電磁リレーで
構成することもできる。前記各駆動手段の構成としては
図５（ａ）に示すように、＋Ｖ電源ラインにエミッタ、
を接続する共に、コレクタを抵抗Ｒ１を通して接地し、
ベースにスイッチ手段２３より起動信号Ｖｏｕｔを抵抗
Ｒ３を通して入力するトランジスタＴｒ１、トランジス
タＴｒ１のコレクタをベースに抵抗Ｒ４を通して接続
し、コレクタを抵抗Ｒ２を通して＋Ｖ電源ラインに接続
すると共に、エミッタを接地したトランジスタＴｒ２よ
り構成される。このトランジスタＴｒ２のコレクタと接
地間には負荷Ｌとして図２に示すように無線機４、換気
扇機構５、通報受信器６ａ、ブザー・ランプ７ａ，７
ｂ、音声発生器８、各種警報器９が信号線を介して接続
されている。従って、スイッチ手段２３から起動信号Ｖ
ｏｕｔが入力されると、この信号はトランジスタＴｒ１
を通して電力増幅用のトランジスタＴｒ２に入力されて
電力増幅され起動信号ＶＤとして各負荷に供給されて負
荷を駆動する。また、トランジスタを１つで構成した駆
動手段として図５（ｂ）に示す回路が考えられる。この
回路は＋Ｖ電源ラインにＰＮＰ型のトランジスタＴｒ１
のエミッタを接続すると共に、コレクタとグランド間に
負荷Ｌを接続する。そしてトランジスタＴｒ１のベース
と＋Ｖ電源ライン間に抵抗Ｒ２を接続し、スイッチ手段
２３よりの起動信号Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ１を通しベースに
入力する。この様な回路構成により、スイッチグ手段２
３より抵抗Ｒ１を通してベースに起動信号Ｖｏｕｔが入
力されると、トランジスタＴｒ１はＯＮしてコレクタと
グランド間に増幅後の起動信号ＶＤが現れて負荷Ｌに供
給され、負荷Ｌを駆動する。尚、駆動手段は、負荷の駆
動信号条件に合わせてその回路を構成すればよい。

【００３６】次に上記構成に係る本実施の形態の動作に
ついて説明する。ＣＯ判定手段１が生体疑似センサ素子
１２の作用によりＣＯの発生を判定したならば、ＣＯ判
定信号Ｓを警報発生部２に出力する。ＣＯ判定信号は増
幅手段２０に増幅されてスイッチ手段２３に入力され、
そこでスイッチ手段２３を構成する各駆動手段２４，２
５，２７，２８，２９、緊急通報手段２６に対応するト
ラジスタによるスイッチング回路（図４参照）に入力さ
れる。各トランジスタ回路は増幅されたＣＯ判定信号を
入力すると一斉に動作して次段の各駆動手段２４，２
５，２７，２８，２９、緊急通報手段２６に起動信号Ｖ
ｏｕｔを出力する。

【００３７】起動信号Ｖｏｕｔが無線機駆動手段２４に
入力されると、無線機４に増幅後の起動信号ＶＤを出力
して動作させ、「ＣＯ中毒発生」等のメッセージをＰＨ
Ｓ信号にて緊急連絡先である消防署、警察署、警備会社
等のターミナル局４ａに報知する。ターミナル局４ａは
メッセージを受信するとＧＰＳ位置検出器４ｂにより信
号発信位置を検出し、緊急出動指令発生器４ｃにより救
急車などの緊急車両に対してＣＯガス発生現場への緊急
出動を指示する。

【００３８】尚、無線機は、例えば警備会社に設置して
ある既存の通信システムに合わせた周波数帯域、信号変
調方式を取り入れた無線機であってもよい。また、信号
送信先は、ターミナル局でなくても、本緊急通報システ
ムを導入した消防署、警察署、市役所、市町村役場、警
備会社の支社および支店にて信号受信が行われるように
してもよい。

【００３９】起動信号Ｖｏｕｔが換気扇駆動手段２５に
入力されると、換気扇機構５である換気窓駆動用の電動
機構、ファン駆動用モータに起動信号ＶＤが入力されて
動作する。その結果、室内のＣＯガスを強制的に排気し
てＣＯ中毒の進行を抑える。

【００４０】起動信号Ｖｏｕｔが、緊急通報手段２６に
入力されると、例えば高層住宅の管理人室６に設置して
ある緊急通報受信用の通報受信部６ａに起動信号ＶＤが
入力されて動作し、救助活動指令発生器６ｂより管理人
あるいは警備員にＣＯ中毒者の救助活動を指令するメッ
セージが発生される。

【００４１】管理人室には各住戸の位置を示したマップ
を予め準備し、このマップ上に緊急通報手段２６より緊
急通報が発せられた住戸を光点滅にて表示するランプを
配置してもよい。

【００４２】起動信号Ｖｏｕｔがブザー・ランプ駆動手
段２７に入力されると、例えば高層住宅であれば同じ棟
の各室内および各室の玄関ドアー付近に設置されたブザ
ーあるいはランプ等の警報機７ａ，７ｂに起動信号ＶＤ
が入力されて動作し、各室あるいは戸外の人々にＣＯ中
毒発生を報知し救助を要請したりガス爆発による二次災
害を防止するため火の気を止める等の注意を喚起するこ
とができる。

【００４３】起動信号Ｖｏｕｔが音声発声駆動手段２８
に入力されると、例えば高層住宅であれば同じ棟の各室
内および各室の玄関ドアー付近に設置された音声合成に
よりＣＯ中毒発生を発声する音声発声器８に起動信号Ｖ
Ｄが入力されて動作し、各室あるいは戸外の人々にＣＯ
中毒発生を報知し救助を要請したりガス爆発による二次
災害を防止するため火の気を止める等の注意を喚起する
ことができる。

【００４４】起動信号Ｖｏｕｔが一斉警報駆動手段２９
に入力されると、一定区域の全戸あるいは特定戸に配置
された各種警報器９が動作し、例えば「Ａ宅でＣＯ中毒
発生、救助を頼む。」の音声メッセージを発生して各戸
に救助を要請することができる。この一斉警報駆動手段
２９はトランジスタのＯＮ／ＯＦＦ動作に基づく信号の
組み合わせにより、各戸を特定する信号をコード化して
各種警報機９に送信し、各種警報機９ではコード化信号
をデコードすることで緊急メッセージ発生先住戸を確認
することができる。

【００４５】ＣＯ判定手段１がＣＯを感知し得ない室
で、家人がＣＯ中毒者を発見し、家人がボタン操作など
で各種警報通信手段３を起動すると、起動信号が緊急駆
動手段２２に入力されて動作する。この結果、スイッチ
手段２３は上述した同様に各種駆動手段を動作して救助
を要請する。

【００４６】尚、上記説明では消防署等の緊急通報先に
ＧＰＳ信号により緊急通報発生元を調べさせたが、各戸
に緊急通報先につながる緊急ボタンと、緊急ボタンの押
下に連動する信号発信器（ＰＨＳ等）を配置し、緊急通
報発生元の人による緊急ボタンの操作で信号発信器を動
作させて緊急車両誘導用の信号を発信してもよい。また
上記各種通報手段、警報手段および救助要請手段は必要
に応じて追加、削除してもよく、追加する場合はスイッ
チ手段２３におけるスイッチ回路を増加し所要の駆動手
段を増設する。例えば、燃料供給停止信号発生手段を追
加して燃焼機器への燃料供給を停止したり、更に、燃焼
停止信号発生手段を追加して燃焼機器の燃焼制御機構を
燃焼停止させるように作動して燃焼を停止させることも
できる。

【００４７】以上のように本実施の形態によれば、ドア
ー、窓等を閉めれば密閉状態となる高層住宅の室内でＣ
Ｏガス累積蓄積濃度が一定値以上となってＣＯ中毒症状
が発症してもその状態を早期に検出し、強制的に換気扇
を作動させて室内を換気し、緊急無線により緊急出動の
要請を可能とすることでＣＯ中毒の早期発見、救出を行
うことができる。

【００４８】また、管理人等に緊急通報を発信して救助
の要請を行うことを可能としたり、ブザー・ランプ等に
よる緊急警報または音声合成による緊急警報発生を他室
または戸外に通報してＣＯ中毒発生を報知して救助の要
請を行うことを可能とすることで、緊急車両到着にいた
るまでに適切な処置を行うことができると共に、ガス爆
発等の二次災害を防止するために火の気を消させること
ができる。

【００４９】更に、各種警報通信手段で、全戸に設置し
た各種警報器に対してＣＯ中毒発生を警報することで周
囲の人々に緊急救助を要請することができる。以上のこ
とからＣＯ中毒の進行を抑制し、深刻な事態にいたるこ
とを防ぐことができる。

【００５０】

【発明の効果】この発明によれば、室内に充満し始めＣ
Ｏガスの濃度に応じて光源ＬＳからの照射光Ｌの透過量
が変化するガスセンサＢＳと、このガスセンサＢＳの透
過光を受光器ＬＤで受けて光透過量を電圧に変換してガ
ス濃度を検出するガス濃度検出手段ＤＴと、この検出さ
れたガス濃度と予め設定された基準ガス濃度とを比較
し、ガス濃度が前記基準ガス濃度を超えたときにＣＯ判
定信号を出力するガス濃度比較手段ＣＯＭと、前記ＣＯ
判定信号の入力時に、室内に充満したＣＯガスを排気す
る換気扇Ｆおよび緊急警報を外部に発報する警報発報手
段ＡＬを自動駆動する制御手段ＣＯＴとを備え、ガス濃
度検出手段ＤＴで予め設定した基準ガス濃度以上のＣＯ
ガスを検出したならば、室内の換気扇Ｆを自動駆動する
と共に、外部に対して救助を要請するために警報発報手
段ＡＬを自動駆動することで、ＣＯガス中毒により身体
の自由がきかなくなった場合でも、室内のＣＯガスを排
気しＣＯ中毒の進行を抑えることができる共に、外部に
救助を要請することができるためＣＯガス中毒者を早期
に救助できるという効果がある。

【００５１】この発明によれば、ガスセンサ以外にＣＯ
中毒の発生を発見したならば、制御手段ＣＯＴに手動で
ＣＯガス警報信号を警報通信手段ＡＬＣより入力、室内
の換気扇Ｆを自動駆動すると共に、外部に対して救助を
要請するために警報発報手段ＡＬを自動駆動すること
で、室内のＣＯガスを排気しＣＯ中毒の進行を抑えるこ
とができる共に、外部に救助を要請することができるた
めＣＯガス中毒者を早期に救助できるという効果があ
る。

【００５２】この発明によれば、ＣＯ中毒発生検出時
に、警報発報手段ＡＬとしての無線送信器ＷＴを駆動制
御し、無線信号で予め設定された緊急通報先の無線受信
器ＷＲにＣＯ中毒発生を報知することで、遠隔にいるガ
ス中毒の医療担当者に速やかに派遣要求を行えるため適
切な処置を早期に受けられるという効果がある。

【００５３】この発明によれば、ＣＯ中毒発生検出時
に、警報発報手段ＡＬとして報知器駆動部ＡＮＣを駆動
制御し、外部の各住戸に設置したＣＯガス発生報知器Ｃ
ＯＡＮに動作信号を送信してＣＯ中毒発生をブザー等の
音響機器を鳴動して報知することで、近所にＣＯガス発
生を一斉報知できるとともに、広域に渡って救助を要請
することができるという効果がある。

【００５４】この発明によれば、ＣＯ中毒発生検出時
に、警報発報手段ＡＬとして音声発生器駆動部ＳＰを駆
動制御し、外部の各住戸に設置したＣＯガス中毒発生を
発声する音声発生器ＳＰＧに動作信号を送信してＣＯ中
毒発生を音声合成にて報知することで、音声合成により
ＣＯ中毒発生を近所に一斉報知できるため、異常事態に
対して適切な処置を即座にとることができるという効果
がある。

【００５５】この発明によれば、ガスセンサＢＳを、ヘ
モグロビンにＣＯガスが結合した場合と同様な血液の発
色状態を模擬する生体擬似センサ素子とすることで、人
体に進行するＣＯ中毒をリアルタイムに検出することが
できるため、低濃度のＣＯガスで有っても高感度に検出
しＣＯ中毒症状が進行する前に早期救出を行うことがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係るＣＯ中毒防止装置の基本構
成を示す図である。

【図２】図２は本実施の形態に係るＣＯ中毒防止装置の
システム構成を示す図である。

【図３】図３は本実施の形態に係るＣＯ判定手段の構成
を示す図である。

【図４】図４は本実施の形態に係る増幅手段とスイッチ
手段の構成を示す図である。

【図５】図５は本実施の形態に係る駆動手段の構成を示
す図である。

【図６】図６は従来装置の構成を示す図である。

【符号の説明】

ＢＳ生体擬似センサＤＴガス濃度検出手段ＣＯＭガス濃度比較手段ＡＬ警報発報手段Ｆ換気扇ＣＯＴ制御手段ＡＬＣ警報通信手段ＷＲ無線受信器ＷＴ無線送信器ＣＯＡＮＣＯガス発生報知器ＳＰＧ音声発生器ＳＰ音声発生駆動部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3K003 TA01 TB02 TC08 3L056 BD01 BF06 5C086 AA02 AA38 BA01 BA22 CA12 CB40 DA40 EA11 FA07 5C087 AA02 AA03 AA40 AA44 BB11 BB18 BB74 DD07 DD14 DD25 DD26 EE20 FF01 FF02 FF04 FF10 FF17 GG09 GG12 GG19 GG31 GG66 GG70 GG71 GG83

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内に充満し始めＣＯガスの濃度に応じ
て光源からの照射光の透過量が変化するガスセンサと、
このガスセンサの透過光を受光器で受けて光透過量を電
圧に変換してガス濃度を検出するガス濃度検出手段と、
この検出されたガス濃度と予め設定された基準ガス濃度
とを比較し、ガス濃度が前記基準ガス濃度を超えたとき
にＣＯ判定信号を出力するガス濃度比較手段と、前記Ｃ
Ｏ判定信号の入力時に、室内に充満したＣＯガスを排気
する換気扇および緊急警報を外部に発報する警報発報手
段を自動駆動する制御手段とを備えたことを特徴とする
一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項２】前記制御手段は、手動操作によりＣＯガ
ス警報信号を警報通信手段より入力時に、前記換気扇お
よび前記警報発報手段を自動駆動することを特徴とする
請求項１に記載の一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項３】前記制御手段は、警報発報手段を構成す
る無線送信器を駆動制御し、無線信号で予め設定された
緊急通報先の無線受信器にＣＯ中毒発生を報知すること
を特徴とする請求項１または２に記載の一酸化炭素中毒
防止装置。
【請求項４】前記制御手段は、警報発報手段を構成す
る報知器駆動部を駆動制御し、近隣の各住戸に設置した
ＣＯガス発生報知器に動作信号を送信してＣＯ中毒発生
を報知させることを特徴とする請求項１または２に記載
の一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項５】前記制御手段は、警報発報手段を構成す
る音声発生器駆動部を駆動制御し、近隣の各住戸に設置
した音声発生器に動作信号を送信し、ＣＯガス中毒発生
を音声合成にて報知させることを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項６】前記ガスセンサは、ヘモグロビンにＣＯ
ガスが結合した場合と同様な血液の発色状態を模擬する
生体擬似センサ素子とすることを特徴とする請求項１な
いし５の何れかに記載の一酸化炭素中毒防止装置。