JP2005293307A

JP2005293307A - 火災警報器

Info

Publication number: JP2005293307A
Application number: JP2004108351A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kato; 健一加藤
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-20

Abstract

【課題】火災警報器において、警報音の一旦停止でなく長期の警報停止が簡単にできる。
【解決手段】火災現象に基づく環境変化を検出し出力する検出部と、該検出部の出力に基づいて警報の要否を判別する判別部と、該判別部からの火災出力を受けて警報を発する警報部と、を備えている火災警報器において、前記警報部からの警報を約１時間以上の所定時間にわたり長期に停止できる長期停止手段を備えている。そのため、養生のような手間なく、火災警報の発生を長期に停止できるとともに、その後は警報動作を行うので、火災警報の停止状態を放置するおそれがない。
【選択図】図１

Description

この発明は、火災警報器に関し、とくに警報の発生を長期に停止できる火災警報器に関する。

従来の火災警報器では、火災を判別するため、熱または煙等が所定のレベルになることを判別しており、警報のためのブザーや音声警報用のスピーカから火災警報を行って、広い範囲に火災を知らせることができるようになっている。

このような火災警報器による火災警報は、暖房機による熱や喫煙によるタバコの煙を検出するような、誤報の場合もあり、現場を確認して火災警報を停止できるように、引き紐が設けられた住宅用火災警報器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−９９８７１号公報

このような、引き紐による火災警報の停止は、火災警報器の検出部の出力が通常状態に落ち着くまでを想定して、通常約５分間停止できるように設定されている。しかし、住宅において利用する場合には、長期にわたり誤報要因が継続する場合があり、例えば、害虫駆除のための発煙や、食事の際に発煙の多い焼き物を用意する場合など、上記の引き紐による５分間の停止では、頻繁に停止操作する必要があった。なお、現実的な対応としては、火災警報器自体を停止させたり、ビニールでカバーするような、火災警報器を養生しなければならなかった。

したがって、この発明では、火災警報器において一旦停止でなく長期の警報停止が簡単にできることを目的としている。

この発明の請求項１に係る火災警報器は、火災現象に基づく環境変化を検出し出力する検出部と、該検出部の出力に基づいて警報の要否を判別する判別部と、該判別部からの火災出力を受けて警報を発する警報部と、を備えている火災警報器において、前記警報部からの警報を約１時間以上の所定時間にわたり長期に停止できる長期停止手段を備えていることをを特徴とするものである。

また、この発明の請求項２に係る火災警報器は、警報部からの警報を約５分程度の異なる所定時間に一旦停止できる一旦停止手段を備えているとともに、長期停止手段および一旦停止手段の操作入力部が、共通のスイッチで区別されるようになっているものである。

請求項１に係る火災警報器では、養生のような手間なく、火災警報の発生を長期に停止できるとともに、その後は警報動作を行うので、火災警報の停止状態を放置するおそれがない。

請求項２に係る火災警報器では、長期停止のための操作に、通常の一旦停止と同じスイッチを用いることによって、部品点数が増えることを防止できる。

実施形態１
図１は、本発明の一実施形態である火災警報器Ｓを示すブロック回路図、図２および図３は、火災警報器Ｓの外観を示す正面図および側面図、図４から図７までは、火災警報器Ｓの動作を示すフローチャートである。

この実施形態１の火災警報器Ｓを構成する各ブロックについて説明すると、図１において、１は電源としての電池、２は電池１の電圧を監視することによる電源監視回路、３は電源監視回路２への電源供給を開閉するスイッチ回路、４は一定の電圧（例えば３Ｖ）を供給する定電圧回路、５は煙や熱等を検出する検出部としての火災検出回路、６は電流制限用の抵抗７が直列に接続された試験用を兼用した音響停止スイッチ、８はこの火災警報器全体の処理制御を行う判別部としてのマイクロコンピュータ（マイコン）、１０は警報部として各種フレーズの音声をスピーカ１１から出力させる機能を有する音声合成回路、１２は音声を出力するときに閉じられる音声合成回路１０への電源供給用のスイッチ回路である。

マイコン８の記憶部には、詳細に示さないが、火災を検出したらセットされる火災フラグＦ１と、断線を検出したらセットされる断線フラグＦ２と、電池１の電圧が所定の電圧値以下に低下したことを検出したらセットされる電圧低下検出中フラグＦ３と、電池１の電圧低下が所定時間に亘り検出された場合にセットされる電圧低下確定フラグＦ４と、火災検出時に音響停止スイッチ６のオンを検出したらセットされる火災音声停止フラグＦ５と、音響停止スイッチ６の長押しによって長期停止状態とされるときにセットされる長期停止フラグＦ６と、が記憶される。

また、マイコン８は、各監視処理の結果に基づいて、音声合成回路１０に対し、音を出してくださいという音出力指令信号に、各種フレーズの選択信号の中のいずれかの選択信号をつけて出力するようになっている。ここでは、火災音声「火事です。火事です。」、サーミスタ断線時や電池電圧低下時に１時間毎に流す異常音声「警報器が異常です。交換してください。」、サーミスタ断線時や電池電圧低下時に４０秒毎に流す警報音「ピッ」が設定されており、これらのうちのいずれかが選択される。また、音声合成回路１０からマイコン８に対して、指令された選択音を出力したことを知らせる信号（バック信号）を返信する。この音出力時、マイコン８は、スイッチ回路１２をオンして音声合成回路１０に電源を供給し、音出力後、スイッチ回路１２をオフして音声合成回路１０への電源供給を停止することで、消費電力を低減している。また、電池電圧低下監視処理時も同様に、マイコン８は、スイッチ回路３をオンして電源監視回路２に電源を供給し、電源監視回路２から電池１の電圧を入力後、スイッチ回路３をオフして電源監視回路２への電源供給を停止することで、消費電力を低減している。

上記のように構成される火災警報器Ｓの外観について、図２および図３に示す。

この火災警報器Ｓの本体２０の形状は、煙式に関するもので、外周を金網で覆われた煙流入口３０が略円筒状に形成されている。また、火災警報器Ｓの正面には、音響停止スイッチ６をオン操作するための押ボタン３１および紐３２が示されており、スピーカ１１の位置に対応する音響口３３が示されている。

次に、本実施形１の火災警報器Ｓの動作について、説明する。

まず、メインのフローチャートを示す図４において、電池１がセットされることで電源がオンになると、初期設定として図１のマイコン８の全フラグがクリアされ（Ｓ１）、図示しないマイコン８の記憶部に設定される各タイマの全カウンタがクリアされる（Ｓ２）。次いで、ステップ３にて音響停止スイッチ６から入力があったか否かのスイッチ入力判定の処理が行われ、ステップ４にて火災発生の有無を判断する火災監視の処理が行われ、ステップ５にて断線監視の処理が行われ、ステップ６にて電池電圧低下監視の処理が行われ、その後、ステップ７にて監視結果出力の処理が行われてから、ステップ３のスイッチ入力判定処理に戻る。そして、ステップ３〜ステップ７の処理が繰り返される。

スイッチ入力判定処理（Ｓ３）は、図５に示すように、まず音響停止スイッチ６から入力があったか否か（スイッチ６が閉じられたかどうか）をみて（Ｓ３１）、スイッチ６から入力がなければ、図３のメインのフローチャートに戻り、ステップ４の火災監視処理に進む。

また、ステップ３１にて音響停止スイッチ６から入力があったと判定されれば、それが所定の連続入力、例えば５秒間の長押しが行われるか否かを判定して（Ｓ３２）、長押しであれば、例えば１時間火災警報を停止する状態を示す長期停止フラグＦ６をセットし（Ｓ３３）、メインに戻る。

なお、音響停止スイッチ６による長期停止操作の区別は、上記のような長押しでなく、２回押しボタン３１を押すような、連続入力回数で区別することもできる。また、長期停止の期間につき、２時間や３時間であってもよく、また、これらを段階的に選択するようにしてもよい。

また、音響停止スイッチ６から入力が長押しでなければ、次に火災フラグＦ１がセットされているか否かをみて（Ｓ３４）、火災警報を例えば５分間停止させるための火災音声停止フラグＦ５をセットし（Ｓ３５）、メインに戻る。

また、ステップ３４にて火災フラグＦ１がセットされていないと判定されれば、次に断線フラグＦ２、電圧低下中フラグＦ３および電圧低下確定フラグＦ４の異常状態を示すフラグがセットされているか否かをみて（Ｓ３６）、フラグＦ２、Ｆ３、Ｆ４のいずれかがセットされていれば、異常状態を示す音声メッセージとして異常音声「警報器が異常です。交換してください。」を１回出力するための処理をし（Ｓ３７）、メインに戻る。

また、ステップ３６にて各異常状態を示すフラグＦ２、Ｆ３、Ｆ４がずれもセットされていないと判定されれば、火災警報器Ｓが正常な状態にあると判定され、正常であることを示すために、火災警報を示すための音声メッセージとして火災音声「火事です。火事です。」を１回出力するための処理をしてから（Ｓ３８）、メインに戻る。

このような、異常音声または火災音声の発声は、音響停止スイッチ６の操作による試験機能として、火災警報器Ｓの状態を把握することが可能となっている。

火災監視処理（Ｓ４）は、図６に示すように、まず火災検出回路５の出力を検出値として取込んで、火災判別レベルとしての閾値とを比較することで、火災が発生したか否かを判断しており（Ｓ４１）、この火災検出回路５として、煙式の場合には、発光素子および受光素子が用いられ、煙による散乱光に基づく受光素子の検出レベルを出力し、また、熱式の場合には、サーミスタ等を用いてサーミスタの抵抗変化に基づく出力を行うような構成が取られている。

このステップ４１において、火災が発生していると判定されれば、火災フラグＦ１をセットし（Ｓ４２）、火災音声停止フラグＦ５がセットされているか否かをみて（Ｓ４３）、ステップ４３にて火災音声停止フラグＦ５がセットされていれば、火災音声の音を鳴らしてはいけないので、５分間タイマをカウントし（Ｓ４４）、次いで、５分間タイマが５分経過したか否かを見て（Ｓ４５）、５分経過したと判定されれば、火災音声を出せるように、５分間タイマをクリアし（Ｓ４６）、さらに火災音声停止フラグＦ５もクリアする（Ｓ４７）。

また、ステップ４１において、火災が発生していないと判定されれば、火災フラグをクリアし（Ｓ４８）、次いで、ステップ４６に進んで、火災音声停止フラグＦ５用の５分間タイマおよび火災音声停止フラグＦ５をクリアする（Ｓ４６、Ｓ４７）。

また、ステップ４３において、火災音声停止フラグＦ５がセットされていなければ、ステップ４４〜４７を飛ばし、ステップ４５において、５分間タイマが５分経過しなければ、ステップ４６、４７を飛ばす。

その後、長期停止フラグＦ６がセットされているか否かをみて（Ｓ４９）、長期停止フラグＦ６がセットされていれば、火災音声の音を鳴らしてはいけないので、１時間タイマをカウントし（Ｓ４１０）、次いで、１時間タイマが１時間経過したか否かを見て（Ｓ４１１）、１時間経過したと判定されれば、火災音声を出せるように、１時間タイマをクリアし（Ｓ４１２）、さらに長期停止フラグＦ６もクリアし（Ｓ４１３）、図３のメインのフローチャートに戻り、ステップ５の断線監視処理に進む。

また、ステップ４９において、長期停止フラグＦ６がセットされていなければ、処理を終了し、メインに戻り、また、ステップ４１１において、１時間タイマが１時間経過していなければ、メインに戻る。

断線監視処理（Ｓ５）は、図示せず簡単に説明するが、まず火災フラグＦ１がセットされているか否かを見て、火災フラグＦ１がセットされていれば、火災検出が優先されるため処理を終了し、また、火災フラグＦ１がセットされていなければ、次に取込んだ火災検出回路５の検出値がほぼ「０」に近いかどうか判断され、断線していると判定されれば、断線フラグＦ２をセットし、断線していなければ、断線フラグＦ２をクリアして、図３のメインのフローチャートに戻り、ステップ６の電池電圧低下監視処理に進む。

電池電圧低下監視処理（Ｓ６）は、図示せず簡単に説明するが、まず火災フラグＦ１がセットされているか否かを見て、火災フラグＦ１がセットされていれば、火災検出が優先されるため処理を終了し、また、火災フラグＦ１がセットされていなければ、次に電池電圧低下確定フラグＦ４がセットされているか否かを見て、電池電圧低下確定フラグＦ４がセットされていれば、それ以降の電池電圧低下監視処理は行わず、電池電圧低下確定フラグＦ４がセットされていなければ、電池１の電圧が所定の電圧値以下に低下したか否かを見て、低下していなければ、正常であるため、電池電圧低下中フラグＦ３をクリアして、また、低下したと判定されれば、電圧低下検出中フラグＦ３をセットして、２回連続して電圧低下が検出されたと判定されれば、電池電圧低下確定フラグＦ４をセットし、図３のメインのフローチャートに戻り、ステップ７の監視結果出力処理に進む。

監視結果出力処理（Ｓ７）は、図７に示すように、まず火災フラグＦ１がセットされているか否かをみて（Ｓ７１）、火災フラグＦ１がセットされていれば、次に火災音声停止フラグＦ５または長期停止フラグＦ６がセットされているか否かをみて（Ｓ７２、７３）、両フラグＦ５、Ｆ６がセットされていなければ、火災が発生しているので、火災音声「火事です。火事です。」を出力して（Ｓ７４）、図３のメインのフローチャートに戻り、ステップ３のスイッチ入力監視処理に進む。

なお、長期停止フラグＦ６（同様に、火災音声停止フラグＦ５を含めて）がセットされている場合に、その状態を表示するためのＬＥＤによる表示灯を設け、パルス点灯するようにしてもよく、長期停止の状態（同様に、火災音声停止の状態）が火災警報器Ｓの外観から分かることは好ましい。

また、ステップ７１にて火災フラグがセットされていないと判定されれば、異常を示すフラグとしての断線フラグＦ２および電池電圧低下確定フラグＦ４のいずれかがセットされているか否かをみる（Ｓ７５）。そして、いずれもセットされていなければ、処理を終了して、メインに戻り、また、フラグＦ２、Ｆ４のいずれかがセットされていると判定されれば、異常音声を出力するための処理をする（Ｓ７６）。

この異常音声を出力する処理について、図示せず詳細に説明しないが、断線フラグＦ２がセットされている場合、マイコン８から音声合成回路１０に音出力指令信号と選択信号を入力して異常音声を１回出力させた後、バック信号を受けてから再度マイコン８から音声合成回路１０に音出力指令信号と選択信号を入力して、異常音声を２回出力させる。

また、電池電圧低下確定フラグＦ４がセットされている場合、別途１時間タイマが用いられ、１時間経過したか否かを見て、１時間ごとに、上記のように異常音声を２回出力させる。また、４０秒間タイマも用いられ、４０秒経過したか否かを見て、４０秒ごとに、注意音「ピッ」を出力するようになっている。

このように、この実施形態１の火災警報器Ｓにおいては、火災現象に基づく環境変化を検出し出力する火災検出回路５と、火災検出回路５の出力に基づいて警報の要否を判別するマイコン８と、マイコン８からの出力を受けてスピーカ１１から警報を発する音声合成回路１０とを備え、マイコン８が音響停止スイッチ６の長押しによる長期停止フラグＦ６を設定し、音声合成回路１０からの火災警報を約１時間の所定時間にわたり長期に停止できるものである。そのため、養生のような手間なく、火災警報の発生を長期に停止できるとともに、その後は警報動作を行うので、火災警報の停止状態を放置するおそれがない。

また、この火災警報器Ｓは、マイコン８が音響停止スイッチ６の操作による火災音声停止フラグＦ５を設定し、火災警報を約５分に一旦停止できるとともに、長期停止フラグＦ６および火災音声停止フラグＦ５が、共通の音響停止スイッチ６で区別されるようになっており、押ボタン３１または紐３２の操作によって双方とも区別して入力できる。そのため、長期停止の操作のために、部品点数が増えることを防止できる。

なお、この火災警報器Ｓにおいて、火災判別レベルは検出値と直接比較されるレベルであったが、出力値の上昇率や積分値等の演算された値との比較であってもよく、当然、警報音は音声メッセージではなく、ブザー音でもよい。

このような火災警報器Ｓの長期停止状態は、火災警報器Ｓを一旦停止して、再度起動することにより、解除することができるが、例えば、長期停止フラグＦ６をセットするための音響停止スイッチ６の長押しを再度検出することによって解除できてもよい。

実施形態２
つぎに、本発明の実施形態２について説明する。図８は、実施形態２である火災警報器Ｓｗを示すブロック回路図、図９は、火災警報器Ｓｗの外観を示す正面図、図１０は、火災警報器Ｓｗの一部の動作を示すフローチャートである。

この実施形態２の火災警報器Ｓｗは、上記実施形態１の火災警報器Ｓとほぼ同様の構造およびブロック構成を有しており、その実施形態１との相違点は、ブロック構成としては、音響停止スイッチ６１と、長期停止スイッチ６２とが個別に設けられていることである。そのため、図１の電流制限用の抵抗７が直列に接続された音響停止スイッチ６の代わりに、電流制限用の抵抗７１が直列に接続された試験用を兼用する音響停止スイッチ６１と、電流制限用の抵抗７２が直列に接続された長期停止スイッチ６２とが設けられている。これによって、この火災警報器Ｓｗでは、スイッチの長押しの判断のような入力の区別を行わなくてよく、単なるオンオフだけ見ればよい。

そして、火災警報器Ｓｗの外観では、図１０に示すように、押しボタン３１以外に小孔３４が設けられ、図示しないが、この小孔３４に対応する位置に、スイッチ６２の操作部が設けられ、例えばペン先で押すことによって、警報を長期にわたり停止する操作が可能となっている。この構造によって、押しボタン３１に比べて、スイッチ６２の操作部が操作しづらく、誤って入力されることがないとともに、いたずらに対する効果もある。

このような、火災警報器Ｓｗの動作について、上記実施形態１との相違点として、スイッチ入力判定処理について説明する。なお、上記実施形態１のスイッチ入力判定処理において同様に行われるステップには、同じステップ番号を付与してある。

スイッチ入力判定処理（Ｓ３’）は、図１０に示すように、まず長期停止スイッチ６２から入力があったか否かを見て（Ｓ８１）、長期停止スイッチ６２から入力があったと判定されれば、長期停止フラグＦ６をセットし（Ｓ３３）、長期停止スイッチ６２から入力がなければ、そのまま、次の音響停止スイッチ６１からの入力があったか否かを判別する（Ｓ８２）。そして、音響停止スイッチ６１からの入力がなければ、図３のメインのフローチャートに戻り、ステップ４の火災監視処理に進む。

また、音響停止スイッチ６１から入力があれば、次に火災フラグＦ１がセットされているか否かをみて（Ｓ３４）、火災警報を例えば５分間停止させるための火災音声停止フラグＦ５をセットし（Ｓ３５）、メインに戻る。

また、ステップ３６にて各異常状態を示すフラグＦ２、Ｆ３、Ｆ４がずれもセットされていないと判定されれば、火災警報器Ｓが正常な状態にあると判定され、正常であることを示すために、火災警報を示すための音声メッセージとして火災音声「火事です。火事です。」を１回出力するための処理をしてから（Ｓ３８）、処理を終了し、メインに戻る。

このように、この実施形態２の火災警報器Ｓｗにおいては、火災現象に基づく環境変化を検出し出力する火災検出回路５と、火災検出回路５の出力に基づいて警報の要否を判別するマイコン８と、マイコン８からの出力を受けてスピーカ１１から警報を発する音声合成回路１０とを備え、マイコン８が長期停止スイッチ６２の操作による長期停止フラグＦ６を設定し、音声合成回路１０からの火災警報を約１時間の所定時間にわたり長期に停止できるものである。そのため、養生のような手間なく、火災警報の発生を長期に停止できるとともに、その後は警報動作を行うので、火災警報の停止状態を放置するおそれがない。

また、この火災警報器Ｓは、マイコン８が音響停止スイッチ６１の操作による火災音声停止フラグＦ５を設定し、長期停止スイッチ６２と別に音響停止スイッチ６１が設けられ、音響停止スイッチ６１は押ボタン３１または紐３２の操作によって入力できが、長期停止スイッチ６２は火災警報器Ｓｗ本体の小孔３４を介してペン先などを突っ込む必要があり、簡単に操作できず、いたずらや誤入力を防止する効果がある。

なお、長期停止状態の解除について、実施形態１と同様であり、長期停止スイッチ６２の再度の入力によって解除できるようにしてもよい。

この発明の実施形態１を示すブロック回路図。実施形態１の外観を示す正面図。図２の側面図。実施形態１の動作を示すメインのフローチャート。図４のスイッチ入力判別処理の動作を示すフローチャート。図４の火災判別処理の動作を示すフローチャート。図４の監視結果出力処理の動作を示すフローチャート。この発明の実施形態２を示すブロック回路図。実施形態２の外観を示す正面図。実施形態２のスイッチ入力判別処理の動作を示すフローチャート。

符号の説明

５火災検出回路
６、６１音響停止スイッチ
６２長期停止スイッチ
８マイコン
１０音声合成回路

Claims

火災現象に基づく環境変化を検出し出力する検出部と、該検出部の出力に基づいて警報の要否を判別する判別部と、該判別部からの火災出力を受けて警報を発する警報部と、を備えている火災警報器において、
前記警報部からの警報を約１時間以上の所定時間にわたり長期に停止できる長期停止手段を備えていることを特徴とする火災警報器。
警報部からの警報を約５分程度の異なる所定時間に一旦停止できる一旦停止手段を備えているとともに、長期停止手段および一旦停止手段の操作入力部が、共通のスイッチで区別されるようになっている請求項１の火災警報器。