JP2007280326A

JP2007280326A - 火災警報器

Info

Publication number: JP2007280326A
Application number: JP2006109397A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Toyoda; 和男豊田; Hiromasa Takashima; 裕正高島
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2006-04-12
Filing date: 2006-04-12
Publication date: 2007-10-25

Abstract

【課題】火災警報器の安全性を確保し且つコストアップすることなく、誤警報を防止するとともに火災の早期発見に対応することができる火災警報器を提供する。
【解決手段】火災を判定する火災判定閾値を高感度又は低感度となるように切り替える利用者からの切替要求を検出する切替要求検出手段４と、切替要求検出手段４による切替要求の検出に応じて前記火災判定閾値を高感度用又は低感度用に切り替える火災判定閾値切替手段１ｂと、火災判定閾値切替手段１ｂが高感度又は低感度となるように切り替えた前記火災判定閾値に切り替え前の値に戻す復帰タイミングを規定する復帰タイミング規定手段１ｃと、復帰タイミング規定手段１ｃが規定した復帰タイミングで前記高感度又は前記低感度に切り替えた前記火災判定閾値を切り替え前の値に復帰する火災判定閾値復帰手段１ｄと、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、火災警報器に関し、より詳細には、誤警報の防止及び致命的な火災発生の防止を両立できる火災警報器に関するものである。

近年、住宅火災が増加傾向にある。特に、深夜の居室や台所等を出火場所とすることが多い。このため、従来、火災にともなって発生する熱を感知して警報する熱感知式火災警報器、煙を感知して警報する煙感知式火災警報器が、居室や台所等に装備されている。

火災による死亡率及び火災発生件数の多い居室の場合、火災の早期発見のためには煙感知式が適しているが、ごみやほこり等の堆積による誤報や、タバコの煙による誤報が考えられる。また、台所などのように焼き魚、焼肉や湯気等の煙が発生し易い場所では、煙感知式火災警報器は誤報し易く、火災の早期発見が厳しいのが現状である。

ただし、火災に関しては燃焼による被害よりも、煙等と共に発生する一酸化炭素中毒等による逃げ遅れによる事故が多く、誤作動を防止すると共に、就寝時等にはより早期に火災発生を検出する必要があり、現在は誤作動と早期検知が相反する事象を両立する必要があった。

本出願人は、火災警報器に人感センサを設けるとともに、人感センサにて動く人の存在が感知されないときには動く人の存在が感知されているときよりも高感度となるように火災の判定閾値を変更するようにしてきた。
特願２００５−１３６８９号

しかしながら、上述した火災警報器では、その構成に人感センサを設ける必要があり、コストアップしてしまうため、実用性が低かった。また、自動的に判定閾値の変更を行う場合、どうしても誤変更の可能性を解消できず、警報器の安全を保障するための機構（フェールセーフ）が弱くなり、安全性を高めることが困難であった。そこで、火災警報器に利用者が操作可能なスイッチを設けて、利用者に判定閾値の変更開始を選択させる形態が考えられるが、その場合は利用者が変更終了の操作を忘れると、警報器の安全性を補償できないという問題があった。

よって本発明は、上述した現状に鑑み、火災警報器の安全性を確保し且つコストアップすることなく、誤警報を防止するとともに火災の早期発見に対応することができる火災警報器を提供することを課題としている。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の火災警報器は、火災センサ２からの火災センサ信号と火災を判定する火災判定閾値との比較結果に基づいて火災発生を検出する火災発生検出手段１ａを有するとともに、前記火災発生検出手段１ａが検出した火災発生を警報する火災警報器において、前記火災判定閾値を高感度又は低感度となるように切り替える利用者からの切替要求を検出する切替要求検出手段４と、前記切替要求検出手段４による切替要求の検出に応じて前記火災判定閾値を高感度用又は低感度用に切り替える火災判定閾値切替手段１ｂと、前記火災判定閾値切替手段１ｂが高感度又は低感度となるように切り替えた前記火災判定閾値を切り替え前の値に戻す復帰タイミングを規定する復帰タイミング規定手段１ｃと、前記復帰タイミング規定手段１ｃが規定した復帰タイミングで前記高感度又は前記低感度に切り替えた前記火災判定閾値を切り替え前の値に復帰する火災判定閾値復帰手段１ｄと、を有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、火災判定閾値の切り替えを要求する利用者からの切替要求が切替要求検出手段４によって検出されると、該切替要求に応じた高感度用火災判定閾値又は低感度用火災判定閾値等に基づいて火災判定閾値を高感度又は低感度の値に火災判定閾値切替手段１ｂによって切り替えられる。この切り替えに応じて火災判定閾値を切り替え前の値に戻すタイミングが復帰タイミング規定手段１ｃによって規定される。そして、その復帰タイミングになると、切り替えた火災判定閾値は火災判定閾値復帰手段１ｄによって切り替え前の値に復帰される。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の火災警報器において、前記切替要求検出手段４が、操作スイッチの予め定められた所定操作を前記切替要求として検出する手段であることを特徴とする。

上記請求項２に記載した本発明によれば、操作スイッチが利用者によって予め定められた所定操作、例えば複数回の操作等が行われると、切替要求検出手段４によってその所定操作が切替要求として検出される。

請求項１記載の発明によれば、利用者からの火災判定閾値の切替要求を検出すると、この切替要求に対応する高感度又は低感度となるように火災判定閾値を切り替えるとともに、その復帰タイミングを規定し、該復帰タイミングで火災判定閾値を切り替え前の値に復帰させるようにしたことから、人為的に火災判定閾値Ｃを切り替えさせるようにしても、利用者が復帰操作を行う必要がなく、火災判定閾値の復帰操作が忘れられることを防止できるため、火災警報器の安全性の低下を防止することができる。また、従来の火災警報器のように人感センサ等を用いる必要がなくなる。従って、火災警報器の安全性を確保し且つコストアップすることなく、誤警報を防止するとともに火災の早期発見に対応することができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、操作スイッチの所定操作を切替要求として検出するようにしたことから、利用者は簡単な所定操作で切替を要求することができるため、操作性を向上させることができる。また、操作スイッチを既存の点検スイッチとすれば、新たにスイッチを構成に追加する必要がなく、コストアップを防止することができる。さらに、少ない操作回数を所定操作とすることで、操作性を向上させることができる。

以下、本発明に係る火災警報器をの一実施の形態を、図２〜図６の図面を参照して説明する。

図２及び図３に示す火災警報器１０は、合成樹脂等で略箱状に形成された筐体からなり、その感知性能に応じた設置場所に、筐体の背面側に設けられた固定部材を介して固定される。そして、火災警報器１０は、商用電源または電池からなる電源部（図示せず）から供給される電力によって動作している。

火災警報器１０は、制御部１と、火災センサ２と、センサ駆動回路部３と、操作スイッチ４と、記憶部５と、警報出力部６と、外部出力部７と、を有している。

制御部１は、基本的にＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリー）、及びＲＡＭ（随時書き込み読み出しメモリー）を含むマイクロコンピュータから構成される。ＣＰＵはＲＯＭに記憶されている制御プログラムにしたがって本実施形態に係る制御を含む各種の処理を実行する。ＲＡＭには、ＣＰＵが各種の処理を実行するうえにおいて必要なデータ、プログラム等が適宜記憶される。

制御部１は、火災センサ２から出力される火災センサ信号に基づいて、火災の度合いが増すにしたがって値が増加する火災検出信号、例えば、後述の減光率、温度上昇率、温度、ＣＯ濃度を示す信号を生成する。これらは、火災センサ２として採用されているセンサの種類に依存する。

また、制御部１は、このような火災検出信号の値と火災を判定するための火災判定閾値とを比較し、火災検出信号の値が火災判定閾値を超えているときには火災発生を示す警報信号を生成する。そして、この警報信号に応答して火災を警報すように指令する。

制御部１は、後述する操作スイッチ４の所定の操作に基づいて、火災判定閾値を後述する低感度用火災判定閾値Ｌ又は高感度用火災判定閾値Ｈに切り替えて火災判定を行う。そして、火災検出信号の値が切り替えた低感度用火災判定閾値Ｌ又は高感度用火災判定閾値Ｈを超えているときには火災発生を示す警報信号を生成する。そして、この警報信号に応答して火災を警報すように指令する。

火災センサ２は、火災にともない発生する事象に応答して火災センサ信号を出力する、例えば、周知の煙センサ、温度センサ、ＣＯセンサである。煙センサは、所定の光路上の光量に応じた光量信号を出力する光電素子を含んで構成される。温度センサは、雰囲気温度により抵抗値が変化するサーミスタを含み、この抵抗値に基づく雰囲気温度に応じた温度信号を出力する。ＣＯセンサは、ＣＯガスが吸着すると内部抵抗値を低下させる検出素子を含み、この内部抵抗値に基づくＣＯガス濃度に応じた濃度信号を出力する。但し、各センサは、検知対象である煙、温度、ＣＯを正確に計測することが可能であれば、上述した原理にこだわる必要はない。

センサ駆動回路部３は、制御部１に指令されて、所定のインターバルで間欠的に、火災センサ２を駆動する回路である。

操作スイッチ４は、請求項中の切替要求検出手段であり、図２及び図３に示すように、利用者が筐体の正面側から押下する押しボタンスイッチ４ａと、筐体から下方向に垂れ下がるたこ糸等に連結する引きひもスイッチ４ｂと、を有している。なお、操作スイッチ４の構成については、押しボタンスイッチ４ａと引きひもスイッチ４ｂの何れか一方とすることもできる。

操作スイッチ４は、押しボタンスイッチ４ａ又は引きひもスイッチ４ｂの操作結果を操作信号として制御部１に出力する。そして、この操作スイッチ４は、点検開始／停止のために用いられる既存のスイッチであり、予め定められた点検操作が行われた時は点検操作信号を出力している。そして、制御部１は、該点検操作信号が入力されると、周知であるように、予め定められた各種点検を行い、該点検結果を出力する。このように前記切替要求検出手段は、既存の操作スイッチ４を流用しているため、新たにスイッチを構成に追加する必要がなく、コストアップを防止することができる。

操作スイッチ４の点検用操作とは異なる所定操作を切替要求として検出するようにしたことから、利用者は簡単な所定操作で切替を要求することができるため、操作性を向上させることができる。また、前記所定操作が行われた時に、警報音や表示等によって切替要求を制御部１が認識したことを通知するようにすれば、操作性をより一層向上させることができる。さらに、少ない操作回数を所定操作とすることで、操作性を向上させることができる。例えば、切替要求を１回の操作、点検要求を所定時間内の複数回（２回など）の操作とする、つまり、利用頻度に応じて操作回数を設定する。また、切替要求検出手段は、音声により認識するなど種々異なる実施形態とすることができる。

記憶部５は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）等で構成され、少なくとも、火災判定閾値Ｃ、低感度用火災判定閾値Ｌ及び高感度用火災判定閾値Ｈを記憶している。

火災判定閾値Ｃは、火災を判定するために予め設定された閾値である。低感度用火災判定閾値Ｌは、例えば煙草、焼き魚、焼き肉の煙などの人為的なものや一過性の誤報の回避するために感度を高くするための閾値であり、火災判定閾値Ｃよりも高い値が設定される。高感度用火災判定閾値Ｈは、就寝等により早期に火災発生を検出するために感度を低下させるための閾値であり、火災判定閾値Ｃよりも低い値が設定される。

例えば、火災センサ２として煙センサが採用されている場合には、低感度用火災判定閾値Ｌは減光率１５％であり、高感度用火災判定閾値Ｈは減光率６％である。また、火災センサ２として温度センサが採用されている場合には、低感度用火災判定閾値Ｌは温度上昇率１５℃／分であり（定温式の場合８１℃）、高感度用火災判定閾値Ｈは温度上昇率３℃／分である（定温式の場合５１℃）。また、火災センサ２としてＣＯセンサが採用されている場合には、低感度用火災判定閾値ＬはＣＯ濃度５０ｐｐｍであり、高感度用火災判定閾値ＨはＣＯ濃度１５ｐｐｍである。

なお、本最良の形態では、低感度用火災判定閾値Ｌ及び高感度用火災判定閾値Ｈを記憶部５に予め記憶しておき、その２つの判定閾値に火災判定閾値を切り替える場合について説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、低感度用火災判定閾値Ｌ又は高感度用火災判定閾値Ｈの何れか一方を記憶しておいたり、３つ以上の切り替え用の判定閾値を記憶しておくなど種々異なる実施形態とすることができる。

警報出力部６は、制御部１から出力される警報信号に応答して、火災警報を出力するための、ブザーやスピーチプロセッサ等の音声出力回路や、ＬＥＤ、ＬＣＤ等の表示出力回路等である。外部出力部７は、制御部１から出力される警報信号に応答して、その旨を示す電文を、外部システムや保安センタ等に送出する通信回路を含んで構成される。

なお、この種の火災警報器１０に装備される、電源回路、インターフェース回路、表示回路等は、本発明を理解するには必要ないので省略している。

次に、上記構成の火災警報器１０の制御部１が実行する本発明の火災判定閾値切替処理の一例を図４のフローチャートを参照して以下に説明する。

制御部１によって火災判定閾値切替処理が実行されると、ステップＳ１１において、操作スイッチ４からの操作信号の入力に基づいて、予め定められた所定の切替操作（所定操作の相当）が行われたか否かが判定される。切替操作が行われていないと判定された場合は（Ｓ１１でＮ）、この判定処理を繰り返すことで、切替操作の有無を監視する。一方、切替操作が行われたと判定された場合は（Ｓ１１でＹ）、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、記憶部５の低感度用火災判定閾値Ｌ及び高感度用火災判定閾値Ｈの何れかから前記操作信号に対応する切替用の判定閾値が特定され、ステップＳ１３（火災判定閾値切替手段）において、特定された低感度用火災判定閾値Ｌ及び高感度用火災判定閾値Ｈに記憶部５の火災判定閾値が設定されることで切り替えられ、その後、ステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４（復帰タイミング規定手段）において、切り替える前の判定閾値に復帰させる復帰タイミングが規定され、その後ステップＳ１５に進む。なお、本最良の形態では、復帰タイミングの規定方法としては、予め定められた所定時間、それまでに学習した利用者の生活形態（台所の最大利用時間、最も遅い就寝時刻など）に対応した経過時間、切替操作時に入力された時間（操作回数に応じた時間）等として規定する。

ステップＳ１５において、特定された復帰タイミングでタイムアウトするように復帰タイマをスタートさせ、ステップＳ１６において、復帰タイマがタイムアウトしたか否かが判定される。タイムアウトしていないと判定された場合は（Ｓ１６でＮ）、ステップＳ１７に進む。

ステップＳ１７において、操作スイッチ４からの操作信号の入力の有無に基づいて、切替終了操作が行われたか否かが判定される。切替終了操作が行われていないと判定された場合は（Ｓ１７でＮ）、ステップＳ１６に戻り、一連の処理が繰り返される。一方、切替終了操作が行われたと判定された場合は（Ｓ１７でＹ）、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８（判定閾値復帰手段）において、制御部１のＲＯＭ等に予め記憶されている火災判定閾値が記憶部５の火災判定閾値に設定されることで、切り替え前の判定閾値に復帰され、その後ステップＳ１９に進む。

ステップＳ１９において、終了要求を受けたか否かが判定される。終了要求を受けていないと判定された場合は（Ｓ１９でＮ）、ステップＳ１１に戻り、一連の処理が繰り返される。一方、終了要求を受けたと判定された場合は（Ｓ１９でＹ）、処理を終了する。

次に、上述した火災警報器１０の本発明に係る動作（作用）の一例を、図５及び図６の図面を参照して以下に説明する。なお、図５は低感度時の火災センサ信号及び火災判定閾値を示すタイムチャートであり、図６は高感度時の火災センサ信号及び火災判定閾値を示すタイムチャートである。そして、図５及び図６において、縦軸は煙濃度、横軸は時間をそれぞれ示している。

警報器１９が台所等に設置されている場合、利用者が台所で料理を開始する図５に示す時点ｔ１１において、火災警報器１０は操作スイッチ４の低感度への切替操作が行われたことを検出すると、火災判定閾値Ｃを低感度用火災判定閾値Ｌに切り替えるとともに、復帰タイミングとして時点ｔ１４が設定される。

その後時間が経過して時点ｔ１２において、火災センサ信号の値は切り替え前の火災判定閾値Ｃを超えるが、切り替え後の低感度用火災判定閾値Ｌを超えていないため、火災発生とは見なさず、警報を行わない。その後も時点ｔ１３まで火災センサ信号の値は低感度用火災判定閾値Ｌを超えないため、警報を行わない。そして、料理が終了して時点ｔ１３において、火災センサ信号の値は切り替え前の火災判定閾値Ｃをよりも小さくなり、その後時点ｔ１４において、判定閾値は低感度用火災判定閾値Ｌから火災判定閾値Ｃに復帰する。

このように期間Ｔ１においては、火災警報器１０における火災発生の検知感度を低下させていることから、料理、喫煙などで煙が多く発生しても、その煙に反応した誤警報を防止することができる。つまり、図５中の領域Ｅ１の部分が誤報を防止した区間と言うことになる。

火災警報器１０が寝室などに設置されている場合、利用者が就寝する図６に示す時点ｔ２１において、火災警報器１０は操作スイッチ４の低感度への切替操作が行われたことを検出すると、火災判定閾値Ｃを高感度用火災判定閾値Ｈに切り替えるとともに、復帰タイミングとして時点ｔ２５が設定される。

その後時点Ｔ２２において火災が発生し、時点ｔ２３においてその煙が高感度用火災判定閾値Ｈを超えたことを検出すると、火災が発生したと見なして警報出力部６から警報信号を出力する。その結果、利用者は早期に火災の発生を認識できるため、消火作業によって速やかに火災を鎮火させることができる。

そして、時点ｔ２４において、火災の鎮火により火災センサ信号の値は切り替え前の高感度用火災判定閾値Ｈをよりも小さくなり、その後時点ｔ２５において、判定閾値は高感度用火災判定閾値Ｈから火災判定閾値Ｃに復帰する。

このように期間Ｔ２においては、火災警報器１０における火災発生の検知感度を上昇させていることから、利用者の就寝時等に火災が発生したことを、速やかに警報することができるため、図６中の領域Ｅ２の部分Ｂで示すように利用者は早期の段階で消火活動を行って火災事故を未然に防止することができる。

以上説明したように本発明の火災警報器１０によれば、利用者からの火災判定閾値Ｃの切替要求を検出すると、この切替要求に対応する高感度又は低感度となるように火災判定閾値Ｃを切り替えるとともに、その復帰タイミングを規定し、該復帰タイミングで切り替え前の火災判定閾値Ｃに復帰させるようにしたことから、人為的に火災判定閾値Ｃを切り替えさせるようにしても、利用者が復帰操作を行う必要がなく、火災判定閾値の復帰操作が忘れられることを防止できるため、火災警報器１０の安全性の低下を防止することができる。また、従来の火災警報器のように人感センサ等を用いる必要がなくなる。従って、火災警報器１０の安全性を確保し且つコストアップすることなく、誤警報を防止するとともに火災の早期発見に対応することができる。

なお、上述した本最良の形態では、火災警報器１０について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、複合型警報器等の火災警報機能を有する各種警報器に適用することができる。

本発明の火災警報器の基本構成を示す構成図である。本発明に係る火災警報器の正面図である。本発明に係る火災警報器の概略構成を示す構成図である。図３中の制御部が実行する本発明に係る火災判定閾値切替処理の一例を示すフローチャートである。火災センサ信号及び火災判定閾値を示すタイムチャートであり、（ａ）は低感度時、（ｂ）は高感度時をそれぞれ示している。

符号の説明

１ａ火災発生検出手段（制御部）
１ｂ火災判定閾値切替手段（制御部）
１ｃ復帰タイミング規定手段（制御部）
１ｄ火災判定閾値復帰手段（制御部）
２火災センサ
４切替要求検出手段（操作スイッチ）
１０火災警報器

Claims

火災センサからの火災センサ信号と火災を判定する火災判定閾値との比較結果に基づいて火災発生を検出する火災発生検出手段を有するとともに、前記火災発生検出手段が検出した火災発生を警報する火災警報器において、
前記火災判定閾値を高感度又は低感度となるように切り替える利用者からの切替要求を検出する切替要求検出手段と、
前記切替要求検出手段による切替要求の検出に応じて前記火災判定閾値を高感度用又は低感度用に切り替える火災判定閾値切替手段と、
前記火災判定閾値切替手段１が高感度又は低感度となるように切り替えた前記火災判定閾値を切り替え前の値に戻す復帰タイミングを規定する復帰タイミング規定手段と、
前記復帰タイミング規定手段が規定した復帰タイミングで前記高感度又は前記低感度に切り替えた前記火災判定閾値を切り替え前の値に復帰する火災判定閾値復帰手段と、
を有することを特徴とする火災警報器。
前記切替要求検出手段が、操作スイッチの予め定められた所定操作を前記切替要求として検出する手段であることを特徴とする請求項１に記載の火災警報器。