JP2008217824A - 警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】火災の保安警報の信頼性を一層向上させることができるを提供する。
【解決手段】サーミスタ式センサ２３が出力するセンサ信号と、その他のセンサ２２の温度補正素子Ｒｃから得られる温度検出信号とに基づいて、温度検出信号が一定又は下降或いは一定又は上昇の何れか一方のときにサーミスタ式センサが出力するセンサ信号に上昇又は下降の何れか一方が生じていると判定したときサーミスタＲｈの断線を、他方のときにサーミスタ式センサが出力するセンサ信号に上昇又は下降の何れか一方が生じていると判定したときサーミスタＲｈの短絡をそれぞれ検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、火災と火災以外を検出して保安警報する警報器に関する。

近年、一般住宅等においては、ガス漏れ、不完全燃焼、火災等を検出して保安警報する複合型の警報器が利用されている。このような警報器は、その検出回路部に含まれる当該センサの検出素子から得られるセンサ出力の出力変化に基づいて、ガス漏れ、不完全燃焼、火災等の保安に関する警報を行っている。

上記ガス漏れ、不完全燃焼、火災等を検出するためのセンサとしては、接触式の検知素子及びその比較素子を含んでブリッジ回路構成される接触燃焼式センサや、ガス検知素子及びこのガス検知素子を加熱する加熱素子を含んで構成される半導体式センサや、サーミスタを含んで構成されるサーミスタ式センサ等が広く普及している。

ところで、上述のように、警報器に利用されるセンサは様々な構成素子を含んでおり、これらの故障発生も、十分な保安警報のためには考慮されなければならない。すなわち、十分な保安警報のためには、センサの断線及び短絡による故障をいち早く使用者に報知する必要がある。更に、故障が発見された場合には、故障部位や故障状況を正確且つ迅速に知らせて、早期の故障復旧を促すことも、十分な保安警報のためには重要となる。

よって本発明は、上述した現状に鑑み、警報器に含まれる火災を検出するためのサーミスタ式センサの断線及び短絡による故障を正確に検出して警報することにより、火災の保安警報の信頼性を一層向上させることができる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記載の警報器は、火災を検出するためのセンサ信号を出力するサーミスタ式センサと、前記火災以外を検出するためのセンサ信号を温度補正素子により温度補正して出力するその他のセンサとを含む検出回路部と、該検出回路部による検出に応じて保安警報を出力する警報出力部と、前記サーミスタ式センサにおけサーミスタの断線及び短絡を検出する断線及び短絡検出手段を備え、前記断線及び短絡検出手段は、前記サーミスタ式センサが出力するセンサ信号と前記温度補正素子から得られる温度検出信号とに基づいて、前記温度検出信号が一定又は下降或いは一定又は上昇の何れか一方のときに前記サーミスタ式センサが出力するセンサ信号が上昇又は下降の何れか一方が生じていると判定したとき前記サーミスタの断線を、他方が生じていると判定したとき短絡をそれぞれ検出することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、サーミスタ式センサが出力するセンサ信号と、その他のセンサの温度補正素子から得られる温度検出信号とに基づいて、温度検出信号が一定又は下降或いは一定又は上昇の何れか一方のときにサーミスタ式センサが出力するセンサ信号が上昇又は下降の何れか一方が生じていると判定したときサーミスタの断線を、他方が生じていると判定したとき短絡をそれぞれ検出するので、温度補正素子から得られる温度検出信号を併用することにより、センサ信号の変化に加えて、サーミスタ式センサ以外のその他のセンサ信号を温度補正するための温度補正素子から得られる温度検出信号の変化に基づいて、火災か、断線、短絡かを正確に判定することが可能になる。また、他のセンサのセンサ信号を温度補正するための温度補正素子を利用するので、回路構成が複雑化することもない。

請求項２記載の警報器は、請求項１記載の警報器において、前記火災及び前記火災以外が検出されない場合、前記警報出力部を前記断線及び短絡検出手段により検出した前記サーミスタの断線及び短絡を識別可能な警報として出力するように制御する警報制御手段とを更に備えることを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、保安警報するための警報出力部を、保安警報を優先させつつ、サーミスタ式センサのサーミスタの断線及び短絡の警報用にも兼用している。これにより、サーミスタの断線及び短絡警報用の警報出力部を新たに設けることなく、故障警報を行うことが可能になる。もちろん、最優先すべき保安警報に全く影響することはない。

請求項３記載の警報器は、請求項１又は２記載の警報器において、前記その他のセンサは、不完全燃焼センサとしての半導体式センサであることを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、半導体式センサから得られる温度検出信号を利用して、サーミスタの断線又は短絡を検出するようにしているので、新たな温度検出素子を設けることなく、サーミスタ式センサのサーミスタの断線及び短絡を検出可能になる。

請求項１記載の発明によれば、温度補正素子から得られる温度検出信号を併用することにより、センサ信号の変化に加えて、サーミスタ式センサ以外のその他のセンサのセンサ信号を温度補正するための温度補正素子から得られる温度検出信号の変化に基づいて、火災か、断線、短絡かを正確に判定することが可能になる。また、他のセンサのセンサ信号を温度補正するための温度補正素子を利用するので、回路構成が複雑化することもなく、特に火災に係る保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

請求項２記載の発明によれば、サーミスタの断線及び短絡警報用の警報出力部を新たに設けることなく、故障警報を行うことが可能になる警報器に断線又は短絡が発生したことが警報される。したがって、回路構成を複雑化させることなく、保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

請求項３記載の発明によれば、新たな温度検出素子を設けることなく、サーミスタ式センサのサーミスタの断線及び短絡を検出可能になる。したがって、回路構成を複雑化させることなく、保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、図１〜図４を用いて、後述する本発明の警報器に係る実施形態のハードウエア構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る警報器を示すブロック構成図である。図２は、図１におけるガス漏れセンサとしての接触燃焼式センサの基本構成を示す回路図である。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、図１における不完全燃焼センサとしての半導体式センサの基本構成を示す回路図である。図４は、図１における火災センサとしてのサーミスタ式センサの基本構成を示す回路図である。

図１に示すように、本警報器は、電源回路部１、検出回路部２、制御部３、記憶部４及び警報出力部５を含んで構成される。電源回路部１は、例えば、商用電源から電源供給を受けこれを警報回路部２等に適した電圧に変換して出力する。電源回路部１は、バックアップ電池を含んでいてもよい。

検出回路部２は、詳しくは、図２〜図４に示すように、例えば、ガス漏れセンサとしての接触燃焼式センサ、不完全燃焼センサとしての半導体式センサ、火災センサとしてのサーミスタ式センサ等を含んで構成される。なお、本実施形態では、これら３種類のセンサの複合型の警報器を例示しているが、本発明は、火災を検出するためのサーミスタ式センサの他に、火災以外を検出するための、温度補正素子を有するセンサを含む複合型の警報器であってもよい。但し、ここでは、３種類のセンサの複合型の警報器を用いて発明を説明する。

図２に示すように、ガス漏れセンサとしての周知の接触燃焼式センサ２１は、ブリッジ回路を形成しており、当該ブリッジ回路は、検知素子２１１、比較素子２１２、抵抗Ｒ４、抵抗Ｒ５、及び抵抗Ｒ６から構成される。抵抗Ｒ６を可変することにより、当該ブリッジ回路の抵抗バランスが調整される。

検知素子２１１は、抵抗線として機能する白金線の中央部にコイル部分形状を、白金、パラジウム等の触媒を含有させたセラミック材料で覆ってボール状に形成される。比較素子２１２は、白金線の中央部に形成したコイル形状部分を触媒を含有しないセラミック材
料で覆ってボール状に形成したものである。検知素子２１１は、可燃性ガスであるＣＨ4
ガスが接触すると接触燃焼反応を生じ、その反応により温度が上昇して電気抵抗が大きくなる。比較素子２１２は、接触燃焼反応を起こさない。

上記ブリッジ回路は、ＣＨ4ガスを検知すると、検知素子２１１と比較素子２１２との
抵抗バランスが崩れる。検知素子２１１の抵抗が大きくなると当該ブリッジ回路の出力電圧が低下する。当該ブリッジ回路の抵抗バランスの崩れに対応した電圧変化が、保安警報のためのセンサ出力としてインターフェース回路２１ａを介して制御部３に与えられる。インターフェース回路２１ａは、制御部３に出力するセンサ電圧を、制御部３での処理に適した電圧に変換するための、増幅回路等を含んで構成される。

また、図３（Ａ）に示すように、不完全燃焼センサとしての周知の半導体式センサ２２の検知素子２２０ａは、ＣＯ（一酸化炭素）ガスに対する反応を向上させるために、電源回路部１から加熱用の電圧が過熱素子Ｒｈに印加されており、検知素子２２０ａが３５０℃程度に加熱されている。この加熱後には、通常大気中においては内部抵抗が高い状態であり、ＣＯガスが吸着すると内部抵抗Ｒｓが低くなる。これにともなう抵抗Ｒ７を流れる電流変化が、保安警報のためのセンサ出力としてインターフェース回路２２ａを介して制御部３に与えられる。なお、この検知素子２２０ａはプレート部ともよぶ。インターフェース回路２２ａは、制御部３に出力するセンサ電圧を、制御部３での処理に適した電圧に変換するための、増幅回路等を含んで構成される。また、この回路２２ａには、センサ出力を温度補正するための温度補正素子Ｒｃとしての例えばサーミスタも含まれている。

不完全燃焼センサとしての半導体式センサは、図３（Ｂ）に示すようなタイプの周知の半導体式センサ２２′であってもよい。半導体式センサ２２′の検知素子２２０ｂは、可燃性ガスに対する反応を向上させるために、電源回路部１から加熱用の電圧が過熱素子Ｒｈに印加されており、３５０℃程度に加熱されている。この過熱後には、通常大気中においては内内部抵抗Ｒｓが高い状態であり、ＣＯガスが吸着するとこの内部抵抗Ｒｓが低下する。この内部抵抗と抵抗Ｒ８とにより分圧された電圧が、保安警報のためのセンサ出力としてインターフェース回路２２ａ′を介して制御部３に与えられる。インターフェース回路２２ａ′は、制御部３に出力するセンサ電圧を、制御部３での処理に適した電圧に変換するための、増幅回路等を含んで構成される。なお、図示しないが、インターフェース回路２２ａ′にも、上記インターフェース回路２２ａと同様に、センサ出力を温度補正するための温度補正素子Ｒｃとしての例えばサーミスタが含まれている。

また、図４に示すように、火災センサとしての周知のサーミスタ式センサ２３のサーミスタＲｔｈは、雰囲気温度により抵抗値が変化する素子である。例えば、負の温度係数を持つＮＴＣ型を用いると、温度上昇に対して抵抗値が低下する。抵抗Ｒ９とサーミスタＲｔｈとにより分圧された電圧が、保安警報のためのセンサ出力としてインターフェース回路２３ａを介して制御部３に与えられる。インターフェース回路２３ａは、制御部３に出力するセンサ電圧を、制御部３での処理に適した電圧に変換するための、増幅回路等を含んで構成される。

図１に戻って、制御部３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等がＩＣ化されたマイクロコンピュータを含んで構成される。当該ＣＰＵは、当該ＲＯＭに内蔵されたプログラムや基礎データ及び外部から入力されるデータに従い、上記ＲＡＭをワークエリアとして利用して警報器全体を制御する。例えば、制御部３は、上記検出回路部２からの各センサ信号を受けて、記憶部４に格納される保安警報用のしきい値を参照し、ガス漏れ、不完全燃焼、火災等の保安に関する警報を行うように警報出力部５を制御する。また、制御部３は、上記検出回路部２からの各センサ信号を受けて、記憶部４に格納される故障警報用のしきい値を参照し、検出回路部２、特に、各センサの故障に関する警報を行うように警報出力部５を制御する。

更に、制御部３は、上記検出回路部２からの各センサ信号を受けて、記憶部４に格納される故障警報用の各センサ信号の単位時間あたりの変化量を参照し、検出回路部２、特に、各センサの故障に関する警報を行うように警報出力部５を制御する。

記憶部４には、ガス漏れ、不完全燃焼、火災等に関する保安警報用のしきい値や、各センサの故障に関する故障警報用のしきい値、故障警報用の変化量が格納されている。各しきい値及び変化量は、使用されるセンサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、予め求められたものである。これらについては図５以降で再度説明する。

警報出力部５は、音声出力部５１及び表示出力部５２を含んで構成される。音声出力部５１は、例えば、ブザーやスピーチプロセッサ等であり、表示出力部５２は、例えば、ＬＥＤやＬＣＤ等である。そして、通常の保安警報は勿論、故障検出時には、「接触燃焼式センサの検知素子が断線／短絡しています」等の内容を、音声出力したり、表示出力したりする。或いは、音声と表示との組み合わせにより故障警報するようにしてもよい。なお、「接触燃焼式センサの検知素子が故障しています」のような故障部位のみの警報でもよいし、「接触燃焼式センサにおいて断線／短絡しています」のような故障状況のみの警報でもよい。

次に、上述のようなハードウエア構成の警報器において、制御部３にて行われる本発明の実施形態に係る処理手順について、図５〜図１０を用いて説明する。図５は、実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。図７は、実施形態における、サーミスタ式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。また、図８は、実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に用いられる各しきい値を示すグラフである。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に用いられる各しきい値を示すグラフである。図１０は、実施形態における、サーミスタ式センサの故障警報に用いられる電圧変化量を説明するためのグラフである。図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）は、実施形態における、サーミスタ式センサの断線検出に係るセンサ出力特性及び温度補正素子出力特性を示すグラフである。図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）は、実施形態における、サーミスタ式センサの短絡検出に係るセンサ出力特性及び温度補正素子出力特性を示すグラフである。図１３は、実施形態の変形例における、サーミスタ式センサの故障警報に用いられる各しきい値を説明するためのグラフである。

図５に示すように、接触燃焼式センサに係る処理手順においては、ステップＳ２１ａにおいて、上述のようにして、図２で示した接触燃焼式センサからのセンサ出力が所定時間毎に取得される。次に、ステップＳ２１ｂにおいて、この取得されたセンサ出力値Ｖが、記憶部４に格納される図８に示すような各しきい値と比較される。図８に示すように、保安のためのガス漏れ監視領域が、しきい値Ｖｎ（例えば、４Ｖ程度）〜しきい値Ｖａ（例えば、５Ｖ程度）の範囲に設定されている。また、検知素子２１１が短絡しているが又は比較素子２１２が断線していると判定するために利用されるしきい値Ｖｂ（例えば、０．５Ｖ程度）も設定されている。そして、しきい値Ｖａ以上が、接触燃焼式センサの検知素子２１１が断線しているか又は比較素子２１２が短絡していると判定するために利用され、しきい値Ｖｂ以下が、検知素子２１１が短絡しているが又は比較素子２１２が断線していると判定するために利用される。これらのしきい値は、接触燃焼式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、上記しきい値の上下関係は逆になることもありうる。

センサ出力が、しきい値Ｖａ以上であると判定された場合には、ステップＳ２１ｃにおいて、検知素子２１１が断線しているか又は比較素子２１２が短絡していると判定され、ステップＳ２１ｄにおいて、警報出力部５から第１故障警報が発せられる。また、センサ
出力が、しきい値Ｖｂ以下であると判定された場合には、ステップＳ２１ｅにおいて、検知素子２１１が短絡しているか又は比較素子２１２が断線していると判定され、ステップＳ２１ｆにおいて、警報出力部５から第２故障警報が発せられる。

補足すると、第１故障警報と第２故障警報とは、故障部位及び故障状況が識別可能なように異なる表示出力をともなうものである。例えば、ステップＳ２１ｄにおいては、「接触燃焼式センサの検知素子が断線又は比較素子が短絡しています」という内容の警報を、音声出力させたり、表示出力させたり、或いは、これらを組み合わせて出力させたりする。一方、ステップＳ２１ｆにおいては、「接触燃焼式センサの検知素子が短絡又は比較素子が断線しています」という内容の警報を、音声出力させたり、表示出力させたり、或いは、これらを組み合わせて出力させたりする。

また、センサ出力が、しきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲であると判定された場合には、ステップＳ２１ｇにおいて、周知のように、センサ出力に基づいて、ガス漏れに関する監視処理が行われる。すなわち、ここでは、センサ出力がしきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲内に設定されているガス漏れ警報用しきい値と比較されて、ガス漏れありと判定されれば、警報出力部５から上記第１及び第２故障警報のいずれとも異なるガス漏れ警報が発せられる。なお、接触燃焼式センサを含む他のセンサの故障警報と、ガス漏れ警報等の保安に関する警報とは、同じ警報出力部５が利用されるので、他のセンサの故障警報が警報出力部５から発せられている最中でも、ここで、ガス漏れ検出されると、これが優先されて警報される。これについては、図２０を用いて後述する。なお、電圧、電流等の上記センサ出力は、請求項のセンサ信号に対応し、以下の実施形態に対しても同様である。

このように、接触燃焼式センサから得られるガス漏れを検出するための信号を利用して、検知素子の断線又は短絡を検出するようにしているので、新たな故障検出端子を設けることなく、接触燃焼式センサに含まれる検知素子の故障状況を警報可能になる。また、実際に取得されたセンサ信号の値と、断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号のしきい値と、に基づいて断線又は短絡が検出されるので、処理手順も簡素である。したがって、回路構成を複雑化させることなく、特にガス漏れに係る保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、半導体式センサの故障警報に係る処理手順は、過熱素子の故障警報と、プレート部の故障警報とに分かれている。すなわち、上述のように、半導体式センサでは、３５０℃程度の所定温度に過熱後に後に温度が安定してから、センサ出力が取得されるので、過熱時を利用して過熱素子（ヒータ）の故障検出をし、その後の温度安定時を利用してプレート部の故障検出をするようにしている。

図６（Ａ）に示すように、加熱時のステップＳ２２ａにおいて、例えば、図３（Ａ）で示した半導体式センサからのヒータ出力が所定時間毎に取得される。なお、ヒータ出力としては、ヒータ電流、ヒータ電圧であってもよいが、ここではヒータ電圧として取得されるものとする。次に、ステップＳ２２ｂにおいて、この取得されたヒータ出力値Ｖｈが、記憶部４に格納される図９（Ａ）に示すような各しきい値と比較される。図９（Ａ）に示すように、正常と判定されるしきい値Ｖｎ１（例えば、２Ｖ程度）、片側過熱素子の短絡と判定されるしきい値Ｖａ１（例えば、４Ｖ程度）、両側過熱素子の短絡と判定されるしきい値Ｖａ２（例えば、６Ｖ程度）、過熱素子の断線と判定されるしきい値Ｖｂ１（例えば、０．３Ｖ程度）が設定されている。これらのしきい値は、半導体式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。ここで、両側とは、例えば、図３（Ａ）における過熱素子Ｒｈの上側部及び下側部の両方を示し、片側とは、例えば、図３（Ａ）における過熱素子Ｒｈの上側部又は下側部のいずれかを示す。

ヒータ出力が、しきい値Ｖａ２以上であると判定された場合には、ステップＳ２２ｃにおいて、両側過熱素子の短絡と判定され、ステップＳ２２ｄにおいて、警報出力部５から第３故障警報が発せられる。また、ヒータ出力が、しきい値Ｖａ１程度であると判定された場合には、ステップＳ２２ｅにおいて、片側過熱素子の短絡と判定され、ステップＳ２２ｆにおいて、警報出力部５から第４故障警報が発せられる。また、ヒータ出力が、しきい値Ｖｂ１以下であると判定された場合には、ステップＳ２２ｇにおいて、過熱素子の断線と判定され、ステップＳ２２ｈにおいて、警報出力部５から第５故障警報が発せられる。そして、ヒータ出力が、しきい値Ｖｎ１程度であると判定された場合には、ステップＳ２２ｔに進み、所定の過熱時間が経過していると判定されれば（ステップＳ２２ｔのＹ）、上記故障警報を発することなく、図６（Ｂ）のステップＳ２２ｉに進み、未だ所定の過熱時間が経過していないと判定されれば（ステップＳ２２ｔのＮ）、ステップＳ２２ａに戻る。

続いて、図６（Ｂ）に示すように、温度安定時のステップＳ２２ｉにおいて、上述のようにして、図３（Ａ）で示した半導体式センサからのセンサ出力が所定時間毎に取得される。次に、ステップＳ２２ｊにおいて、この取得されたセンサ出力値Ｖが、記憶部４に格納される図９（Ｂ）に示すような各しきい値と比較される。図９（Ｂ）に示すように、保安のための不完全燃焼監視領域が、しきい値Ｖｎ（例えば、２Ｖ程度）〜しきい値Ｖａ（例えば、６Ｖ程度）の範囲に設定されている。また、半導体式センサのプレート部が断線していると判定するために利用されるしきい値Ｖｂ（ほぼ０Ｖ）も設定されている。そして、しきい値Ｖａ以上が、半導体式センサのプレート部が短絡していると判定するために利用され、しきい値Ｖｂ以下が、プレート部が断線していると判定するために利用される。これらのしきい値は、半導体式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、上記しきい値の上下関係は逆になることもありうる。

センサ出力が、しきい値Ｖａ以上であると判定された場合には、ステップＳ２２ｋにおいて、プレート部が短絡していると判定され、ステップＳ２２ｌにおいて、警報出力部５から第６故障警報が発せられる。また、センサ出力が、しきい値Ｖｂ以下であると判定された場合には、ステップＳ２２ｍにおいて、プレート部が断線していると判定され、ステップＳ２２ｎにおいて、警報出力部５から第７警報が発せられる。

補足すると、図６（Ａ）における第３〜第５故障警報を含め、上記第６故障警報及び第７故障警報は、故障部位及び故障状況が識別可能なように異なる表示出力をともなうものである。例えば、ステップＳ２２ｌにおいては、「半導体式センサのプレート部が短絡しています」という内容の警報を、音声出力させたり、表示出力させたり、或いは、これらを組み合わせて出力させたりする。一方、ステップＳ２２ｎにおいては、「半導体式センサのプレート部が断線しています」という内容の警報を、音声出力させたり、表示出力させたり、或いは、これらを組み合わせて出力させたりする。ステップＳ２２ｄ、ステップＳ２２ｆ、ステップＳ２２ｈにおける故障警報も同様である。いうまでもなく、これらは上記第１及び第２故障警報とも異なるものである。

また、センサ出力が、しきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲であると判定された場合には、ステップＳ２２ｏにおいて、周知のように、センサ出力に基づいて、不完全燃焼に関する監視処理が行われる。すなわち、ここでは、センサ出力がしきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲内に設定されている不完全燃焼用しきい値と比較されて、不完全燃焼と判定されれば、警報出力部５から上述してきた故障警報及び保安警報のいずれとも異なる不完全燃焼警報が発せられる。なお、上述したように、センサの故障警報と、不完全燃焼等の保安に関する警報とは、同じ警報出力部５が利用されるので、他のセンサの故障警報が警報出力部５から発せられている最中でも、ここで、不完全燃焼が検出されると、これが優先されて警報される。

このように、半導体式センサから得られる不完全燃焼を検出するための信号を利用して、加熱素子の断線又は短絡、或いは、ガス検知素子の断線又は短絡を検出するようにしているので、新たな故障検出端子を設けることなく、簡素な処理手順でありながら、半導体式センサに含まれるガス検知素子及び加熱素子及の故障状況を警報可能になる。また、実際に取得されたセンサ信号の値と、断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号のしきい値と、に基づいて断線又は短絡が検出されるので、処理手順も簡素である。したがって、回路構成を複雑化させることなく、特に不完全燃焼に係る保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

図７に示すように、実施形態に係る処理手順においては、ステップＳ２２３ａにおいて、上述のようにして、図４で示したサーミスタ式センサからのセンサ出力が所定時間毎に取得される。次に、ステップＳ２２３ａ′において、単位時間Δｔあたりのセンサ出力の電圧変化量ΔＶが算出される。なお、ここでは、電圧変化量としているが、これは電流変化量とすることも可能である。次に、ステップＳ２２３ｂにおいて、図３（Ａ）で示した半導体式センサ用の温度補正素子Ｒｃの抵抗変化に基づく、温度補正素子出力が所定時間毎に取得される。次に、ステップＳ２２３ｂ′において、単位時間Δｔあたりの温度補正素子出力の電圧変化量（補正素子電圧変化量とよぶ）ΔＶｒｃが算出される。なお、ここでも、電圧変化量としているが、これは電流変化量とすることも可能である。次に、ステップＳ２２３ｃにおいて、この算出された電圧変化量ΔＶが、記憶部４に格納される断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と比較される。

補足すると、図１０に示すように、センサ出力は、時点ｔ０、ｔ１、ｔ２、…、ｔｎ毎に取得されており、各インターバルΔｔ（＝ｔ１−ｔ０、ｔ２−ｔ１、…、）毎に、各電圧変化量ΔＶ（＝Ｖ（ｔ１）−Ｖ（ｔ０）、Ｖ（ｔ２）−Ｖ（ｔ１）、…、）が算出される。常温（２０℃）時、火災のない場合のセンサ出力はＶｎに設定されており、時点ｔ１にて火災が発生したとすると、センサ出力は、故障でない限り、図中、実線で示すように徐々に低下していく。一方、時点ｔ１にて、サーミスタＲｔｈが断線した場合には、センサ出力は、図中、点線で示すように、しきい値Ｖａまで急激に上昇する。また一方、時点ｔ１にて、サーミスタＲｔｈが短絡した場合には、センサ出力は、図中、鎖線で示すように、しきい値Ｖｂまで急激に降下する。このような想定される各電圧変化量に基づいて、サーミスタＲｔｈが断線した場合の電圧変化量ΔＶａ及びサーミスタＲｔｈが短絡した場合の電圧変化量ΔＶｂをそれぞれ予め設定し、実際に取得されたセンサ信号の値と、断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と、に基づいて断線又は短絡を検出することが考えられる。なお、これらの電圧変化量は、サーミスタ式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、その上下関係は逆になることもありうる。

しかしながら、サーミスタ式センサに含まれるサーミスタＲｔｈは、周囲温度の影響も受けてそのセンサ出力が変化するので、周囲温度によっては火災か故障かの判定がつきにくい場合も想定される。例えば、ごくまれであるが、周囲温度が−１０℃程度の寒冷地等で本警報器が使用されることもあり得る。このような場合、図１０の太点線で示すように、時点ｔ１にて火災が発生したとすると、サーミスタＲｔｈによるセンサ出力は、故障でない限り、図中、電圧値Ｖｎ′から太点線で示すように徐々に低下していく。すなわち、周囲温度−１０℃での火災発生時、センサ出力は、常温時よりも高電圧側にシフトして常温時と同傾向に徐々に低下していくことになる。なお、サーミスタＲｔｈの種類によっては逆の温度特性の場合もある。

そうすると、実際に取得されたセンサ信号の値と、断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と、に基づいて断線又は短絡を検出した場合、火災検出と断線との判別が困難な場合がある。例えば、図１０に示すように、−１０℃程度の周囲温度においては、時点ｔ１で火災が発生した場合の電圧変化量ΔＶ′と、時点ｔ１でサーミスタＲｔｈに断線が発生した場合の電圧変化量ΔＶａ′との間に、明確な差異が表れず、火災と断線との判別が困難になる。

そこで、このようなごくまれに発生しうる状況までも考慮し、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶａ以上であると判定された場合には、ステップＳ２２３ｄにおいて、図１０に示すような特性の補正素子電圧変化量ΔＶｒｃが参照され、ステップＳ２２３ｅにおいて、サーミスタＲｔｈが断線していると判定されると（ステップＳ２２３ｅのＹ）、ステップＳ１２３ｄに進んで、警報出力部５から第８故障警報が発せられる。第８故障警報の内容は、「サーミスタ式センサのサーミスタが断線しています」という内容の警報を、音声出力させたり、表示出力させたり、或いは、これらを組み合わせて出力させたりする。なお、ステップＳ２２３ｅにおいて、サーミスタＲｔｈが断線していると判定されない場合には（ステップＳ２２３ｅのＮ）、ステップＳ２２３ａに戻る。

補足すると、図１１（Ａ）に示すように、サーミスタで構成される補正素子電圧Ｖｒｃが一定、すなわち、周囲温度が一定であるにもかかわらず、センサ出力電圧Ｖｔｈのみが急激に上昇した場合には、火災センサのサーミスタＲｔｈが断線している可能性が高い。また、図１１（Ｂ）に示すように、補正素子電圧Ｖｒｃが下降しているにもかかわらず、センサ出力電圧Ｖｔｈのみが上昇した場合や、図１１（Ｃ）に示すように、補正素子電圧Ｖｒｃが上昇後に下降したにもかかわらず、センサ出力電圧Ｖｔｈは上昇したままである場合にも、火災センサのサーミスタＲｔｈが断線している可能性が高い。要するに、火災センサのサーミスタＲｔｈ及び半導体式センサの温度補正素子Ｒｃ（サーミスタで構成される）は、それらが故障してないかぎり、温度変動に相関性があるはずであり、この特性をサーミスタＲｔｈの断線検出に利用している。

また、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶｂ以下であると判定された場合には、ステップＳ２２３ｇにおいて、図１２に示すような特性の補正素子電圧変化量ΔＶｒｃが参照され、ステップＳ２２３ｈにおいて、サーミスタＲｔｈが短絡していると判定されると（ステップＳ２２３ｈのＹ）、ステップＳ２２３ｉに進んで、警報出力部５から第９故障警報が発せられる。第９故障警報の内容は、「サーミスタ式センサのサーミスタが短絡しています」という内容の警報を、音声出力させたり、表示出力させたり、或いは、これらを組み合わせて出力させたりする。いうまでもなく、これらは上記第１故障警報〜第７故障警報とも異なるものである。なお、ステップＳ２２３ｈにおいて、サーミスタＲｔｈが短絡していると判定されない場合には（ステップＳ２２３ｈのＮ）、ステップＳ２２３ａに戻る。

補足すると、図１２（Ａ）に示すように、サーミスタで構成される補正素子電圧Ｖｒｃが一定、すなわち、周囲温度が一定であるにもかかわらず、センサ出力電圧Ｖｔｈのみが急激に下降した場合には、火災センサのサーミスタＲｔｈが短絡している可能性が高い。また、図１２（Ｂ）に示すように、補正素子電圧Ｖｒｃが上昇しているにもかかわらず、センサ出力電圧Ｖｔｈのみが下降した場合や、図１２（Ｃ）に示すように、補正素子電圧Ｖｒｃが下降後に上昇したにもかかわらず、センサ出力電圧Ｖｔｈは下降したままである場合にも、火災センサのサーミスタＲｔｈが短絡している可能性が高い。要するに、火災センサのサーミスタＲｔｈ及び半導体式センサの温度補正素子Ｒｃ（サーミスタで構成される）は、それらが故障してないかぎり、温度変動に相関性があるはずであり、この特性をサーミスタＲｔｈの短絡検出にも利用している。

また、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶａ〜ΔＶｂの範囲であると判定された場合には、ステップＳ２２３ｊにおいて、周知のように、センサ出力に基づいて、火災に関する監視処理が行われる。すなわち、ここでは、センサ出力がしきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲内に設定されている火災警報用しきい値と比較されて、火災発生と判定されれば、警報出力部５から上述してきた故障警報及び保安警報のいずれとも異なる火災警報が発せられる。なお、ここでも、サーミスタ式センサを含む他のセンサの故障警報と、火災警報等の保安に関する警報とは、同じ警報出力部５が利用されるので、他のセンサの故障警報が警報出力部５から発せられている最中でも、ここで、火災検出されると、これが優先されて警報される。これについては、図１８を用いて後述する。

このように、サーミスタ式センサの以外のセンサに含まれる温度補正素子、例えば、半導体式センサのサーミスタから得られる温度検出信号を利用して、サーミスタ式センサのサーミスタの断線又は短絡が検出されるので、周囲温度によることなく、火災か故障かを正確に判定することが可能になる。また、他のセンサに含まれる温度補正素子を利用するので、回路構成が複雑化することもない。したがって、回路構成を複雑化させることなく、火災に係る保安警報の信頼性をより一層向上させることができる。

なお、上記のような低温時には、電圧変化量のみならず、電圧値自体も非常に類似した値となる。したがって、図７のステップＳ２２３ａ〜ステップＳ２２３ｃにおいて、電圧変化量に替えて、センサ出力電圧値をしきい値と比較して故障の可能性があると判定された場合に、図７のステップＳ２２３ｄ〜ステップＳ２２３ｊの処理を行うようにしてもよい。

補足すると、図４で示したサーミスタ式センサから所定時間毎に取得されたセンサ出力値Ｖが、記憶部４に格納される図１２に示すような各しきい値と比較される。図示のように、保安のための火災監視領域が、しきい値Ｖｂ（ほぼ０Ｖ）〜しきい値Ｖａ（例えば、５Ｖ程度）の範囲に設定されている。しきい値Ｖａ、しきい値Ｖｂは故障判定のためにも利用され、しきい値Ｖａ以上が、サーミスタ式センサのサーミスタＲｔｈが断線していると判定するために利用され、しきい値Ｖｂ以下が、サーミスタＲｔｈが短絡していると判定するために利用される。これらのしきい値は、サーミスタ式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、上記しきい値の上下関係は逆になることもありうる。したがって、ステップＳ２２３ｄ〜ステップＳ２２３ｊの処理は、センサ出力が、しきい値Ｖａ以上であると判定された場合にはサーミスタＲｔｈが断線していると、しきい値Ｖｂ以下であると判定された場合にはサーミスタＲｔｈが短絡しているとそれぞれ判定される可能性があるとして行われる。

次に、本発明の実施形態に係る制御部３にて行われる他の処理手順について、図１４及び図１５を用いて説明する。図１４は、実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に係る他の処理手順を示すフローチャートである。図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に係る他の処理手順を示すフローチャートである。また、図１６は、実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に用いられる電圧変化量を説明するためのグラフである。図１７は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に用いられる電圧変化量を説明するためのグラフである。

図１４に示すように、接触燃焼式センサに係る他の処理手順においては、ステップＳ１２１ａにおいて、上述のようにして、図２で示した接触燃焼式センサからのセンサ出力が所定時間毎に取得される。次に、ステップＳ１２１ａ′において、単位時間Δｔあたりのセンサ出力値Ｖの電圧変化量ΔＶが算出される。なお、ここでは、電圧変化量ΔＶとしているが、これは電流変化量とすることも可能である。次に、ステップＳ１２１ｂにおいて、この算出された電圧変化量ΔＶが、記憶部４に格納される断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と比較される。

補足すると、図１６に示すように、センサ出力は、時点ｔ０、ｔ１、ｔ２、…、ｔｎ毎に取得されており、各インターバルΔｔ（＝ｔ１−ｔ０、ｔ２−ｔ１、…、）毎に、各電圧変化量ΔＶ（＝Ｖ（ｔ１）−Ｖ（ｔ０）、Ｖ（ｔ２）−Ｖ（ｔ１）、…、）が算出される。ガス漏れのない場合のセンサ出力はＶｎに設定されており、時点ｔ１にてガス漏れが発生したとすると、センサ出力は、故障でない限り、図中、実線で示すように徐々に低下していく。一方、時点ｔ１にて、検知素子２１１が断線又は比較素子２１２が短絡した場合には、センサ出力は、図中、点線で示すように、実施形態で示したしきい値Ｖａまで急激に上昇する。また一方、時点ｔ１にて、検知素子２１１が短絡又は比較素子２１２が断線した場合には、センサ出力は、図中、鎖線で示すように、実施形態で示したしきい値Ｖｂまで急激に降下する。このような想定される各電圧変化量に基づいて、検知素子２１１が断線又は比較素子２１２が短絡した場合の電圧変化量ΔＶａ及び検知素子２１１が短絡又は比較素子２１２が断線した場合の電圧変化量ΔＶｂをそれぞれ予め設定する。特に、ガス漏れのない場合のセンサ出力を、しきい値ＶａとＶｂとの中間点付近に設定することにより、各電圧変化量の差異が明確になる。なお、これらの電圧変化量は、接触燃焼式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、その上下関係は逆になることもありうる。

電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶａ以上であると判定された場合には、ステップＳ１２１ｃにおいて、検知素子２１１が断線しているか又は比較素子２１２が短絡していると判定され、ステップＳ１２１ｄにおいて、警報出力部５から第１故障警報が発せられる。また、センサ出力が、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶｂ以下であると判定された場合には、ステップＳ１２１ｅにおいて、検知素子２１１が短絡しているか又は比較素子２１２が断線していると判定され、ステップＳ１２１ｆにおいて、警報出力部５から第２故障警報が発せられる。なお、第１故障警報と第２故障警報の内容は、上述した実施形態と同様とし、重複説明は省略する。

また、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶａ〜ΔＶｂの範囲であると判定された場合には、ステップＳ１２１ｇにおいて、上述した実施形態と同様、センサ出力がしきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲内に設定されているガス漏れ警報用しきい値と比較されて、ガス漏れありと判定されれば、警報出力部５から上記第１及び第２故障警報のいずれとも異なるガス漏れ警報が発せられる。なお、ここでも、接触燃焼式センサを含む他のセンサの故障警報と、ガス漏れ警報等の保安に関する警報とは、同じ警報出力部５が利用されるので、他のセンサの故障警報が警報出力部５から発せられている最中でも、ここで、ガス漏れ検出されると、これが優先されて警報される。これについては、図１８を用いて後述する。

このように、接触燃焼式センサから得られるガス漏れを検出するための信号を利用して、検知素子の断線又は短絡を検出するようにしているので、新たな故障検出端子を設けることなく、接触燃焼式センサに含まれる検知素子の故障状況を警報可能になる。また、実際に取得されたセンサ信号の値と、断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と、に基づいて断線又は短絡が検出されるので、故障警報がより正確になる。したがって、回路構成を複雑化させることなく、特にガス漏れに係る保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示すように、実施形態においても、半導体式センサの故障警報に係る他の処理手順は、過熱素子の故障警報と、プレート部の故障警報とに分かれている。すなわち、上述のように、半導体式センサでは、３５０℃程度の所定温度に過熱後に後に温度が安定してから、センサ出力が取得されるので、過熱時を利用して過熱素子（ヒータ）の故障検出をし、その後の温度安定時を利用してプレート部の故障検出をするようにしている。

図１５（Ａ）に示すように、加熱時のステップＳ１２２ａにおいて、例えば、図３（Ａ）で示した半導体式センサからのヒータ出力が所定時間毎に取得される。なお、ヒータ出力としては、ヒータ電流、ヒータ電圧であってもよいが、ここではヒータ電圧として取得されるものとする。次に、ステップＳ１２２ａ′において、単位時間Δｔあたりのヒータ電圧の電圧変化量ΔＶｈが算出される。次に、ステップＳ１２２ｂにおいて、この算出された電圧変化量ΔＶｈが、記憶部４に格納される断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたヒータ電圧の単位時間あたりの変化量と比較される。

補足すると、上述した実施形態で示した各しきい値Ｖａ１、Ｖａ２、Ｖｂ１、及び正常時のヒータ電圧値Ｖｎ１に基づいて、想定される各電圧変化量を予め求めておく。例えば、片側過熱素子の短絡と判定される電圧変化量ΔＶａ１（＝Ｖａ１−Ｖｎ１／Δｔ）、両側過熱素子の短絡と判定される電圧変化量ΔＶａ２（＝Ｖａ２−Ｖｎ１／Δｔ）、過熱素子の断線と判定される電圧変化量ΔＶｂ１（＝Ｖｂ１−Ｖｎ１／Δｔ）を求めてこれらを予め設定しておく。なお、これらの電圧変化量は、接触燃焼式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、その上下関係は逆になることもありうる。

電圧変化量ΔＶｈが、上記変化量ΔＶａ２以上であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｃにおいて、両側過熱素子の短絡と判定され、ステップＳ１２２ｄにおいて、警報出力部５から第３故障警報が発せられる。また、電圧変化量ΔＶｈが、上記変化量ΔＶａ１程度であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｅにおいて、片側過熱素子の短絡と判定され、ステップＳ１２２ｆにおいて、警報出力部５から第４故障警報が発せられる。また、電圧変化量ΔＶｈが、上記変化量ΔＶｂ１以下であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｇにおいて、過熱素子の断線と判定され、ステップＳ１２２ｈにおいて、警報出力部５から第５故障警報が発せられる。そして、電圧変化量ΔＶｈが、変化量ΔＶｎ１（ほぼゼロ）程度であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｔに進み、所定の過熱時間が経過していると判定されれば（ステップＳ１２２ｔのＹ）、上記故障警報を発することなく、図１５（Ｂ）のステップＳ１２２ｉに進み、未だ所定の過熱時間が経過していないと判定されれば（ステップＳ１２２ｔのＮ）、ステップＳ１２２ａに戻る。なお、第３故障警報と第４故障警報の内容は、上述した実施形態と同様とし、重複説明は省略する。

続いて、図１５（Ｂ）に示すように、温度安定時のステップＳ１２２ｉにおいて、上述のようにして、図３（Ａ）で示した半導体式センサからのセンサ出力が所定時間毎に取得される。次に、ステップＳ１２２ｉ′において、単位時間Δｔあたりのセンサ出力値Ｖの電圧変化量ΔＶが算出される。なお、ここでは、電圧変化量ΔＶとしているが、これは電流変化量とすることも可能である。次に、ステップＳ１２２ｊにおいて、この算出された電圧変化量ΔＶが、記憶部４に格納される断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と比較される。

補足すると、図１７に示すように、センサ出力は、時点ｔ０、ｔ１、ｔ２、…、ｔｎ毎に取得されており、各インターバルΔｔ（＝ｔ１−ｔ０、ｔ２−ｔ１、…、）毎に、各電圧変化量ΔＶ（＝Ｖ（ｔ１）−Ｖ（ｔ０）、Ｖ（ｔ２）−Ｖ（ｔ１）、…、）が算出される。不完全燃焼のない場合のセンサ出力はＶｎに設定されており、時点ｔ１にて不完全燃焼が発生したとすると、センサ出力は、故障でない限り、図中、実線で示すように徐々に低下していく。一方、時点ｔ１にて、プレート部が短絡した場合には、センサ出力は、図中、点線で示すように、上述した実施形態で示したしきい値Ｖａまで急激に上昇する。また一方、時点ｔ１にて、プレート部が断線した場合には、センサ出力は、図中、鎖線で示すように、実施形態で示したしきい値Ｖｂまで急激に降下する。このような想定される各電圧変化量に基づいて、プレート部が短絡した場合の電圧変化量ΔＶａ及びプレート部が断線した場合の電圧変化量ΔＶｂをそれぞれ予め設定する。特に、不完全燃焼のない場合のセンサ出力を、しきい値ＶａとＶｂとの中間点付近に設定することにより、各電圧変化量の差異が明確になる。なお、これらの電圧変化量は、接触燃焼式センサの性能やインターフェース等の回路特性に基づいて、別の値になることもある。例えば、インターフェースに反転増幅器が含まれ、この増幅器の出力をセンサ出力とするときは、その上下関係は逆になることもありうる。

電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶａ以上であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｋにおいて、プレート部が短絡していると判定され、ステップＳ１２２ｌにおいて、警報出力部５から第６故障警報が発せられる。また、センサ出力が、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶｂ以下であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｍにおいて、プレート部が断線していると判定され、ステップＳ１２２ｎにおいて、警報出力部５から第７警報が発せられる。なお、第６故障警報と第７故障警報の内容は、上述した実施形態と同様とし、重複説明は省略する。

また、電圧変化量ΔＶが上記変化量ΔＶａ〜ΔＶｂの範囲であると判定された場合には、ステップＳ１２２ｏにおいて、上述した実施形態と同様、センサ出力がしきい値Ｖｂ〜しきい値Ｖａの範囲内に設定されている不完全燃焼警報用しきい値と比較されて、不完全燃焼ありと判定されれば、警報出力部５から上記第６及び第７警報のいずれとも異なる不完全燃焼警報が発せられる。なお、ここでも、接触燃焼式センサを含む他のセンサの故障警報と、不完全燃焼警報等の保安に関する警報とは、同じ警報出力部５が利用されるので、他のセンサの故障警報が警報出力部５から発せられている最中でも、ここで、不完全燃焼検出されると、これが優先されて警報される。これについては、図１８を用いて後述する。

このように、半導体式センサから得られる不完全燃焼を検出するための信号を利用して、加熱素子の断線又は短絡、或いは、ガス検知素子の断線又は短絡を検出するようにしているので、新たな故障検出端子を設けることなく、半導体式センサに含まれるガス検知素子及び加熱素子及の故障状況を警報可能になる。また、実際に取得されたセンサ信号の値と、断線又は短絡の検出を判定するために予め定められたセンサ信号の単位時間あたりの変化量と、に基づいて断線又は短絡が検出されるので、故障警報がより正確になる。したがって、回路構成を複雑化させることなく、特に不完全燃焼に係る保安警報の信頼性を一層向上させることができる。

最後に、図１８を用いて、本発明の実施形態に係る保安警報優先処理について説明する。図１８は、本発明の実施形態に係る保安警報優先処理の手順を示すフローチャートである。上述してきたように、接触燃焼式センサ、半導体式センサ及びサーミスタ式センサに係る故障警報と、ガス漏れ、不完全燃焼及び火災等の保安に関する警報とは、低コスト化や小型化等の観点から、同じ警報出力部５が利用される。また、本警報器では、例えば、周知のマルチプロセッシングを利用して、図５〜図７、及び図１４、図１５に示したような処理が並列的に行われている。しかしながら、これらの処理の中でも、警報器の本来の目的から、保安警報が最優先されるべきである。ここでは、図５又は図１４に示した接触燃焼式センサに係る処理手順中のステップＳ２１ｇのガス漏れ警報処理の一部として、保安警報優先処理が行われる例を示す。

図１８のステップＳ２１ｇ１においては、上記センサ出力が、しきい値Ｖｎ〜しきい値Ｖａの範囲内に設定されているガス漏れ警報用しきい値と比較されて、ガス漏れ有無の判定が行われる。ここで、ガス漏れ有と判定されれば（ステップＳ２１ｇ１のＹ）、保安警報優先処理を行うべくステップＳ２１ｇ２に進むが、ガス漏れ無と判定されれば（ステップＳ２１ｇ１のＮ）、保安警報優先処理は行われることなく戻る。

ステップＳ２１ｇ２においては、半導体式センサ又はサーミスタ式センサが故障警報中であるか否かが判定される。この故障警報は、上記図６及び図７で示した処理手順により行われる。ここで、故障警報中であると判定されれば（ステップＳ２１ｇ２のＹ）、ステップＳ２１ｇ３において、警報出力部５に対して発令中の故障警報を停止するように指令されて故障警報が停止される。続いて、ステップＳ２１ｇ４において、警報出力部５にガス漏れ警報が発するように指令され、警報出力部５からガス漏れ警報が発せられる。また、故障警報中ではないと判定されれば（ステップＳ２１ｇ２のＮ）、直ちにステップＳ２１ｇ４に進んで、警報出力部５にガス漏れ警報が発するように指令され、警報出力部５からガス漏れ警報が発せられる。

なお、ここでは、図５又は図１４の接触燃焼式センサに係る処理手順中のガス漏れ警報処理の一部として、保安警報優先処理が行われる例を示したが、図６又は図１２の半導体式センサに係る処理手順中の不完全燃焼警報処理や、図７のサーミスタ式センサに係る処理手順中の火災警報処理の一部としても同様に、保安警報優先処理が行われる。

このような保安警報優先処理により、故障警報用の警報出力部を新たに設けることなく、故障警報を行うことが可能になる。もちろん、最優先すべき保安警報に全く影響することはない。したがって、複合的に保安警報するタイプの警報器において、回路構成を複雑化させることなく、その信頼性を一層向上させることができる。

このように、本実施形態によれば、警報器に含まれるセンサの故障部位及び故障状況を正確に検出して故障警報することにより、ガス漏れ、不完全燃焼、火災等の保安警報の信
頼性を一層向上させることができる。

なお、上記実施形態では、３種類のセンサの複合型の警報器を例示しているが、本発明は、これらセンサのうちの２つを含む複合型の警報器であってもよいし、更に他種のセンサを付加した、４つ以上のセンサを含む複合型の警報器であってもよい。また、上記実施形態では、ガス漏れセンサを接触燃焼式センサ、不完全燃焼センサを半導体式センサ、火災センサをサーミスタ式センサとして用いているが、これらの用い方は変更されてもよい。また、しきい値に基づいた故障判定方法と、変化量に基づいた故障判定方法と、を組み合わせて故障判定し故障警報するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る警報器を示すブロック構成図である。 図１におけるガス漏れセンサとしての接触燃焼式センサの基本構成を示す回路図である。 図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、図１における不完全燃焼センサとしての半導体式センサの基本構成を示す回路図である。 図１における火災センサとしてのサーミスタ式センサの基本構成を示す回路図である。 実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。 実施形態における、サーミスタ式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。 実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に用いられる各しきい値を示すグラフである。 図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に用いられる各しきい値を示すグラフである。 実施形態における、サーミスタ式センサの故障警報に用いられる電圧変化量を説明するためのグラフである。 図１１（Ａ）〜図１１（Ｃ）は、実施形態における、サーミスタ式センサの断線検出に係るセンサ出力特性及び温度補正素子出力特性を示すグラフである。 図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）は、実施形態における、サーミスタ式センサの短絡検出に係るセンサ出力特性及び温度補正素子出力特性を示すグラフである。 実施形態における、サーミスタ式センサの故障警報に用いられる各しきい値を説明するためのグラフである。 実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に係る処理手順を示すフローチャートである。 図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）は、実施形態における、半導体式センサの故障警報に係る他の処理手順を示すフローチャートである。 実施形態における、接触燃焼式センサの故障警報に用いられる電圧変化量を説明するためのグラフである。 実施形態における、半導体式センサの故障警報に用いられる電圧変化量を説明するためのグラフである。 実施形態に係る保安警報優先処理の手順を示すフローチャートである

符号の説明

１ 電源回路部
２ 検出回路部
３ 制御部
４ 記憶部
５ 警報出力部
２１ ガス漏れセンサ（接触燃焼式センサ）
２２ 不完全燃焼センサ（半導体式センサ）
２３ 火災センサ（サーミスタ式センサ）
５１ 音声出力部
５２ 表示出力
Ｒｃ 温度検出素子（サーミスタ）
Ｒｈ サーミスタ

Claims (3)

1. 火災を検出するためのセンサ信号を出力するサーミスタ式センサと、前記火災以外を検出するためのセンサ信号を温度補正素子により温度補正して出力するその他のセンサとを含む検出回路部と、
   該検出回路部による検出に応じて保安警報を出力する警報出力部と、
   前記サーミスタ式センサにおけサーミスタの断線及び短絡を検出する断線及び短絡検出手段を備え、
   前記断線及び短絡検出手段は、前記サーミスタ式センサが出力するセンサ信号と前記温度補正素子から得られる温度検出信号とに基づいて、前記温度検出信号が一定又は下降或いは一定又は上昇の何れか一方のときに前記サーミスタ式センサが出力するセンサ信号が上昇又は下降の何れか一方のとき前記サーミスタの断線を、他方のとき短絡をそれぞれ検出する
   ことを特徴とする警報器。
2. 請求項１記載の警報器において、
   前記火災及び前記火災以外が検出されない場合、前記警報出力部を前記断線及び短絡検出手段により検出した前記サーミスタの断線及び短絡を識別可能な警報として出力するように制御する警報制御手段とを更に備える
   ことを特徴とする警報器。
3. 請求項１又は２記載の警報器において、
   前記その他のセンサは、不完全燃焼センサとしての半導体式センサである
   ことを特徴とする警報器。

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