JP2012198752A - ガス警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】検査時間を短縮することができるガス警報器を提供する。
【解決手段】ガス濃度を検出するガスセンサ２と、前記ガスセンサの出力に基づいてガス漏洩を検出しその旨を伝える警報を発生する警報発生手段と、を備えたガス警報器１において、警報発生手段である演算処理装置ＣＰＵ６Ａが、ガスセンサ２の出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続したときに警報を発生する通常モードと、ガスセンサ２の出力が警報値を超えたときに警報を発生する検査モードと、の間で動作を切り替え可能に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガス警報器に係り、特に、ガス濃度を検出するガスセンサと、前記ガスセンサの出力に基づいてガス漏洩を検出してその旨を伝える警報を発生する警報発生手段と、を備えたガス警報器に関するものである。

上記ガス警報器は、測定環境への燃料ガス、可燃ガスの漏洩を検出し、警報を行うものであり、家庭用、業務用を問わず厨房や居間などで広く用いられている。このガス警報器は、例えば接触燃焼式ガスセンサや半導体式ガスセンサを用いて、そのガス濃度に応じた出力によりガス漏洩を検出している。

しかしながら、上述したガスセンサは、雰囲気中のアルコール類に対しても感度をもつため、例えば、洗浄用あるいは拭き取り用のアルコール類を検出したり、調理などでの過熱により発生したアルコール蒸気を検出して誤警報を発生するなどの恐れがある。

そこで、従来では、ガス濃度に応じたガスセンサの出力が警報値を超えても直ぐには警報を発生せずに、ガスセンサの出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続したときに初めて警報を発生するようにして、誤警報を防止するようにしてきた。

ところで、上記ガス警報器は、設置時や出荷前の点検時に、ガス検知機能をチェックするために警報濃度検査装置を用いガス濃度が一定値以上で正常に警報する検査が行われている。詳細には、ある密閉空間の中で検知対象ガス濃度を徐々に増加さえ、警報してはいけない濃度では警報せず、警報すべき濃度では正常に警報が発生するか否かが検査される。

しかしながら、上記ガス警報器は、上述したように誤警報を防ぐためにガスセンサの出力が警報値を超えても直ぐに警報を発生させないでガスセンサの出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続するのを待って初めて警報を発生させている。このため、点検器でガスを噴出させてから第１所定時間待たなくては検査を終了することができず、検査に時間がかかる、という問題が生じていた。

特開２００９−２９５０９６号公報

そこで、本発明は、検査時間を短縮することができるガス警報器を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するための請求項１記載の発明は、ガス濃度を検出するガスセンサと、前記ガスセンサの出力に基づいてガス漏洩を検出しその旨を伝える警報を発生する警報発生手段と、を備えたガス警報器において、前記警報発生手段が、前記ガスセンサの出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続したときに前記警報を発生する通常モードと、前記ガスセンサの出力が警報値を超えたとき、又は、前記ガスセンサの出力が前記警報値を超えた状態が前記第１所定時間よりも短い第２所定時間継続したときに前記警報を発生する検査モードと、の間で動作を切り替え可能に設けられていることを特徴とするガス警報器に存する。

請求項２記載の発明は、外部機器と接続する接続端子をさらに備え、前記警報発生手段が、前記接続端子を介して前記外部機器から前記検査モードへの切替命令を受けると前記検査モードに切り替わることを特徴とする請求項１に記載のガス警報器に存する。

請求項３記載の発明は、前記警報発生手段が、ガス濃度と前記ガスセンサの出力とを調整する濃度調整モードの終了に応じて自動的に前記検査モードに切り替わることを特徴とする請求項１に記載のガス警報器に存する。

請求項４記載の発明は、前記警報発生手段が、前記検査モードに設定されているときに電源がオフ又は当該警報発生手段を構成する演算処理装置のリセットが行われると前記検査モードを解除することを特徴とする請求項１〜３何れか１項に記載のガス警報器に存する。

以上説明したように請求項１記載の発明によれば、警報発生手段が、ガスセンサの出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続したときに警報を発生する通常モードと、ガスセンサの出力が警報値を超えたとき、又は、ガスセンサの出力が警報値を超えた状態が第１所定時間よりも短い第２所定時間継続したときに警報を発生する検査モードと、の間で動作を切り替え可能に設けられている。従って、検査時に検査モードに切り換えれば点検ガスを噴出させた後、第１所定時間待たなくても正常時には警報が発生するので、検査時間を短縮することができる。

請求項２記載の発明によれば、警報発生手段が、接続端子を介して外部機器から検査モードへの切り替え命令を受けると検査モードに切り替わるので、外部機器を用いて簡単に検査モードに切り換えることができる。

請求項３記載の発明によれば、濃度調整モード終了後に外部機器などを用いなくても自動的に検査モードに切り換えることができる。

請求項４記載の発明によれば、検査モードが終わって電源がオフ又は警報発生手段を構成する演算処理装置がリセットされたときに自動的に検査モードを解除して、通常モードに切り換えることができるので、検査モードのまま出荷されて設置されることがない。

本発明のガス警報器の一実施形態を示すブロック図である。 図１に示すガス警報器を構成するＣＰＵの通常モードにおける警報発生処理手順を示すフローチャートである。 （Ａ）〜（Ｄ）は、通常モードにおける動作を説明するためのガスセンサの出力、ＬＥＤの点灯状態、ブザーの鳴動状態、出力端子の状態を示すタイムチャートである。 図１に示すガス警報器を構成するＣＰＵの検査モードにおける警報発生処理手順を示すフローチャートである。 （Ａ）〜（Ｄ）は、検査モードにおける動作を説明するためのガスセンサの出力、ＬＥＤの点灯状態、ブザーの鳴動状態、出力端子の状態を示すタイムチャートである。 図１に示すガス警報器を構成するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明のガス警報器を図１を参照して説明する。図１は、本発明のガス警報器の一実施形態を示すブロック図である。同図に示すように、ガス警報器１は、ガス濃度を検出するガスセンサ２と、ガス漏洩を警報するための発光ダイオード（以下ＬＥＤと略記する）３、ブザー４及び出力端子５と、ガス警報器１全体の制御を司るマイクロコンピュータ（以下μＣＯＭと略記する）６と、接続端子７と、を備えている。

上記ガスセンサ２は、例えば接触燃焼式や半導体式などの公知のガスセンサが用いられ、ガス濃度に応じた出力を後述するμＣＯＭ６内のＣＰＵ６Ａに対して供給する。上記ＬＥＤ３は、点灯することによりガス漏れを警報するものである。上記ブザー４は、ブザー音（警報音）を出力することによりガス漏れを警報するものである。上記出力端子５は、例えばガス漏れ時に１２Ｖ電圧、正常時に０Ｖ電圧を出力することにより、この出力端子５に接続された配電盤などの外部機器に対してガス漏れを警報するものである。

上記μＣＯＭ６は、ガス警報器１全体の制御を司り処理プログラムに従って各種の処理を行う演算処理装置（以下ＣＰＵ）６Ａと、ＣＰＵ６Ａが行う処理プログラムなどを格納した読出し専用のメモリであるＲＯＭ６Ｂと、ＣＰＵ６Ａでの各種の処理過程で利用するワークエリア、各種データを格納するデータ記憶エリアなどを有する読出し書込み自在のメモリであるＲＡＭ６Ｃを有し、これらがバスラインによって接続されている。

上記接続端子７は、例えばハンディキーやパソコンといった外部機器８が接続され、これら外部機器８との通信を可能とする端子である。

次に、上述した構成のガス警報器１の動作について説明する。上述したガス警報器１は、警報発生手段として働き、ガスセンサ２の出力を監視して、ガス漏れを検出したときにＬＥＤ３を点灯、ブザー４を鳴動、出力端子５から１２Ｖ電圧を出力してガス漏れを警報する警報発生処理を行う。この警報発生処理においては、ＣＰＵ６Ａは、測定環境に設置されたときに設定される通常モードと、ガス警報器１の出荷前などの検査時に設定される検査モードと、の２つのモードの間で動作を切り替え可能に設けられている。

まず、通常モードにおける警報発生処理について図２及び図３を参照して以下説明する。図２は、図１に示すガス警報器１を構成するＣＰＵ６Ａの通常モードにおける警報発生処理手順を示すフローチャートである。図３（Ａ）〜（Ｄ）は、通常モードにおける動作を説明するためのガスセンサ２の出力、ＬＥＤ３の点灯状態、ブザー４の鳴動状態、出力端子５の状態を示すタイムチャートである。

図２に示すように、通常モードに設定されるとＣＰＵ６Ａは、ガスセンサ２の出力を取り込む（ステップＳ１）。次に、ＣＰＵ６Ａは、取り込んだガスセンサ２の出力が警報値を超えたか否かを判定する（ステップＳ２）。ガスセンサ２の出力が警報値を超えていなければ（ステップＳ２でＮ）、ＣＰＵ６Ａは再びステップＳ１に戻る。

一方、ガスセンサ２の出力が警報値を超えていれば（ステップＳ２でＹ）、次に、ＣＰＵ６Ａは、ガスセンサ２の出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続しているか否かを判定する（ステップＳ３）。第１所定時間継続していなければ（ステップＳ３でＮ）、ＣＰＵ６Ａは再びステップＳ１に戻る。これに対して、第１所定時間継続していれば（ステップＳ３でＹ）、ＣＰＵ６Ａは、ＬＥＤ３を点灯させ、ブザー４を鳴動させると共に出力端子５から１２Ｖ電圧を出力させることにより警報を発生した後に（ステップＳ４）、警報発生処理を終了する。

以上の動作によれば、図３に示すように、通常モードにおいては、ガスセンサ２の出力が警報値を超えても直ぐにＬＥＤ３、ブザー４や出力端子５から警報が発生されることがない。ガスセンサ２の出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続するのを待ってＬＥＤ３、ブザー４や出力端子５から警報が発生される。これにより、洗浄用あるいは拭き取り用のアルコール類や、調理などでの加熱により一時的に発生したアルコール蒸気を検出して誤警報を発生することを防止している。

次に、検査モードにおける警報発生処理について図４及び図５を参照して以下説明する。図４は、図１に示すガス警報器１を構成するＣＰＵ６Ａの検査モードにおける警報発生処理手順を示すフローチャートである。図５（Ａ）〜（Ｄ）は、検査モードにおける動作を説明するためのガスセンサ２の出力、ＬＥＤ３の点灯状態、ブザー４の鳴動状態、出力端子５の状態を示すタイムチャートである。

図４に示すように、検査モードに設定されるとＣＰＵ６Ａは、ガスセンサ２の出力を取り込む（ステップＳ５）。次に、ＣＰＵ６Ａは、取り込んだガスセンサ２の出力が警報値を超えたか否かを判定する（ステップＳ６）。ガスセンサ２の出力が警報値を超えていなければ（ステップＳ６でＮ）、ＣＰＵ６Ａは再びステップＳ１に戻る。

一方、ガスセンサ２の出力が警報値を超えていれば（ステップＳ６でＹ）、ＣＰＵ６Ａは、直ちにＬＥＤ３を点灯させ、ブザー４を鳴動させると共に出力端子５から１２Ｖ電圧を出力させることにより警報を発生した後に（ステップＳ７）、警報発生処理を終了する。

以上の動作によれば、図５に示すように、検査モードにおいては、ガスセンサ２の出力が警報値を超えると直ぐにＬＥＤ３、ブザー４や出力端子５から警報が発生される。これにより、検査時に検査モードに切り換えれば点検ガスを噴出させた後、第１所定時間待たなくても正常時には直ぐに警報が発生するので、検査時間を短縮することができる。

次に、通常モードと検査モードとの切り替えについて図６を参照して説明する。電源のオン、又は、ＣＰＵ６Ａがリセットされた後に再起動すると、ＣＰＵ６Ａは、切替制御処理を行う。この切替制御処理において、ＣＰＵ６Ａは、まず通常モードに設定される（ステップＳ８）。その後、ＣＰＵ６Ａは、接続端子７を介して外部機器８から切替命令が入力されると（ステップＳ９）、検査モードに設定した後（ステップＳ１０）、切替制御処理を終了する。

このように外部機器８からの入力に応じて通常モードから検査モードに簡単に切り換えることができる。また、電源がオンされたり、ＣＰＵ６Ａがリセットされた後に再起動するとまず通常モードに設定することにより、検査モードに設定されていても電源がオフしたり、ＣＰＵ６Ａがリセットすると検査モードが解除され、次の電源のオンや再起動に応じて通常モードに切り替えることができる。

次に、上述したガス警報器１の出荷前検査工程について説明する。この出荷前検査工程において、ガス警報器１は、濃度調整工程、濃度検査工程の順に行われる。この出荷前検査工程において、ガス警報器１は、検査設備内に配置され、電源がオフからオンされる。これにより、ガス警報器１のモードは、通常モードに設定されている。また、接続端子７にはパソコンなどの外部機器８が接続される。

検査設備内は、基準温度（例えば２５℃）、基準ガス濃度（０ｐｐｍ）になるように調整されていて、ガス警報器１の周囲雰囲気が基準温度、基準ガス濃度になるように調整されている。ガスセンサ２にはその出力を調整するための図示しないボリューム（可変抵抗）が設けられていて、作業者は、この状態で、上記ボリュームを調整してガスセンサ２の出力を基準値に合わせる。

この濃度調整工程が終了すると、外部機器８から検査モードへの切替命令が出力される。この切替命令の出力に応じて、ガス警報器１のモードは検査モードに設定される。その後、濃度検査工程にて警報濃度検査装置を用いある一定濃度の検査ガスにガス警報器１を暴露させ、警報が発生するか否かを確認して濃度検査を終了する。なお、上記ガスセンサ２が正常である場合は、その出力が警報値を超えると直ちにＬＥＤ３、ブザー４及び出力端子５により警報が発生される。濃度検査が終了すると、電源をオフにした後、次の検査施設又は出荷される。この電源のオフにより検査モードは解除され、次に電源をオンしたときには通常モードに設定されている。

上述したガス警報器１によれば、ＣＰＵ６Ａが、ガスセンサ２の出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続したときに警報を発生する通常モードと、ガスセンサ２の出力が警報値を超えたときに警報を発生する検査モードと、の間で動作を切り替え可能に設けられている。従って、濃度検査時に検査モードに切り換えれば点検ガスを噴出させた後、第１所定時間待たなくても正常時には直ぐに警報が発生するので、検査時間を短縮することができる。

また、上述したガス警報器１によれば、ＣＰＵ６Ａが、接続端子７を介して外部機器８から検査モードへの切り替え命令を受けると検査モードに切り替わるので、外部機器８を用いて簡単に検査モードに切り換えることができる。

また、上述したガス警報器１によれば、検査モードが終わって電源がオフ又はＣＰＵ６Ａがリセットされたときに自動的に検査モードを解除して、通常モードに切り換えることができるので、検査モードのまま出荷されて設置されることがない。

なお、上述したガス警報器１によれば、外部機器８からの切替命令の入力に応じて通常モードから検査モードに切り替えていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、上述した実施形態では、濃度調整工程は、ガスセンサ２に設けられた図示しないボリュームを作業者によって手動で調整することにより行われていたが、この濃度調整としてはガス警報器１内のＣＰＵ６Ａによって自動的に行われるものもある。

具体的には、基準温度、基準ガス濃度でのガスセンサ２の出力をＣＰＵ６Ａが取り込んで、この取り込んだガスセンサ２の出力に応じて警報値を調整することにより自動的に行っている。このように自動的に行われる濃度調整においては、この濃度調整が終了した後、ＣＰＵ６Ａが自動的に検査モードに切り替えるようにしてもよい。この場合、濃度調整モード終了後に外部機器８などを用いなくても自動的に検査モードに切り換えることができる。

また、上述した実施形態によれば、ＣＰＵ６Ａは、検査モードにおいて、ガスセンサ２の出力が警報値を超えるとＬＥＤ３、ブザー４及び出力端子５などのガス警報器１に設けられている全ての警報発生器から警報を発生させていたが、本発明はこれに限ったものではない。ガス警報器１に複数の警報発生器が設けられていれば、検査モードにおいては少なくとも１つについて、警報値を超えた時点で警報を発生させればよく、残りは第１所定時間後に警報が発生するようにしてもよい。

また、上述した実施形態によれば、ＣＰＵ６Ａは、検査モードにおいて、ガスセンサ２の出力が警報値を超えると直ちに警報を発生させていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、検査モードにおいて、ＣＰＵ６Ａは、ガスセンサ２の出力が警報値を超えると第１所定時間よりも短い第２所定時間継続したときに警報を発生するようにしてもよい。

また、上述したガス漏洩の警報を発生させる警報発生器としては、ＬＥＤ３、ブザー４及び出力端子５は一例であり、他の公知の手段であっても良い。

また、上述した実施形態によれば、濃度検査が終了した後は、電源がオフされて検査モードが解除されていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、検査モードに切り替わった後に、警報を発生すると、自動的にリセットして検査モードを解除するようにしてもよい。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

２ ガスセンサ
６Ａ ＣＰＵ（警報発生手段、演算処理装置）
７ 接続端子

Claims (4)

1. ガス濃度を検出するガスセンサと、前記ガスセンサの出力に基づいてガス漏洩を検出しその旨を伝える警報を発生する警報発生手段と、を備えたガス警報器において、
   前記警報発生手段が、前記ガスセンサの出力が警報値を超えた状態が第１所定時間継続したときに前記警報を発生する通常モードと、前記ガスセンサの出力が警報値を超えたとき、又は、前記ガスセンサの出力が前記警報値を超えた状態が前記第１所定時間よりも短い第２所定時間継続したときに前記警報を発生する検査モードと、の間で動作を切り替え可能に設けられている
   ことを特徴とするガス警報器。
2. 外部機器と接続する接続端子をさらに備え、
   前記警報発生手段が、前記接続端子を介して前記外部機器から前記検査モードへの切替命令を受けると前記検査モードに切り替わる
   ことを特徴とする請求項１に記載のガス警報器。
3. 前記警報発生手段が、ガス濃度と前記ガスセンサの出力とを調整する濃度調整モードの終了に応じて自動的に前記検査モードに切り替わる
   ことを特徴とする請求項１に記載のガス警報器。
4. 前記警報発生手段が、前記検査モードに設定されているときに電源がオフ又は当該警報発生手段を構成する演算処理装置のリセットが行われると前記検査モードを解除する
   ことを特徴とする請求項１〜３何れか１項に記載のガス警報器。

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