JP2013125295A - 警報器、及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】設置時における作業効率を向上させることが可能な警報器及びその制御方法を提供する。
【解決手段】警報器１は、ガスセンサ１０からの信号に応じてガス漏れを報知する通常モードと、出荷モードとを設定可能となっており、出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断する故障診断部２１と、操作部６０の長押し時に出荷モードを解除して通常モードに移行させるモード設定部２２と、モード設定部２２により出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、故障診断部２１により診断された故障診断結果を報知する報知部３０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、警報器、及びその制御方法に関する。

従来、家庭や調理施設等においてガス漏れ発生時に警報を発するガス警報器が提案されている。また、警報器には電池式のものがあり、このような電池式の警報器では出荷モードを備えるものがある。出荷モードは、工場出荷から各家庭等にて使用開始されるまでのモードであり、出荷モードに設定された警報器は、被検出対象ガスの濃度検出等を行わないこととなる（特許文献１参照）。

特開２０１１−１４１９０１号公報

ここで、特許文献１に記載の警報器では、工場出荷から各家庭等で使用されるまで運搬時における衝撃等により故障が発生する可能性があった。このため、上記警報器では、各家庭等において出荷モードを解除して通常モードに移行する際に、故障診断を行うようになっていた。

しかし、従来の警報器では、出荷モードを解除して通常モードに移行する際に故障診断を行うため、警報器を各家庭等に設置する作業員が出荷モード解除後、故障診断の結果を待たなければならず、作業効率の低下につながっていた。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、設置時における作業効率を向上させることが可能な警報器及びその制御方法を提供することにある。

本発明の警報器は、センサからの信号に応じて周囲の異常状態を報知する通常モードと、出荷モードとを設定可能な警報器であって、出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断する故障診断手段と、所定条件成立時に出荷モードを解除して通常モードに移行させるモード設定手段と、モード設定手段により出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、故障診断手段により診断された故障診断結果を報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。

この警報器によれば、出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断し、出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、出荷モード中に診断された故障診断結果を報知する。このため、出荷モードの解除時にセンサの故障診断を行う必要がなく、作業者は、センサの故障診断結果を知るにあたり、センサの故障診断が完了するまで待つ必要がない。従って、設置時における作業効率を向上させることができる。

また、本発明の警報器において、報知手段は、少なくとも音を出力する音出力部を有し、モード設定手段により出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合、音出力部からの音声メッセージにより故障診断結果を報知することが好ましい。

この警報器によれば、音声メッセージにより故障診断結果を報知するため、一般的に出荷モードが解除された場合、「ピッ」などの音が出力されるが、「ピッ」という音と、「故障しています。」などの音声メッセージとは、作業者によって区別して聞きとられ易い。よって、故障診断結果を音声メッセージにて出力せず音にて出力した場合のように、故障診断結果が出荷モード解除時の音と区別がつき難くなってしまう事態を防止することができる。

また、本発明の警報器において、故障診断手段は、出荷モード中に少なくとも１回報知手段の故障を診断し、報知手段は、音出力部と、種々の状況を表示可能な表示部をさらに有し、モード設定手段により出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、これらの少なくとも一方から報知手段の故障診断結果を報知することが好ましい。

この警報器によれば、出荷モード中に少なくとも１回音出力部や表示部の故障を診断し、出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、音出力部や表示部の故障診断結果を報知する。このため、作業者は、出荷モードの解除時に音出力部や表示部の故障診断結果についても待つことなく、一層作業効率を向上させることができる。

本発明の警報器の制御方法は、センサからの信号に応じて周囲の異常状態を報知する通常モードと、出荷モードとを設定可能な警報器の制御方法であって、出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断する故障診断工程と、所定条件成立時に出荷モードを解除して通常モードに移行させるモード設定工程と、モード設定工程において出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、故障診断工程において診断された故障診断結果を報知する報知工程と、を備えることを特徴とする。

この警報器の制御方法によれば、出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断し、出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、出荷モード中に診断された故障診断結果を報知する。このため、出荷モードの解除時にセンサの故障診断を行う必要がなく、作業者は、センサの故障診断結果を知るにあたり、センサの故障診断が完了するまで待つ必要がない。従って、設置時における作業効率を向上させることができる。

本発明によれば、設置時における作業効率を向上させることが可能な警報器及びその制御方法を提供することができる。

本実施形態に係る警報器の構成の概略を示すブロック図である。 図１に示したセンサ故障診断回路の一例を示す等価回路図である。 図１に示した制御部によるガスセンサの故障診断の詳細を示す波形図である。 比較例となる警報器の出荷モード解除時における動作を示すタイミングチャートである。 本実施形態に係る警報器の出荷モード解除時における動作を示すタイミングチャートである。 本実施形態に係る警報器の制御方法を示すフローチャートであり、出荷モード時における動作を示している。 本実施形態に係る警報器の制御方法を示すフローチャートであり、出荷モードの解除時における動作を示している。

以下、本発明に係る警報器の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る警報器の構成の概略を示すブロック図である。図１に示す警報器１は、電池２により駆動され、周囲の異常状態を検知した場合にその旨の報知を行うものであって、ガスセンサ（センサ）１０と、制御部２０と、報知部（報知手段）３０と、音出力回路４０とを備えている。

ガスセンサ１０は、被検出対象となるガスの濃度に応じた信号を出力するものである。このガスセンサ１０は、例えば電気化学式センサ、接触燃焼式ガスセンサなど、種々のセンサを用いることが可能である。なお、以下の説明においてガスセンサ１０は例えばアノード電極、カソード電極、及び固体電解質膜を有した電気化学式センサであることを前提に説明するものとする。

制御部２０は、警報器１の全体を制御するものであり、ガスセンサ１０からの信号に基づいて被検出対象ガスの発生・漏洩（異常状態の一例）等を検出するものである。報知部３０は、制御部２０により被検出対象ガスの発生や漏洩が検出された場合、その旨を報知するものである。この報知部３０は、種々の状況を表示可能な表示部３１と、音を出力する音出力部３２とから構成されている。

具体的に表示部３１は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）により構成され、本実施形態に係る表示部３１は、緑色を発光する緑ＬＥＤ３１ａと黄色を発光する黄色ＬＥＤ３１ｂとを有している。また、音出力部３２は、具体的にスピーカであって、制御部２０からの信号を音出力回路４０を通じて入力し、「ピッ」などの音や「正常です。」などの音声メッセージを出力する構成となっている。

さらに、警報器１は、センサ故障診断部２１、表示部故障診断回路５２、及び、音出力部故障診断回路５３を備えている。また、制御部２０は、故障診断部（故障診断手段）２１、及びモード設定部（モード設定手段）２２を備えている。

センサ故障診断部２１は、ガスセンサ１０の故障を診断するための回路である。表示部故障診断回路５２は、表示部３１の故障を診断するための回路である。音出力部故障診断回路５３は、音出力部３２及び音出力回路４０の故障を診断するための回路である。故障診断部２１は、各故障診断部２１〜５３からの信号に基づいて、ガスセンサ１０や報知部３０の故障を診断するものである。モード設定部２２は、ガスセンサ１０からの信号に応じて周囲の異常状態を報知する通常モードと、製造から出荷の過程までに設定される出荷モードとのモード移行を行うものである。

図２は、図１に示したセンサ故障診断部２１の一例を示す等価回路図である。図２に示すように、等価回路は、電流源５１ａ、スイッチＳＷ１，ＳＷ２、及び抵抗Ｒｓ，Ｒｄとから構成されている。ここで、ガスセンサ１０が電気化学式ＣＯセンサである場合、ガスセンサ１０をコンデンサとみなすことができる。

図２に示すように、電流源５１ａはガスセンサ１０の両端に接続され、電流源５１ａとガスセンサ１０の一端との間にスイッチＳＷ１が設けられている。電流源５１ａとガスセンサ１０の他端とはスイッチ等を介在させることなく接続されている。スイッチＳＷ１は、制御部２０により開閉させられることとなる。

また、ガスセンサ１０の両端は抵抗Ｒｄに接続されており、ガスセンサ１０の一端と抵抗Ｒｄとの間にはスイッチＳＷ２と抵抗Ｒｓとが並列接続されている。このスイッチＳＷ２についても、制御部２０により開閉させられることとなる。

このようなセンサ故障診断部２１は、制御部２０によるスイッチＳＷ１，ＳＷ２の開閉によって、ガスセンサ１０が充放電される。故障診断部２１は、充放電の際の電圧値を参照することで、ガスセンサ１０の故障を診断する。

ガスセンサ１０の故障を診断するにあたり制御部２０は、まず、スイッチＳＷ１を閉じると共に、スイッチＳＷ２を開放する。これにより、ガスセンサ１０に充電を行う。その後、制御部２０は、スイッチＳＷ１を開放し、スイッチＳＷ２を閉じる。これにより、抵抗Ｒｄを介して放電が行われる。

図３は、図１に示した制御部２０によるガスセンサ１０の故障診断の詳細を示す波形図である。図３に示すように、ガスセンサ１０の正常時には太い実線で示すような波形になる。すなわち、充電開始に応じて電圧値は、基準電圧から徐々に減少する。その後、電圧値は、充電から放電に切り替わると、その直後一定時間０Ｖに張り付き、放電電流の過渡現象により増加して再び基準電圧に至る。

故障診断部２１は、充放電の際の電圧値と閾値Ａ〜Ｅを比較することによってガスセンサ１０の故障を診断する。具体的に故障診断部２１は、図３に示す充電中のポイントＰ１における電圧値が閾値Ａ以下閾値Ｂ以上であり、放電直後のポイントＰ２における電圧値が閾値Ｃ以下であり、放電完了後のポイントＰ３における電圧値が閾値Ｄ以下閾値Ｅ以上である場合に、ガスセンサ１０が正常であると診断する。一方、故障診断部２１は、上記いずれかの条件を満たさない場合に、ガスセンサ１０が短絡や断線等であると診断する。なお、上記において故障診断部２１は、３つのポイントＰ１〜Ｐ３によりセンサ故障を判断しているが、これに限らず、４つ以上のポイントで判断してもよいし、１つ又は２つのポイントで判断するようにしてもよい。

再度、図１を参照する。故障診断部２１は、表示部３１及び音出力部３２についても故障診断を行う。この際、故障診断部２１は、表示部故障診断回路５２及び音出力部故障診断回路５３からの信号に基づいて、表示部３１及び音出力部３２の故障を診断する。

具体的に故障診断を行うにあたり、制御部２０は、表示部３１及び音出力部３２に通電し、実際に表示動作及び音出力動作を実行させる。表示部故障診断回路５２及び音出力部故障診断回路５３は、実際に動作させられた際の電圧情報を制御部２０に送信し、制御部２０の故障診断部２１は、電圧情報から表示部３１及び音出力部３２の故障を診断する。

さらに、本実施形態に係る警報器１は、操作部６０を備えている。操作部６０は、例えば押しボタン式のスイッチにより構成されている。ここで、警報器１が出荷モードである場合において、操作部６０が例えば２秒以上長押しされると、モード設定部２２は、警報器１を出荷モードから通常モードに移行させる。

次に、本実施形態に係る警報器１の出荷から各家庭等における設置までの流れを説明する。まず、警報器１を出荷する場合、警報器１を出荷モードに設定する。このとき、警報器１には所定の装置が接続され、この装置から要求コマンドが入力されることで、警報器１は出荷モードとなる。

その後、警報器１が各家庭等に配送され、作業者は警報器１の操作部６０を操作する。このとき、作業者は例えば押しボタン式スイッチである操作部６０を長押しする。これにより、モード設定部２２は出荷モードを解除し通常モードに移行させる。その後、各家庭等においてガスセンサ１０を介してガス濃度が検出され、異常時には報知部３０から報知が行われることとなる。

ここで、従来の警報器では、出荷モードの解除時に故障診断が実施されていた。これにより、警報器に故障がないか確認されたうえで警報器が各家庭に設置される。しかし、出荷モードの解除後に故障診断を行うため、作業者は故障診断が完了するまで待たなければならず、作業効率の低下につながっていた。

図４は、比較例となる警報器の出荷モード解除時における動作を示すタイミングチャートである。まず、時刻ｔ１において作業者が操作部６０に対して押下操作を行ったとする。そして、押下状態のまま２秒が経過して時刻ｔ２に達したとする。このとき、モード設定部２２は、出荷モードを解除する。

また、出荷モードが解除されると、制御部２０は音出力回路４０を通じて音出力部３２から解除を知らせる「ピッ」などの音を出力する。また、制御部２０は、緑ＬＥＤ３１ａと黄ＬＥＤ３１ｂとを点滅動作させ、故障診断中である旨を作業者に知らせる。

さらに、故障診断部２１は、上記したスイッチＳＷ１，ＳＷ２を開閉させ、時刻ｔ２〜ｔ６の間にガスセンサ１０を充放電させ、充放電時の電圧値からガスセンサ１０の故障を診断する。加えて、故障診断部２１は、時刻ｔ２に出荷モード解除時に「ピッ」などの音を出力されることから、これを利用して時刻ｔ２〜ｔ３の間に音出力部故障診断回路５３から電圧情報を入力し、音出力部３２の故障を診断する。

また、制御部２０は、時刻ｔ４〜ｔ５において緑ＬＥＤ３１ａと黄ＬＥＤ３１ｂとの点灯タイミングをずらす。そして、この間において故障診断部２１は、表示部故障診断回路５２から電圧情報を入力して、緑ＬＥＤ３１ａと黄ＬＥＤ３１ｂそれぞれの故障を診断する。

なお、ガスセンサ１０の充放電には一定の時間が掛かってしまうことから、ガスセンサ１０の故障診断時間は約１５秒程度となってしまう。そして、時刻ｔ２から約１５秒経過した時刻ｔ６において制御部２０は音出力回路４０を通じて故障診断の終了を知らせる「ピー」などの音を出力する。また、これと同時に制御部２０は、緑ＬＥＤ３１ａと黄ＬＥＤ３１ｂとの点滅動作を終了させる。

その後、警報器は通常モードに移行することとなる。このように、作業者は故障診断が完了するまで待たなければならず、作業効率の低下につながっていた。

なお、上記において警報器は、故障診断の結果が正常を示す場合、「ピー」という終了音を出力するのみであるが、故障診断の結果が異常を示す場合には、例えば「ピー」という終了音の後に、黄ＬＥＤ３１ｂを１０秒に３回程度点滅させるなどして異常を報知することとなる。

図５は、本実施形態に係る警報器１の出荷モード解除時における動作を示すタイミングチャートである。まず、時刻ｔ１において作業者が操作部６０に対して押下操作を行ったとする。そして、押下状態のまま２秒が経過して時刻ｔ２に達したとする。このとき、モード設定部２２は、出荷モードを解除する。

ここで、本実施形態に係る警報器１は、出荷モード中に少なくとも１回（例えば所定時間毎に）ガスセンサ１０の故障診断、及び報知部３０の故障診断を実行している。このため、時刻ｔ２において出荷モードが解除されると、制御部２０は音出力回路４０を通じて音出力部３２から解除を知らせる「ピッ」などの音を出力すると共に、その直後の時刻ｔ７において故障診断結果を出力する。この際、音出力部３２は「正常です。」などの音声メッセージにより故障診断結果を報知する。

また、故障診断の結果異常である場合において警報器１は、図４に示した例と同様に黄ＬＥＤ３１ｂを１０秒に３回程度点滅させるなどしてもよいが、より望ましくは、音出力部３２から「異常です。所定機関に連絡してください」などの音声メッセージを出力させる。

このように、本実施形態では出荷モード中に故障診断を行うため、出荷モード解除時には診断結果を報知するのみで足り、警報器１の設置時における作業効率を向上させることができる。

図６は、本実施形態に係る警報器１の制御方法を示すフローチャートであり、出荷モード時における動作を示している。なお、図６に示すフローチャートは、出荷モード中に例えば所定時間毎に実行される。

まず、図６に示すように、制御部２０は、ガスセンサ１０の故障診断を実行する（Ｓ１）。この際、制御部２０は、図２に示したスイッチＳＷ１，ＳＷ２を制御してガスセンサ１０を充放電させると共に、その電圧値の情報を故障診断部２１にて判断することにより、ガスセンサ１０の故障を診断することとなる。

次に、制御部２０は、表示部３１の故障診断を実行する（Ｓ２）。この際、制御部２０は、緑ＬＥＤ３１ａと黄ＬＥＤ３１ｂとに対して交互に通電を行い、その際の電圧情報を表示部故障診断回路５２から受信して故障診断部２１にて判断することにより、表示部３１の故障を診断する。

次に、制御部２０は、音出力部３２の故障診断を実行する（Ｓ３）。この際、制御部２０は、実際に音出力回路４０を通じて音出力部３２から音を出力させ、その際の電圧情報を音出力部故障診断回路５３から受信して故障診断部２１にて判断することにより、音出力部３２の故障を診断する。

次いで、制御部２０は、ステップＳ１〜Ｓ３における診断結果の情報を記憶する（Ｓ４）。その後、図６に示す処理は終了する。なお、図１〜図３に示す処理の順番は、特に上記に限られるものではなく、順番が入れ替えられていてもよい。

図７は、本実施形態に係る警報器１の制御方法を示すフローチャートであり、出荷モードの解除時における動作を示している。

図７に示すように、まず制御部２０は、出荷モードの解除操作があったか否かを判断する（Ｓ１１）。解除操作がなかったと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、解除操作があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。

一方、解除操作があったと判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、モード設定部２２は、警報器１を出荷モードから通常モードへ移行させる（Ｓ１２）。そして、制御部２０は、図６のステップＳ４において記憶した診断結果の情報を読み出す（Ｓ１３）。

次いで、制御部２０は、ステップＳ１３にて読み出した情報に基づく、報知を報知部３０に実行させる（Ｓ１４）。その後、図７に示す処理は終了し、以後、警報器１は周囲ガス濃度の異常時に報知を行う通常の動作を実行することとなる。

このようにして、本実施形態に係る警報器１及びその制御方法によれば、出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断し、出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、出荷モード中に診断された故障診断結果を報知する。このため、出荷モードの解除時にガスセンサ１０の故障診断を行う必要がなく、作業者は、ガスセンサ１０の故障診断結果を知るにあたり、ガスセンサ１０の故障診断が完了するまで待つ必要がない。従って、設置時における作業効率を向上させることができる。

また、音声メッセージにより故障診断結果を報知するため、一般的に出荷モードが解除された場合、「ピッ」などの音が出力されるが、「ピッ」という音と、「故障しています。」などの音声メッセージとは、作業者によって区別して聞きとられ易い。よって、故障診断結果を音声メッセージにて出力せず音にて出力した場合のように、故障診断結果が出荷モード解除時の音と区別がつき難くなってしまう事態を防止することができる。

また、出荷モード中に少なくとも１回音出力部３２や表示部３１の故障を診断し、出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、音出力部３２や表示部３１の故障診断結果を報知する。このため、作業者は、出荷モードの解除時に音出力部３２や表示部３１の故障診断結果についても待つことなく、一層作業効率を向上させることができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。

例えば、本実施形態においては図６に示すように、出荷モード中にガスセンサ１０のみならず報知部３０の故障についても診断しているが、これに限らず、出荷モード中にガスセンサ１０のみの故障を診断するようにしてもよい。出荷モード中に報知部３０の故障診断を行うと、各家庭設置前にＬＥＤ点灯や「ピッ」などの音が出力されてしまうからである。

また、本実施形態においてガスセンサ１０の被検出対象ガスの種類は特に限られるものはない。また、本実施形態ではガス警報器を例に説明したが、特にこれに限らず、火災警報器であってもよいし、ガス火災一体型警報器であってもよい。さらには、他の種類の警報器であってもよい。

また、上記では図２及び図３等を参照して、ガスセンサ１０の故障診断方法を説明しているが、故障診断方法は図２及び図３に限られるものではなく、他の故障診断方法を適用するようにしてもよい。

１ 警報器
２ 電池
１０ ガスセンサ
２０ 制御部
２１ 故障診断部（故障診断手段）
２２ モード設定部（モード設定手段）
３０ 報知部（報知手段）
３１ 表示部
３１ａ 緑ＬＥＤ
３１ｂ 黄ＬＥＤ
３２ 音出力部
４０ 音出力回路
５１ センサ故障診断回路
５２ 表示部故障診断回路
５３ 音出力部故障診断回路
６０ 操作部

Claims (4)

1. センサからの信号に応じて周囲の異常状態を報知する通常モードと、出荷モードとを設定可能な警報器であって、
   前記出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断する故障診断手段と、
   所定条件成立時に前記出荷モードを解除して通常モードに移行させるモード設定手段と、
   前記モード設定手段により前記出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、前記故障診断手段により診断された故障診断結果を報知する報知手段と、
   を備えることを特徴とする警報器。
2. 前記報知手段は、少なくとも音を出力する音出力部を有し、前記モード設定手段により前記出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合、前記音出力部からの音声メッセージにより故障診断結果を報知する
   ことを特徴とする請求項１に記載の警報器。
3. 前記故障診断手段は、前記出荷モード中に少なくとも１回前記報知手段の故障を診断し、
   前記報知手段は、前記音出力部と、種々の状況を表示可能な表示部をさらに有し、前記モード設定手段により前記出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、これらの少なくとも一方から前記報知手段の故障診断結果を報知する
   ことを特徴とする請求項１に記載の警報器。
4. センサからの信号に応じて周囲の異常状態を報知する通常モードと、出荷モードとを設定可能な警報器の制御方法であって、
   前記出荷モード中に少なくとも１回センサの故障を診断する故障診断工程と、
   所定条件成立時に前記出荷モードを解除して通常モードに移行させるモード設定工程と、
   前記モード設定工程において前記出荷モードが解除されて通常モードに移行させられた場合に、前記故障診断工程において診断された故障診断結果を報知する報知工程と、
   を備えることを特徴とする警報器の制御方法。

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