JP3864966B2 - 住宅用火災警報システム - Google Patents

Description

本発明は、煙、熱などの火災要因を検知して発報する複数の住宅用火災警報器を相互接続したシステムの改良に関するものである。

従来から、住宅に単体として設置するか、あるいは住宅内の各部屋など複数箇所に設置して相互に接続して火災警報システムとして利用される住宅用火災警報器が知られている。この住宅用火災警報器は、自装置が火災を検知するか、あるいは他の警報器から発報信号を受信すれば、ブザーなどの音響で警報出力して火災を報知するようになっている。つまり、システムの場合には連動による火災発報動作を行う構成となっている。
また、複数の火災警報器を相互接続したシステムでは、どの部屋の火災であるかを瞬時に判断させるために、音声で火災発生の場所を識別報知するものも提案されている。次の特許文献１には、火災がどの部屋で発生したのかを音声メッセージで報知する技術が開示されている。
特開２００３−０４４９５５号公報

ところが、この種の音響警報を出力する住宅用火災警報器では、音や音声により火災が発生したこと、および火災発生場所を知ることはできるが、夜間などに照明が消灯されているときに発報すると、突然のブザー音などでパニック状態になり、暗闇の中で避難経路を見つけるのに時間がかかってしまうことがある。

本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、夜間などに火災が発生したときに、足元を確保して速やかに避難経路を見つけ出すことができる住宅用火災警報器を提供することにある。
また、複数の火災警報器を相互に有線または無線で接続した場合の、足元を確保でき、かつ出火元の特定を容易にできる住宅用火災警報システムを提供することを、第２の目的とする。

本発明者は、上記第１の目的を達成するために、第１の発明である住宅用火災警報器を本明細書において提案している。
この住宅用火災警報器は、煙、熱などの火災要因を検知する検知部と、火災要因を検知した時にブザー等の音響警報を出力する制御部とを少なくとも備えた住宅用火災警報器であって、検知部が火災要因を検知したときに、光を床面に向けて照射する発光表示部を設けている。
すなわち、住宅用火災警報器の制御部は、火災検出時には、音響警報回路を制御してスピーカから音声出力またはブザー鳴動させるとともに、発光表示部から足元に対して光照射させるように制御する動作を実行する。

また制御部は、音響警報と、発光表示部により床面に向けて照射される光とを交互に鳴動、点灯制御することを特徴としている。
さらに、光の出力を禁止する時間帯を設定することが可能なクロック手段をさらに備えており、制御部は、クロック手段によって設定された時間帯において、検知部が火災要因を検知した場合に、発光表示部により床面に向けて照射される光の出力を禁止制御することを特徴としている。

また、発明者は、請求項１〜３に、上記第２の目的を達成するための第２の発明を提案している。
請求項１に記載の住宅用火災警報システムは、煙、熱などの火災要因を検知したときにブザー等の音響警報を出力する住宅用火災警報器を複数、相互に有線または無線で接続し、そのうちの火災を検知した火災警報器から、他の火災警報器に対して、発信元を識別させるための発報信号を送出する構成とした住宅用火災警報システムであって、住宅用火災警報器は、光を床面に向けて照射するとともに、出火元を識別表示する発光表示部と、該火災警報器が火災要因を検出したとき、または他の火災警報器から発報信号を受信したときに、音響警報の出力と同時に、発光表示部を作動して床面に向けて光を照射させるとともに、出火元の識別表示をさせるようにした制御部とを備えている。

請求項２では、請求項１において、各住宅用火災警報器の上記発光表示部は、システムに接続した火災警報器に応じた数の発光ランプを備えており、制御部は、該火災警報器が火災要因を検出したとき、または他の火災警報器から発報信号を受信したときに、火災要因を検出した火災警報器に対応した発光ランプを駆動して、床面に向けて光を照射することを特徴としている。
請求項３では、請求項２において、制御部は、所定数の発光ランプのうち出火元でないの火災警報器に対応した発光ランプを、出火元の火災警報器に対応した発光ランプとは異なる表示態様で発光させるようにしたことを特徴としている。

第１の本発明である本明細書に記載の住宅用火災警報器は、次のような効果を有している。
すなわち、この住宅用火災警報器によれば、火災要因を検知したときに、発光表示部が音響警報の出力と同時に床面に向けて光を照射する構成となっているため、照明が消されている夜間などに火災が発生したときでも床面が照らし出され、パニック状態に陥ることなく迅速に避難経路を見つけ出すことができる。

また、音と光を交互に鳴動、点灯させるように制御しているので、警報出力自の消費電流を安定化させることができる。
さらに、火災検知した場合でも発光表示部の出力を禁止する所定の時間帯を設けているため、十分に明るい昼間などに、むだなランプ点灯を停止させることができる。

第２の本発明である請求項１〜３に記載の住宅用火災警報システムは、次のような効果を有している。
すなわち、請求項１に記載の住宅用火災警報システムは、煙、熱などの火災要因を検知したときに音響警報を出力する住宅用火災警報器を複数、相互に有線または無線で接続されており、それぞれの火災警報器が、自身で火災要因を検出したとき、または発報信号を受信したときに、発光表示部より床面に向けて光を照射させるとともに、発光表示部に対して出火元の識別表示をさせる構成となっている。そのため、各々の火災警報器は、自ら火災を検出したときだけでなく、接続した他の住宅用火災警報器を設置した部屋が火災のときにも、発光ランプの照射光により足元が確保でき、なおかつ、識別表示により出火場所を容易に判別することができる。

請求項２では、各々の火災警報器は、システムを構成するすべての火災警報器に対応した所定数の発光ランプを備え、出火元に対応した発光ランプを駆動しているため、どの火災警報器が発報したかを瞬時に判別することができる。
請求項３では、出火場所以外に対応する発光ランプも表示態様を変えて発光させているため、いずれの警報器が発報したかを判別できるとともに、複数の発光ランプの発光により足元をより明るくすることができる。

以下に、本発明の実施の形態について、添付図面とともに説明する。

図１（ａ）は、第１の本発明である住宅用火災警報器の側面模式図であり、（ｂ）は使用説明図である。
住宅用火災警報器Ａの本体１０の表面には、煙センサ、熱センサ等含んで構成された検知部２、ランプ等で構成された発光表示部１２、スピーカ１３（図３を参照）、光照射方向調節手段１１を備えている。
また、装置内部には、発光表示部１２からの光出力など各部の制御を行う制御部１を含んでいる。なお、警報回路、送受信部なども内蔵しているが、後述する図４で示した第２の本発明と同様であるため、本図では省略する。

この住宅用火災警報器Ａは壁面Ｗや天井Ｓなどに設置され、発光ランプ等で構成された発光表示部１２が床面Ｆに向けて光照射するように本体表面に取り付けられている。光照射方向は光照射方向調節手段１１によって水平方向、垂直方向の角度調節が可能となっており、設置場所によって照射方向および照射角度θを調節できるようになっている。また、レンズを設けて絞りの調整を可能としてもよい。なお、この光照射方向調節手段１１は機械式（手動）、電気式のいずれでもよい。
また、発光表示部１２による光は、一定方向のみに照射するだけでなく、モータで首振り制御して、光を移動させながら周辺一帯に対して照射するようにしてもよい。
また、発光表示部１２は発光ランプのほか、レーザービーム、ＬＥＤなどで構成されてもよい。複数色の発光を可能として、予め設定した色で発光させるか、あるいは発光色を変化させるようにしてもよい。

検知部２が火災要因となる煙や熱を検知し火災と判断したときには、スピーカ１３より音声警報が出力され、あるいはブザーが鳴動し、さらに発光表示部１２が発光して床面を照らし出すように動作する（図１（ｂ）を参照）。

このように、火災になったときに音響警報とともに発光表示部１２が足元に対して光照射する構成になっているので、照明が消されている夜間などでも、暗闇の中でパニック状態に陥ることなく迅速に避難経路を見つけ出すことができる。

なお、この発光表示部１は、火災判断と同時に点灯させてもよいが、火災発報でまず点滅させて、音響停止スイッチ（不図示）などの火災確定操作がされたときに点滅動作を停止し、次に床面に対して点灯させるようにしてもよい。また、正面に対して発光する点滅動作用のランプと、床面Ｆに対して発光する点灯動作時用のランプとを組み合わせて設けてもよい。

また発光表示部１２の点滅は、図２に示すようにブザー鳴動と交互に出力するようにしてもよい。交互出力するようにすれば、瞬間的に電流値を上げることなく、火災検出時の消費電流の安定化が図れる。

次に、各部屋に設置した住宅用火災警報器を相互に信号線で接続した住宅用火災警報システムについて説明する。

図３には、第２の本発明である、複数の住宅用火災警報器相互接続された住宅用火災警報システムの一例を示している。（ａ）は本体の正面模式図を示しており、（ｂ）は相互接続態様の一例を示している。接続方式は、有線、無線のいずれでもよい。また、各火災警報器間を専用線で接続してもよい。
各々の住宅用火災警報器は、検知部２、発光表示部１２、スピーカ１３を備え、発光表示部１２は、システムを構成する火災警報器に対応した所定数の発光ランプを含んで構成されている。発光ランプの各々は、床面に向けて光を照射することができる構造となっている。

この例では、４つの住宅用火災警報器Ａの各装置本体１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄが、寝室、台所、廊下、居室の４箇所に設置されており、それぞれの装置１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄには、各装置に対応した４つの発光ランプ１２ａ〜１２ｄが内蔵されている。
いずれかの火災警報器Ａが火災を検出すれば、すべての火災警報器において、出火元の火災警報器に対応する発光ランプ１２が駆動され、床面が光で照らし出される。

例えば、寝室の火災警報器１０が火災を検出すれば、自室の火災警報器１０が音響出力し、発光表示部（発光ランプ１２ａ）が発光することはもちろん、他装置１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄでも音響出力とともに、寝室に対応した発光ランプ１２ａが発光して床面を光照射する動作を実行する。

このような構成によれば、いずれの火災警報器でも出火場所を特定する発光ランプが点灯するので、出火場所以外の部屋でも、足元が確保できるとともに、容易に出火元を特定することができる。

図４は、このように信号線で相互接続された住宅用火災警報器Ａの内部構成を示すブロック図である。
図中、１は各部を制御する制御回路（制御部）、２は煙センサ、熱センサと、火災検出回路とを含んで構成された検知部、３はスピーカ１３を含んで構成され、そのスピーカ１３に対して警報出力する警報回路、４は他の住宅用火災警報器との間で発報信号などを送受するための送受信部、５は部屋設定回路、６ａ〜６ｄはそれぞれが発光ランプ１２ａ〜１２ｄを含んで構成され、発光ランプ１２ａ〜１２ｄを点灯、点滅出力する表示回路、７は時刻を計時するとともに、光の出力を禁止する時間帯を設定することを可能としたクロック手段である。
なお、Ｌは他の装置と接続するための信号線、Ｔ１、Ｔ２は入出力端子である。この例では有線により相互接続するものを示しているが、上記送受信部４に代えて、ワイヤレス送受信部、アンテナを備えた無線接続の装置でもよい。

ここで、部屋設定回路５は、その火災警報器が４つの発光ランプ１２ａ〜１２ｄのいずれに対応するかを設定するために設けられたもので、ディップスイッチなどを含んで構成されている。
それぞれの部屋の火災警報器１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄを異なる発光ランプ１２ａ〜１２ｄに割り当てるように予めディップスイッチで設定しておけば、送受信部４から、それぞれを識別可能な異なる連動信号（発報信号）が出力されるように動作させることができる。例えば、連動信号のパルス長や電圧レベルを変えることにより、４つの信号を識別するようにしてもよいし、デジタル信号で識別するようにしてもよい。

寝室に設置した住宅用火災警報器１０を、発光ランプ（＃１）１２ａ、表示回路（＃１）６ａに割り当て、台所、廊下、居室の火災警報器１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄを、それぞれ発光ランプ（＃２、＃３、＃４）に設定したとすれば、寝室での火災発生時には各火災警報器１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは次のような動作を実行する。
すなわち、寝室の住宅用火災警報器１０の検知部２が火災を検知した場合、その火災警報器Ａは、音響警報を出力し発光ランプ１２ａを点灯させるとともに、送受信部４より連動信号を他の火災警報器１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄに出力する。そして、台所、廊下、居室の火災警報器１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは、寝室の火災警報器１０からの連動信号を受信すると、警報音を鳴動させるとともに、連動信号のパルス長を判断して出火元を判別し、それに対応した表示回路（＃１）６ａを動作させて発光ランプ（＃１）１２ａを点灯させる。

以上の発光ランプ点灯動作により、いずれの部屋においても、容易に出火場所を特定することができる。より特定しやすくするために、ランプに場所を示す文字や絵を映し出してもよいし、発光ランプごとに色を替えてもよい。

また、音響警報は、出火場所をより確実に特定できるように、出火場所によって異なる音声メッセージを出力するようにしてもよい。例えば、自装置が火災検出した場合は単に「火災です」と出力し、他装置から連動信号を受信した場合は、相手先に応じて「××（場所）で火災です」と出力すればよい。

また、出火元以外の火災警報器Ａに対応した発光ランプを、出火元の発光ランプとは異なる表示態様で発光させてもよい。例えば、出火元の発光ランプは点滅、それ以外は点灯させるなどしてもよい。

つまり、このような発光動作により、どの部屋の火災であるかに関係なく、火災発生時には、すべての発光ランプ１２ａ〜１２ｄが点滅または点灯するため、足元をより明るくすることができる。もちろん、表示態様を変えて表示しているので、出火場所も特定することができる。

また、出火元の火災警報器Ａでのみ、すべての発光ランプ１２ａ〜１２ｄを点滅、点灯させる動作を実行させ、出火元以外の火災警報器では、発報した火災警報器に対応した発光ランプを点滅させ、自身の火災警報器に対応した発光ランプのみを点灯させるように制御してもよい。

すなわち、火災発生場所の火災警報器Ａでは全発光ランプ１２が発光し、出火元以外の火災警報器では出火元と自身の２つの発光ランプ１２が発光する。そのため、出火元の部屋では、足元をより明るく照らし出すことができ、他の部屋では、その部屋が出火元でないことを瞬時に判断することができ、かつ出火元がどこであるかも判別することができる。

図５は、住宅用火災警報器Ａの基本動作を示すフローチャートである。
火災警報器は、検知部２が火災要因を検知したとき（ステップ１０１）、または送受信部４より発報信号を受信したとき（１０２）には、次の警報動作を実行する。
火災要因を検知した場合は、他の火災警報器Ａに対して発報信号を送出し（１０４）、音響警報を出力するとともに、出火元すなわち自身の火災警報器Ａに対応した発光ランプ１２を点滅させ、出火元でない他の火災警報器Ａに対応した発光ランプ１２を点灯させる（１０５〜１０７）。
また、発報信号を受信した場合は、まず信号より出火元を判別し（１０３）、音響警報を出力するとともに、判別した出火元の火災警報器Ａに対応した発光ランプ１２を点滅させ、出火元でない火災警報器Ａに対応した発光ランプ１２を点灯させる（１０５〜１０７）。

なお、この例では、自ら火災を検知した場合も発報信号を受信した場合も同じ動作を実行するようにしているが、発報信号を受信した場合には、出火元以外の発光ランプのすべてを点灯させず、自身の火災警報器Ａに対応した発光ランプ１２のみを点灯させるように制御してもよい。

また、クロック手段７により、夜間などの照明を消しているような時間帯以外は発光表示部１２の床面に対する光照射を禁止するようにしてもよい。明るいあいだは床面を照らす必要はなく、音響警報だけで十分だからである。発光表示部に光の出力を禁止させるための時間帯は、クロック手段７によって設定可能としている。

（ａ）は本発明の住宅用火災警報器の側面模式図であり、（ｂ）は本発明装置の使用説明図である。 ブザー鳴動と発光表示部出力のタイムチャートである。 本発明の住宅用火災警報システムの一例を示す図であり、（ａ）は本体火災警報器の正面模式図、（ｂ）は相互接続態様の一例を示している。 本発明の住宅用火災警報器の内部構成例を示すブロック図である。 本発明の住宅用火災警報システムを構成する火災警報器の基本動作を示すフローチャートである。

符号の説明

Ａ 住宅用火災警報器
１０、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ 住宅用火災警報器本体
１ 制御部
２ 検知部
３ 警報回路
４ 送受信部
５ 部屋設定回路
６ａ〜６ｄ 表示回路
７ クロック手段
１１ 光照射方向調節手段
１２ 発光表示部
１２ａ〜１２ｄ 発光ランプ
１３ スピーカ

Claims (3)

1. 煙、熱などの火災要因を検知したときにブザー等の音響警報を出力する住宅用火災警報器を複数、相互に有線または無線で接続し、そのうちの火災を検知した火災警報器から、他の火災警報器に対して、発信元を識別させるための発報信号を送出する構成とした住宅用火災警報システムであって、
   上記住宅用火災警報器は、光を床面に向けて照射するとともに、出火元を識別表示する発光表示部と、該火災警報器が火災要因を検出したとき、または他の火災警報器から上記発報信号を受信したときに、上記音響警報の出力と同時に、上記発光表示部を作動して床面に向けて光を照射させるとともに、出火元の識別表示をさせるようにした制御部とを備えている、住宅用火災警報システム。
2. 請求項１において、
   各住宅用火災警報器の上記発光表示部は、システムに接続した火災警報器に応じた所定数の発光ランプを備えており、
   上記制御部は、該火災警報器が火災要因を検出したとき、または他の火災警報器から上記発報信号を受信したときに、火災要因を検出した火災警報器に対応した発光ランプを駆動して、床面に向けて光を照射することを特徴とする住宅用火災警報システム。
3. 請求項２において、
   上記制御部は、上記所定数の発光ランプのうち、出火元でない火災警報器に対応した発光ランプを、出火元の火災警報器に対応した発光ランプとは異なる表示態様で発光させるようにしたことを特徴とする住宅用火災警報システム。

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