JP5041718B2 - 火災警報器 - Google Patents

Description

本発明は点検スイッチを備えた火災警報器に係り、更に詳しくは電源オン時から所定時間は点検スイッチの操作入力を無効として、電源オン時に誤って点検スイッチを操作しても、警報音を鳴動させないようにしたものに関する。

従来の火災警報器は、筐体表面に点検スイッチが設けられ、点検スイッチが操作されると、内部回路の点検を行って、点検結果を知らせる警報音を鳴動させる。なお、単に警報音を鳴動させて、警報音鳴動回路の鳴動機能を点検するタイプもある。
また、このような火災警報器には、ＡＣプラグをＡＣ１００Ｖコンセントに接続することによって内部回路に電源供給されるＡＣ１００Ｖタイプと、電池と警報器本体とのコネクタを接続することによって内部回路に電源供給される電池タイプとがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−０４０２１２号公報（第１頁、第１図）

従来の火災警報器を起動する際には、警報器を手に持った状態で、ＡＣプラグをＡＣ１００Ｖコンセントに接続したり、または電池のコネクタを警報器本体のコネクタに接続したりして電源オン時の状態とする。
この電源オン時の際に、誤って点検スイッチを操作すると、点検機能が動作して点検結果を知らせる警報音が鳴動して、使用者に不要な心理的ダメージを与えてしまうという問題点があった。
本発明はかかる問題点を解決するためになされたもので、電源オン時に誤って点検スイッチを操作しても、警報音を鳴動させず、不要な鳴動を防止するようにした火災警報器を得ることを目的とする。

本発明に係る火災警報器は、正常信号を受け、正常である旨の警報音を鳴動させるよう警報音発生器を動作させ、また、火災信号を受け、火災である旨の警報音を鳴動させるよう警報音発生器を動作させる警報音鳴動回路と、点検スイッチのオン信号により点検指令を出力する点検回路と、火災検出回路と、点検回路の点検指令に基づいて正常信号を警報音鳴動回路に出力し、また、火災検出回路の検出信号に基づいて火災と判定したときには火災信号を警報音鳴動回路に出力する制御回路と、を備えた火災警報器において、制御回路は、タイマを備え、電源オン時にタイマを動作させ、予め設定されたタイマ動作時間中は点検回路の点検指令を無効とするようにして、正常である旨の警報音を鳴動させないようにし、一方、予め設定されたタイマ動作時間中であっても、火災検出回路の検出信号に基づいて火災監視し、火災と判定したときには火災である旨の警報音を鳴動させるようにしたものである。

本発明の火災警報器においては、制御回路は、タイマを備え、電源オン時にタイマを動作させ、予め設定されたタイマ動作時間中は点検回路の点検指令を無効とするようにして、正常である旨の警報音を鳴動させないようにし、一方、予め設定されたタイマ動作時間中であっても、火災検出回路の検出信号に基づいて火災監視し、火災と判定したときには火災である旨の警報音を鳴動させるようにしたので、タイマ動作時間中に点検スイッチの操作によりオン信号が点検回路に入力され、点検回路が点検指令を制御回路に入力しても、制御回路はタイマ動作時間中は警報音鳴動回路を動作させないため、電源オン時に誤って点検スイッチを操作しても、警報音を鳴動させず、不要な鳴動を防止することができるという効果がある。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る火災警報器の構成を示すブロック図、図２は同火災警報器の外観構成を示す平面図、図３は同火災警報器の電源オン時の警報音鳴動防止の例を示すフローチャートである。
本発明の実施の形態１の火災警報器は、煙を感知するもので、例えば筐体背面に電池が設けられており、この電池のコネクタを警報器本体のコネクタに接続することによって、内部の各種回路に電源が供給される電池タイプである。
図２には示されていないが、火災警報器本体１の筐体背面に電池３が収納されている。その電池３のコネクタ４ａが火災警報器本体１のコネクタ４ｂに接続されている。火災警報器本体１の筐体前面のカバー２には点検スイッチ５と音響穴６と赤色発光ダイオードの表示灯７が設けられている。カバー２の音響穴６の下方には警報音発生器であるブザー８が設けられている。

この火災警報器は、図１に示すように、昇圧・発光回路１１と、受光増幅回路１２と、定電圧回路１３と、電池電圧検出回路１４と、警報音鳴動回路１５と、点検回路１７と、ワンチップマイコンの制御回路１８とで主として構成されている。そして、電池３には昇圧・発光回路１１、受光増幅回路１２、定電圧回路１３、電池電圧検出回路１４、警報音鳴動回路１５及び火災・異常表示回路１６が接続されており、定電圧回路１３には点検回路１７及び内部にタイマ１９を有する制御回路１８が接続されている。
昇圧・発光回路１１は、昇圧された発光パルスにより発光する発光素子である煙検出用の発光ダイオードで構成されている。また、受光増幅回路１２は、昇圧・発光回路１１の発光ダイオードの光の煙粒子による散乱光を受光してパルス電気信号に変換する受光素子であるホトダイオードを有し、そのパルス電気信号を増幅して出力する。
従って、この実施の形態１では、昇圧・発光回路１１と受光増幅回路１２とで煙センサー部としての火災検出回路が構成されることとなる。火災検出回路は、火災を検出するための検出信号を出力するものである。
なお、昇圧・発光回路１１の発光ダイオードと受光増幅回路１２のフォトダイオードはカバー２の下方のラビリンス（煙流入室）内に設けられている。
定電圧回路１３は、点検回路１７と制御回路１８に電池３の電圧から変動しない例えば約２．３Ｖの電圧を供給する。

電池電圧検出回路１４は、電池３の電圧を検出し、その電圧が所定電圧以下のときに警報音と異常表示を行わせるための異常信号を出力する。
警報音鳴動回路１５はブザー８と接続されており、動作時にブザー８を鳴動させる。
火災・異常表示回路１６は表示灯７と接続されており、火災時に表示灯７を点灯、異常時に表示灯７を点滅、通常時は表示灯７を消灯させる。
点検回路１７は点検スイッチ５と接続されており、点検スイッチ５のオン信号により動作して火災検出回路の状態や電池３の電圧状態などの各種内部回路の状態を監視して点検するための点検指令を制御回路１８に出力する。
制御回路１８はワンチップマイコンで構成され、昇圧・発光回路１１、受光増幅回路１２、電池電圧検出回路１４、警報音鳴動回路１５及び火災異常表示回路１６にそれぞれ制御信号を出力し、これら回路と点検回路１７から各種信号を受けて火災信号等の各種信号を出力するものである。
特に、制御回路１８は、火災検出回路の検出信号に基づいて火災と判定したときには火災信号を警報音鳴動回路１５及び火災・異常表示回路１６に出力するものである。

次に、本発明の実施の形態１に係る煙感知する火災警報器の動作を説明する。
電池３のコネクタ４ａを警報器本体１のコネクタ４ｂに接続することにより、火災警報器の電源をオンする（ステップＳ１）。
そうすると、制御回路１８は、内部にあるタイマ１９を作動させて例えば、５秒間は待機状態に入る（ステップＳ２）。この待機状態に入った場合には、点検スイッチ５が押圧操作されてオン信号が点検回路１７に入力され、点検回路１７が点検指令を制御回路１８に入力しても、制御回路１８はその点検指令の入力を無効として点検動作に入ることはない。

次に、イニシャル処理を開始する（ステップＳ３）。このイニシャル処理は、制御回路１８が各回路を正常に動作させるための処理を行う。
イニシャル処理が完了すると、火災監視動作に入る（ステップＳ４）。こうして火災監視動作に入ると、昇圧・発光回路１１では内部の発光用コンデンサの発光充電が行われ、発光充電が完了すると、煙検出用の発光ダイオードは所定の電流で発光し、発光制御が行われる。そして、昇圧・発光回路１１の発光ダイオードの発光を受光した受光増幅回路１２はそのホトダイオードが光を電気信号パルスに変換し、増幅して出力する。受光増幅回路１２から出力された電気信号パルスを制御回路１８は取り込み記憶する。

次に、制御回路１８は火災検出を行う（ステップＳ５）。
この火災検出は、制御回路１８では受光増幅回路１２からの電気信号パルスが火災レベルを示す所定の規定値以上か否かを判定し、所定の規定値以上のときは、火災レベルに達しているとして火災と判定する。
そして、制御回路１８が火災と判定したときには、火災信号を警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６に出力し、火災信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して火災である旨を報知するようブザー８を鳴動させ、火災信号を受けた火災・異常表示回路７は動作して表示灯７を点灯させて火災表示を行う（ステップＳ６）。
また、制御回路１８が受光増幅回路１２からの電気信号パルスが所定の規定値以下として火災ではないと判定したときには、火災信号が警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６には出力されないので、警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６は動作せず、ブザー８は鳴動せず、表示灯７は消灯したままとなる（ステップＳ７）。

次に、点検スイッチ４が押圧操作されてオン信号を受けた点検回路１７が点検指令を出力したかどうかを制御回路１８では見ており（ステップＳ８）、制御回路１８は点検回路１７からの点検指令を受けなければステップＳ４の火災監視動作に戻る。
制御回路１８は点検スイッチ５のオン信号に基づいた点検回路１７からの点検指令を受けた場合には内部の各回路の点検動作に入る（ステップＳ９）。
この点検動作は、火災検出回路の状態を監視して異常を検出するもので、例えば昇圧・発光回路１１の赤外発光ダイオードが発光したときに受光増幅回路１２への入力が無ければ断線による異常があると判定したり、その赤外発光ダイオードが発光して受光増幅回路１２への入力が通常のときより低下していれば昇圧・発光回路１１又は受光増幅回路１２の劣化による異常があると判定する。また、電池３の電圧状態も監視して異常を検出しており、電池電圧検出回路１４が検出した電圧が所定の電圧より低下したときには電池３による異常（電池切れ）があると判定する。

さらに、制御回路１８は点検動作に入って異常の検出を行い（ステップＳ１０）、異常が検出されたら異常信号を警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６に出力し、異常信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して異常である旨を報知するようブザー８を鳴動させ、異常信号を受けた火災・異常表示回路１６は動作して表示灯７を点滅させて異常表示を行う（ステップＳ１１）。
また、制御回路１８は、異常を検出しなかったときには、正常信号を警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６に出力して、正常信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して正常である旨を報知するようブザー８を鳴動させ、正常信号を受けた火災・異常表示回路１６は表示灯７を消灯させたままとして正常表示を行う（ステップＳ１２）。
なお、火災時と異常時と正常時ではブザーの鳴動の仕方を変えて三者が区別できるようにしているが、ステップＳ１０において、制御回路１８が正常信号として火災信号を出力する構成とすることもできる。この場合、制御回路１８は火災信号を警報音鳴動回路１５のみに出力して、火災・異常表示回路１６には出力しないようにして、これにより、火災信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して正常としての火災である旨を報知するようにブザー８を鳴動させ、また、火災・異常表示回路１６は表示灯７を消灯させたままとして正常表示を行える。

この実施の形態１では、電池３のコネクタ４ａを警報器本体１のコネクタ４ｂに接続することによって火災警報器の電源がオン状態になった場合には、制御回路１８は、内部にあるタイマ１９を作動させて５秒間は待機状態に入り、この待機状態に入ったときには、点検スイッチ５が押圧操作されてオン信号が点検回路１７に入力され、点検回路１７が点検指令を制御回路１８に入力しても、制御回路１８はその点検指令の入力を５秒間は無効として点検動作に入ることはなく、警報音鳴動回路１５も動作させられないため、電源オン時に誤って点検スイッチ５を操作しても、点検結果を知らせる警報音を鳴動させず、不要な鳴動を防止することができる。
また、この実施の形態１では、制御回路１８は、点検回路１７の点検指令に基づいて内部回路の状態を監視し、異常と判定したときは異常信号を、正常と判定したときは正常信号を出力する、内部回路の点検機能を有するものとしたが、点検回路１７の点検指令に基づいて正常信号を出力して、単に警報音を鳴動させて、警報音鳴動回路１５の鳴動機能を点検するタイプとすることもできる。その場合、ステップＳ９乃至１１を削除し、ステップＳ８において、制御回路１８が、点検スイッチ５のオン信号に基づいた点検回路１７からの点検指令を受けた場合に正常信号を出力して、ステップＳ１２において、正常警報音鳴動及び正常表示を行うようにすればよい。

実施の形態２．
図４は本発明の実施の形態２に係る火災警報器の電源オン時の警報音鳴動防止の例を示すフローチャートである。
この実施の形態２は、実施の形態１と火災警報器回路の構成は実質的に同じであるので、構成の説明は省略し、実施の形態１と異なる動作について図４のフローチャートに基づいて説明する。
電池３のコネクタ４ａを警報器本体１のコネクタ４ｂに接続することにより、火災警報器の電源をオンする（ステップＳ１１）。
そうすると、制御回路１８は、内部にあるタイマ１９を作動させて例えば、５秒間のタイマカウントを開始する（ステップＳ１２）。
次に、イニシャル処理を開始する（ステップＳ１３）。
イニシャル処理が完了すると、火災監視動作に入る（ステップＳ１４）。

次に、制御回路１８は火災検出を行う（ステップＳ１５）。
そして、制御回路１８が受光増幅回路１２からのパルス電気信号に基づいて火災と判定したときには、火災信号を警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６に出力し、火災信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して火災である旨を報知するようブザー８を鳴動させ、火災信号を受けた火災・異常表示回路１６は動作して表示灯７を点灯させて火災表示を行う（ステップＳ１６）。
また、制御回路１８が受光増幅回路１２からのパルス電気信号が所定の規定値以下として火災ではないと判定したときには、火災信号が警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６には出力されないので、警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６は動作せず、ブザー８は鳴動せず、表示灯７は消灯したままとなる（ステップＳ１７）。

次に、点検スイッチ５が押圧操作されてオン信号を受けた点検回路１７が点検指令を出力したかどうかを制御回路１８では見ており（ステップＳ１８）、制御回路１８は点検回路１７からの点検指令を受けなければステップＳ１４の火災監視動作に戻る。
点検スイッチ５が押圧操作された場合、制御回路１８は前述の如く点検回路１７が点検指令を出力したかどうかを見るが、次に内部のタイマ１９のタイマカウントが開始されてから５秒が経過したかどうかも見ている（ステップＳ１９）。そして、５秒が経過していなければ、制御回路１８は点検回路１７からの点検指令を受けたとしてもその点検指令の入力を無効として点検動作に入らず、ステップＳ４の火災監視動作に戻る。
５秒が経過していれば、制御回路１８は点検スイッチ５のオン信号に基づいた点検回路１７からの点検指令を受けて内部の各回路の点検動作に入る（ステップＳ２０）。

さらに、制御回路１８は点検動作に入って異常の検出を行い（ステップＳ２１）、異常が検出されたら異常信号を警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６に出力し、異常信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して異常である旨を報知するようブザー８を鳴動させ、異常信号を受けた火災・異常表示回路１６は動作して表示灯７を点滅させて異常表示を行う（ステップＳ２２）。
また、制御回路１８は、異常を検出しなかったときには、正常信号を警報音鳴動回路１５と火災・異常表示回路１６に出力して、正常信号を受けた警報音鳴動回路１５は動作して正常である旨を報知するようブザー８を鳴動させ、正常信号を受けた火災・異常表示回路１６は表示灯７を消灯させたままとして正常表示を行う（ステップＳ２３）。
この場合も火災時と異常時と正常時ではブザーの鳴動の仕方を変えて三者が区別できるようにしているが、前記実施の形態１での説明と同様に、ステップＳ２１において、制御回路１８が正常信号として火災信号を出力する構成とすることもできる。
しかる後には、ステップＳ１９で５秒が経過していることを確認しているので、制御回路１８は内部のタイマ１９のタイマカウントをクリアし（ステップＳ２４）、ステップＳ１４の火災監視動作に戻ることとなる。

この実施の形態２では、電池３のコネクタ４ａを警報器本体１のコネクタ４ｂに接続することにより、火災警報器の電源がオン状態になった場合には、制御回路１８は、内部にあるタイマ１９を作動させて５秒間のタイマカウントを開始し、その後は火災監視動作に入って火災検出を行い、火災の検出がされずに点検スイッチ５が押圧操作された場合、点検スイッチ５のオン信号が点検回路１７に入力され、点検回路１７が点検指令を制御回路１８に入力しても、制御回路１８はタイマ１９のタイマカウントが開始されてから５秒が経過していなければ、点検回路１７からの点検指令を受けたとしてもその点検指令の入力を無効として点検動作に入ることはなく、警報音鳴動回路１５も動作させられないため、電源オン時に誤って点検スイッチ５を操作しても、点検結果を知らせる警報音を鳴動させず、不要な鳴動を防止することができる。
また、この実施の形態２では、制御回路１８は、点検回路１７の点検指令に基づいて内部回路の状態を監視し、異常と判定したときは異常信号を、正常と判定したときは正常信号を出力する、内部回路の点検機能を有するものとしたが、点検回路１７の点検指令に基づいて正常信号を出力して、単に警報音を鳴動させて、警報音鳴動回路１５の鳴動機能を点検するタイプとすることもできる。
その場合、ステップＳ２０乃至２２を削除し、ステップＳ１９において、制御回路１８が、点検スイッチ５のオン信号に基づいた点検回路１７からの点検指令を受けた場合に正常信号を出力して、ステップＳ２３において、正常警報音鳴動及び正常表示を行うようにしてから、ステップＳ２４において、タイマカウントクリアすればよい。
また、この実施の形態２では、制御回路１８は、電源オン時にタイマを動作させ、予め設定されたタイマ動作時間中（例えば、５秒中）は点検回路１７の点検指令を無効としたが（ステップＳ１９のＮＯ）、点検指令を有効としてもよい。その場合、ステップＳ１９のＮＯ側においても、ステップＳ２０乃至Ｓ２３のフローを行うようにする一方、ステップＳ２２及びＳ２３における点検を行った際の点検結果については無音出力するように構成すればよい。
つまり、制御回路１８はタイマ１９を備え、電源オン時にタイマ１９を動作させ、予め設定されたタイマ動作時間中は点検回路１７の点検指令に基づいて無音用信号を警報音鳴動回路１５に出力するものとし、警報音鳴動回路１５は、無音用信号を受け、無音の警報音を発生させるよう警報音発生器としてのブザー８を動作させるようにすることもできる。

このように火災警報器の電源オン時の警報音鳴動防止について、実施の形態２は電源オン時にタイマカウントを開始し、タイマカウントが所定時間を経過する前では、点検スイッチ５の操作入力を無効とするのに対し、実施の形態１では電源オンから所定時間待機することによって、点検スイッチの操作入力を無効としている点で両者に相違がある。
上記実施の形態１は電源オンから所定時間の待機、実施の形態２では電源オン時にタイマカウントを開始してから所定時間を経過するまでの時間を５秒間としてるが、これに限定されるものではなく、任意の時間に設定できることはいうまでもない。
また、上記実施の形態１、２はいずれも火災警報器を電池タイプのものとして説明したが、ＡＣ１００Ｖタイプのものについても本発明を適用することができることはいうまでもなく、ＡＣ１００Ｖタイプの場合は、図１の電池３及びコネクタ４ａ、４ｂの代わりに交流−直流変換する電源回路とＡＣ１００Ｖコンセントに接続可能なＡＣプラグが設けられる。
上記実施の形態１、２は火災警報器として煙から火災を検出するものについて説明したが、熱から火災を検出するものであっても、本発明を適用できることはいうまでもない。
なお、上記実施の形態１、２はいずれも点検動作をスイッチ入力時に行っているが、点検動作はスイッチ入力時に行う必要はなく、通常動作の中で定期的に行った結果を参照するようにしてもよい。

本発明の実施の形態１に係る火災警報器の構成を示すブロック図。 同火災警報器の外観構成を示す平面図。 同火災警報器の電源オン時の警報音鳴動防止の例を示すフローチャート。 本発明の実施の形態２に係る火災警報器の電源オン時の警報音鳴動防止の例を示すフローチャート。

符号の説明

１ 火災警報器本体、３ 電池、４ａ コネクタ、４ｂ コネクタ、５ 点検スイッチ、７ 表示灯、８ ブザー（警報音発生器）、１１ 昇圧・発光回路（火災検出回路）、１２ 受光増幅回路（火災検出回路）、１５ 警報音鳴動回路、１６ 火災・異常表示回路、１７ 点検回路、１８ 制御回路、１９ タイマ。

Claims (2)

1. 正常信号を受け、正常である旨の警報音を鳴動させるよう警報音発生器を動作させ、また、火災信号を受け、火災である旨の警報音を鳴動させるよう警報音発生器を動作させる警報音鳴動回路と、
   点検スイッチのオン信号により点検指令を出力する点検回路と、
   火災検出回路と、
   前記点検回路の点検指令に基づいて正常信号を前記警報音鳴動回路に出力し、また、前記火災検出回路の検出信号に基づいて火災と判定したときには火災信号を前記警報音鳴動回路に出力する制御回路と、を備えた火災警報器において、
   前記制御回路は、
   タイマを備え、電源オン時にタイマを動作させ、予め設定されたタイマ動作時間中は前記点検回路の点検指令を無効とするようにして、正常である旨の警報音を鳴動させないようにし、
   一方、前記予め設定されたタイマ動作時間中であっても、前記火災検出回路の検出信号に基づいて火災監視し、火災と判定したときには火災である旨の警報音を鳴動させるようにした
   ことを特徴とする火災警報器。
2. 前記制御回路は、前記点検回路の点検指令に基づいて内部回路の状態を監視し、異常と判定したときは異常信号を、正常と判定したときは前記正常信号を前記警報音鳴動回路に出力するものとし、
   前記警報音鳴動回路は、正常信号又は異常信号を受け、これら信号に応じた警報音を発生させるよう前記警報音発生器を動作させる
   ことを特徴とする請求項１記載の火災警報器。

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