JP5277134B2 - 電池式のガス警報器 - Google Patents

Description

本発明は、電池式のガス警報器に係り、電池電圧が電池電圧低下検出しきい値以下になったときに音声により電池電圧低下の報知する音声報知手段を備えた電池式のガス警報器に関するものである。

従来、上述した電池式のガス警報器は、有効期限が来ると、ＬＥＤを光らせてユーザに有効期限切れのお知らせをしている。有効期限切れと同時に、音（例、ピッ）を出せばユーザに早く気が付いてもらえるが、故障でもないのに有効期限切れを音声を出してお知らせすることは、ガス警報器の認証機関により認められていない。

ガス警報器のメーカとしては、有効期限切れになっているのでユーザに早く気が付いてもらいたいが、ＬＥＤ表示だけではなかなか気が付いてもらえず、有効期限が切れたものを長い間使われる可能性があり、誤動作が発生する恐れがあった。

また、電池式のガス警報器は、電池電圧が電池電圧低下検出しきい値以下になったときに音声により電池電圧低下の報知を行う機能を備えている（特許文献１）。よって、有効期限が切れた後に長い間使われると電池電圧が低下してその旨が音で報知されるため、その報知によって有効期限が切れたことも気づいてもらえる。しかしながら、有効期限が切れた後に電池電圧が電池電圧低下検出しきい値以下に低下するまで時間がかかり、やはり有効期限が切れたものが長く使われる可能性があった。

特開２００８−２８６６２１号公報

そこで、本発明は、有効期限切れをユーザに確実に伝えて警報器の交換を促進する電池式の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、電池電圧が電池電圧低下検出しきい値以下になったときに音により電池電圧低下の報知を行う音報知手段を備えた電池式のガス警報器において、当該ガス警報器の有効期限が切れると前記電池電圧低下検出しきい値が高くなるように変更する第１しきい値変更手段を備えたことを特徴とする電池式のガス警報器に存する。

請求項２記載の発明は、環境温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段で検出された前記環境温度が所定温度以上のとき前記電池電圧低下検出しきい値が高くなるように変更する第２しきい値変更手段と、を備え、前記第１しきい値変更手段が、当該ガス警報器の有効期限が切れると前記第２しきい値変更手段により変更された前記電池電圧低下検出しきい値より大きくなるように変更することを特徴とする請求項１に記載の電池式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、第１しきい値変更手段が、ガス警報器の有効期限が切れると電池電圧低下検出しきい値が高くなるように変更するので、有効期限が切れた後に早く電池電圧が低下した旨の音による報知を発生させて、この音による報知により有効期限が過ぎたことに気が付いていなかったユーザに電池電圧低下として警報器の交換を促すことができる。

請求項２記載の発明によれば、第１しきい値変更手段が、当該ガス警報器の有効期限が切れると第２しきい値変更手段により変更された電池電圧低下検出しきい値より大きくなるように変更するので、より一層早く電池電圧が低下した旨の音による報知を発生させて、この音による報知により有効期限が過ぎたことに気が付いていなかったユーザに電池電圧低下として警報器の交換を促すことができる。

本発明の電池式のガス警報器の一実施形態を示す回路図である。 図１に示す電池式のガス警報器を構成するＣＰＵの動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。図１に示すように、電池式のガス警報器１は、ガスの濃度を検出するガスセンサ２と、ガス警報器１全体の制御を司るＣＰＵ３と、ガス漏れや電池電圧低下などを報知するためのＬＥＤ４及びスピーカ５と、これらガスセンサ２、ＣＰＵ３、ＬＥＤ４及びスピーカ５などの電子機器に電力を供給するための電池６と、ｐｎｐ型トランジスタ７と、疑似負荷抵抗８と、ｐｎｐ型トランジスタ９と、抵抗１０と、ｐｎｐ型トランジスタ１１と、基準電圧部１２と、抵抗１３と、温度検出手段としてのサーミスタ１４と、を備えている。

上記ｐｎｐ型トランジスタ７のエミッタは電池６に接続され、コレクタは疑似負荷抵抗８を介して接地され、ベースはＣＰＵ３に接続されている。よって、ＣＰＵ３からｐｎｐ型トランジスタ７のベースに対してローレベルの信号が出力されると、ｐｎｐ型トランジスタ７がオンして電池６に擬似負荷抵抗８が接続される。また、上記ｐｎｐ型トランジスタ９のエミッタは電池６に接続され、コレクタはＬＥＤ４及び抵抗１０を介して接地され、ベースはＣＰＵ３に接続されている。よって、ＣＰＵ３からｐｎｐ型トランジスタ９のベースに対してローレベルの信号が出力されると、ｐｎｐ型トランジスタ９がオンしてＬＥＤ４に電池６からの電源が供給されてＬＥＤ４が発光する。

上記ｐｎｐ型トランジスタ１１のエミッタは電池６に接続され、コレクタは基準電圧部１２の入力端子に接続され、ベースはＣＰＵ３に接続されている。基準電圧部１２の出力端子は、抵抗１３及びサーミスタ１４を介して接地されている。よって、ＣＰＵ３からｐｎｐ型トランジスタ１１のベースに対してローレベルの信号が出力されると、ｐｎｐ型トランジスタ１１がオンして基準電圧部１２に電池６からの電源が供給される。電池６からの電源が供給されると基準電圧部１２は、その出力端子から基準電圧を出力する。そして、上述したサーミスタ１４は環境温度に応じて抵抗が変動する測温抵抗体である。このため、基準電圧部１２から供給される基準電圧を抵抗１３及びサーミスタ１４で分圧した電圧である、抵抗１３とサーミスタ１４との接続点電圧ＶＴは環境温度に応じた値となる。

ＣＰＵ３は、制御プログラムを予め格納したＲＯＭおよび処理過程で発生するデータなどを格納するＲＡＭ等の記憶手段と、電池電圧低下検出を所定のインターバル（例えば、この実施形態では２５時間毎）で動作させるための時間をカウントする電池電圧低下検出タイマと、有効期限を管理するための電池６を投入又は出荷モードが解除してからの経過時間をカウントする使用時間タイマと、を内蔵している。ＲＯＭには、制御プログラムに加えて抵抗１３とサーミスタ１４の接続点電圧対環境温度Ｔを表す慣用温度テーブルなども予め格納されている。

次に、上述した構成の電池式のガス警報器１の動作について、図２のフローチャートを参照して以下説明する。ＣＰＵ３は、電源投入又は出荷モード解除に応じて処理を開始する。まず、ＣＰＵ３は、ガスセンサ２により検出されたガス濃度が所定濃度以上のときにＬＥＤ４およびスピーカ５を用いてガス漏れの旨を報知するガス監視を行う（ステップＳ１）。

その後、ＣＰＵ３は、内蔵タイマの電池電圧低下検出カウントにより電池電圧低下検出インターバルとなる所定時間、たとえば２５時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ２）。２５時間経過していなければ（ステップＳ２でＮ）、ＣＰＵ３はステップＳ１に戻る。２５時間経過していれば（ステップＳ２でＹ）、ＣＰＵ３は使用時間タイマのカウント値に基づいて有効期限が切れているか否かを判断する（ステップＳ３）。使用時間タイマのカウント値が所定時間以下であり有効期限が切れていないと判断すると（ステップＳ３でＮ）、ＣＰＵ３は環境温度Ｔを測定する（ステップＳ４）。ステップＳ４においてＣＰＵ３は、具体的に、抵抗１３とサーミスタ１４との接続点電圧ＶＴをＡ／Ｄ変換して読み取り、読み取った電圧値からＲＯＭに予め格納されている接続点電圧ＶＴに対する環境温度Ｔを表す環境温度テーブルを参照して環境温度Ｔを求める。

次に、ＣＰＵ３は、測定した環境温度Ｔが所定温度Ｔ１より低ければ（ステップＳ５でＮ）、電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈとして通常のＡを設定して（ステップＳ６）、次のステップ１０に進む。これに対して、ＣＰＵ３は、測定した環境温度Ｔが所定温度Ｔ１以上であれば（ステップＳ５でＹ）、第２しきい値変更手段として働き、電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈとして上記Ａよりも高いＢを設定して（ステップＳ７）、次のステップＳ１０に進む。

これに対して、使用時間タイマのカウント値が所定時間よりも長く有効期限が切れていると判断すると（ステップＳ３でＹ）、ＣＰＵ３はｐｎｐ型トランジスタ９を制御してＬＥＤ４を用いて有効期限が切れた旨を視覚で報知する（ステップＳ８）。このＬＥＤ７による報知は、ユーザに気が付いてもらえないことが多い。そこで、ＣＰＵ３は、第１しきい値変更手段として働き、電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈとして上記Ａよりも高いＢを設定して（ステップＳ９）、次のステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０においてＣＰＵ３は、ｐｎｐ型トランジスタ７にローレベルのパルス電圧を数１０ミリ秒間供給し、ｐｎｐ型トランジスタ７をオンにし、疑似負荷抵抗８を電池６に接続する。疑似負荷抵抗８の抵抗値は、電池６に接続されたときに最大実負荷と同じまたはそれ以上の疑似負荷パルス電流が数１０ミリ間流れるように設定される。たとえば、この実施形態では、電池６の電池電圧は初期値３Ｖであり、疑似負荷抵抗８の接続時に流れる疑似負荷パルス電流は１００ｍＡに設定されている。

次に、ＣＰＵ３は、疑似負荷抵抗８を電池６に接続して１００ｍＡの疑似負荷パルス電流が流れた時の電池６の電池電圧を測定する（ステップＳ１１）。すなわち、ＣＰＵ３は、駆動電源としての電池６の電池電圧が供給されているので、この電池電圧をＡ／Ｄ変換して読み取る。次に、ＣＰＵ３は、疑似負荷抵抗８を電池６に接続したときに測定した電池電圧が電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈ以下になっているか否かを判断する（ステップＳ１２）。

電池電圧が電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈ以下になっていない場合は（ステップＳ１２でＮ）、ＣＰＵ３はステップＳ１に戻る。一方、電池電圧が電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈ以下になっている場合は（ステップＳ１２でＹ）、ＣＰＵ３は、音報知手段として働き、ｐｎｐ型トランジスタ９及びスピーカ５を制御して音声と視覚により電池電圧低下の旨を報知した後（ステップＳ１３）、ステップＳ１に戻る。

ガス警報器１の認証機関では、有効期限が切れただけでは音による報知を認めていない。このため、有効期限が切れただけではＬＥＤ４を発光させることしかできないが、上述した電池式のガス警報器１によれば、当該電池式のガス警報器１の有効期限が切れると、ＣＰＵ３が電池電圧低下検出しきい値ＶｔｈをＡからＢに変更して高くするので、有効期限が切れた後に早く電池電圧が低下した旨の音による報知を発生させて、この音による報知により有効期限が過ぎたことに気が付いていなかったユーザに電池電圧低下として警報器の交換を促すことができる。

なお、上述した実施形態では、有効期限が切れた後の電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈと、環境温度Ｔが所定温度Ｔ１以上のときの電池電圧低下検出しきい値Ｖｔｈと、を等しい値Ｂに設定していたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、有効期限が切れた後の電池電圧低下検出しきい値ＶｔｈをＢよりも高いＣに変更するようにしてもよい。これにより、より一層早く電池電圧が低下した旨の音による報知を発生させて、この音による報知により有効期限が過ぎたことに気が付いていなかったユーザに電池電圧低下として警報器の交換を促すことができる。

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。

１ 電池式のガス警報器
３ ＣＰＵ（音報知手段、第１しきい値変更手段、第２しきい値変更手段）
１４ サーミスタ（温度検出手段）

Claims (2)

1. 電池電圧が電池電圧低下検出しきい値以下になったときに音により電池電圧低下の報知を行う音報知手段を備えた電池式のガス警報器において、
   当該ガス警報器の有効期限が切れると前記電池電圧低下検出しきい値が高くなるように変更する第１しきい値変更手段を備えた
   ことを特徴とする電池式のガス警報器。
2. 環境温度を検出する温度検出手段と、
   前記温度検出手段で検出された前記環境温度が所定温度以上のとき前記電池電圧低下検出しきい値が高くなるように変更する第２しきい値変更手段と、を備え、
   前記第１しきい値変更手段が、当該ガス警報器の有効期限が切れると前記第２しきい値変更手段により変更された前記電池電圧低下検出しきい値より大きくなるように変更する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電池式のガス警報器。

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