JP6382073B2 - 警報器 - Google Patents

Description

本発明は、監視領域におけるガスの漏洩や、火災などを検出して報知する警報器に関する。さらに詳しくは、電源が正常か否かの表示や、センサにより検出した結果が警報を出すまでに至らない値であっても、その検出状態の表示などを、省電力化して非通電で表示する非通電式の表示部を用いて表示しながら、その表示が外部環境によって変化した場合でも、定期的に正常な表示に復帰させることができる非通電式表示部を有する警報器に関する。

たとえば近年、設置場所が商用電源のコンセントの近くに限られないなどの利点から、電池式警報器の設置が増加している。このような電池式警報器は、電池を電源とするため、稼働時間を長くするためには、商用電源を電源とする警報器と比較して、特に省電力を図る必要がある。また、商用電源が用いられる場合でも、省電力化が求められ、無駄な電力を消耗しないことが求められている。そのため、警報器においては、より一層の省電力が要求されてきている。

このような観点から、たとえば電池容量の低下をより確実に知らせるために、ＬＥＤランプを用いないで、磁気反転素子を用いて電池容量の低下を知らせる構造を備える電池式警報器が知られている（たとえば特許文献１参照）。

この磁気反転素子を用いる装置は、たとえば図７に示されるように、ディスク４１の半分をＮ極、残り半分をＳ極とし、その境界部で中心部に回転軸４２が設けられ、ディスク４１の一面と他面とを異なる色にした表示部材４３と、鉄心４４にコイル４５が巻回された電磁石４６とで形成されている。そして、コイル４５の両端にセット端子４５ａ、リセット端子４５ｃが、また中心部にコモン端子４５ｂが形成され、たとえばコモン端子４５ｂとセット端子４５ａとの間に電流を流せば、Ｎ極とＳ極とが図に示されるように、鉄心４４の両端に現れ、それに伴って表示部材４３が図に示されるようにＮ極とＳ極とが引き付け合うような位置で静止する。そのため、ディスク４１の両面で色を変えておき、コイル４５に流す電流の向きを制御することにより、表示部材４３の表示窓に現れる色で電池の容量が正常か否かを知ることができる。

特開２０００−３１５２８８号公報

前述のように、磁気反転素子を用いて現時点での状況を表示する表示部が採用されることにより、電源の状態のみならず、たとえばガスやＣＯなどを検出するセンサの場合でも、警報しなければならない状況ではなくても、ガスが検出される場合には、そのような状況を前述の磁気反転素子を用いて表示することにより、換気の必要性を知らせることになり、また、そのセンサが正常に機能していることを認識することができる。

しかし、上述のような磁気反転素子を用いた非通電式の表示部では、外部から磁界が近付いた場合に、予期しないで表示部が反転することがある。たとえば、警報器を設置する場合、作業者が天井などにねじ留めで取り付けるが、取り付ける前に電池を挿入して動作状態にしてから取付作業が行われる。たとえば前述の表示部が電源の状態の表示に用いられた場合、最初に電池が挿入されて動作状態にされた時点で正常の表示になっており、その後に設置作業が行われる。しかし、たとえば作業者の腕にマグネットのリングをつけていたり、ドライバなどの設置工具が磁化されていたりすると、磁気反転素子が予期せず反転する場合がある。しかし、作業者はそれに気付かないことが多い。このような場合、非通電式の表示部が誤表示ということになり、再度設定し直さなければならなくなる。特に、設置のときには、ユーザが見守っている場合が多く、最初から誤表示という状況は悪印象をユーザに与えるという問題がある。

このような問題は、警報器の設置時に限らず、たとえば定期的に点検チェックが行われることが望ましく、点検スイッチが設けられる場合があるが、その点検スイッチを操作する場合とか、たとえば誤報で警報音が騒々しいため、電源スイッチをオフにする場合などに、同様に外部磁界が接近して表示部の表示を意に反して反転させる場合がある。また、警報器の設置が天井ではなく、台所の床近くの隅に取り付けられる場合もあるが、その場合には、家人が外部磁界を意図せず近づけて、表示部の表示を不本意に反転させてしまう場合がある。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、非通電式の表示部の表示が常に正しい表示を示すように、定期的に正規表示にする操作手段を含む非通電式の表示部を有する警報器を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、警報器の設置時や外部操作手段が作動させられた場合のように、人が警報器に近づく場合には、正規表示操作手段の動作を特別の短周期で行うことにより、ユーザの目の前での誤表示を防止することにある。

本発明の警報器は、駆動用の電力を供給する電源と、前記電源からの通電によって駆動され、監視領域の異常を検出するセンサと、少なくとも２種類の表示領域により、少なくとも２種類の状態を表示する非通電式の表示部と、前記少なくとも２種類の状態が第１表示領域にすべきか、他の表示領域にすべきかを判定し、該判定が変る場合に前記表示領域の変更をする表示制御手段を有する制御部と、を備える警報器であって、前記制御部は、前記表示部の表示領域の変更がない場合であっても、第１の設定時間の間隔ごとに前記表示部の表示領域を正規の表示領域にする正規表示操作手段をさらに有している。

ここに非通電式の表示部とは、たとえば磁気素子を用いて、その表示部を変化させるような表示部のように、通電しないで表示を続け得る表示部を意味し、表示領域を変化させるための通電は有していてもよい意味である。また、表示状態とは、たとえば電池の容量が規定値以上であるか、規定値より低下しているかの状態や、センサにより検出された値が、警報の報知をするまでには至らないが、何らかの検出があり、注意喚起する状態か、全く検出されない状態か、などの警報器の検出状態を２種類以上の状態で表示できるものを意味している。

また、正規の表示領域とは、予め設定された状態に対応する表示領域になっていることを意味し、たとえば電源の電圧の監視の場合で、電圧がしきい値電圧以上であれば第１表示領域にし、しきい値電圧より低ければ第２表示領域という２種類の表示領域が定められている場合に、電圧がしきい値電圧以上で第１表示領域が表示されているときは正規の表示領域であり、しきい値電圧以上であるにも拘らず、第２表示領域など、他の表示領域が表示されているときは正規の表示領域ではない。

前記表示部が前記電源の電力の状態を表示する場合、前記表示制御手段は、前記電源の電圧がしきい値電圧以上であるときは第１表示領域にし、前記電源の電圧が前記しきい値電圧より小さいときは他の表示領域にし、前記正規表示手段の前記正規の表示領域にすることは、前記電源の状態に応じて、前記第１表示領域にすること、または前記第２表示領域にすることである。

前記正規表示操作手段が、前記第１の設定時間の他に、前記警報器の設置時から所定の時間の間、第２の設定時間ごとに前記正規の表示領域にすることができる。

外部から操作し得る外部操作手段をさらに有し、前記正規表示操作手段が、前記第１の設定時間の他に、前記外部操作手段の作動後所定の時間の間第３の設定時間ごとに前記正規の表示領域にすることができる。なお、外部操作手段の作動とは、たとえば外部操作手段がスイッチである場合に、そのスイッチがオンにされるような場合を意味する。

前記表示部が、少なくとも２種類の表示領域と永久磁石の２極性を有する表示部材と、前記電源またはセンサの状態に応じて異なる向きの電流を流す電磁石とを有する構成にすることができる。

本発明によれば、非通電式の表示部を具備した警報器で、表示を変更する必要がない場合でも、定期的に正規の表示領域になるように正規表示操作手段が設けられているため、外部磁界が近付くなどの外部環境が変って非通電式表示部の表示が意図せずに変化した場合でも、一定時間の経過ごとに正規の表示に復帰する。従って、ユーザに誤認を与えることを防止することができる。

また、警報器の設置時や、点検時などで外部操作手段に人が触れた後には、その正規表示操作手段の動作のインターバルを早めることにより、特に外部環境の変化が起こりやすい警報器の設置時などで、しかもユーザが注目しているときでも、常に正しい表示をすることができ、ユーザに対しても、表示の正しさをアピールすることができる。その結果、ユーザに対しても、信頼性を向上させることができる。

本発明の警報器の一実施形態の構成を示すブロック図である。 図１に示されるラッチ式の表示部の説明図である。 非通電式表示部の制御の一例を示すフローチャートである。 本発明の警報器の非通電式表示部の制御の一実施形態を示すフローチャートである。 本発明の警報器の非通電式表示部の制御の他の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の警報器の非通電式表示部の制御の他の実施形態を示すフローチャートである。 電磁石を用いた従来のラッチ式の表示部の一例を示す図である。

次に、本発明の警報器について、具体的な構成例を示す図１〜６を参照しながら説明する。本発明の警報器の一実施形態は、図１にその構成例の概略ブロック図が示されるように、駆動用の電力を供給する電源１からの通電によって駆動され、監視領域の異常を検出するセンサ５ａ、５ｂ・・・と、少なくとも２種類の表示領域４１ａ、４１ｂを有し、電源１の電力の状態またはセンサ５ａ、５ｂ・・・により検出された状態を少なくとも２種類の表示領域４１ａ、４１ｂにより表示する非通電式の表示部４を有している。そして、制御部３は、その電源１の電力の状態またはセンサ５ａ、５ｂ・・・により検出された状態が第１表示領域４１ａにすべきか、他の表示領域にすべきかを判定し、その判定が変る場合にのみ表示領域４１ａ、４１ｂの変更をする表示制御手段（図３のフロー）を有しており、制御部３は、さらに、表示部４の表示領域４１ａ、４１ｂの変更がない場合であっても、第１の設定時間ｔ１の間隔ごとに表示部４の表示領域４１ａ、４１ｂを正規の表示領域４１ａ、４１ｂにする正規表示操作手段（図４のフロー参照）を有している。

電源１は、電池である場合に非通電式表示部４を適用するのに、特に有効である。しかし、電池には限定されない。電池の場合、通常の乾電池でもリチウムイオン電池でも、充電式の二次電池でも良く、商用電源に接続しなくても動作する電池であれば何でも良い。

また、図１には図示されていないが、電池の場合、その出力電圧Ｖbatが必ずしも安定しないので、図示しない電圧レギュレータ（ＲＥＧ）が接続され、この電圧レギュレータにより制御部（マイクロプロセッサ）３の動作を正確に行えるように、定電圧Ｖddを発生させる場合がある。また、基板のグランド（以下、単にＧＮＤという）との間に図示しないスイッチが接続される場合もある。このようなスイッチが挿入されていることにより、いずれかのセンサ５ａ、５ｂ・・・の検出データにより、警報音が発せられた場合、そのスイッチがオフにされて、一定期間警報音を停止させることができるように形成されている場合がある。しかし、このような場合でも、停止時間が一定の時間に達した場合には、再度警報音が鳴るように構成される。業者が原因を解明して、その理由が解消されない限りユーザが勝手に警報音を鳴らなくすると危険であるからである。

制御部（マイクロプロセッサ）３は、メモリや比較回路などを含んでおり、演算処理を行い、所定の信号を出力するように形成されている。これもＩＣとして市販されているものを使用することができ、ガス漏れ検出や煙、ＣＯなどの検出用のセンサ５ａ、５ｂ・・・などを管理して、そのセンサ５ａ、５ｂからの検出信号に基づいて、図示しないＬＥＤやブザーなどにより異常時の警報を発する構成になっている。本実施形態では、通常のこれらの表示の他に、電気消耗の少ない非通電式の表示部が設けられており、その非通電式の表示部４の制御管理も行っている。この表示部４の制御管理に、通常行われる表示制御手段のみならず、正規表示操作手段を含んでいることに特徴がある。これらの手段に関しては、後述する。なお、センサの動作、管理および警報手段に関しては、従来のこの種の警報器と同じであるため、その詳細の説明は省略する。

本実施形態における、非通電式の表示部４は、表示を切り替える際には、通電によって切り替えられるが、表示が切り替えられない場合には、通電をしないで同じ表示を続ける、という意味で非通電式と称している。すなわち、間歇的に通電はされるが、表示部としては通電しないで表示をしているもので、ＬＥＤによる点灯または点滅の表示などと区別され、電力を消費することなく表示を維持するものであればよい。図１に示される実施形態では、非通電式の表示部４として、原理的には図７に示されるのと同様の構造のものを用いている。

すなわち、たとえば図２に側面図で示されるように、永久磁石４１ｃのＮ極とＳ極とを両端側にそれぞれ有するディスク４１を回転軸４２により回転するように形成された表示部材４３と、そのディスク４１を挟むように鉄心４４の両端部が位置するように設けられると共に、その鉄心４４にコイル４５が巻かれ、コイル４５の両端部と中心部にそれぞれ第１端子４５ａ、第２端子４５ｂ、第３端子４５ｃが形成された電磁石４６、とにより構成されている。このディスク４１の両面には、この例に全く制約されないが、たとえば第１面が緑色にされて第１表示領域４１ａとされ、第２面が黒色にされて第２表示領域４１ｂとされ、たとえば黒色の第２表示領域４１ｂは電池１の容量が低下、または電源１の出力が遮断（電池１が外された場合も含む）されたことを示す色とし、緑色の第１表示領域４１ａは電池１の容量が規定値以上の十分な容量（電圧）を有している、すなわち正常である場合と設定することができる。

このディスク４１は、永久磁石板などにより形成し、その両面に着色して目立つようにしても良いし、２枚の平板部材の間に永久磁石を挟み込む構造にすることもできる。いずれの場合でも、その両面に蛍光塗料、または蓄光塗料を塗布しておくことにより、夜でも目立ちやすく、また、蓄光塗料であれば夜になってからでも相当時間光らせることができるため好ましい。なお、表示色の例を電池１の容量が問題のないときは緑色にし、電池容量が低下または遮断されている場合を黒色の例にしたが、これらの色には限定されない。しかし、電源１に問題がない場合にはできるだけ明るい色にすることが目立ちやすいので好ましい。

また、この例では、表示部材４３がディスク４１の表裏を変える回転構造の例で示されているが、表裏を変える回転でなくても、円板の一面の半分ずつで色を変えて、同一平面内で回転させる構造にしても良く、また、回転ではなく平行移動させて少なくとも２色の色を変える構造にしても良い。

また上記例では、表示を２つとしているが、それに限らず、たとえば３色以上の表示領域を形成し、たとえば電池の容量がまだしきい値には至っていないが、低下していることを知らせる表示を加えてもよいし、センサなどの検出値が警報音を発するところまではいっていないが、ガスが検出されていることを知らせる表示など、各異常状態の段階を示すための表示を加えて、複数の表示をすることもできる。

鉄心４４は、鉄などの強磁性で、保持力の大きい材料で、コイル４５の電流を０にしても磁力を若干維持することができる材料であることが好ましい。そうすることにより、磁極の向きを変える必要がないとき（たとえば電源１の出力電圧がしきい値電圧との関係で変化しないとき）コイルに電流を流すことなく鉄心４４と表示部材４３とを吸引させておくことができ、ラッチ式にすることができる。ただし、余り保持力が大きいと表示部４３の表示を切り替えるときに大きな電流を必要とするので、電源１の消耗を防止するという観点からは好ましくない。

このような非通電でラッチ式の表示部４で、たとえばコイル４５の中間部の第２端子４５ｂを共通端子としてＧＮＤに接続し、一端部側の第１端子４５ａに正のパルス電圧を印加すると、図２の矢印Ａで示すように電流が流れ、図２に示されるように鉄心４４の両端部にＮ極とＳ極とが現れる。それに伴いディスク４１のＮ極とＳ極とが鉄心４４の異なる磁極に引き付けられるように回転し、図２に示されるような極性の関係となる。この状態で上面である第１面に第１表示領域４１ａの色が表示窓から見えるようになっている。従って、たとえば動作を開始するため電源１として電池が挿入されたときに、マイクロプロセッサ３で電池の出力する電圧Ｖbatを、予めメモリなどに記憶させている電圧低下の限界値である所定の電圧（しきい値電圧）Ｖrefと比較して、電池の出力電圧Ｖbatが所定の電圧Ｖref以上であれば、第１端子４５ａにパルスを印加して図２に示される状態とし、表面に現れる色を第１表示領域（たとえば緑色）４１ａとし、電池の出力の電圧Ｖbatは所定の電圧Ｖref以上であり正常であることを表示する。このコイル４５に印加するパルスは、たとえば６Ｖ程度で、時間（パルス幅）は、数ｍｓ程度でよく、消費電力としては、１μＷｈ程度と殆ど消費せず、しかもマイクロプロセッサ３により、電池の出力電圧の確認は定期的に行われるが、電池の出力電圧Ｖbatがしきい値電圧Ｖref以上であれば、この表示部４への指示は何も出されず、そのままの状態を維持することができるため、このラッチ式の表示部４での電力消費も殆ど生じない。

なお、前述の例では、コイル４５が１本で巻回され、その中点を共通端子４５ｂとし、両端にそれぞれ正の電圧が印加される構成になっているが、それぞれ別々のコイルとして形成され、それぞれに電圧が印加されるようにされてもよく、また、図２のコイルの半分だけの１本で、その両端に印加する電圧の正負を逆にして印加することもできる。さらに、半分ずつの２本のコイルを並べて形成し、それぞれのコイルを並列に接続してもよい。並列にすると、合成抵抗が半分になり、印加電圧が１／２で同じ合成電流が得られる。１本のコイルあたりは電流が半分になるが、コイルの巻数が２倍になるため、同じ起磁力が得られる。

一方、電池の出力電圧Ｖbatが所定のしきい値電圧Ｖrefよりも低くなったら、マイクロプロセッサ３からラッチ式の表示部４のコイル４５の第３端子４５ｃに正のパルスを印加する。そうすると、コイル４５を流れる電流は、前述の図２に示される方向と逆方向に流れ、鉄心４４に発生する磁極も図２に示される極性と逆の極性、すなわち図２の左側の端部がＮ極、右側の端部がＳ極となる。それに伴い表示部材４３が半回転し、ディスク４１の第２面の第２表示領域４１ｂが表示窓側に露出する。ディスク４１の第２の表示４１ｂを、たとえば黒色にしておけば、表示部材４３が黒色になっていれば、電池の出力電圧が低下して交換する必要があるか、電源が接続されていないことを示している。

前述の表示部材４３の回転は、図示されていないが、半回転したらストッパでそれ以上回転しないようにされているため、また、電磁石４６は電流を停止しても磁極線が残留する磁性体を鉄心４４として用いているため、短時間のパルス電圧を印加するだけで、電池の出力電圧にしきい値電圧を超える低下が生じない限り電流を流さないで、そのままの状態を維持する。

この動作により、殆ど電力を消耗することなく、常に正しい電源の状態を表示部で表示することができる。この一連の動作は、制御部３のマイクロプロセッサによる表示制御手段により図３のステップＳ１〜Ｓ５に示されるように行われるが、その説明は後述する。

また、図１には図示されていないが、電源１と並列にコンデンサを接続しておいて、またはコンデンサを接続しなくても内部の浮遊容量を利用して、図示しない電源スイッチがオフにされたり、商用電源のコンセントが抜かれたり、電池が取り外されたりして、通電できない状態になった場合でも、残留電力を利用して表示部４の表示を第２表示領域４１ｂに切り替えることもできる。

図１には、制御部３と接続して点検スイッチ６が設けられている。この点検スイッチ６は、たとえば１か月とか、数か月単位で、警報器のセンサ類が正常に動作しているか否かを確かめるスイッチで、ユーザが実施するように勧められている。警報器には、この点検スイッチ６のように、外部から操作する外部操作手段が設けられている。

非通電式の表示部４では、表示の変更がある場合のみに表示部４が駆動されて、その表示領域が変更される。しかし、本発明では、表示部４が変更されるときのみにコイル４５に電流を流すのではなく、それ以外にも、定期的に、たとえば電源の状態を表示部４で表示している場合に、その電源１の状態をチェックし、表示部４の表示がどのような状態であれ、電源１の状態の表示になるようにコイルに電流を流して、表示部４の表示を正規の表示領域４１ａ、４１ｂにする正規表示操作手段（図４参照）が制御部３に設けられていることに特徴がある。

この理由は、前述のように、電磁石４６の鉄心４５に保持力のある磁性体が用いられ、少々の振動でも、その状態を維持できるように形成されているが、外部から磁界が近付くと、表示部材４３の磁石４１ｃは容易に反応して回転してしまい、外部磁界によって、その表示が変更されてしまうことが起り得る。特に、最近では、健康管理上の観点からマグネット製品を身につけるケースも多く、人が近付くと意図しない表示部材４３の反転が起り得る。そのような予期しない反転が起ると、警報器の信頼性が低下し、非常に危険な状態になる。そこで本発明では、表示部材４３の表示が定期的に正常な表示領域４１ａ、４１ｂになるように正規表示操作手段が設けられている。

なお、このような意図しない表示部材４３の反転は、前述のように、人が身につける磁気製品などに基づくことが主な原因であるため、表示部４の正規表示操作は、人の近付く可能性が高い、警報器の設置時とか、警報器の点検スイッチ６の作動時など、外部操作手段に触れるときに、通常の定期的にチェックする第１の設定時間よりも短い第２の設定時間または第３の設定時間の間隔で行われる。このような作業時に反転する事故については、終了後に正確な表示をすればよいように思われるが、ユーザにはその辺の事情が分からないし、設置時にユーザはよく注視していることが多い。そこで、異常表示になっていると、最初から誤表示だという印象を持たれ、信用を損ねる危険性があるため、随時修復しておくことが重要であるからである。

次に、電源１が電池の場合で、その電池の容量（電圧）が所定の電圧以上あり問題のない状態か、電圧が低下して電池の取り換えの必要がある状態かを非通電式の表示部４により表示している場合を例にとり、図３〜６のフローチャートを参照しながら、制御部３の表示制御手段および正規表示操作手段の動作について説明をする。なお、この表示は、電池１の容量状態を表示する場合のみならず、たとえばガス漏れ検知センサで、警報を発するほどのガス漏れはないが、いくらかのガス漏れがあり、換気の必要がある状態であることなどを、このような非通電式の表示部４により表示をすることもできる。

まず、この種の非通電式表示部４の通常の省電力の動作について、電源１の容量が正常か否かを表示する例で、図３を参照しながら説明する。まず、電源（電池）１が投入されると、電池１の電圧Ｖbatが基準しきい値電圧Ｖref以上であるか否かを判定する（Ｓ１）。電池１の電圧ＶbatがＶref以上であれば（Ｓ１でＹ）、ステップＳ２に進み、そのステップＳ１での判定結果が、前回の判定結果と同じであるか否か調べる（Ｓ２）。この場合、前回の判定結果は、適宜保存されて比較できるようになっている。同じである（Ｓ２でＹ）なら、表示部４に何も操作しないで、ステップＳ１に戻り、同じ操作が繰り返される。ステップＳ２での判定が、前回の判定と異なっている（Ｓ２でＮ）なら、表示部４を第１表示領域４１ａにするように、第１端子４５ａに正の電圧を印加して通電を行う（Ｓ３）。

ステップＳ１の判定で、Ｖbat＜Ｖrefである（Ｓ１でＮ）なら、ステップＳ４に進み、その判定結果が前回の判定結果と同じか否かを判定する（Ｓ４）。その判定が前回の判定結果と同じである（Ｓ４でＹ）なら、表示部４に何も操作をしないで、ステップＳ１に戻り、同じ操作が繰り返される。その判定が前の判定結果と異なっている（Ｓ４でＮ）なら、表示部４を第２表示領域４１ｂにするように第３端子４５ｃに正の電圧を印加して通電する（Ｓ５）。

以上のように、前回の判定結果と異なる判定が出たときのみに、表示部４のコイル４５に通電をして、その表示領域４１ａ、４１ｂを変更し、前回の判定結果と異なっていないときは、何ら操作をしないことにより、無駄な電力の消費を防いでいる。なお、この表示部４の変更が必要か否かのチェックは、常時行ってもよいし、あまり変化の生じにくい状態の表示の場合なら、タイマを入れて、所定の時間ごとに繰り返すようにしてもよい。図３に示される例では、特にタイマを入れずに常時チェックする構成になっている。この所定時間ごとに行う場合は、予めそのように設定してもよいし、状況に応じて設定することもできる。たとえば数日連続して変化がない場合には、このインターバルを１時間程度から１日単位ぐらいに延ばしたり、後述するような特別モードで正規表示操作手段が作動した場合には、所定の時間通常よりも短い時間のインターバルで設定したりして、チェックをするように設定することもできる。

一方、前述のように、磁石を用いたこのようなラッチ式の非通電式表示部４では、前述のように、外部磁界の接近により、意に反してその表示領域が変化する場合が起り得る。そこで本発明は、そのような意図しない変化による問題を生じないように、正規表示操作手段が制御部３内に設けられている。この正規表示制御手段には、大きく分けて２種類の方法があり、第１の手段は、定期的にチェックして、その都度正規表示にする場合、第２の手段は、警報器の設置時や、外部操作手段が操作された場合など、特別の場合に短いインターバルで正規の表示にする場合である。図４に示されるフローチャートは、その正規表示にする操作を定期的に行う第１の手段の一例である。すなわち、この正規表示操作手段は、たとえば１時間とか数時間などの第１の設定時間ｔ１ごとに、表示すべき状態を検出し、表示部４がどういう状態を表示していようとも、その正規の表示になるように、表示部４が駆動される。また、第２の手段は、特別モードともいうべきもので、たとえば人が近づくことにより、人が所持するマグネットにより、誤表示になる可能性が強いことに鑑み、人が近づく割合が多い警報器の設置時や、定期点検などの外部操作手段が操作される際の、人が警報器に触れる場合に行われる手段で、第１の手段より頻繁にその正規表示にする操作が行われる手段である。この２種類の態様の一連の動作を図４と図５〜６を参照して、前述の電源１が電池の場合に、その電池の容量が正常か、低下して取り換える必要があるかの表示の場合を例にとり、説明する。

図４の定期的に正規表示操作手段が行われる場合について説明する。定期的に正規表示手段が動作する場合、その動作のインターバルが第１の設定時間ｔ１として予め設定される。この第１の設定時間ｔ１は、通常は予め設定されるが、後発的に外部操作手段などにより変更することもできるし、ある事象の変化に応じて自動的に変更するように設定することもできる。前述のように、たとえば１時間とか、数時間とか、状況に応じて設定することができる。この第１の設定時間ｔ１は、たとえば警報器に設けられる外部操作手段の１つにより途中で変更することもできる。さらに、後述する警報器の設置後第１所定時間の間は短いインターバルでチェックされるが、その後もある時間の間、その中間くらいのインターバルでチェックを行うなどの変更をすることもできる。勿論、これらはプログラムで設定しておくこともできる。そして、動作の開始と共に、第１タイマのカウントが開始され（Ｓ１１）、その第１の設定時間ｔ１がカウントされる。

次に、第１の設定時間ｔ１を経過したか否かを判定する（Ｓ１２）。前述のステップＳ１１で第１タイマのカウントを開始しているので、その第１タイマにより経過時間がカウントされる。そして、第１タイマのカウントによる時間が、第１の設定時間ｔ１を経過したか否かを判定する（Ｓ１２）。第１タイマのカウント時間が第１の設定時間ｔ１に達したら（Ｓ１２でＹ）、電池１の電圧Ｖbatが正常か否か、すなわち、Ｖbat≧Ｖrefか否かを判定する（Ｓ１３）。第１タイマのカウントによる時間が第１の設定時間ｔ１に達していない（Ｓ１２でＮ）なら、ステップＳ１２に戻り、第１の設定時間ｔ１になるまで繰り返す。

ステップＳ１３で、Ｖbat≧Ｖrefである（Ｓ１３でＹ）なら、ステップＳ１４に進み、表示部４を第１表示領域４１ａにするように通電を行う（Ｓ１４）。この場合は、表示部４の表示が第１表示領域４１ａになっていてもこの動作が行われる。ステップＳ１３で、Ｖbat＜Ｖrefである（Ｓ１３でＮ）なら、表示部４を第２表示領域４１ｂにするように通電を行う（Ｓ１５）。なお、この動作は電池の容量が低下して、第２の表示領域が示されている場合でも、改めて第２の表示領域４１ｂにする通電が行われる。電池が消耗しているにも拘らず、誤表示があると、一番危険であるからである。すなわち、表示部４の表示がどういう状態になっているかに拘わらず、電池１の状態に応じて、このような操作が行われる。その結果、表示部４が、意に反して変更されていても、正常な表示に正される。この第１表示領域４１ａまたは第２表示領域４１ｂにする通電が行われた後は、第１タイマのカウントをリセットし（Ｓ１６）、ステップＳ１２に戻り、同じ動作が繰り返される。この動作は、電源１が動作しなくなるまで、永遠に繰り返される。しかし、この第１の設定時間は、前述のように、途中で変更することもできる。以上が定期的に行う正規表示操作手段の一例である。

次に、定期的な正規表示操作のみならず、警報器が人に触れる機会の多い、警報器の設置時や、動作点検スイッチなど、外部操作手段のスイッチが操作された場合に、特別な正規表示の操作が行われる実施形態について説明をする。説明の明確化のため、図４に示される定期的な正規表示操作手段とは別に並列して行われる（特別の正規表示操作手段）例で説明されるが、図４に示される定期的な正規表示操作手段と一体的に行うこともできる。すなわち、警報器の設置時には、たとえば作業者が警報器に電池をセットし、それからネジなどにより、天井や壁などに取り付けられる。その際に、作業者がマグネット製品を身につけていると、表示部４の表示に意に反した変更が生じる可能性があるため、短い周期でその表示の正常化を行うが、その取り付ける時間は、通常では３０分程度である。従って、その第１所定時間Ｔ１の間、特別の正規表示操作手段が作動するようになっている。設置完了時に、きちんとした表示になっていれば問題が無いようにも思えるが、実際には、設置時には、ユーザが見ている場合が多く、目の前で警報器の電池が無い表示になると、電池が入っていないという不安な気持ちになる場合があるので、設置の作業中であっても、常に正規の表示になっていることが好ましい。そこで、このような変化しやすい期間には、頻繁に正規表示操作を行うように形成されている。

まず、警報器が設置される場合の特別モードの例が図５に示されている。この場合、この特別モードの動作を行う時間が第１所定時間Ｔ１として、また、正規表示操作手段が動作するインターバルを第２の設定時間ｔ２として、予め設定される。この第１所定時間Ｔ１は、たとえば警報器の設置の場合であれば、３０分程度を設定しておけばよいが、１時間程度にすることもできるし、１５分程度にすることもできる。また、第２の設定時間ｔ２も、予め設定しておくことができる。また、前述の例と同様に、第１所定時間Ｔ１、第２の設定時間ｔ２も、後から変更することができる。この第２の設定時間ｔ２は、一般的には、警報器の設置時には、人間が行うため、人間が保持する磁気製品や取付工具などの磁化により、表示器４の意図しない変更が起こりやすいことから前述の定期的なチェックよりも短いインターバルで正規表示操作が行われることが好ましい。そのため、前述の第１の設定時間ｔ１よりも短くし、頻繁に正規表示の操作を行えるように、ｔ２＜ｔ１に設定される。このように、第２の設定時間ｔ２が短いと、度々正常な状態にされるため、意に反して誤表示になっても直ちに修正され、誤表示の認識を与えることがなく好ましい。しかし、１回あたりの正常表示操作が少ない電力とはいえ、電力を消耗するので、電池を長持ちさせようとするには好ましくない。これらの相関関係に鑑みて第２の設定時間ｔ２が設定される。この第２の設定時間ｔ２は、たとえば５分程度とか、数分程度、または１０分程度などに設定される。

まず、図５に示されるように、第２タイマのカウントを開始する（Ｓ２１）。この第２タイマは、第１所定時間Ｔ１のカウントをするもので、通常は電池の挿入から開始されるが、作業者がほぼ取り付けた状態からカウントするようにしてもよい。すなわち、警報器を取り付ける際には、常に人手に触れていて、作業者が磁気製品を保持していると、常にその磁気製品により表示部４は影響を受けている。従って、その取り付け作業が一段落した状態でカウントを開始するのが好ましい。取り付けが終わった後でも、動作確認などでまだ数十分は作業者が警報器に近づく場合が多い。前述のように、この第１所定時間Ｔ１の後に、前述の定期的な正規表示操作手段を行う。

また、第３タイマのカウントも開始される（Ｓ２２）。この第３タイマは、第２の設定時間ｔ２、すなわちこの特別モードでチェックを行うインターバルをカウントするタイマである。次に、ステップＳ２３で、第２の設定時間ｔ２が経過したか否かが判定され、経過していない（Ｓ２３でＮ）ときは、ステップＳ２３に戻り、第２の設定時間ｔ２になるまで繰り返される。なお、この設定時間ｔ２が経過するまでの間でも、前述の図４に示される正規表示操作手段は動作していてもよい。第２の設定時間ｔ２を経過した（Ｓ２３でＹ）とき、ステップＳ２４に進み、Ｖbat≧Ｖrefかが判定される（Ｓ２４）。Ｖbat≧Ｖrefである（Ｓ２４でＹ）なら、第１表示領域４１ａにする通電を行う（Ｓ２５）。ステップＳ２４で、Ｖbat＜Ｖrefである（Ｓ２４でＮ）なら第２表示領域４１ｂにする通電を行う（Ｓ２６）。これらの操作は、表示部４の表示がいずれの表示になっていても、常に行われる。そして、このいずれかの表示操作を行った後に、第３タイマのカウントをリセットする（Ｓ２７）。その後、電源投入から第１所定時間Ｔ１が経過したかが判定される（Ｓ２８）。第１所定時間Ｔ１が経過していなければ（Ｓ２８でＮ）、ステップＳ２３に戻り、上記フローが繰り返される。ステップＳ２８で、所定時間Ｔ１が経過している（Ｓ２８でＹ）とき、この特別な警報器設置時の正規表示操作手段は終了する。

次に、第２の手段である特別モードの他の例として、操作スイッチなど、外部操作手段に触れた場合の正規表示操作手段の動作について、図６を参照しながら説明する。なお、ここでは、点検スイッチ６がオンにされた場合が例示されているが、点検スイッチ６に限らず、前述のように、人が警報器に近づくときに誤動作をしやすいことに基づいて、正規表示操作を行うものであり、このような点検スイッチに限らず、警報器のオン・オフをするスイッチや、その他の操作が行われた場合も想定されている。なお、点検スイッチ６は、前述のように、各センサが正常に機能しているか否かを定期的に確認するスイッチであり、ユーザが１ヶ月に１回程度点検スイッチをオンにすることが推奨されている。しかし、このような点検スイッチに限らず、警報器が警報を発しているときに、一時的に静止させるスイッチやその他各種スイッチに触れるような場合を含んでいる。

このモードは、点検スイッチ６など、外部操作手段が操作されたことにより、この第２の特別モードによる正規表示操作手段が始動する。この場合も、予め第２所定時間Ｔ２および第３の設定時間ｔ３が定められている。なお第２所定時間Ｔ２および第３の設定時間ｔ３も後から変更できるようにしてもよい。第２所定時間Ｔ２は、このようなスイッチがオンにされた場合などの特別な正規表示の操作での動作をどれだけの時間行うかを定めるもので、前述の警報器の設置の時間より早く済むことが想定されるため、一般的にはＴ２≦Ｔ１になる。しかし、これには制限されない。たとえばＴ２は、１５〜３０分程度に設定される。また、第３の所定時間ｔ３は、このモードでのチェックをするインターバルを定めるもので、第２の設定時間ｔ２と同じでもよいし、もっと間隔をあけてｔ２≦ｔ３にしてもよい。

この特別モードのスタート共に、第４タイマのカウントを開始し（Ｓ３１）、第５タイマのカウントを開始する（Ｓ３２）。この第４タイマは、第２所定時間Ｔ２をカウントするもので、第５タイマは第３の設定時間ｔ３をカウントするものである。ステップＳ３３で、第３の設定時間ｔ３が経過したか否かを判定する。この第３の設定時間ｔ３が経過していないとき（Ｓ３３でＮ）は、ステップＳ３３に戻り、第３の設定時間ｔ３になるまで繰り返す。なお、この設定時間ｔ３が経過するまでステップ３５が繰り返される間、図４に示される手段が並列に行われてもよい。すなわち、設定時間ｔ３の経過を待つ間に通常の監視動作が行われてもよい。そして、第３の設定時間ｔ３を経過した（Ｓ３３でＹ）ら、Ｖbat≧Ｖrefか否かを判定する（Ｓ３４）。Ｖbat≧Ｖrefの場合（Ｓ３４でＹ）、第１表示領域４１ａにする通電を行う（Ｓ３５）。Ｖbat＜Ｖrefである（Ｓ３４でＮ）なら、第２表示領域４１ｂにする通電を行う（Ｓ３６）。すなわち、この場合も、表示部４の表示がどういう表示になっていても、ステップＳ３５またはステップＳ３６の操作が行われる。そして、いずれかの表示操作が行われた後に、第５タイマを終了する（Ｓ３７）。その後、スイッチがオンにされてから第２所定時間Ｔ２が経過したかを第４タイマにより調べる（Ｓ３８）。第２所定時間Ｔ２を経過していない（Ｓ３８でＮ）なら、ステップＳ３２に戻り、同様のステップを繰り返す。また、第２所定時間Ｔ２が経過している（Ｓ３８でＹ）なら、第４タイマのカウントを終了し（Ｓ３９）、この警報器のスイッチ操作による特別な正規表示の操作は終了する。なお、この操作は、たとえば電池式の警報器で、電池容量が低下しているという表示になっていても、同様に繰り返される。電池容量が低下している場合に誤表示（たとえば、電池容量が十分にあるという表示）があるのが、一番危険であるからである。

以上の例では、電池の容量が所定のしきい値電圧以上か否かの例について説明したが、この例に限らず、たとえばガスセンサでガス漏れの検出をするセンサで、警報を鳴らしてガス漏れを報知する段階までは至っていないが、換気の注意を促したい場合に、ガス検知のある値を基準として、それ以上のガスを検知した場合に、表示部４の表示を変えるように設定することもできる。

前述の定期的な正規表示操作手段で行う第１の設定時間は、たとえば設定時間そのものを段々長くしたり、段々短くしたり変更する設定にすることもできる。

また電池電圧低下後は、第１の設定時間、第２の設定時間を長くするようにし、電池電圧の低下を抑制し、警報器が長く駆動するようにしてもよい。またこの場合に時間の経過にあわせて、段階的に第１の設定時間を長く変更するようにしてもよい。

また外部操作手段が所定期間（たとえば、１ヶ月）操作されていない場合には、表示部の表示は安定した状態にあると考えられるので、第１の設定時間を長くするようにし、省電力を図ってもよい。

また警報器が設置されてから所定期間（たとえば、３ヶ月）経過した場合は、表示部の表示は安定した状態にあると考えられるので、第１の設定時間を長くするようにし、省電力を図ってもよい。

また、外部操作手段のスイッチが操作されることにより特別モードに入る場合には、スイッチ操作の終了後、所定の時間が経過してから正規表示操作を１度行い、その後前述の図６のフローに入るようにしてもよい。また、スイッチ操作の終了後に正規表示操作手段が１回行われ、その後は通常の定期的な正規表示操作手段のフローに従ってもよい。

本発明によれば、以上説明されたように、磁気素子が用いられた非通電式の表示部が用いられ、外部磁界の接近により、意に反して表示部の表示が変っても、定期的に正規の表示にする操作手段が設けられているため、信頼性の高い警報器が得られ、ユーザも安心して利用することができる。

１ 電源
３ 制御部（マイクロプロセッサ）
４ 非通電式の表示部
５ａ、５ｂ センサ
６ 点検スイッチ
４１ ディスク
４１ａ 第１の表示
４１ｂ 第２の表示
４２ 回転軸
４３ 表示部材
４４ 鉄心
４５ コイル
４６ 電磁石

Claims (5)

1. 駆動用の電力を供給する電源と、
   前記電源からの通電によって駆動され、監視領域の異常を検出するセンサと、
   少なくとも２種類の表示領域により、少なくとも２種類の状態を表示する非通電式の表示部と、
   前記少なくとも２種類の状態が第１表示領域にすべきか、他の表示領域にすべきかを判定し、該判定が変る場合に前記表示領域の変更をする表示制御手段を有する制御部と、
   を備える警報器であって、
   前記制御部は、前記表示部の表示領域の変更がない場合であっても、第１の設定時間の間隔ごとに前記表示部の表示領域を正規の表示領域にする正規表示操作手段をさらに有する警報器。
2. 前記表示部が前記電源の電力の状態を表示する場合、前記表示制御手段は、前記電源の電圧がしきい値電圧以上であるときは第１表示領域にし、前記電源の電圧が前記しきい値電圧より小さいときは第２表示領域にし、前記正規表示操作手段の前記正規の表示領域にすることは、前記電源の状態に応じて、前記第１表示領域にすること、または前記第２表示領域にすることである請求項１記載の警報器。
3. 前記正規表示操作手段が、前記第１の設定時間の他に、前記警報器の設置時から所定の時間の間、第２の設定時間ごとに前記正規の表示領域にする請求項１または２記載の警報器。
4. 外部から操作し得る外部操作手段をさらに有し、前記正規表示操作手段が、前記第１の設定時間の他に、前記外部操作手段の作動後所定の時間の間第３の設定時間ごとに前記正規の表示領域にする請求項１〜３のいずれか１項に記載の警報器。
5. 前記表示部が、少なくとも２種類の表示領域と永久磁石の２極性を有する表示部材と、前記電源またはセンサの状態に応じて異なる向きの電流を流す電磁石とを有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の警報器。

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