(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つ以上の検出対象をそれぞれ検出し、それら検出レベルを電気信号のレベルにそれぞ
れ変換して出力する検出部と、この検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたか否かを判定する制御部と、
この制御部により前記検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値
を超えたと判定されたとき、前記検出対象に応じた警報信号をそれぞれ出力する警報部
と、
前記検出部、前記制御部および前記警報部にそれぞれ作動用電力を与える電池と、
前記電池の電圧値を測定する電池電圧測定部と、
前記電池と並列に接続され、前記制御部の指令を受けて該電池から前記検出部、前記制
御部および前記警報部に流れる合成最大電流値と略等しい電流を流す擬似負荷部と、
前記電池の使用時間を計測する電池使用時間計測部とを備え、
前記制御部により、前記擬似負荷部に電流を流したときに、前記電池電圧測定部で第一
電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記電池使用時間計測部で計測した使用時間が
所定の使用時間以上であるとき、または前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数
以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させるようにした電池式警報器
において、
前記制御部は、前記電池使用時間計測部が測定した使用時間が所定の使用時間未満であ
り、かつ前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数未満のとき、前記擬似負荷部に
電流を流して前記電池の活性化処理を行うことを特徴とする電池式警報器。
【請求項２】
一つ以上の検出対象をそれぞれ検出し、それら検出レベルを電気信号のレベルにそれぞれ変換して出力する検出部と、
この検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたか否かを判定する制御部と、
この制御部により前記検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたと判定されたとき、前記検出対象に応じた警報信号をそれぞれ出力する警報部と、
前記検出部、前記制御部および前記警報部にそれぞれ作動用電力を与える電池と、
前記電池の電圧値を測定する電池電圧測定部と、
前記電池と並列に接続され、前記制御部の指令を受けて該電池から前記検出部、前記制御部および前記警報部に流れる合成最大電流値と略等しい電流を流す擬似負荷部と、
前記電池の使用時間を計測する電池使用時間計測部とを備え、
前記制御部により、前記擬似負荷部に電流を流したときに、前記電池電圧測定部で第一電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記電池使用時間計測部で計測した使用時間が所定の使用時間以上であるとき、または前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させるようにした電池式警報器において、
更に周囲温度を検出する温度検出部を備え、
前記制御部は、前記擬似負荷部に電流を流して測定したときの電池電圧値およびこのとき前記温度検出部が検出した周囲温度から、前記温度検出部が所定期間内における周囲温度の最低気温値を検出したときの温度に前記電池電圧値を補正することを特徴とする電池式警報器。
【請求項３】
一つ以上の検出対象をそれぞれ検出し、それら検出レベルを電気信号のレベルにそれぞれ変換して出力する検出部と、
この検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたか否かを判定する制御部と、
この制御部により前記検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたと判定されたとき、前記検出対象に応じた警報信号をそれぞれ出力する警報部と、
前記検出部、前記制御部および前記警報部にそれぞれ作動用電力を与える電池と、
前記電池の電圧値を測定する電池電圧測定部と、
前記電池と並列に接続され、前記制御部の指令を受けて該電池から前記検出部、前記制御部および前記警報部に流れる合成最大電流値と略等しい電流を流す擬似負荷部と、
前記電池の使用時間を計測する電池使用時間計測部とを備え、
前記制御部により、前記擬似負荷部に電流を流したときに、前記電池電圧測定部で第一電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記電池使用時間計測部で計測した使用時間が所定の使用時間以上であるとき、または前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させるようにした電池式警報器において、
更に周囲温度を検出する温度検出部と、
この温度検出部が検出した１日毎の最低気温値を所定期間保持し、この所定期間における最低気温値の平均温度値を求める平均温度演算部とを備え、
前記制御部は、前記擬似負荷部に電流を流して測定したときの電池電圧値およびこのとき前記温度検出部が検出した周囲温度から、前記平均温度演算部が求めた平均温度値に前記電池電圧値を補正することを特徴とする電池式警報器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池を電源とする電池式警報器に係り、特に電池電圧が低下したときに電池電圧低下警報を報知する電池式警報器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、電池を作動用電源とした電池式警報器として例えばガス警報器や火災警報器が提供されている。これらの電池式警報器には、長寿命化に好適なリチウム一次電池が使用されており、製品寿命（例えば５年や１０年）まで電池交換をすることなく使用できるように設計されている。
ところで警報器は、ガス漏れや不完全燃焼によるＣＯ発生や火災などを検出し、これらの異常を警報音や警報表示、外部出力などで周囲に知らせることが本来の目的である。しかし電池式警報器の電池電圧（電池容量）が低下または喪失するといった電池切れが起きた場合、本来の目的が達成できなくなる。このため電池式警報器には、電池切れを事前に警報音などで知らせる機能（電池電圧低下警報機能）が設けられている。電池電圧低下警報機能が警報器に設けられることよって使用者（または管理者）は、電池式警報器が正常に動作しなくなる前に電池電圧の低下を知ることができ、その機能損失の前に電池の交換やあるいは電池式警報器そのものの交換を行うことが可能となる。
電池は、例えば図６の一点鎖線に示すように時間とともに内部抵抗が徐々に増加する。したがって、放電電流が大きいとき（大電流放電時）の電池電圧値（Vchk1）は、破線のように徐々に低下し、放電末期になると急速に低下する。また微小電流放電時の電池電圧値（Vchk2）も実線のように徐々に低下する。
【０００３】
このような特性を有する電池の電圧低下を検知する一方法として、警報器に内蔵された擬似負荷に一定時間毎（例えば５０時間毎）に大電流を流し、そのとき計測した電池電圧値から電池電圧の低下を判定する方法が知られている。この擬似負荷には、電池式警報器の最大負荷に相当する電流を流す抵抗値の抵抗器が用いられる（例えば、特許文献１，２を参照。）。
図７は、従来の警報器の一構成例を示したブロック図である。この図において１は、警報器を作動させる電池である。電池１は、入力された電圧を一定の電圧に維持する定電圧回路部２に接続され、警報器の動作を司る例えばマイクロコンピュータで構成された制御部３に電源を供給するようになっている。
制御部３は、電池１の電圧値および定電圧回路部の出力電圧値をそれぞれ測定する電圧測定回路部Ａ（４）および電圧測定回路部Ｂ（５）から測定した結果を受け取る。
警報器には、ガス漏れや火災の発生を検出する検出部等を備えたその他の回路部６が設けられている。また警報器は、制御部３から指令を受けて各種の警報処理を行う警報部７を備える。警報部７は、例えばスピーカやブザー等によって警報音を発する警報音出力部７ａ、ＬＥＤ等の表示器に警報表示をする警報表示部７ｂ、図示しない外部機器に警報信号等を出力する外部警報部７ｃなどを有している。
【０００４】
また図７において９は、制御部３から制御されてオン・オフされるスイッチ８（例えば、トランジスタ）を介して電池１に最大負荷電流に相当する電流を流す擬似負荷である。
このように構成された電池式警報器において電池１の電池電圧（電池容量）を検出するため制御部３は、所定時間毎にスイッチ８をオンにして擬似負荷９に電流を流し、その時の電池電圧値を電圧測定回路部Ａ（４）が測定する。電圧測定回路部Ａ（４）は、所定の電圧値（Vchk1）未満になると出力信号を変化させる電圧検出素子などが使用されて、その結果を制御部３に伝える。制御部３は、この結果を受けて電池電圧が低下しているか否かを判定する。
また上記判定とは別に、擬似負荷９に電流を流さないときの電池１の電圧を電圧測定回路部Ｂ（５）の測定結果によって判定する。電池式警報器は、これらの判定をすることによって電池１の電圧低下を検知し、電池１の電圧が低下状態にある場合は、警報部７によって電池電圧低下警報を発することが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２０８８０７号公報
【特許文献２】特開２００１−４１７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した電池式警報器の電圧低下検出方法は、警報器が動作できなくなる前に電池電圧の低下を検出することはできるものの、電池が不活性状態になり、内部抵抗が上昇したような場合には、電池容量が十分残っているにも関らず電池電圧低下警報を発報してしまうという問題があった。
特に二酸化マンガンリチウム一次電池は、電池容量の６０％を超えて使用した場合、内部抵抗が上昇しやすくなる特性があり、電池容量を最後まで使用することができないという問題がある。さらに、高温環境下で電池が使用された場合においても、内部抵抗が上昇しやすいという特性がある。
また、リチウム一次電池は、周囲温度によって放電特性が異なる。すなわち同じ負荷電流を流したとき、周囲温度が高い場合には電池電圧の電圧降下が小さく、周囲温度が低くなると電圧降下が大きくなる。このため、従来の電圧低下検出方法では、極端に周囲温度が低いときに電池電圧値の測定を行った場合、電池容量が十分あるにも関らず電池電圧低下警報を発報するという問題もあった。
そこで極端に周囲温度が低いときの電池電圧低下警報を防ぐため、５０時間毎（または２５時間毎）に数回（例えば２回や４回等）連続して電池電圧低下を検知した場合に警報を行うようにした警報器もある。しかしながら、複数回の電池電圧値を測定したときの周囲温度が必ずしも一定ではなく、測定のたびに電池電圧値が異なることになり、それゆえ正確に電池の電圧を測定することが困難であった。
【０００７】
なお、電池電圧低下検出の周期を５０時間や２５時間などとしている理由は、毎日同じ時間に電圧低下検出を行わないようにするためである。これは例えば昼の暖かい時間帯だけ電圧検出を行ってしまった場合には、夜間の寒い時間帯に警報を行おうとしても電池電圧が大きく低下することになり、警報できなくなるという不具合を防止するためである。
あるいは複数回連続して電池電圧の低下が検出されたときに電池電圧低下警報を発報するように構成された場合、周囲温度が一定ではないため測定する電池電圧値がばらついてしまう。このため正確な電池電圧値の測定が行えず、いざ警報を出力しようとしても電池電圧不足（電池容量不足）になってしまう懸念がある。そこで、十分な尤度をもった電圧低下判定しきい値を設定しなければならず、それゆえ電池を使い切ることなく交換しなければならないという問題があった。
本発明は、このような課題を解決すべくなされたもので、その目的とするとことは、電池式警報器の電池電圧の低下を精度良く測定して電池電圧低下の誤警報を防止するとともに、電池容量を無駄にすることなく放電終止まで使用できる信頼性の高い電池式警報器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するために本発明の電池式警報器は、一つ以上の検出対象をそれぞ
れ検出し、それら検出レベルを電気信号のレベルにそれぞれ変換して出力する検出部と、
この検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたか否かを判
定する制御部と、この制御部により前記検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれ
ぞれ所定の閾値を超えたと判定されたとき、前記検出対象に応じた警報信号をそれぞれ出
力する警報部と、前記検出部、前記制御部および前記警報部にそれぞれ作動用電力を与え
る電池と、前記電池の電圧値を測定する電池電圧測定部と、前記電池と並列に接続され、
前記制御部の指令を受けて該電池から前記検出部、前記制御部および前記警報部に流れる
合成最大電流値と略等しい電流を流す擬似負荷部と、
前記電池の使用時間を計測する電池使用時間計測部とを備え、
前記制御部により、前記擬似負荷部に電流を流したときに、前記電池電圧測定部で第一
電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記電池使用時間計測部で計測した使用時間が
所定の使用時間以上であるとき、または前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数
以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させるようにした電池式警報器
において、
前記制御部は、前記電池使用時間計測部が測定した使用時間が所定の使用時間未満であ
り、かつ前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数未満のとき、前記擬似負荷部に
電流を流して前記電池の活性化処理を行うことを特徴としている。
【０００９】
上述の電池式警報器は、擬似負荷部に警報器の最大電流に略等しい電流を流し、そのときの電池電圧値を測定する。このとき測定された電池電圧値が電池残容量を判定する第一電圧閾値以下である場合、制御部はさらに電池の使用時間が所定の時間以上であると判定したとき、電池電圧低下、すなわち電池残容量がないと判定して警報部から電池電圧低下警報を出力する。
あるいは本発明の電池式警報器は、前記制御部は、前記擬似負荷部に電流を流したとき、前記電池電圧測定部が第一電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させる。
【００１１】
そして、本発明の電池式警報器における前記制御部は、前記電池使用時間計測部が計測した使用時間が所定の使用時間未満であり、かつ前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数未満のとき、前記擬似負荷部に電流を流して前記電池の活性化処理を行う。
【００１２】
本発明の電池式警報器は、一つ以上の検出対象をそれぞれ検出し、それら検出レベルを電気信号のレベルにそれぞれ変換して出力する検出部と、この検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたか否かを判定する制御部と、この制御部により前記検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたと判定されたとき、前記検出対象に応じた警報信号をそれぞれ出力する警報部と、前記検出部、前記制御部および前記警報部にそれぞれ作動用電力を与える電池と、前記電池の電圧値を測定する電池電圧測定部と、前記電池と並列に接続され、前記制御部の指令を受けて該電池から前記検出部、前記制御部および前記警報部に流れる合成最大電流値と略等しい電流を流す擬似負荷部と、前記電池の使用時間を計測する電池使用時間計測部とを備え、前記制御部により、前記擬似負荷部に電流を流したときに、前記電池電圧測定部で第一電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記電池使用時間計測部で計測した使用時間が所定の使用時間以上であるとき、または前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させるようにした電池式警報器において、更に周囲温度を検出する温度検出部を備え、前記制御部は、前記擬似負荷部に電流を流して測定したときの電池電圧値およびこのとき前記温度検出部が検出した周囲温度から、前記温度検出部が所定期間内における周囲温度の最低気温値を検出したときの温度に前記電池電圧値を補正することを特徴としている。
上述の電池式警報器は、所定期間内における周囲温度の最低気温値がＴＬ℃であり、電池電圧値を計測したときの周囲温度がＴａ℃であったとき、Ｔａ℃で計測した電池電圧値をＴＬ℃での電池電圧値となるように補正する。そして補正した電池電圧値が所定の値未満であるかどうかを警報器が判定する。
また本発明の電池式警報器は、一つ以上の検出対象をそれぞれ検出し、それら検出レベルを電気信号のレベルにそれぞれ変換して出力する検出部と、この検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたか否かを判定する制御部と、この制御部により前記検出部が出力した前記各電気信号のレベルがそれぞれ所定の閾値を超えたと判定されたとき、前記検出対象に応じた警報信号をそれぞれ出力する警報部と、前記検出部、前記制御部および前記警報部にそれぞれ作動用電力を与える電池と、前記電池の電圧値を測定する電池電圧測定部と、前記電池と並列に接続され、前記制御部の指令を受けて該電池から前記検出部、前記制御部および前記警報部に流れる合成最大電流値と略等しい電流を流す擬似負荷部と、前記電池の使用時間を計測する電池使用時間計測部とを備え、前記制御部により、前記擬似負荷部に電流を流したときに、前記電池電圧測定部で第一電圧閾値を下回る電圧値が測定され、かつ前記電池使用時間計測部で計測した使用時間が所定の使用時間以上であるとき、または前記警報部から出力した警報の回数が所定の回数以上であるとき、前記警報部から電池電圧低下警報を出力させるようにした電池式警報器において、更に周囲温度を検出する温度検出部と、この温度検出部が検出した１日毎の最低気温値を所定期間保持し、この所定期間における最低気温値の平均温度値を求める平均温度演算部とを備えて構成され、特に前記制御部は、前記擬似負荷部に電流を流して測定したときの電池電圧値およびこのとき前記温度検出部が検出した周囲温度から、前記平均温度演算部が求めた平均温度値に前記電池電圧値を補正することを特徴としている。
上述の電池式警報器は、最低気温の平均値がＴ０℃であり、電池電圧値を計測したときの周囲温度がＴａ℃であったとき、Ｔａ℃で計測した電池電圧値をＴ０℃での電池電圧値となるように補正する。そして補正した電池電圧値が所定の値未満であるかどうかを警報器が判定するよう構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
このように本発明の電池式警報器は、電源であるリチウム一次電池の電池電圧低下判定を正確に実施することができ、適切に電池電圧低下警報が行えるようになり機器の信頼性が向上する。
また本発明の電池式警報器は、電池が不活性状態になりリチウム一次電池の内部抵抗が上昇してしまったような場合においても、電池容量を最後まで使用することができ、電池寿命を長くすることができる。
さらに本発明の電池式警報器は、周囲温度による電池電圧判定のばらつきがなくなり、周囲温度が変化しても正確に電池電圧低下の検出を行うことができ、機器の信頼性を向上させることができるという実用上多大なる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る電池式警報器の概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例１に係る電池式警報器における電池電圧低下の判断処理を示すフローチャート。
【図３】周囲温度の違いによる電池の放電特性を示すグラフ。
【図４】活性化処理前及び活性化処理後の電池の放電特性を示すグラフ。
【図５】本発明の実施例２に係る電池式警報器における電池電圧低下の検知タイミングを示すフローチャート。
【図６】電池の放電特性を示す図。
【図７】従来の電池式警報器の概略構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図１は本発明の実施形態を例示するものあって、図中、図７と同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成は図７に示す従来のものと同様であるのでその説明を略述する。
さて、図１は、本発明に係る電池式警報器の内部構成の一例を示す概略構成ブロック図である。この図１に示す本発明の電池式警報器が図７に示される従来の電池式警報器と異なるところは、定電圧回路部２の出力から所定の基準電圧を生成して制御部３に与える基準電圧回路部１０、警報器の周囲温度を検出する周囲温度検出部１１、制御部３から制御されてオン・オフされるスイッチ１２（例えば、トランジスタ）を介して電池１を活性化処理するための電流を流す放電用負荷１３を備えた点にある。
なお、定電圧回路部２は、電池１から出力される出力電圧を安定化された一定電圧にして制御部３に供給する役割を担う。定電圧回路部２によって安定化された電圧は、後述する電池電圧測定部３ａの基準電圧としても用いられる。また周囲温度検出部１１は、サーミスタ等の温度検出センサにより構成される。
更に本発明の電池式警報器の制御部３は、電池１の電圧値を測定する電池電圧測定部３ａ、電池使用開始からの経過時間（累積使用時間）および警報回数をカウントする計数部３ｂ、警報器の初期設定値やプログラム、データ等を保持する記憶部３ｃを備えている。詳しくは制御部３は、例えばマイクロコンピュータであって、電池電圧測定部３ａは、このマイクロコンピュータに内蔵されるＡＤ変換器、記憶部３ｃはマイクロコンピュータ内部のＲＡＭやマイクロコンピュータ外部に接続されるＥＥＰＲＯＭ等で構成される。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の電池式警報器に係る第１の形態（実施例１）について図２に示す電池電圧低下の判定を行う処理フローチャートを参照しながら説明する。
まず制御部３は、スイッチ８をオンにして擬似負荷９に電流を流し（大電流放電）、電池電圧測定部３ａが測定した電池電圧値Vchkl（図６を参照）が、所定の電圧低下判定しきい値Vthl（図６を参照）未満（Vchkl＜Vthl）であるかの判定を行う（ステップＳ１）。
ここで擬似負荷９は、警報器が使用する最大負荷と同等の電流を流す抵抗値とし、警報機が動作する最大電流時の電池電圧値を模擬的に生成するように予め構成する。また電圧低下判定しきい値Vthlは、警報器が作動する最低動作電圧値に、更に警報後に使用したい期間分だけ尤度をもった電圧値とする。
制御部３は、ステップＳ１で電池電圧測定部３ａが測定した電池電圧値Vchklが、所定の電圧低下判定しきい値Vthl以上（Vchkl≧Vthl）であると判定したとき、電池１は正常であると判定する（ステップＳ８）。
一方、制御部３は、ステップＳ１で電池電圧測定部３ａが測定した電池電圧値Vchklが、所定の電圧低下判定しきい値Vthl未満（Vchkl＜Vthl）であると判定したとき、スイッチ８をオフにし、制御部３等に流れる微小電流放電時の電池電圧値Vchk2を電池電圧測定部３ａによって読み込み、所定の電圧低下判定しきい値Vth2未満（Vchk2＜Vth2）であるかの判定を行う（ステップＳ２）。このステップＳ２の電圧低下判定しきい値Vth2は、制御部３が動作可能な最低電圧より高く、且つ、Vthlよりも高い電圧に設定する。
【００１７】
ステップＳ２で制御部３は、電池電圧値Vchk2が、所定の電圧低下判定しきい値Vth2未満（Vchk2＜Vth2）であると判定したとき、電池消耗による電池切れとして警報部７から電池切れ警報を出力する（ステップＳ９）。
一方、制御部３は、ステップＳ２で微小電流放電時の電池電圧値Vchk2（図６を参照）が所定の電圧低下判定しきい値Vth2（図６を参照）以上（Vchk2≧Vth2）であると判定したとき、電池使用開始からの使用時間（累積使用時間）が所定の時間以上であるかの判定を行う（ステップＳ３）。
次いでステップＳ３で制御部３は、電池使用開始からの使用時間（累積使用時間）が所定の時間以上でないと判定したとき、警報回数が所定の回数以上であるかの判定を行う（ステップＳ４）。
なお、ステップＳ３及びステップＳ４で制御部３が行う判定は、電池１の消耗具合を確認するためであり、ここでは一例として消費電流が大きい警報回数について記載するが、その他にも消費電流が大きい処理がある場合は、その処理についても判定を行う。また、合計の消費電流は、制御部３が演算して判定を行ってもかまわない。
ステップＳ３またはステップＳ４で制御部３は、累積使用時間が所定の時間（機器寿命時間）以上、または警報回数が所定の回数以上であると判定したとき、電池消耗による電池切れとして警報部７から電池切れ警報を出力する（ステップＳ９）。
【００１８】
一方、制御部３は、ステップＳ４で警報回数が所定の回数以上でないと判定したとき、すなわち累積使用時間が所定の時間（機器寿命時間）未満の場合、かつ警報回数が所定の回数未満となっている場合は、電池消耗による電圧低下ではないと考えられる。これは電池容量が十分に残っているが電池が不活性（電池内部抵抗が増大）の状態にあり、大電流放電による電圧低下があると判断できる。このため制御部３は、電池１の活性化処理を行う（ステップＳ５）。電池１の活性化処理は、制御部３がスイッチ１２をオンにして放電用負荷１３に大電流を流すことによって電池を活性化させるものである。放電用負荷１３に流す電流値と時間は、電源とする電池容量や種類によって異なるが、例えば放電電流３００ｍＡとし、この電流を１秒間だけ放電用負荷１３に流す。
なお、電池が不活性化（内部抵抗増大）する原因は、リチウム表面に皮膜を生成することが要因としてあるため、大電流放電を行うことで皮膜を除去し内部抵抗を低減させることができる。ここでは、擬似負荷９とは別に放電用負荷１３を設けたが、擬似負荷９による放電電流でも電池活性化処理が行える場合は、放電用負荷１３を設けずに擬似負荷９による活性化処理を行っても良い。
図４は、不活性化した電池に対して活性化処理を行う前の電池電圧の変化（実線）と活性化処理を行った後の変化（破線）を示すグラフである。この図に示されるように活性化処理前には電圧低下判定しきい値Vthlを下回っているが、活性化処理を行った後には、このしきい値Vthlを上回っていることが確かめられる。
【００１９】
制御部３は、ステップＳ５で電池の活性化処理を行った後、再びスイッチ８をオンにして擬似負荷９に電流を流し（大電流放電）、電池電圧測定部３ａが測定した電池電圧値Vchklが、所定の電圧低下判定しきい値Vthl未満（Vchkl＜Vthl）であるかの判定を行う。電池電圧値が正常（Vchkl≧Vthl）であれば継続して使用することができる（ステップＳ７）。また制御部３は、電池電圧値が再び判定しきい値未満であると判定（Vchkl＜Vthl）した場合には、電池異常として電池電圧低下警報を行う（ステップＳ１０）。
なお、ステップＳ５で行う電池活性化処理に先立ち、制御部３は周囲温度検出部１１により周囲温度を検出し、警報器の最低動作保証温度以下である場合には、極低温による一時な電池電圧低下であると判断し、ステップＳ６の電圧低下判定をスキップしても良い。
かくして本発明の電池式警報器は、従来、ステップＳ１に示した方法だけで電池電圧低下の判定を行っていたために、誤って電池電圧低下を判定することがあったが、本発明の電池式警報器は上述したようにして正確に電池電圧低下の判定を実施することができる。
なお、上述したステップＳ１及びステップＳ２における電池電圧値の測定は、従来どおり電圧検出素子などの検出対象の電圧が所定のしきい値未満になると出力を変化させる素子を使用して行っても良いが、本発明では、電圧検出素子の代わりに制御部３を構成するマイクロコンピュータに内蔵されたＡＤ変換器（電池電圧測定部３ａ）を使用することが望ましい。もちろん制御部３外にＡＤ変換部を備えるようにしてもかまわない。
【００２０】
ところで従来は、電池電圧を直接にＡＤ変換器の基準電圧としていたため、電池電圧が低下した場合などは、ＡＤ変換による電圧値読み込みが十分な精度で行えなかった。そこで、本実施例では、定電圧回路部２、基準電圧回路部１０、制御部３（ＡＤ変換器で構成される電池電圧測定部３ａ、以下、ＡＤ変換器と称する）を有するように構成する。
定電圧回路部２は、制御部３に安定した電圧を供給するため、および電池電圧測定部３ａの基準電圧を供給する。
基準電圧回路部１０は、定電圧回路部２の異常（ＡＤ変換器）を検出するための基準電圧を生成する役割を担う。基準電圧回路部１０が出力する電圧は、定電圧回路部２の電圧より低く設定する。つまり定電圧回路部２が異常になるとＡＤ変換器の基準電圧も異常になって、ＡＤ変換器から読込む基準電圧回路部１０の電圧が変動することになるからである。例えば、定電圧回路部２の電圧が正常時よりも低くなった場合は、基準電圧回路部１０から読み込まれる電圧値が高くなるため、定電圧回路部２の異常を検出することがきる。
このように本発明の電池式警報器によれば、従来は電圧検出素子によって電圧検出を行っていたが、上述したように、定電圧回路部２の異常を検知する手段を備えているのでＡＤ変換器で電池電圧値の測定を行っても十分な信頼性を確保することができる。
【実施例２】
【００２１】
次に本発明の電池式警報器に係る第２の形態（実施例２）について説明する。
本発明の実施例２が上述した実施例１と異なる点は、ステップＳ１およびステップＳ６で行う大電流放電時の電池電圧低下判定において、電池電圧値を測定するときの周囲温度によって生ずる電池電圧値のばらつきを低減し、より正確に電池電圧低下判定を行うところにある。
ところで前述したように電池は、低温で放電特性が悪くなり電池電圧の低下が大きくなるという特性を有している。特に大電流放電をした場合には電圧低下が顕著となる。図３は電池電圧測定処理時の周囲温度と電池電圧との関係を示したグラフである。この図に示されるように例え同じ負荷電流であっても、周囲温度が１０℃の場合（破線）には、周囲温度が３０℃のとき（実線）に比べ、電池電圧が大きく低下する。更に周囲温度が−１０℃の場合（一点鎖線）には、周囲温度が３０℃のとき（実線）に比べ、電池電圧がより大きく低下する。このため、電池電圧を一定の条件にて計測し、周囲温度の違いによる測定電圧値のばらつきを低減する必要がある。
このため実施例２に係る電池式警報器は、周囲温度検出部１１から一定周期毎（例えば１分毎）に周囲温度の検出を行い、その周囲温度データの最低値（最低気温データ）および最低値のときの時間データを記憶部３ｃ保持させている。そして実施例２に係る電池式警報器が特徴とするところは、最低気温を検出した時間から２４時間後に次回の電池電圧判定を行うことで、その日の最低気温となる時間帯での電池電圧値とすることができ、測定する温度がばらつくことを防止する点にある。
【００２２】
ここで、最低気温となる時間帯で電池電圧値を計測する理由は、最低気温において電池電圧低下が最も大きくなるためであり、警報器が最低気温となる状態でも機能損失しないようにする必要があるためである。
さて、本発明の実施例２に係る電池式警報器について、図５に示した処理フローチャートを参照しながら説明する。
まず制御部３は、周囲温度検出部１１からの温度検出信号を一定周期毎（例えば１０分毎）に読み込み、その最低気温を記憶部３ｃに保持する（ステップＳ２０）。この周囲温度検出の周期は、例えば他のセンサの補正がある場合は、そのセンサの駆動周期毎に行っても良い。
次いで制御部３は、周囲温度検出部１１からの読み込む毎に、記憶された最低気温と今回測定した最低気温を比較する（ステップＳ２１）。そして、現在気温が最低気温よりも低い場合、制御部３は記憶部３ｃに保持されている最低気温を更新するとともに、最低気温を検出した時刻（制御回路部に時計用カレンダ機能を有していない場合は使用累積時間でも良い）も記憶部３ｃに保持する（ステップＳ２２）。
制御部３は、最低気温を記録した時間から１２時間を経過しても、記憶部３ｃに保持された最低気温が更新されない場合は（ステップＳ２３）、すでに読み込みを行った最低気温の時間を最低気温確定時間とする（ステップＳ２４）。一方、制御部３は、ステップＳ２３で最低気温の記録した時間から１２時間を経過しない場合は、次のステップに移行する。
【００２３】
そうして制御部３は、ステップＳ２４で確定した最低気温更新時間から２４時間経過したか判断し（ステップＳ２５）、２４時間経過したと判断されたとき電池電圧値の測定を行い（ステップＳ２６）、再びステップＳ２０に戻って上記処理を繰り返す。一方、制御部３は、ステップＳ２５で２４時間経過していないと判断されたときには、再びステップＳ２０に戻って上記処理を繰り返す。
かくして本発明の電池式警報器は、予想される最低気温の時間帯に電池電圧値の測定を行うことができ、高精度に電池電圧値を求めることが可能となる。
なお、別の方法として、記憶部３ｃの容量に十分な余裕がある場合には、過去１日分のサンプリングしたデータをメモリ部に保持するように構成してもよい。例えば、１時間毎に温度データをメモリに保持させ（２４個分の温度データを保存する）、その最低気温の時間から２４時間後に電池電圧値を測定する方法でもよい。
次に上述した実施例２の変形例について説明する。
周囲温度検出部１１にて、周囲温度の最低気温データを数日間分（例えば１週間分）記憶部３ｃに保持していく。制御部３は、記憶部３ｃに保持された最低気温データをもとにして、数日間分（例えば１週間分）の平均最低気温を算出する。
【００２４】
制御部３は、電池電圧低下の有無を検出するため前述したステップＳ１等で行う電圧判定方法に従い、擬似負荷９に電流を流して、その時の電池電圧値を電池電圧測定部３ａにて読み込む。このとき制御部３は、周囲温度データも周囲温度検出部１１から読み込む。そして制御部３は、電池電圧値のデータを平均最低気温で測定したときの電池電圧値になるように補正し、平均最低気温時の電池１の推定電池電圧値を算出する。
この推定電池電圧値は、例えば、最低気温の平均値が０℃であり、電池電圧値を測定したときの周囲温度が１０℃であったならば、１０℃で得たときの電池電圧値を０℃における電池電圧値となるように補正計算を行い、０℃での推定電池電圧値を算出する。
このようにして算出した推定電池電圧値が所定の電圧値未満であるかを制御部３が判定することで電池電圧の判定を行う。ここで、最低気温を平均する理由は、極端に温度の低いときにおける判定を回避するためである。また、最低気温に補正する理由は、電池は、周囲温度が低いほど放電特性が悪くなるため、この最悪条件における電池電圧を測定するものである。
なお、上述した電池電圧値の補正は、最低気温の平均値になるように構成したものであるが、警報器の使用状態によっては、一日の平均気温で電池電圧値の補正を行ってもかまわない。
【００２５】
かくして本発明の電池式警報器は、上述した方法で電池電圧低下を検出しているので、周囲温度による電池電圧値の測定ばらつきが低減され、正確に電池電圧低下の検出および判定が行えるようになり、適切な電池電圧低下警報が可能となるという実用上多大なる効果を奏する。
【符号の説明】
【００２６】
１     電池
２     定電圧回路部
３     制御部
３ａ   電池電圧測定部
３ｂ   計数部
３ｃ   記憶部
７     警報部
７ａ   警報音出力部
７ｂ   警報表示部
７ｃ   外部警報部
８     スイッチ
９     擬似負荷
１０   基準電圧回路部
１１   周囲温度検出部
１２   スイッチ
１３   放電用負荷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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