(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の電力により駆動すると共に、マイコンに搭載される機能により異常状態を検出した場合に警報出力して異常状態を報知すると共に、前記マイコンのリセット後において初期点検を実行する電池式警報器であって、
電池電圧を検出する第１機能、前記第１機能により検出した電池電圧が所定電圧以下である場合にその旨を報知させる機能、前記第１機能により検出した電池電圧が前記所定電圧よりも低い特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする第２機能、及び電池電圧が前記特定電圧より低いリセット電圧以下である場合に前記マイコンをリセットする第３機能を有する
ことを特徴とする電池式警報器。
【請求項２】
電池の電力により駆動すると共に、マイコンに搭載される機能により異常状態を検出した場合に警報出力して異常状態を報知すると共に、前記マイコンのリセット後において初期点検を実行する電池式警報器であって、
電池電圧を検出する第１機能、前記第１機能により検出した電池電圧が特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする第２機能、電池電圧が前記特定電圧より低いリセット電圧以下である場合に前記マイコンをリセットする第３機能、及び、前記第１機能により検出した電池電圧が、前記特定電圧未満であって且つ前記リセット電圧を超える規定電圧以上である場合に前記マイコンにて特定のプログラムを実行しており、電池電圧が、前記規定電圧未満の電圧となると特定のプログラムの実行を禁止させる第４機能を有する
ことを特徴とする電池式警報器。
【請求項３】
前記第３機能により前記マイコンがリセットされた場合において、前記第４機能により禁止された特定のプログラムの実行を、前記第１機能により検出した電池電圧が前記特定電圧を超える復帰電圧以上となるまで、禁止し続ける
ことを特徴とする請求項２に記載の電池式警報器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池式警報器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池電圧を検出することができる電池式警報器が提案されている。この電池式警報器では、電池電圧の低下時に警告を発するように構成されており、電池電圧低下時に電池電圧低下警告音（音声メッセージ「電池切れです」及び、電子音「ピッ」の音声発報）を発することで、使用者に電池電圧の低下を知らせている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、マイコンの異常時等の様々なタイミングでマイコンをリセットするリセット機能を有した電池式警報器についても提案されている。この警報器によれば、リセットにより初期化を行うことができ、マイコン異常等を解消することができる（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１７８６４９号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９８７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、電池式警報器において負荷が駆動すると電池電圧が低下してしまう。このため、例えば特許文献１のように電池電圧が所定電圧以下となり上記警告音を発すると（すなわち負荷が駆動すると）、又は、電池電圧が所定電圧を少しだけ超えている場合において何らかの理由（例えば異常検知）で負荷が駆動すると、電池電圧が一層低下してしまう。また、特許文献２に記載の電池式警報器のようにリセット機能を備える警報器においては、例えば電池電圧が一層低下したとき（所定電圧よりも低い特定電圧以下となったとき）のタイミングでマイコンをリセットさせることが考えられる。
【０００６】
しかし、このようなタイミングでリセットさせる場合には、以下の問題が生じてしまう。図４は、比較例に係る電池式警報器の電圧状態を示すタイミングチャートである。
【０００７】
まず、時刻０において電池電圧は所定電圧を少しだけ超えているものとする。そして、時刻ｔ４１において何らかの理由により負荷が駆動したとする。これにより、電池電圧が低下することとなる。そして、時刻ｔ４２において電池電圧が特定電圧以下となると、マイコンがリセットされる。また、マイコンのリセットと共に周辺回路も停止し、時刻ｔ４１にて駆動した負荷と電池との電気的な接続関係も遮断されることとなる。このため、時刻ｔ４３において電池電圧は上昇し始めることとなる。そして、時刻ｔ４４において電池電圧が特定電圧を上回る。
【０００８】
特定電圧を上回ると、マイコンは起動し始め周辺回路も動作する。ここで、電池式警報器は、初期点検なるものが実施されることが多く、マイコンの起動直後には初期点検として種々の負荷が動作する。このため、時刻ｔ４５において電池電圧は所定電圧を少し超える状態まで複電したものの、初期点検における負荷の駆動により時刻ｔ４６において再度低下し始める。
【０００９】
その後、時刻ｔ４７において電池電圧が特定電圧以下となるため、マイコンがリセットされる。そして、マイコンのリセットと共に周辺回路も停止し、初期点検にて駆動した負荷と電池との電気的な接続関係も遮断されることとなる。このため、時刻ｔ４８において電池電圧は上昇し始めることとなる。そして、時刻ｔ４９において電池電圧が特定電圧を上回る。以後、上記動作が繰り返されることとなる。
【００１０】
以上のように、特許文献１に記載の電池式警報器の技術と、特許文献２に記載の電池式警報器の技術とを組み合わせた場合等には、リセット動作を繰り返してしまうこととなる。特に、初期点検において「ピッ」などの音声を出力する場合には、リセットの繰り返しと共に「ピッ」という音声も繰り返し発せられることとなってしまう。
【００１１】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その発明の目的とするところは、検出された電池電圧に基づいてマイコンをリセットする場合において、リセット動作の繰り返しを防止することが可能な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】
【００１２】
本発明の電池式警報器は、電池の電力により駆動すると共に、マイコンに搭載される機能により異常状態を検出した場合に警報出力して異常状態を報知すると共に、前記マイコンのリセット後において初期点検を実行する電池式警報器であって、電池電圧を検出する第１機能、前記第１機能により検出した電池電圧が所定電圧以下である場合にその旨を報知させる機能、前記第１機能により検出した電池電圧が前記所定電圧よりも低い特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする第２機能、及び電池電圧が前記特定電圧より低いリセット電圧以下である場合に前記マイコンをリセットする第３機能を有することを特徴とする。
【００１３】
この電池式警報器によれば、検出した電池電圧が特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする機能を有すると共に、電池電圧が特定電圧より低いリセット電圧以下である場合にマイコンをリセットする機能を有する。このため、電池電圧が特定電圧を超えており例えば負荷の駆動によって特定電圧以下となるような場合であってもリセット電圧以下とならない限りマイコンはリセットされることはない。また、リセットされない場合には初期点検が行われることもなく、初期点検時の負荷の駆動によって電池電圧が再度低下することもない。従って、検出された電池電圧に基づいてマイコンをリセットする場合において、リセット動作の繰り返しを防止することができる。
【００１４】
また、本発明の電池式警報器は、電池の電力により駆動すると共に、マイコンに搭載される機能により異常状態を検出した場合に警報出力して異常状態を報知すると共に、前記マイコンのリセット後において初期点検を実行する電池式警報器であって、電池電圧を検出する第１機能、前記第１機能により検出した電池電圧が特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする第２機能、電池電圧が前記特定電圧より低いリセット電圧以下である場合に前記マイコンをリセットする第３機能、及び、前記第１機能により検出した電池電圧が、前記特定電圧未満であって且つ前記リセット電圧を超える規定電圧以上である場合に前記マイコンにて特定のプログラムを実行しており、電池電圧が、前記規定電圧未満の電圧となると特定のプログラムの実行を禁止させる第４機能を有することを特徴とする。
【００１５】
この電池式警報器によれば、検出した電池電圧が特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする機能を有すると共に、電池電圧が特定電圧より低いリセット電圧以下である場合にマイコンをリセットする機能を有する。このため、電池電圧が特定電圧を超えており例えば負荷の駆動によって特定電圧以下となるような場合であってもリセット電圧以下とならない限りマイコンはリセットされることはない。また、リセットされない場合には初期点検が行われることもなく、初期点検時の負荷の駆動によって電池電圧が再度低下することもない。従って、検出された電池電圧に基づいてマイコンをリセットする場合において、リセット動作の繰り返しを防止することができる。さらに、電池電圧が特定電圧未満であって且つリセット電圧を超える規定電圧以上である場合にマイコンにて特定のプログラムを実行しており、規定電圧未満の電圧となると特定のプログラムを実行しない。このため、電池電圧がリセット電圧に至っておらず復電の可能性がある規定電圧以上であるときには特定のプログラム（例えば周辺回路のオフ時点における状態を保持するプログラム、ガス警報器のガス検出タイミング等を計時するサンプリングタイマの計時プログラムなど）を実行しておき、復電時に備えておくことができる。
【００１６】
また、本発明の電池式警報器において、前記第３機能により前記マイコンがリセットされた場合において、前記第４機能により禁止された特定のプログラムの実行を、前記第１機能により検出した電池電圧が前記特定電圧を超える復帰電圧以上となるまで、禁止し続けることが好ましい。
【００１７】
この電池式警報器によれば、マイコンがリセットされた場合に特定のプログラムの実行を、電池電圧が特定電圧を超える復帰電圧以上となるまで、禁止し続けるため、リセット後比較的早い段階で特定のプログラムが実行されて、再度電池電圧が低下してしまい、リセット動作の繰り返しにつながってしまう事態を防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、検出された電池電圧に基づいてマイコンをリセットする場合において、リセット動作の繰り返しを防止することが可能な電池式警報器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る電池式警報器を示す構成図である。
【図２】図１に示したマイコンの機能ブロック図である。
【図３】本実施形態に係る電池式ガス警報器の電圧状態を示すタイミングチャートである。
【図４】比較例に係る電池式警報器の電圧状態を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。
【００２１】
図１は、本発明の実施形態に係る電池式警報器を示す構成図である。なお、以下では電池式ガス警報器を電池式警報器の一例として説明するが、電池式警報器は電池式ガス警報器に限らず、電池式の火災、ＣＯ、人感などの他の警報器であってもよいし、２以上の警報器の機能を組み合わせた電池式警報器であってもよい。
【００２２】
同図に示すように、電池式ガス警報器１は、電池２０の電力により駆動すると共に、検知対象となるガスの濃度が所定濃度以上であること（異常状態の１つ）を検出した場合に警報出力して、ガスの濃度が所定濃度以上であることを報知するものであって、ガスセンサ１０と、マイコン１１と、音声出力回路（周辺回路）１２と、表示回路（周辺回路）１３とを備えている。音声出力回路１２は例えばスピーカやブザーを駆動する回路であって、表示回路１３は例えばＬＥＤや液晶ディスプレイを駆動する回路である。
【００２３】
また、電池式ガス警報器１は、後述するリセット後において初期点検を実行するものである。初期点検は、例えば音声出力回路１２と、表示回路１３とが正常に動作するかを点検するものであり、実際に音声出力回路１２を通じてスピーカやブザーを駆動させたり、表示回路１３を通じてＬＥＤや液晶ディスプレイを駆動させたりする。
【００２４】
ガスセンサ１０は、周囲の検知対象となるガスの濃度に応じた信号を出力するものである。このガスセンサ１０は、半導体式、接触燃焼式等のセンサにより構成されている。マイコン１１は、警報器１の全体を制御するものであって、ＣＰＵ１４と、ＲＯＭ１５と、ＲＡＭ１６とを備えている。
【００２５】
ＣＰＵ１４は、プログラムに従って各種の処理を行う中央処理ユニットである。ＲＯＭ１５は、ＣＰＵ１４が行う処理のプログラムなどを格納した読み出し専用のメモリである。ＲＡＭ１６は、ＣＰＵ１４での各種の処理過程で利用するワークエリア、各種データを格納するデータ格納エリアなどを有する読み出し書き込み自在のメモリである。
【００２６】
また、ＣＰＵ１４は、ガスセンサ１０からの信号に基づいて検知対象となるガスの濃度が所定濃度以上であるかを判断するものであり、所定濃度以上であると判断した場合に音声出力回路１２及び表示回路１３を制御して警報出力させるものである。
【００２７】
このようなマイコン１１は、ＲＯＭ１５に格納されるプログラムを実行することにより、以下の機能を発揮することができる。図２は、図１に示したマイコン１１の機能ブロック図である。図２に示すように、マイコン１１は、電圧検出部（第１機能）１１ａと、電圧低下判断部１１ｂと、周辺回路オフ部（第２機能）１１ｃと、リセット部（第３機能）１１ｄと、特定プログラム実行部（第４機能）１１ｅとを備えている。
【００２８】
電圧検出部１１ａは、電池２０の電圧を検出するものである。電圧検出部１１ａは、無負荷による電池電圧、及び、スピーカ等の周辺回路の動作時における電池電圧の検出を行ってもよいし、ダミー抵抗を接続して電池電圧の検出を行ってもよい。
【００２９】
電圧低下判断部１１ｂは、電圧検出部１１ａにより検出された電池電圧が所定電圧（例えば２．６Ｖ）以下であるかを判断し、所定電圧以下であると判断した場合に、その旨を報知するものである。この際、電圧低下判断部１１ｂは、音声出力回路１２や表示回路１３を駆動して、音声や表示により電池電圧の低下を報知する。
【００３０】
周辺回路オフ部１１ｃは、電圧検出部１１ａにより検出された電池電圧が所定電圧よりも低い特定電圧（例えば２．４Ｖ）以下となった場合、周辺回路である音声出力回路１２や表示回路１３をオフするものである。さらに、周辺回路オフ部１１ｃは、電池電圧が特定電圧以下となった場合、周辺回路であるガスセンサ１０の駆動回路等についてもオフする。なお、周辺回路オフ部１１ｃは、周辺回路の全てに限らず、少なくとも１つをオフするものであればよい。
【００３１】
ここで、本実施形態に係る電圧検出部１１ａは、マイコン１１の１機能となっている。すなわち、本実施形態に係る電池式ガス警報器１は、電圧検出ＩＣがマイコン１１外に設けられる構成ではなく、電圧検出部１１ａがマイコン１１の１機能として搭載されている。しかし、これに限らず、電圧検出ＩＣ等の電圧検出部１１ａと同等の機能部がマイコン１１外に設けられていてもよい。なお、電圧検出部１１ａ（又は同等の機能部）は、電池電圧が後述する規定電圧（例えば２．０Ｖ）をやや下回る電圧値（例えば１．８Ｖ）以上である限り、電池電圧を検出可能となっている。
【００３２】
さらに、本実施形態に係る周辺回路オフ部１１ｃについてもマイコン１１の１機能となっているが、これに限らず、マイコン１１外に同等の構成が設けられるようになっていてもよい。例えば、周辺回路の電源をＤＣ／ＤＣコンバータにてつくっているとする。ＤＣ／ＤＣコンバータのスタンバイ端子にはコンパレータからの信号が入力されるようになっている。コンパレータにて電池電圧を監視し、電池電圧が特定電圧以下となった場合には、コンパレータからスタンバイ端子へ入力される信号によりＤＣ／ＤＣコンバータがスタンバイ状態となる。これにより、周辺回路への電源供給は停止することとなり、周辺回路をオフすることができる。
【００３３】
リセット部１１ｄは、電池電圧が特定電圧より低いリセット電圧（例えば１．５Ｖ）以下である場合にマイコン１１をリセットするものである。マイコン１１には、電池電圧がリセット電圧以下に達するとリセット信号を発生させるリセット回路が搭載されている。このリセット回路がリセット信号を発生させることにより、マイコン１１はリセットされることとなる。
【００３４】
ここで、本実施形態に係るリセット部１１ｄは、マイコン１１の１機能となっている。すなわち、本実施形態に係る電池式ガス警報器１は、リセットＩＣがマイコン１１外に設けられる構成ではなく、リセット部１１ｄがマイコン１１の１機能として搭載されている。しかし、これに限らず、リセットＩＣ等のマイコン１１をリセットするリセット部１１ｄと同等の機能部がマイコン１１外に設けられていてもよい。
【００３５】
特定プログラム実行部１１ｅは、電圧検出部１１ａにより検出した電池電圧が、特定電圧未満であって且つリセット電圧を超える規定電圧（例えば２．０Ｖ）以上である場合に特定のプログラムを実行しており、電池電圧が、規定電圧未満の電圧となると特定のプログラムの実行を禁止するものである。ここで、電池電圧が規定電圧以上である場合とは、電池電圧の復電の可能性がある状態といえる。このため、特定プログラム実行部１１ｅは、復電の可能性がある規定電圧以上であるときには特定のプログラム（例えば周辺回路のオフ時点における状態を保持するプログラム、ガス警報器のガス検出タイミング等を計時するサンプリングタイマの計時プログラムなど）を実行しておき、復電時に備えておく。なお、本実施形態において特定のプログラムには、上記の電圧検出部１１ａの動作プログラムが含まれておらず、電圧検出部１１ａは、例えば電池電圧が１．８Ｖ以下とならない限り電池電圧を検出することができる。
【００３６】
図３は、本実施形態に係る電池式ガス警報器１の電圧状態を示すタイミングチャートである。図３に示すように、時刻０において電池電圧は所定電圧を少しだけ超えているものとする。そして、時刻ｔ１において何らかの理由により負荷が駆動したとする。これにより、電池電圧が低下することとなる。そして、時刻ｔ２において電池電圧が特定電圧以下となる。ここで、本実施形態に係る電池式ガス警報器１は、特定電圧より低いリセット電圧が設定されている。このため、時刻ｔ２においてマイコン１１はリセットされないこととなる。
【００３７】
また、時刻ｔ２においては周辺回路オフ部１１ｃが周辺回路を停止させる。このため、時刻ｔ１にて駆動した負荷と電池２０との電気的な接続関係も遮断されることとなる。このため、時刻ｔ３において電池電圧は上昇し始めることとなる。そして、時刻ｔ４において電池電圧が所定電圧を上回る。なお、時刻ｔ２においてオフした周辺回路は電池電圧が復電電圧（例えば２．６Ｖであって本実施形態では所定電圧を同じ）以上となった時刻ｔ４にてオンする。
【００３８】
このように、本実施形態においては電池電圧が特定電圧以下になったとしても、マイコン１１がリセットされない。よって、復電後に初期点検が実行されて再度電池電圧が落ち込んでしまうことがなく、リセット動作の繰り返しが防止されている。なお、上記の時刻ｔ２において電池電圧が特定電圧以下となるが、電池電圧が規定電圧以上を保つため、特定のプログラムは実行し続けられることとなる。
【００３９】
その後、時刻ｔ５において、例えば電池式ガス警報器１が水に濡れてしまった場合など、電池電圧が急激に低下し始めたとする。そして、時刻ｔ６において一時的なショートにより電池電圧が急激に低下してリセット電圧以下になったとする。この場合、マイコン１１のリセット部１１ｄは、自己をリセットする。
【００４０】
その後、水濡れが解消することにより、電池電圧が回復していき、時刻ｔ７において規定電圧以上となり、時刻ｔ８において特定電圧を超える復電電圧以上となる。ここで、マイコン１１は、自己がリセットされた場合には規定電圧未満となることから、特定のプログラムの実行も禁止している。この禁止された特定のプログラムは、時刻ｔ７において規定電圧以上となることにより実行されず、時刻ｔ８において復電電圧以上となることにより実行される。すなわち、マイコン１１は、時刻ｔ８において復電電圧以上となるまで、特定のプログラムの実行を禁止し続ける。これにより、リセット後比較的早い段階で特定のプログラムが実行されて、再度電池電圧が低下してしまい、リセット動作の繰り返しにつながってしまう事態を防止することができる。
【００４１】
なお、上記では特定のプログラムの実行タイミングが時刻ｔ８である旨を説明したが、周辺回路の動作についても時刻ｔ８において開始することとなる。すなわち、オフした周辺回路は時刻ｔ４と同様に電池電圧が復電電圧以上となることによりオンされる。
【００４２】
このようにして、本実施形態に係る電池式ガス警報器１によれば、マイコン１１は、検出した電池電圧が特定電圧以下である場合に周辺回路の少なくとも１つをオフする機能を有すると共に、電池電圧が特定電圧より低いリセット電圧以下である場合に自己をリセットする機能を有する。このため、電池電圧が特定電圧を超えており例えば負荷の駆動によって特定電圧以下となるような場合であってもリセット電圧以下とならない限りマイコン１１はリセットされることはない。また、リセットされない場合には初期点検が行われることもなく、初期点検時の負荷の駆動によって電池電圧が再度低下することもない。従って、検出された電池電圧に基づいてマイコン１１をリセットする場合において、リセット動作の繰り返しを防止することができる。
【００４３】
また、マイコン１１は、電池電圧が特定電圧未満であって且つリセット電圧を超える規定電圧以上である場合に特定のプログラムを実行しており、規定電圧未満の電圧となると特定のプログラムを実行しない。このため、電池電圧がリセット電圧に至っておらず、復電の可能性がある規定電圧以上であるときには特定のプログラム（例えば周辺回路のオフ時点における状態を保持するプログラム、ガス警報器のガス検出タイミング等を計時するサンプリングタイマの計時プログラムなど）を実行しておき、復電時に備えておくことができる。
【００４４】
また、自己がリセットされた場合に特定のプログラムの実行を、電池電圧が特定電圧を超える復帰電圧以上となるまで、禁止し続けるため、リセット後比較的早い段階で特定のプログラムが実行されて、再度電池電圧が低下してしまい、リセット動作の繰り返しにつながってしまう事態を防止することができる。
【００４５】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、可能な範囲で適宜他の技術を組み合わせてもよい。
【００４６】
例えば、上記実施形態において電圧検出部１１ａは、電池電圧が規定電圧（例えば２．０Ｖ）をやや下回る電圧値（例えば１．８Ｖ）以上である限り、電池電圧を検出可能となっているが、やや下回る電圧値はリセット電圧（例えば１．５Ｖ）であってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１      ：電池式ガス警報器
１０    ：ガスセンサ
１１    ：マイコン
１１ａ  ：電圧検出部（第１機能）
１１ｂ  ：電圧低下判断部
１１ｃ  ：周辺回路オフ部（第２機能）
１１ｄ  ：リセット部（第３機能）
１１ｅ  ：特定プログラム実行部（第４機能）
１２    ：音声出力回路（周辺回路）
１３    ：表示回路（周辺回路）
１４    ：ＣＰＵ
１５    ：ＲＯＭ
１６    ：ＲＡＭ
２０    ：電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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