(57)【要約】【課題】光源の供給がない環境下で警報が出され続けて、警報の発報が停止した場合でも、光源の供給がある環境下となれば、直ちに警報を発報させることができるようにする。【解決手段】計測部１０３に独立して電力を供給する第１の電池１０４を設ける。警報部２０３に対して独立して電力を供給する第２の電池２０４を設ける。第１の電池１０４はリチウム電池（１０年間以上連続して計測部１０３に電力を供給可能な電池容量を有する電池）とし、第２の電池２０４は２次電池２０５と太陽電池２０６とを組み合わせた電池とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のガスの濃度を計測する計測部と、この計測部によって計測されるガスの濃度に基づいて警報を発する警報部とを備えるガス警報器において、
前記計測部に独立して電力を供給する第１の電池と、
前記警報部に独立して電力を供給する第２の電池とを備え、
前記第１の電池は、所定期間以上連続して前記計測部に電力を供給可能な電池容量を有する電池とされ、
前記第２の電池は、少なくとも太陽電池を含む電池とされている
ことを特徴とするガス警報器。
【請求項２】
請求項１に記載されたガス警報器において、
前記第１の電池は、リチウム電池とされ
前記第２の電池は、太陽電池と、この太陽電池によって充電される２次電池とから構成されている
ことを特徴とするガス警報器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電池駆動式のガス警報器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用として普及しているガス警報器には、都市ガスやプロパンガスなどの可燃性ガスの検知を目的にしたもの、燃焼機器の不完全燃焼ガス（一酸化炭素）の検知を目的としたもの、またはその両方の機能を合わせ持ったものなどがある。このようなガス警報器は、１００ＶのＡＣ電源を用いるものが一般的であるが、設置上の制約を受けることから、近年、５年から１０年は電池交換が不要な長寿命の電池駆動式のガス警報器の実用化が望まれている。
【０００３】
〔従来例１〕
図２に特許文献１に記載された電池駆動式のガス警報器の要部を示す。同図において、１はガスセンサ素子、２はガスセンサ素子１を警報器として動作させる手段（以下、警報手段と呼ぶ）、３は２次電池、４は太陽電池、５は保護手段である。
【０００４】
このガス警報器において、ガスセンサ素子１は、一酸化炭素などの検出ガスの濃度に応じて電圧などの出力値を発生する。警報手段２は、ガスセンサ素子１の出力値を監視し、検出ガスの濃度が所定値（警報発報以上のガス濃度）を上回った場合、ランプを点滅させたり、ブザーを鳴動させるなどして、警報を発する。
【０００５】
警報手段２およびガスセンサ素子１に対しては、２次電池３と太陽電池４とが並列に設けられ、２次電池３と太陽電池４との間に、２次電池３から太陽電池４に電流が流れることを防止したり、２次電池３への過充電を防止するための保護手段（ダイオードなどの電子部品）５が設けられている。
【０００６】
このガス警報器では、太陽電池４を用いているため、光源の供給がある限り継続的に、警報手段２やガスセンサ素子１に電力を供給することが可能である。これにより、長寿命の電池駆動式のガス警報器が実現され、５年から１０年の間、電池交換を不要としたいという要望に応えることが可能となる。
【０００７】
なお、２次電池３は、夜間など、光源の供給がない環境下でのバックアップ用の電源として用いられる。すなわち、光源の供給がある環境下では、２次電池３への充電を行いながら、太陽電池４によって発電された電力が警報手段２やガスセンサ素子１に供給され、光源の供給がない環境下では、２次電池３に蓄積された電力が警報手段２やガスセンサ素子１に供給される。
【０００８】
〔従来例２〕
図３に特許文献２に記載された電池駆動式の警報器の要部を示す。同図において、６は図２に示したガスセンサ素子１や警報手段２を含む警報回路、７は電源駆動回路である。電源駆動回路７には、バックアップ用電池８と主電源用電池９とが並列に設けられており、切り換えスイッチ１０を介して警報回路６に主電源用電池９とバックアップ用電池８とから選択的に電力を供給することができるようになっている。
【０００９】
このガス警報器において、主電源用電池９としては太陽電池が用いられ、バックアップ用電池８としてはリチウム電池が用いられている。また、切り換えスイッチ１０は、通常は主電源用電池（太陽電池）９側への接続状態とされ、主電源用電池（太陽電池）９の電圧が一定電圧以下になった場合に、バックアップ用電池（リチウム電池）８側への接続状態に切り換えられる。
【００１０】
このガス警報器では、光源の供給がある環境下では、主電源用電池（太陽電池）９で発電された電力が警報回路６へ供給され、光源の供給がない環境下では、バックアップ用電池（リチウム電池）８からの電力が警報回路６へ供給される。これにより、長寿命の電池駆動式のガス警報器が実現され、５年から１０年の間、電池交換を不要としたいという要望に応えることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−２０１４７５号公報
【特許文献２】特開２０００−２２２６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述した従来の電池駆動式のガス警報器によると、主電源として用いられる太陽電池に加え、バックアップ用の電源として２次電池やリチウム電池を搭載しているが、電力を警報器全体で使用する回路構成としているために、例えば、夜間、照明が消灯されている状態で、警報を出し続けて２次電池やリチウム電池の電力が全て消費された場合、全ての機能が停止してしまう恐れがある。このような状態で、全ての機能が停止してしまうと、照明を点灯した段階での警報の発報が遅れ、信頼性が損なわれる。
【００１３】
この点について、図２に示した従来例１のガス警報器で説明すると、夜間、照明が消灯されている状態で、警報手段２が警報を出し続けると、太陽電池４からの電力の供給がないために、２次電池３に蓄積されている電力が全て消費され、全ての機能が停止してしまう。このような状態で、人が入室のために照明を点灯すると、太陽電池４からの電力の供給が開始されるが、ガスセンサ素子１は直ちには動作せず、その動作が立ち上がるまで、警報の発報が遅れる。
【００１４】
また、図３に示した従来例２のガス警報器で説明すると、夜間、照明が消灯されている状態で、警報回路６が警報を出し続けると、切り換えスイッチ１０がバックアップ用電池（リチウム電池）８側への接続状態に切り換えられているため、バックアップ用電池（リチウム電池）８に蓄積されている電力が全て消費され、全ての機能が停止してしまう。このような状態で、人が入室のために照明を点灯すると、主電源用電池（太陽電池）９での発電が開始され、切り換えスイッチ１０が主電源用電池（太陽電池）９側への接続状態に切り換えられて、主電源用電池（太陽電池）９から警報回路６への電力の供給が開始されるが、警報回路６内のガスセンサ素子１は直ちには動作せず、その動作が立ち上がるまで、警報の発報が遅れる。
【００１５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、太陽電池を用いて電池寿命の長期化を図るとともに、光源の供給がない環境下で警報が出され続けて、警報の発報が停止した場合でも、光源の供給がある環境下となれば直ちに警報を発報させることが可能な、信頼性の高い電池駆動式のガス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】
【００１６】
このような目的を達成するために本発明は、所定のガスの濃度を計測する計測部と、この計測部によって計測されるガスの濃度に基づいて警報を発する警報部とを備えるガス警報器において、計測部に独立して電力を供給する第１の電池と、警報部に独立して電力を供給する第２の電池とを備え、第１の電池は、所定期間以上連続して計測部に電力を供給可能な電池容量を有する電池とされ、第２の電池は、少なくとも太陽電池を含む電池とされていることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、計測部に対しては第１の電池（所定期間以上（例えば、１０年以上）連続して計測部に電力を供給可能な電池容量を有する電池）から電力が供給され、警報部に対しては第２の電池（太陽電池を含む電池）から電力が供給される。これにより、光源の供給がない環境下で警報が出され続けて、警報の発報が停止した場合でも、計測部には第２の電池からの電力が供給され続ける。このため、光源の供給がある環境下となって、第２の電池（太陽電池を含む電池）からの警報部への電力の供給が開始されれば、直ちに警報が発報されるものとなる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、計測部に独立して電力を供給する第１の電池と、警報部に独立して電力を供給する第２の電池とを設け、第１の電池は、所定期間以上連続して計測部に電力を供給可能な電池容量を有する電池とし、第２の電池は、少なくとも太陽電池を含む電池とするようにしたので、太陽電池を用いて電池寿命の長期化を図るとともに、光源の供給がない環境下で警報が出され続けて、警報の発報が停止した場合でも、光源の供給がある環境下となれば直ちに警報を発報させることが可能となり、信頼性を高めることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るガス警報器（電池駆動式のガス警報器）の一実施の形態の要部を示すブロック図である。
【図２】特許文献１に記載された電池駆動式のガス警報器の要部を示す図である。
【図３】特許文献２に記載された電池駆動式のガス警報器の要部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１はこの発明に係るガス警報器（電池駆動式のガス警報器）の一実施の形態の要部を示すブロック図である。同図において、１００は計測部側の回路ブロック、２００は警報部側の回路ブロックである。
【００２１】
〔計測部側の回路ブロック〕
計測部側の回路ブロック１００には、ガスセンサ素子１０１と警報器回路１０２とを備える計測部１０３と、この計測部１０３に独立して電力を供給する第１の電池１０４とが設けられている。
【００２２】
計測部１０３において、ガスセンサ素子１０１は第１の電池１０４からの電力の供給を受けて動作し、一酸化炭素などの検出ガスの濃度に応じて電圧などの出力値を発生する。
【００２３】
計測部１０３において、警報器回路１０２は、第１の電池１０４からの電力の供給を受けて動作し、ガスセンサ素子１０１の出力値を監視し、検出ガスの濃度が所定値（警報発報以上のガス濃度）を上回った場合、警報部側の回路ブロック２００への制御信号をＯＮとする。
【００２４】
計測部側の回路ブロック１００において、第１の電池１０４は、リチウム電池とされ、１０年間以上連続して計測部１０３に電力を供給可能な電池容量を有している。
【００２５】
〔警報部側の回路ブロック〕
警報部側の回路ブロック２００には、ＬＥＤ（発光ダイオード）２０１とブザー２０２とスイッチＳＷ１とを備える警報部２０３と、この警報部２０３に独立して電力を供給する第２の電池２０４とが設けられている。
【００２６】
警報部２０３において、ＬＥＤ２０１とブザー２０２とは並列に接続され、このＬＥＤ２０１とブザー２０２との並列回路への第２の電池２０４からの電力の供給路にスイッチＳＷ１が設けられている。
【００２７】
スイッチＳＷ１は、通常はＯＦＦとされており、計測部側の回路ブロック１００からの制御信号がＯＮとされた場合に、すなわち警報器回路１０２からの制御信号がＯＮとされた場合に、ＯＮとされる。
【００２８】
警報部側の回路ブロック２００において、第２の電池２０４は、２次電池２０５と、太陽電池２０６と、保護手段２０７とから構成されている。２次電池２０５と太陽電池２０６とは並列に設けられ、２次電池２０５と太陽電池２０６との間に、２次電池２０５から太陽電池２０６に電流が流れることを防止したり、２次電池２０５への過充電を防止するための保護手段（ダイオードなどの電子部品）２０７が設けられている。
【００２９】
〔光源の供給がある環境下での警報の発報〕
このガス警報器において、光源の供給がある環境下で、ガスセンサ素子１０１の検出ガスの濃度が所定値（警報発報以上のガス濃度）を上回ると、警報器回路１０２からの警報部２０３への制御信号がＯＮとなる。
【００３０】
これにより、警報部２０３におけるスイッチＳＷ１がＯＮとされ、第２の電池２０４からの電力がＬＥＤ２０１およびブザー２０２へ供給され、ＬＥＤ２０１が点滅し、ブザー２０２が鳴動する。この場合、第２の電池２０４は、２次電池２０５への充電を行いながら、太陽電池２０６によって発電された電力をＬＥＤ２０１およびブザー２０２へ供給する。
【００３１】
〔光源の供給がない環境下での警報の発報〕
このガス警報器において、光源の供給がない環境下で、ガスセンサ素子１０１の検出ガスの濃度が所定値（警報発報以上のガス濃度）を上回ると、警報器回路１０２からの警報部２０３への制御信号がＯＮとなる。
【００３２】
これにより、警報部２０３におけるスイッチＳＷ１がＯＮとされ、第２の電池２０４からの電力がＬＥＤ２０１およびブザー２０２へ供給され、ＬＥＤ２０１が点滅し、ブザー２０２が鳴動する。この場合、第２の電池２０４は、太陽電池２０６からの電力の供給がないために、２次電池２０５に蓄積されている電力をＬＥＤ２０１およびブザー２０２へ供給する。
【００３３】
これにより、夜間、照明が消灯されている状態でも、２次電池２０５をバックアップ用の電源として、警報が発報される。この場合、ＬＥＤ２０１やブザー２０２での電力消費は大きく、照明が消灯されている状態で警報が出され続けると、２次電池２０５に蓄積されている電力が全て消費され、警報の発報が停止する。
【００３４】
しかし、このような警報の発報が停止した状態でも、計測部１０３には第１の電池１０４からの電力が供給され続ける。すなわち、計測部１０３での検出ガスの濃度の計測が続けられ、警報部２０３への制御信号がＯＮとされ続ける。このため、人が入室のために照明を点灯し、太陽電池２０６からの電力の供給が開始されると、この太陽電池２０６からの電力がＬＥＤ２０２とブザー２０２との並列回路に供給され、直ちに警報が発報されるものとなる。
【００３５】
このようにして、本実施の形態によれば、太陽電池２０６を用いて電池寿命の長期化を図るとともに、光源の供給がない環境下で警報が出され続けて、警報の発報が停止した場合でも、光源の供給がある環境下となれば直ちに警報を発報させることが可能となり、信頼性が高められるものとなる。
【００３６】
なお、本実施の形態において、ガスセンサ素子１０１としては、接触燃焼式、半導体式、定電位電界式、固体電界質式など各種のガスセンサ素子を利用することが可能である。
【００３７】
また、本実施の形態において、２次電池２０５としては、ニッケル・水素、ニッケル・カドミウム、リチウムイオンなどの各種の２次電池の利用することが可能である。
【００３８】
また、本実施の形態において、太陽電池２０６は、単結晶、多結晶シリコーン、アモルファスシリコーン、化合物半導体などの各種の太陽電池を利用することが可能である。
【００３９】
また、本実施の形態では、第２の電池２０４として、２次電池２０５と太陽電池２０６とを組み合わせた電池を用いたが、必ずしも２次電池２０５と組み合わせなくてもよく、太陽電池２０６のみとしてもよい。太陽電池２０６のみとした場合、光源の供給がない環境下では電力を供給することができなくなるので、２次電池２０５と太陽電池２０６とを組み合わせた構成とすることが望ましい。
【００４０】
また、本実施の形態では、第１の電池１０４をリチウム電池としたが、１０年間以上連続して計測部１０３に電力を供給可能な電池容量を有する電池であればよく、他のタイプの電池を用いるようにしてもよい。
【００４１】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００…計測部側の回路ブロック、１０１…ガスセンサ素子、１０２…警報器回路、１０３…計測部、１０４…第１の電池、２００…警報部側の回路ブロック、２０１…ＬＥＤ、２０２…ブザー、２０３…警報部、２０４…第２の電池、２０５…２次電池、２０６…太陽電池、２０７…保護手段、ＳＷ１…スイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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