(57)【要約】【課題】  突発的に暗箱に多くの埃等の異物が入り、内部散乱光が異常警報を行う量を超えて火災と判断する量となってしまうと、火災警報音を停止しても所定時間経過後に再度火災と判断されるため、火災警報音を繰り返し鳴動させてしまう。【解決手段】  記憶部１２は、暗箱内が汚れていない、かつ、暗箱内に煙が流入していない状態での受光データが初期値である火災基準データ１２ｂと、火災基準データ１２ａから測定された受光データがどれだけ増加したときに状態判定部１３が火災と判断するかの閾値である火災閾値１２ｃを記憶し、操作部１５が所定の操作をされたときに火災基準データ１２ｂを変更する閾値変更部１６を備えた。【選択図】図１
2017091476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
暗箱と暗箱内に向けて発光する発光素子と暗箱内に流入した煙粒子による散乱光を受光する受光素子を有し、受光素子による散乱光の受光量を受光データに変換する煙検出部と、各種データを記憶する記憶部と、該煙検出部によって測定された受光データの増加量に基づき火災および異常を判断する状態判定部と、該状態判定部が火災または異常と判断すると警報音を鳴動して警報する警報部と、該警報部の警報音を一時停止する操作部とを備えた警報器において、
前記記憶部は、前記暗箱内が汚れていない、かつ、前記暗箱内に煙が流入していない状態での受光データが初期値である火災基準データと、該火災基準データから測定された受光データがどれだけ増加したときに前記状態判定部が火災と判断するかの閾値である火災閾値を記憶し、
前記操作部が所定の操作をされたときに前記火災基準データを変更する閾値変更部を備えたことを特徴とする警報器。
【請求項２】
前記記憶部は、前記暗箱内が汚れていない、かつ、前記暗箱内に煙が流入していない状態での受光データを格納した初期受光データと、該初期受光データから測定された受光データがどれだけ増加したときに前記状態判定部が異常と判断するかの閾値である異常閾値を記憶したことを特徴とする請求項１に記載の警報器。
【請求項３】
前記閾値変更部は、前記操作部が所定の操作をされ前記火災基準データを変更してから所定時間経過後に測定された受光データに基づき火災基準データを変更することを特徴等する請求項１または請求項２に記載の警報器。
【請求項４】
暗箱と暗箱内に向けて発光する発光素子と暗箱内に流入した煙粒子による散乱光を受光する受光素子を有し、受光素子による散乱光の受光量を受光データに変換する煙検出部と、各種データを記憶する記憶部と、該煙検出部によって測定された受光データの増加量に基づき火災および異常を判断する状態判定部と、該状態判定部が火災または異常と判断すると警報音を鳴動して警報する警報部と、該警報部の警報音を一時停止する操作部とを備えた警報器において、
前記記憶部は、前記暗箱内が汚れていない、かつ、前記暗箱内に煙が流入していない状態での受光データを格納した初期受光データと、該初期受光データから測定された受光データがどれだけ増加したときに前記状態判定部が火災と判断するかの閾値である火災閾値を記憶し、
前記操作部が所定の操作をされたときに前記火災閾値を変更する閾値変更部を備えたことを特徴とする警報器。
【請求項５】
前記閾値変更部は、前記操作部が所定の操作をされ前記火災閾値を変更してから所定時間経過後に測定された受光データに基づき火災閾値を変更することを特徴等する請求項１または請求項２に記載の警報器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災による煙を検知して警報を行う電池式の警報器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池で動作し、火災による煙を検出して警報音を発する警報器が知られている。このような警報器は、外光を遮断した暗箱の内部に発光素子により光を発し、煙によって散乱された散乱光を受光素子で受光して、受光量が所定の量となったときに火災と判断して火災警報音を鳴動する。そして、警報器はスイッチを備え、スイッチが操作されると火災警報音を所定の時間停止する機能を備えており、所定時間経過後に再度火災を検出した場合は、火災警報音を鳴動させて再び火災を知らせる。（例えば、特許文献１参照）
また、警報器は、暗箱に入った埃が内壁に蓄積して内部散乱光が増えると異常警報する機能を備え、初期に想定した煙よりも少ない量で火災と判断することを防ぎ、タバコや調理等によって発生する少量の煙や湯気による非火災報の増加を防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３６２５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の警報器では、徐々に暗箱の埃の蓄積が増えた場合に、上記の様に異常警報するが、空調等の影響により突発的に暗箱に多くの埃等の異物が入り、内部散乱光が異常警報を行う量を超えて火災と判断する量となってしまうと、火災警報音を停止しても所定時間経過後に再度火災と判断されるため、火災警報音を繰り返し鳴動させてしまう。そのため、警報器として正しい動作ができず、早急に警報器を交換する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る警報器は、暗箱と暗箱内に向けて発光する発光素子と暗箱内に流入した煙粒子による散乱光を受光する受光素子を有し、受光素子による散乱光の受光量を受光データに変換する煙検出部と、各種データを記憶する記憶部と、煙検出部によって測定された受光データの増加量に基づき火災および異常を判断する状態判定部と、状態判定部が火災または異常と判断すると警報音を鳴動して警報する警報部と、警報部の警報音を一時停止する操作部とを備えた警報器において、記憶部は、暗箱内が汚れていない、かつ、暗箱内に煙が流入していない状態での受光データが初期値である火災基準データと、火災基準データから測定された受光データがどれだけ増加したときに状態判定部が火災と判断するかの閾値である火災閾値を記憶し、操作部が所定の操作をされたときに火災基準データを変更する閾値変更部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、警報器の暗箱に異物が入ったとしても、正常に火災を判定するこができる。また、その場合には、異常警報を行うため、警報器の交換を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態に係る警報器の構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る警報器の動作の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る警報器の動作の一例における手動感度調整処理を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る警報器の動作の一例における感度修正処理を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る警報器の動作の一例における感度修正処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（実施の形態）
本発明の実施の形態について図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る警報器の構成の一例を示す図である。
警報器１は、煙検出部１１、記憶部１２、状態判定部１３、警報部１４、操作部１５、閾値変更部１６および電池１７を備える。
【０００９】
煙検出部１１は、火災時に発生する煙を検知するものであり、図示しない暗箱と発光素子および受光素子を有している。煙検出部１１は、暗箱内に煙が流入した際に、煙によって発光素子が発した光が散乱され、その散乱光を受光素子で受光した受光量を受光データに変換して状態判定部１３および閾値変更部１６に出力する。暗箱内に流入した煙が多いほど散乱光が多くなり、受光量が多くなる。煙検出部１１が測定した受光データは、記憶部１２に格納される。受光量から受光データへの変換は、受光素子から出力される電圧値を増幅回路で増幅し、その値をＡ／Ｄ変換して行われる。
【００１０】
記憶部１２は、初期受光データ１２ａ、火災基準データ１２ｂ、火災閾値１２ｃ、異常閾値１２ｄ、手動感度調整平均データ１２ｅおよび受光データ履歴１２ｆの各データを記憶している。
初期受光データ１２ａは、工場出荷時の暗箱内が埃によって汚れていない、かつ、暗箱に煙が流入していない状態での受光データが格納されている。
火災基準データ１２ｂは、初期値として初期受光データ１２ａと同じ受光データが格納され、後述する閾値変更部１６によって、煙検出部１１の受光データに基づくデータに書き換えられる。
火災閾値１２ｃは、煙検出部１１からの受光データが火災基準データ１２ｂからどれだけ増加すると火災とするかの閾値が格納されている。
異常閾値１２ｄは、煙検出部１１からの受光データが初期受光データ１２ａからどれだけ増加すると異常とするかの閾値が格納されている。
なお、火災閾値１２ｃ＞異常閾値１２ｄである。
手動感度調整平均データ１２ｅは、後述する閾値変更部１６によって、手動感度調整時に測定する受光データの平均値が格納される。
受光データ履歴１２ｆは、煙検出部１１が測定した受光データの履歴が格納される。
【００１１】
状態判定部１３は、煙検出部１１から出力された受光データと火災基準データ１２ｄとの差が、火災閾値１２ｃを超えた場合に火災と判断する。また、状態判定部１３は、煙検出部１１から出力された受光データと初期受光データ１２ａとの差が、異常閾値１２ｄを超えた場合に異常と判定する。
警報部１４は、状態判定部１３が火災や異常と判定したときに、火災を知らせる火災警報音を鳴動させたり、異常警報音を鳴動させたりして、火災や異常が発生したことを警報する。
操作部１５は、火災警報音や異常警報音を所定時間停止させるためのスイッチである。
閾値変更部１６は、操作部１５が所定の操作をされたときに、火災基準値データ１２ｂおよび手動感度調整平均データ１２ｅを煙検出部１１の受光データに基づくデータに書き換える。
電池１７は、警報器１の各部に電源を供給する。
【００１２】
図２〜４は、本実施の形態１に係る警報器１の動作を示す図である。図２〜４に基づき、警報器１の動作について説明する。
（火災確認動作）
警報器１は、操作部１５のスイッチが操作されたかを判断する（Ｓ０１）。ステップＳ０１でスイッチが操作されていない場合は、煙検出部１１が煙検出間隔である１５秒経過したかを判断し（Ｓ０２）、１５秒経過していない場合は、ステップＳ０１に戻る。ステップＳ０２で１５秒経過している場合には、煙検出部１１は煙量を測定するため、受光量測定動作として発光素子を発光させ、散乱光を受光素子で受光し、受光した受光量を受光データに変換し、受光データを受光データ履歴１２ｆに格納する（Ｓ０３）。
【００１３】
状態判定部１３は、火災判定動作として、煙検出部１１が測定した受光データと火災基準データ１２ｂの差が火災閾値１２ｃを超えているかを判定する（Ｓ０４）。ステップＳ０４で火災閾値を超えている場合には、状態判定部１３は火災と判定し、警報部１４は後述する火災警報音一時停止中か判定し（Ｓ０５）、一時停止中でなければ火災警報音の鳴動を開始する（Ｓ０６）。ステップＳ０５で火災警報音が一時停止中であれば、警報部１４は火災警報音が一時停止されてから火災警報音一時停止期間である５分経過したかを判定し（Ｓ０７）、経過していれば火災警報音の鳴動を再開し（Ｓ０６）、経過していなければステップＳ０１に戻る。ステップＳ０４で火災閾値を超えていない場合には、警報部１４は火災警報音を鳴動していたならば火災警報音の鳴動を停止して（Ｓ０８）、後述する感度確認処理（Ｓ０９）および感度修正処理（Ｓ１０）を行う。
【００１４】
（スイッチ操作時の動作）
警報器１の操作部１５のスイッチ操作時の動作について説明する。
警報部１４は、ステップＳ０１で操作部１５のスイッチが操作された場合は、火災警報音を鳴動しているならば火災警報音を火災警報音一時停止期間である５分間一時停止し（Ｓ１１）、この期間に状態判定部１３が火災判定動作で再度火災と判定してもステップＳ０７の通り、火災警報音の鳴動を再開しない。また、警報部１４は、後述する異常警報音を鳴動しているならば異常警報音を異常警報音一時停止期間である２４時間一時停止する（Ｓ１２）。その後、閾値変更部１６がスイッチの所定の操作の一例であるスイッチ操作が所定時間継続しているかを判定し（Ｓ１３）、継続していれば手動感度調整処理を行い（Ｓ１４）、継続していなければステップＳ０１に戻る。
【００１５】
（手動感度調整処理）
手動感度調整処理（Ｓ１４）について、図３に基づき説明する。
手動感度調整処理として閾値変更部１６は、煙検出部１１に調整検出間隔である１秒間隔で受光量測定動作を５回行わせ、５回の受光データの平均データを、手動感度調整平均データ１２ｅに格納し（Ｓ１４１）、手動感度調整平均データ１２ｅが所定の上限値以下か判定する（Ｓ１４２）。
ここで、上限値とは、受光量が大きくなりすぎて、Ａ／Ｄ変換の範囲を超えてしまいＡ／Ｄ変換した受光データが飽和してしまう値である。
【００１６】
ステップＳ１４２で手動感度調整平均データ１２ｅが上限値以下であるならば、閾値変更部１６は手動感度調整平均データ１２ｅから初期受光データ１２ａを引いた値を火災基準データ１２ｂに格納して、火災基準データ１２ｂを変更し（Ｓ１４３）、手動感度調整処理を終了する。つまり、火災基準データ１２ｂには、埃等の異物により増えた内部散乱光分の受光データが格納され、火災判定動作の際には、火災基準データ１２ｂから受光データが火災閾値１２ｃ以上大きくなっているか判定されるため、内部散乱光分の影響が除去されることとなる。ステップＳ１４２で上限値以上であるならば、異常警報音の鳴動を開始して（Ｓ１４４）、手動感度調整処理を終了する。
【００１７】
（感度確認処理）
感度確認処理（Ｓ０９）について、図４に基づき説明する。
状態判定部１３は、異常判定動作として煙検出部１１が測定した受光データと初期受光データ１２ｅの差が異常閾値１２ｄ以上か判定し（Ｓ０９１）、異常閾値１２ｄ以上である場合には、その状態が異常確定時間である２４時間以上継続しているか判定する（Ｓ０９２）。ここで、２４時間継続の判断は、煙検出部１１が受光量測定動作を行うたびに受光データと初期受光データ１２ｅの差が異常閾値１２ｄを超えているか判断してその継続時間（回数）をカウントするようにしてもよいし、受光データ履歴１２ｆに格納されている受光データ２４時間分のそれぞれと初期受光データ１２ｅの差が異常閾値１２ｄを超えているかで行うようにしてもよい。
【００１８】
ステップＳ０９２で２４時間以上継続している場合には、異常警報音一時停止中か判断し（Ｓ０９３）、警報部１４は異常警報音一時停止中でなければ異常警報音の鳴動を開始して（Ｓ０９４）、感度確認処理を終了する。
ステップＳ０９３で異常警報音一時停止中であれば、異常警報音一時停止から２４時間経過したか判定し（Ｓ０９５）、経過していれば異常警報音の鳴動を再開して（Ｓ０９４）、感度確認処理を終了する。
ステップＳ０９１で異常閾値を超えていない場合には、警報部１４は異常警報音を鳴動していたならば異常警報音の鳴動を停止して（Ｓ０９６）、感度確認処理を終了する。
【００１９】
（感度修正処理）
感度修正処理（Ｓ１０）について、図５に基づき説明する。
閾値変更部１６は、手動感度調整が行われたか判定するために、火災基準データ１２ｂと初期受光データ１２ａが同じか判定し（Ｓ１０１）、異なるならば手動感度調整から３０分経過したか判定し（Ｓ１０２）、同じならば感度確認処理を終了する。ステップＳ１０２で感度修正確定時間である３０分経過しているならば、受光データ履歴１２ｆの過去３０分の平均受光データを算出し（Ｓ１０３）ステップＳ１０４へ進み、３０分経過していないならば感度確認処理を終了する。
【００２０】
閾値変更部１６は、過去３０分の平均値が手動感度調整平均データ１２ｅ未満かつ初期受光データ１２ａ以上の範囲か判定し（Ｓ１０４）、範囲内であれば３０分平均受光データから初期受光データ１２ａを引いた値を火災基準データ１２ｂに格納して、火災基準データ１２ｂを変更し（Ｓ１０５）、感度修正処理を終了する。つまり、感度修正処理では、手動感度調整処理後に内部散乱光が減少したときに火災基準データ１２ｂに減少した内部散乱光分の受光データが格納される。
これにより、湯気などの一時的な現象に対して手動感度調整処理を行ったとしても、その影響がなくなったときに、火災基準データ１２ｂを周囲環境にあわせて下げるので、適切に火災を検出することができる。
【００２１】
（変形例）
上記の実施の形態において、火災判定動作として、受光データと初期受光データ１２ａの差が火災閾値１２ｃを超えているか判定するようにして、手動感度調整処理として、手動感度平均データから初期受光データ１２ａを引いた値を火災閾値１２ｃに加えて、火災閾値１２ｃを変更するようにしてもよい。この場合においても、埃等の異物により増えた内部散乱光分の受光データが火災閾値１２ｃに加えられることとなるので、内部散乱光分の影響が除去されて火災の判断がされることとなる。
【００２２】
上記のように、本実施の形態における警報器は、突発的に暗箱に多くの埃等の異物が入った場合であっても、操作部１５を所定の操作したときに、火災基準データ１２ｂを変更して、火災の判定を繰り返さないため、正常に火災を判定することができる。また、火災の判断を繰り返して火災警報音を鳴動することがないため、異常警報音を鳴動させて暗箱に異物が入り異常状態であることを知らせることができる。異常の判断は、火災の判断よりも長い間隔で行うため、異常警報音を一時停止した際の再鳴動までの時間が長いため、火災警報音の鳴動を繰り返してしまう場合よりも電池１７の消耗を抑えることができ、余裕をもって警報器の交換ができる。
【符号の説明】
【００２３】
１：警報器、１１：煙検出部、１２：記憶部、１２ａ：初期受光データ、１２ｂ：火災基準データ、１２ｃ：火災閾値、１２ｄ：異常閾値、１２ｅ：手動感度調整平均データ、１２ｆ：受光データ履歴、１３：状態検出部、１４：警報部、１５：操作部、１６：閾値変更部、１７：電池
【図１】
2017091476.tif 000003
【図２】
2017091476.tif 000004
【図３】
2017091476.tif 000005
【図４】
2017091476.tif 000006
【図５】
2017091476.tif 000007