(57)【要約】【課題】電力消費を抑制しながら、複数種の異常を区別可能な態様で無電圧信号を外部機器に出力できる電池駆動式の警報装置を提供する。【解決手段】異常を検出する異常検出部１１と、異常検出部１１による検出結果を表す情報信号を外部機器２に出力する信号出力部１６と、電力を供給する電池１５とを備える電池駆動式の警報装置１０であって、異常検出部１１は、複数種の異常を検出可能に構成され、信号出力部１６は、異常検出部１１が検出した異常の種類に対して固有に設定された波形の無電圧信号を外部機器２に出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異常を検出する異常検出部と、前記異常検出部による検出結果を表す情報信号を外部機器に出力する信号出力部と、電力を供給する電池とを備える電池駆動式の警報装置であって、
前記異常検出部は、複数種の異常を検出可能に構成され、
前記信号出力部は、前記異常検出部が検出した異常の種類に対して固有に設定された波形の無電圧信号を前記外部機器に出力する電池駆動式の警報装置。
【請求項２】
前記信号出力部は導通状態と非導通状態とに切り替えられるスイッチを有し、
前記無電圧信号の波形は、前記スイッチが導通状態であるオン期間と、前記スイッチが非導通状態であるオフ期間とが交互に繰り返されることで生成される波形であり、
前記信号出力部は、前記無電圧信号の波形の前記オン期間又は前記オフ期間のデューティー比又は周期を変えることで、前記複数種の異常に対して固有に設定された波形の前記無電圧信号を前記外部機器に出力する請求項１に記載の電池駆動式の警報装置。
【請求項３】
前記異常検出部は、火災検出センサ、及び、ガス漏れ検出センサ、及び、一酸化炭素検出センサ、及び、前記電池についての電圧検出センサの内の少なくとも二以上の検出センサを有して構成される請求項１又は２に記載の電池駆動式の警報装置。
【請求項４】
前記異常検出部は、前記検出センサの故障を検知する故障検知センサを更に有して構成される請求項３に記載の電池駆動式の警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異常を検出する異常検出部と、その異常検出部による検出結果を表す情報信号を外部機器に出力する信号出力部と、電力を供給する電池とを備える電池駆動式の警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（特開２００１−２６６２６２号公報）には、火災検出センサ（１６，２１）及びガス漏れ検出センサ（２，１９）及び一酸化炭素検出センサ（２，２０）を有して構成される異常検出部と、その異常検出部による検出結果を表す情報信号を外部に出力する信号出力部（２６，２７）とを備える警報装置が記載されている。具体的には、ガス漏れ検出センサ（２，１９）の検出結果を表す情報信号を外部に出力する信号出力部は、その情報信号を有電圧信号で出力する有電圧回路（２７）である。一酸化炭素検出センサ（２，２０）の検出結果を表す情報信号を外部に出力する信号出力部も、その情報信号を有電圧信号で出力する有電圧回路（２７）である。例えば、有電圧回路（２７）が、出力端子から６Ｖ（ガス漏れ無し）または１２Ｖ（ガス漏れ有り）を有電圧信号として外部機器に出力することが記載されている。これに対して、火災検出センサ（１６，２１）の検出結果を表す情報信号を外部に出力する信号出力部は、その情報信号を無電圧信号で出力する無電圧回路（２６）である。
【０００３】
また、特許文献１に記載の警報装置は、例えばＡＣ１００Ｖの交流電源（電源プラグ６）から電力の供給を受けるように構成されている。つまり、特許文献１に記載の警報装置は、ガス漏れが無い状態でも常時６Ｖの信号を出力するために電力消費は大きくなるが、ＡＣ１００Ｖの交流電源から電力の供給を受けることができるため、そのような電力消費の増大は問題とはならない。
【０００４】
特許文献２（特開平１０−２８３５８２号公報）には、電池駆動式の警報装置が記載されている。このような電池駆動式の警報装置の利点として、商用交流電源との接続配線が難しいような設置個所や美観を大切にするような設置個所に警報装置を設けることが要求された場合に適用可能である点が挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２６６２６２号公報
【特許文献２】特開平１０−２８３５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電池駆動式の警報装置は、設置個所の自由度が高くなるという利点などがあるものの、電池容量に限りがあるため、電力消費を小さくすることが求められる。
但し、警報装置には、特許文献１に記載のように、火災検出センサ及びガス漏れ検出センサ及び一酸化炭素検出センサというように複数の機能を併せ持った高機能な装置が要求されることもある。そのような場合、複数種の情報信号を、受信側が区別可能な態様で出力する必要がある。有電圧信号であれば、それぞれに異なる電圧値を割り当てることで、複数種の情報信号を出力することもできるが、無電圧信号では、電圧値を異ならせるといった処理が不可能である。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力消費を抑制しながら、複数種の異常を区別可能な態様で無電圧信号を外部機器に出力できる電池駆動式の警報装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係る電池駆動式の警報装置の特徴構成は、異常を検出する異常検出部と、前記異常検出部による検出結果を表す情報信号を外部機器に出力する信号出力部と、電力を供給する電池とを備える電池駆動式の警報装置であって、
前記異常検出部は、複数種の異常を検出可能に構成され、
前記信号出力部は、前記異常検出部が検出した異常の種類に対して固有に設定された波形の無電圧信号を前記外部機器に出力する点にある。
【０００９】
上記特徴構成によれば、信号出力部は、異常検出部が検出した異常の種類に対して固有に設定された波形の無電圧信号を外部機器に出力する。つまり、信号を送信しない間は接点が開放され及び信号を送信するときに接点が閉じられる無電圧信号を用いて、電池から供給される電力の消費を抑制しながら、異常検出部が検出した異常を外部に報知できる。
加えて、無電圧信号の波形を異ならせることで、異常検出部が検出した複数種の異常を外部に報知できる。
従って、電力消費を抑制しながら、複数種の異常を区別可能な態様で無電圧信号を外部機器に出力できる電池駆動式の警報装置を提供できる。
【００１０】
本発明に係る電池駆動式の警報装置の別の特徴構成は、前記信号出力部は導通状態と非導通状態とに切り替えられるスイッチを有し、
前記無電圧信号の波形は、前記スイッチが導通状態であるオン期間と、前記スイッチが非導通状態であるオフ期間とが交互に繰り返されることで生成される波形であり、
前記信号出力部は、前記無電圧信号の波形の前記オン期間又は前記オフ期間のデューティー比又は周期を変えることで、前記複数種の異常に対して固有に設定された波形の前記無電圧信号を前記外部機器に出力する点にある。
【００１１】
上記特徴構成によれば、信号出力部が、無電圧信号の波形のオン期間又はオフ期間のデューティー比又は周期を変えることで複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧信号を外部機器に出力することで、異常検出部が検出した複数種の異常を、明確に識別可能な状態で外部に報知できる。
【００１２】
本発明に係る電池駆動式の警報装置の更に別の特徴構成は、前記異常検出部は、火災検出センサ、及び、ガス漏れ検出センサ、及び、一酸化炭素検出センサ、及び、前記電池についての電圧検出センサの内の少なくとも二以上の検出センサを有して構成される点にある。
【００１３】
上記特徴構成によれば、異常検出部が検出した、火災の発生及びガス漏れの発生及び一酸化炭素濃度の上昇及び前記電池の電圧低下の内の少なくとも複数の異常を、外部に報知できる。
【００１４】
本発明に係る電池駆動式の警報装置の更に別の特徴構成は、前記異常検出部は、前記検出センサの故障を検知する故障検知センサを更に有して構成される点にある。
【００１５】
上記特徴構成によれば、異常検出部としての故障検知センサが検出した、上記検出センサの故障を、外部に報知できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】電池駆動式の警報装置の構成を説明する図である。
【図２】無電圧ａ接点信号の波形例を示す図である。
【図３】無電圧ａ接点信号の波形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面を参照して本発明の実施形態に係る電池駆動式の警報装置１０について説明する。
図１は、電池駆動式の警報装置１０の構成を説明する図である。図示するように、電池駆動式の警報装置１０は異常を検出する異常検出部１１と、その異常検出部１１による検出結果を表す情報信号を外部機器２に出力する信号出力部１６と、電力を供給する電池１５とを備える。警報装置１０の内部で消費される電力は全て電池１５から供給される。
【００１８】
異常検出部１１は、複数種の異常を検出可能に構成される。具体的には、異常検出部１１は、火災検出センサ、及び、ガス漏れ検出センサ、及び、一酸化炭素検出センサ、及び、電池１５についての電圧検出センサの内の少なくとも二以上の検出センサ１２を有して構成される。或いは、異常検出部１１は、検出センサ１２の故障を検知する故障検知センサ１３を更に有して構成される。また、異常検出部１１は、それら検出センサ１２や故障検知センサ１３の検出結果を判定する制御部１４を有する。
【００１９】
火災検出センサは、火災が発生している場合には周囲の温度が高くなるため、そのような周囲の温度を検知するための熱感知センサ（サーミスタ等）を用いて構成できる。或いは、火炎に特有の発光を検出可能な受光センサを用いて火災検出センサを構成することもできる。そして、制御部１４が、火災検出センサから伝達される検出結果に基づいて、火炎が存在しているか否かを判定する。
【００２０】
ガス漏れ検出センサは、例えば都市ガスを検出対象とする場合であれば、都市ガスの主成分であるメタンガス（ＣＨ４）の濃度を検知するためのメタンガス検出センサを用いて構成される。尚、他のガスを検出対象とする場合には、そのガスを検出可能なセンサを用いればよい。そして、制御部１４が、ガス漏れ検出センサから伝達される検出結果に基づいて、ガス漏れが発生しているか否か（即ち、検出対象とするガス濃度が所定レベル以上であるか否か）を判定する。
【００２１】
一酸化炭素検出センサは、一酸化炭素ガス（ＣＯ）の濃度を検知するためのガスセンサを用いて構成される。そして、制御部１４が、一酸化炭素検出センサから伝達される検出結果に基づいて、一酸化炭素の濃度が所定レベル以上になっているか否かを判定する。
【００２２】
電圧検出センサは、電池１５の電圧値を出力するセンサを用いて構成される。そして、制御部１４が、電圧検出センサの検出結果に基づいて、電池１５の電圧が所定レベル以下になっているか否かを判定する。
【００２３】
故障検知センサ１３は、火災検出センサ、ガス漏れ検出センサ、一酸化炭素検出センサ、電圧検出センサなどの検出センサ１２が故障しているか否かを診断する。具体的には、火災検出センサ、ガス漏れ検出センサ、一酸化炭素検出センサ、電圧検出センサなどが故障していた場合には、伝達されてくる信号が異常な値になっていることがある。例えば、故障検知センサ１３は各種検出センサ１２の検出結果の伝達を受けて、それらの値を所定の閾値と比較して、各種検出センサ１２の検出結果が異常であるか否か（即ち、故障が発生しているか否か）を診断する。
【００２４】
外部機器２は、警報装置１０とは別体に構成され、警報装置１０との間は信号線１を介して接続される。具体的には、外部機器２は、スピーカ、フラッシュライト、ホームセキュリティ装置などである。外部機器２がスピーカである場合、異常検出部１１から「異常である」旨の信号を外部機器２としてのスピーカが受信すると、スピーカは鳴動動作などを行うことで使用者に対して異常が発生していることを報知する。外部機器２がフラッシュライトである場合、異常検出部１１から「異常である」旨の信号を外部機器２としてのフラッシュライトが受信すると、フラッシュライトは点滅動作などを行うことで使用者に対して異常が発生していることを報知する。外部機器２がホームセキュリティ装置である場合、異常検出部１１から「異常である」旨の信号を外部機器２としてのホームセキュリティ装置が受信すると、ホームセキュリティ装置は警備会社などに対して異常が発生していることを報知する。
【００２５】
次に、信号出力部１６について説明する。
信号出力部１６は、異常検出部１１が検出した異常の種類に対して固有に設定された波形の無電圧信号（情報信号）を外部機器２に出力するように構成されている。例えば、信号出力部１６は導通状態と非導通状態とに切り替えられるスイッチ１６ａを有する。スイッチ１６ａは、接点の接触及び非接触を機械的に切り替えることで、導通状態と非導通状態とに切り替わる機械式のスイッチや、電気的に導通状態と非導通状態とが切り替わる半導体素子を用いたスイッチなどを用いて実現できる。
【００２６】
信号出力部１６が出力する無電圧信号としては、無電圧ａ接点信号と無電圧ｂ接点信号とがある。無電圧ａ接点信号は、信号を出力していない通常時にはスイッチ１６ａの接点が継続的に非接触状態に維持されており、信号を出力するときにスイッチ１６ａの接点が接触状態と非接触状態との間で切り替えられるような信号である。無電圧ｂ接点信号は、信号を出力していない通常時にはスイッチ１６ａの接点が継続的に接触状態に維持されており、信号を出力するときにスイッチ１６ａの接点が非接触状態と接触状態との間で切り替えられるような信号である。つまり、無電圧ａ接点信号は、スイッチ１６ａオン期間のデューティー比又は周期によって規定される情報信号であり、無電圧ｂ接点信号は、スイッチ１６ａのオフ期間のデューティー比又は周期によって規定される情報信号）である。
以下の実施形態では、信号出力部１６から無電圧ａ接点信号を出力する場合の例を説明する。
【００２７】
図２及び図３は、信号出力部１６が出力する無電圧ａ接点信号の波形例を示す図である。
図示するように、無電圧ａ接点信号の波形は、スイッチ１６ａが導通状態であるオン期間（ｔ０〜ｔ１の期間）と、スイッチ１６ａが非導通状態であるオフ期間（ｔ１〜ｔ２の期間）とが交互に繰り返されることで生成される波形である。そして、信号出力部１６は、無電圧ａ接点信号の波形のオン期間のデューティー比又は周期を変えることで、複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を外部機器２に出力する。
【００２８】
図２は、信号出力部１６が、無電圧ａ接点信号の波形の周期を変えることで、複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を外部機器２に出力する場合の例である。具体的には、図２（ａ）の波形と図２（ｂ）の波形とは、オン期間及びオフ期間とで構成される一つの周期の長さが異なる。
【００２９】
例えば、警報装置１０が備える記憶部１７には、異常検出部１１で検出される複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を予め記憶している。また、外部機器２の記憶部２ａにも、異常検出部１１で検出される複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を予め記憶している。そして、信号出力部１６は、異常検出部１１から、火災が発生しているという検出結果を受信した場合、記憶部１７に記憶されている、火災が発生しているという検出結果に対応した波形の周期についての情報を読み出して、その読み出した波形の周期に対応したオンタイミング及びオフタイミングでスイッチ１６ａを入り切り作動させる。
同様に、信号出力部１６は、異常検出部１１から、ガス漏れが発生しているという検出結果を受信した場合、記憶部１７に記憶されている、ガス漏れが発生しているという検出結果に対応した波形の周期を読み出して、その読み出した波形の周期に対応したオンタイミング及びオフタイミングでスイッチ１６ａを入り切り作動させる。
【００３０】
その結果、無電圧ａ接点信号を受信した外部機器２は、その無電圧ａ接点信号の波形の周期を解析することで、火災が発生しているという検出結果とガス漏れが発生しているという検出結果とを区別して受信できる。
【００３１】
尚、説明は省略するが、信号出力部１６は、異常検出部１１から、一酸化炭素濃度が高まっているという検出結果を受信した場合、電池１５の電圧が所定レベル以下になっているという検出結果を受信した場合、検出センサ１２が故障しているという検出結果を受信した場合にも、記憶部１７に記憶されている、それぞれの検出結果に対応した波形の周期を読み出して、その読み出した波形の周期に対応したオンタイミング及びオフタイミングでスイッチ１６ａを入り切り作動させる。
【００３２】
図３は、信号出力部１６が、無電圧ａ接点信号の波形のオン期間のデューティー比を変えることで、複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を外部機器２に出力する場合の例である。具体的には、図３（ａ）の波形と図３（ｂ）の波形とは、オン期間及びオフ期間で構成される一つの周期の長さは同じであるが、オン期間のデューティー比（即ち、オン期間とオフ期間との比率）が異なる。
【００３３】
例えば、信号出力部１６は、異常検出部１１から、火災が発生しているという検出結果を受信した場合、記憶部１７に記憶されている、火災が発生しているという検出結果に対応した波形のオン期間のデューティー比についての情報を読み出して、その読み出した波形のオン期間のデューティー比に対応したオンタイミング及びオフタイミングでスイッチ１６ａを入り切り作動させる。
同様に、信号出力部１６は、異常検出部１１から、ガス漏れが発生しているという検出結果を受信した場合、記憶部１７に記憶されている、ガス漏れが発生しているという検出結果に対応した波形のオン期間のデューティー比を読み出して、その読み出した波形のオン期間のデューティー比に対応したオンタイミング及びオフタイミングでスイッチ１６ａを入り切り作動させる。
【００３４】
その結果、無電圧ａ接点信号を受信した外部機器２は、その無電圧ａ接点信号の波形のオン期間のデューティー比を解析することで、火災が発生しているという検出結果とガス漏れが発生しているという検出結果とを区別して受信できる。
【００３５】
尚、説明は省略するが、信号出力部１６は、異常検出部１１から、一酸化炭素濃度が高まっているという検出結果を受信した場合、電池１５の電圧が所定レベル以下になっているという検出結果を受信した場合、検出センサ１２が故障しているという検出結果を受信した場合にも、記憶部１７に記憶されている、それぞれの検出結果に対応した波形のオン期間のデューティー比を読み出して、その読み出した波形のオン期間のデューティー比に対応したオンタイミング及びオフタイミングでスイッチ１６ａを入り切り作動させる。
【００３６】
以上のように、本実施形態の電池駆動式の警報装置１０では、信号出力部１６は、異常検出部１１が検出した異常の種類に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を外部に出力する。つまり、信号を送信しない間は接点が開放され及び信号を送信するときに接点が閉じられる無電圧ａ接点信号を用いて、電池１５から供給される電力の消費を抑制しながら、異常検出部１１が検出した異常を外部に報知できる。加えて、無電圧ａ接点信号の波形を異ならせることで、異常検出部１１が検出した複数種の異常を外部に報知できる。従って、電力消費を抑制しながら、複数種の異常を区別可能な態様で無電圧信号を外部機器２に出力できる電池駆動式の警報装置１０を提供できる。
【００３７】
＜別実施形態＞
上記実施形態では、電池駆動式の警報装置１０の構成について簡略化した図面を用いて例示したが、その構成は適宜変更可能である。
上記実施形態では、信号出力部１６が出力する無電圧信号が無電圧ａ接点信号である場合を例示したが、信号出力部１６が出力する無電圧信号が無電圧ｂ接点信号であってもよい。具体的には、信号出力部１６は、無電圧ｂ接点信号の波形のオフ期間のデューティー比又は周期を変えることで、複数種の異常に対して固有に設定された波形の無電圧ａ接点信号を外部機器２に出力すればよい。
また、図２及び図３には無電圧信号（無電圧ａ接点信号）の波形例を示したが、それらの波形は例示目的で記載したものであり、適宜変更可能である。
加えて、外部機器２は、上述したスピーカ、フラッシュライト、ホームセキュリティ装置などとは別の装置であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、電力消費を抑制しながら、複数種の異常を区別可能な態様で無電圧信号を外部機器に出力できる電池駆動式の警報装置に利用できる。
【符号の説明】
【００３９】
１  信号線
２  外部機器
１０  警報装置
１１  異常検出部
１２  検出センサ
１３  故障検知センサ
１４  制御部
１５  電池
１６  信号出力部
１６ａ  スイッチ
【図１】
2017120509.tif 000003
【図２】
2017120509.tif 000004
【図３】
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