(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と受光素子を備え、発光素子から煙粒子に光を照射し、受光素子で散乱光を受光し光電変換して検知信号を出力する煙検知部と、音声警報となる音声メッセージを予め記憶した音声警報部と、前記煙検知部からの検知信号のレベルを判別して、所定の閾値を越えたときには前記音声警報部から音声警報を所定のパターンで繰り返し出力させる信号処理部とを備え、電池を駆動源とした警報器において、
前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を所定の周期に従って繰り返して作動させる一方、前記音声警報部から音声警報を出力するときには、前記煙検知部の発光素子を、音声警報を出力しない休止期間にのみ作動させるようにしている警報器。
【請求項２】
請求項１において、
前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を、前記音声警報と同じ周期の反転した位相で作動させるようにしている警報器。
【請求項３】
請求項１において、
前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を所定の周期で繰り返し作動させており、前記音声警報の出力期間は、前記煙検知部の発光素子の作動を禁止するようにしている警報器。
【請求項４】
発光素子と受光素子を備え、発光素子から煙粒子に光を照射し、受光素子で散乱光を受光して光電変換して検知信号を出力する煙検知部と、音声警報となる音声メッセージを予め記憶した音声警報部と、前記煙検知部からの検知信号のレベルを判別して、所定の閾値を越えたときには前記音声警報部から音声警報を所定のパターンで繰り返し出力させる信号処理部とを備え、電池を駆動源とした警報器において、
前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を所定の周期に従って繰り返して作動させる一方、前記音声警報部から出力させる音声警報が前記煙検知部の発光素子の作動時と重なる場合には、音声警報の出力音量を低下させるか、ミュートさせるようにしている警報器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
前記信号処理部は、前記音声警報部から音声警報を出力させた後も、前記煙検知部の発光素子の作動を行うことで検知信号のレベルを判別し、検知信号のレベルが所定の閾値よりも低下したときには前記音声警報部からの音声警報を停止して、自動復旧させるようにしている警報器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子と受光素子を備え、発光素子から煙粒子に光を照射し、受光素子での散乱光を受光し光電変換して検知信号とし、この検知信号のレベルを判別して、所定の閾値を越えたときには音声警報を所定のパターンで繰り返し出力するようにした警報器の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、居室の天井面等に設置する火災警報器等の警報器は、乾電池等を駆動源として、非常に長期間連続動作可能なものが市販されている。このような警報器に関して、消費電力を抑えるための技術が種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ブザーや音声メッセージなどの音響鳴動による警報あるいは作動表示灯などの表示による警報などの複数の警報手段を備えた住宅用火災警報器に火災を検出または試験発報してから所定の時間を計時するタイマを設け、さらにタイマ計時中の警報手段および警報の主力の態様と、タイマ計時後の警報手段および警報の主力の態様を設定する設定手段を設け、タイマ計時後は、タイマ計時中よりも消費電力が小さくなるように警報手段の数や警報出力の態様を変更するように予め設定する、あるいは、タイマ計時中よりも消費電力が小さい警報手段に切り替えて警報を行うように予め設定する構成が開示され、火災（実火災）を検出して発報したとき、または試験を行って発報したときから所定時間が経過すると、消費電力が節減されるように警報手段の数や警報出力の態様などを変更することが可能であるので、警報出力を停止させる旨のイベントが発生するまで火災警報器の消費電力を節減した状態で火災警報を行うことができ、電池寿命を延ばすようにしている。
【０００４】
また、特許文献２には、電池で駆動される火災警報手段と、電池の出力電圧を検出して電圧検出信号を出力する電圧検出部と、この電圧検出信号に基づいて警報音鳴動および表示発光を制御するＣＰＵと、このＣＰＵに対して鳴動停止入力するように操作される警報停止ボタンとを備え、ＣＰＵは、電圧検出情報に基づいて電池の出力電圧が所定電圧以下であることを検出すると、警報音鳴動および表示発光の制御を開始し、警報音鳴動および表示発光の制御開始後に警報停止ボタンから鳴動停止入力が有ったとき、警報音鳴動の制御を中止し、かつ、表示発光の制御を継続することが開示され、警報音の停止後も、表示発光により電池切れを継続的に確認できるので、電池切れ交換の忘れを防止できるようにしている。
【特許文献１】特開２００６−２７７０２４公報
【特許文献２】特開２００４−１８５５８２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、電池を駆動源とし、発光素子と受光素子を備え、発光素子から照射した光の煙粒子による反射に基づいた煙検知によって火災か否かを判断し、火災と判断した場合には音声警報を繰り返し出力するような構成の警報器では、その後に火災がなくなったと判断した場合に音声警報を中止するような自己復帰等を実現するために、音声警報を出力する状態となっても、煙検知を継続して行う必要がある。しかしながら、音声警報の出力と、発光素子の作動とを同時に行えば、その瞬間に電力消費が増大して電池電圧が大きく降下するという現象が生じる。そして、このような現象が繰り返されると電池寿命を縮めてしまうことになる。そこで、本発明は、音声警報を出力する状態となっても煙検知を継続して行うようにした警報器において、瞬間的な電力消費の増大を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的のため、第１の発明である警報器は、発光素子と受光素子を備え、発光素子から煙粒子に光を照射し、受光素子で散乱光を受光し光電変換して検知信号を出力する煙検知部と、音声警報となる音声メッセージを予め記憶した音声警報部と、前記煙検知部からの検知信号のレベルを判別して、所定の閾値を越えたときには前記音声警報部から音声警報を所定のパターンで繰り返し出力させる信号処理部とを備え、電池を駆動源とし、前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を所定の周期に従って繰り返して作動させる一方、前記音声警報部から音声警報を出力するときには、前記煙検知部の発光素子を、音声警報を出力しない休止期間にのみ作動させる。
【０００７】
ここに、前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を、前記音声警報と同じ周期の反転した位相で作動させるようにしてもよい。また、信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を所定の周期で繰り返し作動させるが、前記音声警報を正に出力している期間は、前記煙検知部の発光素子の作動を禁止するようにしてもよい。
【０００８】
また、第２の発明である警報器は、発光素子と受光素子を備え、発光素子から煙粒子に光を照射し、受光素子で散乱光を受光して光電変換して検知信号を出力する煙検知部と、音声警報となる音声メッセージを予め記憶した音声警報部と、前記煙検知部からの検知信号のレベルを判別して、所定の閾値を越えたときには前記音声警報部から音声警報を所定のパターンで繰り返し出力させる信号処理部とを備え、電池を駆動源とし、前記信号処理部は、前記煙検知部の発光素子を所定の周期に従って繰り返して作動させる一方、前記音声警報部から出力させる音声警報が前記煙検知部の発光素子の作動時と重なる場合には、音声警報の出力音量を低下させるか、ミュートさせる構成としている。
【０００９】
なお、前記各構成において、前記信号処理部は、前記音声警報部から音声警報を出力させた後も、前記煙検知部の発光素子の作動を行うことで検知信号のレベルを判別し、検知信号のレベルが所定の閾値よりも低下したときには前記音声警報部からの音声警報を停止して、自動復旧させてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記第１の発明によれば、音声警報の出力と、煙検知部の発光素子の作動とが同時に起きないので、電池電圧が大きく降下することがない。すなわち、瞬間的な電力消費の増大を抑制することができるので、電池寿命が延びる。また、電源電圧の変動による誤動作を防止できる。
【００１１】
また、上記第２の発明によれば、音声警報部から出力させる音声警報が、煙検知部の発光素子の作動時と重なる場合には、音声警報の出力音量を低下させるか、ミュートさせるので、瞬間的な電力消費の増大を抑制することができ、電池寿命が延びる。
【００１２】
音声警報を出力させた後も、煙検知部の発光素子の作動を行うことで検知信号のレベルを判別し、検知信号のレベルが所定の閾値よりも低下したときには音声警報部からの音声警報を停止する構成では、音声警報を必要以上に長期間出力させ続けることがないので、電池寿命が延びる。また、音声警報を出力する状態でも、煙検知部の発光素子の作動は阻害されないので、煙濃度が低下したときの復旧が早くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を図に従って説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明による警報器の概略構成を説明するブロック図である。
この警報器１は、赤外発光ダイオード等で構成された発光素子１１と、赤外フォトダイオード等で構成された受光素子１２を備え、発光素子１１から光を照射し、煙粒子による散乱光を受光素子１２で受光し光電変換して検知信号を出力する煙検知部と、音声ＩＣや増幅アンプ等で構成され、音声警報となる音声メッセージを予め記憶した音声警報部１３と、ワイチップマイコン等で構成され、煙検知部からの検知信号のレベルを判別して、所定の閾値を越えたときには音声警報部１３に接続されたスピーカ１４から音声警報を所定のパターンで繰り返し出力させる信号処理部１６と、押し釦等で構成された操作部１７を備えており、乾電池等の電池１５を駆動源としている。
【００１５】
警報器１は、煙検知部によって煙レベルを監視し、火災を判断すれば音声警報の出力を開始し、操作部１３で警報停止の操作がなされるとその出力を停止するが、火災がなくなってから所定時間経過した後には音声警報を中止するような自己復帰機能を有することが望まれている。これは、音声警報を出力している間も、煙検知部を作動させて煙レベルを監視し続けることにより実現される。ところが、音声警報が出力されている期間に、発光素子１１を作動させると、電池１５に対する負荷が大きくなってしまい、一時的に出力電圧が低下してしまうだけでなく、電池１５の寿命を短くしてしまうという問題が発生する。本発明は、以下のような構成とすることで、そのような問題にも対処している。
【００１６】
すなわち、本発明によれば、信号処理部１６は、煙検知部の発光素子１２を所定の周期に従って繰り返して作動させる一方、音声警報部１３から音声警報を出力するときには、煙検知部の発光素子１１を、音声警報を出力しない休止期間にのみ作動させることで、上記問題の発生を防止する。
【００１７】
より具体的には、信号処理部１６は、煙検知部の発光素子１１を、音声警報と同じ周期の反転した位相で作動させる構成とすることができる。音声警報は、「ピー、ピー、火事です。火事です」というようなビープ音、スイープ音、人の声等の組合せからなり、その一連の音声警報が例えば１０秒というような周期で繰り返し出力される。従って、音声警報の合間の期間、つまりその周期の反転した位相の期間に発光素子１１を作動させれば、音声警報の出力タイミングと、発光素子１１の作動タイミングとは決して重ならない。ここに発光素子１１は、一回の作動により例えば１秒程度発光する。なお、音声警報を出力するタイミングと、発光素子１１を作動させるタイミングとの関係は、音声警報を出力する前から予め設定しておいてもよいが、音声警報を出力する状態となったとき（火災を判断したとき）に、そのような関係となるように、音声警報を出力するタイミングを決定してもよい。
【００１８】
図２は、煙検知部の発光素子１１を音声警報と同じ周期の反転した位相で作動させる例を説明するタイミングチャートで、電池電圧の時間変化と、音声警報の出力タイミングと、発光素子１１の作動タイミングとを示している。この例では、音声警報の周期Ｔ（例えば１０秒）と、発光素子１１を作動させる周期Ｔとが一致しているが、両者のタイミングは決して重ならない。
【００１９】
また、信号処理部１６は、煙検知部の発光素子１１を所定の周期で繰り返し作動させるが、音声警報の出力中であれば、煙検知部の発光素子１１の作動を禁止するようにしてもよい。つまり、音声警報を出力する周期を例えば１０秒、煙検知部の発光素子１１を作動させる周期を、５秒、あるいは１５秒とすれば、音声警報の出力タイミングと、発光素子１１の作動タイミングとが重なる場合があり、その場合には煙検知部の発光素子１１の作動を禁止する。
【００２０】
図３は、煙検知部の発光素子１１を所定の周期で繰り返し作動させるが、音声警報の出力中であれば、煙検知部の発光素子１１の作動を禁止する例を説明するタイミングチャートで、電池電圧の時間変化と、音声警報の出力タイミングと、発光素子１１の作動タイミングとを示している。この例では、音声警報を出力する周期をＴ（例えば１０秒）、発光素子１１を作動させる周期をＴ／２としているため、発光素子の作動タイミングは、２回につき１回の割合で音声警報の出力と重なるが、その場合には、発光素子１１の作動を禁止している。
【００２１】
なお、上記実施例では、音声警報部１３から音声警報を出力するときには、煙検知部の発光素子１１を、音声警報を出力しない休止期間にのみ作動させるようにしていた。
しかしながら、警報器１は、所望の音量で音声警報を出力する音声警報部１３を備える構成とし、信号処理部１３は、煙検知部の発光素子１１を所定の周期に従って繰り返して作動させる一方、音声警報部１３から出力させる音声警報が煙検知部の発光素子１１の作動時と重なる場合には、音声警報の出力音量を低下させる、あるいはミュートさせるようにしてもよい。この場合も、上記実施例と同様に電池電圧の大幅な降下を押さえることにより、瞬間的な消費電力の増大を抑制し、電池寿命を延ばすことができる。
【００２２】
図４は、音声警報が煙検知部の発光素子１１の作動時と重なる場合には、音声警報の出力音量を低下（ミュート）させる例を説明するタイミングチャートで、電池電圧の時間変化と、音声警報の出力タイミングと、発光素子１１の作動タイミングとを示している。この例では、音声警報を出力する周期をＴ（例えば１０秒）、発光素子１１を作動させる周期をＴ／２としているため、発光素子の作動タイミングは、２回につき１回の割合で音声警報の出力と重なるが、その場合には、音声警報の出力音量を低下させることにより、電池電圧の低下を減少させている。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による警報器の概略構成を説明するブロック図である。
【図２】煙検知部の発光素子を音声警報と同じ周期の反転した位相で作動させる例を説明するタイミングチャートである。
【図３】煙検知部の発光素子を所定の周期で繰り返し作動させるが、音声警報の出力中であれば、煙検知部の発光素子の作動を禁止する例を説明するタイミングチャートである。
【図４】音声警報が煙検知部の発光素子の作動時と重なる場合には、音声警報の出力音量を低下（ミュート）させる例を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００２４】
１１  発光素子
１２  受光素子
１３  音声警報部
１５  電池
１６  信号処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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