(57)【要約】【課題】従来の放火監視センサは、炎センサが放火以外の炎も検知するため、炎センサ単独では構成できないという課題があった。【解決手段】放火監視センサ３は、保持部材１３に保持された炎センサ１５を有する。炎センサ１５の視野は遮光板１２で制限されており、家屋１の外壁２に沿った狭い範囲内に生じた炎だけを検知することができる。【効果】放火による炎だけを確実に検出でき、簡単な構成で誤動作を生じない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の外壁に取り付けられるケーシングと、
前記ケーシング内に備えられ、炎から照射される所定波長範囲の紫外線を検知することにより炎を検知する炎センサと、
前記ケーシング内に備えられ、前記ケーシングまたは炎センサに対して外力が加えられたことに応じて信号を出力する感振センサとを有し、
前記ケーシングには、前記炎センサの視野をケーシングが取り付けられる外壁およびその近傍に制限するための遮光板が含まれていることを特徴とする、放火監視センサ。
【請求項２】
前記ケーシングには、さらに、炎センサ保持部材が含まれ、当該炎センサ保持部材は、前記炎センサの視野を前記外壁に沿う所望の方向へ調整するために回動変位し得ることを特徴とする、請求項１記載の放火監視センサ。
【請求項３】
前記感振センサは、前記炎センサ近傍に設けられ、前記炎センサに外力が加えられたことに応じてオンするスイッチを含むことを特徴とする、請求項１または２記載の放火監視センサ。
【請求項４】
建物の外壁の予め定める高さ位置に取り付けられ、外壁下方に炎が発生したことを検知する複数個の放火監視センサと、
前記複数個の放火監視センサと信号線で接続されており、いずれかの放火監視センサが炎を検知したことに応じて警報を出力する、建物内に備えられた放火監視受信装置と、
を含むことを特徴とする放火監視システム。
【請求項５】
前記放火監視センサは、請求項１〜３のいずれかに記載のものであることを特徴とする、請求項４記載の放火監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、家屋その他の建物に対する放火を監視するための放火監視センサおよび放火監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
平成１８年の日本全国での火災件数は５３，２７６件で、そのうち建物火災は３１，５０６件である。また、出火原因別に見ると、放火が６，６４９件（１２．５％）と最も多く、放火の疑いは４，６１９件（８．７％）であり、放火および放火の疑いを合わせると、実に１１，２６８件（２１．２％）である。（これらデータは、総務省報道資料の平成１８年（１月〜１２月）における火災の状況（確定値）から引用した。）
建物火災の主たる出火原因である放火を監視するためのセンサや機器が必要であり、総務省消防庁では放火監視機器に係る技術上のガイドラインを設定している。（http://www.fdma.go.jp/html/data/tuchi1704/pdf/170411yo72b.pdf)
実効性のある放火監視センサや放火監視システムを発明するにあたっては、上記のガイドラインに合致したものとする必要がある。
【０００３】
従来提案されている放火監視用の炎センサとしては、特許文献１〜３に記載のものがある。いずれの炎センサも、水平方向や斜め下の範囲における炎を検知する構成であって、放火により壁面に火が放たれた状況以外の炎を関知することが多い。よって、放火犯を検知するための人検知センサが併用された構成となっている。
【特許文献１】特開２００４−３０３０９３号公報
【特許文献２】特開２０００−１２３２６６号公報
【特許文献３】特開２００６−２８６２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術における放火検知システムの炎センサは、放火以外の炎も検知し、放火だけを確実に検知することが困難であるという課題があった。
この発明は、上述の背景のもとになされたもので、放火による炎だけを確実に検知する炎センサおよびそのセンサを有する放火監視システムを提供することを主たる目的とする。
【０００５】
この発明は、また、建物の外壁沿いに生じた炎だけを確実に検知可能な放火監視センサを提供することを他の目的とする。
さらにこの発明は、人為的な振動や破壊行為に対処でき、かつ、放火を確実に検知できる放火監視センサを提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、建物の外壁に取り付けられるケーシングと、前記ケーシング内に備えられ、炎から照射される所定波長範囲の紫外線を検知することにより炎を検知する炎センサと、前記ケーシング内に備えられ、前記ケーシングまたは炎センサに対して外力が加えられたことに応じて信号を出力する感振センサとを有し、前記ケーシングには、前記炎センサの視野をケーシングが取り付けられる外壁およびその近傍に制限するための遮光板が含まれていることを特徴とする、放火監視センサである。
【０００７】
請求項２記載の発明は、前記ケーシングには、さらに、炎センサ保持部材が含まれ、当該炎センサ保持部材は、前記炎センサの視野を前記外壁に沿う所望の方向へ調整するために回動変位し得ることを特徴とする、請求項１記載の放火監視センサである。
請求項３記載の発明は、前記感振センサは、前記炎センサ近傍に設けられ、前記炎センサに外力が加えられたことに応じてオンするスイッチを含むことを特徴とする、請求項１または２記載の放火監視センサである。
【０００８】
請求項４記載の発明は、建物の外壁の予め定める高さ位置に取り付けられ、外壁下方に炎が発生したことを検知する複数個の放火監視センサと、前記複数個の放火監視センサと信号線で接続されており、いずれかの放火監視センサが炎を検知したことに応じて警報を出力する、建物内に備えられた放火監視受信装置と、を含むことを特徴とする放火監視システムである。
【０００９】
請求項５記載の発明は、前記放火監視センサは、請求項１〜３のいずれかに記載のものであることを特徴とする、請求項４記載の放火監視システムである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、放火監視センサには、ケーシング内に炎センサおよび感振センサが備えられている。よって、炎センサにより炎が検知されるとともに、ケーシングまたは炎センサに対して外力が加えられたとき、たとえば放火監視センサに対していたずら行為や破壊行為が行われると、感振センサによりそれが検知される。よって、感振センサの出力に応答して、たとえば威嚇光や威嚇音を出力する構成を設けることにより、いたずら行為や破壊行為を抑制することができる。
【００１１】
炎センサは、ケーシングに含まれる遮光板により、その検知範囲、つまり視野がケーシングが取り付けられている外壁およびその近傍に制限されている。よって、炎センサは、外壁から離れた炎を誤検知したり、太陽光や花火等の紫外線によって誤動作をすることがない。炎センサは、外壁沿いに生じる炎、すなわち放火行為のみを確実に検知することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、炎センサの視野を、外壁に沿う所望の方向に調整できるため、外壁に複数個の放火監視センサを取り付けた際、取り付け後に炎センサの視野を適切な方向に調整できる。特に、建物の外壁において、放火監視センサの取り付けが困難な場所がある場合に、その取り付け困難な場所の近傍に放火監視センサを取り付け、炎センサの視野を調整することにより、所望の範囲の放火監視が行える。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、炎センサがたとえば傘の先や棒等で突つかれる等のいたずら行為や破壊行為を検知して、壊されるのを防止することが可能である。
請求項４および５記載の発明によれば、建物の周囲全体を放火監視センサにより監視することができ、放火行為を確実かつ迅速に検知して、放火に起因する建物火災を防ぐための有益な放火監視システムとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。
図１は、この発明の一実施形態に係る放火監視センサの取り付け位置および炎センサの視野の一例を示す図解図である。図１のＡには、家屋（建物）１の正面と、その正面の外壁２に取り付けられた２つの放火監視センサ３が示されている。家屋１は、軒下までの高さがたとえば４ｍ８０ｃｍであり、放火監視センサ３は、外壁２の、地面４からたとえば２ｍ３０ｃｍの高さに取り付けられている。よって、この高さであれば、人が直接放火監視センサ３に手を触れることができない。
【００１５】
放火監視センサ３は、内蔵の炎センサの視野が、正面視で、１１０°の範囲であり、地面４上で６ｍ５０ｃｍの範囲内の炎を検知することができる。
一方、図１のＢに示すように、放火監視センサ３の炎検知範囲は、外壁２およびその近傍に限られており、外壁２を基準に、たとえば６．８２°の範囲の炎だけを検知するようにされている。図示の場合、地面４上で、外壁２から３０ｃｍ内に発生した炎だけを検知する。つまり、外壁２沿いのごく限られた範囲内における炎だけを検知するようにされている。
【００１６】
一般に、放火行為では、外壁２沿いに燃えた新聞紙などを置くことが多い。このため、外壁２沿いに炎が発生したときには、それを迅速かつ確実に検知する必要がある。
一方、外壁２から離れた場所、たとえば外壁２から数メーター離れた場所では、たとえば焚火等が行われる可能性がある。その場合、放火監視センサ３は焚火の炎を検知しないようにしなければならない。
【００１７】
さらに、放火監視センサ３は、外壁２に設けられているから、太陽光に晒されており、また、花火や落雷の光も当たる。太陽光、花火、落雷等に含まれる特定波長範囲の紫外線は、放火監視センサ３の炎センサを誤動作させる虞れがある。よって、これら太陽、花火、落雷等から放射される特定波長範囲の紫外線が、放火監視センサ３に入射しないようにしなければならない。
【００１８】
この発明の放火監視センサ３は、上述した条件を満足するために、後に説明する構成を有している。
図２は、放火監視センサ３が備えられる家屋１の一例を示す図解的な平面図であり、家屋１の全ての外壁面に放火監視センサ３が備えられた様子が図解的に示されている。図示の例では、家屋１の外壁２に、合計１０個の放火監視センサ３が取り付けられた例が示されている。各放火監視センサ３は、信号線５によって家屋１内に備えられた放火監視受信装置６と接続されている。放火監視受信装置６は、いずれかの放火監視センサ３から、炎検知信号が与えられると、たとえば音声や光により家屋１の外壁が燃えていること（炎が生じたこと）を報知する。また、放火を警備会社等へ通信するための通信装置が内蔵されていてもよい。
【００１９】
なお、放火監視受信装置６は、最大１２個程度の放火監視センサ３からの信号を受信する構成としておけば、一般的な家屋であれば必要十分な構成と考えられる。
図２に示すように、家屋１の各外壁２に適当な間隔で放火監視センサ３を取り付けることにより、家屋１に対してどの場所に放火行為がされても、死角を有することなく、確実に放火行為を検知することができる。また、放火監視センサ３は、図１で説明したように、外壁２およびその近傍のみの炎を検知するため、家屋１から離れた場所の炎は検知せず、誤動作を生じない。
【００２０】
図３は、放火監視センサ３の一例を示す斜視図であり、内部構成の一部が一点鎖線で示されている。
放火監視センサ３は、正面視が略矩形をしたベースプレート１１と、ベースプレート１１の前面側に、ベースプレート１１と一定間隔Ｗあけて平行に設けられた、正面視が略矩形をした遮光板１２と、ベースプレート１１および遮光板１２の間に備えられた炎センサの保持部材１３とを含んでおり、これらがケーシングを構成している。ベースプレート１１および遮光板１２は、たとえば４つの連結部材１６で接続されている。保持部材１３は、正面視が略円環状で、その下部に開口１４を有している。炎センサ１５は、保持部材１３の開口１４から下方を臨むように、保持部材１３に取り付けられている。
【００２１】
炎センサ１５は、開口１４を介して、下方に生じた炎の発する紫外線、より具体的には周波数が１８５ｎｍ〜２６０ｎｍの範囲の紫外線を検知して、炎検知信号を出力する。炎センサ１５の正面および背面は、遮光板１２およびベースプレート１１で覆われているため、前後方向には、遮光板１２およびベースプレート１１の各下辺で区画された隙間Ｗから見える下方範囲内の炎の紫外線のみが入射し得る。つまり、放火監視センサ３は、遮光板１２を設け、その大きさや下方への突出寸法を調整することによって、炎センサ１５の視野が壁面近傍のみになるように制限されている。
【００２２】
よって、外壁面に取り付けられた放火監視センサ３は、炎センサ１５が外壁およびその近傍のみを視野とし、外壁沿いに炎が生じた場合だけ検知信号を出力する。
炎センサ１５としては、たとえば浜松フォトニクス株式会社製の「ＵＶｔｒｏｎ」（登録商標）を用いることができる。
図４は、保持部材１３に保持された炎センサ１５の左右方向の視野の調整を説明するための図である。保持部材１３は、図示のように左右に回動変位できる。右に最大量回動した状態が実線で示されており、左に最大量回動した状態が破線で示されている。図から明らかなように、保持部材１３が回動されると、開口１４の方向が変化し、開口１４から下方を検知する炎センサ１５の視野を左右に調整できる。
【００２３】
よって、放火監視センサ３を外壁に取り付けた後、炎センサ１５の視野を調整することで、外壁沿いに炎センサ１５に死角が生じないようにできる。また、放火監視センサ３の取り付け位置が制限を受ける場合、放火監視センサ３を取り付けた後に炎センサ５の視野を調整できるので、取付位置に対する柔軟性がある。
図５は、感振センサの一例を示す図解図である。図５のＡに示す感振センサ１８は、炎センサ１５の上面１９に固定ゴム２０により取り付けられたスイッチ端子２１を有する。スイッチ端子２１には、対をなすスイッチ端子２２が近接されており、スイッチ端子２２は保持部材１３側に固定されている。
【００２４】
炎センサ１５は、下面２３が検出面で、この検出面２３に対してたとえば傘の先等で外力が加えられて炎センサ１５に対する破壊行為が行われようとすると、図５のＢに示すように、炎センサ１５が変位してスイッチ端子２１がスイッチ端子２２に接する。これにより感振センサ１８が出力を導出する。
図６は、感振センサの他の例を説明するための図であり、Ａは放火監視センサ３に対し棒で破壊行為を行おうとしている図、Ｂは放火監視センサ３を斜め下方から見た図、Ｃは  保持部材１３に保持された炎センサ１５を取り出した図である。Ｃに示すように、この実施形態では、炎センサ１５の下方に炎センサ１５を保護するための金網２６が設けられている。
【００２５】
図７は、図６のＣに示す放火監視センサ３の構成要素の正面図であり、Ａは通常の状態、Ｂは金網２６が棒の先等で押された状態を示している。
図６および図７を参照して、保持部材１３の開口１４に配置された炎センサ１５は、その下面が金網２６で覆われている。金網２６は、一例として、一端に備えられた支軸２７を中心に揺動自在に取り付けられており、下方から突き上げられると、支軸２７を中心に揺動する。金網２６には突起２８が備えられており、金網２６が揺動すると突起２８がたとえば防水シート２９を介して、保持部材１３内に備えられたタクトスイッチ３０を押す。これにより、タクトスイッチ３０がオンする。
【００２６】
つまり、この実施形態では、タクトスイッチ３０が感振センサとして機能する。
図８は、放火監視センサ３の電気的な構成を示すブロック図である。放火監視センサ３には、前述したように、保持部材１３に保持された炎センサ１５および炎センサ１５に関連して設けられた感振センサ１８（またはタクトスイッチ３０）に加え、コントローラとしてのＣＰＵ２４および警報装置２５が備えられている。
【００２７】
炎センサ１５が炎（紫外線）を検知すると、その信号がＣＰＵ２４へ与えられ、ＣＰＵ２４から放火監視受信装置６（図２参照）へ信号が送られる。また、ＣＰＵ２４は、警報装置２５を動作させ、警報音を出力させる。
また、感振センサ１８またはタクトスイッチ３０が、外力によりオンすると、そのオン信号はＣＰＵ２４に与えられ、ＣＰＵ２４は、警報装置２５を動作させる。つまり、放火監視センサ３に対していたずら等をしようとした場合には、放火監視センサ３が警報音を発して、いたずらしようとした者等に行為をやめさせようと威嚇音を発生する。
【００２８】
この発明は、以上のような構成であり、家屋（建物）の外壁に必要な数の放火監視センサ３を取り付けることにより、誤動作なく、放火行為を確実に検知して報知することができる。よって、放火による建物火災の減少を期待できる。
また、放火監視センサ３に対して破壊行為等が加えられようとしたときには、感振センサがそれを検知して警報音が出力されるので、放火犯等により壊されにくい放火監視センサ３とすることができる。
【００２９】
放火監視センサ３は、上述したように、感振センサ１８（または感振センサとしてのタクトスイッチ３０）を有するのに加え、さらに、ケーシング自体が外壁に沿って垂直状態に取り付けられており、ケーシング自体に外力が加えられる等によりそれを検知する感振センサが備えられていてもよい。つまり、放火監視センサ３全体（ベースプレート１１、遮光板１２、保持部材１３等のケーシング）に対して外力が加えられて放火監視センサ３が揺らされた場合等に信号を出力する感振センサが備えられていてもよい。
【００３０】
このような感振センサは、たとえば電極上に金属球が載せられた構造を有し、外力により金属球が揺れて電極上から外れることにより接続状態が切り換わるスイッチ等で構成することができる。
この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の一実施形態に係る放火監視センサの取り付け位置および炎センサの視野の一例を示す図解図である。
【図２】放火監視センサ３が備えられる家屋１の一例を示す図解的な平面図である。
【図３】放火監視センサ３の一例を示す斜視図であり、内部構成の一部が破線で示された図である。
【図４】保持部材１３に保持された炎センサ１５の左右方向の視野の調整を説明するための図である。
【図５】感振センサの一例を示す図解図である。
【図６】感振センサの他の例を示す図解図である。
【図７】感振センサの他の例を示す図解図である。
【図８】放火監視センサ３の電気的な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    家屋（建物）
２    外壁
３    放火監視センサ
５    信号線
６    放火監視受信装置
１１    ベースプレート
１２    遮光板
１３    保持部材
１４    開口
１５    炎センサ
１８    感振センサ
３０    タクトスイッチ（感振センサ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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