JP2016062247A - 警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下など機器に異常が発生して、スピーカーから音声メッセージ等を報知できない場合でも、ブザー警報部からの警報報知を選択することで、ブザー音によってその旨を報知することができる警報器。【解決手段】検知対象の状態を検知する検知部１０と、検知部１０が検知した状態に基づいて検知対象の異常の有無を判断する制御部２０と、制御部２０の判断に基づいて警報を報知する警報部３０とを備えた警報器１であって、警報部３０はスピーカー３１ａ及びスピーカー３１ａを作動させるためのスピーカー回路３１ｂを備えたスピーカー警報部３１と、ブザー３２ａ及びブザー３２ａを作動させるためのブザー回路３２ｂを備えたブザー警報部３２を備え、制御部２０は所定条件下でスピーカー警報部３１またはブザー警報部３２のいずれから警報を報知するかを選択する選択部２１を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、検知対象の状態を検知する検知部と、前記検知部が検知した状態に基づいて前記検知対象の異常の有無を判断する制御部と、前記制御部の判断に基づいて警報を報知する警報部とを備えた警報器に関するものである。

ガスの漏洩を検知する警報器は、検知対象であるガスに感応するガスセンサを備えた検知部と、ガスセンサからの出力信号に基づいてガスの漏洩の判断などをする制御部と、制御部からの警報信号に基づいてガスの漏洩を検知した旨を音声メッセージで報知するスピーカーなどを備えた警報部などを備えている。

さらに、制御部は、警報器の故障を検知する機能を備え、ガスセンサや警報部などが正常に作動しているか否かを判断した結果、故障を認めるときには、警報部にスピーカーから故障が発生している旨の音声メッセージを報知させるための故障信号を発信する。故障信号を受信した警報部は、スピーカーに音声信号を発信して、スピーカーから機器に故障が発生している旨の音声メッセージを報知させる。

なお、本発明における従来技術となる上述した警報器は、一般的な技術であるため、特許文献等の先行技術文献は示さない。

しかし、上述した警報器では、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下など機器内部に異常が発生しているときには、警報部が発信する警報信号や故障信号に基づいてスピーカーから適切に音声メッセージを報知することができない。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下など機器内部に異常が発生しており、スピーカーから音声メッセージなどを報知することができない場合であっても、ブザー警報部から警報を報知することを選択することで、ブザー音によってその旨を報知することができる警報器を提供することを目的としている。

本発明による警報器の第一の特徴構成は、検知対象の状態を検知する検知部と、前記検知部が検知した状態に基づいて前記検知対象の異常の有無を判断する制御部と、前記制御部の判断に基づいて警報を報知する警報部とを備えた警報器であって、前記警報部はスピーカー及び前記スピーカーを作動させるためのスピーカー回路を備えたスピーカー警報部と、ブザー及び前記ブザーを作動させるためのブザー回路を備えたブザー警報部を備え、前記制御部は所定条件下で前記スピーカー警報部または前記ブザー警報部のいずれから警報を報知するかを選択する選択部を備えている。

警報器の検知部が検知すべき検知対象の状態として、ガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の状態のほか、スピーカーの故障、スピーカー回路すなわちスピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下といったスピーカー警報部の異常、有効期限切れなどの機器内部の状態が挙げられる。
選択部は、所定条件として、検知部がガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの異常を検知したときは、スピーカー警報部から警報を報知することを選択することができる。また、選択部は、検知部がスピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下などの機器内部の異常や、そのような場合におけるガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の異常を検知したときは、ブザー警報部から警報を報知することを選択することができる。
スピーカー警報部から音声メッセージなどによって異常を報知することができない場合であっても、ブザー警報部から警報を報知することを選択することで、ブザー音によって警報器が何らかの異常を検知していることを報知することができる。

同第二の特徴構成は、前記検知部は前記スピーカー警報部の状態を検知するスピーカー異常検知部を備え、前記選択部は、前記制御部が前記スピーカー警報部に異常が発生したと判断したときに、前記ブザー警報部から警報を報知することを選択する点にある。

ガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境異常を検知したときは、スピーカー警報部を作動させて検知した異常の詳細を含んだ音声メッセージを報知するのに対して、スピーカー警報部そのものに音声メッセージを適切に報知することができないような異常が発生したときはブザー警報部からのブザー音によってその旨を報知することができる。ブザー警報部は、たとえば５０秒おきに数秒間ブザー音を鳴動する。
ブザー警報部による異常の報知の条件をスピーカー警報部の異常の検知に限ることで、ブザー音によってスピーカー警報部の異常を判断することができる。スピーカー警報部の異常としては、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池容量の低下が好ましく例示できる。

同第三の特徴構成は、前記検知部は前記スピーカー警報部を作動させるための電流または電圧を監視する電源監視部を備え、前記選択部は、前記制御部が前記電流または前記電圧が前記スピーカー警報部の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、前記ブザー警報部から警報を報知することを選択する点にある。

たとえば、警報器が電池によって動作する構成であるときに、その出力電流または出力電圧を監視することで、電池の容量低下が検知できる。
一般的に、ブザーはスピーカーよりも消費電力が低い。したがって、スピーカー警報部を作動させるのに必要な電流や電圧が不足している場合であってもブザー警報部は作動させることができることがある。
スピーカー警報部を作動させるのに必要な電流や電圧が不足している場合は、ブザー警報部から警報を報知することを選択することで、ブザー音によって警報器が何らかの異常を検知していることを報知することができる。電池の容量低下を検知したときのブザー音の鳴動パターンを、その他の場合の鳴動パターンと異ならせておくことにより、電池の容量低下を報知することができる。

同第四の特徴構成は、前記検知部は前記スピーカー警報部を作動させるための電流または電圧を監視する電源監視部を備え、前記選択部は、前記制御部が前記電流または前記電圧が前記スピーカー警報部の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、まず前記スピーカー警報部から警報を報知することを選択し、それから所定の切替時間を経過したときに前記ブザー警報部から警報を報知することを選択する点にある。

たとえば、警報器が電池によって動作する構成であるときに、その出力電流または出力電圧を監視することで、電池の容量低下が検知できる。
このようなときは、まず、スピーカー警報部を作動させてその旨を報知する。一般的に、ブザーはスピーカーよりも消費電力が低い。したがって、スピーカー警報部を作動させ続けるのに必要な電流や電圧が不足している場合であってもブザー警報部は十分に作動させることができることがある。
スピーカー警報部を作動させ続けるのに必要な電流や電圧が不足している場合は、スピーカー警報部を少し作動させたあとにブザー警報部から警報を報知することを選択することで、スピーカー警報部による警報の報知が不十分な場合であってもブザー音によって警報器が何らかの異常を検知していることを報知することができる。

同第五の特徴構成は、計時部を備え、前記制御部は、前記計時部が所定の監視時間を計時するごとに、前記スピーカー警報部の異常の有無を判断する点にある。

ガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の異常を検知したときに、スピーカー警報部を作動させて検知した異常の詳細を含んだ音声メッセージを確実に報知するために、前記外部環境の異常を検知していない通常時に、所定の監視時間を計時するごとに、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下などの異常が発生していないかを監視することで、警報器の信頼性を向上させることができる。
なお、所定の監視時間として数時間から数十時間、たとえば１０時間を計時するごとにスピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下などの異常の発生の有無を判断し、異常が認められたらブザー警報部を作動させるような制御が好ましい。
前記異常の発生の有無の判断は、所定の監視時間を計時するごとに一回に限らず複数回行ってもよく、ノイズなどの誤検知による誤判断を排除することでその信頼性が向上する。

同第六の特徴構成は、前記検知部は外部環境の状態を検知する環境検知部を備え、前記制御部は、前記外部環境に異常が発生したと判断したときに、前記スピーカー警報部の異常の有無を判断する点にある。

外部環境の状態の変化によりガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の異常を検知したときに、スピーカー警報部を作動させて検知した異常の詳細を含んだ音声メッセージを報知するために、前記異常を検知したときに、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下などの異常の有無を判断するので、仮にスピーカーが故障していても、ブザー警報部から警報を報知することを選択することで、ブザー音によって警報器が何らかの異常を検知していることを報知することができる。

同第七の特徴構成は、前記検知部は外部環境の状態を検知する環境検知部を備え、前記制御部は、前記選択部が前記ブザー警報部から警報を報知することを選択しているときに、前記外部環境に異常が発生したと判断したときは、前記選択部に、前記ブザー警報部により報知する警報のパターンを変更させる点にある。

ブザー警報部が、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下などの異常の発生による鳴動をしているときに、外部環境の状態の変化によりガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の異常を検知したときは、鳴動パターンを変えることでその旨を報知することができる。
たとえば、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下などの異常が発生したときはブザーを５０秒に一回だけ鳴動させ、このときにガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の異常を検知したときはブザーを連続的に鳴動させることなどが考えられる。

上記のように構成された本発明の警報器によれば、スピーカーの故障、スピーカーに至る信号線の断線、電池の容量低下など機器内部に異常が発生しており、スピーカーから音声メッセージなどを報知することができない場合であっても、ブザー警報部から警報を報知することを選択することで、ブザー音によって警報器が何らかの異常を検知していることを報知することができる。

本発明による警報器の説明図

以下、本発明にかかる警報器の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、警報器１は、検知対象の状態を検知する検知部１０と、検知部１０が検知した状態に基づいて検知対象の異常の有無を判断する制御部２０と、制御部２０の判断に基づいて警報を報知する警報部３０とを備えている。

検知部１０は、警報器１が設置される空間のガス濃度や、ＣＯ濃度や、煙といった外部環境の状態を検知対象とする環境検知部１１と、機器内部の状態を検知対象とする故障検知部１２と、警報器１の電源である電池の出力電流や出力電圧を検知対象とする電源監視部１３などを備えている。

環境検知部１１は、検知対象のガスに感応するガスセンサで構成され、その検知信号を制御部２０に送信する。前記ガスセンサは、ＬＰガスや都市ガスの漏洩を検知可能な半導体式、接触燃焼式、電気化学式、固体電解質式、赤外線式等の公知のセンサが用いられる。
故障検知部１２は、警報器１の各部を構成する回路の動作電圧を監視するように構成され、その検知信号を制御部２０に送信する。

電源監視部１３は、電池のような電源から警報器１の各部、特に警報部３０を作動させるための電流や電圧を検知するように構成され、その検知信号を制御部２０に送信する。

警報部３０は、スピーカー警報部３１と、ブザー警報部３２と、ランプ警報部３３などを備えている。

スピーカー警報部３１は、スピーカー３１ａ及びスピーカー３１ａを作動させるためのスピーカー回路３１ｂを備えている。
スピーカー警報部３１は、制御部２０からの報知信号に基づいて、スピーカー３１ａから警報音（合成音信号、たとえば「ガスが漏れていませんか」などの合成音声、電子音信号、たとえば「ピッピッピッピッ」などの電子音）による音などを報知させる。

上述した故障検知部１２は、警報部３０が備えるスピーカー警報部３１の状態を検知対象とするスピーカー異常検知部１４としても機能する。
スピーカー異常検知部１４は、スピーカー３１ａの故障及びスピーカー回路３１ｂすなわちスピーカーに至る信号線に所定の検知信号を出力することで断線の発生を検知する。
上述した電源監視部１３は、特にスピーカー警報部３１を作動させるための電流や電圧を検知する。

ブザー警報部３２は、ブザー３２ａ及びブザー３２ａを作動させるためのブザー回路３２ｂを備えている。
ブザー警報部３２は、制御部２０からの故障信号に基づいて、ブザー３２ａを連続的または断続的に鳴動させる。

ランプ警報部３３は、ＬＥＤ３３ａ及びＬＥＤ３３ａを作動させるための発光回路３３ｂを備えている。
ランプ警報部３３は、制御部２０からの報知信号に基づいて、ＬＥＤ３３ａを点灯または点滅させる。たとえば、警報器１が全て正常状態であれば緑色に点灯、ガスの漏洩等の異常検知状態であれば赤色に点灯、検知部１０の故障状態であれば緑色の早い点滅（４Ｈｚ）、警報部３０の故障状態であれば緑色の遅い点滅（１Ｈｚ）のように、その状態に応じて点灯、点滅、消灯等の発光パターンや、緑色、赤色等の発光色の組み合わせを変更することで識別を容易にすることができる。

制御部２０は、マイクロコンピュータやマイクロコンピュータで実行されるプログラム等を記憶したメモリなどによって、所定条件下でスピーカー警報部３１またはブザー警報部３２のいずれから警報を報知するかを選択する選択部２１や、任意の経過時間を計測する計時部２２などの機能ブロックを備えて構成されている。

制御部２０は、環境検知部１１から送信された検知信号に基づいて、所定周期ごとにガス濃度を算出し、前記算出したガス濃度が所定の閾値以上かつ所定の時間継続したらガスの漏洩が発生していると判断したり、故障検知部１２から送信された検知信号に基づいて、検知対象の回路の動作電圧が所定の閾値以下であれば故障が発生していると判断したり、スピーカー異常検知部１４から送信された検知信号に基づいてスピーカー警報部３１に故障が発生していると判断したり、電源監視部１３からの検知信号に基づいて、電池の容量を算出し、前記算出した電池の容量が所定の閾値以下であれば電池の容量が低下していると判断したりする。

制御部２０は、計時部２２が所定の監視時間、たとえば１０時間を計時するごとに、スピーカー警報部３１の異常の有無を判断する。前記異常の発生の有無の判断は、所定の監視時間を計時するごとに一回に限らず複数回行ってもよく、ノイズなどの誤検知による誤判断を排除することでその信頼性が向上する。

選択部２１は、制御部２０の判断結果に応じて、スピーカー警報部３１またはブザー警報部３２のいずれにより警報を報知するかを選択し、スピーカー警報部３１またはブザー警報部３２に警報信号を出力する。

なお、選択部２１は、環境検知部１１からの検知信号に基づいて制御部２０がガスの漏洩を判断したときに、スピーカー警報部３１を選択する。
また、選択部２１は、故障検知部１２からの検知信号に基づいて制御部２０が警報器１に故障が発生していると判断したときに、スピーカー警報部３１を選択する。

選択部２１は、スピーカー異常検知部１４からの検知信号に基づいて制御部２０がスピーカー警報部３１に信号線の断線などの異常が発生したと判断したときに、ブザー警報部３２を選択するように構成されている。スピーカー警報部３１そのものに音声メッセージを適切に報知することができないような異常が発生したときであっても、ブザー警報部３２から警報を報知することを選択することで、ブザー音によって警報器１が何らかの異常を検知していることを報知することができる。ブザー警報部は、たとえば５０秒おきに数秒間ブザー音を鳴動する。

選択部２１は、電源監視部１３からの検知信号に基づいて、制御部２０が電流または電圧がスピーカー警報部３１の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、ブザー警報部３２を選択する。
たとえば、警報器１が電池によって動作する構成であるときに、その出力電流または出力電圧を監視することで、電池の容量低下が検知できる。ブザーはスピーカーよりも消費電力が低いので、スピーカー警報部３１を作動させるのに必要な電流や電圧が不足している場合であってもブザー警報部３２は作動させることができ、同じ電池容量であればブザー警報部３２のほうがスピーカー警報部３１よりも長く作動させることができる。
なお、電池の容量低下を検知したときのブザー音の鳴動パターンを、上述のスピーカー警報部３１に発生した信号線の断線などの異常を検知した場合の鳴動パターンと異ならせておくことにより、電池の容量低下を検知したことを報知することができる。

選択部２１は、電源監視部１３からの検知信号に基づいて、制御部２０が電流または電圧がスピーカー警報部３１の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、まずスピーカー警報部３１を選択し、それから所定の切替時間を経過したときにブザー警報部３２を選択するように構成してもよい。スピーカー警報部３１を少し作動させたあとにブザー警報部３２を作動させることで、スピーカー警報部３１による警報の報知が不十分な場合であっても、ブザー警報部３２によって警報器が何らかの異常を検知していることを、スピーカー警報部３１による報知より長い間報知することができる。例えば、異常を検知すると、スピーカー警報部３１を所定時間（所定回数）継続的にまたは断続的に作動させる場合で、当該所定時間（所定回数）全てを作動させることができるのに必要な所定閾値を有さないと判断される場合に用いられる。

制御部２０は、選択部２１が、ブザー警報部３２を選択しているときに、火災などのように外部環境に異常が発生したと判断したときは、選択部２１に、ブザー警報部３２により報知する警報のパターンを変更させてもよい。

たとえば、スピーカー３１ａの故障、スピーカー３１ａに至る信号線の断線、電池の容量低下などの異常が発生したときはブザーを５０秒に一回だけ鳴動させ、このときにガス検知、ＣＯ検知、火災検知などの外部環境の異常を検知したときはブザーを連続的に鳴動させることなどが考えられる。鳴動パターンを変えることでその旨を報知することができる。

上述の実施形態では、選択部２１が、スピーカー異常検知部１４からの検知信号に基づいて制御部２０がスピーカー警報部３１に信号線の断線などの異常が発生したと判断したときや、電源監視部１３からの検知信号に基づいて、制御部２０が電流または電圧がスピーカー警報部３１の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、ブザー警報部３２を選択する構成について説明したが、選択部２１は、いずれかの一方の場合にのみブザー警報部３２を選択する構成であってもよい。
さらに、選択部２１は、スピーカー警報部３１を選択するときは、ブザー警報部３２も選択するように構成してもよい。この場合スピーカー３１ａから発生される音と、ブザー３２ａから発生される音の周波数が異なっていることが好ましい。また、所定時間ごとにスピーカー警報部３１とブザー警報部３２とを交互に選択するように構成してもよい。

上述した実施形態は、いずれも本発明の一例であり、該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲で適宜変更設計可能であることはいうまでもない。

１ ：警報器
１０：検知部
１１：環境検知部
１２：故障検知部
１３：電源監視部
１４：スピーカー異常検知部
２０：制御部
２１：選択部
２２：計時部
３０：警報部
３１：スピーカー警報部
３１ａ：スピーカー
３１ｂ：スピーカー回路
３２：ブザー警報部
３２ａ：ブザー
３２ｂ：ブザー回路
３３：ランプ警報部
３３ａ：ＬＥＤ
３３ｂ：発光回路

Claims (7)

1. 検知対象の状態を検知する検知部と、
   前記検知部が検知した状態に基づいて前記検知対象の異常の有無を判断する制御部と、
   前記制御部の判断に基づいて警報を報知する警報部とを備えた警報器であって、
   前記警報部はスピーカー及び前記スピーカーを作動させるためのスピーカー回路を備えたスピーカー警報部と、ブザー及び前記ブザーを作動させるためのブザー回路を備えたブザー警報部を備え、
   前記制御部は所定条件下で前記スピーカー警報部または前記ブザー警報部のいずれから警報を報知するかを選択する選択部を備えていることを特徴とする警報器。
2. 前記検知部は前記スピーカー警報部の状態を検知するスピーカー異常検知部を備え、
   前記選択部は、
   前記制御部が前記スピーカー警報部に異常が発生したと判断したときに、
   前記ブザー警報部から警報を報知することを選択することを特徴とする請求項１に記載の警報器。
3. 前記検知部は前記スピーカー警報部を作動させるための電流または電圧を監視する電源監視部を備え、
   前記選択部は、
   前記制御部が前記電流または前記電圧が前記スピーカー警報部の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、
   前記ブザー警報部から警報を報知することを選択することを特徴とする請求項１または２に記載の警報器。
4. 前記検知部は前記スピーカー警報部を作動させるための電流または電圧を監視する電源監視部を備え、
   前記選択部は、
   前記制御部が前記電流または前記電圧が前記スピーカー警報部の作動に必要な所定閾値以下であると判断したときに、
   まず前記スピーカー警報部から警報を報知することを選択し、それから所定の切替時間を経過したときに前記ブザー警報部から警報を報知することを選択することを特徴とする請求項１または２に記載の警報器。
5. 計時部を備え、
   前記制御部は、
   前記計時部が所定の監視時間を計時するごとに、
   前記スピーカー警報部の異常の有無を判断することを特徴とする請求項２に記載の警報器。
6. 前記検知部は外部環境の状態を検知する環境検知部を備え、
   前記制御部は、
   前記外部環境に異常が発生したと判断したときに、
   前記スピーカー警報部の異常の有無を判断することを特徴とする請求項２または５に記載の警報器。
7. 前記検知部は外部環境の状態を検知する環境検知部を備え、
   前記制御部は、
   前記選択部が前記ブザー警報部から警報を報知することを選択しているときに、前記外部環境に異常が発生したと判断したときは、
   前記選択部に、前記ブザー警報部により報知する警報のパターンを変更させることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の警報器。

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