JP2994106B2 - 火災報知設備における断線検出機能の試験装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火災報知設備におい
て、受信機等の受信部が回線の断線を検出する機能を試
験する試験装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】火災受信機に接続された各回線に断線が
発生していることを受信機が検出するが、この断線検出
機能が正常であるか否かを試験する装置として、従来
は、次の装置が知られている。

【０００３】すなわち、各回線に接続された火災感知器
と直列に受信抵抗が接続され、この受信抵抗によって検
出された受信信号を断線検出用の基準電圧と比較する断
線検出用比較器が設けられ、上記回線のコモン線を火災
受信機から切り離す試験用スイッチが設けられている。
そして、上記スイッチをオフしたときに、受信抵抗の両
端電圧が上記基準電圧よりも低くなったことを比較器が
検出すれば、火災受信機の断線検出機能が正常であると
認識する。なお、回線のコモン線を火災受信機から切り
離すスイッチの代わりに、回線の各信号線を火災受信機
から切り離すスイッチを設けたものも存在し、この場合
も、上記と同様に動作する。

【０００４】しかし、上記従来例においては、断線検出
機能を試験しているときに、その回線が切り離されてい
るので火災信号を検出することができないという弊害が
あり、この弊害を除去するために、同一出願人が図４に
示す回路を提案している。図４の構成では、上記スイッ
チを設ける代わりに、．比較的低抵抗値を有する抵抗Ｒ
０とスイッチＳＷとの直列回路を受信抵抗Ｒｒと並列に
接続する。そして、スイッチＳＷをオンしたときに、受
信抵抗Ｒｒの両端電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも低くな
ったことを断線検出用コンパレータＣ１が検出すれば、
受信機ＲＥによる断線検出機能が正常であると認識す
る。なお、抵抗Ｒ１、Ｒ２は、基準電圧Ｖｒｅｆを発生
させる抵抗であり、この他に、終端抵抗Ｒｔ、火災感知
器ＳＥが設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図４に示す
従来例においては、スイッチＳＷをオンしたときに、受
信抵抗Ｒｒの両端電圧を基準電圧Ｖｒｅｆよりもある程
度、低くするために、抵抗Ｒ０の値を比較的小さな値に
設定している。したがって、スイッチＳＷをオンする
と、火災感知器ＳＥに大きな電流が流れ、特に、スイッ
チＳＷをオンしているときに火災感知器ＳＥが動作する
と、火災感知器ＳＥには非常に大きな電流が流れ、その
電流値が火災感知器ＳＥの最大定格電流を超過すること
があり、この場合には火災感知器ＳＥが破壊される可能
性がある。

【０００６】たとえば、火災感知器ＳＥの最大定格電流
を１００ｍＡとし、受信抵抗Ｒｒの抵抗値を５６０Ωと
し、抵抗Ｒ０の抵抗値を２００Ωとした場合、スイッチ
ＳＷをオンしているときに火災感知器ＳＥが動作する
と、火災感知器ＳＥには１３０ｍＡが流れ、その最大定
格電流１００ｍＡを超えることになる。

【０００７】本発明は、受信機による回線の断線検出機
能を試験しているときに、火災信号を検出することがで
き、しかも、断線検出機能を試験しているときに火災感
知器が動作しても、その火災感知器が破壊されることが
ない断線検出機能の試験装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、火災感知器と
直列に受信抵抗が接続され、この受信抵抗によって検出
された受信信号を基準電圧と比較することによって、回
線の断線検出機能を試験する試験装置において、火災感
知器の動作電流よりも小さな値の電流を流す定電流回路
を、上記受信抵抗と並列に設け、その定電流回路と直列
にスイッチング素子を設けたものである。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す回路図であ
る。なお、従来例に示す部材と同一の部材には同一の符
号を付してある。これと同様に、実施例同士の間で同一
の符号が付されている場合も、それらは互いに同一の部
材であることを示す。

【００１０】火災受信機ＲＥ１にはコモン線ＬＣと信号
線Ｌとが接続され、このコモン線ＬＣと信号線Ｌとの間
に、多数の火災感知器ＳＥと、１つの終端抵抗Ｒｔとが
接続されている。

【００１１】また、火災受信機ＲＥ１には、断線検出用
コンパレータＣ１と火災判別用コンパレータＣ２とが設
けられている。断線検出用コンパレータＣ１は、抵抗Ｒ
１とＲ２とで作られる断線判別用の基準電圧Ｖｒｅｆと
回線（コモン線ＬＣ＋信号線Ｌ）からの受信信号とを比
較するものであり、後述のスイッチＳＷ１をオンしたと
きに、受信抵抗Ｒｒの両端電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより
も低ければ、断線検出用コンパレータＣ１が断線状態を
示す「Ｌ」を出力し、これによって図示しない断線表示
灯やブザーが動作し、このときに火災受信機ＲＥ１によ
る回線の断線検出機能が正常であると判断される。

【００１２】受信抵抗Ｒｒと並列に、ＦＥＴ１１とスイ
ッチＳＷ１とで構成される直列回路が並列に接続されて
いる。ＦＥＴ１１は、そのドレンが信号線Ｌと接続さ
れ、そのソースがスイッチＳＷ１を介してアースに接続
され、そのゲートとそのソースとが短絡されている。

【００１３】このようにＦＥＴ１１のゲートとソースと
を短絡することによって、ＦＥＴ１１が定電流回路を構
成する。つまり、スイッチＳＷ１をオンしたときに、Ｆ
ＥＴ１１のドレン−ソース間の電圧が変動しても、その
ドレン電流の値が殆ど変わらず、したがってＦＥＴ１１
は定電流動作を行なう。この場合の定電流の値は、たと
えば３ｍＡである。

【００１４】なお、回線からの受信信号は、火災判別用
コンパレータＣ２の＋入力端子に導かれ、この受信信号
と、抵抗Ｒ３、Ｒ４によって作られる基準電圧とを比較
して火災感知器ＳＥから火災信号を受信しているか否か
が判断される。

【００１５】次に、上記実施例の動作について説明す
る。

【００１６】通常火災監視時においては、スイッチＳＷ
１をオフしておく。この場合、火災感知器ＳＥが火災を
検出していなければ、火災感知器ＳＥには僅かな監視電
流が流れ、火災感知器ＳＥが３０個並列に接続されてい
た場合、その全体でたとえば１．３５ｍＡが流れ、この
ときに終端抵抗Ｒｔ（たとえば１０ｋΩ）に２．２１ｍ
Ａの電流が流れ、この結果、合計３．５６ｍＡの電流が
受信抵抗Ｒｒに流れる。なお、火災感知器ＳＥの最大定
格が１００ｍＡであったとする。この場合、受信抵抗Ｒ
ｒの両端電圧は約２Ｖであり、この２Ｖは、断線検出用
コンパレータＣ１の基準電圧Ｖｒｅｆよりも高いので、
コンパレータＣ１は「Ｈ」を出力する。ところで、火災
受信機ＲＥ１による回線の断線検出機能が正常であるか
否かを試験する場合に、スイッチＳＷ１をオンする。こ
れによってＦＥＴ１１のソースがアース電位になるの
で、ＦＥＴ１１が定電流動作を行ない、このときにＦＥ
Ｔ１１には、たとえば３ｍＡの電流が流れる。スイッチ
ＳＷ１をオンしたときに、ＦＥＴ１１に３ｍＡの電流が
流れたとすると、火災感知器ＳＥが動作しない場合に
は、信号線Ｌに３．５６ｍＡが流れ、受信抵抗Ｒｒに
は、３．５６ｍＡ−３ｍＡ＝０．５６ｍＡの電流が受信
抵抗Ｒｒに流れる。なお、ＦＥＴ１１による電流は、監
視時に流れる電流値（たとえば３．５６ｍＡ）以上に設
定してもよい。

【００１７】この結果、スイッチＳＷ１をオンすると、
受信抵抗Ｒｒの両端電圧が０．３１Ｖに減少し、このと
きの受信抵抗Ｒｒの電圧は、基準電圧Ｖｒｅｆよりも低
くなり、断線検出用コンパレータＣ１の出力が「Ｈ」か
ら「Ｌ」に変わる。したがって、火災受信機ＲＥ１が、
その断線検出機能が正常であると判断することができ
る。また、このように断線検出機能を試験する場合、ス
イッチＳＷ１をオンすることによってＦＥＴ１１を経由
してアースに流れる増加分は、３ｍＡ程度であり、この
程度の微小電流が増加したとしても、火災感知器ＳＥの
電流が急激に増加することがない。

【００１８】つまり、火災感知器ＳＥは、それが動作し
ない間は非常に微弱な電流のみ流れるが、それが動作し
たときにはそれと直列に接続されている抵抗のインピー
ダンスに応じて最大定格電流以下の大きな動作電流、た
とえば５０ｍＡが火災信号として流れる。しかし、上記
実施例において、火災感知器ＳＥが動作しているときに
スイッチＳＷ１をオンしても、そのスイッチＳＷ１と直
列のＦＥＴ１１が、定電流回路を構成し、ＦＥＴ１１が
３ｍＡ程度の電流しか流れないので、火災感知器ＳＥの
電流が大幅に増加することはなく、電流増加に伴う火災
感知器ＳＥの破壊は生じない。

【００１９】一方、断線検出機能を試験するためにスイ
ッチＳＷ１をオンしても、火災感知器ＳＥが火災受信機
ＲＥ１と接続されているので、火災監視状態を継続し、
その断線検出機能試験中にも、火災判別用コンパレータ
Ｃ２によって火災信号発生の有無を検出することができ
る。しかも、機能試験中に火災感知器ＳＥが動作する
と、大電流のほとんどが受信抵抗Ｒｒに流れ、大きな電
圧降下が発生する。

【００２０】図２は、本発明の他の実施例を示す回路図
である。

【００２１】図２に示す実施例である受信機ＲＥ２は、
基本的には火災受信機ＲＥ１と同じであるが、複数の回
線の断線検出機能を同時に試験するものであり、断線検
出用コンパレータＣ１が、回線の数と同じ数だけ設けら
れ、ＦＥＴ１１も、回線数と同じ数だけ設けられてい
る。また、スイッチＳＷ２が１つのみ設けられ、各ＦＥ
Ｔ１１のソースが互いに接続され、その各ソースがスイ
ッチＳＷ２を介してアースされている。

【００２２】さらに、各信号線Ｌとこの信号線Ｌに対応
するＦＥＴ１１との間に、順方向にダイオードＤ１が設
けられ、各信号線Ｌとこの信号線Ｌに対応する受信抵抗
Ｒｒとの間に、順方向にダイオードＤ２が設けられてい
る。これらダイオードＤ１は、別の回線の感知器の動作
電流が逆流してＦＥＴ１１を破壊しないようにするため
に設けられている。また、ダイオードＤ２は、火災受信
機能の試験の際、図示しない試験回路が受信抵抗Ｒｒに
接続され、これによって試験電圧が受信抵抗Ｒｒに印加
され、これによる逆流防止を行うために設けられてい
る。

【００２３】図２に示す実施例によれば、スイッチＳＷ
２をオンすることによって、複数回線における断線検出
機能を同時に試験することができ、ある回線の断線検出
機能に異常が発生していれば、その異常がどの回線につ
いて発生しているかを火災受信機ＲＥ２が知ることがで
きる。すなわち、断線検出機能試験時に「Ｈ」を出力し
ているコンパレータＣ１があれば、そのコンパレータＣ
１に対応する回線の断線検出機能に異常が発生してい
る。

【００２４】図３は、本発明のさらに他の実施例である
火災受信機ＲＥ３を示す回路図である。

【００２５】この実施例は、基本的には火災受信機ＲＥ
２と同じであるが、ＦＥＴ１１の使用方法が異なり、複
数の回線について、１つのＦＥＴ１１のみを設けてい
る。つまり回線（信号線Ｌ）の数と同じ数だけ、断線検
出用コンパレータＣ１が設けられ、同様に受信抵抗Ｒｒ
も同数だけ設けられ、各信号線Ｌに接続されたダイオー
ドＤ１のカソード側が互いに接続され、各ダイオードＤ
１のカソード側がＦＥＴ１１のドレンに接続され、この
ＦＥＴ１１のソースとアースとの間にスイッチＳＷ３が
接続されている。

【００２６】図３に示す実施例において、断線検出機能
を試験する場合、スイッチＳＷ３をオンする。このとき
に、断線を生じている回線に対応する受信抵抗Ｒｒの両
端電圧が低下しても、それに対応する断線検出用コンパ
レータＣ１が「Ｌ」を出力しなければ、その回線の断線
検出機能に異常が発生していることを検出することがで
きる。なお、図３においては、ＦＥＴ１１つまり定電流
回路を１つのみ設ければよいので、部品点数の低下、コ
ストダウンにつながるという利点がある。

【００２７】なお、上記実施例において、定電流回路、
受信抵抗Ｒｒ、基準電圧Ｖｒｅｆの値は、上記値以外の
値を設定してもよく、ＦＥＴ１１以外の素子を定電流回
路として使用してもよく、また、スイッチＳＷ１、ＳＷ
２、ＳＷ３の代わりに、能動素子を使用した電子スイッ
チ等の他のスイッチング素子を使用してもよい。さら
に、受信機ＲＥ１、ＲＥ２、ＲＥ３による回線の断線検
出機能を試験する代わりに、中継器による回線の断線検
出機能を試験する場合も、上記と同様である。つまり、
本発明は、火災報知設備における受信部による回線の断
線検出機能を試験する装置である。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、受信部による回線の断
線検出機能を試験しているときに、火災信号を検出する
ことができ、しかも、断線検出機能を試験しているとき
に火災感知器が動作しても、その火災感知器が破壊され
ることがないという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す回路図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す回路図である。

【図３】本発明のさらに他の実施例を示す回路図であ
る。

【図４】従来の火災受信機における断線検出用回路の回
路図である。

【符号の説明】

ＲＥ１、ＲＥ２、ＲＥ３…火災受信機、 Ｃ１…断線検出用コンパレータ、 Ｃ２…火災判別用コンパレータ、 Ｒｒ…受信抵抗、 １１…ＦＥＴ、 ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３…スイッチ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 火災感知器と直列に受信抵抗が接続さ
   れ、この受信抵抗によって検出された受信信号を基準電
   圧と比較することによって、回線の断線の有無を判別す
   る断線検出機能を有する火災報知設備において、 上記火災感知器の動作電流よりも小さな値の電流を流す
   定電流回路を、上記受信抵抗と並列に設け、上記定電流
   回路と直列にスイッチング素子を設けたことを特徴とす
   る火災報知設備における断線検出機能の試験装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記定電流回路は、ＦＥＴを使用した定電流回路である
   ことを特徴とする火災報知設備における断線検出機能の
   試験装置。