JP2011198194A - フラッシュライト警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光手段が劣化したことを自動的に判別し、警報し、適切な時期に発光手段の交換をユーザに促すことができ、発光手段の劣化の管理が容易であるフラッシュライト警報装置を提供することを目的とする。
【解決手段】制御手段が出力した蓄積命令に基づいて電気エネルギを蓄積する蓄積手段と、上記蓄積手段に蓄積されている電気エネルギを光に変換する発光手段を、発光命令に基づいて、上記発光手段を発光させる発光トリガを出力するトリガ手段とを具備するフラッシュライト警報装置において、上記発光手段の劣化を判定する劣化判定手段と、上記発光手段が劣化したと上記劣化判定手段が判定すると、上記発光手段の劣化を警報する警報手段とを有することを特徴とするフラッシュライト警報装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、フラッシュライトを具備する警報装置に関する。

従来の火災報知設備において、火災信号を受信した際にキセノンランプ（バルブ）をフラッシュ発光させて警報するフラッシュライト警報器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００５−１６５７４０号公報

キセノンランプ等の希ガスを利用した発光素子は、発光回数が多くなると、劣化し、光出力が低下し、さらに劣化が進むと故障することがある。また、発光素子に封入された希ガスは、時間とともに抜け、光出力が低下し、さらには発光しなくなる。

そして、発光素子が劣化しているか否かを調べるには、作業員が火災報知設備を巡回し、試験を行なったり、実際に火災報知設備を動作させて、発光素子を発光させることによって、発光素子が劣化しているか否かを目視で検査する。

したがって、上記従来例では、発光素子の劣化を調べる作業が煩雑であるという問題がある。

本発明は、発光手段が劣化したことを自動的に判別し、警報し、適切な時期に発光手段の交換をユーザに促すことができ、発光手段の劣化の管理が容易であるフラッシュライト警報装置を提供することを目的とする。

本発明は、制御手段が出力した蓄積命令に基づいて電気エネルギを蓄積する蓄積手段と、上記蓄積手段に蓄積されている電気エネルギを光に変換する発光手段を、発光命令に基づいて、発光させる発光トリガを出力するトリガ手段とを具備するフラッシュライト警報装置において、上記発光手段の劣化を判定する劣化判定手段と、上記発光手段が劣化したと上記劣化判定手段が判定すると、上記発光手段の劣化を警報する警報手段とを有することを特徴とするフラッシュライト警報装置である。

本発明によれば、発光手段が劣化したことを自動的に判別し、警報し、適切な時期に発光手段の交換をユーザに促すことができ、発光手段の劣化の管理が容易であるという効果を奏する。

本発明の実施例１であるフラッシュライト警報装置１００の回路図である。 本発明の実施例２であるフラッシュライト警報装置２００の回路図である。 本発明の実施例３であるフラッシュライト警報装置３００の回路図である。

発明を実施するための形態は、以下の実施例である。

図１は、本発明の実施例１であるフラッシュライト警報装置１００を示す回路図である。

フラッシュライト警報装置１００は、電源１と、蓄積回路１０と、トリガ手段２０と、制御手段３０と、劣化判定手段４０と、警報手段５０とを有する。また、トリガ手段２０に発光手段である発光素子ＦＬ１が接続されている。

電源１は、たとえば約２４Ｖの直流電圧を出力するが、２４Ｖ以外の直流電圧を出力するようにしてもよい。また、電源１を設けずに、外部から電源を供給してもよい。

蓄積回路１０は、スイッチング手段１１と、トランス１２と、ダイオード１３と、コンデンサ１４とを有する。

スイッチング手段１１は、制御手段３０が出力した制御信号（オンオフ信号）によって、オンオフを繰り返し、電源１を基に略方形波の交流電圧を発生する。つまり、スイッチング手段１１は、制御手段３０が出力する制御信号に応じて、トランス１２の１次側に電源１を接続したり切り離したりする。トランス１２は、スイッチング手段１１が出力した交流電圧を約３００Ｖの電圧に昇圧する。なお、トランス１２は、３００Ｖ以外の電圧に昇圧するようにしてもよい。

ダイオード１３は、トランス１２が昇圧した交流電圧を半波整流する。なお、ダイオード１３の代わりに、全波整流する素子または回路を使用するようにしてもよい。コンデンサ１４は、ダイオード１３が整流した電圧によって電荷（電気エネルギ）を蓄積する。つまり、コンデンサ１４は、制御手段３０が出力した蓄積命令（制御信号）に基づいて電気エネルギを蓄積する蓄積手段の例である。

トリガ手段２０は、スイッチング手段２１と、トランス２２とを有する。トリガ手段２０は、蓄積手段に蓄積されている電気エネルギを光に変換する発光手段を、制御手段３０からの発光命令（トリガ信号）に基づいて、発光させる発光トリガを出力するトリガ手段の例である。

トランス２２は、トリガ信号に応じて、スイッチング手段２１がオンすると、コンデンサ１４に蓄積されている電荷（電気エネルギ）を１次側に流し、このときに２次側に、蓄積手段であるコンデンサ１４の両端電圧よりもさらに昇圧されたインパルス電圧を誘起する。発光素子ＦＬ１は、キセノン放電管等である。

制御手段３０は、センサＳＥ１からの火災信号を受信すると後述の警報手段５０に警報信号（警報命令）を出力する。また、制御手段３０は、スイッチング手段１１に制御信号（蓄積命令）を出力し、さらに、トリガ手段２０にトリガ信号（発光命令）を出力する。

劣化判定手段４０は、発光素子ＦＬ１の劣化を判定する手段であり、制御手段３０が発生するトリガ信号の発生回数をカウントし、このカウント数が所定回数に達すると、発光素子ＦＬ１が劣化したと判断する。

警報手段５０は、制御手段３０から警報信号を入力したときに火災を音声等で警報し、また、発光素子ＦＬ１が劣化したと劣化判定手段４０が判定すると、発光素子ＦＬ１の劣化を音声等で警報する手段である。

次に、フラッシュライト警報装置１００の動作について説明する。

フラッシュライト警報装置１００が火災感知器に組み込まれている場合、火災感知器のセンサＳＥ１が火災等の環境変化の異常を検出し、制御手段３０に通知する。これによって、制御手段３０は、音声等の警報を発生させる警報手段５０に警報命令を発するとともに、キセノン等の希ガス発光素子（フラッシュライト）ＦＬ１が警報する。

まず、コンデンサ１４を充電する動作について説明する。スイッチング手段１１をオンオフするパルスである蓄積命令を、制御手段３０が蓄積回路１０に出力する。スイッチング手段１１がオンオフすることによって、電源１と、電源１の電圧（たとえば２４Ｖ）を昇圧するためのトランス１２の１次側とを接続したり切り離したりする。これによって、電源１の出力電圧が変換され、トランス１２の１次側に略方形の交流電圧が印加され、この略方形の交流電圧が、トランス１２によってたとえば３３０Ｖに昇圧されて２次側にその電圧が発生する。昇圧された交流電圧は、ダイオード１３によって半波整流され、コンデンサ１４に印加され、コンデンサ１４に電荷が蓄積される。

次に、発光素子ＦＬ１を発光させる動作について説明する。制御手段３０は、蓄積命令を出してから所定時間が経過し、センサＳＥ１の出力信号に応じて、制御手段３０が、トリガ手段２０にトリガ信号（発光命令）を出す。このトリガ信号によって、トリガ手段２０のスイッチング手段２１がオンし、コンデンサ１４に蓄積されている電気エネルギがトランス２２の１次側に印加されることによって、トランス２２でさらに昇圧され、トランス２２の２次側に発生したインパルス電圧を発光素子ＦＬ１に印加する。これによって、発光素子ＦＬ１は、放電を開始して、コンデンサ１４に蓄積されている電気エネルギを消費し、発光する。

ところで、劣化判定手段４０は、制御手段３０が出力したトリガ信号の発生回数をカウントし、このカウント数が所定回数に達すると、発光素子ＦＬ１が劣化したと判断し、警報手段５０に警報を発生するように指令する。したがって、発光手段ＦＬ１が劣化したことを自動的に判別し、警報し、適切な時期に発光手段ＦＬ１の交換をユーザに促すことができ、発光手段ＦＬ１の劣化の管理が容易である。

実施例１では、発光素子ＦＬ１が劣化したと判断したときに、劣化判定手段４０が警報手段５０に警報を発生するように指令するが、劣化判定手段４０は、制御手段３０に通知して、制御手段３０が警報手段５０に警報を発生するように指令してもよい。

図２は、本発明の実施例２であるフラッシュライト警報装置２００を示す回路図である。

フラッシュライト警報装置２００は、基本的には、実施例１のフラッシュライト警報装置１００と同じであるが、フラッシュライト警報装置１００において、劣化判定手段４０の代わりに、劣化判定手段４０ｂが設けられ、ツェナーダイオード６１と、抵抗Ｒ１、Ｒ２と、トランジスタ６２とを有する蓄積電圧検出手段６０が設けられている。なお、フラッシュライト警報装置２００において、フラッシュライト警報装置１００と同一の記号が付与されているものは、同等の動作をする。

蓄積電圧検出手段６０は、コンデンサ１４の両端電圧を検出する手段である。ツェナーダイオード６１と、抵抗Ｒ１、Ｒ２とが直列接続され、この直列回路がコンデンサ１４と並列接続されている。つまり、ツェナーダイオード６１のカソード側がコンデンサ１４の＋側に接続されている。また、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との接続点に、トランジスタ６２のベースが接続され、トランジスタ６２のエミッタがグランドされ、そのコレクタが劣化判定手段４０ｂに接続されている。

劣化判定手段４０ｂは、トランジスタ６２のオンオフに基づいて、コンデンサ１４に蓄積されている電荷量（エネルギ量）を判定する。

次に、フラッシュライト警報装置２００における劣化判定手段４０ｂ、および蓄積電圧検出手段６０の動作について説明する。

蓄積電圧検出手段６０は、コンデンサ１４の両端電圧と、ツェナーダイオード６１のブレイク電圧とを比較する。コンデンサ１４の両端電圧が、ツェナーダイオード６１のブレイク電圧以上であれば、ツェナーダイオード６１に電流が流れ、トランジスタ６２のベース電位が高くなり、トランジスタ６２がオンする。蓄積電圧検出手段６０のトランジスタ６２がオンすることによって、劣化判定手段４０ｂは、コンデンサ１４のエネルギ量が所定量以上になったことを判定する。

劣化判定手段４０ｂは、電気エネルギの量（コンデンサ１４の両端電圧）が所定量以上になった後に所定量以下になった回数が所定数に達したときに、発光素子ＦＬ１が劣化したと判定する。つまり、電気エネルギの量（コンデンサ１４の両端電圧）が蓄積され所定量以上になった後に消費され所定量以下になると、１回発光したことになり、コンデンサ１４の両端の電圧変化の回数を検出することによって、発光素子ＦＬ１の発光回数を推測する。

したがって、フラッシュライト警報装置２００によれば、発光手段ＦＬ１が劣化したことを自動的に判別し、警報し、適切な時期に発光手段ＦＬ１の交換をユーザに促すことができ、発光手段ＦＬ１の劣化の管理が容易である。

図３は、本発明の実施例３であるフラッシュライト警報装置３００を示す回路図である。

フラッシュライト警報装置３００は、基本的には、実施例１のフラッシュライト警報装置１００と同じであるが、フラッシュライト警報装置１００において、抵抗Ｒ１、Ｒ２が設けられ、制御手段３０の代わりに、制御手段３０ｃが設けられ、制御手段３０ｃが劣化判定を行ない、したがって劣化判定手段４０を削除した実施例である。フラッシュライト警報装置３００において、フラッシュライト警報装置１００と同一の記号が付与されているものは同等の動作をし、制御手段３０ｃは、制御手段３０と同等の動作もする。なお、抵抗Ｒ１、Ｒ２の直列回路がコンデンサ１４と並列接続されている。

また、制御手段３０ｃは、Ａ／Ｄコンバータ３１と、カウンタ３２と、タイマ３３とを有する。Ａ／Ｄコンバータ３１は、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とによってコンデンサ１４の両端電圧が分圧された分圧電圧を、デジタルデータに変換する。

フラッシュライト警報装置３００において、発光素子ＦＬ１を発光させるためのトリガ信号の数を、制御手段３０ｃがトリガ手段２０に出力し、このトリガ信号の出力数を、制御手段３０ｃ自身がカウントし、このカウント数が、所定回数以上であれば、発光素子ＦＬ１が劣化したと判断することもできる。つまり、トリガ手段２０に出力するトリガ信号の数を、カウンタ３２がソフトウェア的にカウントし、このカウント値が所定の値になれば、発光手段ＦＬ１が所定回数発光し、これによって発光手段ＦＬ１が劣化したと判断する。

また、フラッシュライト警報装置３００において、発光素子ＦＬ１を発光させるためのコンデンサ１４の充電電荷（発光エネルギ）が蓄積された後に消費された場合を１回のサイクルと考え、このサイクル数が所定数に達すると、発光手段ＦＬ１が所定回数発光し、発光素子ＦＬ１が劣化したと判断するようにしてもよい。つまり、Ａ／Ｄコンバータ３１の出力値が、所定の値になった後に、所定の値よりも小さくなった場合、または所定の値よりも低い一定の値よりも小さくなった場合に、発光手段ＦＬ１が１回発光したと判断し、カウンタ３２が発光回数１回をカウントする。

また、フラッシュライト警報装置３００において、トリガ信号の数とＡ／Ｄコンバータ３１の出力値が所定の値になった後に、所定の値よりも小さくなった数とを両方カウントすることで、トリガ信号により発光手段ＦＬ１が発光し、コンデンサ１４が放電されたことを確認でき、より正確に発光手段ＦＬ１の発光回数をカウントできる。

さらに、制御手段３０ｃのタイマ３３は、フラッシュライト警報装置３００に通電を開始してからの時間をカウントする。フラッシュライト警報装置３００を設置し、フラッシュライト警報装置３００に通電を開始してから所定時間が経過すると、経年変化によって発光手段ＦＬ１が劣化したと判断し、発光手段ＦＬ１が劣化したことをユーザに通知する。この通知によって、発光手段ＦＬ１の交換を、ユーザに促すことができる。

本発明の実施例４は、発光手段を発光させるために発光命令を出力したときに、コンデンサ１４に蓄積されているエネルギが消費されていないことを検出すると、トリガ信号が発生したのに発光しなかったことであり、発光素子ＦＬ１が劣化したことを示す。これ以降は、コンデンサ１４へのエネルギの蓄積を行わない実施例である。

つまり、たとえば図３に示すフラッシュライト警報装置３００において、制御手段３０ｃがトリガ信号を出力すれば、発光命令が出力されたことであり、この場合に、抵抗Ｒ１とＲ２との接続点の電圧が、所定の電圧よりも低くならないことを、制御手段３０ｃが判断すると、コンデンサ１４に蓄積されているエネルギが消費されていないと考えることができ、これ以降は、コンデンサ１４へのエネルギの蓄積を行わない。具体的には、制御手段３０ｃが、スイッチング手段１１をオンオフさせる制御信号を、スイッチング手段１１に送らない。これによって、コンデンサ１４へのエネルギの蓄積が行なわれず、コンデンサ１４（蓄積手段）における過充電を防止することができる。

上記実施例４によれば、発光命令を出力した後に発光手段ＦＬ１が発光したか否かをエネルギの量で判定するので、発光手段が発光しなかったことを確実に判定することができる。

抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ａ／Ｄ変換回路３１によるアナログ入力による判定の代わりに、実施例２の蓄積電圧検出手段６０を用いて、オンオフ信号を入力して判定してもよい。

また、火災感知器を設置するときに用いられている火災感知器のベースに、上記各実施例を組み込むようにしてもよい。そして、火災感知器の設置場所ごとに、上記各実施例が組み込まれているベース、上記各実施例が組み込まれていないベースを使い分けることによって、フラッシュライトによる警報を組み込むか／組み込まないかを選択することができる。

上記各実施例が、火災感知器に組み込まれずに、火災感知器と別体で設けられ、火災感知器からの火災信号、または火災受信機からの火災信号によって、上記各実施例が警報するようにしてもよい。

１００、２００、３００…フラッシュライト警報装置、
１０…蓄積回路、
１４…コンデンサ、
２０…トリガ手段、
３０、３０ｃ…制御手段、
３１…Ａ／Ｄ変換回路、
３２…カウンタ、
３３…タイマ、
４０、４０ｂ…劣化判定手段、
５０…警報手段。

Claims (6)

1. 制御手段が出力した蓄積命令に基づいて電気エネルギを蓄積する蓄積手段と、上記蓄積手段に蓄積されている電気エネルギを光に変換する発光手段を、発光命令に基づいて発光させる発光トリガを出力するトリガ手段とを具備するフラッシュライト警報装置において、
   上記発光手段の劣化を判定する劣化判定手段と；
   上記発光手段が劣化したと上記劣化判定手段が判定すると、上記発光手段の劣化を警報する警報手段と；
   を有することを特徴とするフラッシュライト警報装置。
2. 請求項１において、
   上記劣化判定手段は、上記発光命令が出力された回数、上記蓄積手段に蓄積されている電気エネルギの量が所定量以上になった後に所定量以下になった回数のうちの少なくとも一方の回数が所定数に達したときに、上記発光手段が劣化したと判定する手段であることを特徴とするフラッシュライト警報装置。
3. 請求項１または請求項２において、
   上記劣化判定手段は、上記発光命令の出力が停止した後に上記蓄積手段に蓄積されている電気エネルギの量が所定量以上であれば、上記発光手段が劣化したと判定する手段であることを特徴とするフラッシュライト警報装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項において、
   上記劣化判定手段は、上記フラッシュライト警報装置が通電されている時間を計測し、この計測した時間が所定の時間を経過すると、上記発光手段が劣化したと判定する手段であることを特徴とするフラッシュライト警報装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項において、
   上記制御手段は、上記発光手段が劣化したと上記劣化判定手段が判定すると、上記蓄積手段に蓄積命令を出力しない手段であることを特徴とするフラッシュライト警報装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項において、
   上記発光手段は、火災報知設備に使用される手段であることを特徴とするフラッシュライト警報装置。

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