特開 2023-148602 煙感知器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023148602

(43)【公開日】2023-10-13

(54)【発明の名称】煙感知器

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/10 20060101AFI20231005BHJP

【ＦＩ】

G08B17/10 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022056728

(22)【出願日】2022-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000190301

【氏名又は名称】新コスモス電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001896

【氏名又は名称】弁理士法人朝日奈特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 豊

(72)【発明者】

【氏名】野村 優弥

【テーマコード（参考）】

5C085

【Ｆターム（参考）】

5C085AA03

5C085AA06

5C085AB09

5C085AC18

5C085CA04

5C085CA16

(57)【要約】

【課題】スピーカなどの発音手段が動作しているか否かに関わらず、煙の濃度が所定の閾値を超えているか適切に判定することができる煙感知器を提供する。
【解決手段】実施形態の煙感知器１００は、煙を検出する煙感知手段２と、動作時に音を発する発音手段３と、発音手段３が動作しているか否かを判断する発音判断手段４と、煙濃度が閾値を超えているかを所定の判定方法に基づいて判定して警報動作の制御を行う制御手段１と、を備えている。制御手段１は、煙感知手段２によって検出された煙から濃度を検出し、発音判断手段４の判断結果に基づいて、発音手段３が動作している場合と動作していない場合とで煙濃度の判定方法を変更し、発音手段３が動作している場合、所定期間内に検出した検出濃度のいずれか１以上が所定の閾値を超えているかを判定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

煙を検出する煙感知手段と、
動作時に音を発する発音手段と、
前記発音手段が動作しているか否かを判断する発音判断手段と、
煙濃度が閾値を超えているかを所定の判定方法に基づいて判定して警報動作の制御を行う制御手段と、
を備える煙感知器であって、
前記制御手段は、
前記煙感知手段によって検出された煙から濃度を検出し、
前記発音判断手段の判断結果に基づいて、前記発音手段が動作している場合と前記発音手段が動作していない場合とで前記判定方法を変更し、
前記発音手段が動作している場合、所定期間内に検出した検出濃度のいずれか１以上が前記閾値を超えているかを判定する、
煙感知器。

【請求項2】

前記制御手段は、前記発音手段が動作していない場合、所定のタイミングで検出した検出濃度が前記閾値を超えているかを判定する、
請求項１記載の煙感知器。

【請求項3】

前記制御手段は、前記発音手段が動作していない場合、前記所定のタイミングで検出した検出濃度が所定の回数前記閾値を超えている場合に前記煙濃度が前記閾値を超えていると判定する、
請求項２記載の煙感知器。

【請求項4】

前記制御手段は、
前記発音手段が動作している場合、一度の前記所定期間内に検出した検出濃度のいずれか１以上が前記閾値を超えている場合に前記煙濃度が前記閾値を超えていると判定し、
前記発音手段が動作していない場合、前記所定のタイミングで検出した検出濃度が複数回続けて前記閾値を超えている場合に前記煙濃度が前記閾値を超えていると判定する、
請求項２又は３記載の煙感知器。

【請求項5】

前記制御手段は、
前記発音手段が動作していない場合は、前記煙感知手段によって検出された煙から一定周期で濃度を検出し、
前記発音手段が動作している場合は、前記煙感知手段によって検出された煙から前記一定周期よりも短い周期で濃度を検出する、
請求項１～４のいずれか１項に記載の煙感知器。

【請求項6】

一酸化炭素濃度を検出するＣＯ検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、一酸化炭素濃度が閾値を超えているかを所定の判定方法に基づいて判定して警報動作の制御を行い、
前記発音手段が動作している場合と前記発音手段が動作していない場合とで、一酸化炭素濃度が閾値を超えているかの判定方法は同じである、請求項１～５のいずれか１項に記載の煙感知器。

【請求項7】

前記所定期間内に検出された検出濃度の全て又は最大値を記憶する記憶手段をさらに備えている、請求項１～６のいずれか１項に記載の煙感知器。

【請求項8】

前記発音手段が動作しているか否かについての情報を記憶する記憶手段をさらに備えている、請求項１～７のいずれか１項に記載の煙感知器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、煙感知器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、住宅などの屋内の煙の濃度を監視して、一定以上の濃度の場合に対処や避難を促すべく使用者などに報せる煙感知器が用いられている。煙感知器は、火災警報器を始めとする各種警報器にも、火災などの異常状態発生の判定手段として用いられ、さらに、一酸化炭素などの有毒ガスの感知手段なども含む複合型の警報器にも用いられている。このような煙感知器では、その側面などに設けられた吸入口から筐体内に流入した煙が、発光部と受光部との間の煙の検知空間に導入され、導入された煙によって、発光部から検知空間を通って受光部へと向かう光が散乱し、煙の濃度に応じた散乱光が受光部で検知されることによって煙の濃度が検出される（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第７００１３９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

単独の煙感知器、乃至煙感知器を含む火災警報器などの各種警報器には、多くの場合、火災やガス漏れなどの検出された異常事態の発生を音響で使用者などに報せるべく、発音手段が備えられている。例えばスピーカは、単調な警告音だけでなく具体的な異常状況や対処手段などの情報を含む音声を発することができるため、警報器の高機能化や制御の多様化が進むに連れて、スピーカを装備する警報器の普及が進んでいる。

【0005】

しかしながら、このようにスピーカなどの発音手段を備える、煙感知器を含む警報器では、スピーカなどの動作による空気の振動によって、警報器の外部から検知空間までの煙の導入が阻害されることがある。特に、警報器に求められる小型化の要求に応えるべく、スピーカなどの発音手段と、煙の吸入口から検知空間に至る煙の導入路とが近接して配設されると、空間的な両者の分離が困難になると共に、スピーカなどの動作が煙の導入に与える影響は大きくなると考えられる。そして、煙の適切な導入が阻害されると、異常と判定されるほどの濃度で警報器の周囲に煙が充満しているに関わらず、例えば火災警報などの煙の濃度に基づく警報が速やかに発せられないということにもなりかねない。

【0006】

本発明は、このような問題に鑑み、内部に備えるスピーカなどの発音手段が動作しているか否かに関わらず、煙の濃度が所定の閾値を超えているか適切に判定することができる煙感知器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の煙感知器は、煙を検出する煙感知手段と、動作時に音を発する発音手段と、前記発音手段が動作しているか否かを判断する発音判断手段と、煙濃度が閾値を超えているかを所定の判定方法に基づいて判定して警報動作の制御を行う制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記煙感知手段によって検出された煙から濃度を検出し、前記発音判断手段の判断結果に基づいて、前記発音手段が動作している場合と前記発音手段が動作していない場合とで前記判定方法を変更し、前記発音手段が動作している場合、所定期間内に検出した検出濃度のいずれか１以上が前記閾値を超えているかを判定する。

【0008】

前記制御手段は、前記発音手段が動作していない場合、所定のタイミングで検出した検出濃度が前記閾値を超えているかを判定してもよい。

【0009】

前記制御手段は、前記発音手段が動作していない場合、前記所定のタイミングで検出した検出濃度が所定の回数前記閾値を超えている場合に前記煙濃度が前記閾値を超えていると判定してもよい。

【0010】

前記制御手段は、前記発音手段が動作している場合、一度の前記所定期間内に検出した検出濃度のいずれか１以上が前記閾値を超えている場合に前記煙濃度が前記閾値を超えていると判定し、前記発音手段が動作していない場合、前記所定のタイミングで検出した検出濃度が複数回続けて前記閾値を超えている場合に前記煙濃度が前記閾値を超えていると判定してもよい。

【0011】

前記制御手段は、前記発音手段が動作していない場合は、前記煙感知手段によって検出された煙から一定周期で濃度を検出し、前記発音手段が動作している場合は、前記煙感知手段によって検出された煙から前記一定周期よりも短い周期で濃度を検出してもよい。

【0012】

本発明の煙感知器は、一酸化炭素濃度を検出するＣＯ検知手段をさらに備えていてもよく、前記制御手段は、一酸化炭素濃度が閾値を超えているかを所定の判定方法に基づいて判定して警報動作の制御を行い、前記発音手段が動作している場合と前記発音手段が動作していない場合とで、一酸化炭素濃度が閾値を超えているかの判定方法は同じであってもよい。

【0013】

本発明の煙感知器は、前記所定期間内に検出された検出濃度の全て又は最大値を記憶する記憶手段をさらに備えていてもよい。

【0014】

本発明の煙感知器は、前記発音手段が動作しているか否かについての情報を記憶する記憶手段をさらに備えていてもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、内部に備えるスピーカなどの発音手段が動作しているか否かに関わらず、煙の濃度が所定の閾値を超えているか適切に判定することが可能な煙感知器が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態の煙感知器の構成の一例を示すブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態の煙感知器を含む警報器の一例を示す斜視図である。

【図3】図２の警報器における筐体内での気体の流動の様子を示す模式図である。

【図4】本発明の一実施形態における非発音時の濃度判定の一例を示すタイミング図である。

【図5】本発明の一実施形態における発音時の煙濃度上昇中の濃度判定の一例を示すタイミング図である。

【図6】本発明の一実施形態における発音時の煙濃度下降中の濃度判定の一例を示すタイミング図である。

【図7A】本発明の一実施形態の煙感知器の非発音時の動作の一例を示すフローチャートである。

【図7B】本発明の一実施形態の煙感知器の発音時の動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る煙感知器を説明する。但し、以下に説明される実施形態及び添付の図面は、本発明に係る煙感知器の一例を示しているに過ぎない。本発明に係る煙感知器の構成及び作用は、以下に説明される実施形態及び添付の図面に例示される構成及び作用に限定されない。

【0018】

＜基本構成＞
図１には、本発明の一実施形態の煙感知器１００の主要な構成要素がブロック図で示されている。煙感知器１００は、例えば住居や各種建築物などの屋内といった煙感知器１００の設置場所の周囲の環境を監視して、周囲の煙の濃度が所定の閾値以上であると判定した場合に光や音などによってユーザーに報せる警報動作を行う。

【0019】

図１に示されるように、本実施形態の煙感知器１００は、煙を検出する煙感知手段２と、動作時に音を発する発音手段３と、発音手段３が動作しているか否かを判断する発音判断手段４と、警報動作の制御を行う制御手段１と、を備えている。図１の例の煙感知器１００は、さらに、記憶手段５、及び、一酸化炭素濃度を検出するＣＯ検知手段６を備えている。煙感知器１００は、筐体１０１を有しており、筐体１０１に、煙感知手段２、発音手段３、発音判断手段４、制御手段１、記憶手段５、及びＣＯ検知手段６が備えられている。記憶手段５は、煙感知器１００による一連の警報動作において生成及び／又は利用される、例えば検出された煙の濃度などの各種情報を記憶する。図１の例では、制御手段１は、他の全て、すなわち、煙感知手段２、発音手段３、発音判断手段４、記憶手段５、及びＣＯ検知手段６と接続されている。従って、制御手段１は、これら他の手段の全てを制御可能であってよい。また制御手段１は、これら他の手段の全てとの間で、各手段が有する情報や各手段によって生成された信号の交換が可能であってもよい。図１の例では、煙感知手段２と記憶手段５も互いに接続されている。加えて、発音判断手段４と発音手段３とは、破線の矢印で示されるように、発音手段３が発音していることを伝える、例えば気体の振動である音波のような媒体を介して接続されていてもよい。

【0020】

制御手段１は、煙感知手段２によって検出された煙から濃度を検出する。すなわち制御手段１は、煙感知手段２の近傍において現に煙感知手段２を取り巻いている気体中の煙の濃度を検出する。加えて、制御手段１は、煙感知器１００の設置環境の煙濃度が閾値を超えているかを所定の判定方法（以下、この判定方法は単に「濃度判定方法」とも称される）に基づいて判定するように構成されている。なお、以下では、簡潔な用語で区別が明確になるように、煙感知器１００によって監視されるべき煙感知器１００の設置環境の煙濃度は単に「周囲濃度」とも称され、煙感知手段２によって検出された煙から制御手段１が現に検出する煙の濃度は単に「検出濃度」とも称される。

【0021】

本実施形態において制御手段１は、発音判断手段４の判断結果に基づいて発音手段３が動作しているか否かを把握し、発音手段３が動作している場合と発音手段３が動作していない場合とで、上記濃度判定方法を変更する。そして、制御手段１は、発音手段３が動作している場合、制御手段１が所定期間内に検出した１以上の検出濃度のうちのいずれか１以上が所定の閾値を超えているかを判定するように構成されている。本実施形態では、このように、発音手段３が動作している場合には、制御手段１は、所定期間内に煙感知手段２によって検出された煙から検出した検出濃度のうちの少なくとも１つが所定の閾値を超えているかを判定する。従って、以下に詳述されるように、発音手段３の動作のために煙感知手段２の感知可能領域まで煙が到達し難い状況下でも、周囲濃度が所定の閾値を超えているか否かを適切に判断して速やかにユーザーに報せ得ることがある。

【0022】

＜各構成要素及び煙感知器の基本動作＞
煙感知手段２は、煙感知手段２の周囲の空間における煙、具体的には、周囲と連通した煙感知手段２内の煙感知領域における煙を感知して、その量、すなわち煙感知領域内の煙の濃度に応じた大きさの電気信号（電圧や電流）などによる感知結果を出力する。従って、煙感知手段２では、煙感知器１００の周囲から周囲の空気と共に煙感知手段２の煙感知領域内に流入した煙の濃度に応じた感知結果が出力される。煙感知手段２としては、他に光電式スポット型感知機構が例示されるが、煙感知手段２は、これに限定されない。

【0023】

例えば光電式スポット型感知機構では、煙感知領域に向けて光を発する発光素子が備えられると共に、煙感知領域内を伝播する光を受ける受光素子が、発光素子からの光の光軸上からずれた位置に、発光素子との間に遮光壁を介して備えられる。煙感知領域内に煙が存在すると、発光素子からの光が煙感知領域内の煙の濃度に応じた程度に散乱し、その散乱光が受光素子で受け取られる。そして受光素子からは、受光した散乱光の光量に応じた、すなわち煙の濃度に応じた大きさを有する電圧や電流などの出力信号（感知信号）が出力される。光電式分離型感知機構では、光電式スポット型と同様の発光素子と受光素子とが光軸上で対向するように備えられ、煙感知領域内の煙によってその濃度に応じた程度に弱められた光が受光素子で受け取られる。そして受光素子は、受光した光に基づいて、煙の濃度に応じた大きさの感知信号を出力する。

【0024】

図１に示されるように煙感知手段２は、制御手段１と接続されており、煙感知手段２の出力は、制御手段１に入力される。制御手段１に入力された煙感知手段２の出力結果から得られる情報は、記憶手段５に記憶されてもよい。図１の例では煙感知手段２と記憶手段５とが接続されているので、煙感知手段２の感知結果は煙感知手段２から記憶手段５に直接送られてもよい。

【0025】

発音手段３は、発音手段３の外部からの電気信号のような制御情報に従って音を発することが可能な任意の素子であり得る。発音手段３としては、任意の周波数及び音量の音を発することが可能なスピーカや、単調な連続音や断続音を発するブザーなどが例示されるが、発音手段３は、これらに限定されない。発音手段３は、動作時に、周囲の空気などの気体を振動させることによって音を発する。すなわち、発音手段３は、動作時に鳴動することによって任意の音を発し得る。発音手段３は、煙感知器１００によって煙の検出に関する警報が発せられるときに警報音を発し得る。例えば、発音手段３がスピーカであるときは、発音手段３によって、警報音と共に、避難や換気などの適切な対処を促すメッセージが発せられてもよい。また、発音手段３は、煙検出時の警報以外の任意の警報時の警報音、例えば一酸化炭素ガス検出時の警報音や換気を促すメッセージを発してもよく、警報発報状況以外の状況下で任意の通知音や通知メッセージを発してもよい。例えば、所定濃度以上の煙検出に基づく火災検出時、及び／又は、所定濃度以上の可燃性ガスや過剰な高温や低湿など周囲環境の温湿度に基づく異常状態の検出時、並びに、電池残量や自主点検結果の通知時などに、発音手段３は、各状態に適した音響や音声を発してもよい。発音手段３の動作は、制御手段１によって制御されてもよく、制御手段１以外の煙感知器１００の任意の構成要素によって制御されてもよい。

【0026】

制御手段１は、前述したように、煙感知手段２によって検知された煙からその濃度（検出濃度）を検出して警報動作を制御する。例えば制御手段１は、煙感知手段２から出力される感知信号と煙濃度との検量線を有しており、その検量線を用いて、煙感知手段２から現に入力される信号に基づいて検出濃度を検出する。さらに、その検出濃度が所定の閾値を超えているか否かを判定する。そして、その検出濃度についての判定結果と濃度判定方法とに基づいて、周囲濃度が所定の閾値を超えているか否かを判定する。

【0027】

制御手段１は、周囲濃度の判定だけでなく、煙感知器１００における警報動作全体を制御するように構成されていてよい。例えば、制御手段１は、煙感知手段２の感知動作、例えば、煙感知用の光の強度や放射時機、及び感知信号の出力時機などを制御してもよく、発音手段３の動作、例えば、発音時機、その音量、周波数、発音継続時間、及び、発するメッセージの内容などを制御してもよい。また制御手段１は、記憶手段５の制御、例えば、各種情報についての記憶手段への書き込み動作及び読み出しの動作を制御してもよい。例えば、制御手段１によって記憶手段５に書き込むべき情報や記憶手段５から読み出すべき情報が選択されてもよく、記憶手段５内の書き込み及び読み出しの対象の記憶空間（アドレス）が選択されてもよい。

【0028】

さらに、制御手段１は、ＣＯ検知手段６の動作を制御してもよい。前述した煙感知手段２についての制御と同様に、制御手段１は、例えばＣＯ検知手段６における一酸化炭素ガスの検知時機や検知信号の出力時機を制御してもよい、さらに制御手段１は、発音判断手段４による判断動作を制御してもよい。例えば、発音手段２による発音の有無の判断時機が制御手段１によって制御されてもよく、発音判断手段４での判断基準が、制御手段１から発音手段４に提供されてもよい。また、制御手段１が発音手段３の動作を制御している場合は、発音有無の判断のための情報や、その情報を示す電圧若しくは電流などの電気信号が制御手段１から発音判断手段４に提供されてもよい。

【0029】

制御手段１は、ハードウェアとしては、例えば、マイコンやＡＳＩＣなどの半導体装置、及び、その周辺部品によって構成され得る。制御手段１は、これらハードウェアと、マイコンやＡＳＩＣなどの半導体装置を所定の手順で動作させる制御プログラムのようなソフトウェアとによって構成されてもよい。このようなソフトウェアは、制御手段１を構成するハードウェア内に内蔵されていてもよく、記憶手段５内に保管されていてもよい。制御手段１は、煙感知手段２による周囲環境の監視から発音手段３などによる警報の発報までの警報動作全体を制御すべく、演算機能、比較機能、記憶機能、及び計時機能などを有し得る。例えば制御手段１を構成する半導体装置に発音判断手段４が内蔵されていてもよい。

【0030】

記憶手段５は、前述したように、例えば検出濃度などの各種の情報を記憶する。記憶手段５には、制御手段１によって随時検出される検出濃度そのものが、検出の都度、全て記憶されてもよく、一定の期間中に検出された複数の検出濃度が制御手段１によって統計処理された結果である統計値、例えば、最大値、最小値、平均値、中央値、及び最頻値などが記憶されてもよい。また、記憶手段５には、発音判断手段４での判断による、又は、制御手段１自らが把握している、発音手段３が動作しているか否かについての情報が記憶されてもよい。記憶手段５としては、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの各種のメモリ装置が例示されるが、検出濃度などの情報の書き込み及び読み出しが可能な任意の記憶素子が記憶手段５として用いられ得る。また、記憶手段５は、制御手段１に含まれていてもよく、その場合、記憶手段５は、制御手段１を主に構成するマイコンなどに内蔵のＲＡＭ、各種のレジスタ、又はレジスタやメモリなどの記憶空間内に設定される各種の識別フラグなどであってもよい。

【0031】

発音判断手段４は、発音手段３が動作しているか否か、すなわち、発音手段３が鳴動して発音手段３から音が発せられているか否かを判断する。例えば、制御手段１によって発音手段３の動作のための制御信号が送られている場合、その制御信号が発音判断手段４によってモニタされる。そして、制御信号を構成する電圧や電流が所定値以上又は所定値以下である場合、発音手段３が動作中又は非動作中であると判断される。従って、発音判断手段４は、コンパレータのような電圧や電流の比較素子であり得る。また、発音判断手段４が制御手段１に含まれている場合、発音判断手段４は、制御手段１を構成するマイコンなどの半導体装置が有する比較機能であってもよい。また制御手段１又は記憶手段５内に、発音手段３が動作中か否かを二つの論理値（ハイレベルとロウレベルなど）で示す識別フラグ（例えば、後述される発音識別フラグＦｓ（図５参照））が設けられている場合、発音判断手段４は、その識別フラグの論理値が入力される論理ゲート素子であってもよい。

【0032】

ＣＯ検知手段６は、周囲環境における一酸化炭素の存在、好ましくはその濃度を検出する。ＣＯ検知手段６としては、半導体式、電気化学式、接触燃焼式、又は非分散型赤外線式などの任意の方式の一酸化炭素センサが例示されるが、ＣＯ検知手段６は、少なくとも一定濃度以上での一酸化炭素の存在の検知が可能であればよく、上記各方式の一酸化炭素センサに限定されない。図１の例においてＣＯ検知手段６は、電気信号などであり得る検知結果を制御手段１へと出力する。制御手段１は、煙に関する警報の制御に加えて、検知された一酸化炭素の濃度が、一酸化炭素に関する所定の閾値を超えているかを所定の判定方法に基づいて判定し、その判定結果に基づいて、一酸化炭素に関する警報動作の制御を行ってもよい。なお、煙感知器１００は、ＣＯ検知手段６に加えて、又は、ＣＯ検知手段６に代えて、可燃性ガスの検知手段、温度検知手段、及び／又は湿度検知手段を備えていてもよい。その場合、制御手段１は、これら各検知手段の検知対象に関する警報動作の制御を行ってもよい。

【0033】

図２には、本実施形態の煙検知器１００を含む警報器２００の外観の一例が示されている。警報器２００は、周囲の煙の濃度や温度に基づいて火災の発生を検知して警報を発する火災警報器であり得る。警報器２００は、さらに、一酸化炭素ガス及び一酸化炭素ガス以外の可燃性ガスを検出したり、屋内への部外者の浸入を検出したりして警報を発する複合型の警報器であってもよい。図２に示されるように、警報器２００では、筐体２０１内に、煙感知手段２及び発音手段３などの煙感知器１００の構成要素が収められている。図２には示されていないが、筐体２０１には、煙感知器１００の他の構成要素（例えば、図１に例示の発音判断手段４、制御手段１）も収められている。筐体２０１は、筐体の内部に連通する開口２０２及び開口２０３を備えている。

【0034】

開口２０２は、筐体２０１の側面全体に渡って設けられており、警報器２００の周囲の空気などの気体を警報器２００内の各検知素子の近傍へと取り込むための吸入口として機能する。開口２０３は、筐体２０１における発音手段３との対向部分に形成されており、発音手段３から発せられる音は、主に開口２０３を通って外部に放たれる。発音手段３からは、所定の閾値以上の濃度の煙検出時、それに基づく火災検出時、及び／又は所定値以上の濃度の一酸化炭素ガスの検出時などに音が発せられる。また、前述したように、所定の濃度以上の可燃性ガスや過剰な高温や低湿など周囲環境の温湿度に基づく異常状態の検出時、並びに、電池残量や自主点検結果の通知時などに、各状態に適した音響や音声が発音手段３から警報器２００の外部に向けて発せられることもある。

【0035】

図３には、図２の警報器２００における筐体２０１内での空気などの気体の流動の様子が模式的に示されている。筐体２０１の開口２０２から筐体２０１の内部に流入した空気は、煙感知手段２に設けられた吸煙口２１を通ってその内部の煙感知領域２２に流入する。煙感知領域２２に流入した気体が煙Ｓを含んでいると、その煙Ｓが煙感知手段２によって検出され、制御手段１（図１参照）によってその濃度が検出される。

【0036】

しかし、発音手段３が動作すると、発音手段３の鳴動による空気の振動によって、煙感知手段２の近傍、及び煙感知器１００の周囲乃至警報器２００の周囲において、警報器２００の外部から煙感知手段２に至る気流が影響を受けることがある。とりわけ、煙感知手段２に向かう気体中に粒子状の状態で存在し得る煙Ｓの流れが、周囲の気体よりも高度に阻害されることがある。例えば、図３の例では、発音手段３の下方から流入する煙Ｓが発音手段３の動作で影響を受け易いと考えられる。加えて、発音手段３から発せられる音は筐体２０１の内壁で繰り返し反射し得るため、任意の方向から流入する煙Ｓの流れも阻害され得ると考えられる。特に警報器２００の小型化が進むと、警報器２００内や煙感知器１００の内部に流入した気体に関する煙感知手段２までの流路と発音手段３とを空間的に分離するのが困難になり、発音手段３の動作による煙の流れへの影響を防ぎ難くなる。煙の流路と発音手段３との間に隔壁などが設けられても、発音手段３からの音波によってその隔壁が振動する場合には、十分な防止効果が得られないこともある。

【0037】

そして煙の流れが阻害されると、本来、煙感知器１００の周囲乃至警報器２００の周囲における煙の濃度と同程度の濃度であるべき煙感知領域２２内の煙の濃度が不安定になり、煙感知器１００によってその周囲環境の煙の濃度が適切に検出されないことがある。具体的には、煙感知手段２への煙の流れが阻害されると、煙感知器１００は、煙感知器１００の周囲の実際の煙濃度よりも低い濃度を検出すると考えられる。その結果、煙感知器１００の監視領域において現に所定の閾値を超える濃度で煙か充満しているにも関わらず、例えば火災警報などの煙の濃度に基づく警報が適時に発せられないことも起こり得る。

【0038】

この点に関し、煙感知器１００において煙の検出が常時行われれば、検出される煙の濃度が発音手段３の動作によって不安定になっても、気体の振動の合間に煙感知領域２２に流入する煙を捉えてその濃度を検出することにより、顕著な遅滞なく所定の警報が発せられるかもしれない。しかし、前述したような光電型の煙感知手段２において常時煙の検出を行うべく発光素子及び受光素子を常時動作させると、煙感知器１００の消費電力が無用に増大すると考えられる。特に警報器２００が電池式の場合、電力の浪費は至って好ましくない。従って、例えば法規制などで定められた遅延時間内で警報を発し得る程度の間隔を空けて煙の濃度を検出乃至判定することが好ましい。

【0039】

そこで、本実施形態の煙感知器１００では、前述したように、制御手段１は、発音手段３が動作している場合と動作していない場合とで、濃度判定方法を変更するように構成されている。そして、制御手段１は、発音手段３が動作している場合、すなわち、煙感知手段２への煙の流れが阻害され易い状況下では、所定期間内に検出した検出濃度のいずれか１以上が所定の閾値を超えているか否かを判定する。例えば、発音手段３が動作している場合、制御手段１は、所定期間の長さよりも短い時間間隔で、好ましくは複数である１以上の煙の濃度（検出濃度）を検出し、所定期間内に検出された、その好ましくは複数の検出濃度のいずれかが所定の閾値を超えているか否かを判定する。そして、制御手段１は、所定期間毎に、その１以上の検出濃度の少なくとも１つが所定の閾値を超えている場合に、周囲濃度が所定の閾値を超えていると判定する。換言すると、制御手段１は、その１以上の検出濃度のうちの最大値だけが所定の閾値を超えている場合でも、周囲濃度が所定の閾値を超えていると判定する。従って、本実施形態では、煙感知領域２２内の煙の濃度が不安定であっても、煙の濃度を所定周囲で検出して閾値を超えているか否かを判定する場合と比べて、より確実に、周囲濃度が所定の閾値を超えていると判定することができる。

【0040】

また、このように発音手段３の動作による周囲濃度の判定への影響を少なくできるので、発音手段３と煙感知手段２とを近接して配置することができ、もって、筐体２０１の形状をシンプルにできたり、より小型の煙感知器１００を実現できたりすることがある。

【0041】

一方、発音手段３が動作していない場合は、このような濃度判定方法と異なる濃度判定方法に基づいて、周囲濃度が所定の閾値を超えているかの判定が行われる。例えば制御手段１は、発音手段３が動作していない場合、所定のタイミングで煙の濃度を検出し、その検出濃度が、所定の閾値を超えているか否かを判定する。例えば上記所定期間毎に煙の濃度が検出され、その検出濃度が所定の閾値を超えているか否かが判定される。この場合、煙の濃度検出は、上記所定期間よりも短い時間間隔では行われない。従って、発音手段３が動作していないにも関わらず、すなわち、煙感知領域２２への煙の流れが阻害され難い状況であるにも関わらず、煙の濃度が頻繁に検出されることによる多くの電力の無用な消費を回避することができる。このように、本実施形態によれば、発音手段３が動作しているか否かに関わらず、周囲濃度が所定の閾値を超えているかを、無用な電力消費を回避しながら適切に判定することができる。

【0042】

＜発音手段の動作の有無に応じた濃度判定方法＞
図４～図６を参照して、本実施形態の煙感知器における濃度判定方法をさらに説明する。図４には、発音手段３（図１参照）が動作していない状態での濃度判定方法に基づく本実施形態の煙感知器の動作の一例がタイミング図で示されている。図４において、最上段には、周囲濃度Ｃａが実線で示されており、併せて、煙の濃度に基づく警報、例えば火災警報を発するか否かの判断基準である所定の閾値Ｃｔｈが一点鎖線で示されている。周囲濃度Ｃａの直ぐ下段には、煙感知手段２（図１参照）による煙の検出時機及びその検出された煙の濃度の制御手段１（図１参照）による検出時機が、煙検出パルスＰｄで示されている。煙検出パルスＰｄが生じている時点で、煙感知手段２において例えば発光素子及び受光素子が動作して煙感知領域２２（図３参照）内の煙が検出され、その煙の濃度が制御手段１によって検出される。煙検出パルスＰｄの直ぐ下段には、濃度判定方法に基づく制御手段１での濃度判定の時機が判定パルスＰｊによって示されている。判定パルスＰｊが生じている時点で、検出された煙の濃度が閾値Ｃｔｈを超えているか否かが判定され、超えている場合には、周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えているものとして、例えば火災警報などの警報が発せられる。

【0043】

図４の例では、煙検出パルスＰｄ及び判定パルスＰｊが示すように、煙感知手段２で検出された煙の濃度が制御手段１によって検出される度に、制御手段１による検出濃度の判定が行われている。制御手段１による煙の濃度の検出及びその検出濃度の判定は、所定のタイミングで同期して行われており、図４の例においてこれらの検出及び判定は、所定周期Ｐ１で定期的に行われている。このように、制御手段１は、発音手段３が動作していない場合には、煙感知手段２によって検出された煙から一定周期で濃度を検出してもよい。

【0044】

さらに、図４に示される判定パルスＰｊの直ぐ下段には、煙の濃度に基づく警報、例えば火災警報が発せられているか否かをロウレベルとハイレベルの二値で示す発報状態Ｓａが示されている。ロウレベルの発報状態Ｓａは、煙の濃度に基づく警報が発せられていないことを示し、ハイレベルの発報状態Ｓａは、煙に基づく警報が発せられていることを示している。なお、周囲濃度Ｃａが所定の閾値Ｃｔｈを超えていると判定されると、例えば火災警報として発音手段３によって音が発せられてもよい。しかし、図４は、発音手段３が動作していない状態での濃度判定方法を示しているので、煙の濃度に基づく警報が発せられても発音手段３は動作せずに光などの他の警報手段によって警報が発せられるものとされている。

【0045】

発報状態Ｓａの直ぐ下段には、さらに、ＣＯ検知手段６による一酸化炭素の検出時機、及びその検出された一酸化炭素の濃度が所定の閾値（図示せず）を超えているか否かの判定時機が、ＣＯ検出／判定パルスＰｃｏによって示されている。ＣＯ検出／判定パルスＰｃｏが生じている時点で、ＣＯ検知手段６において一酸化炭素の存在及びその濃度が検出されると共に、検出された濃度が所定の閾値を超えているか否かが判定される。そしてその判定結果に応じて、一酸化炭素に関する警報が発せられる。図４の例では、一定の所定周期Ｐ２で一酸化炭素の検出及びその濃度の判定がＣＯ検知手段６によって行われている。図４の例において、所定周期Ｐ２は、煙の濃度が検出及び判定される所定周期Ｐ１よりも短いが、所定周期Ｐ２は所定周期Ｐ１よりも長くてもよく、所定周期Ｐ１と同じであってもよい。

【0046】

図４において、時点Ｔ１及び時点Ｔ２において煙の濃度が検出されて閾値Ｃｔｈを超えているか否かが判定されているが、これらの時点では、火災などは生じておらず、周囲濃度Ｃａも変動なく閾値Ｃｔｈ以下の濃度であるため、発報状態Ｓａが示すように、煙濃度に基づく火災警報などの警報は発せられていない。

【0047】

その後、時点Ｔ３において火災が発生し、それに伴って周囲濃度Ｃａが上昇を始め、時点Ｔ４で閾値Ｃｔｈを上回っている。時点Ｔ４は、煙濃度の検出及び判定時機ではないため、時点Ｔ４では火災警報などは発せられないが、直後の煙濃度の検出及び判定時機である時点Ｔ５では、閾値Ｃｔｈを上回る濃度の煙が煙感知手段２によって検出され、その濃度が検出濃度として制御手段１によって検出される。そして検出濃度が所定の閾値Ｃｔｈを上回っているか否かが判定され、検出濃度が閾値Ｃｔｈを上回っているため、発報状態Ｓａが示すように、火災警報などの煙の濃度に基づく警報が時点Ｔ５で発せられる。時点Ｔ５の次の煙濃度の検出及び判定時機である時点Ｔ６においても、周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを上回っているため、警報が継続される。

【0048】

なお、図４は、一酸化炭素の濃度が一酸化炭素の濃度に関する閾値以下である例を示しているため、ＣＯ検知手段６による一酸化炭素の検出及びその濃度の判定は所定周期Ｐ２で繰り返し行われているが、一酸化炭素に関する警報は発せられていない。

【0049】

図４の例では、上記の通り、時点Ｔ５で一度、検出濃度が所定の閾値Ｃｔｈを超えると判定されると、直ちに時点Ｔ５で警報が発せられている。しかし、発音手段３が動作していない状態でも、例えば煙草の煙などで煙感知領域２２の煙の濃度が一時的に上昇し、その煙の濃度を検出することにより、周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えていると誤って判定してしまうことも考えられる。その場合、警報器２００（図２参照）によって誤報が発せられることになる。

【0050】

このような誤報を回避するため、制御手段１は、発音手段３が動作していない場合に、所定のタイミングで検出した検出濃度が、所定の回数に及んで所定の閾値Ｃｔｈを超えている場合に、周囲の煙濃度Ｃａが所定の閾値Ｃｔｈを超えていると判定するように構成されていてもよい。そうすることによって、一時的又は瞬間的な煙の濃度の上昇による誤報を防止し得ることがある。所定の回数は、例えば２回又は３回などの複数の回数が好ましい。例えば所定の回数が２回である場合、図４の例において時点Ｔ５ではなく、時点Ｔ６で、煙の濃度に基づく警報が発せられる。

【0051】

また、制御手段１は、発音手段１が動作していない場合、上記誤報を回避すべく、所定のタイミングで検出した検出濃度が複数回続けて所定の閾値Ｃｔｈを超えている場合に、周囲の煙濃度Ｃａが所定の閾値Ｃｔｈを超えていると判定するように構成されていてもよい。例えば、火災によって発生した煙の濃度は、閾値Ｃｔｈを一旦超えた後直ぐに低下することは少ないと考えられるため、このように判定する場合も、一時的又は瞬間的な煙の濃度の上昇による誤報を防止し得ることがある。

【0052】

図５には、発音手段３（図１参照）が動作している状態での濃度判定方法に基づく本実施形態の煙感知器の動作の一例がタイミング図で示されている。図５において最上段には、発音手段３が動作しているか否かをロウレベルとハイレベルの二値で示す発音状態Ｓｓが示されている。ロウレベルの発音状態Ｓｓは、発音手段３が動作していない、すなわち音が発せられていないことを示し、ハイレベルの発音状態Ｓｓは、発音手段３が動作している、すなわち音が発せられていることを示している。発音状態Ｓｓの直ぐ下段には、図４と同様に、周囲濃度Ｃａが実線で示されると共に一点鎖線で所定の閾値Ｃｔｈが示されている。さらに、周囲濃度Ｃａと共に、煙感知領域２２（図３参照）内の煙濃度Ｃｄも破線で示されている。煙感知領域２２内の煙の濃度は制御手段１（図１参照）によって検出される検出濃度であるので、煙感知領域２２内の煙濃度Ｃｄは、以下では「検出濃度Ｃｄ」とも称される。周囲濃度Ｃａの下方には、図４と同様に、煙検出パルスＰｄ、判定パルスＰｊ、発報状態Ｓａ、及び、ＣＯ検出／判定パルスＰｃｏが順に示されている。

【0053】

図５では、発音状態Ｓｓが示すように、時点Ｔ１０で発音手段３が動作を開始して音を発している。発音手段３は、煙の感知以外の発音要因、例えば、所定の閾値を超える濃度の一酸化炭素若しくは可燃性ガスの検出、又は、過剰な温湿度の検出に基づいて動作を始め得る。図５の例では、時点Ｔ１０におけるＣＯ検知／判定パルスＰｃｏで、一酸化炭素に関する所定の閾値を超える濃度の一酸化炭素が検出され、一酸化炭素に関する警報を発するべく発音手段３から所定のメッセージや警報音が発せられている。そしてこの発音手段３の動作によって、煙感知領域２２への煙の流れが阻害され、時点Ｔ１０以降では、煙感知領域２２内の煙濃度Ｃｄが、周囲濃度Ｃａに追随できず不安定となって変動を繰り返している。そのため、制御手段１が濃度判定方法を変更せず図４と同様に所定周期Ｐ１で煙濃度の検出及び判定を行っていると、周囲濃度Ｃａは時点Ｔ１２で所定の閾値Ｃｔｈを超えているにも関わらず、判定パルスＰｊが生じているときに検出濃度Ｃｄが所定の閾値Ｃｔｈを超えている時点Ｔ１５まで、周囲濃度Ｃａが所定の閾値Ｃｔｈを超えているとは判定されない。すなわち、時点Ｔ１３及び時点Ｔ１４でも煙の濃度の検出及び判定が行われているが、時点Ｔ１３での検出濃度Ｃｄも時点Ｔ１４での検出濃度Ｃｄも閾値Ｃｔｈを超えていないので、煙濃度に基づく警報は発せられない。

【0054】

しかし、図５の煙検出パルスＰｄが示すように本実施形態では、時点Ｔ１０で発音手段３が動作を開始すると、検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを超えているか否かを判定する所定周期Ｐ１よりも短い周期Ｐ３で、制御手段１によって煙の濃度が検出される。そして、制御手段１は、前述したように、発音手段３が動作している場合、所定期間内に検出した検出濃度のうちのいずれか１以上が所定の閾値を超えているかを判定するように構成されている。図５の例では、図４に示された発音手段３が動作していない場合における煙濃度の検出及び判定の周期である所定周期Ｐ１と同じ長さの期間である所定期間Ｐ１内に検出した１以上の検出濃度が所定の閾値Ｃｔｈを超えているか否かを判定している。そして、その１以上の検出濃度のいずれか１以上が閾値Ｃｔｈを超えている場合、周囲濃度Ｃａが所定の閾値Ｃｔｈを超えていると判定して、煙濃度に基づく警報を発報する。従って、図５の例において時点Ｔ１２で閾値Ｃｔｈを超えている周囲濃度Ｃａに関して、発報状態Ｓａが示すように、時点Ｔ１３において警報が発せられる。

【0055】

すなわち、時点Ｔ１３の前に判定パルスＰｊが生じている時点Ｔ１１から時点Ｔ１３までの間に、少なくとも時点Ｔ１２１において、閾値Ｃｔｈを超える検出濃度が検出されている。そのため、時点Ｔ１３において検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを下回っていても、警報が発せられる。例えば警報の発報として、時点Ｔ１３までと異なる警報音や警報メッセージが発音手段３から発せられてもよい。

【0056】

そして、時点Ｔ１３での警報の発報後も、発音状態Ｓｓが示す如く発音手段３が動作している限り、制御手段１は、周期Ｐ３で煙の濃度を検出し、所定期間Ｐ１内に検出した検出濃度のうちのいずれか１以上が閾値Ｃｔｈを超えているかを判定する。そのため、時点Ｔ１３後の煙濃度の判定時機である時点Ｔ１４でも、時点Ｔ１３から時点Ｔ１４までの間に少なくとも時点Ｔ１３１において閾値Ｃｔｈを超える検出濃度が検出されるので、時点Ｔ１４では検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを下回っていても警報が継続される。その後、時点Ｔ１５までの期間では、その期間の略全体に渡って検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを上回っているので、時点Ｔ１５でも警報が継続される。

【0057】

このように、本実施形態では、発音手段３が動作している場合は、所定期間内に検出した検出濃度のうちのいずれか１以上が所定の閾値Ｃｔｈを超えているかを判定するように制御手段１が構成されているので、周囲濃度Ｃａにおける閾値Ｃｔｈの超過後に速やかに火災警報などの煙に関する警報を発することができる。また、周囲濃度Ｃａにおける閾値Ｃｔｈの超過がこのように速やかに判定されるように、制御手段１は、発音手段３が動作している場合は、発音手段３が動作していない場合に煙濃度を検出する一定周期（所定周期Ｐ１）よりも短い周期Ｐ３で、煙感知手段２（図１参照）によって検出された煙から濃度を検出してもよい。

【0058】

なお、図４及び図５の例では、発音手段３が動作している場合と動作していない場合とで、煙の濃度の検出頻度は変更されているが、周囲濃度Ｃａが所定の閾値Ｃｔｈを超えているか否かの判定は所定周期Ｐ１毎又は所定期間Ｐ１毎であってその判定頻度は変更されていない。例えば法規制などを順守する限り、周囲濃度の判定頻度を変えない方が、消費電力の増大防止の面で好ましいことがある。また、図５では、時点Ｔ１０での発音手段３の動作開始時に新たに所定期間Ｐ１が開始されずに、発音手段３の非動作時における周囲濃度Ｃａの判定時機であった時点Ｔ１１からの所定期間Ｐ１の経過時である時点Ｔ１３が、発音手段３の動作開始後の周囲濃度Ｃａの最初の判定時機とされている。しかし、本実施形態において制御手段１は、発音手段３の動作開始を把握した時点から新たな所定期間Ｐ１を開始させてもよい。例えば図５において時点Ｔ１０から所定期間Ｐ１の経過毎に、周囲濃度が閾値Ｃｔｈを超えているか否かが、閾値Ｃｔｈに対する所定期間Ｐ１中の検出濃度Ｃｄの判定に基づいて判定されてもよい。従って、発音手段３の動作の開始の前後で一時的に、周囲濃度Ｃａの判定周期が変化してもよい。

【0059】

所定期間（所定周期）Ｐ１としては、３秒以上、２０秒以下の時間が例示され、好ましくは、所定期間（所定周期）Ｐ１は、６秒以上、１２秒以下であり得る。また、周期Ｐ３としては、０．３秒以上、５秒以下の時間が例示され、好ましくは、周期Ｐ３は、０．５秒以上２秒以下であり得る。

【0060】

なお、発音手段３が動作している場合に、本実施形態のように濃度判定方法を変えずに閾値Ｃｔｈを低くすることで、周囲濃度Ｃａにおける閾値超過の判定の遅延抑制が可能なこともある。しかし単に閾値Ｃｔｈを低くすると、本来警報を発するべきではない周囲濃度で警報が発せられたり、逆に警報を停止すべき周囲濃度で警報が停止されなかったりするおそれがある。そこで本実施形態では、上記のように濃度判定方法を変更している。なお、時点Ｔ１３などでの煙に関する警報の発報後、僅かな周囲濃度の変動で警報の発報と停止とが繰り返されないように、閾値Ｃｔｈが適切な低減幅で低くされてもよい。

【0061】

また、図５の例では、時点Ｔ１１から時点Ｔ１３までの所定期間Ｐ１における検出濃度Ｃｄのいずれかが閾値Ｃｔｈを超えているだけで、時点Ｔ１３で直ちに警報が発せられている。すなわち、その後の時点Ｔ１３から時点Ｔ１４までの所定期間Ｐ１における検出濃度Ｃｄにおける閾値Ｃｔｈの超過の有無に関わらず、一つの所定期間Ｐ１における検出濃度Ｃｄに対する判定に基づいて警報が発せられている。一方、発音手段３が動作していない場合には、前述したように、周囲濃度Ｃａにおける閾値Ｃｔｈの超過の判定について、検出濃度Ｃｄの複数回に及ぶ閾値Ｃｔｈの超過に基づく判定が好ましいことがある。

【0062】

しかし、発音手段３が動作している場合は、前述したように音波によって煙感知領域に向かう煙の流れが阻害され易く、図５に示されるように検出濃度Ｃｄが安定せず、且つ周囲濃度Ｃａよりも低下し易い。そのため、発音手段３の非動作時に周囲濃度Ｃａにおける閾値Ｃｔｈの超過が、検出濃度Ｃｄにおける閾値Ｃｔｈの複数回の超過に基づいて判定される場合でも、発音手段３の動作時には、検出濃度Ｃｄの少なくとも一つが一つの所定期間Ｐ１内で閾値Ｃｔｈを超えるだけで、周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えていると判定することが好ましいこともある。このように本実施形態では、一度の所定期間Ｐ１内に検出した検出濃度Ｃｄのいずれか１以上が閾値Ｃｔｈを超えている場合に周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えていると判定されてもよい。なお、本実施形態において発音手段３の動作時に、一つの所定期間Ｐ１内で検出濃度Ｃｄの２以上が閾値Ｃｔｈを超える場合、又は検出濃度Ｃｄが連続して閾値Ｃｔｈを超える場合に、周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えていると判定されてもよい。そうすることによって、偶発的な煙の濃度の上昇による不要な発報を回避し得ることがある。

【0063】

図５の例では、ＣＯ検出／判定パルスＰｃｏが示すように、ＣＯ検知手段６（図１参照）による一酸化炭素濃度の検出及び制御手段１による一酸化炭素濃度に関する判定に関する所定周期Ｐ２は、図４及び図５にそれぞれ示される発音手段３の非動作時と動作時との間で変えられていない。すなわち、図４及び図５の例では、一酸化炭素の濃度について、その閾値を超えているか否かの判定方法は、発音手段３の動作に応じて変えられていない。このように、発音手段３が動作している場合と発音手段３が動作していない場合とで、一酸化炭素濃度がその閾値を超えているかの判定方法は同じであってもよい。一酸化炭素の流れは、煙と比べて音波の影響を受け難いので、発音手段３の動作の有無によって閾値の超過に関する判定方法を変えないことが、消費電力の増大抑制の面で好ましいことがある。

【0064】

図５には、ＣＯ検出／判定パルスＰｃｏの下方に、さらに、発音手段３が動作しているか否かを示す発音識別フラグＦｓと、制御手段１が検出した検出濃度の記憶手段５（図１参照）への書き込みを示す検出濃度書き込みパルスＰｗと、記憶手段５に記憶される各所定期間Ｐ１内の検出濃度の最大値の更新を示す最大値更新パルスＰｒとが順に示されている。発音識別フラグＦｓは、例えば記憶手段５内、又は制御手段１の記憶機能を担う記憶装置内の特定の記憶領域に設けられ、発音判断手段４（図１参照）の判断に基づいて、発音手段３が動作しているときにハイレベル（“真（１）”）又はロウレベル（“偽（０）”）に設定され、非動作の時にはその逆に設定される。図５では、発音状態Ｓｓが示すように、発音手段３が動作していないときにロウレベルに設定され、動作しているときにハイレベルに設定されている。制御手段１は、このように記憶手段５内又は制御手段１内に設定される発音識別フラグＦｓを参照することによって、発音手段３が動作中であるか否かを把握してもよい。

【0065】

検出濃度書き込みパルスＰｗは、検出濃度Ｃｄが記憶手段５に書き込まれていることを示しており、検出濃度書き込みパルスＰｗが生じている時点で検出濃度Ｃｄが記憶手段５に書き込まれている。すなわち図５の例では、煙検出パルスＰｄが生じる度に検出濃度書き込みパルスＰｗが生じており、各所定期間Ｐ１において検出された検出濃度の全てが記憶されている。制御手段１は、時点Ｔ１３や時点Ｔ１４などの周囲濃度の判定時機に、これら記憶された検出濃度を記憶手段５から読み出して、各検出濃度Ｃｄのいずれかが閾値Ｃｔｈを超えているか否かを判定してもよい。所定期間Ｐ１毎に記憶手段５に記憶された検出濃度は、各所定期間Ｐ１の経過毎に消去されてもよく、次の所定期間Ｐ１に検出される検出濃度によって上書きされてもよい。

【0066】

最大値更新パルスＰｒは、各所定期間Ｐ１における検出濃度Ｃｄの最大値が記憶手段５に記憶され、より大きな検出濃度Ｃｄが検出される度に、最大値として記憶されている検出濃度Ｃｄが更新（上書き）されることを示している。すなわち、周期Ｐ３での煙の濃度の検出の度に、その検出濃度が、記憶手段５に最大値として記憶されている検出濃度と比較され、その検出濃度の方が大きい場合に、最大値として記憶されている濃度が更新される。図５の例において最大値更新パルスＰｒが生じている時点で、最大値として記憶されている濃度が更新されている。例えば時点Ｔ１１１では、時点Ｔ１１で最大値として記憶された時点Ｔ１１での検出濃度Ｃｄが、時点Ｔ１１１での検出濃度Ｃｄによって上書きされている。なお、最大値として記憶されている濃度は、所定期間Ｐ１の経過の度にクリアされる。

【0067】

このようにして、各所定期間Ｐ１における検出濃度Ｃｄの最大値が記憶手段５に記憶されてもよい。そして、制御手段１は、時点Ｔ１３や時点Ｔ１４などの周囲濃度の判定時機に、このように最大値として記憶されている濃度を記憶手段５から読み出して、その読み出した濃度が閾値Ｃｔｈを超えているか否かを判定してもよい。

【0068】

図６には、図５と同様に、発音手段３（図１参照）が動作している状態での濃度判定方法に基づく本実施形態の煙感知器の動作の一例がタイミング図で示されている。図６は、例えば小規模の火災の自然鎮火などにより周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを下回るまで低下して煙に関する警報が停止される状況での煙感知器の動作の例を示している。図６には、図５と同様に、周囲濃度Ｃａ、検出濃度Ｃｄ、閾値Ｃｔｈ、煙検出パルスＰｄ、判定パルスＰｊ、及び発報状態Ｓａが示されており、一方、図５に示されている発音状態Ｓｓ、ＣＯ検出／判定パルスＰｃｏ、発音識別フラグＦｓ、検出濃度書き込みパルスＰｗ、及び最大値更新パルスＰｒは省略されている。図６において時点Ｔ２４までの期間では、発報状態Ｓａが示すように、煙の濃度に基づく火災警報などの警報が発せられている。

【0069】

図６においても、発音手段３が動作しているので、検出濃度Ｃｄが周囲濃度Ｃａから逸脱して変動を繰り返している。そのため、図６においても、図５を参照して説明された方法と同様の濃度判定方法に基づいて、周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えているか否かが判定される。すなわち、制御手段１（図１参照）は、周期Ｐ３で煙の濃度を検出し、所定期間Ｐ１内に検出した検出濃度Ｃｄのいずれか１以上が閾値Ｃｔｈを超えている場合に周囲濃度Ｃａが閾値Ｃｔｈを超えていると判定する。そのため、時点Ｔ２２では検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを下回っているが、時点Ｔ２１から時点Ｔ２２までの所定期間Ｐ１において、例えば時点Ｔ２１１における検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを超えているため、発報状態Ｓａが示すように、警報は停止されずに継続されている。時点Ｔ２３においても、周囲濃度Ｃａが時点Ｔ２２２で既に閾値Ｃｔｈを下回っているが、時点Ｔ２２からの所定期間Ｐ１において、例えば時点Ｔ２２１における検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを超えているため警報は停止されない。

【0070】

その後、時点Ｔ２３１において周囲濃度Ｃａが定常状態まで低下し、その後の周囲濃度Ｃａの判定時機である時点Ｔ２４では、時点Ｔ２３からの所定期間Ｐ１における全ての検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを下回っているので、発報状態Ｓａが示すように、煙の濃度に基づく例えば火災警報などの警報が停止される。なお、図６では、時点Ｔ２４以後も検出濃度Ｃｄが変動しているが、時点Ｔ２４での警報の停止と共に発音手段３の動作が停止してもよく、その場合、検出濃度Ｃｄは、周囲濃度Ｃａと略同じ濃度で安定すると考えられる。

【0071】

このように、図６の例において制御手段１は、煙濃度に基づく警報が発せられると共に発音手段３が動作している場合、所定期間Ｐ１内に検出された検出濃度Ｃｄの一部が閾値Ｃｔｈ以下であっても警報を停止しない。本実施形態において制御手段１は、煙濃度に基づく警報が発せられると共に発音手段３が動作している場合には、このように所定期間Ｐ１内に検出された全ての検出濃度Ｃｄが閾値Ｃｔｈを下回るときに、発している警報を停止するように構成されてもよい。発音手段３の鳴動によって煙の流れが阻害され、その結果、発報されている警報が拙速に停止されることを防ぎ得ることがある。

【0072】

＜本実施形態の煙感知器の動作フロー例＞
図７Ａ及び図７Ｂには、本実施形態の煙感知器の動作の一例がフローチャートで示されている。図７Ａは、発音手段３（図１参照）が動作していないときの煙感知器の動作を例示しており、図７Ｂは、発音手段３が動作中の煙感知器の動作を例示している。図７Ａは、特に、検出濃度が所定の回数Ｎに及んで所定の閾値を超えている場合に、周囲濃度が所定の閾値を超えていると判定する煙検知器の動作の例を示している。なお、図７Ａ及び図７Ｂに示される動作と並行して、発音手段３が動作しているか否かが発音判断手段４（図１参照）によって判断されており、その判断に基づいて、制御手段１（図１参照）によって、図７Ａ又は図７Ｂに示される制御が実行される。

【0073】

図７Ａに示されるように、発音手段が非動作であると判断されている（ステップＳ０）場合、所定の閾値を超える検出濃度が検出される毎にカウントされるカウント値ｎがクリアされる（ステップＳ１）。カウント値ｎは、例えば制御手段１の記憶機能や演算機能を担う素子によってカウントされる。またカウント値ｎは、記憶手段５（図１参照）に記憶され、制御手段１の制御の下でカウント及びクリアされてもよい。その後、ステップＳ２にて、煙の濃度を検出する所定のタイミングが到来したか否かが判断される。例えば、直前の煙濃度の検出から所定周期Ｐ１（図４参照）の時間が経過したか否かが判断される。所定のタイミングが到来していない場合（ステップＳ２で“Ｎ”）は、ステップＳ２の判断が繰り返される。

【0074】

所定のタイミングが到来している場合（ステップＳ２で“Ｙ”）は、煙感知手段２（図１参照）で検出された煙の濃度が検出される（ステップＳ３）。続いてその検出濃度が所定の閾値を超えているか否かが判定される（ステップＳ４）。検出濃度が閾値を超えている場合（ステップＳ４で“Ｙ”）、カウント値ｎが１だけカウントアップされ（ステップＳ５）、カウント値ｎが所定の回数Ｎに達したか否かが判断される（ステップＳ６）。カウント値ｎが所定回数Ｎ未満である場合（ステップＳ６で“Ｎ”）、制御がステップＳ２に戻されて所定のタイミングの到来に応じた煙の濃度の検出が繰り返される。ステップＳ６においてカウント値ｎが所定回数Ｎに達している場合（ステップＳ６で“Ｙ”）、煙濃度に基づく警報、例えば火災警報の発報（ステップＳ７）を経て、制御がステップＳ１に戻される。

【0075】

一方、検出された煙の濃度が所定の閾値を超えていない場合（ステップＳ４で“Ｎ”）は、既に警報発報中であるか否かが判断され（ステップＳ８）、発報中でない場合（ステップＳ８で“Ｎ”）は、制御がステップＳ２に戻されて所定のタイミングの到来に応じた煙の濃度の検出が繰り返される。既に警報発報中である場合（ステップＳ８で“Ｙ”）は、警報の停止（ステップＳ９）を経て、制御がステップＳ２に戻される。

【0076】

なお、所定の閾値を超える検出濃度が１度検出されただけで警報が発せられる場合は、ステップＳ１、Ｓ５、及びＳ６が省略される。また、所定の閾値を超える検出濃度がＮ回連続して検出されたときに警報が発せられる場合は、ステップＳ４からステップＳ８の間に、カウント値ｎがクリアされる。

【0077】

一方、図７Ｂに示されるように、発音手段３が動作を開始すると（ステップＳ１０）、直前の煙の濃度の検出時機から、所定の煙の濃度の検出周期（例えば図５の例の周期Ｐ３）の時間が経過したか否かが判断される（ステップＳ１１）。検出周期の時間が経過していない場合（ステップＳ１１で“Ｎ”）は、ステップＳ１１の判断が繰り返される。

【0078】

検出周期の時間が経過している場合（ステップＳ１１で“Ｙ”）は、煙感知手段２で検出された煙の濃度が検出される（ステップＳ３）。ステップＳ３で検出された検出濃度は、記憶手段５（図１参照）に記憶されてもよく、記憶手段５が所定期間中の検出濃度の最大値を記憶している場合は、ステップＳ３で検出された検出濃度と記憶されている最大値との比較結果に応じて記憶手段５に記憶されている最大値が更新されてもよい。

【0079】

続いて、直前の周囲濃度の判定時機から所定期間（例えば図５の所定期間Ｐ１）が経過しているか否かが判断され（ステップＳ１２）、所定期間が経過していない場合（ステップＳ１２で“Ｎ”）は、制御がステップＳ１１に戻されて検出周期の経過に応じた煙の濃度の検出が繰り返される。一方、所定期間が経過している場合（ステップＳ１２で“Ｙ”）は、所定期間中の検出濃度の１以上が、所定の閾値を超えているか否かが判定される（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の判定において、記憶手段５に記憶されている所定期間中の検出濃度又はその最大値が参照されてもよい。

【0080】

所定期間中の検出濃度の少なくとも１つが閾値を超えている場合（ステップＳ１３で“Ｙ”）、火災警報などの煙の濃度に基づく警報の発報（ステップＳ７）を経て、制御がステップＳ１１に戻される。一方、所定期間中の検出濃度のいずれも所定の閾値を超えていない場合（ステップＳ１３で“Ｎ”）、既に警報発報中であるか否かが判断され（ステップＳ８）、発報中でない場合（ステップＳ８で“Ｎ”）は、制御がステップＳ１１に戻されて検出周期の時間の経過に応じた煙の濃度の検出が繰り返される。既に警報発報中である場合（ステップＳ８で“Ｙ”）は、警報の停止（ステップＳ９）を経て、制御がステップＳ１１に戻される。

【0081】

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0082】

例えば、発音手段から発せられる音の周波数や音量に応じて、発音手段の動作中に煙の濃度を検出する頻度を変えてよい。例えば、周波数が高い、及び／又は、音量が大きい程、煙の濃度が頻繁に検出されてもよい。また、ブザーとスピーカなど、複数の発音手段が備えられる場合、その複数の発音手段の位置に応じて、発音手段毎に、その動作時の濃度判定方法が選択されてもよい。例えば煙感知手段に近接して配置される発音手段の動作時ほど、煙の濃度が頻繁に検出されてもよい。さらに、本実施形態の煙感知器では、煙感知器が収容される筐体の共振周波数を含む音を発音手段が発してもよい。本実施形態では、周囲濃度の判定が音波の影響を受け難いので、発音手段の音が共鳴しても、周囲濃度が所定の閾値を超えているという判定が遅延し難いと考えられる。筐体と共鳴する音を発することによって、より遠くのユーザーに火災などの異常事態の発生を報知できることがある。

【0083】

上記実施形態では、説明の便宜上、実施形態の煙感知器の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、煙感知器の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

【符号の説明】

【0084】

１００ 煙感知器
１ 制御手段
２ 煙感知手段
２２ 煙感知領域
３ 発音手段
４ 発音判断手段
５ 記憶手段
６ ＣＯ検知手段
２００ 警報器
Ｃａ 周囲濃度
Ｃｄ 煙感知領域内の煙濃度（検出濃度）
Ｃｔｈ 所定の閾値
Ｆｓ 発音識別フラグ
Ｐｄ 煙検出パルス
Ｐｊ 判定パルス
Ｐ１ 所定周期（所定期間）
Ｐ３ 発音時の濃度検出周期
Ｓａ 発報状態
Ｓｓ 発音状態

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】