火災報知設備
【課題】通信中は感知器回線の電流を多く流すことで制御信号の劣化を抑制できる火災報知設備を提供する。
【解決手段】火災を感知した際にスイッチングして感知器回線１に発報電流を流すオンオフ型の火災感知器３０と、火災感知器３０に感知器回線１を介して接続され、感知器回線１に制御信号を出力して火災感知器３０に所定の動作を行わせる火災受信機１０または感知器用中継器と、を備える火災報知設備において、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限量を低減させて感知器回線１に流す電流を多くする受信抵抗２０を備えた。
【解決手段】火災を感知した際にスイッチングして感知器回線１に発報電流を流すオンオフ型の火災感知器３０と、火災感知器３０に感知器回線１を介して接続され、感知器回線１に制御信号を出力して火災感知器３０に所定の動作を行わせる火災受信機１０または感知器用中継器と、を備える火災報知設備において、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限量を低減させて感知器回線１に流す電流を多くする受信抵抗２０を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災報知設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の火災報知設備として、例えば、火災を感知した際にスイッチングして感知器回線に発報電流を流すオンオフ型火災感知器と感知器回線を介して接続され、感知器回線に制御信号を出力して火災感知器に所定の動作を行わせる火災受信機または中継器を備えたものがある（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】特開２００７−６５７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような火災報知設備の火災受信機または中継器は、感知器回線に流せる電流を必要最小限に制限して、オンオフ型火災感知器が火災を感知したときの発報電流を制限することにより消費電流を抑えている。
しかしながら、感知器回線に流せる電流を制限すると、その制限量が大きい場合、感知器回線の線間容量により制御信号が劣化するという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、通信中は感知器回線の電流を多く流すことで制御信号の劣化を抑制できる火災報知設備を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の火災報知設備は、火災を感知した際にスイッチングして感知器回線に発報電流を流すオンオフ型の火災感知器と、前記火災感知器に感知器回線を介して接続され、感知器回線に制御信号を出力して前記火災感知器に所定の動作を行わせる火災受信機または中継器と、を備える火災報知設備において、前記火災受信機または中継器が、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限量を低減させて前記感知器回線に流す電流を多くする電流制限手段を備えたものである。
【０００７】
また、本発明の火災報知設備は、前記電流制限手段が、前記感知器回線に流れる電流を電圧に変換する受信抵抗を含むものである。
【０００８】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、複数直列に接続され、少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と並列にスイッチング素子が接続され、前記火災受信機または中継器が、通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させるものである。
【０００９】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、複数並列に接続され、少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と直列にスイッチング素子が接続され、前記火災受信機または中継器が、通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させるものである。
【００１０】
また、本発明の火災報知設備は、前記電流制限手段が、前記火災受信機または中継器と前記火災感知器との間の前記感知器回線に設けられた定電流回路であるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の火災報知設備は、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限手段の電流制限量を低減させ電流を多く流せるようにする。そのため、感知器回線の線間容量に蓄積された電荷を早急に減らす、または早急に蓄積され、制御信号の劣化を抑制できるという効果を奏することができる。
【００１２】
また、本発明の火災報知設備においては、電流制限手段は、感知器回路に流れる電流を電圧に変換する受信抵抗を利用しているため、上記効果を奏するためのコストの増加が少ないという特徴を有する。
【００１３】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、直列に複数接続され、前記受信抵抗の少なくとも一つには、当該受信抵抗と並列にスイッチング素子が接続される。そのため、複数の受信抵抗に違う抵抗値のものを使用した場合、スイッチング素子の切り替えにより受信抵抗の抵抗値の自由度が高くなるという効果を奏することができる。
【００１４】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、並列に複数接続され、少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と直列にスイッチング素子が接続される。そのため、複数の受信抵抗に違う抵抗値のものを使用した場合、スイッチング素子の切り替えにより受信抵抗の抵抗値の自由度が高くなるという効果を奏することができる。
【００１５】
また、本発明の火災報知設備は、定電流回路である電流制限手段を備えた。これにより、中継器から火災感知器に送られる電流を制限できるようにしたので、電圧の変動に依存せずに電流を制御できるという効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｐ型）を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｒ型）を示す概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１における火災報知設備の回路図である。
【図４】本発明の実施の形態１における火災報知設備の感知器用中継器と火災感知器との信号伝送の一例を示す波形図である。
【図５】本発明の実施の形態１における火災報知設備の感知器用中継器と火災感知器との信号伝送のアドレスとスロットの関係、及び火災感知器の正常と異常を表すパルスを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１における火災報知設備の通信中の感知器回線の電圧波形の概略図である。
【図７】本発明の実施の形態２における火災報知設備の回路図である。
【図８】本発明の実施の形態３における火災報知設備の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の火災報知設備について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｐ型）を示す概略構成図である。
図１に示すように、火災受信機１０に感知器回線１を介して複数の火災感知器３０が接続しており、その感知器回線１の終端には終端抵抗２５が設けられている。なお、火災感知器３０は複数でなくても、少なくとも一つあればよく、設置環境等により異なる。また、１つの感知器回線１しか図示していないが、火災受信機１０は、複数の感知器回線１を備えている。
【００１９】
火災感知器３０は、火災を感知するとオンするオンオフ型感知器である。また、自己の内部故障を監視しており、火災受信機１０からの制御信号（状態情報返送命令）を受信すると、自己の状態（平常、故障）を返送する。
【００２０】
火災受信機１０は、火災感知器３０からの火災信号（オン）を検出して火災警報を行うものである。また、平常状態においては、終端抵抗２５が接続されているかを判別して感知器回線１が断線していないかを監視している。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｒ型）を示す概略構成図である。
火災受信機１５は、信号線２を介して、各種の端末機器が接続されている。端末機器としては、光電式アナログ感知器３１、熱アナログ感知器３２、アドレッサブル発信機３３、感知器用中継器１１（本発明における中継器），ベル用中継器１２、および防排煙制御用中継器１３などが接続されていて、火災受信機１５は、端末機器と通信をしている。
【００２２】
感知器用中継器１１には、感知器回線１を介して、火災感知器３０が少なくとも一つと終端に終端抵抗２５が接続されている。感知器用中継器１１は、火災感知器３０に対して、上述した図１の火災報知設備（Ｐ型）の火災受信機１０と同様の処理を行う。
ベル用中継器１２には火災時に動作するベル４０が接続されている。また、防排煙制御用中継器１３には、火災時に動作する防火戸５０、排煙機５１、シャッタ５２、およびたれ壁５３が接続されている。
【００２３】
このような構成により、火災受信機１５は、あらかじめ決められた様々な場所に設置されている種々の感知器等から情報を収集し、その情報に応じて、ベル４０及び防火戸５０を動作させるなどの対応を行う。
【００２４】
本実施の形態１の火災報知設備は、上記の図１のＰ型と図２のＲ型のどちらを用いてもよいが、以下の説明においては図１の火災報知設備（Ｐ型）を用いた例を説明する。図２の火災報知設備（Ｒ型）を用いる場合は、図１の火災受信機１０の役割を感知器用中継器１１が行うので、以下の説明における火災受信機１０を感知器用中継器１１に置き換えればよい。
【００２５】
図３は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の回路図である。図３（ａ）は火災報知設備の全体回路図、図３（ｂ）は、火災感知器３０内の一部の回路を示す図である。
図３（ａ）に示すように火災受信機１０は、制御部１００を備えており、送受信部７１を介して火災感知器３０に接続している。火災感知器３０は、図３のように並列に接続されており、終端抵抗２５も火災感知器３０と並列に接続している。
【００２６】
また、火災受信機１０内にコンパレータ７０が設けられており、火災感知器３０とコンパレータ７０の一方の入力部の間から、受信抵抗２０が接続されており、その先は接地している。また、受信抵抗２０は、直列に接続された第一の受信抵抗２１（本発明における受信抵抗）及び第二の受信抵抗２２（本発明における受信抵抗）を有している。また、トランジスタ６０（本発明におけるスイッチング素子）は、前記第二の受信抵抗２２の両端にコレクタ、エミッタが接続するように設けられている。
【００２７】
また、受信抵抗２０で電流から変換された電圧は、コンパレータ７０において、他方の入力部に入力される所定の閾値電圧と比較される。そして、コンパレータ７０の比較結果は制御部１００に送られ、火災受信機１０が火災かどうかおよび断線かどうかを検知することができる。
【００２８】
また、図３（ｂ）に示すように、火災感知器３０は、火災感知器３０全体を制御する制御部３０ｂ、火災受信機１０等との送受信を行う受信部３０ａ、トランジスタ３０ｃ及びツェナーダイオード３０ｄを有している。トランジスタ３０ｃは、火災時に制御部３０ｂによりオンにされ、ツェナーダイオード３０ｄに電流を流せるようにするものである。
【００２９】
次に、上記の火災報知設備の動作について説明する。
平常状態において火災受信機１０は、上述のようにコンパレータ７０で閾値電圧と入力電圧とを比較することで感知器回線１が断線していないか、火災が発生したかどうかを監視している。
火災と断線の監視は、閾値電圧を断線閾値電圧と火災閾値電圧とで切り換えて交互に行っている。断線閾値電圧は、終端抵抗２５のみに電流が流れたときに受信抵抗２０で変換される電圧よりも低く設定されていて、火災閾値電圧は、終端抵抗２５および火災感知器３０（感知器回線１に接続できる最大の個数）の電流が流れたときに受信抵抗２０で変換される電圧よりも高く設定されている。
断線閾値電圧に切り換えて断線を監視する際には、感知器回線１が正常であれば、終端抵抗２５に電流が流れるため受信抵抗２０で変換される電圧は、断線閾値電圧を超える。そのため、コンパレータ７０の出力はオンしている。
断線した場合、終端抵抗２５に電流が流れなくなるので、受信抵抗２０で変換される電圧は低下して、コンパレータ７０への入力電圧は低下する。その電圧が、断線閾値電圧以下となった場合、コンパレータ７０の出力が反転（オフ）して制御部１００に入力され、制御部１００は断線が発生したことを検知する。
【００３０】
火災閾値電圧に切り換えて火災を監視する際には、感知器回線１が正常であれば、終端抵抗２５および火災感知器３０の電流が受信抵抗２０で変換された電圧は、火災閾値電圧を超えない。そのため、コンパレータ７０の出力はオフしている。
火災が発生した場合、火災感知器３０の制御部３０ｂは、トランジスタ３０ｃをオンしてツェナーダイオード３０ｄに電流を流し低インピーダンス状態となり、発報電流（監視中よりも多くの電流）を感知器回線１に流す。
発報電流が流れると、受信抵抗２０で変換される電圧が大きくなり、コンパレータ７０に入力される電圧が監視中より大きくなる。その電圧が、火災閾値電圧を超えた場合、コンパレータ７０の出力が反転（オン）して制御部１００に入力され、制御部１００は火災が発生したことを検知する。
【００３１】
図２に示したＲ型の火災報知設備を用いた場合、火災受信機１５は、アドレッサブル発信機３３の押し釦が押されている際にも火災が発生したことを検知する。また、感知器用中継器１１から、火災発報している火災感知器３０が有るという状態情報を受信した場合にも火災が発生したことを検知する。
そして、火災受信機１５は、火災を検知した場合、火災警報を行うとともに、例えばベル用中継器１２に制御信号を送信してベル４０を鳴動させる。また、防排煙制御用中継器１３に制御信号を送信して、防火戸５０等を作動させて延焼を防ぐ等の動作を行う。
【００３２】
次に、本実施の形態１の火災報知設備の通信中の動作について説明する。
火災受信機１０の送受信部７１は、複数接続されている火災感知器３０の状態を収集するために、何台かを１つのグループとして火災感知器３０に制御信号を出力する。火災感知器３０は、その制御信号に従い動作を行うとともに、トランジスタ３０ｃのオンオフ動作により自己の状態を返送する。この動作は、火災状態と監視状態の信号を繰り返すことと同様であるが、例えば予め火災受信機１０の信号の出力時（後述する起動パルス出力時）通信中のモードに切り替えておくことで火災と混同しないように制御して、火災受信機１０の制御部１０は、コンパレータ７０の出力により火災感知器３０の返送を受信する。
【００３３】
図４は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の火災受信機１０と火災感知器３０との信号伝送の一例を示す波形図である。また、図５は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の火災受信機１０と火災感知器３０との信号伝送のアドレスとスロットの関係、及び火災感知器３０の正常と異常を表すパルスを示す図である。なお、図４及び図５のパルス信号は感知器回線１の電圧信号（Ｃ−Ｌ端子間の電圧波形）である。また、以下の例では火災感知器３０が、火災受信機１０に感知器回線１を介して３０個接続している例を示す。
【００３４】
図４において、「親」は、火災受信機１０であり、「子」は火災感知器３０である。なお、説明の便宜上、親→子の波形と子→親の波形を分離して図示している。
火災感知器３０には、個別のアドレスが付与されており、火災受信機１０は、そのアドレスに基づいて火災感知器３０をグループ化して、１５アドレス単位で、火災感知器３０のデータを収集する。データ収集時は、起動パルス、基準パルス及びコマンドＣＭ１を送出する。
データ収集を開始する際、まず起動パルスを送出し、次に基準パルスを送出する。火災報知設備は、この基準パルスが送られた時点で、通信中の状態に切り替わる。基準パルスは、伝送上のパルス間隔の基本長（例えば４ｍｓ）となるパルスであり、その間隔は立下りエッヂ間隔（ハイ（Ｈｉ）からロー（Ｌｏ）への変化タイミングと、次のハイからローへの変化タイミングの間）である。
【００３５】
コマンドＣＭ１は、詳細には示さないが、火災感知器３０への制御コマンドであり、１つの立下りエッヂ間隔で２ビットのコードを示している。このエッヂ間隔とコードの組み合わせは、例えば４ｍｓが００ｂ、６ｍｓが０１ｂ、８ｍｓが１０ｂ、１０ｍｓが１１ｂである。このように、８ビット（ｂ７〜ｂ０）のコードを４つのパルス間隔で示している。
【００３６】
これらの組み合わせによって、アドレス１〜１５のデータを収集するポーリング１、アドレス１６〜３０のデータを収集するポーリング２のコマンドＣＭ１を形成する。また、詳細に示さないが、火災感知器３０を指定する制御コマンドとしてのセレクティング、火災感知器３０をスリープモードとするスリープ開始コマンド等を利用することができる。そして、火災感知器３０はコマンドＣＭ１を解析して伝送内容を認識する。
【００３７】
図４のスロット０〜１４は、火災感知器３０から火災受信機１０へ送信するタイミングを定めるものである。ポーリング１または２および自己のアドレスに基づきスロット位置（図５（ａ）参照）が設定され、火災感知器３０は、設定されたスロットに、正常または異常を表すコードを示すパルス（図５（ｂ）参照）を送信する。例えば、各火災感知器３０は、試験機能の結果として機能が正常であればパルス幅２ｍｓのパルスを返送し、異常であればパルス幅４ｍｓのパルスを返送する。そして、火災受信機１０は、各火災感知器３０からの返送が終了した時点で、通信中の状態が終わる。
【００３８】
このような信号伝送を用い、火災受信機１０は、制御コマンドＣＭ１内にポーリング１または２の制御内容を含め、送信することで、感知器回線１に接続された火災感知器３０の正常または異常の情報を個別に収集することができる。同時に、各スロット内のパルスの有無に基づいて、火災感知器３０の応答有無を判別し、火災感知器３０の異常を判断する。
【００３９】
なお、この例では１つの感知器回線１に３０個の火災感知器３０がアドレス指定された例を示したが、この個数に限定する必要はなく、スロットの数やポーリング１および２の個数によって任意に設定することができる。
また、本実施の形態１の火災報知設備の通信方式は、上記のものに限られず、火災受信機１０と火災感知器３０との間の信号（火災検出を含む）伝送をオンオフ信号により行うものであればよい。例えば、パルス幅ではなくパルス間隔で信号の種類を区別するものであってもよい。
【００４０】
次に、本実施の形態１の受信抵抗２０について説明する。
受信抵抗２０の抵抗値が大きすぎると 火災感知器３０と終端抵抗２５の電流が流れたときに受信抵抗２０で変換された電圧が大きくなり、感知器回線１の電圧（Ｃ−Ｌ端子間電圧）が低くなってしまうため、火災感知器３０の動作が不安定になる。しかしながら、受信抵抗２０の抵抗値を小さくしすぎると発報電流が大きくなりすぎるので、複数の感知器回線１で発報電流が流れた場合であっても火災受信機１０が正常に動作できるように、例えば電源が電池であった場合に大容量の電池が必要になる。そのため、受信抵抗２０は、火災感知器３０の動作が不安定にならない範囲でできるだけ大きな抵抗値のものを選ぶ必要がある。
【００４１】
また、断線の検出についても、受信抵抗２０は大きい方がよい。その理由は、受信抵抗２０で変換される電圧である監視中の最小受信抵抗電圧（例えば、火災感知器３０が一つと終端抵抗２５が接続した状態の電圧）と、断線時の最大受信抵抗電圧（例えば、火災感知器３０個が接続した状態の電圧）とを判別できるように、その差を大きくしたいためである。これにより、断線を容易に判別できるようにする。そのため、監視中においては、制御部１００がトランジスタ６０をオフにして第一の受信抵抗２１および第二の受信抵抗２２に電流が流れるようにして、受信抵抗２０の抵抗値を大きくする。
上記のように監視中は、受信抵抗２０の抵抗値を大きくするが、通信時において抵抗値が大きな場合には、感知器回線１の電圧を変化させようとしたとき、感知器回線１の線間容量に蓄積された電荷の放電および蓄積が受信抵抗２０により阻害されるため、制御部１００はトランジスタ６０のベースに与える電圧をオンにして第二の受信抵抗２２に電流が通過しないようにして、第一の受信抵抗２１にのみ電流が流れるようにして受信抵抗２０の抵抗値を小さくする。
なお、本実施の形態１ではスイッチング素子としてトランジスタ６０を用いているが、ＦＥＴ又はＩＧＢＴなど、第二の受信抵抗２２の短絡ができ、オンオフ制御が可能なものであればよい。
【００４２】
また、受信抵抗が二つでスイッチング素子を一つ備えた例を説明したが、受信抵抗は二つ以上、スイッチング素子は一つ以上あればよい。なお、受信抵抗及びスイッチング素子の数を上記の例と変更した場合であっても、通信中には通信中でないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くすることで同様の効果を有する。
【００４３】
図６は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の通信中の火災感知器３０の端子間電圧波形の概略図である。
図６（ａ）は、受信抵抗２０の抵抗値が小さく電流の制限量が少ない状態であり、（ｂ）は、受信抵抗２０の抵抗値が大きく電流制限量が大きい状態である。
【００４４】
本実施の形態１においては、通信中は、制御部１００がトランジスタ６０をオンにすることで受信抵抗２０の抵抗値を小さくして、電流制限量を低減させて感知器回線１に流せる電流を増加させる。つまり、感知器回線１からコンパレータ７０に至る回路の時定数を小さくすることができる。これにより、感知器回線１の線間容量に蓄積された電荷を早急に減らし、または早急に蓄積することができるので図６（ａ）のようなパルス幅Ａの矩形の電圧信号になる。
一方、制御部１００がトランジスタ６０をオフにすることで受信抵抗２０の抵抗値を大きくして、電流制限量を増加させて感知器回線１に流せる電流を減少させた状態で通信を行うと、図６（ｂ）のような矩形ではない劣化した電圧信号になる。図６（ｂ）のパルス幅は、図６（ａ）と比べてばらつきが多く、例えばＢ１とＢ２とは異なるパルス幅である。そのため図５で示したようにパルス幅で信号の種類を判定する際に正常な判定ができないことがある。また、このことは、パルス間隔で信号の種類を判定する通信を行う場合も同様である。
【００４５】
そのため、上述したように、通信中のみ、受信抵抗２０の電流制限量を低減させることで、火災受信機１０から火災感知器３０の制御信号および火災感知器３０から火災受信機１０への応答信号の劣化を抑制できる。
また、仮に、図６（ｂ）のような電圧信号を用いて、正常な通信をしようとした場合、パルス幅のばらつきの影響を少なくするため、パルス幅を広げて劣化の影響を少なくする必要がある。そのため、通信速度を落とさなければならない。火災感知器３０の数が多い場合は、高速の通信が必要となるので、特に上記のような制御信号の劣化を少なくすることが望ましい。
【００４６】
以上のように、本実施の形態１の火災報知設備は、電流制限手段として受信抵抗２０を備え、制御部１００が制御信号を出力する際に受信抵抗２０の抵抗値を下げることで電流制限量を低減させる。
また、感知器回線１の線間容量に蓄積された電荷を早急に減らし、または早急に蓄積することができるので、制御信号が劣化しないという効果を奏することができる。また、火災感知器３０の通信動作が不安定になることを抑制できる。
また、本実施の形態１の火災報知設備は、従来と比べ受信抵抗２２及びトランジスタ６０を増加しただけの構成であるため、上記効果を奏するためのコストの増加が少ないという特徴を有する。
【００４７】
実施の形態２．
次に、電流制限手段として用いられる受信抵抗２０に異なる構成を用いた例について説明する。
図７は、本発明の実施の形態２における火災報知設備の回路図である。なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００４８】
図７に示すように、第一の受信抵抗２１（本発明における受信抵抗）及び第二の受信抵抗２２（本発明における受信抵抗）は、コンパレータ７０の入力側に設けられている点で実施の形態１と同じであるが、並列に設けられている点で実施の形態１と異なる。また、第一のトランジスタ６１（本発明におけるスイッチング素子）は、第一の受信抵抗２１と直列に設けられ、第二のトランジスタ６２（本発明におけるスイッチング素子）は、第二の受信抵抗２２と直列に設けられている。そして、制御部１００が第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２のベースに与える電圧のオンオフを制御することで、受信抵抗２０の抵抗値を自由に切り替えられる。
【００４９】
例えば、通信中でないときは、第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２のいずれか一方をオンにすることで受信抵抗の抵抗値を上げ、電流制限量を増加させて、感知器回線１に流せる電流を減少させる。また、通信中は、第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２の両方をオンにしておくことで抵抗値を下げ、電流制限量を低減させて、感知器回線１に流せる電流を増加させる。また、第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２のいずれか一方を使用する場合は、第一の受信抵抗２１と第二の受信抵抗２２に抵抗値が違う抵抗値のものを使用していれば、二通りの抵抗値を選択できることになる。なお、本実施の形態２では第一のスイッチング素子及び第二のスイッチング素子として各トランジスタを用いているが、ＦＥＴ又はＩＧＢＴなど、第一の受信抵抗２１と第二の受信抵抗２２を通電させることができ、オンオフ制御が可能なものであればよい。
【００５０】
また、受信抵抗が二つでスイッチング素子を二つ備えた例を説明したが、受信抵抗は二つ以上で、スイッチング素子は一つ以上であればよい。なお、受信抵抗及びスイッチング素子の数を上記の例と変更した場合であっても、通信中には通信中でないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くすることで同様の効果を有する。
【００５１】
以上のように、本実施の形態２においては、電流制限手段として第一の受信抵抗２１及び第二の受信抵抗２２を備え、それぞれに直列に設けられたトランジスタのオンオフが可能な構成とした。これにより、実施の形態１と同様の効果を奏するだけでなく、第一の受信抵抗２１及び第二の受信抵抗２２に違う抵抗値のものを使用した場合、受信抵抗の抵抗値の自由度が高くなるという効果を奏することができる。
【００５２】
実施の形態３．
電流制限手段として実施の形態１、２と別の構成を用いた例について説明する。
図８は、本発明の実施の形態３における火災報知設備の回路図である。なお、本実施の形態３において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００５３】
図８に示すように、本実施の形態３の受信抵抗は、第一の受信抵抗２１のみである。そして、火災受信機１０の電流出力側に、電流制限手段２３を設けている。電流制限手段２３は、例えば抵抗及びトランジスタ等を用いた定電流回路であり、電流を制限できるものであればよい。電流制限手段２３を設けたことにより、通信中でないときは、感知器用中継器１１から火災感知器３０に送られる電流を制限できるようにした。また、この電流制限手段２３は、電圧の変動に依存せずに電流を制御できる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態３においては、例えば定電流回路である電流制限手段２３を備え、感知器用中継器１１から火災感知器３０に送られる電流を制限できるようにした。これにより、実施の形態１と同様の効果を奏するだけでなく、電圧の変動に依存せずに電流を制御できるという効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 感知器回線、２ 信号線、１０ 火災受信機、１１ 感知器用中継器、１２ ベル用中継器、１３ 防排煙制御用中継器、１５ 火災受信機、２０ 受信抵抗、２１ 第一の受信抵抗、２２ 第二の受信抵抗、２３ 電流制限手段、２５ 終端抵抗、３０ 火災感知器、３０ａ 受信部、３０ｂ 制御部、３０ｃ トランジスタ、３０ｄ ツェナーダイオード、３１ 光電式アナログ感知器、３２ 熱アナログ感知器、３３ アドレッサブル発信機、４０ ベル、５０ 防火戸、５１ 排煙機、５２ シャッタ、５３ たれ壁、６０ トランジスタ、６１ 第一のトランジスタ、６２ 第二のトランジスタ、７０ コンパレータ、７１ 送受信部、７２ 電源、１００ 制御部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火災報知設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の火災報知設備として、例えば、火災を感知した際にスイッチングして感知器回線に発報電流を流すオンオフ型火災感知器と感知器回線を介して接続され、感知器回線に制御信号を出力して火災感知器に所定の動作を行わせる火災受信機または中継器を備えたものがある（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】特開２００７−６５７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような火災報知設備の火災受信機または中継器は、感知器回線に流せる電流を必要最小限に制限して、オンオフ型火災感知器が火災を感知したときの発報電流を制限することにより消費電流を抑えている。
しかしながら、感知器回線に流せる電流を制限すると、その制限量が大きい場合、感知器回線の線間容量により制御信号が劣化するという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、通信中は感知器回線の電流を多く流すことで制御信号の劣化を抑制できる火災報知設備を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の火災報知設備は、火災を感知した際にスイッチングして感知器回線に発報電流を流すオンオフ型の火災感知器と、前記火災感知器に感知器回線を介して接続され、感知器回線に制御信号を出力して前記火災感知器に所定の動作を行わせる火災受信機または中継器と、を備える火災報知設備において、前記火災受信機または中継器が、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限量を低減させて前記感知器回線に流す電流を多くする電流制限手段を備えたものである。
【０００７】
また、本発明の火災報知設備は、前記電流制限手段が、前記感知器回線に流れる電流を電圧に変換する受信抵抗を含むものである。
【０００８】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、複数直列に接続され、少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と並列にスイッチング素子が接続され、前記火災受信機または中継器が、通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させるものである。
【０００９】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、複数並列に接続され、少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と直列にスイッチング素子が接続され、前記火災受信機または中継器が、通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させるものである。
【００１０】
また、本発明の火災報知設備は、前記電流制限手段が、前記火災受信機または中継器と前記火災感知器との間の前記感知器回線に設けられた定電流回路であるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の火災報知設備は、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限手段の電流制限量を低減させ電流を多く流せるようにする。そのため、感知器回線の線間容量に蓄積された電荷を早急に減らす、または早急に蓄積され、制御信号の劣化を抑制できるという効果を奏することができる。
【００１２】
また、本発明の火災報知設備においては、電流制限手段は、感知器回路に流れる電流を電圧に変換する受信抵抗を利用しているため、上記効果を奏するためのコストの増加が少ないという特徴を有する。
【００１３】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、直列に複数接続され、前記受信抵抗の少なくとも一つには、当該受信抵抗と並列にスイッチング素子が接続される。そのため、複数の受信抵抗に違う抵抗値のものを使用した場合、スイッチング素子の切り替えにより受信抵抗の抵抗値の自由度が高くなるという効果を奏することができる。
【００１４】
また、本発明の火災報知設備は、前記受信抵抗が、並列に複数接続され、少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と直列にスイッチング素子が接続される。そのため、複数の受信抵抗に違う抵抗値のものを使用した場合、スイッチング素子の切り替えにより受信抵抗の抵抗値の自由度が高くなるという効果を奏することができる。
【００１５】
また、本発明の火災報知設備は、定電流回路である電流制限手段を備えた。これにより、中継器から火災感知器に送られる電流を制限できるようにしたので、電圧の変動に依存せずに電流を制御できるという効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｐ型）を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｒ型）を示す概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１における火災報知設備の回路図である。
【図４】本発明の実施の形態１における火災報知設備の感知器用中継器と火災感知器との信号伝送の一例を示す波形図である。
【図５】本発明の実施の形態１における火災報知設備の感知器用中継器と火災感知器との信号伝送のアドレスとスロットの関係、及び火災感知器の正常と異常を表すパルスを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１における火災報知設備の通信中の感知器回線の電圧波形の概略図である。
【図７】本発明の実施の形態２における火災報知設備の回路図である。
【図８】本発明の実施の形態３における火災報知設備の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の火災報知設備について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１８】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｐ型）を示す概略構成図である。
図１に示すように、火災受信機１０に感知器回線１を介して複数の火災感知器３０が接続しており、その感知器回線１の終端には終端抵抗２５が設けられている。なお、火災感知器３０は複数でなくても、少なくとも一つあればよく、設置環境等により異なる。また、１つの感知器回線１しか図示していないが、火災受信機１０は、複数の感知器回線１を備えている。
【００１９】
火災感知器３０は、火災を感知するとオンするオンオフ型感知器である。また、自己の内部故障を監視しており、火災受信機１０からの制御信号（状態情報返送命令）を受信すると、自己の状態（平常、故障）を返送する。
【００２０】
火災受信機１０は、火災感知器３０からの火災信号（オン）を検出して火災警報を行うものである。また、平常状態においては、終端抵抗２５が接続されているかを判別して感知器回線１が断線していないかを監視している。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態１における火災報知設備（Ｒ型）を示す概略構成図である。
火災受信機１５は、信号線２を介して、各種の端末機器が接続されている。端末機器としては、光電式アナログ感知器３１、熱アナログ感知器３２、アドレッサブル発信機３３、感知器用中継器１１（本発明における中継器），ベル用中継器１２、および防排煙制御用中継器１３などが接続されていて、火災受信機１５は、端末機器と通信をしている。
【００２２】
感知器用中継器１１には、感知器回線１を介して、火災感知器３０が少なくとも一つと終端に終端抵抗２５が接続されている。感知器用中継器１１は、火災感知器３０に対して、上述した図１の火災報知設備（Ｐ型）の火災受信機１０と同様の処理を行う。
ベル用中継器１２には火災時に動作するベル４０が接続されている。また、防排煙制御用中継器１３には、火災時に動作する防火戸５０、排煙機５１、シャッタ５２、およびたれ壁５３が接続されている。
【００２３】
このような構成により、火災受信機１５は、あらかじめ決められた様々な場所に設置されている種々の感知器等から情報を収集し、その情報に応じて、ベル４０及び防火戸５０を動作させるなどの対応を行う。
【００２４】
本実施の形態１の火災報知設備は、上記の図１のＰ型と図２のＲ型のどちらを用いてもよいが、以下の説明においては図１の火災報知設備（Ｐ型）を用いた例を説明する。図２の火災報知設備（Ｒ型）を用いる場合は、図１の火災受信機１０の役割を感知器用中継器１１が行うので、以下の説明における火災受信機１０を感知器用中継器１１に置き換えればよい。
【００２５】
図３は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の回路図である。図３（ａ）は火災報知設備の全体回路図、図３（ｂ）は、火災感知器３０内の一部の回路を示す図である。
図３（ａ）に示すように火災受信機１０は、制御部１００を備えており、送受信部７１を介して火災感知器３０に接続している。火災感知器３０は、図３のように並列に接続されており、終端抵抗２５も火災感知器３０と並列に接続している。
【００２６】
また、火災受信機１０内にコンパレータ７０が設けられており、火災感知器３０とコンパレータ７０の一方の入力部の間から、受信抵抗２０が接続されており、その先は接地している。また、受信抵抗２０は、直列に接続された第一の受信抵抗２１（本発明における受信抵抗）及び第二の受信抵抗２２（本発明における受信抵抗）を有している。また、トランジスタ６０（本発明におけるスイッチング素子）は、前記第二の受信抵抗２２の両端にコレクタ、エミッタが接続するように設けられている。
【００２７】
また、受信抵抗２０で電流から変換された電圧は、コンパレータ７０において、他方の入力部に入力される所定の閾値電圧と比較される。そして、コンパレータ７０の比較結果は制御部１００に送られ、火災受信機１０が火災かどうかおよび断線かどうかを検知することができる。
【００２８】
また、図３（ｂ）に示すように、火災感知器３０は、火災感知器３０全体を制御する制御部３０ｂ、火災受信機１０等との送受信を行う受信部３０ａ、トランジスタ３０ｃ及びツェナーダイオード３０ｄを有している。トランジスタ３０ｃは、火災時に制御部３０ｂによりオンにされ、ツェナーダイオード３０ｄに電流を流せるようにするものである。
【００２９】
次に、上記の火災報知設備の動作について説明する。
平常状態において火災受信機１０は、上述のようにコンパレータ７０で閾値電圧と入力電圧とを比較することで感知器回線１が断線していないか、火災が発生したかどうかを監視している。
火災と断線の監視は、閾値電圧を断線閾値電圧と火災閾値電圧とで切り換えて交互に行っている。断線閾値電圧は、終端抵抗２５のみに電流が流れたときに受信抵抗２０で変換される電圧よりも低く設定されていて、火災閾値電圧は、終端抵抗２５および火災感知器３０（感知器回線１に接続できる最大の個数）の電流が流れたときに受信抵抗２０で変換される電圧よりも高く設定されている。
断線閾値電圧に切り換えて断線を監視する際には、感知器回線１が正常であれば、終端抵抗２５に電流が流れるため受信抵抗２０で変換される電圧は、断線閾値電圧を超える。そのため、コンパレータ７０の出力はオンしている。
断線した場合、終端抵抗２５に電流が流れなくなるので、受信抵抗２０で変換される電圧は低下して、コンパレータ７０への入力電圧は低下する。その電圧が、断線閾値電圧以下となった場合、コンパレータ７０の出力が反転（オフ）して制御部１００に入力され、制御部１００は断線が発生したことを検知する。
【００３０】
火災閾値電圧に切り換えて火災を監視する際には、感知器回線１が正常であれば、終端抵抗２５および火災感知器３０の電流が受信抵抗２０で変換された電圧は、火災閾値電圧を超えない。そのため、コンパレータ７０の出力はオフしている。
火災が発生した場合、火災感知器３０の制御部３０ｂは、トランジスタ３０ｃをオンしてツェナーダイオード３０ｄに電流を流し低インピーダンス状態となり、発報電流（監視中よりも多くの電流）を感知器回線１に流す。
発報電流が流れると、受信抵抗２０で変換される電圧が大きくなり、コンパレータ７０に入力される電圧が監視中より大きくなる。その電圧が、火災閾値電圧を超えた場合、コンパレータ７０の出力が反転（オン）して制御部１００に入力され、制御部１００は火災が発生したことを検知する。
【００３１】
図２に示したＲ型の火災報知設備を用いた場合、火災受信機１５は、アドレッサブル発信機３３の押し釦が押されている際にも火災が発生したことを検知する。また、感知器用中継器１１から、火災発報している火災感知器３０が有るという状態情報を受信した場合にも火災が発生したことを検知する。
そして、火災受信機１５は、火災を検知した場合、火災警報を行うとともに、例えばベル用中継器１２に制御信号を送信してベル４０を鳴動させる。また、防排煙制御用中継器１３に制御信号を送信して、防火戸５０等を作動させて延焼を防ぐ等の動作を行う。
【００３２】
次に、本実施の形態１の火災報知設備の通信中の動作について説明する。
火災受信機１０の送受信部７１は、複数接続されている火災感知器３０の状態を収集するために、何台かを１つのグループとして火災感知器３０に制御信号を出力する。火災感知器３０は、その制御信号に従い動作を行うとともに、トランジスタ３０ｃのオンオフ動作により自己の状態を返送する。この動作は、火災状態と監視状態の信号を繰り返すことと同様であるが、例えば予め火災受信機１０の信号の出力時（後述する起動パルス出力時）通信中のモードに切り替えておくことで火災と混同しないように制御して、火災受信機１０の制御部１０は、コンパレータ７０の出力により火災感知器３０の返送を受信する。
【００３３】
図４は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の火災受信機１０と火災感知器３０との信号伝送の一例を示す波形図である。また、図５は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の火災受信機１０と火災感知器３０との信号伝送のアドレスとスロットの関係、及び火災感知器３０の正常と異常を表すパルスを示す図である。なお、図４及び図５のパルス信号は感知器回線１の電圧信号（Ｃ−Ｌ端子間の電圧波形）である。また、以下の例では火災感知器３０が、火災受信機１０に感知器回線１を介して３０個接続している例を示す。
【００３４】
図４において、「親」は、火災受信機１０であり、「子」は火災感知器３０である。なお、説明の便宜上、親→子の波形と子→親の波形を分離して図示している。
火災感知器３０には、個別のアドレスが付与されており、火災受信機１０は、そのアドレスに基づいて火災感知器３０をグループ化して、１５アドレス単位で、火災感知器３０のデータを収集する。データ収集時は、起動パルス、基準パルス及びコマンドＣＭ１を送出する。
データ収集を開始する際、まず起動パルスを送出し、次に基準パルスを送出する。火災報知設備は、この基準パルスが送られた時点で、通信中の状態に切り替わる。基準パルスは、伝送上のパルス間隔の基本長（例えば４ｍｓ）となるパルスであり、その間隔は立下りエッヂ間隔（ハイ（Ｈｉ）からロー（Ｌｏ）への変化タイミングと、次のハイからローへの変化タイミングの間）である。
【００３５】
コマンドＣＭ１は、詳細には示さないが、火災感知器３０への制御コマンドであり、１つの立下りエッヂ間隔で２ビットのコードを示している。このエッヂ間隔とコードの組み合わせは、例えば４ｍｓが００ｂ、６ｍｓが０１ｂ、８ｍｓが１０ｂ、１０ｍｓが１１ｂである。このように、８ビット（ｂ７〜ｂ０）のコードを４つのパルス間隔で示している。
【００３６】
これらの組み合わせによって、アドレス１〜１５のデータを収集するポーリング１、アドレス１６〜３０のデータを収集するポーリング２のコマンドＣＭ１を形成する。また、詳細に示さないが、火災感知器３０を指定する制御コマンドとしてのセレクティング、火災感知器３０をスリープモードとするスリープ開始コマンド等を利用することができる。そして、火災感知器３０はコマンドＣＭ１を解析して伝送内容を認識する。
【００３７】
図４のスロット０〜１４は、火災感知器３０から火災受信機１０へ送信するタイミングを定めるものである。ポーリング１または２および自己のアドレスに基づきスロット位置（図５（ａ）参照）が設定され、火災感知器３０は、設定されたスロットに、正常または異常を表すコードを示すパルス（図５（ｂ）参照）を送信する。例えば、各火災感知器３０は、試験機能の結果として機能が正常であればパルス幅２ｍｓのパルスを返送し、異常であればパルス幅４ｍｓのパルスを返送する。そして、火災受信機１０は、各火災感知器３０からの返送が終了した時点で、通信中の状態が終わる。
【００３８】
このような信号伝送を用い、火災受信機１０は、制御コマンドＣＭ１内にポーリング１または２の制御内容を含め、送信することで、感知器回線１に接続された火災感知器３０の正常または異常の情報を個別に収集することができる。同時に、各スロット内のパルスの有無に基づいて、火災感知器３０の応答有無を判別し、火災感知器３０の異常を判断する。
【００３９】
なお、この例では１つの感知器回線１に３０個の火災感知器３０がアドレス指定された例を示したが、この個数に限定する必要はなく、スロットの数やポーリング１および２の個数によって任意に設定することができる。
また、本実施の形態１の火災報知設備の通信方式は、上記のものに限られず、火災受信機１０と火災感知器３０との間の信号（火災検出を含む）伝送をオンオフ信号により行うものであればよい。例えば、パルス幅ではなくパルス間隔で信号の種類を区別するものであってもよい。
【００４０】
次に、本実施の形態１の受信抵抗２０について説明する。
受信抵抗２０の抵抗値が大きすぎると 火災感知器３０と終端抵抗２５の電流が流れたときに受信抵抗２０で変換された電圧が大きくなり、感知器回線１の電圧（Ｃ−Ｌ端子間電圧）が低くなってしまうため、火災感知器３０の動作が不安定になる。しかしながら、受信抵抗２０の抵抗値を小さくしすぎると発報電流が大きくなりすぎるので、複数の感知器回線１で発報電流が流れた場合であっても火災受信機１０が正常に動作できるように、例えば電源が電池であった場合に大容量の電池が必要になる。そのため、受信抵抗２０は、火災感知器３０の動作が不安定にならない範囲でできるだけ大きな抵抗値のものを選ぶ必要がある。
【００４１】
また、断線の検出についても、受信抵抗２０は大きい方がよい。その理由は、受信抵抗２０で変換される電圧である監視中の最小受信抵抗電圧（例えば、火災感知器３０が一つと終端抵抗２５が接続した状態の電圧）と、断線時の最大受信抵抗電圧（例えば、火災感知器３０個が接続した状態の電圧）とを判別できるように、その差を大きくしたいためである。これにより、断線を容易に判別できるようにする。そのため、監視中においては、制御部１００がトランジスタ６０をオフにして第一の受信抵抗２１および第二の受信抵抗２２に電流が流れるようにして、受信抵抗２０の抵抗値を大きくする。
上記のように監視中は、受信抵抗２０の抵抗値を大きくするが、通信時において抵抗値が大きな場合には、感知器回線１の電圧を変化させようとしたとき、感知器回線１の線間容量に蓄積された電荷の放電および蓄積が受信抵抗２０により阻害されるため、制御部１００はトランジスタ６０のベースに与える電圧をオンにして第二の受信抵抗２２に電流が通過しないようにして、第一の受信抵抗２１にのみ電流が流れるようにして受信抵抗２０の抵抗値を小さくする。
なお、本実施の形態１ではスイッチング素子としてトランジスタ６０を用いているが、ＦＥＴ又はＩＧＢＴなど、第二の受信抵抗２２の短絡ができ、オンオフ制御が可能なものであればよい。
【００４２】
また、受信抵抗が二つでスイッチング素子を一つ備えた例を説明したが、受信抵抗は二つ以上、スイッチング素子は一つ以上あればよい。なお、受信抵抗及びスイッチング素子の数を上記の例と変更した場合であっても、通信中には通信中でないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くすることで同様の効果を有する。
【００４３】
図６は、本発明の実施の形態１における火災報知設備の通信中の火災感知器３０の端子間電圧波形の概略図である。
図６（ａ）は、受信抵抗２０の抵抗値が小さく電流の制限量が少ない状態であり、（ｂ）は、受信抵抗２０の抵抗値が大きく電流制限量が大きい状態である。
【００４４】
本実施の形態１においては、通信中は、制御部１００がトランジスタ６０をオンにすることで受信抵抗２０の抵抗値を小さくして、電流制限量を低減させて感知器回線１に流せる電流を増加させる。つまり、感知器回線１からコンパレータ７０に至る回路の時定数を小さくすることができる。これにより、感知器回線１の線間容量に蓄積された電荷を早急に減らし、または早急に蓄積することができるので図６（ａ）のようなパルス幅Ａの矩形の電圧信号になる。
一方、制御部１００がトランジスタ６０をオフにすることで受信抵抗２０の抵抗値を大きくして、電流制限量を増加させて感知器回線１に流せる電流を減少させた状態で通信を行うと、図６（ｂ）のような矩形ではない劣化した電圧信号になる。図６（ｂ）のパルス幅は、図６（ａ）と比べてばらつきが多く、例えばＢ１とＢ２とは異なるパルス幅である。そのため図５で示したようにパルス幅で信号の種類を判定する際に正常な判定ができないことがある。また、このことは、パルス間隔で信号の種類を判定する通信を行う場合も同様である。
【００４５】
そのため、上述したように、通信中のみ、受信抵抗２０の電流制限量を低減させることで、火災受信機１０から火災感知器３０の制御信号および火災感知器３０から火災受信機１０への応答信号の劣化を抑制できる。
また、仮に、図６（ｂ）のような電圧信号を用いて、正常な通信をしようとした場合、パルス幅のばらつきの影響を少なくするため、パルス幅を広げて劣化の影響を少なくする必要がある。そのため、通信速度を落とさなければならない。火災感知器３０の数が多い場合は、高速の通信が必要となるので、特に上記のような制御信号の劣化を少なくすることが望ましい。
【００４６】
以上のように、本実施の形態１の火災報知設備は、電流制限手段として受信抵抗２０を備え、制御部１００が制御信号を出力する際に受信抵抗２０の抵抗値を下げることで電流制限量を低減させる。
また、感知器回線１の線間容量に蓄積された電荷を早急に減らし、または早急に蓄積することができるので、制御信号が劣化しないという効果を奏することができる。また、火災感知器３０の通信動作が不安定になることを抑制できる。
また、本実施の形態１の火災報知設備は、従来と比べ受信抵抗２２及びトランジスタ６０を増加しただけの構成であるため、上記効果を奏するためのコストの増加が少ないという特徴を有する。
【００４７】
実施の形態２．
次に、電流制限手段として用いられる受信抵抗２０に異なる構成を用いた例について説明する。
図７は、本発明の実施の形態２における火災報知設備の回路図である。なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００４８】
図７に示すように、第一の受信抵抗２１（本発明における受信抵抗）及び第二の受信抵抗２２（本発明における受信抵抗）は、コンパレータ７０の入力側に設けられている点で実施の形態１と同じであるが、並列に設けられている点で実施の形態１と異なる。また、第一のトランジスタ６１（本発明におけるスイッチング素子）は、第一の受信抵抗２１と直列に設けられ、第二のトランジスタ６２（本発明におけるスイッチング素子）は、第二の受信抵抗２２と直列に設けられている。そして、制御部１００が第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２のベースに与える電圧のオンオフを制御することで、受信抵抗２０の抵抗値を自由に切り替えられる。
【００４９】
例えば、通信中でないときは、第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２のいずれか一方をオンにすることで受信抵抗の抵抗値を上げ、電流制限量を増加させて、感知器回線１に流せる電流を減少させる。また、通信中は、第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２の両方をオンにしておくことで抵抗値を下げ、電流制限量を低減させて、感知器回線１に流せる電流を増加させる。また、第一のトランジスタ６１及び第二のトランジスタ６２のいずれか一方を使用する場合は、第一の受信抵抗２１と第二の受信抵抗２２に抵抗値が違う抵抗値のものを使用していれば、二通りの抵抗値を選択できることになる。なお、本実施の形態２では第一のスイッチング素子及び第二のスイッチング素子として各トランジスタを用いているが、ＦＥＴ又はＩＧＢＴなど、第一の受信抵抗２１と第二の受信抵抗２２を通電させることができ、オンオフ制御が可能なものであればよい。
【００５０】
また、受信抵抗が二つでスイッチング素子を二つ備えた例を説明したが、受信抵抗は二つ以上で、スイッチング素子は一つ以上であればよい。なお、受信抵抗及びスイッチング素子の数を上記の例と変更した場合であっても、通信中には通信中でないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くすることで同様の効果を有する。
【００５１】
以上のように、本実施の形態２においては、電流制限手段として第一の受信抵抗２１及び第二の受信抵抗２２を備え、それぞれに直列に設けられたトランジスタのオンオフが可能な構成とした。これにより、実施の形態１と同様の効果を奏するだけでなく、第一の受信抵抗２１及び第二の受信抵抗２２に違う抵抗値のものを使用した場合、受信抵抗の抵抗値の自由度が高くなるという効果を奏することができる。
【００５２】
実施の形態３．
電流制限手段として実施の形態１、２と別の構成を用いた例について説明する。
図８は、本発明の実施の形態３における火災報知設備の回路図である。なお、本実施の形態３において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００５３】
図８に示すように、本実施の形態３の受信抵抗は、第一の受信抵抗２１のみである。そして、火災受信機１０の電流出力側に、電流制限手段２３を設けている。電流制限手段２３は、例えば抵抗及びトランジスタ等を用いた定電流回路であり、電流を制限できるものであればよい。電流制限手段２３を設けたことにより、通信中でないときは、感知器用中継器１１から火災感知器３０に送られる電流を制限できるようにした。また、この電流制限手段２３は、電圧の変動に依存せずに電流を制御できる。
【００５４】
以上のように、本実施の形態３においては、例えば定電流回路である電流制限手段２３を備え、感知器用中継器１１から火災感知器３０に送られる電流を制限できるようにした。これにより、実施の形態１と同様の効果を奏するだけでなく、電圧の変動に依存せずに電流を制御できるという効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 感知器回線、２ 信号線、１０ 火災受信機、１１ 感知器用中継器、１２ ベル用中継器、１３ 防排煙制御用中継器、１５ 火災受信機、２０ 受信抵抗、２１ 第一の受信抵抗、２２ 第二の受信抵抗、２３ 電流制限手段、２５ 終端抵抗、３０ 火災感知器、３０ａ 受信部、３０ｂ 制御部、３０ｃ トランジスタ、３０ｄ ツェナーダイオード、３１ 光電式アナログ感知器、３２ 熱アナログ感知器、３３ アドレッサブル発信機、４０ ベル、５０ 防火戸、５１ 排煙機、５２ シャッタ、５３ たれ壁、６０ トランジスタ、６１ 第一のトランジスタ、６２ 第二のトランジスタ、７０ コンパレータ、７１ 送受信部、７２ 電源、１００ 制御部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災を感知した際にスイッチングして感知器回線に発報電流を流すオンオフ型の火災感知器と、
前記火災感知器に感知器回線を介して接続され、感知器回線に制御信号を出力して前記火災感知器に所定の動作を行わせる火災受信機または中継器と、
を備える火災報知設備において、
前記火災受信機または中継器は、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限量を低減させて前記感知器回線に流す電流を多くする電流制限手段を備えたことを特徴とする火災報知設備。
【請求項２】
前記電流制限手段は、前記感知器回線に流れる電流を電圧に変換する受信抵抗を含むことを特徴とする請求項１に記載の火災報知設備。
【請求項３】
前記受信抵抗は、複数直列に接続され、
少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と並列にスイッチング素子が接続され、
前記火災受信機または中継器は、
通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させることを特徴とする請求項２に記載の火災報知設備。
【請求項４】
前記受信抵抗は、複数並列に接続され、
少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と直列にスイッチング素子が接続され、
前記火災受信機または中継器は、
通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させることを特徴とする請求項２に記載の火災報知設備。
【請求項５】
前記電流制限手段は、前記火災受信機または中継器と前記火災感知器との間の前記感知器回線に設けられた定電流回路であることを特徴とする請求項１に記載の火災報知設備。
【請求項１】
火災を感知した際にスイッチングして感知器回線に発報電流を流すオンオフ型の火災感知器と、
前記火災感知器に感知器回線を介して接続され、感知器回線に制御信号を出力して前記火災感知器に所定の動作を行わせる火災受信機または中継器と、
を備える火災報知設備において、
前記火災受信機または中継器は、通信中には、通信中ではないときよりも電流制限量を低減させて前記感知器回線に流す電流を多くする電流制限手段を備えたことを特徴とする火災報知設備。
【請求項２】
前記電流制限手段は、前記感知器回線に流れる電流を電圧に変換する受信抵抗を含むことを特徴とする請求項１に記載の火災報知設備。
【請求項３】
前記受信抵抗は、複数直列に接続され、
少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と並列にスイッチング素子が接続され、
前記火災受信機または中継器は、
通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させることを特徴とする請求項２に記載の火災報知設備。
【請求項４】
前記受信抵抗は、複数並列に接続され、
少なくとも一つの前記受信抵抗には、当該受信抵抗と直列にスイッチング素子が接続され、
前記火災受信機または中継器は、
通信中には、通信中ではないときよりもオン状態の前記スイッチング素子を多くし、前記受信抵抗の抵抗値を低下させて前記電流制限量を低減させることを特徴とする請求項２に記載の火災報知設備。
【請求項５】
前記電流制限手段は、前記火災受信機または中継器と前記火災感知器との間の前記感知器回線に設けられた定電流回路であることを特徴とする請求項１に記載の火災報知設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２１５９７５（Ｐ２０１２−２１５９７５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７９４９５（Ｐ２０１１−７９４９５）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
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