電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器および火災警報受信出力装置
【課題】電力を確保して、精度よく周辺温度を測定する。
【解決手段】ペルチェ素子１０と、周辺温度の変化によって生じるペルチェ素子１０の熱電変換により発生した電圧を昇圧回路１１で昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得るマイコン１２（制御回路）と、マイコン１２により起動され、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度センサー１３（温度検出手段）とを備え、マイコン１２は、温度センサー１３から出力される電気信号に基づいて周辺温度を計測する。
【解決手段】ペルチェ素子１０と、周辺温度の変化によって生じるペルチェ素子１０の熱電変換により発生した電圧を昇圧回路１１で昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得るマイコン１２（制御回路）と、マイコン１２により起動され、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度センサー１３（温度検出手段）とを備え、マイコン１２は、温度センサー１３から出力される電気信号に基づいて周辺温度を計測する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器および火災警報受信出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、我が国では核家族化に加えて少子高齢化が進むに伴い、特に高齢者の世帯が増加しており、就寝中に発生した火災のために逃げ遅れて犠牲となる痛ましい事例があとを絶たない。このような状況に対応して、各地方自治体は、条例を制定し、一般家庭への火災警報器の取り付けを義務化している。例えば、札幌市は、平成２０年６月１日から全ての住宅に各部屋への火災警報器の設置を条令で義務付けている。現在市販されている一般的な火災警報器の電源は、１００Ｖの商用電源、乾電池、リチウム電池である。火災の検知手段には、煙式と熱式の２つがある。煙式火災警報器（たとえば、特許文献１）は寝室や廊下に、熱式火災警報器は台所に設置される。その発報手段は、光、音波、電波のいずれかである。特に、電波を発報手段とするタイプは、電波法に基づく小電力セキュリティシステムの無線局として機能することから、部屋毎に設置された火災警報器が連動して火災を報知できる利点がある。
【０００３】
ところで、住宅用火災警報器の電源には、リチウムイオン電池が使用されている。住宅用火災警報器には台所や浴室などには煙式火災警報器の設置が推奨され、油煙や水蒸気の多い台所や浴室には熱式火災警報器の設置が推奨されている。煙式火災警報器は誤動作しやすいといわれているが、熱式火災警報器でも誤動作が皆無という訳ではない。したがって、誤動作の回数が増えるにつれて、メーカーの保証する寿命（例えばリチウム電池では１０年）が来る前に電池が消耗して実際の火災発生時に役立たなくなる危険性が高まる。また、必要以上に動作試験を繰り返した場合も同様の危険性が高まる。
【０００４】
一方、１００Ｖの商用電源を使用する火災警報システムには、漏電などによるブレーカー遮断や電源ケーブル火災が起きたときは動作に支障をきたす弱点がある。偶発的な停電時間中に火災が発生する事態にも対応できない。
【０００５】
このように、従来の火災警報器は本質的に電源損失の危険性をかかえている。かかる状況下、たとえば、火災が実際に発生した時の熱を利用して機械的エネルギーを解放する方式で発電する方法（たとえば、特許文献２）、ペルチェ素子で直接熱電変換することによって発報に必要な電力を得る方法（たとえば、特許文献３、特許文献４、および特許文献５）などが開発され、熱式火災警報器をバッテリーレスにして、上述したような電源損失の危険を回避するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０５９２７８号公報
【特許文献２】特開２００５−２２８１８７号公報
【特許文献３】特開２００２−３２９２６４号公報
【特許文献４】特許第４２５２５８５号
【特許文献５】特開２００７−３１０７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これら特許文献２〜５に開示されるバッテリーレスの火災警報器を消防庁防火安全室長によるガイドラインである「台所等における住警器等の設置・維持の指導要領及び定温式住宅用火災警報器に係る技術ガイドラインについて」（平成１７年１月２５日 消防安第１７号）に適合させることは以下の課題により極めて困難である。
【０００８】
まず、第１の課題として、周辺温度の測定精度が低い。この第１の課題は特許文献２に開示される機械的エネルギー解放方式にも、特許文献３、特許文献４および特許文献５に開示されているペルチェ素子熱電変換方式にも当てはまる。機械的エネルギー解放方式は、ゼンマイや重りなどにため込んだ機械的エネルギーを、バイメタルや溶融プラスチックなど熱変形で解放する。このため、様々な加熱パターンに対して不可逆であるという欠点がある。また、ペルチェ素子熱電変換方式の場合は、ペルチェ素子固有の熱容量により、周辺空気の温度変化に追随するのが遅れてしまい、上述の技術ガイドラインに適合しない。
【０００９】
また、第２の課題として、ペルチェ素子熱電変換方式の場合、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）における起電力が小さい。例えば室温が２０℃から６５℃に上昇したときの無負荷時の発電電圧は約0.8Ｖあるが、火災警報器のマイコン立ち上げ時には一般的に約１．２Ｖの電圧で数百ｍＡ必要であり、様々な条件をプログラミングしたマイコンの起動を行うことができない。
【００１０】
本発明は、上述した課題の少なくとも１つを鑑みてなされたものであり、電力を確保して、精度よく周辺温度を測定可能な電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器、および火災警報受信出力装置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】
【００１１】
本発明の一側面としての電子回路は、熱電変換素子と、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、制御回路により起動され、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段とを備え、制御回路は、温度検出手段から出力される電気信号に基づいて周辺温度を計測するものである。
【００１２】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば火災などによる輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けて熱電変換素子が発電した電力が制御回路の駆動に用いられ、その制御回路が温度検出手段を駆動して周辺温度を測定するため、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。また、熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧は、制御回路の初期動作が不安定にならないレベルまで昇圧されるため、たとえば、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）などにおいても起電力を確保することが可能になる。なお、この電子回路は火災警報器以外であっても適用可能であり、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定させる用途であればどのような装置でも適用可能である。
【００１３】
また、上述の制御回路は、計測した周辺温度が所定値に達した場合に電気信号を出力することが好ましい。
【００１４】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば、この電子回路を有する火災警報器は、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）において適切に火災警報を発報させることが可能となる。また、火災警報器以外の用途で、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定し、所定の温度に達したか否かを検出したい場合にこの電子回路を検出させたい装置やシステムに組み込むことで容易に実現可能である。
【００１５】
また、上述の電子回路は、制御回路から出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つに変換して出力する変換出力回路を備えることが好ましい。
【００１６】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば、この電子回路を有する火災警報器に使用される警報の発報種類、発報方法に応じて火災警報を発報させることが可能となる。また、火災警報器以外の用途で、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定し、所定の温度に達したか否かを検出したい場合に、検出した際に音波、光、電波、機械的振動のいずれか一つを出力させて報知させることが容易となる。
【００１７】
また、上述の制御回路は、温度検出手段の制御電力を熱電変換素子の熱電変換により得られた電力によって供給することが好ましい。
【００１８】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば火災などによる輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けて熱電変換素子が発電した電力が温度検出手段（熱容量の小さい高精度の温度センサーなど）の駆動に用いられるので、駆動された温度検出手段が周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度を検出することが可能になる。また、温度検出手段自体の電源も確保でき、電子回路全体でバッテリーレスとなるため、電源損失の危険性が解消される。
【００１９】
また、本発明の一側面としての温度測定方法は、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させる昇圧ステップと、昇圧ステップによって昇圧された電圧によって制御回路が起電力を得る起電力取得ステップと、起電力取得ステップにより起電力を得た制御回路により、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段が起動される起動ステップと、起動ステップで起動された温度検出手段が周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する周辺温度検出ステップと、周辺温度検出ステップで出力される電気信号に基づいて制御回路が周辺温度を計測する周辺温度計測ステップとを有するものである。
【００２０】
温度測定方法を上述のステップを有するものとすることで、たとえば、火災などによる輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けて熱電変換素子が発電した電力が制御回路の駆動に用いられ、その制御回路が温度検出手段を駆動し、周辺温度が測定されるため、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。また、熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧は、制御回路の初期動作が不安定にならないレベルまで昇圧されるため、たとえば、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）などにおいても起電力を確保することが可能になる。なお、この温度測定方法は火災警報器に用いられる電子回路以外であっても適用可能であり、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定させる用途であればどのような装置の温度測定方法でも適用可能である。
【００２１】
また、本発明の一側面としてのプログラムは、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得るコンピュータを、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段を起動させる起動手段、起動手段によって起動させた温度検出手段を制御して周辺温度を計測する周辺温度計測手段として機能させるためのプログラムである。
【００２２】
プログラムを上述の構成とすることで、たとえば、このプログラムによって実現される各手段として機能するマイコンが組み込まれた火災警報器において、火災による輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けた熱電変換素子が発電した電力によりマイコンが駆動されると、温度センサーなどの温度検出手段を駆動させて、周辺温度を測定することができるため、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。なお、このプログラムは火災警報器に用いられるマイコン以外であっても適用可能であり、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定させる用途であればどのようなコンピュータでも適用可能である。
【００２３】
また、本発明の一側面としての火災警報器は、熱電変換素子と、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、制御回路により起動され、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段と、温度検出手段から出力される電気信号に基づいて制御回路によって周辺温度が計測され、その計測された周辺温度が所定値に達した場合に制御回路によって出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つ、またはこれらの２つ以上を組み合わせて警報信号として出力する変換出力回路とを備えるものである。
【００２４】
火災警報器を上述の構成とすることで、上述した技術ガイドラインに適合した高品質の火災警報器とすることができる。しかも、熱電変換素子の熱電変換で得られた電圧を昇圧して起電力および電源を自己供給でき、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。さらには、火災警報器の設置者には危険を伴う高所作業となる電池交換が不要となる。また、火災警報器を設定する地方自治体にとってはバッテリーの回収費用の節約が可能になる。このように、設置後の運用コストが個人的にも社会的にも低く抑えられた高品質の火災警報器は、総合的に導入メリットが大きく、火災による被害の防止に役立ち、社会公共の福祉に多大の貢献をなすことが可能となる。
【００２５】
また、上述の火災警報器の変換出力回路は、制御回路によって出力される電気信号に基づいて電波を出力し、電波を物理的に離れた場所に設置されている受信装置において警報信号に変換させることが好ましい。
【００２６】
火災警報器を上述の構成とすることで、たとえば、電波法に基づく小電力セキュリティシステムの無線局として機能させ、物理的に離れた場所に設置された受信装置から火災警報を報知させることが可能となる。
【００２７】
また、本発明の一側面としての火災警報受信出力装置は、上述の火災警報器の備える変換出力回路から出力される電波を受信する受信手段と、受信手段で受信した電波に基づいて警報を発報させる警報発報手段とを備えるものである。
【００２８】
火災警報受信出力装置を上述の構成とすることで、たとえば、上述の火災警報器からの火災警報として出力された電波を受信可能で物理的に離れた場所にある監視センタなどに設置された装置から火災警報を報知することが可能となる。
【発明の効果】
【００２９】
以上、本発明によれば、起電力を確保して、精度よく周辺温度を測定可能な電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器、および火災警報受信出力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る電子回路の概略図である。
【図２】図１に示す昇圧回路とペルチェ素子の構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示す電子回路が組み込まれた火災警報器の動作を示すフローチャートである。
【図４】図１に示す電子回路に、ＬＥＤ点滅回路を組み込んだ電子回路の概略図である。
【図５】図１に示す電子回路に、機械的振動発生機を組み込んだ電子回路の概略図である。
【図６】図１に示す電子回路に、電波発信回路を組み込んだ電子回路と、電子回路から発信された電波を受信して警報を発報させる電波受信器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器および火災警報受信出力装置について、図面を参照しつつ、実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明に係る電子回路は、火災警報器に組み込まれている電子回路を一例として説明し、温度測定方法についてはこの電子回路の動作を一例として説明し、本発明に係るプログラムについては、電子回路に組み込まれている制御回路に記憶されているプログラムを一例として説明する。しかしながら、本発明に係る電子回路、温度測定方法、プログラムは、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００３２】
（電子回路の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る電子回路１の概略図である。電子回路１は、ペルチェ素子１０、昇圧回路１１、マイコン１２、温度センサー１３および音響発生回路１４を有する。
【００３３】
ペルチェ素子１０は、熱電素子の一種であり、素子に電圧を印加するとその表裏に温度差を生じる素子である。本実施例では、２種類の金属、または半導体の接合部に電流を流すと、一方から他方へ熱が移動するというペルチェ効果（Peltier effect）とは逆の作用、すなわち、温度差を付与することで起電力を生じさせる作用であるゼーベック効果を利用している。したがって、ペルチェ素子１０は、このゼーベック効果のみを着目した場合にはゼーベック素子と呼ばれることもあり、熱エネルギーを電力エネルギーに変換する熱電変換素子である。なお、ペルチェ素子１０の構造は、本出願人の特開２００７−３１０７９５号公報などで既に公知であるから図示および詳細な説明は省略するが、このゼーベック効果を利用し、火災で発生した熱にさらされるペルチェ素子１０の前面と、その熱の輻射を避けるペルチェ素子１０の背面との温度差によって生じた電圧が、後述するマイコン１２および温度センサー１３の起電力として利用される。なお、ペルチェ素子１０は、火災警報器の前面に固定され、背面に銅やアルミなどの熱伝導性に優れた金属（ヒートシンク）と密着して冷却させることが好ましい。
【００３４】
昇圧回路１１は、ペルチェ素子１０のゼーベック効果によって生じた電圧をマイコン１２が安定に起動する電圧まで上昇させる。図２は、図1に示す昇圧回路１１とペルチェ素子１０の構成の一例である。ペルチェ素子１０からの発電電流は、昇圧回路１１の一部である蓄電素子１１Ａに蓄えられる。そして、昇圧回路１１の一部である昇圧ＩＣ１１Ｂは、蓄電素子１１Ａの端子電圧が起動電圧に達した時点で昇圧した電流を負荷たるマイコン１２に供給する。
【００３５】
マイコン１２は、昇圧回路１１から供給された起動電圧によって起動されると、温度センサー１３を作動させて、火災警報器の周辺の温度（気温）の時間変化を正確に計測し、計測された温度が予めプログラミングされた条件（たとえば、測定された周辺温度が６５度に達した場合に発報するなど）に合致すれば音響発生回路１４を作動させて警報を音波で発信する。
【００３６】
温度センサー１３は、たとえばサーミスター、赤外線センサー、熱電対などであり、検知温度を電気的信号に変換してマイコン１２に出力する。なお、温度センサー１３の種類は問わないが、自身の熱容量が小さく、消費電力が少ないものが望ましい。
【００３７】
（火災警報器の動作）
図３は、図１に示す電子回路１が組み込まれた火災警報器の動作を示すフローチャートである。
【００３８】
図３に示すように、火災が発生すると、高温の空気対流がペルチェ素子１０の前面にあたり、熱流束が同素子を貫通して電圧が発生する（ＳＴＡＲＴ）。そして、昇圧回路１１によりマイコン１２が安定して起動する電圧まで上昇されると（ステップＳ１）、マイコン１２が起動する（ステップＳ２）。昇圧回路１１によって起動されたマイコン１２は、温度センサー１３を作動させる（ステップＳ３）。マイコン１２は、温度センサー１３が出力する電気信号から検出された周辺空気の温度を取得する（ステップＳ４）。そして、マイコン１２は、ステップＳ４で取得した周辺空気の温度が発報させる所定の温度（発報温度）に達したか否かの判定を行い（ステップＳ５）、達した場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、音響発生回路１４によって警報を発報させて（ステップＳ６）、処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００３９】
（その他の変形例）
図１に示した電子回路１は、たとえば、図４に示す電子回路１Ａのように、音響発生回路1４に加えて、ＬＥＤ点滅回路１５を取り付ければ図３に示したステップＳ６の処理において光でも警報を発報させることができる。なお、音響発生回路1４のかわりに、ＬＥＤ点滅回路１５を取り付けたものであってもよい。
【００４０】
また、電子回路１は、たとえば、図５に示す電子回路１Bのように、音響発生回路1４に加えて、機械的振動発生機１６を取り付ければ図３に示したステップＳ６の処理において機械的な振動でも警報を発報させることができる。なお、音響発生回路1４のかわりに、機械的振動発生機１６を取り付けたものであってもよい。
【００４１】
さらに、電子回路１は、たとえば、図６に示す電子回路１Ｃのように、音響発生回路1４に加えて、電波発信回路１７を取り付け、電波を発信させるようにしてもよい。その場合、人に警報を報知するためには、電子回路１が組み込まれた火災警報器から発信される電波を受信可能な電波受信器２を別途設け、電波受信器２の電波受信回路２１で受信できるようにし、制御部２２の制御により、人間が直ちに検知できる音波、機械的振動、光などによる警報を発報可能な警報発報部２３によって発報させることが好ましい。なお、電波受信機２の電源には、バッテリーやＡＣ１００Ｖの商用電源を用いる。この部分についてはバッテリーレスとはならないが、従来の火災警報器が高所に取り付けられるのに対して、電波受信器２は例えば腕時計程度の大きさに小型化すれば、電池の容量を手元で容易に確認できる。さらに、一つの電波受信機２で複数の電子回路１が組み込まれた火災警報器からの受信を行うことは容易に可能であるから、実質的に管理すべき電池の数は一つで済む。このように、電波による発報においても、電子回路１が組み込まれた火災警報器本体のバッテリーレス化は有意義である。
【００４２】
すなわち、本実施例の電子回路１が組み込まれた火災警報器からの警報の発報方法は、音波、機械的振動、光、電波のいずれでもよく、また、これらを複数の組み合わせものであってもよい。
【００４３】
〔実施例1〕
市販の４０ｍｍ角ペルチェ素子の表（おもて）面に黒色の耐熱塗料を塗布し、裏面に縦４０ｍｍ、横４０ｍｍ、高さ２０ｍｍの銅ブロックを取り付けた。ペルチェ素子の端子から後段には、図１に示した電子回路１と同機能の電子回路を組んで、警報を電波で発信するように配線した。この装置を長さ１００ｍｍ、幅５０ｍｍ、高さ２５ｍｍのＡＢＳ樹脂ケースに入れてペルチェ素子の形状にあう開口部を設けた。サーミスター式温度センサーは、ペルチェ素子の下端面から３ｍｍの距離に窓を設けて取り付けた。窓は銅箔で封をして、その表面に黒色の耐熱塗料を塗布した。サーミスター式温度センサーの感知部は銅箔の裏側に接触させた。発報は、マイコンから音響発生信号をピエゾ素子に供給する方式とした。本装置を既出の技術ガイドラインに記載されている条件である「８１．２５度の温度の風速１メートル毎秒の垂直気流に投入」したところ、３７秒で火災警報を発し、発報４０秒以内を要求する作動試験に合格していることが確認された。
【００４４】
〔実施例２〕
実施例１に示した火災警報器の音波発信回路に電波発信回路を併設する改造を行った。電波発信はマイコンが作動後の２秒間に限定し、以後は音波発信回路が動作するようにプログラミングした。電波受信機には、発信電波を受信して音波で警報を発する回路を取り付けた。電波受信機の電源にはリチウムイオン電池を用いた。
【００４５】
本装置を既出の技術ガイドラインに記載されている条件「８１．２５度の温度の風速１メートル毎秒の垂直気流に投入」したところ、３０秒で受信機から警報音が発報し、発報４０秒以内を要求する作動試験に合格していることが確認された。また、音波は１分以上７０ｄＢ以上の強度で発生し続けた。
【００４６】
〔実施例３〕
実施例１の温度センサーを赤外線センサーに置き換える改造を行い、同様の条件で作動試験を行ったところ、３９秒で火災警報を発し、発報４０秒以内を要求する作動試験に合格していることが確認された。
【００４７】
〔実施例４〕
実施例２と同様の音波発信回路と電波発信回路が併設された電子回路を組み込んだ火災警報器を４個作成し、それらに対応した電波受信機（音波発生）を１個用意した。４個の火災警報器のマイコンには１番から４番の番号を付与して電波発信時に番号情報を送るようにプログラミングした。２番の火災警報器を既出の技術ガイドラインに記載されている条件「８１．２５度の温度の風速１メートル毎秒の垂直気流に投入」したところ、３２秒で電波受信機が２番を表示しながら音波を出し、３４秒後に２番の火災警報器は１分以上７０ｄＢの音波を発し続けた。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。たとえば、電波受信器２にインターネットなどのネットワークを介して通信可能な通信インタフェースを設け、電波受信器２の制御部２２が、警報信号をその通信インタフェースとネットワークを介して、監視センタ（不図示）内に設置されたコンピュータに送信し、警報をその受信したコンピュータ側で報知させる形態としてもよい。これによれば、火災警報の遠隔監視が可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ・・・電子回路、２・・・電波受信器、１０・・・ペルチェ素子（熱電変換素子の一例）、１１・・・昇圧回路、１１Ａ・・・蓄電素子、１１Ｂ・・・昇圧ＩＣ、１２・・・マイコン、１３・・・温度センサー、１４・・・音響発生回路、１５・・・ＬＥＤ点滅回路、１６・・・機械的振動発生機、１７・・・電波発信回路、２１・・・電波受信回路、２２・・・制御部、２３・・・警報発報部
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器および火災警報受信出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、我が国では核家族化に加えて少子高齢化が進むに伴い、特に高齢者の世帯が増加しており、就寝中に発生した火災のために逃げ遅れて犠牲となる痛ましい事例があとを絶たない。このような状況に対応して、各地方自治体は、条例を制定し、一般家庭への火災警報器の取り付けを義務化している。例えば、札幌市は、平成２０年６月１日から全ての住宅に各部屋への火災警報器の設置を条令で義務付けている。現在市販されている一般的な火災警報器の電源は、１００Ｖの商用電源、乾電池、リチウム電池である。火災の検知手段には、煙式と熱式の２つがある。煙式火災警報器（たとえば、特許文献１）は寝室や廊下に、熱式火災警報器は台所に設置される。その発報手段は、光、音波、電波のいずれかである。特に、電波を発報手段とするタイプは、電波法に基づく小電力セキュリティシステムの無線局として機能することから、部屋毎に設置された火災警報器が連動して火災を報知できる利点がある。
【０００３】
ところで、住宅用火災警報器の電源には、リチウムイオン電池が使用されている。住宅用火災警報器には台所や浴室などには煙式火災警報器の設置が推奨され、油煙や水蒸気の多い台所や浴室には熱式火災警報器の設置が推奨されている。煙式火災警報器は誤動作しやすいといわれているが、熱式火災警報器でも誤動作が皆無という訳ではない。したがって、誤動作の回数が増えるにつれて、メーカーの保証する寿命（例えばリチウム電池では１０年）が来る前に電池が消耗して実際の火災発生時に役立たなくなる危険性が高まる。また、必要以上に動作試験を繰り返した場合も同様の危険性が高まる。
【０００４】
一方、１００Ｖの商用電源を使用する火災警報システムには、漏電などによるブレーカー遮断や電源ケーブル火災が起きたときは動作に支障をきたす弱点がある。偶発的な停電時間中に火災が発生する事態にも対応できない。
【０００５】
このように、従来の火災警報器は本質的に電源損失の危険性をかかえている。かかる状況下、たとえば、火災が実際に発生した時の熱を利用して機械的エネルギーを解放する方式で発電する方法（たとえば、特許文献２）、ペルチェ素子で直接熱電変換することによって発報に必要な電力を得る方法（たとえば、特許文献３、特許文献４、および特許文献５）などが開発され、熱式火災警報器をバッテリーレスにして、上述したような電源損失の危険を回避するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０５９２７８号公報
【特許文献２】特開２００５−２２８１８７号公報
【特許文献３】特開２００２−３２９２６４号公報
【特許文献４】特許第４２５２５８５号
【特許文献５】特開２００７−３１０７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これら特許文献２〜５に開示されるバッテリーレスの火災警報器を消防庁防火安全室長によるガイドラインである「台所等における住警器等の設置・維持の指導要領及び定温式住宅用火災警報器に係る技術ガイドラインについて」（平成１７年１月２５日 消防安第１７号）に適合させることは以下の課題により極めて困難である。
【０００８】
まず、第１の課題として、周辺温度の測定精度が低い。この第１の課題は特許文献２に開示される機械的エネルギー解放方式にも、特許文献３、特許文献４および特許文献５に開示されているペルチェ素子熱電変換方式にも当てはまる。機械的エネルギー解放方式は、ゼンマイや重りなどにため込んだ機械的エネルギーを、バイメタルや溶融プラスチックなど熱変形で解放する。このため、様々な加熱パターンに対して不可逆であるという欠点がある。また、ペルチェ素子熱電変換方式の場合は、ペルチェ素子固有の熱容量により、周辺空気の温度変化に追随するのが遅れてしまい、上述の技術ガイドラインに適合しない。
【０００９】
また、第２の課題として、ペルチェ素子熱電変換方式の場合、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）における起電力が小さい。例えば室温が２０℃から６５℃に上昇したときの無負荷時の発電電圧は約0.8Ｖあるが、火災警報器のマイコン立ち上げ時には一般的に約１．２Ｖの電圧で数百ｍＡ必要であり、様々な条件をプログラミングしたマイコンの起動を行うことができない。
【００１０】
本発明は、上述した課題の少なくとも１つを鑑みてなされたものであり、電力を確保して、精度よく周辺温度を測定可能な電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器、および火災警報受信出力装置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】
【００１１】
本発明の一側面としての電子回路は、熱電変換素子と、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、制御回路により起動され、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段とを備え、制御回路は、温度検出手段から出力される電気信号に基づいて周辺温度を計測するものである。
【００１２】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば火災などによる輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けて熱電変換素子が発電した電力が制御回路の駆動に用いられ、その制御回路が温度検出手段を駆動して周辺温度を測定するため、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。また、熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧は、制御回路の初期動作が不安定にならないレベルまで昇圧されるため、たとえば、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）などにおいても起電力を確保することが可能になる。なお、この電子回路は火災警報器以外であっても適用可能であり、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定させる用途であればどのような装置でも適用可能である。
【００１３】
また、上述の制御回路は、計測した周辺温度が所定値に達した場合に電気信号を出力することが好ましい。
【００１４】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば、この電子回路を有する火災警報器は、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）において適切に火災警報を発報させることが可能となる。また、火災警報器以外の用途で、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定し、所定の温度に達したか否かを検出したい場合にこの電子回路を検出させたい装置やシステムに組み込むことで容易に実現可能である。
【００１５】
また、上述の電子回路は、制御回路から出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つに変換して出力する変換出力回路を備えることが好ましい。
【００１６】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば、この電子回路を有する火災警報器に使用される警報の発報種類、発報方法に応じて火災警報を発報させることが可能となる。また、火災警報器以外の用途で、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定し、所定の温度に達したか否かを検出したい場合に、検出した際に音波、光、電波、機械的振動のいずれか一つを出力させて報知させることが容易となる。
【００１７】
また、上述の制御回路は、温度検出手段の制御電力を熱電変換素子の熱電変換により得られた電力によって供給することが好ましい。
【００１８】
電子回路を上述の構成とすることで、たとえば火災などによる輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けて熱電変換素子が発電した電力が温度検出手段（熱容量の小さい高精度の温度センサーなど）の駆動に用いられるので、駆動された温度検出手段が周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度を検出することが可能になる。また、温度検出手段自体の電源も確保でき、電子回路全体でバッテリーレスとなるため、電源損失の危険性が解消される。
【００１９】
また、本発明の一側面としての温度測定方法は、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させる昇圧ステップと、昇圧ステップによって昇圧された電圧によって制御回路が起電力を得る起電力取得ステップと、起電力取得ステップにより起電力を得た制御回路により、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段が起動される起動ステップと、起動ステップで起動された温度検出手段が周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する周辺温度検出ステップと、周辺温度検出ステップで出力される電気信号に基づいて制御回路が周辺温度を計測する周辺温度計測ステップとを有するものである。
【００２０】
温度測定方法を上述のステップを有するものとすることで、たとえば、火災などによる輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けて熱電変換素子が発電した電力が制御回路の駆動に用いられ、その制御回路が温度検出手段を駆動し、周辺温度が測定されるため、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。また、熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧は、制御回路の初期動作が不安定にならないレベルまで昇圧されるため、たとえば、上述の技術ガイドラインにおいて要求される発報開始温度（６５℃）などにおいても起電力を確保することが可能になる。なお、この温度測定方法は火災警報器に用いられる電子回路以外であっても適用可能であり、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定させる用途であればどのような装置の温度測定方法でも適用可能である。
【００２１】
また、本発明の一側面としてのプログラムは、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得るコンピュータを、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段を起動させる起動手段、起動手段によって起動させた温度検出手段を制御して周辺温度を計測する周辺温度計測手段として機能させるためのプログラムである。
【００２２】
プログラムを上述の構成とすることで、たとえば、このプログラムによって実現される各手段として機能するマイコンが組み込まれた火災警報器において、火災による輻射熱や熱対流の周辺温度の変化を受けた熱電変換素子が発電した電力によりマイコンが駆動されると、温度センサーなどの温度検出手段を駆動させて、周辺温度を測定することができるため、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。なお、このプログラムは火災警報器に用いられるマイコン以外であっても適用可能であり、バッテリーレスで精度よく周辺温度を測定させる用途であればどのようなコンピュータでも適用可能である。
【００２３】
また、本発明の一側面としての火災警報器は、熱電変換素子と、周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、制御回路により起動され、周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段と、温度検出手段から出力される電気信号に基づいて制御回路によって周辺温度が計測され、その計測された周辺温度が所定値に達した場合に制御回路によって出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つ、またはこれらの２つ以上を組み合わせて警報信号として出力する変換出力回路とを備えるものである。
【００２４】
火災警報器を上述の構成とすることで、上述した技術ガイドラインに適合した高品質の火災警報器とすることができる。しかも、熱電変換素子の熱電変換で得られた電圧を昇圧して起電力および電源を自己供給でき、周辺温度の変化に素早く追随した正確な温度測定が可能になる。さらには、火災警報器の設置者には危険を伴う高所作業となる電池交換が不要となる。また、火災警報器を設定する地方自治体にとってはバッテリーの回収費用の節約が可能になる。このように、設置後の運用コストが個人的にも社会的にも低く抑えられた高品質の火災警報器は、総合的に導入メリットが大きく、火災による被害の防止に役立ち、社会公共の福祉に多大の貢献をなすことが可能となる。
【００２５】
また、上述の火災警報器の変換出力回路は、制御回路によって出力される電気信号に基づいて電波を出力し、電波を物理的に離れた場所に設置されている受信装置において警報信号に変換させることが好ましい。
【００２６】
火災警報器を上述の構成とすることで、たとえば、電波法に基づく小電力セキュリティシステムの無線局として機能させ、物理的に離れた場所に設置された受信装置から火災警報を報知させることが可能となる。
【００２７】
また、本発明の一側面としての火災警報受信出力装置は、上述の火災警報器の備える変換出力回路から出力される電波を受信する受信手段と、受信手段で受信した電波に基づいて警報を発報させる警報発報手段とを備えるものである。
【００２８】
火災警報受信出力装置を上述の構成とすることで、たとえば、上述の火災警報器からの火災警報として出力された電波を受信可能で物理的に離れた場所にある監視センタなどに設置された装置から火災警報を報知することが可能となる。
【発明の効果】
【００２９】
以上、本発明によれば、起電力を確保して、精度よく周辺温度を測定可能な電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器、および火災警報受信出力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係る電子回路の概略図である。
【図２】図１に示す昇圧回路とペルチェ素子の構成の一例を示す図である。
【図３】図１に示す電子回路が組み込まれた火災警報器の動作を示すフローチャートである。
【図４】図１に示す電子回路に、ＬＥＤ点滅回路を組み込んだ電子回路の概略図である。
【図５】図１に示す電子回路に、機械的振動発生機を組み込んだ電子回路の概略図である。
【図６】図１に示す電子回路に、電波発信回路を組み込んだ電子回路と、電子回路から発信された電波を受信して警報を発報させる電波受信器の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明に係る電子回路、温度測定方法、プログラム、火災警報器および火災警報受信出力装置について、図面を参照しつつ、実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明に係る電子回路は、火災警報器に組み込まれている電子回路を一例として説明し、温度測定方法についてはこの電子回路の動作を一例として説明し、本発明に係るプログラムについては、電子回路に組み込まれている制御回路に記憶されているプログラムを一例として説明する。しかしながら、本発明に係る電子回路、温度測定方法、プログラムは、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００３２】
（電子回路の概略構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る電子回路１の概略図である。電子回路１は、ペルチェ素子１０、昇圧回路１１、マイコン１２、温度センサー１３および音響発生回路１４を有する。
【００３３】
ペルチェ素子１０は、熱電素子の一種であり、素子に電圧を印加するとその表裏に温度差を生じる素子である。本実施例では、２種類の金属、または半導体の接合部に電流を流すと、一方から他方へ熱が移動するというペルチェ効果（Peltier effect）とは逆の作用、すなわち、温度差を付与することで起電力を生じさせる作用であるゼーベック効果を利用している。したがって、ペルチェ素子１０は、このゼーベック効果のみを着目した場合にはゼーベック素子と呼ばれることもあり、熱エネルギーを電力エネルギーに変換する熱電変換素子である。なお、ペルチェ素子１０の構造は、本出願人の特開２００７−３１０７９５号公報などで既に公知であるから図示および詳細な説明は省略するが、このゼーベック効果を利用し、火災で発生した熱にさらされるペルチェ素子１０の前面と、その熱の輻射を避けるペルチェ素子１０の背面との温度差によって生じた電圧が、後述するマイコン１２および温度センサー１３の起電力として利用される。なお、ペルチェ素子１０は、火災警報器の前面に固定され、背面に銅やアルミなどの熱伝導性に優れた金属（ヒートシンク）と密着して冷却させることが好ましい。
【００３４】
昇圧回路１１は、ペルチェ素子１０のゼーベック効果によって生じた電圧をマイコン１２が安定に起動する電圧まで上昇させる。図２は、図1に示す昇圧回路１１とペルチェ素子１０の構成の一例である。ペルチェ素子１０からの発電電流は、昇圧回路１１の一部である蓄電素子１１Ａに蓄えられる。そして、昇圧回路１１の一部である昇圧ＩＣ１１Ｂは、蓄電素子１１Ａの端子電圧が起動電圧に達した時点で昇圧した電流を負荷たるマイコン１２に供給する。
【００３５】
マイコン１２は、昇圧回路１１から供給された起動電圧によって起動されると、温度センサー１３を作動させて、火災警報器の周辺の温度（気温）の時間変化を正確に計測し、計測された温度が予めプログラミングされた条件（たとえば、測定された周辺温度が６５度に達した場合に発報するなど）に合致すれば音響発生回路１４を作動させて警報を音波で発信する。
【００３６】
温度センサー１３は、たとえばサーミスター、赤外線センサー、熱電対などであり、検知温度を電気的信号に変換してマイコン１２に出力する。なお、温度センサー１３の種類は問わないが、自身の熱容量が小さく、消費電力が少ないものが望ましい。
【００３７】
（火災警報器の動作）
図３は、図１に示す電子回路１が組み込まれた火災警報器の動作を示すフローチャートである。
【００３８】
図３に示すように、火災が発生すると、高温の空気対流がペルチェ素子１０の前面にあたり、熱流束が同素子を貫通して電圧が発生する（ＳＴＡＲＴ）。そして、昇圧回路１１によりマイコン１２が安定して起動する電圧まで上昇されると（ステップＳ１）、マイコン１２が起動する（ステップＳ２）。昇圧回路１１によって起動されたマイコン１２は、温度センサー１３を作動させる（ステップＳ３）。マイコン１２は、温度センサー１３が出力する電気信号から検出された周辺空気の温度を取得する（ステップＳ４）。そして、マイコン１２は、ステップＳ４で取得した周辺空気の温度が発報させる所定の温度（発報温度）に達したか否かの判定を行い（ステップＳ５）、達した場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、音響発生回路１４によって警報を発報させて（ステップＳ６）、処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００３９】
（その他の変形例）
図１に示した電子回路１は、たとえば、図４に示す電子回路１Ａのように、音響発生回路1４に加えて、ＬＥＤ点滅回路１５を取り付ければ図３に示したステップＳ６の処理において光でも警報を発報させることができる。なお、音響発生回路1４のかわりに、ＬＥＤ点滅回路１５を取り付けたものであってもよい。
【００４０】
また、電子回路１は、たとえば、図５に示す電子回路１Bのように、音響発生回路1４に加えて、機械的振動発生機１６を取り付ければ図３に示したステップＳ６の処理において機械的な振動でも警報を発報させることができる。なお、音響発生回路1４のかわりに、機械的振動発生機１６を取り付けたものであってもよい。
【００４１】
さらに、電子回路１は、たとえば、図６に示す電子回路１Ｃのように、音響発生回路1４に加えて、電波発信回路１７を取り付け、電波を発信させるようにしてもよい。その場合、人に警報を報知するためには、電子回路１が組み込まれた火災警報器から発信される電波を受信可能な電波受信器２を別途設け、電波受信器２の電波受信回路２１で受信できるようにし、制御部２２の制御により、人間が直ちに検知できる音波、機械的振動、光などによる警報を発報可能な警報発報部２３によって発報させることが好ましい。なお、電波受信機２の電源には、バッテリーやＡＣ１００Ｖの商用電源を用いる。この部分についてはバッテリーレスとはならないが、従来の火災警報器が高所に取り付けられるのに対して、電波受信器２は例えば腕時計程度の大きさに小型化すれば、電池の容量を手元で容易に確認できる。さらに、一つの電波受信機２で複数の電子回路１が組み込まれた火災警報器からの受信を行うことは容易に可能であるから、実質的に管理すべき電池の数は一つで済む。このように、電波による発報においても、電子回路１が組み込まれた火災警報器本体のバッテリーレス化は有意義である。
【００４２】
すなわち、本実施例の電子回路１が組み込まれた火災警報器からの警報の発報方法は、音波、機械的振動、光、電波のいずれでもよく、また、これらを複数の組み合わせものであってもよい。
【００４３】
〔実施例1〕
市販の４０ｍｍ角ペルチェ素子の表（おもて）面に黒色の耐熱塗料を塗布し、裏面に縦４０ｍｍ、横４０ｍｍ、高さ２０ｍｍの銅ブロックを取り付けた。ペルチェ素子の端子から後段には、図１に示した電子回路１と同機能の電子回路を組んで、警報を電波で発信するように配線した。この装置を長さ１００ｍｍ、幅５０ｍｍ、高さ２５ｍｍのＡＢＳ樹脂ケースに入れてペルチェ素子の形状にあう開口部を設けた。サーミスター式温度センサーは、ペルチェ素子の下端面から３ｍｍの距離に窓を設けて取り付けた。窓は銅箔で封をして、その表面に黒色の耐熱塗料を塗布した。サーミスター式温度センサーの感知部は銅箔の裏側に接触させた。発報は、マイコンから音響発生信号をピエゾ素子に供給する方式とした。本装置を既出の技術ガイドラインに記載されている条件である「８１．２５度の温度の風速１メートル毎秒の垂直気流に投入」したところ、３７秒で火災警報を発し、発報４０秒以内を要求する作動試験に合格していることが確認された。
【００４４】
〔実施例２〕
実施例１に示した火災警報器の音波発信回路に電波発信回路を併設する改造を行った。電波発信はマイコンが作動後の２秒間に限定し、以後は音波発信回路が動作するようにプログラミングした。電波受信機には、発信電波を受信して音波で警報を発する回路を取り付けた。電波受信機の電源にはリチウムイオン電池を用いた。
【００４５】
本装置を既出の技術ガイドラインに記載されている条件「８１．２５度の温度の風速１メートル毎秒の垂直気流に投入」したところ、３０秒で受信機から警報音が発報し、発報４０秒以内を要求する作動試験に合格していることが確認された。また、音波は１分以上７０ｄＢ以上の強度で発生し続けた。
【００４６】
〔実施例３〕
実施例１の温度センサーを赤外線センサーに置き換える改造を行い、同様の条件で作動試験を行ったところ、３９秒で火災警報を発し、発報４０秒以内を要求する作動試験に合格していることが確認された。
【００４７】
〔実施例４〕
実施例２と同様の音波発信回路と電波発信回路が併設された電子回路を組み込んだ火災警報器を４個作成し、それらに対応した電波受信機（音波発生）を１個用意した。４個の火災警報器のマイコンには１番から４番の番号を付与して電波発信時に番号情報を送るようにプログラミングした。２番の火災警報器を既出の技術ガイドラインに記載されている条件「８１．２５度の温度の風速１メートル毎秒の垂直気流に投入」したところ、３２秒で電波受信機が２番を表示しながら音波を出し、３４秒後に２番の火災警報器は１分以上７０ｄＢの音波を発し続けた。
【００４８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。たとえば、電波受信器２にインターネットなどのネットワークを介して通信可能な通信インタフェースを設け、電波受信器２の制御部２２が、警報信号をその通信インタフェースとネットワークを介して、監視センタ（不図示）内に設置されたコンピュータに送信し、警報をその受信したコンピュータ側で報知させる形態としてもよい。これによれば、火災警報の遠隔監視が可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ・・・電子回路、２・・・電波受信器、１０・・・ペルチェ素子（熱電変換素子の一例）、１１・・・昇圧回路、１１Ａ・・・蓄電素子、１１Ｂ・・・昇圧ＩＣ、１２・・・マイコン、１３・・・温度センサー、１４・・・音響発生回路、１５・・・ＬＥＤ点滅回路、１６・・・機械的振動発生機、１７・・・電波発信回路、２１・・・電波受信回路、２２・・・制御部、２３・・・警報発報部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱電変換素子と、
周辺温度の変化によって生じる前記熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、
前記制御回路により起動され、前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段とを備え、
前記制御回路は、前記温度検出手段から出力される前記電気信号に基づいて前記周辺温度を計測する、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項２】
請求項１に記載の電子回路であって、
前記制御回路は、計測した前記周辺温度が所定値に達した場合に電気信号を出力する、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項３】
請求項２に記載の電子回路であって、
前記制御回路から出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つに変換して出力する変換出力回路を備える、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか1項に記載の電子回路であって、
前記制御回路は、
前記温度検出手段の制御電力を前記熱電変換素子の熱電変換により得られた電力によって供給する、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項５】
周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させる昇圧ステップと、
前記昇圧ステップによって昇圧された電圧によって制御回路が起電力を得る起電力取得ステップと、
前記起電力取得ステップにより起電力を得た前記制御回路により、前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段が起動される起動ステップと、
前記起動ステップで起動された前記温度検出手段が前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する周辺温度検出ステップと、
前記周辺温度検出ステップで出力される前記電気信号に基づいて前記制御回路が前記周辺温度を計測する周辺温度計測ステップと、
を有することを特徴とする温度測定方法。
【請求項６】
周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得るコンピュータを、
前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段を起動させる起動手段、
前記起動手段によって起動させた前記温度検出手段を制御して周辺温度を計測する周辺温度計測手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
熱電変換素子と、
周辺温度の変化によって生じる前記熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、
前記制御回路により起動され、前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段と、
前記温度検出手段から出力される前記電気信号に基づいて前記制御回路によって前記周辺温度が計測され、その計測された前記周辺温度が所定値に達した場合に前記制御回路によって出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つ、またはこれらの２つ以上を組み合わせて警報信号として出力する変換出力回路と、
を備えることを特徴とする火災警報器。
【請求項８】
請求項７に記載の火災警報器であって、
前記変換出力回路は、
前記制御回路によって出力される電気信号に基づいて電波を出力し、前記電波を物理的に離れた場所に設置されている受信装置において警報信号に変換させる、
ことを特徴とする火災警報器。
【請求項９】
請求項７に記載の火災警報器の備える前記変換出力回路は電波を出力するものであり、
前記電波を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信した電波に基づいて警報を発報させる警報発報手段と、
を備えることを特徴とする火災警報受信出力装置。
【請求項１】
熱電変換素子と、
周辺温度の変化によって生じる前記熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、
前記制御回路により起動され、前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段とを備え、
前記制御回路は、前記温度検出手段から出力される前記電気信号に基づいて前記周辺温度を計測する、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項２】
請求項１に記載の電子回路であって、
前記制御回路は、計測した前記周辺温度が所定値に達した場合に電気信号を出力する、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項３】
請求項２に記載の電子回路であって、
前記制御回路から出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つに変換して出力する変換出力回路を備える、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか1項に記載の電子回路であって、
前記制御回路は、
前記温度検出手段の制御電力を前記熱電変換素子の熱電変換により得られた電力によって供給する、
ことを特徴とする電子回路。
【請求項５】
周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させる昇圧ステップと、
前記昇圧ステップによって昇圧された電圧によって制御回路が起電力を得る起電力取得ステップと、
前記起電力取得ステップにより起電力を得た前記制御回路により、前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段が起動される起動ステップと、
前記起動ステップで起動された前記温度検出手段が前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する周辺温度検出ステップと、
前記周辺温度検出ステップで出力される前記電気信号に基づいて前記制御回路が前記周辺温度を計測する周辺温度計測ステップと、
を有することを特徴とする温度測定方法。
【請求項６】
周辺温度の変化によって生じる熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得るコンピュータを、
前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段を起動させる起動手段、
前記起動手段によって起動させた前記温度検出手段を制御して周辺温度を計測する周辺温度計測手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
熱電変換素子と、
周辺温度の変化によって生じる前記熱電変換素子の熱電変換により発生した電圧を昇圧させ、その昇圧された電圧によって起電力を得る制御回路と、
前記制御回路により起動され、前記周辺温度を検出して電気信号に変換して出力する温度検出手段と、
前記温度検出手段から出力される前記電気信号に基づいて前記制御回路によって前記周辺温度が計測され、その計測された前記周辺温度が所定値に達した場合に前記制御回路によって出力される電気信号を音波、光、電波、機械的振動の少なくともいずれか１つ、またはこれらの２つ以上を組み合わせて警報信号として出力する変換出力回路と、
を備えることを特徴とする火災警報器。
【請求項８】
請求項７に記載の火災警報器であって、
前記変換出力回路は、
前記制御回路によって出力される電気信号に基づいて電波を出力し、前記電波を物理的に離れた場所に設置されている受信装置において警報信号に変換させる、
ことを特徴とする火災警報器。
【請求項９】
請求項７に記載の火災警報器の備える前記変換出力回路は電波を出力するものであり、
前記電波を受信する受信手段と、
前記受信手段で受信した電波に基づいて警報を発報させる警報発報手段と、
を備えることを特徴とする火災警報受信出力装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−４７６４７（Ｐ２０１３−４７６４７Ａ）
【公開日】平成２５年３月７日（２０１３．３．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８６１７５（Ｐ２０１１−１８６１７５）
【出願日】平成２３年８月２９日（２０１１．８．２９）
【出願人】（５０５４００９４５）有限会社工北サーモ (3)
【出願人】（５１１２１０３８３）株式会社シフト (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月７日（２０１３．３．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２９日（２０１１．８．２９）
【出願人】（５０５４００９４５）有限会社工北サーモ (3)
【出願人】（５１１２１０３８３）株式会社シフト (1)
【Ｆターム（参考）】
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