JP7780412B2 - 音響装置および自動火災報知設備 - Google Patents

Description

本開示は、動作試験機能を備えた音響装置、および動作試験機能を備えた音響装置を含む自動火災報知設備に関するものである。

受信機、発信機、中継器、音響装置、感知器等を備えて構成され、火災から防火対象である建物などの内部にいる人々を守る自動火災報知設備がある（例えば、非特許文献１参照）。自動火災報知設備では、感知器が熱や煙を感知することで、受信機に対して火災信号を送信する。火災信号を受信した受信機は、火災発生場所に応じて、警報を発し、音響装置を鳴動させ、防火対象内にいる人に火災の発生を知らせている。

能美防災株式会社 ホームページ、自動火災報知設備（URL:https://www.nohmi.co.jp/product/materiel/fid.html）

このような自動火災報知設備は、防火対象の用途・規模に応じて、設置基準が定められており、さらに、定期的に法定点検を実施する義務もある。自動火災報知設備に含まれている音響装置に備えられた非常ベルに関しては、法定点検として、半年に１回の鳴動確認、年に１回の鳴動確認および音圧確認が義務づけられている。

非常ベルの鳴動確認、音圧確認を行うに当たっては、施設利用者に配慮する必要があるため、音の出る作業は、夜間や休日の作業となることが多い。従って、点検者の健全な労働環境の確保、および残業削減を図るために、夜間や休日の作業量を削減することが強く望まれる。

本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであり、鳴動に関する動作試験機能を備えた音響装置および自動火災報知設備を得ることを目的とする。

本開示に係る音響装置は、モータ、ベル、および鳴動機構を有し、外部から駆動電圧がモータに印加されることで鳴動機構が駆動し、ベルを鳴動させる音響装置であって、音響装置の動作試験時において、火災監視時に駆動電圧が印加される配線経路と同じ経路を介して外部から動作試験用電圧が印加された際にモータもしくは鳴動機構が動作試験用電圧に応じた正常な挙動を示すか否かを検出する動作確認回路をさらに有し、動作確認回路は、動作試験用電圧が印加された際に、動作試験用電圧に応じたモータに流れる電流値、または動作試験用電圧に応じた鳴動機構の駆動、を検出できた場合には、正常な挙動を示す確認結果を出力する検出処理を実行するものである。

本開示に係る自動火災報知設備は、本開示に係る音響装置を複数備えるとともに、複数の音響装置のそれぞれに対して、火災監視時には駆動電圧を印加することで音響装置のベルを鳴動させ、動作試験時には動作試験用電圧を印加することで動作確認回路による検出処理を実行させる火災受信機をさらに備えるものである。

本開示によれば、鳴動に関する動作試験機能を備えた音響装置および自動火災報知設備を得ることができる。

本開示の実施の形態１に係る音響装置を含む自動火災報知設備の全体構成図である。 本開示の実施の形態１に係る音響装置の機能ブロック図である。 本開示の実施の形態１に係る自動火災報知設備において実行される鳴動確認方法に関する一連処理を示したフローチャートである。

以下、本開示の音響装置および自動火災報知設備の好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。
本開示に係る音響装置および自動火災報知設備は、所望のタイミングで外部から印加された動作試験用電圧に基づいて、音響装置に断線異常あるいは動作異常がないかを自動で判断する機能を備えていることを技術的特徴とするものである。

実施の形態１．
まず始めに、システムの全体像について説明する。
図１は、本開示の実施の形態１に係る音響装置を含む自動火災報知設備の全体構成図である。火災受信機１０は、信号線ＳＧ１を介して、アドレッサブル発信機２０、火災感知器３１、３２、感知器用中継器４０、および防排煙制御用中継器５０と接続されている。

感知器用中継器４０には、火災感知器が複数台接続されている。図１では、２台の火災感知器４１、４２を例示している。また、防排煙制御用中継器５０には、防火戸５１、排煙機５２、シャッタ５３、およびたれ壁５４が接続されている。

また、火災受信機１０は、信号線ＳＧ２を介して、音響装置６１、６２、および音響装置用中継器７０と接続されている。さらに、音響装置用中継器７０には、音響装置が複数台接続されている。図１では、２台の音響装置７１、７２を例示している。

ここで、火災感知器３１、３２、および火災感知器４１、４２は、あらかじめ設定されたそれぞれの火災監視エリアにおいて火災の発生を感知する複数の火災感知器に相当する。

また、防火戸５１、排煙機５２、シャッタ５３、およびたれ壁５４は、複数の火災感知器のそれぞれの感知結果と連動して動作し、火災、煙等の拡散を防止するために機能する。

また、音響装置６１、６２、および音響装置７１、７２は、あらかじめ設定されたそれぞれの地区において火災の発生を報知する複数の地区音響装置に相当する。

複数の火災感知器のそれぞれは、個々の火災感知器を識別するためのアドレス情報があらかじめ割り付けられている。そして、複数の火災感知器のそれぞれは、自身に割り付けられたアドレス情報を含めた情報として、火災関連情報を火災受信機１０に対して送信することができる。一方、火災受信機１０は、アドレス情報を付加して情報伝送を行うことで、所望の火災感知器に対して必要な情報を送信することができる。

また、複数の端末設備のそれぞれにも、個々の端末設備を識別するためのアドレス情報があらかじめ割り付けられている。従って、火災受信機１０は、アドレス情報を付加して情報伝送を行うことで、所望の端末設備を稼働させる指令を送信することができる。

さらに、複数の音響装置のそれぞれにも、個々の音響装置を識別するためのアドレス情報があらかじめ割り付けられている。従って、火災受信機１０は、アドレス情報を付加して情報伝送を行うことで、所望の音響装置を鳴動させる指令を送信することができる。

このような構成により、火災受信機１０は、あらかじめ決められた種々の火災監視エリアに設置されている複数の火災感知器、およびアドレッサブル発信機２０から火災関連情報を収集する。そして、火災受信機１０は、収集した火災関連情報に基づいて、火災警報を行い、端末設備群を作動させることができる。

さらに、火災受信機１０は、収集した火災関連情報に基づいて、警報が必要な地区に設置された音響装置のベルを鳴動させることができる。なお、複数の音響装置のそれぞれは、どの火災感知器の感知結果と連動して鳴動動作するかがあらかじめ規定されている。

また、図示は省略しているが、火災受信機１０は、収集した火災関連情報に基づいて、移報信号を出力し、消火設備を起動して消火作業を開始したり、非常放送装置により火災報知あるいは避難誘導を行ったり、ネットワークを介して上位装置に対して火災関連情報を伝送したりすることができる。

なお、本実施の形態１では、図１に基づいて、自動火災報知設備における地区音響装置に対して鳴動確認機能を実施するための動作について具体的に説明するが、本開示に係る動作試験対象は、地区音響装置には限定されない。図１では図示を省略したが、主音響装置の鳴動確認に対しても、所望のタイミングで鳴動確認機能を実行させることが考えられる。

このような構成を備えた自動火災報知設備に含まれている音響装置は、法定点検として鳴動確認および音圧確認を行うことが義務づけられている。現段階では、法定点検時にベルを鳴動させて試験を行う必要がある。

ただし、法定点検以外のときに、所望のタイミングで、ベルを鳴動させずに、または小音、短時間でベルを鳴動させて鳴動に関する試験ができれば、法定点検前に異常が発見でき、法定点検前の修繕や法定点検時の修繕に備えることができる。さらに、法定点検時にも、音響装置から発生する音量を抑制した上で、音響装置に断線異常あるいは動作異常がないかを容易に検出できれば、点検者の作業量を低減できることが期待できる。

そこで、所望のタイミングで、鳴動確認機能を実施できる構成を備えた音響装置および自動火災報知設備について、詳細に説明する。図２は、本開示の実施の形態１に係る音響装置の機能ブロック図である。図２に示した音響装置２００は、図１に示した地区音響装置、あるいは図示を省略した主音響装置に相当する。

音響装置２００は、モータ２０１、鳴動機構２０２、ベル２０３、および動作確認回路２０４を備えている。外部から駆動電圧がモータ２０１に印加されることで、鳴動機構２０２が駆動し、ベル２０３を鳴動させる。例えば、鳴動機構２０２は、ギアとゴングを有し、モータ２０１の動作によりゴングを駆動させて、ゴングでベル２０３を打ちつけることで、ベル２０３を鳴動させる。さらに、本実施の形態１に係る音響装置２００は、鳴動確認機能を実施するための動作確認回路２０４を備えている。

動作確認回路２０４は、第１回路２０４ａおよび第２回路２０４ｂを含んで構成されている。第１回路２０４ａは、外部から動作試験用電圧が印加された状態を検出し、確認結果を出力する検出処理を実行する回路である。具体的には、第１回路２０４ａは、動作確認時において火災監視時に駆動電圧を受信する配線経路と同じ経路を介して印加される動作試験用電圧が、許容電圧範囲内で受電できたか否かを確認し、確認結果を出力する。

また、第２回路２０４ｂは、外部から動作試験用電圧が印加された際にモータ２０１が動作試験用電圧に応じた正常な挙動を示すか否かを検出し、確認結果として出力する検出処理を実行する回路である。具体的には、以下のような手法１～手法３が考えられる。

手法１として、第２回路２０４ｂは、動作試験用電圧として、通常の監視動作時に印加される駆動電圧よりも小さい電圧値が印加された際に、動作試験用電圧に対応する微少電流がモータ２０１に流れることを検出することで正常な挙動を示したと判断することができる。

手法２として、第２回路２０４ｂは、動作試験用電圧としてあらかじめ決められたパルス幅を有する電圧が印加された際に、動作試験用電圧に対応する微少電流がモータに流れることを検出することで正常な挙動を示したと判断することができる。

手法３として、第２回路２０４ｂは、動作試験用電圧として駆動電圧と同等の電圧値が印加された際に電圧値を低下させるための減流抵抗が設けられており、低下させた電圧値に対応する微少電流がモータ２０１に流れることを検出することで正常な挙動を示したと判断することができる。

手法４として、第２回路２０４ｂは、動作試験用電圧としてあらかじめ決められたパルス幅を有する電圧が印加された際に、鳴動機構２０２がベル２０３を鳴動させない程度に微少の駆動あるいはゆっくりとした駆動をしたかを検出することで、正常な挙動を示したと判断することができる。

第２回路２０４ｂは、手法１～手法４のいずれかの動作試験を実施した場合には、確認結果を出力することができる。微少電流を流すような電圧を動作試験用電圧として用いることやベル２０３を鳴動させない鳴動機構２０２の駆動方法で、第２回路２０４ｂは、音響装置から発生する音量を抑制した上で、モータ２０１に電流が流れるか否か、あるいは鳴動機構２０２が動作するか否かを確認することができる。

図１の構成において、音響装置６１あるいは音響装置６２の動作試験時には、火災受信機１０が、動作試験対象の音響装置に対して動作試験用電圧を印加することができる。また、図１の構成において、音響装置７１あるいは音響装置７２の動作試験時には、音響装置用中継器７０が、火災受信機１０からの指令に基づいて、動作試験対象の音響装置に対して動作試験用電圧を印加することができる。

すなわち、動作試験用電圧は、火災受信機１０あるいは音響装置用中継器７０から動作試験対象の音響装置に印加させることができる。そして、火災受信機１０あるいは音響装置用中継器７０は、動作試験用電圧を印加した返答として、動作試験対象の音響装置から確認結果を受信することができる。

また、確認結果は、火災受信機１０内にデータ履歴として蓄積することができる。また、火災受信機１０は、必要に応じてデータ履歴、確認結果をサーバーに保存させる、あるいは、客先にメールなどで通知することもできる。

また、自動火災報知設備の納入メーカは、外部から火災受信機１０にアクセスして、確認結果を取得することができる。あるいは、自動火災報知設備の納入メーカは、必要に応じて外部から火災受信機１０にアクセスして、所望のタイミングで鳴動確認機能を実行させた上で確認結果を取得することもできる。

また、鳴動確認機能の起動方法としては、法定点検と同様に、現地で火災受信機１０を操作するか、あるいは感知器を試験発報させて連動動作させてもよいし、ネットワークを介して遠隔で手動起動または定期的に自動起動としてもよい。

次に、フローチャートを用いて、本開示に係る自動火災報知設備において実行される一連処理について説明する。図３、本開示の実施の形態１に係る自動火災報知設備において実行される鳴動確認方法に関する一連処理を示したフローチャートである。図３では、火災受信機１０から音響装置２００の鳴動確認を実施する場合を具体例として説明する。

まず初めに、ステップＳ３０１において、火災受信機１０は、動作試験対象である音響装置２００に対して、動作試験用電圧を印加する。火災受信機１０は、通常の火災監視時には、感知器等による感知結果に応じて、音響装置２００を鳴動させる必要があると判断した場合には、ベル２０３による鳴動を行うために、音響装置２００に対して駆動電圧を印加する。

一方、火災受信機１０は、所望のタイミングで音響装置２００の動作試験を行う際には、ステップＳ３０１により、音響装置２００に対して動作試験用電圧を印加することとなる。

次に、ステップＳ３０２において、音響装置２００内の動作確認回路２０４は、動作試験用電圧に応じて、第１回路あるいは第２回路を用いて動作確認機能を実施し、確認結果を火災受信機１０に返答する。

次に、ステップＳ３０３において、火災受信機１０は、動作試験用電圧を印加して動作確認機能を実施させた返答として、音響装置２００から確認結果を受信するとともに、記憶処理、通知処理など、必要な処理を実施する。

以上のように、本実施の形態１によれば、音響装置から発生する音量を抑制した上で、所望のタイミングで音響装置の動作確認機能を実施することができる。このような機能を活用することで、法定点検前に音響関連の断線異常あるいは動作異常が発見でき、法定点検前の修繕や法定点検時の修繕に備えることができる。

また、ベルを実際に鳴動させた試験を行う必要がある法定点検時においても、音響関連の断線異常あるいは動作異常を発見するために、本開示の実施の形態１に係る音響装置の動作確認機能を有効活用することができる。

１０ 火災受信機、６１、６２、７１、７２、２００ 音響装置、７０ 音響装置用中継器、２０１ モータ、２０２ 鳴動機構、２０３ ベル、２０４ 動作確認回路、２０４ａ 第１回路、２０４ｂ 第２回路。

Claims (5)

1. モータ、ベル、および鳴動機構を有し、外部から駆動電圧が前記モータに印加されることで前記鳴動機構が駆動し、前記ベルを鳴動させる音響装置であって、
   前記音響装置の動作試験時において、火災監視時に前記駆動電圧が印加される配線経路と同じ経路を介して外部から動作試験用電圧が印加された際に前記モータもしくは前記鳴動機構が前記動作試験用電圧に応じた正常な挙動を示すか否かを検出する動作確認回路
   をさらに有し、
   前記動作確認回路は、前記動作試験用電圧が印加された際に、
   前記動作試験用電圧に応じた前記モータに流れる電流値、または
   前記動作試験用電圧に応じた前記鳴動機構の駆動、
   を検出できた場合には、前記正常な挙動を示す確認結果を出力する検出処理を実行する
   音響装置。
2. 前記動作確認回路は、前記動作試験用電圧として前記駆動電圧よりも小さい電圧値が印加された際に、前記動作試験用電圧に対応する微少電流が前記モータに流れること、もしくは前記鳴動機構のベルが鳴動しない程度の微少またはゆっくりとした駆動を検出することで前記正常な挙動を示したと判断する
   請求項１に記載の音響装置。
3. 前記動作確認回路は、前記動作試験用電圧としてあらかじめ決められたパルス幅を有する電圧が印加された際に、前記動作試験用電圧に対応する微少電流が前記モータに流れることを検出することで前記正常な挙動を示したと判断する
   請求項１に記載の音響装置。
4. 前記動作確認回路は、前記動作試験用電圧として前記駆動電圧と同等の電圧値が印加された際に前記電圧値を低下させるための減流抵抗が設けられており、低下させた電圧値に対応する微少電流が前記モータに流れることを検出することで前記正常な挙動を示したと判断する
   請求項１に記載の音響装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載された音響装置を複数備えるとともに、
   複数の前記音響装置のそれぞれに対して、火災監視時には前記駆動電圧を印加することで前記音響装置の前記ベルを鳴動させ、動作試験時には前記動作試験用電圧を印加することで前記動作確認回路による前記検出処理を実行させる火災受信機
   をさらに備える自動火災報知設備。