WO2013002310A1

WO2013002310A1 - 火災警報器及び火災警報システム

Info

Publication number: WO2013002310A1
Application number: PCT/JP2012/066485
Authority: WO
Inventors: 圭太郎干場; 昌典栗田
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2013-01-03
Also published as: EP2728561A4; ES2685916T3; DK2728561T3; JP2013012048A; TW201305974A; EP2728561A1; TWI463442B; JP6004306B2; EP2728561B1

Abstract

　本発明に係る火災警報器は、火災警報を行うための警報手段と、無線信号を受信するための受信手段と、前記警報手段および前記受信手段を制御する制御手段と、を備える。前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が警報信号であれば、前記警報手段を通じて火災警報を行うように構成される。前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が予告信号であれば、前記警報信号が送信される送信時刻を含む連動待機期間を求め、前記連動待機期間が始まるまでは前記受信手段を停止させ、前記連動待機期間の間は前記受信手段を動作させるように構成される。

Description

火災警報器及び火災警報システム

　本発明は、火災警報器及び火災警報システムに関する。

　近年、住宅への火災警報器の設置義務が法制化されたことに伴い、既存住宅への施工性の観点から無線信号を利用して複数の火災警報器を連動させる火災警報システムが提供されている。

　かかる火災警報システムは、多箇所に設置された複数台の火災警報器がそれぞれに火災を感知する機能と警報音を鳴動する機能を有しており、何れかの火災警報器が火災を感知すると、当該火災警報器が警報音を鳴動するとともに火災感知を知らせる情報（火災感知情報）を無線信号で他の火災警報器に伝送する。

　これにより、火元の火災警報器だけでなく複数台の火災警報器が連動して一斉に警報音を鳴動することが可能となり、火災の発生を迅速且つ確実に知らせることができる（例えば、文献１［日本国公開特許公報第２００８－４０３３号］参照）。

　このような火災警報器は、火災感知情報を無線信号で伝送するという特性を活かすために電池を電源として駆動され、しかも、通常は室内の天井のようにメンテナンス（電池交換）のし難い場所に設置される。そのため、例えば数年といった長期間にわたってメンテナンス無しに使用できることが望ましい。

　故に、文献１に記載されている従来例では、各火災警報器が具備する無線信号の受信手段を常時動作させるのではなく、数秒間隔で間欠的に動作させることによって消費電力を低減することが行われている。さらに、火災を感知する火災感知手段を間欠的に動作させることでも消費電力の低減を図っている。

　なお、火災警報器の技術分野においては誤報を防ぐために、例えば、火災に伴って発生する煙の濃度を検出する場合であれば、煙濃度が所定のしきい値を連続して複数回超えたときにだけ火災が発生したと判断するようにしている（例えば、文献２［日本国公開特許公報第平９－１２０４９２号］参照）。

　しかしながら、上述のように電池寿命を伸ばすために受信手段を間欠駆動した場合、出火してから火災感知手段で火災が感知されるまでの時間差に加えて、火元の火災警報器によって火元以外の火災警報器に火災感知情報が伝送されるまでの時間差が生じる。

　そのため、複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでに無視できない程度の時間（例えば、数十秒）を要してしまう虞があった。

　そこで本出願人は、誤って火災警報が報知される誤報を低減しつつ複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでの時間を短縮することができる火災警報システムを既に提案している（文献３［日本国公開特許公報第２００９－２８８８９６号］参照）。

　文献３記載の従来例では、各火災警報器の火災感知部において、火災発生の確率が第１の確率以上になったと判断すると火災予備信号を出力し、火災発生の確率が第２の確率以上になったと判断したら火災確定信号を出力する。なお、第２の確率は当然、第１の確率よりも高い。

　火災感知部から火災予備信号が出力されると、起動メッセージを含む無線信号が無線送受信部より送信される。そして、起動メッセージを受け取った他の火災警報器では、警報部から警報音を鳴動させずに無線送受信部を常時受信可能な状態とする。

　故に、火災発生の確率が高くなった段階（第２の確率以上となった段階）で火災警報メッセージを含む無線信号が送信され、他の火災警報器が直ちに無線信号を受信することが可能である。故に、火災が感知されてから複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでの時間を短縮することができる。

　ところで、文献３記載の従来例では、各々ランダムに間欠受信している他の火災警報器に起動メッセージを含む無線信号を受信させるため、例えば、火元の火災警報器から間欠受信間隔以上の長い期間内で無線信号の送信を繰り返さなければならない。一方、電波法施行規則の無線設備規則第４９条の１７「小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備」では、無線信号を連続して送信してもよい期間（送信期間）が３秒以下と規定されている（同条第５号参照）。このため、間欠受信間隔が３秒よりも長い場合には、間欠受信間隔の間、無線信号を連続して送信し続けることができないので、起動メッセージを含む無線信号が他の全ての火災警報器で受信されるまでの時間を短縮することができない。その結果、火災確定信号を含む無線信号の送信及び受信にも影響が及んでしまい、複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでの時間を短縮することが困難になる。また、複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでの時間を短縮するために間欠受信間隔を短くすると、電池寿命が短縮されてしまうことになる。

　本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでの時間の短縮化と電池の長寿命化を同時に達成することを目的とする。

　本発明に係る第１の形態の火災警報器は、火災警報を行うための警報手段と、無線信号を受信するための受信手段と、前記警報手段および前記受信手段を制御する制御手段と、を備える。前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が警報信号であれば、前記警報手段を通じて火災警報を行うように構成される。前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が予告信号であれば、前記警報信号が送信される送信時刻を含む連動待機期間を求め、前記連動待機期間が始まるまでは前記受信手段を停止させ、前記連動待機期間の間は前記受信手段を動作させるように構成される。

　本発明に係る第２の形態の火災警報器では、第１の形態において、前記予告信号は、火災発生確率が第１の確率以上になったと所定の物理量に基づいて判断されたときに送信される無線信号である。前記警報信号は、前記火災発生確率が前記第１の確率より高い第２の確率以上になったと前記所定の物理量に基づいて判断されたときに送信される無線信号である。

　本発明に係る第３の形態の火災警報器は、第２の形態において、火災感知手段と、無線信号を送信するための送信手段と、を備える。前記火災感知手段は、前記火災発生確率が前記第１の確率または前記第２の確率以上になったか否かを前記所定の物理量に基づいて判断し、前記火災発生確率が前記第１の確率以上になったと判断すると火災予備信号を前記制御手段に出力し、前記火災発生確率が前記第２の確率以上になったと判断すると火災確定信号を前記制御手段に出力するように構成される。前記制御手段は、前記火災検知手段から前記火災予備信号を受け取ると前記送信手段を通じて前記予告信号を送信し、前記火災感知手段から前記火災確定信号を受け取ると、前記警報手段を通じて火災警報を行い、かつ、前記送信手段を通じて前記警報信号を送信するように構成される。前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が前記予告信号であれば、前記警報信号が送信される送信時刻を求め、前記送信時刻を含む連動待機期間が始まるまでは前記送信手段および前記受信手段を停止させ、前記連動待機期間の間は前記受信手段を動作させるように構成される。

　本発明に係る第４の形態の火災警報器では、第３の形態において、前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記予告信号を受信するまでは、間欠受信間隔で前記受信手段を起動することで前記受信手段を間欠的に動作させるように構成される。前記制御手段は、前記火災感知手段から前記火災予備信号を受け取ると、現在の間欠受信間隔の終了時刻から、前記送信手段を通じた前記予告信号の送信を開始するように構成される。

　本発明に係る第５の形態の火災警報器では、第４の形態において、前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が同期信号であれば、前記同期信号で与えられる同期時刻から所定の待機時間が経過した時刻を次の間欠受信間隔の開始時刻とするように構成される。

　本発明に係る第６の形態の火災警報器では、第１～第５の形態のうちいずれかにおいて、前記制御手段は、前記連動待機期間の間、前記受信手段を継続的に動作させる。

　本発明に係る第７の形態の火災警報器では、第１～第５の形態のうちいずれかにおいて、前記制御手段は、前記連動待機期間の間、前記受信手段を前記間欠受信間隔よりも短い間隔で起動することで間欠的に動作させる。

　本発明に係る第８の形態の火災警報器では、第１～第７の形態のうちいずれかにおいて、前記制御手段は、前記連動待機期間の開始時刻を前記送信時刻より早い時刻に設定するように構成される。

　本発明に係る第９の形態の火災警報器では、第１～第７の形態のうちいずれかにおいて、前記制御手段は、前記送信時刻と同じ時刻を前記連動待機期間の開始時刻に設定するように構成される。

　本発明に係る第１０の形態の火災警報器では、第３～第５の形態のうちいずれかにおいて、前記制御手段は、前記送信時刻に前記送信手段を通じて無線信号を送信しないように構成される。

　本発明に係る第１１の形態の火災警報器では、第３の形態において、前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記予告信号を受信するまでは、第１間欠受信間隔で前記受信手段を起動することで前記受信手段を間欠的に動作させるように構成される。前記制御手段は、互いに異なる複数の待機時間のうちの１つを第１待機時間として選択するように構成される。前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が同期信号であれば、前記同期信号で与えられる同期時刻から前記第１待機時間が経過した時刻を次の第１間欠受信間隔の開始時刻とし、前記同期時刻から前記残りの待機時間のうちの第２待機時間が経過した時刻を次の第２間欠受信間隔の開始時刻とするように構成される。前記制御手段は、前記火災感知手段から前記火災予備信号を受け取ると、現在の第１間欠受信間隔の終了時刻と現在の第２間欠受信間隔の終了時刻とのそれぞれから、前記送信手段を通じた前記予告信号の送信を開始するように構成される。

　本発明に係る第１２の形態の火災警報システムは、第３～第１１のうちいずれかに記載の前記火災警報器を複数備える。

　本発明に係る第１３の形態の火災警報システムでは、第１２の形態において、前記複数の火災警報器は、第１火災警報器と、複数の第２火災警報器と、を含む。前記第１火災警報器の前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記予告信号を受け取ると、前記送信手段を通じて同期ビーコンを一定周期で送信するように構成される。前記同期ビーコンは、前記複数の第２火災警報器にそれぞれ割り当てられた複数のタイムスロットを定義する無線信号である。前記第２火災警報器の前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記同期ビーコンを受け取ると、割り当てられたタイムスロットに対応する期間に前記警報信号を前記送信手段を通じて送信するとともに、割り当てられていないタイムスロットに対応する期間の間、前記受信手段を動作させるように構成される。

　本発明に係る第１４の形態の火災警報システムでは、第１２の形態において、前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記警報信号を受信すると、別の火災警報器の前記受信手段が動作している受信期間に、前記送信手段を通じて前記受信した警報信号を送信するように構成される。前記制御手段は、前記火災感知手段から前記火災確定信号を受け取ると、前記受信期間よりも前に、前記送信手段を通じて前記警報信号を送信するように構成される。

実施形態１の火災警報システムの動作を説明するためのタイムチャートである。実施形態１の火災警報システムに用いられる火災警報器のブロック図である。上記火災警報器の火災感知部のブロック図である。実施形態２の火災警報システムの動作を説明するためのタイムチャートである。実施形態３の火災警報システムの動作を説明するためのタイムチャートである。

　本発明は、火災警報器及び火災警報システムに関する。特に、本発明は、他の火災警報器との間で無線信号を送受信することで他の火災警報器と火災警報を連動する火災警報器、及びこの火災警報器を複数台備える火災警報システムに関する。

　以下、本発明に係る火災警報器及び火災警報システムの実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

　（実施形態１）
　本実施形態の火災警報システムは、複数の火災警報器ＴＲを備える。換言すれば、本実施形態の火災警報器ＴＲは、複数台で火災警報システムを構成する。

　火災警報器ＴＲは、図２に示すように制御部（制御手段）１、無線送受信部２、アンテナ３、火災感知部（火災感知手段）４、警報部（警報手段）５、電池電源部６などを備える。換言すれば、火災警報システムは、複数の火災警報器ＴＲを備える。

　無線送受信部２は、電波法施行規則第６条第４項第３号に規定される「小電力セキュリティシステムの無線局」に準拠して電波を媒体とする無線信号をアンテナ３を介して送受信するものである。

　無線送受信部２は、無線信号を受信するための受信手段（受信部）２１と、無線信号を送信するための送信手段（送信部）２２とを備える。無線送受信部２は、受信部２１が動作し且つ送信部２２の動作が停止している受信状態と、送信部２２が動作し且つ受信部２１の動作が停止している送信状態との２つの動作状態を有する。

　警報部５は、音（ブザー音や音声メッセージなど）による火災警報（以下、「警報音」と呼ぶ。）を報知（スピーカから鳴動）する。

　制御部１は、マイクロコンピュータやメモリ、タイマなどのハードウェアとマイクロコンピュータで実行されるプログラムなどのソフトウェアとで構成され、無線送受信部２や火災感知部４、警報部５などを制御する。

　電池電源部６は、乾電池等の電池を電源として各部に動作電源を供給する。例えば、電池電源部６は、電池（図示せず）に接続されるように構成される。電池電源部６は、接続された電池から電気回路に電力を供給する。電気回路は、例えば、制御部１と、無線送受信部２と、火災感知部４と、警報部５と、を含む。このように、本実施形態の火災警報器ＴＲは、電池駆動型の火災警報器である。

　なお、火災警報器ＴＲには固有の識別符号が割り当てられており、当該識別符号によって無線信号の送信先の火災警報器ＴＲと無線信号の送信元の火災警報器ＴＲとを特定できる。

　火災感知部４は、火災発生確率が第１の確率または第２の確率以上になったか否かを所定の物理量（例えば煙濃度）に基づいて判断するように構成される。火災感知部４は、火災発生確率が第１の確率以上になったと判断すると火災予備信号Ｓ２を制御部１に出力するように構成される。火災感知部４は、火災発生確率が第２の確率以上になったと判断すると火災確定信号Ｓ４を制御部１に出力するように構成される。

　火災感知部４は、火災に伴って発生する観測量のうちの煙濃度を検出することによって火災を感知するものである。この火災感知部４は、図３に示すように発光部４０、受光部４１、センサ制御部４２を有している。

　発光部４０は、図示しない発光ダイオードと当該発光ダイオードを発光させる駆動回路などで構成され、火災に伴って発生する煙（火災に伴って発生するであろう物質）が導入される空間に光を照射する。

　センサ制御部４２は、発光部４０を制御して光を間欠的に照射させるとともに受光部４１の受光光量に基づいて火災発生の確率を判断する。

　センサ制御部４２は、受光光量に応じた受光部４１の出力信号レベル（電圧レベル）、すなわち、前記空間内における煙濃度に基づいて火災発生の確率（火災発生確率）を段階的に判断する。そして、センサ制御部４２は、当該確率が第１の確率以上になったと判断したときに火災予備信号Ｓ２を制御部１に出力し、当該確率が第１の確率よりも高い第２の確率以上になったと判断したときに火災確定信号Ｓ４を制御部１に出力する。

　例えば、センサ制御部４２は、煙濃度（受光部４１の出力信号レベル）が所定のしきい値を超えたときに火災発生の確率が第１の確率以上になったと判断する。センサ制御部４２は、煙濃度が前記しきい値を連続して超える期間が所定の判定期間（例えば、十数秒間）以上となったときに火災発生の確率が第２の確率以上になったと判断する。

　あるいは、センサ制御部４２は、煙濃度が前記しきい値を超えたときに火災発生の確率が第１の確率以上になったと判断してもよい。また、センサ制御部４２は、所定期間（例えば、十数秒間）内に煙濃度が前記しきい値を超えた割合若しくは回数が、当該期間内に煙濃度が前記しきい値を超えなかった割合若しくは回数を上回ったときに火災発生の確率が第２の確率以上になったと判断してもよい。

　あるいは、センサ制御部４２は、煙濃度が第１のしきい値を超えたときに火災発生の確率が第１の確率以上になったと判断してもよい。また、センサ制御部４２は、煙濃度が第１のしきい値よりも高い第２のしきい値を超えたときに火災発生の確率が第２の確率以上になったと判断してもよい。

　またセンサ制御部４２は、消費電力を低減して電池の寿命を延ばすため、発光部４０と受光部４１を数秒（例えば、１０秒）周期で間欠的に動作させ、火災発生の確率が第１の確率以上になったと判断したら、前記周期を短く（例えば、３秒周期）している。

　ただし、本実施形態では火災感知部４が火災に伴って発生する観測量として煙濃度を検出する場合を例示しているが、これに限定する主旨ではなく、例えば、火災に伴って発生する別の観測量として熱などを検出してもよい。

　制御部１は、火災感知部４から火災確定信号Ｓ４が出力されると、警報部５から警報音を鳴動させることで火災警報を報知し、さらに他の火災警報器ＴＲにおいても火災警報を報知させるため、火災警報メッセージを含む無線信号（警報信号）Ｓ５を無線送受信部２より送信させる。したがって、警報信号Ｓ５は、火災発生確率が第１の確率より高い第２の確率以上になったと所定の物理量（例えば煙濃度）に基づいて判断されたときに送信される無線信号である。

　また、他の火災警報器ＴＲから送信された無線信号を無線送受信部２で受信することにより火災警報メッセージを受け取ったときも、制御部１が警報部５を制御して警報音を鳴動させる。

　また、制御部１ではマイコンに内蔵するタイマで所定の間欠受信間隔を繰り返しカウントし、間欠受信間隔のカウントが完了する毎に無線送受信部２を起動して所望の電波（他の火災警報器ＴＲが送信した無線信号）が受信できるか否かをチェックする。

　そして、当該電波が捉えられなければ、制御部１は直ちに無線送受信部２を停止して待機状態に移行させることで平均消費電力を大幅に低減している。

　なお、電波の受信チェックは、無線送受信部２から出力される、受信信号強度の大小に比例した直流電圧信号である受信信号強度表示信号（Receiving Signal Strength Indication：RSSI信号）に基づいて制御部１が行っている。ただし、詳細については従来周知であるから省略する。

　さらに本実施形態では、文献３記載の従来例と同様に、火災感知部４から火災予備信号Ｓ２が出力されたとき、制御部１が火災警報メッセージではなく起動メッセージを含む無線信号（予告信号）Ｓ３を無線送受信部２より送信させる。すなわち、予告信号Ｓ３は、火災発生確率が第１の確率以上になったと所定の物理量（例えば煙濃度）に基づいて判断されたときに送信される無線信号である。

　当該起動メッセージを受け取った他の火災警報器ＴＲの制御部１は、警報部５から警報音を鳴動させずに、火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミングを含む連動待機期間Ｗ内で無線送受信部２を起動させる。

　そして、起動メッセージの送信元（火元）の火災警報器ＴＲにおいて、火災感知部４から火災確定信号Ｓ４が出力されると制御部１が警報部５から警報音を鳴動させて火災警報を報知し、さらに火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５を無線送受信部２より送信させる。

　このとき、後述するように他の（火元でない）火災警報器ＴＲでは連動待機期間Ｗ内にあるため、後から送信された無線信号（火災警報メッセージを含む無線信号）Ｓ５が直ちに受信できる。そして、火災警報メッセージを受け取った他の火災警報器ＴＲの制御部１が警報部５から警報音を鳴動させて火災警報を報知することで火災連動までの時間を短縮することができる。

　ところで、複数台の火災警報器ＴＲが動作を開始する（タイマが間欠受信間隔のカウントを開始する）タイミングは通常一致しないので、制御部１が無線送受信部２を起動して電波を受信するタイミングも不揃いとなる。

　これに対して本実施形態では、図１に示すように同期信号Ｓ１が受信されると、各火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１，ＴＲ１２）の制御部１がタイマによる間欠受信間隔Ｔｘのカウントを中止し、同期信号Ｓ１の終了時点（時刻Ｔ１１）から一定の待機時間Ｔｗが経過した時点（時刻Ｔ１２）で間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１２，Ｔｘ２２；Ｔｘ１３，Ｔｘ２３）のカウントを再開する。

　したがって、同期信号Ｓ１を受信した後は、各火災警報器ＴＲ１１，ＴＲ１２においてタイマが間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１２，Ｔｘ２２；Ｔｘ１３，Ｔｘ２３）のカウントを完了するタイミングが揃うことになる。

　なお、同期信号Ｓ１は専用の送信局（図示せず）から送信するようにしてもよいし、任意の火災警報器ＴＲから送信しても構わない。専用の送信局から同期信号Ｓ１を送信した場合、火災警報器ＴＲから同期信号Ｓ１を送信する場合と比較して火災警報器ＴＲにおける電池の消耗を低減できるという利点がある。

　火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）の制御部１は、図１に示すようにタイマによる間欠受信間隔Ｔｘのカウント完了前に無線送受信部２を起動し、当該カウント完了時点（時刻Ｔ１３）を含む送信期間Ｔｓ内に起動メッセージを含む無線信号（予告信号）Ｓ３を送信させる。

　一方、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）では、タイマによる間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了して制御部１が無線送受信部２を起動すると（時刻Ｔ１３）、直ちに起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を受信することができる（図１参照）。

　すなわち、複数台の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１，ＴＲ１２）において間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミング（例えば時刻Ｔ１３）が揃っており、１回の送信期間Ｔｓで起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を受信できるので、電池消耗の低減と起動メッセージを受信するまでの遅延時間の短縮を図ることができる。

　一方、起動メッセージを受け取った制御部１（火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）の制御部１）は、火災警報メッセージを含む無線信号（警報信号）Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を含む連動待機期間Ｗ内で無線送受信部（受信手段）２を起動させる。

　この連動待機期間Ｗは、例えば、起動メッセージを含む無線信号Ｓ３の受信終了時点（時刻Ｔ１３）から開始されてもよいし、火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）よりも所定時間だけ早いタイミング（時刻Ｔ１４）で開始されてもよい。

　起動メッセージを含む無線信号Ｓ３の受信終了時点（時刻Ｔ１３）から連動待機期間Ｗを開始する場合、制御部１は、連動待機期間Ｗ内で無線送受信部２を常時受信状態とするか、あるいは間欠受信間隔Ｔｘよりも十分に短い周期で間欠的に起動させればよい。

　ここで、全ての火災警報器ＴＲにおいて間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミングが揃っており、且つそれぞれの火災感知部４が間欠動作する周期も共通である。

　したがって、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）の制御部１では、起動メッセージを受け取ったタイミング（時刻Ｔ１３）と火災感知部４の間欠動作の周期に基づいて、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）から火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を推定することができる。

　したがって、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）の制御部１は、起動メッセージを含む無線信号Ｓ３の受信終了時点（時刻Ｔ１３）から連動待機期間Ｗを開始する必要は無く、火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）に合わせて連動待機期間Ｗを開始すればよい（図１参照）。

　ただし、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）から火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されない場合、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）の制御部１は、火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ４が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を過ぎた後に連動待機期間を終了して通常の間欠受信状態に戻る。

　制御部１は、通常、間欠受信処理を行う。制御部１は、間欠受信処理では、間欠受信間隔Ｔｘで受信部２１を起動することで受信部２１を間欠的に動作させる。

　制御部１は、予告信号Ｓ３を受け取ると間欠受信処理を終了して連動待機処理を開始する。制御部１は、連動待機処理では、警報信号Ｓ５が送信される送信時刻（Ｔ１５）を含む連動待機期間Ｗを求め、連動待機期間Ｗが始まるまでは無線送受信部（受信部２１および送信部２２）２を停止させ、連動待機期間Ｗの間は受信部２１を動作させる。

　制御部１は、連動待機処理において、連動待機期間内に警報信号Ｓ５を受信できなければ、連動待機処理を終了して間欠受信処理を開始する。

　あるいは、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）から火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されない場合、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）の制御部１は、火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５の再送時間を考慮した一定時間待機してからタイムアウトして通常の間欠受信状態に戻ってもよい。

　そして、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）の制御部１は、火災警報メッセージを受け取ると直ちに警報部５より警報音を鳴動させ、無線送受信部２より火災警報メッセージの受信を確認する応答メッセージ（ＡＣＫ）Ｓ６を無線信号によって返信する。

　火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）の制御部１は、火元でない全ての火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）からＡＣＫＳ６を受け取れば、タイムスロットを規定するための同期ビーコンＳ７を一定の周期で無線送受信部２から送信させる。

　ただし、火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）が複数台ある場合を考慮して、推定されたタイミング（火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング）（時刻Ｔ１５）では無線送受信部２から無線信号（例えば、起動メッセージを含む無線信号Ｓ３など）を送信させないことが好ましい。

　上述のように全ての火災警報器ＴＲが警報音を鳴動することにより火災連動が開始されると、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）から一定周期で同期ビーコンＳ７が送信されてＴＤＭＡ方式の同期通信に移行する。そして、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）の制御部１では、同期ビーコンＳ７に含めることで火災警報メッセージを一定周期で他の全ての火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）に繰り返し送信する。

　そして、各火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）の制御部１では、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）から送信される火災警報メッセージを受け取る度に警報部５の状態を確認し、仮に警報部５が停止していたとしたら警報部５に再度警報音を鳴動させる。

　したがって、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）が送信する同期ビーコンＳ７によって規定される複数のタイムスロットに火元でない全ての火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）を割り当てて時分割多元接続（ＴＤＭＡ）による無線通信を行うことで衝突を回避することができる。

　さらに、火元の火災警報器ＴＲ（ＴＲ１１）から火元でない火災警報器ＴＲ（ＴＲ１２）に対して火災警報メッセージを同期ビーコンＳ７に含めて周期的に送信することで確実に火災警報を報知することができる。その結果、無線信号の衝突を回避しつつ複数の火災警報器ＴＲを効果的に連動させることができる。

　以上述べたように、本実施形態の火災警報器ＴＲは、火災に伴って変化する観測量に基づいて火災発生の確率を段階的に判断し、当該確率が第１の確率以上になったと判断したときに火災予備信号Ｓ２を出力し、第１の確率よりも高い第２の確率以上になったと判断したときに火災確定信号Ｓ４を出力する火災感知部（火災感知手段）４と、火災警報を報知する警報部（警報手段）５と、無線信号を送信する無線送受信部（送信手段）２と、無線信号を受信する無線送受信部（受信手段）２と、計時する制御部（タイマ手段）１とを具備して、他の火災警報器ＴＲとの間で電波を媒体とする無線信号を送受信する火災警報器ＴＲであって、火災予備信号Ｓ２に起因する無線信号Ｓ３を受信した火災警報器ＴＲは、次に火災確定信号Ｓ４に起因する無線信号Ｓ５が飛来してくるまでの経過時間を予め知っており、当該経過時間の経過をタイマ手段で計時し、当該計時が完了するまでは、無線送受信部（送信手段）２での送信動作と、無線送受信部（受信手段）２での受信動作とを、停止させておく。

　特に、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、タイマ手段は一定の間欠受信間隔Ｔｘを繰り返しカウント可能である。火災警報器ＴＲは、タイマ手段による間欠受信間隔Ｔｘのカウント中は受信手段（無線送受信部）２を停止させ、タイマ手段による間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了する度に受信手段（無線送受信部）２を起動させ、受信手段（無線送受信部）２で同期信号Ｓ１を受信した場合にタイマ手段による間欠受信間隔Ｔｘのカウントを中止させ、当該同期信号Ｓ１の終了時点（時刻Ｔ１１）から一定の待機時間Ｔｗが経過した時点（時刻Ｔ１２）でタイマ手段による間欠受信間隔Ｔｘのカウントを再開させる制御手段（制御部）１と、電源供給用の電池とを具備する。制御手段１は、火災感知手段（火災感知部）４から火災予備信号Ｓ２が出力されると起動メッセージを含む無線信号Ｓ３をタイマ手段による間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミングに合わせて送信手段（無線送受信部）２から送信させ、火災感知手段４から火災確定信号Ｓ４が出力されると警報手段（警報部）５に火災警報を報知させるとともに火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５を送信手段（無線送受信部）２から送信させ、且つ他の火災警報器ＴＲから送信される無線信号を受信手段（無線送受信部）２で受信し、当該無線信号によって火災警報メッセージを受け取った場合は警報手段５に火災警報を報知させ、無線信号によって起動メッセージを受け取った場合は他の火災警報器ＴＲから火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を含む連動待機期間Ｗ内で受信手段（無線送受信部）２を起動させる。

　換言すれば、本実施形態の火災警報器ＴＲは、火災警報を行うための警報部（警報手段）５と、無線信号を受信するための受信手段（受信部）２１と、警報手段５および受信手段２１を制御する制御手段（制御部）１と、を備える。制御手段１は、受信手段２１を通じて受信した無線信号が警報信号Ｓ５であれば、警報手段５を通じて火災警報を行うように構成される。制御手段１は、受信手段２１を通じて受信した無線信号が予告信号Ｓ３であれば、警報信号Ｓ５が送信される送信時刻を含む連動待機期間Ｗを求め、連動待機期間Ｗが始まるまでは受信手段２１を停止させ、連動待機期間Ｗの間は受信手段２１を動作させるように構成される。

　なお、制御手段１は、例えば、予告信号Ｓ３を受信した時刻Ｔ１３に基づいて、送信時刻（Ｔ１５）を求める。一例としては、制御手段１は、予告信号Ｓ３を受信した時刻Ｔ１３と火災感知部４の間欠動作の周期とに基づいて、送信時刻Ｔ１５を求める。

　あるいは、制御手段１は、予告信号Ｓ３が送信される時刻と警報信号Ｓ５が送信される時刻との相関関係に基づいて、予告信号Ｓ３を受信した時刻Ｔ１３から送信時刻Ｔ１５を求めても良い。例えば、制御手段１は、予告信号Ｓ３を受信した時刻Ｔ１３から所定時間が経過した時刻を送信時刻Ｔ１５としても良い。所定時刻は、予告信号Ｓ３が送信される時刻と警報信号Ｓ５が送信される時刻との相関関係に基づいて決定される。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、予告信号Ｓ３は、火災発生確率が第１の確率以上になったと所定の物理量に基づいて判断されたときに送信される無線信号である。警報信号Ｓ５は、火災発生確率が第１の確率より高い第２の確率以上になったと所定の物理量に基づいて判断されたときに送信される無線信号である。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲは、火災感知手段（火災感知部）４と、無線信号を送信するための送信手段（送信部）２２と、を備える。火災感知手段４は、火災発生確率が第１の確率または第２の確率以上になったか否かを所定の物理量に基づいて判断し、火災発生確率が第１の確率以上になったと判断すると火災予備信号Ｓ２を制御手段１に出力し、火災発生確率が第２の確率以上になったと判断すると火災確定信号Ｓ４を制御手段１に出力するように構成される。制御手段１は、火災検知手段４から火災予備信号Ｓ２を受け取ると送信手段２２を通じて予告信号Ｓ３を送信し、火災感知手段４から火災確定信号Ｓ４を受け取ると、警報手段５を通じて火災警報を行い、かつ、送信手段２２を通じて警報信号Ｓ５を送信するように構成される。制御手段１は、受信手段２１を通じて受信した無線信号が予告信号Ｓ３であれば、警報信号Ｓ５が送信される送信時刻を求め、送信時刻を含む連動待機期間Ｗが始まるまでは送信手段２２および受信手段２１を停止させ、連動待機期間Ｗの間は受信手段２１を動作させるように構成される。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、制御手段１は、受信手段２１を通じて予告信号Ｓ３を受信するまでは、間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１１，Ｔｘ１２，Ｔｘ１３）で受信手段２１を起動することで受信手段２１を間欠的に動作させるように構成される。制御手段１は、火災感知手段４から火災予備信号Ｓ２を受け取ると、現在の間欠受信間隔Ｔｘ（ＴＸ１３，ＴＸ２３）の終了時刻Ｔ１３から、送信手段２２を通じた予告信号Ｓ３の送信を開始するように構成される。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、制御手段１は、受信手段２１を通じて受信した無線信号が同期信号Ｓ１であれば、同期信号Ｓ１で与えられる同期時刻（例えば、同期信号Ｓ１の終了時刻）Ｔ１１から所定の待機時間Ｔｗが経過した時刻Ｔ１２を次の間欠受信間隔Ｔｘ（ＴＸ１２，Ｔｘ１３）の開始時刻とするように構成される。

　なお、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、制御部（制御手段）１は、連動待機期間Ｗ内においては、無線送受信部（受信手段）２を常時又は前記間欠受信間隔よりも短い間隔で間欠的に起動させることが好ましい。

　換言すれば、制御手段１は、連動待機期間Ｗの間、受信手段２１を継続的に動作させる。また、制御手段１は、連動待機期間Ｗの間、受信手段２１を間欠受信間隔Ｔｘよりも短い間隔で起動することで間欠的に動作させる。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、制御手段１は、起動メッセージを受け取った場合、他の火災警報器ＴＲから火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を推定し、当該推定したタイミング（時刻Ｔ１５）よりも早いタイミング（時刻Ｔ１４）で連動待機期間Ｗを開始する。

　換言すれば、制御手段１は、連動待機期間Ｗの開始時刻を送信時刻（時刻Ｔ１５）より早い時刻（時刻Ｔ１４）に設定するように構成される。例えば、制御手段１は、連動待機期間Ｗの開始時刻を送信時刻（時刻Ｔ１５）より所定時間だけ早い時刻（時刻Ｔ１４）に設定するように構成される。所定時間は、制御手段１が、連動待機期間Ｗの間に、警報信号Ｓ５を確実に受け取ることができるように決定される。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、制御手段１は、起動メッセージを受け取った場合、他の火災警報器ＴＲから火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を推定し、当該推定したタイミング（時刻Ｔ１５）に合わせて前記連動待機期間を開始してもよい。

　換言すれば、制御手段１は、送信時刻と同じ時刻を連動待機期間Ｗの開始時刻に設定するように構成されていてもよい。

　また、本実施形態の火災警報器ＴＲでは、制御手段１は、起動メッセージを受け取った場合、他の火災警報器ＴＲから火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５が送信されるタイミング（時刻Ｔ１５）を推定し、当該推定されたタイミング（時刻Ｔ１５）では送信手段２から無線信号を送信させない。

　換言すれば、制御手段１は、送信時刻（時刻Ｔ１５）に送信手段２２を通じて無線信号を送信しないように構成される。

　また、火災警報システムは、本実施形態の火災警報器を複数台有する。すなわち、火災警報システムは、本実施形態の火災警報器ＴＲを複数備える。

　以上述べたように、本実施形態の火災警報器及び火災警報システムは、複数の火災警報器ＴＲが連動して火災警報を報知するまでの時間の短縮化と電池の長寿命化を同時に達成することができるという効果がある。

　（実施形態２）
　ところで、小電力無線を利用すれば、無線通信距離としては通常の住宅ひとつのエリア内であれば十分カバーできるので、火元の火災警報器ＴＲから送信される無線信号を火元でない火災警報器ＴＲで受信することは、通常、十分可能である。

　しかしながら、火災警報器ＴＲの台数が増えるにつれて、全ての火災警報器ＴＲの間で常時無線通信を可能とすることが困難な場合もある。例えば、火災警報器ＴＲの近くに電磁波ノイズを放射する電子機器が設置されており、当該電子機器が動作している時間帯では、電磁波ノイズによって火災警報器ＴＲの無線通信が妨害されることなどが考えられる。

　そこで本実施形態では、特定の火災警報器ＴＲ（以下、親機と呼ぶ。）を他の全ての火災警報器ＴＲ（以下、子機と呼ぶ。）と無線通信可能な場所に設置している。

　例えば、本実施形態の火災警報システムは、図４に示すように、第１火災警報器（親機）ＴＲ（ＴＲ２１）と、複数の第２火災警報器（子機）ＴＲ（ＴＲ２２）とを備える。第１火災警報器（親機）ＴＲ２１は、複数の第２火災警報器（子機）ＴＲ２２（ＴＲ２２１，ＴＲ２２２）の全ての通信範囲内に設置されている。なお、子機ＴＲ２２２は、子機ＴＲ２２１の通信範囲内に設置されていない。そのため、子機ＴＲ２２２は、子機２２１と無線通信を行うことができない。

　そして、何れかの子機ＴＲ（ＴＲ２２）から送信される無線信号（起動メッセージ又は火災警報メッセージを含む無線信号）を受信した親機ＴＲ（ＴＲ２１）が、当該無線信号を全ての子機ＴＲ（ＴＲ２２）に向けて中継することにより、全ての火災警報器ＴＲが無線信号を送受信できるようにしている。

　なお、以下の説明では、親機ＴＲ２１と子機ＴＲ２２の構成を区別するために、親機ＴＲ２１の構成の符号には接尾辞「Ｍ」を、子機ＴＲ２２の構成の符号には接尾辞「Ｓ」を、それぞれ必要に応じて付す。

　さらに親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍでは、定期的（例えば、２４時間毎）に無線送受信部２Ｍを起動して子機ＴＲ（ＴＲ２２）が正常に動作しているか否かの確認（定期監視）を行うために定期監視メッセージを含む無線信号を送信させている。

　各子機ＴＲ（ＴＲ２２）においては、制御部１Ｓが火災感知部４Ｓの故障の有無及び電池電源部６Ｓの電池切れの有無を一定周期で（例えば、１時間毎に）監視するとともに、その監視結果（故障の有無及び電池切れの有無）をメモリに記憶している。

　そして、親機ＴＲ（ＴＲ２１）から定期監視メッセージを受け取ったときに、子機ＴＲ（ＴＲ２２）の制御部１Ｓは、メモリに記憶している監視結果を通知するための通知メッセージを含む無線信号を親機ＴＲ（ＴＲ２１）に返信する。

　親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、通知メッセージを含む無線信号を送信した後、無線送受信部２Ｍを受信状態に切り換えて各子機ＴＲ（ＴＲ２２）から送信される無線信号を受信する。

　そして、定期監視メッセージを含む無線信号を送信してから所定時間内に通知メッセージを含む無線信号を送信してこない子機ＴＲ（ＴＲ２２）があれば、親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、警報部５Ｍが具備するブザーを鳴動させるなどして子機ＴＲ（ＴＲ２２）の異常（通信不能）を報知する。

　あるいは、何れかの子機ＴＲ（ＴＲ２２）が送信してきた通知メッセージが故障有り若しくは電池切れ有りの監視結果を通知するものである場合にも、親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは警報部５Ｍを駆動して子機ＴＲ（ＴＲ２２）に異常（故障有り、電池切れなど）が発生したことを報知する。

　ただし、親機ＴＲ（ＴＲ２１）及び子機ＴＲ（ＴＲ２２）の制御部１は、故障若しくは電池切れが生じていると判断した場合、直ちに警報部５から異常の発生を知らせるための警告音（ブザー音や音声メッセージなど）を警報部５のスピーカから鳴動させるようになっている。なお、上述したように親機ＴＲ（ＴＲ２１）が各子機ＴＲ（ＴＲ２２）に対して定期監視を行うことにより、親機ＴＲ（ＴＲ２１）と各子機ＴＲ（ＴＲ２２）との間の通信パスの正常性を常に確認することができる。

　また親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、全ての火災警報器ＴＲで警報音が鳴動されて火災連動が開始されると、無線送信部２Ｍに一定周期で同期ビーコンＳ７を送信させる。

　そして、同期ビーコンの１周期（サイクル）が複数のタイムスロットに分割され、全ての子機ＴＲ（ＴＲ２２）にそれぞれ互いに異なるタイムスロットが１つずつ割り当てられる。

　親機ＴＲ（ＴＲ２１）から子機ＴＲ（ＴＲ２２）へのメッセージは同期ビーコンＳ７に含めて送信され、子機ＴＲ（ＴＲ２２）から親機ＴＲ（ＴＲ２１）へのメッセージを含む無線信号は、各子機ＴＲ（ＴＲ２２）に割り当てられているタイムスロットに格納されて送信される。故に、火災連動中に複数台の火災警報器ＴＲ（親機ＴＲ２１並びに子機ＴＲ２２）から送信される無線信号の衝突を確実に回避することができる。

　さらに親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、図４に示すように何れかの子機ＴＲ（ＴＲ２２１）から送信された起動メッセージ（起動メッセージを含む無線信号Ｓ３）を他の全ての子機ＴＲ（ＴＲ２２２）に中継した後、無線送受信部２Ｍから同期ビーコンＳ７（Ｓ７０）を一定周期で送信させる。

　そして、火元の子機ＴＲ（ＴＲ２２１）の制御部１Ｓは、火災感知部４Ｓから火災確定信号が出力されると、同期ビーコンＳ７０で規定される複数のタイムスロットのうちで自己に割り当てられたタイムスロット（図４では先頭のタイムスロット）に火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５を格納して無線送受信部２Ｓから送信させる。なお、子機ＴＲ（ＴＲ２２）の制御部１Ｓは、自己に割り当てられているタイムスロット以外のタイムスロットにおいて無線送受信部２Ｓを受信状態で起動させる。

　親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、火元の子機ＴＲ（ＴＲ２２１）から送信される火災警報メッセージを受信すると、次の同期ビーコンＳ７（Ｓ７１）に火災警報メッセージを含めて無線送受信部２Ｍから送信させる。

　そして、火元でない子機ＴＲ（ＴＲ２２２）の制御部１Ｓは、親機ＴＲ（ＴＲ２１）から送信される同期ビーコンＳ７１を受信することで火災警報メッセージを受け取ることができる。この例では、火災警報メッセージを含む同期ビーコンＳ７１が、警報信号Ｓ５として用いられている。

　以上述べた本実施形態の火災警報器システムでは、複数台の火災警報器ＴＲのうちの特定の火災警報器（親機）ＴＲ２１の制御手段（制御部）１Ｍは、起動メッセージ（起動メッセージを含む無線信号Ｓ３）を受け取った場合、送信手段（無線送受信部）２Ｍから同期ビーコンの無線信号Ｓ７を一定周期で送信させる。特定の火災警報器ＴＲ２１を除く火災警報器（子機）ＴＲ２２の制御手段（制御部）１Ｓは、受信手段（無線送受信部）２Ｓで無線信号を受信して同期ビーコンＳ７を受け取った場合、火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５を、同期ビーコンＳ７で規定される複数のタイムスロットのうちで自己に割り当てられているタイムスロットに格納して送信手段（無線送受信部）２Ｓから送信させ、且つ自己に割り当てられているタイムスロット以外のタイムスロットにおいて受信手段（無線送受信部）２Ｓを起動させる。

　換言すれば、複数の火災警報器ＴＲは、第１火災警報器（親機）ＴＲ２１と、複数の第２火災警報器（子機）ＴＲ２２と、を含む。第１火災警報器ＴＲ２１の制御手段（制御部）１Ｍは、受信手段（受信部）２１Ｍを通じて予告信号Ｓ３を受け取ると、送信手段（送信部）２２Ｍを通じて同期ビーコンＳ７を一定周期で送信するように構成される。同期ビーコンＳ７は、複数の第２火災警報器ＴＲ２２にそれぞれ割り当てられた複数のタイムスロットを定義する無線信号である。第２火災警報器ＴＲ２２の制御手段（制御部）１Ｓは、受信手段（受信部）２１Ｓを通じて同期ビーコンＳ７を受け取ると、割り当てられたタイムスロットに対応する期間に警報信号Ｓ５を送信手段（送信部）２２Ｓを通じて送信するとともに、割り当てられていないタイムスロットに対応する期間の間、受信手段２１Ｓを動作させるように構成される。

　而して、連動待機期間Ｗ内において全ての火災警報器ＴＲ（親機及び子機）がＴＤＭＡ方式で無線信号を送受信するので、複数の火災警報器ＴＲが連動して火災警報を報知するまでの時間を短縮することができる。

　（実施形態３）
　ところで、実施形態２と同様に親機ＴＲ（ＴＲ２１）が子機ＴＲ（ＴＲ２２）から送信される無線信号を中継する場合、火元の子機ＴＲ（ＴＲ２２１）から送信される起動メッセージ（起動メッセージを含む無線信号Ｓ３）が親機ＴＲ（ＴＲ２１）に中継されて火元でない子機ＴＲ（ＴＲ２２２）に届くまでに間欠受信間隔Ｔｘの倍近い遅延時間の生じる可能性がある。

　そこで本実施形態では、同期信号Ｓ１の終了時点（時刻Ｔ３１）から間欠受信間隔Ｔｘのカウントを再開するまでの待機時間Ｔｗ（Ｔｗ１，Ｔｗ２）を２種類用意し、親機ＴＲ（ＴＲ２１）と子機ＴＲ（ＴＲ２２）が互いに異なる待機時間Ｔｗ１，Ｔｗ２を選択するようにしている。

　つまり、親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、図５に示すように同期信号Ｓ１の終了時点（時刻Ｔ）から待機時間Ｔｗ１が経過した時点（時刻Ｔ３３）でタイマによる間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１２）のカウントを再開させる。

　一方、子機ＴＲ（ＴＲ２２）の制御部１Ｓは、同期信号Ｓ１の終了時点（時刻Ｔ３１）から待機時間Ｔｗ２（＜Ｔｗ１）が経過した時点（時刻Ｔ３２）でタイマによる間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ２２）のカウントを再開させる（図５参照）。

　したがって、同期信号Ｓ１を受信した後は、同一の待機時間Ｔｗ２が選択されている子機ＴＲ（ＴＲ２２）同士の間では間欠受信間隔Ｔｘ（ＴＸ２２，Ｔｘ２３，・・・）のカウントを開始するタイミングが揃うことになる。

　その一方、親機ＴＲ（ＴＲ２１）と子機ＴＲ（ＴＲ２２）との間では、間欠受信間隔Ｔｘのカウントを開始するタイミングが待機時間Ｔｗの差分（＝Ｔｗ１－Ｔｗ２）だけずれることになる。

　ただし、親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、子機ＴＲ（ＴＲ２２）で選択されている待機時間Ｔｗ２が経過した時点で別のタイマによる間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ２２）のカウントを開始している。

　同様に、子機ＴＲ（ＴＲ２２）の制御部１Ｓでも、親機ＴＲ（ＴＲ２１）で選択されている待機時間Ｔｗ１が経過した時点で別のタイマによる間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１２）のカウントを開始している。

　つまり、親機ＴＲ及び子機ＴＲの制御部１は、子機ＴＲ及び親機ＴＲのそれぞれの間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミングを把握していることになる。

　例えば、何れかの子機ＴＲ（ＴＲ２２）において、火災感知部４Ｓから火災予備信号Ｓ２を受け取った制御部１Ｓが２つのタイマによる間欠受信間隔Ｔｘのそれぞれのカウント完了前に無線送受信部２Ｓを起動する。

　そして、火元の子機ＴＲ（ＴＲ２２）の制御部１Ｓは、２種類の間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１３，Ｔｘ２３）のカウント完了時点（時刻Ｔ３７，Ｔ３６）を含む送信期間内にそれぞれ起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を送信する。

　例えば、時刻Ｔ３４～Ｔ３５の間に火災感知部４Ｓから火災予備信号Ｓ２を受け取った制御部１Ｓは、親機ＴＲ２１の間欠受信間隔Ｔｘ１２のカウント完了時点（時刻Ｔ３５）を含む送信期間内に起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を送信し、その後、子機ＴＲ２２の間欠受信間隔Ｔｘ２３のカウント完了時点（時刻Ｔ３６）を含む送信期間内に起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を送信する。

　例えば、時刻Ｔ３５～Ｔ３６の間に火災感知部４Ｓから火災予備信号Ｓ２を受け取った制御部１Ｓは、子機ＴＲ２２の間欠受信間隔Ｔｘ２３のカウント完了時点（時刻Ｔ３６）を含む送信期間内に起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を送信し、その後、親機ＴＲ２１の間欠受信間隔Ｔｘ１３のカウント完了時点（時刻Ｔ３７）を含む送信期間内に起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を送信する。

　これにより、親機ＴＲ（ＴＲ２１）並びに火元でない子機ＴＲ（ＴＲ２２）の何れにおいても、間欠受信間隔Ｔｘ（Ｔｘ１３，Ｔｘ２３）のカウント完了直後に直ちに起動メッセージを含む無線信号Ｓ３が受信できる。

　さらに、起動メッセージ（起動メッセージを含む無線信号Ｓ３）を受信した親機ＴＲ（ＴＲ２１）の制御部１Ｍは、子機ＴＲ（ＴＲ２２）の間欠受信間隔Ｔｘのカウント完了時点を含む送信期間内に起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を無線送受信部２Ｍから送信（中継）させる。

　したがって、火元の子機ＴＲ（ＴＲ２２１）から送信される無線信号を受信できなかった子機ＴＲ（ＴＲ２２２）においても、親機ＴＲ（ＴＲ２１）で中継された無線信号を受信することができる。

　なお、起動メッセージを受け取った後の親機ＴＲ（ＴＲ２１）及び子機ＴＲ（ＴＲ２２）の動作は、実施形態１あるいは実施形態２と共通であるから詳細な説明は省略する。

　以上述べた本実施形態の火災警報器では、待機時間Ｔｗは、互いに異なる複数の待機時間（Ｔｗ１，Ｔｗ２）の候補中から択一的に選択されるものである。制御手段（制御部）１は、起動メッセージを含む無線信号Ｓ３を送信手段（無線送受信部）２から送信させる場合、選択された待機時間Ｔｗの経過時点を開始時点とする間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミングと、選択される待機時間Ｔｗ以外の各待機時間Ｔｗの経過時点を開始時点とする間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミングとにそれぞれ合わせて送信手段（無線送受信部）２から送信させる。

　換言すれば、制御手段（制御部）１は、受信手段（受信部）２１を通じて予告信号Ｓ３を受信するまでは、第１間欠受信間隔Ｔｘで受信手段２１を起動することで受信手段２１を間欠的に動作させるように構成される。制御手段１は、互いに異なる複数の待機時間Ｔｗのうちの１つを第１待機時間Ｔｗ１（Ｔｗ２）として選択するように構成される。制御手段１は、受信手段２１を通じて受信した無線信号が同期信号Ｓ１であれば、同期信号Ｓ１で与えられる同期時刻Ｔ３１から第１待機時間Ｔｗ１（Ｔｗ２）が経過した時刻Ｔ３３（Ｔ３２）を次の第１間欠受信間隔Ｔｘ１２（Ｔｘ２２）の開始時刻とし、同期時刻Ｔ３１から残りの待機時間Ｔｗのうちの第２待機時間Ｔｗ２（Ｔｗ１）が経過した時刻Ｔ３２（Ｔ３３）を次の第２間欠受信間隔Ｔｘ２２（Ｔｘ１２）の開始時刻とするように構成される。制御手段１は、火災感知手段４から火災予備信号Ｓ２を受け取ると、現在の第１間欠受信間隔Ｔｘ１２，Ｔｘ１３，・・・（Ｔｘ２２，Ｔｘ２３，・・・）の終了時刻Ｔ３５，Ｔ３７，・・・（Ｔ３４，Ｔ３６，・・・）と現在の第２間欠受信間隔Ｔｘ２２，Ｔｘ２３，・・・（Ｔｘ１２，Ｔｘ１３，・・・）の終了時刻Ｔ３４，Ｔ３６，・・・（Ｔ３５，Ｔ３７，・・・）とのそれぞれから、送信手段２２を通じた予告信号Ｓ３の送信を開始するように構成される。

　上述のように本実施形態では、親機ＴＲ（ＴＲ２１）と子機ＴＲ（ＴＲ２２）との間で間欠受信間隔Ｔｘのカウントを開始するタイミングが待機時間Ｔｗ１，Ｔｗ２の差分だけずれているので、火元の子機ＴＲ（ＴＲ２２１）から送信される起動メッセージが親機ＴＲ（ＴＲ２１）に中継されて火元でない子機ＴＲ（ＴＲ２２２）に届くまでの遅延時間を短縮することができる。

　（実施形態４）
　ところで、実施形態２，３では１台の親機ＴＲ（ＴＲ２１）が複数台の子機ＴＲ（ＴＲ２２）に無線信号を中継しているが、１台の親機ＴＲ（ＴＲ２１）だけで複数台の子機ＴＲ（ＴＲ２２）に無線信号を中継することが困難な場合もある。

　そこで本実施形態では、複数台の火災警報器ＴＲの制御部１に中継機能が搭載され、ディップスイッチなどの設定に応じて中継機能の有効・無効が選択可能となっている。

　したがって、中継機能が有効に設定されている火災警報器ＴＲの制御部１は、他の火災警報器ＴＲから送信される無線信号を受信すると、当該無線信号を無線送受信部２から送信させて無線信号を中継するのである。

　ただし、中継機能の有効・無効が選択可能になっている点を除けば、本実施形態の火災警報器ＴＲは実施形態１と共通の構成を有している。したがって、中継元の火災警報器ＴＲの制御部１は、中継先の火災警報器ＴＲの無線送受信部２が起動するタイミング（間欠受信間隔Ｔｘのカウントが完了するタイミング）に合わせて起動メッセージや火災警報メッセージを含む無線信号を無線送受信部２から送信させる。

　ここで、中継元の火災警報器ＴＲにおいて、無線送受信部２が受信状態から送信状態に切り換わるまでに若干の時間が必要となる。故に、連動待機期間Ｗ内で火元の火災警報器ＴＲから火災警報メッセージ（火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５）を受け取った後、中継元の火災警報器ＴＲの無線送受信部２が受信状態から送信状態に切り換わる前に中継先の火災警報器ＴＲにおける間欠受信が終了してしまう虞がある。

　そのために本実施形態では、火元の火災警報器ＴＲの制御部１が、中継元の火災警報器ＴＲが火災警報メッセージを含む無線信号Ｓ５を中継する予定のタイミング（中継先の火災警報器ＴＲにおける間欠受信のタイミング）よりも前に無線信号を無線送受信部２から送信させる。

　以上述べた火災警報システムでは、複数台の火災警報器ＴＲは、他の火災警報器ＴＲから送信される無線信号を受信した場合、必要に応じて当該無線信号を他の火災警報器ＴＲ以外の火災警報器ＴＲへ中継するものである。起動メッセージ及び火災警報メッセージを含む無線信号を中継する中継元の火災警報器ＴＲの制御手段（制御部）１は、中継先の火災警報器ＴＲの受信手段（無線送受信部）２が起動するタイミングに合わせて火災警報メッセージを含む無線信号を送信手段（無線送受信部）２から送信させ、起動メッセージの送信元である火元の火災警報器ＴＲの制御手段１は、中継元の火災警報器ＴＲが火災警報メッセージを含む無線信号を中継する予定のタイミングよりも前に火災警報メッセージを含む無線信号を送信手段（無線送受信部）２から送信させる。

　換言すれば、制御手段（制御部）１は、受信手段（受信部）２１を通じて警報信号Ｓ５を受信すると、別の火災警報器ＴＲの受信手段２１が動作している受信期間に、送信手段（送信部）２２を通じて受信した警報信号Ｓ５を送信するように構成される。制御手段１は、火災感知手段４から火災確定信号Ｓ４を受け取ると、前記受信期間が始まる前に、送信手段２２を通じて警報信号Ｓ５を送信するように構成される。

　これにより、中継元の火災警報器ＴＲの無線送受信部２が受信状態から送信状態に切り換わる前に中継先の火災警報器ＴＲにおける間欠受信が終了してしまう事態が回避でき、複数の火災警報器が連動して火災警報を報知するまでの時間の短縮化が図れる。

Claims

　火災警報を行うための警報手段と、
　無線信号を受信するための受信手段と、
　前記警報手段および前記受信手段を制御する制御手段と、
　を備え、
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が警報信号であれば、前記警報手段を通じて火災警報を行うように構成され、
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が予告信号であれば、前記警報信号が送信される送信時刻を含む連動待機期間を求め、前記連動待機期間が始まるまでは前記受信手段を停止させ、前記連動待機期間の間は前記受信手段を動作させるように構成される
　ことを特徴とする火災警報器。
　前記予告信号は、火災発生確率が第１の確率以上になったと所定の物理量に基づいて判断されたときに送信される無線信号であり、
　前記警報信号は、前記火災発生確率が前記第１の確率より高い第２の確率以上になったと前記所定の物理量に基づいて判断されたときに送信される無線信号である
　ことを特徴とする請求項１記載の火災警報器。
　火災感知手段と、
　無線信号を送信するための送信手段と、
　を備え、
　前記火災感知手段は、
　　前記火災発生確率が前記第１の確率または前記第２の確率以上になったか否かを前記所定の物理量に基づいて判断し、
　　前記火災発生確率が前記第１の確率以上になったと判断すると火災予備信号を前記制御手段に出力し、
　　前記火災発生確率が前記第２の確率以上になったと判断すると火災確定信号を前記制御手段に出力する
　ように構成され、
　前記制御手段は、
　　前記火災検知手段から前記火災予備信号を受け取ると前記送信手段を通じて前記予告信号を送信し、
　　前記火災感知手段から前記火災確定信号を受け取ると、前記警報手段を通じて火災警報を行い、かつ、前記送信手段を通じて前記警報信号を送信する
　ように構成され、
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が前記予告信号であれば、前記警報信号が送信される送信時刻を求め、前記送信時刻を含む連動待機期間が始まるまでは前記送信手段および前記受信手段を停止させ、前記連動待機期間の間は前記受信手段を動作させるように構成される
　ことを特徴とする請求項２記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記予告信号を受信するまでは、間欠受信間隔で前記受信手段を起動することで前記受信手段を間欠的に動作させるように構成され、
　前記制御手段は、前記火災感知手段から前記火災予備信号を受け取ると、現在の間欠受信間隔の終了時刻から、前記送信手段を通じた前記予告信号の送信を開始するように構成される
　ことを特徴とする請求項３記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が同期信号であれば、前記同期信号で与えられる同期時刻から所定の待機時間が経過した時刻を次の間欠受信間隔の開始時刻とするように構成される
　ことを特徴とする請求項４記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記連動待機期間の間、前記受信手段を継続的に動作させる
　ことを特徴とする請求項１記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記連動待機期間の間、前記受信手段を前記間欠受信間隔よりも短い間隔で起動することで間欠的に動作させる
　ことを特徴とする請求項１記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記連動待機期間の開始時刻を前記送信時刻より早い時刻に設定するように構成される
　ことを特徴とする請求項１記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記送信時刻と同じ時刻を前記連動待機期間の開始時刻に設定するように構成される
　ことを特徴とする請求項１記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記送信時刻に前記送信手段を通じて無線信号を送信しないように構成される
　ことを特徴とする請求項３記載の火災警報器。
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記予告信号を受信するまでは、第１間欠受信間隔で前記受信手段を起動することで前記受信手段を間欠的に動作させるように構成され、
　前記制御手段は、互いに異なる複数の待機時間のうちの１つを第１待機時間として選択するように構成され、
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて受信した前記無線信号が同期信号であれば、前記同期信号で与えられる同期時刻から前記第１待機時間が経過した時刻を次の第１間欠受信間隔の開始時刻とし、前記同期時刻から前記残りの待機時間のうちの第２待機時間が経過した時刻を次の第２間欠受信間隔の開始時刻とするように構成され、
　前記制御手段は、前記火災感知手段から前記火災予備信号を受け取ると、現在の第１間欠受信間隔の終了時刻と現在の第２間欠受信間隔の終了時刻とのそれぞれから、前記送信手段を通じた前記予告信号の送信を開始するように構成される
　ことを特徴とする請求項３記載の火災警報器。
　請求項３～１１のうちいずれか１項記載の前記火災警報器を複数備える
　ことを特徴とする火災警報システム。
　前記複数の火災警報器は、第１火災警報器と、複数の第２火災警報器と、を含み、
　前記第１火災警報器の前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記予告信号を受け取ると、前記送信手段を通じて同期ビーコンを一定周期で送信するように構成され、
　前記同期ビーコンは、前記複数の第２火災警報器にそれぞれ割り当てられた複数のタイムスロットを定義する無線信号であり、
　前記第２火災警報器の前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記同期ビーコンを受け取ると、割り当てられたタイムスロットに対応する期間に前記警報信号を前記送信手段を通じて送信するとともに、割り当てられていないタイムスロットに対応する期間の間、前記受信手段を動作させるように構成される
　ことを特徴とする請求項１２記載の火災警報システム。
　前記制御手段は、前記受信手段を通じて前記警報信号を受信すると、別の火災警報器の前記受信手段が動作している受信期間に、前記送信手段を通じて前記受信した警報信号を送信するように構成され、
　前記制御手段は、前記火災感知手段から前記火災確定信号を受け取ると、前記受信期間よりも前に、前記送信手段を通じて前記警報信号を送信するように構成される
　ことを特徴とする請求項１２記載の火災警報システム。