CH662196A5

CH662196A5 - Detecteur de fumee a lumiere diffuse.

Info

Publication number: CH662196A5
Application number: CH1035/85A
Authority: CH
Inventors: Nagashima Tetsuya
Original assignee: Hochiki Co
Priority date: 1984-03-09
Filing date: 1985-03-07
Publication date: 1987-09-15
Also published as: DE3507996A1; GB8506035D0; JPS60148688U; NO850914L; JPH0435990Y2; GB2158573A

Description

La présente invention concerne un détecteur de fumée à lumière diffuse.

Les détecteurs de ce type sont capables de détecter la présence de fumée par l'émission d'une lumière dans une aire de détection de fumée et laisser la lumière diffusée par la fumée, se trouvant dans l'aire de détection, tomber sur un récepteur de lumière.

Les détecteurs de fumée de ce type doivent produire un signal de sortie lumineux qui donne une sensibilité de détection prédéterminée pour la fumée ayant un certain taux d'opacité. Par exemple, selon les normes UL (Underwriters Laboratories) les plus strictes, il est requis qu'une sensibilité de détection de feu prédéterminée doit être obtenue par un taux d'opacité de 12,5%/m ou moins respectivement pour la fumée grise produite en brûlant une mèche de coton et un taux d'opacité de 29,2%/m ou moins concernant la fumée noire produite en brûlant du pétrole ou du kérosène.

Le but de la présente invention est de fournir un détecteur de fumée à lumière diffuse ayant une caractéristique de détection de fumée satisfaisant les normes UL les plus strictes, capable de maximiser une quantité de lumière diffusée par la fumée et capable de minimiser la lumière parasite lorsqu'il n'y a pas de fumée.

Le détecteur de fumée selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comprend une chambre noire munie sur sa périphérie des ouvertures pour l'introduction de la fumée, une section émettrice de lumière pour émettre de la lumière dans la chambre noire, une section réceptrice de lumière pour recevoir la lumière émise par ladite section émettrice de lumière et diffusée par la fumée, que ladite section émettrice de lumière et ladite section réceptrice de lumière sont disposées de sorte que leurs axes optiques se croisent sous un angle d'approximativement 145°.

Dans ces conditions, un signal de sortie lumineux répondant aux normes UL concernant la sensibilité de détection est obtenu aussi bien pour la fumée grise ayant un taux d'opacité de 12,5%/m ou moins et pour la fumée noire ayant un taux d'opacité de 29,2%/m ou moins et la lumière parasite peut être minimisée.

Les caractéristiques de la présente invention apparaîtront par la description de l'exécution préférée de l'invention à l'aide des dessins annexés.

La figure 1 est une vue partiellement en coupe d'une exécution de la présente invention;

la figure 2 est une représentation graphique montrant la relation entre les signaux lumineux de sortie d'un détecteur de fumée à lumière diffuse et la densité de fumée de la fumée grise respectivement fumée noire;

la figure 3 est une représentation graphique montrant la relation entre les signaux lumineux de sortie d'un détecteur de fumée selon la présente invention et la densité de fumée d'une fumée grise, respectivement fumée noire, lorsque l'angle d'intersection des axes optiques est petit; et la figure 4 est une représentation graphique montrant les signaux de sortie relatifs lorsque le signal de sortie lumineux, dans le cas où l'angle d'intersection est de 145°, est supposé égal à 1.

A la figure 1, on a représenté une boîte de détection 1 dans laquelle est incorporé un montage de détection faisant partie d'un dispositif de détection. Un couvercle extérieur 3 muni sur sa périphérie d'ouvertures de fumée 2 se trouve à la partie inférieure de la boîte de détection 1. Le couvercle 3 est muni d'un couvercle intérieur 4 ayant une structure de labyrinthe évitant que la lumière extérieure puisse entrer par les ouvertures 2 et constitue uniquement un passage pour la fumée. Le couvercle extérieur 3 et le couvercle intérieur 4 sont disposés à la partie inférieure de la boîte de détection 1 pour former une chambre noire.

Un support 5 est fixé sur une paroi intérieure supérieure de la chambre noire, c'est-à-dire une base de la boîte de détection 1. Un élément émetteur de lumière 6 est monté sur le côté droit du support 5, tandis qu'un photodétecteur 7 est monté sur le côté gauche à travers une lentille 8. L'élément émetteur de lumière 6 et le photodétecteur 7 sont disposés de sorte que leurs axes optiques 9 et 10 sont dirigés obliquement vers le bas et se croisent dans une aire de détection 11 se trouvant à la partie centrale de la chambre noire. L'axe optique 9 de l'élément émetteur de lumière 6 et l'axe optique 10 du photodétecteur 7 se croisent sous un angle d'environ 145°. Les positions de l'élément émetteur de lumière 6 et du photodétecteur 7 sont ajustées comme requis lors du montage, mais il existe une tolérance concernant l'angle d'intersection 0 dans une fourchette de 145° ±2,5° à cause des limitations de structure et de montage de l'élément émetteur de lumière 6 et du photodétecteur 7.

En réglant l'angle d'intersection 0 des axes optiques des éléments émetteur de lumière 6 et photodétecteur 7 dans l'aire de détection 11, on peut obtenir des signaux lumineux de sortie qui peuvent fournir des sensibilités de détection prédéterminées respectivement avec la fumée grise ayant un taux d'opacité de 12,5%/m ou moins et la fumée noire avec un taux d'opacité de 29,2%/m ou moins comme requis par les normes UL.

La raison pour laquelle l'angle d'intersection 0 des axes optiques de l'élément émetteur de lumière 6 et du photodétecteur 7 dans l'aire de détection 11 doit être de 145° sera maintenant décrite en détail.

Il a été confirmé expérimentalement que, lorsque l'angle d'intersection 0 des axes optiques de l'élément émetteur de lumière 6 et du photodétecteur 7 est modifié, une différence entre le signal lumineux de sortie respectivement par rapport à la fumée grise et le signal de sortie lumineux par rapport à la fumée noire devient plus grande au fur et à mesure que l'angle d'intersection 0 devient plus petit.

La figure 2 représente les signaux lumineux de sortie pour la fumée grise et pour la fumée noire en relation avec la variation de densité de fumée lorsque l'angle d'intersection 0 est à 145° conformément à la présente invention. Si un signal de sortie lumineux qui fournit une sensibilité de détection requise, qui est supposée être de 1,8 V, ce photosignal de 1,8 V est obtenu pour une densité de fumée ayant un taux d'opacité de 12,5%/m par rapport à la fumée grise qui est produite en brûlant une mèche de coton et pour la densité de fumée ayant un taux d'opacité de 29,2%/m en relation avec la fumée noire qui est produite en brûlant du kérosène.

La figure 3 montre des sorties de signaux lumineux en relation avec la variation des densités de fumée de la fumée grise et de la fumée noire lorsque l'angle d'intersection 0 est diminué à 90°.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

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Malgré qu'un signal dé sortie lumineux de 0,6 V soit obtenu pour la fumée grise dont la densité a un taux d'opacité de 12,5%/m, 0,6 V est obtenu pour la fumée noire uniquement lorsque sa densité est augmentée pour arriver au taux d'opacité d'environ 46%/m.

La figure 4 montre les sorties des signaux lumineux relatives en 5 relation avec l'angle d'intersection 0 lorsque le signal lumineux de sortie, dans le cas d'un angle d'intersection 0 de 145°, est supposé être égal à 1. Comme l'angle d'intersection 0 devient plus petit, les signaux de sortie relatifs diminuent. De la figure 4, on peut comprendre que la quantité maximum de lumière diffusée par la fumée 10 est obtenue lorsque l'angle d'intersection 0 est de 145°.

Comme il apparaît par les données expérimentales représentées aux figures 2, 3 et 4, plus l'angle d'intersection 0 est petit, plus la différence relative entre les signaux lumineux de sortie pour la fumée grise et la fumée noire est grande. Un angle d'intersection 0 auquel 15 les sensibilités requises sont obtenues et pour la fumée grise ayant un taux d'opacité de 12,5%/m ou moins et pour la fumée noire ayant un taux d'opacité de 29,2%/m ou moins est 145°, comme cela peut être vu par les caractéristiques du graphique de la figure 2.

Comme l'angle de section 0 devient plus grand, l'élément émetteur de lumière 6 et le photodétecteur 7 sont portés dans des positions où ils se confrontent l'un à l'autre de manière plus directe, ce qui augmente la lumière parasite, comme cela peut être vu par la figure 1. Pour cette raison, il est préférable que l'angle de section 0 soit compris entre 145; ± 2,5; comme décrit précédemment.

Avec le dispositif de la figure 1, dans laquelle l'aire de détection de fumée 11 se trouve sous la section détectrice de lumière comprenant le support 5, l'élément émetteur de lumière 6 et le photodétecteur 7, et le détecteur de fumée est installé au plafond, etc., un circuit imprimé du montage du détecteur à l'intérieur de la boîte de détection 1 peut être formé intégralement avec la section détectrice de fumée et la fumée peut être introduite rapidement et sans difficulté dans l'aire de détection de fumée à travers les ouvertures 2.

Malgré le fait que, dans l'exécution décrite, l'élément émetteur de lumière 6 et le photodétecteur 7 sont disposés de sorte que leurs axes optiques se dirigent vers le bas et se croisent, ils peuvent également être dirigés dans d'autres directions, par exemple être horizontaux.

R

1 feuille dessins

Claims

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1. Détecteur de fumée à lumière diffuse, caractérisé par le fait qu'il comprend une chambre noire munie sur sa périphérie d'ouvertures pour l'introduction de la fumée, une section émettrice de lumière pour émettre de la lumière dans la chambre noire, une section réceptrice de lumière pour recevoir la lumière émise par ladite section émettrice de lumière et dilfusée par la fumée, que ladite section émettrice de lumière et ladite section réceptrice de lumière sont disposées de sorte que leurs axes optiques se croisent sous un angle d'approximativement 145'.

2. Détecteur de fumée selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites section émettrice de lumière et section réceptrice de lumière sont disposées à l'intérieur de la chambre noire.

2

REVENDICATIONS

3. Détecteur de fumée selon la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdites section émettrice de lumière et section réceptrice de lumière sont montées sur un support disposé à l'intérieur de ladite chambre noire.

4. Détecteur de fumée selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'angle de croisement des deux axes optiques est égal à

145'±2,5'.

5. Détecteur de fumée selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites section émettrice de lumière et section réceptrice de lumière sont disposées à la partie supérieure de la chambre noire, de sorte que leur axe se dirige obliquement vers le bas.