CN207779858U - 颗粒检测传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种使投光透镜以及受光透镜不易变脏且传感器整体紧凑化的颗粒检测传感器。颗粒传感器具备：对周围的空气进行加热以产生上升气流的发热部(21)；朝向上升气流投射光的投光部(50)；以及对投射光后由于空气中的颗粒而发生散射的光进行受光的受光部(60)。投光部的投光透镜(52)以及受光部的受光透镜(62)分别与上升气流实质上平行地配置。即，由于空气中的污染颗粒几乎平行于透镜表面流动，所以透镜表面不易变脏。另外，由于投光部的光轴和受光部的光轴实质上彼此正交，所以能够以彼此的长轴正交的状态进行配置，从而从紧凑设计方面有利，应用范围变大。
Description
技术领域
本实用新型涉及检测空气中的颗粒的颗粒检测传感器。
背景技术
在现有技术中，例如在使用空气净化器净化室内空气时，利用颗粒检测传感器测定空气的污染程度，根据污染程度控制空气净化器的运行。
本申请人已经提出了一种用于上述目的的颗粒检测传感器(日本实开平5-27654号)，但仍有需要改善的地方。即，存在如何防止传感器内使用的投光部以及受光部的透镜被空气中的污染颗粒弄脏的课题，以及将传感器本体更紧凑化从而提高安装位置自由度的要求。本实用新型就是为了解决上述现有问题而提出的。
实用新型内容
本实用新型的颗粒检测传感器对空气中含有的颗粒进行检测，其具备：发热部，其对周围的空气进行加热以产生上升气流；投光部，其朝向上升气流投射光；以及受光部，其对投射光后由于空气中的颗粒而发生散射的光进行受光。而且，投光部的投光透镜以及受光部的受光透镜分别与上升气流实质上平行地配置。另外，投光部的光轴和受光部的光轴实质上正交。
实用新型的效果
具备上述结构的本实用新型的颗粒检测传感器中，投光透镜以及受光透镜与含有污染颗粒的空气的上升气流的上升方向实质上平行地配置。如果是透镜相对于上升气流倾斜的情况，则由于污染颗粒会以碰撞透镜表面的方式流动，所以透镜表面粘附污染颗粒而使得透镜容易变脏。与此相比，本实用新型中，由于污染颗粒大致平行于透镜表面流动，所以不易粘附在透镜表面上。因此，与现有的颗粒检测传感器相比，能够减少由污染颗粒导致的透镜变脏。
此外，本实用新型的颗粒检测传感器中，投光部的光轴和受光部的光轴实质上正交。因此，能够将投光部和受光部以彼此的长轴正交的状态进行配置。例如，与将投光部和受光部 (的长轴)以120°的角度配置的情况相比，能够紧凑地设计颗粒检测传感器。而且，紧凑会相应提高安装位置及安装方向等的自由度。即，本实用新型的颗粒检测传感器比现有的颗粒检测传感器的应用范围更大。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施方式所涉及的颗粒检测传感器的分解立体图。
图2是表示图1所示的颗粒检测传感器的使用例的概略立体图。
图3是详细示出图1所示的颗粒检测传感器的本体部的放大图。
具体实施方式
参照附图详细说明本实用新型的实施方式。图1是表示本实用新型的一个实施方式所涉及的颗粒检测传感器10的分解立体图，图2示出该使用方式的一个例子。
图2的示例中，颗粒检测传感器10固定在空气净化器的侧壁内侧。侧壁上设有开口，颗粒检测传感器10的进气口31以及排气口32与周围空气连通。即，颗粒检测传感器10用于测定空气净化器周围的空气的污染情况。参照图1说明具体的测定原理。
＜测定原理＞
颗粒检测传感器10由本体部20和罩部30构成，罩部30安装在本体部20上。本体部20的下方位置配置有由电阻器等构成的适当的发热部21，由此，在传感器内产生上升气流。颗粒检测传感器 10具备投光部50和受光部60(参照图3(b))。投光部50的本体为通常所公知的部件，从投光元件51经由投光透镜52向上升气流投射光。受光部60的本体也为通常所公知的部件，如果投射出的光由空气中的颗粒散射，则该散射光经由受光透镜62由受光元件61受光。基于受光部60受光的光能够知道“上升气流含有的颗粒尺寸”及“颗粒的数量”。即，能够了解空气的污染程度。将表示上述内容的信号从受光部60发送至空气净化器的控制回路(参照图2)。
但是，本实用新型的特征在于后述的传感器内的各要素的具体配置，具体的控制方法并不限定于上述内容。例如，作为通常的烟雾报警器，仅检测散射光的亮度，散射光越亮则判断空气越差(由于污染颗粒越多则散射光越多，所以可以判断为污染程度越高)。也可以利用本实用新型的颗粒检测传感器而采用上述控制方法。另外，窗部33是用于清扫的开口，能够从此处插入适当的清扫工具，对透镜表面及其周围进行清扫。
＜空气净化器的动作＞
基于来自颗粒检测传感器10的输出信号(示出空气的污染程度)，控制回路使操作·显示板上显示空气污染程度(例如以5阶进行评价等)，并且控制内置风扇电机。即，与污染程度对应地提高对周围空气的抽吸速度。被抽吸的空气在通过过滤器去除颗粒之后(被净化之后)，从空气净化器的排出口排出(参照图2)。例如在想处理PM2.5的细微颗粒时，使用能够去除2.5微米以下颗粒的过滤器。
＜颗粒检测传感器10的特征结构＞
接下来，参照图3说明颗粒检测传感器10的特征结构。图3(a) 是将图1中的本体部20放大显示的图,图3(b)是从中单提取出“投光部50”、“受光部60”、“发热部21”、“上升气流S”而图示的图。
如果对发热部21(电阻器等)通电，则温度上升而产生上升气流。投光部50包括投光元件51以及投光透镜52，朝向上升气流S投射光。投射出的光由上升气流S含有的颗粒进行散射，该散射光被受光部60受光。受光部60包括受光元件61以及受光透镜62。
透镜52、62各自的透镜表面与上升气流的流动隔开距离(与流动方向平行地)沿铅垂方向配置。因此，上升气流中含有的污染颗粒几乎不会直接与透镜表面碰撞，由此，能够将这些污染颗粒粘附在透镜表面上的情况抑制在最小限度，透镜表面不易变脏。
另外，优选透镜表面52、62的各个透镜表面与上升气流完全平行，但即使存在若干偏移也能够得到一定的防污效果。
此外，如图3的立体图明确所示，投光部50的光轴 50A和受光部60的光轴60A彼此正交。因此，与例如两个光轴以120°的角度相交的情况相比，能够使传感器整体紧凑化。紧凑的传感器的安装位置和安装方向等的自由度较高，因此应用范围变大。另外，即使光轴50A和光轴60A不完全正交(90°)而是大致(实质上)正交，也能够得到一定效果。
标号的说明
10…颗粒检测传感器、20…本体部、21…发热部、 30…罩部、31…进气口、32…排气口、33…清扫用窗部、50…投光部、51…投光元件、52…投光透镜、60…受光部、61…受光元件、62…受光透镜。
Claims (1)
1.一种颗粒检测传感器，其对空气中含有的颗粒进行检测，其具备：
发热部，其对周围的空气进行加热以产生上升气流；
投光部，其朝向上升气流投射光；以及
受光部，其对投射光后由于空气中的颗粒而发生散射的光进行受光，
投光部的投光透镜以及受光部的受光透镜分别与上升气流实质上平行地配置，
投光部的光轴和受光部的光轴实质上正交。
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