DE2823957C2 - Optischer Rauchmelder nach dem Transmissionsprinzip - Google Patents

Description

— daß insgesamt zwei Reflektoren (3,4) vorgesehen sind,

— daß der erste Reflektor (3) so angeordnet ist, daß -ir die Strahlung von der Lichtstrahlungsquelle (1) auf den neben dieser angeordneten zweiten Reflektor (4) umlenkt, und

— daß der zweite Reflektor (4) die Eigenschaft hat, eintreffende Strahlung unabhängig vom Eintreffwinkel in die Eintreffrichtung zu reflektieren, so daß die Strahlung über den ersten Reflektor (3) und den Spiegel (2) zum Strahlungsempfänger (5) gelangt und somit die zu überwachende Luftstrecke insgesamt viermal durchläuft.

2. Brandmelder nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß als erster Reflektor ein Umkehrprisma (3) vorgesehen ist.

3. Brandmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Strahlungsquelle (1), Strahlungsempfänger (5) und halbdurchlässiger Spiegel (2) mechanisch zu einer Einheit vereinigt sind.

4. Brandmelder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Einheit zusätzlich den zweiten Reflektor (4) umfaßt.

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Die Erfindung betrifft einen Rauchmelder gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei.solchen Rauchmeldern wird die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung, welche entsprechend den nachzuweisenden Verbrennungsprodukten als Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung oder als sichtbares Licht gewählt werden kann, bei Anwesenheit von Verbrennungsprodukten, z. B. Rauch im Strahlungsweg, geschwächt. Von einer an den Strahlungsempfänger angeschlossenen bekannten Auswerteschaltung wird die Rauchdichte angezeigt oder bei Erreichen einer bestimmten Rauchkonzentration ein Brandalarmsignal ausgelöst.

Die genannte Anordnung erlaubt es, Strahlungsquelle und Empfänger benachbart zueinander anzubringen, was eine Koinzidenzschaltung oder Synchronisation von Strahlungsquelle und Empfänger erleichtert. Zudem wird der Strahlungsweg zweimal durchlaufen, wodurch die Empfindlichkeit des Rauchmelders gesteigert wird und dessen Abmessungen verkleinert werden können.

In Fig. 1 ist ein vorbekannter Rauchmelder dargestellt, bei welchem die Strahlungsextinktion bei Vorhandensein von Rauch vergrößert wird und welcher in einem verkleinerten Gehäuse untergebracht werden kann. Darin wird die von der Strahlungsquelle 1 ausgehende Strahlung nach Brechung und Reflexion in einem Prisma 3 auf den benachbart zur Strahlungsquelle 1 angeordneten Strahlungsempfängers geleitet.

Bei einem ähnlichen vorbekannten Rauchdetektor der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art wird die vom Umlenkprisma 3 in die Ausgangsrichtung zurückgeworfene Strahlung von der ausgejandten Strahlung mittels eines halbdurchlässigen Spiegels getrennt und auf den seitlich angeordneten Strahlungsempfänger geworfen.

Beide vorbekannte Anordnungen erlauben zwar eine Verdoppelung des für die Strahlungsextinktion maßgebenden Strahlungsweges. Sie sind jedoch außerordentlich empfindlich gegenüber DeJustierungen des Umlenkreflektors. Schon bei geringen Verschiebungen oder Verdrehung des Reflektors, zum Beispiel infolge von Vibrationen oder Temperaturänderungen, vermindert sich die auf den Empfänger auftreffende Strahlung so stark, daß ein fehlerhaftes Alarmsignal ausgelöst werden kann, ohne daß Rauch im StrahJungsweg vorhanden ist. Bei solchen Brandmeldern müssen daher die Reflektoren besonders sorgfältig justiert sein und diese Justierung muß über längere Zeiten unter variierenden Umweltbedingungen aufrechterhalten werden können, was eine aufwendige mechanische Konstruktion und gegebenenfalls Kompensationsmaßnahmen erfordert. Zudem muß eine gut gebündelte Strahlung verwendet werden, was bei den in der Praxis erforderlichen Extinktionsstrecken in der Größenordnung eines Meters eine aufwendige Optik oder die Verwendung eines Lasers erfordert, wie in den Fällen der GB-PS 13 27 231 (Fig. 4 bis 6 und 9), wo dem Rauchmelder gegebenenfalls (Fig. 6) ein Einbruchmelder hinzugefügt ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Rauchmelder der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art zu schaffen, welcher gegen Dejustierungen, Vibrationen und andere Umwelteinflüsse unempfindlicher ist und keine aufwendige Lichtquelle oder Bündelungsoptik erfordert.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst, womit auch der Vorteil einer vergrößerten Extinktionsstrecke und/oder geringerer Abmessungen verbunden ist. Die Verlängerung eines Meßstrahlenganges und eines Referenzstrahlenganges mittels mehrerer Reflektoren ist aus der DE-OS 25 04 300 an sich bekannt. Die aus der GB-PS 13 27 231 bekannten Rauchmelder weisen nur in einer Richtung durchlaufene Strahlengänge auf, die mittels je eines Reflektors gebildet sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in F i g. 2 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im einzelnen Beschrieben.

Bei dem in Fig.2 schematisch dargestellten Rauchmelder durchsetzt die Strahlung einer Strahlungsquelle 1 einen halbdurchlässigen Spiegel 2 und wird von einem ersten Reflektor 3, welcher mehrere reflektierende Flächen aufweist und beispielsweise aus einem Umkehrprisma besteht, über einen zweiten Strahlungsweg auf einen zweiten Reflektor 4 geleitel. Dieser zweite Reflektor 4 ist so ausgebildet, daß eintreffende Strahlung möglichst genau in die Eintreffrichtung zurückgeworfen wird, und zwar unabhängig vom Eintreffwinkel. Zu diesem Zweck kann dieser zweite Reflektor 4 aus mehreren einzelnen Tripelspiegel oder Tripelprismen in Tetraederform zusammengesetzt sein, welche bekanntlich diese Eigenschaft aufweisen; siehe zum Beispiel Fig. 5 der GB-PS 13 27 231. Auf diese Weise wird jeder auf den zweiten Reflektor 4 auftreffende Strahl genau in gleicher Richtung zum ersten Reflektor 3 zurückgewor-

fen und von diesem wiederum genau in die Ausgangsrichtung zur Strahlungsquelle 1. Durch den vor der Strahlungsquelle 1 angeordneten, halbdurchlässigen Spiegel 2 wird ein Teil der zurückgeworfenen Strahlung auf den seitlich angebrachten Strahlungsempfänger 5 geleitet

Die beschriebene Anordnung ergibt also wegen der

Reflexion an den beiden Reflektoren 3 und 4 eine Verdoppelung der Länge des Strahlungsweges gegenüber ! I den bekannten Anordnungen bei gleichen Abmessunge-Außerdem ist diese Anordnung weitgehend unab-I* hL;gig von Dejustierungen der beiden Reflektoren 3 ^B und 4, beispielsweise durch Vibrationen oder Temperaturschwankungen. Eine Verstellung des zweiten Reflektors 4 ist ohnehin unkritisch, da dieser die Eigenschaft hat, die Strahlung unabhängig vom Eintreffwinkel in die Ausgangsrichtung zurückzuwerfen. Bei einer Verstellung des ersten Reflektors 3 wird lediglich der Einfallwinkel auf den zweiten Reflektor 4 geändert, was wie erwähnt keinen Einfluß auf die Intensität der reflektierten und vom Strahlungsempfänger 5 aufgenommenen -Strahlung bewirkt.

Der beschriebene Rauchmelder ist also weitgehend unabhängig von äußeren Störungen, so daß seine Empfindlichkeit höher gewählt werden kann als bei vorbekannten Brandmeldern. Außerdem weist er bei gleich langem Strahlungsweg geringere Abmessungen auf. Die vorgeschlagene Anordnung erlaubt es ferner, Strahlungsquelle 1, Strahlungsempfängers und halbdurchlässigen Spiegel 2 zu einer stabilen mechanischen Einhdt zu vereinigen, gegebenenfalls unter Einfluß des zweiten ,, Reflektors 4.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Optischer Rauchmelder nach dem Transmissionsprinzip mit einer Lichtstrahlungsquelle (1), deren Strahlung durch einen halbdurchlässigen Spiegel (2) hindurch über eine zu überwachende Luftstrecke von wenigstens einem Reflektor (3) zu dem Spiegel (2) zurückgeworfen und von diesem auf einen seitlich angebrachten Strahlungsempfänger (5) reflektiert wird, dadurchgekennzeichnet,