JP2019003409A - 検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検出物質が発生する可能性のある箇所の状況に合わせて、ノズル部による空気の吸引をより作業者の負担が少ない状態で行うことのできる検知装置を提供する。【解決手段】空気の吸引口を有するノズル部材と、ノズル部材から吸引された空気に含まれる被検出物質を検出する検出部３１とを有し、ノズル部材を着脱可能なノズル取付部２２を備えた筐体２０を有し、ノズル部材は、少なくとも先端部の形状が異なる複数種類が用意され、複数種類のノズル部材のうち１つをノズル取付部２２に対して選択的に取付可能とした。【選択図】図７

Description

本発明は、ノズル部材から吸引した空気に含まれる煙粒子などの被検出物質を検知する可搬型の検知装置に関する。

サーバー等を設置したコンピュータルームや半導体製造設備等におけるクリーンルームには、微小な煙を検知可能な高感度の煙検知装置が設置される。高感度の煙検知装置は、監視区域に設置したサンプリング管から空気を吸引し、吸引した空気中に浮遊する粒子を、レーザー光を用いて光学的に検出し、粒子数が所定以上となった場合に、警報を出力する。

このような固定式の煙検知装置の他、可搬型の煙検知装置も知られている。可搬型の煙検知装置は、監視区域に持ち込まれて使用されるもので、空気を吸引するノズル部と、ノズル部から吸引した空気中の煙濃度を検出する本体部とを有する。作業者は、可搬型の煙検知装置の本体部を把持し、あるいはショルダーストラップ等で体に固定し、ノズル部を手に持って移動する。そして、ノズル部を様々な箇所に向けることにより、煙の発生箇所を特定することができる。このような煙検知装置としては、例えば特許文献１に挙げるようなものがある。

特願２０１４−１８２８０３号明細書

可搬型の煙検知装置において、ノズル部は、先端部に開口部を有した細長いパイプ状に形成されるのが一般的である。この場合、監視区域における煙検知の際には、細長いノズル部の先端部を各所に向けて、開口部から空気を吸引させる。

監視区域において煙が発生する可能性のある箇所は、例えばコンピュータや製造設備などであったり、あるいは部屋に配設される配管であったり、部屋の天井裏などであったりする。単純なパイプ形状のノズル部においては、吸引箇所が先端の開口部のみであるため、煙が発生する可能性のある箇所にそれぞれノズル部の開口部を向けていくのは、手間と時間を要する。また、天井などの高所にノズル部を向けるためには、ノズル部を手で高く掲げた状態を長時間継続しなければならず、作業者の負担が大きい。さらに、狭い隙間の奥など、手が届きにくい場所の煙検出についても、作業が困難であった。また、被検出物質がガスであるガス検知装置などにおいても、可搬型とした場合に同様の課題を有する。

本発明は前記課題を鑑みてなされたものであり、被検出物質が発生する可能性のある箇所の状況に合わせて、ノズル部による空気の吸引を作業者の負担がより少ない状態で行うことのできる検知装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１の発明に係る検知装置は、空気の吸引口を有するノズル部材と、該ノズル部材から吸引された空気に含まれる被検出物質を検出する検出部とを有する検知装置において、
前記ノズル部材を着脱可能なノズル取付部を備えた筐体を有し、
前記ノズル部材は、少なくとも先端部の形状が異なる複数種類が用意され、該複数種類のノズル部材のうち１つを前記ノズル取付部に対して選択的に取付可能であることを特徴として構成されている。

請求項１に係る発明によれば、被検出物質の検知を行う場所の形状や状況に応じて、空気を吸引しやすい形状のノズル部材を選択し、煙検知を行うことができる。

また、請求項２の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材の少なくとも１つは、前記ノズル取付部から先端側に向かって伸びる根元部と、該根元部の先端から側方に向かって伸びる側方延出部とを有し、該側方延出部には長さ方向に沿って複数の吸引口が設けられることを特徴として構成されている。

請求項２に係る発明によれば、側方延出部の長さ方向複数の吸引口により、一度に広い範囲に対し被検出物質の検出を行うことができ、面状の検出対象について、作業を容易化できる。

さらに、請求項３の発明に係る検知装置は、前記側方延出部は、前記根元部の先端から両側に向かって伸びることで、前記ノズル部材の先端部が略Ｔ字状をなすことを特徴として構成されている。

請求項３に係る発明によれば、ノズル部材の先端部の形状のバランスがよく、取り回ししやすくすることができる。

さらにまた、請求項４の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材の少なくとも１つは、前記ノズル取付部から先端側に向かって伸びる根元部と、該根元部と内部が連続するＵ字状部とを有し、該Ｕ字状部の内周側に複数の吸引口が設けられることを特徴として構成されている。

請求項４に係る発明によれば、検出対象がパイプ状である場合に、これに沿って容易に被検出物質の検出を行うことができる。

そして、請求項５の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材の少なくとも１つは多段伸縮パイプからなり、該多段伸縮パイプは、複数のパイプからなり、前記ノズル取付部側のパイプは、先端側のパイプを内部に収納可能であることで、伸縮自在とされてなることを特徴として構成されている。

請求項５に係る発明によれば、ノズル部材の長さを必要に応じて変化させることができるので、被検出物質の検出を行う場所の状態などに応じ長さを変更することにより、吸引口を確実に検出対象に向けることができると共に、吸引時にのみノズル部材を長くすることができるので、取り回しを容易にすることができる。

また、請求項６の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材の少なくとも１つは、中間位置に長さ方向に沿って伸縮自在な伸縮部を有することを特徴として構成されている。

請求項６に係る発明によれば、ノズル部材の長さを必要に応じて変化させることができるので、被検出物質の検出を行う場所の状態などに応じ長さを変更することにより、吸引口を確実に検出対象に向けることができると共に、吸引時にのみノズル部材を長くすることができるので、取り回しを容易にすることができる。

さらに、請求項７の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材の少なくとも１つは、先端部に回転可能な車輪部を有し、該車輪部は、前記吸引口よりも先端側に突出することを特徴として構成されている。

請求項７に係る発明によれば、車輪部を天井面などに当接させ、走らせることで、ノズル部材を天井面などと一定の距離を保ったまま、効率的に移動させることができる。

さらにまた、請求項８の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材は、長さ方向中央位置よりも根元側に重心を有することを特徴として構成されている。

請求項８に係る発明によれば、ノズル部材の先端側が軽いので、ノズル部材を各所に向ける際の取り回しを容易にすることができる。

そして、請求項９の発明に係る検知装置は、前記筐体は、一面に前記ノズル部材を取付けるノズル接続部を有すると共に、該ノズル接続部を有する一面と隣接する面に把手部を有し、
前記筐体は、前記把手部の中央位置よりも前記ノズル接続部を有する一面と反対側寄りに重心を有することを特徴として構成されている。

請求項９に係る発明によれば、把手部で筐体を持った場合に、筐体がノズル部材側を上にするように傾くので、ノズル部材を上方に向けやすく、煙発生箇所にノズル部材を向けることをより容易にすることができる。

また、請求項１０の発明に係る検知装置は、前記ノズル部材内または前記検出部を有する本体部内には、吸引した空気の流速を測定できる気流センサが設けられることを特徴として構成されている。

請求項１０に係る発明によれば、空気の吸引状態を随時把握することができる。

また、請求項１１の発明に係る検知装置は、前記本体部は、空気を吸引する吸引ファンを制御する制御部を有し、該制御部は、前記気流センサで検出される吸引した空気の流速に基づき、前記吸引ファンを制御することを特徴として構成されている。

請求項１１に係る発明によれば、空気の吸引状況に応じて空気の吸引量を適切に制御することができる。

また、請求項１２の発明に係る検知装置は、前記検出部で検出した被検出物質の濃度を表示する濃度表示部をさらに有し、前記制御部は、前記気流センサで検出される吸引した空気の流速に基づき、前記濃度表示部のレンジを調整することを特徴として構成されている。

請求項１２に係る発明によれば、空気の吸引状況に応じて濃度表示部のレンジを適切に設定し、被検出物質の濃度の状況を視認しやすくするとともに、レンジ設定の操作を不要とすることができる。

本発明に係る検知装置によれば、状況に応じた形状のノズル部材を用いることができ、被検出物質検知の作業効率を向上させると共に、検知作業を容易化することができる。

本実施形態における煙検知装置の正面図である。 本体部の平面図である。 本体部の底面図である。 警報表示部の拡大図である。 ノズル部の平面図である。 煙検知装置の構成を表したブロック図である。 ノズル部の正面図及びノズル部に取付可能なノズル部材の正面図である。 Ｕ字ノズル部材の使用状態の斜視図である。 Ｔ字ノズル部材の使用状態の斜視図である。 第１パイプ部材と第２パイプ部材の断面図である。 蛇腹伸縮ノズル部材の収縮した状態の蛇腹部より先端側の断面図である。 蛇腹伸縮ノズル部材の伸張した状態の蛇腹部より先端側の断面図である。 車輪部材を設けたＵ字ノズル部材の先端付近正面図である。 車輪部材を設けたＴ字ノズル部材の先端付近正面図である。 第２の形態の煙検知装置の正面図である。 筐体の重心位置を調整した場合の正面図である。 直線ノズル部材に対して取付可能なノズル部の分解図である。

本発明の実施形態について、図面に沿って詳細に説明する。本実施形態では、被検出物質が煙である煙検知装置について説明する。本実施形態の煙検知装置は、可搬型であって、作業者が手で持って、あるいは体に固定して、監視区域内を移動し、煙の発生箇所を特定するために用いられる。図１には、本実施形態における煙検知装置の正面図を示している。この図に示すように、煙検知装置は、本体部１とノズル部２とが、ホース部材３によって接続されて構成されている。

本体部１は、箱状に形成された本体部筐体１０を有しており、その上面には手で持つことができる本体把手部１１が設けられている。本体部筐体１０の正面には、煙濃度のレベルを表示する警報表示部１２が配置されている。また、本体部筐体１０の側面には、ホース部材３を接続するホース接続部１５が形成されている。

図２には本体部１の平面図を、図３には本体部１の底面図を、それぞれ示している。本体部筐体１０の上面には、前述の本体把手部１１の他、電源スイッチ１３及び風速切替スイッチ３２ａが配置されている。電源スイッチ１３は、煙検知装置における電源供給のオンオフ操作を行うことができる。風速切替スイッチ３２ａは、ノズル部２で吸引する空気の流速を切替えることができる。また、本体部筐体１０の底面には、ノズル部２から吸引した空気を排出する排出口１６が配置されている。

図４には、警報表示部１２の拡大図を示している。警報表示部１２は、検知した煙濃度の増加に対応して、注意灯、警戒灯及び警報灯を有している。また、電源供給を示す電源灯、障害発生を示す障害代表灯及び吸引系統の詰まりを示す吸引チェック灯を有している。さらに、警報表示部１２には、煙検知装置においてエラーが発生した場合に、正常状態に復帰させる際に操作されるリセットスイッチ１４も配置されている。

図１に示すように、ノズル部２は、箱状に形成されたノズル部筐体２０を有している。ノズル部筐体２０には、本体部１からのホース部材３を接続するホース接続部２１が形成されている。ノズル部筐体２０のホース接続部２１が設けられる面と反対側の面には、ノズル接続部２２が設けられ、ここにはノズル部材が着脱可能となっている。ノズル部材は、複数種類から選択することができるが、図１においては直線ノズル部材４０が取付けられている。直線ノズル部材４０は、先端に吸引口４２を有している。また、直線ノズル部材４０の内部には、吸引した空気の流速を測定できる気流センサ２５が設けられる。

図５には、ノズル部２の平面図を示している。ノズル部筐体２０の上面には、これを手で持つことのできるようにノズル把手部２３が設けられている。本体部筐体１０の本体把手部１１は、片手で持つことができ、ノズル部筐体２０のノズル把手部２３も、片手で持つことができるので、作業者は、片方の手で本体部１を、もう片方の手でノズル部２を、それぞれ持って作業を行うことができる。

ノズル部筐体２０の上面には、ノズル把手部２３と並ぶように煙濃度表示部２４が配置されている。煙濃度表示部２４は、バーグラフ状の表示部分であって、検知した煙濃度をリアルタイムに表示することができる。なお、煙濃度表示部２４としては、バーグラフ状のものには限られず、煙濃度を数値で表示するものや、指示計で表示するものなど、別の形態であってもよい。また、煙濃度表示部２４には、表示する煙濃度のレンジを切替えるスイッチ、あるいはレンジを連続的に変化させるボリュームスイッチを設けることもできる。

次に、煙検知装置の内部構成について説明する。図６には、煙検知装置の構成を表したブロック図を示している。この図に示すように、本体部は、煙検知装置の制御を行う制御部３０と、煙濃度の検出を行う煙検知ユニット３１と、空気の吸引を行う吸引ユニット３２と、煙検知装置に電源を供給する電源部３４とを有している。煙検知ユニット３１と吸引ユニット３２は、制御部３０によって動作が制御される。電源部３４は、充電池からなる。

制御部３０には、電源スイッチ１３とリセットスイッチ１４、警報表示部１２及び伝送部３３が接続される。電源スイッチ１３がオフからオンに操作されると、電源部３４から各部に対し電源が供給され、制御部３０や煙検知ユニット３１、吸引ユニット３２等が動作状態となる。伝送部３３は、ノズル部２の煙濃度表示部２４に対して、煙検知ユニット３１で検出した煙濃度の情報を送信する。

また、制御部３０には、前述の風速切替スイッチ３２ａ、気流センサ２５及び音響出力可能なスピーカーなどからなる音響出力部２６が接続される。制御部３０からは、正常、注意、警戒、警報、障害などの状態に応じて音声信号が出力され、音響出力部２６は当該音声信号に基づくブザー鳴動あるいは音声出力を行う。風速切替スイッチ３２ａは、制御部３０を介して吸引ユニット３２による吸引強度を切替えることができる。これにより、吸引口４２から吸引される空気の流速を変更できる。

風速切替スイッチ３２ａの切替に伴い、前述した煙濃度表示部２４において表示する煙濃度のレンジを、制御部３０により自動的に切替えるようにしてもよい。例えば、風速切替スイッチ３２ａを操作して、吸引口４２から吸引される空気の流速を大きくした場合には、煙の検出をより高感度に行うことが可能となることから、煙濃度表示部２４もより細かい数値のレンジに変更する。逆に、吸引口４２から吸引される空気の流速を小さくした場合には、煙濃度表示部２４を大きい数値のレンジに変更する。これにより、煙濃度表示部２４のレンジを自動的に適切となるように設定できる。

煙検知ユニット３１は、ノズル部２を介して吸引した空気を引込管に取込み、この引込管を流れる気流に対し、レーザー光を結像させ、１マイクロメートル程度の検煙点を形成する。この検煙点を煙粒子が通過する際に発生する散乱光を、レーザー光の電界成分Ｅの方向と平行に配置したフォトダイオードにより受光し、検出パルスを出力してカウントし、このカウント数により微小な煙濃度を検出することができる。煙検知ユニット３１で検出した煙濃度の情報は、制御部３０に送られる。制御部３０は、伝送部３３を介してノズル部２の煙濃度表示部２４に煙濃度の情報を送信し、煙検知ユニット３１で検出した煙濃度に応じた表示を煙濃度表示部２４にさせることができる。

吸引ユニット３２は、内部に吸引ファンを有し、これによってノズル部２の吸引口４２から空気を吸引することができる。吸引口４２から吸引された空気は、ホース部材３を介して本体部１の煙検知ユニット３１に取り込まれる。煙検知ユニット３１から排出された空気は、本体部１の排出口１６から外部に排出される。

直線ノズル部材４０内に設けられる気流センサ２５は、吸引ユニット３２により空気が吸引されている際に、直線ノズル部材４０内の空気の流速を測定し、制御部３０にその情報を送信する。これにより、風速切替スイッチ３２ａによる切替状態や空気の吸引がされていないことを制御部３０で把握できる。風速切替スイッチ３２ａが操作されたにも関わらず、空気の流速が変化していない場合や、空気の吸引がされていないことが検出された場合、制御部３０は警報表示部１２に障害発生を表示させると共に、音響出力部２６から障害発生の音声を発生させる。

また、気流センサ２５で検出された空気の流速を基に、吸引ファンの制御や煙濃度表示部２４のレンジ調整を、制御部３０により行うことができる。吸引ファンの制御や煙濃度表示部２４のレンジ調整は以下のように行う。まず、最初は気流センサ２５で検出される空気の流速が高くなるように吸引ファンを制御する。このときは吸引量が大きいため、煙の量が少なくても検出が可能な高感度状態である。また、この状態において、煙濃度表示部２４を細かい数値のレンジとすることで、僅かな煙の検出についても煙濃度表示部２４で適切に表示することができる。

高感度状態では、空気の吸引量が大きく、吸引口４２の周辺の空気の流れを乱してしまうことから、煙発生箇所を正確に特定することが難しいことがある。そこで、高感度状態で煙を検出したら、制御部３０は、気流センサ２５で検出される空気の流速が小さくなるように吸引ファンを制御し、低感度状態とする。この状態において、煙濃度表示部２４を大きい数値のレンジとすることで、煙の発生場所を煙濃度表示部２４によって正確に特定することができる。

なお、気流センサ２５は、本実施形態では直線ノズル部材４０の内部に設けられているが、これに限らず、本体部筐体１０内の空気の流路に設けることもできる。例えば煙検知ユニット３１の直前などに気流センサ２５を配置することができる。

電源部３４は、電源回路部３５と接続されている。電源回路部３５は、ＡＣコンセントに接続可能なＡＣプラグを接続することができ、ＡＣ１００ボルトを入力することで、所定の直流電圧に変換して電源部３４に出力することができる。これにより、電源部３４には、電源回路部３５から電力が入力され、充電がなされる。

次に、ノズル部材について説明する。図７には、ノズル部２の正面図及びノズル部２に取付可能なノズル部材の正面図を示している。前述のように、ノズル部２のノズル接続部２２には、ノズル部材を着脱することができる。ノズル部材は、形状の異なる複数種類が用意されており、これらを必要に応じて選択し、いずれか１つをノズル接続部２２に取付けることができる。ノズル接続部２２の外周面には、ネジ山が形成され、各ノズル部材の基端側内周面に形成されるネジ山が、ノズル接続部２２に螺合可能となっていることで、ノズル部材が着脱自在となっている。ただし、ノズル部材の着脱構造は、これに限られず、嵌合構造など別の構造であってもよい。

ノズル部材としては、図１等にも示される直線ノズル部材４０と、先端部がＵ字状に形成されたＵ字ノズル部材４５と、先端部がＴ字状に形成されたＴ字ノズル部材５０と、長さを伸縮可能な多段伸縮ノズル部材６０と、同じく長さを伸縮可能な蛇腹伸縮ノズル部材７０とが用意されている。ただし、選択肢として用意されるノズル部材は、２種類以上であればよく、また、これ以外の形状のノズル部材が用意されることもある。

直線ノズル部材４０は、全体が中空状のパイプ部４１からなり、先端は開口しており、これが空気を吸引する吸引口４２となる。直線ノズル部材４０は、通常、ノズル部２に取付けられるノズル部材であり、先端の吸引口４２を向けることで、場所を問わず空気を吸引することができる。

Ｕ字ノズル部材４５は、パイプ状に形成された根元部４６を有し、根元部４６の先端には、根元部４６と連通するＵ字状部４７が形成されている。Ｕ字状部４７の両端面は閉塞されており、Ｕ字状部４７には、その長さ方向に沿って複数の吸引口４８が形成されている。吸引口４８は、いずれもＵ字状部４７に囲まれる領域の側、すなわち内周側を向くように配置されている。

図８には、Ｕ字ノズル部材４５の使用状態の斜視図を示している。この図に示すように、Ｕ字ノズル部材４５は、監視区域内の配管８０について、煙発生の有無を検出することに向いている。下方から配管８０を跨ぐように、Ｕ字ノズル部材４５のＵ字状部４７を配置すると、Ｕ字状部４７に形成された吸引口４８は、いずれもその内側を向くように配置されているので、配管８０の表面と対向した状態となる。この状態のまま、配管８０の長さ方向にＵ字状部４７を移動させていくことで、配管８０から煙が発生していた場合に、その位置特定を容易に行うことができる。なお、Ｕ字ノズル部材４５は、配管８０に対してだけでなく、その他の場所の煙検出にも用いることができる。

Ｔ字ノズル部材５０は、パイプ状に形成された根元部５１を有し、根元部５１の先端には、側方に向かって伸びる側方延出部５２を有している。側方延出部５２は、根元部５１の先端から両側に伸びているので、根元部５１の先端部分と側方延出部５２により、Ｔ字ノズル部材５０の先端部はＴ字状を形成する。側方延出部５２の端面は閉塞されており、側方延出部５２には、その長さ方向に沿って複数の吸引口５３が形成されている。吸引口５３は、いずれもＴ字ノズル部材５０の先端側を向くように配置されている。

図９には、Ｔ字ノズル部材５０の使用状態の斜視図を示している。Ｔ字ノズル部材５０は、監視区域内の天井面に対し、煙発生の有無を検出することに向いている。Ｔ字ノズル部材５０の側方延出部５２を下方から天井面に近づけると、側方延出部５２の吸引口５３は、いずれも先端側に設けられているので、天井面と対向した状態となる。この状態のまま、天井面の面方向に側方延出部５２を移動させていくことで、天井面から煙が発生していた場合や、発火場所の上部空間に煙が発生あるいは滞留していた場合に、その位置特定を容易に行うことができる。なお、Ｔ字ノズル部材５０は、天井面に対してだけでなく、その他の場所の煙検出にも用いることができる。

なお、ここで説明したＴ字ノズル部材５０は、根元部５１の先端から両側に向かって側方延出部５２が伸びているが、一方にのみ側方延出部５２が伸び、先端部が略Ｌ字状をなすような形状であってもよい。

多段伸縮ノズル部材６０は、それぞれパイプ状の部材である第１パイプ部材６１と第２パイプ部材６２、第３パイプ部材６３及び第４パイプ部材６４が、根元側、すなわちノズル部筐体２０のノズル接続部２２側から順に、長さ方向に連続するように連結され、１本のパイプとして構成されている。各パイプ部材は直径が異なり、第２パイプ部材６２は第１パイプ部材６１の中空内部に、第３パイプ部材６３は第２パイプ部材６２の中空内部に、第４パイプ部材６４は第３パイプ部材６３に、それぞれ進入可能となっており、これによって、多段伸縮ノズル部材６０の長さを変えることができる。先端側に配置される第４パイプ部材６４の先端が、吸引口６５となる。

図１０には、第１パイプ部材６１と第２パイプ部材６２の断面図を示している。第１パイプ部材６１の一方の端面は、小径状の開口部６１ａを有している。また、第１パイプ部材６１の他方の端面は、第２パイプ部材６２の外径に略適合する開口部６１ｂを有している。第２パイプ部材６２の一方の端部は、第１パイプ部材６１の中空内部に配置され、端面には開口部６２ａが形成されている。また、第２パイプ部材６２の第１パイプ部材６１の中空内部に配置されている部分には、径方向に突出する突状部６２ｂが形成されており、第１パイプ部材６１の内径に略適合している。突状部６２ｂの外径は、第１パイプ部材６１の開口部６２ａよりも大きく、したがって、第２パイプ部材６２を伸ばした場合に、突状部６２ｂが第１パイプ部材６１の開口部６２ａから出ることはできず、その位置で止まることができる。また、第２パイプ部材６２は、図中破線で示すように、第１パイプ部材６１に対してスライドし、中空内部に収納することができる。第２パイプ部材６２の突状部６２ｂ側の端部は、第１パイプ部材６１の開口部６１ａ側の端面に当接し、それ以上移動しないようにすることができる。

第２パイプ部材６２と第３パイプ部材６３との間、及び第３パイプ部材６３と第４パイプ部材６４との間も、同様の構造で連結されている。これにより、各パイプ部材は隣接する一回り径の大きいパイプ部材内に収納することができるから、多段伸縮ノズル部材６０の長さを任意に伸縮させることができる。また、開口部によって各パイプ部材の中空内部は長さ方向に連通しているので、空気の吸引も確実に行うことができる。

多段伸縮ノズル部材６０の構造としては、図１０に示したものには限られない。例えば、第２パイプ部材６２のうち、第１パイプ部材６１の中空内部に納められる側の端部に、回転に伴い径が変化するプラグを設ける構造であってもよい。この場合、第２パイプ部材６２を第１パイプ部材６１に対し任意の位置まで伸縮させ、その状態で第２パイプ部材６２を回転させることで、プラグの径を第１パイプ部材６１の中空内部で大きくし、第２パイプ部材６２を第１パイプ部材６１に対して固定する。第２パイプ部材６２を逆方向に回転させることで、プラグの径が小さくなり、再度、第２パイプ部材６２を長さ方向に移動させることができる。第３パイプ部材６３や第４パイプ部材６４にも同様の構造を設けることができる。また、多段伸縮ノズル部材６０の構造は、各パイプ部材を任意に伸縮、固定できるものであれば、それ以外であってもよい。なお、多段伸縮ノズル部材におけるパイプ部材の数も２本以上であればよく、４本には限られない。

図１０の構造においては、多段伸縮ノズル部材６０の先端に、吸引口６５が形成される。この場合、吸引口６５が１箇所であることから、空気の吸引量が大きくなるので、より精密な煙検出を行うことができる。一方、各パイプ部材の先端側の端面に形成される開口部について、周方向一部の径を大きくした切欠を形成し、各パイプ部材の端面に吸引口を形成するようにしてもよい。この場合、多段伸縮ノズル部材６０の長さ方向複数箇所に吸引口が形成されるので、より広範囲について一度に煙発生を検出することができる。

蛇腹伸縮ノズル部材７０は、パイプ状に形成された根元部７１と、先端側に形成された蛇腹部７２とを有している。蛇腹部７２の先端側には、パイプ状の先端部７３が設けられ、その先端が吸引口７４となっている。

図１１には、蛇腹伸縮ノズル部材７０の収縮した状態の蛇腹部７２より先端側の断面図を示している。蛇腹部７２は、周面が長さ方向に複数箇所で折り曲げられて形成されている。蛇腹部７２及び先端部７３は、金属材によって形成されるが、樹脂材で形成してもよい。図１２には、蛇腹伸縮ノズル部材７０の伸張した状態の蛇腹部７２より先端側の断面図を示している。このように、蛇腹部７２は長さ方向に伸張させることができ、これによって、蛇腹伸縮ノズル部材７０の長さを任意に変更することができる。また、蛇腹部７２は、長さ方向への伸縮だけでなく、任意の方向に屈曲させることもできる。

多段伸縮ノズル部材６０や蛇腹伸縮ノズル部材７０によれば、ノズル部材の長さを任意に変更できるので、煙発生の検出を行う場所の状態などに応じ長さを変更することにより、吸引口を確実に検出対象に向けることができる。また、蛇腹伸縮ノズル部材７０では、任意の方向に屈曲させることもでき、吸引口の向きの自由度をより高くすることができる。

ノズル部材には、車輪部材を設けることもできる。図１３には、車輪部材４９を設けたＵ字ノズル部材４５の先端付近正面図を示している。この図に示すように、Ｕ字状部４７の両先端部に、それぞれ車輪部材４９を設けることができる。これにより、車輪部材４９を天井面に当接させ、車輪部材４９を天井面で走らせるようにすることで、Ｕ字状部４７と天井面との間隔を適切に保ちながら、円滑にＵ字ノズル部材４５を移動させることができ、作業効率を向上させることができる。

また、図１４には、車輪部材５４を設けたＴ字ノズル部材５０の先端付近正面図を示している。この図に示すように、両側の側方延出部５２にそれぞれ車輪部材５４を設けることができる。この場合も、車輪部材５４を天井面に当接させ、車輪部材５４を天井面で走らせるようにすることで、側方延出部５２と天井面との間隔を適切に保ちながら、円滑にＴ字ノズル部材５０を移動させることができ、作業効率を向上させることができる。また、その他のノズル部材に対し、車輪部材を設けるようにしてもよい。

次に、本実施形態の煙検知装置の使用方法について説明する。監視区域には、固定式の煙検知装置が設置されており、この煙検知装置において所定以上の煙濃度が検出された場合に、作業者が本実施形態の煙検知装置を持って、監視区域の煙発生場所を特定する作業を行う。煙検知装置を使用する際には、まず、これまで説明した複数種類のノズル部材のうち一つを、監視区域の状況などの必要性に応じて選択し、本体部１に対して取付ける。

監視区域に入った作業者は、電源スイッチ１３をオフからオンに操作し、煙検知装置の電源を投入する。次に、作業者は、煙が発生しそうな場所、例えば、監視区域がコンピュータルームである場合には、サーバーの近くまで移動する。煙が発生しそうな場所に到達したら、ノズル部２の吸引口を各所に向けて空気を吸引し、煙検知ユニット３１において煙濃度を検出する。煙濃度は、手元の煙濃度表示部２４で表示されるので、作業者は煙濃度をリアルタイムに把握することができる。また、煙濃度のレベルに応じて、本体部１の警報表示部１２の表示状態が変化し、吸引口を向けた場所から煙が発生していた場合には、そのことをすぐに把握することができる。

このように、本実施形態の煙検知装置は、先端部の形状が異なる複数種類のノズル部材のうち一つを、選択的に本体部１に対して取付けることができるので、煙検知を行う場所の形状や状況に応じて、空気を吸引しやすい形状のノズル部材を用いた煙検知を行うことができ、作業効率を向上させると共に、煙検知作業を容易化することができる。

本発明を適用する煙検知装置は、これまで説明したものには限られない。図１５には、第２の形態の煙検知装置の正面図を示している。本形態の煙検知装置は、手で持つことができる筐体９０を有している。筐体９０は、略直方体の箱状をなすように形成されている。筐体９０の一面には、複数種類のノズル部材９１のうちいずれか一つが、選択的に取付可能となっている。ノズル部材９１の形状は、第１の形態の煙検知装置の場合と同様である。

本形態の煙検知装置は、ホース部材を有しておらず、煙検知ユニットや吸引ユニット、電源部などを内蔵した筐体９０に、ノズル部材９１が直接取付けられる。筐体９０は把手部９２を有しており、片手で持ってノズル部材９１の吸引口を検査場所に向けることができる。本形態の煙検知装置は、筐体９０にノズル部材９１が直結されるので、筐体９０とノズル部材９１とを別々に持つ必要がなく、片手でノズル部材を各所に向けることができるので、取り回しを容易にすることができる。

ノズル部材９１または筐体９０の重心位置を調整することにより、取り回しをより容易にすることもできる。ノズル部材９１は長尺状であるため、先端側の重量が大きいと取り回しがしにくい。そこで、ノズル部材９１の先端側ほど肉厚が小さくなるようにするなどして、重心が根元側に偏るように構成することで、ノズル部材９１を各所に向ける取り回し性を良好にすることができる。

また、筐体９０の内部における重量物の配置により、筐体９０の重心位置を調整することもできる。図１６には、筐体９０の重心位置を調整した場合の正面図を示している。筐体９０内には、バッテリー等の重量物が設けられるので、その配置位置を調整することにより、筐体９０の重心位置９３を、把手部９２の中央位置よりもノズル部材９１が設けられる面と反対側寄りとすることができる。また、筐体９０の重心位置９３は、筐体９０の把手部９２が設けられる上面と反対側の下面寄りとなることが望ましい。この筐体９０に設けられた把手部９２を手で持つことにより、筐体９０はノズル部材９１側が上を向くように傾く。煙は上方に上がっていくため、ノズル部材９１を向ける場所は高所が多い。このため、煙検知装置においてはノズル部材９１が上を向くように筐体９０が傾くことにより、取り回し性をより良好にすることができる。

筐体９０の重心位置は、必ずしも把手部９２の中央位置よりも後寄りとならなくてもよく、できるだけ後寄りとなるように重量物の配置を調整してもよい。これによっても、筐体９０を持った際のノズル部材９１の取り回し性は良好にすることができる。また、筐体９０の重心位置を調整するために、錘部材を筐体９０内に配置するようにしてもよい。

ノズル部材の重心位置及び筐体の重心位置の調整については、第１の実施形態の煙検知装置にも適用することができる。この場合、ノズル部筐体２０について、重心位置が調整されるが、第１の実施形態のノズル部筐体２０は、バッテリー等の重量物が少ないため、そのままでは十分な重心位置の調整ができない場合がある。この場合には、ノズル部筐体２０の把手部２３の位置を調整してもよい。具体的には、把手部２３の位置をノズル部材が設けられる面の側に寄せることにより、把手部２３の位置に対するノズル部筐体２０の相対的な重心位置はノズル部材と反対側寄りとなるので、ノズル部筐体２０を上方に向けやすくして、取り回し性を良好にすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の適用は本実施形態には限られず、その技術的思想の範囲内において様々に適用されうる。各ノズル部材の形状については、上述の実施形態のものには限られないし、選択できるノズル部材の数も、２つ以上であればよく、上述の実施形態には限られない。

また、上述の実施形態では、被検出物質が煙であるが、ガスなど煙以外を検出する検知装置であっても、本発明を適用することができる。ガスとしては、気体中の一酸化炭素等が挙げられる。ガスを検出する検知装置の場合、上述の実施形態における煙検知ユニットが、ガスを検出できるガス検知ユニットに置き換えられる。

ガスを検出する検知装置において、被検出ガスが空気よりも重いガスであった場合には、ノズル部筐体２０または筐体９０の重心位置の調整において、ノズル部材が下方を向くようにすることが望ましい。このため、ノズル部筐体２０または筐体９０の重心位置は、把手部の中心位置よりもノズル部材が設けられる面の側に寄るように設定されることが望ましい。これにより、把手部を手で持った際に、ノズル部筐体２０または筐体９０が下方を向くので、ノズル部材を下方に向ける取り回し性を良好にすることができる。

図９に示すＴ字ノズル部材５０において、吸引口５３は、側方延出部５２の長さ方向に沿って複数が配置され、各吸引口５３の形状及び径は同じであるが、この場合、根元部５１に近い側の吸引口５３での吸引量が大きく、先端側の吸引口５３での吸引量が小さくなる可能性があるので、根元部５１に近い側の吸引口５３の径を、先端側の吸引口５３の径よりも小さくし、吸引量が各吸引口５３で均一になるようにすることもできる。また、吸引口５３の形状も、円形状に限らず、方形状など他の形状であってもよい。さらには、図８に示すＵ字ノズル部材４５においても、吸引口４８の径及び形状を同様に変更することができる。

図１３及び図１４に示す車輪部材４９，５４に替えて、ノズル部材の天井面と接する位置に、低摩擦素材を配置することもできる。低摩擦素材は、表面が円滑な樹脂材等からなり、ノズル部材の天井面と対向する面に配置されて、天井面側に突出する。低摩擦素材の角部は面取り形状となっており、天井面に引っ掛からないようにする。低摩擦素材を天井面に当接させることで、ノズル部材と天井面との間隔を一定に保ちつつ、ノズル部材を天井面の面方向に円滑に移動させることができる。

また、ノズル部材の先端部の吸引口近傍に、マイクロスイッチなどからなる作動スイッチを設けてもよい。作動スイッチは、制御部３０に接続され、押圧によりオフからオンに切り替わる。ノズル部材の先端部を検出対象に近づけ、吸引口近傍の作動スイッチが検出対象に当接してオンになったら、吸引ユニット３２を動作させて煙検知ユニット３１に空気を吸引する。これにより、検出対象に吸引口が近づいた際にのみ、吸引ユニット３２を動作させることができるので、電池の消費を抑えることができる。

また、ノズル部材の先端部に別のノズル部を取付けるようにしてもよい。図１７には、直線ノズル部材４０に対して取付可能なノズル部の分解図を示している。図１７（ａ）は、直線ノズル部材４０の先端部に先端Ｕ字ノズル部９５を取付可能とした場合を示している。先端Ｕ字ノズル部９５は、Ｕ字ノズル部材４５のＵ字状部４７に相当する部分と、直線ノズル部材４０の先端部に取付けられる部分とを有している。直線ノズル部材４０に先端Ｕ字ノズル部９５を取付けることで、直線ノズル部材４０にＵ字ノズル部材４５と同様の機能を持たせることができる。

図１７（ｂ）は、直線ノズル部材４０の先端部に先端Ｔ字ノズル部９６を取付可能とした場合を示している。先端Ｔ字ノズル部９６は、Ｔ字ノズル部材５０の側方延出部５２に相当する部分と、直線ノズル部材４０の先端部に取付けられる部分とを有している。直線ノズル部材４０に先端Ｔ字ノズル部９６を取付けることで、直線ノズル部材４０にＴ字ノズル部材５０と同様の機能を持たせることができる。

また、制御部３０において、吸引ユニット３２の吸引ファンの制御を以下のように行うこともできる。各ノズル部材には、ノズル部筐体２０に取付けられた際に制御部３０がノズル部材の種類を判別できる判別部を有している。判別部は、例えばノズル部材の種類ごとに異なる情報を記憶したメモリによって構成することができる。制御部３０は、ノズル部筐体２０に取付けられたノズル部材の種類に応じて、吸引する空気の流速を変化させる。例えば、ノズル部材がＵ字ノズル部材４５であった場合、Ｕ字ノズル部材４５は吸引口４８を複数有しているので、吸引する空気の流速が直線ノズル部材４０の場合よりも大きくなるように吸引ファンを制御する。これにより、各吸引口４８から吸引する空気の流量を十分に確保できる。また、ノズル部材がＴ字ノズル部材５０であった場合にも、Ｔ字ノズル部材５０は吸引口５３を複数有しているので、吸引する空気の流速を大きくする。

１ 本体部
２ ノズル部
３ ホース部材
１０ 本体部筐体
１１ 本体把手部
１２ 警報表示部
１３ 電源スイッチ
１４ リセットスイッチ
１５ ホース接続部
１６ 排出口
２０ ノズル部筐体
２１ ホース接続部
２２ ノズル接続部
２３ ノズル把手部
２４ 煙濃度表示部
３０ 制御部
３１ 煙検知ユニット
３２ 吸引ユニット
３３ 伝送部
３４ 電源部
３５ 電源回路部
４０ 直線ノズル部材
４１ パイプ部
４２ 吸引口
４５ Ｕ字ノズル部材
４６ 根元部
４７ Ｕ字状部
４８ 吸引口
４９ 車輪部材
５０ Ｔ字ノズル部材
５１ 根元部
５２ 側方延出部
５３ 吸引口
５４ 車輪部材
６０ 多段伸縮ノズル部材
６１ 第１パイプ部材
６２ 第２パイプ部材
６３ 第３パイプ部材
６４ 第４パイプ部材
６５ 吸引口
７０ 蛇腹伸縮ノズル部材
７１ 根元部
７２ 蛇腹部
７３ 先端部
７４ 吸引口
８０ 配管

Claims (12)

1. 空気の吸引口を有するノズル部材と、該ノズル部材から吸引された空気に含まれる被検出物質を検出する検出部とを有する検知装置において、
   前記ノズル部材を着脱可能なノズル取付部を備えた筐体を有し、
   前記ノズル部材は、少なくとも先端部の形状が異なる複数種類が用意され、該複数種類のノズル部材のうち１つを前記ノズル取付部に対して選択的に取付可能であることを特徴とする検知装置。
2. 前記ノズル部材の少なくとも１つは、前記ノズル取付部から先端側に向かって伸びる根元部と、該根元部の先端から側方に向かって伸びる側方延出部とを有し、該側方延出部には長さ方向に沿って複数の吸引口が設けられることを特徴とする請求項１記載の検知装置。
3. 前記側方延出部は、前記根元部の先端から両側に向かって伸びることで、前記ノズル部材の先端部が略Ｔ字状をなすことを特徴とする請求項２記載の検知装置。
4. 前記ノズル部材の少なくとも１つは、前記ノズル取付部から先端側に向かって伸びる根元部と、該根元部と内部が連続するＵ字状部とを有し、該Ｕ字状部の内周側に複数の吸引口が設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の検知装置。
5. 前記ノズル部材の少なくとも１つは多段伸縮パイプからなり、該多段伸縮パイプは、複数のパイプからなり、前記ノズル取付部側のパイプは、先端側のパイプを内部に収納可能であることで、伸縮自在とされてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の検知装置。
6. 前記ノズル部材の少なくとも１つは、中間位置に長さ方向に沿って伸縮自在な伸縮部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の検知装置。
7. 前記ノズル部材の少なくとも１つは、先端部に回転可能な車輪部を有し、該車輪部は、前記吸引口よりも先端側に突出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の検知装置。
8. 前記ノズル部材は、長さ方向中央位置よりも根元側に重心を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の検知装置。
9. 前記筐体は、一面に前記ノズル部材を取付けるノズル接続部を有すると共に、該ノズル接続部を有する一面と隣接する面に把手部を有し、
   前記筐体は、前記把手部の中央位置よりも前記ノズル接続部を有する一面と反対側寄りに重心を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の検知装置。
10. 前記ノズル部材内または前記検出部を有する本体部内には、吸引した空気の流速を測定できる気流センサが設けられることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の検知装置。
11. 前記本体部は、空気を吸引する吸引ファンを制御する制御部を有し、該制御部は、前記気流センサで検出される吸引した空気の流速に基づき、前記吸引ファンを制御することを特徴とする請求項１０記載の検知装置。
12. 前記検出部で検出した被検出物質の濃度を表示する濃度表示部をさらに有し、前記制御部は、前記気流センサで検出される吸引した空気の流速に基づき、前記濃度表示部のレンジを調整することを特徴とする請求項１１記載の検知装置。

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