JP2020016979A - 火災検出装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】火災検出装置の検出精度を維持することが可能となる、火災検出装置を提供する。【解決手段】火災検出装置は、検出光を所定の光軸に沿って検出空間60に照射する第1発光部及び第2発光部と、第1発光部又は第2発光部から照射された検出光が検出空間60内の検出対象により散乱されることで生じる散乱光を受光する受光部と、遮光領域80aに設けられ、第1発光部等から第1反射部110に直接的に入射して反射した検出光が受光部に入射しないように、検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射部110と、遮光領域80aにおいて第1反射部110の設置位置とは異なる位置に設けられ、第1発光部等から第2反射部120に直接的に入射して反射した検出光が受光部に入射しないように、検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射部120とを備える。【選択図】図6

Description

本発明は、火災検出装置に関する。
従来、外部から遮光された遮光領域内に設けられている検出空間を備えており、この検出空間に流入した煙の濃度を検出することにより、火災を判定する火災感知器が知られている。この火災感知器においては、例えば、検出光を発光する発光部と、発光部から発光された検出光に基づく光を受光する受光部とを備えており、発光部から発光された検出光が検出空間内の煙の粒子によって散乱されることにより生じる散乱光を受光部で受光し、受光部が受光した光の受光量に基づいて火災の有無を判定する(例えば、特許文献1参照)。
特開2011−248545号公報
ここで、上記従来の火災感知器においては、発光部からの検出光が遮光領域内の部品(例えば、遮光領域を区画するラビリンス等)で反射した後に直接的に受光部に入射することが想定される。このことにより、例えば、受光部の受光量が増大することで、煙の検出に悪影響を与える可能性があることから、火災検出装置の検出精度を維持する観点からは改善の余地があった。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、火災検出装置の検出精度を維持することが可能となる、火災検出装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の火災検出装置は、監視領域の火災を検出するための火災検出装置であって、外部から遮光された遮光領域内に設けられた検出空間であって、検出対象を検出するための検出空間と、検出光を所定の光軸に沿って前記検出空間に照射する発光手段と、前記発光手段から照射された前記検出光が前記検出空間内の前記検出対象により散乱されることで生じる散乱光を受光する受光手段と、前記遮光領域に設けられた第1反射手段であって、前記発光手段から当該第1反射手段に直接的に入射して反射した前記検出光が前記受光手段に入射しないように、当該検出光を前記所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射手段と、前記遮光領域において、前記第1反射手段の設置位置とは異なる位置に設けられた第2反射手段であって、前記発光手段から当該第2反射手段に直接的に入射して反射した前記検出光が前記受光手段に入射しないように、当該検出光を前記所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射手段と、を備えた。
請求項2に記載の火災検出装置は、請求項1に記載の火災検出装置において、設置対象物の設置面であり前記所定の光軸と平行な設置面に取り付けられる当該火災検出装置であって、前記遮光領域を形成する遮光領域形成部材の一部を前記設置面に対して非垂直に傾斜させることにより、前記第1反射手段を形成した。
請求項3に記載の火災検出装置は、請求項1又は2に記載の火災検出装置において、設置対象物の設置面に取り付けられる当該火災検出装置であって、前記第2反射手段は、前記遮光領域内において、相互に間隔を隔てて前記設置面に対して平行な方向に沿って立設された複数の反射壁であり、前記検出光を反射可能な複数の反射壁を備えた。
請求項4に記載の火災検出装置は、請求項3に記載の火災検出装置において、前記第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が前記設置面に対して直交するように、前記第2反射手段の複数の反射壁を配置した。
請求項5に記載の火災検出装置は、請求項3又は4記載の火災検出装置において、前記第2反射手段の複数の反射壁を、前記遮光領域の外縁部のうち前記第1反射手段に対応する部分に設けた。
請求項1に記載の火災検出装置によれば、遮光領域に設けられた第1反射手段であって、発光手段から当該第1反射手段に直接的に入射して反射した検出光が受光手段に入射しないように、当該検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射手段と、遮光領域において、第1反射手段の設置位置とは異なる位置に設けられた第2反射手段であって、発光手段から当該第2反射手段に直接的に入射して反射した検出光が受光手段に入射しないように、当該検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射手段と、を備えたので、発光手段から第1反射手段又は第2反射手段に直接的に入射して反射した検出光が受光手段に入射することを抑制することができる。特に、第1反射手段又は第2反射手段のいずれか一方のみを設ける場合に比べて、様々な照射向き又は照射範囲の検出光が受光手段に入射することを効果的に抑制できる。したがって、火災検出装置の検出精度を維持することが可能となる。
請求項2に記載の火災検出装置によれば、遮光領域を形成する遮光領域形成部材の一部を設置面に対して非垂直に傾斜させることにより、第1反射手段を形成したので、第1反射手段を構成するための部材を別途設ける必要がなくなるので、第1反射手段の取付作業の手間を省略することができる。また、第1反射手段を垂直状に形成した場合に比べて、遮光領域形成部材の設置スペースを小さくすることができ、例えば、火災検出装置のコンパクト化が図りやすくなる。
請求項3に記載の火災検出装置によれば、第2反射手段が、遮光領域内において、相互に間隔を隔てて設置面に対して平行な方向に沿って立設された複数の反射壁であり、検出光を反射可能な複数の反射壁を備えたので、複数の反射壁のいずれかによって反射された検出光を隣接する反射壁に向けて反射させることができ、複数の反射壁によって反射された検出光が受光手段に入射することを抑制できる。
請求項4に記載の火災検出装置によれば、第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が設置面に対して直交するように、第2反射手段の複数の反射壁を配置したので、第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が設置面に対して直交しないように配置する場合に比べて、複数の反射壁のいずれかによって反射された検出光を隣接する反射壁に向けて効果的に反射させることができ、複数の反射壁によって反射された検出光が受光手段に入射することを一層抑制できる。
請求項5に記載の火災検出装置によれば、第2反射手段の複数の反射壁を遮光領域の外縁部のうち第1反射手段に対応する部分に設けたので、第2反射手段の複数の反射壁を遮光領域の外縁部以外の部分に設けた場合に比べて、受光手段による検出光の受光が複数の反射壁によって阻害されることを抑制できると共に、第1反射手段にて反射された検出光を複数の反射壁のいずれかに効果的に入射させることができる。したがって、受光手段において所望量の受光量を確保しながら、第1反射手段に反射した検出光が受光手段に入射することを抑制できる。
実施の形態に係る火災検出装置の取付状況を示す側面図である。 取付ベースを取り外した状態の火災検出装置を示す底面図である。 図2のA−A矢視断面図である。 検出部本体を示す底面図である。 検出部カバー及び検出部本体を示す底面図である。 図5のB−B矢視断面図である。 図6のC−C矢視断面図である。
以下に、本発明に係る火災検出装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。まず、〔I〕実施の形態の基本的概念を説明した後、〔II〕実施の形態の具体的内容について説明し、最後に、〔III〕実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
〔I〕実施の形態の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、設置対象物の設置面に取り付けられる火災検出装置であり、監視領域の火災を検出するための火災検出装置に関するものである。
ここで、「火災検出装置」は、実施の形態では、監視領域の火災を光学的に検出して報知する装置であり、例えば、光学的な火災感知器や火災警報器等を含む概念である。また、「設置対象物」とは、火災検出装置が設置される対象物であり、例えば、建物の天井部や壁部等を含む概念です。また、「建物」とは、その具体的な構造や種類は任意であるが、例えば、戸建て住宅、アパートやマンションの如き集合住宅、オフィスビル、イベント施設、商業施設、及び公共施設等を含む概念である。また、「監視領域」とは、監視の対象となる領域であって、例えば、建物の内部の領域、建物の外部の領域等を含む概念である。また、「報知する」とは、例えば、所定情報を外部装置に向けて出力すること、所定情報を出力手段(表示手段又は音声出力手段)を介して表示又は音声出力すること等を含む概念である。以下、実施の形態では、「火災検出装置」が、「光学的な火災感知器」であり、「設置対象物」が「オフィスビルの天井部」であり、「監視領域」が「オフィスビルの内部の領域」である場合について説明する。
〔II〕実施の形態の具体的内容
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
(構成)
まず、実施の形態に係る火災検出装置の構成について説明する。図1は、実施の形態に係る火災検出装置の取付状況を示す側面図である。図2は、後述の取付ベースを取り外した状態の火災検出装置を示す底面図である。図3は、図2のA−A矢視断面図である。以下の説明では、図1のX方向を火災検出装置の左右方向(+X方向を火災検出装置の左方向、−X方向を火災検出装置の右方向)、図2のY方向を火災検出装置の前後方向(+Y方向を火災検出装置の前方向、−Y方向を火災検出装置の後方向)、図1のZ方向を火災検出装置の上下方向(+Z方向を火災検出装置の上方向、−Z方向を火災検出装置の下方向)と称する。また、図3の後述の検出空間の中心位置を基準として、後述の検出空間から離れる方向を「外側」と称し、後述の検出空間に近づく方向を「内側」と称する。
火災検出装置1は、気体に含まれている検出対象(例えば、煙等)を検出して報知する装置である。この火災検出装置1は、建物の屋内において建物の天井部の下面にある設置面2(実施の形態では、後述する所定の光軸と平行な設置面)に設置されており、図1から図3に示すように、取付ベース10、外カバー20、内カバー30、流入空間40、防虫網50、検出空間60、検出部カバー70、検出部本体80、端子盤90、及び基板100を備えている。
(構成−取付ベース)
図1に戻り、取付ベース10は、設置面2に対して外カバー20を取り付けるための取付手段である。この取付ベース10は、例えば公知の火災検出装置用の取付ベース(一例として、樹脂製である略板状の取付ベース)等を用いて構成されており、図1に示すように、設置面2に対して固定具等によって固定されている。
(構成−外カバー)
外カバー20は、内カバー30、流入空間40、防虫網50、検出空間60、検出部カバー70、検出部本体80、端子盤90、及び基板100を覆うカバーである。この外カバー20は、例えば遮光性を有する樹脂材にて形成されており、図1から図3に示すように、外カバー本体21、天面部22、第1リブ部23、及び第2リブ部24を備えている。
このうち、外カバー本体21は、外カバー20の基本構造体である。この外カバー本体21は、例えば上面及び下面が開放された略中空円柱状体にて形成されており、図1に示すように、外カバー本体21の上端部が取付ベース10の下面と当接するように配置され、取付ベース10に対して嵌合構造(又は固定具)等によって固定されている。
また、天面部22は、流入空間40を区画するための区画手段である。この天面部22は、例えば略円形状の板状体にて形成されており、図1から図3に示すように、外カバー本体21よりも下方において略水平に設けられている。また、図2に示すように、この天面部22には、表示孔22aが設けられている。この表示孔22aは、後述する表示部から照射された光を図2のライトガイド104a及び表示孔22aを介して火災検出装置1の外部に導光するための貫通孔である。
また、第1リブ部23は、流入空間40を区画するための区画手段である。この第1リブ部23は、略板状体にて形成され、外カバー本体21と天面部22との相互間において垂直に設けられており、具体的には、図1、図3に示すように、外カバー20の中央付近から放射状に複数設けられ、外カバー本体21及び天面部22に対して接続されている。
また、第2リブ部24は、流入空間40を区画するための区画手段である。この第2リブ部24は、略板状体にて形成され、外カバー本体21と天面部22との相互間において垂直に設けられており、具体的には、図1、図3に示すように、隣接する第1リブ部23の内側端部同士の相互間に設けられ、天面部22に対して接続されている。
(構成−流入空間)
図1に戻り、流入空間40は、火災検出装置1の外部の気体が火災検出装置1の内部に流入させるための空間である。この流入空間40は、外カバー20の内部において複数形成されて、具体的には、図1、図3に示すように、外カバー20の内部空間のうち、天面部22、第1リブ部23、第2リブ部24、及び内カバー30によって囲繞された空間が流入空間40として形成されている。
(構成−内カバー)
内カバー30は、検出空間60、検出部カバー70、検出部本体80、及び基板100を覆うカバーであると共に、流入空間40を区画するための区画手段である。この内カバー30は、例えば、上面が開放された略中空円柱状体であり、遮光性を有する樹脂材にて形成されており、図3に示すように、外カバー20の内部において、内カバー30の下側側部が流入空間40を介して外カバー20の天面部22と対向するように設けられている。また、図3に示すように、内カバー30の下側側部には、第1開口部30aが形成されている。第1開口部30aは、流入空間40に流入された気体を検出空間60に送るための開口部であり、図3に示すように、内カバー30の下側側部のうち略中央部及びその近傍部分に設けられている。
(構成−検出空間)
検出空間60は、検出対象を検出するための空間であり、図3に示すように、内カバー30の内部空間のうち、検出部カバー70及び検出部本体80によって囲繞される空間が検出空間60として形成されている。
(構成−検出部カバー)
検出部カバー70は、検出空間60を区画するための区画手段であると共に、検出空間60に外乱光が入射することを抑制するための入射抑制手段である。この検出部カバー70は、上面が開放された略中空円柱状体であり、遮光性を有する樹脂材にて形成されている。また、この検出部カバー70は、図3に示すように、内カバー30の内部において、検出部カバー70の下側側部が第1開口部30a及び流入空間40を介して外カバー20の天面部22と対向するように配置され、検出部本体80に対して固定されている。また、図3に示すように、検出部カバー70の下側側部には、第2開口部70aが形成されている。第2開口部70aは、第1開口部30aから送られた気体を検出空間60に流入するための開口部であり、図3に示すように、検出部カバー70の下側側部のうち第1開口部30aと対応する部分に設けられている。
(構成−防虫網)
防虫網50は、火災検出装置1の外部にいる虫が検出空間60に侵入するのを防止するための網である。この防虫網50は、メッシュ状且つ円形状の網を用いて構成されており、図3に示すように検出部カバー70に取り付けられている。
(構成−検出部本体)
検出部本体80は、検出部カバー70を取り付けるための取付手段であり、検出空間60に外乱光が入射することを抑制するための入射抑制手段である。この検出部本体80は、例えば遮光性を有する樹脂材にて形成された肉厚な板状体(一例として、略円形状の板状体)であり、検出部カバー70よりも基板100側(図3では、上方側)に設けられており、具体的には、図3に示すように、検出部カバー70の上面を覆うように配置されており、基板100に対して固定具等によって固定されている。なお、上述した「検出部カバー70」及び「検出部本体80」は、特許請求の範囲における「遮光領域形成部材」に対応する。また、「検出部カバー70」及び「検出部本体80」によって囲繞された領域80a(以下、「遮光領域80a」と称する)は、特許請求の範囲における「遮光領域」に対応する。
(構成−端子盤)
図3に戻り、端子盤90は、内カバー30、検出部カバー70、検出部本体80、及び基板100を収容するための収容手段である。この端子盤90は、下面が開放された略中空円柱状であり、例えば遮光性を有する樹脂材にて形成されている。また、この端子盤90は、図3に示すように、内カバー30、検出部カバー70、検出部本体80、及び基板100を上方から覆うように設けられ、外カバー20に対して嵌合構造等によって固定されていると共に、且つ取付ベース10に対して取付部材91に形成された第1取付孔(図示省略)を介して固定具等によって固定されている。
(構成−基板)
基板100は、各種の電気回路(図示省略)が実装される実装手段である。この基板100は、例えば公知の平板状の回路基板等を用いて構成されており、図3に示すように、端子盤90の内部において、端子盤90の上端部及び下端部と間隔を隔てて略水平に配置され、端子盤90に対して端子盤90に形成された取付孔(図示省略)及び取付部材91に形成された第2取付孔(図示省略)を介して固定具によって固定されている。
また、基板100には、従来の火災検出装置1に用いられる公知の部品(電気部品)が実装されていることに加えて、第1発光部、第2発光部、受光部、表示部、通信部、電源部、制御部、及び記憶部が実装されている(いずれも図示省略)。
(構成−基板−第1発光部、第2発光部、受光部)
このうち、第1発光部は、検出光(以下、「第1検出光」と称する)を後述する第1発光側光軸に沿って検出空間60に照射する発光手段であり、例えば公知の発光素子(一例として赤外LED等)を用いて構成されている。また、第2発光部は、第1検出光とは波長が異なる検出光(以下、「第2検出光」と称する)を後述する第2発光側光軸に沿って検出空間60に照射する発光手段であり、例えば公知の発光素子(一例として青色LED等)を用いて構成されている。また、受光部は、第1発光部から照射された第1検出光の煙による散乱光を受光し、当該受光した散乱光に応じた第1受光信号を出力すると共に、第2発光部から照射された第2検出光の煙に対する散乱光を受光し、当該受光した散乱光に応じた第2受光信号を出力する受光手段であり、例えば公知の受光素子(一例としてフォトダイオード等)を用いて構成されている。また、第1発光部、第2発光部、及び受光部の設置方法については任意であるが、実施の形態では、第1発光部又は第2発光部から照射された第1検出光又は第2検出光が後述する各種のプリズムレンズ部を介して直接的に受光部されることを回避できるように設置している。例えば、第1発光部の光軸(以下、「第1発光側光軸」と称する)と受光部の光軸(以下、「受光側光軸」と称する)との角度が135°程度となる位置に、第1発光部及び受光部を設置する。また、第2発光部の光軸(以下、「第2発光側光軸」と称する)と受光側光軸との角度が90°程度となる位置に、第2発光部及び受光部を設置している。
(構成−基板−表示部、通信部、電源部)
また、表示部は、火災検出装置1の外部に向けて光(以下、「表示光」と称する)を照射することにより所定情報(例えば、火災の検出の有無を示す情報)を表示するための表示手段であり、例えば公知の表示手段(LED等)を用いて構成されている。また、この表示部の投光方法については任意であるが、例えば、検出部カバー70、検出部本体80、及び内カバー30の各々に設けられた挿通孔(図示省略)、並びに後述する外カバー20の表示孔22aに挿通されたライトガイド104aを介して表示部からの表示光を火災検出装置1の外部に向けて誘導することにより投光すること等が該当する。また、通信部は、外部装置(例えば、受信機等)との間で通信する通信手段である。また、電源部は、商用電源又は電池(図示省略)から供給された電力を、火災検出装置1の各部に供給する電源手段である。
(構成−基板−制御部、記憶部)
また、制御部は、火災検出装置1を制御する制御手段である。この制御部は、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。また、記憶部は、火災検出装置1の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶する記憶手段である。この記憶部は、書き換え可能な記録媒体を用いて構成され、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性記録媒体を用いることができる。
(構成−検出部本体の構成の詳細)
次に、検出部本体80の構成の詳細について説明する。図4は、検出部本体80を示す底面図である。ただし、この検出部本体80は、特記する場合を除いて、任意の形状、方法、及び材質で製造することができる。
実施の形態では、図4に示すように、この検出部本体80には、第1プリズムレンズ部81a、第2プリズムレンズ部81b、第3プリズムレンズ部81c、及びチャンバ部82が設けられている。
(構成−検出部本体の構成の詳細−第1プリズムレンズ部、第2プリズムレンズ部、第3プリズムレンズ部)
第1プリズムレンズ部81aは、第1発光部の第1検出光が検出空間60に入射するように、当該第1検出光の向きを変更するためのものである(具体的には、第1検出光の向きを検出部本体80の検出空間60側の側面に対して略平行となるように変更する)。この第1プリズムレンズ部81aは、例えば公知のプリズムレンズを用いて構成されており(なお、第2プリズムレンズ部81b及び第3プリズムレンズ部81cについても同様とする)、図4に示すように、後述する第1チャンバ部83に設けられている。また、第2プリズムレンズ部81bは、第2発光部の第2検出光が検出空間60に入射するように、当該第2検出光の向きを変更するためのものであり、図4に示すように、後述する第2チャンバ部84に設けられている。また、第3プリズムレンズ部81cは、検出空間60から受光した散乱光が受光部に入射するように、当該散乱光の向きを変更するためのものであり、図4に示すように、後述する第3チャンバ部85に設けられている。
(構成−検出部本体の構成の詳細−チャンバ部)
図3に戻り、チャンバ部82は、第1プリズムレンズ部81a、第2プリズムレンズ部81b、第3プリズムレンズ部81c、及び検出部カバー70を支持するためのものである。このチャンバ部82は、図3、図4に示すように、検出部本体80の下面に設けられており、第1チャンバ部83、第2チャンバ部84、及び第3チャンバ部85を備えている。
このうち、第1チャンバ部83は、第1プリズムレンズ部81a及び検出部カバー70の一部を支持するものであり、例えば上面及び下面が開放された中空状体にて形成されており(なお、第2チャンバ部84及び第3チャンバ部85についても同様とする)、図4に示すように、第1発光部に対応する位置に設けられている。また、図4に示すように、第1チャンバ部83には、第1発光部から照射された第1検出光を第1プリズムレンズ部81aに入射させるための第1入射口(図示省略)と、第1プリズムレンズ部81aによって向きが変更された第1検出光を検出空間60に入射させるための第1入射口83bとが設けられている。
また、第2チャンバ部84は、第2プリズムレンズ部81b及び検出部カバー70の他の一部を支持するものであり、図4に示すように、第2発光部に対応する位置に設けられている。また、図4に示すように、第2チャンバ部84には、第2発光部から照射された第2検出光を第2プリズムレンズ部81bに入射させるための第2入射口(図示省略)と、第2プリズムレンズ部81bによって向きが変更された第2検出光を検出空間60に入射させるための第2入射口84bとが設けられている。
また、第3チャンバ部85は、第3プリズムレンズ部81c及び検出部カバー70の他の一部を支持するものであり、図4に示すように、受光部に対応する位置に設けられている。また、図4に示すように、第3チャンバ部85には、検出空間60からの散乱光を第3プリズムレンズ部81cに入射させるための第3入射口85aと、第3プリズムレンズ部81cによって向きが変更された散乱光を受光部に入射させるための第3入射口(図示省略)とが設けられている。
また、このチャンバ部82の形成方法については任意であるが、例えば、遮光性を有する樹脂材を射出成形することにより、チャンバ部82と検出部本体80とを一体に形成してもよい。
また、第1プリズムレンズ部81a、第2プリズムレンズ部81b、第3プリズムレンズ部81c、及び検出部カバー70の取付方法については任意であるが、例えば、第1プリズムレンズ部81aから第3プリズムレンズ部81cを第1チャンバ部83から第3チャンバ部85にそれぞれに縦置きに挿入した後、検出部カバー70の上側部分の一部を第1チャンバ部83から第3チャンバ部85に嵌め込むことにより取り付けること等が該当する。
(構成−入射抑制構造)
次に、火災検出装置1の入射抑制構造について説明する。図5は、検出部カバー70及び検出部本体80を示す底面図である。図6は、図5のB−B矢視断面図である。図7は、図6のC−C矢視断面図である。なお、図6、図7では、第1検出光L1、第2検出光L2を想像線で示す。第1発光部から照射された第1検出光L1又は第1発光部から照射された第2検出光L2が受光部に入射することを抑制するための入射抑制構造の特徴については、実施の形態では、以下の通りとなる。
すなわち、図5から図7に示すように、遮光領域80aに、第1反射部110及び第2反射部120が設けられている。
(構成−入射抑制構造−第1反射部)
第1反射部110は、第1発光部又は第2発光部から当該第1反射部110に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射しないように、第1検出光L1又は第2検出光L2を対応する所定の光軸(第1発光側光軸又は第2発光側光軸)に対して非平行に反射させるための第1反射手段である。この第1反射部110は、遮光領域80aを形成する検出部カバー70の一部を設置面2に対して非垂直に傾斜させることにより形成されている。具体的には、図6、図7に示すように、検出部カバー70における遮光領域80aの外縁を覆う部分のうちチャンバ部82側の部分以外の部分の下方部分全体を、下方に向かうにしたがって検出空間60の内側に向けて傾斜させることにより形成されている。
この場合において、第1反射部110の傾斜角度については任意であるが、実施の形態では、第1反射部110によって反射される第1検出光L1又は第2検出光L2を検出部本体80又は第2反射部120に向けて(図6では、上方に向けて)反射させることが可能となる角度に設定しており、例えば45°程度に設定してもよい。なお、第1反射部110によって反射される第1検出光L1又は第2検出光L2を第2反射部120に向けて反射させる場合には、当該第1検出光L1又は当該第2検出光L2を後述する第2反射部120の反射壁121に対して複数回反射させることが可能な角度に設定することが望ましい。これにより、第1検出光L1又は第2検出光L2を効果的に減衰させることができ、当該第1検出光L1又は当該第2検出光L2が受光部に受光されても火災検出装置1の検出精度に与える影響を小さくすることができる。
このような第1反射部110により、第1発光部又は第2発光部から当該第1反射部110に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを抑制することができる。また、第1反射部110を構成するための部材を別途設ける必要がなくなるので、第1反射部110の取付作業の手間を省略することができる。さらに、第1反射部110を垂直状に形成した場合に比べて、検出部カバー70の設置スペースを小さくすることができ、例えば、火災検出装置1のコンパクト化が図りやすくなる。
(構成−入射抑制構造−第2反射部)
図6に戻り、第2反射部120は、第1発光部又は第2発光部から当該第2反射部120に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射しないように、第1検出光L1又は第2検出光L2を対応する所定の光軸(第1発光側光軸又は第2発光側光軸)に対して非平行に反射させるための第2反射手段である。この第2反射部120は、図6、図7に示すように、遮光領域80aにおいて第1反射部110の設置位置とは異なる位置に設けられており、反射壁121を備えている。
ここで、反射壁121は、第1検出光L1又は第2検出光L2を反射可能な壁である。この反射壁121は、略矩形状の板状体であり、図6、図7に示すように、遮光領域80a内において、相互に間隔を隔てて設置面2に対して平行な方向に沿って複数立設されており、具体的には、検出部本体80から下方に向けて立設配置されている。
また、反射壁121の具体的な大きさについては任意であるが、例えば、反射壁121の高さ(上下方向の長さ)については、図6に示すように、側面方向から見て第1反射部110の一部が反射壁121と重複する程度の長さに設定してもよく、一例として、遮光領域80aの上下方向の長さの略半分程度に設定してもよい。また、反射壁121の幅については、図7に示すように、第1発光部又は第2発光部から各反射壁121に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2を隣接する反射壁121に向けて(図7では、対応する所定の光軸(第1発光側光軸又は第2発光側光軸)に直交する方向であり、且つ設置面2に対して平行な方向に向けて)反射させることが可能な長さに設定してもよい。また特に、第1検出光L1又は第2検出光L2を効果的に減衰させる観点から、第1検出光L1又は第2検出光L2が直接的に入射して反射した反射壁121と隣接する反射壁121とで、第1検出光L1又は第2検出光L2を複数回反射させることが可能な長さに設定することがより望ましい。このような設定を行う際には、第1検出光L1又は第2検出光L2の照射向き又は照射範囲等に応じて異なり得ることから、一例として、実験結果等に基づいて設定してもよい。
また、反射壁121の設置方法については任意であるが、実施の形態では、以下の通りに設置している。
すなわち、まず、複数の反射壁121の各々の反射面が設置面2に対して直交するように、複数の反射壁121を配置している。ここで、「反射面」とは、図7に示すように、反射壁121の側面のうち入射された第1検出光L1又は第2検出光L2を反射する側面を意味し、実施形態では、反射壁121の主側面(反射壁121の側面のうち面積が比較的大きな側面)として説明する。具体的には、図6、図7に示すように、複数の反射壁121の各々の反射面が上下方向に沿うように配置している。このような設置により、複数の反射壁121の各々の反射面が設置面2に対して直交しないように配置する場合に比べて、複数の反射壁121のいずれかによって反射された第1検出光L1又は第2検出光L2を隣接する反射壁121に向けて効果的に反射させることができ、複数の反射壁121によって反射された第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを抑制できる。
また、複数の反射壁121を、遮光領域80aの外縁部のうち第1反射部110に対応する部分に設置している。具体的には、図7に示すように、遮光領域80aの外縁部のうち、設置面2に直交する方向(平面方向)から見て第1反射部110と重複する部分(すなわち、第1反射部110に対応する部分)において、遮光領域80aの外縁部から遮光領域80aの内側に向けて張り出すようにそれぞれ設置している。このような設置により、複数の反射壁121を遮光領域80aの外縁部以外の部分に設けた場合に比べて、受光部による第1検出光L1又は第2検出光L2の受光が複数の反射壁121によって阻害されることを抑制できると共に、第1反射部110にて反射された第1検出光L1又は第2検出光L2を複数の反射壁121のいずれかに効果的に入射させることができる。したがって、受光部において所望量の受光量を確保しながら、第1反射部110に反射した第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを抑制できる。
また、複数の反射壁121を、第1発光部又は第2発光部から各反射壁121に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2を隣接する反射壁121に向けて反射させることができるように設置している。特に、図7に示すように、上記第1検出光L1又は第2検出光L2を隣接する反射壁121のうち受光部に遠い位置に設けられた反射壁121に向けて反射させることができるように設置することが望ましく、具体的には、上記各反射壁121の反射面が上記受光部に遠い位置に設けられた反射壁121と対向するように設置している。このような設置により、上記第1検出光L1又は第2検出光L2を隣接する反射壁121のうち受光部に近い位置に設けられた反射壁121に向けて反射させる場合に比べて、上記第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを抑制できる。
また、反射壁121の形成方法については任意であるが、例えば、遮光性を有する樹脂材を射出成形することにより、反射壁121と検出部本体80とを一体に形成してもよい。ただし、これに限らず、反射壁121と検出部本体80とをそれぞれ別体に形成した後に、反射壁121を検出部本体80に対して固定具又は接着剤等によって固定してもよい。
このような第2反射部120により、第1発光部又は第2発光部から当該第2反射部120に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを抑制することができる。特に、複数の反射壁121のいずれかによって反射された第1検出光L1又は第2検出光L2を隣接する反射壁121に向けて反射させることができ、複数の反射壁121によって反射された第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを一層抑制できる。
以上のような入射抑制構造により、第1発光部又は第2発光部から第1反射部110又は第2反射部120に直接的に入射して反射した第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを抑制することができる。特に、第1反射部110又は第2反射部120のいずれか一方のみを設ける場合に比べて、様々な照射向き又は照射範囲の検出光が受光部に入射することを効果的に抑制できる。したがって、火災検出装置1の検出精度を維持することが可能となる。
(火災検出装置の作用について)
図6に戻り、続いて、このように構成された火災検出装置1の作用について説明する。この火災検出装置1の作用は、第1反射部110に対応する作用(以下、「第1作用」と称する)と、第2反射部120に対応する作用(以下、「第2作用」と称する)とに大別される。以下、第1作用と第2作用とのそれぞれについて説明する。
(火災検出装置の作用について−第1作用)
まず、第1作用について説明する。すなわち、例えば、第1発光部又は第2発光部から第1検出光L1又は第2検出光L2が検出空間60に向けて照射されると、第1検出光L1又は第2検出光L2が第1反射部110に入射する。この場合において、図6に示すように、第1反射部110によって第1検出光L1又は第2検出光L2が検出部本体80又は第2反射部120に向けて反射されるので、当該反射された第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを回避できる。なお、上記反射された第1検出光L1又は第2検出光L2は、検出部本体80又は第2反射部120等に再度反射された後(又は検出部本体80又は第2反射部120に再度反射されることなく)受光部に受光される。この場合には、上述した反射によって第1検出光L1又は第2検出光L2が減衰されているので、当該第1検出光L1又は当該第2検出光L2が受光部に受光されても火災検出装置1の検出精度に与える影響を小さくすることができる。
(火災検出装置の作用について−第2作用)
また、第2作用について説明する。すなわち、例えば、第1発光部又は第2発光部から第1検出光L1又は第2検出光L2が検出空間60に向けて照射されると、第1検出光L1又は第2検出光L2が第2反射部120(具体的には、複数の反射壁121のいずれか)に入射する。この場合において、図7に示すように、複数の反射壁121のいずれかによって第1検出光L1又は第2検出光L2が隣接する反射壁121に向けて反射されるので、当該反射された第1検出光L1又は第2検出光L2が受光部に入射することを回避できる。なお、上記反射された第1検出光L1又は第2検出光L2は、反射壁121等に再度反射された後(又は反射壁121に反射されることなく)受光部に受光される。この場合には、上述した反射によって第1検出光L1又は第2検出光L2が減衰されているので、当該第1検出光L1又は当該第2検出光L2が受光部に受光されても火災検出装置1の検出精度に与える影響を小さくすることができる。
(実施の形態の効果)
このように実施の形態によれば、遮光領域80aに設けられた第1反射部110であって、第1発光部又は第2発光部から当該第1反射部110に直接的に入射して反射した検出光が受光部に入射しないように、当該検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射部110と、遮光領域80aにおいて、第1反射部110の設置位置とは異なる位置に設けられた第2反射部120であって、第1発光部又は第2発光部から当該第2反射部120に直接的に入射して反射した検出光が受光部に入射しないように、当該検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射部120と、を備えたので、第1発光部又は第2発光部から第1反射部110又は第2反射部120に直接的に入射して反射した検出光が受光部に入射することを抑制することができる。特に、第1反射部110又は第2反射部120のいずれか一方のみを設ける場合に比べて、様々な照射向き又は照射範囲の検出光が受光部に入射することを効果的に抑制できる。したがって、火災検出装置1の検出精度を維持することが可能となる。
また、遮光領域80aを形成する遮光領域形成部材の一部を設置面2に対して非垂直に傾斜させることにより、第1反射部110を形成したので、第1反射部110を構成するための部材を別途設ける必要がなくなるので、第1反射部110の取付作業の手間を省略することができる。また、第1反射部110を垂直状に形成した場合に比べて、遮光領域形成部材の設置スペースを小さくすることができ、例えば、火災検出装置1のコンパクト化が図りやすくなる。
また、第2反射部120が、遮光領域80a内において、相互に間隔を隔てて設置面2に対して平行な方向に沿って立設された複数の反射壁121であり、検出光を反射可能な複数の反射壁121を備えたので、例えば、複数の反射壁121のいずれかによって反射された検出光を隣接する反射壁121に向けて反射させることができ、複数の反射壁121によって反射された検出光が受光部に入射することを一層抑制できる。
また、第2反射部120の複数の反射壁121の各々の反射面が設置面に対して直交するように、第2反射部120の複数の反射壁121を配置したので、第2反射部120の複数の反射壁121の各々の反射面が設置面に対して直交しないように配置する場合に比べて、複数の反射壁121のいずれかによって反射された検出光を隣接する反射壁121に向けて効果的に反射させることができ、複数の反射壁121によって反射された検出光が受光部に入射することを一層抑制できる。
また、第2反射部120の複数の反射壁121を遮光領域80aの外縁部のうち第1反射部110に対応する部分に設けたので、第2反射部120の複数の反射壁121を遮光領域80aの外縁部以外の部分に設けた場合に比べて、受光部による検出光の受光が複数の反射壁121によって阻害されることを抑制できると共に、第1反射部110にて反射された検出光を複数の反射壁121のいずれかに効果的に入射させることができる。したがって、受光部において所望量の受光量を確保しながら、第1反射部110に反射した検出光が受光部に入射することを抑制できる。
〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏したりすることがある。
(火災検出装置について)
上記実施の形態では、火災検出装置1が、内カバー30を備えていると説明したが、これに限らず、例えば、内カバー30を省略してよい。
また、上記実施の形態では、火災検出装置1が、第1発光部及び第2発光部を備えていると説明したが、これに限らず、例えば、第1発光部又は第2発光部のいずれか1つを省略してもよい。
(検出部本体について)
上記実施の形態では、検出部本体80に、第1プリズムレンズ部81a、第2プリズムレンズ部81b、第3プリズムレンズ部81c、及びチャンバ部82が設けられていると説明したが、これに限らず、例えば、第1プリズムレンズ部81a、第2プリズムレンズ部81b、第3プリズムレンズ部81c、及びチャンバ部82を省略してもよい。この場合において、検出部本体80の具体的な構成については任意であるが、例えば、検出部本体80に、第1発光部、第2発光部、及び受光部の各々を支持するための支持部がそれぞれ設けられてもよい。そしてさらに、この検出部本体80には、第1発光部、第2発光部、及び受光部の各々と検出空間60との間の光路を形成するための光路孔がそれぞれ形成されてもよい。このような構成により、上記実施の形態と略同様に、検出対象の検出が可能となる。
(各種の反射部について)
上記実施の形態では、第1反射部110及び第2反射部120(反射壁121)が、遮光性を有する樹脂材にて形成されていると説明したが、これに限らない。例えば、検出光を吸収可能な材質又は色で形成されてもよく、あるいは、検出光を吸収可能な塗装が施されてもよい。これにより、検出空間60においてノイズ源となる不要な検出光が散乱することを抑制することが可能となる。
(第1反射部について)
上記実施の形態では、第1反射部110が、遮光領域形成部材(具体的には、検出部カバー70)の一部を傾斜させることにより形成されていると説明したが、これに限らない。例えば、第1反射部110が検出部カバー70と別体に形成された後に、検出部カバー70に対して固定具又は接着剤等によって固定されてもよい。
また、上記実施の形態では、第1反射部110が、検出部カバー70における遮光領域80aの外縁を覆う部分のうちチャンバ部82側の部分以外の部分の下方部分全体を傾斜させることにより形成されていると説明したが、これに限らない。例えば、上記下方部分のうち第1発光部及び第2発光部から照射された第1検出光及び第2検出光が直接的に入射可能な部分のみを傾斜させることにより形成されてもよい。
また、上記実施の形態では、第1反射部110が、下方に向かうにしたがって検出空間60の内側に向けて傾斜していると説明したが、これに限らず、例えば、下方に向かうにしたがって検出空間60の外側に向けて傾斜してもよい。
(第2反射部について)
上記実施の形態では、反射壁121の高さについては、側面方向から見て第1反射部110の一部が反射壁121と重複する程度の長さに設定していると説明したが、これに限らず、例えば、側面方向から見て第1反射部110と反射壁121とが重複しない程度の長さに設定してもよい。
また、上記実施の形態では、第2反射部120の反射壁121が、遮光領域80aの外縁部のうち第1反射部110に対応する部分に設置されていると説明したが、これに限らない。例えば、上記対応する部分のうち、第1発光部及び第2発光部から照射された第1検出光及び第2検出光が直接的に入射可能な位置及びその近傍のみに設置されてもよい。あるいは、遮光領域80aの外縁部以外の部分に設置されてもよく、又は、遮光領域80aの外縁部のうち第1反射部110に対応しない部分に設置されてもよい。
また、上記実施の形態では、複数の反射壁121の各々の反射面が設置面2に対して直交するように複数の反射壁121が配置されていると説明したが、これに限らず、例えば、複数の反射壁121の各々の反射面が設置面2に対して直交しない方向に沿って配置されてもよい。
また、上記実施の形態では、複数の反射壁121は、第1発光部又は第2発光部から各反射壁121に直接的に入射して反射した第1検出光又は第2検出光を隣接する反射壁121に向けて反射させることができるように設置されていると説明したが、これに限らない。例えば、各反射壁121に直接的に入射して反射した第1検出光又は第2検出光を第1反射部110に向けて反射させることができるように設置されてもよい。
(付記)
付記1の火災検出装置は、監視領域の火災を検出するための火災検出装置であって、外部から遮光された遮光領域内に設けられた検出空間であって、検出対象を検出するための検出空間と、検出光を所定の光軸に沿って前記検出空間に照射する発光手段と、前記発光手段から照射された前記検出光が前記検出空間内の前記検出対象により散乱されることで生じる散乱光を受光する受光手段と、前記遮光領域に設けられた第1反射手段であって、前記発光手段から当該第1反射手段に直接的に入射して反射した前記検出光が前記受光手段に入射しないように、当該検出光を前記所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射手段と、前記遮光領域において、前記第1反射手段の設置位置とは異なる位置に設けられた第2反射手段であって、前記発光手段から当該第2反射手段に直接的に入射して反射した前記検出光が前記受光手段に入射しないように、当該検出光を前記所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射手段と、を備えた。
また、付記2の火災検出装置は、付記1に記載の火災検出装置において、設置対象物の設置面であり前記所定の光軸と平行な設置面に取り付けられる当該火災検出装置であって、前記遮光領域を形成する遮光領域形成部材の一部を前記設置面に対して非垂直に傾斜させることにより、前記第1反射手段を形成した。
また、付記3の火災検出装置は、付記1又は2に記載の火災検出装置において、設置対象物の設置面に取り付けられる当該火災検出装置であって、前記第2反射手段は、前記遮光領域内において、相互に間隔を隔てて前記設置面に対して平行な方向に沿って立設された複数の反射壁であり、前記検出光を反射可能な複数の反射壁を備えた。
また、付記4の火災検出装置は、付記3に記載の火災検出装置において、前記第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が前記設置面に対して直交するように、前記第2反射手段の複数の反射壁を配置した。
また、付記5の火災検出装置は、付記3又は4に記載の火災検出装置において、前記第2反射手段の複数の反射壁を、前記遮光領域の外縁部のうち前記第1反射手段に対応する部分に設けた。
(付記の効果)
付記1に記載の火災検出装置によれば、遮光領域に設けられた第1反射手段であって、発光手段から当該第1反射手段に直接的に入射して反射した検出光が受光手段に入射しないように、当該検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射手段と、遮光領域において、第1反射手段の設置位置とは異なる位置に設けられた第2反射手段であって、発光手段から当該第2反射手段に直接的に入射して反射した検出光が受光手段に入射しないように、当該検出光を所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射手段と、を備えたので、発光手段から第1反射手段又は第2反射手段に直接的に入射して反射した検出光が受光手段に入射することを抑制することができる。特に、第1反射手段又は第2反射手段のいずれか一方のみを設ける場合に比べて、様々な照射向き又は照射範囲の検出光が受光手段に入射することを効果的に抑制できる。したがって、火災検出装置の検出精度を維持することが可能となる。
付記2に記載の火災検出装置によれば、遮光領域を形成する遮光領域形成部材の一部を設置面に対して非垂直に傾斜させることにより、第1反射手段を形成したので、第1反射手段を構成するための部材を別途設ける必要がなくなるので、第1反射手段の取付作業の手間を省略することができる。また、第1反射手段を垂直状に形成した場合に比べて、遮光領域形成部材の設置スペースを小さくすることができ、例えば、火災検出装置のコンパクト化が図りやすくなる。
付記3に記載の火災検出装置によれば、第2反射手段が、遮光領域内において、相互に間隔を隔てて設置面に対して平行な方向に沿って立設された複数の反射壁であり、検出光を反射可能な複数の反射壁を備えたので、複数の反射壁のいずれかによって反射された検出光を隣接する反射壁に向けて反射させることができ、複数の反射壁によって反射された検出光が受光手段に入射することを抑制できる。
付記4に記載の火災検出装置によれば、第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が設置面に対して直交するように、第2反射手段の複数の反射壁を配置したので、第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が設置面に対して直交しないように配置する場合に比べて、複数の反射壁のいずれかによって反射された検出光を隣接する反射壁に向けて効果的に反射させることができ、複数の反射壁によって反射された検出光が受光手段に入射することを一層抑制できる。
付記5に記載の火災検出装置によれば、第2反射手段の複数の反射壁を遮光領域の外縁部のうち第1反射手段に対応する部分に設けたので、第2反射手段の複数の反射壁を遮光領域の外縁部以外の部分に設けた場合に比べて、受光手段による検出光の受光が複数の反射壁によって阻害されることを抑制できると共に、第1反射手段にて反射された検出光を複数の反射壁のいずれかに効果的に入射させることができる。したがって、受光手段において所望量の受光量を確保しながら、第1反射手段に反射した検出光が受光手段に入射することを抑制できる。
1 火災検出装置
2 設置面
10 取付ベース
20 外カバー
21 外カバー本体
22 天面部
22a 表示孔
23 第1リブ部
24 第2リブ部
30 内カバー
30a 第1開口部
40 流入空間
50 防虫網
60 検出空間
70 検出部カバー
70a 第2開口部
80 検出部本体
80a 遮光領域
81a 第1プリズムレンズ部
81b 第2プリズムレンズ部
81c 第3プリズムレンズ部
82 チャンバ部
83 第1チャンバ部
83b 第1入射口
84 第2チャンバ部
84b 第2入射口
85 第3チャンバ部
85a 第3入射口
90 端子盤
91 取付部材
100 基板
104a ライトガイド
110 第1反射部
120 第2反射部
121 反射壁
L1 第1検出光
L2 第2検出光

Claims (5)

  1. 監視領域の火災を検出するための火災検出装置であって、
    外部から遮光された遮光領域内に設けられた検出空間であって、検出対象を検出するための検出空間と、
    検出光を所定の光軸に沿って前記検出空間に照射する発光手段と、
    前記発光手段から照射された前記検出光が前記検出空間内の前記検出対象により散乱されることで生じる散乱光を受光する受光手段と、
    前記遮光領域に設けられた第1反射手段であって、前記発光手段から当該第1反射手段に直接的に入射して反射した前記検出光が前記受光手段に入射しないように、当該検出光を前記所定の光軸に対して非平行に反射させるための第1反射手段と、
    前記遮光領域において、前記第1反射手段の設置位置とは異なる位置に設けられた第2反射手段であって、前記発光手段から当該第2反射手段に直接的に入射して反射した前記検出光が前記受光手段に入射しないように、当該検出光を前記所定の光軸に対して非平行に反射させるための第2反射手段と、
    を備えた火災検出装置。
  2. 設置対象物の設置面であり前記所定の光軸と平行な設置面に取り付けられる当該火災検出装置であって、
    前記遮光領域を形成する遮光領域形成部材の一部を前記設置面に対して非垂直に傾斜させることにより、前記第1反射手段を形成した、
    請求項1に記載の火災検出装置。
  3. 設置対象物の設置面に取り付けられる当該火災検出装置であって、
    前記第2反射手段は、前記遮光領域内において、相互に間隔を隔てて前記設置面に対して平行な方向に沿って立設された複数の反射壁であり、前記検出光を反射可能な複数の反射壁を備えた、
    請求項1又は2に記載の火災検出装置。
  4. 前記第2反射手段の複数の反射壁の各々の反射面が前記設置面に対して直交するように、前記第2反射手段の複数の反射壁を配置した、
    請求項3に記載の火災検出装置。
  5. 前記第2反射手段の複数の反射壁を、前記遮光領域の外縁部のうち前記第1反射手段に対応する部分に設けた、
    請求項3又は4に記載の火災検出装置。
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