JP2805505B2

JP2805505B2 - 光電式煙感知器の感度調整方法及び感度調整装置

Info

Publication number: JP2805505B2
Application number: JP1206981A
Authority: JP
Inventors: 堀内　　智
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1989-08-11
Filing date: 1989-08-11
Publication date: 1998-09-30
Anticipated expiration: 2013-09-30
Also published as: JPH0372242A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、煙による光の散乱を光電素子で検出する光
電式煙感知器の感度調整方法及び感度調整装置に関する
ものである。

［従来の技術］従来のこの種の光電式煙感知器の感度調整方法に、例
えば特公昭56−22933号公報に記載の発明がある。特公
昭56−22933号発明の調整方法は、第８図の（Ａ），
（Ｂ）に示すような構成で行われる。

第８図の（Ａ）において、１は暗箱、２は光源、３は
受光素子、４は感度調整板である。一般に、この種の煙
感知器の暗箱１内には、光源２の光が構成部材の表面で
１次又は数次的に反射するノイズ光が含まれ、煙が流入
しない状態でも受光素子３には減少な光が入射してい
る。

このような装置を用いて感度を調整する場合は、予め
反射率の相違する多数の感度調整板４を作って置くと共
に、既に感度設定された煙感知器を準備する。作られた
感度調整板４の低い反射率のものから順に、調整済みの
煙感知器の内部に挿入して光源２を点灯して動作状態に
する。そして、感度調整板４によるノイズ光の増加によ
り、受光素子３が所定の光量を受光して煙感知器が動作
したときに、挿入した調整板４を標準感度調整板４とす
る。

次に、この標準感度調整板４を未調整の煙感知器に挿
入し、その煙感知器の感度を低い値から順に高くして行
く。そして、非動作状態から動作状態に移ったときに、
調整点を固定して感度合わせが終了する。同様にして、
調整済みの煙感知器の感度のチェックも、準備された多
数の感度調整板４を次々に挿入して、そのときの動作点
が感度と見做されてチェックが完了する。

また、第８図の（Ｂ）図は、（Ａ）図の標準感度調整
板４に対応する標準感度調整ケース５を設けたものであ
る。（Ｂ）図の方法も、予め内面に濃淡が段階的に変わ
る塗料が塗布された標準感度調整ケース５が多数用意さ
れている。そして、標準感度調整板４のときと同様に、
順々に標準感度調整ケース５を取り変えながらノイズ光
を増減して動作点を求めて、感度合わせと感度チェック
が行われる。また、煙の検出量に比例した検出信号を出
力する、いわゆるアナログ式の光電式煙感知器の場合に
も上記と同様に調整板等を用い、各感知器が同じ検出信
号を送出するように調整されている。

［発明が解決しようとする課題］上記のように従来のオン・オフ式やアナログ式の光電
式煙感知器の感度の調整には、散乱光量を変えるための
多数の感度調整板４や標準感度調整ケース５が利用され
ている。そして、これらの感度調整板４や標準感度調整
ケース５を次々に取り替えて、感度合わせや感度チェッ
クが行われるようになっている。このため、散乱光量の
違う感度調整板４等の製作が困難であるばかりか、多数
の調整試料を用意しなければならない。また、試料の取
換えと検知動作が繰返えされるので、調整やチェックの
操作が極めて面倒である。感度調整板４等の試料を減ら
せば操作が簡単になるが、半面検出精度が低下して規格
に適合しなくなる等の問題点があった。

本発明は、以上のような従来の光電式煙感知器の感度
調整方法の問題点を解決するためになされたもので、感
度の設定や調整の操作が容易で、しかも簡単な構成でバ
ラツキのない光電式煙感知器の感度調整方法及び感度調
整装置を実現することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］この出願の第１の発明は、投光素子と投光素子の投光
域外の受光素子とを検煙部内に配置し、検煙部に流入し
た煙による投光素子から投射した光の散乱光を受光素子
で受光することにより煙を検出するように構成した煙感
知器において、検煙部内の投光素子の投光域及び受光素
子の受光域外に配置され、直接受光素子に向けず受光域
に対して交差する投射光によって散乱光を増加させる投
射光量が可変な補助発光素子を設け、補助発光素子の投
射光量を変化させて煙感知器の感度を調整する光電式煙
感知器の感度調整方法を採用したものである。

第２の発明は、投光素子と該投光素子の投光域外の受
光素子とを検煙部内に配置し、検煙部に流入した煙によ
る投光素子から投射した光の散乱光を受光素子で受光す
ることにより煙を検出するように構成した煙感知器にお
いて、検煙部内にその発光する波長領域が受光素子の分
光感度特性の高感度領域を外しているとともに投射光量
が可変な補助発光素子を配置し、補助発光素子の投射光
量を変化させて煙感知器の感度を調整する光電式煙感知
器の感度調整方法を採用したものである。

第３の発明は、投光素子と投光素子の投光域外でかつ
投光素子から放射した光の煙による散乱光を受光する受
光素子とが設けられる光学台に、カバーが取り付けられ
て煙が侵入しかつ外部光を遮る検煙部が構成される煙感
知器の感度調整装置であって、カバーと同形状を有し、
光学台に着脱自在の調整用カバーと、調整用カバーの検
煙部側内面に、投光素子の投光域及び受光素子の受光域
外に位置し、受光域に向かって投光量を変化させる補助
発光素子と、補助発光素子の投光量を調整する補助発光
回路と、を有する光電式煙感知器の感度調整装置を構成
したものである。

第４の発明は、投光素子と該投光素子の投光域外でか
つ投光素子から放射した光の煙による散乱光を受光する
受光素子とが設けられる光学台に、カバーが取り付けら
れて煙が侵入しかつ外部光を遮る検煙部が構成される煙
感知器の感度調整装置であって、カバーと同形状を有
し、光学台に着脱自在の調整用カバーと、調整用カバー
の検煙部側内面に、その発光する波長領域が受光素子の
分光感度特性の高感度領域を外しているとともに投射光
量が可変な補助発光素子と、補助発光素子の投光量を調
整する補助発光回路と、を有する光電式煙感知器の感度
調整装置を構成したものである。

［作用］調整用のカバーを未調整の煙感知器の本体に付け変え
てから、検煙部内の投受光域外に設けられた補助発光素
子を点灯すると、その投射光が受光域を介して受光素子
に入射する。そして、補助発光素子の点灯回路に流れる
電流量を少しずつ増加させると、それに連れて投射光量
が増えて受光素子の入射光量も増加する。受光素子の入
射光量が増加して一定値に達すると、煙感知器が非動作
状態から動作状態に移行する。また、アナログ式の場合
は、所定の煙濃度に対応する検出出力を生じる。このと
きの電流の大きさを基準にして、未調整の煙感知器の感
度が調整される。

［発明の実施例］第１図は本発明実施例方法を説明するための光電式煙
感知器の構成説明図、第２図及び第３図は第１図装置の
光学台の下面図及びそのカバーの上面図である。

第１図〜第３図において、１は感知器の本体である。
２は基台、３はプリント板である。プリント板３の上面
には、抵抗やコンデンサなどの回路素子が設けられてい
る。４は光学台、５はそのカバー、６と７は投光素子と
受光素子である。光学台４とカバー５とは組合せ構造に
なっていて、黒色の合成樹脂を用いてほぼ中空円筒形に
成型されている。41は光学台４の下面の中央付近に設け
られたＶ字形の遮光柱、42は周辺部に形成されたＪ字や
Ｉ字形等の多数の遮光柱、43は３つの位置決め穴であ
る。

51と52はカバー５の上面側に突出した隆起片、53は３
本のピンである。隆起片51と52はそれぞれ投光素子６と
受光素子７に対向し、ピン53は位置決め穴43に対応す
る。そして、光学台４とカバー５は位置決め穴43にピン
53を挿入して所定の位置で上下方向から嵌め合わされ、
投光素子６と受光素子７が共に窓を有する収納室内に納
められる。嵌め合わされた光学台４とカバー５の内部は
周辺の遮光柱42によってラビリンス40が形成されて空気
即ち、煙を流通させるが外部光を遮断した検煙部Ｄを構
成している。収納室内に納められた投光素子６と受光素
子７の光軸は交差していて、投光素子６の直接光が入射
しないようになっている。81は薄い金属で作られた防虫
網、82は防虫網81の回りの本体１の覆いで、覆い82は防
虫網81を挟んで光学台４の回りを下方から覆っている。

第４図は、本発明実施例方法に使用するための調整用
のカバーの上面図、第５図（Ａ）（Ｂ）は本発明実施例
方法の説明図で、（Ａ）は検煙部Ｄの説明図、（Ｂ）は
カバー９の斜視図である。

第４図の９は調整用のカバーである。調整用のカバー
９は、次に説明する感度調整機構以外は上述したカバー
５と同一構造に作られている。したがって、カバー９の
上面には、同じ位置に同じ大きさの隆起片91、92と３本
のピン93が設けられている。

90は感度調整機構で、上面に設けられた補助発光素子
94、ケース95、リード線96、補助発光回路97（第６図）
及び基板98から構成されている。補助発光素子94は投光
域L1及び受光素子７の受光域L2の領域外に設けられ、投
射光が受光域L2と交差している。補助発光素子94とケー
ス95とは動かないようにカバー９の基板98に強固に固定
され、要すればケース95はカバー９の基板98と一体成型
されている。ケース95は補助発光素子94を内部に収容し
て、受光域L2に向かって投射される光ビームの投射角の
拡がりを一定範囲内に規制する。補助発光素子94の発光
量や発光時間等を制御する補助発光回路97には、第６図
に示すように煙感知器の本体の駆動電源と別の電源が供
給されている。この補助発光回路97は、本体１のクロッ
ク信号発生回路の端子に接続されて投光素子６と同期し
てパルス点灯されるようになっている。また、リード線
96は基板98から導出されて補助発光回路97に接続され、
図示されていないが外の光が検煙部Ｄ内に侵入しないよ
うになっている。

このような装置を利用する本発明の感度調整方法を、
次に説明する。

既に感度調整されて、検出感度が設定されている標準
的な煙感知器を取り出す。取り出された煙感知器におけ
る本体１の覆い82を除いてから、カバー５を外して第４
図に示された調整用のカバー９に着け代える。着け代え
後、煙感知器を動作状態にすると、検煙部Ｄ内の受光域
L2に投光素子６の投射光と補助発光回路97を介して同期
的に点灯された補助発光素子94の投射光が投射され、こ
れらの散乱光が受光素子７に入射する。このときの検煙
部Ｄの状態が、第５図（Ａ）に示されている。ここで、
補助発光回路97を操作して補助受光素子94に流れる電流
を少しずつ増加させると、補助発光素子94の投射光量が
増加する。この補助発光素子94の投射光量の増加に連れ
て、受光域L2を介して受光素子７を照射する散乱光も増
加することになる。更に、補助発光素子94の入力電流を
増大させると、受光素子７の受光量も増加して、煙感知
器が非動作状態から動作状態に移行する。この移行した
ときを煙感知器の動作点として、補助発光素子94の電流
量をマークするか、或いは電流量を固定して調整用のカ
バー９の校正が終了する。校正が終わったら調整用のカ
バー９を取外して、標準的な煙感知器に元のカバー５に
差し替えてから覆い82を嵌める。

そして、校正された調整用のカバー９を用いて、前述
した従来方法に準じた操作によって未調整の煙感知器の
感度調整と、調整済みの煙感知器の動作チェックを行う
ことができる。

なお、調整用のカバー９に取り付けた補助発光素子94
は、電流が安定した領域で使用するものとする。また、
補助発光素子94の光源に受光素子７の分光感度特性の高
感度領域と同じ波長域にある、例えば赤外発光ダイオー
ドを用いると微弱な電流量になることがある。第７図
は、受光素子７の分光感度特性と各種の発光ダイオード
の発光強度の分布を、各ピーク時を100％として、相対
的に示したものである。補助発光素子94の光源に受光素
子７の分光感度特性の高感度領域と異なる波長域にある
赤色や黄色の可視発光ダイオードを使用すると電流が安
定した領域となる。

このようにして感度調整や感度チェックされた煙感知
器の本体１は、天井等に取り付けられ配線の接続が済ん
だ図示しないベースに下から装着される。そして、各階
の煙感知器群が、配線を介して回線毎に図示しない受信
機等に並列に接続される。

いま、屋内に火災が発生すると燃焼生成物（以下煙）
が上昇し、天井の本体１の検煙部Ｄ内に流入する。一
方、光学台４内の投光素子６は、周期的にパルス点灯さ
れている。そして、投光素子６から投射した光が流入し
た煙によって散乱され、受光域L2の散乱光量が増加して
受光素子７がこの増加した散乱光を検出する。受光素子
７の検出信号は増幅されて、煙の濃度が設定値を越える
と動作信号が受信機に送られ、火災地区を表示すると共
に屋内の各所に設けられた警報機を吹鳴させて火災の発
生を報知する。

なお、上述の実施例では補助発光素子94の供給電流を
増加して非動作状態から動作状態に移ったときを動作点
に選んだ場合を例示して説明したが、電流を減少させた
ときの動作状態から非動作状態への移行点を動作点にし
ても良い。また、上述での所定量の煙を検出した時に動
作信号を出力する場合と同様に煙の検出量に応じた検出
信号を出力するアナログ式の場合も調整することができ
る。

［発明の効果］本発明は、検煙部内の投光素子の投光域外で受光素子
の受光域内に投射光量が可変な補助発光素子を配置し、
この補助発光素子の投射光量を変化させて煙感知器の感
度を調整する光電式煙感知器の感度調整装置を採用し
た。この結果、感度調整は光学台のカバーを変えて補助
発光素子の投射光量を変えればよいので、調整機構が極
めて簡単で、調整操作も容易である。特に、感度調整機
構の補助発光素子にその波長分布が受光素子の分光感度
特性の相対的に低い波長であるものを用いるので、受光
素子の受光量の変化率が小さくなり、検出感度を高める
ことができる。

よって、本発明によれば、調整が容易にできる等の種
々の特徴を備えた光電式煙感知器の感度調整方法及び感
度調整装置を実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例方法を説明するための光電式煙感
知器の構成説明図、第２図及び第３図は第１図装置の光
学台の下面図及びカバーの上面図、第４図は、本発明実
施例方法に使用するための調整用のカバーの上面図、第
５図（Ａ）（Ｂ）は本発明実施例方法の説明図で、
（Ａ）は検煙部Ｄの説明図、（Ｂ）はカバー９の斜視
図、第６図は本発明実施例方法に使用する電気回路の接
続図、第７図は本発明実施例方法に使用する補助発光素
子の波長の説明図、第８図（Ａ）（Ｂ）は従来の感度調
整方法の説明図である。図において、１は煙感知器の本体、２は基台、３はプリ
ント板、４は光学台、５は光学台のカバー、６は投光素
子、７は受光素子、９は調整用のカバー、40はラビリン
ス、41はＶ字形の遮光柱、42はＪ字形の遮光柱、43は位
置決め穴、51、52と91、92は隆起片、53と93はピン、Ｄ
は検煙部、L1は投光域、L2は受光域、81は防虫網、82は
覆い、94は補助発光素子、95はケース、96はリード線、
97は補助発光回路、98は基板である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】投光素子と該投光素子の投光域外の受光素
子とを検煙部内に配置し、該検煙部に流入した煙による
投光素子から投射した光の散乱光を前記受光素子で受光
することにより煙を検出するように構成した煙感知器に
おいて、前記検煙部内の投光素子の投光域及び受光素子の受光域
外に配置され、直接受光素子に向けず前記受光域に対し
て交差する投射光によって散乱光を増加させる投射光量
が可変な補助発光素子を設け、該補助発光素子の投射光
量を変化させて煙感知器の感度を調整することを特徴と
する光電式煙感知器の感度調整方法。
【請求項２】投光素子と該投光素子の投光域外の受光素
子とを検煙部内に配置し、該検煙部に流入した煙による
投光素子から投射した光の散乱光を前記受光素子で受光
することにより煙を検出するように構成した煙感知器に
おいて、前記検煙部内にその発光する波長領域が前記受光素子の
分光感度特性の高感度領域を外しているとともに投射光
量が可変な補助発光素子を配置し、該補助発光素子の投
射光量を変化させて煙感知器の感度を調整することを特
徴とする光電式煙感知器の感度調整方法。
【請求項３】投光素子と該投光素子の投光域外でかつ投
光素子から放射した光の煙による散乱光を受光する受光
素子とが設けられる光学台に、カバーが取り付けられて
煙が侵入しかつ外部光を遮る検煙部が構成される煙感知
器の感度調整装置であって、前記カバーと同形状を有し、前記光学台に着脱自在の調
整用カバーと、該調整用カバーの検煙部側内面に、前記投光素子の投光
域及び前記受光素子の受光域外に位置し、受光域に向か
って投光量を変化させる補助発光素子と、該補助発光素子の投光量を調整する補助発光回路と、を有することを特徴とする光電式煙感知器の感度調整装
置。
【請求項４】投光素子と該投光素子の投光域外でかつ投
光素子から放射した光の煙による散乱光を受光する受光
素子とが設けられる光学台に、カバーが取り付けられて
煙が侵入しかつ外部光を遮る検煙部が構成される煙感知
器の感度調整装置であって、前記カバーと同形状を有し、前記光学台に着脱自在の調
整用カバーと、該調整用カバーの検煙部側内面に、その発光する波長領
域が前記受光素子の分光感度特性の高感度領域を外して
いるとともに投射光量が可変な補助発光素子と、該補助発光素子の投光量を調整する補助発光回路と、を有することを特徴とする光電式煙感知器の感度調整装
置。