JP3062831B2 - イオン化式煙感知器 - Google Patents

イオン化式煙感知器

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JP3062831B2
JP3062831B2 JP3061402A JP6140291A JP3062831B2 JP 3062831 B2 JP3062831 B2 JP 3062831B2 JP 3061402 A JP3061402 A JP 3061402A JP 6140291 A JP6140291 A JP 6140291A JP 3062831 B2 JP3062831 B2 JP 3062831B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、イオン化式煙感知器に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は従来のイオン化式煙感知器1の回
路図を示し、イオン化式煙感知器1は信号線を介して火
災受信機(図示せず)と接続する信号線接続端子1a,
1aを備えている。イオン化式煙感知器1は常時信号線
(図示せず)を介して火災受信機(図示せず)から電圧
の供給を受けている。ダイオードブリッジ10は供給さ
れる電圧を整流し、整流した電圧を発報信号回路11を
介して電源回路12に入力する。電源回路12はダイオ
ードブリッジ10から発報信号回路11を介して入力し
た電圧を適宜電圧に変換し煙感知回路14及び煙感知部
13に駆動電圧V ccを供給している。
【0003】煙感知部13は、放射線源13aが載置さ
れる内電極13b及び内電極13bを囲んでイオン室1
3eを形成する外電極13c並びに内電極13bと外電
極13cとの間に形成する中間電極13dを備えてい
る。外電極13cは電源回路12の駆動電圧Vcc側に接
続し、内電極13bは電源回路12のアース側に接続
し、中間電極13dは電界効果型トランジスタFET のゲ
ートに接続している。
【0004】感度調整用のトランジスタTrのコレクタは
駆動電圧Vcc側と接続し、トランジスタTrのエミッタは
電界効果型トランジスタFET のソースSと接続し、電界
効果型トランジスタFET のドレインDは抵抗R1 及び抵
抗R2 と接続している。また、抵抗R1 の他方はアース
側に接続し、抵抗R2 の他方は電解コンデンサCのプラ
ス側及びトリガ素子であるシリコン制御整流素子PUT の
アノードに接続している。電解コンデンサCのマイナス
側はアース側に接続し、シリコン制御整流素子PUT のカ
ソードは発報信号回路11に接続している。
【0005】シリコン制御整流素子PUT のゲートは直列
接続した抵抗R3 と抵抗R4 との接続点に接続し、抵抗
3 の他方は駆動電圧Vcc側と接続し、抵抗R4 の他方
はアース側に接続している。また、トランジスタTrのベ
ースは可変抵抗VRの摺動端子に接続し、可変抵抗VRの一
方は駆動電圧Vcc側に他方はアース側にそれぞれ接続し
ている。
【0006】従って、該イオン化式煙感知器1は次のよ
うに発報信号を出力する。イオン室13eに煙が流入す
ると中間電極13dの電位が降下する。すなわち電界効
果型トランジスタFET のゲート電圧(以降VG と記す)
が降下する。一方、電界効果型トランジスタFET のソー
ス電圧(以降VS と記す)は電界効果型トランジスタFE
T のゲート電圧VG の降下とともに降下するが、可変抵
抗VRによって調整されたトランジスタTrのベース電圧
(以降VB と記す)からトランジスタTrのベース・エミ
ッタ間電圧(以降VBEと記す)を引いた電圧よりは下が
らない。
【0007】しかし、煙の流入によって、電界効果型ト
ランジスタFETのゲート電圧VG が更に降下して、電界
効果型トランジスタFET のソース電圧VS とゲート電圧
G との差(以降ゲート・ソース間電圧VGSと記す)が
一定値(以降しきいち電圧V GS(th)と記す)以上となる
と電界効果型トランジスタFET がオンしてソースSから
ドレインDに電流が流れる。すると、電解コンデンサC
は抵抗R2 を介して充電され、電解コンデンサCの電圧
は上昇していく。そして、電解コンデンサCの電圧が抵
抗R3 と抵抗R4 とで分圧されたシリコン制御整流素子
PUT のゲート電圧以上になると、シリコン制御整流素子
PUT がオンして発報信号回路11をトリガし、イオン化
式煙感知器1は発報信号を出力する。
【0008】なお、可変抵抗VRの調整は、中間電極13
dの煙に対する電位変化のバラツキ及び電界効果型トラ
ンジスタFET のしきいち電圧VSG(th)のバラツキによっ
て、個々のイオン化式煙感知器1の発報感度が異なるこ
とを防止するためのものである。また、電界効果型トラ
ンジスタFET がオンして、電解コンデンサCが抵抗R 2
を介して充電され始めてからシリコン制御整流素子PUT
がオンして発報信号回路11をトリガするまでの時間を
遅延時間と言う。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電界効果型
トランジスタFET がオンして抵抗R2 を介して電解コン
デンサCを充電するときのドレイン電圧(以降VD と記
す)は、ベース電圧VB からベース・エミッタ間電圧V
BEと電界効果型トランジスタFET のソース・ドレイン間
電圧(以降VSDと記す)とを引いた電圧であり、イオン
室13e内が同一の煙濃度であっても個々のイオン化式
煙感知器1によって可変抵抗VRが調整されベース電圧V
B が異なるので、個々のイオン化式煙感知器1によって
ドレイン電圧VD が異なる。
【0010】従って、図3に示すように、ドレイン電圧
D に向かって充電される電解コンデンサCの電圧が、
抵抗R2 を介して充電され始めてからシリコン制御整流
素子PUT のゲート電圧(以降VPGと記す)以上になる時
間は、ドレイン電圧VD が高い場合は曲線L1 で示すよ
うにt1 時間となり、ドレイン電圧VD が低い場合は曲
線L2 で示すようにt2 時間となる。つまり個々のイオ
ン化式煙感知器1のイオン室13e内の煙濃度が同一で
あっても、ドレイン電圧VD が低いイオン化式煙感知器
1は電界効果型トランジスタFET がオンしてからシリコ
ン制御整流素子PUT がオンするまでの遅延時間が長い。
【0011】また、同一のイオン化式煙感知器1であっ
ても、電界効果型トランジスタFETがオンした後のイオ
ン室13e内の煙濃度が異なると中間電極13dの電位
降下量が異なり、煙濃度が低いと中間電極13dの電位
降下量が少ない。そして、ゲート・ソース間電圧VGS
異なると、電界効果型トランジスタFET のソース・ドレ
イン間抵抗(以降RSDと記す)も異なり、ゲート・ソー
ス間電圧VGSが低いとソース・ドレイン間抵抗RSDは高
い。
【0012】従って、図4に示すように、電解コンデン
サCが抵抗R2 を介して充電され始めてから電解コンデ
ンサCの電圧がシリコン制御整流素子PUT のゲート電圧
PG以上になる時間は、ソース・ドレイン間抵抗RSD
低い場合は曲線L3 で示すようにt3 時間であり、ソー
ス・ドレイン間抵抗RSDが高い場合は曲線L4 で示すよ
うにt4 時間である。つまり同一のイオン化式煙感知器
1であっても煙濃度が低くソース・ドレイン間抵抗RSD
が高い場合は電界効果型トランジスタFET がオンしてか
らイオン化式煙感知器1の発報までの遅延時間が長い。
【0013】また、シリコン制御整流素子PUT を確実に
オンするには、シリコン制御整流素子PUT のピーク電流
(以降IP と記す)以上の電流をシリコン制御整流素子
PUTのアノードに流す必要がある。ところが、抵抗R2
を流れる電流は電界効果型トランジスタFET のドレイン
電圧VD によって決まるため、イオン室13e及びしき
いち電圧VGS(th)のバラツキ、可変抵抗VRの設定によっ
て変化する。また、シリコン制御整流素子PUT のピーク
電流IPそのものも周囲温度やシリコン制御整流素子PUT
のゲート抵抗(図2ではゲート抵抗RG は RG =R
3 4/(R3 +R4 ))によって大きく変化し、必要
なピーク電流IP と実際にアノードに流れる電流とのバ
ランスをとってシリコン制御整流素子PUT の確実なオン
動作を保障するのは難しい。
【0014】以上のような問題点があった。本発明は、
上記の問題点を改善するために成されたもので、その目
的とするところは、同一濃度の煙が流入した場合に個々
のイオン化式煙感知器で遅延時間が異なることを少なく
すると共に同一のイオン化式煙感知器であっても煙濃度
の異なりで遅延時間が異なることを少なくし、また、イ
オン室及び電界効果型トランジスタの特性のバラツキが
あっても周囲温度が変わっても確実に発報信号を出力す
るイオン化式煙感知器を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するため、放射線源が載置される内電極と、内電極
を囲んでイオン室を形成する外電極と、内電極と外電極
との間に形成する中間電極とを備え、イオン室内に流入
した煙によって変化する中間電極の電位を電界効果型ト
ランジスタのゲートに入力し、該電界効果型トランジス
タを介して流れる電流でコンデンサを充電し、該コンデ
ンサの充電電圧が所定電圧以上になったときトリガ出力
して発報信号を出力するイオン化式煙感知器において、
第1のトランジスタと第2のトランジスタとを設け、前
記電界効果型トランジスタを介して流れる電流を前記第
1のトランジスタのベースに入力し、前記第1のトラン
ジスタがオンしたとき前記第2のトランジスタをオン
し、第2のトランジスタで前記コンデンサを充電するよ
うにしたことを特徴とする。
【0016】
【作用】上記のように構成したことにより、イオン室に
煙が流入して中間電極の電位が変化し電界効果型トラン
ジスタがオンすると、第1のトランジスタがオンし、第
1のトランジスタがオンすると第2のトランジスタがオ
ンし、第2のトランジスタを介して流れる電流がコンデ
ンサを充電するのである。
【0017】
【実施例】図1は本発明に係るイオン化式煙感知器の一
実施例の回路図を示し、図1が従来例の図2と異なるの
は煙感知回路14のみである。従って、煙感知回路14
の接続関係を説明し、その後動作を説明する。
【0018】感度調整用のトランジスタTrのコレクタは
駆動電圧Vcc側と接続し、トランジスタTrのエミッタは
電界効果型トランジスタFET のソースSと接続し、電界
効果型トランジスタFET のドレインDは抵抗R8 を介し
て第1のトランジスタに相当するトランジスタTr1 のベ
ース及び抵抗R7 に接続し、抵抗R7 の他方は電源回路
12のアース側に接続している。また、感度調整用のト
ランジスタTrのベースは可変抵抗VRの摺動端子に接続
し、可変抵抗VRの一方は駆動電圧Vcc側に他方はアース
側にそれぞれ接続している。
【0019】抵抗R5 の一方は駆動電圧Vcc側に接続
し、抵抗R5 の他方は第2のトランジスタに相当するト
ランジスタTr2 のベース及び抵抗R6 と接続し、抵抗R
6 の他方はトランジスタTr1 のコレクタと接続し、トラ
ンジスタTr1 のエミッタはアース側に接続している。ま
た、トランジスタTr2のエミッタは駆動電圧Vcc側に接
続し、トランジスタTr2 のコレクタは抵抗R1 及び抵抗
2 に接続し、抵抗R1 の他方はアース側に接続してい
る。抵抗R2 の他方は電解コンデンサCのプラス側及び
シリコン制御整流素子PUT のアノードと接続し、電解コ
ンデンサCのマイナス側はアース側に接続している。シ
リコン制御整流素子PUT のカソードは発報信号回路11
に接続している。
【0020】シリコン制御整流素子PUT のゲートは直列
接続した抵抗R3 と抵抗R4 との接続点に接続し、抵抗
3 の他方は駆動電圧Vcc側と接続し、抵抗R4 の他方
はアース側に接続している。
【0021】従って、イオン室13eに煙が流入すると
中間電極13dの電位が降下して電界効果型トランジス
タFET のゲート電圧VG 降下し、ゲート・ソース間電圧
GSがしきいち電圧VGS(th)以上となると電界効果型ト
ランジスタFET がオンしてソースSからドレインDに電
流が流れる。すると、トランジスタTr1 のベース電圧が
HighになるのでトランジスタTr1 はオンし、トランジス
タTr2 のベース電圧がLow になるのでトランジスタTr2
はオンする。
【0022】すると、電解コンデンサCは駆動電圧Vcc
からトランジスタTr2 と抵抗R2 とを介して充電され、
電解コンデンサCの電圧は上昇していく。そして、電解
コンデンサCの電圧が抵抗R3 と抵抗R4 とで分圧され
たシリコン制御整流素子PUTのゲート電圧VPG以上にな
ると、シリコン制御整流素子PUT がオンして発報信号回
路11をトリガし、イオン化式煙感知器1は発報信号を
出力する。
【0023】従って、電界効果型トランジスタFET がオ
ンすれば、電解コンデンサCは駆動電圧Vccからトラン
ジスタTr2 のベース・エミッタ間電圧を引いた電圧に向
けて充電され、従来のようにイオン室13eや電界効果
型トランジスタFET の特性のバラツキによって異なるド
レイン電圧VG に向けて充電されるのではないので、同
一濃度の煙が流入した場合に個々のイオン化式煙感知器
1で遅延時間が異なることはない。
【0024】また、トランジスタTr2 のオン状態によっ
て電解コンデンサCの充電抵抗は変化するものの、従来
と比較すればはるかに少ない中間電極13dの電位変化
量でトランジスタTr2 はオフからオンへ立ち上がる。従
って、同一のイオン化式煙感知器であっても電界効果型
トランジスタFET がオンした後のイオン室13e内の煙
濃度の異なりで遅延時間が異なることが少なくなる。
【0025】また、シリコン制御整流素子PUT のアノー
ドにはトランジスタTr2 と抵抗R2 とを介して駆動電圧
ccから電流を流せるので、電界効果型トランジスタFE
T がオンすればアノードへの流入電流はイオン室13e
及び電界効果型トランジスタFET の特性のバラツキやト
ランジスタTrのベース電圧VB の調整とは略無関係に決
定される。更に、従来と比較して高い電圧(つまり駆動
電圧VccからトランジスタTr2 のベース・エミッタ間電
圧を引いた電圧)からアノードへの流入電流が流せ、周
囲温度の変化に対しても余裕のある設計ができる。従っ
て、イオン室13e及び電界効果型トランジスタFET の
特性のバラツキがあっても周囲温度が変わっても確実に
発報信号を出力する。
【0026】
【発明の効果】本発明のイオン化式煙感知器は上記のよ
うに構成されたものであるから、同一濃度の煙が流入し
た場合に個々のイオン化式煙感知器で遅延時間が異なる
ことが無くなると共に同一のイオン化式煙感知器であっ
ても煙濃度の異なりで遅延時間が異なることが無く、更
にイオン室及び電界効果型トランジスタの特性のバラツ
キがあっても周囲温度が変わっても確実に発報信号を出
力するイオン化式煙感知器を提供できると言う効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のイオン化式煙感知器を示す
回路図である。
【図2】従来例のイオン化式煙感知器を示す回路図であ
る。
【図3】従来例のイオン化式煙感知器の電解コンデンサ
の充電特性バラツキを説明する充電特性図である。
【図4】従来例のイオン化式煙感知器の電解コンデンサ
の充電特性バラツキを説明する充電特性図である。
【符号の説明】
1 イオン化式煙感知器 13a 放射線源 13b 内電極 13c 外電極 13d 中間電極 13e イオン室 C コンデンサ FET 電界効果型トランジスタ Tr1 第1のトランジスタ Tr2 第2のトランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G08B 17/11

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放射線源が載置される内電極と、内電極
    を囲んでイオン室を形成する外電極と、内電極と外電極
    との間に形成する中間電極とを備え、イオン室内に流入
    した煙によって変化する中間電極の電位を電界効果型ト
    ランジスタのゲートに入力し、該電界効果型トランジス
    タを介して流れる電流でコンデンサを充電し、該コンデ
    ンサの充電電圧が所定電圧以上になったときトリガ出力
    して発報信号を出力するイオン化式煙感知器において、
    第1のトランジスタと第2のトランジスタとを設け、前
    記電界効果型トランジスタを介して流れる電流を前記第
    1のトランジスタのベースに入力し、前記第1のトラン
    ジスタがオンしたとき前記第2のトランジスタをオン
    し、第2のトランジスタで前記コンデンサを充電するよ
    うにしたことを特徴とするイオン化式煙感知器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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