JP3208500B2

JP3208500B2 - 光電式煙感知器

Info

Publication number: JP3208500B2
Application number: JP13287592A
Authority: JP
Inventors: 幹夫望月; 英司広岡; 誠安川
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1992-05-25
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 2001-09-10
Anticipated expiration: 2016-09-10
Also published as: JPH05325065A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光電式煙感知器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の光電式煙感知器では、火災により
煙が発生すると発光部の煙検出用発光素子から放射され
る光は、該煙により散乱光となって受光部の煙検出用受
光素子に入る。該受光素子に入った散乱光は増幅回路を
介して増幅された後、火災判別部に出力されるとともに
その出力値を基に火災判別が行われる。そして、火災と
判別されると、該判別部は蓄積回路を介して火災信号送
出部に火災信号を送出するので、該送出部はこの火災信
号を火災受信器等に送出し火災を報知する。

【０００３】従来の光電式煙感知器では、感度調整手段
により感知器の感度を調整するとともに定電圧回路によ
り火災判別部等の動作の安定化を図っている。また、該
感知器では発振回路のパルス出力を動作表示灯に供給し
て該表示灯を点滅点灯させることにより感知器が正常に
作動しているか否かを確認している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来例の光電式煙感知
器には、次の様な問題がある。（１）従来例の感度調整は、光電式煙感知器の煙検出用
暗箱中に、例えば１０％／ｍの煙が入った時に生じる散
乱光と等価の散乱光を生じる反射板を入れ、その時の検
出出力で火災判別回路、例えば、比較器が動作する様に
該比較器の基準抵抗を選択している。

【０００５】しかし、このような方法では、光電式煙感
知器個々で電気回路の回路定数のバラツキによって検出
出力が異なるため、感度調整、すなわち、基準抵抗の選
択が面倒である。又、光電式煙感知器個々で検出出力が
異なるため、感知器の感度が異なるため感知器の感度が
初期状態からどのように変化しているのかを知ろうとす
ると、感知器個々の初期検出出力を知っていなければな
らず面倒である。

【０００６】（２）従来例の蓄積回路は、複数のＤ型フ
リップフロップで構成されている。しかし、この蓄積回
路では、例えば、火災復旧操作が行われた時などの電源
投入時に動作して火災信号送出部が誤って火災信号を送
出してしまうことがある。

【０００７】（３）従来例の定電圧回路は、トランジス
タと、該トランジスタのベースに接続されたツェナダイ
オードと、該トランジスタのコレクタ・べース間に接続
された抵抗と、から構成されている。

【０００８】しかし、この定電圧回路では、火災受信機
毎に煙感知器へ供給する電源電圧に大きな差がある場合
には、接続する火災受信機によって煙感知器の定電圧回
路で消費される電流が大きく異なる。例えば、電源電圧
が高い場合には、定電圧回路のツェナダイオードを通じ
て流れる電流は多くなり、電源電圧が低い場合には定電
圧回路のツェナダイオードを通じて流れる電流は少なく
なる。

【０００９】したがって、煙感知器へ供給する電源電圧
が高い火災受信機の場合には、電源電圧が低い火災受信
機の場合に比べ接続できる煙感知器の数が、定電圧回路
の消費電流の問題があるため大きく制約される欠点があ
る。また、火災受信機の電源電圧が不安定で変動する場
合がある。この場合には、火災感知器を半導体回路のあ
る煙感知器に変更しようとすると、必要数の火災感知器
が接続できなくなる。

【００１０】（４）従来例の動作表示灯の発振回路は、
発光部の煙検出用発光素子に発光用のパルス出力を供給
するためのパルス発振回路と別個独立に設けられてい
る。そのため、煙検出用のパルス発振回路が故障して該
発光素子が発光しなくても、即ち、火災監視ができない
状態であっても、表示灯の発振回路が正常であれば表示
灯が点滅点灯し、感知器が正常であることを表示してし
まう。

【００１１】この発明は上記事情に鑑み、感度調整を簡
単に、かつ、正確に行うとともに蓄積回路が誤動作しな
いようにすることを目的とする。他の目的は、定電圧回
路の消費電流を一定にするとともに、火災感知器が故障
し煙検出できなくなった時には確実に動作表示灯が消灯
する様にすることである。

【００１２】この発明は、煙検出用発光素子と、この発
光素子にパルス出力を供給する発振回路とを備えた発光
部と；前記煙検出用発光素子から放射された光を直接受
光せず、放射された光の散乱光を受光する煙検出用受光
素子と、この受光素子の受光出力を増幅するための出力
調整用可変抵抗を有する１段目の増幅回路と、この１段
目の出力を更に増幅する２段目の増幅回路とを備えた受
光部と；前記受光部の受光増幅出力が供給される基準電
圧調整可変抵抗を有する分割抵抗回路と、この分割抵抗
回路の分割電圧によってオン・オフされる火災判別用の
トランジスタとを備えた火災判別部と；前記火災判別部
のトランジスタの出力が接続されるとともに前記発光部
の発振回路の出力が接続され、この発振回路のパルス出
力に同期して前記火災判別部のトランジスタが複数回連
続してオンしたか否か判別し、該トランジスタが複数回
連続してオンしたことを判別した時に検出出力を生じる
蓄積回路と；該蓄積回路の検出出力によりオンする火災
信号送出用スイッチング素子と、該スイッチング素子と
直列に接続された動作表示灯とを備えた火災信号送出部
と；前記発光部と前記受光部と前記火災判別部と前記蓄
積回路とに電源を供給する定電圧回路であって、コレク
タ・ベース間に定電流回路を備えたトランジスタと、こ
のトランジスタのベースとアース端子間にツェナダイオ
ードが接続された定電圧回路と；を備えているいること
を特徴とする光電式煙感知器、により前記目的を達成し
ようとするものである。

【００１３】

【作用】発光部の発振回路が煙検出用発光素子にパルス
出力すると、該発光素子は受光部の煙検出用受光素子に
向かってパルス発光する。又、前記パルス出力はパルス
幅拡大回路を介してパルス幅を拡大された後、動作表示
灯に供給される。これにより動作表示灯は点滅点灯す
る。

【００１４】火災の発生により感知器の暗箱内に煙が入
ると、受光部の煙検出用受光素子に散乱光が入り、該散
乱光は受光出力となって１段目の増幅回路に入り、そこ
で、増幅された後、２段目の増幅回路で更に増幅され、
受光増幅出力となる。この増幅出力が火災判別部に供給
されると、火災判別用のトランジスタがオンし蓄積回路
に出力する。

【００１５】この蓄積回路では、前記発振回路のパルス
出力に同期して前記火災判別部のトランジスタが複数回
連続してオンしたか否かを判別し、該トランジスタが連
続してオンしたことを判別したときに検出出力を火災信
号送出部に送出する。この火災信号送出部では、前記検
出出力により火災信号送出用スイッチング素子がオン
し、火災受信機に火災信号を送出する。この時動作表示
灯は点滅点灯から連続点灯に変化する。

【００１６】感度調整をする時には、暗箱内に煙のない
状態の時の受光増幅出力が所定値となるように出力調整
用可変抵抗を調整するが、この時の受光増幅出力は、煙
検出用発光素子が発光した時に暗箱内壁で発生する散乱
光を受光した出力である。

【００１７】次に、該暗箱内に所定濃度の煙と等価の光
反射を生ずる反射板を入れ、火災判別部の火災判別用の
トランジスタがオンする様に基準電圧調整用可変抵抗を
調整する。

【００１８】火災受信機から感知器に供給される電源
は、定電圧回路に入り、定電流回路の定電流作用を受け
るので、ツェナダイオードを流れる電流は常に一定に維
持される。

【００１９】

【実施例】この発明の実施例を添付図面により説明す
る。発光部１０は、煙検出用発光素子Ｌ1 とトランジス
タＱ１３〜Ｑ１５と抵抗Ｒ２７〜Ｒ３３とコンデンサＣ
１２〜Ｃ１５とを備えている。この発光部１０におい
て、トランジスタＱ１３、Ｑ１５と抵抗Ｒ２７、Ｒ２
８、Ｒ３０〜Ｒ３３とコンデンサＣ１２、Ｃ１４、Ｃ１
５とにより発振回路が構成されている。この発振回路は
前記発光素子Ｌ１にパルス出力を供給する。

【００２０】トランジスタＱ１４と抵抗Ｒ２９とコンデ
ンサＣ１３とダイオードＤ２とによりパルス幅拡大回路
１２が構成されている。この回路１２は前記発振回路の
パルス出力のパルス幅を拡大して火災信号送出部５０の
動作表示灯Ｌ２に供給する。

【００２１】受光部２０は、煙検出用受光素子ＰＤとト
ランジスタＱ１〜Ｑ４と抵抗Ｒ１〜Ｒ４と出力調整用可
変抵抗ＶＲ１とコンデンサＣ２〜Ｃ５、Ｃ１８とを備え
ている。該受光素子ＰＤは前記発光素子Ｌ１から放射さ
れた光を直接受光せず、放射された光の散乱光を受光す
る。

【００２２】トランジスタＱ１、Ｑ２と抵抗Ｒ１〜Ｒ６
と出力調整用可変抵抗ＶＲ１とコンデンサＣ２、Ｃ１８
とにより１段目の増幅回路が構成されている。この増幅
回路は前記受光素子ＰＤの受光出力を増幅するが、該可
変抵抗ＶＲ１は増幅回路の帰還用抵抗をなす第１の感度
調整用可変抵抗である。

【００２３】トランジスタＱ３、Ｑ４と抵抗Ｒ８〜Ｒ１
４とコンデンサＣ３〜Ｃ５とにより２段目の増幅回路が
構成されている。この増幅回路は前記１段目の増幅回路
の出力を更に増幅する。

【００２４】火災判別部３０は、トランジスタＱ７と抵
抗Ｒ１８〜Ｒ２０と基準電圧調整用可変抵抗ＶＲ２とコ
ンデンサＣ８とを備えている。可変抵抗ＶＲ２と第２の
固定抵抗Ｒ１８、第１の固定抵抗Ｒ１９とにより分割抵
抗回路（直列抵抗回路）が構成されている。

【００２５】この可変抵抗ＶＲ２は、前記受光部２０の
受光増幅出力が供給される第２の感度調整用可変抵抗で
ある。トランジスタＱ７は前記第２の固定抵抗の両端に
ベースとエミッタが接続されており、前記分割抵抗回路
の分割電圧によってオン、オフされる火災判別用のトラ
ンジスタである。

【００２６】蓄積回路４０は、トランジスタＱ１６と抵
抗Ｒ３６、電流制限抵抗Ｒ３７、抵抗Ｒ３８とコンデン
サＣ１７とＤ型フリップフロップＩＣ１、ＩＣ２とを備
えている。この回路４０には、前記火災判別部３０のト
ランジスタＱ７の出力と前記発光部１０の発振回路の出
力とが接続されている。

【００２７】該蓄積回路４０は、この発振回路のパルス
出力に同期して前記火災判別部３０のトランジスタＱ７
が複数回連続してオンしたか否かを判別し、それがオン
したことを判別した時に検出出力を生ずる。なお、ＶＤ
ＤはＤ−ＦＦＩＣ１とＤ−ＦＦＩＣ２の＋電源端子に、
又、ＶＳＳは−電源端子にそれぞれ接続されている。

【００２８】火災信号送出部５０は、シリコン制御整流
素子Ｑ１１とトランジスタＱ１２と動作表示灯Ｌ２とツ
ェナダイオードＺ２と抵抗Ｒ２３〜Ｒ２６とを備えてい
る。該整流素子Ｑ１１は前記蓄積回路４０の検出出力に
よりオンするが、この整流素子Ｑ１１は動作表示灯Ｌ２
と直列に接続されている。

【００２９】トランジスタＱ１２は、動作表示灯Ｌ２に
加わる電圧が所定電圧以上となったことを検出する電圧
検出回路Ｚ２、Ｒ２６が、所定電圧を検出した時にオン
して動作表示灯Ｌ２に所定電圧以上の電圧が加わるのを
防止するものである。

【００３０】定電圧回路６０は、トランジスタＱ９と接
合型電界効果トランジスタＱ１０と抵抗Ｒ２２とツェナ
ダイオードＺ１とを備えている。該定電圧回路６０は前
記発光部１０と受光部２０と火災判別部３０と蓄積回路
４０とに電源を供給する。

【００３１】トランジスタＱ９は、コレクタ・べース間
に定電流回路６２を備えており、又、ツェナダイオード
Ｚ１は該トランジスタＱ９のベースとアース端子間に接
続されている。この定電流回路６２は、ドレインがトラ
ンジスタＱ９のコレクタに接続され、かつ、ゲートが該
トランジスタＱ９のベースに接続された接合型電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１０と、該トランジスタＱ１
０のソース・ゲート間に接続された抵抗と、から構成さ
れている。

【００３２】センサ出力回路７０は、トランジスタＱ６
と抵抗Ｒ１５、Ｒ１６とを備えている。トランジスタＱ
６のベースは前記発光部１０の出力端と前記火災判別部
３０の分割抵抗回路との接続点Ｐに接続され、又、その
エミッタは出力抵抗Ｒ１６を介して接地されている。

【００３３】試験回路８０は、トランジスタＱ５とコン
デンサＣ６とダイオードＤ１と磁石の接近により閉じる
リードスイッチＲＳとを備えている。スイッチング素子
Ｑ５はリードスイッチＲＳに並列に設けられ、感知器外
部からの試験信号によってオンする。

【００３４】リードスイッチＲＳとスイッチング素子Ｑ
５との並列回路は、前記受光部２０の２段目の増幅回路
の利得制御用抵抗Ｒ１０と並列に設けられている。

【００３５】ＤＢは無極性化用のダイオードブリッジ回
路である。端子１、２と３は図示しない一対の電源兼信
号線を送り配線接続する端子で、該端子２、３は感知器
内部で一方の電源兼信号線を接続するように短絡されて
いる。

【００３６】端子４は、試験信号（試験電圧）の入力端
子、端子５、６は受光部２０のアナログ受光出力を出力
するための端子である。なお、図１と図２は接続端子ａ
〜ｅにより全体として一つの回路を構成する。

【００３７】この実施例の作動について説明する。例え
ば、火災復旧により感知器に電源が投入されると、Ｄ−
ＦＦＩＣ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２に動作用電源を供給するコ
ンデンサＣ１７は、電流制限抵抗Ｒ３７を通じて、τ＝
Ｒ３７×Ｃ１７の時定数で充電されると共にＤ−ＦＦＩ
Ｃ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２にはコンデンサＣ１７の両端電圧
が印加される。

【００３８】ところで、Ｄ−ＦＦＩＣ１Ｄ−ＦＦＩＣ
２は電源が投入された状態の時は不安定であり、Ｄ−Ｆ
ＦＩＣ２の出力端Ｑ２からは火災信号送出部５０へＬ出
力を生じる場合即ち出力信号が無い状態と、Ｈ出力を生
じる場合即ち出力信号がある状態とがある。

【００３９】Ｄ−ＦＦＩＣ２の出力端Ｑ２がＬ出力の時
はコンデンサＣ１７がそのまま所定電圧まで充電され
る。Ｄ−ＦＦＩＣ２の出力端Ｑ２がＨ出力の時は出力端
Ｑ２から電流制限抵抗Ｒ３７によって電流値が制限され
たＨ出力を生じる。

【００４０】一方、コンデンサＣ１７は電流制限抵抗Ｒ
３７と抵抗２３、Ｒ２４、Ｒ２５との分割比で決まる電
圧まで電荷が充電される。従って、シリコン制御整流素
子１１のゲートには、該素子Ｑ１１がターンオフするの
に必要な電流がＤ−ＦＦＩＣ２から供給されないので該
素子１１はオンしない。

【００４１】端子１と２（３）を通じて図示しない火災
受信機や中継器などから供給される電源により、発光部
１０のコンデンサＣ１２は抵抗Ｒ２７を通じて充電され
る。そして、その充電電圧が抵抗Ｒ３２とＲ３３との分
割電圧とトランジスタＱ１５のベース・エミッタ間電圧
Ｖ_BEとの和の電圧（以後発光基準電圧という）に達する
と、トランジスタＱ１５がオンし、トランジスタＱ１３
もオンする。

【００４２】このトランジスタＱ１３のオンにより、コ
ンデンサＣ１２の電荷が抵抗Ｒ２８と煙検出用発光素子
Ｌ１を通じて放電され、該発光素子Ｌ１が発光するとと
もに、トランジスタＱ１４もオンする。同時にこの放電
電流により、コンデンサＣ１３が充電される。

【００４３】トランジスタＱ１５のオンにより、蓄積回
路４０のトランジスタＱ１６がオンし、発光同期信号と
してＤ−ＦＦＩＣ１とＤ−ＦＦＩＣ２にクロック信号が
入力する。このトランジスタＱ１３がオンしている時間
は、コンデンサＣ１５がトランジスタＱ１５のベース電
流によって充電され、この充電電圧によってトランジス
タＱ１５がオフするまでの間で、例えば、３秒間隔で１
００μ秒間発光するように選ばれる。

【００４４】トランジスタＱ１４は、トランジスタＱ１
３がオンしている間はコンデンサＣ１２の放電電流によ
りオンし、トランジスタＱ１３がオフすると、コンデン
サＣ１３が充電を停止し、コンデンサＣ１３はそれまで
の間に充電した電荷を、並列に設けられたトランジスタ
Ｑ１４の抵抗を通じて放電し、この放電電流によりオン
状態を維持する。

【００４５】そして、オン状態のトランジスタＱ１４
は、火災信号送出部５０の動作表示灯Ｌ２にコンデンサ
Ｃ１２の電荷をそれぞれ動作用電源として供給する。な
お、このトランジスタＱ１４のオン時間は、この実施例
では、動作表示灯Ｌ２が点灯していることを人間が視認
できる、例えば、１ｍ秒に選ばれる。

【００４６】受光部２０は、煙検出用発光素子Ｌ１の発
光による散乱光を煙検出用受光素子ＰＤで受光し、その
受光出力を２段構成の増幅回路で増幅して火災判別部３
０に出力する。火災判別部３０のトランジスタＱ７は、
受光増幅出力が抵抗Ｒ１９、基準電圧調整用可変抵抗Ｖ
Ｒ２と抵抗Ｒ１８によって分割されたベース電圧が、ベ
ース・エミッタ間電圧より低いときはオフのままで、蓄
積回路４０にハイ（Ｈ）信号を出力し、ベース・エミッ
タ間電圧より高くなるとオンし、蓄積回路４０にロー
（Ｌ）信号を火災判別信号として出力する。

【００４７】蓄積回路４０のＤ−ＦＦＩＣ１は、クロッ
ク端子ＣＬ１にトランジスタＱ１６からクロック信号
（発光部１０からの同期信号）が入力した時に、入力端
Ｄ１にＨ信号が入力していると、出力端Ｑ１よりＨ信号
を、また反転出力端・Ｑ１よりＬ出力を生じる。即ち、
蓄積回路４０はリセットされる。この結果Ｄ−ＦＦＩＣ
２の出力端Ｑ２からは出力信号が出力されなくなるの
で、コンデンサＣ１７は電流制限抵抗Ｒ３７を通じて充
電が再開され、所定電圧まで充電される。

【００４８】Ｄ−ＦＦＩＣ２は、クロック端子ＣＬ２に
クロック信号が入力すると、Ｄ−ＦＦＩＣ１の出力端Ｑ
１のＬ出力により出力端Ｑ２からＬ出力を火災信号送出
部５０に出力する。従って、送出部５０のシリコン制御
整流素子Ｑ１１はオフ状態を維持する。

【００４９】蓄積回路４０のＤ−ＦＦＩＣ１は、クロッ
ク端子ＣＬ１にクロック信号が入力した時に、入力端Ｄ
１に火災判別信号であるＬ信号が入力していると、出力
端Ｑ１よりＬ出力を、また反転出力端・Ｑ１よりＨ出力
を生じる。一方、Ｄ−ＦＦＩＣ２は、クロック端子ＣＬ
２にクロック信号が入力した時に、Ｄ−ＦＦＩＣ１の反
転出力端・Ｑ２はまだＬ出力であるので、出力端Ｑ２は
Ｌ出力を持続する。

【００５０】この状態で、Ｄ−ＦＦＩＣ１のクロック端
子ＣＬ１にクロック信号が入力した時に、入力端Ｄ１に
火災判別信号であるＬ信号が再度入力していると、Ｄ−
ＦＦＩＣ２は、Ｄ−ＦＦＩＣ１の反転出力端・Ｑ１のＨ
出力により、出力端Ｑ２よりＨ出力を生じる。

【００５１】このＤ−ＦＦ１Ｃ２のＨ出力によりコンデ
ンサＣ１７に充電されていた電荷が出力信号として放電
され、この放電電流の出力信号により火災信号送出部５
０のシリコン制御整流素子Ｑ１１はオンし、端子１と２
（３）より火災信号を送出する。これにより、動作表示
灯Ｌ２は、それまでの発光部１０のパルス出力による間
欠点灯から火災信号による連続点灯に切り替わる。

【００５２】この火災信号送出中に、受信機などから供
給される電源電圧が変動して上昇し、抵抗Ｒ２５と動作
表示灯Ｌ２との直列回路に流れる電流が増加して、この
直列回路の電圧降下がツェナダイオードＺ２のツェナ電
圧を越えると、ツェナダイオードＺ２が導通し、トラン
ジスタＱ１２がオンする。これにより、動作表示灯Ｌ２
に流れる電流が電源電圧の変動によって必要以上に増加
するのを防止する。

【００５３】Ｄ−ＦＦＩＣ１のクロック端子ＣＬ１にク
ロック信号が入力した時に、入力端Ｄ１がＬ信号からＨ
信号に変化していると、すなわち火災判別部３０が判別
出力を生じなくなっていると、Ｄ−ＦＦＩＣ１の出力端
Ｑ１はＬ出力からＨ出力に変化し、反転出力端・Ｑ１は
Ｈ出力からＬ出力に変化する。

【００５４】そして、Ｄ−ＦＦＩＣ１の出力端Ｑ１はＬ
出力からＨ出力に変化し、Ｄ−ＦＦＩＣ２はリセットさ
れ、その出力端Ｑ２はＬ出力を維持する。従って、何ら
かの一過性の現象で火災判別部３０が一回だけ判別信号
を出力しただけでは、蓄積回路４０は出力を生ぜず、該
送出部５０は火災信号を送出することがない。

【００５５】そして、動作した火災感知器を復旧させる
ために、受信機等からの電源供給が一次的に断たれる
と、シリコン制御整流素子Ｑ１１は復旧し、蓄積回路４
０のＤ−ＦＦＩＣ１とＤ−ＦＦＩＣ２も初期状態にセッ
トされる。

【００５６】火災感知器が動作するか否かを試験する時
は、端子４に例えば図示しない受信機から試験信号を与
え、試験回路８０のトランジスタＱ５をオンさせるか、
もしくは、感知器に図示しない磁石を近づけ、リードス
イッチＲＳをオンさせる。これにより、受光部２０の２
段目の増幅回路の抵抗Ｒ１０に抵抗Ｒ１１が並列接続さ
れ、２段目の増幅回路の利得が増加する。そうすると、
煙がない状態の時の該発光素子Ｌ１の発光による受光素
子ＰＤの受光増幅出力が、火災判別部３０のトランジス
タＱ７を動作させるに必要な出力となる。

【００５７】発光素子Ｌ１や該受光素子ＰＤ、増幅回路
等に異常がなければ、火災判別部３０が火災判別出力を
生じ、火災判別出力が連続して発生すれば蓄積回路４０
と火災信号送出回路５０が動作し、火災信号を送出する
とともに、動作表示灯Ｌ２が連続点灯に切り替わる。
又、これらの部品や回路のいずれかに異常があると、該
送出回路５０は火災信号を送出せず、動作表示灯Ｌ２も
連続点灯しない。

【００５８】光電式煙感知器の感度調整は、まず、端子
５、６に電圧計等のテスタを接続し、図示しない感知器
の暗箱内に煙がない状態の時の受光増幅出力が所定値と
なる様に、出力調整用可変抵抗ＶＲ１を調整する。この
時の受光増幅出力は、該発光素子Ｌ１が発生した時に該
暗箱内壁で発生する散乱光を受光した出力である。

【００５９】次に、該暗箱内に、所定濃度の煙、例えば
濃度１０％／ｍの煙を入れるか、もしくはこれと等価の
光反射を生じる反射板を入れ、この時にトランジスタＱ
７がオンするように基準電圧調整用可変抵抗ＶＲ２を調
整する。

【００６０】なお、可変抵抗ＶＲ２を調整する際に、暗
箱内に入れる煙濃度や反射板は、火災と判断する煙濃度
もしくはそれと等価の反射板を用いなくてもよい。すな
ちわ、各感知器は、各々の可変抵抗ＶＲ１を調整するこ
とによって、増幅回路から出力される受光増幅出力は所
定値に調整される。これにより、各感知器間における発
光素子Ｌ１、受光素子ＰＤ、増幅回路等の回路部品のバ
ラツキによる受光増幅出力のバラツキが補正される。

【００６１】受光増幅出力は、発光素子Ｌ１と受光素子
ＰＤとの間に流入する煙濃度に比例する。従って、火災
判別部３０の抵抗Ｒ１８には、任意の煙濃度又は、これ
と等価の反射光を発生する反射板の時に、この任意の煙
濃度に対応する電圧降下が発生すればよい。

【００６２】従って、基準電圧調整用可変抵抗ＶＲ２で
判別レベルを調整する時に、暗箱内の煙濃度、又は、こ
れと等価の反射板の反射量は任意の煙濃度でよく、該可
変抵抗ＶＲ２と抵抗Ｒ１８と抵抗Ｒ１９との直列抵抗回
路に生じる電圧降下がこの任意の煙濃度に対応する電圧
降下となるように基準電圧調整用可変抵抗ＶＲ２を調整
する。これにより、火災と判断される所定の濃度の煙が
暗箱内に流入すると、その時の受光増幅出力により、火
災判別部３０の抵抗Ｒ１８にはトランジスタＱ７をオン
させるのに必要な電圧降下が発生する。

【００６３】受光部１０の煙検出用発光素子Ｌ１は、温
度が上昇すると出力、すなわち発光量が低下するが、セ
ンサ出力回路７０のトランジスタＱ６は温度が上昇する
と、ベース・エミッタ間電圧Ｖ_BEが低下する。そのた
め、このトランジスタＱ６は発光素子Ｌ１の出力低下を
補償する。又、トランジスタＱ６は、そのベース・エミ
ッタ間電圧Ｖ_BEを利用して、センサ出力を拡大して試験
回路８０に出力する。この結果、センサ出力の僅かな変
化も出力端子５、６に拡大して出力されるので、出力調
整用可変抵抗ＶＲ１や基準電圧調整用の可変抵抗ＶＲ２
による感度調整や感度変化のチェックが容易となる。

【００６４】定電圧回路６０は、ＦＥＴＱ１０と抵抗Ｒ
２２でなる定電流回路６２の定電流作用により、ツェナ
ダイオードＺ１に流れる電流を一定に保ち、定電圧回路
６０における消費電流を一定に押さえる。従って、電源
電圧が変動しても、定電圧回路６０の消費電流は変化し
ない。

【００６５】蓄積回路４０には、電源投入時にＤ−ＦＦ
ＩＣ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２が誤動作して火災信号送出回路
５０を動作させてしまうのを防止するため、電流制限抵
抗Ｒ３７とコンデンサＣ１７との直列回路を設けてい
る。このコンデンサＣ１７は、Ｄ−ＦＦＩＣ１、Ｄ−Ｆ
ＦＩＣ２に電源を供給する役割を有しており、その充電
電圧が所定電圧まで充電されるまでの間、電流制限抵抗
Ｒ３７によってＤ−ＦＦＩＣ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２に供給
される電流を制限する。

【００６６】これにより、電源投入直後に、Ｄ−ＦＦＩ
Ｃ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２の状態が不安定で、Ｄ−ＦＦＩＣ
２が出力端Ｑ2 よりＨ出力を生じても、Ｄ−ＦＦＩＣ２
がシリコン制御整流素子Ｑ１１をトリガ（動作）させる
のに必要な電流を得られないようにしている。

【００６７】そして、発光部１０からクロックパルス
（同期信号）が入力し、Ｄ−ＦＦＩＣ２の出力端ＱがＬ
出力にセットされると、コンデンサＣ１７がチャージア
ップされる。これにより、電源投入時の誤動作が防止さ
れる。

【００６８】上記実施例は、火災と判断される煙等の火
災現象を受光部２０、即ち、火災現象検出部が検出した
時に火災信号を送出する通常の火災感知器に関するもの
であるが、火災感知器が検出した火災現象の物理量に対
応する信号を送出するアナログ式火災感知器の場合に
は、次のように構成される。

【００６９】即ち、前記火災判別部３０の代わりに、Ａ
／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器と、この変換器から
読み込んだデジタル信号を信号伝達に適した形に変換し
て出力する変換器、例えば並直列変換器と、Ａ／Ｄ変換
器や並直列変換器の動作を制御する制御回路と、等によ
り構成される信号処理回路が設けられる。

【００７０】又、前記火災信号送出部５０の代わりに、
並直列変換器から出力される直列コード信号によりオン
・オフされるトランジスタ等を有する信号送出部が設け
られる。そして、前記定電圧回路は、火災現象検出部と
信号処理回路に定電圧を供給する。

【００７１】前記実施例では、２段型、即ち２つのＤ型
フリップフロップＤ−ＦＦＩＣ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２を縦
続接続した蓄積回路４０について説明したが、この蓄積
回路４０は、図３に示す様に３段型、即ち、３つのＤ型
フリップフロップＤ−ＦＦＣＨ１、Ｄ−ＦＦＩＣ２、Ｄ
−ＦＦＩＣ３を継続接続して形成してもよい。

【００７２】前記実施例の２段型蓄積回路では、火災判
別部３０が２回連続して火災判別出力を生じた時に蓄積
回路４０が動作して出力信号を生じるのに対して、３段
型蓄積回路では、火災判別部３０が３回連続して火災判
別出力を生じた時に蓄積回路が出力信号を生じる。

【００７３】なお、上記実施例では火災判別部３０はト
ランジスタＱ７で火災判別を行なうようにしたが、比較
器で火災判別を行なうようにしてもよい。この場合には
比較器の一方の入力端には受光部２０の出力を接続し、
他方の入力端には第１の固定抵抗と第２の固定抵抗と基
準電圧調整用の可変抵抗とで構成される基準電圧発生回
路の基準電圧出力点を接続するとともに該基準電圧出力
点に基準電圧測定用の端子を接続すればよい。

【００７４】

【発明の効果】この発明は以上の様に構成したので、次
の様な顕著な効果を奏する。（１）発光素子の受光出力を増幅するための出力調整用
可変抵抗を有する１段目の増幅回路と、前記受光部の受
光増幅出力が供給される基準電圧調整用可変抵抗を有す
る火災判別部とを設けたので、出力調整用可変抵抗によ
って増幅出力を所定の出力値になるように調整するとと
もに、基準電圧調整用可変抵抗によって火災判別部のス
イッチングレベルが所定値となるように調整できる。

【００７５】そのため、各光電式煙感知器の増幅回路の
増幅出力を同じ値にすることができるとともに、各光電
式煙感知器の火災判別部のスイッチングレベルを同じ値
とすることができるので、光電式煙感知器の感度調整が
簡単になる。

【００７６】又、各光電式煙感知器の増幅回路の受光増
幅出力が同じ値であるので、感知器の煙のない状態にお
ける検出出力が初期の検出出力からどのくらい変化して
いるかを簡単に知ることができる。

【００７７】（２）発光部のパルス出力に同期して火災
判別部のトランジスタが複数回連続してオンしたか否か
判別し、該トランジスタが複数回連続してオンしたこと
を判別した時に検出出力を火災信号送出部に送出する蓄
積回路を設けたので、電源投入時に火災信号送出部が誤
作動することがない。

【００７８】（３）コレクタ・ベース間に定電流回路を
備えたトランジスタと、このトランジスタのベースとア
ース端子間にツェナダイオードが接続された定電圧回路
を設けたので、定電圧回路のトランジスタのコレクタと
ツェナダイオードのカソードとの間に印加される火災受
信機からの電源電圧が異なっても、ツェナダイオードに
流れる電流は該ダイオードと直列に設けられた定電流回
路の作用により常に一定の電流となる。従って、該電源
電圧の高低に関係なく定電圧回路の消費電流が一定とな
る。

【００７９】（４）発光部が、発振回路のパルス出力の
パルス幅を拡大して出力するパルス幅拡大回路を備えて
おり、前記パルス幅拡大回路の出力が前記火災信号送出
部の動作表示灯に接続されているので、煙検出用発光素
子を発光制御する発振回路のパルス出力がパルス幅拡大
回路で拡大されるとともに、該拡大パルスによって動作
表示灯が点灯する。そのため、該表示灯は該発振回路が
発振を停止して煙検出が行えなくなると、該表示灯も点
滅点灯しなくなるので感知器に異常が発生したことを知
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す電気回路図で、その上半
分を示す図である。

【図２】本発明の実施例を示す電気回路図で、その下半
分を示す図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す電気回路図である。

【符号の説明】

１０発光部１２パルス幅拡大回路２０受信部３０火災判別部４０蓄積回路５０火災信号送出部６０定電圧回路６２定電流回路７０センサ出力回路８０試験回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−19440（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−117943（ＪＰ，Ａ) 特開昭55−74692（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 17/02 - 17/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】煙検出用発光素子と、この発光素子にパル
ス出力を供給する発振回路とを備えた発光部と；前記煙
検出用発光素子から放射された光を直接受光せず、放射
された光の散乱光を受光する煙検出用受光素子と、この
受光素子の受光出力を増幅するための出力調整用可変抵
抗を有する１段目の増幅回路と、この１段目の出力を更
に増幅する２段目の増幅回路とを備えた受光部と；前記
受光部の受光増幅出力が供給される基準電圧調整用可変
抵抗を有する分割抵抗回路と、この分割抵抗回路の分割
電圧によってオン・オフされる火災判別用のトランジス
タとを備えた火災判別部と；前記火災判別部のトランジ
スタの出力が接続されるとともに前記発光部の発振回路
の出力が接続され、この発振回路のパルス出力に同期し
て前記火災判別部のトランジスタが複数回連続してオン
したか否か判別し、該トランジスタが複数回連続してオ
ンしたことを判別した時に検出出力を生じる蓄積回路
と；前記蓄積回路の検出出力によりオンする火災信号送
出用スイッチング素子と、該スイッチング素子と直列に
接続された動作表示灯とを備えた火災信号送出部と；前
記発光部と前記受光部と前記火災判別部と前記蓄積回路
とに電源を供給する定電圧回路であって、コレクタ・ベ
ース間に定電流回路を備えたトランジスタと、このトラ
ンジスタのベースとアース端子間にツェナダイオードが
接続された定電圧回路と；を備えていることを特徴とす
る光電式煙感知器。
【請求項２】前記発光部が、発振回路のパルス出力のパ
ルス幅を拡大して出力するパルス幅拡大回路を備えてお
り、前記パルス幅拡大回路の出力が前記火災信号送出部
の動作表示灯に接続されていることを特徴とする請求項
１記載の光電式煙感知器。
【請求項３】ベースが前記発光部の出力端と前記火災判
別部の分割抵抗回路との接続点に接続され、エミッタが
出力抵抗を介して接地されたトランジスタを備えたセン
サ出力回路が設けられている請求項１又は２記載の光電
式煙感知器。
【請求項４】定電流回路が、ドレインを前記トランジス
タのコレクタに接続し、ゲートを該トランジスタのベー
スに接続した接合型電界効果トランジスタと、該電界効
果型トランジスタのソース・ゲート間に接続した抵抗
と、から構成されていることを特徴とする請求項１、
２、又は、３記載の光電式煙感知器。
【請求項５】感知器外部からの磁気によってオンするリ
ードスイッチと、このリードスイッチに並列に設けら
れ、感知器外部からの試験信号によってオンするスイッ
チング素子とを備えた試験回路が設けられ；この試験回
路のリードスイッチとスイッチング素子との並列回路
が、前記受光部の２段目の増幅回路の利得制御用抵抗と
並列に設けられていることを特徴とする請求項１、２、
３、又は、４記載の光電式煙感知器。
【請求項６】火災信号送出部が、動作表示灯と並列なト
ランジスタを備えており、該トランジスタのコレクタ・
ベース間にツェナダイオードが設けられ、ベース・エミ
ッタ間に抵抗が接続されていることを特徴とする請求項
１、２、３、４又は、５記載の光電式煙感知器。
【請求項７】パルス出力を生じる発振回路と；該発振回
路のパルス出力によって点灯制御される発光部の煙検出
用発光素子と；前記煙検出用発光素子から放射された光
の煙による散乱光を受光する煙検出用発光素子と；この
発光素子の受光出力を増幅するとともに増幅出力を所定
出力値に調整するための出力調整用可変抵抗を有する増
幅回路と；該増幅回路の受光増幅出力が所定レベルに達
したときに動作して判別出力を生じると共に火災判別用
の所定レベルを所定値に調整するための基準電圧調整用
可変抵抗を有する火災判別部と；前記火災判別部の判別
出力により火災信号を送出する火災信号送出部と；を備
えているいることを特徴とする光電式煙感知器。
【請求項８】出力調整用可変抵抗が、増幅回路の帰還用
抵抗として設けられていることを特徴とする請求項７記
載の光電式煙感知器。
【請求項９】火災判別部が、前記増幅回路の増幅出力が
供給される第１の固定抵抗と基準電圧調整用可変抵抗と
第２の固定抵抗とからなる直列抵抗回路と，前記第２の
固定抵抗の両端にベースとエミッタが接続されたスイッ
チング用のトランジスタと，から構成されていることを
特徴とする請求項７記載の光電式煙感知器。
【請求項１０】火災判別部のトランジスタの出力と発光
部の発振回路の出力とが接続された蓄積回路を備えてお
り、該蓄積回路が、火災信号送出部のスイッチング素子
を駆動させる電流以下にするための制御手段を備えてい
ることを特徴とする光電式煙感知器。
【請求項１１】蓄積回路が、発振回路のパルス出力に同
期して火災判別部のトランジスタが複数回連続してオン
したか否かを判別し、該トランジスタが複数回連続して
オンしたことを判別した時に検出出力を生じることを特
徴とする請求項１０記載の光電式煙感知器。
【請求項１２】煙検出用発光素子を有する発光部と、煙
検出用受光素子を有する受光部と、該受光素子の受光出
力により火災を判別する火災判別部と、感知器の誤動作
を防止するための蓄積回路と、にそれぞれ電源を供給す
る定電圧回路を備えており、該定電圧回路がコレクタ・
ベース間に定電流回路を備えたトランジスタと、該トラ
ンジスタのベースとアース端子間にツェナダイオードが
接続されていることを特徴とする光電式煙感知器。
【請求項１３】定電流回路が、ドレインを前記トランジ
スタのコレクタに接続し、ゲートを該トランジスタのベ
ースに接続した接合型電界効果トランジスタと、該電界
効果型トランジスタのソース・ゲート間に接続した抵抗
と、から構成されていることを特徴とする請求項１２記
載の光電式煙感知器。
【請求項１４】煙検出用発光素子と、該発光素子に発光
用のパルス出力を供給する発振回路と、該発振回路のパ
ルス出力のパルス幅を拡大して拡大パルスを出力するパ
ルス幅拡大回路と、を備えた発光部と；該発光素子から
放射された光の煙による散乱光を受光する煙検出用受光
素子を備えた受光部と；該受光部の検出出力が火災判別
レベルを越えた時に判別出力を生じる火災判別部と；該
火災判別部の判別出力によって火災信号を送出する火災
信号送出用スイッチング素子と、前記パルス幅拡大回路
の拡大パルス出力が表示される動作表示灯、を備えた火
災信号送出部と；を備えたことを特徴とする光電式煙感
知器。
【請求項１５】煙検出用発光素子と、該発光素子に発光
用のパルス出力を供給する発振回路と、該発振回路のパ
ルス出力のパルス幅を拡大して拡大パルスを出力するパ
ルス幅拡大回路と、を備えた発光部と；該発光素子から
放射された光の煙による散乱光を受光する煙検出用受光
素子を備えた受光部と；該受光部の検出出力をデジタル
信号に変換するアナログ・デジタル変換回路と；前記ア
ナログ・デジタル変換回路によって変換されたデジタル
信号を送出し、かつ、前記パルス幅拡大回路の拡大パル
ス出力が供給される動作表示灯と、を備えた信号送出部
と；を備えたことを特徴とする光電式煙感知器。
【請求項１６】動作表示灯が、火災信号送出用スイッチ
ング素子と直列に設けられていることを特徴とする請求
項１４、又は、１５記載の光電式煙感知器。