JP3467243B2 - 光電式煙感知器 - Google Patents
光電式煙感知器Info
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- JP3467243B2 JP3467243B2 JP2000318876A JP2000318876A JP3467243B2 JP 3467243 B2 JP3467243 B2 JP 3467243B2 JP 2000318876 A JP2000318876 A JP 2000318876A JP 2000318876 A JP2000318876 A JP 2000318876A JP 3467243 B2 JP3467243 B2 JP 3467243B2
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- Japan
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- emitting element
- circuit
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光電式煙感知器に関
し、特に車載用および家庭用空気清浄器に用いられる光
電式煙感知器に関する。
し、特に車載用および家庭用空気清浄器に用いられる光
電式煙感知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来の光電式煙感知器の構造を
示す概略図であり、図５は従来の光電式煙感知器の回路
構成図である。
示す概略図であり、図５は従来の光電式煙感知器の回路
構成図である。
【０００３】図４に示すように、従来の光電式煙感知器
は、煙がケース内部を通過可能とする通過窓１を備えた
外装ケース２を有し、該外装ケース２内に、前記煙の通
過路に対して光を照射する発光部３と、該発光部３から
の光が煙によって散乱しその散乱光を受光する受光部４
と、前記散乱光以外の光（以下、「外乱光」と称す。）
が受光部４にて受光されないよう外乱光を遮光するスリ
ット５とを備えてなるものである。前記外装ケース２は
箱体からなり、その内の対向する２面のほぼ中心部に煙
を外装ケース２内部にて通過させるための通過窓１が設
けられている。
は、煙がケース内部を通過可能とする通過窓１を備えた
外装ケース２を有し、該外装ケース２内に、前記煙の通
過路に対して光を照射する発光部３と、該発光部３から
の光が煙によって散乱しその散乱光を受光する受光部４
と、前記散乱光以外の光（以下、「外乱光」と称す。）
が受光部４にて受光されないよう外乱光を遮光するスリ
ット５とを備えてなるものである。前記外装ケース２は
箱体からなり、その内の対向する２面のほぼ中心部に煙
を外装ケース２内部にて通過させるための通過窓１が設
けられている。
【０００４】前記発光部３および受光部４は、前記外装
ケース２内において底面に対してそれぞれ傾斜して配置
されており、前記発光部３には例えばＧａＡｌＡｓやＧ
ａＡｓ等の発光ダイオード（ＬＥＤ）６が設けられてお
り、受光部４にはフォトダイオード（図示せず）が設け
られている。前記発光ダイオード６は、例えば波長９５
０ｎｍの赤外光を発する半導体素子よりなる。
ケース２内において底面に対してそれぞれ傾斜して配置
されており、前記発光部３には例えばＧａＡｌＡｓやＧ
ａＡｓ等の発光ダイオード（ＬＥＤ）６が設けられてお
り、受光部４にはフォトダイオード（図示せず）が設け
られている。前記発光ダイオード６は、例えば波長９５
０ｎｍの赤外光を発する半導体素子よりなる。
【０００５】前記スリット５は２枚の平板よりなり、そ
れぞれ前記発光部３に対応して傾斜して設けられてお
り、一方のスリット５ａは外装ケース２の底面よりその
先端（光路側）が通過窓１よりも発光部側に配置される
よう設けられ、他方のスリット５ｂは外装ケース２の上
面よりその先端が通過窓１よりも受光部側に配置される
よう設けられている。前記スリット５ａは、発光部３か
らの直接光が受光部４にて受光されるのを防止するため
のものであり、スリット５ｂは、受光部側のケース内壁
にて反射した反射光が受光部４にて受光されるのを防止
するためのものである。
れぞれ前記発光部３に対応して傾斜して設けられてお
り、一方のスリット５ａは外装ケース２の底面よりその
先端（光路側）が通過窓１よりも発光部側に配置される
よう設けられ、他方のスリット５ｂは外装ケース２の上
面よりその先端が通過窓１よりも受光部側に配置される
よう設けられている。前記スリット５ａは、発光部３か
らの直接光が受光部４にて受光されるのを防止するため
のものであり、スリット５ｂは、受光部側のケース内壁
にて反射した反射光が受光部４にて受光されるのを防止
するためのものである。
【０００６】図５は、従来の光電式煙感知器の回路構成
図であり、図中、６はＬＥＤ駆動回路であり、７はＬＥ
Ｄであり、８は付加スイッチ回路であり、９はピークホ
ールド回路であり、１０は信号増幅回路であり、１１は
受光素子である。
図であり、図中、６はＬＥＤ駆動回路であり、７はＬＥ
Ｄであり、８は付加スイッチ回路であり、９はピークホ
ールド回路であり、１０は信号増幅回路であり、１１は
受光素子である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の光電式煙感知器
の回路構成では、発光部３に設けられている発光素子で
ある発光ダイオード（ＬＥＤ）７が発光していない時に
信号増幅回路１０の出力を切り、その間のノイズ出力を
カットするために、トランジスタのスイッチ回路８を追
加しており、該スイッチ回路８は抵抗、トランジスタ等
部品点数が多く、コストアップの要因となっていた。
の回路構成では、発光部３に設けられている発光素子で
ある発光ダイオード（ＬＥＤ）７が発光していない時に
信号増幅回路１０の出力を切り、その間のノイズ出力を
カットするために、トランジスタのスイッチ回路８を追
加しており、該スイッチ回路８は抵抗、トランジスタ等
部品点数が多く、コストアップの要因となっていた。
【０００８】本発明は、上記課題に鑑み、回路構成にお
いて、コスト低減が図れる光電式煙感知器の提供を目的
とする。
いて、コスト低減が図れる光電式煙感知器の提供を目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の光電式煙感知器
は、煙の通過路に対して光を照射する発光素子と、該発
光素子からの照射光が前記煙によって散乱した散乱光を
受光する受光素子と、前記発光素子を駆動させる発光素
子駆動回路と、前記受光素子にて受光した信号の処理を
行う信号処理回路とを備えた光電式煙感知器において、
前記発光素子駆動回路と信号処理回路の出力部との間
に、前記発光素子が非発光時において前記受光素子にて
受光した前記発光素子以外の光による光検出出力が出力
されるのを防止するダイオードまたはトランジスタを設
けてなることを特徴とするものである。
は、煙の通過路に対して光を照射する発光素子と、該発
光素子からの照射光が前記煙によって散乱した散乱光を
受光する受光素子と、前記発光素子を駆動させる発光素
子駆動回路と、前記受光素子にて受光した信号の処理を
行う信号処理回路とを備えた光電式煙感知器において、
前記発光素子駆動回路と信号処理回路の出力部との間
に、前記発光素子が非発光時において前記受光素子にて
受光した前記発光素子以外の光による光検出出力が出力
されるのを防止するダイオードまたはトランジスタを設
けてなることを特徴とするものである。
【００１０】さらに、本発明の光電式煙感知器は、前記
信号処理回路の出力部と前記ダイオードまたはトランジ
スタとの接続点にピークホールド回路が接続されてなる
ことを特徴とするものである。
信号処理回路の出力部と前記ダイオードまたはトランジ
スタとの接続点にピークホールド回路が接続されてなる
ことを特徴とするものである。
【００１１】本発明の光電式煙感知器によれば、発光素
子駆動回路と信号処理回路の出力部との間に、前記発光
素子が非発光時において前記受光素子にて受光した前記
発光素子以外の光による光検出出力が出力されるのを防
止するダイオードまたはトランジスタを設けてなる構成
なので、外乱光によるノイズを削除することができると
ともに、従来用いていたスイッチ回路よりも部品点数を
大幅に低減できるため、これによってコスト低減が可能
である。
子駆動回路と信号処理回路の出力部との間に、前記発光
素子が非発光時において前記受光素子にて受光した前記
発光素子以外の光による光検出出力が出力されるのを防
止するダイオードまたはトランジスタを設けてなる構成
なので、外乱光によるノイズを削除することができると
ともに、従来用いていたスイッチ回路よりも部品点数を
大幅に低減できるため、これによってコスト低減が可能
である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施の形態を
示す光電式煙感知器の回路構成図である。
示す光電式煙感知器の回路構成図である。
【００１３】図中、４０はＬＥＤ（発光素子）であり、
４１はＬＥＤ駆動回路であり、４２はピークホールド回
路であり、４３は信号増幅回路であり、４４はダイオー
ドであり、４５は受光素子である。
４１はＬＥＤ駆動回路であり、４２はピークホールド回
路であり、４３は信号増幅回路であり、４４はダイオー
ドであり、４５は受光素子である。
【００１４】従来の光電式煙感知器の回路構成では、Ｌ
ＥＤが発光していない時外乱光（特に、通過窓より入射
する太陽光，蛍光灯等による光）によるノイズが発生し
てしまうと誤動作してしまうため、スイッチ回路を設け
ノイズ出力をカットしていたが、該スイッチ回路は部品
点数が多く、コストが高いという問題を生じており、そ
こで本実施の形態では、前記スイッチ回路に代わって、
受光素子４５の信号増幅回路４３出力とＬＥＤ駆動回路
４１との間にダイオード４４を１個設けることによって
ノイズ出力を削除するものである。
ＥＤが発光していない時外乱光（特に、通過窓より入射
する太陽光，蛍光灯等による光）によるノイズが発生し
てしまうと誤動作してしまうため、スイッチ回路を設け
ノイズ出力をカットしていたが、該スイッチ回路は部品
点数が多く、コストが高いという問題を生じており、そ
こで本実施の形態では、前記スイッチ回路に代わって、
受光素子４５の信号増幅回路４３出力とＬＥＤ駆動回路
４１との間にダイオード４４を１個設けることによって
ノイズ出力を削除するものである。
【００１５】図２はダイオード４４の有無によるピーク
ホールド回路入出力電圧比較図であり、（ａ）はピーク
ホールド回路入力電圧比較図であり、（ｂ）ピークホー
ルド回路出力電圧比較図である。
ホールド回路入出力電圧比較図であり、（ａ）はピーク
ホールド回路入力電圧比較図であり、（ｂ）ピークホー
ルド回路出力電圧比較図である。
【００１６】前記ダイオード４４無し時において、ピー
クホールド回路４２の正確な入力Ｖ o1はＶo1aであり、
ピークホールド回路４２後の正確な出力Ｖo2もＶo1aで
ある。しかしながら、外乱光等によるノイズによって、
Ｖo1がＶo1bのようになった場合、ピークホールド回路
４２後の出力Ｖo2はＶo1bとなってしまう。
クホールド回路４２の正確な入力Ｖ o1はＶo1aであり、
ピークホールド回路４２後の正確な出力Ｖo2もＶo1aで
ある。しかしながら、外乱光等によるノイズによって、
Ｖo1がＶo1bのようになった場合、ピークホールド回路
４２後の出力Ｖo2はＶo1bとなってしまう。
【００１７】ここで、煙濃度Ａの正確な出力電圧Ｖo2が
Ｖo1aである場合、ノイズの影響によってＶo2＝Ｖo1bと
なり、煙濃度Ｂであると誤検出してしまうこととなる。
Ｖo1aである場合、ノイズの影響によってＶo2＝Ｖo1bと
なり、煙濃度Ｂであると誤検出してしまうこととなる。
【００１８】しかしながら、本実施の形態のようにダイ
オードを付加した回路構成では、Ｖ o2＝Ｖo1aとなり、
本来の煙濃度Ａとなり、正確な煙濃度を検出することが
できる。
オードを付加した回路構成では、Ｖ o2＝Ｖo1aとなり、
本来の煙濃度Ａとなり、正確な煙濃度を検出することが
できる。
【００１９】上記外乱光による影響は、例えばＶCC＝１
２Ｖのとき、ダイオードを有しない回路では、Ｖo1bは
ノイズにより１２Ｖ近くの出力になることもある。しか
しながら、本実施の形態の回路では、Ｖo1bはダイオー
ドのアノード−カソード間の電圧を０．７Ｖ程度に低減
することができる。
２Ｖのとき、ダイオードを有しない回路では、Ｖo1bは
ノイズにより１２Ｖ近くの出力になることもある。しか
しながら、本実施の形態の回路では、Ｖo1bはダイオー
ドのアノード−カソード間の電圧を０．７Ｖ程度に低減
することができる。
【００２０】このように、本実施の形態の光電式煙感知
器によれば、ダイオード４４にてノイズを削減している
ため、誤検出を防止することが可能となり、高精度高密
度化が可能となるとともに、それを構成する部品点数が
ダイオード１個と低減でき、コストを低減することが可
能となる。特に、高精度高精度化が可能となることによ
って、微小煙濃度及び微粒子（埃等）の検出・測定する
ことが可能である。
器によれば、ダイオード４４にてノイズを削減している
ため、誤検出を防止することが可能となり、高精度高密
度化が可能となるとともに、それを構成する部品点数が
ダイオード１個と低減でき、コストを低減することが可
能となる。特に、高精度高精度化が可能となることによ
って、微小煙濃度及び微粒子（埃等）の検出・測定する
ことが可能である。
【００２１】また、図３の如く、上記実施の形態のダイ
オード４４に代わってトランジスタ４６を１個付加して
なる構成においても、上記実施の形態と同様の効果が得
られる。しかしながら、トランジスタ４６はダイオード
４４よりも若干高価となる。
オード４４に代わってトランジスタ４６を１個付加して
なる構成においても、上記実施の形態と同様の効果が得
られる。しかしながら、トランジスタ４６はダイオード
４４よりも若干高価となる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光電式煙
感知器によれば、ダイオードまたはトランジスタ１個に
てノイズを削減できるため、コストを低減することが可
能であり、低価格の光電式煙感知器を提供することがで
きる。
感知器によれば、ダイオードまたはトランジスタ１個に
てノイズを削減できるため、コストを低減することが可
能であり、低価格の光電式煙感知器を提供することがで
きる。
【図１】本発明の一実施の形態を示す回路構成図であ
る。
る。
【図２】ダイオードの有無によるピークホールド回路入
出力電圧比較図であり、（ａ）はピークホールド回路入
力電圧比較図であり、（ｂ）ピークホールド回路出力電
圧比較図である。
出力電圧比較図であり、（ａ）はピークホールド回路入
力電圧比較図であり、（ｂ）ピークホールド回路出力電
圧比較図である。
【図３】他の実施例を示す回路構成図である。
【図４】従来の光電式煙感知器を示す概略図である。
【図５】従来の光電式煙感知器の回路構成図である。
４０ 発光素子
４１ 発光素子駆動回路
４２ ピークホールド回路
４３ 信号処理回路（信号増幅回路）
４４ ダイオード
４５ 受光素子
４６ 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)
G01N 21/00 - 21/61
G01J 1/00 - 1/60,11/00
実用ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ)
特許ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ)
Claims (2)
- 【請求項１】 煙の通過路に対して光を照射する発光素
子と、該発光素子からの照射光が前記煙によって散乱し
た散乱光を受光する受光素子と、前記発光素子を駆動さ
せる発光素子駆動回路と、前記受光素子にて受光した信
号の処理を行う信号処理回路とを備えた光電式煙感知器
において、 前記発光素子駆動回路と信号処理回路の出力部との間
に、前記発光素子が非発光時において前記受光素子にて
受光した前記発光素子以外の光による光検出出力が出力
されるのを防止するダイオードまたはトランジスタを設
けてなることを特徴とする光電式煙感知器。 - 【請求項２】 前記信号処理回路の出力部と前記ダイオ
ードまたはトランジスタとの接続点にピークホールド回
路が接続されてなることを特徴とする請求項１に記載の
光電式煙感知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000318876A JP3467243B2 (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | 光電式煙感知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000318876A JP3467243B2 (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | 光電式煙感知器 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19929294A Division JP3231956B2 (ja) | 1994-08-24 | 1994-08-24 | 光電式煙感知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174407A JP2001174407A (ja) | 2001-06-29 |
| JP3467243B2 true JP3467243B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=18797432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000318876A Expired - Fee Related JP3467243B2 (ja) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | 光電式煙感知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3467243B2 (ja) |
-
2000
- 2000-10-19 JP JP2000318876A patent/JP3467243B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001174407A (ja) | 2001-06-29 |
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Legal Events
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