JP5645705B2 - 加煙試験器 - Google Patents

Description

本発明は、発煙材を加熱して霧化し、それを擬似的な煙として煙感知器に放出し動作試験を行うための加煙試験器に関するものである。

従来の加煙試験器に、油を加熱して煙を発生させるものがあった（例えば、特許文献１参照）。

特開平０６−３０９５７７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の加煙試験器は、加熱手段の一部が発煙材全体を加熱しているため、長い時間加熱しないと煙が発生せず、効率が悪いという課題があった。

本発明は、前述のような課題を解決するためになされたものであり、タンク部から霧化するのに必要な分だけ発煙材を引き上げ、その発煙材を加熱して霧化して煙感知器の動作試験に使用する加煙試験器を提供することを目的とする。

本発明に係る加煙試験器は、仕切板によって上下に分離された円筒形状の第１ケーシングおよび第２ケーシングと、第１ケーシングの上部に着脱自在に装着され、煙感知器を覆うためのシリコンカバーと、第１ケーシング内に設けられ、水あるいは少なくとも水を含んだ混合剤からなる発煙材が収容されたタンク部と、タンク部に収容された発煙材を加熱して霧化する霧化部とを備え、その霧状の発煙材を第２ケーシング内に設けられた送風手段により煙感知器に放出して動作試験を行う加煙試験器において、霧化部は、タンク部を覆う霧化部ケーシングと、タンク部に挿入され、タンク部に収容された発煙材を引き上げて供給する発煙材供給手段と、発煙材供給手段に巻き付けられ、発煙材供給手段を加熱して発煙材を霧化する加熱手段とを備え、第１ケーシングと霧化部ケーシングとの間には、リング形状の煙誘導路が形成されていると共に、第１ケーシングの側面の下部に排気口が設けられ、送風手段からの風により押し上げられて煙感知器に放出された霧状の発煙材が煙誘導路を通って排気口から外部へと排出される。

本発明においては、タンク部内に収容された発煙材を必要最小限だけ引き上げて供給し、その発煙材を加熱して霧化することで、擬似的な煙を発生させる。そして、この煙を煙感知器内に送り、滞留させることで動作試験を行うようにしているので、使用する発煙材のみを加熱することができ、効率よく煙感知器の動作試験を行うことができる。

実施の形態１に係る加煙試験器を示す模式図である。 実施の形態２に係る加煙試験器を示す模式図である。 実施の形態３に係る加煙試験器を示す模式図である。

実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る加煙試験器を示す模式図である。
図１において、実施の形態１における加煙試験器の外観は、例えば、下部側に仕切板１１を有する円筒形状の第１ケーシング１と、第１ケーシング１の下部に着脱自在に取り付けられた有底の円筒形状の第２ケーシング２と、第１ケーシング１の上部に着脱自在に装着され、軸心方向に伸縮可能なシリコンカバー４とで構成されている。第１ケーシング１の外周面には、互いに対向する２個の軸（図示せず）が取り付けられている。その２個の軸は、図示していないが、支持棒の先端に固定されたＵ字形状の支持体に回転自在に取り付けられる。これにより、加煙試験器そのものを支持棒に対して自在に傾けることができる。
前述の支持棒は、所定の長さからなり、一端に支持体を介して加煙試験器が設けられ、他端を作業者が保持し、天井に取り付けられた煙感知器ＳＤまで加煙試験器を持って行くものである。その後、作業者は、天井に加煙試験器を押し当て、後述する作動スイッチ３７をオンし、発煙材が霧化して煙感知器ＳＤが作動するまで保持する。

第１ケーシング１の仕切板１１には、上部中央に孔を有するタンク部３２と、タンク部３２を覆う霧化部ケーシング３とが設けられている。また、第１ケーシング１の仕切板１１には、霧化部ケーシング３とタンク部３２との間に周方向に複数の吸気口３１が設けられている。さらに、第１ケーシング１の仕切板１１には、第１ケーシング１と霧化部ケーシング３との間には、吸気口３１よりも外側の同心円周方向に複数の通気口３１ａが設けられている。第１ケーシング１と霧化部ケーシング３との間には、上方から見てリング形状の煙循環路５（循環手段）が形成されている。第１ケーシング１の仕切板１１の下面には、例えば直流モータを駆動源とする送風手段の送風ファン６が取り付けられている。

前述の霧化部ケーシング３の上部には、煙感知器ＳＤに向けて煙Ｓを放出するためのノズル３６と、回路基板２２に接続されたマイクロスイッチなどの作動スイッチ３７が設けられている。タンク部３２には、浸透材である例えば脱脂綿に浸透させた発煙材３３が収容されている。発煙材３３は、水、あるいは少なくとも水を含んだ地球温暖化係数の小さい混合剤からなり、例えば、グリセリンおよびプロピレングリコールの混合剤に水を含ませたものである。その発煙材３３は、従来の加煙試験器に多く使われていたフロンガスを含むものよりも地球温暖化係数がより小さいものとなっている。なお、発煙材３３は、タンク部３２内に収容された浸透材である脱脂綿に染み込ませた状態で使用しているが、そのままタンク部３２内に封入しても良い。

前述のタンク部３２には、上部中央に設けられた孔を貫通して発煙材３３内に挿入された発煙材供給手段の芯材３４が設けられている。その芯材３４は、例えばセラミックなどの多孔質材を円柱状に形成して構成されている。その多数の細孔を有する芯材３４によって、タンク部３２内に収容された発煙材３３を毛細管現象によって上方に引き上げて発煙材供給手段である芯材３４に供給している。つまり、機械的な手段を用いず、常時、必要最少限の発煙材３３を芯材３４に供給している。
タンク部３２の上部中央に設けられた孔から突出して露出する芯材３４の上端部又は突出部には、例えばニクロム線などを巻き付けて構成される加熱手段のコイルヒーター３５が設けられている。前述の芯材３４とコイルヒーター３５とで発煙材３３を加熱して霧化する霧化部が構成されている。

第２ケーシング２には、例えば充電可能な電池２１と、その電池２１を電源としてコイルヒーター３５と送風ファン６に電圧を印加する回路（図示せず）が実装された回路基板２２とが収容されている。その回路基板２２は、作動スイッチ３７がオンすると、コイルヒーター３５に通電し，次いで、送風ファン６に通電して回転させる。また、回路基板２２は、作動スイッチ３７がオフしたときには、コイルヒーター３５および送風ファン６への通電を遮断する。

次に、煙感知器ＳＤの動作試験を行うときの加煙試験器の動作について説明をする。
加煙試験器のシリコンカバー４により天井に取り付けられた煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１を覆って、前述の支持棒で加煙試験器そのものを押し上げると、そのシリコンカバー４は軸心方向に縮み、作動スイッチ３７が煙感知器ＳＤに接触してオンする。その時、回路基板２２によって、コイルヒーター３５に電池電圧が印加され、そして、送風ファン６に電池電圧が印加される。

一方、毛細管現象により芯材３４の先端まで引き上げられている発煙材３３は、コイルヒーター３５により加熱されて霧化し、霧状の発煙材３３、つまり煙Ｓの状態となる。その時、その煙Ｓは、吸気口３１から流入する送風ファン６からの風によって押し上げられ、ノズル３６からシリコンカバー４内に放出される。シリコンカバー４内に送り込まれた霧状の発煙材３３からなる煙Ｓは、煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１の片側から入って煙感知器ＳＤのラビリンス内に滞留する。一方、煙感知器ＳＤ内に入らなかった一部の煙Ｓは、送風ファン６の吸引力により循環手段である煙循環路５を通って通気路３１ａから排出される。その後、再度、送風ファン６の吸引力によって吸気口３１から霧化部ケーシング３内に流入して循環する。

そして、霧化部ケーシング３内に流入した煙Ｓは、コイルヒーター３５により加熱された霧状の煙Ｓと共にノズル３６からシリコンカバー４内に再度放出される。この循環を繰り返すことにより、濃度の高い煙Ｓとなる。一方、煙感知器ＳＤは、ラビリンス内に滞留した煙Ｓが規定値以上の濃度となったときに発報する。この時、煙感知器ＳＤが発報しない場合には、煙感知器ＳＤが故障していることになる。

以上のように実施の形態１においては、タンク部３２内に収容された発煙材３３として、グリセリンおよびプロピレングリコールの混合剤に水を含ませたもの、あるいは水といった地球温暖化係数の小さいものを使用している。そして、そのタンク部３２内に収容された発煙材３３を毛細管現象を利用して芯材３４の外周面を上昇させ、上昇した発煙材３３を芯材３４の外周に巻き付けて設けられたコイルヒーター３５で加熱して霧化し、その霧状の発煙材３３を煙Ｓとして送風ファン６により強制的に煙感知器ＳＤに放出するようにしている。これにより、発煙材３３の供給に機械的な手段を用いることなく、常時必要最少限の量を供給手段に供給するので、最少限の加熱量で霧化でき、効率よく煙感知器ＳＤの動作試験を行うことができる。さらに、発煙材３３の加熱を芯材３４に巻き付けたコイルヒーター３５で行うようにしているので、構造の簡単な加煙試験器を提供できる。

また、ノズル３６から煙感知器ＳＤに放出した霧状の発煙材３３からなる煙Ｓを第１ケーシング１内で循環させるようにしているので、煙Ｓとしての濃度が高くなる。つまり、煙流入部ＳＤ１に供給される煙Ｓの濃度が高くなるので、短時間で、しかも正確に煙感知器ＳＤの動作試験を行うことができる。

また、発煙材３３をタンク部３２内に収容された脱脂綿に浸透させているので、発煙材３３がこぼれたり漏れるということがなくなっている。

また、伸縮性のあるシリコンカバー４により煙感知器ＳＤの一部である煙流入部ＳＤ１を覆うようにしているので、余り力を加えることなく、煙感知器ＳＤとの密閉性を保つことができ、作業性の良い加煙試験器を提供できる

実施の形態２．
図２は実施の形態２に係る加煙試験器を示す模式図である。なお、本実施の形態の構成においては、図１で説明した実施の形態１と異なる部分だけを説明する。
図２において、実施の形態２における加煙試験器の外観は、仕切板１１によって上下に分離された一体の円筒形状の第１ケーシング１および第２ケーシング２と、第１ケーシング１の上部に着脱自在に装着されたシリコンカバー４とで構成されている。その仕切板１１には、霧化部ケーシング３とタンク部３２との間だけに周方向に複数の吸気口３１が設けられている。第１ケーシング１と霧化部ケーシング３との間には、実施の形態１の煙循環路５とほぼ同じ形状（リング形状）の煙誘導路５ａが形成されている。また、第１ケーシング１の側面の下部には、排気口１２が設けられている。

仕切板１１の下面に設けられた送風ファン６は、第２ケーシング２内に収容されている。第２ケーシング２の底部中央には、外気を取り入れる外気吸込口２３が設けられている。電池２１と回路基板２２は、第２ケーシング２内に仕切板１１に対して平行となるように横に配置されている。その配置により、第２ケーシング２の軸心方向の長さが実施の形態１と比べ短くなっている。霧化部ケーシング３の上部の片側には煙放出孔３８が設けられ、霧化部ケーシング３の上部中央には作動スイッチ３７が露出した状態で取り付けられている。

次に、煙感知器ＳＤの動作試験を行うときの加煙試験器の動作について説明をする。
前述したように、加煙試験器のシリコンカバー４により天井に取り付けられた煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１を覆って、前述の支持棒で加煙試験器そのものを押し上げると、そのシリコンカバー４は軸心方向に縮み、作動スイッチ３７が煙感知器ＳＤに接触してオンする。その時、回路基板２２によって、コイルヒーター３５に電池電圧が印加され、そして、送風ファン６に電池電圧が印加される。

一方、毛細管現象により芯材３４の先端まで引き上げられている発煙材３３は、コイルヒーター３５により加熱されて霧化し煙Ｓの状態となる。その時、その煙Ｓは、吸気口３１から流入する送風ファン６からの風によって押し上げられ、煙放出孔３８からシリコンカバー４内に放出される。シリコンカバー４内に放出された煙Ｓは、煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１の片側から入って煙感知器ＳＤのラビリンス内に滞留する。その後、煙感知器ＳＤの外へ流出し、排気口１２から外部へと排出される。この場合、排気口１２から排出される煙Ｓは、霧化部ケーシング３の煙放出孔３８から放出される煙Ｓより少なく、シリコンカバー４内の煙Ｓの濃度が高くなり、正常な煙感知器ＳＤのみが発報する。

以上のように実施の形態２においては、発煙材３３として、グリセリンおよびプロピレングリコールの混合剤に水を含ませたもの、あるいは水といった地球温暖化係数の小さいものを使用している。そして、その発煙材３３を毛細管現象を利用して芯材３４の外周面を上昇させ、上昇した発煙材３３を芯材３４の外周に巻き付けて設けられたコイルヒーター３５で加熱して霧化し、それを煙Ｓとして送風ファン６により強制的に煙感知器ＳＤに放出するようにしている。これにより、発煙材３３の供給に機械的な手段を用いることなく、常時必要最少限の量を供給手段に供給するので、最少限の加熱量で霧化でき、効率よく煙感知器ＳＤの動作試験を行うことができる。また、発煙材３３の加熱に芯材３４に巻き付けたコイルヒーター３５で行うようにしているので、構造の簡単な加煙試験器を提供できる。

また、煙感知器ＳＤに放出した霧状の発煙材３３からなる煙Ｓを第１ケーシング１の排気口１２から少しづつ外部へ排気するようにしているので、シリコンカバー４内の煙濃度が高くなりつつも、結露を防止することができる。

また、発煙材３３をタンク部３２内に収容された脱脂綿に浸透させているので、発煙材３３がこぼれたり漏れるということがなくなっている。

また、伸縮性のあるシリコンカバー４により煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１を覆うようにしているので、余り力を加えることなく、煙感知器ＳＤとの密閉性を保つことができ、作業性の良い加煙試験器を提供できる。

実施の形態３．
図３は実施の形態３に係る加煙試験器を示す模式図である。
図３において、実施の形態３における加煙試験器の外観は、例えば、下部側に仕切板１１を有する矩形形状の第１ケーシング１と、第１ケーシング１の一側面に取り付けられた矩形形状の第２ケーシング２と、第１ケーシング１の側面の上部に設けられた接続口１４に連結された伸縮式延長管７（例えば多段式の管）とで構成されている。第１および第２ケーシング１、２の上部には、肩紐８が取り付けられている。

第１ケーシング１の仕切板１１には、上部中央に孔を有するタンク部３２が設けられている。また、第１ケーシング１の仕切板１１には、タンク部３２の外側に周方向に複数の吸気口３１が設けられている。第１ケーシング１の仕切板１１の下面には、直流モータを駆動源とする送風ファン６が取り付けられている。さらに、第１ケーシング１の底部には、外気を取り入れるための吸込口２３が設けられている。

前述のタンク部３２には発煙材３３が収容されている。発煙材３３は、例えば、グリセリンおよびプロピレングリコールの混合剤に水を含ませたもので、浸透材である例えば脱脂綿に浸透されている。その発煙材３３は、フロンガスより地球温暖化係数が小さいものとなっている。なお、発煙材３３を水だけとしても良いし、単一の薬剤や薬剤のみを混合したものでも良い。

前述のタンク部３２には、上部中央に設けられた孔を貫通して発煙材３３内に挿入された例えば多孔質材の芯材３４が設けられている。その多数の細孔を有する芯材３４によって、タンク部３２内の発煙材３３が毛細管現象によって上方に引き上げられている。芯材３４のタンク部３２から露出する上端部には、例えばニクロム線などを巻き付けて構成されるコイルヒーター３５が設けられている。

第２ケーシング２には、例えば充電可能な電池２１と、その電池２１を電源としてコイルヒーター３５と送風ファン６に電圧を印可する回路（図示せず）が実装された回路基板２２とが収容されている。また、第２ケーシング２の上部には、トグルスイッチなどの手動スイッチ９が取り付けられている。前述の回路基板２２は、手動スイッチ９がオンされると、コイルヒーター３５に通電し、次いで、送風ファン６に通電して回転させる。また、回路基板２２は、手動スイッチ９がオフされたときには、コイルヒーター３５および送風ファン６への通電を遮断する。

次に、煙感知器ＳＤの動作試験を行うときの加煙試験器の動作について説明をする。
加煙試験器の肩紐８を肩にかけて伸縮式延長管７の先端を煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１に向け、手動スイッチ９をオンすると、回路基板２２によって、コイルヒーター３５に電池電圧が印加され、そして、送風ファン６に電池電圧が印加される。

一方、毛細管現象により芯材３４の先端まで引き上げられている発煙材３３は、コイルヒーター３５により加熱されて霧化し煙Ｓの状態となる。その時、その煙Ｓは、吸気口３１から流入する送風ファン６からの風によって押し上げられ、第１ケーシング１に設けられた接続口１４から伸縮式延長管７に流入する。そして、伸縮式延長管７内の煙Ｓは、伸縮式延長管７の先端から煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１へと放出される。一方、煙感知器ＳＤは、その煙Ｓが規定値以上の濃度となったときに発報し、煙感知器ＳＤが発報しない場合には故障していることになる。

以上のように実施の形態３においては、発煙材３３として、グリセリンおよびプロピレングリコールの混合剤に水を含ませたもの、あるいは水といった地球温暖化係数の小さいものを使用している。そして、その発煙材３３を毛細管現象を利用して芯材３４の外周面を上昇させ、上昇した発煙材３３を芯材３４の外周に巻き付けて設けられたコイルヒーター３５で加熱して霧化し、それを煙Ｓとして伸縮式延長管７の先端から煙感知器ＳＤに放出するようにしている。これにより、発煙材３３の供給に機械的な手段を用いることなく、常時必要最少限の量を供給手段に供給するので、最少限の加熱量で霧化でき、効率よく煙感知器ＳＤの動作試験を行うことができる。また、発煙材３３の加熱を芯材３４に巻き付けたコイルヒーター３５で行うようにしているので、構造の簡単な加煙試験器を提供できる。

また、発煙材３３をタンク部３２内に収容された脱脂綿に浸透させているので、発煙材３３がこぼれたり漏れるということがなくなっている。

また、伸縮式延長管７の先端を煙感知器ＳＤの煙流入部ＳＤ１に向けるだけなので、煙感知器ＳＤの動作試験が容易となり、作業性の良い加煙試験器を提供できる。

１ 第１ケーシング、１１ 仕切板、１２ 排気口、１４ 接続口、２ 第２ケーシング、２１ 電池、２２ 回路基板、２３ 吸込口、３ 霧化部ケーシング、３１ 吸気口、３１ａ 通気口、３２ タンク部、３３ 発煙材、３４ 芯材、３５ コイルヒーター、３６ ノズル、３７ 作動スイッチ、３８ 煙放出孔、４ シリコンカバー、５ 煙循環路、５ａ 煙誘導路、６ 送風ファン、７ 伸縮式延長管、８ 肩紐、９ 手動スイッチ、ＳＤ 煙感知器、ＳＤ１ 煙流入部、Ｓ 煙。

Claims (1)

1. 仕切板によって上下に分離された円筒形状の第１ケーシングおよび第２ケーシングと、前記第１ケーシングの上部に着脱自在に装着され、煙感知器を覆うためのシリコンカバーと、前記第１ケーシング内に設けられ、水あるいは少なくとも水を含んだ混合剤からなる発煙材が収容されたタンク部と、該タンク部に収容された発煙材を加熱して霧化する霧化部とを備え、その霧状の発煙材を前記第２ケーシング内に設けられた送風手段により前記煙感知器に放出して動作試験を行う加煙試験器において、
   前記霧化部は、
   前記タンク部を覆う霧化部ケーシングと、
   前記タンク部に挿入され、該タンク部に収容された前記発煙材を引き上げて供給する発煙材供給手段と、
   前記発煙材供給手段に巻き付けられ、該発煙材供給手段を加熱して前記発煙材を霧化する加熱手段と
   を備え、
   前記第１ケーシングと前記霧化部ケーシングとの間には、リング形状の煙誘導路が形成されていると共に、前記第１ケーシングの側面の下部に排気口が設けられ、
   前記送風手段からの風により押し上げられて前記煙感知器に放出された霧状の発煙材が前記煙誘導路を通って前記排気口から外部へと排出されることを特徴とする加煙試験器。

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