JP6606261B2 - 煙感知器 - Google Patents

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Description

本発明は、感知器カバー内に検煙部を備えた感知器本体を配置した煙感知器に関する。
従来、火災による煙を検知した場合に火災信号を受信機に送信して火災警報を出力させる煙感知器は、監視区域の天井面に設けた感知器ベースに着脱自在に取り付けられている。
図7は従来の煙感知器の概略構造であり、煙感知器200は、感知器カバー204の内部に感知器本体202を組み込んでおり、感知器本体202の上端には嵌合金具205を設け、天井面210の配線穴214の下に固定した感知器ベース214の嵌合受け金具216に対し嵌合金具205を回し込みにより嵌合して電気的且つ機械的に接続し、感知器本体202の下側には内部に散乱光式検煙構造を備えた検煙部206を設けている。
感知器カバー204は下側の周囲に複数の煙流入口208を開口しており、火災による熱気流により天井面に沿って移動してくる煙を煙流入口208から内部の検煙部206に流入し、所定の煙濃度が検知された場合に火災と判断して火災発報信号を受信機に送信して火災警報を出力させるようにしている。
特開平2004−220225号公報
ところで、近年、高気密高断熱構造の建物が普及してきており、このような建物の場合、換気扇を動作させることで、天井裏と室内の圧力差ができて室内が負圧となり、感知器ベース210を固定する配線穴214を通って天井内側から風が流れ出す現象が起きている。
このように配線穴214を通って天井内側から風が流れ出た場合、感知器ベース210に取付ている煙感知器200には、感知器本体202と感知器カバー204の間の隙間から検煙部206の外側を通って煙流入口208から外部に風が流れるようになる。
この煙感知器200内を通る風の流れは、火災による煙を検煙部206に入り難くし、煙検知性能に悪影響を及ぼすという問題があった。
本発明は、天井面の配線穴から吹き出す風による煙検知性能への影響を低減して煙検知性能の確保を可能とする煙感知器を提供することを目的とする。
(煙感知器)
本発明は、
一端が感知器ベースに取付可能であると共に他端に検煙部を設けた感知器本体と、
検煙部を覆って感知器本体に装着し、周囲に検煙部に煙を流入する煙流入口を開口した感知器カバーと、
を備えた煙感知器を対象とする。
(流入穴及び流出穴の構成)
本発明の煙感知器は、感知器本体と感知器カバーの間にエアチャンバーを形成し、エアチャンバーの感知器本体側に、感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、エアチャンバーの感知器カバー側に、流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設け、流入穴からエアチャンバー内に流入する空気の速度よりも流出穴から外部に排出する空気の速度が低くなるように構成したことを特徴とする。
(2箇所の隔壁に囲まれた空間からなるエアチャンバー)
本発明の煙感知器は、感知器本体と感知器カバーの間に、感知器本体から感知器カバーの向きに起立した2箇所の隔壁に囲まれた空間からなるエアチャンバーを形成し、エアチャンバーの感知器本体側に、感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、エアチャンバーの感知器カバー側に、流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設けたことを特徴とする。
(環状に成形された空間からなるエアチャンバー)
本発明の煙感知器は、感知器本体と感知器カバーの間に、感知器本体と感知器カバーの外周側に位置する環状に成形された空間からなるエアチャンバーを形成し、エアチャンバーの感知器本体側に、感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、エアチャンバーの感知器カバー側に、流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設けたことを特徴とする。
(空気流出穴と煙流入口との位置関係)
感知器カバーの流出穴を、複数設けた煙流入口の間を仕切る仕切部位に対応した位置に設ける。
(流出穴と流入穴の開口面積の関係)
エアチャンバーに設けた流出穴の開口面積を、流入穴の開口面積より大きくする。
(流出穴と流入穴の数の関係)
エアチャンバーに設けた流出穴の数を、流入穴の数より多く設ける。
(流出穴を外側にオフセット)
エアチャンバーに設けた流入穴に対し流出穴をオフセットして配置する。
(エアチャンバーの数と配置)
また、流入穴と流出穴を設けたエアチャンバーを、感知器中心を通る直径方向の相対した2か所、又は感知器中心を通る直径方向の相対した2か所とこれに直交した2か所の合計4カ所に配置する。
(基本的な効果)
本発明によれば、一端が感知器ベースに取付可能であると共に他端に検煙部を設けた感知器本体と、検煙部を覆って感知器本体に装着し、周囲に検煙部に煙を流入する煙流入口を開口した感知器カバーとを備えた煙感知器に於いて、感知器本体と感知器カバーの間にエアチャンバーを形成し、エアチャンバーの感知器本体側に感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、エアチャンバーの感知器カバー側に流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設け、流入穴からエアチャンバー内に流入する空気の速度よりも流出穴から外部に排出する空気の速度が低くなるように構成し、或いは、感知器本体と感知器カバーの間に感知器本体から感知器カバーの向きに起立した2箇所の隔壁に囲まれた空間からなるエアチャンバーを形成し、エアチャンバーの感知器本体側に感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、エアチャンバーの感知器カバー側に流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設け、或いは、感知器本体と感知器カバーの間に感知器本体と感知器カバーの外周側に位置する環状に成形された空間からなるエアチャンバーを形成し、エアチャンバーの感知器本体側に感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、エアチャンバーの感知器カバー側に流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設けるようにしたため、感知器ベースを固定した天井面の配線穴から流れ出した風は、流入穴からエアチャンバーに入り、エアチャンバーから流出穴を通って外部に流れ、感知器カバーとその内側に配置している検煙部との間を通って煙流入口から外部に流れることがなく、天井面の配線穴から風が流れ出しても火災による煙の検煙部への流入を妨げることがなく、煙検知性能に及ぼす影響を低減可能とし、煙感知器の検知性能を確保可能とする。
(空気流出穴と煙流入口との位置関係)
また、感知器カバーの流出穴を、複数設けた煙流入口の間を仕切る仕切部位に対応した位置に設けるようにしたため、感知器カバーの周囲に形成した煙流入口の間の仕切部位の外側に天井面の配線穴からの風を流すこととなり、煙流入口からの火災による煙を検煙部に流入し易くする。
(流出穴と流入穴の開口面積の関係による効果)
また、エアチャンバーに設けた流出穴の開口面積を、流入穴の開口面積より大きくしたため、エアチャンバーに流入する風の速度に対し、エアチャンバーから排出する風の速度を遅くすることを可能とし、煙流入口からの火災による煙を検煙部に流入し易くする。
(流出穴と流入穴の数の関係による効果)
また、エアチャンバーに設けた流出穴の数を、流入穴の数より多く設けるようにしたため、例えば同じ開口面積とした場合、流出穴の合計開口面積を流入穴の合計開口面積より大きくすることで、エアチャンバーから排出する風の速度を遅くすることを可能とし、煙流入口からの火災による煙を検煙部に流入し易くする。
(流出穴をオフセット)
また、エアチャンバーに設けた流入穴に対し流出穴をオフセットして配置するようにしたため、天井面の配線穴からの風を感知器カバーからより離れた外側に流すことで、煙流入口からの火災による煙を検煙部に流入し易くする。
(エアチャンバーの数と配置)
また、流入穴と流出穴を設けたエアチャンバーを、感知器中心を通る直径方向の相対した2か所、又は感知器中心を通る直径方向の相対した2か所とこれに直交した2か所の合計4カ所に配置するようにしたため、2か所に設けることで流路のバランスを良くすることができ、4カ所に設けた場合には流路のバランスを更に良くすることができる。
本発明による煙感知器の実施形態を示した説明図 図1の煙感知器における感知器本体と感知器カバーを分解して示した説明図 図2の感知器本体の外観を示した説明図 本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図 図4の煙感知器における感知器本体及び感知器カバーを分解して示した説明図 図5の感知器本体の外観を示した説明図 従来の煙感知器における天井配線穴からの風の流れを示した説明図
[煙感知器の構成]
(感知器構造の概略)
図1は本発明による煙感知器の実施形態を示した説明図であり、図1(A)に断面を示し、図1(B)に下側から見た平面を示す。図2は図1の煙感知器における感知器本体と感知器カバーを分解して示した説明図、図3は図2の感知器本体の外観を示した説明図である。
図1に示すように、本実施形態の煙感知器10は、感知器本体12、感知器カバー14、内部カバー16及び検煙部22で構成している。
感知器本体12は外周を囲む外カバー部12aを一体に形成しており、外カバー部12aで囲んだ感知器本体12の上面に一対の嵌合金具30を設けており、天井面の配線穴に固定した感知器ベースの嵌合受け金具に対し、嵌合金具30を回し込みにより着脱自在に設け、嵌合金具30による感知器ベースに対する嵌合状態で機械的且つ電気的に接続される。
また、感知器本体12は下側に開口した回路収納部18を備え、ここに感知器回路を実装した回路基板20を収納しており、その下側開口に内部カバー16を装着することで回路収納部18を密閉構造としている。
内部カバー16の下側には検煙部22を設けている。検煙部22は薄型の円筒形状をもち、外周に防虫網を設け、防虫網の内側にラビリンス構造を環状に設け、ラビリンス構造で囲んだ検煙空間に発光素子と受光素子を所定の散乱角による光軸配置で組み込んだ公知の散乱式煙検出構造を備えている。
感知器本体12と一体に形成した外カバー部12aの下側には感知器カバー14を設けており、内部に配置した検煙部22の周囲に相対した外周部分に、図1(B)に示すように、8個所に分けて煙流入口15を形成している。
(煙感知器の通風構造)
図2に示すように、感知器本体12に設けた外カバー部12aの内側底部には環状の仕切壁12bを形成し、仕切壁12bの図示で左右の2箇所に扇形の隔壁32を下向きに起立しており、隔壁32は図3に示すように、所定間隔を空けて2本ずつ起立している。
一方、感知器本体12の下側に設ける感知器カバー14は、上部に感知器本体12の外カバー部12aから連続する湾曲面を持った連結カバー部14aを形成し、連結カバー部14aに続く下カバー部14bの周囲に煙流入口15を設けており、連結カバー部14aの内側に上部開口した断面が略扇形となる環状の窪み24aを形成している。
このような構造を持つ感知器本体12の下側に感知器カバー14を装着すると、図1(A)に示すように、回路収納部18の外側となる感知器本体12と感知器カバー14との間に外部から隔離した構造のエアチャンバー24を形成する。このエアチャンバー24は、感知器本体12の仕切壁12b、2つの隔壁32及び感知器ベース14の連結カバー部14aで囲まれた立体領域となる。
エアチャンバー24の感知器本体12側、即ち感知器本体12の隔壁32で挟まれた仕切壁12bの部分には流入口26を設け、またエアチャンバー24の感知器カバー14側、即ち感知器カバー14の連結カバー部14aの部分には流出穴28を設けている。
エアチャンバー24の流入穴26は、煙感知器10を天井面の配線穴に対し固定した感知器ベースに装着した状態で、配線穴を通って天井内から流れ出す風による空気をエアチャンバー24に取り込む。流出穴28は流入穴26からエアチャンバー24内に取り組んだ風による空気を外部に流出する。
(流入穴と流出穴の開口面積の関係)
また、本実施形態にあっては、エアチャンバー24に設けた流出穴28の開口面積S2を、流入穴26の開口面積S1より大きくしている。いまエアチャンバー24に流入穴26から流入する空気量と流出穴28から排出する空気量を同じとし、流入口26の空気の通過速度をV1、流出穴28の空気移動速度をV2とすると、
S1・V1=S2・V2
の関係が成り立つ。
ここで、S1<S2の関係にあることから、流入速度V1に対し流出速度V2が小さくなる。これによりエアチャンバー24に対し流入穴26から取り込む空気の速度に対し、流出穴28から外部に排出する空気の速度を弱め、火災の熱気流に乗って煙流入穴15から検煙部22に向かう煙の流入に対する影響を低減可能とし、煙流入口15からの火災による煙を検煙部22に流入し易くする。
(空気流出穴と煙流入口との位置関係)
また、本実施形態にあっては、図1(B)に示すように、感知器カバー12に設けたエアチャンバー24の流出穴28を、複数の煙流入口15の間を仕切る仕切部位15aに対応した位置に設けている。このため感知器カバー14の周囲に形成した煙流入口15の間の仕切部位15aの外側に天井面の配線穴からの風による空気を流出穴28から排出して流すこととなり、煙流入穴15に向かう煙の流れに対しを流出穴28から排出した空気を当り難くし、煙流入口15からの火災による煙を検煙部22に流入し易くする。
(流出穴をオフセット)
また、本実施形態にあっては、図1(B)に示すように、エアチャンバー24に設けた流入穴26に対し流出穴28をオフセットして配置している。このため、天井面の配線穴からの風による空気を感知器カバー14からより離れた外側に排出することで、火災の熱気流に乗って煙流入口に向かう煙の流れに対し、煙感知器10から離れた位置で流出穴28から排出した空気が当り、煙流入口15からの火災による煙を検煙部22に流入し易くする。
(天井内からの風に対する通風動作)
図1(A)に示すように、煙感知器10を天井面の配線穴に対し固定した感知器ベースに嵌合固定した状態で、換気扇の動作により、天井裏と室内の圧力差ができて室内が負圧になると、天井面に設けた配線穴から風が吹き出し、矢印のように感知器本体12の外カバー部12aの内側に流れ込み、流入穴26からエアチャンバー24に入り、エアチャンバー24から流出口28を通って煙流入口15の外側に排出される。
このため配線穴から吹き出した風による空気は、感知器カバー14とその内側に配置している検煙部22との間を通って煙流入口15から外部に流れず、火災による煙の検煙部22への流入を妨げることがなく、煙検知性能に及ぼす影響を低減可能とし、煙感知器10の検知性能を確保可能とする。
[煙感知器の他の実施形態の構成]
(感知器構造の概略)
図4は本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図4(A)に断面を示し、図4(B)に下側から見た平面を示す。図5は図4の煙感知器における感知器本体と感知器カバーを分解して示した説明図、図6は図4の感知器本体の外観を示した説明図である。
図4に示すように、本実施形態の煙感知器100は、感知器本体102、感知器カバー104、内部カバー106及び検煙部112で構成している。
感知器本体102は、図1の実施形態とはカバー部分を持たない点で相違し、感知器本体102の上面に一対の嵌合金具120を設け、天井面の配線穴に固定した感知器ベースの嵌合受け金具に対し、嵌合金具120を回し込みにより着脱自在としており、嵌合金具120による感知器ベースに対する嵌合状態で機械的且つ電気的に接続される。
また、感知器本体102は下側に開口した回路収納部108を備え、ここに感知器回路を実装した回路基板110を収納しており、その下側開口に内部カバー106を装着することで回路収納部108を密閉構造としている。
内部カバー106の下側には検煙部112を設けている。検煙部112は、図1の実施形態と同様に、公知の散乱式煙検出構造を備えている。
感知器カバー104は、上部に開口した略カップ状の形状であり、上部の大径カバー部104aの内側に感知器本体102を組込み、傾斜カバー部104bに続く下部の小径カバー部104cの内側に感知器本体102の下側に設けた検煙部112を組み込んでおり、小径カバー部104cの周囲には、図4(B)に示すように、8個所に分けて煙流入口105を形成している。
(煙感知器の通風構造)
図5に示すように、感知器本体102の上端外周に仕切壁102aを形成し、仕切壁102aの図示で左右となる2箇所に略台形の隔壁122を下向きに起立しており、隔壁122は図6に示すように、所定間隔を空けて2本ずつ起立している。
一方、感知器カバー104の内部には、外周から内周に向けて3つの嵌合壁104d,104e,104fを環状に起立しており、図4(A)に示したように、上部から検煙部112を取付けた感知器本体102を嵌め入れることで組込み固定する。
感知器カバー104の外周側に位置する嵌合壁104d,104eの間には上部開口した断面が略台形となる環状の窪み114aを形成している。
このような構造を持つ感知器本体102を感知器カバー104内に組込み固定すると、図4(A)に示すように、感知器本体102の回路収納部108の外側となる感知器本体102と感知器カバー104との間に外部から隔離した構造のエアチャンバー114を形成する。このエアチャンバー114は、感知器本体102の仕切壁102aと2つの隔壁122、及び感知器カバー104の傾斜カバー部104bと嵌合壁104d,104eで囲まれた立体領域となる。
エアチャンバー114の感知器本体102側、即ち感知器本体102の隔壁122で挟まれた仕切壁102aの部分には流入穴116を設け、またエアチャンバー114の感知器カバー104側、即ち感知器カバー104の傾斜カバー部104bの部分には流出穴118を設けている。
エアチャンバー114の流入口116は、煙感知器100を天井面の配線穴に対し固定した感知器ベースに装着した状態で、配線穴を通って天井内から流れ出す風による空気をエアチャンバー114に取り込む。流出穴118は流入穴116からエアチャンバー114内に取り組んだ風による空気を外部に流出する。
(流入穴と流出穴の開口面積の関係)
また、本実施形態にあっても、エアチャンバー114に設けた流出穴118の開口面積S2を、流入穴116の開口面積S1より大きくしており、図1の実施形態と同様に、エアチャンバー114に対し流入穴116から取り込む空気の速度に対し、流出穴118から外部に排出する空気の速度を低くし、火災の熱気流に乗って煙流入口105から検煙部112に向かう煙の流れに対する流出穴118から排出する空気の速度を弱めて、煙の流入に対する影響を低減可能とし、煙流入口105からの火災による煙を検煙部112に流入し易くする。
(空気流出穴と煙流入口との位置関係)
また、本実施形態にあっても、図4(B)に示すように、感知器カバー102に設けたエアチャンバー114の流出穴118を、複数の煙流入口105の間を仕切る仕切部位105aに対応した位置に設けており、仕切部位105aの外側に天井面の配線穴からの風により空気を流出穴118から排出して流すことで、火災の熱気流に乗って煙流入穴105に向かう煙の流れに対し排出した空気を当り難くし、煙流入口からの火災による煙を検煙部に流入し易くする。
(天井内からの風に対する通風動作)
図4(A)に示すように、煙感知器100を天井面の配線穴に対し固定した感知器ベースに嵌合固定した状態で、換気扇の動作により、天井裏と室内の圧力差ができて室内が負圧になると、天井面に設けた配線穴から風が吹き出し、矢印のように感知器カバー104の内部に風が流れ込み、流入穴116からエアチャンバー114に入り、エアチャンバー114から流出口118を通って煙流入口105の外側に排出される。
このため配線穴から吹き出した風による空気は、感知器カバー104とその内側に配置している検煙部112との間を通って煙流入口105から外部に流れず、火災による煙の検煙部112への流入を妨げることがなく、煙検知性能に及ぼす影響を低減可能とし、煙感知器100の検知性能を確保可能とする。
[本発明の変形例]
(エアチャンバー)
上記の実施形態は、感知器本体12,102の外周の仕切壁12b,102aから下向きに起立した2つの隔壁32,122によりエアチャンバー24,114を小さな空間に仕切っているが、隔壁32,122の下端を切欠いて隙間を設けるか、隔壁32,122を完全に廃止することで、エアチャンバー32,122を感知器本体12,112と感知カバー14,104の外周側に位置する環状に形成した1つの空間としてもよい。
(流出穴と流入穴の数の関係)
上記のように、エアチャンバーを感知器本体12,112と感知カバー14,104の外周側に位置する環状の1空間として形成した場合、流入穴と流出穴を同じ開口面積とし、エアチャンバーに設ける流出穴の数を、流入穴の数より多く設けようにしても良い、これにより流出穴の合計開口面積を流入穴の合計開口面積より大きくすることで、エアチャンバーから排出する風の速度を遅くすることを可能とし、煙流入口からの火災による煙を検煙部に流入し易くする。
(流出穴と流出穴を備えたエアチャンバーの数と位置)
上記の実施形態にあては、流入穴と流出穴を設けたエアチャンバーを中心に対し相対した2カ所に設けているが、更に直交した2カ所の合計4カ所に設けるようにしても良い。このように4カ所に設けることで、流路のバランスを更に良くすることができる。
(その他)
また、本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
10,100:感知器
12,102:感知器本体
14,104:感知器カバー
16,106:内部カバー
18,108:回路収納部
20,110:回路基板
22,112:検煙部
24,114:エアチャンバー
26,116:流入穴
28,118:流出穴
30,120:嵌合金具
32,112:隔壁

Claims (8)

  1. 一端が感知器ベースに取付可能であると共に他端に検煙部を設けた感知器本体と、
    前記検煙部を覆って前記感知器本体に装着し、周囲に前記検煙部に煙を流入する煙流入口を開口した感知器カバーと、
    を備えた煙感知器に於いて、
    前記感知器本体と感知器カバーの間にエアチャンバーを形成し、前記エアチャンバーの感知器本体側に、前記感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、前記エアチャンバーの感知器カバー側に、前記流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設け、前記流入穴から前記エアチャンバー内に流入する空気の速度よりも前記流出穴から外部に排出する空気の速度が低くなるように構成したことを特徴とする煙感知器。
  2. 一端が感知器ベースに取付可能であると共に他端に検煙部を設けた感知器本体と、
    前記検煙部を覆って前記感知器本体に装着し、周囲に前記検煙部に煙を流入する煙流入口を開口した感知器カバーと、
    を備えた煙感知器に於いて、
    前記感知器本体と感知器カバーの間に、前記感知器本体から前記感知器カバーの向きに起立した2箇所の隔壁に囲まれた空間からなるエアチャンバーを形成し、前記エアチャンバーの感知器本体側に、前記感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、前記エアチャンバーの感知器カバー側に、前記流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設けたことを特徴とする煙感知器。
  3. 一端が感知器ベースに取付可能であると共に他端に検煙部を設けた感知器本体と、
    前記検煙部を覆って前記感知器本体に装着し、周囲に前記検煙部に煙を流入する煙流入口を開口した感知器カバーと、
    を備えた煙感知器に於いて、
    前記感知器本体と感知器カバーの間に、前記感知器本体と感知器カバーの外周側に位置する環状に成形された空間からなるエアチャンバーを形成し、前記エアチャンバーの感知器本体側に、前記感知器ベース側から流れ込む空気を取り込む流入穴を設けると共に、前記エアチャンバーの感知器カバー側に、前記流入穴から流入した空気を外部に排出する流出穴を設けたことを特徴とする煙感知器。
  4. 請求項1乃至3の何れかに記載の煙感知器に於いて、前記感知器カバーの前記流出穴を、複数設けた前記煙流入口の間を仕切る仕切部位に対応した位置に設けたことを特徴とする煙感知器。
  5. 請求項1乃至3の何れかに記載の煙感知器に於いて、前記エアチャンバーに設けた前記流出穴の開口面積を、前記流入穴の開口面積より大きくしたことを特徴とする煙感知器。
  6. 請求項1乃至3の何れかに記載の煙感知器に於いて、前記エアチャンバーに設けた前記流出穴の数を、前記流入穴の数より多く設けたことを特徴とする煙感知器。
  7. 請求項1乃至3の何れかに記載の煙感知器に於いて、前記エアチャンバーに設けた前記流入穴に対し前記流出穴をオフセットして配置したことを特徴とする煙感知器。
  8. 請求項1乃至3の何れかに記載の煙感知器に於いて、前記前記流入穴と前記流出穴を設けた前記エアチャンバーを、感知器中心を通る直径方向の相対した2か所、又は感知器中心を通る直径方向の相対した2か所とこれに直交した2か所の合計4カ所に配置したことを特徴とする煙感知器。
JP2018228599A 2018-12-06 2018-12-06 煙感知器 Active JP6606261B2 (ja)

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