JPH0143262B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、散乱光式煙感知器の機能試験装置
に関するものである。

散乱光式煙感知器（以下感知器という）は、発
光素子の投光面や受光素子の受光面が汚れると失
報を生じたり、また煙検出用暗箱内壁面が汚れる
と誤報を生じる。そこで感知器は法令上定期的に
その機能を点検することが義務づけられており、
その点検は天井面などに設置されている感知器に
加煙試験器によつて煙を加え、所定時間内に動作
するか否かにより良否を判別したり天井面などか
ら感知器を取り外して煙感知器用感度試験器にセ
ツトし、この試験器で煙検出感度が正常範囲内に
あるか否かを判別することによりおこなう。

しかし前者では、感知器の設備場所で加煙試験
器を操作する者と、感知器が動作するか否かを受
信機側で確認する者との最低２名を必要とすると
共に、感知器の設備場所と受信機との間の連絡方
法や加煙試験器から発生する煙によつて感知器が
汚れるなどの問題があり、後者では天井面などか
ら感知器を１台１台取り外して試験を行うためそ
の手間が大変であると共に、試験後の取付けの際
に取り付け方が不十分で接触不良を起こしたりあ
るいは付け忘れなどを生じたりする。

この発明は、上記の点に鑑み、感知器の設備場
所まで出かけることなく受信機あるいは中継器の
設置場所などから遠隔操作でしかも１人の者で感
知器の機能試験を行うことを目的とする。

又、他の目的は、感知器の機能チエツクを正確
に行うと共に、機能試験により感知器に支障が生
じないようにすることである。この発明は、発光
回路に抵抗値を選択できる抵抗と煙検出用発光素
子及び試験用発光素子とを順次直列に接続して閉
回路を形成し、かつ前記試験用発光素子の両端子
間に、該端子間を短絡するスイツチを設け、ま
た、前記煙検出用発光素子から直接受光すること
のない位置で、かつ前記試験用発光素子の光出力
を直接受光する位置に、煙検出用兼試験用受光素
子を設け、該受光素子の出力側をを増幅回路を介
してスイツチング回路で検知する散乱光式煙感知
器の機能試験装置である。

以下、本発明の実施例を添附図面により説明す
ると、第１図において、１は発光回路で、この発
光回路１に煙検出用発光素子２と試験用発光素子
３を直列に接続し、前記試験用発光素子３と並列
にスイツチ４を接続し、また前記煙検出用発光素
子２と試験用発光素子３との直列回路に各種の抵
抗Ra，Rb，Rcを挿入すると共に、その抵抗を切
替える切替スイツチ５を設ける。煙検出用発光素
子２と試験用発光素子３の光は煙検出用兼試験用
受光素子６が受光するが、この受光素子６が、煙
検出用発光素子２の光を直接受光しないよう煙検
出用発光素子２と受光素子６との間に遮光板７を
設け、又試験用発光素子３の光を直接受光するよ
う該発光素子３と該受光素子６を光フアイバなど
の光学路８で結ぶ。前記受光素子６の受光出力
は、増幅回路９を介してスイツチング回路１０に
入力し、スイツチング回路１０を作動させる。

第２図は、第１図の回路図であるが、以下、こ
れらの図面により本実施例の作動を説明すると通
常はリレー１１，１２は不作動状態であつて、切
替スイツチ４，５を構成するリレー１１の２つの
接点はいずれもノーマルクローズの位置ａにあ
り、また切替スイツチ５を構成するリレー１２の
接点はノーマルオープンの位置にあり、試験用発
光素子３は切替スイツチ４により短絡されて発光
せず、煙検出用発光素子２のみが抵抗Raを通じ
て供給される発光電流により第３図１のイに示す
発光量で発光している。この時、図示しない暗箱
内壁面で、乱反射光（内部ノイズ光）が発生し受
光素子６がこの内部ノイズ光を受光してノイズ出
力を生じる。暗箱内に煙が侵入すると、煙による
散乱光が生じ受光素子６は内部ノイズ光の受光出
力に煙による散乱光受光出力を加えた受光出力を
生じこの受光出力が火災レベルつまりスイツチン
グ回路１０の閾値に達するとスイツチング回路１
０が動作して火災信号を図示しない受信機に送出
する。これを正常な状態（内部ノイズ光の受光出
力は第３図３，４のイ）とする。前記受光素子６
の受光面が汚染したりすると、受光素子６出力
は、低下しこのため内部ノイズ光の量が正常状態
と同じとすると受光素子６の受光出力は汚染の度
合に比例して低下するので火災時には煙による散
乱光の量が正常状態より大きくなければ、つまり
煙濃度が濃くならないと受光素子６の受光出力は
火災レベルに達せず失報を生じることとなる（第
３図６のイ）。また暗箱内壁面にゴミが堆積する
と内部ノイズ光が増加し受光素子６のノイズ光出
力が正常状態により増加するので煙による散乱光
の量が正常な状態より少ない量で、つまり煙濃度
が所定レベルに達しなくても受光素子６の受光出
力は火災レベルに達するので誤報を生じる（第３
図５のイ）。

次に機能試験について説明すると、図示しない
受信機などから不作動試験信号を受信するとトラ
ンジスタ１５がOFFとなりＲ−Ｓラツチ１３が
セツトされてリレー１１が動作し切替スイツチ
４，５のリレー１１の接点が切り換り試験用発光
素子３は短絡が解除され、煙検出用発光素子２
は、端子ｂの抵抗値Rbに接続される。これによ
り煙検出用発光素子２と試験用発光素子３とは抵
抗Rbを通じて供給される発光電流により煙検出
用発光素子２は第３図１のロに、また試験用発光
素子３は第３図２のロに示す発光量でそれぞれ発
光する。前記受光素子６は試験用発光素子３から
の直接光と試験用発光素子３ならびに煙検出用発
光素子２から発せられた光の壁面乱反射光とを受
光して機能が正常であれば第３図３のロまたは第
３図４のロに示す受光出力を生じる。この受光出
力は火災レベル以下、つまりスイツチング回路１
０の閾値以下であるのでスイツチング回路１０は
動作せず、受信機に信号を送出しない。しかし内
部ノイズ光が増大するような状態であれば第３図
５のロに示す火災レベル以上の受光出力を生じス
イツチング回路１０が動作して信号を送出し、受
光素子６の受光面が汚染されていれば第３図６の
ロに示す火災レベル以下の受光出力を生じ、スイ
ツチング回路１０は動作しない。

また、図示しない受信機などから作動試験信号
を受信するとトランジスタ１５と１６がオフとな
りＲ−Ｓラツチ１３がリセツトされてＲ−Ｓラツ
チ１４がセツトされ、リレー１１は動作を継続し
その接点である切替スイツチ４は開放状態をまた
切替スイツチ５は端子ｂの接続を維持するととも
にリレー１２が動作して切替スイツチ５のリレー
１２の接点が端子ｃに接続される。これにより煙
検出用の試験用の両発光素子２と３とには低抗
RbとRcとの並列回路を通じて発光電流が供給さ
れ、発光素子２は第３図１のハに示す。また発光
素子３は第３図２のハに示す発光量でそれぞれ発
光する。そして、受光素子６は上記のように両発
光素子２と３とからの光を受光し、機能が正常で
あれば第３図３または４のハに示す火災レベル以
上の受光出力を生じ、また内部ノイズ光が増大す
るような状態であれば第３図５のハに示す火災レ
ベル以上の受光出力を生じ、いずれの場合にもス
イツチング回路１０が動作して受信機に信号を送
出する。しかし受光素子６の受光面が汚染されて
いれば第３図６のハに示す火災レベル以下の受光
出力を生じるのでスイツチング回路１０は動作し
ない。このように感知器は、機能が正常であれ
ば、不作動試験信号を受信した時は信号を送出せ
ず、作動試験信号を受信した時のみ信号を送出す
る。また機能が誤報を生じる時には、不作動試験
信号を受信した時も作動試験信号を受信した時に
も信号を送出する。また失報を生じる時には、不
作動試験信号を受信した時も作動試験信号を受信
した時にも信号を送出しない。従つて試験時に図
示しない受信機側などにおいて感知器からの信号
返信状態を識別することにより、感知器が正常で
あるいは誤報または失報を生じる状態かを判別で
きる。そして試験終了後、図示しない受信機など
から復旧信号が送出されると、トランジスタ１
５，１６と１７がOFFとなつてＲ−Ｓラツチ１
３，１４，１８がリセツトされて試験開始前の状
態に復旧される。

ところで試験時の両発光素子２と３との発光量
は、上記から明らかなように不作動試験の場合に
は、煙検出用受光素子６の火災監視時における受
光出力が第３図３に示すように正常レベルの上限
近くにある場合に試験時の受光出力が火災レベル
に達しないように、また火災監視時の受光出力が
第３図５に示すように正常レベルの上限値を僅か
に越えている時には、試験時の受光出力が火災レ
ベルに達するように抵抗Rbで調整し、作動試験
の場合には受光素子６の火災監視時の受光出力が
第３図４に示すように正常レベルの下限値近くに
ある場合に、試験時の受光出力が火災レベルに達
するように、また火災監視時の受光出力が第３図
６に示すように正常レベルの下限値を僅かに下回
つている時には、試験時の受光出力が火災レベル
に達しないように抵抗RbとRcを調整する。

試験用発光素子３の配置は、受光素子６を直接
照射できる位置、例えば、受光素子と完全に対向
する上方の位置やあるいは受光素子の右斜め上方
に設けるようにして光フアイバなどの光学路を省
略するようにしてもよい。なお、光学路を用いる
場合、光学路に光透過性の高い物を使用すれば、
試験時の発光電流値を、通常の発光電流値に比べ
非常に小さくでき、従つて煙検出用発光素子の発
光量を抑制できるので試験時に煙検出用暗箱内に
煙が存在している場合や壁面が汚れている場合
に、それらからの散乱光や反射光の影響を減少で
き、正確な機能試験が実施できる。

次に本発明の他の実施例を、第４図および第４
図の回路図である第５図により説明するが、前記
実施例と大きく異なるのは、増幅回路とスイツチ
ング回路とを、比較回路および記憶回路を介して
接続したことであり、通常は火災監視と機能監視
の両方を行なつて機能監視の結果を記憶し、受信
機などから試験信号を受信した時は、試験信号受
信直前の機能監視結果の記憶に基づいて正常信号
または異常信号を送出するようにした点である。
即ち、発光回路１に煙検出用発光素子２と試験用
発光素子３を直列に接続し、前記試験用発光素子
３と並列にスイツチ４を接続し、また前記煙検出
用発光素子２と試験用発光素子３との直列回路に
抵抗r₁，r₂を挿入すると共に、その抵抗r₁，r₂を
切り換える切替スイツチ５を設ける。煙検出用発
光素子２と試験用発光素子３の光は、煙検出用兼
試験用受光素子６が受光するが、この受光素子６
が煙検出用発光素子２の光を直接受光しないよう
煙検出用発光素子と受光素子６との間に遮光板７
を設け、又試験用発光素子３の光を直接受光する
よう該発光素子３と該受光素子６を光フアイバな
どの光学路８で結ぶ。

前記受光素子６は、増幅回路９に接続され該増
幅回路９は、比較回路２０に接続されている。こ
の比較回路２０は、火災比較器２７、失報比較器
２５、誤報比較器２６からなり、火災比較器２７
をスイツチング回路１０に接続すると共に、失報
比較器２５、誤報比較器２６を、感知器機能状態
を記憶する記憶回路２１に接続し、該記憶回路２
１を前記スイツチング回路１０に接続する。な
お、第４図、第５図において、第１図、第２図と
同一図面符号の部分は、その機能も作用も同一で
ある。

次に本実施例の作動について説明すると、通常
はＪ−KF／F23の第６図に示す様なＱ出力（分
周回路３５のｆ／2^m出力によりＨ、Ｌを交互に出
力）によりリレー２４がON、OFFを繰り返し、
その接点である切替スイツチ４と５を開閉する。
通常、すなわち火災監視時、リレー２４はOFF
で、切替スイツチ５は、ノーマルクローズの位置
ａにあるので抵抗r₁を通じて大電流I₁の発光電流
が流れる。しかし切替スイツチ４は閉成している
ので試験用発光素子３は、短絡状態にあり煙検出
用発光素子２にのみ発光電流I₁が流れて第６図に
示す大発光量で発光し、煙検出用発光素子６は、
煙検出用発光素子２の発光による暗箱内壁面での
乱反射光などのノイズ光を受光して、第６図に示
す受光出力を生じる。機能監視時、リレー２４は
ONで、切替スイツチ４が開成して試験用発光素
子３の短絡が解除されると共に、切替スイツチ５
が位置ａからノーマルオーブンの位置ｂに切り換
わり煙検出用発光素子２と試験用発光素子３には
邸抗r₂を通じて第６図に示す小電流I₂の発光電流
が供給される。この発光電流I₂によつて発光素子
２，３は、第６図に示す様に小発光量で発光し受
光素子６は発光素子２の発光素子２の発光による
ノイズ光と発光素子３の直接光とを受光して第６
図に示す受光出力を生ずる。なお、第６図は感知
器機能が正常な場合のタイムチヤートで１は火災
監視時２は機能監視時を示す。

機能判別は、失報比較器２５によつて増幅回路
９の受光反転増幅出力が失報レベルである正常レ
ベル範囲の下限値に達したか否かが判別され、誤
報比較器２６によつて増幅回路９の受光反転増幅
出力が誤報レベルである正常レベル範囲の上限値
に達したか否かが判別される。比較器２５〜２７
の基準レベル電圧は、火災比較器２７＞失報比較
器２５＞誤報比較器２６になつているが、これは
試験時に火災比較器２７を強制的に動作させて火
災発生の際に使用する回路部分の動作をチエツク
するためである。機能監視時に受光出力が正常レ
ベル範囲内であると失報比較器２５と誤報比較器
２６は共にＬ出力となりAND回路２９は、Ｈ出
力を生じるのでＤ−Ｆ／F30のＱ出力は、正常を
示すＨレベルとなり受光出力が正常レベル範囲外
であると失報比較器２５と誤報比較器２６のいず
れか一方がＨ出力となるのでAND回路２９はＬ
出力となりＤ−Ｆ／F30のＱ出力は、異常を示す
Ｌレベルとなる。

このＤ−Ｆ／F30のＱ出力のＬレベルは受光出
力が正常レベル範囲外にある間は、持続し、受光
出力が正常レベル範囲内に戻るとＱ出力はＨレベ
ルとなる。

図示しない受信機などから試験信号を受信する
とトンジスタ３６がOFFとなつてＲ−Ｓラツチ
３１がセツトされリレー２４がON状態となり増
幅回路９には、煙検出用発光素子２と試験用発光
素子３の光を受け受光素子６の火災レベル以上の
受光出力が入力する。この時その直前まで受光出
力が正常レベル範囲内でＤ−Ｆ／F30のＱ出力が
Ｈレベルであり、かつ全回路が正常であれば火災
比較較器２７の火災監視時のＬ出力によりＲ−Ｓ
ラツチ３２のＱ出力がＨにセツトされてゲート３
３が開かれ正常信号が図示しない受信機などに送
出される。またその直前の受光出力が誤報状態に
あると、Ｒ−Ｓラツチ３２は、正常時同様受光素
子６の受光出力による火災比較器２７の火災監視
時のＬ出力によるセツトされてゲート３３が開か
れるがＤ−Ｆ／F30のＱ出力が異常を示すＬ状態
にあるので正常信号とは異なる繰り返し周波数の
異常信号を図示しない受信機などに送出する。

またその直前の受光出力が失報状態にあるとＲ
−Ｓラツチ３２は誤報時と同様にＨにセツトされ
これによりゲート３３が開かれて異常信号が受信
機などに送出される。発光素子２，３が断線など
により発光を停止して煙検出用兼試験用受光素子
６に受光出力を生じなくなると、AND回路２９
は、Ｈ出力を生じなくなるのでＤ−Ｆ／F30のＱ
出力はＬ状態になる。

そして受信機などから試験信号を受信してＲ−
Ｓラツチ３１がセツトされてリレー２４がON状
態となつても受光素子６は受光出力を生じていな
いので、上記と異なり火災比較器２７は、Ｈ出力
を継続してAND回路３４は、Ｈ出力を生ぜずこ
れによりＲ−Ｓラツチ３２のＱ出力はＨにセツト
されず、Ｌを持続する。

このためゲート３３は開かれていないので試験
信号を受信したのにかかわらず受信機などに信号
を送出しない。

このように図示しない受信機側などにおいて試
験信号を送出した後の感知器からの返信状態が正
常信号か異常信号か、または、無信号であるかを
判別することにより感知器の機能が正常（正常信
号受信時）か、機能が失報または誤報を生じる状
態（異常信号受信時）か、または、感知器が故障
を生じている（無信号状態）かを判別できる。

そして試験終了後、図示しない受信機などから
復旧信号が送出されると、トランジスタ３６と３
７がOFFとなつてＲ−Ｓラツチ３１と３２がリ
セツトされＤ−Ｆ／F30がクリアされて試験開始
前の状態に復旧される。

この発明は以上のように構成したので受信機な
どの設置場所から遠隔操作によりしかも１人で感
知器の機能試験が行なえ、又、通常は、煙検出用
発光素子の光のみから生ずる受光素子の受光出力
による火災現象の有無を判別し、試験時には、煙
検出用発光素子の光および試験用発光素子より生
ずる受光素子の受光出力の大きさにより感知器機
能が正常か異常かを判別することができる。

更に、本発明は、煙を用いて試験をしないの
で、発光素子の投光面や受光面の受光素子などを
汚すことがなく、又、その試験結果も煙を用いた
試験方法と同様のものが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すブロツク図、
第２図は、第１図の回路図、第３図は、監視時お
よび試験時における受光素子の受光出力などを示
す図、第４図は、本発明の他の実施例を示すブロ
ツク図、第５図は、第４図の回路図、第６図は、
火災監視時および機能監視時におけるタイムチヤ
ートである。 １……発光回路、２……煙検出用発光素子、３
……試験用発光素子、４，５……切替スイツチ、
６……煙検出用兼試験用受光素子、９……増幅回
路、１０……スイツチング回路、２０……比較回
路、２１……記憶回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発光回路に、抵抗値を選択できる抵抗と煙検
   出用発光素子及び試験用発光素子とを順次直列に
   接続して閉回路を形成し、かつ、前記試験用発光
   素子の両端子間を短絡するスイツチを設け、ま
   た、前記煙検出用発光素子から直接受光すること
   のない位置で、かつ、前記試験用発光素子の光出
   力を直接受光する位置に煙検出用兼試験用受光素
   子を設け、該受光素子の出力側を増幅回路を介し
   て、機能試験結果を判別するスイツチング回路に
   接続したことを特徴とする散乱光式煙感知器の機
   能試験装置。 ２ 抵抗値を選択できる抵抗を、火災監視用の抵
   抗Raと不作動及び作動試験用の抵抗Rbと作動試
   験用の抵抗Rcとにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の散乱光式煙感知器の機能試
   験装置。 ３ 抵抗値を選択できる抵抗を、火災監視用の抵
   抗R₁と機能監視用の抵抗R₂とし、また、増幅回
   路の出力端子に比較回路を接続し、該比較回路に
   感知器機能検査の結果を記憶する記憶回路を接続
   すると共に、該記憶回路を正常信号または異常信
   号を送出するスイツチング回路に接続したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の散乱光式
   煙感知器の機能試験装置。