JPH04233697A - 火災検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】　　本発明は、赤外線検知器へ入
射する赤外線強度の変化により火災か否かを判断する火
災検知装置に関するものである。

【０００２】この火災検知装置は、一般住宅、ビィルデ
ィング、倉庫等における火災防止システムに利用するも
のである。

【０００３】

【従来の技術】　　従来、チョッピング機構を有する赤
外線検知器を用いた火災検知装置の検知器の視野は、そ
の設置場所に合わせて変更することはなされていない。 このため、赤外線センサーの視野で検知器の視野は決定
されていた。

【０００４】例えば、図１のような高さが約２０［ｍ］
、床面の広さが約７×２０［ｍ２］のアトリウムをもつ
建物に検知器を取り付けて、アトリウムの床面（２）を
監視すると仮定する。また、検知器（１）の視野は、検
知器を頂点とする円錐内であるとする。このとき、アト
リウム空間の最上部に検知器（１）を設置すれば、検知
限界は監視目標である床面までの距離の２乗に比例して
悪くなる。しかしながら、検知器の視野が十分大きくな
るので、図１（ａ）に示したように検知器１個でアトリ
ウムの床面（２）全体を監視することができる。このと
き１階側壁に検知器を取り付けて検知しようとすれば、
１０個程もの検知器が必要となり好ましい方法ではない
。

【０００５】ところが、検知器の視野が赤外線センサー
の視野そのもので、赤外線センサーの視野がそれを頂点
とする円錐形であるため、床面全体を検知器の視野内に
おさめるには、図１（ａ）のように、円形の視野が長方
形の床面全体をそのなかに含まなければならず、検知器
の視野を制限する機構を特に設けなかったとすると、監
視する必要のないアトリウムの壁面等からの放射も赤外
線センサーに入射する。

【０００６】これは、監視したい床面上の火源の検出限
界を悪くする原因となっていた。赤外線検知器の受ける
赤外線の強度は、放射源の大きさと放射強度とが同じ場
合、距離の２乗に反比例するため、距離の近い壁面等で
の放射強度の変動や床面との温度の違いが、監視したい
床面からの放射光強度の変化を検出し難くするからであ
る。

【０００７】このことは、火災の原因となるかもしれな
い熱源の温度までとらえようとする多波長検知方式の場
合に、特に顕著に問題となる。

【０００８】また、壁面に熱源である照明器具等が付い
ていた場合、それらが検知器の視野内に入らないよう避
けることができなかったため、火災源ではないものから
の放射赤外線による赤外線センサーからの出力が定常的
に出ることになり、検知限界を悪くしていた。

【０００９】これらの問題を生ずるのは、検知器の視野
の形や大きさを設置場所に合わせて変更することがなさ
れていなかったからである。

【００１０】

【発明が解決しようとする問題点】　　本発明は、チョ
ッピング機構を有する赤外線検知器の視野を検知器を設
置する場所の状況に合った形に制限することで、従来技
術の欠点、すなわち、検知器設置位置からの距離が床面
より近いうえに温度も床面とは違い易い壁面や照明器具
等が検知器視野内に入ってしまうという問題点を克服す
るものである。

【００１１】

【問題点を解決するための手段及び作用】　　すなわち
、本発明は、チョッピング機構を有する赤外線検知器で
あって、赤外線検知器の視野を制限する機構を赤外線セ
ンサーとチョッパーとの間に設けることを特徴とする火
災検知装置に関する。以下本発明について詳細に説明す
る。

【００１２】この発明の火災検出装置は、赤外線センサ
ーとチョッパーとの間に赤外線センサーの視野を制限す
る機構を取り付けたものである。視野を制限する機構と
しては、設置場所に応じた形の視野を形成するようなマ
スク等を設けることが考えられる。

【００１３】図１に示した、高さ約２０［ｍ］、床面の
広さが約７×２０［ｍ２］のアトリウムの頂上に設置す
る場合を例にとり説明する。

【００１４】図１には、赤外線センサーに視野制限機構
を設けずにそのまま設置した場合の検知器の視野を、点
線で示してある。赤外線センサーの視野が円錐形である
ことをそのまま反映して、検知器の視野も図２のような
円錐形となっているため、床面が長方形なのに検知器視
野の水平断面が図１（ａ）のように点線で示す円形とな
り、アトリウムの側壁（３）が検知器の視野内に入って
しまう。

【００１５】この問題は、図２のように視野を制限する
マスク（４）を組み込むことで解決することができる。 穴（７）の大きさと形、そして赤外線センサーとの距離
を適当に調節すれば、検知器の視野をアトリウムの床面
の形に合ったものに変えることができ、アトリウムの壁
面等を検知器の視野から除くことができるのである。

【００１６】ここで上記の穴（７）の大きさは、例えば
５〜２０［ｍｍ］×１０〜５０［ｍｍ］である。またマ
スクは、その穴の大きさを調節する絞り機構を有するも
のであっても良い。材質は、ステンレス板等の変形しに
くいものに、反射防止等の為の黒体化塗料等を塗布した
ものを用いれば良い。

【００１７】図１（ｂ）と図１（ｃ）に実線で示したの
が、板に長方形の穴を開けたものをマスクとして取り付
けた場合の検知器視野である。図１（ｂ）と図１（ｃ）
に点線で示したように、マスク無しでは円錐形だった視
野が、マスクにより、図１（ｂ）と（ｃ）の実線のよう
に、より小さい四角錐形の視野に制限される。図３にマ
スクにより制限された視野を示す。

【００１８】また、一つの検知器に赤外線センサーを複
数個設定する場合はそれに対応した個数のマスクを用い
る。

【００１９】

【実施例】　　次にこの発明の火災検出装置の具体的な
実施例について説明する。高さ約２０［ｍ］、床面の広
さが約７×２０［ｍ２］のアトリウムの床面を監視する
ために、図４に示したように高さ１０［ｍ］に２個の検
知器を設置した。

【００２０】図５が視野制限機構としてのマスクを組み
込んだ検知器の構成である。この検知器は４つの波長帯
の赤外線強度をモニターすることで、熱源の温度の時間
変化まで追いかけられるようになっている。この検知器
には、その缶の窓にそれぞれの受け持つ波長帯の赤外光
のみを透過するフィルターがついた赤外線センサーが、
センサ−ホルダ−（８）により保持され４個使用されて
いる。

【００２１】マスクを付けない場合には、図４に点線で
示したようにアトリウムの壁面（３）まで検知器の視野
に入ってしまうのであるが、視野を制限するマスク（４
）を、それ自身がチョッピングされるのを防ぐために検
知器のチョッパー（６）と赤外線センサー（５）との間
に図５のように取り付けることで、赤外線センサーの視
野を制限し、検知器の視野を図４（ｂ）と（ｃ）に実線
で示した領域まで制限する。これによりアトリウムの壁
面を検知器の視野内から除いた。

【００２２】マスクとチョッパーとの距離は３．５［ｍ
ｍ］とし、マスクとセンサー缶頭との距離は７［ｍｍ］
とした。

【００２３】マスクはステンレス製の板で、０．３［ｍ
ｍ］厚のものを使用した。４個の赤外線センサーに対応
し４個の長方形の穴をあけた。その大きさはどれも同一
で、１５［ｍｍ］×８［ｍｍ］とした。

【００２４】この結果、アトリウム床面中央部付近に発
生した底面積１００［ｃｍ２］のメタノール炎であって
も検知することができた。

【００２５】

【発明の効果】　　火災につながるような放射源が検知
器の視野内に無い場合における赤外線センサーのチョッ
ピングによる定常出力をＳ０　、火災あるいはそれにつ
ながる恐れがあると見なせる赤外線放射源が検知器の視
野内にある場合にその放射源からくる放射の赤外線セン
サー出力への寄与をＳｆ　、とすると、火災あるいは要
警戒の判断は、赤外線センサー出力の変化でおこなうも
のであるから、 （Ｓ０＋Ｓｆ）／Ｓ０ が大きいほどし易くなる。この発明は、監視域を限定す
ることでＳ０　を小さくする効果があるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を用いる建物の一例である。実線で示し
た部分が、本発明の視野であり、点線の部分は、本発明
を用いない場合の視野である。（ａ）図は、本発明を用
いた場合の平面図、（ｂ）、（ｃ）図は断面図である。

【図２】視野制限機構であるマスクとその配置を説明す
るものである。

【図３】マスクによる視野制限効果を説明するものであ
る。

【図４】実施例での火災検知装置の配置を説明するもの
である。図４（ａ）は、平面図であり、図４（ｂ）、（
ｃ）は断面図である。

【図５】視野制限機構としてのマスクを組み込んだ検知
器の構成である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　チョッピング機構を有する赤外線検知
   器であって、赤外線検知器の視野を制限する機構を赤外
   線センサーとチョッパーとの間に設けることを特徴とす
   る火災検知装置。