JPH05346996A - 火災警報器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配電盤等の電装部品収容盤の火災発生を初期
に確実に検出する火災警報器の提供を目的とする。 【構成】 検出対象空間からの煙を流す通気流路９を形
成し、その通気流路９内に散乱光式煙センサＳ１を設け
て構成してある火災警報器であって、前記通気流路９を
上下方向に配置し、前記通気流路９の下方から上方に前
記煙の流れを誘起する発熱型ガスセンサＳ２を備えて構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、検出対象空間からの煙
を流す通気流路を形成し、その通気流路内に煙濃度を検
出する散乱光式煙センサを設けて構成してある火災警報
器に関し、特に、配電盤や制御盤、大型コンピュータ
等、電気・電子配線部材、部品等が収納された盤に設置
され、異常加熱等に起因する煙やガスの発生を検知して
警報を発することにより初期消火を可能ならしめる火災
警報器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の火災警報器は、検出対象
空間に、内部に散乱光式煙センサもしくはイオン化式煙
センサを収納した筐体を設置して、自然拡散によりその
筐体に流入する煙をそれらの煙センサで検出するように
構成していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の火災警報器では、自然拡散によって前記筐体に浸入す
る煙を検知しているので、浸入速度が遅くなり検出が遅
れるという欠点があった。このため、警報が遅れて初期
消火が困難となるおそれもあった。これは、散乱光式煙
センサが埃や結露により誤動作することを回避するため
に感度を上げることができないからである。本発明の目
的は、上述した従来欠点を解消する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明による火災警報器の第一の特徴構成は、検出対象
空間からの煙を流す通気流路を形成し、その通気流路内
に煙濃度を検出する散乱光式煙センサと、臭気ガス濃度
を検出する臭気ガスセンサとを設け、前記散乱光式煙セ
ンサ及び臭気ガスセンサの双方が異常を検出したときに
警報を発する警報手段を設けてある点にある。上述の構
成において、前記通気流路を上下方向に配置し、前記臭
気ガスセンサに発熱型の臭気ガスセンサを用いてあるこ
とが好ましい。第２の特徴構成は、検出対象空間からの
煙を流す通気流路を形成し、その通気流路内に煙濃度を
検出する散乱光式煙センサと臭気ガス濃度を検出する臭
気ガスセンサと、一酸化炭素濃度を検出するＣＯガスセ
ンサとを備えて、前記三種類のセンサのうち二種類のセ
ンサの出力値が異常を示す第一設定値に達すると警報を
発する警報手段を設けてある点にある。上述の構成にお
いて、前記三種類のセンサのうち一種類のセンサの出力
値が前記第一設定値より大なる第二設定値に達すると警
報を発する警報手段を設けてあることが好ましい。さら
に、前記通気流路を上下方向に配置し、前記臭気ガスセ
ンサに発熱型の臭気ガスセンサを用いてあることが好ま
しい。

【０００５】

【作用】配電盤等に備えてある各種の電気部品が異常に
発熱すると、煙のみならず可燃性ガス等の臭気ガスが発
生する。従って、通気流路内に煙濃度を検出する散乱光
式煙センサと、こげたにおい等の臭気ガス濃度を検出す
る臭気ガスセンサとを設けることにより煙のみならず臭
気ガスをも検出できる。警報手段により、前記散乱光式
煙センサ及び臭気ガスセンサの双方が異常を検出したと
きに警報を発するように構成すれば、散乱光式煙センサ
の感度を上げても、結露やほこり等により誤検出して
も、そのときに臭気ガスセンサが異常を発することがな
く、異常加熱等で煙が発生するときには、同時に臭気ガ
スも検出されるので、散乱光式煙センサの感度を上げて
も誤った警報を発することがなく確実に異常を検出でき
るのである。

【０００６】上述の作用に加えて、臭気ガスセンサとし
て、発熱型の臭気ガスセンサ（例えば、熱線型半導体式
センサ等がある）を用いれば、その臭気ガスセンサによ
り発生する熱により、上下方向に配置された通気流路で
の下方から上方への空気の流れが促進されるので、制御
盤等の検出対象空間で発生した煙を積極的に通気流路に
流入させ、煙等の発生を早期検出することができるので
ある。

【０００７】又、表１から表５に示すように、各種の電
気・電子配線部材、部品等の加熱時に一酸化炭素（Ｃ
Ｏ）の他、複数種の臭気性ガスが発生する点、及び、図
５から図７に示すように、煙、臭気、ＣＯの三成分のう
ち任意の二成分の濃度が時間経過とともにほぼ等しい増
加傾向を示し、他の一成分の濃度は前記二成分の濃度よ
り増加率が大である点に着目して、前記通気流路にＣＯ
ガスセンサを設けて、警報手段により、前記三種類のセ
ンサのうち二種類のセンサの出力値が異常を示す第一設
定値に達すると警報を発するように構成すれば、正確に
検出できる。

【０００８】この場合において、警報手段により、前記
三種類のセンサのうち一種類のセンサの出力値が前記第
一設定値より大なる第二設定値に達すると警報を発する
ように構成すると、図５に示すように、臭気、ＣＯがほ
ぼ同じ傾向で増加した後に煙が急激に増加する場合や、
図６に示すように、臭気、ＣＯがほぼ同じ傾向で増加す
る前に煙が急激に増加する場合や、図７に示すように、
煙、ＣＯが増加する前に臭気が急激に増加する場合等
に、任意の一成分の急激な増加に対応して、早期検出や
誤作動のない確実な検出が可能となる。

【０００９】

【表１】

【００１０】

【表２】

【００１１】

【表３】

【００１２】

【表４】

【００１３】

【表５】

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、散乱光式煙センサの感
度を上げても臭気ガスの検出を附加することで誤った警
報を発することがなく確実に異常を検出できる火災警報
器を提供できるようになった。さらに、固有の発熱源を
準備せずとも発熱型の臭気ガスセンサを発熱源に利用し
ているために対流が促進され、発生した煙等を迅速、且
つ、的確に検知できる火災警報器を提供できるようにな
った。さらに、ＣＯセンサを設けることで、電気部品等
を構成する任意の材料の火災に対しても的確に検出でき
る火災警報器を提供できるようになった。

【００１５】

【実施例】以下に実施例を説明する。図３に示すよう
に、発電所における配電盤であるコントロールセンタ２
の各ユニット室Ｕ毎に本発明に係る火災警報器１を取り
付けてある。各ユニット室Ｕは、配電に必要な各種の電
装部品が収容され、開閉式の扉４に電源遮断器３とその
電源遮断器３と連動するロック機構（図示せず）を設け
て構成してあり、以て扉４は電源遮断器３を遮断側に操
作しなければロック機構が解除されないように構成され
ている。

【００１６】前記火災警報器１は、図１に示すように、
前記扉４を閉めた状態、即ち、電源遮断器３を通電側に
操作した状態で、前記扉４の開孔部４ａから奥行方向に
形成された板金製の壁で囲われた凹部４ｂに挿脱自在に
構成してある。詳述すると、筐体１ｂに、検出対象空間
であるコントロールセンタ２の電装部品収容空間で発生
した煙を流す筒形の通気流路９を上下方向に形成し、そ
の通気流路９内に散乱光式煙センサＳ１、その散乱光式
煙センサＳ１の下方に臭気検出用の発熱型ガスセンサと
して半導体ガスセンサＳ２、中央部に一酸化炭素を検出
するＣＯセンサＳ３を設けるとともに、それらセンサの
出力信号を処理して警報信号を出力する信号処理部１ｃ
を設けて構成してあり、その筐体１ｂの正面パネル１ａ
には、火災警報器１への電力の供給中である旨を示す電
源表示灯５と、異常が発生した場合に点灯する警報ラン
プ６と、煙濃度等の検出値を示す表示部７を設けてあ
り、凹部４ｂの底に設けた端子台１１から電源線１２を
介して前記火災警報器１に電力を供給するように構成し
てある。

【００１７】前記散乱光式煙センサＳ１は、発光部と受
光部とからなり、発光部からの光が煙粒子にあたると生
じる散乱現象を利用し、受光部の光電素子が散乱光を受
けて生じる光電流の変化を煙濃度に換算するように構成
してあり、前記半導体ガスセンサＳ２は、白金線コイル
上に金属酸化物半導体を塗布し焼結したもので、金属酸
化物半導体を白金線コイルに通電して３００℃から４５
０℃に加熱した状態で、その表面でのガス吸着による電
気伝導度変化を検出するものであり、前記ＣＯセンサＳ
３は、定電位電解式センサである。

【００１８】前記筐体１ｂの内部に形成した通気流路９
の上下端には、通気用の複数のスリット９ａ，９ｂを設
けてあり、前記凹部４ｂのうち前記スリット９ａ，９ｂ
に対応する位置には同じくスリット４ｃ，４ｄをその開
孔部が互いにずれる位置関係に形成してあり、以て、散
乱光式煙センサＳ１の誤動作する有害光の進入を防止し
ながら、前記半導体ガスセンサＳ２からの発熱により発
生する上昇気流により検出対象空間からの煙やガスを通
気流路９の下部から流入させる。

【００１９】前記信号処理部１ｃは、図４に示すよう
に、散乱光式煙センサＳ１、半導体ガスセンサＳ２、Ｃ
ＯセンサＳ３のそれぞれの出力を異常の程度の高い第一
設定値と、異常の程度の著しく高い第二設定値との二段
階の電圧比較を行う比較器Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を各別に接
続して、それら出力のうち任意の二つのセンサが第一設
定値以上となるか、任意の一つのセンサが第二設定値以
上となる場合に前記警報ランプ６を点灯させる論理回路
Ａとで構成してある。即ち、前記信号処理部１ｃ及び警
報ランプ６とで警報手段を構成してある。

【００２０】以下に別実施例を説明する。先の実施例で
は、発熱型ガスセンサとして半導体ガスセンサＳ２を用
いたものを説明したが、発熱型ガスセンサとしては、こ
れに限定するものではなく、例えば接触燃焼式センサ等
任意の形式の発熱型ガスセンサを用いることができる。
先の実施例では、発熱型ガスセンサを通気流路の下部に
設けたものを説明したが、これに限定するものではな
く、例えば発熱型ガスセンサを通気流路の上部に設ける
ことにより下方からの空気を吸い上げるように構成して
もよい。警報手段として、警報ランプ６の他に音響によ
る警報ブサー等を使用する事もできる。第一設定値及び
第二設定値の値は、センサ種類や検出対象ガスにより適
宜設定すればよく、信号処理部に設定値を自在に変更で
きる調整手段を設けてあってもよい。先の実施例で用い
たＣＯセンサの代わりにＨＣｌセンサを用いてもよい。
電線の多く配置された対象空間においては、表５に示し
たように塩化水素ガスの発生量が大となる点に着目し
て、ＨＣｌガスセンサを用いれば、車等の排ガスに含ま
れる一酸化炭素ガスがノイズとして作用するような場所
であっても確実に検出できる。

【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】火災警報器の断面図

【図２】火災警報器の正面図

【図３】発電所におけるパワーセンタ２の正面図

【図４】回路ブロック図

【図５】特性図

【図６】特性図

【図７】特性図

【符号の説明】

９ 通気流路 Ｓ１ 散乱光式煙センサ Ｓ２ 発熱型ガスセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 伸洋 東京都調布市西つつじヶ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)発明者 花島 秀年 東京都千代田区内幸町２丁目１番４号 東 電設計株式会社内 (72)発明者 中野 雅史 東京都千代田区内幸町２丁目１番４号 東 電設計株式会社内 (72)発明者 岩井 信夫 大阪府大阪市淀川区三津屋中２丁目５番４ 号 新コスモス電機株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検出対象空間からの煙を流す通気流路
   （９）を形成し、その通気流路（９）内に煙濃度を検出
   する散乱光式煙センサ（Ｓ１）と、臭気ガス濃度を検出
   する臭気ガスセンサ（Ｓ２）とを設け、前記散乱光式煙
   センサ（Ｓ１）及び臭気ガスセンサ（Ｓ２）の双方が異
   常を検出したときに警報を発する警報手段を設けてある
   火災警報器。
2. 【請求項２】 前記通気流路（９）を上下方向に配置
   し、前記臭気ガスセンサ（Ｓ２）に発熱型の臭気ガスセ
   ンサを用いてある請求項１記載の火災警報器。
3. 【請求項３】 検出対象空間からの煙を流す通気流路
   （９）を形成し、その通気流路（９）内に煙濃度を検出
   する散乱光式煙センサ（Ｓ１）と臭気ガス濃度を検出す
   る臭気ガスセンサ（Ｓ２）と、一酸化炭素濃度を検出す
   るＣＯガスセンサ（Ｓ３）とを備えて、前記三種類のセ
   ンサのうち二種類のセンサの出力値が異常を示す第一設
   定値に達すると警報を発する警報手段を設けてある火災
   警報器。
4. 【請求項４】 検出対象空間からの煙を流す通気流路
   （９）を形成し、その通気流路（９）内に煙濃度を検出
   する散乱光式煙センサ（Ｓ１）と臭気ガス濃度を検出す
   る臭気ガスセンサ（Ｓ２）と、塩化水素ガス濃度を検出
   するＨＣｌガスセンサ（Ｓ３）とを備えて、前記三種類
   のセンサのうち二種類のセンサの出力値が異常を示す第
   一設定値に達すると警報を発する警報手段を設けてある
   火災警報器。
5. 【請求項５】 前記三種類のセンサのうち一種類のセン
   サの出力値が前記第一設定値より大なる第二設定値に達
   すると警報を発する警報手段を設けてある請求項３又は
   ４記載の火災警報器。
6. 【請求項６】 前記通気流路（９）を上下方向に配置
   し、前記臭気ガスセンサ（Ｓ２）に発熱型の臭気ガスセ
   ンサを用いてある請求項３から５のいずれかに記載の火
   災警報器。