JPH07103892A - 光電式煙感知器 - Google Patents

光電式煙感知器

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JPH07103892A
JPH07103892A JP24542293A JP24542293A JPH07103892A JP H07103892 A JPH07103892 A JP H07103892A JP 24542293 A JP24542293 A JP 24542293A JP 24542293 A JP24542293 A JP 24542293A JP H07103892 A JPH07103892 A JP H07103892A
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JP
Japan
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light
receiving element
light receiving
smoke detector
light emitting
Prior art date
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Pending
Application number
JP24542293A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Kubo
昌敬 久保
Mikio Kondo
幹夫 近藤
Akira Toki
章 土岐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 誤報や失報の無い信頼性の高いものにする。 【構成】 発光素子7を一方の端部近傍に且つ受光素子
8を他方の端部近傍に実装したプリント配線板4と、発
光素子の発光部7b を一方の端部近傍に且つ煙粒子Aか
らの散乱光B2 を受光素子に集光するレンズ9を他方の
端部近傍に支持する光学系ホルダー6と、プリント配線
板と光学系ホルダーとの間に介在すると共にレンズから
受光素子への光路に当たる部分に透光部5b を有する電
磁シールド板5とを備える光電式煙感知器1において、
電磁シールド板の少なくとも透光部近傍に段部5c を設
けると共に、段部の段壁5d に近接して遮光壁6d を光
学系ホルダーに設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は動作点の安定化を実現す
る光電式煙感知器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光電式煙感知器は、暗室部に流入してく
る煙粒子に発光素子からの光を照射すると共に該煙粒子
で反射する散乱光を受光素子で受光し、煙粒子の多少
(煙濃度)に応じて変化する該受光素子の電気的出力を
比較判定回路に導き、受光素子の電気的出力が所定基準
値以上になると火災と判断して発報するように構成した
ものである。
【0003】図2は上述のような従来の光電式煙感知器
を示す要部断面図である。図2において、1は光電式煙
感知器、2は外殻、3はラビリンス、4はプリント配線
板、5は電磁シールド板、6は光学系ホルダー、7は発
光素子、8は受光素子、9はレンズ、Aは煙粒子。B1
は煙粒子Aを照射するための発光素子7から前方へ照射
される照射光、B2 は照射光B1 が煙粒子Aに当たって
反射して受光素子8へ入射する散乱光、B3 は発光素子
7から後方へ漏洩して電磁シールド板5の表面に沿って
受光素子8に入射する不要乱反射光である。
【0004】外殻2は遮光性の合成樹脂材料を略有天円
筒状に成形したもので、天部は天井面などに取着されて
いる感知器ベース(図示せず)に係着する一対の係止爪
a,a を備えている。外殻2の底部開口は、外光は遮
光するものの煙粒子の含んだ空気は流通するところの、
迷路状のラビリンス3が宛てがわれている。また、有天
円筒状の外殻2の内部には、プリント配線板4、電磁シ
ールド板5、光学系ホルダー6の順に天部側から配設さ
れている。
【0005】プリント配線板4は、発光素子7や受光素
子8などの各種電子部品が実装されている。なお、発光
素子7にあっては、リード足7a はプリント配線板4に
半田付けされているものの、発光部7b は光学系ホルダ
ー6に設けた発光部支持部6 a に挿着されている。ま
た、受光素子8にあっては、薄いチップ部品で直接プリ
ント配線板4に取着実装されている。
【0006】電磁シールド板5は、プリント配線板4を
覆って外部からの電磁的な輻射ノイズの悪影響を遮断す
るためのもので、銅板を板金加工したうえでニッケルメ
ッキを施したものである。なお、電磁シールド板5に
は、発光素子7のリード足7aを通すための挿通部5a
や、煙粒子Aからの散乱光B2 をレンズ9から受光素子
8へ透過するための透光孔5b が設けられている。
【0007】光学系ホルダー6は黒色の合成樹脂材料を
成形したもので、一方の端部近傍には発光素子7の発光
部7b を支持する発光部支持部6a が形成されていると
共に、他方の端部近傍にはレンズ9を支持するレンズ支
持部6b が形成されている。なお、発光部7b とレンズ
9との光軸は、光学系ホルダー6の底部凹所である暗室
部6c の略中央で120°程度の交差角で交わってい
る。
【0008】上述のように構成される光電式煙感知器1
は次のように動作する。すなわち、光電式煙感知器1の
周囲で煙が発生すると、該煙粒子Aはラビリンス3を通
って暗室部6c へ達する。すると、発光部7b からの照
射光B1 は該煙粒子Aを照射し、該煙粒子Aは照射光B
1 の反射光である散乱光B2 を放つ。該散乱光B2 はレ
ンズ9に受光されて受光素子8の方向へ方向変換される
と共に集光され、電磁シールド板5の透光孔5b を透過
して受光素子8へ入射する。
【0009】受光素子8は、受光素子8が受光する散乱
光B2 の光量に応じた電気的出力をするようにされると
共に、該電気的出力はプリント配線板4上に形成した比
較判定回路(図示せず)に導かれる。そして、比較判定
回路は、受光素子8の電気的出力が所定比較基準値以上
になると火災と判断して発報するのである。
【0010】しかしながら、上述のように構成される光
電式煙感知器1にあっては、発光素子7の発光部7
b は、前方の暗室部6c の方向への照射光B1 を放出す
るのみならず、本来好ましくない後方への光をも放出す
る。この後方へ放出される光は、電磁シールド板5と光
学系ホルダー6との間で乱反射を繰り返し、不要乱反射
光B3 となって電磁シールド板5の表面に沿って受光素
子8に入射する。
【0011】図3を以て受光素子8の電気的出力Pと煙
濃度Qとの関係を説明すると次のようになる。すなわ
ち、受光素子8に入射する光が煙粒子Aによる散乱光B
2 のみであるならば、煙濃度Qが増加するに伴って受光
素子8の電気的出力Pは、図3の実線L1 のように増加
する。しかしながら、不要乱反射光B3 が受光素子8に
入射すると、受光素子8の電気的出力Pは、不要乱反射
光B3 に相当する分だけ全体に上方へシフトして図3の
一点鎖線L2 で示すようになる。
【0012】おな、図3の実線L1 が示すように、煙濃
度Qが零(煙粒子Aが存在しない)であっても、受光素
子8の電気的出力PとしてP=N1 の出力があるのは、
散乱光B2 や不要乱反射光B3 が無くとも、僅かではあ
るけれども暗室部6c の周囲の壁面による乱反射光やラ
ビリンス3を通って侵入してくる外光が存在し、受光素
子8に入射するからである。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した不
要乱反射光が多く存在し、煙濃度Qが零のときでも受光
素子8の電気的出力Pが大きい場合にあっては、周囲温
度の変化や不要乱反射光B3 の反射面の経時変化などの
影響により、光電式煙感知器1の動作点(火災と判断す
る煙濃度)は変化してしまう。すなわち、周囲温度の変
化で発光素子7の発光量は変化するし、経時変化で反射
面の反射率も変化する。そのために、煙濃度Qの零のと
きの受光素子8の受光量すなわち電気的出力Pも変化す
る。
【0014】しかも、図4に示すように、不要乱反射光
が少なく、煙濃度Qが零のときの受光素子8の電気的出
力PがP=N1 と少ない場合にあっては、光電式煙感知
器1の動作点の変動幅は煙濃度幅Q1 と小さい。しか
し、図5に示すように、不要乱反射光が多く、煙濃度Q
が零のときの受光素子8の電気的出力PがP=N2 と多
い場合にあっては、光電式煙感知器1の動作点の変動幅
は煙濃度幅Q2 と大きくなる。つまり、この電気的出力
Pの変化のしかたは、受光素子8に入射する不要乱反射
光が多く存在すればするほど大きくなり、光電式煙感知
器は誤報や失報を生じ易くなると言う問題点があった。
【0015】本発明は、上記の問題点を改善するために
成されたもので、その目的とするところは、信頼性が高
く誤報や失報の生じ難い光電式煙感知器を提供すること
にある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するため、発光素子を一方の端部近傍に且つ受光素
子を他方の端部近傍に実装したプリント配線板と、前記
発光素子の発光部を一方の端部近傍に且つ煙粒子からの
散乱光を前記受光素子に集光するレンズを他方の端部近
傍に支持する光学系ホルダーと、前記プリント配線板と
前記光学系ホルダーとの間に介在すると共に前記レンズ
から前記受光素子への光路に当たる部分に透光部を有す
る電磁シールド板とを備える光電式煙感知器において、
前記電磁シールド板の少なくとも前記透光部近傍に段部
を設けると共に、該段部の段壁に近接して遮光壁を前記
光学系ホルダーに設けたことを特徴とする。
【0017】
【作用】以上のように構成したことにより、少なくと
も、電磁シールド板に沿って乱反射しながらやって来て
受光素子に入射してしまう不要乱反射光は、無くすこと
ができるのである。
【0018】
【実施例】以下、本発明に係る光電式煙感知器の一実施
例を図1に基づいて詳細に説明する。図1は光電式煙感
知器を示す要部断面図である。なお、従来の光電式煙感
知器と同等の箇所には同じ符号を付してあるので、同等
の箇所の詳細な説明は省略する。
【0019】図1に示すように、光電式煙感知器1が従
来のものと異なり特徴となるのは次の構成である。すな
わち、電磁シールド板5にあっては、煙粒子Aからの散
乱光B2 をレンズ9から受光素子8へ透過するための透
光部に相当する透光孔5b の近傍一帯に段部5c を設け
て段壁5d を形成し、光学系ホルダー6にあっては、前
記段壁5d に近接して遮光壁6d を形成した構成であ
る。
【0020】従って、上述のように構成される光電式煙
感知器1にあっては、発光素子7の発光部7b から後方
に漏洩放出されて、電磁シールド板5と光学系ホルダー
6との間で乱反射を繰り返しながら電磁シールド板5の
表面に沿って受光素子8に入射する不要乱反射光B
3 は、段壁5d と遮光壁6d とで略完全に遮られる。
【0021】つまり、煙濃度が零の(煙粒子Aの存在し
ない)ときの受光素子8の受光量すなわち電気的出力
は、不要乱反射光B3 が無くなった分だけ減少し、周囲
温度の変化や表面反射率の経年変化による光電式煙感知
器1の動作点(火災と判断する煙濃度)の変動幅は小さ
くなり、誤報や失報の無い高信頼性の光電式煙感知器と
することができるのである。
【0022】なお、電磁シールド板5にあっては透光孔
b の近傍一帯に段部5c を設けて段壁5d を形成する
と共に、光学系ホルダー6にあっては前記段壁5d に近
接して遮光壁6d を形成することにより不要乱反射光B
3 を減少させる構成は、電磁シールド板5の表面に黒色
塗装を施して不要乱反射光B3 を減少させるよりも、コ
スト的に安価である。
【0023】
【発明の効果】本発明の光電式煙感知器は上述のように
構成したものであるから、受光素子への不要乱反射光の
入射が減少するので動作点が安定し、誤報や失報が無
く、高信頼性にもかかわらず安価で優れた光電式煙感知
器を提供できると言う効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光電式煙感知器の一実施例を示す
要部断面図である。
【図2】従来の光電式煙感知器を示す要部断面図であ
る。
【図3】光電式煙感知器の受光素子の電気的出力と煙濃
度との関係を説明するグラフである。
【図4】光電式煙感知器の動作点を説明するグラフであ
る。
【図5】光電式煙感知器の動作点を説明するグラフであ
る。
【符号の説明】
1 光電式煙感知器 4 プリント配線板 5 電磁シールド板 5b 透光部 5c 段部 5d 段壁 6 光学系ホルダー 6d 遮光壁 7 発光素子 7b 発光部 8 受光素子 9 レンズ A 煙粒子 B2 散乱光

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光素子を一方の端部近傍に且つ受光素
    子を他方の端部近傍に実装したプリント配線板と、前記
    発光素子の発光部を一方の端部近傍に且つ煙粒子からの
    散乱光を前記受光素子に集光するレンズを他方の端部近
    傍に支持する光学系ホルダーと、前記プリント配線板と
    前記光学系ホルダーとの間に介在すると共に前記レンズ
    から前記受光素子への光路に当たる部分に透光部を有す
    る電磁シールド板とを備える光電式煙感知器において、
    前記電磁シールド板の少なくとも前記透光部近傍に段部
    を設けると共に、該段部の段壁に近接して遮光壁を前記
    光学系ホルダーに設けたことを特徴とする光電式煙感知
    器。
JP24542293A 1993-09-30 1993-09-30 光電式煙感知器 Pending JPH07103892A (ja)

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JPH07103892A true JPH07103892A (ja) 1995-04-21

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JP (1) JPH07103892A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7167099B2 (en) * 1999-12-08 2007-01-23 Gentex Corporation Compact particle sensor
CN107016815A (zh) * 2016-01-28 2017-08-04 日本德赖化学股份有限公司 光电式烟雾传感器
WO2024013359A1 (de) * 2022-07-14 2024-01-18 Sensirion Ag Partikelsensor

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020521