JPS58154092A - 煙感知器 - 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】 この発明は火災時に警報を発する煙感知器で。

弱い放射線源によって、空気コンデンサの誘電率が、安
定化されるように作動する。放射線源により強くイオン
化する条件を伴う測定室の導電性の変化を利用した方式
の煙感知器が多く知られている。この測定室のイオン化
電流は基準と呼ぶ密閉した１Ｉｌｌの電流と比較される
。測定室は室内より来る傷を受は入れるが基準電はその
環境が一定に保たれる。その部屋のイオン化の変化を感
知するため直流電流により分極した二つの電極が検出器
として使用される。二つの部屋のイオン化の差は電流と
しχあるいは電圧として、測定される。

測定室が煙を検知するとイオン化電流が基準電流ＫＩＩ
Ｌ、て減少し両電極間の電圧は増加する。そのデータｍ
理は限界検知回路が使用される。

これらの装置には強い放射線源と高インｔ−ダンス回路
が使用されるため多くの欠点がある。

これらの欠点をなくすためただ一つのイオン化室で煙感
知器が作！１′、ちれ、微弱な放射線源（Ｏｐ５ｃｔ）
を使用す。

この感知器は二つの平行な金属わくを備え空気コンデン
サの役目をしている。この感知器の静電容量は両金属わ
くの間の空気の誘電率と比例していて１次式に従う。

Ｃ＝　８Ｋ　　、には幾何学的特性でＣは空気の誘電率
である。

もし弱いアルファ線源をわくの一つの近＜ＫＷけば空気
の誘電率は減少し、さらにコンデンサの容量は減少し空
気の成分とイオン化する放射線に従っである値に定まる
。煙による空気の成分変化はコンデンサのインピーダン
ス変化を導き、この変化を増幅し、火災報知器として使
用する。この変化は火災中においても、一つのコンデン
サわくと放射線源の近くのコレクタ電極の間の容量（基
準）と放射線源とコレクタ電極間のエアー成分を一定に
保つために比較される。

むだな警報を避けるため微分回路を検知用に用られる。

それは両コンデンサわくと、１つのわくとコレクタ電極
からなる検定回路とに接続され【いる。

この感知器は弱い放射線源を使用することで汚染の危険
を減らし、また微分回路により無用な警報を少なくして
いるので多くの利点をもつ。しかしながらその製作は容
易ではなく、製品化には腐食しやすくまた広がりやすい
。

これら欠点な事除くため感知器は一個のモジュールで、
−目ネットあるいは取め金で互いにつなげた独立したプ
ラスチックモジュールより成る。

新しいモジエラー煙感知器を特徴づけるものは。

クリップで飾りが固定されている下部基盤および上部基
盤とプラスチックカバー、および固定バヨネットとデー
タ並びに警報処堺用微分回路がついたカバー、および電
気端子、および制御光源および制御テスト点であり、カ
バーの下部には放射線源およびコレクタ電極、およびコ
ンデンサわくがあってすべて感知器の制御部分である。

感知器の保護はプラスチックカバーと格子でなされる。

本発明の新装置は次の多くの利点を有す。

（１１製造が安価にできる。

（２）腐食性が少い。

（３１組立・分解が容易で使用コストが下がる。

（４）感知器を作る各々のモジュールは交換出来る。

（５）電子回路の信頼性が良く、むだな警報が少い。

さらに微分電子測定圧よる作動を行うそのような装置は
１９８０年１２月のＮＦ８６１９５０参照の煙感知器の
標準に従う。

第１図の発明の第一の特徴によると、煙感知器は下部基
盤１より成っており、基盤は耐熱性のプラスチックで出
来ていて感知器全体の土台となっている。この下部基盤
は上部基盤２のプラスチックモジュールを受は止めてい
る。両基盤の固定は突起４が下部基盤１の溝にすべり込
むととＫよってなされる。下部基盤はまた。プラスチッ
クの飾り３を受は止めていて、それはクリップ１８で基
盤とつながっていて、クリップは飾りと下部基盤の溝に
固定された突起から成る。プラスチックカバー５は耐熱
プラスチックで出来ていて、バヨネットで上部基盤に固
定されることｐ％でき、バヨネットは上部基盤２と一体
化した一ｉ′一部１９の下に入る突起６より成る。

シラスチックカバーはカバー１４を受は止めていて、カ
バーは感知器の胴体であり、プリント回路２０が納まっ
ておりネジで固定され、ネジは外部電源とプリント回路
を接続している。この電気的接続は金属製舌状体Ｔで成
され、この舌状体はネジ９につながっていて、そのネジ
はプリント回路２０と外部電源に接続するネジ８を固定
している。

止めネジ９は内部にネジを切った真鍮製チューブ１Ｔで
接続されている。カバー１４には制御ＩＪＤが取り付け
られ、感知器と回路制御用テストポインシがうまく作動
していることを示す。カバー１４は大気が流入する大き
な窓をもち、衝撃に対し装置全体を守り、プラスチック
カバーと３４でつなげられることができる。カバー１４
はイオン化室を持ってい′ｃ、それは格子１２のように
見え、コンデンサのわくを作っている。

第二番目のコンデンサわくとコレクタ電極はと“・□、
７．１・ のわく１２の内部にあり、これらすべての部品。

煙感知部は金属格子１３ではこりから守られていて、そ
の格子は突起１５によってカバーに固定され、突起はカ
バー１４に接着され℃いる。

電極とコンデンサわくとの電気的接続はネジ１６によっ
てなされる。この発明の他の特徴によると（第２図、第
３図、第４図）、上部基盤２と下部基盤１および飾りは
プラスチックで出来てい″″Ｃ，立面図で見られる。飾
り３は突起２゛５によって下部基盤１に固定され、その
突起は基盤の全周にある溝１８にはめ込まれる。上部基
盤２は突起４によって下部基盤１に接続され、その突起
は下部基盤の溝２１にすべり込む。外部電源の供給はネ
ジ８の位置でネジ山の接続によってなされる。

このネジは金属製の舌状体２２と舌状体の止め臭２３お
よび電気接点用の柔軟性の板を有する。

この発明の他の特徴に従って、第５図には下部基盤１と
上部基盤２の境界線が描かれている。ネジ８は外部電源
につながる舌状体２２と２３および２４をおおっている
。各ネジはその場所に応じて、正または負の電流を代表
する。プラスチック板２６は基盤２と接続されている。

舌状体１９は上部基盤２にあり、それと接続されていて
、それらはプラスチックカバー（この図には描いてない
）のバヨネットを受は止めている。

この発明の他の特徴に従って、第６図と、第７図と第８
図および第９図はプラスチックカバー５がバヨネット６
によって上部基盤に固定されるのを連続的に示している
。この上部基盤は測定セル全体を固定ネジ９によってさ
さえることができ。

そのネジは舌状体７によって電流を流すために使用され
る。そのプラスチックカバー５はプラスチック胴体１４
を溝３０の位置で受は止めていて。

溝はカバー５の全周にあって、プラスチック胴体１４の
突起３４を受は止めている。

この胴体１４は第９図に示すように、セルの感知部を納
めている。

この発明の他の特徴に従って、第７図に示すけ両方のコ
ンデンサわくを有するセルである。その一つはカバー１
２でもう一方は金属板３１によって構成されている。放
射線源３２はコンデンサ電極３１の上に、固定されてい
る。その端は電気絶縁をしてわく１２に固定しである。

コレクタ電極３３はテ１トランジスタに達し、プラスチ
ックチューブ２７によって絶縁されている。このコレク
タ電極は絶縁つなぎ２８によりわく３１から一定の間隔
を保たれている。

第７図にはプリント回路２０が示されていて。

その回路はＩＪＤと制御点１１によって構成された制御
光源１０を有する。スタッド１６は導伝性ネジを絶縁し
ていて、そのネジはコンデンサのわく１２および１３と
プリント回路２００間の電気的接続をしているものであ
る。

第８図は干渉に対し感知セルを保護する格子１３を示し
ている。その固定は３４の位置で一体化されたプラスチ
ック胴体１４のｍ−をなす突起１５によって得られる。

この発明の重要な特徴に従って、第′１０図には測定と
警報発生の電気信号を増幅するための微分回路が示され
ている。この図−はコンデンサ１２・１１ および１３のわ（が２０７の直流電源の（＋）および（
−）電極につながれている。′電極３１は探針３３と電
極３１間にある定常の誘電率を得るための空気をより強
くイオン化する放射線源３２を持ち探針３３と電極１２
の間の誘電率を測っている。

わくの間で発生するイオン化電流の変化を検知するコレ
クタ電極は電界効果型トランジスタテ１と接続されて、
　ＰｌＩＦ型トランジスタＴ２とつながっている。

コンデンサ０１およびＣ２は一つは電解型で、わく１２
および３１から成る空気コンデンサの感知セルに印加す
る電圧のフィルタである。

電界効果）ランジスタＴ１のソースは分圧抵抗Ｒ３およ
び１４と接続されている。

この分圧抵抗の中点はダイオードＤ２に接続され。

抵抗Ｒ６をはさんで電界コンデンサＣ５とつながり、そ
の先は負電極に接続されている。

コンデンサ０５はダイオードＤ１１忙よって分圧抵抗Ｒ
３およびＲ４ＴＫ接続しているプログラム可能なトラン
ジスタ、！３を通じて放電する。

トランジスタ！舊は抵抗Ｒ１３および電界コンデンサ０
７によって保護されたサイリスタＴ６を指令する。

抵抗回路Ｒ８，Ｒ９およびＲ１０はダイオードＤ３の最
少電位およびダイオードＤ４の最大電位を与える。

感知器の高電位に対応する回路はトランジスタＴ４およ
びＴ５と抵抗Ｒ５およびＲ，１５とダイオードＤ１０と
Ｄ７より成る。ダイオ−ＰＤ７はＬＩＣＤで抵抗Ｒ１４
とつながってい′Ｃ，警報を視覚化する光源である。

ダイオードＤ１は感知器の正電流を通す。

ム１は警報出力を伝送する端子である。

ム２およびＡ５は警報あるいは何か異常を信号化するた
めの伝送端子である。これらはダイオードＤ５とトラン
ジスタテ４とつながっている。

トランジスタＴ４とダイオードＤ６より成る回路でＬＩ
ＣＤ７を点灯する。

コレクタ電極３３とわく１２の間に煙が入ると。

空気の誘電率は減少し、感知器の静電容量が減少する。

この変化は電界効果トランジスタ〒１で電圧に変換され
る。警報によるＴ１の速い電圧に化はトランジスタＴ３
により【弁別され、基地に警報を伝えるためテロを作動
させる。この作動は、Ｒ１５とＤｌＤＫよって得られる
。電解コンデンサはセルの電圧のゆっくりした変化を記
憶して。

ａ！による速い電圧変化を弁別する。

もしも、１２と３３の間の測定室が飽和すれば、トラン
ジスタ〒３はダイオ−）ｎ３とつながる抵抗、コンデン
サ回路０５．Ｒ８，Ｒ９お、）びｎ１０から伝わる電圧
により最大振幅となる。

もしも、セルの最後にインピーダンスがあると。

８点の電位は増加しＶａ点よりも高電位に達する。

トランジスタ？５は電流を通し始め、よってトランジス
タ〒４が導通する。

その全体の導通は抵抗１１１によって増加せられる。こ
のインピーダンス低下は、ダイオ−ＰＤ５とトランジス
タ〒４を通して端子ム２およびＡ６に基地へ情報を伝え
るのと同様に伝送される。もしも煙の感知と同時にその
インピーダンスが最後に発生すると、情報の追加がある
。しかし警報は信号間の差異を区別する微分装ｆｉｌＫ
より伝送される。

を報の後、トランジスタＴ３が最大振幅となり。

導通することで初期調整を受けるためコンデンサＣ５の
放電が必要となる。警報は０５と〒３の回路に指令する
感知器の回路全体を止めるため操作者の介入を要す。

Ｔ６は抵抗Ｒ５により分極され、その抵抗は高抵抗で弱
電流を連続的に整流する原因となる。もう一度Ｔ３を停
止するため、ダイオ−ＦＤｌｌは低抵抗値の抵抗Ｒ６の
回路を整流する。

【図面の簡単な説明】

第１図は感知器全体の立面図、第２図、第３図及び第４
図はプラスチック製の上部及び下部基盤及び飾りを示す
図面であり、第５図は上部及び下部基盤の接続な示す図
であり、第６図、第７図。 第８図及び第９図はプラスチックカバー、煙感知部を備
えたセル、格子及び保護カバーを示す図であり、第１０
図は感知及び警報の電気回路図であう。　　　　　　　
　　　　・：１・ 代理人　浅　村　　　皓 外４名 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１取り換え可能なプラスチックモジュールで出来た
   。煙感知器で、飾りをクリップで固定しである下部基盤
   、及び上部基盤、及びプラスチックカバー、及びバヨネ
   ット式固定装置及び、データと警報の処瑠用微分回路を
   保持しているカバー、及び電気端子、及び制御光源と制
   御点を備え前記カバーの下部にはセルがあり、放射線源
   とコレクタ電極と分極したコンデンサわくを備え、コン
   デンサわくは感知器の反応部分を形成し、格子とプラス
   チックカバーで外部から保膜されていることを特徴とす
   る前記煙感知装置。 （２、特許請求の範囲第１項において、煙の感知を分極
   した空気コンデンサの誘電率が（１２）と（３１）の両
   金属わくを離している空気の成分によって変化すること
   を利用してなされ、それらのわくの一方にコンデンサ容
   量を安定させる弱いアルファ線の発生源を有することを
   特徴とする煙感知装置。 （３）特許請求の範囲第１項において、コンデンサ容量
   の変化の検出がコンデンサのわくの間に置かれた探針（
   ３３）Ｋよって行われるもので、探針は正電位に接続し
   たわ＜　（１２）よりも放射線源（３２）を保持するわ
   ＜（３１）Ｋより近いことを特徴とする煙感知装置。 （４）　　１１許請求の範囲第１項において、空気コン
   デンサのわ＜　（１２）及び（３１）の分極の方法が直
   流の低電圧源であることを特徴とする煙感知装置。 （５）特許請求の範囲第１項において、電気的微分装置
   がコンデンすの背景ノイズの電位上昇でコンデンサをゆ
   っくりと充電することにより、突然の感知時にトランジ
   スタテ５が導通し、それでトランジスタテ１．〒３及び
   Ｔ６を導通する指令をするような電気的導通の原因を生
   ずることなく、警報から背景ノイズを弁別することを１
   １１１徴とする煙感知装置。 （６）特許請求の範囲第１項において、感知器の胴体部
   はモジュール化したプラスチックモジエール１．２及び
   ３で出来ていて、それらは取り換え可能で突起によって
   互いＫつながっていることを特徴とする煙感知装置。 （７）特許請求の範囲第１項において、プラスチックモ
   ジュール１．２及び３及びプラスチックカバー（５）及
   び空気コンデンサ・を保持するカバー（３０）及びプリ
   ント回路はバヨネット（１９）で接続されていることを
   特徴とする煙感知装置。 （８）特許請求の範囲第１項において、感知部を保持し
   ているプラスチックカバー（３０）は制御光源（１０）
   及び制御点（１１）を持っていることを特徴とする煙感
   知装置。 （９）特許請求の範囲第１項において、感知部を保持し
   ているカバー（１４）は金属板（１３）Ｋよってけこり
   と衝撃から保護されていて、クリップで固定されている
   ことを特徴・とする煙感知装置。 １：