JPS6074098A - 煙感知装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は煙感知装置に関する。

従来技術 近年の殆んどの家具の材料は、燃焼した際に、−酸化炭
素、シアン化水素および塩化水素を含む非常に危険な煙
霧を発生する。これらの材料は燃焼した際に極めて有害
な性質を有するので、はとんどあらゆる屋内において、
火事に対して人命や財産を保護することは重大な問題と
なシつつある。

このような近年の恐怖に対応するために経済的で、非常
に感度の良い、早期瞥告型の煙感知装置が開発されてい
る。

発明者の知る限シ最も有効ｆｘ感知装置は光学原理を採
用したものでチシ、サンプリングチャンバ内で煙の粒子
によシ散乱した光が検出され煙の濃度に比例する出力を
生ずるものである。これによれば、あらゆる形態の煙に
対して、メートルあたシＯ，，０１ｑ６の不透明度（す
なわち、１ｎ２　あた９２０ミクロンが４０ｋｍの可視
範囲に相当する）の検出が可能である。基本的な要件は
煙搬送システムを用いて煙を含んだ空気のサンプルを前
記サンプリングチャンバへ搬入しなければならない点で
おる。サンプルチャンバの一例については本出願人の同
時係属出願である１９８３年８月１２日に出願したオー
ストラリア特許出願ＰＧＯ８２０／８３号に記載されて
いる。

上記の煙搬送システムは、煙の検出の必要な場所から少
量の空気のサンプルを連続的に引き抜くように意図され
たパイプ又はノ悩プ網の形体をとることができる。これ
らのすべての場所の集合体が１つのファイアゾーン（領
域）を形成する。この領域からの連続的な空気のサンプ
ルは、前記サンプリングチャンバよシ下流にあるファン
によって連続的に引き抜かれる。このような煙搬送シス
テムの中へ空気が流入するのを許容するように形成され
た開口を設けたそれぞれの部位がサンプリング位置とな
る。

通常の、煙の存在しない状態では、その建物の用途に応
じて、雰囲気は煙の少ない比較的明瞭な状態にある。例
えば、学校の寄宿舎、又は仕切られた事務所等は比較的
明瞭々雰囲気であろう。しかしながら、これらの学校の
各家事室の台Ｂ［等は料理の時間においては煙のある雰
囲気であシ、また一方浴室は通常の状態で蒸気のある雰
囲気になっている。また、工場のいくつかの領域、例え
ば主要作業場等においては汚染された雰囲気にあシ、一
方工場の他の領域では比較的明瞭である。このように、
１つの建物の内部においても明瞭な領域と不明瞭な領域
との両方があシうる。このような領域においては感度の
良い煙感知装置を使用しても誤った蕎告に導く可能性が
ある。

１つの解決方法は、その領域にわたシ熱感知器と煙感知
器とを適切に交互に使用することである。

事実上、これは装置を非常に複雑なものとし、２種類の
コントロール／ｆネルおよび熱感知器のワイヤと煙感知
のための配管系とが別々に必要となる。

このようム棲雑な構造によシ全体のコストも著しく上昇
するであろう。

以下余白 発明が解決しようとする問題点 本発明においては、危険な温度上昇とは関係のない通常
の雰囲気の霧および煙の状態からは独立した改良した煙
感知装置を提供することによ〕、最も有効で、経済的で
かつ融通性のある解決方法を企画しようとするものであ
る。

問題点を解決するための手段および作用本発明によれば
、サンプリング用のパイプおよび関連の煙感知器とを含
んで成る煙の感知装置において、前記パイプに接続され
るに適した穴付のハウジングと、周囲のガス雰囲気の前
記サンシリンダ用パイプへの流れを、通常の雰囲気条件
下では雰囲気ガス流が前記サンプリングパイプから遮蔽
されるように、制御する前記ハウジング内のプラグ手段
とから成シ、該プラグ手段は低融点物質によシ構成され
又はそれに保持され、もって前記雰囲気温度が前記溶点
の温度を越えた時に前記プラグ手段は無効とな多かつガ
スが前記サンプリングパイプに流入して前記感知器に露
出されることを特徴とする煙感知装置が提供される。

本発明の１つの特徴として、ガス流体用の熱活動サンプ
リング装置であって、がスを搬送するためのサンプリン
グ・ぐイゾに接続するに適した穴付のハウジングと、該
穴付ハウジングを貫通してガスの流れを制御する熱感知
手段とを含み、該熱感知手段は、雰囲気ガス温度が所定
の最低値を越えた時がス流を制御することについて不作
動とガること′ｆ：％敵とする熱感知装置が提供される
。

また、本発明によれば、がスサンプリング用のパイプを
具備する煙感知装置において、該装置は、前記がスサン
プリングパイプ内へのがス流をｅ５蔽するに適した温度
応答手段によってハウジング内に保持されている熱収集
遮蔽手段を含み、周囲のガスの温度が所定の最高値を越
えた時、前記遮蔽手段はガス流の遮蔽に対して不作動と
なることを特徴とする煙感知装置が提供される。

以下仝白 すなわち、本発明は、ハウジングと、例えば［ウッズメ
タル（Ｗｏｏｄｓ　ｍｅｔａｌ）Ｊのような適切なワッ
クス又は低融点金属と、熱収集プラグとを使用する。こ
のワックス又は金属は、通常はサンプリングのポイント
が遮蔽されるように前記プラグを保持する接着剤として
の働きをする。このプラグは周囲の雰囲気から有効に熱
を収集するような材質および構造に作られている。この
プラグが十分な熱を収集しかつ伝達して１！１」記ワッ
クス又は金属の接着剤を沼融すると、該プラグは前記ノ
・ウジンダから脱落しその孔を痣出する。融点が６７℃
のワックス又は金属を使用すると、熱反応サンシリンダ
ポイント（Ｈ，Ａ、Ｓ、Ｐ、）の成分に応じて１５秒な
いし４分の間に前記サンシリンダポイントの露出が行な
われる。

このような遅延時間は、種々の・母うメータ、例えばプ
ラグの表面積、その質量、熱伝尋率、その種の抽々のフ
ァクターによって変化する。しかしながら、例えばデコ
ボコの形体や外観は災際上、極めて短い反応時間を達成
する意味において悪響杉を及ばずことがありうる。本発
明においては、このようなパラメータを考慮に入れて冶
効な妥協をすることができる。コストや夕１檜、につい
ての考察は設計上の選択を支配することとなろう。

事実上、この煙領域はあらゆる場所で熱反応サンプリン
グポイン）　（Ｈ，Ａ、Ｓ、’Ｐ、）の技術を使用する
ことができ、一方１つの建物でこのような煙領域全数ケ
所有することができる。このＨ，Ａ、Ｓ、Ｐ。

技術は非常にほこシっｌ！い領域、例えは建羽工場ガど
に適するものである。８ｉ々の融点を有するワックスは
、目的とする場所の最大雰囲気温度に対応するように選
定しなければなら々い。かくして、比軟的高温で煙のあ
る雰囲気、例えはボイラー呈又はスタンドパイ発生室等
での使用も可能とガる。

実施例 本発明の好ましい実施例において、便利な円形の取付ペ
ース１が設けられる。このペースは神々の可能な方法で
その環境に適合するように天井に数句けられるのに適し
ている。従って、このペースは標準の円形の箱型電気接
続器に適合するようなサイズとし、表面取付式又はコン
クリートの圧板への埋め込み式とすることができる。ま
た、このペースは直接的な表面取付式の形体にすること
もできる。

パイプ配管への押込み空缶弐糺合はこのペースのチーツ
ク穴２によって、土壁への挿入、側壁への挿入、又線テ
ィー結合が可能である。環状のリム３か外観上の目的の
ために設けてあシ、適肖な場合は、表１ＩＩＪ数句式の
矩形導管の走路の扁部を隠すために棚企設けることもで
きる。ペースの下側には深いテーパ状の円筒形溝４がち
り、その中心にはサンプリング・ポイントの実際のオリ
フィス５がある。

円筒形カートリ、ジアッセンブリ６は、ワックスの接着
剤８を含有する一体的な窪みを有するハウジング７、お
よび熱収集プラグ９から成シ、前記サンプリング・ポイ
ントを閉塞するように前記溝の中でワックス接着剤によ
シ保持されるに適している。ハウジング７には、投けら
れた物本による損傷を防止するために課題ガード手段１
０が設けてあシ、これがなければ投りられた物体にょ９
ワツクスのシールが破壊したりあるいは熱収非プラグ９
が脱落したシする危険性がある。前記数句ベース１には
図示の断面に対して直角の位置に中間穴１１が設けてあ
ム　２つのねじによって天井又は取付ポ、クスへの取付
を容易ならしめている。

熱収集プラグ９は高い熱伝導率の羽村、例えは銅、アル
ミニウム又はセラミックで構成するべきである。

第５図において、曲線は１ｍ々のテストヘッドのテスト
室における時間に対する温度の特性を示したものでりる
。図示のように、従来の水晶式バブルスプリンカヘッド
は約１３分の遅延時間を肩するが、一方で従来の熱感知
器は１００秒を越えている。本発明のサンプリングポイ
ントアッセンブリは図示のような構成において８０秒よ
シわずか少ない。

押し込み嵌合又はねじ式の取外自在のカートリッジアッ
センブリ６を使用することによりａ著なオリ点が得られ
る。消防団体は卑にカートリッジを取外しテスト用の煙
を導入するだけでいつでもあらゆるサンプリングポイン
トのテストを行なうことができる。また、その領域内の
条件が変化し又は初期の空気清浄プローブの予測が不正
確である場合、所望によシ前記ベースに前記カートリッ
ジを挿入し又は取外すことができる。外観上の画一化の
ために、前記カートリッジに熱収集プラグを挿着した状
態又は挿着しない状態とすることができ、いずれの種類
のカートリッジでもあらゆるペースに挿入できる。

第６（ａ）図、第６（ｂ１図、第６（ｃ）図、第６（ｄ
）図、第６（ｃ）図、および第６（ｆ）図において、穴
５を遮蔽しかつ閉塞するために溝８内へ収容された熱収
集プラグ又は遮蔽手段９の種々のサンプルを略示してい
る。

遮蔽部材９は、例えばＴＥＣ月ＮＩＷＡＸ　（テクニワ
ックス）９２１０（：商品名〕等のワックス接着剤によ
って窪みの内部に保持される。同接着剤は、６４〜６８
℃の範囲の融点を有する連鎖灰化水素ワックスから成る
。

前述のよう゛に、種々の設計上のパラメータが、ワック
スシールが溶融しかつ遮蔽部材９が落下して孔５を露出
するに至るまでの遅延時間に影響を与える。従って、例
えは第６（ａ）図およびＩＴ　６　（ｆｊ図のように材
料を薄くしかつ大きな表面積を有するようにすれば、テ
ストの下では６７℃を越した後の比収的短い遅延時間の
結果とガる。あるいはまた、第６（ｂ）図および第６（
ｄ）図のように遮蔽部材の材料を薄くし表面積を比較的
小さくすれは、シールを破壊するのによυ長い時間を秩
する。また、第６（ｃ）図および第６（ｅ）図のように
遮蔽部材がより大きな質量および比較的太きい表面積を
有するものでおれは、シールワックスからの破壊が生ず
るまでに長い遅延時間を露呈する。ワックスの潜熱、そ
の質量およびプラグの表面積および幾伺学的形体、これ
らのすべてがユニットの反応時間に影響する要因となる
。この反応時間を原因とする遅延は、温度の安全な上昇
にすぎない温度変化を原因として誤ったｔ・告が々され
るのを避ける利点がある。第６図（ａ）から第６図（ｆ
）の各実施例の遅延時間は各図に示している。

第３図および第４図に示すガードによって包囲された精
密な熱収集遮蔽部材９は強度の点で良好なバランスを備
え、しかも約７８秒の短い遅延時間を呈する。

第７図において、描該領域における煙の存在を感知する
ために種々のサンプリング領域へ導ひかれたサンプリン
グパイプの煙搬送システムの配管を銘水している。

この搬送システムは、本出願人の同時係属出願である、
［煙感知装置（Ｓｍｏｋｅ　ＤｅｔｅｃｔｉｏｎＡｐｐ
ａｒａｔｕｓ　）Ｊという名称で１９８３年８月１２日
に出願したオーストラリア特許出願ＡＰＧＯ８２０／８
３号に記載された形式のサンプリングチャンバないしチ
ューブ２２に導ひかれている。

ガスはファン２０によってこのシステムから連続的に引
き抜かれ、拡散器２１を介して引き抜かれ前記ファンの
性能全増加している。本発明の他の実施例においては、
遮蔽手段は、空気サンプリングパイプへの開口を遮蔽す
る温度感知バイメタルストリップ（図示せず）より成る
。このストリップは種々の異金属、例えば銅と６［ｌｉ
より成り、相互にリベット結合又は溶接結合かなされ、
ト］囲の温度レベルが通常の火の感知度合である所定の
レベルを越えた場合に変形するように′４＆成されてい
る。

【図面の簡単な説明】

図面において、第１図はサンプリング、］？インド取付
ベースの断面図、第２図はラングリングポイント・カー
トリッジ・アッセンブリの断面図、第３図は熱収婁プラ
グの断面図、第４図はラングリングポイント・アッセン
ブリの正１Ｉｉｊ　図、１３．５図は従来の熱感知器と
本発ＩＪＩのサンプリングポイント・アッセンブリの熱
特性を比較して示した図、第６（ａ）図、第６（ｂ）図
、第６（ｃ）図、第６（ｄ：図、記６　（ｅ）図、第６
（ｆ）図は熱収集器のほんの数種類の実施例を銘水する
図、第７図は煙感知システムの概略図である。 １・・・取付ペース、４・・・円形溝、５・・オリフィ
ス、６・・・カートリッジ・アッセンブリ、７・・・ハ
ウジング、８・・・ワックス、９・・・熱収集プラグ、
１ｏ・・・護膜ガード。 特許出願人 マーティン　テレンス　コール 特許出願代理人 弁理士育木　朗 チ←理士西舘和之 弁理士　樋　口　外　治 弁理士　山　口　昭　之 弁理士　西　山　雅　也 図面の浄書（内容に変更なし） 目撃　ＩｖＩ（チェ・） ヨーりこり、５゜ １４０　赦１７Ｑ　Ｊ２ ＦＩｌ：：ｒ、　（ｏｎ−、Ｆｌ（ｓ、　ｌ：＝ｂ。 ２鴎号　２１θ粁 ＩＦ”工（＝−、（ＤＣ，Ｆ”ＩＯ，（９ｊ。 ２１７−＃−＋５牧 Ｔ工と１（ｏ　ａ　、　Ｆ’Ｉ　１！：Ｊ、必ｆ手続補
正書（方式） ％式％ 事件の表示 昭和５９年特許願第１３７３９０号 発明の名称 煙感知装置 補正をする者 事件との関係　特許出願人 氏名　マーティン　テレンス　コール 代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号６、
補正の対象 図　面 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし） ８、添付書類の目録 浄書図面　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、サンプリング用の７４イグおよび関連の煙感知器と
   を含んで成る煙の感知装置において、前記ノ４イゾに接
   続されるに適した穴付のハウジングと、周囲のガス雰囲
   気の前記サンプリング用パイプへの流れを、通常の雰囲
   気条件下では雰囲気ガス流が前記サンプリングツやイブ
   から遮蔽されるように、制御する前記ハウジング内のプ
   ラグ手段と力）ら成シ、該プラグ手段は低融点物質によ
   り構成され又はそれに保持され、もって前記雰囲気温度
   が前記溶点の温度を越えた時に前記プラグ手段は不作動
   となシかつがスが前記サンプリング・母イブに流入して
   前記感知器に露出されることを特徴とする煙感知装置。 ２、前記プラグ手段はアルミニウム、銅又はセラミック
   で製造される特許請求の範囲第４項記載の装置。 ３、　ガスサンプリング用のパイプを具備する煙感知装
   置において、該装置は、前記ガスサンプリングパイプ内
   へのがス流を遮蔽するに適した温度反応手段によってハ
   ウジング内に保持されている熱収集遮蔽手段を含み、周
   囲のがスの温度が、所定の時間について所定の最高値を
   越えた時、前記遮蔽手段はガス流の遮蔽に対して不作動
   となることを特徴とする煙感知装置。 ４、低融点の温度反応物質はワックスである特許請求の
   範囲第３項記載の装置。 ５、低融点の前記熱収集プラグ及び／又は前記安定物質
   はウッズメタル（Ｗｏｏｄｓ　ｍｅｔａｌ）のような低
   融点金属の選択によって、一方および同一である特許請
   求の範囲第３項記載の装置。 ６、温度反応要素は・４イメタルストリツプでちる特許
   請求の範囲第３項記載の装置。 ７、取付ペースはティー結合、又は前記パイプ又はチー
   ーブの枝分かれを提供するに適している特許請求の範囲
   第３項記載の装置。 ８、ガス流体の熱反応サンプ１１ング装置でありて、ガ
   スを搬送するためのサンプリングパイプに接続するに適
   した穴付のハウジングと、穴付ノ・ウノングを介して前
   記・母イブへのがス流を通常の雰囲気条件下においては
   雰囲気がスが前記パイプから遮蔽されるように、制御す
   るプラグ手段とを含んで成シ、該プラグ手段は低融点物
   質によシ構成され又はそれに保持され、もって雰囲気温
   度が所定の限界値を越えた時、プラグ手段を不作動にし
   かつがスを前記サンプリングパイプへ流入せしめること
   を特徴とする熱感知装置。 ９、・・ウジングは偶発的な損傷を防止するために保饅
   ガード手段を含んでいる特許請求の範囲第８項記載の装
   置。 １０、ガス流体用の熱活動サンプリング装置であって、
   ガスを搬送するためのサンプリングパイプに接続するに
   適した穴句のハウジングと、該穴付ハウジングを貫通し
   てがスの流れを制御する熱感知手段とを含み、該熱感知
   手段は、雰囲気ガス温度が所定の最低値を越えた時ガス
   流を制御することについて不作動となることを將徴とす
   る熱感知装置。