JPS63184041A - 減光式煙感知器 - 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】 ［技術分野１ 本発明は、発光素子と受光素子とを備えた投受光部に対
向して反射板が配設され、発光素子から放射され反射板
で反射された後に受光素子に入射する光量の大小を検出
することにより投受光部と反射板との間の煙の存在を検
出する減光式煙感知器に関するものである。

〔背景技術］ 一般にこの種の減光式煙感知器は、ｔｊＩＪ１４図に示
すように、基本的には発光素子１お上り受光素子２から
なる投受光部と、投受光部に対向して配設された反射板
３とからなり、発光素子１から放射され反射板３で反射
、された光線の受光素子２での受光量の多少により、光
路上に煙６が存在するかどうかを判定するようにしてい
る。第１５図に示すように、発光素子１は駆動回路１２
を介して入力される発振回路１１のパルス出力により間
欠的に発光し、収束レンズである投光レンズ４を介して
光線を放射する。また、受光素子２は反射板３で反射さ
れた光線を収束レンズである受光レンズ５を介して受光
して光電変換を什なう。受光素子２の出力である受光信
号は増幅回路２１で増幅され、アナログ−デジタル変換
回路２２によりデジタル信号に変換された後、マイクロ
コンピュータよりなる演算回路２３に入力され、受光量
が所定の基準値に達しているかどうかが判定される。

受光量が所定の基準値以下であると、煙４が発生してい
るものとして信号発生回路２４から煙発生信号（火災信
号）が出力されるのである。

ところで、投受光部も反射板３も正常であれば、第１６
図のＡ状態およＩ／Ｂ状態のように、受光素子２の出力
レベルは煙が存在しているか否かにより変化するのであ
るが、発光素子１の経時的劣化により発光レベルが低下
した場合にもｔＪ１６図のＣ状態のように受光量が減少
し、また周囲温度の変化等により投受光部と反射板３と
の光軸のずれが発生すると第１６図のＤ状態のように発
光素子１の発光レベルは正常であるにもかかわらず、受
光素子２の受光量が減少する。すなわち、煙が存在して
いる状態と、発光素子１が劣化している状態と、光軸の
ずれが発生している状態とのいずれの状態であるかは、
受光素子２では区別できないから、煙が発生していない
にもかかわらず、煙発生信号を出力して誤報を生じると
いう問題がある。

また、発光素子１の発光レベルの低下や光軸のずれを知
らずに、受光レベルの基準値をａＳすると、煙が発生し
ているときに煙発生信号が出力されず、火災の発見が遅
れるという問題がある。

［発明の目的１ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、その
目的とするところは、発光素子の劣化や投受光部と反射
板との光軸のずれによる誤報を防止した減光式煙感知器
を提供することにある。

［発明の開示１ （構成） 本発明に係る減光式煙感知器は、投光レンズが配備され
た発光素子と受光レンズが配備された受光素子とを具備
する投受光部と、投受光部に対して所定間隔を隔てて対
向配置された反射板とを具備し、発光素子から放射され
反射板で反射された後に受光素子に入射する光量の大小
により煙の存在を検出する減光式煙感知器において、発
光素子の発光量の低下を検出する異常検出手段が設けら
れて成るものであり、発光素子の発光レベルの低下を検
出して誤報を生じないようにしたものである。

（実施例１） ｔＩＳｉ図に示すように、投受光部は一対の発光素子１
　ａ、　１　ｂと受光素子２とを備え、投受光部に対向
して反射板３が配設される。各発光素子１ａ、１ｂには
、＠２図に示すように、それぞれ駆動回路１２ａ、１２
ｂを介して発振回路１１ａ、ｌｌｂの出力が入力され間
欠的に発光する。各発光素子１ａ、１ｂの出力光線は収
束レンズである投光レンＸ’４ａ。

４ｂを通して放射される。ここで、発光素子ｌａｗ１ｂ
の発光時刻が互いにずれるように発振回路ＩＩａ、ｌｌ
ｂや駆動回路１２ａ、１２ｂが構成されている。各発光
素子１　ａ、　１　ｂから放射された光線は反射板３に
より反射され、収束レンズである受光レンズ５を通して
受光素子２に受光され光電変換される。受光素子２の出
力信号である受光信号は増幅回路２１で増幅された後、
アナログ−デジタル変換回路２２によりデジタル信号に
変換され、マイクロコンピュータよりなる演算回路２３
に入力される。演算回路２３では煙６が発生している状
態と、発光素子１　ａ、　１　ｂの発光レベルが低下し
ている状態あるいは投受光部と反射板３との光軸がずれ
ている状態とを識別し、煙６が発生していると判別する
と信号出力回路２４より煙発生信号（火災信号）を発生
する。各回路は電源回路２５より給電される。

以上の構成により、発光素子１　ａｔ　ｌ　ｂや受光素
子２に問題がなく、投受光部と反射板３との光袖のずれ
がないときには、第３図のＡ状態お上びＢ状態のように
、光路上に煙が存在するか否かに応じて受光信号レベル
が変化する。ここに、一対の信号のうち左側が発光素子
１ａの発光に対応し、右側が発光素子１ｂの発光に対応
する。一方、煙が存在せず、経年変化等により発光素子
１　Ｍ、　１　ｂの発光レベルが低下する場合には、両
光光素子１ａ、ｌｂの発光レベルが同時に低下すること
はほとんどないから、第３図のＣ状態のように両光光素
子１　ａｔ　１　＆に対応する受光信号レベルに差が生
じる。また、反射板３が反った場合のように、光軸がず
れる場合にも両光光素子１ａ、ｌｂに対応する受光信号
レベルに差が生じる。これらのことから、両光光素子１
　ａｔ　ｌ　ｂに対応した受光信号レベルが略等しいか
どうかを判定すれば、正常な動作をしているかどうかが
わかるのである。

しかるに、演算回路２３は第４図のように動作する。す
なわち、演算回路２３はデジタル信号に変換された受光
信号を受は取ると、各発光素子１ａ、ｌｂに対応する受
光信号レベルを比較し、両受光信号レベルが略等しいと
、正常動作であると判断し、いずれか一方の受光信号レ
ベル−と予め設定された基準値とを比較して、受光信号
レベルが基準値以下であると、煙発生信号（火災信号）
を発生する。一方、各発光素子１　ａ、　１　ｂに対応
する受光信号レベルを比較したときに、両受光信号に所
定値以上の差があると、いずれかの発光素子１ａ、１ｂ
の発光レベルが低下したか、あるいは投受光部と反射板
３との光軸がずれたと判断し、信号発生回路２４よりト
ラブル信号を発生する。これにより使用者はトラブルの
原因を調査し、修理を行なえばよいのである。なお、上
述の例では各発光素子１ａ、ｌｂの光線に対応する受光
信号レベルを比較した後に両者が略等しいときにいずれ
か一方を基準値と比較するようにしているが、各受光信
号レベルをそれぞれ基準値と比較した後に両者がともに
基準値以下であれば煙発生信号を発生し、いずれか一方
のみ基準値以下であればトラブル信号　　　　・を発生
するようにしてもよい、また、上述の例では発光素子１
　ａ、　１　ｂを２個設けているが、３個以上設けても
よい。

（実施例２） 本実施例では、第５図に示すように、発光素子１が１個
設けられ、受光素子２に加えて異常検出用受光素子２ａ
が設けられた例を示す。受光素子２は実施例１と同様に
動作し、異常検出用受光素子２ａは発光素子１から放射
され投光レンズ４で反射された反射光を受光するように
なっている。

すなわち、異常検出用受光素子２ａは第６図に示すよう
に投光レンズ４の近傍に配設される。また、受光素子２
と異常検出用受光素子２ａとの出力は演算回路２３によ
り切換ｆ＃ｊｌｊされるスイッチング回路２６を介して
増幅回路２１に選択的に入力される。発光素子１は２回
を１組として間欠的に発光しており、スイッチング回路
２６はこの発光の周期に同期して切り換えられる。すな
わち、第７図に示すように、ｉｍの２回の発光のうち、
初めの発光では受光素子２の出力が増幅回路２１に入力
され、後の発光では異常検出用受光素子２ｍの出力が増
幅回路２１に入力される。また、煙が存在しないときに
は、第７図のＡ状態のように、受光素子２とｊ％常検出
用受光索子２ａとの出力レベルはほば等しくなるように
設定されている。煙が発生すると、第７図のＢ状態のよ
うに、異常検出用受光素子２ａの受光信号レベルは低下
せず受光素子２の受光信号レベルのみが低下するから、
受光素子２と異常検出用受光素子２ａとの受光信号レベ
ルに差が生じたことを演算回路２３が検出するようにし
ておけば、煙発生信号が発生する。また、発光素子１の
発光レベルが低下したときには、第７図のＣ状態のよう
に、受光素子２と異常検出用受光素子２ａとの出力レベ
ルがともに低下するから、この状態とＢ状態とを識別す
れば煙発生と発光素子１の劣化とを区別することができ
るのである。さらに、！＠８図に示すように、正常に動
作している状態で異常検出用受光素子２ａの受光出力レ
ベルに呼応するように演算回路２３における基準値を変
化させれば、発光素子１の経時的劣化や周囲温度変化に
よる発光レベルの変動の影響を受けることなく、煙に対
する感度を一定にすることができる、つまり、発光素子
１の発光レベルが低下すれば、演算回路２３の基準値も
低下させるようにするのである。ここで、受光素子２の
受光出力レベルが基準値以下であると煙発生信号を発報
するのはいうまでもない。

上記装置を設置する際には、発光素子１から放射された
光線が反射板３で反射され受光素子２で受光されるよう
に光軸の位ｒ！を調節をする必要がある。このような光
軸の調節法としては、第９図に示すように、発光素子１
と受光素子２とを設けた投受光部と反射板３とにそれぞ
れ照準器６　ａ、　６　ｂを設け、投受光部側からは反
射板３が見えるようにし、また反射板３側からは投受光
部が見えるようにして光軸合わせを行なう方法がある。

この方法では反射板３を壁面に取り付けるときには照準
器６ｂを用いることができないから、その場合には以下
のような方法を用いることができる。すなわち、第１０
図に示すように、反射板３の背面側に反射板３の表面に
対して傾斜した鏡板３１を配設するとともに、反射鏡３
の表面に一対の照準孔３２ａ、３２ｂを形成しておき、
第１１図に示すように、一方の照準孔３２ｂから鏡板３
１をのぞいて投受光部を鏡板３１に映すようにしたもの
である。したがって、一方の照準孔３２ａを通り反射ｆ
Ｉｔ３の表面に直交する光線の鏡板３１での反射光が他
方の照準孔３２ｂを通過するように、鏡板３１の傾斜角
が設定されている。反射板３は壁面８に埋込配置された
ボックス３３内に鏡板３１を配置するようにして、四隅
がスプリングサポート３４で支持される。スプリングサ
ポート３４にはねじ３５が挿通されており、ねじ３５の
締付量を調節することで反射鏡３の角度が調節できるよ
うになっているのである。したがって、第１１図に示す
ように、照準孔３２ｂをのぞいて投受光部が鏡板３１に
映るように反射鏡３の角度調節を行なえば光軸の調節が
行なえるのである。さらに、他の光軸合わせの方法とし
ては以下の方法がある。すなわち、第１２図に示すよう
に、反射鏡３の表面に対して４５度傾斜するように反射
ｆｌｔ３の裏面に鏡板３１を配置し、反射ｆｉ３の表面
と側面とにそれぞれ照準孔３２ａ、３２ｂを形成してい
る。また、反射Ｉ！３は第１３図に示すように、ボール
ジヨイント３６を介して天井等に取り付け、反射鏡３の
側面の照準孔３２ｂからのぞ外ながら反射鏡３の角度を
調節し、鏡板３１に投受光部が映るようにすればよいの
である。

［発明の効果１ 本発明は上述のように、投光レンズが配備された発光素
子と受光レンズが配備された受光素子とを具備する投受
光部と、投受光部に対して所定間隔を隔てて対向配置さ
れた反射板とを具備し、発光素子から放射され又肘板で
反射された後に受光素子に入射する光量の大小により煙
の存在を検出する減光式煙感知器において、発光素子の
発光量の低下を検出する異常検出手段が設けられて成る
ものであり、発光素子の発光量の低下を検出するから、
受光素子での受光量が低下したときに、煙の発生による
減光か発光素子の発光量の低下による減光かが判別でき
、誤報の発生が防止できるという利点を有するのである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１の概略構成図、第２図は同上
のブロック図、第３図および第４図は同上の動作説明図
、第５図は本発明の実施例２のブロック図、第６図は同
上の要部構成図、！＠７図お上Ｖ第８図は同上の動作説
明図、第９図は同上の光軸合わせの方法の一例を示す動
作説明図、第１０図（ａ）（ｂ）（ｅ）はそれぞれ同上
の反射板の他の構成例を示す水平断面図、正面図、およ
び縦断面図、第１１図は第１０図の構成による光軸合わ
せの方法を示す動作説明図、第１２図（ａ）（ｂ）（ｅ
）はそれぞれ同上の反射板のさらに他の構成例を示す水
平断面図、正面図、および側面図、第１３図は第１２図
の構成による光軸合わせの方法を示す動作説明図、第１
４図は従来例を示す概略構成図、第１５図は同上のブロ
ック図、第１６図は同上の動作説明図である。 １、ｌａ、ｌｂは発光素子、２は受光素子、２ａは異常
検出用受光素子、３は反射板、４．４ａ＋４６は投光レ
ンズ、５は受光レンズ、６は煙、２３は演算回路である
。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第１４〜 距１５Ｃ（ 外　　　　　　か

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）投光レンズが配備された発光素子と受光レンズが
   配備された受光素子とを具備する投受光部と、投受光部
   に対して所定間隔を隔てて対向配置された反射板とを具
   備し、発光素子から放射され反射板で反射された後に受
   光素子に入射する光量の大小により煙の存在を検出する
   減光式煙感知器において、発光素子の発光量の低下を検
   出する異常検出手段が設けられて成ることを特徴とする
   減光式煙感知器。
2. （２）異常検出手段は、互いに異なる時刻にパルス発光
   する複数個の発光素子と、各発光素子より放射され反射
   板で反射された光線に呼応して得られる受光素子の出力
   レベル間に所定値以上の差が発生すると発光素子の異常
   であると判定する演算回路とより成ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の減光式煙感知器。
3. （３）検出手段は、発光素子より放射され投光レンズに
   より反射された反射光を受光する異常検出用受光素子と
   、異常検出用受光素子の出力レベルが所定値以下となる
   と発光素子の異常であると判定する演算回路とより成る
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の減光式煙
   感知器。