JPS6351320B2 - - Google Patents
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- JPS6351320B2 JPS6351320B2 JP17765081A JP17765081A JPS6351320B2 JP S6351320 B2 JPS6351320 B2 JP S6351320B2 JP 17765081 A JP17765081 A JP 17765081A JP 17765081 A JP17765081 A JP 17765081A JP S6351320 B2 JPS6351320 B2 JP S6351320B2
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、火災に伴う熱、煙、ガスなどの物理
的現象の変化のそれぞれを光学的に検出するよう
にした光学式複合型火災感知器に関する。
的現象の変化のそれぞれを光学的に検出するよう
にした光学式複合型火災感知器に関する。
従来の火災感知器における火災検出の方法は、
一般に火災に伴つて生ずる熱及び煙の物理的現象
の変化に対し、例えば熱については、反転バイメ
タル又は空気ダイヤフラム等を用いて温度上昇を
把え、また煙についてはイオン化式煙検出、又は
光電式煙検出（透過光方式及び散乱光方式）によ
り煙を検出しており、更に近年においては火災の
早期検出と誤報の低減を図るために、上記の熱及
び煙の各検出部を一台の感知器に内蔵した所謂複
合型火災感知器も考えられている。
一般に火災に伴つて生ずる熱及び煙の物理的現象
の変化に対し、例えば熱については、反転バイメ
タル又は空気ダイヤフラム等を用いて温度上昇を
把え、また煙についてはイオン化式煙検出、又は
光電式煙検出（透過光方式及び散乱光方式）によ
り煙を検出しており、更に近年においては火災の
早期検出と誤報の低減を図るために、上記の熱及
び煙の各検出部を一台の感知器に内蔵した所謂複
合型火災感知器も考えられている。
しかしながら、従来の火災検出方式を単に組合
せた複合型火災感知器にあつては、感知器自体が
大型化すると共に構造が複雑化し、更に各火災検
出部毎の検出出力を必要とする場合には、内蔵す
る火災検出部の種類が増加するにつれて感知器１
台に対する信号線数の増加を招く。一方、火災に
伴う物理的現象としては、上記の熱、煙の他に、
一酸化炭素等のガス発生があり、従来の火災検出
方式では火災に伴う限定された物理的現象の変化
しか検出することができないという不十分さが残
されていた。
せた複合型火災感知器にあつては、感知器自体が
大型化すると共に構造が複雑化し、更に各火災検
出部毎の検出出力を必要とする場合には、内蔵す
る火災検出部の種類が増加するにつれて感知器１
台に対する信号線数の増加を招く。一方、火災に
伴う物理的現象としては、上記の熱、煙の他に、
一酸化炭素等のガス発生があり、従来の火災検出
方式では火災に伴う限定された物理的現象の変化
しか検出することができないという不十分さが残
されていた。
本発明は、このような従来の問題点に着目して
なされたもので、火災に伴う物理的現象の変化が
顕著である熱、煙に加えて少なくともガスをも検
出して火災の早期発見と誤報の低減を図り、しか
も熱、煙及びガスの各々について光学的な検出を
行なうことで、感知器構造の簡略化と信頼上の向
上を図るようにした光学式複合型火災感知器を提
供することを目的とする。
なされたもので、火災に伴う物理的現象の変化が
顕著である熱、煙に加えて少なくともガスをも検
出して火災の早期発見と誤報の低減を図り、しか
も熱、煙及びガスの各々について光学的な検出を
行なうことで、感知器構造の簡略化と信頼上の向
上を図るようにした光学式複合型火災感知器を提
供することを目的とする。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例を受信機より引き出
された光フアイバ線路を介して接続される光学式
複合型火災感知器を例にとつて示した説明図であ
る。先ず構成を説明すると、感知器筐体１は受信
機に設けている光源よりの光を入力する光フアイ
バを接続する光コネクタ２ａと、感知器筐体１よ
り受信機に対する検出光を光フアイバを介して出
力する為の光コネクタ２ｂが設けられ、光コネク
タ２ａは光フアイバ３を介して光分配器４に入力
接続され、光分配器３は光源よりの光を３分配し
光フアイバ３を介して発光レンズ５ａ〜５ｃのそ
れぞれより出力する。発光レンズ５ａ〜５ｃのそ
れぞれに相対した位置には、受光レンズ６ａ〜６
ｃのそれぞれが設けられ、この受信レンズ６ａ〜
６ｃにはフイルタが設けられており、各フイルタ
は光分配器４で分配された光源よりの光に含まれ
ている固有の光スペクトラムを通過するフイルタ
特性を備えており、例えば受光レンズ６ａには周
波数f1の光を通過するフイルタが、受光レンズ６
ｂには周波数f2の光を通過するフイルタが、更に
受光レンズ６ｃには周波数f3の光の通過するフイ
ルタが設けられている。混合器７は受光レンズ６
ａ〜６ｃよりの光を混合し、光フアイバ３及び光
コネクタ２ｂを介して受信機側へ検出光を送る様
になる。
された光フアイバ線路を介して接続される光学式
複合型火災感知器を例にとつて示した説明図であ
る。先ず構成を説明すると、感知器筐体１は受信
機に設けている光源よりの光を入力する光フアイ
バを接続する光コネクタ２ａと、感知器筐体１よ
り受信機に対する検出光を光フアイバを介して出
力する為の光コネクタ２ｂが設けられ、光コネク
タ２ａは光フアイバ３を介して光分配器４に入力
接続され、光分配器３は光源よりの光を３分配し
光フアイバ３を介して発光レンズ５ａ〜５ｃのそ
れぞれより出力する。発光レンズ５ａ〜５ｃのそ
れぞれに相対した位置には、受光レンズ６ａ〜６
ｃのそれぞれが設けられ、この受信レンズ６ａ〜
６ｃにはフイルタが設けられており、各フイルタ
は光分配器４で分配された光源よりの光に含まれ
ている固有の光スペクトラムを通過するフイルタ
特性を備えており、例えば受光レンズ６ａには周
波数f1の光を通過するフイルタが、受光レンズ６
ｂには周波数f2の光を通過するフイルタが、更に
受光レンズ６ｃには周波数f3の光の通過するフイ
ルタが設けられている。混合器７は受光レンズ６
ａ〜６ｃよりの光を混合し、光フアイバ３及び光
コネクタ２ｂを介して受信機側へ検出光を送る様
になる。
一方、発光レンズ５ａ〜５ｃと受光レンズ６ａ
〜６ｃとの間に形成される光経路L1，L2，L3の
それぞれには、火災に伴う熱、煙、及びガスのそ
れぞれの変化に対応した光の減少を行わせる為の
遮光手段が設けられる。先ず火災に伴う熱を検出
する為の光経路L1には、周囲の温度が所定温度
以上となつた時に混濁して透過光を減少する液晶
８が介在され、火災に伴う煙の変化を検出する為
の光経路L2には外部よりの煙を導入する検煙室
が介在され、更に火災に伴う一酸化炭素ガスを検
出する為の光経路L3には、一酸化炭素ガスが接
触した時の化学反応により変色作用を起して黄色
から黒褐色に変色するガス変色層９が介在されて
いる。
〜６ｃとの間に形成される光経路L1，L2，L3の
それぞれには、火災に伴う熱、煙、及びガスのそ
れぞれの変化に対応した光の減少を行わせる為の
遮光手段が設けられる。先ず火災に伴う熱を検出
する為の光経路L1には、周囲の温度が所定温度
以上となつた時に混濁して透過光を減少する液晶
８が介在され、火災に伴う煙の変化を検出する為
の光経路L2には外部よりの煙を導入する検煙室
が介在され、更に火災に伴う一酸化炭素ガスを検
出する為の光経路L3には、一酸化炭素ガスが接
触した時の化学反応により変色作用を起して黄色
から黒褐色に変色するガス変色層９が介在されて
いる。
ここで光経路L3に介在されたガス変色層９と
しては、充分に精製されたシリカゲル、セライト
粒、アルミナ粒及びケイ砂粒をメツシユ40〜100
に粉砕して所定の形状に整形し、一酸化炭素ガス
の接触により黒褐色に変色する発色試薬としての
亜硫酸パラジウムカリウムを吸着させて乾燥した
ものである。この発色試薬として亜硫酸パラジウ
ムカリウムを吸着しているガス変色層８の一酸化
炭素ガス接触時に於ける化学反応は、CO＋K2Pd
（SO3）2→Pd＋CO2＋SO2＋K2SO3で表わされ、一
酸化炭素により亜硫酸パラジウムカリウムが還元
されて金属パラジウムを析出し、黒褐色を呈する
様になる。
しては、充分に精製されたシリカゲル、セライト
粒、アルミナ粒及びケイ砂粒をメツシユ40〜100
に粉砕して所定の形状に整形し、一酸化炭素ガス
の接触により黒褐色に変色する発色試薬としての
亜硫酸パラジウムカリウムを吸着させて乾燥した
ものである。この発色試薬として亜硫酸パラジウ
ムカリウムを吸着しているガス変色層８の一酸化
炭素ガス接触時に於ける化学反応は、CO＋K2Pd
（SO3）2→Pd＋CO2＋SO2＋K2SO3で表わされ、一
酸化炭素により亜硫酸パラジウムカリウムが還元
されて金属パラジウムを析出し、黒褐色を呈する
様になる。
第２図は第１図に示した本発明の光学式複合型
火災感知器を用いた火災警報設備の全体構成を示
した説明図であり、受信機１０側に設けた発光源
１１より光フアイバ３を介して複合型火災感知器
１ａ，１ｂ，…ごとに設けた分波器１２ａ，１２
ｂ…を直列接続し、各分波器１２ａ，１２ｂ…よ
り同じく光フアイバ３により複合型火災感知器１
ｂ，１ｂ…に光源よりの光を与え、一方各複合型
火災感知器１ａ，１ｂ…よりの検出光は混合器１
４ａ，１４ｂ…のそれぞれで順次混合されて受信
機１０に設けた分波器１６に入射され、分波器１
６において各複合型火災感知器１ａ，１ｂ…ごと
の割当周波数F1，F2…に分波すると共に複合型
火災感知器１ａ，１ｂ…のそれぞれに於ける３種
類の光スペクトラム例えば複合型火災感知器１ａ
を例にとるとF1＝（f11、f12、f13）となる３種類
の周波数をもつ光スペクトラムに分波して出力す
る。分波器１６よりの分波出力は受光素子１８ａ
〜１８ｎのそれぞれに入射されて電気信号に変換
され、更に受光レベル調整回路２０ａ〜２０ｎで
レベル調整を受けて受信器回路２２に入力してお
り、この受信機回路２２に入力している受光信号
の信号レベルが予め定められた所定値以下となつ
た時に火災に伴う熱、煙、ガス等の物理的変化量
が得られたものとして表示器２４に対して火災表
示を行うと共に、ベル２６を鳴動して火災警報を
発する様にしている。又発光源１１としては各複
合型火災感知器１ａ，１ｂ，…のそれぞれに対応
した周波数F1，F2…となる多周波発光源であり、
又各複合型火災感知器１ａ，１ｂ…のそれぞれで
は少くとも３種類の光スペクトラムを必要とする
ことから、F1＝（f11、f12、f13）、F2＝（f21、
f22、f23）、…となる周波数スペクトラムを有す
るものである。
火災感知器を用いた火災警報設備の全体構成を示
した説明図であり、受信機１０側に設けた発光源
１１より光フアイバ３を介して複合型火災感知器
１ａ，１ｂ，…ごとに設けた分波器１２ａ，１２
ｂ…を直列接続し、各分波器１２ａ，１２ｂ…よ
り同じく光フアイバ３により複合型火災感知器１
ｂ，１ｂ…に光源よりの光を与え、一方各複合型
火災感知器１ａ，１ｂ…よりの検出光は混合器１
４ａ，１４ｂ…のそれぞれで順次混合されて受信
機１０に設けた分波器１６に入射され、分波器１
６において各複合型火災感知器１ａ，１ｂ…ごと
の割当周波数F1，F2…に分波すると共に複合型
火災感知器１ａ，１ｂ…のそれぞれに於ける３種
類の光スペクトラム例えば複合型火災感知器１ａ
を例にとるとF1＝（f11、f12、f13）となる３種類
の周波数をもつ光スペクトラムに分波して出力す
る。分波器１６よりの分波出力は受光素子１８ａ
〜１８ｎのそれぞれに入射されて電気信号に変換
され、更に受光レベル調整回路２０ａ〜２０ｎで
レベル調整を受けて受信器回路２２に入力してお
り、この受信機回路２２に入力している受光信号
の信号レベルが予め定められた所定値以下となつ
た時に火災に伴う熱、煙、ガス等の物理的変化量
が得られたものとして表示器２４に対して火災表
示を行うと共に、ベル２６を鳴動して火災警報を
発する様にしている。又発光源１１としては各複
合型火災感知器１ａ，１ｂ，…のそれぞれに対応
した周波数F1，F2…となる多周波発光源であり、
又各複合型火災感知器１ａ，１ｂ…のそれぞれで
は少くとも３種類の光スペクトラムを必要とする
ことから、F1＝（f11、f12、f13）、F2＝（f21、
f22、f23）、…となる周波数スペクトラムを有す
るものである。
次に本発明の作用を説明する。
先ず、通常の監視状態にあつては、第１図に示
した複合型火災感知器に於ては感知器筐体１内に
設けている光経路L1の液晶９、光経路L2の検煙
室及び光経路L3のガス変色層８のそれぞれは、
常温、煙の流入無し、及び一酸化炭素ガスが規定
値以下となる状態にある為、それぞれの光経路
L1〜L3によつて受光レンズ６ａに対する透過光
は殆んど減衰されておらず、混合器７で混合され
た光は光フアイバ及び感知器筐体１の内部に於け
る伝送損失による減衰のみを受けて受信機側で受
光される様になる。
した複合型火災感知器に於ては感知器筐体１内に
設けている光経路L1の液晶９、光経路L2の検煙
室及び光経路L3のガス変色層８のそれぞれは、
常温、煙の流入無し、及び一酸化炭素ガスが規定
値以下となる状態にある為、それぞれの光経路
L1〜L3によつて受光レンズ６ａに対する透過光
は殆んど減衰されておらず、混合器７で混合され
た光は光フアイバ及び感知器筐体１の内部に於け
る伝送損失による減衰のみを受けて受信機側で受
光される様になる。
次に火災の発生により熱、煙、及び一酸化炭素
ガスの発生が起きたとすると、感知器筐体１の周
囲温度が規定温度以上となつた時に光経路L1に
介在した液晶８が過熱されて液晶構造に変化を起
こして混濁し、受光レンズ６ａに対する透過光が
減少される。又光経路L2が形成されている検煙
室に対する煙の流入により煙濃度に応じて受光レ
ンズ６ｂに透過する透過光が減少し、更に光経路
L3に介在しているガス変色層９に対し外部より
一酸化炭素ガスが流入して接触すると、それまで
黄色であつたガス変色層８が一酸化炭素ガスの接
触による化学反応によつて黒褐色に変色し、受光
レンズ６ｃに対する透過光を減少させる様にな
る。この様な複合型火災感知器における火災に伴
う熱、煙、及び一酸化炭素ガスによる透過光の減
少は、第２図の受信機１０における分波器１６の
分波出力、例えば複合型火災感知器１ａの設置地
区で火災が発生したとすると分波器１６で分波さ
れた周波数f11、f12、f13の分波出力が減少する
様になり、これらの分波出力は受光素子１８ａ〜
１８ｃ及び受光レベル調整回路２０ａ〜２０ｃで
電気信号に変換された後に処理され、受信機回路
２２に与えられ、受信機回路２２に設定している
各周波数f11〜f13毎の基準値以下となつた時に複
合型火災感知器１ａの設置地区で火災が発生した
ことを表示器２４に表示し、併せてベル２６を鳴
動して火災を知らせる。又受信機回路２２に於け
る火災信号処理としては、火災の発生に伴つて生
ずる物理的現象の変化の内、もつとも早めに検知
される煙、一酸化炭素ガス等の検出についてプリ
アラームを行わせ、次いで熱の検出が行なわれた
時に最終的な火災警報を行う様にしても良い。
ガスの発生が起きたとすると、感知器筐体１の周
囲温度が規定温度以上となつた時に光経路L1に
介在した液晶８が過熱されて液晶構造に変化を起
こして混濁し、受光レンズ６ａに対する透過光が
減少される。又光経路L2が形成されている検煙
室に対する煙の流入により煙濃度に応じて受光レ
ンズ６ｂに透過する透過光が減少し、更に光経路
L3に介在しているガス変色層９に対し外部より
一酸化炭素ガスが流入して接触すると、それまで
黄色であつたガス変色層８が一酸化炭素ガスの接
触による化学反応によつて黒褐色に変色し、受光
レンズ６ｃに対する透過光を減少させる様にな
る。この様な複合型火災感知器における火災に伴
う熱、煙、及び一酸化炭素ガスによる透過光の減
少は、第２図の受信機１０における分波器１６の
分波出力、例えば複合型火災感知器１ａの設置地
区で火災が発生したとすると分波器１６で分波さ
れた周波数f11、f12、f13の分波出力が減少する
様になり、これらの分波出力は受光素子１８ａ〜
１８ｃ及び受光レベル調整回路２０ａ〜２０ｃで
電気信号に変換された後に処理され、受信機回路
２２に与えられ、受信機回路２２に設定している
各周波数f11〜f13毎の基準値以下となつた時に複
合型火災感知器１ａの設置地区で火災が発生した
ことを表示器２４に表示し、併せてベル２６を鳴
動して火災を知らせる。又受信機回路２２に於け
る火災信号処理としては、火災の発生に伴つて生
ずる物理的現象の変化の内、もつとも早めに検知
される煙、一酸化炭素ガス等の検出についてプリ
アラームを行わせ、次いで熱の検出が行なわれた
時に最終的な火災警報を行う様にしても良い。
尚、第１図の実施例は第２図に示す光フアイバ
を用いた火災警報設備に適応する場合を例にとる
ものであつたが、他の実施例として多周波光源及
び各検出部を介して得られる透過光を電気信号に
変換する受光手段のそれぞれを火災感知器内に設
ける様にすることで、従来の信号線による接続構
成をもつ火災警報設備についてそのまま適応する
ことが出来る。
を用いた火災警報設備に適応する場合を例にとる
ものであつたが、他の実施例として多周波光源及
び各検出部を介して得られる透過光を電気信号に
変換する受光手段のそれぞれを火災感知器内に設
ける様にすることで、従来の信号線による接続構
成をもつ火災警報設備についてそのまま適応する
ことが出来る。
以上説明して来た様に本発明によれば、火災に
伴う物理的現象の変化が顕著である熱、煙に加え
て少くともガスをも検出し、しかも熱、煙及びガ
スの各々について光学的な検出を行う様にした
為、複合型の火災感知器に内蔵される火災検出部
の構成を光学系で構成することが出来るので装置
の大幅な簡略化が出来、この簡略化によつて火災
感知器の信頼性と安定性が大幅に向上し、もちろ
ん火災に伴う物理的現象の変化として熱、煙、及
びガスのそれぞれを検出する様にしていることか
ら、火災以外の原因による熱、煙等による誤報を
生ずることが無く、更に火災検出に加えてガス漏
れ検出機能をも併せ持つこととなり、火災の早期
検出及び誤報の低減を図ることが出来る。更に受
信機と本発明の複合型火災感知器との間の信号接
続を光フアイバケーブルによつて行うことが可能
となるので、感知器に対する受信機側からの電源
供給は全く不用となり火災警報設備の大幅な簡略
化を実現することが出来る。
伴う物理的現象の変化が顕著である熱、煙に加え
て少くともガスをも検出し、しかも熱、煙及びガ
スの各々について光学的な検出を行う様にした
為、複合型の火災感知器に内蔵される火災検出部
の構成を光学系で構成することが出来るので装置
の大幅な簡略化が出来、この簡略化によつて火災
感知器の信頼性と安定性が大幅に向上し、もちろ
ん火災に伴う物理的現象の変化として熱、煙、及
びガスのそれぞれを検出する様にしていることか
ら、火災以外の原因による熱、煙等による誤報を
生ずることが無く、更に火災検出に加えてガス漏
れ検出機能をも併せ持つこととなり、火災の早期
検出及び誤報の低減を図ることが出来る。更に受
信機と本発明の複合型火災感知器との間の信号接
続を光フアイバケーブルによつて行うことが可能
となるので、感知器に対する受信機側からの電源
供給は全く不用となり火災警報設備の大幅な簡略
化を実現することが出来る。
第１図は本発明の一実施例を示した説明図、第
２図は第１図の実施例を用いた火災警報設備の説
明図である。 １……感知器筐体、２ａ，２ｂ……光コネク
タ、３，３ａ，３ｂ……光フアイバ、４……光分
配器、５ａ〜５ｃ……発光レンズ、６ａ〜６ｃ…
…受光レンズ、７……混合器、８……液晶、９…
…ガス変色層、１０……受信機、１１……光源、
１２ａ，１２ｂ，１６……分波器、１４ａ，１４
ｂ……混合器、１８ａ〜１８ｎ……受光素子、２
０ａ〜２０ｎ……受光レベル調整回路、２２……
受信機回路、２４……表示器、２６……ベル。
２図は第１図の実施例を用いた火災警報設備の説
明図である。 １……感知器筐体、２ａ，２ｂ……光コネク
タ、３，３ａ，３ｂ……光フアイバ、４……光分
配器、５ａ〜５ｃ……発光レンズ、６ａ〜６ｃ…
…受光レンズ、７……混合器、８……液晶、９…
…ガス変色層、１０……受信機、１１……光源、
１２ａ，１２ｂ，１６……分波器、１４ａ，１４
ｂ……混合器、１８ａ〜１８ｎ……受光素子、２
０ａ〜２０ｎ……受光レベル調整回路、２２……
受信機回路、２４……表示器、２６……ベル。
Claims (1)
- １ 熱、煙、ガス等の火災に伴う物理的現象の各
各に対応する固有の光スペクトラムを含む光を発
生する光源と、該光源からの光を複数の光経路に
分配する光分配器と、該光分配器の分配出力の先
端のそれぞれに設けた発光レンズを介して出力さ
れる光を、上記発光レンズのそれぞれに対応して
設けた受光レンズを介して受光した後に混合して
出力する光混合器と、上記発光レンズと受光レン
ズとの間に形成される複数の光経路に介在され、
上記物理的現象の変化によつて光の透過を減少さ
せる遮光体と、前記発光レンズ又は受光レンズの
少なくともいずれか一方に設けられ、予め定めら
れた光スペクトルのみを通過する光フイルタとで
成ることを特徴とする光学式複合型火災感知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17765081A JPS5878290A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 光学式複合型火災感知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17765081A JPS5878290A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 光学式複合型火災感知器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5878290A JPS5878290A (ja) | 1983-05-11 |
| JPS6351320B2 true JPS6351320B2 (ja) | 1988-10-13 |
Family
ID=16034696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17765081A Granted JPS5878290A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 光学式複合型火災感知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5878290A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60134399A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-07-17 | ホーチキ株式会社 | 火災感知装置 |
| JP5415331B2 (ja) * | 2010-03-17 | 2014-02-12 | 能美防災株式会社 | 減光式煙感知器 |
| JP6396750B2 (ja) * | 2014-10-07 | 2018-09-26 | 能美防災株式会社 | 火災感知器又は火災警報器 |
| JP7081666B2 (ja) * | 2018-07-23 | 2022-06-07 | 日本電気株式会社 | 火災検知システムおよび火災検知方法 |
-
1981
- 1981-11-05 JP JP17765081A patent/JPS5878290A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5878290A (ja) | 1983-05-11 |
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