JPS646408B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、散乱光式煙感知器の機能試験装置
に関するものである。

散乱光式煙感知器（以下、感知器という）は、
発光素子の投光面や光電素子の受光面の汚れによ
り失報を生じ、煙検出用暗箱内壁面の汚れにより
誤報を生じたりする。

そこで法令上、定期的に感知器の機能を点検す
ることが義務づけられており、その点検は、従来
次の方法により行なわれている。

即ち、天井面に設置されている感知器に加煙試
験器によつて煙を加え、感知器が所定時間内に作
動するか否かにより良否を判別する方法と、感知
器を天井面から取り外して煙感知器用感度試験器
にセツトし、この試験器で煙検出感度が正常範囲
内にあるか否かを判別する方法である。しかし、
前者では、感知器の設置場所で加煙試験器を操作
する者と感知器が作動したか否かを受信機側で確
認し判断する者との最低２名を必要とすると共に
感知器の設置場所と受信機との間の連絡方法や加
煙試験器から発生する煙によつて感知器が汚れて
しまうなどの問題がある。また後者では、天井面
などに設置された感知器を１台１台取り外して検
査を行うためその手間が大変であると共に、検査
後の取り付け方が不十分で接触不良を起こした
り、あるいは付け忘れなどを生じたりする。

そこで上記点に鑑み、常時発光する第１光源と
該第１光源の光線が直接入射しない位置に設けた
第１受光素子と；前記第１光源の光軸上に設けた
第２受光素子と；前記第１受光素子の受光軸上に
設けられ、かつ火災受信機からの制御信号と前記
第２受光素子の受光出力との一致により発光する
第２光源とからなり、該第２光源からの光線を前
記第１受光素子に直接入射させて動作確認の試験
を行うことを特徴とする動作試験装置を備えた煙
感知器（特公昭55−26515号公報参照）が提案さ
れた。しかしこの煙感知器は機能を常時監視して
いるものではなく、第２光源（検査用発光素子）
は、第２受光素子（監視用光電素子）が受光出力
を生じ、かつ受信機から制御信号を受信した時に
のみ発光（この際の検査用発光素子の発光量は監
視用受光素子の受光出力によつて変化せず、常に
一定の発光量である。）して試験を行うものであ
り、ただ単に感知器が作動するか否かの試験を行
うだけで感知器の感度を知ることはできない。と
ころが感知器の感度が正常でないと、火災でもな
いのに火災を感知（誤報）したり、火災なのに火
災を感知しなかつたり（失報）するので、感知器
としては致命的な欠陥となる。

そこで、本発明の目的は、上記点に鑑み、感知
器の機能を常時監視し、感知器が動作するか否か
の試験を行うと共に感知器の感度が正常の範囲に
あるか否かを試験する感知器の機能試験装置を提
供することである。

他の目的は煙感知器の設置場所まで出かけるこ
となく受信機あるいは中継機の設置場所なでから
遠隔操作でしかも１人の者で感知器の機能試験を
行なえる感知器の機能試験装置を提供することで
ある。

この発明は、煙検出用発光素子と該発光素子か
ら直接受光することのない位置に設けた煙検出用
光電素子からなる煙検出用光学系と；検査用発光
素子と該発光素子の光を受光する煙検出用光電素
子および煙検出用発光素子の光を受光する監視用
光電素子とからなる試験用光学系と；煙検出用光
電素子の受光出力を測定する回路とを有する散乱
光式煙感知器において、間欠的に発光する煙検出
用発光素子の光を直接的に受光する上記監視用光
電素子と、この監視用光電素子の受光量を記憶す
る記憶回路と、煙検出用光電素子に直接光を供給
する検査用発光素子および該検査用発光素子を煙
検出用発光素子の発光休止時に記憶回路に記憶さ
れている受光量に比例した発光量で発光させ、こ
の検査用発光素子の発光時における煙検出用光電
素子の受光出力を測定する回路とを有する散乱光
式煙感知器の機能試験装置である。

以下本発明の実施例を図面により説明する。

第１図において、７は発光回路、１は煙検出用
発光素子であり、該発光素子１の光は、煙検出用
光電素子２が受光し、該光電素子２の受光出力
は、受光増幅回路１１に入力し、増幅された後比
較回路１２〜１６に入力する。比較回路１２〜１
６は状態判別回路１８に接続し、該状態判別回路
１８は更に状態信号保持回路１９に接続して感知
器の状態信号を保持すると共に、該保持回路１９
を信号発生回路２０に接続する。信号発生回路２
０は、制御信号保持回路３０により開閉するゲー
ト回路２１に接続し、該ゲート回路２１を更に信
号出力回路２２に接続して図示しない受信機に信
号を送出する。２３は信号受信回路で図示しない
受信機からの信号を受信すると該信号の受信信号
判別回路２４に入力する。受信信号判別回路２４
は呼出し信号保持回路２５に接続し、更に該保持
回路２５を状態判別回路１８および状態信号保持
回路１９に接続する。受信信号判別回路２４は制
御信号保持回路３０にも接続する。煙検出用発光
素子１の光は監視用光電素子５が直接受光し、そ
の受光出力は記憶回路８に記憶する。

９は発光量調節回路で、記憶回路８、呼出信号
保持回路２５および発光回路１０に接続し、記憶
回路８に記憶されている受光量に比例した発光量
で検査用発光素子４を発光する。

該発光素子４の光は、煙検出用光電素子２が受
光し、該光電素子２の受光出力は受光増幅回路１
１に入力する。

煙検出用発光素子１と煙検出用光電素子２との
間には、遮光板３を設け、煙検出用光電素子２が
煙検出用発光素子１の光を直接受けないようにす
る（この部分を光学部という）。この光学部は、
第２図のように煙検出用発光素子１と監視用光電
素子５との間、および検査用発光素子４と煙検出
用光電素子２との間を光フアイバなどで構成され
る外光および煙の影響を受けない光学路Ａで結ん
で構成することもできる。なお図において１７，
２６〜２９は論理回路、６は、クロツク発生回路
である。

次に、本実施例の作動につき煙検出用受光素子
の受光出力と感知器の感度との関係を示す。第３
図を参考にしながら説明する。

最初に図示しない受信機から感知器へ呼出信号
（試験開始信号）が送出されない場合について説
明する。

火災監視時、煙検出用発光素子１の光出力の一
部は、監視用光電素子５により受光され、電気信
号に変換後、記憶回路８へ次の発光までの間記憶
される。記憶された受光出力の値は、発光量調節
回路９を介して発光回路１０に送られ検査用発光
素子４を発光させる。煙検出用発光素子１と検査
用発光素子４の発光する時間は、クロツク発生回
路６により一致しない様制御する。検査用発光素
子４の光出力は、煙検出用光電素子２が受光し、
電気信号に変換後、受光増幅回路１１で増幅さ
れ、状態検出用比較器１２〜１６へ送られる。こ
こで発光量調節回路９は、感知機能が正常である
ならば、検査用発光素子４発光時の受光増幅回路
１１出力値が、誤報注意比較器１４の閾値以下で
かつ、失報注意比較器１５の閾値以上となる様予
め設定する。

感知器状態は、各比較器１２〜１６の閾値と、
煙検出用発光素子１および検査用発光素子４発光
時と同期した受光増幅回路１１出力値との比較に
より、状態判別回路１８が判別する。受光増幅回
路１１出力値と比較器１２〜１６の閾値により判
別される感知状態について説明すると、煙検出用
発光素子１の発光による受光増幅回路１１の出力
値が火災検出比較器１２の閾値以上になると火災
状態（第３図の火災レベルL₅）；検査用発光素子
４の発光による受光増幅回路１１の出力値が誤報
警戒比較器１３の閾値以上になると、極めて誤報
を発しやすく早急な保守を必要とする誤報警戒状
態（第３図の誤報警戒レベルL₄）；検査用発光素
子４の発光による受光増幅回路１１の出力値が誤
報警戒比較器１３の閾値以下で且つ誤報注意比較
器１４の閾値以上になると、誤報を発する可能性
があり、注意を必要とする誤報注意状態（第３図
の誤報注意レベルL₃）；検査用発光素子４の発光
による受光増幅回路１１の出力値が誤報注意比較
器１４の閾値以下で且つ失報注意比較器１５の閾
値以上になると正常状態；検査用発光素子４の発
光による受光増幅回路１１の出力値が失報注意比
較器１５の閾値以下で且つ失報警戒比較器１６の
閾値以上になると失報となる可能性があり注意を
必要とする失報注意状態（第３図の失報注意レベ
ルL₂）；検査用発光素子４による受光増幅回路１
１の出力値が失報警戒比較器１６の閾値以下にな
ると極めて失報となりやすく早急な保守を必要と
する失報警戒状態（第３図の失報警戒レベルL₁）
である。

比較器からの入力により状態判別回路１８は判
別出力を状態信号保持回路１９に送出し、次の発
光素子発光時までの間該判別出力を保持する。

状態信号保持回路１９に保持した判別出力は、
信号発生回路２０を制御し、各々の状態を示す状
態信号を発生させる。

感知器機能が正常状態かあるいは、注意状態で
ある場合（第３図３，６，７）、ゲート回路２１
は、閉じており、状態信号は、信号発生回路２２
へ送られないので、各状態信号は、受信機へ伝達
されない。感知器が警戒状態（第３図４又は５）
に至ると、誤報警戒比較器１３又は、失報警戒比
較器１６は、ゲート制御信号を発する。ゲート制
御信号は、制御信号保持回路３０により保持さ
れ、ゲート回路２１を開き、信号発生回路２０か
らの状態信号を信号出力回路２２へ伝達させて受
信機へ異常信号を伝送する。受信器では上記状態
信号受信後、機能停止信号を感知器へ伝送し感知
器の機能を停止させると共に、必要な保守作業を
実施する。

本実施例では、異常状態を注意状態および警戒
状態に分類したが状況によつては、注意状態もし
くは、警戒状態のいずれか一方を省略することも
できる。

火災の発生により、煙が図示しない暗箱内に侵
入すると、煙検出用発光素子１の光は煙に当つて
乱反射し、その光は煙検出用光電素子２が受光
し、該光電素子２の受光出力は、受光増幅回路１
１に入力し、その出力値が火災検出比較器１２の
閾値以上になると状態判別回路１８は、火災と判
断し、状態信号保持回路１９を介して信号発生回
路２０を制御し、火災状態信号を発生させるとと
もに、火災検出比較器１２からのゲート制御信号
が制御信号保持回路３０を介して、ゲート回路２
１を開き、信号発生回路２０からの火災状態信号
を信号出力回路２２へ送達し受信機へ火災状態信
号を伝送する。

受信機は、火災信号受信後、必要に応じて復旧
信号を感知器へ伝達し、感知器機能を復旧させ
る。

次に図示しない受信機から感知器へ呼出信号
（試験開始信号）が送出された時の動作について
説明する。

火災監視時、受信機より感知器へ呼出信号が伝
送されると、信号受信回路２３により受信され受
信信号判別回路２４により呼出信号と判別され呼
出信号保持回路２５により受信機からの復旧信号
を受信するまで保持される。

呼出信号保持回路２５出力は、まず状態判別回
路１８および状態信号保持回路１９に呼出信号が
受信された事を知らしめ、呼出信号が受信される
直前の感知器状態を受信機からの復旧信号が受信
されるまで、状態信号保持回路１９に保持させる
と共に、誤報警戒比較器１３および失報警戒比較
器１６からのゲート制御信号を禁止する。

上記操作終了後、呼出信号保持回路２５出力
は、発光量調節回路９を制御し、検査用発光素子
４の発光量を増加させる。この時増加発光量は、
感知器機能が正常状態、もしくは注意状態であれ
ば、検査用発光素子４発光時の受光増幅回路１１
出力値が火災検出比較器１２の閾値以上となるよ
うに予め設定してある。

検査用発光素子４発光時の受光増幅回路１１出
力値が火災検出用比較器１２に入力し、該比較器
１２によりゲート制御信号が出力され、制御信号
保持回路３０に保持された後、ゲート回路２１を
開き、信号発生回路２０から出力される状態信号
保持回路１９の保持内容に応じた状態信号が信号
出力回路２２より受信機へ送出される。

検査用発光素子４の発光量の増加は、従来の煙
を使用した煙感知器の機能検査方法における加煙
試験に相当する。

受信機は、状態信号受信後、必要に応じて感知
器へ復旧信号を送出する。感知器は、上記復旧信
号を信号受信回路２３により受信し、受信信号判
別回路２４により復旧信号を判別すると、呼出信
号保持回路２５および制御信号保持回路３０の保
持を解除し、結果的に状態信号保持回路１９およ
びゲート回路２１を復旧させる。

なお感知器の光学部を前述した第２図のように
構成した場合、何らかの原因で火災検出動作が行
なわれ、受信機へ火災状態信号が送出されると、
受信機は前記火災状態信号を受信後、感知器機能
検査のため、感知器へ呼出信号を送信する。

感知器が呼出信号を受信すると、回路動作は、
火災検出時より、前記監視時に呼出信号を受信し
た場合の回路動作へ移行し、受信機へその時の感
知器機能を伝送する。

受信機では、送られてきた感知器機能状態が正
常信号か否かにより、その前に送られてきた火災
信号が真に火災によるものか否かを判定する。こ
のように光学部を構成すると、たとえ暗箱内に煙
が存在しても、煙による検査量への影響が生じな
いので正確な感知器状態を判別することができ
る。

このように本実施例は、煙検出用光電素子２の
受光出力を火災監視時には第３図１，２に示すよ
うに火災レベルL₅で判別し、機能検査時には、
第３図３〜７に示すように誤報警報L₄、誤報注
意L₃、失報注意L₂と失報警報L₁の４つのレベル
で正常か異常かを判別し、煙検出用光電素子２の
受光出力がL₁以下またはL₄以上になつた時は、
直ちに警報信号を受信機に出力して失報や誤報が
生じやすくなつたことを通報し、受光出力がL₂
とL₃との間またはL₁とL₂との間にあるときは、
そのことを記憶して受信機から呼出信号を受信し
たときに記憶結果に従つて機能が正常であること
を示す正常信号または失報あるいは誤報を生じや
すくなつたことを示す注意信号を受信機に出力す
るものである。

なお失報警戒比較器１６と誤報警戒比較器１３
を除去して呼出信号を受信したときのみ正常また
は注意信号を出力するようにしてもよく、また失
報注意比較器１４と誤報注意比較器１３を除去し
て失報または誤報状態となつたときに警戒信号を
自動的に送出するようにしてもよい。

本発明は、以上のように構成されているので感
知器の機能を常時監視し、感知器が動作するか否
かの試験を行うと共に煙検出用光電素子の受光出
力により、感知器機能状態（感度）を詳細に（正
常状態、注意状態、警戒状態）知ることができる
ので、致命的トラブルに発展しかねない機器異常
が発生した場合でも随時異常を検出でき、上記ト
ラブルを事前に防止できる。

また受信機からの遠隔操作により感知器の機能
試験装置を１人で操作できるので、取扱いが簡単
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロツク図、第
２図は、第１図における光学部の他の実施例を示
す図、第３図は、煙検出用光電素子の受光出力と
感知器の各感度との関係を示す図である。 １……煙検出用発光素子、２……煙検出用光電
素子、４……検査用発光素子、５……監視用光電
素子、８……記憶回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 煙検出用発光素子と該発光素子から直接受光
   することのない位置に設けた煙検出用光電素子か
   らなる煙検出用光学系と；検査用発光素子と該発
   光素子の光を受光する煙検出用光電素子及び煙検
   出用発光素子の光を受光する監視用光電素子とか
   らなる試験用光学系と；前記煙検出用光電素子の
   受光出力を測定する回路とを有する散乱光式煙感
   知器において、間欠的に発光する煙検出用発光素
   子の光を直接的に受光する上記監視用光電素子
   と、この監視用光電素子の受光量を記憶する記憶
   回路と、煙検出用光電素子に直接光を供給する検
   査用発光素子および該検査用発光素子を煙検出用
   発光素子の発光休止時に記憶回路に記憶されてい
   る受光量に比例した発光量で発光させ、この検査
   用発光素子の発光時における煙検出用光電素子の
   受光出力を測定する回路とを有する散乱光式煙感
   知器の機能試験装置。 ２ 検査用発光素子が煙検出用発光素子の発光休
   止時に発光し；記憶回路が監視用光電素子の受光
   出力を検査用発光素子の次の発光時まで記憶し；
   受光出力を測定する回路が、煙検出用発光素子の
   発光時に煙検出用光電素子の受光出力により、火
   災レベルに達したか否かを判別し火災レベル以上
   であると、火災信号を出力し、検査用発光素子の
   発光時に煙検出用光電素子の受光出力が正常レベ
   ル範囲内にあるか否かを判別し、正常レベル範囲
   にない時は、異常信号を出力することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の散乱光式煙感知器
   の機能試験装置。 ３ 受光出力を測定する回路に受信機からの呼出
   信号を受信する呼出信号受信回路と、復旧信号を
   受信する復旧信号受信回路とを接続したことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の散乱光式煙
   感知器の機能試験装置。 ４ 呼出信号受信回路が、呼出信号を受信してい
   ないときは、検査用発光素子へ記憶回路に記憶さ
   れている直前の受光量に比例した発光電流を供給
   し、呼出信号を受信したときは、検査用発光素子
   へ煙検出用光電素子が火災レベル以上の受光出力
   を生じるのに必要な発光量を生じる発光電流を復
   旧信号受信回路が復旧信号を受信する迄供給する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の散
   乱光式煙感知器の機能試験装置。 ５ 受光出力を測定する回路に検査用発光素子の
   発光時の機能判別回路の正常出力または異常出力
   を記憶すると共に呼出信号受信回路が、呼出信号
   を受信したときには、記憶内容の変更が禁止され
   る機能状態記憶回路と；検査用発光素子の発光時
   に火災判別回路が、火災レベルに達したことを判
   別したときに、機能状態記憶回路が正常出力を記
   憶しているときには正常信号を、また、異常出力
   を記憶しているときには異常信号を送出する回路
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の散乱光式煙感知器の機能試験装置。 ６ 受光出力を測定する回路に煙検出用光電素子
   の受光出力の低い方から、失報警報、失報注意、
   誤報注意、誤報警報、火災警報の５つのレベルで
   検出する検出回路を有することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の散乱光式煙感知器の機能
   試験装置。 ７ 受光出力を測定する回路に、煙検出用発光素
   子の発光時に火災レベル以上の受光出力を検出し
   たときに火災信号を送出し、検査用発光素子の発
   光時に誤報警報レベル以上又は失報警報レベル以
   下の受光出力を検出したときに警報信号を送出
   し、失報注意レベル以上で誤報注意レベル以下の
   受光出力を検出したときに正常と判別し、失報注
   意レベル以下又は誤報注意レベル以上の受光出力
   を検出したときは、注意状態と判別してその判別
   結果を記憶すると共に呼出信号受信回路が呼出信
   号を受信したときには、記憶内容の変更が禁止さ
   れる機能状態記憶回路を設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第５項記載の散乱光式煙感知器の
   機能試験装置。 ８ 検出回路が、検査用発光素子の発光時に火災
   レベル以上の受光出力を検出した時には、機能状
   態記憶回路の記憶内容が正常状態であれば正常信
   号を、また注意状態であれば注意信号を送出する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の散
   乱光式煙感知器の機能試験装置。 ９ 煙検出用発光素子と監視用光電素子間および
   検査用発光素子と煙検出用光電素子間に、光学路
   を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の散乱光式煙感知器の機能試験装置。