KR100892662B1

KR100892662B1 - 단독형 화재연기 감지기

Info

Publication number: KR100892662B1
Application number: KR1020080132850A
Authority: KR
Inventors: 이창희
Original assignee: (주)리더스테크
Priority date: 2008-12-24
Filing date: 2008-12-24
Publication date: 2009-04-15

Abstract

본 발명은 탑재된 배터리의 전원으로 구동되고, 실내 천정에 부착되어 화재시 발생되는 연기를 감지하여 경보음을 발하는 단독형 화재연기 감지기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화재지 자체 스피커를 통해 경보음을 발할 뿐만 아니라 화재 발생을 무선 신호로 상황실에 알려 화재발생에 신속한 대응을 할 수 있도록 하고, 전원을 공급하는 배터리가 기준치 이상으로 방전되거나 이상이 생긴 경우에 이를 무선 신호로 상황실에 알려 배터리를 즉시 교체하도록 하여 감지기가 부작동되는 없도록 한 화재연기 감지기에 관한 것이고, 또한, 유지보수가 편리하도록 케이스의 구조를 개선하고, 화재감지의 오작동률을 낮추도록 감지부의 구조를 개선한 단독형 화재연기 감지기에 관한 것이다.

본 발명의 단독형 화재연기 감지기는 화재 연기를 감지하는 감지부를 포함하는 회로부; 상기 회로부의 화재 감지시 경보음을 발하는 스피커; 상기 회로부 및 스피커에 구동전원을 공급하는 배터리; 상기 회로부, 스피커 및 배터리를 내장하는 케이스;를 포함하는 단독형 화재연기 감지기에 있어서, 상기 회로부는 상기 감지부로부터 감지신호를 받고, 상기 스피커가 경보음을 발하도록 명령신호를 발하는 제어부와, 상기 배터리의 출력전압을 검출하는 검출부와, 상기 제어부로부터 화재신호와, 상기 검출부로부터 배터리 이상신호를 전송받아 이를 상황실로 무선 송출하는 무선송출부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

화재, 연기, 감지, 무선송출, 배터리, 스피커, 케이스

Description

단독형 화재연기 감지기{DETECTOR OF FIRE SMOG}

단독형 화재연기 감지기는 탑재되어 있는 배터리로 구동되고, 실내 천정에 설치되어 화재시 발생되어 유입되는 연기를 감지하여 화재 경보음을 발생하는 장치이다.

종래의 단독형 화재연기 감지기는 화재발생시 자체 경보음을 발하는 기능만이 구비되어 있다. 그러다보니 거주자가 몸이 불편한 장애인이거나 독거노인 등일 때에는 화재 발생을 관계자에게 신속히 알리기 어려워 화재진압이 신속히 이루어지지 아니하고 추가적인 피해가 발생하는 일이 비일비재하였다.

또한, 상용 교류전원을 이용하지 아니하고 탑재된 배터리를 구동전원으로 이용하는 관계로, 배터리가 방전되거나 이상이 생긴 때에는 이를 즉시 교체 또는 보수하여 화재에 대비하여야 하는데, 종래의 단독형 화재연기 감지기는 배터리의 이상 유무를 점멸하는 적색 LED로 표시할 뿐이다. 이처럼 점멸하는 LED는 감지기의 위치상 쉽게 인식되지 않을 수 있고, 점멸하는 LED를 인식한 후에도 배터리를 교체 또는 보수해 달라고 관계자에게 연락하지 않아 화재시 제대로 작동되지 않는 일이 종종 있다.

따라서 화재 발생시나 배터리 이상시에 감지기가 자체적으로 이를 거주자에게 알릴뿐만 아니라 이를 상황실의 관계자에게 알려 신속한 화재진압과 배터리의 교체나 유지보수가 행해지도록할 필요가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 화재발생을 감지하였을 때와 배터리에 이상이 있는 경우에 이를 자체적인 경보음 또는 LED로 표시할 뿐만 아니라 상황실로 무선 송출하여 신속한 후속조치가 행해지도록 하여 화재를 감지하지 못하는 일이 없도록 하고, 화재로 인한 추가적인 피해 발생을 최소화할 수 있는 화재연기 감지기를 제공함을 목적으로 한다.

또한, 화재연기 감지기는 배터리 교체, 먼지 제거 등의 유지보수가 많은 제품이므로, 케이스의 구조가 유지보수에 편리하고, 유지보수 시에 내장된 배터리, PCB 등이 이탈되지 않도록 하고, 화재연기를 감지하는 감지부가 외부 불빛 등에 의해 오동작하지 않도록 개선한 화재연기 감지기를 제공함을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 단독형 화재연기 감지기는

화재 연기를 감지하는 감지부를 포함하는 회로부;

상기 회로부의 화재 감지시 경보음을 발하는 스피커;

상기 회로부 및 스피커에 구동전원을 공급하는 배터리;

상기 회로부, 스피커 및 배터리를 내장하는 케이스;를 포함하는 단독형 화재연기 감지기에 있어서,

상기 회로부는

상기 감지부로부터 감지신호를 받고, 상기 스피커가 경보음을 발하도록 명령신호를 발하는 제어부와,

상기 배터리의 출력전압을 검출하는 검출부와,

상기 제어부로부터 화재신호와, 상기 검출부로부터 배터리 이상신호를 전송받아 이를 상황실로 무선 송출하는 무선송출부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 회로부는

상기 감지부의 감도 세기를 조절하는 가변저항과,

상기 배터리의 출력전압을 평활하는 평활부와,

상기 제어부에 연결되어 주변의 다른 화재연기 감지기에 화재발생신호를 유선 송출하는 연동신호발생부와,

상기 제어부에 연결되어 상기 배터리의 이상여부를 표시하는 투 컬러의 엘이디와,

상기 제어부에 연결되어 회로부의 이상유무를 테스하기 위한 테스트스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 케이스는

천정에 부착되는 하부케이스와,

상기 하부케이스에 일단이 힌지결합되고, 타단은 후크결합되는 상부케이스로 구성되고,

상기 상부케이스는 연기가 유통되는 유통홀이 내외부를 관통하여 형성되어 있고, 내면에 외력에 의해 눌려져 상기 테스트스위치를 가압하는 가압돌출부가 돌출 형성되어 있고, 내면 가장자리에 상기 하부케이스의 측벽 내면 및 상면에 접촉되는 'ㄱ'자 형상의 가이드부가 돌출 형성되어 있고, 내면에 상기 하부케이스에 장착되어 있는 상기 배터리의 상부면을 눌러주는 누름부가 돌출 형성되어 있고,

상기 하부케이스는 내면에 상기 회로부를 구성하는 각종 전자소자 및 상기 스피커가 실장되어 있는 PCB를 지지하는 지지부가 돌출 형성되어 있고, 상기 배터리의 전후면과 양측면을 감싸 이탈을 방지하는 이탈방지벽이 돌출 돌출형성되어 있되 어느 한 이탈방지벽에는 배터리의 상부면이 걸리는 걸림부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고,

상기 감지부는

빛을 발하는 발광소자와, 상기 발광소자가 발하는 빛을 수광하는 수광소자와,

상기 발광소자와 수광소자가 일정각도를 이루며 장착되는 몸체와,

상기 몸체의 상부를 덮는 커버와,

상기 몸체에 구비되고 상기 발광소자와 수광소자가 각각 장착되는 제1장착부와, 제2장착부,

상기 제1장착부와 제2장착부를 연결하며 상기 몸체에 원주상에 일정간격으로 배열되어 연기가 유입되고, 호형상으로 이루어져 내측에 암실을 형성하는 다수의 연기유로판과,

상기 발광소자와 수광소자 사이의 몸체에 구비되어 상기 발광소자의 발산 빛이 직접 상기 수광소자에 입사되는 것을 방지하는 격벽과,

상기 연기유로판들의 외면에 부착되어 유입되는 연기에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 여과망을 포함하여 이루어지되,

상기 연기유로기판의 일면에는 상하방향으로 외부 빛의 유입을 차단하는 외부광차단부가 돌출 형성되어 있고,

상기 커버 내면 가장자리에는 상기 연기유로기판에 형성되어 있는 암단턱부에 후크식으로 걸리는 수단턱부와, 상기 제1장착부와 제2장착부의 외면을 덮는 덮개부가 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명은 화재발생시나 배터리 이상시에 경보음이나 LED로 거주자에게 알릴뿐만 아니라 이를 상황실로 무선송출 알림으로서 후속조치가 신속하게 행해질 수 있도록 하고, 케이스의 구조 개선으로 유지보수가 편리하고, 감지부의 구조개선으로 오동작률을 줄였다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 화재연기 감지기를 위아래서 본 사시도이고, 도2는 상부케이스를 젖힌 상태의 사시도이고, 도3은 분해사시도이다. 그리고 도4는 회로부의 회로도이다.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명의 단독형 화재연기 감지기는 케이스(10,20), 스피커(40), 배터리(30), 그리고 감지부(50)를 포함하는 회로부로 구성된다.

우선, 도4를 참조하여 본 발명의 회로부에 대해 설명한다.

상기 회로부는 감지부(50), 제어부(U1), 검출부(U2), 무선송출부(U3)를 포함하여 이루어지고, 이들은 인쇄회로기판(61)에 실장된다.

상기 감지부(50)는 적외선을 발광하는 발광소자(51)와, 상기 발광소자(51)가 발산하는 빛을 수광하는 수광소자(52)를 포함하여 이루어진다.

상기 발광소자(51)와 수광소자(52)가 유입된 연기를 감지하는 방식에는, 발광소자(51)에서 발산되어 직접 수광소자(52)로 입사되는 빛이 연기에 의해 차단되는 것을 감지하는 방식과, 발광소자(51)에서 발산되어 수광소자(52)에 직접 입사되 지 않는 빛이 연기에 의해 난반사되어 수광소자(52)에 입사되는 것을 감지하는 방식이 있는데, 본 발명은 후자의 방식을 채용하였다.

그리고 상기 발광소자(51)에는 연기 감지의 감도 세기를 조절하기 위한 가변저항(vr)이 연결되어 있다. 즉, 유입되는 연기의 양(농도)이 얼마 이상이 되어야 이를 화재발생으로 인식할지를 조절하기 위한 가변저항이 연결되어 있다. 평상시에도 담배연기나 미세먼지가 유입되고 이들에 의해서도 빛이 난반사되어 수광소자(52)에 빛이 유입될 수 있으므로 화재에 의한 연기와 이들을 구별하기 위한 것이다.

감지부(50)의 기구적인 구조에 대한 구체적인 설명은 추후에 보다 구체적으로 설명한다.

상기 제어부(U1)는 상기 감지부(50)로부터 감지신호를 받아 스피커(40)를 통해 화재 경보음을 울림과 동시에 무선송출부(U3)로 화재 발생신호를 전송하고, 상기 검출부(U2)로부터 검출신호를 받아 투 컬러의 LED(L1,L2)를 점멸 또는 점등하여 배터리(30)의 상태를 표시한다. 녹색 LED(L1)의 점멸 또는 점등은 배터리(30)가 정상 상태임을 표시하고, 적색 LED(L2)의 점멸 또는 점등은 배터리(30)의 이상 상태를 표시한다.

그리고 테스트스위치(SW)가 작동되는 경우 스피커(40)를 통해 경보음을 발생 시키고, 기타 회로부를 전체적으로 제어한다.

상기 검출부(U2)는 상기 배터리(30)의 전압을 출력전압을 상시 검출하여, 배터리(30)의 출력전압이 기준치(예;최고치의 80% 이하) 이하로 떨어지게 되면 이를 상기 제어부(U1)와 상기 무선송출부(U3)로 전송한다.

상기 무선송출부(U3)는 상기 제어부(U1)로부터 화재방생신호가 입력되거나, 상기 검출부(U2)로부터 배터리(30) 이상신호가 입력되는 경우, 이를 무선으로 상황실로 송출하여 알린다.

그리고 상기 회로부는 상기 배터리(30)에 병렬 연결되어 배터리(30)의 출력전압을 평활 정류하여 제어부, 검출부 등에 공급하는 평활부(c1,d1)와,

상기 제어부(U1)에 연결되어 있고 인근의 다른 감지기에 유선으로 연결되어, 상호 간에 화재발생신호를 송수신함으로써, 어느 한 감지기라도 화재발생을 감지하면 다른 감지기들도 연동하여 경보음을 발하도록 하는 연동신호발생부(i/o sig)를 더 포함하여 이루어진다.

이하, 도1 내지 도3을 참조하여 케이스(10,20)와 감지부(50)의 구조를 보다 구체적으로 설명한다.

상기 케이스는 도면에서 보는 바와 같이 전체적으로 원형의 형상을 하고 있으며,

천정에 부착되는 하부케이스(20)와, 상기 하부케이스(20)와 일단이 힌지결합되고, 타단은 탈착이 가능하게 후크결합되는 상부케이스(10)로 구성된다. 그리하여 케이스에 내장되어 있는 부품의 유지보수시에 상부케이스(10)를 젖혀 열고 유지보수를 하면 되므로 유지보수가 간편하다.

그리고 상기 상부케이스(10)에는 연기가 유통되는 유통홀(11)이 다수 형성되어 있고, 상기 스피커(40) 직상부에 배치되어 있는 통음공(12)이 형성되어 있고, 회로부의 LED(L1,L2)가 외부로 노출되도록 하는 두 개의 LED홀(16)이 형성되어 있고,

상부케이스(10)의 내면에는 외력에 의해 눌려져 상기 테스트스위치를 가압하여 눌러주는 가압돌출부(13)가 돌출 형성되어 있고,

상부케이스(10)의 내면에는 하부케이스(20)에 장착되어 있는 배터리(30)의 상부면을 눌러주어 배터리(30)가 자중에 의해 자리를 이탈하는 것을 방지하는 누름부(15)가 돌출 형성되고 있고,

상부케이스(10)의 내면 가장자리에는 하부케이스(20)의 측벽 내면 및 상면에 접촉되는 'ㄱ'자 형상의 가이드부(14)가 돌출 형성되어 있다. 상기 가이드부(14)는 상부케이스(10)와 하부케이스(20)가 정위치에서 맞물려 결합되는 것을 보조하는 역할을 수행한다.

상기 하부케이스(20) 외면에는 상기 연동신호발생부(i/o sig)에 연결되는 단자부(63)가 구비되고, 하부케이스(20) 내면에는 상기 회로부를 구성하는 각종 전자소자와 스피커(40)가 장착되어 있는 PCB(61)가 하부케이스(20) 바닥면에서 일정거리 이격되어 있도록 지지하는 지지부(21)가 돌출 형성되어 있다. 상기 지지부(21)를 통해 PCB를 하부케이스(20) 바닥면에서 일정거리 이격시키는 것은 상기 회로부의 연동신호발생부(i/o sig)와 상기 단자부(63)를 전기적으로 연결하는 전선을 이격 공간에 안치시키고, PCB(61)에 실장되어 있는 전자소자들의 수용공간을 확보하기 위한 것이다.

그리고 하부케이스(20) 내면에는 배터리(30)의 전후면과 양측면을 감싸 배터리(30)의 이탈을 방지하는 이탈방지벽(22)이 돌출 형성되어 있고, 네 이탈방지벽(22) 중 하나 이상에는 배터리(30)의 상부면이 걸려 상부케이스(10)를 젖히고 감지기의 유지보수 작업 중에 배터리(30)가 이탈되지 않도록 하는 걸림부(23)가 형성되어 있다.

상기 회로부의 감지부(50)는 전술한 바와 같이 발광소자(51)와 수광소자(52) 이외에, 몸체(53), 커버(54), 제1,2장착부, 연기유로판(57), 격벽(58), 여과망(59)을 더 포함하여 이루어진다.

상기 몸체(53)는 상기 PCB에 장착되고, 그 상부면에는 제1,2장착부(55,56)와 다수의 연기유로판(57)의 원주상으로 배열된다. 그리고 상기 커버(54)는 이들을 덮어 몸체(53) 내부에 암실을 형성한다.

상기 제1장착부(55)와 제2장착부(56)는 마주보지 않고 일정각도로 이루며 배열되어 제1장착부(55)에 장착되어 있는 발광소자(51)의 빛이 제2장착부(56)에 장착되어 있는 수광소자(52)에 직접 입사되지 않도록 하고, 제1장착부(55)와 제2장착부(56) 사이에는 한 번 더 발광소자(51)의 빛이 수광소자(52)에 직접 입사되지 않도록 하는 격판이 구비된다.

상기 연기유로판(57)들은 상호 일정거리 이결되어 연기가 암실로 유입되는 유로를 형성하고,

상기 제1,2장착부와 함께 원주상으로 배열되고, 호형상으로 이루어져 외부 빛이 암실로 유입되는 것을 차단함으로써 수광소자(52)가 오작동하는 것을 방지한다.

그리고 연기유로판(57)의 일면 중앙에는 상하방향으로 외부광차단부(57b)가 돌출 형성되어 보다 확실하게 외부광이 암실로 유입되는 것을 차단하고, 상기 커버(54)의 내면에는 상기 제1장착부(55)와 제2장착부(56)의 외면을 덮어 이들 틈새로 외부광이 유입되는 것을 차단하는 덮개부(54b)가 돌출 형성되어 있다.

상기 커버(54)는 상기 발광소자(51)와 수광소자(52)에 묻어 있는 이물질을 제거하거나 연기유로판(57)들이 형성하는 유로에 낀 이물질을 제거하는 등 감지부(50)의 유지보수시 편의성을 위해 상기 몸체(53)에 구비되어 있는 연기유로판(57)에 탈착이 가능하게 결합된다. 이를 위해 상기 연기유로판(57)의 외면에는 암단턱부(57a)가 형성되어 있고, 상기 커버(54)의 내면에는 상기 암단턱부(57a)에 후크식으로 걸리는 수단턱부(54a)가 형성되어 있다.

상기 여과망(59)은 몸체(53)에 원주상으로 배열되어 있는 상기 제1,2장착부(55,56)와 상기 연기유로판(57)의 외면을 감싸 연기에 포함되어 있는 이물질이나 먼지가 암실로 유입되지 않도록 한다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 단독형 화재연기 감지기에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 화재연기 감지기의 결합 사시도.

도 2 는 상부케이스를 젖힌 상태의 사시도.

도 3 은 도2의 분해 사시도.

도 4 는 회로부의 회로도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 상부케이스 20 : 하부케이스

30 : 배터리 40 : 스피커

50 : 감지부

Claims

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화재 연기를 감지하는 감지부를 포함하는 회로부;

상기 회로부의 화재 감지시 경보음을 발하는 스피커;

상기 회로부 및 스피커에 구동전원을 공급하는 배터리;

상기 회로부, 스피커 및 배터리를 내장하는 케이스;를 포함하는 단독형 화재연기 감지기에 있어서,

상기 회로부는

상기 감지부로부터 감지신호를 받고, 상기 스피커가 경보음을 발하도록 명령신호를 발하는 제어부와,

상기 배터리의 출력전압을 검출하는 검출부와,

상기 제어부로부터 화재신호와, 상기 검출부로부터 배터리 이상신호를 전송받아 이를 상황실로 무선 송출하는 무선송출부와,

상기 감지부의 감도 세기를 조절하는 가변저항과,

상기 배터리의 출력전압을 평활하는 평활부와,

상기 제어부에 연결되어 주변의 다른 화재연기 감지기에 화재발생신호를 유선 송출하는 연동신호발생부와,

상기 제어부에 연결되어 상기 배터리의 이상여부를 표시하는 투 컬러의 엘이디와,

상기 제어부에 연결되어 회로부의 이상유무를 테스하기 위한 테스트스위치를 포함하여 이루어지고,

상기 케이스는

천정에 부착되는 하부케이스와,

상기 하부케이스에 일단이 힌지결합되고, 타단은 후크결합되는 상부케이스로 구성되고,

상기 상부케이스는 연기가 유통되는 유통홀이 내외부를 관통하여 형성되어 있고, 내면에 외력에 의해 눌려져 상기 테스트스위치를 가압하는 가압돌출부가 돌출 형성되어 있고, 내면 가장자리에 상기 하부케이스의 측벽 내면 및 상면에 접촉되는 'ㄱ'자 형상의 가이드부가 돌출 형성되어 있고, 내면에 상기 하부케이스에 장착되어 있는 상기 배터리의 상부면을 눌러주는 누름부가 돌출 형성되어 있고,

상기 하부케이스는 내면에 상기 회로부를 구성하는 각종 전자소자 및 상기 스피커가 실장되어 있는 PCB를 지지하는 지지부가 돌출 형성되어 있고, 상기 배터리의 전후면과 양측면을 감싸 이탈을 방지하는 이탈방지벽이 돌출 돌출형성되어 있되 어느 한 이탈방지벽에는 배터리의 상부면이 걸리는 걸림부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단독형 화재연기 감지기.
제 3 항에 있어서, 상기 감지부는

빛을 발하는 발광소자와, 상기 발광소자가 발하는 빛을 수광하는 수광소자와,

상기 발광소자와 수광소자가 일정각도를 이루며 장착되는 몸체와,

상기 몸체의 상부를 덮는 커버와,

상기 몸체에 구비되고 상기 발광소자와 수광소자가 각각 장착되는 제1장착부와, 제2장착부,

상기 제1장착부와 제2장착부를 연결하며 상기 몸체에 원주상에 일정간격으로 배열되어 연기가 유입되고, 호형상으로 이루어져 내측에 암실을 형성하는 다수의 연기유로판과,

상기 발광소자와 수광소자 사이의 몸체에 구비되어 상기 발광소자의 발산 빛이 직접 상기 수광소자에 입사되는 것을 방지하는 격벽과,

상기 연기유로판들의 외면에 부착되어 유입되는 연기에 포함되어 있는 이물질을 제거하는 여과망을 포함하여 이루어지되,

상기 연기유로판의 일면에는 상하방향으로 외부 빛의 유입을 차단하는 외부광차단부가 돌출 형성되어 있고,

상기 커버 내면 가장자리에는 상기 연기유로판에 형성되어 있는 암단턱부에 후크식으로 걸리는 수단턱부와, 상기 제1장착부와 제2장착부의 외면을 덮는 덮개부가 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단독형 화재연기 감지기.