TW201819891A - 煙霧暗室及採用該煙霧暗室的煙霧偵測器 - Google Patents

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Abstract

一種煙霧暗室及採用該煙霧暗室的煙霧偵測器，煙霧暗室包括煙霧偵測室和煙霧偵測室上蓋，煙霧偵測室內部設有一容納煙霧的偵煙室，偵煙室的一側設有與煙霧偵測室上蓋匹配的開口，偵煙室的另一側設有相對設置的光發射器安裝部和光接收器安裝部，煙霧偵測室外壁形成向開口側收縮的第一階梯反光壁；煙霧偵測室上蓋上形成一端開口的腔室，腔室內固定有環形擋光牆；擋光牆與開口相對設置並與開口間隔形成煙霧通道。通過第一階梯反光壁可大幅度反射煙霧偵測室的外部光線，降低外部光線對煙霧偵測靈敏度的影響。

Description

煙霧暗室及採用該煙霧暗室的煙霧偵測器
本發明涉及一種火災偵測裝置，具體涉及一種煙霧暗室及採用該煙霧暗室的煙霧偵測器。
煙霧偵測器作為一種偵測、警示火災的安全裝置，對於保證家庭、辦公室、與其他公共場所的人群安全具有重大意義。
光電式的煙霧偵測器是利用煙霧對光的遮蔽與散射作用來達到煙霧偵測目的，其主要的特徵包括一個紅外線發射源、一個紅外線接收器和煙霧暗室。紅外線發射源每隔一段時間發射一次訊號，在沒有煙霧進入煙霧暗室時，紅外線接收器接收不到紅外線訊號。當有煙霧進入煙霧暗室時，煙霧會將紅外線訊號反射和散射至不同的位置與方向，一旦紅外線接收器接收到紅外線訊號時，將視同有煙霧產生並立刻送出火災警報。
在使用中，外部光線和訊號容易進入煙霧暗室，造成假報警，降低了煙霧偵測器的靈敏度。
有鑑於此，有必要提供一種煙霧暗室，降低外部光線對煙霧偵測靈敏度的影響。
一種煙霧暗室，用於煙霧偵測器，包括煙霧偵測室和煙霧偵測室上蓋，該煙霧偵測室內部設有一容納煙霧的偵煙室，該偵煙室的一側設有與該煙霧偵測室上蓋匹配的開口，該偵煙室的另一側設有相對設置的光發射器安裝部和光接收器安裝部，該煙霧偵測室外壁形成向該開口側收縮的第一階梯反光壁；該煙霧偵測室上蓋上形成一端開放的腔室，該腔室內固定有環形擋光牆；該擋光牆與該開口相對設置並與該開口間隔形成煙霧通道。
作為優選，該擋光牆自由端的端面與該開口的端面平齊，且該擋光牆在該偵煙室上的投影落於該偵煙室之內。
作為優選，該煙霧偵測室上蓋的腔室內設有與該第一階梯反光壁相對設置的第二階梯反光壁。
作為優選，該煙霧偵測室上蓋包括一蓋板及沿該蓋板的邊緣傾斜延伸的翼板，該翼板與該第一階梯反光壁平行設置，該翼板的外伸端與該開口的端面平齊。
作為優選，該煙霧偵測室上蓋的腔室內設有與該光發射器安裝部相對設置的鋸齒反光結構；當該煙霧偵測室未進入煙霧時，由該光發射器安裝部處出射的光線由該鋸齒反光結構沿原路徑反射。
作為優選，該煙霧暗室還包括一用於安裝一電路板的底座及一用於連接該底座及該煙霧偵測室的零件固定座，該零件固定座上設有相對設置的第一光發射器承靠面和第一光接收器承靠面，該偵煙室內對應設有相對設置的第二光發射器承靠面和第二光接收器承靠面，該第一光發射器承靠面和該第二光發射器承靠面抵靠形成該光發射器安裝部，該第一光接收器承靠面和第二光接收器承靠面抵靠形成該光接收器安裝部。
一種煙霧偵測器，包括一基座、固定於該基座上的外殼、固定於該外殼內的煙霧暗室、光發射器、光接收器及與該光發射器和光接收器對應的電路板，該煙霧暗室為前述限定中的任一煙霧暗室。
作為優選，該外殼包括一頂板及連接於該頂板上的階梯狀的環形側壁，該側壁上開設有與該煙霧暗室上的煙霧通道連通的煙霧入口。
作為優選，該煙霧偵測器還包括設於該外殼內的測試單元、警示單元及一操作單元。
作為優選，測試單元包括一柔性電路板及安裝於該柔性電路板上的測試元件和按鍵，該警示單元包括多個警示燈；該外殼上設有設有與該按鍵對應的按鍵孔及與該警示燈對應的導光孔。
上述煙霧暗室及採用該煙霧暗室的煙霧偵測器中，通過第一階梯反光壁可大幅度反射煙霧偵測室的外部光線，同時擋光牆也具有阻擋外部光線進入煙霧偵測室的功能，從而降低了外部光線對煙霧偵測靈敏度的影響。
圖1為煙霧偵測器在一較優實施例中的結構示意圖。
圖2為圖1的煙霧偵測器的A-A向剖視圖。
圖3為圖1中煙霧偵測器的分解視圖。
圖4為圖3中的基座的結構示意圖。
圖5為圖3中的零件固定座結構示意圖。
圖6為圖3中的煙霧偵測室結構示意圖。
圖7為圖6中的煙霧偵測室的另一視角的結構示意圖。
圖8為圖3中的煙霧偵測室上蓋的結構示意圖。
圖9為圖8中的煙霧偵測室上蓋的另一視角的結構示意圖。
圖10為圖3中的外殼的結構示意圖。
圖11為圖2中的煙霧偵測器的工作原理示意圖。
請同時參閱圖1至圖3所示，為煙霧偵測器1在一較佳實施例中的結構示意圖。
煙霧偵測器1包括一基座10、一可固定於該基座10上的外殼90及安裝於外殼90內部的煙霧暗室11、電路板30、連接於電路板30上的光發射器302、光接收器303。外殼90上設有煙霧入口950，以使煙霧能夠進入煙霧暗室11。光發射器302和光接收器303連接於電路板30上，光發射器302的光軸與光接收器303的光軸的夾角可預設成一鈍角。需要說明的是，光發射器302的光軸與光接收器303的光軸的夾角也可以設置為銳角，只需要滿足光發射器302的光軸與光接收器303的光軸不共線，光發射器302發射的光線不會直接進入光接收器303即可。
煙霧暗室11包括煙霧偵測室50、一底蓋20和一煙霧偵測室上蓋60，底蓋20和煙霧偵測室上蓋60分別封閉該煙霧偵測室50的兩端。電路板30通過一零件固定座40及一電路板固定螺絲301安裝在煙霧偵測室50上。
請一併參閱圖4，基座10上設有與電路板30匹配的走線孔110和固定孔130及與外殼90匹配的外殼固定卡扣120。電路板30的外接引線可由走線孔110引出煙霧偵測器1外部。
請一併參閱圖5，零件固定座40包括具有相對且平行設置的第一表面401、第二表面402、垂直連接於第一表面401和第二表面402之間的兩平行側面（圖中未標出）及連接於第一表面401、第二表面402之間的兩相對設置的斜面403。兩斜面403上分別形成有與光發射器302對應的第一光發射器承靠面410、與光接收器303對應的第一光接收器承靠面420。相應的，兩斜面403之間的夾角與光發射器302的光軸與光接收器303的光軸形成的夾角一致。第一表面401與煙霧偵測室50對接，第二表面402與電路板30對接。兩側面上設有向第二表面402所在的一側延伸的第一固定卡勾440，用於固定連接電路板30。第二表面402所在的一側設有至少兩個定位柱430，定位柱430與電路板30上預設的定位孔匹配以確定電路板30的安裝位置，從而保證光發射器302與光接收器303的安裝位置。
請一併參閱圖6和圖7，煙霧偵測室50的內部設有一容納煙霧的偵煙室560，偵煙室560的一側設有與煙霧偵測室上蓋60匹配的開口（圖中未標出），偵煙室560的另一側連接有一遮光罩590。遮光罩590內相對設置有第二光發射器承靠面541和第二光接收器承靠面551，第二光發射器承靠面541和第一光發射器承靠面410配合形成光發射器安裝部，第二光接收器承靠面551和第一光接收器承靠面420配合形成光接收器安裝部。例如，在具體實施中，第二光發射器承靠面541和第一光發射器承靠面410、第二光接收器承靠面551和第一光接收器承靠面420均可設置為相互匹配的半圓形孔，兩兩配合後形成一圓形通孔，該圓形通孔可以作為光發射器302、光接收器303的安裝部，且對光發射器302、光接收器303具有導向作用。在具體實施中，偵煙室560和遮光罩590分隔為兩個獨立的腔室，偵煙室560和遮光罩590的接合處設有與光發射器302匹配的訊號出射孔540及與光接收器303匹配的訊號接收孔550，以使光發射器302的發射的光線通過訊號出射孔540出射至偵煙室560，同時，偵煙室560內的煙霧散射的光線可通過訊號接收孔550進入光接收器303。
煙霧偵測室50的外壁形成向開口側收縮的第一階梯反光壁570。由於外殼90上開設的煙霧入口在將煙霧引入偵煙室560的同時，也為外部光線提供了入口，因此，在煙霧偵測室50的外壁上設置第一階梯反光壁570可大幅反射外部光線，從而減少進入偵煙室560而被光接收器303接收的外部光線，可提高煙霧偵測器1的靈敏度及準確性。
煙霧偵測室50的外側形成一圓環形的凸緣510，凸緣510上開設有若干卡口，用於卡接煙霧偵測室上蓋60。煙霧偵測室50還可以通過凸緣510安裝於外殼90上。第一階梯反光壁570上分佈有多個上蓋支撐板580，煙霧偵測室上蓋60卡接於煙霧偵測室50上並通過上蓋支撐板580支撐定位。凸緣510上還形成有一凸台520，用於安裝防蟲網。
遮光罩590的周側設有至少兩個安裝部591，安裝部591上可設置螺絲孔592，從而使電路板30可通過螺絲安裝於煙霧偵測室50上。
請一併參閱圖8和圖9，煙霧偵測室上蓋60上形成一端開放的腔室（圖中未標出），腔室內固定有環形擋光牆640。擋光牆640與偵煙室560的開口相對設置並與偵煙室560的開口間隔形成煙霧通道。例如，在具體實施中，擋光牆640的自由端的端面與偵煙室560的開口的端面平齊，且擋光牆640在偵煙室560上的投影落於偵煙室560之內。
在一優選實施方式中，煙霧偵測室上蓋60的腔室內設有與第一階梯反光壁570相對設置的第二階梯反光壁610，第二階梯反光壁610可與第一階梯反光壁570平行設置。例如，在具體實施中，煙霧偵測室上蓋60可包括一蓋板及沿蓋板的邊緣傾斜延伸的翼板，翼板與第一階梯反光壁570平行設置，所翼板的外伸端與偵煙室560的開口的端面平齊，第二階梯反光壁610分佈在該翼板上。
在另一優選實施方式中，，煙霧偵測室上蓋60的腔室內設有與光發射器302的安裝部相對設置的鋸齒反光結構620，當煙霧偵測室50內未進入煙霧時，由光發射器302處出射的光線由鋸齒反光結構620沿原路徑反射，從而避免因光發射器302誤動作造成的假報警。
請一併參閱圖10，外殼90包括階梯狀設置的第一安裝室901和第二安裝室902，煙霧入口950開設於第一安裝室901和第二安裝室902之間。第二安裝室902內設有底蓋固定螺孔930和電路板固定螺孔940，分別用於安裝底蓋20和電路板30。第二安裝室902的一側為開放端，該開放端的外側設有與基座10上的外殼固定卡扣120匹配的固定卡榫960。
請再參閱圖3及圖10，在又一優選實施方式中，煙霧偵測器1還包括設於外殼90內的測試單元、警示單元及一操作單元，例如，測試單元包括一柔性電路板80及安裝於柔性電路板上的測試元件（圖中未示出）和按鍵100，警示單元為一燈帶70，燈帶70上設有多個警示燈710。作為對應，外殼90的第一安裝室901上設有設有與按鍵100對應的按鍵孔910及與警示燈對應的導光孔920，例如，為直觀顯示當前環境中的煙霧濃度、火災的危急程度以及煙霧偵測器1的工作狀態等，可設置多個不同顏色的LED燈顯示其預設狀態。
請一併參閱圖11所示，外部環境中的煙霧（圖中未示出）可由外殼90上的煙霧入口950進入外殼90內，再經由第一階梯反光壁570、第二階梯反光壁610之間的通道進入偵煙室560內，光發射器302的出射光線經偵煙室560內的煙霧散射後進入光接收器303，光接收器303接收到的散射光達到預定值時觸發報警。
第一階梯反光壁570、第二階梯反光壁610的斜面可由多個相互垂直的臺階所構成，外部環境中水準進入的光線遇到第一階梯反光壁570、第二階梯反光壁610的臺階將會沿原路徑被反射，即使部分光線從第一階梯反光壁570、第二階梯反光壁610之間的通道進入，也會照射在煙霧偵測室上蓋60的檔光牆640之上，然後以大角度向外反射。部分光線會射在煙霧偵測室上蓋的鋸齒反光結構620上，數個微小的鋸齒結構亦會將入射光以大角度向外反射。經過上述發射，絕大部分外部光線即被阻擋在偵煙室560之外，從而大幅降低了外部光線對煙霧偵測器1的干擾。圖11中的帶箭頭的實線示出了部分入射光線，帶箭頭的虛線示出了部分反射光線。
當前述煙霧偵測器1中未進入煙霧或煙霧濃度低於預設的報警閾值時，光發射器302的出射光線直接照射在煙霧偵測室上蓋的鋸齒反光結構620上，鋸齒反光結構620的鋸齒按預定角度設置並將出射光線沿原路徑的方向反射，此時出射光線未經散射或極少部分被散射，光接收器303不會接收到散射光，或接受到的散射光達不到預定值，不會觸發報警。
1‧‧‧煙霧偵測器
11‧‧‧煙霧暗室
10‧‧‧基座
20‧‧‧底蓋
30‧‧‧電路板
40‧‧‧零件固定座
50‧‧‧煙霧偵測室
60‧‧‧煙霧偵測室上蓋
70‧‧‧燈帶
80‧‧‧柔性電路板
90‧‧‧外殼
100‧‧‧按鍵
110‧‧‧走線孔
120‧‧‧外殼固定卡扣
130‧‧‧固定孔
301‧‧‧電路板固定螺絲
302‧‧‧紅外光發射器
303‧‧‧紅外光接收器
401‧‧‧第一平面
402‧‧‧第二平面
403‧‧‧斜面
410‧‧‧第一發射器承靠面
420‧‧‧第一接收器承靠面
430‧‧‧定位柱
440‧‧‧第一固定卡勾
510‧‧‧凸緣
520‧‧‧凸台
530‧‧‧卡口
540‧‧‧訊號出射孔
541‧‧‧第二發射器承靠面
550‧‧‧訊號接收孔
551‧‧‧第二接收器承靠面
560‧‧‧偵煙室
570‧‧‧第一階梯反光壁
580‧‧‧上蓋支撐板
590‧‧‧遮光罩
591‧‧‧安裝部
592‧‧‧螺絲孔
610‧‧‧第二階梯反光壁
620‧‧‧鋸齒反光結構
630‧‧‧第二固定卡勾
640‧‧‧擋光牆
650‧‧‧柔性電路板支撐面
660‧‧‧柔性電路板定位部
710‧‧‧警示燈
901‧‧‧第一安裝室
902‧‧‧第二安裝室
910‧‧‧按鍵孔
920‧‧‧導光柱孔
930‧‧‧底蓋固定螺孔
940‧‧‧電路板固定螺孔
950‧‧‧煙霧入口
960‧‧‧固定卡榫
無

Claims (10)

  1. 一種煙霧暗室，用於煙霧偵測器，包括煙霧偵測室和煙霧偵測室上蓋，該煙霧偵測室內部設有一容納煙霧的偵煙室，該偵煙室的一側設有與該煙霧偵測室上蓋匹配的開口，該偵煙室的另一側設有相對設置的光發射器安裝部和光接收器安裝部，該煙霧偵測室外壁形成向該開口側收縮的第一階梯反光壁；該煙霧偵測室上蓋上形成一端開放的腔室，該腔室內固定有擋光牆；該擋光牆與該開口相對設置並與該開口間隔形成煙霧通道。
  2. 如權利要求1該的煙霧暗室，其中該擋光牆自由端的端面與該開口的端面平齊，且該擋光牆在該偵煙室上的投影落於該偵煙室之內。
  3. 如權利要求1該的煙霧暗室，其中該煙霧偵測室上蓋的腔室內設有與該第一階梯反光壁相對設置的第二階梯反光壁。
  4. 如權利要求3該的煙霧暗室，其中該煙霧偵測室上蓋包括一蓋板及沿該蓋板的邊緣傾斜延伸的翼板，該翼板與該第一階梯反光壁平行設置，該翼板的外伸端與該開口的端面平齊。
  5. 如權利要求1該的煙霧暗室，其中該煙霧偵測室上蓋的腔室內設有與該光發射器安裝部相對設置的鋸齒反光結構；當該煙霧偵測室未進入煙霧時，由該光發射器安裝部處出射的光線由該鋸齒反光結構沿原路徑反射。
  6. 如權利要求1該的煙霧暗室，其中該煙霧暗室還包括一用於安裝一電路板的底座及一用於連接該底座及該煙霧偵測室的零件固定座，該零件固定座上設有相對設置的第一光發射器承靠面和第一光接收器承靠面，該偵煙室內對應設有相對設置的第二光發射器承靠面和第二光接收器承靠面，該第一光發射器承靠面和該第二光發射器承靠面抵靠形成該光發射器安裝部，該第一光接收器承靠面和第二光接收器承靠面抵靠形成該光接收器安裝部。
  7. 一種煙霧偵測器，包括一基座、固定於該基座上的外殼、固定於該外殼內的煙霧暗室、光發射器、光接收器及與該光發射器和光接收器對應的電路板，其中該煙霧暗室為權利要求1~6中任一項該的煙霧暗室。
  8. 如權利要求7該的煙霧偵測器，其中該外殼包括一頂板及連接於該頂板上的階梯狀的環形側壁，該側壁上開設有與該煙霧暗室上的煙霧通道連通的煙霧入口。
  9. 如權利要求7該的煙霧偵測器，其中該煙霧偵測器還包括設於該外殼內的測試單元、警示單元及一操作單元。
  10. 如權利要求9該的煙霧偵測器，其中該測試單元包括一柔性電路板及安裝於該柔性電路板上的測試元件和按鍵，該警示單元包括多個警示燈；該外殼上設有與該按鍵對應的按鍵孔及與該警示燈對應的導光孔。
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