TWI430209B - 煙偵測器 - Google Patents

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Description

煙偵測器
本發明關於光學性檢測浮游於空氣中的煙等的污染物質之煙偵測器。
作為火災預防或火災發生時的檢測系統，或需要一定的環境保全之半導體製造工廠或食品工廠，使用煙偵測器。
以往以來，作為煙偵測器，被提案有各種者，以下，以日本特開平11－23460號公報所揭示之煙感測裝置為一例說明其概要。
即，前述煙感測裝置，是光學性檢測浮游於由監視區域所吸引的空氣中之煙粒子，判斷火災者，其具備有：對預定方向射出具電場成分的雷射光之雷射二極體；使前述雷射二極體的射出面之光源像成像於吸入空氣所通過的檢煙區域之成像透鏡；配置於通過前述檢煙區域的前述光源像之成像位置且設定在與前述雷射光的電場成分的方向大致呈平行的面上之光軸上，接收通過前述光源像的結像位置及其附近之煙粒子的散亂光之受光元件的裝置。
若根據此結構的話，煙粒子等的浮游物質存在於空氣中之情況，雷射光與煙粒子衝突而散亂，該散亂光受到受光元件所接收，感測煙的產生。
[專利文獻1]日本特開平11－23460號公報
但，根據本發明者們的檢討得知，針對煙的檢測存有新的問題點。即，煙的產生是藉由受光元件接收檢煙部之散亂光來進行檢測。但，當前述散亂光以外的光擴散於光學盒內時，該擴散光亦會被受光元件所接收。當將對應於前述散亂光的受光元件之輸出訊號作為S、對應前述擴散光的輸出訊號作為N時，則由受光元件會獲得雜訊成分之輸出訊號N重複於原來的感測訊號之輸出訊號S的輸出。
為了進行高感度的煙檢測，需要放大輸出訊號S、N的等級差，提高S/N比。因此，必須提高通過檢煙部的光之強度，並且減低雜散光的擴散。
另外，由於煙偵測器為作為，防災系統而配置於大樓或工廠等，故期望為小型輕量化。
本發明是有鑑於前述問題點而開發完成之發明，其目的在於提供，煙感測時的S/N比高、且構造簡單，並可謀求小型輕量化之煙偵測器。另一目的在於提供，侵入至檢煙部內的煙粒子不會滯留於受光元件的視野範圍內之吸引式煙偵測器。
第1發明，一種煙偵測器，是具備有：內部為暗箱之光學盒；使氣體流入該光學盒內，構成檢煙部之空氣通 路；配設於前述光學盒內的發光元件；接收由該發光元件所發出的光藉由存在於檢煙部的煙粒子所產生之散亂光之受光元件；與前述受光元件對向配置，使雜散光衰減之光阱；使由前述發光元件所發出的光聚光於前述光阱的附近之聚光透鏡；放大前述受光元件的輸出訊號之受光放大電路；及以將所放大的前述輸出訊號進行A/D變換後之檢測等級為閾值(threshold)以上，進行火災判斷之火災判斷部的煙偵測器，其特徵為：前述光阱具有：將前述雜散光反射複數次，使其衰減之曲面。
第2發明，一種煙偵測器，是具備有：於暗箱內設置有發光元件、與該發光元件呈預定的光軸角度，接收利用檢煙部之煙粒子的發光元件的散亂光之受光元件、與前述發光元件相對向，使雜散光衰減之光阱的設置之光學盒；及橫橫斷該光學盒的前述檢煙部之取樣用空氣通路的煙偵測器，其特徵為：前述光學盒的檢煙部之內壁面中，前述受光元件的視野範圍內之部分形成為平滑面，前述視野範圍外的部分形成為凹凸面。
第3發明，一種煙偵測器，其特徵為：設有：內部為暗箱之光學盒；使成為檢測對象的氣體流入至該光學盒內，構成檢煙部之第1空氣通路；用來使乾淨氣體流通於前述第1空氣通路的周緣部之第2空氣通路；配設於前述光學盒內的發光元件；接收由該發光元件所發出的光藉由存在於檢煙部的煙粒子所產生之散亂光之受光元件；與前述受光元件對向配置，使雜散光衰減之光阱；放大前述受 光元件的輸出訊號之受光放大電路；及以將所放大的前述輸出訊號進行A/D變換後之檢測等級為閾值(threshold)以上，進行火災判斷之火災判斷部。
因第1發明具有前述結構，所以，可達到下述各種效果。
即，以聚光透鏡使由發光元件所發出的光聚光於光阱的附近，並使其通過成為感測對象的煙與空氣一同流入的檢煙部。在氣體中產生煙之情況，光受到煙粒子而散亂，散亂光藉由受光元件所接收，由受光元件獲得感測訊號之輸出訊號S。
此時，通過檢煙部的光射入至光阱。因光阱呈具有曲面的形狀，所以，射出光接觸於曲面而被反射複數次並衰減。因此，不會擴散而被受光元件所接收，幾乎不會產生雜訊成分之輸出訊號N，能夠進行S/N比優良之高感度的煙檢測。
又，由於光阱的形狀簡單，故，可將光學盒加以小型化，進一謀求煙偵測器全體的小型輕量化。
因第2發明具有前述結構，所以，由發光元件所照射的光束中，與受光元件的視野範圍內的平滑面衝突之光會被反射至前述視野範圍外，該反射光會與視野範圍外的凹凸面衝突而衰減。因此，受光部之干擾光(繞射光)的接收幾乎會消失，故，可進行正確的火災檢測。
因第3發明具有前述結構，所以，可達到下述各種效果。
即，以具光透鏡將由發光元件所發出的光聚光於光阱附近，使其透過成為感測對象的煙與空氣一同流入的檢煙部。在檢煙部，使藉由第1過濾器所獲得的取樣氣體、與包圍其外周，藉由第2過濾器將前述取樣氣體再過濾後所獲得的乾淨之空氣或其他系統所獲得的乾淨的空氣通過。
在進行火災感測之際，雖使雷射光透過前述檢煙部，但，對取樣氣體，乾淨的空氣可稱作為氣簾來發揮作用，故，阻止含有煙粒子的取樣氣體之擴散的同時，亦可阻止煙粒子以外的塵埃等之混入。在火災發生之情況，雷射光接觸到煙粒子而散亂，藉由受光元件接收該散亂光而感測火災，但因煙粒子以外的浮游物不會混入至光學盒內的取樣氣體，故可正確且高感度地進行前述火災感測，可提升煙偵測器之可靠性。
本發明者們，為了解決前述問題而精心研究、實驗的結果得知，為了改善S/N比，藉由聚光透鏡將由發光元件所發出的光聚光於光阱的曲面部。另外，光阱做成可使所射入的光在曲面反射複數次之曲面構造。
其結果，當進行煙感測時因煙粒子所產生之散亂光的輝度上升，由受光元件所獲得的輸出訊號S的等級變高。射入至光阱的光在曲面反射複數次中逐漸衰減，不會受到受光元件所接收。因此，成為雜訊成分的輸出訊號N的等級降低，改善了S/N比，能夠進行高感度的煙感測。
[實施例1]
以下，參照圖1至圖4，詳細說明關於本發明的第1實施例。
煙偵測器1的全體結構如圖1所示，具備：煙檢測單元2；對該煙檢測單元2輸送成為檢測對象的空氣之風扇3；成為空氣通路之配管4；過濾器5；配設於煙檢測單元2內的發光元件11；發光二極體等的受光元件12；對前述風扇3或測定空氣的流量之氣流感測器13供給電源的電源部14；及火災判斷部15等。
再者，火災判斷部15是具備放大受光元件12的輸出訊號s之放大電路、將放大訊號訊號變換成檢測等級之A/D變換器、當成為預先所設定的閾值以上時則判斷為火災之比較電路等，統合控制是藉由CPU來進行。
其次，參照圖2說明關於煙檢測單元2，其是在構成大致呈圓筒狀的光學盒21內，設置例如發出紅外線的發光元件11、在與該發光元件11相對向的位置配設雜散光部22，使在兩者間所發出的光聚光於設在雜散光部22內的光阱23的曲面部之聚光透鏡24、使空氣通過之檢煙部25、受光元件12等。再者，以適宜的間隔設置孔徑26，限制照射光。
本實施例之光阱23是如圖3所示，形成為大致呈圓錐狀。又，射入至雜散光部22的光L射入至光阱23的曲面，如圖4所示，被反射複數次。又，光L的反射光量是 在每次曲面的反射中衰減，作為擴散光不會朝檢煙部25側，換言之不會朝受光元件12的視野範圍擴散。
根據本發明者的研究，曲面亦可為同心圓，亦可為橢圓形。順便一題，根據模擬測試分析到，光L對曲線的接線之射入角越呈銳角越有效果，若為45°以下的話則進行複數次反射，特別是30°以下的話，如圖4所示，可進行3次以上的反射。
因此，不限於圖4所示的形狀，若做成橢圓形的話，則可獲得更多的反射。
以下，說明關於本實施例之煙檢測動作。
在恆定狀態，由圖2所示的檢煙部25之上朝下，藉由風扇3從監視空間所吸引的空氣流動。若為乾淨的空氣的話，光L在檢煙部25不會散亂，光L在被聚光之狀態下，且使焦點對齊光阱23的曲面之狀態下射入至雜散光部22內。
在光阱23，進行如圖4所示之複數次反射，光L對應於反射次數而逐漸衰減。因此，雜散光不會被受光元件12所接收，輸出訊號S成為低等級，不會被判斷成為火災。
在火災發生時，煙粒子浮游於所吸引的空氣中，當以光L對其進行照射時，則，在檢煙部25產生散亂光。散亂光被受光元件12所接收，導出對應其受光量之輸出訊號S。輸出訊號S被傳送至火災判斷部15，進行前述訊號處理，藉由顯示或聲音通報發生火災。
針對通過檢煙部25之光L，因藉由光阱23進行前述相同的反射，所以，不會有衰減成為雜散光而被接收。因此，即使發生火災時，輸出訊號S/N的比高，能以高感度及高精度正確地進行火災判斷。
其次，參照圖5說明關於本發明的第2實施例。再者，本實施例與前述第1實施例之不同點在於改變光阱的形狀。因此，針對與第1實施例相同的構件賦予相同符號，並省略其說明。
在本實施例，使用形成有曲面的板狀體作為光阱31。
在此結構，如圖所示，光L被反射複數次，能減低前述雜散光。因此，如前述一樣，可由受光元件12導出具有優良的S/N比之輸出訊號S，可不會產生錯誤作動地，正確地進行火災檢測。
再者，在本實施例，光阱31的傾斜方向不限於以實線所示的方向，亦可變更成以2點虛線所示之方向。因此，設計的自由度提升。
又，由於光阱23、31可在光軸上移動，故，即使在聚光透鏡24或發光元件上產生個別分佈(參差不齊)，亦可容易進行對焦。且，由於可將構造簡單化，故，可謀求煙檢測單元2的小型化。
本發明者考量，以受光部接收干擾光是會受到檢煙部的壁面之平滑的程度所影響。因此，針對下述所示的情況進行檢討，即如圖6所示，在檢煙部的內壁面全部呈平滑面的情況(第3實施例)，如圖7所示，僅將檢煙部的受 光部之相對面的內壁面全部做成凹凸面之情況(第4實施例)，如圖8所示，將檢煙部的壁面中之受光部的視野範圍內的部分做成平滑面，將其他的部分做成凹凸面之情況(第5實施例)。此平滑面並非一定要為具有光澤的鏡面，具有可將射入光大致正反射的平滑之表面者即可。另外，該凹凸面為具有可將射入光予以擴散反射的粗糙面者即可。以下，說明關於各實施例。
第3實施例的煙偵測器：在大致呈圓筒狀的光學盒101的一端部，設有發光部103，在另一端部設有雜散光部105。在前述發光部103，設有具備聚光透鏡的發光元件103a，又在前述雜散光部105，設有使雜散光衰減之光阱105a。
在前述光學盒101內，設有檢煙部107，該檢煙部107的兩端部藉由孔徑109a、109b所區隔。在前述檢煙部107的側壁，設有：橫斷該檢煙部107之取樣用空氣通路(未圖示)；接收散亂光之受光部110；及用來不會使發光元件103a的光直接射入至受光部110的遮光板(未圖示)。
受光部110，具備有受光元件110a，此受光元件110a的光軸110c是與發光元件103a的光軸103c(主光束)正交。前述檢煙部107的內壁面，在其全面範圍形成為不具凹凸的面即所謂的平滑面。
其次，說明關於此煙偵測器的動作。
由發光元件103a所照射的光通過孔徑109a的通孔後進入到檢煙部107，並直線行進於該檢煙部107內。此直線行進的光會通過孔徑109b，到達雜散光部105後，藉由光阱105a而被衰減。
此時，前述光會被孔徑109a的通孔所聚集而成為主光束B，但由前述通孔附近會產生繞射光(干擾光)N。
此繞射光N會與受光部110的視野範圍(監視範圍)F內的內壁面衝突而反射，該被反射的反射光N會與位於視野範圍F外的孔徑109b而反射。此反射光N會與受光部110的入口附近的內壁面衝突而反射，進一步該反射光與受光部110的內壁面衝突後，被受光元件110a所接收。再者，亦會有前述繞射光N的一部分與前述視野範圍F外的內壁面衝突而反射，該反射光直接進入到受光部110者。
如此，繞射光(干擾光)N與內壁面衝突，反復進行複數次反射，而到達受光部110，但因前述內壁面為射入角與反射角大致相等的平滑面，所以無法充分地使干擾光衰減。
第4實施例的煙偵測器：在圖7中，與圖6相同的符號之元件為相同名稱、功能。
此煙偵測器與前述具有盒101的煙偵測器之差異點在於，將檢煙部107的內壁面中，與受光部110相對向的部 分(視野範圍F內的部分及視野範圍F附近的部分)做成凹凸面，將其他部分做成平滑面。
在此煙偵測器，繞射光N與受光部110的視野範圍(監視範圍)F內的內壁面107a衝突而反射，該反射光N會與位於視野範圍F外的孔徑109b衝突而被反射。此時，雖因前述內壁面107a為凹凸面，所以，光吸收率高，反射能量之總和少，但因反射光擴散，故該擴散的干擾光的一部分N1會直接到達受光部110。因此，無法使繞射光N充分地衰減。
第5實施例的煙偵測器：在圖8中，與圖6相同的符號之元件為相同名稱、功能。
此煙偵測器與前述具有盒101的煙偵測器之差異點在於，將檢煙部107的內壁面中，將受光部110的視野範圍F的內壁面107b做成平滑面，將其他部分做成凹凸面。
在此煙偵測器，繞射光N與受光部110的視野範圍(監視範圍)F內的內壁面107b衝突而反射，該反射光N會與位於視野範圍F外的孔徑109b衝突而被反射。此時，因前述孔徑109b為凹凸面，所以，光吸收率高，反射能量之總和少。前述繞射光N進一步受到凹凸面所吸收，一邊反復進行反射，因此，被大幅衰減。
再者，在孔徑109a的通孔附近所產生的前述繞射光的一部分亦會與視野範圍F的內壁面107b以外的部分即 受光部110的視野範圍外的內壁面衝突，但因該部分為凹凸面，所以，可有效率地進行光吸收，並且即使干擾光擴散，也在到達受光部110前被充分衰減。
由以上得知，第5實施例比起第3及第4實施例，繞射光的衰減大，進入到受光部的受光量也少，所以，可正確地檢測到火災等。
本發明是根據上述見解而開發完成者，其特徵為，在光學盒的檢煙部之內壁面中，將前述受光元件的視野範圍內的部分形成為平滑面，而將前述視野範圍外的部分形成為凹凸面。
[實施例2]
根據圖9至圖11說明本發明之第6實施例。
在大致呈圓筒狀的光學盒101的一端部，設有發光部103，在另一端部設有雜散光部105。在前述發光部103，設有具備聚光透鏡的發光元件103a，又在前述雜散光部105，設有使雜散光衰減之光阱105a。
在前述光學盒101內，設有檢煙部107，該檢煙部107的兩端部藉由孔徑109a、109b所區隔。在前述檢煙部107的側壁，設有：橫斷該檢煙部107之取樣用空氣通路114；接收散亂光之受光部110；及用來不會使發光元件103a的光直接射入至受光部110的遮光板(未圖示)。
前述取樣用空氣通路114具備有：藉由風扇115的旋轉，將取樣用氣體SA吸入至檢煙部的取樣管116；及與 前述取樣管116隔著通路間隔而相對向之排氣管117。
在前述取樣管116的前端，設有粗過濾器118，在該粗過濾器118的外周部，立設有網眼更細的圓筒狀細過濾器119。在前述細過濾器119與前述排氣管117之間，形成有包圍取樣通路120(第1空氣通路)的乾淨空氣通路(第2空氣通路)121。
受光部110，具備有受光元件110a，此受光元件110a的光軸110c是以預定角度與發光元件103a的光軸103c(主光束)正交。
前述檢煙部107的內壁面中，受光部110的視野範圍(監視範圍)F內的內壁面107b形成為平滑面，而其他部分形成為凹凸面。
其次，說明關於本實施例的動作。
當使風扇115旋轉時，取樣用氣體SA由取樣管116被吸引至檢煙部107，該被吸引的取樣用氣體SA成為通過粗過濾器118將垃圾等的大型異物除去之取樣用氣體SA1。
此取樣用氣體SA1通過取樣通路120而被吸引至排氣管117內，但，其一部分的取樣用氣體SA1會通過細過濾器119成為被過濾的乾淨空氣SA2。此乾淨空氣SA2通過乾淨空氣通路121，一邊包圍前述取樣用氣體SA1而行進，被吸引至排氣管117。
由發光部103的發光元件103a所照射的光通過孔徑109a的通孔而進入到檢煙部107，在直接進入到該檢煙部 107內後，通過孔徑109b而到達雜散光部105，被光阱105a所衰減。
前述光(主光束)在通過檢煙部107之際，當在由取樣用空氣通路114所導入的取樣用氣體SA1中存在有煙粒子時，則會產生散亂光，並且此散亂光會被受光部110所接收。當前述散亂光受到受光部110所接收時，受光元件110a的輸出訊號在受到受光放大電路(未圖示)所放大後，進行A/D變換而輸出至火災判斷部。該火災判斷部，在前述輸出等級為閾值以上的情況時，判斷為火災而發出警報等。
在前述發光元件103a的光通過孔徑109a之際，會產生繞射光(干擾光)N，此繞射光N會與受光部110的視野範圍(監視範圍)F衝突而反射，該反射光N會再與物於視野範圍F外的孔徑109b衝突而被反射。此時，因前述孔徑109b為凹凸面，所以，光吸收率高，反射能量的總和少。前述繞射光N，因進一步一邊被凹凸面所吸收，一邊反復進行反射，所以被大幅衰減。
再者，在孔徑109a的通孔附近所產生的前述繞射光N的一部分亦會與視野範圍F的內壁面107b以外的部分即受光部110的視野範圍外的內壁面衝突，但因該部分為凹凸面，所以，可有效率地進行光吸收，並且即使干擾光擴散，也在到達受光部110前被充分衰減。
其次，說明關於本發明的第7實施例之檢煙部206。
檢煙部206不僅是使成為檢測對象的空氣(取樣氣 體)a即在火災時包含煙的氣體流通，且使取樣氣體a流通於中心部，並且呈圓環狀地包圍其周圍，使乾淨的空氣流通。
更詳細而言，如圖13所示，將由監視空間所吸引的空氣A供給至第1過濾器221，以粗略過濾的空氣之一部分作為取樣氣體a，使其流通至檢煙部206。進一步將以第1過濾器221所過濾過的空氣供給至第2過濾器222進行雙重過濾，獲得比起取樣氣體a較乾淨的乾淨的空氣b。又，使乾淨的空氣b以呈圓環狀的方式流通於取樣氣體a的周圍。再者，作為第1及第2過濾器221、222，亦可適用HEPA過濾器等。
作為第1及第2過濾器221、222的結構，亦可如圖13所示，將形成為圓環狀的第2過濾器222層積於形成為圓板狀的第1過濾器221之結構。在第1過濾器221的外側面與第2過濾器222的內側面之間，形成有圓環狀間隙G。
若根據此結構的話，在檢煙部206之取樣氣體a與被雙重過濾的乾淨的空氣b之間，產生如圖14所示的圓環狀間隙g。又，雖取樣氣體a為被粗略過濾者，但由於乾淨的空氣b為被雙重過濾者，故兩者在流速上會產生差異。即，在本實施例，對取樣氣體a的流速，乾淨的空氣b之流速變慢。因此，乾淨的空氣b不會擾亂取樣氣體a的流動。
再者，不論取樣氣體a及乾淨的空氣b的任一者，均 在通過檢煙部206後，由吸引部223吸出至光學盒202外。
在此，說明關於火災監視空間的空氣A之循環。如圖15所示，前述空氣A會被風扇231所吸引，經由配管232朝排氣側送風，但其一部分如箭號A1所示，被吸引至第1過濾器221側。然後，受到第1過濾器221所過濾，獲得取樣氣體a，與此同時，由第2過濾器222獲得乾淨的空氣b，如前述般供給至檢煙部206。
在進行煙感測之情況，如圖12至圖14的箭號L所示，使由發光元件203所發出的光例如雷射光L通過。在恆定狀態下，因在取樣氣體a內不含有煙粒子，所以，在檢煙部206，雷射光L不會散亂。因此，由＋207/不會獲得輸出訊號S，火災判斷部211也不會進行火災報知。
另外，當在火災監視區域內發生火災之情況時，在取樣氣體a內會含有煙粒子。在此情況，雷射光L會與煙粒子衝突而散亂，該散亂光的一部分受到＋207/所接收。因此，由＋207/獲得輸出訊號S，火災判斷部211作動，報知發生火災。
當火災判斷部211檢測到光學盒202內的煙濃度上升時，若取樣氣體a的供給量增多，則檢測等級會迅速到達閾值以上。另外，當火災判斷部211檢測到光學盒202內的髒污時，停止供給取樣氣體a，增加乾淨的空氣b之供給量，則可吹走滯留於光學盒202內的塵埃等。這些動作是藉由火災判斷部211所控制。
前述第7實施例可達到以下各種效果。
因乾淨的空氣b對取樣氣體a呈氣簾的方式產生作用，所以，取樣氣體a不會擴散，能正確地進行火災感測。
又，能夠減低光學盒202內的髒污。
且，即使附著於光學盒202內的壁面之塵埃等浮游於氣體中，也不會混入到取樣氣體a中，可使火災感測的S/N比提升。
其次，參照圖16，說明關於本發明的第8實施例。
本實施例是以與前述取樣氣體a不同系統來獲得乾淨的空氣b之結構。
即，將風扇231之二次側所排氣的監視區域的空氣A之一部分A1與其他的外氣C，藉由泵浦或風扇232加以吸引並混合，供給至第2過濾器222。又，乾淨的空氣b，亦可僅由監視區域的空氣A之一部分A1或外氣C的其中任一方加以供給。
由第2過濾器222所獲得的乾淨的空氣b與前述同樣地在光學盒202內，排出至取樣氣體a的外周圍。
即使在此結構，亦具有下述效果，即不僅可與前述同樣地感測到發生火災，且能夠防止光學盒202內的髒污等。
並且，對取樣氣體a的流速，自由變更乾淨的空氣b之流速，所以，可謀求例如暫時增快流速作成清掃模式，吹飛滯留於光學盒202內的塵埃等的多目的利用。在此情 況，亦可進行防止取樣氣體a的擴散，所以，在煙感測上不會產生錯誤動作。
以上，說明了本發明的實施例，但本發明不限於前述各實施例。例如取樣氣體a與乾淨的空氣b之流動形狀不限於圓柱或圓環狀，亦可為橢圓形、長方形。又，藉由使長方向沿著雷射光L，可增加光的散亂區域，故，可增加受光元件207之散亂光的受光量，可更早且正確地進行火災感測。
本發明的各實施例可組合所必要的部分加以實施。
1‧‧‧煙偵測器
2‧‧‧煙檢測單元
3‧‧‧風扇
4‧‧‧配管
5‧‧‧過濾器
11‧‧‧發光元件
12‧‧‧受光元件
13‧‧‧氣流感測器
14‧‧‧電源部
15‧‧‧火災判斷部
21‧‧‧光學盒
22‧‧‧雜散光部
23‧‧‧光阱
24‧‧‧聚光透鏡
25‧‧‧檢煙部
26‧‧‧孔徑
31‧‧‧光阱
101‧‧‧光學盒
103‧‧‧發光部
103a‧‧‧發光元件
103c‧‧‧光軸
105‧‧‧雜散光部
105a‧‧‧光阱
107‧‧‧檢煙部
107a‧‧‧內壁面
109a,109b‧‧‧孔徑
110‧‧‧受光部
110a‧‧‧受光元件
110c‧‧‧光軸
114‧‧‧取樣用空氣通路
115‧‧‧風扇
116‧‧‧取樣管
117‧‧‧排氣管
118‧‧‧粗過濾器
119‧‧‧細過濾器
202‧‧‧光學盒
206‧‧‧檢煙部
207‧‧‧受光元件
211‧‧‧火災判斷部
221‧‧‧第1過濾器
222‧‧‧第2過濾器
223‧‧‧吸引部
231‧‧‧風扇
a‧‧‧取樣氣體
b‧‧‧乾淨的空氣
F‧‧‧視野範圍(監視範圍)
g‧‧‧間隙
L‧‧‧光(雷射光)
N‧‧‧繞射光
S‧‧‧輸出訊號
SA(SA1)‧‧‧取樣氣體
SA2‧‧‧乾淨空氣
圖1是顯示本發明的第1實施例的煙偵測器之構成圖。
圖2是顯示煙檢測單元的結構之斷面圖。
圖3是光阱的斜視圖。
圖4是顯示光阱之光的反射形態之斷面圖。
圖5是顯示本發明的第2實施例之煙檢測單元的斷面 圖。
圖6是顯示本發明的第3實施例之縱斷面圖。
圖7是顯示本發明的第4實施例之縱斷面圖。
圖8是顯示本發明的第5實施例之縱斷面圖。
圖9是顯示本發明的第6實施例之縱斷面圖。
圖10是顯示空氣通路的放大圖。
圖11是顯示取樣氣體的吸引及排氣的流路之構成 圖。
圖12是顯示本發明的第7實施例的煙偵測器之構成圖。
圖13是顯示過濾器的結構之斷面圖。
圖14是顯示過濾器的結構之斜視圖。
圖15是顯示空氣的流動之系統圖。
圖16是顯示本發明的第8實施例之系統圖。
1‧‧‧煙偵測器
2‧‧‧煙檢測單元
3‧‧‧風扇
4‧‧‧配管
5‧‧‧過濾器
11‧‧‧發光元件
12‧‧‧受光元件
13‧‧‧氣流感測器
14‧‧‧電源部
15‧‧‧火災判斷部
21‧‧‧光學盒
22‧‧‧雜散光部
23‧‧‧光阱
24‧‧‧聚光透鏡
25‧‧‧檢煙部
26‧‧‧孔徑
S‧‧‧輸出訊號

Claims (8)

  1. 一種煙偵測器，是具備有：內部為暗箱之光學盒；使氣體流入該光學盒內，構成檢煙部之空氣通路；配設於前述光學盒內的發光元件；接收由該發光元件所發出的光藉由存在於檢煙部的煙粒子所產生之散亂光之受光元件；與前述受光元件對向配置，使雜散光衰減之光阱；使由前述發光元件所發出的光聚光於前述光阱的附近之聚光透鏡；放大前述受光元件的輸出訊號之受光放大電路；及以將所放大的前述輸出訊號進行A/D變換後之檢測等級為閾值(threshold)以上，進行火災判斷之火災判斷部的煙偵測器，其特徵為：前述光阱具有：將前述雜散光反射複數次而使其衰減之曲面部，且前述曲面部是將前述光對前述光最先被反射時的曲面之接線的射入角作成為30°以下。
  2. 一種煙偵測器，是具備有：內部為暗箱之光學盒；使氣體流入該光學盒內，構成檢煙部之空氣通路；配設於前述光學盒內的發光元件；接收由該發光元件所發出的光藉由存在於檢煙部的煙粒子所產生之散亂光之受光元件；與前述受光元件對向配置，使雜散光衰減之光阱；使由前述發光元件所發出的光聚光於前述光阱的附近之聚光透鏡；放大前述受光元件的輸出訊號之受光放大電路；及以將所放大的前述輸出訊號進行A/D變換後之檢測等級為閾值(threshold)以上，進行火災判斷之火災判斷部的煙偵測器，其特徵為： 前述光阱為具有將前述雜散光反射複數次而使其衰減的曲面部之大致呈圓錐狀者。
  3. 一種煙偵測器，是具備有：內部為暗箱之光學盒；使氣體流入該光學盒內，構成檢煙部之空氣通路；配設於前述光學盒內的發光元件；接收由該發光元件所發出的光藉由存在於檢煙部的煙粒子所產生之散亂光之受光元件；與前述受光元件對向配置，使雜散光衰減之光阱；使由前述發光元件所發出的光聚光於前述光阱的附近之聚光透鏡；放大前述受光元件的輸出訊號之受光放大電路；及以將所放大的前述輸出訊號進行A/D變換後之檢測等級為閾值(threshold)以上，進行火災判斷之火災判斷部的煙偵測器，其特徵為：前述光阱係具有將前述雜散光反射複數次而使其衰減的曲面部，且可移動於光軸上。
  4. 一種煙偵測器，是具備有：於暗箱內設置有發光元件、與該發光元件呈預定的光軸角度，接收利用檢煙部之煙粒子的發光元件的散亂光之受光元件、與前述發光元件相對向，使雜散光衰減之光阱的設置之光學盒；及橫橫斷該光學盒的前述檢煙部之取樣用空氣通路的煙偵測器，其特徵為：前述光學盒的檢煙部之內壁面中，前述受光元件的視野範圍內之部分形成為平滑面，前述視野範圍外的部分形成為凹凸面。
  5. 如申請專利範圍第4項之煙偵測器，其中，前述檢 煙部藉由限制前述發光元件的光之孔徑所區隔。
  6. 如申請專利範圍第4或5項之煙偵測器，其中，前述發光元件的光在通過孔徑時，產生繞射光，該繞射光與前述平滑面衝突而被反射至受光部的視野範圍外，該被反射的光與前述凹凸面衝突而衰減。
  7. 一種煙偵測器，其特徵為：設有：內部為暗箱之光學盒；使成為檢測對象的氣體流入至該光學盒內，構成檢煙部之第1空氣通路；用來使乾淨氣體流通於前述第1空氣通路的周緣部之第2空氣通路；配設於前述光學盒內的發光元件；接收由該發光元件所發出的光藉由存在於檢煙部的煙粒子所產生之散亂光之受光元件；與前述受光元件對向配置，使雜散光衰減之光阱；放大前述受光元件的輸出訊號之受光放大電路；及以將所放大的前述輸出訊號進行A/D變換後之檢測等級為閾值(threshold)以上，進行火災判斷之火災判斷部。
  8. 如申請專利範圍第7項之煙偵測器，其中，前述火災判斷部具備有：當檢測到前述檢煙部的煙濃度上升或髒污時，調整前述第1空氣通路或第2空氣通路的氣體供給量之控制手段。
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