TWI604421B - Photoelectric smoke detector - Google Patents

Photoelectric smoke detector Download PDF

Info

Publication number
TWI604421B
TWI604421B TW105113304A TW105113304A TWI604421B TW I604421 B TWI604421 B TW I604421B TW 105113304 A TW105113304 A TW 105113304A TW 105113304 A TW105113304 A TW 105113304A TW I604421 B TWI604421 B TW I604421B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
explosion
gap
chamber
light guide
Prior art date
Application number
TW105113304A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201709158A (zh
Inventor
Masao Iguchi
Tadayuki Shibuya
Kanji Numao
Shintaro MASUMOTO
Original Assignee
Fenwal Controls Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fenwal Controls Japan Ltd filed Critical Fenwal Controls Japan Ltd
Publication of TW201709158A publication Critical patent/TW201709158A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI604421B publication Critical patent/TWI604421B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/103Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device
    • G08B17/107Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device for detecting light-scattering due to smoke
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/49Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
    • G01N21/53Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/02Mechanical
    • G01N2201/022Casings
    • G01N2201/0227Sealable enclosure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

光電式煙霧偵測器
本發明之實施形態是關於一種光電式煙霧偵測器,其具有防爆構造,該防爆構造設置於蘊含起火或爆發的危險性的危險場所。
煙霧偵測器具有可早期檢測火災發生的優點。光電式煙霧偵測器為煙霧偵測器的一種,於空氣進出的區域備有發光部及受光部,藉由複數個屏蔽牆,將該區域與外光屏蔽。當於偵測器內的區域,若有例如伴隨於火災的煙霧侵入時,從發光部放射的光線因煙霧而漫反射,受光部藉由偵測經漫反射的光線,以檢測火災發生。
光電式煙霧偵測器備有電路基板,其與發光部及受光部電連接。於電路基板,可能因例如安裝於電路基板上之電子零件的缺陷等而產生電火花,亦或因電路基板的絕緣電阻劣化,電路基板的溫度異常上升。若電火花或高溫的電路基板與可燃性氣體接觸,將成為引燃可燃性氣體而引起爆炸的主因。
因此,於蘊含起火或爆發的危險性的危險場所,設置光電式煙霧偵測器時,須採用具有防爆構造的光電式煙霧偵測器。
專利文獻1揭示一種光電式煙霧偵測器,其採用稱為本質安全防爆型的防爆構造。於本質安全防爆型的光電式煙霧偵測器,藉由限制 流於電路基板的電流大小,來防止於電路基板的表面,產生引燃可燃性氣體程度的電火花。
專利文獻2至專利文獻4揭示一種光電式煙霧偵測器,其為使電路基板表面不發生爆炸,令該電路基板在位置上遠離發光部及受光部。
具體而言,專利文獻2的光電式煙霧偵測器備有:煙霧檢出部,其具有發光元件及受光透鏡;及電子電路部,其與煙霧檢出部分離;電子電路部的受光元件經由光纖連接於受光透鏡。
於專利文獻3的光電式煙霧偵測器,收納於金屬外殼的發光體、直接受光體及散射光受光體、與煙所流入的暗箱之間,藉由第1至第3光纖結合,於位在暗箱內之第1至第3光纖的端部,分別設置有透鏡。
於專利文獻4的光電式煙霧偵測器,煙所流入的曲徑式基座與發光元件及受光元件分離,該發光元件及受光元件分別經由光纖連結。
【先行技術文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本特許3938750號公報
[專利文獻2]日本實開昭58-129145號公報
[專利文獻3]日本特開昭63-008538號公報
[專利文獻4]日本實開昭63-020050號公報
然而,於使用光纖的光電式煙霧偵測器,採用用以偵測煙霧的發光部及受光部、收容電路基板的防爆容器相互分離的形態,不可否認光電式煙 霧偵測器整體大型化。
而且,以樹脂為材料的光纖具有使從發光部到受光部的光訊號衰減的性質,偵測煙霧的性能降低。進而言之,以玻璃為材料的光纖比樹脂製光纖昂貴,在成本面發生問題。
於是,在使用光纖的光電式煙霧偵測器,為了防止爆炸性氣體侵入收容電路基板的防爆容器內,須於光纖貫穿防爆容器的部分,填充樹脂製密封材料。由於密封材料會隨著時間經過而劣化,因此伴隨著密封材料的劣化,防爆容器的氣密性降低。
其結果,當可燃性氣體漏洩到危險場所時,可燃性氣體有時會侵入防爆容器內,成為引起爆炸的主因之一。
本發明之目的在於獲得一種光電式煙霧偵測器,即便於殼體內部發生爆炸,伴隨於爆炸的火焰仍不會漏出至防爆指定區域,而且無須使用專用的密封材料來確保殼體的氣密性,可防患起因於密封材料劣化的爆炸於未然。
為了達成前述目的,本發明一實施形態之光電式煙霧偵測器具備:防爆構造型殼體,其設置於防爆指定區域,具有收容電路基板的電路收容室;流入室,其設置於前述殼體,與前述防爆指定區域相通;發光部,其設置於前述流入室;及受光部,其設置於前述流入室。
前述發光部包含:第1導光體,其將發光元件所發出的光線,導引至前述流入室;及第1支持部,其圍住並保持前述第1導光體,並且與前述電路收容室相通。前述受光部包含:第2導光體,其於前述流入室內接 受前述發光元件所發出的光線,並且將該光線導引至前述流入室;第2支持部,其圍住並保持前述第2導光體,並且與前述電路收容室相通。
前述第1支持部及前述第2支持部構成如:防止火焰從前述電路收容室朝向前述流入室逃逸。
依據本發明的較佳實施形態,前述第1支持部係於與前述第1導光體的外周面之間,具有與前述電路收容室及前述流入室相通的第1間隙;前述第2支持部係於與前述第2導光體的外周面之間,具有與前述電路收容室及前述流入室相通的第2間隙。前述第1及前述第2間隙的大小、沿著前述第1及前述第2間隙的深度方向的長度,分別設定為防止火焰從前述電路收容室朝向前述流入室逃逸之值。
依據本發明的較佳實施形態,前述第1及第2間隙的大小、沿著前述第1及前述第2間隙的深度方向的長度分別依循防爆規格。
依據本發明,即便於殼體內的電路收容室發生爆炸,因爆炸而產生的火焰會於通過第1支持部及第2支持部的過程消失。因此,可避免伴隨於爆炸的火焰漏出至防爆指定區域,亦或引燃防爆指定區域內的可燃性或爆炸性氣體,可獲得充分的防爆性能。
而且,不使用樹脂製密封材料,即可充分確保殼體的密封性。因此,有助於防爆性提升,並且可容易進行光電式煙霧偵測器的維修。
1、200、400‧‧‧光電式煙霧偵測器
2、201、401‧‧‧天花板面
3、205、305、405、505‧‧‧殼體
4‧‧‧腔室底座
5‧‧‧保護蓋
7‧‧‧主體基座
7a、71、91、117、431、531‧‧‧圓筒部
7b‧‧‧底壁
7c、438、538‧‧‧開口部
8‧‧‧主體蓋
9‧‧‧前端面
10、16‧‧‧螺釘孔
12‧‧‧台座部
13‧‧‧接合面
14‧‧‧嵌合凸部
15‧‧‧插通孔
17‧‧‧螺栓
18、221、321、412、512‧‧‧電路收容室
20、223a、223b、223c、323a、323b、323c、417a、417b、417c、517a、517b、517c‧‧‧電路基板
21‧‧‧端子托架
22‧‧‧螺釘
23、224、324、418、518‧‧‧端子台
25a、25b、225a、225b、325a、325b、419a、419b、519a、519b‧‧‧纜線
26a、26b、26c、115‧‧‧安裝孔
27a、27b、228、328、422、522‧‧‧纜線夾套
28‧‧‧關閉栓
30‧‧‧曲徑式基板
31‧‧‧缺口
32、141‧‧‧貫通孔
34a、34b‧‧‧定位突起
35a、35b、42a‧‧‧凹部
37‧‧‧煙霧偵測部
40‧‧‧天板部
41‧‧‧側板部
42、72、92、219、220、319、320、410、411、432、510、511、532‧‧‧凸緣部
43‧‧‧名牌
44‧‧‧固定螺栓
45、118‧‧‧流入室
46‧‧‧通氣口
48、48b、48c、48d、48e‧‧‧屏蔽牆
50‧‧‧防蟲網
51‧‧‧通氣路徑
52‧‧‧腔室蓋
55、206、306、406‧‧‧發光部
56、506‧‧‧受光部
57、77‧‧‧支持部
58、111、231、331、424‧‧‧發光二極體
59、79、232、332、426、526‧‧‧導光體
59a、79b、112a、113a、233、334、428、529‧‧‧受光面
59b、79a、112b、113b、234、333、429、528‧‧‧發光面
60、80、102‧‧‧貫通孔
61、81‧‧‧讓切部
63‧‧‧前端部
64、84‧‧‧安裝孔
65、85‧‧‧中空部
66、86‧‧‧連通口
68、88‧‧‧絕緣蓋
67‧‧‧LED基板
70、90、116、430、530‧‧‧支架
73、74、93、94‧‧‧突出部
75、95‧‧‧狹縫
78、524‧‧‧光二極體
83‧‧‧前端面
87‧‧‧PD基板
101a、101b、101c‧‧‧導引牆
110‧‧‧顯示燈
112、113‧‧‧光導件
115a‧‧‧大徑部
115b‧‧‧小徑部
120‧‧‧轂
121、209、309‧‧‧通孔
130、140、170、217、317、408、508‧‧‧主體
131a、131b‧‧‧玻璃板
132‧‧‧路徑
142a、142b、172‧‧‧端面
150‧‧‧光纖
160‧‧‧玻璃管
161‧‧‧孔
171‧‧‧偏光板
202、203、402、403‧‧‧光學單元(發光單元、受光單元)
204、304、407、507‧‧‧保護構件
207、414‧‧‧光照射孔
208、308‧‧‧前板
210、310‧‧‧底板
211、311‧‧‧天板
213、313‧‧‧保護玻璃
214‧‧‧光射出面
215、315、434、534‧‧‧偏光體
218、318、409、509‧‧‧支持體
222、322、416、516‧‧‧角度調整機構
226、326、420、520‧‧‧纜線導件
227、327、421、521‧‧‧導引孔
229、329‧‧‧栓體
235、335‧‧‧固定構件
236、336‧‧‧內壁面
237、337、413、513‧‧‧止動部
307‧‧‧光射入孔、光射入面
314‧‧‧光射入面
409a、509a‧‧‧階差
425、525‧‧‧光學透鏡
435、535‧‧‧固定環
436、536‧‧‧加熱器
437、537‧‧‧引線
514‧‧‧光射入孔
A、B‧‧‧方向
A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4‧‧‧氣流
C1‧‧‧中心
F2‧‧‧箭頭
F5-F5、F10-F10、F11-F11、F21-F21、F22-F22、F24-F24、F25-F25‧‧‧線
G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7‧‧‧間隙
L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7‧‧‧長度
O1、O2、S1、S2‧‧‧軸線
W1、W2、W3、W4、W5、W6、W7‧‧‧大小
Z‧‧‧防爆指定區域
第1圖係表示第1實施形態之一體型光電式煙霧偵測器安裝於建築物的天花 板面的狀態之側面圖。
第2圖係從第1圖之箭頭F2方向觀看的光電式煙霧偵測器之仰視圖。
第3圖係分解表示第1實施形態之一體型光電式煙霧偵測器之立體圖。
第4圖係分解表示第1實施形態之一體型光電式煙霧偵測器之剖面圖。
第5圖係沿著第4圖之F5-F5線之剖面圖。
第6A圖係表示腔室底座(chamber base)、發光部及受光部的相對位置關係之俯視圖。
第6B圖係表示含煙霧的空氣的流動路徑之流入室之俯視圖。
第7圖為腔室底座之背面圖。
第8圖係具有發光部及受光部之主體蓋之俯視圖。
第9圖係表示組入於主體蓋之發光部的構造之剖面圖。
第10圖係表示沿著第9圖之F10-F10線之剖面圖。
第11圖係表示組入於主體蓋之受光部的構造之剖面圖。
第12圖係表示沿著第11圖之F11-F11線之剖面圖。
第13圖係放大表示第5圖之F13處之剖面圖。
第14A圖為第1實施形態之變形例1之第1導光體之剖面圖。
第14B圖為第1實施形態之變形例1之第1導光體之正面圖。
第15A圖為第1實施形態之變形例2之第1導光體之剖面圖。
第15B圖為第1實施形態之變形例2之第1導光體之正面圖。
第16A圖為第1實施形態之變形例3第1導光體之剖面圖。
第16B圖為第1實施形態之變形例3之第1導光體之正面圖。
第17A圖為第1實施形態之變形例4之第1導光體之剖面圖。
第17B圖為第1實施形態之變形例4之第1導光體之正面圖。
第18A圖為第1實施形態之變形例5之第1導光體之剖面圖。
第18B圖為第1實施形態之變形例5之第1導光體之正面圖。
第19圖係表示於第2實施形態,形成有複數個屏蔽牆之曲徑式基板、發光部及受光部的相對位置關係之俯視圖。
第20圖係表示第3實施形態之分離型光電式煙霧偵測器安裝於建築物的天花板面的狀態之剖面圖。
第21圖係沿著第20圖之F21-F21線之剖面圖。
第22圖係沿著第20圖之F22-F22線之剖面圖。
第23圖係表示第4實施形態之分離型光電式煙霧偵測器安裝於建築物的天花板面的狀態之剖面圖。
第24圖係沿著第23圖之F24-F24線之剖面圖。
第25圖係沿著第23圖之F25-F25線之剖面圖。
【實施方式】用以實施發明之形態
【第1實施形態】
以下根據本發明之第1實施形態,參考第1圖至第13圖來說明。
第1圖係表示一體型光電式煙霧偵測器1設置於建築物的天花板面2的狀態。光電式煙霧偵測器1露出於建築物內的防爆指定區域Z。如第1圖至第3圖所示,光電式煙霧偵測器1備有殼體3、腔室底座4及保護蓋5作為主要要素。
殼體3是由例如鋁金屬等金屬材料所形成。殼體3分割為主 體基座7及主體蓋8。如第3圖至第5圖所示,主體基座7包含圓筒部7a、及閉塞圓筒部7a的一端的底壁7b。圓筒部7a具有位於底壁7b的相反側之圓環形的前端面9。前端面9是與通過圓筒部7a的中心之殼體3的軸線O1呈正交之扁平面,於圓筒部7a的另一端界定出圓形的開口部7c。4個第1螺釘孔10形成於圓筒部7a的前端面9。第1螺釘孔10係相互保有間隔而配置於圓筒部7a的圓周方向。
底壁7b是與開口部7c面對面。如第1圖及第2圖所示,底壁7b具有往圓筒部7a的周圍伸出的複數個台座部12。台座部12固定於建築物的天花板面2。
主體蓋8是與主體基座7之圓筒部7a具有同等的直徑的圓盤狀要素。主體蓋8具有:接合面13,其重疊於圓筒部7a的前端面9上;及嵌合凸部14,其嵌入圓筒部7a的開口部7c。嵌合凸部14的外周面可滑動地與圓筒部7a的內周面相接。
複數個插通孔15及複數個第2螺釘孔16形成於主體蓋8的外周部。插通孔15係對準主體基座7的第1螺釘孔10,相互保有間隔而排列於主體蓋8的圓周方向。第2螺釘孔16係位於相鄰插通孔15間,相互保有間隔而排列於主體蓋8的圓周方向。
複數個第1螺栓17穿過插通孔15而螺入第1螺釘孔10。藉由該螺入,主體蓋8固定於主體基座7。於主體蓋8固定於主體基座7的狀態下,主體蓋8的接合面13被往主體基座7的前端面7按壓,並且主體基座7的開口部7c由主體蓋8所閉塞。其結果,主體基座7及主體蓋8相互協同動作,於殼體3的內部界定出電路收容室18。
依據本實施形態,殼體3具有耐壓防爆構造,即使於電路收容室18內,可燃性氣體爆炸,殼體3仍可耐受爆炸壓力。具體而言,殼體3具有因電路收容室18的爆炸,而加施有例如1.5MPa程度的壓力時仍不會破損的強度。
進而言之,於主體蓋8固定於主體基座7的狀態下,從主體蓋8的接合面13到嵌合凸部14的外周面的區域、與從主體基座7的圓筒部7a的前端面到內周面的區域相互作面接觸,於主體蓋8與主體基座7之間界定出密封部。於密封部必然會產生的間隙大小及沿著圓筒部7a的厚度方向及軸向的間隙長度,分別設定為符合防爆規格之值。
密封部的間隙大小及長度,是因應設置有光電式煙霧偵測器1的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室18的容積等而變動。間隙大小可設定為例如最大0.3mm,更宜設定為最大0.1mm,該間隙大小越小越適宜。密封部的間隙長度可設定為例如至少9.5mm,更宜設定為至少40mm,該間隙長度越長越適宜。
藉由令間隙大小及長度依循防爆規格,可防止火焰從電路收容室18,傳遞於間隙而朝向殼體3外逃逸。因此,於電路收容室18產生的火焰不會漏出至殼體3外。
如第4圖及第5圖所示,電路基板20及端子托架21收容於電路收容室18。電路基板20及端子托架21係以複數個螺釘22,固定於面向電路收容室18的主體蓋8的內面。
端子台23是由端子托架21的下面所支持。端子台23經由未圖示的中繼纜線電連接於電路基板20。進而言之,一對纜線25a、25b連接於 端子台23。纜線25a、25b從電路收容室18往殼體3外拉出,並且電連接於例如外部電源等外部機器。
於本實施形態,於開在主體基座7的圓筒部7a的3個安裝孔26a、26b、26c中之2個安裝孔26a、26b,分別有纜線夾套27a、27b螺入。纜線25a、25b穿過纜線夾套27a、27b而從電路收容室18往殼體3外拉出。
進而言之,剩餘的1個安裝孔26c是由可取下的關閉栓28堵塞。關閉栓28螺入安裝孔26c。藉由交換關閉栓28與一纜線夾套27a或27b,可變更纜線25a、25b從殼體3的拉出方向。
於安裝孔26a、26b與纜線夾套27a、27b之間,分別存在容許纜線夾套27a、27b螺入的間隙。同樣地,於安裝孔26c與關閉栓28之間,存在容許關閉栓28螺入的間隙。該等間隙的大小及沿著安裝孔26a、26b、26c的軸向的間隙長度,分別設定為符合防爆規格之值。
藉由令間隙大小及長度依循防爆規格,可防止火焰從電路收容室18,傳遞於間隙而朝向殼體3外逃逸。故,於電路收容室18產生的火焰不會漏出至殼體3外。
如第3圖至第5圖所示,腔室底座4重疊於主體蓋8上。腔室底座4是由例如ABS樹脂等樹脂材料所形成。如第6A圖及第7圖所示,腔室底座4具有圓盤狀的曲徑式基板30,其具有與主體蓋8同等的直徑。
複數個缺口31及複數個貫通孔32形成於曲徑式基板30的外周部。缺口31對應於主體蓋8的插通孔15,保有間隔而排列於曲徑式基板30的圓周方向。貫通孔32係於相鄰缺口31之間,對準主體蓋8的第2螺釘孔16,保有間隔而排列於曲徑式基板30的圓周方向。
如第4圖、第5圖及第7圖所示,於曲徑式基板30的背面,形成有第1定位突起34a及第2定位突起34b。第1定位突起34a位於殼體3的軸線O1上,從曲徑式基板30的中心朝向主體蓋8的表面突出。第2定位突起34b是於從曲徑式基板30的中心偏移的位置,朝向主體蓋8的表面突出。
於腔室底座4的曲徑式基板30重疊於主體蓋8上的狀態,第1螺栓17的頭部進入曲徑式基板30的缺口31。與此同時,第1定位突起34a及第2定位突起34b嵌合於形成在主體蓋8的表面的第1凹部35a及第2凹部35b。第1凹部35a位於殼體3的軸線O1所通過的主體蓋8的中心。第2凹部35b從主體蓋8的中心偏移。
因此,第1定位突起34a嵌合於第1凹部35a,第2定位突起34b嵌合於第2凹部35b,藉此使腔室底座4對於殼體3呈同軸狀地對準位置。與此同時,可避免腔室底座4及主體蓋8以殼體3的軸線O1為中心,往圓周方向偏離移動。故,可防止殼體3與腔室底座4之間的相對位置偏離,精度良好地決定腔室底座4對於殼體3的位置。
如第3圖及第6A圖所示,腔室底座4的曲徑式基板30具有煙霧偵測部37。煙霧偵測部37是由具有缺口部31及貫通孔32的曲徑式基板30的外周部圍住的圓形區域,位於曲徑式基板30的表面中央部。煙霧偵測部37的中心位於殼體3的軸線O1上。
保護蓋5被罩在樹脂製的腔室底座4上。保護蓋5是由例如厚度1mm程度的鋼板所形成。保護蓋5具有:圓盤狀的天板部40、連續於天板部40的外周緣之圓筒狀的側板部41、及連續於側板部41的前端緣之環狀的凸緣部42。
天板部40係與腔室底座4的煙霧偵測部37面對面。於天板部40之上,固定有圓盤狀的名牌43。名牌43是由例如厚度1.5mm程度的不鏽鋼所形成,兼具補強天板部40的功能。其結果,至少保護蓋5的天板部40具有依循防爆規格的強度。
側板部41圍住腔室底座4的煙霧偵測部37。凸緣部42向側板部41的周圍伸出,並且重疊於曲徑式基板30的外周部上。
依據本實施形態,保護蓋5的凸緣部42具有進入曲徑式基板30的貫通孔32的複數個凹部42a。凹部42a的底重疊於主體蓋8的表面之上。
如第4圖及第5圖所示,複數個第2固定螺栓44貫通保護蓋5的凹部42a而螺入主體蓋8的第2螺釘孔16。藉由該螺入,保護蓋5固定於曲徑式基板30上,並且曲徑式基板30被夾持於保護蓋5的凸緣部42與主體蓋8的表面之間。因此,曲徑式基板30經由保護蓋5而固定於主體蓋8。
於保護蓋5固定於曲徑式基板30上的狀態下,保護蓋5的天板部40及側板部41會與曲徑式基板30的煙霧偵測部37協同動作,於殼體3上界定出流入室45。流入室45位在對於殼體3內的電路收容室18,其間隔著主體蓋8之相反側。
進而言之,複數個通氣口46形成於保護蓋5的側板部41。通氣口46係於流入室45開口,保有間隔而排列於側板部41的圓周方向。藉由通氣口46的存在,流入室45與建築物的防爆指定區域Z相通,經由該通氣口46,防爆指定區域Z內的空氣或含煙霧、蒸汽或微塵等之氣流會流入於流入室45。
如第3圖、第5圖及第6A圖所示,複數個屏蔽牆48配置於流 入室45的外周部。屏蔽牆48是為了容許空氣.氣流對於流入室45進出,同時屏蔽從防爆指定區域Z侵入流入室45的光線的要素。
屏蔽牆48係從曲徑式基板30的煙霧偵測部37朝向保護蓋5的天板部40一體地豎立,並且相互保有間隔而配置於曲徑式基板30的圓周方向。因此,屏蔽牆48位於保護蓋5的內側,與側板部41的通氣口46面對面。
進而言之,防蟲網50配置於保護蓋5的通氣口46與屏蔽牆48之間。防蟲網50圍住流入室45的煙霧偵測部37,並且遠離屏蔽牆48。因此,於防蟲網50與屏蔽牆48之間,形成沿著流入室45的圓周方向的通氣路徑51。通氣路徑51與相鄰的屏蔽牆48之間相通。
依據本實施形態,腔室蓋52配置於保護蓋5的內側。腔室蓋52是以例如ABS等樹脂材料所形成。腔室蓋52重疊於保護蓋5的天板部40的背面,並且與屏蔽牆48的豎立端相接。此外,防蟲網50保持於曲徑式基板30與腔室蓋52之間。
如第3圖、第4圖及第6A圖所示,發光部55及受光部56組入於殼體3的主體蓋8。發光部55及受光部56分別可另稱為光學單元。第9圖放大表示發光部55的構造。如第9圖所示,發光部55備有第1支持部57、發光二極體58及第1導光體59作為主要要素。
第1支持部57是一體形成於主體蓋8的要素,穿過開在曲徑式基板30的第1貫通孔60,往流入室45的外周部突出。第1支持部57的突出端進入部分切割腔室蓋52的讓切部61。進而言之,第1支持部57係於流入室45的外周部,以插進排列有屏蔽牆48的區域的形態配置。
第1支持部57具有前端部63、安裝孔64及中空部65。前端面 63係以朝向流入室45的中心C1的方式,於流入室45內立起。流入室45的中心C1位於殼體3的軸線O1上。安裝孔64包含:於前端面63開口的一端,及位於第1支持部57的內部的另一端。安裝孔64具有朝向流入室45的中心C1呈水平延伸的筆直的軸線S1。
中空部65係於安裝孔64的背後立起。中空部65的下端貫通主體蓋8,於電路收容室18開口。中空部65的上端位於第1支持部57的內部,並且經由連通口66連通於安裝孔64的另一端。
發光二極體58為發光元件的一例,安裝於LED基板67的一端。LED基板67收容於中空部65。位於LED基板67的發光二極體58係與連通口66面對面而位於安裝孔64的軸線S1上。進而言之,與LED基板67的發光二極體58相反側的另一端,電連接於電路收容室18內的電路基板20。
於本實施形態,發光二極體58及LED基板67除了發光二極體58的發光面以外,均由絕緣蓋68覆蓋。
第1導光體59是由例如圓柱狀的無色透明的玻璃所構成。如第9圖及第10圖所示,第1導光體59具有:與發光二極體58的發光面面對面的扁平的受光面59a,及彎曲為凸透鏡狀的發光面59b。受光面59a及發光面59b係於第1導光體59的軸向相互遠離。
依據本實施形態,第1導光體59係經由第1支架70,呈同軸狀支持於安裝孔64。第1支架70係由例如鋁合金等金屬材料所形成。第1支架70備有:第1導光體59呈同軸狀地嵌合的圓筒部71,及形成於圓筒部71的一端的凸緣部72。
圓筒部71係從第1支持部57的前端面63的方向,螺入第1支持 部57的安裝孔64。藉由該螺入,第1導光體59保持於第1支持部57的內部,並且第1支架70的凸緣部72抵接於第1支持部57的前端面63。凸緣部72係以未圖示的螺釘固定於前端面63。因此,第1支架70係對於第1支持部5堅固地固定。
如第9圖所示,於第1導光體59由第1支持部57支持的狀態下,第1導光體59是由第1支持部57圍住。進而言之,第1導光體59的受光面59a透過連通口66而與發光二極體58的發光面呈面對面,並且第1導光體59的發光面59b露出於流入室45。
如第9圖及第10圖所示,於第1導光體59的外周面與第1支架70的圓筒部71的內周面之間,設置有容許第1導光體59的嵌合的第1間隙G1。第1間隙G1與流入室45相通,並且經由連通口66及中空部65,亦與電路收容室18相通。
第1間隙G1的大小W1係於圓筒部71與第1導光體59維持同軸度時,可另稱為從圓筒部71的內周面的任意一點,到遠離第1導光體59的徑向的第1導光體59的外周面的距離。沿著第1間隙G1的深度方向的長度L1,係與從第1導光體59的受光面59a的外周緣到發光面59b的外周緣的第1導光體59的全長相等。
第1間隙G1的大小W1及長度L1分別設定為依循防爆規格之值。若第1間隙G1的大小W1及長度L1符合防爆規格,則即便因電路收容室18內的爆炸所產生的火焰,穿過中空部65而到達第1間隙G1,仍可防止火焰穿過第1間隙G1朝向流入室45逃逸。
第1間隙G1的大小W1及長度L1係因應設置有光電式煙霧偵 測器1的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室18的容積等而變動。第1間隙G1的大小W1設定為例如最大0.3mm,更宜設定為最大0.1mm。第1間隙G1的大小W1越小越適宜,從製造上的觀點考量宜超過0mm。
第1間隙G1的長度L1係因應第1間隙G1的大小W1而不同。第1間隙G1的長度L1設定為例如至少9.5mm,更宜設定為至少40mm,第1間隙G1的長度L1越長越適宜。
具體而言,例如防爆指定區域z為氫氣體氣氛的情況下,當第1間隙G1的大小W1為0.1mm時,第1間隙G1的長度L1至少為9.5mm,當第1間隙G1的大小W1為0.15mm時,第1間隙G1的長度L1至少為25.0mm,當第1間隙G1的大小W1為0.20mm時,第1間隙G1的長度L1至少為40.0mm,即符合防爆規格。
進而言之,圓筒部71的中心與第1導光體59的中心不一致,第1間隙G1的大小W1沿著第1導光體59的圓周方向不均時,第1間隙G1的大小W1的最大值為0.3mm以下,更宜為0.1mm以下即可。
如第9圖所示,曲徑式基板30具有第1突出部73,其沿著第1支持部57的前端面63突出。同樣地,腔室蓋52具有第2突出部74,其沿著第1支持部57的前端面63突出。於第1突出部73的突出端與第2突出部74的突出端之間,形成限定光線的放射方向的狹縫75。因此,第1導光體59的發光面59b經由狹縫75而露出於流入室45。
進而言之,於本實施形態,於第1支架70施以著色耐酸鋁加工處理,第1支架70由容易吸收光線的黑色耐酸鋁覆膜覆蓋整面。於此同時,面向第1支架70的圓筒部71的內周面之第1導光體59的外周面,作為較 佳例宜最後加工為粗面。
組入於主體蓋8的受光部56基本上具有與發光部55同樣的構造。第11圖放大表示受光部56的構造。如第11圖所示,受光部56備有第2支持部77、光二極體78及第2導光體79作為主要要素。
第2支持部77是一體形成於主體蓋8的要素,貫通開在曲徑式基板30的第2貫通孔80,往流入室45的外周部突出。第2支持部77的突出端進入部分切割腔室蓋52的讓切部81。進而言之,第2支持部77係於流入室45的外周部,以插進排列有屏蔽牆48的區域的形態配置。
第2支持部77具有前端面83、安裝孔84及中空部85。前端面83係以朝向流入室45的中心C1的方式,於流入室45內立起。安裝孔84包含:於前端面83開口的一端,及位於第2支持部77的內部的另一端。安裝孔84具有朝向流入室45的中心C1呈水平延伸的筆直的軸線S2。
中空部85係於安裝孔84的背後立起。中空部85的下端貫通主體蓋8,於電路收容室18開口。中空部85的上端位於第2支持部77的內部,並且經由連通口86連通於安裝孔84的另一端。
光二極體78為發光元件的一例,安裝於PD基板87的一端。PD基板87收容於中空部65。位於PD基板87的一端的光二極體78係與連通口86面對面而位於安裝孔84的軸線S2上。進而言之,與PD基板87的光二極體78相反側的另一端,電連接於電路收容室18內的電路基板20。
於本實施形態,光二極體78及PD基板87除了光二極體78的發光面以外,均由絕緣蓋88覆蓋。
第2導光體79是由例如圓柱狀的無色透明的玻璃所構成。如 第11圖及第12圖所示,第2導光體79具有:與光二極體78的發光面面對面的扁平的發光面79a,及彎曲為凸透鏡狀的受光面79b。發光面79a及受光面79b係於第2導光體79的軸向相互遠離。
依據本實施形態,第2導光體79係經由第2支架90,呈同軸狀支持於安裝孔84。第2支架90係由例如鋁合金等金屬材料所形成。第2支架90備有:第2導光體79呈同軸狀地嵌合的圓筒部91,及形成於圓筒部91的一端的凸緣部92。
圓筒部91係從第2支持部77的前端面83的方向,螺入第2支持部77的安裝孔84。藉由該螺入,第2導光體79保持於第2支持部77的內部,並且第2支架90的凸緣部92抵接於第2支持部77的前端面83。凸緣部92係以未圖示的螺釘固定於前端面83。因此,第2支架90係對於第2支持部77堅固地固定。
如第11圖所示,於第2導光體79由第2支持部77支持的狀態下,第2導光體79是由第2支持部77圍住。進而言之,第2導光體79的發光面79a透過連通口86而與光二極體78的受光面呈面對面,並且第2導光體79的受光面79b露出於流入室45。
如第11圖及第12圖所示,於第2導光體79的外周面與第2支架90的圓筒部91的內周面之間,設置有容許第2導光體79的嵌合的第2間隙G2。第2間隙G2與流入室45相通,並且經由連通口86及中空部85,亦與電路收容室18相通。
第2間隙G2的大小W2係於圓筒部91與第2導光體79維持同軸度時,可另稱為從圓筒部91的內周面的任意一點,到遠離第2導光體79的 徑向的第2導光體79的外周面的距離。沿著第2間隙G2的深度方向的長度L2,係與從第2導光體79的發光面79a的外周緣到受光面79b的外周緣的第2導光體79的全長相等。
第2間隙G2的大小W2及長度L2分別設定為依循防爆規格之值。若第2間隙G2的大小W2及長度L2符合防爆規格,則即便因電路收容室18內的爆炸所產生的火焰,穿過中空部85而到達第2間隙G2,仍可防止火焰穿過第2間隙G2朝向流入室45逃逸。
第2間隙G2的大小W2及長度L2係因應設置有光電式煙霧偵測器1的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室18的容積等而變動。關於第2間隙G2的具體大小W2及長度L2的事項,與發光部55的第1間隙G1的大小W1及長度L1相同,因此省略其說明。
如第11圖所示,曲徑式基板30具有第3突出部93,其沿著第2支持部77的前端面83突出。同樣地,腔室蓋52具有第4突出部94,其沿著第2支持部77的前端面83突出。於第3突出部93的突出端與第4突出部94的突出端之間,形成限定光線的射入方向的狹縫95。因此,第2導光體79的受光面79b經由狹縫95而露出於流入室45。
進而言之,於本實施形態,於第2支架90施以著色耐酸鋁加工處理,第2支架90由容易吸收光線的黑色耐酸鋁覆膜覆蓋整面。於此同時,面向第2支架90的圓筒部91的內周面之第2導光體79的外周面,作為較佳例宜最後加工為粗面。
如於第6A圖最清楚表示,通過第1導光體59的中心之安裝孔64的軸線S1及通過第2導光體79的中心之安裝孔84的軸線S2,分別朝向流入 室45的中心C1延伸,並且於流入室45的中心C1,保持120°的交叉角而交叉。因此,第1導光體59的發光面59b與第2導光體79的受光面79b在流入室45內不面對面,指向互異的方向。
此外,如第6A圖所示,於排列有複數個屏蔽牆48的流入室45的外周部,設置有第1至第3導引牆101a、101b、101c。第1至第3導引牆101a、101b、101c從曲徑式基板30的表面立起,並且各個的前端與腔室蓋52相接。
第1導引牆101a是從位於發光部55與受光部56之間的複數個屏蔽牆48中,在與發光部55相鄰位置往流入室45的圓周方向延伸的1個屏蔽牆48a,朝向沿著流入室45的徑向的外側延伸。
第2導引牆101b及第3導引牆101c是從複數個屏蔽牆48中,於通過第2導光體79的中心之軸線S2的延長線上,往流入室45的圓周方向延伸的2個屏蔽牆48b、48c,朝向沿著流入室45的徑向的外側延伸。
換言之,第1至第3導引牆101a、101b、101c對於流入室45的中心C1呈放射狀延伸。因此,第1至第3導引牆101a、101b、101c橫跨防蟲網50與屏蔽牆48之間的通氣路徑51。
進而言之,如第6A圖所示,複數個屏蔽牆48中位於流入室45的中心C1附近的1個屏蔽牆48d,位於第1導引牆101a的延長線上,以便進入發光部55的第1支持部57的前端面63與受光部56的第2支持部77的前端面83之間。屏蔽牆48d具有沿著流入室45的徑向的貫通孔102。貫通孔102朝向流入室45的中心C1開口。
如第5圖及第13圖所示,光電式煙霧偵測器1內建顯示燈1。顯 示燈110是用以顯示光電式煙霧偵測器1是否正常動作的要素,設置於從流入室45的中心C1偏心的位置。顯示燈110備有發光二極體111、第1光導件112及第2光導件113作為主要要素。
發光二極體111安裝於電路基板20的表面。第1光導件112是由例如圓柱狀的無色透明的玻璃所構成。第1光導件112具有扁平的受光面112a及扁平的發光面112b。受光面112a及發光面112b係於第1光導件112的軸向相互遠離。
第1光導件112係於設置在主體蓋8的安裝孔115,經由第3支架116支持。安裝孔115具有於電路收容室18開口的大徑部115a、及朝向曲徑式基板30開口的小徑部115b。大徑部115a的開口端與發光二極體111面對面。
第3支架116係由例如鋁合金等金屬材料所形成。第3支架116備有:第1光導件112呈同軸狀地嵌合的圓筒部117,及形成於圓筒部117的一端的凸緣部118。
圓筒部117係從電路收容室18側,螺入安裝孔115的大徑部115a。藉由該螺入,第1光導件112保持於主體蓋8,並且第3支架116的凸緣部118抵接於主體蓋8的背面。凸緣部118係以未圖示的螺釘固定於主體蓋8的背面。因此,第3支架116係對於主體蓋8堅固地固定。
如第13圖所示,於第1光導件112支持於主體蓋8的狀態下,第1光導件112的受光面112a是與發光二極體111面對面,並且第1光導件112的發光面112b與安裝孔115的小徑部115b面對面。
第2光導件113係由例如圓柱狀的無色透明聚碳酸酯樹脂所形成。第2光導件113具有扁平的受光面113a及彎曲為凸透鏡狀的發光面 113b。受光面113a及發光面113b係於第2光導件113的軸向相互遠離。
如第5圖及第6A圖所示,第2光導件113藉由嵌入位於發光部55與受光部56之間的屏蔽牆48e所具有的中空的轂120,以保持於腔室底座4。
於第2光導件113支持於腔室底座4的狀態下,第2光導件113的受光面113a透過開在曲徑式基板30的通孔121及安裝孔115的小徑部115b而與第1光導件112的發光面112b呈面對面。換言之,第2光導件113的受光面113a從第1光導件112的發光面112b,恰好遠離相當於曲徑式基板30的厚度。進而言之,具有發光面113b的第2光導件113的前端部貫通腔室蓋52、保護蓋5的天板部40及名牌43,往防爆指定區域Z突出。
於本實施形態的顯示燈110,於第1光導件112的外周面與第3支架116的圓筒部117的內周面之間,設置有容許第1光導件112的嵌合的第3間隙G3。第3間隙G3與流入室18相通,並且經由在安裝孔115的小徑部115b及第2光導件113的外周面與轂120的內周面之間產生的間隙而與防爆指定區域Z相通。
第3間隙G3的大小W3係於圓筒部117與第1光導件112維持同軸度時,可另稱為從圓筒部117的內周面的任意一點,到遠離第1光導件112的徑向的第1光導件112的外周面的距離。沿著第3間隙G3的深度方向的長度L3,係與從第1光導件112的受光面112a的外周緣到發光面112b的外周緣的第1光導件112的全長相等。
第3間隙G3的大小W3及長度L3分別設定為依循防爆規格之值。若第3間隙G3的大小W3及長度L3符合防爆規格,則即便因電路收容室 18內的爆炸所產生的火焰到達第3間隙G3,仍可防止火焰穿過第3間隙G3朝向流入室45逃逸。
第3間隙G3的大小W3及長度L3係因應設置有光電式煙霧偵測器1的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室18的容積等而變動。第3間隙G3的大小W3設定為例如最大0.3mm,更宜設定為最大0.1mm。第3間隙G3的大小W3越小越適宜,從製造上的觀點考量宜超過0mm。
第3間隙G3的長度L3係因應第3間隙G3的大小W3而不同。第3間隙G3的長度L3設定為例如至少9.5mm,更宜設定為至少40mm,第3間隙G3的長度L3越長越適宜。
若藉由該顯示燈110,發光二極體111所發出的光線射入第1光導件112的受光面112a。射入受光面112a的光線以軸向通過第1光導件112的內部後,從發光面112b朝向第2光導件113的受光面113a放射。射入第2光導件113的受光面113a的光線通過第2光導件113的內部後,從發光面113b放射至防爆指定區域Z。
因此,監視者藉由目視第2光導件113的發光面113b的發光狀態,可得知光電式煙霧偵測器1是否正常動作。
由於第2光導件113的發光面11313貫通名牌43而往防爆指定區域Z突出,因此例如於發光面113b加施某些衝擊時,第2光導件113可能會被往保護蓋5的內側押入。於本實施形態,導引發光二極體111所發出的光線至防爆指定區域Z的光線路徑,是由第1光導件112及第2光導件113構成,第2光導件113的受光面113a從第1光導件112的發光面112b遠離。
因此,即使第2光導件113被往保護蓋5的內側押入,仍可防 止第2光導件113的受光面113a抵接於第1光導件112的發光面112b。故,可避免衝擊加施於玻璃製的第1光導件112,第1光導件112不易損壞。
於此同時,由於確保第1光導件112的耐衝擊性,因此於第1光導件112與第3支架116之間界定的第3間隙G3的大小W3及長度L3不發生非所需的變動。因此,可避免第3間隙G3脫離防爆規格,即便因電路收容室18內的爆炸所產生的火焰到達第3間隙G3,仍可防止火焰穿過第3間隙G3朝向防爆指定區域Z逃逸。
接著,說明有關光電式煙霧偵測器1的作用。
設置有光電式煙霧偵測器1的防爆指定區域Z,是指例如釋出或漏洩於大氣中的可燃性氣體、可燃性液體與空氣混合,因而生成具有爆炸危險性的燃發性氣體之處,有時稱為危險場所。本實施形態的光電式煙霧偵測器1為微型的一體型,因此適合於例如一般工廠、氣體儲藏庫、藥品庫、化學工廠等使用。
光電式煙霧偵測器1不限於殼體3的台座部12固定於建築物的天花板面2的姿勢使用。例如將殼體3的台座部12安裝於建築物的地板面,亦或安裝於建築物的側壁面亦可,光電式煙霧偵測器1的姿勢並無特別限制。
如第1圖所示,光電式煙霧偵測器1從保護蓋5的通氣口46,引入防爆指定區域Z的空氣。侵入通氣口46的空氣通過防蟲網50而流入通氣路徑51,並且經過相鄰的屏蔽牆48之間而流入於流入室45。由於屏蔽牆48是讓空氣通過,但阻隔光線通過之迷宮般的構造物,因此外部光線不會射入流入室45。
光電式煙霧偵測器1的發光部55及受光部56貫通曲徑式基板30而往流入室45突出,因此發光部55及受光部56保持在直接暴露於從通氣口46侵入的防爆指定區域Z的空氣中的狀態。亦即,發光部55所具有的第1導光體59的發光面59b及受光部56所具有的第2導光體79的受光部79b,分別可另稱為露出於防爆指定區域Z的前端面。
於光電式煙霧偵測器1動作的狀態下,發光部55的發光二極體58所發出的光線射入第1導光體59的受光面59a。射入受光面59a的光線的一部分,於軸向通過第1導光體59的內部,並且剩餘的光線在第1導光體59的外周面一面重複全反射,一面往發光面59b行進。
到達第1導光體59的發光面59b的光線通過狹縫75,朝向流入室45的中心C1放出。第1導光體59的發光面59b在流入室45內,指向與第2導光體79的受光面79b不同的方向。因此,流入於流入室45內的空氣中不含煙霧的正常時,從第1導光體59的發光面59b放射的光線不會射入第2導光體79的受光面79b。
侵入光電式煙霧偵測器1的流入室45的空氣中含煙霧時,從第1導光體59的發光面59b放出至流入室45的光線因煙霧而漫反射。因此,散射的光線的一部分射入第2導光體79的受光面79b。射入受光面79b的光線的一部分於軸向通過第2導光體79的內部,並且剩餘的光線在第2導光體79的外周面一面重複全反射,一面往發光面79b行進。
到達第2導光體79的發光面79a的光線朝向光二極體78放出,該光二極體78檢測光線。其結果,表示檢測到光線的電子訊號從光二極體78,經由PD基板87而送出至電路基板20。電路基板20輸出電子訊號, 用以對外部告知在防爆指定區域Z發生煙霧。
具體而言,對設置於外部的蜂鳴器送出電子訊號,使蜂鳴器發出蜂鳴,亦或使電路基板20上的發光二極體111所發出的光線顏色變化亦可。發光二極體111所發出的光線經由第1光導件112而被導引至第2光導件113的發光面113b。由於發光面113b突出於防爆指定區域Z,因此監視者由目視發光面113b的顏色變化,可辨識於光電式煙霧偵測器1產生煙霧。
於防爆指定區域z存在可燃性氣體時,該可燃性氣體可能通過例如於主體基座7與主體蓋8之間的密封部必然產生的間隙、殼體3的安裝孔26a、26b與纜線夾套27a、27b之間的間隙、殼體3的安裝孔26c與關閉栓28之間的間隙、第1導光體59的外周面與第1支架70的圓筒部71的內周面之間的第1間隙G1、第2導光體79的外周面與第2支架90的圓筒部91的內周面之間的第2間隙G2、及第1光導件112的外周面與第3支架116的圓筒部117之間的第1間隙G3而侵入殼體3內的電路收容室18。
侵入電路收容室18的可燃性氣體3,例如於電路基板20的表面產生的短路電流所造成的火花、或者於電路基板20的表面發生異常高溫部時,有時會引起爆炸。
依據本實施形態,由於界定電路收容室18的殼體3具有耐壓防爆裝置,因此對於電路收容室18內的爆炸,可不受損傷而充分耐受。具體而言,殼體3例如以具有預定厚度的鋁合金等金屬材料形成,即使加施有防爆規格規定的1.5MPa程度的壓力時,仍不會破損。
因此,由於電路收容室18內的爆炸而產生的火焰,被關在殼體3的內部,不會經由流入室45而漏出至防爆指定區域Z。
另,由於電路收容室18內的爆炸而產生的火焰,傳遞於發光部55的中空部65與絕緣蓋68之間的曲徑而往流入室45的方向上升,並且通過連通口66而到達第1導光體59與第1支架70之間的第1間隙G1。
同樣地,電路收容室18內的火焰傳遞於受光部56的中空部85與絕緣蓋88之間的曲徑而往流入室45的方向上升,並且通過連通口86而到達第2導光體79與第2支架90之間的第2間隙G2。進而言之,電路收容室18內的火焰到達構成顯示燈110的第1光導件112與第3支架116之間的第3間隙G3。
到達第1間隙G1的火焰傳遞於第1間隙G1,並朝向第1導光體59的發光面59b行進。到達第2間隙G2的火焰傳遞於第2間隙G2,並朝向第2導光體79的受光面79b行進。進而言之,到達第3間隙G3的火焰傳遞於第3間隙G3,並朝向第2光導件113行進。
依據本實施形態,第1間隙G1的大小W1及長度L1、第2間隙G2的大小W2及長度L2、第3間隙G3的大小W3及長度L3分別設定為符合防爆規格之值。因此,到達第1至第3間隙G1、G2、G3的火焰在行進於第1至第3間隙G1、G2、G3的過程中會自然消滅,火焰不會從第1至第3間隙G1、G2、G3朝向流入室45噴出。
據以上,於電路收容室18內產生的火焰,不會引燃從保護蓋5的通氣口46侵入流入室45的可燃性氣體,可防患防爆指定區域Z的爆炸事故於未然。
更具體而言,在正常時可能屢次生成爆炸性氣氛的第一類危險處所,設置本實施形態的光電式煙霧偵測器1時,即便光電式煙霧偵測器 1所具有的第1至第3間隙G1、G2、G3經過流入室45而與第一類危險處所相同,於電路收容室18產生的火焰仍不會引燃殼體3外的爆炸性氣體。
依據本實施形態,光電式煙霧偵測器1的發光部55若形成為第1間隙G1的大小W1及長度L1符合防爆規格即可。同樣地,受光部56若形成為第2間隙G2的大小W2及長度L2符合防爆規格即可。進而言之,即使是顯示燈110,若形成為第3間隙G3的大小W3及長度L3符合防爆規格即可。因此,不需要分別以樹脂製密封材料,填埋第1至第3間隙G1、G2、G3之費事且耗工的作業,可容易製造光電式煙霧偵測器1。
此外,由於無須使用密封材料填埋第1至第3間隙G1、G2、G3,因此可解決在電路收容室18產生的火焰,通過密封材料伴隨著經年劣化所產生的龜裂或孔洞而漏出至流入室45的故障。因此,於電路收容室18產生的火焰不會引燃殼體3外的爆炸性氣體。
依據本實施形態的光電式煙霧偵測器1,如第6A圖所示,第1至第3導引牆101a、101b、101c設置於複數個屏蔽牆48與防蟲網50之間的通氣路徑51。第1導引牆101a是在與發光部55的第1支持部57相鄰的位置,從1個屏蔽牆48a往流入室45的徑向延伸。第2導引牆101b及第3導引牆101c是在對於受光部56的第2支持部77,其間隔著流入室45的中心C1的相反側,往流入室45的徑向延伸。第2導引牆101b對於第1導引牆101a,往流入室45的圓周方向遠離。進而言之,第2導引牆101b及第3導引牆101c是於流入室45的圓周方向,相互保持間隔而排列。
因此,第1至第3導引牆101a、101b、101c是於插進於複數個屏蔽牆48之間的發光部55的周圍,對於流入室45的中心C1呈放射狀延伸。
由於第1至第3導引牆101a、101b、101c的存在,包含通過保護蓋5的通氣口46及防蟲網50的煙霧的空氣容易流入於流入室45的中心C1,可精度良好地檢出空氣中是否含煙霧。
針對該理由,加入第6B圖來說明。於光電式煙霧偵測器1,從發光部55放出的光線通過流入室45的中心C1,因此為了精度良好地檢出煙霧存在,重點在於使含煙霧的空氣從流入室45的全周朝向流入室45的中心C1流動。
依據本實施形態的光電式煙霧偵測器1,採用在排列有複數個屏蔽牆48的區域,插進發光部55及受光部56的形態來配置,發光部55的第1支持部57及受光部56的第2支持部77具有比各個屏蔽牆48大的形狀。因此,從事光電式煙霧偵測器1的開發的發明人發現,第1支持部57及第2支持部77成為妨礙空氣從通氣路徑51朝向流入室45的中心C1流動的牆,空氣不易流入於流入室45的中心C1。
如第6B圖所示,發明人進行如下試驗:將煙霧從防蟲網50外朝向發光部55的流動方向設為A,煙霧從防蟲網50外朝向發光部55與受光部56之間的流動方向設為B時,調查實際上煙霧流動於流入室45的經過路徑。
從第6B圖的A方向朝向流入室45的煙霧中,朝向第1導引牆101a與第2導引牆101b之間的區域的煙霧,被發光部55的第1支持部57分支為兩股氣流A1及A2。一方的煙霧的氣流A1通過具有第1導引牆101a的屏蔽牆48a與第1支持部57的一側面之間,並朝向流入室45的中心C1。另一方的煙霧的氣流A2通過屏蔽牆48與第1支持部57的另一側面之間,並朝向流入室 45的中心C1。其結果,分支為兩股的煙霧的氣流A1及A2,在流入室45的中心C1附近交會。
進而言之,從第6B圖的A方向流入第1導引牆101a與第2導引牆101b之間的區域的煙霧的一部分,成為沿著流入室45的圓周方向的兩股氣流A3及B而流動於通氣路徑51。氣流A3被第1導引牆101a堵住。氣流A4被第2導引牆101b及第3導引牆101c堵住。
其結果,於第1導引牆101a與第2導引牆101b之間的區域,沿著流入室45的圓周方向流動於通氣路徑51的煙霧的流速會降低,煙霧容易從發光部55附近朝向流入室45的中心C1流動。
另,從第6B圖的B方向朝向流入室45的煙霧中,通氣路徑51內朝向發光部55側的煙霧的氣流B1被第1導引牆101a堵住,大部分的煙霧朝向受光部56的第2支持部77而流動於通氣路徑51。亦即,藉由第1導引牆101a的存在,從B方向朝向流入室45的煙霧不易往發光部55的方向擴散,會往遠離第1導引牆101a的方向流動於通氣路徑51。其結果,流動於通氣路徑51的煙霧流速降低。
進而言之,通氣路徑51內的煙霧成為通過相鄰複數個屏蔽牆48之間的複數氣流B2、B3、B4,並朝向流入室45的中心C1。複數煙霧的氣流B2、B3、B4會在流入室45的中心C1交會。
其結果,於流入室45的中心C1附近,煙霧的氣流A1、A2、B2、B3、B4相互交會,因該交會,於流入室45的中心C1附近,煙霧的濃度變高。
除此之外,依據本實施形態,於流入室45的中心C1附近, 位於第1導引牆101a的延長線上的屏蔽牆48d具有朝向流入室45的中心C1開口的貫通孔102。因此,如第6B圖所示,煙霧的氣流A1、B2不被屏蔽牆48d阻隔而穿過貫通孔102朝向流入室45的中心C1。
據此,若藉由本實施形態的光電式煙霧偵測器1,藉由設置第1至第3導引牆101a、101b、101c,可控制空氣的氣流,使含煙霧的空氣通過流入室45的中心C1附近。而且,於流入室45的中心C1附近,由於煙霧濃度高,可最大限度提高煙霧的檢測能力,可縮短煙霧檢測所需要的時間。
依據本實施形態的光電式煙霧偵測器1,藉由將發光二極體58所發出的光線導引至流入室45的第1導光體59,嵌入第1支架70的圓筒部71,並且將該圓筒部71螺入第1支持部57的安裝孔64,以保持於第1支持部57。第1支架70與被一體化於主體蓋8的第1支持部57為個別的要素。因此,第1支架70在組入於第1支持部57的單件狀態下,可使用例如車床等工具機,精度良好地加工成所需形狀及尺寸。
同樣地,接受被煙霧漫反射的光線的第2導光體79嵌入第2支架90的圓筒部91,並且將該圓筒部91螺入第2支持部77的安裝孔84,以保持於第2支持部77。第2支架90與被一體化於主體蓋8的第2支持部77為個別的要素。因此,第2支架90在組入於第2支持部77的單件狀態下,可使用例如車床等工具機,精度良好地加工成所需形狀及尺寸。
其結果,可提高第1支架70及第2支架90的尺寸精度,並且壓低尺寸的偏差。因此,可高精度地設定於第1導光體59與第1支架70的圓筒部71之間所產生的第1間隙G1的大小W1及長度L1。同樣地,可高精度地設定於第2導光體79與第2支架90的圓筒部91之間所產生的第2間隙G2的大小 W2及長度L2。
藉此,即使在電路收容室18產生的火焰到達第1間隙G1及第2間隙G2時,仍可確實防止火焰從第1間隙G1及第2間隙G2朝向流入室45逃逸,可提高光電式煙霧偵測器1的防爆性。
除此之外,於本實施形態,第1支架70及第2支架90由容易吸收光線的黑色耐酸鋁覆膜覆蓋整面,並且第1導光體59的外周面及第2導光體79的外周面最後加工為粗面。
藉由該構成,從第1導光體59的外周面及第2導光體79的外周面離開的光線,能以第1支架70及第2支架90吸收,並且可抑制光線在第1導光體59的外周面及第2導光體79的外周面上漫反射。
其結果,可將發光二極體58所發出的光線,效率良好地從第1導光體59的發光面59導引至流入室45。進而言之,可將第2導光體79的受光面79b所接受的光線,確實導引至光光二極體78。故,就光學檢出流入於流入室45的空氣中是否含煙霧的可靠性。
依據本實施形態,具有屏蔽牆48的曲徑式基板30經由第2固定螺栓44,可拆裝地固定於主體蓋8。因此,執行從主體蓋8突出的發光部55或受光部56的維修時,僅解除藉由第2固定螺栓44的曲徑式基板30的固定,從主體蓋8上連同保護蓋5一起拆下曲徑式基板30,即可大範圍開放發光部55及受光部56的周圍。因此,可容易進行維修發光部55及受光部56所需的作業。
進而言之,於本實施形態,腔室底座4的第1定位突起34a及第2定位突起34b個別嵌合於主體蓋8的第1凹部35a及第2凹部35b。藉由採用 該構成,即使於殼體3內的電路收容室18發生爆炸,仍可避免因該衝擊,腔室底座4及殼體3往圓周方向偏離移動。
對流入室45導引發光二極體58的光線的第1導光體59的構成,不特定於第1實施形態,可變形為各種形態來實施。
第14A圖及第14B圖揭示第1導光體59的變形例1。變形例1的第1導光體59是以金屬製圓筒狀的主體130、堵塞主體130之一開口端的透明的第1玻璃板131a、及堵塞主體130之另一開口端的透明的第2玻璃板131b所構成。主體130的內側空間是作為光通過的路徑132而發揮功能。
第15A圖及第15B圖揭示第1導光體59的變形例2。變形例2的第1導光體59是以金屬製圓柱狀的主體140、及於軸向貫通主體140之複數個貫通孔141所構成。主體140具有扁平的第1端面142a及扁平的第2端面142b。第1端面142a及第2端面142b是於主體140的軸向相互遠離。貫通孔141是於主體140的內部相互保持間隔而排列,並且於第1端面142a及第2端面142b開口。
第16A圖及第16B圖揭示第1導光體59的變形例3。變形例3的第1導光體59是藉由將複數條玻璃製的光纖150,捆紮為圓柱狀而構成。
第17A圖及第17B圖揭示第1導光體59的變形例4。變形例4的第1導光體59是藉由將複數條玻璃管160,捆紮為圓柱狀而構成。各玻璃管160具有例如內徑0.1mm程度的孔161。
第18A圖及第18B圖揭示第1導光體59的變形例5。變形例5的第1導光體59是以圓柱狀的玻璃製主體170、及圓盤狀的偏光板171構成。主體170具有位於發光二極體58的相反側之扁平的端面172,於該端面172之 上疊層有偏光板171。
【第2實施形態】
第19圖揭示第2實施形態。於第2實施形態,從曲徑式基板30的外周部,排除相當於前述第1實施形態的第1至第3導引牆101a、101b、101c的要素。其以外的光電式煙霧偵測器1的基本構成與第1實施形態相同。因此,於第2實施形態,對與第1實施形態同一構成部分,附上同一參考符號,並省略其說明。
依據第2實施形態,位於複數個屏蔽牆48與防蟲網50之間的通氣路徑51,維持在通氣室45的圓周方向連續的圓環形形狀。換言之,由於圓環形的防蟲網50遠離屏蔽牆48,因此從保護蓋5的通氣口46流入的空氣容易通過防蟲網50。
於此同時,由於通過防蟲網50的空氣可沿著通氣路徑51,往流入室45的圓周方向自由移動,因此可從流入室45的全周,將流入於通氣路徑51的空氣導引至流入室45。
因此,空氣均勻流入於流入室45各處,光學檢測空氣中所含煙霧的可靠性提升。
【第3實施形態】
第20圖至第22圖揭示第3實施形態。第20圖表示分離型光電式煙霧偵測器200設置於建築物的天花板面201的狀態。光電式煙霧偵測器200備有相互獨立的發光單元202及受光單元203。發光單元202及受光單元203分別為光學單元的一例。發光單元202及受光單元203露出於建築物內的防爆指定區域Z,並且相互保持間隔而面對面。
如第20圖所示,發光單元202備有保護構件204、殼體2及發光部206作為主要要素。保護構件204為例如四角箱形要素,備有開有光照射孔207的前板208、開有通孔209的底板210、及直接安裝於天花板面201的天板211。保護構件204是由例如鐵.鋁合金等金屬材料、或工程塑料等樹脂材料所形成,具有符合防爆規格的強度。進而言之,保護構件204若從防止靜電產生的觀點考量,相較於樹脂材料,宜以金屬材料來形成。
保護構件204的光照射孔207係從保護構件204的內側,由保護玻璃213所覆蓋。保護玻璃213是由例如強化玻璃所構成的四角板狀要素,以堵塞光照射孔207的方式,固定於保護構件204的前板208的內面。保護玻璃213具有光射出面214,其經由光照射孔207而露出於防爆指定區域Z。
於保護玻璃213之與光射出面214相反側之面,疊層有偏光體215。偏光體215是由例如偏光玻璃、偏光膜所構成的四角板狀要素,收容於保護構件204的內側。
殼體205備有主體217及支持體218。主體217是一端閉塞的圓筒狀要素,形成有於主體217的開口部,在圓周方向連續的第1凸緣部219。支持體218是比主體217厚的圓筒狀要素,形成有於支持體218的一端部,在圓周方向連續的第2凸緣部220。第1凸緣部219及第2凸緣部220係於相互對接的狀態下,經由例如螺栓及螺帽等複數個緊固件而一體地結合。藉由該結合,主體217及支持體218呈同軸狀地連結,並且於主體217的內側形成有電路收容室221。
主體217及支持體218相互協同動作,構成具有軸線O1的圓筒狀的殼體205。軸線O1通過殼體205的中心而往橫向延伸。
殼體205經由角度調整機構222而收容於保護構件204的內部。角度調整機構222是用以微調殼體205的軸線O1對於水平線的角度的要素,介在保護構件204的底板210與殼體205之間。
依據本實施形態,殼體205具有即使於電路收容室221內,可燃性氣體爆炸,殼體205仍可耐受爆炸壓力的防爆構造。進而言之,主體217與支持體218相連結的狀態下,第1凸緣部219與第2凸緣部220互呈面接觸,於第1凸緣部219與第2凸緣部220之間形成有密封面。
於本實施形態,在主體217的第1凸緣部219與支持體218的第2凸緣部220之間,形成有密封面,將主體217與支持體218製成一體構造物,去掉密封面亦可。
如第20圖所示,複數個電路基板223a、223b、223c收容於電路收容室221。電路基板223a、223b、223c是於通過殼體205的中心的軸線O1的方向,相互保持間隔而排列。
於電路基板223a電連接有端子台224。複數條纜線225a、225b連接於端子台224。纜線225a、225b經由圓筒狀的纜線導件226,從電路收容室221拉出至防爆指定區域Z,並且例如連接於外部電源等外部機器。
纜線導件226穿過開在主體217的周壁的導引孔227而導引至保護構件204的內側,並且穿過保護構件204的通孔209而導引至防爆指定區域Z。於本實施形態,纜線夾套228插入於導引孔227。進而筒狀的栓體229插入於通孔209。因此,纜線導件226貫通纜線夾套228及栓體229,從殼體205導引至防爆指定區域Z。
於殼體205的導引孔227與纜線夾套228之間,存在容許纜線 夾套228插入的間隙。間隙的大小及沿著主體217的周壁的厚度方向的間隙長度,分別設定為符合防爆規格之值。間隙的大小及長度符合防爆規格,則即便因電路收容室221內的爆炸所產生的火焰到達間隙,仍可防止火焰穿過間隙,從電路收容室221朝向保護構件204的內側逃逸。
間隙的大小及長度係因應設置有光電式煙霧偵測器200的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室221的容積等而變動。具體而言,間隙的大小設定為例如最大0.3mm,更宜設定為最大0.1mm。間隙的大小越小越適宜,從製造上的觀點考量宜超過0mm。
間隙的長度係因應間隙的大小而不同。間隙的長度設定為例如至少9.5mm,更宜設定為至少40mm,間隙的長度越長越適宜。藉由令間隙大小及長度依循防爆規格,可防止於電路收容室221產生的火焰傳遞於間隙而漏出至殼體205外。
如第20圖所示,發光部206是於殼體205收容於內部。發光部206備有發光二極體231及第1導光體232作為主要要素。發光二極體231為發光元件的一例,安裝於電路基板223c的中央部。發光二極體231係於殼體205的軸線O1上,指向保護構件204的光照射孔207。
第1導光體232是用以將發光二極體231所發出的光線,經由偏光體215及保護玻璃213導引至保護構件204的光照射孔207的要素,宜採用會聚光線的形狀及材質。第1導光體232具有:與發光二極體231面對面的扁平的受光面233,及與偏光體215面對面的扁平的發光面234。受光面233及發光面234係於第1導光體232的軸向相互遠離。
如第20圖所示,第1導光體232經由固定構件235,呈同軸狀 保持於殼體205的支持體218。具體而言,圓筒狀的支持體218具有圍住第1導光體232的內壁面2。於內壁面236中與偏光體215面對面的一端部,形成於圓周方向連續的止動部237。止動部237伸出於內壁面236的內側,第1導光體232的發光面234的外周部抵接於該止動部237。
固定構件235為中空的圓筒狀要素,具有比第1導光體232大的外徑,具有比第1導光體232的外徑小的內徑。固定構件235螺入支持體218的內壁面236中臨向電路收容室221的另一端部。藉由該螺入,固定構件235的螺入端抵接於第1導光體232的受光面233的外周部,與前述止動部237協同動作而將第1導光體232朝軸向夾住。
於第1導光體232由支持體218保持的狀態下,其受光面233與發光二極體231面對面而露出於電路收容室221,並且發光面234與偏光體215面對面而露出於保護構件204的內側。
如第20圖及第21圖所示,於第1導光體232的外周面與支持體218的內壁面236之間,設置有容許第1導光體232的嵌合的第1間隙G4。第1間隙G4與電路收容室221及保護構件204的內側之雙方相通。
第1間隙G4的大小W4係於支持體218及第1導光體232同軸時,可另稱為從內壁面236的任意一點,到遠離第1導光體232的徑向的第1導光體232的外周面的距離。沿著第1間隙G4的深度方向的長度L4,係與從第1導光體232的受光面233到發光面234的第1導光體232的全長相等。
第1間隙G4的大小W4及長度L4分別設定為依循防爆規格之值。若第1間隙G4的大小W4及長度L4符合防爆規格,則即便因電路收容室221內的爆炸所產生的火焰到達第1間隙G4,仍可防止火焰穿過第1間隙G4 朝向保護構件204的內側逃逸。
第1間隙G4的大小W4及長度L4係因應設置有光電式煙霧偵測器200的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室221的容積等而變動。第1間隙G4的大小W4設定為例如最大0.3mm,更宜設定為最大0.1mm。第1間隙G4的大小W4越小越適宜,從製造上的觀點考量宜超過0mm。
第1間隙G4的長度L4係因應第1間隙G4的大小W4而不同。第1間隙G4的長度L4設定為例如至少9.5mm,更宜設定為至少40mm,第1間隙G4的長度L4越長越適宜。
再者,支持體218的中心與第1導光體232的中心不一致,第1間隙G4的大小W4沿著第2導光體232的圓周方向不均時,第1間隙G4的大小W4的最大值為0.3mm以下,更宜為0.1mm以下即可。
另,光電式煙霧偵測器200的受光單元203基本上具有與發光單元202相同的構成。具體而言,如第20圖所示,受光單元203備有保護構件304、殼體3及發光部306作為主要要素。
保護構件304為例如四角箱形要素,備有開有光射入孔307的前板308、開有通孔309的底板310、及直接安裝於天花板面201的天板311。保護構件304是由例如鐵‧鋁合金等金屬材料、或工程塑料等樹脂材料所形成,具有符合防爆規格的強度。進而言之,保護構件304若從防止靜電產生的觀點考量,相較於樹脂材料,宜以金屬材料來形成。
保護構件304的光射入孔307係從保護構件304的內側,由保護玻璃313所覆蓋。保護玻璃313是由例如強化玻璃所構成的四角板狀要素,以堵塞光射入孔307的方式,固定於保護構件304的前板308的內面。保 護玻璃313具有光射入面314,其經由光射入孔307而露出於防爆指定區域Z。
於保護玻璃313之與光射入面314相反側之面,疊層有偏光體315。偏光體315是由例如偏光玻璃、偏光膜所構成的四角板狀要素,收容於保護構件304的內側。
殼體3備有主體317及支持體318。主體317是一端閉塞的圓筒狀要素,形成有於主體317的開口部,在圓周方向連續的第1凸緣部319。支持體318是比主體317厚的圓筒狀要素,形成有於支持體318的一端部,在圓周方向連續的第2凸緣部320。第1凸緣部319及第2凸緣部320係於相互對接的狀態下,經由例如螺栓及螺帽等複數個緊固件而一體地結合。藉由該結合,主體317及支持體318呈同軸狀地連結,並且於主體317的內側形成有電路收容室321。
主體317及支持體318相互協同動作,構成具有軸線O2的圓筒狀的殼體305。軸線O2通過殼體305的中心而往橫向延伸。
殼體305經由角度調整機構322而收容於保護構件304的內部。角度調整機構322是用以微調殼體305的軸線O3對於水平線的角度的要素,介在保護構件304的底板310與殼體305之間。
依據本實施形態,殼體305具有即使於電路收容室321內,可燃性氣體爆炸,殼體305仍可耐受爆炸壓力的防爆構造。進而言之,主體317與支持體318相連結的狀態下,第1凸緣部319與第2凸緣部320互呈面接觸,於第1凸緣部319與第2凸緣部320之間形成有密封面。
於本實施形態,在主體317的第1凸緣部319與支持體318的第2凸緣部320之間,形成有密封面,將主體317與支持體318製成一體構造物, 去掉密封面亦可。
如第20圖所示,複數個電路基板3a、323b、323c收容於電路收容室321。電路基板323a、323b、323c是於通過殼體305的中心的軸線O2的方向,相互保持間隔而排列。
於電路基板323a電連接有端子台224。複數條纜線325a、325b連接於端子台324。纜線325a、325b經由圓筒狀的纜線導件326拉出至防爆指定區域Z,並且例如連接於外部電源等外部機器。
纜線導件326穿過開在主體317的周壁的導引孔327而導引至保護構件304的內側,並且穿過保護構件304的通孔309而導引至防爆指定區域Z。於本實施形態,纜線夾套328插入於導引孔327。進而筒狀的栓體329插入於通孔309。因此,纜線導件326貫通纜線夾套328及栓體329,從殼體305導引至防爆指定區域Z。
於殼體305的導引孔327與纜線夾套328之間,存在容許纜線夾套328插入的間隙。間隙的大小及沿著主體317的周壁的厚度方向的間隙長度,分別設定為符合防爆規格之值。間隙的大小及長度符合防爆規格,則即便因電路收容室321內的爆炸所產生的火焰到達間隙,仍可防止火焰穿過間隙,從電路收容室321朝向保護構件304的內側逃逸。因此,於電路收容室321產生的火焰不會傳遞於間隙而漏出至殼體305外。
間隙的大小及長度係因應設置有光電式煙霧偵測器200的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室321的容積等而變動。間隙大小及長度的具體值與發光單元203相同,因此省略其說明。
如第20圖所示,受光部306是於殼體305收容於內部。受光部 306備有發光二極體331及第2導光體332作為主要要素。發光二極體331為發光元件的一例,安裝於電路基板323c的中央部。發光二極體331係於殼體305的軸線O3上,指向保護構件304的光射入孔307。
第2導光體332是用以將發光單元202的發光二極體231所發出的光線,從光射入孔307,經由保護玻璃313及偏光體315導引至光二極體331的要素,宜採用會聚光線的形狀及材質。依據本實施形態,第2導光體332是由例如圓柱狀的無色透明玻璃所構成。第2導光體332具有:與光二極體331面對面的扁平的發光面333,及與偏光體315面對面的扁平的受光面334。發光面333及受光面334係於第2導光體332的軸向相互遠離。
如第20圖所示,第2導光體332經由固定構件335,呈同軸狀保持於殼體305的支持體318。具體而言,圓筒狀的支持體318具有圍住第2導光體332的內壁面336。於內壁面336中與偏光體315面對面的一端部,形成於圓周方向連續的止動部337。止動部337伸出於內壁面336的內側,第2導光體332的受光面334的外周部抵接於該止動部337。
固定構件335為中空的圓筒狀要素,具有比第2導光體332大的外徑,具有比第1導光體332的外徑小的內徑。固定構件335螺入支持體318的內壁面336中臨向電路收容室321的另一端部。藉由該螺入,固定構件335的螺入端抵接於第2導光體332的發光面333的外周部,與前述止動部337協同動作而將第2導光體332朝軸向夾住。
於第2導光體332由支持體318保持的狀態下,其發光面333與光二極體331面對面而露出於電路收容室321,並且受光面334與偏光體315面對面而露出於保護構件304的內側。
如第20圖及第21圖所示,於第2導光體332的外周面與支持體318的內壁面336之間,設置有容許第2導光體332的嵌合的第2間隙G5。第2間隙G5與電路收容室321及保護構件304的內側之雙方相通。
第2間隙G5的大小W5係於支持體318及第2導光體332同軸時,可另稱為從內壁面336的任意一點,到遠離第2導光體332的徑向的第2導光體332的外周面的距離。沿著第2間隙G5的深度方向的長度L5,係與從第2導光體332的發光面333到受光面334的第2導光體332的全長相等。
第2間隙G5的大小W5及長度L5分別設定為依循防爆規格之值。若第2間隙G5的大小W5及長度L5符合防爆規格,則即便因電路收容室321內的爆炸所產生的火焰到達第2間隙G5,仍可防止火焰穿過第2間隙G5朝向保護構件304的內側逃逸。
第2間隙G5的大小W5及長度L5係因應設置有光電式煙霧偵測器200的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室321的容積等而變動。第2間隙G5的大小W5及長度L5的具體值與發光單元202的第1間隙G4的大小W4及長度L4相同,因此省略其說明。
接著,說明有關分離型的光電式煙霧偵測器200的作用。
如第20圖所示,分離型的光電式煙霧偵測器200係以發光單元202的光照射孔207與受光單元203的光射入孔307,於防爆指定區域Z相互對向的方式,設置於建築物的天花板面201。
分離型的光電式煙霧偵測器200與第1實施形態所揭示的一體型的光電式煙霧偵測器1比較時,佔有面積雖大,但容易偵測煙霧,因此適宜在例如天花板高的倉庫、煉油工廠使用。
分離型的光電式煙霧偵測器200不限於固定於天花板面201的姿勢使用。例如發光單元202亦可將位於光照射孔207背後的殼體205的背面,固定於建築物的側壁面,並且受光單元203亦可將位於光射入面307背後的殼體305的背面,固定於建築物的側壁面而使用。
於光電式煙霧偵測器200動作的狀態下,發光單元202的發光二極體231所發出的光線射入第1導光體232的受光面233。射入受光面233的光線的一部分,於軸向通過第1導光體232的內部,並且剩餘的光線在第1導光體232的外周面一面重複全反射,一面往發光面234行進。
到達第1導光體232的發光面234的光線朝向偏光體215放射。偏光體215將從發光面234照射的光線,改變為恰往一定方向震動的光波。通過偏光體215的光線從保護玻璃213的光照射面214,照射至防爆指定區域Z。
照射於防爆指定區域Z的光線射入於受光單元203的保護玻璃313的光射入面314後,通過偏光體315而射入於第2導光體232的受光面334。射入於受光面334的光線的一部分,於軸向通過第2導光體332的內部,並且剩餘的光線在第2導光體332的外周面一面重複全反射,一面往發光面333行進。
到達第2導光體332的發光面333的光線朝向光二極體331放出,該光二極體331檢測光線。其結果,表示檢測到光線的電子訊號從光二極體331送出至電路基板323c。
於防爆指定區域Z的空氣中不含煙霧的正常時,發光單元202所發出的光線不受攪亂而導引至受光單元203。相對於此,防爆指定區 域Z中的空氣中含煙霧時,發光單元202所發出的光線被煙霧漫射,射入受光單元203的光量減少。因此,表示光量減少的電子訊號從光二極體331,送出至電路基板323c。電路基板323c輸出電子訊號,用以對外部告知在防爆指定區域Z發生煙霧。
具體而言,對設置於外部的蜂鳴器送出電子訊號,使蜂鳴器發出蜂鳴,亦或使設置於外部的顯示燈所發出的光線顏色變化亦可。
依據本實施形態,由於發光單元202及受光單元203均於防爆指定區域Z露出,因此於防爆指定區域Z存在可燃性氣體時,可燃性氣體可能侵入發光單元202及受光單元203的內部。
詳言之,於發光單元202,可燃性氣體穿過保護構件204的通孔209與栓體229之間的間隙、及從光照射孔207穿過保護構件204與保護玻璃213之間的間隙而進入保護構件204的內側。不可否認進入保護構件204的內側的可燃性氣體,會穿過殼體205的導引孔227與纜線夾套228之間的間隙、主體217的第1凸緣部219與支持體218的第2凸緣部220之間的間隙、及第1導光體232的外周面與支持體218的內壁面236之間的第1間隙G3而侵入殼體205內的電路收容室221。
侵入電路收容室221的可燃性氣體在例如於電路基板223a、223b、223c的表面產生的短路電流造成火花、或者於電路基板223a、223b、223c的表面發生異常高溫部時,有時會誘發爆炸。
依據本實施形態,由於界定電路收容室221的殼體205具有防爆裝置,因此對於電路收容室221內的爆炸,可不受損傷而充分耐受。因此,由於電路收容室221內的爆炸而產生的火焰,被關在殼體205的內部,不會 漏出至保護構件204的內側或防爆指定區域Z。
另,由於電路收容室221內的爆炸而產生的火焰,通過圓筒狀的固定構件235的內側,而到達第1導光體232的外周面與支持體218之間的第1間隙G4。到達第1間隙G4的火焰傳遞於第1間隙G4,並朝向第1導光體232的發光面234行進。
依據本實施形態,第1間隙G4的大小W4及長度L4設定為符合防爆規格之值。因此,到達第1間隙G4的火焰在行進於第1間隙G4的過程中會自然消滅,可避免火焰從第1間隙G4朝向保護構件204的內側噴出。
於受光單元203,可燃性氣體穿過保護構件304的通孔309與栓體329之間的間隙、及從光射入孔307穿過保護構件304與保護玻璃313之間的間隙而進入保護構件304的內側。不可否認進入保護構件304的內側的可燃性氣體,會穿過殼體305的導引孔327與纜線夾套328之間的間隙、主體317的第1凸緣部319與支持體318的第2凸緣部320之間的間隙、及第2導光體332的外周面與支持體318的內壁面336之間的第2間隙G5而侵入殼體305內的電路收容室321。
侵入電路收容室321的可燃性氣體在例如於電路基板323a、323b、323c的表面產生的短路電流造成火花、或者於電路基板323a、323b、323c的表面發生異常高溫部時,有時會誘發爆炸。
依據本實施形態,由於界定電路收容室321的殼體305具有防爆裝置,因此對於電路收容室321內的爆炸,可不受損傷而充分耐受。因此,由於電路收容室321內的爆炸而產生的火焰,被關在殼體305的內部,不會漏出至保護構件304的內側或防爆指定區域Z。
另,由於電路收容室321內的爆炸而產生的火焰,通過圓筒狀的固定構件335的內側,而到達第2導光體332的外周面與支持體318之內壁面336間的第2間隙G5。到達第2間隙G5的火焰傳遞於第2間隙G5,並朝向第2導光體332的受光面334行進。
依據本實施形態,第2間隙G5的大小W5及長度L5設定為符合防爆規格之值。因此,到達第2間隙G5的火焰在行進於第2間隙G5的過程中會自然消滅,可避免火焰從第2間隙G5朝向保護構件304的內側噴出。
據以上,依據本實施形態,於發光單元202的電路收容室221及受光單元203的電路收容室321產生的火焰,不會引燃可燃性氣體,可防患防爆指定區域Z的爆炸事故於未然。
進而言之,由於無須使用樹脂製密封材料填埋第1間隙G4及第2間隙G2,因此可解決在電路收容室221、321產生的火焰,通過密封材料伴隨著經年劣化所產生的龜裂或孔洞而漏出至防爆指定區域Z的故障。故,於電路收容室221、321產生的火焰不會引燃光電式煙霧偵測器200的外部的爆炸性氣體。
除此之外,依據本實施形態,於發光單元202,內建發光部206的殼體205可藉由角度調整機構222微調。同樣地,於受光單元203,內建受光部306的殼體305可藉由角度調整機構322微調。因此,可調整殼體205、305的姿勢,使殼體205的軸線O1與殼體305的軸線O2位在同一直線上。
故,發光單元202所發出的光線可於受光單元203確實接受,可光學精度良好地檢出防爆指定區域Z的空氣中是否含煙霧。
【第4實施形態】第23圖至第25圖揭示關於分離型光電式煙 霧偵測器400的第4實施形態。第23圖表示分離型光電式煙霧偵測器400設置於建築物的天花板面401的狀態。光電式煙霧偵測器400備有相互獨立的發光單元402及受光單元403。發光單元402及受光單元403分別為光學單元的一例。發光單元402及受光單元403露出於建築物內的防爆指定區域z,並且相互保持間隔而面對面。
如第23圖所示,發光單元402備有殼體405、發光部406及保護構件407作為主要要素。殼體405備有主體408及支持體409。主體408是一端閉塞的圓筒狀要素,形成有於主體408的開口部,在圓周方向連續的第1凸緣部410。支持體409是與主體405同徑的圓筒狀要素,形成有於支持體409的一端部,在圓周方向連續的第2凸緣部411。第1凸緣部410及第2凸緣部411係於相互對接的狀態下,經由例如螺栓及螺帽等複數個緊固件而一體地結合。
藉由該結合,主體408及支持體409呈同軸狀地連結,並且於主體408的內側形成有電路收容室412。進而言之,主體408及支持體409相互協同動作,構成具有軸線O1的圓筒狀的殼體405。軸線O1通過殼體405的中心而往橫向延伸。
於支持體409之與主體408相反側的另一端部,形成有止動部413。止動部413是於支持體409的圓周方向連續,並且朝向沿著支持體409的徑向的內側伸出。止動部413是於支持體409的另一端部,界定光照射孔414。殼體405的軸線O1呈同軸狀地貫通光照射孔414。
殼體405經由角度調整機構416而支持於建築物的天花板面401。角度調整機構416是用以微調殼體405的軸線O1對於水平線的角度的要 素。角度調整機構416介在天花板面401與殼體405的主體408之間。角度調整機構416不限於固定在天花板面401,可固定於例如建築物的側壁面、柱、樑等應設置光電式煙霧偵測器400的場所。
依據本實施形態,殼體405具有即使於電路收容室412內,可燃性氣體爆炸,仍可耐受爆炸壓力的防爆構造。進而言之,主體408與支持體409相連結的狀態下,第1凸緣部410與第2凸緣部411互呈面接觸,於第1凸緣部410與第2凸緣部411之間形成有密封面。
於本實施形態,在主體408的第1凸緣部410與支持體409的第2凸緣部411之間,形成有密封面,將主體408與支持體409製成一體構造物,去掉密封面亦可。
如第23圖所示,複數個電路基板417a、417b、417c收容於電路收容室412。電路基板417a、417b、417c是於通過殼體405的中心的軸線O1的方向,相互保持間隔而排列。
於電路基板417a電連接有端子台418。複數條纜線419a、419b連接於端子台418。纜線419a、419b經由圓筒狀的纜線導件420,從電路收容室412拉出至防爆指定區域Z,並且例如連接於外部電源等外部機器。
纜線導件420貫通開在主體408的終端壁的導引孔421而導引至防爆指定區域Z。於本實施形態,纜線夾套422插入於導引孔421。纜線導件420貫通纜線夾套422,從電路收容室412拉出至殼體405外。
於主體408的導引孔421與纜線夾套422之間,存在容許纜線夾套422插入的間隙。間隙的大小及沿著主體408的終端壁的厚度方向的間隙長度,分別設定為符合防爆規格之值。間隙的大小及長度符合防爆規格, 則即便因電路收容室412內的爆炸所產生的火焰到達間隙,仍可防止火焰穿過間隙朝向防爆指定區域Z逃逸。
如第23圖所示,發光部406收容於殼體405的內部。發光部406備有發光二極體424、光學透鏡425及第1導光體426作為主要要素。發光二極體424為發光元件的一例。發光二極體424安裝於電路基板417c的中央部,並且於殼體405的軸線O1上指向光照射孔414。
光學透鏡425為例如玻璃製,具有如凸透鏡的形狀。光學透鏡425是以與發光二極體424面對面的方式,保持於支持體409的一端部的內周面。
第1導光體426是由例如圓柱狀的無色透明的玻璃所構成。第1導光體426具有:與光學透鏡425面對面的扁平的受光面428,及從光照射面414露出於防爆指定區域Z的扁平的發光面429。受光面428及發光面429係於第1導光體426的軸向相互遠離。
依據本實施形態,第1導光體426係經由第1支架430,呈同軸狀保持於支持體409的內側。具體而言,第1支架430係由例如鋁合金等金屬材料所形成。第1支架430備有:第1導光體426呈同軸狀地嵌合的圓筒部5,及形成於圓筒部431的一端的凸緣部432。凸緣部432朝向圓筒部431的徑向外側伸出。
圓筒部431係於支持體409的內側,從主體408的方向螺入。藉由該螺入,圓筒部431之與凸緣部432相反側的前端及第1導光體426的發光面429的外周部,抵接於支持部409的止動部413。於此同時,凸緣部432抵接於支持體409的內周面的階差409a。其結果,第1導光體426保持於支持 體409的內部的固定位置。
如第23圖所示,於第1導光體426保持於支持體409的內部的狀態下,第1導光體426的受光面428與光學透鏡425面對面,並且第1導光體426的發光面429經由光照射孔414而露出於防爆指定區域Z。
依據本實施形態,第1導光體426的受光面428是由偏光體434覆蓋。偏光體434是由例如偏光玻璃、偏光膜所構成的圓盤狀要素,經由固定環435而保持於支持體409的內側。固定環435是於支持體409的內側,從主體408的方向插入,將偏光體434的外周部夾在與第1支架430的凸緣部432之間。
進而言之,防止結露用的加熱器436配置於固定環435的內側。加熱器436是用以防止偏光體434的功能因結露而降低的要素,連接於偏光體434。加熱器436經由引線437而電連接於電路基板417c。
如第23圖及第24圖所示,於第1導光體426的外周面與第1支架430的圓筒部431的內周面之間,設置有容許第1導光體426的嵌合的第1間隙G6。第1間隙G6係於支持體409的內側與電路收容室412相通,並且經由光照射孔414與防爆指定區域Z相通。
第1間隙G6的大小W6係於如第24圖所示,於第1導光體426與圓筒部431維持同軸度時,可另稱為從圓筒部431的內周面的任意一點,到遠離第1導光體426的徑向的第1導光體426的外周面的距離。沿著第1間隙G6的深度方向的長度L6,係與從第1導光體426的受光面428的外周緣到發光面429的外周緣的第1導光體426的全長相等。
第1間隙G6的大小W6及長度L6分別設定為依循防爆規格之 值。若第1間隙G6的大小W6及長度L6符合防爆規格,則即便因電路收容室412內的爆炸所產生的火焰,超過光學透鏡425及偏光體434而到達第1間隙G6,仍可防止火焰穿過第1間隙G6朝向防爆指定區域Z逃逸。
第1間隙G6的大小W6及長度L6係因應設置有光電式煙霧偵測器400的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室412的容積等而變動。第1間隙G6的大小W6設定為例如最大0.3mm,更宜設定為最大0.1mm。第1間隙G6的大小W6越小越適宜,從製造上的觀點考量宜超過0mm。
第1間隙G6的長度L6係因應第1間隙G6的大小W6而不同。第1間隙G6的長度L6設定為例如至少9.5mm,更宜設定為至少40mm,第1間隙G6的長度L6越長越適宜。
再者,第1導光體426的中心與圓筒部431的中心不一致,第1間隙G6的大小W6沿著第1導光體426的圓周方向不均時,第1間隙G6的大小W6的最大值為0.3mm以下,更宜為0.1mm以下即可。
保護構件407是為了保護殼體405的光照射孔414、及從光照射孔414露出的第1導光體426的發光面429,免於外部衝擊的要素,具有符合防爆規格的強度。保護構件407從外側覆蓋開有光照射孔414的支持體409的一部分。保護構件407具有與光照射孔414面對面的開口部438。
另,光電式煙霧偵測器400的受光單元403基本上具有與發光單元402相同的構成。具體而言,受光單元403備有殼體505、受光部506及保護構件507作為主要要素。
殼體505備有主體508及支持體509。主體508是一端閉塞的圓筒狀要素,形成有於主體508的開口部,在圓周方向連續的第1凸緣部510。 支持體509是與主體508同徑的圓筒狀要素,形成有於支持體509的一端部,在圓周方向連續的第2凸緣部511。第1凸緣部510及第2凸緣部511係於相互對接的狀態下,經由例如螺栓及螺帽等複數個緊固件而一體地結合。
藉由該結合,主體508及支持體509呈同軸狀地連結,並且於主體508的內側形成有電路收容室512。進而言之,主體508及支持體509相互協同動作,構成具有軸線O2的圓筒狀的殼體505。軸線O2通過殼體505的中心而往橫向延伸。
於支持體509之與主體508相反側的另一端部,形成有止動部513。止動部513是於支持體509的圓周方向連續,並且朝向沿著支持體509的徑向的內側伸出。止動部513是於支持體509的另一端部,界定光射入孔514。殼體505的軸線O5呈同軸狀地貫通光射入孔514。
殼體505經由角度調整機構516而支持於建築物的天花板面401。角度調整機構516是用以微調殼體505的軸線O2對於水平線的角度的要素。角度調整機構516介在天花板面401與殼體505的主體508之間。角度調整機構516不限於固定在天花板面401,可固定於例如建築物的側壁面、柱、樑等應設置光電式煙霧偵測器400的場所。
依據本實施形態,殼體505具有即使於電路收容室512內,可燃性氣體爆炸,仍可耐受爆炸壓力的防爆構造。進而言之,主體508與支持體509相連結的狀態下,第1凸緣部510與第2凸緣部511互呈面接觸,於第1凸緣部510與第2凸緣部511之間形成有密封面。
於本實施形態,在主體508的第1凸緣部510與支持體509的第2凸緣部511之間,形成有密封面,將主體508與支持體509製成一體構造物, 去掉密封面亦可。
如第23圖所示,複數個電路基板517a、517b、517c收容於電路收容室512。電路基板517a、517b、517c是於通過殼體505的中心的軸線O2的方向,相互保持間隔而排列。
於電路基板517a電連接有端子台518。複數條纜線519a、519b連接於端子台518。纜線519a、519b經由圓筒狀的纜線導件520,從電路收容室512拉出至防爆指定區域Z,並且例如連接於外部電源等外部機器。
纜線導件520貫通開在主體508的終端壁的導引孔521而導引至防爆指定區域Z。於本實施形態,纜線夾套522插入於導引孔521。纜線導件520貫通纜線夾套522,從電路收容室512拉出至殼體505外。
於主體508的導引孔521與纜線夾套522之間,存在容許纜線夾套522插入的間隙。間隙的大小及沿著主體508的終端壁的厚度方向的間隙長度,分別設定為符合防爆規格之值。間隙的大小及長度符合防爆規格,則即便因電路收容室512內的爆炸所產生的火焰到達間隙,仍可防止火焰穿過間隙朝向防爆指定區域Z逃逸。
如第23圖所示,受光部506收容於殼體505的內部。受光部506備有光二極體524、光學透鏡525及第2導光體526作為主要要素。光二極體524為發光元件的一例。光二極體524安裝於電路基板517c的中央部,並且於殼體505的軸線O2上指向光射入孔514。
光學透鏡525為例如玻璃製,具有如凸透鏡的形狀。光學透鏡525是以與光二極體524面對面的方式,保持於支持體509的一端部的內周面。
第2導光體526是由例如圓柱狀的無色透明的玻璃所構成。第2導光體526具有:與光學透鏡525面對面的扁平的發光面528,及從光射入孔514露出於防爆指定區域Z的扁平的受光面529。發光面528及受光面529係於第2導光體526的軸向相互遠離。
依據本實施形態,第2導光體526係經由第2支架530,呈同軸狀保持於支持體509的內側。具體而言,第2支架530係由例如鋁合金等金屬材料所形成。第2支架530備有:第2導光體526呈同軸狀地嵌合的圓筒部531,及形成於圓筒部531的一端的凸緣部532。凸緣部532朝向圓筒部531的徑向外側伸出。
圓筒部531係於支持體509的內側,從主體508的方向螺入。藉由該螺入,圓筒部531之與凸緣部532相反側的前端及第5導光體526的受光面529的外周部,抵接於支持部509的止動部513。於此同時,凸緣部532抵接於支持體509的內周面的階差509a。其結果,第2導光體526保持於支持體509的內部的固定位置。
如第23圖所示,於第2導光體526保持於支持體509的內部的狀態下,第2導光體526的發光面528與光學透鏡525面對面,並且第2導光體526的受光面529經由光射入孔514而露出於防爆指定區域Z。
依據本實施形態,第2導光體526的發光面528是由偏光體534覆蓋。偏光體534是由例如偏光玻璃、偏光膜所構成的圓盤狀要素,經由固定環535而保持於支持體509的內側。固定環535是於支持體509的內側,從主體508的方向插入,將偏光體534的外周部夾在與第2支架530的凸緣部532之間。
進而言之,防止結露用的加熱器536配置於固定環535的內側。加熱器536是用以防止偏光器534的功能因結露而降低的要素,連接於偏光體534。加熱器536經由引線537而電連接於電路基板517c。
如第23圖及第25圖所示,於第2導光體526的外周面與第2支架530的圓筒部531的內周面之間,設置有容許第2導光體526的嵌合的第2間隙G7。第2間隙G7係於支持體509的內側與電路收容室512相通,並且經由光射入孔514與防爆指定區域Z相通。
第2間隙G7的大小W7係於如第25圖所示,於第2導光體526與圓筒部531維持同軸度時,可另稱為從圓筒部531的內周面的任意一點,到遠離第2導光體526的徑向的第2導光體526的外周面的距離。沿著第2間隙G7的深度方向的長度L7,係與從第2導光體526的發光面528的外周緣到受光面529的外周緣的第2導光體526的全長相等。
第2間隙G7的大小W7及長度L7分別設定為依循防爆規格之值。若第2間隙G7的大小W7及長度L7符合防爆規格,則即便因電路收容室512內的爆炸所產生的火焰,超過光學透鏡525及偏光體534而到達第2間隙G7,仍可防止火焰穿過第2間隙G7朝向防爆指定區域Z逃逸。
第2間隙G7的大小W2及長度L7係因應設置有光電式煙霧偵測器400的防爆指定區域Z的氣體氣氛及電路收容室512的容積等而變動。第2間隙G7的大小W7及長度L7的具體值與發光單元402的第1間隙G6的大小W6及長度L6相同,因此省略其說明。
保護構件507是為了保護殼體505的光射入孔514、及從光射入孔514露出的第2導光體526的受光面529,免於外部衝擊的要素,具有符 合防爆規格的強度。保護構件507從外側覆蓋開有光射入孔514的支持體509的一部分。保護構件507具有與光射入孔514面對面的開口部538。
依據本實施形態,於光電式煙霧偵測器400動作的狀態下,發光單元402的發光二極體424所發出的光線通過光學透鏡425及偏光體434後,射入第1導光體426的受光面428。射入受光面428的光線的一部分,於軸向通過第1導光體426的內部,並且剩餘的光線在第1導光體426的外周面一面重複全反射,一面往發光面429行進。
到達第1導光體426的發光面429的光線,從光照射孔414照射於防爆指定區域Z。照射於防爆指定區域Z的光線從受光單元403的光射入孔514,射入第2導光體526的受光面529。射入受光面529的光線的一部分,於軸向通過第2導光體526的內部,並且剩餘的光線在第2導光體526的外周面一面重複全反射,一面往發光面528行進。
到達發光面528的光線通過偏光體534及光學透鏡525後,朝向光二極體524放射,該光二極體524檢測光線。其結果,表示檢測到光線的電子訊號從光二極體524送出至電路基板517c。
於防爆指定區域Z的空氣中不含煙霧的正常時,發光單元402所發出的光線不受攪亂而導引至受光單元403。相對於此,防爆指定區域Z中的空氣中含煙霧時,發光單元402所發出的光線被煙霧漫射,射入受光單元403的光二極體524光量減少。因此,表示光量減少的電子訊號從光二極體524,送出至電路基板517c。電路基板517c輸出電子訊號,用以對外部告知在防爆指定區域Z發生煙霧。
具體而言,對設置於外部的蜂鳴器送出電子訊號,使蜂鳴器 發出蜂鳴,亦或使設置於外部的顯示燈所發出的光線顏色變化亦可。
依據本實施形態,由於發光單元402及受光單元403均於防爆指定區域Z露出,因此於防爆指定區域Z存在可燃性氣體時,可燃性氣體可能侵入發光單元402及受光單元403的內部。
詳言之,於發光單元402,不可否認可燃性氣體會穿過殼體405的導引孔421與纜線夾套422之間的間隙、主體408的第1凸緣部410與支持體409的第2凸緣部411之間的間隙、及第1導光體426的外周面與第1支架430的圓筒部431的內周面之間的第1間隙G6而侵入殼體405內的電路收容室412。
侵入電路收容室412的可燃性氣體在例如於電路基板417a、417b、417c的表面產生的短路電流造成火花、或者於電路基板417a、417b、417c的表面發生異常高溫部時,有時會誘發爆炸。
依據本實施形態,由於界定電路收容室415的殼體405具有防爆裝置,因此對於電路收容室412內的爆炸,可不受損傷而充分耐受。因此,由於電路收容室412內的爆炸而產生的火焰,被關在殼體405的內部,不會漏出至防爆指定區域Z。
另,由於電路收容室412內的爆炸而產生的火焰,導引至圓筒狀的支持體409的內側,並且超過光學透鏡425及偏光體434而到達第1導光體426的外周面與第1支架430的圓筒部431的內周面之間的第1間隙G6。到達第1間隙G6的火焰傳遞於第1間隙G6,並朝向殼體405的光照射面414行進。
依據本實施形態,第1間隙G6的大小W6及長度L6設定為符 合防爆規格之值。因此,到達第1間隙G6的火焰在行進於第1間隙G6的過程中會自然消滅,可避免火焰從第1間隙G6朝向光照射面414噴出。
另,於受光單元403,與發光單元402同樣不可否認可燃性氣體會侵入殼體505內的電路收容室512。侵入電路收容室512的可燃性氣體在例如於電路基板517a、517b、517c的表面產生的短路電流造成火花、或者於電路基板517a、517b、517c的表面發生異常高溫部時,有時會誘發爆炸。
依據本實施形態,由於界定電路收容室512的殼體505具有防爆裝置,因此對於電路收容室512內的爆炸,可不受損傷而充分耐受。因此,由於電路收容室512內的爆炸而產生的火焰,被關在殼體505的內部,不會漏出至防爆指定區域Z。
另,由於電路收容室512內的爆炸而產生的火焰,導引至圓筒狀的支持體509的內側,並且超過光學透鏡525及偏光體534而到達第2導光體526的外周面與第2支架530的圓筒部531的內周面之間的第2間隙G7。到達第2間隙G7的火焰傳遞於第2間隙G7,並朝向殼體505的光射入孔514行進。
依據本實施形態,第2間隙G7的大小W7及長度L7設定為符合防爆規格之值。因此,到達第2間隙G7的火焰在行進於第2間隙G7的過程中會自然消滅,可避免火焰從第2間隙G7朝向光射入孔514噴出。
據以上,依據本實施形態,於發光單元402的電路收容室412及受光單元403的電路收容室512產生的火焰,不會引燃可燃性氣體,可防患防爆指定區域Z的爆炸事故於未然。
進而言之,由於無須使用樹脂製密封材料填埋第1間隙G6及 第2間隙G7,因此可解決在電路收容室412、512產生的火焰,通過密封材料伴隨著經年劣化所產生的龜裂或孔洞而漏出至防爆指定區域Z的故障。故,於電路收容室412、512產生的火焰不會引燃光電式煙霧偵測器400的外部的爆炸性氣體。
於第4實施形態,將第1導光體與第1支架的圓筒部之間的第1間隙的大小及長度、以及第2導光體與第2支架的圓筒部之間的第2間隙的大小及長度,分別設定為符合防爆規格之值,除此之外,將於光學透鏡與支持體之間產生的間隙、及於偏光體與支持體之間產生的間隙,亦可分別設定為符合防爆規格之值。
以上說明了本發明的實施形態,但上述實施形態是提示作為範例,不意圖限定實施形態的範圍。該新實施形態得以其他各種形態來實施,於不脫離發明主旨的範圍內,可進行各種省略、置換、變更。該等實施形態或其變形包含於發明的範圍或要旨內,並且包含於申請專利範圍所記載的發明及其等同的範圍內。
1‧‧‧光電式煙霧偵測器
3‧‧‧殼體
4‧‧‧腔室底座
5‧‧‧蓋(保護蓋)
7‧‧‧主體基座
7a‧‧‧圓筒部
7b‧‧‧底壁
7c‧‧‧開口部
8‧‧‧主體蓋
9‧‧‧前端面
10、16‧‧‧螺釘孔
12‧‧‧台座部
13‧‧‧接合面
14‧‧‧嵌合凸部
15‧‧‧插通孔
17‧‧‧螺栓
18‧‧‧電路收容室
20‧‧‧電路基板
21‧‧‧端子托架
22‧‧‧螺釘
23‧‧‧端子台
25a、25b‧‧‧纜線
26a、26b、26c‧‧‧安裝孔
27a、27b‧‧‧纜線夾套
28‧‧‧關閉栓
30‧‧‧曲徑式基板
31‧‧‧缺口
32‧‧‧貫通孔
34a‧‧‧定位突起
35a、42a‧‧‧凹部
37‧‧‧煙霧偵測部
40‧‧‧天板部
41‧‧‧側板部
42‧‧‧凸緣部
43‧‧‧名牌
44‧‧‧固定螺栓
45‧‧‧流入室
46‧‧‧通氣口
50‧‧‧防蟲網
51‧‧‧通氣路徑
52‧‧‧腔室蓋
55‧‧‧發光部
56‧‧‧受光部
58‧‧‧發光二極體
59、1‧‧‧導光體
70、90‧‧‧支架
75、95‧‧‧狹縫
78‧‧‧光二極體
O1‧‧‧軸線

Claims (5)

  1. 一種光電式煙霧偵測器,具備:防爆構造型殼體,其設置於防爆指定區域,具有收容電路基板的電路收容室;蓋,被該殼體罩住,具有依循防爆規格的強度;流入室,其設置於前述殼體與前述蓋之間,與前述防爆指定區域相通;發光部,其設置於前述流入室,被前述蓋覆蓋;及受光部,其設置於前述流入室,被前述蓋覆蓋;前述發光部包含:發光元件;第1導光體,其將前述發光元件所發出的光線,導引至前述流入室;及第1支持部,其圍住並保持前述第1導光體,並且於與前述第1導光體的外周面之間,具有與前述電路收容室及前述流入室相通的第1間隙;前述受光部包含:受光元件;第2導光體,其於前述流入室內接受前述發光元件所發出的光線,並且將該光線導引至前述受光元件;及第2支持部,其圍住並保持前述第2導光體,並且於與前述第2導光體的外周面之間,具有與前述電路收容室及前述流入室相通的第2間隙;前述第1及前述第2間隙的大小、沿著前述第1及前述第2間隙的深度方向的長度,分別設定為防止火焰從前述電路收容室朝向前述流入室逃逸之依循防爆規格之值。
  2. 如申請專利範圍第1項之光電式煙霧偵測器,其中屏蔽從前述防爆指定區域侵入前述流入室的光線的屏蔽牆設置於前述流入室,前述屏蔽牆由前述蓋覆蓋,並且於前述蓋,形成有與前述流入室相通的通氣口。
  3. 一種光電式煙霧偵測器,具備:防爆構造型殼體,其設置於防爆指定區域,具有收容電路基板的電路收容室;流入室,其設置於前述殼體,與前述防爆指定區域相通; 屏蔽牆,其設置於前述流入室之至少外周部,屏蔽從前述防爆指定區域侵入前述流入室的光線;發光部,設置於前述流入室,且包含:第1導光體,其將發光元件所發出的光線,導引至由前述屏蔽牆圍住之前述流入室的中央部;及第1支持部,其圍住並保持前述第1導光體,並且於與前述第1導光體的外周面之間,具有與前述電路收容室及前述流入室相通的第1間隙;受光部,設置於前述流入室,且包含:第2導光體,其於前述流入室內接受前述發光元件所發出的光線,並且將該光線導引至受光元件;及第2支持部,其圍住並保持前述第2導光體,並且於與前述第2導光體的外周面之間,具有與前述電路收容室及前述流入室相通的第2間隙;蓋,其連續覆蓋前述發光部及前述受光部,並且於圍住前述屏蔽牆的外周壁,開有與前述流入室相相通的通氣口;及至少一導引牆,其設置於前述蓋的前述外周壁與前述屏蔽牆之間,導引從前述通氣口朝向前述屏蔽牆之氣流,穿過相鄰的前述屏蔽牆之間而到達前述流入部的中央部;前述第1及前述第2間隙的大小、沿著前述第1及前述第2間隙的深度方向的長度,分別設定為防止火焰從前述電路收容室朝向前述流入室逃逸之依循防爆規格之值。
  4. 如申請專利範圍第3項之光電式煙霧偵測器,其中前述導引牆係於前述流入室的外周部,朝向前述流入室的中央部延伸。
  5. 一種光電式煙霧偵測器,具備:防爆構造型殼體,其設置於防爆指定區域,具有收容電路基板的電路收容室;及光學單元,由前述殼體所支持;前述光學單元包含:光線通過的導光體;及支持部,其圍住並保持前述導光體,並且與前述電路收容室相通;於前述支持部與前述導光體之間,形成與前述電路收容室及前述防爆指 定區域相通的間隙;前述間隙的大小及沿著前述間隙的深度方向的長度,設定為防止火焰從前述電路收容室,經由前述間隙朝向前述殼體外逃逸之依循防爆規格之值。
TW105113304A 2015-08-25 2016-04-28 Photoelectric smoke detector TWI604421B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015165757 2015-08-25

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201709158A TW201709158A (zh) 2017-03-01
TWI604421B true TWI604421B (zh) 2017-11-01

Family

ID=58099789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105113304A TWI604421B (zh) 2015-08-25 2016-04-28 Photoelectric smoke detector

Country Status (8)

Country Link
US (1) US10151693B2 (zh)
EP (1) EP3327688B1 (zh)
JP (1) JP6440848B2 (zh)
KR (1) KR102093401B1 (zh)
CN (1) CN108140293B (zh)
RU (1) RU2687141C1 (zh)
TW (1) TWI604421B (zh)
WO (1) WO2017033499A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6752170B2 (ja) * 2017-03-23 2020-09-09 能美防災株式会社 火災感知器
JP6996860B2 (ja) * 2017-03-29 2022-01-17 株式会社キーエンス 光電センサ
JP7128664B2 (ja) * 2018-06-08 2022-08-31 ホーチキ株式会社 感知器
EP3584774A1 (de) 2018-06-19 2019-12-25 Wagner Group GmbH Streulichtdetektor und ansaugbranderkennungssystem mit einem streulichtdetektor
RU2698961C1 (ru) * 2018-08-31 2019-09-02 Андрей Юрьевич Петров Датчик дыма
DE102018129795A1 (de) 2018-11-26 2020-05-28 Symeo Gmbh Verfahren und Vorrichtung für nicht-kohärente verteilte Radarsysteme mit Vollduplexübertragung
CN109816924B (zh) * 2019-03-19 2024-03-22 浙江东方职业技术学院 一种对射式烟雾传感器
US11074796B2 (en) * 2019-04-01 2021-07-27 Carrier Corporation Photoelectric smoke detectors
JP7388894B2 (ja) * 2019-11-29 2023-11-29 ダイハツディーゼル株式会社 オイルミスト検出装置
EP3907714B1 (en) 2020-05-08 2024-02-21 Carrier Corporation Condensation prevention in an aspirating smoke detection system
US11615684B2 (en) * 2020-11-24 2023-03-28 Pixart Imaging Inc. Smoke detector
US11913864B2 (en) * 2020-11-24 2024-02-27 Pixart Imaging Inc. Smoke detector with increased scattered light intensity
US11790746B2 (en) * 2021-02-02 2023-10-17 Carrier Corporation Smoke entry solution for multi wave multi angle safety device
JP7347463B2 (ja) * 2021-03-11 2023-09-20 横河電機株式会社 耐圧防爆構造
US11849716B2 (en) * 2022-01-17 2023-12-26 Honeywell International Inc. Insect guard for an aspirated smoke, gas, or air quality monitoring systems and devices

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH508251A (de) 1970-07-23 1971-05-31 Cerberus Ag Ionisationsfeuermelder
US3938750A (en) 1974-09-05 1976-02-17 Leesona Corporation Strand delay device
JPS5653296U (zh) 1979-09-29 1981-05-11
BE881812A (nl) 1979-12-17 1980-06-16 Cerberus Ag Meldingsstelsel
DE3031674A1 (de) * 1980-08-22 1982-04-22 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Anordnung zur brandraucherkennung
US4396840A (en) 1980-10-01 1983-08-02 Matsushita Electric Works, Ltd. Ionization type smoke sensing device
JPS58129145A (ja) 1982-01-28 1983-08-02 Mitsubishi Electric Corp 貯湯式電気温水器の制御装置
JPS58129145U (ja) 1982-02-25 1983-09-01 ホーチキ株式会社 光電式分離型煙感知装置
DE3371828D1 (en) * 1982-10-11 1987-07-02 Cerberus Ag Diffused radiation smoke detector
US4539556A (en) 1983-04-15 1985-09-03 Pittway Corporation Combustion products detector with accelerated test
CA1267735A (en) 1986-01-17 1990-04-10 Nohmi Bosai Kogyo Co., Ltd. Ionization type-smoke detector
JPS638538A (ja) 1986-06-27 1988-01-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 煙感知器
JPS6320050A (ja) 1986-07-10 1988-01-27 Kotobuki Giken Kogyo Kk スクリユ−デカンタ型遠心濃縮機
JPS6320050U (zh) 1986-07-24 1988-02-09
JPS63163698A (ja) 1986-12-26 1988-07-07 ホーチキ株式会社 散乱光式煙感知器
JPS63239592A (ja) 1987-03-27 1988-10-05 ホーチキ株式会社 光電式煙感知器
US5021677A (en) 1989-05-02 1991-06-04 Nohmi Bosai Kabushiki Kaisha Light-scattering-type smoke detector
FR2666163B1 (fr) 1990-08-22 1995-03-17 Bertin & Cie Dispositif opto-electronique de detection de fumees ou de gaz en suspension dans l'air.
DE69317147T2 (de) 1992-04-25 1998-10-01 Nohmi Bosai Ltd Feuermelder
CN2199567Y (zh) 1994-06-29 1995-05-31 焦作矿务局电子设备厂 防爆型烟雾传感器
JP2787001B2 (ja) 1994-12-12 1998-08-13 ホーチキ株式会社 光電式煙感知器
JP3622133B2 (ja) * 1997-12-04 2005-02-23 能美防災株式会社 火災感知器
JPH11167683A (ja) * 1997-12-04 1999-06-22 Nohmi Bosai Ltd 火災感知器
JPH11175860A (ja) 1997-12-16 1999-07-02 Nohmi Bosai Ltd 防爆用熱感知器
JPH11312281A (ja) * 1998-04-30 1999-11-09 Hochiki Corp 光電式煙感知器
CA2293830C (en) 1999-12-31 2008-07-29 Digital Security Controls Ltd. Photoelectric smoke detector and chamber therefor
US6778091B2 (en) 2001-01-09 2004-08-17 Qualey, Iii James R. Smoke chamber
TWI235965B (en) 2001-04-24 2005-07-11 Matsushita Electric Works Ltd Fire detector unit
JP4043204B2 (ja) 2001-05-31 2008-02-06 ニッタン株式会社 火災検知器
JP3944697B2 (ja) * 2001-10-31 2007-07-11 能美防災株式会社 光電式煙感知器
JP3938750B2 (ja) 2003-01-27 2007-06-27 ホーチキ株式会社 煙感知器
CN101147053A (zh) 2005-03-31 2008-03-19 日本芬翁股份有限公司 光电式烟检测器
JP4579136B2 (ja) 2005-11-07 2010-11-10 理研計器株式会社 防爆型ガス検知器
KR101236239B1 (ko) 2006-06-05 2013-02-22 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치모듈
JP2009015630A (ja) * 2007-07-05 2009-01-22 Sharp Corp 光電式煙センサおよび電子機器
EP2701129B1 (en) 2008-03-24 2023-05-03 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Sensor
KR20100037539A (ko) 2008-10-01 2010-04-09 노미 보사이 가부시키가이샤 광전식 연기 감지기
CN201374114Y (zh) 2009-04-03 2009-12-30 郑州净瓶高科有限公司 防爆型火灾探测装置
RU2417449C1 (ru) * 2009-09-07 2011-04-27 Александр Васильевич Гвоздырев Детектор обнаружения дыма
WO2012130276A1 (en) * 2011-03-28 2012-10-04 Robert Bosch Gmbh Photoelectric smoke detector and process for testing the photoelectric smoke detector
US9157854B2 (en) 2011-06-30 2015-10-13 Hochiki Corporation Scattered light-type smoke detection apparatus
EP2752828A4 (en) * 2011-08-29 2015-06-03 Fenwal Controls Japan Ltd PHOTOELECTRIC SMOKE DETECTOR
KR101837968B1 (ko) * 2011-09-02 2018-03-13 펜월 컨트롤즈 오브 재팬, 리미티드 흡인식 연기 감지 시스템
CN202563635U (zh) * 2012-03-23 2012-11-28 武汉发博科技有限公司 反射式点型光纤感烟火灾探测器
KR101269239B1 (ko) 2012-05-04 2013-05-30 (주)우창전기산업 배리어를 갖는 방폭형 연기 감지기
CN103999135B (zh) * 2012-08-31 2016-03-09 日本芬翁股份有限公司 发光部、光电式烟雾感测器以及吸气式烟雾感测系统
DE102013213721B4 (de) * 2013-03-07 2015-10-22 Siemens Schweiz Ag Brandmeldeanlage für den Einsatz in einem Nuklearbereich oder EX-Bereich
RU2646195C1 (ru) 2014-07-14 2018-03-01 Фенвал Контролз Оф Джэпэн, Лтд. Фотоэлектрический детектор дыма
EP3029647B1 (de) * 2014-12-04 2017-05-31 Siemens Schweiz AG Offener Streulichtrauchmelder, insbesondere mit einer Sidelooker-LED
US9196141B1 (en) 2015-05-15 2015-11-24 Google, Inc. Smoke detector chamber
US9514623B1 (en) 2015-05-15 2016-12-06 Google Inc. Smoke detector chamber architecture and related methods using two different wavelengths of light

Also Published As

Publication number Publication date
RU2687141C1 (ru) 2019-05-07
JP6440848B2 (ja) 2018-12-19
CN108140293B (zh) 2020-04-14
EP3327688B1 (en) 2023-10-25
CN108140293A (zh) 2018-06-08
KR20180043330A (ko) 2018-04-27
EP3327688A4 (en) 2019-04-03
WO2017033499A1 (ja) 2017-03-02
US20180180540A1 (en) 2018-06-28
TW201709158A (zh) 2017-03-01
KR102093401B1 (ko) 2020-03-25
US10151693B2 (en) 2018-12-11
EP3327688A1 (en) 2018-05-30
JPWO2017033499A1 (ja) 2018-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI604421B (zh) Photoelectric smoke detector
KR101874970B1 (ko) 광전식 연기 감지기
RU2698553C1 (ru) Смотровое устройство
EP3424029B1 (en) Smoke detectors with light shields and alarm systems including such
CN108291824B (zh) 用于发送和接收电磁辐射用的器件的防爆的壳体
US4529881A (en) Flame detector with test lamp and adjustable field of view
US20170370835A1 (en) Optical detector of a value of an atmospheric physical quantity representative of a danger
US9314877B2 (en) Assembly and method for detecting radiation
KR20170090366A (ko) 광전식 연기 감지기
JP2007155639A (ja) 防爆型ガスセンサー装置
CN215001685U (zh) 火检探头防护装置
CN115944383B (zh) 用于激光医疗的光学耦合装置
JP7507638B2 (ja) 炎検知器
US20230280269A1 (en) Gas detection in an enclosed space