感知器
【課題】一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を設けた構造を利用して感知器以外の機能を簡単且つ容易に持たせて多機能化を可能とする。
【解決手段】感知器10の感知器本体12は、本体中央に上下に貫通する貫通穴14を備える。感知器本体12の外面には発光開口16a及び受光開口18aが設けられ、透明カバー20の外側に位置する開放検煙空間に設定された検煙点Pに対して発光素子16から発せられた光に対する散乱光を受光素子18で受光して火災を判断する。感知器本体12の貫通穴14には情報を表示する表示ユニット64が着脱自在に設けられ、表示ユニット64は例えば時刻、温度、湿度を表示する。貫通穴14には照明ユニット、センサユニット、音響変換ユニット、通信ユニットなどを設けることもできる。
【解決手段】感知器10の感知器本体12は、本体中央に上下に貫通する貫通穴14を備える。感知器本体12の外面には発光開口16a及び受光開口18aが設けられ、透明カバー20の外側に位置する開放検煙空間に設定された検煙点Pに対して発光素子16から発せられた光に対する散乱光を受光素子18で受光して火災を判断する。感知器本体12の貫通穴14には情報を表示する表示ユニット64が着脱自在に設けられ、表示ユニット64は例えば時刻、温度、湿度を表示する。貫通穴14には照明ユニット、センサユニット、音響変換ユニット、通信ユニットなどを設けることもできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、火災により発生する煙や熱を検出して火災を感知する感知器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、火災による煙を検出して火災を検知する火災感知器としては例えば散乱光式の煙感知器が知られている。散乱光の式煙感知器は、感知器内に外部からの煙を流入する煙チャンバーを備え、この煙チャンバー内を検煙空間として、発光素子からの光による煙の散乱光を受光素子で受光して火災を検知するようにしている。また、チャンバー内の検煙空間へ外気(煙)を導入可能としつつ、外乱光の入射を抑制するラビリンス構造も設けられている。
【0003】
また感知器の天井等に対する設置は感知器ベースを使用する方法と感知器ベースを使用せずに直接取り付ける方法がある。感知器ベースを使用する方法は、天井に開けた取付穴の位置に感知器ベースを固定して天井裏面に引き回している感知器回線を接続し、感知器ベースの嵌合金具に対し感知器本体に設けた嵌合端子を嵌め入れて回すことで、機械的且つ電気的に接続する。
【0004】
直接取り付ける方法は、感知器本体の裏面側からリード線を外部に引き出し、感知器ベースを使用せず、天井に開けた取付穴から感知器回線を引き出し、ここに感知器本体のリード線を、例えば圧着端子を使用して接続し、接続の済んだリード線と感知回線を取付穴から天井裏面に押し込んだ状態で、天井面に感知器本体を、ビスなどを使用して直接固定する。
【0005】
ここで、例えば構造を薄型化した感知器の場合には、設置状態でもその利点や意匠性を損なわないよう、感知器ベースを使用しない後者の設置方法を採用することが考えられる。また、例えば感知器本体の回路からリードを引き出したうえで、回路収納部をエポキシ樹脂などで防水封止する防水型の感知器においても、同様に後者の方法で取り付けることが考えられる。
【0006】
図18はこのような従来の感知器ベースを使用しない場合の取付作業例を示している。まず図18(A)に示すように、取り付ける煙感知器200を準備する。煙感知器200は裏面側から2本のリード線202a,202bが引き出されている。
【0007】
天井204には通線孔206が形成されており、通線孔206を通して天井裏面側に引き回している感知器回線208a,208b,210a,210bを取り出す。ここで感知器回線208a,208aは上流側(受信機側)からの信号線であり、感知器回線210a,210bは下流側(終端側)への信号線である。
【0008】
続いて図18(B)に示すように、感知器200のリード線202aと感知器回線208a,210aの先端の被覆を剥いて芯線を露出した状態でより合わせ、そこに絶縁チューブ付きの圧着端子212aを嵌め入れて圧着工具により押し潰して接続する。同様に、リード線202bと感知器回線208b,210bの先端の被覆を剥いて芯線を露出した状態でより合わせ、そこに絶縁チューブ付きの圧着端子112bを嵌め入れて圧着工具により押し潰して接続する。受信機から引き出された感知器回線の上流側から下流側へと、順次このような接続を行うことで、感知器回線に複数の感知器を接続することができる。なお、最下流に終端抵抗或いは終端器を接続することで、感知器回線の断線監視が可能になる。
【0009】
リード線と感知回線の接続作業が済んだならば、図18(C)に示すように、接続の済んだリード線202a,202bと感知器回線208a,208b,210a,210bを通線孔206から天井裏面側に押し込み、通線孔206の下(感知器側)に感知器200を位置合せした状態でビス214を使用して取付け固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平6-109631号公報
【特許文献2】特開平7-12724号公報
【特許文献3】特開2001−325674号公報
【特許文献4】特許第4347296号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、このような従来の、天井面に直接取付ける構造の感知器にあっては、天井面に感知器を取付ける作業の際に、図18(B)に示したように、作業者は例えば感知器200を片手で持ちながら、まず圧着端子212aにリード線202aと感知器回線208a,210aの3本の芯線を通し、工具で押し潰して接続するという煩雑な作業が必要であり、取付け作業に手間と時間がかかるという問題があり、しかも天井204に近い高所での作業となることから安全上の問題も懸念される。
【0012】
この問題を解決するため本願発明者にあっては、感知器本体に、一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を設け、感知器を監視エリアの設置面に取り付ける際に、設置面裏に布設している感知器回線を天井通線孔から引き出し、更に、感知器本体に設けた貫通穴に感知器から引き出したリード線及び設置面の挿通孔から引き出している感知器回線を挿通した状態で、感知器をビスなどにより設置面の設置位置に取付固定した後に、貫通穴に挿通させて監視エリア側に引き出している感知器リード線と感知器回線の被覆をそれぞれ剥いて芯線を例えば圧着端子に挿入して圧着接続し、その後、貫通穴から設置面裏側に戻し入れることで接続作業ができるようにし、煙感知器の取付け作業が簡単且つ容易に、しかも高所作業であっても安全に行うことができるようにした感知器を提案している。
【0013】
一方、感知器は監視エリアを見渡せる例えば部屋の中央付近の天井面に設置されており、表示場所、照明場所、或いは無線通信位置などとして理想的な場所ということができ、そのような場所を感知器のみで占有せず、他の機能を同時に持たせることができれば、利用価値を更に高めることができる。
【0014】
本発明は、一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を設けた構造を利用して感知器以外の機能を簡単且つ容易に持たせて多機能化を可能とする感知器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明は、感知器に於いて、
本体中央に、上下に貫通する貫通穴を備えた円盤状の感知器本体と、
感知器本体に設けられ、火災に伴う物理的現象を検出するセンサ部と、
センサ部から出力された検出信号に基づいて所定の感知器処理を実行する信号処理部と、
感知器本体の貫通穴に着脱自在に設けられた所定の機能を有するユニットと、
を備えたことを特徴とする。
【0016】
本発明の感知器は、更に、感知器本体から外部に引き出され、天井裏面に布設された感知回線の信号線に接続されるリード線と、
感知器本体に天井面に取付け固定するビスを挿通するビス取付穴と、
を設けたことを特徴とする。
【0017】
ここで、感知器本体の貫通穴に、所望の情報を表示する表示ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた表示ユニットは、時刻、温度、湿度、写真、キャラクタ又は色パターンを表示する。
【0018】
感知器本体の貫通穴に、監視エリアの全部又は一部を照明する照明ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた照明ユニットは、ダウンライト又は非常灯である。
【0019】
感知器本体の貫通穴に、監視エリアの物理的現象を検知するセンサユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けたセンサユニットは、熱センサ、COセンサ、ガス漏れセンサ、盗難センサ、又は人感センサである。
【0020】
感知器本体の貫通穴に、監視エリアに音を出力する音響変換ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた音響変換ユニットは、スピーカ又はブザーを備える。
【0021】
感知器本体の貫通穴に、通信ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは無線信号を中継する無線中継ユニットである。感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは、無線LAN回線と有線LAN回線を相互に変換接続するアクセスポイントユニットである。
【0022】
センサ部は、
感知器本体の外面に設けた発光開口及び受光開口と、
感知器本体の前記外面に装着されて少なくとも発光開口及び受光開口を覆う透明カバーと、
透明カバーの外側に位置する開放状の検煙空間に設定された検煙点に対して、発光開口を介して光を発する感知器本体に内蔵された発光素子と、
発光素子から発光開口を介して検煙点に対して発せられた光に対する散乱光を、受光開口を介して受光して受光量に応じた受光信号を出力する感知器本体に内蔵された受光素子と、
を備え、信号処理部は、受光素子から出力された受光信号に基づいて火災発生の有無を判断する。
【0023】
発光開口及び受光開口を天井取付け状態で下側に位置する前記感知器本体の外面に設け、透明カバーは発光開口、受光開口及び貫通穴開口を覆うように感知器本体に装着する。感知器本体に対し透明カバーを着脱自在に設ける。
【0024】
センサ部は、感知器本体の外面に温度検出素子を設け、信号処理部は、温度検出素子から出力された温度検出信号に基づいて火災発生の有無を判断する。
【0025】
本発明の煙感知は、更に、天井面に固定された感知器ベースに対し機械的且つ電気的に着脱自在に接続する嵌合端子を設けるようにしても良い。
【発明の効果】
【0026】
本発明の感知器は、感知器の取付け作業が簡単且つ容易にするために感知器本体に設けた一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を利用し、貫通穴に所定の機能を有するユニットを着脱自在に装着とすることで、感知器の多機能化を簡単且つ容易に実現することができる。
【0027】
感知器の貫通穴の装着するユニットは、表示ユニット、照明ユニット、センサユニット、音響変換ユニット、通信ユニットなどであり、これらのユニットを必要に応じて感知器貫通穴に装着することで、監視エリアとなる例えば部屋の中央天井面の感知器設置場所を他のユニットにより共有して追加した機能につき最適化された利用環境を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明による煙感知器の実施形態を断面と下側から見た平面で示した説明図
【図2】図1の実施形態における煙感知器を下側を上にして示した斜視図
【図3】図1の煙感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図
【図4】本発明による煙感知器の天井穴に対する取付作業を順番に示した説明図
【図5】本発明による煙感知器の天井取付穴に対する取り付け作業の様子を示した説明図
【図6】本発明による煙感知器を天井取付穴に取付固定した状態を示した説明図
【図7】貫通穴に時刻、温度、湿度を表示する表示ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図8】煙感知器の貫通穴に対する表示ユニットの取付構造の他の例を示した説明図
【図9】貫通穴に照明ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図10】貫通穴にCOセンサユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図11】貫通穴にスピーカユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図12】貫通穴に無線中継ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図13】貫通穴にアクセスポイントユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図14】貫通穴の壁面に発光開口と受光開口を配置した本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図15】感知器ベースに着脱する嵌合端子を設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した断面図
【図16】本発明による熱感知器の実施形態を断面と下側から見た平面で示した説明図
【図17】図16の熱感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図
【図18】従来の煙感知器の天井取付穴に対する取り付け作業を順番に示した説明図
【発明を実施するための形態】
【0029】
図1は本発明による煙感知器の構造を示した説明図であり、図1(A)に断面図を、図1(B)に下側から見た平面図を示している。
【0030】
図1において、本実施形態の煙感知器10は、概略的には、感知器本体12、発光素子16、受光素子18、透明カバー20、裏蓋24及び回路基板26で構成されている。
【0031】
感知器本体12は上部に開口した円筒ドーナツ形状であり、感知器本体12の中央には上下に貫通して一時的に感知器回線を挿通可能とする円筒形の貫通穴14が形成され、下側外面をフラットな検出面12aとしている。
【0032】
本実施形態の煙感知器10に設けられた貫通穴14は、煙感知器10を天井取付穴に取り付け固定する作業の際の配線接続作業に利用することで、煙感知器の取付作業を簡単且つ容易で、しかも安全なものとすることができる。
【0033】
感知器本体12内には発光素子16を配置した収納穴と受光素子18を配置した収納穴が斜め下向きに対向して形成され、発光素子16及び受光素子18の光軸が検出面12aの下側となる外部空間に設定された検煙点Pで交差するように配置され、これによってセンサ部として外部空間に検煙空間をもつ散乱光式煙検出構造を実現している。
【0034】
感知器本体12の検出面12aには発光素子16と受光素子18の収納穴に対応して発光開口16aと受光開口18aが形成され、発光開口16aを介して発光素子16からの光を検煙点Pを中心とした検煙空間に出射し、検煙空間に存在する煙粒子により散乱された散乱光を受光開口18aを介して受光素子18に入射して受光散乱光量に応じた受光信号を出力するようにしている。このように散乱光式煙検出機構の検煙点Pを感知器本体12の外部に設定することにより、従来の散乱光式煙感知器にように内部に検煙空間を形成する必要がなくなる。
【0035】
感知器本体12の発光開口16aと受光開口18aを設けた検出面12aには薄い透明カバー20が配置され、発光開口16aと受光開口18aを閉鎖して、内部に粉塵が入らないようにしている。また透明カバー20は感知器本体12に対し着脱自在に設けられており、外周部内側にボス21を突出し、感知器本体12の外周面に形成したボス穴に嵌合して抜け止めしている。
【0036】
なお、透明カバー20のボス21に対応して感知器本体12側にボス穴を設けた場合には、透明カバー20を装着する際に位置決めを必要とするが、透明カバー20側にボス穴に代えて環状溝を形成することで、位置合せを不要にすることができる。
【0037】
また、本実施形態にあっては、検出面12a全体を覆うように透明カバー20を設けているが、発光開口16aと受光開口18aの部分だけに透明カバーを嵌め入れるようにしても良い。
【0038】
感知器本体12の内部には裏面側に開口した回路収納部22が形成されて回路基板26が組み込まれ、回路基板26に散乱光式の煙検出に基づいて火災を判断するための感知器回路を実装している。回路基板26からはリード線28が外部に引き出され、また回路収納部26の裏面には裏蓋24が装着されている。
【0039】
感知器本体12の検出面外周の2箇所には図1(B)に示すように陥凹部32が形成され、そこにビス取付穴34を設け、ビス取付穴34を使用して天井取付穴に直接煙感知器10を取り付け固定できるようにしている。
【0040】
図2は図1に示した煙感知器の斜視図であり、裏返して検出面側を上にした状態で示している。図2に示すように、煙感知器10におけるドーナツ形状の感知器本体12の検出面12aの中央には貫通穴14が開口し、貫通穴14を挟んだ対向する位置に発光開口16aと受光開口18aを形成している。また感知器本体12の外周の2箇所にはビス取付穴34を設けた陥凹部32が形成されている。
【0041】
また感知器本体12の検出面12aには透明カバー20が着脱自在に装着され、発光開口16aと受光開口18aを閉鎖している。更に、感知器本体12の検出面12a側外周部には発報表示灯36が設けられ、透明カバー20の通し穴を介して突出している。なお、発報表示灯36は検出面12aに埋め込んだフラット構造とし、その外側に透明カバー20を装着するようにしても良い。
【0042】
図3は図1の煙感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図である。図3において、煙感知器10の感知器回路は1チップCPUとして知られたマイクロプロセッサ(MPU)を用いた信号処理部38を備え、信号処理部38に対しては記憶部40、発光制御部42、増幅回路44及び発報回路46を設け、更に、信号処理部38にはプログラムの実行により実現される機能として火災判断部48を設けている。
【0043】
発光制御部42は赤外LEDを用いた発光素子16を所定周期で間欠的に発光駆動する。増幅回路44はフォトダイオードなどの受光素子18で受光した検煙点Pを中心とした検煙領域に存在する煙による散乱光の受光信号を増幅し、信号処理部38に入力する。
【0044】
火災判断部48は例えば1秒周期で発光制御部42から発光パルス信号を出力させて発光素子16を発光駆動させる。この場合、発光素子16の発光駆動は発光制御部42から例えば3kHzの発光パルスを例えば5つ連続出力して行われる。
【0045】
火災判断部48による発光制御部42からの発光駆動パルス信号の出力に同期して、増幅回路44から受光素子18で受光された散乱光の受光信号の増幅信号がAD変換により受光データとして読み込まれ、受光データに基づく散乱光の受光量が例えば予め定めた火災判断の閾値を超えたとき、発報回路46に火災検出信号を出力する。
【0046】
発報回路46は信号処理部38から火災検出信号を受けると、内蔵しているスイッチング素子をオンし、端子L,Cより引き出しているリード線28を介して感知器回線に発報電流を流すことで、受信機側に発報信号を送信する。
【0047】
なお、火災判断部48による火災判断は、散乱光受光量の閾値比較以外に、単位時間当たりの受光量の増加割合から火災を判断するなど適宜の火災判断を用いることができる。
【0048】
図4は本発明による煙感知器の天井穴に対する取付作業を順番に示した説明図であり、図5に煙感知器の天井取付穴に取り付ける作業の途中の様子を示し、更に図6に煙感知器の天井取付穴に対する取付作業が完了した後の状態を示している。
【0049】
図4を参照して取付作業の手順を説明すると次のようになる。まず図4(A)に示すように、警戒区域の天井50の所定位置には天井取付穴52が予め形成されている。煙感知器10を天井取付穴52の下側に取り付ける際には、天井50の裏面側に引き回している感知器回線56a,56bと感知器回線58a,58bを天井取付穴52から下側に引き出しておく。
【0050】
ここで感知器回線56a,56bは受信機もしくは受信機側に位置する隣接する煙感知器からの感知器回線であり、一方、感知器回線58a,58bはフィルタ側に位置する次の煙感知器に対する感知器回線である。なお煙感知器10を感知器回線の終端に接続する場合には、受信機側からの感知器回線56a,56bのみ天井取付穴52から引き出される。
【0051】
次に図4(B)に示すように、天井取付穴52から引き出した感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58b、更に煙感知器10の裏面側に引き出しているリード線28を、煙感知器10の貫通穴14の中に通した状態で、ビス54により煙感知器10を天井取付穴52の下側にねじ込み固定する。
【0052】
この図4(B)の詳細は図5に示している。図5にあっては、天井取付穴52から引き出された感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bを煙感知器10の貫通穴14に通しており、また煙感知器10の裏面側に取り出しているリード線28も同様に貫通穴14の中に通している。なおリード線28、感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bについては、図示のように、先端の被覆を剥いて予め新線を露出させておくことが望ましい。
【0053】
煙感知器10の貫通穴14に、リード線28及び感知器回線56a,感知器回線56b、58a,58bを通した後で、煙感知器10を天井取付穴52の下側に位置合せして押し当てた状態とし、この状態で陥凹部32に形成しているビス取付穴34を介してビス54により煙感知器10を天井50に直接取付固定する。
【0054】
続いて図4(C)に示すように、煙感知器10の貫通穴14を通して下側に引き出しているリード線28a,28bと感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bとの接続作業を行う。この接続作業は、絶縁チューブ付の圧着端子60aに一方のリード線28a、感知器回線56a,感知器回線58aの芯線をそれぞれ挿入した状態で工具を使用して潰すことで接続する。また他方のリード線28b、感知器回線56b及び感知器回線58bについても、同様に別の絶縁チューブ付の圧着端子60bに差し込んで工具により潰すことで接続する。
【0055】
このような3本の信号線をまとめて圧着端子で接続する作業は、天井50に対し既に煙感知器10を接続固定した後に行われ、図19(B)の従来の煙感知器の信号線接続作業のように煙感知器200を手で支えながら3本の信号線をそれぞれ圧着端子で接続固定するような煩雑な作業を行う必要がなく、煙感知器10を保持したり支えたりすることなく、貫通穴14から引き出されている3本の信号線を1つにまとめて圧着端子で接続する作業を容易に行うことができる。
【0056】
特に信号線の接続作業は天井50に近い場所で行う高所作業となるが、煙感知器10の取付固定は既に済んでいることから、配線をまとめて接続する作業だけを行えばよく、作業が容易で、且つ高所作業であっても安全に行うことができる。
【0057】
続いて図4(D)に示すように、圧着端子60a,60bを使用して接続したリード線28a,28b、感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bを貫通穴14から天井取付穴52を介して天井50の裏面側に押し込むことで、取付作業を完了する。
【0058】
この図4(D)の取付完了状態は、図6にその詳細を示している。このように天井取付穴52に対する取付作業と配線接続作業が完了したならば、取付作業に先立って煙感知器10から取り外している透明カバー20を図4(D)に示すように下側に嵌込み装着することで、取付作業が完了する。
【0059】
図7は取付け作業を容易にするために設けた貫通穴を利用して時刻、温度、湿度を表示する表示ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図7(A)に断面を、図7(B)に下側から見た平面を示している。
【0060】
図7(A)の実施形態にあっては、煙感知器10の構造は図1の実施形態と同じであるが、貫通穴14の中に表示ユニット64を設けている。表示ユニット64は貫通穴14の形状に合わせた円筒体であり、貫通穴14の上部側に位置決めのためのリブ68を形成しており、透明カバー20を外した状態で貫通穴14に下側から表示ユニット64を挿入してリブ65で位置決めし、この状態で透明カバー20を下側から装着して貫通穴14の中に表示ユニット64を収納保持している。
【0061】
表示ユニット64は図7(B)に示すように、下側に液晶ディスプレイなどを用いた表示面66を備えており、本実施形態にあっては時刻「15:00」、温度「20℃」及び湿度「65%RH」を表示するようにしている。このため表示ユニット64内には、時計ユニット、温度センサを備えた温度検出回路、更に湿度センサを備えた湿度検出回路が収納されている。
【0062】
このように図7の実施形態にあっては、図4〜図6に示した煙感知器10を天井取付穴に取付固定するための作業に使用する貫通穴14が取付後は不要になることから、この貫通穴14の空きスペースを利用して例えば表示ユニット64を設けることで、煙感知器10と表示ユニット64による多機能化を簡単に実現することができる。
【0063】
なお図7の実施形態にあっては、表示ユニット64に、時刻、温度、湿度を一体に表示しているが、それぞれ個別に表示する表示ユニットを設けるようにしてもよい。また表示ユニット64の表示内容としては、フォトフレーム、写真、キャラクタ、更には設置場所に応じて色を変更するといったような適宜の用途に合わせた表示ユニットを必要に応じて設けることができる。
【0064】
また表示ユニット64を煙感知器10と連動させ、例えば火災検出時に発報表示灯36を点灯すると同時に、表示ユニット64に火災発生を示す例えば赤色の表示色を表示するようにしてもよい。
【0065】
図8は煙感知器の貫通穴に対する表示ユニットの取付構造の他の例を示した説明図である。図8にあっては、煙感知器10の貫通穴14の内側2箇所に下側に開口して横に設けた逆L字型の嵌合溝71を形成し、この嵌合溝71に対応して円筒体形状を持つ表示ユニット64の外周の2箇所にボス70を突出している。煙感知器10の貫通穴14に対する表示ユニット64の取付は、嵌合溝71にボス70を位置合せした状態で上方に押し込んで左回りに回すことにより、ボス70を嵌合溝71の逆L字型の端部に位置させることで抜け止め固定する。
【0066】
なお煙感知器10の貫通穴14に対する表示ユニット64の着脱自在な取付構造としては、これ以外に適宜の着脱自在な取付構造を適用することができる。
【0067】
また貫通穴14に設けた所定の機能を有するユニット、例えば表示ユニット64を動作させるために必要な電源は、ユニット内の内蔵電池、嵌合溝71とボス70に接触金具を配置することで電気的に感知器本体12とユニットを接続して感知器本体12からユニットへの電源供給、またはユニットに電源線を配線するなどして行う。
【0068】
図9は貫通穴に照明ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図9(A)に断面を示し、図9(B)に下側から見た平面を示している。
【0069】
図9(A)において、煙感知器10は図1の実施形態と同じであるが、感知器本体12の貫通穴14の中に照明ユニット72を設けている。照明ユニット72はユニット本体72aの下側に設けた照明カバー72bの内部に、例えば光源として白色LED74を複数配置している。またユニット本体72aの上部からは照明用信号線76が取り出されている。
【0070】
ユニット本体72aは下側が大径で上側が小径とした段付構造であり、この段付構造に合わせて貫通穴14の天井面側に小径部に対応した穴が形成されており、透明カバー20を外して貫通穴14に下側から照明ユニット72を停止する位置まで嵌め込み、この状態で透明カバー20を装着することで、貫通穴14の中に照明ユニット72を収納保持することができる。
【0071】
また照明ユニット72は、図9(B)の平面図に示すように、照明カバー72bの中に例えば5つの白色LED74を配置しており、これによって低消費電力で十分な照明光量を確保できるようにしている。
【0072】
図9の実施形態における煙感知器10の天井取付穴に対する取付作業は、透明カバー20及び照明ユニット72を外した状態で図4〜図6に示すように行う。天井取付穴に対する煙感知器10の取付が終了したならば、天井取付穴及び貫通穴14を介して天井裏面側から照明用の信号線を引き出して、照明ユニット72の照明用信号線76と出力端子などにより接続した後、照明用信号線76を天井裏面側に戻しながら貫通穴14の中に図9に示すように照明ユニット72を挿入して、最終的に透明カバー20を装着することで、取付が完了する。
【0073】
煙感知器10の貫通穴14の中に設けた照明ユニット72は、日常生活で使用するダウンライトとして使用してもよいし、停電時に点灯する非常灯として使用してもよい。また照明ユニット72に人感センサを設けておくことで、人の存在を検知して点灯する照明ユニットとすることも可能である。
【0074】
なお貫通穴14に照明ユニット72を設けた場合、照明ユニット72の点灯による光が検煙点Pを中心とした外部の検煙空間に照射され、もし煙が存在する場合には、その散乱光が受光素子18に入射して受光されることになるが、発光素子16から出力される光の波長は例えば450mnといった特定波長であることから、白色LED74の照射による受光量に対する影響は少ない。
【0075】
また発光素子16の発光と受光素子18の受光は例えば1分周期などの間欠的に同期して行われており、これによっても白色LED74を点灯した際の影響は十分に低減できる。逆に白色LED74による光量を受けて煙が存在するときの受光量が増加することから、煙感知器としての感度を高めることも期待できる。
【0076】
また図9の実施形態にあっては、光源として白色LED74を使用しているが、本実施形態はこれに限定されず、適宜の光源を使用してもよい。
【0077】
また図9(A)から明らかなように、煙感知器10の貫通穴14の空間は感知器本体12の厚さと貫通穴14の径により制約された空間となり、この部分に収納できるユニットサイズは限定されることになるが、貫通穴14の上部は天井取付穴を介して天井裏面側に開放されており、したがって図9の照明ユニット72のように、貫通穴14の上部からユニットを必要に応じて適宜に天井面側に取り出すことが可能であり、このため貫通穴14による設置スペースには制限があっても、この制限に拘束されることなく、天井裏面側に延びるスペースを有効利用して、貫通穴14のサイズを超える十分な大きさのユニットを設けることができる。
【0078】
図10は貫通穴にCOセンサユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図10(A)に断面を示し、図10(B)に下側から見た平面を示している。
【0079】
図10(A)の煙感知器10は図1の実施形態と同じであるが、貫通穴14の中に本実施形態にあってはCOセンサユニット78を設けている。COセンサユニット78は内部にCO検出素子80を収納しており、CO検出素子80に相対した図10(B)に示すユニット下面には通気スリット84が形成され、これに相対する透明カバー20には通気開口20bが形成され、警戒区域の雰囲気が内蔵したCO検出素子80に接触できるようにしている。
【0080】
またCOセンサユニット78は天井面側に小径部を持っており、この小径部に合わせて感知器本体12の貫通穴14の上部に開口穴が形成され、透明カバー20を外して貫通穴14に下側からCOセンサユニット78を挿入して位置決めした後に透明カバー20を装着することで、貫通穴14の中にCOセンサユニット78を収納保持することができる。またCOセンサユニット78の上部からは、センサ信号線82が天井裏面側に引き出されている。
【0081】
センサ信号線82は図示しない例えばガス漏れ監視システムや環境システムの受信側に接続され、COセンサユニットで所定濃度を超えるCO検出が行われると、CO検出信号が出力されて警報表示などを行うことになる。
【0082】
なお図10の実施形態にあっては、煙感知器10の貫通穴14にCOセンサユニット78を設けた場合を例に取っているが、本発明の他の実施形態として、COセンサユニット以外に、温度検出素子を備えた熱センサユニット、都市ガスなどのガス漏れを検出するセンサを備えたセンサユニット、盗難センサを備えたセンサユニット、人感センサを備えたセンサユニットなど、適宜のセンサユニットを設けることができる。
【0083】
図11は貫通穴14にスピーカユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図11(A)に断面を示し、図11(B)に下側から見た平面を示している。
【0084】
図11(A)の煙感知器10は図1の実施形態と同じであるが、貫通穴14の中に本実施形態にあってはスピーカユニット86を設けている。スピーカユニット86は内部にスピーカ88を収納しており、上面側に引き出されたスピーカ信号線87からの音響信号により駆動されて適宜の音響出力を行う。貫通穴14に対するスピーカユニット86の収納保持は、貫通穴14の上部開口側に位置決め用のリブ68を設け、このリブ68に当たるようにスピーカユニット68を挿入した状態で透明カバー20を装着することで収納保持できる。
【0085】
透明カバー20は図11(B)に示すように、スピーカユニット86に相対した位置に音響穴90を形成しており、外部にスピーカ88からの音が十分に出るようにしている。
【0086】
本実施形態のスピーカユニット86による音響出力は、例えば煙感知器10と連携させたメッセージと警報音を含む地区音響出力を行わせてもよいし、非常放送設備による緊急非常放送を行わせてもよく、更には日常的に音楽を流すような利用も可能である。
【0087】
なお図11のスピーカユニット86は基本的には一種の音響変換ユニットであり、この音響変換ユニットとしては、スピーカユニット以外にブザーなどによる音響変換素子を設けたユニットとしてもよい。
【0088】
図12は貫通穴に無線中継ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図12(A)に断面を示し、図12(B)に下側から見た平面を示している。
【0089】
図12(A)において、煙感知器10は図1の実施形態と同じであり、貫通穴14の中に本実施形態にあっては無線中継ユニット100を設けている。無線中継ユニット100は大径部と小径部からなる段付構造であり、貫通穴14の上部に形成したリブ68に大径段部を当接することで位置決めされ、下側は透明カバー20の装着で位置決め保持されている。無線中継ユニット100の小径段部は天井裏面側に延在しており、その中に電池104を収納している。また無線中継ユニット100の下側にはアンテナ102が取り出されている。
【0090】
アンテナ102は図12(B)の平面図に示すように、発光開口16aと受光開口18aを結ぶ散乱光式煙検出機構の光軸に対し、90°異なる位置に設けられており、アンテナ102により検煙空間が妨げられることはない。
【0091】
貫通穴14に設けた無線中継ユニット100は、煙感知器10を設置している監視区域で使用している適宜の無線中継システム例えば特定小電力無線局の標準規格を採用した無線システムにおける中継器として使用することができる。
【0092】
図13は貫通穴にアクセスポイントユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図13(A)に断面を示し、図13(B)に下側から見た平面を示している。
【0093】
図13(A)において、煙感知器10は図1の実施形態と同じであり、本実施形態にあっては貫通穴14にアクセスポイントユニット105を設けている。アクセスポイントユニット105は無線LANシステムにおけるアクセスポイントとして機能するもので、無線LAN回線と有線LAN回線を相互に変換接続する機能を有する。
【0094】
即ちアクセスポイントユニット105は、有線LAN回線に対する接続のためLANケーブル108,110を天井裏面側からコネクタ接続しており、また貫通穴14の下部に無線LAN回線に接続するためのアンテナ106を設けている。アンテナ106は図13の実施形態と同様、図13(B)に示すように、散乱光式煙検出機構における発光開口16aと受光開口18aを結ぶ光軸に対し、90°ずれた検煙空間が妨げない位置に設けられている。
【0095】
ここで図12の煙感知器10に設けた無線中継ユニット100や図13の煙感知器10に設けたアクセスポイントユニット105にあっては、煙感知器10が警戒区域の部屋の天井面の非常に見通しのよい場所に設置されていることから、煙感知器10の貫通穴14に無線通信を行う通信ユニットを設けることで、警戒区域における無線端末機器との間に良好な電波環境を確保でき、高性能な無線回線の構築が可能となる。
【0096】
図14は貫通穴を矩形穴とした本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図14(A)に断面を示し、図14(B)に下側から見た平面を示している。
【0097】
図14において、煙感知器10の基本的な構造は図1の実施形態と同じであるが、感知器本体12の中央に上下に貫通して設けた貫通穴として、本実施形態にあっては平面から見て矩形となる矩形貫通穴114を形成したことを特徴とする。この矩形貫通穴114を設けたことで、矩形貫通穴114に収納する各種のユニットは矩形形状を持つことになる。
【0098】
なお図14にあっては矩形形状を持つ矩形貫通穴114を形成した場合を例に取っているが、矩形以外の適宜の多角形の貫通穴としてもよいし、あるいは星形などの特殊の形状を持った貫通穴としてもよい。
【0099】
図15は感知器ベースに着脱する嵌合端子を設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した断面図である。図15において、煙感知器10は感知器本体12とその下側に嵌込み固定したチャンバーベース11で構成される。
【0100】
チャンバーベース11は中央に上下に貫通した貫通穴14aを形成すると共に、検出面11aの下側の外部空間に、検煙点Pを設定するように発光素子16と受光素子18を斜め下向きとなるようにそれぞれの収納穴に配置し、検出面11aに発光開口16aと受光開口18aを設けている。
【0101】
感知器本体12は下向きに開口した回路収納部22を有し、回路収納部22の上部の隔壁を端子台116としており、また中央にはチャンバーベース11の貫通穴14aに連接して上下に開口した貫通穴14bを形成している。感知器本体12の端子台116には嵌合金具118,120が固定され、接続金具122,124を介して、回路収納部22に収納している回路基板26に接続している。
【0102】
嵌合端子118,120は、天井取付穴の下側に固定される感知器ベースに設けた一対の嵌合金具に合わせて回し込むことで、電気的且つ機械的に煙感知器10を接続する。
【0103】
図15の実施形態は天井取付穴に設けた感知器ベースに着脱自在に設けられていることから、中央に設けた貫通穴14a,14bを使用した図4〜図6に示す取付時の配線接続作業を容易にするものではないが、貫通穴14a,14bを設けていることで、図7〜図13の実施形態に示した各種のユニットを装着することで多機能化を図ることができる。
【0104】
図16は本発明による熱感知器の構造を示した説明図であり、図16(A)に断面図を、図16(B)に下側から見た平面図を示している。
【0105】
図16において、本実施形態の熱感知器100は、概略的には、感知器本体112、温度検出素子130、保護カバー131、カバー120、裏蓋124及び回路基板126で構成されている。
【0106】
感知器本体112は上部に開口した円筒ドーナツ形状であり、感知器本体112の中央には上下に貫通して一時的に感知器回線を挿通可能とする円筒形の貫通穴14が形成されている。貫通穴14は、図4に示したと同様に、熱感知器100を天井取付穴に取り付け固定する作業の際の配線接続作業に利用することで、熱感知器100の取付作業を簡単且つ容易で、しかも安全なものとすることができる。
【0107】
感知器本体12の下面右側には、下方に向けてセンサ部としての温度検出素子130が突出され、その周囲を覆って熱気流を通過可能な枠構造をもつ保護カバー131が配置されている。温度検出素子130はサーミスタ、半導体素子などであり、火災による熱気流を受けた場合に、温度に応じた抵抗変化や電圧変化を発生する。
【0108】
感知器本体112の内部には裏面側に開口した回路収納部122が形成されて回路基板126が組み込まれ、回路基板126に温度検出素子130の抵抗変化や電圧変化などから温度検出信号を生成して火災を判断する感知器回路を実装している。回路基板126からはリード線128が外部に引き出され、また回路収納部126の裏面には裏蓋124が装着されている。
【0109】
感知器本体112の検出面外周の2箇所には図16(B)に示すように陥凹部132が形成され、そこにビス取付穴134を設け、ビス取付穴134を使用して天井取付穴に直接熱感知器100を取り付け固定できるようにしている。
【0110】
感知器本体112の貫通穴14には、図7の実施形態と同様、下側から表示ユニット64を挿入してリブ65で位置決めし、例えば図8に示した構造により貫通穴14に対し着脱自在に表示ユニット64を収納保持している。
【0111】
表示ユニット64は図16(B)に示すように、下側に液晶ディスプレイなどを用いた表示面66を備えており、本実施形態にあっては時刻「15:00」、温度「20℃」及び湿度「65%RH」を表示するようにしている。このため表示ユニット64内には、時計ユニット、温度センサを備えた温度検出回路、更に湿度センサを備えた湿度検出回路が収納されている。
【0112】
なお、図16の熱感知器100にあっては表示ユニット64を貫通穴114に収納保持した場合を例にとっているが、図9〜図13に示したように他のユニットを同様に収納保持するようにしても良い。
【0113】
図17は図16の熱感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図である。図17において、熱感知器100の感知器回路は1チップCPUとして知られたマイクロプロセッサ(MPU)を用いた信号処理部138を備え、信号処理部138に対しては記憶部140、温度検出回路150及び発報回路146を設け、更に、信号処理部138にはプログラムの実行により実現される機能として火災判断部148を設けている。
【0114】
温度検出回路150は温度検出素子130の温度に対応した抵抗変化や電圧変化などから温度検出信号を生成して信号処理部138に入力する。火災判断部148は温度検出信号をAD変換して温度検出データとして読み込み、温度検出データが例えば予め定めた火災判断の閾値を超えたとき、発報回路146に火災検出信号を出力する。
【0115】
発報回路146は信号処理部138から火災検出信号を受けると、内蔵しているスイッチング素子をオンし、端子L,Cより引き出しているリード線128を介して感知器回線に発報電流を流すことで、受信機側に発報信号を送信する。ここで、火災判断部148による火災判断は、温度検出データの閾値比較以外に、単位時間当たりの検出温度の増加割合から火災を判断するなど適宜の火災判断を用いることができる。
【0116】
なお、上記の実施形態の煙感知器10にあっては、図1(B)に示したように、発光開口16aと受光開口18aを検出面12a上で中心を通る対向位置に配置しているが、対向位置とせずに所定角度オフセットした配置とするようにしても良い。
【0117】
また、図10に示した熱感知器にあっては、温度検出素子116を感知器本体112の下面から下方に突出しているが、これ以外に、火災による熱気流を受ける位置であれば、適宜の位置に温度検出素子117を設けることができる。
【0118】
また、本発明の他の実施形態として、図1に示した煙感知器10に、図10の熱感知器100に設けている温度検出素子116とその保護カバー118を、散乱光式の検煙空間を妨げることのない位置に設けることで、煙と熱を感知して火災を判断する複合型の感知器としても良い。
【0119】
また、上記の実施形態は、火災判断時に感知器回線に発報電流を流して受信機に火災検出信号を送るオンオフ型の感知器を例にとっているが、これ以外に受信機からの伝送路に接続され受信機からのアドレスを指定したポーリングに対し煙濃度や温度のアナログデータを送って受信機側で火災を判断させるアナログ感知器、受信機からの一括AD変換コマンドで煙濃度や温度を検出し、火災を判断した場合に受信機に割込信号を送出し、受信機からの検索処理を受けて火災信号を応答するアドレッサブル型の感知器など適宜の感知器に適用できる。
【0120】
また、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【0121】
10:煙感知器
11:チャンバーベース
12,112:感知器本体
14,114:貫通穴
16:発光素子
16a:発光開口
18:受光素子
18a:受光開口
20:透明カバー
22,122:回路収納部
24,124:裏蓋
26,126:回路基板
28,128:リード線
32,132:陥凹部
34,134:ビス取付穴
36,136:発報表示灯
38,138:信号処理部
40,140:記憶部
42:発光制御部
44:増幅回路
46:発報回路
48:火災判断部
50:天井
52:通線孔
54:ビス
56a,56b,58a,58b:感知器回線
60a,60b:圧着端子
62:不透明シール
64:表示ユニット
66:表示面
68:リブ
70:ノブ
72:照明ユニット
71:嵌合溝
74:白色LED
76:照明用信号線
78:COセンサユニット
80:CO検出素子
82:センサ用信号線
84:通気スリット
86:スピーカユニット
88:スピーカ
90:音響穴
100:無線中継ユニット
102,106:アンテナ
104:電池
105:アクセスポイントユニット
108,110:LANケーブル
114:矩形貫通穴
130:温度検出素子
131:保護カバー
150:温度検出回路
【技術分野】
【0001】
本発明は、火災により発生する煙や熱を検出して火災を感知する感知器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、火災による煙を検出して火災を検知する火災感知器としては例えば散乱光式の煙感知器が知られている。散乱光の式煙感知器は、感知器内に外部からの煙を流入する煙チャンバーを備え、この煙チャンバー内を検煙空間として、発光素子からの光による煙の散乱光を受光素子で受光して火災を検知するようにしている。また、チャンバー内の検煙空間へ外気(煙)を導入可能としつつ、外乱光の入射を抑制するラビリンス構造も設けられている。
【0003】
また感知器の天井等に対する設置は感知器ベースを使用する方法と感知器ベースを使用せずに直接取り付ける方法がある。感知器ベースを使用する方法は、天井に開けた取付穴の位置に感知器ベースを固定して天井裏面に引き回している感知器回線を接続し、感知器ベースの嵌合金具に対し感知器本体に設けた嵌合端子を嵌め入れて回すことで、機械的且つ電気的に接続する。
【0004】
直接取り付ける方法は、感知器本体の裏面側からリード線を外部に引き出し、感知器ベースを使用せず、天井に開けた取付穴から感知器回線を引き出し、ここに感知器本体のリード線を、例えば圧着端子を使用して接続し、接続の済んだリード線と感知回線を取付穴から天井裏面に押し込んだ状態で、天井面に感知器本体を、ビスなどを使用して直接固定する。
【0005】
ここで、例えば構造を薄型化した感知器の場合には、設置状態でもその利点や意匠性を損なわないよう、感知器ベースを使用しない後者の設置方法を採用することが考えられる。また、例えば感知器本体の回路からリードを引き出したうえで、回路収納部をエポキシ樹脂などで防水封止する防水型の感知器においても、同様に後者の方法で取り付けることが考えられる。
【0006】
図18はこのような従来の感知器ベースを使用しない場合の取付作業例を示している。まず図18(A)に示すように、取り付ける煙感知器200を準備する。煙感知器200は裏面側から2本のリード線202a,202bが引き出されている。
【0007】
天井204には通線孔206が形成されており、通線孔206を通して天井裏面側に引き回している感知器回線208a,208b,210a,210bを取り出す。ここで感知器回線208a,208aは上流側(受信機側)からの信号線であり、感知器回線210a,210bは下流側(終端側)への信号線である。
【0008】
続いて図18(B)に示すように、感知器200のリード線202aと感知器回線208a,210aの先端の被覆を剥いて芯線を露出した状態でより合わせ、そこに絶縁チューブ付きの圧着端子212aを嵌め入れて圧着工具により押し潰して接続する。同様に、リード線202bと感知器回線208b,210bの先端の被覆を剥いて芯線を露出した状態でより合わせ、そこに絶縁チューブ付きの圧着端子112bを嵌め入れて圧着工具により押し潰して接続する。受信機から引き出された感知器回線の上流側から下流側へと、順次このような接続を行うことで、感知器回線に複数の感知器を接続することができる。なお、最下流に終端抵抗或いは終端器を接続することで、感知器回線の断線監視が可能になる。
【0009】
リード線と感知回線の接続作業が済んだならば、図18(C)に示すように、接続の済んだリード線202a,202bと感知器回線208a,208b,210a,210bを通線孔206から天井裏面側に押し込み、通線孔206の下(感知器側)に感知器200を位置合せした状態でビス214を使用して取付け固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平6-109631号公報
【特許文献2】特開平7-12724号公報
【特許文献3】特開2001−325674号公報
【特許文献4】特許第4347296号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、このような従来の、天井面に直接取付ける構造の感知器にあっては、天井面に感知器を取付ける作業の際に、図18(B)に示したように、作業者は例えば感知器200を片手で持ちながら、まず圧着端子212aにリード線202aと感知器回線208a,210aの3本の芯線を通し、工具で押し潰して接続するという煩雑な作業が必要であり、取付け作業に手間と時間がかかるという問題があり、しかも天井204に近い高所での作業となることから安全上の問題も懸念される。
【0012】
この問題を解決するため本願発明者にあっては、感知器本体に、一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を設け、感知器を監視エリアの設置面に取り付ける際に、設置面裏に布設している感知器回線を天井通線孔から引き出し、更に、感知器本体に設けた貫通穴に感知器から引き出したリード線及び設置面の挿通孔から引き出している感知器回線を挿通した状態で、感知器をビスなどにより設置面の設置位置に取付固定した後に、貫通穴に挿通させて監視エリア側に引き出している感知器リード線と感知器回線の被覆をそれぞれ剥いて芯線を例えば圧着端子に挿入して圧着接続し、その後、貫通穴から設置面裏側に戻し入れることで接続作業ができるようにし、煙感知器の取付け作業が簡単且つ容易に、しかも高所作業であっても安全に行うことができるようにした感知器を提案している。
【0013】
一方、感知器は監視エリアを見渡せる例えば部屋の中央付近の天井面に設置されており、表示場所、照明場所、或いは無線通信位置などとして理想的な場所ということができ、そのような場所を感知器のみで占有せず、他の機能を同時に持たせることができれば、利用価値を更に高めることができる。
【0014】
本発明は、一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を設けた構造を利用して感知器以外の機能を簡単且つ容易に持たせて多機能化を可能とする感知器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明は、感知器に於いて、
本体中央に、上下に貫通する貫通穴を備えた円盤状の感知器本体と、
感知器本体に設けられ、火災に伴う物理的現象を検出するセンサ部と、
センサ部から出力された検出信号に基づいて所定の感知器処理を実行する信号処理部と、
感知器本体の貫通穴に着脱自在に設けられた所定の機能を有するユニットと、
を備えたことを特徴とする。
【0016】
本発明の感知器は、更に、感知器本体から外部に引き出され、天井裏面に布設された感知回線の信号線に接続されるリード線と、
感知器本体に天井面に取付け固定するビスを挿通するビス取付穴と、
を設けたことを特徴とする。
【0017】
ここで、感知器本体の貫通穴に、所望の情報を表示する表示ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた表示ユニットは、時刻、温度、湿度、写真、キャラクタ又は色パターンを表示する。
【0018】
感知器本体の貫通穴に、監視エリアの全部又は一部を照明する照明ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた照明ユニットは、ダウンライト又は非常灯である。
【0019】
感知器本体の貫通穴に、監視エリアの物理的現象を検知するセンサユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けたセンサユニットは、熱センサ、COセンサ、ガス漏れセンサ、盗難センサ、又は人感センサである。
【0020】
感知器本体の貫通穴に、監視エリアに音を出力する音響変換ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた音響変換ユニットは、スピーカ又はブザーを備える。
【0021】
感知器本体の貫通穴に、通信ユニットを設ける。感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは無線信号を中継する無線中継ユニットである。感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは、無線LAN回線と有線LAN回線を相互に変換接続するアクセスポイントユニットである。
【0022】
センサ部は、
感知器本体の外面に設けた発光開口及び受光開口と、
感知器本体の前記外面に装着されて少なくとも発光開口及び受光開口を覆う透明カバーと、
透明カバーの外側に位置する開放状の検煙空間に設定された検煙点に対して、発光開口を介して光を発する感知器本体に内蔵された発光素子と、
発光素子から発光開口を介して検煙点に対して発せられた光に対する散乱光を、受光開口を介して受光して受光量に応じた受光信号を出力する感知器本体に内蔵された受光素子と、
を備え、信号処理部は、受光素子から出力された受光信号に基づいて火災発生の有無を判断する。
【0023】
発光開口及び受光開口を天井取付け状態で下側に位置する前記感知器本体の外面に設け、透明カバーは発光開口、受光開口及び貫通穴開口を覆うように感知器本体に装着する。感知器本体に対し透明カバーを着脱自在に設ける。
【0024】
センサ部は、感知器本体の外面に温度検出素子を設け、信号処理部は、温度検出素子から出力された温度検出信号に基づいて火災発生の有無を判断する。
【0025】
本発明の煙感知は、更に、天井面に固定された感知器ベースに対し機械的且つ電気的に着脱自在に接続する嵌合端子を設けるようにしても良い。
【発明の効果】
【0026】
本発明の感知器は、感知器の取付け作業が簡単且つ容易にするために感知器本体に設けた一時的に感知器回線を挿通可能とする貫通穴を利用し、貫通穴に所定の機能を有するユニットを着脱自在に装着とすることで、感知器の多機能化を簡単且つ容易に実現することができる。
【0027】
感知器の貫通穴の装着するユニットは、表示ユニット、照明ユニット、センサユニット、音響変換ユニット、通信ユニットなどであり、これらのユニットを必要に応じて感知器貫通穴に装着することで、監視エリアとなる例えば部屋の中央天井面の感知器設置場所を他のユニットにより共有して追加した機能につき最適化された利用環境を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明による煙感知器の実施形態を断面と下側から見た平面で示した説明図
【図2】図1の実施形態における煙感知器を下側を上にして示した斜視図
【図3】図1の煙感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図
【図4】本発明による煙感知器の天井穴に対する取付作業を順番に示した説明図
【図5】本発明による煙感知器の天井取付穴に対する取り付け作業の様子を示した説明図
【図6】本発明による煙感知器を天井取付穴に取付固定した状態を示した説明図
【図7】貫通穴に時刻、温度、湿度を表示する表示ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図8】煙感知器の貫通穴に対する表示ユニットの取付構造の他の例を示した説明図
【図9】貫通穴に照明ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図10】貫通穴にCOセンサユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図11】貫通穴にスピーカユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図12】貫通穴に無線中継ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図13】貫通穴にアクセスポイントユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図14】貫通穴の壁面に発光開口と受光開口を配置した本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図
【図15】感知器ベースに着脱する嵌合端子を設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した断面図
【図16】本発明による熱感知器の実施形態を断面と下側から見た平面で示した説明図
【図17】図16の熱感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図
【図18】従来の煙感知器の天井取付穴に対する取り付け作業を順番に示した説明図
【発明を実施するための形態】
【0029】
図1は本発明による煙感知器の構造を示した説明図であり、図1(A)に断面図を、図1(B)に下側から見た平面図を示している。
【0030】
図1において、本実施形態の煙感知器10は、概略的には、感知器本体12、発光素子16、受光素子18、透明カバー20、裏蓋24及び回路基板26で構成されている。
【0031】
感知器本体12は上部に開口した円筒ドーナツ形状であり、感知器本体12の中央には上下に貫通して一時的に感知器回線を挿通可能とする円筒形の貫通穴14が形成され、下側外面をフラットな検出面12aとしている。
【0032】
本実施形態の煙感知器10に設けられた貫通穴14は、煙感知器10を天井取付穴に取り付け固定する作業の際の配線接続作業に利用することで、煙感知器の取付作業を簡単且つ容易で、しかも安全なものとすることができる。
【0033】
感知器本体12内には発光素子16を配置した収納穴と受光素子18を配置した収納穴が斜め下向きに対向して形成され、発光素子16及び受光素子18の光軸が検出面12aの下側となる外部空間に設定された検煙点Pで交差するように配置され、これによってセンサ部として外部空間に検煙空間をもつ散乱光式煙検出構造を実現している。
【0034】
感知器本体12の検出面12aには発光素子16と受光素子18の収納穴に対応して発光開口16aと受光開口18aが形成され、発光開口16aを介して発光素子16からの光を検煙点Pを中心とした検煙空間に出射し、検煙空間に存在する煙粒子により散乱された散乱光を受光開口18aを介して受光素子18に入射して受光散乱光量に応じた受光信号を出力するようにしている。このように散乱光式煙検出機構の検煙点Pを感知器本体12の外部に設定することにより、従来の散乱光式煙感知器にように内部に検煙空間を形成する必要がなくなる。
【0035】
感知器本体12の発光開口16aと受光開口18aを設けた検出面12aには薄い透明カバー20が配置され、発光開口16aと受光開口18aを閉鎖して、内部に粉塵が入らないようにしている。また透明カバー20は感知器本体12に対し着脱自在に設けられており、外周部内側にボス21を突出し、感知器本体12の外周面に形成したボス穴に嵌合して抜け止めしている。
【0036】
なお、透明カバー20のボス21に対応して感知器本体12側にボス穴を設けた場合には、透明カバー20を装着する際に位置決めを必要とするが、透明カバー20側にボス穴に代えて環状溝を形成することで、位置合せを不要にすることができる。
【0037】
また、本実施形態にあっては、検出面12a全体を覆うように透明カバー20を設けているが、発光開口16aと受光開口18aの部分だけに透明カバーを嵌め入れるようにしても良い。
【0038】
感知器本体12の内部には裏面側に開口した回路収納部22が形成されて回路基板26が組み込まれ、回路基板26に散乱光式の煙検出に基づいて火災を判断するための感知器回路を実装している。回路基板26からはリード線28が外部に引き出され、また回路収納部26の裏面には裏蓋24が装着されている。
【0039】
感知器本体12の検出面外周の2箇所には図1(B)に示すように陥凹部32が形成され、そこにビス取付穴34を設け、ビス取付穴34を使用して天井取付穴に直接煙感知器10を取り付け固定できるようにしている。
【0040】
図2は図1に示した煙感知器の斜視図であり、裏返して検出面側を上にした状態で示している。図2に示すように、煙感知器10におけるドーナツ形状の感知器本体12の検出面12aの中央には貫通穴14が開口し、貫通穴14を挟んだ対向する位置に発光開口16aと受光開口18aを形成している。また感知器本体12の外周の2箇所にはビス取付穴34を設けた陥凹部32が形成されている。
【0041】
また感知器本体12の検出面12aには透明カバー20が着脱自在に装着され、発光開口16aと受光開口18aを閉鎖している。更に、感知器本体12の検出面12a側外周部には発報表示灯36が設けられ、透明カバー20の通し穴を介して突出している。なお、発報表示灯36は検出面12aに埋め込んだフラット構造とし、その外側に透明カバー20を装着するようにしても良い。
【0042】
図3は図1の煙感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図である。図3において、煙感知器10の感知器回路は1チップCPUとして知られたマイクロプロセッサ(MPU)を用いた信号処理部38を備え、信号処理部38に対しては記憶部40、発光制御部42、増幅回路44及び発報回路46を設け、更に、信号処理部38にはプログラムの実行により実現される機能として火災判断部48を設けている。
【0043】
発光制御部42は赤外LEDを用いた発光素子16を所定周期で間欠的に発光駆動する。増幅回路44はフォトダイオードなどの受光素子18で受光した検煙点Pを中心とした検煙領域に存在する煙による散乱光の受光信号を増幅し、信号処理部38に入力する。
【0044】
火災判断部48は例えば1秒周期で発光制御部42から発光パルス信号を出力させて発光素子16を発光駆動させる。この場合、発光素子16の発光駆動は発光制御部42から例えば3kHzの発光パルスを例えば5つ連続出力して行われる。
【0045】
火災判断部48による発光制御部42からの発光駆動パルス信号の出力に同期して、増幅回路44から受光素子18で受光された散乱光の受光信号の増幅信号がAD変換により受光データとして読み込まれ、受光データに基づく散乱光の受光量が例えば予め定めた火災判断の閾値を超えたとき、発報回路46に火災検出信号を出力する。
【0046】
発報回路46は信号処理部38から火災検出信号を受けると、内蔵しているスイッチング素子をオンし、端子L,Cより引き出しているリード線28を介して感知器回線に発報電流を流すことで、受信機側に発報信号を送信する。
【0047】
なお、火災判断部48による火災判断は、散乱光受光量の閾値比較以外に、単位時間当たりの受光量の増加割合から火災を判断するなど適宜の火災判断を用いることができる。
【0048】
図4は本発明による煙感知器の天井穴に対する取付作業を順番に示した説明図であり、図5に煙感知器の天井取付穴に取り付ける作業の途中の様子を示し、更に図6に煙感知器の天井取付穴に対する取付作業が完了した後の状態を示している。
【0049】
図4を参照して取付作業の手順を説明すると次のようになる。まず図4(A)に示すように、警戒区域の天井50の所定位置には天井取付穴52が予め形成されている。煙感知器10を天井取付穴52の下側に取り付ける際には、天井50の裏面側に引き回している感知器回線56a,56bと感知器回線58a,58bを天井取付穴52から下側に引き出しておく。
【0050】
ここで感知器回線56a,56bは受信機もしくは受信機側に位置する隣接する煙感知器からの感知器回線であり、一方、感知器回線58a,58bはフィルタ側に位置する次の煙感知器に対する感知器回線である。なお煙感知器10を感知器回線の終端に接続する場合には、受信機側からの感知器回線56a,56bのみ天井取付穴52から引き出される。
【0051】
次に図4(B)に示すように、天井取付穴52から引き出した感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58b、更に煙感知器10の裏面側に引き出しているリード線28を、煙感知器10の貫通穴14の中に通した状態で、ビス54により煙感知器10を天井取付穴52の下側にねじ込み固定する。
【0052】
この図4(B)の詳細は図5に示している。図5にあっては、天井取付穴52から引き出された感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bを煙感知器10の貫通穴14に通しており、また煙感知器10の裏面側に取り出しているリード線28も同様に貫通穴14の中に通している。なおリード線28、感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bについては、図示のように、先端の被覆を剥いて予め新線を露出させておくことが望ましい。
【0053】
煙感知器10の貫通穴14に、リード線28及び感知器回線56a,感知器回線56b、58a,58bを通した後で、煙感知器10を天井取付穴52の下側に位置合せして押し当てた状態とし、この状態で陥凹部32に形成しているビス取付穴34を介してビス54により煙感知器10を天井50に直接取付固定する。
【0054】
続いて図4(C)に示すように、煙感知器10の貫通穴14を通して下側に引き出しているリード線28a,28bと感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bとの接続作業を行う。この接続作業は、絶縁チューブ付の圧着端子60aに一方のリード線28a、感知器回線56a,感知器回線58aの芯線をそれぞれ挿入した状態で工具を使用して潰すことで接続する。また他方のリード線28b、感知器回線56b及び感知器回線58bについても、同様に別の絶縁チューブ付の圧着端子60bに差し込んで工具により潰すことで接続する。
【0055】
このような3本の信号線をまとめて圧着端子で接続する作業は、天井50に対し既に煙感知器10を接続固定した後に行われ、図19(B)の従来の煙感知器の信号線接続作業のように煙感知器200を手で支えながら3本の信号線をそれぞれ圧着端子で接続固定するような煩雑な作業を行う必要がなく、煙感知器10を保持したり支えたりすることなく、貫通穴14から引き出されている3本の信号線を1つにまとめて圧着端子で接続する作業を容易に行うことができる。
【0056】
特に信号線の接続作業は天井50に近い場所で行う高所作業となるが、煙感知器10の取付固定は既に済んでいることから、配線をまとめて接続する作業だけを行えばよく、作業が容易で、且つ高所作業であっても安全に行うことができる。
【0057】
続いて図4(D)に示すように、圧着端子60a,60bを使用して接続したリード線28a,28b、感知器回線56a,56b及び感知器回線58a,58bを貫通穴14から天井取付穴52を介して天井50の裏面側に押し込むことで、取付作業を完了する。
【0058】
この図4(D)の取付完了状態は、図6にその詳細を示している。このように天井取付穴52に対する取付作業と配線接続作業が完了したならば、取付作業に先立って煙感知器10から取り外している透明カバー20を図4(D)に示すように下側に嵌込み装着することで、取付作業が完了する。
【0059】
図7は取付け作業を容易にするために設けた貫通穴を利用して時刻、温度、湿度を表示する表示ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図7(A)に断面を、図7(B)に下側から見た平面を示している。
【0060】
図7(A)の実施形態にあっては、煙感知器10の構造は図1の実施形態と同じであるが、貫通穴14の中に表示ユニット64を設けている。表示ユニット64は貫通穴14の形状に合わせた円筒体であり、貫通穴14の上部側に位置決めのためのリブ68を形成しており、透明カバー20を外した状態で貫通穴14に下側から表示ユニット64を挿入してリブ65で位置決めし、この状態で透明カバー20を下側から装着して貫通穴14の中に表示ユニット64を収納保持している。
【0061】
表示ユニット64は図7(B)に示すように、下側に液晶ディスプレイなどを用いた表示面66を備えており、本実施形態にあっては時刻「15:00」、温度「20℃」及び湿度「65%RH」を表示するようにしている。このため表示ユニット64内には、時計ユニット、温度センサを備えた温度検出回路、更に湿度センサを備えた湿度検出回路が収納されている。
【0062】
このように図7の実施形態にあっては、図4〜図6に示した煙感知器10を天井取付穴に取付固定するための作業に使用する貫通穴14が取付後は不要になることから、この貫通穴14の空きスペースを利用して例えば表示ユニット64を設けることで、煙感知器10と表示ユニット64による多機能化を簡単に実現することができる。
【0063】
なお図7の実施形態にあっては、表示ユニット64に、時刻、温度、湿度を一体に表示しているが、それぞれ個別に表示する表示ユニットを設けるようにしてもよい。また表示ユニット64の表示内容としては、フォトフレーム、写真、キャラクタ、更には設置場所に応じて色を変更するといったような適宜の用途に合わせた表示ユニットを必要に応じて設けることができる。
【0064】
また表示ユニット64を煙感知器10と連動させ、例えば火災検出時に発報表示灯36を点灯すると同時に、表示ユニット64に火災発生を示す例えば赤色の表示色を表示するようにしてもよい。
【0065】
図8は煙感知器の貫通穴に対する表示ユニットの取付構造の他の例を示した説明図である。図8にあっては、煙感知器10の貫通穴14の内側2箇所に下側に開口して横に設けた逆L字型の嵌合溝71を形成し、この嵌合溝71に対応して円筒体形状を持つ表示ユニット64の外周の2箇所にボス70を突出している。煙感知器10の貫通穴14に対する表示ユニット64の取付は、嵌合溝71にボス70を位置合せした状態で上方に押し込んで左回りに回すことにより、ボス70を嵌合溝71の逆L字型の端部に位置させることで抜け止め固定する。
【0066】
なお煙感知器10の貫通穴14に対する表示ユニット64の着脱自在な取付構造としては、これ以外に適宜の着脱自在な取付構造を適用することができる。
【0067】
また貫通穴14に設けた所定の機能を有するユニット、例えば表示ユニット64を動作させるために必要な電源は、ユニット内の内蔵電池、嵌合溝71とボス70に接触金具を配置することで電気的に感知器本体12とユニットを接続して感知器本体12からユニットへの電源供給、またはユニットに電源線を配線するなどして行う。
【0068】
図9は貫通穴に照明ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図9(A)に断面を示し、図9(B)に下側から見た平面を示している。
【0069】
図9(A)において、煙感知器10は図1の実施形態と同じであるが、感知器本体12の貫通穴14の中に照明ユニット72を設けている。照明ユニット72はユニット本体72aの下側に設けた照明カバー72bの内部に、例えば光源として白色LED74を複数配置している。またユニット本体72aの上部からは照明用信号線76が取り出されている。
【0070】
ユニット本体72aは下側が大径で上側が小径とした段付構造であり、この段付構造に合わせて貫通穴14の天井面側に小径部に対応した穴が形成されており、透明カバー20を外して貫通穴14に下側から照明ユニット72を停止する位置まで嵌め込み、この状態で透明カバー20を装着することで、貫通穴14の中に照明ユニット72を収納保持することができる。
【0071】
また照明ユニット72は、図9(B)の平面図に示すように、照明カバー72bの中に例えば5つの白色LED74を配置しており、これによって低消費電力で十分な照明光量を確保できるようにしている。
【0072】
図9の実施形態における煙感知器10の天井取付穴に対する取付作業は、透明カバー20及び照明ユニット72を外した状態で図4〜図6に示すように行う。天井取付穴に対する煙感知器10の取付が終了したならば、天井取付穴及び貫通穴14を介して天井裏面側から照明用の信号線を引き出して、照明ユニット72の照明用信号線76と出力端子などにより接続した後、照明用信号線76を天井裏面側に戻しながら貫通穴14の中に図9に示すように照明ユニット72を挿入して、最終的に透明カバー20を装着することで、取付が完了する。
【0073】
煙感知器10の貫通穴14の中に設けた照明ユニット72は、日常生活で使用するダウンライトとして使用してもよいし、停電時に点灯する非常灯として使用してもよい。また照明ユニット72に人感センサを設けておくことで、人の存在を検知して点灯する照明ユニットとすることも可能である。
【0074】
なお貫通穴14に照明ユニット72を設けた場合、照明ユニット72の点灯による光が検煙点Pを中心とした外部の検煙空間に照射され、もし煙が存在する場合には、その散乱光が受光素子18に入射して受光されることになるが、発光素子16から出力される光の波長は例えば450mnといった特定波長であることから、白色LED74の照射による受光量に対する影響は少ない。
【0075】
また発光素子16の発光と受光素子18の受光は例えば1分周期などの間欠的に同期して行われており、これによっても白色LED74を点灯した際の影響は十分に低減できる。逆に白色LED74による光量を受けて煙が存在するときの受光量が増加することから、煙感知器としての感度を高めることも期待できる。
【0076】
また図9の実施形態にあっては、光源として白色LED74を使用しているが、本実施形態はこれに限定されず、適宜の光源を使用してもよい。
【0077】
また図9(A)から明らかなように、煙感知器10の貫通穴14の空間は感知器本体12の厚さと貫通穴14の径により制約された空間となり、この部分に収納できるユニットサイズは限定されることになるが、貫通穴14の上部は天井取付穴を介して天井裏面側に開放されており、したがって図9の照明ユニット72のように、貫通穴14の上部からユニットを必要に応じて適宜に天井面側に取り出すことが可能であり、このため貫通穴14による設置スペースには制限があっても、この制限に拘束されることなく、天井裏面側に延びるスペースを有効利用して、貫通穴14のサイズを超える十分な大きさのユニットを設けることができる。
【0078】
図10は貫通穴にCOセンサユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図10(A)に断面を示し、図10(B)に下側から見た平面を示している。
【0079】
図10(A)の煙感知器10は図1の実施形態と同じであるが、貫通穴14の中に本実施形態にあってはCOセンサユニット78を設けている。COセンサユニット78は内部にCO検出素子80を収納しており、CO検出素子80に相対した図10(B)に示すユニット下面には通気スリット84が形成され、これに相対する透明カバー20には通気開口20bが形成され、警戒区域の雰囲気が内蔵したCO検出素子80に接触できるようにしている。
【0080】
またCOセンサユニット78は天井面側に小径部を持っており、この小径部に合わせて感知器本体12の貫通穴14の上部に開口穴が形成され、透明カバー20を外して貫通穴14に下側からCOセンサユニット78を挿入して位置決めした後に透明カバー20を装着することで、貫通穴14の中にCOセンサユニット78を収納保持することができる。またCOセンサユニット78の上部からは、センサ信号線82が天井裏面側に引き出されている。
【0081】
センサ信号線82は図示しない例えばガス漏れ監視システムや環境システムの受信側に接続され、COセンサユニットで所定濃度を超えるCO検出が行われると、CO検出信号が出力されて警報表示などを行うことになる。
【0082】
なお図10の実施形態にあっては、煙感知器10の貫通穴14にCOセンサユニット78を設けた場合を例に取っているが、本発明の他の実施形態として、COセンサユニット以外に、温度検出素子を備えた熱センサユニット、都市ガスなどのガス漏れを検出するセンサを備えたセンサユニット、盗難センサを備えたセンサユニット、人感センサを備えたセンサユニットなど、適宜のセンサユニットを設けることができる。
【0083】
図11は貫通穴14にスピーカユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図11(A)に断面を示し、図11(B)に下側から見た平面を示している。
【0084】
図11(A)の煙感知器10は図1の実施形態と同じであるが、貫通穴14の中に本実施形態にあってはスピーカユニット86を設けている。スピーカユニット86は内部にスピーカ88を収納しており、上面側に引き出されたスピーカ信号線87からの音響信号により駆動されて適宜の音響出力を行う。貫通穴14に対するスピーカユニット86の収納保持は、貫通穴14の上部開口側に位置決め用のリブ68を設け、このリブ68に当たるようにスピーカユニット68を挿入した状態で透明カバー20を装着することで収納保持できる。
【0085】
透明カバー20は図11(B)に示すように、スピーカユニット86に相対した位置に音響穴90を形成しており、外部にスピーカ88からの音が十分に出るようにしている。
【0086】
本実施形態のスピーカユニット86による音響出力は、例えば煙感知器10と連携させたメッセージと警報音を含む地区音響出力を行わせてもよいし、非常放送設備による緊急非常放送を行わせてもよく、更には日常的に音楽を流すような利用も可能である。
【0087】
なお図11のスピーカユニット86は基本的には一種の音響変換ユニットであり、この音響変換ユニットとしては、スピーカユニット以外にブザーなどによる音響変換素子を設けたユニットとしてもよい。
【0088】
図12は貫通穴に無線中継ユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図12(A)に断面を示し、図12(B)に下側から見た平面を示している。
【0089】
図12(A)において、煙感知器10は図1の実施形態と同じであり、貫通穴14の中に本実施形態にあっては無線中継ユニット100を設けている。無線中継ユニット100は大径部と小径部からなる段付構造であり、貫通穴14の上部に形成したリブ68に大径段部を当接することで位置決めされ、下側は透明カバー20の装着で位置決め保持されている。無線中継ユニット100の小径段部は天井裏面側に延在しており、その中に電池104を収納している。また無線中継ユニット100の下側にはアンテナ102が取り出されている。
【0090】
アンテナ102は図12(B)の平面図に示すように、発光開口16aと受光開口18aを結ぶ散乱光式煙検出機構の光軸に対し、90°異なる位置に設けられており、アンテナ102により検煙空間が妨げられることはない。
【0091】
貫通穴14に設けた無線中継ユニット100は、煙感知器10を設置している監視区域で使用している適宜の無線中継システム例えば特定小電力無線局の標準規格を採用した無線システムにおける中継器として使用することができる。
【0092】
図13は貫通穴にアクセスポイントユニットを設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図13(A)に断面を示し、図13(B)に下側から見た平面を示している。
【0093】
図13(A)において、煙感知器10は図1の実施形態と同じであり、本実施形態にあっては貫通穴14にアクセスポイントユニット105を設けている。アクセスポイントユニット105は無線LANシステムにおけるアクセスポイントとして機能するもので、無線LAN回線と有線LAN回線を相互に変換接続する機能を有する。
【0094】
即ちアクセスポイントユニット105は、有線LAN回線に対する接続のためLANケーブル108,110を天井裏面側からコネクタ接続しており、また貫通穴14の下部に無線LAN回線に接続するためのアンテナ106を設けている。アンテナ106は図13の実施形態と同様、図13(B)に示すように、散乱光式煙検出機構における発光開口16aと受光開口18aを結ぶ光軸に対し、90°ずれた検煙空間が妨げない位置に設けられている。
【0095】
ここで図12の煙感知器10に設けた無線中継ユニット100や図13の煙感知器10に設けたアクセスポイントユニット105にあっては、煙感知器10が警戒区域の部屋の天井面の非常に見通しのよい場所に設置されていることから、煙感知器10の貫通穴14に無線通信を行う通信ユニットを設けることで、警戒区域における無線端末機器との間に良好な電波環境を確保でき、高性能な無線回線の構築が可能となる。
【0096】
図14は貫通穴を矩形穴とした本発明による煙感知器の他の実施形態を示した説明図であり、図14(A)に断面を示し、図14(B)に下側から見た平面を示している。
【0097】
図14において、煙感知器10の基本的な構造は図1の実施形態と同じであるが、感知器本体12の中央に上下に貫通して設けた貫通穴として、本実施形態にあっては平面から見て矩形となる矩形貫通穴114を形成したことを特徴とする。この矩形貫通穴114を設けたことで、矩形貫通穴114に収納する各種のユニットは矩形形状を持つことになる。
【0098】
なお図14にあっては矩形形状を持つ矩形貫通穴114を形成した場合を例に取っているが、矩形以外の適宜の多角形の貫通穴としてもよいし、あるいは星形などの特殊の形状を持った貫通穴としてもよい。
【0099】
図15は感知器ベースに着脱する嵌合端子を設けた本発明による煙感知器の他の実施形態を示した断面図である。図15において、煙感知器10は感知器本体12とその下側に嵌込み固定したチャンバーベース11で構成される。
【0100】
チャンバーベース11は中央に上下に貫通した貫通穴14aを形成すると共に、検出面11aの下側の外部空間に、検煙点Pを設定するように発光素子16と受光素子18を斜め下向きとなるようにそれぞれの収納穴に配置し、検出面11aに発光開口16aと受光開口18aを設けている。
【0101】
感知器本体12は下向きに開口した回路収納部22を有し、回路収納部22の上部の隔壁を端子台116としており、また中央にはチャンバーベース11の貫通穴14aに連接して上下に開口した貫通穴14bを形成している。感知器本体12の端子台116には嵌合金具118,120が固定され、接続金具122,124を介して、回路収納部22に収納している回路基板26に接続している。
【0102】
嵌合端子118,120は、天井取付穴の下側に固定される感知器ベースに設けた一対の嵌合金具に合わせて回し込むことで、電気的且つ機械的に煙感知器10を接続する。
【0103】
図15の実施形態は天井取付穴に設けた感知器ベースに着脱自在に設けられていることから、中央に設けた貫通穴14a,14bを使用した図4〜図6に示す取付時の配線接続作業を容易にするものではないが、貫通穴14a,14bを設けていることで、図7〜図13の実施形態に示した各種のユニットを装着することで多機能化を図ることができる。
【0104】
図16は本発明による熱感知器の構造を示した説明図であり、図16(A)に断面図を、図16(B)に下側から見た平面図を示している。
【0105】
図16において、本実施形態の熱感知器100は、概略的には、感知器本体112、温度検出素子130、保護カバー131、カバー120、裏蓋124及び回路基板126で構成されている。
【0106】
感知器本体112は上部に開口した円筒ドーナツ形状であり、感知器本体112の中央には上下に貫通して一時的に感知器回線を挿通可能とする円筒形の貫通穴14が形成されている。貫通穴14は、図4に示したと同様に、熱感知器100を天井取付穴に取り付け固定する作業の際の配線接続作業に利用することで、熱感知器100の取付作業を簡単且つ容易で、しかも安全なものとすることができる。
【0107】
感知器本体12の下面右側には、下方に向けてセンサ部としての温度検出素子130が突出され、その周囲を覆って熱気流を通過可能な枠構造をもつ保護カバー131が配置されている。温度検出素子130はサーミスタ、半導体素子などであり、火災による熱気流を受けた場合に、温度に応じた抵抗変化や電圧変化を発生する。
【0108】
感知器本体112の内部には裏面側に開口した回路収納部122が形成されて回路基板126が組み込まれ、回路基板126に温度検出素子130の抵抗変化や電圧変化などから温度検出信号を生成して火災を判断する感知器回路を実装している。回路基板126からはリード線128が外部に引き出され、また回路収納部126の裏面には裏蓋124が装着されている。
【0109】
感知器本体112の検出面外周の2箇所には図16(B)に示すように陥凹部132が形成され、そこにビス取付穴134を設け、ビス取付穴134を使用して天井取付穴に直接熱感知器100を取り付け固定できるようにしている。
【0110】
感知器本体112の貫通穴14には、図7の実施形態と同様、下側から表示ユニット64を挿入してリブ65で位置決めし、例えば図8に示した構造により貫通穴14に対し着脱自在に表示ユニット64を収納保持している。
【0111】
表示ユニット64は図16(B)に示すように、下側に液晶ディスプレイなどを用いた表示面66を備えており、本実施形態にあっては時刻「15:00」、温度「20℃」及び湿度「65%RH」を表示するようにしている。このため表示ユニット64内には、時計ユニット、温度センサを備えた温度検出回路、更に湿度センサを備えた湿度検出回路が収納されている。
【0112】
なお、図16の熱感知器100にあっては表示ユニット64を貫通穴114に収納保持した場合を例にとっているが、図9〜図13に示したように他のユニットを同様に収納保持するようにしても良い。
【0113】
図17は図16の熱感知器に内蔵された感知器回路を示したブロック図である。図17において、熱感知器100の感知器回路は1チップCPUとして知られたマイクロプロセッサ(MPU)を用いた信号処理部138を備え、信号処理部138に対しては記憶部140、温度検出回路150及び発報回路146を設け、更に、信号処理部138にはプログラムの実行により実現される機能として火災判断部148を設けている。
【0114】
温度検出回路150は温度検出素子130の温度に対応した抵抗変化や電圧変化などから温度検出信号を生成して信号処理部138に入力する。火災判断部148は温度検出信号をAD変換して温度検出データとして読み込み、温度検出データが例えば予め定めた火災判断の閾値を超えたとき、発報回路146に火災検出信号を出力する。
【0115】
発報回路146は信号処理部138から火災検出信号を受けると、内蔵しているスイッチング素子をオンし、端子L,Cより引き出しているリード線128を介して感知器回線に発報電流を流すことで、受信機側に発報信号を送信する。ここで、火災判断部148による火災判断は、温度検出データの閾値比較以外に、単位時間当たりの検出温度の増加割合から火災を判断するなど適宜の火災判断を用いることができる。
【0116】
なお、上記の実施形態の煙感知器10にあっては、図1(B)に示したように、発光開口16aと受光開口18aを検出面12a上で中心を通る対向位置に配置しているが、対向位置とせずに所定角度オフセットした配置とするようにしても良い。
【0117】
また、図10に示した熱感知器にあっては、温度検出素子116を感知器本体112の下面から下方に突出しているが、これ以外に、火災による熱気流を受ける位置であれば、適宜の位置に温度検出素子117を設けることができる。
【0118】
また、本発明の他の実施形態として、図1に示した煙感知器10に、図10の熱感知器100に設けている温度検出素子116とその保護カバー118を、散乱光式の検煙空間を妨げることのない位置に設けることで、煙と熱を感知して火災を判断する複合型の感知器としても良い。
【0119】
また、上記の実施形態は、火災判断時に感知器回線に発報電流を流して受信機に火災検出信号を送るオンオフ型の感知器を例にとっているが、これ以外に受信機からの伝送路に接続され受信機からのアドレスを指定したポーリングに対し煙濃度や温度のアナログデータを送って受信機側で火災を判断させるアナログ感知器、受信機からの一括AD変換コマンドで煙濃度や温度を検出し、火災を判断した場合に受信機に割込信号を送出し、受信機からの検索処理を受けて火災信号を応答するアドレッサブル型の感知器など適宜の感知器に適用できる。
【0120】
また、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【0121】
10:煙感知器
11:チャンバーベース
12,112:感知器本体
14,114:貫通穴
16:発光素子
16a:発光開口
18:受光素子
18a:受光開口
20:透明カバー
22,122:回路収納部
24,124:裏蓋
26,126:回路基板
28,128:リード線
32,132:陥凹部
34,134:ビス取付穴
36,136:発報表示灯
38,138:信号処理部
40,140:記憶部
42:発光制御部
44:増幅回路
46:発報回路
48:火災判断部
50:天井
52:通線孔
54:ビス
56a,56b,58a,58b:感知器回線
60a,60b:圧着端子
62:不透明シール
64:表示ユニット
66:表示面
68:リブ
70:ノブ
72:照明ユニット
71:嵌合溝
74:白色LED
76:照明用信号線
78:COセンサユニット
80:CO検出素子
82:センサ用信号線
84:通気スリット
86:スピーカユニット
88:スピーカ
90:音響穴
100:無線中継ユニット
102,106:アンテナ
104:電池
105:アクセスポイントユニット
108,110:LANケーブル
114:矩形貫通穴
130:温度検出素子
131:保護カバー
150:温度検出回路
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体中央に、上下に貫通する貫通穴を備えた円盤状の感知器本体と、
前記感知器本体に設けられ、火災に伴う物理的現象を検出するセンサ部と、
前記センサ部から出力された検出信号に基づいて所定の感知器処理を実行する信号処理部と、
前記感知器本体の貫通穴に着脱自在に設けられた所定の機能を有するユニットと、
を備えたことを特徴とする感知器。
【請求項2】
請求項1記載の感知に於いて、更に、
前記感知器本体から外部に引き出され、天井裏面に布設された感知回線の信号線に接続されるリード線と、
前記感知器本体に天井面に取付け固定するビスを挿通するビス取付穴と、
を設けたことを特徴とする感知器。
【請求項3】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、所望の情報を表示する表示ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項4】
請求項3記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた表示ユニットは、時刻、温度、湿度、写真、キャラクタ又は色パターンを表示することを特徴とする感知器。
【請求項5】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、監視エリアの全部又は一部を照明する照明ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項6】
請求項5記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた照明ユニットは、ダウンライト又は非常灯であることを特徴とする感知器。
【請求項7】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、監視エリアの物理的現象を検知するセンサユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項8】
請求項7記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けたセンサユニットは、熱センサ、COセンサ、ガス漏れセンサ、盗難センサ、又は人感センサを備えたことを特徴とする感知器。
【請求項9】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、監視エリアに音を出力する音響変換ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項10】
請求項9記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた音響変換ユニットは、スピーカ又はブザーを備えたことを特徴とする感知器。
【請求項11】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、通信ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項12】
請求項11記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは無線信号を中継する無線中継ユニットであることを特徴とする感知器。
【請求項13】
請求項11記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは、無線LAN回線と有線LAN回線を相互に変換接続するアクセスポイントユニットであることを特徴とする感知器。
【請求項14】
請求項1記載の感知器に於いて、前記センサ部は、
前記感知器本体の外面に設けた発光開口及び受光開口と、
前記感知器本体の前記外面に装着されて少なくとも前記発光開口及び前記受光開口を覆う透明カバーと、
前記透明カバーの外側に位置する開放状の検煙空間に設定された検煙点に対して、前記発光開口を介して光を発する前記感知器本体に内蔵された発光素子と、
前記発光素子から前記発光開口を介して前記検煙点に対して発せられた光に対する散乱光を、前記受光開口を介して受光して受光量に応じた受光信号を出力する前記感知器本体に内蔵された受光素子と、
を備え、前記信号処理部は、前記受光素子から出力された受光信号に基づいて火災発生の有無を判断することを特徴とする感知器。
【請求項15】
請求項14記載の感知器に於いて、
前記前記発光開口及び前記受光開口を天井取付け状態で下側に位置する前記感知器本体の外面に設け、
前記透明カバーは前記発光開口、前記受光開口及び前記貫通穴開口を覆うように感知器本体に装着したことを特徴とする感知器。
【請求項16】
請求項15記載の感知器に於いて、前記感知器本体に対し前記透明カバーを着脱自在に設けたことを特徴とする感知器。
【請求項17】
請求項1記載の感知器に於いて、
前記センサ部は、前記感知器本体の外面に温度検出素子を設け、
前記信号処理部は、前記温度検出素子から出力された温度検出信号に基づいて火災発生の有無を判断することを特徴とする感知器。
【請求項18】
請求項1記載の煙感知に於いて、更に、天井面に固定された感知器ベースに対し機械的且つ電気的に着脱自在に接続する嵌合端子を設けたことを特徴とする感知器。
【請求項1】
本体中央に、上下に貫通する貫通穴を備えた円盤状の感知器本体と、
前記感知器本体に設けられ、火災に伴う物理的現象を検出するセンサ部と、
前記センサ部から出力された検出信号に基づいて所定の感知器処理を実行する信号処理部と、
前記感知器本体の貫通穴に着脱自在に設けられた所定の機能を有するユニットと、
を備えたことを特徴とする感知器。
【請求項2】
請求項1記載の感知に於いて、更に、
前記感知器本体から外部に引き出され、天井裏面に布設された感知回線の信号線に接続されるリード線と、
前記感知器本体に天井面に取付け固定するビスを挿通するビス取付穴と、
を設けたことを特徴とする感知器。
【請求項3】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、所望の情報を表示する表示ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項4】
請求項3記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた表示ユニットは、時刻、温度、湿度、写真、キャラクタ又は色パターンを表示することを特徴とする感知器。
【請求項5】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、監視エリアの全部又は一部を照明する照明ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項6】
請求項5記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた照明ユニットは、ダウンライト又は非常灯であることを特徴とする感知器。
【請求項7】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、監視エリアの物理的現象を検知するセンサユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項8】
請求項7記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けたセンサユニットは、熱センサ、COセンサ、ガス漏れセンサ、盗難センサ、又は人感センサを備えたことを特徴とする感知器。
【請求項9】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、監視エリアに音を出力する音響変換ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項10】
請求項9記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた音響変換ユニットは、スピーカ又はブザーを備えたことを特徴とする感知器。
【請求項11】
請求項1記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に、通信ユニットを設けたことを特徴とする感知器。
【請求項12】
請求項11記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは無線信号を中継する無線中継ユニットであることを特徴とする感知器。
【請求項13】
請求項11記載の感知器に於いて、前記感知器本体の貫通穴に設けた通信ユニットは、無線LAN回線と有線LAN回線を相互に変換接続するアクセスポイントユニットであることを特徴とする感知器。
【請求項14】
請求項1記載の感知器に於いて、前記センサ部は、
前記感知器本体の外面に設けた発光開口及び受光開口と、
前記感知器本体の前記外面に装着されて少なくとも前記発光開口及び前記受光開口を覆う透明カバーと、
前記透明カバーの外側に位置する開放状の検煙空間に設定された検煙点に対して、前記発光開口を介して光を発する前記感知器本体に内蔵された発光素子と、
前記発光素子から前記発光開口を介して前記検煙点に対して発せられた光に対する散乱光を、前記受光開口を介して受光して受光量に応じた受光信号を出力する前記感知器本体に内蔵された受光素子と、
を備え、前記信号処理部は、前記受光素子から出力された受光信号に基づいて火災発生の有無を判断することを特徴とする感知器。
【請求項15】
請求項14記載の感知器に於いて、
前記前記発光開口及び前記受光開口を天井取付け状態で下側に位置する前記感知器本体の外面に設け、
前記透明カバーは前記発光開口、前記受光開口及び前記貫通穴開口を覆うように感知器本体に装着したことを特徴とする感知器。
【請求項16】
請求項15記載の感知器に於いて、前記感知器本体に対し前記透明カバーを着脱自在に設けたことを特徴とする感知器。
【請求項17】
請求項1記載の感知器に於いて、
前記センサ部は、前記感知器本体の外面に温度検出素子を設け、
前記信号処理部は、前記温度検出素子から出力された温度検出信号に基づいて火災発生の有無を判断することを特徴とする感知器。
【請求項18】
請求項1記載の煙感知に於いて、更に、天井面に固定された感知器ベースに対し機械的且つ電気的に着脱自在に接続する嵌合端子を設けたことを特徴とする感知器。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【公開番号】特開2013−20296(P2013−20296A)
【公開日】平成25年1月31日(2013.1.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−150726(P2011−150726)
【出願日】平成23年7月7日(2011.7.7)
【出願人】(000003403)ホーチキ株式会社 (792)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成25年1月31日(2013.1.31)
【国際特許分類】
【出願日】平成23年7月7日(2011.7.7)
【出願人】(000003403)ホーチキ株式会社 (792)
【Fターム(参考)】
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