TWI442346B

TWI442346B - Photoelectric smoke detector

Info

Publication number: TWI442346B
Application number: TW098131614A
Authority: TW
Inventors: Tomohiro Hoshino; Takashi Ito; Katsuhiro Suzuki
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2008-10-01
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2014-06-21
Also published as: CN101713733B; EP2172916B1; TW201027466A; EP2172916A1; CN101713733A; KR20100037539A; US20100079299A1; US8232885B2

Description

光電式偵煙器

本發明是關於一種光電式偵煙器，尤其是關於一種可防止因蒸汽流入檢煙部造成誤報情形的光電式偵煙器。又，特別是關於一種提昇了檢煙部的煙流入特性的光電式偵煙器。

以往的光電式偵煙器，提案有例如「將檢煙部蓋11裝卸自如地安裝在檢煙部本體5的下面。在檢煙部蓋11的周壁12的內側形成有複數個曲路構件13，曲路構件13是形成可讓來自外部的煙容易流入，且可遮斷來自外部的光。又，檢煙部蓋11的周壁12的外側，防蟲網14呈一體而設，且可防止蟲的侵入造成散亂光的產生。又，在檢煙部蓋11的周壁12形成有複數個煙流入口15。在檢煙部本體5的下面一體形成有支撐具16、17；遮光構件18及安裝部19，在支撐具16收納有受光元件20與測試用紅外線LED，在支撐具17收納有煙檢出用紅外線LED21。遮光構件18是遮蔽使煙檢出用紅外線LED21所照射的紅外光不會直接射入受光元件20。在安裝部19插入有形成在檢煙部蓋11的突起部22，並將檢煙部蓋11裝卸自如地安裝在檢煙部本體5。」(例如參閱專利文獻1)。

[專利文獻1]日本特許2787001號公報(段落0014～0016、第2圖、第3圖)

以往的光電式偵煙器(例如參閱專利文獻1)的檢煙部是在周緣部形成有壁體(曲路構件)的煙流入部內設有發光元件(煙檢出用紅外線LED)及受光元件。亦即，以往的光電式偵煙器，設有發光元件與受光元件的安裝部和煙流入部並沒有分開。因此，在烹調場所或飯店的房間的浴室等產生的蒸汽流入檢煙部時，會有所謂誤報的問題點。

以往的光電式偵煙器(例如參閱專利文獻1)的檢煙部，是在周緣部形成有壁體(曲路構件)的煙流入部內設有：發光元件(煙檢出用紅外線LED)、受光元件及遮光構件。而且，遮光構件是從煙流入部的底面部配置到頂面部。因此，該遮光構件會有所謂遮住煙流入煙流入部的流向，使煙流入部的煙流入特性變差的問題點。

本發明是為了解決上述的課題所研發，並以獲得一種即使蒸汽流入檢煙部，也可防止誤報的光電式偵煙器為目的。又，本發明是為了解決上述的課題所研發，並以獲得可提昇煙流入部的煙流入特性的光電式偵煙器為目的。

本發明的光電式偵煙器，是一種具有：檢煙部與根據該檢煙部的輸出訊號，判斷火災的火災判別部，且是當前述火災判別部判斷為火災時，輸出火災訊號的光電式偵煙器，其中，前述檢煙部具備：組裝部與煙流入部，前述組裝部，具有：在該組裝部的內部照射光的發光元件；與接收被該發光元件照射，而由前述檢煙部的煙粒子產生的散亂光之光的受光元件，前述煙流入部，具有：防止外光射入該煙流入部的複數個壁體；與形成在該壁體之間的煙流入口，前述組裝部與前述煙流入部是被重疊配置，而使前述煙流入部位在下側，並以開口部連通。

又，煙流入部還具有與前述組裝部連通用的開口部的分隔壁，形成前述壁體的前述分隔壁的下面，是形成為了讓流入前述煙流入部的煙從前述開口部流入前述組裝部，而愈朝向前述開口部愈向上方傾斜的傾斜面。

又，設定前述傾斜面的角度與前述開口部的內徑，將沿著前述分隔壁的前述傾斜面的煙誘導到前述組裝部內所形成的煙檢出部。

又，本發明的光電式偵煙器，是一種具有：檢煙部與根據該檢煙部的輸出訊號，判斷火災的火災判別部，且是當前述火災判別部判斷為火災時，輸出火災訊號的光電式偵煙器，其中，前述檢煙部，具備：組裝部與煙流入部，前述組裝部，具有：在該組裝部的內部照射光的發光元件；與接收被該發光元件照射，而由前述檢煙部的煙粒子產生的散亂光之光的受光元件、防止前述受光元件直接接收從前述發光元件照射的光的遮光構件，前述發光元件與前述受光元件是被設定成：前述發光元件的光軸與前述受光元件的光軸，在側面觀看成為平行，在俯視觀看形成有預定的角度，前述煙流入部，具有：防止外光射入該煙流入部的複數個壁體；與形成在該壁體之間的煙流入口，前述組裝部與前述煙流入部是在開口部連通並重疊配置而形成任一方位在上側，前述遮光構件是被設成沒有與前述煙流入部的前述組裝部的相反面接觸。

又，前述組裝部的高度尺寸比前述煙流入部的高度尺寸還高。

在本發明中，檢煙部設有發光元件，與受光元件的組裝部、及煙流入部是分開設置。又，組裝部與煙流入部是被重疊配置使煙流入部位在下側，並以開口部連通。因此，由於流入煙流入部的蒸汽，粒子的質量大所以慣性大。因此，由於不易使流動狀態改變，所以不可能幾乎流入組裝部，會通過煙流入部。另一方面，由於流入煙流入部的煙，粒子的質量小所以慣性小。因此，容易使流動狀態改變，所以會經由開口部流入組裝部。然後，當受光元件接收到由發光元件所照射的光因流入該組裝部的煙而散亂時的散亂光，使火災判斷部判斷為火災。因此，可獲得即使蒸汽流入檢煙部(煙流入部)也不會誤報，可判斷火災的光電式偵煙器。

又，形成壁體的分隔壁的下面是形成愈朝向開口部愈向上方傾斜的傾斜面，由於會由傾斜面將流入煙流入部的煙往開口部誘導，使煙流入組裝部，所以即使是低風速的煙，也可迅速流入到組裝部。所以，可提升火災的檢出性能。

又，由於是設定傾斜面的角度與開口部的內徑，來將沿著分隔壁的傾斜面的煙，誘導到形成在組裝部的煙檢出部，所以可實現往煙檢出部的煙的誘導，更可提升火災的檢出性能。

又，檢煙部是被分成發光元件、受光元件及設有遮光構件的組裝部與煙流入部。又，組裝部與煙流入部是上下重疊配置，並以開口部連通。而且，遮光構件是被設成不會與前述煙流入部的前述組裝部的相反面接觸。因此，由於遮光構件不會遮住流入煙流入部的煙的流向，所以可提升煙流入部的煙流入特性。

又，由於組裝部的高度尺寸比前述煙流入部的高度尺寸還高，所以流入煙流入部的煙更容易流入組裝部。因此，光電式偵煙器可更精確地判斷火災。

[實施發明用的最佳的形態]

實施的形態‧

以下的實施形態，是針對以在光電式偵煙器的構成設有鈕開關或蜂鳴器等的警報裝置的火災警報器，說明貫施本發明的情況。

圖1表示本發明的實施形態的火災警報器的檢煙部的縱剖視圖，圖2為該檢煙部的仰視圖，圖3為該檢煙部的右側視圖，圖4是圖1的A-A剖視圖，及圖5是圖1的B-B剖視圖。該等圖1～圖5是以一部份縮尺不同的方式表示。以下，使用該等圖1～圖5，針對本實施形態的火災警報器進行說明。此外，以下的說明是配合圖1的上下左右方向進行說明。

火災警報器100的檢煙部1是由煙流入部10及組裝部20等構成。煙流入部10為大致圓筒形狀，且是由板構件11及壁體12等構成。板構件11為大致圓板狀，在大致中心部形成有開口部13。又，在板構件11的外周部，後述的發光元件支撐具26及受光元件支撐具27的各自對應的位置形成有凸部11a及凸部11b。在該板構件11下面側的周緣部，複數個例如略J字狀的壁體12，分開預定的間隔，呈略圓環狀立設著。藉此，煙流入部10是形成略圓筒狀，且上面部由板構件11覆蓋著。壁體12防止外光射入煙流入部10。又，形成在各壁體12間的空間(預定的間隔)，成為煙流入煙流入部10用的煙流入口14。煙流入部10的下面側開口部被蓋體16蓋著，使煙流入部10內成為暗箱。又，煙流入部10的側面部，為了防止蟲從煙流入口14侵入，設有防蟲網(未圖式)。

煙流入部10的上方設有組裝部20。該組裝部20，是由：光學台21、發光元件22、受光元件23及遮光構件24等所構成。光學台21是形成下部開口的略圓筒形狀，設有收納發光元件22用的發光元件支撐具26及收納受光元件23用的受光元件支撐具27。該等發光元件支撐具26及受光元件支撐具27的外側端部，被設成從光學台21的外周部突出。煙流入部10被設在組裝部20下方的狀態下，成為暗箱的煙流入部10封閉光學台21的開口部。據此，光學台21內也成為暗箱。又，煙流入部10被設在組裝部20的下方的狀態下，煙流入部10與組裝部20經由開口部13連通。此外，本實施的形態中，組裝部20的高度尺寸比煙流入部10的高度尺寸更高。

在發光元件的支撐具26設有例如由鉤等構成的一對保持構件26a。發光元件22被該等保持構件26a夾著，而被收納在發光元件支撐具26。此時，發光元件22的導線部呈略直角彎曲，並穿過形成在發光元件支撐具26的貫穿孔26b，從光學台21的上面部突出。

受光元件23設在遮蔽外殼28內，與該遮蔽外殼28一起被收納在受光元件支撐具27。遮蔽外殼28是形成上部及與受光元件23的受光部對向的範圍呈開口的大致角筒形狀。該遮蔽外殼28設有例如由按壓片等構成的保持構件28a，受光元件23被遮蔽外殼28的側面部與保持構件28a夾持設置在遮蔽外殼28內。在遮蔽外殼28的上部形成有凸部28b，藉著將該凸部28b穿過形成在電路基板2的開口部予以焊接的方式，遮蔽外殼28及受光元件23被固定。

將發光元件22及受光元件23收納在光學台21內的狀態下，發光元件22被設成其照射範圍22b朝向光學台21的大致中心部，受光元件23被設成其受光範圍23b朝向光學台21的大致中心部。又，發光元件22的光軸22a與受光元件23的光軸23a，是被設定成：在側面觀看成大致平行，在平面觀看形成預定的角度。亦即，在發光元件22的照射範圍22b與受光元件23的受光範圍23b重合部的煙檢出部25檢測出煙。更詳而言之，受光元件23是接收由發光元件22所照射的光因進入到該煙檢出部25的煙而散亂的光。

又，在發光元件22的光軸22a與受光元件23的光軸23a所成的角度成為銳角側的光學台21上立設著遮光構件24。該遮光構件24平面觀看的剖面形狀是形成例如略六角形狀，使光學台21的中心部側的角部形成略字狀的缺口形狀。據此，在遮光構件24形成有稜部24a及稜部24b。稜部24a是防止受光元件23直接接收到發光元件22照射的光。稜部24b是防止受光元件23接收到在稜部24a亂反射的光。

組裝部20被實際安裝在電路基板2的下面部。在該電路基板2實際安裝著複數個電器零件(未圖式)，該等電器零件構成火災判別部3。組裝部20實際安裝在電路基板2的狀態下，發光元件22及受光元件23與火災判別部3呈電連接。而且，火災判別部3是依據受光元件23檢出的受光量，判別是否發生火災。受光元件23檢測出的受光量是例如經由電壓等，輸出到火災判別部3。

檢煙部1及電路基板2被設在確保了往煙流入部10的透氣性的框體(未圖式)內，而構成火災警報器100。而且，該火災警報器100被設置在例如房屋、建築物及飯店的室內等的監視空間。火災警報器100被安裝在監視空間的天花板面的狀態下，火災警報器100是如圖1所示，使煙流入部10位在下側的方式被設置。

火災警報器100是例如以鋰電池的電池30作為驅動源。亦即，電池30是對檢煙部1的發光元件22或電路基板2的火災判別部3等進行電源供給。該電池30被設在發光元件22的光軸22a與受光元件23的光軸23a所成的角度成為銳角側的電路基板2的側方。又，該電池30是將組裝部20的上面部與側面部的一部分作成缺口的方式來設置。亦即，收納電池30的電池收納部是將組裝部20的上面部與側面部的一部分形成缺口的方式來設置。藉由將組裝部20的上面部與側面部的一部分作成缺口的方式來設置電池30(電池收納部)，可使火災警報器100小型化，薄型化。此外，組裝部20的缺口的部分，為了防止外光射入而被封閉。

此外，電池30(電池收納部)不一定要被設置在本實施的形態所示的位置，只要在不會對組裝部20的煙檢出功能造成阻礙的部分形成缺口的方式來設置即可。亦即，電池30(電池收納部)只要在避開組裝部20的發光元件22照射到煙檢出部25為止的照射範圍22b及到受光元件23的前述煙檢出部25為止的受光範圍23b的部分形成缺口即可。發光元件22的光軸22a與受光元件23的光軸23a所成的角度形成銳角之側，由於煙檢出部25被遮光構件24隔開，所以是因設置電池30(電池收納部)對組裝部20的煙檢出功能影響最少的場所。因此，本實施的形態，是在發光元件22的光軸22a與受光元件23的光軸23a所成的角度形成銳角側的組裝部20的上面部與側面部的一部分形成缺口的方式，來設置電池30(電池收納部)。

(動作說明)

接著，針對本實施的形態的火災警報器100的動作進行說明。

圖6表示本發明的實施形態的火災警報器的檢煙部的縱剖視圖。此外，該圖6是圖4的C-C剖視圖。又，圖6(a)表示煙流入檢煙部1之後的狀態的縱剖視圖，並以虛線的箭頭印表示檢煙部1內的煙流向。又，圖6(b)表示蒸汽流入檢煙部1之後的狀態的縱剖視圖，並以虛線的箭頭印表示檢煙部1內的蒸汽流向。

如圖6(a)所示，因火災產生的煙，沿著監視空間的天花板面等流動，而流入到檢煙部1的煙流入部10。此時，遮光構件24僅設在組裝部20。亦即，在煙流入部10沒有設置遮光構件24。又，發光元件22及受光元件23等也沒有設在煙流入部10。因此，遮光構件24等不會遮住流入煙流入部10的煙的流向，而使煙流入部10的煙流入特性提昇。此外，遮光構件24並不一定僅設置在組裝部20，在煙流入部10的煙流人特性不會降低的範圍，也可將遮光構件24的前端部插入到煙流入部10內。藉著將遮光構件24設置成前端部插入到煙流入部10內的長度，可更確實防止受光元件23直接接收到發光元件22所照射的光。

又，由於形成組裝部20與煙流入部10的分隔壁的板構件11的下面，是形成從外周側愈朝向開口部13愈向上方傾斜的傾斜面13a，因此，流入煙流入部10的煙會因其傾斜面13a被誘導到組裝部20內。因此，即使是低風速的煙也可迅速流入到組裝部20內。

煙因粒子的質量小，所以慣性小。因此，由於容易使流動狀態改變，所以流入煙流入部10的煙，通過開口部13流入到組裝部20。當煙流入組裝部20時，會因該煙，使得發光元件22所照射的光散亂。該散亂光經由受光元件23被接收。亦即，受光元件23的受光量改變。然後，受光元件23，將對應受光量的檢出值(電壓等)輸出到火災判別部3。根據該檢出值，火災判別部3判別是否有火災發生。當判斷火災發生時，火災判別部3藉著LED等的發光元件或蜂鳴器等的警報裝置(未圖式)，對周圍發出火災發生的警報。此外，在本實施的形態，由於組裝部20的高度尺寸比煙流入部10的高度尺寸還高，所以流入煙流入部10的煙變的容易流入到組裝部20。因此，火災判別部3(火災警報器100)可更精確地判斷火災。

另一方面，如圖6(b)所示，蒸汽因粒子的質量大，所以慣性大。因此，由於不易使流動狀態改變，所以流入煙流入部10的蒸汽，幾乎沒有流入組裝部10，通過流入部10。因此，在組裝部20內，發光元件22所照射的光不會因蒸汽而散亂(或少)。因此，即使蒸汽流入煙流入部10(檢煙部1)，火災判別部3也不會有誤判為有(火災警報器100)火災的情形。

如此構成的火災警報器100中，檢煙部1是發光元件22、設有受光元件23的組裝部20、及煙流入部10分開。又，組裝部20與煙流入部10重疊配置而使煙流入部10位在下側，並以開口部13連通。因此，可獲得即使蒸汽流入煙流入部10也不會誤報，可判斷火災的火災警報器100。

又，遮光構件24僅被設在組裝部20。亦即，在煙流入部10沒有設置遮光構件24。又，發光元件22及受光元件23等也沒有設在煙流入部10。因此，遮光構件24等不會遮住流入煙流入部10的煙的流向，使得煙流入部10的煙流入特性提昇。

又，由於組裝部20的高度尺寸比煙流入部10的高度尺寸還高，所以流入煙流入部10的煙容易流入組裝部20。因此，火災判別部3(火災警報器100)可更精確地判斷火災。

又，由於是在板構件11的下面設置流入煙流入部10的煙誘導到組裝部20內的傾斜面13a，所以可藉由其傾斜面13a將煙誘導到組裝部20，且即使是低風速的煙，也可迅速流入到組裝部20。因此，可提昇火災的檢出性能。

又，其傾斜面13a的角度及開口部13的內徑，是被設定成沿著傾斜面13a朝向開口部13的煙，會被誘導到組裝部20內的煙檢出部25(參閱圖4)，所以可實現往煙檢出部25的煙的誘導，且更可提昇火災的檢出性能。

此外，本實施的形態的檢煙部1，是將組裝部20與煙流入部10重疊配置使組裝部20位在上側。但並不侷限於此，也可將組裝部20與煙流入部10重疊配置使煙流入部10位在上側來構成檢煙部1。藉著將組裝部20設在上側的方式，將組裝部20設在電路基板2側，而可將檢煙部1實際安裝在電路基板2。因此，組裝部20的受光元件23與電路基板2的火災判別部3的連接變的容易。因此，在本實施的形態的檢煙部1，將組裝部20與煙流入部10重疊配置使組裝部20成為上側。

再者，即使改變火災警報器100與天花板面大致正交的側壁面的朝向來設置，由於煙與蒸汽各自如圖6(a)、(b)的方式流動，所以可獲得與天花板面安裝時同樣的效果。

此外，本實施的形態中，雖是在火災警報器100實施本發明，但當然也可在火災感應器實施本發明。

1．．．檢煙部

2．．．電路基板

3．．．火災判別部

10．．．煙流入部

11．．．板構件

11a．．．凸部

11b．．．凸部

12．．．壁體

13．．．開口部

13a．．．傾斜面

14．．．煙流入口

16．．．蓋體

20．．．組裝部

21．．．光學台

22．．．發光元件

22a．．．光軸

22b．．．照射範圍

23．．．受光元件

23a．．．光軸

23b．．．照射範圍

24．．．遮光構件

24a．．．稜部

24b．．．稜部

25．．．煙檢出部

26．．．發光元件支撐具

26a．．．保持構件

26b．．．貫穿孔

27．．．受光元件支撐具

28．．．遮蔽外殼

28a．．．保持構件

28b．．．凸部

30．．．電池

100．．．火災警報器

[圖1]表示本發明的實施形態的火災警報器的檢煙部的縱剖視圖。

[圖2]表示本發明的實施形態的火災警報器的檢煙部的仰視圖。

[圖3]表示本發明的實施形態的火災警報器的檢煙部的右側視圖。

[圖4]是圖1的A-A剖視圖。

[圖5]是圖1的B-B剖視圖。

[圖6]表示本發明的實施形態的火災警報器的檢煙部的縱剖視圖。