特許 5852397 加煙試験器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5852397

(24)【登録日】2015年12月11日

(45)【発行日】2016年2月3日

(54)【発明の名称】加煙試験器

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/10 20060101AFI20160114BHJP

   G08B 17/00 20060101ALI20160114BHJP

   G01N 21/53 20060101ALI20160114BHJP

【ＦＩ】

   G08B17/10 L

   G08B17/00 K

   G01N21/53 D

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2011-227754(P2011-227754)

(22)【出願日】2011年10月17日

(65)【公開番号】特開2013-88963(P2013-88963A)

(43)【公開日】2013年5月13日

【審査請求日】2014年10月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(72)【発明者】

【氏名】横田 博之

【審査官】 白川 瑞樹

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００８−５２３５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０４２７９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ２１／００−２１／０１

２１／１７−２１／６１

Ｇ０８Ｂ１７／００−１７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発煙材が収容されるタンク部と、該タンク部を内部に備えた筐体と、前記タンク部に収納された発煙材を霧化し、前記筐体に設けられた排出口から前記霧化された発煙材を送風によって外部に排出させる送風手段と、を備えた煙感知器の試験を行う加煙試験器であって、
前記筐体内に設けられ、高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、
前記高圧流体供給手段と配管を介して接続され、前記タンク部内に向けて前記高圧流体を噴射する高圧流体噴射手段と、
前記タンク部と接続され、前記高圧流体噴射手段の先端側に近接して設けられ、前記発煙材を供給する発煙材供給手段と、
を備え、
前記高圧流体噴射手段は、前記発煙材供給手段によって供給された前記発煙材に向かって前記高圧流体を噴射することで、前記発煙材に前記高圧流体を当てて、前記発煙材を微粒子状に粉砕して霧化することを特徴とする加煙試験器。

【請求項2】

前記タンク部は前記排出口と前記発煙材液面の間に、前記霧化された発煙材を滞留させるトラップ部を備え、前記高圧流体噴射手段は、前記トラップ部に向けて前記高圧流体を噴射することを特徴とする請求項１記載の加煙試験器。

【請求項3】

発煙材が収容されるタンク部と、該タンク部を内部に備えた筐体と、前記タンク部に収納された発煙材を霧化し、前記筐体に設けられた排出口から前記霧化された発煙材を送風によって外部に排出させる送風手段と、を備えた煙感知器の試験を行う加煙試験器であって、
前記筐体内に設けられ、高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、
前記高圧流体供給手段と配管を介して接続され、前記タンク部内に向けて前記高圧流体を噴射する高圧流体噴射手段と、
前記タンク部と接続され、前記高圧流体噴射手段の先端側に前記発煙材を供給する発煙材供給手段と、
を備え、
前記送風手段は、前記高圧流体供給手段と前記高圧流体噴射手段を接続する配管から分岐して接続されたことを特徴とする加煙試験器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発煙材を高圧空気と一緒に噴霧することにより発煙材を霧状にし、それを擬似的な煙として煙感知器に放出し動作試験を行うための加煙試験器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の加煙試験器に、フロンガス（ＨＦＣ−１３４ａ）を利用して発煙材を霧化するものがあった（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１０−７９０９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に記載されている加煙試験器以外にも、おがくずを実際に燃焼して煙を発生させる加煙試験器など、様々な加煙試験器が望まれている。

【0005】

本発明は、前述のような課題を解決するためになされたものであり、高圧流体を利用することにより、発煙材を霧化して煙感知器の動作試験に使用する加煙試験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】

【0006】

本件発明は、発煙材が収容されるタンク部と、タンク部を内部に備えた筐体と、タンク部に収納された発煙材を霧化し、筐体に設けられた排出口から霧化された発煙材を送風によって外部に排出させる送風手段と、を備えた煙感知器の試験を行う加煙試験器であって、筐体内に設けられ、高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、高圧流体供給手段と配管を介して接続され、タンク部内に向けて高圧流体を噴射する高圧流体噴射手段と、タンク部と接続され、高圧流体噴射手段の先端側に近接して設けられ、発煙材を供給する発煙材供給手段と、を備え、高圧流体噴射手段は、発煙材供給手段によって供給された発煙材に向かって高圧流体を噴射することで、発煙材に高圧流体を当てて、発煙材を微粒子状に粉砕して霧化することを特徴とするものである。

【0007】

また、本件発明は、タンク部は排出口と発煙材液面の間に、霧化された発煙材を滞留させるトラップ部を備え、高圧流体噴射手段は、トラップ部に向けて高圧流体を噴射することを特徴とするものである。

【0008】

また、本件発明は、発煙材が収容されるタンク部と、タンク部を内部に備えた筐体と、タンク部に収納された発煙材を霧化し、筐体に設けられた排出口から霧化された発煙材を送風によって外部に排出させる送風手段と、を備えた煙感知器の試験を行う加煙試験器であって、筐体内に設けられ、高圧流体を供給する高圧流体供給手段と、高圧流体供給手段と配管を介して接続され、タンク部内に向けて高圧流体を噴射する高圧流体噴射手段と、タンク部と接続され、高圧流体噴射手段の先端側に発煙材を供給する発煙材供給手段と、を備え、送風手段は、高圧流体供給手段と高圧流体噴射手段を接続する配管から分岐して接続されたことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0009】

本発明においては、高圧の流体を液状の発煙材に噴射することで、発煙材を微粒子状に粉砕し、擬似的な煙を発生させる。そして、この煙を煙感知器内に送り、滞留させることで動作試験を行うようにしているので、フロンガスを用いることなく発煙材を霧化できる。
そのため、地球環境を悪化させることなく煙感知器の動作試験を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態１に係る加煙試験器を示す模式図である。

【図2】実施の形態２に係る加煙試験器を示す模式図である。

【図3】実施の形態３に係る加煙試験器を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

実施の形態１
図１は実施の形態１に係る加煙試験器１０１を示す模式図である。図１において、実施の形態１における加煙試験器１０１は、例えば、発煙材１が収容されるタンク部２と、タンク部２を内部に備えた筐体３と、筐体３の上部に設けられた排出口４と、筐体３に接続され、霧化された発煙材１を送風用低圧空気ＬＫによって外部に排出させる送風手段と、前記タンク部２内に向けて高圧流体を噴射する高圧流体噴射手段の一例として、噴射用高圧空気ＨＫを噴射する高圧空気噴射手段９とからなる。

【0012】

タンク部２は筐体３の内部に備えられ、プラスチックなどの樹脂によって筒状に形成されており、タンク部２の内部には発煙材１が収納されている。発煙材１は、水、あるいはグリセリンやプロピレングリコールに水を含ませた地球温暖化係数の小さい混合剤からなる。

【0013】

筐体３の上部には筐体３より一回り小さく形成された筒状の排出口４が設けられ、霧化された発煙材１を外部へ排出する。排出口４の先には、伸縮式の延長管Ｐ（例えば多段式の管）が設けられ、延長管Ｐを伸ばすことによって天井面に取り付けられた煙感知器ＳＤに霧化された発煙材１を排出させる。

【0014】

排出口４は、下端が筐体３の内部へ向かって延設され、筒体４ａを形成している。この筒体４ａは、後述する送風手段によって供給される送風用低圧空気ＬＫが、霧化された発煙材１に直接当たらないように設けられている。

【0015】

送風手段は、例えば図示しない電源によって動作する送風ファン５を筐体３の側面に設け、筐体３内に送風用低圧空気ＬＫを送ることで筐体３内の内圧を高くしている。これにより、霧化された発煙材１は、排出口４から外部に押し出されるように排出される。

【0016】

筐体３の内部には、一端がタンク部２に挿入して接続され、他端が高圧空気噴射手段９の先端に位置する発煙材供給手段６が設けられている。発煙材供給手段６は、細い管状に形成しその先端を高圧空気噴射手段９から供給される高圧空気ＨＫの勢いによって生じるベンチュリー効果によって発煙材１を引き上げ、高圧空気噴射手段９の先端に発煙材１を供給するものである。

【0017】

高圧空気噴射手段９は、例えばノズルのような管状体からなり、その基端側は、例えば高圧流体を供給する高圧流体供給手段の一例として、空気を圧縮して噴射用高圧空気ＨＫを供給する高圧空気供給手段７に配管８を介して接続されている。高圧空気供給手段７は、例えば電力によって動作するポンプや、あらかじめ空気を高圧に封入したガス缶によって構成される。

【0018】

高圧空気噴射手段９の先端は発煙材供給手段６の先端側に近接して設けられ、発煙材供給手段６の先端に供給された発煙材１の側面に向かって噴射用高圧空気ＨＫを噴射することで発煙材１を霧化している。

【0019】

さらにタンク部２は排出口４から延設された筒体４ａの下端と発煙材１の液面との間に、霧化された発煙材１を滞留させるトラップ部１０が設けられており、高圧空気噴射手段９は、トラップ部１０に向けて噴射用高圧空気ＨＫを噴射する。その後、霧化された発煙材１をトラップ部１０で一度滞留させることによって粒子径を均一にする。つまり、霧化された発煙材１の内、粒子径が大きい発煙材１を自重によって落とし、粒子径が小さい発煙材１を排出口４から排出することで、排出口４から排出される発煙材１の粒子径を均一にする。

【0020】

次に、本実施の形態１における加煙試験器１０１の動きについて説明する。

【0021】

煙感知器ＳＤの試験を行う作業員は高圧空気供給手段７及び送風ファン５を起動し、加煙試験器１０１の筐体３内に噴射用高圧空気ＨＫ及び送風用低圧空気ＬＫを供給する。噴射用高圧空気ＨＫが供給された高圧空気噴射手段９の先端からは、圧縮された噴射用高圧空気ＨＫが勢いよく噴射される。高圧空気噴射手段９は、発煙材供給手段６の先端に近接して設けられているので、ベンチュリー効果によって少量ずつ供給された発煙材１の側面に噴射用高圧空気ＨＫが当たり、発煙材１が霧化される。

【0022】

高圧空気噴射手段９によって霧化された発煙材１は、高圧空気噴射手段９の勢いによってトラップ部１０に向けて噴射され、トラップ部１０で一度滞留する。このとき、粒子径が大きい発煙材１は自重によってタンク部２内に収容された発煙材１へ還元される。これに対し、粒子径が小さい発煙材１は送風用低圧空気ＬＫによって排出口４から排出される。より詳しく述べると、加煙試験器１０１の筐体３内は、送風ファン５によって送風用低圧空気ＬＫが供給され、排出口４から空気が排出されるので、霧化された発煙材１が、筐体３内を流れる空気によって排出口４へと押し出され、延長管Ｐの先端から放出される。

【0023】

このとき、霧化された発煙材１は、筒体４ａの中を通って排出口４へ供給されるので、送風ファン５によって供給される送風用低圧空気ＬＫに直接当たらない。つまり、送風用低圧空気ＬＫに流されて筐体３の内壁に衝突することがないので、効率よく排出口４から放出できる。

【0024】

そして、煙感知器ＳＤの試験を行う作業員は、伸縮式の延長管Ｐを伸ばして先端を煙感知器ＳＤに近づけ、先端から発煙材１を放出することで、煙感知器ＳＤの動作確認を行う。
実施の形態２
実施の形態２は、実施の形態１で説明した本願発明の加煙試験器１０２を持ち運びしやすくした物である。

【0025】

図２において、実施の形態２における加煙試験器１０２は、箱状に形成された筐体３の内部に、筐体３とは別体に形成したタンク部２と、高圧流体供給手段であるガス缶７ａが収納され、筐体３の上部に肩紐１９を設けることで、持ち運びを容易にしたものである。さらに筐体３の側面の上部に接続口１１が形成され、伸縮式の延長管Ｐが接続されている。

【0026】

タンク部２は、筐体３の内部に箱状または円筒状に形成され、その上部には排出口４が設けられている。排出口４の下端には、排出口４から延設され、下端が開放された筒体４ａが設けられている。排出口４には、タンク部２内の発煙材１が排出口４内に逆流するのを防止する第１の逆止弁１２が設けられている。第１の逆止弁１２は、排出口４内を移動可能な球体からなる弁体１２ａと、弁体１２ａがタンク部２内に落下するのを防止する網体からなる弁体保持部材１２ｂと、弁体１２ａが当接して発煙材１の流出を防止する弁座１２ｃによって構成されている。

【0027】

さらに、タンク部２の上部には、ガス缶７ａと配管８を介して接続された高圧流体噴射手段としての噴射ノズル９ａが設けられている。さらに、タンク部２の上部には開口１３が設けられ、この開口１３は筐体３の側部に設けられた送風手段としての送風ファン５と第２の逆止弁１４を介して接続されている。

【0028】

配管８には、電動弁１５が設けられ、操作スイッチＳＷがオンにされると、後述する制御部１７によって開閉するものである。

【0029】

第２の逆止弁１３は、第１の逆止弁１２と同じ構成となっており、タンク部２内の発煙材１が開口１３から流出するのを防止する。また、筐体３の側面には送風ファン５が備えられ、第２の逆止弁１３を介して、タンク部２内に送風用低圧空気ＬＫを供給している。
さらに、筐体３内には、電源１６と制御部１７が設けられている。制御部１７は送風ファン５、及び操作スイッチＳＷと信号線を介して接続され、操作スイッチＳＷがオンにされると、送風ファン５および電動弁１５を動作させるものである。

【0030】

さらにタンク部２の下面には、開閉弁１８ａを介して筐体３の外に露出する排水管１８ｂが設けられ、長時間加煙試験器１０２を利用しない場合にタンク部２内の発煙材１を外部に排出できる。また、タンク部２の上面には、発煙材１を補充する補充口２０が設けられており、発煙材１が減った際に補充口から発煙材１を補充できるものとなっている。

【0031】

筐体３の内部には、一端がタンク部２の下部に挿入して接続され、他端が噴射ノズル９ａの側面に接続される発煙材供給手段６が設けられている。これにより、噴射ノズル９ａ内を噴射用高圧空気ＨＫが勢いよく流れることで生じるベンチュリー効果によって、発煙材１を噴射ノズル９ａ内に供給しながら発煙材１を粉砕して霧化するものである。

【0032】

また、タンク部２は実施の形態１と同様に、筒体４ａの下端と発煙材１の液面との間に、トラップ部１０が設けられ、噴射ノズル９ａはトラップ部１０に向けて霧化した発煙材１を噴射する。

【0033】

次に、実施の形態２の動作について説明する。

【0034】

煙感知器ＳＤの試験を行う作業員は操作スイッチＳＷを操作することで、ガス缶７ａ無いに高圧で封入された高圧空気を配管８内に噴射用高圧空気ＨＫを供給する。噴射ノズル９ａに噴射用高圧空気ＨＫが供給されると、高圧空気噴射手段９ａ内に負圧が発生し、接続された発煙材供給手段６の先端から発煙材１が供給される。供給された発煙材１は、噴射用高圧空気ＨＫに当たることで霧化されると共に勢いよくタンク部２内に噴射される。

【0035】

このとき、霧化された発煙材１は、タンク部２内の発煙材１液面と、排出口４から延設された筒体４ａの下端の間に設けられたトラップ部１０に噴射されるため、粒子径が大きい発煙材１は自重によって落下し、タンク部２内に収容された発煙材１へ還元される。これに対し、粒子径が小さい発煙材１は送風用低圧空気ＬＫによって排出口４から排出される。より詳細に述べると、加煙試験器１０２の筐体３内は、送風ファン５によって送風用低圧空気ＬＫが供給され、排出口４から空気が排出される。つまり、霧化された発煙材１が、筐体３内を流れる空気によって排出口４へと押し出され、延長管Ｐの先端から放出される。

【0036】

このとき、霧化された発煙材１は、筒体４ａの中を通って排出口４へ供給されるので、送風ファン５によって供給される送風用低圧空気ＬＫに直接当たらない。つまり、送風用低圧空気ＬＫに流されて筐体３の内壁に衝突することがないので、効率よく排出口４から放出できる。

【0037】

そして、煙感知器ＳＤの試験を行う作業員は、伸縮式の延長管Ｐを伸ばして先端を煙感知器ＳＤに近づけ、先端から発煙材１を放出することで、煙感知器ＳＤの動作確認を行う。
実施の形態３
図３は実施の形態３に係る加煙試験器１０３を示す模式図である。実施の形態３における加煙試験器１０３は、実施の形態２の高圧流体供給手段としてのガス缶７ａと、高圧流体噴射手段としての噴射ノズル９ａを接続する配管８に枝管８ａを分岐して設け、噴射用高圧空気ＨＫと送風用低圧空気ＬＫに同じ供給源を用いた点で異なっている。

【0038】

なお、実施の形態３において、実施の形態２と同一符号のものはその構成を同じとし、ここでは詳細な説明を省略する。

【0039】

タンク部２は、筐体３の内部に筐体３と別体に形成され、その上部には排出口４が設けられている。排出口４の下端には、第１の逆止弁１２を介して筒体４ａが設けられている。

【0040】

さらに、タンク部２の上部には、噴射ノズル９ａと、送風手段としての送風用ノズル５ａが設けられている。ガス缶７ａは例えば流体としての空気が高圧で封入されており、ガス缶７ａは配管８を介して噴射ノズル９ａと接続され、送風用ノズル５ａは配管８から分岐した枝管８ａを介してガス缶７ａと接続されている。さらに配管８には、枝管８ａが分岐する位置よりもガス缶７ａ側に手動で開閉可能な作動弁２１が設けられている。

【0041】

なお、送風用ノズル５ａには、ガス缶７ａによって供給される噴射用高圧空気ＨＫの圧力を送風用低圧空気ＬＫの圧力まで低下させる減圧手段が設けられている。このように構成することにより、噴射用高圧空気ＨＫと送風用低圧空気ＬＫを同一供給源によって供給できるので、電気制御を用いることなく発煙材１を霧化して排出できる。従って、実施の形態２と比較して、加煙試験器１０３を小さくでき、故障し難くなるという効果が得られる。

【0042】

また、タンク部２には、排水管１８ｂおよび補充口２０が設けられ、タンク部２内の発煙材１を自由に増減できるようになっている。

【0043】

筐体３の内部には、先端が噴射ノズル９ａに接続される発煙材供給手段６が設けられている。発煙材供給手段６は、実施の形態２と同様、ベンチュリー効果によって発煙材１を噴射ノズル９ａ内に供給しながら発煙材１を粉砕して霧化するものである。
また、タンク部２は実施の形態１及び２と同様に、筒体４ａの下端と発煙材１の液面との間に、トラップ部１０が設けられ、噴射ノズル９ａはトラップ部１０に向けて霧化した発煙材１を噴射する。

【0044】

次に、本実施の形態３における加煙試験器１０３の動きについて説明する。

【0045】

煙感知器ＳＤの試験を行う作業員は作動弁２１を開くことで、配管８内に噴射用高圧空気ＨＫを供給すると同時に、枝管８ａを介して送風用ノズル５ａにも噴射用高圧空気ＨＫを供給する。

【0046】

高圧空気噴射手段９としての噴射ノズル９ａに噴射用高圧空気ＨＫが供給されると、高圧噴射ノズル９ａ内に負圧が発生し、接続された発煙材供給手段６の先端から発煙材１が供給される。供給された発煙材１は、噴射用高圧空気ＨＫと共に勢いよくタンク部２内に噴射されることで霧化される。このとき、噴射ノズル９ａは、タンク部２内の発煙材１液面と、排出口４から延設された筒体４ａの下端の間に設けられたトラップ部１０に霧化された発煙材１を噴霧する。噴射ノズル９ａによって霧化された発煙材１は、トラップ部１０に向けて噴射されるため、粒子径が大きい発煙材１は自重によって落下し、タンク部２内に収容された発煙材１へ還元される。

【0047】

送風ノズル５ａに供給された噴射用高圧空気ＨＫは、送風ノズル５ａに備えられた減圧手段によって圧力が低下されて送風用低圧空気ＬＫとなり、排出口４から送風用低圧空気ＬＫが排出される。そのため、霧化された発煙材１は、筐体３内の圧力によって排出口４へと押し出され、延長管Ｐの先端から発煙材１が放出される。つまり、霧化された発煙材１が、筐体３内を流れる空気によって排出口４へと押し出され、延長管Ｐの先端から放出される。

【0048】

このとき、霧化された発煙材１は、筒体４ａの中を通って排出口４へ供給されるので、送風ノズル５ａによって供給される送風用低圧空気ＬＫによって筐体３内壁に衝突しないので、効率よく発煙材１を排出口４から放出できる。そして、煙感知器ＳＤの試験を行う作業員は、伸縮式の延長管Ｐを伸ばして伸縮管の先端を煙感知器ＳＤに近づけることによって、霧化した発煙材１を放出することで、煙感知器ＳＤの動作確認を行う。

【0049】

以上説明したように、本願発明は、発煙材１として、水あるいは、グリセリンやプロピレングリコールの混合剤に水を含ませたものを使用している。そして、発煙材供給手段６の先端側に供給された発煙材１を噴射用高圧空気ＨＫによって霧化し、微粒子状の発煙材１を送風手段５により排出口４から煙感知器ＳＤに放出するようにしている。これにより、フロンガスを使用することなく擬似的な煙を生成できるので、地球環境を悪化させることなく煙感知器ＳＤの動作試験を行うことができる。

【0050】

さらに本願発明は、高圧空気噴射手段９が、トラップ部１０に向けて高圧空気を噴射し、微粒子状に霧化された発煙材１をトラップ部１０で滞留させ、その後排出口４から排出するようにした。そのため、トラップ部１０で発煙材１の粒子径を均一にできるので、効率よく煙感知器ＳＤの動作試験を行うことができる。

【0051】

さらに本願発明は、送風手段５が、高圧空気供給手段７と高圧空気噴射手段９を接続する配管８から枝管８ａを介して分岐して接続されるので、一つの高圧空気供給手段７によって噴射用高圧空気ＨＫと送風用低圧空気ＬＫが供給できる。そのため、加煙試験器全体を小さくすることができる。

【0052】

なお、本願は高圧流体として高圧空気を用いたが、高圧空気の代わりに不活性ガスなどの地球温暖化係数の小さい高圧流体を用いても良い。

【符号の説明】

【0053】

１０１ １０２ １０３ 加煙試験器、１ 発煙材、２ タンク部、３ 筐体、４ 排出口、４ａ 筒体、５ 送風ファン、５ａ 送風用ノズル、６ 発煙材供給手段、７ 高圧空気供給手段、７ａ ガス缶、８ 配管、８ａ 枝管、９ 高圧空気噴射手段、９ａ 噴射ノズル、１０ トラップ部、１１ 接続口、１２ 第１の逆止弁、１２ａ 弁体、１２ｂ 弁体保持部材、１２ｃ 弁座、１３ 開口、１４ 第２の逆止弁、１５ 電動弁、１６ 電源、１７ 制御部、１８ａ 開閉弁、１８ｂ 排水管、１９ 肩紐、２０ 補充口、２１ 作動弁、ＨＫ 噴射用高圧空気、ＬＫ 送風用低圧空気、Ｐ 延長管、ＳＤ 煙感知器、ＳＷ 操作スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】