特許 5901485 煙感知器

(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】5901485

(24)【登録日】2016年3月18日

(45)【発行日】2016年4月13日

(54)【発明の名称】煙感知器

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/107 20060101AFI20160331BHJP

   G01N 21/53 20060101ALI20160331BHJP

【ＦＩ】

   G08B17/107 A

   G01N21/53 Z

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-213162(P2012-213162)

(22)【出願日】2012年9月26日

(65)【公開番号】特開2014-67296(P2014-67296A)

(43)【公開日】2014年4月17日

【審査請求日】2014年8月26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

(74)【代理人】

【識別番号】100085198

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 久夫

(74)【代理人】

【識別番号】100098604

【弁理士】

【氏名又は名称】安島 清

(74)【代理人】

【識別番号】100087620

【弁理士】

【氏名又は名称】高梨 範夫

(74)【代理人】

【識別番号】100125494

【弁理士】

【氏名又は名称】山東 元希

(74)【代理人】

【識別番号】100141324

【弁理士】

【氏名又は名称】小河 卓

(74)【代理人】

【識別番号】100153936

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 健誠

(74)【代理人】

【識別番号】100160831

【弁理士】

【氏名又は名称】大谷 元

(72)【発明者】

【氏名】山岸 貴俊

(72)【発明者】

【氏名】上野 浩志

(72)【発明者】

【氏名】横田 博之

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 義英

(72)【発明者】

【氏名】臼井 清人

【審査官】 山岸 登

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／０３３５５２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０９−２１０９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４７６９５５０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０４００９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００５７８０５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／００−２１／０１

２１／１７−２１／６１

Ｇ０８Ｂ １７／０２−１７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

煙監視側に位置する部分を煙検出部とする感知器本体と、
前記煙検出部に設けられ、前記感知器本体外に設けられた煙検出領域の中心に向けて光を照射する第１の発光素子と、
前記煙検出部に設けられ、前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときに煙によって散乱する光を受光する第１の受光素子とを有する煙感知器において、
前記第１の受光素子と対向するように、前記煙検出部に前記第１の発光素子に近接して設けられた第２の受光素子と、
前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときの前記第１の受光素子からの信号を第１の増幅率で増幅する第１の増幅回路と、
前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときの前記第２の受光素子からの信号を前記第１の増幅率よりも小さい第２の増幅率で増幅する第２の増幅回路と
を備えたことを特徴とする煙感知器。

【請求項2】

煙監視側に位置する部分を煙検出部とする感知器本体と、
前記煙検出部に設けられ、前記感知器本体外に設けられた煙検出領域の中心に向けて光を照射する第１の発光素子と、
前記煙検出部に設けられ、前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときに煙によって散乱する光を受光する第１の受光素子とを有する煙感知器において、
前記煙検出部に前記第１の発光素子に近接して設けられた第２の受光素子と、
前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときの前記第１の受光素子からの信号を第１の増幅率で増幅する第１の増幅回路と、
前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときの前記第２の受光素子からの信号を前記第１の増幅率よりも小さい第２の増幅率で増幅する第２の増幅回路と
を備え、
前記第１の受光素子は、前記第１の発光素子の光照射側に前記第２の受光素子と対向しないように設けられていることを特徴とする煙感知器。

【請求項3】

前記第１の増幅回路から出力された前記第１の受光素子の増幅信号を検出したときに、前記第２の増幅回路から出力された前記第２の受光素子の増幅信号を検出したときには誤検出と判断する火災判断部を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の煙感知器。

【請求項4】

煙監視側に位置する部分を煙検出部とする感知器本体と、
前記煙検出部に設けられ、前記感知器本体外に設けられた煙検出領域の中心に向けて光を照射する第１の発光素子と、
前記煙検出部に設けられ、前記第１の発光素子から前記煙検出領域へ光が照射されたときに煙によって散乱する光を受光する第１の受光素子とを有する煙感知器において、
前記第１の受光素子と対向するように、前記煙検出部に前記第１の発光素子に近接して設けられた第２の受光素子と、
前記第１の発光素子と対向するように、前記煙検出部に前記第１の受光素子に近接して設けられ、前記第１の発光素子と交互に点灯する第２の発光素子と、
前記第１の発光素子から光が照射されたときの前記第１の受光素子からの信号を第１の増幅率で増幅し、前記第２の発光素子から光が照射されたときの前記第１の受光素子からの信号を前記第１の増幅率よりも小さい第２の増幅率で増幅する第１の増幅回路と、
前記第１の発光素子から光が照射されたときの前記第２の受光素子からの信号を前記第２の増幅率で増幅し、前記第２の発光素子から光が照射されたときの前記第２の受光素子からの信号を前記第１の増幅率で増幅する第２の増幅回路と
を備えたことを特徴とする煙感知器。

【請求項5】

前記第１の増幅回路から出力された前記第１の受光素子の増幅信号を検出したときに、前記第２の増幅回路から出力された前記第２の受光素子の増幅信号を検出したときには誤検出と判断し、前記第２の増幅回路から出力された前記第２の受光素子の増幅信号を検出したときに、前記第１の増幅回路から出力された前記第１の受光素子の増幅信号を検出したときには誤検出と判断する火災判断部を備えたことを特徴とする請求項４記載の煙感知器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば発光素子から光が照射されたときに煙によって散乱する光を受光素子で受光して、火災の有無を判断する煙感知器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の煙感知器には、天井面から突出した位置に、発光素子と受光素子とが配設されたラビリンスを有する煙検出部を備えたものがある（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１１−７３５８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前述した従来の煙感知器は、煙検出部に設けられたラビリンスにより外光の入射を防止することができるが、ラビリンスが煙の流入の障害となることがあった。特に、流れの遅い煙を検出し難いという課題があった。また、煙感知器の煙検出領域の周囲に設けられたラビリンスが天井面から大きく突出しているため、美観を損ねるという課題もあった。

【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、煙検出領域の周囲に設けられたラビリンスを省いた場合でも確実に煙を検出でき、かつ誤検出を防止することができる煙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】

【0006】

本発明に係る煙感知器は、煙監視側に位置する部分を煙検出部とする感知器本体と、煙検出部に設けられ、感知器本体外に設けられた煙検出領域の中心に向けて光を照射する第１の発光素子と、煙検出部に設けられ、第１の発光素子から煙検出領域へ光が照射されたときに煙によって散乱する光を受光する第１の受光素子とを有する煙感知器において、第１の受光素子と対向するように、煙検出部に第１の発光素子に近接して設けられた第２の受光素子と、第１の発光素子から煙検出領域へ光が照射されたときの第１の受光素子からの信号を第１の増幅率で増幅する第１の増幅回路と、第１の発光素子から煙検出領域へ光が照射されたときの第２の受光素子からの信号を第１の増幅率よりも小さい第２の増幅率で増幅する第２の増幅回路とを備えたものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明の煙感知器においては、煙監視側に位置する部分に第１の発光素子と第１の受光素子を設けた。さらに、第１の受光素子と対向するように第１の発光素子に近接して第２の受光素子を設けて、その第２の受光素子により散乱光以外の光を検出するようにしているので、煙検出領域の周囲にラビリンスを設けずとも、確実に煙を検出できるとともに、誤検出を防止することができる。このため、煙検出領域の周囲にラビリンスを設ける必要がなくなるため、煙感知器の煙検出領域の周囲に設けられたラビリンスが天井面から大きく突出しないので、美観が良くなるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１に係る煙感知器の発光素子及び受光素子の配置例を示す図。

【図2】図１の煙感知器をＡ−Ａ方向から見て示す概略断面図。

【図3】実施の形態１に係る煙感知器のブロック回路図。

【図4】実施の形態２に係る煙感知器の発光素子及び受光素子の配置例を示す図。

【図5】実施の形態２に係る煙感知器のブロック回路図。

【図6】実施の形態３に係る煙感知器の発光素子及び受光素子の配置例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る煙感知器の発光素子及び受光素子の配置例を示す図、図２は図１の煙感知器をＡ−Ａ方向から見て示す概略断面図、図３は実施の形態１に係る煙感知器のブロック回路図である。
実施の形態１の煙感知器は、概略的には、感知器本体１と、例えば発光ダイオードからなる第１の発光素子７と、例えばフォトダイオードからなる第１の受光素子８及び第２の受光素子９と、回路基板２０とで構成されている。その感知器本体１の外部（煙監視側）に煙検出領域Ａが設定されている。なお、煙検出領域Ａは周囲にラビリンス等の外光を妨げる手段を設けていないため、感知器本体１からラビリンスの周壁等が煙検出領域Ａに向けて突出せず、感知器本体１が薄型となっている。

【0010】

感知器本体１は、片面に煙検出部２を有し、警戒区域の天井に開口された取付穴に、煙検出部２が煙監視側（床面側）に向くように、嵌め込まれて固定されている。感知器本体１の煙検出部２には、図１に示すように、煙検出部２の中心を軸として周方向に、前述の第１の発光素子７、第１の受光素子８及び第２の受光素子９が配置されている。第１の受光素子８は、煙検出部２の中心を挟んで第１の発光素子７の略反対側に設けられている。さらに、第２の受光素子９は、第１の受光素子８と対向するように、第１の発光素子７に近接して設けられている。

【0011】

また、第１の発光素子７、第１及び第２の受光素子８、９は、各光軸が煙監視側に所定角度をなして煙検出部２の中心軸と交わるように設けられている。その交差点を中心として、前述の煙検出領域Ａが設定されている。また、煙検出領域Ａは感知器本体１の下方から離れた位置の空中に設定されている。つまり、煙検出領域Ａの周囲には、従来の煙感知器のようにラビリンスを設けず、煙検出領域Ａを感知器本体１の下方空中に設定しているので、煙検出部２、つまり感知器本体１の煙検出部２側表面に埃が付着しても直接煙検出領域Ａに埃が入らないだけでなく、自然気流によって埃が落ちるので、煙検出に影響を与えるということがなくなり、誤報を防止できる。

【0012】

第１の発光素子７、第１及び第２の受光素子８、９の平面上の位置及び角度は、図２に示すように、感知器本体１の煙検出部２にそれぞれ設けられた収納穴３、４に挿入されることにより設定される。なお、図２には、第２の受光素子９の収納穴が示されていないが、第１の受光素子８の収納穴４と同様である。収納穴３、４の開口５、６には、例えば透明のカバーを嵌め込むことによって、埃などの誤報要因を入りにくくしても良い。

【0013】

第１の受光素子８は、煙検出領域Ａに侵入した火災による白色煙の散乱光（ミー散乱）を検出するためである。ミー散乱の各散乱角度（散乱分布）は、粒子径によってその散乱強度が異なるが、主に第１の発光素子７からの光を前方へ散乱するため、第１の受光素子８を第１の発光素子７の光照射側、つまり煙検出部２の中心を挟んで第１の発光素子７の略反対側に設置している。なお、図１に示す第１の受光素子８の設置位置は、一例であって、散乱光を検出できる範囲内であればどこでも良い。

【0014】

第２の受光素子９は、煙検出領域Ａに誤報要因となる煙以外の埃や虫、人の手等の誤報要因によって後方へ向かって反射する光を検出するために設けられている。埃や虫、人の手等の誤報要因に光が当たった場合、煙と異なりその光は前方以外に後方にも反射し、第２の受光素子９に入射する。この第２の受光素子９により反射光が検出された場合、第１の受光素子８により検出された光は、煙以外の誤報要因による反射光を検出したとして、火災発生の発報を行わないようにしている。なお、図１に示す第２の受光素子９の設置位置は、一例であって、煙検出領域Ａからの反射光を検出できる範囲内であればどこでも良い。

【0015】

回路基板２０には、図３に示すように、火災判断部２１ａを有する制御部２１と、発光制御部２２と、第１の増幅回路２３と、第２の増幅回路２４と、第１の発光素子７と、第１の受光素子８と、第２の受光素子９とが実装されている。第１の発光素子７、第１及び第２の受光素子８、９は、それぞれリード線を介して回路基板２０に接続されている。

【0016】

発光制御部２２は、制御部２１からの制御に基づいて、例えば３秒毎に第１の発光素子７を点灯させる。第１の増幅回路２３は、制御部２１からの制御に基づいて、第１の発光素子７が点灯するのとほぼ同時に第１の受光素子８からの受光量に応じた信号を第１の増幅率で増幅し、その増幅信号を制御部２１に入力する。その増幅率は、例えば数千倍である。第２の増幅回路２４は、制御部２１からの制御に基づいて、第１の発光素子７が点灯するのとほぼ同時に第２の受光素子９からの受光量に応じた信号を第１の増幅率よりも小さい第２の増幅率で増幅し、その増幅信号を制御部２１に入力する。その増幅率は、例えば第１の増幅率の数十分の１倍である。第２の受光素子９の出力信号の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍としているのは、誤報要因による反射光は、煙による散乱光よりも十分大きい為、感度を鈍くすることによって、より確実に誤報要因の検出を行うためである。

【0017】

制御部２１は、増幅信号が入力されたときには、火災判断部２１ａにより火災の有無を
判断させる。火災判断部２１ａは、第１の増幅回路２３からの増幅信号と比較するための火災有無判別用の第１の閾値が設定され、また、第２の増幅回路２４からの増幅信号と比較するための誤報有無判別用の第２の閾値が設定されている。

【0018】

前記のように構成された煙感知器において、先ず、煙を検出したときの動作を説明し、次いで、煙以外の埃や虫等を検出したときの動作を説明する。
警戒区域の天井に設置された感知器本体１の第１の発光素子７が、発光制御部２２の出力信号に基づいて３秒毎に点灯しているときに、煙検出領域Ａに煙が侵入すると、第１の発光素子７からの光が煙によって散乱し、第１の受光素子８に入射する。この時、第１の受光素子８は、受光量に応じて信号（電圧又は電流）を生成し、回路基板２０上の第１の増幅回路２３に入力する。

【0019】

第１の増幅回路２３は、入力された信号を数千倍に増幅し、制御部２１に出力する。制御部２１は、増幅された信号が入力されると、その増幅信号を火災判断部２１ａに渡して火災の有無を判断させる。同時に、第２の増幅回路２４は、入力された信号を第１の増幅率の数十分の一倍に増幅し、制御部２１に出力する。制御部２１は、第１の増幅率の数十分の１倍に増幅された信号が入力されると、その増幅信号を火災判断部２１ａに渡して誤報要因の有無を判断させる。火災判断部２１ａは、第１の増幅回路２３からの増幅信号と火災有無判別用の第１の閾値とを比較し、かつ第２の増幅回路２４からの増幅信号と誤報有無判別用の第２の閾値とを比較する。火災判断部２１ａは、第２の増幅回路２４からの増幅信号が第２の閾値以下で、第１の増幅回路２３からの増幅信号が第１の閾値を超えていたときには、火災であると判断し、制御部２１に火災判別情報を出力する。火災判断部２１ａから火災判別情報を入力した制御部２１は、図示しない火災警報装置へ火災信号を出力する。
なお、煙検出領域Ａに煙が侵入している場合、第１の発光素子７から照射された光は前方へ散乱するので、第２の増幅回路２４からの増幅信号のレベルは、ほぼゼロとなっている。

【0020】

次に、煙以外の埃や虫、人の手等の誤報要因を検出したときの動作について説明する。
第１の発光素子７が点灯したときに、煙検出領域Ａに埃や虫、人の手等の誤報要因が侵入した場合、煙の場合とは異なり、第１の発光素子７からの光が埃や虫、人の手等の誤報要因に当たって前方に散乱すると共にと後方へ反射し、第１及び第２の受光素子８、９にそれぞれ入射する。第１の受光素子８は、入射された受光量に応じて信号を生成して、第１の増幅回路２３に入力し、第２の受光素子９は、入射された受光量に応じて信号を生成して、第２の増幅回路２４に入力する。

【0021】

第１の増幅回路２３は、前述したように、入力された信号を数千倍に増幅し、第２の増幅回路２４は、第１の増幅率の数十分の１倍に増幅し、それぞれ増幅信号を制御部２１に出力する。制御部２１に増幅信号が入力されると、制御部２１の火災判断部２１ａは、第１の増幅回路２３からの増幅信号と火災有無判別用の第１の閾値とを比較し、第２の増幅回路２４からの増幅信号と誤報有無判別用の第２の閾値とを比較する。

【0022】

火災判断部２１ａは、第１の増幅回路２３からの増幅信号が第１の閾値を超え、かつ第２の増幅回路２４からの増幅信号が第２の閾値を超えていたときには、第１の受光素子８が誤検出していると判断して火災発生の発報を行わないようにする。また、第２の増幅回路２４からの増幅信号のみが第２の閾値を超えた場合も、誤報と判断して火災発生の発報を行わないようにする。より詳しく述べるとこの状況は、煙検出領域Ａに侵入した虫に第１の発光素子７の照射光が当たって殆ど後方に反射したときを意味している。

【0023】

以上のように実施の形態１によれば、第１の発光素子７の光照射側に位置する第１の受光素子８の他に、第１の発光素子７に近接して第２の受光素子９を設けているので、煙以外の後方へ反射する光も監視することができる。そのため、煙検出領域Ａに煙以外の埃や虫等の侵入による第１の受光素子８の誤検出を、ラビリンスを設けなくても、防止できる。

【0024】

また、第１の受光素子８からの信号を数千倍と大きく増幅し、第２の受光素子９からの信号を第１の増幅率の数十分の１倍と小さく増幅するようにしている。このように、第２の受光素子９側の増幅率を小さくしたにもかかわらず、第２の受光素子９からの信号（増幅信号）が第２の閾値を超えた場合、第１の受光素子８の光検出を誤検出と判断するので、より確実にかつ正確に煙を検出できる。

【0025】

実施の形態２．
図４は実施の形態２に係る煙感知器の発光素子及び受光素子の配置例を示す図、図５は実施の形態２に係る煙感知器のブロック回路図である。なお、実施の形態１と同様あるいは相当部分には同じ符号を付している。
実施の形態２においては、図４に示すように、感知器本体１の煙検出部２に、煙検出部２の中心を軸として周方向に、第１の発光素子７と、第１の受光素子８及び第２の受光素子９と、第２の発光素子１０とが配置されている。その第２の発光素子１０は、例えば第１の発光素子７と同様に発光ダイオードからなり、第１の発光素子７と対向するように、第１の受光素子８に近接して配置されている。また、感知器本体１には、回路基板２０が収納されている。

【0026】

第１及び第２の発光素子７、１０と第１及び第２の受光素子８、９は、各光軸が煙監視側に所定角度をなして煙検出部２の中心軸と交わるように設けられている。その交差点を中心として、煙検出領域Ａが設定されている。第１及び第２の発光素子７、１０と第１及び第２の受光素子８、９の平面上の位置及び角度は、実施の形態１と同様に、感知器本体１の煙検出部２にそれぞれ設けられた収納穴３、４に挿入されることにより設定される。収納穴３、４の開口５、６には、前述したように透明のカバーが嵌め込んでも良い。

【0027】

前述の回路基板２０には、図５に示すように、火災判断部２１ａを有する制御部２１と、発光制御部２２と、第１の増幅回路２３と、第２の増幅回路２４と、第１及び第２の発光素子７、１０と、第１及び第２の受光素子８、９とが実装されている。第１及び第２の発光素子７、１０と第１及び第２の受光素子８、９は、それぞれリード線を介して回路基板２０に接続されている。

【0028】

発光制御部２２は、制御部２１からの制御に基づいて、例えば第１及び第２の発光素子７、１０を交互に３秒毎に点灯させる。つまり、第１及び第２の発光素子７、１０は、それぞれ６秒毎に点灯する。なお、第１及び第２の発光素子７、１０の点灯を６秒毎としたが、これは一例であって、限定されるものではない。より詳しく述べると、所定時間内に火災を検出できる時間であれば良く、例えば交互に１．５秒毎に点灯するように設定し、各発光素子７、１０が、それぞれ３秒毎に点灯するようにしても良い。第１及び第２の増幅回路２３、２４は、それぞれ入力信号を第１の増幅率である数千倍又は第２の増幅率である第１の増幅率の数十分の１倍に増幅率を切替可能な回路構成となっている。この増幅率の切替は、動作を説明するときに詳述するが、制御部２１からの制御に基づいて行われる。

【0029】

制御部２１の火災判断部２１ａは、第１の発光素子７が点灯したときの第１の受光素子８の増幅信号が火災有無判別用の第１の閾値を超え、かつ第２の受光素子９の増幅信号が誤報有無判別用の第２の閾値以下のとき、また、第２の発光素子１０が点灯したときの第２の受光素子９の増幅信号が第１の閾値を超え、かつ第１の受光素子８の増幅信号が第２の閾値以下のときには、火災発生を発報する。

【0030】

また、火災判断部２１ａは、第１の発光素子７が点灯したときの第１の受光素子８の増幅信号が火災有無判別用の第１の閾値を超え、かつ第２の受光素子９の増幅信号が誤報有無判別用の第２の閾値を超えたとき、また、第２の発光素子１０が点灯したときの第２の受光素子９の増幅信号が第１の閾値を超え、かつ第１の受光素子８の増幅信号が第２の閾値を超えたときには、誤検出と判断して火災発生の発報を行わないようにする。

【0031】

前記のように構成された煙感知器において、先ず、煙を検出したときの動作を説明し、次いで、煙以外の埃や虫、人の手等の誤報要因を検出したときの動作を説明する。
警戒区域の天井に設置された感知器本体１の第１及び第２の発光素子７、１０が交互に点灯しているときに、煙検出領域Ａに煙が侵入すると、第１の発光素子７の点灯時に第１の受光素子８から受光量に応じた信号（電圧又は電流）が第１の増幅回路２３に入力し、また、第２の発光素子１０の点灯時に第２の受光素子９から受光量に応じた信号が第２の増幅回路２４に入力する。

【0032】

一方、制御部２１は、第１の発光素子７を点灯した際に、制御部２１からの制御に基づいて、第１の発光素子７が点灯するのとほぼ同時に第１の増幅回路２３の増幅率を第１の増幅率である数千倍にして、第１の受光素子８からの信号を増幅させると共に、第２の増幅回路２４の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍にして、第２の受光素子９からの信号を増幅させる。また、制御部２１は、第２の発光素子１０を点灯した際に、制御部２１からの制御に基づいて、第２の発光素子１０が点灯するのとほぼ同時に第１の増幅回路２３の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍に切り替えて、第１の受光素子８からの信号を増幅させると共に、第２の増幅回路２４の増幅率を第１の増幅率である数千倍に切り替えて、第２の受光素子９からの信号を増幅させる。

【0033】

制御部２１の火災判断部２１ａは、前述したように、第１の発光素子７が点灯したときに、第２の受光素子９の増幅信号（第１の増幅率の数十分の１倍に増幅された信号）が第２の閾値以下で、第１の受光素子８の増幅信号（第１の増幅率である数千倍に増幅された信号）が第１の閾値を超え、かつ第２の発光素子１０が点灯したときに、第１の受光素子８の増幅信号（第１の増幅率の数十分の１倍に増幅された信号）が第２の閾値以下で、第２の受光素子９の増幅信号（第１の増幅率の数千倍に増幅された信号）が第１の閾値を超えたときには、煙検出領域Ａに煙が侵入したとして、制御部２１に火災判別情報を出力する。火災判断部２１ａから火災判別情報を入力した制御部２１は、図示しない火災警報装置へ火災信号を出力する。

【0034】

次に、煙以外の埃や虫等を検出したときの動作について説明する。
前述したように、制御部２１は、第１の発光素子７を点灯した際に、第１の増幅回路２３の増幅率を第１の増幅率である数千倍にして、第１の受光素子８からの信号を増幅させると共に、第２の増幅回路２４の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍にして、第２の受光素子９からの信号を増幅させる。また、制御部２１は、第２の発光素子１０を点灯した際に、第１の増幅回路２３の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍に切り替えて、第１の受光素子８からの信号を増幅させると共に、第２の増幅回路２４の増幅率を第１の増幅率である数千倍に切り替えて、第２の受光素子９からの信号を増幅させる。

【0035】

一方、火災判断部２１ａは、第１の発光素子７が点灯したときに、第１の受光素子８の増幅信号（第１の増幅率の数千倍に増幅した信号）が火災有無判別用の第１の閾値を超えると共に、第２の受光素子９の増幅信号（第１の増幅率の数十分の１倍に増幅した信号）が誤報有無判別用の第２の閾値を超えたとき、かつ、第２の発光素子１０が点灯したときに、第２の受光素子９の増幅信号（数千倍に増幅した信号）が第１の閾値を超えると共に、第１の受光素子８の増幅信号（数十分の１倍に増幅した信号）が第２の閾値を超えたときには、煙検出領域Ａに侵入した埃や虫、人の手等の誤報要因からの反射光として、第１及び第２の受光素子８、９の光検出は誤検出と判断して、火災発生の発報を行わないようにする。

【0036】

以上のように実施の形態２によれば、第１の発光素子７が点灯したときの第１の受光素子８の増幅信号が火災有無判別用の第１の閾値を超え、かつ第２の発光素子１０が点灯したときの第２の受光素子９の増幅信号が第１の閾値を超えたときに火災発生を発報するようにしているので、感知器本体１にラビリンスを設けなくても、煙検出領域Ａに侵入した煙を確実に検出することができる。

【0037】

また、第１の発光素子７を点灯した際に、第１の増幅回路２３の増幅率を数千倍にすると共に、第２の増幅回路２４の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍にし、第２の発光素子１０を点灯した際に、第１の増幅回路２３の増幅率を第１の増幅率の数十分の１倍に切り替えると共に、第２の増幅回路２４の増幅率を数千倍に切り替えるようにしているので、煙以外の埃や虫、人の手等の誤報要因だけでなく、外光の入射による誤検出を防止でき、実施の形態１と比べ、より確実にかつ正確に煙を検出できる。
なお、実施の形態２では、第１の発光素子７が点灯したときの第１の受光素子８の増幅信号が火災有無判別用の第１の閾値を超え、かつ第２の発光素子１０が点灯したときの第２の受光素子９の増幅信号が第１の閾値を超えたときに火災発生を発報するようにしたが、第１の発光素子７または第２の発光素子１０のいずれかが点灯したときの増幅信号が第１の閾値を超えたときに火災発生を発報することで、火災の検出感度をより高感度にしてもよい。

【0038】

実施の形態３．
図６は実施の形態３に係る煙感知器の発光素子及び受光素子の配置例を示す図である。なお、実施の形態１、２と同様あるいは相当部分には同じ符号を付している。
実施の形態３における感知器本体１の煙検出部２には、図６に示すように、煙検出部２の中心を軸として周方向に、例えば１２０度毎に３つの発光素子（第１、第２及び第３の発光素子７、１０、１２）が配置されている。また、その煙検出部２には、第１の発光素子７に近接して第２の受光素子９が設置され、第２の発光素子１０に近接して第１の受光素子８が設置され、さらに、第３の発光素子１２に近接して第３の受光素子１１が設置されている。

【0039】

第１、第２及び第３の発光素子７、１０、１２は、例えば交互に３秒毎に点灯するように設定されている。つまり、各発光素子７、１０、１２は、それぞれ９秒毎に点灯する。
なお、第１、第２及び第３の発光素子７、１０、１２の点灯を９秒毎としたが、これは一例であって、限定されるものではない。より詳しく述べると、所定時間内に火災を検出できる時間であればよく、例えば交互に２秒毎に点灯するように設定し、各発光素子７、１０、１２が、それぞれ６秒毎に点灯するようにしても良い。第１、第２及び第３の発光素子７、１０、１２と第１、第２及び第３の受光素子８、９、１１は、各光軸が煙監視側に所定角度をなして煙検出部２の中心軸と交わるように設けられている。その交差点を中心として、煙検出領域Ａが設定されている。第１、第２及び第３の発光素子７、１０、１２と第１、第２及び第３の受光素子８、９、１１の平面上の位置及び角度は、実施の形態１と同様に、感知器本体１の煙検出部２にそれぞれ設けられた収納穴（図示せず）に挿入されることにより設定される。収納穴の開口には、前述したように透明のカバーが嵌め込まれている。

【0040】

実施の形態３においては、第１の発光素子７、第３の発光素子１２及び第２の発光素子１０の順に点灯し、繰り返し行われている。煙検出領域Ａに煙が侵入したときに、第１の発光素子７が点灯した場合、図６（ａ）に示すように、第１の発光素子７の光は、第１及び第３の受光素子８、１１に入射する（破線）。第１の発光素子７が点灯してから３秒後に第３の発光素子１２が点灯した場合は、図６（ｂ）に示すように、第３の発光素子１２の光は、第１及び第２の受光素子８、９に入射する（破線）。さらに、第３の発光素子１２が点灯してから３秒後に第２の発光素子１０が点灯した場合は、図６（ｃ）に示すように、第２の発光素子１０の光は、第２及び第３の受光素子９、１１に入射する（破線）。

【0041】

また、煙検出領域Ａに煙以外の埃や虫等が侵入したときに、第１の発光素子７が点灯した場合、図６（ａ）に示すように、第１の発光素子７の光は、前方へ散乱して第１及び第３の受光素子８、１１に入射すると共に（破線）、その光は、後方に反射して第２の受光素子９に入射する（一点鎖線）。第１の発光素子７が点灯してから３秒後に第３の発光素子１２が点灯した場合は、図６（ｂ）に示すように、第３の発光素子１２の光は、前方へ散乱して第１及び第２の受光素子８、９に入射すると共に（破線）、その光は、後方に反射して第３の受光素子１１に入射する（一点鎖線）。さらに、第３の発光素子１２が点灯してから３秒後に第２の発光素子１０が点灯した場合は、図６（ｃ）に示すように、第２の発光素子１０の光は、第２及び第３の受光素子９、１１に入射すると共に（破線）、その光は、後方に反射して第１の受光素子８に入射する（一点鎖線）。

【0042】

なお、図中には示していないが、３つ発光素子７、１０、１２が順に点灯する毎に、発光素子の光照射側に位置する受光素子の信号を第１の増幅率である数千倍に増幅すると共に、光を照射した発光素子に近接する受光素子の信号を第１の増幅率の数十分の１倍に増幅するように回路構成されている。この増幅の切替は、制御部２１によって行われる。

【0043】

以上のように、前述した３つ発光素子７、１０、１２が順に点灯する毎に、発光素子の光照射側に位置する２つの受光素子が受光したときには、煙検出領域Ａ内に煙が進入したと判断するので、火災発生による煙を確実に検出することができる。また、３つ発光素子７、１０、１２が順に点灯する毎に、発光素子の光照射側に位置する２つの受光素子が受光すると共に、各発光素子に近接して設けられた受光素子が受光したときには、煙検出領域Ａ内に煙以外の埃や虫等が進入したと判断するので、誤検出を防止できる。

【0044】

なお、実施の形態３では、３つ発光素子７、１０、１２が順に点灯する毎に、発光素子の光照射側に位置する２つの受光素子が受光したときに、火災発生による煙と判断するようにしたが、発光素子の光照射側に位置する２つの受光素子のうち何れか一方の発光素子が受光したときに、火災発生による煙と判断するようにしても良い。

【0045】

また、実施の形態３では、発光素子の光照射側に２つの受光素子を配置したが、受光素子を３つ配置するようにしても良い。また、３つの発光素子７、１０、１２が順に点灯しているときに、光を照射した発光素子の隣の受光素子全てが後方への反射光を検出したときに煙以外のもの（埃や虫等）を検出したと判断するようにしたが、受光素子の配置状態によっては、１つあるいは２つの受光素子が後方への反射光を検出したときに煙以外のものを検出したと判断するようにしても良い。

【0046】

また、実施の形態３では、３つ発光素子７、１０、１２が順に点灯するようにしたが、発光素子及び受光素子の配置状態に応じて２つあるいは１つの発光素子を発光させるようにしても良い。

【0047】

実施の形態１、２、３では、煙検出部２に設けられた収納穴に発光素子と受光素子を挿入したことを述べたが、煙検出部２の表面に発光素子と受光素子を設けても良い。その場合、受光素子の受光面側に開口を有する露出型の収納部（例えばリブ）を煙検出部２に設けることで、外光の影響を小さくすることができる。

【符号の説明】

【0048】

１ 感知器本体、２ 煙検出部、３、４ 収納穴、５、６ 収納部の開口、７ 第１の発光素子、８ 第１の受光素子、９ 第２の受光素子、１０ 第２の発光素子、１１ 第３の受光素子、１２ 第３の発光素子、２０ 回路基板、２１ 制御部、２１ａ 火災判断部、２２ 発光制御部、２３ 第１の増幅回路、２４ 第２の増幅回路、Ａ 煙検出領域。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】