特開 2024-79089 煙感知器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024079089

(43)【公開日】2024-06-11

(54)【発明の名称】煙感知器

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/00 20060101AFI20240604BHJP

   G08B 17/107 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

G08B17/00 G

G08B17/107 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022191810

(22)【出願日】2022-11-30

(71)【出願人】

【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】110000383

【氏名又は名称】弁理士法人エビス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 達彦

【テーマコード（参考）】

5C085

5G405

【Ｆターム（参考）】

5C085AA03

5C085BA33

5C085CA30

5C085FA09

5G405AA01

5G405AB02

5G405CA60

5G405FA06

(57)【要約】      （修正有）

【課題】検煙室では発光部と受光部の間に遮光壁が突出しているために阻害され易い検煙室での外気の流れを阻害しにくい煙感知器を提供する。
【解決手段】発光素子及び受光素子１と、発光素子と受光素子の間に位置する遮光壁１１４とが設けられ、内部に流入した煙を検知する検煙室１１１と、検煙室と連通し、外部から外気Ａが導入される煙導入部と、煙導入部と検煙室とを連通させる開口部１２１と、を備えた煙感知器であって、煙導入部から検煙室へは、外気が回転しながら開口部を通過して導入され、回転の中心が遮光壁から水平方向に離れる方向に位置する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光部および受光部と、前記発光部と前記受光部の間に位置する遮光壁とが設けられた、内部に流入した煙を検知する検煙室と、
前記検煙室と連通し、外部から外気が導入される煙導入部と、
前記煙導入部と前記検煙室とを連通させる開口部と、
を備えた煙感知器において、
前記煙導入部から前記検煙室へは、外気が回転しながら前記開口部を通過して導入され、前記回転の中心が前記遮光壁から水平方向に離れる方向に位置することを特徴とする煙感知器。

【請求項2】

前記煙導入部には、前記開口部へ向かって突出する丘状部が設けられ、
前記丘状部の頂部は、前記遮光壁から水平方向に離れる方向に偏心していることを特徴とする請求項１に記載の煙感知器。

【請求項3】

前記丘状部の底面は、前記頂部から偏心していないことを特徴とする請求項２に記載された煙感知器。

【請求項4】

前記煙導入部には、屈曲した複数のラビリンス板が設けられ、
前記ラビリンス板は、前記遮光壁に遠い側に設けられた前記ラビリンス板は、前記遮光壁から近い側に設けられた前記ラビリンス板よりも小さいことを特徴とする請求項３に記載された煙感知器。

【請求項5】

前記開口部は、前記検煙室の中心からみて前記遮光壁から水平方向に離れる方向に偏心していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載された煙感知器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、煙を光学的に感知する光電式煙感知器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、浴室を備えたホテルの客室や居室の浴室ドアに近い場所等、湯気の発生源に近い場所に煙感知器を設置すると、内部に侵入した湯気が検煙室に達し、非火災報が生じる可能性があった。また、埃の多い倉庫等に煙感知器を設置すると、内部に侵入した埃が検煙室に達し、非火災報が生じる可能性があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－６７０６７号公報

【特許文献2】特開２０２０－１３５７８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような非火災報へ対応する煙感知器として、特許文献１には、検煙室と煙導入部が上下に分かれた二段式遮光構造の煙感知器が記載されている。特許文献１の煙感知器では、導煙経路を上下方向に長くすることで、進入した外気に含まれる湯気や埃による誤感知を防ぎ、非火災報を低減している。一方、スペースが限られたホテルの客室や居室のような空間や、天井の低い倉庫等に煙感知器を設置する場合には、室内や倉庫内等への突出が小さい薄型にすることが望ましい。しかし、特許文献１の煙感知器は上記のように導煙経路を上下方向に長くして誤感知を抑制する構造であるため、薄型化することが難しい。そこで、特許文献２では、検煙室へ向かって突出する丘状部を設けることにより、煙感知器を薄型化すると共に煙の誤検知を抑制している。

【0005】

図１に、従来の丘状部を有した煙感知器５の分解斜視図を示す。煙感知器５を天井に設置した場合、上から光学台５１、光学台カバー５２、煙導入カバー５３の順に位置して組み合わされるようにして、外気を取り入れ煙を検出する構造が開示されている。

【0006】

このような従来の煙感知器５では、図２、図３に示すように、複数のラビリンス板５３２の間から進入する外気Ａが丘状部５３１の斜面５３１ｂに沿って螺旋状に回転しながら丘状部５３１の斜面を上昇し、湯気や埃等と分流されながら検煙室５１１の内部に到達する。しかしながら、検煙室５１１の内部には、発光素子５１２の光を受光素子５１３が直接受光し検出しないように遮光壁５１４が内方へ突出して設けられることにより、外気Ａが矢印のように旋回する流れの障害になっている。

【0007】

また、図３に示すように、外気Ａは、丘状部５３１の斜面５３１ｂに沿って旋回しながら螺旋状に上昇し、開口部５２１を通って検煙室５１１に達する。そのため、火災による煙はこの長い導煙経路により消失しない。一方で、湯気や埃は煙に比べて重いため検煙室５１１に達するまでに消失したり、落下したりするので湯気や埃による誤検知を抑制される。

【0008】

本発明は、検煙室で外気の流れが発光部と受光部の間に位置する遮光壁によって阻害されにくく、検煙室に外気が到達しやすい煙感知器を提供することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一実施形態における煙感知器は、発光部および受光部と、前記発光部と前記受光部の間に位置する遮光壁とが設けられた、内部に流入した煙を検知する検煙室と、前記検煙室と連通し、外部から外気が導入される煙導入部と、前記煙導入部と前記検煙室とを連通させる開口部と、を備えた煙感知器であって、前記煙導入部から前記検煙室へは、外気が回転しながら前記開口部を通過して導入され、前記回転の中心が前記遮光壁から水平方向に離れる方向に位置することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、検煙室での外気の流れが、発光部と受光部の間に位置する遮光壁により阻害されにくく、検煙室に外気が到達しやすい煙感知器を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】従来の煙感知器の分解斜視図。

【図2】従来の煙感知器における光学台の下面図。

【図3】従来の煙感知器における外気の流れを示す図。

【図4】本発明の実施例１における煙感知器の分解斜視図。

【図5】本発明の実施例１における煙感知器の断面図。

【図6】本発明の実施例１における光学台の下面図。

【図7】本発明の実施例１における光学台と光学台カバーの下面図。

【図8】本発明の実施例１における煙導入カバー。

【図9】本発明の実施例２における煙導入カバー。

【図10】本発明の実施例３における煙導入カバー。

【図11】本発明の実施例４における光学台と光学台カバーの下面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本願において、上下方向は煙感知器を水平な天井へ設置した状態での上下で示す。

【実施例0013】

図４は、本発明の実施例１における煙感知器１の分解斜視図である。防虫網等の構成は省略している。図４は、斜め上方から煙感知器１を見た分解斜視図となっている。上方から、光学台１１、光学台カバー１２、煙導入カバー１３が示されている。煙感知器１は、図４で示す光学台１１、光学台カバー１２、煙導入カバー１３を備える。

【0014】

光学台カバー１２は、中心近傍に開口部１２１を備えている。煙導入カバー１３の中心は盛り上がって丘状部１３１となっている。丘状部１３１は、開口部１２１へ向かって突出している。丘状部１３１の周囲は、同じ形状で同じ大きさの複数のラビリンス板１３２で囲まれている。複数のラビリンス板１３２は屈曲しており、側方からの光を遮断するためのラビリンス構造を形成する。

【0015】

図５に、煙感知器１の断面を示す。煙感知器１は、光学台１１、光学台カバー１２、煙導入カバー１３が組み合わされている。実施例１の煙感知器１は、従来の煙感知器５と同様に、内部に流入した煙を検知する検煙室１１１と、煙を導入する煙導入部が上下に分かれた二段式遮光構造を有している。

【0016】

煙感知器１には、図５に直線矢印で示すように、外部から外気Ａが導入される。図５に示す天井への取り付け状態において、光学台カバー１２の上側で検煙壁１１５に囲まれた領域が検煙室１１１となっており、光学台カバー１２の下側から煙導入カバー１３におけるカバー板１３３までの、外部から外気Ａが導入される部分が煙導入部である。

【0017】

煙感知器１は、内部に流入した煙を検知する検煙室１１１と、煙を導入する煙導入部が上下に分かれた二段式遮光構造を有している。煙導入部は、開口部１２１により検煙室１１１と連通している。複数のラビリンス板１３２の各々はＬ字状に屈曲している。そして、検煙室１１１は、煙導入カバー１３の複数のラビリンス板１３２と、複数のラビリンス板１３２が取り付けられたカバー板１３３により、外部光が遮光される。

【0018】

光学台１１では、図５、図６に示すように、検煙壁１１５で囲まれた検煙室１１１の一部に、発光素子１１２から発する光を受光素子１１３が直接受光し検出しないように、遮光壁１１４を設けている。そして、検煙室１１１の下方は、光学台カバー１２の開口部１２１となっている。開口部１２１の下方には、煙導入カバー１３の丘状部１３１が設けられている。丘状部１３１の最上部は、平面の頂部１３１ａとなっている。実施例１では、丘状部１３１の高さ、つまりカバー板１３３から頂部１３１ａまでの高さは、外気を検煙室１１１まで導入させるのに充分な高さとなるよう、ラビリンス板１３２と同一または同程度の高さとなるように形成される。なお、後述の実施例の丘状部の高さも同様に形成される。しかし、必ずしも丘状部の高さをラビリンス板と同程度の高さにしなくてもよい。

【0019】

図１、３に示した従来例の煙感知器５における頂部５３１ａと比べて、実施例１の頂部１３１ａは、図５に矢印Ｂで示すように、検煙室１１１における遮光壁１１４から水平方向に離れる方向に偏心している。丘状部１３１の底面１３１ｃの中心の位置は、従来例の煙感知器５と同様に、光学台１１の検煙壁１１５の内側である検煙室１１１の中心と略同じ位置である。そのため、図５に示す斜面１３１ｂは左側が右側よりも緩やかであり、左右の傾斜角度が非対称となっている。

【0020】

外部から導入された外気Ａは、複数のラビリンス板１３２の間を通ることにより、回転するように方向が変えられる。そして、図５に曲線矢印で示すように、丘状部１３１の斜面１３１ｂを沿うように回転しながら上昇して、検煙室１１１に入る。実施例１では、矢印Ｂで示すように、頂部１３１ａが検煙室１１１における遮光壁１１４から水平方向に離れる方向に偏心している。そのため、回転する外気Ａが図５のように右側から検煙室１１１に入るため、検煙室１１１の左側にある遮光壁１１４によって外気Ａの流れが阻害されにくく、外気Ａを検煙室１１１へ円滑に導煙することができる。

【0021】

図６に、図４、５で示した実施例１の光学台１１の下面図を示す。検煙室１１１は、光学台１１の略円筒状の検煙壁１１５に囲まれている。そして、略円筒状の検煙壁１１５に設けられた発光素子室１１２ａには発光部である発光素子１１２が、受光素子室１１３ａには受光部である受光素子１１３が収容される。光学台１１では、検煙室１１１の周囲に、内側方向に向かって発光素子１１２と受光素子１１３が設けられている。また、検煙室１１１において、発光素子１１２と受光素子１１３の間に遮光壁１１４が設けられている。さらに、遮光壁１１４に対向する位置には、検煙壁１１５の内側に、斜め方向に突出した襞である壁面襞１１５ａが設けられている。

【0022】

煙感知器１は、発光素子１１２から送出された光の散乱光を受光素子１１３で受光して煙を検出する。遮光壁１１４は、発光素子１１２からの光を受光素子１１３が直接検出しない位置に設けられている。また、検煙室１１１の内側は黒色であり、光を反射せずに吸収するようになっているが、検煙壁１１５から検煙室１１１の内側方向の壁面、つまり検煙壁１１５の内周壁に、複数の突起からなる壁面襞１１５ａを設けることで、検煙壁１１５で光が反射することをより抑えている。

【0023】

図６に、遮光壁１１４が延在する中心線を点線で示す。検煙壁１１５は、実施例１においては略円形をなす検煙室１１１の外周となる壁部である。発光素子室１１２ａと受光素子室１１３ａの部分が検煙室１１１の内側へ突出しているが、点線と交差する場所は内側へ突出していない。点線は、検煙室１１１を形成する、内側への突出を除いた、略円形の直径をも示している。遮光壁１１４は検煙壁１１５から点線に沿って検煙室１１１の中心Ｃの方向へ延びている。

【0024】

実施例１では、検煙室１１１に入る外気Ａは図６に矢印で示すように、光学台１１の下面図においては時計回りに、回転する。この外気Ａの回転の中心は丘状部１３１の頂部１３１ａの位置に依存するため、矢印Ｂで示すように、遮光壁１１４から水平方向に離れる方向に偏心している。これにより、外気Ａは、回転しながら遮光壁１１４に干渉しにくい位置で検煙室１１１に入り、遮光壁１１４が外気Ａの流れの障害になりにくい。なお、発光素子１１２、受光素子１１３、遮光壁１１４と対向する側の検煙壁１１５の内側は、発光素子１１２の光の反射を抑制するために壁面襞１１５ａを有している。壁面襞１１５ａは、頂点が外気Ａの流れの下流の方向へ向けて突出しており、外気Ａが近づいても流れの障害となりにくい。

【0025】

実施例１では、外気Ａの中心が偏心する方向は、図６に示した点線に沿う方向であり、遮光壁１１４が延在する方向である。そして、外気Ａの中心は、遮光壁１１４が延在する方向へ向けて、点線の中心である検煙室１１１の中心Ｃから偏心している。

【0026】

図７に、実施例１における光学台１１と光学台カバー１２の下面図を示す。光学台１１の下に光学台カバー１２を取り付けて下方から見た図である。光学台カバー１２には、開口部１２１が設けられている。図７では、開口部１２１の内側に、上方に位置する検煙室１１１が見えている。そして、検煙室１１１の中には、遮光壁１１４等の光学台１１の構成が見えている。実施例１における光学台１１および光学台カバー１２は、従来の光学台５１および光学台カバー５２と同じものである。

【0027】

図７にも、遮光壁１１４が延在する中心線を点線で示す。開口部１２１は、発光素子室１１２ａと受光素子室１１３ａの部分が直線となって内側へ突出して、突出部１２１ａを形成している。しかし、２箇所に設けられた突出部１２１ａは点線と重なっておらず、開口部１２１は、点線のある場所で内側へ突出していない。

【0028】

図７に示す点線は、開口部１２１の周囲を形成する、突出部１２１ａを除いた円の直径をも示している。この円は、検煙壁１１５の円よりも若干小さい。また図７のこの円は、検煙壁１１５の円の中心Ｃを中心とする。そして、遮光壁１１４は検煙壁１１５から点線に沿って開口部１２１の中心Ｃの方向へ延びており、実施例１では、外気Ａの中心が偏心する方向は、点線に沿う方向であり、遮光壁１１４が延在する方向である。

【0029】

なお、実施例１においては、上方または下方から見て、検煙室１１１および開口部１２１の中心Ｃは、光学台１１、光学台カバー１２、煙導入カバー１３の中心と同じである。

【0030】

開口部１２１は、遮光壁１１４に近い方向で突出部１２１ａにより狭くなっているが、外気Ａは、前述のとおり、丘状部１３１の頂部１３１ａに向かって上昇し検煙室１１１に到達するため、矢印Ｂの方向にずれた位置で開口部１２１を通過する。そのため、突出部１２１ａは検煙室１１１への外気Ａの導入に際し、障害とならない。

【0031】

図８に、実施例１における煙導入カバー１３を示す。図８（ａ）は上面図であり、図８（ｂ）は側断面図である。図８（ａ）に示すように、煙導入カバー１３には複数のラビリンス板１３２が形成されている。また、複数のラビリンス板１３２の内側には丘状部１３１が設けられている。図８（ｂ）は、組み立てられた煙感知器１において、図６、７に示す点線とその延長線に沿って煙導入カバー１３を縦に切断した側断面図である。図８（ｂ）に示すように、丘状部１３１と複数のラビリンス板１３２は、カバー板１３３の上に形成されている。丘状部１３１は、円盤状の頂部１３１ａ、頂部１３１ａよりも大きい円盤状の底面１３１ｃ、頂部１３１ａの周囲と底面１３１ｃの周囲を繋ぐ斜面１３１ｂを有している。底面１３１ｃはカバー板１３３に接しており、丘状部１３１とカバー板１３３は一体に形成されている。

【0032】

ラビリンス板１３２は屈曲することにより外部光を遮断しているが、煙導入カバー１３において、ラビリンス板１３２の内側の端部は、煙導入カバー１３の中心からずれた方向を向いている。ラビリンス板１３２の端部が中心を向かない方向で設けられることで、煙導入部において、複数のラビリンス板１３２の間から内側に入った外気Ａは、丘状部１３１の斜面１３１ｂに対して斜めに当たる。そのため、円滑にラビリンス板１３２の内側の外気Ａを、斜面１３１ｂに沿って回転させながら、検煙室１１１の方向へ到達させることができる。

【0033】

実施例１の丘状部１３１は、図８（ａ）（ｂ）に示すように、頂部１３１ａの中心が底面１３１ｃの中心から矢印Ｂの方向へずれている。そして、底面１３１ｃの周囲から頂部１３１ａの周囲に接続する斜面１３１ｂは、位置により底面１３１ｃとの角度が異なる。丘状部１３１の上記の構成により、斜面１３１ｂに沿って上昇する外気Ａは、矢印Ｂの方向へずれた位置で検煙室１１１に導煙される。実施例１において、図８（ａ）に示す煙導入カバー１３の上面図では、外気Ａは丘状部１３１の周りを反時計回りに回転する。光学台１１の下面図である図６では、外気Ａは時計回りに回転することになる。

【0034】

そして、頂部１３１ａと底面１３１ｃの中心のずれにより、図６に示すように、外気Ａの回転の中心は遮光壁１１４から水平に離間する方向へ偏心する。そのため、外気Ａの流れは検煙室１１１の内部で大きく乱れることなく、円滑に流れて、非火災報を抑制しつつ火災を早期に検出することができる。

【実施例0035】

実施例２の煙感知器２は、実施例１の煙感知器１と煙導入カバーの形状が異なる。図９に、実施例２における煙導入カバー２３を示す。図９（ａ）は煙導入カバー２３の上面図であり、図９（ｂ）は側断面図である。実施例２の煙感知器２は、実施例１と同様に光学台２１（図示せず）、光学台カバー２２（図示せず）、煙導入カバー２３を組み合わせたものである。実施例２の光学台２１および光学台カバー２２は、図４～７に示した実施例１の光学台１１および光学台カバー１２と同じである。そして、光学台カバー２２の下側から、図９（ｂ）に示す煙導入カバー２３下部のカバー板２３３までの、外部から外気Ａが導入される煙導入部は、開口部２２１（図示せず）により検煙室２１１（図示せず）と連通している。実施例１と同様に、検煙室２１１には遮光壁２１４（図示せず）が設けられている。

【0036】

図９（ａ）に示すように、煙導入カバー２３には複数のラビリンス板２３２が形成されている。ラビリンス板２３２は屈曲することにより外部光を遮断しているが、実施例１と同様に、煙導入カバー２３において、ラビリンス板２３２の内側の端部、つまり内側に位置する部分は、煙導入カバー２３の中心からずれた方向を向いている。そのため、煙導入部において、複数のラビリンス板２３２の間から内側に入った外気Ａは、丘状部２３１の斜面２３１ｂに対して斜めに当たる。丘状部２３１は、開口部２２１へ向かって突出している。そして、煙導入部において、ラビリンス板２３２の内側の外気Ａは、斜面２３１ｂに沿って回転しながら、検煙室２１１の方向へ上昇する。検煙室２１１は実施例１の検煙室１１１と同様に光学台２１に設けられている。

【0037】

上方または下方から見て、検煙室２１１および開口部２２１の中心は光学台２１、光学台カバー２２、煙導入カバー２３の中心と同じである。実施例２の煙導入カバー２３は、図９に示すように、丘状部２３１が全体として検煙室２１１および開口部２２１の中心から矢印Ｂの方向へずれている。丘状部２３１の形状は円錐台であり、頂部２３１ａと底面２３１ｃの中心は、平面方向に揃っており、図９（ｂ）に示すように、丘状部２３１の断面は等脚台形となっている。一方、底面２３１ｃの中心が検煙室２１１および開口部２２１の中心から矢印Ｂの方向へずれていることに伴い、矢印Ｂの先端方向、つまり丘状部２３１と煙導入カバー２３の外周との間隙が狭い方向に位置するラビリンス板２３２は小さく、基端方向、つまり丘状部２３１と煙導入カバー２３の外周との間隙が広い方向に位置するラビリンス板２３２は大きく形成されている。実施例１と同様に、矢印Ｂの先端方向は遮光壁２１４から遠い方向である。遮光壁２１４から遠い側に設けられたラビリンス板２３２は、遮光壁２１４から近い側に設けられたラビリンス板２３２よりも小さく形成されている。

【0038】

実施例２においては、丘状部２３１は、全体が検煙室２１１および開口部２２１の中心から、遮光壁２１４から遠い方向である矢印Ｂの方向へずれることにより、図９（ａ）（ｂ）に示すように、頂部２３１ａの中心が矢印Ｂの方向へずれている。丘状部２３１の上記の構成により、斜面２３１ｂに沿って上昇する外気Ａは、遮光壁２１４から遠い方向である矢印Ｂの方向へずれた位置で検煙室２１１に導入される。

【0039】

実施例２においても、図９（ａ）に示す煙導入カバー２３の上面では、外気Ａは丘状部２３１の周りを反時計回りに回る。そして、図６に示したのと同様に、外気Ａは、下方から見た光学台２１において時計回りに回ることになる。そのため、外気Ａの流れは検煙室２１１の内部で大きく乱れることなく、円滑に流れて、非火災報を抑制しつつ火災を早期に検出することができる。

【0040】

実施例２の煙導入カバー２３における丘状部２３１では、底面２３１ｃの周囲から頂部２３１ａの周囲に接続する斜面２３１ｂは、位置により底面２３１ｃとの角度が変わらない。そのため、外気Ａの回転および上昇は、実施例１の煙導入カバー１３よりも円滑に行われる。