特開 2024-85506 熱検知器

(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】P2024085506

(43)【公開日】2024-06-27

(54)【発明の名称】熱検知器

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/00 20060101AFI20240620BHJP

   G08B 17/06 20060101ALI20240620BHJP

【ＦＩ】

G08B17/00 C

G08B17/06 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022200034

(22)【出願日】2022-12-15

(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】石田 高嗣

【テーマコード（参考）】

5C085

5G405

【Ｆターム（参考）】

5C085AA01

5C085AB02

5C085AC11

5C085BA12

5C085CA30

5C085DA10

5C085FA20

5G405AA01

5G405AB01

5G405AC02

5G405CA60

(57)【要約】

【課題】本発明は、取り付け領域の美観を損なうことなく、防爆領域や高温領域で使用しても高コストとならない熱検知器を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明の一実施形態における熱検知器は、サーミスタを備えたセンサー部と、検知部と、前記センサー部と前記検知部との間を接続する監視配線と、を備え、前記検知部は、前記監視配線が接続される抵抗検出部と、前記抵抗検出部により得られた抵抗値信号により火災を判定する火災判定部と、前記火災判定部の判定結果を送信する送信部とを有することを特徴とする。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サーミスタを備えたセンサー部と、検知部と、前記センサー部と前記検知部との間を接続する監視配線と、を備え、
前記検知部は、前記監視配線が接続される抵抗検出部と、前記抵抗検出部により得られた抵抗値信号により火災を判定する火災判定部と、前記火災判定部の判定結果を送信する送信部とを有することを特徴とする熱検知器。

【請求項2】

前記センサー部は、保護管に収容され、天井又は母屋下面に露出して設けられ、
前記検知部は、前記センサー部とは異なる位置に設けられ、火災受信機に接続し、
前記センサー部は防爆エリア内、前記検知部は非防爆エリア内にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１に記載された熱検知器。

【請求項3】

前記検知部は、火災と判定したセンサー部を特定することを特徴とする請求項２に記載された熱検知器。

【請求項4】

前記検知部は、自動試験を行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載された熱検知器。

【請求項5】

前記検知部には複数の前記センサー部が接続し、前記自動試験により温度変化では得られない異常な抵抗値を検出して、異常なセンサー部を特定することを特徴とする請求項４に記載された熱検知器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、天井面等に取り付けられる熱検知器に関する。

【背景技術】

【0002】

火災感知器の一例である熱検知器は、熱や煙等を感知して火災信号を火災受信機に送信する。そして、火災信号を受信した火災受信機は火災警報を発する。文化財の多くは、火災に弱い木材等を素材としており、防火対策が重要である。しかしながら、火災感知器を文化財に設置することは、文化財の美観に大きく影響を及ぼすため好まれない。

【0003】

文化財には、特許文献１に記載されているような、差動式分布型熱感知器を用いることができる。差動式分布型熱感知器は、細い銅パイプの空気管を火災感知領域に這わせ、火災の急激な温度上昇による空気管内の空気膨張を検出して火災を感知する。差動式分布型熱感知器は、通常の火災感知器よりは美観を損なわないが、銅パイプが火災感知領域に広く露出するため、やはり美観に影響を与えてしまう。さらに、差動式分布型熱感知器では、自動試験を行うことができない。また、熱感知の種別は差動式のみであり、ソフトウェアの変更により定温式に変更することはできない。さらに、銅パイプを這わせるために、特殊な施工を行う必要があり、高コストとなる。

【0004】

また、燃焼性のガスが生じ易い場所で使用する火災感知器は、特許文献２に記載されているような防爆構造を備える必要がある。防爆構造の火災感知器は、回路基板の領域に燃焼性のガスが侵入しない特別な構造を備えており、高コストとなる。また、高温領域で使用する火災感知器は、高温でも劣化しない回路基板を用いる必要があり、やはり高コストとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１－１４５１０７号公報

【特許文献2】特開２０２２－４０６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、取り付け領域の美観を損なうことなく、防爆領域や高温領域で使用しても高コストとならない熱検知器を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態における熱検知器は、サーミスタを備えたセンサー部と、検知部と、前記センサー部と前記検知部との間を接続する監視配線と、を備え、前記検知部は、前記監視配線が接続される抵抗検出部と、前記抵抗検出部により得られた抵抗値信号により火災を判定する火災判定部と、前記火災判定部の判定結果を送信する送信部とを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明により、設置場所の美観を損ねることなく、低コストで防爆領域や高温領域でも使用することができる熱検知器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例１における文化財建造物に設置した熱検知器を示す図。

【図2】実施例１における検知部のブロック図。

【図3】実施例１における天井板に設置したセンサー部の断面図。

【図4】変形例１における天井板に取付ベースを介して設置したセンサー部の断面図。

【図5】変形例２における天井板の上からセンサー部を設置した断面図。

【図6】変形例３における母屋にセンサー部を設置した断面図。

【図7】実施例２における防爆エリアを有した工場に設置した熱検知器を示す図。

【図8】変形例４における表示部を有した検知部を示す図。

【発明を実施するための形態】

【実施例0010】

図１に、文化財建造物Ｃに設置した熱検知器１を示す。熱検知器１は、熱を感知するセンサー部１１と検知部１２を監視配線１３で接続した構成となっている。また、検知部１２は、配線３を介して火災受信機２に接続している。熱検知器１は、センサー部１１で感知した熱により検知部１２で火災を検知し、配線３を介して火災を火災受信機２に伝える。

【0011】

図１に示すように、熱検知器１はセンサー部１１を一または複数有し、センサー部１１は、文化財建造物Ｃの公開エリアＰにおける天井板Ｃｃに設置される。センサー部１１で熱を感知できる領域に従って設置場所に分布して配置することが好ましい。また、検知部１２は、バックヤードＢに設置される。センサー部１１と検知部１２を接続する監視配線１３は、天井板Ｃｃの上を通る。公開エリアＰではセンサー部１１の一部である、センサー部１１の保護管１１２が視認される状態であり、監視配線１３と検知部１２は公開エリアＰからは視認されない。

【0012】

センサー部１１には回路基板が設けられていない。一方、検知部１２には回路基板が設けられている。図２に検知部１２のブロック図を示す。検知部１２では、回路基板の回路によって、抵抗検出部１２１、火災判定部１２２、送信部１２３が形成されている。実施例１の回路基板の回路はＣＰＵとメモリを含む。抵抗検出部１２１は、監視配線１３に接続され、検知部１２の内部で火災判定部１２２に接続している。また火災判定部１２２は、検知部１２の内部で送信部１２３に接続している。送信部１２３は、配線３に接続している。

【0013】

抵抗検出部１２１と、抵抗検出部１２１により得られた抵抗値により火災を判定する火災判定部１２２と、火災判定部１２２の判定結果を送信する送信部１２３を形成する回路基板を備えた検知部１２は、バックヤードＢに設置される。そのため、検知部１２を公開エリアＰに露出させず、公開エリアＰに設置されるセンサー部１１を、小型で目立たない外観とすることができる。

【0014】

実施例１のセンサー部１１は、図３に示すように天井板Ｃｃに取り付けられている。センサー部１１では、サーミスタ１１１が保護管１１２の中に収容されている。サーミスタ１１１は保護管１１２の基端に設けた基部１１３の中で監視配線１３と接続している。図３において、監視配線１３は１本の線で表示しているが、監視配線１３は電圧付与線とアース線の２本の導線により構成される。また、基部１１３からは、２本の取付バネ１１４が保護管１１２とは反対の方向に延在している。

【0015】

取付バネ１１４は、複数箇所で折れ曲がっている。また、取付バネ１１４は、基部１１３から斜め外側に向けて取り付けられている。センサー部１１を天井板Ｃｃに取り付ける際には、天井板Ｃｃに孔Ｈを設ける。そして、センサー部１１の２本の取付バネ１１４を窄めて、天井板Ｃｃの下側から孔Ｈに差し入れ、基部１１３まで差し込む。取付バネ１１４は、孔Ｈの内側で拡がり、折れ曲がり部分で係止される。天井板Ｃｃからは、センサー部１１の細い保護管１１２と、基部１１３の一部のみが設置場所に露出した外観となる。基部１１３もすべては露出せず、取付バネ１１４は天井板Ｃｃの裏側、つまり設置場所から視認できない場所に位置するため、設置場所に露出する熱検知器１を抑えることができる。また、基部１１３は、天井板Ｃｃの下に露出する面積が小さい。そのため、センサー部１１は、設置場所の美観をほとんど損なわない。実施例１のセンサー部１１は、天井板Ｃｃがある程度厚みのある天井板で形成される場合に有効である。

【0016】

図２に示す検知部１２の抵抗検出部１２１には、複数のセンサー部１１からの監視配線１３が接続している。抵抗検出部１２１は、各センサー部１１に対応する複数の監視配線１３における電圧付与線とアース線の間に、電圧を印加して抵抗値を検出し、デジタルの抵抗値信号を火災判定部１２２に出力する。抵抗値信号は、監視配線１３の先に接続されたサーミスタ１１１の抵抗値を示す。火災が生じて温度が上昇し、サーミスタ１１１の抵抗値が減少すると、監視配線１３の間の抵抗値が減少し、抵抗検出部１２１が出力する抵抗値信号の値が減少して火災判定部１２２で火災と判定される。火災と判定すると、火災判定部１２２は、送信部１２３に火災信号を送信するように命令する。そして、送信部１２３から配線３を介して接続される火災受信機２に火災信号が送信される。火災受信機２では、配線３から火災信号を受信して火災警報を発報する。なお、サーミスタの特性によっては、温度上昇により抵抗値が上昇するものもあり、どちらを使用してもよい。

【0017】

火災判定部１２２における判定は、検知部１２に設けたメモリに記憶されたソフトウェアにより行われる。判定ソフトウェアは、温度を示す抵抗値により判定する定温式であってもよく、温度変化率を示す抵抗値変化率により判定する差動式であってもよい。また、火災と判定する温度や温度変化率は、設置場所により決めて検知部１２に設けたメモリに記憶してもよい。

【0018】

実施例１の熱検知器１では、自動試験を行うことができる。火災受信機２または検知部１２は、センサー部１１を自動試験する自動試験部（図示なし）を備え、自動試験部は、火災判定部１２２に入力される抵抗値信号が示す抵抗値が、温度変化では得られない異常な抵抗値を示している場合に、熱検知器１の異常と判定する。サーミスタ１１１や監視配線１３等が断線した場合や、絶縁不良により監視配線１３等が短絡した場合に、極めて大きい又は小さい抵抗値が検出され、異常と判定する。そして、異常な抵抗値を示すセンサー部１１を特定して、検知部１２に設けた表示部（図示せず）に表示する。さらに装置異常信号を火災受信機２に送出する。

【0019】

実施例１においては、火災判定部１２２は複数設けられたうち、いずれかのセンサー部１１で高い抵抗値を得ると、送信部１２３から火災信号を送信させる。したがって、火災の発生は火災受信機２に伝えられるが、どのセンサー部１１で火災を検知したかは、火災受信機２に伝えられない。センサー部１１のそれぞれを識別可能とした固有の番号として識別番号を付し、どのセンサー部１１で高い抵抗値が得られたかを判定して、火災と判定したセンサー部１１の識別信号を送信部１２３から送信し、どのセンサー部１１が火災を検知したかを、火災受信機２に伝えれば、複数のセンサー部１１から火災検知したセンサー部１１を特定可能になる。

【0020】

＜変形例１＞
変形例１は、実施例１におけるセンサー部１１の変形例である。検知部１２等の構成は実施例１と同様である。天井板Ｃｃが薄い場合や、天井板Ｃｃに設けた孔Ｈの下縁を隠したい場合等には、センサー部１１に換えて、図４のセンサー部１４と取付ベース１５を用いることができる。取付ベース１５は、筒状部１５１とフランジ部１５２を備えている。そして、取付ベース１５は、筒状部１５１におけるフランジ部１５２とは反対の側に、２本の取付バネ１５３を有している。２本の取付バネ１５３は、筒状部１５１から斜め外方へ向けて取り付けられている。

【0021】

センサー部１４を天井板Ｃｃに取り付ける際には、まず、取付ベース１５の２本の取付バネ１５３を窄めて、下から天井板Ｃｃに設けた孔Ｈに差し入れる。そして、フランジ部１５２が天井板Ｃｃに当接するまで取付ベース１５を押し込む。そうすると、天井板Ｃｃの上側で取付バネ１５３が拡がり、取付ベース１５が天井板Ｃｃに固定される。そして、取付ベース１５における筒状部１５１の内側に、センサー部１４の基部１４３を下方から差し込む。取付ベース１５とセンサー部１４の間は、係止片（図示せず）により係止される。

【0022】

変形例１においても、天井板Ｃｃからは、センサー部１１の細い保護管１４２と、基部１１３の一部と、取付ベース１５のフランジ部１５２が設置場所に露出した外観となる。変形例１においても、基部１１３は、そのすべては露出せず、取付バネ１５３は天井板Ｃｃの裏側、つまり設置場所から視認できない場所に位置するため、設置場所に露出する熱検知器１を抑えることができる。取付ベース１５のフランジ部１５２は薄いため、天井板Ｃｃから少ししか突出せず、下面の面積は小さい。また、センサー部１４の基部１４３は、天井板Ｃｃの下に露出する面積が小さい。そのため、センサー部１４および取付ベース１５は、設置場所の美観をほとんど損なわない。

【0023】

＜変形例２＞
変形例２は、実施例１におけるセンサー部１１の他の変形例である。検知部１２等の構成は実施例１と同様である。天井板Ｃｃに設ける孔Ｈを小さくしたい場合には、図５のようにセンサー部１６を取り付けることができる。センサー部１６は保護管１６２を有し、サーミスタ１６１と監視配線１３は、保護管１６２の中で接続している。保護管１６２は基部１６３に固定されている。図５のように天井板Ｃｃにセンサー部１６を設置するために、保護管１６２の断面とほぼ同じ大きさで同じ形状の孔Ｈを天井板Ｃｃに開ける。そして、天井板Ｃｃの上方から保護管１６２を孔Ｈに差し込んで、基部１６３の下面が天井板Ｃｃの上面に接するようにして天井板Ｃｃに取り付ける。熱検知器１の設置時に、センサー部１６を天井板Ｃｃの上側から孔Ｈへ差し込むことが可能である場合に、変形例２のセンサー部１６を用いることができる。変形例２では、基部１１３のすべてが天井板Ｃｃの裏側、つまり設置場所で視認できない場所に位置し、センサー部１１の細い保護管１４２のみが設置場所に露出した外観となるため、設置場所で視認される熱検知器１を最小限にすることができる。

【0024】

＜変形例３＞
変形例３は、実施例１におけるセンサー部１１の他の変形例である。検知部１２等の構成は実施例１と同様である。図６に、文化財建造物Ｃ２の天井板Ｃｃがない場所に取り付ける、変形例３のセンサー部１７を示す。図６は、文化財建造物Ｃ２の屋根近傍の断面図である。ここに示す文化財建造物Ｃ２は、天井板Ｃｃがなく、屋根材の屋根板Ｒと母屋Ｕが露出している。

【0025】

センサー部１７は、母屋Ｕの側面に固定されている。図６は、センサー部１７が母屋Ｕにネジ止めされている状態を示す。センサー部１７の基部１７３から側方に拡がるフランジ部１７４が、ネジ１７５により母屋Ｕにネジ止めされている。図６において、センサー部１７はフランジ部１７４のみ断面で示し、基部１７３と保護管１７２は側面で記載している。サーミスタ１７１は保護管１７２の中にあるため、記載されていない。

【0026】

差動式分布型熱感知器の銅パイプは、熱を感知するために、母屋Ｕの側面等を横に這わせる必要があり、設置場所から視認される位置に配置することとなる。一方、図６に示す変形例３では、監視配線１３は、母屋Ｕに沿って母屋Ｕの上等に設置することができる。そして、図６のセンサー部１７は、保護管１７２と基部１７３の一部のみが母屋Ｕの下方に露出しているため目立たず、文化財建造物Ｃ２の美観を損ねない。

【実施例0027】

図７に、防爆エリアを有した工場に設置した熱検知器４を示す。図７は、防爆エリアＥと非防爆エリアＳを有した工場建屋Ｆに熱検知器４を設置している。熱検知器４は、熱を感知するセンサー部４１と検知部４２を監視配線４３で接続した構成となっている。また、検知部４２は、配線３を介して火災受信機２に接続している。熱検知器４は、センサー部４１で感知した熱により検知部４２で火災を検知し、配線３を介して火災を火災受信機２に伝える。

【0028】

図７に示すように、熱検知器４のセンサー部４１は、工場建屋Ｆの防爆エリアＥにおける天井板Ｅｃに設置される。また、検知部４２は、非防爆エリアＳに設置されている。センサー部４１と検知部４２を接続する監視配線４３は、天井板Ｅｃの上を通っている。

【0029】

センサー部４１の構成は実施例１のセンサー部１１と同様であり回路基板が設けられていない。回路基板は検知部４２に設けられている。検知部４２は、監視配線４３が接続される抵抗検出部（図示せず）と、抵抗検出部により得られた抵抗値により火災を判定する火災判定部（図示せず）と、火災判定部の判定結果を送信する送信部（図示せず）とを有する。検知部４２も実施例１の検知部１２の構成と同様であり、センサー部４１におけるサーミスタ（図示せず）に生じる抵抗値から火災を判定し、配線３を介して火災受信機２に火災信号を送信する。

【0030】

また、非防爆エリアＳには、火災感知器５が設置され、配線３を介して火災受信機２に接続している。火災感知器５は内部に回路基板を有している。火災受信機２は、検知部４２と火災感知器５からの火災信号を受信して、火災警報を発報する。

【0031】

防爆エリアＥに設置されるセンサー部４１は回路基板を有していない。そのため、防爆エリアＥ内の可燃性ガスが着火し、爆発する可能性は極めて小さい。なお、センサー部４１に換えて、実施例１に示した変形例のセンサー部を用いてもよい。

【0032】

＜変形例４＞
変形例４は、検知部４２の変形例である。図８に、実施例２における検知部４２の変形例である検知部６２を含んだ熱検知器６を示す。変形例の熱検知器６では、複数のセンサー部６１がそれぞれ監視配線６３によって接続される。防爆エリアＥに設けられた４つのセンサー部６１が４つの監視配線６３により一つの検知部６２に接続している。検知部６２は、非防爆エリアＳに設置される。そして、検知部６２には、配線３が接続しており、火災受信機２に火災信号を送信する。

【0033】

検知部６２には複数の表示部６２４が設けられている。そして、火災を検知したセンサー部６１が対応するエリアを表示することができる。図８に示すように、センサー部６１は、Ａライン、Ｂライン、Ｃルーム、Ｄラインの４つのエリアに設置されており、火災を検出すると対応する表示部６２４が赤色に点灯する。また、検知部６２は、実施例１と同様に、自動試験の機能を有している。表示部６２４により異常を検出したセンサー部６１を示すエリアを黄色に点灯する。変形例の検知部６２では、防爆エリアＥのどこで火災が発生したかや、どのセンサー部６１に異常が発生したかを表示することができる。

【0034】

実施例２では、防爆エリアＥを有した工場建屋Ｆに熱検知器４を設置したが、高温エリアを有した建物に熱検知器４を設置してもよい。その場合、高温エリアに実施例や変形例で示したセンサー部を設置し、平常時と火災時の温度差を検知して火災と判定することで、常に高温が検出される高温エリアでも非火災報を防ぎつつ火災検知することができる。検知部は通常温エリアに設置する。センサー部は回路基板を有していないため、回路基板の回路が高温エリアの温度により劣化してしまうことがない。

【0035】

実施例１、２では、複数のセンサー部を一つの検知部に接続している。しかし、一つのセンサー部を一つの検知部に接続して熱検知器を形成してもよい。

【0036】

その他、具体的な構成は実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施例および変形例は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。