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(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】
(24)【登録日】2023-01-18
(45)【発行日】2023-01-26
(54)【発明の名称】煙感知器
(51)【国際特許分類】
G08B 17/10 20060101AFI20230119BHJP
G08B 17/107 20060101ALI20230119BHJP
G08B 17/00 20060101ALI20230119BHJP
【ＦＩ】
G08B17/10 H
G08B17/107 A
G08B17/00 G
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2018104155
(22)【出願日】2018-05-30
(65)【公開番号】P2019211800
(43)【公開日】2019-12-12
【審査請求日】2021-04-20
(73)【特許権者】
【識別番号】390010342
【氏名又は名称】エア・ウォーター防災株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100075557
【弁理士】
【氏名又は名称】西教 圭一郎
(72)【発明者】
【氏名】前田 治男
(72)【発明者】
【氏名】笹尾 将文
【審査官】西巻 正臣
(56)【参考文献】
【文献】欧州特許出願公開第０２３２０３９８（ＥＰ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－０４５０９３（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】
ハウジング内に設けられる送風機によって、周囲の空気を上方、もしくは上方側面の吸気口から吸い込み、その吸い込んだ空気を、空気の通路を経て、下方、もしくは下方側面の排気口から吐き出し、前記吸い込んだ空気によって、火災を検出する火災検出手段を備え、
送風機の下流で空気の通路の途中に遮光性煙検出空間を形成し、この煙検出空間内に、煙検出領域を設け、
吸気口から煙検出領域までの通路、および煙検出領域から排気口までの通路の少なくともいずれか一方は、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成され、
煙検出領域に向けて光を発生する発光素子と、
煙検出領域で発光素子の光軸と交差する光軸を有する受光素子と、
受光素子の光軸に沿って煙検出領域に関して受光素子とは反対側に延び、煙検出領域に臨んで開口し、煙検出領域から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間とする遮光部材とを含み、
前記火災検出手段は、
処理回路と、
送風機の上流で前記空気の通路に設けられる温度検出素子と、
火災の発生を表す表示動作を行なう表示素子とを備え、
処理回路は、
予め定める設定時間Ｗ０毎に発光素子を点灯して受光素子からの受光信号を取り込み、その後、発光素子を消灯し、
受光素子からの受光信号に応答し、空気中の煙の濃度が予め定める値Ｌ１以上であるとき、表示素子を駆動し、
温度検出素子によって検出される空気の温度が、火災の発生時における予め定める温度以上になったとき、煙の濃度に拘らず表示素子を駆動することを特徴とする火災および煙感知器。
【請求項2】
前記火災検出手段は、複数の火災検出手段を搭載していることを特徴とする請求項１に記載の火災および煙感知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、煙感知器に関し、特に煙による散乱光を光学的に検出する煙感知器に関する。
【0002】
本件明細書中、上下方向は、煙感知器が検出すべき空間である、たとえば、建物の部屋において、その天井に取付けられた装着状態における方向を表わし、特定の図面中の上下方向であるときは、その旨を述べる。煙感知器の各構成要素について、天井への装着状態における煙感知器の正面、背面、左右の側面、平面、底面と同じ方向で示す。
【背景技術】
【0003】
従来、光電式感知器では、発光素子から発した光のうち、煙によって散乱した光を受光素子にて検出することにより煙を検出している。この構成において、外乱光（すなわち、設置空間から光）が検出空間に侵入すると、煙が存在していると誤検知してしまうという課題がある。
【0004】
外乱光の侵入を阻みつつも、煙の流入性の良いラビリンス壁（遮光壁）が設置されていた（特許文献１）。しかしながら、外乱光の侵入を防ぎつつ、良好な流入特性を実現するために、構造が複雑になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００７－１３２１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、外乱光の侵入を防ぎつつ、良好な流入特性を実現する煙感知器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以下の説明では、後述の発明の実施の形態における記載個所を、丸括弧（ ）内の図面および段落の番号で示す。
本発明は、
ハウジング３内に設けられる送風機１００によって、周囲の空気を上方、もしくは上方側面の吸気口１１から吸い込み、その吸い込んだ空気を、空気の通路を経て、下方、もしくは下方側面の排気口２４から吐き出し、
前記吸い込んだ空気によって、火災を検出する火災検出手段を備え、
送風機１００の下流（段落［００２７、００２９］）で空気の通路の途中に遮光性煙検出空間４５を形成し、この煙検出空間４５内に、煙検出領域１１１（図２２）を設け、
吸気口１１から煙検出領域１１１までの通路、および煙検出領域１１１から排気口２４までの通路の少なくともいずれか一方は、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成され、
煙検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
煙検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って煙検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、煙検出領域１１１に臨んで開口し、煙検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする遮光部材１１８とを含み、
前記火災検出手段は、
処理回路６２と、
送風機１００の上流（段落［００２７、００２８、００７８］）で前記空気の通路３２に設けられる温度検出素子１２７（図１９）と、
火災の発生を表す表示動作を行なう表示素子９２とを備え、
処理回路６２は、
予め定める設定時間Ｗ０毎に発光素子１１２を点灯して受光素子１１３からの受光信号を取り込み、その後、発光素子１１２を消灯し（段落［００５０］）、
受光素子１１３からの受光信号に応答し、空気中の煙の濃度が予め定める値Ｌ１以上であるとき、表示素子９２を駆動し（段落［００５１］）、
温度検出素子１２７によって検出される空気の温度が、火災の発生時における予め定める温度以上になったとき、煙の濃度に拘らず表示素子９２を駆動する（段落［００５４］）ことを特徴とする火災および煙感知器である。
本発明は、
ハウジング３内に設けられる送風機１００によって、周囲の空気を上方、もしくは上方側面の吸気口１１から吸い込み、その吸い込んだ空気を、空気の通路を経て、下方、もしくは下方側面の排気口２４から吐き出し、
前記吸い込んだ空気によって、火災を検出する火災検出手段を備え、
送風機１００の下流（段落［００２７、００２９］）で空気の通路の途中に遮光性煙検出空間４５を形成し、この煙検出空間４５内に、煙検出領域１１１（図２２）を設け、
吸気口１１から煙検出領域１１１までの通路、および煙検出領域１１１から排気口２４までの通路の少なくともいずれか一方は、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成され、
煙検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
煙検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って煙検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、煙検出領域１１１に臨んで開口し、煙検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする遮光部材１１８とを含み、
前記火災検出手段は、
処理回路６２と、
送風機１００の上流（段落［００２７、００２８、００７８］）で前記空気の通路３２に設けられる温度検出素子１２７（図１９）と、
火災の発生を表す表示動作を行なう表示素子９２とを備え、
処理回路６２は、
予め定める設定時間Ｗ０毎に発光素子１１２を点灯して受光素子１１３からの受光信号を取り込み、その後、発光素子１１２を消灯し（段落［００５０］）、
受光素子１１３からの受光信号に応答し、空気中の煙の濃度が予め定める値Ｌ１以上であるとき、表示素子９２を駆動し（段落［００５１］）、
温度検出素子１２７によって検出される空気の温度が、火災の発生時における予め定める温度以上になったとき、煙の濃度に拘らず表示素子９２を駆動する（段落［００５４］）ことを特徴とする火災および煙感知器である。
【発明の効果】
【0010】
また、複雑な構造の遮光壁を設けないことにより、設計、製造が容易になり、コストの低減を見込むことができる。
【0014】
本発明は、
火災を検出する検出手段は、複数の火災検出手段を搭載していることを特徴とする。
火災を検出する検出手段は、複数の火災検出手段を搭載していることを特徴とする。
【0016】
火災により発生した煙、および熱は発生位置から上昇する特性を持ち、天井位置まで上昇した後に天井に沿って移動する。従来技術では、吸気口が感知器中心よりも下方にあるため、天井から離れた低い位置の吸気口に煙、もしくは熱が到達した後、検知部へ煙、もしくは熱が流入することにより火災を検知するため、感知器の周囲に煙が到達した後も検知までに時間を要することが課題となっており、火災を速やかに検知するために感知性能を維持しつつ煙、もしくは熱の流入性をよくする必要がある。
【0017】
本発明では、送風機を内蔵している感知器において吸気口を感知器の上方、もしくは上方側面に、排気口を下方、もしくは下方側面に設けることにより、火災を速やかに、かつ確実に検知することが可能となる。たとえば、吸気口を天井付近に設けることにより、天井に沿って移動してくる煙を速やか、確実に検知領域へ導くことが可能となる。
【0019】
従来の煙感知器では、上下に延びるボデイの上部が天井に固定され、煙は、ボデイの下方から自然に流動して入り込み、外乱光の侵入を抑えるために設けられる水平断面がく字形の多数の隔壁が水平面内で円形に配置されて円環状に構成されるラビリンス壁の間を経て、ボデイ内を上昇して光素子受発光部に到達し、煙は、そこで滞留したままになる。したがって、煙の発生後、煙はその自然な対流などに従って、光素子受発光部に到達するので、煙が検出されるまでに比較的長い時間を要する。また、ラビリンス壁によって、煙の移動経路が長くなり、このことによっても、煙が検出されるまでに比較的長い時間を要する。
【0020】
この従来の煙感知器では、光素子受発光部における煙感知室内における光の乱反射による誤検出を防ぐための構造が複雑であり、大型化する、という問題がある。さらに、ラビリンス壁では、外乱光の侵入を防ぐことが不充分であり、また、流動抵抗が増え、自然に流動する煙の流入性が低下し、煙が光素子受発光部に到達することが困難である。従来のラビリンス壁は、構造が複雑であり、大型化する、という問題もある。
本発明に従えば、煙を短時間で検出する煙感知器を提供することができる。
本発明に従えば、煙を短時間で検出する煙感知器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の実施の一形態の煙感知器１を下方から見た斜視図である。
【図2】煙感知器１を上方から見た斜視図である。
【図3】煙感知器１の正面図である。
【図4】煙感知器１の背面図である。
【図5】煙感知器１の左側面図である。
【図6】煙感知器１の右側面図である。
【図7】煙感知器１の平面図である。
【図8】煙感知器１の底面図である。
【図9】取付け部材２の正面図である。
【図10】取付け部材２の左側面図である
【図11】ハウジング基体４を下方から見た斜視図である。
【図12】ハウジング基体４の正面図である。
【図13】ハウジング基体４の左側面図である。
【図15】ハウジング基体４の底面図である。
【図20】検出空間形成体４０に関連する排気案内部材５０と遮光カバー７０などを、上下を逆にして示す分解斜視図である。
【図21】煙感知器１における煙の通路を説明するための左側方から見た断面図である。
【図22】図２２（１）は検出空間形成体４０内の検出領域における煙による散乱光を示す水平断面図であり、図２２（２）は検出空間形成体４０内における受光素子１１３のための遮光空間１２１を形成する遮光部材１１８の働きを説明するための水平断面図である。
【図23】仕切り部材３０と導入遮光部材４１とを示す斜視図である。
【図24】仕切り部材３０を下から見た斜視図である。
【図25】仕切り部材３０の正面図である。
【図26】導入遮光部材４１と導出遮光部材４２と排気案内部材５０とを示す左側面図である。
【図27】導入遮光部材４１と導出遮光部材４２とを背面寄りで下方から見た斜視図である。
【図28】導出遮光部材４２と排気案内部材５０とを正面寄りで下方から見た斜視図である。
【図29】導入遮光部材４１の正面図である。
【図30】導入遮光部材４１の背面図である。
【図31】導入遮光部材４１の底面図である。
【図32】導出遮光部材４２の背面図である。
【図33】導出遮光部材４２の平面図である。
【図34】遮光カバー７０の斜視図である。
【図35】遮光カバー７０を下方から見た斜視図である。
【図36】遮光カバー７０の正面図である。
【図37】ハウジング本体５の斜視図である。
【図38】表示片９１の斜視図である。
【図39】表示片９１の下方から見た斜視図である。
【図40】表示片９１がハウジング本体５に装着されてインジケータ９０が構成された状態を示す断面図である。
【図41】煙感知器１の電子回路装置６０を示すブロック図である。
【図42】煙感知器１の電子回路装置６０に備えられる処理回路６２の動作を説明するフローチャートである。
【図43】検出領域１１１における煙の濃度に対応する受光素子１１３からの出力電圧の時間経過を示すグラフである。
【図44】インジケータ９０の表示素子９２の動作を説明する波形図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
図１は本発明の実施の一形態の煙感知器１を下方から見た斜視図であり、図２は煙感知器１を上方から見た斜視図であり、図３は煙感知器１の正面図であり、図４は煙感知器１の背面図であり、図５は煙感知器１の左側面図であり、図６は煙感知器１の右側面図であり、図７は煙感知器１の平面図であり、図８は煙感知器１の底面図である。これらの図面を参照して、煙感知器１は基本的に、取付け部材２と、ハウジング３とを有する。ハウジング３は、その全体の概略の形状が扁平な４角柱状であり、取付け部材２に固定されるハウジング基体４と、ハウジング基体４から外側方に段差７を形成して張り出したハウジング本体５とを有する。取付け部材２は、煙が検出されるべき建物の部屋の天井６に、ボルト８などによって取付けられる。
【0023】
ハウジング基体４の４つの各周壁１０には、複数の吸気口１１が形成される。ハウジング本体５の下部２１は、正面と背面との前後に細長く延びて下方に膨出した膨出部２２と、膨出部２２の左右側方で上方に凹んだ凹部２３とを有し、膨出部２２と凹部２３とによって、左右の外側方に臨む排気口２４が形成される。火災で発生した煙は、直ちに上昇して天井６の下面に到達し、天井６に沿って水平に移動し、この天井６の下面と段差７との間で、吸気口１１から遠心ファン１００（図２１）によって強制吸引され、ハウジング３内の検出手段１１０によって煙が検出され、排気口２４から下方に強制排出される。検出手段１１０によって煙が検出されると、インジケータ９０が点滅、または連続点灯して発光し、火災の発生が表示される。
【0024】
図９は取付け部材２の正面図であり、図１０は取付け部材２の左側面図である。取付け部材２の取付け板８１には、その下面に、左右一対の突起８２と、突起８２よりも背面寄り（図１０の左方）で左右一対の係止片８３とが形成される。取付け板８１に形成される透孔８４（図２）は、係止片８３に対応し、取付け部材２の射出成形を容易にする。
【0025】
図１１はハウジング基体４を下方から見た斜視図であり、図１２はハウジング基体４の正面図であり、図１３はハウジング基体４の左側面図であり、図１４は図３の切断面線Ｊ－Ｊから見たハウジング基体４の断面図であり、図１５はハウジング基体４の底面図である。これらの図面を参照して、ハウジング基体４の上板１２の上面には、取付け部材２の係止片８３に係止して支持される支持片（図示せず）が形成される。上板１２には、取付け部材２の各突起８２を弾発的に挟持して位置決めする挟持片１３が、その周囲の透孔によって形成される。
【0026】
各周壁１０の下端部には、段差７を形成する環状の外向きフランジ１４が形成されるとともに、ハウジング本体５に着脱自在に連結するための下方に延びる係止爪１５が形成される。外向きフランジ１４から下方には、ライン引き込み口１６が垂下して形成される。上板１２のほぼ中央位置には、遠心ファン１００を収納して固定するための収納凹所１７が形成される。上板１２には、フイルタ保持突起１８が形成される。各周壁１０の吸気口１１に臨んでフイルタ８７を装着するための装着部１９が形成される。
【0027】
図１６は図８の切断面線Ｂ－Ｂから見た煙感知器１の断面図であり、図１７は図４の切断面線Ｈ－Ｈから見た煙感知器１の断面図であり、図１８は図３の切断面線Ｆ－Ｆから見た煙感知器１の断面図であり、図１９は図５の切断面線Ｉ－Ｉから見た煙感知器１の断面図であり、図２０は検出空間形成体４０に関連する排気案内部材５０と遮光カバー７０などを、上下を逆にして示す分解斜視図であり、図２１は煙感知器１における煙の通路を説明するための左側方から見た断面図である。これらの図面を参照して、ハウジング基体４には、スペーサ突起８８によって下方に間隔をあけて仕切り部材３０が配置される。ハウジング基体４の外向きフランジ１４と、仕切り部材３０の仕切り片３４、３５の左右の外側縁などとが当接する。これらによって、ハウジング基体４の上板１２の下面と、仕切り部材３０の仕切り板３１の上面との間に、空気室３２が形成される。空気室３２には、吸気口１１からフイルタ８７を介して遠心ファン１００によって強制吸引された空気が集合される。図１７において、空気の流動を実線矢印で示す。遠心ファン１００は、空気室３２に臨んで下方に開口した入口１０１を有し、この入口１０１からの空気を、正面に向かって開口した出口１０２から吐出する。出口１０２からの空気は、検出手段１１０における検出空間形成体４０に供給される。検出空間形成体４０は、導入遮光部材４１と、それに組み合わされる導出遮光部材４２とによって構成される。遠心ファン１００の出口１０２と、導入遮光部材４１の垂下壁４７に形成される導入口４３との間には、ハウジング基体４の上板１２の下面に形成される空気遮蔽突条８９と、垂下壁４７から背面（図２１の左方）に延びるＵ字状空気案内突部４８とによって案内空間４９が形成される。垂下壁４７は、遠心ファン１００の出口１０２の左右両側方で空気室３２を塞ぐ。
【0028】
空気の温度を検出する温度検出素子１２７は、たとえば一例として、空気室３２において配置される。
【0029】
検出空間形成体４０内に形成される検出空間４５には、検出空間４５の上部背面寄りの導入口４３から空気が供給される。検出空間４５内の空気は、検出空間４５の下部正面寄りで導出遮光部材４２の下板４６に形成される導出口４４から導出される。導出口４４からの空気は、導出遮光部材４２の下板４６の下面と、排気案内部材５０の背面側になるにつれて下方に傾斜した空気案内板５１の上面との間の案内経路５２を経て背面方向（図２１の左方）に移動し、排気案内部材５０の排気案内口５３を経て、覆い板片５４の下面とハウジング本体５の膨出部２２とその付近の下面との間の排気空間５５を経て、排気口２４から下方の外側方に排出される。
【0030】
図２２（１）は検出空間形成体４０内の検出領域１１１における煙による散乱光を示す水平断面図であり、図２２（２）は検出空間形成体４０内における受光素子１１３のための遮光空間１２１を形成する遮光部材１１８の働きを説明するための水平断面図である。これらの図２２（１）、図２２（２）は、前述の図１９に対応する。
【0031】
検出手段１１０は、検出空間形成体４０を有し、この検出空間形成体４０は、煙を含む空気が遠心ファン１００によって吸引、圧送される通路の途中に遮光性の検出空間４５を形成し、この検出空間４５内に、煙の検出領域１１１を有する。検出空間４５は、導入遮光部材４１の仕切り板１３１と、垂下壁４７とによって、および導出遮光部材４２の左右両側壁１３３、１３４と、正面壁１３５と、下板１３６とによって形成される、矩形体、たとえば、直方体の空間である。導入遮光部材４１と導出遮光部材４２とは、遮光性の合成樹脂などから成り、少なくとも検出空間４５を形成する内面は、乱反射を抑制する黒色であってもよい。
【0032】
導入遮光部材４１の垂下壁４７には、背面側に、発光素子１１２をその上部から保持する凹所が形成される発光素子保持部１３７が設けられる。発光素子１１２は、検出領域１１１に向けて光を発生する。垂下壁４７の背面側にはまた、受光素子１１３をその上部から保持する凹所が形成される受光素子保持部１３８が設けられる。受光素子１１３は、検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する。
【0033】
発光経路形成部材１１５は、遮光性であり、中空であり、垂下壁４７において、発光素子保持部１３７（図２２）に連なり、発光素子１１２の光軸に沿って延び、検出領域１１１に関して発光素子１１２寄りで、発光素子１１２からの光が辿る、仮想線で示される発光経路１１４を形成する。発光経路形成部材１１５は、発光素子１１２の指向特性に従って、検出領域１１１で煙の検出に必要な発光素子１１２から発光される光の発光光軸に沿う拡がりを規定し、すなわち、発光光軸を中心とする仮想垂直平面内の円周上で、予め定める光度、または照度が得られる範囲、たとえば、指向角、半値角を規定し、煙の検出に不要な低強度の光の検出空間への放射を制限し、乱反射を抑制する。
【0034】
受光経路形成部材１１７は、遮光性であり、中空であり、垂下壁４７において、受光素子保持部１３８（図２２）に連なり、受光素子１１３の光軸に沿って延び、検出領域１１１に関して受光素子１１３寄りで、受光素子１１３への光が辿る、仮想線で示される受光経路１１６を形成する。受光経路形成部材１１７は、受光素子１１３の指向特性に従って、検出領域１１１から煙の検出に必要な受光素子１１３の受光光軸に沿う入射光の拡がりを規定し、煙の検出に不要であって、検出領域１１１以外からの乱反射光の入射を制限し、誤検出を防ぐ。
【0035】
導出遮光部材４２の下部にもまた、導入遮光部材４１の発光素子保持部１３７、受光素子保持部１３８に対応する構成要素が設けられ、同一の数字の参照符に添え字ａを付して示し、これらが上下に組み合されて保持機能を果たす。
【0036】
遮光部材１１８は、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする働きをし、一対の遮光板１２２、１２３と、仕切り板１３１と、下板１３６と、側壁１３３とによって囲まれて形成される。遮光空間１２１は、受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で、実施の一形態では、側壁１３３によって閉鎖される。
【0037】
遮光部材１１８は、受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側で、受光素子１１３の対向する位置に、受光素子１１３の入射光の拡がりを、すなわち、受光感度が予め定める値以上得られる、たとえば、視野角を、覆いかぶさって包み込むように延びる。
【0038】
図２２（２）に示されるとおり、遮光部材１１８によって、検出空間４５内で、発光素子１１２から出射された光が、矢印で示されるように、どのように乱反射しようとも、乱反射光が遮光部材１１８の遮光空間１２１内に入った後でないと、受光素子１１３に到達しないので、受光素子１１３に到達する乱反射光を少なくできる。遮光部材１１８の遮光空間１２１内に入る光は、検出空間４５内の乱反射によって、その光量であるエネルギが既に弱まっているので、受光素子１１３に到達して入射する、仮想線１１９で示される範囲の反射光は、自ずと弱くなり、したがって、受光素子１１３の光電流による検出動作に悪影響を及ぼさない。遮光部材１１８は、遮光板１２２、１２３のような隔壁などの単純な構成で実現できるので、検出空間形成体４０と遮光部材１１８などとを含む構成要素を合成樹脂製とすることによって、射出成形の金型を簡単化できる。
【0039】
受光経路形成部材１１７の検出領域１１１寄りの端部に、受光素子１１３の受光経路１１６に関して発光素子１１２から遠ざかった位置に、発光素子１１２の発光経路１１４の外方で、検出空間４５に上下に延びて突出する遮光性の突起１２５が設けられる。この突起１２５は、発光素子１１２の発光経路１１４の外方で、したがって、発光素子１１２から出射される光の検出領域１１１への煙検出に必要な拡がりの照射を妨げることなく、検出空間４５内で乱反射した光が受光素子１１３へ入射することを防ぐことが確実である。
【0040】
実施の他の形態では、発光素子１１２の光軸に沿って検出領域１１１に関して発光素子１１２とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、発光素子１１２の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする、もう１つの遮光部材を、さらに設けることができる。これによって、検出空間４５における発光素子１１２からの光の乱反射をさらに一層防ぐことができる。
【0041】
図２３は仕切り部材と導入遮光部材とを示す斜視図であり、図２４は仕切り部材を下から見た斜視図であり、図２５は仕切り部材の正面図である。これらの図面を参照して、Ｕ字状空気案内突部４８の背面側の端面は、仕切り部材３０の仕切り板３１に、遠心ファン１００の出口１０２付近で下方に立設される平面視でＵ字状の遮蔽突部３３に嵌まり込んで、遮蔽突部３３の正面側の面に当接し、導入口４３へ空気を導く。仕切り部材３０は、仕切り板３１の側部から正面側に延びる仕切り片３４、３５は、導入遮光部材４１の両側方で、ハウジング基体４の上板１２との間の空気室３２を塞ぐ。仕切り板３１には、導入遮光部材４１の垂下壁４７に対向して案内片３６が垂下されるとともに、発光素子１１２寄りで遮蔽壁３７が形成される。
【0042】
図２６は導入遮光部材４１と導出遮光部材４２と排気案内部材５０とを示す左側面図であり、図２７は導入遮光部材４１と導出遮光部材４２とを背面寄りで下方から見た斜視図であり、図２８は導出遮光部材４２と排気案内部材５０とを正面寄りで下方から見た斜視図である。図２９は導入遮光部材４１の正面図であり、図３０は導入遮光部材４１の背面図であり、図３１は導入遮光部材４１の底面図である。図３２は、導出遮光部材４２の背面図であり、図３３は導出遮光部材４２の平面図である。
【0043】
これらの図面を参照して、導出遮光部材４２には、正面壁１３５のほぼ中腹位置から正面側に突出して延びる仕切り板１３９が形成される。仕切り板１３９の上面は、仕切り部材３０の仕切り片３４、３５とともに、ハウジング基体４の上板１２の下面との間に案内空間を形成し、正面における吸気口１１から周壁１０内のフイルタ８７を介する空気を空気室３２に導き、ハウジング基体４の正面の外向きフランジ１４の下面に重なる。導出遮光部材４２の左右の側壁１３３、１３４の背面側の端部には、相互に内向きで上下に延びる係止部１４１、１４２が形成され、導入遮光部材４１の垂下壁４７の左右の両側端に係合して、導入遮光部材４１と導出遮光部材４２とが組立てられる。導出遮光部材４２の左右の係止爪１５１、１５２は、排気案内部材５０の係止凹所５６、５７と着脱自在に係止される。
【0044】
図３４は遮光カバー７０の斜視図であり、図３５は遮光カバー７０を下方から見た斜視図であり、図３６は遮光カバー７０の正面図である。遮光カバー７０は、仕切り部材３０の仕切り板３１の下面に搭載される電子回路装置６０を下方から覆う。
【0045】
再び、図１９を参照して、電子回路装置６０の基板６３には、仕切り部材３０のコネクタ壁３８に対向してコネクタ６１が配置され、発光素子１１２と、受光素子１１３と、温度検出素子１２７との可撓性の各リード線がそれぞれ接続され、インジケータ９０のための発光ダイオードなどによって実現される表示素子９２が表示片９１に対向して下向きに立設され、これらの各構成要素に接続されてそれらの動作を制御するマイクロコンピュータなどによって実現される処理回路６２などが設けられる。温度検出素子１２７は、たとえば一例として、そのリード線が仕切り部材３０に形成される接続孔３９に挿通されて、前述の空気室３２に設けられる。基板６３は、ボルト６４、６５が仕切り部材３０のねじ孔８６（図２４）およびハウジング基体４のねじ孔８８（図１５）に螺合して、固定される。
【0046】
遮光カバー７０は、下板７１と、左右の側板７２，７３と、コネクタ６１のための切り欠き７４を有する背面板７５と、遮蔽壁７６と、左右の正面隔壁７７、７８とを有する。この遮蔽壁７６と、仕切り部材３０の遮蔽壁３７とは、組立て完了時、左右に連なって配置される。下板７１には、表示素子９２が下方に露出する透孔７９が形成される。
【0047】
図３７は、ハウジング本体５の斜視図である。ハウジング本体５の下部２１における膨出部２２の背面寄りには、インジケータ９０のための表示片９１が固定される。ハウジング本体５の左右側壁２５、２６の内面には、ハウジング基体５の係止爪１５が着脱自在に係止する係止突部２７が形成される。ハウジング本体５の背面壁２８には、ライン引き込み口１６のための切り欠き２９が形成される。
【0048】
図３８は表示片９１の斜視図であり、図３９は表示片９１の下方から見た斜視図であり、図４０は表示片９１がハウジング本体５に固定された状態を示す断面図である。これらの図面を参照して、表示片９１は、円板状の基部９３の上面に円環状突部９４を有し、基部９３の下面には、正面と背面との前後に細長く扁平な表示突条９５を有する。表示突条９５の下部は、前後方向断面も左右方向断面もいずれも、下に凸の円弧状に形成される。円環状突部９４の凹部には、表示素子９２が遮光カバー７０の透孔７９を介して臨み、表示素子９２からの光が照射される。ハウジング本体５および表示片９１の合成樹脂材料の屈折率が異なることによって、表示素子９２からの光は、下方から見たとき、表示片９１の表示突条９５のみに伝搬して輝いた状態が得られるので、美感が向上される。
【0049】
図４１は、煙感知器１の電子回路装置６０の構成を示すブロック図である。コネクタ６１の電源用端子６６からの電力は、ファン用電源回路１４４からファン１００に与えられる。ファン１００の回転速度は、回転速度検出器１４５によって検出され、処理回路６２に与えられる。処理回路６２は、発光駆動回路１４６によって発光素子１１２を駆動させる。受光素子１１３の出力は、増幅回路１４７を介して処理回路６２に与えられる。コネクタ６１の通信用端子６７は、通信回路１４８を介して処理回路６２に接続され、これによって、処理回路６２は遠隔の表示装置などとの信号の授受をすることができる。処理回路６２は、表示素子９２を点灯制御する。制御用電源回路１４９が備えられる。検出手段１１０は、検出空間形成体４０、ならびに発光素子１１２、受光素子１１３、および処理回路６２などの検出回路を含む電子回路装置６０などによって、構成される。
【0050】
図４２は、煙感知器１の電子回路装置６０に備えられる処理回路６２の動作を説明するフローチャートである。ステップｓ１からステップｓ２へ移り、処理回路６２を初期化し、ステップｓ３において、表示素子９２を含むインジケータ９０のための処理動作を行なう。ステップｓ４において、火災情報を送信するための処理動作を行なう。ステップｓ５において、処理回路６２に備えられる煙検知タイマによる計時時間Ｗが予め定める設定時間Ｗ０（たとえば、０，５秒）以上経過したかを判断し、経過していなければ、ステップｓ３に戻る。ステップｓ５において、計時時間Ｗが予め定める設定時間Ｗ０である０，５秒以上経過したことが判断されると、ステップｓ６において、発光素子１１２を点灯する。ステップｓ７では、受光素子１１３からの受光信号を、処理回路６２に取り込み、ステップｓ８では、発光素子１１２を消灯する。ステップｓ９では、受光素子１１３からの受光信号の出力電圧レベルから、煙の濃度を演算し、火災の発生を判定する。受光素子１１３からの受光信号の出力電圧が、検出された煙の濃度に対応する予め定めるしきい値以上であって、火災が発生したものと判定されると、表示素子９２を予め定める態様で、たとえば、点滅または連続点灯などして、火災の発生を目視表示する。火災が発生していなければ、表示素子９２を消灯したままに保つ。ステップｓ１０では、煙検知タイマの計時時間Ｗを零にクリアし、ステップｓ３に戻る。こうして、予め定める設定時間Ｗ０毎に、煙の濃度の検出を行なう。
【0051】
図４３は、検出領域１１１における煙の濃度に対応する受光素子１１３からの出力電圧の時間経過を示すグラフである。受光素子１１３の出力電圧は、検出空間形成体４０の検出空間４５における検出領域１１１を通過する空気に含まれる煙の濃度に対応する。処理回路６２は、図４２のステップｓ９において、受光素子１１３の出力に応答し、その出力電圧が、たとえば、参照符Ｌ１で示される予め定めるしきい値以上であるとき、火災が発生したものと判定して、表示素子９２によって、火災の発生を表わす表示動作を行なわせる。
【0052】
図４４は、インジケータ９０の表示素子９２の動作を説明する波形図である。検出領域１１１を通過する空気に含まれる煙の濃度が低く、そのため、受光素子１１３の出力が、図４３のしきい値Ｌ１未満であれば、この正常時（非火災時）には、表示素子９２は、処理回路６２によって、図４４の点灯時間Ｗ１、消灯時間Ｗ２がそれぞれ一定の間隔で点滅している。
【0053】
煙の濃度が高く、そのため、受光素子１１３の出力が、図４３のしきい値Ｌ１以上であれば、表示素子９２は、処理回路６２によって駆動され、正常時（非火災時）とは異なる間隔で点滅動作される。時刻ｔ１において、受光素子１１３の出力がしきい値Ｌ１以上になると、表示素子９２は、時間Ｗ１だけ点灯し、次の時間Ｗ２だけ消灯する態様が、正常時（非火災時）とは異なり、このような動作が繰返される。
【0054】
処理回路６２はまた、温度検出素子１２７の出力に応答し、検出される空気の温度が、火災の発生時における予め定める値以上になったとき、煙の濃度に拘らず、インジケータ９０の表示素子９２を表示駆動する。
【0055】
実施の他の形態では、処理回路６２は、図４４の点滅動作に代えて、連続点灯であってもよく、これらの目視表示に代えて、音響表示または振動などによる表示が行なわれてもよい。
【0056】
本発明は、次の実施の形態が可能である。
（１）（ａ）ハウジング３であって、
ハウジング３の上部で外側方に開口する吸気口１１と、
ハウジング３の下部に開口する排気口２４と、
吸気口１１から排気口２４に空気を導く通路とを有するハウジング３と、
（ｂ）吸気口１１から空気を吸引し、通路を経て、排気口２４に排気する吸引手段１００と、
（ｃ）通路の途中に設けられ、空気中の煙を検出する検出手段１１０とを含むことを特徴とする煙感知器である。
（１）（ａ）ハウジング３であって、
ハウジング３の上部で外側方に開口する吸気口１１と、
ハウジング３の下部に開口する排気口２４と、
吸気口１１から排気口２４に空気を導く通路とを有するハウジング３と、
（ｂ）吸気口１１から空気を吸引し、通路を経て、排気口２４に排気する吸引手段１００と、
（ｃ）通路の途中に設けられ、空気中の煙を検出する検出手段１１０とを含むことを特徴とする煙感知器である。
【0057】
煙を短時間で検出する煙感知器が提供される。たとえば、火災で発生した煙は、直ちに上昇して天井６の下面に到達し、天井６に沿って移動し、この天井６の下面でその下面近傍に、煙感知器１の周囲に存在する、火災発生初期の煙は、ハウジング３の上部で外側方に開口する吸気口１１から、通路に吸引手段１００、たとえば、遠心ファンによって強制されて吸引され、空気中の煙を検出する検出手段へ導かれ、通路を経て排気口２４に強制されて排気され、通路内で滞留しない。したがって、天井６に沿って移動してくる煙の検出手段１１０への円滑な流入性がよく、煙を速やかに、かつ確実に検出することができる。遠心ファンに代えて、空気を吸引、圧送する他の構成でもよく、軸流ファンなどでもよい。
【0058】
吸気口１１は、ハウジング３の上部で天井６の下面から下方に間隔をあけて天井６の下面に臨んで、直上方に向かって、または斜め上方に向かって開口した構成も含む。ハウジング３の下部の排気口２４は、ハウジング３の直下方に向かって、斜め下方に向かって、または外側方に向かって開口した構成も含み、吸気口１１よりも下方に配置される。
【0059】
（２）吸気口１１から検出空間形成体４０の導入口４３までの通路、および
検出空間形成体４０の導出口４４から排気口２４までの通路の少なくともいずれか一方は、
遮光性であり、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されることを特徴とする。
検出空間形成体４０の導出口４４から排気口２４までの通路の少なくともいずれか一方は、
遮光性であり、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されることを特徴とする。
【0060】
煙による散乱光を光学的に検出する検出空間４５への外乱光の侵入を確実に防ぐ煙感知器１が提供される。検出空間４５への外乱光の侵入を、容易な構造で防ぐことができる。設置空間、たとえば、建物の部屋の外部からの外乱光が検出空間４５に侵入することがないので、煙が存在しているものと誤検出するおそれがない。
【0061】
吸気口１１から検出空間４５へ繋がる通路がＸＹＺの直交３軸方向全ての方向にそれぞれ１回以上曲がり、すなわち、煙の流れる方向を２回以上変化する構成を有する。たとえば、後述の実施の形態では、左右の吸気口１１からの空気は、空気室３２内で水平なＸ軸方向（すなわち、左右方向）に移動し、次に、遠心フアン１００の入口１０１に吸引されて下方のＺ軸方向に移動し、これによって、流れの方向が１回変化し、次に、遠心フアン１００によって吸引、下降したＺ軸方向の空気は、遠心フアン１００の出口１０２から正面側に向かってＹ軸方向に移動して、流れの方向がもう１回変化した後、検出空間４５に導入されるので、空気は、左右の吸気口１１から検出空間４５の導入口４３に到達するまでに、少なくとも３軸方向に屈曲している。
【0062】
吸引手段１００を内蔵している煙感知器１において、前述の従来のラビリンス壁などの遮光壁を設けることなく、たとえ、外部からの外乱光が吸気口１１の入口端へ侵入しても、その入口端から侵入した外乱光が検出空間４５まで到達しない。また、前述の従来のラビリンス壁のような複雑な構造の遮光壁を設けないことによって、通路の構造が単純になり、設計、製造が容易になり、コストの低減が見込まれる。
【0063】
実施の他の形態では、吸引手段１００を内蔵している煙感知器１において、吸気口１１と検出空間４０との間、もしくは検出空間４０と排気口２４との間のどちらか、または両方に、多孔質構造を有するフイルタ８７を取り付けてもよい。これによって、煙以外に、たとえば、塵埃、虫などの異物、または外部からの外乱光などが検出空間４５へ侵入し難くなる。本発明によれば、通路の構造が単純になり、塵埃、虫が侵入しやすくなるが、フイルタ８７による異物外乱光などの混入が防がれる。フイルタ８７は、多孔質の、たとえば、３次元の複雑に屈曲した連通孔を有する焼結金属、合成樹脂、不織布、紙などから成ってもよく、弾発性を有してもよく、剛性であってもよい。
【0064】
（３）検出空間形成体４０は、
検出空間４５に通路からの空気が導入される導入口４３と、
検出空間からの空気が通路に導出される導出口４４とを有し、
導入口４３から導出口４４までの空気の経路の途中に、検出領域１１１が配置されることを特徴とする。
検出空間４５に通路からの空気が導入される導入口４３と、
検出空間からの空気が通路に導出される導出口４４とを有し、
導入口４３から導出口４４までの空気の経路の途中に、検出領域１１１が配置されることを特徴とする。
【0065】
検出空間４５内に、煙の検出領域１１１と、乱反射防止の遮光部材１１８と、突起１２５などが存在する。
【0066】
検出領域１１１は導入口４３から導出口４４までの空気の経路の途中に配置されるので、空気が常時流れており、滞留していないので、煙の検出が迅速である。
【0067】
（４）検出手段１１０は、
通路の途中に遮光性の検出空間４５を形成し、この検出空間４５内に、煙の検出領域１１１を有する検出空間形成体４０と、
検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間とする遮光部材１１８と（遮光部材１１８は、一対の遮光板１２２、１２３と、仕切り板１３１と、下板１３６と、側壁１３３とから構成されてもよい。）、
受光素子１１３の出力に応答し、その出力が煙に対応することを検出する検出回路６０とを含むことを特徴とする。
通路の途中に遮光性の検出空間４５を形成し、この検出空間４５内に、煙の検出領域１１１を有する検出空間形成体４０と、
検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間とする遮光部材１１８と（遮光部材１１８は、一対の遮光板１２２、１２３と、仕切り板１３１と、下板１３６と、側壁１３３とから構成されてもよい。）、
受光素子１１３の出力に応答し、その出力が煙に対応することを検出する検出回路６０とを含むことを特徴とする。
【0068】
煙による散乱光を光学的に検出する検出空間４５における光の乱反射を防ぐための構造を簡単にし、小形化し、安価な煙感知器１が提供される。
【0069】
受光素子１１３、たとえば、シリコンフォトダイオードには、視野角、または指向半値角が存在し、視野角外の感度は、視野角内である正面に対して低い。本発明では、受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側で、受光素子１１３の対向する位置に、受光素子１１３の入射光の拡がりを、たとえば、後述の図２２（１）の受光経路１１６のとおり、視野角を、覆いかぶさって包み込むように延びる遮光部材１１８を設ける。遮光部材１１８は、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする。
【0070】
この遮光部材１１８によって、検出空間４５内で、発光素子１１２、たとえば、発光ダイオードから出射された光が、どのように乱反射しようとも、乱反射光が遮光部材１１８の遮光空間１２１内に入った後でないと、受光素子１１３に到達しないので、図２２（２）に示されるとおり、受光素子１１３に到達する乱反射光を少なくできる。遮光部材１１８の遮光空間１２１内に入る光は、検出空間４５内の乱反射によって、その光量であるエネルギが既に弱まっているので、受光素子１１３に到達して入射する反射光は、自ずと弱くなり、したがって、受光素子１１３の光電流による検出動作に悪影響を及ぼさない。遮光部材１１８は、隔壁などの単純な構成で実現できるので、検出空間形成体４０と遮光部材１１８などとを含む構成要素を合成樹脂製とすれば、射出成形の金型を簡単化できる。
【0071】
（５）発光素子１１２の光軸に沿って延び、検出領域１１１に関して発光素子１１２寄りで、発光素子１１２からの光の発光経路１１４を形成する遮光性の発光経路形成部材１１５と、
受光素子１１３の光軸に沿って延び、検出領域１１１に関して受光素子１１３寄りで、受光素子１１３への光の受光経路１１６を形成する遮光性の受光経路形成部材１１７とを含むことを特徴とする。
受光素子１１３の光軸に沿って延び、検出領域１１１に関して受光素子１１３寄りで、受光素子１１３への光の受光経路１１６を形成する遮光性の受光経路形成部材１１７とを含むことを特徴とする。
【0072】
発光経路形成部材１１５は、発光素子１１２の指向特性に従って、検出領域１１１で煙の検出に必要な発光素子１１２から発光される光の発光光軸に沿う拡がりを規定し、発光経路１１４のとおり、発光光軸を中心とする仮想垂直平面内の円周上で、予め定める光度、または照度が得られる範囲、たとえば、指向角、半値角を規定し、煙の検出に不要な低強度の光の検出空間への放射を制限し、乱反射を抑制する。
【0073】
受光経路形成部材１１７は、受光素子の指向特性に従って、検出領域１１１から煙の検出に必要な受光素子１１３の受光光軸に沿う入射光の拡がりを規定し、煙の検出に不要であって、検出領域１１１以外からの乱反射光の入射を制限し、誤検出を防ぐ。
【0074】
実施の他の形態では、発光素子１１２の光軸に沿って検出領域１１１に関して発光素子１１２とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、発光素子１１２の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間とする、もう１つの遮光部材を、さらに設けることができる。これによって、検出空間４５における発光素子１１２からの光の乱反射をさらに一層防ぐことができる。
【0075】
（６）受光素子１１３の受光経路１１６の検出領域１１１寄りの端部に、受光素子１１３の受光経路１１６に関して発光素子１１２から遠ざかった位置に、発光素子１１２の発光経路１１４の外方で、検出空間４５に突出する遮光性の突起１２５が設けられることを特徴とする。
【0076】
突起１２５は、発光素子１１２の発光経路１１４の外方で、したがって、発光素子１１２から出射される光の検出領域１１１への煙検出に必要な拡がりの照射を妨げることなく、検出空間４５内で乱反射した光が受光素子１１３へ入射することを防ぐことが確実である。
【0077】
（７）通路の途中に、空気の温度を検出する温度検出素子１２７が設けられ、
検出手段は、煙を検出するだけでなく、温度検出素子１２７の温度出力に応答し、その温度出力が火災に対応することを検出することを特徴とする。
検出手段は、煙を検出するだけでなく、温度検出素子１２７の温度出力に応答し、その温度出力が火災に対応することを検出することを特徴とする。
【0078】
煙と、煙を含んでもよい空気の温度との両者を検出して、火災などの発生を迅速に検出できる。温度検出素子１２７、たとえば、サーミスタは、吸引手段１００の上流に、すなわち、吸引手段１００よりも吸気口１１側に配置してもよい。
【0079】
（８）強制吸引でなくてもよい乱反射防止の煙感知器であり、
空気の通路の途中に遮光性の検出空間４５を形成し、この検出空間４５内に、煙の検出領域１１１を有する検出空間形成体４０と、
検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１２とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１２の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする遮光部材１１８と、
受光素子１１３の出力に応答し、その出力が煙に対応することを検出する検出回路６０とを含むことを特徴とする煙感知器である。
空気の通路の途中に遮光性の検出空間４５を形成し、この検出空間４５内に、煙の検出領域１１１を有する検出空間形成体４０と、
検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１２とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１２の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする遮光部材１１８と、
受光素子１１３の出力に応答し、その出力が煙に対応することを検出する検出回路６０とを含むことを特徴とする煙感知器である。
【0080】
前述のとおり、煙による散乱光を光学的に検出する検出空間４５における光の乱反射を防ぐための構造を簡単にし、小形化する煙感知器１が提供される。
【0081】
受光素子１１３には、視野角、または指向半値角が存在し、視野角外の感度は、視野角内である正面に対して低い。本発明では、受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側で、受光素子１１３の対向する位置に、受光素子１１３の入射光の拡がりを、たとえば、後述の図２２（１）の受光経路１１６のとおり、視野角を、覆いかぶさって包み込むように延びる遮光部材１１８を設ける。遮光部材１１８は、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする。
【0082】
この遮光部材１１８によって、検出空間４５内で、発光素子１１２、たとえば、発光ダイオードから出射された光が、どのように乱反射しようとも、乱反射光が遮光部材１１８の遮光空間１２１内に入った後でないと、受光素子１１３に到達しないので、後述の図２２（２）に示されるとおり、受光素子１１３に到達する乱反射光を少なくできる。遮光部材１１８の遮光空間１２１内に入る光は、検出空間４５内の乱反射によって、その光量であるエネルギが既に弱まっているので、受光素子１１３に到達して入射する反射光は、自ずと弱くなり、したがって、受光素子１１３の光電流による検出動作に悪影響を及ぼさない。遮光部材１１８は、隔壁などの単純な構成で実現できるので、検出空間形成体４０と遮光部材１１８などとを含む構成要素を合成樹脂製とすれば、射出成形の金型を簡単化できる。
【0083】
（９）（ａ）吸気口と、排気口と、吸気口から排気口に空気を導く通路とを有するハウジングと、
（ｂ）吸気口から空気を吸引し、通路を経て、排気口に強制排気する吸引手段と、
（ｃ）通路の途中に設けられ、空気中の煙を検出する検出手段とを含み、
（ｄ）吸気口から検出空間形成体の導入口までの通路、および
検出空間形成体の導出口から排気口までの通路の少なくともいずれか一方は、
遮光性であり、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されることを特徴とする煙感知器である。
（ｂ）吸気口から空気を吸引し、通路を経て、排気口に強制排気する吸引手段と、
（ｃ）通路の途中に設けられ、空気中の煙を検出する検出手段とを含み、
（ｄ）吸気口から検出空間形成体の導入口までの通路、および
検出空間形成体の導出口から排気口までの通路の少なくともいずれか一方は、
遮光性であり、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されることを特徴とする煙感知器である。
【0084】
本発明に従えば、煙を短時間で検出する煙感知器が提供される。火災発生初期の煙は、ハウジング３の吸気口１１から、通路に吸引手段１００、たとえば、遠心ファンによって強制されて吸引され、空気中の煙を検出する検出手段へ導かれ、通路を経て排気口２４に強制されて排気され、通路内で滞留しない。したがって、煙の検出手段１１０への円滑な流入性がよく、煙を速やかに、かつ確実に検出することができる。遠心ファンに代えて、空気を吸引、圧送する他の構成でもよく、軸流ファンなどでもよい。
【0085】
特に、吸気口１１から検出空間形成体４０の導入口４３までの通路、および
検出空間形成体４０の導出口４４から排気口２４までの通路の少なくともいずれか一方は、遮光性であり、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されるので、煙による散乱光を光学的に検出する検出空間４５への外乱光の侵入を確実に防ぐ煙感知器１が提供される。検出空間４５への外乱光の侵入を、容易な構造で防ぐことができる。設置空間、たとえば、建物の部屋の外部からの外乱光が検出空間４５に侵入することがないので、煙が存在しているものと誤検出するおそれがない。
検出空間形成体４０の導出口４４から排気口２４までの通路の少なくともいずれか一方は、遮光性であり、空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されるので、煙による散乱光を光学的に検出する検出空間４５への外乱光の侵入を確実に防ぐ煙感知器１が提供される。検出空間４５への外乱光の侵入を、容易な構造で防ぐことができる。設置空間、たとえば、建物の部屋の外部からの外乱光が検出空間４５に侵入することがないので、煙が存在しているものと誤検出するおそれがない。
【0086】
吸気口１１から検出空間４５へ繋がる通路がＸＹＺの直交３軸方向全ての方向にそれぞれ１回以上曲がり、すなわち、煙の流れる方向を２回以上変化する構成を有する。一例として、遠心フアン１００を使用して、空気を少なくとも３軸方向に屈曲する構成は、前述のとおりである。
【0087】
吸引手段１００を内蔵している煙感知器１において、前述の従来のラビリンス壁などの遮光壁を設けることなく、たとえ、外部からの外乱光が吸気口１１の入口端へ侵入しても、その入口端から侵入した外乱光が検出空間４５まで到達しない。また、前述の従来のラビリンス壁のような複雑な構造の遮光壁を設けないことによって、通路の構造が単純になり、設計、製造が容易になり、コストの低減が見込まれる。
【0088】
（１０）（ａ）ハウジング３であって、
ハウジング３の上部で外側方に開口する吸気口１１と、
ハウジング３の下部に開口する排気口２４と、
吸気口１１から排気口２４に空気を導く通路とを有するハウジング３と、
（ｂ）吸気口１１から空気を吸引し、通路を経て、排気口２４に強制排気する吸引手段１００と、
（ｃ）通路の途中に設けられ、空気の温度を検出する検出手段１２７とを含むことを特徴とする熱感知器１である。
ハウジング３の上部で外側方に開口する吸気口１１と、
ハウジング３の下部に開口する排気口２４と、
吸気口１１から排気口２４に空気を導く通路とを有するハウジング３と、
（ｂ）吸気口１１から空気を吸引し、通路を経て、排気口２４に強制排気する吸引手段１００と、
（ｃ）通路の途中に設けられ、空気の温度を検出する検出手段１２７とを含むことを特徴とする熱感知器１である。
【0089】
空気の温度を短時間で検出する熱感知器が提供される。たとえば、火災で発生した煙を含んでもよい空気は、直ちに上昇して天井６の下面に到達し、天井６に沿って移動し、この天井６の下面でその下面近傍に、熱感知器の周囲に存在する、火災発生初期の煙は、ハウジングの上部で外側方に開口する吸気口１１から、通路に吸引手段１００によって強制されて吸引され、空気の温度を検出する検出手段１２７へ導かれ、通路を経て排気口２４に強制排気され、通路内で滞留しない。したがって、天井６に沿って移動してくる空気の検出手段１２７への円滑な流入性がよく、空気の温度を速やかに、かつ確実に検出することができる。火災以外によって発生された空気の温度も検出される。
【0090】
吸気口１１は、ハウジング３の上部で天井６の下面から下方に間隔をあけて天井６の下面に臨んで、直上方に向かって、または斜め上方に向かって開口した構成も含む。ハウジング３の下部の排気口２４は、ハウジングの３直下方に向かって、斜め下方に向かって、または外側方に向かって開口した構成も含み、吸気口１１よりも下方に配置される。
【0091】
（１１）微粒子を含む流体が供給される通路の途中に遮光性の検出空間４５を形成し、この検出空間４５内に、微粒子の検出領域１１１を有する検出空間形成体４０と、
検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする遮光部材１１８と、
受光素子１１３の出力に応答し、その出力が微粒子に対応することを検出する検出回路６０とを含むことを特徴とする流体中の微粒子検出装置である。
検出領域１１１に向けて光を発生する発光素子１１２と、
検出領域１１１で発光素子１１２の光軸と交差する光軸を有する受光素子１１３と、
受光素子１１３の光軸に沿って検出領域１１１に関して受光素子１１３とは反対側に延び、検出領域１１１に臨んで開口し、検出領域１１１から遠ざかった位置で閉鎖され、受光素子１１３の光軸の周辺で指向特性に対応した範囲を遮光空間１２１とする遮光部材１１８と、
受光素子１１３の出力に応答し、その出力が微粒子に対応することを検出する検出回路６０とを含むことを特徴とする流体中の微粒子検出装置である。
【0092】
空気などの気体、または液体などの流体中に含まれる微粒子、たとえば空気中の煙などを検出するにあたり、前述と同じく、微粒子による散乱光を光学的に検出する検出空間４５における光の乱反射を防ぐための構造を簡単にし、小形化する流体中の微粒子検出装置が提供される。
（１２） ハウジング３内に設けられる送風機１００によって、吸気口１１から周囲の空気を吸い込んで、空気中の煙を光学的に検出する検出手段内の検出領域に供給し、排気口２４から吐き出す煙感知器において、
吸気口から検出領域までの通路、および検出領域から排気口までの通路の少なくともいずれか一方は、
空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されることを特徴とする煙感知器である。
（１３） 吸気口から検出領域までの通路、および検出領域から排気口までの通路の少なくともいずれか一方に、多孔質構造を有するフイルタ８７を有することを特徴とする。
送風機を内蔵している煙感知器において、遮光壁を設けることなく、吸気口から検知領域へ繋がる流路が３軸方向全ての方向にそれぞれ１回以上曲がっている構成であり、遮光壁を設けていないので、外乱光が流路へ侵入しやすいが、通路が３軸方向全ての方向にそれぞれ１回以上曲がっているので、通路に侵入した外乱光が検出領域まで到達しない。
この構造により、流路の構造が単純になるため、塵埃、虫が侵入しやすくなるが、送風機を内蔵する煙感知器において、吸気口と検知手段の間、検知手段と排気口の間のどちらか、もしくは両方に多孔質構造を有するフィルタを取り付けることによって、検出手段へ煙以外が侵入し難くなる。
（１４） ハウジング内に設けられる送風機によって、周囲の空気を上方、もしくは上方側面から吸い込み、その吸い込んだ空気を、下方、もしくは下方側面から吐き出し、
前記吸い込んだ空気によって、火災を検出する検出手段を備えることを特徴とする火災感知器である。
（１５） 火災を検出する検出手段は、前記吸い込んだ空気によって、火災を判定する基準となる物理現象の対応する火災情報信号、もしくは火災信号を出力することを特徴とする。
煙の流入性がよく、煙を速やかに、かつ確実に検知することのできる感知器を提供することができる。すなわち、火災の検知方法に応じて、判定基準となる物理現象の対応する火災情報信号（煙濃度、温度など、数字を含むデータの信号）もしくは火災信号（火災の発生か、発生していないかを表わす信号）を発生する。
火災を検知する手段として、複数の火災検知手段を搭載している構成としてもよい。
（１２） ハウジング３内に設けられる送風機１００によって、吸気口１１から周囲の空気を吸い込んで、空気中の煙を光学的に検出する検出手段内の検出領域に供給し、排気口２４から吐き出す煙感知器において、
吸気口から検出領域までの通路、および検出領域から排気口までの通路の少なくともいずれか一方は、
空気の流過方向に沿って少なくとも３軸方向に屈曲して形成されることを特徴とする煙感知器である。
（１３） 吸気口から検出領域までの通路、および検出領域から排気口までの通路の少なくともいずれか一方に、多孔質構造を有するフイルタ８７を有することを特徴とする。
送風機を内蔵している煙感知器において、遮光壁を設けることなく、吸気口から検知領域へ繋がる流路が３軸方向全ての方向にそれぞれ１回以上曲がっている構成であり、遮光壁を設けていないので、外乱光が流路へ侵入しやすいが、通路が３軸方向全ての方向にそれぞれ１回以上曲がっているので、通路に侵入した外乱光が検出領域まで到達しない。
この構造により、流路の構造が単純になるため、塵埃、虫が侵入しやすくなるが、送風機を内蔵する煙感知器において、吸気口と検知手段の間、検知手段と排気口の間のどちらか、もしくは両方に多孔質構造を有するフィルタを取り付けることによって、検出手段へ煙以外が侵入し難くなる。
（１４） ハウジング内に設けられる送風機によって、周囲の空気を上方、もしくは上方側面から吸い込み、その吸い込んだ空気を、下方、もしくは下方側面から吐き出し、
前記吸い込んだ空気によって、火災を検出する検出手段を備えることを特徴とする火災感知器である。
（１５） 火災を検出する検出手段は、前記吸い込んだ空気によって、火災を判定する基準となる物理現象の対応する火災情報信号、もしくは火災信号を出力することを特徴とする。
煙の流入性がよく、煙を速やかに、かつ確実に検知することのできる感知器を提供することができる。すなわち、火災の検知方法に応じて、判定基準となる物理現象の対応する火災情報信号（煙濃度、温度など、数字を含むデータの信号）もしくは火災信号（火災の発生か、発生していないかを表わす信号）を発生する。
火災を検知する手段として、複数の火災検知手段を搭載している構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0093】
本発明は、煙感知器に関連して実施することができるだけでなく、熱感知器にも関連して実施することができ、さらに、空気中の煙だけでなく、気体または液体に含まれる微粒子を検出するためなどに、広い技術分野で実施できる。
【符号の説明】
【0094】
１ 煙感知器
３ ハウジング
４ ハウジング基体
５ ハウジング本体
６ 天井
１１ 吸気口
１８ フイルタ保持突起
２２ 膨出部
２４ 排気口
３０ 仕切り部材
３２ 空気室
４０ 検出空間形成体
４１ 導入遮光部材
４２ 導出遮光部材
４３ 導入口
４４ 導出口
４５ 検出空間
６０ 電子回路装置
７０ 遮光カバー
８７ フイルタ
９０ インジケータ
９１ 表示片
９２ 表示素子
１００ 遠心ファン
１１０ 検出手段
１１１ 検出領域
１１２ 発光素子
１１３ 受光素子
１１４ 発光経路
１１６ 受光経路
１１８ 遮光部材
１２１ 遮光空間
１２７ 温度検出素子
１３７、１３７ａ 発光素子保持部
１３８、１３８ａ 受光素子保持部
３ ハウジング
４ ハウジング基体
５ ハウジング本体
６ 天井
１１ 吸気口
１８ フイルタ保持突起
２２ 膨出部
２４ 排気口
３０ 仕切り部材
３２ 空気室
４０ 検出空間形成体
４１ 導入遮光部材
４２ 導出遮光部材
４３ 導入口
４４ 導出口
４５ 検出空間
６０ 電子回路装置
７０ 遮光カバー
８７ フイルタ
９０ インジケータ
９１ 表示片
９２ 表示素子
１００ 遠心ファン
１１０ 検出手段
１１１ 検出領域
１１２ 発光素子
１１３ 受光素子
１１４ 発光経路
１１６ 受光経路
１１８ 遮光部材
１２１ 遮光空間
１２７ 温度検出素子
１３７、１３７ａ 発光素子保持部
１３８、１３８ａ 受光素子保持部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】