JPH02230397A - 散乱光式煙感知器の機能試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、散乱光式煙感知器の試験装置に関するもの
である． 散乱光式煙感知器は、発光素子の投光面や光電素子の受
光面が汚れると失報を生じ、また、煙検出用暗箱内壁面
が汚れると誤報を生じる．そこで、散乱光式煙感知器は
、法令上定期的にその機能を点検することが義務づけら
れており、従来次の方法でその点検が行われている．即
ち、天井面などに設置されている煙感知器に加煙試験器
によって煙を加え煙感知器が所定時間内に動作するか否
かにより良否を判別する方法と、煙感知器を天井面から
取り外して煙感知器用感度試験器にセットし、この試験
器で煙検出感度が正常範囲内にあるか否か判別する方法
である． しかし、前者では、煙怒知器の設置場所で加煙試験器を
操作する者と煙感知器が動作したか否かを受信機側で確
認判別する者との最低２名を必要とすると共に、煙感知
器の設置場所と受信機との間の連絡方法や加煙試験器か
ら発生する煙によって煙感知器が汚れてしまうなどの問
題がある．後者では、天井面などに設置された煙感知器
を１台１台取り外して検査を行うためその手間が大変で
あると共に、検査後の取り付け方が不十分で接触不良を
起こしたり、あるいは、付け忘れなどを生じたりする． この発明は、上記の点に鑑み煙感知器の設置場所まで出
かけることなく受信機あるいは中継器の設置場所などか
ら遠隔操作でしかも１人の者で煙感知器の試験を行える
装置を提供することを目的とする． 他の目的は、煙感知器の試験を正確に行うと共に、試験
により煙感知器に支障が生じないようにすることを目的
とする． 本発明は、煙検出用発光素子と、該発光素子からの光を
直接受光せず煙による散乱光を受光する位置に設けた光
電素子を有する散乱光式煙感知器において，前記光電素
子に光を直接照射できる位置に試験用発光素子を設ける
と共に、該試験用発光素子を前記煙検出用発光素子と直
列に配設した発光回路を設け、前記発光回路に、試験゜
時には前記煙検出用発光素子のみに・発光電流を供給し
て発光させると共に試験時には前記煙検出用発光素子を
通じて前記試験用発光素子に発光電流を供給して両発光
素子を同時に発光させる発光制御回路を設けることによ
り前記目的を達成しようとするものである． 以下、本発明の第１実施例を図面により説明する． 第１図において、１は発光回路、２は煙検出用発光素子
であり、該煙検出用発光素子２の光は煙に当たって乱反
射し、その光を煙検出用光電素子３により受光する．煙
検出用光電素子３は、切替スイッチ５を介して増幅回路
７に接続し、更に、該増幅回路７をスイッチング回路９
に接続する．煙検出用発光素子２と煙検出用光電素子３
との間には遮光板４を設け、煙検出用光電素子３が煙検
出用発光素子２の光を直接受けないようにする．８は試
験用光電素子で煙検出用発光素子２の光出力を直接受光
でき、かつ外光の影響を受けない位置に設ける． 試験用光電素子８は切替スイッチ６および切替スイ・ソ
チ５を介して前記煙検出用光学系の増幅回路７に接続す
る． 次に、この実施例の１ヤ動につき説明すると、火災監視
時リレーなどで構成される切替スイッチ５は，接点５ａ
に接続されており、埋検出用発光素子２が発行する毎（
パルス発光方式の場合で、連続発光式の場合には常時）
に図示しない暗箱内壁面で乱反射光（内部ノイズ光）が
発生し、煙検出用光電素子３がこの内部ノイズ光を受光
してノイズ光出力を生じ、この出力のみが増幅回路７に
入力する。

暗箱内（図示しない》に煙が（受入すると、煙による散
乱光が生じ煙検出用光電素子３は内部ノイズ光の受光出
力に煙による散乱光受光出力を加えた受光出力を生じ、
この受光出力が火災レベルに達するとスイッチング回路
９が動（％　Ｌて火災信号を送出する． これが煙感知器の正常な状態である． 仮に、この感知器が１０％の煙濃度で火災信号を送出し
、内部ノイズ光の強さが５％の煙濃変の量に相当するも
のとすると正常時には第２図（イ）に示すように内部ノ
イズ光Ｎは５％であるので、煙Ｊ　Ｑｊ　Ｓが１０％に
達するとその和は１５Ｘとなり火災レベルに達し、スイ
ッチング回路９が動作して火災信号を送出する．しかし
、煙検出用光電素子３の受光面が汚れるなどして第２図
（口》に示すように内部ノイズ光Ｎの受光出力が２５％
に低下すると、受光出力が火災レベルに達するには煙濃
度Ｓが１２５％（実際には汚染による減少分を必要とす
るので１２．５％以上）必要となり、また、晴箱内壁面
が汚れるなどして第２図（ハ》に示すように内部ノイズ
光Ｎが７．５％に増加すると，煙濃度Ｓが７．５％で受
光出力は火災レベルに達する．そこで、内部ノイズ光の
煙濃度換算値５％を正常状態の基準レベルとし．その±
２．５％つまり５±２５％の範囲内を正常レベル範囲と
し、内部ノイズ光が煙濃度換算値２．５％以下（正常レ
ベル下限値）となったとき失報状態とし、また、内部ノ
イズ光が煙濃度換算値７．５％以上（正常レベル上限鎮
》となったとき、誤報状態とし、更に内部ノイズ光が正
常レベルの下限直と上限値との間にあるとき．正常状態
とする．この状態を判別するため不１ｖ−動試験および
作動試験をする．即ち、図示しない受ｌｉ機または中継
器からの制御命令等により、切替スイッチ５は接点５ｂ
に接続され、増幅回路７には試験用光電素子８出力と煙
検出用光電素子３出力が加算された合成受光出力が入力
し増幅された後スイッチング回路９に出力する．このと
き、光電素子に例えば太陽電池を使用すると、第１図中
リレーなどで構成される切替スイ・ｌチ６の接点６ａ、
６ｂに抵抗値の異なる抵抗Ｒ，　．Ｒ２を接続し、切替
スイッチ６により各々切り替えることにより試験用光電
素子８出力を調整する．不ｆ％動試験時には、内部ノイ
ズ光受光出力が正常レベル上限値近くにあった時にも試
験用光電素子８の受光出力が加算されて火災レベルに達
しないように抵抗Ｒ１の抵抗値をａ！濃度換ｊＥ直で７
．　５　９６となるように調整し、乍動試験時には，煙
検出用光電索子３の内部ノイズ光受光出力が正常レベル
下限直より多少下回った時に試験用光電素子８の受光出
力が加算されて火災レベルに達しないように抵抗Ｒ２の
抵抗直を煙濃度換算値で１２．５％となるように調整す
る．そして、不作動試験時に合成受光出力が不ｒ％動レ
ベルにあるときは正常信号を、また、作動レベルにある
ときは異常信号を図示しない受信機などに送出し，作動
試験時に合成受光出力が不ｆヤ動レベルにあるときは異
常信号を、またｆｔ動レベルにあるときは正常信号を受
信機などに送出する．このように受信機からの制御命令
で切替ス，イッチ６および切替スイッチ５を切り替える
事により，簡単に煙感知器のｆヤ動、不ｆヤ動試験を行
い、感知機能の正常異常を判別することができる．光電
素子として太陽電池以外の素子を用いる場合でも上記試
験用光電素子８出力を切り替える方法を変えることによ
り、前記と同様に感知機能の正常、異常を判断できる．
また、煙検出用発光素子２と試験用光電素子８を図中点
線で示した様に光ファイバーなどの光学路で接続するこ
とにより試験用光電素子８の設置！ｉ置を自由に選ぶこ
とも可能である．なお、煙感知器毎に例えば異なる周波
数の発振器などで構成されるアドレス回路を設けて感知
器より出力する信号に変調をがけるなどすれば、どの感
知器からの信号かを判別することができる． 次に、本発明の第２実施例を第３ｌ２ｌにより説明する
． この実施例と第１実施例の異なる点は、増幅回路７に比
較回路１０を接続し、更に該比較回路１０に記憶回路１
１を接続し、通常は火災監視と機能検査の両方を行い、
機能検査の結果を記憶しておき、図示しない受信機など
からの試験信号を受信すると機能検査の結果の記憶に基
づいて正常信号または異常信号を送出するようにした点
である．即ち、通常はリレー１２がオン′、オフを繰り
返し、スイッチ１３を開閉する．増幅回路７には，リレ
ー１２がオフのときにスイッチｌ３は閉成状悪にあるの
で、煙検出用光電素子３の受光出力のみが入力して火災
監視を行い，リレー１２がオンのときにはスイ・・Ｉチ
１３は開成状態にあるので、煙検出用光電素子３の受光
出力に試験用光電素子８の受光出力が加算された合成受
光出力が入力し機能検査を行い、その検査の結果を記憶
回路ｌ１に記憶する．　機能判別は、比較回路１０によ
り行い、増幅回路７の受光出力．が失報レベルである正
常レベル範囲の下限値に達したか否か，または誤報レベ
ルである正常レベル範囲の上＠値に達したか否かを判別
する。

図示しない受信機（または中継器）などから試験信号を
受信するとリレー１２がオン状態となりスイッチ１３は
開成し，増幅回路７には煙検出用光電素子３と試験用光
電素子８の受光出力が加算されて入力する．この時、そ
の直前まで受光出力が正常レベル範囲内であり、かつ、
全回路が正常であれば正常信号が受信機に送出され、そ
の直前の受光出力が誤報状態にあると、正常信号とは異
なる繰り返し周波数などの異常信号を受信機などに送出
する． また、その直前の受光出力が失報状態にあると異常信号
が受信機などに送出される３なお、例えば発光素子２が
ＩｇＴ線などにより発光を停止して煙検出用光電素子３
と試験用光電素子８がともに受光出力を生じなくなるか
、あるいはスイッチング回路１５が故障するなどすると
、受信機などから試験信号を受信しても受信機などへ信
号を送出しない（無信号）ので感知器の故障を知る事が
できる． よって，受信機または中継器において試＠信号を送出し
た後の感知器からの返信状態が正常信号《正常状悪》か
，異常信号（失報状態、誤報状態》か、または，無信号
（故障）であるかを判別することにより、煙感知器の機
能の総合検査ができる． なお、第３図において１５はスイッチング回路であり，
受光出力が火災レベルに達すると動１セシて火災は号を
送出する．第３図中、第１図と同一図面符号の部分は、
その機能も第１図の該当符号部分と同一である． 更に本発明の第３実施例を第４図により説明する。　第
４図において２１は発光回路，２２は煙検出用発光素子
であり、該発光素子２２Ｋはスイ・ソチ２３を並列に備
えた試験用発光素子２４を直列に接続する．埋検出用発
光素子２２と発光回路２１との間には、発光’ＫｊＸを
変１ヒさせる切替スイッチ２５を設ける．煙検出用発光
素子２２および試験用発光素子２４の光は、光電素子２
６により受光し、該光電素子２６は増幅回路２７に接続
し、更に該増幅回路２７をスイッチング回銘２８に接続
する．煙検出用発光素子２２と光電素子２６との間には
遮光板２９を設け、煙検出用発光素子２２の光を直接受
けないようにする．また、試験用発光素子２４の光を直
接光電素子２６が受光できるよう光ファイバーなどの光
学路３０を設ける． 次にこの実施例の作動につき説明すると、火災監視時リ
レーで構成されているスイッチ２３は閉じており、リレ
ーで構成される切替スイッチ２５は接点２５ａに接続さ
れており、煙検出用発光素子２２が発光する毎（パルス
発光方式の場合で，連続発光方式の場合には常時》に図
示しない暗箱内壁面で乱反射（内部ノイズ光》が発生し
、煙検出用光電素子２６がこの内部ノイズ光を受光して
ノイズ光出力を生じ、この出力のみが増幅回路２７に入
力する． 即ち、切替スイッチ２５の接点２５ａに接続されている
抵抗Ｒａは、火災監視時の煙検出用発光素子２２の発光
電流制限抵抗とするので、火災監視時試験用発光素子２
４はスイッチ２３の閉成により発光せず、煙検出用発光
素子２２のみが発光する． 図示しない暗箱内に煙が浸入すると、埋検出用発光素子
２２の発光出力の煙による散乱光が生じ、埋検出用光電
素子２６は内部ノイズ光の受光出力に煙による散乱光受
光出力を加えた受光出力を生じ、増幅回路２７により増
幅されて得られた増幅回路２７出力が、火災レベルに達
するとスイッチング回路２８が動作して火災信号を送出
する． これがこの感知器の正常状悪であり、煙検出用発光素子
２２は抵抗Ｒａを通じて洪給される発光電流により第５
図（１）（｛）に示す発光量で発光している．この時煙
検出用光電素子２６は、機能が正常、従って内部ノイズ
光の強さが正常レベル範囲内にあれば、第５図（３）（
４）（｛）に示す受光出力を生じ、暗箱内壁面へのゴミ
の堆積などにより内部ノイズ光が増大すると煙検出用光
ｔ素子２６の受光出力は第５図（５）（イ）に示す様に
なり、また煙検出用光電素子２６の受光面が汚れると，
その受光出力は第５図（６）（イ）に示すようになる。

図示しない受信機から制御命令などによりスイッチ２３
を開放すると，試験用発光素子２４は煙検出用発光素子
２２と共に発光し、試験用発光素子２４の光出力が光学
路３０を介して煙検出用光電素子２６に受光され、該合
成受光出力は増幅回路２７に入力して増幅された後スイ
ッチング回路２８に出力される． この感知器の機能の検査は、リレーなどで構成される切
替スイッチ２５の接点２５ｂ、２５ｃに抵抗値の異なる
抵抗Ｒｂ．Ｒｃを接続し切替スイ・・Ｉチ２５により各
々切り替えることにより発光電流を調整して行う， 不ＩＹ動試験の場合は、煙検出用光電素子２６の火災監
視時における受光出力が第５図（３）（イ）に示すよう
に正常レベルの上限近くにある場合に試験時の受光出力
が火災レベルに達しないように、また火災監視時の受光
出力が第５図（５）（イ）に示すように正常レベルの上
限値を１かに越えているときには試験時の受光出力が火
災レベルに達するよう抵抗Ｒｂを調整し、［ｔ動試験の
場合は煙検出用光電素子２６の火災監視時の受光出力が
第５図（４）（イ）に示すように正常レベルの下ｌＩＪ
％直近くにある場合にｖ，＠時の受光出力が火災レベル
に達するように、また火災監視時の受光出力が第５図（
６）（イ）に示すように正常レベルの下限直を僅かに下
回っている時は、試験時の受光出力が火災レベルに達し
ないよう抵抗Ｒｃを調整する。

不（１動試験の場合は、切習スイッチ２５を接点２５ｂ
に接続し、抵抗Ｒｂを通じて埋検出用発光素子２２と試
験用発光素子２４に発光電流を供給する．この時煙検出
用発光素子２２は第５図（ｌ）（υ）に，また試験用発
光素子２４は第５図＜２》（口》に示す発光量でそれぞ
れ発光する．埋検出用ｉｔ素子２６は、試験用発光素子
２４からの直接光と，煙検出用発光素子２２から発せら
れた光の壁面乱反射光とを受光し、機能が正常であれば
第５１１　（３）（１７）　．または（４）（口》に示
す受光出力を生じ、内部ノイズ光が増大するような状態
であれば第５図（５）（口）に示す受光出力を生じ、埋
検出用光電素子２６の受光面が汚れてると第５図〈６）
〈口》に示す受光出力を生じる，１ヤ動試験の場合は切
替スイッチ２５は接点２５ｂおよび接点２５ｃに接続し
，抵抗Ｒｂおよび既抗Ｒｃを通じて煙検出用発光素子２
２と試験用発光素子２４に発光電流を洪給する。

この時煙検出用光電素子２２は第５図（１）（ハ）に示
す、また試験用発光素子２４は第５図（２）（ハ）に示
す発光量でそれぞれ発光する． 煙検出用光電素子２６は両発光素子２２、２４からの光
を受光し、機能が正常であれば第５図（３）（４）（ハ
）に示す受光出力を生じ、内部ノイズ光が増大するよう
な状態であれば第５図（５）（ハ）に示す受光出力を生
じ、光電素子２′６の受光面が汚れていると第５図（６
’）（Ａ）に示す受光出力を生じる． そして、不ｆ％動試験時に合成受光出力が不ｆｊ動レベ
ルにあるときは正常信号を、またｆ？＝動レベルにある
ときは異常信号を図示しない受信濃などに送出し、１ヤ
動試験時に合成受光出力が不ｆヤ動レベルにあるときは
異常１言号を，またｆヤ動レベルにあるときは正常信号
を受（Ｍｇ’ｒ−送出する。　このように受信機からの
制御命令でスイ・フチ２３ならびに切替スイッ２５を切
り替える事により、簡単に煙感知器の削動不ｆヤ動試験
を行い感知機能の正常，異常を判断することができる．
なお、失報条件や誤報条件は第１実施例と同じである。

次に、本発明のＭ４実施例を第６図により説明する，こ
の実施例と第３実施例の異なる点は、増幅回路２７に比
較回路３１を接続し、更に該比較回路３１に記憶回路３
２を接続し、通常は火災監視と機能検査の両方を行い．
＋ｌ！能検査の結果を記憶しておき，図示しない受信機
などからのＶ，験信号を受信すると、機能検査の結果の
記憶に基づいて正常信号または異常信号を送出するよう
にした点である． 発光部および受光部の楕成を除けば、基本的には第２実
施例（第３図）と同じであるので、詳細な説明を省略す
る．即ち、通常は図示しないリレーがオン、オフを繰り
返しスイッチ２３を開閉する．リレーがオフのときは切
替スイッチ２５は接点２５ａに接続し，抵抗Ｒａを通じ
て大電流Ｉ，の発光電流が流れる． この時、スイッチ２３は閉成となるので試験用発光素子
２４は短絡状態となり、埋検出用発光素子２２にのみ発
光電流ＩＩが流れ，大発光量となる．この光によるノイ
ズ光は煙検出用充電素子２６に受光され、該受光出力は
増幅回路２７に入力する． リレーがオンになると、スイッチ２３が開成となり試験
用発光素子２４の短絡が解除されると共に切替スイッチ
２５が接点２５ｂに接続し、抵抗Ｒｂを通じて小電流■
２の発光ｔ流が埋検出用発光素子２２と試験用発光素子
２４に洪給される．この発光電流Ｉ２により煙検出用発
光素子２２と試験用発光素子２４は小発光量で発光し，
煙検出用光電素子２６は煙検出用発光素子２２の発光に
よるノイズ光と試験用発光素子２４の直接光とを受けて
合成受光出力を増幅器２７に入力する． なお、図中２１は発光回路、２８はスイッチング回路、
２９は遮光板、３０は光ファイバーなどの光学路，であ
る． また、第３及び第４の実施例で試験用発光素子２４の光
を光学路２９によって光電素子２６に導くようにしたが
、発光素子２４を光電素子２６と対向配置するなどして
光学路２９を介さずに直接供給するようにしてもよい．
本発明は、煙検出用発光素子と試験用発光素子を直列に
配設し、火災監視時には煙検出用従允素子のみを、試験
時には該発光素子を通じて試験用発光素子を同時に発光
させる発光させる発光制御回路を有するので、試験する
際煙恣知器を天井から取り外したり、煙感知器に加煙す
る必要はない．従って、１人で受信機などを操作するこ
とにより煙感知器の試験を行うことができる．また、加
煙しないで試験するので光電素子の受光面の汚れも生じ
ない． 更に、本発明は上述の構成なので、単に煙感知器の正常
、異常が判別できるだけでなく，その異常状態が失報状
態か、誤報状悪が更には、感知器の故障（発光素子の断
線など）が否かを正確に判断することもできる．

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図、第４図、第６図は夫々異なる本発明の
実施例を示すブロック図、第２図は第１５の実施例のｆ
！１濃度と火災レベルなどとの関係を示す図、第５図は
第４図の実施例の発光素子の発光量及び光電素子の受光
出力と火災レベルなどとの関係を示す図である． ２２　・・・・・・　煙検出用発光素子２４　・・・・
・・　試験用発光素子

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）煙検出用発光素子と、該発光素子からの光を直接
   受光せず煙による散乱光を受光する位置に設けた光電素
   子を有する散乱光式煙感知器において、前記光電素子に
   光を直接照射できる位置に試験用発光素子を設けると共
   に、該試験用発光素子を前記煙検出用発光素子と直列に
   配設した発光回路を設け、前記発光回路に、試験時には
   前記煙検出用発光素子のみに発光電流を供給して発光さ
   せると共に試験時には前記煙検出用発光素子を通じて前
   記試験用発光素子に発光電流を供給して両発光素子を同
   時に発光させる発光制御回路を設けたことを特徴とする
   散乱光式煙感知器の試験装置。
2. （２）発光制御回路は、試験用発光素子と並列に短絡回
   路に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の散乱光式煙感知器の試験装置。
3. （３）発光制御回路は、煙検出時と試験時とで異なる発
   光電流を発光素子に供給することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項記載の散乱光式煙感知器の試
   験装置。
4. （４）発光制御回路は、複数の抵抗と、該抵抗を選択す
   るスイッチによって異なる発光電流を発光素子に供給す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の散乱光
   式煙感知器の試験装置。
5. （５）発光制御回路は、試験信号を受信したときに煙検
   出用発光素子を通じて試験用発光素子に発光電流を供給
   して両発光素子を同時に発光させることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項、又は、第４項記
   載の散乱光式煙感知器の試験装置。
6. （６）発光制御回路は、煙検出用発光素子のみに発光電
   流を供給して発光される煙検出と、前記煙検出用発光素
   子を通じて試験用発光素子に発光電流を供給して両発光
   素子を同時に発光させる試験を、周期的に切り換えるこ
   とを徴とする特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、
   又は、第４項記載の散乱光式煙感知器の試験装置。