JPH09115076A

JPH09115076A - マルチ投光型煙検出装置

Info

Publication number: JPH09115076A
Application number: JP26815195A
Authority: JP
Inventors: Masanori Kawai; 正典川合
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1995-10-17
Filing date: 1995-10-17
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】受光器に複数の集光レンズを備えることで、受
光器の数を減らすとともに、監視空間を広範囲にし、ま
た、この監視空間を細分化して煙の範囲が計測できるよ
うにする。【解決手段】受光器Ａに、複数の投光器Ｂから照射され
た光ビームを、投光器Ｂに対応した数の集光レンズ１を
介して受光する複数の受光素子２と、これらの受光素子
２の各々が受ける受光量を予め設定された火災判断レベ
ルと比較して、各々の受光量が火災判断レベルより低下
したときに、火災検知信号を出力する比較判別部３と、
この比較判別部３から出力された火災検知信号に、受光
素子２に対応した投光器Ｂに予め設定したアドレスを付
加して構成された火災報知信号を送出する出力回路５と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、火災感知器等とし
て使用され、１の受光器に対して、投光器を複数配置し
た構成のマルチ投光型煙検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、光電式分離型感知器と呼ばれ
る煙検出装置が、高天井空間であるホールやアトリウム
などに設置され、火災による煙の検出を行っている。こ
の種の煙検出装置は、投光器と受光器とを互いに距離を
隔てて配置し、受光器において、投光器との間に煙が進
入することによって変化する受光量（入射光量）を検出
する。

【０００３】この煙検出装置がオンオフ型の場合は、そ
の受光量が所定の火災判断レベルより低下すると、火災
受信機に火災報知信号を出力し、アナログ型の場合は、
常にその受光量をデジタル信号に変換して、火災受信機
に出力し、火災受信機において、火災の判断を行ってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の煙検出装置では、煙を検出するためには、必ず１対
の投光器と受光器によって構成される監視空間が必要で
あるため、大規模な監視空間においては、複数対の投光
器と受光器とを設置しなければ、通常、円筒状にしか上
昇しない煙の存在を検出することが出来ず、また、煙の
範囲を計測することもできなかった。

【０００５】また、煙検出装置がオンオフ型の場合は、
汚れなどのため、設置時間の経過とともに、受光器にお
ける火災判断レベルを調整する必要があるが、この調整
は手作業で行っているため、誤差が生じる場合があっ
た。更に、投光器と受光器間の光軸調整は、勘と目視に
よって、これらの方向を変化させて行っているため、光
軸調整は困難かつ不正確なものになっており、特に高所
では多くの時間を必要としていた。

【０００６】また、受光器における遮光度合の調整は、
受光器の前部にフィルタやスリット板等を交換しながら
行っているため、面倒な作業になっていた。本発明は上
記の点に鑑みて提案されたものであり、受光器に複数の
集光レンズを備えることで、受光器の数を減らすととも
に、監視空間を広範囲にし、また、この監視空間を細分
化して煙の範囲が計測できるようにしたマルチ投光型煙
検出装置を提供することを第１の目的とする。

【０００７】第２の目的は、火災判断レベルの更新が自
動的かつ正確にできるマルチ投光型煙検出装置を提供す
ることにある。第３の目的は、投光器から受光器に向か
って照射する光ビームの光軸調整が自動的かつ正確にで
きるマルチ投光型煙検出装置を提供することにある。第
４の目的は、受光器における遮光度合の調整が簡単にで
きるマルチ投光型煙検出装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に提案された本発明に係るマルチ投光型煙検出装置は、
光ビームを照射する複数の投光器と、この投光器に対向
して配置され、投光器から照射された光ビームの受光量
に応じて、監視空間の煙濃度を検出する受光器とで構成
されている。

【０００９】請求項１〜７は、煙濃度が火災レベルであ
るかを受光器において判断するオンオフ動作型の煙検出
装置に適用する。請求項１では、受光器は、複数の投光
器から照射された光ビームを、投光器に対応した数の集
光レンズを介して受光する複数の受光素子と、これらの
受光素子の各々が受ける受光量を予め設定された火災判
断レベルと比較して、各々の受光量が火災判断レベルよ
り低下したときに、火災検知信号を出力する比較判別部
と、この比較判別部から出力された火災検知信号に、受
光素子に対応した投光器に予め設定したアドレスを付加
して構成された火災報知信号を送出する出力回路とを備
える。

【００１０】比較判別部では、受光量が予め設定した火
災判断レベルを下回ったときには、火災検知信号を出力
し、出力回路では、投光器のアドレスを付加して火災報
知信号を生成し、火災受信機に送出する。このとき、複
数の投光器は同時に、対応した１の受光器に向けて光ビ
ームを照射しているので、受光器では煙の広がりを面情
報として捉えることができ、広い範囲に亘った精度の高
い煙検出が出来る。

【００１１】請求項２ではマルチ投光走査機能を備えて
おり、受光器には、複数の投光器から照射された光ビー
ムを集光する投光器に対応した数の集光レンズと、この
集光レンズに対応した複数の受光素子と、この集光レン
ズに対応して、各々の前部に設けられた液晶フィルタ
と、対応した投光器の駆動に同期させて、液晶フィルタ
を順次選択的に作動して透過させる液晶フィルタ走査駆
動手段と、受光素子の各々が受ける受光量を予め設定さ
れた火災判断レベルと比較して、各々の受光量が火災判
断レベルより低下したときに、火災検知信号を出力する
比較判別部と、この比較判別部から出力された火災検知
信号に、受光素子に対応した投光器に予め設定したアド
レスを付加して構成された火災報知信号を送出する出力
回路とを備える。

【００１２】集光レンズの各々には液晶フィルタを設
け、投光器の投光に同期させて、受光中の集光レンズに
対応したもののみを透過させ、その他を非透過とする。
これによって、選択されている集光レンズでは、容易に
煙範囲の計測及び光軸の調整ができる。請求項３では、
請求項１または２の比較判別部は、火災判断のための感
度調整手段を更に備えており、この感度調整手段は、そ
の調整操作時において、受光器の受光素子の受光量が、
予め設定された受光量基準レベルよりも低下していると
きには、そのときの受光量を基にした新たな感度に更新
する構成としている。

【００１３】感度を規定する火災判断レベルは、各受光
素子毎に煙濃度がゼロのときの受光量（受光量基準レベ
ル）を基にして設定される。煙濃度がゼロのときの受光
量は受光器の設置時、あるいは設置後であっても受光器
が汚れていない場合には、殆ど低下しないため、変化さ
せる必要はないが、設置後時間が経過すると、汚れて受
光量が低下するので、それに応じて、受光量基準レベル
とともに火災判断レベルも変更設定する必要がある。

【００１４】請求項４では、請求項３において、感度調
整手段によって調整操作を行った時に、比較判別部が受
光器によって受光された受光量が所定の汚れレベルより
小さくなったと判断したときには、出力回路より汚れ警
報を出力する構成とする。煙濃度がゼロのときの受光量
が、所定の汚れレベルより小さくなったときには、汚れ
具合がひどいと判断して、汚れ警報を火災受信機に出力
する。

【００１５】請求項５では、請求項３または４におい
て、感度調整手段は、煙検出装置に設けたレベル調整ス
イッチを操作することによって作動される構成としてい
る。実際には、光軸調整を行った投光器と受光器に対し
て、監視空間に煙がないことを確認してから、レベル調
整スイッチを操作して、受光器に対応した投光器のみか
らビーム光を照射させ、そのとき受光器で受光する受光
量を受光量基準レベルとして感度を設定する。

【００１６】請求項６では、請求項３または４におい
て、感度調整手段は、火災受信機から煙検出装置に送出
された火災判断レベル調整指令信号を受けることによっ
て作動され、その受光器が受光した受光量に基づいて新
たな火災判断レベルに更新設定される構成とする。これ
によって、火災受信機からの遠隔操作によって、各受光
素子に対応した受光量基準レベル及び火災判断レベルの
調整ができる。したがって、高所設置などの場合に有益
である。

【００１７】請求項７では、請求項１〜６において、受
光器には、複数の受光素子を、共通した１つの比較判別
部に時分割的に切換制御するマルチプレクサ回路を設け
た構成とする。これによって、複数の受光素子に対し
て、比較判別部を１つに共通化できるので、構成の簡易
化ができる。請求項８〜１０は、受光器から出力した信
号によって火災受信機側で火災を判断する構成のアナロ
グ型の煙検出装置に適用する。

【００１８】請求項８では、受光器は、複数の投光器か
ら照射された光ビームを、投光器に対応した数の集光レ
ンズを介して受光する複数の受光素子と、これらの受光
素子の各々が受ける受光量をデジタル信号に変換して、
煙濃度検知信号として出力するＡ／Ｄ変換部と、このＡ
／Ｄ変換部から出力された煙濃度検知信号に、受光素子
に対応した投光器に予め設定したアドレスを付加して構
成された煙濃度報知信号を送出する出力回路とを備え
る。

【００１９】Ａ／Ｄ変換部では、受光器毎に受光量をデ
ジタル信号に変換し、煙濃度検知信号として出力し、出
力回路では、投光器のアドレスを付加して煙濃度報知信
号を生成して、火災受信機に送出する。火災受信機で
は、受信した煙濃度検知信号によって火災の有無を判断
するが、この場合の判別基準は、対向した投光器と受光
器の設置条件、場所に応じて適宜設定される。

【００２０】請求項９ではマルチ投光走査機能を備えて
おり、受光器は、複数の投光器から照射された光ビーム
を集光する投光器に対応した数の集光レンズと、この集
光レンズに対応した複数の受光素子と、この集光レンズ
に対応して、各々の前部に設けられた液晶フィルタと、
対応した投光器の駆動に同期させて、液晶フィルタを順
次選択的に作動して透過させる液晶フィルタ走査駆動手
段と、受光素子の各々が受ける受光量をデジタル信号に
変換して、煙濃度検知信号として出力するＡ／Ｄ変換部
と、このＡ／Ｄ変換部から出力された煙濃度検知信号
に、受光素子に対応した投光器に予め設定したアドレス
を付加して構成された煙濃度報知信号を送出する出力回
路とを備える。

【００２１】請求項１０では、請求項８または９におい
て、受光器には、複数の受光素子を、共通した１つのＡ
／Ｄ変換部に時分割的に切換制御するマルチプレクサ回
路を設けた構成とする。請求項１１〜１６は、請求項１
〜７に記載したオンオフ動作型の煙検出装置、請求項８
〜１０に記載のアナログ型の煙検出装置の双方に適用で
きる。

【００２２】請求項１１では、請求項１〜１０のいずれ
かにおいて、各々の受光器は、光軸調整手段を更に備え
ており、この光軸調整手段は、集光レンズの各々を回転
させるモータと、その回転角度位置を検出する位置検出
器と、受光素子の受光量が最大になる回転角度位置に、
集光レンズの各々を位置決め固定する位置決め制御手段
とを更に備える。

【００２３】これによって、各受光器の集光レンズの方
向角度は、各々が独立して最適位置に調整できる。実際
の調整制御では、受光器に対応した投光器のみからビー
ム光を照射した状態で、位置決め制御手段を作動させて
行う。例えば、受光器を有線信号によって指定し、対応
した投光器に光ビームを照射させて、位置決め制御手段
によって、その受光器の受光素子の受光量が最大になる
角度位置に集光レンズを位置決めさせる。ここに、位置
決め制御手段は、少なくとも集光レンズの水平方向の角
度位置が制御できるものであればよい。上下方向は目視
によって容易に調整出来るためである。

【００２４】請求項１２では、請求項１１において、光
軸調整手段は、煙検出装置に設けた光軸調整スイッチを
操作することによって作動される構成とする。請求項１
３では、請求項１１において、光軸調整手段は、火災受
信機から煙検出装置に送出された光軸調整指令信号を受
けることによって作動され、複数の受光器に対応して設
けた集光レンズの各々を順次作動して行われる構成とす
る。これによって、火災受信機からの遠隔制御で光軸調
整が出来るので、高所などの手動調整がしにくい場所に
設置したものに対しては特に有益になる。

【００２５】請求項１４では、液晶フィルタを用いたマ
ルチ投光走査機能を備えた請求項２または９において、
受光器は、集光レンズの各々には液晶フィルタと、この
液晶フィルタに加える電圧を可変することによって、遮
光度合を制御する遮光制御手段とを設けた構成とする。
請求項１５では、請求項１４において、遮光制御手段
は、煙濃度ゼロのときに受光器が受光する受光量が、予
め設定された受光量基準レベルに合致するように、液晶
フィルタに加える電圧を制御する機能を備える。これに
よって、電圧を変化させて、最適な遮光度合に制御し、
一定に保つことが可能になる。

【００２６】請求項１６では、請求項１〜１５のいずれ
かにおいて、受光器に設けた集光レンズが、受光素子毎
に集光部を分割して形成した１枚の集合レンズとして形
成されている。受光器毎に必要な集光レンズが１枚の集
合レンズとして形成されているので、部品点数が軽減さ
れ、構成が簡易化する。なお、このレンズには、多数の
回転放物面を１枚の成形レンズとするもの、極小の凸状
の突起を形成し、プリズム効果を持たせて１枚の成形レ
ンズとするものなどがある。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面とともに説明する。本発明に係るマルチ投光型
煙検出装置は、図１に示すように、光ビームを照射する
複数の投光器Ｂ（Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃ）と、この投光器Ｂ
に対向して配置され、投光器Ｂから照射された光ビーム
の受光量に応じて、監視空間の煙濃度を検出する１台の
受光器Ａとで構成されている。

【００２８】受光器Ａには、煙濃度レベルを受光器Ａ側
で判断し、火災受信機に火災報知信号を出力するオンオ
フ動作型と、受光器Ａからデジタル信号に変換した煙濃
度報知信号を出力し、火災受信機側で火災を判断させる
アナログ動作型がある。以下に、図１〜４を用いて、オ
ンオフ動作型の受光器Ａを用いたマルチ投光型煙検出装
置（請求項１〜７）を説明する一方、図５〜７を用い
て、アナログ動作型の受光器Ａを用いたマルチ投光型煙
検出装置（請求項８〜１０）を説明する。また、図８〜
１０を用いて、双方の煙検出装置に適用される機能につ
いて説明する（請求項１１〜１６）。

【００２９】まず、オンオフ動作型の受光器Ａを用いた
マルチ投光型煙検出装置について説明する。図１には、
そのマルチ投光型煙検出装置の構成の一例をブロック図
で示す。図に示すように、受光器Ａには、複数の投光器
Ｂ（Ｂａ，Ｂｂ，Ｂｃ）から照射された光ビームを集光
する投光器Ｂに対応した数の集光レンズ１（１ａ，１
ｂ，１ｃ）と、集光レンズ１に対応した複数の受光素子
２（２ａ，２ｂ，２ｃ）と、これらの受光素子２の各々
が受ける受光量と予め設定された火災判断レベルとを、
これらの電圧で比較して、各々の受光量が火災判断レベ
ルより低下したときに、火災検知信号を出力する比較判
別部３（３ａ，３ｂ，３ｃ）と、それぞれの比較判別部
３に備えられた感度調整手段４（４ａ，４ｂ，４ｃ）
と、比較判別部３から出力された火災検知信号に、受光
素子２に対応した投光器Ｂに予め設定したアドレスを付
加して構成された火災報知信号を送出する出力回路５
と、感度調整手段４を作動させるために操作するレベル
調整スイッチＳＷ１等を備える。

【００３０】この図では、１台の受光器Ａに対して、３
台の投光器Ｂが対向して配置されている。なお、レベル
調整スイッチＳＷ１は、必ずしも各受光器Ａに設ける必
要はなく、伝送路等を介して、煙検出装置が制御してい
る全ての受光器Ａの感度調整手段４を作動させるように
すればよい。各投光器Ｂから同時に照射された光ビーム
は、各集光レンズ１で集光し、各受光素子２で受光し
て、各比較判断部３によって火災判断レベルと比較され
る。

【００３１】比較判別部３では、受光量が予め設定した
火災判断レベルを下回ったときには、火災検知信号を出
力し、出力回路５では、投光器Ｂのアドレスを付加して
火災報知信号を生成し火災受信機に送出する。例えば、
比較判別部３ａが火災検知信号を出力すれば、出力回路
５は、投光器Ｂａのアドレスを付加し、火災報知信号を
生成する。なお、火災報知信号は、火災受信機からの要
求信号に対して返信するようにしてもよい。

【００３２】このように、相互に対向して配置された複
数の投光器Ｂと１台の受光器Ａとで、監視空間を構成す
るので、投光器Ｂの数を増やせば、入光角度が細分化さ
れ、煙の広がりを面情報として捉えることが出来、広い
範囲に亘って精度の高い煙検知が出来る。比較判別部３
では、受光量が予め設定した火災判断レベルより上回っ
ているときには、火災検知信号とは異なる信号（例え
ば、非火災検知信号）を出力するようにしてもよい。こ
の場合、火災受信機では、火災発報以外に、対向してい
る投光器Ｂと受光器Ａの動作異常も監視できるようにな
る。

【００３３】また、比較判別部３では、火災判断を減光
率や煙濃度によって行うこともでき、減光率や煙濃度が
上昇すれば、受光量は逆に低下する。この場合、火災判
断レベルとしての減光率を、投光器Ｂと受光器Ａ間の距
離が、例えば１０ｍ未満の場合は２０％、１０ｍ以上２
５ｍ未満の場合は４０％、２５ｍ以上５０ｍ未満の場合
は６０％、５０ｍ以上の場合は８０％とすることができ
る。

【００３４】次に、受光器Ａの感度調整機能について説
明する。火災判断レベルは、各受光素子２毎に煙濃度が
ゼロのときの受光量（受光量基準レベル）を基にして設
定される。実際には、光軸調整を行った投光器Ｂと受光
器Ａに対して、監視空間に煙がないことを確認してか
ら、受光器Ａに対応した投光器Ｂのみから光ビームを照
射させ、そのとき受光器Ａで受光する受光量を受光量基
準レベルとし、これを基にして感度である火災判断レベ
ルを設定する（設置時の初期設定）。

【００３５】その後、レベル調整スイッチＳＷ１が操作
されたり、火災受信機から、煙検出装置が火災判断レベ
ル調整指令信号を受け、各受光器Ａの入力回路を含んだ
出力回路５がこの信号を受けたりすると、感度調整手段
４が作動して、受光量基準レベルとともに、火災判断レ
ベルを更新設定する。この動作を図２を用いて説明する
と、受光素子２の受光量は設置時間の経過とともに、汚
れなどのために減少する。そのため、上記したような調
整操作が行われたとき（調整操作）には、その受光量
（汚れ程度）に応じて、受光量基準レベルを新たなレベ
ルに変化（Ｌ１からＬ２に変更）させるとともに、火災
判断レベルも変化させる（自動補償機能）。

【００３６】また、更に時間が経過した後で調整操作を
行った時（調整操作）に、比較判別部３において、受
光量が所定の汚れレベルＬ３より小さくなった（例え
ば、最初の受光量基準レベルＬ１の７５％以下）と判断
したときには、煙感知ができないものとして、出力回路
５から火災受信機に汚れ警報を出力する。ところで、図
１に示した比較判別部３は、受光素子２に対応させない
で１つで構成することもできる。次に、その構成の要部
を図３に示す。

【００３７】受光器Ａに、スイッチ構成のマルチプレク
サ回路６を設けて、複数の受光素子２を共通した１つの
比較判別部３ｘに時分割的に切換制御する構成とする。
各受光素子２ａ〜２ｃに対応して、マルチプレクサ回路
６の各接点６ａ〜６ｃを、時分割や受光量を比較判別部
３ｘで判断する毎などに切り換えるようにすれば、比較
判別部３ｘでは、感度調整手段４ｘで調整された１つの
火災判断レベルで受光量を判断することができる。

【００３８】次に、この煙検出装置がマルチ投光走査型
として構成された場合を、図４とともに説明する。この
場合、受光器Ａには、図１あるいは図３の構成に加え
て、集光レンズ１に対応させて、各々の前部に液晶フィ
ルタ７（７ａ，７ｂ，７ｃ）を設け、液晶フィルタ走査
駆動手段８によって、投光走査手段９が制御する投光器
Ｂの駆動に同期させて、各液晶フィルタ７を順次選択的
に作動させる。

【００３９】このような構成では、投光器Ｂは順に駆動
し、また、投光器Ｂに対応した受光器Ａの液晶フィルタ
７のみが、光ビームを透過させるので、選択されている
集光レンズ１では、選択されていない集光レンズ１と同
様に外乱光を受光することがなく、容易に煙範囲の計測
及び光軸の調整ができる。次に、アナログ動作型の受光
器Ａを用いたマルチ投光型煙検出装置について説明す
る。

【００４０】図５に、そのマルチ投光型煙検出装置の構
成の一例をブロック図で示す。このアナログ動作型の受
光器Ａでは、オンオフ動作型の受光器Ａの比較判別部３
の代わりに、各受光素子２に対応してＡ／Ｄ変換部１０
（１０ａ，１０ｂ，１０ｃ）を備える。各Ａ／Ｄ変換部
１０では、受光素子２の各々が受ける受光量をデジタル
信号に変換して、煙濃度検知信号として出力し、出力回
路５が、煙濃度検知信号に各投光器Ｂに設定したアドレ
スを付加して煙濃度報知信号として、火災受信機に送出
する。そして、火災受信機において、煙濃度検知信号を
受けて火災の有無を判断する。

【００４１】また、アナログ動作型の受光器Ａにおいて
も、マルチプレクサ回路６を設けることができる。この
構成の要部を図６に示す。マルチプレクサ回路６では、
各受光素子２ａ〜２ｃに対応して、各接点６ａ〜６ｃに
時分割等に切換制御すれば、共通した１つのＡ／Ｄ変換
部１０ｘによって、受光量をアナログ信号に変換し、煙
濃度検知信号として出力回路５に出力することができ
る。

【００４２】次に、この煙検出装置がマルチ投光走査型
として構成された場合を、図７に示す。この場合も、受
光器Ａには、図４に示したオンオフ動作型の場合と同様
に、図５あるいは図６の構成に加えて、各集光レンズ１
の前部に液晶フィルタ７（７ａ，７ｂ，７ｃ）を設け、
液晶フィルタ走査駆動手段８によって、投光走査手段９
が制御する投光器Ｂの駆動に同期させて、各液晶フィル
タ７を順次選択的に作動させることができる。

【００４３】次に、オンオフ動作型とアナログ動作型の
どちらの受光器Ａを用いた煙検出装置でも適用される機
能について説明する。図８には、光軸調整機能を備えた
マルチ投光型煙検出装置の構成の一例をブロック図で示
している。ここでは、オンオフ型の煙検出装置の要部を
示す。この機能を充足させるためには、各集光レンズ１
に対応して、光軸調整手段１１（１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ）を更に備えている。

【００４４】この光軸調整手段１１のそれぞれには、図
９に示すように、集光レンズ１を回転させるモータ１１
０と、その回転角度位置を検出する位置検出器１１１
と、受光素子２の受光量が最大になる回転角度位置に、
集光レンズ１の各々を位置決め固定する位置決め制御手
段１１２とを備えている。各集光レンズ１の方向角度
は、各々が独立して最適位置に調整できるようになって
おり、集光レンズ１に対応した投光器Ｂのみから光ビー
ムを照射させ、位置決め制御手段１１２を作動させる。

【００４５】この動作を説明すると、光軸調整を行うと
きには、光軸調整スイッチＳＷ２を操作するか、火災受
信機から煙検出装置が光軸調整指令信号を受ける。する
と、各受光器Ａの投光走査手段９は、有線信号によっ
て、対応した投光器Ｂを指定し、光ビームを照射させ
る。これに対し、受光器Ａの比較判別部３では、受光素
子２の受光量を位置決め制御手段１１２に出力し、この
位置決め制御手段１１２が、位置検出器１１１からの回
転角度位置を参照しながら、受光量が最大になる角度位
置に集光レンズ１を位置決めする。

【００４６】なお、光軸調整スイッチＳＷ２は、必ずし
も各受光器Ａに設ける必要はなく、伝送路等を介して、
煙検出装置が制御している全ての受光器Ａの光軸調整手
段１１を作動させるようにすればよい。また、受光器Ａ
がアナログ型の場合には、位置決め制御手段１１２は、
Ａ／Ｄ変換部１０から出力される煙濃度検知信号が最小
（受光量が最大）になる角度位置に、集光レンズ１を位
置決めする。

【００４７】次に、図４，７に示した液晶フィルタ７の
制御について説明する。液晶フィルタ７は、液晶フィル
タ走査駆動手段８の代わりに備えられた遮光制御手段に
よって、遮光度合が制御される。遮光制御手段は、煙濃
度ゼロのときに受光器Ａが受光する受光量が、予め設定
された受光量基準レベルに合致するように、液晶フィル
タ７に加える電圧を制御する。これによって、電圧を変
化させれば遮光度合を制御することができるとともに、
一定に保つことも出来る。

【００４８】次に、投光器Ｂの数に対応して、受光器Ａ
に備えられた集光レンズ１を１枚の集合レンズとして構
成する場合を説明する。このレンズの構成の一例を図１
０に示す。同図（ａ）にはその正面図を、（ｂ）には断
面図を示す。図示する集合レンズは、３つの受光素子２
（２ａ〜２ｃ）での受光が可能なように、受光素子２毎
に集光部を３分割して形成されている。つまり、フレネ
ル面２０に対して、中央部に回転放物面２１を形成し、
その両側に回転双曲面２２ａ，２２ｂを形成して、各受
光素子２には、対応した投光器Ｂ（Ｂａ〜Ｂｃ）から照
射された光ビームのみが入力されるようにする。

【００４９】なお、レンズの形状は、これには限定され
ず、多数の回転放物面２１を１枚の成形レンズとするも
のや、極小の凸状の突起を形成し、プリズム効果を持た
せて１枚の成形レンズとするものなどがある。以上に
は、受光器Ａに、投光器Ｂの数に対応させて、複数の受
光素子２を備えた場合を説明したが、本発明はこれには
限定されず、受光素子２を１つとして、複数の投光器Ｂ
から照射された光ビームを、複数の集光レンズ１あるい
は集合レンズを介して受光することもできる。

【００５０】この場合の集光レンズ１は、屈折率を大き
くし１点に光ビームを集めることが出来るようにすると
ともに、受光量基準レベルを高く設定する。これによっ
て、煙の検出は、受光器Ａと各投光器Ｂで形成される監
視空間に対して、総合的に判断されることになる。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、請求
項１に記載のマルチ投光型煙検出装置によれば、複数の
投光器は同時に、対応した１の受光器に向けて光ビーム
を照射しているので、受光器では煙の広がりを面情報と
して捉えることができ、広い範囲に亘った精度の高い煙
検出が出来る。

【００５２】請求項２に記載のマルチ投光型煙検出装置
によれば、集光レンズの各々には液晶フィルタを設け、
投光器の投光に同期して液晶フィルタを受光中の集光レ
ンズに対応したもののみを透過させ、その他を非透過と
するので、受光器では容易に煙範囲の計測及び光軸の調
整ができる。請求項３に記載のマルチ投光型煙検出装置
によれば、感度調整操作を行えば、受光量基準レベルと
ともに、感度を規定する火災判断レベルを、そのときの
汚れ具合等にあったレベルに変更設定することができ
る。

【００５３】請求項４に記載のマルチ投光型煙検出装置
によれば、感度調整操作を行った時に、受光器の汚れが
所定レベルを越えていれば、汚れ警報を出力することが
できるので、メンテナンスが楽にできる。請求項５に記
載のマルチ投光型煙検出装置によれば、レベル調整スイ
ッチを操作すれば、受光器の感度調整が正確かつ簡単に
行える。

【００５４】請求項６に記載のマルチ投光型煙検出装置
によれば、火災受信機からの遠隔操作によって、受光器
の感度調整を行うことが出来る。請求項７に記載のマル
チ投光型煙検出装置によれば、受光器では、複数の受光
素子に対して、比較判別部を１つに共通化できるので、
構成の簡易化ができ、受光器の小型化が図れる。

【００５５】請求項８に記載のマルチ投光型煙検出装置
によれば、請求項１に記載のオンオフ型のマルチ投光型
煙検出装置と同様に、アナログ型においても、受光器で
は煙の広がりを面情報として捉えることができ、広い範
囲に亘った精度の高い煙検出が出来る。請求項９に記載
のマルチ投光型煙検出装置によれば、請求項２に記載の
オンオフ型のマルチ投光型煙検出装置と同様に、アナロ
グ型においても、投光器の投光に同期して、液晶フィル
タを受光中の集光レンズに対応したもののみを透過さ
せ、その他を非透過とするので、容易に煙範囲の計測及
び光軸の調整ができる。

【００５６】請求項１０に記載のマルチ投光型煙検出装
置によれば、請求項７に記載のオンオフ型のマルチ投光
型煙検出装置と同様に、アナログ型においても、受光器
では、複数の受光素子に対して、Ａ／Ｄ変換部を１つに
共通化できるので、構成の簡易化ができ、受光器の小型
化が図れる。請求項１１に記載のマルチ投光型煙検出装
置によれば、受光器の各集光レンズの方向角度を、各投
光器に対応させて、各々を独立させて最適位置に調整す
ることができる。これによって、従来不正確であった光
軸調整が、正確かつ簡単にできる。

【００５７】請求項１２に記載のマルチ投光型煙検出装
置によれば、光軸調整スイッチを操作すれば、投光器と
受光器間の光軸調整が正確かつ簡単にできる。請求項１
３に記載のマルチ投光型煙検出装置によれば、火災受信
機からの遠隔制御によって光軸調整が出来るので、高所
に設置したものに対しては特に有益になる。

【００５８】請求項１４に記載のマルチ投光型煙検出装
置によれば、液晶フィルタに加える電圧を可変すること
によって、遮光度合を制御することができるので、従来
のように集光レンズの前にいちいちフィルタ等を設置し
たり、交換したりする必要がなくなる。請求項１５に記
載のマルチ投光型煙検出装置によれば、遮光制御手段で
は液晶フィルタに加える電圧を、受光量基準レベルに合
致するように変化させて、最適な遮光度合に制御できる
ので、無煙時の遮光度合を一定に保つことが出来る。

【００５９】請求項１６に記載のマルチ投光型煙検出装
置によれば、受光器に必要な集光レンズを１枚の集合レ
ンズとして構成しているので、部品点数を軽減すること
ができ、構成が簡易化する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマルチ投光型煙検出装置（オンオ
フ動作型）の構成の一例を示すブロック図である。

【図２】感度調整手段の動作の一例を説明するための図
である。

【図３】本発明に係るマルチ投光型煙検出装置（オンオ
フ動作型）の要部の一例を示すブロック図である。

【図４】本発明に係るマルチ投光型煙検出装置（オンオ
フ動作のマルチ投光走査型）の構成の一例を示すブロッ
ク図である。

【図５】本発明に係るマルチ投光型煙検出装置（アナロ
グ動作型）の構成の一例を示すブロック図である。

【図６】本発明に係るマルチ投光型煙検出装置（アナロ
グ動作型）の要部の一例を示すブロック図である。

【図７】本発明に係るマルチ投光型煙検出装置（アナロ
グ動作のマルチ投光走査型）の構成の一例を示すブロッ
ク図である。

【図８】光軸調整機能を備えたマルチ投光型煙検出装置
の構成の一例を示すブロック図である。

【図９】光軸調整手段の構成の一例を示すブロック図で
ある。

【図１０】（ａ），（ｂ）は、集合レンズの構成の一例
を示す図（概略模式図）である。

【符号の説明】

Ａ・・・受光器Ｂ（Ｂａ〜Ｂｃ）・・・投光器１（１ａ〜１ｃ）・・・集光レンズ２（２ａ〜２ｃ）・・・受光素子３（３ａ〜３ｃ，３ｘ）・・・比較判別部４（４ａ〜４ｃ，４ｘ）・・・感度調整手段５・・・出力回路６・・・マルチプレクサ回路７（７ａ〜７ｃ）・・・液晶フィルタ８・・・液晶フィルタ走査駆動手段９・・・投光走査手段１０（１０ａ〜１０ｃ，１０ｘ）・・・Ａ／Ｄ変換部１１（１１ａ〜１１ｃ）・・・光軸調整手段１１０・・・モータ１１１・・・位置検出器１１２・・・位置決め制御手段ＳＷ１・・・レベル調整スイッチＳＷ２・・・光軸調整スイッチＬ１，Ｌ２・・・受光量基準レベルＬ３・・・汚れレベル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームを照射する複数の投光器と、この
投光器に対向して配置され、投光器から照射された光ビ
ームの受光量に応じて、監視空間の煙濃度を検出する受
光器とで構成されたマルチ投光型煙検出装置であって、上記受光器は、上記複数の投光器から照射された光ビームを、投光器に
対応した数の集光レンズを介して受光する複数の受光素
子と、これらの受光素子の各々が受ける受光量を予め設定され
た火災判断レベルと比較して、各々の受光量が火災判断
レベルより低下したときに、火災検知信号を出力する比
較判別部と、この比較判別部から出力された火災検知信号に、受光素
子に対応した投光器に予め設定したアドレスを付加して
構成された火災報知信号を送出する出力回路とを備えた
構成としたマルチ投光型煙検出装置。
【請求項２】光ビームを照射する複数の投光器と、この
投光器に対向して配置され、投光器から照射された光ビ
ームの受光量に応じて、監視空間の煙濃度を検出する受
光器とで構成されたマルチ投光型煙検出装置であって、上記受光器は、上記複数の投光器から照射された光ビームを集光する投
光器に対応した数の集光レンズと、この集光レンズに対応した複数の受光素子と、この集光レンズに対応して、各々の前部に設けられた液
晶フィルタと、対応した投光器の駆動に同期させて、上記液晶フィルタ
を順次選択的に作動して透過させる液晶フィルタ走査駆
動手段と、上記受光素子の各々が受ける受光量を予め設定された火
災判断レベルと比較して、各々の受光量が火災判断レベ
ルより低下したときに、火災検知信号を出力する比較判
別部と、この比較判別部から出力された火災検知信号に、受光素
子に対応した投光器に予め設定したアドレスを付加して
構成された火災報知信号を送出する出力回路とを備えた
構成としたマルチ投光型煙検出装置。
【請求項３】上記比較判別部は、火災判断のための感度
調整手段を更に備えており、この感度調整手段は、その調整操作時において、上記受
光器の受光素子の受光量が、予め設定された受光量基準
レベルよりも低下しているときには、そのときの受光量
を基にした新たな感度に更新する構成としている請求項
１または２に記載のマルチ投光型煙検出装置。
【請求項４】上記感度調整手段によって調整操作を行っ
た時に、上記比較判別部が上記受光器によって受光され
た受光量が所定の汚れレベルより小さくなったと判断し
たときには、上記出力回路より汚れ警報を出力する構成
とした請求項３に記載のマルチ投光型煙検出装置。
【請求項５】上記感度調整手段は、煙検出装置に設けた
レベル調整スイッチを操作することによって作動される
構成としている請求項３または４に記載のマルチ投光型
煙検出装置。
【請求項６】上記感度調整手段は、火災受信機から煙検
出装置に送出された火災判断レベル調整指令信号を受け
ることによって作動され、その受光器が受光した受光量
に基づいて新たな火災判断レベルに更新設定される構成
としている請求項３または４に記載のマルチ投光型煙検
出装置。
【請求項７】請求項１〜６において、上記受光器には、複数の受光素子を、共通した１つの比
較判別部に時分割的に切換制御するマルチプレクサ回路
を設けた構成としたマルチ投光型煙検出装置。
【請求項８】光ビームを照射する複数の投光器と、この
投光器に対向して配置され、投光器から照射された光ビ
ームの受光量に応じて、監視空間の煙濃度を検出する受
光器とで構成されたマルチ投光型煙検出装置であって、上記受光器は、上記複数の投光器から照射された光ビームを、投光器に
対応した数の集光レンズを介して受光する複数の受光素
子と、これらの受光素子の各々が受ける受光量をデジタル信号
に変換して、煙濃度検知信号として出力するＡ／Ｄ変換
部と、このＡ／Ｄ変換部から出力された煙濃度検知信号に、受
光素子に対応した投光器に予め設定したアドレスを付加
して構成された煙濃度報知信号を送出する出力回路とを
備えた構成としたマルチ投光型煙検出装置。
【請求項９】光ビームを照射する複数の投光器と、この
投光器に対向して配置され、投光器から照射された光ビ
ームの受光量に応じて、監視空間の煙濃度を検出する受
光器とで構成されたマルチ投光型煙検出装置であって、上記受光器は、上記複数の投光器から照射された光ビームを集光する投
光器に対応した数の集光レンズと、この集光レンズに対応した複数の受光素子と、この集光レンズに対応して、各々の前部に設けられた液
晶フィルタと、対応した投光器の駆動に同期させて、上記液晶フィルタ
を順次選択的に作動して透過させる液晶フィルタ走査駆
動手段と、上記受光素子の各々が受ける受光量をデジタル信号に変
換して、煙濃度検知信号として出力するＡ／Ｄ変換部
と、このＡ／Ｄ変換部から出力された煙濃度検知信号に、受
光素子に対応した投光器に予め設定したアドレスを付加
して構成された煙濃度報知信号を送出する出力回路とを
備えた構成としたマルチ投光型煙検出装置。
【請求項１０】請求項８または９において、上記受光器には、複数の受光素子を、共通した１つのＡ
／Ｄ変換部に時分割的に切換制御するマルチプレクサ回
路を設けた構成としたマルチ投光型煙検出装置。
【請求項１１】請求項１〜１０のいずれかにおいて、上記各々の受光器は、光軸調整手段を更に備えており、この光軸調整手段は、上記集光レンズの各々を回転させ
るモータと、その回転角度位置を検出する位置検出器
と、上記受光素子の受光量が最大になる回転角度位置
に、上記集光レンズの各々を位置決め固定する位置決め
制御手段とを更に備えた構成としたマルチ投光型煙検出
装置。
【請求項１２】上記光軸調整手段は、煙検出装置に設け
た光軸調整スイッチを操作することによって作動される
構成としている請求項１１に記載のマルチ投光型煙検出
装置。
【請求項１３】上記光軸調整手段は、火災受信機から煙
検出装置に送出された光軸調整指令信号を受けることに
よって作動され、複数の受光器に対応して設けた集光レ
ンズの各々を順次作動して行われる構成としている請求
項１１に記載のマルチ投光型煙検出装置。
【請求項１４】上記受光器は、集光レンズの各々には液
晶フィルタと、この液晶フィルタに加える電圧を可変す
ることによって、遮光度合を制御する遮光制御手段とを
設けた構成とした請求項２または９に記載のマルチ投光
型煙検出装置。
【請求項１５】上記遮光制御手段は、煙濃度ゼロのとき
に上記受光器が受光する受光量が、予め設定された受光
量基準レベルに合致するように、上記液晶フィルタに加
える電圧を制御する機能を備えている請求項１４に記載
のマルチ投光型煙検出装置。
【請求項１６】上記受光器に設けた集光レンズが、受光
素子毎に集光部を分割して形成した１枚の集合レンズと
して形成されている請求項１〜１５のいずれかに記載の
マルチ投光型煙検出装置。