JPH09115077A

JPH09115077A - 光電式感知器

Info

Publication number: JPH09115077A
Application number: JP26576895A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Miyamoto; 英範宮本
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1995-10-13
Filing date: 1995-10-13
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】衝撃等が与えられたときの感知器に加わる振
動等を検知して狂った光軸調整や受光レベル調整を自動
的に再調整でき、信頼性を向上できる分離型光電式感知
器を得る。【解決手段】光を所定の間隔で発光する送光部（４
０）と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、
送光部（４０）からの光を受光する受光部（５０）とを
有し、受光部（５０）の受光量が変化することで検煙空
間の煙の有無を感知する光電式感知器において、感知器
またはその近傍に設けられ、感知器に対する衝撃を検知
する加速度センサ（６３）と、加速度センサ（６３）の
出力に基づいて光軸調整および受光レベル調整の少なく
とも一方を行う調整手段（１０，１１，５３，５９）と
で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光電式感知器に
関し、特に例えば送光部と受光部を分離配置し、送光部
より投光された光、例えば赤外線により煙等の変化を受
光部で検出する光電式分離型感知器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光電式分離型感知器は、光を発
する送光部とその光を受光する受光部を分離し、空間を
挟んで対向して設置し、空間内の煙を受光量が減少する
ことで煙の存在を感知しているが、その設置の際に送光
部と受光部を正しく対向させるための光軸調整と受光量
を適正に調整する受光レベル調整を必要とする。近時こ
れらの調整の全て或いは一部を自動的に調整する感知器
も提案されつつある。しかしながら、これらの調整は、
初め適正に調整されてあっても、後になってずれたり狂
ったりすると正常な火災監視が出来なくなり、失報や非
火災報の原因となる。この感知器の光軸調整や受光レベ
ル調整を狂わせる要因は、例えば飛んで来たボール等の
衝撃、または地震等による建物の振動或いは人為的ない
たずら等の影響が考えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の光電
式感知器は、上述のごとき光軸調整や受光レベル調整を
狂わせるような衝撃等を受けても、これを検知して狂っ
た光軸調整や受光レベル調整を補正する手段がないの
で、火災でないのに非火災報を発したり、或いは失報状
態になる等の問題点があった。

【０００４】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、衝撃等が与えられたときの感知器
に加わる振動等を検知して狂った光軸調整や受光レベル
調整を再調整でき、もし再調整出来ない場合でも少なく
とも火災ではないが感知器が異常であることを知らせる
ことできる光電式感知器を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光電式感
知器は、光を所定の間隔で発光する送光部と、検煙空間
を挟んで送光部に対向して設けられ、送光部からの光を
受光する受光部とを有し、受光部の受光量が変化するこ
とで検煙空間の煙の有無を感知する光電式感知器におい
て、感知器またはその近傍に該感知器に対する衝撃を検
知する検知手段を設け、検知手段の出力に基づいて通常
の火災監視を中止して自己診断を行うようにしたもので
ある。

【０００６】また、光を所定の間隔で発光する送光部
と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、送光
部からの光を受光する受光部とを有し、受光部の受光量
が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光電式
感知器において、感知器またはその近傍に設けられ、感
知器に対する衝撃を検知する検知手段と、検知手段の出
力に基づいて光軸調整および受光レベル調整の少なくと
も一方を行う調整手段とを備えたものである。また、感
度調整機能を有するものである。

【０００７】また、光を所定の間隔で発光する送光部
と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、送光
部からの光を受光する受光部とを有し、受光部の受光量
が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光電式
感知器において、感知器またはその近傍に設けられ、感
知器に対する衝撃を検知する検知手段と、検知手段の出
力に基づいて感度試験を行う感度試験手段とを備え、感
度試験手段の出力に基づいて光軸調整および受光レベル
調整の少なくとも一方を手動で行うようにしたものであ
る。

【０００８】また、光を所定の間隔で発光する送光部
と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、送光
部からの光を受光する受光部とを有し、受光部の受光量
が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光電式
感知器において、感知器またはその近傍に設けられ、感
知器に対する衝撃を検知する検知手段と、検知手段の出
力に基づいて受光レベルを測定する受光レベル測定手段
とを備え、受光レベル測定手段の出力に基づいて光軸調
整および受光レベル調整の少なくとも一方を手動で行う
ようにしたものである。さらに、検知手段の出力に関連
して感知器が異常の場合に異常信号を発生する手段を有
するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図を参照して説明する。実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す上
面図、図２は図１の線Ａ−Ａを一部切断して示す側面図
である。図において、１は例えば金属や樹脂等からなる
筺体、２は筺体１内に設けられた回転板、３はこの回転
板２に取り付けられた光学系支持台、４はこの光学系支
持台３に載置された光学系、５は回転板２に穿設された
光学系位置角度調整用長穴、６は光学系のレンズ、７は
筺体１内に設けられたプリント基板、８はプリント基板
７に取り付けられたコネクタ、９は光学系４の背後に設
けられたフォトダイオードである。１０は回転板２に取
り付けられた自動光軸調整用の水平方向モータ、１１は
光学系支持台３に取り付けられた同じく自動光軸調整用
の垂直方向モータである。

【００１０】１２は一端が水平方向モータ１０の回転軸
に連結され、他端（ネジ頭１２ａ）が回転板２の折り曲
げ部分２ａに固定されたおすネジ、１３は光学系支持台
３の折り曲げ部分３ａに形成され、おすネジ１２と螺合
して光学系支持台３と共に移動可能なめすネジ、１４は
光学系支持台３の折り曲げ部分３ａとネジ頭１２ａの間
のおすネジ１２の部分に介挿されたスプリングである。
１５は一端が垂直方向モータ１１の回転軸に連結され、
他端（ネジ頭１５ａ）が光学系４の一部に固定された移
動可能なおすネジであって、このネジ頭１５ａが動くと
光学系４が動くようになされている。１６は光学系４の
折り曲げ部分に形成され、おすネジ１５と螺合するめす
ネジ、１７は光学系４の折り曲げ部分とネジ頭１５ａの
間のおすネジ１５の部分に介挿されたスプリングであ
る。１８はプリント基板７に取り付けられ、その内部の
回路と電気的に接続された検知手段としての加速度セン
サである。この加速度センサ１８は感知器に外部より或
る衝撃等が加えられたときにその振動を検出するもので
ある。なお、この加速度センサ１８の取り付け位置は、
これのみに限定されず、感知器の他の内部、表面或いは
感知器外部の近傍であってもよい。

【００１１】なお、図１および図２の全体構造は、光電
式分離型感知器における送光部と受光部では実質的に同
じであり、両者の異なる点は、発光素子と受光素子（図
示せず）が異なること、送光部に対して受光部の場合は
信号処理量の分だけプリント基板７の面積が大きくなる
ぐらいである。なお、図１および図２は、代表的に受光
部の場合を示している。

【００１２】図３は加速度センサ１８の一例を示す斜視
図である。この加速度センサは、各部を支持する任意の
形状の不導体からなる支持台２０と、加速度を検知する
ために慣性を持たせるように設けられた重り２１と、重
り２１と一体化され支持台２０が可動するが通常は自立
するように弾力性を持たせて支持台２０に固定された導
体からなる電極２２と、この電極２２の周囲を取り囲む
ように支持台２０に固定された導体からなる電極２３と
で構成される。いま、通常の加速度や振動がないときに
は電極２２は支持台２０の固定部分の復帰力で自立する
ため、電極２２と電極２３の間の電気抵抗は実質的に不
導体からなる支持台２０の抵抗値となる。

【００１３】一方、感知器が衝撃等の要因で加速度や振
動を受けると、重り２１が慣性を持つために他の部分よ
りも動きが鈍く、感知器の他の構成部分とは相対的に加
速度を受けると、加速度を受けた方向と反対方向に動く
ことになる。すると、重り２１と一体になった電極２２
と電極２３が接触するため、電極２２と電極２３の間の
電気抵抗が支持台２０自身の抵抗値より大幅に低下す
る。従って、電極２２と電極２３に導線を取り付けて電
圧をかけておけば、その間の電流変化を検出することで
加速度の有無を検知できる。また、電極２２と電極２３
の間の間隙の大きさや電極２２の自立力の弾性力を調整
することで検知する加速度や振動の大きさを調整するこ
とができる。

【００１４】図４は加速度センサ１８の他の例を示す構
成図であって、図４（ａ）はその平面図、図４（ｂ）は
図４（ａ）におけるＡ−Ａ′間を切断して示す断面図で
ある。この加速度センサ１８、凹部を有する不導体から
なる支持台３０と、この支持台３０の凹部の上部と底部
にそれぞれ接触しないように所定の間隙を持って設けら
れた導体からなる電極３１および３２と、その液面が加
速度や振動を受けていないときは電極３１まで達しない
量だけ支持台３０の凹部に注入された例えば水銀等の導
電性液体３３とで構成される。なお、電極３２と導電性
液体３３は常に接触し、導電性液体３３は、所定の電位
を有している。

【００１５】いま、加速度や振動がない場合には、導電
性液体３３の液面は電極３１に触れないため、電極３１
と電極３２の間の電気抵抗は、実質的に不導体からなる
支持台３０の有する高い抵抗値となる。一方、感知器が
衝撃等の要因で加速度や振動を受けると導電性液体３３
の液面が波立ち、液面が電極３１に触れるため、電極３
１と電極３２の間は導通し、その電気抵抗は実質的に導
電性液体３３の有する低い抵抗値となる。従って、電極
３１と電極３２の間に電圧をかけて流れる電流を監視し
ていれば、加速度や振動の有無を検知できることにな
る。なお、図４の例では、支持台３０の凹部に導電性液
体３３を入れる場合について説明したが、導電性液体３
３を入れる空間は、閉空間としてもよい。

【００１６】図５はこの発明の一実施の形態の電気回路
の一例を示す回路図である。図において、４０は光を発
する送光部、４１は発光素子用電源、４２は発光素子と
しての発光ダイオードであって、この発光ダイオード４
２は電源４１の両端に発光制御用スイッチ４３および電
流制限用抵抗器４４を介して接続される。４５は発光ダ
イオード４２の前面に設けられた集光レンズである。

【００１７】５０は検煙空間を挟んで送光部４０に対向
して設置され、送光部４０からの光を受光する受光部、
５１は上述のフォトダイオード９に相当する受光素子と
してのフォトダイオード、５２はフォトダイオード５１
の前面に設けられた上述の光学系レンズ６の一部である
集光レンズ、５３はフォトダイオード５１の両端に接続
され、後段の各種の回路の処理電圧が適切な値（適性レ
ベル）になるように入力レベルを調整するための入力調
整抵抗器である。この入力調整抵抗器５３は、本実施の
形態では、手動調整または自動調整できるようになされ
ており、自動調整の場合は、例えばモータ駆動の可変抵
抗器、或いは直列接続された複数の抵抗器と、これら複
数の抵抗器にそれぞれ並列接続されたトランジスタ等の
スイッチング素子とからなるディジタル制御式のポテン
ショメータ等が用いられ、後述の火災判断回路からの制
御信号で調整される。５４は演算増幅器であって、この
演算増幅器５４の反転入力端子は抵抗器５５を介してフ
ォトダイオード５１のアノードに接続され、その非反転
入力端子は直接フォトダイオード５１のカソードに接続
される。また、演算増幅器５４の反転入力端子と出力端
子の間に抵抗器５６が接続される。

【００１８】５７は演算増幅器５４の出力をサンプリン
グしてホールドするサンプルホールド回路、５８はサン
プルホールド回路５７の出力をアナログ信号からディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、５９はＡ／Ｄ変換
回路５８の出力に基づいて火災の有無を判断する例えば
マイクロコンピュータでなる火災判断回路、６０は電源
投入後の受光量を火災判断の基準値として記憶すると共
に、受光レベル調整等の際の適性レベルを予め記憶する
記憶回路である。火災判断回路５９はこの記憶回路６０
に記憶されている基準値とＡ／Ｄ変換回路５８からの出
力値を比較して火災を判断する。また、火災判断回路５
９は、図示せずも光軸調整時に駆動信号を送光部４０側
および受光部５０側の水平方向モータ１０および垂直方
向モータ１１にそれぞれ供給するようになされている。
この駆動信号の伝送は、特に送光部４０へは図示しない
電源ラインに重畳させたり、或いは専用の信号ラインを
用いることが考えられる。

【００１９】６１は火災判断回路５９からの火災信号等
を外部の受信機等に伝送したり、或いは受信機等からの
情報を電源回路６２等の内部回路に伝達する情報伝達回
路である。６３は感知器の内部や表面或いは近傍に設け
られた上述の加速度センサ１８に相当する加速度セン
サ、６４は加速度センサ６３の出力に応答して割り込み
信号を発生する割込信号発生器、６５は抵抗器６６を介
して抵抗器５６の両端に接続され、割込信号発生器６４
からの割り込み信号によりその開閉を制御される例えば
トランジスタ或いはリレー接点等でなるスイッチであ
る。なお、図５では、送光部４０に発光素子用電源を設
けたが、実際には受光部５０の電源回路６２から電源回
路６２から電源ラインによって供給される。

【００２０】次に、動作について図６を参照して説明す
る。いま、電源が投入されると（ステップＳ１）、加速
度センサ割り込み処理の禁止を行い（ステップＳ２）、
ステップＳ３において、先ず、光軸調整を行う。この光
軸調整では、送光部４０側および受光部５０側の水平方
向モータ１０および垂直方向モータ１１を動かし、光学
系支持台３を受光部５０側は水平方向および垂直方向共
に回転可能範囲の中心に、送光部４０側は水平方向およ
び垂直方向共に回転可能範囲のいずれか片方一杯に向け
る。そして、火災判断回路５９からの制御信号に基づい
て入力調整抵抗器５３を調整して受光部５０側の演算増
幅器５４のゲインを徐々に上げ、送光部４０からの光を
適正レベルの半分ぐらいまで受光できるゲインに調整す
る。もし、受光できなかった場合は最大ゲインに調整す
る。

【００２１】次に、送光部４０側の水平方向モータ１０
を回し切った側から反対に徐々に動かして行く。もし、
直ぐに受光レベルが動かす前に比較して下がる場合に
は、回し切った側に向きを戻して回転を停止する。受光
レベルが変わらないか、或いは上昇する場合にはさらに
同じ方へ徐々に回して受光レベルの変化を図示しない表
示器により観測し、減少するまで回す。もし、回してい
る途中で受光レベルが適正レベルを越えた場合には、演
算増幅器５４のゲインを減少させる。水平方向モータ１
０を回し続けて受光レベルが減少し始めたら、水平方向
モータ１０の回転方向を逆転させ最も受光レベルが高い
点で回転を停止する。もし、同じ方向に回し続けて減少
し始める点が見つからず、そのまま反対側の回転可能範
囲一杯まで達した場合はそこで停止する。

【００２２】次に、垂直方向に付いても同様に垂直方向
モータ１１を回転させて受光レベルの変化を観測し、最
も受光レベルが高くなる点で垂直方向モータ１１の回転
を停止する。そして、送光部４０側の向きが決まったら
受光部５０側に付いても同様に水平方向モータ１０と垂
直方向モータ１１を回して、最も受光レベルが高くなる
点でモータを停止する。

【００２３】このようにして、ステップＳ３における光
軸調整が終了したら、正しく光軸は合ったか否かを判断
し（ステップＳ４）、合っていれば、次に、ステップＳ
５において、受光レベルの調整を行う。この受光レベル
調整は、演算増幅器５４の出力（ゲイン）をサンプルホ
ールド回路５７およびＡ／Ｄ変換回路５８を通して火災
判断回路５９に取り込み、この取り込んだゲインを記憶
回路６０より読み出した適正レベルと比較し、ゲインが
適正レベルより低い場合は受光レベルを観測しながら、
火災判断回路５９からの制御信号に基づいて入力調整抵
抗器５３を自動で、例えば抵抗器５３の図示しないモー
タを回転させるなどして調整して演算増幅器５４のゲイ
ンを適正レベルになるまで増加させる。そして、演算増
幅器５４のゲイン、つまり、受光量が適正レベルになっ
たら、受光レベルの調整を終了する。

【００２４】このようにして、ステップＳ５における受
光レベルの調整が終了したら、受光レベルは適正レベル
の範囲内であるか否かを判断し（ステップＳ６）、適正
レベルの範囲内であれば、加速センサ割り込み処理の禁
止を解除し（ステップＳ７）、ステップＳ８において、
通常の火災監視状態に入る。この火災監視状態におい
て、送光部４０側では、電源４１より抵抗器４４および
スイッチ４３を介して発光ダイオード４２に間欠に電流
が流れて間欠発光（例えば３秒毎）し、この発光ダイオ
ード４２からの光エネルギーは集光レンズ４５でビーム
状に形成されて検煙空間に照射される。受光部５０側で
は、送光部４０側から発せられ、検煙空間（監視距離５
〜１００ｍ）を通過して来たビーム状の光を集光レンズ
５２でフォトダイオード５１に集光させる。フォトダイ
オード５１の出力電流は入力調整抵抗器５３に流れて戻
って来るので、この入力調整抵抗器５３の両端にはその
電流に比例した電圧が発生する。従って、上述の受光レ
ベル調整等においては、この入力調整抵抗器５３の抵抗
値を変えることにより後段の各回路における処理に都合
のよい適切な電圧値が得られることになる。

【００２５】入力調整抵抗器５３の両端に発生した電圧
は、演算増幅器５４に供給されて増幅される。この通常
の火災監視状態では、スイッチ６５は開放状態としてお
く。演算増幅器５４の出力はサンプルホールド回路５７
に供給され、ここで一定時間保持されたアナログ電圧が
Ａ／Ｄ変換回路５８でＡ／Ｄ変換されて火災判断回路５
９に供給される。火災判断回路５９は、先ず、電源投入
後の受光量を基準値として記憶回路６０に記憶させ、そ
の後はＡ／Ｄ変換回路５８からデータが送られて来るた
びに記憶回路６０より基準値を読み出し、減光率を計算
してその減光率が規定値（例えば１０％／ｍ）より大き
ければ、後段の情報伝達回路６１に火災信号を送る。

【００２６】情報伝達回路６１は、通常は受信機やその
他の基地局から送られて来る電圧を高いインピーダンス
で受けて電源回路６２に送っているが、火災判断回路５
９より火災信号が送られて来ると、受信機からの電圧を
低いインピーダンスで受けて電流を流し、受信機に火災
である旨を伝達する。また、この場合、減光率等の情報
をディジタル信号で直接受信機に送るような方式として
もよい。

【００２７】一方、ステップＳ４で光軸が合っていない
場合、例えば水平方向モータ１０および垂直方向モータ
１１のいずれか一方または両方が回転可能範囲の一方に
回り切っている場合は、光軸調整不可能（ステップＳ
４）として表示器に“異常”を表示すると共に受信機へ
異常信号を送る（ステップＳ９）。同様に、ステップＳ
６で受光レベルが適正レベルの範囲内でない場合も、受
光レベル調整不可能として表示器に“異常”を表示する
と共に受信機へ異常信号を送る（ステップＳ９）。そし
て、火災監視機能を停止する（ステップＳ１０）。

【００２８】このような火災監視状態において、感知器
が衝撃等の要因で加速度や振動を受けると、加速度セン
サ６３がこれを検知し、加速度センサ割り込み処理に入
る（ステップＳ１１）。そして、１サイクルの処理が終
わるまで次の加速度センサ割り込みを禁止し（ステップ
Ｓ１２）、光軸調整および受光レベル調整の前処理とし
て、先ず、感度試験を行う（ステップＳ１３）。このと
き、割込信号発生器６４より割り込み信号を火災判断回
路５９へ供給すると共にスイッチ６５に供給してこれを
閉成状態とする。火災判断回路５９は割り込み信号を受
けると、割り込み信号が止まるまでの間、仮に入力信号
が低下しても火災としては認識せず、感度試験中として
信号を認識するようにして感度試験を開始する。

【００２９】感度試験においては、スイッチ６５が閉成
されると、演算増幅器５４の抵抗器５６に抵抗器６６が
並列接続され、演算増幅器５４の反転入力端子および出
力端子間の抵抗値が両方の抵抗器の合成抵抗値まで低下
する。即ち、抵抗器５６および６６の抵抗値をそれぞれ
Ｒf1，Ｒf2、合成抵抗値をＲfとすると、合成抵抗値Ｒf
はＲf＝（Ｒf1・Ｒf2）／（Ｒf1＋Ｒf2）で表される
が、この合成抵抗値Ｒfにまで演算増幅器５４の反転入
力端子および出力端子間の抵抗値が低下する。この結
果、演算増幅器５４のゲインがその分だけ低下し、その
出力値がＲf／Ｒf1に低下することになる。

【００３０】これは、等価的に検煙空間に透過率がＲf
／Ｒf1｛減光率では（Ｒf−Ｒf1）／Ｒf｝分の煙が存在
することになり、後段の回路が、減光率で（Ｒf−Ｒf
1）／Ｒf｝分の煙が実際に存在するのと同様な動作をす
るか否かで感知器の動作を試験することが出来ることに
なる。また、減光率をディジタル信号で受信機に知らせ
る方式の場合は、正しい濃度が送られているか否かを確
認することで、感知器の減光率計算機能や火災判断機能
を有する火災判断回路５９や情報伝達回路６１が正しい
動作をしているか否かを確認することができる。さら
に、抵抗器６６の抵抗値を適当に可変することで、何通
りかの減光率での感度試験を行えるようにしてもよい。

【００３１】このようにして、ステップＳ１３における
感度試験が終了したら、感度が正常か否かを判断し（ス
テップＳ１４）、正常でなければ、上述の衝撃等の要因
で感知器が加速度や振動を受け、光軸や受光レベル等が
狂ったものと見做し、上述と同様の方法で光軸調整と受
光レベル調整を行う（ステップＳ１５，１６）。そし
て、再度感度が正常か否かを判断し（ステップＳ１
７）、正常でなければ、光軸調整不可能および受光レベ
ル調整不能として表示器に“異常”を表示すると共に受
信機へ異常信号を送り（ステップＳ９）、しかる後、火
災監視機能を停止する（ステップＳ１０）。一方、ステ
ップＳ１４およびＳ１７で共に感度が正常であれば、加
速度センサ割り込み処理の禁止を解除し（ステップＳ１
８）、通常の火災監視状態に復帰する（ステップＳ１
９）。このようして、この実施の形態では、加速度セン
サの出力に基づいて、衝撃等の要因で狂った感知器の光
軸調整や受光レベル調整を自動的に行うことができる。

【００３２】実施の形態２．図７はこの発明の実施の形
態２を示す回路図である。図において、図５と対応する
部分には同一符号を付し、その詳細説明を省略する。感
度試験を行うのに、実施の形態１では、受光部５０の演
算増幅器５４のゲインを制御する場合であったが、本実
施の形態では、送光部４０Ａの発光強度を制御する場合
である。そこで、本実施の形態では、演算増幅器５４に
抵抗器５６に並列接続されていたスイッチ６５と抵抗器
６６を省いて受光部５０Ａを構成し、一方、スイッチ４
３と抵抗器４４の間に抵抗器６７を挿入し、これにスイ
ッチ６５を並列接続して送光部４０Ａを構成する。な
お、スイッチ６５は通常は閉成状態にしておく。その他
の構成は、図５と同様である。

【００３３】次に、動作について図６を参照して説明す
る。この動作における光軸調整、受光レベル調整および
通常の火災監視状態の動作については、実質的に図５の
場合と同じであるのでその説明を省略する。上述のごと
き火災監視状態において、感知器が衝撃等の要因で加速
度や振動を受けると、加速度センサ６３がこれを検知
し、加速度センサ割り込み処理に入る（ステップＳ１
１）。そして、１サイクルの処理が終わるまで次の加速
度センサ割り込みを禁止し（ステップＳ１２）、光軸調
整および受光レベル調整の前処理として、先ず、感度試
験を行う（ステップＳ１３）。このとき、割込信号発生
器６４より割り込み信号を火災判断回路５９へ供給する
と共に送光部４０Ａ側のスイッチ６５に供給してこれを
開放状態とする。火災判断回路５９は割り込み信号を受
けると、割り込み信号が止まるまでの間、仮に入力信号
が低下しても火災としては認識せず、感度試験中として
信号を認識するようにして感度試験を開始する。

【００３４】感度試験においては、スイッチ６５が開放
されると、抵抗器４４と発光ダイオード４２の間に抵抗
器６７が挿入され、その合成抵抗値が増加する。即ち、
抵抗器４４および６７の抵抗値をそれぞれＲd1，Ｒd2、
合成抵抗値をＲdとすると、合成抵抗値ＲdはＲd＝Ｒd1
＋Ｒd2で表されるが、この合成抵抗値Ｒdにまで電源４
１および発光ダイオード４２間の抵抗値が増加する。こ
の結果、発光ダイオード４２の発光強度がその分だけ低
下し、実質的に検煙空間に煙が存在しなくても受光部５
０Ａの受光量がＲd1／Ｒdに低下することになる。

【００３５】これは、等価的に検煙空間に透過率がＲd1
／Ｒd｛減光率では（Ｒd-Ｒd1）／Ｒd｝分の煙が存在す
ることになり、この出力を受けた後段の回路が、減光率
で（Ｒd−Ｒd1）／Ｒd｝分の煙が実際に存在するのと同
様な動作をするか否かで感知器の動作を試験することが
出来ることになる。また、減光率をディジタル信号で受
信機に知らせる方式の場合は、正しい濃度が送られてい
るか否かを確認することで、感知器の減光率計算機能や
火災判断機能を有する火災判断回路５９や情報伝達回路
６１が正しい動作をしているか否かを確認することがで
きる。さらに、抵抗器６７の抵抗値を適当に可変するこ
とで、何通りかの減光率での感度試験を行えるようにし
てもよい。

【００３６】このようにして、ステップＳ１３における
感度試験が終了したら、感度が正常か否かを判断し（ス
テップＳ１４）、正常でなければ、上述の衝撃等の要因
で感知器が加速度や振動を受け、光軸や受光レベル等が
狂ったものと見做し、上述と同様の方法で光軸調整と受
光レベル調整を行う（ステップＳ１５，１６）。そし
て、再度感度が正常か否かを判断し（ステップＳ１
７）、正常でなければ、光軸調整不可能および受光レベ
ル調整不能として表示器に“異常”を表示すると共に受
信機へ異常信号を送り（ステップＳ９）、しかる後、火
災監視機能を停止する（ステップＳ１０）。一方、ステ
ップＳ１４およびＳ１７で共に感度が正常であれば、加
速度センサ割り込み処理の禁止を解除し（ステップＳ１
８）、通常の火災監視状態に復帰する（ステップＳ１
９）。このようして、この実施の形態でも、加速度セン
サの出力に基づいて、衝撃等の要因で狂った感知器の光
軸調整や受光レベル調整を自動的に行うことができる。

【００３７】実施の形態３．図８はこの発明の実施の形
態３を示すフローチャートである。実施の形態１および
２では、感度調整機能を有し、光軸調整および受光レベ
ル調整が自動の場合であったが、本実施の形態では、光
軸調整および受光レベル調整は手動で、感度調整機能の
みを有する場合である。従って、回路構成は、水平方向
モータ１０および垂直方向モータ１１が省略され、入力
調整抵抗器５３が手動である以外は、実質的に図５また
は図７の場合と同様であるので、ここでは、その図示を
省略している。

【００３８】次に、動作について図８を参照して説明す
る。なお、図８において、図６と対応するステップには
同一符号を付して説明する。いま、電源が投入されると
（ステップＳ１）、加速度センサ割り込み処理の禁止を
行い（ステップＳ２）、動作モードが調整モードか監視
モードかを感知器に設けられた図示しないモード切換ス
イッチの状態により判断し（ステップＳ２１）、調整モ
ードであれば、入力調整抵抗器５３を手動で調整して受
光レベル調整を行い、また、光軸調整は上述のモータの
代わりに手で光学系支持台３０を動かし、上述と同様に
行う（ステップＳ２２）。この手動による光軸調整およ
び受光レベル調整が終わると、一旦電源を切り、そし
て、再度ステップＳ１に戻って電源の投入を行う（ステ
ップＳ２３）。

【００３９】ステップＳ２１で監視モードであれば、上
述と同様にして感度試験を行い（ステップＳ２４）、ス
テップＳ２５において、感度が正常か否かを判断する。
感度が正常であれば、加速センサ割り込み処理の禁止を
解除し（ステップＳ７）、ステップＳ８において、上述
したような通常の火災監視状態に入る。一方、ステップ
Ｓ２５で感度が正常でなければ、感度調整不可能として
表示器に“異常”を表示すると共に受信機へ異常信号を
送る（ステップＳ９）。そして、火災監視機能を停止す
る（ステップＳ１０）。

【００４０】このような火災監視状態において、感知器
が衝撃等の要因で加速度や振動を受けると、加速度セン
サ６３がこれを検知し、加速度センサ割り込み処理に入
る（ステップＳ１１）。そして、１サイクルの処理が終
わるまで次の加速度センサ割り込みを禁止し（ステップ
Ｓ１２）、上述と同様にして感度試験を行う（ステップ
Ｓ１３）。そして、ステップＳ１７において、感度が正
常か否かを判断し、正常でなければ、上述の衝撃等の要
因で感知器が加速度や振動を受け、光軸や受光レベル等
が狂ったものと見做し、感度調整不能として表示器に
“異常”を表示すると共に受信機へ異常信号を送り（ス
テップＳ９）、しかる後、火災監視機能を停止する（ス
テップＳ１０）。

【００４１】その後、ステップＳ１に戻って、加速度セ
ンサ割り込みを禁止した状態で、入力調整抵抗器５３を
手動で調整して光軸調整および受光レベル調整を行う
（ステップＳ２２）。一方、ステップＳ１７で感度が正
常であれば、加速度センサ割り込み処理の禁止を解除し
（ステップＳ１８）、通常の火災監視状態に復帰する
（ステップＳ１９）。このようして、この実施の形態で
は、感度調整機能付きのみの感知器の場合でも、加速度
センサの出力に基づいて、衝撃等の要因で狂った感知器
の光軸調整や受光レベル調整を手動で行うことができ
る。

【００４２】実施の形態４．図９はこの発明の実施の形
態４を示す回路図である。図において、図５および図７
と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明を省
略する。実施の形態１および２では、感度調整機能を有
し、光軸調整および受光レベル調整が自動の場合、実施
の形態３では、光軸調整および受光レベル調整は手動
で、感度調整機能のみを有する場合であったが、本実施
の形態では、光軸調整および受光レベル調整は手動で、
感度調整機能も有しない場合ある。

【００４３】従って、回路構成は、水平方向モータ１
０，垂直方向モータ１１，スイッチ６５，抵抗器６６お
よび６７が省略され、入力調整抵抗器５３が手動である
以外は、実質的に図５または図７の場合と同様である
が、さらに、本実施の形態では、Ａ／Ｄ変換回路５８と
火災判断回路５９の間に設けられ、調整モードと監視モ
ードを切り換えるスイッチ７１と、入力側が割込信号発
生器６４とスイッチ７１の固定端子（火災判断回路５９
側）に接続され、出力側が情報伝達回路６１に接続され
て受光レベルを判断する受光レベル判断回路７２と、受
光レベル判断回路７２に接続され、予め適正レベルを記
憶している適正レベル記憶回路７３と、スイッチ７１の
可動端子（Ａ／Ｄ変換回路５８側）に接続され、受光レ
ベルを表示する受光レベル表示回路７４とを備える。

【００４４】次に、動作について図１０を参照して説明
する。なお、図１０において、図８と対応するステップ
には同一符号を付して説明する。いま、電源が投入され
ると（ステップＳ１）、加速度センサ割り込み処理の禁
止を行い（ステップＳ２）、動作モードが調整モードか
監視モードかを感知器に設けられた図示しないモード切
換スイッチの状態により判断し（ステップＳ２１）、調
整モードであれば、スイッチ７１を開放状態となし、後
段の回路に調整中の受光レベルの変動が火災情報として
受信機等へ発生されないようにした後入力調整抵抗器５
３を手動で調整して受光レベル調整を行い、また、光軸
調整は上述のモータの代わりに手で光学系支持台３０を
動かし、上述と同様に行う（ステップＳ２２）。この手
動による光軸調整および受光レベル調整が終わると、一
旦電源を切り、そして、再度ステップＳ１に戻って電源
の投入を行う（ステップＳ２３）。

【００４５】ステップＳ２１で監視モードであれば、ス
イッチ７１を閉成状態となし、受光レベルを測定し（ス
テップＳ３１）、受光レベル判断回路７２で測定した受
光レベルと適正レベル記憶回路７３に記憶されている適
正レベルとを比較して受光レベルが適正レベルの範囲内
か否かを判断し（ステップＳ６）、適正レベルの範囲内
であれば、加速度センサ割り込み処理の禁止を解除し
（ステップＳ７）、ステップＳ８において、上述したよ
うな通常の火災監視状態に入る。一方、ステップＳ６で
受光レベルが適正レベルの範囲内でなければ、つまり、
受光レベルが最初に合わせた値よりずれていれば、感知
器の機能は正常でないとして受光レベル表示回路７４に
“異常”を表示すると共に受信機へ情報伝達回路６１を
介して異常信号を送る（ステップＳ９）。そして、火災
監視機能を停止する（ステップＳ１０）。

【００４６】このような火災監視状態において、感知器
が衝撃等の要因で加速度や振動を受けると、加速度セン
サ６３がこれを検知し、加速度センサ割り込み処理に入
る（ステップＳ１１）。そして、１サイクルの処理が終
わるまで次の加速度センサ割り込みを禁止し（ステップ
Ｓ１２）、上述と同様にして受光レベルの測定を行う
（ステップＳ３２）。そして、受光レベル判断回路７２
で測定した受光レベルと適正レベル記憶回路７３に記憶
されている適正レベルとを比較して受光レベルが適正レ
ベルの範囲内か否かを判断し（ステップＳ３３）、適正
レベルの範囲内でなければ、上述の衝撃等の要因で感知
器が加速度や振動を受け、光軸や受光レベル等が狂った
ものと見做し、感知器の機能は正常でないとして受光レ
ベル表示回路７４に“異常”を表示すると共に情報伝達
回路６１を介して受信機へ異常信号を送り（ステップＳ
９）、しかる後、火災監視機能を停止する（ステップＳ
１０）。

【００４７】一方、ステップＳ３３で受光レベルが適正
レベルの範囲内であれば、加速度センサ割り込み処理の
禁止を解除し（ステップＳ１８）、通常の火災監視状態
に復帰する（ステップＳ１９）。このようして、この実
施の形態では、自動光軸調整，自動受光レベル調整およ
び感度試験機能がない感知器の場合でも、加速度センサ
の出力に基づいて、受光レベルが最初に合わせた値より
著しくずれていないかを最低限確認して衝撃等の要因で
狂った感知器の光軸調整や受光レベル調整を手動で行う
ことができる。

【００４８】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、光を所
定の間隔で発光する送光部と、検煙空間を挟んで送光部
に対向して設けられ、送光部からの光を受光する受光部
とを有し、受光部の受光量が変化することで検煙空間の
煙の有無を感知する光電式感知器において、感知器また
はその近傍に該感知器に対する衝撃を検知する検知手段
を設け、検知手段の出力に基づいて通常の火災監視を中
止して自己診断を行うようにしたので、火災でないのに
非火災報を発したり、或いは失報状態になることを未然
に防止でき、感知器の信頼性が向上し、特に分離型の光
電式感知器に有用であるという効果がある。

【００４９】また、光を所定の間隔で発光する送光部
と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、送光
部からの光を受光する受光部とを有し、受光部の受光量
が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光電式
感知器において、感知器またはその近傍に設けられ、感
知器に対する衝撃を検知する検知手段と、検知手段の出
力に基づいて光軸調整および受光レベル調整の少なくと
も一方を行う調整手段とを備えたので、衝撃等が与えら
れたときの感知器に加わる振動等を検知して狂った光軸
調整や受光レベル調整を自動的に再調整でき、非火災報
の発生や失報が防止され、感知器の信頼性を向上できる
という効果がある。

【００５０】また、光を所定の間隔で発光する送光部
と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、送光
部からの光を受光する受光部とを有し、受光部の受光量
が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光電式
感知器において、感知器またはその近傍に設けられ、感
知器に対する衝撃を検知する検知手段と、検知手段の出
力に基づいて感度試験を行う感度試験手段とを備え、感
度試験手段の出力に基づいて光軸調整および受光レベル
調整の少なくとも一方を手動で行うようにしたので、衝
撃等が与えられたときの感知器に加わる振動等を検知し
て狂った光軸調整や受光レベル調整を手動で再調整で
き、非火災報の発生や失報が防止され、感知器の信頼性
を向上できるという効果がある。

【００５１】また、光を所定の間隔で発光する送光部
と、検煙空間を挟んで送光部に対向して設けられ、送光
部からの光を受光する受光部とを有し、受光部の受光量
が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光電式
感知器において、感知器またはその近傍に設けられ、感
知器に対する衝撃を検知する検知手段と、検知手段の出
力に基づいて受光レベルを測定する受光レベル測定手段
とを備え、受光レベル測定手段の出力に基づいて光軸調
整および受光レベル調整の少なくとも一方を手動で行う
ようにしたので、たとえ、調整機能がない感知器の場合
でも衝撃等が与えられたときの感知器に加わる振動等を
検知して狂った光軸調整や受光レベル調整を手動で再調
整でき、非火災報の発生や失報が防止され、感知器の信
頼性を向上できるという効果がある。

【００５２】さらに、検知手段の出力に関連して感知器
が異常の場合に異常信号を発生する手段を有するので、
もし再調整できない場合でも少なくとも火災ではないが
感知器が異常であることを知らせることできるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る光電式感知器の一実施の形態を
示す上面図である。

【図２】この発明に係る光電式感知器の一実施の形態を
一部切断して示す側面図である。

【図３】この発明に係る光電式感知器の一実施の形態の
要部を示す斜視図である。

【図４】この発明に係る光電式感知器の一実施の形態の
要部の他の例を示す平面図および断面図である。

【図５】この発明に係る光電式感知器の一実施の形態を
示す回路図である。

【図６】この発明に係る光電式感知器の一実施の形態の
動作説明に供するためのフローチャートである。

【図７】この発明に係る光電式感知器の他の実施の形態
を示す回路図である。

【図８】この発明に係る光電式感知器の他の実施の動作
説明に供するためのフローチャートである。

【図９】この発明に係る光電式感知器の他の実施の形態
を示す回路図である。

【図１０】この発明に係る光電式感知器の他の実施の形
態の動作説明に供するためのフローチャートである。

【符号の説明】

３光学系支持台４光学系１０水平方向モータ１１垂直方向モータ１８，６３加速度センサ４０、４０Ａ送光部４２発光ダイオード５０，５０Ａ，５０Ｂ受光部５１フォトダイオード５３入力調整抵抗器５４演算増幅器５７サンプル・ホールド回路５８Ａ／Ｄ変換回路５９火災判断回路６０記憶回路６１情報伝達回路６３加速度センサ６４割込信号発生器６５，７１スイッチ７２受光レベル判断回路７３適正レベル記憶回路７４受光レベル表示回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を所定の間隔で発光する送光部と、検
煙空間を挟んで上記送光部に対向して設けられ、該送光
部からの光を受光する受光部とを有し、上記受光部の受
光量が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光
電式感知器において、上記感知器またはその近傍に該感知器に対する衝撃を検
知する検知手段を設け、該検知手段の出力に基づいて通常の火災監視を中止して
自己診断を行うようにしたことを特徴とする光電式感知
器。
【請求項２】光を所定の間隔で発光する送光部と、検
煙空間を挟んで上記送光部に対向して設けられ、該送光
部からの光を受光する受光部とを有し、上記受光部の受
光量が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光
電式感知器において、上記感知器またはその近傍に設けられ、該感知器に対す
る衝撃を検知する検知手段と、該検知手段の出力に基づいて光軸調整および受光レベル
調整の少なくとも一方を行う調整手段とを備えたことを
特徴とする光電式感知器。
【請求項３】感度調整機能を有する請求項２に記載の
光電式感知器。
【請求項４】光を所定の間隔で発光する送光部と、検
煙空間を挟んで上記送光部に対向して設けられ、該送光
部からの光を受光する受光部とを有し、上記受光部の受
光量が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光
電式感知器において、上記感知器またはその近傍に設けられ、該感知器に対す
る衝撃を検知する検知手段と、該検知手段の出力に基づいて感度試験を行う感度試験手
段とを備え、該感度試験手段の出力に基づいて光軸調整
および受光レベル調整の少なくとも一方を手動で行うよ
うにしたことを特徴とする光電式感知器。
【請求項５】光を所定の間隔で発光する送光部と、検
煙空間を挟んで上記送光部に対向して設けられ、該送光
部からの光を受光する受光部とを有し、上記受光部の受
光量が変化することで検煙空間の煙の有無を感知する光
電式感知器において、上記感知器またはその近傍に設けられ、該感知器に対す
る衝撃を検知する検知手段と、該検知手段の出力に基づいて受光レベルを測定する受光
レベル測定手段とを備え、該受光レベル測定手段の出力
に基づいて光軸調整および受光レベル調整の少なくとも
一方を手動で行うようにしたことを特徴とする光電式感
知器。
【請求項６】上記検知手段の出力に関連して上記感知器
が異常の場合に異常信号を発生する手段を有する請求項
１〜５のいずれかに記載の光電式感知器。