JPS62109196A - 火災感知装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、蓄積式の火災感知装置に関し、火災報を、１
個の火災感知器が動作したことに対応する第１火災報、
２個の火災感知器が動作したことに対応する第２火災報
及び３個以上の火災感知器が動作したことに対応する第
３火災報の３信号とし、火災報及び非火災報の識別と共
に、火災レベルに合せた警報、制御及び避難等ができる
ようにしたものである。

従来の技術 従来の火災感知装置は、感知器からの火災情報の有無を
、スイッチング出力のオン、オフのみで判定していたが
、喫煙その他の原因による室内煙濃度の上昇、周囲温度
の急変による感知器表面への結露現象、感知器内への虫
の侵入等により、火災が発生していないにも拘わらず、
火災が発生したと同様の一過性の非火災報を生じる。こ
のような非火災報の問題点を解決するため、蓄積式の火
災感知装置が提案されている。蓄積式火災感知装置は、
感知器で検出された火災感知信号の継続性を判定する蓄
積時間を設定し、蓄積時間経過後に火災感知信号があれ
ば火災報、無ければ非火災報として扱うようにし、情報
の信頼性を高めるようにしたものである。

第６図は蓄積式火災感知装置の一般的な構成を示す回路
図である。図において、ｌは直流電源、２は火災検出回
路、３は断線検出回路、４及び５は電源線を兼ねる信号
線、６は信号線４．５を終端する糾端器、７１〜７ｎは
熱感知器、８１〜８ｎは煙感知器、９は蓄積処理回路、
Ｒはリレー、Ｒ１はリレーＲの接点である。蓄積処理回
路９は火災処理回路９１と蓄積制御回路９２とを備えて
構成されている。

第７図は上述した蓄積式火災感知装置の動作を説明する
タイムチャート図である。煙濃度または熱レベルが、第
７図（ａ）に示すようにｔ１時に火災レベルに達すると
、熱感知器７１〜７ｎ、煙感知器８１〜８ｎの何れかが
動作し、信号線４．５に流れる電流が増加する。この回
路電流を、火災感知信号として火災検出回路２によって
検出し、蓄積処理回路９に入力する。蓄積制御回路９２
では火災検出信号によりリレーＲを動作させ、第７図（
ｃ）に示すように、蓄積時間Ｔｓを設定する。蓄積時間
Ｔｓは一過性の火災報、例えば煙感知器８１〜８ｎに侵
入したタバコ煙等が自然排出するのに要する時間より大
きい値に定められる。蓄積時間Ｔｓは規格上は最大６０
秒と定められている。

上述のようにして、リレーＲが動作するとその接点Ｒ１
が開くので、信号線４．５が開路し、熱感知器７１〜７
ｎ、煙感知器８１〜８ｎへの電源供給が断たれ、第７図
（ｂ）に示すような第１火災報ＰＩ　が得られる。

次に、蓄積時間Ｔｓが経過すると、リレーＲが落下し、
接点Ｒ１が閉じる。接点Ｒ１が閉じた時に、依然として
熱感知器７１〜７ｎ、煙感知器８１〜８ｎの何れかが動
作していて、火災感知信号が出力されていると、第７図
（ｄ）に示すように、火災処理回路９１から火災信号が
出力される。火災処理回路９１は蓄積制御回路９２の応
答時間並びにリレーＲの作動時間までに火災処理しない
遅延動作を行なうように構成されている。

煙感知器８１〜８ｎは一般に電子回路を内蔵し、電子回
路が立上がるまでの立上時間が必要である。従って、リ
レーＲが落下して接点Ｒ１が閉じる持点ｔ２から、煙感
知器８１〜８ｎが正常の動作に入って、煙感知信号が出
力されるまで、時間遅れＴｄｌ　を生じ、火災出力もこ
の時間だけ遅れる。Ｔｄｌは火災処理回路９１における
火災リレー等の遅延時間である。

第１火災報となる感知信号が火災によるものではなく、
一過性のものである場合、煙レベルまたは熱レベルが第
７図（ａ）の点線（イ）に示すように低下し、熱蓄積時
間Ｔｓの経過後は火災報を発する原因がなくなっている
。従って、蓄積時間ＴＳの経過後は感知信号が出力され
ないから、火災信号は出力されない。これにより、非火
災及び火災の別を識別することができる。

発明が解決しようとする問題点 上述したように、蓄積式火災感知装置は、喫煙その他の
原因による室内煙濃度の上昇、周囲温度の急変による感
知器表面への結露現象、感知器内への虫の侵入等による
一過性の非火災報を排除できる点で有効である。

しかしながら０、この従来の火災感知装置では、熱感知
器７１〜７ｎ及び煙感知器８１〜８ｎの内、１個だけが
動作したような、非火災報を含む状態と、２個以上のも
のが動作するような本火災レベルの状態とで、同様の蓄
積動作による火災報処理を行なうため、火災レベルに合
せた警報、制御及び避難ができない。

問題点を解決するための手段 上述する従来の問題点を解決するため、本発明は、電源
線を兼ねる一対の信号線と、前記信号線間に接続された
３個以上の火災感知器と、前記信号線に流れる電流から
火災感知信号を検出する火災検出回路と、この火災検出
回路から火災検出信号が与えられたとき前記信号線を開
路し、かつ、所定の時間経過後に閉路して火災感知信号
の継続性を判定する蓄積時間を設定すると共に、蓄積時
間経過後に火災感知信号がある場合には火災出力を発生
する蓄積処理回路とを備える火災感知装置において、前
記火災検出回路は、前記火災感知器の１個が動作したこ
とを検出して前記蓄積処理回路に入力する第１の火災検
出回路と、前記火災感知器の２個が動作したことを検出
して火災出力を発生する第２の火災検出回路と、前記火
災感知器の３個以上が動作したことを検出して火災出力
を発生する第３の火災検出回路とを備えてなることを特
徴とする。

作用 本発明に係る火災感知装置において、火災感知器の１個
が動作した場合、第１の火災検出回路によって検出し、
その検出信号を蓄積処理回路に入力する。蓄積処理回路
では、第１の火災検出回路から火災検出信号が与えられ
たとき、信号線を開路し、かつ、所定の時間経過後に閉
路して火災感知信号の継続性を判定する蓄積時間を設定
する。

そして、蓄積時間径゛過後に火災感知信号がある場合に
は火災出力を発生する。火災感知信号が一過性のもので
ある場合には、蓄積時間経過後に火災感知信号はなくな
っているから、非火災報として扱い、火災出力は発生さ
せない。これによって、火災感知器の１個が動作した場
合の非火災報及び火災報の別が識別される。

次に、２個の火災感知器が動作した場合には、第２の火
災検出回路によって検出し、Ｍ積処理回路とは別の系統
で、火災出力を生じさせる。１個の火災感知器が動作し
だけの場合は、一過性の非火災報である可能性があるが
、２個の火災感知器が動作した場合には、本火災の確率
が極めて高い。これにより、本火災時の早期警報が可能
になる。

更に、火災感知器の３個が動作した場合には。

火災レベルがかなり高いことを示すものと判断されるか
ら、これを第３の火災検出回路によって検出し、例えば
全能レベルの火災ｇ報を発する等の運用を行なうもので
ある。なお、この第３の検出回路は回線チェック等の場
合にも利用できる。

従って、本発明によれば、火災報及び非火災報の識別と
共に、火災レベルに合せた警報、制御及び避難等ができ
、火災パニックの起き易い建築物に適合した火災感知装
置が得られる。

実施例 第１図は本発明に係る火災感知装置の電気回路図である
。図において第６図と同一の参照符号は同一性ある構成
部分を示している。

火災検出回路２は、信号線４−５を巡る回路ループ内に
直列に挿入接続されたＴＬ流検出抵抗ＲＦを備えると共
に、第１の火災検出回路２１、第２の火災検出回路２２
及び第３の火災検出回路２３を備える。

第１の火災検出回路２１は、熱感知器７１〜７ｎ及び煙
感知器８１〜８ｎの内、１個が動作したことを検出して
蓄積処理回路９に入力する回路であって、電流制限用の
抵抗Ｒ１、火災感知電流のスレッシュホールドレベルを
決定するツェナーダイオードＺＤ＋　及び検出増幅用の
トランジスタＱ＋　を備えている。

第２の火災検出回路２２は、２個の火災感知器が動作し
たことを検出して第２火災出力を発生する回路であって
、電流制限用の抵抗Ｒ２、火災感知電流のスレッシュホ
ールドレベルを決定するツェナーダイオードＺＤ２及び
検出増幅用のトランジスタＱ２を備えている。２個の火
災感知器が動作した場合に流れる火災感知電流は、１偏
動作の場合の約２倍であるから、ツェナーダイオードＺ
Ｄ２のツェナー電圧ＶＺ２　は、ツェナーダイオードＺ
Ｄ＋　のツェナー電圧ｖｚ１の約２倍に選定する。

第３の火災検出回路２３は、３個以上の火災感知器が動
作したことを検出して第３火災出力を発生する回路であ
り、上記の火災検出回路２１．２２と同様に、抵抗Ｒ３
、ツェナーダイオードＺＤ３及びトランジスタＱ３を備
えている。３個以上の火災感知器が動作した場合に流れ
る火災感知電流は、１偏動作の場合の３倍以上であるか
ら、ツェナーダイオードＺＤ３　のツェナー電圧ＶＺ３
は、ツェナーダイオードＺＤ、のツェナー電圧ＶＺＩ　
の３倍またはそれ以上に選定する。

ＲＬＩ　は熱感知器７１〜７ｎのそれぞれに流れる火災
感知電流を調整する抵抗、ＲＬ２は煙感知器８１〜８ｎ
のそれぞれに流れる火災感知電流を調整する抵抗、１０
は火災状態を人為的に発生させる試験用発信器である。

上記実施例において、熱感知器７１〜７ｎまたは煙感知
器８１〜８ｎの内の何れか１個が動作した場合、その時
に信号線４．５に流れる火災感知電流により、抵抗ＲＦ
の両端に生じる電圧降下がツェナー電圧ＶＺ１を越え、
ツェナーダイオードＺＤＩが導通し、トランジスタＱ１
による増幅作用を受け、第１の火災検出回路２１から蓄
積処理回路９に火災検出信号が入力される。蓄積処理回
路９では、＠１の火災検出回路２１から火災検出信号が
与えられたとき、信号＆！４．５に挿入された接点Ｒ１
を開路し、かつ、所定の時間経過後に閉路して火災感知
信号の継続性を判定する蓄積時間を設定する。そして、
蓄積時間経過後に火災感知信号がある場合には第１火災
出力を発生する。

火災感知信号が一過性のものである場合には、蓄積時間
経過後に火災感知信号はなくなっているから、非火災報
として扱い、火災出力は発生させない。これによって、
火災感知器の１個が動作した場合の非火災報及び火災報
の別が識別される。

次に、２個の火災感知器が動作した場合には、抵抗ＲＦ
の両端に生じる電圧降下が、１偏動作の場合の約２倍と
なり、第２の火災検出回路２２のツェナーダイオードＺ
Ｄ２が導通し、トランジスタＱ２の増幅作用を受けて、
蓄積処理回路９とは別の系統で、第２火災出力を生じさ
せる。これにより、本火災時の早期警報が可能になる。

更に、３個以上の火災感知器が動作した場合には、抵抗
ＲＦの電圧降下が１偏動作の場合の３倍以上となり、第
３の火災検出回路２３のツェナーダイオードＺＤ３が導
通し、トランジスタＱ３の増幅作用を受けて、蓄積回路
９とは別の系統で、第３火災出力を生じさせる。この第
３火災出力は、全能レベルの火災警報を発する信号等に
利用される。回線試験等のために、発信器１０を動作さ
せた時にもこの第３の検出回路２３の第３火災出力が利
用される。

ところで、第１の火災検出回路２１から与えられる火災
検出信号のうち、それが煙感知器８１〜８ｎの感知動作
に起因するものであるときは、一過性の非火災報を含む
場合があり、これを排除できる点で蓄積処理回路９を設
けることは極めて有効である。ところが、熱感知器７１
〜７ｎには上述のような一過性の非火災報を生じる余地
は殆どない。従って、第１の火災検出回路２１から与え
られる火災検出信号を蓄積処理回路９によって処理する
場合、それが熱感知器７１〜７ｎの動作に起因するもの
なのか、煙感知器８１〜８ｎの動作に起因するものなの
かを識別し、熱感知器７１〜７ｎが動作している場合に
はできるだけ早期に火災出力を発生させることが望まし
い。第２図は上述のような識別作用を行ない得る蓄積処
理回路９の具体例を示している。

この第２図の実施例では、煙感知器８１〜８ｎで検出さ
れた火災感知信号の継続性を判定する蓄積時間を設定す
ると共に、蓄積時間内に、煙感知器８１〜８ｎの立上り
時間より短い時間で、熱感知器７１〜７　ｎ、の動作チ
ェックを行なうことにより、熱感知器７１〜７ｎと煙感
知器８１〜８ｎの動作判別ができるようにしたものであ
る。９１は火災処理回路、９２は蓄積制御回路、９３は
遅延回路である。遅延回路９３は蓄積制御回路９２の応
答時間並びにリレーＲの作動時間までに、火災処理回路
９１が火災処理しないように遅延動作を行なわせる。

蓄積制御回路９２は、クロックパルスを発生する発振器
９２１、フリップフロップ９２２、アントゲ−）９２３
、多ステージのカウンタ９２４、マトリクスゲート回路
８２５及び蓄積時間の可変設定回路９２６を備えて構成
されている。

フリップフロップ８２２は第１の火災検出回路２１から
与えられる火災検出信号によってセットされると共に、
マトリクスゲート回路３２５から与えられるプリセット
信号によってプリセットされる。アンドゲート９２３は
、フリップフロップ９２２から与えられるセット信号と
、発振器９２１から与えられるクロックパルスとの論理
積をとり、その出力によってカウンタ８２４に計数動作
をさせる。

カウンタ９２４は、アンドゲート８２３の出力を計数し
、その計数出力をコードパルスとしてマトリクスゲート
回路９２４に与える。マトリクスゲート回路９２４はカ
ウンタ９２４から与えられる計数値に応じて、リレーＲ
による蓄積時間の設定、熱感知器７１〜７ｎの動作チェ
ック、フリップフロップ９２２のプリセット等を行なう
ためのタイムチャートを作成する。

蓄積時間可変設定回路９２Ｂは、一過性の煙が侵入して
自然排出されるまでの時間が、煙感知器８１〜８ｎの種
類によって異なることから、煙感知器８１〜８ｎの種類
の応じて蓄積時間を可変設定できるようにしたものであ
る。この実施例では、リレー接点回路によって構成し、
選択されたリレー接点に応じて、蓄積時間に対応する計
数値を可変するようになっている。

煙感知器８１〜８ｎは、例えば第３図に示すように、整
流回路８ａ、コンデンサ８ｂ、感知回路８ｃ及びスイッ
チング回路８ｄ等の電子回路を内蔵し、これらの回路に
よって定まる立上り時間を持つ、この第３図に示す回路
構成の煙感知器８１〜８ｎでは、立上り時間は最小のも
ので１２０ｍ５程度であり、一般的には数秒程度である
。

第４図は煙感知信号が火災報である場合のタイムチャー
ト図である。

煙濃度レベルが第４図（ａ）に示すようにｔ１時に火災
レベルに達すると、煙感知器８１〜８ｎの何れかが動作
し、火災感知信号Ｐ１が出力される（第４図（ｂ）参照
）、この火災感知信号Ｐ１は第１の火災検出回路２１に
よって検出され、蓄積制御回路９２に入力され、フリッ
プフロップ９２２がセットされる。フリップフロップ９
２２がセットされると、そのセット信号により、アンド
ゲート９２３を通して、発振器８２１からのクロックパ
ルスＣＬがカウンタ９２４に読込まれ、カウンタ９２４
の計数値がカウントアツプすると同時に、マトリクスゲ
−９２５から与えられる信号によってリレーＲが動作し
、接点Ｒ１が開き、信号線４．５が開路となる。この状
態は、蓄積時間Ｔｓに対応するカウント値ｍまで継続す
る（第４図（Ｃ）、（ｄ）参照）。蓄積時間Ｔｓは、通
常、２０秒〜４０秒程度に設定される。

次に上述のようにして設定された蓄積時間ＴＳ内におい
て、熱感知器７１〜７ｎの動作チェックを行なう、第４
図（Ｃ）及び（ｄ）に示すように、ｔ１時に計数を開始
したカウンタ８２４の計数が、時間ＴＩを経過して、蓄
積時間Ｔｓを与える計数値ｍより小さい計数値ｒまで進
んだｔ２時に、マトリクスゲート回路９２５かもの出力
によってリレーＲを、時間Ｔ２の間だけ落下させて。

接点Ｒ１を閉じ、信号線４．５を通して熱感知器７１〜
７ｎに電源を供給するのである。この場合の時間Ｔ２は
、煙感知器８１〜８ｎの立上り時間Ｔｄｌ　より充分に
小さい値に選定する。例えば、煙感知器８１〜８ｎが第
３図に示したような電子回路でなる場合、立上り時間は
最小のものでも１２０ｍ５程度、普通は数秒程度である
から、動作チェック時間Ｔ２は９０ｍ５程度に選定する
。

動作チェックを行なう時点ｔ２は、カウンタ８２４が動
作して蓄積時間Ｔｓの始期を定めるｔ１時から計算した
時間Ｔ１がｌＯ秒程度となるように選定することが望ま
しい。

動作チェック時間Ｔ２を上述のような値に選定しておけ
ば、接点Ｒ】が閉じることにより、熱感知器７１〜７ｎ
と同時に、煙感知器８１〜８ｎに電源が供給されても２
煙感知器８１〜８ｎが立上がる以前に電源が切れてしま
うから、煙感知器８１〜８ｎは応答できない。一方、熱
感知器７１〜７ｎは原理的にはバイメタル接点による熱
感知構造となっているので、熱感知による接点動作とほ
ぼ同時に感知信号が出力される。従って、熱感知器７１
〜７ｎの動作だけをチェックすることができる。

動作チェック時間Ｔ２において、熱感知器７１〜７ｎの
いずれかが動作していて、熱感知信号がある場合には、
火災報として扱い、第１火災出力を発報する。熱感知器
の場合には、煙感知器の場合と異なって、一過性の非火
災報を生じる確率は極めて低いから、熱感知器が動作し
た場合には火災報とみなし、火災の早期発見に寄与する
ものである。

次に、蓄積時間ＴＳの終期となるｔ３時以降は、リレー
Ｒが落下し、接点Ｒ１が閉じる。接点Ｒ１が閉じた時に
、煙感知器８１〜８ｎの何れかが動作していて、煙感知
に基づく火災報が出力されていると、第４図（ｅ）に示
すように、火災処理回路９１から第１火災出力が発報さ
れる。

第１火災出力を生じる時点は、蓄積時間Ｔｓの終期ｔ３
から、煙感知器８１〜８ｎの立上り時間Ｔｄｌ及び火災
処理回路９１における火災リレー等の動作遅延時間Ｔｄ
２を経過した後である。

煙感知信号Ｐ１が一過性のものであって、しかも動作チ
ェック時間Ｔ２において熱感知器７１〜７ｎが動作して
いない場合は、蓄積時間Ｔｓの経過後、火災報の原因が
なくなっており（第５図（ａ）参照）、積時間Ｔｓの経
過後に煙感知信号は出力されない（第５図（ｂ）〜（ｄ
）参照）から、第１火災出力は生じない（第５図（ｅ）
参照）、この場合は、カウンタ８２４が計数値ｎまで計
数が進んだｔ４時に、マトリクスゲート回路８２５から
フリップフロップ８２２にプリセット信号Ｒｓにを与え
てプリセットし、続いてカウンタ９２４をクリヤする。

発明の効果 以上述べたように、本発明は、蓄積式の火災感知装置に
おいて、火災報を、１個の火災感知器が動作したことに
対応する第１火災報、２個の火災感知器が動作したこと
に対応する第２火災報及び３個以上の火災感知器が動作
したことに対応する第３火災報の３信号としたことによ
り、火災報及び非火災報の識別と共に、火災レベルに合
せた警報、制御及び避難等ができるようにした火災感知
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る火災感知装置の電気回路図、第２
図は蓄積処理回路のブロック図、第３図は煙感知器の電
気回路図、第４図（Ｌ）〜（ｅ）及び第５図（ａ）〜（
ｆ）は第１図及び第２図の実施例の動作を説明するため
のタイムチャート図、第６図は従来の火災感知装置の電
気回路図、第７図（ａ）〜（ｄ）は同じくそのタイムチ
ャート図である。 ２拳・・火災検出回路 ２１・・・第１の火災検出回路 ２２・・・第２の火災検出回路 ２３・舎争第３の火災検出回路 ４．５Φ・番信号線 ７１〜７ｎ・・・熱感知器 ８１〜８ｎ・・・煙感知器 ９・・・蓄積処理回路 ９１・・・火災処理回路 ９２・−１１蓄積制御回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源線を兼ねる一対の信号線と、前記信号線間に
   接続された３個以上の火災感知器と、前記信号線に流れ
   る電流から火災感知信号を検出する火災検出回路と、こ
   の火災検出回路から火災検出信号が与えられたとき前記
   信号線を開路し、かつ、所定の時間経過後に閉路して火
   災感知信号の継続性を判定する蓄積時間を設定すると共
   に、蓄積時間経過後に火災感知信号がある場合には火災
   出力を発生する蓄積処理回路とを備える火災感知装置に
   おいて、前記火災検出回路は、１個の火災感知器が動作
   したことを検出して前記蓄積処理回路に入力する第１の
   火災検出回路と、２個の火災感知器が動作したことを検
   出して火災出力を発生する第２の火災検出回路と、３個
   以上の火災感知器が動作したことを検出して火災出力を
   発生する第３の火災検出回路とを備えてなることを特徴
   とする火災感知装置。
2. （２）前記火災感知器は、煙感知器及び熱感知器でなり
   、前記蓄積処理回路は、前記蓄積時間内に、前記煙感知
   器の立上がり時間より短い時間で、前記信号線を閉路し
   て前記熱感知器の動作チェックを行なうことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の火災感知装置。