[发明专利]感烟探测器

说明书

本申请是申请日为2008年3月4日、发明名称为“感烟探测器”、申请号为“200810008379.5”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及光学地检测漂浮在空气中的烟等污染物的感烟探测器。

背景技术

作为预防火灾或火灾发生时的检测系统，或在需要一定环境保全的半导体制造工厂或食品工厂中，使用感烟探测器。

作为感烟探测器过去也提出了各种各样的方案，以下对作为其中一个例子的日本专利公开公报特开平11-23460号公开的“感烟探测装置”的概要进行说明。

即，所述感烟探测装置光学地检测从监视区域吸引的空气中漂浮的烟粒子来判断火灾，其具有：激光二极管，向规定的方向射出具有电场成分的激光；成像透镜，把所述激光二极管的射出面的光源像成像在吸入空气通过的检烟区域；以及受光元件，配置在光轴上，所述光轴设定在与通过所述检烟区域的所述光源像的成像位置的所述激光的电场成分方向大致平行的面上，接受通过所述光源像的成像位置及其附近的烟粒子的散射光。

根据该构成，在空气中存在烟粒子等漂浮物的情况下，激光碰到烟粒子后发生散射，通过受光元件接受所述激光的散射光来探测烟的发生。

但是，根据本发明人的研究，对于烟的检测发现了新的问题点。

即，通过受光元件接受检烟部的散射光来探测烟的发生。但是，如果所述散射光以外的光扩散到光学外壳内，则受光元件也接受该漫射光。设对应所述散射光的受光元件的输出信号为S，对应所述漫射光的输出信号为N，则从受光元件得到的输出是在作为原来的探测信号的输出信号S上叠加了作为干扰(noise)成分的输出信号N。

为了进行高灵敏度的烟检测，必须使输出信号S、N的电平(level)差加大，提高S/N比。为此，在提高通过检烟部的光的强度的同时，必须降低杂散光的扩散。

另一方面，因感烟探测器作为防灾系统设置在楼房或工厂等，所以优选小型轻量化。

发明内容

鉴于所述的问题点，本发明的目的是提供一种感烟探测时的S/N比高且构造简单、并可以实现小型轻量化的感烟探测器。另外的目的是提供一种吸引式感烟探测器，使进入检烟部内的烟粒子以外的微粒子不滞留在受光元件的视野范围内。

该第一发明提供的感烟探测器，其特征在于包括：光学外壳，形成大致筒形；空气通道，构成检烟部，使气体流入所述光学外壳内，；发光元件，设置在所述光学外壳内；受光元件，接受从所述发光元件发出的光因所述检烟部存在的烟粒子而产生的散射光；光收集器，与所述发光元件相对配置，使杂散光衰减；聚光透镜，使从所述发光元件发出的光聚光到所述光收集器的附近；受光放大电路，放大所述受光元件的输出信号；以及火灾判定部，根据对放大后的所述输出信号进行A/D转换得到的检测电平在阈值以上，来判定火灾发生；其中，所述光收集器具有大体圆锥形的曲面部，并且所述曲面部使光相对于曲面的切线的入射角为45度以下，使所述杂散光多次反射、并产生衰减。

该第二发明提供的感烟探测器，包括：光学外壳以及横穿该光学外壳的所述检烟部的取样用的空气通道，在所述光学外壳的暗箱内设置有：发光元件；受光元件，与所述发光元件具有规定的光轴角度，接受由于检烟部的烟粒子导致的发光元件的散射光；以及光收集器，与所述发光元件相对配置，使杂散光衰减；其特征在于，所述光学外壳的检烟部的内壁面之中，所述受光元件的视野范围内的部分形成为光滑面，所述视野范围外的部分形成为凹凸面，并且所述凹凸面设置在所述光滑面的两侧。

该第三发明提供的感烟探测器，其特征在于包括：光学外壳，内部为暗箱；第一空气通道，构成检烟部，使作为检测对象的气体由第一过滤器过滤后流入所述光学外壳内；第二空气通道，用于使由第二过滤器过滤后得到的洁净气体在所述第一空气通道的周围流通；发光元件，设置在所述光学外壳内；受光元件，接受从所述发光元件发出的光因所述检烟部存在的烟粒子导致产生的散射光；光收集器，与所述发光元件相对配置，使杂散光衰减；受光放大电路，放大所述受光元件的输出信号；以及火灾判定部，根据对放大后的所述输出信号进行A/D转换得到的检测电平在阈值以上，来判定火灾发生，所述检烟部设置在取样管与排气管之间，所述取样管用于通过风扇的转动向检烟部吸入取样用空气，所述排气管与所述取样管隔开通道间隔相对，所述通道由所述第一过滤器、所述第二过滤器、所述第一空气通道和所述第二空气通道形成。

该第一发明因如上所述的构成，具有下述的各种效果。