(57)【要約】【課題】  送光器３と受光器５との光軸Ｌを、発光素子２１から発光される光の光束の中心に位置させることが容易にできる光電式分離型感知器を得ることを目的とする。【解決手段】  本発明は、発光素子２１及び該発光素子２１の正面に設けられるレンズ９１を有する光学台２３を備える送光器３と、受光素子２２及び該受光素子２２の正面に設けられるレンズ９１を有する光学台２３を備える受光器５とを監視空間内に配置してなる光電式分離型感知器１において、送光器３又は受光器５の光軸Ｌを調整する際に、送光器３の光学台２３に、発光素子２１が発光する光束の周辺部を遮光するアパーチャ１２０を設けることを特徴とするものである。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子及び該発光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える送光器と、受光素子及び該受光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える受光器とを監視空間内に配置してなる光電式分離型感知器において、
前記送光器又は前記受光器の光軸を調整する際に、前記送光器の光学台に、前記発光素子が発光する光束の周辺部を遮光するアパーチャを設けることを特徴とする光電式分離型感知器。
【請求項２】
発光素子及び該発光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える送光器と、受光素子及び該受光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える受光器とを監視空間内に配置してなる光電式分離型感知器において、
前記送光器又は前記受光器の光軸を調整する際に、前記受光器の光学台に、前記受光素子が受光する光束の周辺部を遮光するアパーチャを設けることを特徴とする光電式分離型感知器。
【請求項３】
前記アパーチャは、開口部を有し、該開口部が該レンズに対向する位置に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の光電式分離型感知器。
【請求項４】
前記アパーチャは少なくとも２つの脚部を有し、該脚部は先端部に前記光学台への装着手段を有し、該装着手段によって、前記アパーチャを前記光学台に装着することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の光電式分離型感知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子が収容された光学台を有する送光器と、受光素子が収容された光学台を有する受光器とを監視空間内に配置してなる光電式分離型感知器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光電式分離型感知器は、発光素子を収容した光学台を有する送光器と、受光素子を収容した光学台を有する受光器とを高所（通常、地上１０〜１５ｍ）において通常５〜１００ｍの監視距離を隔てて対向配置してなる。光電式分離型感知器は、火災が発生して送光器と受光器の間に火災による煙が存在することによる、光の減衰を感知することで煙の存在を感知するものである。
【０００３】
送光器と受光器を長距離離して設置するため、設置状態において、送光器と受光器の光軸を調整して一致させるための調整が必要である。
【０００４】
そのため、一般的な光電式分離型感知器において、光学台は本体に対して垂直方向および水平方向に回動可能に設けられており、また、これらの回動量を調整することで光軸を調整する光軸調整手段を有している。
【０００５】
また、送光器及び受光器の光学台には、発光素子、又は受光素子に対向する位置にレンズが設けられている。そして、送光器の発光素子から発せられた光は、送光器のレンズを通って受光器の方向に出射され、受光器のレンズを通過して、受光器の受光素子に入射するようになっている。そして、光電式分離型感知器は、受光素子に入射した光の量（受光量）に基づいて、火災を検出している。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２６８８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、送光器の発光素子から発光される光は、レンズを通ることで収束した光束となり、光束の中心と、その周辺部とで受光量の差が小さくなるため、送光器及び受光器間の光軸を、光束の中心に合わせることが難しかった。送光器及び受光器間の光軸が、光束の中心ではなく周辺部に位置するように調整された場合、調整直後は火災を監視することができるが、建物の経時変化等で光軸が少しでもずれると、火災の監視状態を保つことができなくなる虞があった。
【０００８】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、送光器及び受光器間の光軸を、発光素子から発光される光の光束の中心に位置させることが容易にできる光電式分離型感知器を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、発光素子及び該発光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える送光器と、受光素子及び該受光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える受光器とを監視空間内に配置してなる光電式分離型感知器において、送光器又は受光器の光軸を調整する際に、送光器の光学台に、発光素子が発光する光束の周辺部を遮光するアパーチャを設けることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明は、発光素子及び該発光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える送光器と、受光素子及び該受光素子の正面に設けられるレンズを有する光学台を備える受光器とを監視空間内に配置してなる光電式分離型感知器において、送光器又は受光器の光軸を調整する際に、受光器の光学台に、受光素子が受光する光束の周辺部を遮光するアパーチャを設けることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、送光器又は受光器の光軸調整時において、送光器の光学台に発光素子が発光する光の光束の周辺部を遮光するアパーチャを設けるため、光束の周辺部は遮断され、光束の中心部だけで光軸調整が行われることになるので、送光器及び受光器間の光軸を光束の中心に位置させることができる。
【００１２】
また、本発明は、送光器又は受光器の光軸調整時において、受光器の光学台に発光素子が発光する光の光束の周辺部を遮光するアパーチャを設けるため、受光器が受光する光束の周辺部は遮断され、光束の中心部だけで光軸調整が行われることになるので、送光器及び受光器間の光軸を光束の中心に位置させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる光電式分離型感知器の送光器の基本構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる光電式分離型感知器の全体構成を説明する説明図である。
【図３】図１の送光器の正面図である。
【図４】図１の送光器の右側面図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかる光電式分離型感知器の光軸調整時の送光器の正面図である。
【図６】本発明の実施の形態にかかる光電式分離型感知器の光軸調整時の送光器の右側面図である。
【図７】本発明の実施の形態にかかるアパーチャの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
まず、本発明の一実施の形態に係る光電式分離型感知器１の基本構成について、図１〜図４に基づいて説明する。
【００１５】
光電式分離型感知器１は、図２及び３に示すように、発光素子２１が収容された光学台２３を有する送光器３と、受光素子２２が収容された光学台２３を有する受光器５とを監視空間内に対向配置してなる。なお、送光器３と受光器５では、発光素子２１と受光素子２２およびその関連回路を除き、ほとんど同一の構成であるので、以下の説明では、送光器３を例に挙げて説明する。
【００１６】
送光器３は、図１、図３〜図４に示すように、略Ｌ字状のＬ字部材７と、Ｌ字部材７の水平面部７ｂ（台座）の下面側に取り付けられた器台１１とを備える本体１３と、建造物の壁側に取り付けられて本体１３を設置するベース１５と、本体１３を覆う有底枠体のカバー１７（図２参照）と、立断面が略Ｕ字状からなり、本体１３の水平面部７ｂの上面側に水平方向に回動可能に取り付けられた光学台支持枠１９と、光学台支持枠１９に垂直方向に回動可能に取り付けられて、発光素子２１を収容する光学台２３と、光学台２３の水平方向の回動角（水平角）を調整するための水平角調整手段２５と、光学台２３の垂直方向の回動角（垂直角）を調整するための垂直角調整手段２７とを有している。なお、図１、図３〜図４はカバー１７を取り外した状態を図示したものである。
【００１７】
上記各構成について図１〜図４に基づいて以下に詳細に説明する。
＜本体＞
本体１３は、矩形状の幅広の板を略Ｌ字状に屈曲したようなＬ字部材７と、Ｌ字部材７の水平面部７ｂの下面側に設けられて基板等を収容する扁平した箱状の器台１１とを有している。
【００１８】
Ｌ字部材７の垂直部である立面部７ａの上両角部には、設置時において本体１３をベース１５に係止するための係止孔３１が設けられている。
【００１９】
立面部７ａの下部には、水平方向かつ前方に突出する棒状からなり、本体１３側に固定されている固定軸３７が設けられ、該固定軸３７には所定長さの弦巻バネからなる水平角調整用バネ３５に挿通されている。
【００２０】
本発明の実施の形態に係る固定軸３７は、水平面部７ｂから立面部７ａの高さの５分の１程度の高さにあり、かつ、立面部７ａの中心を通る垂線より、正面から見て右側に位置している。
【００２１】
Ｌ字部材７の水平面部７ｂの中央には、光学台支持枠１９の後述する回動孔に挿入されて該光学台支持枠１９を水平方向に回動可能に支持するための支持軸が設けられている。
【００２２】
Ｌ字部材７の水平面部７ｂの正面側右側角部には、後述する水平角調整用雄ネジ８９の頭部近傍を支持する支持部４３が設けられている。
【００２３】
なお、本発明の実施の形態では、光学台２３のレンズ９１を正面として、位置や方向（例えば、右側、奥側、等）を示すことにする。
【００２４】
＜ベース＞
ベース１５は、建造物等の壁側の図示しないスイッチボックス等に固定することによって、本体１３を壁側に設置するものである。
【００２５】
ベース１５の中央部には、大きく開口した配線窓が設けられており、壁側からの配線を引き出せるようになっている。配線窓の外周部にはスイッチボックス等へ設置するための複数のダルマ孔５５が設けられている。また、ベース１５の上角部には本体係止用ビス３３が取り付けられるビス孔が設けられている。
【００２６】
＜カバー＞
カバー１７は、深底の有底枠体からなり、本体１３を内部に組み込み、本体１３にカバー１７を取り付ける。
【００２７】
＜光学台支持枠＞
光学台支持枠１９は、略Ｕ字状からなる。光学台支持枠１９の縦方向に伸びる両立辺部１９ａの上端部には光学台２３を回動可能に支持するための軸孔７１が設けられている。
【００２８】
正面から見て右側の立辺部１９ａの先端には、光学台支持枠１９の内方に延出して圧縮弦巻バネからなる垂直角調整用バネ７３を下方から支えるためのバネ支え部７５を形成している。
【００２９】
バネ支え部７５の中央には、所定の長さの雄ネジからなる垂直角調整用雄ネジ７７と螺合する垂直角調整用雌ネジ７５ａが形成されている。
【００３０】
光学台支持枠１９の水平方向に伸びる底辺部１９ｂの中央には回動孔が設けられており、回動孔には本体１３の支持軸が挿入されることにより、光学台支持枠１９は本体１３に対して回動可能にネジ留めされている。
【００３１】
底辺部１９ｂと本体１３の水平面部７ｂとの間には、支持軸の本体１３側に設置された平ワッシャ４１によって隙間Ｓが設けられており、摩擦面積が少なく回動がスムーズになるようになっている。
【００３２】
光学台支持枠１９の底辺部１９ｂの正面側の右部には、正面側に向かって所定の長さだけ延出してかつ該延出部の右側が起立してなる起立部８７を有している。起立部８７には横長の孔からなり、所定の長さの雄ネジからなる水平角調整用雄ネジ８９が挿通される横長挿通孔８７ａが設けられている。
【００３３】
＜光学台＞
光学台２３は、図１に示すように、概形が扁平円筒状からなる。
【００３４】
光学台２３の前面には発光素子２１の光を遠方に届けるため（受光器５の場合は、受光素子２２に光を集めるため）のレンズ９１が装着されている。内部には、発光素子２１（受光器５の場合は、受光素子２２）が収容されている（図２および図３参照）。
【００３５】
光学台２３の右側には、外方に突出する小径の突起９５が設けられている。また光学台２３の左側には、突起９５と同軸上にネジ孔が設けられている。光学台２３の突起９５は光学台支持枠１９の右側の立辺部１９ａに設けられた軸孔７１に挿入され、光学台２３の左側のネジ孔には光学台支持枠１９の左側の立辺部１９ａに設けられた軸孔７１に挿通されたネジ９７が螺入している（図３参照）。こうすることによって光学台２３は、突起９５とネジ９７を軸として回動可能になっている。
【００３６】
光学台２３の上部中央の正面側には、視準片９９が設けられている。視準片９９には、光軸Ｌの方向と一致するように視準孔９９ａが設けられている。また、光学台２３の右上部の正面側には、反射鏡１００に映った視準孔９９ａを覗き見ることができる覗き孔１０１ａを有する覗き片１０１が設けられている。覗き孔１０１ａは光学台２３上部の右端に位置している。
【００３７】
＜水平角調整手段＞
水平角調整手段２５は、水平角調整用バネ３５と頭部が操作部である水平角調整用雄ネジ８９と横長の板片からなる水平角規制部材１０５とによって、本体１３の支持部４３と光学台支持枠１９の起立部８７との距離を調整することで光学台２３の水平角度を調整する。
【００３８】
＜垂直角調整手段＞
垂直角調整手段２７は、垂直角調整用バネ７３と頭部が操作部である垂直角調整用雄ネジ７７とによって、光学台支持枠１９のバネ支え部７５と光学台２３の垂直方向反力受け部１０３の距離を調整することで、光学台２３の垂直方向の角度を調整する。
【００３９】
以上のような構成を有する光電式分離型感知器１の送光器３及び受光器５間の光軸調整時に用いるアパーチャ１２０について、図５〜７に基づいて以下に説明する。また、上記の基本構成の説明では、送光器３を用いて説明したが、以下は送光器及び受光器の両方の場合について説明する。
【００４０】
＜アパーチャ＞
アパーチャ１２０は、送光器３及び受光器５間の光軸調整時に、即ち、送光器３又は受光器５の光学台２３の水平方向又は垂直方向の角度を調整する際に、送光器３及び／又は受光器５の光学台２３に装着するものである。アパーチャ１２０は、図７に示す通り、円筒状部と脚部１２７とをしている。
【００４１】
円筒状部は、底面中央に開口部１２１を有しており、底面が円板状のドーナツ状部を形成している。このドーナツ状部が、後述するように、送光器３が発光する、及び／又は、受光器５が受光する光束の周辺部を遮光する周辺光遮光部１２３として機能する。また、周辺光遮光部１２３の周縁部には側壁１２５が形成される。側壁１２５の内径（周辺光遮光部１２３の内径）は、光学台２３の外径とほぼ同じか、それより少し大きく形成されており、光学台２３にアパーチャ１２０を装着した場合において、側壁１２５、周辺光遮光部１２３、開口部１２１からなるアパーチャ１２０の円筒状部は、光学台２３の前面部を覆うことになる。
【００４２】
開口部１２１は、光学台２３に設けられるレンズ９１よりも小さく構成され、アパーチャ１２０を光学台２３に装着した状態において、開口部１２１はレンズ９１に対向した位置に設けられる。さらに詳述すると、アパーチャ１２０の周辺光遮光部１２３及び開口部１２１と、光学台２３のレンズ９１とは、同軸上に設けられ、さらにその同軸上に発光素子２１又は受光素子２３が位置する。
【００４３】
脚部１２７は、基端部が側壁１２５に接続しており、先端部はフック１２９を有している。周辺光遮光部１２３の内壁からフック１２９までの長さは、光学台２３の厚さとほぼ同じか、それより少し長く形成されており、フック１２９を光学台２３の背面に係合させることで、アパーチャ１２０を光学台２３に係止させることができる。なお、図７では、アパーチャ１２０は脚部１２７を３本有しているが、それだけに限らず、脚部１２７は、少なくとも２本以上あれば足りる。
【００４４】
なお、光学台２３にアパーチャ１２０を装着するための構成としてフック１２９を設けているが、アパーチャ１２９の光学台２３への装着手段はフック１２９だけに限らず、マグネット、ネジ等によって装着しても良い。
【００４５】
＜光軸調整方法＞
次に、アパーチャ１２０を用いた場合の光軸調整方法について、以下に説明する。
送光器３及び受光器５間の光軸調整はまず、粗調整を行う。アパーチャ１２０は、粗調整完了後に、光軸調整する光学台２３に装着する。そして、その後、微調整を行うことになる。
【００４６】
粗調整は、視準孔９９ａ、覗き孔１０１ａおよび反射鏡１００を用いて対向器の位置を確認しながら、水平角調整用雄ネジ８９および垂直角調整用雄ネジ７７を回して、光学台２３の水平角および垂直角を調整する。
【００４７】
覗き孔１０１ａから反射鏡１００を見ると視準孔９９ａが見えるようになっており、覗き孔１０１ａから視準孔９９ａを見たときに、視準孔９９ａの中に対向器が見えるよう光学台２３の角度を調整する。このようにすることで、おおよその光軸調整をすることができる。
【００４８】
粗調整が完了したら、アパーチャ１２０を光学台２３に装着する。なお、アパーチャ１２０は微調整の時に効果を有するものであるため、粗調整完了後に光学台２３に取り付ければ足りるが、粗調整前に、予めアパーチャ１２０を光学台２３に装着しても良い。
【００４９】
微調整は、図示しない回路計等を用いて、受光器の受光量（受光電圧）を確認しながら、所定の出力が得られるように光学台２３の水平角および垂直角を調整する。
【００５０】
アパーチャ１２０が送光器３の光学台２３に設けられている場合、発光素子２１から発光される光束のうち、中央部の光束のみがアパーチャ１２０の開口部１２１から受光器５側に向かい、周辺部の光束はアパーチャ１２０の周辺光遮光部１２３によって遮光され、受光器５側に向かうことがない。
【００５１】
一方、アパーチャ１２０が受光部５の光学台２３に設けられている場合、受光素子２２が受光する光束のうち、中央部の光束のみが開口部１２１から受光素子２２に入射し、周辺部の光束はアパーチャ１２０の周辺光遮光部１２３によって遮光され、受光素子２２に入射することはない。
【００５２】
そして、光軸調整が完了したら、光学台２３からアパーチャ１２０を取り外して、光電式分離型感知器１の本体１３にカバー１７を被せることで、光電式分離型感知器１の設置が完了する。
【００５３】
以上のように光軸調整を行うため、光軸Ｌの微調整を行う際に、光束の中央部の光のみで光軸調整を行うことになり、送光器３及び受光器５間の光軸Ｌを光束の中心に位置させることができる。これにより、建物の経時変化等で光軸Ｌが少しずつずれたとしても、監視状態を長く保つことができる。
【００５４】
なお、アパーチャ１２０は送光器３又は受光器５のどちらか一方の光学台２３に設ければ足りるが、両方に設けても良い。
【００５５】
また、アパーチャ１２０の開口部１２１に、さらに集光レンズを設け、光束をより収束させても良い。そうすることで、光軸Ｌを、より光束の中心に位置させることが可能となる。
【００５６】
また、本発明に係る実施の形態では、上記のような構成を有する光電式分離型感知器１で説明したが、上記のような構成だけに限らず、送光器と受光器を有し、送光器及び受光器間の光軸Ｌを調整する必要がある光電式分離型感知器であれば、どのような構成の光電式分離型感知器であっても本発明は適用できる。
【００５７】
また、本発明は、受光器と送光器とを同一筐体に備え、筐体に対向する位置に反射板を設けて火災を監視する反射型の光電式分離型感知器にも適用できる。
【符号の説明】
【００５８】
Ｌ  光軸、Ｓ  隙間、１  光電式分離型感知器、３  送光器、５  受光器、７  Ｌ字部材、７ａ  立面部、７ｂ  水平面部、１１  器台、１３  本体、１５  ベース、１７  カバー、１９  光学台支持枠、１９ａ  立辺部、１９ｂ  底辺部、２１  発光素子、２２  受光素子、２３  光学台、２５  水平角調整手段、２７  垂直角調整手段、３１  係止孔、３３  本体係止用ビス、３５  水平角調整用バネ、３７  固定軸、４１  平ワッシャ、４３  支持部、７１  軸孔、７３  垂直角調整用バネ、  ７５  バネ支え部、７５ａ  垂直角調整用雌ネジ、７７  垂直角調整用雄ネジ、８７  起立部、８７ａ  横長挿通孔、８９  水平角調整用雄ネジ、９１  レンズ、９５  突起、９７  ネジ、９９  視準片、９９ａ  視準孔、１００  反射鏡、１０１  覗き片、１０１ａ  覗き孔、１０５  水平角規制部材、１２０  アパーチャ、１２１  開口部、１２３  周辺光遮光部、１２５  側壁、１２７  脚部、１２９  フック。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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