(57)【要約】本発明の主題は、上部（５１）を備えた測定チャンバの中にあって煙粒子がアクセス可能な測定ボリュームを取り囲むハウジングを備える散乱放射式光学煙検出器において、上記測定ボリュームが、第１の事前定義された発光波長の放射の少なくとも１つの第１の発光器（７）の発光円錐と、煙粒子で散乱された放射を受光できる放射受光器の受光円錐との交差ボリュームで規定される、光学煙検出器である。本発明によると、上記測定チャンバの上記上部（５１）の内部表面のうちの、上記発光円錐内に発光された放射に対する障害物を直に形成する部分がいずれも、上記放射の散乱反射を生じさせることができる粗さを有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部（５１）を備えた測定チャンバの中にあって煙粒子がアクセス可能な測定ボリューム（１０）を取り囲むハウジングを備える散乱放射式光学煙検出器において、前記測定ボリューム（１０）が、第１の事前定義された発光波長の放射の少なくとも１つの第１の発光器（７）の発光円錐（ＣＥ）と、煙粒子で散乱された放射を受光できる放射受光器（８）の受光円錐（ＣＲ）との交差ボリュームで規定される、光学煙検出器であって、前記少なくとも１つの第１の放射発光器（７）と前記放射受光器（８）が、前記測定チャンバ内において、前記上部（５１）の下に配置されたプリント回路基板（４）の表面に取り付けられ、前記測定チャンバの前記上部（５１）の内部表面のうちの、前記発光円錐（ＣＥ）内に発光された放射に対する障害物を直に形成する部分がいずれも、前記放射の散乱反射を生じさせることができる粗さを有することを特徴とする、光学煙検出器。
【請求項２】
前記ハウジングが、プレート（２）とキャップ（３）の組立体で形成され、前記測定チャンバの前記上部（５１）が、前記キャップ（３）と共に任意の色の単一部品に射出成形されることを特徴とする、請求項１に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項３】
前記粗さが、前記第１の発光波長の４分の１以上の算術平均粗さＲａで規定されることを特徴とする、請求項１または２に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項４】
前記粗さが、前記第１の発光波長の５０倍以下の算術平均粗さＲａで規定されることを特徴とする請求項３に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項５】
前記粗さが、前記第１の発光波長の２分の１〜１０倍の算術平均粗さＲａで規定されることを特徴とする、請求項３または４に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項６】
前記第１の発光波長が、４５０ナノメートルにほぼ等しいことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項７】
前記測定ボリュームがさらに、前記第１の発光波長とは異なる第２の発光波長の放射の発光円錐と、煙粒子で散乱された前記第２の波長の前記放射の受光円錐との交差ボリュームも含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項８】
前記第２の発光波長が、９５０ナノメートルにほぼ等しいことを特徴とする、請求項７に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項９】
前記測定チャンバの前記上部（５１）の内部表面のうちの、前記第１の波長及び／又は前記第２の波長で発光された前記放射に対する障害物を直に形成する部分のいずれも、その粗さが、０．８マイクロメートルにほぼ等しい算術平均粗さＲａで規定されることを特徴とする、請求項６及び請求項８の組合せに記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項１０】
前記発光円錐（ＣＥ）及び前記受光円錐（ＣＲ）が前記プリント回路基板（４）にほぼ直交するほぼ平行な２つの指向方向に延びるように、前記少なくとも１つの第１の放射発光器（７）及び前記放射受光器（８）が、前記プリント回路基板（４）の前記表面に取り付けられることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項１１】
前記ほぼ平行な２つの指向方向が２．５ミリメートル未満の距離ｄだけ離間するように、前記第１の放射発光器（７）及び前記放射受光器（８）が前記プリント回路基板（４）上に位置決めされることを特徴とする、請求項１０に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項１２】
前記測定チャンバの前記上部（５１）が、前記距離ｄの１０倍にほぼ等しい最小距離Ｈだけ前記プリント回路基板（４）から離間した内部上面（５５）を有することを特徴とする、請求項１０に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【請求項１３】
前記プリント回路基板（４）が前記プレートを形成することを特徴とする、請求項２及び１０に記載の散乱放射式光学煙検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、散乱放射の原理に従って動作する光学煙検出器に関する。本発明は、詳細には、公共／民間、住宅用、工業用又は商業用の任意の建物における煙の検出に適用される。
【背景技術】
【０００２】
燃焼又は出火を居住者にできるだけ早く警告するために、建物内の戦略的な箇所に設置することを目的とした煙探知器が、すでに数多く提案されている。
【０００３】
この提案されている煙探知器の中で、特に、チンダル効果（粒子状物質への入射光の散乱現象）を利用した散乱放射式光学煙検出器が知られている。このような光学検出器では、煙粒子の検出を、その煙粒子で散乱された放射を測定することによって行う。より具体的には、散乱放射式光学煙検出器の内部にある測定チャンバが、煙粒子がアクセス可能な測定ボリュームを含んでおり、その測定ボリュームに向かって、放射発光器（例えば発光ダイオード）からの放射が方向付けられる。この放射発光器から発光された放射を感知する光受光器（例えばフォトダイオードや光導電体、光キャパシタ等）が、やはり検出器内に配置されており、上記測定チャンバ内に存在する煙粒子によって散乱された放射を受光するようになっている。光学検出器は、測定チャンバ内に煙が存在しない場合は放射を最小限の量しか受光しないよう、可能であればその量がゼロになるように構成される。それに対して、測定チャンバ内に煙が入り込むと、その煙粒子が放射発光器から生じる放射を散乱させて、放射受光器を照らす。放射受光器で受光した信号の振幅が、事前定義された最小持続時間の間、事前定義された感度閾値よりも大きい状態のまま持続すると、検出器は、警報状態に切り替わり、それからその状態を中央設備に報告し、並びに／或いは音響警報且つ／又は視覚的な警報を発生させて、燃焼又は出火を警告する。
【０００４】
図１は、標準的な散乱放射式光学煙検出器の構成部品の概略的な分解斜視図であり、図２は、標準的な測定チャンバの中にある光学素子の構成の、既知の実施例の断面図である。
【０００５】
上記のような光学検出器１は、従来通りに、プレート２とキャップ３の組立体で形成されたハウジングを備えており、このハウジングが検出器の物理的な包囲空間を画定する。この光学検出器１は一般に、上記プレートの底面により、天井に固定された天井マウントと呼ばれる別部品(図示せず)に取り付けられる。したがってキャップ３は、検出器１が定位置にあるときにその検出器１の外観部分を構成する。ハウジングの内部では、プリント回路基板４がプレート２に収容され、その上に測定チャンバ５が位置している（図２参照）。測定チャンバ５は、従来通りに、プリント回路基板４上に直に配置される下部又は下側部品５０と呼ばれる第１の部品と、その下部５０と協働して内部空間を画定する上部又は上側部品５１と呼ばれる第２の部品の、２つの部品からなる。この内部空間に、煙粒子が、上部５１の側壁に形成された開口５２を介してアクセス可能になっている（図２参照）。尚、下部又は下側部品の概念、上部又は上側部品の概念については、図１に示されている装置１の向きと関連付けて理解されたい。装置１が天井に固定されると、当然ながら、上部と下部は地球基準座標系の鉛直方向に対して上下が逆になる。特に測定チャンバ５内に虫が入り込むのを防止するためには、フィルタデバイス６、例えば目の細かい金属格子や円筒形のナイロンネット等が、有利には開口５２と向かい合わせにして上部５１の側壁の周囲に嵌め込まれる。放射発光器７と、その発光器７から発光された放射を感知する放射受光器８が、この例では下部５０を介して、プリント回路基板４に取り付けられる。上述の各種構成部品は、組立ねじ９によって組み立てられる。事例によっては、こういった要素はクリップで一体的に保持される。
【０００６】
測定チャンバ５の内部では、煙検出器の測定ボリュームが、発光器７の放射ビーム（又は発光円錐）と放射受光器８の受光立体角（又は受光円錐）との交差ボリュームに対応している。したがって、この測定ボリュームを最適化するために、発光器７と受光器８の位置決めは高精度でなされるべきである。発光器７から受光器８への直接放射を回避するために、発光器７と受光器８は、従来より、図２から分かるように一般に１２０〜１３０度の角度をなすように取り付けられる。図１及び２の実施形態では、発光器７及び受光器８は、下部５０を介してプリント回路基板４に取り付けられるスルーホール実装部品であり、その取り付けは、その発光器７及び受光器８の動作部分が測定チャンバ５の内部に配置されるようになっている。発光器７及び受光器８はまた、プリント回路基板４に対して一定の角度で位置決めされる。この角度は、幾つかの実施形態では約３５度である。この位置決めを確実にするために、発光器７と受光器８の各動作部分に対する支持体を形成するガイドフォーム５３ａ、５３ｂが一般に、下部５０の上面に設けられる。直接放射をなくすために、低壁５４等の物理的な障壁が、従来通りに、やはり下部５０の上面に設けられる。
【０００７】
図１、図２に示されているような煙検出器の場合、測定チャンバの下部５０及び上部５１は一般に、好ましくはプラスチック製の、２つの射出成形部品でできている。また、これらの部品は黒色である。これは、使用する放射の波長を問わず、煙粒子がない場合に、発光器７から発光される放射が確実に最大限吸収されるようにするためである。一方でキャップ３は、やはりプラスチック射出成形で製造される部品であるが、それに使用する色は任意の色でよく、天井に一致するように一般に白色である。
【０００８】
したがって、上述の光学検出器の構築には、多数の部品の製造と、それらの比較的複雑な手作業による組み立てが必要である。特に、発光器と受光器の電気接続リード線を下部５１に通してから回路基板４に半田付けをし、次いで、各動作部分がガイドフォーム５３ａ、５３ｂ上に正確に位置決めされていることを確認する必要がある。その結果、製品はコストのかかるものとなっている。
【０００９】
上述の光学煙検出器を、プリント回路基板への光学部品の取付が容易になるよう、また、発光器の放射ビームと受光器の立体角の精密な角度の位置決めが確実に行われるように、強化することが提案されてきた。これらの強化は、例えば特許文献１及び特許文献２に記載されており、互いに十分な距離（５センチメートル程度）をとってプリント回路基板に直に表面実装される発光器とそれに関連付けられた受光器との使用に基づくものである。したがって、発光器の発光円錐と受光器の受光円錐は、互いに平行、且つプリント回路基板に対して直角に、交差する区画を有さず延びる。測定チャンバ内部の測定ボリュームは、測定チャンバの下部の下に位置する発光器と受光器の各動作部分に対向して配置された導波管を使用することによって実現される。図１に示されているその他の部品は変更されていない。特に、測定チャンバは、プラスチック射出成形で成形された２つの部品の形で製造され、これらの部品は、煙粒子がない場合に放射されるビームの吸収を確実にするために、やはり黒色である。こういった強化により、基板上の構成部品の高精度な自動配置（表面実装部品又はＳＭＣ技術）が可能になり、取り付けが幾分簡素化され、検出器間の性能レベルが一定になる。それでもなお、図１の事例と同様に、基板と、上部及び下部を備えた測定チャンバと、発光器から放射されたビームと受光器の立体角の向きを１２０〜１３０度の角度に対応して変えるための光学導波管と、フィルタデバイスと、キャップと、支持プレートとの、製造及び組み立てを実施する必要がある。
【００１０】
最近、図３に概略的に示されているように、放射発光器７とそれに関連付けられた受光器８が互いに非常に短い距離ｄをとって（典型的には１．７〜２ミリメートル）取り付けられたプリント回路基板４を提案する電子モジュールが開発された。このタイプの電子モジュールは、例えば、シリコン・ラボラトリーズ社（Silicon Laboratories）からは製品参照記号Ｓｉ１１４ｘ、アナログ・デバイセズ社（Analog Devices）からは製品参照記号ＡＤＰＤ１４５ＢＩ、マキシム・インテグレーテッド社（Maxim Integrated）からは製品参照記号ＭＡＸ３０１０５で販売されている。上記の光学部品同士を大幅に近づけると、当然ながら発光円錐ＣＥと受光円錐ＣＲの間に、検出器の測定ボリュームを形成する交差区画１０が生じるため、光学的なガイドの必要性をなくすことが可能になる。こういったモジュールは、露出状態で直接動作するように開発、設計されている。したがって測定ボリュームは煙検出器外の測定ボリュームとなり、それによって、例えば特許文献３で説明されているように、内部の測定チャンバをなくすことが可能になる。
【００１１】
こういった電子モジュールはまた、図１で説明したものと同様の、光学煙検出器の内部にある従来の測定チャンバでも使用され得る。この従来の測定チャンバとはつまり、上記チャンバ内部に煙粒子がない場合に、発光された放射を確実に吸収するため、したがって受光器が感知不能にならないようにするために、黒色の下部５０と上部５１で形成されたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許第８，４４１，３６８号
【特許文献２】国際公開第２０１２／０３５２５９号
【特許文献３】米国特許第９，１４２，１１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、内部測定チャンバを備えた散乱放射式光学煙検出器の強化に対する最近のアプローチに包含される。特にその目的は、図１の構成と比較して組み立てるべき部品の点数を削減すること、並びに／又は大きさを低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
より具体的には、本発明の主題は、上部を備えた測定チャンバの中にあって煙粒子がアクセス可能な測定ボリュームを取り囲むハウジングを備える散乱放射式光学煙検出器において、上記測定ボリュームが、第１の事前定義された発光波長の放射の少なくとも１つの第１の発光器の発光円錐と、煙粒子で散乱された放射を受光できる放射受光器の受光円錐との交差ボリュームで規定される、光学煙検出器であって、上記少なくとも１つの第１の放射発光器と上記放射受光器が、上記測定チャンバ内において、上記上部の下に配置されたプリント回路基板の表面に取り付けられ、上記測定チャンバの上記上部の内部表面のうちの、上記発光円錐内に発光された放射に対する障害物を直に形成する部分がいずれも、上記放射の散乱反射を生じさせることができる粗さを有することを特徴とする、光学煙検出器である。
【００１５】
上記の提供によって、測定チャンバが黒色のみ可能な上述の従来技術の検出器とは対照的に、測定チャンバの上部を形成する部品を任意の色で製造することが可能になる。
【００１６】
好ましい一実施形態では、上記検出器の上記ハウジングが、プレートとキャップの組立体で形成され、上記測定チャンバの上記上部が、上記キャップと共に任意の色の単一部品に射出成形される。
【００１７】
可能な一実施形態では、上記粗さが、上記第１の発光波長の４分の１以上、有利には上記第１の発光波長の５０倍以下、好ましくは上記第１の発光波長の２分の１〜１０倍の算術平均粗さＲａで規定される。
【００１８】
可能な一実施形態によると、上記測定ボリュームはさらに、上記第１の発光波長とは異なる第２の発光波長の放射の発光円錐と、煙粒子で散乱された上記第２の波長の上記放射の受光円錐との交差ボリュームも含む。この特定の特徴によって、有利には、上記検出器が煙粒子のタイプを識別できるようになる。
【００１９】
上記第１の発光波長は例えば、青色発光に対応する４５０ナノメートルにほぼ等しく、上記第２の発光波長は例えば、赤外線発光に対応する９５０ナノメートルにほぼ等しい。波長に関しての「ほぼ」とは、青色発光の場合は４５０〜５００ナノメートル、赤外線発光の場合は８００〜１０５０ナノメートルを意味すると理解されたい。
【００２０】
上記の事例では、測定チャンバの上記上部の内部表面のうちの、上記第１の波長及び／又は上記第２の波長で発光された上記放射に対する障害物を直に形成する部分のいずれも、その粗さが、好ましくは０．８にほぼ等しい算術平均粗さＲａで規定される。
【００２１】
本発明による可能な一実施形態では、有利には、上記発光円錐及び上記受光円錐がプリント回路基板にほぼ直交するほぼ平行な２つの指向方向に延びるように、上記第１の放射発光器及び上記放射受光器が、上記測定チャンバの下に配置された上記プリント回路基板の表面に取り付けられる。「ほぼ直交する」とは、上記２つの方向がそれぞれ、プリント回路基板の平面と±５°の公差で９０°の角度をなすことを意味すると理解されたい。
【００２２】
この場合好ましくは、上記ほぼ平行な２つの指向方向が２．５ミリメートル未満の距離ｄだけ離間するように、上記第１の放射発光器及び上記放射受光器が上記プリント回路基板上に位置決めされる。
【００２３】
大きさの点で特に有利な本発明の実施形態によると、上記測定チャンバの上記上部は、上記距離ｄの１０倍にほぼ等しい最小距離Ｈだけ上記プリント回路基板から離間した内部上面を有する。
【００２４】
添付の図を参照して示す以下の詳細な説明を考慮すると、本発明についてより一層理解が深まるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来技術による散乱放射式光学煙検出器の実施例の概略分解図である（上記で説明済み）。
【図２】標準的な測定チャンバの中にある光学素子の構成の、既知の実施例の断面図である（上記で説明済み）。
【図３】内部測定チャンバを有さない煙検出器の光学素子の構成の、別の既知の実施例の概略図である（上記で説明済み）。
【図４】本発明による可能な一実施形態による、光学煙検出器向けの、プリント回路基板上に配置された測定チャンバの概略断面図である。
【図５】本発明による可能な変形実施形態による、光学煙検出器向けの、プリント回路基板上に配置された測定チャンバの概略断面図である。
【図６】本発明の可能な一実施形態による、光学煙検出器向けの、測定チャンバ及び外部キャップを形成する単一の部品の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、特に断りのない限り、各図に共通する要素は同じ参照番号を有する。
【００２７】
本発明の非限定的な好ましい実施形態を示す図４及び５を参照すると、散乱放射式煙検出器がハウジング（図示せず）を備えており、そのハウジングが、上部５１を備えた測定チャンバの中にあって煙粒子がアクセス可能な測定ボリューム１０を取り囲む。上部の概念は、図４及び５に示されている装置の向きと関連付けて理解すべきことを想起されたい。したがって、検出器が天井に固定されると、上部が下になる。上述したように、測定ボリュームは、第１の事前定義された発光波長で動作する発光器７の発光円錐と、煙粒子で散乱された放射を受光できる放射受光器８の受光円錐との交差ボリュームで規定される。煙粒子は、上部５１の側壁に形成された開口５２を通って測定チャンバ内に入り込むことができる。
【００２８】
図４及び５のこの非限定的な事例では、発光器７及び受光器８は、発光円錐と受光円錐がそれぞれプリント回路基板４にほぼ直交する指向軸又は指向方向に対応して延びるように、測定チャンバの上部５１の下に配置されるプリント回路基板４の表面に取り付けられる。この特定の発光器と受光器の構成により、それらを基板４上に高精度且つ自動で配置してから、検出器を形成する各種部品の組立工程を行うことが可能になる。
【００２９】
放射の発光器７及び受光器８は、好ましくは、発光円錐と受光円錐の軸を２．５ミリメートル未満、好ましくは１．７又は２ミリメートルにほぼ等しい距離ｄだけ離間させるように、プリント回路基板４に取り付けられる。この距離ｄは、測定ボリューム内に存在する煙粒子と受光円錐の頂点との離間距離と同じ程度の大きさであることが好ましい。したがって、発光円錐と受光円錐は、光線の方向を変えるために特定の導波管を設ける必要なく、自然に生じる交差ボリュームを有する。
【００３０】
本発明によると、測定チャンバの上部５１の内部表面のうちの、発光器７から発光円錐内に発光された放射に対する障害物を直に形成する部分がいずれも、その直接放射の散乱反射を生じさせる粗さを有する。図４及び５に示されている実施例では、図示されている幅Ｌと高さＨの寸法を考慮すると、内部表面の該当部分が、特に、上部５１の内部上面５５上に位置する。この場合、図４及び５に太い破線で示されているように、内部上面５５全体が、発光器７から受光した放射を散乱させるのに十分な粗さを有するように設計される（ただし理論的には、この内部上面５５の、発光円錐の真向かいの部分だけが、その粗さを有すればよい）。測定チャンバの上部５１の幅Ｌを低減することが望ましいことになる他の実施形態（図示せず）では、内部表面のその他の区画、特に上部５１の側壁上の区画もまた、発光器７から発光された放射に対する障害物を直に形成し得る。その場合、そういった部分もやはり、発光器７から受光した放射を散乱させるのに十分な粒度又は粗さの表面を有するように設計する必要がある。測定チャンバの内部上面５５には、図４の場合の平面の表面や、図５の場合の凹形の表面等、様々な形態が提供され得る。
【００３１】
表面粗さに関連した上記の特定の特徴によって、測定チャンバの上部５１を形成する部品を任意の色で製造することが可能になる。これは、測定チャンバが黒色のみであり得る上述の従来技術の検出器とは対照的である。実際、図３に示されている光学構成と対向して配置した既知のタイプの測定チャンバに、黒色以外の色を使用しようとすれば、通常の状態（つまり煙粒子がない状態）で受光器を感知不能にしないような最小限の高さＨを、測定チャンバの上部に対して設けることが必要になるはずである。試験を行った結果、黒色以外の大部分の色では、黒い吸収力のある色の測定チャンバの高さＨを、受光器８と発光器７の離間距離ｄの少なくとも２０倍程度大きくすべきであることが示された。この最小限の高さは、白色の平滑なチャンバを使用しようとすると、１０センチメートル程度にすらなり得る。これは明らかに、大きさの制約条件と相容れない。
【００３２】
その代わりに、本発明に従って、上部５１の内部表面の、少なくとも発光器７によって直接照らされる部分に、十分な粗さを設けると、発光器からの直接放射がその部分によって散乱されることによって、測定チャンバの製造に使用した色（白色を含む）を問わず、通常の状態で受光器が感知不能にならない状況を実現することが可能になる。実際に、発光器７からの入射放射はこの表面上で複数の方向に反射する。その入射波は、様々な方向に多数回反射され、多数の小さな独立した波として戻っていく。試験により、最も好ましくない白色を使用しても、測定チャンバの最小限の高さＨを、距離ｄの約１０倍（つまりこの試験の幾何形状では約２センチメートル）まで下げることが可能であることを実証することができた。
【００３３】
幾何学的な表面の粗さは、従来の粗さの基準に従って定義され得る。例えば規格ＩＳＯ４２８７で使用されている基準は、平面の表面等、完全であると仮定した基準に対して測定した表面プロファイルの高低差を利用する。上記の事例では、様々な色を用いて行った試験によって、使用する粗さを、発光器７の発光波長の４分の１以上の算術平均粗さＲａで規定することで、満足のいく結果が得られることを実証することができた。測定チャンバの内部表面の、少なくとも発光器８によって直接照らされる部分に使用する粗さは、有利には発光波長の４分の１〜５０倍の範囲内にあり、好ましくは発光波長の２分の１〜１０倍の範囲内にある。
【００３４】
一例として、使用する波長が４５０ナノメートルにほぼ等しい（青色光）場合、算術平均粗さＲａは、好ましくは０．２２マイクロメートル〜４．５マイクロメートルの間で選択される。波長が９５０ナノメートルにほぼ等しい（赤外線）場合、算術平均粗さＲａは、好ましくは０．４７マイクロメートル〜９．５マイクロメートルの間で選択される。
【００３５】
かかる表面の粗さは、金型の表面の機械加工、放電加工、ショットブラスト又はサンドブラストの任意の既知の電解法によって得られ得る。その後、その金型を、例えばプラスチック材料製の部品を射出成形するために使用する。また、少なくとも該当する表面部分につや消しコーティング塗料を使用することも可能である。この塗料の「光沢度」又は鏡面光沢度は小さく、典型的には１０％以下である。これは、生じる鏡面反射を散乱反射よりも弱くするためである。射出成形に使用するプラスチックに、鉱物、ガラス繊維又は植物繊維タイプの添加剤を添加することも可能である。最後に、例えば粒度１８０の紙やすりを使用、又はガラスビーズでサンドブラストすることで、部品の該当する表面部分を、その部品の製造又は射出成形後に摩損させることにより、上記粗さを得ることもできる。
【００３６】
色の問題をなくすことが可能になるということに加えて、ここで要求されている表面粗さを用いると、検出器は、特に測定チャンバの内部表面に堆積し得る塵埃粒子に、完全ではないにしてもほとんど反応しなくなる。実際、塵埃粒子は、一般に波長の１〜１００倍程度のサイズであるが、測定チャンバの内部表面の粗さと同様の粗さを有する被膜を有し、したがって内部表面の散乱レベルをほとんど変化させない。
【００３７】
さらに、低壁５４以外は、複雑な物理的障壁を設ける必要がなくなる。低壁５４はこのまま必要である。しかしながら、低壁５４は、例えば一構成部品の形で、プリント回路基板４に直に担持され得る。したがってその場合は、既知の検出器の図１を参照して説明した測定チャンバの下部５０が省かれる。
【００３８】
測定チャンバの上部５１の色の選択という問題がなくなったことに対する直接的な結果の１つとして、その上部５１をキャップ３と同じ色で製造することが可能になった。キャップ３は、検出器の外観部分を構成しており、例えば検出器が固定される天井の色に適合するように、その色は白色になっている。したがってこのキャップ３と共に、測定チャンバの上部５１を任意の色の単一部品に成形できるようになったのである。図６は、単一の成形操作によって得られるそのような部品の実施形態を示している。
【００３９】
したがって、本発明により、上記の変形形態のうちの幾つかでは、図１に概略的に示す検出器と比較して、組み立てるべき部品の数を大幅に減らすことが可能になる。ここで、図１に示すフィルタデバイス６についても、図６の単一部品と共にオーバーモールドする方法で得ることができることに注意されたい。可能な一実施形態では、プリント回路基板４が、検出器のハウジング用のプレートとして機能することも可能である。
【００４０】
上記では、単一の発光波長の使用について説明した。当然ながら、本発明の原理は、米国特許第８，９０７，８０２号に記載されているように、煙粒子のタイプを識別できるように２つの異なる発光波長を使用する実施形態にも、同様に適用される。したがって、上記測定ボリュームを、さらに、第１の発光波長とは異なる第２の発光波長の放射の発光円錐と、その第２の波長の散乱放射の受光円錐との交差ボリュームも含むように、提供することが可能である。この交差ボリュームは、第１の波長に対して規定される交差ボリュームと同一であっても（同一の発光器と同一の受光器が双方の波長に対応して動作できる場合）、或いは、わずかにずれていてもよい（２つの発光器及び／又は２つの受光器を使用する場合）。これらそれぞれの事例において、２つの波長で要求される散乱反射が可能になるように、上部の内部表面における上記部分の粗さを設計する必要がある。例えば、第１の波長が４５０ナノメートル（青色光）にほぼ等しく、第２の波長が９５０ナノメートル（赤外線）にほぼ等しい場合、この粗さは、０．８マイクロメートルにほぼ等しい算術平均粗さＲａで規定され得る。
【００４１】
さらに、本発明の説明は、プリント回路基板に、その平面とそれぞれ直角をなす発光円錐と受光円錐に対応して表面実装された光学部品の文脈で行ったが、本発明による十分な粗さを有する表面部分の使用は、発光器及び／又は受光器がプリント回路基板に対して９０°以外の角度で取り付けられる他の構成とも両立し得る。
【符号の説明】
【００４２】
１  検出器
２  プレート
３  キャップ
４  プリント回路基板
５  測定チャンバ
６  フィルタデバイス
７  発光器
８  受光器
９  組立ねじ
１０  測定ボリューム
５０  下部
５１  上部
５２  開口
５３ａ  ガイドフォーム
５３ｂ  ガイドフォーム
５４  低壁
５５  上部の内部上面
【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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【国際調査報告】
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