(57)【要約】【課題】故障の際に故障部位の特定を容易とし、迅速・容易に保守・交換作業を行う。【解決手段】煙検出空間に光照射を行う煙検出用光源５２と、煙検出用光源からの出射光が直接入射しない位置に設けられ、煙検出空間内の煙粒子の散乱光を受光する煙検出用受光素子５３と、煙検出空間を通過した煙検出用光源からの出射光を受光する光源監視用受光素子５５と、前記煙検出用受光素子に受光試験用のパルス光を照射する試験用光源５４と、を備え、煙検出用光源から光源監視用受光素子までの光経路の途中と試験用光源から煙検出用受光素子までの光経路の途中のそれぞれに光の反射体６０を設け、煙検出用光源と煙検出用受光素子と光源監視用受光素子と試験用光源とを、煙検出空間を中心とする周囲の一方向側又は隣接する二方向側に集約配置した。【選択図】図６
2008097518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
煙検出空間に光照射を行う煙検出用光源と、
前記煙検出用光源からの出射光が直接入射しない位置に設けられ、前記煙検出空間内の煙粒子の散乱光を受光する煙検出用受光素子と、
前記煙検出空間を通過した前記煙検出用光源からの出射光を受光する光源監視用受光素子と、
前記煙検出用受光素子に受光試験用の光を照射する試験用光源と、
を備え、
前記煙検出用光源から前記光源監視用受光素子までの光経路の途中と前記試験用光源から前記煙検出用受光素子までの光経路の途中のそれぞれに光の反射体を設け、
前記煙検出用光源と前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子と前記試験用光源とを、前記煙検出空間を中心とする周囲の一方向側又は隣接する二方向側に集約配置したことを特徴とする粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項２】
前記反射体として、前記煙検出用光源の出射光を前記光源監視用受光素子に向けて反射する第一の反射体と、前記試験用光源の出射光を前記煙検出用受光素子に向けて反射する第二の反射体とを備え、
前記煙検出用光源と前記試験用光源とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置すると共に、
前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置したことを特徴とする請求項１記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項３】
前記煙検出用光源と前記試験用光源とが配置された第一の基板と、前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子とが配置された第二の基板とを備えることを特徴とする請求項２記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項４】
前記第一の基板上に前記煙検出用光源と前記試験用光源とに共通するドライバ回路を設けたことを特徴とする請求項３記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項５】
前記第二の基板上に前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子とに共通するアンプ回路を設けたことを特徴とする請求項３又は４記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項６】
前記反射体として、前記煙検出用光源の出射光を前記光源監視用受光素子に向けて反射する第一の反射体と、前記試験用光源の出射光を前記煙検出用受光素子に向けて反射する第二の反射体とを備え、
前記煙検出用光源と前記煙検出用受光素子とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置すると共に、
前記試験用光源と前記光源監視用受光素子とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置したことを特徴とする請求項１記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項７】
前記煙検出用光源と前記煙検出用受光素子とが配置された第一の基板と、前記試験用光源と前記光源監視用受光素子とが配置された第二の基板とを備えることを特徴とする請求項６記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【請求項８】
前記第一の反射体と前記第二の反射体とを一つの反射体で構成したことを特徴とする請求項２から７のいずれか一項に記載の粒子カウンタ式煙感知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、煙粒子をカウントしてそのカウント数から煙検知を行う粒子カウンタ式煙感知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からクリーンルームのような清浄な環境下においては、空気を清浄に保つために空気清浄機等を用いて室内の空気を循環清浄している。そのため、このような室内で発生する火災を検出するのに煙の発生を監視しようとすると、室内の循環気流によって煙が拡散希釈されるため、通常の散乱光式煙感知器を用いたのでは早期に検出できない。
そこで、早期に火災の発生を検出するため、このような環境下においては、低濃度の煙でも検出できる高感度の粒子カウンタ方式煙検出器が用いられる。この検出器の検出原理は、光源（例えばレーザダイオード）から細く絞られたスポット状の光照射領域に、吸引ポンプによって吸引された室内の空気を通過させ、その中に含まれる煙等の粒子によって生じる散乱光により受光素子から出力されるパルス信号をカウントすることにより、火災の発生を検出するものである。
【０００３】
ところで、このような高感度の粒子カウンタ方式煙検出器を平常時から正常な状態に維持しておくため、試験方式の粒子カウンタ方式煙検出器は、光源と、光源から出射される光を直接受光することのない位置に設置されている受光素子と、光源から出射される光を直接受光する位置に配置されている光源監視用受光素子と、受光素子にパルス光を直接入射させるテスト用光源とを備えている。
このように構成された粒子カウンタ方式煙検出器において、光源監視用受光素子には光源からの光が直接入射するので、その出力信号から光源の光出力等を自動調整することができる。
また、テスト用光源からは、テストモード時に煙粒子によるパルス的な散乱光に対応したパルス光を擬似的に発生させ、その光を受光素子に直接入射させるので、カウント機能を正確に試験することができる。（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−２４３３６３号公報（第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術では、煙検出空間を挟んで通常の光源の光軸方向の両端部に通常光源と光源監視用受光素子とを配置し、煙検出空間を挟んでテスト用光源の光軸方向の両端部にテスト用光源と通常の受光素子とを配置しており、煙検出空間の四方にいずれかの素子が配置されている。このため、一つのユニットにこれらの素子を収容しようとするとユニットの小型化を図ることが困難となるという問題があった。
さらに、上記従来技術の場合、各素子を保持する手段が四カ所で必要となり且つ各素子はいずれも異なる方向を向いていることから集約的な配置が困難となり、構造が複雑化し、保持するための部品点数も増加することから、組立・製造作業に多くの時間と労力が必要となり、生産性が低下するという不都合があった。
【０００５】
本発明は、装置の小型化、生産性の向上を図ることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、煙検出空間に光照射を行う煙検出用光源と、前記煙検出用光源からの出射光が直接入射しない位置に設けられ、前記煙検出空間内の煙粒子の散乱光を受光する煙検出用受光素子と、前記煙検出空間を通過した前記煙検出用光源からの出射光を受光する光源監視用受光素子と、前記煙検出用受光素子に受光試験用の光を照射する試験用光源と、を備え、前記煙検出用光源から前記光源監視用受光素子までの光経路の途中と前記試験用光源から前記煙検出用受光素子までの光経路の途中のそれぞれに光の反射体を設け、前記煙検出用光源と前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子と前記試験用光源とを、前記煙検出空間を中心とする周囲の（例えば、四方向の内の）一方向側又は隣接する二方向側に集約配置したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、反射体として、前記煙検出用光源の出射光を前記光源監視用受光素子に向けて反射する第一の反射体と、前記試験用光源の出射光を前記煙検出用受光素子に向けて反射する第二の反射体とを備え、前記煙検出用光源と前記試験用光源とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置すると共に、前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記煙検出用光源と前記試験用光源とが配置された第一の基板と、前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子とが配置された第二の基板とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記第一の基板上に前記煙検出用光源と前記試験用光源とに共通するドライバ回路を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記第二の基板上に前記煙検出用受光素子と前記光源監視用受光素子とに共通するアンプ回路を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、反射体として、前記煙検出用光源の出射光を前記光源監視用受光素子に向けて反射する第一の反射体と、前記試験用光源の出射光を前記煙検出用受光素子に向けて反射する第二の反射体とを備え、前記煙検出用光源と前記煙検出用受光素子とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置すると共に、前記試験用光源と前記光源監視用受光素子とを、互いの光軸とを並行に向け、前記煙検出空間に対して同じ方向側に配置したことを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記煙検出用光源と前記煙検出用受光素子とが配置された第一の基板と、前記試験用光源と前記光源監視用受光素子とが配置された第二の基板とを備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項２から７のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記第一の反射体と前記第二の反射体とを一つの反射体で構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明は、反射体により煙検出用光源の出射時の光軸の延長線上に光源監視用受光素子を配置する必要がなく、また、反射体により試験用光源の出射時の光軸の延長線上に煙検出用受光素子を配置する必要がないので、煙検出空間を中心とする四方に各光源と各受光素子とを分散配置することを回避することができ、特に、煙検出空間を中心とする周囲の一方向側又は隣接する二方向側に集約配置することで、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
さらに、煙検出空間に対して同じ方向側又は隣接する二方向側に四つの素子を配置可能であれば、保持構造の単純化や一乃至二つの保持部材で全素子を保持するなど、部品点数低減、組立・製造作業負担の軽減を図ることができ、生産性の向上を図ることが可能となる。
なお、「光軸」とは光学系を有する場合には当該光学系により定まる光軸のことであり、光学系を有さない場合であって出射光又は入射光を直進方向に案内する経路がある場合には当該経路の向かう方向のことを示す。他の請求項についても同様である。
また、「煙検出空間を中心とする周囲」とは、各素子が煙検出空間を包囲する状態を示し、また、互いに隣接する二方向が直交する場合に限定されない。
【００１５】
請求項２記載の発明は、第一の反射体により煙検出用光源の出射時の光軸の延長線上に光源監視用受光素子を配置する必要がなく、また、第二の反射体により試験用光源の出射時の光軸の延長線上に煙検出用受光素子を配置する必要がないので、煙検出用光源と試験用光源とを煙検出空間に対して同じ方向に配置し、煙検出用受光素子と光源監視用受光素子とを煙検出空間に対して同じ方向に配置することができる。
このため、従来のように煙検出空間の四方に各素子を配置する場合と異なり、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
さらに、煙検出空間に対して同じ方向に位置する二つの素子を同じ方向に向けて近接配置或いは同一平面上に配置することも可能となり、保持構造の単純化や一つの保持部材で二つの素子を保持するなど、部品点数低減、組立・製造作業負担の軽減を図ることができ、生産性の向上を図ることが可能となる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、煙検出用光源と試験用光源とが同一の基板上に配置され、煙検出用受光素子と光源監視用受光素子とが同一の基板上に配置されるので、保持構造の簡略化、部品点数の低減、組み立て作業の負担軽減、各素子の調整作業の容易化を図ることが可能となる。また、各基板を覆うことでシールドすることができ、各素子から配線を引き出す場合に比べてシールド構造の簡略化を図ることが可能となる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、第一の基板上に煙検出用光源と試験用光源とに共通するドライバ回路を設けているので、回路の構成の簡易化を図ることが可能となる。ここで、ドライバ回路とは、光源である素子に対して適正な電流の通電や電圧印加を行うための回路である。
なお、ドライバ回路を共通化するので各光源を同時に発光させることは困難となるため、試験用光源の発光は煙検出用光源の非発光時に行われることとなる。また、各光源で駆動のための電流値や電圧値が異なる場合には光源に応じてそれらを切り替える回路を設けることが望ましい。
【００１８】
請求項５記載の発明は、第二の基板上に煙検出用受光素子と光源監視用受光素子とに共通するアンプ回路を設けているので、回路の構成の簡易化を図ることが可能となる。ここで、アンプ回路とは、各受光素子の出力を増幅するための回路である。
なお、アンプ回路を共通化する場合には、例えば試験光については特殊なパルスパターンで照射するなどすれば煙検出光を受光したのか試験光を受光したのか識別可能なので、煙検出時であっても受光試験を行うことは可能である。
【００１９】
請求項６記載の発明は、第一の反射体により煙検出用光源の出射時の光軸の延長線上に光源監視用受光素子を配置する必要がなく、また、第二の反射体により試験用光源の出射時の光軸の延長線上に煙検出用受光素子を配置する必要がないので、煙検出用光源と煙検出用受光素子とを煙検出空間に対して同じ方向に配置し、試験用光源と光源監視用受光素子とを煙検出空間に対して同じ方向に配置することができる。
このため、従来のように煙検出空間の四方に各素子を配置する場合と異なり、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
さらに、煙検出空間に対して同じ方向に位置する二つの素子を同じ方向に向けて近接配置或いは同一平面上に配置することも可能となり、保持構造の単純化や一つの保持部材で二つの素子を保持するなど、部品点数低減、組立・製造作業負担の軽減を図ることができ、生産性の向上を図ることが可能となる。
【００２０】
請求項７記載の発明は、煙検出用光源と煙検出用受光素子とが同一の基板上に配置され、試験用光源と光源監視用受光素子とが同一の基板上に配置されるので、保持構造の簡略化、部品点数の低減、組み立て作業の負担軽減、各素子の調整作業の容易化を図ることが可能となる。また、各基板を覆うことでシールドすることができ、各素子から配線を引き出す場合に比べてシールド構造の簡略化を図ることが可能となる。
【００２１】
請求項８記載の発明は、第一の反射体と第二の反射体とを一つの反射体で構成することにより、装置構造の簡略化、部品点数の低減を図ることが可能となる、
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（発明の実施形態の全体構成）
図１乃至図１４に基づいて本発明の実施形態たる粒子カウンタ式煙感知装置１０について説明する。図１は粒子カウンタ式煙感知装置１０の外観斜視図、図２は筐体２０の蓋体２１を取り外した状態の平面図、図３は同状態の斜視図である。
図示のように、粒子カウンタ式煙感知装置１０は、止めネジにより取り外し可能な蓋体２１を備える直方体形状の筐体２０と、図示しないサンプリング管を通じて筐体２０の外部から取り込まれる外気の塵芥を除去するフィルタ部３０と、フィルタ部３０を通過した外気中の煙粒子を検出するための検出部５０と、サンプリング管を通じて外気の吸引力を発生させる吸引部８０と、検出部５０への外気の流入を強制的に遮断する図示しないシャッター装置４０と、メイン基盤１００とインターフェイス基盤１５０とからなる回路部と、筐体２０の内部にフィルタ部３０と検出部５０と吸引部８０とを装着保持する連結構造部９０とを備えており、いずれも筐体２０内に格納されるようになっている。そして、上記粒子カウンタ式煙感知装置１０は、当該粒子カウンタ式煙感知装置１０を監視制御可能な制御装置（受信装置）２００に接続されている。そして、上記粒子カウンタ式煙感知装置１０は、各構成をいずれも筐体２０内に格納し、制御装置２００は粒子カウンタ式煙感知装置１０から離れて設置されている。
フィルタ部３０と検出部５０と吸引部８０とは、それぞれ個々の単位で筐体２０から分離することが可能であり、それぞれがユニット化して構成されている。
以下、各部について詳説する。
【００２３】
（筐体）
筐体２０は、その一面全体が開放されており、その開放面は蓋体２１で覆われている。ここで、かかる蓋体２１を上面と仮定して粒子カウンタ式煙感知装置１０の以下の説明を行うこととする（なお、粒子カウンタ式煙感知装置１０が実際に建造物内に設置される際には蓋体２１側が上方を向くとは限らない）。
筐体２０の一側面には、開口したサンプリング管の接続部２２が形成されている。また、他の側面にはフィルタ部３０，検出部５０，吸引部８０を通過した外気を筐体２０の外に排気する排気口２３が形成されている。さらに、筐体２０の底部には左右に張り出して一対の板状の筐体固定部２４が設けられている。かかる一対の筐体固定部２４にはネジを挿通する貫通穴が形成され、例えば建造物の壁面に筐体２０をネジ止めすることが可能となっている。
【００２４】
また、蓋体２１の外面側には、火災報知音等の音響を発する報知ブザー２５と、報知ブザー２５から発する音響を停止させるための鳴動停止スイッチ２６と、粒子カウンタ式煙感知装置１０の作動状態（火災検出）を点灯表示する作動表示灯２７とが設けられている。上記鳴動停止スイッチ２６は押下可能であると共にその押下部位全体が点灯可能な表示灯となっている。
【００２５】
（シャッター装置）
シャッター装置４０は、筐体２０の内部であってサンプリング管の接続部２２と連接されている。シャッター装置は接続部２２とフィルタ部３０とを連結する図示しない管路の途中に設けられ、当該管路を閉塞する位置と閉塞しない位置との間を移動可能に設けられた図示しないシャッター板と、当該シャッター板の位置切替を行うソレノイド４１とを備えている。
また、シャッター装置４０には、ソレノイド４１に駆動電流を流すための電気的接続を行うための信号線４２を備えており、その先端には回路部のメイン基板１００と接続するための雄型コネクタ４３が装備されている。
そして、ソレノイドはメイン基板１００により動作制御され、シャッター板を閉塞位置に移動することで、下流側への外気の流入を防止することができる。
なお、シャッター装置４０に関しては、ソレノイドを使用せず、必要時に適宜、手動でシャッターを開閉する手動式のものを使用しても良い。
【００２６】
（フィルタ部）
図４はフィルタ部３０を検出部５０側から見た正面図である。
フィルタ部３０は、止めネジにより連結構造部９０の固定板９１に固定されており、蓋カバー３１と本体３２とからなる内部中空のケーシング３３と、ケーシング内に設けられたフィルタ３４とを備えている。
ケーシング３３の本体３２は、その上部が開放されて蓋カバー３１が装着可能となっている。蓋カバー３１は本体３２に嵌合した上で両端部を止めネジにより固定装着が行われる。フィルタ部３０はその一部が回路部のメイン基板１００と隣接するように配置されており、蓋カバー３１の一端部にはメイン基板１００側に向かって延出された突状切片３１ａが設けられている。かかる突状切片３１ａは、メイン基板１００上に設けられた蓋カバー３１の装着の有無を検出する手段により検出可能とするために設けられており、当該装着検出については後述する。
【００２７】
本体３２は、その内部が二つの領域３２ａ，３２ｂに仕切られており、その一方の領域３２ａはシャッター装置を介して筐体２１の接続部２２に連接される外気流入口３５が形成され、他方の領域には検出部５０に連接される円筒状の外気排出口３６が形成されている。そして、外気流入口３５から本体３２の一方の領域３２ａ内に流入した外気は蓋カバー３１の内部を通過して他方の領域３２ｂに至り、外気排出口３６を通過して検出部に流入する。
かかる構造において、フィルタ３４は、蓋カバー３１と本体３２の領域３２ｂとの境界に配置されており、フィルタ部３０を通過する外気は全てフィルタ３４を通過するようになっている。
フィルタ３４は多孔質の素材が使用され、気体中の繊維や虫などを捕捉する。つまり、フィルタ３４は、煙粒子を通過可能とし、埃や塵芥を除去することを可能とする。
【００２８】
また、フィルタ部３０のケーシング３３の内部には外気の流量変化検知手段としての二つのツェナーダイオード３７が設けられており、これらツェナーダイオード３７の電圧変化を検出するための信号線３８の先端には回路部のメイン基板１００と接続するための雄型コネクタ３９が装備されている。二つのツェナーダイオード３７は、それぞれ電圧変化の温度特性が異なっており、これらの電圧変化を監視することで、フィルタ部３０内を通過する気流量の変化を検知することを可能としている。つまり、二つのツェナーダイオード３７は流量変化検知手段として機能するものである。
【００２９】
（検出部）
図５は検出部５０の斜視図、図６は図５のＸ−Ｘ線に沿った断面図、図７は検出部の分解斜視図、図８は図５のＹ−Ｙ線に沿った断面図である。
検出部５０は、略直方体状のケーシング５１と、煙粒子を照射する煙検出用光源としてのＬＤ（レーザダイオード）５２と、煙粒子による散乱光を検出する煙検出用受光素子としての検出ＰＤ（フォトダイオード）５３と、検出ＰＤに煙検出空間の通過光を照射する試験用光源としての試験用ＬＥＤ（発光ダイオード）５４と、ＬＤ５２による煙検出空間の通過光を受光する光源監視用受光素子としての監視ＰＤ５５と、ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とが装備された第一の基板５６と、検出ＰＤ５３と監視ＰＤ５５とが装備された第二の基板５７と、フィルタ部３０に連結される第一の連結管５８と、吸引部８０に連結される第二の連結管５９とを備えている。
【００３０】
ケーシング５１は、図６又は図７に示すように断面形状が正方形の一角を切り欠いた五角形の柱状となるブロックである本体部６５と、本体部６５の二側面にそれぞれ装備される第一と第二の基板５６，５７をそれぞれ覆い隠すシールドカバー６６，６７とを備えている。
ケーシング５１の本体部６５は五角形平面の中心（切り欠く前の正方形における中心位置）を円形に貫通形成された中心孔部５１ａを備えている。この中心孔部５１ａの一端部側には第一の連結管５８が連接され、他端部側には第二の連結管５９が連結されている。そして、第一の連結管５８を通じて当該中心孔部５１ａにフィルタ部３０からの外気が流入するようになっている。これにより、中心孔部５１ａの内部は煙検出空間として機能する。
また、ケーシング５１の本体部６５には、中心孔部５１ａに直交してＬＤ５２からの導光路５１ｂが形成されており、これと正対して中心孔部５１ａを挟んで向かい側に監視ＰＤ５５への導光路５１ｅの上流区間が形成されている。さらに、本体部６５には、中心孔部５１ａと導光路５１ｂとに直交して試験用ＬＥＤ５４から導光路５１ｄが形成されており、これと正対して中心孔部５１ａを挟んで向かい側に検出ＰＤ５３への導光路５１ｃの上流区間が形成されている。
【００３１】
ＬＤ５２からの導光路５１ｂは、ケーシング５１の外部近傍に設けられたＬＤ５２から真っ直ぐに中心孔部５１ａの中心線に向けられて形成されており、ＬＤ５２はその光軸が導光路５１ｂの中心線と一致するように設けられている。さらに、ＬＤ５２はレーザ光が導光路５１ｂの中心線の位置で集光するように図示しない光学系が併設されている。また、かかる光学系はレーザ光を十分に集光し、導光路５１ｂの中心線を通過したレーザ光は全てその先にある導光路５１ｅ内に突入し、中心孔部５１ａの内壁面の照射による反射光を生ずることがないようになっている。
監視ＰＤ５５への導光路５１ｅは、導光路５１ｂの延長線上に設けられた上流区間と途中から上流区間に対して直角に屈曲した下流区間とからなる。当該屈曲部は開口しており、当該開口部は反射板６０の反射面で閉塞されている。かかる反射板６０は導光路５１ｅの上流区間の中心線に対して45°傾斜しており、これにより導光路５１ｅの上流区間に対して90°屈曲した下流区間にＬＤ５２からのレーザ光を反射させることができる。つまり、反射板６０は第一の反射体として機能するものである。そして、ＬＤ５２から出射したレーザ光は導光路５１ｅに直接入射し、反射板６０に反射されて監視ＰＤ５５に入射するようになっている。
試験用ＬＥＤ５４からの導光路５１ｄは、導光路５１ｂと並行に設けられた上流区間と途中から上流区間に対して直角に屈曲した下流区間とからなる。当該屈曲部も開口しており、当該開口部もまた反射板６０の反射面で閉塞されている。かかる反射板６０は導光路５１ｄの上流区間の中心線に対して45°傾斜しており、これにより導光路５１ｄの上流区間に対して90°屈曲した下流区間に試験用ＬＥＤ５４からの出射光を反射させることができる。つまり、反射板６０は第二の反射体としても機能するものである。このように、一つの反射板６０で二つの導光路５１ｄと５１ｅとについて同じ方向に反射を行うことを可能とする要件としては、互いに平行な導光路５１ｂと導光路５１ｄの中心線の間隔と、互いに平行な導光路５１ｃと導光路５１ｅの中心線の間隔とが同じ距離であることが挙げられる。
そして、下流区間はその中心線が中心孔部５１ａの中心線及びレーザ光の光軸と直交するように設けられている。
検出ＰＤ５３への導光路５１ｃは、導光路５１ｄの下流区間の延長線上に設けらている。そして、試験用ＬＥＤ５４から出射した照射光は反射板６０で反射された後に導光路５１ｃに直接入射し、検出ＰＤ５３に入射するようになっている。なお、検出ＰＤ５３の手前には、導光路５１ｃ内を進行する光を検出ＰＤ５３の受光面の中心位置に集光する光学系を設けても良い。
なお、ケーシング５１内の中心孔部５１ａと各導光路５１ｂ〜５１ｄは、いずれも外部からの光が入射しないように各部は密閉されている。
また、ＬＤ５２、検出ＰＤ５３、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５は、それぞれその発光部が導光路５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅの開口部に対して隙間なく嵌合し、或いは遮光性のシール材などにより隙間を埋められて嵌合し、導光路５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅの開口部から外乱光及び外気が侵入しないようになっている。
【００３２】
各導光路５１ｂ〜５１ｄの配置により、ＬＤ５２からレーザ光が出射されると、中心孔部５１ａに煙粒子が存在しない場合には監視ＰＤ５５のみで受光が検出される。これにより、ＬＤ５２からレーザ光が出射されているか及びレーザ光強度が正常かを監視ＰＤ５５で検知することができる。
また、煙粒子が中心孔部５１ａの中心線上を通過するとレーザ光が照射されて散乱光を生じ、その一部が導光路５１ｃ内に侵入して検出ＰＤ５３により受光が検出される。これにより火災による煙粒子の検知が行われる。
さらに、試験モードにおいて、試験用ＬＥＤ５４は煙検知時に模した所定回数の点滅制御が行われ、その照射光は検出ＰＤ５３により受光が検出される。検出ＰＤ５３による検出信号が試験用ＬＥＤ５４での点滅周期及び点滅回数を所定範囲内で再現するか否かこれにより、検出ＰＤ５３で受光の検知を正しく行うことが可能か否かの判定が行われる。
【００３３】
第一の連結管５８と第二の連結管５９とは、いずれも、中心孔部５１ａの内径と等しく且つ中心線が同一軸上となるようにケーシング５１の前面と後面とに固定装備されている。
第一の連結管５８は、前述したフィルタ部３０の円筒状の外気排出口３６に挿入可能であり、その外周面上には外気排出口３６の内周面との間でシールを図るＯリング５８ａが装備されている。また、連結構造部９０の固定板９１にフィルタ部３０と検出部５０とがそれぞれ保持された状態で、第一の連結管５８は外気排出口３６と互いに正対する配置である。さらに、ケーシング５１の下部には、連結構造部９０の固定板９１に検出部５０を装着するための取付板６１が設けられており、検出部５０の装着を行う際の移動操作方向と第一の連結管５８を外気排出口３６に挿入する方向とが一致している。つまり、検出部５０を筐体２０内に装着する際に第一の連結管５８と外気排出口３６との連結も同時に行うことが可能となっている。
また、第二の連結管５９は、後述する吸引部８０の円筒状の外気吸引口８３に挿入可能であり、その外周面上には外気吸引口８３の内周面との間でシールを図るＯリング５９ａが装備されている。また、連結構造部９０の固定板９１に検出部５０と吸引部８０とがそれぞれ保持された状態で、第二の連結管５９は外気吸引口８３と互いに正対する配置である。さらに、後述する吸引部８０のケーシング８２の下部には、連結構造部９０の固定板９１に吸引部８０を装着するための取付板８６が設けられており、吸引部８０の装着を行う際の移動操作方向と第二の連結管５９を外気吸引口８３に挿入する方向とが一致している。つまり、吸引部８０を筐体２０内に装着する際に第二の連結管５９と外気吸引口８３との連結も同時に行うことが可能となっている。
【００３４】
第一の基板５６には、ＬＤ５２と共にそのドライバ回路（図示略）と試験用ＬＥＤ５４と共にそのドライバ回路（図示略）とが設けられている。また、第一の基板５６がケーシング５１に配置されると、ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とがそれぞれ導光路５１ｂ，５１ｄに挿入保持されるように、ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とは第一の基板５６上に配置されている。
第二の基板５７には、検出ＰＤ５３と共にそのアンプ回路（図示略）と監視ＰＤ５５と共にそのアンプ回路５５ａ（図示略）とが設けられている。また、第二の基板５７がケーシング５１に配置されると、検出ＰＤ５３と試験用ＬＥＤ５４とがそれぞれ導光路５１ｃ，５１ｅに挿入保持されるように、検出ＰＤ５３と試験用ＬＥＤ５４とは第二の基板５７上に配置されている。
さらに第一の基板５６にはケーシング５１内の温度検出を行うためのサーミスタ６２が設けられている。
そして、これら各基板５６，５７はケーシング５１内で壁面に囲われてシールドされている。また、各基板５６，５７とメイン基板１００との間での信号送受、電源供給等を行うための電気的接続を行うための信号線６３が各基板５６，５７に接続されており、その先端には回路部のメイン基板１００と接続するための雄型コネクタ６４が装備されている。
【００３５】
なお、ＬＤ５２、検出ＰＤ５３、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５は、先に基板５７，５８に固定してからケーシング５１の本体部６５の各導光路５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅの開口部に嵌合させて取付を行っても良いし、逆に、ケーシング５１の本体部６５の各導光路５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅの開口部に嵌合させてから基板５７，５８への取付を行っても良い。いずれの場合でも、予め、ＬＤ５２、検出ＰＤ５３、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５が基板又は本体部に保持されてから本体部又は基板に装着されるので、その組み立てを容易に行うことができる。さらに、本体部６５に嵌合させる構造のため、その位置調節を不要とし、向きの調節も容易に行うことが可能となる。
【００３６】
検出部５０は、以上の構成により、反射板６０によりＬＤ５２の出射レーザ光と試験用ＬＥＤ５４の出射光とを反射板６０により反射してそれぞれ監視ＰＤ５５と検出ＰＤ５３とに反射させる構造のため、ケーシング５１の本体部６５の一側面側（図６における上面：煙検出空間に対して同じ方向）にＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とを光軸を並行として配置し、ケーシング５１の本体部６５の他の一側面側（図６における左側面：煙検出空間に対して同じ方向）に検出ＰＤ５３、監視ＰＤ５５とを光軸を並行として配置することができる。つまり、ＬＤ５２、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５、検出ＰＤ５３を煙検出空間を中心とする上下左右の四方向の内の隣接する二方向側（図６における上側と左側）に集約配置することができる。
従って、従来のように煙検出空間の四方に各素子を配置する場合と異なり、装置全体の小型化を図ることが可能となる。
さらに、煙検出空間に対して同じ方向に位置する二つの素子を同一基板５６又は５７上に配置することができ、保持構造の単純化や保持部材の点数低減、組立・製造作業負担の軽減を図ることができ、生産性の向上を図ることが可能となる。
また、ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とが同一の第一の基板５６上に配置され、検出ＰＤ５３、監視ＰＤ５５とが同一の第二の基板５７上に配置されるので、各基板を覆うシールドカバー６６，６７によるノイズ防止のシールドを行うことができ、各素子から配線を引き出す場合に比べてシールド構造の簡略化を図ることが可能となる。
さらに、第一の反射体と第二の反射体の双方として機能する一枚の反射板６０を備えることにより、装置構造の簡略化、部品点数の低減を図ることが可能となる。
【００３７】
（吸引部）
図９は吸引部８０の斜視図である。
吸引部８０は、回転駆動により外気吸引力を発生するブロア８１（図１３参照）と、ブロア８１を格納するケーシング８２と、検出部５０の第二の連結管５９に連結される円筒状の外気吸引口８３と、ケーシング８２に吸引された外気を排出する外気排出口８４と、ブロア８１の回転数に応じてパルス出力を行う回転パルス出力手段８５とを備えている。
【００３８】
ブロア８１は、図示しないモータと羽根車とからなり、モータに電源供給が行われることで回転駆動し、吸引力を発生する。
回転パルス出力手段８５は、ブロア８１の一回転につき一つのパルスを出力する。例えば、回転量に比例してパルスを出力するエンコーダのようなものを使用しても良い。
【００３９】
ケーシング８２は中空の内部にブロア８１を格納し、外気吸引口８３から吸引した外気を外気排出口８４から排出することで気体の通過経路として機能する。
上記外気吸引口８３は、前述した検出部５０の第二の連結管５９を挿入可能である。そして、前述したように、固定板９１に検出部５０と吸引部８０とがそれぞれ保持された状態で、外気吸引口８３は第二の連結管５９と互いに正対する配置であり、ケーシング８２の下部に設けられた固定板９１に吸引部８０を装着するための取付板８６の装着移動操作方向と外気吸引口８３に第二の連結管５９を挿入させる方向とが一致している。つまり、吸引部８０を筐体２０内に装着する際に外気吸引口８３と第二の連結管５９との連結も同時に行うことが可能となっている。
一方、外気排出口８４はケーシング８２の一側面に設けられた開口であり、吸引部８０は、外気排出口８４が筐体２０の排気部２３に連通するように筐体２０内に配置される。
【００４０】
また、吸引部８０には、ブロア８１の電源供給、メイン基板１００への回転パルス出力手段８５のパルス信号送信等を行うための電気的接続を行うための信号線８７を備えており、その先端には回路部のメイン基板１００と接続するための雄型コネクタ８８が装備されている。
【００４１】
（連結構造部）
図１０は連結構造部９０により保持されたフィルタ部３０と検出部５０と吸引部８０とを示す平面図、図１１はその側面図、図１２は連結構造部９０の要部説明図である。
連結構造部９０は、筐体２０の内底面に固定装備された固定板９１と、検出部５０の下部に設けられた取付板６１と、吸引部８０の下部に設けられた取付板８６とを備えている。
固定板９１は、筐体２０のサンプリング管の接続部２２近傍の端部に形成された一対の立設部９２（一つは図示略）の上端部において、フィルタ部３０のケーシング３１の両端部を止めネジ９３により固定保持している。
さらに、固定板９１には、検出部５０の取付位置において当該検出部５０の両側を保持するためのＬ字状の係止爪９４が二つずつ形成されている。また、固定板９１の吸引部８０の取付位置には、吸引部８０の両側を保持するためのＬ字状の係止爪９５が一つずつ形成されている。
【００４２】
取付板６１には係止爪９４が挿通されるスリット穴６１ａが形成されており、取付板８６には係止爪９５が挿通されるスリット穴８６ａが形成されている。
これら係止爪９４，９５とスリット穴６１ａ，８６ａの関係について詳述する。
各係止爪９４，９５はいずれも同じ構造である。これらはいずれも板状であり、固定板９１の板面から上方に突出すると共に上端部が水平方向に屈曲している。つまり、側方から見ると丁度Ｌ字を逆さにした形状となっている。また、係止爪９４，９５の水平部分の延出方向は、装着後のフィルタ部３０の外気排出口３６における中心線方向、装着後の検出部５０の中心孔部５１ａにおける中心線方向及び装着後の検出部５０の中心孔部５１ａにおける中心線方向に平行になるように向けられている。
そして、かかる形状により水平部分の下側に隙間空間９４ａ，９５ａが形成される。
一方、スリット穴６１ａ，８６ａも互いに同じ構造となっている。これらは、取付板６１，８６の板面を上下に貫通形成され、係止爪９４，９５の水平方向長さとほぼ同じか幾分それよりも長く形成されている。また、スリット穴６１ａは検出部５０の中心孔部５１ａの中心線方向に沿って形成され、スリット穴８６ａは吸引部８０の外気吸引口８３の中心線方向に沿って形成されている。
【００４３】
図１２の矢印は取付構造部９０により検出部５０（吸引部８０）の装着を行う際の取付板６１（８６）の移動操作方向を示している。図示のように、装着作業の際には、取付板６１（８６）を下方に移動させることでスリット穴６１ａ（８６ａ）に係止爪９４（９５）を挿通させ、さらに、検出部５０（吸引部８０）がフィルタ部３０（検出部５０）に接近する方向に向けて取付板６１（８６）をスライド移動させることで隙間空間９４ａ（９５ａ）に取付板６１（８６）の板面が挿入され、挟持されて保持される。またかかるスライド移動に際して、検出部５０の第一の連結管５８がフィルタ部３０の外気排出口３６に挿入され（吸引部８０の外気吸引口８３に検出部５０の第二の連結管５９が挿入され）、連結が図られる。
なお、図１１に示すように、各係止爪９４，９５に隣接して上方に突出形成された摺動突起９６により、取付板６１（８６）が支持されて検出部５０（吸引部８０）の連結状態を安定させる。
【００４４】
連結構造部９０では、二つのユニットとしての検出部５０及び吸引部８０をスライド移動により保持する構造であって、先に装着された検出部５０に対して次に装着された吸引部８０は検出部５０の取り出し操作を妨げる配置となっているため、装着後の吸引部８０の取り出しのためのスライド移動を防止するための固定手段を設ければ、吸引部５０についてはスライドを防止するための固定手段を不要とすることができる。
このため、吸引部８０の固定手段として取付板８６を固定板９１に固定するための止めネジ９７を備えている。かかる止めネジ９７を止めることで装着後の吸引部８０と共に検出部５０のスライド移動を阻止し、双方の固定を行うことができる。また、止めネジ９７を外すことで、まず、吸引部８０を装着と逆の移動操作で取り外すことができ、吸引部８０の除去により検出部５０を装着と逆の移動操作で取り外すことが可能となる。
【００４５】
（粒子カウンタ式煙感知装置の制御系：メイン基板）
図１３は粒子カウンタ式煙感知装置１０の制御系を示すブロック図、図１４はメイン基板１５０の詳細な構成を示すブロック図である。
回路部のメイン基板１００には、フィルタ部３０の雄型コネクタ３９を接続可能な雌型コネクタ１０１と、シャッター装置４０の雄型コネクタ４３を接続可能な雌型コネクタ１０２と、検出部５０の雄型コネクタ６４を接続可能な雌型コネクタ１０３と、吸引部８０の雄型コネクタ８８を接続可能な雌型コネクタ１０４と、インターフェイス基板１５０からの供給電源の電圧を調整して各部に電源供給を行う電源回路１０５と、基板外部の各構成との接続を図るインターフェイス１０６と、メイン基板１００の各種機能を実行させるプログラム１１０〜１１８が格納されたプログラムメモリ１０７と、それらのプログラム１１０〜１１８を実行するＭＰＵ１０８と、ＭＰＵ１０８の作業領域となる作業メモリ１０９と、検出部５０のＬＤ５２への電流制御を行うＬＤ電流制御回路１３０と、各種の報知を行うためのＬＥＤ１３１〜１３７と、フィルタ部３０の蓋カバー３１の有無を検出する装着検知手段としての蓋カバー検出ＬＥＤ１４３及び蓋カバー検出ＰＤ１４４と、シャッター装置４０のソレノイド駆動回路１３９と、検出部５０の検出ＰＤの出力に対して上下の閾値を設定するコンパレータ回路１４０と、吸引部８０の吸引駆動源であるブロア８１のモータ駆動を停止させるブロア停止スイッチ１４１と、検出部５０の試験用ＬＥＤ５４を点灯させるＰＤ試験スイッチ１４２とを備えている。
また、図示はしていないが、各ＬＥＤには全てドライバ回路が併設され、蓋カバーＰＤにはアンプ回路が併設されている。
【００４６】
上記メイン基板１００上には各雌コネクタ１０１〜１０４が設けられ、これらに対して各雄型コネクタ３９，４３，６４，８８は手作業で着脱することが可能となっている。即ち、これら雌型コネクタ１０１〜１０４と雄型コネクタ３９，４３，６４，８８のそれぞれの組み合わせにより回路部に対して吸引部３０と検出部５０とフィルタ部８０とを個々に接続可能とする電気的接続手段として機能する。
なお、メイン基板１００の大きさに応じて後述するインターフェイス基板１５０に一部の雌型コネクタ（例えば１０１，１０４）やブロア停止スイッチ１４１などを設けても良い。
【００４７】
次に、プログラムメモリ１０７に格納された各種プログラム１１０〜１１８に基づく機能について説明する。
まず、煙検知プログラム１１０について説明する。この煙検知プログラム１１０がＭＰＵ１０８に実行されると、ＬＤ５２の駆動時において検出ＰＤ５３の検出信号をコンパレータ回路１４０を介して監視する。ＬＤ５２からレーザ光が出射されている状態で煙粒子が煙検出空間に侵入すると、その散乱光が検出ＰＤ５３に入射してその検出信号に変動を生じる。コンパレータ回路１４０では、検出ＰＤ５３の出力に対して上限値と下限値を定め、それらの間の出力のみを煙粒子の検知と見なしてＭＰＵ１０８に入力する。
そして、ＭＰＵ１０８は、入力された検知信号に応じて煙濃度を算出し、煙濃度信号をインターフェイス基板１５０を通じて制御装置２００に出力する。
【００４８】
次に、ＰＤ試験プログラム１１１について説明する。このＰＤ試験プログラム１１１は、ＰＤ試験スイッチ１４２が入力されるとＭＰＵ１０８により実行される。当該プログラム１１１が実行されると、ＭＰＵ１０８は、試験用ＬＥＤ５４を煙検知時に生じる光強度変化の周期に模して所定回数の点灯制御を行う。試験用ＬＥＤ５４の照射光は導光路５１ｄ，５１ｃを通って検出ＰＤ５３に受光される。その際、検出ＰＤ５３が所定の再現精度で点滅光の光強度変化を検出するか否かにより、ＭＰＵ１０８はその判定を実行する。そして、その結果、検出ＰＤ５３が異常な検出結果を示している場合には、ＰＤ状態ＬＥＤ１３７を点灯させて異常を報知する制御を行う。
【００４９】
ＬＤ監視プログラム１１２が実行されると、ＭＰＵ１０８は、ＬＤ電流制御回路１３０を通じてＬＤ５２の駆動電流値を監視すると共に監視ＰＤ５５の検出出力（レーザ光強度）を監視する。そして、ＬＤ５２の駆動電流値と監視ＰＤ５５の検出出力の双方がそれぞれ予め定められた正常値の範囲内であればＬＤ状態ＬＥＤ１３１の消灯状態を維持する。また、ＬＤ５２の駆動電流値又は監視ＰＤ５５の検出出力のいずれか一方が正常値の範囲外の場合には、ＬＤ状態ＬＥＤ１３１を点滅状態となるように制御する。このとき、ＬＤ５２の駆動電流値の異常の場合と監視ＰＤ５５の検出出力の異常の場合とで異なる点滅周期で点滅を行い、いずれの異常かを識別可能とする。
これにより、ＬＤ電流制御回路１３０、ＬＤ５２又はそのドライバ回路のいずれかを原因とする異常の発生を検知すると共にその異常の発生箇所を速やかに特定することが可能となる。
【００５０】
駆動回路監視プログラム１１３が実行されると、ＭＰＵ１０８は、ＬＤ５２のドライバ回路に対して正常に駆動しているかを判定し、正常であればドライバ回路に同期してＬＤ駆動ＬＥＤ１３２を点滅させる制御を行う。
【００５１】
検出部温度制御プログラム１１４が実行されると、ＭＰＵ１０８は、サーミスタ６２に対して一定の電流値で通電を行う回路を通じてその電圧変化からサーミスタ６２の抵抗値の変化を検出し、それにより検出部５０内の温度変化を監視する。このとき、サーミスタ６２が示す温度が所定の正常範囲外となる場合に、ＭＰＵ１０８は検出部温度ＬＥＤ１３３を点灯させる制御を行う。
なお、サーミスタ６２から求まる検出部５０の温度に応じて、ＬＤ５２の温度特性に基づいてレーザの出力が一定となるように駆動電流の制御を行っても良い。
【００５２】
蓋カバー報知プログラム１１５は、フィルタ部３０の蓋カバー３１が定位置にない場合にこれを報知するためのものである。
前述したように蓋カバー３１には、メイン基板１００側に向けて突出した突状切片３１ａを備えている。これに対してメイン基板１００上には、図２に示すように、突状切片３１を挟んで対向配置された蓋カバー検知ＬＥＤ１４３と蓋カバー検知ＰＤ１４４とが設けられている。従って、蓋カバー３１が定位置にあるか否かにより、蓋カバー検知ＬＥＤ１４３の照射光は突状切片３１ａに遮断されるか否かが変化するので、蓋カバー検知ＰＤ１４４の受光強度を監視すれば、蓋カバー３１の有無を識別することができる。
蓋カバー報知プログラム１１５が実行されると、ＭＰＵ１０８は、蓋カバー検知ＰＤ１４４の受光強度が予め定められた所定値を超えるか否かを判定する。そして、所定値を超えている場合には、蓋カバー３１を閉め忘れているものとして、蓋カバー報知ＬＥＤ１３４を点灯し、ブロア８１の駆動を停止し、ソレノイド４１を駆動してシャッターを閉じる動作制御を実行する。さらに、ＭＰＵ１０８は、制御装置２００に対して蓋カバー３１の閉め忘れを通知し、報知ブザー２５を鳴動させる動作制御を実行する。
【００５３】
ブロア停止プログラム１１６は、ブロア停止スイッチ１４１が入力されるとＭＰＵ１０８により実行される。当該プログラム１１６が実行されると、ＭＰＵ１０８は、ブロア８１を停止させ、シャッタ装置４０のソレノイド４１を駆動してシャッターを閉じ、ブロア停止スイッチ１４１の入力によるブロア停止の間だけブロア状態ＬＥＤ１３５を点滅させる動作制御を行う。なお、シャッターとブロア停止はいずれを先に実行しても良い。
ここで、煙感知装置１０では、メイン基板１００に電源供給が行われると、自動的にブロア８１が駆動され、ブロア停止スイッチ１４１の入力が行われない限りはブロア８１の駆動を継続するようになっている。
また、前述した煙検知プログラム１１０により検出される煙濃度が所定値よりも高くなると制御装置２００により煙報知が行われ、煙濃度が低くなると速やかに煙報知が中止される。
これらを前提とした場合に、正常に煙粒子が検出されて煙報知が行われている際に、ブロア停止スイッチ１４１が入力されると、ブロア８１の停止とシャッターが閉じられることにより、検出部５０の煙検出空間内への煙粒子の侵入が停止する。これにより、煙濃度の低下が検出されて煙報知が中止されることとなる。一方、検出部５０に何らかの不良が生じて誤検出で煙報知が行われている場合には（非火災報）、ブロア８１の停止とシャッターが閉じられることで煙粒子の侵入を遮断しても、誤検出状態を維持し、依然として煙報知を継続する。
つまり、ブロア停止スイッチ１４１を設けることにより、検出部５０が正常に煙粒子の検出を行っているか否かを判断することが可能となる。
なお、上記目的の達成のため、ブロア停止スイッチ１４１とブロア状態ＬＥＤ１３５とはメイン基板１００上で近接して並んで配置されている。
また、ブロア停止プログラム１１６を実行時においてＭＰＵ１０８は、ブロア停止スイッチ１４１の入力と同時に計時を開始し、所定時間（例えば数分）が経過すると自動的にブロア８１の駆動を再開し、シャッターを開き、ブロア状態ＬＥＤ１３５を消灯状態とする（後述するブロア監視プログラム１３９によりブロア８１の故障が検知されている場合には点灯状態に戻される）動作制御も実行する。
なお、検出部５０が正常に煙粒子の検出を行えること（検出部５０が故障ではないこと）が判明した後において、例えば、ブロア８１が再駆動し、シャッターが開いた後もなお誤検出状態が継続する場合には、外気（サンプリング管により吸引している場所（監視エリア）の雰囲気異常）など煙粒子以外の要因（非火災要因）が考えられる。
なお、ブロア停止スイッチ１４１の入力により非火災要因の確認（特定）する際は、検出部５０が正常に煙粒子の検出を行えることの確認手段（煙報知手段）として、報知ブザー２５、作動表示灯２７を用いることができる。また、制御装置２００の煙濃度情報を参照しなが行っても良い。
【００５４】
ブロア監視プログラム１１７が実行されると、ＭＰＵ１０８は、回転パルス出力手段８５から出力されるパルス数をカウントし、所定期間内のカウントパルス数からブロア８１の回転速度が正常範囲内か判定し、正常範囲よりも低下している場合に、ブロア状態ＬＥＤ１３５を点灯状態とする制御を行う。これにより、ブロア８１の回転速度異常を報知することができる。
【００５５】
気流状態監視プログラム１１８が実行されると、ＭＰＵ１０８は、フィルタ部３０の二つのツェナーダイオード３７，３７（図１３ではツェナーダイオード３７を一つのみ図示してもう一方の図示を省略している）の電圧を検出し、これらの電圧値の差を算出すると共に、当該差の値を予め定められた上限値と下限値のそれぞれと比較し、上限値を超える場合か或いは下限値を下回る場合に、気流状態ＬＥＤ１３６を点滅させる制御を実行する。このとき、上限値を超える場合と下限値を下回る場合とで異なる周期で気流状態ＬＥＤ１３６を点滅させ、識別可能とする。
二つのツェナーダイオード３７，３７はそれぞれ温度特性が異なっており、電圧値の差が上限値を超える場合には、フィルタ部３０の内部で正常範囲よりも大きく気流が生じて各ツェナーダイオード３７，３７が冷却され、それらの電圧値に大きく差が生じる。かかる気流の増加は、サンプリング管の外れなどにより通常よりも外気が多量に流入している状態が予想される。
また、二つのツェナーダイオード３７，３７の電圧値の差が下限値を下回る場合には、フィルタ部３０の内部で正常範囲よりも気流が小さくなって各ツェナーダイオード３７，３７は冷却されず、それらの電圧値に差が生じなくなる。かかる気流の減少は、フィルタの目詰まりにより気流が妨げられている状態が予想される。
つまり、気流状態監視プログラム１１８によりこれらの状態を検知することが可能となっている。
【００５６】
（粒子カウンタ式煙感知装置の制御系：インターフェイス基板）
回路部のインターフェイス基板１５０には、図示しないメイン基板１００との接続コネクタと、制御装置２００からの供給電源の電圧を調整して各部に電源供給を行う電源回路１５１と、基板外部の各構成との接続を図るインターフェイス１５２と、インターフェイス基板１５０の機能を実行させるプログラム（図１３では基板監視プログラム１６１のみ図示）が格納されたプログラムメモリ１５３と、プログラムを実行するＭＰＵ１５４と、ＭＰＵ１５４の作業領域となる作業メモリ１５５と、所定の報知を行うための基板状態ＬＥＤ１５６及び図示しないそのドライバ回路と、パーソナルコンピュータのような外部の情報処理端末と接続して情報通信を行うためのシリアルポートである端末接続端子１５７（例えばRS-232C入出力端子）を備えている。
インターフェイス基板１５０では、かかる端末接続端子１５７を通じて接続される情報処理端末に対して、逐次検出される検出煙濃度、気流状態、ＬＤ５２の駆動電流、ＬＤ５２のレーザ光強度、検知された各ユニットの状態異常等の送信を行う。
【００５７】
インターフェイス基板１５０は、外部機器との接続を図ることを主たる機能とする基板であるが、メイン基板１００と同様に演算処理装置たるＭＰＵ１５４を備え、プログラムの実行により各種の機能を実行することも可能である。
ここで、プログラムメモリ１５３に格納された基板監視プログラム１６１の実行により、ＭＰＵ１５４は、所定の周期でメイン基板１００のＭＰＵ１０８に対して応答要求を行い、要求から所定時間が経過するまで応答がない場合に、メイン基板１００のＭＰＵ１０８に異常が生じているものとして、基板状態ＬＥＤを点灯し、報知制御を行う。
なお、インターフェイス基板１５０において、メイン基板１００で実行される各種のプログラムを実行しても良い。
なお、インターフェイス基板１５０にメイン基板１００の各種ＬＥＤやスイッチを設けても良いし、インターフェイス基板１５０とメイン基板が一体であっても良い。即ち、本発明は、本発明を逸脱しない範囲で適宜応用・変更可能である。
【００５８】
（超高感度センサを監視制御する制御装置）
粒子カウンタ式煙感知装置１０は、制御装置２００に接続されて煙探知システムを構成する。例えば、複数の粒子カウンタ式煙感知装置１０を建造物内の複数箇所に設置する場合に、制御装置２００のみを集中配置し、各粒子カウンタ式煙感知装置１０の集中管理を行うためのものである。
かかる制御装置２００は、図示しないインターフェイス基板１５０との接続コネクタと、外部からの供給電源の電圧を調整して装置各部とインターフェイス基板１５０に電源供給を行う電源回路２０１と、制御装置２００の外部の構成との接続を図るインターフェイス２０２と、各種機能を実行させるプログラム（図１３では煙濃度判定プログラム２１１のみ図示）が格納されたプログラムメモリ２０３と、プログラムを実行するＭＰＵ２０４と、ＭＰＵ２０４の作業領域となる作業メモリ２０５と、所定の表示を行うための表示部２０６とを備えている。
かかる制御装置２００には、メイン基板１００からインターフェイス基板１５０を介して逐次検出される検出煙濃度、気流状態、ＬＤ５２の駆動電流、ＬＤ５２のレーザ光強度、検知された各ユニットの状態異常等が入力される。これらは、表示部２０６に全て表示することが可能であり、ＭＰＵ２０４により表示制御が行われる。
また、制御装置２００では、筐体２０の蓋体２１に設けられた報知ブザー２５，音響停止ボタン２６，作動表示灯２７の制御を行っている。
【００５９】
プログラムメモリ２０３に格納された煙濃度判定プログラム２１１が実行されると、ＭＰＵ２０４は、メイン基板１００から受信した煙濃度情報からその値が予め設定された濃度数値を超えるか否かを判定し、超える場合には、報知ブザー２５を鳴動させる制御を実行する。
なお、かかる制御装置２００の機能は全てメイン基板１００或いはインターフェイス基板１５０に実行させても良い。その場合、別体の構成となる制御装置２００を排除して、全ての構成を筐体２０内に格納する構成としても良い。その場合、表示部は筐体２０の内部でも良いが、外部、例えば蓋体２１に設けることが好ましい。
【００６０】
（粒子カウンタ式煙感知装置の効果）
粒子カウンタ式煙感知装置１０では、吸引部８０と検出部５０とフィルタ部３０とを個別に筐体２０から着脱可能なユニット化することで、個別に分離し、交換することも可能であるため、迅速・容易・廉価に保守・交換作業を行うことが可能となる。
さらに、吸引部８０と検出部５０とフィルタ部３０とが個別に回路部に対する電気的接続手段としての雄型コネクタと雌型コネクタとを有するので、回路部側において、各コネクタを通じて各種の情報を含む信号等が入力され、入力ルートが明らかとなることから、ユニットごとの個別の監視を容易に行うことができ、異常や故障等の発生したユニットの特定を迅速且つ容易に行うが可能となる。
【００６１】
また、連結構造部９０により、筐体２０の開放側から吸引部８０及び検出部５０の各ユニットを内部に格納する方向（上下方向）に沿ってユニット装着の差し込み動作を行うことができるので、ユニット装着と分離を容易且つ迅速に行うことが可能となる。
【００６２】
また、連結構造部９０により、吸引部８０のユニットが検出部５０のユニットの取り外しの際のスライド移動を妨げる配置となっていることから、吸引部８０のみにスライド移動しない固定手段としての止めネジ９７を設けることで検出部５０をも固定することが可能となり、構成の簡易化及び部品点数の低減を図ることができ、装置の生産性を向上することが可能となる。
【００６３】
また、フィルタ部３０に蓋カバー３１を設けることで内部のフィルタ３４の洗浄や交換汚れの確認等を容易に行うことができ、迅速・容易・廉価に保守・交換作業を行うことが可能となる。
さらに、装着検知手段としての蓋カバー検出ＬＥＤ１４３及び蓋カバー検出ＰＤ１４４により、蓋カバー３１の装着の有無の検知が行われることから装着忘れや装着不良を低減し、保守交換作業の確実化、容易迅速化が図ることが可能となる。
【００６４】
また、停止制御部としてＭＰＵ１０８を制御させる蓋カバー報知プログラム１１５により、蓋カバー３１が非装着とされる場合に、吸引を停止することから、塵芥の内部吸引を効果的回避し、これらの混入を原因とする誤検知の発生を効果的に低減することが可能となる。
さらに、遮断制御部としてＭＰＵ１０８を制御させる蓋カバー報知プログラム１１５により、蓋カバー３１が非装着とされる場合に、シャッター装置４０の遮断動作が実行されるため、塵芥の内部吸引を効果的回避し、これらの混入を原因とする誤検知の発生を効果的に低減することが可能となる。また、シャッター装置４０を備えることで外部から吹き付け等の原因による塵芥の侵入もより効果的に防止することができる。
また、報知制御部としてＭＰＵ１０８を制御させる蓋カバー報知プログラム１１５により、蓋カバー３１が非装着とされる場合に報知が実行されることから、蓋カバー３１の付け忘れや装着不良を速やかに認識することが可能となり、塵芥の内部吸引を効果的回避し、これらの混入を原因とする誤検知の発生を効果的に低減することが可能となる。
【００６５】
また、メイン基板１００に吸引を停止するブロア停止スイッチ１４１を設けたことにより、煙報知が行われている際に吸引停止することで、煙粒子が侵入しない状況下で再度報知が行われるか否かにより、検出部５０の誤検出或いは異常・不良の発生を確認することができる。これにより、少なくとも検出部５０に故障・異常が発生していることを特定でき、迅速・容易・廉価に保守・交換作業を行うことを可能とする。
【００６６】
また、復帰制御部としてＭＰＵ１０８を制御させるブロア停止プログラム１１６により、吸引停止状態が自動的に復帰することから復帰のための作業量の低減を図ることが可能となる。さらに、復帰忘れを防止し、常時、煙検知を継続することが可能となる。
その際、吸引停止と共にシャッター装置４０の遮断動作が実行されるため、シャッター装置により外部から吹き付け等の原因による塵芥の侵入もより効果的に防止することができ、より厳密に煙粒子が侵入しない状況で、検出部５０の誤検出或いは異常・不良の発生を確認することができる。
【００６７】
また、メイン基板１００において、煙報知手段としてのブロア状態ＬＥＤ１３５と停止スイッチ１４１とが並んで設けられていることから、検出部の誤検出或いは異常・不良の発生をより容易に確認することができる。
【００６８】
さらに、流量変化検知手段としてのツェナーダイオード３７，３７により、吸引部８０による外気の流量変化検知が行われ、流量変化報知手段としての気流状態ＬＥＤ１３６により報知されることから、フィルタ部３０のフィルタ目詰まりにより気流低減、サンプリング管を使用する場合の管の外れによる気流の増加を検出することが可能となる。
【００６９】
また、ＬＤ５２の出力変化を検知する光源出力検知手段としての監視ＰＤ５５により、ＬＤ５２の所定量を超える出力変化を報知する出力変化報知手段としてのＬＤ状態ＬＥＤ１３１とを備えることにより、検出部５０の異常、不良を速やかに認識することが可能となる。
【００７０】
さらに、回路部を二枚の基板１００と１５０とから構成し、各基板ごとに演算処理装置としてのＭＰＵ１０８，１５４を設け、一方のＭＰＵ１５４で他方のＭＰＵ１０８を監視することから、回路部の異常、不良を速やかに認識することが可能となる。
【００７１】
また、インターフェイス基板１５０に粒子カウンタ式煙感知装置１０内の情報を出力するコンピュータ端末接続用のコネクタとしての端末接続端子１５７を備えることから、容易に粒子カウンタ式煙感知装置１０内の情報を装置外部で管理及び監視することが可能となる。
【００７２】
（その他）
なお、前述した検出部５０の第一の基板５６には、ＬＤ５２のドライバ回路と試験用ＬＥＤ５４のドライバ回路とが個別に設けらているが、ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とを共通する一つのドライバ回路で発光照射させても良い。ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４とは、いずれも駆動電流を通電することで光照射が行われるが、その駆動電流値は異なるので、ＬＤ５２を照射させる場合と試験用ＬＥＤ５４を照射させる場合とでは駆動電流の切り替えを行う切り替え回路を併設することが望ましい。また、ＬＤ５２と試験用ＬＥＤ５４との同時照射は困難となるので、試験用ＬＥＤ５４から検出ＰＤ５３への試験はＬＤ５２の非照射時に実行することが望ましい。
【００７３】
また、前述した検出部５０の第二の基板５６には、検出ＰＤ５３のアンプ回路と監視ＰＤ５５のアンプ回路とが個別に設けらているが、検出ＰＤ５３と監視ＰＤ５５とを共通する一つのアンプ回路で出力信号の増幅を行っても良い。検出ＰＤ５３と監視ＰＤ５５については、アンプ回路に対して必要に応じて切り替えを行う切り替え回路を介して接続しても良いし、検出ＰＤ５３と監視ＰＤ５５の検出信号の両方が常にアンプ回路に出力可能に接続しても良い。但し、後者の場合には、アンプ回路から回路部への出力が検出ＰＤ５３と監視ＰＤ５５のいずれの出力に基づくものか識別可能となるように、監視ＰＤ５５に対するＬＤ５２の試験光の照射パターンを固有のパルス出力で行う等、煙検出における検出ＰＤ５３の出力と区別可能とすることが望ましい。
【００７４】
また、検出部５０おいて、ケーシング５１の本体部６５に設けられた各導光路５１ｂ〜５１ｅは互いに直交する構造となっているが、これらは直交に限定されるものではなく、例えば、図１５に示すように、各導光路５１ｂ〜５１ｅは90°以外の角度で反射して互いに斜めに交差しても良い。
【００７５】
また、検出部５０おいて、ケーシング５１の本体部６５におけるＬＤ５２、検出ＰＤ５３、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５の配置は、図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）に示す配置としても良い。図１６（Ａ）の配置では、第一の基板５６にＬＤ５２、検出ＰＤ５３が設けられ、第二の基板５７に試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５が設けられる。
また、図１６（Ｂ）の配置では、第一の基板５６に試験用ＬＥＤ５４、ＬＤ５２が設けられ、第二の基板５７に監視ＰＤ５５、検出ＰＤ５３が設けられる。
かかる構成でも、図６の例と同様に機能する。
【００７６】
さらに、検出部５０おいて、ケーシング５１の本体部６５におけるＬＤ５２、検出ＰＤ５３、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５の配置は、図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）に示す配置としても良い。図１７（Ａ）は、ＬＤ５２、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５、検出ＰＤ５３を煙検出空間を中心とする上下左右の四方向の内の一方向側に全て集約配置すると共にＬＤ５２、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５、検出ＰＤ５３の光の出射又は入射方向を全て並行とした例を示している。各素子５２〜５５をこのような配置とするためにはＬＤ５２から監視ＰＤ５５までの光経路と検出ＰＤ５３から試験用ＬＥＤ５４までの光経路のそれぞれについて二回反射により180°の方向転換を行う必要がある。このため、二つの光経路のそれぞれについて光軸に対して＋45°傾斜と−45°傾斜の反射面が必要となるが、図示のように各光経路ごとに同じ角度の傾斜面を共用化することで二つの反射板６０ａ，６０ｂで各光経路の反射を可能としている。
各素子５２〜５５及び反射板６０ａ，６０ｂを上記配置とすることで各素子５２〜５５を各素子５２〜５５を煙検出空間を中心とする一方向側に全て集約配置することができ、さらなる小型化を図ることが可能となると共に各素子５２〜５５を一枚の基板５６ａ上に配置することも可能となり、部品点数の軽減及び回路の単純化、さらには、シールド構造の単純化を実現することが可能となる。
また、図１７（Ｂ）の配置では、二枚の反射板６０ａ，６０ｂに替えて互いの角度が90°をなす二つの反射面を備えた一枚の反射板６０ｃを使用して図１７（Ａ）と同様の配置を実現した例を示している。かかる構成でも図１７（Ａ）と同様の効果を具備すると共に反射板の部品点数を低減することが可能となる。
【００７７】
さらに、検出部５０おいて、ケーシング５１の本体部６５におけるＬＤ５２、検出ＰＤ５３、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５の配置は、図１８に示す配置としても良い。図１８は、ＬＤ５２、試験用ＬＥＤ５４、監視ＰＤ５５、検出ＰＤ５３を煙検出空間を中心とする上下左右の四方向の内の隣接する二方向側（図１８における上側と左側）に集約配置すると共に、四つの素子の内の三つを上側に、残る一つを左側に配置した例を示している。
四つの素子５２〜５５の内のいずれを単独配置しても良いが、一方向側に三つの素子を光軸を並行として配置するにはＬＤ５２から監視ＰＤ５５までの光経路又は検出ＰＤ５３から試験用ＬＥＤ５４までの光経路のいずれか一方について二回反射により180°の方向転換を行う必要がある。このため、光軸に対して＋45°傾斜と−45°傾斜の反射面が必要となる。また、もう一方の光経路については一回反射を必要とするが＋45°と−45°の反射面のいずれか一方を共用化することで二つの反射板６０ａ，６０ｂで各光経路の反射を可能としている。
かかる構成でも、図６の例とほぼ同様に機能する。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】粒子カウンタ式煙感知装置の外観斜視図
【図２】筐体の蓋体を取り外した状態の平面図
【図３】筐体の蓋体を取り外した状態の斜視図
【図４】フィルタ部を検出部側から見た正面図
【図５】検出部の斜視図
【図６】図５のＸ−Ｘ線に沿った断面図
【図７】検出部の分解斜視図
【図８】図５のＹ−Ｙ線に沿った断面図
【図９】吸引部の斜視図
【図１０】連結構造部により保持されたフィルタ部と検出部と吸引部とを示す平面図
【図１１】連結構造部により保持されたフィルタ部と検出部と吸引部とを示す側面図
【図１２】連結構造部の要部説明図
【図１３】粒子カウンタ式煙感知装置の制御系を示すブロック図
【図１４】粒子カウンタ式煙感知装置のメイン基板の詳細な構成を示すブロック図
【図１５】検出部の導光路の配設方向の他の例を示す説明図
【図１６】図１６（Ａ）は検出部の各素子の他の配置の例を示し、図１６（Ｂ）は検出部の各素子のさらに他の配置の例を示す
【図１７】図１７（Ａ）は検出部の各素子のさらに他の配置の例を示し、図１７（Ｂ）は反射板を一枚とした例を示す
【図１８】検出部の各素子のさらに他の配置の例を示す
【符号の説明】
【００７９】
１０  粒子カウンタ式煙感知装置（煙感知装置）
２０  筐体
２１  蓋体
２５  報知ブザー
２６  音響停止ボタン
３０  フィルタ部
３１  蓋カバー
３１ａ  突状切片
３３  ケーシング
３４  フィルタ
３７  ツェナーダイオード（流量変化検知手段）
４０  シャッター装置
４１  ソレノイド
５０  検出部
５１  ケーシング
５１ａ  中心孔部
５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅ  導光路
５２  ＬＤ（光源）
５３  検出ＰＤ（受光素子）
５４  試験用ＬＥＤ
５５  監視ＰＤ（光源出力検知手段）
５６  第一の基板
５６ａ  基板
５７  第二の基板
６０，６０ａ，６０ｂ，６０ｃ  反射板
６１  取付板
６１ａ  スリット穴
６２  サーミスタ
６３  信号線
６４  雄型コネクタ
８０  吸引部
８１  ブロア
８６  取付板
８６ａ  スリット穴
８７  信号線
８８  雄型コネクタ
９０  連結構造部
９１  固定板
９４，９５  係止爪
９７  止めネジ（固定手段）
１００  メイン基盤
１０１〜１０４  雌型コネクタ
１１５  蓋カバー報知プログラム（停止制御部、遮断制御部、報知制御部）
１１６  ブロア停止プログラム（復帰制御部）
１３１  ＬＤ状態ＬＥＤ（出力変化報知手段）
１３５  ブロア状態ＬＥＤ（煙報知手段）
１３６  気流状態ＬＥＤ（流量変化報知手段）
１４１  ブロア停止スイッチ
１４３  蓋カバー検出ＬＥＤ（装着検知手段）
１４４  蓋カバー検出ＰＤ（装着検知手段）
１５０  インターフェイス基盤
１５７  端末接続端子（コンピュータ端末接続用のコネクタ）
２００  制御装置
【図１】
2008097518.tif 000003
【図２】
2008097518.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008097518.tif 000006
【図５】
2008097518.tif 000007
【図６】
2008097518.tif 000008
【図７】
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【図８】
2008097518.tif 000010
【図９】
2008097518.tif 000011
【図１０】
2008097518.tif 000012
【図１１】
2008097518.tif 000013
【図１２】
2008097518.tif 000014
【図１３】
2008097518.tif 000015
【図１４】
2008097518.tif 000016
【図１５】
2008097518.tif 000017
【図１６】
2008097518.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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