(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
器台上のコ字形の支持枠と該支持枠の開放端に支持される送，受光素子を収容した光学台を備えて監視空間内に対向配置される光電式分離型感知器において、
前記支持枠を長手方向にビード加工を施した長方形の板材で成型し、前記支持枠のビード加工の突出面を前記器台の摺動面に接触させたことを特徴とする光電式分離型感知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送光器と受光器が分離された光電式の分離型感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の光電式分離型煙感知器の光軸調整機構を示す右側面図、図７は光軸調整の方法を示した説明図で、それぞれ特開平６−１３１５７４号公報に掲載された図面の一部が示されている。
図６と図７において、Ｓは光電式分離型感知器で、互いに分離された送光器１０１と受光器１０２で構成されている。送光器１０１と受光器１０２は筐体の本体１００等が類似構造に構成されて、本体１００内には次のような機構が収納されている。
【０００３】
１０３は回路カバー、１０４はプリント基板、１０５は本体１００に固定されたベース、１０６はセパレータ、１０７と１０８はばね、１０９は金属板をコの字型に成型した支持部材、１１０はレンズホルダである。また、１１１はミラー、１１２，１１３は照準穴、１１４，１１５は光軸方向に設けられた垂直方向用と水平方向用の２つの調整ネジ、１１６，１１７は調整ネジのつまみ、１１８は受光器１０２側のプリント基板１０４に取り付けられてレベルに応じて色分けされた複数のＬＥＤである。
【０００４】
レンズホルダ１１０は支持部材１０９の左右の開放端で垂直方向に回転可能に支持され、この支持部材１０９がセパレータ１０６上で水平方向に回転自在に載置されて連結されている。また、詳しくは図示されていないが、２本の調整ネジ１１４と１１５は共にレンズホルダ１１０と支持部材１０９の各回転軸から偏位した位置に設けられた孔やネジに連結されて、調整ネジ１１４と１１５を回して前，後進させながらレンズホルダ１１０と支持部材１０９のそれぞれを回転させるようになっている。
【０００５】
このような光電式分離型感知器Ｓの光軸の調整は図７のように送光器１０１と受光器１０２を対向配置した状態で、先ず照準穴１１２，１１３により大まかな調整が行われる。すなわち、送光器１０１の照準穴１１３を斜め方向から覗きながらつまみ１１６，１１７を回して、反射ミラー１１１および照準穴１１２を介して視野に受光器１０２が入るように操作する。一方のつまみ１１６で調整ネジ１１４を回すと、レンズホルダ１１０の下部が左右の支持部材１０９との支持軸を中心にして直接垂直方向に回転（図６のＣ〜Ｄ）する。
【０００６】
また、他方のつまみ１１７により調整ネジ１１５側を回すと、レンズホルダ１１０が支持部材１０９と一体にセパレータ１０６との垂直方向の回転軸を支点にして水平方向に回転する。次に、受光器１０２に設けてある複数のＬＥＤ１１８を点灯させながら、同様につまみ１１６と１１７を回して出力レベルの調整が行われる。即ち、２本の調整ネジ１１４，１１５の螺送に伴う光軸方向の直線的な変位が、直接または間接的にレンズホルダ１１０の垂直方向と水平方向の回転角に変換されて光軸が調整できるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の煙感知器は上述のように、２本の調整ネジの螺送に伴う直線的変位が、レンズホルダの垂直方向と水平方向の回転角に変換されて光軸が調整されるようになっている。このため、直線的な変位量が大きくなると、その変位量に応じてネジ軸が光軸方向からずれてδ傾くことになる〔図５（ｂ）〕。この結果、調整ネジの頭部の付近がベースやレンズホルダの挿通孔に引っ掛かり、回転が不円滑になって光軸の調整に不具合を生じることがある。また、レンズ等の光学系を構成するレンズホルダをコの字型の支持部材の開放端で軸受けしているので、支持部材の変形などが発生して強度上に難点がある等の問題点があった。
【０００８】
本発明は上記のような従来装置の問題点を解消するためになされたもので、調整ネジの操作による直線／回転角の変位変換作用に伴う光軸の調整操作の不具合を改善すると共に、支持枠（支持部材）に簡単な加工を加えて強度を高めつつ製作費の上昇を押さえて堅牢で故障のない装置を構成した。さらに、光軸調整時の光学系の回転角を拡大目盛で表示して、取扱に便利な光電式分離型感知器を実現するようにしたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、器台上のコ字形の支持枠と支持枠の開放端に支持される送，受光素子を収容した光学台を備えて監視空間内に対向配置される光電式分離型感知器において、支持枠を長手方向にビード加工を施した長方形の板材で成型し、支持枠のビード加工の突出面を器台の摺動面に接触させた光電式分離型感知器を構成したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の受光器の構成を示す正面図、図２は図１の平面説明図、図３は図１の右側面の説明図である。本発明の実施の形態では従来と共通する機能部材でも、一部は異なる名称と符号が用いられている。
図１〜３において、１は送，受光器で、受光器１ｂが示されている。２は送，受光器１の筐体、２０はケースカバーである。２１は水平断面が同一円弧状の正面プレート、２２は下部カバーである。
【００１３】
３は器台で、本体２のフレーム部を構成する。３１は器台３の水平方向の摺動面、３２は器台３の前面に摺動面３１から起立した保持部、３３は保持部３２に横方向に溝状に設けられた挿通孔、３４は器台３の背面側の取付台となる吊下板、３５は図示しないボックスへ螺着される吊下板３４の吊下片、３６は複数のダルマ孔を有する器台３を延長した取付片、３７はその取付ネジ、３８はケースカバー２０を吊下板３４の上部に引っ掛けたときにその下部を器台３の取付突部３９に固定するための取付ネジである。４は正面の縦断面がほぼ“コの字型”の金属の支持枠である。支持枠４のコ字型部にはプレスにより補強用のビード加工が施されて、長さ方向に沿う平行な２本の突条４０が連続して形成されている。４１は左右の突出部の開口端に水平方向に穿設された軸受孔、４２，４３は支持枠４から垂直方向に折り曲げた連結片、４４と４５は連結片４２と４３に設けられたネジ孔、４６は中心の固定ネジである。このように形成された支持枠４は二筋の突条４０の突出側を摺動面３１に接触させて、固定ネジ４６を中心に回転可能に器台３の摺動面３１上に固定される。
【００１４】
５は光学台で、暗色の樹脂で椀状に成型されている。５１は光学台５の左右側方の回転軸、５２と５３は照準孔と覗き孔、５４は傾斜したミラーで、左右が対構造で斜め前方の左右何れからも調整できる照準器が構成されている。また、５５は前面に嵌装されたフレネルレンズ、５６は縦方向の挿通孔５７を形成した保持部、５８は内部の軸心に設けられたホトダイオードのような受光素子である。このように構成された光学台５は回転軸５１を左右両側の軸受孔４１に嵌合させて、光学台５が支持枠４に垂直方向に回転可能に支持されている。Ｌは光学台５を含む光学系の光軸である。
【００１５】
６１，６２は光軸Ｌに沿って並行して設けられた２本の調整ネジ、６３，６４は座金、６５，６６は組み付け状態で拡張力を加える螺旋バネである。特に、ここでは調整ネジ６１，６２の螺圧を受ける２枚の座金６３，６４に、図５に示すようにネジ頭部の受け面が凹曲面状に形成された化粧座金が用いられている。また、実施の形態１の２本の調整ネジ６１と６２は前記従来と同様に、それぞれ光学台５の見掛け上の回転中心からズラされて設けられている。そして、一方の調整ネジ６１は化粧座金６３と螺旋バネ６５とを介して、ネジ部が器台３の挿通孔３３に挿通されて先端を支持枠４のネジ孔４４に螺合させる。また、他方の調整ネジ６２は化粧座金６４等を介して、光学台５の挿通孔５７に通されてからネジ先端を支持枠４のネジ孔４５に螺合させている。
【００１６】
７は本体２の下部に設けられた操作部である。７０は操作部７のパネル、７１，７２はプリント基板である。７３と７４はＬＥＤを用いた火災確認灯とトラブル表示灯、７５はモード切換スイッチ、７６と７７は距離の切換スイッチと設定ボリューム、７８は発光周期切換スイッチ、７９はバッテリ端子である。火災確認灯７３とトラブル表示灯７４は、前記下部カバー２２から露出されている。８１は器台３の側面に貼られたシール式の銘板（以下、図４も参照）、８２は銘板８１に表示された型名などの表示体、８３はレベル調整時に回転角の目安として利用される目盛である。８５は端子台、８６は電源や信号用の導線、８７は導線に接続されたコネクタである。また、９は曇り止め用のヒータである。
【００１７】
なお、上述の図１〜３に受光器１ｂを例示したが、送，受光器１には同一形状の筐体２が共通的に用いられる。送光器１ａ（不図示）と受光器１ｂで異なるところは、光学台５の内部に配置される送，受光素子と信号の処理回路およびＬＥＤ等を搭載するプリント基板７１，７２等の主に送，受光という機能上の相違に伴う構成部材に限られる。そして、筐体をほぼ共通化した送光器１ａと受光器１ｂの本体２がケースカバー２０により周辺部が覆われて、図示されていない取付板を介して建物内の天井や側壁等の両側に分離されて一直線上に対向して取り付けられる。
【００１８】
このような構成の本発明の実施の形態１の動作を、図４を併用して次に説明する。予め、建物内の対向側壁の天井付近等に設けられた図示しないボックスに、前記した吊下板３４が吊下片３５等を用いてネジ止めにより設置される。設置された吊下板３４を通して、壁内から引出された図示されていない電線が端子台８５に接続され、操作部７のプリント基板７１，７２やヒータ９用のコネクタ８７等の接続も行われる。配線が終了すると、器台３の背面側にＪ字形に突出した取付片３６のダルマ孔に複数の取付ネジ３７により固定される。その上に送，受光器１のケースカバー２０が吊下板３４の上部に引っ掛けられてその下部を器台３の取付突部３９へ取付ネジ３８によって固定することによって取り付けられるが、その前に、次のような手順で、光軸Ｌの調整が行われる。
【００１９】
側壁に取付けられた受光器１ｂのケースカバー２０が外された状態で、本体２の前面斜め方向から覗き孔５３を覗いて、照準孔５２とミラー５４を通して対向側壁面上の送光器１ａを透視する。透視しながら右の調整ネジ６１を回して、支持枠４を回転させる。そして、ミラー５４上の送光器１ａの投影像の横幅の中央を、照準孔５２の水平方向の中心に一致させる。この操作で、照準器を用いた光軸Ｌの水平（左右）方向が調整される。
【００２０】
この場合、前述したように調整ネジ６１による直線／回転角の変位変換作用に伴ってネジ軸に傾きδが生じ、相対的に調整ネジ６１の頭部が左右に移動させられることになる。しかしながら、調整ネジ６１に凹曲面を形成した化粧座金６３が設けられているので、軸受け面がネジ軸の傾きに追随するとともに、長孔状の挿通孔３３内を自由に遷移することになる。調整ネジ６１（６２）の軸受け動作が、図５（ａ）に示されている。また、調整ネジ６１の螺送に基づく支持枠４の回転の接触面は、二筋の突条４０と摺動面３１との線接触で行われて接触摩擦が極めて少ない。したがって、調整ネジ６１の螺送と支持枠４の回転がスムースになり、結果的に光軸調整を円滑に実施することができる。一方、支持枠４はビード加工の突条４０により機械的強度が増強され、軸受孔４１を設けた開放端付近が衝撃等にも変形することもなくなって光軸調整が正確に保持される。また、図５（ｃ）に調整ネジの他の実施の形態を示す。この調整ネジ６８は頭部６９を座金６３の受け面に合わせて球面状としており、調整ネジ６８の螺合時に引っ掛かる恐れは全くない。また、座金６３の受け面の反対側は、平面状として挿通孔３３を移動し易いことはいうまでもない。
【００２１】
光軸Ｌの水平方向の調整に続いて、次に照準器を用いて垂直方向の光軸調整も行われる。垂直方向の光軸の調整には、左側の調整ネジ６２が利用される。先端のネジ部がネジ孔４５に捩じ込まれた調整ネジ６２を正逆回転すると、保持部５６が押引されてフレネルレンズ５５を前面に嵌装した光学台５が左右の回転軸５１を中心に垂直面内で俯仰回転する。そして、照準孔５２を介してミラー５４上に投影された前方の送光器１ａの投影像の中心が照準孔５２の中心位置に確認された時に、送光器１ａと受光器１ｂの光軸Ｌが一致して光学系の光軸調整が終了する。この光学台５の俯仰回転時に調整ネジ６２の頭部が縦方向に長孔となる挿通孔５７が上下方向に移動するが、化粧座金６４により、引っ掛かることなくスムーズに移動できるものである。
【００２２】
一般に、この種の感知器に用いられる送光素子は、指向性を有する。送光素子の指向性に基づいて受光出力のピーク値が光軸Ｌからズレているときは、光軸調整をしてズレを補償することが必要になる。このため、上述の照準器を利用した光学系の見掛け上の光軸調整の終了後、図示しないレベルメータを用いて指向性を補償するための最終的な調整が行われる。指向性を補償する光軸調整には、受光素子５８の受光出力を測定するためのレベルメータ（ＤＶＭ）が受光器１ｂ側に接続される。受光器１ｂに接続されたレベルメータによって、送光器１ａ側の調整ネジ６１，６２の回転位置に対応する受光出力が測定される。
【００２３】
本実施の形態１はこの光軸調整を簡易且つ迅速に実施するために、受光器１ｂの側面の銘板８１に表示された目盛８３が活用される。先ず、本体２の器台３の側面において、作業者の目安として目盛８３を指示するために指示線Ｄ１，Ｄ２（基準位置）が設定される。水平方向の目盛８３に対して移動量を把握できるように、２つの指示線Ｄ１とＤ２は目盛８３と支持枠４と光学台５の回転部分の同一の垂直面内に設定されればどこでもよい。実施の形態１では図４に示されたように、水平方向の移動の際に支持枠４側では右側の突条４０の垂直ラインが指示線Ｄ１に設定される。また、俯仰方向の移動の際に光学台５側の指示線Ｄ２は、前面寄りの外周に突出して形成された長方形の保持部５６の左側縁の垂直ラインが選定されている。
【００２４】
指示線Ｄ１，Ｄ２がそれぞれ設定されて後に、送光器１ａ側の調整ネジ６１を回してレベルメータの受光出力が上昇する回転方向を確かめる。すなわち、回転方向確認後、調整ネジ６１を回してピーク値に近づき、受光出力の傾斜の傾きが或る程度緩くなったときの出力の値とそのときの目盛８３を読み取る。続いて、調整ネジ６１を同じ方向に回転して、ピーク値を越えてから上昇時と同じ値になったときの目盛を読み取る。また、同様にして、左側の調整ネジ６２についても、出力の上昇時と下降時における同一出力時の「目盛」の読み取りを行う。そして、指示線Ｄ１およびＤ２を、それぞれ上昇値と下降値の中間の目盛８３に一致させる。
【００２５】
例えば、図５に示した実施の形態１で調整ネジ６１および６２のそれぞれ別個に時計方向および反時計方向に回したときに、目盛８３の指示がそれそれ「４〜６」および「２〜１」に移動したものとする。このときは、「４〜６」および「２〜１」の中間値に相当する「５」および「１．５」が、受光出力の大凡のピーク値と見なされることになる。こうして、指示線Ｄ１とＤ２の移動範囲の中間値の「５」と「１．５」に一致させて、送光素子の指向性を補償するための最終的な光軸調整が終了する。終了後、送光器１ａ側の支持枠４と光学台５が固定され、受光出力が一定の値以上になったときに感知器の火災検出が可能なように設定される。
【００２６】
一方、実施の形態１の実施製品の設計仕様によれば、支持枠４の全幅Ａ（左右の突条４０間の距離…図２）が９５ｍｍに構成されている。また、図４に示された光学台５の回転軸心から保持部５６の下端までの実寸距離Ｂは、４２ｍｍに構成されている。したがって、支持枠４を水平方向に１°回転したときの水平距離ａは、式ｔａｎθ＝〔ａ／（Ａ／２）〕から算出できる。だだし、θは任意の角度である。また、同様にして光学台５を垂直方向に１°回転したときの水平距離ｂは、式ｔａｎθ＝（ｂ／Ｂ）から算出することが可能である。
【００２７】
最初の式を用いて、
ａ＝（９５／２）×ｔａｎ１°≒０．８ｍｍ        …（１）
また、次の式から、ｂも算出される。
ｂ＝４２×ｔａｎ１°≒０．７ｍｍ                …（２）
この結果、実施の形態１で上述のように目盛８３が４〜５と２〜１に移動したときに、回転角がほぼ５°と５．５°回転したことになる。即ち、水平方向と垂直方向の調整時の単位を、大凡の角度の度数で表現することができる。上記の調整例によれば、垂直方向の二次元座標内で原点上にあった送光器１ａの光軸Ｌが第２象限に移動する。この最終的な調整操作により、光学系の光軸調整済みの送光器１の指向性が補償される。
【００２８】
本実施の形態１では、本体２の下方の器台３の側面に貼られた銘板８１に目盛８３を表示し、この目盛８３に本体２の下部の突条４０や保持部５６のラインを指標代わりに利用して回転角を読み取りながらレベル調整を行うように構成した。したがって、目盛８３が拡大されて読み易くなり、目盛８３の刻設と銘板８１の製作を一挙に達成することもできる。また、両指示線Ｄ１，Ｄ２を上昇値と下降値に対応する目盛８３の中間値に一致させればよいので、レベルの調整操作を簡易且迅速に行うことができる。
【００２９】
特に、目盛８３を正接関数目盛でメモれば、正確な角度の度数で表現することも可能になる。こうしてレベル調整された送，受光器１は、建築物内の対向壁面上に設置される。そして、送光器側からパルス状の赤外光が投射されて、監視空間内の煙の発生が監視される。火災に伴う煙が光路上に侵入すると、受光器１ｂ側の受光素子５８の受光量が所定値以下に減衰して火災が検出されるようになっている。
【００３０】
なお、上述の本発明の実施の形態では器台３の左側面の銘板８１に共通目盛８３を設けた場合を例示して説明したが、左右別々に設けてもよく、目盛８３を銘板８１から切り離してもよい。また、両指示線Ｄ１，Ｄ２を突条４０や保持部５６等の垂直方向のラインで作業者が設定した場合を例示して説明したが、必要があれば着色した三角指標等で指示することもできる。また、実施形態１では固定ネジ４６を支持枠４の回転と固定とを兼用させた場合で説明したが、回転軸と異なる位置で支持枠４を固定してもよく、円弧状の正面プレート２１や光学台５の形状等についても必ずしも実施形態に限定するものではない。
また、本実施の形態では、調整ネジ６１，６２は、それぞれ器台３の保持部３２の挿通孔３３を通して支持枠４の連結片４２のネジ孔４４に螺合、または、光学台５の保持部５６の挿通孔５７を通して支持枠４の連結片４３のネジ孔４５に螺合しているが、設置面に固定された器台３に対して光学台５の向きによる光軸が調整できればよく、水平または垂直の軸に対して光学台５を回転させる機構に利用される調整ネジ６１，６２であればよく、支持枠４と光学台５で水平方向および器台３と支持枠４で垂直方向に回転させるようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、器台上のコ字形の支持枠と支持枠の開放端に支持される送，受光器を収容した光学台を備えて監視空間内に対向配置される光電式分離型感知器において、支持枠を長手方向にビード加工を施した長方形の板材で成型し、支持枠のビード加工の突出面を器台の摺動面に接触させた光電式分離型感知器を構成した。
この結果、コの字型の支持枠全体が補強されて光学台の支持が安定するので、光軸が傾いて煙の検出に支障を起こすようなことがない。また、支持枠の器台との接触面が線接触になり摩擦抵抗が少ないので、調整用ネジによる光学調整を円滑に行うことができる。
【００３４】
よって、本発明によれば、製作費を押さえて安価で、故障がなく、しかも取扱が便利な光電式分離型感知器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を示す正面図である。
【図２】図１の平面の説明図である。
【図３】図１の右側面の説明図である。
【図４】実施形態１のホルダの説明図である。
【図５】調整ネジの動作説明図である。
【図６】従来の光電式分離型煙感知器の光軸調整機構を示す右側面図である。
【図７】従来の光軸調整の方法を示した説明図である。
【符号の説明】
１  送，受光器
１ａ  送光器
１ｂ  受光器
２  筐体の本体
３  器台
４  支持枠
５  光学台
９  ヒータ
２０  ケースカバー
３１  摺動面
３２  保持部
３３  挿通孔
４０  突条
４１  軸受孔
４２，４３  連結片
４４，４５  ネジ孔
４６  固定ネジ
５１  回転軸
５２  照準孔
５３  覗き孔
５４  ミラー
５６  保持部
５７  挿通孔
６１，６２  調整ネジ
６３，６４  座金
６５，６６  螺旋バネ
８１  銘板
８３  目盛
Ａ，Ｂ  距離
Ｄ１，Ｄ２  指示線
Ｌ  光軸
【図１】
0003932418.tif 000002
【図２】
0003932418.tif 000003
【図３】
0003932418.tif 000004
【図４】
0003932418.tif 000005
【図５】
0003932418.tif 000006
【図６】
0003932418.tif 000007
【図７】
0003932418.tif 000008