煙探知器は、通常、火災の指標として煙を感知するデバイスです。市販の煙探知器は、火災警報システムの一部として火災警報制御パネルに信号を発します。家庭用煙探知器は、煙警報器とも呼ばれ、一般に、複数のデバイスが相互にリンクされている場合は、探知器自体または複数の探知器から 可聴または視覚的な警報を発します。
煙探知器は通常、直径約150ミリメートル（6インチ）、厚さ25ミリメートル（1インチ）の円盤のような形をしたプラスチック製の筐体に収納されていますが、形状とサイズは異なります。煙は、光学的（光電）または物理的プロセス（イオン化）のいずれかで検出できます。検出器は、一方または両方の検知方法を使用できます。敏感なアラームは、禁止区域での喫煙を検出して阻止するために使用できます。大規模な商業および工業ビルの煙探知器は、通常、中央の火災警報システムに接続されています。家庭用煙探知器は、個々の電池式ユニットから、電池バックアップ付きのいくつかの相互接続されたユニットまでさまざまです。相互接続されたユニットでは、いずれかのユニットが煙を検出すると、すべてのアラームがトリガーされます。これは、家庭の電源が切れた場合でも発生します。
住宅火災で死亡するリスクは、煙探知器が機能している家では半分になります。全米防火協会は、煙探知器が機能している家での火災100件あたり0.53人の死亡を報告していますが、煙探知器が機能していない場合は1.18人が死亡しています（2009〜2013年）。一部の家には煙探知器がなく、一部の家には煙探知器に電池がありません。[1]
最初の自動電気火災警報器は、1890年にトーマスエジソンの仲間であるフランシスロビンスアプトンによって特許を取得しました[ 2]。[3]ジョージ・アンドリュー・ダービーは、1902年にイギリスのバーミンガムで最初のヨーロッパの電気熱検出器の特許を取得しました。[4] [5] 1930年代後半、スイスの物理学者WalterJaegerは毒ガス用のセンサーを発明しようとしました。[6]彼は、センサーに入るガスがイオン化された空気分子に結合し、それによって機器の回路の電流を変化させることを期待していました。[6]しかし、低濃度のガスがセンサーの導電率に影響を与えなかったため、彼のデバイスはその目的を達成しませんでした。[6]イライラしたイエーガーはタバコに火をつけ、楽器のメーターが電流の低下を記録したことに気づいて驚いた。[7]毒ガスとは異なり、彼のタバコからの煙の粒子は回路の電流を変えることができました。[7]イエーガーの実験は、現代の煙探知器への道を開いた開発の1つでした。[7] 1939年、スイスの物理学者Ernst Meiliは、鉱山の可燃性ガスを検出できる電離箱装置を考案しました。[8]彼はまた冷陰極を発明した検出機構によって生成された小信号を増幅して、アラームを作動させるのに十分な強度を持つチューブ。[8]
1951年、イオン化煙探知器は米国で最初に販売されました。その後の数年間は、サイズが大きく、コストが高いため、主要な商業施設および産業施設でのみ使用されていました。[8] 1955年に、住宅用の簡単な「火災検知器」が開発され[9] 、高温を検知しました。[10] 1963年、米国原子力委員会（USAEC）は、放射性物質を使用した煙探知器を配布する最初のライセンスを付与しました。[6] 1965年に、家庭用の最初の低コストの煙探知器がDuaneD.PearsallとStanleyBennettPetersonによって開発されました。それは、簡単に設置できる、個別の交換可能なバッテリー駆動のユニットでした。[11][12]「SmokeGard700」 [13]は蜂の巣の形をしていて、耐火性があり、鋼でできていました。[14]同社は1975年にこれらのユニットの大量生産を開始しました。 [7] 1960年代の研究では、煙探知器は熱探知器よりもはるかに速く火災に反応することがわかりました。[10]
1：光学チャンバー
2：カバー
3：ケース成形
4：フォトダイオード（トランスデューサー）
5：赤外線LED