DE69323577T2 - PIR sensor device - Google Patents

Abstract

A miniaturised and sealed PIR sensor device adapted to be positioned within the body of a lighting appliance and comprising a housing (10) with integrally moulded lens (12) and containing a PIR sensor (14) behind the lens (12) and associated switching circuitry (15) contained within the housing (10). A sealing substance (16) fills the remaining space of the housing (10) beneath a welded-on back plate (11). The device may be located conveniently behind the mounting plate of a wall mounted lighting appliance with the lens (12) exposed by or projecting through a small aperture in the appliance. The device obviates the need for a separate PIR housing alongside of beneath the appliance.

Description

Die Erfindung betrifft passive Infrarot-(PIR-) Meßfühler, die üblicherweise verwendet werden, um Beleuchtungseinrichtungen zu betätigen, wenn eine Bewegung in der Nachbarschaft des Meßfühlers erfaßt wird.The invention relates to passive infrared (PIR) sensors, which are commonly used to operate lighting devices when movement is detected in the vicinity of the sensor.

PIR-Meßfühler sind üblicherweise in einem Gehäuse aus nichtdurchscheinendem Material aufgenommen, an dem eine Mehrfacettenlinse angebracht ist. Das Gehäuse enthält eine gedruckte Leiterplatte und Schaltbauteile.PIR sensors are typically housed in a housing made of non-transparent material to which a multi-faceted lens is attached. The housing contains a printed circuit board and switching components.

Um den PIR-Meßfühler unauffällig als Teil einer Beleuchtungseinrichtung aufzunehmen, ist es erwünscht, die wesentlichen Bauteile in einem möglichst kleinen Raum unterzubringen und zwar vorzugsweise so, daß er hinter der Trägerplatte einer typischen häuslichen Außenleuchte angeordnet werden kann.In order to accommodate the PIR sensor unobtrusively as part of a lighting system, it is desirable to accommodate the essential components in as small a space as possible, preferably in such a way that it can be arranged behind the carrier plate of a typical domestic outdoor light.

Die europäische Patentveröffentlichung EP-A-0 484 293 beschreibt einen auf Infrarot ansprechenden Meßfühler mit einem Linsengehäuse, das an einer Rückwand anbringbar ist, die dann selbst an der offenen Vorderseite eines die Schaltung enthaltenden Kastens angebracht ist. Das Linsengehäuse enthält nur ein PIR-Fühlerelement, nimmt jedoch keine gedruckte Leiterplatte auf, auf der die erforderlichen elektronischen Schaltkomponenten angebracht werden müssen. Die Linse bildet die gesamte Frontfläche des Gehäuses.European patent publication EP-A-0 484 293 describes an infrared responsive sensor comprising a lens housing attachable to a rear panel, which itself is then attached to the open front of a box containing the circuitry. The lens housing contains only a PIR sensing element, but does not accommodate a printed circuit board on which the necessary electronic circuit components must be mounted. The lens forms the entire front face of the housing.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine PIR- Meßfühlereinrichtung zu schaffen, bei der die elektronischen Komponenten des Schaltkreises zusammen mit einer Linse und dem PIR-Meßfühler selbst alle in einem einzigen Gehäuse mit minimalen Abmessungen enthalten sind.An object of the present invention is to provide a PIR sensor device in which the electronic components of the circuit together with a lens and the PIR sensor itself are all contained in a single housing with minimal dimensions.

Erfindungsgemäß ist eine PIR- (Passives Infrarot-) Meßfühlereinrichtung vorgesehen, die ein Gehäuse umfaßt, das eine Verschlußplatte hat und adaptiert ist, einen PIR-Meßfühler und elektronische Schaltbauteile zu enthalten; dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ein integriert geformter Kasten mit einer Stirnseite ist und eine Leiterplatte enthält, auf der der PIR-Meßfühler montiert ist, und daß die Stirnplatte des Kastens mit einer vorstehenden Linse integriert geformt ist.According to the invention there is provided a PIR (Passive Infrared) sensor device comprising a housing having a closure plate and adapted to contain a PIR sensor and electronic circuit components; characterized in that the housing is an integrally molded box having a front face and containing a circuit board on which the PIR sensor is mounted, and in that the front face of the box is integrally molded with a protruding lens.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend nur als Beispiel beschrieben, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen; in diesen ist:An embodiment of the invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer PIR-Meßfühlereinrichtung nach der Erfindung;Fig. 1 is a side view of a PIR sensor device according to the invention;

undand

Fig. 2 ein horizontaler Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.Fig. 2 is a horizontal section along the line II-II in Fig. 1.

Die Einrichtung weist im wesentlichen ein Gehäuse 10 und eine Rückwand 11 auf. Das Gehäuse 10 ist ein Spritzgußteil aus einem Material, das für infrarotes Licht durchlässig ist, und weist eine Linse 12 von allgemein hemisphärischer Form auf, die sich von der im übrigen flachen Stirnplatte des Gehäuses nach vorn erstreckt. Die interne Oberfläche der Linse 12 ist mit Facetten 13 gebildet.The device essentially comprises a housing 10 and a rear wall 11. The housing 10 is an injection molded part of a material transparent to infrared light and has a lens 12 of generally hemispherical shape extending forwardly from the otherwise flat face plate of the housing. The internal surface of the lens 12 is formed with facets 13.

Somit wird ein allgemein rechteckiger Kasten gebildet, in dem ein PIR-Meßfühler 14 und eine gedruckte Leiterplatte mit elektronischen Schaltbauteilen, allgemein bezeichnet mit 15, aufgenommen sind. Die Leiterplatte kann durch Verklebung oder durch Befestigungsschrauben in dem Gehäuse gehalten werden.Thus, a generally rectangular box is formed in which a PIR sensor 14 and a printed circuit board with electronic circuit components, generally designated 15, are housed. The circuit board can be held in the housing by adhesive or by fastening screws.

Nach Einsetzen des PIR-Meßfühlers und der Leiterplatte wird jeglicher verbleibender Raum innerhalb des Gehäuses 10 mit einem Wachs oder einem ähnlichen Dichtungsmaterial 16 gefüllt. Schließlich wird die Rückwand 11 als ein weiterer Verschluß für das Gehäuse angebracht, vorzugsweise durch Ultraschallschweißung. Alternativ kann die Rückwand durch Einschnappen befestigt und mit einem Klebstoff oder einem anderen Dichtungsmaterial gedichtet werden.After inserting the PIR sensor and circuit board, any remaining space within the housing 10 is filled with a wax or similar sealing material 16. Finally, the back plate 11 is attached as a further closure for the housing, preferably by ultrasonic welding. Alternatively, the back plate can be snapped in place and sealed with an adhesive or other sealing material.

Das Material, aus dem das Gehäuse spritzgegossen ist, ist für infrarotes Licht durchlässig, und die äußere Oberfläche, abgesehen von dem Linsengehäuse 12, kann so strukturiert sein, daß die internen Bauteile im wesentlichen von außerhalb des Gehäuses unsichtbar gemacht werden, während die Linse 12 üblicherweise glatt ist.The material from which the housing is injection molded is transparent to infrared light, and the outer surface, except for the lens housing 12, may be textured so as to render the internal components substantially invisible from outside the housing, while the lens 12 is typically smooth.

Typischerweise ist das Gehäuse 60 mm lang, 40 mm breit und 15 mm tief (ausgenommen das Linsengehäuse 12).Typically, the housing is 60 mm long, 40 mm wide and 15 mm deep (excluding the lens housing 12).

Zur Verbindung mit einer Beleuchtungseinrichtung erstrecken sich üblicherweise 3 Drähte durch die Gehäusewand von der darin enthaltenen Schaltung.To connect to a lighting device, three wires usually extend through the housing wall from the circuit contained therein.

Man erkennt, daß die hier beschriebene miniaturisierte und abgedichtete PIR-Meßfühlereinrichtung in einfacher Weise innerhalb der Rückwand einer wandmontierten Beleuchtungseinrichtung angeordnet sein kann, wobei die Linse 12 durch eine Öffnung von etwa 20 mm Durchmesser in der Einrichtung exponiert ist oder daraus hervorragt. Mit dieser Anordnung entfällt die Notwendigkeit eines gesonderten PTR-Gehäuses unterhalb der Einrichtung.It will be appreciated that the miniaturized and sealed PIR sensor device described here can be easily arranged within the rear wall of a wall-mounted lighting device, with the lens 12 being opening of approximately 20 mm diameter in or protruding from the device. This arrangement eliminates the need for a separate PTR housing beneath the device.

Claims (7)

1. Eine Pik (Passives Infrarot) Meßfühlereinrichtung, die ein Gehäuse (10) umfaßt, das eine Verschlußplatte (11) hat und adaptiert ist, einen Pik Meßfühler (14) und elektronische Schaltbauteile zu enthalten; dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ein integriert geformter Kasten mit einer Stirnseite ist und eine Leiterplatte (15) enthält, auf der ein Pik Meßfühler (14) montiert ist, und daß die Stirnplatte des Kastens mit einer vorstehenden Linse (12) integriert geformt ist.1. A Pik (Passive Infrared) sensor device comprising a housing (10) having a closure plate (11) and adapted to contain a Pik sensor (14) and electronic circuit components; characterized in that the housing is an integrally molded box having a front face and containing a circuit board (15) on which a Pik sensor (14) is mounted, and in that the front face of the box is integrally molded with a protruding lens (12). 2. Eine Pik Meßfühlereinrichtung nach Anspruch 1, worin der Kasten aus einem Material geformt wird, das für infrarotes Licht durchlässig ist und die Linse eine allgemein hemisphärische Form hat, die aus der ansonsten flachen Stirnseite des Kastens nach vorne herausragt, wobei die interne Oberfläche der Linse mit Facetten gebildet ist.2. A Pik sensor device according to claim 1, wherein the box is formed of a material transparent to infrared light and the lens has a generally hemispherical shape projecting forwardly from the otherwise flat face of the box, the internal surface of the lens being formed with facets. 3. Eine Pik Meßfühlereinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin hinter dem Pik Meßfühler und den Schaltbauteilen jeder übrige Platz innerhalb des Kastens im wesentlichen mit einem Dichtungsmaterial gefüllt ist.3. A Pik sensor assembly according to claim 1 or claim 2, wherein behind the Pik sensor and the switching components any remaining space within the box is substantially filled with a sealing material. 4. Eine Pik Meßfühlereinrichtung nach irgendeinem der vorausgehenden Ansprüche, worin die Leiterplatte innerhalb des Kastens befestigt ist.4. A Pik sensor device according to any one of the preceding claims, wherein the circuit board is mounted within the box. 5. Eine Pik Meßfühlereinrichtung nach irgendeinem der vorausgehenden Ansprüche, worin die äußere Oberfläche des Kastens, abgesehen von der Linse, so strukturiert ist, daß die internen Bauteile im wesentlichen von außerhalb des Kastens unsichtbar gemacht wurden.5. A Pik sensor device according to any one of the preceding claims, wherein the outer surface of the box, apart from the lens, is structured so that the internal components are rendered substantially invisible from outside the box. 6. Eine PIR Meßfühlereinrichtung nach irgendeinem der vorausgehenden Ansprüche, worin die Verschlußplatte durch Ultraschallschweißen auf das Gehäuse aufgebracht wird, und worin die Anzahl Drähte durch die Gehäusewand heraustreten, um beispielsweise an eine Beleuchtungseinrichtung angeschlossen zu werden.6. A PIR sensor device according to any one of the preceding claims, wherein the closure plate is ultrasonically welded to the housing, and wherein the plurality of wires exit through the housing wall for connection, for example, to a lighting device. 7. Eine PIR Meßfühlereinrichtung nach irgendeinem der vorausgehenden Ansprüche, wenn innerhalb einer Beleuchtungseinrichtung positioniert und die Linse durch eine Öffnung in der Vorrichtung exponiert ist oder daraus hervorragt, und der Rest der Einrichtung darin verborgen ist.7. A PIR sensor device according to any preceding claim, when positioned within a lighting device and the lens is exposed through or protrudes from an aperture in the device and the remainder of the device is concealed therein.