JP2024059221A - 煙感知器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で簡易的な防爆構造とすることができ、簡易的なシールド効果を得ることができる煙感知器を提供する。【解決手段】凹部２５が形成されているホルダー１７と、発光素子２７と受光素子２９とが設けられており、発光素子２７と受光素子２９とがホルダー１７の底部側に位置するようにして、ホルダー１７の凹部２５内でホルダー１７に設置されているホルダー基板１９と、ホルダー１７の凹部２５内に設置され受光素子２９を囲っている受光素子用シールド材２１と、ホルダー１７の凹部２５内で、ホルダー基板１９と凹部２５の開口部３１との間に充填されており、凹部２５の開口部３１を塞いでいる封止材２３とを有する煙感知器１である。【選択図】図１２

Description

本発明は、煙感知器に係り、特に、発光素子と受光素子とを用いて煙を感知するものに関する。

従来、発光素子と受光素子とを用いて煙を感知する煙感知器が知られている（特許文献１参照）。従来の煙感知器では、基板に発光素子と受光素子とを設けているとともに、受光素子を電磁遮蔽のためのシールド材で覆っている。従来の煙感知器では、シールド材を基板上に直接設けている。

特許第５７２６６２７号公報

煙感知器を簡易的な防爆構造とするために樹脂等を用いて受光素子等を封止する場合がある。しかし、従来の煙感知器では、受光素子とシールド材とを暗箱内で基板上に直接設けているので、受光素子等を封止するとなると、樹脂等で構成された封止材のせき止める等をする必要があり、構造が煩雑になる。

本発明は、簡素な構成で簡易的な防爆構造とすることができ、簡易的でありながら効果的な電磁遮蔽のシールド効果を得ることができる煙感知器を提供することを目的とする。

本発明の態様に係る煙感知器は、凹部が形成されているホルダーと、発光素子と受光素子とが設けられており、前記発光素子と前記受光素子とが前記ホルダーの底部側に位置するようにして、前記ホルダーの凹部内で前記ホルダーに設置されているホルダー基板と、前記ホルダーの凹部内に設置され前記受光素子を囲っている受光素子用シールド材と、前記ホルダーの凹部内で、前記ホルダー基板と前記凹部の開口部との間に充填されており、前記凹部の開口部を塞いでいる封止材とを有する煙感知器である。

また、本発明の態様に係る煙感知器は、前記発光素子が発した光が導かれる発光素子側導光材と、前記発光素子側導光材から出射された光を前記受光素子まで導く受光素子側導光材とを有し、前記ホルダーが底壁部と側壁部とを備えて構成されていることで、前記凹部が形成されており、前記底壁部には、前記発光素子用の貫通孔と、前記受光素子用の第１貫通孔とが形成されており、前記受光素子用シールド材は底板部と側板部とを備えて枡状に形成されており、前記ホルダー基板が枡状の前記受光素子用シールド材の開口部を塞ぐ態様で、前記受光素子用シールド材が前記ホルダー基板に係合しており、前記受光素子用シールド材の底板部には、前記受光素子用の第２貫通孔が形成されており、前記発光素子側導光材が前記発光素子用の貫通孔を貫通して前記ホルダーの凹部内から前記ホルダーの外部まで延出しており、前記受光素子側導光材が、前記受光素子用の第１貫通孔と前記受光素子用の第２貫通孔とを貫通して前記ホルダーの凹部内から前記ホルダーの外部まで延出している煙感知器である。

また、本発明の態様に係る煙感知器は、前記ホルダーの凹部の開口部側で前記ホルダーおよび前記ホルダー基板から離れ、前記ホルダー基板に係合している第１のメイン基板と、前記ホルダー基板から前記第１のメイン基板にわたって設置され、前記ホルダーの凹部の深さ方向で見て、前記ホルダー基板の前記受光素子近傍の部位と前記第１のメイン基板の前記受光素子近傍の部位とを囲んでいる第１の基板シールド材とを有する煙感知器である。

また、本発明の態様に係る煙感知器は、枡状に形成されており、開口部が前記第１のメイン基板で塞がれるようにして、前記ホルダー基板とは反対側で、前記第１のメイン基板に係合しており、前記ホルダーの凹部の深さ方向で見て、前記第１のメイン基板の前記受光素子近傍の部位を囲んでいる第２の基板シールド材を有する煙感知器である。

また、本発明の態様に係る煙感知器は、前記受光素子用シールド材が、前記ホルダー基板の厚さ方向の一方の側で前記受光素子を囲っており、前記ホルダー基板の厚さ方向の他方の側で前記ホルダー基板の、前記受光素子の裏側にある部位を覆っている受光素子裏側シールド材を有する煙感知器である。

本発明の態様に係る煙感知器は、発光素子及び受光素子が配置されたホルダーのホルダー基板と煙チャンバーと煙感知器本体とを備え、前記煙チャンバー内の光の散乱を検出して、煙を感知する煙感知器であって、前記ホルダー基板と前記煙チャンバーとが、前記煙感知器本体の仕切壁で仕切られており、前記発光素子の光を前記煙チャンバーに導く、前記仕切壁を貫通する透明棒状体の発光素子側導光材と、前記煙チャンバーから前記受光素子に光を導く、前記仕切壁を貫通する透明棒状体の受光素子側導光材とが、前記ホルダーに取り付けられており、前記ホルダー内において受光素子用シールド材が前記受光素子を囲っている煙感知器である。

また、本発明の態様に係る煙感知器では、前記仕切壁で仕切られた、前記ホルダー基板が収納されている前記煙感知器本体内と前記ホルダー内の空間に、前記透明棒状体よりも屈折率が小さい封止材が充填されている。

本発明によれば、簡素な構成で簡易的な防爆構造とすることができ、簡易的でありながら効果的な電磁遮蔽のシールド効果を得ることができる煙感知器を提供できるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係る煙感知器の斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器から煙感知器上蓋を取り去った状態を示す斜視図である。 図３で示すものから煙感知器中蓋を取り去った状態を示す斜視図である。 図４で示すものから煙チャンバー形成材を取り去った状態を示す斜視図である。 図５で示すものからプリズムレンズを取り去った状態を示す斜視図である。 図６で示すものから煙感知器本体を取り去った状態を示す斜視図である。 図７で示すものから第１のメイン基板と第２のメイン基板とを取り去った状態を示す斜視図であって、光学系ホルダーユニットの斜視図である。 図８で示すものから光学系ホルダーを取り去った状態を示す斜視図である。 図７で示すものの分解斜視図である。 図６で示すものの断面図である。 図１１に示すＸＩＩ部の拡大図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、光学系ホルダー基板と受光素子用シールド材との斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、光学系ホルダーユニットの斜視図である。 図１４で示すものから封止材を取り去った状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、光学系ホルダーの斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、光学系ホルダーの別の斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、光学系ホルダーのさらなる別の斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、受光素子用シールド材、第１の基板シールド材、第２の基板シールド材の斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、受光素子用シールド材、第１の基板シールド材、第２の基板シールド材の別の斜視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の、受光素子用シールド材、第１の基板シールド材、第２の基板シールド材のさらなる別の斜視図である。 図２０におけるＸＸＩＩ矢視図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の動作を示す図である。 本発明の実施形態に係る煙感知器の動作を示す図である。

本発明の実施形態に係る煙感知器（防爆煙感知器）１は、たとえば、部屋の天井に設置されて部屋内の煙を感知する。煙感知器１は、図１～図８で示すように、煙感知器上蓋３と煙感知器中蓋５と煙チャンバー形成材７と煙感知器本体９と光学系ホルダーユニット１１と第１の基板シールド材６１と第２の基板シールド材６７とを備えて構成される。

ここで説明の便宜のために、煙感知器１における所定の一方向をＸ方向とし、Ｘ方向に対して直交する所定の一方向をＹ方向とし、Ｘ方向とＹ方向とに対して直交する方向をＺ方向とする。Ｚ方向は、たとえば、上下方向になっている。

煙感知器上蓋３、煙感知器中蓋５、煙チャンバー形成材７、煙感知器本体９のそれぞれはたとえば、合成樹脂で一体成形される。煙チャンバー形成材７、煙感知器中蓋５、煙感知器上蓋３、光学系ホルダーユニット１１、第１のメイン基板（第１の煙感知器基板）１３、第２のメイン基板（第２の煙感知器基板）１５は、煙感知器本体９に一体的に設置される。

光学系ホルダーユニット１１は、ホルダー（光学系ホルダー）１７とホルダー基板（光学系ホルダー基板）１９と受光素子用シールド材（ｓｉｌｉｃｏｎ ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅｓ：ＳＰＤシールド）２１と封止材２３とを備えて構成される。ホルダー１７は、合成樹脂で一体成形される。ホルダー１７には、凹部２５が形成されている。

ホルダー基板１９には、受光素子（たとえばＳＰＤ；シリコンフォトダイオード）２９が設けられる。ホルダー基板１９は、受光素子２９がホルダー１７の凹部２５の底部側に位置するようにして、ホルダー１７の凹部２５内でホルダー１７に一体的に設置される。第１のメイン基板１３に発光素子（たとえばＩＲ－ＬＥＤ）２７が設けられる。発光素子２７はホルダー１７に挿入され、受光素子２９との位置関係が規定される。図１１にあるようにホルダー基板１９は、受光素子２９の電極（脚部）が搭載される形態であり、発光素子２７は、第１のメイン基板１３に搭載される形態で、ホルダー１７によって受光素子２９と発光素子２７とが保持される。

受光素子用シールド材２１は、金属で構成されており、ホルダー１７の凹部２５内に設置され受光素子２９を囲う。封止材２３は、ホルダー１７の凹部２５内で、ホルダー基板１９と凹部２５の開口部３１との間に充填され、凹部２５の開口部３１を塞ぐ。受光素子用シールド材２１は、受光素子２９のノイズ対策（電磁遮蔽）のために設けられる。また、受光素子用シールド材２１がホルダー基板１９のアース回路と電気的に接続されていてもよい。

光学系ホルダーユニット１１では、ホルダー１７と発光素子２７と受光素子２９とホルダー基板１９と受光素子用シールド材２１と封止材２３とが一体化される。なお、ホルダー１７の凹部２５内に受光素子用シールド材２１、ホルダー基板１９等を設置した後（図１５参照）、封止材２３を設置することで、光学系ホルダーユニット１１が組立される（図１４参照）。

図１１等で示すように、煙感知器１では、発光素子２７が発した光を受光素子２９で受光する。このとき、発光素子の光が煙で散乱され、受光素子２９が受光する散乱された光の強度によって煙を感知する。すなわち、発光素子２７と受光素子２９との間に煙が存在しない場合には、受光素子２９が受光する光量は非常に少ない。一方、発光素子２７と受光素子２９との間に煙が存在する場合には、受光素子２９が受光する光量が多くなる。このような原理で煙の濃度を感知する。

さらに説明すると、煙感知器１は、発光素子側導光材（たとえば透明棒状体のガラス棒；ＩＲ－ＬＥＤ用ガラス棒）３３と受光素子側導光材（たとえば透明棒状体のガラス棒；フォトダイオード用ガラス棒）３５とを備えている。発光素子側導光材３３によって、発光素子２７が発した光が導かれる。受光素子側導光材３５は、発光素子側導光材３３から出射された光を受光素子２９まで導く。このとき、封止材２３の屈折率を導光材３３、３５の屈折率よりも小さくすることによって、導光材３３、３５を通過する光が導光材３３、３５の側面から漏れるのを防ぐ。そして、導く光を導光材３３、３５の入口から導光材３３、３５の出口まで閉じ込めることができる。

ホルダー１７は、図１６～図１８で示すように、底壁部３７と側壁部３９とを備えて構成される。これにより、ホルダー１７に、凹部２５が形成される。ホルダー１７の底壁部３７には、発光素子用の貫通孔４１（図１１参照）と、受光素子用の第１貫通孔４３（図１１、図１２参照）とが形成される。

受光素子用シールド材２１は、図９、図１０、図１３、図１９～図２２で示すように、底板部４５と側板部４７とを備えて枡状に形成される。図１２等で示すように、ホルダー基板１９が枡状の受光素子用シールド材２１の開口部４９を塞ぐ態様で、受光素子用シールド材２１がホルダー基板１９と係合する。受光素子用シールド材２１の底板部４５には、受光素子用の第２貫通孔５１が形成される。

発光素子側導光材３３は、図１１等で示すように、発光素子用の貫通孔４１を貫通してホルダー１７の凹部２５内からホルダー１７の外部まで延出する。受光素子側導光材３５は、図１１、図１２等で示すように、受光素子用の第１貫通孔４３と受光素子用の第２貫通孔５１とを貫通してホルダー１７の凹部２５内からホルダー１７の外部まで延出する（ホルダー１７の上端よりも上側に延出している）。

図１１、図１２等で示すように、ホルダー１７の底壁部３７は概ね平板状に形成される。ホルダー基板１９も平板状に形成される。封止材２３も概ね平板状に形成される。ホルダー１７の凹部２５の深さ方向（上下方向；Ｚ方向）とホルダー１７の底壁部３７の厚さ方向とホルダー基板１９の厚さ方向と封止材２３の厚さ方向とが互いが一致する。また、ホルダー１７の凹部２５を手前側にし底壁部３７を奥側にして、ホルダー１７等（光学系ホルダーユニット１１）を見る。すなわち、光学系ホルダーユニット１１をこの上側から見ると、ホルダー１７の凹部２５の開口部３１の全体が封止材２３で覆われ、ホルダー基板１９が見えない（図１４等参照）。

また、受光素子２９は、図１２等で示すように、ホルダー基板１９と受光素子用シールド材２１と受光素子側導光材３５とで囲まれた空間（ほぼ閉空間）５３内に位置する。ホルダー１７の凹部２５の深さ方向（ホルダー基板１９の厚さ方向；上下方向）で見て、受光素子２９と、ホルダー基板１９の受光素子２９近傍の部位とを受光素子用シールド材２１が囲む。

光学系ホルダーユニット１１は、煙感知器本体９内に設置される。発光素子側導光材３３、受光素子側導光材３５は、図６等で示すように、煙感知器本体９の上面よりも上側に延出する。煙感知器本体９の上面には、図５等で示すように、発光素子側導光材３３から出射された光を、煙チャンバー５９へ導くためのプリズムレンズ５４あるいはプリズム５４が設けられる。

また、煙感知器本体９の上面には、図４で示すように、煙チャンバー形成材７が設けられ、さらに、煙感知器本体９の上面と煙チャンバー形成材７とに被さるようにして、煙感知器本体９に煙感知器中蓋５が設けられる（図３参照）。煙感知器中蓋５の中央には貫通孔５５と図示しない防虫網とが設けられる。煙感知器上蓋３は、煙感知器中蓋５の上側で貫通孔５５を隠すようにして煙感知器中蓋５に設けられる（図１参照）。

煙感知器上蓋３（煙感知器１）には、空気が通り抜ける通風窓５７が設けられる。煙感知器本体９と煙チャンバー形成材７と煙感知器中蓋５とで煙チャンバー５９が形成される（図３参照）。図３～図６で示すように、煙チャンバー５９内に、発光素子側導光材３３の上端部、受光素子側導光材３５の上端部およびプリズムレンズ５４が配置される。

発光素子２７が発光している状態で、火災等で発生した煙が通風窓５７と煙感知器中蓋５の貫通孔５５とを通り抜けて煙チャンバー５９内に入る。すると、発光素子側導光材３３から出射された光が煙で散乱され、プリズムレンズ５４と受光素子側導光材３５とを介して受光素子２９が受光する光量が増加する。これにより、煙の感知がされる。

第１のメイン基板１３は、図１１等で示すように、煙感知器本体９内に設置される。第１のメイン基板１３は、平板状に形成されており、ホルダー１７の凹部２５の開口部３１側（上側）でホルダー１７およびホルダー基板１９から離れ、ホルダー基板１９に係合している。ホルダー基板１９の厚さ方向（Ｚ方向）と第１のメイン基板１３の厚さ方向とは互いが一致している。

煙感知器１には、図１２等で示すように、第１の基板シールド材（たとえば接続部用シールド材）６１が設けられている。第１の基板シールド材６１は、金属で構成されており、ホルダー基板１９から第１のメイン基板１３にわたって設置される。ホルダー１７の凹部２５の深さ方向（ホルダー基板１９の厚さ方向；Ｚ方向）で見て、第１の基板シールド材６１は、受光素子２９とホルダー基板１９の受光素子近傍の部位と第１のメイン基板１３の受光素子近傍の部位とを囲む。

図１２で示すように、ホルダー基板１９と第１の基板シールド材６１と第１のメイン基板１３とで、概ね閉じられた空間６３が形成される。この概ね閉じられている空間６３内で、ホルダー基板１９の回路の一部と第１のメイン基板１３の回路の一部とがリード６５によって互いに接続される。第１の基板シールド材６１は、第１のメイン基板１３と光学系ホルダーユニット１１の接続部のノイズ対策（電磁遮蔽）のために設けられる。また、第１の基板シールド材６１がホルダー基板１９あるいは第１のメイン基板１３のアース回路と電気的に接続されていてもよい。

また、煙感知器１には、図１２等で示すように、第２の基板シールド材（たとえばアンプ回路用シールド材）６７が設けられる。第２の基板シールド材６７は、金属で構成されており、図１９等で示すように、枡状に形成される。第２の基板シールド材６７は、この開口部６９が第１のメイン基板１３で塞がれるようにして、ホルダー基板１９とは反対側で、第１のメイン基板１３に係合する。ホルダー１７の凹部２５の深さ方向（Ｚ方向）で見ると、第２の基板シールド材６７が第１のメイン基板１３の受光素子２９近傍の部位と受光素子２９とホルダー基板１９の受光素子２９近傍の部位とを囲む。

図１２で示すように、第１のメイン基板１３と第２の基板シールド材６７とで、概ね閉じられた空間７１が形成される。第２の基板シールド材６７等によって、第１のメイン基板１３に設けられている回路（たとえばアンプ回路部）がノイズ対策（電磁遮蔽）のためにシールドされる。また、第２の基板シールド材６７が第１のメイン基板１３のアース回路と電気的に接続されていてもよい。

また、第２のメイン基板１５は、第１のメイン基板１３の上側に配置されている。すなわち、第２のメイン基板１５は、ホルダー基板１９とは反対側で第１のメイン基板１３から離れ第１のメイン基板１３に係合する。第２の基板シールド材６７は、第２のメイン基板１５から離れる。

ホルダー１７の凹部２５の深さ方向（Ｚ方向）で見ると、図２２で示すように、第２の基板シールド材６７の外形が第１の基板シールド材６１の外形よりも大きくなっている。また、Ｚ方向で見ると、第１の基板シールド材６１の外形が受光素子用シールド材２１の外形よりも大きくなっている。Ｚ方向で見ると、受光素子用シールド材２１が第１の基板シールド材６１の内側に位置する。また、Ｚ方向で見ると、第１の基板シールド材６１の大部分が第２の基板シールド材６７の内側に位置する。

煙感知器１では、上述したように、受光素子用シールド材２１が、ホルダー基板１９の厚さ方向の一方の側（下側）で受光素子２９を囲っている。ここで、煙感知器１において、受光素子裏側シールド材（反受光素子側シールド材）が、ホルダー基板１９の厚さ方向の他方の側（上側）で、ホルダー基板１９の、受光素子２９の裏側にある部位を覆っている構成としてもよい。上記受光素子裏側シールド材は、たとえば、ホルダー１７に一体的に設けられる。そして、受光素子用シールド材２１と上記受光素子裏側シールド材とで囲まれた空間内に、受光素子２９とホルダー基板１９の所定の部位とが配置されている構成としてもよい。これにより、受光素子２９およびこの受光素子２９用の回路（ノイズによって誤作動をしやすい回路）が、シールドされる。

煙感知器１についてさらに詳しく説明する。煙感知器本体９は背の低い有底円筒状に形成されている。光学系ホルダーユニット１１のホルダー１７は、図１６～図１８で示すように、本体部７３と第１の突出部位７５と第２の突出部位７７とを備えて構成される。本体部７３はＸ方向に細長い矩形な枡状に形成される。第１の突出部位７５は、本体部７３のＸ方向の一方の側で本体部７３からＹ方向の一方の側に突出する。第２の突出部位７７は、矩形な枡状に形成され、本体部７３のＸ方向の他方の側で本体部７３からＹ方向の一方の側（第１の突出部位７５と同じ側）に突出する。

第１の突出部位７５内には、発光素子２７が設置され、第２の突出部位７７内には、受光素子２９と受光素子用シールド材２１とが設置される。ホルダー基板１９は、図９等で示すように、第１の部位７９と第２の部位８３とを備えて構成される。

第１の部位７９はＸ方向に細長い矩形な平板状に形成される。第２の部位８３は、第１の部位７９のＸ方向の一方の側で第１の部位７９からＹ方向の一方の側に突出する。Ｚ方向で見ると、ホルダー１７の第１の突出部位７５のところを除き、ホルダー基板１９は、ホルダー１７の凹部２５内にちょうど収まる形状に形成される。

第１のメイン基板１３に設けられ受光素子２９は、ホルダー基板１９の第２の部位８３に設けられる。受光素子用シールド材２１は、図１９等で示すように、底板部４５と側板部４７とを備えて矩形な枡状に形成されている。封止材２３は、所定の厚さを備えた平板状に形成されている。封止材２３の下面はホルダー基板１９の上面に接している。封止材２３の上面は、ホルダー１７の凹部２５の開口部３１に対向している。

第１のメイン基板１３は円板状に形成される。第２のメイン基板１５も、第１のメイン基板１３と同様な円板状に形成される。Ｚ方向で見ると、第１のメイン基板１３のほぼ全体と第２のメイン基板１５のほぼ全体とが互いに重なる。また、Ｚ方向で、上側から下側に向かって、第２のメイン基板１５、第１のメイン基板１３、光学系ホルダーユニット１１がこの順にならぶ。なお、メイン基板を第１のメイン基板１３と第２のメイン基板１５とに分けたことで、Ｚ方向で見た煙感知器１の大きさを小さくできる。

第１のメイン基板１３と第２のメイン基板１５とホルダー１７とは煙感知器本体９内において封止材２３が充填される。これにより、電気回路による火災を防止する安全増煙感知器とすることができる。また、ホルダー１７の凹部２５の開口部３１に充填される封止材２３と煙感知器本体９内に充填される封止材２３は異なる種類の封止材であってもよい。

封止材２３は、図１１の煙感知器本体９の内側を満たしている。ただし、図１２の受光素子２９と受光素子側導光材３５の端面を収めている空間５３、ならびに発光素子２７と発光素子側導光材３３の端面を収めている空間には、封止材２３は充填されておらず、空気などの気体が満たされているか真空の空間となっている。これにより、受光素子２９と受光素子側導光材３５の端面との光結合、発光素子２７と発光素子側導光材３３の端面との光結合が効率よく行われる。なお、封止材２３として、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、などがあげられる。

発光素子側導光材３３、受光素子側導光材３５は円柱状に形成される。発光素子側導光材３３の中心軸と受光素子側導光材３５の中心軸とはＺ方向に延びる。発光素子側導光材３３の上端部、および、受光素子側導光材３５の上端部は、上述したように、煙感知器本体９の上面より上側に突出し、煙チャンバー５９内に位置する。

また、煙感知器１には、図７～図９等で示すように、作動表示灯用の発光素子（たとえばＬＥＤ）８５と（たとえば透明棒状体のガラス棒）８７とが設けられる。作動表示灯用の発光素子８５は、ホルダー基板１９の第１の部位７９の長手方向の両端部に設けられる。作動表示灯用の導光材８７は、発光素子側導光材３３、受光素子側導光材３５と同様に円柱状に形成されている。作動表示灯用の導光材８７の中心軸とはＺ方向に延びる。作動表示灯用の導光材８７は一対で設けられる。そして、一対の作動表示灯用の発光素子８５のそれぞれが発した光が、作動表示灯用の導光材８７のそれぞれによって導光される。

導光材８７としては封止材２３より屈折率の高い材料が光の閉じ込め効果の点で有利である。特に発光素子側導光材３３と受光素子側導光材３５は効率的な光の伝達が求められるため、より光の閉じ込め効果の大きい材料が有利である。たとえば、ガラス材料としては光学ガラス、重フリントガラス、サファイヤガラスなどの屈折率が１．４５から１．８のものから適宜選択される。また、発光素子側導光材３３、受光素子側導光材３５、導光材８７の屈折率より小さいコーティングを発光素子側導光材３３、受光素子側導光材３５、導光材８７に施して光の閉じ込め効果を図ってもよい。

作動表示灯用の発光素子８５の導光材８７の上端部は、図４～図６等で示すように、煙感知器本体９の上面より上側に突出しており、煙チャンバー５９外に位置している。作動表示灯用の発光素子８５が発し、作動表示灯用の導光材８７の上端部から出射された光は、煙感知器中蓋５や煙感知器上蓋３の導光部を通って、煙感知器１に出てくる。これによって煙感知器１が作動中であることが視認される。

ホルダー基板１９と第１のメイン基板１３とは上述したようにリード６５で接続されているが、煙感知器１には、図１１で示すように、別のリード８９が設けられている。そして、リード８９によって、ホルダー基板１９と第１のメイン基板１３と第２のメイン基板１５とが適宜接続される。

第１の基板シールド材６１は、図１９、図２０等で示すように、矩形な筒状に形成される。なお、第１の基板シールド材６１に形成される矩形状の切り欠き９１を、光学系ホルダーユニット１１のホルダー１７の第２の突出部位７７が貫通する。第２の基板シールド材６７は、背の低い矩形な筒状の部位９０と、矩形な筒状の部位９０の一方の開口部を塞いでいる矩形な平板状の蓋部９２とを備えて構成される。

また、煙感知器１には、図２３、図２４で示すように、通信動作を行う通信部９３が設けられる。煙感知器１は、通信部９３を用いて、受信器９５、調整装置９７と通信する。

煙感知器１は、図２３で示す動作を１秒毎に繰り返す。をする。ステップＳ１では、タイマー割込みをする。ステップＳ３では、基板１３、１５、１９に設けられている回路を起動する。ステップＳ５では、発光素子 ２７が発光する。ステップＳ７では、煙チャンバー５９に煙がある場合、散乱光が発生する。ステップＳ９では、受光素子２９が受光をする。ステップＳ１１では、故障判定をするとともに、受光素子２９が受光した光量をＡ／Ｄ変換する。これにより、煙感知器１は煙の濃度を検出できる。ステップＳ１３では、メモリを更新する。ステップＳ１５では、回路を停止する。

また、図２４で示すように、受信器９５は、作動表示灯を点灯する旨の命令を煙感知器１に命じる。これにより、煙感知器１で、作動表示灯用の発光素子８５が発光する。また、煙感知器１は、検出した煙の濃度を受信器９５に送る。受信器９５は、煙の濃度が所定の閾値を超えたか否かを判断し、煙の濃度が所定の閾値を超えている場合には発報をし、他の機器９９に警報の発生や消火動作等をするよう命令を出す。

煙感知器１は、凹部２５が形成されているホルダー１７と、発光素子２７と受光素子２９とがホルダー１７の底部側に位置するようにしてホルダー１７の凹部２５内でホルダー１７に設置されるホルダー基板１９とを備えて構成される。

また、煙感知器１は、ホルダー１７の凹部２５内に設置され受光素子２９を囲っている受光素子用シールド材２１と、ホルダー１７の凹部２５内でホルダー基板１９と凹部２５の開口部３１との間に充填されている封止材２３とを備えて構成される。封止材２３は、凹部２５の開口部３１を塞ぐ。これにより、簡素な構成で簡易的な防爆構造とすることができ、簡易的でありながら効果的な電磁遮蔽のシールド効果を得ることができる。

また、煙感知器１では、ホルダー１７と発光素子２７と受光素子２９とホルダー基板１９と受光素子用シールド２１と封止材２３とが一体化されることで光学系ホルダーユニット１１が形成される。これにより、煙感知器１を組み立てる場合、煙感知器１の基板１３、１５等への光学系ホルダーユニット１１の設置工程が簡素化され、組み立てがしやすくなる。また、煙感知器１では、ホルダー１７の凹部２５内で、ホルダー基板１９と凹部２５の開口部３１との間に凹部２５の開口部３１を塞いでいる封止材２３が充填される。これにより、受光素子２９や受光素子用シールド材２１の封止がしやすくなる。なお、封止材２３に変えて蓋状の部材で凹部２５を覆ってもよい。

また、煙感知器１は、発光素子２７が発した光が導かれる発光素子側導光材３３と、発光素子側導光材３３から出射され散乱された光を受光素子２９まで導く受光素子側導光材３５とを備えて構成される。また、煙感知器１では、ホルダー基板１９が枡状の受光素子用シールド材２１の開口部４９を塞ぐ態様で、受光素子用シールド材２１がホルダー基板１９と係合する。さらに、煙感知器１では、受光素子側導光材３５が、受光素子用の第１貫通孔４３と受光素子用の第２貫通孔５１とを貫通してホルダー１７の凹部２５内からホルダー１７の外部まで延出する。これにより、受光素子用シールド材２１で囲まれている受光素子２９であっても、発光素子２７が発した光を確実に検出できる。

また、煙感知器１は、第１の基板シールド材６１と、ホルダー１７の凹部２５の開口部３１側でホルダー１７およびホルダー基板１９から離れホルダー基板１９に係合している第１のメイン基板１３とを備えて構成される。第１の基板シールド材６１は、ホルダー基板１９から第１のメイン基板１３にわたって設置され、ホルダー１７の凹部２５の深さ方向で見て、ホルダー基板１９の受光素子２９近傍の部位と第１のメイン基板１３の受光素子２９近傍の部位とを囲む。また、第１の基板シールド材６１がホルダー基板１９と第１のメイン基板１３とを接続しているリード６５等を囲む。これにより、ホルダー基板１９と第１のメイン基板１３の電気的な接続部のシールドを的確に行うことができる。

また、煙感知器１には、第２の基板シールド材６７が設けられている。第２の基板シールド材６７は枡状に形成され開口部６９が第１のメイン基板１３で塞がれるようにして、ホルダー基板１９とは反対側で、第１のメイン基板１３に係合する。また、第２の基板シールド材６７は、ホルダー１７の２５凹部の深さ方向で見て、第１のメイン基板１３の受光素子２９近傍の部位を囲む。これにより、第１のメイン基板１３に受光素子２９のアンプ回路が設けられている場合、このアンプ回路のシールドを的確に行うことができる。

なお、上述した煙感知器１は、発光素子２７及び受光素子２９が配置されたホルダー１７のホルダー基板１９と煙チャンバー５９と煙感知器本体９とを備え、煙チャンバー５９内の光の散乱を検出して、煙を感知する煙感知器１であって、ホルダー基板１９と煙チャンバー５９とが、煙感知器本体９の仕切壁８（図７、図１１等参照）で仕切られており、発光素子２７の光を煙チャンバー５９に導く、仕切壁８を貫通する透明棒状体の発光素子側導光材３３と、煙チャンバー５９から受光素子２９に光を導く、仕切壁８を貫通する透明棒状体の受光素子側導光材３５とが、ホルダー１７に取り付けられており、ホルダー１７内において受光素子用シールド材２１が受光素子２９を囲っている煙感知器の例である。

また、上述した煙感知器１では、仕切壁８で仕切られた、ホルダー基板１９が収納されている煙感知器本体９内とホルダー１７内の空間に、透明棒状体よりも屈折率が小さい封止材２３が充填されている。

以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

１ 煙感知器
８ 仕切壁
１３ 第１のメイン基板
１７ ホルダー
１９ ホルダー基板
２１ 受光素子用シールド材
２３ 封止材
２５ 凹部
２７ 発光素子
２９ 受光素子
３１ 開口部（ホルダーの凹部の開口部）
３３ 発光素子側導光材
３５ 受光素子側導光材
３７ 底壁部
３９ 側壁部
４１ 発光素子用の貫通孔
４３ 受光素子用の第１貫通孔
４５ 底板部
４７ 側板部
４９ 開口部（受光素子用シールド材の開口部）
５１ 受光素子用の第２貫通孔
６１ 第１の基板シールド材
６７ 第２の基板シールド材
６９ 開口部（第２の基板シールド材の開口部）

Claims (7)

1. 凹部が形成されているホルダーと、
   発光素子と受光素子とが設けられており、前記発光素子と前記受光素子とが前記ホルダーの底部側に位置するようにして、前記ホルダーの凹部内で前記ホルダーに設置されているホルダー基板と、
   前記ホルダーの凹部内に設置され前記受光素子を囲っている受光素子用シールド材と、
   前記ホルダーの凹部内で、前記ホルダー基板と前記凹部の開口部との間に充填されており、前記凹部の開口部を塞いでいる封止材と、
   を有する煙感知器。
2. 前記発光素子が発した光が導かれる発光素子側導光材と、
   前記発光素子側導光材から出射され散乱された光を前記受光素子まで導く受光素子側導光材と、
   を有し、
   前記ホルダーが底壁部と側壁部とを備えて構成されていることで、前記凹部が形成されており、
   前記底壁部には、前記発光素子用の貫通孔と、前記受光素子用の第１貫通孔とが形成されており、
   前記受光素子用シールド材は底板部と側板部とを備えて枡状に形成されており、前記ホルダー基板が枡状の前記受光素子用シールド材の開口部を塞ぐ態様で、前記受光素子用シールド材が前記ホルダー基板に係合しており、
   前記受光素子用シールド材の底板部には、前記受光素子用の第２貫通孔が形成されており、
   前記発光素子側導光材が前記発光素子用の貫通孔を貫通して前記ホルダーの凹部内から前記ホルダーの外部まで延出しており、
   前記受光素子側導光材が、前記受光素子用の第１貫通孔と前記受光素子用の第２貫通孔とを貫通して前記ホルダーの凹部内から前記ホルダーの外部まで延出している請求項１に記載の煙感知器。
3. 前記ホルダーの凹部の開口部側で前記ホルダーおよび前記ホルダー基板から離れ、前記ホルダー基板に係合している第１のメイン基板と、
   前記ホルダー基板から前記第１のメイン基板にわたって設置され、前記ホルダーの凹部の深さ方向で見て、前記ホルダー基板の前記受光素子近傍の部位と前記第１のメイン基板の前記受光素子近傍の部位とを囲んでいる第１の基板シールド材と、
   を有する請求項１または請求項２に記載の煙感知器。
4. 枡状に形成されており、開口部が前記第１のメイン基板で塞がれるようにして、前記ホルダー基板とは反対側で、前記第１のメイン基板に係合しており、前記ホルダーの凹部の深さ方向で見て、前記第１のメイン基板の前記受光素子近傍の部位を囲んでいる第２の基板シールド材を有する請求項３に記載の煙感知器。
5. 前記受光素子用シールド材は、前記ホルダー基板の厚さ方向の一方の側で前記受光素子を囲っており、
   前記ホルダー基板の厚さ方向の他方の側で前記ホルダー基板の、前記受光素子の裏側にある部位を覆っている受光素子裏側シールド材を有する請求項１または請求項２に記載の煙感知器。
6. 発光素子及び受光素子が配置されたホルダーのホルダー基板と煙チャンバーと煙感知器本体とを備え、前記煙チャンバー内の光の散乱を検出して、煙を感知する煙感知器において、
   前記ホルダー基板と前記煙チャンバーとが、前記煙感知器本体の仕切壁で仕切られており、
   前記発光素子の光を前記煙チャンバーに導く、前記仕切壁を貫通する透明棒状体の発光素子側導光材と、前記煙チャンバーから前記受光素子に光を導く、前記仕切壁を貫通する透明棒状体の受光素子側導光材とが、前記ホルダーに取り付けられており、
   前記ホルダー内において受光素子用シールド材が前記受光素子を囲っている煙感知器。
7. 前記仕切壁で仕切られた、前記ホルダー基板が収納されている前記煙感知器本体内と前記ホルダー内の空間に、前記透明棒状体よりも屈折率が小さい封止材が充填されている請求項６に記載の煙感知器。

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