JP2606839B2 - Device for detecting smoke and / or heat containing heat-sensitive insulating composition - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は一般に煙および／または熱の検出用装置に係
り、さらに詳しくいうと煙および／または熱の存在に対
して効果的に応答する感熱性導体の使用に関する。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to devices for smoke and / or heat detection, and more particularly to the use of heat sensitive conductors that respond effectively to the presence of smoke and / or heat. About.

発明の背景 温度依存性の電気的抵抗またはキャパシタンス特性を
有する絶縁材料は以前から過熱の感知および制御用途に
広く使用されている。たとえば、米国特許第2,581,212
号に開示され特許請求されているスプーナー（Spoone
r）とグリーンハーフ（Greenhalgh）の発明によると、
本質的な安全率を得るための上記のような材料の用途と
して電気毛布や類似の物品の過熱防止が挙げられてい
る。この特許の教示によれば、絶縁材料は動作上スイッ
チ手段と関連していると共に加熱用素子と同延に延び、
毛布のどこかで予め設定してある最高温度を越えると毛
布の加熱用電源が遮断されるようになっている。この絶
縁材料は上記のように機能する際に物理的に変化したり
あるいはその他の不可逆的な変化を受けないので、毛布
の作動温度限界を常時監視する１種の電気スイッチとし
て働くため上記の目的に繰返して使用可能である。BACKGROUND OF THE INVENTION Insulating materials having temperature dependent electrical resistance or capacitance properties have long been widely used for overheat sensing and control applications. For example, U.S. Patent No. 2,581,212
Spooner disclosed and claimed in
r) and the invention of Greenhalgh,
One application of such materials to achieve an intrinsic safety factor is to prevent overheating of electric blankets and similar articles. According to the teachings of this patent, the insulating material is operatively associated with the switch means and extends coextensive with the heating element;
If the temperature exceeds a preset maximum temperature somewhere on the blanket, the power supply for heating the blanket is cut off. Since the insulating material does not undergo any physical or other irreversible changes in functioning as described above, it serves as a type of electrical switch that constantly monitors the operating temperature limit of the blanket, and thus has the above purpose. Can be used repeatedly.

従来上記のような用途に適しているものとしてさまざ
まな絶縁材料が認められている。そのような材料の中に
は、上記の特許で好ましいとされるナイロン（Nylon）
ポリアミド樹脂の他に、所望の電気的特性を付与する添
加剤を含有するポリ塩化ビニルやセルロースエステルの
ようなポリマー性有機物質がある。プライス（Price）
の米国特許第2,745,944号にはこの目的用のさらに別の
種類の材料、すなわちイオウで硬化したブタジエン−ア
クリロニトリルエラストマーが開示されている。しかし
ながら、この材料もその他の従来技術の材料もすべてな
んらかの意味で所望のものまでには至っていない。従来
この事実が一般的に認められており、理想的な感熱性絶
縁材料に近いものは得られていなかった。この理想的な
材料とは、従来の材料の各々がもつ最良の性質と特徴を
合せもつもののことで、しかし、温度によるインピーダ
ンス変化が比較的低いレベルおよび比率にありかつDC
（直流）体積抵抗の場合体積抵抗率が高いレベルにあり
しかも温度に対する体積抵抗率の変化の割合が低いとい
う、従来のものの主要な欠点はもたないか、または少な
くとも大幅に改善されているようなもののことである。
さらに、ナイロン樹脂の場合と同様に、インピーダンス
抵抗率のレベルは湿度の影響により制御回路に問題をき
たす程にシフトされる。Conventionally, various insulating materials have been recognized as being suitable for the above applications. Some such materials include Nylon, which is preferred in the above patents.
In addition to polyamide resins, there are polymeric organic substances, such as polyvinyl chloride and cellulose esters, that contain additives that impart the desired electrical properties. Price
U.S. Pat. No. 2,745,944 discloses yet another class of materials for this purpose, namely butadiene-acrylonitrile elastomers cured with sulfur. However, neither this material nor the other prior art materials are in any way desired. Heretofore, this fact has been generally accepted, and a material close to an ideal heat-sensitive insulating material has not been obtained. This ideal material is one that combines the best properties and characteristics of each of the conventional materials, but with relatively low levels and ratios of impedance change with temperature and DC
In the case of (direct current) volume resistivity, the major disadvantages of the prior art are that the volume resistivity is at a high level and the rate of change of the volume resistivity with respect to temperature is low, or at least greatly improved. It is a thing.
Further, as in the case of the nylon resin, the level of the impedance resistivity is shifted to such an extent that the control circuit is problematic due to the influence of humidity.

従来技術の感熱材料がもつ上記のような欠点の実用上
の重要性は市販の電気毛布の経験から明らかである。す
なわち、電気毛布の内部の絶縁体は上に引用したスプー
ナー（Spooner）とグリーンハーフ（Greenhalgh）の特
許に記載されているようにポリエチレンの層とポリ塩化
ビニルの上皮層とで覆われているにもかかわらず、ナイ
ロン製の絶縁体は湿気にさらされるとたった１時間か２
時間のうちにその望ましい電気的性質が一時的かつ大幅
に損われる。The practical significance of these disadvantages of prior art thermosensitive materials is evident from the experience with commercial electric blankets. That is, the insulation inside the electric blanket is covered with a layer of polyethylene and a layer of polyvinyl chloride epithelium as described in the Spooner and Greenhalgh patents cited above. Nevertheless, nylon insulation can be used for only an hour or two when exposed to moisture.
Over time, its desirable electrical properties are temporarily and significantly impaired.

電気毛布構造体で使われるようなタイプの線上に設け
た感熱性絶縁体の中に遊離のイオウが存在することの重
大な影響は、通常の作動条件下で線が破損するまでにた
った６時間しか作動しないという試験で実証されてい
る。The significant effect of the presence of free sulfur in heat-sensitive insulation on wires of the type used in electric blanket constructions is that under normal operating conditions the wire will only break for six hours. Only works.

1985年３月７日に出願されたグリーンハーフ（Greenh
algh）の米国特許出願第709,245号（引用によって本明
細書中に含ませる）には、本出願人が煙および／または
熱の検出器に使用するのに特に適していることを発見し
た新しい種類の感熱性絶縁組成物が開示されている。広
い意味でいうとこの組成物は、ポリマー性材料、充填
材、可塑剤などを、製品を得るのに望ましい電気的、物
理的および加工上における諸特性を最適にする割合で含
む混和物からなっている。Greenh filed on March 7, 1985
algh) US Patent Application No. 709,245, which is incorporated herein by reference, describes a new class that the applicant has discovered to be particularly suitable for use in smoke and / or heat detectors. Are disclosed. In a broad sense, the composition consists of an admixture containing polymeric materials, fillers, plasticizers, etc. in proportions that optimize the electrical, physical and processing properties desired to obtain the product. ing.

選択されたポリマー材料は遊離のイオウを実質的に含
有しない。アクリロニトリル−ブタジエンの調製の場合
アクリロニトリルは少なくとも１％の量で存在しなくて
はならず、カルボキシル化された材料の場合には酸モノ
マー単位は少なくとも0.5％の量で存在すべきである。The selected polymeric material is substantially free of free sulfur. In the preparation of acrylonitrile-butadiene, acrylonitrile must be present in an amount of at least 1%, and in the case of carboxylated materials, the acid monomer units should be present in an amount of at least 0.5%.

カルボキシル化されたポリマーは、イオウ担持組合せ
か過酸化物のいずれかによって硬化することができるが
これとは別に酸化亜鉛で硬化することもできる。さらに
両方のポリマー（カルボキシル化されたアクリロニトリ
ルブタジエンとカルボキシル化されていないアクリロニ
トリルブタジエン）をポリ塩化ビニルのような樹脂に対
する可塑剤として使用することができる。The carboxylated polymer can be cured with either a sulfur-bearing combination or a peroxide, but can also be cured with zinc oxide. In addition, both polymers (carboxylated acrylonitrile butadiene and uncarboxylated acrylonitrile butadiene) can be used as plasticizers for resins such as polyvinyl chloride.

実際には、既に指摘したように、比導電率の比（90℃
対室温）が10以上の程度の比較的アクリロニトリル含量
の高いタイプのアクリロニトリルブタジエンゴムを使用
する。そのような材料は約20〜45重量％のアクリロニト
リルを含有しているのが好ましい。また、アクリロニト
リルブタジエンゴムは目的とする望ましい電気的特性を
さらに高めるようカルボキシル基を含有しているのが好
ましく、このような基はアクリル酸、メチルアクリル
酸、マレイン酸などをアクリロニトリルおよびブタジエ
ンと一緒に共重合することで導入される。カルボキシル
基の量は最低0.5重量％より多いのが好ましい。市場で
入手しうる適当なポリマーは表Ｉに挙げたものである。In fact, as already pointed out, the specific conductivity ratio (90 ° C
Acrylonitrile butadiene rubber of a type having a relatively high acrylonitrile content (to room temperature) of 10 or more is used. Such materials preferably contain about 20-45% by weight acrylonitrile. Also, the acrylonitrile butadiene rubber preferably contains a carboxyl group to further enhance the desired desired electrical properties, and such a group can be used to form acrylic acid, methylacrylic acid, maleic acid, etc. together with acrylonitrile and butadiene. It is introduced by copolymerization. Preferably, the amount of carboxyl groups is at least higher than 0.5% by weight. Suitable commercially available polymers are those listed in Table I.

アクリロニトリルブタジエンエラストマーの場合と同
様に、硬化系としては遊離状態のイオウ、イオウが結合
した状態にあるイオウ担持物質、および過酸化物があ
る。さらに、カルボキシル化されたアクリロニトリルと
ブタジエンの組合せは酸化亜鉛のような金属酸化物でも
硬化させることができ、このほうが好ましい硬化系であ
る。この目的には酸化亜鉛の量はエラストマー100部に
対して１〜10部とする。 As with the acrylonitrile butadiene elastomer, curing systems include free sulfur, sulfur-bound sulfur-bearing materials, and peroxides. Further, the combination of carboxylated acrylonitrile and butadiene can be cured with a metal oxide such as zinc oxide, which is a preferred curing system. For this purpose, the amount of zinc oxide is between 1 and 10 parts per 100 parts of elastomer.

カルボキシル化されたエラストマーは硬化した状態
で、秀れた望ましい電気的特性に加えて、硬度、引張強
さ、オゾン耐性、および耐摩耗性が増大しているという
付加的な属性を有する。In the cured state, the carboxylated elastomer has the additional attributes of increased hardness, tensile strength, ozone resistance, and abrasion resistance, in addition to excellent desirable electrical properties.

ポリマー材料を導体の上で硬化させるのが不可能な場
合には、アクリロニトリルブタジエンかカルボキシル化
されたアクリロニトリルブタジエンのいずれかをポリ塩
化ビニルのような適当な樹脂と組み合わせてブレンドと
して用いてもよい。どちらの場合でもエラストマーが移
行性の可塑剤として作用し、混合物は純粋に熱可塑性で
あると考えられる。樹脂とエラストマーの好ましい比率
は1:4〜1:1の範囲である。If it is not possible to cure the polymeric material over the conductor, either acrylonitrile butadiene or carboxylated acrylonitrile butadiene may be used as a blend in combination with a suitable resin such as polyvinyl chloride. In both cases, the elastomer acts as a migrating plasticizer and the mixture is considered purely thermoplastic. The preferred ratio of resin to elastomer is in the range of 1: 4 to 1: 1.

上に挙げた組合せはカルボキシル化されたエラストマ
ーを含有していると、未硬化の状態でもカルボキシル化
エラストマーの固有の特性を保持しているという付加的
な利点を有する。The combinations listed above have the additional advantage that when they contain a carboxylated elastomer they retain the inherent properties of the carboxylated elastomer even in the uncured state.

さらに、粘土、とりわけカタルポ（Catalpo）粘土
［フリーポート・カオリン社（Freeport Kaolin Compan
y）の商標］のようなカオリンはS.I.C.比と体積抵抗と
を増大させる。In addition, clay, especially Catalpo clay [Freeport Kaolin Compan
kaolins such as y) increase the SIC ratio and volume resistivity.

別の応用例が1986年８月３日に出願人されたグリーン
ハーフ（Greenhalgh）の米国特許出願第847,481号（引
用によって本明細書中に含ませる）に開示されている。
それによると、米国特許出願第709,245号または本出願
と同日付で出願された米国特許出願第858,351号に記載
されているのと同じポリマー材料を用いて電源ケーブル
の温度の変動が監視される。Another application is disclosed in U.S. Pat. No. 847,481 to Greenhalgh, filed Aug. 3, 1986, which is incorporated herein by reference.
In accordance therewith, power cable temperature variations are monitored using the same polymeric materials described in U.S. Patent Application No. 709,245 or U.S. Patent Application No. 858,351, filed on even date herewith.

煙検出器および熱（火炎）検出器ならびにこれらを両
方とも備える装置の構成と動作はよく知られている。The construction and operation of smoke detectors and heat (flame) detectors and devices comprising both are well known.

たとえば、単式および複式のイオン化室が1981年５月
13日刊のミカエル・バイルン（Michael Byrne）による
「イオン化型煙検出器の技術（Ionisation Type Smoke
Detector Technology）」に開示されている。単式のチ
ャンバー設計のものでは、放射線源からα粒子が放出さ
れ、これが空気の分子から電子を取去り、その結果正の
イオンが生じる。この電子はほとんど直ちに他の分子に
捕えられ、その結果負のイオンが生じる。For example, single and double ionization chambers were installed in May 1981.
"Ionization Type Smoke Technology (Ionisation Type Smoke)" by Michael Byrne
Detector Technology) ". In the single chamber design, the source emits alpha particles, which remove electrons from air molecules, resulting in positive ions. This electron is almost immediately trapped by another molecule, resulting in a negative ion.

ある電圧を電極間にかけるとこれらのイオンは電場の
影響で移動する。こうして電流が発生する。もし煙の粒
子が極板の間の領域に入ってくるとイオンのあるものは
拡散によってそれらに結合する。この結果流れる電流が
低下する。すなわち、煙の粒子はあまりにも大き過ぎる
ため極板間の電場によってこれら粒子にかなりの偏向を
起すことは無理だからであり、この電流の低下を検出し
て警報（アラーム）のトリガとして使用する。When a certain voltage is applied between the electrodes, these ions move under the influence of the electric field. Thus, a current is generated. If smoke particles enter the area between the plates, some of the ions will bind to them by diffusion. As a result, the flowing current decreases. That is, the smoke particles are so large that it is impossible to cause significant deflection of the particles by the electric field between the plates, and this drop in current is detected and used as a trigger for an alarm.

複式のイオン化室設計のものは、周囲の空気と接する
煙感知用チャンバーとこれとは別のほとんど完全に密封
されている参照チャンバーとを含んでいる。これら２つ
のチャンバーは直列に接続されている。このチャンバー
の幾何学的な相対配置は、参照チャンバーを横切る電圧
が充分高いため参照チャンバーはその特性の飽和領域で
作動するよう配置されている。煙チャンバーはその線形
領域で作動される。これはこの領域が煙に対する感度が
最も高いからである。煙がこのチャンバーに入ってくる
とイオン濃度（イオン化電流に寄与している）が減少す
る。しかし参照チャンバーは電気的にみると基本的に定
電流源であるので煙チャンバーを横切る電圧が増大し、
そのため煙および／または熱の存在に応答して電気信号
を発生するための手段が得られる。The dual ionization chamber design includes a smoke sensing chamber in contact with ambient air and a separate, almost completely sealed reference chamber. These two chambers are connected in series. The geometric relative arrangement of the chambers is such that the voltage across the reference chamber is sufficiently high that the reference chamber is arranged to operate in its characteristic saturation region. The smoke chamber is operated in its linear region. This is because this region has the highest sensitivity to smoke. As smoke enters the chamber, the ion concentration (contributing to the ionization current) decreases. However, the reference chamber is basically a constant current source when viewed electrically, so the voltage across the smoke chamber increases,
This provides a means for generating an electrical signal in response to the presence of smoke and / or heat.

近年、たとえば米国特許第4,185,196号、米国特許第
4,185,197号および米国特許第4,220,262号（これらは全
て引用によって本明細書中に含ませる）に開示されてい
るように、イオン化煙検出器が改良されて来ている。In recent years, for example, U.S. Pat.
Ionized smoke detectors have been improved as disclosed in US Pat. No. 4,185,197 and US Pat. No. 4,220,262, all of which are incorporated herein by reference.

その他のタイプの煙および／または熱の検出器は当業
者によく知られている。Other types of smoke and / or heat detectors are well known to those skilled in the art.

具体的な回路としては、例えば、複式のイオン式煙感
知器を含む火災警報装置として図５の装置（実公昭59-3
3110）が知られている。この装置は、放射線源によりイ
オン化された内部イオン室CH₁と煙の侵入可能な外部イ
オン室CH₂、内部イオン室CH₁と外部イオン室CH₂の結合
点の電圧をインピーダンス化するFET（Ｆ）,FET（Ｆ）
の出力を取り出す抵抗Ｒ₁、FET（Ｆ）の出力により端子
L,C間を短絡するSCR（Ｓ）,SCR（Ｓ）の短絡により端子
P,C間の導通するスイッチ回路のトランジスタＴより構
成されている。外部イオン室CH₂に煙が侵入し、イオン
電流の減少に基づくFET（Ｆ）のゲート電極の電圧が上
昇するのを検出する。煙の侵入による外部イオン室CH₂
のインピーダンス変化を検出することにより火災警報を
発するものである。As a specific circuit, for example, as a fire alarm device including a double ion smoke detector, the device shown in FIG.
3110) is known. The apparatus ionized within the ion chamber CH ₁ and smoke intrusion possible external ion chamber CH ₂ by the radiation source, FET for impedance the voltage of the coupling point of the inner ionization chamber CH ₁ and the external ion chamber CH ₂ (F ), FET (F)
The output of the resistor R ₁ and the output of the FET (F)
SCR (S) short-circuits between L and C.
It is composed of a transistor T of a switch circuit that conducts between P and C. Smoke enters the external ion chamber CH _2, the voltage of the gate electrode of the FET (F) based on the decrease of the ion current is detected from rising. External ion chamber CH ₂ due to smoke penetration
A fire alarm is issued by detecting a change in the impedance of the device.

近年煙および／または熱検出器がさかんに注目されて
いるにもかかわらず、これらの装置の温度によるインピ
ーダンス変化のレベルと比率、およびDC−体積抵抗率の
場合には体積抵抗率の高いレベルと体積抵抗率の温度に
対する変化の低い比が改善されるよう、これらの装置に
用いる導体の電気的絶縁能を改善する必要がいまだに存
在するのである。さらに、抵抗の対湿度変化を改善して
インピーダンス抵抗率のレベルのシフトを低下させるこ
とも望まれている。Despite the recent focus on smoke and / or heat detectors, the level and ratio of impedance change with temperature of these devices, and in the case of DC-volume resistivity, higher levels of volume resistivity. There is still a need to improve the electrical insulation of the conductors used in these devices so that the low ratio of change in volume resistivity to temperature is improved. It is further desired to improve the resistance change with respect to humidity to reduce the level shift of the impedance resistivity.

したがって本発明の目的は、低いレベルの熱と煙に対
して敏感であって湿度レベルの変化には抵抗性が高まっ
ている改良された煙および／または熱の検出器を提供す
ることである。Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved smoke and / or heat detector that is sensitive to low levels of heat and smoke and that is more resistant to changes in humidity levels.

さらに本発明の別の目的は、改良された温度／インピ
ーダンス比をもつ煙および／または熱検出器を提供する
ことである。Yet another object of the present invention is to provide a smoke and / or heat detector with an improved temperature / impedance ratio.

発明の概要 本発明は、当業者には公知のイオン化型煙検出器また
は他の類似の装置にで用いられているイオン化室のよう
な煙および／または火炎検出手段を含む煙および／また
は火炎検出装置に関する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to smoke and / or flame detection including smoke and / or flame detection means such as ionization chambers used in ionization type smoke detectors or other similar devices known to those skilled in the art. Related to the device.

第一の参照線導体と第二の感知用線導体はどちらも、
電源と接続可能であり、かつ煙および／または火炎検出
手段と動作的に接続されている。Both the first reference line conductor and the second sensing line conductor are:
It is connectable to a power source and operatively connected to smoke and / or flame detection means.

これら第一および第二の線は、その全長に亘って一定
の間隔で離されている。またこれらの線は、これらと同
延で延びる感熱性ポリマー材料体の内部に埋め込まれて
いる。この感熱性ポリマー材料は、少なくとも１％のア
クリロニトリルを含有する、熱硬化性のアクリロニトリ
ルブタジエンゴムかまたはポリ塩化ビニルとアクリロニ
トリルブタジエンゴムとの熱可塑性ブレンドでよい。硬
化した後の熱硬化性ゴムと熱可塑性ブレンドとは実質的
にイオウを含有しない。The first and second lines are spaced at regular intervals throughout their length. The wires are also embedded within a body of heat-sensitive polymer material that extends coextensively therewith. The thermosensitive polymeric material may be a thermoset acrylonitrile butadiene rubber or a thermoplastic blend of polyvinyl chloride and acrylonitrile butadiene rubber containing at least 1% acrylonitrile. After curing, the thermoset rubber and the thermoplastic blend are substantially free of sulfur.

また本発明の装置には、動作的に信号手段ならびに第
一および第二の線と関連した作動手段も含まれている。
この作動手段は、第一と第二の線の間のDC抵抗が予め設
定された最大値を越えたときに信号手段を作動させる。The apparatus of the present invention also includes operative means associated with the signal means and the first and second lines.
The activation means activates the signaling means when the DC resistance between the first and second lines exceeds a preset maximum.

以下に述べる、添附の図面を参照した本発明のより詳
細な説明によって、本発明に対する当業者の理解はその
全ての面についてさらに深まるであろう。The following detailed description of the invention with reference to the accompanying drawings, will enhance the understanding of those skilled in the art in all its aspects.

図面の詳細な説明 本発明を実施例するには、米国特許出願第709,245号
に開示されているように、比導電率比（90℃対室温）が
10程度以上の比較的アクリロニトリル含有の高いタイプ
のアクリロニトリルブタジエンゴムを使用する。Detailed Description of the Drawings In order to practice the present invention, the specific conductivity ratio (90 ° C to room temperature) is determined as disclosed in US Patent Application No. 709,245.
Acrylonitrile butadiene rubber of a type having a relatively high acrylonitrile content of about 10 or more is used.

第１図は典型的な煙および／または熱検出系で使われ
ている構造体を示す。絶縁された構造体１は銅線２と３
を含んでおり、これらの銅線は約10ミルの間隔をもって
離されており、銅線と同延で延びる温度感知材料４の層
によって一体の構造体の中に絶縁されて合体されてい
る。この構成は第１図の透視図で明らかである。FIG. 1 shows the structure used in a typical smoke and / or heat detection system. The insulated structure 1 comprises copper wires 2 and 3
These copper wires are spaced apart by about 10 mils and are insulated and united into a unitary structure by a layer of temperature sensing material 4 that extends coextensively with the copper wires. This configuration is evident in the perspective view of FIG.

第２図は本発明の装置に使用できるループ回路を示す
線図である。ここでの装置は温度感受性の煙および／ま
たは熱検出装置であって、この装置はコントロールすな
わち周囲導体と感知用導体との間の温度差がある所定の
最大値を越えたらいつでも煙または過熱状態をしらせる
音またはその他の信号を出す。特に図示した装置の場合
には、導線２と３（これらのどちらかが周囲参照として
使われる）のDC抵抗差を連続的に監視する。導線２は比
較器ゲート５に接続され、一方導線３は比較器ゲート６
に接続されている。これら２本の導線は電池（図示して
ない）に接続されており、同延に延びていて温度を監視
すべきゾーン７を通して全長に亘り約10ミルの間隔をも
って離されている。ゾーン７は導線２と３の間に配置さ
れた絶縁被覆４の部分で構成される。FIG. 2 is a diagram showing a loop circuit that can be used in the device of the present invention. The device here is a temperature-sensitive smoke and / or heat detection device, which can control smoke, or overheat whenever the temperature difference between the control or surrounding conductor and the sensing conductor exceeds a certain maximum value. Emit a sound or other signal that causes In particular, in the case of the illustrated device, the DC resistance difference between conductors 2 and 3 (either of which is used as ambient reference) is continuously monitored. Conductor 2 is connected to comparator gate 5 while conductor 3 is connected to comparator gate 6.
It is connected to the. The two conductors are connected to a battery (not shown) and extend coextensively and are spaced about 10 mils throughout their length through zone 7 whose temperature is to be monitored. Zone 7 consists of a portion of insulating coating 4 arranged between conductors 2 and 3.

通常の周囲の煙濃度および／または始動温度ではゲー
ト５と６はそれぞれ平衡制御器８と９によって同じ電圧
に調整されている。これら２つのゲートは別の共通の基
準電圧に再び調整される。この共通基準電圧は装置の感
度を設定するために定期的に行なわれる。次いでゲート
５と６を平衡にした状態で、差動ゲート10がポテンシャ
ルの差を監視し、充分に高い電圧の差が生じると警報器
11がトリガされる。At normal ambient smoke concentrations and / or starting temperatures, gates 5 and 6 are regulated to the same voltage by balance controllers 8 and 9, respectively. These two gates are readjusted to another common reference voltage. This common reference voltage is performed periodically to set the sensitivity of the device. Then, with the gates 5 and 6 in equilibrium, the differential gate 10 monitors the potential difference and, if a sufficiently high voltage difference occurs, an alarm
11 is triggered.

これらの導線２と３はイオン化室のような煙および／
または熱検出手段12に接続されている。この結果、煙検
出手段に煙および／または熱が発生すると信号が導線２
と３によって検出され、ゲート５、６および10が解釈
し、検出可能な信号が警報器11で記録される。These conductors 2 and 3 are provided with smoke and / or
Alternatively, it is connected to the heat detecting means 12. As a result, when smoke and / or heat is generated in the smoke detection means, a signal is sent to the conductor 2.
And 3 are interpreted by gates 5, 6 and 10 and a detectable signal is recorded at alarm 11.

第３図は非ループ回路を示しており、導線２と３はキ
ャップされ、したがって比較器５と６に直接には接続さ
れていない。この具体例の場合比較器５と６は第３図に
示したように省略してもよいし、差動増幅器の一部とし
て含ませてもよい。FIG. 3 shows a non-loop circuit, wherein conductors 2 and 3 are capped and therefore not directly connected to comparators 5 and 6. In this specific example, the comparators 5 and 6 may be omitted as shown in FIG. 3, or may be included as a part of the differential amplifier.

当業者には分かるように、比較器ゲート、平衡制御
器、差動ゲートおよび信号装置の目的と機能のために用
いた特定の手段と要素はかなりの程度までオペレーター
の任意選択による。As will be appreciated by those skilled in the art, the particular means and elements used for the purpose and function of the comparator gates, balance controllers, differential gates and signaling devices are to a large extent dependent on the operator's option.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明で使用する一対の平行導体の一部を破断
した透視図であり（これらの導体は感熱性組成物の中に
埋め込まれていて絶縁材料組成物によって２つの導体間
の温度を測定して煙および／または熱の制御のためにシ
ステムを監視できるようになっている）、 第２図は本発明の、温度を感知する煙および熱検出警報
システムの線図であり、そして 第３図は、温度を感知する煙および熱検出警報システム
の別の具体例の線図である。 第４図は、複式のイオン式煙感知器を含む火炎警報装置
の従来例を示す。 主な符号の説明 2,3……銅線、４……温度感知材料、10……差動増幅
器、11……警報器、12……煙および／または火炎検出手
段。FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of a pair of parallel conductors used in the present invention (these conductors are embedded in a heat-sensitive composition and the temperature between two conductors depends on the insulating material composition). FIG. 2 is a diagram of a temperature sensing smoke and heat detection and alarm system of the present invention, and FIG. FIG. 3 is a diagram of another embodiment of a smoke and heat detection and alarm system for sensing temperature. FIG. 4 shows a conventional example of a flame alarm device including a double ion smoke detector. Description of main symbols 2,3: Copper wire, 4: Temperature sensing material, 10: Differential amplifier, 11: Alarm, 12: Smoke and / or flame detection means.

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】（ａ） 煙および／または火炎検出手段
と、 （ｂ） 第一の参照線導体および第二の感知用線導体
（これらはいずれも電源に接続可能であり、かつ前記煙
および／または火炎検出手段と動作的に結合している）
と、 （ｃ） 信号手段と、および （ｄ） 前記信号手段ならびに第一および第二の線と動
作可能に接続しており、これら第一および第二の線の間
のD.C.抵抗が所定の最大値を越えたときに前記信号手段
を作動する作動手段とを含む、煙および／または熱の検
出装置であって、前記第一および第二の線は、その全長
に亘って一様な間隔をもって隔てられており、 かつ、（１）少なくとも１重量％のアクリロニトリルを
含有する熱硬化性アクリロニトリル−ブタジエンゴム、
および、（２）ポリ塩化ビニルと少なくとも１重量％の
アクリロニトリルを含有するアクリロニトリル−ブタジ
エンゴムとの熱可塑性ブレンド［ただし、硬化後の熱硬
化性ゴム（１）および熱可塑性ブレンド（２）は実質的
にイオウを含有しない］から本質的に成る群から選択さ
れる感熱性ポリマー材料からなり、前記線と同延に延び
るポリマー材料体内に埋め込まれていることを特徴とす
る煙および／または熱の検出装置。(A) a smoke and / or flame detecting means; and (b) a first reference line conductor and a second sensing line conductor (both of which are connectable to a power supply, and And / or operatively associated with the flame detection means)
(C) signal means; and (d) operably connected to said signal means and first and second lines, wherein a DC resistance between the first and second lines is a predetermined maximum. Actuation means for actuating said signal means when a value is exceeded, said smoke and / or heat detection device wherein said first and second lines are evenly spaced along their entire length. A thermosetting acrylonitrile-butadiene rubber which is separated and contains (1) at least 1% by weight of acrylonitrile;
And (2) a thermoplastic blend of polyvinyl chloride and an acrylonitrile-butadiene rubber containing at least 1% by weight of acrylonitrile, provided that the cured thermoset rubber (1) and the thermoplastic blend (2) are substantially Smoke and / or heat detection comprising a thermosensitive polymer material selected from the group consisting essentially of sulfur and embedded in a polymer material extending coextensive with the line. apparatus. 【請求項２】アクリロニトリル−ブタジエンゴムの90℃
と室温での比導電率の値の比が約10より大きいことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。2. An acrylonitrile-butadiene rubber at 90 ° C.
The device of claim 1, wherein the ratio of the specific conductivity value at room temperature to room temperature is greater than about 10. 【請求項３】アクリロニトリル−ブタジエンゴムがアク
リロニトリルモノマー単位を20〜45重量％含有すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein the acrylonitrile-butadiene rubber contains 20 to 45% by weight of acrylonitrile monomer units. 【請求項４】（１）または（２）のアクリロニトリル−
ブタジエンゴムが少なくとも0.5重量％のカルボン酸モ
ノマー単位を含有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の装置。4. The acrylonitrile of (1) or (2).
2. The apparatus according to claim 1, wherein the butadiene rubber contains at least 0.5% by weight of carboxylic acid monomer units. 【請求項５】（１）の熱硬化性カルボキシル化アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴムが金属酸化物で硬化されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の装
置。5. The apparatus according to claim 4, wherein the thermosetting carboxylated acrylonitrile-butadiene rubber (1) is cured with a metal oxide. 【請求項６】金属酸化物が酸化亜鉛であることを特徴と
する特許請求の範囲第５項に記載の装置。6. The device according to claim 5, wherein the metal oxide is zinc oxide. 【請求項７】ポリマー材料が、少なくとも５重量％のカ
ルボン酸モノマー単位を含有するアクリロニトリル−ブ
タジエンゴムと５〜95重量％のポリ塩化ビニルとの熱可
塑性ブレンドであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の装置。7. The method of claim 1, wherein the polymeric material is a thermoplastic blend of acrylonitrile-butadiene rubber containing at least 5% by weight of carboxylic acid monomer units and 5 to 95% by weight of polyvinyl chloride. The device of claim 1 wherein: 【請求項８】ポリマー材料の比導電率の90℃と室温での
値の比が約10より大きいことを特徴とする特許請求の範
囲第７項に記載の装置。8. The apparatus according to claim 7, wherein the ratio of the specific conductivity of the polymer material at 90 ° C. to room temperature is greater than about 10. 【請求項９】ポリマー材料が混和されかつコンパウンド
されており、酸化亜鉛が硬化剤であり、混合物が少なく
とも７重量％のカオリン粘土を含有しており、コンパウ
ンドされたポリマー材料の比導電率の90℃と室温での値
の比が30より大きいことを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の装置。9. The polymer material is mixed and compounded, zinc oxide is a hardening agent, the mixture contains at least 7% by weight kaolin clay, and the specific conductivity of the compounded polymer material is 90%. 2. The device according to claim 1, wherein the ratio of the values at a temperature in ° C. and at room temperature is greater than 30. 【請求項１０】煙および／または火炎検出手段が少なく
とも１つのイオン化室であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の装置。10. Apparatus according to claim 1, wherein the means for detecting smoke and / or flame is at least one ionization chamber. 【請求項１１】第一と第二の線が一様に約10ミル隔てら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の装置。11. The apparatus of claim 1, wherein the first and second lines are uniformly spaced about 10 mils.