JP2754427B2 - 輻射式火災感知器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火災の炎を検出して火
災の発生を感知する輻射式火災感知器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】輻射式火災感知器は、例えば焦電形の赤
外線検出素子（以下焦電素子という）を検出器として使
用し、火災の炎から発する赤外線を検出して火災の発生
を検知するものである。

【０００３】図６は従来の輻射式火災感知器の一例を示
す断面図である。図において、６０は筐体で、底板６２
を有する円筒状の本体６１と、係止爪６４によって本体
６１に結合されたカバー６３とからなり、上面には透光
窓６５が設けられている。

【０００４】６６は増幅回路、火災判別回路、スイッチ
ング回路等（図示せず）を構成する電気部品が搭載され
たプリント基板で、本体６１内に収容され、ねじ６７に
より底板６２に固定されている。６８はバンドパスフィ
ルタ、焦電体等をケース内に収容してなり、炎から放射
する赤外線を検出する焦電素子で、円筒状のマウント７
０を介してプリント基板６６上に搭載され、そのリード
線６９がプリント基板６６にはんだ付けされている。な
お、このとき、焦電素子６８はカバー６３の透光窓６５
に対向し、かつ近接した位置に配設される。

【０００５】図７は輻射式火災感知器の他の従来例を示
す断面図で、本例は近年の煙感知器にみられるように、
カバー６３を本体６１に結合される円筒部と傾斜部とに
よってほぼ富士山状に形成し、上面に透光窓を６５を設
けたものである。

【０００６】上記のような従来の輻射式火災感知器にお
いては、プリント基板６６は前述のように増幅回路等を
構成する多数の電気部品が搭載されているので小形化す
ることが困難であり、このため、図６に示すように円筒
状に近い形状の筐体６０の場合は、プリント基板６６を
透過窓６５に近付けて配置することにより、マウント７
０を低くし、リード線６９を短かくしても焦電素子６８
を透過窓６５に対して所定の位置に配設することができ
る。

【０００７】しかしながら図７に示すように上部を絞り
込んだほぼ富士山状の筐体６０の場合は、プリント基板
６６を筐体６０の上方、即ちカバー６３の傾斜部内に収
容することができないので、円筒状の本体６１内に配設
している。そこで、高いマウント７０に焦電素子６８を
支持させてリード線６９をプリント基板６６に接続し、
あるいはプリント基板６６に接続された長いリード線６
９により直接支持させて焦電素子６８を所定の位置に配
設するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の輻
射式火災感知器においては、次のような問題がある。 （１）焦電素子６８のリード線６９が長くなるためアン
テナの作用をなし、電磁波を拾って誤動作を生じ易い。 （２）焦電素子６８をリード線６９のみで支持した場合
は、衝撃等によってリード線６９が曲って焦電素子６８
の位置が変位し、監視範囲や感度に狂いが生じる。 （３）焦電素子６８をマウント７０で支持しても感知器
に振動が加わると焦電素子６８が大きく動き、この動き
によって焦電素子６８は炎からの赤外線を検知していな
いのに出力を生じることがあり、この出力が誤動作の原
因になる。

【０００９】本発明は、上記の課題を解決すべくなされ
たもので、衝撃や振動によって焦電素子が動いたりリー
ド線が曲ったりすることがなく、その上電磁波の影響を
受けるおそれのない輻射式火災感知器を得ることを目的
としたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る輻射式火災
感知器は、有底円筒状の本体及び該本体に結合され上底
に火災の炎から発せられる光を透過させる透光窓が設け
られたカバーからなる筺体と、該筺体内に収容された第
１のプリント基板及びスぺーサを介して該第１のプリン
ト基板の下方に結合され、前記筺体内に収容された第２
のプリント基板と、前記筺体の透光窓と第１のプリント
基板との間に配設されて前記第１のプリント基板に載置
かつ接続され、前記透光窓を透過した火災の炎からの光
を検出する受光素子とを有し、前記第１のプリント基板
の前記受光素子が載置された面とは反対側の他方の面に
少なくとも前記受光素子の出力信号を増幅するプリアン
プ部を有する第１の回路部を設けると共に、前記第２の
プリント基板に当該感知器の前記第１の回路部を除く第
２の回路部を設け、かつ、前記第１のプリント基板に
は、前記受光素子が載置された面に前記受光素子の取付
部を除く大部分の面にシールド用のプリントパターンを
設けると共に、前記他方の面には少なくとも前記プリア
ンプ部を覆うシールドケースを設けたものである。

【００１１】

【作用】焦電素子、プリアンプ部等が設けられた最上位
のプリント基板と、メインアンプ部、火災判別部等が設
けられた他のプリント基板とをスペーサを介して上下に
配設したので、ほぼ円筒状の筐体は勿論、上部が絞られ
たほぼ富士山状の筐体内にも容易に収容することがで
き、これにより、焦電素子から最上位のプリント基板ま
でのリード線の長さを短かくし、又は焦電素子を最上位
のプリント基板に直接固定することができる。

【００１２】また、焦電素子を取付けた最上位のプリン
ト基板にプリアンプ部を設けたので、焦電素子とプリア
ンプ部間の距離を最短にすることができる。さらに、最
上位のプリント基板にシールド用のプリントパターンと
シールドケースを設けたので、電磁シルードを効果的に
行なうことができる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明実施例の断面図、図２はその平
面図である。両図において、１０は筐体で、底板１２を
有する円筒状の本体１１と、係止爪によって本体１１に
結合されたカバー１３とからなり、カバー１３は本体１
１に結合される結合部と、この結合部から上方に向って
縮径された傾斜部及び傾斜部の上方に形成された結合部
より小径の円筒部とによって構成され、円筒部の上底に
は透光窓１４が設けられている。１５は透光窓１４の周
囲に突設され、下方に開口する複数個の係合部である。

【００１４】１６はパッキン１７を介して透光窓１４上
に配設された赤外線フィルタとしてのサファイアからな
る窓板、１８は係止爪が係合部１５に係止され、窓板１
６を透光窓１４に固定するための押えリングで、係合部
１５内には防水のためシリコンゴムの如き充填材１９が
充填されている。２０はカバー１３の傾斜部に設けられ
たＬＥＤの表示窓、２１はカバー１３の円筒部の側壁か
ら傾斜部にかけてほぼ等間隔に形成された複数個のフイ
ンである。

【００１５】３０は筐体１０内に収容された電気回路部
で、その回路の概要を図３に示す。３３は焦電素子の如
き受光素子、４１は１又は複数段のＯＰアンプを有する
プリアンプ部、４２は出力抵抗で、これらにより第１の
回路部４０が形成されている。また、４４はＯＰアンプ
を有し感度調整機能を備えたメインアンプ部、４５は比
較用のＯＰアンプを有するレベル判別部、４６，４７は
遅延用積分回路で、これらレベル判別部４５、遅延用積
分回路４６，４７及びトランジスタ４８、ツェナーダイ
オード４９により火災判別部を構成している。５０は火
災信号出力用スイッチング素子、５１，５２は定電圧回
路、５３は無極性化用ダイオードブリッジ、５４は出力
端子で、これらにより第２の回路部４３が形成されてお
り、第１の回路部４０と第２の回路部４３とは導電体３
７ａで接続されている。

【００１６】図４、図５は上記の電気回路を組込んだプ
リント基板の平面図及び側面図である。３１は第１の回
路部４０が設けられた小形の第１のプリント基板、３２
は第１のプリント基板３１に設けられたプリアンプ部４
１等を構成する回路部品を覆うシールドケースである。
３３は第１のプリント基板３１の上面に直接搭載され、
スルーホールに挿通されたリード線がプリント基板３１
の下面において配線パターンに接続された受光素子であ
る。なお、図示していないが、第１のプリント基板３１
の上面には受光素子３３の取付け部分を除く他の大部分
に、シールド用のプリントパターンが設けられている。

【００１７】３５は第２の回路部４３が設けられた第１
のプリント基板３１より大形の第２のプリント基板、３
６は第２のプリント基板３５に搭載されたＬＥＤの如き
動作表示灯で、両プリント基板３１，３５は導電性の接
続ピンの如きスペーサ３７により電気的かつ機械的に結
合されている。

【００１８】３８は本体３１の下面に取付けられ、天井
等に設けられたベースの端子に結合して固定され、かつ
電気的に接続される刃金具で、第２のプリント基板３５
は導電性のねじ３９により本体１１に固定されると共
に、刃金具３８に接続されている。なお、第１のプリン
ト基板３１と第２のプリント基板３５とを絶縁材からな
るスペーサで上下に結合し、両プリント基板３１，３５
のプリント配線間をリード線等で接続してもよい。

【００１９】本発明は、上記のように比較的小形の第１
のプリント基板３１に受光素子３３、プリアンプ部４１
等からなる第１の回路部４０を設け、第１のプリント基
板３１より大きい第２のプリント基板３５にメインアン
プ部４４、火災判別部４５〜４９等からなる第２の回路
部４３を設けて、これら第１、第２のプリント基板３
１，３５を上下２段に配設したので、上部が絞られて下
部より容積の小さい筐体でもこれら両プリント基板３
１，３５を容易に収容することができ、しかも受光素子
３３を第１のプリント基板３１上に固定してそのリード
線を第１のプリント基板３１に接続し、又は短かいリー
ド線により第１のプリント基板３１に接続して透光窓１
４に対して所定の位置に配置することができる。

【００２０】上記の説明では、上部が縮径された傾斜部
を有する筐体を使用した輻射式火災感知器に本発明を実
施した場合を示したが、例えば図６に示すようなほぼ円
筒状の筐体からなる輻射式火災感知器にも本発明を実施
することができる。

【００２１】また、電気回路部３０を第１，第２の２枚
のプリント基板３１，３５によって構成した場合を示し
たが、３枚又はそれ以上のプリント基板によって構成し
てもよい。しかし、このような場合も、最上位のプリン
ト基板に受光素子３３を搭載し、さらにこのプリント基
板にプリアンプ部を設けることが望ましい。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、有底円筒状の本体及び該本体に結合され上底に火災
の炎から発せられる光を透過させる透光窓が設けられた
カバーからなる筺体と、該筺体内に収容された第１のプ
リント基板及びスぺーサを介して該第１のプリント基板
の下方に結合され、前記筺体内に収容された第２のプリ
ント基板と、前記筺体の透光窓と第１のプリント基板と
の間に配設されて前記第１のプリント基板に載置かつ接
続され、前記透光窓を透過した火災の炎からの光を検出
する受光素子とを有し、前記第１のプリント基板の前記
受光素子が載置された面とは反対側の他方の面に少なく
とも前記受光素子の出力信号を増幅するプリアンプ部を
有する第１の回路部を設けると共に、前記第２のプリン
ト基板に当該感知器の前記第１の回路部を除く第２の回
路部を設け、かつ、前記第１のプリント基板には、前記
受光素子が載置された面に前記受光素子の取付部を除く
大部分の面にシールド用のプリントパターンを設けると
共に、前記他方の面には少なくとも前記プリアンプ部を
覆うシールドケースを設けたので、次のような効果を得
ることができる。

【００２３】（１）下部から上部までほぼ同じ大きさの
円筒状の筐体は勿論、上部が縮径されたほぼ富士山状の
筐体の場合でも、受光素子を所定の位置に配設して筐体
内にプリント基板を収容することができる。 （２）受光素子から第１のプリント基板までのリード線
の長さを短かくできるので、リード線がアンテナとなっ
て電磁波を拾うのを大幅に防止できる。

【００２４】（３）リード線を短かくできるので、衝撃
等を受けても曲りにくく、このため受光素子の位置や感
度に狂いが生じるのを防止できる。また、マウントを省
略することもできる。 （４）受光素子を第１のプリント基板に直接固定するこ
とができるので、感知器が振動等を受けても従来のよう
に受光素子が大きく動くことはない。このため、受光素
子として焦電素子を用いた場合でも、振動等による誤動
作の発生を大幅に減らすことができる。

【００２５】（５）電気回路部を２枚のプリント基板で
構成したので、これに搭載する電気部品を分散すること
ができる。このため第１、第２のプリント基板を小形化
することができ、これを収容する筐体も小形化できる。 （６）受光素子が取付けられる第１のプリント基板にプ
リアンプ部を設けて、受光素子とプリアンプ部間の距離
を最短にすることができるので、微小な電気的ノイズの
影響を大幅に抑制することができる。

【００２６】（７）最上位のプリント基板の受光素子が
取付けられる面に、受光素子の取付部を除く大部分の面
を覆うシールド用のプリントパータンを設け、さらに他
方の面にはプリアンプ部を覆うシールドケースを設ける
ことにより、電磁シールドを効果的に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の縦断面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】本発明の電気回路部の実施例の回路図である。

【図４】図３の電気回路部を組込んだプリント基板の実
施例の平面図である。

【図５】図４の側面図である。

【図６】従来の輻射式火災感知器の一例の縦断面図であ
る。

【図７】従来の輻射式火災感知器の一例の縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 筐体 １１ 本体 １２ 底板 １３ カバー １４ 透光窓 ３０ 電気回路部 ３１ 第１のプリント基板 ３２ シールドケース ３３ 受光素子 ３５ 第２のプリント基板 ３７ スペーサ ４０ 第１の回路部 ４１ プリアンプ部 ４３ 第２の回路部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底円筒状の本体及び該本体に結合され
   上底に火災の炎から発せられる光を透過させる透光窓が
   設けられたカバーからなる筺体と、 該筺体内に収容された第１のプリント基板及びスぺーサ
   を介して該第１のプリント基板の下方に結合され、前記
   筺体内に収容された第２のプリント基板と、 前記筺体の透光窓と第１のプリント基板との間に配設さ
   れて前記第１のプリント基板に載置かつ接続され、前記
   透光窓を透過した火災の炎からの光を検出する受光素子
   とを有し、 前記第１のプリント基板の前記受光素子が載置された面
   とは反対側の他方の面に少なくとも前記受光素子の出力
   信号を増幅するプリアンプ部を有する第１の回路部を設
   けると共に、前記第２のプリント基板に当該感知器の前
   記第１の回路部を除く第２の回路部を設け、 かつ、前記第１のプリント基板には、前記受光素子が載
   置された面に前記受光素子の取付部を除く大部分の面に
   シールド用のプリントパターンを設けると共に、前記他
   方の面には少なくとも前記プリアンプ部を覆うシールド
   ケースを設け たことを特徴とする輻射式火災感知器。