CH638634A5 - Ionisations-brandmelder. - Google Patents

Ionisations-brandmelder. Download PDF

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CH638634A5
CH638634A5 CH1144078A CH1144078A CH638634A5 CH 638634 A5 CH638634 A5 CH 638634A5 CH 1144078 A CH1144078 A CH 1144078A CH 1144078 A CH1144078 A CH 1144078A CH 638634 A5 CH638634 A5 CH 638634A5
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CH
Switzerland
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wall
housing
measuring chamber
insulator
fire detector
Prior art date
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CH1144078A
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English (en)
Inventor
Hartwig Beyersdorf
Original Assignee
Hartwig Beyersdorf
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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/11Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
    • G08B17/113Constructional details

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ionisa-tions-Brandmelder von besonders geringer axialer Bauhöhe zu schaffen, ohne dabei die erforderlichen Querschnittsabmessungen zu vergrössern. Die Aufgabe wird gemäss der Erfindung bei einem Ionisations-Brandmelder und dessen Verwendung der eingangs genannten Art jeweils durch die im Kennzeichenteil der Ansprüche 1 und 32 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei dem Ionisations-Brandmelder gemäss der Erfindung liegt die Messkammer zentral in dem das Gehäuse in axialer Richtung völlig ausfüllenden Isolator. Ein Umfangsabschnitt des Ringraumes, der die die Messkammer enthaltende rohrförmige Wandung des Isolators umgibt, ist zur Unterbringung der auf einem Bogenabschnitt um die Messkammer herum verlaufenden Referenzkammer verwendet, durch die gegenüber dem Fall der Unterbringung von Schaltungselementen der Alarmgeberschaltung auf diesem Umfangsabschnitt keine radiale Vergrösserung des Brandmelders erforderlich ist. Die in der Draufsicht nebeneinander liegenden beiden Kammern können zumindest annähernd gleiche axiale Höhen haben, so dass die axiale Gesamthöhe des Melders nicht oder nicht wesentlich grösser als die erforderliche axiale Höhe einer der Kammern zu sein braucht. In dem von der Referenzkammer freigelassenen Umfangsbereich um die rohrförmige Wandung herum ist kein weiterer, an der Innenseite der Aussenwand des Gehäuses anliegender rohrförmiger Wandabschnitt des Isolators vorgesehen, so dass trotz der Einschränkung des für die Unterbringung der Schaltungselemente der Alarmgeberschaltung verfügbaren Umfangsbereiches durch die Referenzkammer ein genügend grosser, sich von der Aussenseite der rohrförmigen Wandung des Isolators bis zur Innenseite der Aussenwand des Gehäuses erstreckender, in der Draufsicht ringabschnittförmi-ger Raum zur Unterbringung der genannten Schaltungselemente zur Verfügung steht. Die Schaltungselemente sind dabei gegen den Einfluss äusserer Störeinflüsse durch das Gehäuse abgeschirmt. Insgesamt ist so ein Ionisations-Brandmelder geschaffen, der in seinem Durchmesser gegenüber den kleinsten bisher bekannten Ionisations-Brandmeldern nicht ver-grössert ist, der diesen gegenüber jedoch eine auf die Hälfte oder noch geringere Werte verringerte axiale Höhe aufweist.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert, in denen Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ionisations-Brandmelders gemäss der Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die äussere und in Fig. 1 untere Seite des Brandmelders gemäss Fig. 1 ;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die äussere Seite des Brandmelders gemäss Fig. 1 bei abgenommenem Gehäuse;
Fig. 4 eine Draufsicht ähnlich Fig. 3, jedoch bei zusätzlich abgenommener Schaltungsplatine und davon getragenen Schaltungselementen;
Fig. 5 einen Querschnitt durch den Brandmelder gemäss Fig. 1 entlang der Linie V-V Fig. 2;
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Fig. 6 und 7 ein gegenüber Fig. 1 bis 5 abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Ionisations-Brandmelders in Darstellungen entsprechend Fig. 3 bzw. Fig. 5 ;
Fig. 8 und 9 ein weiteres gegenüber den vorangehenden Figuren abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Ionisations-Brandmelders in Darstellungen ähnlich Fig. 3 bzw. 5.
Der in Fig. 1 bis 5 dargestellte Ionisations-Brandmelder weist ein Gehäuse 10 und einen praktisch vollständig innerhalb von diesem liegenden Isolator 12 auf. Das Gehäuse 10 hat eine zur Rückseite hin offene, flache Becherform und umfasst eine im Querschnitt kreisringförmige, rohrförmige Aussenwand 14 und eine mit dieser einstückig verbundene, am axial äusseren Ende liegende Stirnwand 16. Beim Ausführungsbeispiel besteht das Gehäuse 10 aus Metall und ist zu Abschirmzwecken auf ein festes Potential gelegt. Abweichend hiervon ist es ebenfalls möglich, ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse zu verwenden, das auf seiner Innenseite metallisiert ist, oder ein metallisches Gehäuse mit einem elektrisch isolierenden äusseren Überzug zu verwenden, wenn die Gefahr eines Anlegens von Spannungen von aussen her besteht und vermieden werden soll.
Der Isolator 12 weist, wie aus Fig. 4 und 5 hervorgeht, eine zur Stirnwand 16 des Gehäuses 10 parallele rückseite Wandung 18 auf, die annähernd in der Ebene des rückseitigen Endes der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 liegt. Weiter weist der Isolator 12 eine rohrförmige Wandung 20 auf, die koaxial zur Aussenwand 14 des Gehäuses 10 innerhalb von letzterem angeordnet ist, mit ihrem axial äusseren Ende an der Innenseite der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 anliegt und geringere Querschnittsabmessungen als die Innenabmessungen der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 aufweist; der Innendurchmesser der rohrförmigen Wandung 20 beträgt zweckmässig 40% bis 55% und vorzugsweise wie beim Ausführungsbeispiel 45% des Aussendurchmessers bzw. bei vom kreisförmigen Grundriss abweichendem Grundriss der geringsten Querschnittsabmessung der Aussenwand 14 des Gehäuses 10. Wie aus Fig. 1 bis 4 erkennbar, hat der Brandmelder einen kreisförmigen Grundriss, jedoch sind ebenfalls andere Grundrissformen, beispielsweise eine an ein Quadrat angenäherte, abgerundete Grundrissform denkbar.
Der rohrförmige Wandabschnitt 20 ist an seinem rückwärtigen Ende einstückig mit der rückwärtigen Wandung 18 verbunden und hat somit eine zumindest annähernd dem Gehäuse 10 gleiche axiale Höhe. Von der rohrförmigen Wandung 20 erstrecken sich, wie aus Fig. 3 und 4 erkennbar, zwei achsparallel stehende Wandungen 22,24 radial bis zur Innenseite der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 nach aussen. Diese Wandungen 22, 24 liegen mit ihren axial äusseren Enden an der Innenseite der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 an, haben eine annähernd dem Gehäuse 10 gleiche Höhe und sind an ihren rückwärtigen Enden einstückig mit der rückwärtigen Wandung 18 verbunden. An die radial äusseren Enden der beiden Wandungen 22,24 schliesst einstückig eine diese Enden verbindende, an der Innenseite der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 anliegende, bogenförmige Wandung 26 von annähernd dem Gehäuse 10 gleicher axialer Höhe an.
Innerhalb des von der rohrförmigen Wandung 20 umgebenen Raums ist die Messkammer 28 gebildet. Zum Eintritt von Umgebungsluft in die Messkammer 28 ist in der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 ein kreisringförmiger, jedoch von radialen Stegen 30 unterbrochener Spalt 32 vorgesehen, dessen Aussen-durchmesser dem Innendurchmesser der rohrförmigen Wandung 20 gleicht. Eine auf einem festen Potential liegende Elektrode der Messkammer 28 wird von dem die Messkammer 28 überdeckenden Bereich 34 der Stirnwand 16 des Gehäuses 10, d.h. dem innerhalb des Spaltes 32 liegenden Teil der Stirnwand 16, gebildet. Dieser somit ebenen Elektrode 34 steht am rückwärtigen Ende der Messkammer 28 die ebenfalls eben ausgebildete Elektrode 36 gegenüber, die einen kreisscheibenförmigen Grundriss von dem Innendurchmesser der rohrförmigen Wandung 20 gleichen Aussendurchmesser aufweist. Diese innere Elektrode 36 ist unmittelbar aufliegend auf der 5 rückwärtigen Wandung 18 befestigt, die beim Ausführungsbeispiel das rückwärtige Ende der rohrförmigen Wandung 20 scheibenförmig überdeckt. Zur Befestigung der inneren Elektrode 36 auf der rückwärtigen Wandung 18 weist letztere eine eine Öffnung der Elektrode 36 durchsetzende Nocke 38 auf, io deren äusseres Ende durch Heissverformung zu einem auf der äusseren Seite der Elektrode 36 anliegenden, verbreiterten Kopf 40 verformt ist.
Zum Schutz der Messkammer 28 gegen mit höherer Geschwindigkeit anströmende Umgebungsluft erstreckt sich 15 von dem radial inneren Rand des Spalts 32, d.h. vom radial äusseren Rand des Bereichs 34 der Stirnwand 16 des Gehäuses 10, eine rohrförmige, jedoch an den den Stegen 30 entsprechenden Umfangsstellen unterbrochene Schürze 31 axial in die Messkammer 28 hinein. Die axiale Höhe dieser Schürze 31 20 gleicht zumindest annähernd der radialen Breite des Spalts 32. Dadurch ist es möglich, in einem einzigen Stanzvorgang die Schürze 31 aus dem Material des Gehäuses 10 herauszubiegen und hierdurch den Spalt 32 zu bilden. Dieser Stanzvorgang erfolgt zweckmässig seinerseits gleichzeitig mit der Herstel-25 lung des Gehäuses 10, das durch Verformung eines ebenen Rohlings gebildet wird.
Die Referenzkammer 42 ist innerhalb des von den sich radial erstreckenden Wandungen 22, 24, von der bogenförmigen Wandung 26 und von dem ihç radial gegenüberliegenden 30 Abschnitt der Aussenseite der rohrförmigen Wandung 20 umgebenen Raumes gebildet. An ihrem der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 zugewandten äusseren Ende ist die Referenzkammer 42 von einer zur rückwärtigen Wandung 18 parallelen, der Stirnwand 16 benachbarten und an ihr anliegenden Wandung 35 44 verschlossen, die einstückig mit der rohrförmigen Wandung 20, den beiden sich radial erstreckenden Wandungen 22,24 und der bogenförmigen Wandung 26 gebildet ist. Auf der Rückseite der Wandung 44 ist eine ebene, elektrisch mit der inneren Elektrode 36 der Messkammer 28 verbundene Elek-40 trode 46 unmittelbar aufliegend befestigt, deren Grundriss dem kreisbogenabschnittförmigen Grundriss der Referenzkammer 42 gleicht. Zur Befestigung ist wieder eine hier von der Wandung 44 getragene, in Fig. 3 und 4 angedeutete Nocke 48 vorgesehen, die zu einem verbreiterten Kopf 50 (Fig. 5) ver-45 formt ist.
Die Rückseite des Isolators 12 ist von einer Abdeckplatte 52 bedeckt, deren Aussenabmessungen annährnd den Querschnittsabmessungen des Gehäuses gleichen. Die Abdeckplatte 52 besteht beim Ausführungsbeispiel aus einem Metall, so könnte gewünschtenfalls jedoch auch abweichend hiervon aus einem Kunststoff bestehen, der auf seiner der rückwärtigen Wandung 18 zugewandten äusseren Seite metallisiert ist. Die Abdeckplatte verhindert daher das Eindringen elektrischer Störstrahlungen ins Innere des Melders. Die rückwärtige Wan-55 dung 18 erstreckt sich beim Ausführungsbeispiel in Umfangsrichtung ausschliesslich auf dem von der Referenzkammer 42 freigelassenen Umfangsbereich um die rohrförmige Wandung 20 herum, jedoch über diesen gesamten Umfangsbereich, so dass sie nur das rückwärtige Ende der Referenzkammer 42 zur 60 Abdeckplatte 52 hin freilässt. Hierdurch dient die Abdeckplatte 52 hin freilässt. Hierdurch dient die Abdeckplatte 52 in ihrem die Referenzkammer 42 überdeckenden Bereich 54 als eine auf einem festen Potential liegende Elektrode der Referenzkammer 42.
63 Zur Ionisierung der Messkammer 28 ist auf deren Elektrode 26 eine sich diametral erstreckende, bändchenförmige Strahlungsquelle 56 vorgesehen. Zur Befestigung auf der Elektrode 36 sind aus dieser Haken 58 herausgestanzt und auf die
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Aussenseiten der Enden der Strahlungsquelle 56 umgebogen. Unter einem der Haken 58 ist gleichzeitig ein elektrischer Leiter 60 eingeklemmt gehalten, der durch eine Öffnung der rohrförmigen Wandung 20 radial nach aussen geführt ist und zur Verbindung mit der Elektrode 46 der Referenzkammer 42 dient. In entsprechender Weise ist in der Referenzkammer 42 eine annähernd tangential zur rohrförmigen Wandung 20 verlaufende, bändchenförmige Strahlungsquelle 62 auf der Elektrode 46 mittels Haken 64 gehalten, und unter einem Haken 64 ist zusätzlich ein elektrischer Leiter 66 eingeklemmt gehalten, der durch eine Öffnung der sich radial erstreckenden Wandung 24 hindurch in Umfangsrichtung aus der Referenzkammer 42 herausgeführt ist, um die Verbindung mit der Elektrode 36 der Messkammer 28 herzustellen.
Beim Eintritt von Brandfolgeprodukten, insbesondere Rauch, in die Messkammer 28 ändert sich deren Widerstandswert. Da die als Elektroden dienenden Bereiche 34, 54 des Gehäuses 10 bzw. der Abdeckplatte 52 auf festen, unterschiedlichen Potentialen liegen, ändert sich bei einer Änderung des Widerstandswerts der Messkammer 28 das Potential der inneren Elektrode 36 und der mit ihr verbundenen Elektrode 46, was in bekannter Weise mittels einer Alarmgeberschaltung, deren Eingang an die Elektroden 34, 46 angeschlossen ist, zur Alarmgabe ausgewertet werden kann, sobald die genannte Potentialänderung einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet. Eine entsprechende Alarmgeberschaltung 68 ist in dem von der Referenzkammer 42 freigelassenen Umfangsbereich zwischen der rohrförmigen Wandung 20 und der Innenseite der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 innerhalb von letzterem untergebracht. Die Alarmgeberschaltung 68 umfasst Schaltungselemente 70, 72, 74 und eine diese tragende Schaltungsplatine 76. Das Schaltungselement 70 ist beispielsweise ein Eingangs-Feldeffekttransistor, dessen Steuerelektrode über auf der Schaltungsplatine gebildete Lötpunkte 78 mit den Leitern 60, 66 und damit den Elektroden 36, 46 verbunden ist. Beim Schaltungselement 72 kann es sich um einen weiteren Transistor oder auch um eine in einem Transistorgehäuse untergebrachte, mehrere Transistor- und/oder Widerstandsfunktionen vereinigende integrierte Schaltung handeln. Das Schaltungselement 74 ist eine Leuchtdiode, die im Alarmfall aufleuchtet und diesen anzeigt; ihr kuppenförmiges Ende durchsetzt eine Öffnung der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 und ist daher allseitig sichtbar. Die zur Schaltungsverbindung zwischen den Schaltungselementen 70, 72, 74 vorgesehenen Leiter sind als gedruckte Schaltung auf der der rückwärtigen Wandung 18 zugewandten Rückseite der Schaltungsplatine 76 aufgebracht und nicht näher dargestellt.
Die im Grundriss kreisringabschnittförmige Schaltungsplatine 76 ist, wie aus Fig. 5 hervorgeht, in einem gegenüber der axialen Höhe des Gehäuses 10 geringen Abstand von der äusseren Seite der rückwärtigen Wandung 18 gehalten. Hierdurch steht zwischen Schaltungsplatine 76 und rückwärtiger Wandung 18 ein genügend hoher Raum zur Verfügung, um die hier liegenden Enden der die Schaltungsplatine 76 durchsetzenden Anschlussleiter der Schaltungselemente 70, 72, 74 und die diese Enden mit der gedruckten Schaltung verbindenden Lötpunkte 80 unterbringen zu können. Um den genannten Abstand zu gewährleisten, sind auf der äusseren Seite der rückwärtigen Wandung 18 Abstandhalter gebildet. Als ein solcher Abstandhalter wirkt ein Rand 82, der in dem von der Referenzkammer 42 freigelassenen Umfangsbereich vorgesehen ist, von der rückwärtigen Wandung 18 axial vorsteht und mit seiner radial äusseren Seite an der Innenseite der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 anliegt. Der Rand 82 verbessert gleichzeitig die mechanische Festigkeit des Isolators 12 gegenüber auf den Aussenumfang der rückwärtigen Wand 18 einwirkenden Kräften, was bei den geringen Abmessungen des Isolators 12 von besonderem Vorteil ist. Weitere Abstandhalter für die Schaltungsplatine 76 sind von Erhebungen 84 der rückwärtigen Wandung 18 gebildet, die sich radial von der rohrförmigen Wandung 20 bis zum Rand 82 hin erstrecken und auf denen die Schaltungsplatine 76 aufsitzt. Diese Erhebungen 84 weisen auf der Rückseite der rückwärtigen Wandung 18 liegende Ausnehmungen 86 auf, in der gegenüber der Abdeckplatte 52 isolierte, nicht näher dargestellte Schraubenmuttern liegen. In eine dieser Schraubenmuttern ist eine zur Befestigung des Gehäuses 10 dienende und dessen Stirnwand 16 durchsetzende Senkkopfschraube 88 (Fig- 2) eingeschraubt, die auch eine Öffnung 90 der Schaltungsplatine 76 und eine Öffnung der mit ihr fluchtenden Erhöhung 84 durchsetzt. Die Öffnung 90 in der Schaltungsplatine ist elektrisch leitend kontaktiert, wodurch die elektrische Verbindung zwischen Gehäuse 10 und einer Leiterbahn der Schaltungsplatine 76 erfolgt. In die übrigen der genannten Schraubenmuttern sind zur Befestigung der Schaltungsplatine 76 an der rückwärtigen Wandung 18 dienende Schrauben 92 eingeschraubt, die ebenfalls jeweils die Schaltungsplatine 76 und die zugeordnete Erhöhung 84 durchsetzen.
In der Schaltungsplatine 76 sind zur Spannungsversorgung und Signalübertragung dienende Steckstifte 94 gehalten, die sie führende Öffnungen 96 der rückwärtigen Wandung 18 durchsetzen und aus der Rückseite der rückwärtigen Wandung 18 hervorragen. Einer der Steckstifte kann mit der Abdeckplatte 52 elektrisch leitend verbunden sein, während die übrigen Steckstifte 94 die Abdeckplatte 52 elektrisch isoliert durchsetzen. Die Steckstifte 94 können mit Anschlussdrähten verbunden oder mit der gedruckten Schaltung einer den Brandmelder tragenden weiteren Schaltungsplatine verlötet werden. Falls eine Steckverbindung, beispielsweise mit einem den Brandmeldertragenden Installationssockel, gewünscht ist, können auf die Steckstifte 94 Steckstifte 98 grösseren Durchmessers aufgesteckt und mit ihnen verlötet werden. Ebenfalls ist es möglich, mit den Steckstiften 94 nicht verbundene Steckstifte 98 in eine Schaltungsplatine einzulöten und die Steckstifte 98 als Steckbuchsen für die Steckstifte 94 zu verwenden.
Wie insbesondere aus Fig. 5 erkennbar ist, tragen die rückwärtige Wandung 18 und die bogenförmige Wandung 26 des Isolators 12 einen ringförmig umlaufenden Rand 100. Dieser bildet einerseits eine Verbreiterung, auf der der rückwärtige Rand der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 axial aufsitzt und deren radial äussere Seite mit der Aussenseite der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 fluchtet. Andererseits bildet der Ring auch einen axialen Fortsatz, der den radial äusseren Rand der Abdeckplatte 52 umgibt und dessen rückwärtige Seite mit der Rückseite der Abdeckplatte 52 fluchtet. Hierdurch wird ein genügender Isolationsabstand zwischen dem Gehäuse 10 und der auf einem unterschiedlichen Potential liegenden Abdeckplatte 52 erreicht, und gleichzeitig bildet der Ring 100 eine weitere mechanische Verstärkung des Isolators 12. Er ist aus dem letztgenannten Grund auch bei den im folgenden noch zu beschreibenden weiteren Ausführungsbeispielen vorgesehen, bei denen Gehäuse 10 und Abdeckplatte 52 auf gleichem Potential liegen.
Die von den Strahlungsquellen 56,62 in der Messkammer 28 bzw. in der Referenzkammer 42 erzeugten radioaktiven Strahlen, bei Verwendung von Radium als Material der Strahlungsquellen 56, 62 im wesentlichen Alphastrahlen, haben eine gegenüber den Abmessungen des Melders wesentlich grössere Reichweite und werden daher innerhalb der Kammern 28, 42 insbesondere an den Elektroden in vielen Fällen mehrfach reflektiert. Im Falle der Messkammer 28 können reflektierte Strahlen die Messkammer 28 durch die Eintrittsöffnung 32 verlassen, während dies bei der Referenzkammer 42 nicht möglich ist. Daher kann die Referenzkammer 42 bei gleicher Aktivität beider Strahlungsquellen 56, 62 ein geringeres Volumen als die Messkammer 28 aufweisen; das Volumen der
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Referenzkammer beträgt zweckmässig 50% bis 85% und vorzugsweise wie beim Ausführungsbeispiel annähernd 70% des Volumens der Messkammer 28. Die Aktivitäten der Strahlungsquellen 56, 62 werden selbstverständlich im Interesse einer Vermeidung einer Umweltbelastung möglichst gering gehalten; sie betragen beim Ausführungsbeispiel unter 0,1 Mikrocurie.
Zur Verwirklichung der genannten Volumenverhältnisse bei dem bereits oben genannten Innendurchmesser der rohrförmigen Wandung 20 relativ zum Aussendurchmesser des Gehäuses 10 ist es zweckmässig, wenn die sich radial erstrek-kenden Wandungen 22,24 einen von der Referenzkammer 42 erfüllten Winkelabstand von 80° bis 140° haben; beim Ausführungsbeispiel beträgt dieser Winkelabstand 110°. Ein derartiger, nicht allzu grosser Winkelabstand hat den Vorteil, dass in einfacher Weise mittels eines einzigen, linear-bändchenför-migen Strahlers praktisch das gesamte Volumen der Referenzkammer 42 ionisiert werden kann und dass der von der Referenzkammer 42 freigelassene Umfangsbereich noch eine genügende Grösse hat, um nicht nur die Schaltungselemente 70,72, 74 der Alarmgeberschaltung 68, sondern auch noch Befestigungselemente wie die Schrauben 88, 92 und Verbindungselemente wie die Steckstifte 94 ohne Schwierigkeit unterzubringen.
Die axiale Höhe des Gehäuses 10 beträgt zweckmässig 25% bis 50% von dessen geringster Querschnittsabmessung. Beim Ausführungsbeispiel beträgt die von der Rückseite der Abdeckplatte 52 bis zur Oberseite der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 gemessene Gesamthöhe 9,65 mm, während der Aussendurchmesser der Aussenwand 14 des Gehäuses 10 einen Betrag von 33,2 mm hat, so dass die axiale Höhe annähernd 29% des Aussendurchmessers beträgt. Wird abweichend vom kreisförmigen Querschnitt des Melders ein einem quadratischen Querschnitt angenäherter verwirklicht, so kann dadurch, dass die Referenzkammer in den Bereich einer Ecke gelegt wird, deren gewünschtes Volumen in Relation zur Messkammer bei einem etwas vergrösserten Durchmessér der rohrförmigen Wandung 20 erzielt werden, wodurch sich eine noch flachere Bauweise erzielen lässt, die allerdings mit einer wegen der etwas komplizierteren Form aufwendigeren Herstellung verbunden ist.
Für das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 und 7 gelten auch die Darstellungen der Fig. 1 und 2; gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Abweichend von dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 bis 5 ist bei dem Ionisations-Brandmelder gemäss Fig. 6 und 7 vorgesehen, dass eine äussere Elektrode 102 der Messkammer 28 dem das äussere Ende der rohrförmigen Wandung 20 überdeckenden Bereich 34 des Gehäuses 10 unter Zwischenlage einer Isolierschicht 104 eng benachbart angeordnet ist, wodurch die Elektrode 102 eine vom Gehäuse 10 abweichende Polarität aufweisen kann und das Gehäuse 10 und die Abschirmplatte 52 auf demselben Potential gehalten sein können, so dass sie gemeinsam als die übrigen Teile des Melders umgebender Faradayscher Käfig wirken. Die Elektrode 102 weist einen mit dem Schlitz 32 der Stirnwand 16 des Gehäuses fluchtenden Schlitz 106 zum Eintritt der Umgebungsluft auf, wie auch die Isolierschicht einen derartigen Schlitz 108 aufweist. Zur Befestigung der Elektrode 102 weist diese den Schlitz 106 in Umfangsrichtung unterbrechende, sich radial erstreckende Fortsätze 110 auf, die in im äusseren Rand der rohrförmigen Wandung 20 gebildeten Ausnehmungen aufgenommen sind; einer der Fortsätze 110 ist an der Aussenseite der rohrförmigen Wandung herunter auf die Schaltungsplatine 76 geführt und hier mittels einer der Schrauben 92 mit einer Leiterbahn verbunden.
Zum Schutz gegen das Eindringen stärkerer Strömungen der Umgebungsluft in die Messkammer 28 ist beim Aufüh-rungsbeispiel gemäss Fig. 6 und 7 vorgesehen, dass sich von dem radial äusseren Rand der äusseren Elektrode 102 eine rohrförmige, jedoch an den den radialen Fortsätzen 110 entsprechenden Umfangsstellen unterbrochene Schürze 109 axial in die Messkammer 28 hinein erstreckt. Der Aussendurchmesser dieser Schürze 109 gleicht also dem Innendurchmesser der Schlitze 32, 108, 106. In den meisten Anwendungsfällen genügt es, wenn die Schürze 109 wie beim Ausführungsbeispiel eine gegenüber der axialen Höhe der Messkammer 28 geringe axiale Höhe aufweist. Bei höheren Anforderungen an eine Abschirmung gegen hohe Umgebungsluftgeschwindigkeiten, beispielsweise beim Einsatz des Brandmelders in Kanälen von Klimaanlagen, kann die axiale Höhe der Schürze 109 jedoch auch bis annähernd halb so gross wie die axiale Höhe der Messkammer 28 gewählt werden; da in diesem Fall die Schürze 109 als Teil der Aussenelektrode 102 wirksam wird und die elektrische Feldverteilung innerhalb der Messkammer 28 beeinflusst, kann es dann erforderlich werden, die Aussenabmessungen der inneren Elektrode 36 geringer als die Innenabmessungen der rohrförmigen Wandung 20 zu wählen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 6 und 7 wird bei gegebener erforderlicher axialer Höhe der Messkammer 28 die Gesamthöhe des Melders um die axialen Dicken der Elektrode 102 und der Isolierschicht 104 höher als bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 bis 5. Gewünschtenfalls kann eine derartige Vergrösserung der axialen Höhe jedoch weitgehend dadurch vermieden werden, dass man der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 anstelle ihres mittigen Bereichs 34 und der Stege 30 eine Öffnung gibt, deren Durchmesser dem Innendurchmesser der rohrförmigen Wandung 20 gleicht, und indem man die Elektrode 102 durch geeignet gebogene Fortsätze 106 derart innerhalb dieser Öffnung hält, dass sie in derselben Ebene wie die Stirnwand 16 des Gehäuses 10 liegt. Um die Möglichkeit eines Kurzschlusses zwischen der Elektrode 102 und dem Gehäuse 10 in diesem Fall zu vermeiden, ist es dann weiter zweckmässig eines der genannten Teile auf seiner Aussenseite mit einer isolierenden Schicht zu bedecken.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 8 und 9 ist gegenüber demjenigen der Fig. 6 und 7 nochmals abgewandelt; gleiche oder funktionell gleichartige Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Dabei gelten im übrigen wieder die Darstellungen der Fig. 1 und 2.
Der Brandmelder nach Fig. 8 und 9 zeichnet sich zunächst dadurch aus, dass die Referenzkammer 42 an ihrem rückwärtigen Ende von einem zur rückwärtigen Wandung 18 parallelen und im Ausführungsbeispiel von einem Umfangsabschnitt dieser rückwärtigen Wandung 18 gebildeten Wandabschnitt verschlossen ist und dass die mit der Elektrode 36 der Messkammer 28 verbundene Elektrode 46 auf der äusseren Seite dieses Wandabschnitts der rückwärtigen Wandung 18 unmittelbar aufliegend befestigt ist, wozu wieder eine Nocke mit Kopf 50 dient. Weiter entfällt bei diesem Ausführungsbeispiel die die Referenzkammer 42 zur Stirnwand 16 des Gehäuses 10 hin verschliessende Wandung 44 der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Hierdurch liegt ein Bereich 112 der Rückseite der Stirnwand 16 des Gehäuses 10 innerhalb der Referenzkammer 42 frei und dient als eine Elektrode der Referenzkammer 42.
Weitere, gegenüber den gezeigten Ausführungsbeispielen in anderer Weise abgewandelte Anordnungen der Elektroden in der Referenzkammer 42 sind denkbar. So kann beispielsweise die Referenzkammer 42 sowohl zur Abdeckplatte 52 als auch zur Stirnwand 16 des Gehäuses 10 hin von einer isolierenden Wandung abgeschlossen sein, von denen dann freilich eine nicht einstückig mit dem Isolator gebildet ist, um beide Elektroden der Referenzkammer 42 auf gegenüber dem Gehäuse 10 und der Abdeckplatte 52 unterschiedlichen Potentialen halten zu können. Diese Massnahme kann beispielsweise erforderlich sein, wenn die Alarmgeberschaltung 68
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einen Rückkopplungswiderstand aufweist, der zwischen eine Elektrode der Messkammer und ein festes Potential geschaltet ist und der nach dem Ansprechen des Melders kurzgeschlossen wird, um eine Rückkopplungswirkung zu erzielen. Weiter ist es denkbar, die beiden Elektroden der Referenzkammer 42 auf der Aussenseite der rohrförmigen Wandung 20 und der Innenseite der bogenförmigen Wandung 26 einander radial gegenüberstehend anzuordnen.
Mit dem Ionisations-Brandmelder gemäss der Erfindung ist erstmals ein Melder dieser Art geschaffen, dessen Bauhöhe so gering ist, dass sie in der Grössenordnung von Schaltungselementen liegt, wie sie üblicherweise auf Schaltungsplatinen elektrischer Geräte und insbesondere von elektronischen Datenverarbeitungsanlagen untergebracht wird. Daher lässt sich der Melder zum Brandschutz einer derartigen, senkrechtstehend angeordneten Schaltungsplatine verwenden, indem er auf dieser selbst, zweckmässig nahe ihrem oberen Rand, angeordnet wird. Hierdurch wird ein wesentlich verbesserter Brandschutz gegenüber seitherigen Lösungen erzielt, bei denen der Ionisations-Brandmelder separat gegenüber der Schaltungsplatine oberhalb von ihr beispielsweise in einem Abluftschacht angeordnet wurde.
Abwandlungen des Brandmelders gegenüber den darge-5 stellten Ausführungsbeispielen sind in vielfacher Weise möglich. Beispielsweise kann anstelle der die Messkammer 28 und die Referenzkammer 42 ionisierenden, bändchenförmigen Strahlungsquellen 56, 62 eine einzige, beide Kammern 28, 42 ionisierende Strahlungsquelle vorgesehen sein, die in einem 10 Fenster desjenigen Abschnitts der rohrförmigen Wandung 20 angeordnet ist, der zwischen Messkammer 28 und Referenzkammer 42 liegt. Die Strahlungsquelle wird dabei zweckmässig so ausgebildet, dass sie auf mindestens einer ihrer der Messkammer 28 und der Referenzkammer 42 zugewandten 15 Oberflächen elektrisch isolierend wirkt, und sie wird in dem Fenster zweckmässig so angeordnet, dass sie dieses abdichtend verschliesst, um das Entstehen von elektrischen Kriechstrecken zwischen Messkammer 28 und Referenzkammer 42 zu vermeiden.
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3 Blatt Zeichnungen

Claims (19)

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    PATENTANSPRÜCHE
    1. Ionisations-Brandmelder mit einem eine rohrförmige Aussenwand und eine äussere Stirnwand umfassenden Gehäuse, dessen axiale Höhe geringer ist als seine minimalen radialen Aussenabmessungen, einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Isolator, der eine koaxiale zur Aussenwand des Gehäuses angeordnete rohrförmige Wandung von gegenüber den minimalen radialen Innenabmessungen der Aussenwand des Gehäuses geringeren radialen Aussenabmessungen und annähernd dem Gehäuse gleicher axialer Höhe umfasst, einer bezüglich des Gehäuses zentrisch angeordneten von der rohr-förmigen Wandung des Isolators begrenzten, zwei Elektroden aufweisenden Messkammer, deren eine Elektrode nahe dem rückwärtigen Ende der rohrförmigen Wandung des Isolators liegt, einer in der Stirnseite des Gehäuses vorgesehenen Eintrittsöffnung für in die Messkammer eintretende Umgebungsluft, einer gegenüber der Umgebungsluft stärker als die Messkammer abgeschlossenen, mit der Messkammer elektrisch in Reihe geschalteten, zwei weitere Elektroden aufweisenden Referenzkammer, die im Gehäuse exzentrisch zur Messkammer untergebracht und von sich axial erstreckenden, isolierenden Wandungen begrenzt ist, mindestens einer die Messkammer und die Referenzkammer ionisierenden Strahlungsquelle sowie einer an die elektrisch miteinander verbundenen Elektroden der Messkammer und Referenzkammer angeschlossenen und in dem Gehäuse angeordneten Alarmgeberschaltung, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzkammer (42) der Messkammer (28) an der rohrförmigen Wandung (20) des Isolators (12) unmittelbar benachbart ist, sich radial zumindest annähernd bis zur Aussenwand (14) des Gehäuses (10) erstreckt, sich mit bogenabschnittförmigem Grundriss auf einem Umfangsabschnitt um die Messkammer (28) herum erstreckt und in Umfangsrichtung zu dem die Schaltungselemente (70,72, 74) der Alarmgeberschaltung (68) enthaltenden Raum hin mittels sich von der rohrförmigen Wandung (20) des Isolators (12) nach aussen bis zur Innenseite der Aussenwand (14) des Gehäuses (10) erstreckender Wandungen (22, 24) begrenzt ist, wobei die axiale Höhe aller Wandungen (12,22, 24) annähernd derjenigen des Gehäuses (10) gleicht.
  2. 2. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rohrförmige Wandung (20) mit ihrem axial äusseren Ende an der Innenseite der Stirnwand (16) des Gehäuses (10) anliegt.
  3. 3. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnung (32) in der Stirnwand (16) des Gehäuses (10) radial einwärts vom axial äusseren Ende der rohrförmigen Wandung (20) liegt.
  4. 4. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator (12) zwei in Umfangsrichtung beabstandete, sich achsparallel von der rohrförmigen Wandung (20) zumindest annähernd radial nach aussen bis zur Innenseite der Aussenwand (14) des Gehäuses
    ( 10) erstreckende, vorzugsweise mit ihren axial äusseren Enden an der Innenseite der Stirnwand (16) des Gehäuses (10) anliegende Wandungen (22, 24) von annähernd dem Gehäuse (10) gleicher axialer Höhe aufweist, die die Referenzkammer (42) in Umfangsrichtung begrenzen und zur Alarmgeberschaltung (68) hin isolieren.
  5. 5. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator (12) eine die radial äusseren Enden der sich zumindest annähernd radial erstreckenden Wandungen (22, 24) einstückig verbindende, an der Innenseite der Aussenwand (14) des Gehäuses (10) anliegende, bogenförmige Wandung (26) von annähernd dem Gehäuse (10) gleicher axialer Höhe aufweist, die die Referenzkammer (42) zur Aussenwand (14) des Gehäuses (10) hin begrenzt und isoliert.
  6. 6. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden
    (34,36; 102, 36) der Messkammer (28) eben ausgebildet und senkrecht zur Achse der rohrförmigen Wandung (20) angeordnet sind sowie vorzugsweise einen dem Grundriss der Messkammer (28) zumindest annähernd gleichen Grundriss auf-5 weisen.
  7. 7. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator (12) eine mit dem rückwärtigen Ende der rohrförmigen Wandung (20) einstückig verbundene, sich senkrecht zur Achse der 10 rohrförmigen Wandung (20) radial nach aussen zum hinteren Rand der Aussenwand (14) des Gehäuses (10) und in Umfangsrichtung zumindest auf einem Teil des Umfangs des rohrförmigen Wandabschnitts (20) um diesen herum erstrek-kende rückwärtige Wandung (18) aufweist. 15 8. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die rückwärtige Wandung (18) das rückwärtige Ende der rohrförmigen Wandung (20) scheibenförmig überdeckt und dass auf dem innerhalb der Messkammer (28) liegenden Abschnitt der Aussenseite der rückwärtigen Wan-20 dung (18) eine Elektrode (36) der Messkammer (28), vorzugsweise die mit einer Elektrode (46) der Referenzkammer (42) verbundene Elektrode (36) der Messkammer (28), angeordnet, vorzugsweise unmittelbar aufliegend befestigt ist.
  8. 9. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 3 25 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnung (32) ein von radialen Stegen (30) unterbrochener, ringförmiger Spalt ist, dessen Aussenabmessungen zumindest annähernd den Innenabmessungen der rohrförmigen Wandung (20) gleichen.
    30 10. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) zumindest auf seiner Innenseite und zumindest in seinem das äussere Ende der Messkammer (28) überdeckenden Bereich (34) elektrisch leitend ausgebildet ist und in diesem Bereich (34) als 35 eine Elektrode der Messkammer (28) dient (Fig. 5).
  9. 11. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich von dem radial inneren Rand des Spalts (32) eine an den den Stegen (30) entsprechenden Umfangsstellen unterbrochene Schürze (31) axial in die 40 Messkammer (28) hinein erstreckt, wobei vorzugsweise die axiale Höhe dieser Schürze (31) zumindest annähernd der radialen Breite des Spalts (32) gleicht und wobei vorzugsweise die Schürze (31) einstückig mit der Gehäusestirnwand (16) ausgebildet ist.
    45 12. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine äussere Elektrode (102) der Messkammer (28) dem das äussere Ende der rohrförmigen Wandung (20) überdeckenden Bereich (34) des Gehäuses (10) eng, vorzugsweise unter Zwischenlage einer Isolier-30 schicht (104), benachbart angeordnet ist, eine vorzugsweise mit der Eintrittsöffnung (32) des Gehäuses axial fluchtende Eintrittsöffnung (106) für die Umgebungsluft aufweist und mittels radialer Fortsätze (110) in der rohrförmigen Wandung (20) gehalten ist (Fig. 6 bis 9). 55 13. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich von dem radial äusseren Rand der äusseren Elektrode (102) eine Schürze (109) axial in die Messkammer (28) hinein erstreckt, wobei die Schürze (109) vorzugsweise eine gegenüber der axialen Höhe der Messkammer (28) 60 geringe axiale Höhe aufweist.
  10. 14. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden (46, 54; 46,112) der Referenzkammer (42) eben ausgebildet und senkrecht zur Achse der rohrförmigen Wandung (20)
    65 angeordnet sind sowie vorzugsweise einen dem Grundriss der Referenzkammer (42) zumindest annähernd gleichen Grundriss aufweisen (Fig. 5,7 bis 9).
  11. 15. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 7
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    bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die rückwärtige den Rand (82) gebildet ist.
    Wandung (18) in Umfangsrichtung ausschliesslich auf dem 24. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 22 oder 23,
    von der Referenzkammer (42) freigelassenen Umfangsab- dadurch gekennzeichnet, dass Abstandhalter von Erhöhungen schnitt, jedoch auf diesem gesamten Umfangsabschnitt, um (84) der rückwärtigen Wandung (18) gebildet sind, die rück-die rohrförmige Wandung (20) herum erstreckt (Fig. 3 bis 7). s Wärtige Ausnehmungen (86) zur Unterbringung von Schrau-
  12. 16. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 7 oder 15 benmuttern aufweisen, und dass in die Schraubenmuttern zur dadurch gekennzeichnet, dass die beiden sich zumindest annä- Befestigung des Gehäuses (10) dienende und dieses durchset-hernd radial erstreckenden Wandungen (22, 24) an ihren rück- zende und/oder zur Befestigung der Schaltungsplatine (76) wärtigen Enden mit der rückwärtigen Wandung (18) einstük- dienende, die Schaltungsplatine (76) und die Erhöhung (84) kig verbunden sind (Fig. 3,4, 6, 8). 10 durchsetzende Schrauben (88,92) eingeschraubt sind.
  13. 17. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehen- 25. Ionistions-Brandmelder nach einem der Ansprüche 7 den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseite oder 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zur Signalüber-des Isolators (12) von einer zumindest auf der ihm zugewand- tragung und/oder Spannungsversorgung dienende Steckstifte ten Oberseite elektrisch leitenden, vorzugsweise auf einem (94) in der Schaltungsplatine (76) gehalten sind, die rückwär-festen elektrischen Potential gehaltenen Abdeckplatte (52) 15 tige Wandung (18) durchsetzen und aus deren Rückseite herbedeckt ist, deren Aussenabmessungen zumindest annähernd vorragen (Fig. 1, 3 bis 9).
    den Querschnittsabmessungen des Gehäuses (10) gleichen und 26. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 7 durch die zur Spannungsversorgung und/oder Signalübertra- bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die rückwärtige Wan-gung dienende elektrische Verbindungselemente hindurchge- dung (18) und die bogenförmige Wandung (26) eine umlau-führt sind (Fig. 5,7,9). 20 fende, ringförmige Verbreiterung (100) tragen, auf der der
  14. 18. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehen- rückwärtige Rand der Aussenwand (14) des Gehäuses (10) den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenz- axial aufsitzt und deren radial äussere Seite vorzugsweise mit kammer (42) an ihrem äusseren Ende von einer zur rückwärti- der Aussenseite der Aussenwand (14) des Gehäuses (10)
    gen Wandung (18) parallelen, der Stirnwand (16) des Gehau- fluchtet.
    ses (10) benachbarten und vorzugsweise an ihr anliegenden 25 27. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 17 Wandung, vorzugsweise einer einstückig mit dem Isolator (12) bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die rückwärtige Wangebildeten Wandung (44), verschlossen ist und dass auf deren dung (18) und die bogenförmige Wandung (26) einen umlau-Rückseite eine Elektrode (46) der Referenzkammer (42), vor- fenden, ringförmigen axialen Fortsatz tragen, der den radial zugsweise die mit einer Elektrode (36) der Messkammer (28) äusseren Rand der Abdeckplatte (52) umgibt und dessen rückverbundene Elektrode (46) der Referenzkammer (42), 30 wärtige Seite vorzugsweise mit der Rückseite der Abdeckplatte angeordnet, vorzugsweise unmittelbar aufliegend befestigt ist (52) fluchtet.
    (Fig. 5, 7). 28. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehen-
  15. 19. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 14, 15, 17 und den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckplatte (52) in der Referenzkammer (42) 50% bis 85%, vorzugsweise annä-ihrem die Referenzkammer (42) überdeckenden Bereich (54) 35 hernd 70% des Volumens der Messkammer (28) beträgt, wobei als eine Elektrode der Referenzkammer (42) dient. vorzugsweise die Strahlungsquellen (56, 62) der Messkammer
  16. 20. Ionisations-Brandmelder nach einem der Ansprüche 14 (28) und der Referenzkammer (42) untereinander gleiche Aktibis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzkammer (42) vitäten, insbesondere von weniger als 0,1 Mikrocurie, aufwei-an ihrem rückwärtigen Ende von einem zur Achse der rohrför- sen.
    migen Wandung (20) senkrechten Wandabschnitt des Isolators 40 29. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehen-(12) verschlossen ist und dass auf der äusseren Seite dieses den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innen-Wandabschnitts eine Elektrode (46) der Referenzkammer (42), durchmesser der rohrförmigen Wandung (20) 40% bis 55%, vorzugsweise die mit einer Elektrode (36) der Messkammer vorzugsweise 45% der geringsten äusseren Querschnittsabmes-(28) verbundene Elektrode (46) der Referenzkammer (42), sung der Aussenwand (14) des Gehäuses (10) beträgt,
    angeordnet, vorzugsweise unmittelbar aufliegend befestigt ist 45 30. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehen-(Fig. 8,9). den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangs-
  17. 21. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehen- abschnitt, auf dem die Referenzkammer (42) die Messkammer den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungs- (28) umgibt, einen Winkelbereich von 80° bis 140°, vorzugs-elemente (70, 72,74) der Alarmgeberschaltung (68) auf einer weise von annähernd 110° erfüllt.
    im Grundriss ringabschnittförmigen Schaltungsplatine (76) so 31. Ionisations-Brandmelder nach einem der vorangehenangeordnet sind, die sich mit ihrem radial inneren Rand den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Höhe zumindest annähernd bis zum Aussenumfang der rohrförmi- des Gehäuses (10) 25% bis 50%, vorzugsweise annähernd 30% gen Wandung (20) und mit ihrem radial äusseren Rand zumin- von dessen geringster Querschnittsabmessung beträgt.
    dest annähernd bis zur Innenseite der Aussenwand (14) des 32. Verwendung des Iortisations-Brandmelders nach
    Gehäuses (10) erstreckt (Fig. 3, 5 bis 9). 55 Anspruch 1 zum Brandschutz eines mindestens eine senkrecht-
  18. 22. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 7 und 21, stehend angeordnete Schaltungsplatine aufweisenden elektri-dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsplatine (76) in ei- sehen Geräts durch Anbringen des Ionisations-Brandmelders nem gegenüber der axialen Höhe des Gehäuses (10) geringen auf der Schaltungsplatine.
    Abstand von der äusseren Seite der rückwärtigen Wandung
    ( 18) gehalten ist, vorzugsweise mittels auf der äusseren Seite so
    der rückwärtigen Wandung (18) gebildeter Abstandhalter (82,
    84) (Fig. 4, 5, 7, 9).
  19. 23. Ionisations-Brandmelder nach Anspruch 22, dadurch Die Erfindung bezieht sich auf einen Ionisations-Brand-gekennzeichnet, dass ein Abstandhalter von einem axial von meider der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art der rückwärtigen Wandung (18) vorstehenden, in dem von der es sowie auf eine Verwendung eines solchen Brandmelders. Referenzkammer (42) freigelassenen Umfangsabschnitt vorge- Ein derartiger Brandmelder ist bekannt aus der deutschen sehenen, vorzugsweise mit seiner radial äusseren Seite an der Offenlegungsschrift 2162788. Hierbei sind Messkammer und Innenseite der Aussenwand (14) des Gehäuses (10) anliegen- Referenzkammer jeweils von einer kastenförmigen Elektrode
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    gebildet, und innerhalb dieser kastenförmigen, in gegenseitigem Abstand gehaltenen und gegeneinander isolierten Elektroden sind die miteinander elektrisch verbundenen Elektroden beider Kammern gehalten. Der Isolator ist als Installationssockel zur Einführung von Verbindungskabeln ausgebildet und axial hinter dem Gehäuse angeordnet; die rohrförmige Wandung des Isolators hat annähernd dieselben Querschnittsabmessungen wie die Aussenwand des Gehäuses und schliesst axial an diese an, und die rückwärtige Wandung des Isolators hat eine annähernde Plattenform und verschliesst diesen zur Rückseite hin. Die Aussenwand des Gehäuses ist ringsum mit Lufteintrittsöffnungen versehen, und damit die Umgebungsluft in die Messkammer eintreten kann, weist auch deren kastenförmige Elektrode in einem axialen Bereich allseitig Lufteintrittsöffnungen auf. Damit der Lufteintritt in die Messkammer nicht durch die Referenzkammer behindert wird, muss sich die Messkammer mit ihrem die Lufteintrittsöffnungen aufweisenden Abschnitt axial über die Referenzkammer hinaus erstrecken, wodurch sich zusammen mit der axial hintereinander liegenden Anordnung von Gehäuse und Isolator eine grosse axiale Gesamthöhe ergibt; diese ist annähernd so gross wie die geringsten Aussenabmessungen des im Querschnitt quadratischen Gehäuses. Weiter umgibt das Gehäuse die Messkammer und die Referenzkammer mit allseitigem Abstand, was sowohl zu der relativ grossen axialen Bauhöhe beiträgt als auch zu relativ grossen Querschnittsabmessungen des Gehäuses führt.
    Es ist auch ein Ionisations-Brandmelder bekannt (deutsche Offenlegungsschrift 2450601), bei dem das Gehäuse die Form einer flachen, aus einer Wanne und einem diese abdeckenden Deckel bestehenden Dose hat. Diagonal durch diese erstreckt sich eine gegenüber dem Durchmesser der Dose schmalere Schaltungsplatine, auf deren Mitte die beiden Elektroden einer Messkammer getragen sind. Die Schaltungsplatine hat von der rückwärtigen Wandung der Dosenwanne einen gewissen Abstand, damit auf der Rückseite der Schaltungsplatine liegende Schaltungsverbindungen und Lötpunkte die rückwärtige Wandung nicht berühren, da andernfalls sich dort ansammelnde Verschmutzungen zu einer Fehlfunktion führen könnten. Die äussere Elektrode der Messkammer ist becherförmig mit einer in der Ebene der Stirnwand des Deckels liegenden stirnseitigen Wandung und einer sich von dieser nach rückwärts erstreckenden, an ihrem rückwärtigen Rand auf der Schaltungsplatine befestigten rohrförmigen Wandung ausgebildet, wobei die rohrförmige Wandung dieser Elektrode geringere Querschnittsabmessungen als die Innenabmessungen des Gehäuses aufweist, koaxial zu dem Gehäuse innerhalb von diesem angeordnet ist und mit ihrem axial äusseren Ende am Innenumfang einer Öffnung des Gehäusedeckels anliegt. Die axiale Höhe der rohrförmigen Wandung der äusseren Elektrode der Messkammer ist wegen des notwendigen Abstands der Schaltungsplatine von der rückwärtigen Wandung der Dosenwanne geringer als die axiale Höhe der Dose, so dass diese axiale Höhe grösser als die erforderliche axiale Höhe der Messkammer ist. Weiter weist die äussere Elektrode der Messkammer sowohl in ihrer stirnseitigen Wandung als auch in ihrer rohrförmigen Wandung Eintrittsöffnungen für die Umgebungsluft auf, und das Gehäuse weist ausser der mittigen, die stirnseitige Wandung der äusseren Elektrode der Messkammer freilassenden Öffnung im Deckel am Umfang der annähernd rohrförmigen Aussenwand der Dosenwanne vorgesehene Durchtrittsöffnungen auf, so dass die Umgebungsluft die Messkammer und das Innere der Dose durchströmen kann. Damit hierbei nicht unerwünschterweise eine unterschiedliche Empfindlichkeit des Brandmelders je nach Anströmrichtung der Umgebungsluft auftritt, müssen die auf der der Wanne abgewandten Aussenseite der Schaltungsplatine angeordnneten Schaltungselemente der Alarmgeberschaltung sowie beiderseits der Schaltungsplatine untergebrachte weitere elektrische Schaltungsteile, nämlich eine Batterie und eine Hupe, von der rohrförmigen Wandung der äusseren Elektrode der Messkammer allseitig radial beabstandet sein. Insgesamt ergibt sich dabei ein grosser Durchmesser des Melders. Daneben ist dieser wegen des Verzichts auf eine Referenzkammer unerwünschterweise empfindlich für üblicherweise von einer Referenzkammer kompensierte Störungseinflüsse, beispielsweise für Druckschwankungen der Umgebungsluft und für eine Alterung der die Messkammer ionisierenden Strahlungsquelle.
    Ein anderer, aus der deutschen Offenlegungsschrift 2520929 bekannter Ionisations-Brandmelder weist einen Isolator mit einer annähernd kegelstumpfförmigen äusseren Wandung auf, der an seinem rückwärtigen Ende von einer Schaltungsplatine abgeschlossen ist. Der Isolator ist von einem ebenfalls annähernd kegelstumpfförmigen Gehäuse überdeckt, das an seinem Aussenumfang Lufteintrittsöffnungen aufweist und das als eine der Elektroden der Messkammer dient. Die Messkammer ist dadurch gebildet, dass die kegel-stumpfförmige äussere Wandung des Isolators an ihrem äusserten Ende eine Öffnung aufweist, dass an den Innenrand dieser Öffnung eine sich nach rückwärts erstreckende rohrförmige Wandung anschliesst, dass deren rückwärtiges, von der Schaltungsplatine beabstandetes Ende von einer zur letzteren parallelen, scheibenförmigen Wandung abgeschlossen ist und dass die scheibenförmige Wandung eine weitere Elektrode der Messkammer trägt. Dabei weist also die die Messkammer umgebende rohrförmige Wandung des Isolators geringere Querschnittsabmessungen als die Innenabmessungen der Aussenwand des Gehäuses auf und ist innerhalb des Gehäuses konzentrisch zu diesem angeordnet. Das axial äussere Ende der genannten rohrförmigen Wandung hat dabei ebenso wie die annähernd kegelstumpfförmige äussere Wandung des Isolators einen gewissen Abstand von der Innenseite des Gehäuses, damit von äusseren Rand des Gehäuses her durch den Zwischenraum zwischen Isolator und Gehäuse hindurch Umgebungsluft in die Messkammer eindringen kann, und die axiale Höhe der rohrförmigen Wandung des Isolators ist notwendig kleiner als die axiale Höhe des Gehäuses, da zwischen ihrem rückwärtigen Ende und der von ihr getragenen scheibenförmigen Wandung des Isolators einerseits und der diesen abschliessenden Schaltungsplatine andererseits die Referenzkammer liegt. Deren eine Elektrode ist wieder von der scheibenförmigen Wandung des Isolators getragen und mit der an derselben Wandung getragenen Elektrode der Messkammer über einen sich axial erstreckenden Bolzen verbunden, während eine innere Elektrode an der Schaltungsplatine in Abstand von letzterer befestigt ist. Insgesamt ergibt sich so eine gegenüber der axialen Gesamthöhe von Messkammer und Referenzkammer grössere axiale Gesamthöhe des Melders. Auch die Querschnittsabmessungen sind wegen der relativ flachen Kegelstumpfform relativ gross. Daneben sind in demselben Innenraum der annähernd kegelstumpfförmigen äusseren Wandung des Isolators, in dem die Referenzkammer gebildet ist, auch die auf der Schaltungsplatine getragenen Schaltungselemente der Signalgeberschaltung untergebracht, wodurch die Gefahr besteht, dass die von der radioaktiven Strahlungsquelle der Referenzkammer ausgehende Strahlung eine Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften dieser Schaltungselemente bewirkt.
    Bei einem weiteren, aus der US-Patentschrift 3728706 bekannten Ionisations-Brandmelder ist von einer ebenen, aus Isoliermaterial bestehenden Platte ein weiterer, rohrförmiger Isolator getragen, in dem axial hintereinander Messkammer und Referenzkammer untergebracht sind. Eine Elektrode der Messkammer und eine Elektrode der Referenzkammer sind über einen sich axial erstreckenden Bolzen verbunden, und die
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    innere Elektrode der Referenzkammer ist von dem rückwärtigen Ende des rohrförmigen Isolators beabstandet, so dass insgesamt die Bauhöhe merklich grösser als die axiale Gesamthöhe von Messkammer und Referenzkammer ist. Die den Isolator tragende Platte ist von einem flach-becherförmigen 5 Gehäuseteil überdeckt, dessen der Platte abgewandte Stirnseite annähernd in der axialen Höhe derjenigen Elektrode der Referenzkammer liegt, die mit einer Elektrode der Messkammer verbunden ist, wobei der rohrförmige Isolator eine mittige Öffnung dieser Stirnseite durchsetzt und mit seinem die Mess- 10 kammer enthaltenden Abschnitt axial ausserhalb von ihr lijîgt. Der letztgenannte Abschnitt des Isolators ist dann nochmals von einem weiteren, allseitig von ihm beabstandeten, mit Lufteintrittsöffnungen versehenen Gehäuseteil überdeckt. Obwohl der gesamte Raum zwischen dem rohrförmigen Isolator und '5 der Innenseite des die Platte überdeckenden, flach-becherför-migen Gehäuseteils zur Unterbringung von Schaltungselementen der Alarmgeberschaltung zur Verfügung steht, weist der Melder grosse Querschnittsabmessungen auf.
    Es sind auch in ihrer Baugrösse besonders klein gehaltene 20 Ionisations-Brandmelder beispielsweise aus der DT-AS 2403418 bekannt. Hierbei ist der rückwärtige Abschnitt des becherförmigen Gehäuses von einem Isolator ausgefüllt, und im nicht vom Isolator ausgefüllten Teil des Gehäuses ist die Messkammer gebildet, die durch in der Stirnseite des Gehäu- 25 ses vorgesehene Öffnungen der Umgebungsluft zugänglich ist. Der Isolator weist eine innere rohrförmige Wandung auf, die geringere Querschnittsabmessungen als die Innenabmessungen des Gehäuses hat und koaxial zu diesem innerhalb von ihm liegt. Weiter weist der Isolator eine sich vom äusseren 30 Ende der inneren rohrförmigen Wandung radial nach aussen zum Innenumfang der Aussenwand des Gehäuses erstrek-kende Wandung auf, die sich in Umfangsrichtung auf dem gesamten Umfang des inneren rohrförmigen Wandabschnitts um diesen herum erstreckt und die auf ihrer zur Messkammer 35 hin liegenden Seite eine der Messkammer und der Referenzkammer gemeinsame Elektrode trägt. Diese Wandung ist an ihrem Aussenumfang mit einer weiteren, äusseren rohrförmigen Wandung verbunden, die sich nach rückwärts bis zur Ebene des rückwärtigen Endes der inneren rohrförmigen ■»o Wandung und des rückwärtigen Endes der Aussenwand des Gehäuses erstreckt, wo der so zwischen der inneren und der äusseren rohrförmigen Wandung des Isolators gebildete Ringraum von einer Schaltungsplatine abgeschlossen ist. In dem Ringraum sind, auf dem gesamten Umfang um den inneren 45 rohrförmigen Wandabschnitt herum verteilt, die Schaltungselemente der Alarmgeberschaltung untergebracht, wobei der Ringraum auch zur Verbesserung der thermischen und/oder elektrischen Isolation zwischen solchen Schaltungselementen durch achsparallele, sich zumindest annähernd radial erstrek- so kende Wandungen unterteilt sein kann. Innerhalb des von dem inneren rohrförmigen Wandabschnitt umschlossenen Raumes ist dabei die Referenzkammer gebildet, die somit axial hinter der Messkammer liegt; die Gesamthöhe des Melders ist mindestens so gross wie die Summe der erforderlichen 55 axialen Höhen von Messkammer und Referenzkammer. Weiter wird der zwischen dem inneren rohrförmigen Wandabschnitt und der Innenseite der Aussenwand des Gehäuses zur Unterbringung der Schaltungselemente der Alarmgeberschal-tung zur Verfügung stehende Raum durch das Vorhandensein eo des äusseren rohrförmigen Wandabschnitts des Isolators eingeengt, oder anders gesagt, bei einer zur Unterbringung der Schaltungselemente erforderlichen radialen Mindestbreite des den inneren rohrförmigen Wandabschnitt umgebenden Raumes muss der Radius des Gehäuses um die radiale Dicke des 65 äusseren rohrförmigen Wandabschnitts grösser sein als die Summe des Aussenradius des inneren rohrförmigen Wandabschnitts und der genannten radialen Mindestbreite.
    Um bei einem Ionisations-Brandmelder mit axial hintereinander liegender Messkammer und Referenzkammer eine Einschränkung des Ringraumes zu vermeiden, der den die Referenzkammer enthaltenden inneren rohrförmigen Wandabschnitt umgibt und die Schaltungselemente der Alarmgeberschaltung enthält, wurde auch bereits vorgeschlagen, den der Aussenwand des Gehäuses benachbarten rohrförmigen Wandabschnitt so anzuordnen, dass er nicht im axialen Bereich der Referenzkammer, sondern in demjenigen der Messkammer liegt und sich, die Messkammer umgebend, bis zur Innenseite der Stirnwand des Gehäuses erstreckt und an dieser anliegt (deutsche Patentanmeldung P2652970.4-35).
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