DE2604872B2 - Ionisationsrauchdetektor - Google Patents
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Description
20c mit Befestigungsteilen 19a, 196 und 19c in Eingriff gebracht werden, die an der Unterseite des ringförmigen
Halterungsrahmens 16 vorstehen. Das leitende Elastomer 15 ist ebenfalls ein Ringteil von gleicher
Form wie der Halterungsrahmen 16 und sitzt zwischen dem Halterungsrahmen 16 und der Isolierplatte 12. Der
Halterungsrahmen 16 und das Elastomerteil 15 sind übereinander angeordnet und am Innenrand durch eine
Schraube 176 (Fig.2) an der Isolierplatte 12, am
Außenrand durch eine Schraube 17a an dem Gehäuse 10 befestigt,d?,-.den metallischen Mantel 18 umgibt Das in
dieser Weise befestigte elektrisch leitende Elastomer 15 trägt den Außenrand des ersten metallischen Mantels
18, der damit durch das leitende Elastomer elektrisch mit der Außenelektrode 21, den Schrauben 17a und 176
sowie den Befestigungsteilen 19a bis 19c des Halterungsrahmens 16 verbunden ist Als leitendes Elastomer
15 kann man allgemein ein Teil verwenden, das aus einem elastischen und gummiartigen Polymeren geformt
ist, in dem Kohlenstoff- oder M^tallteilchen eingebettet sind. Insbesondere Silikongummi-Elastomere,
die in dieser Weise elektrisch leitend gemacht worden sind, sind für diesen Zweck geeignet, da sie
gegen Außenluft, UV-Strahlung, Feuchtigkeit usw. sehr beständig sind, in einem großen Temperaturbereich
eingesetzt werden können, sich einfach formen lassen und sich unter Umwelteinflüssen nur wenig deformieren.
Durch Einbetten von Kohlenstoffgranulat, Metallteilchen, mit Silber beschichteten Glaskügelchen oder
dergleichen kann dem elastomeren Material die gewünschte spezifische Leitfähigkeit erteilt werden.
Der Rand des metallischen Mantels 18 und der elastische Rand des Elastomeren 15 berühren sich über
den ganzen Umfang, so daß eine gute elektrische Verbindung zwischen den beiden Teilen hergestellt
wird.
Da ferner das Elastomerteil 15 luftdicht an dem Gehäuse 10 anliegt, kann Rauch, der in die äußere
lonisierungskammer 4 gelangt ist, nicht in die Kammer
eindringen, in der sich die elektrische Schaltung befindet. Der Außenrand der Außenelektrode 21 ist von
einer Abdeckung 13 umgeben, die am unteren Teil der Außenelektrode 21 durch Schrauben befestigt ist Die
Seitenwand der Abdeckung 13 ist mit öffnungen 13a versehen, so daß Rauch von außen in die äußere
Ionisierungskammer 4 eintreten kann. Der obere Teil des Gehäuses 10 wird von einem Montageteil 22
gehalten, mit dem der Rauchdetektor an einer Gebäudedecke befestigt werden kann. Eingangs- und
Ausgangsanschlüsse des elektrischen Schaltkreises sind mit Anschlüssen außerhalb des Gehäuses durch
trennbare Verbindungselemente verbunden, die sich durch das Gehäuse 10 und den metallischen Mantel 18
erstrecken.
Wenn bei einem Brand Rauch in die äußere Ionisierungskammer 4 gelangt, steigt die Spannung
zwischen der Zwischenelektrode 2 und der Außenelektrode 21 auf einen Wert an, bei dem der Feldeffekt-Transistor
leitend wird, so daß am Ausgang des Detektors ein elektrisches Signal erzeugt wird, das ein
Warnsignal auslöst.
Die elektrische Schaltung ist von dem ersten
metallischen Mantel 18 umgeben, der elektrisch mit der Außenelektrode 21 verbunden ist. Bei einer elektrostatischen
Aufladung der Außenseite des Rauchdetektors wird die elektrische Schaltung gegen eine Beeinflussung
durch das elektrostatische Feld von dem ersten metallischen Mantel 18 abgeschirmt und in ihrer
Tätigkeit nicht beeinträchtigt. Die elektrische Verbindung zwischen dem ersten metallischen Mantel 18 und
der Außenelektrode 21 wird durch Kontakt über den gesamten Umfang durch das ringförmige Teil 15 aus
leitendem Elastomer hergestellt und ist wegen der Elastizität des leitenden Elastomers sehr zuverlässig.
Dank des leitenden Elastomers ist außerdem die Kammer, die die elektrische Schaltung enthält, luftdicht
von den Ionisationskammern abgeschlossen, in die Rauch gelangen kann, so daß eine Korrosion der
elektrischen Schaltung durch Rauchbestandteüe oder durch Außenluft, die Schwefeltrioxid enthält, nicht
stattfinden kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. lonisationsraucbdetektor mit einer lonisationseinrichtung, die mindestens je eine mit Abstand
voneinander angeordnete Innen- und Außenelektrode sowie eine zwischen den Elektroden angeordnete
radioaktive Strahlenquelle aufweist einer elektrischen Schaltung zur Stromversorgung der Ionisationseinrichtung
und zur Abgabe eines elektrischen Ausgangssignals, wenn Rauch in die Ionisationseinrichtung
gelangt, einem mit Raucheintrittsöffnungen versehenen Gehäuse sowie einer Isolierplatte, die
die Ionisationseinrichtung und die elektrische Schaltung elektrisch voneinander trennt wobei die
elektrische Schaltung auf einer Seite der Isolierplatte und die Ionisationseinrichtung auf der anderen
Seite der Isolierplatte montiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die lonisaiionseinrichtung
(1, 2, 4—6, 21) eine Zwischenelektrode (2) aufweist zwischen der und der Außenelektrode (21)
bei Anwesenheit von Rauch ein Spannungssignal erzeugt wird, daß ferner ein metallischer Mantel (18)
im Innenraum des Gehäuses (10) die elektrische Schaltung (11) umgibt und daß die Isolierplatte (12)
an ihrem Rande mit einem leitenden Elastomeren (15) umgeben ist, das den metallischen Mantel (18)
und die Außenelektrode (21) der Ionisationseinrichtung elektrisch miteinander verbindet.
2. Ionisationsrauchdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Innenwand der
Außenelektrode (21) ein Drahtgewebe elektrisch verbunden ist, das die Raucheintrittsöffnungen (2ia)
elektrisch abschirmt
Die Erfindung betrifft einen Ionisationsrauchdetektor mit einer Ionisationseinrichtung, die mindestens je eine
mit Abstand voneinander angeordnete Innen- und Außenelektrode sowie eine zwischen den Elektroden
angeordnete radioaktive Strahlenquelle aufweist, einer elektrischen Schaltung zur Stromversorgung der lonisationseinrichtung
und zur Abgabe eines elektrischen Ausgangssignals, wenn Rauch in die lonisationseinrichtung
gelangt, einem mit Raucheintrittsöffnungen versehenen Gehäuse sowie einer Isolierplatte, die die
Ionisationseinrichtung und die elektrische Schaltung elektrisch voneinander trennt, wobei die elektrische
Schaltung auf einer Seite der Isolierplatte und die Ionisationseinrichtung auf der anderen Seite der
Isolierplatte montiert sind.
Ein derartiger Rauchdetektor ist beispielsweise aus der DE-OS 23 32 424 bekannt Rauchdetektoren dieser
Art haben den Nachteil, daß sie leicht durch die Felder elektrostatischer Aufladungen in ihrer Umgebung oder
unbeabsichtigtes Erden, z. B. durch Berühren mit der Hand beeinflußt werden und dann zu Betriebsstörungen
neigen. Eine solche elektrostatische Aufladung ist aber kaum zu vermeiden, weil das Gehäuse der Rauchdetektoren
aus einem Isoliermaterial gefertigt sein muß und deshalb aus Kunststoff hergestellt wird, Kunststoffe
jedoch leicht zu elektrostatischen Aufladungen neigen. Außerdem ist die elektronische Schaltung des Rauchdetektors
gegen Feuchtigkeit und andere Korrosionseinflüsse empfindlich und wird daher vielfach in einen
Block aus Isoliermaterial eingebettet, eine Maßnahme, die einen zusätzlichen Arbeits- und Materialaufwand bei
ίο
der Herstellung erfordert.
Es stellte sich daher die Aufgabe, einen Ionisationsrauchdetektor zur Verfügung zu stellen, der gegen
Einflüsse elektrostatischer Aufladungen zuverlässig abgeschirmt und dessen elektrische bzw. elektronische
Schaltung gegen korrosive Einflüsse auch ohne Einbettung in ein Isoliermaterial geschützt ist
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Ionisationsrauchdetektor der eingangs genannten Art
dadurch gelöst, daß die Ionisationseinrichtung eine Zwischenelektrode aufweist, zwischen der und der
Außenelektrode bei Anwesenheit von Rauch ein Spannungssignal erzeugt wird, daß ferner ein metallischer
Mantel im Innenraum des Gehäuses die elektrische Schaltung umgibt und daß die Isolierplatte
an ihrem Rande mit einem leitenden Elastomeren umgeben ist, das den metallischen Mantel und die
Außenelektrode der Ionisationseinrichtung elektrisch miteinander verbindet
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, des lonisationsrauchdetektors,
F i g. 2 eine vergrößerte Ansicht wichtiger Teile des Rauchdetektors nach F i g. 1 und *·
F i g. 3 eine perspektivische Ansicht wichtiger Teile des Rauchdetektors nach F i g. 1.
Der lonisationsrauchdetektor (Fig. 1) besteht aus
einem Gehäuse 10, in dem eine scheibenförmige Isolierplatte 12 untergebracht ist, auf deren Oberseite
eine Platte 11 mit einer aufgedruckten Schaltung befestigt ist. Auf der Oberseite der Platte 11 sind die
elektrischen bzw. elektronischen Bauteile des Schaltkreises des Sensors, wie Feldeffekttransistor FET,
Widerstand usw. angeordnet. Die Platte 11 ist von einem metallischen Mantel 18 umgeben, der die Form eines
umgekehrten zylindrischen Bechers hat. Wie noch beschrieben wird, ist der Rand des becherförmigen
metallischen Mantels 18 an der Isolierplatte 12 mit Hilfe eines die Elektrizität leitenden Elastomers 15 und eines
Halterungsrahmens 16 befestigt. Der Werkstoff des metallischen Mantels 18 kann beispielsweise Aluminium
sein. In der Mitte der Unterseite der Isolierplatte 12 befindet sich eine Innenelektrode 1, mit der eine
radioaktive Strahlenquelle 6 mechanisch und elektrisch verbunden ist. An der Isolierplatte 12 ist ferner eine
Zwischenelektrode 2 angebracht, die die Strahlenquelle 6 umgibt und eine innere Ionisationskammer 5 bildet.
Die Zwischenelektrode 2 ist rohrförmig ausgebildet und durch eine Verschlußplatte verschlossen, in der an einer
Stelle gegenüber der Strahlungsquelle 6 eine Öffnung 2a für den Durchtritt radioaktiver Strahlen vorhanden ist.
Die Zwischenelektrode 2 ist von einem zweiten metallischen Mantel 21 umgeben, der eine äußere
Ionisationskammer 4 bildet und als Außenelektrode dient. In der Wand und der Verschlußplatte der
Außenelektrode 21 sind Löcher 21a'vorhanden, durch die Rauch in die lonisationseinrichtung eindringen kann.
Ein mit der Innenwand der Außenelektrode 21 verbundenes Drahtnetz schirmt den Innenraum der
lonisationseinrichtung an den Löchern 21a gegen äußere elektrostatische Felder ab. An dem zur
Isolierplatte 12 hingerichteten Ende der Außenelektrode 21 (F i g. 3) sind im Rand Befestigungsbohrungen 20a,
20b und 20c vorgesehen. Durch Drehen der Außenelektrode 21 können die Befestigungsbohrungen 20a, 206,
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