DE3608393A1 - Optischer rauchmelder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Rauchmelder, umfas­ send ein Gehäuse mit einer Trägerplatte und einer Haube, die bezüglich einer zur Trägerplatte senkrechten Gehäuseachse im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei auf der Trägerplatte eine optische Bank mit zwei in axialer Richtung offenen Kammern angeordnet ist, in der eine Strah­ lungsquelle und ein Empfangselement derart angeordnet sind, daß ihre optischen Achsen in einer die Gehäuseachse enthaltenden Ebene liegen und jeweils einen Winkel mit der Trägerplatte bilden, wobei die Haube ringförmig um die Ge­ häuseachse angeordnete Raucheintrittsöffnungen und in ihrem Inneren einen koaxialen Blendenring aufweist, der sich radial innerhalb der Raucheintrittsöffnungen und der Hauben­ mantelfläche von der Haubendeckfläche in Richtung auf die Trägerplatte unter Bildung eines Luftspaltes zwischen sei­ nem freien Rand und der Trägerplatte erstreckt.

Bei einem derartigen Rauchmelder hat es sich gezeigt, daß das Ansprechverhalten des Strahlungsempfängers von dem An­ strömwinkel des in das Meldergehäuse eintretenden Rauchga­ ses bezüglich der Längsrichtung der optischen Bank abhängt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Rauchmelder der vorstehend genannten Art so auszubilden, daß der Melder ein möglichst gleichförmiges Ansprechver­ halten zeigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die optische Bank von einer mindestens annähernd zylindrischen und gegenüber dem Blendenring durchmesserkleineren Mantel­ fläche umgeben ist, die von der Trägerplatte ausgehend die optische Bank überragt und mit ihrem Rand einen Abstand von der Haubendeckfläche aufweist.

Während bei dem herkömmlichen Rauchmelder die in das Melder­ gehäuse eintretenden Rauchgase nach dem Überströmen des freien Randes des Blendenringes unmittelbar an die optische Bank und damit an die optischen Elemente gelangten, werden die Rauchgase bei der erfindungsgemäßen Lösung durch die die optische Bank umgebende Mantelfläche zunächst in die entgegengesetzte Strömungsrichtung gezwungen, so daß sie von der Haubendeckfläche her in den von der Mantelfläche umgebenen Innenraum einströmen und somit im wesentlichen in axialer Richtung in die die optischen Elemente enthalten­ den offenen Kammern der optischen Bank eintreten. Durch die­ se doppelte Umlenkung der Rauchgase werden diese so ver­ teilt, daß sie den innerhalb der Mantelfläche gelegenen Raum oberhalb der optischen Bank im wesentlichen gleichmä­ ßig ausfüllen. Damit entfällt die Abhängigkeit des Ansprech­ verhaltens des Strahlungsempfängers von der primären Ein­ trittsrichtung der Rauchgase in das Meldergehäuse.

Um die angestrebte Wirkung zu erreichen, ist es zweckmäßig, wenn die Mantelfläche die optische Bank in axialer Richtung um mindestens 10% ihrer Höhe überragt. Ferner ist es zweck­ mäßig, wenn der Zwischenraum zwischen den freien Rändern der optischen Bank und der Innenwand der Mantelfläche je­ weils durch eine Abdeckfläche geschlossen ist, so daß eine Verwirbelung der Rauchgase in diesem Zwischenraum und ein seitliches Anströmen der optischen Bank vermieden werden kann. Um das Eindringen von Rauchgasen an Zwischenräumen zwischen der Mantelfläche und der optischen Bank zu vermei­ den, ist es zweckmäßig, wenn die Mantelfläche und die opti­ sche Bank fest miteinander verbunden sind. Aus herstellungs­ technischen Gründen ist es dabei zweckmäßig, die Mantel­ fläche und die optische Bank aus zwei bezüglich einer die Gehäuseachse enthaltenden Ebene symmetrischen Formteilen herzustellen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand von Aus­ führungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Rauch­ melder,

Fig. 2 einen die Achse enthaltenden schematischen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Rauchmelder entlang Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene schematische Seitenan­ sicht eines Rauchmelders gemäß einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung ohne Haube und Außenge­ häuse und

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 3.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Rauchmelder enthält ein inneres Gehäuse mit einer kreisscheibenförmigen Trägerplatte 10, die auf einer Schaltungsplatine 12 befestigt ist, und einer konzentrisch zur Trägerplatte 10 angeordneten Haube 14 mit einem trägerplattennahen ersten zylindrischen Ab­ schnitt 16 und einem gegenüber diesem durchmesserkleineren trägerplattenfernen zweiten zylindrischen Abschnitt 18. Bei­ de zylindrischen Abschnitte 16 und 18 sind durch eine koni­ sche Ringfläche 20 miteinander verbunden. Der zweite zylin­ drische Abschnitt 18 ist an seinem trägerplattenfernen Ende durch eine achsnormale Deckfläche 22 verschlossen. Die Hau­ be 14 wird von einer mit ihr zumindest annähernd formglei­ chen Kunststoffkappe 24 überdeckt, die mittels Schrauben 26 oder dergleichen (Fig. 1) an einem nicht dargestellten Sockel befestigt werden kann.

In der konischen Ringfläche 20 der Haube 14 und in der ihr entsprechenden Fläche 28 der Kappe 24 ist jeweils eine durch radiale Stege 30 bzw. 32 unterbrochene ringförmige Öffnung 34 bzw. 36 ausgebildet, durch die die Rauchgase in das Inne­ re des Gehäuses 10, 14 eindringen können. Die mit den Öff­ nungen 34 in der Haube 14 fluchtenden Öffnungen 36 in der Kappe 24 sind durch ein nur in der Fig. 1 angedeutetes Gitter 38 verschlossen, um das Eindringen grober Schmutz­ teile in den Melderinnenraum zu verhindern.

Um das Eindringen von Streulicht in das Melderinnere zu vermeiden, erstreckt sich von dem trägerplattennahen Ende des zylindrischen Abschnittes 18 der Haube 14 ein sich leicht konisch aufweitender Blendenring 40 in Richtung auf die Trägerplatte 10, mit der er einen ringförmigen Durch­ trittsspalt 42 für die Rauchgase bildet.

Radial innerhalb des Blendenringes ist eine allgemein mit 44 bezeichnete optische Bank auf der Trägerplatte 10 be­ festigt, die im wesentlichen aus zwei kolinear zueinander und symmetrisch zur Gehäuseachse 46 angeordneten länglichen Kammern 48, 50 besteht, in denen eine in der Fig. 2 ledig­ lich gestrichelt angedeutete Strahlungsquelle 52 und ein Empfangselement 54 derart angeordnet sind, daß ihre opti­ schen Achsen 56 bzw. 58 in der durch die Gehäuseachse 46 verlaufenden Längsmittelebene der optischen Bank 44 liegen und dabei einen Winkel α von vorzugsweise 120° miteinander einschließen. Der jeweilige Boden 60, 62 der Kammern 48 und 50 steigt zur Gehäuseachse 46 derart an, daß ein direk­ ter Lichteinfall von der Strahlungsquelle 52 auf das Empfangs­ element 54 verhindert wird.

Die optische Bank 44 ist von einer zylindrischen Mantelflä­ che 64 umgeben, die bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 einstückig mit der optischen Bank 44 ausgebildet ist und von der Trägerplatte 10 ausgehend die optische Bank 44 in axialer Richtung überragt. Zwischen den Längsrändern der optischen Bank 44 und der Innenfläche des Mantels 64 er­ streckt sich jeweils eine achsnormale Deckfläche 66, die den jeweiligen Zwischenraum zwischen der optischen Bank 44 und dem zylindrischen Mantel 64 zudeckt.

Im Brandfalle dringen Rauchgase durch die Öffnungen 36 und 34 in das Meldergehäuse ein, strömen durch den Ringspalt 42 zwischen dem Blendenring 40 und der Trägerplatte 10 und wer­ den durch den zylindrischen Mantel 64 zunächst wieder in axiale Richtung von der Trägerplatte 10 weggelenkt. Sie strömen dann gegen die Deckfläche 22 der Haube 14, wo sie umgelenkt werden, so daß sie im wesentlichen von oben her in das offene Ende der zylindrischen Mantelfläche 64 und damit auch von oben her in die Kammern 48 und 50 der opti­ schen Bank 44 gelangen. Gleichzeitig werden durch das mehr­ malige Umlenken die Rauchgase im wesentlichen gleichförmig um die Gehäuseachse 46 herum verteilt, so daß die optische Bank 44 im wesentlichen gleichförmig in axialer Richtung von den Rauchgasen beaufschlagt wird. Damit entfällt die bei den bekannten Meldern gleicher Bauart vorhandene Abhängigkeit des Ansprechverhaltens von der Anströmrichtung.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 wurden die Haube 14 und die Kappe 24 weggelassen. Gleiche Teile sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Ausfüh­ rungsform gemäß den Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 im wesentlichen nur dadurch, daß die zylindrische Mantelfläche 64 getrennt von der optischen Bank hergestellt und an der Trägerplatte 10 befestigt ist. Die Mantelfläche 64 weist zwei einander diametral gegenüberliegende Aussparungen 68 auf, durch die jeweils die Enden der optischen Bank 44 hindurchragen und die Zuleitungen von den optischen Elementen zu der Träger­ platte 10 bzw. der Schaltungsplatine 12 geführt sind. Im übrigen ist die Wirkungsweise der zylindrischen Mantelflä­ che 64 bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 2 bzw. 3 und 4 völlig gleich.

Claims (5)

1. Optischer Rauchmelder, umfassend ein Gehäuse mit einer Trägerplatte und einer Haube, die bezüglich einer zur Trägerplatte senkrechten Gehäuseachse im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei auf der Trä­ gerplatte eine optische Bank mit zwei in axialer Rich­ tung offenen Kammern angeordnet ist, in der eine Strah­ lungsquelle und ein Empfangselement derart angeordnet sind, daß ihre optischen Achsen in einer die Ge­ häuseachse enthaltenden Ebene liegen und jeweils ein Winkel mit der Trägerplatte bilden, wobei die Haube ring­ förmig um die Gehäuseachse angeordnete Raucheintritts­ öffnungen und in ihrem Inneren einen koaxialen Blenden­ ring aufweist, der sich radial innerhalb der Rauchein­ trittsöffnungen und der Haubenmantelfläche von der Hau­ bendeckfläche in Richtung auf die Trägerplatte unter Bil­ dung eines Luftspaltes zwischen seinem freien Rand und der Trägerplatte erstreckt, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die optische Bank (44) von ei­ ner mindestens annähernd zylindrischen und gegenüber dem Blendenring (40) durchmesserkleineren Mantelfläche (64) umgeben ist, die von der Trägerplatte (10) ausge­ hend die optische Bank (44) überragt und mit ihrem Rand einen Abstand von der Haubendeckfläche (22) aufweist.

2. Rauchmelder nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mantelfläche (64) die opti­ sche Bank (44) in axialer Richtung um mindestens 10% ihrer Höhe überragt.

3. Rauchmelder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Zwischenraum zwi­ schen den freien Rändern der optischen Bank (44) und der Innenseite der Mantelfläche (64) jeweils durch eine Ab­ deckfläche (66) geschlossen ist.

4. Rauchmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (64) und die optische Bank (44) einstückig miteinander ausge­ bildet sind.

5. Rauchmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche (64) und die optische Bank (44) gemeinsam aus zwei bezüglich einer die Gehäuseachse (46) enthaltenden Ebene symmetri­ schen Formteilen bestehen.