JP2002122473A - 赤外線検出器 - Google Patents

赤外線検出器

Info

Publication number
JP2002122473A
JP2002122473A JP2000313197A JP2000313197A JP2002122473A JP 2002122473 A JP2002122473 A JP 2002122473A JP 2000313197 A JP2000313197 A JP 2000313197A JP 2000313197 A JP2000313197 A JP 2000313197A JP 2002122473 A JP2002122473 A JP 2002122473A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
infrared sensor
circuit board
printed circuit
infrared
land
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000313197A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Mizobuchi
学 溝渕
Isao Asano
功 浅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hochiki Corp
Original Assignee
Hochiki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hochiki Corp filed Critical Hochiki Corp
Priority to JP2000313197A priority Critical patent/JP2002122473A/ja
Publication of JP2002122473A publication Critical patent/JP2002122473A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】放射性ノイズによる誤動作を防ぐ。 【解決手段】赤外線センサ9の金属製ケース(キャン)
30とプリント基板10のアースされたランド29との
接触部分の周りを導電性テープ32で囲むシールド構造
を設け、赤外線センサ9のピンに放射性ノイズが入り込
んで乗ることを防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、火災による炎などから
放射される赤外線(熱線)を検出して検出信号を出力す
る赤外線検出器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、火災による炎などから発せられる
赤外線を検出する赤外線検出器は、例えば赤外線センサ
により赤外線を検出して電気信号に変換した後、増幅回
路により信号を増幅し、AC−DC変換回路、比較回路
等により赤外線の放射エネルギー量が所定値を越えるか
否かの判断を行い、所定値を越えた場合にスイッチング
回路を動作し、外部の装置、例えば火災受信機等に検出
信号を送出するようにしている。
【0003】図7は、従来の赤外線検出器のプリント基
板に実装された赤外線センサを取出している。赤外線セ
ンサ109は,金属製ケースで作られたキャン130に
内部に焦電素子等の検出素子を内蔵しており、キャン1
30に設けた検出窓109aを通して外部からの赤外線
を入射し、焦電素子で電気信号に変換している。
【0004】このような赤外線検出器は、赤外線を受け
た際に赤外線センサ109に内蔵している焦電素子から
出力される電気信号が微弱であるため、この微弱信号を
高増幅率の増幅回路により増幅して取り扱う場合が多
い。このため信号が充分に増幅される前の微弱信号のま
まである赤外線センサ109でピン(リード線)及びプ
リント基板110のパターン区間では、外部からの放射
性ノイズの影響を受けやすい。従って赤外線検出器の誤
動作を防止するため、ピン(リード線)部分を含む赤外
線センサ109そのものに対するノイズ防止対策と併せ
て、プリント基板110上の微弱信号区間のパターンに
対して外部からの放射性ノイズの影響を極力小さくする
手段を講じる必要がある。
【0005】この放射性ノイズに対する対策としては通
常、以下のような処置が取られる。 1)増幅回路のパターンの引き回しを極力短くする。 2)増幅回路をシールドケース等により覆う。 3)基板表面にベタアース(グランドパターン)を多く
用いる。 4)赤外線センサ109のアースピンを介して赤外線セ
ンサ109のキャン(金属製ケース)130を電気的に
アースに落とす。 5)プリント基板110上において赤外線センサ109
が取り付けられる部分に電気的にアースされたランド1
29を設け、赤外線センサ109のキャン130をラン
ド129に接触させてアースに落とす。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のシールド対策を行っていても、赤外線検出器
によっては放射ノイズの影響を強く受けるものがあり、
安定したノイズ対策がとりにくい問題があった。
【0007】その原因としては、図7のように、プリン
ト基板110上の赤外線センサ109が取り付けられる
部分に電気的にアースされたランド129を設け、赤外
線センサのキャン(金属製ケース)130をランド12
9に接触させてアースに落としているが、赤外線センサ
109のキャン(金属製ケース)130とプリント基板
110のランド129との接触面においてわずかな隙間
ができていると思われ、外部から入ってきた放射性ノイ
ズがこの隙間から入り込み、赤外線センサ109のピン
に乗ってしまうことが考えられる。
【0008】本発明は、放射性ノイズによる誤動作を確
実に防ぐようにした赤外線検出器を提供することを目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。本発明は、赤外線センサ
を用いた赤外線検出器において、赤外線センサの金属製
ケースとプリント基板のアースされたランドとの接触部
分の周りを導電性のテープで囲むシールド構造を設けた
ことを特徴とする。
【0010】また本発明の別の形態にあっては、赤外線
センサを用いた赤外線検出器において、赤外線センサの
金属製ケースとプリント基板のアースされたランドとの
間に導電性の両面テープ、導電性の接着剤またはクリー
ム半田等の可撓性導電層を挟み込むシールド構造を設け
たことを特徴とする。
【0011】このように本発明は、赤外線センサの金属
製ケースとプリント基板上のランドとの接触部分の周り
を導電性のテープで囲むか、あるいは間に導電性の両面
テープ、導電性の接着剤またはクリーム半田等の可撓性
導電層を挟み込むことで、赤外線センサの金属製のケー
スとプリント基板ランドとの電気的な密閉性を高め、放
射性ノイズが入り込んで赤外線センサのピン(リード
線)に乗ることを防ぐ。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は本発明による密閉構造を備
えた赤外線検出器の断面図であり、炎からの赤外線(熱
線)を検知する炎感知器を例にとっている。
【0013】図1において、炎感知器は本体ケース1と
カバーケース2の分割構造を持っている。本体ケース1
はケース裏面1aに一対の板状金具端子4を設けてい
る。この板状金具端子4のネジ止め固定を行うため、ケ
ース本体1のケース裏面1aに開口して中空金具5がイ
ンサート成型により一体に設けられている。
【0014】中空金具5に対してはネジ3、Oリング
7、板状金具端子4及びバネ座金6を通して仮組みした
状態で挿入され、ネジ3の先端のネジ切り部を中空金具
5の先端より突出し、ここにプリント基板10を位置決
めしてナット8による締め付けで固定している。
【0015】カバーケース2はプリント基板10に対し
ネジ17によりネジ止め固定されることで本体ケース1
側に装着され、カバーケース2の外周端部と本体ケース
1の表側開口部との間に第2シールリングとしてのOリ
ング13を組み込んでいる。カバーケース2は表側に開
いた開口11を備えており、この開口11の内側に赤外
線を透過するサファイアガラス12を装着している。
【0016】カバーケース2の開口11に対するサファ
イアガラス12の固定はUV接着を行っている。UV接
着はUV照射で硬化する接着剤を使用した接着方法であ
り、例えば腕時計のガラス接着技術として知られている
非常に機密性の高い接着方法である。
【0017】サファイアガラス12を設けた開口11に
相対したプリント基板10の位置には、炎からの赤外線
を検知する赤外線センサ9が設けられている。赤外線セ
ンサ9が実装されるプリント基板10の裏面側には、赤
外線センサ9からの微弱な検出信号を増幅する増幅回路
が形成されており、また、この増幅回路部分は、シール
ドケース18で覆われている。
【0018】図2は図1の火災感知器の組立分解図であ
る。図2において、本体ケース1の裏面1aには、中空
金具5の一端が位置しており、この中空金具5の通し穴
にOリング7、板状金具端子4、バネ座金6にネジ3を
通した仮組状態でネジ3を挿入し、プリント基板10を
貫通してその下側でナット8によりネジ止め固定する。
【0019】プリント基板10の表側の赤外線センサに
対応した裏面位置にはシールドケース18が装着され
る。プリント基板10の表側は、図3に取り出して示す
ように検出窓9aを備えた赤外線センサ9が装着され、
その外側にゴム製の素子パッキン19が装着される。
【0020】再び図2を参照するに、カバーケース2は
サファイアガラス12を接着した開口の周囲に支持突起
14を設けており、支持突起14の先端には六角穴15
が形成される。この六角穴15の中にナット8を入れた
状態でプリント基板10を配置し、更に本体ケース1を
挿入した状態で、その上からOリング7、板状金具端子
4及びバネ座金6を通して一体化したネジ3を挿入して
ねじ込むことで、ケース本体1に対しプリント基板10
をネジ17により固定する。実際の組立手順は、カバー
ケース2の外周端部にOリング13を嵌め入れた後に支
持突起14の上の六角穴15にナット8を入れ、ナット
8を入れた状態でプリント基板10を位置決めしてカバ
ーケース2に乗せて、ネジ17に10を締め付け固定
し、同時にネジ17で固定されているカバーケース2を
本体ケース1に固定することになる。
【0021】図4は図1の本発明による炎感知器の回路
ブロック図である。炎感知器は、赤外線センサ9、増幅
回路20、AC−DC変換回路23、比較回路24、ス
イッチング回路25、バイアス回路26及び定電圧回路
27で構成される。
【0022】赤外線センサ9は図3に示したように、検
出窓9aに設けている光学フィルタを通過してきた4.
4μm帯域の赤外線を焦電素子で検出し、微弱な検出信
号を増幅回路20に出力する。即ち光学フィルタは、炎
に固有のCO2 共鳴放射により高いピーク値を持つ概ね
波長4.4μmを中心とする波長帯域を選択的に通過さ
せる特性を持っており、監視区域より入射する光エネル
ギーについて、波長4.4μmを中心とする波長帯域の
成分を通して焦電素子に入射させている。
【0023】増幅回路20は赤外線センサ9に内蔵して
いる焦電素子からの出力信号について約2〜15Hzの
ゆらぎ成分を選択的に増幅するもので、交流アンプ21
a,21b,21cの例えば3段増幅を行っている。
【0024】この3段増幅の内の最初の2段となる交流
アンプ21a,21bの部分に対し、図1及び図2に示
したプリント基板10に対するシールドケース18の装
着でシールド部22を形成している。
【0025】増幅回路20の出力信号はAC−DC変換
回路23に与えられ、2〜15Hzのゆらぎ成分の交流
信号を直流信号に変換する。この変換としては例えば2
〜15Hzの入力信号を積分することで直流信号に変換
する。
【0026】比較回路24はAC−DC変換回路23か
らの直流信号に変換された検出信号とバイアス回路26
により設定されている所定の閾値とを比較し、閾値を越
えた時に比較出力を生じ、スイッチング回路25をオン
し、端子28a,28b間を低インピーダンスに短絡
し、電源供給を行っている火災受信盤からの信号線に発
報電流を流すことで検出信号を送出する。
【0027】図5は赤外線センサのシールドに導電性テ
ープを用いた本発明の実施形態の説明図である。図5
(A)は図3の赤外線センサ9を装着したプリント基板
10の部分を取り出しており、図5(B)にその側面図
を示す。
【0028】プリント基板10の赤外線センサ9の取付
部分には、プリント基板10のグランドにアースされた
矩形の枠形状を持ったランド29を形成している。この
ランド29に対し赤外線センサ9の金属製ケースである
キャン30の下端部が接触配置されるが、このキャン3
0とランド29の間には僅かではあるが隙間が生じてい
る部分があることから、本発明にあっては、赤外線セン
サ9のキャン30とプリント基板10のランド29との
接触部分の周りを導電性テープ32の接着で完全に囲む
ようにしたシールド構造を設けている。
【0029】このような赤外線センサ9のキャン30と
プリント基板10のアースされたランド29との接触部
分の周りを導電性テープ32で完全に囲んで覆うこと
で、キャン30とランド29の間に隙間が存在しても、
その周囲を囲んで接着した導電性テープ32により隙間
が電気的に塞がれて、電気的な密閉性を確保することが
できる。
【0030】このように導電性テープ32によりキャン
30とランド29の隙間を電気的に密閉したシールド構
造を持たせたことで、外部から放射性ノイズが入ってき
ても、キャン30とランド29の隙間を通って赤外線セ
ンサ9のピン(リード線)に放射性ノイズが乗ってしま
うことを確実に防止できる。
【0031】本願発明者らによる測定によると、1GH
z以上の周波数帯の放射性ノイズについて特に十分な防
止効果が得られることが確認されている。また従来、赤
外線検出器によって放射性ノイズによる影響にばらつき
が見られたが、本発明の導電性テープ32によるシール
ド構造を設けたことで、赤外線検出器ごとの放射性ノイ
ズに対する特性のばらつきがみられなくなり、従来の放
射性ノイズに対する誤動作の原因がキャン30とランド
29の間に形成された隙間に起因していたことが結果と
して判明し、本発明の導電性テープ32によるシールド
構造の効果が確認されている。
【0032】図6は導電性の両面テープを用いた本発明
の他の実施形態の説明図である。図6(A)は図3のプ
リント基板10に対する赤外線センサ9の取付状態をプ
リント基板10の反対側から透視状態で表しており、そ
の側面図を図6(B)に示している。
【0033】この図6の実施形態にあっては、プリント
基板10のアースされたランド29と赤外線センサ9の
キャン30の下面周辺との間に導電性両面テープ33を
挟み込むことによるシールド構造を設けている。この導
電性両面テープ33をランド29とキャン30の下面周
辺の間に隙間なく挟み込むことで、その隙間を完全に電
気的に密閉し、放射性ノイズが席改選センサ9のピン
(リード線)に乗ることを確実に防止する。
【0034】また図6の実施形態にあっては、赤外線セ
ンサ9のキャン30の下面周辺とプリント基板10のラ
ンド29の間に導電性両面テープ33を挟み込んでいる
が、導電性両面テープ33の代わりに導電性の接着剤あ
るいはクリーム半田などの可撓性導電層を挟み込んだシ
ールド構造としても良い。
【0035】尚、上記の実施形態は火災による炎からの
赤外線を検出する炎感知器を例にとるものであったが、
これ以外に人体から放射される赤外線などを検出する人
体検出器等についても同様に適用することができる。
【0036】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、赤外線センサを用いた赤外線検出器において、赤外
線センサの金属製ケースとプリント基板のアースされた
ランドとの間の電気的な密閉性を導電性テープで囲む
か、間に導電性両面テープ、導電性の接着剤またはクリ
ーム半田などの可撓性導電層を挟み込むことにより確保
し、これによって放射性ノイズが赤外線センサとプリン
ト基板上のランドとの間の隙間を通って入り込むことを
確実に防止し、特に1GHz以上の周波数帯における放
射性ノイズの影響を低減する効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシールド構造を備えた赤外線検出器の
断面図
【図2】図1の実施形態の組立分解図
【図3】図2のプリント基板の表側の説明図
【図4】図1の赤外線検出器の回路ブロック図
【図5】導電性テープを用いた本発明の実施形態の説明
【図6】導電性の両面テープを用いた本発明の他の実施
形態の説明図
【図7】従来構造の説明図
【符号の説明】
1:本体ケース 2:カバーケース 3:ネジ 4:板状金具端子 5:中空金具 6:バネ座金 7:Oリング 8:ナット 9:赤外線センサ 9a:検出窓 10:プリント基板 12:サファイアガラス 13:Oリング 14,16:支持突起 15:六角穴 17:ネジ 18:シールドケース 19:素子パッキン 20:増幅回路 21a〜21c:交流アンプ 22:シールド部 23:AC−DC変換回路 24:比較回路 25:スイッチング回路 26:バイアス回路 27:定電圧回路 28a,28b:端子 29:ランド 30:キャン(金属製ケース)
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年11月13日(2000.11.
13)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 赤外線検出器
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、火災による炎などから
放射される赤外線(熱線)を検出して検出信号を出力す
る赤外線検出器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、火災による炎などから発せられる
赤外線を検出する赤外線検出器は、例えば赤外線センサ
により赤外線を検出して電気信号に変換した後、増幅回
路により信号を増幅し、AC−DC変換回路、比較回路
等により赤外線の放射エネルギー量が所定値を越えるか
否かの判断を行い、所定値を越えた場合にスイッチング
回路を動作し、外部の装置、例えば火災受信機等に検出
信号を送出するようにしている。
【0003】図7は、従来の赤外線検出器のプリント基
板に実装された赤外線センサを取出している。赤外線セ
ンサ109は,金属製ケースで作られたキャン130に
内部に焦電素子等の検出素子を内蔵しており、キャン1
30に設けた検出窓109aを通して外部からの赤外線
を入射し、焦電素子で電気信号に変換している。
【0004】このような赤外線検出器は、赤外線を受け
た際に赤外線センサ109に内蔵している焦電素子から
出力される電気信号が微弱であるため、この微弱信号を
高増幅率の増幅回路により増幅して取り扱う場合が多
い。このため信号が充分に増幅される前の微弱信号のま
まである赤外線センサ109でピン(リード線)及びプ
リント基板110のパターン区間では、外部からの放射
性ノイズの影響を受けやすい。従って赤外線検出器の誤
動作を防止するため、ピン(リード線)部分を含む赤外
線センサ109そのものに対するノイズ防止対策と併せ
て、プリント基板110上の微弱信号区間のパターンに
対して外部からの放射性ノイズの影響を極力小さくする
手段を講じる必要がある。
【0005】この放射性ノイズに対する対策としては通
常、以下のような処置が取られる。 1)増幅回路のパターンの引き回しを極力短くする。 2)増幅回路をシールドケース等により覆う。 3)基板表面にベタアース(グランドパターン)を多く
用いる。 4)赤外線センサ109のアースピンを介して赤外線セ
ンサ109のキャン(金属製ケース)130を電気的に
アースに落とす。 5)プリント基板110上において赤外線センサ109
が取り付けられる部分に電気的にアースされたランド1
29を設け、赤外線センサ109のキャン130をラン
ド129に接触させてアースに落とす。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のシールド対策を行っていても、赤外線検出器
によっては放射ノイズの影響を強く受けるものがあり、
安定したノイズ対策がとりにくい問題があった。
【0007】その原因としては、図7のように、プリン
ト基板110上の赤外線センサ109が取り付けられる
部分に電気的にアースされたランド129を設け、赤外
線センサのキャン(金属製ケース)130をランド12
9に接触させてアースに落としているが、赤外線センサ
109のキャン(金属製ケース)130とプリント基板
110のランド129との接触面においてわずかな隙間
ができていると思われ、外部から入ってきた放射性ノイ
ズがこの隙間から入り込み、赤外線センサ109のピン
に乗ってしまうことが考えられる。
【0008】本発明は、放射性ノイズによる誤動作を確
実に防ぐようにした赤外線検出器を提供することを目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。本発明は、赤外線センサ
を用いた赤外線検出器において、赤外線センサの金属製
ケースとプリント基板のアースされたランドとの接触部
分の周りを導電性のテープで囲むシールド構造を設けた
ことを特徴とする。
【0010】また本発明の別の形態にあっては、赤外線
センサを用いた赤外線検出器において、赤外線センサの
金属製ケースとプリント基板のアースされたランドとの
間に導電性の両面テープ、導電性の接着剤またはクリー
ム半田等の可撓性導電層を挟み込むシールド構造を設け
たことを特徴とする。
【0011】このように本発明は、赤外線センサの金属
製ケースとプリント基板上のランドとの接触部分の周り
を導電性のテープで囲むか、あるいは間に導電性の両面
テープ、導電性の接着剤またはクリーム半田等の可撓性
導電層を挟み込むことで、赤外線センサの金属製のケー
スとプリント基板ランドとの電気的な密閉性を高め、放
射性ノイズが入り込んで赤外線センサのピン(リード
線)に乗ることを防ぐ。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は本発明による密閉構造を備
えた赤外線検出器の断面図であり、炎からの赤外線(熱
線)を検知する炎感知器を例にとっている。
【0013】図1において、炎感知器は本体ケース1と
カバーケース2の分割構造を持っている。本体ケース1
はケース裏面1aに一対の板状金具端子4を設けてい
る。この板状金具端子4のネジ止め固定を行うため、ケ
ース本体1のケース裏面1aに開口して中空金具5がイ
ンサート成型により一体に設けられている。
【0014】中空金具5に対してはネジ3、Oリング
7、板状金具端子4及びバネ座金6を通して仮組みした
状態で挿入され、ネジ3の先端のネジ切り部を中空金具
5の先端より突出し、ここにプリント基板10を位置決
めしてナット8による締め付けで固定している。
【0015】カバーケース2はプリント基板10に対し
ネジ17によりネジ止め固定されることで本体ケース1
側に装着され、カバーケース2の外周端部と本体ケース
1の表側開口部との間に第2シールリングとしてのOリ
ング13を組み込んでいる。カバーケース2は表側に開
いた開口11を備えており、この開口11の内側に赤外
線を透過するサファイアガラス12を装着している。
【0016】カバーケース2の開口11に対するサファ
イアガラス12の固定はUV接着を行っている。UV接
着はUV照射で硬化する接着剤を使用した接着方法であ
り、例えば腕時計のガラス接着技術として知られている
非常に機密性の高い接着方法である。
【0017】サファイアガラス12を設けた開口11に
相対したプリント基板10の位置には、炎からの赤外線
を検知する赤外線センサ9が設けられている。赤外線セ
ンサ9が実装されるプリント基板10の裏面側には、赤
外線センサ9からの微弱な検出信号を増幅する増幅回路
が形成されており、また、この増幅回路部分は、シール
ドケース18で覆われている。
【0018】図2は図1の炎感知器の組立分解図であ
る。図2において、本体ケース1の裏面1aには、中空
金具5の一端が位置しており、この中空金具5の通し穴
にOリング7、板状金具端子4、バネ座金6にネジ3を
通した仮組状態でネジ3を挿入し、プリント基板10を
貫通してその下側でナット8によりネジ止め固定する。
【0019】プリント基板10の表側の赤外線センサに
対応した裏面位置にはシールドケース18が装着され
る。プリント基板10の表側は、図3に取り出して示す
ように検出窓9aを備えた赤外線センサ9が装着され、
その外側にゴム製の素子パッキン19が装着される。
【0020】再び図2を参照するに、カバーケース2は
サファイアガラス12を接着した開口の周囲に固定突起
14を設けており、固定突起14の先端には六角穴15
が形成される。この六角穴15の中にナット8を入れた
状態でプリント基板10を配置し、更に本体ケース1を
挿入した状態で、その上からOリング7、板状金具端子
4及びバネ座金6を通して一体化したネジ3を挿入して
ねじ込むことで、ケース本体1に対しプリント基板10
をナット8により締め付け固定できる。また、固定突起
14にほぼ直交した位置には突起16が設けられてお
り、この突起16の通し穴に対しプリント基板10をネ
ジ17により固定する。実際の組立手順は、カバーケー
ス2の外周端部にOリング13を嵌め入れた後に固定突
14の上の六角穴15にナット8を入れ、ナット8を
入れた状態でプリント基板10を位置決めしてカバーケ
ース2に乗せて、ネジ17によりプリント基板10とカ
バーケース2とを締め付け固定する。
【0021】この状態で本体ケース1を位置決めしてカ
バーケース2に嵌め込み、ネジ3を中空金具5に通して
回すことでネジ3の先端が六角穴15に入れているナッ
ト8にねじ込まれプリント基板10を締め付け固定し、
同時にネジ17で固定されているカバーケース2を本体
ケース1に固定することになる。
【0022】図4は図1の本発明による炎感知器の回路
ブロック図である。炎感知器は、赤外線センサ9、増幅
回路20、AC−DC変換回路23、比較回路24、ス
イッチング回路25、バイアス回路26及び定電圧回路
27で構成される。
【0023】赤外線センサ9は図3に示したように、検
出窓9aに設けている光学フィルタを通過してきた4.
4μm帯域の赤外線を焦電素子で検出し、微弱な検出信
号を増幅回路20に出力する。即ち光学フィルタは、炎
に固有のCO2 共鳴放射により高いピーク値を持つ概ね
波長4.4μmを中心とする波長帯域を選択的に通過さ
せる特性を持っており、監視区域より入射する光エネル
ギーについて、波長4.4μmを中心とする波長帯域の
成分を通して焦電素子に入射させている。
【0024】増幅回路20は赤外線センサ9に内蔵して
いる焦電素子からの出力信号について約2〜15Hzの
ゆらぎ成分を選択的に増幅するもので、交流アンプ21
a,21b,21cの例えば3段増幅を行っている。
【0025】この3段増幅の内の最初の2段となる交流
アンプ21a,21bの部分に対し、図1及び図2に示
したプリント基板10に対するシールドケース18の装
着でシールド部22を形成している。
【0026】増幅回路20の出力信号はAC−DC変換
回路23に与えられ、2〜15Hzのゆらぎ成分の交流
信号を直流信号に変換する。この変換としては例えば2
〜15Hzの入力信号を積分することで直流信号に変換
する。
【0027】比較回路24はAC−DC変換回路23か
らの直流信号に変換された検出信号とバイアス回路26
により設定されている所定の閾値とを比較し、閾値を越
えた時に比較出力を生じ、スイッチング回路25をオン
し、端子28a,28b間を低インピーダンスに短絡
し、電源供給を行っている火災受信盤からの信号線に発
報電流を流すことで検出信号を送出する。
【0028】図5は赤外線センサのシールドに導電性テ
ープを用いた本発明の実施形態の説明図である。図5
(A)は図3の赤外線センサ9を装着したプリント基板
10の部分を取り出しており、図5(B)にその側面図
を示す。
【0029】プリント基板10の赤外線センサ9の取付
部分には、プリント基板10のグランドにアースされた
矩形の枠形状を持ったランド29を形成している。この
ランド29に対し赤外線センサ9の金属製ケースである
キャン30の下端部が接触配置されるが、このキャン3
0とランド29の間には僅かではあるが隙間が生じてい
る部分があることから、本発明にあっては、赤外線セン
サ9のキャン30とプリント基板10のランド29との
接触部分の周りを導電性テープ32の接着で完全に囲む
ようにしたシールド構造を設けている。
【0030】このような赤外線センサ9のキャン30と
プリント基板10のアースされたランド29との接触部
分の周りを導電性テープ32で完全に囲んで覆うこと
で、キャン30とランド29の間に隙間が存在しても、
その周囲を囲んで接着した導電性テープ32により隙間
が電気的に塞がれて、電気的な密閉性を確保することが
できる。
【0031】このように導電性テープ32によりキャン
30とランド29の隙間を電気的に密閉したシールド構
造を持たせたことで、外部から放射性ノイズが入ってき
ても、キャン30とランド29の隙間を通って赤外線セ
ンサ9のピン(リード線)に放射性ノイズが乗ってしま
うことを確実に防止できる。
【0032】本願発明者らによる測定によると、1GH
z以上の周波数帯の放射性ノイズについて特に十分な防
止効果が得られることが確認されている。また従来、赤
外線検出器によって放射性ノイズによる影響にばらつき
が見られたが、本発明の導電性テープ32によるシール
ド構造を設けたことで、赤外線検出器ごとの放射性ノイ
ズに対する特性のばらつきがみられなくなり、従来の放
射性ノイズに対する誤動作の原因がキャン30とランド
29の間に形成された隙間に起因していたことが結果と
して判明し、本発明の導電性テープ32によるシールド
構造の効果が確認されている。
【0033】図6は導電性の両面テープを用いた本発明
の他の実施形態の説明図である。図6(A)は図3のプ
リント基板10に対する赤外線センサ9の取付状態をプ
リント基板10の反対側から透視状態で表しており、そ
の側面図を図6(B)に示している。
【0034】この図6の実施形態にあっては、プリント
基板10のアースされたランド29と赤外線センサ9の
キャン30の下面周辺との間に導電性両面テープ33を
挟み込むことによるシールド構造を設けている。この導
電性両面テープ33をランド29とキャン30の下面周
辺の間に隙間なく挟み込むことで、その隙間を完全に電
気的に密閉し、放射性ノイズが席改選センサ9のピン
(リード線)に乗ることを確実に防止する。
【0035】また図6の実施形態にあっては、赤外線セ
ンサ9のキャン30の下面周辺とプリント基板10のラ
ンド29の間に導電性両面テープ33を挟み込んでいる
が、導電性両面テープ33の代わりに導電性の接着剤あ
るいはクリーム半田などの可撓性導電層を挟み込んだシ
ールド構造としても良い。
【0036】尚、上記の実施形態は火災による炎からの
赤外線を検出する炎感知器を例にとるものであったが、
これ以外に人体から放射される赤外線などを検出する人
体検出器等についても同様に適用することができる。
【0037】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、赤外線センサを用いた赤外線検出器において、赤外
線センサの金属製ケースとプリント基板のアースされた
ランドとの間の電気的な密閉性を導電性テープで囲む
か、間に導電性両面テープ、導電性の接着剤またはクリ
ーム半田などの可撓性導電層を挟み込むことにより確保
し、これによって放射性ノイズが赤外線センサとプリン
ト基板上のランドとの間の隙間を通って入り込むことを
確実に防止し、特に1GHz以上の周波数帯における放
射性ノイズの影響を低減する効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシールド構造を備えた赤外線検出器の
断面図
【図2】図1の実施形態の組立分解図
【図3】図2のプリント基板の表側の説明図
【図4】図1の赤外線検出器の回路ブロック図
【図5】導電性テープを用いた本発明の実施形態の説明
【図6】導電性の両面テープを用いた本発明の他の実施
形態の説明図
【図7】従来構造の説明図
【符号の説明】 1:本体ケース 2:カバーケース 3:ネジ 4:板状金具端子 5:中空金具 6:バネ座金 7:Oリング 8:ナット 9:赤外線センサ 9a:検出窓 10:プリント基板 12:サファイアガラス 13:Oリング 14,16:固定突起 15:六角穴 17:ネジ 18:シールドケース 19:素子パッキン 20:増幅回路 21a〜21c:交流アンプ 22:シールド部 23:AC−DC変換回路 24:比較回路 25:スイッチング回路 26:バイアス回路 27:定電圧回路 28a,28b:端子 29:ランド 30:キャン(金属製ケース) ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年1月15日(2001.1.1
5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】図7は、従来の赤外線検出器のプリント基
板に実装された赤外線センサを取出している。赤外線セ
ンサ109は,金属製ケースで作られたキャン130
内部に焦電素子等の検出素子を内蔵しており、キャン1
30に設けた検出窓109aを通して外部からの赤外線
を入射し、焦電素子で電気信号に変換している。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】このような赤外線検出器は、赤外線を受け
た際に赤外線センサ109に内蔵している焦電素子から
出力される電気信号が微弱であるため、この微弱信号を
高増幅率の増幅回路により増幅して取り扱う場合が多
い。このため信号が充分に増幅される前の微弱信号のま
まである赤外線センサ109ピン(リード線)及びプ
リント基板110のパターン区間では、外部からの放射
性ノイズの影響を受けやすい。従って赤外線検出器の誤
動作を防止するため、ピン(リード線)部分を含む赤外
線センサ109そのものに対するノイズ防止対策と併せ
て、プリント基板110上の微弱信号区間のパターンに
対して外部からの放射性ノイズの影響を極力小さくする
手段を講じる必要がある。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0034
【補正方法】変更
【補正内容】
【0034】この図6の実施形態にあっては、プリント
基板10のアースされたランド29と赤外線センサ9の
キャン30の下面周辺との間に導電性両面テープ33を
挟み込むことによるシールド構造を設けている。この導
電性両面テープ33をランド29とキャン30の下面周
辺の間に隙間なく挟み込むことで、その隙間を完全に電
気的に密閉し、放射性ノイズが赤外線センサ9のピン
(リード)に乗ることを確実に防止する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G065 AB02 AB19 BA13 BA14 BA36 BA37 BB26 BC03 BC14 BC15 BC28 CA01 DA06 5C085 AA13 CA08 FA19

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】赤外線センサを用いた赤外線検出器に於い
    て、前記赤外線センサの金属製ケースとプリント基板の
    アースされたランドとの接触部分の周りを導電性のテー
    プで囲むシールド構造を設けたことを特徴とする赤外線
    検出器。
  2. 【請求項2】赤外線センサを用いた赤外線検出器に於い
    て、前記赤外線センサの金属製ケースとプリント基板の
    アースされたランドとの間に導電性の両面テープ、導電
    性の接着剤またはクリーム半田等の可撓性導電層を挟み
    込むシールド構造を設けたことを特徴とする赤外線検出
    器。
JP2000313197A 2000-10-13 2000-10-13 赤外線検出器 Pending JP2002122473A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000313197A JP2002122473A (ja) 2000-10-13 2000-10-13 赤外線検出器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000313197A JP2002122473A (ja) 2000-10-13 2000-10-13 赤外線検出器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002122473A true JP2002122473A (ja) 2002-04-26

Family

ID=18792652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000313197A Pending JP2002122473A (ja) 2000-10-13 2000-10-13 赤外線検出器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002122473A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10809130B2 (en) 2016-11-14 2020-10-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Infrared detection circuit and infrared sensor
CN111868481A (zh) * 2018-02-21 2020-10-30 物理仪器(Pi)两合有限公司 光学测量装置的标尺元件
US12015098B2 (en) 2020-12-25 2024-06-18 Asahi Kasei Microdevices Corporation Photodetection apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10809130B2 (en) 2016-11-14 2020-10-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Infrared detection circuit and infrared sensor
CN111868481A (zh) * 2018-02-21 2020-10-30 物理仪器(Pi)两合有限公司 光学测量装置的标尺元件
JP2021514471A (ja) * 2018-02-21 2021-06-10 フィジック インストゥルメント(ピーアイ)ゲーエムベーハー アンド ツェーオー.カーゲー 光学測定装置のためのスケール要素
US12015098B2 (en) 2020-12-25 2024-06-18 Asahi Kasei Microdevices Corporation Photodetection apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5520177A (en) Oximeter probe
US4626687A (en) Infrared sensor
JP2009174956A (ja) 放射線測定装置
US20050263707A1 (en) Radiation detector
US5311019A (en) Pyroelectric hybridized long-wave infrared laser radiation detector assembly
JP2002122473A (ja) 赤外線検出器
KR101469973B1 (ko) 카메라 모듈
JP2007221441A (ja) 車載用電子機器
JP2002122474A (ja) 赤外線検出器
EP0557109B1 (en) Pyroelectric device
GB2267963A (en) Obscuration sensor
US8878683B2 (en) Light receiver device having a shielding device extending on a back side of a substrate
GB2328517A (en) Electromagnetic field measuring and alarm device
JPH0815007A (ja) 赤外線センサおよびその製造方法
TW201337222A (zh) 紅外線感測器
JP2754427B2 (ja) 輻射式火災感知器
JP3230118B2 (ja) 火災検知器
EP0066370A1 (en) Reference channel for sensing optical contamination
US6765209B1 (en) IR sensor with enhanced electrical interference protection
JP2000304605A (ja) 焦電型赤外線センサ
JP3300880B2 (ja) 炎感知器
JPH01202630A (ja) 赤外線検出器
JP5975506B2 (ja) 赤外線センサシステム
EP0629983A1 (en) Obscuration type smoke detector
KR200268660Y1 (ko) 유해파 검출경보장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070618

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090602

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091201