JP2007200226A - ガス警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】 大気中の微細な粉塵がブザー配置部に進入することを防止することができ、しかも、十分な大きさの警報音を発することのできるガス警報器を提供すること。
【解決手段】 このガス警報器は、ハウジングと、このハウジングに形成された警報音用開口部と、当該警報音用開口部の開口に通ずるブザー配置部に配置されたブザーと、警報音用開口部の開口を塞ぐよう設けられた伝音部材とよりなり、伝音部材は、樹脂よりなる振動フィルムと、この振動フィルムと空隙を介して設けられた防塵メッシュとよりなり、伝音部材は、その振動フィルムがブザーの発音部と間隙を介して対向するよう配置されており、ブザーが作動されたときに振動フィルムが振動することにより、警報音が発せられる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、検知対象ガスが検知されたときに作動するブザーを有するガス警報器に関する。

一般に、例えば地下の工事現場や坑道、その他の人が立ち入る場所や作業領域などにおいて、その環境の空気中に一酸化炭素ガスや硫化水素ガスなどの危険性ガスが含有されるおそれがある場合や、空気中の酸素ガス濃度が低下しているおそれがある場合など、環境雰囲気の空気が危険な状態となっている可能性あるいは危険な状態となる可能性がある場合が少なくない。
そして、環境雰囲気の空気において、含有される危険性ガスの濃度が高いことにより、または酸素ガス濃度が低いことにより、人に対して危険な状態となったときには、そのことを直ちに知ることが必要であり、このような要請から、ガスセンサーと、このガスセンサーによって検知対象ガスが検知されたときに作動するブザーを具えてなる可搬式ガス警報器が広く使用されている。

通常、ブザーを有する可搬式ガス警報器においては、ハウジングに警報音用開口部を形成すると共に、この警報音用開口部の開口に通ずるようブザー配置部を設けてこれにブザーを配置し、警報音用開口部の開口を塞ぐよう、無数の微小な貫通孔を有する防塵メッシュを設けた構成とされている。
このガス警報器においては、ガスセンサーによって検知対象ガスが検知されたときにブザーが作動され、その発音部からの音が警報音として防塵メッシュの孔を介して外部に発せられる。

而して、このような構成のガス警報器においては、ハウジングの警報音用開口部の開口が防塵メッシュの孔を介して外部と連通しているため、大気中の塵埃や水滴による水がブザー配置部に進入してブザーの作動を阻害する原因となる。
例えば、製鉄所の作業現場においては、一酸化炭素ガスを検知対象ガスとするガス警報器が用いられているが、その大気中には微細な鉄粉よりなる粉塵が相当多量に含有されており、例えば直径１００μｍ以下の微細な粉塵が防塵メッシュを通過し、ブザー配置部に進入してブザーの発音部に付着し、その結果、当該ブザーによる警報音の音量が小さくなる問題がある。

このような微細な粉塵の進入を防止するためには、例えば多重の防塵メッシュ積重体を設ける構成、または貫通孔の大きさが極端に小さい防塵メッシュを設ける構成とすることが有効であるかもしれないが、そのような構成では、作動するブザーの音の伝達が大きく阻害されて大きな音量の警報音を発することができないものとなる。

本発明は、以上のような問題を解決するものであって、その目的は、大気中の微細な粉塵がブザー配置部に進入することを防止することができ、しかも、十分な大きさの警報音を発することのできるガス警報器を提供することにある。

本発明のガス警報器は、ハウジングと、このハウジングに形成された警報音用開口部と、当該警報音用開口部の開口に通ずるブザー配置部に配置されたブザーと、前記警報音用開口部の開口を塞ぐよう設けられた伝音部材とよりなり、
当該伝音部材は、樹脂よりなる振動フィルムと、この振動フィルムと空隙を介して設けられた防塵メッシュとよりなり、
当該伝音部材は、その振動フィルムが前記ブザーの発音部と間隙を介して対向するよう配置されており、
前記ブザーが作動されたときに前記振動フィルムが振動することにより、警報音が発せられることを特徴をする。

本発明において、振動フィルムは、ポリエチレンテレフタレートよりなるものとすることができる。

また、ハウジングが可搬式のものとして構成されていることが好ましい。

本発明のガス警報器においては、ガスセンサーが検知対象ガスを検知したときブザーが作動するが、ハウジングの警報音用開口部の開口を塞ぐよう設けられている伝音部材の樹脂よりなる振動フィルムがブザーの発音部からの音を受けて振動することにより、当該振動フィルムそれ自体が外部に対する音源として機能し、その結果、十分に大きな音量の警報音がハウジングの外部に発せられる。
しかも、伝音部材を構成する振動フィルムは貫通孔のない膜状のものであるから、それより内方のブザー配置部に粉塵が進入することをほとんど完全に防止することができ、従って、ブザーに粉塵が付着することによる機能の低下を防止することができ、長い使用寿命が得られる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、可搬式のものとして構成された本発明のガス警報器の正面図、図２は、その説明用断面図である。
この可搬式ガス警報器は、基本的に、ガス警報器本体Ｍと、このガス警報器本体Ｍを人の身体に装着するために、当該ガス警報器本体Ｍに設けられた装着用部材Ｂとにより構成されている。図１における例において、装着用部材Ｂは、腕時計型装着部材、具体的には腕時計用のものと同様のベルトによって構成されている。

図２に示されているように、ガス警報器本体Ｍは、裏面側ハウジング部材１０と、この裏面側ハウジング部材１０にリング状パッキングを介して連結固定される表面側ハウジング部材１２とにより構成される、全体が扁平なハウジングを具えている。このハウジング内には、平板状の制御用回路基板１６が配設されている。図において、２４はパネル状表示機構である。

表面側ハウジング部材１２の右側領域には、図２において上端が開口する円筒状のセンサー配置部１２Ａが形成されており、これに収容された円柱状のガスセンサー３０が、センサー配置部１２Ａに着脱自在に嵌合されたセンサーキャップ１２Ｂにより固定された状態で保持されている。
ガスセンサー３０としては、検知対象ガスの種類に応じたガスセンサー素子を用いることができ、例えば酸素ガスを検知するガルバニ型ガスセンサー素子、一酸化炭素ガスを検知する定電位電解式ガスセンサー素子、硫化水素ガスを検知する定電位電解式ガスセンサー素子などを挙げることができる。

一方、表面側ハウジング部材１２の左側領域には、図２において上端に内周フランジＦを有する円筒状のブザー配置部１２Ｃが形成されており、内周フランジＦの内周縁によって形成されている円形の開口１２Ｄがブザー配置部１２Ｃの内部に通ずる状態とされている。そして、このブザー配置部１２Ｃ内に収容された状態でブザー３２がその発音部が上面側となるよう配置されている。このブザー３２は、例えば、磁力により振動する構造による、振動数２ｋＨｚのマグネチックサウンダよりなるものである。

このブザー３２の上面側には、リング状パッキング（Ｏリング）Ｐによる間隙Ｇを介して全体がシート状の伝音部材４０が設けられている。
この伝音部材４０は、図３に示すように、例えばポリエチレンテレフタレートよりなる振動フィルム４４と、この振動フィルム４４の上面側に円環状のスペーサ４６を介して平行に配置された防塵メッシュ４８とよりなるものであり、従って、スペーサ４６の中央空間部においては、振動フィルム４４と防塵メッシュ４８とは、空隙Ｃを介して対向した状態とされている。そして、伝音部材４０は、その振動フィルム４４が間隙Ｇを介してブザー３２の上面と対向する状態で配置されている。
ここに、防塵メッシュ４８としては、例えば、厚み０．１ｍｍの撥水性ポリエステルメッシュを用いることができる。

本発明において、スペーサ４６としては例えば両面粘着テープを用いることができ、振動フィルム４４と防塵メッシュ４８を円環状の両面粘着テープによって一体に接着することにより、伝音部材４０を構成することができる。

以上の構成においては、伝音部材４０は、ブザー３２の上面とブザー配置部１２Ｃ内周フランジＦの下面との間に、リング状パッキングＰを介して挟持されて保持されるが、更に、この伝音部材４０の上面を、例えば他の円環状の両面粘着テープにより、ブザー配置部１２Ｃ内周フランジＦの下面に接着させることが好ましい。

図２において、５０は駆動用電源を構成するいわゆるボタン型の電池である。そして、制御用回路基板１６には、上記のガス警報器本体Ｍにおける各部における動作を制御する機能を有する電子回路が設けられており、この制御用回路基板１６により、パネル状表示機構２４、ガスセンサー３０、ブザー３２、その他の動作機構の動作が制御される。

上記構成の可搬式ガス警報器においては、環境雰囲気の空気が拡散してガスセンサー３０に到達し、目的とするガスについてその濃度検知が行われ、その結果がパネル状表示機構２４に表示される。そして、検知対象ガスの濃度が当該ガスについて設定された基準値を超えたときには警報動作信号が発せられ、これにより、ブザー３２が作動される。
例えば、検知対象ガスが酸素ガスの場合には、基準値は例えば１８％とされ、それ以下となったときに警報動作信号が発せられる。また、基準値は、検知対象ガスが硫化水素ガスの場合には例えば１０ｐｐｍとされ、一酸化炭素ガスの場合には例えば５０ｐｐｍとされ、当該基準値を超えたときにブザー３２が作動される。

而して、上記の構成のガス警報器によれば、ブザー３２が作動されると、その発音部からの音を受けて伝音部材４０の振動フィルム４４が振動し、この振動による音が防塵メッシュ４８を介して開口１２Ｄから外部に発せられる。このように、振動フィルム４４は、外部への警報音の直接的な音源としての作用を発揮するものであり、当該振動フィルム４４の下面側にはリング状パッキングＰによる間隙Ｇが形成されると共に、上面側にはスペーサ４６による空隙Ｃが形成されていることにより、その振動可能性が確保される。特に、空隙Ｃの厚さを、振動フィルム４４の材料、厚み、その他の条件に応じて適宜の大きさとすることにより、当該空隙Ｃを、ヘルムホルツの共鳴効果による共鳴空間とすることができ、この場合には一層大きな音量の警報音を外部に発することができる。

また、伝音部材４０を構成する振動フィルム４４は、無孔状の樹脂よりなるフィルムであるために、微細な粉塵であってもそれを通過させることがない。従って、本発明のガス警報器によれば、そのような粉塵がブザー配置部１２Ｃに進入して付着することによる、ブザー３２の機能の低下を確実に防止することができ、長い使用寿命が得られる。

〔実験例〕
上記の例に従い、振動数２ｋＨｚのマグネチックサウンダよりなるブザーと伝音部材とを備えてなり、伝音部材として、孔のないポリエチレンテレフタレートよりなる、外径が１２ｍｍ、厚みが１６μｍの振動フィルムと、撥水性ポリエステルメッシュよりなる外径が１２ｍｍ、厚みが０．１ｍｍの防塵メッシュとを、外径が１２ｍｍ、内径が９ｍｍ、厚みが０．１７ｍｍの両面粘着テープを２枚重ねてなる円環状のスペーサにより接着させて構成されたものを設けてなる本発明のガス警報器によれば、外部に発せられる警報音は音圧は７３〜７７ｄＢであった。
一方、上記の構成において、伝音部材の代わりに、上記の伝音部材におけるものと同一の防塵メッシュを二重に設けてなるガス警報器によれば、外部に発せられる警報音は音圧は７５〜７８ｄＢであった。
この実験の結果から、本発明のガス警報器によれば、防塵メッシュを二重に設けてなる構成と同様の大きさの警報音を発するものであることが明らかである。そして、振動フィルムは無孔状のものであるから、粉塵の進入が防止されることは明らかである。

可搬式のものとして構成された本発明のガス警報器の正面図である。 図１のガス警報器の説明用断面図である。 本発明のガス警報器における伝音部材の構成を示す説明用断面図である。

符号の説明

Ｍ ガス警報器本体
Ｂ 装着用部材
１０ 裏面側ハウジング部材
１２ 表面側ハウジング部材
１２Ａ センサー配置部
１２Ｂ センサーキャップ
１２Ｃ ブザー配置部
１２Ｄ 開口
１６ 制御用回路基板
２４ パネル状表示機構
３０ ガスセンサー
３２ ブザー
４０ 伝音部材
４４ 振動フィルム
４６ スペーサ
４８ 防塵メッシュ
５０ 電池
Ｆ 内周フランジ
Ｐ リング状パッキング
Ｇ 間隙
Ｃ 空隙

Claims (3)

1. ハウジングと、このハウジングに形成された警報音用開口部と、当該警報音用開口部の開口に通ずるブザー配置部に配置されたブザーと、前記警報音用開口部の開口を塞ぐよう設けられた伝音部材とよりなり、
   当該伝音部材は、樹脂よりなる振動フィルムと、この振動フィルムと空隙を介して設けられた防塵メッシュとよりなり、
   当該伝音部材は、その振動フィルムが前記ブザーの発音部と間隙を介して対向するよう配置されており、
   前記ブザーが作動されたときに前記振動フィルムが振動することにより、警報音が発せられることを特徴をするガス警報器。
2. 振動フィルムは、ポリエチレンテレフタレートよりなることを特徴をする請求項１記載のガス警報器。
3. ハウジングが可搬式のものとして構成されていることを特徴をする請求項１または請求項２に記載のガス警報器。

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