JP2009171343A - 警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、アンテナの筐体外部に導出する部分の長さを調整することが可能な構造を有する警報器を提案することを目的とする。
【解決手段】筐体６の外部に導出された外部導出部を備えるアンテナ７は、筐体６の側壁６１より突設されたアンテナハウジング部６４と、このアンテナハウジング部６４に挿入されるアンテナハウジング７０とによって金属線を覆うことによって、その外部導出部が覆われる。これにより、アンテナハウジング７０をアンテナハウジング部６４に対してスライドさせることにより、アンテナハウジング７０で覆われる金属線を伸縮させて、アンテナ７の長さと感度を変更することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、環境の変化を表す環境値が許容範囲を超えたときに警報を発報する警報器に関するもので、特に、無線回路を内蔵して外部の無線通信機と通信可能な警報器に関するものである。

従来より、屋内環境の異常を検出したときに警報を発報する警報器が、ビル、地下街、又は、一般家屋などにおいて広く普及されている。このような警報器として、自機器で発報動作を行うだけでなく、自機器と通信接続された管理装置や他の警報器に対して、検出した異常を報知するための信号を送信するものがある。又、本出願人の提供する特許文献１のワイヤレス式煙感知器のように、異常を報知するための信号を外部に送信する警報器の中には、無線回線を内蔵して外部と無線通信を行うものがある。

これらの警報器の１つである、光電式の煙感知器を備えた煙感知用の警報器の構成について、図８の分解斜視図を参照して簡単に説明する。図８に示す煙感知用の警報器は、発光ユニット及び受光ユニット等の光学系部品を備えた光学基台１と、発光ダイオードＬ及びフォトダイオードＰＤの光学系素子や各種回路部品が実装される回路基板２と、発光ユニット及び受光ユニットが挿入される煙感知室の内部に虫などが侵入するのを防止する防虫カバー３と、火災を検知すると警報音を鳴動する板状スピーカ４と、板状スピーカ４及び防虫カバー３を囲う保護カバー５と、回路基板２を内蔵する筐体６とを、有する。尚、図８の分解斜視図は天地が逆になっており、紙面下方側が天井面等の設置面側となる。

この図８に示す警報器は、無線通信を行う構成とされる場合は、回路基板２上に、無線通信を行うための通信回路を構成する回路部品が搭載されるとともに、この通信回路と電気的に接続されるアンテナが回路基板２に半田付けされる。このように、通信回路を搭載した回路基板２にアンテナを接続することで、警報器が外部と無線通信を行うことが可能となるが、外部との通信を安定して行うためには、アンテナの長さを十分にする必要がある。そのため、特許文献２では、無線通信機能を備えた小型の警報器に対して、警報器に内蔵させるアンテナを、例えば、図８に示す警報器における筐体６の側壁６１の内周面に懸回させている。
特開平８−１２４０５９号公報 特開２００２−２１６２６１号公報

上述したように、特許文献１及び特許文献２のように、無線通信機能を備えた警報器は、安定した通信を行うためには、無線通信を行うための信号の波長に応じたアンテナ長を備えたアンテナが必要となる。そのため、アンテナの感度をよくするために、筐体外部にアンテナを導出した場合は、アンテナが大きく突出した構造となってしまい、その見栄えが悪いだけでなく、設置場所も制限されてしまう。

更に、筐体外部に導出させるアンテナ長を設置場所に応じた長さとするために、筐体外部に導出させるアンテナ長の異なる複数種類の警報器を製造することもできる。しかしながら、筐体外部に導出させるアンテナ長の違いだけのために、複数種類の警報器の製造を行うための、異なる製造工程を設ける必要があり、その製造過程が煩雑なものとなる。

このような問題に鑑みて、本発明は、アンテナの筐体外部に導出する部分の長さを調整することが可能な構造を有する警報器を提案することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の警報器は、外部の通信機器と通信を行う無線通信回路が実装される回路基板と、前記回路基板を内蔵し、伸縮自在なアンテナハウジングを突設した筺体と、前記回路基板上で前記無線通信回路に電気的に接続されて前記筺体外部に導出された外部導出部を有したアンテナと、を備えた警報器であって、前記アンテナの外部導出部は、前記アンテナハウジングに収納され、該アンテナハウジングとともに伸縮する構造にしていることを特徴とする。

このような警報器において、前記アンテナの外部導出部が、伸縮自在なコイルバネにより構成することで、螺旋形状によるヘリカルアンテナを構成し、前記アンテナ全体の長さを送受信する信号波長に比べて短いものとすることができるようにしてもよい。このとき、前記外部導出部を伸ばすことにより、前記アンテナの感度を良好なものに調整することができる。

このとき、更に、前記アンテナの外部導出部が、環境温度によって伸縮する形状記憶合金により形成されるものとし、外部の温度状況によって、前記外部導出部が自動的に伸縮するものとしてもよい。

又、前記アンテナの外部導出部が、フレキシブル基板に形成された導体パターンであり、前記フレキシブル基板を巻回して、螺旋形状によるヘリカルアンテナを構成し、前記アンテナの外部導出部を伸縮自在とするものとしてもよい。

上述の各警報器において、前記アンテナハウジングを伸縮自在とするために、スライド可能な構造としてもよいし、又、その一部に、前記アンテナの外部導出部の伸縮に伴って、伸縮する蛇腹部を形成しているものとしてもよい。

本発明によると、アンテナの外部導出部の方向を伸縮自在とすることで、アンテナの感度を調整できる構成としたので、警報器の取付環境に応じてアンテナの長さを調整することができる。これにより、その感度が十分となる長さにアンテナの長さを設定することができるため、取付後の警報器の外観において、アンテナをできるだけ目立たないようにすることができ、見栄えのよいものとすることができる。

以下に、本発明の警報器の実施の形態について、図８に示す煙感知用の警報器に採用したものを代表して説明する。尚、以下では、煙感知用の警報器を代表して説明するが、煙感知用の警報器に限らず、ガス量が多くなったときに警報の発報を行うガス感知用の警報器や、不審者を検知したときに警報を発報する人体検知用の警報器に対しても同様に適用することができる。

まず、煙感知用の警報器の構成について、図８の分解斜視図を参照して説明する。まず、図８に示す煙感知用の警報器は、上述したように、光学系部品が搭載された光学基台１と、各種回路部品が実装される回路基板２と、煙感知室への虫などの進入を防ぐ防虫カバー３と、警報音を鳴動する板状スピーカ４と、防虫カバー３及び板状スピーカ４を囲う保護カバー５と、回路基板２を内蔵する筐体６とを、備える。

そして、筐体６の設置する設置面を基準にしたとき、筐体６、回路基板２、光学基台１、防虫カバー３、スピーカ４、保護カバー５の順となるように、警報器を構成する各部材が組み立てられる。又、以下の実施形態で説明する警報器（図１参照）は、この図８に示す警報器に対して、筐体６内部に設置される回路基板２に接続されるアンテナ７を備えるとともに、このアンテナ７が筐体６の側面から外部に突出した構成となる。

筐体６は、その裏面が設置面に当接されて固定される略円盤状の基台６０と、この基台６０の外周縁より設置面から離れる方向に突出させたリング状の側壁６１と、この側壁６１における基台６０に覆われる端部と逆側の端部を覆う略円盤状の主部６２とを有する。この筐体６における主部６２は、側壁６１との接続部分から中心に向かって、設置面と逆方向に盛り上がった形状となり、その中心部分には円状の開口部６３が形成される。

このような構成の筐体６内には、回路基板２が収容される。そして、光学基台１、防虫カバー３、及びスピーカ４が収容された保護カバー５を筐体６の開口部６３に挿入することで、主部６２の開口部６３より突出した状態に組み付けられる。又、主部６２は取り外しが可能な構成とされる。尚、主部６２と側壁６１が一体形成されているような場合は、基台６０から一体形成された主部６２と側壁６１とを取り外し可能にしたものであってもよい。

主部６２を取り外し可能とした場合は、まず、光学基台１に固着された回路基板２を、基台６０及び側壁６１よりなる筐体６の一部に固定して、光学基台１、回路基板２、防虫カバー３、スピーカ４、及び保護カバー５により一体化した部材を筐体６の一部に配置する。そして、主部６２を側壁６１に接続するように設置して筐体６を組み上げることで、光学基台１、回路基板２、防虫カバー３、スピーカ４、及び保護カバー５を筐体６により固定できる。

回路基板２は、光学基台１と対向する面に、発光素子を構成する発光ダイオードＬと、受光素子を構成するフォトダイオードＰＤとが実装されている。又、回路基板２には、後述するアンテナ７（図２など参照）が接続されるとともに、このアンテナ７と電気的に接続して無線通信を行う通信回路や各部の動作を制御する制御回路などの複数の回路部品が搭載される。

煙感知室が構成される光学基台１は、略円板状の底板１１と、底板１１の縁部に回路基板２に向かって突出した周壁１２とを備える。そして、底板１１の防虫カバー３と対向する面には、プリズムガラスなどで構成される発光ユニット及び受光ユニットを取り囲むように、ラビリンス壁１３が複数設けられている。又、この光学基台１は、回路基板２上の発光ダイオードＬ及びフォトダイオードＰＤをそれぞれ収容する収容部１４，１５が、一体に形成される。この収容部１４，１５それぞれに、光学基台１の底板１１を貫通して、発光ダイオードＬ及びフォトダイオードＰＤそれぞれが収容されることで、発光ダイオードＬ及びフォトダイオードＰＤを外来ノイズからシールドすることができる。

防虫カバー３は、虫や埃等が光学基台１の構成する煙感知室内に入らないように防虫網３３を有した構造としている。そして、この防虫網３３を保持する外枠３１は、光学基台１との対向する側の端部が光学基台１の周壁１２と嵌合されるように構成されるとともに、反対側の端部にスピーカ４を収納する丸穴３２が設けられる。

スピーカ４は、保護カバー５の底部５１に載置され、取付状態においては、防虫カバーの丸穴３２に嵌り込む形状になっている。又、保護カバー５は有底円筒状に形成され、その周壁５２には周方向に沿って開口部５２ａが形成されており、該開口部５２ａから煙が流入するようになっている。尚、スピーカ４は防虫カバー３の丸穴３２に嵌合された状態で、保護カバー５に収容されるものとしてもよい。

以下の各実施形態では、この図８に示す構成の煙感知用の警報器を適用した場合について、それぞれの実施形態における特徴部分を説明する。即ち、以下の各実施形態において、その特徴部分となるアンテナ及びその周辺の構成について、詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
本発明における第１の実施形態の警報器について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における警報器の構成を示す外観斜視図である。図２は、本実施形態における警報器の内部構成を示す概略図である。尚、図１及び図２に示す警報器の構成において、図８に示す警報器の構成と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図１に示すように、本実施形態の警報器は、筐体６の側壁６１より筐体６外部に導出されるアンテナ７を備え、筐体６には、アンテナ７を構成する金属線７１（図２参照）の一部を覆うアンテナハウジング部６４が、側壁６１に設けられる。そして、側壁６１に設けられたアンテナハウジング部６４は、図２に示すように、側壁６１との接続部分に開口部６５を有するとともに、その内側には、側壁６１との接続部分の開口部６５から続く空洞部６６が、断面がＬ字状となるように設けられる。

又、アンテナハウジング部６４は、側壁６１との接続部分と逆側についても空洞部６６と接続された開口部６７を備え、空洞部６６を通じて金属線７１を外部に導出させる。更に、アンテナ７は、アンテナハウジング部６４より導出される金属線７１を開放端７３まで覆うためのキャップ形状となるアンテナハウジング７０を備える。アンテナハウジング７０は、その外径がアンテナハウジング部６４の空洞部６６における内径以下とされ、開口部６７よりアンテナハウジング部６４の空洞部６６に挿入される。

そして、アンテナハウジング７０を、アンテナハウジング部６４の空洞部６６における開口部６７側に沿ってスライドさせることで、アンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４によるアンテナ７のケーシング部分が伸縮される。即ち、図２のように、アンテナハウジング７０の長手方向を筐体６の基台６０の設置面に対して垂直な方向とした場合、図２（ａ）のように、アンテナハウジング７０を基台６０側にスライドさせることで、アンテナ７のケーシング部分を短くすることができる。一方、図２（ｂ）のように、アンテナハウジング７０を基台６０から離れる方向にスライドさせることで、アンテナ７のケーシング部分を長くすることができる。

尚、アンテナハウジング部６４は、筐体６の側壁６１と一体となるように構成されるものとしてもよいし、筐体６の側壁６１と別体となるように構成されるものとしてもよい。又、アンテナハウジング部６４が筐体６の側壁６１と別体となるように構成される場合、側壁６１は、アンテナハウジング部６４を嵌合するための開口部を備え、この開口部に対して、アンテナハウジング部６４の開口部６５側が挿入されることで、アンテナハウジング部６４が側壁６１で保持される。

このようにアンテナハウジング７０とアンテナハウジング部６４によりケーシング部分が構成されるアンテナ７は、上述のように、そのアンテナ本体であるアンテナエレメントを構成する金属線７１を備える。そして、金属線７１は、開放端７３側のアンテナハウジング７０とアンテナハウジング部６４とによって覆われる部分を、筐体６の外部に導出される外部導出部７２とし、この外部導出部７２が伸縮可能な構成とされるとともに、開放端７３がアンテナハウジング７０に固定される。

この金属線７１における外部導出部７２は、伸縮自在とするために、例えば、図２に示すように、螺旋状に複数回巻いたバネ形状（コイル形状）としてもよいし、所定回屈曲させることでジグザグに折りたたんだ形状としてもよい。尚、図２に示すようなバネ形状にとした場合、外部導出部７２によりヘリカルアンテナを構成し、金属線７１の長さを十分な長さとして、無線通信時に所定の感度を得ることができるだけでなく、外部導出部７２の全長を短くすることができる。又、金属線７１として、例えば、０．６ｍｍ径のりん青銅線や、０．５ｍｍ径のピアノ線などを用いることができる。

そして、この伸縮自在となる外部導出部７２を備えた金属線７１は、外部導出部７２における開放端７３と逆側にＬ字型に屈曲させた屈曲部７４を備える。そして、屈曲部７４は、筐体６における側壁６１とアンテナハウジング部６４との接続部分に設けられた開口部６５を通じて、筐体６の内部に挿入されて、金属線７１における開放端７３の逆側の端部７５が筐体６内部に導かれる。この金属線７１の端部７５は、半田７８によって回路基板２に接続されることで、回路基板２と固定されるとともに、回路基板２上の導体パターンと電気的に接続される。

尚、アンテナハウジング部６４を筐体６の側壁６１と別体とする場合、アンテナハウジング部６４が側壁６１との嵌合部分において、筐体６に対して回動可能な構成とすることで、アンテナ７の指向性を最適な方向に設定することができる。このとき、金属線７１の端部７５と回路基板２との間に、０．４ｍｍ径のポリウレタン銅線などの銅撚り線による可撓性電線や金属線７１を巻回させた冗長部などの、アンテナ７の回転による捻れを緩和するための構造を設けることが好ましい。又、回路基板２と金属線７１との接続を半田７８によるものとしたが、丸形圧着端子などを金属線７１の端部７５に設けて、ネジにより回路基板２及び筐体６と共締めにする構成としてしてもよい。

又、アンテナハウジング７０は、例えば、上述の形状を有するＡＢＳ（Acrylonitrile
Butadiene Styrene）樹脂よりなる中空の成型品ケースによって構成されるものとしてもよいし、金属線７１との同時成型により構成されるものとしてもよい。尚、同時成型を行う場合、金属線７１における開放端７３側がアンテナハウジング７０に固定されるように成型される。この同時成型として、例えば、熱可塑性のエラストマ樹脂などを用いたホットメルト方式を用いることにより、その加工温度及び加工圧力を低くすることができ、金属線７１に加工時の影響を与えずに成型することができる。

更に、中空の成型品ケースによって構成する場合、その断面形状を楕円形とし、外部導出部７２も楕円によるバネ形状とすることで、煙流入性をよくするガイドとして機能させることができる。又、アンテナハウジング部６４を別体とする場合、アンテナハウジング部７０と同様、ＡＢＳ樹脂よりなる中空の成型品ケースによって構成されるものとしてもよいし、煙流入性をよくするガイドとして機能させるために、その断面形状を楕円形としてもよい。

このようにアンテナ７が構成される警報器は、工場出荷時や設置場所への固定直後において、例えば、図２（ａ）のように、アンテナハウジング７０が筐体６の基台６０側に固定された状態とされ、金属線７１の外部導出部７２を縮めた状態とする。そして、図２（ａ）のような状態の警報器を設置場所へ固定した後、無線通信の試験を行い、アンテナ７の受信感度を確認し、アンテナ７の受信感度が良好な場合は、アンテナ７の状態を図２（ａ）のままとする。一方、アンテナ７の受信感度が悪い場合は、図２（ｂ）のように、アンテナハウジング７０を基台６０から離れる方向にスライドさせることで、金属線７１の外部導出部７２を伸ばして、アンテナ７の感度をよくさせる。

このようにアンテナハウジング７０をスライドさせるとき、アンテナ７を構成する金属線７１の弾性変形を利用して、アンテナ７の感度が十分となる位置で、アンテナハウジング７０を固定させるものとしてもよい。このとき、アンテナハウジング７０を固定させるために、アンテナハウジング７０の外壁面をテーパ形状として、アンテナハウジング部６４の開口部６７をアンテナハウジング７０に対する絞りとして機能させ、アンテナハウジング７０のスライド位置が規制されるものとしてもよい。

又、アンテナハウジング部６４の開口部６７を絞りとして機能させるとき、警報器が天井面に設置されるとともに、アンテナハウジング部６４の開口部６７が床面に対向する場合、アンテナハウジング７０の外壁面におけるテーパ形状を、基台６０から離れる方向に広がるような形状としてもよい。これにより、図２（ａ）のようにアンテナ７を短くした場合に、アンテナハウジング７０がアンテナハウジング部６４の開口部６７によって保持される。そして、アンテナハウジング７０の基台６０側の端部を外側に突起させるとともに、アンテナハウジング部６４の開口部６７の内周側を内側に突起させることで、図２（ｂ）のようにアンテナ７を長くした場合に、アンテナハウジング７０がアンテナハウジング部６４から外れることを防ぐことができる。

一方、アンテナハウジング７０の外壁面におけるテーパ形状を、基台６０から離れる方向に狭まるような形状とした場合、図２（ｂ）のようにアンテナ７を長くした場合に、アンテナハウジング７０がアンテナハウジング部６４の開口部６７によって保持される。そして、アンテナハウジング部７０の基台６０側の端部に当接させるための突起を空洞部６６の内壁面に設けることで、図２（ａ）のようにアンテナ７を短くした場合に、アンテナハウジング７０の基台６０側へのスライド位置を規制することができる。逆に、図２（ａ）のようにアンテナ７を短くしたときに、アンテナハウジング７０のアンテナハウジング部６４により覆われていない部分の外壁面に、アンテナハウジング部６４の開口部６７の端部と当接する突起を設けて、スライド位置を規制するものとしてもよい。

又、アンテナハウジング７０の外壁面に突起を設けるとともに、この突起が嵌ることで係止させる溝をアンテナハウジング部６４の空洞部６６の内壁面に設けることで、アンテナハウジング７０の突起とアンテナハウジング部６４の溝との係止により、アンテナハウジング７０の固定位置が決定するものとしてもよい。このとき、溝をアンテナハウジング７０の長手方向に対して複数設けることによって、アンテナハウジング７０の長手方向に対して、その固定位置を複数位置とすることができ、アンテナ７の長さを複数段に設定することができる。

このアンテナハウジング７０のスライド位置を固定するための係止用の構成として、アンテナハウジング７０の外壁面に溝を設けるとともに、この溝に嵌めることで係止させる突起を、アンテナハウジング部６４の空洞部６６の内壁面に設けるものとしてもよい。更に、係止によりアンテナハウジング７０を固定する場合においても、アンテナハウジング７０のスライド位置を規制するために、アンテナハウジング部６４の開口部６７を絞りとして機能させた場合と同様の突起を、アンテナハウジング部６４の空洞部６６の内壁面に備えるものとしてもよい。

＜第２の実施形態＞
本発明における第２の実施形態の警報器について、図面を参照して説明する。図３は、本実施形態における警報器の内部構成を示す概略図である。尚、図３に示す警報器の構成において、図２に示す警報器の構成と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図３（ａ）に示すように、本実施形態の警報器は、アンテナハウジング７０の開口側の端部に一端が接続されたバネ８０が、アンテナハウジング７０の周方向に複数本設置されるとともに、その長手方向がアンテナハウジング７０の長手方向と平行とされる。そして、バネ８０の他端がアンテナハウジング部６４の基台６０側の内壁に接続されることで、バネ８０によりアンテナハウジング７０が基台６０側に牽引される。このバネ８０をアンテナ７の一部として設けた構成以外の構成については、金属線７１を形状記憶合金により構成することを除いて、第１の実施形態と同様とするため、その詳細な説明は省略する。

この図３に示す警報器は、金属線７１を形状記憶合金により構成することで、高温となったときに図３（ｂ）のように外部導出部７２が伸びた形状を記憶させることができる。この金属線７１を構成する形状記憶合金として、例えば、ニッケル−チタン合金などが用いられるものとしてもよい。そして、ニッケル−チタン合金により金属線７１を構成する場合、形状を記憶する温度を設定するために、コバルトや銅が添加される。又、金属線７１を全て形状記憶合金により構成するものとしてもよいし、伸縮させる部分となる外部導出部７２のみを形状記憶合金により構成するものとしてもよい。

このようにアンテナ７が構成される警報器は、工場出荷時や設置場所への固定直後を含む常温時においては、温度が低いため、図３（ａ）のように、バネ８０による引張力が働き、アンテナハウジング７０が基台６０側に引き寄せられる。このとき、金属線７１の外部導出部７２が縮むため、アンテナ７の長さを短くすることができる。又、金属線７１の外部導出部７２の縮む長さに限界があるため、この外部導出部７２の縮む長さを限界とすることで、アンテナハウジング７０の基台６０側へのスライド位置を規制することができる。尚、アンテナハウジング７０が基台６０に近づく方向に対するスライド位置の規制について、その規制をより確かなものとするため、第１の実施形態で説明した構成をアンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４それぞれに設けてもよい。

そして、警報器の設置位置の周辺で火災が発生し、警報器の周辺が高温となると、この周辺温度の影響により、アンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４内も高温となる。故に、アンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４内に設置される金属線７１は、形状記憶合金によって記憶された図３（ｂ）のような形状となるために、外部導出部７２が開放端７３側に伸びようとする。よって、外部導出部７２による反発力が、開放端７３と接続されるアンテナハウジング７０の蓋部分にかかるため、アンテナハウジング７０に対して、基台６０より離れる方向となる力が働くこととなる。

このとき、外部導出部７２による反発力がバネ８０による引張力よりも大きくなることで、図３（ｂ）のように、アンテナハウジング７０が基台６０より離れた位置にスライドする。そして、金属線７１は、形状記憶合金によって図３（ｂ）のような形状に記憶することで、アンテナハウジング７０がアンテナハウジング部６４より外れることのないように、アンテナハウジング７０のスライド位置が規制される。尚、アンテナハウジング７０が基台６０より離れる方向に対するスライド位置の規制についても、その規制をより確かなものとするため、第１の実施形態で説明した構成をアンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４それぞれに設けてもよい。

このように、本実施形態では、火災が発生することにより警報器の周辺温度が高くなると、外部導出部７２が伸びることによりアンテナ７の長さが長くなる。これにより、警報器のアンテナ７を高感度とすることができるため、警報器における無線通信を確実なものとすることができる。又、消火などにより警報の発報が必要なくなったときには、警報器の周辺温度が低くなるため、外部導出部７２を構成する形状記憶合金による反発力が小さくなる。よって、バネ８０による引張力に基づいて、アンテナハウジング７０が基台６０側に牽引されるため、外部導出部７２が縮むとともに、アンテナ７の長さを短くすることができる。

尚、本実施形態においては、高温時においてのみ形状が記憶される形状記憶合金により金属線７１を構成し、低温時においてはバネ８０の引張力によってアンテナ７の形状が保持されるものとしたが、低温時においても形状が記憶される形状記憶合金を利用するものとしてもよい。即ち、アンテナエレメントを構成する金属線７１として、少なくとも外部導出部７２を、低温側及び高温側それぞれにおいて形状を記憶することが可能な二方向性形状記憶合金を用いるとともに、バネ８０を省略するものとしてもよい。このとき、低温側の形状として、図３（ａ）のように外部導出部７２が縮んだ形状が記憶され、高温側の形状として、図３（ｂ）のように外部導出部７２が伸びた形状が記憶される。

＜第３の実施形態＞
本発明における第３の実施形態の警報器について、図面を参照して説明する。図４は、本実施形態における警報器の内部構成を示す概略図である。又、図５は、図４に示す警報器に設けられるアンテナの構成を示す概略図であり、図６は、図５に示す構成のアンテナを伸縮させた状態を示す概略斜視図である。尚、図４に示す警報器の構成において、図２に示す警報器の構成と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図４に示すように、本実施形態の警報器は、第１の実施形態の警報器（図２参照）における金属線７１によるバネ形状の外部導出部７２の代わりに、その表面に導体パターン７１ａ（図５参照）が形成されたフレキシブル基板７２１を巻回することで構成される外部導出部７２ａを設けた構成とする。そして、端部７５が半田７８によって回路基板２と接続された金属線７１は、第１の実施形態と同様、アンテナハウジング部６４内で屈曲部７４が設けられ、この屈曲部７４における端部が外部導出部７２ａと接続される。その他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

この図４に示す警報器のアンテナ７について、アンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４によって覆われる外部導出部７２ａの詳細を、図５及び図６を参照して以下に説明する。図５に示すように、外部導出部７２ａは、ポリイミド樹脂などの絶縁材料で構成される薄いフィルム状のフレキシブル基板７２１上に、銅材による導体パターン７１ａが形成されることによって、構成される。

そして、導体パターン７１ａは、長方形のフレキシブル基板７２１に対して、その対角線上に形成され、その一端が半田７１ｂによって金属線７１と接続されるとともに、他端が開放端７３として構成される。即ち、金属線７１と接続される半田７１ｂの設置位置より最も離れた位置に、開放端７３が形成される。そして、この導体パターン７１ａが形成されたフレキシブル基板７２１について、開放端７３側の短辺が内側となるとともに半田７１ｂ側の短辺が外側となるように、その長辺に沿って複数回分の巻回が成される。尚、図５におけるフレキシブル基板７２１の短辺は、図４におけるアンテナハウジング７０の長手方向に沿う方向の辺を表し、巻回する巻数によっては、図５における短辺が長辺より長くなってもよい。

これにより、図６（ａ）に示すように、フレキシブル基板７２１上の導体パターン７１ａが、絶縁体となるフレキシブル基板７２１の間に挟みこまれた状態で、螺旋形状を形成し、第１の実施形態における外部導出部７２によるヘリカルアンテナに相当するアンテナを構成する。尚、図６（ａ）では、一番外側となるフレキシブル基板７２１上の導体パターン７１ａが外側に露出するように形成しているが、一番外側となるフレキシブル基板７２１上の導体パターン７１ａもフレキシブル基板７２１よりも内側となるように形成してもよい。

そして、フレキシブル基板７２１における導体パターン７１ａの開放端７３側の頂点が、開放端７３側を覆うアンテナハウジング７０の蓋部分に接続される。これにより、図４（ｂ）のように、アンテナハウジング７０を基台６０から離れる方向にスライドさせたとき、図６（ｂ）のように、フレキシブル基板７２１における外部導出部７２ａの中心側の部分から引き伸ばされることとなる。よって、外部導出部７２ａの長さが長くなるため、導体パターン７１ａにより形成されるヘリカルアンテナの長さが長くなる。これにより、アンテナ７の感度を高めることができる。

このように、本実施形態においては、フレキシブル基板７２１に形成される導体パターン７１ａによって伸縮自在な外部導出部７２ａを構成することができる。よって、第１の実施形態のように、バネ形状により外部導出部７２を形成したときと比べて、伸縮動作による金属破壊がないため、伸縮自在なアンテナ７として機能させる寿命を伸縮回数に対して長く保つことができる。

＜第４の実施形態＞
本発明における第４の実施形態の警報器について、図面を参照して説明する。図７は、本実施形態における警報器の内部構成を示す概略図である。尚、図７に示す警報器の構成において、図２に示す警報器の構成と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態の警報器は、第１の実施形態の警報器（図２参照）におけるアンテナハウジング７０の代わりに、筐体６のアンテナハウジング部６４と接続される蛇腹部７０１を備えたアンテナハウジング７０ａを有する構成となる。その他の構成については、第１の実施形態と同様であるため、その詳細な説明は省略する。尚、以下の説明においては、第１の実施形態と同様、金属線７１により外部導出部７２を構成するものとするが、第２の実施形態のように、形状記憶合金による金属線７１で外部導出部７２が構成されるものとしてもよいし、第３の実施形態のように、フレキシブル基板７２１に形成した導体パターン７１ａによって外部導出部７２ａが構成されるものとしてもよい。

図７に示す警報器では、上述のように、金属線７１の外部導出部７２の開放端７３側を覆うアンテナハウジング７０ａにおいて、筐体６におけるアンテナハウジング部６４との接続側に蛇腹部７０１を設けた構成とする。この蛇腹部７０１が伸縮可能な構造であることから、アンテナハウジング７０ａの長手方向の長さを変更することができる。尚、蛇腹部７０１については、アンテナハウジング７０ａの長手方向において、その一部に構成されるものであればよく、図７に示す位置に限定されるものではない。更に、蛇腹部７０１を、アンテナハウジング７０ａではなく、アンテナハウジング部６４に設けられるものとしてもよい。

又、図７に示すアンテナハウジング部６４とアンテナハウジング７０ａとによる形状のアンテナハウジングを、一体のアンテナハウジングとして構成するとともに、このアンテナハウジングを筐体６と別体の構成とするものとしても構わない。更に、アンテナハウジング部６４から筐体６と別体として構成する場合、第１の実施形態での説明したものと同様、アンテナ７を回動可能な構成とすることができる。尚、この回動可能な構成については、第１の実施形態における説明を参照するものとして、その詳細については省略する。

このように、蛇腹部７０１をアンテナハウジング７０ａに設けた構成とすることによって、アンテナ７の感度を高める場合は、図７（ａ）における蛇腹部７０１の屈曲部分を、図７（ｂ）のように引き延ばすことによって、金属線７１における外部導出部７２を伸ばすことができる。即ち、図７（ａ）においては、蛇腹部７０１を構成する各屈曲部分の角度を鋭角とすることで、アンテナハウジング７０ａを縮めてアンテナ７の長さを短くし、図７（ｂ）においては、蛇腹部７０１を構成する各屈曲部分の角度を広げることで、アンテナハウジング７０ａを伸ばしてアンテナ７の長さを長くする。

そして、このようにアンテナ７の長さを設定するための蛇腹部７０１は、その屈曲部分の段数によって、アンテナハウジング７０ａを伸縮させる段数を設定することができる。即ち、蛇腹部７０１における各段の屈曲部分の伸縮を個々に行うことで、伸ばした段数によって、アンテナハウジング７０ａの長さを段階的に変化させることができる。

よって、本実施形態によると、第１〜第３の実施形態の警報器のように、アンテナハウジング７０をスライドさせる際に、アンテナハウジング７０のスライドを規制するための構造が不要となる。更に、アンテナ７の長さを段階的に変化させる場合において、第１〜第３の実施形態の警報器のように、アンテナハウジング７０をスライドさせる際に、その固定位置を決定するための構造をアンテナハウジング７０及びアンテナハウジング部６４ａそれぞれに設ける必要がない。

本発明は、無線通信を行う警報器であれば、煙感知用の警報器に限らず、サーミスタなどの熱感知素子を備えた警報器に対しても適用することができる。又、煙感知用の警報器などのような火災用の警報器以外にも、ガス警報の発報を行うガス感知用の警報器や、人体の検知を行う人体検知用の警報器にも適用することができる。

は、本発明の第１〜第３の実施形態における警報器の構成を示す外観斜視図である。 は、本発明の第１の実施形態における警報器の構成を示す概略図であり、（ａ）がアンテナを縮めたときの構成を示し、（ｂ）がアンテナを伸ばしたときの構成を示す。 は、本発明の第２の実施形態における警報器の構成を示す概略図であり、（ａ）がアンテナを縮めたときの構成を示し、（ｂ）がアンテナを伸ばしたときの構成を示す。 は、本発明の第３の実施形態における警報器の構成を示す概略図であり、（ａ）がアンテナを縮めたときの構成を示し、（ｂ）がアンテナを伸ばしたときの構成を示す。 は、図４における警報器が備えるアンテナの詳細な構成を示す図である。 は、図４における警報器が備えるアンテナの詳細な構成を示す斜視図であり、（ａ）がアンテナを縮めたときの構成を示し、（ｂ）がアンテナを伸ばしたときの構成を示す。 は、本発明の第４の実施形態における警報器の構成を示す概略図であり、（ａ）がアンテナを縮めたときの構成を示し、（ｂ）がアンテナを伸ばしたときの構成を示す。 は、煙感知用の警報器の構成を示す分解斜視図である。

符号の説明

１ 光学基台
２ 回路基板
３ 防虫カバー
４ 板状スピーカ
５ 保護カバー
６ 筐体
７ アンテナ
１１ 底板
１２ 周壁
１３ ラビリンス壁
１４，１５ 収容部
３１ 外枠
３２ 丸穴
３３ 防虫網
５１ 底部
５２ 周壁
５２ａ 開口部
６０ 基台
６１ 側壁
６２ 主部
６３ 開口部
６４ アンテナハウジング部
６５，６７ 角度固定具
６６ 空洞部
７０，７０ａ アンテナハウジング
７１ 金属線
７１ａ 導体パターン
７１ｂ 半田
７２，７２ａ 外部導出部
７３ 開放端
７４ 屈曲部
７５ 端部
７８ 半田
８０ バネ
７０１ 蛇腹部
７２１ フレキシブル基板
Ｌ 発光ダイオード
ＰＤ フォトダイオード

Claims (6)

1. 外部の通信機器と通信を行う無線通信回路が実装される回路基板と、
   前記回路基板を内蔵し、伸縮自在なアンテナハウジングを突設した筺体と、
   前記回路基板上で前記無線通信回路に電気的に接続されて前記筺体外部に導出された外部導出部を有したアンテナと、
   を備えた警報器であって、
   前記アンテナの外部導出部は、前記アンテナハウジングに収納され、該アンテナハウジングとともに伸縮する構造にしていることを特徴とする警報器。
2. 請求項１において、
   前記アンテナの外部導出部が、伸縮自在なコイルバネで構成されていることを特徴とする警報器。
3. 請求項１又は請求項２において、
   前記アンテナの外部導出部が、環境温度によって伸縮する形状記憶合金により形成されることを特徴とする警報器。
4. 請求項１において、
   前記アンテナの外部導出部が、フレキシブル基板に形成された金属パターンであり、
   前記フレキシブル基板を巻回して、前記アンテナの外部導出部を伸縮自在としたことを特徴とする警報器。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
   前記アンテナハウジングをスライド可能な構造にしていることを特徴とする警報器。
6. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
   前記アンテナハウジングの一部に、前記アンテナの外部導出部の伸縮に伴って、伸縮する蛇腹部を形成していることを特徴とする警報器。

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