JP2010231614A - Fire detector - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、炎感知器や煙感知器などの火災感知器に関するものである。 The present invention relates to a fire detector such as a flame detector or a smoke detector.
家屋やビル等の火災監視区域には、煙感知器が配設されている。従来の煙感知器は、筐体(「光学ケース」ともいう)内に、発光素子を有する第1の素子基板と、受光素子を有する第2の素子基板と、が配置され、収容箱内に電源回路や電流制御回路やMPU等を有するメイン基板が配設されているが、前記第1及び第2の素子基板と前記メイン基板との間での信号送受、電源供給等の電気的接続は、信号線を介して行なわれている。前記第1及び第2の素子基板に接続された信号線は、筐体の周壁に設けられた円形状の穴を通って、前記周壁の外面に沿って伸び、前記メイン基板に接続されている(例えば、特許文献1、参照)。 Smoke detectors are installed in fire monitoring areas such as houses and buildings. In a conventional smoke detector, a first element substrate having a light emitting element and a second element substrate having a light receiving element are arranged in a housing (also referred to as an “optical case”), and the inside of the housing box. A main board having a power supply circuit, a current control circuit, an MPU, and the like is disposed, but electrical connection such as signal transmission and reception and power supply between the first and second element boards and the main board is performed. This is done via signal lines. A signal line connected to the first and second element substrates extends along the outer surface of the peripheral wall through a circular hole provided in the peripheral wall of the housing, and is connected to the main substrate. (For example, refer to Patent Document 1).
前記煙感知器では、前記信号線は筐体の周壁の穴から前記メイン基板まで、シールドされずに配線されている。そのため、筐体内に存在するノイズ成分が前記信号線の出力に悪影響を及ぼし、煙感知器が誤作動することがある。 In the smoke detector, the signal line is wired without shielding from the hole in the peripheral wall of the housing to the main board. For this reason, noise components present in the housing may adversely affect the output of the signal line, and the smoke detector may malfunction.
この発明は、上記事情に鑑み、信号線のシールド効果を向上させ、ノイズ成分の影響を受けないようにすることを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to improve the shielding effect of a signal line so as not to be affected by a noise component.
この発明は、光学ケース内に、受光素子を実装した素子基板が配設され、前記素子基板には、前記光学ケースの周壁の導入部を通る信号線が接続され、前記光学ケースの開口部が光学カバーにより閉鎖されている火災感知器において、前記光学ケース及び前記光学カバーの外面は、導電性を有し、前記信号線は、信号線保持部により周壁の外面に接触していることを特徴とする。 According to the present invention, an element substrate on which a light receiving element is mounted is disposed in an optical case, and a signal line passing through an introduction portion of a peripheral wall of the optical case is connected to the element substrate, and an opening of the optical case is provided. In the fire detector closed by the optical cover, the outer surface of the optical case and the optical cover is conductive, and the signal line is in contact with the outer surface of the peripheral wall by the signal line holding portion. And
この発明は、光学ケースと、前記光学ケース内に配設した受光素子と、前記受光素子の出力信号を増幅する受光増幅部と、増幅された前記出力信号をA/D変換した検出レベルが閾値以上で火災判別する火災判断部と、を備えた火災感知器において、前記光学ケースは、その外面が導電性を有すると共に、前記受光素子が実装された素子基板に接続された信号線を前記外面に接触させる信号線保持部を設けたことを特徴とする。 The present invention relates to an optical case, a light receiving element disposed in the optical case, a light receiving amplification unit for amplifying an output signal of the light receiving element, and a detection level obtained by A / D converting the amplified output signal as a threshold value. In the fire detector including the fire determination unit for determining a fire as described above, the optical case has an outer surface having conductivity, and a signal line connected to an element substrate on which the light receiving element is mounted is connected to the outer surface. A signal line holding portion to be brought into contact with is provided.
この発明は、内部が暗箱である光学ケースと、前記光学ケース内に気体を流入させて検煙部を構成する空気通路と、前記光学ケース内に配設した発光素子と、該発光素子から発光した光が前記検煙部に存在する煙粒子によって生じる散乱光を受光する受光素子と、前記受光素子の出力信号を増幅する受光増幅回路と、増幅された前記出力信号をA/D変換した検出レベルが閾値以上で火災判別する火災判断部と、を備えた火災感知器において、
前記光学ケースは、その外面が導電性を有すると共に、前記受光素子が実装された素子基板に接続された信号線を前記外面に接触させる信号線保持部を設けたことを特徴とする。
The present invention relates to an optical case having a dark box inside, an air passage that constitutes a smoke detecting section by allowing a gas to flow into the optical case, a light emitting element disposed in the optical case, and light emission from the light emitting element Light receiving element that receives scattered light generated by smoke particles existing in the smoke detector, a light receiving amplification circuit that amplifies the output signal of the light receiving element, and detection obtained by A / D conversion of the amplified output signal In a fire detector equipped with a fire determination unit that detects a fire when the level is equal to or higher than a threshold value,
The optical case is characterized in that the outer surface has conductivity, and a signal line holding portion is provided for contacting a signal line connected to an element substrate on which the light receiving element is mounted with the outer surface.
この発明の前記信号線保持部は、前記光学ケースに装着される光学カバーに設けられていることを特徴とする。 The signal line holding part of the present invention is provided in an optical cover attached to the optical case.
この発明は、以上のように構成したので、信号線は確実にシールドされる。そのため、光学ケース内に存在するノイズ成分の影響を受けることがないので、従来例と異なり、ノイズ成分に起因する誤作動の発生を防止することができる。 Since the present invention is configured as described above, the signal line is reliably shielded. Therefore, since it is not affected by the noise component present in the optical case, unlike the conventional example, it is possible to prevent the malfunction caused by the noise component.
本発明の第1実施形態の煙感知器を図1〜図5により説明する。
1は煙感知器、21は内部が暗箱である煙検出ユニット2の光学ケース、3は該光学ケース21の検煙部25に配管4を介して検知対象となる空気を送るファン、5は前記配管4に設けられているフイルタ、をそれぞれ示している。
A smoke detector according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Reference numeral 1 denotes a smoke detector, 21 denotes an optical case of the
11は、前記光学ケース21内に配設された発光素子で、例えば、赤外線を発光する素子である。12は、フォトダイオード等の受光素子であり、前記発光素子11の光が前記検煙部25に存在する煙粒子によって生じる散乱光を受光するものであり、前記発光素子11の光が直接入射しない位置に配設されている。14は、前記ファン3や空気の流量を測定するエアフローセンサ13などに電源を供給する電源部、15は火災判別部、をそれぞれ示している。
前記火災判別部15は、前記受光素子12の出力信号Sを増幅する増幅回路、増幅信号を検出レベルに変換するA/D変換器、検出レベルが予め設定された閾値以上になったとき火災と判別する比較回路、等を備えているが、統合的な制御は、CPUにより行われるようになっている。
The fire
煙検出ユニット2は、箱状の光学ケース21を備え、該光学ケース21の開口部は光学カバー30により閉鎖されている。前記光学ケース21の外面は、煙検出ユニット2への外部からの電磁波を遮るために導電処理(塗装や蒸着など)されているので、導電性を有しているが、前記導電処理をする代わりに、導電性樹脂により光学ケース21を形成しても良い。前記光学ケース21の内部は、例えば、艶消し黒色をなし、いわゆる暗箱となっている。22は、前記光学ケース21内に配設された迷光部であり、前記発光素子11に対向する位置に配設されている。
The
24は発光素子11が発光した光を迷光部22内に設けた光トラップ23の曲面部に集光させる集光レンズ、25は空気を通過させる検煙部、26は適宜間隔に設けられるアパーチャ、をそれぞれ示している。
24 is a condensing lens for condensing the light emitted from the
前記受光素子12は、回路部品32とともに素子基板31に実装されている。この素子基板31の左右の端部は、溝部33に嵌着支持されている。この溝部33は、光学ケース21の周壁21aの内側に形成されて、且つ、上下方向に伸びている凹部であるので、前記素子基板31を上下方向に往復移動させることにより、容易に光学ケース21に着脱することが出来る。
The
前記素子基板31には、信号線35が接続されているが、この信号線35は、例えば、帯状に形成されたフラットケーブルであり、前記素子基板31等と制御基板(図示省略)との間での信号送受等を行うものである。この信号線35は、スリット37を通って前記光学ケース21の外部に出てから、該光学ケース21の周壁21aの外面に這うように伸びている。
A
前記スリット37は、前記周壁21aに対して斜めに交差するように形成されているが、この様にすると、直交させる場合に比べ、信号線35が曲げられて周壁21aの外面に這わせやすくなると共に、前記光学ケース21内に外光が入りにくくなる。更に、信号線35がスリット37により軽く挟持されるので、光学ケース21の外部から信号線35が引張られても光学ケース21の内部には伝わらない。又、前記スリット37の開口部37aは、周壁21aの上端面21fに連続しているが、この様にすると、信号線35を上下方向に往復移動させるだけで、該信号線35を該スリット37に着脱することができる。従って、信号線35を素子基板31に接続した状態で、素子基板37を光学ケース21から取り外したり、装着したりすることが出来る。
The
前記光学ケース21の素子基板31とスリット37との間にある信号線の収納部39には、遮光壁40が配設されている。この遮光壁40は、光学ケース21に固定された遮光壁40aと、光学カバー30に固定された遮光壁40bにより構成され、全体として信号線35の経路から外光が素子基板31まで到達しないように囲んで、該信号線35の経路に沿って設けられている。
A light shielding wall 40 is disposed in the signal
前記光学ケース21の開口部には、光学カバー30が被せられ、該光学カバー30はねじ42で前記光学ケース21に固定されている。前記光学カバー30の外面は、煙検出ユニット2への外部からの電磁波を遮るために、導電処理(塗装や蒸着など)されているので、導電性を有しているが、前記導電処理をする代わりに、導電性樹脂により光学カバー30を形成しても良い。前記光学カバー30の長辺縁部には、間隔を置いて複数の信号線保持部41が設けられている。この保持部41は、前記帯状の信号線35を前記光学ケース21の周壁21aに接触させて保持させる押圧支持部材であり、光学カバー30の長辺縁部から垂下する板状片である。
An
この保持部41の長さは、信号線35の帯幅より長く形成され、例えば、スリット37の長さ(深さ)とほぼ同一長さに形成されている。又、前記保持部41の内面と周壁21aの外面との間隔は、信号線35の厚さ(帯幅と直交方向の長さ)より僅かに小さく形成され、前記信号線35を押圧支持できるようになっている。前記保持部41の数、帯幅、長さ等は必要に応じて適宜選択される。なお、前記光学カバー30と同様に、前記保持部41にも導電性を持たせる様にしても良い。
The length of the holding
なお、基板用の取付ボスは、全て接地機能を有し、前記ボス表面の蒸着と各基板裏面のランドで接地している。また、光学ケース21と光学カバー30に基板取付用ボスを設けることにより、各基板のグランドを経由して前記光学ケース21と光学カバー30を同電位にすることが出来る。よって、信号線35と、光学ケース21及び光学カバー30の外面を近づけることにより、両者間に静電容量が生じて耐ノイズ性を高める。
The mounting bosses for the substrate all have a grounding function, and are grounded by vapor deposition on the boss surface and lands on the back surface of each substrate. Further, by providing substrate mounting bosses on the
本実施形態の作動について説明する。
前記光学ケース21及び光学カバー30の外面は、導電性を有しており、又、前記信号線35は光学ケース21の周壁21aに接触しているので、前記信号線35はシールドされた状態となっている。従って、前記信号線35は、前記光学ケース21内に存在するノイズの影響を受けることがないので、火災判別部は正常な判別を行うことができる。そのため、火災感知器の誤差動を防止することができる。
The operation of this embodiment will be described.
The outer surfaces of the
この発明の第2実施形態について説明する(図示省略)。
本件発明は、煙感知器の他に、発光素子を備えていない火災感知器(炎感知器)にも適用することが出来る。
A second embodiment of the present invention will be described (not shown).
The present invention can be applied to a fire detector (flame detector) that does not include a light emitting element in addition to a smoke detector.
即ち、前記火災感知器は、箱状の光学ケースと、前記光学ケース内に配設した受光素子と、前記受光素子の出力信号を増幅する受光増幅部と、増幅された前記出力信号をA/D変換した検出レベルが閾値以上で火災判別する火災判断部と、前記光学ケースに装着される光学カバーと、を備えており、前記光学ケースは、その外面が導電性を有すると共に、前記受光素子が実装された素子基板に接続された信号線を前記外面に接触させる信号線保持部を設けている。 That is, the fire detector includes a box-shaped optical case, a light receiving element disposed in the optical case, a light receiving amplification unit that amplifies the output signal of the light receiving element, and the amplified output signal as A / A A fire determination unit that detects a fire when the D-converted detection level is equal to or greater than a threshold; and an optical cover that is attached to the optical case. The optical case has an outer surface that is electrically conductive, and the light receiving element. Is provided with a signal line holding portion for contacting a signal line connected to the element substrate on which the is mounted on the outer surface.
なお、前記光学カバー、光学ケース及び前記信号線保持部は、第1実施形態の光学カバー、光学ケース及び信号線保持部と同様である。 The optical cover, the optical case, and the signal line holding unit are the same as the optical cover, the optical case, and the signal line holding unit of the first embodiment.
1 煙感知器
2 煙検出ユニット
11 発光素子
12 受光素子
21 光学ケース
21a 周壁
21f 上端面
30 光学カバー
31 素子基板
33 溝部
35 信号線
41 信号線保持部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記光学ケース及び前記光学カバーの外面は、導電性を有し、
前記信号線は、信号線保持部により周壁の外面に接触していることを特徴とする火災感知器。 An element substrate on which a light receiving element is mounted is disposed in the optical case, a signal line passing through the introduction portion of the peripheral wall of the optical case is connected to the element substrate, and the opening of the optical case is closed by an optical cover. Fire detectors
The outer surface of the optical case and the optical cover has conductivity,
The fire detector, wherein the signal line is in contact with the outer surface of the peripheral wall by a signal line holding part.
前記光学ケースは、その外面が導電性を有すると共に、前記受光素子が実装された素子基板に接続された信号線を前記外面に接触させる信号線保持部を設けたことを特徴とする火災感知器。 An optical case, a light receiving element disposed in the optical case, a light receiving amplification unit that amplifies the output signal of the light receiving element, and a fire detection when a detection level obtained by A / D converting the amplified output signal is equal to or greater than a threshold A fire detector comprising:
The optical case is provided with a signal detector that has a conductive outer surface and a signal line holding portion that contacts a signal line connected to an element substrate on which the light receiving element is mounted. .
前記光学ケースは、その外面が導電性を有すると共に、前記受光素子が実装された素子基板に接続された信号線を前記外面に接触させる信号線保持部を設けたことを特徴とする火災感知器。 An optical case whose inside is a dark box, an air passage that constitutes a smoke detecting unit by flowing gas into the optical case, a light emitting element disposed in the optical case, and light emitted from the light emitting element A light-receiving element that receives scattered light generated by smoke particles present in the smoke detector, a light-receiving amplifier circuit that amplifies the output signal of the light-receiving element, and a detection level obtained by A / D converting the amplified output signal is greater than or equal to a threshold value In a fire detector equipped with a fire judgment section for distinguishing fires at
The optical case is provided with a signal detector that has a conductive outer surface and a signal line holding portion that contacts a signal line connected to an element substrate on which the light receiving element is mounted. .
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