JP3265442B2 - 検出器の構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は検出器の構造に関し、特
に冷、暖房の快適制御を目的として事務所、ホテル、病
院などの建築物の天井、壁面等の取付面に埋め込み設置
され、室内温度やペリメータ表面（窓面、外壁室内側面
等）の温度を放射温度として測定する際に用いて好適な
室内取付型検出器の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりビルディング等においては、空
調機制御用の温湿度検出器、放射温度検出器等を天井や
壁面に埋め込み設置している。この種の検出器の取付方
法としては、感熱センサが組み込まれたハウジングを壁
面等に設けた凹部もしくは取付孔にはめ込み、ねじ等の
締結手段によって固定する方法が最も一般的である
（例：特開平５−１５００２９号公報、特公平２−５３
７５６号公報、実公平４−５４５５０号公報等）。ま
た、上記特開平５−１５００２６号公報に開示された感
熱自動スイッチは感熱センサの検知面の向きを自由に調
整し得るようにするため、感熱センサが収納された可動
体を天井等の取付面に取着されるベースに対して回転可
能に取着し、この可動体をベースに対して回転させる際
に節度機構によって一定角度ずつ間欠的に回動（節動）
させ、角度調整時に節度感（クリック感）を付与するよ
うにしている。同様に、特公平２−５３７５６号公報に
開示された物体検知器の構造も、検出器本体に設けた凸
状の球面部とボディ側に設けた凹状の球面部との係合に
より検出器本体を角度調整する際、節動を付与するよう
にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の検出器の構造はいずれも感熱センサを収納した
可動体ないし検出器本体を節度機構によって間欠的に角
度調整するようにしているので、検知方向に応じてセン
サの向きを自由に微調整することができないという問題
があった。すなわち、調整角度間の任意の角度について
は全く調整することができず、センサを測定対象方向に
正しく指向させることができない。

【０００４】また、連続的に角度調整し得るようにした
ものも知られているが、そのようなものはいずれも手で
触れたり外部からの振動が作用したりすると、簡単に回
動して検知方向が変化してしまうため、その都度向きを
調整しなければならないという問題があった。また、こ
のような回動を防止するため適宜な部品、機構等を用い
ると、部品点数が増加し、構造が複雑化する。

【０００５】そのため、簡単な構造で検知方向を自由に
微調整することができ、また軽く触れたり外部からの振
動が作用しても検知方向が変化しないようにした検出器
の開発が要望されている。

【０００６】本発明は上記したような従来の問題点およ
び要望に鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、構造簡易にして検知方向を自由に微調整することが
でき、また軽く触れたり外部からの振動が作用しても検
知方向が容易に変化しないようにした検出器の構造を提
供することにある。また、本発明は検知方向を互いに直
交する２軸方向に調整することができ、放射温度を検出
する際に用いて好適な検出器の構造を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、フランジ部（７ａ）を有して壁面、天井穴に
挿入されるハウジング（７）と、このハウジングの前面
開口部に回動自在に保持される検出ケース（８）と、前
記ハウジングの前記フランジ部との間に所定の隙間を設
定し、前記検出ケースの周縁部に突設され前記隙間より
小さい板厚を有するフランジ部（４０ｂ）を前記隙間に
遊挿することにより取付面と平行な面内において前記検
出ケースを回動自在に保持するカバー（１０）と、前記
検出ケースのフリクション機構（６２）とを備え、この
フリクション機構を前記検出ケースのフランジ部（４０
ｂ）に溝の形成によって一体に設けられ前記ハウジング
の前記フランジ部もしくは前記カバーに圧接される弾性
片（６３）で構成したことを特徴とする。

【０００８】

【０００９】

【作用】本発明において、検出ケースは、フランジ部が
ハウジングとの間に設定された隙間に遊挿されることに
より取付面と平行な面内において回動自在に保持され、
検知方向が微調整される。検出ケースのフランジ部に設
けられた弾性片は、ハウジングとカバー間にあって弾性
変形されることで、検出ケースとハウジング、カバー間
にフリクションを付与する。フリクション機構の弾性片
は、ハウジングとカバーとの間にあってそのいずれか一
方によって弾性変形されることで、ハウジングと検出ケ
ースおよびカバーと検出ケースとの間に所要のフリクシ
ョンを付与する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明を放射温度検出器に適用
した場合の一実施例を示す分解斜視図、図２は同検出器
を天井に取り付けた状態を示す一部破断正面図、図３は
側面図、図４は正面図、図５は図４のＶ−Ｖ線拡大断面
図、図６は図４のＶＩ−ＶＩ線拡大断面図、図７は検出
ケースとカバーの斜視図、図８は検出ケースの分解斜視
図、図９は第１検出ケースの正面図、図１０はフリクシ
ョン機構を示す要部断面図、図１１は節度機構の斜視
図、図１２は節度機構の拡大図である。先ず、放射温度
検出器の構成等を図１〜図６に基づいて概略説明する。
これらの図において、本実施例は天井板２に形成された
取付孔３内に取り付けられ、ペリメータ表面（窓面、外
壁室内側面等）の温度を放射温度として測定する天井取
付型の放射温度検出器（以下単に検出器という）１に適
用した場合を示す。

【００１１】前記検出器１は、ベース５、ベース５の背
面に着脱自在に嵌合される端子カバー６、ベース５内に
着脱自在に嵌挿されるハウジング７、感熱センサ９を収
納しハウジング７の前面開口部に角度調整自在に取り付
けられる検出ケース８、ハウジング７の前面に着脱自在
に取り付けられるカバー１０等を備え、これらによって
検出器１の外観が構成されている。

【００１２】前記ベース５は天井板２の取付孔３に嵌挿
され、フランジ部５ａが天井板２の表面にベースパッキ
ン１１を介して密接され、かつ複数個の止めねじ１２に
よって固定される。ベース５の背面にはそれぞれ複数
個、例えば６つからなる端子取付部１３が周方向に所要
の間隔をおいて一体に突設されており、これらの端子取
付部１３には外部端子１４および接点ばね１５がビス１
８によってそれぞれ取り付けられ、かつ互いに電気的に
接続されている。

【００１３】前記端子カバー６の背面には検出器１自体
を天井板２の取付孔３に固定する取付ブラケット１６が
取り付けられている。この取付ブラケット１６は、ベー
ス５に回転自在に貫通して取り付けられ端子カバー６の
後方に突出する取付ねじ１７の後端部に螺合されてお
り、この取付ねじ１７の回転によって前進移動される
と、図２に示すように天井板２の裏面に当接し、ベース
５のフランジ部５ａとで天井板２を挾持する。また、端
子カバー６には一端が前記外部端子１４に前記ビス１８
によって接続された外部コード１９を外部に導出するた
めの一対のコード導出孔２０と、前記取付ブラケット１
６を取り付けるための一対のブラケット用取付孔２１が
形成されている。

【００１４】前記ハウジング７の背面には複数個の内部
端子２４が貫通して突設されており、これらの内部端子
２４の内端面には基板２３がビス２５によって固定され
ている。基板２３に形成された電気回路は、前記内部端
子２４および接点ばね１５を介して前記外部端子１４に
接続されている。また、ハウジング７の背面には一対の
係合片２６が一体に突設されており、これらの係合片２
６は前記ベース５の背面に形成された係合孔２７と係合
することでハウジング７をベース５内に着脱可能に固定
している。

【００１５】前記カバー１０は中心に円形の開口部３０
を有する円板状に形成されて前記ハウジング７の前面に
カバーパッキン３１を介して嵌挿され、かつ複数個の弾
性係合片３２によって着脱可能に取り付けられている。
カバー１０の開口部３０は前記検出ケース８をカバー１
０の前方に突出させている。カバー１０の外周にはハウ
ジング７の前面外周部を覆う周壁部１０ａが全周にわた
って一体に突設されている。弾性係合片３２はカバー１
０の内側面に一体に突設されており、ハウジング７のフ
ランジ部７ａの裏面外周部に係合することでカバー１０
をハウジング７に固定する。また、カバー１０の裏面に
は前記ハウジング７の前面との間に所定の隙間ｄ（図１
０参照）を設定する環状の隙間設定部３３と、前記ハウ
ジング７を位置決めする位置決め突起３４およびカバー
パッキン３１のシール効果を高める水切山３５（図１０
参照）が一体に突設されている。隙間設定部３３は水切
山３５の外側に設けられており、前記カバーパッキン３
１の径方向の移動を規制する機能をも有している。

【００１６】なお、前記ベース５、端子カバー６、ハウ
ジング７、外部端子１４、接点ばね１５、取付ブラケッ
ト１６等については本発明に直接関係しないので、これ
以上の詳細な説明を省略する。

【００１７】次に、前記検出ケース８の構成等を主とし
て図１、図５〜図１２に基づいて詳述する。前記検出ケ
ース８は、第１検出ケース４０と、第２検出ケース４１
および第２検出ケース４１の一側面を形成する検出カバ
ー４２の３部材で構成されている。

【００１８】前記第１検出ケース４０は、殻構造の半球
部４０ａと、半球部４０ａの周縁部に一体に突設された
フランジ部４０ｂとで構成されている。半球部４０ａの
中央には前記第２検出ケース４１の一部周面を外部に露
呈させる長孔状の開口部４４が経線方向に１８０°の範
囲にわたって形成されており、その両端はフランジ部４
０ｂにまで達している。また、半球部４０ａの外側面に
は一対の凹部４５が前記開口部４４を挟んで凹設されて
いる。これらの凹部４５は第１検出ケース４０を水平面
内にて回転させ角度調整する際、第１検出ケース４０を
摘み易くするためのものである。また、前記半球部４０
ａの外周面の最下点位置には第２検出ケース４１の回動
角度を読み取るための基準目盛り４６が一体に突設され
ている。

【００１９】一方、半球部４０ａの内面には第１検出ケ
ース４０の回動角度を規定するストッパ５０と、第２検
出ケース４１をその軸線周りに回動自在に軸支する一対
の軸受部５１Ａ，５１Ｂおよび後述する節度機構８５の
取付部５４がそれぞれ一体に突設されている。ストッパ
５０は、第１検出ケース４０の背面開口部から後方に突
出して前記ハウジング７内に挿入されている。ストッパ
５０の先端部は、第１検出ケース４０が水平面内で時計
もしくは反時計方向に所定角度（例えば３４４°）回動
すると前記ハウジング７の内周面に突設された回動規制
部５６（図６参照）に当接し、これによって第１検出ケ
ース４０が１回転以上回転しないようにしている。こう
することにより前記基板２３と感熱センサ９が実装され
た基板４７とを電気的に接続しているリード線５７の捩
れ、断線、基板からの離脱等を防止することができる。
前記一対の軸受部５１Ａ，５１Ｂは前記開口部４４を挟
んで対設された弾性を有する板状片からなり、その先端
部には軸受孔５８，５９がそれぞれ同一軸線上に形成さ
れている。前記取付部５４の先端面にはねじ孔６０が形
成されている。

【００２０】前記第１検出ケース４０のフランジ部４０
ｂは、前記ハウジング７の前面とカバー１０の裏面との
間に形成された前記隙間ｄより小さな板厚を有してこの
隙間ｄに遊挿されることにより第１検出ケース４０がそ
の中心軸６５周り、言い換えれば天井板２と平行な面内
において回動し得るようにしている。第１検出ケース４
０の径方向の移動は前記カバーパッキン３１によって規
制されている。また、フランジ部４０ｂには第１検出ケ
ース４０とハウジング７およびカバー１０との間に所定
のフリクションを付与するフリクション機構６２が一体
に設けられている。フリクション機構６２は、図８〜図
１０に示すようにフランジ部４０ｂにＬ字状（またはコ
字状）の溝６４を形成することで周方向に等間隔をおい
て複数、例えば４つ形成された弾性片６３で構成されて
いる。弾性片６３は、フランジ部４０ｂの周方向に長
く、かつ第１検出ケース４０の後方に所要角度傾斜する
よう折り曲げ形成されており、フランジ部４０ｂが前記
隙間ｄ内に挿入された状態において図１０に実線で示す
ようにハウジング７のフランジ部７ａにより前方側に弾
性変形され、第１検出ケース４０のフランジ部４０ａを
カバー１０の裏面に押し付けている。このため、第１検
出ケース４０とカバー１０およびハウジング７との間に
はそれぞれ所望のフリクションが付与されており、これ
によって振動等による第１検出ケース４０の回動を規制
している。

【００２１】前記第２検出ケース４１は、一部周面が開
放したＣ字状の筒体４１ａと、筒体４１ａの一側面を覆
う側板４１ｂと、筒体４１ａの他側面に嵌着される前記
検出カバー４２とで構成されている。側板４１ｂと検出
カバー４２の外側面中央には第２検出ケース４１の回転
軸を形成する小さな円柱状の突起７０，７１がそれぞれ
一体に突設されており、これらの突起７０，７１は前記
各軸受部５１Ａ，５１Ｂの軸受孔５８，５９にそれぞれ
挿入され回転自在に軸支されている。突起７０，７１を
軸受孔５８，５９に挿入する際には軸受部５１Ａ，５１
Ｂを手で外側に弾性変形させてこれら軸受部５１Ａ，５
１Ｂの間隔を大きく設定し、この状態で第２検出ケース
４１を軸受部５１Ａ，５１Ｂ間に挿入し、突起７０，７
１を軸受孔５８，５９にそれぞれ嵌合すればよい。

【００２２】また、前記筒体４１ａの周方向中央付近に
は円形の孔７３と複数個のスリットからなる開口部７４
が周方向に離間して形成されている。円形の孔７３はフ
ィルタ（またはレンズ）７５によって塞がれている。開
口部７４は、本検出器１を室内の温度や煙を検出する検
出器として使用する際に用いられるもので、放射温度の
測定に際しては何等機能しない。さらに筒体４１ａの外
周面には第２検出ケース４１の最大回動角度を略９０°
に限定する一対の角度規制用ストッパ７６ａ，７６ｂ
と、第２検出ケース４１の角度調整用操作部７７および
角度表示目盛り７８が設けられている。一対のストッパ
７６ａ，７６ｂは筒体４１ａの周面に前記リード線５７
を外部に導出するために設けられた開放部８０の両端に
位置してそれぞれ設けられており、第２検出ケース４１
の回動時に第１検出ケース４０のフランジ部４０ｂの裏
面に当接することで第２検出ケース４１の回動を規制す
る。この場合、図７および図８は第２検出ケース４１を
図８において時計方向に最大角度回動させて右側のスト
ッパ７６ａを第１検出ケース４０のフランジ部裏面に当
接させた状態を示す。この状態において、孔７３は真下
を指向する。反対に図８において第２検出ケース４１を
反時計方向に最大角度（略９０°）回動させて左側のス
トッパ７６ｂを第１検出ケース４０のフランジ部裏面に
当接させると、開口部７４が真下を指向する。

【００２３】前記角度調整用操作部７７と角度表示目盛
り７８は、前記孔７３を挟んでその両側に設けられてい
る。角度調整用操作部７７は前記第１検出ケース４０の
基準目盛り４６とは反対側端部に突設されており、その
中央には爪を引っ掛けるための溝８３が形成されてい
る。角度表示目盛り７８は、前記孔７３の中央より開口
部７４方向に、例えば５°間隔で複数個突設された小さ
な突子で構成されている。第２検出ケース４１の回動角
度は、角度表示目盛り７８の何番目の突子が前記第１検
出ケース４０の基準目盛り４６と一致しているか見るこ
とで知ることができる。そして、このような構成からな
る第２検出ケース４１はその中心軸６７周り、言い換え
れば天井板と直交する垂直面内において節度機構８５に
より５°間隔で角度調整される。

【００２４】前記第２検出ケース４１の節度機構８５
は、図８、図１１および図１２に示すように第２検出ケ
ース４１に形成された係合部８７と、第１検出ケース４
０の取付部５４にビス８８によって固定され先端部が前
記係合部８７に圧接される角度設定部材８９とで構成さ
れている。係合部８７は、第２検出ケース４１の側板４
１ｂに突設された円形凸部９０の斜面部に周方向に５°
間隔で交互に並設された複数個の凸部８７ａと凹部８７
ｂとで構成されている。角度設定部材８９は、弾性を有
する金属板の折り曲げ加工によって形成され、係合部８
７との当接面には前記凹部８７ｂに係合する突子９１
（図１２参照）が設けられている。したがって、第２検
出ケース４１の向きを変える際には前記突子９１が係合
部８７の凸部８７ａを乗り越えて凹部８７ｂに落ち込む
ため、第２検出ケース４１は５°間隔で間欠的に角度調
整される。

【００２５】前記感熱センサ９としては焦電素子等が用
いられ、前記基板４７とともに前記第２検出ケース４１
の内側で前記孔７３の近傍に組み込まれる。

【００２６】検出ケース８の角度調整に際しては、第１
検出ケース４０を指で把持してその中心軸６５周り、す
なわち水平面内にて回動させ、さらに角度調整用操作部
７７の溝８３に爪を引っ掛けて第２検出ケース４１をそ
の中心軸６７周り、すなわち垂直面内にて回動させ、孔
７３の向きを壁面等の測定すべき放射面に指向させれば
よい。

【００２７】このような構成からなる天井取付型検出器
１においては、第１検出ケース４０のフランジ部４０ｂ
をハウジング７とカバー１０によって水平面内に回動自
在に保持し、第２検出ケース４１を第１検出ケース４０
によって垂直面内にて回動自在に保持したので、これら
両ケース４０，４１をそれぞれの方向に回動させること
により、感熱センサ９を放射温度を測定すべきペリメー
タ表面等に指向させることができる。特に、第１検出ケ
ース４０は角度調整を連続的に行うことができるため、
検知方向を自由に微調整することができ、より正確な放
射温度測定を行うことができる。また、第１検出ケース
４０は回動軸を有さずフランジ部４０ｂが回動自在に保
持されており、しかも第１検出ケース４０に一体に設け
たフリクション機構６２により第１検出ケース４０とハ
ウジング７および第１検出ケース４０とカバー１０との
間に適度なフリクションをそれぞれ付与しているので、
第１検出ケース４０に軽く触れたり、振動等が作用して
も第１検出ケース４０の向きが変化したりすることがな
い。さらに、フリクション機構６２は、第１検出ケース
４０のフランジ部４０ｂに溝６４の形成によって一体に
設けられた弾性片６３で構成されているので、別部材を
一切組み込む必要がなく構造も簡単である。また、節度
機構８５も第２検出ケース４１に設けた複数の凸部８７
ａと凹部８７ｂとからなる係合部８７と、係合部８７に
弾性的に係合する角度設定部材８９とで構成されている
ので、構造が簡単である。

【００２８】また、本発明においては第２検出ケース４
１を軸（突起７０，７１）によって回動自在に軸支する
も節度機構８５によって間欠的に回動し得るように構成
したので、振動等が作用しても第２検出ケース４１の向
きが変化したりすることがない。すなわち、第２検出ケ
ース４１に第１検出ケース４０と同様にフリクション機
構を設けて連続的に角度調整し得るようにした場合は、
感熱センサ９および基板４７が第２検出ケース４１の中
心から離れて組み込まれているので、振動等が作用した
際第２検出ケース４１の向きによっては慣性が大きく、
簡単に回動してしまうが、節度機構８５によって第２検
出ケース４１を係止していれば、そのおそれがない。

【００２９】なお、上記実施例は放射温度検出器１に適
用した場合について説明したが、本発明はこれに何等特
定されるものではなく、室内の温湿度を検出して冷、暖
房を制御したり、あるいはまた人体等から放射される熱
線（赤外線）を検出することにより在室者の有無を検知
して室内の冷、暖房や照明を制御したりする検出器にも
適用することができる。室内温度を測定する検出器とし
て使用する場合は、検出ケース８を例えば半球状に形成
した第１検出ケース４０のみで構成してもよい。さらに
また、本実施例は検出器１を天井板２の取付孔３に埋め
込み設置したが、壁面に埋め込み設置してもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る検出器
の構造は、フランジ部を有して壁面、天井穴に挿入され
るハウジングと、このハウジングの前面開口部に回動自
在に保持される検出ケースと、前記ハウジングの前記フ
ランジ部との間に所定の隙間を設定し、前記検出ケース
の周縁部に突設され前記隙間より小さい板厚を有するフ
ランジ部を前記隙間に遊挿することにより取付面と平行
な面内において前記検出ケースを回動自在に保持するカ
バーと、前記検出ケースのフリクション機構とを備え、
このフリクション機構を前記検出ケースのフランジ部に
溝の形成によって一体に設けられ前記ハウジングの前記
フランジ部もしくは前記カバーに圧接される弾性片で構
成したので、検出ケースの向きをその取付面と平行な面
内で連続的に微調整することができ、検出ケースを測定
対象方向に正しく指向させることができる。また、検出
ケースにフリクション機構を一体に設け、検出ケースと
ベース、検出ケースとハウジングとの間に適度なフリク
ションをそれぞれ付与したので、検出ケースに軽く触れ
たり、検出ケースに外部からの振動等が作用しても検出
ケースの向きが変化したりするおそれがない。また、フ
リクション機構も別部材を一切必要とせず、構造が簡単
である。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を放射温度検出器に適用した場合の一
実施例を示す分解斜視図である。

【図２】 同検出器を天井に取り付けた状態を示す一部
破断正面図である。

【図３】 側面図である。

【図４】 正面図である。

【図５】 図４のＶ−Ｖ線拡大断面図である。

【図６】 図４のＶＩ−ＶＩ線拡大断面図である。

【図７】 検出ケースとカバーの斜視図である。

【図８】 検出ケースの分解斜視図である。

【図９】 第１検出ケースの正面図である。

【図１０】 フリクション機構を示す要部断面図であ
る。

【図１１】 節度機構の斜視図である。

【図１２】 節度機構の拡大図である。

【符号の説明】

１…検出器、２…天井板、３…取付孔、５…ベース、６
…端子カバー、７…ハウジング、８…検出ケース、９…
感熱センサ、１０…カバー、４０…第１検出ケース、４
０ｂ…フランジ部、４１…第２検出ケース、６２…フリ
クション機構、６３…弾性片、６５，６７…中心軸、８
５…節度機構、８７…係合部、８９…角度設定部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｖ 9/04 Ｇ (56)参考文献 特開 昭63−158493（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−150473（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−73464（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−10895（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01J 5/00 - 5/62 G08B 13/00 - 15/02 G01J 1/00 - 1/60 G01V 8/10 - 8/26

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フランジ部（７ａ）を有して壁面、天井
   穴に挿入されるハウジング（７）と、このハウジングの
   前面開口部に回動自在に保持される検出ケース（８）
   と、前記ハウジングの前記フランジ部との間に所定の隙
   間を設定し、前記検出ケースの周縁部に突設され前記隙
   間より小さい板厚を有するフランジ部（４０ｂ）を前記
   隙間に遊挿することにより取付面と平行な面内において
   前記検出ケースを回動自在に保持するカバー（１０）
   と、前記検出ケースのフリクション機構（６２）とを備
   え、このフリクション機構を前記検出ケースのフランジ
   部（４０ｂ）に溝の形成によって一体に設けられ前記ハ
   ウジングの前記フランジ部もしくは前記カバーに圧接さ
   れる弾性片（６３）で構成したことを特徴とする検出器
   の構造。