JP3817100B2 - 火災感知器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばサーミスタ等の熱感知手段を用いて火災で発生した熱を感知する火災感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は例えば実開平３−６３２８８号公報に記載された従来の火災感知器の構成を示す断面図である。
図１７において、５０は有底円筒状に成形された樹脂製のボディ、５１は円板状に成形され、ボディ５０の開口を塞ぐように取り付けられた樹脂製の取付台、５２は回路部品が実装された回路基板、５３はリード５３ａを取付台５１に穿設された挿通孔５１ａを通して回路基板５２に半田付けされたサーミスタ、５４はサーミスタ５３を保護するように小ねじ５５を用いて取付台５１に締着固定された樹脂製のプロテクタ、５６は設置面である天井５７に固定された有底円筒状に成形された樹脂製のベースである。
【０００３】
また、電気回路の一部を構成する２本の取付ねじ６０がボディ５０を貫通して設けられ、回路基板５２に固定されたナット６１に螺合している。そして、端子片６２、端子板６３、端子バネ６４および固定ネジ６５から構成された電線接続部が取付ネジ６０に対応してベース５６の内側に２箇所設けられている。
【０００４】
このように構成された従来の火災感知器は、まず、ベース５６がその底部中央に穿設された引出穴５６ａを天井５７に開けられた信号線引き出し穴５７ａに合わせて位置決めされ、固定ネジ（図示せず）を用いて天井５７に締着固定される。そして、信号線５８が端子板６３と端子バネ６４との間に差し込まれる。
また、取付台５１、回路基板５２、サーミスタ５３およびプロテクタ５４がボディ５０に組み付けられて感知器本体を構成する。そして、ボディ５０をベース５６に下面側から合わせ、回動させることにより、取付ネジ６０の頭部が端子片６２に嵌合され、感知器本体がベースに装着される。
【０００５】
そして、温度に対するサーミスタ５３の電気抵抗の変化を回路基板５２に実装された電気回路により熱の情報として検知し、該情報を信号線５８を介して中央の火災受信機（図示せず）に送信するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、この種の火災感知器を一般住宅に配備しようとする要求が多くなっており、居室天井に違和感なく、美観を損なうことなく設置されるべく、薄型化の火災感知器が要望されている。
上記従来の火災感知器は、以上のように、信号線５８を接続するための電線接続部がベース５６内に配設されているので、ベース５６の高さが高くなり、火災感知器の薄型化が図れないという課題があった。
また、電線接続部と回路基板５２とがボディ５０のベース５６への装着方向、即ち上下方向で重なるように配置されているので、火災感知器の薄型化が図れないという課題もあった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電線接続部を感知器本体内の限られたスペースに有効に配置して、設置面に違和感なく、美観を損なうことなく設置できる薄型の火災感知器を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、設置面に固定されるベースと、上記ベースの下面に着脱可能に装着されるボディと、上記ボディ内に配設され回路部が設けられた回路基板と、電線接続部と、上記回路基板に電気的に接続されて上記ボディに配設された感知手段とを備えた火災感知器において、上記電線接続部には、上記火災感知器の外部からの信号線が接続され、上記回路基板が内装される収納空間と上記電線接続部が上記ボディ内底面に並設して突設され、上記電線接続部は上記ボディ内底面の上記収納空間の外側に該収納空間に沿って中心穴を通る中心線に対してほぼ左右対称となる位置に配設され、さらに上記電線接続部同士は上記信号線が挿入される信号線差込孔を有する面を互いに相対するように所定の間隔をあけて配設されることで、上記間隔を上記信号線を接続するスペースとして上記電線接続部同士で共用するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の構成を示す断面図である。図２はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器を示す構成図であり、図２の（ａ）はその下面図、図２の（ｂ）は側面図である。図３はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の本体を示す上面図である。
図１乃至図３において、火災感知器１００は、固定ネジ３２により設置面である天井５７に取り付けられるベース１、このベース１に着脱可能に装着されるボディ２、感知回路を構成する回路部品５９が実装されて、ボディ２内に収納される回路基板３、リード部４ａが回路基板３に半田付けされてボディ２の中心穴２ａから下面に延出される感知手段としてのサーミスタ４、ボディ２の下面に装着されてサーミスタ４を保護するプロテクタ５、ボディ２の下面から延出するようにボディ２に取り付けられた確認灯６等から構成されている。そして、ボディ２の底面には水抜き穴７が穿設されている。
【００１５】
プロテクタ５は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂で作製され、リング状の基部５ａ、基部５ａより小径のリング状の頂部５ｂ、基部５ａと頂部５ｂとを連結する放射状の脚部５ｃ、頂部５ｂから中心方向に延出された爪部５ｄから構成されている。さらに、３つの突起５ｅが基部５ａの上面に等角ピッチに設けられている。そして、突起５ｅが下面側からボディ２に穿設された挿入孔２ｂに挿入され、ボディ２内への突起５ｅの延出端が熱カシメされて、プロテクタ５がボディ２に装着されている。
回路基板３は、ボディ２の内底面に中心穴２ａを内包するように環状に突設された周壁２ｄで構成される収納空間内に収納され、固定ねじ８でボディ２に締着固定された裏カバー９により保護されている。
さらに、図１には図示していない信号線５８が接続される電気接続部１０がボディ２の内部に確認灯６を挟んで一対配設されている。
なお、回路基板３、サーミスタ４、プロテクタ５、確認灯６等の各部品がボディ２に組み込まれて、感知器本体を構成している。
【００１６】
ついで、各構成部品について詳細に図４乃至図１６を参照しつつ説明する。
図４はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるベースの構成を説明する図であり、図４の（ａ）はその側面図、図４の（ｂ）はその下面図である。図５はベースの要部拡大図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ矢視断面図、図７は図５のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。
図４乃至図７において、ベース１は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂を用いて円板状に成形され、その中央に十字形の引出穴２０が穿設され、４つの取付穴２１が等角ピッチにベース１の外周縁部に穿設されている。また、ボディ２の外周縁部の内周壁面に係合してボディ２の回動動作を案内する一対のガイド２２がベース１の中心に対して対称となるようにベース１の下面外周縁部に円弧状に延設されている。さらに、ボディ２の装着状態を保持する一対の係止部２３がベース１の中心に対して対称となるようにベース１の下面外周縁部に設けられている。
各係止部２３は、外周側がベース１の厚み方向に撓むように薄肉に形成された弾性支持片２４と、溝部２５ａ、２６ａが外周側に開口するように弾性支持片２４の周方向の両側に設けられたＬ字状断面を有する一対の刃受部２５、２６とから構成されている。そして、弾性支持片２４の下面には被嵌合部としてのポッチ２４ａが突設されている。さらに、刃受部２６の溝部２６ａの端部が塞がれてストッパ２６ｂを構成している。なお、弾性支持片２４および刃受部２５、２６の外径はガイド２２の外径と同等もしくは小径に形成されている。
【００１７】
図８はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるボディを示す上面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ矢視断面図、図１０は図８のＸ−Ｘ矢視断面図、図１１は図８のＸＩ−ＸＩ矢視断面図である。
図８乃至図１１において、ボディ２は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂を用いて上方に向けて末広がり状に開口した有底円筒状（ここでは、水平断面が円形で、かつ、鉛直断面が円弧状）に形成され、凹部１１がその下面中央に断面台形状に凹設され、凹部１１の中央に中心穴２ａが穿設され、環状壁２ｃが中心穴２ａを取り囲むようにボディ２の内底面に突設され、さらに確認灯６を挿通させる挿通孔６ａが底面に穿設されている。
そして、３つの挿入孔２ｂが中心穴２ａを中心として等角ピッチに、かつ、１つの挿入孔２ｂが中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線上に位置するようにボディ２の底面に穿設されている。また、周壁２ｄが、図８に示されるように、環状壁２ｃを内包しながら電線接続部１０を避けるようにボディ２中央よりその中心部分がずれるように、かつ、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対してほぼ左右対称となるようにボディ２の内底面に突設され、係止片２ｅが周壁２ｄの環状壁２ｃに対向する辺の上縁部から内周側に突設され、さらに一対の切り欠き２ｆが周壁２ｄの環状壁２ｃに隣接する辺の上端部に、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して左右対称に設けられている。
また、バネ収納部としての一対の隔壁２ｇが、図８に示されるように、ボディ２外周に対して偏心して設けられた周壁２ｄの環状壁２ｃに隣接する辺の外周側に、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して左右対称に、かつ、所定の間隙を空けてボディ２の内底面に突設されている。
さらに、一対の刃部２７が中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して、かつ、中心穴２ａに対して対称に、溝部２５ａ、２６ａの溝高さと同等の板厚でボディ２の上面外周縁部から内周側に突設され、ポッチ２４ａに嵌合する嵌合部としての小孔２７ａが各刃部２７の上面に凹設されている。
【００１８】
図１２はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子金具の構成を説明する図であり、図１２の（ａ）はその上面図、図１２の（ｂ）はその側面図である。
図１２において、端子金具２８は金属板をプレス成形して作製され、貫通穴２８ｂが穿設された平板状の基部２８ａ、基部２８ａの相対する１組の１辺から外方に延出され、回路基板３に半田付けされる接続端子２８ｃ、基部２８ａの相対する１組の他辺から外方に延出され、貫通穴２８ｅが穿設された固定端子２８ｄ、基部２８ａの相対する他の１組の辺からそれぞれ外方に延出された係止片２８ｆ、２８ｇから構成されている。
【００１９】
図１３はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される接触バネの構成を説明する図であり、図１３の（ａ）はその上面図、図１３の（ｂ）は図１３の（ａ）のＸＩＩＩｂ−ＸＩＩＩｂ矢視断面図である。
図１３において、接触バネ２９は板バネ材をプレス成形して作製された、いわゆる鎖錠バネと呼ばれるものであり、一対の接触片２９ａ、２９ｂがリード線差し込み方向に並設され、接触片２９ａは信号線差し込み方向に傾斜するように曲げられ、接触片２９ｂは信号線差し込み方向に曲げられ、さらにその先端側がへの字に折り曲げられている。そこで、信号線５８は図１６に示されるように接触片２９ａ、２９ｂを押し曲げて差し込まれるが、引き出そうとすると接触片２９ａの先端が信号線５８に食い込んで信号線５８の引き出しが阻止される。
【００２０】
図１４はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子カバーの構成を説明する図であり、図１４の（ａ）はその上面図、図１４の（ｂ）はその正面図、図１４の（ｃ）はその背面図である。図１５は図１４の（ｂ）のＸＶ−ＸＶ矢視断面図である。
図１４および図１５において、端子カバー３０は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂を用いて作製され、コ字状断面に形成され、隔壁２ｇを塞口するように取り付けられる基部３０ａ、基部３０ａの対向する１辺に穿設された一対の信号線差込孔３０ｂおよび係止穴３０ｃ、基部３０ａの対向する他の１辺に穿設された係止穴３０ｄ、先端側が基部３０ａの厚み方向に撓むように根元部を基部３０ａに連結された、即ち片持ち支持されたＴ字状のボタン部３０ｅ、ボタン部３０ｅの撓み動作が基部３０ａと干渉しないように基部３０ａに穿設されたＴ字状の開口３０ｆから構成されている。
【００２１】
つぎに、感知器本体の組立について説明する。
まず、プロテクタ５が、各突起５ｅをボディ２の挿入孔２ｂに下面側から挿入し、その延出端を熱カシメして、ボディ２下面に一体に取り付けられる。また、回路基板３には、各回路部品５９がその下面に実装され、端子金具２８の接続端子２８が半田付けされる。そして、端子カバー３０がその係止穴３０ｃ、３０ｄに端子金具２８の係止片２８ｆ、２８ｇを挿入して、端子金具２８に装着される。さらに、接触バネ２９が隔壁２ｇ内に収納され、サーミスタ４が中心穴２ａ内に挿入される。
ついで、回路基板３がその外周縁部を係止片２ｅに掛け、サーミスタ４のリード部４ａを回路基板３に穿設された挿通孔を通して環状壁２ｃの上端に押し当てられる。同時に、確認灯６が挿通孔６ａに挿通されてボディ２に装着される。そして、サーミスタ４のリード部４ａが回路基板３に半田付けされる。
その後、裏カバー９が周壁２ｄ上に載置され、固定ねじ８をボディ２に締着して裏カバー９が取り付けられる。これにより、回路基板３は係止片２ｅと環状壁２ｃと裏カバー９とによりボディ２に固定される。そして、端子金具２８は、接続端子２８ｃが周壁２ｄに設けられた切り欠き２ｆから延出され、基部２８ａが隔壁２ｇ上に配置されている。さらに、固定ねじ３１が固定端子２８ｄに穿設された貫通穴２８ｅに通されてボディ２に締着されて、感知器本体が組み立てられる。
【００２２】
このように組み立てられた感知器本体は、サーミスタ４がボディ２の下面から延出され、ボディ２の下面側に取り付けられたプロテクタ５により保護されている。また、隔壁２ｇ、端子金具２８、接触バネ２９、端子カバー３０からなる電線接続部１０が、回路基板３を収納している周壁２ｄの外側で、信号線差込孔３０ｂを向き合わせて、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して対称に、かつ、所定の間隙を空けて配設されている。
このような回路基板３が内装される収納空間は、各回路部品５９の収納を含めて比較的高さ、広さを必要とすると同時に、電線接続部１０も、接触バネ２９の収納のため高さが必要であるが、回路基板３が内装される収納空間と電線接続部１０とをボディ２内で並設することで、全高を低くしている。
【００２３】
このように構成された火災感知器を取り付けるには、まず、ベース１が、十字形の引出穴２０を天井５７にあけられた信号線引き出し穴５７ａに合わせて天井５７に宛われ、固定ねじ３２を取付穴２１に通して天井５７に締着して取り付けられる。
そして、信号線引き出し穴５７ａから引き出された信号線５８が引出穴２０を通して室内に引き出される。ついで、感知器本体をベース１近傍に持って行き、信号線５８を信号線差込孔３０ｂから各電線接続部１０に挿入する。この時、信号線５８の挿入前の状態では、各電線接続部１０は、図１６の（ａ）に示されるように、接触バネ２９の接触片２９ａ、２９ｂが端子金具２８の基部２８ａに当接されている。そして、図１６の（ｂ）に示されるように、信号線５８は信号線差し込み方向に曲げられた接触バネ２９の接触片２９ａ、２９ｂをさらに押し曲げて挿入され、接触片２９ａ、２９ｂのバネ力により端子金具２８の基部２８ａとの間に電気的接触状態で挟持される。ここで、信号線５８を引き抜こうとすると、接触片２９ａの端部が信号線５８に食い込んで信号線５８の抜けが阻止されるとともに、接触片２９ａ、２９ｂの２点で信号線５８が端子金具２８の基部２８ａに押し付けられて、確実に接触されている。
【００２４】
ついで、感知器本体は、余った信号線５８をボディ２内の空スペースに納めるようにしてベース１に宛われる。この時、ボディ２の外周縁部の内周壁面がガイド２２に係合し、ボディ２がベース１に対して位置決めされる。そこで、感知器本体を、一方向に回動させると、ボディ２はガイド２２に案内されて回動し、刃部２７の周方向一端部が刃受部２５の溝部２５ａ内に導かれる。感知器本体をさらに回動させると、刃部２７の周方向一端部は溝２５ａ内を通過し、弾性支持片２４上に至り、刃受部２６の溝部２６ａ内に導かれる。この時、弾性支持片２４は、ポッチ２４ａを介して刃部２７に押圧されて天井５７側に撓み、感知器本体の回動動作は阻害されない。そして、小孔２７ａがポッチ２４ａ上に到達した時に、弾性支持片２４が復元してポッチ２４ａと小孔２７ａとが嵌合し、感知器本体がベース１に弾性支持される。なお、感知器本体をさらに回動させようとすると、刃部２７の周方向一端側がストッパ２６ｂに当接し、それ以上の感知器本体の回動が阻止され、感知器本体がベース１に対して所定の位置関係を保って取り付けられる。この結果、ボディ２とベース１との取付構造に必要な高さは、天井５７下面からベース１本体の厚みに、刃部２７および刃受部２５のＬ字の突出部分の厚み、即ち刃受部２５の高さを加えた分でよくなる。
【００２５】
このようにして取り付けられた火災感知器では、電線接続部１０は十字形の引出穴２０から露出することなくベース１に覆い隠され、かつ、回路基板３は裏カバー９および周壁２ｄにより覆い隠されている。そこで、天井５７の信号線引き出し穴５７ａからの漏水が引出穴２０からボディ２内に侵入しても、電線接続部１０および回路基板３を避けてボディ２の内底面に集まり、水抜き穴７から排水される。
【００２６】
このように取り付けられた火災感知器を取り外すには、ポッチ２４ａと小孔２７ａとの弾性嵌合力に抗して感知器本体を周方向他側に回動させることにより、小孔２７ａがポッチ２４ａから外れて、刃部２７が溝部２５ａ、２６ａ内を通って刃受部２５、２６から外れ、感知器本体がベース１から離反される。そして、感知器本体を天井５７から離し、ボタン部３０ｅを押しながら信号線５８を引き抜く。この時、図１６の（ｃ）に示されるように、ボタン部３０ｅの先端が端子金具２８の貫通穴２８ｂ内を通って隔壁２ｇ内に押し込まれて、接触バネ２９の接触片２９ａを押圧する。これにより、接触片２９ａの端部が信号線５８から離反し、信号線５８の引き抜きが可能となる。その後、固定ねじ３２を取り外し、ベース１を天井５７から取り外して火災感知器の取り外しが完了する。
【００２７】
このように、この実施の形態１によれば、信号線５８が接続される電線接続部１０がボディ２の内部に設けられているので、高さを必要とする電線接続部１０をボディ２の空スペースに配置でき、電線接続部１０を配置することに起因するボディ２の高さの増大が抑えられる。また、ベース１に電線接続部１０を配設しないので、その分ベース１を薄く形成できる。さらに、電線接続部１０が回路基板３と上下方向で重ならないようにボディ２内に配設されているので、電線接続部１０を配置することに起因するボディ２の高さの増大が抑えられる。その結果、火災感知器を薄型化でき、一般住宅の居室天井５７に違和感なく、美観を損なうことなく設置できるという効果が得られる。
【００２８】
また、電線接続部１０が信号線差込孔３０ｂを互いに相対するように所定の間隙を空けて対となって配設されているので、信号線５８を接続するスペースが共有でき、その分ボディ２の省スペース化が図られ、火災感知器の小型化、薄型化を実現できるとともに、信号線５８を電線接続部１０間から両電線接続部１０に差し込むことができ、信号線５８の接続作業性が向上される。
また、電線接続部１０に鎖錠バネ（接触バネ２９）を用いているので、信号線５８を差し込むことで接続ができ、信号線５８の接続作業性が向上される。
【００２９】
また、ボディ２が上方に向けて末広がり状に開口する有底円筒状に形成されているので、優れた外観の火災感知器が得られ、違和感なく、美観を損なうことなく天井５７に設置できる。
また、回路基板３が上方に向けて末広がり状に開口する有底円筒状に形成されたボディ２の内底面部分に配設され、サーミスタ４がボディ２の底部中央に穿設された中心穴２ａから下面側に延出するように配設されているので、回路基板３およびサーミスタ４がボディ２の限られたスペース内に有効に配設され、全体として火災感知器の小型化が実現される。
【００３０】
なお、上記実施の形態１では、感知手段としてサーミスタ４を用いた熱感知器について説明しているが、感知手段としてサーミスタ４を用いた熱感知器に限定されるものではなく、例えばバイメタルを用いた熱感知器や光電式の煙感知器であっても、さらには炎感知器やニオイ感知器であっても、同様の効果を奏する。
【００３１】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３２】
この発明によれば、設置面に固定されるベースと、上記ベースの下面に着脱可能に装着されるボディと、上記ボディ内に配設され回路部が設けられた回路基板と、電線接続部と、上記回路基板に電気的に接続されて上記ボディに配設された感知手段とを備えた火災感知器において、上記電線接続部には、上記火災感知器の外部からの信号線が接続され、上記回路基板が内装される収納空間と上記電線接続部が上記ボディ内底面に並設して突設され、上記電線接続部は上記ボディ内底面の上記収納空間の外側に該収納空間に沿って中心穴を通る中心線に対してほぼ左右対称となる位置に配設され、さらに上記電線接続部同士は上記信号線が挿入される信号線差込孔を有する面を互いに相対するように所定の間隔をあけて配設されることで、上記間隔を上記信号線を接続するスペースとして上記電線接続部同士で共用するので、信号線の接続性がよい。さらに、電線接続部をボディ内に配設することに起因するボディ高さ増が抑えられ、かつ、ベース厚み減が促進されて、薄型化が図られ、設置面に違和感なく、美観を損なうことなく設置できる火災感知器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の構成を示す断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器を示す構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の感知器本体を示す上面図である。
【図４】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるベースの構成を説明する図である。
【図５】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるベースを示す要部拡大図である。
【図６】 図５のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。
【図７】 図５のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるボディを示す上面図である。
【図９】 図８のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。
【図１０】 図８のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図１１】 図８のＸＩ−ＸＩ矢視断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子金具の構成を説明する図である。
【図１３】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される接触バネの構成を説明する図である。
【図１４】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子カバーの構成を説明する図である。
【図１５】 図１４の（ｂ）のＸＶ−ＸＶ矢視断面図である。
【図１６】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される電線接続部による信号線の装着動作を説明する図である。
【図１７】 従来の火災感知器の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ベース、２ ボディ、２ａ 中心穴、２ｇ 隔壁（バネ収納部）、３ 回路基板、４ サーミスタ（感知手段）、１０ 電線接続部、２８ 端子金具、２９ 接触バネ（鎖錠バネ）、３０ｂ 信号線差込孔、５７ 天井（設置面）、５８ 信号線、１００ 火災感知器。
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばサーミスタ等の熱感知手段を用いて火災で発生した熱を感知する火災感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は例えば実開平３−６３２８８号公報に記載された従来の火災感知器の構成を示す断面図である。
図１７において、５０は有底円筒状に成形された樹脂製のボディ、５１は円板状に成形され、ボディ５０の開口を塞ぐように取り付けられた樹脂製の取付台、５２は回路部品が実装された回路基板、５３はリード５３ａを取付台５１に穿設された挿通孔５１ａを通して回路基板５２に半田付けされたサーミスタ、５４はサーミスタ５３を保護するように小ねじ５５を用いて取付台５１に締着固定された樹脂製のプロテクタ、５６は設置面である天井５７に固定された有底円筒状に成形された樹脂製のベースである。
【０００３】
また、電気回路の一部を構成する２本の取付ねじ６０がボディ５０を貫通して設けられ、回路基板５２に固定されたナット６１に螺合している。そして、端子片６２、端子板６３、端子バネ６４および固定ネジ６５から構成された電線接続部が取付ネジ６０に対応してベース５６の内側に２箇所設けられている。
【０００４】
このように構成された従来の火災感知器は、まず、ベース５６がその底部中央に穿設された引出穴５６ａを天井５７に開けられた信号線引き出し穴５７ａに合わせて位置決めされ、固定ネジ（図示せず）を用いて天井５７に締着固定される。そして、信号線５８が端子板６３と端子バネ６４との間に差し込まれる。
また、取付台５１、回路基板５２、サーミスタ５３およびプロテクタ５４がボディ５０に組み付けられて感知器本体を構成する。そして、ボディ５０をベース５６に下面側から合わせ、回動させることにより、取付ネジ６０の頭部が端子片６２に嵌合され、感知器本体がベースに装着される。
【０００５】
そして、温度に対するサーミスタ５３の電気抵抗の変化を回路基板５２に実装された電気回路により熱の情報として検知し、該情報を信号線５８を介して中央の火災受信機（図示せず）に送信するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、この種の火災感知器を一般住宅に配備しようとする要求が多くなっており、居室天井に違和感なく、美観を損なうことなく設置されるべく、薄型化の火災感知器が要望されている。
上記従来の火災感知器は、以上のように、信号線５８を接続するための電線接続部がベース５６内に配設されているので、ベース５６の高さが高くなり、火災感知器の薄型化が図れないという課題があった。
また、電線接続部と回路基板５２とがボディ５０のベース５６への装着方向、即ち上下方向で重なるように配置されているので、火災感知器の薄型化が図れないという課題もあった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電線接続部を感知器本体内の限られたスペースに有効に配置して、設置面に違和感なく、美観を損なうことなく設置できる薄型の火災感知器を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、設置面に固定されるベースと、上記ベースの下面に着脱可能に装着されるボディと、上記ボディ内に配設され回路部が設けられた回路基板と、電線接続部と、上記回路基板に電気的に接続されて上記ボディに配設された感知手段とを備えた火災感知器において、上記電線接続部には、上記火災感知器の外部からの信号線が接続され、上記回路基板が内装される収納空間と上記電線接続部が上記ボディ内底面に並設して突設され、上記電線接続部は上記ボディ内底面の上記収納空間の外側に該収納空間に沿って中心穴を通る中心線に対してほぼ左右対称となる位置に配設され、さらに上記電線接続部同士は上記信号線が挿入される信号線差込孔を有する面を互いに相対するように所定の間隔をあけて配設されることで、上記間隔を上記信号線を接続するスペースとして上記電線接続部同士で共用するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の構成を示す断面図である。図２はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器を示す構成図であり、図２の（ａ）はその下面図、図２の（ｂ）は側面図である。図３はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の本体を示す上面図である。
図１乃至図３において、火災感知器１００は、固定ネジ３２により設置面である天井５７に取り付けられるベース１、このベース１に着脱可能に装着されるボディ２、感知回路を構成する回路部品５９が実装されて、ボディ２内に収納される回路基板３、リード部４ａが回路基板３に半田付けされてボディ２の中心穴２ａから下面に延出される感知手段としてのサーミスタ４、ボディ２の下面に装着されてサーミスタ４を保護するプロテクタ５、ボディ２の下面から延出するようにボディ２に取り付けられた確認灯６等から構成されている。そして、ボディ２の底面には水抜き穴７が穿設されている。
【００１５】
プロテクタ５は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂で作製され、リング状の基部５ａ、基部５ａより小径のリング状の頂部５ｂ、基部５ａと頂部５ｂとを連結する放射状の脚部５ｃ、頂部５ｂから中心方向に延出された爪部５ｄから構成されている。さらに、３つの突起５ｅが基部５ａの上面に等角ピッチに設けられている。そして、突起５ｅが下面側からボディ２に穿設された挿入孔２ｂに挿入され、ボディ２内への突起５ｅの延出端が熱カシメされて、プロテクタ５がボディ２に装着されている。
回路基板３は、ボディ２の内底面に中心穴２ａを内包するように環状に突設された周壁２ｄで構成される収納空間内に収納され、固定ねじ８でボディ２に締着固定された裏カバー９により保護されている。
さらに、図１には図示していない信号線５８が接続される電気接続部１０がボディ２の内部に確認灯６を挟んで一対配設されている。
なお、回路基板３、サーミスタ４、プロテクタ５、確認灯６等の各部品がボディ２に組み込まれて、感知器本体を構成している。
【００１６】
ついで、各構成部品について詳細に図４乃至図１６を参照しつつ説明する。
図４はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるベースの構成を説明する図であり、図４の（ａ）はその側面図、図４の（ｂ）はその下面図である。図５はベースの要部拡大図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ矢視断面図、図７は図５のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。
図４乃至図７において、ベース１は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂を用いて円板状に成形され、その中央に十字形の引出穴２０が穿設され、４つの取付穴２１が等角ピッチにベース１の外周縁部に穿設されている。また、ボディ２の外周縁部の内周壁面に係合してボディ２の回動動作を案内する一対のガイド２２がベース１の中心に対して対称となるようにベース１の下面外周縁部に円弧状に延設されている。さらに、ボディ２の装着状態を保持する一対の係止部２３がベース１の中心に対して対称となるようにベース１の下面外周縁部に設けられている。
各係止部２３は、外周側がベース１の厚み方向に撓むように薄肉に形成された弾性支持片２４と、溝部２５ａ、２６ａが外周側に開口するように弾性支持片２４の周方向の両側に設けられたＬ字状断面を有する一対の刃受部２５、２６とから構成されている。そして、弾性支持片２４の下面には被嵌合部としてのポッチ２４ａが突設されている。さらに、刃受部２６の溝部２６ａの端部が塞がれてストッパ２６ｂを構成している。なお、弾性支持片２４および刃受部２５、２６の外径はガイド２２の外径と同等もしくは小径に形成されている。
【００１７】
図８はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるボディを示す上面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ矢視断面図、図１０は図８のＸ−Ｘ矢視断面図、図１１は図８のＸＩ−ＸＩ矢視断面図である。
図８乃至図１１において、ボディ２は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂を用いて上方に向けて末広がり状に開口した有底円筒状（ここでは、水平断面が円形で、かつ、鉛直断面が円弧状）に形成され、凹部１１がその下面中央に断面台形状に凹設され、凹部１１の中央に中心穴２ａが穿設され、環状壁２ｃが中心穴２ａを取り囲むようにボディ２の内底面に突設され、さらに確認灯６を挿通させる挿通孔６ａが底面に穿設されている。
そして、３つの挿入孔２ｂが中心穴２ａを中心として等角ピッチに、かつ、１つの挿入孔２ｂが中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線上に位置するようにボディ２の底面に穿設されている。また、周壁２ｄが、図８に示されるように、環状壁２ｃを内包しながら電線接続部１０を避けるようにボディ２中央よりその中心部分がずれるように、かつ、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対してほぼ左右対称となるようにボディ２の内底面に突設され、係止片２ｅが周壁２ｄの環状壁２ｃに対向する辺の上縁部から内周側に突設され、さらに一対の切り欠き２ｆが周壁２ｄの環状壁２ｃに隣接する辺の上端部に、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して左右対称に設けられている。
また、バネ収納部としての一対の隔壁２ｇが、図８に示されるように、ボディ２外周に対して偏心して設けられた周壁２ｄの環状壁２ｃに隣接する辺の外周側に、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して左右対称に、かつ、所定の間隙を空けてボディ２の内底面に突設されている。
さらに、一対の刃部２７が中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して、かつ、中心穴２ａに対して対称に、溝部２５ａ、２６ａの溝高さと同等の板厚でボディ２の上面外周縁部から内周側に突設され、ポッチ２４ａに嵌合する嵌合部としての小孔２７ａが各刃部２７の上面に凹設されている。
【００１８】
図１２はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子金具の構成を説明する図であり、図１２の（ａ）はその上面図、図１２の（ｂ）はその側面図である。
図１２において、端子金具２８は金属板をプレス成形して作製され、貫通穴２８ｂが穿設された平板状の基部２８ａ、基部２８ａの相対する１組の１辺から外方に延出され、回路基板３に半田付けされる接続端子２８ｃ、基部２８ａの相対する１組の他辺から外方に延出され、貫通穴２８ｅが穿設された固定端子２８ｄ、基部２８ａの相対する他の１組の辺からそれぞれ外方に延出された係止片２８ｆ、２８ｇから構成されている。
【００１９】
図１３はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される接触バネの構成を説明する図であり、図１３の（ａ）はその上面図、図１３の（ｂ）は図１３の（ａ）のＸＩＩＩｂ−ＸＩＩＩｂ矢視断面図である。
図１３において、接触バネ２９は板バネ材をプレス成形して作製された、いわゆる鎖錠バネと呼ばれるものであり、一対の接触片２９ａ、２９ｂがリード線差し込み方向に並設され、接触片２９ａは信号線差し込み方向に傾斜するように曲げられ、接触片２９ｂは信号線差し込み方向に曲げられ、さらにその先端側がへの字に折り曲げられている。そこで、信号線５８は図１６に示されるように接触片２９ａ、２９ｂを押し曲げて差し込まれるが、引き出そうとすると接触片２９ａの先端が信号線５８に食い込んで信号線５８の引き出しが阻止される。
【００２０】
図１４はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子カバーの構成を説明する図であり、図１４の（ａ）はその上面図、図１４の（ｂ）はその正面図、図１４の（ｃ）はその背面図である。図１５は図１４の（ｂ）のＸＶ−ＸＶ矢視断面図である。
図１４および図１５において、端子カバー３０は、例えばＰＣ／ＡＢＳ系樹脂を用いて作製され、コ字状断面に形成され、隔壁２ｇを塞口するように取り付けられる基部３０ａ、基部３０ａの対向する１辺に穿設された一対の信号線差込孔３０ｂおよび係止穴３０ｃ、基部３０ａの対向する他の１辺に穿設された係止穴３０ｄ、先端側が基部３０ａの厚み方向に撓むように根元部を基部３０ａに連結された、即ち片持ち支持されたＴ字状のボタン部３０ｅ、ボタン部３０ｅの撓み動作が基部３０ａと干渉しないように基部３０ａに穿設されたＴ字状の開口３０ｆから構成されている。
【００２１】
つぎに、感知器本体の組立について説明する。
まず、プロテクタ５が、各突起５ｅをボディ２の挿入孔２ｂに下面側から挿入し、その延出端を熱カシメして、ボディ２下面に一体に取り付けられる。また、回路基板３には、各回路部品５９がその下面に実装され、端子金具２８の接続端子２８が半田付けされる。そして、端子カバー３０がその係止穴３０ｃ、３０ｄに端子金具２８の係止片２８ｆ、２８ｇを挿入して、端子金具２８に装着される。さらに、接触バネ２９が隔壁２ｇ内に収納され、サーミスタ４が中心穴２ａ内に挿入される。
ついで、回路基板３がその外周縁部を係止片２ｅに掛け、サーミスタ４のリード部４ａを回路基板３に穿設された挿通孔を通して環状壁２ｃの上端に押し当てられる。同時に、確認灯６が挿通孔６ａに挿通されてボディ２に装着される。そして、サーミスタ４のリード部４ａが回路基板３に半田付けされる。
その後、裏カバー９が周壁２ｄ上に載置され、固定ねじ８をボディ２に締着して裏カバー９が取り付けられる。これにより、回路基板３は係止片２ｅと環状壁２ｃと裏カバー９とによりボディ２に固定される。そして、端子金具２８は、接続端子２８ｃが周壁２ｄに設けられた切り欠き２ｆから延出され、基部２８ａが隔壁２ｇ上に配置されている。さらに、固定ねじ３１が固定端子２８ｄに穿設された貫通穴２８ｅに通されてボディ２に締着されて、感知器本体が組み立てられる。
【００２２】
このように組み立てられた感知器本体は、サーミスタ４がボディ２の下面から延出され、ボディ２の下面側に取り付けられたプロテクタ５により保護されている。また、隔壁２ｇ、端子金具２８、接触バネ２９、端子カバー３０からなる電線接続部１０が、回路基板３を収納している周壁２ｄの外側で、信号線差込孔３０ｂを向き合わせて、中心穴２ａと挿通孔６ａとを通る中心線に対して対称に、かつ、所定の間隙を空けて配設されている。
このような回路基板３が内装される収納空間は、各回路部品５９の収納を含めて比較的高さ、広さを必要とすると同時に、電線接続部１０も、接触バネ２９の収納のため高さが必要であるが、回路基板３が内装される収納空間と電線接続部１０とをボディ２内で並設することで、全高を低くしている。
【００２３】
このように構成された火災感知器を取り付けるには、まず、ベース１が、十字形の引出穴２０を天井５７にあけられた信号線引き出し穴５７ａに合わせて天井５７に宛われ、固定ねじ３２を取付穴２１に通して天井５７に締着して取り付けられる。
そして、信号線引き出し穴５７ａから引き出された信号線５８が引出穴２０を通して室内に引き出される。ついで、感知器本体をベース１近傍に持って行き、信号線５８を信号線差込孔３０ｂから各電線接続部１０に挿入する。この時、信号線５８の挿入前の状態では、各電線接続部１０は、図１６の（ａ）に示されるように、接触バネ２９の接触片２９ａ、２９ｂが端子金具２８の基部２８ａに当接されている。そして、図１６の（ｂ）に示されるように、信号線５８は信号線差し込み方向に曲げられた接触バネ２９の接触片２９ａ、２９ｂをさらに押し曲げて挿入され、接触片２９ａ、２９ｂのバネ力により端子金具２８の基部２８ａとの間に電気的接触状態で挟持される。ここで、信号線５８を引き抜こうとすると、接触片２９ａの端部が信号線５８に食い込んで信号線５８の抜けが阻止されるとともに、接触片２９ａ、２９ｂの２点で信号線５８が端子金具２８の基部２８ａに押し付けられて、確実に接触されている。
【００２４】
ついで、感知器本体は、余った信号線５８をボディ２内の空スペースに納めるようにしてベース１に宛われる。この時、ボディ２の外周縁部の内周壁面がガイド２２に係合し、ボディ２がベース１に対して位置決めされる。そこで、感知器本体を、一方向に回動させると、ボディ２はガイド２２に案内されて回動し、刃部２７の周方向一端部が刃受部２５の溝部２５ａ内に導かれる。感知器本体をさらに回動させると、刃部２７の周方向一端部は溝２５ａ内を通過し、弾性支持片２４上に至り、刃受部２６の溝部２６ａ内に導かれる。この時、弾性支持片２４は、ポッチ２４ａを介して刃部２７に押圧されて天井５７側に撓み、感知器本体の回動動作は阻害されない。そして、小孔２７ａがポッチ２４ａ上に到達した時に、弾性支持片２４が復元してポッチ２４ａと小孔２７ａとが嵌合し、感知器本体がベース１に弾性支持される。なお、感知器本体をさらに回動させようとすると、刃部２７の周方向一端側がストッパ２６ｂに当接し、それ以上の感知器本体の回動が阻止され、感知器本体がベース１に対して所定の位置関係を保って取り付けられる。この結果、ボディ２とベース１との取付構造に必要な高さは、天井５７下面からベース１本体の厚みに、刃部２７および刃受部２５のＬ字の突出部分の厚み、即ち刃受部２５の高さを加えた分でよくなる。
【００２５】
このようにして取り付けられた火災感知器では、電線接続部１０は十字形の引出穴２０から露出することなくベース１に覆い隠され、かつ、回路基板３は裏カバー９および周壁２ｄにより覆い隠されている。そこで、天井５７の信号線引き出し穴５７ａからの漏水が引出穴２０からボディ２内に侵入しても、電線接続部１０および回路基板３を避けてボディ２の内底面に集まり、水抜き穴７から排水される。
【００２６】
このように取り付けられた火災感知器を取り外すには、ポッチ２４ａと小孔２７ａとの弾性嵌合力に抗して感知器本体を周方向他側に回動させることにより、小孔２７ａがポッチ２４ａから外れて、刃部２７が溝部２５ａ、２６ａ内を通って刃受部２５、２６から外れ、感知器本体がベース１から離反される。そして、感知器本体を天井５７から離し、ボタン部３０ｅを押しながら信号線５８を引き抜く。この時、図１６の（ｃ）に示されるように、ボタン部３０ｅの先端が端子金具２８の貫通穴２８ｂ内を通って隔壁２ｇ内に押し込まれて、接触バネ２９の接触片２９ａを押圧する。これにより、接触片２９ａの端部が信号線５８から離反し、信号線５８の引き抜きが可能となる。その後、固定ねじ３２を取り外し、ベース１を天井５７から取り外して火災感知器の取り外しが完了する。
【００２７】
このように、この実施の形態１によれば、信号線５８が接続される電線接続部１０がボディ２の内部に設けられているので、高さを必要とする電線接続部１０をボディ２の空スペースに配置でき、電線接続部１０を配置することに起因するボディ２の高さの増大が抑えられる。また、ベース１に電線接続部１０を配設しないので、その分ベース１を薄く形成できる。さらに、電線接続部１０が回路基板３と上下方向で重ならないようにボディ２内に配設されているので、電線接続部１０を配置することに起因するボディ２の高さの増大が抑えられる。その結果、火災感知器を薄型化でき、一般住宅の居室天井５７に違和感なく、美観を損なうことなく設置できるという効果が得られる。
【００２８】
また、電線接続部１０が信号線差込孔３０ｂを互いに相対するように所定の間隙を空けて対となって配設されているので、信号線５８を接続するスペースが共有でき、その分ボディ２の省スペース化が図られ、火災感知器の小型化、薄型化を実現できるとともに、信号線５８を電線接続部１０間から両電線接続部１０に差し込むことができ、信号線５８の接続作業性が向上される。
また、電線接続部１０に鎖錠バネ（接触バネ２９）を用いているので、信号線５８を差し込むことで接続ができ、信号線５８の接続作業性が向上される。
【００２９】
また、ボディ２が上方に向けて末広がり状に開口する有底円筒状に形成されているので、優れた外観の火災感知器が得られ、違和感なく、美観を損なうことなく天井５７に設置できる。
また、回路基板３が上方に向けて末広がり状に開口する有底円筒状に形成されたボディ２の内底面部分に配設され、サーミスタ４がボディ２の底部中央に穿設された中心穴２ａから下面側に延出するように配設されているので、回路基板３およびサーミスタ４がボディ２の限られたスペース内に有効に配設され、全体として火災感知器の小型化が実現される。
【００３０】
なお、上記実施の形態１では、感知手段としてサーミスタ４を用いた熱感知器について説明しているが、感知手段としてサーミスタ４を用いた熱感知器に限定されるものではなく、例えばバイメタルを用いた熱感知器や光電式の煙感知器であっても、さらには炎感知器やニオイ感知器であっても、同様の効果を奏する。
【００３１】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３２】
この発明によれば、設置面に固定されるベースと、上記ベースの下面に着脱可能に装着されるボディと、上記ボディ内に配設され回路部が設けられた回路基板と、電線接続部と、上記回路基板に電気的に接続されて上記ボディに配設された感知手段とを備えた火災感知器において、上記電線接続部には、上記火災感知器の外部からの信号線が接続され、上記回路基板が内装される収納空間と上記電線接続部が上記ボディ内底面に並設して突設され、上記電線接続部は上記ボディ内底面の上記収納空間の外側に該収納空間に沿って中心穴を通る中心線に対してほぼ左右対称となる位置に配設され、さらに上記電線接続部同士は上記信号線が挿入される信号線差込孔を有する面を互いに相対するように所定の間隔をあけて配設されることで、上記間隔を上記信号線を接続するスペースとして上記電線接続部同士で共用するので、信号線の接続性がよい。さらに、電線接続部をボディ内に配設することに起因するボディ高さ増が抑えられ、かつ、ベース厚み減が促進されて、薄型化が図られ、設置面に違和感なく、美観を損なうことなく設置できる火災感知器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の構成を示す断面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器を示す構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の感知器本体を示す上面図である。
【図４】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるベースの構成を説明する図である。
【図５】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるベースを示す要部拡大図である。
【図６】 図５のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。
【図７】 図５のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用されるボディを示す上面図である。
【図９】 図８のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。
【図１０】 図８のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図１１】 図８のＸＩ−ＸＩ矢視断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子金具の構成を説明する図である。
【図１３】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される接触バネの構成を説明する図である。
【図１４】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される端子カバーの構成を説明する図である。
【図１５】 図１４の（ｂ）のＸＶ−ＸＶ矢視断面図である。
【図１６】 この発明の実施の形態１に係る火災感知器に適用される電線接続部による信号線の装着動作を説明する図である。
【図１７】 従来の火災感知器の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ベース、２ ボディ、２ａ 中心穴、２ｇ 隔壁（バネ収納部）、３ 回路基板、４ サーミスタ（感知手段）、１０ 電線接続部、２８ 端子金具、２９ 接触バネ（鎖錠バネ）、３０ｂ 信号線差込孔、５７ 天井（設置面）、５８ 信号線、１００ 火災感知器。
Claims (1)
- 設置面に固定されるベースと、上記ベースの下面に着脱可能に装着されるボディと、上記ボディ内に配設され回路部が設けられた回路基板と、電線接続部と、上記回路基板に電気的に接続されて上記ボディに配設された感知手段とを備えた火災感知器において、
上記電線接続部には、上記火災感知器の外部からの信号線が接続され、
上記回路基板が内装される収納空間と上記電線接続部が上記ボディ内底面に並設して突設され、上記電線接続部は上記ボディ内底面の上記収納空間の外側に該収納空間に沿って中心穴を通る中心線に対してほぼ左右対称となる位置に配設され、さらに上記電線接続部同士は上記信号線が挿入される信号線差込孔を有する面を互いに相対するように所定の間隔をあけて配設されることで、上記間隔を上記信号線を接続するスペースとして上記電線接続部同士で共用することを特徴とする火災感知器。
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