JP3909504B2

JP3909504B2 - イオン化式煙感知器

Info

Publication number: JP3909504B2
Application number: JP03588898A
Authority: JP
Inventors: 智一永田
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1998-02-18
Publication date: 2007-04-25
Anticipated expiration: 2018-02-18
Also published as: JPH11232566A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、煙粒子の流入によるイオン電流の減少によって煙を感知するイオン化式煙感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内部電極、中間電極及び外部電極を備え、中間電極で囲まれた空間部によって内イオン室を形成すると共に、外部電極で囲まれ、かつ内イオン室の外側の空間部によって外イオン室を形成し、外イオン室に流入した煙粒子によって減少したイオン電流を検知して煙を感知するイオン化式煙感知器は、よく知られている。
【０００３】
この種イオン化式煙感知器の一例として、実用新案登録第２５４９７１２号公報に記載された考案がある。このイオン化式煙感知器は、内部がイオン室となりこのイオン室内に煙を流入させる穴が形成された外電極と、イオン室内に配置された内電極とを備え、上記内電極を支持台に載置し、内電極の上に放射線電源を載置して押え板で押えて固定するイオン化式煙感知器において、内電極の放射線源の載置面に放射線源を収める凹所を形成すると共に、その凹所の周部に押え板を固定する複数の爪と支持台の孔に挿入する端子片とを逆方向に形成し、押え板を平板で形成すると共に、その中央に放射線源を露呈する開口と、上記爪を挿入する挿入孔を形成したもので、内電極に設けた凹所に放射線源を収容し、その上に押え板を載置してこれに設けた押え孔を内電極の爪に挿入し、爪を折曲げて内電極と押え板との間に放射線源を挟持する。そして、内電極は、内電極の端子片をプリント基板に挿入し、はんだ付けしてプリント基板に固定する（第３図）ようにしたものである（従来技術１）。
【０００４】
また、例えば、特公昭５５−３５７６０号公報には、放射性物質が取付けられた内部電極を基板に螺入されたねじの先端部に取付けて所定の位置に保持するようにしたイオン化式煙感知器が記載されている（従来技術２）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術１のイオン化式煙感知器は、内電極への放射線源の取付け及びプリント基板への内電極の取付けが面倒であるばかりでなく、押え板は内電極に設けた爪を折曲げて固定するだけなので、放射線源の位置が不安定になり易い。
また、内電極はその爪を折曲げて押え板に固定すると共に、端子片をプリント基板に挿入して固定されているので、放射線源を取出して廃棄するような場合、その取出しがきわめて面倒である。
【０００６】
従来技術２は、放射性物質を有する内部電極をねじの先端部に取付けて保持するようにしたので、構造は簡単であるが、中間電極との距離を一定に保持するための調整が面倒である。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、構造が簡単で、放射線源を有する内部電極を所定の位置に確実に保持することのできるイオン化式煙感知器を得ることを目的としたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るイオン化式煙感知器は、プリント基板と、内部電極を有しプリント基板に取付けられた電極取付台と、電極取付台上に取付けられた中間電極と、電極取付台及び中間電極を覆ってプリント基板に取付けられた外部電極とを備え、電極取付台の中心部に、上部に係止爪を有し下部にプリント基板に係止する係止手段を有するほぼ筒状の内部電極取付部を設け、内部電極取付部内に内部電極を挿入して内部電極とプリント基板との間にばねを介装し、ばねにより内部電極を係止爪に圧着して保持すると共に、ばねがプリント基板に圧着して、内部電極とプリント基板とを電気的に接続したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態の縦断面図、図２はその要部の分解斜視図である。両図において、１は本体、２は本体１に取付けられた保護カバー、３は本体１に電気的かつ機械的に結合されたプリント基板である。５は放射線源を有し内部電極１１０を構成する放射線源ホルダを備え、プリント基板３に取付けられた電極取付台、６は電極取付台５上に取付けられた中間電極、７は外部電極を構成する外部チャンバで、これらにより、電極ユニット４を構成する。
【００１１】
８は外部チャンバ７の外周に配設された防虫網、９は電極ユニット４の周囲を囲繞してプリント基板３に取付けられた防風リング、１０は電極ユニット４の反対側においてプリント基板３に装着され、プリント基板３に実装された電子部品をシールドするシールドケースである。なお、２０は天井等に取付けられ、イオン化式煙感知器が電気的、機械的に接続されるベース本体である。
【００１２】
次に、上記のような各構成部品について説明する。
本体１は、図３に示すように、底板と周壁とからなり、合成樹脂の如き絶縁材料によって形成されたもので、１１はプリント基板３を取付ける際の位置決めに供する複数の位置決めピン、１２はプリント基板３に設けたメジャーリング端子の挿通穴である。１３は背面側に本体１を本体ベース２０に電気的、機械的に接合するための刃金具１７の取付部１４を有し、プリント基板３から挿通されたねじ１８が挿通されて刃金具１７に螺入され、プリント基板３、本体１及び刃金具１７を一体に固定するためのねじ挿通穴を有する複数本のスタッドである。１５は保護カバー２を本体１に結合するためのねじ１９が挿通されるねじ挿通穴、１６は周壁に設けた位置決め用の突起部である。
【００１３】
保護カバー２は、図４に示すように、中心部に開口部を有する断面ほぼ中空台形状の本体部２１と、複数のリブ２２を介して開口部上に設けられた天板２３と、リブ２２によって本体部２１と天板２３との間に形成された複数の煙導入口２４からなり、天板２３には複数のスリット２５が設けられている。２６は本体１のねじ挿通穴１５から挿通されたねじ１８が螺入されるねじ穴、２７は本体１の上面に設けた確認灯穴である。
【００１４】
プリント基板３は、図２に示すように、ほぼ小判状に形成されていて一方の面にアース面３１が、他方の面に電気部品実装面（図示せず）が設けられている。３２は両面の周辺に導電部を有し、プリント基板３を本体１に設けた刃金具１７に電気的、機械的に接続するねじ１８が挿通される複数のねじ挿通穴である。３３はアース面３１側に設けられた確認灯、３４はＦＥＴ３５のコネクタ、３６はコネクタ３４に近接して設けられた開口部で、コネクタ３４に接続されたＦＥＴ３５は、開口部３６内に収容される。
【００１５】
３７はアース面３１のほぼ中央に設けられた導電部で、その外縁に沿って複数の係止穴３８が設けられいる。３９は本体１に設けた位置決めピン１１に嵌合する位置決め穴、４０は電極取付台５の位置決め穴、４１は外部チャンバ７の突片の挿入穴、４２は防風リング９の係止片が係止する係止穴、４３は電子部品実装面に立設されたメジャーリング端子、４４はシールドケース１０の係止片の挿入穴である。なお、電子部品実装面に実装した電子部品は、図面には省略してある。
【００１６】
電極取付台５は、図５に示すように、上面に複数のリング状壁５１が同心的に設けられており、中心部側のリング状壁５１ａの対向位置には中間電極６を取付けるためのねじ穴５２が設けられ、また、これらねじ穴５２と直交してＦＥＴ３５のゲート端子３５ａの差込み用のゲートソケットが挿入される挿入穴５３が設けられている。５４は中心部に設けられた筒状の内部電極取付部で、上面には内側に突出する複数の係止部５５が設けられており、背面側には係止爪を有しプリント基板３の係止穴３８に係止する係止手段である複数の係止片５６が設けられている。なお、５７はリング状壁５１ａの上面に設けられた小突起、５８は周壁上に設けられた位置決め用の小突起、５９は背面側に突設され、プリント基板３の位置決め穴４０に挿通される位置決めピンである。
【００１７】
中間電極６は、図２に示すように、導電性材料により浅い有底円筒状に形成されており、底部の中心部には、電極取付台５の内部電極取付部５４に対応して貫通穴６１が設けられている。６２は貫通穴６１の両側において、電極取付台５のねじ穴５２に対応して設けられたねじ挿通穴、６３はこのねじ挿通穴６２と直交して電極取付台５の小突起５７に嵌入する位置決め穴、６４は位置決め穴６３と対向して切越しによって弾性的に形成されたゲートソケットの挿入穴である。
【００１８】
外部電極を構成する外部チャンバ７は、図２に示すように、導電性材料からなる円筒状の大径部７１と、天板７３を有し大径部７１に連続する円筒状の小径部７２とからなり、小径部７２の周壁には複数の煙導入口７４が設けられている。また、天板７３の一方の側には位置決め用の小凹部７５が設けられている。７６は大径部７１から垂下され、プリント基板３の挿通穴４１に挿入される突片、７７はシールドケース１０の係止片が係止する係止穴である。
【００１９】
防風リング９は、図２に示すように、外部チャンバ７の大径部７１が挿入される内部リング９１と、その外壁の中間部から溝を介して下方に延出された内部リング９１より大径の外部リング９２と、内部リング９１の上方に複数のリブ９３を介して設けられ、外部チャンバ７の小径部７２が挿入される上部リング９４とからなり、外部リング９２には、係止爪を有しプリント基板３の係止穴４２に係止する係止片９５が設けられている。なお、９６は外部リング９２に設けた位置決め用の凹部である。
【００２０】
シールドケース１０は、図２に示すように、導電性材料により浅い有底円筒状に形成されており、底面の一方の側には位置決め用の小凹部１０１が設けられ、周壁にはプリント基板３の係止穴４３に挿入されて外部チャンバ７の係止穴７７に係止するほぼく字状の係止片１０２が設けられている。
【００２１】
再び図１において、１１０は電極取付台５の内部電極取付部５４内に収容された内部電極で、図６に示すように、導電性材料からなり、中心部に貫通穴１１３を有する円板状の本体１１２と、その背面側に設けたばね座部１１４とにより構成されたホルダ１１１に、放射線源１１５を取付けて構成したものである。
１２０は内部電極取付部５４内に挿入され、ホルダ１１１を押圧して所定の位置に保持する線源固定用のばねである。
【００２２】
次に、上記のような各部からなるイオン化式煙感知器の組立手順の一例について説明する。
Ａ電極取付台５の組立
（１）図７（ａ）に示すように、放射線源１１５が取付けられたホルダ１１１かなる内部電極１１０を、放射線源１１５側（円板状の本体１１２側）から電極取付台５の内部電極取付部５４内に挿入し、ついで、線源固定用のばね１２０を内部電極取付部５４内に挿入する。これにより、内部電極１１０及び線源固定用のばね１２０は、内部電極取付部５４の係止部５５と係止片５６の係止爪との間に保持される。
【００２３】
（２）図８（ａ）に示すように、中間電極６の位置決め穴６３を電極取付台５のリング状壁５１上に設けた小突起５７に嵌合し、ねじ挿通穴６２から挿通したビスをねじ穴５２に螺入して固定する。このときの状態を図８（ｂ）に示す。
ついで、図８（ｃ）に示すように、電極取付台５に設けたゲートソケットの差込穴５３及び中間電極６のゲートソケットの挿入穴６４に、背面側からゲートソケット６０を圧入する。
【００２４】
Ｂプリント基板への電極取付台の取付け
（１）図９（ａ）に示すように、プリント基板３に設けたＦＥＴ取付用コネクタ３４に、ＦＥＴ３５のソース端子及びドレイン端子を接続する。このとき、ＦＥＴ３５のゲート端子３５Ｇは上方にほぼ直角に折曲げておく。
【００２５】
（２）図９（ｂ）に示すように、プリント基板３のアース面３１側から、電極取付台５の周壁に設けた位置決め用小突起５８（図５参照）を確認灯３３に合わせ、位置決めピン５９をプリント基板３の位置決め穴４０に挿入すると共に、係止片５６を係止穴３８に挿入し、さらに、ＦＥＴ３５のゲート端子３５Ｇを電極取付台５に取付けたゲートソケット６０に確実に挿入して、係止片５６の係止爪を係止穴３８に挿入して係止させる。そして、ＦＥＴ３５を開口部３６内に収容し、開口部３６の電子部品実装面側に封印シールを貼付して開口部３６を閉塞する。
【００２６】
（３）この状態において、電極取付台５の内部電極取付部５４内に収容された線源固定用のばね１２０は、図７（ｂ）に示すように、電極取付台５の係止片５６の係止爪がプリント基板３の下面に係止したことにより、プリント基板３の厚み分だけ圧縮される。そして、その反発力により上端部は内部電極１１０を構成するホルダ１１１に、また、下端部はプリント基板３に設けた導電部３７にそれぞれ密着する。
【００２７】
これにより、内部電極１１０を構成するホルダ１１１は、線源固定用のばね１２０により内部電極取付部５４の上端部に設けた係止部５５に圧着されて確実に保持され、また、線源固定用のばね１２０の下端部はプリント基板３に設けた導電部３７に圧着されて、内部電極１１０と導電部３７とを電気的に接続する。なお、線源固定用のばね１２０に耐食性を有するばねを用いてもよい。また、線源固定用のばね１２０としてコイルばねを用いた場合を示したが、ホルダ１１１を係止部５５に圧着させると共に、内部電極１１０と導電部３７とを電気的に接続する機能を有するものであれば、板ばね、皿ばね等、他の形状のばねを用いてもよく、さらに、弾性を有する導電性のスポンジを用いてもよい。
【００２８】
Ｃプリント基板の組立
（１）外部チャンバ７の天板７３に設けた小凹部７５を確認灯３３に合わせて、外部チャンバ７により電極取付台５を覆ってその突片７６をプリント基板３の挿入穴４１に挿入し、先端部をプリント基板３にはんだ付けして固着する。
【００２９】
（２）プリント基板３の電子部品実装面側から、シールドケース１０に設けた小凹部１０１を、確認灯３３のリード線取付方向に合わせてその係止片１０２をプリント基板３の挿入穴４４に挿入し、そのく字状部を外部チャンバ７の大径部７１に設けた係止穴７７に係止させる。これにより、シールドケース１０はプリント基板３に実装した電子部品を覆い、シールドする。
【００３０】
（３）防風リング９の外周に設けた凹部９６を確認灯３３に合わせて外部チャンバ７の外周に嵌合し、その係止片９５をプリント基板３の係止穴４２に挿入して係止させる。
（４）防虫網８（図１参照）を防風リング９の上部リング９４と、外部チャンバ７の小径部７２との間に挿入する。
【００３１】
Ｄ本体との組立
（１）プリント基板３の確認灯３３を本体１の外周面に設けた突起部１６に合わせ、本体１に設けた位置決めピン１１に位置決め穴３９を嵌合すると共に、メジャーリング端子４３を位置決め穴４０に嵌入する。
（２）本体１の背面の取付部１４に刃金具１７のタッピング部を置き、プリント基板３に設けた挿通穴３２及び本体１のスタッド１３にねじ１８を挿通して刃金具１７のタッピング部に螺入し、これらを機械的、電気的に接続して一体に結合する。
【００３２】
（３）保護カバー２を、その確認灯穴２７に確認灯３３が覗くように本体１に結合し、本体１の背面側からねじ挿通穴１５に挿通したねじ１９を保護カバー２のねじ穴２６に螺入して両者を一体に結合し、組立を完了する。
【００３３】
上記の説明では、本発明を図示のイオン化式煙感知器に実施した場合を示したが、本発明はこれに限定するものではなく、他の構成のイオン化式煙感知器にも実施することができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係るイオン化式煙感知器は、プリント基板と、内部電極を有しプリント基板に取付けられた電極取付台と、電極取付台上に取付けられた中間電極と、電極取付台及び中間電極を覆ってプリント基板に取付けられた外部電極とを備え、電極取付台の中心部に、上部に係止爪を有し下部にプリント基板に係止する係止手段を有するほぼ筒状の内部電極取付部を設け、内部電極取付部内に内部電極を挿入して内部電極とプリント基板との間にばねを介装し、ばねにより内部電極を係止爪に圧着して保持すると共に、ばねがプリント基板に圧着して、内部電極とプリント基板とを電気的に接続するように構成したので、構造が簡単で、ばねにより内部電極を所定の位置に確実に保持することができ、その上内部電極とプリント基板とを電気的に容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の縦断面図である。
【図２】図１の要部の分解斜視図である。
【図３】図１の本体の平面図、背面図及びＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１の保護カバーの平面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図１の電極取付台の平面図、背面図及びＣ−Ｃ断面図である。
【図６】図１の内部電極の縦断面図である。
【図７】電極取付台に内部電極を取付けた状態を示す説明図である。
【図８】電極取付台への中間電極の取付け手順を示す説明図である。
【図９】プリント基板へのＦＥＴ及び電極取付台の取付け手順を示す説明図である。
【符号の説明】
１本体
２保護カバー
３プリント基板
５電極取付台
５４内部電極取付部
５５係止部
５６係止片
６中間電極
７外部チャンバ（外部電極）
９防風リング
１０シールドケース
１１０内部電極
１１１ホルダ
１１５放射線源
１２０線源固定用のばね

Claims

プリント基板と、内部電極を有し前記プリント基板に取付けられた電極取付台と、該電極取付台上に取付けられた中間電極と、前記電極取付台及び中間電極を覆って前記プリント基板に取付けられた外部電極とを備え、
前記電極取付台の中心部に、上部に係止爪を有し下部に前記プリント基板に係止する係止手段を有するほぼ筒状の内部電極取付部を設け、
該内部電極取付部内に内部電極を挿入して該内部電極と前記プリント基板との間にばねを介装し、
該ばねにより前記内部電極を前記係止爪に圧着して保持すると共に、前記ばねが前記プリント基板に圧着して、前記内部電極と前記プリント基板とを電気的に接続したことを特徴とするイオン化式煙感知器。