JP3968650B2

JP3968650B2 - 火災感知器

Info

Publication number: JP3968650B2
Application number: JP2002200714A
Authority: JP
Inventors: 大造松田
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2002-07-10
Filing date: 2002-07-10
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2022-07-10
Also published as: JP2004046384A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は火災感知器に係り、さらに詳しくは、リード線を伝わって回路基板に水分等が浸入して回路基板の機能が低下するのを防止した火災感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
防水型の火災感知器においては、電気回路等を配設したプリント基板（以下、回路基板という）を水分や湿気等から保護するために、感知器本体に設けた周壁内に回路基板を収容し、周壁内を充填剤で密封する防水構造が採用されている。そして、回路基板に接続された複数のリード線は、回路基板との接続部から上方に引き出され、周壁外に導かれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の防水型の火災感知器は、上述のように、感知器本体に設けた周壁内に回路基板を収容して、複数のリード線を回路基板の接続部から上方に引き出し、周壁外へ取り出した状態で周壁内に充填剤を充填し、防水処理を施している。
ところで、このような火災感知器においては、天井等の設置面への取付作業時（施工時）にリード線を引っ張ったり曲げたりして作業する場合が多く、そのため、リード線の周囲と充填剤との間に剥離を生じることがある。これにより、この剥離した部分からリード線を伝わって回路基板に水分が浸入し、回路基板の機能を低下させることがある。また、剥離だけでなく、充填剤に亀裂が生じることもある。
【０００４】
特に、従来の防水型の火災感知器は、次の点でリード線を伝わって回路基板に水分が浸入するなどして、回路基板の機能を低下させ易い。
（１）複数のリード線を回路基板の接続部より上方へ引き出して周壁外に取り出しているので、リード線の充填剤の充填される部分の線路長が短かく、このため、リード線を伝わって回路基板に水分が浸入し易い。
【０００５】
（２）充填剤を充填する際に複数のリード線どうしが密着し、そのままの状態で充填剤が固化することがあり、施工時にリード線を引っ張ったり曲げたりすると、複数のリード線どうしが密着した部分にすき間が生じ易く、このすき間からリード線を伝わって回路基板に水分が浸入し易い。
（３）施工時に、１本のリード線を引っ張ったり曲げたりすると、周壁内のすべての充填剤に応力がかかるため、その他のリード線の周囲と充填剤との間に剥離を生じ易く、また、充填剤に亀裂が生じると、周壁内の各方向に広がり易い。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、充填剤で密封された回路基板にリード線を介して水分が浸入するおそれがなく、また、リード線と充填剤が剥離しにくく、充填剤に亀裂が生じにくい火災感知器を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、感知器本体の底部と該底部から立設された周壁とによって形成された充填部内に複数のリード線が接続された回路基板を収容し、前記充填部内に充填剤を充填して密封した火災感知器において、前記充填部は、前記回路基板が収容される回路基板収容部と、該回路基板収容部の側方に形成されたリード線引き出し部とからなり、該リード線引き出し部は、前記周壁と隔壁とからなる複数の小室を備え、前記隔壁は、前記周壁又は底部から設けられた縦壁、及び該縦壁の前記回路基板収容部側に該縦壁と直交して設けられ、かつ前記縦壁の上部に形成された仕切り壁を有し、該仕切り壁は隣接する仕切り壁間のすき間を前記リード線の外径とほぼ等しいか又はこれより狭く形成され、前記複数のリード線は各リード線ごとに前記回路基板収容部から各小室に導かれ、各小室から外部に引き出されるように構成したものである。
【０００８】
上記のリード線は、前記回路基板との接続部から前記感知器本体の底部側を通り、前記回路基板収容部から前記リード線引き出し部の小室にそれぞれ導かれるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１に係る火災感知器の平面図、図２は図１のＡ−Ａ概略断面図、図３は図１の回路基板を装着する前の状態を示す平面図、図４は図３のＢ−Ｂ概略断面図である。なお、図１は充填部に充填剤を充填する前の状態、図２は充填剤を充填した状態を示す。
【００１３】
図において、１は底部２と側壁３とからなるほぼ有底円筒状の本体部（以下、感知器本体という）で、底部２の両側には対向して感知器本体１を天井等に取り付けるためのねじ挿通穴４ａ，４ｂが設けられている。５は底部２の中心部に設けられた後述の感知部であるサーミスタの挿通穴で、その下面側にはこれより大径の凹部６が設けられている。７は後述の確認灯の挿入穴、８ａ，８ｂはねじ穴を有する後述の回路基板の取付台である。９は底部２の下面側に装着されて感知部を保護するプロテクタである。
【００１４】
１０は感知器本体１のねじ挿通穴４ａ，４ｂの間において、感知器本体１の底部２とこの底部２から立設された周壁１１とによって形成された充填剤の充填部で、回路基板収容部１２とリード線引き出し部１５とからなっている。
【００１５】
充填部１０を構成する周壁１１はその高さが側壁３より若干低く、回路基板の形状に対応したほぼ長方形状に形成された回路基板収容部１２と、周壁１１の一方の側（例えば、ねじ挿通穴４ａ側）のほぼ中央部が切除されて開口部１３が設けられ、この開口部１３の外側（ねじ挿通穴４ａ側）に膨出した平面ほぼ台形状のリード線引き出し部１５とが形成されている。なお、前記回路基板収容部１２の内のり面積は、収容される回路基板の表面積より若干大きく形成されている。１４ａ，１４ｂは開口部１３と反対側の周壁１１の内面の縦方向に設けられ、回路基板の挿入をガイドする一対のガイドリブで、その内面側は下部になるに従って突出する傾斜面に形成されている。
【００１６】
リード線引き出し部１５は、図５に示すように、直線状の周壁１１の開口部１３の外側に膨出したほぼ台形状の周壁１１（以下、膨出周壁１１ａという）によって形成されており、その内側（開口部１３側）には、上端部が膨出周壁１１ａの上端部より低い位置において、膨出周壁１１ａと一体に、かつ直交して内側に等間隔で複数の隔壁１６が設けられている。この隔壁１６は、膨出周壁１１ａ又は底部２から設けられた縦壁１７と、その先端部に縦壁１７と直交して設けられて、回路基板収容部１２との間を仕切る仕切り壁１８とにより平面Ｔ字状に形成されており、そして、仕切り壁１８は、開口部１３内において周壁１１とほぼ同一線上に位置し、かつ、縦壁１７の上端部から高さ方向の１／４〜１／２程度の範囲（上部）に設けられている。すなわち、隔壁１６は、底部２側を縦壁１７のみとして仕切り壁１８を設けずに、開口部を形成している。
【００１７】
また、隔壁１６の縦壁１７は、回路基板に接続された後述のリード線の外径より大きい間隔で設けられており、隣接する隔壁１６の間にはそれぞれ小室１９が形成されている。さらに、隣接する隔壁１６の仕切り壁１８の間には、リード線の外径とほぼ等しいか又はこれより若干狭いすき間ｇ₁が形成されている。なお、図２に示すように、リード線引き出し部１５の底部２ａを、外側が高くなるような傾斜面で形成してもよい。
【００１８】
２０は電気回路が形成され、多くの電子部品（図示せず）が搭載されて回路基板収容部１２内に収容された回路基板で、２１は一端が回路基板２０の裏面（下面）に接続され、感知器本体１の底部２側を通るようにＵ字状に折り曲げられてリード線引き出し部１５の小室１９にそれぞれ導かれ、外部に引き出された複数のリード線、２２は回路基板２０の裏面に搭載された感知部であるサーミスタ、２３は同じく確認灯、２４は回路基板２０に設けた充填剤を回路基板２０と感知器本体１の底部２との間に浸入させるための充填穴である。なお、この回路基板２０は感知器本体１の底部２に設けた取付台８ａ，８ｂ上に載置され、ビス２５により固定される。２６は充填部１０に充填させたウレタン樹脂の如き充填剤である。
【００１９】
なお、図１に示すように、回路基板２０に接続された６本のリード線２１のうち、内側に位置する４本のリード線２１が隣接する隔壁１６の間に形成された小室１９内に導かれており、また外側に位置する２本のリード線２１も膨出周壁１１ａと隔壁１６間に形成された小室１９内に導かれているが、外側に位置する２本のリード線２１が導かれる小室１９も内側に位置する４本のリード線２１が導かれる小室１９と同様に形成してもよい。
【００２０】
次に、上記のように構成した火災感知器の組立手順の一例について説明する。なお、回路基板２０は、あらかじめ電子部品、サーミスタ２２、確認灯２３等が搭載され、複数のリード線２１が接続されているものとする。
先ず、感知器本体１の底部２の下面にプロテクタ９を装着する。次に、感知器本体１の上面開口部から回路基板収容部１２内に、サーミスタ２２や確認灯２３を下にし、リード線２１を上方（表面側）に折り曲げた状態で、ガイドリブ１４ａ，１４ｂに沿って位置決めしながら回路基板２０を挿入し、取付台８ａ，８ｂ上に載置する。このとき、サーミスタ２２を底部２に設けた挿通穴５に挿通すると共に、確認灯２３を挿入穴７内に挿入する。
【００２１】
この状態で、ビス２５により回路基板２０を取付台８ａ，８ｂに固定する。このとき、周壁１１の内壁面と回路基板２０の外周縁との間には、すき間ｇが形成される。ついで、プロテクタ９の間から感知器本体１の底部２に設けた凹部６内に、例えば紫外線硬化樹脂の如き樹脂を充填してサーミスタ２２を固定すると共に、サーミスタ２２の挿通穴５を封止する。
【００２２】
次に、リード線２１を、リード線引き出し部１５の隔壁１６の仕切り壁１８のすき間ｇ₁から小室１９内に挿入し、基部側をＵ字状に折り曲げて小室１９の下方に位置させ、他端を小室１９から引き出す。すき間ｇ₁は、リード線２１の外径とほぼ等しいか又はこれより狭く形成されているので、多少の外力を加えてもリード線２１がすき間ｇから出ることがなく、小室１９内に位置させることができる。このときの状態を図２に示す。
この状態でリード引き出し部１５を含む回路基板収容部１２内（したがって充填部１０内）に、周壁１１の上端部より若干下方に達するまで充填剤２６を充填する。このとき、充填剤２６は回路基板２０に設けた充填穴２４や周囲に形成されたすき間ｇ、リード線引き出し部１５のすき間ｇ₁等から感知器本体１の底部２と回路基板２０との間にも十分浸入し、満遍なく充填される。そして、複数のリード線２１がそれぞれ対応した小室１９内に挿通された状態で充填剤２６を固化させる。
【００２３】
［実施の形態２］
図６は本発明の実施の形態２に係る火災感知器のリード線引き出し部の斜視図である。実施の形態１では、リード線引き出し部１５の隔壁１６の先端部の上部に仕切り壁１８を設けた場合を示したが、本実施の形態は、図６に示すように、仕切り壁１８を下端部が底部２に達するまで延長して設けたもので、回路基板２０に接続されたリード線２１は、仕切り壁１５の間のすき間ｇ₁を通して小室１９内に導かれる。
【００２４】
［実施の形態３］
図７は本発明の実施の形態３に係る火災感知器のリード線引き出し部の斜視図である。実施の形態１，２では、リード線引き出し部１５の隣接する隔壁１６に設けた仕切り壁１８の間にすき間ｇ₁を設け、このすき間ｇ₁からリード線２１を小室１９内に挿入する場合を示したが、本実施の形態においては、図７に示すように、隣接する隔壁１６の縦型１７の上部に設けた仕切り壁１８の間にすき間を設けず、周壁１１と一体に連続して形成し、その下部に開口部１３を設けたものである。
【００２５】
本実施の形態においては、リード線２１は、回路基板収容部１２側から仕切り壁１８ａと底部２との間に形成された開口部１３を通して、小室１９内に挿入される。なお、この場合、リード線引き出し部１５の底部２ａを、図２に示すように、膨出周壁１１ａ側が高くなるように傾斜して設ければ、リード線２１の小室１９内への挿入が容易である。
【００２６】
上記の説明では、本発明を感知部にサーミスタ２２を使用した火災感知器に実施した場合を示したが、その他の感知部からなる火災感知器にも本発明を実施することができる。
また、上記の説明では、回路基板収容部１２を、その長手方向が感知器本体１の側壁３の近傍に達する大きさでほぼ長方形状に形成した場合を示したが、回路基板収容部１２の形状、大きさはこれに限定するものではなく、収容される回路基板２０の形状、大きさに対応して適宜変更することができる。
【００２７】
さらに、リード線引き出し部１５を回路基板収容部１２の長手方向の中央部外側に設けた場合を示したが、回路基板収容部１２の側方に形成すればよく、回路基板２０の形状、大きさ、リード線２１の接続位置等に応じて適宜の位置に設けることができる。また、リード線引き出し部１５を平面ほぼ台形状に形成した場合を示したが、例えば、図８に示すように、平面長方形状等、適宜形状に選択することができる。
【００２８】
また、隔壁１６を平面Ｔ字状に形成した場合を示したが、平面Ｌ字状にしてもよく、あるいは、縦壁１７の先端部に設けた仕切り壁１８を平面円形、楕円形あるいは球状に形成してもよい。さらに、仕切り壁１８を省略してもよい。
また、複数の隔壁１６を、膨出周壁１１ａと一体に、かつ直交して内側に等間隔で設ける場合を示したが、等間隔でなくてもよい。さらに、縦壁１７を底部２から設けるようにしたが、膨出周壁１１ａ（又は周壁１１）から設けてもよく、このとき、底部２と接続してもよく、あるいは底部２との間にすき間を設けてもよい。
【００２９】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複数のリード線２１がそれぞれ対応した小室１９内に挿通されるので、充填剤２６を充填する際にリード線２１どうしが接触することがなく、各リード線２１の周囲に確実に充填剤２６を充填して固化させることができ、リード線を介して回路基板２０へ水分等が浸入するのを防止することができる。
また、各リード線２１が対応した小室１９にそれぞれ挿通されているので、充填剤２６を充填して固化したのちに１本のリード線２１が引っ張られても、その張力によって生じる充填剤２６の歪み等の応力が、隔壁１６の縦壁１７によって他の小室１９に伝わるのを防止するので、他のリード線２１と充填剤２６とが剥離することがない。さらに、小室１９内で充填剤２６の亀裂が生じても、隔壁１６の縦壁１７が存在するため、この亀裂が他の小室１９に伝播することがない。
【００３０】
また、リード線２１は回路基板２０との接続部から感知器本体１の底部２側を通っているので、充填剤２６が充填された線路長を長くすることができ、防水性を向上することができる。また、リード線２１にＵ字状の湾曲部が存在するので、この湾曲部以降（基部側）に充填剤２６との剥離が生じにくく、さらに、リード線２１を伝わって水分等が回路基板２０上に直接浸入するのを防止することができる。
【００３１】
また、隔壁１６は、周壁１１又は底部２から設けられた縦壁１７、及び縦壁１７の回路基板収容部１２側に縦壁１７と直交して設けられた仕切り壁１８，１８ａを有するので、充填剤２６を充填し固化させたのちに１本のリード線２１が引っ張られても、その張力によって生ずる充填剤２６の歪み等の応力が、隔壁１６の仕切り壁１８，１８ａによって回路基板収容部１２側に伝わるのを防止するので、回路基板収容部１２側のリード線２１と充填剤２６とが剥離することはない。さらに、小室１９内で充填剤２６の亀裂が生じても、隔壁１６の仕切り壁１８，１８ａが存在するため、この亀裂が回路基板収容部１２側に伝播することがない。
【００３２】
さらに、隔壁１６の仕切り壁１８は、縦壁１７の先端部の上部に形成され、隣接する隔壁１６の仕切り壁１８の間のすき間ｇ₁は、リード線２１の外径とほぼ等しいか又はこれより若干狭く形成され、あるいは、仕切り１８ａは周壁１１と一体に連続して設けられ、仕切り壁１８ａと回路基板収容部１２との間に開口部１３を設けたので、充填剤２６の充填時にリード線２１はそれぞれ小室１９内に収容されて仕切り壁１８の間からとび出すことがなく、充填剤２６が確実に充填されて硬化する。
【００３３】
なお、上記すべての実施の形態において、回路基板収容部１２およびリード線引き出し部１５を充填剤２６で充填した場合を示したが、リード線引き出し部１５のみを充填剤２６で充填し、回路基板収容部１２は上蓋で覆うことで防水性能を確保するような防水構造であってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係る火災感知器は、回路基板を収容して充填剤により密封する充填部を、回路基板収容部と複数の小室からなるリード線引き出し部とによって形成し、回路基板を回路基板収容部に収容してこれに接続されたリード線をリード線引き出し部の小室にそれぞれ導いて外部に引き出したのち、回路基板収容部とリード線引き出し部に充填剤を充填し、各リード線をそれぞれ小室内に確実に固定するようにしたので、リード線を介して回路基板に水分等が浸入するおそれがない。また、１本のリード線が引っ張られても、これによって充填剤に生じる応力が他の小室に伝わることがないので、他のリード線と充填剤が剥離することがなく、さらに１つの小室の充填剤に亀裂が生じても他の小室に伝播することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る火災感知器の充填剤を充填する前の平面図である。
【図２】図１の充填剤を充填後のＡ−Ａ概略断面図である。
【図３】図１の火災感知器の回路基板を収容する前の状態を示す平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ概略断面図である。
【図５】図１のリード線取り出し部の平面図、正面図及び斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る火災感知器のリード線取り出し部の斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る火災感知器のリード線取り出し部の斜視図である。
【図８】リード線取り出し部の他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
１感知器本体、２底部、３側壁、１０充填部、１１周壁、１１ａ膨出周壁、１２回路基板収容部、１３開口部、１５リード線引き出し部、１６隔壁、１７縦壁、１８仕切り壁、１９小室、２０回路基板、２１リード線、２６充填剤。

Claims

感知器本体の底部と該底部から立設された周壁とによって形成された充填部内に複数のリード線が接続された回路基板を収容し、前記充填部内に充填剤を充填して密封した火災感知器において、
前記充填部は、前記回路基板が収容される回路基板収容部と、該回路基板収容部の側方に形成されたリード線引き出し部とからなり、
該リード線引き出し部は、前記周壁と隔壁とからなる複数の小室を備え、前記隔壁は、前記周壁又は底部から設けられた縦壁、及び該縦壁の前記回路基板収容部側に該縦壁と直交して設けられ、かつ前記縦壁の上部に形成された仕切り壁を有し、該仕切り壁は隣接する仕切り壁間のすき間を前記リード線の外径とほぼ等しいか又はこれより狭く形成され、前記複数のリード線は各リード線ごとに前記回路基板収容部から各小室に導かれ、各小室から外部に引き出されるように構成したことを特徴とする火災感知器。
前記リード線は、前記回路基板との接続部から前記感知器本体の底部側を通り、前記回路基板収容部から前記リード線引き出し部の小室にそれぞれ導かれることを特徴とする請求項１記載の火災感知器。