JP4185950B2 - センサー取付機構 - Google Patents

Description

本発明は、煙、熱、炎等を感知するセンサー本体を天井や壁等に取り付けるためのセンサー取付機構に関するものである。

煙、熱、炎等を感知するセンサーは一般に知られている。これらのセンサーは、火災の発生するおそれのある場所の天井面等に取り付けられている。具体的には、天井等に取付基板をネジで固定し、この取付基板にセンサーが取り付けられている。

しかしながら、前記取付基板をネジで固定する場合、天井や壁等のうちネジを取り付けることができる硬い場所を探す必要があり、取付場所が限定されていた。石膏ボード等の軟らかい取付面に対しては、ネジで固定することができず、センサーを取り付けることができないという問題があった。

その一方で、住宅防火対策の一環として、既存の一般住宅にも火災報知器等の設置が義務づけられることになっており、既存の住宅の天井面や壁面に容易に取り付けることができるセンサーの開発が望まれている。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、既存の天井面や壁面等にセンサーを容易に且つ確実に取り付けることができ、取付跡の付きにくいセンサー取付機構を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するために、本発明は、煙、熱、炎などを感知するセンサー本体を天井等の取付面に取り付けるセンサー取付機構であって、前記センサー本体の基端部にセンサー取付部を備え、当該センサー取付部が、前記センサー本体の基端部の嵌合部が嵌合して一体的に結合される被嵌合部を備えた、前記センサー本体と別部材のセンサー取付基板によって構成され、当該センサー取付基板が、円盤状に形成された本体部と、当該本体部の少なくとも２箇所の位置に設けられ前記取付面に押し込まれるピンを挿入する穴であって、各配置位置の中心側へ向けて又は外側へ向けて傾斜されて形成されているピン挿入穴と、
前記本体部の少なくとも２箇所の位置に設けられ前記取付面にねじ込まれるネジを挿入するネジ挿入穴とを備え、前記センサー本体の嵌合部がネジで構成され、前記センサー取付基板の被嵌合部が、前記本体部の中央部に設けられると共に前記センサー本体のネジがねじ込まれて一体的に結合されるネジ穴で構成され、前記ネジ挿入穴が、前記本体部のうち前記ネジ穴を挟んで少なくとも２箇所の位置に等間隔に設けられ、前記ピン挿入穴が、前記本体部のうち前記ネジ穴を挟んで少なくとも２箇所の位置に等間隔に設けられ、前記取付面に、前記ネジ又は前記ピンの一方又は両方によって取付可能なことを特徴とする。

前記構成により、ネジで取付面にセンサー本体を取り付けるときは、センサー取付部のネジ挿入穴にネジを挿入して取付面にねじ込んで、センサー本体を取付面に取り付ける。ピンで取付面にセンサーを取り付けるときは、センサー取付部のピン挿入穴にピンを挿入して取付面に押し込んで、センサー本体を天井や壁等に取り付ける。硬い壁面等の取付面にセンサーを取り付けるときは、センサー取付基板のネジ挿入穴にネジを挿入して硬い取付面にねじ込んで、センサー取付基板を固定する。次いで、センサー取付基板の被嵌合部にセンサーの基端の嵌合部を嵌合して一体的に結合させて、センサーを取付面に取り付ける。軟らかい壁面等の取付面にセンサーを取り付けるときは、センサー取付基板のピン挿入穴にピンを挿入して軟らかい取付面に押し込む。このとき、各ピン挿入穴はその配置位置の中心側へ向けて又は外側へ向けて傾斜させて形成されているため、各ピンは、互いに中心側へ又は外側へ向けて壁面等へ押し込まれて、センサー取付基板を固定する。次いで、センサー取付基板の被嵌合部にセンサーの基端の嵌合部を嵌合して一体的に結合させて、センサーを取付面に取り付ける。

また、前記本体部の中央部のネジ穴にねじ込まれるネジ部を有する基板リフターを備え、当該基板リフターのネジ部が、前記本体部のネジ穴にねじ込まれてその先端部が前記取付面に当接して前記本体部を前記取付面から浮き上がらせるように、前記本体部のネジ穴の深さよりも長く形成されることが望ましい。

前記構成により、前記ネジ部を、前記本体部のネジ穴にねじ込んでその先端部を取付面に当接した状態でさらにネジ部をねじ込むことで、本体部を前記取付面から浮き上がらせる。

軟らかい壁面等の取付面にセンサーを取り付けるときは、センサー取付基板のピン挿入穴にピンを挿入して軟らかい取付面に押し込んで、センサー取付基板を固定し、硬い壁面等の取付面にセンサーを取り付けるときは、センサー取付基板のネジ穴にネジを挿入して硬い取付面にねじ込んで、センサー取付基板を固定するため、種々の天井面等にセンサーを容易に取り付けることができる。

特に、ピン挿入穴にピンを挿入してセンサー取付基板を固定する場合は、各ピンが互いに中心側へ又は外側へ向けて壁面等へ押し込まれるため、例えば石膏ボード等の軟らかい天井面等にも確実にセンサー取付基板を固定することができる。しかも、ピンであるため、取付面に跡が付きにくい。

以下に、本発明の実施形態について説明する。本発明のセンサー取付機構は、煙を感知するセンサーや、熱、炎等を感知するセンサーを種々の天井面等に取り付けるための部材である。具体的な取付場所としては、一般住宅の天井等に適用し得るものである。しかも、硬い取付面でも、軟らかい取付面でも、確実にセンサーを取り付けることができるようにしたものである。センサー取付機構としては、センサー本体の基端に一体的に設ける構成と、別部材のセンサー取付基板として構成する場合があり、以下では別部材のセンサー取付基板を中心に説明する。

まず、このセンサー取付基板が支持するセンサー本体の一例として光電式煙感知器を図８，９に基づいて概説する。

光電式煙感知器１は、筐体２と、嵌合基板３とから構成されている。この光電式煙感知器１は、外部から電源配線を設ける必要がないように、内部に電源を備えたタイプの煙感知器である。

筐体２は、全体を円筒状に形成され、内部に、電源、発光素子、発光素子収容部、受光素子、受光素子収容部及びその回路基盤(いずれも図示せず)等が収納されている。筐体２の両端部には煙取り込み口４、５が設けられている。

嵌合基板３は、筐体２を支持した状態で、後述するセンサー取付基板１０に取り付けられるための部材である。嵌合基板３は、筐体２の基端部（図８の上端部）に設けられている。嵌合基板３は、筐体２に対して一体的に設けられたり、ネジ等で取り付けられたりする。

嵌合基板３の基端側には、嵌合部としてのネジ部６が設けられている。このネジ部６は、後述するセンサー取付基板１０のネジ穴１５に嵌合して光電式煙感知器１をセンサー取付基板１０に固定するための部材である。

センサー取付基板１０は、前記光電式煙感知器１を天井等に取り付けるための部材である。このセンサー取付基板１０は、本体部１１と、ネジ１２と、ピン１３とから構成されている。

本体部１１は、円盤状に形成されている。この本体部１１の直径は、前記光電式煙感知器１の嵌合基板３の直径とほぼ同じ寸法に形成されている。これにより、本体部１１と光電式煙感知器１とが結合された状態で、外観上一体的な形状になる。

本体部１１には、ネジ穴１５と、ネジ挿入穴１６と、ピン挿入穴１７とが設けられている。

ネジ穴１５は、前記光電式煙感知器１の嵌合基板３のネジ部６がねじ込まれるためのネジ穴である。このネジ穴１５は、本体部１１の中央部に設けられ、その内周面にネジ溝が刻まれている。これにより、光電式煙感知器１のネジ部６が本体部１１のネジ穴１５にねじ込まれることで、本体部１１と光電式煙感知器１とが結合されて、外観上一体的な形状になる。

ネジ挿入穴１６は、本体部１１のうち前記ネジ穴１５を挟んで対称の２箇所の位置に設けられている。この２つのネジ挿入穴１６に、天井等の取付面にねじ込まれるネジ１２が挿入される。ネジ挿入穴１６には、ネジ１２の頭部１２Ａが収納される頭部収納部１６Ａが設けられている。これにより、ネジ挿入穴１６にネジ１２が挿入されると、ネジ１２の頭部１２Ａが頭部収納部１６Ａに収納されて、突出しないようになっている。

ピン挿入穴１７は、本体部１１のうち前記ネジ穴１５を挟んだ４箇所の位置に等間隔に設けられている。この４つのピン挿入穴１７に、前記取付面に押し込まれるピン１３が挿入される。さらに、４つのピン挿入穴１７は、各ピン挿入穴１７の配置位置の中心側であるネジ穴１５側へ向けて傾斜させて形成されている。このピン挿入穴１７の傾斜角度は通常取付面に垂直な方向から３０度に設定する。なおこの傾斜角度は、ピン１３が取付面から抜け落ちて本体部１１が脱落しない角度であればよい。このため、比較的硬い取付面であれば３０度よりも小さい角度でもよく、比較的軟らかい取付面であれば４５度やそれより大きい角度にする場合もある。このため、傾斜角度は、取付面の材料との兼ね合いで特定される。

これにより、４つのピン１３は、互いに内側を向いて、石膏ボード等の軟らかい天井面等の取付面に押し込まれて、これらが協働して本体部１１を取付面に固定するようになっている。

ピン挿入穴１７には、ピン１３の頭部が収納される頭部収納部１７Ａが設けられている。これにより、ピン挿入穴１７にピン１３が挿入されると、ピン１３の頭部１３Ａが頭部収納部１７Ａに収納されて、本体部１１の表面（図４中の上側面）から突出しないようになっている。

ネジ１２としては、硬い取付面に本体部１１を固定するために、コンクリートネジ等を使用する。取付面の材質に応じたネジを使用する。この硬い取付面としては、コンクリート等のように非常に硬いものから、木材等のようにあまり硬くないものまで種々のものがあるが、ここでは木ネジをねじ込むことができる程度を下限とする。具体的には、虫ピン等のピン１３を差し込むことができない程度の硬さである。木材の中には、ピン１３を差し込める程度の硬さのものもあるため、ピン１３を差し込める程度の取付面に関しては木材であってもピン１３を用いる。

ピン１３としては、軟らかい石膏ボード等の取付面に対して押し込むことができる虫ピン等の針を用いる。ピン１３の大きさは、虫ピンのような細いものから太いものまで、取付面に応じて選択する。軟らかい取付面としては、上述のように、ピン１３を差し込むことができる程度の硬さを上限とする。上述のように、取付面が木材であっても、ピン１３を差し込める程度の硬さのものもあるため、この場合は、ピン１３を用いる。また、薄い石膏ボード１枚や土壁等のように極端に軟らかい取付面もあるが、この場合は、ピン挿入穴１７及びピン１３の数を増やしたり、ピン１３を長くしたりして、取付強度を確保する。ピン１３は、公知の針押し具を用いて、ピン挿入穴１７を通して石膏ボード等に押し込む。

前記構成のセンサー取付基板１０には、必要に応じて、図７に示す基板リフター２０が使用される。この基板リフター２０は、天井等の取付面にピン１３で固定されたセンサー取付基板１０をその取付面から取り外すための部材である。基板リフター２０は、回転板部２１と、ネジ部２２とから構成されている。回転板部２１は、ネジ部２２をセンサー取付基板１０の本体部１１のネジ穴１５にねじ込むための取っ手である。

ネジ部２２は、本体部１１を取付面から浮かせるための部材である。このネジ部２２は、その長さを本体部１１のネジ穴１５の深さよりも長く形成されている。これにより、このネジ部２２を、本体部１１のネジ穴１５にねじ込んでその先端部を取付面に当接した状態でさらにネジ部２２をねじ込むことで、本体部１１を前記取付面から浮き上がらせる。

［動作］
以上のように構成されたセンサー取付基板１０は次のようにして使用される。

センサー取付基板１０の取付場所は特に選ばない。火災の発生しやすい一般住宅の台所の天井等の取付面に取り付ける。

この場合において、取付面がコンクリート等の硬い材料の場合は、本体部１１のネジ挿入穴１６を通したネジ１２を用いる。このネジ１２としては、コンクリートネジ等の取付面の材料に応じたネジを用いる。このとき、必要に応じて、コンクリートの壁にガイド穴を設けて、ネジ１２をねじ込みやすくする。そして、ネジ１２を本体部１１のネジ挿入穴１６に挿入して硬い取付面にねじ込んで、センサー取付基板１０を固定する。

次いで、センサー取付基板１０のネジ穴１５に、光電式煙感知器１のネジ部６をねじ込んで一体的に結合させて、光電式煙感知器１を取付面に取り付ける。

軟らかい壁面等の取付面に光電式煙感知器１を取り付けるときは、センサー取付基板１０のピン挿入穴１７にピン１３を針押し具で挿入して軟らかい取付面に押し込む。このとき、各ピン挿入穴１７はその配置位置の中心側へ向けて傾斜させて形成されているため、各ピン１３は、互いに中心側へ向けて壁面等へ押し込まれて、これらが協働してセンサー取付基板１０を固定する。

次いで、センサー取付基板１０のネジ穴１５に、光電式煙感知器１のネジ部６をねじ込んで一体的に結合させて、光電式煙感知器１を取付面に取り付ける。

また、センサー取付基板１０は、必要に応じて取り外したり、付け替えたりすることがある。この場合はまず、光電式煙感知器１のネジ部６をネジ穴１５から外して光電式煙感知器１をセンサー取付基板１０から取り外す。

このとき、ネジ１２でセンサー取付基板１０の本体部１１を固定している場合は、このネジ１２を取り外して本体部１１を取り外し又は付け替える。

一方、ピン１３でセンサー取付基板１０の本体部１１を固定している場合は、基板リフター２０を使用する。具体的には、基板リフター２０のネジ部２２をセンサー取付基板１０の本体部１１のネジ穴１５に挿入する。そして、回転板部２１を回転させてネジ部２２をねじ込む。これにより、ネジ部２２の先端がセンサー取付基板１０の本体部１１を貫通して反対側から延出して取付面に当接する。この状態でさらにネジ部２２をねじ込むと、本体部１１が取付面から浮き上がり、ピン１３を取付面から少し浮かせる。次いで、基板リフター２０をセンサー取付基板１０から取り外して本体部１１を取付面側に押し戻して、ピン１３の頭部１３Ａを頭部収納部１７Ａから浮き上がらせる。

次いで、ピン１３の頭部１３Ａをペンチ等で掴んで引き抜き、本体部１１を取付面側から取り外す。付け直す場合は、新たな場所に本体部１１を置いて、ピン１３をピン挿入穴１７に挿入して取付面に押し込む。

以上のように、硬い壁面等の取付面に光電式煙感知器１を取り付けるときは、センサー取付基板１０のネジ穴１５にネジ１２を挿入して硬い取付面にねじ込んで、センサー取付基板１０を固定し、軟らかい壁面等の取付面に光電式煙感知器１を取り付けるときは、センサー取付基板１０のピン挿入穴１７にピン１３を挿入して軟らかい取付面に押し込んで、センサー取付基板１０を固定するため、コンクリートや石膏ボード等の種々の取付面に光電式煙感知器１を容易にかつ確実に取り付けることができる。この結果、一般住宅等においては、硬い取付面や軟らかい取付面等のほとんどの場所に、容易にかつ確実に光電式煙感知器１を取り付けることができるようになる。具体的には、石膏ボード等の軟らかい材料で構成された天井面等、コンクリートの天井面等の種々の取付面に対して、容易にかつ確実に光電式煙感知器１を取り付けることができるようになる。

特に、ピン挿入穴１７にピン１３を挿入してセンサー取付基板１０を固定する場合は、各ピン１３が互いに中心側へ向けて壁面等へ押し込まれるため、例えば石膏ボード等の軟らかい天井壁等であっても容易にかつ確実にセンサー取付基板１０を固定することができるようになる。

さらに、ピン１３は、細いため、取付面に刺した跡が付きにくい。即ち、刺した跡が小さく、センサー取付基板１０を取り外した場合でも、取り付けていた部分を目立たなくすることができる。

また、基板リフター２０により、ピン１３で固定したセンサー取付基板１０を容易に取り外すことができるため、センサー取付基板１０の取り外しや付け替えを容易にすることができるようになる。

［変形例］
前記実施形態では、センサー取付機構として、別部材のセンサー取付基板１０を用いた場合を例に説明したが、センサー取付機構をセンサー本体の基端に一体的に設ける構成にしてもよい。この例を図１０〜１２に示す。

図１０及び図１１は、センサー本体の一例としての光電式煙感知器３１の基端部にセンサー取付部３２を備えた例である。このセンサー取付部３２は、石膏ボード等の軟らかい取付面に押し込まれて跡の付きにくいピン１３を挿入するピン挿入穴３３を、光電式煙感知器３１の基端部の４箇所に備えて構成されている。センサー取付部３２は、取付凹部３４に傾斜面３５を有し、この傾斜面３５にピン挿入穴３３が設けられている。このピン挿入穴３３は、各ピン挿入穴３３の配置位置の中心側（光電式煙感知器３１の中心側）へ向けて傾斜させて形成されている。このピン挿入穴３３の傾斜角度は、前記実施形態のピン挿入穴１７と同様に、ピン１３が取付面から抜け落ちて光電式煙感知器３１が脱落しない角度に適宜設定する。この場合、ピン挿入穴３３と共に、ネジ挿入穴を斜めに設けるようにしてもよい。

この構成により、光電式煙感知器３１を取付面に当てて、ピン挿入穴３３にピン１３を通し、前記実施形態同様にピン１３を取付面に押し込む。この作業を４箇所のピン挿入穴３３で行い、光電式煙感知器３１を取付面に固定する。

これにより、光電式煙感知器３１を軟らかい取付面に確実に固定することができる。

なお、ここではピン挿入穴３３を４箇所の位置に設けたが、光電式煙感知器３１が軽い場合は、２箇所又は３箇所の位置に備えるようにしてもよい。光電式煙感知器３１が重い場合は、５箇所以上の位置に備えるようにしてもよい。

図１２は、光電式煙感知器３１の基端部のセンサー取付部３７が、光電式煙感知器３１の基端部に一体的に設けられたフランジ部３８によって構成された例である。このフランジ部３８は、前記実施形態のネジ挿入穴１６及びピン挿入穴１７と同じ構成のネジ挿入穴３９及びピン挿入穴４０を備えている。このネジ挿入穴３９及びピン挿入穴４０はその形状も個数も、前記実施形態のネジ挿入穴１６及びピン挿入穴１７と同様であり、取り付け態様も前記実施形態と同様である。

この場合も前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。

また、前記実施形態では、センサーの一例として光電式煙感知器について説明したが、本発明はこれに限らず、煙以外の熱や炎等を感知するセンサーにも適用することができる。この場合も前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。

前記実施形態では、ネジ挿入穴１６を２つ設けたが、使用態様に応じて、１又は３以上設けてもよい。この場合も前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。

前記実施形態では、ピン挿入穴１７を４つ設けたが、使用態様に応じて、２，３又は５以上設けてもよい。さらに、各ピン挿入穴１７は、互いに中心側へ向けて傾斜させて形成したが、外側へ向けて傾斜させてもよい。この場合も前記実施形態同様の作用、効果を奏することができる。

前記実施形態では、光電式煙感知器１側の嵌合部として嵌合基板３のネジ部６を設け、センサー取付基板１０側の被嵌合部としてネジ穴１５を設けたが、嵌合部及び被嵌合部としては、このネジ部６及びネジ穴１５に限らず、係止爪とその受け部等の他の構造の嵌合部及び被嵌合部でもよい。公知の嵌合構造全てを使用することができる。

本発明の実施形態にかかるセンサー取付基板を示す平面図である。 本発明の実施形態にかかるセンサー取付基板を示す裏面図である。 本発明の実施形態にかかるセンサー取付基板を示す側面図である。 本発明の実施形態にかかるセンサー取付基板をピン挿入穴の部分で切った側面断面図である。 本発明の実施形態にかかるセンサー取付基板をネジ挿入穴の部分で切った側面断面図である。 本発明の実施形態にかかるセンサー取付基板をピン挿入穴及びネジ挿入穴の中間位置で切った側面断面図である。 本発明の実施形態にかかる基板リフターを示す側面図である。 本発明の実施形態にかかる光電式煙感知器を示す側面図である。 本発明の実施形態にかかる光電式煙感知器を示す斜視図である。 本発明の第１変形例を示す要部斜視図である。 本発明の第１変形例を示す要部断面図である。 本発明の第２変形例を示す平面図である。

符号の説明

１：光電式煙感知器、２：筐体、３：嵌合基板、４、５：煙取り込み口、６：ネジ部、１０：センサー取付基板、１１：本体部、１２：ネジ、１２Ａ：頭部、１３：ピン、１５：ネジ穴、１６：ネジ挿入穴、１６Ａ：頭部収納部、１７：ピン挿入穴、１７Ａ：頭部収納部、２０：基板リフター、２１：回転板部、２２：ネジ部、３１：光電式煙感知器、３２：センサー取付部、３３：ピン挿入穴、３４：取付凹部、３５：傾斜面、３７：センサー取付部、３８：フランジ部、３９：ネジ挿入穴、４０：ピン挿入穴。

Claims (2)

1. 煙、熱、炎などを感知するセンサー本体を天井等の取付面に取り付けるセンサー取付機構であって、
   前記センサー本体の基端部にセンサー取付部を備え、
   当該センサー取付部が、前記センサー本体の基端部の嵌合部が嵌合して一体的に結合される被嵌合部を備えた、前記センサー本体と別部材のセンサー取付基板によって構成され、
   当該センサー取付基板が、
   円盤状に形成された本体部と、
   当該本体部の少なくとも２箇所の位置に設けられ前記取付面に押し込まれるピンを挿入する穴であって、各配置位置の中心側へ向けて又は外側へ向けて傾斜されて形成されているピン挿入穴と、
   前記本体部の少なくとも２箇所の位置に設けられ前記取付面にねじ込まれるネジを挿入するネジ挿入穴とを備え、
   前記センサー本体の嵌合部がネジで構成され、
   前記センサー取付基板の被嵌合部が、前記本体部の中央部に設けられると共に前記センサー本体のネジがねじ込まれて一体的に結合されるネジ穴で構成され、
   前記ネジ挿入穴が、前記本体部のうち前記ネジ穴を挟んで少なくとも２箇所の位置に等間隔に設けられ、
   前記ピン挿入穴が、前記本体部のうち前記ネジ穴を挟んで少なくとも２箇所の位置に等間隔に設けられ、
   前記取付面に、前記ネジ又は前記ピンの一方又は両方によって取付可能なことを特徴とするセンサー取付機構。
2. 請求項１に記載のセンサー取付機構であって、
   前記本体部の中央部のネジ穴にねじ込まれるネジ部を有する基板リフターを備え、
   当該基板リフターのネジ部が、前記本体部のネジ穴にねじ込まれてその先端部が前記取付面に当接して前記本体部を前記取付面から浮き上がらせるように、前記本体部のネジ穴の深さよりも長く形成されたことを特徴とするセンサー取付機構。

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