JP5361473B2

JP5361473B2 - 警報器

Info

Publication number: JP5361473B2
Application number: JP2009063856A
Authority: JP
Inventors: 智広加藤; 英聖森田
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2009-03-17
Filing date: 2009-03-17
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2029-03-17
Also published as: JP2010218188A

Description

本発明は警報器に関するものである。

従来の警報器の一例である火災感知器としては、例えば、「プリント基板７には圧電ブザー６が実装され、ボディ３の底面にプリント基板７がねじ止め固定されている。ボディ３と結合される略山型のカバー２の頂部にはセンサ部４が取着してある。カバー２の圧電ブザー６と対向する内面より一対の押さえリブ１０が突設されて圧電ブザー６に当接させてある。さらに、ボディ３の底面には圧電ブザー６の周面に当接する一対の側面リブ１１が設けてある。押さえリブ１０を含む平面と側面リブ１１を含む平面とは略直交している。よって、押さえリブ１０によって圧電ブザー６の上下方向への動きが規制され、側面リブ１１によって前後若しくは左右の動きが規制される。」（例えば、特許文献１参照）というものが提案されている。

特開平８−１２４０５８号公報（要約、図１）

上記特許文献１の技術では、圧電ブザー６からの音量が大きい場合、圧電ブザー６の振動によってカバー２自体が共振してしまう。このとき、ボディ３とプリント基板７との固定バランスが悪いと、その振動がプリント基板７に伝わってしまい、その結果、プリント基板７上の電子部品などに悪影響を与える可能性があるという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、発音部品からの振動が回路基板に実装された電子部品などに与える影響を低減することが可能な警報器を得ることを目的とする。

本発明に係る警報器は、状態を検知する状態検出部と、状態検出部が実装された回路基板と、警報音を鳴動する発音部品と、本体部及びカバー部を有し、回路基板及び発音部品を略横並びで互いに接触せず、且つ、発音部品から回路基板への振動の伝達経路が本体部及びカバー部を介した経路となるように収容する筐体とを備え、発音部品は、カバー部に接触しないように本体部に固定されるものであり、発音部品の取付部が、本体部に設けられた本体支柱に固定されると共に、回路基板は、本体部に直接的に接触しないように、カバー部に設けられた複数の支持体に固定されるものである。

また、本発明に係る警報器は、発音部品の取付部が、発音部品の両側近傍に一対設けられると共に、取付部と対向するように本体支柱が一対設けられ、発音部品の両側近傍で取付部と本体支柱とが固定されるものである。

また、本発明に係る警報器は、複数の支持体が、互いに略等間隔に２ヶ所以上設けられるものである。

本発明においては、回路基板及び発音部品が筐体内に略横並びで互いに接触しないように収容され、回路基板が、カバー部に設けられた複数の支持体に固定され、発音部品は、その取付部が、本体部に設けられた本体支柱に固定されるため、発音部品からの振動の伝達経路は、本体部→カバー部→回路基板という経路となる。したがって、発音部品からの振動が回路基板に到達するまでに十分に減衰し、回路基板に実装された電子部品などに与える影響を十分に小さくすることが可能となる。

また、回路基板及び発音部品が筐体内に略横並びで互いに接触しないように収容され、回路基板が、カバー部に設けられた複数の支持体に固定され、発音部品は、その取付部が、本体部に設けられた本体支柱と、本体支柱に少なくとも一部が上下に重なるようにカバー部に設けられたカバー支柱とにより挟持されるため、発音部品からの振動の伝達経路は、本体部→カバー部→回路基板という経路となる。したがって、発音部品からの振動が回路基板に到達するまでに十分に減衰し、回路基板に実装された電子部品などに与える影響を十分に小さくすることが可能となる。また、本体部とカバー部と発音部品とをまとめて固定することが可能となる。

また、発音部品の取付部が、発音部品の両側近傍に一対設けられると共に、取付部と対向するように本体支柱が一対設けられ、発音部品の両側近傍で取付部と本体支柱とを固定するようにしたので、離れた位置で固定する場合に比べて発音部品から本体支柱に伝わる振動を軽減できる。

また、複数の支持体を、互いに略等間隔に２ヶ所以上設けたので、発音部品の振動が回路基板に伝わったときの回路基板に実装された電子部品などへの影響を小さくすることができる。

本発明の実施の形態１に係る火災警報器１００の断面図である。本発明の実施の形態１に係る火災警報器１００の底面図である。図２のＹ−Ｙ断面模式図である。図４（ａ）は、図１の本体部１１の底面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）の矢視Ａ方向の側面図である。図１のカバー部２１に回路基板３を取り付けた状態の平面図である。本発明の実施の形態２に係る火災警報器１００の要部断面図である。図６のカバー部２１に回路基板３を取り付け、更にカバー部２１に設けたカバー支柱２７に発音部品を載置した状態の平面図である。図８（ａ）は、図６の本体部１１の底面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）の矢視Ｂ方向の側面図である。

以下では、状態検出部が火災を検知する火災警報器に本発明を適用した場合を例に説明する。
火災警報器には、発光素子及び受光素子によって煙を検出する火災警報器、感熱素子によって熱を検出する火災警報器、及び焦電素子により炎を検出する火災警報器等、種々の火災警報器が存在する。以下の各実施の形態では、発光素子及び受光素子によって煙を検出する火災警報器に本発明を実施した場合について説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る火災警報器１００の断面図である。図１は、次の図２のＸ−Ｘ部分の断面に相当するが、説明の便宜上、図示の向きを変えて火災警報器１００を天井面に設置した配置状態で図示している。図２は、本発明の実施の形態１に係る火災警報器１００の底面図である。図１及び図２は、後述の実施の形態２と共通である。図３は、図２のＹ−Ｙ断面模式図である。図４（ａ）は、図１の本体部１１の底面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）の矢視Ａ方向の側面図である。図５は、図１のカバー部２１に回路基板３を取り付けた状態の平面図である。以下、これら図１〜図５を用いて、本実施の形態に係る火災警報器１００について説明する。以下の説明では、図１及び図３の上下左右方向に合わせて説明する。

火災警報器１００は、筐体１と、筐体１内に収容され、火災を検知する火災検出部２と、火災検出部２等が実装された回路基板３と、火災が検出された際に警報音を鳴動する例えば圧電素子（スピーカーやブザー等）で構成された発音部品４等とを備えており、回路基板３及び発音部品４は、筐体１内で略横並びに収容されている。

筐体１は、円板状の本体部１１と、本体部１１を覆う有底円筒状のカバー部２１とを備えている。カバー部２１は、底面部２２が外周部から中央部に向かって下方に傾斜した形状をしている。このカバー部２１の底面部２２の略中央には、火災検出部２に煙を流入させるための煙流入口２３が開口されている。火災検出部２は、火災時に発生する煙を検知するものであり、内部には発光素子（図示せず）及び受光素子（図示せず）が設けられている。そして、火災検出部２に煙が流入した際に発生する散乱光の受光量の増加によって火災を検出する。火災検出部２は、その底部側がカバー部２１の煙流入口２３に臨むように筐体１内に収容されている。

また、カバー部２１の底面部２２には、発音部品４から発せられる警報音を筐体１外に放出するための音響孔２４が設けられており、この音響孔２４に臨むように発音部品４が筐体１内に収容されている。また、筐体１には、発音部品４からの警報音を停止するための警報音停止用のスイッチ３１が設けられている。

本例は、振動源となる発音部品４を本体部１１側に、振動から保護したい回路基板３をカバー部２１側に固定すると共に、回路基板３及び発音部品４を略横並びで互いに接触しないように筐体１内に収容することで、発音部品４の振動が回路基板３に伝達するのを抑制することを可能とした点に特徴を有するものである。以下、発音部品４及び回路基板３のそれぞれの固定構造について詳細に説明する。

（発音部品４の固定構造）
図３及び図４に示すように、発音部品４が固定される本体部１１は、カバー部２１側に向けて立設した一対の本体支柱１２を備えている。一対の本体支柱１２の下面には、発音部品４の取付用フランジ４１に設けた一対の挿通孔４１ａに連通するねじ穴１２ａが形成されている。発音部品４は、挿通孔４１ａに挿通されたねじ１３が本体支柱１２のねじ穴１２ａに締め付けられることにより本体支柱１２に固定されている。

発音部品４の取付用フランジ部４１において、ねじ１３を挿通するための一対の挿通孔４１ａは、発音部品４の左右両側近傍に設けられている。このように振動源の近傍を本体支柱１２に固定するようにすることで、発音部品４の振動が本体支柱１２に伝わる過程で増大しないようにしている。

また、本体部１１のカバー部２１側には、一対の本体支柱１２の間から下方に向けて押さえ用支柱１４が立設されており、押さえ用支柱１４の先端面（下端面）が発音部品４の上面に当接し、発音部品４の上下方向の振動を規制している。このように取付された発音部品４は特許文献１とは異なり、カバー部２１に接触せずに筐体１内に収容されている。

（回路基板３の固定構造）
図１及び図５に示すように、回路基板３が固定されるカバー部２１は、底面部２２から本体部１１側に向けて立設した複数（ここでは３箇所）のカバー支柱２５を有し、カバー支柱２５の上面には、回路基板３に設けた挿通孔３ａに連通するねじ穴２５ａが形成されている。回路基板３は、カバー支柱２５上に載置され、回路基板３の挿通孔３ａに挿通されたねじ２６がカバー支柱２５のねじ穴２５ａに締め付けられることによりカバー支柱２５に固定されている。なお、回路基板３の固定箇所が回路基板３の面内において偏らないように、固定箇所（ねじ留め箇所）が回路基板３の面内において分散配置されている。具体的には、各ねじ留め箇所同士の間隔が等間隔となるように配置されており、そのねじ留め箇所に合わせてカバー支柱２５も互いに等間隔となるように配置されている。図５の例では、略正三角形を構成する位置にねじ留め箇所が配置されている。このように配置することにより、発音部品４の振動が回路基板３に伝わったときの振動を分散し、回路基板３に実装された電子部品（特に、振動に弱いとされるコンデンサやマイコン）などを含む各回路への影響を小さくすることが可能となっている。

また、カバー部２１の外周部には、複数（ここでは３箇所）のフック部２７が等間隔に設けられており、このフック部２７が本体部１１に設けたフック受け部１５（図４（ｂ）参照）に係止され、カバー部２１と本体部１１とがバランス良く固定されている。また、本体部１１にカバー部２１を取り付けた状態において、回路基板３が本体部１１及び発音部品４に直接的又は間接的に接触しないように構成されている。更に、本体部１１とカバー部２１とを固定するための固定部（フック受け部１５及びフック部２７）と、カバー部２１と回路基板３とを固定するための固定部（カバー支柱２５及びねじ穴３ａ）とが、できるだけ離れた位置となるように互いの固定部が配置されている。これにより、発音部品４からの振動が回路基板３に伝達するのを極力防止している。

このように構成された火災警報器１００は、火災検出部２が火災を検出すると発音部品４が鳴動して振動する。この振動は、発音部品４から本体支柱１２を介して本体部１１全体へと伝達される。ここで、本体支柱１２と発音部品４の取付用フランジ部４１とを発音部品４の近傍で固定するようにしているため、離れた位置で固定する場合に比べて本体支柱１２に伝わる振動を軽減できる。また、押さえ用支柱１４によって発音部品４の上面を押さえているため、発音部品４の上下方向の振動が抑えられている。

本体部１１に伝わった振動はカバー部２１へと伝達され、更に回路基板３へと伝達されることになる。カバー部２１から回路基板３への振動の伝達は、両者を固定する固定部（ねじ留め箇所）を介して行われることになるが、本例ではねじ留め箇所を互いの間隔が等間隔となるように配置しているため、回路基板３において振動が均等に分散する。よって、回路基板３に実装された電子部品などに与える振動の影響を小さくすることが可能となっている。

また、本体部１１とカバー部２１とを固定するための固定部（フック受け部１５及びフック部２７）と、カバー部２１と回路基板３とを固定するための固定部（カバー支柱２５及びねじ穴３ａ）とを、互いにできるだけ離れた位置となるようにしたので、この点からも、回路基板３に実装された電子部品などへの振動の影響を小さくすることが可能となっている。

また、回路基板３は、発音部品４及び本体部１１に接触しないように筐体１内に収容されており、発音部品４からの振動の伝達経路は、本体部１１→カバー部２１→回路基板３という経路となる。したがって、発音部品４からの振動が回路基板３に到達するまでの経路で十分に減衰し、回路基板３に実装された電子部品などに与える影響を十分に小さくすることが可能となっている。

以上説明したように、本例の火災警報器１００は、警報音鳴動時の回路基板３に実装された電子部品などへの振動の影響を小さくすることができる。よって、警報音が大きくても、本来の電気部品の機能を維持することができ、火災警報器１００として誤動作することなく正常に機能できる。なお、警報音を停止する際には、スイッチ３１を押して停止する。

実施の形態２．
実施の形態２は、実施の形態１の発音部品４の固定部分でカバー部２１もまとめて固定するようにしたものである。

図６は、本発明の実施の形態２に係る火災警報器１００の要部断面図で、図２のＹ−Ｙ断面である。図７は、図６のカバー部２１に回路基板３を取り付け、更にカバー部２１に設けたカバー支柱２８に発音部品４を載置した状態の平面図である。図８（ａ）は、図６の本体部１１の底面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）の矢視Ｂ方向の側面図である。図６〜図８において図１〜図５に示した実施の形態１３と同一部分には同一符号を付す。以下では、実施の形態２が実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
本体支柱１２には、実施の形態１のねじ穴１２ａに代えて、凹部を有する貫通孔１２ｂが形成されている。また、カバー部２１には、本体部１１側に延出する一対のカバー支柱２８が一対の本体支柱１２と対向するように設けられている。カバー支柱２８の先端面には、本体支柱１２の貫通孔１２ｂ及び取付用フランジ部４１の挿通孔４１ａに連通するねじ穴２８ａが設けられている。

このように構成された筐体１では、カバー支柱２８の先端面と本体支柱１２の下面との間に取付用フランジ部４１が挟持される。そして、本体支柱１２の貫通孔１２ｂ及び取付用フランジ部４１の挿通孔４１ａにねじ１３が挿通され、ねじ１３の頭部が貫通孔１２ｂの段差に係止すると共に、ねじ１３の軸部がカバー支柱２８のねじ穴２８ａに締め付けられることにより、これらがまとめて固定されている。

なお、実施の形態１では、カバー部２１の外周部に３つのフック部２７を等間隔に設けていたが、実施の形態２では、取付用フランジ部４１の２箇所でカバー部２１と本体部１１とねじ留め固定するため、フック部２７はここでは１箇所としている。そして、フック部２７の配置位置は、カバー部２１の外周のうち、取付用フランジ部４１の２箇所の固定箇所を略二等辺三角形の底辺側とした二等辺三角形の頂点部分にフック部２７を設けている。これにより、本体部１１とカバー部２１とをバランス良く固定することができる。

なお、実施の形態２では、発音部品４の取付用フランジ部４１がカバー部２１と接触するが、当該位置はねじ１３により確実に固着されるため、カバー部２１へ伝わる振動はごくわずかとできる。よって、発音部品４からの振動の大部分は、本体部１１→カバー部２１→回路基板３と伝達される。

このように構成した実施の形態２によれば、実施の形態1と同様の作用効果が得られると共に、ねじ１３により本体部１１、発音部品４及びカバー部２１をまとめて固定することができる。

なお、カバー支柱２８は、本体支柱１２に少なくとも一部が上下に重なるように配置され、本体支柱１２と共に取付用フランジ部４１を挟持して固定できる構成であれば良い。

また、上記各実施の形態では、本体部１１に発音部品４、カバー部２１に回路基板３を固定した例を示したが、本体部１１に回路基板３、カバー部２１に発音部品４を固定した構成としても良い。

なお、本実施の形態では発光素子及び受光素子によって煙を検出する火災警報器１００に本発明を実施したが、感熱素子によって熱を検出する火災警報器１００や焦電素子により炎を検出する火災警報器１００等、種々の火災警報器１００に本発明を実施することが可能である。さらに、異常検出用等の警報器に適用してもよい。

１筐体、２火災検出部、３回路基板、３ａ挿通孔、４発音部品、１１本体部、１２本体支柱、１２ａねじ穴、１２ｂ貫通孔、１３ねじ、１４押さえ用支柱、１５フック受け部、２１カバー部、２２底面部、２３煙流入口、２４音響孔、２５カバー支柱、２５ａねじ穴、２６ねじ、２７フック部、２８カバー支柱、２８ａねじ穴、３１スイッチ、４１取付用フランジ部、４１ａ挿通孔、１００火災警報器。

Claims

状態を検知する状態検出部と、
該状態検出部が実装された回路基板と、
警報音を鳴動する発音部品と、
本体部及びカバー部を有し、前記回路基板及び前記発音部品を略横並びで互いに接触せず、且つ、前記発音部品から前記回路基板への振動の伝達経路が前記本体部及び前記カバー部を介した経路となるように収容する筐体とを備え、
前記発音部品は、前記カバー部に接触しないように前記本体部に固定されるものであり、前記発音部品の取付部が、前記本体部に設けられた本体支柱に固定されると共に、
前記回路基板は、前記本体部に直接的に接触しないように、前記カバー部に設けられた複数の支持体に固定されることを特徴とする警報器。
前記発音部品の前記取付部が、前記発音部品の両側近傍に一対設けられると共に、前記取付部と対向するように前記本体支柱が一対設けられ、前記発音部品の両側近傍で前記取付部と前記本体支柱とが固定されることを特徴とする請求項１記載の警報器。
前記複数の支持体は、互いに略等間隔に２ヶ所以上設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の警報器。