JP5923758B2 - 電池駆動式感知器 - Google Patents

Description

本発明は、電池を収容した感知ヘッドをベースに着脱可能に結合する構造であって電池コネクタ接続忘れ防止手段を備えた電池駆動式警報器の改良に関する。

近時、一般住宅用の火災警報器は、天井面、壁面に固定する作業を容易かつ確実にするため、ベースと感知ヘッドとを着脱自在とし、ベースを天井面等に予めネジ止めして、そのベースに感知ヘッドを結合する形態となっているものが多い。ところが警報器が電池駆動式の場合、使用前の電池の消耗を抑えるため、電池を未接続状態で出荷し、施工の段階で感知ヘッドに接続させるようにしている。そのため、電池を接続するのを忘れたまま、感知ヘッドをベースに結合させてしまうという作業ミスが生じるおそれがあった。

そのような作業ミスを防止するための従来技術の例として、次の引用文献１には、感知器において、ベースに設けられたバッテリー保持部材に対してバッテリーが装填されていないと、ベースに対してカバーを固定できないようにする技術が記載されている。また引用文献２には、本体と取付ベースとからなる火災警報器において、未接続の電池コネクタを保持するコネクタ保持部を設け、電池コネクタが電池コネクタ保持部によって保持された状態では、本体を取付ベースに結合できないようにする技術が記載されている。

特開平5-266872号公開公報 特開2009-110222号公開公報

火災警報器の寿命を長くするには、大容量の電池を採用することが望ましいが、そのような電池はコネクタ式のものが多く、そのため電池コネクタの接続忘れを確実に防止できるようにした火災警報器が要望されている。しかしながら特許文献２の構成では、電池コネクタが電池コネクタ保持部から脱落していると、電池コネクタが本体側の受コネクタに接続されないままで本体を取付ベースに結合してしまうおそれがある。

そこで本発明は、そのような電池コネクタの接続忘れを確実に防止できる警報器を提供することを目的とする。

本発明では、電池コネクタ接続忘れ防止手段は、感知ヘッドに設けられた電池コネクタ挿入口を開閉する操作蓋と、前記操作蓋に連結され、その開動作に連動して結合操作禁止位置から結合操作許可位置に移動する作動片とを備え、ベースには、前記作動片の結合操作禁止位置に対応して、前記ベースと前記感知ヘッドとの結合操作を阻止する当接部が形成されていることを特徴とする。

前記電池コネクタ接続忘れ防止手段は、前記操作蓋に弾性力を作用させて、前記電池コネクタ挿入口に電池コネクタが挿入されていないときには、前記操作蓋が前記電池コネクタ挿入口を閉ざした位置を保つための弾性体を更に備えてもよい。

前記操作蓋は、水平移動によって前記電池コネクタ挿入口を開閉してもよい。

本発明による警報器は、前記感知ヘッドを前記ベースに対して回し嵌めて結合させるものであり、前記当接部は、その際の回動操作を阻止するようにしてもよい。

また本発明による警報器は、前記感知ヘッドを前記ベースに対して押し嵌めて結合させものであり、前記当接部は、その押し嵌め操作を阻止するようにしてもよい。

前記操作蓋は、前記電池コネクタ挿入口を閉ざした位置にあるときに、該電池コネクタ挿入口の一部を露見させる形状にしてもよい。

本発明では、操作蓋を操作して電池コネクタ挿入口を開かなければ、ベースと感知ヘッドとの結合操作ができないので、電池コネクタ接続忘れを確実に防止できる。また電池コネクタ挿入口に電池コネクタが挿入されていないときには、弾性体の弾性力によって電池コネクタ挿入口が自然に閉じるので、電池コネクタ接続忘れを更に確実に防止できる。

本発明を適用した警報器の分解斜視図である。 図１に示した警報器の全体斜視図である。 電池コネクタ挿入口が閉状態であるときの警報器を裏側から見た斜視図である。 電池コネクタが電池コネクタ挿入口に挿入された状態の警報器を裏側から見た斜視図である。 電池コネクタ接続忘れ防止部材が取り付けられた基礎ブロックを内側から見た平面図である。 本発明の他の実施形態を説明するための警報器の部分的概念図であり、（ａ）は電池コネクタ挿入口が閉状態に、（ｂ）は電池コネクタ挿入口が開状態になっている。 本発明の他の実施形態を説明するための警報器の概念図であり、（ａ）は電池コネクタ挿入口が閉状態に、（ｂ）は電池コネクタ挿入口が開状態になっている。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明を適用した警報器の分解斜視図、図２はその警報器の全体斜視図である。

警報器１は、電池駆動式火災警報器であって、住宅の天井面あるいは壁面等に固定されるベース１０と、感知部１１ａや操作ボタン１１ｂ等が設けられた感知ヘッド１１とからなる。警報器１の火災を検知して警報を鳴動させる基本機能は従来のものと同様である。なお本発明は、ベースと感知部からなる火災警報器、ガス漏れ警報器、侵入警報器等、警報器の種別を問わず適用できる。

感知ヘッド１１は、感知部１１ａを挿通させる開口が中央部に設けられたカバー１１ｃと、煙粒子を光学的に検出する感知部１１ａと、種々の電子部品が実装された回路基板１１ｄと、基礎ブロック１１ｅと、電池コネクタ接続忘れ防止部材１２とを備えている。

カバー１１ｃは、警報器１の基本的外観をなす椀形の樹脂部材で、天板中央部に感知部１１ａを挿通させる開口が形成され、その横に操作ボタン１１ｂが配置されている。周壁には、引き紐（図示なし）を挿通させる紐溝１１ｆが形成されている。引き紐は操作ボタン１１ｂに連結されており、引き紐によって操作ボタン１１ｂを操作できる。

回路基板１１ｄは、エポキシ等のプリント基板であって、表面に感知部１１ａが固定され、更に、操作ボタン１１ｂに対応した電気スイッチ１１ｇが実装されている。裏面には、電池２からリード線によって導出された電池コネクタ２１を接続するための受コネクタ１１ｈが実装されている。

基礎ブロック１１ｅは、底板を低い周壁で囲んだ円盤形の樹脂部材で、底板からカバー側に向けて、電池収容部１１ｉと、回路基板収容部１１ｊを構成する枠部とが突出形成されている。電池収容部１１ｉは半円筒形で、基礎ブロック１１ｅの下方からカバー側に向けて電池２が装着される。回路基板収容部１１ｊには、回路基板１１ｄの受コネクタ１１ｈに対応して、電池コネクタ挿入口１１ｋが形成されている。そして電池コネクタ挿入口１１ｋに沿って、後述する電池コネクタ接続忘れ防止部材１２をガイドするためのガイド突起１１ｍがカバー側に突出して形成されている。ガイド突起１１ｍは、平面視すると、電池コネクタ接続忘れ防止部材１２に設けられた弾性体１２ｄの開放端を受け止める受板の両端から、弾性体１２ｄとは反対方向にガイド面を延出させた３面構成であり、電池コネクタ挿入口１１ｋの略半分を囲んでいる。電池コネクタ挿入口１１ｋの近傍から周壁にわたって作動片挿通溝１１ｎが形成されている。また底板の周縁には、等間隔で４つの係止爪１１ｐが突出している。

ベース１０は、底板を低い周壁で囲んだ円盤形の樹脂部材で、底面には、ベース１０を天井面等に固定するためのネジが挿通される２つのダルマ孔１０ａが形成されている。一方のダルマ孔１０ａは径方向に長く、他方のダルマ孔１０ａは周方向に長くなるように配置されている。周壁は外側端面よりも内側端面が高い階段構成になっている。感知ヘッド１１とベース１０が結合されたときには、この周壁の外側端面が、カバー１１ｃ端面に突き当たり、内側端面が基礎ブロック１１ｅの底面外周部に突き当たる。またベース１０の周壁の内側には、基礎ブロック１１ｅを支持するヘッド支持部１０ｂが設けられているので、基礎ブロック１１ｅの底面とベース１０の底面とは互いに密着せず、所定の隙間が維持される。ヘッド支持部１０ｂには、基礎ブロック１１ｅの４つの係止爪１１ｐに対応して、４つの爪受部１０ｃが等間隔で形成されている。

電池コネクタ接続忘れ防止部材１２は、電池コネクタ挿入口１１ｋを開閉する操作蓋１２ａと、操作蓋１２ａに連結された作動片１２ｂとを備えた樹脂部材である。この部材は、全体としては板形で、同一面から基礎ブック側に操作蓋１２ａと作動片１２ｂとを突出させた構成である。操作蓋１２ａと作動片１２ｂは、長孔が形成された連結部１２ｃによって連結されている。連結部１２ｃには、作動片側から操作蓋側に向かう弾性体１２ｄが収容されている。ここでは、弾性体１２ｄは電池コネクタ接続忘れ防止部材１２と一体に形成されているが、金属製のコイルバネ等を用いてもよい。

感知ヘッド１１は次の手順で組み立てられる。すなわち、まず基礎ブロック１１ｅのガイド突起１１ｍが電池コネクタ接続忘れ防止部材１２の連結部１２ｃに形成された長穴を通過するように、電池コネクタ接続忘れ防止部材１２を基礎ブロック１１ｅにのせる。このとき、電池コネクタ挿入口１１ｋから操作蓋１２ａの端部が突出するとともに、作動片が基礎ブロック１１ｅの作動片挿通溝１１ｎから突出する。これによる作動片１２ｂの突出高さは基礎ブロック１１ｅの底面外周部よりも高くなるように設定されている。

ついで回路基板１１ｄを基礎ブロック１１ｅの回路基板収容部１１ｊに収容する。これによって、電池コネクタ接続忘れ防止部材１２は、基礎ブロック１１ｅと回路基板１１ｄとの間にスライド可能に挟まれた状態になる。そしてさらに、感知ヘッド１１がカバー１１ｃの開口から突出するように、カバー１１ｃを基礎ブロック１１ｅに被せてネジ固定する。

この警報器１は、感知ヘッド１１をベース１０に押し付けた状態で時計方向に回動させれば、基礎ブロック１１ｅの係止爪１１ｐが、ベース１０の爪受部１０ｃにそれぞれ嵌合する、いわゆる回し嵌めタイプである。また電池２はリード線によって電池コネクタ２１が導出されており、使用前の消耗を抑えるために、電池コネクタ２１が回路基板１１ｄの受コネクタ１１ｈから外された状態で出荷される。したがって施工では、電池コネクタ２１を回路基板１１ｄの受コネクタ１１ｈに接続してから、感知ヘッド１１をベース１０に結合させる必要がある。電池コネクタ接続忘れ防止部材１２は、その接続忘れを防止するためのものであり、以下にその作用を説明する。

操作蓋１２ａは、その端部を手指で摘まんで動かす等して、基礎ブロック１１ｅに形成された電池コネクタ挿入口１１ｋを開閉できる。このとき電池コネクタ接続忘れ防止部材１２は、基礎ブロック１１ｅの底面に対して水平に平行移動する。閉状態では、操作蓋１２ａと電池コネクタ挿入口１１ｋの隙間から、受コネクタ１１ｈの一部が見えるだけであるが、開状態にすれば、電池コネクタを電池コネクタ挿入口１１ｋに差し込んで、回路基板１１ｄの受コネクタ１１ｈに接続できる。

図３は電池コネクタ挿入口が閉状態であるときの、基礎ブロックと電池コネクタ接続忘れ防止部材の位置関係を示す斜視図である。このとき操作蓋１２ａは電池コネクタ挿入口１１ｋの約半分を覆い隠し、作動片１２ｂは基礎ブロック１１ｅの周縁部に位置している。このように操作蓋１２ａは、電池コネクタ挿入口１１ｋを閉ざした位置にあるときに、電池コネクタ挿入口１１ｋの一部（受コネクタ１１ｈ）が見えるように形状を設定しておけば、施工時に受コネクタ１１ｈが見つからない等の混乱を生じさせない。この位置は結合操作禁止位置であって、感知ヘッド１１をベース１０に押し付けて回動させようとしたときに、この位置にある作動片１２ｂがその回動操作を禁止する。

すなわち、図１に示しているように、ベース１０の周壁の内側端面に等間隔で４カ所に切欠き部が形成されており、結合操作禁止位置にある作動片１２ｂは、上記回動操作において、この切欠き部の中を移動する。ところが、基礎ブロック１１ｅの係止爪１１ｐがベース１０の爪受部１０ｃに嵌合する直前に、作動片１２ｂが切欠き部の終端部に到達、接触して、それ以上の回動を不可能にする。したがって切欠き部の終端部は、作動片１２ｂの結合操作禁止位置に対応して、ベース１０と感知ヘッド１１との結合操作を阻止する当接部１０ｄとして機能する。なお作動片１２ｂがベース１０の切欠き部以外の内側端面上にあると、係止爪１１ｐと受爪部とで高さが不釣り合いになるため、感知ヘッド１１をベース１０に結合させることは不可能である。

このように操作蓋１２ａを操作して電池コネクタ挿入口１１ｋを開かなければ、ベース１０と感知ヘッド１１との結合操作ができない構成とすれば、電池コネクタ接続忘れを防止できる。

図４は電池コネクタ挿入口が開状態であるときの、基礎ブロックと電池コネクタ接続忘れ防止部材の位置関係を示す斜視図である。このとき操作蓋１２ａは電池コネクタ挿入口１１ｋから回路基板１１ｄの受コネクタ１１ｈを完全に露出させており、作動片１２ｂは基礎ブロック１１ｅの周縁部から離れた位置に移動している。この位置は結合操作許可位置である。このとき作動片１２ｂは、ベース１０の周壁から離れているため、回動操作中にその周壁、特に上記当接部１０ｄに接触せず、ベース１０と感知ヘッド１１との結合操作を許可する。

図５は電池コネクタ接続忘れ防止部材が取り付けられた基礎ブロックを内側（カバー側）から見た平面図である。図は作動片１２ｂが結合操作禁止位置にある状態を示しているが、このとき弾性体１２ｄは自然長あるいは若干縮められた状態である。

この状態から操作蓋１２ａの操作によって、電池コネクタ挿入口１１ｋが開けられ、作動片１２ｂが結合操作禁止位置まで移動されると、弾性体１２ｄは更に縮められた状態になって、弾性力を伸び方向に発揮する。よって、操作蓋１２ａの操作によって電池コネクタ挿入口１１ｋが開かれても、電池コネクタ挿入口１１ｋに電池コネクタ２１が挿入されずに放置されると、バネの弾性力によって電池コネクタ挿入口１１ｋが閉じられ、作動片１２ｂも結合操作禁止位置に戻る。もちろん電池コネクタ挿入口１１ｋに電池コネクタ２１が挿入されていれば、操作蓋１２ａは電池コネクタ２１に突き当たって閉じられない。

このように電池コネクタ挿入口１１ｋがいったん開かれても、そこに電池コネクタ２１が挿入されなければ、電池コネクタ挿入口１１ｋは自動的に閉じてしまう構成では、ベース１０と感知ヘッド１１とを結合させる前の電池コネクタ２１の接続忘れがより確実に防止できる。

図６（ａ）、図６（ｂ）は、本発明の他の実施形態を説明する概念図で、発明の要部、すなわち基礎ブロック１１ｅと、電池コネクタ接続忘れ防止部材１２のみ示している。図示のない部分やベース１０は、図１、図２に示した警報器１と同様である。

ここで電池コネクタ接続忘れ防止部材１２は、一部を小径部１２ｆとし、作動片１２ｂが周縁部から外側に突出した円板であり、回転軸１２ｅを中心として水平回動するようになっている。操作蓋１２ａは、小径部１２ｆを含めた円板の一部によって構成される。電池コネクタ接続忘れ防止部材１２の回動範囲は、基礎ブロック１１ｅに形成されたストッパ１１ｑによって制限されている。

図６（ａ）では、電池コネクタ挿入口１１ｋが円板の非小径部によって半分程覆われ、かつ作動片１２ｂが基礎ブロック１１ｅの周縁部に位置している。このとき作動片１２ｂは結合操作禁止位置にあり、上記と同様に、ベース１０に対する感知ヘッド１１の回動操作を禁止する。

一方、図６（ｂ）では、電池コネクタ挿入口１１ｋは、円板の小径部１２ｆより露出され、かつ作動片１２ｂは基礎ブロック１１ｅの周縁部から離れている。このとき作動片１２ｂは結合操作許可位置にあり、ベース１０と感知ヘッド１１との結合操作を許可する。

図７（ａ）、図７（ｂ）は、本発明の他の実施形態を説明する概略斜視図で、発明の要部のみを示している。この警報器１は、ベース１０に対して感知ヘッド１１を押し嵌めて結合させる押し嵌めタイプであり、感知ヘッド１１の対向し合う２つの係止爪１１ｐを弾性変形によって、ベース１０の２つの爪受部１０ｃにそれぞれ係止するようになっている。なお図示のない部分は、図１、図２に示した警報器１と同様である。感知ヘッド１１に設けられた作動片１２ｂは突起状に形成され、ベース１０には、その突起に対応した当接部１０ｄが台状に形成されている。

図７（ａ）では、作動片１２ｂは結合操作禁止位置にあり、この状態では、ベース１０に対して感知ヘッド１１を押し嵌めようとしても、作動片１２ｂと当接部１０ｄとが突き当たるため、ベース１０と感知ヘッド１１とが密着せずに押し嵌めできない。

図７（ｂ）では、作動片１２ｂは結合操作許可位置にあり、この状態では、ベース１０に対して感知ヘッド１１を押し嵌め操作したときに、作動片１２ｂと当接部１０ｄとが突き当たらず、ベース１０と感知ヘッド１１とを結合させることができる。

１ 警報器
１０ ベース
１０ｄ 当接部
１１ 感知ヘッド
１１ｋ 電池コネクタ挿入口
１２ 電池コネクタ接続忘れ防止手段
１２ａ 操作蓋
１２ｂ 作動片
１２ｄ 弾性体
２ 電池
２１ 電池コネクタ

Claims (6)

1. 電池を収容した感知ヘッドをベースに着脱可能に結合する構造とされ、電池コネクタ接続忘れ防止手段を備えた電池駆動式警報器において、
   前記電池コネクタ接続忘れ防止手段は、
   前記感知ヘッドに設けられた電池コネクタ挿入口を開閉する操作蓋と、
   前記操作蓋に連結され、その開動作に連動して結合操作禁止位置から結合操作許可位置に移動する作動片とを備え、
   前記ベースには、前記作動片の結合操作禁止位置に対応して、前記ベースと前記感知ヘッドとの結合操作を阻止する当接部が形成されている、電池駆動式警報器。
2. 請求項１に記載の電池駆動式火災警報器において、
   前記電池コネクタ接続忘れ防止手段は、
   前記操作蓋に弾性力を作用させて、前記電池コネクタ挿入口に電池コネクタが挿入されていないときには、前記操作蓋が前記電池コネクタ挿入口を閉ざした位置を保つための弾性体を更に備えている、電池駆動式警報器。
3. 請求項１または２に記載の電池式火災警報器において、
   前記操作蓋は、水平移動によって前記電池コネクタ挿入口を開閉する、電池駆動式警報器。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の電池駆動式火災警報器において、
   前記感知ヘッドを前記ベースに対して回し嵌めて結合させるものであり、前記当接部は、その際の回動操作を阻止する、電池駆動式警報器。
5. 請求項１〜３のいずれかに記載の電池駆動式火災警報器において、
   前記感知ヘッドを前記ベースに対して押し嵌めて結合させものであり、前記当接部は、その押し嵌め操作を阻止する、電池駆動式警報器。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の電池駆動式火災警報器において、
   前記操作蓋は、前記電池コネクタ挿入口を閉ざした位置にあるときに、該電池コネクタ挿入口の一部を露見させる形状になっている、電池駆動式警報器。
   

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