JP6751003B2 - 火災感知器 - Google Patents
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Description
煙感知器または熱煙複合型感知器においては、外部から光が入らないようにするラビリンス構造の遮光壁を周囲に有する暗箱内に、発光素子と受光素子を、互いの光軸をずらした状態で収納し、火災発生時に暗箱内に煙が流入すると、発光素子から照射された光が煙によって散乱され、その散乱光を受光素子が感知すると火災発生と判断して警報を発生するように構成されている。
そこで、受光素子をシールドケースに収納した状態でプリント基板上に実装するようにした技術がある(例えば特許文献1)。また、受光素子をシールド用の金属板で覆うとともに、別のシールド用の金属板で受光素子からの信号を増幅する増幅回路を構成する集積回路及び回路部品を覆うようにした感知器に関する技術がある(特許文献2)。
そのため、組み付け作業が面倒である上、組み立てラインのある工場にて行われる性能検査で受光素子の不良が見つかった場合の素子の交換や、抵抗値による感度調整のための素子の変更等の作業が困難になるという課題がある。また、シールド部材が1枚のプレート状の金属板で構成されているため、側方から飛び込む電波による誤動作を充分に防止できない。
本発明の他の目的は、シールド部材を基板に取り付けた後、半田付け等の固定のための処理を行わなくても、シールド部材が容易に外れることのない火災感知器を提供することにある。
本体ケースと該本体ケースの上側全体を覆うカバー部材とからなる筐体の内部に、監視対象の変化を検出する素子および該素子からの信号を増幅する増幅回路が実装された回路基板が収納されてなる火災感知器において、
前記回路基板には、少なくとも前記増幅回路を覆うように導電体からなるシールド用カバーが着脱可能に取り付けられ、
前記シールド用カバーの縁部には、前記回路基板側へ折曲された折曲片が設けられ、
前記折曲片には、前記シールド用カバーを前記回路基板に取り付けるための係止手段が設けられていることを特徴とする。
また、シールド用カバーの縁部に折曲片が設けられているため、この折曲片によって側方から飛び込んでくる電波を遮断することができ、増幅回路の誤動作をより一層防止することができる。
前記係止手段は、前記折曲片に形成されたフックおよび係止爪であり、
前記シールド用カバーには前記回路基板に向かって突出するストッパ片が設けられ、
前記回路基板には、前記フックが挿入可能なスリットおよび前記係止爪が挿入可能な開口部と前記ストッパ片の先端が係合する差込み穴が形成されていることを特徴とする。
前記折曲片は前記シールド用カバーの両側縁部および前端もしくは後端に設けられ、
前記フックは前記シールド用カバーの両側縁部の折曲片に、また前記係止爪は前記シールド用カバーの前端もしくは後端の折曲片に設けられていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明によれば、シールド用カバーを3箇所で回路基板に係止するように取り付けることができるため、取付け後の安定性が良いとともに取り外しも容易となる。
前記フックは前記両側縁部の折曲片の端部から離れた位置に設けられ、
前記両側縁部の折曲片の前端および後端には、端に向かうほど高さが低くなるテーパが形成されていることを特徴とする。
請求項4に記載の発明によれば、シールド用カバーの両側縁部の折曲片の前端と後端にそれぞれテーパが形成されているため、回路基板に結合したシールド用カバーを前後に傾けることができ、取り付け時の係止爪の開口部への係合を確実に行なえるとともに、取り外し時には係止爪が開口部から抜ける方向の力を加えて容易に係合を外すことができ、シールド用カバーの取り付け取り外しの作業性が向上する。
前記両側縁部の折曲片の中央部には、突起がそれぞれ形成されていることを特徴とする。
請求項5に記載の発明によれば、シールド用カバーを折曲片中央の突起を支点として傾けることができるため、カバー取り外し時に、ストッパ片が差込み穴から抜ける方向の力を確実に加えることができる。その結果、ストッパ片によるロックが外れるため、フックが外れる方向へシールド用カバーをスライドさせることができるようになり、回路基板からシールド用カバーを容易に取り外すことができ、作業性が向上する。
前記係止爪は、V字状をなすように形成され、V字状部全体が前記開口部に挿通されるとともに、V字状部の先端に複数個の突起が設けられ、
前記開口部の縁部の前記シールド用カバー取付け側と反対側の表面に導電層が形成され、
前記係止爪のV字状部が前記開口部に挿通された状態で前記複数個の突起が前記導電層に接触するように構成されていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明によれば、V字状をなす係止爪の先端に複数個の突起が形成されているため、回路基板の係止爪が挿入される開口部の縁に設けられている導電層(ランド部分)に係止爪の先端を確実に接触させることができ、導電層に接地電位を印加しておくことでシールド用カバーの電位を安定させ、シールド効果を保証することができる。
本実施形態の光電式煙感知器(以下、単に感知器と記す)10は、火災に伴い発生した煙を感知可能な火災感知器であり、建造物の天井面などに設置されて使用されるように構成されている。なお、以下の説明では、感知器10を建造物の天井面に設置した状態で上になる側を下側、下になる側を上側とする。
また、感知器10は、前記本体ケース11の収容凹部11A内に収容され固定される回路基板13と、ラビリンス構造の遮光壁を有し前記回路基板13に搭載される暗箱基台14と、該暗箱基台14の縁部の内側に係合し載置される円筒状の防虫網15と、該防虫網15を挟んで前記暗箱基台14に係合し暗箱を形成する有底円筒状の暗箱カバー16とを備え、これらの構成部材が、上記筐体内に収納され本体ケース11と感知器カバー12とが結合されることで感知器が構成される。
なお、受光素子19Bは導電性材料で形成されたシールドケース20に収納された状態で収納部14bに挿入されるように構成されている。また、暗箱カバー16には、暗箱基台14の収納部14a,14bに対応して、内側の素子を囲むように形成された遮光壁16a,16bが設けられている。
図2に示すように、回路基板13は、上面および下面に火災感知のための回路を構成する抵抗や容量、IC(半導体集積回路)などの電子部品が実装されるプリント配線基板により構成され、該基板にはネジ挿通穴13aが3箇所形成されており、本体ケース11の底壁に設けられているボス部(図示せず)に挿通されるネジ18(図1)によって本体ケース11の収容凹部11A内に固定される。
また、回路基板13には、暗箱基台14の周壁近傍に下方へ向かって突出するように形成された係止片14cが係合可能な係合穴13cが3箇所形成されており、暗箱基台14のフック14cの先端を係合穴13cに挿通させることで、回路基板13と暗箱基台14とが結合され一体化されるようになっている。
そして、回路基板13の図2(A)の一点鎖線Aで囲まれた部位の反対側の領域には、スリット31a,31bおよび開口31cを利用して、図2(B)に示すように、該領域を覆うように矩形状のシールド用カバー40が取り付けられるようになっている。シールド用カバー40は、ステンレスその他の金属板により形成することができる。
図3から分かるように、シールド用カバー40は、4辺のうち3辺に、基板に向かって折曲された折曲片41a,41b,41cが形成され、このうち対向する折曲片41a,41bの後端から少し離れた部位に、L字状のフック42a,42bが設けられている。また、折曲片41cの中央には、V字状に折曲された係止爪43が設けられている。さらに、係止爪43の両側にはスリット40a,40bが形成されているとともに、スリット40aの近傍には、係止爪43と同じ方向へ突出したストッパ片44が設けられている。
さらに、折曲片41cの係止爪43の近傍にはストッパ片44が設けられており、L字状のフック42a,42bがスリット31a,31bに差し込まれた状態でフック42a,42bが前後に移動可能であったとして、ストッパ片44が回路基板13に設けられている差込み穴31dに挿入されると、フック42a,42bの前後移動が阻止される。そのため、フック42a,42bの先端を半田付けで基板に固定する処理を施さなくても、シールド用カバー40が基板から外れるのを防止することができる。
以下、図4を用いて、このテーパT1,T2および突起P1,P2;P3,P4の機能について説明する。図4(A)はカバー40の装着直前の状態を、図4(B)はカバー40が装着された状態を、図4(C)はカバー40の取り外す際の状態を示す。
この状態で、係止爪43の背部を指で基板方向へ押圧する。すると、係止爪43が弾性変形しながら開口31c内に進入し、図4(B)に示すように、係止爪43全体が開口31c内に入ると、係止爪43が元の形状に復帰する。ここで、係止爪43の上部から指を離すと、図3(D)に示す係止爪43の先端の突起P3,P4が、開口31cの縁部に設けられている導電層32c(図2参照)に圧接されて食い込み、充分な電気的接触状態となる。
また、係止爪43を開口31cへ挿入させる際に、ストッパ片44が回路基板13に設けられている差込み穴31dに進入することで、フック42a,42bの前後移動が阻止されるため、感知器に振動や衝撃が加わってもシールド用カバー40がずれたり外れたりするのを防止することができる。
また、本実施形態の火災感知器は、シールド用カバー40を回路基板に固定するための半田付け処理が不要であるため、シールド用カバー40を、半田付けは比較的難しいが耐腐食性の良いステンレス等の材料で形成することによって、感知器の耐用年数を高めることができる。
また、本実施形態の火災感知器においては、シールド用カバー40の3辺に折曲片41a,41b,41cが設けられているため、カバーの側方から増幅回路へ飛び込む電波によって回路が誤動作するのを防止することができる。
また、フックの形はL字状に限定されず、T字状等他の形状であってもよい。係止爪も実施例のように先端が外側を向くように曲げられた形状に限定されず、内側を向くように曲げた形状であっても良い。
11 本体ケース
12 感知器カバー
13 回路基板
14 暗箱基台
16 暗箱カバー
19A 発光素子
19B 受光素子
19a,19b リード端子
31a,31b スリット
40 シールド用カバー
41a,41b,41c 折曲片
42a,42b フック(係止手段)
43 係止爪(係止手段)
44 ストッパ片
Claims (6)
- 本体ケースと該本体ケースの上側全体を覆うカバー部材とからなる筐体の内部に、監視対象の変化を検出する素子および該素子からの信号を増幅する増幅回路が実装された回路基板が収納されてなる火災感知器において、
前記回路基板には、少なくとも前記増幅回路を覆うように導電体からなるシールド用カバーが着脱可能に取り付けられ、
前記シールド用カバーの縁部には、前記回路基板側へ折曲された折曲片が設けられ、
前記折曲片には、前記シールド用カバーを前記回路基板に取り付けるための係止手段が設けられていることを特徴とする火災感知器。 - 前記係止手段は、前記折曲片に形成されたフックおよび係止爪であり、
前記シールド用カバーには前記回路基板に向かって突出するストッパ片が設けられ、
前記回路基板には、前記フックが挿入可能なスリットおよび前記係止爪が挿入可能な開口部と前記ストッパ片の先端が係合する差込み穴が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の火災感知器。 - 前記折曲片は前記シールド用カバーの両側縁部および前端もしくは後端に設けられ、
前記フックは前記シールド用カバーの両側縁部の折曲片に、また前記係止爪は前記シールド用カバーの前端もしくは後端の折曲片に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の火災感知器。 - 前記フックは前記両側縁部の折曲片の端部から離れた位置に設けられ、
前記両側縁部の折曲片の前端および後端には、端に向かうほど高さが低くなるテーパが形成されていることを特徴とする請求項3に記載の火災感知器。 - 前記両側縁部の折曲片の中央部には、突起がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項4に記載の火災感知器。
- 前記係止爪は、V字状をなすように形成され、V字状部全体が前記開口部に挿通されるとともに、V字状部の先端に複数個の突起が設けられ、
前記開口部の縁部の前記シールド用カバー取付け側と反対側の表面に導電層が形成され、
前記係止爪のV字状部が前記開口部に挿通された状態で前記複数個の突起が前記導電層に接触するように構成されていることを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載の火災感知器。
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