JP6752170B2 - 火災感知器 - Google Patents

Description

本発明は、火災感知器に関し、より詳細には確認灯を備えた火災感知器に関する。

従来、火災によって発生する煙を検知し、周囲に火災の発生を知らせるための火災感知器（以下、煙感知器ともいう）がある（特許文献１を参照）。この様な煙感知器は、開口部を有する筐体と、筐体内に設けられた電子基板及び煙導入部とを備えている。煙導入部は、外光を遮光すると共に煙を煙導入部内に煙を取り入れるためのラビリンスと、この煙を検知するための発光素子及び受光素子を備える検煙部とを有している。煙導入部は、発光素子及び受光素子が電子基板に実装される関係上、電子基板上に取り付けられている。

煙導入部は、火災で発生した煙を取り込むために、少なくともラビリンスが設けられた部分が、筐体の開口部内方に配置される様にして筐体内に取付けられる。そのため、煙導入部には、虫や塵埃等の煙以外のものが煙導入部内に侵入することを防止する防虫網を備えている。

特開２０１３−８０８３号公報

煙感知器の防塵性という観点から、筐体の開口部の内径は、煙導入部、特にラビリンス、の外径と一致していることが好ましいが、実際には、部品公差や組立公差があるために、開口部の内径は、煙導入部の外径に対して、僅かに余裕が生じる様に設計されている。

そのため、製品によっては、筐体と煙導入部との間に不可避な隙間が生じてしまうこととなる。煙導入部は、電子基板に取付けられているため、電子基板は、この隙間及び筐体の開口部を介して、外部と通じてしまう。従って、この隙間を介して開口部から塵埃が筐体の内部、特に、電子基板のある部分、に入り込む可能性があり、煙感知器の防塵性を低下させる要因になっていた。

そこで、本発明は、より防塵性を向上させた火災感知器を提供することを目的とする。

本発明は、開口部を有する筐体と、少なくともその一部が該開口部の内方に配置され設けられる煙導入部と、火災時に点灯する確認灯と、を備え、該煙導入部は、防虫網を有し、該確認灯は、リング状の導光部材と、発光素子と、を有しており、該導光部材は、該筐体と該煙導入部との間であって、該防虫網の外周側且つ下端側に設けられていることを特徴とする火災感知器である。

又、本発明は、前記導光部材の上面に、前記発光素子からの光を反射する複数の反射面を形成し、該反射面の密度を、該光の光路に沿って、該光の入射部から離れるに従って濃くなっていく様にすることも可能である。又、本発明は、前記導光部材を、対向する位置に形成された複数の膨出部と、発光素子収容部と、を有するものとし、前記反射面を、該膨出部の上面のみに形成され、前記発光素子が該発光素子収容部に収容されている様にすることも可能である。又、本発明は、前記発光素子を、前記導光部材の側面より光を入射するものとすることが可能である。

尚、本発明において、火災感知器の上下方向は、火災感知器を天井や壁等に取付ける際の取付面を下にして定めるものとする。又、本発明において、リング状には、Ｃリングや分割リング等の部分的に欠けているリングや不連続なリングも含むものとし、また円環状だけでなく四角形等の多角形状も含むものとする。

本発明は、リング状の導光部材を、筐体と煙導入部との間であって、防虫網の外周側且つ下端側に設けることによって、筐体と煙導入部との間に隙間があったとしても、該隙間を導光部材によって塞ぐことが可能であるので、筐体の開口部から塵埃が筐体の内部、特に、電子基板のある部分に入り込むことを防止することができる。従って、本発明は、より防塵性を向上させた火災感知器を提供することができる。

本発明の第１実施形態を示す平面図である。 本発明の第１実施形態を示す正面図である。 本発明の第１実施形態を示す分解図である。 図２のIV−IV断面図である。 図２のＶ−Ｖ断面図である。 本発明の第１実施形態おける導光部材を示す図であり、（Ａ）が平面図であり、（Ｂ）が正面図である。 本発明の第２実施形態を示す図であり、図１のVI−VI断面図に相当する図である。 本発明の第２実施形態おける導光部材を示す図であり、（Ａ）が平面図であり、（Ｂ）が正面図である。

本発明の図１乃至図６に基づき説明する。火災感知器１は、筐体２、煙導入部３、確認灯４及び電子基板５を備えている。筐体２は、外装２０及び取付板２１を有している。外装２０は、外装本体２２と開口部２３とを有している。尚、確認灯４は、火災時に、火災感知器１が火災信号を出力したとき、または図示しない火災受信機から火災信号を受信したときに点灯／点滅するものである。

本実施形態において、外装本体２２は、その中央部に穴２２ａの開いた略円盤状に形成されており、天板２３ａ及び穴２２ａの周囲に略等間隔に配置された複数の柱２３ｂを有する開口部２３が外装本体２２から突出する様に設けられている。尚、開口部２３の位置や柱２３ｂの本数及び間隔等は、煙を煙導入部３に流入させる際に支障の生じない位置であれば、適宜変更可能である。

外装本体２２には、対向する位置に設けられた１対の膨出部収容部２２ｂを有しており、膨出部収容部２２ｂは、穴２２ａと連続している。取付板２１の下面２１ａは、天井や壁等に火災感知器１を取り付けるための取付面となっており、取付金具２４が取付けられている。

煙導入部３は、その周縁に配置されたラビリンス３０及びラビリンス３０の内方に設けられた検煙部３１を有しており、後述する様に、検煙部発光素子３１ａ及び受光素子３１ｂが、電子基板５上に実装されている関係で、電子基板５の上面５ａに取付けられる。尚、検煙部３１は、ラビリンス３０の内方の同一平面上に設けるのではなく、ラビリンス３０の下方に設けるいわゆる二段式とすることも可能である。

又、煙導入部３は、少なくともその一部、特に、ラビリンス３０が設けられた部分が開口部２３の内方に配置される様に筐体２内に取付けられている。開口部２３及び穴２２ａの内径は、部品公差や組立公差によって生じる寸法差を吸収するために、設計上、煙導入部３（ラビリンス３０）の外径に対して僅かに余裕を持たせている。それにより、煙導入部３と開口部２３及び穴２２ａとの間には、隙間６が生じる場合がある。

ラビリンス３０は、複数の壁体３０ａにより構成されており、外光を遮光し、煙導入部３内を暗箱とするために設けられている。壁体３０ａの間は、煙を検煙部３１内に流入させるための流路３０ｂとなっている。ラビリンス３０の外周には、虫や塵埃等の煙以外の異物が煙導入部３内に入ることを防止するための防虫網３２が取付けられている。

検煙部３１は、発光素子３１ａ（以下、発光素子４１と区別するために検煙部発光素子３１ａという）、受光素子３１ｂ及び遮光柱３１ｃを有している。検煙部３１は、ラビリンス３０の壁体３０ａ間に形成された流路３０ｂを通って、検煙部３１内に流入した煙によって散乱した検煙部発光素子３１ａの光を受光素子３１ｂによって受光することで煙を検知するものであり、検煙部発光素子３１ａの光が直接、受光素子３１ｂに入射しない様に遮光柱３１ｃが設けられている。検煙部発光素子３１ａ及び受光素子３１ｂは、電子基板５に実装されている。

確認灯４は、リング状の導光部材としての略円環状の導光部材４０１及び発光素子４１（以下、発光素子３１ａと区別するために確認灯発光素子４１という）を有している。導光部材４０１は、全周に亘って透光性部材からできており、対向する位置に設けられた１対の膨出部４０ａ（以下、膨出部４０ａの内、一方を膨出部４０ａ１と、他方を膨出部４０ａ２と表記する）が形成されていると共に発光素子収容部４０ｂが形成されている。

又、導光部材４０１は、防虫網３２の外周３２ａ側且つ下端３２ｂ側に位置する様に煙導入部３に嵌められており、外装２０と煙導入部３との間に位置している。導光部材４０１の煙導入部３への固定方法は、例えば圧入や嵌合等があるが、固定できればどのような手段でも良い。

発光素子収容部４０ｂは、導光部材４０１の一部を略角柱状に切り欠く形で設けられている。膨出部４０ａは、導光部材４０１の形状に沿ってカーブする略角錐台に形成されており、膨出部収容部２２ｂに収容される。又、膨出部４０ａの上面４０ｃには、複数の反射面４０ｄが設けられている。反射面４０ｄは、確認灯発光素子４１からの光を反射して発光する面である。

反射面４０ｄは、確認灯発光素子４１からの光の光路方向Ａに沿って、その密度が濃くなる様に設けられることが好適である。即ち、本実施形態においては、膨出部４０ａ１の上面４０ｃよりも膨出部４０ａ２の上面４０ｃの方がより密度が濃い反射面４０ｄが形成されていることとなる。この様にすることで、光の減衰による膨出部４０ａ１と膨出部４０ａ２との輝度の差を低減することが可能となる。尚、反射面４０ｄは、例えば、シルク印刷によって上面４０ｃに印刷されることで形成される。

確認灯発光素子４１は、例えばサイドビュータイプのＬＥＤからなり、電子基板５に実装されると共に発光素子収容部４０ｂ内に収容され、検煙部３１が煙を感知した際に、発光素子収容部４０ｂの部分に形成された側面４０ｅより導光部材４０１内に入射する様になっている。なお、確認灯発光素子４１は砲弾型ＬＥＤでも良く、その場合、砲弾型ＬＥＤは側面４０ｅの方向に向けて配置すれば良い。

又、図６に示す光路方向Ａが示すように、側面４０ｅより導光部材４０１内に入射した光は、膨出部４０ａ１を通り膨出部４０ａ１の上面４０ｃを光らせ、続いて膨出部４０ａ２を通り膨出部４０ａ２の上面４０ｃを光らせるものであり、導光部材４０１内に入射した光は、側面４０ｅから離れるほど弱まっていく。そのため、発光素子収容部４０ｂは、１対の膨出部４０ａのうち一方（本実施の形態では膨出部４０ａ１）の近くに配置され、他方（本実施の形態では膨出部４０ａ２）からは離れて配置される。

これにより、発光素子収容部４０ｂの近くに発光させたい膨出部４０ａの一つ（本実施の形態では膨出部４０ａ１）が位置するので、導光部材４０１内に入射した光は弱まる前に膨出部４０ａを発光させることができる。又、膨張部４０ａ２では、膨張部４０ａ１より光が弱まっているが、膨張部４０ａ１の反射面４０ｄが膨張部４０ａ２の反射面４０ｄより粗に形成されているので膨張部４０ａ１と膨張部４０ａ２が同等の輝度で光っているように見える。

ここで、導光部材４０１は、電子基板５と隙間６との間を塞ぐように筐体２内に配置されていることとなる。この導光部材４０１によって、隙間６が存在していたとしても筐体２内に、少なくとも１．０ｍｍ以上の塵埃等の異物が侵入することを防止することができ、火災感知器１は、電気機械器具の外郭による保護等級（ＩＰコード）のＩＰ４Ｘに相当する防塵性を備えることが可能となる。

そして、膨出部４０ａの上面４０ｃに反射面４０ｄがあることによって、光が、膨出部４０ａで拡散し、強く膨出部４０ａを光らせることが可能となり、膨出部４０ａは、対向する位置に１対として設けられているので、略３６０°の視認性をより向上することが可能となる。

以上、本発明を上記実施形態に基づき説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更可能である。

（１）図７及び図８に示す本発明の第２実施形態（導光部材の発光素子収容部４０ｂの形状以外は基本的に第１実施形態と同様である）の様にリング状の導光部材として略Ｃ状の導光部材４０２を採用することが可能である。この場合、略Ｃ状の開口部に当たる部分に発光素子収容部４０ｂが設けられる。導光部材４０２は、略Ｃ状であるため撓みやすく、第１実施形態の導光部材４０１と比較して組立性に優れている。又、複数の確認灯発光素子４１を設けることが可能な場合は、リング状の導光部材を複数に分割することも可能である。

リング状の導光部材として、略Ｃ状の導光部材４０２や分割リング状の導光部材（図示せず）等の部分的に欠けているものを採用する場合は、当該欠けた部分が開口部２３の柱２３ｂの裏側に位置する様に導光部材は取り付けられる。この様に取り付けることで、導光部材に当該欠けた部分があることで火災感知器１の防塵性が低下することを防止することができる。

（２）膨出部４０ａは、輝度が高い確認灯発光素子４１を用いた場合には、より側面４０ｅから遠い場所に膨張部４０ａを設けても同等の輝度を得ることが可能となり、そうすることで３箇所以上の膨出部４０ａを設けることが可能となる。又、略３６０°の視認性の確保が必要でない場合は、１箇所のみに設けてもよい。

（３）導光部材４０１，４０２を、特に膨出部４０ａ等の特定の部分の輝度を上げる必要がない場合は、反射面４０ｄを導光部材４０１，４０２の上面４０ｃの略全周に亘って設けることも可能である。この様にすることで、導光部材４０１，４０２を全周に亘って光らすことが可能となる。特に反射面４０ｄの密度を入射部から離れるに従って濃くしていくことで、導光部材４０１，４０２を全周に亘って略均一の輝度で光らすことができる。

又、導光部材４０１，４０２に膨出部４０ａを形成せずにその上面４０ｃを平坦なものとすることも可能である。この場合、導光部材４０１，４０２は、検煙部３１が煙を感知した際に、リング状に光ることとなるため、確認灯発光素子４１を少なくとも１個設ければ、略３６０°の視認性を確保することが可能となる。

（４）導光部材４０１，４０２は、全周に亘って透光性部材で形成されている必要はなく、光らせる必要ない部分を不透光部材で形成することも可能である。

（５）反射面４０ｄは、シルク印刷でなく、他の手法を用いて膨出部４０ａの上面４０ｃに形成してもよい。例えば、粗面加工によって形成することができる。又、その形状や密度等は適宜変更することが可能である。

１ 火災感知器 ２ 筐体 ２０ 外装
２１ 取付板 ２１ａ 下面 ２２ 外装本体
２２ａ 穴 ２２ｂ 膨出部収容部 ２３ 開口部
２３ａ 天板 ２３ｂ 柱 ２４ 取付金具
３ 煙導入部 ３０ ラビリンス ３０ａ 壁体
３０ｂ 流路 ３１ 検煙部 ３１ａ 検煙部発光素子
３１ｂ 受光素子 ３１ｃ 遮光柱 ３２ 防虫網
３２ａ 外周 ３２ｂ 下端 ４ 確認灯
４０１ 導光部材 ４０２ 導光部材 ４０ａ 膨出部
４０ｂ 発光素子収容部 ４０ｃ 上面 ４０ｄ 反射面
４０ｅ 側面 ４１ 確認灯発光素子 ５ 電子基板
５ａ 上面 ６ 隙間 Ａ 光路方向

Claims (4)

1. 開口部を有する筐体と、
   少なくともその一部が該開口部の内方に配置され設けられる煙導入部と、
   火災時に点灯する確認灯と、を備え、
   該煙導入部は、防虫網を有し、
   該確認灯は、リング状の導光部材と、発光素子と、を有しており、
   該導光部材は、該筐体と該煙導入部との間であって、該防虫網の外周側且つ下端側に設けられていることを特徴とする火災感知器。
2. 前記導光部材の上面には、前記発光素子からの光を反射する複数の反射面が形成されており、該反射面の密度は、該光の光路方向に沿って、該光の入射部から離れるに従って濃くなっていくことを特徴とする請求項１に記載の火災感知器。
3. 前記導光部材は、対向する位置に形成された複数の膨出部と、発光素子収容部と、を有しており、
   前記反射面は、該膨出部の上面のみに形成され、
   前記発光素子は、該発光素子収容部に収容さ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。
4. 前記発光素子は、前記導光部材の側面より光を入射するものであることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の火災感知器。

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