JPH01265394A - 火災報知器用センサー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、火災報知器に用いられるセンサーに関するも
のである。

【従来の技術】

火災報知器の雰囲気温度を感知するセンサーとしては、
二枚の異金属を接合したバイメタルを感熱素子とした有
接点型のものとして形成されるものが従来から一般的で
あり、このセンサーをケーシング内に取り付けて火災報
知器として作成したものが使用されている。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながらこの従来の火災報知器Ａは局所的な雰囲気
温度しか感知することができないために、第６図に示す
ように複数のものを電気配線５で並列に接続して天井や
壁などに取り付けて用いる必要があり、また有接点型の
ものは構造が複雑になってかさ張るために火災報知器Ａ
の全体形状もかさ張ることになって、天井や壁などがら
大きく突出して外観の上でも問題になるものである。 本発明は上記の点に鑑みで為されたものであり、広い面
状に形成して広い範囲の雰囲気温度を感知することが可
能になると共に、薄い形態に形成して天井や壁の外観を
損なうことがないようにすることが可能になる火災報知
器用センサーを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

本発明に係る火災報知器用センサーは、ポリオキシフル
キレン類と炭素微細片との混合系に対して膨潤性のある
高分子物質を配合した混合物を、感熱素子として用いて
形成されて成ることを特徴とするものである。

【作　用】

ポリオキシアルキレン類と炭素微細片との混合系に対し
て膨潤性のある高分子物質を配合した混合物は、温度変
化に対して電気抵抗が急激に変化する特性を有するため
に、雰囲気温度を感知するための火災報知器用の無接点
型の感熱素子として用いることができる。

【実施例】

以下本発明を実施例によって詳述する。 ポリオキシフルキレン類と炭素微細片との混合系に対し
て膨潤性のある高分子物質を配合した混合物は、特開昭
６０−２５７０９１号公報において［高分子系自己温度
調節発熱体」として提供されているものであり、電圧を
印加することによって発熱すると共に所定の温度以上に
は発熱しない特性を有する。そして電圧を印加すると発
熱するが所定温度以上には発熱しないというこの特性と
同時に、雰囲気温度が上昇して自身の温度が高まると所
定温度付近で電気抵抗値が急激に高くなるという、いわ
ゆる正特性の感熱電気抵抗組成物としての良好な特性を
有するものであり、本発明はこの特性を利用して火災報
知器のセンサーを構成する感熱素子として上記混合物を
用いるようにしたのである。 上記混合物においてポリオキシアルキレン類としては、
ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド、ポ
リオキシエチレンとポリオキシプロピレンの共重合体、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチ
レンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルア
ミン、ポリオキシエチレンンルビタン脂肪酸エステルな
どを用いることかで外る。またポリオキシアルキレン類
に混合する炭素微細片としては、黒鉛粉末、活性炭粉末
、無定形炭素粉末、カーボン繊維の細断片、単結晶から
なるウィスカー等の形態をなすものなどを用いることが
できる。ポリオキシアルキレン類と炭素微細片との混合
割合は、ポリオキシアルキレンＭ１００重量部に対して
炭素微細片１０〜８０重量部が好ましいとされている。 上記ポリオキシアルキレン類−炭素微細片混合系に対し
て膨潤する高分子物質がさらに添加される。ポリオキシ
アルキレン類−炭素微細片混合系のみでは、印加する電
圧が１００ｖ程度では問題はないが、２００ｖ程度にな
ると正特性の安定性がくずれてくる場合がある。そこで
この高分子物質を添加して正特性が保持されるようにす
るのである。膨潤する高分子物質には水溶性または水膨
潤性の合成高分子あるいは天然高分子及びその誘導体な
どが用いられる。水溶性または水膨潤性の合成高分子と
しては、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール
、ポリアクリル７ミド、ポリアクリル酸、アクリルアミ
ド−アクリル酸−メチルメタクリレート三元共重合体な
どを一種もしくは二種以上を併用して使用することがで
きる。水溶性または水膨潤性の天然高分子またはその誘
導体としては、でんぷん、可溶性でんぷん、セルロース
、メチルセルロース、カルボキンメチルセルロース、か
んでん、〃ゼイン、ゼラチン等を一種もしくは二種以上
を併用して使用することができる。 一般にこれらの高分子物質の配合量は、ポリオキシアル
キレン類−炭素微細片混合系１００重量部に対して０．
０１〜１０重量部が適当である。 次に上記ポリオキシフルキレン類と炭素微細片との混合
系に対して膨潤性のある高分子物質を配合して調製され
る混合物を具体例で示す。 ル制鮭 ポリエチレングリコール（第一工業製薬株式会社９１＄
６０００）とポリエチレングリコール（第−工業製薬株
式会社製＄２０００）とグラファイトカーボン（米山薬
品株式会社９Ｉ）とを５　：５　：４の重量比で混合し
、さらにこの混合物１００重量部にポリビニルピロリド
ン（半井化学製薬株式会社ｇ１）を０．３重量部添加し
、これを加熱溶融して攪拌混合することによって混合物
を調製した。そしてこの混合物を３００Ｘ８０Ｘ０，１
６＠ｍの２枚のポリエステルシート間に流し込み、両端
に電極を取り付けて１００Ｖ及び２００■の交流電圧を
かけた。このときの発熱温度と時間の関係を第４図にイ
（１００Ｖ）と口（２００Ｖ）の曲線で示す。第４図に
みられるように１００Ｖのときは４４．５℃で発熱温度
が一定になり、２００■のときは５３℃で発熱温度が一
定になった。そしてこのような発熱特性を示すために、
上記混合物の電気抵抗特性は、第５図の曲線にみられる
ように混合物が所定の温度にまで上昇されると電気抵抗
値が急激に上昇する正特性を示す。 しかして、本発明は正特性の感熱電気抵抗を有する上記
混合物を感熱素子として、火災報知器のセンサーを作成
するようにしたものであり、上記混合物を基材に塗布し
たり流したりしてセンサーを作成することができる。１
１図（ａ）のものは基材１としてテープ状のものを用い
、上記混合物をこの基材１の長手方向に沿って塗布して
感熱素子２として設けることによって、長尺にセンサー
３を作成したものである。感熱素子２の両端には端子４
が設けられる。第１図（ｂ）のものは基材１として方形
状のものを用い、上記混合物を蛇行させて塗布して感熱
素子２として設けることによって、方形の面積が大きい
センサー３を作成したものである。基材１としてはポリ
エステルのシートやフィルムなど非導電性の薄材を用い
ることができ、２枚の基材１，１間にサンドイッチする
ようにして感熱素子２を密閉するのが好ましい、従って
センサー３はシート状の薄いものとして作成することが
できるものであり、天井や壁に直接貼り付けて使用した
り、壁の表層部内に埋め込んで使用したりすることが可
能になる。尚、第３図は感熱素子２を渦巻き状に設けて
センサー３を作成するようにしたものである。 次に、本発明に係るセンサー３を用いた火災警報器の構
成の一例およびその動作について説明する。第３図は回
路構成を示すもので、センサー３および感度調整用のボ
リュームＶＲを介してベーＸ　Ｇ、：　電源Ｖ　ｅｃ（
＋　２４　Ｖ　）が印加されたスイッチングトランジス
タＱと、スイッチングトランジスタＱのコレクタに挿入
されたリレーＲＹと、リレーＲＹの常閉接点ｒにて制御
される警報ベルＢとで構成されている。いま、周囲温度
が低い場合には、センサー３の感熱素子の抵抗値が低く
なっているので、センサー３および感度ｌＩ！整用ボリ
ューム■Ｒを介してスイッチングトランジスタＱに十分
なベース電流が供給され、スイッチングトランジスタＱ
がオンしてリレーＲＹが駆動されている。したがって、
リレーＲＹの常閉接点ｒがオフしており、警報ベルＢは
動作しない。一方、火災発生によって周囲温度が所定温
度よりも商くなると、センサー３の感熱素子の抵抗値が
急激に高くなるので、スイッチングトランジスタＱにベ
ース電流が流れなくなってスイッチングトランジスタＱ
がオフし、リレーＲＹが駆動されなくなる。したがって
、リレーＲＹの常閉後、αｒがオンして警報ベルＢが動
作して火災警報が発せられる。

【発明の効果】

上述のように本発明にあっては、ポリオキシフルキレン
類と炭素微細片との混合系に対して膨潤性のある高分子
物質を配合した混合物が温度変化に対して電気抵抗が急
激に変化する特性を有することを利用して、火災報知器
のセンサーの無接点型の精度の良い感熱素子として用い
るようにしたので、センサーはその面積や長さを自由に
作成することが可能になり、広い範囲の雰囲気温度を感
知することが可能になると共に、また薄い形態に形成す
ることが可能になり、天井や壁の外観を損なうことがな
い状態で取り付けるようにすることが可能になるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例の概略図、第２
図は同上の他の実施例の概略図、第３図は同上のセンサ
ーを用いて構成した火災報知器の回路図、第４図は発熱
温度と通電時間の関係を示すグラフ、第５図は電気抵抗
と温度の関係を示すグラフ、第６図は従来例の概略図で
ある。 １は基材、２は感熱素子、３はセンサーである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオキシアルキレン類と炭素微細片との混合系
   に対して膨潤性のある高分子物質を配合した混合物を、
   感熱素子として用いて形成されて成ることを特徴とする
   火災報知器用センサー。