JPH06251270A - 光電式煙感知器 - Google Patents

光電式煙感知器

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JPH06251270A
JPH06251270A JP3347593A JP3347593A JPH06251270A JP H06251270 A JPH06251270 A JP H06251270A JP 3347593 A JP3347593 A JP 3347593A JP 3347593 A JP3347593 A JP 3347593A JP H06251270 A JPH06251270 A JP H06251270A
Authority
JP
Japan
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circuit board
photoelectric smoke
ground
smoke detector
ground pattern
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Pending
Application number
JP3347593A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Kubo
昌敬 久保
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP3347593A priority Critical patent/JPH06251270A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光電式煙感知器の回路基板に実装された各種
の電子部品がノイズの悪影響を受けることを防止し、ノ
イズに原因する誤動作の発生を解消する。 【構成】 表面に発光素子と受光素子とを含む電子部品
3・・が実装されていると共にグランドパターン2が形
成されている回路基板1を具備する光電式煙感知器であ
って、前記回路基板1の裏面全体にべたアース面4が形
成され、回路基板1の表面のグランドパターン2とべた
アース面4とは、複数散在して設けられたスルーホール
5又はジャンパー線8により相互に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光電式煙感知器の改良
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の光電式煙感知器は、発
光素子から所望のハウジング内に投光を行い、ハウジン
グ内に侵入した煙の散乱光(反射光)を受光素子で受光
させることにより、煙の存在を検知可能に構成されてい
る。このような光電式煙感知器では、受光素子から出力
される微弱な電流を高い増幅率で増幅し、処理する必要
があるために、発光素子や受光素子を取付けた回路基板
がノイズ(空中輻射ノイズ)の悪影響を受けないように
配慮する必要がある。そこで、従来では、回路基板の表
裏両面側にシールド板を配置させる等して、ノイズの悪
影響を受けないようしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来においては、シールド板だけでは充分なノイズ対策を
図れず、ノイズの影響により誤動作を生じるといった難
点が未だ発生していた。また、シールド板は光電式煙感
知器のケーシング形状等に応じて種々製作する必要があ
るため、かかるシールド板の製作コストが嵩む他、シー
ルド板の存在により、光電式煙感知器の小型化が図れな
い等といった難点も生じていた。
【0004】本発明は上記の点に鑑みて提案されたもの
で、シールド板を利用しない場合であっても、回路基板
に実装された各種の電子部品がノイズの悪影響を受ける
ことが防止でき、ノイズに原因する誤動作の発生を解消
することができる光電式煙感知器を提供することを、そ
の目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に提案された請求項1に記載の本発明に係る光電式煙感
知器は、表面に発光素子と受光素子とを含む電子部品が
実装されていると共にグランドパターンが形成されてい
る回路基板を具備する光電式煙感知器であって、前記回
路基板の裏面全体にべたアース面が形成され、回路基板
の表面のグランドパターンとべたアース面とは、複数散
在して設けられたスルーホール又はジャンバ線により相
互に接続されている。
【0006】請求項2に記載の本発明に係る光電式煙感
知器は、表裏両面に発光素子と受光素子とを含む電子部
品が実装されていると共にグランドパターンが形成され
た複合回路基板を具備する光電式煙感知器であって、前
記複合回路基板の中間にはべたアース面が形成され、こ
のべたアース面と複合回路基板の表裏両面のグランドパ
ターンとは、複数散在して設けられたスルーホール又は
ジャンバ線により相互に接続されている。
【0007】
【作用】上記構成を特徴とする請求項1に記載の本発明
に係る光電式煙感知器においては、回路基板の表面側の
グランドパターンが裏面全体に形成されたべたアース面
とスルーホール又はジャンバ線により接続されているこ
とにより、回路基板に形成されたアース面の全体面積を
非常に大きくすることができる。また、グランドパター
ンはべたアース面に対して複数散在した箇所でスルーホ
ール又はジャンバ線により接続されていることにより、
グランドパターンの各所を適切なアース面、即ち、グラ
ンドパターンの各所の電位を出来る限り均等にした状態
のアース面として形成することができる。即ち、グラン
ドパターンとべたアース面とを1箇所のみで接続させた
のでは、グランドパターン自体の電気抵抗等によりグラ
ンドパターンの各所がアース面としての本来の電位に設
定されず、アース面として適切に機能し難い状態となる
が、本発明では、複数散在させた箇所で接続したことに
より、このような難点をなくし、グランドパターンの全
域を適切なアース電位に設定することが可能となる。一
方、この種回路基板では、具体的な理論は確立されてい
ないものの、アース面を大きくするほど回路基板に実装
された電子部品がノイズの影響を受け難い状態となる特
性がある(これは後述の図7、図8からも明らかであろ
う)。従って、上記のように、本発明では、回路基板の
表裏両面に亘って広面積のアース面が形成されるので、
耐ノイズ性能が向上する。ノイズ対策として必ずしもシ
ールド板を設ける必要がなくなる。
【0008】請求項2に記載の本発明に係る光電式煙感
知器においても、上記請求項1の場合と同様に、複合回
路基板の表裏両面に形成されたグランドパターンが中間
に形成されたべたアース面と接続されることにより、や
はりアース面の全体面積を大きくすることができ、耐ノ
イズ性能を向上させることが可能となる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明に係る光電式煙感知器の回路
基板1の一例を示す要部断面図、図2はその回路基板1
の全体概略図、図3はその回路基板1の表面側を示す平
面図、図4はその裏面側を示す底面図である。この回路
基板1は、図1及び図2に示すように、プリント基板1
0の表面側にグランドパターン2を形成して、その上面
側に電子部品3・・を実装し、また裏面側にはべたアー
ス面4を形成し、このべたアース面4と表面側のグラン
ドパターン2とは複数のスルーホール5・・によって相
互に接続されている(尚、スルーホール5・・は、図3
及び図4においては、便宜上、●で示している)。
【0010】上記のうち、電子部品3・・には、煙感知
処理に必要な発光素子や受光素子等が含まれている。こ
れらの発光素子と受光素子とは具体的には図示されてい
ないが、一方の発光素子は光電式煙感知器の所定のハウ
ジング内に投光を行うように設定され、また他方の受光
素子は、所定のハウジング内に煙が侵入したときに、そ
の煙の散乱光を受光することにより、所定レベルの検知
信号を出力するものである。また、他の電子部品3・・
は、かかる受光素子から出力される検知信号を処理し、
煙の存在の有無を判断するように構成されている。回路
基板1の表面に形成されたグランドパターン2と裏面に
形成されたべたアース面4とは、各々図3、図4に示す
状態に形成されているが、これら両者は出来る限り面積
が広くなるように配慮され、特にべたアース面4は回路
基板1の裏面の略全面に亘たり形成されている。
【0011】スルーホール5は、図1に示すように、プ
リント基板10に小径の孔部6を開設し、その孔部6の
内周面に導電層7を形成することにより、グランドパタ
ーン2とべたアース面4とを相互に接続するものであ
る。このスルーホール5は、図3及び図4で示すよう
に、出来る限り回路基板1の全域に亘って多数散在する
ように設けられている。
【0012】上記構成の回路基板1を備えた光電式煙感
知器では、グランドパターン2が回路基板1の裏面の広
面積のべたアース面4に接続されていることにより、グ
ランドパターン2の電位もアース電位となり、アース面
の形成面積が非常に大きくなる。しかも、かかる接続
は、多数箇所に散在して設けられたスルーホール5・・
を介して多点接続された状態であるから、グランドパタ
ーン2の導電素材の電気抵抗等に原因して、グランドパ
ターン2の各所間で生じる電位差を少なくし、グランド
パターン2の各所を電位0のアース面に極力近づけるこ
とができる。而して、このようにアース面を広面積で形
成した状態では、各電子部品3・・が空中輻射ノイズの
影響を受け難い状態となる。
【0013】図7は、上記構成の回路基板1を用いた本
発明に係る光電式煙感知器について、特定の試験電波に
対しての受信強度を測定した実験値である。尚、図8は
スルーホール5等を有しない従来型の光電式煙感知器に
ついての受信強度の測定実験値である。図8に示すよう
に、従来では、50MHz以下の周波数帯域の電波に対
しては28V/m以上の受信強度が得られるものの、そ
れ以上の周波数帯域になると受信強度が劣り、例えば1
00MHzでは、10V/m以下となって、煙を感知し
ていないにも拘わらず、煙が感知した旨の誤動作を生じ
た。ところが、図7に示すように、本発明に係る光電式
煙感知器では、何れの帯域の電波に対しても28V/m
以上の受信強度が得られ、従来のような誤動作は生じな
いものとなった。かかるデータからも明らかなように、
本発明では光電式煙感知器の耐ノイズ性をかなり向上さ
せることができ、シールド板を必ずしも必要としないも
のにできる。
【0014】尚、上記実施例では、グランドパターン2
とべたアース面4とをスルーホール5で相互に接続させ
たが、本発明はこれに限定されない。図5は、ジャンバ
線8を用いてグランドパターン2とべたアース面4とを
接続させた回路基板1Aの構成を示すもので、本発明で
はかかる構成にしても何ら構わない。また、本発明で
は、スルーホール5やジャンバ線を複数散在させて設け
ることが要件であるが、その具体的な数は限定されな
い。但し、スルーホール5やジャンバ線8の数を多くす
ればするほど耐ノイズ性能を向上させることができ、実
用上好ましい。
【0015】図6は、請求項2に対応の本発明に係る光
電式煙感知器の複合回路基板1Bの構成を示す断面図で
ある。この複合回路基板1Bは、その表裏両面側にグラ
ンドパターン2a、2bを形成し、所望の電子部品3・
・を実装したものであるが、この複合回路基板1Bを構
成する2層のプリント基板10a、10bの相互間に
は、べたアース面4Aが形成されている。そして、この
べたアース面4Aと表裏両側のグランドパターン2a、
2bがスルーホール5・・(又はジャンバ線)を介して
相互に接続されている。かかる構成の場合にも、やはり
アース面の面積を大きくすることができ、上記図1等で
示した場合と同様に、耐ノイズ性能を向上させることが
可能である。尚、複合回路基板1Bの場合には、上記図
6で示したようなプリント基板(P板)を2層型にした
ものに限らず、3層、4層等の多層型のものにしてもよ
いことは勿論である。
【0016】
【発明の効果】以上の説明から理解されるように、請求
項1及び2に記載の本発明に係る光電式煙感知器によれ
ば、回路基板に設けられたアース面の面積を大きくし
て、回路基板に実装された電子部品が空中輻射ノイズの
影響を受け難くできるので、耐ノイズ性能を向上させ
て、ノイズの悪影響による誤動作の発生を適切に防止す
ることができるという格別な効果が得られる。これによ
り、シールド板の使用を省略することも可能となり、光
電式煙感知器の製作や使用に際して便利となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光電式煙感知器の回路基板の一例
を示す要部断面図。
【図2】本発明に係る光電式煙感知器の回路基板の概略
構造を示す正面図。
【図3】本発明に係る光電式煙感知器の回路基板の表面
側の構成の一例を示す平面図。
【図4】本発明に係る光電式煙感知器の回路基板の裏面
側の構成の一例を示す底面図。
【図5】本発明に係る光電式煙感知器の回路基板の他の
例を示す要部断面図。
【図6】本発明に係る光電式煙感知器の回路基板の他の
例を示す要部断面図。
【図7】(a)、(b)は本発明に係る光電式煙感知器
の特定試験電波に対する受信強度の実験データを示す
図。
【図8】(a)、(b)は従来の光電式煙感知器の特定
試験電波に対する受信強度の実験データを示す図。
【符号の説明】
1,1A 回路基板 1B 複合回路基板 2,2a,2b グランドパターン 3 電子部品 4,4A べたアース面 5 スルーホール 8 ジャンバ線
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に提案された請求項1に記載の本発明に係る光電式煙感
知器は、表面に発光素子と受光素子とを含む電子部品が
実装されていると共にグランドパターンが形成されてい
る回路基板を具備する光電式煙感知器であって、前記回
路基板の裏面全体にべたアース面が形成され、回路基板
の表面のグランドパターンとべたアース面とは、複数散
在して設けられたスルーホール又はジャンパー線により
相互に接続されている。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】請求項2に記載の本発明に係る光電式煙感
知器は、表裏両面に発光素子と受光素子とを含む電子部
品が実装されていると共にグランドパターンが形成され
た複合回路基板を具備する光電式煙感知器であって、前
記複合回路基板の中間にはべたアース面が形成され、こ
のべたアース面と複合回路基板の表裏両面のグランドパ
ターンとは、複数散在して設けられたスルーホール又は
ジャンパー線により相互に接続されている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】尚、上記実施例では、グランドパターン2
とべたアース面4とをスルーホール5で相互に接続させ
たが、本発明はこれに限定されない。図5は、ジャンパ
ー線8を用いてグランドパターン2とべたアース面4と
を接続させた回路基板1Aの構成を示すもので、本発明
ではかかる構成にしても何ら構わない。また、本発明で
は、スルーホール5やジャンパー線を複数散在させて設
けることが要件であるが、その具体的な数は限定されな
い。但し、スルーホール5やジャンパー線8の数を多く
すればするほど耐ノイズ性能を向上させることができ、
実用上好ましい。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】図6は、請求項2に対応の本発明に係る光
電式煙感知器の複合回路基板1Bの構成を示す断面図で
ある。この複合回路基板1Bは、その表裏両面側にグラ
ンドパターン2a、2bを形成し、所望の電子部品3・
・を実装したものであるが、この複合回路基板1Bを構
成する2層のプリント基板10a、10bの相互間に
は、べたアース面4Aが形成されている。そして、この
べたアース面4Aと表裏両側のグランドパターン2a、
2bがスルーホール5・・(又はジャンパー線)を介し
て相互に接続されている。かかる構成の場合にも、やは
りアース面の面積を大きくすることができ、上記図1等
で示した場合と同様に、耐ノイズ性能を向上させること
が可能である。尚、複合回路基板1Bの場合には、上記
図6で示したようなプリント基板(P板)を2層型にし
たものに限らず、3層、4層等の多層型のものにしても
よいことは勿論である。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 1,1A 回路基板 1B 複合回路基板 2,2a,2b グランドパターン 3 電子部品 4,4A べたアース面 5 スルーホール 8 ジャンパー線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面に発光素子と受光素子とを含む電子部
    品が実装されていると共にグランドパターンが形成され
    ている回路基板を具備する光電式煙感知器であって、 前記回路基板の裏面全体にべたアース面が形成され、回
    路基板の表面のグランドパターンとべたアース面とは、
    複数散在して設けられたスルーホール又はジャンバ線に
    より相互に接続されていることを特徴とする光電式煙感
    知器。
  2. 【請求項2】表裏両面に発光素子と受光素子とを含む電
    子部品が実装されていると共にグランドパターンが形成
    された複合回路基板を具備する光電式煙感知器であっ
    て、 前記複合回路基板の中間にはべたアース面が形成され、
    このべたアース面と複合回路基板の表裏両面のグランド
    パターンとは、複数散在して設けられたスルーホール又
    はジャンバ線により相互に接続されていることを特徴と
    する光電式煙感知器。
JP3347593A 1993-02-23 1993-02-23 光電式煙感知器 Pending JPH06251270A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005275466A (ja) * 2004-03-22 2005-10-06 Matsushita Electric Works Ltd 防犯検知ユニット
JP2008093354A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Kita Denshi Corp 遊技機用回路基板
JP2013003640A (ja) * 2011-06-13 2013-01-07 Nohmi Bosai Ltd 光電式煙感知器
JP2019141470A (ja) * 2018-02-23 2019-08-29 富士ゼロックス株式会社 生体情報測定装置

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20010710