JPS6262235A

JPS6262235A - ピロ電気式検出器

Info

Publication number: JPS6262235A
Application number: JP61209388A
Authority: JP
Inventors: フエリツクス、ペトケ; ハンス、ジウオン; ハンス、マイクスナー
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1985-09-11
Filing date: 1986-09-05
Publication date: 1987-03-18
Also published as: ATE50374T1; EP0218056A1; US4716294A; EP0218056B1; ES2002319A6; DE3532476A1; CA1261025A; DE3669001D1

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、周囲と異なる温度を有し検出器の指向性検出
範囲内に入る物体を検出するためのピロ電気式検出器で
あって、物体から発せられる熱線に焦点を結ばせるため
の凹面鏡と、凹面鏡の焦点に取付けられる第１のセンサ
エレメントと、周囲の影響を補償するための少なくとも
１つの追加センサエレメントとが含まれており、第１お
よび追加センサエレメントに対して同一方向の永久的配
向分極およびその上に位置する電極を有する同一の非導
電性材料、特にポリビニリデンジフルオリド（ＰＶＤＦ
）から成る箔が設けられており、またこの装置がホルダ
ー内に取付けられており、さらに、入射する熱線に対し
て透過性の鏡空胴の窓と、電子評価装置とが含まれてお
り、センサエレメントを有する箔は凹面鏡の中に、凹面
鏡の中で反射された熱線が箔の両表面に入射するように
配置されており、凹面鏡は凹面鏡の内側の半部中に焦点
を有する放物面鏡であり、さらにセンサエレメントを有
する箔は凹面鏡の光学軸線上に位置しており、第１のセ
ンサエレメントは主として遠いほうの距離に位置する検
出すべき物体から発せられ凹面鏡のなかで反射された熱
線のみを当てられ、また窓として支えの作用をしかつ鎮
空胴の前に配置されている蜂の巣状格子の上に張られて
いるポリエチレンから成る薄い箔が使用されているピロ
電気式検出器に関する。

〔従来の技術〕

これらの特徴を有するピロ電気式検出器の構造および特
に作用は特開昭５６−２１０２３号公報に詳細に記載さ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、冒頭に記載した種類のピロ電気式検出
器を、コンパクトな構造および組立力により特に場所を
節減し得るように、従ってまた特に小さい外形寸法を有
するように改良することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的は、本発明によれば、冒頭に記載した種類のピ
ロ電気式検出器において、ａ）凹面鏡が長辺および短辺を有する長方形横断面を有
するボディから成り、また２つの面に対して１つの湾曲
面を形成して曲げられている反射器部分と、垂直に連続
している側壁とを含んでおり、ｂ）センサエレメントを有する箔が短辺に対して平行に
配置されており、また箔を保持する保持枠と一緒に凹面
鏡の反射器部分のなかの１つの開口を通して差し込まれ
ており、Ｃ）開口からセンサエレメントを有する箔の保
持枠に対するホルダーの互いに平行な２つのＵ字形の部
分が凹面鏡の空胴のなかへ延びており、ｄ）凹面鏡の外側かつその反射器部分の後ろに、プリン
トされた導電帯、情動的および受動的電気部品から成る
電子評価装置が配置されており、それに保持枠の差し込
みピンを介してセンサエレメントが接続されており、ｅ
）電子評価装置が、凹面鏡の外側に取付けられておりま
た止め鉤を設けられている弾性クランプにより保持され
、ｆ）センサエレメントを有する凹面鏡と電子評価装置と
窓箔を設けられている蜂の巣状格子とから成る装置全体
が有害な影響を遮蔽するケースのなかに収容されていることを特徴とするピロ電気式検出器により達成される。

〔実施態様〕

ボディの短辺と長辺との比がｔ：ｔ、３ないし１：１．
７の範囲内にあることは好ましい。

好ましい寸法は短辺に対しては２４．Ｑｍｍ、長辺に対
しては３６．０ｍｍ、または短辺に対しては１３．６ｍ
ｍ、長辺に対しては１８ｍｍである。前者の場合にはと
口電気式検出器の長さは、蜂の巣状格子により与えられ
る正面からケース底の外端までで測って、３６ｍｍであ
り、後者の場合にはこの長さは、ここに評価装置が配置
されていてよいので、５２ｍｍである。

凹面鏡の反射器部分の湾曲面が回転対称であり、またこ
の面の湾曲が放物面関数、たとえば関数ｙ２＝ｆ　　（
ｘ）＝２２ｘに従っていることは好ましい。

ホルダーの両部分が凹面鏡の空胴のなかへ入り込んでい
ること、またはそれらが凹面鏡のボディの長辺に対して
平行に位置する凹面鏡の両側壁のなかへ合体されている
ことは好ましい。

電子評価装置の板が凹面鏡の光学軸線に対して垂直に配
置されており、また保持枠の差し込みピンが板の孔のな
かに取付けられていることは好ましい。これらの孔、従
ってまた差し込みピンはプリントされた導電帯を経て回
路全体と電気的に接続されている。

他方において、電子評価装置の板が光学軸線の方向にか
つ凹面鏡の両辺の一方に対して平行に配置されており、
また差し込みピンが板と結合されていることは有利であ
る。

板は、場所を一層良好に利用するため、また板が非常に
小さく構成され得ない場合には、センサエレメントを有
する箔の平面に対して垂直に配置されていてよい。

凹面鏡のボディが合成樹脂から成り、また少なくともそ
の空胴の表面上を、反射器部分を形成する金属被覆によ
り鏡面化されていることは有利である。

この場合には、弾性クランプを凹面鏡のボディと一体に
結合すること、すなわちボディおよびクランプが１つの
作業工程で遠心鋳造または圧縮法により製造され得るこ
とは有利である。

外部からの有害な影響に対する十分な遮蔽を保証するた
め、少なくともケースは導電性の合成樹脂から成ってい
る。しかし、凹面鏡のボディも同しく導電性の合成樹脂
から成っていてよい。

他方において、ケースは金属から成っていてよい。

最後にあげた２つの場合には、蜂の巣状格子自体がその
表面に金属被覆を含んでいてよく、または同じ（導電性
６合成樹脂または金属から成っていてよい。前記特開昭
５６−２１０２３号公報には、このことが詳細に記載さ
れている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、外形寸法をこれまでに公知のピロ電気
式検出器にくらべて少なくとも１１５ないし１／１０に
小さくすることができるので、特に場所を節減し得るよ
うにピロ電気式検出器を構成し得ることが保証されてい
る。

〔実施例〕

以下、図面ににより本発明を説明する。２つの図面中で
同一の部分には同一の符号が付されている。

第１図ないし第４図に示されているように、凹面鏡１は
、長辺１６および短辺１７を有する長方形の横断面を有
するボディ２５から成っている。

凹面鏡１は、２つの平面に対して１つの湾曲面を形成し
て曲げられている反射器部分２６を含んでいる。さらに
凹面鏡１は側壁２７および２８を含んでおり、側壁２７
は短辺１７に対して平行に、また側壁２８は長辺１６に
対して平行に配置されている。

凹面鏡１はその前部（第１図で左側）に止め鉤８を含ん
でおり、その後ろに蜂の巣状格子７が止め鉤９により取
付けられている。蜂の巣状格子７の上にポリエチレン箔
から成る窓５が張られている。

凹面鏡１は光学軸線６−６の上に開口１５を有し、それ
から凹面鏡１の空胴のなかへホルダー１２の両部分が入
り込んでいる。開口１５を通して、センサエレメント２
．３および４を有する箔１３を取付けられている保持枠
１４が差し込まれる。

これらのセンサエレメント２．３および４は、前記特開
昭５６−２１０２３号公報に詳細に記載されているよう
に電極により形成されている。両電極はほぼ蛇行状に延
びている金属被覆されていない帯３０により互いに隔て
られている。保持枠１４の差し込みピン２２に移行する
導線を経てセンサエレメント装置は電子評価装置１１と
接続されている。

好ましくは、他の関連でそれ自体は公知のように、たと
えばポリイミド、テレフタール酸ポリエチレンまたはザ
ポンラックから成る層を周囲の影響に対する保護のため
に設けられている電子評価装置１１は、逆鉤２３を設け
られている弾性クランプ２４により保持され、その際に
板１９が直接に反射器部分２６に接していない場合には
、好ましくは弾性クランプ２４と同じく凹面鏡１のボデ
ィ２５と一体に接続されている間隔保持片３１が存在し
ている。いまの実施例では間隔保持片３１は成る程度ま
でボディ２５の側壁２８の延長部である。間隔保持片３
１の長さは、板１９の上に位置する能動的および受動的
電気部品（ここには図面を見易くするため図示されてい
ない）が板１９と反射器部分２６との間に十分な場所を
有するように選定されている。

センサエレメント２．３．４を有する凹面鏡１と電子評
価装置１１と窓箔５を設けられている蜂の巣状格子７と
から成るピロ電気式検出器の装置全体は有害な影響を遮
蔽するケース１０のなかに収容されている。このケース
ｌＯは金属から、または金属を被覆された合成樹脂から
、または好ましくは導電性合成樹脂から成っていてよく
、その際に合成樹脂としてはポリアミドを主成分とする
導電性射出成形合成樹脂、たとえばイー・ピー・グリル
アミド・ダブリュ５９４１　（ＥＰ　　Ｇｒｉｌ　ａ　
ｍ　ｉ　ｄ　　Ｗ　　５９４１　）　、ニー・エム・ニ
ス・ヒエミー社（Ｅｍｓ−Ｃｈｅｍｉｅ　　ＡＧ）のポ
リアミド１２が有利に使用される。

第３図には、第１図によるピロ電気式検出器が矢印Ａの
方向に見た平面図で実際の大きさに対してほぼｔ、ｓ：
ｉの尺度で示されている。

第４図には、ホルダー１２の両Ｕ字形部分のなかに、セ
ンサエレメントを取付けられた箔１３を有する保持枠１
４が入れられていることが示されている。さらに第４図
には、ケース１０の厚みが比較的薄（、従って辺１６お
よび１７について示されている寸法が完成されたピロ電
気式検出器においてわずかしか超過されていないことが
示されている。

第５図には、第１図中の矢印Ｂの方向に見たピロ電気式
検出器の正面が平面図で示されている。

凹面鏡１に取付けられている蜂の巣状格子７、ホルダー
１２の画部分および止め鉤８が見られる。

さらに視線方向に蜂の巣状格子の後ろに窓箔５が位置し
ている。

第１図中の線Ｖｌ−Ｖｌに沿う断面を示す第６図には、
反射器部分２６内の開口１５、側壁２７および２８、弾
性クランプ２４および間隔保持片３１の配置が明白に示
されている。

第１図中の線■−■に沿う断面を示す第７図には、評価
装置のプリントされた導電帯２０が含まれている板１９
の面が示されている。孔２９を通って保持枠１４の（こ
こには図示されていない）差し込みピン２２が突き出て
おり、たとえば浸漬はんだ付けにより、プリントされた
導電帯２ｏと接続されている。弾性クランプ２４に位置
する止め鉤２３は板１９に掛かり、そのためにこれらの
縁範囲内に切欠きが示されている。こうして板１９、従
ってまた評価装置全体が、場合によっては間隔保持片３
１と協同作用して、非常に確実に凹面鏡１の裏側に固定
保持される。

第８図、第９図および第１０図には、評価装置１１の板
１９が光学軸線６−６の方向にかつ長辺１６に対して平
行に配置されているピロ電気式検出器の他の実施例が示
されている。板１９の平面図で見える面に、相応の配線
により評価装置１１の機能、すなわち、そのつどの検出
状況から相応の信号を発生して、たとえば接続接触部３
２を経て駆動すべきスイッチに伝達する機能を保証する
能動的および受動的電気部品が示されている。

第９図かられかるように、ホルダー１２の両Ｕ字形部分
は、凹面鏡１のボディ２５の長辺に対して平行に位置す
る側壁２８のなかにはめ込まれている。開口１５はそれ
に相応して（壁厚は別として）はぼ側壁２８まで達する
幅を有する。

これにより、このピロ電気式検出器のなかに、センサエ
レメント２．３および４を取付けられたセン号笛１３を
有し、第１図および第２ｖｌ！Ｊによる実施例で適合す
る保持枠の寸法に実際上一致する寸法を有する保持枠１
４を差し込むことができる。

評価装置１１の板１９の平面は箔１３の平面に対して垂
直であり、従って差し込みピン２２を相応に変形する必
要がある。

第１０図には、ケース１０がその正面に取付けられた蜂
の巣状格子７と共に示されており、また破線で第８図中
の矢印Ｃの方向に見たピロ電気式検出器の側面図が示さ
れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図中の線１−１に沿うピロ電気式検出器の
断面図、第２図は第１図中の線ｎ−ｎに沿うピロ電気式
検出器の断面図、第３図は第１図中の矢印Ａの方向に見
たピロ電気式検出器の正面図、第４図は第２図中の線Ｉ
Ｖ−ＩＶに沿うピロ電気式検出器の断面図、第５図は第
１図中の矢印Ｂの方向に見たピロ電気式検出器の正面図
、第６図は第１図中の線Ｖｌ−Ｖｌに沿うピロ電気式検
出器の断面図、第７図は第［図中の線■−■に沿うピロ
電気式検出器の断面図、第８図は第９図中の線■−■に
沿うピロ電気式検出器の他の実施例の断面図、第９図は
第８図中の線ＩＸ−ＩＸに沿うピロ電気式検出器の断面
図、第１０図は第８図中の矢印Ｃの方向に見たピロ電気
式検出器の側面図である。１・・・凹面鏡、２．３．４・・・センサエレメント、
５・・・窓、７・・・蜂の巣状格子、８．９・・・止め
鉤、１０・・・ケース、１１・・・電子評価装置、１２
・・・ホルダー、１３・・・箔、１４・・・保持枠、１
５・・・開口、１６・・・長辺、１７・・・短辺、１９
・・・板、２０・・・導電帯、２１・・・電気部品、２
２・・・差し込みビン、２３・・・止め鉤、２４・・・
弾性クランプ、２５・・・ボディ、２６・・・反射器部
分、２７．２８・・・側壁、２９・・・孔、３０・・・
金属被覆されていない帯。ＩＧＩＩＧ　２ＦＩＧ　８ＦＩＧ　　９Ｆ：ｌ（”；　　１ｎｌ　−ν　　Ｌｖ

Claims

【特許請求の範囲】１）周囲と異なる温度を有し検出器の指向性検出範囲内
に入る物体を検出するためのピロ電気式検出器であって
、物体から発せられる熱線に焦点を結ばせるための凹面
鏡（１）と、凹面鏡（１）の焦点に取付けられる第１の
センサエレメント（２）と、周囲の影響を補償するため
の少なくとも１つの追加センサエレメント（３、４）と
が含まれており、第１および追加センサエレメント（２
、３、４）に対して同一方向の永久的配向分極およびそ
の上に位置する電極を有する同一の非導電性材料、特に
ポリビニリデンジフルオリド（ＰＶＤＦ）から成る箔（
１３）が設けられており、またこの装置がホルダー（１
２）内に取付けられており、さらに、入射する熱線に対
して透過性の鏡空胴の窓（５）と、電子評価装置（１１
）とが含まれており、センサエレメント（２、３、４）
を有する箔（１３）は凹面鏡（１）の中に、凹面鏡（１
）の中で反射された熱線が箔（１３）の両表面に入射す
るように配置されており、凹面鏡（１）は凹面鏡（１）
の内側の半部中に焦点を有する放物面鏡であり、さらに
センサエレメント（２、３、４）を有する箔（１３）は
凹面鏡（１）の光学軸線（６−６）上に位置しており、
第１のセンサエレメント（２）は主として遠いほうの距
離に位置する検出すべき物体から発せられ凹面鏡（１）
のなかで反射された熱線のみを当てられ、また窓（５）
として支えとして作用し鏡空胴の前に配置されている蜂
の巣状格子（７）の上に張られているポリエチレンから
成る薄い箔が使用されているピロ電気式検出器において
、ａ）凹面鏡（１）が長辺（１６）および短辺（１７）を
有する長方形横断面を有するボディ（２５）から成り、また２つの面に対して１つの湾曲面（１８）を形成して曲げられている反射器部分（２６）と、垂直に連続している側壁（２７、２８）とを含んでおり、ｂ）センサエレメント（２、３、４）を有する箔（１３
）が短辺（１７）に対して平行に配置されており、また箔（１３）を保持する保持枠（１４）と一緒に凹面鏡（１）の反射器部分（２６）のなかの１つの開口（１５）を通して差し込まれており、ｃ）開口（１５）からセンサエレメント（２、３、４）
を有する箔（１３）の保持枠（１４）に対するホルダー（１２）の互いに平行な２つのＵ字形の部分が凹面鏡（１）の空胴のなかへ延びており、ｄ）凹面鏡（１）の外側かつその反射器部分（２６）の
後ろにプリントされた導電帯（２０）、能動的および受動的電気部品（２１）から成る電
子的評価装置（１１）が配置されており、それに保持枠（１４）の差し込みピン（２２）を介してセンサエレメント（２、３、４）が接続されており、ｅ）電子評価装置（１１）が、凹面鏡（１）の外側に取
付けられておりまた止め鉤（２３）を設けられている弾
性クランプ（２４）により保持され、ｆ）センサエレメント（２、３、４）を有する凹面鏡（
１）と電子評価装置（１１）と窓箔（５）を設けられている蜂の巣状格子（７）とから成る装置全体が有害な影響を遮蔽するケース（１０）のなかに収容されていることを特徴とするピロ電気式検出器。２）ボディ（２５）の短辺（１７）と長辺（１８）との
比が１：１．３ないし１：１．７の範囲内にあることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のピロ電気式検出
器。３）凹面鏡（１）の反射器部分（２６）の湾曲面（１８
）が回転対称であり、またこの面の湾曲が放物面関数に
従っていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のピロ電気式検出器。４）ホルダー（１２）の両部分が凹面鏡（１）の空胴の
なかへ入り込んでいることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のピロ電気式検出器。５）ホルダー（１２）の両部分が、凹面鏡（１）のボデ
ィ（２５）の長辺（１６）に対して平行に位置する凹面
鏡（１）の両側壁（２８）のなかへ合体されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のピロ電気式検
出器。６）電子評価装置（１１）の板（１９）が凹面鏡（１）
の光学軸線（６−６）に対して垂直に配置されており、
また保持枠（１４）の差し込みピン（２２）が板（１９
）の孔（２９）のなかに取付けられていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のピロ電気式検出器。７）電子評価装置（１１）の板（１９）が光学軸線（６
−６）の方向にかつ凹面鏡（１）の両辺の一方（１６ま
たは１７）に対して平行に配置されており、また差し込
みピン（２２）が板（１９）と結合されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のピロ電気式検出器
。８）板（１９）がセンサエレメント（２、３、４）を有
する箔（１３）の平面に対して垂直に配置されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第７項記載のピロ電気式
検出器。９）凹面鏡（１）のボディ（２５）が合成樹脂から成り
、また少なくともその空胴の表面上を、反射器部分（２
６）を形成する金属被覆により鏡面化されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のピロ電気式検出
器。１０）弾性クランプ（２４）が凹面鏡（１）のボディ（
２５）と一体に結合されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のピロ電気式検出器。１１）少なくともケース（１０）が導電性の合成樹脂か
ら成っていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のピロ電気式検出器。１２）ケース（１０）が金属から成っていることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のピロ電気式検出器。