(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井面に取り付けられる容器ベースに接合して結合され、中心部を貫通するネジ孔を有する容器カバーと、
リード線を有する熱感知素子が保護管の先端部に封入されてなり、中空ボルトの貫通孔に前記保護管の基部を挿通してその先端部側が突出するように固定された感熱部と、
感知器回路が実装され、かつ中心付近に貫設された挿通孔を有し、前記挿通孔に前記熱感知素子のリード線が挿通され、そのリード線の心線が背面側に設けられた接続点に接続されて前記感知器回路と接続されたプリント基板とを備え、
前記中空ボルトの前記容器カバーのネジ孔への螺合によって、前記感熱部を前記容器カバーの外側から固定し、前記プリント基板を前記容器カバーの内側から取り付けたことを特徴とする熱感知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱感知器に係り、さらに詳しくはサーミスタのような熱感知素子の熱による電気的特性の変化を利用して火災の発生を感知する熱感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来の熱感知器の分解斜視図、図１０は同上の中カバーの斜視図で、特開平１−２５９４９４号公報記載の図面と数字符号が示されている。
図９と図１０において、１はボデイ、２はプリント板、３は接続端子、５はサーミスタ、５ａと５ｂはサーミスタ５のフォーミングされたリード足と感熱部である。また、７はカバー、８は中カバー、８ａは穴、８ｂは足、９はねじ、１１はベースである。中カバー８は略円盤状の成形品で中心部にサーミスタ５を通すために径を大きくした穴８ａが形成され、下面にはねじ９が螺着されるねじ孔を形成した一対の足８ｂが垂設されている。
【０００３】
上述の従来の熱感知器は、サーミスタ５の２本の足５ａをフォーミングしてプリント板２に半田付けする。次に、中カバー８の穴８ａにサーミスタ５の感熱部５ｂを挿通して、中カバー８の足８ｂをプリント板２の反対面からねじ９により螺着する。中カバー８を取り付けたプリント板２を、ボデイ１内に取着してカバー７とボデイ１とを嵌合させる。そして、ボデイ１の裏側に形成された一対のＬ型の引掛片により、嵌合されたカバー７とボデイ１を天井に取着されたベース１１に取り付けるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図９，１０に示された従来の熱感知器は、サーミスタ５の足５ａを予めフォーミングしてから、サーミスタ５をプリント基板２に半田付けするようになっている。したがって、先ず第１に足５ａをフォーミングするので、それだけ面倒な操作が伴うことになる。また、サーミスタ５を半田付けするときに、プリント板２に対して垂直状態に保持しなければならない。傾斜状態でサーミスタ５をプリント板２に半田付けすると、カバー７との相対位置が狂って正確な位置決めができないことになる。しかも、上記のように、中心に８ａを形成して一対の足８ｂを垂設した成形品の中カバーを備えるので、それだけ部品が増えて組立や構造が複雑になる等の問題点がある。
【０００５】
本発明は、上述のような従来の熱感知器の問題点を解消するためになされたもので、組立が容易で構成を簡単にすると共に、堅牢で故障が少なく長期の使用に耐える熱感知器を実現することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る熱感知器は、天井面に取り付けられる容器ベースに接合して結合され、中心部を貫通するネジ孔を有する容器カバーと、リード線を有する熱感知素子が保護管の先端部に封入されてなり、中空ボルトの貫通孔に保護管の基部を挿通してその先端部側が突出するように固定された感熱部と、感知器回路が実装され、かつ中心付近に貫設された挿通孔を有し、挿通孔に熱感知素子のリード線が挿通され、そのリード線の心線が背面側に設けられた接続点に接続されて感知器回路と接続されたプリント基板とを備え、中空ボルトの容器カバーのネジ孔への螺合によって、感熱部を容器カバーの外側から固定し、プリント基板を容器カバーの内側から取り付けたものである。
【０００７】
回りを充填材で充填された熱感知素子を封入した保護管は中空ボルトの貫通孔に挿入されてから、先端部を突出させてろう付けまたは半田付けによって中空ボルトに固着される。熱感知素子等を組み付けた感熱部は、中空ボルトをネジ孔に螺入して容器カバーの中心部に立設される。次に、スペーサが容器カバーの内面に固定され、その上にプリント基板が取り付けられる。取り付けられたプリント基板の挿通孔から引き出された熱感知素子のリード線の心線は、プリント基板の背面の接続点に半田付けされる。心線の半田付け接続で、熱感知素子がプリント基板上に実装された感知器回路に接続される。
【０００８】
引き続いて、内部配線が接続されて、仕切板が容器カバーの内面に固定されて回路収納室にプリント基板が収納される。一方、容器ベースは建造物内の天井に取り付けられて、外部配線が導入され接地線も接続される。仕切板を組み付けた容器カバーの外周に切欠部で形成された溝内に、Ｏリングをやや引き延ばしながら嵌め合わせる。そして、仕切板の外周を容器ベースの開口部に嵌入してから、六角レンチでボルトを締め付けて容器カバーを容器ベースに固定する。このようにして、感熱部を感知方向に向けて熱感知器が天井に設置されて、その後の火災の監視が開始される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
実施形態１
図１は本発明の実施形態１の要部の分解斜視図、図２は実施形態１の熱感知器の断面図、図３は実施形態１の熱感知器の側面図、図４は実施形態１の熱感知器の底面図、図５は実施形態１の端子台の上面図、図６は実施形態１の熱感知器の組立底面図である。
図１〜６において、１は天井面、２は天井面１に取り付けられた熱感知器である。３は熱感知器２の容器カバー、４は中空円板状の仕切板、５は薄い有蓋円筒形の容器ベースである。容器カバー３と容器ベース５により、熱感知器２の容器１０が構成されている。
【００１０】
容器カバー３と仕切板４および容器ベース５には金属材が用いられ、例えばアルミニウムをダイカスト成型して製作される。成型後、工作機械等の加工工程を経て、接合面の粗さ等が仕上げられて複数本のネジで結合されている。容器カバー３において、３１は容器カバー３の底面側に突出した保護枠、３２は保護枠３１の裏面に形成された円形の凹欠部、３３は容器カバー３の中心部を貫通するネジ孔である。保護枠３１は図示のように、突出端を環状部３４で連結した６本の傾斜柱３５で擂り鉢型に形成されている。３６は確認灯の表示窓、３７は外周の耳部に設けられた連結孔である。
仕切板４において、４１は仕切板４の中心部を貫通する取付孔、４２は上面の取付台、４３は底面側に突出して円周方向の接合面を有する環状壁、４４は外周面、４５は外周面４４の周縁部に一巡して形成されたＬ形の切欠部、４６は切欠部４５に介装されたＯリングである。
【００１１】
容器ベース５において、５１は容器ベース５の底面側に形成された円形の開口部、５２は外部配線が左右から挿通されるネジ孔、５３と５４は内部と外部に設けられた接地ネジ、５５は４箇所の耳部に設けられたボルト孔、５７は小さい耳部の連結孔である。また、５８はネジ孔５２に設けられるケーブルグランド、５９は外部配線である。４箇所のボルト孔５５には図示されていないボルトが挿入されて、容器ベース５が天井面１等に固定される。左右のネジ孔５２には電線管ねじ結合式等のケーブルグランド５８によりシーリングが施されて、渡り配線や電源線５９が容器ベース５に導入される。また、連結孔５７はボルト孔５５より小さい径で形成され、前記容器カバー３の連結孔３７に対応する位置に設けられている。
【００１２】
６は感熱部である。感熱部６の構造が、図７と図８に拡大して示されている。６０はサーミスタからなる熱感知素子、６１は２本のリード線、６２はステンレスのような強度を有する金属の保護管、６３は充填材である。また、６４は軸心に貫通孔６５を設けた感熱部６の取付用の中空ボルト、６６はパッキン、６７はろう付け部である。熱感知素子６０は保護管６２の内部の先端部に接触して封入され、封入空間に充填材６３が充填されている。また、６８は感熱部６の留め金具、６９は留め金具６８を錠締めする止めネジである。熱感知素子６０を封入した保護管６２は貫通孔６５に基部が挿入されて、先端部を突出させてろう付け部６７でろう付けや半田付けにより中空ボルト６４に気密的に固着される。
【００１３】
このようにして組み付けられた感熱部６は、中空ボルト６４をネジ孔３３に螺入して図８のように容器カバー３の中心部に立設される。そして、中空ボルト６４を容器カバー３の中心のネジ孔３３に螺合して立設された感熱部６は、保護枠３１に包囲されて機械的に保護されるようになっている。８はプリント基板で、８１は中心付近に貫設された挿通孔、８２はリード線６１の接続点、８３はプリント基板８に接続された内部配線、８４は樹脂で作られた六角スペーサ、８５は樹脂ネジである。六角スペーサ８４は脚部にネジを設け、頭部に樹脂ネジ８５が螺入されるネジ孔が設けられている。
【００１４】
９は仕切板４に複数のネジ２１によって取り付けられた端子台である。９０は断面Ｔ字型の絶縁台、９１は４本の導電柱、９２は端子ネジ、９３は端子ネジ９２等を仕切る絶縁壁である。絶縁台９０には導電柱９１がインサートされて、ジアリル樹脂等で成型されている。端子台９を取り付けた仕切板４は外周面４４と環状壁４３を容器ベース５の開口部５１と容器カバー３の凹欠部３２の内周面にそれぞれ接合させて、ネジ２２により容器カバー３の内側に固定される。そして、仕切板４は容器カバー３と容器ベース５とを仕切る裏蓋を構成し、プリント基板８を収納する回路収納室Ｒ１と外部導線端子を収納する端子収納室Ｒ２とを上下２室に分離する。また、室Ｒ１側から内部配線８３が導電柱９１に対してネジ９１によって固定されている。
【００１５】
そして、容器カバー３と容器ベース５により容器１０の外筐が構成され、仕切板４を中蓋として容器１０内の上下に２つの室Ｒ１とＲ２が形成されている。そして、熱感知器２の容器１０で構成する金属容器は全閉構造で内部の爆発圧力に耐える得る強度を持ち、中空ボルト６４の三角ねじの螺合や仕切板４の嵌め合い等の相互的な接合面のスキＷやスキの奥行きＬが両収容室Ｒ１，Ｒ２の内容積に対して全て爆発等級に応じた防爆規定に適合するような構造に構成されている。２１は端子台９を仕切板４に固定するネジ、２２は仕切板４を容器カバー３に固定するネジ、２３は容器カバー３を容器ベース５に固定するボルトで、ボルト２３には六角レンチが嵌合される六角穴付ボルトが用いられている。
【００１６】
上述のような構成の本発明の熱感知器の組立要領の一例を示せば、次の通りである。
予め、端子台９を仕切板４にネジ２１で固定し、幾分余裕を持たせた内部配線８３でプリント基板８と端子台９を接続しておく。また、保護管６２の内部に熱感知素子６０を封入して充填材５３が充填されて、図７に示されたようなリード線６１を導出した感熱部６が組み付けられているものとする。
【００１７】
先ず最初に図１に詳しく図示されているように、２つの六角スペーサ８４の脚部のネジを、容器カバー３の凹欠部３２に設けられたネジ孔に螺合して取り付ける。次に、上述した組付け済みの感熱部６のリード線６１を容器カバー３のネジ孔３３に通してから、パッキン６６を嵌めた中空ボルト６４をネジ孔３３に螺合する。螺合により背面側の凹欠部３２に先端を露出した中空ボルト６４のネジ部に、留め金具６８を螺合してから止めネジ６９で回り止めをする。こうして取付面に突出した細い感熱部６が容器カバー３の中心部に立設されて、周辺部を保護枠３１に囲まれて外力等から保護される。
【００１８】
引き続いて、容器カバー３の凹欠部３２に引き出された熱感知素子６０のリード線６１をプリント基板８の挿通孔８１に挿通してから、プリント基板８を六角スペーサ８４上に載置して２本の樹脂ネジ８５を用いてプリント基板８を固定する。固定されたプリント基板８の接続点８２に、リード線６１の先端を貫通させる小孔を通してリード線６１の心線を個別に半田付けする。リード線６１の心線の半田付け接続で、熱感知素子６０がプリント基板８上に実装された感知器回路に接続される。リード線６１の接続後、プリント基板８から引き出されたやや長めの内部配線６３（図２では先端に圧着端子を設けている）を端子台９のネジ９５に接続する。そして、環状壁４３を凹欠部３２に嵌め合わせて、ネジ２２で仕切板４を容器カバー３に結合してプリント基板８が室Ｒ１に収容される。
【００１９】
その後、組み付け前の１組の容器カバー３と容器ベース５が、設置場所に運ばれて最初に容器ベース５側がボルトを利用して建造物の天井面１に取り付けられる。ここで、図示されていない接地用の導線を、容器ベース５の内部と外部の接地ネジ５３，５４に接続する。続いて、容器ベース５の両側のケーブルグランド５８から引き込まれた外部配線５９を端子台９の４個の端子ネジ９２に接続する。さらに、容器カバー３に取り付けられた仕切板４の外周に切欠部４５で形成された溝内に、Ｏリング４６をやや引き延ばしながら嵌め合わせる。そして、仕切板４の外周４４を容器ベース５の開口部５１に嵌入して六角レンチをボルト２３の頭の六角孔に合わせて締め付ける。六角レンチの締め付けで容器カバー３が容器ベース５に一体に固定されて、回路収納室Ｒ１と端子収納室Ｒ２内にそれぞれプリント基板８と端子台９が収納されて熱感知器２が組み立てられる。
【００２０】
而して、前述のように容器カバー３と容器ベース５で構成する熱感知器２の容器１０は、全ての接合面のスキＷとスキの奥行きＬが防爆規定に適合して作られている。したがって、たとえこの熱感知器２が化学工場にような爆発性の雰囲気内に設置されていても、侵入したガスの爆発で熱感知器２を構成する容器１０が破壊したり、内部の爆発で発生した火炎が接合面のスキを通過できずに消失されることになる。
【００２１】
上記のようにして天井面１等に設置された熱感知器２は、監視領域内の火災の発生を常時監視する。万一、監視領域内で火災が発生すると、感熱部６の熱感知素子６０が金属の保護管６２を通して火災の熱を速やかに感知する。熱感知素子６０の感知信号は、リード線６１を介してプリント基板８上に実装された感知器回路に出力される。そして、感熱部６からの入力信号は感知器回路で処理されて、火災信号が端子台９と容器ベース５から導出された渡り配線を通して火災受信機等に送られて必要な防火・防災処理が成される。同時に、確認灯が点灯して表示窓３６を照射し、監視領域における発報場所が確認される。
【００２２】
なお、上述の本発明の実施形態ではサーミスタの熱感知素子を利用した熱感知器の場合を例示して説明したが、その他の熱感知素子の場合にも本発明を適用することができる。また、実施形態では防爆構造の場合で説明したが、普通の熱感知器にも本発明は適用できる。また、変形八角形のプリント基板を六角スペーサを利用して間隔を空けて容器カバーの内面に取り付けた場合で説明したが、プリント基板は円板状や正多角形等でもよく、スペーサや端子台の構造や材質等についても必ずしも実施形態に限定するものではない。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、天井面に取り付けられる容器ベースに接合して結合され、中心部を貫通するネジ孔を有する容器カバーと、リード線を有する熱感知素子が保護管の先端部に封入されてなり、中空ボルトの貫通孔に保護管の基部を挿通してその先端部側が突出するように固定された感熱部と、感知器回路が実装され、かつ中心付近に貫設された挿通孔を有し、挿通孔に熱感知素子のリード線が挿通され、そのリード線の心線が背面側に設けられた接続点に接続されて感知器回路と接続されたプリント基板とを備えたので、従来の熱感知器のように熱感知素子のリード線をフォーミングすることなく、熱感知素子をプリント基板上の感知器回路に接続することができる。また、中空ボルトの容器カバーのネジ孔への螺合によって、感熱部を容器カバーの外側から固定し、プリント基板を容器カバーの内側から取り付けるようにしたので、中空ボルトの螺合により感熱部の接合面が防爆規定に適合する構造に構成され、また、熱感知素子のリード線が垂直状態に保持されるようになって特別な保持手段が不要になり、このため、組立が容易で構成が簡単な、しかも、堅牢で故障が少なく長期の使用に耐える熱感知器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の要部の分解斜視図である。
【図２】実施形態１の熱感知器の断面図である。
【図３】実施形態１の熱感知器の側面図である。
【図４】実施形態１の熱感知器の底面図である。
【図５】実施形態１の端子台の上面図である。
【図６】実施形態１の熱感知器の組立底面図である。
【図７】実施形態１の感熱部の構成を示す断面図である。
【図８】実施形態１の感熱部付近の構成を示す分解斜視図である。
【図９】従来の熱感知器の分解斜視図である。
【図１０】同上の中カバーの斜視図である。
【符号の説明】
２  熱感知器
３  容器カバー
４  仕切板
５  容器ベース
６  感熱部
８  プリント基板
９  端子台
１０  容器
３２  凹欠部
３４  環状部
５１  開口部
５２  ネジ孔
５３  接地ネジ
５４  接地ネジ
５５  ボルト孔
６０  熱感知素子
６１  リード線
６２  保護管
６４  中空ボルト
６７  ろう付け部
６８  留め金具
６９  止めネジ
８３  内部配線
９０  絶縁台
９１  導電柱
９２  端子ネジ
９３  絶縁壁
Ｒ１  回路収納室
Ｒ２  端子収納室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003589276.tif 000009
【図９】
0003589276.tif 000010
【図１０】
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