(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を拘持する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、前記ボディの前記感熱箱体対向面側に補強リブを設けたことを特徴とする差動式スポット型熱感知器。
【請求項２】
前記補強リブは略放射状に設けられていることを特徴とする請求項１記載の差動式スポット型熱感知器。
【請求項３】
前記補強リブはダイヤフラム支持板に対向する部分を前記ダイヤフラム支持板に当接する高さに設けたことを特徴とする請求項１記載の差動式スポット型熱感知器。
【請求項４】
感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を拘持する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、前記ダイヤフラム支持板に当接する当接リブを前記ダイヤフラムを略包囲するように前記ボディの前記感熱箱体対向面側に設けたことを特徴とする差動式スポット型熱感知器。
【請求項５】
感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を拘持する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、前記ボディの感熱箱体対向面とは反対側面の周縁近傍部に沿って、金属製リングを設けたことを特徴とする差動式スポット型熱感知器。
【請求項６】
感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を保持することによって感熱箱体を保持する感熱箱体保持部を有する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、感熱箱体の周縁部に鍔状部を設け、前記ボディに前記鍔状部を緩嵌できる嵌合部を設け、前記鍔状部を前記嵌合部に緩嵌するとともに、前記感熱箱体を前記ボディに押圧する緩衝押圧部材を前記鍔状部と前記感熱箱体保持部との間に介在したことを特徴とする差動式スポット型熱感知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感熱箱体内の空気が膨張して、感熱箱体を構成するダイヤフラムに変位を生じさせることによって火災を検出するようにした、差動式スポット型熱感知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８〜図１０を用いて従来の技術を説明する。図８は差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図、図９は差動式スポット型熱感知器の要部を拡大した断面側面図である。図１０は差動式スポット型熱感知器の発報確度が周囲温度によって変化する様子を説明する概略断面図であり、図１０（ａ）は周囲温度の高い場合を、図１０（ｂ）は周囲温度の低い場合をそれぞれ示している。
【０００３】
差動式スポット型熱感知器は、火災による周囲温度の上昇を検出して火災発生を感知するものであり、建造物の天井などに必要に応じて要所要所に分散して取り付けられる。差動式スポット型熱感知器は、図８に示すように、感熱箱体１と、ボディ２と、可動電極３と、固定電極４とを含んで構成される。
【０００４】
感熱箱体１は、錆びにくい例えばステンレス材などの金属からなる、感熱板１０とダイヤフラム１１とダイヤフラム支持板１２とから構成される。感熱板１０は金属板を略お椀形に絞り加工したものである。ダイヤフラム１１は略円形の金属箔で構成されてなり、その中央部は感熱箱体１内の内気圧変化に応じた変位を生ずるようにされている。ダイヤフラム支持板１２は、ダイヤフラム１１を支えるための、断面略Ｌ字形の環状の板金加工部材である。ダイヤフラム支持板１２には、周囲温度に変化の無い場合にはダイヤフラム１１に変位を生じさせないものの、周囲温度に変化が生じた場合には周囲温度の変化率に応じた変位を生じせしめるための、極めて微小な通気孔１２ａを設けてある。
【０００５】
ダイヤフラム支持板１２の内周縁には、ダイヤフラム１１の外周縁が全周にわたって気密に接合される。また、ダイヤフラム支持板１２の外周縁は、感熱板１０の周縁に全周にわたって気密に接合される。つまり、感熱箱体１は通気孔１２ａを除いて気密にされており、感熱箱体１の内気圧と外気圧とは、周囲温度に変化の無い状態では等しく釣り合っているものの、周囲温度に変化が生ずると、周囲温度の変化率に応じる気圧差を生じる。そして、ダイヤフラム１１は、周囲温度の変化率に応じる変位を生じる。
【０００６】
ボディ２は、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂にて成形された略円盤状のもので、ダイヤフラム１１とダイヤフラム支持板１２とを覆うようにして、感熱箱体１の周縁部を拘持する。具体的には、図９に示すように、感熱箱体１のダイヤフラム支持板１２の外周縁をボディ２の下面の円形の凹部２０に嵌入した後に、凹部２０の周縁に合成樹脂製の固定用リブ２１を超音波溶着することによって、感熱箱体１の周縁をボディ２にしっかりと拘持している。
【０００７】
可動電極３は、導電性で且つバネ性を有する短冊状の金属板にて構成されてなり、一端は略直角に折り曲げられて接続端子２ａに接続してボディ２に植設され、他端はダイヤフラム１１の中央部に軽く接触するようになされ、他端のダイヤフラム１１に接触しない面には接点部３ａが設けられている。
【０００８】
固定電極４は、導電性で短冊状の金属板にて構成されてなり、一端は直角に折り曲げられて接続端子２ｂに接続してボディ２に植設され、他端は接点部３ａに対向する位置に達しており、他端には接点部４ａが接点部３ａに対向する位置に設けられる。
【０００９】
上述のように構成される差動式スポット型熱感知器は次のように動作する。すなわち、周囲温度変化の無い場合にあっては、感熱箱体１の内気圧と外気圧とは通気孔１２ａを通しての空気の流通によって均衡して、ダイヤフラム１１の変位は生じない。しかし、火災などが生じて周囲温度が上昇すると、感熱板１０を介して感熱箱体１内の空気も温度上昇を生じて膨張し、膨張する空気の一部は通気孔１２ａを通して漏れるものの漏れ量は僅かであり、周囲温度上昇率が高いと膨張する空気量に対する漏れ量が追いつかず、感熱箱体１の内気圧が上昇し、ダイヤフラム１１は膨らんで変位を生じ、可動電極３の接点部３ａを押し上げる。
【００１０】
従って、昼夜や季節の周囲温度変化のように比較的穏やかに周囲温度が変化する場合にあっては、接点部３ａと接点部４ａとが接触することはないものの、火災などが生じて周囲温度が急激に上昇する場合には、接点部３ａと接点部４ａとが接触して、接続端子２ａと接続端子２ｂとの間が電気的短絡状態になり、火災発生が検出できることになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の差動式スポット型熱感知器にあっては、金属製の感熱箱体１の周縁が合成樹脂製のボディ２の周縁近傍にてしっかりと拘持されている。感熱箱体１は金属製であり、堅牢で且つ熱膨張率が小さい。それに対し、ボディ２は合成樹脂製であり、比較的軟弱で且つ熱膨張率が大きい。従って、周囲温度が低温になったり高温になったりすると、熱膨張率の異なりによって、合成樹脂製であるボディ２に撓みが生ずる。
【００１２】
例えば、周囲温度が高い場合には、ボディ２は全体に膨張しようとするものの、感熱箱体１を拘持している部分ではボディ２は感熱箱体１と一体になっているために膨張が阻害されて膨張することができず、結果的に図１０（ａ）に示すように、ボディ２は中央部が上に盛り上がった状態に変形する。一方、周囲温度が低い場合には、ボディ２は全体に収縮しようとするものの、感熱箱体１を拘持している部分ではボディ２は感熱箱体１と一体になっているために収縮が阻害されて収縮することができず、結果的に図１０（ｂ）に示すように、ボディ２は中央部が下に垂れ下がった状態に変形する。なお、図１０にあっては、ボディ２の変形を強調して描いてある。
【００１３】
従って、周囲温度の高低によって、通常４００ミクロン程度の接点部３ａと接点部４ａとのギャップが微妙に変化して、火災検出確度が変化してしまい、火災であるにもかかわらず接点部３ａと接点部４ａとが接触しなかったり、火災でもないのに接点部３ａと接点部４ａとが接触してしまったりする、失報や誤報が生じてしまうという問題点があった。
【００１４】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、周囲温度の高低による火災検出確度の狂いを生じない、優れる差動式スポット型熱感知器を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点を解決するため、感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を拘持する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、前記ボディの前記感熱箱体対向面側に補強リブを設けたことを特徴とする。また、前記補強リブは略放射状に設けることが好ましい。更に、前記補強リブはダイヤフラム支持板に対向する部分を前記ダイヤフラム支持板に当接する高さに設けることも好ましい。
【００１６】
また、感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を拘持する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、前記ダイヤフラム支持板に当接する当接リブを前記ダイヤフラムを略包囲するように前記ボディの前記感熱箱体対向面側に設けたことを特徴とする。
【００１７】
また、感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を拘持する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、前記ボディの感熱箱体対向面とは反対側面の周縁近傍部に沿って、金属製リングを設けたことを特徴とする。
【００１８】
また、感熱板とダイヤフラムとダイヤフラム支持板とにより外囲された金属製の感熱箱体と、感熱箱体の周縁部を保持することによって感熱箱体を保持する感熱箱体保持部を有する合成樹脂製のボディと、周囲温度の上昇による感熱箱体内の空気膨張に伴うダイヤフラムの変位によって動作する可動電極と、ボディに設けられて可動電極が接離する固定電極と、を備える差動式スポット型熱感知器において、感熱箱体の周縁部に鍔状部を設け、前記ボディに前記鍔状部を緩嵌できる嵌合部を設け、前記鍔状部を前記嵌合部に緩嵌するとともに、前記感熱箱体を前記ボディに押圧する緩衝押圧部材を前記鍔状部と前記感熱箱体保持部との間に介在したことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る差動式スポット型熱感知器の、第１の実施の形態を図１および図２に基づいて、第２の実施の形態を図３および図４に基づいて、第３の実施の形態を図５および図６に基づいて、第４の実施の形態を図７に基づいて、それぞれ詳細に説明する。
【００２０】
〔第１の実施の形態〕
図１は差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図、図２は差動式スポット型熱感知器のボディを示す正面図である。なお、図１および図２において、従来の技術にて図８乃至図１０を用いて説明した差動式スポット型熱感知器と同等の箇所には同じ符号を付してある。
【００２１】
この差動式スポット型熱感知器が従来のものと異なり特徴となるのは、ボディ２の下面すなわち感熱箱体１に対向する面に、補強リブ２２を設けた構成である。この補強リブ２２は、図２に示すように、ボディ２の下面の中央から、固定電極４と可動電極３とを避けるようにして、略放射状に形成されている。
【００２２】
上述のように構成される差動式スポット型熱感知器にあっては、昼夜や季節によって周囲温度が変化して、差動式スポット型熱感知器全体が高温あるいは低温になって、金属製の感熱箱体１や合成樹脂製のボディ２に、各素材に応じた熱膨張率による膨張収縮が生じたにしても、補強リブ２２が存在するためにボディ２は撓みにくくなり、接点部３ａと接点部４ａとのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる。
【００２３】
〔第２の実施の形態〕
図３は差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図、図４は差動式スポット型熱感知器のボディを示す正面図である。なお、図３および図４において、従来の技術にて図８乃至図１０を用いて説明した差動式スポット型熱感知器と同等の箇所には同じ符号を付してある。
【００２４】
この差動式スポット型熱感知器が従来のものと異なり特徴となるのは、ボディ２の下面すなわち感熱箱体１に対向する面に、補強リブ２２と当接リブ２３とを設けた構成である。この補強リブ２２は、図４に示すように、ボディ２の下面の中央から、固定電極４と可動電極３とを避けるようにして、略放射状に形成されている。また、当接リブ２３は、図４に示すように、ボディ２の下面の中央を中心とした略円形状に形成されている。当接リブ２３は、補強リブ２２よりも高くされており、ボディ２の下面周縁に感熱箱体１の周縁を拘持したときに、ちょうど当接リブ２３の頂部が感熱箱体１のダイヤフラム支持板１２に当接するようにされている。
【００２５】
上述のように構成される差動式スポット型熱感知器にあっては、昼夜や季節によって周囲温度が変化して、差動式スポット型熱感知器全体が高温あるいは低温になって、金属製の感熱箱体１や合成樹脂製のボディ２に、各素材に応じた熱膨張率による膨張収縮が生じたにしても、補強リブ２２が存在するためにボディ２は撓みにくくなるとともに、当接リブ２３が堅牢な感熱箱体１を形成するダイヤフラム支持板１２に当接して存在するために、周囲温度が低温になって特に図１０（ｂ）に示すようにボディ２の中央部が下に垂れ下がるように撓むのを防止することが可能になり、可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる。
【００２６】
なお、この実施の形態の差動式スポット型熱感知器にあっては、補強リブ２２とは別に当接リブ２３を設けているが、当接リブ２３を設けずに補強リブ２２のダイヤフラム支持板１２に対向する部分をダイヤフラム支持板１２に当接する高さにしても略同等の効果を得ることができる。また、当然ながら、当接リブ２３を設けるとともに、補強リブ２２のダイヤフラム支持板１２に対向する部分をダイヤフラム支持板１２に当接する高さにしても良いことは言うまでもない。
【００２７】
〔第３の実施の形態〕
図５は差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図、図６は差動式スポット型熱感知器のボディを示す背面図である。なお、図５および図６において、従来の技術にて図８乃至図１０を用いて説明した差動式スポット型熱感知器と同等の箇所には同じ符号を付してある。
【００２８】
この差動式スポット型熱感知器が従来のものと異なり特徴となるのは、ボディ２の背面に、前記ボディの感熱箱体対向面とは反対側面の周縁近傍部に沿って、感熱箱体１を構成する金属材料と同じ材料の金属製リング５を植設あるいは埋設あるいは嵌入して設けたことである。なお、図５および図６にて示す差動式スポット型熱感知器にあっては、ボディ２の背面に設けた凹部２３の周縁に金属製リング５を嵌入した例を示している。
【００２９】
上述のように構成される差動式スポット型熱感知器にあっては、昼夜や季節によって周囲温度が変化して、差動式スポット型熱感知器全体が高温あるいは低温になって、金属製の感熱箱体１や合成樹脂製のボディ２に、各素材に応じた熱膨張率による膨張収縮が生じたにしても、熱膨張率が感熱箱体１と等しく且つ堅牢な金属製リング５が存在するために、合成樹脂製のボディ２の膨張収縮が感熱箱体１と同程度に抑えられて、ボディ２は撓みにくくなる。
【００３０】
なお、図５および図６にて示す差動式スポット型熱感知器にあっては、ボディ２の背面に設けた凹部２３の周縁に金属製リング５を嵌入したものであるため、周囲温度が低温になって特に図１０（ｂ）に示すようにボディ２の中央部が下に垂れ下がるように撓むのを防止することが可能になり、可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる。
【００３１】
また、ボディ２の背面の周縁近傍に金属製リング５を植設または埋設したような場合には、ボディ２の背面に設けた凹部２３の周縁に金属製リング５を嵌入した場合と異なり、周囲温度が高温になって図１０（ａ）に示すようにボディ２の中央部が盛り上がるように撓むのを防止することが可能であるとともに、周囲温度が低温になって図１０（ｂ）に示すようにボディ２の中央部が下に垂れ下がるように撓むのも防止することが可能になり、可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる。
【００３２】
〔第４の実施の形態〕
図７は差動式スポット型熱感知器の要部を拡大した断面側面図である。なお、図７において、従来の技術にて図８乃至図１０を用いて説明した差動式スポット型熱感知器と同等の箇所には同じ符号を付してある。
【００３３】
この差動式スポット型熱感知器が従来のものと異なり特徴となるのは、感熱箱体１の周縁に鍔状部１ａを設けるとともに、ボディ２の下面の円形の嵌合部に相当する凹部２０を鍔状部１ａを緩嵌できる程度に余裕をもって形成し、鍔状部１ａを凹部２０に緩嵌した後に、緩衝押圧部材に相当する柔らかく弾性のあるスポンジゴムなどからなるＯリング６を介して、感熱箱体１の鍔状部１ａがボディ２の下面に軽く当接するように、合成樹脂製の感熱箱体保持部に相当する固定用リブ２１を凹部２０の周縁に超音波溶着などの接着手段により取着するようにした構成である。
【００３４】
Ｏリング６は、感熱箱体１の鍔状部１ａを合成樹脂製のボディ２の凹部２０の面に軽く押圧し当接せしめるものの、感熱箱体１とボディ２との間に、各素材に応じる温度膨張率の異なりによる滑り力が作用するような場合には、すぐに滑ることができるようにされている。
【００３５】
上述のように構成される差動式スポット型熱感知器にあっては、昼夜や季節によって周囲温度が変化して、差動式スポット型熱感知器全体が高温あるいは低温になって、金属製の感熱箱体１や合成樹脂製のボディ２に、各素材に応じた熱膨張率による膨張収縮が生じたにしても、合成樹脂製のボディ２は、熱膨張率が小さく堅牢な感熱箱体１とは無関係に独立に略自由に膨張収縮が可能であるので、ボディ２は撓みにくくなる。
【００３６】
つまり、可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極３の接点部と固定電極４の接点部とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、金属製の感熱箱体と合成樹脂製のボディとの熱膨張率の異なりにより周囲温度の高低によって生ずるボディの撓みを防止することができ、可動電極と固定電極とのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極と固定電極とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極と固定電極とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる、優れる差動式スポット型熱感知器を提供できるという効果を奏する。
【００３８】
請求項２または３記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて更に、有効な補強を可能にできる、優れる差動式スポット型熱感知器を提供できるという効果を奏する。
【００３９】
請求項４乃至６記載の発明によれば、金属製の感熱箱体と合成樹脂製のボディとの熱膨張率の異なりにより周囲温度の高低によって生ずるボディの撓みを防止することができ、可動電極と固定電極とのギャップの変化を少なくすることができ、火災検出確度を安定にして、火災であるにもかかわらず可動電極と固定電極とが接触しなかったり、火災でもないのに可動電極と固定電極とが接触してしまったりする、失報や誤報を防止することができる、優れる差動式スポット型熱感知器を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図である。
【図２】上記差動式スポット型熱感知器のボディを示す正面図である。
【図３】本発明に係る第２の実施の形態の差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図である。
【図４】上記差動式スポット型熱感知器のボディを示す正面図である。
【図５】本発明に係る第３の実施の形態の差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図である。
【図６】上記差動式スポット型熱感知器のボディを示す背面図である。
【図７】本発明に係る第４の実施の形態の差動式スポット型熱感知器の要部を拡大した断面側面図である。
【図８】従来の差動式スポット型熱感知器を示す断面側面図である。
【図９】上記差動式スポット型熱感知器の要部を拡大した断面側面図である。
【図１０】上記差動式スポット型熱感知器の発報確度が周囲温度によって変化する様子を説明する概略断面図である。
【符号の説明】
１      感熱箱体
１ａ    鍔状部
１０    感熱板
１１    ダイヤフラム
１２    ダイヤフラム支持板
２      ボディ
２０    嵌合部
２１    感熱箱体保持部
２２    補強リブ
２３    当接リブ
３      可動電極
４      固定電極
５      金属製リング
６      緩衝押圧部材
【図１】
0003820783.tif 000002
【図２】
0003820783.tif 000003
【図３】
0003820783.tif 000004
【図４】
0003820783.tif 000005
【図５】
0003820783.tif 000006
【図６】
0003820783.tif 000007
【図７】
0003820783.tif 000008
【図８】
0003820783.tif 000009
【図９】
0003820783.tif 000010
【図１０】
0003820783.tif 000011