(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災検知素子が取り付けられた取付台が搭載されたプリント基板が収容される本体と、該本体に結合されるカバーとを備えた火災感知器において、
前記火災検知素子を保護するプロテクタを設け、
前記取付台を断面ほぼ凹字状に形成して熱気流を滞留させる凹部を設けたことを特徴とする火災感知器。
【請求項２】
前記プロテクタは、カバーの上面から突出して設けられ、前記取付台の凹部は、前記カバーの上面よりも本体側に凹んでいることを特徴とする請求項１記載の火災感知器。
【請求項３】
前記凹部を有する取付台の外径は、前記プロテクタのリング状の基枠の外径とほぼ等しいことを特徴とする請求項１又は２記載の火災感知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、室内の異常な温度、煙などを検出して火災の発生を検知する火災感知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、熱式火災感知器は、サーミスタの如き感熱素子により室内等の異常な温度を検出して火災の発生を検知するようにしており、この感熱素子は、物がぶつかったり指などが触れたりすると、リード線が曲ったり、素子が脱落したり、あるいは特性が変化したりするため、通常プロテクタによって保護されている。
【０００３】
このような熱式火災感知器は、例えば、実開昭６３−１１８６９３号公報あるいは実開平２−１８１９４号公報に示すように、接続端子を有し、天井等に取付けられたベースに連結される本体と、感熱素子のプロテクタを有し、検出回路などが設けられて感熱素子が実装されたプリント基板などが取付けられ、フック等により本体に結合されたカバーとからなっている。この場合、感熱素子はカバーに設けたプロテクタ内に位置する。
また、本体に感熱素子が実装されたプリント基板を取付け、カバーを装着したときに感熱素子がカバーに設けたプロテクタ内に位置するようにしたものもある。
【０００４】
さらに、感熱素子は、例えば、実開昭６３−１１８６９３号公報に示すように、そのリード線を上面が平坦なパッキン（取付台）に挿通してその端部をプリント基板に接続している。
【０００５】
また、熱式火災感知器を含む火災感知器は、通常、実公昭５５−３７９９３号公報に示すように、止め金具により天井等に取付けたベースの係止金具に、本体に設けた接続端子を係止させて電気的、機械的に接続して取付けているが、例えば、実公昭５８−３８４７２号公報に示すように、天井等に固定した取付金具に、電池を内蔵した火災感知器に設けた係止部を係止させて取付けるようにしたものもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
感熱素子を保護するプロテクタは、前述のようにカバーと一体に形成されているため、カバーが外れているとき、あるいは電池式の場合において電池を交換するためにカバーを着脱する場合などには感熱素子が露出してしまい、感熱素子の保護がはかれないという問題がある。
【０００７】
また、感熱素子はそのリード線を上面が平坦な取付台に挿通してその端部をプリント基板に接続しているが、火災発生時には、熱気流により感熱素子が加熱されるとともに、その熱は感熱素子を加熱するだけでなく、取付台から本体へも逃げてしまうため、感熱素子のリード線を長くして取付台との距離を離し、熱の逃げを少なくしている。このため、感熱素子を保護するプロテクタのカバーからの突出長が長くなり、結果的に火災感知器全体としても高さ（厚み）が高く、厚くなるという問題がある。
【０００８】
さらに、カバーをフックで本体に装着している場合、特に電池を内蔵した火災感知器においては電池交換のため時々カバーを着脱するため、フック機能が低下して自然に本体から外れてカバーが脱落することがあり、好ましくなかった。
【０００９】
本発明は、カバーを装着しないとき、あるいはカバーを外してもプロテクタにより火災検出素子を保護することのできる火災感知器を得ることを目的としたものである。
また、本発明は、火災検出素子を保護するプロテクタのカバーからの突出長が短く、薄形で意匠的にすぐれた火災感知器を得ることを目的としたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、火災検知素子が取り付けられた取付台が搭載されたプリント基板が収容される本体と、該本体に結合されるカバーとを備えた火災感知器において、前記火災検知素子を保護するプロテクタを設け、前記取付台を断面ほぼ凹字状に形成して熱気流を滞留させる凹部を設けたものである。
【００１１】
上記プロテクタは、カバーの上面から突出して設けられ、前記取付台の凹部は、前記カバーの上面よりも本体側に凹んだものである。
また、上記の凹部を有する取付台の外径は、前記プロテクタのリング状の基枠の外径とほぼ等しくしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態の平面図、図２はそのＡ−Ａ断面図、図３は図１の底面図、図４は図３の側面図、図５は図１のカバーを外した状態を示す平面図で、本実施形態は、本発明を家庭用熱式火災感知器に実施した例を示すものである。
【００１４】
図において、１は本体、４０はカバー、５０は取付金具である。本体１において、その底面は下方に突出した底板２と、段部３を介してその周辺に形成された周縁部４とからなり、周縁部４の外周には側壁５が立設されている。６ａ，６ｂは段部３に沿って周縁部４に設けられた複数の係止穴、７は底板２の背面の中心部に突設されて一部が切除されたほぼ円筒状のガイドである。
８ａ，８ｂはガイド７の両側に設けられた係合部を構成するロック部材で、図６（ａ）の実施形態に示すように、大径部９、中径部１０及び小径部１１とからなり、底板２に設けた穴２ａに小径部１１を嵌入し、ねじ１２により固定したものである。
【００１５】
１５はプリント基板で、火災検出回路などが設けられており、本体１に設けた係止片１３により本体１に装着されている。１６は別に設けたプリント基板１７に搭載されたブザーである。１８は本体１に設けた電池ボックス１４に収納された複数の電池、１９は移報コネクタである。
【００１６】
２０は感熱素子の取付台で、その実施形態を図７、図８に示す。この取付台２０は断面ほぼ凹字状に形成されており、凹部の中心部に突設された支持部２１には感熱素子のリード線の挿通穴２２ａ，２２ｂが設けられている。２３は支持部２１に対向して背面に突設された円筒状の保持部である。２４ａ，２４ｂ，２４ｃは周縁部に設けられ、後述のプロテクタの係止片が係止する係止穴、２５ａ，２５ｂ，２５ｃは外方に突設された係止爪を有し、周壁からほぼ等間隔に垂下した係止片で、プリント基板１５に設けた係止穴（図示せず）に係止する。
【００１７】
２６は火災検出素子の一例であるサーミスタの如き感熱素子で、リード線が支持部２１の挿通穴２２ａ，２２ｂから保持部２３に挿通され、先端部がプリント基板１５のスルーホールに挿通されてはんだ付けされている。なお、保持部２３にはシリコンなどが充填され、リード線を保持している。
【００１８】
３０はプロテクタで、その実施形態を図９、図１０に示す。このプロテクタは、感熱素子２６の取付台２０の外径とほぼ等しい外径でリング状の基枠３１と、中心部に穴を有し基枠３１より小径の上枠３２とをほぼ等間隔に設けた複数のリブ３３により連結したもので、ほぼ截頭円錐状に形成されている。３４ａ，３４ｂ，３４ｃは外方に突出した係止爪を有し、基枠３１からほぼ等間隔で垂下した係止片で、取付台２０に設けた係止穴２４ａ〜２４ｃに係止する。
【００１９】
４０はカバーで、図１１、図１２の実施形態に示すように、中心部はプロテクタ３０の基枠３１の外径とほぼ等しい内径の穴４１があけられており、周縁部には外方に突出した係止爪を有し、本体１の係止穴６ａ，６ｂに係止する結合手段を形成する係止片４２ａ，４２ｂが設けられている。なお、４３は本体１に設けたブザー１６の収容部、４４はブザー１６の音響穴である。
【００２０】
５０は火災感知器を天井等へ取付けるための取付具で、その実施形態を図１３、図１４に示す。この取付具５０は例えば金属板を折曲げ加工してなり、ほぼ菱形状の本体部５１と、その平行辺から段部を介して延出され、先端部にほぼ直角に同方向に折曲げられた保持手段である係止片５３ａ，５３ｂを有する腕部５２ａ，５２ｂとからなっている。５４は本体部５１の中心部に設けられた嵌合穴で、その内径は本体１のガイド７より僅かに大きく形成されている。５５ａ，５５ｂは嵌合穴５４の両側において、切り起しによって形成された突片で、その外側面にはそれぞれ突起５６ａ，５６ｂが設けられている。５７ａ，５７ｂは突片５５ａ，５５ｂの両側において、本体部５１の両縁部に形成された円弧状の切欠き部、５８ａ，５８ｂは切欠き部５７ａ，５７ｂに近接して設けた突起で、これらにより係止部６０ａ，６０ｂを形成している。５９ａ，５９ｂは取付具５０を天井等に固定する場合のねじ挿通穴である。なお、係止片５３ａ，５３ｂの内のり間の距離Ｌは、本体１の底板２の外径Ｄより僅かに大きく形成されている。
【００２１】
次に、上記のように構成した本発明の組立手順の一例を説明する。
（１）  取付台２０の支持部２１に設けた挿通穴２２ａ，２２ｂに感熱素子２６のリード線を挿通し、保持部２３にシリコンを充填して固定する。
【００２２】
（２）  ついで、感熱素子２６のリード線の先端部をプリント基板１５のスルーホールに挿通すると共に、取付台２０の係止片２５ａ〜２５ｃをプリント基板１５の係止穴に挿入して係止爪を係止させ、感熱素子２６のリード線をプリント基板１５にはんだ付けして電気的に接続する。これにより、取付台２０及び感熱素子２６は、プリント基板１５に一体的に取付けられる。なお、このとき感熱素子２６は取付台２０から突出して露出し、熱気流にさらされ易くなっている。
【００２３】
（３）  次に、プロテクタ３０の係止片３４ａ〜３４ｃを取付台２０の係止穴２４ａ〜２４ｃに挿入し、係止爪を係止させる。これにより、プロテクタ３０は取付台２０に一体的に組込まれ、感熱素子２６はプロテクタ３０内に保持される。（４）  そして、あらかじめロック部材８ａ，８ｂが取付けられた本体１内に取付台２０、感熱素子２６及びプロテクタ３０等が搭載されたプリント基板１５を収容し、係止片１３の係止爪を係止して電池ボックス１４など必要な電気配線を行う。
【００２４】
（５）  最後に、カバー４０の穴４１をプロテクタ３０に嵌合して係止片４２ａ，４２ｂを本体１の係止穴６ａ，６ｂに挿入し、係止爪を係止させれば、組立が完了する。
このとき、プロテクタ３０はカバー４０の上面から突出しており、感熱素子２６も従来と同様にプロテクタ３０内において上枠３２の近傍に位置しているので、温度の検出には全く支障がない。また、カバー４０を外しても、感熱素子２６はプロテクタ３０内に保持されているので、物や人が触れることはない。
さらに、感熱素子２６の取付台２０の上面、つまり支持部２１からの突出長が短かいので、これを保護するプロテクタ３０も低くなり、このため、カバー４０からのプロテクタ３０の突出長が短くなって薄形の火災感知器を得ることができる。なお、取付台２０を凹字状に形成して感熱素子２６と取付台２０との距離を離すことにより、感熱素子２６を加熱する熱気流が本体１へ逃げるのを防止できるので、火災感知器を薄形にしても感度が下ることはない。
【００２５】
次に、上記のようにして組立てられた火災感知器を天井等に取付ける場合の手順を説明する。
（１）  取付具５０をその係止片５３ａ，５３ｂを下向き（天井等と反対側）にして天井等に当接し、ねじ挿通穴５９ａ，５９ｂに挿通したねじを螺入して固定する。
【００２６】
（２）  次に、図１５に示すように、取付具５０の下方からその嵌合穴５４に、両者の音響穴マーク（位置決め手段）を合わせながら火災感知器の本体１の底板２に設けたガイド７を嵌入すると共に、底板２を取付具５０の係止片５３ａ，５３ｂの間に位置させる。このように、カバー４０及び取付具５０に音響穴マークを設けることにより、本体１を取付具５０に取付ける際の位置決めを容易にすることができる。
【００２７】
（３）  この状態で火災感知器を矢印ａ方向に回動すると、図６（ｂ）及び図１６に示すように、ロック部材８ａ，８ｂの中径部１０が取付具５０の切り欠き部５７ａ，５７ｂに当って停止する。このとき、切り欠き部５７ａ，５７ｂはロック部材８ａ，８ｂの中径部１０と火災感知器の本体１の底板２との間に位置し、突起５６ａ，５６ｂはロック部材８ａ，８ｂの大径部９に、また、突起５８ａ，５８ｂは大径部９の下面にそれぞれ圧接し、火災感知器は取付具５０にロックされる。
【００２８】
（４）  一方、取付具５０の係止片５３ａ，５３ｂは、本体１の段部３とカバー４０の係止片４２ａ，４２ｂとの間に位置しており、係止片４２ａ，４２ｂの移動、したがって、係止穴６ａ，６ｂから抜け出るのを阻止している。
（５）  火災感知器を取付具５０から取外す場合は、火災感知器を矢印ａと反対方向に回動すれば、取付具５０とロック部材８ａ，８ｂとのロックが解除され、容易に取外すことができる。
このように、本発明によれば、火災感知器の天井等への着脱がきわめて容易であり、その上カバー４０の脱落を確実に防止することができる。
【００２９】
上記のようにして天井等に取付けられた火災感知器は、火災が発生するとこれによって生じた熱気流が感熱素子２６に触れてこれを加熱する。これにより感熱素子２６の電気抵抗が変化し、これを検出した検出回路が火災信号を発信し、火災の発生をブザー１６により報知する。
このとき、熱気流は感熱素子２６を加熱し、その一部は取付台２０の凹部内に滞留するため、感熱素子をより確実に加熱することができ、高感度で火災の発生を検出することができる。
【００３０】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、さらに、次のような実施形態を実施することができる。
（１）  上記の実施形態では、火災検出素子としてのサーミスタを用いた場合を示したが、火災時に発生するＣＯガスを検知するＣＯセンサ、焦げ臭を検知するにおいセンサ、あるいは煙りを検知する光電式のセンサなどを用いた火災感知器にも本発明を実施することができる。
【００３１】
（２）  また、上記の実施形態においては、本体１の中央部にプロテクタ３０が設けられているため、カバー４０の中央部にプロテクタ３０が挿入される穴４１を設けてあるが、プロテクタが本体の隅に設けられている場合は、カバーの穴に代えて切欠き部を設け、この切欠き部をプロテクタに挿入して外周を覆うようにしてもよく、あるいはプロテクタとカバーを並設するようにしてもよい。
【００３２】
（３）  さらに、プロテクタ３０を、プリント基板１５に搭載した取付台２０に、係止片３４ａ〜３４ｃを介して取付けた場合を示したが、プロテクタ３０はプリント基板１５に係止片を介して直接取付けてもよく、あるいは、本体１の底板２に係止片を介して取付け、さらには本体１と一体に形成してもよい。また、プロテクタ３０を係止片に代えてねじ等により取付台２０などに取付けてもよい。
【００３３】
（４）  また、ロック部材８ａ，８ｂを別に設けて本体１の底板２にねじ止めした場合を示したが、本体１と一体に形成してもよい。
さらに、本体１の底板２にガイド７を一体成形した場合を示したが、別に設けたガイドをねじ等により底板２に取付けてもよい。
【００３４】
（５）  また、本体１に設けた係合部をロック部材８ａ，８ｂで構成し、取付具５０に設けた係止部６０ａ，６０ｂを突起５６ａ，５６ｂ、５８ａ，５８ｂ及び切欠き部５７ａ，５７ｂで構成した場合を示したが、これら係合部及び係止部６０ａ，６０ｂは上記実施形態に限定するものではなく、適宜変更することができる。
【００３５】
（６）  さらに、上記の実施形態では、感熱素子２６の取付台２０及びプロテクタ３０が搭載されたプリント基板１５を本体１内に収容し、プロテクタ３０が挿入される穴４１を有するカバー４０を本体１に結合した場合を示したが、本発明に係る取付構造を実施する場合は、取付台２０が搭載されたプリント基板１５を本体１内に収容し、プロテクタ３０を有するカバー４０を本体１に結合するようにしたもの、あるいは、取付台２０が搭載されたプリント基板１５をプロテクタ３０を有するカバー４０内に収容し、このカバー４０を本体１に結合するようにしてもよい。
【００３６】
（７）  また、本体１に環状のガイド７を、また取付具５０にこのガイド７に嵌合する嵌合穴５４を設け、本体１を回動させて取付具５０に取付ける場合を示したが、取付具５０に平行に並んだ２本の立壁を設けると共に、本体１にこれに対応する溝を設け、立壁に溝を嵌合してスライドさせ、別に設けた係合部と係止部により両者を固定するようにしてもよい。
【００３７】
（８）  上記の実施形態では電池を内蔵した家庭用の熱式火災感知器に本発明を実施した場合を示したが、電源兼信号線が接続された外部電源方式の熱式火災感知器にも本発明に係る火災検知素子の保護手段を実施することができる。
【００３８】
（９）  また、各種の火災感知器において、本体に内蔵したプリント基板と接続される接続金具を設けると共に、取付具に絶縁部を介して電源兼信号線が接続される接続金具を設け、両接続金具により本体を取付具に電気的、機械的に接続するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明に係る火災感知器は、火災検知素子が取り付けられた取付台が搭載されたプリント基板が収容される本体と、該本体に結合されるカバーとを備えた火災感知器において、前記火災検知素子を保護するプロテクタを設け、前記取付台を断面ほぼ凹字状に形成して熱気流を滞留させる凹部を設けたので、火災検知素子のカバー上面からの突出長を増やすことなく、火災検知素子と取付台上面との距離を従来と同じか又はこれより長くできる。このため、火災検知素子を保護するプロテクタを低くすることができ、これにより、薄形で意匠的にすぐれた火災感知器を得ることができる。
また、火災の発生によって生じた熱気流は、火災検知素子を加熱すると共に取付台の凹部に滞留するので、より高感度で火災の発生を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１の底面図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】図１のカバーを取外した状態を示す平面図である。
【図６】ロック部材の実施形態の断面図及び作用説明図である。
【図７】感熱素子の取付台の実施形態の平面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】プロテクタの実施形態の平面図である。
【図１０】図９の側面図である。
【図１１】カバーの実施形態の平面図である。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ断面図である。
【図１３】取付具の実施形態の平面図である。
【図１４】図１３の側面図である。
【図１５】取付具に火災感知器を取付けるための作用説明図である。
【図１６】取付具に火災感知器を取付けるための作用説明図である。
【符号の説明】
１  本体
６ａ，６ｂ  係止穴
８ａ，８ｂ  ロック部材（係合部）
１５  プリント基板
２０  感熱素子の取付台
２４ａ，２４ｂ  係止穴
２５ａ，２５ｂ  係止片
２６  感熱素子
３０  プロテクタ
３４ａ，３４ｂ  係止片
４０  カバー
４１  穴
４２ａ，４２ｂ  係止片
５０  取付具
５３ａ，５３ｂ  係止片（保持手段）
６０ａ，６０ｂ  係止部
【図１】
0003849721.tif 000002
【図２】
0003849721.tif 000003
【図３】
0003849721.tif 000004
【図４】
0003849721.tif 000005
【図５】
0003849721.tif 000006
【図６】
0003849721.tif 000007
【図７】
0003849721.tif 000008
【図８】
0003849721.tif 000009
【図９】
0003849721.tif 000010
【図１０】
0003849721.tif 000011
【図１１】
0003849721.tif 000012
【図１２】
0003849721.tif 000013
【図１３】
0003849721.tif 000014
【図１４】
0003849721.tif 000015
【図１５】
0003849721.tif 000016
【図１６】
0003849721.tif 000017