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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024113147
(43)【公開日】2024-08-21
(54)【発明の名称】熱感知器
(51)【国際特許分類】
   G08B 17/06 20060101AFI20240814BHJP
【FI】
G08B17/06 K
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024093382
(22)【出願日】2024-06-10
(62)【分割の表示】P 2023094510の分割
【原出願日】2019-08-28
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用申請有り (1)ニッタン株式会社,令和1年8月21日 (2)三井ホームコンポーネント株式会社,令和1年8月1日 (3)株式会社北海道モリタ,令和1年8月23日
(71)【出願人】
【識別番号】000233826
【氏名又は名称】能美防災株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000752
【氏名又は名称】弁理士法人朝日特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】星野 智宏
(57)【要約】
【課題】熱感知器を薄型化する。
【解決手段】熱感知器1は、略有底有蓋の円筒形状を有し、本体21とカバー22を備える筺体と、筺体に収容された回路基板30と、回路基板30に取り付けられた熱検知部315A,315Bと、を備える。回路基板30は、熱検知部315A,315Bが斜めに挿通された第1の挿通孔を有する。熱検知部315A,315Bは、棒状のリード部と、当該リード部の一端に接続された感熱部と、当該リード部の他端に接続されたピンとを有する。第1の挿通孔は、開口部と、当該開口部の縁部に形成された第1の切欠部とを有する。回路基板30は、第1の切欠部を囲むように第1の面に配置された第1のランドをさらに有する。熱検知部315A,315Bのピンは、第1の切欠部に挿通されて、その先端が第1のランドにはんだ付けされている。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筺体と、
前記筺体に収容された回路基板と、
前記回路基板に取り付けられた熱検知部と、
前記筺体に収容され、前記回路基板の下に配置される中板と
を備え、
前記中板は、前記熱検知部が挿通された挿通孔を備え、
前記筺体は、前記中板の下に配置されるカバーを有し、
前記中板と前記カバーは、気流が流れる流通空間を形成する
ことを特徴とする熱感知器。
【請求項2】
前記カバーは円筒部を備え、
前記円筒部には複数の通気孔が周方向に並べて形成され、
前記複数の通気孔の各々は、前記カバーと前記中板との間に形成される前記流通空間に水平気流を流入させる
ことを特徴とする請求項1に記載の熱感知器。
【請求項3】
前記カバーは底部を備え、
前記底部の周縁には、2個の垂直孔が互いに対向するように形成され、
前記2個の垂直孔の各々は、貫通孔であり、前記流通空間に垂直気流を流入させる
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の熱感知器。
【請求項4】
前記中板は、前記中板の下に配置される前記カバーに対向する底面を備え、
前記底面は平坦状に形成されており、前記カバーとの間に前記流通空間を形成し、
前記底面は、前記カバーに形成された前記複数の通気孔の上側縁部と略同一平面上に位置する
ことを特徴とする請求項2に記載の熱感知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱感知器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、熱感知器は、サーミスタ等の熱検知部を備え、火災で生じる熱気流の熱を検知することにより火災の発生を感知する。例えば、特許文献1には、熱気流の熱検知を容易にするために、筐体の外に突出するように設けられた熱検知部を備える熱感知器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2015-141568号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の熱感知器では、熱検知部の感熱部を保護するためにプロテクタを設ける必要がある。そのため、熱感知器の厚みが厚くなってしまうという問題がある。
【0005】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、熱感知器を薄型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の課題を解決するため、本発明に係る熱感知器は、筺体と、前記筺体に収容された回路基板と、前記回路基板に取り付けられた熱検知部とを備え、前記回路基板は、前記熱検知部が斜めに挿通された第1の挿通孔を有し、前記熱検知部は、棒状のリード部と、当該リード部の一端に接続された感熱部と、当該リード部の他端に接続されたピンとを有し、前記第1の挿通孔は、開口部と、当該開口部の縁部に形成された第1の切欠部とを有し、前記回路基板は、前記第1の切欠部を囲むように第1の面に配置された第1のランドをさらに有し、前記熱検知部のピンは、前記第1の切欠部に挿通されて、その先端が前記第1のランドにはんだ付けされていることを特徴とする。
【0007】
前記回路基板は、前記第1の切欠部を囲むように、前記第1の面の反対側の面である第2の面に配置された第2のランドと、前記第1のランドと前記第2のランドを接続するスルーホールとをさらに有してもよい。
【0008】
前記第1のランドは、前記第1の面に搭載されたいずれの回路とも接続されていない一方で、前記第2のランドは、前記第2の面に搭載されたいずれかの回路と接続されていてもよい。
【0009】
前記第1の挿通孔は、前記開口部の縁部に、前記第1の切欠部と隣接して形成された第2の切欠部をさらに有し、前記回路基板は、前記第2の切欠部を囲むように前記第1の面に配置された第3のランドをさらに備え、前記第1のランドは、前記第1の切欠部を挟んで対向する第1の部分と第2の部分を有し、前記第2の部分は、前記第1の部分よりも前記第3のランドの近くに配置され、前記第1の部分よりも幅が狭く、前記第3のランドは、前記第2の切欠部を挟んで対向する第3の部分と第4の部分を有し、前記第3の部分は、前記第4の部分よりも前記第1のランドの近くに配置され、前記第4の部分よりも幅が狭くてもよい。
【0010】
前記熱感知器は、前記筺体に収容され、前記回路基板の下に配置される中板をさらに備え、前記中板は、前記熱検知部が斜めに挿通された第2の挿通孔を備え、前記筺体は、前記中板の下に配置されるカバーを有し、前記中板と前記カバーは、前記中板に対して略平行に気流が流れる流通空間を形成し、前記中板において、底面視で前記感熱部と対向する部分は平坦に形成されていてもよい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、熱感知器を薄型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】熱感知器1の底面図
図2】熱感知器1の側面図
図3】熱感知器1の平面図
図4】ベース10を取った状態の熱感知器1の分解斜視図
図5】本体21の底面図
図6】本体21の平面図
図7】回路基板30の底面図
図8】回路基板30の平面図
図9】回路基板30の底面斜視図
図10】熱検知部315の外観を示す図
図11図7に示す挿通孔314近傍の拡大図
図12図8に示す挿通孔314近傍の拡大図
図13図12のB-B線断面図
図14】熱検知部315を取った状態の、図8に示す挿通孔314近傍の拡大図
図15図14のC-C線断面図
図16】中板50の底面図
図17図1のA-A線断面図であって、特に中板50、カバー22及び熱検知部315のみを示す断面図
図18】カバー22を取った状態の熱感知器1の底面図
図19】カバー22を取った状態の熱感知器1の底面斜視図
図20】熱検知部315の取り付け方法の斜視図
図21】熱検知部315の取り付け方法の斜視図
図22】熱検知部315の取り付け方法の斜視図
図23図22のD-D線断面図
【発明を実施するための形態】
【0013】
1.実施形態
本発明の一実施形態に係る無線式の熱感知器1について、図面を参照して説明する。
1-1.構成
図1は、熱感知器1の底面図である。図2は、熱感知器1の側面図である。図3は、熱感知器1の平面図である。図4は、ベース10を取った状態の熱感知器1の分解斜視図である。
【0014】
熱感知器1は、ベース10と筺体20を備える。筺体20には、回路基板30、スピーカ40及び中板50が収容されている。
【0015】
ベース10は、有蓋円筒状の形状を有し、ねじ等により天井に固定される。
【0016】
筺体20は、略有底有蓋の円筒形状を有し、本体21とカバー22を備える。
【0017】
図5は、本体21の底面図である。図6は、本体21の平面図である。
本体21は、円形であり、底面211、上面212、電池収容部213、スピーカ収容部214、回路基板収容部215、押込部216A及び216B、アンテナ保持部217A及び217B並びに押込部保持部218A及び218Bを備える。
【0018】
底面211は、回路基板30に対向する面である。
【0019】
上面212は、ベース10に対向する面である。ベース10は、その開口端が本体21の上面212側の周縁に固定されている。
【0020】
電池収容部213は、円柱形状の電池を収容する電池収容部である。収容される電池は回路基板30に接続されて、各回路に対して電力を供給する。電池収容部213は、本体21の底面211側に凸となり、上面212側に凹となっており、上面212側の凹みに電池が収容される。電池収容部213は、底面視で本体21の中心からその周縁にわたって径方向に延びている。
【0021】
スピーカ収容部214は、本体21の底面211から略垂直方向に突出する壁部であり、スピーカ40の位置決めをする。スピーカ収容部214は、底面視で、略C字形状を有し、電池収容部213に隣接するように形成されている。
【0022】
回路基板収容部215は、本体21の底面211から略垂直方向に突出する壁部であり、回路基板30の位置決めをする。回路基板収容部215は、底面視で、略L字形状の領域を囲むように形成されている。
【0023】
押込部216A及び216Bは、本体21の底面211側に押し込み可能なように形成されている棒状の部材である。押込部216A及び216Bは、本体21に、底面視でU字状の貫通溝を形成することで形成されている。押込部216A及び216Bは、底面視で、電池収容部213を挟んでスピーカ収容部214と反対側に形成されている。押込部216A及び216Bのうち、押込部216Aは、後述する登録スイッチ308と接するように配置されており、押込部216Aが利用者により押し込まれると、登録スイッチ308が押下される。一方、押込部216Bは、後述する消去スイッチ309と接するように配置されており、押込部216Bが利用者により押し込まれると、消去スイッチ309が押下される。
【0024】
アンテナ保持部217A及び217Bは、本体21の底面211の周縁から略垂直方向に突出する矩形の板体であり、後述するアンテナ310の位置決めをする。アンテナ保持部217A及び217Bのうち、アンテナ保持部217Aは、中板50に形成されている挿通孔507(図16参照)に挿通されて、中板50の底面501上でアンテナ310の位置決めをする。一方、アンテナ保持部217Bは、中板50に形成されている切欠部508(図16参照)に挿通されて、中板50の底面501上でアンテナ310の位置決めをする。アンテナ保持部217A及び217Bは、その先端にコ字状の溝部を備えており、この溝部内でアンテナ310を挟持する。
【0025】
押込部保持部218A及び218Bは、本体21の底面211の周縁から略垂直方向に突出する矩形の板体であり、後述する押込部60(図1及び図4参照)の位置決めをする。押込部保持部218A及び218Bは、その先端にU字状の溝部を備えており、この溝部により押込部60の軸部61を位置決めする。押込部保持部218A及び218Bのうち、押込部保持部218Aは、その先端にコ字状の溝部をさらに備えており、この溝部内でアンテナ310を挟持する。
【0026】
次に、カバー22は、図1及び図2に示すように、有底円筒状の形状を有し、その開口端が、本体21の底面211側の周縁に固定されている。このカバー22は、円筒部221と底部222を備える。
【0027】
円筒部221は、周方向に並べて形成された14個の通気孔2211を備える。各通気孔2211は、円筒部221の底部222側に形成されており、円筒部221の周方向に細長く延びている。各通気孔2211は、カバー22と中板50の間に形成される流通空間に水平気流を流入させる。この水平気流は、天井面と略平行に流れる気流のことである。流通空間に流入した水平気流は、中板50と略平行に流れる。
【0028】
底部222は、押込部60を備える。押込部60は、底面視で長円形状を有する板体であり、その一端側(カバー22の径方向外側)に軸部61を有する。押込部60は、底部222に形成された貫通孔に押し込み可能なように取り付けられている。押込部60は、後述する点検スイッチ307を押下可能なように配置されており、押込部60が利用者により押し込まれると、点検スイッチ307が押下される。
【0029】
底部222の上面側には、先端にU字状の溝部(図示略)を有する一対のカバー側保持部(図示略)が設けられている。この一対のカバー側保持部と、本体21の押込部保持部218A及び218Bとにより、押込部60の軸部61を挟み込むことによって、押込部60がカバー22の貫通孔内に位置決めされる。
【0030】
底部222は、さらに、その周縁に、互いに対向するように形成された2個の垂直孔2221を備える。各垂直孔2221は、略長円形状の貫通孔であり、上記の流通空間に垂直気流を流入させる。この垂直気流は、天井面と略垂直な方向に流れる気流のことである。
以上が、本体21とカバー22についての説明である。
【0031】
次に、本体21の下に配置されている回路基板30について説明する。
図7は、回路基板30の底面図である。図8は、回路基板30の平面図である。図9は、回路基板30の底面斜視図である。
回路基板30は、略円形の基板の一部を扇状に切り欠いて形成されており、略L字形状を有する。回路基板30は、底面301、上面302、切欠部303、基部304、第1延設部305、第2延設部306、点検スイッチ307、登録スイッチ308、消去スイッチ309、アンテナ310、導体311、制御回路312(図示略)、無線通信回路313(図示略)、挿通孔314A及び314B並びに熱検知部315A及び315Bを備える。
【0032】
底面301は、中板50に対向する面である。
【0033】
上面302は、本体21に対向する面である。
【0034】
切欠部303は、中心角が略直角である扇状の切り欠きである。切欠部303は、本体21の電池収容部213とスピーカ40が配置される領域である。
【0035】
基部304は、略矩形の部分である。
【0036】
第1延設部305は、基部304の一端から延設された部分である。第1延設部305は、内縁部3051及び外縁部3052を備える。内縁部3051は、切欠部303に対向する直線状の縁部である。外縁部3052は、内縁部3051以外の縁部である。外縁部3052は、一部に直線状の部分を含む円弧状の縁部である。
【0037】
第2延設部306は、基部304の他端から延設された部分である。第2延設部306は、第1延設部305との間で切欠部303を挟んで略直角をなす。第2延設部306は、内縁部3061及び外縁部3062を備える。内縁部3061は、切欠部303に対向する略直線状の縁部である。外縁部3062は、内縁部3061以外の縁部である。外縁部3062は、一部に直線状の部分を含む円弧状の縁部である。
【0038】
第2延設部306の内縁部3061の先端側にはスピーカ40が接続されている。スピーカ40は、円板形状を有する。
【0039】
基部304、第1延設部305及び第2延設部306は、一体的に設けられている。
【0040】
点検スイッチ307は、押下されると、内部回路(火災検知部等)の試験や電池寿命の試験が行われ、その結果がLED(図示略)により報知される。点検スイッチ307は、回路基板30の底面301において、第2延設部306の後端寄りに設置されている。
【0041】
登録スイッチ308は、熱感知器1が使用する無線チャンネルを設定するために使用されるスイッチである。登録スイッチ308は、回路基板30の上面302に設置されている。登録スイッチ308は、第1延設部305の後端側に設置されている。
【0042】
消去スイッチ309は、熱感知器1における無線チャンネルの設定を消去するために使用されるスイッチである。消去スイッチ309は、回路基板30の上面302に設置されている。消去スイッチ309は、第1延設部305の後端側に設置されている。
【0043】
アンテナ310は、金属線である。アンテナ310は、その一端が無線通信回路313に接続され、カバー22の内壁に沿って、底面視で、第1延設部305の外縁部3052から第2延設部306の外縁部3062にわたって延びている。
【0044】
アンテナ310は、直線部分3101及び円弧部分3102を備える。直線部分3101は、その一端が無線通信回路313に接続され、回路基板30の底面301から略垂直方向に延び、中板50に形成されているアンテナ孔509(図16参照)に挿通されている。円弧部分3102は、その一端が直線部分3101の他端に接続され、底面視で、カバー22の内壁に沿って、第1延設部305の外縁部3052から第2延設部306の外縁部3062にわたって延びている。
【0045】
アンテナ310は、底面視で、略L字形状を有する回路基板30の一端に接続され、切欠部303を囲まないように延びている。
【0046】
導体311は、金属線である。導体311は、その一端が回路基板30上のグランド(図示略)に接続され、底面視で、第2延設部306の内縁部3061から切欠部303を通って、カバー22の内壁に沿って第2延設部306の外縁部3062まで延びている。
【0047】
導体311は、直線部分3111及び円弧部分3112を備える。直線部分3111は、その一端が回路基板30上のグランド(図示略)に接続され、底面視で、第2延設部306の内縁部3061から切欠部303を通るように延びている。円弧部分3112は、その一端が直線部分3111の他端に接続され、底面視で、カバー22の内壁に沿って第2延設部306の外縁部3062まで延びている。
【0048】
導体311は、底面視で、略L字形状を有する回路基板30の他端に接続され、本体21の電池収容部213(言い換えると、電池)を囲まない一方で、スピーカ40を囲むように延びている。
【0049】
この導体311によりグランドの長さを長くすることで、この導体311を設けない場合と比較して、アンテナ310の利得が向上する。また、この導体311は、底面視で、電池を囲まないように配線されているため、その点でさらにアンテナ310の利得が向上する。
【0050】
制御回路312は、CPU、ROM、RAM等を備える。CPUは、ROMに記憶されている制御プログラムを実行して、後述する火災検知処理、火災信号転送処理及び無線チャンネル設定処理を実行する。
【0051】
無線通信回路313は、アンテナ310を介して他の熱感知器1や中継装置との間で無線信号を送受信する。
【0052】
挿通孔314A及び314Bは、それぞれ略矩形の貫通孔であり、挿通孔314Aには熱検知部315Aが、挿通孔314Bには熱検知部315Bが斜めに挿通されて取り付けられている。挿通孔314Aは基部304に形成されており、挿通孔314Bは第2延設部306に形成されている。以下の説明では、特に区別する必要がない場合には、挿通孔314A及び314Bを「挿通孔314」と総称し、熱検知部315A及び315Bを「熱検知部315」と総称する。
【0053】
図10は、熱検知部315の外観を示す図である。
熱検知部315は、リード線からなる棒状のリード部3151と、リード部3151の一端に接続された略球状の感熱部3152と、リード部3151の他端に接続された略直方体形状の基部3153と、基部3153から延びる2本のピン3154とを備える。この熱検知部315が備える感熱部3152は、サーミスタ等の温度検出素子である。
【0054】
図11乃至図15は、上記の挿通孔314近傍の拡大図である。
図11は、図7に示す挿通孔314近傍の拡大図である。図12は、図8に示す挿通孔314近傍の拡大図である。図13は、図12のB-B線断面図である。図14は、熱検知部315を取った状態の、図8に示す挿通孔314近傍の拡大図である。図15は、図14のC-C線断面図である。
挿通孔314は、開口部3141と、切欠部3142A及び3142Bを有する。
【0055】
開口部3141は、矩形の貫通孔であり、熱検知部315が通り抜け可能なサイズを有する。開口部3141には、熱検知部315の基部3153とピン3154が挿通されている。
【0056】
切欠部3142A及び3142Bは、開口部3141の縁部に並べて形成されたU字形の切り欠きである。切欠部3142A及び3142Bは、開口部3141の幅方向に略平行に延びるように形成されている。切欠部3142A及び3142Bにはピン3154が挿通されている。
これらの開口部3141と切欠部3142A及び3142Bを有する挿通孔314によれば、回路基板30の端部でなくても(例えば、中央付近であっても)、熱検知部315を斜めに取り付けることができる。
【0057】
ここで、熱検知部315の回路基板30に対する傾斜角θ(図13参照)は、感熱部3152に求められる受熱特性と熱感知器1の厚みのバランスを考慮して決定されている。感熱部3152の受熱特性は、傾斜角θが大きくなるほど(言い換えると、感熱部3152と回路基板30の距離が離れるほど)よくなる。一方、熱感知器1の厚みは、傾斜角θが小さくなるほど(言い換えると、感熱部3152と回路基板30の距離が近づくほど)薄くなる。傾斜角θは、これらの事情を考慮して、例えば、5度から60度の範囲に設定されている。
なお、ここでいう受熱特性とは、感熱部3152により検知された温度と周囲の実際の温度との差分を示し、受熱特性がよいほど温度差が小さくなる。
【0058】
切欠部3142Aの周囲には、図12に示すように、回路基板30の上面302において、切欠部3142Aを囲むようにランド316が配置されている。ランド316は、略U字形状のはんだ付け部であり、このランド316には、熱検知部315のピン3154がはんだ付けされている。このランド316は、図14に示すように、切欠部3142Aを挟んで対向する第3部分3161と第4部分3162を有する。そして、隣接するランド317により近い第3部分3161の幅W1の方が、第4部分3162の幅W2よりも狭くなっている。これは、ランド316及び317間ではんだブリッジの発生を防止するためである。
【0059】
ランド316の周囲には、その一部を囲むようにサーマルリリーフ318が形成されている。ここで、サーマルリリーフ318は、図15に示すように、ランド316とその周囲のレジスト層327を分離するための細い溝である。また、このランド316は、回路基板30の上面302においていずれの回路とも接続されていない。そのため、はんだ付けの際、このランド316に加えられた熱は拡散しにくく、はんだ付けの作業が容易に行える。
【0060】
一方、切欠部3142Bの周囲には、回路基板30の上面302において、切欠部3142Bを囲むようにランド317が配置されている。ランド317は、略U字形状のはんだ付け部であり、このランド317には、熱検知部315のピン3154がはんだ付けされている。このランド317は、図14に示すように、切欠部3142Bを挟んで対向する第1部分3171と第2部分3172を有する。そして、隣接するランド316により近い第2部分3172の幅W4の方が、第1部分の幅W3よりも狭くなっている。これは、ランド316及び317間ではんだブリッジの発生を防止するためである。
【0061】
ランド317の周囲には、その一部を囲むようにサーマルリリーフ319が形成されている。ここで、サーマルリリーフ319は、図15に示すように、ランド317とその周囲のレジスト層327を分離するための細い溝である。また、このランド317は、回路基板30の上面302において、いずれの回路とも接続されていない。そのため、はんだ付けの際、このランド317に加えられた熱は拡散しにくく、はんだ付けの作業が容易に行える。
【0062】
次に、回路基板30の底面301では、切欠部3142Bの周囲に、図11に示すように、切欠部3142Bを囲むように略U字形状のランド320が配置されている。このランド320の周囲には、その一部を囲むようにサーマルリリーフ321が形成されている。ここで、サーマルリリーフ321は、図15に示すように、ランド320とその周囲のレジスト層328を分離するための細い溝である。このランド320は、サーマルリリーフ321により囲まれていない部分において、導体の配線322を介して、回路基板30の底面301において、いずれかの回路と接続されている。
【0063】
このランド320は、図15に示すように、回路基板30の上面302側のランド317と、3本のスルーホール323を介して電気的に接続されている。ここで、スルーホール323は、回路基板30に形成された貫通孔であって、ランド320とランド317を導通させるための貫通孔である。そのため、ランド317にはんだ付けされた熱検知部315の出力信号は、このスルーホール323を介してランド320に伝達され、ランド320に伝達された出力信号は、配線322を介して、回路基板30の底面301上の回路に伝達される。
【0064】
なお、このスルーホール323によりランド320とランド317が接続されることにより、両ランドは回路基板30から剥がれにくくなる。特にランド317は、熱検知部315の先端に外力が加わった場合に、回路基板30から剥がされる方向の力が加わることが想定されるが、そのような場合でも回路基板30からの剥離が抑制される。
ランド317に熱検知部315のピン3154をはんだ付けすると、スルーホール323内にはんだが充填されるため、これによってもランド317とランド320が回路基板30に強固に固着する。そのため、これらのランドは、回路基板30からの剥離が抑制される。
【0065】
一方、切欠部3142Aの周囲には、回路基板30の底面301において、切欠部3142Aを囲むように略U字形状のランド324が配置されている。このランド324の周囲には、その一部を囲むようにサーマルリリーフ325が形成されている。ここで、サーマルリリーフ325は、ランド324とその周囲のレジスト層328を分離するための細い溝である。
【0066】
このランド324は、図15に示すように、回路基板30の上面302側のランド316と、3本のスルーホール326を介して電気的に接続されている。ここで、スルーホール326は、回路基板30に形成された貫通孔であって、ランド324とランド316を導通させるための貫通孔である。このスルーホール326によりランド324とランド316が接続されることにより、両ランドは回路基板30から剥がれにくくなる。特にランド316は、熱検知部315の先端に外力が加わった場合に、回路基板30から剥がされる方向の力が加わることが想定されるが、そのような場合でも回路基板30からの剥離が抑制される。
ランド316に熱検知部315のピン3154をはんだ付けすると、スルーホール326内にはんだが充填されるため、これによってもランド316とランド324が回路基板30に強固に固着する。そのため、これらのランドは、回路基板30からの剥離が抑制される。
以上が、回路基板30についての説明である。
【0067】
次に、回路基板30の下に配置されている中板50について説明する。
図16は、中板50の底面図である。図17は、図1のA-A線断面図であって、特に中板50、カバー22及び熱検知部315のみを示す断面図である。
中板50は、略円形の板体の一部を切り欠いて形成されており、略U字形状を有する。中板50は、底面501、上面502(図4参照)、切欠部503、基部504、第1延設部505、第2延設部506、挿通孔507、切欠部508、アンテナ孔509、スピーカ孔510、スイッチ孔511並びに挿通孔512及び513を備える。
【0068】
底面501は、中板50の下に配置されるカバー22に対向する面である。底面501は平坦状に形成されており、カバー22との間に流通空間を形成する(図17参照)。この底面501は、カバー22の通気孔2211の上側縁部22111と略同一平面上に位置しており、通気孔2211から流入する水平気流が中板50と平行にスムーズに流れやすくなっている。
【0069】
上面502は、回路基板30に対向する面である。
【0070】
切欠部503は、略L字状の切り欠きであり、本体21の電池収容部213が配置される領域である。
【0071】
基部504は、略半円形の部分である。
【0072】
第1延設部505及び第2延設部506は、基部504から延設された部分である。第1延設部505及び第2延設部506は、切欠部503を挟んで互いに略平行に延びている。
【0073】
基部504、第1延設部505及び第2延設部506は、一体的に設けられている。
【0074】
挿通孔507は、本体21のアンテナ保持部217Aを挿通するための貫通孔である。挿通孔507に挿通されたアンテナ保持部217Aは、中板50の底面501上でアンテナ310の位置決めをする。
【0075】
切欠部508は、本体21のアンテナ保持部217Bを挿通するための貫通孔である。切欠部508に挿通されたアンテナ保持部217Bは、中板50の底面501上でアンテナ310の位置決めをする。
【0076】
挿通孔507にアンテナ保持部217Aを挿通し、切欠部508にアンテナ保持部217Bを挿通することで、本体21に対して中板50の位置決めがなされる。
【0077】
アンテナ孔509は、アンテナ310を挿通するための貫通孔である。アンテナ孔509は、第2延設部506の周縁に形成されている。
【0078】
図18は、カバー22を取った状態の熱感知器1の底面図である。図19は、カバー22を取った状態の熱感知器1の底面斜視図である。
アンテナ孔509に挿通されたアンテナ310は、中板50の底面501に沿って配線されている。このアンテナ310は、本体21のアンテナ保持部217A及び217B並びに押込部保持部218Aにより位置決めされている。
【0079】
次に、スピーカ孔510は、第1延設部505の中央に形成されている。スピーカ孔510は、スピーカ40と対向するように形成されている。
【0080】
スイッチ孔511は、点検スイッチ307を挿通するための貫通孔である。スイッチ孔511は、基部504の中央に形成されている。
【0081】
挿通孔512は、熱検知部315Aが斜めに挿通されている貫通孔である。この挿通孔512は、基部504の一端側に形成されており、開口部5121と切欠部5122を有する。開口部5121は、矩形の貫通孔であり、熱検知部315が通り抜け可能なサイズを有する。開口部5121には、熱検知部315の基部3153とリード部3151が挿通されている。一方、切欠部5122は、I字形の切り欠きであり、開口部5121の長さ方向に略平行に延びるように形成されている。この切欠部5122にはリード部3151が挿通されている。
【0082】
この挿通孔512に挿通されている熱検知部315Aの感熱部3152は、底面視で底面501において平坦な部分R1と対向している(図17及び図18参照)。加えて、底面501は、上記の通り、平坦状に形成されており、カバー22の通気孔2211の上側縁部22111と略同一平面上に位置している。そのため、通気孔2211から流入する水平気流が流通空間をスムーズに流れやすく、このような構造を採用しない場合と比較して、熱検知部315Aの受熱特性がよい。
【0083】
挿通孔513は、熱検知部315Bが斜めに挿通されている貫通孔である。この挿通孔513は、基部504の他端側に形成されており、開口部5131と切欠部5132を有する。開口部5131は、矩形の貫通孔であり、熱検知部315が通り抜け可能なサイズを有する。開口部5131には、熱検知部315の基部3153とリード部3151が挿通されている。一方、切欠部5132は、I字形の切り欠きであり、開口部5131の長さ方向に略平行に延びるように形成されている。この切欠部5132にはリード部3151が挿通されている。
【0084】
この挿通孔513に挿通されている熱検知部315Bの感熱部3152は、底面視で底面501において平坦な部分R2と対向している(図17及び図18参照)。加えて、底面501は、上記の通り、平坦状に形成されており、カバー22の通気孔2211の上側縁部22111と略同一平面上に位置している。そのため、通気孔2211から流入する水平気流が流通空間をスムーズに流れやすく、このような構造を採用しない場合と比較して、熱検知部315Bの受熱特性がよい。
以上が、中板50についての説明である。
【0085】
ここで、回路基板30と中板50に対する熱検知部315の取り付け方法について、図を参照して説明する。図20乃至図23は、この取り付け方法の説明図である。図20乃至図22は、取り付け方法の斜視図であり、図23は、図22のD-D線断面図である。なお、図23では、図の見やすさを考慮してハッチングを省略している。
回路基板30と中板50に対して熱検知部315を取り付ける際には、治具2を使用する。治具2は、略円板状の器具であり、中板50を位置決めするための凸部201と、熱検知部315を位置決めするための凹部202を備える。
【0086】
この治具2に対して、図20に示すように、中板50が重ねられ、その上に回路基板30が重ねられる。その状態において、図21に示すように、回路基板30の挿通孔314Aと中板50の挿通孔512に対して熱検知部315Aが挿通される。挿通された熱検知部315Aは、図22及び23に示すように、その感熱部3152が、治具2の凹部202の底の隅に突き当たる。また、そのピン3154が、回路基板30の切欠部3142A及び3142Bにより挿通される。その結果、熱検知部315Aはその位置決めがなされる。その状態で、作業者は、回路基板30のランド316及び317に対して熱検知部315Aのピン3154をはんだ付けする。その際、熱検知部315Aは位置決めされており、作業者は両手ではんだ付けの作業を行えるため、作業がし易い。
【0087】
一方、回路基板30の挿通孔314Bと中板50の挿通孔513に対しては、熱検知部315Bが挿通される。挿通された熱検知部315Bは、熱検知部315Aと同様の方法で、回路基板30のランド316及び317に対してはんだ付けされる。
【0088】
1-2.動作
熱感知器1の動作について説明する。具体的には、火災検知処理、火災信号転送処理及び無線チャンネル設定処理について説明する。
【0089】
1-2-1.火災検知処理
熱感知器1の監視領域において火災が発生すると、火元から天井に向かう垂直気流が発生する。垂直気流が天井に到達すると、その向きが変わり、天井面と平行に流れる水平気流となる。垂直気流と水平気流のうち、垂直気流は、熱感知器1のカバー22の垂直孔2221から流通空間に流入する。一方、水平気流は、カバー22の通気孔2211から流通空間に流入する。流通空間に流入した気流は、熱検知部315に熱を伝える。
【0090】
熱感知器1の制御回路312は、熱検知部315から定期的に出力値を受信して、周囲の温度が所定の温度以上であるか否かを判定している。上記の垂直気流又は水平気流が流通空間に流入した結果、制御回路312が、周囲の温度が所定の温度以上であると判定すると、スピーカ40から警報音を放音させるとともに、無線通信回路313から他の熱感知器1や中継装置に対して火災信号を送信させる。
【0091】
1-2-2.火災信号転送処理
他の熱感知器1が火災を検知し、この熱感知器1から送信された火災信号が無線通信回路313により受信されると、制御回路312はスピーカ40から警報音を放音させるとともに、さらに別の熱感知器1や中継装置に対して無線通信回路313から火災信号を送信させる。
【0092】
1-2-3.無線チャンネル設定処理
本体21の押込部216Aが利用者により押し込まれ、登録スイッチ308が長押しされると、制御回路312は無線チャンネル設定モードに移行する。その後、制御回路312は、登録スイッチが短押しされるごとに無線チャンネルを変更する。制御回路312は、無線チャンネルが変更されるごとに、スピーカ40から無線チャンネルの番号を通知するガイド音声を放音させる。そして、登録スイッチ308が再度長押しされると、制御回路312は、選択中の無線チャンネルの番号を記憶し、無線チャンネル設定モードを終了する。
このように記憶された無線チャンネルの番号は、本体21の押込部216Bが利用者により押し込まれ、消去スイッチ309が長押しされると、消去される。
【0093】
以上説明した熱感知器1では、熱検知部315が斜めに傾けて回路基板30に取り付けられている。そのため、熱検知部315を回路基板30に対して垂直に立てて取り付ける場合と比較して、熱感知器1を薄型化することができる。
【0094】
2.変形例
上記の実施形態は以下のように変形してもよい。以下に記載する変形例は互いに組み合わせてもよい。
【0095】
2-1.変形例1
筺体20の形状及びその構成要素の配置は、図示の例に限られず、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内において適宜変更されてもよい。
【0096】
2-2.変形例2
回路基板30の形状及びその構成要素の配置は、図示の例に限られず、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内において適宜変更されてもよい。
【0097】
例えば、挿通孔314は、3個以上形成されてもよい。また、挿通孔314の開口部3141の形状及びサイズは、挿通孔314に挿通される熱検知部315の基部3153の形状及びサイズに応じて適宜変更されてもよい。また、挿通孔314の切欠部3142A又は3142Bの個数、形状及びサイズは、挿通孔314に挿通される熱検知部315のピン3154の本数、形状及びサイズに応じて適宜変更されてもよい。また、ランド316又は317の個数、形状及びサイズは、挿通孔314に挿通される熱検知部315のピン3154の本数、形状及びサイズに応じて適宜変更されてもよい。また、スルーホール323及び326の数は、5個以下であっても、7個以上であってもよい。
【0098】
2-3.変形例3
熱検知部315のピン3154の本数は、1本であっても、3本以上であってもよい。ピン3154の本数を1本とする場合、熱検知部315のリード部3151は、基部3153を介さずに直接ピン3154と接続されてもよい。
【0099】
2-4.変形例4
中板50の形状及びその構成要素の配置は、図示の例に限られず、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内において適宜変更されてもよい。
【0100】
2-5.変形例5
特許請求の範囲に記載した発明は、無線式でない熱感知器に適用されてもよい。
【符号の説明】
【0101】
1…熱感知器、2…治具、10…ベース、20…筺体、21…本体、22…カバー、30…回路基板、40…スピーカ、50…中板、60…押込部、61…軸部、201…凸部、202…凹部、211…底面、212…上面、213…電池収容部、214…スピーカ収容部、215…回路基板収容部、216A、216B…押込部、217A、217B…アンテナ保持部、218A、218B…押込部保持部、221…円筒部、222…底部、301…底面、302…上面、303…切欠部、304…基部、305…第1延設部、306…第2延設部、307…点検スイッチ、308…登録スイッチ、309…消去スイッチ、310…アンテナ、311…導体、312…制御回路、313…無線通信回路、314A、314B…挿通孔、315A、315B…熱検知部、316、317、320、324…ランド、318、319、321、325…サーマルリリーフ、322…配線、323、326…スルーホール、327、328…レジスト層、501…底面、502…上面、503…切欠部、504…基部、505…第1延設部、506…第2延設部、507…挿通孔、508…切欠部、509…アンテナ孔、510…スピーカ孔、511…スイッチ孔、512、513…挿通孔、2211…通気孔、3051…内縁部、3052…外縁部、3061…内縁部、3062…外縁部、3101…直線部分、3102…円弧部分、3111…直線部分、3112…円弧部分、3141…開口部、3142A、3142B…切欠部、3151…リード部、3152…感熱部、3153…基部、3154…ピン、3161…第3部分、3162…第4部分、3171…第1部分、3172…第2部分、5121…開口部、5122…切欠部、5131…開口部、5132…切欠部、22111…上側縁部、R1、R2…部分、W1~W4…幅
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
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