感知器

【目的】温度を電気的に検出して火災を感知する感知器に関し、回路収納部の機密性を確保すると共に組立を簡単にして自動化を可能とすることを目的とする。
【構成】温度変化を電気的に検出するサーミスタ等の測温素子１を先端部に封入した素子ユニット１１と、素子ユニット１の先端を外部に露出させた状態で樹脂成形により一体化すると共に内側に位置して感知器ベースに電気的且つ機械的に結合させる一対の嵌合金具１２を同時に樹脂成形して一体化した感知器本体（外カバー１３とモールド本体１４で構成）と、感知器本体内側の回路収納部１５に装着され素子ユニット１１及び嵌合金具１２に電気的に接続される感知器回路を実装した回路基板１６と、感知器本体の回路収納部１５を裏側から密封閉鎖する蓋部材１７とを備える。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温度を電気的に検出して火災を感知する感知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の感知器としては、例えば図８に示すものが知られている。図８において、１は温度により抵抗値が変化するサーミスタ等を用いた測温素子であり、感知器本体２の回路収納部３に組み込まれた回路基板４にリード線を接続して外部に取り出さしている。測温素子１及び感知器本体２の素子取り出し穴の部分は、例えば接着剤等をポッティングして封止部５としている。尚、接着剤でポッティングする代わりにパッキンを使用してもよい。
【０００３】回路収納部３の裏側は蓋部材６がゴムパッキン７等を介して装着される。また蓋部材６の裏側には感知器ベースに電気的且つ機械的に結合される一対の嵌合金具８が設けられる。蓋部材６に対する回路基板４と嵌合金具８の装着は、ビス９と円筒状の接触金具１０を使用して行われる。即ち、回路基板４と嵌合金具１０の間に接触金具１０を入れた状態でビス９を締めることで蓋部材６に固定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の感知器の構造にあっては、回路収納部３の機密を保つために回路基板４に細いリード線で接続された測温素子１を外部に取り出した状態でポッティングやパッキンの使用等により機密性を保つようにしていたため、測温素子１のリード線が細く扱いづらいために手作業とせざるを得ず、組立の自動化が困難であり、また接着剤等を使用したポッティングでは乾燥固定するまでに時間がかかるという問題があった。
【０００５】また蓋部材６に対する回路基板４と嵌合金具８もビス１０による取付けであるために手作業となり、また取付け部分に隙間ができるので機密性の確保が十分にできないという問題もあった。本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、回路収納部の機密性を確保すると同時に組立を簡単にして自動化を可能とする感知器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため本発明は次のように構成する。尚。実施例図面中の符号を併せて示す。まず本発明は、温度変化を電気的に検出するサーミスタ等の測温素子１を先端部に封入した素子ユニット１１と、素子ユニット１１の先端を外部に露出させた状態で樹脂成形により一体化すると共に内側に位置して感知器ベースに電気的且つ機械的に結合させる一対の嵌合金具１２を同時に樹脂成形して一体化した感知器本体（外カバー１３とモールド本体１４で構成）と、感知器本体内側の回路収納部１５に装着され素子ユニット１１及び嵌合金具１２に電気的に接続される感知器回路を実装した回路基板１６と、感知器本体の回路収納部１５を裏側から密封閉鎖する蓋部材１７とを備えたことを特徴とする。
【０００７】また本発明は、温度変化を電気的に検出するサーミスタ等の測温素子１を先端部に封入した素子ユニット１１と、素子ユニット１１の先端を外部に露出させた状態で樹脂成形により一体化した感知器本体１８と、感知器本体１８内側の回路収納部１５に装着され前記素子ユニット及び嵌合金具に電気的に接続される感知器回路を実装した回路基板１６と、感知器ベースに電気的且つ機械的に結合させる一対の嵌合金具１２を樹脂成形により一体化した状態で感知器本体１８の回路収納部１５を裏側から密封閉鎖する蓋部材１７とを備えたことを特徴とする。
【０００８】この嵌合金具１２を樹脂成形により一体化した蓋部材１７は、更に嵌合金具１２の一方に電気的に接続されるシールド板１９を樹脂成形により内部に埋設したことを特徴とする。更に、素子ユニット１１は、一対のリードフレーム２０と、リードフレーム２０の両端を外部に露出して樹脂成形したユニット本体２１と、ユニット本体２１の先端に突出した一対のリードフレーム２０にリード線２２を接続した測温素子１と、ユニット本体２１の先端側に設けた測温素子１及びリード線２２の全体を覆って設けられたコーティング材２３とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】このような構成を備えた本発明の感知器によれば、測温素子を備えた素子ユニット及び嵌合金具が予めインサート成形によって感知器本体と一体に１部品として樹脂成形されているため、感知器本体に対する測温素子及び嵌合金具の組付け作業が不要となり、組立の自動化を可能とする。
【００１０】またインサート成形により感知器本体に素子ユニットと嵌合金具が一体化されているため、回路収納部の機密性をより一層高めることができる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示した断面図である。図１において、１１は素子ユニットであり、内部にサーミスタ等の測温素子を封入している。素子ユニット１１はモールド本体１４の中央に測温素子を内蔵した先端部を外部に突出した状態でインサート成形によって一体に樹脂成形されている。更に、モールド本体１４には天井面に設置される感知器ベースに電気的且つ機械的に結合される一対の嵌合金具１２も同時にインサート成形により一体に樹脂成形されている。
【００１２】嵌合金具１２は外側から水平部１２ａ、垂直部１２ｂ、水平部１２ｃ、垂直部１２ｄとなる略直角に屈曲した形状をもち、外側上部の水平部１２ａは感知器ベースの嵌合金具に嵌着し、また内側の垂直部１２ｂはモールド本体１４内に形成された回路収納部１５に突出し、回路基板１６を貫通して半田付け固定される。このような嵌合金具１２はその水平部１２ｃにおいて、モールド本体１４を樹脂成形する際のインサート成形によって一体化されている。
【００１３】モールド本体１４の回路収納部１５に組み込まれたプリント基板１６には適宜の感知器回路が実装されており、更に素子ユニット１１の背後のリード端子及び嵌合金具１２の垂直部１２ｄが半田付け固定される。回路収納部１５の上部には間にＯリング２４を介して蓋部材１７が装着される。このような素子ユニット１１及び嵌合金具１２を一体に樹脂成形したモールド本体１４は外カバー１３に組み込まれる。外カバー１３は外部に突出した素子ユニット１１の部分を覆って保護カバー２５を一体に備えている。
【００１４】図２は図１の天井面側から見た平面図であり、蓋部材１７は４カ所をビス２６によって外カバー１３の内側に固定している。また、外カバー１７の両側からは水平方向に嵌合金具１２が位置している。図３は図１R>１の床面側から見た平面図である。図３において、外カバー１３には３カ所のアーム部２７で支えられたリング状の枠２８と中央の円盤部２９が一体に設けられ、側面の３カ所に上下に２段に分かれた通気穴３０を開口しており、中央の円盤部２９の中心には通気穴３１を開口している。ここで、図３のＡ−Ａ断面が図１の断面図となる。
【００１５】図４は図３のＢ−Ｂ断面図であり、外カバー１３の下部に延在したアーム部２７の状態を明らかにしている。また、外カバー１３の１カ所のアーム部２７の内側には図示のように発報表示灯を回路収納部１５側より収納可能なランプケース３２を設けている。勿論、場合によってはランプケース３２を設けなくても良い。
【００１６】図５は図１及び図４に示した素子ユニット１１の断面図である。図５において、素子ユニット１１はユニット本体２１を有し、ユニット本体２１を樹脂成形する際に２本のリードフレーム２０をインサート成形により一体に樹脂成形している。リードフレーム２０はユニット本体２１に対する成形の際に両端が外部に突出されており、上部が回路基板１６に対する接続部、下側が測温素子１の接続部となる。
【００１７】リードフレーム２０の下側には測温素子１のリード線２２が接続され、測温素子１及びリード線２２全体を覆って接着剤等への型への流し込みによってコーティング材２３が設けられ、測温素子１及びリード線２２が外気に触れないように密封閉止している。更に、ユニット本体２１は図１に示したようにモールド本体１４に一体に樹脂成形した際の固定を確実にするため、中間部に鍔を備えた形状をもっている。
【００１８】次に図１〜図５に示した本発明の感知器の組立て及び使用状態での機能を説明する。まず、感知器の組立てに際しては、図５に示した素子ユニット１１が予め１つの部品として準備されている。そして、モールド本体１４を樹脂成形する際に図５に示した素子ユニット１１を金型にセットし、同時に一対の嵌合金具１２を金型にセットし、この状態で所謂インサート成形を行って素子ユニット１１及び嵌合金具１２を一体に備えたモールド本体１４を１部品として準備する。
【００１９】続いて組立作業となり、図１に示すようにモールド本体１４の回路収納部１５に部品実装の済んだ回路基板１６を差し込んで素子ユニット１１のリードフレーム及び嵌合金具１２の垂直部１２ｄを嵌め入れて回路パターンに半田付け固定する。次に回路収納部１５に間にＯリング２４を入れて蓋部材１７を被せ、図２に示すように外カバー１３に対し４カ所をビス２６により固定することで組立てが完了する。
【００２０】このような組立状態で回路収納部１５に対する素子ユニット１１及び嵌合金具１２は両者ともモールド本体１４に一体に樹脂成形されているため、この部分に隙間は発生せず、外部からの湿気の侵入を略完全に防ぐことができる。一方、回路収納部１５の上側についても、間にＯリング２４を入れた蓋部材１７のネジ止めによる構造で確実に機密を保つことができる。
【００２１】また、組立作業自体はモールド本体１４に対する回路基板１６の組付け、蓋部材１７の装着で良いことから、手作業によらずとも簡単な組立工程で済み、組立ての自動化が可能である。図６は本発明の他の実施例を示した実施例構成図であり、この実施例にあっては蓋部材１７に嵌合金具１２をインサート成形したことを特徴とする。
【００２２】図６において、感知器本体１８は図１の実施例に示したモールド本体１４と外カバー１３を一体化した形状となっている。この感知器本体１８にはモールド成形により素子ユニット１１が一体に樹脂成形されている。感知器本体１８の内側の回路収納部１５には感知器回路を実装した回路基板１６が組み込まれ、素子ユニット１１のリードフレームを半田付け固定している。
【００２３】一方、回路収納部１５の上部にＯリング２４を介して装着される蓋部材１７には、この実施例にあっては一対の嵌合金具１２をモールド成形により一体化して設けている。更にこの実施例にあっては、一方の嵌合金具１２に接続した状態で蓋部材１７の内部に円盤状のシールド板１９をモールド成形により埋設しており、シールド板１９を設けることで回路収納部１５に組み込んだ回路基板１６に対する静電シールドを行っている。
【００２４】図７は図６を天井面側から見た平面図であり、嵌合金具１２を一体に樹脂成形した蓋部材１７はビス２６により４カ所で感知器本体１８に固定され、左側の嵌合金具１２に接続された状態で蓋部材１７の中には破線で示すシールド板１９が埋設されている。この図６及び図７の実施例にあっても、素子ユニット１１を一体成形した感知器本体１８が１部品となり、また嵌合金具１２及びシールド板１９を一体成形した蓋部材１７が１部品となり、これに加えて回路基板１６の３部品の組立てで済むことから組立ての自動化が可能で、更に回路収納部１５の機密を略完全に確保することができる。
【００２５】尚、上記実施例ではモールド本体１４と外カバー１３を一体化した形状となっているが、図１の実施例同様モールド本体１４と外カバー１３とを別々に形成し組み込むようにしても勿論よい。
【００２６】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれば、サーミスタ等の測温素子を備えた素子ユニット及び嵌合金具が感知器本体と一体成形されて１部品として準備されているため、感知器本体に対する測温素子及び嵌合金具の組付作業が不要となり、組立ての自動化を実現することができる。
【００２７】また、感知器本体に素子ユニットと嵌合金具が樹脂成形により一体化されているため、回路収納部の機密性をより一層高めることができ、感知器の耐久性と信頼性を大幅に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示した断面図（図３のＡ−Ａ断面図）
【図２】図１を天井面側から見た平面図
【図３】図１の床側から見た平面図
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図
【図５】本発明で用いる素子ユニットの断面図
【図６】本発明の他の実施例を示した断面図
【図７】図６の天井面側から見た平面図
【図８】従来の感知器構造を示した断面図
【符号の説明】
１：測温素子（サーミスタ）
１１：素子ユニット
１２：嵌合金具
１３：外カバー
１４：モールド本体
１５：回路収納部
１６：回路基板
１７：蓋部材
１８：感知器本体
１９：シールド板
２０：リードフレーム
２１：ユニット本体
２２：リード線
２３：コーティング材
２４：Ｏリング
２５：保護カバー
２６：ビス
２７：アーム部
２８：リング部
２９：円盤部
３０：開口部
３１：開口穴
３２：ランプケース

【特許請求の範囲】
【請求項１】温度変化を電気的に検出するサーミスタ等の測温素子を先端部に封入した素子ユニットと、該素子ユニットの先端を外部に露出させた状態で樹脂成形により一体化すると共に内側に位置して感知器ベースに電気的且つ機械的に結合させる一対の嵌合金具を同時に樹脂成形して一体化した感知器本体と、該感知器本体内側の回路収納部に装着され前記素子ユニット及び嵌合金具に電気的に接続される感知器回路を実装した回路基板と、前記感知器本体の回路収納部を裏側から密封閉鎖する蓋部材と、を備えたことを特徴とする感知器。
【請求項２】温度変化を電気的に検出するサーミスタ等の測温素子を先端部に封入した素子ユニットと、該素子ユニットの先端を外部に露出させた状態で樹脂成形により一体化した感知器本体と、該感知器本体内側の回路収納部に装着され前記素子ユニット及び嵌合金具に電気的に接続される感知器回路を実装した回路基板と、感知器ベースに電気的且つ機械的に結合させる一対の嵌合金具を樹脂成形により一体化した状態で前記感知器本体の回路収納部を裏側から密封閉鎖する蓋部材と、を備えたことを特徴とする感知器。
【請求項３】請求項２記載の感知器に於いて、前記蓋部材は、更に前記嵌合金具の一方に電気的に接続されるシールド板を樹脂成形により内部に埋設したことを特徴とする感知器。
【請求項４】請求項１，２記載の感知器に於いて、前記素子ユニットは、一対のリードフレームと、該リードフレームの両端を外部に露出して樹脂成形したユニット本体と、該ユニット本体の先端に突出した一対のリードフレームにリード線を接続した測温素子と、前記ユニット本体の先端側に設けた測温素子及びリード線の全体を覆って設けられたコーティング材とを備えたことを特徴とする感知器。

【図１】