JPH04118637U - 炎検知器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 焦電体、電界効果トランジスタ、ダイオード
からなる電気回路部と外部回路とを接続するリード線に
おける誘導起電力の発生をできるだけ防止し、発生した
誘導起電力を濾波して誤検出を生じさせないこと。 【構成】 焦電体１と電界効果トランジスタ２をキャン
ケース９内に組み込み、電界効果トランジスタ２のソー
ス電極４とアース電極６間に接続されている出力抵抗１
３をキャンケース９内に配設し、バイアスした電流がソ
ース電極４に接続されたリード線に流すようにしてリー
ド線が電磁誘導の影響を受けにくくしている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は焦電型の赤外線検出素子（以下、焦電素子という）により炎の赤外線 を検出する炎検知器、特にノイズ耐性の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の炎検知器は焦電素子そのものの持つインピーダンスが非常に高く、外来 ノズルに対する耐性が劣っている。

【０００３】 図４は従来の炎検知器を示す回路図、図５は炎検知器の焦電素子Ａを示す断面 図である。図において、１は焦電体、２は電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴ という）で、そのゲート電極は焦電体１の一方の端子と接続されている。３は焦 電体１に並列接続され、ＦＥＴ２のゲート抵抗として用いられるダイオード、４ はＦＥＴ２のドレイン電極、４ａはドレイン電極４に接続された外部端子、５は ＦＥＴ２のソース電極、５ａはソース電極５に接続された外部端子、６は焦電体 １の他端の端子と接続されたアース電極、６ａはアース電極６に接続された外部 端子、７はＦＥＴ２及びダイオード３からなる電気回路部で、導電性の基台８に 載置されている。９は基台８に載置されている電気回路部を覆う金属製のキャン ケース、９ａはキャンケース９の上面に設けられた窓穴、１０は窓穴９ａに取り 付けられた窓ガラスである。以上のように焦電素子Ａは焦電素子Ａ１，ＦＥＴ２ 、ダイオード３、基台８及びキャンケース９で構成されている。その焦電素子Ａ のドレイン電極４とアース電極６はリード線によって外部の電源回路１１に接続 され、ソース電極５はリード線によって外部のカップリングコンデンサ１２及び 出力抵抗１３を介して増幅回路１４に接続されている。また、増幅回路１４は判 別回路１５を経て火災出力回路１６に接続されている。そして、増幅回路１４、 判別回路１５及び火災出力回路１６はいずれも電源回路１１と接続されている。 なお、アース電極６は基台８を介してキャンケース９に接続され、キャンケース ９内の部品は基台８とキャンケース９によって電磁シールドされている。

【０００４】 上記のような従来の炎検知器では焦電素子Ａの焦電体１で受光される炎の赤外 線の変化に応じてＦＥＴ２のゲート電位が変化し、それに伴ってドレイン電極４ とソース電極５間を流れる電流が変化し、この電流が出力抵抗１３を流れること により、ソース電極５とアース電極６間に検出電圧が生じる。この検出電圧を増 幅回路１４で増幅した後に判別回路１５で基準値と比較し、検出電圧が基準値を 越えるときには火災信号を出力し、その信号を受信する図示しない火災受信機等 ではその火災信号に基づいて例えばブザーを鳴らしたり、或いは火災の発生を視 覚的に表示したりして火災の警報を発する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記のような従来の炎検知器ではキャンケース９に内蔵されている焦電体１， ＦＥＴ２及びダイオード３からなる電気回路部７のドレイン電極４がリード線に よって外部の電源回路１１と接続されると共に電気回路部７のソース電極５とア ース電極６がリード線によってカップリングコンデンサ１２とバイアス抵抗を兼 ねる出力抵抗１３を介して増幅回路１４等と接続されているから、ソース電極５ と接続されているリード線には弱い電流が流れることとなり、キャンケース９外 のリード線が例えば無線機や携帯用電話等の移動体通信の電磁界を受けるとリー ド線に電磁誘導による高周波成分の起電力が誘起され、その起電力がＦＥＴ２を 誤動作させて誤検出を招くという問題点があった。

【０００６】 本考案はかかる問題点を解決するためになされたもので、リード線等における 誘導起電力の発生をできるだけ防止し、発生した誘導起電力を濾波して、誤検出 を生じさせない炎検出器を得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る炎検知器は焦電素子により炎の赤外線を検出する炎検出器におい て、焦電体と電界効果トランジスタをキャンケース内に組み込み、前記電界効果 トランジスタのソース電極とアース電極間に接続されている出力抵抗を前記キャ ンケース内に配設するようにしたものである。更に、前記電界効果トランジスタ のドレイン電極及びソース電極のうち少なくとも一方の電極とアース電極間にコ ンデンサを接続し、該コンデンサを前記キャンケース内に配設するようにしても よい。更にまた、前記電界効果トランジスタのドレイン電極に抵抗を直列に接続 し、該抵抗を前記キャンケース内に配設することが好ましい。

【０００８】

【作用】

本考案においてはキャンケースに内蔵されているＦＥＴのソース電極とアース 電極間に接続されている出力抵抗をキャンケース内に配設したから、バイアスし た電流がソース電極に接続されたリード線に流れることとなり、リード線は電磁 誘導の影響をうけにくくなった。

【０００９】 更に、ＦＥＴのドレイン電極及びソース電極のうち少なくとも一方の電極とア ース電極間にコンデンサを接続し、該コンデンサをキャンケース内に配設するこ とにより、コンデンサによって高周波成分が濾波され、ドレイン電極に接続され ているリード線及びソース電極に接続されているリード線の信号成分を安定なも のとする。

【００１０】 更にまた、ＦＥＴのドレイン電極に抵抗を直列に接続し、該抵抗をキャンケー ス内に配設することにより、ドレイン電極に接続されているコンデンサとで高周 波成分を濾波するＣＲフィルタが構成され、ドレイン電極及びソース電極に接続 されているリード線の信号成分が更に安定化させられる。

【００１１】

【実施例】

図１は本考案の一実施例を示す回路図である。図において従来例と同一の構成 は同一符号を付して重複した構成の説明を省略する。この実施例では、ＦＥＴ２ のソース電極５とアース電極６間に接続されている出力抵抗１３がキャンケース ９内に配設されている。

【００１２】 このように出力抵抗１３がキャンケース９内に配設されることにより、バイア スした電流がソース電極５に接続されたリード線に流れるため、リード線は電磁 誘導の影響をうけにくくなり、リード線における高周波成分の誘導起電力の発生 が防止される。従って、ＦＥＴ２が正常に動作し、ソース電極５とアース電極６ 間の安定した検出電圧が次の処理を行う増幅回路１４に送られ、誤検出がなくな る。

【００１３】 図２は、本考案のもう一つの実施例を示す回路図である。この実施例ではＦＥ Ｔ２のソース電極５とアース電極６間に接続されている出力抵抗１３がキャンケ ース９内に配設されるだけでなく、ドレイン電極４とアース電極６間にコンデン サ２１が接続されると共にソース電極５とアース電極６間にコンデンサ２２が接 続され、これらコンデンサ２１，２２がキャンケース９内に配設されている。 ここで用いられるコンデンサ２１及び２２は高周波特性の良好なセラミック、マ イカ、スチロール系のものが望ましい。

【００１４】 このようにドレイン電極４及びソース電極５とアース電極６間にコンデンサ２ １，２２が接続され、これらコンデンサ２１，２２がキャンケース９内に配設さ れることにより、ドレイン電極４及びソース電極５に接続されているリード線に 電磁界ノイズ及び他の回路部よりの輻射ノイズが伝搬して高周波成分の誘導起電 力が生じても、誘導起電力はコンデンサ２１，２２によって濾波され、ドレイン 電極４に接続されているリード線及びソース電極５に接続されているリード線の 信号成分を安定なものとする。従って、ＦＥＴ２が正常に動作し、ソース電極５ とアース電極６間の安定した検出電圧が次の処理を行う増幅回路１４に送られ、 誤検出がなくなる。

【００１５】 図３は本考案の更にもう一つの実施例を示す回路図である。この実施例では図 ３に示す実施例の構成に加えて、ＦＥＴ２のドレイン電極４に抵抗２３が直列に 接続され、その抵抗２３がキャンケース９内に配設されている。

【００１６】 このように、ドレイン電極４に抵抗２３が直列に接続され、その抵抗２３がキ ャンケース９内に配設されることにより、ドレイン電極４とアース電極６間に接 続されているコンデンサ２１とで高周波成分を有効に濾波するＣＲフィルタが構 成され、そのＣＲフィルタによってドレイン電極４及びソース電極５に接続され ているリード線に発生した高周波成分の誘導起電力は濾波され、これらリード線 の信号成分を更に安定なものとする。上記各抵抗１３、２３やコンデンサ２１、 ２２は、脚部のないチップ化されたもののようにスペース上小型のものが好まし く、抵抗にはメタルグレース厚膜抵抗等が好ましい。

【００１７】 次に、本考案の各実施例の炎検知器と従来例の炎検知器における対ノイズ試験 の結果を表に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】 対ノイズ試験は各炎検知器をスイープ式電磁波試験器の電波暗室に設置し、室 外の受信装置に接続して行った。評価は電界強度を０．５ｖ／ｍ毎に上昇させ、 誤報を生じた電界強度を記録したものである。

【００２０】 表１の結果をみると、図１に示す実施例のものは従来例のものに比べて炎検知 器の周囲の電磁界即ち電解強度が約２倍以上になっても、正常に動作することを 示している。また、図１に示す実施例のものに比べて高周波成分を濾波するコン デンサ、抵抗を付加してなる図２及び図３に示す実施例のものの方がノイズ耐性 がより強くなっていることがわかる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案は以上説明したとおり、キャンケースに内蔵されているＦＥＴのソース 電極とアース電極間に接続されている出力抵抗をキャンケース内に配設し、バイ アスした電流をソース電極に接続されたリード線に流すようにしたので、リード 線は電磁誘導の影響を受けにくくなり、リード線において高周波成分の誘導起電 力の発生が防止され、ＦＥＴが正常に動作されて誤検出がなくなるという効果が ある。更に、ＦＥＴのドレイン電極及びソース電極のうち少なくとも一方の電極 とアース電極間にコンデンサを接続し、該コンデンサをキャンケース内に配設し 、コンデンサによって高周波成分が濾波されるようにしたので、ドレイン電極、 ソース電極に接続されているリード線に高周波成分の誘導起電力が生じても誘導 起電力はコンデンサによって濾波されることとなり、リード線の信号成分を安定 なものとし、ＦＥＴが正常に動作させられて誤検出がなくなるという効果がある 。

【００２２】 更にまた、ＦＥＴのドレイン電極に抵抗を直列に接続し、該抵抗をキャンケー ス内に配設し、ドレイン電極に接続されているコンデンサとで高周波成分を濾波 するＣＲフィルタを構成するようにしたので、ドレイン電極、ソース電極に接続 されているリード線の信号成分をより一層安定なものにするという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す回路図である。

【図２】本考案のもう一つの実施例を示す回路図であ
る。

【図３】本考案の更にもう一つの実施例を示す回路図で
ある。

【図４】従来の炎検知器を示す回路図である。

【図５】同炎検知器を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 焦電体 ２ ＦＥＴ（電界効果トランジスタ） ４ ドレイン電極 ５ ソース電極 ６ アース電極 ９ キャンケース １３ 出力抵抗 Ａ 焦電素子

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 焦電素子により炎の赤外線を検出する炎
   検出器において、焦電体と電界効果トランジスタをキャ
   ンケース内に組み込み、前記電界効果トランジスタのソ
   ース電極とアース電極間に接続されている出力抵抗を前
   記キャンケース内に配設したことを特徴とする炎検知
   器。
2. 【請求項２】 前記電界効果トランジスタのドレイン電
   極及びソース電極のうち少なくとも一方の電極とアース
   電極間にコンデンサを接続し、該コンデンサを前記キャ
   ンケース内に配設したことを特徴とする請求項１記載の
   炎検知器。
3. 【請求項３】 前記電界効果トランジスタのドレイン電
   極に抵抗を直列に接続し、該抵抗を前記キャンケース内
   に配設したことを特徴とする請求項２記載の炎検知器。