(19)
(11) EP 3 584 775 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
25.12.2019  Patentblatt  2019/52

(21) Anmeldenummer: 18178432.3

(22) Anmeldetag:  19.06.2018
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
G08B 17/107(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
KH MA MD TN

(71) Anmelder: Siemens Schweiz AG
8047 Zürich (CH)

(72) Erfinder:
  • Ebner, Harald
    6340 Baar (CH)
  • Konrad, Hilmar
    6340 Baar (CH)

(74) Vertreter: Maier, Daniel Oliver 
Siemens AG Postfach 22 16 34
80506 München
80506 München (DE)

   


(54) LÖTFÄHIGES, INSBESONDERE EINSTÜCKIGES OPTISCHES LICHTLEITMODUL ZUR STREULICHTRAUCHDETEKTION SOWIE RAUCHDETEKTIONSBLOCK, RAUCHDETEKTIONSMODUL UND STREULICHTRAUCHMELDER


(57) Ein optisches Lichtleitmodul (10) ist zur Montage auf einem Schaltungsträger (6) eines Streulichtrauchmelders vorgesehen, auf der zumindest zwei optoelektronische Bauelemente (31, 32), insbesondere eine LED und ein Photosensor, für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehen sind. Das Lichtleitmodul umfasst zumindest einen ersten und zweiten Lichtleitkörper (11, 12) sowie zumindest einen diese fest miteinander verbindenden Zwischenkörper (2). Die Lichtleitkörper weisen jeweils eine erste und zweite Lichtein-/austrittsfläche (F1, F2) auf. Die jeweilige erste Lichtein-/austrittsfläche ist auf ein gemeinsames Streulichtvolumen (SZ) ausgerichtet. Die jeweilige zweite Lichtein-/austrittsfläche liegt einem der für die Streulichtrauchdetektion vorgesehenen optoelektronischen Bauelemente gegenüber. Die Lichtleitkörper weisen derartige strahlenoptische Eigenschaften auf, dass das gemeinsame Streulichtvolumen auf das jeweilige optoelektronische Bauelement abbildbar ist. Die Erfindung betrifft zudem einen Rauchdetektionsblock (20), ein Rauchdetektionsmodul (30) mit einem solchen optischen Bauteil sowie einen Streulichtrauchmelder. Die erfindungsgemässen Vorrichtungen können direkt auf dem Schaltungsträger appliziert und mit den anderen Bauelementen verlötet werden, wie z.B. mittels eines Reflow-Lötverfahrens.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein optisches Bauteil zur Streulichtrauchdetektion und zur (SMD-)Montage auf einem Schaltungsträger eines Streulichtrauchmelders. Das optische Bauteil umfasst eine erste und zweite Lichtein-/austrittsfläche. Die erste Lichtein-/austrittsfläche ist auf ein für eine Streulichtrauchdetektion vorgesehenes Streulichtvolumen ausgerichtet. Die zweite Lichtein-/austrittsfläche liegt einem für die Streulichtrauchdetektion vorgesehenen optoelektronischen Bauelement auf dem Schaltungsträger gegenüber. Das optische Bauteil weist derartige strahlenoptische Eigenschaften auf, dass das Streulichtvolumen strahlenoptisch auf das optoelektronische Bauelement abbildbar ist.

[0002] Ein derartiges optisches Bauteil ist aus der internationalen Veröffentlichung WO 2009/036988 A1 bekannt. Für den Aufbau einer Streulichtanordnung werden zwei derartige als Lichtleitkörper ausgebildete optische Bauteile benötigt, die nach Ausrichtung auf einer Leiterplatte zueinander ein gemeinsames Streulichtvolumen definieren. Die beiden Lichtleitkörper weisen in der Draufsicht auf die Leiterplatte einen Streulichtwinkel β zueinander auf.

[0003] Unter einem optischen Bauteil wird ein Bauteil verstanden, das eine Wechselwirkung mit Licht eingeht, also insbesondere lichtformend, lichtführend und/oder lichtumwandelnd ist. Beispiele für optische Bauteile sind z.B. optische Linsen, die das Licht bündeln können, sowie Reflektoren, die das Licht reflektieren. Das optoelektronische Bauelement ist zum einen ein Lichtsender, insbesondere eine Leuchtdiode (LED), und zum anderen ein Photosensor, insbesondere eine Photodiode. Die Leuchtdiode ist typischerweise als Flächenstrahler ausgebildet, bei dem das emittierte Licht aus einer ebenen Fläche mit einer Lambert' sehen Lichtverteilung abgestrahlt wird.

[0004] Das Streulichtvolumen ist als geometrisches Schnittvolumen aus einem von einem Lichtsender ausgesandten Lichtbündel zur Beleuchtung von zu detektierenden Teilchen mit einem optischen Empfangssektor eines Photosensors definiert.

[0005] Mit "strahlenoptisch abbildbar" ist hier gemeint, dass ein Teil des Streulichts aus dem Streulichtvolumen, auf welches der Lichtleitkörper optisch ausgerichtet ist, über die erste Lichtein-/austrittsfläche weiter zur zweiten Lichtein-/austrittsfläche gelenkt bzw. fokussiert wird. Dieser zweiten Lichtein-/austrittsfläche liegt ein Photosensor gegenüber, sodass ein Grossteil des in den Lichtleitkörper eingekoppelten Streulichts zum Photosensor gelangt. Auf umgekehrtem Wege wird das von einer Leuchtdiode emittierte Licht über die zweite Lichtein-/austrittsfläche in den Lichtleitkörper eingekoppelt, dann weiter zu der ersten Lichtein-/austrittsfläche gelenkt bzw. fokussiert und anschliessend in Richtung zum Streulichtvolumen ausgekoppelt. Die optisch aktive Fläche der Leuchtdiode liegt dabei der zweiten Lichtein-/austrittsfläche gegenüber. Erreicht wird die jeweilige Lichtlenkung bzw. Fokussierung durch lichtbrechende und/oder lichtreflektierende Eigenschaften des Lichtleitkörpers.

[0006] Die optische Streulichtrauchdetektion ist äusserst anspruchsvoll im Hinblick auf die Positionierung der optoelektronischen Komponenten wie Leuchtdioden und Photodioden auf einem Schaltungsträger. Hier genügen bereits geringste mechanische Versätze und Verkippungen zwischen dem LED-Chip einer Leuchtdiode und dessen Chiphalter im zugehörigen LED-Gehäuse sowie zwischen dem LED-Gehäuse und dem Schaltungsträger. Mit "Versatz" ist eine laterale Abweichung von einer Standardposition in der Ebene des Schaltungsträgers gemeint. Mit "Verkippung" ist eine Winkelabweichung von der Normalen des Schaltungsträgers gemeint. Insbesondere bei Leuchtdioden mit kleinem Öffnungswinkel, die für die Rauchdetektion durch Konzentration der optischen Energie besonders energieeffizient sind, lässt sich sonst der benötigte Dynamikbereich bei der Rauchdetektion nicht mehr erzielen.

[0007] Besonders heikel sind im Bezug auf die genannte Veröffentlichung der internationalen Patentanmeldung WO 2009/036988 A1 mechanische Versätze und Verkippungen der jeweiligen optoelektronischen Bauelemente hinsichtlich des umschliessenden zugehörigen Lichtleitkörpers. Auch hier führen bereits geringste mechanische Abweichungen zu einer Veränderung der gesamten strahlenoptischen Abbildung. Hinzukommen weitere mechanische Versätze, Verkippungen und Ausrichtungsfehler der jeweiligen anderen optoelektronischen Bauteile, d.h. zumindest einer Photodiode und gegebenenfalls einer weiteren Leuchtdiode, auf dem Schaltungsträger. Die zuvor genannten Anordnungsfehler können sich nachteilig aufsummieren und in Summe zu überaus grossen messtechnischen Ungenauigkeiten bei der optischen Rauchdetektion führen, bis hin zu einer nicht mehr möglichen Rauchdetektion. Zu berücksichtigen sind ausserdem nicht zu vermeidende Bauteiltoleranzen an sich.

[0008] Entsprechend hoch sind die damit verbundenen Herstellungs- und Fertigungskosten für einen solchen optischen Rauchmelder. Hinzu kommen die nicht unerheblichen Aufwendungen für die optische Kalibrierung, wie z.B. für den Test des Rauchmelders in einem Rauchkanal. Solche abschliessenden Tests können nur beim nahezu komplettierten Gerät durchgeführt werden.

[0009] Ausgehend vom eingangs genannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes optisches Bauteil für die Streulichtrauchdetektion bei einem Streulichtrauchmelder anzugeben.

[0010] Die Aufgabe wird mit den Gegenständen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0011] Gemäss der Erfindung wird ein optisches Lichtleitmodul zur Montage auf einem Schaltungsträger eines Streulichtrauchmelders vorgeschlagen, wobei auf dem Schaltungsträger zumindest zwei optoelektronische Bauelemente für die Streulichtrauchdetektion vorgesehen sind. Das Lichtleitmodul umfasst zumindest einen ersten und zweiten Lichtleitkörper sowie zumindest einen diese fest miteinander verbindenden Zwischenkörper. Die Lichtleitkörper weisen jeweils eine erste und zweite Lichtein-/austrittsfläche auf. Die jeweilige erste Lichtein-/austrittsfläche ist auf ein für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehenes gemeinsames Streulichtvolumen ausgerichtet. Die jeweilige zweite Lichtein-/austrittsfläche liegt einem der für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehenen optoelektronischen Bauelemente gegenüber. Die Lichtleitkörper weisen derartige strahlenoptische Eigenschaften auf, dass das gemeinsame Streulichtvolumen auf das jeweilige optoelektronische Bauelement abbildbar ist.

[0012] Das Lichtleitmodul bildet eine Baueinheit, insbesondere eine einstückige, einteilige Baueinheit, die dann als Ganzes zur direkten Oberflächenmontage (SMD) auf einem Schaltungsträger vorgesehen ist. Der besondere Vorteil bei dem einstückigen Lichtleitmodul liegt in dem Wegfall der sonst möglichen mechanischen Versätze oder Verkippungen im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem zwei separate Lichtleitkörper auf dem Schaltungsträger zu applizieren sind.

[0013] Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die zwei Lichtleitkörper sowie der zumindest eine Zwischenkörper aus einem transparenten Werkstoff wie Glas oder aus einem Kunststoff hergestellt. Im Falle von Glas ist der Werkstoff ein Quarz-, Silikat- oder Flintglas. Im Falle von Kunststoff ist der Werkstoff ein Duroplast oder ein Thermoplast. Mit "transparent" ist hier gemeint, dass der Werkstoff für das für die optische Streulichtdetektion eingesetzte Licht durchlässig und insbesondere klar ist. Die Lichtwellenlänge des eingesetzten Lichts liegt in einem Bereich von 400 nm bis 1000 nm. Mit "klar" ist gemeint, dass der Werkstoff keine Trübung und somit keine nennenswerte optischen Verluste aufweist. Als geeigneter Kunststoff bzw. Thermoplast kommt z.B. Polyamid, Polyamid 6, Polyamid 6,6, Polyamid 6,12, Polybutylenterephthalat, Polyethylenterephthalat, Polycarbonat, Polyphenylenoxid, Polyoxymethylen, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer, Polymethylmethacrylat, modifiziertes Polypropylen, ultrahigh molecular weight Polyethylen, Ethylen-Styrol-Interpolymere, Copolyesterelastomere, thermoplastisches Urethan, Polymethylmethacrylimid, Cycloolefincopolymere, Cycloolefinpolymere, Polystyrol und Styrol-Acrylnitril-Copolymer in Frage.

[0014] Insbesondere sind die zwei Lichtleitkörper sowie der zumindest eine Zwischenkörper mittels eines Formgebungsverfahrens hergestellt, insbesondere mittels eines Gussverfahrens oder eines Spritzgussverfahrens. Die beiden Lichtleitkörper und der diese fest miteinander verbindende Zwischenkörper bilden somit ein einstückiges massives optisches Bauteil. Ein derartiges Bauteil ist in hoher Stückzahl bei zugleich minimalen Fertigungstoleranzen günstig herstellbar. Ein solches optisches Lichtleitmodul kann zusätzlich z.B. mittels eines oder mehrerer Befestigungsclips an dem Schaltungsträger befestigt werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das optische Lichtleitmodul nach dessen Anbringung an dem Schaltungsträger mit diesem verklebt werden.

[0015] Nach einer besonderen Ausführungsform ist der transparente Glas- oder Kunststoff-Werkstoff derart temperaturbeständig, dass dieser für einen Lötprozess nach einer Oberflächenmontage zusammen mit weiteren elektrischen, elektronischen und optoelektronischen Bauelementen auf der Leiterplatte lötstabil ist. Bei dem Lötprozess handelt es sich vorzugsweise um einen sogenannten Reflow-Lötprozess.

[0016] Als Kunststoff-Werkstoffe eignen sich z.B. die in der internationalen Veröffentlichung WO 2006/114082 A2 genannten thermoplastischen Materialien. Diese weisen eine erhöhte Temperaturformbeständigkeit auf, sind aber trotzdem vor der zusätzlichen Vernetzung aufgrund ihrer thermoplastischen Eigenschaften leicht, billig formbar und lötbeständig.

[0017] Einer Ausführungsform zufolge ist in zumindest einem der Zwischenkörper eines optischen Lichtleitmoduls zumindest eine lichtabsorbierende Barriere eingebracht und/oder zumindest eine Kerbe ausgeformt. Dadurch wird ein optisches Übersprechen von LED-Licht, das in einen angrenzenden Lichtleitkörper eingekoppelt wird, in den angrenzenden Zwischenkörper und weiter zum angrenzenden weiteren Lichtleitkörper mit einem dort angrenzenden Photosensor weitgehend unterdrückt.

[0018] Im ersten Fall kann die lichtabsorbierende Barriere ein eingefärbtes lichtabsorbierendes Glas (schwarzes Glas) oder ein eingefärbter lichtabsorbierender Kunststoff sein (schwarzer Kunststoff). Bei zuletzt genannten Werkstoffe können z.B. im Spritzgussverfahren in einem Bereich des Zwischenkörpers als weiterer Werkstoff mit eingespritzt werden. Im zweiten Fall kann die Gussform für die Herstellung des Lichtleitmoduls im Bereich des Zwischenkörpers Rippen oder Stege aufweisen, die nach dem Aushärten des Gussmaterials Kerben an der Aussenseite des Zwischenkörpers hinterlassen.

[0019] Nach einer weiteren Ausführungsform sind die zumindest zwei Lichtleitkörper unter Aussparung der jeweiligen ersten und zweiten Lichtein-/austrittsfläche zumindest teilweise mit einem Überzug versehen. Der Überzug (Coating) ist ein lichtabsorbierender und/oder ein lichtreflektierender Aufstrich. Vorzugsweise ist der Überzug ein klarer, transparenter Überzug, der einen optischen Brechungsindex aufweist, der kleiner ist als der optische Brechungsindex des Glas- oder Kunststoffwerkstoffs der Lichtleitkörper. Dadurch resultiert eine faktisch verlustfreie Reflexion von Licht an der Grenzfläche von der Aussenseite der Lichtleitkörper zum Überzug im Sinne eines Lichtwellenleiters. Der Überzug kann z.B. aufgestrichen werden oder durch ein Tauchbad aufgebracht werden. Zusätzlich kann der transparente Überzug nach dessen Aufbringung mit einem lichtabsorbierenden weiteren "schwarzen" Aufstrich überzogen sein, zumindest für das bei der optischen Rauchdetektion verwendete Licht.

[0020] Nach einer weiteren Ausführungsform sind die zumindest zwei Lichtleitkörper sowie der zumindest eine Zwischenkörper über zumindest eine formschlüssige Verbindung zu dem fest miteinander verbundenen Lichtleitmodul fügbar. Die jeweiligen Körper können z.B. miteinander verklebt sein und/oder aneinander gesteckt sein im Sinne einer Feder/Nut-Verbindung.

[0021] Nach einer vorteilhaften Ausführungsform weist das optische Lichtleitmodul eine Montageseite auf, die nach der Montage des optischen Lichtleitmoduls auf dem Schaltungsträger diesem gegenüberliegt. Der Schaltungsträger ist typischerweise eine (ebene) Leiterplatte. Es sind bei dem Lichtleitmodul an der Montageseite zumindest zwei wegstehende bzw. wegzeigende Passelemente, insbesondere Stifte, Bolzen oder Stege, ausgeformt, die konstruktiv auf entsprechende Öffnungen im Schaltungsträger zum Einpassen der Passelemente in diese Öffnungen abgestimmt sind. Nach dem Einpassen ist das Lichtleitmodul spielfrei auf dem Schaltungsträger fixiert.

[0022] Nach einer weiteren Ausführungsform weist das optische Lichtleitmodul eine Montageseite auf, die nach Montage des optischen Lichtleitmoduls auf dem Schaltungsträger diesem Schaltungsträger gegenüberliegt. Der jeweilige Lichtleitkörper weist eine Vertiefung an der Montageseite mit der jeweiligen zweiten Lichtein-/austrittsfläche auf, sodass der jeweilige Lichtleitkörper mit seiner Vertiefung das jeweilige optoelektronische Bauelement auf dem Schaltungsträger umfasst.

[0023] Die Aufgabe der Erfindung wird weiter mit einem Rauchdetektionsblock gelöst, der ein erfindungsgemässes optisches Lichtleitmodul aufweist. Das optische Lichtleitmodul weist eine Montageseite für eine Oberflächenmontage des optischen Lichtleitmoduls auf einem Schaltungsträger auf. Der jeweilige Lichtleitkörper weist eine Vertiefung an der Montageseite zur Aufnahme eines jeweiligen, für eine Oberflächenmontage ausgebildeten optoelektronischen Bauelements auf. Die jeweilige Vertiefung ist mit einer transparenten, für die verwendete Lichtwellenlänge durchlässigen Vergussmasse zwischen der jeweiligen Vertiefung und dem jeweiligen aufgenommenen optoelektronischen Bauelement versehen. Die jeweiligen optoelektronischen Bauelemente sind derart aufgenommen, dass ihre elektrischen Anschlusskontakte (im Wesentlichen) bündig zur Montageseite ausgerichtet sind. Die elektrischen Anschlusskontakte werden auch als SMD-Pads bezeichnet.

[0024] Mit anderen Worten liegen die jeweiligen ebenen Anschlusskontakte im Wesentlichen in der Ebene der Montageseite des Lichtleitmoduls. Bei den optoelektronischen Bauelementen wie Leuchtdioden und Photodioden handelt es sich um SMD-Bauteile.

[0025] Die transparente Vergussmasse ist zumindest in den bei der optischen Rauchdetektion eingesetzten Lichtwellenlängenbereichen lichtleitend und klar. Die Vergussmasse weist somit einen geringen optischen Verlust auf.

[0026] Nach dem Aushärten der transparenten Vergussmasse in den Vertiefungen sind die optoelektronischen Bauelemente dann in den Vertiefungen fixiert. Die transparente Vergussmasse weist derartige thermische Eigenschaften auf, dass sich die Festigkeit der Vergussmasse während des Lötprozesses, insbesondere während des Reflow-Lötprozess, nur unwesentlich ändert.

[0027] Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Rauchdetektionsblocks ist die jeweilige Vertiefung mit einem transparenten Klebstoff versehen. Der Klebstoff weist z.B. eine Aushärtezeit im Bereich von 1 Sekunde bis 10 Stunden, insbesondere im Bereich von 1 Sekunde bis 1 Minute, auf.

[0028] Vorzugsweise weist die Vergussmasse den gleichen optischen Brechungsindex auf wie der Werkstoff des Lichtleitmoduls. Dadurch sind die Vergussmasse und der Werkstoff des Lichtleitmoduls optisch zueinander angepasst. Somit werden mögliche optische Brechungen eines Teils des von der Leuchtdiode emittierten Lichts beim Übergang von der Leuchtdiode in das Lichtleitmodul über die zweite Lichtein-/austrittsfläche minimiert. Ebenso werden mögliche optische Brechungen beim Übergang eines Teils des aus der zweiten Lichtein-/austrittsfläche des Lichtleitmoduls auskoppelnden Streulichts in den gegenüberliegenden Photosensor minimiert.

[0029] Vorzugsweise ist der transparente Klebstoff (Vergussmasse) ein lichthärtender, insbesondere ein UV-härtender Klebstoff. Im Fall eines UV-härtenden Klebstoffs ist die Lichtquelle eine UV-Lichtquelle. Dadurch können die optoelektronischen Bauelemente zunächst in den jeweiligen Vertiefungen im Rahmen eines optischen Kalibrierungsprozesses mechanisch justiert werden und erst dann nach erfolgter Kalibrierung fixiert werden, indem der Klebstoff mit Licht zu Lichthärtung beleuchtet wird. Es werden somit im Rahmen der Fertigung eines solchen Rauchdetektionsblocks die eingebrachten Leuchtdiode und Photodioden ausgerichtet und online kalibriert. Anschliessend wird der Klebstoff in den Vertiefungen mit Licht zum Aushärten des Klebstoffs bestrahlt. Es resultiert somit vorteilhaft ein komplettes optoelektronisches Bauteil, das bereits kalibriert, SMD-fähig und für den automatisierten Reflowprozess geeignet ist. Mit "online kalibriert" ist hier gemeint, dass der Rauchdetektionsblock zu Kalibrierungszwecken z.B. in einen Rauchkanal eingebracht wird oder dass ein Teststreukörper zu Kalibrierungszwecken in das Streulichtvolumen des Rauchdetektionsblocks eingebracht wird. Es wird dann während des Kalibrierungsvorgangs ein Sensorsignal vom jeweiligen Photosensor fortlaufend erfasst und ausgewertet. Dabei werden die optoelektronischen Bauelemente solange mechanisch in der jeweiligen Vertiefung justiert, bis das Kalibrierungsergebnis optimal ist.

[0030] Der komplette Rauchdetektionsblock weist definierte und bereits kalibrierte optische und elektrische Eigenschaften auf. Durch das Integrieren der optoelektronischen SMD-Bauelemente bereits in das optische Lichtleitmodul gibt es keine mechanischen Versätze mehr. Der komplette Rauchdetektionsblock wird lediglich auf dem Schaltungsträger appliziert und mit diesem verlötet. Mechanische Toleranzen des Meldergehäuses wirken sich nicht mehr auf die Streulichtdetektion aus.

[0031] Die Aufgabe der Erfindung wird weiter mit einem Rauchdetektionsmodul gelöst, das ein erfindungsgemässes optisches Lichtleitmodul und einen Modulschaltungsträger umfasst. Das optische Lichtleitmodul weist eine Montageseite zur insbesondere unlösbaren (nicht-lösbaren) Anbringung des optischen Lichtleitmoduls auf dem Modulschaltungsträger des Rauchdetektionsmoduls auf. Die Lichtleitkörper weisen eine jeweilige Vertiefung an der Montageseite mit der jeweiligen zweiten Lichtein-/austrittsfläche auf. Es sind auf dem Modulschaltungsträger die jeweiligen optoelektronischen Bauelemente für die Streulichtrauchdetektion derart angeordnet, dass diese nach der Anbringung des optischen Lichtleitmoduls auf dem Modulschaltungsträger von der jeweiligen Vertiefung umfasst sind. Die optoelektronischen Bauelemente weisen elektrische Anschlusskontakte auf, welche mit von aussen zugänglichen Kontaktierungsflächen an der Aussenseite des Modulschaltungsträgers elektrisch verbunden sind.

[0032] Das optische Lichtleitmodul kann anschliessend mit dem Modulschaltungsträger zum erfindungsgemässen Rauchdetektionsmodul verklebt werden, mit dem Modulschaltungsträger verschraubt werden oder über Raststege oder Rastbolzen mit dem Modulschaltungsträger verschnappt werden. Das gesamte Rauchdetektionsmodul kann vorteilhaft auf einen Schaltungsträger eines Rauchmelders appliziert werden, wobei dann der Modulschaltungsträger mit dem Schaltungsträger des Rauchmelders verlötet wird.

[0033] Die Aufgabe der Erfindung wird schliesslich mit einem Streulichtrauchmelder gelöst, der ein Meldergehäuse mit zumindest einer Raucheintrittsöffnung, eine im Meldergehäuse aufgenommene, für zu detektierenden Rauch durchlässige optische Messkammer sowie einen Schaltungsträger umfasst.

[0034] Die optische Messkammer weist ein erfindungsgemässes optisches Lichtleitmodul auf, welches auf dem Schaltungsträger des Streulichtrauchmelders mit den jeweiligen, dem optischen Lichtleitmodul gegenüberliegenden optoelektronischen Bauelementen angebracht ist.

[0035] Alternativ dazu kann die optische Messkammer einen erfindungsgemässen Rauchdetektionsblock aufweisen, der auf dem Schaltungsträger des Streulichtrauchmelders angebracht ist. Dabei kontaktieren die elektrischen Anschlusskontakte der jeweiligen optoelektronischen Bauelemente des Rauchdetektionsblocks mit Kontaktierungsflächen auf dem Schaltungsträger.

[0036] Weiter alternativ dazu kann die optische Messkammer ein Rauchdetektionsmodul aufweisen, welches auf dem Schaltungsträger des Streulichtrauchmelders angebracht ist. Der Modulschaltungsträger des Rauchdetektionsmoduls ist über dessen Kontaktierungsflächen elektrisch mit korrespondierenden Kontaktierungsflächen auf dem Schaltungsträger verbunden.

[0037] In allen drei zuvor genannten Alternativen ist zumindest eines der optoelektronischen Bauelemente eine lichtemittierende Komponente, insbesondere eine Leuchtdiode, und zumindest ein weiteres optoelektronisches Bauelement ein Photosensor. Der Streulichtrauchmelder weist dabei eine Steuereinheit auf, welche dazu eingerichtet ist, die zumindest eine Leuchtdiode gepulst anzusteuern, ein vom jeweiligen Photosensor ausgegebenes Photosignal zu erfassen, einen Brandfall zu detektieren und bei einem detektierten Brandfall eine Warn- oder Alarmmeldung auszugeben.

[0038] Ein derartiger Streulichtrauchmelder ist typischerweise als Punktmelder zum Betrieb an einer Melderlinie mit einer Vielzahl weiterer daran angeschlossener Rauchmelder oder zum batteriegestützten Stand-Alone-Betrieb eingerichtet. Anstelle der Melderlinie kann auch ein Feldbus eingesetzt werden.

[0039] Die Ausgabe der Warn- oder Alarmmeldung kann optisch und/oder akustisch am Streulichtrauchmelder selbst erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, die Warn- oder Alarmmeldung über die Melderlinie an eine übergeordnete, an der Melderlinie angeschlossene Brandmeldezentrale auszugeben. Die Steuereinheit kann zudem alternativ oder zusätzlich dazu eingerichtet sein, die Warn- oder Alarmmeldung zumindest mittelbar und drahtlos an eine übergeordnete funkgestützte Brandmeldezentrale auszugeben.

[0040] Bei allen erfindungsgemässen Vorrichtungen kann die Leuchtdiode auch eine Zweifarben-Leuchtdiode sein. Eine solche Zweifarben-Leuchtdiode ist dazu ausgebildet, entsprechend ihrer elektrischen Ansteuerung Licht in einem ersten Wellenlängenbereich und Licht in einem davon verschiedenen zweiten Wellenlängenbereich auszusenden. Vorzugsweise weist die Zweifarben-Leuchtdiode einen ersten LED-Chip zum Aussenden von Licht des ersten Wellenlängenbereichs und einen zweiten LED-Chip zum Aussenden von Licht des zweiten Wellenlängenbereichs auf. Der Photosensor ist in diesem Fall dazu ausgebildet, zumindest Licht in diesem ersten und zweiten Wellenlängenbereich zu detektieren. Zur Aussendung von rotem oder infrarotem Licht des ersten Wellenlängenbereichs ist der Einsatz eines rotleuchtenden LED- oder eines Infrarot-LED-Chips bekannt. Zur Aussendung von blauem oder violettem Licht des zweiten Wellenlängenbereichs ist der Einsatz eines blau- bzw. violett leuchtenden LED-Chips bekannt. Durch geeignete Auswertung des vom Photosensor empfangenen jeweiligen farbigen Streulichts, wie z.B. durch Verhältnisbildung, ist dann eine Auswertung hinsichtlich der Partikelgrösse der detektierten Rauchpartikel möglich. Mittels geeigneter Bewertung der ermittelten Partikelgrösse ist z.B. eine Unterscheidung von Rauch, Staub und Wasserdampf möglich. Die Ausgabe eines möglichen Fehlalarms wird dadurch vermieden.

[0041] Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungen der vorliegenden Erfindung werden am Beispiel der nachfolgenden Figuren erläutert. Dabei zeigen:
FIG 1
eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock gemäss der Erfindung mit zwei Lichtleitkörpern entlang der in FIG 2 eingezeichneten Schnittlinie I-I,
FIG 2
eine Draufsicht auf das Lichtleitmodul bzw. auf den Rauchdetektionsblock gemäss FIG 1,
FIG 3
eine erste Ausführungsform des Lichtleitmoduls bzw. des Rauchdetektionsblocks mit einem im Vergleich zu FIG 1 kleineren Höhenwinkel und mit einem grösseren Streulichtwinkel,
FIG 4
eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock gemäss einer zweiten Ausführungsform mit einer Vorwärts- und Rückwärtsstreulichtanordnung,
FIG 5
eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock gemäss einer dritten Ausführungsform entlang der in FIG 6 eingezeichneten Schnittlinie V-V mit einer gewinkelten Anordnung zweier Lichtleitkörper mit einem Achsenwinkel,
FIG 6
eine Draufsicht auf das Lichtleitmodul bzw. auf den Rauchdetektionsblock gemäss FIG 5,
FIG 7
eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock gemäss einer vierten Ausführungsform mit einer Vorwärts- und Rückwärtsstreulichtanordnung mit einer "Sidelooker"-Leuchtdiode" und mit einer "Sidelooker"-Photodiode,
FIG 8
eine Draufsicht auf das Lichtleitmodul bzw. auf den Rauchdetektionsblock gemäss FIG 7,
FIG 9
eine Schnittdarstellung im Bereich einer Vertiefung eines beispielhaften Rauchdetektionsblocks mit einem UV-härtenden Klebstoff zur mechanischen Fixierung eines optoelektronischen Bauelements nach einer Kalibrierung gemäss der Erfindung,
FIG 10
eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemässes Rauchdetektionsmodul mit einem Modulschaltungsträger und mit einer Kunststoffabdeckung,
FIG 11
eine Schnittdarstellung durch die Kunststoffabdeckung gemäss FIG 10 als einstückiges Bauteil,
FIG 12
eine Schnittdarstellung durch eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Rauchdetektionsmoduls mit einer "Sidelooker"-LED.


[0042] FIG 1 zeigt eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul 10 bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock 20 gemäss der Erfindung mit zwei Lichtleitkörpern 1 entlang der in FIG 2 eingezeichneten Schnittlinie I-I.

[0043] Der erfindungsgemässe Rauchdetektionsblock 20 unterscheidet sich dabei vom erfindungsgemässen Lichtleitmodul 10 dadurch, dass die in der FIG 1 gezeigten und für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehenen optoelektronischen Bauelemente 3, d.h. die Leuchtdiode 31 und Photodiode 32, bereits in einer transparenten Vergussmasse 5 in einer zugehörigen Vertiefung V im jeweiligen Lichtleitkörper 1 vorzugsweise bereits kalibiert aufgenommen sind. Durch das Integrieren der hier als SMD-Bauelemente 3 ausgebildeten optoelektronischen Bauelemente 3 in das optische Lichtleitmodul 10 resultiert vorteilhaft eine Baueinheit, die wie ein SMD-Bauelement auf einem Schaltungsträger 6 appliziert und dann mit diesem verlötet werden kann. Dagegen sind im anderen Fall die beiden optoelektronischen Bauelemente 31, 32 bereits auf dem Schaltungsträger 6 verlötet. Diese werden dann vom erfindungsgemässen Lichtleitmodul 10 nach dessen Montage auf dem Schaltungsträger 6 in der jeweiligen Vertiefung V umfasst.

[0044] Das optische Lichtleitmodul 10 und der Rauchdetektionsblock 20 sind zur Montage auf einem Schaltungsträger 6 eines Streulichtrauchmelders vorgesehen. Der Schaltungsträger 6 ist vorzugsweise eine (plane) Leiterplatte. Mit OS ist die Oberseite der Leiterplatte 6 und mit MS eine Montageseite des Lichtleitmoduls 10 bzw. des Rauchdetektionsblocks 20 bezeichnet. Die Montageseite MS ist - abgesehen von möglichen wegzeigenden Fixierelementen 4 zur Leiterplattenbefestigung, von möglichen Vertiefungen V zur Aufnahme der optoelektronischen Bauelemente 3 sowie von möglichen Einkerbungen K als Lichtbarriere - plan ausgeführt. Nach der Oberflächenmontage des optischen Lichtleitmoduls 10 bzw. des Rauchdetektionsblocks 20 liegt dann die Montageseite MS direkt der Oberseite OS der Leiterplatte 6 gegenüber bzw. liegt an dieser an.

[0045] Mit dem Bezugszeichen 11 ist ein sendeseitiger Lichtleitkörper und mit dem Bezugszeichen 12 ein empfängerseitiger Lichtleitkörper bezeichnet. Beide Lichtleitkörper 11, 12 sind durch einen diese mechanisch fest miteinander verbindenden Zwischenkörper 2 verbunden. Beide Lichtleitkörper 11, 12 weisen jeweils eine erste und zweite Lichtein-/austrittsfläche F1, F2 auf. Die jeweilige erste Lichtein-/austrittsfläche F1 ist auf ein für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehenes gemeinsames Streulichtvolumen SZ ausgerichtet. Weiter gemäss der Erfindung weisen die Lichtleitkörper 11, 12 derartige strahlenoptische Eigenschaften auf, dass das gemeinsame Streulichtvolumen SZ auf das jeweilige optoelektronische Bauelement 31, 32, d.h. auf die Leuchtdiode 31 und auf die Photodiode 32, abgebildet wird.

[0046] Die jeweilige zweite Lichtein-/austrittsfläche F2 liegt einem der optoelektronischen Bauelemente 31, 32 gegenüber, d.h. der Leuchtdiode 31 und der Photodiode 32. Die zweite Lichtein-/austrittsfläche F2 ist vorzugsweise plan im oder am jeweiligen Lichtleitkörper 11, 12 ausgebildet bzw. ausgeformt. Insbesondere ist die jeweilige zweite Lichtein-/austrittsfläche F2 derart ausgebildet, dass diese orthogonal zur Hauptabstrahlrichtung der Leuchtdiode 31 bzw. zur Hauptempfangsrichtung der Photodiode 32 verläuft (siehe dazu der gepfeilte, von der Leuchtdiode 31 emittierte Lichtstrahl und der gepfeilte, von der Photodiode 32 Empfangslichtstrahl).

[0047] Im vorliegenden Beispiel weist die Leuchtdiode 31 einen nicht weiter gezeigten LED-Chip mit einer (planen) Leuchtfläche auf (siehe im Detail die nachfolgende FIG 9). Die Leuchtdiode 31 ist in diesem Fall ein Flächenstrahler. Die Leuchtfläche der Leuchtdiode 31 verläuft somit parallel zur Oberseite OS des Schaltungsträgers 6 und zudem parallel zur zweiten Lichtein-/austrittsfläche F2. Die Hauptabstrahlrichtung der Leuchtdiode 31 verläuft somit orthogonal zur Leuchtfläche. Mit LB ist ein von der Leuchtdiode 31 emittiertes Lichtbündel bezeichnet. Dabei verläuft der Richtungsstrahl des von der Leuchtdiode 31 emittierten Lichtbündels LB entlang der optischen Achse OA des Lichtleitkörpers 11. Vorzugsweise ist der Zwischenraum zwischen dieser Leuchtfläche und der gegenüberliegenden zweiten Lichtein-/austrittsfläche F2 vollständig mit der transparenten Vergussmasse 5 ausgefüllt. Die Vergussmasse 5 weist vorzugsweise den gleichen optischen Brechungsindex auf wie der Werkstoff des Lichtleitmoduls 10 bzw. des zugehörigen Lichtleitkörpers 11.

[0048] Weiterhin weist im vorliegenden Beispiel die Photodiode 32 eine nicht weiter gezeigte photosensitive (plane) Schicht auf (siehe im Detail die nachfolgende FIG 9) zur Detektion von Streulicht SL aus dem Streulichtvolumen SZ auf. Auch diese photosensitive Schicht verläuft parallel zur Oberseite OS des Schaltungsträgers 6 und parallel zur zweiten Lichtein-/austrittsfläche F2. Mit anderen Wort verläuft die Hauptempfangsrichtung der Photodiode 32 orthogonal zur photosensitiven Schicht und entlang der optischen Achse OA des Lichtleitkörpers 12. Vorzugsweise ist der Zwischenraum zwischen der photosensitiven Schicht und der gegenüberliegenden zweiten Lichtein-/austrittsfläche F2 vollständig mit der transparenten Vergussmasse 5 ausgefüllt. Die Vergussmasse 5 weist vorzugsweise den gleichen optischen Brechungsindex auf wie der Werkstoff des Lichtleitmoduls 10 bzw. des zugehörigen Lichtleitkörpers 12.

[0049] Die beiden Lichtleitkörper 11, 12 sowie der Zwischenkörper 2 sind im vorliegenden Beispiel aus einem transparenten Werkstoff wie Glas oder aus einem Kunststoff hergestellt. Insbesondere ist der Kunststoffwerkstoff ein Thermoplast. Vorzugsweise werden alle Lichtleitkörper 11, 12 sowie alle Zwischenkörper 2 mittels eines (Kunststoff-)Spritzgussverfahrens hergestellt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das gesamte erfindungsgemässe optische Lichtleitmodul 10 selbst mittels eines (Kunststoff-)Spritzgussverfahrens als einstückiges optisches (massives) Bauteil hergestellt wird.

[0050] Alternativ können die Lichtleitkörper 11, 12 sowie der Zwischenkörper 2, wie gestrichelt eingezeichnet, über form- und/oder kraftschlüssige Verbindungen FV zu dem fest miteinander verbundenen Lichtleitmodul 10 zusammengefügt werden.

[0051] Der in FIG 1 verwendete Werkstoff ist lötstabil. Damit ist gemeint, dass das erfindungsgemässe optische Lichtleitmodul 10 bzw. der erfindungsgemässe Rauchdetektionsblock 20 nach der Oberflächenmontage zusammen mit weiteren elektrischen, elektronischen und optoelektronischen Bauelementen 31, 32 auf dem Schaltungsträger 6 einen nachfolgenden Lötprozess, insbesondere einen Reflow-Lötprozess, unbeschadet übersteht. Mit "unbeschadet" ist gemeint, dass sich die optischen Eigenschaften des optischen Lichtleitmoduls nur unwesentlich verändern und somit keinen signifikanten Einfluss auf die optische Rauchdetektion haben.

[0052] Wie die FIG 1 weiter zeigt, ist im Zwischenkörper 2 beispielhaft eine lichtabsorbierende Barriere B eingebracht. Im einfachsten Fall wird diese Barriere B als lichtundurchlässiger, z.B. schwarzer Kunststoff, während des Kunststoff-Spritzgussverfahrens mit eingespritzt. Zur Reduzierung des optischen Übersprechens können auch Kerben K als optische Barrieren im Zwischenkörper 2 ausgeformt sein.

[0053] Weiterhin sind die zwei Lichtleitkörper 11, 12 bereits unter Aussparung der jeweiligen ersten und zweiten Lichtein-/austrittsfläche F1, F2 mit einem lichtreflektierenden Überzug C versehen. Zwar werden die von der Leuchtdiode 31 emittierten Lichtstrahlen mit wenigen optischen Verlusten an einer Reflektorschicht RF an der Aussenkontur des Lichtleitkörpers 11 reflektiert. Dennoch kann z.B. eine aufgebrachte spiegelnde, lichtreflektierende Schicht die optischen Verluste weiter minimieren. Denn die Reflektorschicht RF als Grenzschicht für eine Totalreflexion der emittierten Lichtstrahlen, ausgebildet zwischen Lichtleitkörper 11 und Umgebungsluft, reflektiert nur verlustbehaftet. Die spiegelnde Schicht kann eine Metalllage sein, wie z.B. eine Aluminiumlage. Die Metalllage kann z.B. aufgedampft sein. Darüber hinaus dient der reflektierende Überzug C zur Vermeidung der optischen Einkopplung von Störlicht von aussen in die Lichtleitkörper 11, 12. In entsprechender Weise kann auch der empfangsseitige Lichtleitkörper 12 einen derartigen Überzug C aufweisen.

[0054] Ferner sind an der Montageseite MS des gezeigten Lichtleitmoduls 10 Fixierelemente 4 in Form von Passstiften ausgeformt, die von der Montageseite MS wegzeigen. Die Fixierelemente 4 dienen einer spielfreien Fixierung des Lichtleitmoduls 10 auf dem Schaltungsträger 6 mittels Passung. Die Fixierelemente 4 greifen dabei in geometrisch korrespondierende Fixieröffnungen PO im Schaltungsträger 6. Die Fixieröffnungen PO können z.B. Bohrungen im Schaltungsträger 6 sein. Die korrespondierenden Fixierelemente 4 sind in diesem Fall zylindrische Passstifte in Form von Bolzen.

[0055] Im Beispiel der vorliegenden FIG 1 weist die jeweilige Vertiefung V eine umlaufende Blende BL auf. Dadurch koppelt ein von der Leuchtdiode 31 emittiertes, scharf begrenztes Lichtbündel durch die zweite Lichtein-/austrittsfläche F2 hindurch in den Lichtleitkörper 11 ein. Zugleich ist eine scharfe Begrenzung des optischen Empfangsbereichs für die Photodiode 32 in der Vertiefung V des Lichtleitkörpers 12 möglich. In Summe resultiert vorteilhaft eine optisch präzisere Abbildung des Streulichtvolumens SZ und somit eine verbesserte optische Rauchdetektion möglich.

[0056] In der gezeigten FIG 1 verläuft der Richtungsstrahl des von der Leuchtdiode 31 emittierten Lichtbündels LB entlang der optischen Achse OA des Lichtleitkörpers 11 und unter einem Höhenwinkel β (Elevation) von ca. 25° im Bezug auf die Montageseite MS des Lichtleitmoduls 10. Diese senderseitige optische Achse OA verläuft zudem orthogonal zur (ebenen) Leuchtfläche der Leuchtdiode 31 und geht vorzugsweise durch das geometrische Zentrum der Leuchtfläche hindurch. Die empfängerseitige optische Achse OA des als optische Linse LI ausgebildeten Lichtleitkörpers 12 verläuft orthogonal zur (ebenen) photosensitiven Schicht der Photodiode 32 und geht vorzugsweise durch das geometrische Zentrum der photosensitiven Schicht hindurch. Beide optische Achsen OA schneiden sich idealerweise, jedoch nicht notwendigerweise, im geometrischen Zentrum des Streulichtvolumens SZ. Für den vorliegenden Fall, dass beide optische Achsen OA eine Ebene aufspannen, die orthogonal zur Montageseite MS des Lichtleitmoduls 10 verläuft, liegt der Höhenwinkel β in einem Bereich von 0° bis 45°, vorzugsweise im Bereich von 10° bis 30°. Mit dem Bezugseichen α ist der Streuwinkel der gezeigten Streulichtanordnung für die optische Rauchdetektion bezeichnet. Dieser liegt im vorliegenden Beispiel bei 90°. Generell liegt dieser Streuwinkel α im Bereich von 30° bis 120°. FIG 2 zeigt eine Draufsicht auf das Lichtleitmodul 10 bzw. auf den Rauchdetektionsblock 20 gemäss FIG 1. In dieser Darstellung wird besonders deutlich, wie die beiden optischen Achsen OA der beiden Lichtleitkörper 11, 12 durch das gemeinsame Streulichtvolumen SZ verlaufen. In der gezeigten Projektion fluchten die optischen Achsen OA sogar, so dass diese eine Ebene orthogonal zur gezeigten Bildebene aufspannen.

[0057] FIG 3 zeigt eine erste Ausführungsform des Lichtleitmoduls 10 bzw. des Rauchdetektionsblocks 20 mit einem im Vergleich zu FIG 1 kleineren Höhenwinkel β und mit einem grösseren Streulichtwinkel α. Der Höhenwinkel β weist hier einen beispielhaften Winkelwert von ca. 10° und einen beispielhaften Winkelwert für den Streulichtwinkel α von ca. 100° auf.

[0058] FIG 4 zeigt eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul 10 bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock 20 gemäss einer zweiten Ausführungsform mit einer Vorwärts- und Rückwärtsstreulichtanordnung. Im vorliegenden Beispiel wird die Vorwärtsstreulichtanordnung durch den links dargestellten Lichtleitkörper 11 mit angrenzender Leuchtdiode 31 und dem rechts dargestellten Lichtleitköper 13 mit angrenzender Photodiode 32 gebildet. Ein zwischen den zugehörigen optischen Achsen OA bemessener Vorwärtsstreuwinkel αF weist einen beispielhaften Winkelwert von ca. 45° auf. Mit FW ist in Vorwärtsrichtung an Rauchteilchen im Streulichtvolumen SZ gestreutes Licht bezeichnet.

[0059] Im Beispiel dieser Figur ist die rechte Photodiode 13 auf einer der Oberseite OS des Schaltungsträgers 6 gegenüberliegenden Seite des Schaltungsträgers 6 angeordnet. Die Photodiode 32 "schaut" in diesem Fall durch eine als Blende BL wirkende Durchgangsöffnung DO im Schaltungsträger 6 hindurch auf die zweite Lichtein-/austrittfläche F2 des rechten Lichtleitkörpers 13. In diesem Fall formt der zugehörige Lichtleitkörper 13 keine Vertiefung V aus. Er weist lediglich die in der Montageseite MS verlaufende zweite Lichtein-/austrittfläche F2 auf. Mit anderen Worten verläuft die zweite Lichtein-/austrittfläche F2 in der ebenen Fläche der Montagefläche MS.

[0060] In gleicher Weise und nicht dargestellt kann eine Leuchtdiode 31 auch auf einer der Oberseite OS des Schaltungsträgers 6 gegenüberliegenden Seite des Schaltungsträgers 6 angeordnet sein. Die Leuchtdiode 31 strahlt durch eine als Blende BL wirkende Durchgangsöffnung DO im Schaltungsträger 6 hindurch auf eine gegenüberliegende zweite Lichtein-/austrittfläche F2. Es bedarf hier keine Vertiefung V im Lichtleitkörper 11.

[0061] Die Rückwärtsstreulichtanordnung wird durch den links dargestellten Lichtleitkörper 11 mit angrenzender Leuchtdiode 31 und dem mittig dargestellten Lichtleitköper 12 mit angrenzender Photodiode 32 gebildet. Der mittige Lichtleitkörper 12 ist dabei als kreisförmige optische Linse LI ausgebildet mit einer umlaufenden Ringnut N. Letztere dient, wie in der nachfolgenden FIG 10 gezeigt, als Lichtbarriere und zur Fixierung einer Kunststoffabdeckung AB mit lichtabsorbierenden Strukturen. Ein zwischen den zugehörigen optischen Achsen OA bemessener Rückwärtsstreuwinkel αR weist einen beispielhaften Winkelwert von ca. 115° auf. Mit BW ist in Rückwärtsrichtung an Rauchteilchen im Streulichtvolumen SZ gestreutes Licht bezeichnet. Durch kombinierte messtechnische Auswertung der von den beiden Photodioden 32 ausgegebenen Photodiodensignale ist dann eine Ermittlung der Partikelgrösse der im Streulichtvolumen SZ detektierten Rauchpartikel möglich. Das beispielhafte Lichtleitmodul 10 bzw. der beispielhafte Rauchdetektionsblock 20 weist hier drei Lichtleitkörper 11-13 sowie zwei diese fest miteinander verbindende Zwischenkörper 2 auf. Sie bilden zusammen eine einstückige optische Baueinheit.

[0062] FIG 5 zeigt eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul 10 bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock 20 gemäss einer dritten Ausführungsform entlang der in FIG 6 eingezeichneten Schnittlinie V-V mit einer gewinkelten Anordnung zweier Lichtleitkörper 11, 12 mit einem Achsenwinkel δ. Bei dieser seitlich projizierten Darstellung fluchten die beiden optischen Achsen OA der beiden Lichtleitkörper 11, 12. Beide optischen Achsen OA weisen einen Winkelwert von 0° für den Höhenwinkel β auf. Da in diesem Beispiel das so geometrisch gebildete Streulichtvolumen SZ auf Höhe der beiden ersten Lichtein-/austrittflächen F1 liegt, resultiert eine besonders geringe Bauhöhe des erfindungsgemässen Lichtleitmoduls 10 bzw. der erfindungsgemässen Rauchdetektionsblocks 20.

[0063] FIG 6 zeigt eine Draufsicht auf das Lichtleitmodul 10 bzw. auf den Rauchdetektionsblock 20 gemäss FIG 5. In dieser Darstellung ist die gewinkelte Anordnung besonders gut zu sehen. Die beiden Lichtleitkörper 11, 12 sind dabei im Bezug auf ihre optischen Achsen OA unter einem Achsenwinkel δ mit einem beispielhaften Winkelwert von 60° angeordnet. Die beiden optischen Achsen OA spannen dabei eine Ebene auf, die parallel zur Montageseite MS des Lichtleitmoduls 10 bzw. des Rauchdetektionsblocks 20 verläuft. Der Achsenwinkel δ korrespondiert hinsichtlich der optischen Streulichtrauchdetektion mit dem Streulichtwinkel α bei den vorherigen Figuren. Auch in diesem Fall bilden die beiden Lichtleitkörper 11, 12 mit dem gewinkelt ausgeformten Zwischenkörper 2 eine einstückige optische Baueinheit.

[0064] Ergänzend wird angemerkt, dass für den nichtgewinkelten Fall, bei dem der Achsenwinkel δ einen Winkelwert 0° aufweist, anstelle einer Streulichtanordnung eine Durchlichtanordnung bzw. eine Extinktionsanordnung resultiert. In diesem Fall zeigt sich das Vorhandensein von zu detektierenden Rauchpartikeln im Bereich zwischen den sich dann direkt gegenüberliegenden Lichtleitkörpern 11, 12 in einer Abnahme des von der Photodiode 32 erfassten Durchlichts.

[0065] FIG 7 zeigt eine Schnittdarstellung durch ein beispielhaftes Lichtleitmodul 10 bzw. durch einen beispielhaften Rauchdetektionsblock 20 gemäss einer vierten Ausführungsform mit einer Vorwärts- und Rückwärtsstreulichtanordnung sowie mit einer "Sidelooker"-Leuchtdiode" 31 und mit einer "Sidelooker"-Photodiode 32. In diesem Fall verläuft die Hauptabstrahlrichtung der Leuchtdiode 31 wie auch die Hauptempfangsrichtung der im rechten Teil der FIG 7 gezeigten Photodiode 32 parallel zur Montageseite MS. Die Vertiefungen V in den beiden aussenliegenden Lichtleitkörpern 11, 13 formen vorzugsweise eine plane zweite Lichtein-/austrittfläche F2 auf, die orthogonal zur Montageseite MS ausgerichtet ist. Beide zweiten Lichtein-/austrittflächen F2 verlaufen zudem parallel zu einander. Die zweite Lichtein-/austrittfläche F2 des linken Lichtleitkörpers 11 liegt einer seitlichen (ebenen) Leuchtfläche der Leuchtdiode 31 gegenüber. Die zweite Lichtein-/austrittfläche F2 des rechten Lichtleitkörpers 13 liegt einer seitlichen (ebenen) photosensitiven Schicht der Photodiode 32 gegenüber. In die jeweiligen Vertiefungen V ist wiederum eine transparente Vergussmasse 5, wie in den vorherigen Figuren beschrieben, eingebracht.

[0066] Im Beispiel der vorliegenden FIG 7 wird die Vorwärtsstreulichtanordnung durch den links dargestellten Lichtleitkörper 11 mit angrenzender Leuchtdiode 31 und dem rechts dargestellten Lichtleitköper 13 mit angrenzender Photodiode 32 gebildet. Die Rückwärtsstreulichtanordnung wird durch den links dargestellten Lichtleitkörper 11 mit angrenzender Leuchtdiode 31 und dem mittig dargestellten Lichtleitköper 12 mit angrenzender Photodiode 32 gebildet. Der mittige Lichtleitkörper 12 ist dabei als kreisförmige optische Linse LI ausgebildet. Die optische Linse LI ist zudem von zwei angrenzenden Barrieren B umgeben, so dass ein Übersprechen von emittiertem Licht von der Leuchtdiode 31 unterbunden wird. Weiterhin ist im Schaltungsträger 6 jeweils eine Ausnehmung AN vorhanden, in welche ein Teil des linken und rechten Lichtleitkörpers 11, 13 eingreift. Dadurch ist eine besonders gute Einkopplung von emittiertem Licht der Leuchtdiode 31 in den linken Lichtleitkörper 11 und eine besonders gute Auskopplung von Streulicht in die rechte Photodiode 32 möglich. Auch in diesem Fall bilden alle drei Lichtleitkörper 11-13 zusammen mit den zwei diese fest miteinander verbindenden Zwischenkörpern 2 eine einstückige optische Baueinheit.

[0067] FIG 8 zeigt eine Draufsicht auf das Lichtleitmodul 10 bzw. auf den Rauchdetektionsblock 20 gemäss FIG 7. In dieser Darstellung wird besonders deutlich, wie die beiden optischen Achsen OA der beiden Lichtleitkörper 11, 13 durch das gemeinsame Streulichtvolumen SZ verlaufen. In der gezeigten Projektion fluchten die optischen Achsen OA sogar, sodass diese eine Ebene orthogonal zur gezeigten Bildebene aufspannen.

[0068] FIG 9 zeigt eine Schnittdarstellung im Bereich einer Vertiefung V eines beispielhaften Rauchdetektionsblocks 20 mit einem UV-härtenden Klebstoff 5 zur mechanischen Fixierung eines optoelektronischen Bauelements 3, 31, 32 nach einer Kalibrierung gemäss der Erfindung.

[0069] Im linken Teil der FIG 9 ist ein Ausschnitt eines Lichtleitkörpers 11 zu sehen, in dessen Vertiefung V eine Leuchtdiode 31 in einer transparenten Vergussmasse 5 eingebettet ist. Die gezeigte Leuchtdiode 31 ist als SMD-Bauteil ausgeführt und weist einen im Gehäuse 7 ausgebildeten Reflektor 8 für einen darin angeordneten LED-Chip 9 auf. Mit A sind die Anschlusskontakte bzw. SMD-Pads der SMD-Photodiode 31 bezeichnet, die elektrischen mit LED-Chip 9 verbunden sind.

[0070] Mit CAL sind die mehrdimensional möglichen linearen und rotatorischen Justagebewegungsrichtungen der SMD-Leuchtdiode 31 während eines Kalibrierungsprozesses eines Rauchdetektionsblocks 20 bezeichnet. Ist die SMD-Leuchtdiode 31 nun optimal in der Vertiefung V ausgerichtet und platziert, so verbleibt die SMD-Leuchtdiode 31 nach einer Aushärtezeit der Vergussmasse 5 in dieser Position. Ist die Vergussmasse 5 ein UV-lichthärtender Kleber, so kann der Kleber 5 mit UV-Licht bestrahlt werden. Nach wenigen Sekunden bleibt dann die SMD-Leuchtdiode 31 unveränderlich in der kalibrierten Position.

[0071] Im rechten Teil der FIG 9 ist ein Ausschnitt eines Lichtleitkörpers 12 zu sehen, in dessen Vertiefung V eine Photodiode 32 in einer transparenten Vergussmasse 5 eingebettet ist. Die gezeigte Photodiode 32 ist als SMD-Bauteil ausgeführt und weist eine am SMD-Gehäuse 7 ausgebildete ebene photosensitive Schicht PS auf. Mit A sind Anschlusskontakte bzw. SMD-Pads der SMD-Photodiode 32 bezeichnet, die elektrischen mit der photosensitiven Schicht PS verbunden sind.

[0072] Mit CAL sind wiederum die mehrdimensional möglichen Justagebewegungsrichtungen der SMD-Photodiode 32 während eines Kalibrierungsprozesses eines Rauchdetektionsblocks 20 bezeichnet. Ist die SMD-Photodiode 32 nun optimal in der Vertiefung V ausgerichtet und platziert, so verbleibt die SMD-Photodiode 32 nach einer Aushärtezeit der Vergussmasse 5 in dieser Position. Ist die Vergussmasse 5 ein UV-lichthärtender Kleber, so kann der Kleber 5 mit UV-Licht bestrahlt werden. Nach wenigen Sekunden bleibt dann die SMD-Photodiode 32 unveränderlich in der kalibrierten Position.

[0073] FIG 10 zeigt eine Schnittdarstellung durch ein erfindungsgemässes Rauchdetektionsmodul 30 mit einem Modulschaltungsträger 6' und mit einer Kunststoffabdeckung AB. Das gesamte Rauchdetektionsmodul 30 kann samt Kunststoffabdeckung AB auf einem Schaltungsträger 6 eines Streulichtrauchmelders appliziert und dann mit diesem verlötet werden. Der Schaltungsträger grenzt dabei an einer optischen Messkammer des Streulichtrauchmelders an. Das Rauchdetektionsmodul 30 mit Kunststoffabdeckung AB bildet somit einen Teil eines Messkammerbodens der optischen Messkammer.

[0074] Das Rauchdetektionsmodul 30 umfasst gemäss einer ersten Alternative ein optisches Lichtleitmodul 10 sowie den Modulschaltungsträger 6' mit den bereits darauf applizierten optoelektronischen Bauelementen 3. Das Lichtleitmodul 10 ist vorzugsweise fest mit dem Modulschaltungsträger 6' zu einer Baueinheit verbunden.

[0075] Gemäss einer zweiten Alternative umfasst das Rauchdetektionsmodul 30 einen Rauchdetektionsblock 20 mit bereits darin aufgenommenen optoelektronischen Bauelementen 3 sowie den Modulschaltungsträger 6'. Der Rauchdetektionsblock 20 ist fest mit dem Modulschaltungsträger 6' zu einer Baueinheit verbunden. Hierbei werden die Anschlusskontakte der optoelektronischen Bauelemente mit Lötpads auf der Oberseite OS des Modulschaltungsträgers 6' verlötet, wie z.B. mittels eines Reflow-Lötprozesses.

[0076] Bei beiden Alternativen sind die optoelektronischen Bauelemente 3 vorzugsweise über nicht weiter gezeigte Leiterbahnen mit Kontaktierungsflächen P an einer der Oberseite OS des Modulschaltungsträgers 6' gegenüberliegenden Unterseite oder mit Kontaktierungsflächen P an der Stirnseite des Modulschaltungsträgers 6' elektrisch verbunden. Bei allen gezeigten optoelektronischen Bauelementen 3 handelt es sich vorzugsweise um SMD-Bauelemente für eine Oberflächenmontage.

[0077] Im Beispiel der FIG 10 ist zudem das Rauchdetektionsmodul 30 mit einer insbesondere schwarzen Kunststoffabdeckung AB mit lichtabsorbierenden und/oder lichtreflektierenden Strukturen als Lichtabsorber versehen. Vorzugsweise ist die Kunststoffabdeckung AB derart ausgeformt, dass das gesamte Rauchdetektionsmodul 30 in die haubenförmig ausgebildete Kunststoffabdeckung AB eingeschoben werden kann. Dabei bleiben die ersten Lichtein-/austrittsflächen F1 ausgespart. Das Rauchdetektionsmodul 30 ist somit bis auf diese ausgesparten Flächen F1 und eine Aufnahmeöffnung AO der Kunststoffabdeckung AB vollständig abgedeckt.

[0078] FIG 11 zeigt eine Schnittdarstellung durch die Kunststoffabdeckung AB gemäss FIG 10 als einstückiges Bauteil. Das gezeigte Bauteil ist vorzugsweise mittels eines Kunststoff-Spritzgussverfahrens hergestellt. Wie die FIG 11 weiter zeigt, bildet die Kunststoffabdeckung AB im umlaufenden Bereich der ausgesparten Lichtein-/austrittsflächen F1 jeweils eine Blende BL zur Verbesserung der optischen Rauchdetektion aus. Darüber hinaus formt die Kunststoffabdeckung AB einen umlaufenden Steg als Barriere B aus, welche in die in FIG 10 gezeigte Ringnut N eingreift. Schliesslich ist im rechten Teil der FIG 11 ein weiterer Steg als weitere Barriere B gezeigt, welcher in eine am Verbindungskörper 2 des Lichtleitmoduls 10 ausgeformte Kerbe K eingreift.

[0079] FIG 12 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Rauchdetektionsmoduls 30 mit einer "Sidelooker"-LED 31 und mit einer Kunststoffabdeckung AB analog zum Beispiel der FIG 10 und 11.

Bezugszeichenliste



[0080] 
1, 11-13
Lichtleitkörper,
2
Zwischenkörper, Verbindungskörper
3
optoelektronisches Bauteil, SMD-Bauteil
31
Leuchtdiode, SMD-LED, Sideemitter-LED
32
Photosensor, Photodiode, Sidelooker-Photodiode
4
Passelement, Steg, Stift, Fixierelement
5
transparente Vergussmasse, Kleber
6
Leiterplatte
6`
Modulleiterplatte
7
Gehäuse, Bauelementgehäuse
8
Reflektor
9
LED-Chip
10
optisches Lichtleitmodul
20
Rauchdetektisblock
30
Rauchdetektionsmodul mit Leiterplatte
A
Anschlusskontakt
AO
Aufnahmeöffnung
AB
(Kunststoff-)abdeckung, Lichtabsorber
AN
Ausnehmung
B
Lichtbarriere, lichtabsorbierende Einspritzung
BL
Blende
BW
in Rückwärtsrichtung gestreutes Licht
C
Coating, Überzug, Auftragung
CAL
mögliche Verschiebungsrichtungen für Kalibrierung
DO
Durchgangsöffnung, Bohrung
F1, F2
Lichtein-/austrittsfläche, Fenster
FV
formschlüssige Verbindung
FW
in Vorwärtsrichtung gestreutes Licht
K
Kerbe, Lichtbarriere
LB
emittiertes Lichtbündel
LI
optisches Element, Linse
MS
Montageseite des Lichtleitmoduls, Montageseite des Rauchdetektionsblocks
N
Nut, Ringnut
OA
optische Achse
OS
Oberseite der Leiterplatte
P
Kontaktierungsfläche, Lötpad
PO
Fixieröffnung, Passöffnung, Bohrung, Stanzung
PS
photosensitive Schicht
RF
Reflektorschicht, totalreflektierende Schicht
SL
Streulicht
SZ
Streulichtvolumen, Messvolumen
V
Vertiefung, Aussparung
α
Streulichtwinkel
αF
Vorwärtsstreuwinkel
αR
Rückwärtsstreuwinkel
β
Elevation, Höhenwinkel
δ
Achsenwinkel



Ansprüche

1. Optisches Lichtleitmodul (10) zur Montage auf einem Schaltungsträger (6) eines Streulichtrauchmelders, auf welcher zumindest zwei optoelektronische Bauelemente (31, 32) für die Streulichtrauchdetektion vorgesehen sind, wobei das Lichtleitmodul (10) zumindest einen ersten und zweiten Lichtleitkörper (11, 12) sowie zumindest einen diese fest miteinander verbindenden Zwischenkörper (2) aufweist, wobei die Lichtleitkörper (11, 12) jeweils eine erste und zweite Lichtein-/austrittsfläche (F1, F2) aufweisen, wobei die jeweilige erste Lichtein-/austrittsfläche (F1) auf ein für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehenes gemeinsames Streulichtvolumen (SZ) ausgerichtet ist und wobei die jeweilige zweite Lichtein-/austrittsfläche (F2) einem der für die optische Streulichtrauchdetektion vorgesehenen optoelektronischen Bauelemente (31, 32) gegenüberliegt, und wobei die Lichtleitkörper (11, 12) derartige strahlenoptische Eigenschaften aufweisen, dass das gemeinsame Streulichtvolumen (SZ) auf das jeweilige optoelektronische Bauelement (31, 32) abbildbar ist.
 
2. Optisches Lichtleitmodul (10) nach Anspruch 1, wobei die zwei Lichtleitkörper (11 - 13) sowie der zumindest eine Zwischenkörper (2) aus einem transparenten Werkstoff wie Glas oder aus einem Kunststoff hergestellt sind, insbesondere aus einem Quarz-, Silikat- oder Flintglas oder aus einem Duroplasten oder Thermoplasten.
 
3. Optisches Lichtleitmodul (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zwei Lichtleitkörper (11, 12) sowie der zumindest eine Zwischenkörper (2) mittels eines Formgebungsverfahrens hergestellt sind, insbesondere mittels eines Gussverfahrens oder eines Spritzgussverfahrens.
 
4. Optisches Lichtleitmodul (10) nach Anspruch 2 oder 3, wobei der transparente Glas- oder Kunststoff-Werkstoff lötstabil, sodass dieser nach einer Oberflächenmontage des Lichtleitmoduls (10) zusammen mit weiteren elektrischen, elektronischen und optoelektronischen Bauelementen (31, 32) auf dem Schaltungsträger (6) einen nachfolgenden Lötprozess, insbesondere einen Reflow-Lötprozess, unbeschadet übersteht.
 
5. Optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei in zumindest einem der Zwischenkörper (2) eines optischen Lichtleitmoduls (10) zumindest eine lichtabsorbierende Barriere (B) eingebracht ist und/oder zumindest eine Kerbe (K) ausgeformt ist.
 
6. Optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die zumindest zwei Lichtleitkörper (11, 12) unter Aussparung der jeweiligen ersten und zweiten Lichtein-/austrittsfläche (F1, F2) zumindest teilweise mit einem Überzug (C) versehen sind, wobei der Überzug (C) ein lichtabsorbierender und/oder ein lichtreflektierender Überzug (C)ist.
 
7. Optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 6, wobei die zumindest zwei Lichtleitkörper (11 - 13) sowie der zumindest eine diese fest miteinander verbindende Zwischenkörper (2) zusammen ein einstückiges optisches Bauteil bilden.
 
8. Optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 6, wobei die zumindest zwei Lichtleitkörper (11 - 13) sowie der zumindest eine Zwischenkörper (2) über zumindest eine formschlüssige Verbindung (FV) zu dem fest miteinander verbundenen Lichtleitmodul (10) fügbar sind.
 
9. Optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das optische Lichtleitmodul (10) eine Montageseite (MS) aufweist, welche nach der Montage des optischen Lichtleitmoduls (10) auf dem Schaltungsträger (6) diesem gegenüberliegt, und wobei an der Montageseite (MS) zumindest zwei wegstehende Passelemente (4), insbesondere Stifte, Bolzen oder Stege, ausgeformt sind, die konstruktiv auf entsprechende Öffnungen (PO) im Schaltungsträger (6) zum Einpassen der Passelemente (4) in diese Öffnungen (PO) abgestimmt sind.
 
10. Optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das optische Lichtleitmodul (10) eine Montageseite (MS) aufweist, welche nach der Montage des optischen Lichtleitmoduls (10) auf dem Schaltungsträger (6) diesem gegenüberliegt, wobei der jeweilige Lichtleitkörper (11 - 13) eine Vertiefung (V) an der Montageseite (MS) mit der jeweiligen zweiten Lichtein-/austrittsfläche (F2) aufweist, sodass der jeweilige Lichtleitkörper (11-13) mit seiner Vertiefung (V) das jeweilige optoelektronische Bauelement (31, 32) auf dem Schaltungsträger (6) umfasst.
 
11. Rauchdetektionsblock (20) mit einem optischen Lichtleitmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das optische Lichtleitmodul (10) eine Montageseite (MS) für eine Oberflächenmontage des optischen Lichtleitmoduls (10) auf einem Schaltungsträger (6) aufweist, wobei der jeweilige Lichtleitkörper (11 - 13) eine Vertiefung (V) an der Montageseite (MS) zur Aufnahme eines jeweiligen, für eine Oberflächenmontage ausgebildeten optoelektronischen Bauelements (31, 32) aufweist, wobei die jeweilige Vertiefung (V) mit einer transparenten Vergussmasse (5) zwischen der jeweiligen Vertiefung (V) und dem jeweiligen aufgenommenen optoelektronischen Bauelement (31, 32) versehen ist und wobei die jeweiligen optoelektronischen Bauelemente (31, 32) derart aufgenommen sind, dass ihre elektrischen Anschlusskontakte (A) im Wesentlichen bündig zur Montageseite (MS) ausgerichtet sind.
 
12. Vorrichtung (10, 20) nach Anspruch 10 oder 11, wobei die jeweilige Vertiefung (V) mit einem transparenten Klebstoff (5) als Vergussmasse versehen ist.
 
13. Vorrichtung (10, 20) nach Anspruch 12, wobei der transparente Klebstoff (5) ein lichthärtender, insbesondere ein UV-lichthärtender Klebstoff, ist.
 
14. Rauchdetektionsmodul (30) mit einem optischen Lichtleitmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und mit einem Modulschaltungsträger (6'), wobei das optische Lichtleitmodul (10) eine Montageseite (MS) zur insbesondere unlösbaren Anbringung des optischen Lichtleitmoduls (10) auf dem Modulschaltungsträger (6') des Rauchdetektionsmoduls (30) aufweist, wobei die Lichtleitkörper (11 - 13) jeweils eine Vertiefung (V) an der Montageseite (MS) mit der jeweiligen zweiten Lichtein-/austrittsfläche (F2) aufweisen, wobei auf dem Modulschaltungsträger (6') die jeweiligen optoelektronischen Bauelemente (31, 32) für die Streulichtrauchdetektion derart angeordnet sind, dass diese nach der Anbringung des optischen Lichtleitmoduls (10) auf dem Modulschaltungsträger (6') von der jeweiligen Vertiefung (V) umfasst sind, und wobei die optoelektronischen Bauelemente (31, 32) elektrische Anschlusskontakte (A) aufweisen, welche mit von aussen zugänglichen Kontaktierungsflächen (P) an der Aussenseite des Modulschaltungsträgers (6') elektrisch verbunden sind.
 
15. Streulichtrauchmelder, umfassend ein Meldergehäuse mit zumindest einer Raucheintrittsöffnung, eine im Meldergehäuse aufgenommene, für zu detektierenden Rauch durchlässige optische Messkammer sowie einen Schaltungsträger (6),

- wobei die optische Messkammer ein optisches Lichtleitmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, 12 oder 13 aufweist, wobei das optische Lichtleitmodul (10) auf dem Schaltungsträger (6) des Streulichtrauchmelders mit den jeweiligen, dem optischen Lichtleitmodul (10) gegenüberliegenden optoelektronischen Bauelementen (31, 32) angebracht ist, oder

- wobei die optische Messkammer einen Rauchdetektionsblock (20) nach einem der Ansprüche 11 bis 13 aufweist, wobei der Rauchdetektionsblock (20) auf dem Schaltungsträger (6) des Streulichtrauchmelders angebracht ist, und wobei die elektrischen Anschlusskontakte (A) der jeweiligen optoelektronischen Bauelemente (31, 32) des Rauchdetektionsblocks (20) mit Kontaktierungsflächen (P) auf dem Schaltungsträger (6) kontaktieren, oder

- wobei die optische Messkammer ein Rauchdetektionsmodul (30) nach Anspruch 14 aufweist, wobei das Rauchdetektionsmodul (30) auf dem Schaltungsträger (6) des Streulichtrauchmelders angebracht ist, und wobei der Modulschaltungsträger (6') des Rauchdetektionsmoduls (30) über dessen Kontaktierungsflächen (P) elektrisch mit korrespondierenden Kontaktierungsflächen (P) auf dem Schaltungsträger (6) verbunden ist,

- wobei zumindest eines der optoelektronischen Bauelemente (31, 32) eine Leuchtdiode (31) ist und wobei zumindest ein weiteres optoelektronisches Bauelement (31, 32) ein Photosensor (32) ist, und

- wobei der Streulichtrauchmelder eine Steuereinheit aufweist, welche dazu eingerichtet ist, die zumindest eine Leuchtdiode (31) gepulst anzusteuern, ein vom jeweiligen Photosensor (32) ausgegebenes Photosignal zu erfassen, einen Brandfall zu detektieren und bei einem detektierten Brandfall eine Warn- oder Alarmmeldung auszugeben.


 




Zeichnung
















Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente