Rauchmelder

Abstract

 Es wird ein Rauchmelder, insbesondere ein optischer Rauchmelder beschrieben, der nach dem Prinzip der Streulichtmessung arbeitet.
Der Rauchmelder weist ein Gehäuse und eine Detektionskammer auf, die als auswechselbarer Einsatz ausgebildet ist.
Die Detektionskammer enthält eine Leuchtdiode, ein Fotoelement, ein Labyrinth und eine elektrische Anpassungsschaltung. Eine elektronische Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung ist im Gehäuseunterteil angebracht.
Der Rauchmelder bietet den Vorteil des kostengünstigen und schnellen Ersatzes einer verschmutzten Detektionskammer gegen eine neue.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Rauchmelder, insbesondere einen optischen Rauchmelder, der nach dem Prinzip der Streulichtmessung (Tyndall-Effekt) arbeitet.

[0002] Optische Rauchmelder haben den Vorteil eines sehr schnellen Ansprechens bei Kunststoffschwelbränden, offenen Bränden sowie Bränden von Flüssigkeiten mit Rauchentwicklung.

[0003] Bei einem bekannten optischen Rauchmelder sind in einer Meßkammer eine Leuchtdiode und ein Fotoelement so angeordnet, daß das von der Leuchtdiode ausgesandte Licht nicht direkt zum Fotoelement gelangen kann. Darüber hinaus ist die Meßkammer als Labyrinth oder "optischer Sumpf" ausgebildet, in dem eventuell eindringendes Fremdlicht absorbiert wird.

[0004] In die Meßkammer eindringende Rauchpartikel streuen und reflektieren den von der Leuchtdiode ausgesandten Meßlichtstrahl. Das gestreute oder reflektierte Licht wird vom Fotoelement erfaßt, in ein Spannungssignal umgewandelt und in einer nachgeschalteten elektronischen Schaltung ausgewertet, die gegebenenfalls einen Alarm auslöst.

[0005] Die Rauchmelder unterliegen im Betrieb den üblichen Umweltbedingungen wie Schmutz, Staub, Rauch usw.. Daher muß insbesondere die sensible Meßkammer turnusgemäß überprüft und gegebenenfalls gereinigt werden, damit die geforderte Ansprechempfindlichkeit gewährleistet bleibt.

[0006] Bisher erfolgt die Reinigung der Meßkammer beim Hersteller des Rauchmelders. Dazu muß der Rauchmelder "gepflückt" und durch einen neuen ersetzt werden. Der gepflückte Rauchmelder wird dann an den Hersteller zur Reinigung geschickt. Diese Vorgehensweise ist recht umständlich und bedingt einen erheblichen zeitlichen und finanziellen Aufwand.

[0007] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rauchmelder anzugeben, der eine einfache, schnelle und kostengünstige Wartung ermöglicht.

[0008] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Rauchmelder, bei dem sich in einem Gehäuse eine Detektionskammer befindet, die als auswechselbarer Einsatz ausgebildet ist.

[0009] Dadurch wird es möglich, bei der Wartung des Rauchmelders unmittelbar vor Ort nur die verschmutzte Detektionskammer gegen eine saubere auszuwechseln.

[0010] Bei einer bevorzugten Ausführung eines erfindungsgemäßen Rauchmelders enthält die Detektionskammer einen Rauchsensor und eine elektrische Anpassungsschaltung. Eine elektronische Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung ist beispielsweise im Gehäuse des Rauchmelders angeordnet.

[0011] Somit weist die erfindungsgemäße Detektionskammer nur wenige billige Bauelemente auf. Sie kann daher auch zur Verwendung als Einwegeinsatz ausgelegt sein.

[0012] Ferner läßt sich durch die Anpassungsschaltung sicherstellen, daß jede Detektionskammer mit jeder Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung kompatibel ist, d.h. beispielsweise die Signalausgänge der Detektionskammern und die Signaleingänge der Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltungen vorbestimmte Spezifikationen erfüllen. Dadurch wird sichergestellt, daß die geforderte Ansprechempfindlichkeit des Rauchmelders bei Rauchaerosolen auch bei einem beliebigen Tausch und Zuordnung von Detektionskammer und Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung eingehalten wird.

[0013] Durch die Anpassungsschaltung können insbesondere die elektrischen und/oder photoelektrischen Toleranzen des Rauchsensors sowie die mechanischen Toleranzen des optischen Systems der Detektionskammer abgeglichen werden. Dieser Abgleich kann vorteilhafterweise im Werk erfolgen. Er wird vorzugsweise so durchgeführt, daß das Ausgangssignal der elektrischen Anpassungsschaltung proportional zur Rauchdichte ist. Entsprechendes gilt für eine Justage der Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung.

[0014] Die Anpassungsschaltung und die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung sind vorteilhafterweise durch eine Schnittstelle miteinander verbindbar, über die Signale übertragen werden können. Vorzugsweise enthält die Schnittstelle einen elektrischen Steckverbinder.

[0015] Auf diese Weise läßt sich die Detektionskammer besonders einfach auswechseln.

[0016] Als Rauchsensor enthält die Detektionskammer vorzugsweise ein lichtemittierendes Element, beispielsweise eine Leuchtdiode, und ein lichtempfindliches Element, beispielsweise ein Fotoelement.

[0017] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Rauchmelder ein Gehäuseoberteil und ein Gehäuseunterteil auf. Die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung ist vorzugsweise im Gehäuseunterteil angeordnet.

[0018] Bei dieser Ausführungsform kann in einfacher Weise das Gehäuse geöffnet werden, um die Detektionskammer zu überprüfen bzw. auszutauschen. Außerdem ist auf diese Weise auch die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung leicht zugänglich.

[0019] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in den Figuren dargestellt ist. Es zeigt:

Fig. 1

einen zerlegten, erfindungsgemäßen Rauchmelder

Fig. 2

schematisch ein elektrisches Blockschaltbild für einen erfindungsgemäßen Rauchmelder.

[0020] Gemäß Fig. 1 weist der Rauchmelder ein Gehäuseoberteil 1, eine Detektionskammer 2 und ein Gehäuseunterteil 9 auf. Das Gehäuseoberteil 1 weist einen oberen Abschnitt, in den die Detektionskammer 2 hineinpaßt, und einen unteren Abschnitt auf, in dem das Gehäuseunterteil 9 versenkt befestigbar ist. Im oberen Abschnitt weist das Gehäuseobertei 1 mehrere Öffnungen 10 auf, durch die Rauch ins Gehäuseinnere und somit in die Detektionskammer 2 gelangen kann.

[0021] Die Detektionskammer 2 ist im Prinzip genauso aufgebaut wie beim eingangs genannten Stand der Technik, d.h. enthält eine Leuchtdiode 4 als lichtemittierendes Element, ein Fotoelement 5 als lichtempfindliches Element und ein Labyrinth 7 als optischen Sumpf. Zusätzlich weist die Detektionskammer 2 an ihrer Unterseite eine Platine mit einer elektrischen Anpassungsschaltung 6 auf. Auf dieser Platine ist auch die eine Hälfte eines elektrischen Steckverbinders 8 angebracht.

[0022] Im Gehäuseunterteil 9 ist eine weitere Platine mit einer elektronischen Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung 3 angebracht. Auf dieser weiteren Platine ist die andere Hälfte des elektrischen Steckverbinders 8 befestigt.

[0023] Die Detektionskammer 2 ist als leicht auswechselbarer Einsatz ausgebildet und weist dazu an ihrer Oberseite einen Schnappmechanismus 11 sowie eine Führungshülse 12 auf, mit deren Hilfe die Detektionskammer 2 in an sich bekannter Weise in entsprechenden Vertiefungen im Gehäuseoberteil 1 einhakbar bzw. zentrierbar ist. An ihrer Unterseite weist die Detektionskammer 2 Vertiefungen auf, in die Führungshülsen 13 des Gehäuseunterteils 9 in gleicher Weise eingreifen können.

[0024] Bei einer bevorzugten Ausführung des Rauchmelders ist das Gehäuseunterteil 9 durch die Führungshülsen 12; 13 und die Detektionskammer 2 hindurch direkt mit dem Gehäuseoberteil 1 verschraubbar. Bei der Wartung des Rauchmelders läßt sich daher nach Lösen der Schrauben das Gehäuseunterteil 9 samt Detektionskammer 2 aus dem Gehäuseoberteil 1 herausnehmen. Falls die Detektionskammer 2 verschmutzt ist und ausgewechselt werden muß, wird sie vom Gehäuseunterteil 9 abgenommen. Danach wird eine neue Detektionskammer 2 auf das Gehäuseunterteil 9 aufgesteckt und beide Teile mit dem Gehäuseoberteil 1 verschraubt. Statt der Schraubverbindung können natürlich auch andere bekannte Verbindungstechniken, wie beispielsweise Schnappverschlüsse oder dergleichen vorgesehen sein.

[0025] Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, ist die Leuchtdiode 4 und das Fotoelement 5 mit der elektrischen Anpassungsschaltung 6 verbunden. Die elektrische Anpassungsschaltung 6 und die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung 3 sind mit einer Schnittstelle 14 ausgerüstet, die vorzugsweise einen elektrischen Steckverbinder enthält. Die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung 3 weist ferner einen Alarmausgang und einen Störungsausgang auf, durch den ein Alarm ausgelöst bzw. eine Störungsanzeige bewirkt werden kann.

[0026] Bei einer anderen Ausführung erfolgt die Signalübertragung zwischen der Anpassungsschaltung 6 und der Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung 3 sowie die Stromversorgung für die Leuchtdiode 4, das Fotoelement 5 und die Anpassungsschaltung 6 auf induktivem Weg.

Ansprüche

1. Rauchmelder, insbesondere optischer Rauchmelder, mit einer in einem Gehäuse befindlichen Detektionskammer,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektionskammer (2) als auswechselbarer Einsatz ausgebildet ist.

2. Rauchmelder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektionskammer (2) einen Rauchsensor (4,5) und eine elektrische Anpassungsschaltung (6) enthält.

3. Rauchmelder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Gehäuse eine elektronische Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung (3) angeordnet ist.

4. Rauchmelder nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrische Anpassungsschaltung (6) und die elektronische Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung (3) durch eine Schnittstelle verbindbar sind, über die Signale übertragbar sind.

5. Rauchmelder nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schnittstelle einen elektrischen Steckverbinder (8) enthält.

6. Rauchmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektionskammer (2) als Rauchsensor ein lichtemittierendes Element (4) und ein lichtempfindliches Element (5) enthält.

7. Rauchmelder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß er ein Gehäuseoberteil (1) und ein Gehäuseunterteil (9) aufweist.

8. Rauchmelder nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalverarbeitungs- und Alarmauswertungsschaltung (3) im Gehäuseunterteil (9) angebracht ist.

Zeichnung