具有封闭的电池电源的生命安全报警器转让专利
申请号 : CN200480024942.8
文献号 : CN100595805C
文献日 : 2010-03-24
发明人 : 约瑟夫·G·德鲁卡 , 詹森·M·夏普
申请人 : 沃尔特凯迪便携设备公司
摘要 :
一种电池供电的诸如烟雾报警器的生命安全报警器具有延长的使用期限，且用户不容易出错。电池被封闭在报警部分内部，以便用户无法接近电池。因此，电池是不能替换的。更准确地说，报警部分在报警器使用期限结束时被更换，例如在诸如十年的预定时期期满后。该报警器被设计以当报警部分连接到支架时被自动启用。报警器能够手动禁用，但一旦被禁用，报警器将无法被重新启用，而报警部分无法被重新连接到支架。
权利要求 :
1.一种生命安全报警设备，包括： 第一部分(14)，所述第一部分包括安装支架； 配置用于连接到所述第一部分(14)并且包括报警部分的第二部分(12)，该第二部分(12)包括操作所述生命安全报警设备的电子装置和用于为所述电子装置供电的至少一块电池； 启用所述第二部分(12)的启用机构(34)；和 手动禁用机构(72)，所述手动禁用机构(72)在所述第二部分(12)已被启用后，允许所述第二部分(12)的手动禁用，并防止一旦所述第二部分(12)被禁用而重新启用； 还包括： 部件(36)，在所述第二部分(12)被所述手动禁用机构禁用后，所述部件(36)防止所述第二部分(12)连接到所述第一部分(14)。
2. 根据权利要求l所述的生命安全报警设备，其中：所述报警部分包括探测危及生命情况的系统。
3. 根据权利要求2所述的生命安全报警设备，其中：所述探测危及生命情况的系统包括烟雾探测系统。
4. 根据权利要求1所述的生命安全报警设备，其中：所述启用机构和所述手动禁用机构共用公用的三通开关（38)，所述三通开关（38)具有预启用位置、启用位置和禁用位置；所述三通开关（38)被防止从所述禁用位置移动到所述启用位置。
5. 根据权利要求4所述的生命安全报警设备，其中：当所述三通开关(38)从启用位置移动到所述禁用位置时，所述部件（36)被所述三通开关（38)推动而从凹槽位置移动到阻止所述第二部分（12)连接到所述第一部分（14)的位置。
6. —种使用权利要求1所述的生命安全报警设备的方法，包括：供生命安全报警设备，所述生命安全报警设备包括第一部分（14)和可连接到第一部分（14)的第二部分（12)，该第二部分（12)包括设备的电子装置和给所述电子装置供电的至少一块电池（32);该电池（32)被封闭在所述第二部分（12)内部，以便用户不可更换电池；而所述第二部分（12)具有使用期限；将所述第二部分（12)连接到所述第一部分（14)，并且在所述连接时自动地启用所述第二部分（12);在所述使用期限结束时，将所述第二部分（12)从所述第一部分（14)拆下，并处置所述第二部分（12)，并且禁用所述第二部分（12)，和在所述禁用时自动地防止所述第二部分（12)再连接到所述第一部分（14);和将新的第二部分连接到所述第一部分（14)。
说明书 :
具有封闭的电池电源的生命安全报警器
相关申请的参照
本申请作为PCT国际专利申请，除美国以外的所有指定国家以申请 人Walter Kidde Portable Equipment, Inc.——美国国营公司名义申请，在 美国，以申请人美国公民Joseph G. DeLuca和Jason Sharpe的名义申请， 并要求2003年8月29日申请的美国临时申请第60/499，245号和2004年 8月12日申请的美国发明申请（Utility Application)(申请号未知）的优 先权。
技术领域
本发明涉及电池供电的电子设备。更具体地说，本发明涉及其中电 池被封闭在设备内部以防止接近电池的电池供电的电子设备，尤其是生 命安全报警器，例如烟雾报警器和一氧化碳报警器。
背景技术
由一块或多块电池供电的电子设备是众所周知的。这些设备通常被 设计以允许安装电池，以及根据需要更换电池。
在特定的电池供电的电子设备中，特别重要的是：电池被适合地安 装，且电池具有供设备正常操作的足够的电能。这种电子设备的一个实 例是电池供电的生命安全报警器。探测潜在的危及生命的情况并生成报 警信号的生命安全报警器是众所周知的。这种报警器的实例包括：检测 潜在的危及生命状况并提供报警信号以警告可能的危及生命的状况的烟 雾报警器、火焰探测器、 一氧化碳报警器和其它生命安全报警器。
在许多电池供电的生命安全报警器中的电池通常是可替换的，以便 当电池电能被充分耗尽时，用户能够拆下耗尽的电池而安装新电池。具 有可更换电池的一个结果是用户必须定期地接近报警器而更换电池。当报警器被安装在高高的天花板上或位于一个相对难以接近的位置中时， 电池更换会很困难。
更换电池也会出现其它挑战。用户可能不注意地安装已耗尽的新的 电池，这样它们具有不足以供正常报警操作的电量。此外，新电池可能 被不正确地安装或根本没有安装。如果出现任何此种错误，报警器将不 起作用，或不会正常地起作用，这会很危险。
一些电池操作的报警器被设计以便电池不能更换。这些报警器设计
中的一些允许用户禁用报警器，而在已禁用后，后来重新启用报警器。 这种禁用和启用能够出现用户期望的许多次。此外，在报警器能够连接 到安装支架前，这些报警器设计中的一些需要用户手动启用报警器。
需要具有延长使用期限并在报警器安装以及使用期限内不容易出 现用户错误或不正确使用的烟雾报警器或其它生命安全报警器。
在特定的电池供电的电子设备中，特别重要的是：电池被适合地安 装，且电池具有供设备正常操作的足够的电能。这种电子设备的一个实 例是电池供电的生命安全报警器。探测潜在的危及生命的情况并生成报 警信号的生命安全报警器是众所周知的。这种报警器的实例包括：检测 潜在的危及生命状况并提供报警信号以警告可能的危及生命的状况的烟 雾报警器、火焰探测器、 一氧化碳报警器和其它生命安全报警器。
在许多电池供电的生命安全报警器中的电池通常是可替换的，以便 当电池电能被充分耗尽时，用户能够拆下耗尽的电池而安装新电池。具 有可更换电池的一个结果是用户必须定期地接近报警器而更换电池。当报警器被安装在高高的天花板上或位于一个相对难以接近的位置中时， 电池更换会很困难。
更换电池也会出现其它挑战。用户可能不注意地安装已耗尽的新的 电池，这样它们具有不足以供正常报警操作的电量。此外，新电池可能 被不正确地安装或根本没有安装。如果出现任何此种错误，报警器将不 起作用，或不会正常地起作用，这会很危险。
一些电池操作的报警器被设计以便电池不能更换。这些报警器设计
中的一些允许用户禁用报警器，而在已禁用后，后来重新启用报警器。 这种禁用和启用能够出现用户期望的许多次。此外，在报警器能够连接 到安装支架前，这些报警器设计中的一些需要用户手动启用报警器。
需要具有延长使用期限并在报警器安装以及使用期限内不容易出 现用户错误或不正确使用的烟雾报警器或其它生命安全报警器。
发明内容
本发明涉及一种电池供电并具有延长使用期限的生命安全报警器。 本发明还涉及一种用户不容易出错的生命安全报警器。电池被封闭在报 警部分内部，从而用户无法接近电池。因此，电池是不能替换的。相 反，报警部分在报警器使用期限结束时被更换，例如在预定的时期期满 后。由于电池是不能替换的，因此消除了更换电池带来的困难和差错。
报警器优选地具有长使用期限，以减小报警器主体更换之间的周 期。例如，在优选实施方式中，电池和其它报警器部件期望具有十年的 使用期限期。报警器也可以具有其它的使用期限。
此外，报警器被设计以当用户将报警部分连接到安装支架时自动启 用。在报警器使用期限结束时，报警器将发射指示报警部分需要更换的 信号。然后，用户从安装支架拆下报警部分，并滑动报警器上的开关以 禁用报警器。报警器的禁用从报警电路移去了电源，并耗尽电池的剩余 电能。此外，当被禁用时，报警部分被机械防止安装回安装支架上。
报警启用是自动的，而除将报警部分连接到安装支架外，为启用报 警器并不需要用户交互作用。因此，用户不会出错忘记启用报警器。此
外，报警器被设计以便用户仅能够从"ON"状态向"DEACTIVATED"警器，报警器将无法改变回"ON"状态。然而，即使报警器在被禁用 后被改变回"ON"状态，报警器也被设计以防止报警部分重新连接到安 装支架。
这里描述的概念能够用于多种生命安全报警器。能够应用这里描述 的概念的生命安全报警器的实例包括：探测潜在的危及生命情况并提供 可能的危及生命情况的警告信号的烟雾报警器、火焰探测器、 一氧化碳 报警器和其它的生命安全报警器。
在所附权利要求中特别地指出了表现本发明特征的新颖性的这些和 多种其它的优点和特征，并形成权利要求的一部分。然而，为了更好地 理解本发明、通过其使用取得的优点和目的，应参照形成本发明的另外 一部分的附图和所附描述，其中描述了本发明的优选实施例。
报警器优选地具有长使用期限，以减小报警器主体更换之间的周 期。例如，在优选实施方式中，电池和其它报警器部件期望具有十年的 使用期限期。报警器也可以具有其它的使用期限。
此外，报警器被设计以当用户将报警部分连接到安装支架时自动启 用。在报警器使用期限结束时，报警器将发射指示报警部分需要更换的 信号。然后，用户从安装支架拆下报警部分，并滑动报警器上的开关以 禁用报警器。报警器的禁用从报警电路移去了电源，并耗尽电池的剩余 电能。此外，当被禁用时，报警部分被机械防止安装回安装支架上。
报警启用是自动的，而除将报警部分连接到安装支架外，为启用报 警器并不需要用户交互作用。因此，用户不会出错忘记启用报警器。此
外，报警器被设计以便用户仅能够从"ON"状态向"DEACTIVATED"警器，报警器将无法改变回"ON"状态。然而，即使报警器在被禁用 后被改变回"ON"状态，报警器也被设计以防止报警部分重新连接到安 装支架。
这里描述的概念能够用于多种生命安全报警器。能够应用这里描述 的概念的生命安全报警器的实例包括：探测潜在的危及生命情况并提供 可能的危及生命情况的警告信号的烟雾报警器、火焰探测器、 一氧化碳 报警器和其它的生命安全报警器。
在所附权利要求中特别地指出了表现本发明特征的新颖性的这些和 多种其它的优点和特征，并形成权利要求的一部分。然而，为了更好地 理解本发明、通过其使用取得的优点和目的，应参照形成本发明的另外 一部分的附图和所附描述，其中描述了本发明的优选实施例。
附图说明
以下将参照为了说明而非限制本发明的优选实施例的附图，描述本
发明的这些和其它特征，其中：
图1是根据本发明的烟雾报警器的透视图；
图2是去掉报警部分的烟雾报警器的安装支架的视图；
图3是报警部分的顶侧（即面对安装支架侧）的视图；
图4是类似于图3的视图，但顶部外壳被去掉以显示启用/禁用系统
的部件；
图5是当报警部分将被安装在安装支架上时其底部外壳被去掉且向
上向报警部分观看的报警部分的内部的视图。
图6A和6B显示了在预启用位置中启用/禁用系统的部件。
图7A和7B显示了在启用位置或开启（ON)位置中启用/禁用系统
的部件。
图8A禾n 8B显示了禁用（DEACTIVATED)位置中启用/禁用系统 的部件。
图9是启用/禁用系统的一部分的详细视图；
图10显示了覆盖上部外壳的顶部中的孔以控制接近启用/禁用系统
6的禁用部分的标签。 具体实施方式
本发明涉及电池供电的电子设备，其中：电池被封闭在设备内部以 防止用户接近电池，从而电池并不期望可更换。为了方便起见，将就生 命安全报警器，尤其是烟雾报警器，描述发明概念。然而，应该认识 到：发明概念会同样适用于其它生命安全设备，例如一氧化碳报警器或 火焰探测器。此外，为了方便起见，这里将描述具有多块电池的烟雾报 警器。然而，应该认识到：这里描述的发明概念能够用于具有单电池的 报警器。
通常，根据本发明的电子设备包括第一部分和配置用于连接到第一 部分的第二部分。第二部分包括操作该设备的电子装置和用于为电子装 置供电的至少一块电池。此外，在第二部分初次连接到第一部分时， 第一部分和第二部分上的协同操作件或特征自动启用第二部分。当被启 用时，设备能够起作用并按照设备的设计期望操作。
该设备还可包括手动禁用机构，以允许在第二部分被启用后，第二 部分的手动禁用，并防止一旦第二部分被禁用而重新启用。当被禁用 时，设备不再起作用。此外，当被禁用时，第二部分被防止被重新启 用，并防止重新连接到第一部分。
参照图1和其它图，将就烟雾报警器10描述根据本发明的发明概念 的具体实现。报警器10包括报警部分12，该报警部分12在使用中将容 纳烟雾检测系统、报警电子装置以及报警器10操作所需的电池。对于正 确理解发明概念，烟雾探测系统和报警电子装置的细节并不是必需的。 报警器10中使用的适合的烟雾检测系统和报警电子装置以及烟雾报警器 的操作将对于已阅读了本说明书的本领域所属技术人员而言是已知的。 该报警器10还包括：安装支架14，该安装支架14在使用中被固定到例 如天花板上（未示出）而报警部分12被连接到其上。
继续参照图l，报警部分12包括：顶部外壳16;和连接到顶部外壳 16的底部外壳18。当彼此连接时，顶部外壳16和底部外壳18包围烟雾 探测系统、报警电子装置、电池以及包括以后描述的启用/禁用系统的报警部分的其它部件。如这里所使用，术语"顶部"、"底部"等关于当
被安装在建筑物的天花板上时使用中的烟雾报警器。因此，顶部外壳16 通常比底部外壳18更接近天花板，而底部外壳18是在使用中将向下朝 向建筑物地板的报警部分。
报警部分12被设计以可拆卸地连接到安装支架14。在所示实施例 中，报警部分12经烟雾报警器中众所周知类型的拧下/拧上连接系统连接 到支架14。连接系统的细节将参照图2和图3进行描述。如图2中所 示，支架14包括四个圆周间隔的槽或沟20，每个槽或沟20由凸缘22部 分地确定。每个槽20的一端24敞开而相对端由挡块26封闭。转到图 3，顶部外壳16的上部表面包括：直立的圆形凸缘28，四个等距间隔的 突出物30从凸缘28向外突起。突出物30被设计以配合在槽20内以将 报警部分12紧固到支架14。当沿适合方位朝向支架14移动报警部分 12，并且报警部分12沿适当方向旋转时，突出物30进入槽20的开口端 24，凸缘22将突出物30保持在槽20中。持续旋转直到突出物30接触 挡块26，此时，报警部分12被紧固地连接到支架14。
报警部分12由设置在其中的一块或多块电池32供电。在所示实施 例中，报警器IO包括可从加利弗尼亚州圣何塞的FDK America Inc.获得 的三块CR 2/3型电池32。可以使用更多或更少数量的电池以及不同电池 类型。电池32被封闭在报警部分12内部而不期望可更换。通过"封 闭"，申请人意思是：除用户打破或破坏报警部分12的某些部分，用户 不能正常接近电池。在报警器使用期限结束时，报警部分12将发射信 号，例如听得见的"喳喳声"，以指示报警部分12需要更换。在那时， 用户将报警部分12从支架14拆下并安装新的报警部分。报警器使用期 限优选地由预定周期期满度量，例如十年。因此，电池优选地具有足够 的电能以操作报警器持续整个报警器使用期限，例如长达十年。
为简化报警操作，报警器10被设计以当报警部分12被连接到支架 14时被自动启用。此外，在报警器使用期限结束时，或如果希望先于该 时间，用户可以禁用报警器。报警器10的启用和禁用由启用/禁用系统 33控制，在图3 — 8中可最好地看见启用/禁用系统33。
幵始参照图5，系统33包括：形成启用机构的一部分的旋转启用部
8件34;形成手动、永久禁用机构的一部分的旋转禁用部件36;和作为启 用机构和禁用机构的部分的启用/禁用滑动器38。
部件34， 36， 38在图5中显示处于预启用或交付位置。启用部亍牛 34被设计为在基座12连接到支架14时，如图5的箭头所示，沿逆时针 方向旋转。部件34的旋转驱使滑动器38，以便它滑到图5中的左侧到达 启用或"ON"位置（在图7A和7B示出）。在滑动器38的该初始运动 期间，部件36并不旋转。用户手动引起滑动器38进一步向图5中的左 侧运动，而将滑动器38置于"DEACTIVATED"位置（在图8A和8B 中示出）。同时，滑动器38接合部件36，使部件36逆时针旋转到锁定 位置（在图8A和8B中示出）。
参照图3、 4和9，启用部件34包括设置在顶部外壳16的顶部中的 孔42内的凸起部40。在图3中所示的预启用位置中，凸起部40被定位 在外壳16上的凸缘28的圆周的略外部。启用部件34还包括具有平坦侧 43的D形横断面的致动凸起部41。如图9所示，凸起部41突起越过顶 部外壳16的顶部表面，凸起部41的平坦侧43大体径向朝向外。
当报警部分12被连接到支架14时，凸起部41的平坦侧43由一个 凸缘22的一部分接合，这驱使凸起部41向内更接近凸缘28的圆周。如 图4所示，凸起部40与滑动器38的端部接合，以便凸起部41的运动使 启用部件34旋转，其又导致滑动器38向"开启"位置的滑动运动。
返回到图5，滑动器38包括从其突起的一对凸起部44a， 44b。开关 致动突出物46被设置在凸起部44a， 44b之间，突出物46被连接到与报 警电子装置关联的电开关48。由凸起部40导致的滑动器38的运动导致 突出物46的运动，突出物46有驱动开关48。开关48的驱动启用了报警 器。釆用这种方式，报警部分12到支架14的连接驱动了凸起部40，凸 起部40又驱动滑动器38，从而自动启用了报警器。
如图5-8所示，与由凸起部40接合的端部相对的滑动器38的端部 形成一对弹性臂50a， 50b。每个臂50a， 50b包括锁定突出物52，锁定 突出物52具有在前部的倾斜表面54和在后部的锁定表面56。突出物52 与确定滑动器38的"ON"和"DEACTIVATED"位置的锁定凸起部58 配合（仅一个凸起部58在图5-8中可见）。每个凸起部5S包括：在前端处的第一倾斜表面60;在中央部分处的凹陷62;第二倾斜表面64;以及
后表面66。
滑动器38优选被设计用于仅单向运动。如图6A和6B中所示，在 滑动器38的预启用位置中，突出物52的倾斜表面54与凸起部58的倾 斜表面60接合。如图7A和7B中所示，当滑动器38由凸起部40驱动 时，作为倾斜表面54， 60的结果，弹性臂50a， 50b向内弯曲，直到突 出物52落入凹陷62中。这确定了滑动器38的"ON"位置。凸起部58 的锁定表面56和凹陷62的垂直壁之间的接合防止滑动器38运动回预启 动位置。
在"ON"位置处，报警器10被启动并操作预定周期，例如10年。 为禁用报警器，用户必须破坏覆盖顶部外壳16的顶部中的孔70的产品 标签68的一部分——图10所示的部分。孔70允许接近包括其中形成的 狭槽72的滑动器38的顶部。这是用户不得不接近滑动器38的唯一通 路。应该指出：这种到滑动器38的通路仅当报警部分12从支架14拆卸 下来时才允许。
在启用前，狭槽72在孔70中是不能接近的。然而，如图7B中所 示，当滑动器38处于"ON"位置处时，狭槽72位于孔70中，以便一 旦产品标签的部分破坏，用户能够接近它。使用诸如接合在狭槽72中的 螺丝起子的尖部的工具，用户能够将滑动器38滑到图8A中所示的"禁 用"位置。滑动器38的这种运动禁用了禁用报警器10的开关48。在 "DEACTIVATED"位置处，锁定表面56和凸起部58的后表面66之间 的接合防止了滑动器38运动回到"ON"位置，以防止报警部分的重新 启用。此外，当开关48被禁用时，报警部分中的电路自动耗尽电池剩余 电能。
如图4中所示，滑动器38的端部包括突出物74。此外，旋转禁用 部件36包括突出物76。在滑动器38的预启用位置处，在突出物74与突 出物76之间存在间隙，以便滑动器38到"ON"位置的运动不会导致旋 转禁用部件36的运动。然而，在"ON"位置处，突出物74， 76被接 合，而滑动器38到"DEACTIVATED"位置的运动导致旋转禁用部件36 逆时针旋转到锁定位置。参照图6A，旋转禁用部件36包括具有扩大端部80的弹性臂78。 端部80与凸起部82接合。旋转禁用部件36还包括经顶部外壳16的顶 部中的孔88向上突起的突出物86。如图3, 6B和7B所示，在旋转禁用 部件36的初始位置处，突出物86与顶部外壳16的凸缘28对齐。如图 8A中所示，当旋转禁用部件36被滑动器38旋转到锁定位置时，臂78 弯曲以使端部80能够移动经过凸起部82并咬合入凸起部82后的位置 中。同时，如图8B中所示，突出物86向外运动超过凸缘28的圆周。
利用位于凸起部82后的端部80，旋转禁用部件36被防止顺时针被 驱动回到其初始的解锁位置。此外，利用超过凸缘28的圆周定位的突出 物86，报警部分12被防止重新连接到支架14。结果，当被禁用时，报 警部分不能被重新连接到支架。此外，用户不能驱动旋转禁用部件36离 开锁定位置。
由该报警器10，启用是自动的，这消除了用户交互作用以启用报警 部分的需要，而仅是将报警部分连接到支架。因此，减小了用户在启用 报警器中犯错的可能。此外，报警部分被设计以便它不能在被禁用后重 新启用。
此外，如果用户通过破坏滑动器38的单向方向件或单向方向特征， 强制滑动器38从"DEACTIVATED"位置到"ON"位置，旋转禁用部 件36不会运动而保持在适当的位置，以防止报警部分重新连接到安装支 架。因此，禁用的报警部分不能被安装在支架上。
此外，使用一个三位置开关可实现报警器10的三个操作状态：预启 用，启用，和禁用。 一些电流报警器设计要求使用两个开关以实现同样 的三种操作状态。因此，本发明提供了一种更节省成本的解决方案。
为了使读者熟悉本发明的新颖方面，己讨论了这里公开的本发明的 实施例。虽然已显示和描述了优选实施例，但是在无需背离本发明的范 围与精神的情况下，本领域所属技术人员可以对其进行多种变化、修改 和替换。
发明的这些和其它特征，其中：
图1是根据本发明的烟雾报警器的透视图；
图2是去掉报警部分的烟雾报警器的安装支架的视图；
图3是报警部分的顶侧（即面对安装支架侧）的视图；
图4是类似于图3的视图，但顶部外壳被去掉以显示启用/禁用系统
的部件；
图5是当报警部分将被安装在安装支架上时其底部外壳被去掉且向
上向报警部分观看的报警部分的内部的视图。
图6A和6B显示了在预启用位置中启用/禁用系统的部件。
图7A和7B显示了在启用位置或开启（ON)位置中启用/禁用系统
的部件。
图8A禾n 8B显示了禁用（DEACTIVATED)位置中启用/禁用系统 的部件。
图9是启用/禁用系统的一部分的详细视图；
图10显示了覆盖上部外壳的顶部中的孔以控制接近启用/禁用系统
6的禁用部分的标签。 具体实施方式
本发明涉及电池供电的电子设备，其中：电池被封闭在设备内部以 防止用户接近电池，从而电池并不期望可更换。为了方便起见，将就生 命安全报警器，尤其是烟雾报警器，描述发明概念。然而，应该认识 到：发明概念会同样适用于其它生命安全设备，例如一氧化碳报警器或 火焰探测器。此外，为了方便起见，这里将描述具有多块电池的烟雾报 警器。然而，应该认识到：这里描述的发明概念能够用于具有单电池的 报警器。
通常，根据本发明的电子设备包括第一部分和配置用于连接到第一 部分的第二部分。第二部分包括操作该设备的电子装置和用于为电子装 置供电的至少一块电池。此外，在第二部分初次连接到第一部分时， 第一部分和第二部分上的协同操作件或特征自动启用第二部分。当被启 用时，设备能够起作用并按照设备的设计期望操作。
该设备还可包括手动禁用机构，以允许在第二部分被启用后，第二 部分的手动禁用，并防止一旦第二部分被禁用而重新启用。当被禁用 时，设备不再起作用。此外，当被禁用时，第二部分被防止被重新启 用，并防止重新连接到第一部分。
参照图1和其它图，将就烟雾报警器10描述根据本发明的发明概念 的具体实现。报警器10包括报警部分12，该报警部分12在使用中将容 纳烟雾检测系统、报警电子装置以及报警器10操作所需的电池。对于正 确理解发明概念，烟雾探测系统和报警电子装置的细节并不是必需的。 报警器10中使用的适合的烟雾检测系统和报警电子装置以及烟雾报警器 的操作将对于已阅读了本说明书的本领域所属技术人员而言是已知的。 该报警器10还包括：安装支架14，该安装支架14在使用中被固定到例 如天花板上（未示出）而报警部分12被连接到其上。
继续参照图l，报警部分12包括：顶部外壳16;和连接到顶部外壳 16的底部外壳18。当彼此连接时，顶部外壳16和底部外壳18包围烟雾 探测系统、报警电子装置、电池以及包括以后描述的启用/禁用系统的报警部分的其它部件。如这里所使用，术语"顶部"、"底部"等关于当
被安装在建筑物的天花板上时使用中的烟雾报警器。因此，顶部外壳16 通常比底部外壳18更接近天花板，而底部外壳18是在使用中将向下朝 向建筑物地板的报警部分。
报警部分12被设计以可拆卸地连接到安装支架14。在所示实施例 中，报警部分12经烟雾报警器中众所周知类型的拧下/拧上连接系统连接 到支架14。连接系统的细节将参照图2和图3进行描述。如图2中所 示，支架14包括四个圆周间隔的槽或沟20，每个槽或沟20由凸缘22部 分地确定。每个槽20的一端24敞开而相对端由挡块26封闭。转到图 3，顶部外壳16的上部表面包括：直立的圆形凸缘28，四个等距间隔的 突出物30从凸缘28向外突起。突出物30被设计以配合在槽20内以将 报警部分12紧固到支架14。当沿适合方位朝向支架14移动报警部分 12，并且报警部分12沿适当方向旋转时，突出物30进入槽20的开口端 24，凸缘22将突出物30保持在槽20中。持续旋转直到突出物30接触 挡块26，此时，报警部分12被紧固地连接到支架14。
报警部分12由设置在其中的一块或多块电池32供电。在所示实施 例中，报警器IO包括可从加利弗尼亚州圣何塞的FDK America Inc.获得 的三块CR 2/3型电池32。可以使用更多或更少数量的电池以及不同电池 类型。电池32被封闭在报警部分12内部而不期望可更换。通过"封 闭"，申请人意思是：除用户打破或破坏报警部分12的某些部分，用户 不能正常接近电池。在报警器使用期限结束时，报警部分12将发射信 号，例如听得见的"喳喳声"，以指示报警部分12需要更换。在那时， 用户将报警部分12从支架14拆下并安装新的报警部分。报警器使用期 限优选地由预定周期期满度量，例如十年。因此，电池优选地具有足够 的电能以操作报警器持续整个报警器使用期限，例如长达十年。
为简化报警操作，报警器10被设计以当报警部分12被连接到支架 14时被自动启用。此外，在报警器使用期限结束时，或如果希望先于该 时间，用户可以禁用报警器。报警器10的启用和禁用由启用/禁用系统 33控制，在图3 — 8中可最好地看见启用/禁用系统33。
幵始参照图5，系统33包括：形成启用机构的一部分的旋转启用部
8件34;形成手动、永久禁用机构的一部分的旋转禁用部件36;和作为启 用机构和禁用机构的部分的启用/禁用滑动器38。
部件34， 36， 38在图5中显示处于预启用或交付位置。启用部亍牛 34被设计为在基座12连接到支架14时，如图5的箭头所示，沿逆时针 方向旋转。部件34的旋转驱使滑动器38，以便它滑到图5中的左侧到达 启用或"ON"位置（在图7A和7B示出）。在滑动器38的该初始运动 期间，部件36并不旋转。用户手动引起滑动器38进一步向图5中的左 侧运动，而将滑动器38置于"DEACTIVATED"位置（在图8A和8B 中示出）。同时，滑动器38接合部件36，使部件36逆时针旋转到锁定 位置（在图8A和8B中示出）。
参照图3、 4和9，启用部件34包括设置在顶部外壳16的顶部中的 孔42内的凸起部40。在图3中所示的预启用位置中，凸起部40被定位 在外壳16上的凸缘28的圆周的略外部。启用部件34还包括具有平坦侧 43的D形横断面的致动凸起部41。如图9所示，凸起部41突起越过顶 部外壳16的顶部表面，凸起部41的平坦侧43大体径向朝向外。
当报警部分12被连接到支架14时，凸起部41的平坦侧43由一个 凸缘22的一部分接合，这驱使凸起部41向内更接近凸缘28的圆周。如 图4所示，凸起部40与滑动器38的端部接合，以便凸起部41的运动使 启用部件34旋转，其又导致滑动器38向"开启"位置的滑动运动。
返回到图5，滑动器38包括从其突起的一对凸起部44a， 44b。开关 致动突出物46被设置在凸起部44a， 44b之间，突出物46被连接到与报 警电子装置关联的电开关48。由凸起部40导致的滑动器38的运动导致 突出物46的运动，突出物46有驱动开关48。开关48的驱动启用了报警 器。釆用这种方式，报警部分12到支架14的连接驱动了凸起部40，凸 起部40又驱动滑动器38，从而自动启用了报警器。
如图5-8所示，与由凸起部40接合的端部相对的滑动器38的端部 形成一对弹性臂50a， 50b。每个臂50a， 50b包括锁定突出物52，锁定 突出物52具有在前部的倾斜表面54和在后部的锁定表面56。突出物52 与确定滑动器38的"ON"和"DEACTIVATED"位置的锁定凸起部58 配合（仅一个凸起部58在图5-8中可见）。每个凸起部5S包括：在前端处的第一倾斜表面60;在中央部分处的凹陷62;第二倾斜表面64;以及
后表面66。
滑动器38优选被设计用于仅单向运动。如图6A和6B中所示，在 滑动器38的预启用位置中，突出物52的倾斜表面54与凸起部58的倾 斜表面60接合。如图7A和7B中所示，当滑动器38由凸起部40驱动 时，作为倾斜表面54， 60的结果，弹性臂50a， 50b向内弯曲，直到突 出物52落入凹陷62中。这确定了滑动器38的"ON"位置。凸起部58 的锁定表面56和凹陷62的垂直壁之间的接合防止滑动器38运动回预启 动位置。
在"ON"位置处，报警器10被启动并操作预定周期，例如10年。 为禁用报警器，用户必须破坏覆盖顶部外壳16的顶部中的孔70的产品 标签68的一部分——图10所示的部分。孔70允许接近包括其中形成的 狭槽72的滑动器38的顶部。这是用户不得不接近滑动器38的唯一通 路。应该指出：这种到滑动器38的通路仅当报警部分12从支架14拆卸 下来时才允许。
在启用前，狭槽72在孔70中是不能接近的。然而，如图7B中所 示，当滑动器38处于"ON"位置处时，狭槽72位于孔70中，以便一 旦产品标签的部分破坏，用户能够接近它。使用诸如接合在狭槽72中的 螺丝起子的尖部的工具，用户能够将滑动器38滑到图8A中所示的"禁 用"位置。滑动器38的这种运动禁用了禁用报警器10的开关48。在 "DEACTIVATED"位置处，锁定表面56和凸起部58的后表面66之间 的接合防止了滑动器38运动回到"ON"位置，以防止报警部分的重新 启用。此外，当开关48被禁用时，报警部分中的电路自动耗尽电池剩余 电能。
如图4中所示，滑动器38的端部包括突出物74。此外，旋转禁用 部件36包括突出物76。在滑动器38的预启用位置处，在突出物74与突 出物76之间存在间隙，以便滑动器38到"ON"位置的运动不会导致旋 转禁用部件36的运动。然而，在"ON"位置处，突出物74， 76被接 合，而滑动器38到"DEACTIVATED"位置的运动导致旋转禁用部件36 逆时针旋转到锁定位置。参照图6A，旋转禁用部件36包括具有扩大端部80的弹性臂78。 端部80与凸起部82接合。旋转禁用部件36还包括经顶部外壳16的顶 部中的孔88向上突起的突出物86。如图3, 6B和7B所示，在旋转禁用 部件36的初始位置处，突出物86与顶部外壳16的凸缘28对齐。如图 8A中所示，当旋转禁用部件36被滑动器38旋转到锁定位置时，臂78 弯曲以使端部80能够移动经过凸起部82并咬合入凸起部82后的位置 中。同时，如图8B中所示，突出物86向外运动超过凸缘28的圆周。
利用位于凸起部82后的端部80，旋转禁用部件36被防止顺时针被 驱动回到其初始的解锁位置。此外，利用超过凸缘28的圆周定位的突出 物86，报警部分12被防止重新连接到支架14。结果，当被禁用时，报 警部分不能被重新连接到支架。此外，用户不能驱动旋转禁用部件36离 开锁定位置。
由该报警器10，启用是自动的，这消除了用户交互作用以启用报警 部分的需要，而仅是将报警部分连接到支架。因此，减小了用户在启用 报警器中犯错的可能。此外，报警部分被设计以便它不能在被禁用后重 新启用。
此外，如果用户通过破坏滑动器38的单向方向件或单向方向特征， 强制滑动器38从"DEACTIVATED"位置到"ON"位置，旋转禁用部 件36不会运动而保持在适当的位置，以防止报警部分重新连接到安装支 架。因此，禁用的报警部分不能被安装在支架上。
此外，使用一个三位置开关可实现报警器10的三个操作状态：预启 用，启用，和禁用。 一些电流报警器设计要求使用两个开关以实现同样 的三种操作状态。因此，本发明提供了一种更节省成本的解决方案。
为了使读者熟悉本发明的新颖方面，己讨论了这里公开的本发明的 实施例。虽然已显示和描述了优选实施例，但是在无需背离本发明的范 围与精神的情况下，本领域所属技术人员可以对其进行多种变化、修改 和替换。