JPH0116994Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はガス・石油・電気等を熱源とする給
湯機の安全装置に関するもので、従来給湯機の缶
体内に水道圧を常に負荷させた給水状態にさせて
いるが、この時断水やその他の原因で缶体内が負
圧となり水道側に缶体内の温水が逆流することを
防止する為、外気を吸入し缶体の負圧を解消する
自動吸気弁装置を備えている事は実開昭57−
82659号公報等で公知である。

しかし、この従来の自動吸気弁装置Ａは、単に
缶体Ｂの負圧時に外気を吸入するだけのものであ
り、缶体Ｂが負圧になつた事を知らせる警報手段
あるいは加熱の停止等の安全手段を全く設けてお
らなかつた。

従つて、使用者は断水等による故障あるいはそ
の他の原因による故障なのか分かるまでにはかな
りの時間を要し、その対応処理に手間どる等の不
便さや、引続き給湯機は加熱を継続する等して二
次災害に至る等の危険も有した。

この考案はこの点に着目し、上記欠点を解消す
ることを目的とするもので、この目的達成する為
に、缶体と連通して安全装置を取付けると共に該
安全装置は缶体内圧が一定以下の時外気を吸入す
る吸気弁を備えた弁部と、更にこの缶体内圧と応
動して必要箇所に通電又は通電停止するスイツチ
ング素子を備えたスイツチング部とから成り、且
つ前記スイツチング素子は無圧力時抵抗が大きく
加圧時抵抗が小さくなる加圧導電性の部材で形成
したことにより、缶体内圧が一定以下となつた時
弁部が外気を吸入して缶体内圧を外気圧と同圧に
することはもちろん、同時に必要箇所（例えば警
報手段や加熱手段）に通電又は通電停止して報知
や加熱停止が行え、しかもスイツチング素子は加
圧導電性の部材を用いている為、作動桿の動作範
囲（ストローク）をきわめてわずかで済み、しか
も無接点制御でき、安全装置自体をきわめて小形
化できると共に、その作動も確実にできる等の特
徴を有するものである。

次に図面に示す一実施例について説明すれば、
１は周知の給湯機本体で、下部の燃焼室２に備え
たガス・石油を燃料とする燃焼バーナ３と、燃焼
室２の上方中央より延長する煙道４と、更に燃焼
室２外周及び煙道４外周に形成したグラスライニ
ング処理した缶体５と、水道水を缶体５内に給水
する給水管６と、沸き上がつた温水を使用場所に
給湯する給湯管７と、排気筒８とから基本的に構
成される。

前記缶体５内の煙道４外周には一定間隔を保つ
てコイル状に巻回した熱交換器９を設け、送管１
０と帰管１１を介して浴室１２内に設置した浴槽
１３と連通させ、且つ送管１０途中に接続した循
環ポンプ１４にて浴槽１３の水１５を循環させ缶
体５内の温水と熱交換させるものである。

１６は細径の導気管で一端を缶体５上部に接続
し、他端は安全装置１７を形成する弁本体１８の
ほぼ中間に形成した接続口１９に接続している。

前記安全装置１７は略Ｔ字状に開口する弁本体
１８の一方に弁部ａを他方にスイツチング部ｂを
内装している。

又弁部ａはＯリング２０を嵌合した弁座を兼用
した吸気管２１を螺合し、且つ該吸気管２１を圧
力変動によつて開閉する吸気弁２２を有してい
る。

又スイツチング部ｂは圧力によつて変位するダ
イヤフラム２３と、該ダイヤフラム２３と固定し
固定体を兼ねる案内ガイド２４に案内される作動
桿２５と、該作動桿２５に形成した押圧板２６と
ガイド部２４の間に介在した薄板状で且つ基板２
７に連通しない１対の電極２８，２８′を有した
電極基板２９と、該電極基板２９と押圧板２６と
の間に無圧力時抵抗が大きく加圧時抵抗が小さく
なる負特性のスイツチング素子３０と、押圧板２
６と着脱自在のキヤツプ３１との間にはスイツチ
ング素子３０側に押圧するスプリング３２とから
構成されている。

前記スイツチング素子３０は例えば加圧導電ゴ
ムを用い、この加圧導電ゴムの詳細は不明である
が、シリコーンゴムと特殊な金属粒子を組合わせ
たもの、即ち導電性エラストマーに感じる機能を
加えた一種の負特性を有する半導体素子で、その
感度特性（電気抵抗と圧力の関係）は第６図に示
す如く0.1〜0.5Kg／cm²の加圧すると急激に抵抗が
小さくなり、又応答特性（電圧と圧力と時間の関
係）も７図に示す如く瞬敏であり、更に使用温度
範囲も−40℃〜＋60℃で安定した抵抗を示し、且
つ引張り強度15Kg／cm²、引裂き強度７Kg／cm²、伸
び200％を示し、要するにストーロークがほとん
ど不要で加圧時にその箇所が導通状態にさせられ
るものである。

又、安全装置１７はボイラー本体１より離れた
位置で燃焼の制御及び温度設定等の遠隔操作する
為仕切壁３３に取付けたリモコン操作装置３４内
に内装している。

又、リモコン操作装置３４の浴室１２側にはリ
モコンハンドル３５、及び燃焼表示ランプ又はメ
ーター（図示せず）温度調節器（図示せず）、及
び警報ランプ又は警報器等の警報手段３６等を露
出して取付けている。

前記警報手段３６は、安全装置１７の電極２
８，２８′と電源３７と直列接続され、更にこの
回路に燃焼バーナ３や循環ポンプ１４を急停止さ
せるリレー等から成る制御手段３８も直列接続す
る。

又この警報手段３６及び制御手段３８は通電さ
れたら始動させるか、あるいは通電停止されたら
始動するかは必要に応じて選択できる。

以上の如く構成するものであり、次に作動につ
いて説明すれば、通常時に於いては缶体５に水道
圧が加えられており、従つて導気管１６を介して
安全装置１７の弁部ａとスイツチング部ｂに第３
図実線矢印の如く圧力が負荷され問題はない。

即ち、圧力により弁部ａでは吸気弁２２が常に
吸気管２１を閉じており、一方スイツチング部ｂ
でも圧力によつてダイヤフラム２３がスプリング
３２に抗して外方に位置し、作動桿２５も外方に
位置し、スイツチング素子３０は加圧されず抵抗
が大で警報手段３６は警報せず、燃焼バーナ３及
び循環ポンプ１４も通電されている。

この状態で断水やその他の原因で缶体５が負圧
となつた場合、吸気弁２２が吸気管２１を開口
し、第３図の破線矢印の如く外気が導気管１６を
介して缶体５内に吸気され缶体５内圧を外気圧と
同圧とし、水道側に温水を逆流させることはな
い。

同時にスイツチング部ｂのダイヤフラム２３
は、圧力が解除されるのでスプリング３２にて作
動桿２５を伴つて内側に変位する。

これによつて押圧板２６はスイツチング素子３
０を圧着するので、該スイツチング素子３０は抵
抗が激減し導通状態となり、電極２８と電極２
８′間を導通しONとさせ、従つて警報手段３６
を始動させ缶体５が負圧になつた事を知らせると
共に、燃焼バーナ３及び循環ポンプ１４の始動を
停止させることができる。この時、スイツチング
素子３０は加圧導電性を有するので、作動桿２５
の移動するストロークが極めてわずかであり、そ
の分安全装置自体をきわめて小型化でき、しかも
無接点制御であるので損傷や消耗も少なく確実に
且つ長期間使用できる。以上の如くこの考案は、
缶体５と連通して安全装置１７を取付けると共に
該安全装置１７は缶体５内圧が一定以下の時外気
を吸入する吸気弁２２を備えた弁部ａと、更にこ
の缶体５内圧と応動して必要箇所に通電又は通電
停止するスイツチング素子３０を備えたスイツチ
ング部ｂとから成り、且つ前記スイツチング素子
３０は無圧力時抵抗が大きく加圧時抵抗が小さく
なる加圧導電性の部材で形成したものであるか
ら、缶体内圧が一定以下の時弁部が外気を吸入し
温水を水道側に逆流させることを防止し、同時に
スイツチング部が報知手段の始動又は燃焼バーナ
及び循環ポンプの始動停止が可能であり、従つて
故障の原因も直ちに分かると共に、二次災害（例
えばこの時丁度漏水を発生して缶体内の温水が減
少して空焚をしたり、あるいは循環ポンプの始動
時に於ける圧力で缶体内に浴槽内の風呂水を漏出
する）を防止することはもちろん、特にスイツチ
ング素子は加圧導電性の部材である為、わずかな
ストロークで通電又は通電停止が行えその分安全
装置自体をきわめて小型化でき、しかも無接点制
御であるので損傷や消耗も少なく確実で且つ長期
間使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の給湯機の説明図、第２図はこの
考案の一実施例の給湯機の説明図、第３図は同安
全装置の拡大断面図、第４図は同電極基板とスイ
ツチング素子の斜面図、第５図は同電極基板とス
イツチング素子の拡大断面図、第６図は同スイツ
チング素子の感度特性図、第７図は同スイツチン
グ素子の応答特性図。 ５……缶体、１６……導気管、１７……安全装
置、１８……弁本体、２２……吸気弁、３０……
スイツチング素子、３６……警報手段、ａ……弁
部、ｂ……スイツチング部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 缶体５と連通して安全装置１７を取付けると共
   に該安全装置１７は缶体５内圧が一定以下の時外
   気を吸入する吸気弁２２を備えた弁部ａと、更に
   この缶体５内圧と応動して必要箇所に通電又は通
   電停止するスイツチング素子３０を備えたスイツ
   チング部ｂとから成り、且つ前記スイツチング素
   子３０は無圧力時抵抗が大きく加圧時抵抗が小さ
   くなる加圧導電性の部材で形成した事を特徴とす
   る給湯機の安全装置。