JPH02176312A

JPH02176312A - ガス口火装置

Info

Publication number: JPH02176312A
Application number: JP11506088A
Authority: JP
Inventors: Akira Watanabe; 晃渡邊
Original assignee: Daishinku Corp
Current assignee: Daishinku Corp
Priority date: 1988-05-11
Filing date: 1988-05-11
Publication date: 1990-07-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）熱雷対は周知のとおり異なる２つの金属あるいは半導体
の一端どおしと他端どおしをつなぎ合わせ閉回路をつく
り、この一端側と他端側の両接合部分に温度差があると
この回路に起電力が生じる、いわゆるゼーベック効果を
有している。

本発明はこの効果に基づく熱電対の改良に関するもので
あり、またこ６改良した熱電対を用いた新規な立消え検
知機構を有する口火装置に関するものである。

（従来の技術）従来のガス給湯器等に用いられる立消え検知機構を有す
る口火装置を第５図とともに説明する。

第５図において５は口火装置、６は熱電対を組み込んだ
口火センサー、７は着火装置である。まず口火点火時は
、口火装置５のガスコックを開くと同時に着火装置７で
点火し、口火を得る。口火が点火されると口火センサー
６の先端は急速に熟せられ熱起電力が生じ、この起電力
により、口火装置のガス供給機構中の電磁弁５１を開き
続け、ガスの供給を保つ。そしてこの口火の点火ミス、
あるいは風等による口火の立消え等の不測の事態が生じ
たときは、口火センサーが加熱されなかったり、あるい
は急速りこ冷却されるこ“とにより、熱起電力が発生せ
ず、あるいは消滅し、よって電磁弁５１が閉じられ、ガ
スの供給は停止する。

（発明が解決しようとする課題）熱電対の熱起電力は基本的には構成材料によって決まる
のものであるが、温度差の関数ともなっており、温度差
が大きいほど熱起電力が大きくなることは一般に知られ
ている。ところが上記口火装置に用いられる立消え検知
機構では口火にて熱せられる高温部と熱起電力を導出す
る低温部が比較的近いため充分な温度差を得難く、従っ
てＤ起電力が小さいという欠点を有していた。このよう
に小さな熱起電力しか得られない場合は、第４図に示す
電磁弁の動作の信頼性を確保するために、特に電磁弁の
駆動部やコイル部の構造を複雑で精巧にしなければなら
ず、コスト高の原因となっていた。駆動部等を簡素化す
るには発生電圧を大きくすることで対応できるが、電圧
を大きくするには高温部と低温部間の温度差ΔＴを大き
くとればよいので全長を長くすれはよい（すなわち高温
部と低温部との距離を大きくとる）。ところがこの方法
であると熱雷対が大きくなってしまうのみならず、電気
抵抗を逆に増加させるため、取り出せる電力が減殺され
小さくなってしまう。よって、以上から容易に理解され
るように、熱電対の小型化を進めると温度差ΔＴがとれ
なくなり熱起電力も低下してしまうので、小型化と熱起
電力の大きさは相反する関係にあった。また熱電対の低
温部に新たに冷却装置を設けることも構造上あるいはコ
ストの面から困難であった。

また第４図からも理解されるとおり、口火装置の口火付
近に口火センサーあるいは着火装置が集中している為、
構造的な煩雑さは免れず、コスト高を招いたりあるいは
立消え安全機構の小型化の妨げとなっていた。

本発明は、上記欠点を解決するためになされたもので、
小型化ができ、かつコスト安となる立消え安全機構を有
する口火装置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）上記目的を実現するために、本発明によるガス口火装置
は、半管形のＰ型半導体熱電素子あるいはＮ型半導体熱
電素子あるいは導体のうち２者を絶縁物を介して接合す
ることによりガスを導出する管とし、この管の高温側と
なる一方端に、Ｐ型。

Ｎ型、導体あるいはそのうちの２者を接合した架設体を
架設接合するとともに、低温側となる他方端にガス供給
制御手段に接続されるリード線を取着した管形熱電対を
ガス吐出部に形成した構造にした。

また、このＰ型、Ｎ型、導体のうちの２者からなる管形
熱電対の他方端近傍に、放熱金属板を各々導電接合して
もよい。

（作用）この発明によるガス口火装置はガスが吐出する先端部分
を管形熱電対で構成しているので、この管をガスが流通
する為、炎口以外はガス流に′より冷却される。よって
熱電対の高温部と低温部の温度差が大きくなる。あるい
は従来と同じ熱起電力でも高温部と低温部間の寸法を小
さくできる。（すなわち小型化できる。）そして口火が消えた場合、高温部が吐出ガスにより強制
的に冷却されるため、高温部と低温部の温度差が急速に
小さくなる。

また、口火センサーを口火装置に組み込んでいるので、
口火装置付近の構造的な煩雑さがなくなる。

さらに、この管形熱電対の他方端（低温部）付近に放熱
用の金属板をＰ型、Ｎ型各々に導電接合することにより
、高温部から伝わる熱を放散できる。

（実施例）本発明による実施例を図面とともに説明する。

第１の実施例第１の実施例を第１図の熱電対の斜視図、第２図の熱電
対の平面図、第３図の口火装置を示す模式図とともに説
明する。尚、この実施例の説明は請求項１に関する。ま
た、従来例と同じ部分については同番号を付している。

口火装置のガス吐出部分を構成する口火センサー素子１
は全体として管状で半管形のＰ型半導体熱電素子（以下
Ｐ型という）１１と、同じくＮ型半導体熱電素子（以下
Ｎ型という）１２と、この管状の一方端である高温部に
架設されるＰ型、Ｎ型、あるいは両者を接合した半導体
熱電素子１３と、他方端である低温部に導電接合される
リード端子３１．３２とからなる。

Ｐ型１１はＭｎ　（マンガン）、Ｂ（ボロン）元素をそ
れぞれ含有させたＦｅ５ｊ２であり、Ｎ型はＣｏ（コバ
ル））、Ｂ元素をそれぞれ含有させたＦｅＳｉ２である
。これらＰ型１１．Ｎ型１２は各々半管形に成形加工さ
れ、アルミナ系接着剤２にて接合され、管形とされる。

尚、この実施例では、前記接着剤２はアロンセラミック
の番号Ｄ（東亜合成化学社製）を用いている。この管の
高温部において、Ｐ型１１とＮ型１２に半楕円形に架設
される熱電素子（以下架設体という）１３は、この中間
ＡでＰ型１３１とＮ型１３２に２分されており、Ｐ型１
３１は管形のＰ型１１に、Ｎ型１３２は管形のＮ型１２
に各々ろう接等にて導電接合される。尚、リード端子３
１．３２は低温部にろう接される。

このようにして構成される管形熱電対１は口火装置のガ
ス吐出部に設置される。第３図はこの実施例に基づく口
火装置の構成例を示しているが、口火点火時は炎口とな
る架設体１３は加熱される為、熱起電力が発生し、この
起電力に基づきガス供給機構中の電磁弁５１は開き続は
ガスの供給を持続させる。口火消火時には起電力が生じ
なくなり、電磁弁は閉じられガスの供給は停止される。

第２の実施例本発明による第２の実施例を第４図の熱電対の斜視図と
ともに説明する。尚、この実施例の説明は請求項２に関
する。

この実施例による口火センサー素子は、全体として管形
で、半管形のＰ型１４と同じくＮ型１５と、この管形の
高温部に架設される架設体１６と、Ｐ型、Ｎ型各々の低
温部に導通接続される半管形成熱金属板４１．４２と、
この金属板に接続されるリード端子３３．３４とからな
る。

この実施例ではＰ型１４はｃｒ′ｓ１□であり、Ｎ型１
５はＣｏＳｉである。これら半管形のＰ型。

Ｎ型はアロンセラミックの番号Ｄ（東亜合成化学社製）
等のアルミナ系接着剤２にて接合され管形にされる。

この管の高温部に形成される架設体１６は半楕円形のＮ
型であり、図中ＢがＰＮ接合部になる。

他方、低温部にはＰ型、Ｎ型各々に放熱金属板がろう接
等により導電接合される。この放熱金属板の材質は例え
ばニッケル、あるいはニッケルメッキされた銅であり、
Ｐ型１４．Ｎ型１５各々を包囲する曲率半径をもった半
管形に設定される。実際のアッセンブリーの簡便さの点
から、最初Ｐ型１４と放熱金属板４１とを導電接合し、
円弧端を同一平面に揃える（すなわちＰ型１４と放熱金
属板４１０つらを合わせる）とともに、Ｎ型１５と放熱
金属板４２とを導電接合し、同じくっらを合わせた後、
アルミナ系の接着、剤で両者を絶縁接合して段形の管を
構成するとよい。尚、リード端子３３．３４は放熱金属
板４１．４２各々に接合される。そしてこの熱電対を第
３図に示すように口火装置の炎口として用いればよい。

尚、熱電対を構成する材料は、第１．第２の実施例に示
したもののみならず、炎口に用いろる高温用のものであ
れは゛よい。

また、架設体については半楕円形のものを例示したが、
この形状に限らなくても差し支えない。

この架設体についてはその形状よりもガス吐出量（炎の
強さ、高さに比例する）によって、ＰＮ接合部をどれく
らいの高さ（炎口からの高さ）に設定するかを決定すれ
ばよい。

（効果）この発明によれば、ガス口火装置の先端部分を管形熱電
対で構成しているので、炎口以外はガス流を利用した冷
却作用により、熱電対の高温部と低温部の温度差が大き
くなる。この為、取り出せる熱起電力は１ｘ来例で示し
た立消え検知機構に較べて格段に大きくなり、この為口
火センサーとしてのセンシングの信頼性が向上するとと
もに電磁弁の構造が簡素化でき、全体としてコスト安が
実現できる。

そして、口火消火時には高温部が吐出ガスにより強制的
に冷却されるため高温部と低温部の温度差がで、速に小
さくなり、口火センサーのセンシングの応答時間が短縮
できる。

また口火センサーを口火装置に絹み込んでいるため、口
火装置周辺の部品点数（口火センサー素子）が減り構造
的に簡素化された。

さらに請求項２によれは、管形熱雷対の低温部に放熱金
属板を導電接合しているので、高温部（炎口部分）から
伝わる熱を放散でき、さらに低温部の冷却能力を高め熱
起電力を拡大することができる。また、逆に熱起電力を
小さくせず熱雷対の全長を小さくすることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は第１の実施例を示す図、第４
図は第２の実施例を示す図、第５図は従来の立消え検知
機構を示す模式図である。１１．１４・・・Ｐ型半導体熱発電素子１２゜１５・・Ｎ型半導体熱発電素子

Claims

【特許請求の範囲】

（１）半管形のＰ型半導体熱電素子あるいはＮ型半導体
熱電素子あるいは導体のうちの２者を絶縁物を介して接
合することによりガスを導出する管とし、この管の高温
側となる一方端に、Ｐ型、Ｎ型、導体あるいはそのうち
の２者を接合した架設体を架設接合するとともに、低温
側となる他方端にガス供給制御手段に接続されるリード
線を取着した管形熱電対をガス吐出部に形成したガス口
火装置。
（２）Ｐ型、Ｎ型、導体のうちの２者からなる管形熱電
対の他方端近傍に、放熱金属板を各々導電接合したこと
を特徴とする請求項１のガス口火装置。