JP2007033080A - Water stream sensor and hot-water supply system - Google Patents

Water stream sensor and hot-water supply system Download PDF

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JP2007033080A JP2005213201A JP2005213201A JP2007033080A JP 2007033080 A JP2007033080 A JP 2007033080A JP 2005213201 A JP2005213201 A JP 2005213201A JP 2005213201 A JP2005213201 A JP 2005213201A JP 2007033080 A JP2007033080 A JP 2007033080A
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Makoto Hamada
誠 濱田
Tsuneo Funabiki
恒男 船引
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To develop a water stream sensor which does not generate a mulfunction due to external disturbance. <P>SOLUTION: The water stream sensor 10 is provided with: a downstream side bearing member 26; an upstream side bearing member 40; and an impeller-like magnetic generation member 28 in a casing 25, and is also provided with two magnetic sensors 30, 31 at the outer circumferential part of the casing 25. The first magnetic sensor 30 and the second magnet sensor 31 are located off by 22.5° (π/8). Because of the positional relationship where, when the first magnetic sensor 30 is in a peak environment so as to be turned on, the second magnetic sensor 31 is in an environment of a transitional region so as to be switched from the on-state to the off-state or a transitional region so as to be switched from the off-state to the on-state, the first magnetic sensor 30 functions normally in an operational environment in which the second magnetic sensor 31 is unstable. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、給湯器等に使用される水流センサーに関するものである。また本発明は、水流センサーを備えた給湯器に関するものである。   The present invention relates to a water flow sensor used in a water heater or the like. The present invention also relates to a water heater provided with a water flow sensor.

ガスや灯油を燃料とする給湯器が一般家庭に広く普及している。いわゆる瞬間式と称される給湯器は、熱交換器を含む水路に水流センサーが設けられている。そして使用者がカランを開く等の操作によって、熱交換器を通過する水路に水流が生じると、前記した水流センサーがこれを検知し、これを契機として燃焼が開始される。   Water heaters that use gas or kerosene as fuel are widely used in ordinary households. A so-called instantaneous water heater is provided with a water flow sensor in a water channel including a heat exchanger. Then, when a flow of water occurs in the water channel passing through the heat exchanger by an operation such as opening the curan by the user, the above-described water flow sensor detects this, and combustion is started using this as a trigger.

ここで現行の給湯器に搭載されている水流センサーは、軸流式羽根車構造を応用した、着磁プラマグ水車と、磁気抵抗素子の磁気センサーが組み合わされたものである。
上記した水流センサーは、リアルタイムで実流量を検出することができる。また、通水中は羽根車が連続して回転し、連続的にパルス発振するために、ON状態でロックしてしまう様な故障の心配も無い。そのため上記した水流センサーは、瞬間式給湯器にとって心臓部のフェールセイフとしての大役を担うものである。
Here, the water flow sensor mounted on the current water heater is a combination of a magnetized plastic mug turbine using an axial flow impeller structure and a magnetic sensor of a magnetoresistive element.
The water flow sensor described above can detect the actual flow rate in real time. In addition, since the impeller rotates continuously and continuously pulsates during running, there is no fear of failure such as locking in the ON state. Therefore, the water flow sensor described above plays a major role as a fail safe for the heart of the instantaneous water heater.

水流センサーは例えば下記の特許文献に構造が開示されている。
実開昭61ー8821号公報
The structure of the water flow sensor is disclosed in, for example, the following patent document.
Japanese Utility Model Publication No. 61-8821

なお、特許文献1に記載された水流センサーでは、一基の羽根車を有し、この羽根車のケーシングに磁気センサーが2基設けられている。特許文献1の考案において、磁気センサーを2基設けた理由は、水流の方向を検知するためである。   Note that the water flow sensor described in Patent Document 1 has one impeller, and two magnetic sensors are provided in the casing of the impeller. In the idea of Patent Document 1, the reason for providing two magnetic sensors is to detect the direction of water flow.

ところで近年、給湯器をより小型化することが要求されている。そこで本発明者らは給湯器の小型化に取り組み、各種の構造のものを設計、試作した。ところが、これらの給湯器の性能や安全性を試験していた時、不可解な現象が発生した。即ち水流が無いにも係わらず、水流センサーが水流を検知する旨の信号を発する場合があった。   In recent years, there has been a demand for further miniaturization of water heaters. Therefore, the present inventors worked on miniaturization of the water heater, and designed and prototyped various structures. However, when testing the performance and safety of these water heaters, a mysterious phenomenon occurred. That is, there is a case where the water flow sensor generates a signal indicating that the water flow is detected although there is no water flow.

この現象の解明に先立って水流センサーの原理を説明すると、水流センサーはケーシング内に羽根車が配され、この羽根車に磁石が取り付けられたものである(実際上は、羽根自体に着磁されている)。またケーシングの外には磁気抵抗素子を利用した磁気センサーが設けられている。そしてケーシング内に水が流れると、内部の羽根車が回転し、羽根車に着磁された磁極が回転して磁気センサーに対して近接・離反する。その結果、磁気センサーからパルス信号が発せられる。
ところが給湯器を小型化した場合、前記した様にケーシング内に水流が無いにも係わらず磁気センサーからパルス信号が発せられる場合が生じた。
Prior to the elucidation of this phenomenon, the principle of the water flow sensor will be explained. The water flow sensor has an impeller disposed in a casing, and a magnet is attached to the impeller (in practice, the vane itself is magnetized. ing). A magnetic sensor using a magnetoresistive element is provided outside the casing. When water flows in the casing, the inner impeller rotates, and the magnetic poles magnetized on the impeller rotate to approach and separate from the magnetic sensor. As a result, a pulse signal is emitted from the magnetic sensor.
However, when the water heater is downsized, a pulse signal may be emitted from the magnetic sensor even though there is no water flow in the casing as described above.

この原因を検討した結果、磁気抵抗素子からパルス信号が発せられたのは外乱の影響であることが判明した。即ち給湯器内にはポンプ等の交番磁界を発生させる機器があり、給湯器を小型化することによって交番磁界を発生させる機器と水流センサーとの距離が近接してしまった。そのため水流センサーの磁気センサーが外部の交番磁界に感応し、パルスを発生させてしまうのであった。   As a result of examining the cause, it was found that the pulse signal was emitted from the magnetoresistive element due to the influence of disturbance. That is, there are devices that generate an alternating magnetic field such as a pump in the water heater, and the distance between the water flow sensor and the device that generates the alternating magnetic field is reduced by downsizing the water heater. For this reason, the magnetic sensor of the water flow sensor is sensitive to an external alternating magnetic field and generates a pulse.

そこで本発明は、従来技術の上記した問題点に注目し、外乱による誤動作の生じない水流センサーを開発することを課題とするものである。また併せて誤動作が生じることの無い給湯器の開発を課題とするものである。   Accordingly, the present invention focuses on the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to develop a water flow sensor that does not cause malfunction due to disturbance. In addition, another object is to develop a water heater that does not cause malfunction.

上記した課題を解決するため、前記した特許文献1の様に、ケーシングの回りに磁気センサーを複数配置することを考えた。即ち単に磁気センサーの数を増やせば誤検知を防ぐことができると考えた。しかしながら、特許文献1の構成を持つ水流センサーを使用しても外乱による誤動作を完全に阻止することはできなかった。
以下、この理由を図21を参照しつつ説明する。図21は、特許文献1の第3図に加筆したものである。
特許文献1に開示された水流センサーは、前記した様に水流の方向を検知することを目的として磁気センサーが2基装備されている。そのため磁気センサーの配置は、一方の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の磁気センサーはオフ状態のピークとなる様な位置に設けられている。
即ち磁気センサーは、磁界の特定の方向の成分の強度が最大となった時にオン状態となるピークをむかえる。例えば磁界のY方向成分の強度が最大となり、X方向の成分が最小となった時にオン状態となるピークをむかえる。ただし、磁界の向きは問わない。また磁界のX方向成分の強度が最大となり、Y方向成分の強度が最小となった時、オフ状態となるピークをむかえる。
従って図21の様に第一磁気センサーに注目すると、さらされる磁界が最大となるとき、具体的にはグラフの山A又は谷Bの時に、第一磁気センサーはオン状態となるピークの環境となる。これに対して零位たるCの時にオフ状態のピークとなる。
第二磁気センサーも同様であり、グラフの山A’又は谷B’の時に、第二磁気センサーはオン状態となるピークの環境となり、零位たるC’の時にオフ状態のピークとなる。
図21から明らかな様に、特許文献1に開示された水流センサーは、一方の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の磁気センサーはオフ状態のピークとなる様な位置に設けられている。
In order to solve the above-described problems, it has been considered to arrange a plurality of magnetic sensors around the casing as in Patent Document 1 described above. That is, it was thought that false detection could be prevented simply by increasing the number of magnetic sensors. However, even if the water flow sensor having the configuration of Patent Document 1 is used, malfunction due to disturbance cannot be completely prevented.
Hereinafter, this reason will be described with reference to FIG. FIG. 21 is added to FIG. 3 of Patent Document 1.
The water flow sensor disclosed in Patent Document 1 is equipped with two magnetic sensors for the purpose of detecting the direction of the water flow as described above. For this reason, the magnetic sensor is disposed at such a position that when one of the magnetic sensors is in an on-peak peak environment, the other magnetic sensor has an off-state peak.
That is, the magnetic sensor has a peak that is turned on when the intensity of the component in a specific direction of the magnetic field becomes maximum. For example, the peak of the on state is obtained when the intensity of the Y direction component of the magnetic field is maximized and the component of the X direction is minimized. However, the direction of the magnetic field does not matter. Further, when the intensity of the X direction component of the magnetic field is maximized and the intensity of the Y direction component is minimized, the peak in the off state is changed.
Accordingly, when attention is paid to the first magnetic sensor as shown in FIG. 21, when the exposed magnetic field is maximum, specifically, at the peak A or valley B of the graph, Become. On the other hand, when C is zero, the peak is in the off state.
The same applies to the second magnetic sensor. When the peak A ′ or the valley B ′ of the graph, the second magnetic sensor is in an on-state peak environment, and at the zero C ′, the off-state peak.
As is clear from FIG. 21, when the water flow sensor disclosed in Patent Document 1 is in a peak environment where one of the magnetic sensors is in an on state, the other magnetic sensor is in a position where the peak is in an off state. Is provided.

ところで、外乱によってパルス信号が発せられてしまう条件を検討すると、磁気センサーがオン状態からオフ状態に至る遷移状態の時、或いはオフ状態からオン状態に至る遷移状態の時であると言える。
図1は、羽根車(磁気発生部材)に着磁された磁極と磁気センサーとの関係を示す模式図である。図2は、羽根車(磁気発生部材)が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度とセンサーからの出力との関係を示すグラフである。図3(a)は、第一磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフであり、(b)は、第一磁気センサーが遷移状態にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフである。図4は、磁界のX方向成分とY方向成分を加味し、羽根車が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度とセンサーからの出力との関係を示すグラフである。
By the way, considering the conditions under which a pulse signal is generated due to a disturbance, it can be said that the magnetic sensor is in a transition state from an on state to an off state, or in a transition state from an off state to an on state.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a relationship between a magnetic sensor magnetized on an impeller (magnet generation member) and a magnetic sensor. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the magnetic field intensity around the magnetic sensor and the output from the sensor when the impeller (magnetic generating member) rotates. FIG. 3A is a graph for explaining the influence of a disturbance when the first magnetic sensor is in a peak environment where the first magnetic sensor is turned on, and FIG. 3B is a disturbance when the first magnetic sensor is in a transition state. It is a graph explaining the influence of No .. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the magnetic field intensity around the magnetic sensor and the output from the sensor when the impeller rotates by taking into account the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field.

図1に示すモデルでは、羽根車1は4枚の羽根2を持ち、これにそれぞれ着磁されている。磁気センサー3は、磁界のX方向成分とY方向成分を検知し、磁界のY方向成分がX方向成分よりも強い場合はオン状態となり、X方向成分がY方向成分の磁界よりも強い場合はオフ状態となる。
実際上は、磁界のY方向成分が一定値以上となった時にオン状態となり、一定値を下回った時にオフ状態となると考えてよい。ただし、オン状態からオフ状態に切り替わる場合の磁界強度と、オフ状態からオン状態に切り替わる磁界強度とはヒステリシスの関係で、ずれがある。
In the model shown in FIG. 1, the impeller 1 has four blades 2 that are magnetized respectively. The magnetic sensor 3 detects the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field, and is turned on when the Y-direction component of the magnetic field is stronger than the X-direction component, and when the X-direction component is stronger than the magnetic field of the Y-direction component. Turns off.
In practice, it may be considered that the on-state is turned on when the Y-direction component of the magnetic field becomes a certain value or more, and the off-state is turned on when it falls below the certain value. However, the magnetic field intensity when switching from the on-state to the off-state and the magnetic field intensity switching from the off-state to the on-state are shifted due to hysteresis.

一つの磁気センサーに注目したとき、羽根車1が回転すると、磁気センサー3が置かれた場所における磁界のY方向成分は、図2の様に正弦波曲線を描いて変化する。
そして図2の様に、磁界のY方向成分の強度が、一定の「オン磁界」を越えるとセンサー出力がオンとなり、「オン磁界」よりも磁界強度が弱い「オフ磁界」未満となった時にセンサー出力がオフとなる。
図1に示す様に羽根の一片2と磁気センサー3が直線的な位置関係となった場合に磁気センサー3の近傍の磁界のY方向成分が最も強まり、オン状態となるピークの環境となる。
When attention is paid to one magnetic sensor, when the impeller 1 rotates, the Y-direction component of the magnetic field at the place where the magnetic sensor 3 is placed changes in a sinusoidal curve as shown in FIG.
As shown in FIG. 2, when the intensity of the Y direction component of the magnetic field exceeds a certain “on magnetic field”, the sensor output is turned on, and when the magnetic field intensity is less than the “off magnetic field”, which is weaker than the “on magnetic field”. The sensor output is turned off.
As shown in FIG. 1, when the blade piece 2 and the magnetic sensor 3 are in a linear positional relationship, the Y-direction component of the magnetic field in the vicinity of the magnetic sensor 3 becomes the strongest, resulting in a peak environment that is turned on.

羽根車1が回転した場合を想定すると、前記した図2のグラフに示すように磁気センサー3の近傍の磁界の強度が変化する。
そして羽根の近接に伴って磁界のY方向成分が強まり、オン磁界を越えたD点からセンサー出力がオンとなる。そして羽根の一片2と磁気センサー3が直線的な位置関係となって磁気センサー3の近傍の磁界の強度が最も強まるE点となり、オン状態となるピークの環境となる。
Assuming that the impeller 1 rotates, the intensity of the magnetic field in the vicinity of the magnetic sensor 3 changes as shown in the graph of FIG.
As the blade approaches, the Y-direction component of the magnetic field becomes stronger, and the sensor output is turned on from point D that exceeds the ON magnetic field. Then, the blade piece 2 and the magnetic sensor 3 are in a linear positional relationship, and become the point E where the intensity of the magnetic field in the vicinity of the magnetic sensor 3 is the strongest, which is a peak environment that is turned on.

これを過ぎると磁界のY方向成分は次第に弱まるが、前記したオン磁界に至っても(F点)センサーの出力は切り替わらない。そしてオフ磁界たるG点に至って初めてセンサーの出力がオンからオフに切り替わる。
さらに羽根車1が回転すると、磁界のY方向成分が零となるH点に至る。H点は、オフ状態のピークの環境であり、前記したオン状態となるピークの環境から45°(π/4)回転した位置である。
そしてさらに羽根車1が回転すると、磁界のY方向成分が次第に強まる、オフ磁界に至っても(I点)センサーの出力は切り替わらない。そしてオン磁界たるJ点に至って初めてセンサーの出力がオフからオンに切り替わる。
さらに羽根車1が回転すると、磁界のY方向成分がオン状態となるピークの環境となる(K点)。その後、オフ磁界たるM点に至ってセンサーの出力がオンからオフに切り替わる。
After this, the Y-direction component of the magnetic field gradually weakens, but the output of the sensor does not switch even when the on-magnetic field described above is reached (point F). The sensor output is switched from on to off only after reaching point G, which is an off magnetic field.
When the impeller 1 further rotates, it reaches an H point where the Y direction component of the magnetic field becomes zero. Point H is an off-state peak environment, and is a position rotated by 45 ° (π / 4) from the above-described on-state peak environment.
When the impeller 1 further rotates, the Y-direction component of the magnetic field gradually increases, and the sensor output is not switched even when the off-magnetic field is reached (point I). The sensor output is switched from off to on only after reaching point J, which is an on magnetic field.
When the impeller 1 further rotates, it becomes a peak environment where the Y direction component of the magnetic field is turned on (point K). Thereafter, the output of the sensor is switched from on to off by reaching point M, which is an off magnetic field.

上記した一連の位置関係の中で、オン状態となるピークの環境の場合(E,K)は、羽根車1の磁石の影響が強く、磁気センサー3を通過する磁界のY方向成分の強度が強いから、多少の外乱を受けても磁界のXY関係の大小は変わらない。簡単に説明すると、図3(a)の様に磁界のY方向成分の強度が一定以上であるから、多少の外乱を受けて磁界強度が変動しても、磁気センサー3の置かれた環境が、オフ磁界以下となることはない。そのためオン状態となるピークの環境の場合は、外乱の影響が小さい。   In the above-described series of positional relationships, in the case of the peak environment (E, K) in the on state, the influence of the magnet of the impeller 1 is strong, and the intensity of the Y direction component of the magnetic field passing through the magnetic sensor 3 is high. Because it is strong, the magnitude of the XY relationship of the magnetic field does not change even if it receives a slight disturbance. Briefly, since the strength of the Y direction component of the magnetic field is a certain level or more as shown in FIG. 3A, the environment in which the magnetic sensor 3 is placed even if the magnetic field strength fluctuates due to some disturbance. The magnetic field never falls below the off magnetic field. For this reason, the influence of disturbance is small in the case of the peak environment that is in the ON state.

一方、オフ状態となるピークの環境の場合(H)についても、磁気センサー3を通過する磁界のX方向成分の強度が強いから、多少の外乱を受けても磁界のXY関係の大小は変わらない。   On the other hand, in the case of the off-peak environment (H), since the intensity of the X direction component of the magnetic field passing through the magnetic sensor 3 is strong, the magnitude of the XY relationship of the magnetic field does not change even if it receives a slight disturbance. .

これに対して、磁気センサー3を通過する磁界のX方向成分とY方向成分が拮抗しているときは外乱によってオン・オフが切り替わってしまう。
即ちオン状態からオフ状態に至る遷移状態(ヒステリシス領域の近傍)の時、或いはオフ状態からオン状態に至る遷移状態の時は、羽根車1の磁石の磁界に、外乱が重なり、図3(b)に示すようにオン・オフが切り替わってしまう。例えば、オン状態からオフ状態に至る遷移状態の位置で羽根車1が停止している場合を仮定すると、現状は磁気センサー3がオン状態であるが、これに僅かなオフ傾向の磁界が加わると、磁気センサー3の環境がオフ磁界を下回り、磁気センサー3はオンからオフに切り替わる。外乱は、例えばポンプが発する交番磁界であるから、外乱による磁界の方向は目まぐるしく切り替わる。そのため外乱によってオフとなったものは、次の瞬間に本来のオン状態に復帰する。そしてこれを目まぐるしく繰り返すから、磁気センサー3からパルス信号が発せられ、通水があるものと誤検知してしまう。
On the other hand, when the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field passing through the magnetic sensor 3 are antagonistic, the on / off is switched by disturbance.
That is, in the transition state from the on state to the off state (near the hysteresis region) or in the transition state from the off state to the on state, a disturbance is superimposed on the magnetic field of the magnet of the impeller 1, and FIG. ) Will be switched on / off as shown. For example, assuming that the impeller 1 is stopped at the position of the transition state from the ON state to the OFF state, the magnetic sensor 3 is currently in the ON state. The environment of the magnetic sensor 3 falls below the off magnetic field, and the magnetic sensor 3 is switched from on to off. Since the disturbance is an alternating magnetic field generated by a pump, for example, the direction of the magnetic field due to the disturbance is rapidly switched. Therefore, what is turned off due to disturbance returns to the original on state at the next moment. And since this is repeated in a dizzying manner, a pulse signal is emitted from the magnetic sensor 3 and erroneously detects that there is water flow.

具体的には、図2に示すように羽根車1と、磁気センサー3との位置関係が、磁気センサー3がオン状態となるピークの環境からオフ状態となるピークの環境に至る間の中間となった時に磁気センサー3が誤動作しやすい。図1に示すような4枚の羽根車1であれば、オン状態となるピークの環境から22.5°(π/8)回転した位置である。
図4は、磁界のX方向成分とY方向成分を加味して同様の動作を説明するものであるが、結論は同一であり、オン状態となるピークの環境から22.5°(π/8)回転した位置にあるときに磁気センサー3が誤動作しやすいと言える。
なお図4では、磁界のX方向成分とY方向成分の強度の絶対値をグラフ化したものであり、各方向成分の負方向の強度を表す線は、正方向に反転されている。
Specifically, as shown in FIG. 2, the positional relationship between the impeller 1 and the magnetic sensor 3 is intermediate between the peak environment in which the magnetic sensor 3 is turned on and the peak environment in which the magnetic sensor 3 is turned off. When this happens, the magnetic sensor 3 tends to malfunction. In the case of four impellers 1 as shown in FIG. 1, it is a position rotated by 22.5 ° (π / 8) from the peak environment in the ON state.
FIG. 4 illustrates the same operation with the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field taken into account. However, the conclusion is the same, and 22.5 ° (π / 8) from the peak environment that is in the ON state. It can be said that the magnetic sensor 3 is likely to malfunction when it is in the rotated position.
In FIG. 4, the absolute values of the strengths of the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field are graphed, and the line representing the negative strength of each direction component is inverted in the positive direction.

図5(a)は、磁界のX方向成分とY方向成分を加味して第一磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフであり、(b)は、磁界のX方向成分とY方向成分を加味して第一磁気センサーが遷移状態にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフである。
図5(a)でも明らかな様に、羽根の一片2と磁気センサー3が直線的な位置関係となった場合には、磁気センサー3の近傍の磁界のY方向成分の強度と、X方向の成分の強度との差が大きく、外乱を受けてY方向成分の強度とX方向の成分の強度が変動しても両者の強弱が逆転することはない。
FIG. 5A is a graph for explaining the influence of a disturbance when the first magnetic sensor is in a peak environment where the first magnetic sensor is turned on, taking into account the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field, and FIG. 4 is a graph for explaining the influence of a disturbance when the first magnetic sensor is in a transition state, taking into account the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field.
5A, when the blade piece 2 and the magnetic sensor 3 have a linear positional relationship, the intensity of the Y direction component of the magnetic field near the magnetic sensor 3 and the X direction The difference between the intensity of the component is large, and even if the intensity of the Y direction component and the intensity of the X direction component are fluctuated due to a disturbance, the strength of both does not reverse.

一方、羽根が22.5°(π/8)回転した位置においては、図5(b)の様に外乱を受けてY方向成分の強度とX方向の成分の強度が変動すると、両者の強弱が入れ代わる。その結果、図5(b)の様に示すようにオン・オフが切り替わり、磁気センサー3からパルス信号が発せられ、通水があるものと誤検知してしまう。   On the other hand, at the position where the blade is rotated 22.5 ° (π / 8), if the intensity of the Y-direction component and the intensity of the X-direction component change due to disturbance as shown in FIG. Is replaced. As a result, as shown in FIG. 5B, on / off is switched, and a pulse signal is emitted from the magnetic sensor 3, which erroneously detects that there is water flow.

特許文献1に開示された水流センサーを見ると、前記した様に一方の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の磁気センサーはオフ状態のピークとなる様な位置に設けられている。
そのため特許文献1に開示された水流センサーでは、一方の磁気センサーがオンオフの遷移状態にある場合は、他の磁気センサーについても同様に遷移状態となっている。従って羽根車が特定の位置で停止すると、二つの磁気センサーは共に外乱を受けやすい状態となる。そのため特許文献1に開示された水流センサーでは、外乱による誤検知を防ぐことができない。
Looking at the water flow sensor disclosed in Patent Document 1, as described above, when one magnetic sensor is in the peak environment where the on state is on, the other magnetic sensor is provided at a position where the off state peak is reached. ing.
Therefore, in the water flow sensor disclosed in Patent Document 1, when one magnetic sensor is in an on / off transition state, the other magnetic sensor is also in a transition state. Therefore, when the impeller stops at a specific position, the two magnetic sensors are both susceptible to disturbance. Therefore, the water flow sensor disclosed in Patent Document 1 cannot prevent erroneous detection due to disturbance.

そこで本発明者らは、二つの磁気センサーの配置を工夫し、少なくとも一方については正常に機能させ、誤検知を防ぐこととした。
上記した思考に基づいて完成された請求項1に記載の発明は、水流によって回転する磁気発生部材と、磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、前記磁気センサーの取付け位置は、磁気発生部材との関係において外部の環境に基づく磁界の影響を2基の磁気センサーが同時に受けにくい位置であることを特徴とする水流センサーである。
Therefore, the present inventors have devised the arrangement of the two magnetic sensors so that at least one of them functions normally and prevents false detection.
The invention according to claim 1, which has been completed based on the above-described thinking, is a water flow sensor provided with a magnetism generating member that rotates by a water flow and a magnetic sensor, wherein there are two or more magnetic sensors, and the attachment of the magnetic sensor The position is a water flow sensor characterized in that the two magnetic sensors are not easily affected by the magnetic field based on the external environment in relation to the magnetism generating member.

本発明の水流センサーでは、磁気センサーの取付け位置が、外乱の影響を同時には受けにくい位置であるから、少なくとも一基の磁気センサーは正常に機能する。   In the water flow sensor of the present invention, at least one magnetic sensor functions normally because the mounting position of the magnetic sensor is not easily affected by disturbance.

請求項2に記載の発明は、水流によって回転する磁気発生部材と、磁気発生部材が発生する磁気の影響を受け、オン状態からオフ状態にまたオフ状態からオン状態に切り替わる磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の少なくとも一基の磁気センサーはオン状態からオフ状態に切り替わる遷移領域又はオフ状態からオン状態に切り替わる遷移領域の環境となる様な位置関係に配置されていることを特徴とする水流センサーである。   The invention according to claim 2 is a water flow comprising a magnetism generating member that rotates by a water flow, and a magnetic sensor that is affected by magnetism generated by the magnetism generation member and that switches from an on state to an off state and from an off state to an on state. In the sensor, when there are two or more magnetic sensors and one of the magnetic sensors is in a peak environment where the on state is on, at least one other magnetic sensor is in a transition region or off state where the on state is switched to the off state. It is a water flow sensor characterized by being arranged in a positional relationship so as to be an environment of a transition region that switches from an on state to an on state.

本発明の水流センサーでは、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の少なくとも一基の磁気センサーはオンからオフに切り替わる遷移領域又はオフ状態からオン状態に切り替わる遷移領域の環境となる様な位置関係に配置されている。この両者の位置関係は、一方の磁気センサーが外乱の影響を受けやすい位置にあるとき、他の磁気センサーは、外乱を受けにくい位置に来る。そのため少なくとも一基の磁気センサーは正常に機能する。   In the water flow sensor of the present invention, when there is a peak environment where one magnetic sensor is in the on state, the other at least one magnetic sensor is a transition region where the on state is switched from on to off, or a transition region where the off state is switched to the on state. It is arranged in such a positional relationship that it becomes the environment of. The positional relationship between the two is that when one of the magnetic sensors is easily affected by a disturbance, the other magnetic sensor is at a position that is not easily affected by the disturbance. Therefore, at least one magnetic sensor functions normally.

請求項3に記載の発明は、水流によって回転する磁気発生部材と、磁気発生部材が発生する磁気の影響を受け、オン状態からオフ状態にまたオフ状態からオン状態に切り替わる磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の少なくとも一基の磁気センサーはオン状態となるピークの環境でもオフ状態となるピークの環境でもない位置関係に配置されていることを特徴とする水流センサーである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a water flow comprising a magnetism generating member that is rotated by a water flow, and a magnetic sensor that is affected by magnetism generated by the magnetism generating member and that switches from an on state to an off state and from an off state to an on state. In the sensor, there are two or more magnetic sensors, and when one magnetic sensor is in a peak environment where the on state is turned on, at least one other magnetic sensor is also turned off in the peak environment where the on state is turned on. It is a water flow sensor characterized by being arranged in a positional relationship that is not a peak environment.

本発明の水流センサーでは、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の少なくとも一基の磁気センサーはオン状態となるピークの環境でもオフ状態となるピークの環境でもない位置関係に配置されている。この位置関係に磁気センサーを配置すると、全ての磁気センサーが同時に外乱の影響を受けやすい位置に来ることはない。そのため少なくとも一基の磁気センサーは正常に機能する。   In the water flow sensor of the present invention, when one magnetic sensor is in the peak environment where the on state is turned on, the other at least one magnetic sensor is neither the peak environment where the on state is turned on nor the peak environment where the off state is turned on. Arranged in a positional relationship. If the magnetic sensors are arranged in this positional relationship, all the magnetic sensors do not come to a position where they are easily affected by disturbances at the same time. Therefore, at least one magnetic sensor functions normally.

請求項4に記載の発明は、水流によって回転する磁気発生部材と、磁気発生部材が発生する磁気の影響を受け、オン状態からオフ状態にまたオフ状態からオン状態に切り替わる磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、特定の2基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境に至る際の位相にずれがあり、当該位相のずれは、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境からオフ状態となるピークの環境に至る間を基準としてこれの約半位相であることを特徴とする水流センサーである。
なお「約半位相」とは、プラスマイナス5°程度の誤差を許す趣旨である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a water flow comprising a magnetism generating member that rotates by a water flow, and a magnetic sensor that is affected by magnetism generated by the magnetism generating member and that switches from an on state to an off state and from an off state to an on state. In the sensor, there are two or more magnetic sensors, and there is a phase shift when reaching a peak environment where two specific magnetic sensors are turned on. The water flow sensor is characterized by having a half phase of a period from a peak environment that is in a state to a peak environment that is in an off state.
Note that “about half-phase” means that an error of about plus or minus 5 ° is allowed.

本発明の水流センサーでは、磁気センサーの取付け位置同士が所定の位相だけずれているので、全ての磁気センサーが同時に外乱の影響を受けやすい位置に来ることがなく、少なくとも一基の磁気センサーは正常に機能する。   In the water flow sensor of the present invention, the magnetic sensor mounting positions are shifted from each other by a predetermined phase, so that all the magnetic sensors do not come to a position that is susceptible to disturbance at the same time, and at least one magnetic sensor is normal. To work.

請求項5に記載の発明は、水流によって回転する磁気発生部材と、磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気発生部材は一又は複数の磁極を備え、前記磁気センサーは2基以上有り、前記磁気センサーは、磁気発生部材の周囲にあって一定の周期で磁極が近接する状態となり、一基の磁気センサーに磁極が近接する時と、他の一基の磁気センサーに磁極が近接する状態の時との間にはずれがあり、当該ずれは、概ね〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕回転相当又はこれの奇数倍回転相当であることを特徴とする水流センサーである。
なお「概ね」とは、プラスマイナス5°程度の誤差を許す趣旨である。
The invention according to claim 5 is a water flow sensor provided with a magnetism generating member that rotates by a water flow and a magnetic sensor, wherein the magnetism generating member has one or a plurality of magnetic poles, and the magnetic sensor has two or more, The magnetic sensor is in a state where the magnetic pole is in the vicinity of the magnetism generating member at a constant cycle, and when the magnetic pole is in proximity to one magnetic sensor and in the state where the magnetic pole is in proximity to another magnetic sensor. The water flow sensor is characterized in that there is a deviation from time, and the deviation corresponds to [2 × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2] rotation or an odd multiple of this rotation.
Note that “substantially” means that an error of about plus or minus 5 ° is allowed.

本発明の水流センサーについても、磁気センサーの取付け位置同士が所定の位相だけずれているので、全ての磁気センサーが同時に外乱の影響を受けやすい位置に来ることがなく、少なくとも一基の磁気センサーは正常に機能する。   Also for the water flow sensor of the present invention, the mounting positions of the magnetic sensors are shifted by a predetermined phase, so that all the magnetic sensors do not come to a position that is susceptible to disturbance at the same time, and at least one magnetic sensor is Functions normally.

請求項6に記載の発明は、水流によって回転する磁気発生部材と、磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、前記磁気センサーは、磁気発生部材の周囲にあり、一基の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度とこれに対して直交する方向成分の強度との差が最大の時、他の少なくとも一基の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度とこれに対して直交する方向成分の強度との差が最小となる位置関係に磁気センサーが配置されていることを特徴とする水流センサーである。   According to a sixth aspect of the present invention, in the water flow sensor provided with a magnetic generation member that rotates by a water flow and a magnetic sensor, there are two or more of the magnetic sensors, and the magnetic sensor is around the magnetic generation member. When the difference between the intensity of the unidirectional component of the magnetic field passing through the first magnetic sensor and the intensity of the directional component orthogonal thereto is the maximum, the unidirectional component of the magnetic field passing through at least one other magnetic sensor The water flow sensor is characterized in that the magnetic sensor is arranged in a positional relationship in which the difference between the strength and the strength of the direction component orthogonal to the strength is minimized.

本発明の水流センサーでは、一基の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度(例えばY方向成分)とこれに対して直交する方向成分(例えばX方向成分)の強度との差が最大の時、他の少なくとも一基の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度とこれに対して直交する方向成分の差が最小となる位置関係に磁気センサーが配置されている。ここで前述した通り、磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度とこれに対して直交する方向成分の強度との差が最小となる位置関係にあるときに磁気センサーが外乱の影響を強く受ける。逆に両者の差が最大のときには磁気センサーは外乱の影響を受け難い。本発明の水流センサーについても、全ての磁気センサーが同時に外乱の影響を受けやすい位置に来ることがなく、少なくとも一基の磁気センサーは正常に機能する。   In the water flow sensor of the present invention, the difference between the intensity of a certain direction component (for example, Y direction component) of a magnetic field passing through one magnetic sensor and the intensity of a direction component (for example, X direction component) orthogonal thereto is maximum. At this time, the magnetic sensors are arranged in a positional relationship that minimizes the difference between the intensity of the constant direction component of the magnetic field passing through at least one other magnetic sensor and the direction component orthogonal thereto. Here, as described above, the magnetic sensor strongly influences the disturbance when the difference between the intensity of the constant direction component of the magnetic field passing through the magnetic sensor and the intensity of the direction component orthogonal thereto is minimal. receive. Conversely, when the difference between the two is maximum, the magnetic sensor is not easily affected by disturbance. With respect to the water flow sensor of the present invention as well, all the magnetic sensors do not come to a position that is susceptible to disturbance at the same time, and at least one magnetic sensor functions normally.

また、磁気発生部材は回転する羽根であり、羽根の一部に磁石が設けられているか或いは羽根自体に着磁されていることが望ましい(請求項7)。   The magnetism generating member is a rotating blade, and it is desirable that a magnet is provided on a part of the blade or the blade itself is magnetized.

また複数の磁気センサーを、水流に対して略垂直な平面上に並べてもよい(請求項8)。   A plurality of magnetic sensors may be arranged on a plane substantially perpendicular to the water flow.

逆に、複数の磁気センサーは、水流方向にずれた位置に設けられていてもよい(請求項9)。   Conversely, the plurality of magnetic sensors may be provided at positions shifted in the water flow direction (claim 9).

また複数の磁気センサーは、水流方向にずれた位置に設けられ、磁気発生部材の磁極は水流方向に所定の長さを持つか或いは水流方向に分割され、水流方向の上流側における磁極の位置と水流方向の下流側における磁極の位置が周方向にずれている構成とすることもできる(請求項10)。   The plurality of magnetic sensors are provided at positions shifted in the water flow direction, and the magnetic pole of the magnetism generating member has a predetermined length in the water flow direction or is divided in the water flow direction, and the position of the magnetic pole upstream of the water flow direction It can also be set as the structure which the position of the magnetic pole in the downstream of a water flow direction has shifted | deviated to the circumferential direction (Claim 10).

また特定の2基の磁気センサーが磁界の変化を共に検知した時に水流があると判定することが推奨される(請求項11)。
例えば特定の2基の磁気センサーが磁界の変化を同時に検知した時に水流が有る旨の信号を出力する構成が考えられる。
It is also recommended to determine that there is a water flow when two specific magnetic sensors detect changes in the magnetic field together (claim 11).
For example, a configuration may be considered in which a signal indicating that there is a water flow is output when two specific magnetic sensors simultaneously detect changes in the magnetic field.

上記した水流センサーを備えた給湯器の発明は、熱交換器と、燃焼装置と、水路と、前記水路に設けられた水流センサーを備え、水流センサーが水流を検知したことを条件の一つとして燃焼装置を燃焼させる給湯器において、前記水流センサーは、請求項1乃至10のいずれかに記載の水流センサーであり、特定の2基の磁気センサーが磁界の変化を共に検知した時に水流センサーが水流を検知したものとして燃焼装置を燃焼させることを特徴とする給湯器である。   The invention of the water heater provided with the water flow sensor described above includes a heat exchanger, a combustion device, a water channel, a water flow sensor provided in the water channel, and one of the conditions is that the water flow sensor detects the water flow. In a water heater for combusting a combustion device, the water flow sensor is the water flow sensor according to any one of claims 1 to 10, and the water flow sensor detects water flow when two specific magnetic sensors detect a change in a magnetic field. It is a water heater characterized by burning a combustion apparatus as what detected this.

ここで給湯器は、給湯機能だけを持つものに限らず、風呂へ自動的に湯を落とし込む機能や風呂の湯を追い焚きする機能、さらに部屋の暖房を行う機能等を備えた機器を含む概念である。即ち湯を作りだす機能を備えた機器を総称して給湯器と称している。
本発明の給湯器は、水流センサーの誤動作が起こらず、安全性が高い。
Here, the water heater is not limited to only having a hot water supply function, but also includes a device having a function of automatically dropping hot water into the bath, a function of chasing the hot water of the bath, and a function of heating the room. It is. In other words, devices having a function of creating hot water are collectively referred to as a water heater.
The water heater of the present invention does not cause a malfunction of the water flow sensor and is highly safe.

本発明の水流センサーは、外乱による誤動作が少ないという効果がある。そのため給湯器等をより小型化することができる。
また本発明の給湯器は、小型化しても誤動作が起こらないという効果がある。
The water flow sensor of the present invention has an effect that there are few malfunctions due to disturbance. Therefore, a water heater etc. can be reduced in size.
In addition, the water heater of the present invention has an effect that malfunction does not occur even if it is downsized.

以下さらに本発明の実施形態について説明する。
図6は、本発明の実施形態の水流センサーを採用した給湯器の作動原理図である。図7は、本発明の実施形態の水流センサーの正面断面図(a)と側面断面図(b)である。図8は、本発明の実施形態の水流センサーの斜視図である。図9は、本発明の実施形態の水流センサーの内部構造を示す斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 6 is an operation principle diagram of a water heater employing the water flow sensor according to the embodiment of the present invention. FIG. 7 is a front sectional view (a) and a side sectional view (b) of the water flow sensor according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a perspective view of the water flow sensor according to the embodiment of the present invention. FIG. 9 is a perspective view showing the internal structure of the water flow sensor according to the embodiment of the present invention.

本発明の実施形態の水流センサー10は、例えば図6に示すような給湯器11の部品として使用される。給湯器11の基本構造は、公知のそれと同様であり、熱交換器12と燃焼装置13を備える。また入水口15から出湯口16に至る一連の水路17を有し、当該水路の中途に前記した熱交換器12が介在されている。
給湯器11では、熱交換器12をバイパスするバイパス水路18を備え、このバイパス水路には比例弁20が設けられている。
そして熱交換器12に至る水路に本実施形態の水流センサー10が設けられている。
給湯器11は、例えばカラン21を開く等の操作によって水路17に通水が生じ、これを水流センサー10が検知すると、燃焼装置13に点火される。
The water flow sensor 10 of the embodiment of the present invention is used as a part of a water heater 11 as shown in FIG. 6, for example. The basic structure of the water heater 11 is the same as that known in the art, and includes a heat exchanger 12 and a combustion device 13. Moreover, it has a series of water channels 17 from the water inlet 15 to the hot water outlet 16, and the heat exchanger 12 described above is interposed in the middle of the water channel.
The water heater 11 includes a bypass water channel 18 that bypasses the heat exchanger 12, and a proportional valve 20 is provided in the bypass water channel.
And the water flow sensor 10 of this embodiment is provided in the water channel leading to the heat exchanger 12.
The water heater 11 is ignited by the combustion device 13 when water flows through the water channel 17 by an operation such as opening the currant 21 and the water flow sensor 10 detects this.

水流センサー10は、図7の様にケーシング25の中に下流側軸受け部材26と、上流側軸受け部材40と、羽根車状の磁気発生部材28及び温度センサー29が設けられ、ケーシング25の外周部に2基の磁気センサー30,31が設けられたものである。
水流センサー10のケーシング25等の本体部分は、公知のそれと変わるものではない。即ちケーシング25は、外観が図7、8の様にエルボの様な「L」字形状をしており、入水口32と出水口33を備え、内部が連通している。
またケーシング25の内部には、軸受け保持部35,36が設けられている。
ケーシング25の曲部には温度センサー29が装着されている。
As shown in FIG. 7, the water flow sensor 10 is provided with a downstream bearing member 26, an upstream bearing member 40, an impeller-like magnetism generating member 28, and a temperature sensor 29 in the casing 25. Are provided with two magnetic sensors 30 and 31.
The main body portion such as the casing 25 of the water flow sensor 10 is not different from the known one. That is, the casing 25 has an “L” shape like an elbow as shown in FIGS. 7 and 8, and includes a water inlet 32 and a water outlet 33, and the inside communicates.
Further, bearing holding portions 35 and 36 are provided inside the casing 25.
A temperature sensor 29 is attached to the curved portion of the casing 25.

下流側軸受け部材26は、4葉の固定羽根41と軸挿入孔43が設けられたものである。一方、上流側軸受け部材40には固定羽根は無く、軸挿入孔45だけが設けられている。   The downstream bearing member 26 is provided with a four-leaf fixed blade 41 and a shaft insertion hole 43. On the other hand, the upstream bearing member 40 has no fixed blades and is provided only with the shaft insertion hole 45.

磁気発生部材28は円筒形の軸流羽根車であり、周囲に4枚の羽根37を備えている。4枚の羽根37は、軸線に対してやや傾斜した姿勢に設けられている。羽根37にはいずれも着磁されており、磁極として機能する。
磁気発生部材28の両端面からは軸46,47が突出している。
The magnetism generating member 28 is a cylindrical axial flow impeller and includes four blades 37 around it. The four blades 37 are provided in a posture slightly inclined with respect to the axis. All of the blades 37 are magnetized and function as magnetic poles.
Shafts 46 and 47 protrude from both end faces of the magnetism generating member 28.

また下流側軸受け部材26は、ケーシング25の軸受け保持部35に載置され、上流側軸受け部材40は、軸受け保持部36に載置されている。
そして磁気発生部材28の端部から突出する軸46が下流側軸受け部材26の軸挿入孔43に挿通され、磁気発生部材28の他端から突出する軸47は、上流側軸受け部材40の軸挿入孔45に挿通されている。従って羽根車状の磁気発生部材28は、ケーシング25内で抵抗無く回転する。
Further, the downstream bearing member 26 is placed on the bearing holding portion 35 of the casing 25, and the upstream bearing member 40 is placed on the bearing holding portion 36.
A shaft 46 protruding from the end of the magnetic generation member 28 is inserted into the shaft insertion hole 43 of the downstream bearing member 26, and a shaft 47 protruding from the other end of the magnetic generation member 28 is inserted into the upstream bearing member 40. The hole 45 is inserted. Accordingly, the impeller-like magnetism generating member 28 rotates without resistance in the casing 25.

本実施形態の水流センサー10は、特徴的な構成として、磁気センサーを2基備えている。磁気センサー30,31自体は公知の磁気抵抗素子を活用したものである。
図10は、本発明の水流センサーで採用する磁気センサー30,31の回路図である。
磁気センサー30,31は、それぞれ4個の磁気抵抗素子(MR素子)を持ち、これらは所定のレイアウトで配置されていて磁界のX方向成分とY方向成分を検知する。
また4個の磁気抵抗素子(MR素子)は、図10の様にブリッジ回路を構成し、オペアンプに接続されている。従ってオペアンプからは、磁界のX方向成分とY方向成分の強度の差に応じた出力が出される。
オペアンプの出力は、公知のA/D変換装置によってパルス化される。
The water flow sensor 10 of the present embodiment includes two magnetic sensors as a characteristic configuration. The magnetic sensors 30 and 31 themselves utilize a known magnetoresistive element.
FIG. 10 is a circuit diagram of the magnetic sensors 30 and 31 employed in the water flow sensor of the present invention.
Each of the magnetic sensors 30 and 31 has four magnetoresistive elements (MR elements), which are arranged in a predetermined layout and detect the X direction component and the Y direction component of the magnetic field.
The four magnetoresistive elements (MR elements) form a bridge circuit as shown in FIG. 10 and are connected to the operational amplifier. Therefore, an output corresponding to the difference in intensity between the X direction component and the Y direction component of the magnetic field is output from the operational amplifier.
The output of the operational amplifier is pulsed by a known A / D converter.

本実施形態の水流センサー10では、磁気センサー30,31が、磁気発生部材28との関係において外部の環境に基づく磁界の影響を同時に受けにくい位置に設けられている。
即ち本実施形態の水流センサー10では、第一磁気センサー30と、第二磁気センサー31は、22.5°(π/8)離れた位置にある。
In the water flow sensor 10 of the present embodiment, the magnetic sensors 30 and 31 are provided at positions that are not easily affected by a magnetic field based on the external environment in relation to the magnetism generating member 28.
That is, in the water flow sensor 10 of the present embodiment, the first magnetic sensor 30 and the second magnetic sensor 31 are at a position 22.5 ° (π / 8) apart.

図11は、本発明の実施形態の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの位置関係を説明する概念図である。図12は、本発明の実施形態の水流センサーにおいて羽根車が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度を示すグラフである。   FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating the positional relationship between the magnetism generating member and the magnetic sensor in the water flow sensor according to the embodiment of the present invention. FIG. 12 is a graph showing the magnetic field intensity around the magnetic sensor when the impeller rotates in the water flow sensor according to the embodiment of the present invention.

22.5°(π/8)離れた位置は、図12に示すように、第一磁気センサー30を通過する磁界の一定方向成分(Y方向)の強度とこれに対して直交する方向成分(X方向)の強度との差が最大の時、第二磁気センサー31の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分(Y方向)の強度とこれに対して直交する方向成分(X方向)の強度との差が最小となる位置関係である。   As shown in FIG. 12, the position separated by 22.5 ° (π / 8) is the intensity of the constant direction component (Y direction) of the magnetic field passing through the first magnetic sensor 30 and the direction component orthogonal to this ( When the difference between the intensity in the X direction) is maximum, the intensity of the constant direction component (Y direction) of the magnetic field passing through the magnetic sensor of the second magnetic sensor 31 and the intensity of the direction component (X direction) orthogonal thereto The positional relationship that minimizes the difference between

言い換えるとこの位相のずれは、磁気センサーがオン状態となるピークの環境からオフ状態となるピークの環境に至る間を基準としてこれの半位相である。   In other words, this phase shift is a half phase of the period from the peak environment where the magnetic sensor is turned on to the peak environment where the magnetic sensor is turned off.

この位置は、第一磁気センサー30がオン状態となるピークの環境にあるとき、第二磁気センサー31はオンからオフに切り替わる遷移領域又はオフ状態からオン状態に切り替わる遷移領域の環境となる様な位置関係であるから、たとえ第二磁気センサー31が不安定な作動環境にあっても第一磁気センサー30は正常に機能する。
また逆にたとえ第一磁気センサー30が不安定な作動環境にあっても、第二磁気センサー31は正常に機能する環境にある。
This position is such that when the first magnetic sensor 30 is in a peak environment where the on state is turned on, the second magnetic sensor 31 becomes a transition region where the on state is switched from on to off, or an environment of a transition region where the off state is switched to on. Because of the positional relationship, the first magnetic sensor 30 functions normally even if the second magnetic sensor 31 is in an unstable operating environment.
Conversely, even if the first magnetic sensor 30 is in an unstable operating environment, the second magnetic sensor 31 is in an environment where it functions normally.

図13は、実際に水流があった場合における各磁気センサーから出力されるパルスを示すグラフ(a)と、外乱を受けた場合に各磁気センサーから出力されることが想定されるパルスを示すグラフ(b)である。
本実施形態の水流センサーを図6に示すように給湯器1に使用し、水路17に実際に通水がなされた場合は、図13(a)に示す様にパルス出力が各磁気センサーから出力される。すなわち、両者からは規則的なパルスが出力され。両者はπ/8だけ位相がずれている。
FIG. 13 is a graph (a) showing a pulse output from each magnetic sensor when there is an actual water flow, and a graph showing a pulse assumed to be output from each magnetic sensor when subjected to a disturbance. (B).
When the water flow sensor of this embodiment is used in the water heater 1 as shown in FIG. 6 and water is actually passed through the water channel 17, a pulse output is output from each magnetic sensor as shown in FIG. 13 (a). Is done. That is, regular pulses are output from both. Both are out of phase by π / 8.

これに対して、外乱による場合は、図13(b)に示す様に第一磁気センサー30又は第二磁気センサー31のいずれかからのみパルスが出力され、他方からパルスは出力されない。
そのため、第一磁気センサー30と第二磁気センサー31の双方から共にパルス出力があった場合に通水があったと判定すれば、外乱による誤動作を防ぐことができる。
図14は、図6の給湯器の動作を示すフローチャートである。
On the other hand, in the case of disturbance, as shown in FIG. 13B, a pulse is output only from either the first magnetic sensor 30 or the second magnetic sensor 31, and no pulse is output from the other.
Therefore, if it is determined that water has passed when both the first magnetic sensor 30 and the second magnetic sensor 31 have pulse outputs, malfunction due to disturbance can be prevented.
FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the water heater in FIG.

図6に示す給湯器1では、図14に示すように、ステップ1でパルスを検知すると、ステップ2でこのパルスが第一磁気センサー30と第二磁気センサー31の双方から出力されたものであるか否かを判断する。そして前記した図12の様に双方からパルスが出力されているならば水路17に水が流れていると判断し、ステップ3に移行して流量を演算する。なお本実施形態で採用する水流センサー10は、単位時間当たりのパルス数に基づいて通過水量を検知することができる。   In the water heater 1 shown in FIG. 6, as shown in FIG. 14, when a pulse is detected in Step 1, this pulse is output from both the first magnetic sensor 30 and the second magnetic sensor 31 in Step 2. Determine whether or not. If pulses are output from both sides as shown in FIG. 12, it is determined that water is flowing in the water channel 17, and the flow proceeds to step 3 to calculate the flow rate. In addition, the water flow sensor 10 employ | adopted by this embodiment can detect the amount of passing water based on the pulse number per unit time.

その後、ステップ4に移行して燃焼を開始し、以後は公知の給湯器と同様に燃焼量を増減して出湯温度が制御される。   Thereafter, the routine proceeds to step 4 to start combustion, and thereafter, the amount of combustion is increased or decreased in the same manner as a known hot water heater to control the hot water temperature.

またステップ2において、パルスが磁気センサー30,31の一方からのみ出されている場合は、外乱による磁気センサー30,31の誤動作と考えられるから、燃焼を開始することなく待機させる(ステップ5)。   In Step 2, if a pulse is issued only from one of the magnetic sensors 30, 31, it is considered that the magnetic sensor 30, 31 is malfunctioning due to a disturbance, so that the process waits without starting combustion (Step 5).

以上説明した実施形態では、磁気発生部材28は4枚羽根であり、それぞれに着磁されて4個の磁極を備えたものを例示したが、これらの個数は任意である。また前記した実施形態では、磁気発生部材28が4個の磁極を備えたものであったから、第一磁気センサー30と第二磁気センサー31の角度は、π/8が適切であったが、磁石の数が違えば当然に磁気センサーの配置角度も変わる。
磁気センサーの配置角度の一般式は〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕である。また前記した実施形態では、磁気センサー30,31は、磁気発生部材28との関係において外部の環境に基づく磁界の影響を同時に受けにくい位置であって最も近接した位置に設けたが、より離れた位置であってよい。
従って磁気センサーの配置角度〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕の奇数倍の角度であってもよい。
本式に則って磁気センサーを配置すると、第一磁気センサーに磁極が近接する時と、第二磁気センサーに磁極が近接する状態の時との間にはずれが生じ、このずれは、概ね〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕回転相当又はこれの奇数倍回転相当となる。
In the embodiment described above, the magnetism generating member 28 is a four-blade, and each of which is magnetized and provided with four magnetic poles is exemplified, but the number thereof is arbitrary. In the above-described embodiment, since the magnetism generating member 28 has four magnetic poles, the angle between the first magnetic sensor 30 and the second magnetic sensor 31 is appropriately π / 8. Of course, if the number of sensors is different, the arrangement angle of the magnetic sensor also changes.
The general formula for the arrangement angle of the magnetic sensor is [2 × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2]. In the above-described embodiment, the magnetic sensors 30 and 31 are provided at the closest positions that are not easily affected by the magnetic field based on the external environment in relation to the magnetism generating member 28, but are further away from each other. It may be a position.
Accordingly, the angle may be an odd multiple of the magnetic sensor placement angle [2 × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2].
When the magnetic sensor is arranged according to this equation, a deviation occurs between when the magnetic pole is close to the first magnetic sensor and when the magnetic pole is close to the second magnetic sensor. × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2] equivalent to rotation or equivalent to an odd multiple of this.

例えば図15に示すような、6個の磁極(羽根)を備えた磁気発生部材50を内蔵する水流センサー51であれば、磁気センサーの配置角度は、15°(π/12)となる。
ここで図15は、本発明の他の実施形態の水流センサーについて、磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す模式図である。図16は、図15の水流センサーにおいて磁気発生部材50が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度を示すグラフである。
For example, in the case of the water flow sensor 51 including the magnetism generating member 50 having six magnetic poles (blades) as shown in FIG. 15, the arrangement angle of the magnetic sensor is 15 ° (π / 12).
Here, FIG. 15 is a schematic diagram showing a relationship between a magnetic generation member and a magnetic sensor in a water flow sensor according to another embodiment of the present invention. FIG. 16 is a graph showing the magnetic field intensity around the magnetic sensor when the magnetism generating member 50 rotates in the water flow sensor of FIG.

また前記した実施形態では、2基の磁気センサーを同一平面上に並べて設けたが、異なる平面に設けてもよい。即ち前記した実施形態では、水流に対して垂直方向の平面に二つの磁気センサーが配置されており、磁気センサー同士は水流方向には同じ位置にある。
しかしながら、本発明は、この構成に限定されるものではなく、水流方向にずれた位置に磁気センサーを設けてもよい。
In the above-described embodiment, two magnetic sensors are provided side by side on the same plane, but may be provided on different planes. That is, in the above-described embodiment, two magnetic sensors are arranged on a plane perpendicular to the water flow, and the magnetic sensors are at the same position in the water flow direction.
However, the present invention is not limited to this configuration, and a magnetic sensor may be provided at a position shifted in the water flow direction.

図17は、本発明の他の実施形態の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す概念図である。図18は、図17の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す正面図及び平面図及び磁気センサーが設けられた平面における断面図である。図19は、本発明のさらに他の実施形態の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す概念図である。   FIG. 17 is a conceptual diagram illustrating a relationship between a magnetic generation member and a magnetic sensor in a water flow sensor according to another embodiment of the present invention. FIG. 18 is a front view, a plan view, and a cross-sectional view in a plane where the magnetic sensor is provided, showing the relationship between the magnetism generating member and the magnetic sensor in the water flow sensor of FIG. FIG. 19 is a conceptual diagram showing a relationship between a magnetic generation member and a magnetic sensor in a water flow sensor according to still another embodiment of the present invention.

図17に示す水流センサーでは、磁気発生部材52は、先の実施形態よりも全長が長い。また羽根(着磁されている)53は、相当の長さを持ち、磁気発生部材52の外周部に螺旋状に設けられている。そのため磁気発生部材52では、先端側と後端側の磁石の位置に角度差(円周上の角度差、即ち平面視したときの角度差)がある。この角度は、例えば約〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕である。磁極の数が4個であるならばこの角度は22.5°(π/8)である。   In the water flow sensor shown in FIG. 17, the magnetism generating member 52 has a total length longer than that of the previous embodiment. Further, the vane (magnetized) 53 has a considerable length, and is provided spirally on the outer periphery of the magnetism generating member 52. Therefore, in the magnetism generating member 52, there is an angle difference (an angular difference on the circumference, that is, an angle difference when viewed in plan) between the positions of the magnets on the front end side and the rear end side. This angle is, for example, about [2 × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2]. If the number of magnetic poles is 4, this angle is 22.5 ° (π / 8).

例えば磁気発生部材が、図18に示す様な姿勢であるとき、第一磁気センサーは羽根の正面にあり、第二磁気センサーは、羽根から約22.5°(π/8)離れた位置にある。そのため磁気センサー30,31が、外部の環境に基づく磁界の影響を同時に受けることはない。   For example, when the magnetism generating member is in the posture shown in FIG. 18, the first magnetic sensor is in front of the blade, and the second magnetic sensor is at a position away from the blade by about 22.5 ° (π / 8). is there. Therefore, the magnetic sensors 30 and 31 are not simultaneously affected by the magnetic field based on the external environment.

図17に示した実施形態では、全長の長い磁気発生部材を採用したが、磁気発生部材を複数に分割しても同様の効果が得られる。
図19に示す水流センサーでは、磁気発生部材55,56を2個備え、これを〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕の角度ずらして取り付けている。
そのため磁気センサー30,31が、外部の環境に基づく磁界の影響を同時に受けることはない。
In the embodiment shown in FIG. 17, the magnetic generating member having a long overall length is employed, but the same effect can be obtained even if the magnetic generating member is divided into a plurality of parts.
The water flow sensor shown in FIG. 19 includes two magnetism generating members 55 and 56, which are attached while being shifted by an angle of [2 × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2].
Therefore, the magnetic sensors 30 and 31 are not simultaneously affected by the magnetic field based on the external environment.

前記した実施形態において、2基の磁気センサーの回路は前記した図10の様な個別のものであってもよいが、図20に示すように電源供給ラインを共通化して全体をユニット化してもよい。   In the above-described embodiment, the circuits of the two magnetic sensors may be individual as shown in FIG. 10 described above. However, as shown in FIG. Good.

以上説明した実施形態は、いずれも二つの磁気センサーを理想的な位置に配置した例を示したが、設置スペースの関係によっては、必ずしも理想的な位置に配置できない場合もある。しかしながら、少なくとも、第一磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、第二磁気センサーがオン状態となるピークの環境でもオフ状態となるピークの環境でもない位置関係に配置されていれば、誤検知の確率は極めて小さなものとなる。   In the embodiments described above, an example in which two magnetic sensors are arranged at ideal positions has been shown. However, depending on the installation space, there are cases where the magnetic sensors cannot always be arranged at ideal positions. However, at least when the first magnetic sensor is in an on-peak peak environment, the second magnetic sensor is placed in a positional relationship that is neither an on-peak peak environment nor an off-peak peak environment. The probability of false detection is extremely small.

また上述した実施形態では、磁気発生部材28が傾斜した羽根37を備え、直進する水流を傾斜した羽根37に当てて周方向の分力を発生させ、磁気発生部材28を回転させたが、ひねりを設けた羽根を使用しても同様の作用がある。
また水流を旋回させて磁気発生部材28を回転させてもよい。即ち磁気発生部材の上流側に傾斜角度やひねりを与えられた固定羽根を設ける。直進的に流れる水流は、固定羽根に沿って旋回流となり、この旋回流によって磁気発生部材28を回転させる。この構成を採用する場合には、磁気発生部材28の羽根は直線的であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the magnetism generating member 28 includes the inclined blade 37, and the magnetic force generation member 28 is rotated by applying a straight water flow to the inclined blade 37 to generate a circumferential component force. The same effect can be obtained by using the blade provided with the.
Further, the magnetism generating member 28 may be rotated by turning the water flow. That is, a fixed blade provided with an inclination angle and a twist is provided on the upstream side of the magnetism generating member. The straightly flowing water flow turns into a swirl flow along the fixed blades, and the magnetism generating member 28 is rotated by this swirl flow. When this configuration is adopted, the blades of the magnetism generating member 28 may be linear.

羽根車(磁気発生部材)に着磁された磁極と磁気センサーとの関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between the magnetic pole magnetized by the impeller (magnetism generating member) and a magnetic sensor. 羽根車(磁気発生部材)が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度とセンサーからの出力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the magnetic field intensity around a magnetic sensor when an impeller (magnetism generating member) rotates, and the output from a sensor. 図3(a)は、第一磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフであり、(b)は、第一磁気センサーが遷移状態にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフである。FIG. 3A is a graph for explaining the influence of a disturbance when the first magnetic sensor is in a peak environment where the first magnetic sensor is turned on, and FIG. 3B is a disturbance when the first magnetic sensor is in a transition state. It is a graph explaining the influence of No .. 磁界のX方向成分とY方向成分を加味し、羽根車が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度とセンサーからの出力との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the magnetic field intensity of the magnetic sensor periphery when an impeller rotates considering the X direction component and Y direction component of a magnetic field, and the output from a sensor. (a)は、磁界のX方向成分とY方向成分を加味して第一磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフであり、(b)は、磁界のX方向成分とY方向成分を加味して第一磁気センサーが遷移状態にあるときにおける外乱の影響を説明するグラフである。(A) is a graph for explaining the influence of a disturbance when the first magnetic sensor is in a peak environment where the first magnetic sensor is turned on, taking into account the X-direction component and the Y-direction component of the magnetic field, and (b) is a magnetic field. It is a graph explaining the influence of the disturbance when the 1st magnetic sensor is in a transition state in consideration of X direction component and Y direction component of. 本発明の実施形態の水流センサーを採用した給湯器の作動原理図である。It is an operation | movement principle figure of the water heater which employ | adopted the water flow sensor of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の水流センサーの正面断面図(a)と側面断面図(b)である。It is front sectional drawing (a) and side sectional drawing (b) of the water flow sensor of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の水流センサーの斜視図である。It is a perspective view of the water flow sensor of the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態の水流センサーの内部構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the internal structure of the water flow sensor of embodiment of this invention. 本発明の水流センサーで採用する磁気センサーの回路図である。It is a circuit diagram of the magnetic sensor employ | adopted with the water flow sensor of this invention. 本発明の実施形態の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの位置関係を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining the positional relationship of the magnetism generation member and magnetic sensor in the water flow sensor of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の水流センサーにおいて羽根車が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度を示すグラフである。It is a graph which shows the magnetic field intensity of a magnetic sensor periphery when an impeller rotates in the water flow sensor of embodiment of this invention. 実際に水流があった場合における各磁気センサーから出力されるパルスを示すグラフ(a)と、外乱を受けた場合に各磁気センサーから出力されることが想定されるパルスを示すグラフ(b)である。A graph (a) showing a pulse output from each magnetic sensor when there is an actual water flow, and a graph (b) showing a pulse assumed to be output from each magnetic sensor when subjected to a disturbance. is there. 図6の給湯器の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the water heater of FIG. 本発明の他の実施形態の水流センサーについて、磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between a magnetic generation member and a magnetic sensor about the water flow sensor of other embodiment of this invention. 図15の水流センサーにおいて磁気発生部材が回転した場合の磁気センサー周辺の磁界強度を示すグラフである。It is a graph which shows the magnetic field intensity around a magnetic sensor when a magnetism generating member rotates in the water flow sensor of FIG. 本発明の他の実施形態の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the magnetism generation member and magnetic sensor in the water flow sensor of other embodiment of this invention. 図17の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す正面図及び平面図及び磁気センサーが設けられた平面における断面図である。FIG. 18 is a front view, a plan view, and a cross-sectional view in a plane on which a magnetic sensor is provided, showing a relationship between a magnetic generation member and a magnetic sensor in the water flow sensor of FIG. 17. 本発明のさらに他の実施形態の水流センサーにおける磁気発生部材と磁気センサーとの関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the magnetic generation member and magnetic sensor in the water flow sensor of further another embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態で採用する磁気センサーの回路図である。It is a circuit diagram of the magnetic sensor employ | adopted by other embodiment of this invention. 特許文献1の第3図に加筆したものである。This is added to FIG. 3 of Patent Document 1.

符号の説明Explanation of symbols

2 羽根
3 磁気センサー
10 水流センサー
11 給湯器
12 熱交換器
13 燃焼装置
17 水路
28 磁気発生部材
30 磁気センサー
31 磁気センサー
37 羽根
50 磁気発生部材
51 磁気センサー
52 磁気発生部材
53 羽根
55 磁気発生部材
56 磁気発生部材
2 Blade 3 Magnetic sensor 10 Water flow sensor 11 Water heater 12 Heat exchanger 13 Combustion device 17 Water passage 28 Magnetic generating member 30 Magnetic sensor 31 Magnetic sensor 37 Blade 50 Magnetic generating member 51 Magnetic sensor 52 Magnetic generating member 53 Blade 55 Magnetic generating member 56 Magnetic generating member

Claims (12)

水流によって回転する磁気発生部材と、磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、前記磁気センサーの取付け位置は、磁気発生部材との関係において外部の環境に基づく磁界の影響を2基の磁気センサーが同時に受けにくい位置であることを特徴とする水流センサー。   In a water flow sensor equipped with a magnetic generation member that rotates by a water flow and a magnetic sensor, there are two or more magnetic sensors, and the mounting position of the magnetic sensor is the influence of a magnetic field based on the external environment in relation to the magnetic generation member. A water flow sensor characterized in that the two magnetic sensors are difficult to receive at the same time. 水流によって回転する磁気発生部材と、磁気発生部材が発生する磁気の影響を受け、オン状態からオフ状態にまたオフ状態からオン状態に切り替わる磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の少なくとも一基の磁気センサーはオン状態からオフ状態に切り替わる遷移領域又はオフ状態からオン状態に切り替わる遷移領域の環境となる様な位置関係に配置されていることを特徴とする水流センサー。   In the water flow sensor comprising a magnetism generating member that is rotated by a water flow and a magnetic sensor that is affected by the magnetism generated by the magnetism generating member and switches from an on state to an off state and from an off state to an on state, the magnetic sensor includes two magnetic sensors. When there is a peak environment where one magnetic sensor is in the on state, the transition region where the other at least one magnetic sensor is switched from the on state to the off state, or the environment of the transition region where the off state is switched to the on state A water flow sensor characterized by being arranged in such a positional relationship. 水流によって回転する磁気発生部材と、磁気発生部材が発生する磁気の影響を受け、オン状態からオフ状態にまたオフ状態からオン状態に切り替わる磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境にあるとき、他の少なくとも一基の磁気センサーはオン状態となるピークの環境でもオフ状態となるピークの環境でもない位置関係に配置されていることを特徴とする水流センサー。   In the water flow sensor comprising a magnetism generating member that is rotated by a water flow and a magnetic sensor that is affected by the magnetism generated by the magnetism generating member and switches from an on state to an off state and from an off state to an on state, the magnetic sensor includes two magnetic sensors. When there is a peak environment where one magnetic sensor is in the ON state, at least one other magnetic sensor is placed in a positional relationship that is neither the peak environment in the ON state nor the peak environment in the OFF state A water flow sensor characterized by being made. 水流によって回転する磁気発生部材と、磁気発生部材が発生する磁気の影響を受け、オン状態からオフ状態にまたオフ状態からオン状態に切り替わる磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、特定の2基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境に至る際の位相にずれがあり、当該位相のずれは、一基の磁気センサーがオン状態となるピークの環境からオフ状態となるピークの環境に至る間を基準としてこれの約半位相であることを特徴とする水流センサー。   In the water flow sensor comprising a magnetism generating member that is rotated by a water flow and a magnetic sensor that is affected by the magnetism generated by the magnetism generating member and switches from an on state to an off state and from an off state to an on state, the magnetic sensor includes two magnetic sensors. With the above, there is a phase shift when reaching the peak environment where two specific magnetic sensors are turned on, and the phase shift is off from the peak environment where one magnetic sensor is turned on The water flow sensor is characterized in that it is about half a phase of the peak environment. 水流によって回転する磁気発生部材と、磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気発生部材は一又は複数の磁極を備え、前記磁気センサーは2基以上有り、前記磁気センサーは、磁気発生部材の周囲にあって一定の周期で磁極が近接する状態となり、一基の磁気センサーに磁極が近接する時と、他の一基の磁気センサーに磁極が近接する状態の時との間にはずれがあり、当該ずれは、概ね〔2×π〕/〔磁極の数×2×2〕回転相当又はこれの奇数倍回転相当であることを特徴とする水流センサー。   In a water flow sensor having a magnetism generating member that rotates by a water flow and a magnetic sensor, the magnetism generating member has one or a plurality of magnetic poles, and there are two or more magnetic sensors, and the magnetic sensor is located around the magnetism generating member. In this case, the magnetic poles are close to each other with a certain period, and there is a difference between when the magnetic poles are close to one magnetic sensor and when the magnetic poles are close to another magnetic sensor, The deviation is substantially equivalent to [2 × π] / [number of magnetic poles × 2 × 2] rotation or an odd multiple of this rotation. 水流によって回転する磁気発生部材と、磁気センサーを備えた水流センサーにおいて、前記磁気センサーは2基以上有り、前記磁気センサーは、磁気発生部材の周囲にあり、一基の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度とこれに対して直交する方向成分の強度との差が最大の時、他の少なくとも一基の磁気センサーを通過する磁界の一定方向成分の強度とこれに対して直交する方向成分の強度との差が最小となる位置関係に磁気センサーが配置されていることを特徴とする水流センサー。   In a water flow sensor provided with a magnetism generating member that rotates by a water flow and a magnetic sensor, there are two or more magnetic sensors, and the magnetic sensor is located around the magnetism generating member and has a magnetic field that passes through one magnetic sensor. When the difference between the intensity of the unidirectional component and the intensity of the directional component orthogonal thereto is the maximum, the intensity of the unidirectional component of the magnetic field passing through at least one other magnetic sensor and the direction orthogonal thereto A water flow sensor characterized in that a magnetic sensor is arranged in a positional relationship that minimizes the difference between the strengths of the components. 磁気発生部材は回転する羽根であり、羽根の一部に磁石が設けられているか或いは羽根自体に着磁されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の水流センサー。   The water flow sensor according to any one of claims 1 to 6, wherein the magnetism generating member is a rotating blade, and a magnet is provided on a part of the blade or magnetized on the blade itself. 複数の磁気センサーは、水流に対して略垂直な平面上に並べられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の水流センサー。   The water flow sensor according to claim 1, wherein the plurality of magnetic sensors are arranged on a plane substantially perpendicular to the water flow. 複数の磁気センサーは、水流方向にずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の水流センサー。   The water flow sensor according to any one of claims 1 to 8, wherein the plurality of magnetic sensors are provided at positions shifted in the water flow direction. 複数の磁気センサーは、水流方向にずれた位置に設けられ、磁気発生部材の磁極は水流方向に所定の長さを持つか或いは水流方向に分割され、水流方向の上流側における磁極の位置と水流方向の下流側における磁極の位置が周方向にずれていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の水流センサー。   The plurality of magnetic sensors are provided at positions shifted in the water flow direction, and the magnetic pole of the magnetism generating member has a predetermined length in the water flow direction or is divided in the water flow direction. The water flow sensor according to claim 1, wherein the position of the magnetic pole on the downstream side in the direction is shifted in the circumferential direction. 特定の2基の磁気センサーが磁界の変化を共に検知した時に水流があると判定することを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の水流センサー。   The water flow sensor according to any one of claims 1 to 10, wherein when two specific magnetic sensors detect a change in a magnetic field together, it is determined that there is a water flow. 熱交換器と、燃焼装置と、水路と、前記水路に設けられた水流センサーを備え、水流センサーが水流を検知したことを条件の一つとして燃焼装置を燃焼させる給湯器において、前記水流センサーは、請求項1乃至10のいずれかに記載の水流センサーであり、特定の2基の磁気センサーが磁界の変化を共に検知した時に水流センサーが水流を検知したものとして燃焼装置を燃焼させることを特徴とする給湯器。   A water heater comprising a heat exchanger, a combustion device, a water channel, and a water flow sensor provided in the water channel, wherein the water flow sensor detects the water flow, and burns the combustion device as one of the conditions. 11. The water flow sensor according to claim 1, wherein when the two specific magnetic sensors detect a change in the magnetic field, the water flow sensor detects the water flow and combusts the combustion apparatus. A water heater.
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