JP2007093364A - Displacement detection device and gas supply control system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地震のときの振動等の何らかの変位を検知して電気的な接点を変化させる変位検出装置およびこれを使用したガス供給制御システムに係わり、特に複数系統の接点のオン・オフ変化を同時に行うのに好適な変位検出装置および変位検出装置を用いて地震の際に使用中のガスの供給を絶つようにしたガス供給制御システムに関する。 The present invention relates to a displacement detection device that detects some displacement such as vibration during an earthquake and changes an electrical contact, and a gas supply control system using the displacement detection device. The present invention relates to a displacement detection device suitable for performing at the same time and a gas supply control system that cuts off the supply of gas in use during an earthquake using the displacement detection device.
我が国は地震の多発国であり、地震に対する各種の備えが必要とされる。地震が発生したら、自分の命を守るのが最も重要であるが、ガスコンロのようなガス器具を使用しているときにはガスの火を消して火災の発生による派生的な災害を防ぐことも重要である。過去の大地震の教訓を生かして、感震遮断機能を有するガスメータとしてのマイコンメータが各家庭に設置されるようになっており、たとえば400ガルを超える地震動が継続したときには、ガス供給が遮断されるようになっている。 Japan is an earthquake-prone country, and various preparations for earthquakes are required. In the event of an earthquake, it is most important to protect your life, but when using gas appliances such as gas stoves, it is also important to extinguish the fire of the gas and prevent derivative disasters from occurring. is there. Taking advantage of the lessons learned from past major earthquakes, microcomputer meters as gas meters with seismic isolation function are installed in each household. For example, when earthquake motion exceeding 400 gal continues, gas supply is shut off. It has become so.
また、これよりも地震の規模が小さい50ガル程度の弱震の場合でも、台所の安全性を高めるためにガスコンロのそれぞれのガス供給口へのガスの供給を自動的に遮断することで消火を行うことが好ましい。そこで、このための変位検出装置の1つとしての配線遮断器が提案されている(たとえば特許文献1参照)。 In addition, even in the case of a weak earthquake of about 50 gal, where the magnitude of the earthquake is smaller than this, in order to enhance the safety of the kitchen, the gas supply to each gas supply port of the gas stove is automatically shut off to extinguish the fire. It is preferable. Therefore, a wiring breaker has been proposed as one of displacement detection devices for this purpose (see, for example, Patent Document 1).
図10は、配線遮断を行う変異検出装置を使用したガス供給制御システムの概要を表わしたものである。ガスコンロのバーナ101の近傍には調理の際の吹きこぼれによる炎の立ち消え(以下、単に吹きこぼれと称する。)を検知する吹きこぼれセンサ102が配置されている。吹きこぼれセンサ102は、熱伝対を備えており、バーナ101の熱により生じた起電力を電子回路103に供給して、ガスの供給中にこの起電力が停止すると、図示しないガス弁を閉めて、該当するバーナ101へのガスの供給を絶つようになっている。配線遮断を行う変異検出装置を使用したガス供給制御システムでは、この吹きこぼれセンサ102と電子回路103の間を結ぶリード線105、106の一方105を変位検出装置107の第1の端子108に接続し、第2の端子109と電子回路103を他のリード線111で接続している。変位検出装置107は、地震が発生していない状態でその接点112をオン状態に保っている。
FIG. 10 shows an outline of a gas supply control system using a mutation detection device that cuts off wiring. In the vicinity of the
地震が発生すると、変位検出装置107内の接点112が一時的にオフとなる。あるいは地震が発生していない状態で吹きこぼれセンサ102が調理時の吹きこぼれを検知した場合、炎が消えることによって熱伝対の起電力が大幅に低下する。このような起電力の変化を電子回路103が検出すると、図示しない電磁石の吸着の解除によって前記したガス弁が閉じられるようになっている。
When an earthquake occurs, the
なお、このガス供給制御システムでは、変位検出装置107内の接点112が一度オフになると、ガス弁が閉じたままとなり、再度、ガスの点火作業を行わないと該当するバーナ101へのガスの供給が停止される。したがって、地震の揺れがなくなってもバーナ101へガスが勝手に供給開始されることはない。
In this gas supply control system, once the
図11は、従来提案された変位検出装置の原理的な構成を表わしたものである。この変位検出装置107は、そのケースとしての筐体121内面の一部を構成する底面に円柱状の振り子軸122の下端に取り付けたフランジ123を回動自在に支持する支持部124を配置している。この支持部124の上部に開けられた振り子軸122貫通用の貫通孔125の下側に設けられた環状突起126の先端部は、フランジ123の上面と接触している。フランジ123の下面と筐体121の底面との間には第1のスプリング127が常時圧縮された形で配置されており、これによってフランジ123の上面が環状突起126の先端部に押し当てられている。
FIG. 11 shows the basic configuration of a conventionally proposed displacement detection apparatus. In this
振り子軸122の上部には、金属製の錘131が遊嵌されている。この錘131と支持部124の上面の間には第2のスプリング132が嵌め込まれている。したがって、筐体121が地震等の外力によって上下あるいは左右方向に振動すると、錘131がその慣性力と第2のスプリング132との作用で上下方向に振動したり、フランジ123を支点として振り子状に揺れることになる。錘131がこのような振動を生じさせていない通常の状態で、その下半分の円筒状部分131Aには、その外周部分に近接するようにL字金具134の水平部134Aが配置されている。このL字金具134の垂直部134Bの下端部は、筐体121の底部に固定金具135によって固定されている。
A
図12は、L字金具の上部に位置する水平部の位置で、この水平部と錘を水平方向に切断した状態を表わしたものである。L字金具の水平部134AはV字型をしており、錘131の中心に上下方向に貫通した貫通孔136に振り子軸122が遊嵌されている。二点鎖線141は、錘131の上面を構成する最大の径を示している。図11に示した錘131が第2のスプリング132との作用で上下方向に振動すると、水平部134Aと錘131の接触位置は二点鎖線141の位置まで近づく。この結果、水平部134Aは矢印142方向にその位置を移動させる力を受ける。錘131がフランジ123を支点として振り子状に揺れた場合にも、その揺れが矢印142方向の移動を伴ったとき、同様に水平部134Aは矢印142方向にその位置を移動させる力を受ける。
FIG. 12 shows a state in which the horizontal portion and the weight are cut in the horizontal direction at the position of the horizontal portion located above the L-shaped metal fitting. The
L字金具134は板ばねで構成されている。図11に示したように、その垂直部134Bの中ほどの振り子軸122側の面には凸形状をした接点145が固定されている。L字金具134が錘131と非接触の状態で、接点145は筐体121の所定位置に固定された接点板146に所定のばね圧で接触している。L字金具134自体は導体であり、その下端側に配置された固定金具135と第2の端子109の間がリード線147によって接続されている。また、接点板146と第1の端子108の間が他のリード線148によって接続されている。したがって、錘131の上下方向あるいは水平方向の移動によって、L字金具の水平部134Aが矢印142(図2)方向の力を受けて、その結果として接点145が接点板146から離れて非接触状態となる。すると第1および第2の端子108、109の間は、導通状態から非導通状態に変化する。このような原理で、たとえば地震が発生し、その震度がある程度以上であると、図10に示した電子回路103が作動してガスの供給が停止されることになる。
ところが、この図11および図12に示した従来の提案による変位検出装置107では、錘131が動作しても第1および第2の端子108、109の間の導通状態から非導通状態の切り替えが必ずしも信頼性よく行われず、検出精度が低いという問題がある。これは、地震等の外力が発生しない状態で第1および第2の端子108、109の間を導通状態に確実に保つ必要性から、接点145と接点板146の電気的な接触をある程度の押圧力で保つ必要があり、このために、L字金具134を板ばねで構成していることが原因している。すなわち、この提案では、L字金具134を板ばねで構成すると共にその下端を固定金具135で固定することで、接点145と接点板146がばね圧で確実に接触するようにしている。ところが、錘131が移動してL字金具の水平部134Aを図12における矢印142方向に押しても、板ばねからなるその垂直部134Bの一端が押されることになる。したがって、垂直部134Bが撓んでしまい、かなりの力が加わらないと接点145が接点板146から安定して離れることができない。しかも、垂直部134Bの下部と接点板146の双方は筐体121に固定されているので、接点145と接点板146の接触圧を調整するためにこれらの位置を調整することができない。
However, in the conventional
そこで、作業者はL字金具の垂直部134Bの垂直方向からの傾きを微妙に調整しながら接点145と接点板146のオン・オフの設定を行う必要があった。垂直部134Bの垂直方向からの傾きの調整角度は、個々の変位検出装置107で当然相違するものであり、作業者の熟練度が低いとオン・オフの切り替えが行われる外力の大きさが大きく相違するという問題があった。また、板ばねを構成するL字金具の幅、長さあるいは厚さによってその特性が大きく変動するので、L字金具の成形には十分な精度が要求された。
Therefore, the operator needs to set the
更に、図11に示した変位検出装置107では、1系統の接点をオン・オフさせる構造となっているが、ガスコンロを例にとると、通常のガスバーナや魚焼き器あるいはグリルのように複数のバーナが同時に使用されている場合が多い。これらのものを同時に消火させるために、バーナの数だけの変位検出装置107を使用することは不経済である。このため、変位検出装置107を複数のオン・オフ接点を備えた構造にしようとすると、L字金具134に複数組の接点を設ける必要があり、これら複数の接点を同時にかつある程度定まった外力の大きさに対して確実に作動させることはかなりの困難性を伴った。
Furthermore, the
そこで本発明の目的は、ある程度以上の外力が作用したとき、接点を信頼性よくオン・オフさせることのできる変位検出装置およびこれを使用したガス供給制御システムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a displacement detection device capable of reliably turning on / off a contact when a certain external force is applied, and a gas supply control system using the displacement detection device.
本発明の他の目的は、ある程度以上の外力が作用したとき、複数の系統の接点を一斉にオン・オフさせることのできる変位検出装置およびこれを使用したガス供給制御システムを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a displacement detection device capable of simultaneously turning on and off a plurality of system contacts when an external force of a certain level or more is applied, and a gas supply control system using the same. .
本発明では、(イ)筐体内部に配置され、この筐体に作用する変位に応じて慣性力でこの筐体に対して相対的に水平あるいは上下方向に移動する錘と、(ロ)この錘の移動量を特定の傾斜方向の傾斜角の変化に変換する板状の変換部材と、(ハ)この変換部材の傾斜角の変化に応じて特定方向に移動する移動部材と、(ニ)この移動部材が所定量以上前記した特定方向に移動するとこれに応じて変位する弾性体と、(ホ)この弾性体に取り付けられた第1の接点と、(へ)この第1の接点と対向する位置で筐体にその位置を固定され、弾性体の変位に応じて第1の接点とのオン・オフを切り替える第2の接点とを変位検出装置に具備させる。 In the present invention, (a) a weight that is arranged inside the housing and moves in a horizontal or vertical direction relative to the housing by an inertial force according to a displacement acting on the housing; A plate-like conversion member that converts the amount of movement of the weight into a change in the inclination angle in a specific inclination direction; (c) a movement member that moves in a specific direction in accordance with the change in the inclination angle of the conversion member; When the moving member moves in the above-described specific direction by a predetermined amount or more, (e) a first contact attached to the elastic body, and (e) facing the first contact. The displacement detection device is provided with a second contact that is fixed to the housing at the position to be turned on and is switched on / off with the first contact according to the displacement of the elastic body.
すなわち本発明では、変位検出装置を構成する筐体内部に、筐体に作用する変位に応じて慣性力でこの筐体に対して相対的に水平あるいは上下方向に移動する錘を配置する。この錘の動きは、変換部材によって特定の傾斜方向の傾斜角の変化に変換され、更に移動部材によって特定方向への移動量に変換される。移動部材の移動量は弾性体を変位させ、第1の接点をこれに応じて変位させる。第1の接点と対向する位置には第2の接点があり、第1の接点の変位によって両接点がオンからオフへ、あるいはオフからオンへと切り替えられることになる。 That is, according to the present invention, a weight that moves in a horizontal or vertical direction relative to the housing with an inertial force according to the displacement acting on the housing is disposed inside the housing that constitutes the displacement detection device. This movement of the weight is converted into a change in inclination angle in a specific inclination direction by the conversion member, and further converted into a movement amount in a specific direction by the moving member. The moving amount of the moving member displaces the elastic body and displaces the first contact point accordingly. There is a second contact at a position facing the first contact, and both contacts are switched from on to off or from off to on by displacement of the first contact.
ここで、移動部材は、たとえば垂直部と水平部からなるL字型に折り曲げられた板材により構成されており、垂直部の下端は筐体の底部に回動自在に支持され、水平部は錘が静止状態にあるときこれと非接触の状態を保ち、錘が筐体に作用する変位に応じて慣性力で移動するときこれと接触し押圧することで垂直部を傾斜させ、この垂直部に取り付けられた進退自在の棒状部材を前記した特定方向に移動させるようなものであってもよい。また、弾性体には第1の接点が互いに絶縁状態で複数配置されており、第2の接点もこれら第1の接点に対応させて複数組設けられていると共に、進退自在の棒状部材もこれらに対応して複数配置されていれば、複数の系統の接点を一斉にオン・オフさせることができる。更に、板材の垂直部の傾斜する力に抗するように垂直部に一端を配置したスプリングと、このスプリングの他端と前記した一端との距離を調整する感度調整手段とを具備するようにすれば、調整手段でスプリングの位置を調整することで変位検出の感度レベルを調整することができる。 Here, the moving member is formed of, for example, a plate material bent into an L shape including a vertical portion and a horizontal portion, the lower end of the vertical portion is rotatably supported on the bottom portion of the casing, and the horizontal portion is a weight. When the weight is stationary, it keeps a non-contact state, and when the weight moves with the inertial force according to the displacement acting on the housing, it touches and presses the weight to incline the vertical part. The attached advanceable / retractable rod-shaped member may be moved in the above-described specific direction. In addition, a plurality of first contacts are arranged in an insulating state on the elastic body, and a plurality of sets of second contacts are provided corresponding to the first contacts, and a bar member that can be moved back and forth is also provided. If a plurality of contacts are arranged in correspondence with each other, the contacts of a plurality of systems can be turned on / off all at once. Further, a spring having one end arranged in the vertical portion so as to resist the tilting force of the vertical portion of the plate member and a sensitivity adjusting means for adjusting the distance between the other end of the spring and the one end described above are provided. For example, the sensitivity level of displacement detection can be adjusted by adjusting the position of the spring with the adjusting means.
また、本発明では、(イ)ガスの炎による温度変化が生じる位置に配置された熱伝対と、(ロ)この熱伝対からの起電力の供給を一対のリード線を介して受けとり、ガスの供給中に起電力の供給が停止したときガスの供給を停止させる電子回路と、(ハ)一対のリード線の一方の途中を切断してなる切断点としての2点の一方を第1の接点に接続し、他方を第2の接点に接続すると共に、第1の接点と第2の接点はガスの供給中に起電力の供給が停止したときオンからオフに切り替わることを特徴とする請求項1〜請求項4いずれかに記載の変位検出装置とをガス供給制御システムに具備させる。 In the present invention, (b) a thermocouple arranged at a position where a temperature change occurs due to a gas flame, and (b) receiving an electromotive force supply from the thermocouple via a pair of lead wires, An electronic circuit that stops the supply of gas when the supply of electromotive force is stopped during the supply of gas, and (c) one of two points as a cutting point formed by cutting one of the pair of lead wires is the first. And the other contact is connected to the second contact, and the first contact and the second contact are switched from on to off when the supply of electromotive force is stopped during the supply of gas. A displacement detection device according to any one of claims 1 to 4 is provided in a gas supply control system.
すなわち本発明では、以上の変位検出装置が変位を検出したときにオンからオフに切り替わる接点を熱伝対に直列に接続して電子回路に接続することで、ガスの供給中に起電力の供給が停止したときガスの供給を停止させるガス供給制御システムを簡易に実現することができる。 That is, according to the present invention, the contact that switches from on to off when the displacement detection device described above detects displacement is connected in series with the thermocouple and connected to the electronic circuit, thereby supplying the electromotive force during the gas supply. It is possible to easily realize a gas supply control system that stops the supply of gas when the gas stops.
以上説明したように本発明によれば、地震等による筐体に作用する外力の変化によって生じる錘の水平あるいは上下方向の移動を傾斜角の変化に変換したとき、これを用いて直ちに接点の切り替えを行うのではなく、傾斜角の変化に応じて特定方向に移動する移動部材を用いて移動量に変換して接点を備えた弾性体の変位に変換するので、移動部材の移動の初期値を変化させることで、ある程度定まった外力の大きさに対して確実に変位の検出すなわち接点のオン・オフの切り替えを実現することができる。したがって、工業製品としての変位検出装置のバラツキを最小限に抑えることができ、また調整のための工数を低減してコストダウンに寄与することになる。 As described above, according to the present invention, when the horizontal or vertical movement of the weight caused by the change in the external force acting on the casing due to an earthquake or the like is converted into the change in the inclination angle, the contact is immediately switched using this. Instead of performing the above, the moving member that moves in a specific direction according to the change in the inclination angle is converted into the moving amount and converted into the displacement of the elastic body having the contact point. By changing the distance, it is possible to reliably detect displacement, that is, to switch the contacts on / off with respect to the magnitude of the external force determined to some extent. Therefore, the variation of the displacement detection device as an industrial product can be minimized, and the man-hours for adjustment can be reduced to contribute to cost reduction.
また、このような変位検出装置を使用することで熱伝対を使用した既存のガス安全システムを地震対策用のガス供給制御システムに簡単にレベルアップすることができ、地震発生時の防火対策としての強力かつ安価な手段を提供することができる。 In addition, by using such a displacement detection device, the existing gas safety system using thermocouples can be easily upgraded to a gas supply control system for earthquake countermeasures, as a fire prevention measure in the event of an earthquake. It is possible to provide a powerful and inexpensive means.
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
図1は、本発明の一実施例における変位検出装置の内部構造を表わしたものである。変位検出装置201は、プラスチック製の筐体202に組み込まれた装置である。円柱形状をした振り子軸203は、その下端にフランジ204を固設しており、筐体202の底部にはこのフランジ204を回動自在に支持する軸支持部205が配置されている。軸支持部205は、その上部中央に、振り子軸203を貫通する貫通孔206を穿設している。この貫通孔206は図示のように軸支持部205の上面の位置で振り子軸203の直径にほぼ等しく、下方に行くほどその直径が大きくなった環状突起207の一部を形成している。環状突起207の下向きの突起先端部207Aはフランジ204の上面と接触している。この接触は、振り子軸203における軸支持部205から突出した部分の所定位置に位置決めされて固定された止め輪209と軸支持部205の上面との間の振り子軸203に取り付けられた第1の圧縮ばね211によって確保されている。振り子軸203における止め輪209よりも上の箇所には第2の圧縮ばね212が装着されている。第2の圧縮ばね212の上部には、金属製の錘213がその中央部に上下方向に貫通させた貫通孔214に振り子軸203の上部を遊嵌させた状態で、その自重が第2の圧縮ばね212とバランスを保つ位置で静止している。すなわち、筐体202自体になんらの外力も作用していない状態では、第1の圧縮ばね211の作用で環状突起207の円状の突起先端部が一様にフランジ204の上面と接触しており、錘213を上部に取り付けた振り子軸203は、図示のように垂直に立った状態を保持している。
FIG. 1 shows the internal structure of a displacement detection apparatus according to an embodiment of the present invention. The
ところで、錘213はその上部が長さL1にわたって所定の直径の円形をした大径部213Aを構成しており、下部は長さL3にわたってこれよりも直径が小さい円形をした小径部213Cを構成している。これら大径部213Aと小径部213Cの間の長さL2の区間は、直径が両者の間で直線的に変化するテーパ部213Bを構成している。錘213に外力に対する慣性力が作用せず、これが自重で第2の圧縮ばね212との均衡を保っているとき、図示のように小径部213Cのほぼ中央位置にその水平部216Aが位置するようにL字金具216が配置されている。L字金具216はその垂直部216Bの下端部から図で紙面と垂直方向に突出した突片216C(2箇所)が筐体202の底部から突出した回転支持部217の穴部(図3参照)と遊嵌している。これにより、L字金具216はその突片216Cを支点として回動自在となっている。
Meanwhile, the
また、筐体202の側壁に開けられた開口部に螺入された押しねじ218の端部には第3の圧縮ばね219の一端が配置されている。第3の圧縮ばね219は、比較的弱い力でL字金具の垂直部216Bを矢印220方向に押しており、L字金具216にこれ以外の力が作用していない状態で、水平部216Aの端部は筐体202の対向する側壁を形成する突出部202Aと接触している。押しねじ218は、その進退によってL字金具の垂直部216Bに対する押圧力を調整できるようになっている。また、第3の圧縮ばね219が適切な弾性を有していない場合には、押しねじ218を一度取り外して交換できるようになっている。押しねじ218による調整および第3の圧縮ばね219の交換によって、変位検出装置201を各種の外力の大きさ(地震の場合の作動する震度)に対応させることができる。
In addition, one end of a
図2は、図1に示した状態でのL字金具の水平部の形状と錘の小径部の位置関係を表わしたものである。L字金具の水平部216Aは、概略でコ字状をしており、これにより三方を取り囲まれた空間部分に錘の小径部213Cが水平部216Aと非接触の状態で配置されている。
FIG. 2 shows the positional relationship between the shape of the horizontal portion of the L-shaped bracket and the small diameter portion of the weight in the state shown in FIG. The
図1に戻って説明を続ける。振り子軸203が図1に示すように垂直状態を保っているとき、L字金具216は錘213による影響を受けず、その垂直部216Bも垂直の状態を保っている。図11に示した従来提案されたL字金具134が板ばねで構成されていたのと相違し、本実施例のL字金具216は撓みにくい通常の板金を加工している。垂直部216Bのほぼ半分の高さの位置には、図示しないねじ穴が刻まれており、プラスチック製の調整ねじ221がその頭部を振り子軸203の側に位置させて螺入されている。本実施例で調整ねじ221をプラスチック製としたのは、絶縁を確保するためと軽量化を考慮したものであり、このような必要性がなければ通常の金属ねじを使用してもよい。
Returning to FIG. 1, the description will be continued. When the
調整ねじ221のねじが刻まれた側の端部からわずかに離れた位置には、L字型に折り曲げられた第1の接点板223の垂直部223Aが配置されている。第1の接点板223の水平部223Bの端部は、図11にも示したように第1の端子108を構成している。また、第1の接点板223の垂直部223AのL字金具216と対向する側には第1の接点224が形成されている。第1の接点板の垂直部223Aと、L字金具の垂直部216Bの間の空間には、同じくL字型に折り曲げられた第2の接点板225の垂直部225Aが配置されている。第2の接点板225は撓みにくい通常の板金を加工しており、垂直部225Aには第1の接点板の垂直部223Aが調整ねじ221と接触していないこの状態で第1の接点224と圧接状態となる第2の接点226が配置されている。第2の接点板の水平部225Bの端部は、図11にも示した第2の端子109を構成している。
A vertical portion 223A of the
ところで、本実施例の変位検出装置の筐体202は、一例を示せば高さ5cm、幅3.5cm、奥行き3cm程度のコンパクトなものである。この変位検出装置201は専用の図示しない取付金具でたとえばガスコンロの内部や台所の所定位置に取り付けてもよいが、本実施例の場合には筐体202の一部に強力な永久磁石227を組み込んでいる。したがって、この永久磁石227を用いて変位検出装置201をガスコンロ内部や台所周辺の金属部分に磁気的に強固に固定することができる。また、工具を使用せずに変位検出装置201の取付位置を簡単に変更して、最適の場所にこれを配置することができる。
By the way, the
図3は、本実施例のL字金具の垂直部と第1および第2の接点板の関係を表わしたものである。この図は、図1でI−I方向にL字金具216を切断した状態を表わしている。L字金具216の最下端部を構成する突片216C、216Cは、回転支持部217の穴部231、231にそれぞれ遊嵌されている。したがって、L字金具216は突片216C、216Cを中心に揺動自在となっている。L字金具の垂直部216Bの図で後ろ側には、第2の接点226を備えた第2の接点板225が配置されている。第2の接点板225の背後には、第1の接点224を備えた第1の接点板223が配置されている。
FIG. 3 shows the relationship between the vertical portion of the L-shaped metal fitting of the present embodiment and the first and second contact plates. This figure shows a state in which the L-shaped
垂直部216Bに取り付けられた調整ねじ221を進退させると、図1に示すようにそのねじ部の先端と第1の接点板の垂直部223Aの距離が変化する。錘213が移動してL字金具216が矢印220と反対の方向に傾いていくと調整ねじ221が第1の接点板の垂直部223Aに接触する。そして、更にL字金具216が傾くと、調整ねじ221が第1の接点板の垂直部223Aを矢印220と反対の方向に押していく。第1の接点板223は薄いばね材で構成されているので、垂直部223Aは調整ねじ221の変位に比例して傾斜角を変化させ、この過程で第1の接点224と第2の接点226が離れることになる。このように、調整ねじ221は第1の接点224と第2の接点226のオン・オフの感度を調整する役割を備えており、作業者はその進退を調整した後に接着剤等の固定手段で固定する。
When the
図4は、本実施例の変位検出装置に横方向の外力が作用した状態を表わしたものである。地震の横揺れ等の水平方向の外力の作用によって錘213が水平方向の力を受けてL字金具の水平部216Aの二股に分かれたU字部分の根元241(図2参照)と接触し、これを押すと、垂直部216Bが第3の圧縮ばね219に抗して図4に示したように傾斜する。これにより、調整ねじ221が第1の接点板の垂直部223Aを同方向に押圧する。第1の接点板223は前記したように厚さの薄い板ばねで形成されている。したがって、垂直部216Bの傾斜する力はストレートに垂直部223Aに伝達され、これに応じた傾斜が実現する。この結果、錘213によってL字金具216が所定の角度以上傾斜すれば、第1の接点224が第2の接点226から確実に離れることになる。
FIG. 4 shows a state in which a lateral external force is applied to the displacement detection device of this embodiment. The
図5は、水平方向の外力が作用したときに図2に示した位置におけるL字金具の水平部に対する錘の小径部の移動状態を表わしたものである。たとえば地震の横揺れは各種の方向に発生する可能性があり、必ずしも錘213がL字金具の水平部216Aの二股に分かれたU字部分の根元241を矢印251方向に押す方向の力が直接作用するものではない。すなわち、錘213に横揺れが発生すると、その態様によって2点鎖線で示すように錘の小径部213CはU字を構成する傾斜部の各部に接触し、各種の方向に移動する。L字金具の水平部216Aは矢印251方向と反対方向(図1における矢印220方向)が開口となっている。したがって、小径部213CによってL字金具216には、全体として矢印251方向の分力が間欠的に加わることになる。この力により、L字金具216が矢印251方向に2点鎖線で示す位置まで移動し、図4で説明した状態となると、図示のように第1の接点板223が第2の接点226から離れることになる。このような状態が一度でも出現すると、図10に示した電子回路103が作動して、バーナ101へのガスの供給を継続的に絶つことになる。
FIG. 5 shows the moving state of the small diameter portion of the weight with respect to the horizontal portion of the L-shaped bracket at the position shown in FIG. 2 when an external force in the horizontal direction is applied. For example, the roll of an earthquake may occur in various directions, and the force in the direction in which the
図6は、本実施例の変位検出装置に上下方向の外力が作用した状態を表わしたものである。地震の縦揺れ等の縦(鉛直)方向の外力が筐体202に作用し、これによって錘213が上下方向の力を受けると、第2の圧縮ばね212をこれに応じて伸縮させる。図では第2の圧縮ばね212が圧縮された状態を表わしている。この状態で錘のテーパ部213BがL字金具の水平部216Aの二股に分かれたU字部分の根元241を押して、矢印251方向に移動する力を作用させる。この結果、垂直部216Bが第3の圧縮ばね219に抗して図6に示したように傾斜する。これにより、調整ねじ221が第1の接点板の垂直部223Aを同方向に押圧し、第1の接点224が第2の接点226から離れることになる。この瞬間に図10に示した電子回路103が作動し、バーナ101へのガスの供給を継続的に絶つことになる。
FIG. 6 shows a state in which an external force in the vertical direction is applied to the displacement detection device of this embodiment. When an external force in the vertical (vertical) direction, such as a vertical shake of an earthquake, acts on the
地震が収まって以上説明した水平方向あるいは上下方向の外力の作用がなくなれば、錘213は再び図1に示した状態に戻って静止する。このときまで第1の接点224と第2の接点226はオン・オフを複数回繰り返す可能性があるが、最終的にオン状態に復旧する。この後、図10に示したガスコンロの使用者がバーナ101の点火の操作を行えば、この状態で第1の接点224と第2の接点226はオン状態となっているため、通常通りの点火が可能である。すなわち、変位検出装置201に対する特別の復旧操作は不要である。
If the action of the external force in the horizontal direction or the vertical direction described above disappears after the earthquake is stopped, the
<発明の第1の変形例> <First Modification of Invention>
図7は、図3に対応するもので、本発明の第1の変形例におけるL字金具の垂直部と第1および第2の接点板の関係を表わしたものである。この第1の変形例のL字金具2161で先の実施例のL字金具216と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略する。第1の変形例のL字金具2161を備えた変位検出装置2011は、先の実施例と異なり3組の第1および第2の端子(1081、1091)、(1082、1092)、(1083、1093)を備えている。このため、L字金具2161の垂直部216B1には、3つの調整ねじ2211〜2213が水平方向に所定の間隔を置いて取り付けられており、それぞれに対向する位置には3組の第2の接点板2251〜2253が配置されている。更にこれらの背後には、3組の第1の接点板2231〜2233が配置されている。第1の接点板2231〜2233にはそれぞれ第1の接点2241〜2243が配置されている。第2の接点板2251〜2253のこれら第1の接点2241〜2243に対向する位置には、第2の接点2261〜2263が配置されている。3つの調整ねじ2211〜2213は、それぞれL字金具の垂直部216B1が垂直となっている状態で、第1の接点板2231〜2233の対応するものとわずかに離れた間隔となるように調整が行われている。
FIG. 7 corresponds to FIG. 3 and shows the relationship between the vertical portion of the L-shaped bracket and the first and second contact plates in the first modification of the present invention. In the L-shaped metal fitting 2161 of the first modification, the same parts as those of the L-shaped metal fitting 216 of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. Unlike the previous embodiment, the
このような構成の変位検出装置2011では、図1で示したように筐体202に外力が作用していない状態で、第1の接点2241〜2243とこれらに対応する第2の接点2261〜2263がそれぞれ接触している。この状態で、3組の第1および第2の端子(1081、1091)、(1082、1092)、(1083、1093)は、それぞれオンとなっている。
In the
一方、実施例の図4あるいは図6で説明したように筐体202にある大きさ以上の横方向あるいは上下方向の外力が作用し、錘213がこれに応じて移動してL字金具の垂直部216B1が所定の角度以上傾斜したとする。これにより、3つの調整ねじ2211〜2213のそれぞれが一斉に3組の第1の接点板2231〜2233を押下する。この結果、3組の第1および第2の端子(1081、1091)、(1082、1092)、(1083、1093)は、それぞれオンからオフへと電気的な接続状態を切り替えることになる。
On the other hand, as described with reference to FIG. 4 or FIG. 6 of the embodiment, a lateral or vertical external force larger than the size of the
このように第1の変形例の変位検出装置2011の場合、たとえば3個のバーナを備えたガスコンロにこれを使用すれば、これら複数箇所にガスを供給している場合であっても、地震の発生と共にこれらすべてに対するガスの供給を絶って、自動的に消火することができる。しかも、リレー等のなんらの電気回路を介することなく、外力の作用によって3つの接点を同時に切り替えることができるので、極めて信頼性の高いガス供給制御システムを構成することができる。 Thus, in the case of the displacement detection device 2011 of the first modification example, if this is used for a gas stove provided with, for example, three burners, even if the gas is supplied to these multiple locations, the earthquake With the occurrence of this, the gas supply to all of them can be cut off and the fire can be extinguished automatically. Moreover, since the three contacts can be switched simultaneously by the action of an external force without using any electrical circuit such as a relay, an extremely reliable gas supply control system can be configured.
この第1の変形例では変位検出装置2011に3組の第1および第2の端子(1081、1091)、(1082、1092)、(1083、1093)を備える構成としたが、2組であってもよいし、4組以上の構成となっていてもよいことは当然である。
In the first modification, the
<発明の第2の変形例> <Second Modification of Invention>
図8は、本発明の第2の変形例としての錘の移動機構を表わしたものである。図8で図1と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明は適宜省略する。この第2の変形例では、筐体202の底部に設けた円柱状の突起部261の中心部に所定の太さのピアノ線262の一端部が垂直に埋設されている。このピアノ線262の他端部には、実施例の振り子軸203(図1)と同一直径の所定長のプラスチック製の円柱体263が成型されている。この円柱体263には貫通孔214を備えた金属製の錘213が上下動自在に挿入されており、錘213と突起部261の間には第2の圧縮ばね212が配置されている。
FIG. 8 shows a weight moving mechanism as a second modification of the present invention. In FIG. 8, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. In the second modification, one end of a
この第2の変形例の変位検出装置2012でも、錘213は水平方向あるいは上下方向の外力が筐体202に加わることで、これに応じて水平方向あるいは上下方向に移動する。そして、図1等の図面に示したL字金具216の変位を第1の接点板223に伝達することで第1の接点224と第2の接点226のオン・オフ制御を行うことができる。
Also in the
この第2の変形例によれば、実施例よりもコストダウンを図った変位検出装置2012を実現することができるという利点がある。なお、図では円柱状の突起部261の上に第2の圧縮ばね212の下端部を配置したが、突起部261をより小径として圧縮ばね212の下端部に挿入するようにしてもよい。また、錘の貫通孔214を針穴状として円柱体263を不要とし、弾性に富んだ針状の部材をこれに直接、上下動自在に挿通してもよい。
According to the second modification has the advantage that it is possible to realize a
<発明の第3の変形例> <Third Modification of the Invention>
図9は、本発明の第3の変形例における接点のオン・オフ機構の要部を表わしたものである。図9で図1と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明は適宜省略する。この第3の変形例では、第1の接点板2231および第2の接点板2251が共に垂直な板材で構成されており、それぞれの端部が第1の端子108あるいは第2の端子109を構成している。このように調整ねじ221によって変位する第1の接点板2231はL字状の金具である必要はない。第2の接点226についてはその位置が固定されており、かつ第2の端子109と電気的に接続されておれば足り、必ずしも第2の接点板2251の存在は必要ない。
FIG. 9 shows the main part of the contact on / off mechanism in the third modification of the present invention. 9, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. In the third modified example is constituted by a
以上説明した実施例および変形例では、地震の際のガスコンロに本発明を適用する場合を説明したが、これに限定されるものではない。本発明はガスの供給を制御する各種のガス供給制御システムに適用することができる。また、土砂崩れ等の場合のように土地や建物あるいは設備の変位を検出する変位検出装置として使用可能であることも当然である。この場合、吹きこぼれセンサ102と変位検出装置の併用は必ずしも必要としない。変位検出装置の変位検出に伴うその接点変化を単純に検出したり、その接点変化を自己保持回路で自己保持させて各種の実用的な回路を構成することができる。もちろん、実施例のように吹きこぼれセンサ102と併用すれば、ガスコンロにおける地震対策を極めて安価かつ確実に実現することができる。
In the embodiment and the modification described above, the case where the present invention is applied to the gas stove in the event of an earthquake has been described. However, the present invention is not limited to this. The present invention can be applied to various gas supply control systems that control gas supply. Of course, it can also be used as a displacement detection device that detects the displacement of land, buildings, or equipment as in the case of landslides. In this case, the combined use of the
また、実施例および変形例では変位の検出でオン状態の接点をオフに変化させる場合を説明したが、オフ状態の接点をオン状態に変化させる場合も同様に本発明の提要範囲であることは当然である。この場合、周知の接点切替構造を使用することができる(特許文献1参照)。したがって、オフ状態の接点をオン状態に変化させる場合についての具体的な説明は省略する。 Further, in the embodiment and the modified example, the case where the contact in the on state is changed to off by detecting the displacement has been described, but the case where the contact in the off state is changed to the on state is also within the scope of the present invention. Of course. In this case, a known contact switching structure can be used (see Patent Document 1). Therefore, a specific description of changing the contact in the off state to the on state is omitted.
101 ガスコンロのバーナ
102 吹きこぼれセンサ
103 電子回路
108 第1の端子
109 第2の端子
201 変位検出装置
202 筐体
203 振り子軸
204 フランジ
205 軸支持部
207 環状突起
211 第1の圧縮ばね
212 第2の圧縮ばね
213 錘
214 貫通孔
216 L字金具
218 押しねじ
219 第3の圧縮ばね(スプリング)
221 調整ねじ
223 第1の接点板
224 第1の接点
225 第2の接点板
226 第2の接点
261 突起部
262 ピアノ線
263 円柱体
DESCRIPTION OF
221
Claims (7)
この錘の移動量を特定の傾斜方向の傾斜角の変化に変換する板状の変換部材と、
この変換部材の傾斜角の変化に応じて特定方向に移動する移動部材と、
この移動部材が所定量以上前記特定方向に移動するとこれに応じて変位する弾性体と、
この弾性体に取り付けられた第1の接点と、
この第1の接点と対向する位置で前記筐体にその位置を固定され、前記弾性体の変位に応じて前記第1の接点とのオン・オフを切り替える第2の接点
とを具備することを特徴とする変位検出装置。 A weight that is arranged inside the housing and moves in a horizontal or vertical direction relative to the housing with an inertial force according to a displacement acting on the housing;
A plate-shaped conversion member that converts the amount of movement of the weight into a change in the inclination angle in a specific inclination direction;
A moving member that moves in a specific direction in accordance with a change in the inclination angle of the conversion member;
An elastic body that displaces in response to movement of the moving member in the specific direction by a predetermined amount or more;
A first contact attached to the elastic body;
A position that is fixed to the housing at a position facing the first contact, and a second contact that switches on and off with the first contact in accordance with the displacement of the elastic body. Displacement detection device characterized.
この熱伝対からの起電力の供給を一対のリード線を介して受けとり、ガスの供給中に起電力の供給が停止したとき前記ガスの供給を停止させる電子回路と、
前記一対のリード線の一方の途中を切断してなる切断点としての2点の一方を第1の接点に接続し、他方を第2の接点に接続すると共に、前記第1の接点と第2の接点は前記ガスの供給中に起電力の供給が停止したときオンからオフに切り替わることを特徴とする請求項1〜請求項5いずれかに記載の変位検出装置
とを具備することを特徴とするガス供給制御システム。 A thermocouple arranged at a position where a temperature change occurs due to a gas flame;
An electronic circuit that receives supply of electromotive force from the thermocouple via a pair of lead wires, and stops supply of the gas when supply of electromotive force is stopped during supply of the gas;
One of the two points as a cutting point formed by cutting one of the pair of lead wires is connected to the first contact, the other is connected to the second contact, and the first contact and the second 6. The displacement detection device according to claim 1, wherein the contact is switched from on to off when supply of electromotive force is stopped during supply of the gas. Gas supply control system.
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