JP2540702Y2

JP2540702Y2 - 給湯器のガス開弁装置

Info

Publication number: JP2540702Y2
Application number: JP1990106106U
Authority: JP
Inventors: 英夫稲垣
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 1990-10-09
Filing date: 1990-10-09
Publication date: 1997-07-09
Anticipated expiration: 2005-10-09
Also published as: JPH0463927U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は、給水圧力を利用して電磁安全弁を開弁す
る給湯器のガス開弁装置に関する。

〔従来の技術〕

給湯器において、電磁安全弁を開弁させる手段とし
て、従来は人の力を直接伝えて電磁安全弁を手動で押し
開く手動開弁手段又はソレノイド等によって電磁安全弁
を自動的に押し開く自動開弁手段が採られている。上記
手動開弁手段は周知技術につき従来例は明示しないが、
自動開弁手段としては、たとえば、実開昭59-120344号
公報、実開昭60-43849号公報等に示されているように、
プッシュ式ソレノイドを起動することにより該ソレノイ
ドの押動力で電磁安全弁を自動的に押し開くもの又は実
開昭63-126755号公報に示されているように、減速機付
きモータによって電磁安全弁を自動的に開弁するもの等
がある。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来の技術の手動開弁手段は操作性、安全性等の
点で問題点があり、また、自動開弁手段にあっては、電
磁安全弁の押圧開放用の駆動源に用いられているソレノ
イド又は減速機付きモータは高価であるためにコストが
増大し、かつ、これらは開弁駆動用の電源を必要とし、
消費電力も大きいので、容量の大きい電池等を用いる必
要があり、しかも、電池寿命は短縮する。そして、複雑
な配線等を要するから構造的に複雑化し、また、電磁安
全弁はソレノイド等で作動する構造となっているため器
具が大型化するなどの問題点があった。

この考案は、従来の技術の有する斯かる問題点に鑑
み、給湯器に適用され、その給水圧力を有効に利用して
電磁安全弁を自動的に開弁する手段を採ることにより、
コストの低減、構造の簡略化、器具の小型化等を図った
給湯器のガス開弁装置の提供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この考案の給湯器のガス
開弁装置は、熱交換器に給水される給水圧力に応じて進退動作する
応動軸により、ガス流路に装備された電磁安全弁を開弁
するガス開弁装置であって、上記応動軸の先端部に、可動押圧体とそのガイド筒体
及び電磁安全弁の押動開弁と開弁力の解除とを行うため
のスナップ板とを備えた開弁押動体を設けるとともに、上記熱交換器への給水による応動軸の電磁安全弁開弁
方向への当初の前進動作によって応動軸と連動する開弁
押動体の可動押圧体でスナップ板を電磁安全弁開弁方向
へ押圧反転させて電磁安全弁をスナップ板で押し開く開
弁押動手段と上記電磁安全弁の開弁完了後、応動軸のその後の前進
動作により、所定位置に待機している固定押圧体でスナ
ップ板を電磁安全弁閉弁方向へ押圧反転させてスナップ
板による電磁安全弁の押動を解き電磁安全弁を閉弁可能
状態にする開弁押動解除手段とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成としたこの考案による給湯器のガス開弁装置
は、給湯開始によって熱交換器へ給水される給水圧力で
応動軸は電磁安全弁開弁方向へ前進移動する。この前進
力で開弁押動体は応動軸と連動し、応動軸の当初の前進
動作で開弁押動体の可動押圧体によりスナップ板を電磁
安全弁開弁方向へ押圧反転させて電磁安全弁をスナップ
板の押圧力で押し開く。そして、上記電磁安全弁のスナ
ップ板による開弁が完了すると、その後の応動軸の前進
動作で所定位置に待機している固定押圧体によりスナッ
プ板を電磁安全弁閉弁方向へ押圧反転させ、スナップ板
による電磁安全弁への開弁力を解除して電磁安全弁を閉
弁可能状態にする。この結果、電磁安全弁の押動開弁動
作と開弁力の解除動作とが瞬時に、しかも、鋭敏、確実
に行いうる。そして、上記電磁安全弁の押動開弁と開弁
力の解除には熱交換器への給水圧力を駆動源としている
ので、従来のように駆動用の電池や複雑な電気配線は不
要となる。

給湯停止により熱交換器への給水が停止されると、給
水圧力はなくなるので、応動軸は開弁押動体とともに電
磁安全弁閉弁方向へ後退移動する。この後退により開弁
押動体は元位置へ自動的に戻り次回の給水に伴う電磁安
全弁の開弁に備える。

〔実施例〕

以下この考案による給湯器のガス開弁装置の一実施例
について図面を参照して説明する。

図示した実施例は、元止式給湯器に適用したものであ
って、Ａは熱交換器への給水流路に装備された水圧応動
装置で、熱交換器11への給水流路12の途中に設けられ、
ダイヤフラム室13を復帰用の発条14で一次室13a側へ付
勢されたダイヤフラム１により一次室13aと二次室13bに
区画した構成となっており、ダイヤフラム１の一次室13
a側に水ガバナ弁V₃を備え、二次室13b側には後述する応
動軸２が当接されている。

Ｃはダイヤフラム式給水弁で、前記水圧応動装置Ａの
一次室13aより上流側の給水流路12に設けられ、ダイヤ
フラム弁室15に張設したダイヤフラム弁16の弁孔17にパ
イロット弁18を接離可能に設けた構成となっており、パ
イロット弁18をダイヤフラム弁16の弁孔17から離間して
開放すると、ダイヤフラム弁室15の水圧が急に低下しそ
の外周部に作用する給水圧力でダイヤフラム弁16はその
弁シート19から離れるため給水流路12の前流側12aから
の水はダイヤフラム式給水弁Ｃから水ガバナ弁V₃を経て
水圧応動装置Ａの一次室13aを通って給水流路12の後流
側12bに流れるようになっている。

２は開弁用の応動軸で、前記水圧応動装置Ａのダイヤ
フラム１と連動して進退移動するように軸設されてお
り、基端側はダイヤフラム１の二次室13b側に当接さ
れ、先端側は弁筐Ｄの筒状弁室20内に挿入されている。
なお、ダイヤフラム１と応動軸２は一体に連結してもよ
い。

Ｂは開弁押動体で、押圧凸部4aをもった可動押圧体４
とそのガイド筒体５及び電磁安全弁の押動開弁と開弁力
の解除とを行うためのスナップ板３とからなり、可動押
圧体４とガイド筒体５は軸方向の位置関係が変位可能に
嵌着され、応動軸２の先端に固定したバネ受け21と可動
押圧体４間に装着された押圧発条６とガイド筒体５と弁
室20の端部間に装着された復帰発条７とで対向方向に付
勢されており、この開弁押動体Ｂは弁筐Ｄの弁室20内に
そのガイド筒体５をスライド可能に嵌着して備えられ、
上記応動軸２と押圧発条６を介して連設されている。

３はスナップ板で、たとえば、復元力をもった鋼板等
の板バネを椀状に形成して作られ、デッドポイントを越
えると急激に反対方向へ変形する、いわゆる、スナップ
アクション動作をする構成となっており、上記開弁押動
体Ｂのガイド筒体５の先端段部5aにその周縁部を支承
し、かつ、その中央外寄りに可動押圧体４の押圧凸部4a
を当接せしめて、スナップ板３をガイド筒体５と可動押
圧体４とで周縁部を挟持した状態に支持している。

８は前記スナップ板３に基端を固定してスナップ板３
と一体に設けられたスナップ軸で、スナップ板３の電磁
安全弁開弁方向への反転による開弁時は後述する電磁安
全弁装置MVの弁軸22の端面にその先端が当接して弁軸22
を押動し、開弁終了後はスナップ板３の電磁安全弁閉弁
方向への反転で弁軸22の端面から離間するように、スナ
ップ板３と電磁安全弁V₁を該スナップ軸８を介して連動
又は別動するようになしている。なお、電磁安全弁装置
MVは、弁軸22の一端に備えた電磁安全弁V₁を発条23によ
り閉止方向に付勢してその弁シート24に接離可能に備
え、かつ、弁軸22の他端に備えた吸着片25を電磁石Ｍの
吸着面26に接離するように対設した構造となっており、
電磁安全弁V₁はガス流路27のガス入口28の近くに設けら
れた弁室29内に装備されている。

９は電磁安全弁V₁が押圧開弁された後、スナップ板３
の中央寄りを押動してスナップ板３を電磁安全弁V₁の閉
弁方向（図示右方）に反転させるための固定押圧体で、
上記可動押圧体４の押圧凸部4aの反対側でスナップ板３
と電磁安全弁V₁との間、すなわち、電磁安全弁V₁の弁シ
ート24に一体形成されている。

V₂は水圧自動ガス弁で、前記応動軸２の基端側にスラ
イド可能に嵌めつけ発条30により閉止方向に付勢して保
持され、その弁シート31に接離可能に対設されており、
応動軸２に固定した押板10との間に一定の遊び間隙ａを
有し、該遊び間隙ａ以上に応動軸２が開弁方向に移動し
たとき、該押板10が水圧自動ガス弁V₂に当接されて水圧
自動ガス弁V₂が応動軸２とともに開弁方向に移動して開
弁するようになっている。

なお、前記開弁用押動体Ｂの可動押圧体４とガイド筒
体５、スナップ板３及び固定押圧体９にはそれぞれガス
通路4b又は5b,3b及び9bを設けて、電磁安全弁V₁と水圧
自動ガス弁V₂が開放されたとき、ガス入口28からの燃料
ガスが電磁安全弁V₁→固定押圧体９のガス通路9b→スナ
ップ板３のガス通孔3b→可動押圧体４のガス通路4b又は
ガイド筒体５のガス通路5b→水圧自動ガス弁V₂の経路で
ガス出口33に至り、ガス管34を介してメインバーナ32に
供給されるようになっている。

また、給水流路12の前流側12aから後流側12bへ流れる
水はダイヤフラム式給水弁Ｃ、水圧応動装置Ａを介して
流れ、調温弁V₄で調整された水流はベンチュリー部35を
通って給水管36により熱交換器11へ送られ、熱交換器11
で加熱昇温された湯は給湯管37を介して台所又は浴湯等
へ給湯されるようになっている。

さらに、図中、38は水圧応動装置Ａの二次室13bと給
水流路12のベンチュリー部35の連通管、39は電磁安全弁
装置MVの電磁石Ｍの電磁コイルと接続したリード線であ
る。

前記構成において、給湯にあたり、給水流路12を前流
側12aから後流側12bへ流れて熱交換器11に至る水流の水
圧応動装置Ａの一次室13aにおける給水圧力がベンチュ
リー部35と連通する二次室13bより高くなり、その差圧
によって水圧応動装置Ａのダイヤフラム１が図示左方へ
復帰用の発条14に抗して押動されるため、該ダイヤフラ
ム１と連動する応動軸２はダイヤフラム１と同調して電
磁安全弁開弁方向（図示左方）へ一定のストロークだけ
前進移動する。

そこで、上記熱交換器32への給水圧力による応動軸２
の電磁安全弁開弁方向への当初の前進時に、先ず、押圧
発条６が圧縮され、該押圧発条６の縮圧力がスナップ板
３の反転荷重に達すると、開弁押動体Ｂの可動押圧体４
とガイド筒体５の位置関係が変位して可動押圧体４だけ
が前進し可動押圧体４の押圧凸部4aでスナップ板３の中
央外寄りを押動し、スナップ板３が可動押圧体４の押圧
凸部4aでその復元力に抗して押されデットポイントを越
えると、以後はスナップ板３の復元力によりスナップ板
３は反対方向（図示左方）へ急激に一定の押圧力をもっ
て膨出変形する。したがって、スナップ板３の反転変位
による押圧力でスナップ軸８を介して電磁安全弁V₁をそ
の開弁方向（図示左方）へ押動し電磁安全弁V₁を発条23
に抗してその弁シート24から離間して開放すると同時に
吸着片25を電磁石Ｍの吸着面26に押し当て電磁安全弁V₁
を開放状態に保持する（第１図の状態から第２図の状態
参照）。電磁安全弁V₁の開放保持は吸着片25が電磁石Ｍ
の吸着面26に押し当てられると、たとえば、コンデンサ
ーからの放電電流等による電磁石Ｍの起電力で吸着片25
が電磁石Ｍに吸着されて電磁安全弁V₁は吸着開放状態に
保持される。前記開弁動作は応動軸２が略遊び間隙ａだ
け前進移動する間に行われる。したがって、水圧自動ガ
ス弁V₂は未だ開放されていない。

上記電磁安全弁の開弁が完了した後、さらに応動軸２
が前進すると、開弁押動体Ｂの可動押圧体４とガイド筒
体５とは一体に結合された状態でスナップ板３とともに
前進しスナップ板３の中央寄りが固定押圧体９に当たり
その後の前進動作でスナップ板３の中央寄りが固定押圧
体９で電磁安全弁V₁の閉弁方向（図示右方）へ押されデ
ッドポイントを越えると、その後はスナップ板３の復元
力によってスナップ板３は図示右方へ反転変形すると同
時にスナップ板３で開弁押動体Ｂの可動押圧体を発条６
に抗して後退させる。したがって、スナップ板３による
電磁安全弁V₁の押圧は解かれ、スナップ板３と一体のス
ナップ軸８を電磁安全弁V₁の閉止に支障のない位置まで
後退して電磁安全弁V₁を閉弁可能状態にする（第２図の
状態から第３図の状態参照）。このとき、電磁安全弁V₁
は前記吸着動作が正常に行われているときは開放状態に
保持されている（第３図参照）。そして、上記電磁安全
弁押動解除とともに応動軸２の基端側に備えた水圧自動
ガス弁V₂は押板10と一体結合されて応動軸２とともに前
進移動しその弁シート31から離間して開放される（第３
図参照）。

そこで、ガス入口28からの燃料ガスは電磁安全弁V₁→
固定押圧体９のガス通路9b→スナップ板３のガス通孔3b
→可動押圧体４のガス通路4b及びガイド筒体５のガス通
路5b→水圧自動ガス弁V₂の経路でガス出口33に至り、ガ
ス管34を介してメインバーナ32に供給され、メインバー
ナ32が着火燃焼することにより給湯に供するものであ
る。前記一連の開弁燃焼動作において、点火不良、火炎
の吹き消え等が生じた場合は電磁石Ｍの吸着力の喪失に
より電磁安全弁V₁は何ら支障なく自動閉止して安全を期
するものである。

次に、給湯を停止すると、給水流路12を熱交換器11に
流れていた水流が止まるので、給水圧力によるダイヤフ
ラム１の開弁方向（図示左方）への押圧が解かれ、ダイ
ヤフラム１は復帰用の発条14の縮圧力で図示右方へ移動
して元位置まで戻るために、応動軸２は押圧発条６によ
り押し戻され、また、開弁押動体Ｂは復帰発条７により
押し戻されてダイヤフラム１に連れて一定のストローク
だけ後退移動する。

そこで、熱交換器32への給水停止による応動軸２の電
磁安全弁閉弁方向への後退時に、先ず、水圧自動ガス弁
V₂が発条30による付勢力で応動軸２と共動してその弁シ
ート31に接して閉止されるため、メインバーナ32への燃
料ガスの供給は断たれメインバーナ32は消火する。その
後、応動軸２が遊び間隙ａだけ、さらに後退移動する間
に押圧発条６の縮圧が解かれて開弁押動体Ｂの可動押圧
体４は、スナップ板３の電磁安全弁閉弁方向への反転に
よる後退時に存する隙間だけ（第３図参照）若干後退し
てガイド筒体５と後退方向に一体結合され、以後は復帰
発条７の付勢力で開弁押動体Ｂは後退して元位置まで移
動し、次の給湯操作に備える。そして、電磁石Ｍによる
電磁安全弁V₁の吸着開放保持も解かれ電磁安全弁V₁も閉
止されるものである（第１図参照）。

なお、前記構成のガス開弁装置を備えた給湯器にあっ
ては、メインバーナ32への着火が、たとえば、クイック
スタートによるダイレクト着火等のようにその着火が確
実、かつ、安定的に行える着火方式を採用するほか、電
磁石Ｍを起動、停止する熱電対の加熱をメインバーナ32
で直接行う熱電対加熱方式を採るのもよい。

〔考案の効果〕

この考案の給湯器のガス開弁装置は、熱交換器への給
水圧力を利用して電磁安全弁の開弁を自動的に行う構造
としたから、従来のように電磁安全弁の開弁にソレノイ
ドとか減速機付きモータを使用したものに比べ、そのた
めの電池等が不要となり、また、複雑な電気配線等も不
要となるため、コスト的に著しく低廉となり、構造的に
も簡素化されるばかりでなく、器具の小型化も実現でき
る。

また、電磁安全弁の押動開弁と開弁押動解除とをスナ
ップ的に行うため、点火時の電磁安全弁の開弁は勿論の
こと、電磁安全弁開弁完了後の電磁安全弁を閉弁可能状
態にする開弁押動解除をも鋭敏、かつ、確実に行い得
て、開弁動作と点火不良、吹き消え時等における電磁安
全弁によるガスの遮断とが一層スムースに行え安全であ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案による給湯器のガス開弁装置の一実施例
を示したもので、第１図は全体断面図、第２図及び第３
図は作動状態の要部だけの拡大断面図である。Ａ……水圧応動装置、１……ダイヤフラム、２……応動
軸、３……スナップ板、V₁……電磁安全弁、４……可動
押圧体、５……ガイド筒体、６……押圧発条、７……復
帰発条、Ｂ……開弁押動体、８……スナップ軸、９……
固定押圧体。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】熱交換器に給水される給水圧力に応じて進
退動作する応動軸により、ガス流路に装備された電磁安
全弁を開弁するガス開弁装置であって、上記応動軸の先端部に、可動押圧体とそのガイド筒体及
び電磁安全弁の押動開弁と開弁力の解除とを行うための
スナップ板とを備えた開弁押動体を設けるとともに、上記熱交換器への給水による応動軸の電磁安全弁開弁方
向への当初の前進動作によって応動軸と連動する開弁押
動体の可動押圧体でスナップ板を電磁安全弁開弁方向へ
押圧反転させて電磁安全弁をスナップ板で押し開く開弁
押動手段と上記電磁安全弁の開弁完了後、応動軸のその後の前進動
作により、所定位置に待機している固定押圧体でスナッ
プ板を電磁安全弁閉弁方向へ押圧反転させてスナップ板
による電磁安全弁の押動を解き電磁安全弁を閉弁可能状
態にする開弁押動解除手段とを備えたことを特徴とする給湯器のガス開弁装置。