JP3838423B2 - Fluid switch and heat source machine equipped with the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体用配管に介装されて配管内に所定流量の流体の流れが生じたことを検知するために用いられる流体スイッチ及びこれを備えた熱源機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の流体スイッチとして、所定の重量バランスを有するフラップタイプの弁体を用いたものが知られている。これは、弁体が配管の流路に対し揺動回転自在に配設され、所定流量の流れがないときには弁体の自重に基づき上記流路を略閉止状態にした位置に位置付けられる一方、流体の流れが所定流量以上になるとその流れにより弁体が跳ね上げられ、この弁体の位置変換により電気信号が出力されて流体の流れが検知されるように構成されている。
【0003】
上記のフラップタイプの一例として浴槽と風呂釜とを接続する追い焚き循環路に介装される流体スイッチ10を図6に示す。この流体スイッチ10では、下から上に流れる流路24に対し弁体40がシャフト42の軸回りに揺動回転して略閉止状態と跳ね上げ状態との間を相互に位置変換可能に配設されており、所定流量の流れがないときには弁体40の自重により上記流路24を塞ぐように倒伏して閉状態(一点鎖線に示す状態)になる一方、流れが所定流量以上になるとその流れの圧力により上記弁体40が跳ね上げられて開状態(実線で示す状態)になるようになっている。そして、この例では上記弁体40に重量調整を兼ねる磁石5が一体に取り付けられており、弁体40が跳ね上げられることにより上記磁石5の磁界が近接センサ6に作用し、この近接センサ6から発せられるON信号により所定流量の流れが生じたことを検知し得るようになっている。
【0004】
上記の図例の弁体40は図7に詳細を示すように、金属板を折曲加工した弁体本体401と、磁石5を収納した合成樹脂製容器402と、例えば銅製のカシメピン403と、上記弁体本体401に挿通される回転支軸となるシャフト42とから構成されている。かかる弁体40は、上記弁体本体401に対し磁石5を収納させた容器402を位置決めし、この位置決めした状態でカシメピン403を取付孔404に貫通させて突出端をカシメ固定することにより組み立てられる。そして、組み立てられた弁体40に対しシャフト42を挿通し、このシャフト42の両端部を蓋体30の凹状の受け部301に内嵌させた状態でシャフト42の中央部をネジ302頭部のワッシャー303で締め付けて脱落しないように固定する。この後、弁体40が装着された蓋体30をハウジング本体20に固定することにより、水流スイッチ10の組み付けが完了する。この構造では、上記のワッシャー303及びネジ302頭部と干渉しないように弁体40の基端側には切欠部405の形成が必要になる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の流体スイッチ10においては、弁体40自体に角部やエッジ部等の細かな突起が比較的多く存在し、これらに対し流路24を流れる流体に含まれる微細な異物等がからみついて付着堆積し、位置変換の支障要因を増大させて作動不良や誤動作を招くおそれがある一方、構成部品の部品点数が多くて組み立てに手間がかかるという不都合がある。加えて、上記弁体40の回転支持部においては流路24に臨んでシャフト42やワッシャー303付きのネジ302の頭部あるいは上記切欠部405等により複雑な形状部分を生じさせることになるため、上記の異物等のからみつきに起因する作動不良や誤動作のおそれは、より高まることになる。
【0006】
特に、流体スイッチ10を浴槽と風呂釜とを接続する追い焚き循環路に介装した場合には、その追い焚き循環路に流れる流体である浴槽内の湯水には入浴により脱落した髪の毛、タオルの繊維屑又は湯垢等が含まれるため、上記突起や複雑な形状部分が流路に臨んで存在すると上記髪の毛等がからみつき易く、このからみつきに起因して位置変換の作動不良をより招き易くなる。
【0007】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、誤動作のおそれを可及的に排除し、併せて部品点数を可及的に削減した流体スイッチを提供することにある。
【0008】
(削除)
【0009】
(削除)
【0010】
(削除)
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明では、ハウジングに対し揺動回転自在に保持されて流路に流体の所定の流れがないときは上記流路を塞いだ閉状態に維持される一方、流体の流れの圧力を受けて開作動する弁体を備え、この開閉作動により流体の流れを検知するように構成された流体スイッチを対象として、以下の特定事項を備えることとした。すなわち、上記弁体に回転支軸を両側に突出させ、上記ハウジングとして第1部材と第2部材との互いの開口部を相対向させて互いに連結することにより形成されるものとする。加えて、上記第1部材と第2部材との一方に対し上記両側の回転支軸が上記相対向方向から装入可能な一対の凹状溝部を一体に形成し、他方に対し上記両溝部内に上記相対向方向から内嵌可能な一対の凸部を一体に形成する。そして、上記一対の溝部を、上記相対向方向の第1部材側と、上記相対向方向に直交して一対の溝部を結ぶ側とにそれぞれ開口させ、かつ、その溝幅を上記回転支軸の外径とほぼ同等寸法に設定し、上記凸部と溝部とを、その溝部内に上記回転支軸を上記相対向方向から装入させた状態で上記第1部材と第2部材とを互いに連結させることにより、上記凸部が溝部内に内嵌されて上記回転支軸が溝部内から脱落しないように上記溝部を封止しかつ上記回転支軸が上記凸部と溝部との両者間に挟まれて支持される構成とする。
【0012】
この請求項1に係る発明によれば、弁体の両側から突出している回転支軸を一対の溝部内に装入した状態で第1部材と第2部材とを互いに連結すれば、この連結作業により一対の凸部が上記溝部内に内嵌して上記回転支軸が脱落しないように保持されることになる。つまり、上記第1部材と第2部材とを組み付ければ、この組み付けと同時に、弁体をハウジングの内部で揺動回転可能に保持し得ることになる。これにより、組み付け工数の大幅な低減を実現して容易に組み付け可能となる。しかも、弁体の回転支軸を保持する溝部と凸部とがハウジングを構成する第1部材及び第2部材の内面にそれぞれ一体に形成されているため、ハウジングの内部空間、つまり流体の流路に臨む空間に弁体の回転支持部のために従来の如き複雑な形状部分の存在を排して単純な形状にすることが可能となる。これにより、流路に流れる流体中に微細な異物や髪の毛等の繊維状のものが含まれていても、上記回転支持部に付着したりからみついたりすることを可及的に防止して、それらに起因する回転作動不良の発生を確実に回避し得る。このため、作動不良や誤作動の発生を直接的にかつ確実に防止することが可能になる。
【0013】
上記の場合、弁体と回転支軸とを互いに相対回転自在に組み付ける場合には、上記の凸部と溝部とにより両者間に挟まれる回転支軸をきつく保持させれば、所定位置に固定した回転支軸に対し弁体が揺動回転可能に支持されることになる。また、上記弁体と回転支軸とを互いに固定(相対回転不能状態)する場合には、上記の凸部と溝部とにより両者間に挟まれる回転支軸を緩く保持させれば、弁体及び回転支軸の全体がハウジング側で相対回転可能に支持されることになる。
【0014】
上記の請求項1においては、弁体自体を金属板により形成したとしても、あるいは、回転支軸を弁体に対し相対回転可能として上記溝部と凸部とにより相対回転不能な状態に保持させるようにしたとしても、上記の如く回転支持部におけるからみつきの防止により回転作動不良等の発生を直接的に防止し得るものであるが、次の構成を採用することにより、組み付け工数のより低減化と共に作動不良や誤作動の防止をより一層確実なものとなし得る。すなわち、上記弁体を回転支軸となるシャフトと一体に合成樹脂成形により形成し、上記凸部と溝部として、第1部材と第2部材とが互いに連結された状態で上記凸部の先端と上記溝部の底壁部との間に上記シャフトの両突出端部を相対回転可能に保持する構成とする(請求項2)。
【0015】
このようにすることにより、弁体とシャフトとは一体に形成されて弁体とシャフトとの組み付け工数を削減し得る上に、弁体とシャフトとは相対回転不能に固定され、そのシャフトの両突出端部である回転支軸が上記溝部と凸部とにより相対回転可能に保持されることになる。このため、回転摺動部がハウジングの内面に沿った位置に配設されることになり、弁体に対しシャフトを遊嵌させて相対回転自在にして回転摺動部がハウジング内の流体の流れと直接に接触することになる場合と比べ、からみつき等による回転作動不良の発生をより可及的に防止し得ることになる。
【0016】
この請求項2の構成に加え、さらに、上記弁体を、閉状態に維持するための重量調整用の重錘を内部に埋め込んだ状態で合成樹脂成形により一体形成する構成を採用することにより(請求項3)、弁体自体の外表面から突起等の存在を排して上記からみつき等に起因する作動不良等の発生をより一層可及的に防止し得ることになる。
【0017】
さらに、合成樹脂成形により弁体を形成する上記の請求項2及び請求項3のいずれかの流体スイッチにおいては、上記弁体として、回転支軸となるシャフトの両端部のみを外部に露出させてそのシャフトを略全長にわたり内部に埋め込んだ状態で形成する構成をさらに追加するようにしてもよい(請求項4)。このようにすることにより、従来の場合の切欠部の存在や、シャフトと弁体との間の微小な隙間の存在等を排して、繊維状の異物がからみつく要因を可及的に除去して作動不良等の発生をより一層確実に回避し得る。
【0018】
なお、この請求項4の場合を加えて上記の合成樹脂成形により弁体を形成する流体スイッチにおいては、その弁体に抗菌加工を施すようにすることもできる(請求項5)。例えば、抗菌剤を含浸させた合成樹脂を用いて弁体を成形したり、成形された合成樹脂製弁体の外表面に抗菌皮膜を形成したりすればよい。これにより、弁体への菌の付着や繁殖を防止し得る。
【0019】
一方、請求項6に係る発明では、流体を流すための配管を備えた流体加熱用の熱源機を対象として、上記配管に対し、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の流体スイッチを介装してなるものとした。
【0020】
この請求項6によれば、上記流体スイッチにより作動不良や誤動作等の発生が確実に防止され、配管内に流体の流れが生じたときには上記流体スイッチからの検知信号を受けてその流れの発生を熱源機側で確実に検知し得ることになる。このため、熱源機やこの熱源機を構成する機器類の各作動状況の確認、作動異常の発生の検知、あるいは、流体の流れの発生に基づく上記機器類の作動開始制御等を確実に行い得る熱源機とすることが可能になる。
【0021】
このような「熱源機」としては、例えば風呂釜、もしくは、湯張りが可能な給湯器付き風呂釜、あるいは、温水を循環させて暖房を行う温水暖房器等があり、特に循環のための配管内を流体がポンプ等により強制循環されるタイプの熱源機においてその流体の強制循環流の発生を検知するために上記流体スイッチが用いられるものに好適に適用される。
【0022】
(削除)
【0023】
(削除)
【0024】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項1〜請求項5のいずれかの流体スイッチによれば、流体スイッチにおける弁体の回転支持部構造として、従来の如き複雑な形状部分の存在を排して単純な形状にすることができ、これにより、からみつき等に起因する作動不良や誤作動等の発生を確実に防止し得るものを提供することができる。その上に、その回転支持部構造の組み付けを第1部材と第2部材とを組み付けさえすればその組み付けと同時に完了させることができ、従来の組み付け工数よりも大幅な低減を実現させて容易な組み付けを実現させることができる。
【0025】
特に、請求項2によれば、弁体とシャフトとが一体に形成されるため弁体とシャフトとの組み付け工数を削減することができる上に、弁体と一体とされたシャフトの回転支持部におけるからみつき等による回転作動不良の発生をより可及的に防止することができるようになる。
【0026】
請求項3によれば、請求項2の弁体を重量調整用の重錘が内部に埋め込まれた状態で合成樹脂成形により一体形成することにより、弁体自体の外表面から突起等の存在を排して上記のからみつき等に起因する作動不良等の発生をより一層可及的に防止することができようになる。
【0027】
請求項4によれば、従来の場合の切欠部の存在や、シャフトと弁体との間の微小な隙間の存在等を排して、繊維状の異物がからみつく要因を可及的に除去することができ、これにより、作動不良等の発生をより一層確実に回避することができるようになる。
【0028】
請求項5によれば、流路に介装される流体スイッチの弁体として、菌の付着や繁殖を防止したものとすることができる。
【0029】
また、請求項6の熱源機によれば、請求項1〜請求項5のいずれかの流体スイッチを備えることにより作動不良や誤動作等の発生を確実に防止して、配管内に流体の流れが生じたときには上記流体スイッチからの検知信号を受けてその流れの発生を熱源機側で確実に検知することができるようになる。このため、風呂釜等の熱源機として、熱源機やこの熱源機を構成する機器類の各作動状況の確認、作動異常の発生の検知、あるいは、流体の流れの発生に基づく上記機器類の作動開始制御等が確実に行い得るものを提供することができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0031】
図1は、本発明の第1実施形態に係る流体スイッチ1の縦断面図を示す。この流体スイッチ1は水流スイッチともいわれるものであり、同図において、2はハウジングを構成する第1部材としてのハウジング本体、3は同じくハウジングを構成する第2部材としての蓋体、4は弁体、5は弁体に埋め込まれた磁石、6はこの磁石5の磁界を受けてON信号を出力する近接センサである。
【0032】
上記ハウジング本体2は、下向きに開口する流入口21と、上部位置で横向きに開口する流出口22と、上下中間位置において横向き(図1において右横向き)に開口する開口部23とを備えたものであり、そして、上記流入口21から流出口22までの間が流路24とされ、流体はこの流路24に対し上向きに流されるようになっている。また、上記流路24には閉状態(図1に一点鎖線で示す状態)の上記弁体4に対し流体が流れた際に流体圧を作用させるように通孔25が形成され、この通孔25の上側位置の近傍には上記閉状態の弁体4が当接する当接部26が形成されている。この当接部26は、上記弁体4が閉状態になっても上記通孔25を完全に密閉状態にはせずに流入口21側と流出口22側とを若干量連通状態に維持させるために設けられたものである。
【0033】
上記蓋体3は上部に上記近接センサ6が例えば割りピン61により脱落しないように収容され、内部に上記弁体4の基端部側を収容する収容空間31が形成されている。この収容空間31は横向き(図1において左横向き)に上記開口部23と同等サイズで開口されており、この開口部32を上記開口部23と相対向させて両者間にシール材33を介した状態でハウジング本体2に対し蓋体3をネジ34で連結することにより、ハウジング1が組み付けられるようになっている。上記の相対向させる方向(図1においては同図の左右方向)のことを以後相対向方向という。
【0034】
上記弁体4は、図2にも示すように側面視でへの字状の全体形状を有する本体41と、先端縁41aへの屈曲部上の凸状部41b内に埋め込み固定された磁石5と、基端部41c内に埋め込み固定された回転支軸となるシャフト42とからなり、これらが合成樹脂成形により一体に形成されている。この合成樹脂成形は成形型のキャビティの所定位置に上記磁石5とシャフト42とをインサート材として配置した上で溶融状態の合成樹脂を流し込んで硬化させればよい。この合成樹脂成形により上記凸状部41bや先端縁41cを含む本体41の全体が滑らかな外表面を有するように形成され、基端部41cの両側からシャフトの各端部が回転支軸43,43(図3も併せて参照)として突出することになる。なお、図2及び図1中の符号36は蓋体3に一体に形成された当止部であり、この当止部36は弁体4が上向きに跳ね上げられたときに凸状部41bが突き当たるようになっている。このようにすることにより、突き当たる際の騒音抑制を図るようにしている。
【0035】
再度、上記ハウジング本体2と、蓋体3との説明に戻ると、ハウジング本体2の両側の内側面には図3に示すように上記相対向方向(図3においては同図の上下方向)に横向きに延びて開口部23から蓋体3の側に突出する一対の凸条部27が形成されている。一方、上記蓋体3の両側の内側面には上記相対向方向に延びる一対の凹状の溝部35,35が形成されている。この各溝部35は、図4(a)に示すように上記相対向方向(図4においては同図の左右方向)のハウジング本体2の側と、上記相対向方向に直交して一対の溝部35,35を結ぶ側とにそれぞれ開口され、上記相対向方向のハウジング本体2の側とは逆の側がUの字状の底壁部351とされている。
【0036】
上記各溝部35はその溝幅が上記回転支軸43の外径よりも微小寸法だけ大きいものの上記外径とほぼ同等の寸法に設定されており、上記各凸条部27の突出端には段部を介して上記溝部35に内嵌し得る凸部271が形成されている。また、上記各凸部271は図4(b)に示すように蓋体3をハウジング本体2に対しネジ34(図1参照)で連結することにより上記溝部35に内嵌して回転支軸43を相対回転自在に保持するように位置付けられている。そして、上記の連結が完了した状態では、凸部271の先端と上記底壁部351との間に上記回転支軸43の外径よりも微小寸法だけ大きい間隔のスペースを残した状態で凸部271が内嵌し、これにより、上記回転支軸43,43を相対回転自在に保持する回転支持部が形成されるようになっている。
【0037】
なお、図1中の符号29はサーミスタ等の温度センサであり、この温度センサ29により流路24を流れる流体の温度が検出されるようになっている。
【0038】
以上の構成の流体スイッチ1の組み付けは、まず上記弁体4を合成樹脂成形により形成し、その回転支軸43,43を蓋体3の溝部35,35(図2参照)に装入する。そして、この装入した状態で、シール材33を間に仮付けしたハウジング本体2の開口部23から弁体4を流路24内に差し込みつつ、例えば蓋体3の位置決め突起37,37(図2参照)をハウジング本体2側の図示省略の孔にはめ込むようにネジ34で連結させる。すると、この連結と同時に両凸部271,271が上記溝部35,35に内嵌して上記回転支軸43,43が溝部の底壁部351側に位置付けられて相対回転自在に保持されることになる。以上で組み付けが完了する。
【0039】
そして、流体スイッチ1が配管の途中に介装されると、流体の流れがないかその流れが所定流量未満の僅かなものであれば弁体4は磁石5等の自重により倒伏して通孔25を塞いだ閉状態(図1に一点鎖線で示す状態)となる一方、所定流量以上の流れが生じればその流体の流れの圧力を通孔25から上向きに受けて弁体4が揺動回転により跳ね上げられて開状態(図1に実線で示す状態)に位置変換されることになる。この開状態になると磁石5の磁界が近接センサ6に及び、近接センサ6はこの磁界を受けてON信号を出力することになる。このON信号により所定流量以上の流体の流れが生じたことが検知されることになる。そして、流体の流れが再び所定流量未満になると、上記磁石5等の自重と流体の圧力との重量バランスにより弁体4が上記とは逆向きの揺動回転により再び倒伏して閉状態になる。すなわち、弁体4の先端縁41aが当接部26に当接して静止状態になる。なお、上記の弁体4の揺動回転はその回転支軸43,43自体が各溝部35と凸部271との間の回転支持部において回転摺動することにより行われる。
【0040】
このような流体スイッチ1の場合には、流路24に臨む弁体4の基端側においてシャフト42は上記弁体4自体に埋め込まれ露出しておらず、加えてその回転支軸43,43が蓋体3の内側面の回転支持部により保持されて、流路24に臨む部分に従来の流体スイッチ10(図6参照)やその弁体40(図6及び図7参照)の如く複雑な形状部分が存在しないようになっているため、流路24に流される流体が髪の毛やタオル屑等の繊維状の異物を含むものであっても、その繊維状の異物のからみつきや付着の発生を可及的に回避することができる。加えて、弁体4自体が磁石5等を内部に埋め込んだ状態で合成樹脂成形により一体に形成されるため、従来の流体スイッチに比べ部品点数を大幅に低減させることができる上に、上記の組み付けの手順においても説明したように蓋体3をハウジング本体2に対し組み付けるだけで、同時に、弁体4を揺動回転自在な状態に組み付けることができる。これにより、流体スイッチの製造を容易に行うことができる。
【0041】
<第2実施形態>
図5は、本発明の第2実施形態に係る熱源機として給湯器付き風呂釜200を示し、この給湯器付き風呂釜200はその追い焚き循環路に対し上記第1実施形態の流体スイッチ1を介装させたものである。
【0042】
上記給湯器付き風呂釜200として図5には1缶2回路式に構成されたものを示すが、これに限らず、2缶2回路式に構成された給湯器付き風呂釜に上記流体スイッチ1を適用しても同様の作用効果を得ることができる。
【0043】
上記給湯器付き風呂釜200は、給湯回路7と、浴槽100内の湯水の追い焚きを行う追い焚き回路8と、上記給湯回路7及び追い焚き回路8の双方を熱交換加熱するための共通の熱交換缶体9と、これらの各運転作動を制御するコントローラ10とを備えたものである。
【0044】
上記給湯回路7は、水道管に接続された入水管路71から給湯側熱交換器72に導入された水を共通の燃焼バーナ73の燃焼熱により熱交換加熱し、加熱後の湯水を出湯管路74を通して下流端の給湯栓75まで給湯させるようになっている。
【0045】
この給湯回路7による給湯運転制御は上記コントローラ10により行われ、給湯栓75が開かれて最低作動流量以上の入水流量が検出されると上記燃焼バーナ73が燃焼作動されて入水を所定温度まで加熱して出湯管路74に出湯させるようになっている。
【0046】
上記追い焚き回路8は配管としての循環路81と、循環ポンプ82と、追い焚き側熱交換器83とを備えている。上記循環路81は浴槽100内の湯水を上記熱交換器83に戻す戻り管路81aと、熱交換器83で加熱された湯水を上記浴槽100に供給する往き管路81bとから構成されている。そして、上記追い焚き回路8においては、上記リモコン101の追い焚きスイッチがON操作されるとコントローラ10により循環ポンプ82が作動されて燃焼バーナ73が燃焼作動されて追い焚き運転制御が行われるようになっている。これにより戻り管路81aを通して上記熱交換器83に戻される浴槽100内の湯水を上記燃焼バーナ73の燃焼熱により追い焚き加熱し、加熱後の湯水を往き管路81bを通して再び上記浴槽100内に供給して追い焚き循環加熱されるようになっている。
【0047】
この追い焚き運転制御の際に、上記循環ポンプ82の作動により上記戻り管路81aに浴槽100の湯水が熱交換器83側に強制的に流されると、上記循環ポンプ82の下流側位置に介装された流体スイッチ1の弁体4(図1参照)が上記湯水の流れの圧力を受けて閉状態から開状態に位置変換し、これにより、上記流体スイッチ1からコントローラ10に対しON信号が出力されることになる。そして、コントローラ10ではこのON信号の出力を受けて循環流が生じていることの確認(循環判定)を行い、この循環判定により循環流を確認した上で上記燃焼バーナ73の燃焼作動を開始させるようになっている。
【0048】
なお、図5中76は注湯管路であり、この注湯管路76は上記給湯回路7からの出湯を上記循環路81を通して浴槽100に落とし込み、浴槽100の湯張りを行うものである。
【0049】
以上の給湯器付き風呂釜においては、上記流体スイッチ1が第1実施形態の項でも説明したように作動不良や誤動作の発生を可及的に防止して確実に流体の流れを検知し得るようになっているため、上記の追い焚き運転制御を確実に行うことができるようになる。
【0050】
<他の実施形態>
なお、本発明は上記第1及び第2実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記第1及び第2実施形態での流体スイッチ1では、磁石5と、この磁石5の磁界によりON信号を出力する近接センサ6との組み合わせにより弁体4の開作動を検知して、これにより、流体の流れを検知するようにしているが、これに限らず、例えば上記弁体4の位置変換をシャフト42の回転により検知してこのシャフト42の回転を受けてON信号を出力するセンサスイッチを配設することにより流体の流れの検知を行うように構成してもよい。
【0051】
また、上記第1実施形態又は第2実施形態の流体スイッチ1では、弁体4とシャフト42とを互いに固定して蓋体3側の回転支持部により相対回転自在にしているが、逆にシャフト42の回転支軸43を蓋体3側に固定し、その固定された回転支軸43の回りを弁体が相対回転するように構成してもよい。この場合には、異物等のからみつきや付着の問題がなければ図3に符号41dで示すような切欠部を形成することにより、シャフト42回りの回転の際の摺動抵抗を低減させることが可能になる。
【0052】
上記流体スイッチ1の回転支持部を構成する溝部35の底壁部351の形状としては第1実施形態に示す如くUの字溝形状にしなくても、例えばVの字溝形状、あるいは、矩形溝形状にしてもよい。要するに、回転支軸43の径方向への相対移動を線接触や面接触ではなくても点接触により阻止できるようにすれば、相対回転可能に保持し得る。
【0053】
さらに、上記流体スイッチ1の弁体4を成形するための合成樹脂として抗菌剤を含浸させたものを用いることにより、成形された弁体4に抗菌加工を施すようにしてもよい。特に、第2実施形態のような熱源機に用いる場合には、流れる流体が浴槽100内の湯水であるため、弁体4での菌の繁殖等を防止して清潔に維持し得る点で好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態の流体スイッチを示す縦断面図である。
【図2】 弁体と蓋体との分解斜視図である。
【図3】 図1のA−A線における分解状態の断面説明図である。
【図4】 図3のB−B線における拡大断面説明図であり、図4(a)は組み付け途中の状態を、図4(b)は組み付け状態をそれぞれ示す。
【図5】 第2実施形態の熱源機を示す模式図である。
【図6】 従来の流体スイッチを示す図1対応図である。
【図7】 図6の弁体の分解斜視図である。
【符号の説明】
1 流体スイッチ
2 ハウジング本体(第1部材;ハウジング)
3 蓋体(第2部材;ハウジング)
4 弁体
5 磁石(重錘)
6 近接センサ
23 ハウジング本体の開口部
24 流路
32 蓋体の開口部
35 溝部
42 シャフト
43 回転支軸(シャフトの突出端部、シャフトの両端部)
81 循環路(配管)
200 給湯器付き風呂釜(流体加熱用の熱源機)
271 凸部
351 底壁部 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fluid switch that is interposed in a fluid pipe and used to detect that a predetermined flow rate of fluid has occurred in the pipe, and a heat source device including the fluid switch.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of fluid switch, one using a flap type valve body having a predetermined weight balance is known. This is because the valve body is disposed so as to swing and rotate with respect to the flow path of the pipe, and when there is no flow of a predetermined flow rate, the flow path is positioned at a position where the flow path is substantially closed based on the weight of the valve body. When the flow of the fluid exceeds a predetermined flow rate, the valve body is sprung up by the flow, and an electric signal is output by the position conversion of the valve body to detect the fluid flow.
[0003]
As an example of the flap type, a
[0004]
As shown in detail in FIG. 7, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the
[0006]
In particular, when the
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a fluid switch that eliminates the possibility of malfunction as much as possible and reduces the number of parts as much as possible. There is to do.
[0008]
(Delete)
[0009]
(Delete)
[0010]
(Delete)
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object,
[0012]
This claimInvention 1According to this, if the first member and the second member are connected to each other in a state where the rotation support shafts protruding from both sides of the valve body are inserted into the pair of groove portions, the pair of convex portions are formed by the connecting operation. The rotary support shaft is held so as not to fall off by being fitted in the groove portion. That is, the first member and the second memberTheIf assembled, the valve body can be held so as to be capable of swinging and rotating inside the housing simultaneously with the assembly. As a result, it is possible to easily assemble by realizing a significant reduction in assembly man-hours. In addition, since the groove portion and the convex portion for holding the rotation support shaft of the valve body are integrally formed on the inner surfaces of the first member and the second member constituting the housing, the internal space of the housing, that is, the fluid flow path It is possible to eliminate the presence of a complicated shape portion as in the prior art for the rotation support portion of the valve body in the space facing the surface, and to make the shape simple. As a result, even if the fluid flowing in the flow path contains fine foreign matter or hair, such as hair, it prevents as much as possible from sticking to or entangled with the rotation support part, It is possible to reliably avoid the occurrence of rotation failure due to them. For this reason, it becomes possible to prevent the occurrence of malfunctions and malfunctions directly and reliably.
[0013]
In the above case, when the valve body and the rotation support shaft are assembled so as to be rotatable relative to each other, if the rotation support shaft sandwiched between the convex portion and the groove portion is tightly held, the valve body and the rotation support shaft are fixed in place. The valve body is supported so as to be able to swing and rotate with respect to the rotation support shaft. Further, when the valve body and the rotation support shaft are fixed to each other (relative rotation impossible state), if the rotation support shaft sandwiched between the convex portion and the groove portion is loosely held, the valve body and The entire rotation support shaft is supported so as to be relatively rotatable on the housing side.
[0014]
Claims above1In, even if the valve body itself is formed of a metal plate, or even if the rotation support shaft is rotatable relative to the valve body and is held in a relatively non-rotatable state by the groove and the convex portion, As mentioned above, it is possible to directly prevent the occurrence of rotation failure by preventing entanglement in the rotation support part, but by adopting the following configuration, the assembly man-hours can be further reduced and operation failures and malfunctions can be achieved. Can be further ensured. That is, the valve body is formed by synthetic resin molding integrally with a shaft serving as a rotation support shaft, and the first member and the second member are connected to each other as the convex portion and the groove portion.Between the tip of the convex part and the bottom wall part of the groove part.The projecting end portions of the shaft are configured to be relatively rotatable (claims).2).
[0015]
In this way, the valve body and the shaft can be formed integrally to reduce the number of man-hours for assembling the valve body and the shaft, and the valve body and the shaft are fixed so that they cannot rotate relative to each other. The rotation support shaft that is the protruding end portion is held by the groove portion and the convex portion so as to be relatively rotatable. For this reason, the rotational sliding portion is disposed at a position along the inner surface of the housing, and the shaft is loosely fitted to the valve body so that the rotational sliding portion can freely rotate. As compared with the case where it comes into direct contact with the motor, it is possible to prevent as much as possible the occurrence of a rotation failure due to tangling.
[0016]
This claim2Furthermore, by adopting a configuration in which the valve body is integrally formed by synthetic resin molding in a state in which a weight adjusting weight for maintaining the valve body in a closed state is embedded (claim)3), The presence of protrusions and the like from the outer surface of the valve body itself can be eliminated, and the occurrence of malfunctions and the like due to the entanglement can be further prevented as much as possible.
[0017]
Furthermore, the above-mentioned valve body is formed by synthetic
[0018]
This claim4In the fluid switch in which the valve body is formed by the above synthetic resin molding in addition to the above case, the valve body can be subjected to antibacterial processing.5). For example, a valve body may be molded using a synthetic resin impregnated with an antibacterial agent, or an antibacterial film may be formed on the outer surface of the molded synthetic resin valve body. Thereby, the adhesion and propagation of bacteria on the valve body can be prevented.
[0019]
Meanwhile, claims6In the invention according to
[0020]
This claim6Therefore, the fluid switch reliably prevents the occurrence of malfunctions and malfunctions, and when a fluid flow occurs in the pipe, it receives a detection signal from the fluid switch and generates the flow on the heat source unit side. It can be detected reliably. For this reason, confirmation of each operation status of the heat source device and the devices constituting the heat source device, detection of occurrence of an abnormal operation, control of starting the operation of the above devices based on the occurrence of fluid flow, etc. can be reliably performed. It becomes possible to make it a heat source machine.
[0021]
Examples of such a “heat source device” include a bath tub, a bath tub with a hot water supply that can be filled with water, or a hot water heater that heats by circulating hot water. It is preferably applied to a heat source machine in which the fluid is forcibly circulated by a pump or the like in which the fluid switch is used to detect the occurrence of the forced circulation flow of the fluid.
[0022]
(Delete)
[0023]
(Delete)
[0024]
【The invention's effect】
As described above, claims 1 to 5.According to any one of the fluid switches, the rotation support portion structure of the valve body in the fluid switch can be made into a simple shape by eliminating the existence of a complicated shape portion as in the past. The thing which can prevent reliably generation | occurrence | production of the malfunctioning malfunction, malfunctioning, etc. which originates can be provided. In addition, the assembly of the rotation support portion structure can be completed at the same time as the assembly of the first member and the second member, and it is easy to realize a significant reduction compared to the conventional assembly man-hours. Assembly can be realized.
[0025]
In particular, the claims2According to the above, since the valve body and the shaft are integrally formed, it is possible to reduce the man-hours for assembling the valve body and the shaft, and the rotation by the entanglement or the like in the rotation support portion of the shaft integrated with the valve body. Occurrence of malfunctions can be prevented as much as possible.
[0026]
Claim3According to the claim2The valve body is integrally formed by synthetic resin molding with the weight for adjusting the weight embedded therein, thereby eliminating the presence of protrusions from the outer surface of the valve body itself and resulting from the above-described entanglement Occurrence of malfunctions and the like can be further prevented as much as possible.
[0027]
Claim4According to the present invention, it is possible to eliminate as much as possible the cause of the entanglement of fibrous foreign matters by eliminating the presence of notches in the conventional case and the presence of minute gaps between the shaft and the valve body. As a result, it is possible to more reliably avoid the occurrence of malfunction or the like.
[0028]
Claim5According to the above, it is possible to prevent the adhesion and propagation of bacteria as the valve body of the fluid switch interposed in the flow path.
[0029]
Claims6According to the heat source machine, claims 1 to claim5By providing any of the fluid switches, it is possible to reliably prevent the occurrence of malfunctions and malfunctions, and when a fluid flow occurs in the piping, a detection signal from the fluid switch is received to generate the heat flow. It will be possible to detect reliably on the machine side. For this reason, as a heat source device such as a bath tub, confirmation of each operation status of the heat source device and the devices constituting the heat source device, detection of occurrence of abnormal operation, or operation of the above devices based on generation of fluid flow What can perform start control etc. reliably can be provided.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0031]
FIG. 1 shows a longitudinal sectional view of a
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
As shown in FIG. 2, the
[0035]
Returning to the description of the housing
[0036]
Each of the
[0037]
[0038]
In assembling the
[0039]
When the
[0040]
In the case of such a
[0041]
Second Embodiment
FIG. 5 shows a
[0042]
Although FIG. 5 shows the
[0043]
The
[0044]
The hot
[0045]
The hot water supply operation control by the hot
[0046]
The reheating circuit 8 includes a circulation path 81 as a pipe, a
[0047]
During the reheating operation control, when hot water in the
[0048]
In FIG. 5,
[0049]
In the above-described bath with a water heater, the
[0050]
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the first and second embodiments described above, but includes other various embodiments. That is, in the
[0051]
In the
[0052]
The
[0053]
Further, the molded
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a fluid switch according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a valve body and a lid body.
FIG. 3 is a cross-sectional explanatory view of an exploded state taken along line AA in FIG. 1;
4 is an enlarged cross-sectional explanatory view taken along the line BB in FIG. 3. FIG. 4 (a) shows a state in the middle of assembly, and FIG. 4 (b) shows an assembled state.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a heat source device of a second embodiment.
FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 1 showing a conventional fluid switch.
7 is an exploded perspective view of the valve body of FIG. 6. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Fluid switch
2 Housing body (first member; housing)
3 Lid (second member; housing)
4 Disc
5 Magnet (weight)
6 Proximity sensor
23 Opening of the housing body
24 channels
32 Opening of lid
35 Groove
42 Shaft
43 Rotating spindle (shaft end of shaft, both ends of shaft)
81 Circulation path (Piping)
200 Bathtub with water heater (heat source machine for fluid heating)
271 ConvexPart
351 Bottom wall
Claims (6)
上記弁体には回転支軸が両側に突出され、
上記ハウジングは第1部材と第2部材との互いの開口部を相対向させて互いに連結することにより形成され、
上記第1部材と第2部材との一方には上記両側の回転支軸が上記相対向方向から装入可能な一対の凹状溝部が一体に形成され、他方には上記両溝部内に対し上記相対向方向から内嵌可能な一対の凸部が一体に形成され、
上記一対の溝部は、上記相対向方向の第1部材側と、上記相対向方向に直交して一対の溝部を結ぶ側とにそれぞれ開口され、かつ、その溝幅が上記回転支軸の外径とほぼ同等寸法に設定され、
上記凸部と溝部とは、その溝部内に上記回転支軸を上記相対向方向から装入させた状態で上記第1部材と第2部材とを互いに連結することにより、上記凸部が溝部内に内嵌されて上記回転支軸が溝部内から脱落しないように上記溝部を封止しかつ上記回転支軸が上記凸部と溝部との両者間に挟まれて支持されるように構成されている
ことを特徴とする流体スイッチ。A valve element that is held so as to be swingable and rotatable with respect to the housing, and when the fluid does not flow in the flow path, is closed while closing the flow path, and is opened by receiving the pressure of the fluid flow A fluid switch configured to detect the flow of fluid by this opening and closing operation,
On the valve body, the rotation support shaft protrudes on both sides,
The housing is formed by connecting the first member and the second member with the openings facing each other,
One of the first member and the second member is integrally formed with a pair of concave groove portions in which the rotation support shafts on both sides can be inserted from the opposite directions, and the other is relative to the inside of the both groove portions. A pair of convex parts that can be fitted in from the direction are integrally formed ,
The pair of groove portions are respectively opened on a first member side in the opposite direction and a side connecting the pair of groove portions orthogonal to the opposite direction, and the groove width is an outer diameter of the rotation support shaft. Is set to approximately the same dimensions as
The convex portion and the groove portion are connected to each other in a state where the rotation support shaft is inserted into the groove portion from the opposite direction, so that the convex portion is in the groove portion. It is fitted to be configured such that the rotation shaft seal life and death the rotary shaft of the groove so as not to fall off from the inside groove is supported sandwiched therebetween between the protrusion and the groove A fluid switch characterized by having
上記弁体は回転支軸となるシャフトと一体に合成樹脂成形により形成され、
上記凸部と溝部とは第1部材と第2部材とが互いに連結された状態で上記凸部の先端と上記溝部の底壁部との間に上記シャフトの両突出端部を相対回転可能に保持するように構成されている、流体スイッチ。The fluid switch according to claim 1 ,
The valve body is formed by synthetic resin molding integrally with a shaft serving as a rotation support shaft,
The aforementioned protrusion and groove allow the relative rotation of both protruded end portions of the upper Symbol shaft between the bottom wall portion of the tip and the groove of the projecting portion in a state where the first member and the second member are connected to each other A fluid switch configured to hold on.
上記弁体が、閉状態に維持するための重量調整用の重錘を内部に埋め込んだ状態で合成樹脂成形により一体形成されてなる、流体スイッチ。The fluid switch according to claim 2 ,
A fluid switch in which the valve body is integrally formed by synthetic resin molding in a state where a weight adjusting weight for maintaining a closed state is embedded therein.
上記弁体が、回転支軸となるシャフトの両端部のみを外部に露出させてそのシャフトを略全長にわたり内部に埋め込んだ状態で形成されている、流体スイッチ。A fluid switch according to any one of claims 2 and 3 ,
A fluid switch in which the valve body is formed in a state in which only both end portions of a shaft serving as a rotation support shaft are exposed to the outside and the shaft is embedded in substantially the entire length.
上記弁体に抗菌加工を施してなる、流体スイッチ。A fluid switch according to any one of claims 2, 3 and 4 ,
A fluid switch made by applying antibacterial processing to the valve body.
上記配管に対し、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の流体スイッチを介装してなることを特徴とする熱源機。In a heat source device for fluid heating provided with piping for flowing fluid,
A heat source machine comprising the fluid switch according to any one of claims 1 to 5 for the pipe.
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