JP4198156B2 - ガス立消え安全装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ガスコンロあるいはガス湯沸し機等に適用されるガス立消え安全装置に関し、特に、熱電対ユニットとその熱起電力により生じる電流で作動する電磁弁ユニットとを一体的に連結したガス立消え安全装置に関する。
従来のガスコンロのシステムとしては、例えば図13に示すように、ガス供給管1の上端に配置されたメインバーナ2、ガス供給管1から分岐する補助供給管3の先端に位置する点火用バーナ4、ガス供給管1の通路を開閉する弁体5を備える電磁弁ユニット6と電磁弁ユニット6に連結されるケーブル7a´,7b´を有する熱電対ユニット7とを一体的に備えたガス立消え安全装置8、操作軸9等により形成されたものが知られている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
このガスコンロのシステムにおいては、操作軸9を押して、ガス供給管1及び補助供給管3内にガスを導き、点火バーナ4の炎によりメインバーナ2が着火すると、このメインバーナ2の炎は熱電対ユニット7の先端(感熱部)を加熱する。すると、熱電対ユニット7に熱起電力が発生し、この熱起電力により生じた電流が電磁弁ユニット6のコイルを流れて電磁力を生じ、弁体5を吸引してガスの通路を開放した状態に保持する。一方、吹き消え、煮こぼれ等によりメインバーナ2の炎が立ち消えすると、熱電対ユニット7の加熱が停止して熱起電力すなわち電磁力が消滅し、弁体5は戻しバネ10により戻されてガスの通路を閉鎖する。これにより、未燃ガスが放出されるのを防止できるようになっている。
ここで、電磁弁ユニット6と熱電対ユニット7とは、図14(a),(b)に示すように、電磁弁ユニット6側に設けられた2本の雄端子6a,6bと、熱電対ユニット7側に設けられた2本の雌端子7a,7bとをお互いに連結することにより、電気的に接続されるようになっている。すなわち、略同一形状をなす二対の雄端子6a,6b及び雌端子7a,7bをそれぞれ平行に配置して着脱自在に連結するように形成されている。
さらに、これら熱電対ユニット7は、図13ないし図15に示すように、雌端子7a,7bにそれぞれ連結されたケーブル7a´,7b´、ケーブル7a´,7b´の先端に設けられた感熱部としての棒状導体7a´´、棒状導体7a´´の周りに配置されると共に先端が先細りの円錐形状に形成されて棒状導体7a´´に接合された筒状導体7b´´及び外径φDをなす筒状導体7b´´´を有し、棒状導体7a´´と筒状導体7b´´とが接合された先端に温接点部P1及び温接点部P1から所定の距離だけ隔てた位置に冷接点部P2,P3をもつように形成されている。
特開2000−18591号公報 特開平8−178296号公報
ところで、上記従来の立消え安全装置においては、図14(a),(b)に示すような端子の接続構造の場合、略同一の形状をなす雄端子6a,6b及び雌端子7a,7bを並列に配置して各々を嵌合させるため、端子間を絶縁しかつ保護するためのケースが大型化し、装置の小型化を図るのが困難である。また、両者を嵌合して連結する場合に、そのケースの向きが決まっているため、ケースの向きを予め確認しながら組付ける必要があり、組付け作業を容易に行なうことができない。
さらに、熱電対ユニット7には、ガスの立消えを高精度に検出できるように、高起電力、高応答性等の性能が要求されるため、装置全体の小型化、低コスト化等を図るには、感熱部(7a´´,7b´´,7b´´´)の大型化、高コスト化等を招くことなく、これらの性能を満足させる必要がある。
本発明は、上記従来の装置の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、装置の小型化、低コスト化、組付け作業の容易化等を図りつつ、性能上の信頼性を向上させることのできるガス立消え安全装置を提供することにある。
本発明のガス立消え安全装置は、感熱部に接続された2個の端子を備えた熱電対ユニットと、励磁用のコイルに接続されるものであって前記熱電対ユニットに備えられた前記2個の端子と個々に接続する2個の端子並びに前記コイルへの通電により生じる電磁力により駆動される弁体を備える電磁弁ユニットと、を備え、前記熱電対ユニットに備えられる2個の端子または前記電磁弁ユニットに備えられる2個の端子のいずれか一方が、円筒のすくなくとも円弧状部分を含む筒状雄端子と、前記筒状雄端子の内側に配置される内側雄端子とから成り、前記熱電対ユニットに保持される2個の端子または前記電磁弁ユニットに保持される2個の端子のいずれか他方が、前記筒状雄端子の壁面の内側と外側のすくなくとも一方側と接続する外側雌端子と、前記筒状雄端子の内側に配置された内側雌端子とから成り、前記2個の雌端子を備えるユニットが前記内側雌端子を保持し前記筒状雄端子の内側に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部の外周面と協働して前記外側雌端子を保持すると共に前記筒状雄端子を外側から挟み込む挟持片とを含む、構成となっている。
この構成によれば、熱電対ユニットと電磁弁ユニットとを一体的に結合する際に、熱電対ユニットか電磁弁ユニットのいずれか一方に設けられる筒状雄端子は、熱電対ユニットか電磁弁ユニットのいずれか他方に設けられる外側雌端子と接続される。筒状雄端子の中心軸位置の軸方向に備えられる内側雄端子か内側雌端子のいずれか一方は、筒状雄端子を備えるユニットと異なるユニットに備えられる内側雄端子か内側雌端子のいずれか他方と接続される。このように、熱電対ユニットと電磁弁ユニットとの接続(嵌合)は筒状雄端子の軸方向に平行な方向に端子を配置でき、装置の幅狭化、小型化を達成できる。また、筒状雄端子の円弧方向のどの位置においても、筒状雄端子を外側雌端子と接続することができるので、熱電対ユニットと電磁弁ユニットとの接続の際に互いの取付け角度に自由度を得ることができる。更に、熱電対ユニットと電磁弁ユニットとを接続すると、嵌合部が筒状雄端子の内側に嵌合されて、嵌合部に包囲された内側雌端子にピン状雄端子が接続され、挟持片が嵌合部の外周面と協働して筒状雄端子を挟み込み、外側雌端子に筒状雄端子の内外面が接続されて、確実な電気的接触が得られる。
上記構成において、前記内側雌端子は前記内側雄端子を挟持し得る一対のバネ片から成り、前記外側雌端子は前記筒状雄端子の壁面を内側及び外側から挟持し得る一対のバネ片から成る、構成を採用することができる。
この構成によれば、接続状態において、ピン状雄端子はバネからなる内側雌端子により挟持され、又、筒状雄端子もバネ片からなる外側雌端子によりその壁面の内側及び外側を挟持されるため、電気的な接触が確実に行なわれる。
上記構成において、前記内側雌端子及び前記外側雌端子は、可撓片をもつように略V字状に折り曲げ、前記筒状雄端子及び前記内側雄端子は、前記可撓片の撓み方向に略垂直な方向において挿脱可能とする、構成を採用することができる。
この構成によれば、雄端子(筒状雄端子及び内側雄端子)と雌端子(内側雌端子及び外側雌端子)との接触圧力が、挿入及び離脱方向において略均一に作用するため、電気的な接触を安定した状態で確実に得ることができる。
上記構成において、前記筒状雄端子は、その筒状雄端子の内側に備えられる端子よりも長く形成した、構成を採用することができる。
この構成によれば、電磁弁ユニットと熱電対ユニットとを分離した状態において、ピン状雄端子は筒状雄端子から突出せず内側に入り込んだ状態にあるため、ピン状雄端子の折損等を防止できる。
上記構成において、筒状雄端子の肉厚とピン状雄端子の外径とは、同一寸法に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、一対の雌端子をなす外側雌端子及び内側雌端子として同一のもの採用することができ、それ故に、部品の共通化による低コスト化を達成できる。
上記構成において、筒状雄端子は、略同一の肉厚に形成されており、嵌合部は、筒状雄端子に適合するように略円柱状に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、円筒形状をなす筒状雄端子(電磁弁ユニット)と筒状雄端子に適合する略円柱形状をなす嵌合部(熱電対ユニット)とは、軸線回りに点対称的に嵌合されることになる。したがって、熱電対ユニットと電磁弁ユニットとは、方向性がなくいずれの角度方向においても嵌合でき、組付け作業を容易に行なうことができる。
上記構成において、筒状雄端子は、その先端縁部が内側に折り返された折返し部を有し、嵌合部は、折返し部に掛止される爪部を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、嵌合部(熱電対ユニット)が筒状雄端子(電磁弁ユニット)に嵌合されると、嵌合部の爪部が筒状雄端子の折返し部に掛止されて、嵌合部が筒状雄端子から抜け落ちるのを防止できる。
上記構成において、嵌合部は筒状雄端子への嵌合方向に略垂直な方向に弾性変形し得る変形部を有し、爪部は変形部の先端に形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、嵌合部を筒状雄端子に挿入する際に、変形部が内側に変形しつつ所定の位置まで嵌合されると、弾性復帰してその先端にある爪部が筒状雄端子の折返し部に掛止される。すなわち、嵌合部(熱電対ユニット)と筒状雄端子(電磁弁ユニット)との嵌合作業を容易に行なえると同時に、嵌合部が筒状雄端子から容易に抜け落ちるのを防止することができる。
上記構成において、筒状雄端子は、電磁弁ユニットを所望の位置に固定するための取り付けフランジを一体的に有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、筒状雄端子をアースしつつ取り付けフランジとして所望の位置に固定することで、電磁弁ユニット及び熱電対ユニットからなるガス立消え安全装置を固定することができる。
上記構成において、筒状雄端子は、電磁弁ユニットを所望の位置に固定するためのねじ込みキャップを一体的に有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、筒状雄端子をアースしつつねじ込みキャップを所望の位置に螺合することで、電磁弁ユニット及び熱電対ユニットからなるガス立消え安全装置を固定することができる。
上記構成において、電磁弁ユニットは、弁体と一体的に可動な可動鉄心と、コイルが巻回された固定鉄心とを含み、筒状雄端子は、固定鉄心を保持するホルダを一体的に有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、筒状雄端子が第2コネクタと固定鉄心を保持するホルダとを兼ねるため、部品点数を削減して構造を簡略化することができる。
上記のように、本発明のガス立消え安全装置によれば、電磁弁ユニット側の2個の端子と熱電対ユニット側の2個の端子とは同一軸方向に備えられるので、装置を集約化でき、装置の幅狭化、小型化を達成できる。また、筒状雄端子を備える一方のユニットにおいて、その筒状雄端子の中心軸位置に一方のユニットのもう1個の端子を備えることで、他方のユニットの外側雌端子に対して前記筒状雄端子はその中心軸を中心とするどの角度でも嵌合接続させることができ、熱電対ユニットと電磁弁ユニットとの接続の際に互いの取付け角度に自由度を得て、組付け作業を容易に行うことができる。
更に、熱電対ユニットの感熱部において、棒状導体の周りに筒状に配置されると共に先端が円錐形状に形成されて棒状導体に接合される筒状導体を、棒状導体に接合された温接点部に比べて後端側の冷接点部を厚肉に形成することにより、従来同様に起電力特性、応答性を確保しつつ、小型化、低コスト化を達成することができ、又、従来の同様の大きさで、起電力特性及び応答性を向上させることができる。
以下、本発明の最良の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
図1ないし図7は、本発明に係るガス立消え安全装置の一実施形態を示すものであり、図1は装置全体を示す正面図及び側面図、図2は装置の軸線方向における断面図、図3は電磁弁ユニットと熱電対ユニットとを分離した状態を示す断面図、図4は装置の軸線に垂直な方向における断面図、図5は装置の一部を示す断面図、図6は端子の構造を示す部分図、図7は熱電対ユニットの感熱部を示す側面図及び断面図である。
この装置は、図1ないし図3に示すように、電磁弁ユニット100と熱電対ユニット200とを着脱自在に連結したものである。
電磁弁ユニット100は、図1ないし図3に示すように、固定鉄心101、固定鉄心101を保持する樹脂製のボビン102、固定鉄心101及びボビン102に一体的に巻回された励磁用のコイル103、ボビン102をカシメにより固定する導電性のホルダ104、コイル103の一端103aに接続されて一対の雄端子の一方をなすピン状雄端子(内側雄端子)105、ピン状雄端子105をホルダ104の中心に保持すると共に両者を電気的に絶縁する絶縁部材106、ホルダ104に接合され導電性の材料により形成された一対の雄端子の他方をなす筒状雄端子107、固定鉄心101を覆う樹脂製のケース108、ケース108に摺動自在に支持されたシャフト109の一端に固定された可動鉄心110、シャフト109の他端に固定されたゴム製の弁体111、弁体111を外向きに付勢するスプリング112等により形成されている。
固定鉄心101は、パーマロイ等の磁性材料により、略U字形状に形成されている。ボビン102は、樹脂材料等の絶縁材料(非導電性材料)により、略逆U字形状に形成されており、固定鉄心101を保持した状態で、ボビン102と固定鉄心101とは略H字形状をなし、それらの回りに縦巻きにコイル103が巻回されている。
ホルダ104は、真鍮等の導電性材料により形成されており、その上端片がカシメられてボビン103を固定し、又、その上端にはコイル103の他端103bが溶着、圧接等により電気的に接続されている。
ピン状雄端子105は、導電性材料により先端が閉じた先細りの円筒状(ニードル形状)に形成されている。そして、絶縁部材106により、ホルダ104と非接触の状態で中央に保持されている。
筒状雄端子107は、所定の板厚をなす金属板等の導電性材料を型成形(深絞り加工)して円筒状に形成され、上端に略菱形の取り付けフランジ107aを一体的に有し、又、その先端縁部が内側に折り返されて折返し部107bをもつように形成されている。そして、この筒状雄端子107は、熱電対ユニット200(の後述する第1コネクタ206)に嵌合される第2コネクタとして機能するものである。
ここで、筒状雄端子107とピン状雄端子105との関係は、図3に示すように、ピン状雄端子105が筒状雄端子107の内側中央に配置され、かつ、筒状雄端子107がピン状雄端子105よりも寸法Lだけ長めに、すなわち、ピン状雄端子105が筒状雄端子107から突出しないように形成されている。
これにより、電磁弁ユニット100だけで取り扱われる場合に、仮に落下あるいは他の部品と衝突させても、ピン状雄端子105は直接他の物と接触しないため、その屈曲、折損等を防止することができる。
また、筒状雄端子107の折返し部107bを含めた肉厚とピン状雄端子105の外径とは、同一の寸法に形成されている。これにより、後述する内側雌端子204と外側雌端子205として同一のものを採用することができる。
熱電対ユニット200は、図1ないし図4に示すように、先端に形成された感熱部201、感熱部201から導かれる第1ケーブル202及び第2ケーブル203、第1ケーブル202の端部に結合されて一対の雌端子の一方をなす内側雌端子204、第2ケーブル203の端部に結合されて一対の雌端子の他方をなす外側雌端子205、内側雌端子204及び外側雌端子205を保持する第1コネクタ206、第1コネクタ206の一端部を密閉するシール部材207等により形成されている。
ここで、内側雌端子204と外側雄端子205としては、同一の部品が採用されているため、部品の共通化による装置の低コスト化を達成することができる。
感熱部201は、図1及び図7(a),(b)に示すように、第1ケーブル202に接続された棒状導体201a、棒状導体201aの周りに筒状に配置されて先端が円錐状に形成されて棒状導体201aに接合された筒状導体201b、筒状導体201bを第1ケーブル203に接続する第2筒状導体201c等により形成されている。
棒状導体201aは、Ni,Cu,Mnの合金材料により、中実形状に形成されている。筒状導体201bは、Ni,Cr,Feの合金材料により、先端が円錐状にかつ後端側が円筒状に形成されており、かつ、円錐状の領域の肉厚よりも円筒状の肉厚が厚めに形成されている。また、筒状導体201bの円筒状部分の外径は、図15に示す従来のものよりも小径に形成されている。さらに、第2筒状導体201cは、外径がφD1をなす円筒状に形成され、図15に示す従来のものよりも小径(φD1<φD)となっている。
そして、図7(b)に示すように、棒状導体201aと筒状導体201bとが接合された先端領域に温接点部P1、温接点部P1から所定の距離だけ隔てた後方の位置に冷接点部P2,P3をもつように形成されている。
ここで、筒状導体201bの後端側すなわち冷接点部P2が温接点部P1に比べて厚肉に形成されているため、従来に比べて筒状導体201bの外径を縮小しても、従来同様に起電力特性、応答性を確保しつつ、小型化、低コスト化を達成することができる。
また、棒状導体201aと筒状導体201bの先端の接合領域には、最も小さい外径φdをなす先端細径部が画定されており、この先端細径部の長さL1は、温接点部P1から冷接点部P2までの距離の約30〜50パーセントの長さに形成されている。この寸法L1は、図15に示す従来のものの寸法Lよりも長く設定されており、高起電力化、高応答性化に寄与する。
尚、他の感熱部201´としては、図8(a),(b)に示すように、図15に示す従来のものと同一の外径をなす筒状導体201b´及び従来のものと同一の外径φDをなす第2筒状導体201c´並びに従来のものと同一の外径φd及び長さLをなす先端細径部を採用し、筒状導体201b´の後端側すなわち冷接点部P2が温接点部P1に比べて厚肉となるように形成してもよい。この場合は、従来のものと同様の大きさで、起電力特性及び応答性を一層向上させることができる。
内側雌端子204は、図3、図4、図6(a),(b),(c),(d)に示すように、ピン状雄端子105をその軸線に沿って外周面の径方向両外側から挟持し得るように形成された一対のバネ片204a、204aを有する。一対のバネ片204a,204aは、図6(d)に示すように、それぞれ略V字形状に折り曲げられて、お互いに対向して、ピン状雄端子105の外周面に両側から接触し得る一対の可撓片204a´,204a´を有する。
そして、ピン状雄端子105は、一対の可撓片204a´,204a´の撓み方向(図4(a),(b)の水平方向)に略垂直な方向(図4(a),(b)の紙面に垂直な方向)において、挿入及び離脱自在になっている。
したがって、ピン状雄端子105と内側雌端子204との接触圧力は、挿入及び離脱方向において略均一に作用するため、両者の電気的な接触を安定した状態で確実に得ることができる。
外側雌端子205は、内側雌端子204と略同一の形状に形成されており、図3及び図4に示すように、筒状雄端子107の壁面を内側及び外側から挟持し得るように形成された一対のバネ片205a、205aを有する。一対のバネ片205a,205aは、図4(b)に示すように、それぞれ略V字形状に折り曲げられて、お互いに対向して、筒状雄端子107の内周面及び外周面の両側から接触し得る一対の可撓片205a´,205a´を有する。なお、外側雌端子205は筒状雄端子107の壁面を内側と外側の一方側のみに接触するものであっても良い。
そして、筒状雄端子107は、一対の可撓片205a´,205a´の撓み方向(図4(a),(b)の水平方向)に略垂直な方向(図4(a),(b)の紙面に垂直な方向)において、挿入及び離脱自在になっている。
したがって、筒状雄端子107と外側雌端子205との接触圧力は、挿入及び離脱方向において略均一に作用するため、両者の電気的な接触を安定した状態で確実に得ることができる。
第1コネクタ206は、図3及び図4に示すように、内側雌端子204を保持し筒状雄端子107の内側に嵌合される嵌合部206a、嵌合部206aの外周面と協働して外側雌端子205を保持すると共に筒状雄端子107を外側から挟み込む挟持片206b等により形成されている。
また、嵌合部206aは、その一部が嵌合方向において切り込みを入れた状態に形成され嵌合方向に垂直な方向に弾性変形し得る変形部206a´を含むように形成されている。そして、変形部206a´の先端には、図5に示すように、筒状雄端子107の折返し部107bに掛止される爪部206a´´が一体的に形成されている。
したがって、嵌合部206aを筒状雄端子107に挿入する際に、変形部206a´が内側に変形しつつ所定の位置まで嵌合されると、弾性復帰してその先端にある爪部206a´´が筒状雄端子107の折返し部107bに掛止される。すなわち、嵌合部206a(第1コネクタ206)と筒状雄端子(第2コネクタ)107との嵌合作業を容易に行なえると同時に、嵌合部206aが筒状雄端子107から不意に抜け落ちるのを確実に防止することができる。
上記構成において、嵌合部206aは、変形部206a´と一体となって、円筒形状をなす第2コネクタとしての筒状雄端子107に適合するように略円柱形状に形成されている。すなわち、第1コネクタ206と第2コネクタ(筒状雄端子)107とを嵌合すると、嵌合部206aが筒状雄端子107の内側に嵌合されて、嵌合部206aに包囲された内側雌端子204にピン状雄端子105が嵌め込まれて接続され、挟持片206bが嵌合部206aの外周面と協働して筒状雄端子107を挟み込み、外側雌端子205に筒状雄端子107の内外面が接触するように筒状雄端子107が嵌め込まれて接続されて、確実な電気的接触が得られる。
また、筒状雄端子(第2コネクタ)107と嵌合部206a(第1コネクタ206)とは、軸線回りに点対称的に嵌合されることになるため、第1コネクタ206と第2コネクタ(筒状雄端子)107とは、方向性がなくいずれの角度方向においても嵌合でき、組付け作業を容易に行なうことができる。
上記構成をなす電磁弁ユニット100と熱電対ユニット200との組付けに際しては、図3に示すように、ピン状雄端子105が内側雌端子204に対向するように位置決めして両者を近づけ、筒状雄端子(第2コネクタ)107内に第1コネクタ206の嵌合部206a(及び変形部206a´)を挿入すると、変形部206a´が中心寄りに変形しつつ嵌合が終了した時点で、爪部206a´´が折返し部107bに掛止されて、電磁弁ユニット100と熱電対ユニット200とが確実に連結される。
また、この嵌合動作と同時に、ピン状雄端子(内側雄端子)105が内側雌端子204に入り込んで一対のバネ片204a、204aに挟持され、筒状雄端子107の内周面及び外周面が外側雌端子205に入り込んで一対のバネ片205a,205aに挟持される。これにより、一対の雄端子(ピン状雄端子105及び筒状雄端子107)と一対の雌端子(内側雌端子204及び外側雌端子205)とが電気的に確実に接続される。
次に、このガス立消え安全装置が、図13に示すようなガスコンロのシステムに適用された場合の動作について説明すると、先ず操作軸9を押して、ガス供給管1及び補助供給管3内にガスを導き、点火バーナ4の炎によりメインバーナ2を着火させる。すると、メインバーナ2の炎は熱電対ユニット200の感熱部201を加熱する。
この加熱により、熱電対ユニット200に熱起電力が発生し、この熱起電力により生じた電流が第1ケーブル202及び第2ケーブル203を介して、電磁弁ユニット100のコイル103を流れて電磁力を発生させる。そして、この電磁力により可動鉄心110は固定鉄心101に吸引されて、弁体111はガスの通路を開放した状態に保持される。
一方、吹き消え、煮こぼれ等によりメインバーナ2の炎が立ち消えすると、熱電対ユニット200の加熱が停止して、熱起電力すなわち電磁力が消滅し、弁体111はスプリング112により押し戻されてガスの通路を閉鎖する。これにより、未燃ガスの放出が防止される。
図9は、本発明に係るガス立消え安全装置の他の実施形態を示すものであり、前述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
この装置は、図9に示すように、前述の実施形態に対して、電磁弁ユニット100´の一部を変更したものであり、図2に示す筒状雄端子107及びホルダ104に替えて、第2コネクタとして筒状雄端子107´を採用したものである。
すなわち、筒状雄端子107´には、固定鉄心101及びボビン102を保持するホルダ107a´が一体的に形成されており、嵌合部206aが嵌合される円筒形状の内側には、爪部206a´´を掛止させるための段差部107b´が形成されている。
この装置においては、筒状雄端子107´が、熱電対ユニット200の第1コネクタ206に連結される第2コネクタと固定鉄心101を保持するホルダとを兼ねるため、その分だけ部品点数が削減されて、構造が簡略化され、装置が小型化される。
図10は、本発明に係るガス立消え安全装置のさらに他の実施形態を示すものであり、前述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。
この装置は、図10に示すように、前述の実施形態に対して、電磁弁ユニット100´´の一部を変更したものであり、図2に示す筒状雄端子107に替えて、第2コネクタとして筒状雄端子107´´を採用したものである。
すなわち、筒状雄端子107´´には、ガス供給管1等に螺合されるねじ込みキャップ107a´´が一体的に形成されており、嵌合部206aが嵌合される円筒形状の内側には、爪部206a´´を掛止させるための段差部107b´´が形成されている。
この装置においては、筒状雄端子107´´が、熱電対ユニット200の第1コネクタ206に連結される第2コネクタと配管等のねじ部に螺合されるねじ込みキャップ107a´´を兼ねるため、筒状雄端子107´´をアースしつつねじ込みキャップ107a´´を所望の位置(例えば、ガス供給管)に螺合することで、別個の固定部材を用いることなくガス立消え安全装置を固定することができる。
上記実施形態においては、第2コネクタとしての筒状雄端子107,107´,107´´を円筒形状に形成し、第1コネクタを形成する嵌合部206aを略円柱形状に形成した場合を示したが、これに限定されるものではなく、円形以外の例えば矩形形状の筒状雄端子と嵌合部とを採用してもよく、この場合でも同様に装置を幅狭化あるいは小型化することができ、又、一対の雄端子と一対の雌端子とを確実に接続することができる。
上記実施形態においては、一対の雌端子をなす内側雌端子204及び外側雌端子205が、それぞれ一対のバネ片204a,204a、205a,205aをもつ構成を示したが、これに限定されるものではなく、それぞれ1つもしくは3つ以上のバネ片をもつ構成を採用してもよい。
その他の実施形態を図11及び図12に基づいて説明する。図1乃至図4,図9及び図10に示す実施形態においては、電磁弁ユニット100に一対の雄端子であるピン状雄端子105と筒状雄端子107(107´,107´´)を備え、熱電対ユニット200に一対の雌端子である内側雌端子204と外側雌端子205とを備え、ピン状雄端子105と内側雌端子204とを嵌合させ、筒状雄端子107と外側雌端子205とを嵌合させるものを示した。図11及び図12に示す実施形態においては、電磁弁ユニット100に備える端子は2個の雄端子に限るものではなく、熱電対ユニット200に備える端子は2個の雌端子に限るものではなく、電磁弁ユニット100と熱電対ユニット200とのそれぞれが、1個の雄端子と1個の雌端子とを有するものを示す。
一方の第一ユニット300は、筒状雄端子301と、その筒状雄端子301の内部に備えられるバネ材から成る一対の内側雌端子302と、その内側雌端子302の外側に位置する支持部材303とを有する。支持部材303は絶縁材を素材とし、筒状雄端子301と内側雌端子302との間に介在させる。筒状雄端子301の円筒の中心軸をPとすれば、一対の内側雌端子302は中心軸Pを挟んだ位置に配置され、中心軸Pと平行な方向に伸びるものとする。支持部材303は、筒状雄端子301の中心軸Pを中心とする筒状形状とし、その筒状形状は中心軸Pに平行なスリット304を形成する。なお、この支持部材303には、スリット304は必ずしも形成しなくても良い。筒状雄端子301の内側に備えられる内側雌端子302の先端は、筒状雄端子301の先端より外側に突出しないものとする。図11においては、筒状雄端子301は円筒の円弧状部分を含む形状(円筒の一部を切り欠いた形状)としてあるが、筒状雄端子301は切欠部の無い円筒形状であっても良い。なお、図1乃至図4,図9及び図10に示す円筒状の筒状雄端子107も、図11に示す円筒の円弧状部分を含む形状(円筒の一部を切り欠いた形状)としても良い。
第二ユニット400は、ピン状雄端子401と、そのピン状雄端子401と平行に伸びるバネ材から成る一対の外側雌端子402と、それぞれの外側雌端子402を支持するための絶縁材からなる支持部材403とを有する。第一ユニット300と第二ユニット400とを図12に示すように互いに嵌合接続させた状態では、第二ユニット400のピン状雄端子401は第一ユニット300の一対の内側雌端子302と接触し、第一ユニット300の筒状雄端子301は第二ユニット400の1対の外側雌端子402と接触するよう設定する。即ち、第一ユニット300と第二ユニット400とを互いに嵌合接続させる場合に、ピン状雄端子401と内側雌端子302とを嵌合接触させれば、第一ユニット300の筒状雄端子301は円弧状のどの位置(切欠部の無い筒状形状では360度の角度のどの位置)においても、第二ユニット400の雌端子402と嵌合接触する。
以上説明したように、第一ユニット300も第二ユニット400もそれぞれ、雄端子と雌端子とを有しているものであり、第一ユニット300も第二ユニット400も、必ずしも2個の雄端子か2個の雌端子を備えることに限定されるものではない。第一ユニット300は電磁弁ユニット100であっても熱電対ユニット200であっても良く、第二ユニット400は熱電対ユニット200であっても電磁弁ユニット100であっても良い。また、図1乃至図4では、電磁弁ユニット100に一対の雄端子を備え、熱電対ユニット200に一対の雌端子を備えるようにしたが、この反対に、電磁弁ユニット100に一対の雌端子を備え、熱電対ユニット200に一対の雄端子を備えるようにしても良い。
図11及び図12に示す実施形態においても、第二ユニット400のピン状雄端子401と第一ユニット300の内側雌端子302とを嵌合接触させれば、第一ユニット300の筒状雄端子301の円弧状のどの位置(切欠部の無い筒状形状では360度の角度のどの位置)でも、第二ユニット400の雌端子402で挟持接触させることができる。この結果、電磁弁ユニット100と熱電対ユニット200との接続の際に、互いの取付け角度に自由度を得て、組付け作業を容易に行うことができる。なお、第二ユニット400における2個の端子を図1乃至図4に示す第2コネクタ206のようなコネクタで囲っても良い。
以上述べたように、本発明のガス立消え安全装置は、幅狭化、小型化、構造の簡略化、低コスト化、接続時に互いの角度の自由度の確保等が達成されるため、燃焼中のガスの炎が不意に立消えしたような場合にガスの通路を遮断するようなシステムであれば、ガスコンロに限らず、ガス湯沸し機、その他のガス機器に適用され得る。
本発明に係るガス立消え安全装置の一実施形態を示すものであり、(a)は装置の正面図、(b)は装置の側面図である。 図1に示す装置を嵌合方向(軸線方向)に切断した断面図である。 図1に示す装置を構成する電磁弁ユニットと熱電対ユニットとを分離した状態を示す断面図である。 (a)は図2中のE1−E1における断面図、(b)は図2中のE2−E2における断面図である。 熱電対ユニットの第1コネクタの一部を示す断面図である。 熱電対ユニットの内側雌端子と電磁弁ユニットのピン状雄端子との関係を示すものであり、(a)は側面図、(b)は正面図、(c)は一部を拡大した正面図、(d)は図6(c)中のE3−E3における断面図である。 熱電対ユニットの感熱部を示すものであり、(a)は外観図、(b)は断面図である。 熱電対ユニットの感熱部の他の実施形態を示すものであり、(a)は外観図、(b)は断面図である。 本発明に係るガス立消え安全装置の他の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るガス立消え安全装置のさらに他の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るガス立消え安全装置のその他の実施形態を示す斜視図である。 図11に示すガス立消え安全装置の断面図である。 従来のガス立消え安全装置が適用されたガスコンロのシステムを示すシステム図である。 従来のガス立消え安全装置を示すものであり、(a)は装置の断面図、(b)は装置の端面図である。 従来のガス立消え安全装置の一部をなす熱電対ユニットの感熱部を示すものであり、(a)は外観図、(b)は断面図である。
符号の説明
100,100´,100´´ 電磁弁ユニット
101 固定鉄心
102 ボビン
103 励磁用のコイル
104 ホルダ
105 ピン状雄端子(一対の雄端子の一方)
106 絶縁部材
107,107´,107´´ 筒状雄端子(一対の雄端子の他方、第2コネクタ)
107a 取り付けフランジ
107b 折返し部
107a´ ホルダ
107b´ 段差部
107a´´ ねじ込みキャップ
107b´´ 段差部
108 ケース
109 シャフト
110 可動鉄心
111 弁体
112 スプリング
200 熱電対ユニット
201,201´ 感熱部
201a 棒状導体
201b,201b´ 筒状導体
201c,201c´ 第2筒状導体
202 第1ケーブル
203 第2ケーブル
204 内側雌端子(一対の雌端子の一方)
204a 一対のバネ片
204a´ 可撓片
205 外側雌端子(一対の雌端子の他方)
205a 一対のバネ片
205a´ 可撓片
206 第1コネクタ
206a 嵌合部
206a´ 変形部
206a´´ 爪部
206b 挟持片
207 シール部材
300 第1ユニット
301 筒状雄端子
302 内側雌端子
400 第2ユニット
401 ピン状雄端子
402 外側雌端子

Claims (11)

  1. 感熱部に接続された2個の端子を備えた熱電対ユニットと、励磁用のコイルに接続されるものであって前記熱電対ユニットに備えられた前記2個の端子と個々に接続する2個の端子並びに前記コイルへの通電により生じる電磁力により駆動される弁体を備える電磁弁ユニットと、を備え、
    前記熱電対ユニットに備えられる2個の端子または前記電磁弁ユニットに備えられる2個の端子のいずれか一方が、円筒のすくなくとも円弧状部分を含む筒状雄端子と、前記筒状雄端子の内側に配置される内側雄端子とから成り、
    前記熱電対ユニットに保持される2個の端子または前記電磁弁ユニットに保持される2個の端子のいずれか他方が、前記筒状雄端子の壁面の内側と外側のすくなくとも一方側と接続する外側雌端子と、前記筒状雄端子の内側に配置された内側雌端子とから成り、
    前記2個の雌端子を備えるユニットが前記内側雌端子を保持し前記筒状雄端子の内側に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部の外周面と協働して前記外側雌端子を保持すると共に前記筒状雄端子を外側から挟み込む挟持片とを含む、
    ことを特徴とするガス立消え安全装置。
  2. 前記内側雌端子は前記内側雄端子を挟持し得る一対のバネ片から成り、前記外側雌端子は前記筒状雄端子の壁面を内側及び外側から挟持し得る一対のバネ片から成ることを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
  3. 前記内側雌端子及び前記外側雌端子は、可撓片をもつように略V字状に折り曲げ、
    前記筒状雄端子及び前記内側雄端子は、前記可撓片の撓み方向に略垂直な方向において挿脱可能とする、
    ことを特徴とする請求項2記載のガス立消え安全装置。
  4. 前記筒状雄端子は、その筒状雄端子の内側に備えられる端子よりも長く形成したことを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
  5. 前記筒状雄端子の肉厚と前記内側雄端子の外径とは、同一寸法に形成されている、
    ことを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
  6. 前記筒状雄端子は、略同一の肉厚に形成されており、
    前記嵌合部は、前記筒状雄端子に適合するように略円柱状に形成されている、
    ことを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
  7. 前記筒状雄端子は、その先端縁部が内側に折り返された折返し部を有し、
    前記嵌合部は、前記折返し部に掛止される爪部を有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のガス立消え安全装置。
  8. 前記嵌合部は、前記筒状雄端子への嵌合方向に略垂直な方向に弾性変形し得る変形部を有し、
    前記爪部は、前記変形部の先端に形成されている、
    ことを特徴とする請求項7記載のガス立消え安全装置。
  9. 前記筒状雄端子は、前記電磁弁ユニットを所望の位置に固定するための取り付けフランジを一体的に有する、
    ことを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
  10. 前記筒状雄端子は、前記電磁弁ユニットを所望の位置に固定するためのねじ込みキャップを一体的に有する、
    ことを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
  11. 前記電磁弁ユニットは、前記弁体と一体的に可動な可動鉄心と、前記コイルが巻回された固定鉄心とを含み、
    前記筒状雄端子は、前記固定鉄心を保持するホルダを一体的に有する、
    ことを特徴とする請求項1記載のガス立消え安全装置。
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