JP6006136B2 - Gas ignition system - Google Patents

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Description

本発明は、ガス点火用システムに関するものである。   The present invention relates to a gas ignition system.

ガスの点火を行なうための部品としてガス点火用システムが知られている。ガス点火用システムとしては、例えば、点火用ヒータとガスバルブとを組み合わせたものが知られている。点火用ヒータとしては、例えば、特許文献１に記載のセラミック発熱体が知られている。セラミック発熱体は、発熱抵抗体として炭化ケイ素を備えている。この発熱抵抗体に電圧が加えられることによって、炭化ケイ素が発熱する。これにより、セラミック発熱体は熱を発し、ガスバルブから供給されたガスに点火する。ガスバルブとしては、例えば、特許文献２に記載の熱動弁が知られている。特許文献２に記載の熱動弁は、バイメタルから成る弁体とこの弁体を加熱するヒータとを備えている。このヒータに電圧が加えられることによって、ヒータが熱を発する。ヒータから発せられた熱が弁体を変形させることによって、熱動弁が動作してガスを点火ヒータに供給する。セラミック発熱体の発熱抵抗体と熱動弁のヒータとは、例えば、電気的に直列に接続されて用いられる。   A gas ignition system is known as a component for igniting gas. As a gas ignition system, for example, a combination of an ignition heater and a gas valve is known. As an ignition heater, for example, a ceramic heating element described in Patent Document 1 is known. The ceramic heating element includes silicon carbide as a heating resistor. When a voltage is applied to the heating resistor, silicon carbide generates heat. As a result, the ceramic heating element generates heat and ignites the gas supplied from the gas valve. As a gas valve, for example, a thermal valve described in Patent Document 2 is known. The thermal valve described in Patent Document 2 includes a valve body made of bimetal and a heater for heating the valve body. When a voltage is applied to the heater, the heater generates heat. The heat generated from the heater deforms the valve body, whereby the thermal valve operates to supply gas to the ignition heater. The heating resistor of the ceramic heating element and the heater of the thermal valve are used, for example, electrically connected in series.

特表２０１０−５０６１３０号公報Special table 2010-506130 gazette 特開２００７−６４２９０号公報JP 2007-64290 A

しかしながら、特許文献１に記載のセラミック発熱体と特許文献２に記載の熱動弁とを用いるとともに、セラミック発熱体の発熱抵抗体と熱動弁のヒータとを直列に接続したガス点火用システムにおいては、ガスの点火までに長い時間を要する場合があった。具体的には、セラミック発熱体の発熱抵抗体は、点火用ヒータであることから、バイメタルを変形させるために設けられた熱動弁のヒータと比較して高い温度で発熱する必要がある。そのため、セラミック発熱体の発熱抵抗体は、熱動弁のヒータと比較して高い抵抗を有するように形成される。   However, in the system for gas ignition in which the ceramic heating element described in Patent Document 1 and the thermal valve described in Patent Document 2 are used, and the heating resistor of the ceramic heating element and the heater of the thermal valve are connected in series. May take a long time to ignite the gas. Specifically, since the heating resistor of the ceramic heating element is an ignition heater, it is necessary to generate heat at a temperature higher than that of the heater of the thermal valve provided to deform the bimetal. Therefore, the heating resistor of the ceramic heating element is formed to have a higher resistance than the heater of the thermal valve.

ここで、特許文献１に記載のセラミック発熱体においては、セラミック発熱体の発熱抵抗体として炭化ケイ素を用いている。炭化ケイ素は、常温において負の抵抗温度係数を有する。そのため、発熱抵抗体は常温において、ガスの燃焼中に必要な抵抗よりもさらに大きな抵抗を有するように形成されることになる。そのため、セラミック発熱体の発熱抵抗体と熱動弁のヒータとに直列に電圧を印加した瞬間には、発熱抵抗体がヒータと比較して圧倒的に高い抵抗値を有することによって、印加される電圧に対する発熱抵抗体における電圧降下とヒータにおける電圧降下とを比べると発熱抵抗体における電圧降下が大部分を占めることになる。そのため、セラミック発熱体に電圧を印加し続けても発熱抵抗体の抵抗が低くなるまでの間は、熱動弁のヒータにおける発熱が抑制されることになる。これにより、ヒータによる弁体の加熱に遅れが生じることになる。その結果、熱動弁からセラミック発熱体の発熱抵抗体へのガスの供給に遅れが生じる場合があった。   Here, in the ceramic heating element described in Patent Document 1, silicon carbide is used as a heating resistor of the ceramic heating element. Silicon carbide has a negative resistance temperature coefficient at room temperature. Therefore, the heating resistor is formed so as to have a resistance higher than that required during combustion of the gas at room temperature. Therefore, at the moment when a voltage is applied in series to the heating resistor of the ceramic heating element and the heater of the thermal valve, the heating resistor is applied by having an overwhelmingly higher resistance value than the heater. When the voltage drop in the heating resistor with respect to the voltage is compared with the voltage drop in the heater, the voltage drop in the heating resistor dominates. Therefore, even if a voltage is continuously applied to the ceramic heating element, heat generation in the heater of the thermal valve is suppressed until the resistance of the heating resistor becomes low. Thereby, the heating of the valve body by the heater is delayed. As a result, there may be a delay in the gas supply from the thermal valve to the heating resistor of the ceramic heating element.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、セラミック発熱体と熱動弁とを直列に接続しながらも短時間でガスを点火できるガス点火用システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a gas ignition system capable of igniting a gas in a short time while connecting a ceramic heating element and a thermal valve in series. is there.

本発明の一態様のガス点火用システムは、第１の発熱抵抗体を有する点火用ヒータと、該点火用ヒータに供給するガス量を調整する熱動弁および前記第１の発熱抵抗体に電気的に直列に接続されており、前記熱動弁を加熱する第２の発熱抵抗体を有するガスバルブとを備えており、常温における前記第１の発熱抵抗体の抵抗が前記第２の発熱抵抗体の抵抗よりも大きく、前記第１の発熱抵抗体の抵抗温度係数が前記第２の発熱抵抗体の抵抗温度係数よりも大きいことを特徴とする。   The gas ignition system according to one aspect of the present invention includes an ignition heater having a first heating resistor, a thermal valve that adjusts the amount of gas supplied to the ignition heater, and an electric power to the first heating resistor. And a gas valve having a second heating resistor that heats the thermal valve, and the resistance of the first heating resistor at room temperature is the second heating resistor. The resistance temperature coefficient of the first heating resistor is larger than the resistance temperature coefficient of the second heating resistor.

本発明の一態様のガス点火用システムによれば、第１の発熱抵抗体の抵抗が第２の発熱抵抗体の抵抗よりも大きく、第１の発熱抵抗体の抵抗温度係数が第２の発熱抵抗体の抵抗温度係数よりも大きいことによって、電圧を印加し始めた際に第１の発熱抵抗体と第２の発熱抵抗体との抵抗の差が小さいものであったとしても、時間の経過とともに印加した電圧のうち第１の発熱抵抗体における電圧降下の占める割合を上昇させていくことができる。そのため、点火用ヒータの第１の発熱抵抗体とガスバルブの第２の発熱抵抗体とに電圧を印加し始めたときにおける第１の発熱抵抗体と第２の発熱抵抗体との間の抵抗の差を従来よりも小さく設定することができる。そのため、第２の発熱抵抗体を良好に発熱させることができることから、熱動弁を良好に加熱することができる。これにより、ガスバルブから点火用ヒータへのガスの供給を短時間で行なうことができる。その結果、ガス点火用システムは、短時間でガスを点火することができる。   According to the gas ignition system of one aspect of the present invention, the resistance of the first heating resistor is larger than the resistance of the second heating resistor, and the resistance temperature coefficient of the first heating resistor is the second heating. Even if the difference in resistance between the first heating resistor and the second heating resistor is small when the voltage starts to be applied because the resistance temperature coefficient is larger than the resistance temperature coefficient of the resistor, the passage of time The ratio of the voltage drop in the first heating resistor in the applied voltage can be increased. Therefore, the resistance between the first heating resistor and the second heating resistor when the voltage is started to be applied to the first heating resistor of the ignition heater and the second heating resistor of the gas valve. The difference can be set smaller than before. Therefore, the second heat generating resistor can be made to generate heat well, so that the thermal valve can be heated well. Thereby, the gas can be supplied from the gas valve to the ignition heater in a short time. As a result, the gas ignition system can ignite the gas in a short time.

本発明の一実施形態のガス点火用システムのうち点火用ヒータを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the heater for ignition among the systems for gas ignition of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のガス点火用システムのうちガスバルブを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a gas valve among the systems for gas ignition of one Embodiment of this invention. 図１に示した点火用ヒータと図２に示したガスバルブとの接続関係を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a connection relationship between the ignition heater shown in FIG. 1 and the gas valve shown in FIG. 2.

以下、本発明の一実施形態に係るガス点火用システム１００について図面を参照して説明する。   Hereinafter, a gas ignition system 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の一実施形態のガス点火用システム１００は、点火用ヒータ１０とガスバルブ２０とを備えている。ガス点火用システム１００は、ガスバルブ２０を介して外部から供給されるガスを点火用ヒータ１０で加熱することによって点火を行なう。ガス点火用システム１００は、例えば、家庭用のガスレンジ等に用いることができる。   A gas ignition system 100 according to an embodiment of the present invention includes an ignition heater 10 and a gas valve 20. The gas ignition system 100 performs ignition by heating the gas supplied from the outside via the gas valve 20 by the ignition heater 10. The gas ignition system 100 can be used in, for example, a household gas range.

図１は本発明の一実施形態のガス点火用システム１００のうち、点火用ヒータ１０を示す断面図である。図１に示すように、点火用ヒータ１０は、基体１と、基体１の内部に埋設された第１の発熱抵抗体２と、基体１の内部に設けられた給電線３と、給電線３に接続された第１のリード端子４とを備えている。なお、図１においては、第１の発熱抵抗体２と給電線３３を基体１を透視して示している。点火用ヒータ１０は、ガスを点火および燃焼させるための部材である。   FIG. 1 is a sectional view showing an ignition heater 10 in a gas ignition system 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the ignition heater 10 includes a base body 1, a first heating resistor 2 embedded in the base body 1, a power supply line 3 provided in the base body 1, and a power supply line 3. And a first lead terminal 4 connected to the first lead terminal 4. In FIG. 1, the first heating resistor 2 and the feeder line 33 are shown through the base 1. The ignition heater 10 is a member for igniting and burning gas.

基体１は、第１の発熱抵抗体２および給電線３を内部に保持するための部材である。基体１の内部に第１の発熱抵抗体２および給電線３が設けられることによって、第１の発熱抵抗体２および給電線３の耐環境性を向上できる。これにより、ガスによる第１の発熱抵抗体２の劣化および給電線３の劣化を抑制できる。基体１は、例えば棒状、矩形板状、長尺板状、角柱状または円柱状等の部材である。基体１は、アルミナ、窒化珪素、窒化アル
ミニウムまたは炭化珪素等のセラミック材料から成る。基体１は、例えば矩形板状であれば、幅が４〜２０ｍｍ、厚みが１〜２０ｍｍ、長さが３０〜１００ｍｍである。 The base 1 is a member for holding the first heating resistor 2 and the power supply line 3 inside. By providing the first heating resistor 2 and the power supply line 3 inside the base 1, the environmental resistance of the first heating resistor 2 and the power supply line 3 can be improved. Thereby, deterioration of the 1st heating resistor 2 and deterioration of feeder line 3 by gas can be controlled. The base body 1 is a member such as a rod shape, a rectangular plate shape, a long plate shape, a prismatic shape, or a cylindrical shape. The substrate 1 is made of a ceramic material such as alumina, silicon nitride, aluminum nitride, or silicon carbide. If the base | substrate 1 is rectangular plate shape, for example, a width | variety is 4-20 mm, thickness is 1-20 mm, and length is 30-100 mm.

第１の発熱抵抗体２は、通電することによって熱を発する部材である。第１の発熱抵抗体２は、基体１に埋設されている。第１の発熱抵抗体２は、基体１の外周の長辺と長手方向の辺とからなる面に面するように配置されている。第１の発熱抵抗体２は、２つの並んだ直線部とこれらの直線部を繋ぐ外周および内周の形状が半円状の折返し部とを有している。第１の発熱抵抗体２は、折返し部が基体１の先端近くに設けられるとともに、折返し部の先端部から後端側に向かって直線部が設けられている。第１の発熱抵抗体２は、炭化タングステン等の導電性のセラミック材料から成る。第１の発熱抵抗体２は、例えば、線幅が０．２〜１．５ｍｍであり、厚みが５〜１００μｍである。折返し部の曲率半径は、例えば、内周が０．１５〜３ｍｍであり、外周が０．５〜４ｍｍである。第１の発熱抵抗体２で発せられた熱は、基体１の内部を伝導して、基体１の表面から外部に発せられて、ガスバルブ２０から供給されるガスに点火する。なお、本実施形態においては折返し部が１つのみ設けられているが、これに限られない。例えば、折返し部が複数設けられていることによって、第１の発熱抵抗体２がいわゆるミアンダ状に形成されていてもよい。   The first heating resistor 2 is a member that generates heat when energized. The first heating resistor 2 is embedded in the base body 1. The first heating resistor 2 is disposed so as to face a surface composed of a long side of the outer periphery of the base 1 and a side in the longitudinal direction. The first heating resistor 2 has two linear portions arranged side by side and a folded portion having a semicircular shape on the outer periphery and inner periphery connecting these linear portions. The first heating resistor 2 has a folded portion provided near the tip of the base 1 and a linear portion from the tip of the folded portion toward the rear end. The first heating resistor 2 is made of a conductive ceramic material such as tungsten carbide. The first heating resistor 2 has, for example, a line width of 0.2 to 1.5 mm and a thickness of 5 to 100 μm. As for the curvature radius of a folding | turning part, an inner periphery is 0.15-3 mm, and an outer periphery is 0.5-4 mm. The heat generated by the first heating resistor 2 is conducted through the inside of the substrate 1, is emitted from the surface of the substrate 1 to the outside, and ignites the gas supplied from the gas valve 20. In addition, in this embodiment, although only one folding | turning part is provided, it is not restricted to this. For example, the first heating resistor 2 may be formed in a so-called meander shape by providing a plurality of folded portions.

給電線３は、第１のリード端子４と共に第１の発熱抵抗体２を基体１の外部の電源に電気的に接続するための一対の配線部材である。給電線３は、大部分が基体１に埋設されていて、一端が第１の発熱抵抗体２に電気的に接続されている。すなわち、それぞれの給電線３の一端は、第１の発熱抵抗体２の別々の端部に接続されている。一方、それぞれの給電線３の他端は、外部の電源に接続するために、基体１の後端側の表面に引き出されて別々の第１のリード端子４に接続されている。給電線３は、基体１の内部を引き回す配線として線状に形成されている。給電線３は、例えば炭化タングステン等の導電性のセラミック材料から成り、第１の発熱抵抗体２より低抵抗の配線として形成されている。給電線３のうち、第１の発熱抵抗体２から基体１の後端側にかけて設けられた部位の線幅は、例えば０．２〜２ｍｍであり、厚みは、例えば３０〜２００μｍである。基体１の後端側において、給電線３は引き出し部３１を有している。この引き出し部３１によって基体１の内部と外部とを電気的に接続している。   The power supply line 3 is a pair of wiring members for electrically connecting the first heating resistor 2 together with the first lead terminal 4 to a power supply outside the base 1. Most of the power supply line 3 is embedded in the base 1, and one end is electrically connected to the first heating resistor 2. That is, one end of each power supply line 3 is connected to a separate end portion of the first heating resistor 2. On the other hand, the other end of each power supply line 3 is drawn out to the surface on the rear end side of the base 1 and connected to a separate first lead terminal 4 for connection to an external power source. The power supply line 3 is formed in a linear shape as a wiring that runs around the inside of the base body 1. The power supply line 3 is made of a conductive ceramic material such as tungsten carbide, and is formed as a wiring having a resistance lower than that of the first heating resistor 2. In the power supply line 3, the line width of the portion provided from the first heating resistor 2 to the rear end side of the base 1 is, for example, 0.2 to 2 mm, and the thickness is, for example, 30 to 200 μm. On the rear end side of the base body 1, the power supply line 3 has a lead portion 31. The inside of the base body 1 and the outside are electrically connected by the lead portion 31.

第１のリード端子４は、給電線３を外部の電源に電気的に接続するための棒状の導電部材である。第１のリード端子４は、基体１の第１の発熱抵抗体２が設けられている側とは逆側の表面に引き出されたそれぞれの給電線３（引き出し部３１）に接合されている。第１のリード端子４は、例えば、ニッケルから成る。第１のリード端子４と給電線３との接合には、例えば、ろう材が用いられる。ろう材としては、例えば、銀ろう等が用いられる。第１のリード端子４の寸法は、例えば、幅が０．２〜２ｍｍ、厚みが０．２〜２ｍｍ、長さが１０ｍｍ以上である。   The first lead terminal 4 is a bar-like conductive member for electrically connecting the feeder 3 to an external power source. The first lead terminals 4 are joined to the respective feeders 3 (leading portions 31) drawn to the surface of the base 1 opposite to the side on which the first heating resistor 2 is provided. The first lead terminal 4 is made of nickel, for example. For example, a brazing material is used for joining the first lead terminal 4 and the feeder 3. As the brazing material, for example, silver brazing is used. The dimensions of the first lead terminal 4 are, for example, a width of 0.2 to 2 mm, a thickness of 0.2 to 2 mm, and a length of 10 mm or more.

次に、本発明の一実施形態のガス点火用システム１００のうち、ガスバルブ２０について説明する。図２は、ガスバルブ２０の断面図である。図２に示すように、ガスバルブ２０は、筺体５と、筺体５の内部に設けられたマウント部材６と、マウント部材６に取り付けられた熱動弁７と、熱動弁７に設けられた第２の発熱抵抗体８と、第２の発熱抵抗体８に接続された第２のリード端子９とを有している。ガスバルブ２０は、点火用ヒータ１０にガスを供給するための部材である。   Next, the gas valve 20 in the gas ignition system 100 according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view of the gas valve 20. As shown in FIG. 2, the gas valve 20 includes a housing 5, a mount member 6 provided in the housing 5, a thermal valve 7 attached to the mount member 6, and a first valve provided in the thermal valve 7. 2 heating resistors 8 and a second lead terminal 9 connected to the second heating resistor 8. The gas valve 20 is a member for supplying gas to the ignition heater 10.

筺体５は、内部にガスが通過する空洞を有する部材である。筺体５は、内部の空洞と外部とを繋ぐ２つの孔を有している。２つの孔のうち１つは、外部からガスが導入される導入口５１である。もう一方は、筺体５の内部から点火用ヒータ１０にガスを供給する供給口５２である。筺体５の外形は、例えば、略直方体形状である。本実施形態においては、一側面に導入口５１が形成されているとともに、一側面に隣接する一主面のうち導入口５
１から遠い領域に供給口５２が形成されている。筺体５は、供給口５２が点火用ヒータ１０の先端付近に位置するように設けられている。ここで、「先端付近」とは、供給口５２から供給されたガスが点火用ヒータ１０によって点火される程度に近傍に位置していることを意味している。筺体５は、鋼鉄またはアルミニウム等の金属材料から成る。筺体５は、例えば直方体形状であれば、主面の長辺の長さが８０ｍｍであり、短辺の長さが２０ｍｍであり、側面のうち主面に垂直な辺の長さが３０ｍｍである。 The housing 5 is a member having a cavity through which gas passes. The housing 5 has two holes that connect the internal cavity and the outside. One of the two holes is an introduction port 51 through which gas is introduced from the outside. The other is a supply port 52 that supplies gas from the inside of the housing 5 to the ignition heater 10. The outer shape of the housing 5 is, for example, a substantially rectangular parallelepiped shape. In the present embodiment, the introduction port 51 is formed on one side surface, and the introduction port 5 of one main surface adjacent to the one side surface.
A supply port 52 is formed in a region far from 1. The housing 5 is provided such that the supply port 52 is positioned near the tip of the ignition heater 10. Here, “near the tip” means that the gas supplied from the supply port 52 is located in the vicinity so as to be ignited by the ignition heater 10. The housing 5 is made of a metal material such as steel or aluminum. For example, if the housing 5 is a rectangular parallelepiped shape, the length of the long side of the main surface is 80 mm, the length of the short side is 20 mm, and the length of the side perpendicular to the main surface is 30 mm. .

マウント部材６は、熱動弁７を搭載するための部材である。マウント部材６は、筺体５の内周面のうち供給口５２が形成されている面に設けられている。マウント部材６は、例えば、直方体形状である。マウント部材６は、例えば、酸化物セラミックスまたは窒化物セラミックス等の絶縁性の材料から成る。   The mount member 6 is a member for mounting the thermal valve 7. The mount member 6 is provided on the surface of the inner peripheral surface of the housing 5 where the supply port 52 is formed. The mount member 6 has, for example, a rectangular parallelepiped shape. The mount member 6 is made of an insulating material such as oxide ceramics or nitride ceramics.

熱動弁７は、筺体５の供給口５２を封止または開放するための弁である。熱動弁７は、鉄および銅または鉄およびニッケル等の板状のバイメタルによって形成されている。熱動弁７は、熱が加えられることによって変形する。熱動弁７が変形することによって封止された供給口５２が解放されて、筺体５の空洞部内に存在するガスを供給口５２から点火用ヒータ１０に供給する。熱動弁７への加熱を停止すると熱動弁７の形状が変形する前の状態に戻ることによって、解放された供給口５２が再度封止される。熱動弁７は、マウント部材６に搭載されている。熱動弁７がマウント部材６に搭載されていることによって、熱動弁７のうち筺体５の内表面に接触する領域を減らすことができる。これにより、熱動弁７の変形が筺体５によって妨げられることを抑制できる。   The thermal valve 7 is a valve for sealing or opening the supply port 52 of the housing 5. The thermal valve 7 is formed of a plate-like bimetal such as iron and copper or iron and nickel. The thermal valve 7 is deformed when heat is applied. The supply port 52 sealed by the deformation of the thermal valve 7 is released, and the gas present in the cavity of the housing 5 is supplied from the supply port 52 to the ignition heater 10. When the heating of the thermal valve 7 is stopped, the released supply port 52 is sealed again by returning to the state before the shape of the thermal valve 7 is deformed. The thermal valve 7 is mounted on the mount member 6. By mounting the thermal valve 7 on the mount member 6, it is possible to reduce the area of the thermal valve 7 that contacts the inner surface of the housing 5. Thereby, it can suppress that a deformation | transformation of the thermal valve 7 is prevented by the housing 5. FIG.

第２の発熱抵抗体８は、熱動弁７を加熱するための部材である。第２の発熱抵抗体８は、ニクロム線等によって構成されている。第２の発熱抵抗体８は、熱動弁７の一部に巻きつけられるように設けられている。第２の発熱抵抗体８が、熱動弁７に巻きつけられていることによって、第２の発熱抵抗体８から発せられた熱を良好に熱動弁７に伝えることができる。これにより、第２の発熱抵抗体８に電圧を加えてから、熱動弁７が変形して供給口５２が開放されるまでの時間を短縮することができる。第２の発熱抵抗体８は、一端および他端が一対の第２のリード端子９に接続されている。第２の発熱抵抗体８には、第２のリード端子９を介して電力が供給される。   The second heating resistor 8 is a member for heating the thermal valve 7. The second heating resistor 8 is composed of a nichrome wire or the like. The second heating resistor 8 is provided so as to be wound around a part of the thermal valve 7. Since the second heating resistor 8 is wound around the thermal valve 7, the heat generated from the second heating resistor 8 can be transmitted to the thermal valve 7 satisfactorily. As a result, it is possible to shorten the time from when the voltage is applied to the second heating resistor 8 until the thermal valve 7 is deformed and the supply port 52 is opened. One end and the other end of the second heating resistor 8 are connected to a pair of second lead terminals 9. Electric power is supplied to the second heating resistor 8 via the second lead terminal 9.

第２のリード端子９は、第２の発熱抵抗体８を外部の電極に接続するための導電部材である。第２のリード端子９は、筺体５の外表面に設けられている。第２のリード端子９は、第２の発熱抵抗体８と電気的に接続されている。第２のリード端子９は、例えば、銅または黄銅等の金属材料から成る。第２のリード端子９と筺体５とはマイカ等によって絶縁されている。第２のリード端子９と第２の発熱抵抗体８の接合には、例えば、スポット溶接または圧着が用いられる。   The second lead terminal 9 is a conductive member for connecting the second heating resistor 8 to an external electrode. The second lead terminal 9 is provided on the outer surface of the housing 5. The second lead terminal 9 is electrically connected to the second heating resistor 8. The second lead terminal 9 is made of a metal material such as copper or brass, for example. The second lead terminal 9 and the housing 5 are insulated by mica or the like. For example, spot welding or pressure bonding is used for joining the second lead terminal 9 and the second heating resistor 8.

次に、点火用ヒータ１０とガスバルブ２０との関係を電気的な観点から説明する。図３に示すように、点火用ヒータ１０の第１の発熱抵抗体２とガスバルブ２０の第２の発熱抵抗体８とが電気的に直列に接続されている。具体的には、例えば、第１のリード端子４の一方が電源の正極に接続されるとともに、第１のリード端子４の他方が第２のリード端子９の一方に接続されており、第２のリード端子９の他方が電源の負極に接続されている。これにより、ガスの供給とヒータの発熱とを同じ電源および１つのスイッチで管理することができる。そのため、ガス点火用システム１００における電気回路を単純なものとすることができる。   Next, the relationship between the ignition heater 10 and the gas valve 20 will be described from an electrical viewpoint. As shown in FIG. 3, the first heating resistor 2 of the ignition heater 10 and the second heating resistor 8 of the gas valve 20 are electrically connected in series. Specifically, for example, one of the first lead terminals 4 is connected to the positive electrode of the power supply, and the other of the first lead terminals 4 is connected to one of the second lead terminals 9, and the second The other lead terminal 9 is connected to the negative electrode of the power source. Thereby, supply of gas and heat generation of the heater can be managed by the same power source and one switch. Therefore, the electrical circuit in the gas ignition system 100 can be simplified.

さらに、第１の発熱抵抗体２と第２の発熱抵抗体８とを比較すると、常温における第１の発熱抵抗体２の抵抗（抵抗値）が第２の発熱抵抗体８の抵抗（抵抗値）よりも大きく、第１の発熱抵抗体２の抵抗温度係数が第２の発熱抵抗体８の抵抗温度係数よりも大きい。
これにより、電圧を印加し始めた際に第１の発熱抵抗体２と第２の発熱抵抗体８との抵抗（抵抗値）の差が小さいものであったとしても、時間の経過とともに印加した電圧に対する電圧降下のうち第１の発熱抵抗体２における電圧降下の占める割合を上昇させていくことができる。そのため、点火用ヒータ１０の第１の発熱抵抗体２とガスバルブ２０の第２の発熱抵抗体８とに電圧を印加した瞬間における、第１の発熱抵抗体２と第２の発熱抵抗体８との間の抵抗（抵抗値）の差を従来よりも小さく設定することができる。そのため、第２の発熱抵抗体８を良好に発熱させることができることから、熱動弁７を良好に加熱することができる。これにより、ガスバルブ２０から点火用ヒータ１０へのガスの供給を電圧を印加し始めてから短時間で行なうことができる。その結果、ガス点火用システム１００は、短時間でガスを点火することができる。なお、第１の発熱抵抗体２の抵抗は、例えば、０．２〜１００Ωに設定することができる。また、第１の発熱抵抗体２の抵抗温度係数は、５００〜４０００ｐｐｍに設定することができる。さらに、第２の発熱抵抗体８の抵抗は、例えば、０．１〜４０Ωに設定することができる。また、第２の発熱抵抗体８の抵抗温度係数は、０〜３０００ｐｐｍに設定することができる。 Further, when the first heating resistor 2 and the second heating resistor 8 are compared, the resistance (resistance value) of the first heating resistor 2 at room temperature is the resistance (resistance value) of the second heating resistor 8. The resistance temperature coefficient of the first heating resistor 2 is larger than the resistance temperature coefficient of the second heating resistor 8.
Thus, even when the difference in resistance (resistance value) between the first heating resistor 2 and the second heating resistor 8 is small when the voltage starts to be applied, the voltage is applied over time. The proportion of the voltage drop in the first heating resistor 2 in the voltage drop with respect to the voltage can be increased. Therefore, the first heating resistor 2 and the second heating resistor 8 at the moment when a voltage is applied to the first heating resistor 2 of the ignition heater 10 and the second heating resistor 8 of the gas valve 20 The difference in resistance (resistance value) can be set smaller than in the prior art. Therefore, the second heat generating resistor 8 can generate heat well, and thus the thermal valve 7 can be heated well. Thereby, the gas can be supplied from the gas valve 20 to the ignition heater 10 in a short time after the voltage is started to be applied. As a result, the gas ignition system 100 can ignite the gas in a short time. The resistance of the first heating resistor 2 can be set to 0.2 to 100Ω, for example. The resistance temperature coefficient of the first heating resistor 2 can be set to 500 to 4000 ppm. Furthermore, the resistance of the second heating resistor 8 can be set to 0.1 to 40Ω, for example. The resistance temperature coefficient of the second heating resistor 8 can be set to 0 to 3000 ppm.

さらに、第１の発熱抵抗体２の抵抗温度係数が０よりも大きいことが望ましい。第１の発熱抵抗体２の抵抗温度係数が０よりも大きい、すなわち正であることによって、常温における第１の発熱抵抗体２の抵抗（抵抗値）をガスの燃焼中に第１の発熱抵抗体２が十分に発熱するために必要な抵抗よりも小さな抵抗に設定することができる。そのため、電圧を印加し始めるときにおける第１の発熱抵抗体２と第２の発熱抵抗体８との間の抵抗の差をより小さくすることができる。そのため、第２の発熱抵抗体８を良好に発熱させることができることから、熱動弁７を良好に加熱することができる。これにより、ガスバルブ２０から点火用ヒータ１０へのガスの供給を、電圧を印加し始めてから短時間で行なうことができる。   Furthermore, it is desirable that the temperature coefficient of resistance of the first heating resistor 2 is larger than zero. Since the temperature coefficient of resistance of the first heating resistor 2 is larger than 0, that is, positive, the resistance (resistance value) of the first heating resistor 2 at normal temperature is changed to the first heating resistance during gas combustion. The resistance can be set smaller than that required for the body 2 to generate heat sufficiently. Therefore, the difference in resistance between the first heating resistor 2 and the second heating resistor 8 when starting to apply the voltage can be further reduced. Therefore, the second heat generating resistor 8 can generate heat well, and thus the thermal valve 7 can be heated well. Thereby, the gas can be supplied from the gas valve 20 to the ignition heater 10 in a short time after the voltage is started to be applied.

また、第２の発熱抵抗体８の抵抗温度係数が０より大きいことが望ましい。これにより、電圧を印加し始めるときの第２の発熱抵抗体８の抵抗（抵抗値）を小さく設定できる。その結果、電圧を印加し始めるときにより多くの電流を流すことができることから、第２の発熱抵抗体８における発熱量を増やすことができる。その結果、より良好に熱動弁７を加熱することができる。   Further, it is desirable that the temperature coefficient of resistance of the second heating resistor 8 is larger than zero. Thereby, the resistance (resistance value) of the second heating resistor 8 at the start of voltage application can be set small. As a result, a larger amount of current can flow when voltage application is started, so that the amount of heat generated in the second heating resistor 8 can be increased. As a result, the thermal valve 7 can be heated more favorably.

また、第１の発熱抵抗体２は、電気的に連続した導電性セラミックスが絶縁性セラミックス中に配置されて成ることが好ましい。具体的には、導電性セラミックスの粒子が絶縁性セラミックス中に連続して配置されていることが好ましい。このとき、絶縁性セラミックス中における導電性セラミックスの割合を変化させることによって、第１の発熱抵抗体２の抵抗温度係数を容易に調整することができる。導電性セラミックスとして炭化タングステンを用いる場合であれば、絶縁性セラミックスとして例えば窒化ケイ素または窒化ホウ素等を用いることができる。特に、導電性セラミックスが炭化タングステンであるとともに、絶縁性セラミックスが窒化ケイ素であることが好ましい。これにより、発熱抵抗体２の耐久性を向上させることができる。   Further, the first heating resistor 2 is preferably formed by disposing electrically continuous conductive ceramics in insulating ceramics. Specifically, it is preferable that the particles of conductive ceramics are continuously arranged in the insulating ceramics. At this time, the temperature coefficient of resistance of the first heating resistor 2 can be easily adjusted by changing the ratio of the conductive ceramic in the insulating ceramic. If tungsten carbide is used as the conductive ceramic, for example, silicon nitride or boron nitride can be used as the insulating ceramic. In particular, it is preferable that the conductive ceramic is tungsten carbide and the insulating ceramic is silicon nitride. Thereby, the durability of the heating resistor 2 can be improved.

また、第１の発熱抵抗体２の絶縁性セラミックスと基体１を構成するセラミック材料とが同じであることが好ましい。これにより、第１の発熱抵抗体２と基体１との熱膨張係数を近づけることができる。その結果、第１の発熱抵抗体２が発熱したときに、第１の発熱抵抗体２に生じる熱応力を低減できる。   Further, it is preferable that the insulating ceramic of the first heating resistor 2 and the ceramic material constituting the substrate 1 are the same. Thereby, the thermal expansion coefficient of the 1st heating resistor 2 and the base | substrate 1 can be closely approached. As a result, it is possible to reduce the thermal stress generated in the first heating resistor 2 when the first heating resistor 2 generates heat.

１：基体
２：第１の発熱抵抗体
３：給電線
４：第１のリード端子
５：筺体
５１：導入口
５２：供給口
６：マウント部材
７：熱動弁
８：第２の発熱抵抗体
９：第２のリード端子
１０：点火用ヒータ
２０：ガスバルブ
１００：点火用システム 1: Substrate 2: First heating resistor 3: Feed line 4: First lead terminal 5: Housing 51: Introduction port 52: Supply port 6: Mount member 7: Thermal valve 8: Second heating resistor 9: Second lead terminal 10: Ignition heater 20: Gas valve 100: Ignition system

Claims (6)

第１の発熱抵抗体を有する点火用ヒータと、
該点火用ヒータに供給するガス量を調整する熱動弁および前記第１の発熱抵抗体に電気的に直列に接続されており、前記熱動弁を加熱する第２の発熱抵抗体を有するガスバルブとを備えており、
常温における前記第１の発熱抵抗体の抵抗が前記第２の発熱抵抗体の抵抗よりも大きく、前記第１の発熱抵抗体の抵抗温度係数が前記第２の発熱抵抗体の抵抗温度係数よりも大きいことを特徴とするガス点火用システム。 An ignition heater having a first heating resistor;
A thermal valve that adjusts the amount of gas supplied to the heater for ignition and a gas valve that is electrically connected in series to the first heating resistor and heats the thermal valve. And
The resistance of the first heating resistor at room temperature is larger than the resistance of the second heating resistor, and the resistance temperature coefficient of the first heating resistor is higher than the resistance temperature coefficient of the second heating resistor. Gas ignition system characterized by its large size. 前記第１の発熱抵抗体の抵抗温度係数が０よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のガス点火用システム。   The system for gas ignition according to claim 1, wherein a temperature coefficient of resistance of the first heating resistor is larger than zero. 前記第２の発熱抵抗体の抵抗温度係数が０よりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス点火用システム。   3. The gas ignition system according to claim 1, wherein a resistance temperature coefficient of the second heating resistor is larger than 0. 4. 前記第１の発熱抵抗体は、電気的に連続した導電性セラミックスが絶縁性セラミックス中に配置されて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のガス点火用システム。   4. The gas ignition system according to claim 1, wherein the first heating resistor is formed by disposing electrically continuous conductive ceramics in insulating ceramics. 5. 前記点火用ヒータは、前記第１の発熱抵抗体が埋設された基体をさらに有するとともに、該基体が前記絶縁性セラミックスから成ることを特徴とする請求項４に記載のガス点火用システム。   5. The gas ignition system according to claim 4, wherein the ignition heater further includes a base in which the first heating resistor is embedded, and the base is made of the insulating ceramic. 前記絶縁性セラミックスが窒化ケイ素であるとともに、前記導電性セラミックスが炭化タングステンであることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のガス点火用システム。   The system for gas ignition according to claim 4 or 5, wherein the insulating ceramic is silicon nitride, and the conductive ceramic is tungsten carbide.
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