JPS6229831A - ワンタツチ着火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、乾電池を用いることなく、ワンタッチで自
動的に燃料例えばガスに着火し、燃焼中の燃料例えばガ
スのエネルギーをフィードバックして電源として利用す
るワンタッチ着火装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置としては電源用に乾電池が用い、ら
れ、この乾電池によりコンデンサが充電されていた。周
知のパワーユニットのレバーを押すとガスバーナに燃料
ガスが供給されると共にパワーユニットに連動したスイ
ッチによりコンデンサを放を側に切換える。コンデンサ
の電力によりイグナイタが１！に動され、イグナイタロ
ツドが点火されてガスバーナから放出される燃料ガスが
着火される。この燃料ガスのガス炎により熱電対が熱起
電力を発生し、この熱起電力は出力に変換され前記パワ
ーユニットガス弁の開放並びに前記スイッチを放電側に
切換えた状態のままにする。次に、本弁を閉じろことに
より燃料ガスの供給が停止され、ガスバーナは燃焼を停
止する。すると、熱電対は出力をＯとするので、パワー
ユニットの磁力がなくなり、パワーユニットのバネの復
元力によりガス弁は閉鎖され、スイッチは元の位置に復
帰する。

〔この発明が解決すべき問題点〕

従来の着火装置は以上のように構成されているので、乾
電池切れの場合に乾電池を新品のものと交換しなげれば
ならず非常に手間がかかると共に燃料例えばガスが燃焼
しているか否かを確認するのに一々ガス炎を確認しなけ
ればならない問題点があった。

この発明は、上述の問題点を解消するためになされたも
ので、電源のメインテナンスをする必要がなく、燃料が
燃焼中であることを自動的に報知し、しかもフェイルセ
イフ方式を採用した手間のかからない安全で確実に着火
を行なうことのできるワンタッチ着火装置を得ることを
目的とする。

〔発明の概要〕

上述の目的を達成するために、この発明は電源電池によ
りコンデンサに充電を行ない、燃料に着火するときに前
記コンデンサをスイッチ手段により前記電源電池から切
離すと共に前記コンデンサの充電電力を受けて点火する
点火手段側に切換え接続して前記燃料に着火を行なうワ
ンタッチ着火装置において、熱電効果を有する熱発電手
段と、この熱発電手段が前記燃料の燃焼により加熱され
て発生した熱起電力により作動させられろ報知手段とを
設け、前記電源電池は充電可能な電池であり、前記熱電
１「力により充電されるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示し、図において
、１は熱電効果を有する周知の熱発電器であり、半導体
例えば金属硅化物（ＦｅＳ＋２゜ＣｒＳｉ２　＊　Ｃｏ
Ｓｉ　　等）等のＰ型半導体とＮ型半導体を適当に選択
して４〜６対組合せそれらを交互だ導体で接続して吸熱
側の吸熱部と放熱側の放熱部を形成したものであり、例
えばガス炎により吸熱部を加熱することにより約１□５
〜２　（Ｖ）程度の熱起電力を発生する。２は熱発電器
１と並列接続された発光ダイオード、３は逆流防止ダイ
オード４を介して熱発電器１から充電電流を供給される
充電可能な電池、５はエミッタ接地されたトランジスタ
、６は熱発電器１のｆ−Ｈ極性側とトランジスタ５０ベ
ースとの間に接続されたベース抵抗である。

７は一端を接地されたコンデンサ８の充放電用の切換え
スイッチであり、電池３０（−１−１極性側に接続され
たＣ端子と後述のように接続されるｂ端子とコンデンサ
８に接続されＣ端子もしくはｂ端子側に切換接続するＣ
端子とを有する。９はエミッタ接地されたスイッチング
用のトランジスタ、１０はｂ端子に接続されトランジス
タ９０ペース抵抗であると共にトランジスタ５のコレク
タ抵抗である抵抗、１１はｂ端子とトランジスタ９のコ
レクタとの間に接続された周知のイグナイタであり、出
力をイグナイトロッド１２に与える。１３は後述のパワ
ーユニット、１４はパワーユニット１３に用いられｂ端
子と接地間に接続された励磁用コイルである。１５は励
磁用コイル１４に熱起電力を供給するための熱電対、１
６はガスバーナ、１７はガスバーナに燃料用ガスを供給
する管、１８は管１Ｔの中間に設けられガスの流路を開
閉するパワーユニット１３内に設けられたガス弁である
。

なお、スイッチ７はパワーユニット１３に連動して切換
わり、熱発電器１、イグナイトロッド１２および熱電対
１５はガスバーナ１６の近くに配置されている。

第２図は周知のパワーユニットとスイッチの縦断面を示
し、図において、２１は円筒型箱状のパワーユニット本
体であり、側面下部に燃料ガス流入用の流入孔２１ａ、
側面上部に燃料ガス流出用の流出孔２１ｂ、中央部にガ
ス弁孔２１Ｃを有する円環状の仕切板２１ｄ、上部中央
に細径の孔２１ｅおよび底部に孔を有する。２２は孔２
１ｅを挿通している上下動可能なレバー、２３はレバー
２２を上方に付勢するバネ、２４はガス弁孔２１Ｃを開
閉する開閉弁であり、仕切板２１ｄに突当ってガス弁孔
２１Ｃを閉鎖する円盤状の開閉弁部２４ａ、この開閉弁
部２４ａに対向配置するように設けられた被吸着部２４
ｂとを有する。２５は開閉弁２４を上方に付勢するバネ
、２６は開閉弁部２４３の一端部に固着された永久磁石
、２７は開閉弁２４がガス弁孔２１Ｃを閉鎖している時
の永久磁石２６の位置に対応したパワーユニット本体１
の側面に配置されたリードスイッチ、２８は開閉弁２４
がガス弁孔２１Ｃを開放している時の永久磁石２６の位
置に対応したパワーユニット本体１の側面に配置された
リードスイッチ、２９はスイッチ箱である。３０は円筒
型箱状の内部箱であり、上部中央に細径の開口３０ａや
を、又、底部中央に開孔３０ｂを有し、内部に上述の被
吸着部２４ｂを収容している。３１はＵ字型の強磁性部
材であり、励磁用コイル１４を巻回され内部箱３０の底
部に被吸着面２４ｂに対して吸着面３１ａを対向配置す
るがごとく固設されている。励磁用コイル１４は孔３０
ｂを通して外部に引出され、孔３０ｂはガスが漏れない
ように接着剤３３で閉じられている。なお、この内部箱
３０の外部底面と接着剤３３はパワーユニット本体１の
底部の孔を閉鎖している。なお、上述のスイッチ７は主
にリードスイッチ２７．２８および永久磁石２６とで構
成され、上述のガス弁１８は仕切板２１ｄＫより形成さ
れているガス弁孔２１Ｃと開閉弁２４とで構成されてい
る。また、流入孔２１ａおよび流出孔２１ｂには上述の
管１７が接続されている。

第３図はスイッチ７の各状態を示し、リードスイッチ２
７および同２８の一端は共通に接続されてＣ端子となり
、リードスイッチ２７の他端はＣ端子、リードスイッチ
２８の他端はｂ端子である。

次Ｋ、この発明の動作について説明する。

通常は、パワーユニット１３のガス弁１８は閉じられた
状態にあり、燃料ガスはガスバーナ１６に到達しない。

また、永久磁石２６はリードスイッチ２７に対応する位
置にあり、リードスイッチ２７は永久磁石２６による磁
界により閉成されている。これにより、スイッチ７のＣ
端子とＣ端子とが接続され、コンデンサ８は電池３によ
り充電されている。

この状態で、レバー２２が下方に押下げられると、バネ
２５の力に抗して開閉弁２４は下方に移動する。これに
より、ガス弁１８は開かれるので燃料ガスは管１７→流
入孔２１ａ→ガス昇孔２１Ｃ→流出孔２１ｂ→管１７を
経由してガスバーナ１６に供給される。一方、永久磁石
２６も下方に移動してリードスイッチ２８に対応する位
置に位置づけられるので、リードスイッチ２７は開成し
リードスイッチ２８は閉成する。従って、スイッチ７の
Ｃ端子はｂ端子に切換わって接続する。まだ、ガスバー
ナ１６は着火していないので、熱発電器１の出力は０で
あり、発光ダイオード２は消灯しており、トランジスタ
５はオフの状態にある。上述のスイッチ７の切換えによ
りコンデンサ８の電力は励磁用コイル１４に供給されて
励磁用コイル１４を励磁すると共にトランジスタ９をオ
ンさせろ。

励磁用コイル１４の励磁により被吸着部２４ｂは吸着部
３１ａに磁力により吸着され、ガス弁１Ｂは開放状態を
保持されると共にスイッチ７のｂ端子側への切換えが保
持される。イグナイタ１１はトランジスタ９０オンによ
りコンデンサ８から電力を供給されイグナイタロツド１
２の先端を点火する。

上述のように燃料ガスを供給されているガスノ＜−す１
６はこの点火により着火してガス炎を発生する。コンデ
ンサ８の放電が済む前に、ガスノ（−す１６からガス炎
が発生し、このガス炎により熱せられた熱電対１５は熱
起電力を発生し励磁コイル１４の励磁状態を持続させる
のでスイッチ７およびガス弁１８の状態はコンデンサ８
が放電済みでも持続させられる。一方、ガスバーナ１６
からのガス炎の発生と共に、熱発電器１は、そのガス炎
により片側の吸熱側（熱接点側）を高温に熱せられるの
で、熱電効果により大きな熱起電力を発生する。この熱
起電力は発光ダイオード２を点灯させて、現在燃料ガス
が燃焼中であることを報知し、また、電池３を充電する
。また、この熱起電力はトランジスタ５をオンにするの
でトランジスタ９のベース側を接地させトランジスタ９
をオフとする。これにより、イグナイタ１１の駆動が停
止され、熱電対１２の熱起電力がイグナイタ１１により
消費されるのを防止する。次に、ガスの燃焼を停止した
い時には、本弁（不図示）を閉じることＫよりガス管１
Ｔの流路な遮断する。これ罠より、ガスバーナ１６への
燃料ガスの供給が断念れるので、ガスバーナ１６はガス
の燃焼を停止する。熱発電器１の出力は略Ｏとなり、発
光ダイオード２を消灯させると共に電池３への充電を停
止する。

また、熱電対１５の出力も略Ｏとなり、励磁コイル１４
は非励磁状態となり、被吸着部２４ｂは吸着部３１ａか
ら解放され、開閉弁２４はバネ２５の復元力により上方
に移動して元の位置に戻りガス弁１８が閉鎖される。ま
た、この時、スイッチＴは　。

ａ端子側に切換えられ、コンデンサ８は再び電池３によ
り充電されろ。

なお、上述したようにトランジスタ９がオンし、イグナ
イタ１１が駆動されてイグナイタロツド１２が点火して
も、ガスバーナ１６からのガスは着火しない場合がある
。この時には、発光ダイオード２は消灯したま〜でコン
デンサ８は放電し続け、放電電流が小さくなると励磁さ
れていた励磁コイル１４は非励磁状態となり、上述した
と同じように開閉弁２４はバネ２５の付勢力により上方
に押し上げられて付勢される。これによりガス弁１８は
閉鎖され、スイッチ７はａ端子側に切換えられて元の状
態に戻る。

第４図はこの発明の他の実施例を示し、第１図に示した
回路の一点鎖線の枠内を示し、他の構成は第１図と同じ
である。第１図の回路ではイグナイタ１１はｂ端子に接
続されていたが、この実施例ではイグナイタ１１はａ端
子側に接続されている。その他の構成は第１図とまった
く同じであり、図中、同一符号は第１図と同一部分を示
す。この実施例の場合、スイッチ７がａ端子側に切換え
られているときには、コンデンサ８は電池３により充電
される。スイッチ７が上述したようにｂ端子側に切換え
られろとコンデンサ８はトランジスタ９にベース電流を
供給してトランジスタ９をオンにする。これにより、イ
グナイタ１１は電池３かも電力の供給をうけて駆動する
。燃料ガスが燃焼すれば、上述のようにしてトランジス
タ５はオンしトランジスタ９はオフするので、イグナイ
タ１１は電池３の電力消費を停止し、電池３は熱発電器
１により充電される。

第５図および第６図は他の一実施例を示し、図において
、第５図は第１図の一点鎖線の枠内を図のようにし他の
構成については第１図と同じであり、同一符号は第１図
および第２図と同一部分を示す。４０はマイクロスイッ
チであり、電池３の…極性側に接続されたｄ端子、抵抗
１０およびイグナイタ１１側に接続されたｅ端子、ｄ端
子もしくはｅ端子に切換わるコンデンサ８に接続された
ｆ端子を有する。４１は電源投入スイッチ用のトランジ
スタであり、エミッタはｆ端子に、コレクタはｅ端子に
、ベースはベース抵抗４２を介してトランジスタ９のコ
レクタに接続されている。マイクロスイッチ４０はパワ
ーユニット本体２１の上部側面に取付けられており、４
３はマイクロスイッチ４０をオンさせるためにレバー２
２に設けられた突起である。

レバー２２が一時的に押し下げられると、マイクロスイ
ッチ４０は突起４３により一時的に押されて一時的にオ
ンする。これにより、マイクロスイッチ４０のｆ端子と
ｅ端子とが一時的に接続される。充電しであるコンデン
サ８の電圧はマイクロスイッチ４０を介して抵抗１０か
らトランジスタ９０ベースに加えられトランジスタ９を
オンにする。トランジスタ９のオンによりイグナイタ１
１が駆動されると共にトランジスタ４１もコンデンサ８
からベース電流を供給されてオンする。この後、マイク
ロスイッチ４０がｄ端子側に切換わっても、トランジス
タ９および同４２のオンによりイグナイタ１１はコンデ
ンサ８から電力を供給され続ける。

なお、上記各実施例において燃料としてガスで説明した
がその他の燃料でもよいし、また、報知用として発光ダ
イオードの代りにブザーを用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は、燃料例えばガスが燃
焼しているときに、熱発電器により大きな熱起電力を発
生させ、これを充電用電池の充電用としてまた報知手段
たとえば発光ダイオードのような報知用に用いるので電
源のメインテナンスを行なう必要がなくなりしかも燃料
が燃焼中であるか否かを外部から炎を見なくても確実に
知ることができ、また、イグナイタをオン・オフさせる
スイッチ手段に熱発電器の熱起電力を用いることができ
るので電源のメインテナンスの手間が省けその着火動作
を確実に行なうことができるとともに安全なものを得る
ことができる効果が有る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図はパ
ワーユニットとスイッチとの関係の一例を示す縦断面図
、第３図はスイッチの各切換わり状態を夫々示す図、第
４図はこの発明の他の一実施例を示す部分回路図、第５
図はこの発明のさらに他の一実施例を示す部分回路図、
第６図はパワーユニットとスイッチとの関係の他の一例
を示す構成図である。 図において、１は熱発電器、２は発光ダイオード、３は
電池、５はトランジスタ、７はスイッチ、８はコンデン
サ、９はトランジスタ、１１はイグナイタ、１２はイグ
ナイタロツド、１３はパワーユニット、１６はガスバー
ナ、１Ｂはガス弁、２１ｃはガス弁孔、２４は開閉弁、
２６は永久磁石、２７．２８はリードスイッチ、４０は
マイクロスイッチ、４１はトランジスタ。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人　　　山武ハネウェル株式会社１’１７Ｔ’
− 代理人　弁理士　　　１）　澤　　博　　昭パ（外２名
）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源電池によりコンデンサに充電を行ない、燃料
   に着火するときに前記コンデンサをスイッチ手段により
   前記電源電池から切離すと共に前記コンデンサの充電電
   力を受けて点火する点火手段側に切換え接続して前記燃
   料に着火を行なうワンタッチ着火装置において、熱電効
   果により熱起電力を発生する熱発電手段と、この熱発電
   手段が前記燃料の燃焼により加熱されて発生した熱起電
   力により作動させられる報知手段とを設け、前記電源電
   池は充電可能な電池であり、前記熱起電力により充電さ
   れることを特徴とするワンタッチ着火装置。
2. （２）前記スイッチ手段は、直列接続され離隔して配置
   されたリードスイッチと前記燃料の供給通路を移動部材
   の移動により開閉する前記移動部材に設けられ前記リー
   ドスイッチを作動させる永久磁石とからなることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のワンタッチ着火装置
   。
3. （３）前記スイッチ手段は前記コンデンサが前記点火手
   段側に切換えられたときに前記コンデンサの充電電圧に
   よりオンして前記コンデンサと前記点火手段との閉回路
   を形成する第１のスイッチ手段を有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項記載のワンタッチ着火装置。
4. （４）前記スイッチ手段は、前記電源電池、前記コンデ
   ンサおよび前記点火手段に夫々接続された端子を有する
   自動復帰型スイッチと、この自動復帰型スイッチの前記
   点火手段側への一時的な切換接続によりオンして前記コ
   ンデンサと前記点火手段との閉回路を形成する第１のス
   イッチ手段と、この第１のスイッチ手段のオンによりオ
   ンして前記自動復帰型スイッチの切換え状態にかかわら
   ず前記コンデンサの電源を前記点火手段に供給可能とす
   る第２のスイッチ手段とからなることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のワンタッチ着火装置。
5. （５）前記熱発電器の熱起電力によりオンする第３のス
   イッチ手段を設け、前記第１のスイッチ手段は前記第３
   のスイッチ手段の出力により開閉を制御されることを特
   徴とする特許請求の範囲第３項又は第４項に記載のワン
   タッチ着火装置。