(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ガスを燃焼して熱交換器を加熱するバーナと、
上記バーナの燃焼が行われる燃焼室と、
上記燃焼室の周囲に巻回され熱交換前または熱交換後の湯水が流れる水管と、
上記燃焼室を収納する外胴ケーシングと、
上記燃焼室に向かい合って設けられ、絶縁シートに一連の導電パターンを略全体にわたって配設した感熱シートと、
上記燃焼室と上記外胴ケーシングとの間に設けられ、上記導電パターンの断線または電気抵抗の変化を検知して上記バーナの燃焼を停止する燃焼停止手段とを備えた燃焼機器の過熱防止装置において、
上記感熱シートの背面に、上記感熱シートがたわまないように支持する固定板と、
上記感熱シートを間に挟み込むようにして上記固定板に取り付けられるクリップを備え、
上記クリップを上記水管に挟持させて上記感熱シートを上記燃焼室から所定距離あけて上記水管に保持することを特徴とする燃焼機器の過熱防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス給湯器等の燃焼機器において、燃焼室等の異常過熱による器体の破損や壁過熱による火災を防止する過熱防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、燃焼機器の異常過熱による機器の焼損や壁過熱による火災を防止するために、燃焼室とケーシングとの間に所定温度以上で溶融して断線する感熱シートを設けた過熱防止装置が知られている。
感熱シートは、所定温度で溶融する絶縁シート面に導電性インクで導電パターンを絶縁シート面全体にわたってプリントしたもので、図５に示すように、燃焼室２２の後面に設けられる。
燃焼室２２に穴が開いて燃焼排ガスが噴出する場合には、この感熱シート７０が部分的に溶融し、導電パターンが断線する。この導電パターンの断線によって、燃焼排ガスによる異常過熱が検出され、燃焼が停止される。
こうした感熱シート７０は、ケーシング２３の後面にビス１１で止められ固定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、感熱シート７０を燃焼室２２の前面に配置する場合には、バーナ２７等の修理時に邪魔になり、しかも、燃焼室２２と感熱シート７０との距離を一定間隔に保つことが難しい問題があった。
感熱シート７０が高温の燃焼室２２に接近すると、正常であっても過熱防止装置１０が働いてしまい、逆に離れた場合には、燃焼室２２が過熱状態となっても過熱防止装置１０が働かないこととなってしまう。
そこで、本発明の燃焼機器の過熱防止装置は、上記課題を解決し、感熱シートを容易に脱着できるようにすると共に、燃焼室と感熱シートとの距離を一定間隔に保って、誤作動しないで的確に異常状態を検出することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載の燃焼機器の過熱防止装置は、
燃料ガスを燃焼して熱交換器を加熱するバーナと、
上記バーナの燃焼が行われる燃焼室と、
上記燃焼室の周囲に巻回され熱交換前または熱交換後の湯水が流れる水管と、
上記燃焼室を収納する外胴ケーシングと、
上記燃焼室に向かい合って設けられ、絶縁シートに一連の導電パターンを略全体にわたって配設した感熱シートと、
上記燃焼室と上記外胴ケーシングとの間に設けられ、上記導電パターンの断線または電気抵抗の変化を検知して上記バーナの燃焼を停止する燃焼停止手段とを備えた燃焼機器の過熱防止装置において、
上記感熱シートの背面に、上記感熱シートがたわまないように支持する固定板と、
上記感熱シートを間に挟み込むようにして上記固定板に取り付けられるクリップを備え、
上記クリップを上記水管に挟持させて上記感熱シートを上記燃焼室から所定距離あけて上記水管に保持することを要旨とする。
【０００６】
上記構成を有する本発明の請求項１記載の燃焼機器の過熱防止装置は、感熱シートを支持するクリップが、水管に狭持して燃焼室から感熱シートまでの間隔を所定距離に保つ。
従って、過熱防止装置は、誤作動しないで的確に異常状態を検出できる。
また、水管に狭持するクリップを脱着することで、感熱シートを取り外したり、装着することができるため、バーナまたは燃焼室の修理が容易である。
【０００７】
また、感熱シートのたわみは、感熱シートの背面に設けた固定板によって矯正される。従って、感熱シートが薄くてたわみがあっても矯正されると共に、上述の如く燃焼室と感熱シートとの間隔が一定距離に確保されるため、過熱防止装置は、誤作動しないで的確に異常状態を検出できる。
【０００８】
【発明の実施形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の燃焼機器の過熱防止装置の好適な実施例について説明する。
図１は一実施例としての過熱防止装置を備えたガス給湯器の概略構成図である。
このガス給湯器２０は、壁掛け型の強制給気式給湯器であって、ブラケット４０により壁に取り付けされるケーシング２３と、ケーシング２３内に設けられた燃焼室２２と、燃焼室２２の上方に設けられた熱交換器２５と、燃焼室２２内でガス燃焼を行うバーナ２７と、燃焼用空気を燃焼室２２へ供給する給気ファン３０と、給気ファン３０から吐出された燃焼用空気を整流してバーナ２７へ送る多孔整流板３３とが設けられる。
また、バーナ２７へのガス供給路としてのガス導管２６には、その上流側からガス流路を開閉する元電磁弁２８と、ガス流量を調整する比例制御弁２９とが設けられる。そして、こうした燃焼用空気量やガス流量は、コントローラ２４により制御される。
また、燃焼室２２及び熱交換器２５の周囲には、異常過熱状態を検知して燃焼を停止する過熱防止装置１０が設けられる。
【０００９】
感熱シート７は、図２に示すように、所定値以上の温度で溶融するシート状の絶縁シートに導電性インクで一連の導電パターン１を全域にわたってプリントしたものである。
この感熱シート７は、絶縁シートに融点約２００℃のＰＥＴフィルムを用い、導電性インクはカーボンに樹脂を添加した混合物を用いる。
そして、雰囲気温度が所定値以上の温度に達すると、導電性インクに含まれる樹脂が膨張し、カーボン粒子間の接触を次々に分断し、電気抵抗値が増加していって、ついに導通しなくなる。また、同時に、絶縁シートが溶融して穴があくことによって導通パターン１が破断する。
この感熱シート７は、燃焼室２２の周囲を覆うことのできるように自在に曲げることのできるフレキシブル性を備えており、燃焼室２２の四面を覆う正面部１０ａ、右側面部１０ｂ、後面部１０ｃ、左側面部１０ｄを一体に形成する。
そして、感熱シート７は、燃焼室２２及び熱交換器２５とケーシング２３との間に挿入設置され（図１）、燃焼室２２と熱交換器２５の周囲を覆うと共に、導体パターン１からのリード線３４を介してコントローラ２４に接続される。
感熱シート７の導電パターン１が正常で導通がある場合は燃料ガスの供給は続けられるが、燃焼室２２に局所的なひび割れや隙間が生じた場合には、高温の燃焼排ガスが噴出して感熱シート７を加熱し、導電パターン１の電気抵抗値を増加するとともに、一方で絶縁シートを溶融して穴を開け、導電パターン１が断線する。
そして、このような電気抵抗値の増大または断線が起こった場合に、コントローラ２４は、元電磁弁２８を閉じて燃料ガスの供給を停止する。
【００１０】
燃焼室２２の正面を覆う感熱シート７の正面部１０ａでは、四角形状の薄板で、感熱シート７のたわみを矯正する固定板２が感熱シート７の背面に重ねて設けられる。
この固定板２には、垂直に小片を切り起こした切り起こし部２ａが四隅と中央下部に２ケ所設けられ（図２）、中央上部に後述するクリップ３を固定する取付孔２ｄが左右に各々２ケずつ設けられる（図２〜図４）。
また、感熱シート７には、切り起こし部２ａが挿通する固定孔７ａが四隅と中央下部に２ケ所設けられ、同様にクリップ３を挿通する取付孔７ｄが中央上部の左右に２ケずつ設けられる。
クリップ３は、弾性変形性をもったステンレス板材を曲げて作製され、給水管１８に狭持する部分は断面コの字形に形成され、上下に向かい合って弾性変形する各々の腕部３ａと、裏面で感熱シート７と当接する底面３ｂと、下方の腕部３ａの両隣に底面３ｂ端部を腕部３ａに対して逆方向に曲げた取付足部３ｄとから形成される。
クリップ３は展開時の材料取りにできるだけ無駄のないように形成され、下方の腕部３ａは左右の取付足部３ｄの間に１ケ、上方の腕部３ａは左右に２ケ設けられる。
また、クリップ３の底面３ｂには、給水管１８が当接するリブ部３ｃが設けられ、腕部３ａには、給水管１８を挟んで抜け難くくするために、対向する腕部３ａ先端の間隔を給水管１８の外径より狭めている。
そして、クリップ３が給水管１８に当てがわれて押さえられるだけで、給水管１８の表面を滑って容易に狭持するように、この腕部３ａ端部が内側の狭持面に曲面をもつように、カーリングされている。
【００１１】
次に、感熱シート７をガス給湯器２０に組み付けする手順を説明する。
まず予め、固定板２の切り起こし部２ａを、感熱シート７の固定孔７ａに挿通して曲げ、感熱シート７の正面部１０ａを固定板２に固定する（図２）。
更に、クリップ３の取付足部３ｄを、感熱シート７の取付孔７ｄと固定板２の取付孔２ｄに貫通し、固定板２の外側で曲げることにより、固定板２の内側に感熱シート７を重ねた状態で固定する（図２および図３）。
そして、感熱シート７の後面部１０ｃを、燃焼室２２後面のケーシング２３に燃焼熱を遮る遮熱板１９と共にビス１１で固定し（図１および図２）、感熱シート７の右側面部１０ｂおよび左側面部１０ｄを、ケーシング２３の左右側面にアルミテープで貼り付ける（図略）。
また、燃焼室２２の正面では、クリップ３の各々の腕部３ａとリブ部３ｃとの隙間に給水管１８をはめ込むことにより、感熱シート７の正面部１０ａが固定板２と共に給水管１８に固定される。
【００１２】
以上のことから、本実施例の過熱防止装置１０の感熱シート７は、燃焼室２２の全周にわたって組み込まれ、燃焼室２２および熱交換器２５の表面から一定間隔に保たれる。
従って、過熱防止装置１０は、燃焼室２２が破損していないのに異常状態と判定するような誤作動をせず、燃焼室２２の破損を的確に検出することができる。また、燃焼室２２およびバーナ２７を修理する際には、固定板２と一緒に感熱シート７の正面部１０ａを引っ張ると、給水管１８にはめ込まれたクリップ３が外れて、感熱シート７の正面部１０ａを右方向に開けることがでできる。
従って、燃焼室２２およびバーナ２７の修理時に、シート正面だけ外し、シート後面をビス１１止めしたまま行えるので、修理作業が容易になる。
更に、感熱シート７の右側面部１０ｂおよび左側面部１０ｄは、ケーシング２３の左右側面にアルミテープで貼り付けされるため、取付金具が不要になる。
【００１３】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００１４】
また、クリップ３および固定板２は、正面部１０ａに設けられることに限定されず、後面部１０ｃ、または左右側面部１０ｂ、１０ｄに設けられても良い。
【００１５】
また、感熱シート７は、燃焼室２２の周囲全体に配置されることに限定されず、燃焼室２２の所定面だけに配置されても良い。
【００１６】
また、感熱シート７は、所定温度に達すると、導電パターンが溶融により断線あるいは短絡するもの、あるいは導電パターンの電気抵抗値が変化して基準範囲を越えるもの等であっても良い。
【００１７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載の燃焼機器の過熱防止装置によれば、燃焼室と過熱防止装置との距離を一定間隔に保って、誤作動を起こさず、異常状態を的確に検出して燃焼を停止することができるという優れた効果を奏する。また、燃焼室およびバーナを修理する際には、水管に狭持するクリップを脱着することにより、容易に感熱シートを脱着できる。また、感熱シートが薄くてたわみがあっても、固定板によって矯正され、燃焼室と過熱防止装置との距離を一定間隔に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例としての燃焼機器の過熱防止装置の概略構成図である。
【図２】一実施例としての過熱防止装置の展開図である。
【図３】水管に狭持するクリップを示す図である。
【図４】クリップの組み付けを示す斜視図である。
【図５】従来例としての燃焼機器の過熱防止装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１  導電パターン
２  固定板
３  クリップ
７  感熱シート
１０  過熱防止装置
１８  給水管
２２  燃焼室
２３  ケーシング
２７  バーナ
【図１】
0003871788.tif 000002
【図２】
0003871788.tif 000003
【図３】
0003871788.tif 000004
【図４】
0003871788.tif 000005
【図５】
0003871788.tif 000006