ガス器具
【課題】プラグユニットに継手部材を取り付けると継手部材の筒状の金具が飛び出すことを利用して、この金具によって移動するリング状の部材を設けておき、そのリング状の部材が移動したことによってプラグに継手部材が接続されたことを検知するセンサが設けられているが、このようにプラグの周囲に継手部材がプラグに接続されたことを検知するセンサを設けると、プラグやセンサを含めたプラグユニットが大型化する。
【解決手段】金属製のプラグ本体と、プラグ本体に連結された状態の継手部材に接触する電極とを有し、この電極とプラグ本体間にパルス状の信号を印加する信号出力手段と、このパルス状の信号が印加された際に発生する検知信号を出力する検知信号出力手段とを備え、この検知信号から、プラグ本体に継手部材が接続された状態であることを検知する。
【解決手段】金属製のプラグ本体と、プラグ本体に連結された状態の継手部材に接触する電極とを有し、この電極とプラグ本体間にパルス状の信号を印加する信号出力手段と、このパルス状の信号が印加された際に発生する検知信号を出力する検知信号出力手段とを備え、この検知信号から、プラグ本体に継手部材が接続された状態であることを検知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスコードを接続するためのプラグユニットを備えたガスファンヒータなどのガス器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばガスファンヒータは通常居間などで床に置いて使用され、かつ自由にその位置を移動することができるので、ガスファンヒータにガスを供給する配管部材は人が歩く際に引っかかったり踏まれたりする場合が生じる。このように配管部材に人が引っかかったりしても配管部材がガスファンヒータから外れないように、配管部材としてガスコードを使用することが推奨されている。このガスコードはゴム管を金属線でコーティングして踏まれても変形しづらい構成となっている。そして、そのガスコードの先端にはワンタッチでガス器具に対して着脱することのできる継手部材が取り付けられている。
【０００３】
ガスファンヒータ側にはプラグが設けられており、このプラグに対して継手部材を連結すると、ガスコードを引っ張っても継手部材がプラグから外れることはない。なお、継手部材をプラグから外したい場合には、継手部材に設けた筒状の金具をスライドすることにより容易に継手部材をプラグから外すことができる。
【０００４】
このように、ガスファンヒータ側に取り付けたプラグは継手部材が着脱されるものであるが、希にガスコードの存在を知らなければ旧来から使用されているゴムホースを無理矢理プラグに接続して使用する恐れがある。このようにガスホースをプラグに接続して使用すると、人が歩く際に足にゴムホースに引っかかった場合には容易にゴムホースがプラグから外れてガスファンヒータの作動が停止し、きわめて使用勝手が悪い状態にある。
【０００５】
そこで、プラグに対して継手部材が接続されていることを検知して、プラグに継手部材が接続されている状態であればガスファンヒータの始動を許可し、継手部材が接続されていない状態ではガスファンヒータを始動させないようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、プラグの基部に電磁コイルを取り付けておき、プラグに継手部材が取り付けられた状態で上記筒状の金属が電磁コイルに近接するように構成し、さらにこの継手部材を磁性体材料で形成することにより、電磁コイルに筒状の金具が近接することによって電磁コイルのインダクタンスが変化することから、プラグに継手部材が接続されたことを検知するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１６９２５１号公報（図４）
【特許文献２】特開２０１０−６００６７号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に示された従来のものでは、プラグに継手部材が接続されていることを検知するため、プラグの周囲にセンサを設けている。例えば、プラグユニットに継手部材を取り付けると上記筒状の金具が飛び出すことを利用して、この金具によって移動するリング状の部材を設けておき、そのリング状の部材が移動を検知するセンサをプラグに隣設して設けることによってプラグに継手部材が接続されたことを検知するように構成されている。
【０００９】
ところが、このようにプラグの周囲に継手部材がプラグに接続されたことを検知するセンサを設けると、プラグやセンサを含めたプラグユニット全体が大型化するという不具合が生じる。
【００１０】
また、引用文献２に示されたものでは、継手部材の筒状の金具を磁性体材料で形成しなければならないので、真鍮のように非磁性体材料からなる金具を備えた継手部材が使用される場合には正常に継手部材の接続を検知できない恐れが生じる。
【００１１】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、プラグユニットが大型化することなく、かつ、筒状の金具を特に磁性体材料で形成しなくても、継手部材がプラグに接続されたことを検知することのできるガス器具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明によるガス器具は、ガスコードの端部に設けられた継手部材が着脱自在に取り付けられるプラグユニットを備えたガス器具において、上記プラグユニットは、継手部材が連結される金属製のプラグ本体と、プラグ本体に連結された状態の継手部材に接触する電極とを有し、この電極とプラグ本体間にパルス状の信号を印加する信号出力手段と、このパルス状の信号が印加された際に発生する検知信号を出力する検知信号出力手段とを備え、この検知信号から、プラグ本体に継手部材が接続された状態であることを検知することを特徴とする。
【００１３】
継手部材の外装は絶縁性の樹脂で覆われているが、絶縁性の部品の他、上記筒状の金具など金属製の部品も使用されている。そのため、例えばゴムホースなどの継手部材以外のものがプラグ本体に接続されたり、全く何も接続されていない状態での上記電極とプラグ本体間の静電容量と、継手部材が接続されている状態での静電容量とが相違する。この状態で電極とプラグ本体間に電位を印加すると、印加した瞬間、微少な電流が流れるが、その電流の大きさは静電容量によって変化する。従ってその微少な電流の大きさに基づいて検知信号を生成すれば、プラグ本体に継手部材が接続されているか否かを識別することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上の説明から明らかなように、本発明は、プラグ本体の周辺に電極のみを設けるだけで他にセンサ類を設けることなく継手部材がプラグ本体に接続されていることを検知できるので、プラグユニットが大型化しない。また、継手部材を介した上記電極とプラグ本体間の静電容量の相違から継手部材が接続されていることを検知するので、例えば継手部材の筒状の金具を磁性体材料で形成された金具に限定する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ガス器具であるガスファンヒータの背面を示す斜視図
【図２】プラグユニットの外形図
【図３】プラグユニットの分解斜視図
【図４】継手部材の接続状態を示す断面図
【図５】パルス信号と検知信号とを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１を参照して、ＦＨはガス器具であるガスファンヒータである。このガスファンヒータＦＨの背面には、後述する継手部材が着脱自在に連結されるプラグユニット１が設けられている。また、送風ファンや各種負荷、および制御装置等の駆動電力が供給される電源コードＫが取り付けられている。
【００１７】
ガスファンヒータＦＨの上面に設けた電源スイッチＳＷを押し操作すると、ガスファンヒータＦＨに内蔵されている図外の制御装置は所定の始動ルーチンを行うが、その際、プラグユニット１に継手部材が連結されていないと判断した場合には、始動ルーチンを中止してガスファンヒータＦＨの作動を停止するようにプログラムされている。
【００１８】
図２から図４を参照して、３は金属製のプラグ本体であり、Ｌ型であってガスが内部を流れるように中空形状となっている。このプラグ本体３はガスファンヒータＦＨ側に固定された取り付けプレート１１に対して回頭自在に取り付けられている。そして、プラグ本体３の先端に継手部材５が着脱自在に連結される。
【００１９】
その先端部分にはリング状の端子台４がプラグ本体３の外周面に対して所定の隙間を保った状態で移動自在に装着されている。この端子台４は絶縁性の樹脂で形成されており、バネ４１によってプラグ本体３の先端側に付勢されている。また端子台４の表面には環状の端子４２が被着されている。
【００２０】
プラグ本体３の先端に継手部材５を連結すると、継手部材５を構成する部品の一つである筒状の金具５２が飛び出す。すると、この金具５２が上記端子台４をバネ４１の付勢力に抗して若干押し下げるが、その際、端子４２に対して金具５２が当接することになる。なお、５１はガスコードであり、また、プラグユニット１は上カバー２１と下カバー２２とによって覆われている。
【００２１】
上記プラグユニット３と端子４２とはリード線を介して、ガスファンヒータＦＨ内の信号出力手段であるパルス発生回路６と検知信号出力手段である抵抗６１との直列回路の両端に接続されている。抵抗６１に電流が流れると抵抗６１の両端部に電位差が発生するので、その電位差は制御装置７に入力されるように接続されている。
【００２２】
上記構成において、上述のように電源スイッチＳＷがオンされると、制御装置７は所定の手順でガスファンヒータＦＨの各部のチェックを行う（始動ルーチン）。そのチェック項目の１つとして、プラグ本体３に継手部材５が連結されているかをチェックする。具体的には、パルス発生回路６を作動させ、抵抗６１の両端の電位差をモニターする。
【００２３】
図５を参照して、パルス発生回路６から出力されるパルス信号の波形を（ａ）に示す。上記筒状の金具５２とプラグ本体３とは電気的に接続されておらず、両者は絶縁状態にある。そのため、パルス信号がパルス発生回路６から出力されると、端子４２と筒状の金具５２とは電気的に接続されるが、継手部材５の内部部品でありプラグ本体３に接触する部分は筒状の金具５２とは絶縁されているので、端子４２から筒状の金具５２を経て継手部材５への導通経路の抵抗値は絶縁レベルまで大きくなる。そのため、プラグ本体３と端子４２との間にパルス発生回路６ではなく直流電源を接続したのでは、継手部材５がプラグ本体３に接続されているか否かにかかわらず抵抗６１には連続した電流は流れない。従って、継手部材５がプラグ本体３に接続されている状態を検知することができない。
【００２４】
但し、金具５２とプラグ本体３との間には継手部材５に起因する静電容量（キャパシタンス）が発生しているので、パルス信号の立ち上がり時および立ち下がり時に瞬間的に微小ではあるが電流が流れる。その瞬間的な電流により抵抗６１の両端に発生する電位差は、（ｂ）に示すように、検知信号ＤＳ１として制御装置７に入力される。
【００２５】
一方、プラグ本体３に何も接続されていない状態や、ゴムホースが無理矢理接続されている状態では、継手部材５が接続されている状態よりも静電容量が小さくなるので、（ｃ）に示すように、検知信号ＤＳ２の電圧が小さくなる。
【００２６】
このように、継手部材５が接続されているか否かは検知信号の電圧（抵抗６１の両端の電位差）の大きさから判断することができる。そして、制御装置７は始動ルーチン中に、このように検知信号の電圧から継手部材５の接続状態をモニターして、仮に継手部材５が接続されていないと判断すると、その時点で始動ルーチンを終了するので、ガスファンヒータＦＨが始動することはない。
【００２７】
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。例えば、上記端子４２は筒状の金具５２の端面に接触するように設けたが、端子台４を固定して端子４２から板ばね形状に立ち上がった端子片を形成し、筒状の金具５２の外周面に端子片が接触するようにしてもよく、さらに、端子片を複数設け複数の端子片で筒状の金具５２を外周方向から挟むようにすることも可能である
【符号の説明】
【００２８】
１ プラグユニット
３ プラグ本体
４２ 端子
５ 継手部材
６ パルス発生回路
６１ 抵抗
７ 制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスコードを接続するためのプラグユニットを備えたガスファンヒータなどのガス器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばガスファンヒータは通常居間などで床に置いて使用され、かつ自由にその位置を移動することができるので、ガスファンヒータにガスを供給する配管部材は人が歩く際に引っかかったり踏まれたりする場合が生じる。このように配管部材に人が引っかかったりしても配管部材がガスファンヒータから外れないように、配管部材としてガスコードを使用することが推奨されている。このガスコードはゴム管を金属線でコーティングして踏まれても変形しづらい構成となっている。そして、そのガスコードの先端にはワンタッチでガス器具に対して着脱することのできる継手部材が取り付けられている。
【０００３】
ガスファンヒータ側にはプラグが設けられており、このプラグに対して継手部材を連結すると、ガスコードを引っ張っても継手部材がプラグから外れることはない。なお、継手部材をプラグから外したい場合には、継手部材に設けた筒状の金具をスライドすることにより容易に継手部材をプラグから外すことができる。
【０００４】
このように、ガスファンヒータ側に取り付けたプラグは継手部材が着脱されるものであるが、希にガスコードの存在を知らなければ旧来から使用されているゴムホースを無理矢理プラグに接続して使用する恐れがある。このようにガスホースをプラグに接続して使用すると、人が歩く際に足にゴムホースに引っかかった場合には容易にゴムホースがプラグから外れてガスファンヒータの作動が停止し、きわめて使用勝手が悪い状態にある。
【０００５】
そこで、プラグに対して継手部材が接続されていることを検知して、プラグに継手部材が接続されている状態であればガスファンヒータの始動を許可し、継手部材が接続されていない状態ではガスファンヒータを始動させないようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、プラグの基部に電磁コイルを取り付けておき、プラグに継手部材が取り付けられた状態で上記筒状の金属が電磁コイルに近接するように構成し、さらにこの継手部材を磁性体材料で形成することにより、電磁コイルに筒状の金具が近接することによって電磁コイルのインダクタンスが変化することから、プラグに継手部材が接続されたことを検知するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１６９２５１号公報（図４）
【特許文献２】特開２０１０−６００６７号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に示された従来のものでは、プラグに継手部材が接続されていることを検知するため、プラグの周囲にセンサを設けている。例えば、プラグユニットに継手部材を取り付けると上記筒状の金具が飛び出すことを利用して、この金具によって移動するリング状の部材を設けておき、そのリング状の部材が移動を検知するセンサをプラグに隣設して設けることによってプラグに継手部材が接続されたことを検知するように構成されている。
【０００９】
ところが、このようにプラグの周囲に継手部材がプラグに接続されたことを検知するセンサを設けると、プラグやセンサを含めたプラグユニット全体が大型化するという不具合が生じる。
【００１０】
また、引用文献２に示されたものでは、継手部材の筒状の金具を磁性体材料で形成しなければならないので、真鍮のように非磁性体材料からなる金具を備えた継手部材が使用される場合には正常に継手部材の接続を検知できない恐れが生じる。
【００１１】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、プラグユニットが大型化することなく、かつ、筒状の金具を特に磁性体材料で形成しなくても、継手部材がプラグに接続されたことを検知することのできるガス器具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本発明によるガス器具は、ガスコードの端部に設けられた継手部材が着脱自在に取り付けられるプラグユニットを備えたガス器具において、上記プラグユニットは、継手部材が連結される金属製のプラグ本体と、プラグ本体に連結された状態の継手部材に接触する電極とを有し、この電極とプラグ本体間にパルス状の信号を印加する信号出力手段と、このパルス状の信号が印加された際に発生する検知信号を出力する検知信号出力手段とを備え、この検知信号から、プラグ本体に継手部材が接続された状態であることを検知することを特徴とする。
【００１３】
継手部材の外装は絶縁性の樹脂で覆われているが、絶縁性の部品の他、上記筒状の金具など金属製の部品も使用されている。そのため、例えばゴムホースなどの継手部材以外のものがプラグ本体に接続されたり、全く何も接続されていない状態での上記電極とプラグ本体間の静電容量と、継手部材が接続されている状態での静電容量とが相違する。この状態で電極とプラグ本体間に電位を印加すると、印加した瞬間、微少な電流が流れるが、その電流の大きさは静電容量によって変化する。従ってその微少な電流の大きさに基づいて検知信号を生成すれば、プラグ本体に継手部材が接続されているか否かを識別することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上の説明から明らかなように、本発明は、プラグ本体の周辺に電極のみを設けるだけで他にセンサ類を設けることなく継手部材がプラグ本体に接続されていることを検知できるので、プラグユニットが大型化しない。また、継手部材を介した上記電極とプラグ本体間の静電容量の相違から継手部材が接続されていることを検知するので、例えば継手部材の筒状の金具を磁性体材料で形成された金具に限定する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ガス器具であるガスファンヒータの背面を示す斜視図
【図２】プラグユニットの外形図
【図３】プラグユニットの分解斜視図
【図４】継手部材の接続状態を示す断面図
【図５】パルス信号と検知信号とを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１を参照して、ＦＨはガス器具であるガスファンヒータである。このガスファンヒータＦＨの背面には、後述する継手部材が着脱自在に連結されるプラグユニット１が設けられている。また、送風ファンや各種負荷、および制御装置等の駆動電力が供給される電源コードＫが取り付けられている。
【００１７】
ガスファンヒータＦＨの上面に設けた電源スイッチＳＷを押し操作すると、ガスファンヒータＦＨに内蔵されている図外の制御装置は所定の始動ルーチンを行うが、その際、プラグユニット１に継手部材が連結されていないと判断した場合には、始動ルーチンを中止してガスファンヒータＦＨの作動を停止するようにプログラムされている。
【００１８】
図２から図４を参照して、３は金属製のプラグ本体であり、Ｌ型であってガスが内部を流れるように中空形状となっている。このプラグ本体３はガスファンヒータＦＨ側に固定された取り付けプレート１１に対して回頭自在に取り付けられている。そして、プラグ本体３の先端に継手部材５が着脱自在に連結される。
【００１９】
その先端部分にはリング状の端子台４がプラグ本体３の外周面に対して所定の隙間を保った状態で移動自在に装着されている。この端子台４は絶縁性の樹脂で形成されており、バネ４１によってプラグ本体３の先端側に付勢されている。また端子台４の表面には環状の端子４２が被着されている。
【００２０】
プラグ本体３の先端に継手部材５を連結すると、継手部材５を構成する部品の一つである筒状の金具５２が飛び出す。すると、この金具５２が上記端子台４をバネ４１の付勢力に抗して若干押し下げるが、その際、端子４２に対して金具５２が当接することになる。なお、５１はガスコードであり、また、プラグユニット１は上カバー２１と下カバー２２とによって覆われている。
【００２１】
上記プラグユニット３と端子４２とはリード線を介して、ガスファンヒータＦＨ内の信号出力手段であるパルス発生回路６と検知信号出力手段である抵抗６１との直列回路の両端に接続されている。抵抗６１に電流が流れると抵抗６１の両端部に電位差が発生するので、その電位差は制御装置７に入力されるように接続されている。
【００２２】
上記構成において、上述のように電源スイッチＳＷがオンされると、制御装置７は所定の手順でガスファンヒータＦＨの各部のチェックを行う（始動ルーチン）。そのチェック項目の１つとして、プラグ本体３に継手部材５が連結されているかをチェックする。具体的には、パルス発生回路６を作動させ、抵抗６１の両端の電位差をモニターする。
【００２３】
図５を参照して、パルス発生回路６から出力されるパルス信号の波形を（ａ）に示す。上記筒状の金具５２とプラグ本体３とは電気的に接続されておらず、両者は絶縁状態にある。そのため、パルス信号がパルス発生回路６から出力されると、端子４２と筒状の金具５２とは電気的に接続されるが、継手部材５の内部部品でありプラグ本体３に接触する部分は筒状の金具５２とは絶縁されているので、端子４２から筒状の金具５２を経て継手部材５への導通経路の抵抗値は絶縁レベルまで大きくなる。そのため、プラグ本体３と端子４２との間にパルス発生回路６ではなく直流電源を接続したのでは、継手部材５がプラグ本体３に接続されているか否かにかかわらず抵抗６１には連続した電流は流れない。従って、継手部材５がプラグ本体３に接続されている状態を検知することができない。
【００２４】
但し、金具５２とプラグ本体３との間には継手部材５に起因する静電容量（キャパシタンス）が発生しているので、パルス信号の立ち上がり時および立ち下がり時に瞬間的に微小ではあるが電流が流れる。その瞬間的な電流により抵抗６１の両端に発生する電位差は、（ｂ）に示すように、検知信号ＤＳ１として制御装置７に入力される。
【００２５】
一方、プラグ本体３に何も接続されていない状態や、ゴムホースが無理矢理接続されている状態では、継手部材５が接続されている状態よりも静電容量が小さくなるので、（ｃ）に示すように、検知信号ＤＳ２の電圧が小さくなる。
【００２６】
このように、継手部材５が接続されているか否かは検知信号の電圧（抵抗６１の両端の電位差）の大きさから判断することができる。そして、制御装置７は始動ルーチン中に、このように検知信号の電圧から継手部材５の接続状態をモニターして、仮に継手部材５が接続されていないと判断すると、その時点で始動ルーチンを終了するので、ガスファンヒータＦＨが始動することはない。
【００２７】
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。例えば、上記端子４２は筒状の金具５２の端面に接触するように設けたが、端子台４を固定して端子４２から板ばね形状に立ち上がった端子片を形成し、筒状の金具５２の外周面に端子片が接触するようにしてもよく、さらに、端子片を複数設け複数の端子片で筒状の金具５２を外周方向から挟むようにすることも可能である
【符号の説明】
【００２８】
１ プラグユニット
３ プラグ本体
４２ 端子
５ 継手部材
６ パルス発生回路
６１ 抵抗
７ 制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスコードの端部に設けられた継手部材が着脱自在に取り付けられるプラグユニットを備えたガス器具において、上記プラグユニットは、継手部材が連結される金属製のプラグ本体と、プラグ本体に連結された状態の継手部材に接触する電極とを有し、この電極とプラグ本体間にパルス状の信号を印加する信号出力手段と、このパルス状の信号が印加された際に発生する検知信号を出力する検知信号出力手段とを備え、この検知信号から、プラグ本体に継手部材が接続された状態であることを検知することを特徴とするガス器具。
【請求項１】
ガスコードの端部に設けられた継手部材が着脱自在に取り付けられるプラグユニットを備えたガス器具において、上記プラグユニットは、継手部材が連結される金属製のプラグ本体と、プラグ本体に連結された状態の継手部材に接触する電極とを有し、この電極とプラグ本体間にパルス状の信号を印加する信号出力手段と、このパルス状の信号が印加された際に発生する検知信号を出力する検知信号出力手段とを備え、この検知信号から、プラグ本体に継手部材が接続された状態であることを検知することを特徴とするガス器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１０４５４７（Ｐ２０１３−１０４５４７Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５１２６５（Ｐ２０１１−２５１２６５）
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（０００１１５８５４）リンナイ株式会社 (1,534)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（０００１１５８５４）リンナイ株式会社 (1,534)
【Ｆターム（参考）】
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