JP3264605B2

JP3264605B2 - 風速センサ

Info

Publication number: JP3264605B2
Application number: JP12825295A
Authority: JP
Inventors: 宏明佐々木
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1995-05-26
Filing date: 1995-05-26
Publication date: 2002-03-11
Anticipated expiration: 2017-03-11
Also published as: JPH08320329A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、送風気体の流路に配置
する風速検出用の抵抗発熱体を含む回路から前記送風気
体の風量に応じた信号を出力する風速センサの感度の劣
化を防止する構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば給湯器においては、出湯温センサ
によって検出される出湯温度を使用者が設定した設定温
度に合致させるために、これに必要なバーナの燃焼量
（設定燃焼量）を求めて、バーナの燃焼が前記設定燃焼
量になるようにバーナへの空気供給量を制御し、その空
気供給量に対応して比例弁によって燃料供給量を制御し
ている。前記空気供給量の制御は、バーナへの実際の風
量を例えば熱線式風速センサにより時々刻々検出すると
共に、バーナの設定燃焼量に対応して送風する量（風
量）を設定し、その設定風量に実際の風量が合致するよ
うに燃焼ファンの回転数をフィードバック制御するもの
が知られている。

【０００３】前記熱線式風速センサは、温度によって抵
抗値が変化する白金等の抵抗発熱体を検出素子として使
用し、該抵抗発熱体に接触する空気の風速に応じたレベ
ルの電気信号を該抵抗発熱体を含む回路（ブリッジ回
路）から出力するものである。そして、前記のように送
風通路の風量（これは風速に比例する）を検出する場合
には、該送風通路に抵抗発熱体を配置する。尚、前記抵
抗発熱体の周囲の温度変化によっても風速あるいは風量
を正しく検出できるよう前記抵抗発熱体と同材料からな
る温度補償抵抗を抵抗発熱体を含む回路に設け、該温度
補償抵抗を抵抗発熱体に並設することが必要に応じて行
われている。

【０００４】ところで、この種の風速センサにおいて
は、前記抵抗発熱体や温度補償抵抗は空気の流路に配置
されるため塵や埃等が付着しやすく、このような塵や埃
の付着が進行すると、該風速センサの感度が劣化するこ
とが知られている。このような感度の劣化を防ぐため
に、該風速センサの前部にフィルターを備えることによ
り塵や埃の進入を防ぐ手段が考えられる。しかしなが
ら、フィルター方式によるとフィルターを頻繁に交換し
なければならず、手間がかかるという不都合が生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、風速センサ
の改良に関し、更に詳しくはフィルターを用いることな
く抵抗発熱体に塵や埃が付着するのを防止することがで
きる風速センサを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の風速センサの第１の態様は、送風気体の流
路に風速検出用の抵抗発熱体を配置し前記送風気体の風
量に応じた信号を出力する風速センサであって、主通風
路を形成する筒体と、前記筒体の内壁に配設しその軸方
向の断面形状を前記筒体の内壁から下流側に向って径方
向に狭めてなる縮径部と、前記縮径部を跨いでその上流
側と下流側とを連通する側路とを有し、前記側路は前記
筒体の幅方向と軸方向に蛇行し、その下流側に抵抗発熱
体を設けてなることを特徴とする。

【０００７】本発明の風速センサの第２の態様は、送風
気体の流路に風速検出用の抵抗発熱体を配置し前記送風
気体の風量に応じた信号を出力する風速センサであっ
て、主通風路を形成する筒体と、前記筒体の内壁に配設
しその軸方向の断面形状を前記筒体の内壁から下流側に
向って径方向に狭めてなる縮径部と、前記縮径部の下流
側に間隙を存して配設しその断面形状を前記縮径部の後
端側から下流側に向って前記筒体の内壁まで径方向に広
げてなる拡径部と、前記縮径部の上流側から該縮径部と
拡径部との間の間隙に連通する側路とを有し、前記側路
は前記筒体の幅方向と軸方向に蛇行し、その下流側に抵
抗発熱体を設けてなることを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の風速センサの第１の態様によれば、主
通風路を形成する筒体に縮径部を設けているので、主通
風路に空気が流れると前記縮径部の下流側の気圧が上流
側の気圧よりも低くなる。前記側路は前記縮径部の上流
側と下流側とを連通しているので、主通風路に空気が流
れると上流側から下流側に向って前記側路の中を空気が
流れる。このとき前記側路に流れる空気の風量に応じた
信号が前記抵抗発熱体を含む回路から出力される。前記
側路の風量と前記主通風路の風量との間には相関関係が
あるため、前記の出力信号により前記主通風路に流れる
風量が検出される。この際、空気中の塵や埃は前記主通
風路を通過する空気の流れに沿って流れ、前記側路の空
気流入口付近でも塵や埃はその慣性により前記主通風路
を通過し、前記抵抗発熱体を配置した前記側路にはほど
んど入り込まない。

【０００９】本発明の風速センサの第２の態様によれ
ば、主通風路を形成する筒体に縮径部及び拡径部を間隙
を存して設けており、この前記縮径部と前記拡径部が全
体としてベンチュリ形状をなしているため、前記縮径部
の上流側と前記拡径部の下流側では気圧差が生じ、前記
縮径部の上流側の気圧は拡径部の下流側の気圧より高く
なる。この気圧差により、前記縮径部の上流側と、該縮
径部と拡径部の間の間隙とを連通している前記側路に空
気が流れて前記間隙から前記主通風路に流れる空気と合
流する。このとき、前記第１の態様と同様に空気中の塵
や埃はその慣性により前記主通風路を通過し、前記側路
にはほどんど入り込まない。

【００１０】また、前記拡径部の軸方向の断面形状を前
記縮径部の後端部から前記筒体の内壁まで径方向に広げ
たので、前記主通風路を通過する空気は前記拡径部に沿
って流れるため、圧力損失が生じにくくなる。また、前
記間隙により前記拡径部で生じがちの壁からの流れの剥
離が防止されるので、広がり角度を大きくしても圧力損
失が増すことがない。

【００１１】

【実施例】次に、添付図面を参照しながら本発明の風速
センサについて更に詳しく説明する。図１は本発明の風
速センサを用いた燃焼装置のシステム構成図、図２は本
発明の第１の態様の実施例を示す説明的断面図、図３は
前記第１の態様の実施例の要部を示す説明的分解斜視
図、図４は前記第１の態様の他の実施例を示す説明的断
面図、図５は図４のＶ−Ｖ断面図、図６は本発明の第２
の態様の実施例を示す説明的断面図である。

【００１２】本実施例では、風速センサ１を給湯器に用
いたものについて説明する。図１において、１は送風気
体である空気の流路に配置された風速センサ、２は熱交
換器３及びこれを加熱するバーナ４を内蔵した給湯器本
体、５は熱交換器３を通って配管された通水管、６は通
水管５を流れる水の流量を熱交換器３の上流側で検出す
る流量センサ、７は熱交換器３の下流側で通水管５を流
れる水の出湯温度を検出する温度センサ、８はガス供給
管８ａに介装されたガス比例弁、１０は燃焼ファン９を
駆動するファンモータ、１１は燃焼ファン９の回転数を
検出するためのホール素子等により構成された回転セン
サ、１２は使用者が湯温の設定等を行うための操作部、
１３は操作部１２により設定された湯温や前記各センサ
１，６，７，１１の検出信号に応じてファンモータ１０
やガス比例弁８等を制御するコントローラである。

【００１３】この給湯器の使用時に使用者が操作部１２
により好みの湯温を設定すると、コントローラ１３はこ
の設定温度に出湯温を合致させるためにバーナ４の燃焼
量（設定燃焼量）を求めて、バーナ４の燃焼が前記設定
燃焼量になるように燃焼ファン９により空気供給量を制
御し、その空気供給量に対応して比例弁８によって燃料
供給量を制御している。前記空気供給量の制御は、バー
ナ４への送風通路に配設した本実施例の風速センサ１に
よりバーナ４への実際の風量を時々刻々検出すると共
に、バーナ４の設定燃焼量に対応して送風する量（風
量）を設定し、その設定風量に実際の風量が合致するよ
うに燃焼ファン９の回転数をフィードバック制御してい
る。

【００１４】次に、本実施例の第１の態様について図
１，図２及び図３に従って説明する。本態様の風速セン
サ１は図１に示すように燃焼ファン９の吸入側に配設さ
れている。また、その構造は図２に示すように円筒形の
筒体１４と、筒体１４に固設された側路形成部１７と、
筒体１４に挿設された縮径部１５とからなる。

【００１５】筒体１４は、アルミ合金製の円筒である。
縮径部１５は、アルミ合金製であり、その軸方向の断面
形状は下流側に向って径方向に狭められている。また、
縮径部１５の外周は筒体１４の内周よりも僅かに小径で
あり、筒体１４に挿入されて固定されている。従って、
筒体１４の内壁及び縮径部１５の内壁により主通風路１
６が形成される。尚、縮径部１５は筒体１４と一体に形
成してもよい。

【００１６】側路形成部１７は、図２に示すように筒体
１４の上部に固設されており、その内部には側路１８が
設けられている。この側路形成部１７は、図３に示すよ
うに蓋体１９と筒体１４の外周面に固着された基部２０
とからなる。

【００１７】基部２０には上流側の縦溝２１ｂと、下流
側の縦溝２３ｂと、この縦溝２１ｂ及び２３ｂを連通し
て筒体１４の軸方向に延在する断面半円状の凹部２２ｂ
とが設けられている。

【００１８】蓋体１９には基部２０と同様に上流側の縦
溝２１ａと下流側の縦溝２３ａと、この縦溝２１ａ及び
２３ａを連通する凹部２２ａとが設けられている。ま
た、この凹部２２ａの中央箇所には風速センサ基板２４
を嵌合して固定する基板嵌合部２４ａが設けられてい
る。この蓋体１９は、基部２０に図３の仮想線のように
重ねて固定されており、蓋体１９の縦溝２１ａ，２３ａ
及び凹部２２ａがそれぞれ基部２０の縦溝２１ｂ，２３
ｂ及び凹部２２ｂに連通すると共に、凹部２２ａ及び２
２ｂにより管状の計測通路２２が形成されている。

【００１９】また、縦溝２１ａ，２１ｂが縮径部１５の
上流側の主通風路１６と連通するように筒体１４に空気
流入口２８が設けられている。さらに、縦溝２３ａ，２
３ｂが縮径部１５の下流側の主通風路１６と連通するよ
うに筒体１４に空気流出口２９が設けられている。これ
により、主通風路１６と平行して縮径部１５の上流と下
流を跨いで連通する側路１８が形成される。

【００２０】風速センサ基板２４は、側路形成部１７の
計測通路２２の中央箇所に該計測通路２２を横断するよ
うに延在されている。また、側路形成部１７の蓋体１９
に設けられた基板嵌合部２４ａに嵌合しており、基部２
０及び蓋体１９の間に固定保持されている。

【００２１】この風速センサ基板２４には上流側に臨む
コ字形の切欠部２７が形成されている。この切欠部２７
には温度補償抵抗２５及び抵抗発熱体２６が前後に並設
されている。従って、計測通路２２の中央箇所に風速セ
ンサ基板２４に備えた温度補償抵抗２５及び抵抗発熱体
２６が前後に並列して配置される。尚、温度補償抵抗２
５及び抵抗発熱体２６以外の回路は、送風気体の流路で
ない部位に配置される。

【００２２】次に本態様の作動について説明する。燃焼
ファン９が作動するとその吸入口に配設された風速セン
サ１の内部に設けられた主通風路１６を空気が通過し、
バーナ４に導かれる。主通風路１６を空気が通過する
と、図２に示すようにこの主通風路１６に縮径部１５が
設けられているので上流側と下流側では気圧差が生じ、
上流側では気圧が高くなり下流側では低くなる。側路１
８は縮径部１５を跨いでその上流と下流を連通している
ので、主通風路１６を空気が通過することにより側路１
８にも空気が通過する。側路１８の一部である計測通路
２２には温度補償抵抗２５と抵抗発熱体２６とが設けら
れているので、側路１８を通過する空気の風量に応じた
信号が出力される。

【００２３】このとき、側路１８を通過する風量と主通
風路１６を通過する風量との間には相関関係があるの
で、その相関関係をあらかじめ求めておくことにより、
風速センサ１の出力信号から主通風路１６を流れる空気
の風量が検出される。

【００２４】一方、風速センサ１を通過する空気中には
その上流側にフィルター等を設けていないため塵や埃が
含まれているが、この塵や埃は慣性と気流によってその
殆どが主通風路１６を通過する。従って、側路１８には
塵や埃が進入しにくく、温度補償抵抗２５及び抵抗発熱
体２６には塵や埃が堆積しにくいので風速センサ１の感
度の劣化が生じにくい。また、フィルターを設けていな
いためフィルターを交換する手間がかからない。さら
に、風速センサ１は燃焼ファン９の吸入側に設けられて
いるので、バーナ４の熱による影響を受けにくい。

【００２５】次に、本態様の他の実施例について図１、
図４及び図５に従って説明する。本態様の風速センサ３
０は図１に示すように燃焼ファン９の吸入側に設けられ
ており、図４及び図５に示すように筒体３１と、筒体３
１内に保持された縮径部３２と、筒体３１に固設された
蓋体３３とからなる。

【００２６】筒体３１は、その中間部が大径部３１Ｌ、
その両端部が小径部３１Ｓ（上流側の小径部３１Ｓのみ
別部材）となっており、大径部３１Ｌはその上部を水平
に切り取った形状となっている。蓋体３３は、大径部３
１Ｌと同径の断面円弧状であり、図５に示すように筒体
３１の大径部３１Ｌの上部の切り取り箇所に固着するこ
とにより全体として円筒形となるように形成されてい
る。

【００２７】縮径部３２は、その外径が大径部３１Ｌよ
りも小径に形成されている。そして、この縮径部３２は
大径部３１Ｌ内に小径部３１Ｓ，３１Ｓと間隙を存して
同心に挿入され、複数のリブ３２ａ（図５参照）により
大径部２Ｌの内壁に保持されている。これにより、この
縮径部３２の内壁と筒体３１の小径部３１Ｓ，３１Ｓの
内壁とによって主通風路３４が形成されている。

【００２８】本実施例においては、前記第１の実施例に
おける側路形成部は蓋体３３と一体となっている筒体３
１の大径部３１Ｌと縮径部３２とにより形成されてい
る。縮径部３２と小径部３１Ｌ，３１Ｌとの間に空気流
入口３６及び空気流出口３８が環状に形成され、蓋体３
３と一体となった大径部３１Ｌの内壁と縮径部３２の外
周との間に計測通路３７が形成されている。この空気流
入口３６、計測通路３７及び空気流出口３８によって側
路３５が筒体３１の全周に形成される。

【００２９】大径部３１Ｌの切り取り箇所には、前述の
実施例のものと同様の構成の風速センサ基板３９が支承
されている。この風速センサ基板３９は、蓋体３３の大
径部３１Ｌとの固着面の軸方向中央箇所に設けられた基
板嵌合部３９ａに嵌合され、大径部３１Ｌの切り取り箇
所及び蓋体３３との間に固定保持されている。そして、
計測通路３７の軸方向中央箇所には風速センサ基板３９
に備えた温度補償抵抗４０及び抵抗発熱体４１が前後に
並列して配置されている。

【００３０】次に、本実施例の作動について説明する。
本実施例によれば、主通風路３４を空気が通過すると縮
径部３２の上流側と下流側に気圧差が生じる。このと
き、側路３５は空気流入口３６及び空気流出口３８を介
して縮径部３２を跨いでその上流と下流を連通している
ので、側路３５にも空気が流れる。

【００３１】そして、この側路３５の一部である計測通
路３７には温度補償抵抗４０と抵抗発熱体４１とが設け
られているので、側路３５を通過する空気の風量に応じ
た信号が出力される。このとき、側路３５を通過する風
量と主通風路３４を通過する風量との間には相関関係が
あるので、その相関関係をあらかじめ求めておくことに
より、風速センサ３０の出力信号から主通風路３４を流
れる空気の風量が検出される。

【００３２】本実施例によれば、前記第１の実施例と同
様に、側路３５を通過する空気には塵や埃が少なくなる
ため、温度補償抵抗４０及び抵抗発熱体４１には塵や埃
が堆積しにくい。従って、風速センサ３０の感度の劣化
が生じにくくなる。

【００３３】次に、本実施例の第２の態様について図
１，図３及び図６に基づいて説明する。本態様の風速セ
ンサ４２は図１に示すように燃焼ファン９の吸入側に配
設されている。また、その構造は図６に示すように円筒
形の筒体４３と、筒体４３に固設した側路形成部１７
と、筒体４３に挿設した縮径部４４と、この縮径部４４
と間隙４５を存して下流側に設けた拡径部４６とからな
る。尚、側路形成部１７及び風速センサ基板２４は前記
図３のものと同一であるので、これと同一の構成のもの
については同一の参照符号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００３４】筒体４３は、アルミ合金製の円筒である。
縮径部４４はアルミ合金製で、その軸方向の断面形状を
下流側に向って径方向に狭めてなる略円錐台形状を有し
ている。また、縮径部４４の最大径部は筒体４３の内周
よりも僅かに小径であり、これを筒体４３に挿入して固
定している。

【００３５】拡径部４６はアルミ合金製で、その軸方向
の断面形状を縮径部４４の後端側から下流側に向って径
方向に筒体４３の内壁まで広げてなるもので、前記縮径
部４４とは反対方向を向いた略円錐台形状を有してい
る。また、拡径部４６の最大径部は筒体４３の内周より
も僅かに小径であり、これを縮径部４４と間隙４５を存
して筒体４３に挿入して固定している。

【００３６】これにより、筒体４３の内壁と縮径部４４
及び拡径部４６の内壁によって主通風路４７が形成され
る。また、筒体４３の内壁と縮径部４４及び拡径部４６
との間には環状に空間４８が形成されており、この空間
４８は間隙４５により主通風路４７と連通している。

【００３７】側路形成部１７は前記図２及び図３に示し
た第１の態様と同様の構成を有している。また、側路形
成部１７の縦溝２１ａ，２１ｂが縮径部４４の上流側の
主通風路４７と連通するように筒体４３に空気流入口４
９が設けられている。さらに、縦溝２３ａ，２３ｂが空
間４８を介して間隙４５と連通するように筒体４３に空
気流出口５０が設けられている。これにより、主通風路
４７と平行して縮径部４４の上流側から該縮径部４４と
拡径部４６との間の間隙４５に連通する側路１８が形成
される。また、側路１８の一部である計測通路２２の中
央箇所には風速センサ基板２４に備えた温度補償抵抗２
５及び抵抗発熱体２６が前後に並列して配置されてい
る。

【００３８】次に、本態様の作動について説明する。燃
焼ファン９が作動し本態様の風速センサ４２の主通風路
４７に空気が流れると、縮径部４４及び拡径部４６が間
隙４５を存して並設されて全体としてベンチュリ形状を
なしているため、縮径部４４の上流側と拡径部４６の上
流側では気圧差が生じ、縮径部４４の上流側の気圧は拡
径部４６の上流側の気圧より高くなる。側路１８は、縮
径部４４の上流側と間隙４５を連通しているので、当該
気圧差により側路１８に空気が流れる。また、側路１８
を通過した空気は間隙４５から主通風路４７に流れる空
気と合流して拡径部４６の下流側に流れる。そして、側
路１８を通過する空気の風量に応じた信号が温度補償抵
抗２５と抵抗発熱体２６とから出力される。このとき、
側路１８を通過する風量と主通風路４７を通過する風量
には相関関係があるので、その相関関係をあらかじめ求
めておくことにより、風速センサ４２の出力信号から主
通風路４７を流れる空気の風量が検出される。

【００３９】本態様の風速センサ４２によれば、前記第
１の態様と同様に側路１８に流れる空気には塵や埃が少
ないため、温度補償抵抗２５及び抵抗発熱体２６には塵
や埃が堆積しにくい。従って、風速センサ４２の感度の
劣化が生じにくい。

【００４０】また、間隙４５により拡径部４６で生じが
ちの壁からの流れの剥離が防止されるので、広がり角度
を大きくしても圧力損失が増すことがない。

【００４１】また、本態様においては、主通風路４７を
通過する空気は拡径部４６に沿って流れ、さらに側路１
８を通過する空気は間隙４５の全周から流出するので、
主通風路４７を通過する空気の流れに乱れが生じにく
い。従って、風速センサ３０の下流側に設けられた燃焼
ファン９による送風量の制御をより確実に行うことがで
きる。

【００４２】本態様においても、風速センサ４２の上流
側にフィルターを設けていないのでフィルターを交換す
る手間がかからない。また、風速センサ４２を燃焼ファ
ン９の吸入側に設けているのでバーナ４の熱による影響
を受けにくい。

【００４３】次に、本態様の他の実施例について図１、
図７及び図８に従って説明する。本態様の風速センサ５
１は図１に示すように燃焼ファン９の吸入側に設けられ
ており、図７に示すように筒体５２と、筒体５２内に保
持された縮径部５５と、この縮径部５５と間隙５６を存
して下流側に設けられた拡径部５７とからなる。尚、風
速センサ基板２４は前記図３のものと同一であるので、
これと同一の構成のものについては同一の参照符号を付
して詳細な説明を省略する。

【００４４】筒体５２は、アルミ合金製の円筒である。
縮径部５５はアルミ合金製で、その内面は軸方向の断面
形状を下流側に向って径方向に狭めてなる円錐台形状を
有している。その外面形状は筒体５２に収容される略円
筒形で、下流側の一部の端縁部に凹部５８を有してい
る。この縮径部５５は筒体５２に挿入され固定されてい
る。

【００４５】拡径部５７はアルミ合金製で、その内面は
軸方向の断面形状を下流側に向って径方向に筒体５２の
内壁まで広げてなるもので、前記縮径部５５とは反対方
向を向いた円錐台形状を有している。尚、拡径部５７
は、径方向の広がり度合が緩やかな程圧力損失が小さく
なる。また、その外面形状は筒体５２に収容される略円
筒形で、上流側の一部の端縁部に凹部５９を有してい
る。この拡径部５７は筒体５２に挿入され固定されてい
る。

【００４６】前記筒体５２の内壁と縮径部５５の内壁と
拡径部５７の内壁とによって主通風路６０が形成され
る。また、筒体５２の内壁と、縮径部５５の凹部５８
と、拡径部５７の凹部５９とによって空間６１が形成さ
れており、この空間６１は間隙５６により主通風路６０
と連通している。

【００４７】側路形成部６２は図７及び図８に示すよう
に、筒体５２に設けられ、その内部には筒体５２の幅方
向と軸方向に蛇行する側路６３が設けられている。

【００４８】側路６３は、その軸方向の断面形状が略Ｓ
字状になっており、第１縦溝６４に連通する第１往路６
５と、この第１往路６５の後端と連通する第２縦溝６６
と、この第２縦溝６６と連通し第１往路６５の上部に設
けられた復路６７と、この復路６７に連通しその上部に
設けられた第２往路６８と、この第２往路６８に連通す
る第３縦溝６９より構成される。

【００４９】第１往路６５の構成を図８に基づいて説明
すると、その上流側には下流側に突出した第１連通孔７
２が設けられており、下流側には上流側に突出した第２
連通孔７４が設けられている。これら第１連通孔７２と
第２連通孔７４の間には、第１往路６５の上下方向を遮
蔽し、側路形成部６２の側壁との間に左右それぞれ間隙
を存して衝突板７３が設けられている。

【００５０】側路６３の一部である第２往路６８の中央
箇所には、風速センサ基板２４に備えた温度補償抵抗２
５及び抵抗発熱体２６が前後に並列して配置されてい
る。

【００５１】また、第１縦溝６４が縮径部５５の上流側
の主通風路６０と連通するように筒体５２に空気流入口
７０が設けられている。また、第３縦溝６９が空間６１
と連通するように筒体５２に空気流出口７１が設けられ
ている。これにより、主通風路６０の上流側と間隙６１
を連通する側路６３が形成される。

【００５２】次に、本実施例における作動について説明
する。燃焼ファン９が作動し本実施例の風速センサ５１
の主通風路６０に空気が流れると、縮径部５５及び拡径
部５７が間隙５６を存して並設されて全体としてベンチ
ュリ形状をなしているため、縮径部５５の上流側と拡径
部５７の上流側では気圧差が生じ、縮径部５５の上流側
の気圧は拡径部５７の上流側の気圧より高くなる。側路
６３は、縮径部５５の上流側と間隙５６を連通している
ので、当該気圧差により側路６３に空気が流れる。この
側路６３の一部である第２往路６８には温度補償抵抗２
５と抵抗発熱体２６とが設けられているので、側路６３
を通過する空気の風量に応じた信号が出力される。この
とき、側路６３を通過する風量と主通風路６０を通過す
る風量との間には相関関係があるので、その相関関係を
あらかじめ求めておくことにより、風速センサ５１の出
力信号から主通風路６０を流れる空気の風量が検出され
る。

【００５３】一方、側路６３に流れる空気には、前記実
施例と同様に塵や埃が少なくなっているが、依然微細な
塵や埃が存在する。この空気は、まず空気流入口７０か
ら第１縦溝６４を上昇し、進行方向を９０度変更して第
１往路６５の第１連通孔７２を通過する。この第１連通
孔７２を通過した空気は衝突板７３に衝突し、進行方向
が９０度変更されることとなる。塵や埃等の粒子を含む
空気が気流中の障害物によって急にその方向を変えると
き、粒子の大きさによってはその慣性で気流の流線から
外れ障害物へ衝突する。従って、側路６３に流入する空
気に残存している塵や埃の大部分は、衝突板７３に衝突
してその表面に付着する。また、衝突板７３によって方
向を変えられた空気は衝突板７３の左右の間隙より迂回
して第２連通孔７４を通過する。

【００５４】第１往路６５の第２連通孔７４を通過した
空気は、進行方向を９０度変更して第２縦溝６６を上昇
し、さらに進行方向を９０度変更して第１往路６５の上
部に設けられた復路６７によって上流側に戻される。そ
の後、空気は進行方向を１８０度変更して第２往路６８
を下流側に流れる。このように、気流の進行方向が変更
される度に空気中に残存する塵や埃等が、側路形成部６
２の壁面に衝突して付着する。

【００５５】従って、側路６３に進入した僅かな塵や埃
も衝突板７３や側路形成部６２の各壁面に衝突して付着
するので、風速センサ基板２４に設けられた温度補償抵
抗２５及び抵抗発熱体２６には塵や埃が堆積しにくくな
り風速センサ５１の感度の劣化が生じにくい。

【００５６】また、本実施例においても、本態様の第１
の実施例と同様に、主通風路６０を通過する空気の流れ
に乱れが生じにくい。従って、風速センサ５１の下流側
に設けられた燃焼ファン９による送風量の制御をより確
実に行うことができる。

【００５７】また、風速センサ５１の上流側にフィルタ
ーを設けていないのでフィルターを交換する手間がかか
らない。また、風速センサ５１を燃焼ファン９の吸入側
に設けているのでバーナ４の熱による影響を受けにく
い。

【００５８】上記各実施例においては、本発明の風速セ
ンサを給湯器に用いているが、これに限らず給湯器以外
の燃焼器に用いてもよい。また、燃焼器以外に用いても
よい。

【００５９】

【発明の効果】本発明の風速センサによれば、風速セン
サを通過する空気中の塵や埃は前記側路にはほどんど入
り込まないので、前記側路に設けた前記温度補償抵抗及
び前記抵抗発熱体に前記塵や埃が堆積しにくい。従っ
て、前記風速センサを長期間劣化を生じさせることなく
使用することができる。

【００６０】また、フィルター等を用いる必要がないの
で、フィルター等を交換する手間がかからない。さら
に、フィルター等を用いないことにより、装置の小型化
及び低コスト化を図ることができる。

【００６１】本発明の風速センサの第２の態様によれ
ば、前記拡径部の軸方向の断面形状を前記縮径部の後端
部から前記筒体の内壁まで径方向に広げているので、前
記主通風路の気流に乱れが生じにくくなり、前記側路を
通過した空気が前記間隙からスムーズに吸い出される。
従って、前記側路の気流も円滑になるため、該側路に設
けた抵抗発熱体を含む回路の信号により風量を確実に検
出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の風速センサを用いた燃焼装置のシス
テム構成図。

【図２】本実施例の第１の態様を示す説明的断面図。

【図３】本実施例の第１の態様の要部を示す説明的分解
斜視図。

【図４】前記第１の態様の他の実施例を示す説明的断面
図。

【図５】図４のＶ−Ｖ断面図。

【図６】本実施例の第２の態様を示す説明的断面図。

【図７】前記第２の態様の他の実施例を示す説明的断面
図。

【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。

【符号の説明】

１，３０，４２，５１…風速センサ、９…燃焼ファン、
１４，３１，４３，５２…筒体、１５，３２，４４，５
５…縮径部、１６，３４，４３，６０…主通風路、１
７，６２…側路形成部、１８，３５，６３…側路、２
４，３９…風速センサ基板、２５，４０…温度補償抵
抗、２６，４１…抵抗発熱体、２８，３６，４９，７０
…空気流入口、２９，３８，５０，７１…空気流出口、
３３…蓋体、４５，５６…間隙、４６，５７…拡径部。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01P 5/12 G01F 1/68 - 1/699

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】送風気体の流路に風速検出用の抵抗発熱体
を配置し前記送風気体の風量に応じた信号を出力する風
速センサであって、主通風路を形成する筒体と、前記筒
体の内壁に配設しその軸方向の断面形状を前記筒体の内
壁から下流側に向って径方向に狭めてなる縮径部と、前
記縮径部を跨いでその上流側と下流側とを連通する側路
とを有し、前記側路は前記筒体の幅方向と軸方向に蛇行
し、その下流側に抵抗発熱体を設けてなることを特徴と
する風速センサ。
【請求項２】送風気体の流路に風速検出用の抵抗発熱体
を配置し前記送風気体の風量に応じた信号を出力する風
速センサであって、主通風路を形成する筒体と、前記筒
体の内壁に配設しその軸方向の断面形状を前記筒体の内
壁から下流側に向って径方向に狭めてなる縮径部と、前
記縮径部の下流側に間隙を存して配設しその断面形状を
前記縮径部の後端側から下流側に向って前記筒体の内壁
まで径方向に広げてなる拡径部と、前記縮径部の上流側
から該縮径部と拡径部との間の間隙に連通する側路とを
有し、前記側路は前記筒体の幅方向と軸方向に蛇行し、
その下流側に抵抗発熱体を設けてなることを特徴とする
風速センサ。