JPH0355733B2

JPH0355733B2 -

Info

Publication number: JPH0355733B2
Application number: JP62043478A
Authority: JP
Priority date: 1987-02-25
Filing date: 1987-02-25
Publication date: 1991-08-26
Also published as: JPH01163557A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は灯油あるいはガスを用いる開放燃焼式
暖房機に関し、特にその安全装置に関するもので
ある。

開放燃焼式暖房機は燃焼用空気として室内空気
を用い燃焼後の燃焼ガスを室内に放出するもので
ある。もの種暖房機として、例えば発生した燃焼
ガスを暖房機本体背面に設けた対流送風機で強制
的に前面より吹き出し、暖房効果をより発揮させ
る構造の強制対流式のもので、最近、灯油を気化
してガス状にした後燃焼させる石油フアンヒータ
ーなるものが次々の発表されており、いわゆる強
制給排気式暖房機のように給排気筒を備える必要
がなく、持ち運びが自由となり、手軽に温風暖房
が得られるということで一般家庭でも広く使用さ
れるようになつてきている。

ところが、このような暖房機では室内空気を単
に循環させて運転しているわけであるから、燃焼
時間が経過するに従つて室内の酸素濃度が低くな
り、やがては不完全燃焼を起こし、一酸化炭素の
濃度が逆に増加して、頭痛等が生じるとともに気
分が悪くなつたり延いては人命事故につながる場
合もあり、通常、この種の暖房機の使用中は１時
間に１〜２回換気して新鮮な空気を補給するよう
に注意書を出しているものである。

しかし、意識して定期的に換気することはうつ
かりして忘れたりする場合もあり、室内の空気が
汚染されたままの状態で使用されることもある。
そこで、室内空気の一酸化炭素濃度や酸素濃度を
測定して警報したり、あるいは換気扇を自動的に
作動させているものが提案されている。

しかしながら、一酸化炭素や酸素を検知するセ
ンサーは、一般に感度のバラツキが大きく、経時
変化もある等、不都合な点が多く、従つてセンサ
ーの価格もそれぞけ割高となつており、特に灯油
を用いる強制対流式暖房機では燃焼温度がかなり
高くなるため、実用的価値の高いセンサーはきわ
めて少ない状態であつた。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであ
り、運転スイツチの指示に関連して自動的に計時
動作を開始し、計時動作開始後一定時間を計時し
て運転停止を指示する停止信号を発生するタイマ
ー手段と、このタイマー手段からの上記停止信号
を受けて運転の停止制御を行う手段と、手動操作により制御用信号を発生して、上記タ
イマー手段の計時内容を制御し、手動操作した時
点から改めて、上記停止信号を発生する計時動作
を行わせる延長スイツチを設けたものである。

以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の実施例を示す強制対流式暖房
機の電気回路図、第２図はその動作を示すタイム
チヤートである。第３図ａ，ｂはそれぞれ換気警
報周期を調節するツマミの例を示す概略図であ
る。

図において、１はpushしているときのみ接点
が離れており、pushして暖房機の運転を停止す
るスイツチである。２はpushしているときのみ
接点が接続される運転開始用の運転スイツチであ
る。３は上記運転開始用の運転スイツチ２に並列
に接続されるリレー接点である。４は暖房機の負
荷回路、５は制御トランス、６は整流器、７は電
源用コンデンサ、８はPNPトランジスタ９のコ
レクタに接続されるリレーであり、上記リレー接
点３を有する。１０はPNPトランジスタ１１、
NPNトランジスタ１２及び１３からなる発振回
路であり、その発振周波数はコンデンサ１４、充
電抵抗１５、放電抵抗１６により決定され、上記
PNPトランジスタ１１のコレクタから出力され
る。上記放電抵抗１６はスイツチ１７により抵抗
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅを切換えて周波数を調整する
ことができる。１８はバイナリカウンタであり、
上記発振回路１０の出力信号Ａをクロツク入力端
子に接続することによりタイマー手段を構成す
る。コンデンサ１９及び抵抗２０はオートクリヤ
回路を構成し、電源投入時上記バイナリカウンタ
１８をクリアするためのものであり、２１は
pushしたときのみ任意にこのバイナリカウンタ
１８をクリアし、運転停止を指示する信号の発生
を遅らせることが出来る延長スイツチである。２
２は上記発振回路１０の出力信号Ａ、この出力信
号Ａの27倍の周期を有する出力信号Ｂ（Q₇）及び
２¹²倍の周期を有する出力信号Ｃ（Q₁₂）を入力と
するアンドゲートであり、２３はこのアンドゲー
トの出力端子に接続されるNPNトランジスタ、
２４はこのNPNトランジスタのコレクタ側に接
続されてなる電子ブザーであり、その発振周波数
は約2KHzであり、上記出力信号Ｂにより間欠的
に発生するように制御されるものである。又、上
記PNPトランジスタ９のベースには上記出力信
号Ａの２¹³倍の周期を有する出力信号Ｄを発生す
る出力端子Q₁₃が接続されている。２５は強制対
流式暖房機の前面パネル（図示せず）等に取付け
られてなる上記スイツチ１７のツマミであり、上
記放電抵抗１６を、ａ，ｂ，ｃ，ｂ，ｅと切換え
て、4.5畳、６畳、８畳、10畳及び12畳で使用す
る場合に応じた換気警報周期を選択して設定する
ことができるものである。又、２６は可変抵抗器
のツマミであり、上記放電抵抗１６を無段階に設
定できるようにしたものである。つまり、使用す
る部屋が広くなるにつれて警報周期は次第に長く
なり、６畳程度の部屋で使用する際に１時間に２
回位の頻度で警報を発生して燃焼による室内の空
気汚染を換気等により定期的に緩和させるもので
ある。

次に上記構成からなる本発明の実施例について
第２図に示したタイムチヤートを参照してその動
作を説明する。

まず、運転スイツチ２をpushして電源を投入
する。今、例えば、発熱量が約300Kcalタイプの
暖房機を標準の６畳程度の広さの部屋で使用する
場合を想定して上記放電抵抗１６抵抗値ｂとなる
ようにスイツチ１７を切換えて周期を１秒（T₁）
の発振周波数（出力信号）Ａにして調整されてい
るものとすると、上記バイナリカウンタ１８の出
力端子Q₇から２⁷倍の周期128秒の出力信号Ｂが
発生しHigh信号期間64秒（T₂）、Low信号期間
64秒（T₃）となり、約１分間、１秒の周期でも
つて上記電子ブザー２４を発音させる制御信号を
発生する。さらに出力端子Q₁₂からは２¹²倍の周
期4096秒出力信号Ｃが発生し、High信号期間
2048秒（T₄）、Low信号期間2048秒（T₅）とな
り、暖房機の運転開始より約34分で電子ブザー２
４を作動させる信号を発生する。上記出力信号
Ａ，Ｂ及びＣはアンドゲート２２に入力されてい
るから、アンドゲート２２出力信号Ｅは、上記周
期T₁を有する発振周波数Ａ周期T₂，T₃により繰
返し発生される形となり、しかも、この信号の発
生開始は出力信号Ｃにより運転開始より少なくと
も期間T₅、即ち約34分経過した後である。そし
て上記信号ＥによりNPNトランジスタ２３が作
動し、電子ブザー２４が発音する。この電子ブザ
ー２４は周波数約2KHzの固有振動数を有するの
であるが、前述したように周期１秒程度の間欠し
た警報音を発することになる。

尚、電源投入時には上記コンデンサ１９及び抵
抗２０からなるオートクリヤ回路により上記バイ
ナリカウンタ１８のカウントは常にクリアされて
おり、暖房機の運転開始からカウントが始まるよ
うになつている。

さて、上記電子ブザー２４は運転開始後、上記
第２図のタイムチヤートに示すように正確には期
間T₆、（T₆＝T₅＋T₃）、即ち約35分後に発音する
ことになり使用者に対して部屋の換気をするよう
に警報を発する。そして発音継続時間T₂は約１
分程度であるので、例えば窓等を開放して室内の
空気を換気する時間、つまり換気実行時間の目安
ともなり得るものであり、電子ブザー２４の発音
が停止すると、今度は窓等を閉じた後、延長スイ
ツチ２１をpushしてバイナリカウンタ１８の計
時内容をクリアすれば再度カウントを始める。

従つて、運転はそのまま継続し上述の如く35分
後には又、警報を発する。このように、延長スイ
ツチ２１を操作すれば、その時点から、改めて計
時動作を開始したのと同様になるので、運転停止
を経ることなく暖房運転を延長することが出来
る。従つて、石油フアンヒーターの場合、一旦運
転停止をさせた際には生じる消火時あるいは点火
時の臭気の発生を防止することが出来る。

さて上記電気ブザー２４が作動してから、期間
T₇、（T₇＝T₄−T₃）即ち約33分が経過すれば、
上記バイナリカウンタ１８の出力端子Q₁₃から、
「Low」から「High」に反転する出力信号Ｄが発
生し、上記PNPトランジスタ９のベースに入力
される。するとこのPNPトランジスタ９はOFF
してリレー８への通電を停止するためリレー接点
３は開成し、電源は遮断されることになる。従つ
て、暖房機の運転は停止され、室内の空気がこれ
以上汚染されるのを防止するものである。つま
り、上記PNPトランジスタ９、リレー８及びリ
レー接点３が信号Ｄを受けて暖房機の運転の停止
制御を行う手段となる。

このように、６畳の場合、延長スイツチ２１を
操作しない限り運転スイツチ２を操作してからほ
ぼ一定時間（約68分）後に運転を停止するための
信号Ｄ（停止信号）が自動的に出て、運転が自動
的に停止されるわけである。運転停止までの時間
は上記したように、一定時間であるが、先に述べ
たように運転中に換気などを行い延長スイツチ２
１を意識的に操作した場合、運転開始時から見
て、運転停止を指示する信号Ｄの発生はその分遅
れる。従つて、運転の開始時から見て、暖房運転
はその分延長されることになる。

上記一定時間は機器を通常状態で使用している
場合において、室内空気が人体に悪影響を与える
程度の酸素濃度あるいは一酸化炭素濃度にならな
い時間であることが望ましい。もつとも、この時
間は機器の燃焼量、燃焼性能、使用場所等あるい
は、人体に悪影響を及ぼす一酸化炭素濃度若しく
は酸素濃度をどの程度と見るか等によつて幅が出
来るが、最長でも燃焼ガスによる室内空気の汚染
によつて生じる人命にかかわる重大事故を防止で
きる時間でなければならない。従つて、この時間
は短かければ短かい程よいわけであるが、暖房機
の使い勝手を考慮し、その実施例では、従来から
言われている１時間に１回位の換気という考え方
に対応させている。

次に、12畳程度の部屋で暖房機を使用する場
合、上記ツマミ２５を12畳側に設定すれば、上記
放電抵抗１６は抵抗値ｅとなり、発振回路１０の
発振周波数A′（出力信号）は６畳側に設定したと
きの発振周波数Ａ（出力信号）の約２倍の２秒と
なる。従つて、出力信号C′はT′₅＝2048×２（秒）、
約64分となり、暖房機の運転開始より約１時間後
に電子ブザー２４が作動し、窓等を開放して室内
の換気を促す警報音の作用を奏するものである。

そして、上述したように12畳の部屋で使用する
と、出力信号B′が出力信号Ｂ（周期T₃）の２倍と
なつて約２分程度となる。つまり、換気実行時間
も部屋の広さに応じて増減できるようになつてい
る。又、運転停止までの時間は約２時間となる。

尚、上記電子ブザー２４の代りに警報ランプを
点灯もしくは点滅させてもよい。

上述のように、延長スイツチ２１を操作しなけ
れば限られた時間で運転を停止するが、早めに換
気をした場合など、その時点で延長スイツチ２１
を操作すれば運転が運転開始時から見て時間延長
される。つまり、延長スイツチ２１は操作時点か
ら室内空気の汚染による事故が生じない運転時間
をもつて自動的に運転を停止させる機能を有する
スイツチとなつている。

叙上のように本発明によれば運転スイツチによ
り運転開始を指示した場合でも、室内空気の汚染
による事故が生じない運転時間をもつて必ず自動
的に運転を停止するようにしたので、給排気筒を
備えていないこの種強制対流式暖房機を使用する
際における安全性を向上させることができる。

しかも、運転中に換気などを行い、延長スイツ
チを意識的に操作した場合、その時点から室内空
気の汚染による事故が生じない運転時間をもつて
自動的に運転を停止するので、使い勝手を向上さ
せる事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す強制対流式暖房
機の電気回路図、第２図はその動作を示すタイム
チヤート、第３図ａ，ｂは換気警報周期を調節す
るツマミの実施例を示す概略図であつて、２は運
転スイツチ、４は暖房機の負荷回路、８はリレ
ー、９はトランジスタ、１０は発振回路、１８は
バイナリカウンタ、２１は延長スイツチ、２４は
発音体（電子ブザー）である。

Claims

【特許請求の範囲】１手動操作により運転開始を指示する運転スイ
ツチを有し、この運転スイツチの指示により運転
を開始し、燃焼部における燃焼によつて生じる燃
焼後の燃焼ガスを室内に放出する開放燃焼式暖房
機において、上記運転スイツチの運転指示に関連して自動的
に計時動作を開始し、計時動作開始後一定時間を
計時して運転停止を指示する停止信号を発生する
タイマー手段と、このタイマー手段からの上記停
止信号を受けて運転の停止制御を行う手段と、手動操作により制御用信号を発生して、上記タ
イマー手段の計時内容を制御し、手動操作した時
点から改めて、上記停止信号を発生する計時動作
を行わせる延長スイツチとを具備した開放燃焼式暖房機。