JPH0418209B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は暖房機や給湯器等の燃焼機器の制御装
置に関し、特に機器の過熱や転倒の際に、燃料供
給を停止する安全機能を備えた制御装置に係る。

［従来の技術］ ガスストーブやフアンヒータ等の燃焼機器に
は、マイクロコンピユータ等による幾つかの安全
機能が備えられているが、マイクロコンピユータ
等の制御異常などによつて燃焼状態が異常になつ
て過熱したときや、機器が転倒した場合等の最終
的な安全確保のために、オーバーヒートスイツチ
や転倒スイツチが設けられていて、こうした異常
発生時には燃焼機器の電源回路を開いて運転を停
止し、燃料の供給および燃焼を停止している。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、燃焼機器の過熱等によつて燃焼機器の
電源が切られてしまい運転が停止になると、表示
機能を備えた機器であつても一切表示が行われな
くなるため、使用者にとつてはその燃焼停止がど
ういう原因で行われたのか判断できないという問
題点がある。

本発明は、異常発生を感知するこれらのオーバ
ーヒートスイツチや転倒スイツチ等の安全機能を
備えた燃焼機器において、異常が発生した場合
に、確実に燃料の供給を停止して燃焼を停止させ
るとともに、これらの安全機能が作用しているこ
とを表示することができる表示機能を備えた燃焼
機器の制御装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、バーナへ燃料を供給する燃料供給路
中に設けられ、通電時には前記バーナへ燃料を供
給し、非通電時には前記バーナへの燃料の供給を
停止する電磁弁と、弁制御手段の制御信号に応じ
て前記電磁弁を通電する通電回路と、該通電回路
中に前記電磁弁と直列接続された接点を有し、異
常を感知したとき自ら前記接点を開いて前記電磁
弁への電力供給を停止する回路開成手段と、該回
路開成手段が前記接点を開いたことを検出する開
成検出手段と、該開成検出手段が前記接点が開い
たことを検出した場合に前記通電回路を制御して
前記電磁弁への通電を停止する通電停止手段と、
前記開成検出手段が前記接点が開いたことを検出
した場合にその旨を表示する表示手段とからなる
技術的手段を採用する。

［作用］ 本発明では、回路開成手段により異常が感知さ
れると、電磁弁中の接点が開いて、電磁弁への通
電が停止される。

また、回路開成手段が接点を開くと、開成検出
手段によつて検出され、通電停止手段によつて通
電回路による電磁弁への通電が停止される。

従つて、電磁弁への通電中に異常が感知される
と、電磁弁への通電が継続して停止されるため、
燃焼が停止し、燃料の供給が継続して停止され
る。

さらに、電磁弁への通電回路に設けられた回路
開成手段の接点状態を検出するために開成検出手
段が設けられているため、開成検出手段によつて
検出された情報に基づいて、表示手段によつて異
常が感知されたことが表示される。

［発明の効果］ 本発明では、回路開成手段は、電磁弁への通電
回路において電磁弁と直列接続された接点を有し
ていて、通電回路を直接開くことができるため、
弁制御手段が異常動作をしたために回路開成手段
が異常を感知した場合であつても、確実にバーナ
への燃料の供給を停止することができる。

また、回路開成手段が接点を開いても、電磁弁
への通電が停止されるだけであり、他の部分への
通電に対しては影響を及ぼさないため、接点が開
いても、開成検出手段によつて検出された情報に
基づいて、表示手段によつて異常が感知されたこ
とが表示される。

［実施例］ 次に本発明を図面に示す実施例に基づいて説明
する。

第２図に示すガス温風暖房機１は、燃焼器１０
を備えた暖房機本体２０と、ガス供給路３０と、
制御装置４０とから構成される。

この燃焼器１０は、室外から空気を燃焼用フア
ン１１で吸入して燃焼器１０内へ供給する強制送
風式のもので、バーナ１２により燃焼された燃焼
排ガスは熱交換器１３を通過して排気口１４から
室外へ排気される。バーナ１２の近くには点火用
のスパーカ１５が設けられ、さらに炎の温度を検
出するサーモカツプル１６が設けられ、その信号
を制御装置４０へ送る。

暖房機本体２０は、室内に温風を循環させるた
めの対流フアン２１により室内の空気を空気導入
口２２から導入し、燃焼器１０の熱交換器１３を
通過する高温の燃焼ガスとの間で熱交換を行い、
温風吹出口２３から室内へ送り出す。

ガス供給路３０は、図示しない燃料供給源から
供給される燃料ガスを、燃焼器１０内へ供給する
ガス管３１である。このガス管３１には、上流側
から元電磁弁３２および主電磁弁３３が設けら
れ、さらに下流には燃料ガスを一定圧力で供給す
るガバナ弁３４、通電電流に応じて燃料ガスの供
給量を調節する比例弁３５が設けられ、比例弁３
５は上流と下流とをバイパス管３６で連絡され、
バイパス管３６中には一定流量の燃料ガスを通過
させるオリフイス３７が設けられている。

ガス供給路３０を通過した燃料ガスは、燃焼器
１０の外気導入通路１７に設けられたノズル３８
から燃焼器１０内へ供給される。

制御装置４０は、第１図に示すとおり、マイク
ロコンピユータ（以下CPUとする）８０を中心
として、安全回路５０、電磁弁通電回路６０、表
示回路７０、スイツチング回路８１からなつてい
て、制御装置４０には他に図示しない運転スイツ
チ、燃焼温度サーミスタ、吹出し風温風サーミス
タ、温度調節ボリウムが備えられている。

安全回路５０は本発明の安全手段で、CPU８
０とともに電磁弁通電回路６０を制御する。安全
回路５０は、このガス温風暖房機１の運転開始時
に所定時間電磁弁の通電を行うためのタイマと、
炎を検知すると炎検知信号を発生する炎検知回路
とからなつていて、運転が開始されるときとバー
ナ１２で燃焼が行われているときのみ各電磁弁を
通電させるためのＬレベルの出力信号を送出す
る。

電磁弁通電回路６０は、第３図に示す回路から
なる本発明の通電回路であり、元電磁弁３２と主
電磁弁３３をそれぞれ通電するためのリレー６
１，６１ａを備えていて、リレー６１，６１ａの
図示しない接点には元電磁弁３２と主電磁弁３３
とがそれぞれ接続され、各リレーの作動時には電
磁弁が通電される。リレー６１，６１ａはスイツ
チング用に設けられたトランジスタ６２，６２ａ
によつて通電され、CPU８０からそれぞれ抵抗
６３，６３ａを介してＨレベルの制御信号が伝送
される場合にのみ通電される。

しかし、各リレーはCPU８０からのＨレベル
の制御信号が伝送される場合でも、トランジスタ
６４，６４ａがONになる場合には通電されな
い。

これらのトランジスタ６４，６４ａは、前述の
安全回路５０から抵抗６５，６５ａを介して伝送
される信号によつてスイツチングするもので、各
電磁弁の通電を行つても安全が確保できる運転開
始時とバーナ１２での燃焼時にのみ安全回路５０
のＬレベルの出力信号によつてOFFとなり、こ
のときトランジスタ６２，６２ａはONとなつて
リレーが通電される。逆に安全回路５０からＨレ
ベルの出力信号が送出されるときには、トランジ
スタ６４，６４ａはONになる。これによりトラ
ンジスタ６２，６２ａのそれぞれのベース電位が
下がるため、トランジスタ６２，６２ａはOFF
になりリレー６１，６１ａは通電されない。

リレー６１，６１ａは、図示しないリレー通電
用電源Vaから供給される電力によつて通電され
るが、これらのリレー６１，６１ａはオーバーヒ
ートスイツチ（以下OHSとする）６６と、転倒
スイツチ６６ａをそれぞれ介して電源Vaと接続
されている。

OHS６６と、転倒スイツチ６６ａはいずれも
本発明の回路開成手段である。OHS６６は、こ
のガス温風暖房機１の燃焼温度が異常に上昇した
ときに、バイメタルを使用した可動接点を開くも
のである。一方転倒スイツチ６６ａは、水銀によ
つて電気的に接続された固定接点が、転倒時には
分離されるものである。

表示回路７０は、図示しない運転ランプ、燃焼
ランプ、転倒ランプ、過熱ランプを備えた本発明
の表示手段であり、電源Vbから供給される電力
によつてこのガス温風暖房機１の作動状態を表示
するもので、CPU８０からの信号によつてそれ
ぞれ表示される。

マイクロコンピユータ（CPU）８０は本発明
の弁制御手段であるとともに通電停止手段であ
り、運転スイツチを閉じると所定のシーケンスで
運転を開始するとともに、燃焼器１０の燃焼状態
の制御、バーナ１２における空燃比制御も行わ
れ、温度設定ボリウムとサーモカツプル１６から
の信号に基づき燃焼用フアン１１と比例弁３５と
をそれぞれ制御して、燃焼用空気と燃料ガスの供
給量を調整し、バーナ１２では所望の空燃比で燃
焼が行われる。

さらに本実施例では、燃焼器１０が過熱したと
きあるいはガス温風暖房機１が転倒したとき等の
危険を感知したときに、その後の各電磁弁の通電
を継続して停止させている。これは、本実施例で
はOHS６６および転倒スイツチ６６ａは回路を
開いたことによつて各電磁弁が閉じられ燃料の供
給が停止されたことに伴つて燃焼が停止し、その
結果に温度が低下したり、ガス温風暖房機１の転
倒状態が正常に直された場合に、OHS６６ある
いは転倒スイツチ６６ａが再び回路を閉じて通電
が可能になつてしまうため、このとき電磁弁が通
電されるのを防止するためである。本実施例で
は、これらOHS６６および転倒スイツチ６６ａ
への印加電圧を検知することによつて各スイツチ
６６，６６ａの接点が開いたことを検出する本発
明の開成検出手段としてのスイツチング回路８１
が設けられ、スイツチング回路８１によつてこれ
らの回路開成手段の作動を検知して、その信号を
CPU８０に伝送している。

CPU８０は、スイツチング回路８１から信号
が伝送されると、各電磁弁の通電を停止するため
に電磁弁通電回路６０へのＨレベルの出力信号を
Ｌレベルに反転する。またCPU８０は、電磁弁
通電回路６０へのＬレベルの出力信号を送出する
ときに同時に表示回路７０への制御回路信号を送
出し、該当する表示ランプを点灯させるようにし
ている。

なおCPU８０およびスイツチング回路８１は、
電源Vcから供給される電力によつて作動する。

以上の構成からなる本実施例のガス温風暖房機
１は次のとおり作動する。

電源スイツチを投入し、運転スイツチを閉じる
と、燃焼用フアン１１が作動して燃焼用空気が燃
焼器１０内に供給され、スパーカ１５が作動する
とともに、元電磁弁３２、主電磁弁３３が開状態
にされ、比例弁３５が通電される。するとバーナ
１２が着火する。その後サーモカツプル１６が燃
焼器１０内の温度を検出すると、温度設定ボリウ
ム設定状態に応じた燃焼用空気と燃料ガスが供給
される。燃焼により燃焼器１０の温度が上昇する
と、対流フアン２１によつて空気導入口２２から
導入された空気が熱交換器１３で加熱され、温風
となつて温風吹出口２３から室内へ送られる。

燃焼中に、異常燃焼により燃焼温度が上昇した
り、使用者の不注意によつてガス温風暖房機１が
転倒したりすると、OHS６６または転倒スイツ
チ６６ａがそれぞれ電磁弁通電回路６０を開く。
するとリレー６１またはリレー６１ａの通電が停
止し接点を開くため電磁弁の通電が停止される。

このとき、スイツチング回路８１からはOHS
６６または転倒スイツチ６６ａの作動信号が送出
され、CPU８０によつて各電磁弁の通電信号が
停止される。またこのとき、CPU８０により表
示回路７０が作動され、該当する表示ランプが点
灯される。従つて、燃焼および燃料供給が停止さ
れるとともに、燃焼停止の原因が表示ランプで示
される。

以上のとおり、本発明では異常発生によりオー
バーヒートスイツチや転倒スイツチが作動する
と、電磁弁がCPUと関係なく作動して電磁弁を
閉状態にするため、CPUが異常により異常燃焼
をして過熱した場合にも、確実に燃料供給を停止
して燃焼を停止することができる。また本実施例
では異常を感知したとき通電回路を開く回路開成
手段としてオーバーヒートスイツチを使用してい
るため、燃焼停止に伴つてバイメタルが復帰した
り、燃焼機器の転倒状態が使用者によつて正常に
直されて、それぞれの回路が再び閉じた場合で
も、継続して通電が停止されるため、安全を確保
することができる。

またこれらの回路開成手段が作動して燃焼が停
止されたときには、その燃焼停止の原因が表示さ
れるため、使用者はその原因を簡単に知ることが
できる。

第４図に電磁弁通電回路６０の他の実施例を示
す。図中第３図と同番号のものは同じものを示
す。

上記の実施例では、元電磁弁３２、主電磁弁３
３をそれぞれ通電するためのリレー６１，６１ａ
のそれぞれ回路を開成するためにOHS６６およ
び転倒スイツチ６６ａを設けたが、この実施例で
は、第４図に示すようにOHS６６および転倒ス
イツチ６６ａを電源Vaと直列に設けている。上
記の実施例では、OHS６６および転倒スイツチ
６６ａのいずれかが作動した場合には、始めに作
動したスイツチを介して電源Vaと接続された電
磁弁のみが閉状態になり、その後CPU８０から
の信号によつて他方の電磁弁も閉状態にするが、
この実施例では、一方のスイツチが作動するとそ
のとき電磁弁がともに閉状態になり、さらに
CPU８０からの信号によつてトランジスタ６２
および６２ａがOFFにされて各リレーの通電も
停止される。

本実施例では、表示回路７０での表示にランプ
を使用したが、他に発光ダイオードを使用しても
よい。また、各スイツチ毎に予めエラーコードを
指定し、それを７セグメントによつて表示するよ
うにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の制御装置の作動を示すブロ
ツク図、第２図は本実施例のガス温風暖房機を示
す構成図、第３図は電磁弁通電回路の一実施例を
示す回路図、第４図は電磁弁通電回路の他の実施
例を示す回路図である。 図中、３２……元電磁弁、３３……主電磁弁、
６０……電磁弁通電回路（通電回路）、６６……
オーバーヒートスイツチ（回路開成手段）、６６
ａ……転倒スイツチ（回路開成手段）、７０……
表示回路（表示手段）、８０……マイクロコンピ
ユータ（弁制御手段、通電停止手段）、８１……
スイツチング回路（開成検出手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バーナへ燃料を供給する燃料供給路中に設け
   られ、通電時には前記バーナへ燃料を供給し、非
   通電時には前記バーナへの燃料の供給を停止する
   電磁弁と、 弁制御手段の制御信号に応じて前記電磁弁を通
   電する通電回路と、 該通電回路中に前記電磁弁と直列接続された接
   点を有し、異常を感知したとき自ら前記接点を開
   いて前記電磁弁への電力供給を停止する回路開成
   手段と、 該回路開成手段が前記接点を開いたことを検出
   する開成検出手段と、 該開成検出手段が前記接点が開いたことを検出
   した場合に前記通電回路を制御して前記電磁弁へ
   の通電を停止する通電停止手段と、 前記開成検出手段が前記接点が開いたことを検
   出した場合にその旨を表示する表示手段と からなる燃焼機器の制御装置。