JPH0754183B2 - 温度設定機能付燃焼器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、室内温度を目標の温度に設定するための温度
設定器として、設定温度を上げるためのスイッチと下げ
るためのスイッチとの２個のスイッチを備えた燃焼器に
関する。

［従来の技術］ 燃焼器として、例えば、暖房機では、室温センサによっ
て検知される室内温度と設定温度との温度差に応じてバ
ーナの燃焼量等の加熱量を制御するものがある。この場
合、設定温度を設定するための温度設定器として２個の
スイッチが設けられた暖房機では、各スイッチが１回操
作される毎に設定温度が１段階だけ上昇変更あるいは下
降変更され、このとき、各変更に応じて設定温度の表示
部が変化する。

一方、暖房機には、検知された室内温度が、設定温度に
対する所定の温度まで上昇した場合に、一旦バーナの燃
焼器を休止して、室内温度がある程度下がったときにバ
ーナの燃焼が再開される間欠加熱式の暖房機がある。

［発明が解決しようとする課題］ こうしたスイッチによる温度設定器が備えられた暖房機
においては、設定温度の設定操作が容易である半面、例
えば年少者がスイッチを操作してしまうと、知らないう
ちに設定温度が変更されてしまい、気が着いたときには
過剰暖房によって室温がかなり高くなってしまって、そ
の間に燃料を無駄に消費してしまう等の虞がある。

また、間欠加熱式の暖房機においては、室内温度と設定
温度とが均衝状態にあって、燃焼を継続するための限界
付近で燃焼が行われている場合に、設定温度の変更があ
って設定温度が下げられると、設定温度に対して室内温
度が相対的に高くなるため、バーナの燃焼が一旦休止状
態になってしまう等の不具合が生じる。

本発明は、設定温度の変更が必要ない場合には、温度設
定器としてのスイッチを操作しても設定温度の変更がで
きなくなり、使用者の意思に応じて設定温度を固定する
ことができる燃焼器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、設定温度を上昇変更するための第１のスイッ
チと、前記設定温度を下降変更するための第２のスイッ
チとからなる１組の温度設定スイッチを備えた燃焼器に
おいて、前記第２のスイッチが操作されたときに前記第
１のスイッチが前記第２のスイッチに先行して操作され
ているか否かを判別する操作順序判別手段と、前記第１
のスイッチあるいは前記第２のスイッチによる前記設定
温度の変更を停止して前記設定温度を固定する設定温度
固定手段とを有し、該温度変更停止手段は、前記第１の
スイッチと前記第２のスイッチとが同時に操作されてい
る場合に、前記第２のスイッチに先行して前記第１のス
イッチが操作されたことが前記操作順序判別手段によっ
て判別されたとき、前記設定温度を固定することを技術
的手段とする。

［作用］ 本発明では、設定温度を上昇変更させる第１のスイッチ
を操作しつつ、設定温度を下降変更するための第２のス
イッチを操作すると、設定温度の変更が停止され、その
ときの設定温度に固定される。

このため、その後、第１のスイッチあるいは第２のスイ
ッチをそれぞれ単独で操作しても、設定温度は変更され
ない。

［発明の効果］ 本発明では、設定温度を固定することができるため、不
用意に温度設定器のスイッチが操作されても、設定温度
が変更されてしまうことがない。

また、設定温度を設定するための各スイッチを利用して
設定温度の設定変更をできなくするため、別途スイッチ
を設ける必要がない。

さらに、設定温度を固定するための操作を行う場合に、
設定温度を上昇変更するための第１のスイッチを第２の
スイッチに先行して操作するため、室内温度が設定温度
に対して相対的に高くなることがないため、設定温度と
室内温度との温度差に応じて加熱が休止する燃焼器であ
っても、設定温度を固定する際に、加熱が停止してしま
う等の不具合が生じることがない。

［実施例］ 次に本発明を実施例に基づいて説明する。

第２図に概略構成を示す本実施例のガス温風暖房機１
は、室内空気循環路10を形成するケーシング10aのフィ
ルタ11が備えられた吸込口12からは、対流ファン13の作
動によって室内空気が吸い込まれ、その一部は空気誘導
管14によって燃料混合室15へ導かれる。

また、燃料混合室15の上流には燃料供給管22によって供
給された燃料ガスが噴出するノズル21が配されていて、
燃料ガスは、燃料混合室15で混合気となってバーナ16で
燃焼を行う。

燃焼ガスは、ケーシング10a内の空気混合室17で空気と
混合されて温風吹出口18から吹き出される。

一方、燃料供給管22は、燃料供給路20として設けられた
もので、燃料供給管22には、電磁弁23、24と、燃料ガス
圧を一定にするガバナ25、さらに、燃料供給量を調節す
る比例弁26が設けられている。

なお、比例弁26はガス量調節ねじ27が備えられたバイパ
ス28によって上流側と下流側とが連通されている。

以上の構成からなるガス温風暖房機１は、図示しない本
体内に設けられた制御装置40によって運転開始および停
止と、加熱量の制御が行われる。

制御装置40には、ガス温風暖房機１の運転開始および停
止を指示するための運転スイッチ31、希望する室内温度
を設定するための温度設定器32として設定温度を上上昇
変更するためのアップスイッチ32aと設定温度を下降変
更するためのダウンスイッチ32b、その他、自動運転開
始等を行うための図示しないタイマ機構等が操作部とし
て備えられている。

ここでは、各スイッチ31、32a、32bには、常開型の押し
ボタンスイッチが用いられている。

また、吸込口12近くのケーシング10a外には、室内温度
を検知するサーミスタ33が、ケーシング10a内のバーナ1
6近傍には、燃焼温度を検知するサーモカップル34と、
点火電極35が備えられている。

制御装置40は、各種の入出力回路を備えたマイクロコン
ピュータ（以下「マイコン」という）と、マイコンによ
ってガス温風暖房機１の各部を駆動するための駆動回路
とから構成され、図示しない電源プラグを電灯線に接続
すると自動的に電力が供給されるもので、第１図に示す
とおり、点火制御部41、温度設定部42、温調制御部43、
ファン制御部44の各機能部からなる。

点火制御部41は、運転スイッチ31の押し操作を検知する
と、それに応じて所定のシーケンスで運転開始制御と運
転停止制御とを可逆的に行う。

温度設定部42は、あらかじめ決められた複数の設定値群
の中から、温度設定器32の各スイッチ32a、32bの操作状
態に応じて選択的に設定するもので、通常では、各スイ
ッチ32a、32bが１回操作される毎に設定温度を１段階ず
つ上昇変更または下降変更する。

特に、ここでは、使用者の意思に応じて各スイッチ32
a、32bに対して所定の操作が行われた場合には、設定温
度を固定してしまって、各スイッチ32a、32bが操作され
ても設定温度を変更できないようにすることができ、そ
のために、温度設定部42には各スイッチ32a、32bの操作
状態を検知する操作検知部45と固定部46とが設けられ、
特に、操作検知部45は、各スイッチ32a、32bの操作順序
を判別する順序判別部45aを有している。

以下、温度設定部42における温度設定に係るマイコンの
制御動作を、第３図および第４図に基づいて説明する。

図示しない電源プラグが電灯線に接続されてマイコンに
電力が供給されると、初期状態として、アップスイッチ
32aが閉じられたことを検知した場合に「１」となるア
ップスイッチオンフラグ（以下「アップフラグ」とい
う。）、ダウンスイッチ32bが閉じられたことを検知し
た場合に「１」となるダウンスイッチオンフラグ（以下
「ダウンフラグ」という。）をそれぞれ「１」とし、ア
ップスイッチ32aとダウンスイッチ32bとがともにオン状
態である時間を計時するための0.5秒タイマが計時中の
とき「１」となる0.5秒タイマフラグ（以下「タイマフ
ラグ」という。）、可逆的に行われる設定温度の固定動
作あるいは設定温度の固定解除動作を行ったとき「１」
となり、反転動作が可能なとき「０」となる反転動作フ
ラグをそれぞれ「０」として（ステップ１）、続けて操
作検知部45によるアップスイッチ32aのオン操作が検知
されるか否かの判別を行う。

アップスイッチ32aが操作されてオンとなったことが検
知された場合には（ステップ２においてYES）、その検
知が継続しているか否かがアップフラグによって判別さ
れる。

アップフラグが「１」である場合には（ステップ３にお
いてYES）、アップスイッチ32aが継続してオン操作され
ている場合であるため、ステップ８へ移行してダウンス
イッチ32bのオン操作が検知されるか否かの判別を行
う。

アップフラグが「０」である場合には（ステップ３にお
いてNO）、アップスイッチ32aが一旦オフになってから
オンになったことを示すものであり、使用者が新たにア
ップスイッチ32aを操作した場合である。

このとき、設定温度が固定されていて設定温度の変更が
許可されていないか否かが判別され、後述するロックフ
ラグが「０」であって設定温度が固定されていないこと
を示す場合には（ステップ４においてNO）、設定温度を
１段階だけ上昇変更し（ステップ５）、アップフラグを
「１」にして（ステップ６）、その後ステップ８へ移行
する。

ロックフラグが「１」であって設定温度が固定されてい
ることを示す場合には（ステップ４においてYES）、ス
テップ５における設定温度の上昇変更を行わないで、ス
テップ６へ移行する。

一方、アップスイッチ32aが操作されずオフであること
が検知された場合には（ステップ２においてNO）、アッ
プフラグ「０」にして（ステップ７）、その後ステップ
８へ移行する。

ダウンスイッチ32bが操作されてオンとなったことが検
知された場合には（ステップ８においてYES）、その検
知が継続しているか否かがダウンフラグによって判別さ
れる。

ダウンフラグが「０」である場合には（ステップ９にお
いてNO）、ダウンスイッチ32bが一旦オフになってから
オンになったことを示すものであり、使用者が新たにダ
ウンスイッチ32bを操作した場合である。

このとき、設定温度が固定されていて設定温度の変更が
許可されていないか否かが判別され、後述するロックフ
ラグが「０」であって設定温度が固定されていないこと
を示す場合には（ステップ10においてNO）、設定温度を
１段階だけ下降変更し（ステップ11）、ダウンフラグを
「１」にして（ステップ12）、その後ステップ17へ移行
する。

ロックフラグが「１」であって設定温度が固定されてい
ることを示す場合には（ステップ10においてYES）、ス
テップ11における設定温度の下降変更を行わないで、ス
テップ12へ移行する。

ダウンフラグが「１」である場合には（ステップ９にお
いてYES）、ダウンスイッチ32bが継続してオン操作され
ていることが検知された場合である。

ここでは、設定温度の固定動作あるいは固定解除動作を
行う際には、アップスイッチ32aとダウンスイッチ32bと
が同時にオン操作されていて、その場合、アップスイッ
チ32aとダウンスイッチ32bとの操作順序に関して、アッ
プスイッチ32aがダウンスイッチ32bに先行して操作され
ていることを条件としている。

そのため、ダウンスイッチ32bが継続してオン操作され
ていることが検知された場合に、アップスイッチ32aが
すでにオン操作されているか否かの判別がアップフラグ
によって行われ、アップフラグが「０」の場合には（ス
テップ13においてYES）、アップスイッチ32aが継続して
オン操作されていない場合であり、ダウンスイッチ32b
がアップスイッチ32aに先行してオン操作された場合で
あって、条件を満たしていないため、条件フラグを
「０」にしてその旨を示す（ステップ14）。

アップフラグが「１」である場合には（ステップ13にお
いてNO）、ダウンスイッチ32bに先行してアップスイッ
チ32aがオン操作されている場合であって条件を満たす
ことができるため、そのままステップ17へ移行する。

一方、ダウンスイッチ32bが操作されずオフであること
が検知された場合には（ステップ８においてNO）、ダウ
ンフラグを「０」にして（ステップ15）、このとき、ア
ップスイッチ32aが先行してオン操作されれば設定温度
の固定動作および固定解除動作を行うための条件を満た
すことができることを示すために、条件フラグを「１」
として（ステップ16）、その後ステップ17へ移行する。

ステップ17においては、アップスイッチ32aとダウンス
イッチ32bとの操作順序に関する条件が満たされている
か否かが判別され、条件フラグが「０」であって条件が
満たされていない場合には（ステップ17においてNO）、
設定温度の固定動作および固定解除動作に関する以下の
ステップを行わないで、ステップ２へ移行する。

条件フラグが「１」であって各スイッチの操作順序に関
する条件が満たされている場合には（ステップ17におい
てYES）、アップスイッチ32aがオン操作されているか否
かが判別され、アップフラグが「１」であってアップス
イッチ32aがオン操作されている場合には（ステップ18
においてYES）、続けてダウンスイッチ32bがオン操作さ
れているか否かが判別される。

アップフラグが「０」である場合（ステップ18において
NO）、あるいはダウンフラグが「０」である場合（ステ
ップ19においてNO）には、アップスイッチ32aとダウン
スイッチ32bとが同時にオン操作されていないで、どち
らかの一方がオン操作されていない場合であるため、設
定温度の固定動作あるいは固定解除動作がともに行われ
ない。この場合、その後アップスイッチ32aとダウンス
イッチ32bとが条件どおりに同時にオン操作されれば設
定温度の固定動作と固定解除動作との反転が可能な状態
であることを示すために反転動作フラグを「０」として
（ステップ20）、その後ステップ２へ移行する。

アップフラグが「１」であって（ステップ18においてYH
S）且つダウンフラグが「１」である場合（ステップ19
においてYES）には、設定温度の固定動作あるいは固定
解除動作の各反転動作が許可されているか否かの判別が
行われ、反転動作フラグが「１」であって反転動作をし
ている場合には（ステップ21においてNO）、ステップ２
へ移行する。

反転動作フラグが「０」である場合には（ステップ21に
おいてYES）、反転動作が可能な状態であることから、
以下の手順に従って反転動作を行う。

ここでは、設定温度の固定動作あるいは固定解除動作の
ための各スイッチ32a、32bのオン操作が0.5秒間継続さ
れた場合に限って各動作を行うために、0.5秒タイマの
作動状態を示すタイマフラグに基づいて、タイマフラグ
が「１」か否かを判別し、タイマフラグが「０」の場合
には（ステップ22においてNO）、0.5秒タイマの計時を
開始し（ステップ23）、それに合わせてタイマフラグを
「１」にして（ステップ24）、ステップ２へ移行する。

ステップ22においてタイマフラグが「１」の場合には
（YES）、0.5秒タイマの計時が終了したか否かを判別
し、計時が終了していない場合には（ステップ25におい
てNO）、ステップ２へ移行して、計時が終了するまで以
上のステップを繰り返す。

0.5秒タイマの計時が終了している場合には（ステップ2
5においてYES）、設定温度が固定されていることを示す
ロックフラグが「１」か否かを判別する。

ロックフラグが「１」である場合には（ステップ26にお
いてYES）、すでにロックされていて、今回の操作が設
定温度の固定を解除するためのものであるため、設定温
度の固定を解除し（ステップ27）、それとともに、設定
温度が固定されていないことを示すためにロックフラグ
を「０」にする（ステップ28）。

ロックフラグが「０」である場合には（ステップ26にお
いてNO）、設定温度の固定は行われていなくて、今回の
操作が設定温度の固定をするためのものであるため、設
定温度を固定し（ステップ29）、それとともに、設定温
度が固定されていることを示すためにロックフラグを
「１」にする（ステップ30）。

ステップ28あるいはステップ30においてそれぞれの動作
を行った後は、各動作を行ったことを示すために反転動
作フラグを「１」にして（ステップ31）、ステップ２へ
移行する。

温度設定部42では、マイコンによって以上の制御動作を
行うことによって、アップスイッチ32aが先行してオン
操作され、その状態を継続しつつダウンスイッチ32bを
オン操作して、各スイッチ32a、32bが同時にオン操作さ
れている時間が0.5秒間継続すると、設定温度が固定さ
れ、各スイッチ32a、32bをそれぞれ単独でオン操作して
も、設定温度を変更することができなくなる。

また、このとき、運転開始に関しても、開始動作の固定
が行われて、運転スイッチ31に応じた運転開始動作がで
きなくなり、一旦運転が停止されると、スイッチ32a、3
2bによって設定温度の固定解除が行われるまでは、運転
が開始されない。

温調制御部43は、温度設定部42で設定された設定温度と
サーミスタ33によって検知される室内温度との温度差に
基づいてバーナ16における加熱状態を決定し、それに基
づいて比例弁26を制御して、バーナ16の燃焼量を調節す
る。

ファン制御部44は、バーナ16によって加熱されるサーモ
カップル34の起電力を図示しない増幅器によって増幅さ
れたサーモカップル34の出力電圧に基づいて、対流ファ
ン13を制御して室内空気の対流量を調節する。

また、点火制御部41の制御動作に応じて、プレパージあ
るいはポストパージを行う。

なお、燃焼中には、酸欠燃焼を防止するために、サーモ
カップル34の出力電圧に基づいて、燃焼異常がないか否
かを判別し、酸欠燃焼や失火によってサーモカップル34
の出力電圧が低下した場合には、各電磁弁23、24を閉じ
て燃料供給を停止して、運転を停止する。

なお、本実施例では、固定部46によって設定温度が固定
された場合には、固定解除のための操作を除いたすべて
のスイッチによる能動操作に対する受付けを停止する。
この結果、例えば、運転スイッチ31に関しては、運転停
止のためのオフ操作については操作を検知するが、運転
を開始するためのオン操作については検知しない。

次に以上の構成からなる本実施例のガス温風暖房機１に
おける設定温度の作動を説明する。

運転スイッチ31をオン操作すると運転が開始され、所定
のシーケンスで点火動作が行われ、対流ファン13による
プレパージの後にバーナ16が点火されて燃焼が開始す
る。

運転中に使用者が温度設定器32の各スイッチ32a、32bを
必要に応じて操作すると、設定温度が変更される。

希望の温度を設定温度とした後に、アップスイッチ32a
をオン操作した後に続けてダウンスイッチ32bをオン操
作して、各スイッチ32a、32bを同時に0.5秒間オン操作
を継続すると、設定温度が固定される。

この結果、その後アップスイッチ32aあるいはダウンス
イッチ32bをそれぞれ単独でオン操作しても、設定温度
は一切変更されない。

また、この状態では他の付加機能スイッチ（図示せず）
の受付けも固定されるため状態が変化することがない。

また、この状態で、運転スイッチ31によって運転を停止
させると、所定のシーケンスで消火制御が行われる。

その後、使用者が運転スイッチ31によって運転を開始さ
せようとしても、固定部46によって運転開始動作も固定
されてしまっているため、運転が開始することはない。

以後、使用者がアップスイッチ32aおよびダウンスイッ
チ32bを同時に操作して固定を解除すると、設定温度の
固定が解除されるとともに、運転開始動作の固定も解除
され、運転を開始することができ、また、設定温度を変
更することができる。

以上のとおり、本発明では、温度設定スイッチを所定の
順序で操作することによって、設定温度を固定すること
ができるため、年少者等が誤って温度設定スイッチを操
作してしまっても、設定温度が変更されてしまうことが
ない。従って、安定した運転状態が得られる。

本実施例では、燃焼ガスを室内空気と混合して室内へ吹
き出す温風暖房機を示したが、屋外から燃焼用空気を吸
入して燃焼ガスを屋外へ排気して、熱交換された温風を
室内へ吹き出す強制給排気式（FF式）の温風暖房機や、
給湯器でもよい。

また、燃料は石油でもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すガス温風暖房機の制御装
置の機能構成を示す機能ブロック図、第２図は本実施例
のガス温風暖房機の概略構成を示す構成図、第３図およ
び第４図は本実施例の制御装置による温度設定制御を示
す流れ図である。 図中、１……ガス温風暖房機（燃焼器）、16……バー
ナ、32……温度設定器（温度設定器）、32a……アップ
スイッチ（第１のスイッチ）、32b……ダウンスイッチ
（第２のスイッチ）、45a……順序判別部（操作順序判
別手段）、46……固定部（設定温度固定手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】設定温度を上昇変更するための第１のスイ
   ッチと、前記設定温度を下降変更するための第２のスイ
   ッチとからなる１組の温度設定スイッチを備えた燃焼器
   において、 前記第２のスイッチが操作されたときに前記第１のスイ
   ッチが前記第２のスイッチに先行して操作されているか
   否かを判別する操作順序判別手段と、 前記第１のスイッチあるいは前記第２のスイッチによる
   前記設定温度の変更を停止して前記設定温度を固定する
   設定温度固定手段とを有し、 該温度変更停止手段は、前記第１のスイッチと前記第２
   のスイッチとが同時に操作されている場合に、前記第２
   のスイッチに先行して前記第１のスイッチが操作された
   ことが前記操作順序判別手段によって判別されたとき、
   前記設定温度を固定することを特徴とする温度設定機能
   付燃焼器。