JPH08145355A

JPH08145355A - 燃焼制御装置

Info

Publication number: JPH08145355A
Application number: JP28568694A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Sunakawa; 和雄砂川; Iwao Yoneda; 巌米田; Tadashi Matsubara; 正松原
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】マイクロコンピュータの複合的な異常動作に
対しても、確実にバーナを消火し、かつ燃料供給を停止
して燃料漏れを防止する。【構成】電磁弁により燃料供給路が開閉され、リレー
２２，２３，２４により電磁弁への通電が制御され、マ
イクロコンピュータ１９によりリレー２２，２３，２４
が制御される。またスイッチ手段作動許可手段２１は、
一定周期のパルス信号が入力されているときにのみ、リ
レー２２，２３，２４が作動することを可能にする。そ
してマイクロコンピュータ１９は、予め記憶しているプ
ログラムに基づいて、一定周期のパルス信号をポート１
９ｄからスイッチ手段作動許可手段２１に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、給湯器や暖房器など
の各種燃焼機器に用いられる、マイクロコンピュータを
利用した燃焼制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のマイクロコンピュータを利用した
燃焼制御装置として、例えば特開平３−１５６２１０号
公報に記載されているように、バーナの火炎を検知する
炎検知素子を設け、マイクロコンピュータからの燃料継
続信号と炎検知素子からの炎検知信号との論理積信号に
より燃料供給を継続させるように構成したものが知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の燃焼制御装置で
は、火炎が消失した場合には燃料供給を停止させること
ができるものの、マイクロコンピュータの動作に異常が
生じた場合、燃料供給を停止させることができない場合
があり、異常時の安全かつ確実な消火を確保できないと
いう問題があった。なお、マイクロコンピュータの異常
動作に対して一応の安全策を施した燃焼制御装置も提案
されているが、安全上、マイクロコンピュータの複合的
な異常動作に対しても、確実に消火し、かつ燃料供給を
停止させることが必要である。

【０００４】本発明は上記の点に鑑みて提案されたもの
であって、マイクロコンピュータの複合的な異常動作に
対しても、確実にバーナを消火し、かつ燃料供給を停止
して燃料漏れを防止することを、その目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。

【０００６】すなわち、本願の請求項１に記載した発明
は、燃料供給路を開閉する電磁弁と、この電磁弁への通
電を制御するスイッチ手段と、このスイッチ手段を制御
するマイクロコンピュータとを備えた燃焼制御装置であ
って、一定周期のパルス信号が入力されているときにの
みスイッチ手段が作動することを可能にするスイッチ手
段作動許可手段を設け、マイクロコンピュータが予め記
憶しているプログラムに基づいて一定周期のパルス信号
をスイッチ手段作動許可手段に出力することにより、一
定周期のパルス信号が出力されている期間にのみ、電磁
弁による燃料供給路の開放が可能になる構成としたこと
を特徴としている。

【０００７】また、本願の請求項２に記載した発明は、
熱交換器に供給される水量を検出する水量センサと、燃
料供給路を開閉する電磁弁と、この電磁弁への通電を制
御するスイッチ手段と、このスイッチ手段を制御するマ
イクロコンピュータとを備えた燃焼制御装置であって、
水量センサによる検出水量が所定量以上で、かつ一定周
期のパルス信号が入力されているときにのみスイッチ手
段が作動することを可能にするスイッチ手段作動許可手
段を設け、マイクロコンピュータが予め記憶しているプ
ログラムに基づいて一定周期のパルス信号をスイッチ手
段作動許可手段に出力することにより、熱交換器に供給
される水量が所定量以上で、かつ一定周期のパルス信号
が出力されている期間にのみ、電磁弁による燃料供給路
の開放が可能になる構成としたことを特徴としている。

【０００８】また、本願の請求項３に記載した発明は、
バーナの火炎を検出する炎検出器と、燃料供給路を開閉
する電磁弁と、この電磁弁への通電を制御するスイッチ
手段と、このスイッチ手段を制御するマイクロコンピュ
ータとを備えた燃焼制御装置であって、点火開始から一
定時間を除いては炎検出器が火炎を検出しており、かつ
一定周期のパルス信号が入力されているときにのみスイ
ッチ手段が作動することを可能にするスイッチ手段作動
許可手段を設け、マイクロコンピュータが予め記憶して
いるプログラムに基づいて一定周期のパルス信号をスイ
ッチ手段作動許可手段に出力することにより、点火開始
から一定時間を除いてはバーナの火炎が存在しており、
かつ一定周期のパルス信号が出力されている期間にの
み、電磁弁による燃料供給路の開放が可能になる構成と
したことを特徴としている。

【０００９】

【作用】上記請求項１に記載した発明によれば、電磁弁
により燃料供給路が開閉され、スイッチ手段により電磁
弁への通電が制御され、マイクロコンピュータによりス
イッチ手段が制御される。またスイッチ手段作動許可手
段は、一定周期のパルス信号が入力されているときにの
み、スイッチ手段が作動することを可能にする。そして
マイクロコンピュータは、予め記憶しているプログラム
に基づいて、一定周期のパルス信号をスイッチ手段作動
許可手段に出力する。したがって、マイクロコンピュー
タから一定周期のパルス信号が出力されている期間にの
み、電磁弁による燃料供給路の開放が可能になる。この
結果、マイクロコンピュータの異常動作によりその出力
がハイレベルに維持されてもあるいはローレベルに維持
されても、いずれの場合でもスイッチ手段作動許可手段
によりスイッチ手段の作動が禁止され、電磁弁による燃
料供給路の遮断状態が維持される。

【００１０】上記請求項２に記載した発明によれば、水
量センサにより熱交換器に供給される水量が検出され、
電磁弁により燃料供給路が開閉され、スイッチ手段によ
り電磁弁への通電が制御され、マイクロコンピュータに
よりスイッチ手段が制御される。またスイッチ手段作動
許可手段は、水量センサによる検出水量が所定量以上
で、かつ一定周期のパルス信号が入力されているときに
のみ、スイッチ手段が作動することを可能にする。そし
てマイクロコンピュータは、予め記憶しているプログラ
ムに基づいて、一定周期のパルス信号をスイッチ手段作
動許可手段に出力する。したがって、熱交換器に供給さ
れる水量が所定量以上で、かつマイクロコンピュータか
ら一定周期のパルス信号が出力されている期間にのみ、
電磁弁による燃料供給路の開放が可能になる。この結
果、マイクロコンピュータの異常動作によりその出力が
ハイレベルに維持されてもあるいはローレベルに維持さ
れても、あるいは熱交換器に供給される水量が所定量未
満になっても、いずれの場合でもスイッチ手段作動許可
手段によりスイッチ手段の作動が禁止され、電磁弁によ
る燃料供給路の遮断状態が維持される。

【００１１】上記請求項３に記載した発明によれば、炎
検出器によりバーナの火炎が検出され、電磁弁により燃
料供給路が開閉され、スイッチ手段により電磁弁への通
電が制御され、マイクロコンピュータによりスイッチ手
段が制御される。また、スイッチ手段作動許可手段は、
点火開始から一定時間を除いては炎検出器が火炎を検出
しており、かつ一定周期のパルス信号が入力されている
ときにのみ、スイッチ手段が作動することを可能にす
る。そして、マイクロコンピュータは、予め記憶してい
るプログラムに基づいて、一定周期のパルス信号をスイ
ッチ手段作動許可手段に出力する。したがって、点火開
始から一定時間を除いてはバーナの火炎が存在してお
り、かつマイクロコンピュータから一定周期のパルス信
号が出力されている期間にのみ、電磁弁による燃料供給
路の開放が可能になる。この結果、マイクロコンピュー
タの異常動作によりその出力がハイレベルに維持されて
もあるいはローレベルに維持されても、あるいは点火開
始から一定時間を除いてバーナの火炎が存在しなくて
も、いずれの場合でもスイッチ手段作動許可手段により
スイッチ手段の作動が禁止され、電磁弁による燃料供給
路の遮断状態が維持される。

【００１２】

【実施例の説明】以下、本願発明の好ましい実施例を、
図面を参照しつつ具体的に説明する。

【００１３】（実施例１）図２は、本願発明の実施例１
に係る燃焼制御装置を備えた給湯器の概略構成図であっ
て、ケーシング１の内部には、火炎を発生するバーナ２
と、ガスや石油などの燃料をバーナ２に供給するための
燃料供給路３と、燃料の燃焼による熱を水に与えて温水
にする熱交換器４と、熱交換器４を通過する水の水路５
とが設置されており、燃料供給路３には、電磁弁６，
７，８が介装されている。また、バーナ２の近傍には、
バーナ２の火炎を検出する炎検出器９が設置されてい
る。ケーシング１の下端に連続するファンケース１１の
内部には、ケーシング１の内部に２次空気を供給するた
めのシロッコファンを駆動するファンモータ１２が設置
されている。ケーシング１の外部には、バーナ２に点火
するためのイグナイタ１３が設置されており、水路５に
は、水路５を流れる水の量を検出する水量センサ１４
と、入水温度を検出するサーミスタ１５とが介装されて
いる。さらにケーシング１の外部には、炎検出器９や水
量センサ１４やサーミスタ１５から検出信号が入力さ
れ、電磁弁６，７，８やファンモータ１２やイグナイタ
１３などを制御するコントローラ１６と、遠隔操作のた
めのリモートコントローラ１７とが設置されている。

【００１４】図１は、コントローラ１６の要部の電気回
路図であって、コントローラ１６の内部には、炎検出器
９や水量センサ１４やサーミスタ１５などの検出信号が
入力されて電磁弁６，７，８やファンモータ１２やイグ
ナイタ１３などを制御するための信号を出力するマイク
ロコンピュータ１９と、マイクロコンピュータ１９に所
定電圧の電源を供給するリセット機能付の定電圧回路２
０と、マイクロコンピュータ１９から一定周期のパルス
信号が入力されているときにのみ、スイッチ手段を構成
する後述のリレーが作動することを可能にするスイッチ
手段作動許可手段２１と、電磁弁６，７，８への通電を
制御するスイッチ手段を構成するリレー２２，２３，２
４と、ダイオード２６，２７，２８と、トランジスタ２
９，３０，３１と、抵抗器３２，３３，３４とが設置さ
れている。スイッチ手段作動許可手段２１は、トランジ
スタＱ１，Ｑ２と、キャパシタＣ１，Ｃ２と、ダイオー
ドＤ１と、抵抗器Ｒ１〜Ｒ６とを備えている。

【００１５】定電圧回路２０の入力端は直流電源Ｖｃｃ
に接続されており、定電圧回路２０の出力端はマイクロ
コンピュータ１９の電源ポート１９ａに接続されてい
る。定電圧回路２０のリセット端はマイクロコンピュー
タ１９のリセットポート１９ｂに接続されており、マイ
クロコンピュータ１９の接地ポート１９ｃは接地されて
いる。マイクロコンピュータ１９のポート１９ｄは抵抗
器Ｒ１を介してトランジスタＱ１のベースに接続されて
おり、トランジスタＱ１のエミッタは接地されている。
抵抗器Ｒ２の一端はトランジスタＱ１のベースに接続さ
れており、抵抗器Ｒ２の他端はトランジスタＱ１のエミ
ッタに接続されている。トランジスタＱ１のコレクタは
抵抗器Ｒ３とキャパシタＣ１と抵抗器Ｒ５とを介してト
ランジスタＱ２のベースに接続されている。トランジス
タＱ２のエミッタ、抵抗器Ｒ６の一端、キャパシタＣ２
の一端、ダイオードＤ１のカソード、抵抗器Ｒ４の一端
はそれぞれ直流電源Ｖｃｃに接続されており、抵抗器Ｒ
６の他端はトランジスタＱ２のベースと抵抗器Ｒ５との
接続点に接続されている。キャパシタＣ２の他端とダイ
オードＤ１のアノードとは抵抗器Ｒ５とキャパシタＣ１
との接続点に接続されており、抵抗器Ｒ４の他端はキャ
パシタＣ１と抵抗器Ｒ３との接続点に接続されている。
トランジスタＱ２のコレクタにはリレー２２，２３，２
４のコイルの一端およびダイオード２６，２７，２８の
カソードが接続されており、ダイオード２６，２７，２
８のアノードはリレー２２，２３，２４のコイルの他端
に接続されている。リレー２２，２３，２４のコイルの
他端はトランジスタ２９，３０，３１のコレクタに接続
されており、トランジスタ２９，３０，３１のエミッタ
は抵抗器３２，３３，３４を介して接地されている。ト
ランジスタ２９，３０，３１のベースはマイクロコンピ
ュータ１９のポート１９ｅ，１９ｆ，１９ｇに接続され
ている。なお、キャパシタＣ１は微分回路の一部を構成
しており、キャパシタＣ２は積分回路の一部を構成して
いる。

【００１６】図３は、本願発明の実施例１に係る燃焼制
御装置を備えた給湯器の要部の電気回路図であって、コ
ントローラ１６の内部には、交流電源３６と、リレー
（図示せず）の常開接点３７と、整流器３８と、直流電
源Ｖｃｃを生成する電源回路３９とが設置されている。
イグナイタ１３と常開接点３７との直列回路と整流器３
８と電源回路３９との並列回路は交流電源３６に接続さ
れており、整流器３８の出力側の一端はリレー２２の常
開接点２２ａの一端に接続されている。リレー２２の常
開接点２２ａの他端は電磁弁６のソレノイド６ａの一端
とリレー２３の常開接点２３ａの一端とリレー２４の常
開接点２４ａの一端とに接続されている。リレー２３の
常開接点２３ａの他端は電磁弁７のソレノイド７ａの一
端に接続されており、リレー２４の常開接点２４ａの他
端は電磁弁８のソレノイド８ａの一端に接続されてい
る。電磁弁６，７，８のソレノイド６ａ，７ａ，８ａの
他端は整流器３８の出力側の他端に接続されている。

【００１７】次に動作を説明する。リモートコントロー
ラ１７からの運転指令がコントローラ１６に入力され、
水量センサ１４から所定量以上の水量を検出している旨
の検出信号がマイクロコンピュータ１９に入力される
と、マイクロコンピュータ１９によるメインルーチンの
処理が開始され、マイクロコンピュータ１９は、予め記
憶しているプログラムに基づいて、ポート１９ｄから図
４の（ａ）に示すような一定周期のパルス信号を出力す
る。例えば、メインルーチンの処理の開始時にポート１
９ｄがハイレベルになり、メインルーチンの処理の終了
時にポート１９ｄがローレベルになって、メインルーチ
ンの処理の開始時から計時動作を開始するソフトウエア
によるタイマがタイムアップした時点で再度メインルー
チンの処理が開始されると同時にポート１９ｄがハイレ
ベルになるという動作が繰り返される。マイクロコンピ
ュータ１９のポート１９ｄからのパルス信号がハイレベ
ルになると、図４の（ｂ）に示すように、トランジスタ
Ｑ１がオンし、キャパシタＣ２，Ｃ１に電流が流れて、
キャパシタＣ１に流れる電流は図４の（ｃ）に示すよう
に時間の経過と共に急激に減少し、キャパシタＣ２の両
端の電圧は図４の（ｄ）に示すように時間の経過と共に
次第に大きくなる。これによりトランジスタＱ２のベー
ス・エミッタ間の電圧が所定レベルを越え、図４の
（ｅ）に示すようにトランジスタＱ２がオンする。これ
によりリレー２２，２３，２４のコイルの一端に直流電
源Ｖｃｃが印加される。マイクロコンピュータ１９のポ
ート１９ｄから出力されるパルス信号がローレベルにな
ると、トランジスタＱ１がオフし、キャパシタＣ１の充
電電荷がダイオードＤ１と抵抗器Ｒ４とを通って放電す
ると共に、キャパシタＣ２の充電電荷がトランジスタＱ
２のエミッタ・ベース間と抵抗器Ｒ５とを通って放電す
る。したがってキャパシタＣ２の放電電荷によりトラン
ジスタＱ２のオン状態が継続され、トランジスタＱ２が
オフするまでにパルス信号がハイレベルに反転する。こ
の結果、パルス信号が一定周期でオン・オフを繰り返し
ている期間は、トランジスタＱ２は常にオン状態を維持
する。

【００１８】ここで、図４の（ｆ）に示すようにマイク
ロコンピュータ１９のポート１９ｅがハイレベルになる
と、トランジスタ２９がオンし、リレー２２のコイルに
通電される。これによりリレー２２の常開接点２２ａが
閉成し、電磁弁６のソレノイド６ａに通電されて、図４
の（ｇ）に示すように電磁弁６が開弁する。また、マイ
クロコンピュータ１９のポート１９ｆ，１９ｇがハイレ
ベルになると、トランジスタ３０，３１がオンし、リレ
ー２３，２４のコイルに通電され、リレー２３，２４の
常開接点２３ａ，２４ａが閉成し、電磁弁７，８のソレ
ノイド７ａ，８ａに通電されて、電磁弁７，８が開弁す
る。したがって、燃料が燃料供給路３を通ってバーナ２
に供給される。この状態でマイクロコンピュータ１９に
より図外のリレーが制御され、常開接点３７が閉成し
て、イグナイタ１３に通電され、バーナ２に着火され
る。これにより水路５の水が熱交換器４を通過する間に
加温され、所定の場所に給湯される。もちろん、給湯量
や給湯温度に応じて、マイクロコンピュータ１９のポー
ト１９ｆ，１９ｇのいずれか一方のみをハイレベルにす
ることにより、電磁弁７，８のいずれか一方のみを開弁
させることもできる。

【００１９】ここで、マイクロコンピュータ１９の動作
に異常が発生し、ポート１９ｅ，１９ｆ，１９ｇなどが
ハイレベルのままポート１９ｄがローレベルの状態を維
持したとすると、キャパシタＣ２の放電が完了してもト
ランジスタＱ１がオンしないため、トランジスタＱ２が
オフし、リレー２２，２３，２４のコイルに直流電源Ｖ
ｃｃが印加されなくなる。これによりリレー２２，２
３，２４の常開接点２２ａ，２３ａ，２４ａが開成し、
電磁弁６，７，８のソレノイド６ａ，７ａ，８ａへの通
電が遮断されて、電磁弁６，７，８が閉弁する。逆に、
マイクロコンピュータ１９のポート１９ｄがハイレベル
の状態を維持したとすると、キャパシタＣ１の充電に伴
ってキャパシタＣ１と抵抗器Ｒ５との接続点の電位が上
昇し、トランジスタＱ２のベース・エミッタ間の電位差
が小さくなって、ついにはトランジスタＱ２がオフし、
リレー２２，２３，２４のコイルに直流電源Ｖｃｃが印
加されなくなる。これによりリレー２２，２３，２４の
常開接点２２ａ，２３ａ，２４ａが開成し、電磁弁６，
７，８のソレノイド６ａ，７ａ，８ａへの通電が遮断さ
れて、電磁弁６，７，８が閉弁する。なお、トランジス
タＱ１が短絡故障した場合も、マイクロコンピュータ１
９のポート１９ｄがハイレベルの状態を維持した場合と
同様の動作により、電磁弁６，７，８が閉弁する。

【００２０】このように、マイクロコンピュータ１９の
動作異常により、ポート１９ｅ，１９ｆ，１９ｇがハイ
レベルを維持したまま、ポート１９ｄの出力がハイレベ
ルに維持されてもローレベルに維持されても、いずれの
場合にもトランジスタＱ２がオフするので、確実に電磁
弁６，７，８を閉弁状態にすることができる。したがっ
て、確実に消火がなされると共に、バーナ２からの燃料
の漏洩を確実に阻止できる。

【００２１】なお上記実施例１では、スイッチ手段作動
許可手段２１によりリレー２２，２３，２４への直流電
源Ｖｃｃの供給を制御したが、これの代わりに、マイク
ロコンピュータ１９のポート１９ｅからオン信号として
一定周期のパルス信号を出力させ、このポート１９ｅに
スイッチ手段作動許可手段２１を接続して、スイッチ手
段作動許可手段２１によりリレー２２を直接駆動するよ
うに構成してもよい。また、スイッチ手段作動許可手段
２１を２系統設けて、リレー２２，２３，２４への直流
電源Ｖｃｃの供給の制御とリレー２２の制御とを併用す
るように構成してもよい。また、リレー２３，２４もス
イッチ手段作動許可手段２１により制御するように構成
してもよい。

【００２２】（実施例２）図５は、本願発明の実施例２
に係る燃焼制御装置に備えられえたコントローラの要部
の電気回路図であって、図１に示す実施例１の回路と異
なる点は、スイッチ手段作動許可手段２１によりリレー
４１を制御する点である。すなわち、トランジスタＱ２
のコレクタとマイクロコンピュータ１９のポート１９ｈ
との間に、リレー４１とダイオード４２との並列回路が
接続されており、リレー２２，２３，２４のコイルの一
端およびダイオード２６，２７，２８のカソードは直流
電源Ｖｃｃに接続されている。リレー４１のコイルの他
端はトランジスタ４３のコレクタに接続されており、ト
ランジスタ４３のベースはマイクロコンピュータ１９の
ポート１９ｈに接続されている。トランジスタ４３のエ
ミッタは抵抗器４０を介して接地されている。

【００２３】図６は、本願発明の実施例２に係る燃焼制
御装置を備えた給湯器の要部の電気回路図であって、図
３に示す実施例１の回路と異なる点は、交流電源３６と
常開接点３７との間にリレー４１の常開接点４１ａが接
続されている点である。

【００２４】この実施例２においては、実施例１と同様
の動作によりトランジスタＱ２がオンした状態で、図７
の（ｆ）に示すようにマイクロコンピュータ１９のポー
ト１９ｈがハイレベルになると、リレー４１のコイルに
通電され、リレー４１の常開接点４１ａが閉成する。こ
れにより交流電源３６に整流器３８が接続され、リレー
２２，２３，２４の常開接点２２ａ，２３ａ，２４ａが
閉成すると、電磁弁６，７，８のソイレノイド６ａ，７
ａ，８ａに通電され、電磁弁６，７，８が開弁する。こ
こで、マイクロコンピュータ１９の動作に異常が発生し
て実施例１と同様の動作によりトランジスタＱ２がオフ
すると、図７の（ｇ）に示すようにリレー４１のコイル
に通電されなくなり、リレー４１の常開接点４１ａが開
成する。したがって交流電源３６と整流器３８との接続
が遮断され、電磁弁６，７，８のソレノイド６ａ，７
ａ，８ａに通電されなくなって、電磁弁６，７，８が閉
弁する。なお、図７の（ａ）はマイクロコンピュータ１
９のポート１９ｄの電圧波形、図７の（ｂ）はトランジ
スタＱ１のオン・オフ、図７の（ｃ）はキャパシタＣ１
を流れる電流波形、図７の（ｄ）はキャパシタＣ２の両
端間の電圧波形、図７の（ｅ）はトランジスタＱ２のオ
ン・オフをそれぞれ表している。

【００２５】このように、マイクロコンピュータ１９の
動作異常によりポート１９ｄの出力がハイレベルに維持
されてもローレベルに維持されても、いずれの場合にも
トランジスタＱ２がオフするので、確実に電磁弁６，
７，８を閉弁状態にすることができる。したがって、確
実に消火がなされると共に、バーナ２からの燃料の漏洩
を確実に阻止できる。また、イグナイタ１３への通電も
阻止されるので、点火用の火花が発生することもない。
また、スイッチ手段作動許可手段２１によりリレー４１
の常開接点４１ａを開成させるので、リレー２２，２
３，２４の常開接点が閉成したまま固着したような場合
にも、確実に電磁弁６，７，８を閉弁状態にできる。

【００２６】なお上記実施例２では、スイッチ手段作動
許可手段２１によりリレー４１を制御したが、リレー４
１を設けずに、マイクロコンピュータ１９のポート１９
ｅからオン信号として一定周期のパルス信号を出力さ
せ、このポート１９ｅにスイッチ手段作動許可手段２１
を接続して、スイッチ手段作動許可手段２１によりリレ
ー２２を直接駆動するように構成してもよい。また、ス
イッチ手段作動許可手段２１を２系統設けて、リレー４
１の制御とリレー２２の制御とを併用するように構成し
てもよい。また、リレー２３，２４もスイッチ手段作動
許可手段２１により制御するように構成してもよい。

【００２７】また上記実施例２では、リレー４１の常開
接点４１ａを整流器３８の入力側に設けたが、常開接点
４１ａを整流器３８の出力側に設けてもよい。

【００２８】（実施例３）図８は、本願発明の実施例３
に係る燃焼制御装置に備えられえたコントローラの要部
の電気回路図であって、図５に示す実施例２の回路と異
なる点は、スイッチ手段作動許可手段２１にＦ／Ｖ変換
回路４４とトランジスタＱ３と抵抗器Ｒ７，Ｒ８とが追
加されている点である。すなわち、水量センサ１４の出
力端はＦ／Ｖ変換回路４４の入力端とマイクロコンピュ
ータ１９のポート１９ｉとに接続されており、Ｆ／Ｖ変
換回路４４の出力端は抵抗器Ｒ７を介してトランジスタ
Ｑ３のベースに接続されている。トランジスタＱ３のコ
レクタは抵抗器Ｒ１とトランジスタＱ１のベースとの接
続点に接続されており、トランジスタＱ３のエミッタは
接地されている。Ｆ／Ｖ変換回路４４の出力端と抵抗器
Ｒ７との接続点は抵抗器Ｒ８を介して接地されている。

【００２９】図９は、本願発明の実施例３に係る燃焼制
御装置を備えた給湯器の要部の電気回路図であって、図
６に示す実施例２の回路と同様の構成である。

【００３０】この実施例３においては、水量センサ１４
の出力がＦ／Ｖ変換回路４４により電圧に変換され、ト
ランジスタＱ３のベースに供給される。すなわち、水量
センサ１４は水路５の水量に応じた周波数のパルス信号
を出力し、Ｆ／Ｖ変換回路４４は水量センサ１４からの
パルス信号の周波数に逆比例した電圧を出力する。水路
５の水量が少なくなると水量センサ１４からのパルス信
号の周波数が低くなるので、Ｆ／Ｖ変換回路４４の出力
電圧が高くなり、図１０の（ｈ）に示すように水路５の
水量が所定値未満になるとトランジスタＱ３がオンす
る。これによりトランジスタＱ１のベース電位が低下
し、トランジスタＱ１がオフするので、実施例２と同様
の動作によりトランジスタＱ２がオフして、図１０の
（ｇ）に示すようにリレー４１のコイルに通電されなく
なり、リレー４１の常開接点４１ａが開成する。したが
って交流電源３６と整流器３８との接続が遮断され、電
磁弁６，７，８のソレノイド６ａ，７ａ，８ａに通電さ
れなくなって、電磁弁６，７，８が閉弁する。なお、図
１０の（ａ）はマイクロコンピュータ１９のポート１９
ｄの電圧波形、図１０の（ｂ）はトランジスタＱ１のオ
ン・オフ、図１０の（ｃ）はキャパシタＣ１を流れる電
流波形、図１０の（ｄ）はキャパシタＣ２の両端間の電
圧波形、図１０の（ｅ）はトランジスタＱ２のオン・オ
フ、図１０の（ｆ）はマイクロコンピュータ１９のポー
ト１９ｈの電圧波形をそれぞれ表している。

【００３１】このように、水路５の水量が所定値未満に
低下した場合にも、トランジスタＱ２がオフするので、
確実に電磁弁６，７，８を閉弁状態にすることができ
る。したがって、確実に消火がなされて異常な高温水の
供給や熱交換器４の損傷を阻止できると共に、バーナ２
からの燃料の漏洩を確実に阻止できる。また、イグナイ
タ１３への通電も阻止されるので、点火用の火花が発生
することもない。また、スイッチ手段作動許可手段２１
によりリレー４１の常開接点４１ａを開成させるので、
リレー２２，２３，２４の常開接点が閉成したまま固着
したような場合にも、確実に電磁弁６，７，８を閉弁状
態にできる。

【００３２】なお上記実施例３では、スイッチ手段作動
許可手段２１によりリレー４１を制御したが、リレー４
１を設けずに、マイクロコンピュータ１９のポート１９
ｅからオン信号の代わりに一定周期のパルス信号を出力
させ、このポート１９ｅにスイッチ手段作動許可手段２
１を接続して、スイッチ手段作動許可手段２１によりリ
レー２２を直接駆動するように構成してもよい。また、
スイッチ手段作動許可手段２１を２系統設けて、リレー
４１の制御とリレー２２の制御とを併用するように構成
してもよい。また、リレー２３，２４もスイッチ手段作
動許可手段２１により制御するように構成してもよい。

【００３３】また上記実施例３では、リレー４１の常開
接点４１ａを整流器３８の入力側に設けたが、常開接点
４１ａを整流器３８の出力側に設けてもよい。

【００３４】また上記実施例３では、水量センサ１４に
より検出される水量が所定値未満になった時点でトラン
ジスタＱ３をオンさせたが、タイマー回路を設けて、水
量センサ１４による検出水量が所定値未満の状態が所定
時間以上継続したときにトランジスタＱ３をオンさせる
ように構成してもよい。

【００３５】（実施例４）図１１は、本願発明の実施例
４に係る燃焼制御装置に備えられえたコントローラの要
部の電気回路図であって、図８に示す実施例３の回路と
異なる点は、スイッチ手段作動許可手段２１におけるＦ
／Ｖ変換回路４４の代わりに、炎検出器９からの信号に
より炎を検出する炎検出回路４６と、マイクロコンピュ
ータ１９のポート１９ｅからの信号により起動されてタ
イムアップした後に炎検出回路４６からの信号をトラン
ジスタＱ３のベースに供給するタイマー回路４７とを設
けた点である。すなわち、炎検出器９の出力端は炎検出
回路４６の入力端に接続されており、炎検出回路４６の
出力端はタイマー回路４７の入力端とマイクロコンピュ
ータ１９のポート１９ｊとに接続されている。タイマー
回路４７の出力端は抵抗器Ｒ７を介してトランジスタＱ
３のベースに接続されており、タイマー回路４７の起動
制御端はマイクロコンピュータ１９のポート１９ｅとト
ランジスタ２９のベースとの接続点に接続されている。

【００３６】図１２は、本願発明の実施例４に係る燃焼
制御装置を備えた給湯器の要部の電気回路図であって、
図６に示す実施例２の回路および図９に示す実施例３の
回路と同様の構成である。

【００３７】この実施例４においては、炎検出回路４６
が、炎検出器９からの検出信号に基づいて、バーナ２の
炎の有無に応じた信号をタイマー回路４７とマイクロコ
ンピュータ１９のポート１９ｊとに出力し、タイマー回
路４７が、マイクロコンピュータ１９のポート１９ｅか
らの信号がハイレベルになったときから計時動作を開始
し、タイムアップした後に炎検出回路４６からの信号を
トランジスタＱ３のベースに供給する。すなわち、バー
ナ２が着火しないか、あるいはバーナ２の炎が消失する
と、図１３の（ｈ）に示すように炎検出器９から出力さ
れる検出信号がローレベルになり、これにより炎検出回
路４６の出力がハイレベルになる。一方、タイマー回路
４７は、マイクロコンピュータ１９のポート１９ｅから
の信号がハイレベルになったときから所定時間の計時動
作を開始し、タイムアップした後に、炎検出回路４６の
出力を出力する。これは、バーナ２の着火前は炎が存在
しないため、点火時にも燃料の供給を可能にするためで
ある。タイマー回路４７の出力がハイレベルになると、
トランジスタＱ３がオンする。これによりトランジスタ
Ｑ１のベース電位が低下し、トランジスタＱ１がオフす
るので、実施例２と同様の動作によりトランジスタＱ２
がオフして、図１３の（ｇ）に示すようにリレー４１の
コイルに通電されなくなり、リレー４１の常開接点４１
ａが開成する。したがって交流電源３６と整流器３８と
の接続が遮断され、電磁弁６，７，８のソレノイド６
ａ，７ａ，８ａに通電されなくなって、電磁弁６，７，
８が閉弁する。なお、図１３の（ａ）はマイクロコンピ
ュータ１９のポート１９ｄの電圧波形、図１３の（ｂ）
はトランジスタＱ１のオン・オフ、図１３の（ｃ）はキ
ャパシタＣ１を流れる電流波形、図１３の（ｄ）はキャ
パシタＣ２の両端間の電圧波形、図１３の（ｅ）はトラ
ンジスタＱ２のオン・オフ、図１３の（ｆ）はマイクロ
コンピュータ１９のポート１９ｈの電圧波形をそれぞれ
表している。

【００３８】このように、バーナ２が着火しないか、あ
るいは一旦着火した火炎が消失した場合にも、トランジ
スタＱ２がオフするので、確実に電磁弁６，７，８を閉
弁状態にすることができる。したがって、確実に消火が
なされると共に、バーナ２からの燃料の漏洩を確実に阻
止できる。また、イグナイタ１３への通電も阻止される
ので、点火用の火花が発生することもない。また、スイ
ッチ手段作動許可手段２１によりリレー４１の常開接点
４１ａを開成させるので、リレー２２，２３，２４の常
開接点が閉成したまま固着したような場合にも、確実に
電磁弁６，７，８を閉弁状態にできる。

【００３９】なお上記実施例４では、スイッチ手段作動
許可手段２１によりリレー４１を制御したが、リレー４
１を設けずに、マイクロコンピュータ１９のポート１９
ｅからオン信号として一定周期のパルス信号を出力さ
せ、このポート１９ｅにスイッチ手段作動許可手段２１
を接続して、スイッチ手段作動許可手段２１によりリレ
ー２２を直接駆動するように構成してもよい。また、ス
イッチ手段作動許可手段２１を２系統設けて、上記リレ
ー４１の制御とリレー２２の制御とを併用するように構
成してもよい。また、リレー２３，２４もスイッチ手段
作動許可手段２１により制御するように構成してもよ
い。

【００４０】また上記実施例４では、リレー４１の常開
接点４１ａを整流器３８の入力側に設けたが、常開接点
４１ａを整流器３８の出力側に設けてもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、マイクロコンピュータから一定周期のパルス信号
が出力されている期間にのみ、電磁弁による燃料供給路
の開放が可能になるので、マイクロコンピュータの異常
動作によりその出力がハイレベルにホールドされてもロ
ーレベルにホールドされても、いずれの場合にも電磁弁
により燃料供給路が遮断されることから、マイクロコン
ピュータの複合的な異常動作に対しても、確実にバーナ
を消火し、かつ燃料供給を停止して燃料漏れを防止する
ことができる。

【００４２】また請求項２の発明によれば、熱交換器に
供給される水量が所定量以上で、かつマイクロコンピュ
ータから一定周期のパルス信号が出力されている期間に
のみ電磁弁による燃料供給路の開放が可能になるので、
上記請求項１の発明の効果に加えて、熱交換器に供給さ
れる水量が所定量に達しないときにも確実にバーナを消
火できることから、高温水の供給や熱交換器などの過熱
を良好に防止することができる。

【００４３】また請求項３の発明によれば、点火開始か
ら一定時間を除いてはバーナの火炎が存在しており、か
つマイクロコンピュータから一定周期のパルス信号が出
力されている期間にのみ電磁弁による燃料供給路の開放
が可能になるので、上記請求項１の発明の効果に加え
て、着火しないかあるいは着火後に火炎が消失した場合
にも、電磁弁により燃料供給路を確実に遮断できること
から、燃料漏れを良好に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施例１に係る燃焼制御装置に備え
られたコントローラの要部の電気回路図である。

【図２】本願発明の実施例１に係る燃焼制御装置を備え
た給湯器の概略構成図である。

【図３】本願発明の実施例１に係る燃焼制御装置を備え
た給湯器の要部の電気回路図である。

【図４】本願発明の実施例１に係る燃焼制御装置に備え
られたコントローラの各部信号波形図である。

【図５】本願発明の実施例２に係る燃焼制御装置に備え
られたコントローラの要部の電気回路図である。

【図６】本願発明の実施例２に係る燃焼制御装置を備え
た給湯器の要部の電気回路図である。

【図７】本願発明の実施例２に係る燃焼制御装置に備え
られたコントローラの各部信号波形図である。

【図８】本願発明の実施例３に係る燃焼制御装置に備え
られたコントローラの要部の電気回路図である。

【図９】本願発明の実施例３に係る燃焼制御装置を備え
た給湯器の要部の電気回路図である。

【図１０】本願発明の実施例３に係る燃焼制御装置に備
えられたコントローラの各部信号波形図である。

【図１１】本願発明の実施例４に係る燃焼制御装置に備
えられたコントローラの要部の電気回路図である。

【図１２】本願発明の実施例４に係る燃焼制御装置を備
えた給湯器の要部の電気回路図である。

【図１３】本願発明の実施例４に係る燃焼制御装置に備
えられたコントローラの各部信号波形図である。

【符号の説明】

２バーナ３燃料供給路６電磁弁７電磁弁８電磁弁９炎検出器１４水量センサ１９マイクロコンピュータ２１スイッチ手段作動許可手段２２リレー２３リレー２４リレー４１リレー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料供給路を開閉する電磁弁と、この電
磁弁への通電を制御するスイッチ手段と、このスイッチ
手段を制御するマイクロコンピュータとを備えた燃焼制
御装置であって、一定周期のパルス信号が入力されてい
るときにのみ前記スイッチ手段が作動することを可能に
するスイッチ手段作動許可手段を設け、前記マイクロコ
ンピュータが予め記憶しているプログラムに基づいて前
記一定周期のパルス信号を前記スイッチ手段作動許可手
段に出力することにより、前記一定周期のパルス信号が
出力されている期間にのみ、前記電磁弁による前記燃料
供給路の開放が可能になる構成としたことを特徴とす
る、燃焼制御装置。
【請求項２】熱交換器に供給される水量を検出する水
量センサと、燃料供給路を開閉する電磁弁と、この電磁
弁への通電を制御するスイッチ手段と、このスイッチ手
段を制御するマイクロコンピュータとを備えた燃焼制御
装置であって、前記水量センサによる検出水量が所定量
以上で、かつ一定周期のパルス信号が入力されていると
きにのみ前記スイッチ手段が作動することを可能にする
スイッチ手段作動許可手段を設け、前記マイクロコンピ
ュータが予め記憶しているプログラムに基づいて前記一
定周期のパルス信号を前記スイッチ手段作動許可手段に
出力することにより、前記熱交換器に供給される水量が
所定量以上で、かつ前記一定周期のパルス信号が出力さ
れている期間にのみ、前記電磁弁による前記燃料供給路
の開放が可能になる構成としたことを特徴とする、燃焼
制御装置。
【請求項３】バーナの火炎を検出する炎検出器と、燃
料供給路を開閉する電磁弁と、この電磁弁への通電を制
御するスイッチ手段と、このスイッチ手段を制御するマ
イクロコンピュータとを備えた燃焼制御装置であって、
点火開始から一定時間を除いては前記炎検出器が火炎を
検出しており、かつ一定周期のパルス信号が入力されて
いるときにのみ前記スイッチ手段が作動することを可能
にするスイッチ手段作動許可手段を設け、前記マイクロ
コンピュータが予め記憶しているプログラムに基づいて
前記一定周期のパルス信号を前記スイッチ手段作動許可
手段に出力することにより、点火開始から一定時間を除
いては前記バーナの火炎が存在しており、かつ前記一定
周期のパルス信号が出力されている期間にのみ、前記電
磁弁による前記燃料供給路の開放が可能になる構成とし
たことを特徴とする、燃焼制御装置。