CN1195955C

CN1195955C - 燃烧装置

Info

Publication number: CN1195955C
Application number: CNB991021177A
Authority: CN
Inventors: 伊藤公一
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1999-02-11
Publication date: 2005-04-06
Anticipated expiration: 2019-02-11
Also published as: TW389823B; KR19990072608A; KR100307152B1; CN1225989A; JPH11230546A; JP3588245B2

Abstract

提供一种在电池使用寿命已减少时，可靠地进行督促更换电池的报知的燃烧装置。该燃烧装置具备：点火装置26；电池电压检测电路41、48，检测电池13的电压；控制电路14；和动作禁止装置15；且设置向控制电路14持续输出电压降低信号的电压降低信号输出电路16。当由动作禁止电路15执行的动作禁止被解除而再次开始动作时，控制电路14确认有无上述电压降低信号的输出，当该电压降低信号被输出时使报知装置24动作。

Description

燃烧装置

技术领域

本发明涉及一种燃烧装置，具体涉及以电池作为电源进行工作的燃烧装置的电池更换期的报知。

背景技术

以往，大家都知道有以电池作为电源工作的燃烧装置。例如，在以电池作为电源的燃气炉中，包含由CPU等构成的，控制燃气燃烧器的燃烧状态的控制电路的电子部件以电池作为电源而工作。另外，燃料气体的供给电磁阀，和在燃气燃烧器上点火的火花发生器也靠电池作电源而工作。

此处，在构成控制电路的CPU中，规定了保证正常动作的电压(最低保证动作电压，例如1.8V)。如果电池的电压比CPU的最低保证动作电压还低，则有CPU发生误动作不能控制正常的燃烧状态的可能。

为此，一般，在电子装置中设置有检测电池的电压的电压检测电路。并设置有动作禁止装置，其当该电压检测电路检测出的电池的电压，在比CPU的最低保证动作电压设定的还高一些的动作禁止电压(例如1.9V)以下时，禁止CPU的动作。通过该禁止电路的作用，可以防止电池的电压在最低保证动作电压以下的状态时CPU动作，而由于CPU的误动作，不能进行正常的燃烧状态的控制的现象。

但是，如果在电池电压下降到上述动作禁止电压以下时，突然禁止CPU的动作，由于在没有预备电池时，燃气炉不能使用，使烹调中断，因此使用户感到很不方便。因而大家都知道有这样的燃气炉，当电池电压下降到比上述动作禁止电压的值设定得还高的电池更换电压(例如2.0V)以下时，CPU通过灯或者蜂鸣器等的报知装置报知用户督促更换电池，在电池还有些剩余电量阶段进行电池的更换。

在以电池作为电源的燃气炉中，如上所述的火花发生器等的点火装置也以电池作为电源工作。而如果使电力消耗大的火花发生器动作，则有时电池电压会在瞬间大幅度降低。

因此，如果在电池的使用寿命缩短，电池的输出能力已经降低的状态下使火花发生器动作，则有可能使电池的电压在瞬间降到上述电池更换电压以下。这种情况下，也有在火花发生器的动作停止后电池的电压恢复到超过上述电池更换电压的情况，但很明显电池的使用寿命已不长。

因此，当电池的电压哪怕只有一次下降到上述电池更换电压以下时，尽管此后电池电压恢复，但CPU仍然持续进行催促更换电池(直至电池被更换)的报知。如果采用这种方法，则可以防止在烹调中电池电压下降到上述最低保证动作电压以下时，燃气炉不能使用的现象。

但是，如果在电池的使用寿命已经减少的状态下使火花发生器动作，则电池的电压有可能下降到比上述电池更换电压还低的上述动作禁止电压以下。这种情况下，因为上述动作禁止电路动作从而禁止CPU的动作，因此不能通过CPU报知更换电池。

而且，在火花发生器的动作停止后，当电池的电压恢复到超过上述动作禁止电压(例如1.9V)，由上述动作禁止电路的禁止被解除，上述控制电路再次开始动作时，如果电池的电压在上述电池更换电压(例如2.0V)以下，CPU可以检测其并进行报知。但是，当电池的电压进一步恢复到超过上述电池更换电压时，尽管实际上处于电池寿命少的状态，但存在不能用CPU报知更换电池的缺点。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述的缺点，提供一种可以在电池寿命变少时，可靠地进行敦促更换电池的报知的燃烧装置。

为了实现上述目的，本发明的燃烧装置具备：点火装置，以电池作为电源在燃烧部分上点火；电池电压检测电路，检测出该电池的电压；控制电路，在以上述电池作为电源控制上述燃烧部分的动作的同时，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压下降到第1基准电压以下时使报知装置动作；动作禁止电路，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压，比上述第1基准电压还低，已经下降到被设定在保证上述控制电路的正常动作的最低保证电压以上的第2基准电压以下时，禁止上述控制电路的动作；其特征在于：设置电压降低信号输出电路，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压下降到上述第2基准电压以下时，向上述控制电路持续输出电压降低的信号，上述控制电路在基于上述动作禁止电路的动作禁止被解除而再次开始动作时，确认有无来自上述电压降低信号输出电路的上述电压降低信号，当该电压降低信号被输出时使上述报知装置动作。

如果采用这样的本发明，则当使上述点火装置进行了动作时，从上述电池中取出比较大的电力后电池的电压下降到比上述第2基准电压还低时，用上述动作禁止电路禁止上述控制电路的动作。而如果上述控制电路的动作被禁止，则即使由上述电池电压检测电路检测出的上述电池电压在上述第1基准电压以下，上述报知装置也不动作。

但是，这种情况下，从上述电压降低信号输出电路对上述控制电路持续输出上述电压降低信号。因此，上述点火装置的动作被停止，当上述电池的电压恢复到超过上述第2基准电压，由上述动作禁止装置进行的动作禁止被解除，上述控制电路再次开始动作时，通过上述控制电路确认有无来自上述电压降低信号输出电路的上述电压降低信号，就可以确认上述电池的电压下降到上述第2基准电压以下的状态已经产生。

而且，即使在瞬间，上述电池的电压变为上述第2基准电压以下的状态时，也可以判断为上述电池的使用寿命减少该电池的输出能力已经降低。因此，上述控制电路，在动作再次开始时当有上述电压降低信号被输出时，使上述报知装置动作。由此，可以准确地报知用户电池的使用寿命已经减少。

另外，上述动作禁止电路的特征在于：在由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压降到上述第2基准电压以下，并且，从上述电压降低信号输出电路输出上述电压降低信号时，禁止上述控制电路的动作。

上述电压降低信号输出电路和上述动作禁止电路由电子电路构成，但在构成动作电路的电子零件中存在性能上的差别。因此，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池电压下降到第2基准电压以下时，由上述动作禁止电路对上述控制电路采取的禁止动作，有时比由上述电压降低信号输出电路开始输出上述电压降低信号的动作还早。而这种情况下，由于上述控制电路的动作停止而电池电压上升，有不能从上述电压降低信号输出电路输出上述电压降低信号的可能。

因此，在本发明中，上述动作禁止电路，只在从上述电压降低信号输出电路输出上述电压降低信号时，禁止上述控制电路的动作。由此，当解除了由上述动作禁止电路对上述控制电路的禁止时，因为必然处于上述电压降低信号被输出的状态，所以可以确保报知催促更换电池。

附图说明

图1是本发明的实施形式的燃气炉的构成图。

图2是在图1的燃气炉中具有的电子部件的电路构成图。

具体实施方式

参照图1、图2说明本发明的实施形式的一例。图1是作为本发明的燃烧装置的燃气炉的构成图，图2是被配备在图1所示的燃气炉中的电子部件的电路构成图。

参照图1，本实施形式的燃气炉具备：燃气燃烧器1，加热被放入烹调器皿A中的烹调物B；安全阀3，被设置在向燃气燃烧器提供燃气的燃气管路2上；加热量调节装置4；对安全阀3通电和控制燃气燃烧器1的点火等的电子部件5；操作装置6。

安全阀3，通过使用者对点火/熄火按键7的点火操作(按键操作)，在抵抗弹簧8机械地打开阀的同时，靠从电子部件5向线圈9通电保持阀开启状态，通过切断从电子部件5向线圈9的通电由弹簧8的弹力作用关闭阀。

加热量调节装置4由以下部分构成：电磁阀10，靠接通、断开来自电子部件5的电力开闭；旁路12，其迂回电磁阀10，燃料气体的供给流量比主燃气路供给管路11还小。如果使电磁阀10从开阀状态切换至关闭状态，因为此前经由在安全阀3的下游分支的主燃气路11和旁路12两方提供给燃气燃烧器1的燃气，现在只由旁路12提供，所以提供给燃气燃烧器1的燃气的供给量减少。因此，可以减少燃气燃烧器1的加热量。

另外，如果按下点火/熄火开关7，则微型开关20开(ON)，电子部件5与该微型开关20的开(ON)相应地开始动作。

电子部件5，以电池13作为电源动作，具备：控制电路14、动作禁止电路15以及电压降低信号输出电路16。控制电路14，在从电池13开始提供电源时，先通过火花发生器26(相当于本发明的点火装置)在点火电极25上产生放电火花，进行燃气燃烧器1的点火处理。

控制电路14，在操作操作装置6的保温开关21后烹调物B的保温指示工作时，由加热量调节装置4调节燃气燃烧器1的加热量，使得由温度传感器17检测出的烹调物B的温度，和被配备在操作装置6中的由保温温度设定开关18设定的目标保温温度大致一致。

另外，控制电路14，在由检测燃气燃烧器1的燃烧状态的火焰传感器19检测出燃气燃烧器1熄火时，切断向安全阀3的线圈9的通电关闭安全阀3，并用蜂鸣器22(相当于本发明的报知装置)报知使用者发生熄火。

进而，控制电路14，在电池13的电压降低应该更换时，使电池更换灯24(相当于本发明的报知装置)闪烁或者点亮，报知使用者更换电池13。

此外，在图1中标号23为保温指示灯。

以下，参照图2，说明在本实施形态的燃气炉中的电池13的更换期的报知处理。

图2是展示图1所示的电子部件5的主要部分的电路构成图。CPU30具备输入输出口，和未图示的ROM、RAM等的存储装置一同构成控制电路。CPU30，用输出口P₁、P₂的输出经过晶体管31、32进行安全阀3的开启保持和关闭，用输出口P₉的输出经过火花发生器26在点火电极25上产生火花放电，用输出口P₃、P₄的输出经过电磁阀驱动IC33开关电磁阀10。

在此，因为本实施形态的CPU30的最低保证动作电压被规定在1.8V，因此如果电池13的电压降到1.8V以下，则CPU有可能误动作。因此，CPU30以1.9V(相当于本发明的第2基准电压)、2.0V(相当于本发明的第1基准电压)、2.2V(相当于本发明的第1基准电压)这3个阶段监视电池13的电压，与各个电压电平相应地应进行更换电池13的报知。进而，使用开始时的电池13的电压约3V。

比较器35，是用于检测电池13的电压下降到2.2V用的。在比较器35的正输入端子上，输入用电阻36、37分压由稳压器34生成的1.5V的稳定电压后的电压作为基准电压，在比较器35的负输入端子上，输入用电阻38、39分压电池13的输出电压后的电压(相应于电池13的电压变化)作为比较电压。进而，由比较器35和电阻36～39构成本发明的电池电压检测电路。

而电阻36～39的电阻值，被设定为在电池13的电压降到2.2V以下时，比较器35的输出从0V被切换到高阻状态，比较器35的输出端子经过电阻40加载。因此，如果电池13的电压达到2.2V以下，则向CPU的输入口P7输入的电平就从0V(逻辑低电平)切换到逻辑高电平。

CPU30，在输入到输入口P₇的输入电平变为高电平，并且确认电池13的电压下降到2.2V以下时，从输出口P₅间歇地输出0V并使电池更换灯24闪烁(第1报知)。通过该电池更换灯24的闪烁，就可以使使用者确认已到了应该更换电池13的时候了。在电池更换灯24上串联连接有电流限制电阻63。

另外，比较器41，是检测电池13的电压下降到2.0V以下用的。在比较器41的正输入端子上，输入用电阻42、43分压由稳压器34生成的1.5V的稳定电压后的电压作为基准电压，在比较器41的负输入端子上，输入用电阻44、45分压电池13的输出电压后的电压(相应于电池13的电压变化)作为比较电压。进而，由比较器41和电阻42～45构成本发明的电池电压检测电路。

而电阻42～45的电阻值，被设定为在电池13的电压降到2.0V以下时，比较器41的输出从0V被切换到高阻状态，比较器41的输出端子经过电阻46加载。因此，如果电池13的电压降到2.0V以下，则向CPU的输入口P8输入的电平就从0V(逻辑低电平)切换到逻辑高电平。

CPU30，在输入到输入口P₈的输入电平变为高电平，并且确认电池13的电压已下降到2.0V以下时，从输出口连续地输出0V并点亮电池更换灯24(第2报知)。通过该电池更换灯24的点亮，就可以使使用者确认必须立刻更换电池13。

因此，如果在电池13的剩余寿命已经减小的状态下，使如火花发生器26或电磁阀10那样消耗电力大的部件动作，则电池13的电压有可能下降到2.2V以下，或者进一步下降到2.0V以下。这种情况下，电池13的电压在火花发生器26或者电磁阀10的动作过程中降低后，有时会恢复到超过2.2V、或者2.0V。

但是，在电池13的电压已经降低时，电池的剩余寿命减少，电池13的输出能力降低是不言自明的。因此，CPU30在通过来自比较器35的输出确认电池13的电压已经下降到2.2V以下，或者通过来自比较器41的输出确认电池41的电压已经下降到2.0V以下时，不管此后的比较器35或者比较器41的输出如何，都持续进行上述第1报知或者第2报知。

比较器47，和电压检测IC48(相当于本发明的电池电压检测电路)、缓冲放大器50、61以及电阻51～55一同构成电压降低信号输出电路16。在此，输入到比较器47的正输入端子上的基准电压V_B相应于比较器7的输出进行切换。

即，当比较器47的输出是0V时，变为：

V_B1＝(R₅₄·R₅₅)/{R₅₄·R₅₅+R₅₃(R₅₄+R₅₅)}

＝R₅₄/(R₅₄+R₅₃+R₅₄/R₅₅)·1.5(V)

当比较器47的输出是高阻状态时，变为：

V_B2＝R₅₄/(R₅₃+R₅₄)·1.5(V) (＞V_B1)

(R₅₃～R₅₅分别是电阻53～55的电阻值)

另一方面，在比较器47的负输入端子上，输入用电阻51、52分压经过缓冲放大器50后的电压检测IC48的输出。电压检测IC48，是在电池13的电压下降到1.9V以下时，使输出从高阻状态切换到0V的装置。由于电压检测IC48的输出端子靠电阻49被加载于1.5V，因此如果电池13的电压下降到1.9V，则向缓冲放大器50的输入电压就从0V切换到1.5V，而缓冲放大器50的输出电压也于之相应地从0V切换到1.5V。

电阻51～55的电阻值，被设定成当电池13的电压降到1.9V以下时，即，当缓冲放大器50的输出从1.5V切换到0V时，比较器47的输出从0V切换到高阻状态。在此，如上所述，如果比较器47的输出从0V切换到高阻状态，则向比较器47的正输入端子输入的输入电压从V_B1上升至V_B2。

电阻55的电阻值被设定成，在电池13的电压有一次下降到1.9V以下时，即使其后电池13的电压恢复到超过1.9V缓冲放大器50的输出从0V切换到1.5V，向比较器47的负输入端子输入的输入电压也不超过V_B2。

因此，如果检测出电池13的电压曾有一次下降到1.9V以下，则构成电压降低信号输出装置16的比较器47的输出持续地变为高阻状态。在此，如果比较器47的输出变为高阻状态，则向缓冲放大器61的输入电压从0V切换到R₅₃/R₅₄·1.5V(R₅₃、R₅₄分别是电阻53、54的电阻值)，通过电阻62加载的缓冲放大器61的输出从0V切换到逻辑高电平。由此，在CPU30的输入口P₀上，持续输出逻辑高电平信号(相当于本发明的电压降低信号)。

当微型开关20被置于断开(OFF)，切断向电压降低信号输出电路16的供电时，解除从电压降低信号输出装置16向CPU30的电压降低信号的持续输出。

另外，AND元件57，和电压检测IC48，反转元件56、58，电阻59以及电容器60一同构成动作禁止电路15。当电压检测IC48检测到电池13的电压已经下降到1.9V以下，电压检测IC48的输出从高阻状态切换到0V时，来自反转元件56的输出从0V切换到逻辑高电平。

而此时，如上所述，由于缓冲放大器61的输出是逻辑高电平，因此在AND元件57的2个输入端子上同时输入逻辑高电平的电压。因此，来自AND元件57的输出变为逻辑高电平，从反转元件58输出逻辑低电平信号(复位信号)。

即，当电池13的电压下降到1.9V以下时，从动作禁止电路15向CPU30的复位端子输出的电平，从逻辑高电平切换到逻辑低电平，CPU30以及由CPU30构成的控制电路14的动作被禁止。

当CPU30的动作被禁止时，因为来自CPU30的输出口P₁、P₂、P₃～P₆、以及P₉的输出变为逻辑高电平，所以晶体管31、32被置于断开(OFF)，从而切断向线圈9的供电，使图1所示的安全阀3被关断，图1所示的燃气燃烧器1熄火。因为CPU30的动作被禁止，所以可以防止CPU30的误动作。

接着，例如在电池13下降到接近2.2V附近的状态下使火花发生器26动作时，有可能产生电池13的电压瞬间下降到1.9V以下的状态。这种情况下，如上所述，在从电压降低信号输出装置16向CPU30的输入口P₀输出逻辑高电平的电压降低信号的同时，从动作禁止电路15向CPU30的复位端子输出逻辑低电平的复位信号，CPU的动作被禁止。

这种情况下，在点火动作停止后，如果电池13的电压恢复到超过1.9V的电平时，由于来自动作禁止电路15的输出从逻辑高电平切换到逻辑低电平，因此CPU30的动作禁止被解除，CPU30再次开始动作。另一方面，从电压降低信号输出电路16向CPU30的输入口P₀如上所述持续输出电压降低信号。

因此，在CPU30再次开始动作时，通过确认在输入口P₀上是否有从电压降低信号输出装置16输入的电压降低信号，就可以确认在动作再次开始之前电池13的电压是否已降到1.9V以下。而后，当电压降低信号被输入时，由于假设电池13的剩余寿命极少，因此CPU30在使电池更换灯24点亮的同时，使蜂鸣器22鸣响，力促使用者更换电池13。

由此，在CPU30的动作再次开始时，即使电池13的电压进一步从1.9V恢复到超过2.2V，上述第1报知以及第2报知处于不能工作的状态下，也可以由CPU30确保进行督促更换电池13的报知。

在本实施形态中，是在动作禁止电路15上设置AND元件57，在电压降低信号输出电路16确实输出了电压降低信号后，从动作禁止电路15向CPU30输出复位信号，但当来自电压降低信号输出电路16的电压降低信号的输出定时，和来自动作禁止电路15的复位信号的输出定时的任意一个的偏差未出现问题时，可以不使用AND元件57，而将反转元件56的输出直接输入到反转元件58中。

另外，在本实施形态中，由于检测电池13的电压已经下降到2.2V以及2.0V以下的信号而使用比较器35以及41，但也可以使用和电压检测IC48相同的电压检测IC进行检测。

另外，在本实施形态中，以燃气炉为例说明了燃烧装置，但对于燃气快速热水器那样的其他燃气具，或者以煤油作为燃料的燃烧装置也可以适用本发明。

Claims

1.一种燃烧装置，具备

点火装置，以电池作为电源在燃烧部分上点火；

电池电压检测电路，检测该电池的电压；

控制电路，在以上述电池作为电源控制上述燃烧部分的动作的同时，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压下降到第1基准电压以下时使报知装置动作；

动作禁止电路，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压比上述第1基准电压还低，并且在下降到被设定在保证上述控制电路的正常动作的最低保证动作电压以上的第2基准电压以下时，禁止上述控制电路的动作；

其特征在于：

设置电压降低信号输出电路，当由上述电池电压检测电路检测出的上述电池的电压下降到上述第2基准电压以下时，持续向上述控制电路输出电压降低信号；

上述控制电路，在基于上述动作禁止电路的动作禁止解除后而再次开始动作时，确认有无来自上述电压降低信号输出电路的上述电压降低信号的输出，当该电压降低信号被输出时使上述报知装置动作。

2.如权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于：上述动作禁止电路，在由上述电池电压检测电路检测出的上述电池电压降到上述第2基准电压以下，并且，从上述电压降低信号输出电路输出上述电压降低信号时，禁止上述控制电路的动作。