JP2011112230A

JP2011112230A - ガスコンロ

Info

Publication number: JP2011112230A
Application number: JP2009266101A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Kitano; 一成北野
Original assignee: Hanshin Electric Co Ltd
Current assignee: Hanshin Electric Co Ltd
Priority date: 2009-11-24
Filing date: 2009-11-24
Publication date: 2011-06-09

Abstract

【課題】コンロバーナでの放電点火に伴う輻射ノイズの発生を根本的に低減したガスコンロを提供する。
【解決手段】各コンロバーナの放電電極にそれぞれ専用のイグナイタ31〜33を設ける。使用者の点火操作部での操作により、互いに順番に予定の時間遅れをもってそれら複数のイグナイタ31〜33をトリガし、時間的に互いにずれた高電圧出力を発生させる複数イグナイタ時間差トリガ回路(21，P1〜P3，G1〜G3)を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガスコンロに関し、特に着火時にコンロ筐体内の高圧配線から発する輻射ノイズを低減するための改良に関する。

一般に家庭用のガスコンロは、図３に模式的に示すように、上部天板に複数、例えば三つの調理用コンロバーナ61a，61b，61c を備え、また、内部には手前扉で開けられるグリル庫用のグリルバーナ62等を備えている場合も多い。これらコンロバーナ61a，61b，61c やグリルバーナ62でのガスへの点火には、昨今では高圧放電火花点火が採用されている。すなわち、コンロの燃焼制御等を行う制御回路51の指令の下、点火を必要とするときにはイグナイタユニット駆動回路52がイグナイタユニット53を駆動し、当該イグナイタユニット53からの高電圧が各コンロバーナ61a，61b，61c やグリルバーナ62の点火部に備えられている放電電極54a，54b，54c，54d，54e，54fに印可され、そこで火花を発生させてガスに点火する。図示の場合には放電電極はコンロバーナ61a，61b，61c には一つずつ、グリルバーナ62には三つ、あてがわれている。このように、通常、グリルバーナ62には複数の点火部が備えられる。なお、上述のことから理解されるように、従来のガスコンロでは、使用者が点火操作部を操作して点火しようとするバーナ以外のバーナにおいても、点火動作は等しく生ずるように組まれている。

制御回路51は、これも昨今ではマイクロコンピュータを利用して組まれ、多くの機能はソフト的に実現されるようになっており、また、イグナイタユニット駆動回路52とイグナイタユニット53は通常一体に組まれ、所謂CDI(Capacitive Discharge Ignition：容量放電点火)回路装置となっていることが多い。この場合、イグナイタユニット53は、実質的には一次側にイグナイタユニット駆動回路52からの低電圧の容量放電電流を駆動信号として受けて二次側に高電圧を発生する点火トランスにより構成される。

イグナイタユニット駆動回路52が発する駆動信号(例えば容量放電電流)は、それがCDI原理に従う相当程度のエネルギを持ったものでも、電圧的には相対的に低電圧であるが、これを受けて高電圧を発生、出力するイグナイタユニット53からの出力電圧はまさに高電圧であって、この高電圧が高圧配線55a，55b，55c，55d，55e，55fを介し、それぞれ対応する放電電極54a，54b，54c，54d，54e，54fに導かれる。なお、以下では特に個々に弁別的に指定する必要のない場合には、各符号の添字a〜fは省略し、例えば単に高圧配線55等と記して全ての高圧配線を代表させる。

しかるに、イグナイタユニット駆動回路52やイグナイタユニット53は、従来、上述のように一体の回路装置ないしモジュールとして組まれ、その結果、当該回路装置からそれぞれの放電電極54に至る高圧配線55の長さは、コンロ筐体内の引き回しのため、かなりな長さとなっていた。しかも、この高圧配線55の周囲には、表示装置、温度センサ等のコンロ補器類への配線もあり、他配線との併走、近接を回避することは難しく、そのため、点火時に高圧配線55から輻射される輻射ノイズが直接的に干渉するか、または周囲の他配線を介して間接的に干渉し、制御回路51における誤動作等を招く恐れがあった。そこで従来からも、高圧配線55と他配線の配線処理に関する検討、ノイズ対策部品の追加、制御回路51の搭載位置検討等、種々の工夫がなされてはきた。しかし、それは根本的なノイズ対策と呼べるものではなく、器具設計の自由度を制限し、対策費を増す結果に終わっていた。

本発明はこの点に鑑みてなされたもので、ガスコンロのバーナでの放電点火時に輻射されるノイズを根本的に低減させる工夫を開示せんとするものである。

本発明は上記目的を達成するため、
イグナイタをトリガして当該イグナイタの高電圧出力部に高電圧を発生させ、この高電圧で複数設けられているコンロバーナの各々の点火部に備えられている放電電極に放電火花を飛ばし、ガスへの点火を図るガスコンロとして；
各コンロバーナの放電電極にはそれぞれ専用のイグナイタを設けた上で；
使用者の点火操作部での操作により、互いに順番に予定の時間遅れをもってそれら複数のイグナイタをトリガし、時間的に互いにずれた高電圧出力を発生させる複数イグナイタ時間差トリガ回路を設けたこと；
を特徴とするガスコンロを提案する。

上記の構成の下、さらに、使用者が操作した点火操作部に関連するコンロバーナの放電電極に高電圧出力を与えるイグナイタをのみ、トリガを可能とする個別スイッチを設けたガスコンロも提案する。

本発明によると、複数のコンロバーナでの着火をそれぞれに専用のイグナイタに任せると共に、例え二つ以上のコンロバーナへの着火が使用者により指令されたときにも、従来のこの種のガスコンロと異なり、全く同時には各コンロバーナ点火用のイグナイタを動作させず、順番に動作させることができるので、各時間瞬間では一つ分のイグナイタ稼働に起因する輻射ノイズしか輻射されないようにすることができる。そして、各コンロバーナの放電電極に専用にそれぞれイグナイタがあるので、換言すれば、一つ一つのイグナイタは従前のように全てのコンロバーナの点火を司る大型なイグナイタと異なり、かなり小型なものにすることができるため、輻射される輻射ノイズのエネルギも大幅に低減でき、その結果、制御回路への悪影響のおそれを大きく低減することができる。

このように、本発明によれば輻射ノイズ対策は根本的な観点からして相当強化され、機器誤操作の防止能力は高められて、ガスコンロとしての安全性を大幅に高めることができる。狭いガスコンロ筐体内での各回路の配置設計にも相当な自由度が生まれ、これも実質的に有用な本発明の効果の一つとなる。

本発明の望ましい一実施形態としてのガスコンロの概略構成図である。図１図示の本発明ガスコンロにおける動作に関する説明図である。従来のガスコンロの代表的一例の点火系統に関する概略構成図である。

図１には本発明の望ましい一実施形態におけるガスコンロ、特にその点火系統に関する回路の概略構成が示されている。この実施形態では、昨今における最も一般的な点火メカニズムとして、既述したCDI原理に従う動作となっている。

以下、基本的な動作から順に説明して行くと、電源(一般にガスコンロ筐体内に取り替え可能に内臓される乾電池)10の出力に設けられているメインスイッチ11は、この場合は三つ設けられていると想定するコンロバーナのそれぞれに関連した全部で三つある点火操作部(これ自体は図示せず)のどの一つでも、使用者の点火を意図する操作を受けるとオンとなるように構成されている。メインスイッチ11がオンとなると、トランス13の一次巻線に直列に入ったトランジスタ12がオンとなって、当該トランス13の一次巻線に通電され、トランス13にエネルギが蓄積される。やがてトランジスタ12のコレクタ・エミッタ間電圧が飽和するとトランス13の一次巻線への通電が止まり、当該トランジスタ12がオフとなってトランス13へのエネルギ蓄積が終了する。

トランス13内に蓄積されたエネルギは二次側に放出され、当該二次巻線に発生した起電力はダイオード14を介して電荷蓄積コンデンサ15を充電し、そこに電荷を蓄積させる。トランス13でのエネルギ放出が終わると、トランジスタ14が再びオンとなり、トランス13にエネルギの蓄積を開始する。以降、こうした動作を繰り返すことで、二次側へ定電圧を供給し、電荷蓄積コンデンサ15を十分に充電する。

従来は、電荷蓄積コンデンサ15に蓄積された電荷は全てのバーナに共通のイグナイタに与えられ、その出力に高電圧を発生させ、これが全てのバーナに付属の放電電極に一斉に印可されていた。

これに対し、本発明に従って構成された本実施形態の回路装置の場合、まず、上で想定したようにバーナが三つある場合には三つのイグナイタ31，32，33があって、一つ一つが各バーナに個別、専用のイグナイタとなっている。

そして、本発明では、使用者の操作により全てのコンロバーナに共通のメインスイッチ11がオンになっても、それら三つのイグナイタ31，32，33の全てが同時に稼働することはなく、互いに順番に予定の時間遅れをもってトリガされ、時間的に互いにずれた高電圧出力を発するようにさせる複数イグナイタ時間差トリガ回路を設ける。この実施形態では、この複数イグナイタ時間差トリガ回路を実現し、当該時間遅れ動作を実現させるために、移相発振回路21がトランス13の一次側回路に設けられている。

これに就き説明するに際し、まずは本発明の最も基本的な形態として、後述する個別スイッチS1，S2，S3はなく、実質的にそれらが短絡された回路に等しい回路、従ってまた、各スイッチに直列に入っている後述のノットゲートも設けられておらず、各発光ダイオードL1，L2，L3のカソードは直接、接地に落ちていて良い場合を想定する。

図２には本回路装置の動作波形も説明のために示されているので、これをも参照されたいが、使用者がどれかのコンロバーナを点火しようとして点火操作部を操作し、これに伴いメインスイッチ11がオンになると、移相発振回路21中、図中で最も左に示されている発光ダイオードL1が点灯し、その後、抵抗R1とキャパシタC1で決まる時定数に従う時間だけ点灯を続けて消灯し、その消灯に呼応して、今度は真ん中の発光ダイオードL2が点灯し、その後、抵抗R2とキャパシタC2で決まる時定数に従う時間だけ点灯を続けて消灯する。同様に、その消灯タイミングで最後の発光ダイオードL3が点灯し、やはり抵抗R3とキャパシタC3で決まる時定数に従う時間だけ点灯を続けて消灯する。そして、その消灯タイミングで最も左側の発光ダイオードL1が再び点灯し、以降、上述の動作がメインスイッチ11がオフとなるまで、継続する。

各発光ダイオードL1〜L3はそれぞれフォトカプラの発光側素子を担当し、受光側素子となるフォトダイオードP1〜P2はトランス13の二次側に設けられていて、各発光ダイオードL1〜L3に関する上述の時間差をもって順にオンとなり、その出力で各イグナイタ31〜33のそれぞれに専用のトリガ素子として設けられているサイリスタG1〜G3を順にトリガする。図２に示すように、その結果、電荷蓄積コンデンサ15の両端電圧の電圧波形は鋸歯上になるが、それは全てのイグナイタに全く同時に印可されるものではなく、その瞬間において一つのみオンとなるサイリスタG1〜G3のどれかに関連するイグナイタ一つのみが稼働し、その出力に高電圧を発する。なお、抵抗R1〜R3、キャパシタ(図示の場合、電界コンデンサ)C1〜C3の定数を大きくすれば移相発振回路21としての発振周波数は高くでき、逆ならば逆にできる。

このように、本発明によると、複数イグナイタ時間差トリガ回路(この実施形態では回路21，P1〜P3，G1〜G3)により、時間差をもって順に各バーナ専用のイグナイタ31〜33を稼働させ得るため、一つ一つのイグナイタには従来に比し相当小型なものを用い得ることとあいまって、イグナイタ二次側に発生する輻射ノイズのエネルギは大幅に低減でき、制御回路等、周辺回路への悪影響のおそれを大きく低減できる。また、使用者が同時に二つ以上のコンロバーナでの点火を図ったとしても、回路的に実際には順番に点火が図られることになるが、それでも各素子定数の適宜な設定により、使用者に大きな点火遅れを感じさせることはなく、確実な点火を図ることができる。

さらに、この実施形態では、先に少し触れた個別スイッチS1〜S3が設けられている。このスイッチは、各コンロバーナの点火操作部に個別に連動するもので、使用者が操作した点火操作部に連動するスイッチのみがオンになる。従って、例えばスイッチS1のみがオンになると、そのスイッチに連携しているノットゲートのみが出力を低レベルにして発光ダイオードL1のみのカソードを接地レベルに落とすので、その発光ダイオードL1のみがオンとなり得、他の発光ダイオードL2，L3は点灯することができないため、最終的に当然、対応するイグナイタ32，33もトリガされることがない。こうなっていると、エネルギ的に最も無駄がないし、実際に点火をせねばならないコンロバーナ用のイグナイタのみがトリガ可能となって稼働するだけなので、輻射ノイズの大きさも最低レベルにし得る。

以上、本発明方法の望ましい一実施形態につき説明したが、グリル庫用のグリルバーナがある場合にも、上述の本発明実施形態に即した同様の構成を付与できるし、その他、本発明の要旨構成に即する限り、任意の改変は自由である。

11 メインスイッチ
12 トランジスタ
13 トランス
14 ダイオード
15 電荷蓄積コンデンサ
21 移相発振回路
31，32，33 イグナイタ(点火トランス)
L1，L2，L3 発光ダイオード
P1，P2，P3 フォトダイオード
G1，G2，G3 トリガ素子(サイリスタ)
R1，R2，R3 抵抗
C1，C2，C3 キャパシタ

Claims

イグナイタをトリガして該イグナイタの高電圧出力部に高電圧を発生させ、該高電圧で複数設けられているコンロバーナの各々の点火部に備えられている放電電極に放電火花を飛ばし、ガスへの点火を図るガスコンロであって；
上記各コンロバーナの上記放電電極にはそれぞれ専用のイグナイタを設けた上で；
使用者の点火操作部での操作により、互いに順番に予定の時間遅れをもってそれら複数のイグナイタをトリガし、時間的に互いにずれた高電圧出力を発生させる複数イグナイタ時間差トリガ回路を設けたこと；
を特徴とするガスコンロ。
請求項１記載のガスコンロであって；
使用者が操作した上記点火操作部に関連する上記コンロバーナの上記放電電極に高電圧出力を与える上記イグナイタをのみ、上記トリガを可能とする個別スイッチを設けたこと；
を特徴とするガスコンロ。