JP2013024496A

JP2013024496A - Burning apparatus

Info

Publication number: JP2013024496A
Application number: JP2011160971A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ito; 貴士伊藤; Tatsuhiko Mizuno; 達彦水野
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2013-02-04
Anticipated expiration: 2031-07-22
Also published as: JP5401513B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new and useful technology for detecting a short circuit of an igniter circuit.SOLUTION: A burning apparatus includes a burner part for burning fuel, DC power supply, the igniter circuit for receiving electric power supply from the DC power supply and generating high voltage, discharge electrode for discharging the high voltage generated by the igniter circuit in the burner part and igniting the fuel, the switch circuit inserted between the DC power supply and the igniter circuit, electrically connecting the igniter circuit to the DC power supply while being turned on, and electrically cutting the igniter circuit from the DC power supply while being turned off, the applied voltage detection circuit for detecting the voltage applied to the igniter circuit while the switch circuit is turned on, and a controller for turning off the switch circuit when the detection value by the applied voltage detection circuit is below a predetermined threshold.

Description

本発明は、コンロ、レンジ、給湯器、暖房機等の燃料を燃焼させる燃焼装置に関する。 The present invention relates to a combustion apparatus that burns fuel such as a stove, a range, a water heater, and a heater.

特許文献１に、燃焼装置（ガスコンロ）が記載されている。この燃焼装置は、バーナ部と、直流電源と、イグナイタ回路と、放電電極と、スイッチ回路を備えている。イグナイタ回路は、直流電源からの電力供給を受け、高電圧を発生する。放電電極は、イグナイタ回路が発生した高電圧をバーナ部において放電し、燃料である可燃性ガスへの点火を行う。スイッチ回路は、直流電源とイグナイタ回路の間に介挿されており、ユーザによる点火操作に応じて、イグナイタ回路を直流電源に対して電気的に接続する。 Patent Document 1 describes a combustion device (gas stove). This combustion apparatus includes a burner section, a DC power supply, an igniter circuit, a discharge electrode, and a switch circuit. The igniter circuit is supplied with power from a DC power source and generates a high voltage. The discharge electrode discharges the high voltage generated by the igniter circuit at the burner portion, and ignites the combustible gas as the fuel. The switch circuit is interposed between the DC power supply and the igniter circuit, and electrically connects the igniter circuit to the DC power supply in response to an ignition operation by the user.

特開平９−３３０４７号公報JP-A-9-33047

燃焼装置では、イグナイタ回路内で短絡（地絡を含む）が発生すると、イグナイタ回路やスイッチ回路に大電流が流れてしまい、その発熱によって発火や発煙を引き起こすおそれがある。この問題を回避するため、従来の技術では、回路上にヒューズを配置したり、回路上にシャント抵抗を配置したり、回路素子の温度を監視するといったことが行われている。 In the combustion apparatus, when a short circuit (including a ground fault) occurs in the igniter circuit, a large current flows through the igniter circuit or the switch circuit, and there is a possibility that ignition or smoke generation may be caused by the heat generation. In order to avoid this problem, in the conventional technique, a fuse is disposed on the circuit, a shunt resistor is disposed on the circuit, or the temperature of the circuit element is monitored.

しかしながら、回路上にヒューズを配置する構成では、直流電源の電圧が変動するような場合に、適切なヒューズを選定することが非常に難しくなる。回路上にシャント抵抗を配置する構成では、シャント抵抗による電力消費が避けられず、イグナイタ回路への印加電圧が低下するという問題もある。そして、回路素子の温度を監視する構成では、監視対象である回路素子の近傍に温度センサ等を配置する必要があるが、実装上の制約を受けることも多い。 However, in the configuration in which the fuse is arranged on the circuit, it is very difficult to select an appropriate fuse when the voltage of the DC power supply fluctuates. In the configuration in which the shunt resistor is arranged on the circuit, power consumption due to the shunt resistor is unavoidable, and there is a problem that the voltage applied to the igniter circuit is lowered. In the configuration for monitoring the temperature of the circuit element, it is necessary to arrange a temperature sensor or the like in the vicinity of the circuit element to be monitored, but there are many restrictions on mounting.

上記のように、従来の手法にはそれぞれ問題があり、イグナイタ回路内の短絡に起因する発熱を防止するための、新規で有用な技術が必要とされている。 As described above, each of the conventional methods has problems, and a new and useful technique for preventing heat generation due to a short circuit in the igniter circuit is required.

本発明は、燃焼装置に具現化される。この燃焼装置は、燃料を燃焼させるバーナ部と、直流電源と、直流電源からの電力供給を受け、高電圧を発生するイグナイタ回路と、イグナイタ回路が発生した高電圧をバーナ部において放電し、燃料への点火を行う放電電極と、直流電源とイグナイタ回路の間に介挿されており、オンされている間はイグナイタ回路を直流電源へ電気的に接続し、オフされている間はイグナイタ回路を直流電源から電気的に切断するスイッチ回路と、スイッチ回路がオンされている間、イグナイタ回路に印加される電圧を検出する印加電圧検出回路と、印加電圧検出回路による検出値が所定の閾値を下回るときに、スイッチ回路をオフするコントローラを備える。 The present invention is embodied in a combustion device. This combustion apparatus includes a burner unit that burns fuel, a DC power source, an igniter circuit that receives power supply from the DC power source and generates a high voltage, and discharges the high voltage generated by the igniter circuit in the burner unit. A discharge electrode that ignites the light source, and a DC power source and an igniter circuit are interposed between the igniter circuit and the igniter circuit while it is turned on. A switch circuit that electrically disconnects from the DC power supply, an applied voltage detection circuit that detects a voltage applied to the igniter circuit while the switch circuit is on, and a detection value by the applied voltage detection circuit falls below a predetermined threshold value Sometimes, a controller for turning off the switch circuit is provided.

上記した燃焼装置では、例えばユーザによる点火操作に応じて、スイッチ回路がオンされる。スイッチ回路がオンされている間、イグナイタ回路は直流電源に接続される。イグナイタ回路が正常であれば、イグナイタ回路は高電圧を発生し、放電電極において放電が生じる。一方、イグナイタ回路内で短絡（地絡を含む）が発生していると、イグナイタ回路に印加される電圧は、直流電源の出力電圧にかかわらず、非常に小さな値（ほぼゼロ）となる。そこで、上記した点火装置では、スイッチ回路がオンされている間、イグナイタ回路に印加される電圧を監視する。そして、検出された電圧値が所定の閾値を下回るときは、イグナイタ回路内で短絡が発生したものとして、スイッチ回路をオフする。それにより、イグナイタ回路への通電が中止され、イグナイタ回路やスイッチ回路の発熱が防止される。 In the combustion apparatus described above, the switch circuit is turned on, for example, according to the ignition operation by the user. While the switch circuit is on, the igniter circuit is connected to a DC power source. If the igniter circuit is normal, the igniter circuit generates a high voltage and discharge occurs at the discharge electrode. On the other hand, when a short circuit (including a ground fault) occurs in the igniter circuit, the voltage applied to the igniter circuit becomes a very small value (almost zero) regardless of the output voltage of the DC power supply. Therefore, the ignition device described above monitors the voltage applied to the igniter circuit while the switch circuit is on. When the detected voltage value falls below a predetermined threshold value, it is assumed that a short circuit has occurred in the igniter circuit, and the switch circuit is turned off. Thereby, energization to the igniter circuit is stopped, and heat generation of the igniter circuit and the switch circuit is prevented.

印加電圧検出回路による検出値は、イグナイタ回路に短絡が生じていなくても、ノイズ等の影響を受けることによって、瞬間的に閾値を下回るようなことがある。そのことから、前記したコントローラは、印加電圧検出回路による検出値が所定時間に亘って前記閾値を下回るときに、スイッチ回路をオフすることが好ましい。それにより、ノイズ等に起因する誤作動を防止することができる。 Even if the igniter circuit is not short-circuited, the value detected by the applied voltage detection circuit may be instantaneously below the threshold due to the influence of noise or the like. Therefore, it is preferable that the controller described above turns off the switch circuit when the detection value by the applied voltage detection circuit falls below the threshold value for a predetermined time. Thereby, malfunction due to noise or the like can be prevented.

前記した直流電源は、一又は複数の電池（一次電池、二次電池を含む）とすることができる。一般に、電池の電圧は、その残容量に応じて変化する、従って、直流電源が電池であると、その出力電圧も変動しやすくなる。しかしながら、本願発明に係る点火装置は、イグナイタ回路に印加される電圧を監視することから、直流電源の出力電圧が変動する場合でも、イグナイタ回路等で生じた異常を正しく検知することができる。 The direct current power source described above can be one or a plurality of batteries (including a primary battery and a secondary battery). In general, the voltage of a battery changes in accordance with its remaining capacity. Therefore, when the DC power source is a battery, the output voltage is likely to fluctuate. However, since the ignition device according to the present invention monitors the voltage applied to the igniter circuit, even when the output voltage of the DC power supply fluctuates, it is possible to correctly detect an abnormality occurring in the igniter circuit or the like.

上記した点火装置は、直流電源の出力電圧を検出する電源電圧検出回路をさらに備えることが好ましい。この場合、コントローラは、電源電圧検出回路による検出値に応じて、前記閾値を変化させることが好ましい。この構成によると、直流電源の出力電圧が様々に変化する場合でも、それに応じて閾値を調整することにより、誤検出や誤作動を防止することができる。 The ignition device described above preferably further includes a power supply voltage detection circuit that detects the output voltage of the DC power supply. In this case, it is preferable that the controller changes the threshold according to a detection value by the power supply voltage detection circuit. According to this configuration, even when the output voltage of the DC power supply changes variously, erroneous detection and malfunction can be prevented by adjusting the threshold value accordingly.

本発明によれば、イグナイタ回路内で生じた短絡を正しく検知し、それに起因する発熱をより確実に防止することができる。 According to the present invention, it is possible to correctly detect a short circuit that has occurred in the igniter circuit, and to more reliably prevent the heat generated by the short circuit.

実施例１の点火装置の構成を示す回路図。1 is a circuit diagram illustrating a configuration of an ignition device according to Embodiment 1. FIG. 実施例１のコントローラの処理を示すタイムチャート。3 is a time chart illustrating processing of the controller according to the first embodiment. 実施例２の点火装置の構成を示す回路図。FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a configuration of an ignition device according to a second embodiment. 実施例２のコントローラの処理を示すタイムチャート（閾値：高）。9 is a time chart (threshold value: high) showing processing of the controller according to the second embodiment. 実施例２のコントローラの処理を示すタイムチャート（閾値：低）。ここで、図５中の破線は、図４に示すアンサ信号と閾値Ｖｔｈに対応している。6 is a time chart (threshold value: low) showing processing of the controller according to the second embodiment. Here, the broken line in FIG. 5 corresponds to the answer signal and the threshold value Vth shown in FIG.

本発明は、ガスコンロ、ガスレンジ、ガス給湯器、ガス暖房機といったガス機器の他、灯油給湯器や灯油暖房機といった灯油機器等、様々な燃焼装置において広く実施することができる。 The present invention can be widely implemented in various combustion devices such as gas appliances such as a gas stove, gas range, gas water heater, and gas heater, as well as kerosene devices such as a kerosene water heater and a kerosene heater.

点火装置の直流電源には、一又は複数の一次電池（乾電池）や、一又は複数の二次電池を採用することができる。あるいはその直流電源には、外部から入力した交流電力を直流電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータを採用することもできる。 One or a plurality of primary batteries (dry batteries) or one or a plurality of secondary batteries can be employed as the DC power source of the ignition device. Alternatively, an AC-DC converter that converts AC power input from the outside into DC power can be adopted as the DC power supply.

点火装置のスイッチ回路には、バイポーラトランジスタや電界効果トランジスタといった半導体スイッチを採用することができる。あるいはそのスイッチ回路には、開閉器や継電器といった有接点式のものを採用することもできる。 A semiconductor switch such as a bipolar transistor or a field effect transistor can be employed for the switch circuit of the ignition device. Alternatively, a contact type circuit such as a switch or a relay can be used for the switch circuit.

点火装置のコントローラは、マイクロコンピュータを用いて構成することができる。 The controller of the ignition device can be configured using a microcomputer.

図面を参照しながら、実施例１の燃焼装置について説明する。本実施例の燃焼装置は、可燃性ガスを燃料とするガス機器であり、詳しくはガスコンロである。燃焼装置は、燃料を燃焼させるバーナ部（図示省略）と、バーナ部において燃料への点火を行う点火装置１０を備えている。なお、本実施例で説明する点火装置１０は、ガスコンロに限られず、ガスレンジ、ガス給湯器、ガス暖房機といった各種のガス機器の他、灯油等を燃料とする燃焼機器にも採用することができる。 The combustion apparatus of Example 1 will be described with reference to the drawings. The combustion apparatus of the present embodiment is a gas device that uses combustible gas as fuel, and more specifically, a gas stove. The combustion apparatus includes a burner unit (not shown) that burns fuel and an ignition device 10 that ignites fuel in the burner unit. The ignition device 10 described in the present embodiment is not limited to a gas stove, but may be employed in various gas equipment such as a gas range, a gas water heater, and a gas heater, as well as a combustion equipment using kerosene or the like as fuel. it can.

図１に示すように、実施例１の点火装置１０は、直流電源２０と、イグナイタ回路３０と、放電電極５０と、イグナイタ駆動回路６０を備えている。イグナイタ回路３０は、直流電源２０からの電力供給を受け、高電圧を発生することができる。放電電極５０は、イグナイタ回路３０に接続されており、イグナイタ回路３０が発生した高電圧を放電する。放電電極５０は、ガスコンロのバーナ部に配置されており、放電によって可燃性ガスへの点火を行う。イグナイタ駆動回路６０は、直流電源２０とイグナイタ回路３０との間に介挿されており、直流電源２０からイグナイタ回路３０への電力供給を制御する。 As shown in FIG. 1, the ignition device 10 according to the first embodiment includes a DC power supply 20, an igniter circuit 30, a discharge electrode 50, and an igniter drive circuit 60. The igniter circuit 30 can receive a power supply from the DC power supply 20 and generate a high voltage. The discharge electrode 50 is connected to the igniter circuit 30 and discharges the high voltage generated by the igniter circuit 30. The discharge electrode 50 is disposed in the burner portion of the gas stove, and ignites the combustible gas by discharge. The igniter drive circuit 60 is interposed between the DC power supply 20 and the igniter circuit 30, and controls power supply from the DC power supply 20 to the igniter circuit 30.

直流電源２０は、直列に接続された二つの乾電池である。乾電池の電圧はその残容量に応じて変化するので、直流電源２０の出力電圧（Ｖｃｃ１）も比較的に大きく変動する。例えば、二つの乾電池が新品であると、直流電源２０の出力電圧は３．６ボルト程度にまで達するが、二つの乾電池が寿命末期となると、直流電源２０の出力電圧は１．８ボルト程度まで低下する。本実施例の点火装置１０は、このように電源電圧が大きく変動するなかでも、正しく動作することができる。なお、直流電源２０は、二つの乾電池に限定されない。直流電源２０は、一又は３以上の乾電池（一次電池）であってもよいし、一又は複数の二次電池であってよい。あるいは、直流電源２０は、外部から入力した交流電力を直流電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータであってもよい。 The DC power supply 20 is two dry batteries connected in series. Since the voltage of the dry battery changes according to the remaining capacity, the output voltage (Vcc1) of the DC power supply 20 also varies relatively greatly. For example, when two dry batteries are new, the output voltage of the DC power supply 20 reaches about 3.6 volts, but when the two dry batteries reach the end of their life, the output voltage of the DC power supply 20 reaches about 1.8 volts. descend. The ignition device 10 of the present embodiment can operate correctly even when the power supply voltage fluctuates greatly as described above. Note that the DC power supply 20 is not limited to two dry batteries. The DC power supply 20 may be one or three or more dry batteries (primary batteries), or may be one or more secondary batteries. Alternatively, the DC power supply 20 may be an AC-DC converter that converts AC power input from the outside into DC power.

イグナイタ回路３０は、第１トランス３２、トランジスタ３４、キャパシタ３６、サイリスタ３８、第２トランス４０を備えている。以下、イグナイタ回路３０の動作について説明する。イグナイタ回路３０が直流電源２０に接続されると、第１トランス３２の一次巻線に直列に接続されたトランジスタ３４がオンとなって、第１トランス３２の一次巻線に電流が通電される。それにより、第１トランス３２にエネルギーが蓄積されていく。やがて、トランジスタ３４のコレクタ・エミッタ間の電圧が飽和することで、第１トランス３２の一次巻線への通電が中止される。 The igniter circuit 30 includes a first transformer 32, a transistor 34, a capacitor 36, a thyristor 38, and a second transformer 40. Hereinafter, the operation of the igniter circuit 30 will be described. When the igniter circuit 30 is connected to the DC power supply 20, the transistor 34 connected in series with the primary winding of the first transformer 32 is turned on, and a current is passed through the primary winding of the first transformer 32. Thereby, energy is accumulated in the first transformer 32. Eventually, when the voltage between the collector and the emitter of the transistor 34 is saturated, the energization of the primary winding of the first transformer 32 is stopped.

第１トランス３２に蓄積されたエネルギーは二次側へ放出され、第１トランス３２の二次巻線に接続されたキャパシタ３６に蓄積される。第１トランス３２がエネルギーの放出を終えると、トランジスタ３４が再びオンとなり、第１トランス３２にエネルギーが再度蓄積されていく。これを繰り返すことにより、キャパシタ３６にエネルギーが蓄積されていく。キャパシタ３６に十分なエネルギー蓄積されると、サイリスタ３８を介してそのエネルギーが一度に放出され、第２トランス４０の一次巻線へ大電流が通電される。その結果、第２トランス４０の二次巻線に高電圧が発生する。第２トランス４０の二次巻線は放電電極５０に接続されており、発生した高電圧によって放電電極５０に放電が発生する。 The energy stored in the first transformer 32 is released to the secondary side and stored in the capacitor 36 connected to the secondary winding of the first transformer 32. When the first transformer 32 finishes releasing the energy, the transistor 34 is turned on again, and energy is stored in the first transformer 32 again. By repeating this, energy is accumulated in the capacitor 36. When sufficient energy is stored in the capacitor 36, the energy is released at once through the thyristor 38, and a large current is passed through the primary winding of the second transformer 40. As a result, a high voltage is generated in the secondary winding of the second transformer 40. The secondary winding of the second transformer 40 is connected to the discharge electrode 50, and discharge is generated in the discharge electrode 50 by the generated high voltage.

なお、上述したイグナイタ回路３０は従来より公知のものである。本実施例の点火装置１０は、イグナイタ回路３０の構成について特に制限を有しておらず、上述した構成のものに限定されることなく、他の様々な構成のイグナイタ回路、あるいは高電圧発生回路を採用することができる。 The above-described igniter circuit 30 is conventionally known. The ignition device 10 of the present embodiment has no particular limitation on the configuration of the igniter circuit 30, and is not limited to the above-described configuration, and other various configurations of igniter circuits or high voltage generation circuits. Can be adopted.

次に、イグナイタ駆動回路６０について説明する。イグナイタ駆動回路６０は、定電圧電源回路６２と、スイッチ回路６４と、印加電圧検出回路６６と、コントローラ７０を備えている。定電圧電源回路６２は、印加電圧検出回路６６やコントローラ７０の電源となる一定電圧Ｖｃｃ２を生成する回路である。 Next, the igniter drive circuit 60 will be described. The igniter drive circuit 60 includes a constant voltage power supply circuit 62, a switch circuit 64, an applied voltage detection circuit 66, and a controller 70. The constant voltage power circuit 62 is a circuit that generates a constant voltage Vcc2 that serves as a power source for the applied voltage detection circuit 66 and the controller 70.

スイッチ回路６４は、直流電源２０とイグナイタ回路３０の間に介挿されており、オン／オフされることによって直流電源２０とイグナイタ回路３０を電気的に接続／切断する。スイッチ回路６４は、コントローラ７０の出力端子７０ａに接続されており、コントローラ７０によってそのオン／オフが制御される。通常、スイッチ回路６４はオフされている。スイッチ回路６４がオフされている間は、イグナイタ回路３０が直流電源２０から電気的に切断される。コントローラ７０は、ユーザの点火操作に応じて、出力端子７０ａからＩＧ駆動信号を出力する。ＩＧ駆動信号はスイッチ回路６４へ入力され、スイッチ回路６４をオンとする。スイッチ回路６４がオンされると、イグナイタ回路３０は直流電源２０へ電気的に接続される。その結果、前述したように、イグナイタ回路３０は高電圧を発生し、放電電極５０において放電が生じる。 The switch circuit 64 is interposed between the DC power supply 20 and the igniter circuit 30 and electrically connects / disconnects the DC power supply 20 and the igniter circuit 30 when turned on / off. The switch circuit 64 is connected to the output terminal 70 a of the controller 70, and the controller 70 controls on / off of the switch circuit 64. Normally, the switch circuit 64 is turned off. While the switch circuit 64 is turned off, the igniter circuit 30 is electrically disconnected from the DC power supply 20. The controller 70 outputs an IG drive signal from the output terminal 70a according to the user's ignition operation. The IG drive signal is input to the switch circuit 64, and the switch circuit 64 is turned on. When the switch circuit 64 is turned on, the igniter circuit 30 is electrically connected to the DC power supply 20. As a result, as described above, the igniter circuit 30 generates a high voltage and discharge occurs in the discharge electrode 50.

図１に示すように、本実施例のスイッチ回路６４は、複数のバイポーラトランジスタと、複数の抵抗器によって構成されている。しかしながら、スイッチ回路６４の構成は特に限定されない。スイッチ回路６４は、オンされている間はイグナイタ回路３０を直流電源２０へ電気的に接続し、オフされている間はイグナイタ回路３０を直流電源２０から電気的に切断するものであればよい。例えばスイッチ回路６４は、少なくとも一つのバイポーラトランジスタ又は電界効果トランジスタによって構成することができる。あるいは、スイッチ回路６４は、開閉器や継電器といった有接点式のもので構成してもよい。 As shown in FIG. 1, the switch circuit 64 of the present embodiment includes a plurality of bipolar transistors and a plurality of resistors. However, the configuration of the switch circuit 64 is not particularly limited. The switch circuit 64 may be any circuit that electrically connects the igniter circuit 30 to the DC power source 20 while being turned on and electrically disconnects the igniter circuit 30 from the DC power source 20 while being turned off. For example, the switch circuit 64 can be configured by at least one bipolar transistor or field effect transistor. Alternatively, the switch circuit 64 may be configured with a contact type such as a switch or a relay.

点火装置１０では、イグナイタ回路３０内で短絡（地絡を含む）が発生することがある。この場合、コントローラ７０がスイッチ回路６４をオンしたときに、イグナイタ回路３０やスイッチ回路６４に大電流が流れてしまい、その発熱によって発火や発煙を引き起こすおそれがある。そこで、本実施例の点火装置１０では、スイッチ回路６４がオンされている間、イグナイタ回路３０に印加されている電圧が、印加電圧検出回路６６によって検出される。イグナイタ回路３０内で短絡が発生していると、イグナイタ回路３０に印加される電圧は、直流電源２０の出力電圧にかかわらず、非常に小さな値（ほぼゼロ）となる。そのことから、スイッチ回路６４がオンされたときに、イグナイタ回路３０に印加される電圧を監視することで、イグナイタ回路３０内で短絡が発生しているのか否かを検知することができる。 In the ignition device 10, a short circuit (including a ground fault) may occur in the igniter circuit 30. In this case, when the controller 70 turns on the switch circuit 64, a large current flows through the igniter circuit 30 and the switch circuit 64, and there is a possibility that the heat generation may cause fire or smoke. Therefore, in the ignition device 10 of this embodiment, the voltage applied to the igniter circuit 30 is detected by the applied voltage detection circuit 66 while the switch circuit 64 is turned on. If a short circuit occurs in the igniter circuit 30, the voltage applied to the igniter circuit 30 becomes a very small value (almost zero) regardless of the output voltage of the DC power supply 20. Therefore, it is possible to detect whether or not a short circuit has occurred in the igniter circuit 30 by monitoring the voltage applied to the igniter circuit 30 when the switch circuit 64 is turned on.

図２のタイムチャートは、コントローラ７０が出力するＩＧ駆動信号と、印加電圧検出回路６６が出力するアンサ信号を示している。印加電圧検出回路６６が出力するアンサ信号は、コントローラ７０の第１入力端子７０ｂへ入力される。コントローラ７０がＩＧ駆動信号を出力している間、イグナイタ回路３０は直流電源２０へ電気的に接続される。イグナイタ回路３０が正常であれば、イグナイタ回路３０には直流電源２０の電圧に略等しい電圧が印加される。このとき、印加電圧検出回路６６は、ローレベルのアンサ信号を出力する。一方、イグナイタ回路３０内で短絡が発生すると、イグナイタ回路３０に印加される電圧は、直流電源２０の出力電圧にかかわらず、非常に小さな値（ほぼゼロ）となる。印加電圧検出回路６６は、検出した電圧（イグナイタ回路３０に印加されている電圧）が所定の閾値を下回るときに、ハイレベルのアンサ信号を出力する（時刻ｔ２）。 The time chart of FIG. 2 shows the IG drive signal output from the controller 70 and the answer signal output from the applied voltage detection circuit 66. The answer signal output from the applied voltage detection circuit 66 is input to the first input terminal 70 b of the controller 70. While the controller 70 outputs the IG drive signal, the igniter circuit 30 is electrically connected to the DC power supply 20. If the igniter circuit 30 is normal, a voltage substantially equal to the voltage of the DC power supply 20 is applied to the igniter circuit 30. At this time, the applied voltage detection circuit 66 outputs a low level answer signal. On the other hand, when a short circuit occurs in the igniter circuit 30, the voltage applied to the igniter circuit 30 becomes a very small value (almost zero) regardless of the output voltage of the DC power supply 20. The applied voltage detection circuit 66 outputs a high level answer signal when the detected voltage (voltage applied to the igniter circuit 30) falls below a predetermined threshold (time t2).

コントローラ７０は、ＩＧ駆動信号を出力している間に、印加電圧検出回路６６からハイレベルのアンサ信号を受け取ると、イグナイタ回路３０内で短絡が発生したものとして、ＩＧ駆動信号の出力を中止する。但し、本実施例のコントローラ７０は、ノイズ等による影響を排除するために、ハイレベルのアンサ信号が所定時間Ｔｔｈに亘って入力されたときに、ＩＧ駆動信号の出力を中止する。スイッチ回路６４はオフとなり、イグナイタ回路３０への通電が中止される。それにより、イグナイタ回路３０やスイッチ回路６４の異常な発熱が防止される。ここで、前述した所定時間は例えば１秒とすることができるが、それより短くしてもよいし、長くしてもよい。また、ノイズ等による影響が問題とならない場合などは、そのような待機時間を必ずしも設ける必要はない。 When the controller 70 receives a high-level answer signal from the applied voltage detection circuit 66 while outputting the IG drive signal, the controller 70 determines that a short circuit has occurred in the igniter circuit 30 and stops outputting the IG drive signal. . However, the controller 70 of this embodiment stops the output of the IG drive signal when a high-level answer signal is input for a predetermined time Tth in order to eliminate the influence of noise or the like. The switch circuit 64 is turned off, and energization to the igniter circuit 30 is stopped. Thereby, abnormal heat generation of the igniter circuit 30 and the switch circuit 64 is prevented. Here, although the predetermined time mentioned above can be set to 1 second, for example, it may be shorter or longer. In addition, when the influence of noise or the like is not a problem, such a waiting time is not necessarily provided.

以上のように、本実施例の点火装置１０は、スイッチ回路６４がオンされている間、イグナイタ回路３０に印加される電圧を監視する。そして、検出された電圧値が所定の閾値を下回るときは、イグナイタ回路３０内で短絡が発生したものとして、スイッチ回路６４がオフされる。それにより、イグナイタ回路３０への通電が中止され、イグナイタ回路３０やスイッチ回路６４の発熱が防止される。 As described above, the ignition device 10 of this embodiment monitors the voltage applied to the igniter circuit 30 while the switch circuit 64 is on. When the detected voltage value falls below a predetermined threshold value, the switch circuit 64 is turned off as a short circuit has occurred in the igniter circuit 30. Thereby, energization to the igniter circuit 30 is stopped, and heat generation of the igniter circuit 30 and the switch circuit 64 is prevented.

図面を参照しながら、実施例２の燃焼装置について説明する。実施例２の燃焼装置もガスコンロであり、バーナ部（図示省略）と、バーナ部において燃料への点火を行う点火装置１１０を備えている。なお、本実施例で説明する点火装置１１０についても、各種のガス機器の他、灯油を燃料とする燃焼装置にも採用することができる。図３に示すように、実施例２の点火装置１１０は、実施例１の点火装置１０と比較して、イグナイタ駆動回路６０の構成のみが変更されている。従って、以下の説明では、実施例１との相違点についてのみ詳細に説明し、共通する構成については同じ符号を付すことによってその説明を省略する。 A combustion apparatus of Example 2 will be described with reference to the drawings. The combustion apparatus of the second embodiment is also a gas stove, and includes a burner portion (not shown) and an ignition device 110 that ignites fuel in the burner portion. It should be noted that the ignition device 110 described in the present embodiment can also be applied to a combustion device using kerosene as fuel as well as various gas appliances. As shown in FIG. 3, the ignition device 110 of the second embodiment is different from the ignition device 10 of the first embodiment only in the configuration of the igniter drive circuit 60. Therefore, in the following description, only differences from the first embodiment will be described in detail, and the description of the common components will be omitted by attaching the same reference numerals.

図３に示すように、実施例２のイグナイタ駆動回路６０は、実施例１のものと比較して、印加電圧検出回路１６６の構成が変更されている。実施例２の印加電圧検出回路１６６も、スイッチ回路６４がオンされている間、イグナイタ回路３０に印加されている電圧を検出する回路である。しかしながら、実施例１の印加電圧検出回路６６が、検出した電圧値に応じて二値信号（ハイレベル／ローレベル）を出力するものであるのに対して、本実施例の印加電圧検出回路１６６は、検出した電圧値に応じたアナログ信号を出力する点で相違する。印加電圧検出回路１６６が出力するアナログ信号は、コントローラ７０の第１入力端子７０ｂへ入力される。 As shown in FIG. 3, the configuration of the applied voltage detection circuit 166 is changed in the igniter drive circuit 60 of the second embodiment as compared with that of the first embodiment. The applied voltage detection circuit 166 according to the second embodiment is also a circuit that detects a voltage applied to the igniter circuit 30 while the switch circuit 64 is on. However, the applied voltage detection circuit 66 according to the first embodiment outputs a binary signal (high level / low level) according to the detected voltage value, whereas the applied voltage detection circuit 166 according to the present embodiment. Is different in that an analog signal corresponding to the detected voltage value is output. The analog signal output from the applied voltage detection circuit 166 is input to the first input terminal 70 b of the controller 70.

加えて、本実施例のイグナイタ駆動回路６０には、直流電源２０の出力電圧Ｖｃｃ１を検出する電源電圧検出回路１６８が付加されている。電源電圧検出回路１６８は、コントローラ７０の第２入力端子７０ｃに接続されており、直流電源２０の出力電圧Ｖｃｃ１に応じたアナログ信号をコントローラ７０へ出力する。 In addition, a power supply voltage detection circuit 168 for detecting the output voltage Vcc1 of the DC power supply 20 is added to the igniter drive circuit 60 of the present embodiment. The power supply voltage detection circuit 168 is connected to the second input terminal 70 c of the controller 70, and outputs an analog signal corresponding to the output voltage Vcc1 of the DC power supply 20 to the controller 70.

図４のタイムチャートは、コントローラ７０が出力するＩＧ駆動信号と、印加電圧検出回路１６６が出力するアンサ信号を示している。イグナイタ回路３０内で短絡が発生すると、イグナイタ回路３０に印加される電圧は、直流電源２０の出力電圧にかかわらず、非常に小さな値（ほぼゼロ）となる。そこで、コントローラ７０は、アンサ信号が所定の閾値Ｖｔｈを下回ると（時刻ｔ２）、イグナイタ回路３０内で短絡が発生したものとして、ＩＧ駆動信号の出力を中止する。なお、本実施例においても、ノイズ等による影響を排除するために、アンサ信号が当該閾値Ｖｔｈを所定時間Ｔｔｈに亘って下回るときに、ＩＧ駆動信号の出力を中止する。それにより、イグナイタ回路３０への通電が中止され、イグナイタ回路３０やスイッチ回路６４の発熱が防止される。 The time chart of FIG. 4 shows the IG drive signal output from the controller 70 and the answer signal output from the applied voltage detection circuit 166. When a short circuit occurs in the igniter circuit 30, the voltage applied to the igniter circuit 30 becomes a very small value (almost zero) regardless of the output voltage of the DC power supply 20. Therefore, when the answer signal falls below the predetermined threshold Vth (time t2), the controller 70 stops outputting the IG drive signal, assuming that a short circuit has occurred in the igniter circuit 30. Also in this embodiment, in order to eliminate the influence of noise or the like, the output of the IG drive signal is stopped when the answer signal falls below the threshold value Vth for a predetermined time Tth. Thereby, energization to the igniter circuit 30 is stopped, and heat generation of the igniter circuit 30 and the switch circuit 64 is prevented.

ここで、印加電圧検出回路１６６が出力するアンサ信号は、直流電源２０の出力電圧Ｖｃｃ１に応じて変化する。特に、本実施例の直流電源２０は乾電池であるため、その電圧の変化する幅は大きい。その結果、乾電池の消耗が進み、直流電源２０の出力電圧Ｖｃｃ１が大きく低下した状態では、イグナイタ回路３０に短絡が発生していなくても、印加電圧検出回路１６６の出力するアンサ信号が、前述した閾値Ｖｔｈを下回ることも起こり得る。この場合、点火装置１１０の誤作動は避けられない。 Here, the answer signal output from the applied voltage detection circuit 166 changes in accordance with the output voltage Vcc1 of the DC power supply 20. In particular, since the DC power supply 20 of the present embodiment is a dry battery, the voltage change width is large. As a result, in the state where the dry battery is consumed and the output voltage Vcc1 of the DC power supply 20 is greatly reduced, the answer signal output from the applied voltage detection circuit 166 is the same as that described above even if the igniter circuit 30 is not shorted. It may happen that the threshold value Vth is not reached. In this case, malfunction of the ignition device 110 is inevitable.

そこで、本実施例の点火装置１１０では、電源電圧検出回路１６８によって、直流電源２０の出力電圧Ｖｃｃ１を検出する。そして、コントローラ７０は、図５に示すように、検出された直流電源２０の出力電圧Ｖｃｃ１に応じて、前述した閾値Ｖｔｈを変化させる。その結果、直流電源２０の出力電圧が様々に変化する場合でも、誤検出や誤作動を防止することができる。 Therefore, in the ignition device 110 of this embodiment, the power supply voltage detection circuit 168 detects the output voltage Vcc1 of the DC power supply 20. Then, as shown in FIG. 5, the controller 70 changes the above-described threshold value Vth in accordance with the detected output voltage Vcc1 of the DC power supply 20. As a result, even when the output voltage of the DC power supply 20 changes variously, erroneous detection and malfunction can be prevented.

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and achieving one of the objects itself has technical utility.

１０、１１０：点火装置
２０：直流電源
３０：イグナイタ回路
３２：第１トランス
３４：トランジスタ
３６：キャパシタ
３８：サイリスタ
４０：第２トランス
５０：放電電極
６０：イグナイタ駆動回路
６２：定電圧電源回路
６４：スイッチ回路
６６、１６６：印加電圧検出回路
７０：コントローラ
７０ａ：コントローラの出力端子
７０ｂ：コントローラの第１入力端子
７０ｃ：コントローラの第２入力端子
１６８：電源電圧検出回路 10, 110: ignition device 20: DC power supply 30: igniter circuit 32: first transformer 34: transistor 36: capacitor 38: thyristor 40: second transformer 50: discharge electrode 60: igniter drive circuit 62: constant voltage power supply circuit 64: Switch circuits 66, 166: Applied voltage detection circuit 70: Controller 70a: Controller output terminal 70b: Controller first input terminal 70c: Controller second input terminal 168: Power supply voltage detection circuit

Claims

A burner section for burning fuel;
DC power supply,
An igniter circuit that receives power supply from a DC power source and generates a high voltage;
A discharge electrode for discharging the high voltage generated by the igniter circuit in the burner section and igniting the fuel;
A switch that is inserted between the DC power supply and the igniter circuit, electrically connects the igniter circuit to the DC power supply while it is turned on, and electrically disconnects the igniter circuit from the DC power supply while it is turned off. Circuit,
An applied voltage detection circuit that detects a voltage applied to the igniter circuit while the switch circuit is on;
A controller that turns off the switch circuit when a value detected by the applied voltage detection circuit falls below a predetermined threshold;
A combustion apparatus comprising:

2. The combustion apparatus according to claim 1, wherein the controller turns off the switch circuit when a value detected by the applied voltage detection circuit falls below the threshold value for a predetermined time.

The combustion apparatus according to claim 1 or 2, wherein the DC power supply is one or a plurality of batteries.

A power supply voltage detection circuit for detecting an output voltage of the DC power supply;
The combustion apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the controller changes the threshold value in accordance with a value detected by a power supply voltage detection circuit.