JP2563469B2 - 燃焼安全装置 - Google Patents

燃焼安全装置

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    • F23N2235/04Air or combustion gas valves or dampers in stacks

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はガス給湯器等燃焼器具の特に燃焼ファンの制
御回路の安全装置に関するものである。
従来の技術 近年、快適な生活を得るために燃焼ファンを有したガ
ス自動給湯器が各家庭に普及してきている。又、台所の
空間を有効に利用するために給湯器を内蔵したレンジフ
ードも普及してきている。
これは従来のレンジフード内に給湯器を組み込み、そ
の燃焼に必要な空気をレンジフードの換気扇により取り
込み、排気を居住室内の空気とともに屋外へ排出するも
のである。この制御はレンジフード内に制御回路を有
し、前記換気扇の作動を風圧スイッチ等により検出した
のち燃焼を開始させるもので、万一換気扇のモータリー
ド線等断線した場合等は前記風圧スイッチ等により換気
扇の不作動を検出し、燃焼を停止させるシーケンスとな
っている。これは、特にレンジフード停止時屋外からの
風や雨及び寒気等の屋外侵入を防ぐため、レンジフード
の排気ダクト内に換気扇の風圧で自動的に開く自動ダン
パーを有しているためで、万一燃焼中換気扇不作動時に
はこの自動ダンパーが開かれず、燃焼排気ガスは居住室
内に逆流するため、それを防ぐシーケンスとなってい
る。又、同時に換気扇が停止すると燃焼に必要な空気も
得られず不完全燃焼となり、一酸化炭素等有毒ガスを多
く発生し、それらが居住室内へ流れこむことになるがこ
れらを防ぐよう前述のシーケンスとなっている。
発明が解決しようとする課題 これらのシーケンスは主としてマイクロコンピュータ
ー(以下マイコンと云う)が行なう。すなわち、給湯栓
を開くと換気扇のファンを作動させ、そのファンの作動
を確認して点火器を作動させ、電磁弁を開き燃焼を監視
する等の複雑なシーケンスがあらかじめプログラムされ
た手順で行なわれる。
しかしマイコンは非常に小さく作られているので電源
ノイズや予期せぬ電磁ノイズ等過大ノイズにより誤動作
を行ない易くまた静電気等により破損する可能性が十分
考えられる。万一換気扇のファンが停止したにもかかわ
らず、これらの現象のためマイコンがファンの停止を検
出できなかった場合前述のごとく有毒排気ガスが居住室
内に充満し非常に危険である。
また、このマイコンが誤作動せず正常でも前記風圧ス
イッチがショート故障等安全側に故障していた時に実際
にファンモータが停止するとこの状態は装置として検出
されずやはり上述の如く非常に危険であった。
本発明はこのような従来技術の課題を解決するもの
で、万一、マイコンや風圧スイッチ等のファン作動検出
器が故障しても安全に動作するようにしたものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、燃焼器具の燃焼
に必要な空気を制御するファンモータと、このファンモ
ータの作動状態を監視するファン作動検出器と、ファン
モータを作動させるファン作動出力部と、このファン作
動出力の停止後一定時間作動するファン作動タイマー
と、ファン作動出力部の出力開始時で、かつファン作動
タイマーの作動していない時にファン作動検出器が故障
しているか否かを検出するファン検出チェック部とを備
え、故障している場合には、このファン検出チェック部
の出力により燃焼を開始させないようにしたものであ
る。
作用 本発明によれば上記手段により風圧スイッチ等のファ
ン作動検出器やマイコンが万一故障しても燃焼は停止さ
れ排ガスの居住室内への逆流等は防止される。
実施例 以下本発明の一実施例を第1図〜第7図にしたがい説
明する。
1はAC100V電源、2は温度ヒューズ、3は換気ファン
の駆動を行なうトライアック、4はホトトライアック、
5は居住室内の換気及び燃焼器の吸排気を行なうファン
モータ、6は電源トランス、7はコンデンサ、8は5Vの
直流電源、9は換気扇スイッチ、10は給湯スイッチ11は
操作マイコン(操作マイクロコンピュータという)12は
前記ファンモータの作動を検出する風圧スイッチ(ファ
ン作動検出器)、13は給湯器Aの熱交換気25への流水路
に設けた水流スイッチ、14は安全トランジスタ、15はバ
ーナ24の点火器、16はバーナ24へガスを供給する電磁
弁、17、18、19はトランジスタ、20はコンデンサ、21は
トランジスタ22は燃焼制御主素子であるマイクロコンピ
ュータで、以下マイコンと云う。又、23は蛇口である。
上記給湯器Aはレンジフード28内にケース29を介して内
蔵され、ダクト30により換気扇のファンモータ5の吸気
口5aに連通し、空気口31より、燃焼用空気を吸引する。
26はレンジフード28の屋外への排気口に設けられた自動
ダンパー、32はレンジフード28の吸気口である。前記1
9、20のトランジスタ、及び20のコンデンサ閉弁回路27
を構成している。
次にこの装置の動作を説明する。まず換気扇として使
用する場合、換気扇スイッチ9を押すと操作マイコン11
によりホトトライアック4が作動しトライアック3が導
通し、ファンモータ5が回転し、吸気口32よりレンジフ
ード28内に空気を吸引し、自動ダンパー26を開いて排出
し居住室内の換気を行なう。この時は給湯器の燃焼は行
なわれていない。
次に給湯器を使用する場合、給湯スイッチ10を押すと
操作マイコン11の給湯出力がHとなり燃焼スタンバイ動
作となる。この状態で蛇口23を開けば水の流れが水流ス
イッチ13により検出されてマイコン22が作動する。そし
て、このマイコン22によりまずファンモータ5の風圧ス
イッチ12がショート故障しないかどうかを検出する。但
しファンモータ5がすでに作動しているか、又は作動し
た後約3分間は風圧スイッチ12がオンとなっている可能
性があるので上記検出は行なわない。そして、ショート
故障していなかった場合ファンモータ5を回転させるた
め、ホトトライアック4、トライアック3を作動させ
る。そして、確実にファンモータ5が作動し、風圧が発
生していることを風圧スイッチ12により検出してから点
火器15を作動させるとともに電磁弁16を開き、バーナ24
を燃焼させる。このとき閉弁回路27である燃焼停止回路
は、風圧スイッチ12が閉じているのでトランジスタ21の
ベースはHでありコレクタはLでトランジスタ19のコレ
クタはHとなりトランジスタ19はオフ状態で、電磁弁16
の駆動には関与しない。ところが万一マイコン22が故障
し、ファンモータが断線等故障した場合、従来である
と、どうにもできなかったものが、本発明の場合、風圧
スイッチ12がオフするとトランジスタ21のベースはLと
なり、コンデンサ20に充電される一定時間後トランジス
タ19のベースがHとなりコレクタがLとなってトランジ
スタ18をオフし電磁弁16は閉弁される。従って、これら
の閉弁回路27により主燃焼制御主素子であるマイコン22
が故障した場合も燃焼器具の安全性は保たれる。
次に第2図及び第4図について説明する。
第2図はマイコン22内の特に本発明に関する部分のブ
ロック図を示す。第4図はそのタイムチャート図を示
す。この動作はまずファン作動出力部22aから出力され
た場合、一定時間後ファン作動タイマー22bはオンとな
り、そして前記ファン作動出出部22aが停止したのち一
定時間T1後オフとなる。又、ファン5の回転はファン作
動出力部22a出力後から徐々に立ち上り、出力停止後徐
々に停止する。又、ファン作動検出器である風圧スイッ
チ12は前記ファンの回転数が一定以上となればオンす
る。次にファン検出チェック部22cはファン作動出力部2
2aの出力開始時のみ出力される。そして、この時ファン
作動タイマー22bが作動していればこのチェックはされ
ない。
本タイムチャートに示すようにファンの作動(回転)
はファンに通電してもすぐにはフル回転にはならず又、
通電を停止しても慣性のためすぐには停止しない。従っ
て、ファン作動出力部22aの出力直後、風圧スイッチ12
をT2時間チェックし、もし風圧スイッチがショートして
いれば燃焼停止装置22dが作動して電磁弁16を閉じ燃焼
を開始させない。
又、器具を使用者が停止しすぐに又使用する場合、前
述の如くまだ風圧スイッチが復帰していないが前記ファ
ン作動タイマーがオフとなっていないのでファン検出チ
ェックはされない。従って、風圧スイッチは故障と同じ
ショートであるが燃焼は開始される。すなわち、本発明
はファンが十分停止していると考えられる時のみ風圧ス
イッチがショート故障していないかどうか確認する装置
となる。なお、第5図〜第7図は本発明を実施した給湯
器内蔵型レンジフードを示す。
発明の効果 このように本発明によると、燃焼に必要な空気を得る
ためのファンモータが故障し、かつその制御装置である
マイコンや、ファン作動検出器が不安全故障となっても
燃焼を停止できるので、従来のようにファンモータが停
止したのにもかかわらず燃焼が開始され排気ガスが居住
室内へ逆流する危険性がなく真に実用性の高い燃焼器具
を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例である燃焼安全装置の回路
図、第2図は同マイコンのブロック図、第3図は同燃焼
回路図、第4図はそのタイムチャート、第5図は同装置
を採用した給湯器内蔵型レンフードの断面図、第6図は
同側断面図、第7図は同設置状態の側面図である。 5……ファンモータ、12……風圧スイッチ(ファン作動
検出器)、22a……ファン作動出力部、22b……ファン作
動タイマー、22c……ファン検出チェック部、22d……燃
焼停止装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭60−91948(JP,U) 実開 昭62−145039(JP,U) 実開 昭50−148634(JP,U)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃焼器具の燃焼に必要な空気を制御するフ
    ァンモータと、このファンモータの作動状態を監視する
    ファン作動検出器と、前記ファンモータを作動させるフ
    ァン作動出力部と、このファン作動出力の停止後一定時
    間作動するファン作動タイマーと、前記ファン作動出力
    部の出力開始時で、かつ前記ファン作動タイマーの作動
    していない時に前記ファン作動検出器が故障しているか
    否かを検出するファン検出チェック部とを備え、故障し
    ている場合には、このファン検出チェック部の出力によ
    り燃焼を開始させない燃焼安全装置。
  2. 【請求項2】ファンモータが居住室内の換気を兼ねた特
    許請求の範囲第1項記載の燃焼安全装置。
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JPS6091948U (ja) * 1983-11-29 1985-06-24 東陶機器株式会社 給湯機
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