JP2953254B2

JP2953254B2 - 燃焼制御装置

Info

Publication number: JP2953254B2
Application number: JP13733993A
Authority: JP
Inventors: 政之難波; 忠典羽根田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-06-08
Filing date: 1993-06-08
Publication date: 1999-09-27
Anticipated expiration: 2014-09-27
Also published as: JPH06347024A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は石油ファンヒータ等の温
風暖房機の燃焼制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の燃焼制御装置は、図２に
示すものが知られている。すなわち、交流電源１に第一
のスイッチ２を介してバーナ（図示せず）に着火動作を
行なうための点火器駆動回路３と、バーナに燃料として
の灯油を供給する電磁ポンプ２０を駆動する電磁ポンプ
駆動回路７をそれぞれ接続するとともに、第一のスイッ
チ２と第二のスイッチ４を介してバーナを加熱するヒー
タ５を接続している。また、前記交流電源１に負荷制御
回路８を接続している。前記負荷制御回路８には、運転
スイッチ１１の第一の接点Ａと、バーナの温度検出用サ
ーミスタ１２、前記点火器駆動回路３にオン、オフ信号
を与えるホトカプラ２１、前記電磁ポンプ２０にパルス
信号を与えるホトカプラ２２、負荷制御回路８の異常状
態を検出するウオッチドッグ回路１０が接続されてい
る。

【０００３】さらに、前記第一のスイッチ２をオン、オ
フ制御する第一のリレー２Ａが前記ウオッチドッグ回路
１０と、前記運転スイッチ１１の第二接点Ｂとの間に接
続されている。また、前記ウオッチドッグ回路１０には
前記運転スイッチ１１の第二の接点Ｂと、前記第二のス
イッチ４をオン、オフする第二のリレー４Ａと、負荷制
御回路８の出力Ｏ１が接続されている。

【０００４】この装置は、サーミスタ１２でバーナの温
度が低いことを検知している状態で運転スイッチ１１を
投入（オン）すると、第一の接点Ａにより負荷制御回路
８が作動する。同時に運転スイッチ１１のオン信号を受
けて、負荷制御回路８が正常に動作している時にウオッ
チドッグ信号を出力する。このウオッチドッグ信号は、
例えば負荷制御回路８内のマイクロコンピュータの制御
プログラムの処理が正常に処理されている時のみアクテ
ィブ信号を出力し、何等かの原因で無限ループに入って
いる様な異常な時にノンアクティブ信号を出力する。

【０００５】このウオッチドッグ信号を受けて、ウオッ
チドッグ回路１０は第一のリレー２Ａをオンさせ、第一
のスイッチ２の接点をオンさせる。同時に負荷制御回路
８は、第二のリレー４Ａを動作させて第二のスイッチ４
をオンさせる。これによってヒータ５への通電が開始さ
れ、バーナが加熱される。やがてバーナが所望温度（例
えば２４０℃）になると、負荷制御回路８は、ホトカプ
ラ２１に点火器オンの信号を出力し、点火器駆動回路３
をオンさせる。さらに、負荷制御回路８はホトカプラ２
２に電磁ポンプ２０駆動用のパルス信号を出力し、電磁
ポンプ駆動回路７より電磁ポンプ２０にパルス電圧が印
加され、電磁ポンプ２０が動作し、バーナに灯油が供給
されるとともに既に点火器が動作しているので、速やか
にバーナ部への点火が行なわれるようになる。

【０００６】この状態で、負荷制御回路８内に設けられ
たマイクロコンピュータが何等かの原因で暴走した場合
には、例えば、負荷制御回路８が第二のリレー４Ａをオ
フできない状態になった場合でも、ウォッチドッグ回路
１０が作動し、第一のリレー２Ａ及び第二のリレー４Ａ
をオフするのでヒータ５への通電は確実に停止される。
同時に最低、電磁ポンプ駆動回路７の電源をオフする。
さらに、ウォッチドッグ回路１０が故障してオンし続け
るような場合であっても、使用者が運転スイッチ１１を
オフすることで第一、第二のリレー２Ａ、４Ａをオフし
て確実に最低、電磁ポンプ駆動回路７への通電を停止す
るので、負荷制御回路８が誤動作し、かつウォッチドッ
グ回路１０が故障するような場合であっても、安全性を
確保できるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の燃焼制御装置では、運転スイッチを投入（オン）し
て、点火させるまでに、バーナを２〜３分程度予熱する
時間を必要とするが、最近は、運転スイッチとは別の操
作手段（以下スピード点火スイッチと称す）によってバ
ーナのみを予め暖めるためにヒータに通電しておき（以
下バーナ保温動作と称す）、運転スイッチを投入すると
直ぐに点火をさせて、速やかに部屋を暖房させるといっ
た機能（以下スピード点火機能と称す）が標準機能とな
るようになってきた。

【０００８】しかしながら、従来の構成では、運転スイ
ッチ１１をオフさせた状態で、バーナを予熱すべくヒー
タに通電（バーナ保温動作）するには、第一のリレー２
Ａをオンさせ、第一のスイッチ２をオンさせるととも
に、第二のリレー４Ａをオン／オフ制御して、第二のス
イッチ４をオン／オフ制御させることが必要になる。従
って、上記スピード点火を行なうために、運転スイッチ
１１の第二の接点Ｂを介して第一のリレー２Ａ及び第二
のリレー４Ａを接続するといった構成ができず、使用者
が運転スイッチ１１をオフすることで確実に最低電磁ポ
ンプ駆動回路７への通電を停止するという安全性を確保
しようとすると、図３の如く、上記スピード点火スイッ
チは、運転スイッチ１１と同様第一の接点Ａ’と第二の
接点Ｂ’の２回路で構成するとともに、第一の接点Ａ’
により前記負荷制御回路８にスピード点火機能のオン又
はオフ信号を与え且つ、第二の接点Ｂ’は前記運転スイ
ッチ１１の第二の接点Ｂに並列に接続する構成にする必
要がある。

【０００９】このような構成では、スピード点火機能が
作動中に何らかの機器の異常、例えばバーナ部の異常加
熱、地震等が発生した場合などには、速やかにスピード
点火機能を解除して、ヒータ５への通電を停止する必要
が生じるが、上記オン状態を保持するスイッチの構成で
は、負荷制御回路８にて上記異常を検知して、スピード
点火スイッチをオフするような構成ができないという課
題があった。さらに、スピード点火スイッチ９’が投入
され且つ運転スイッチ１１も投入されている状態で、機
器が何等かの異常（例えばマイクロコンピュータの暴走
及びウォッチドッグ回路の異常）を発生した場合、スピ
ード点火スイッチ９’と、運転スイッチ１１の両方をオ
フしないとヒータ５及び電磁ポンプ駆動回路７への給電
がオフできない構成となり、異常時の対処方法が複雑に
なるという課題点もあった。

【００１０】さらに、スピード点火機能を使用している
間は、バーナの温度を一定に保つためにヒータ５へ通電
するので、スピード点火機能を使用していない時に比べ
て約１００Ｗ前後の余分な電気を消費することになるた
め、スピード点火機能をオンして、ある一定時間（例え
ば２４時間）経過しても、運転スイッチ１１が一度も投
入（オン）されなかった場合は、使用者が燃焼器として
使用する意志がないと判断してムダな電気代を抑えるた
めに自動的にスピード点火機能を解除してヒータ５を停
止させる機能が一般的に採用されているが、スピード点
火スイッチが運転スイッチ１１と同様な構成では、スピ
ード点火スイッチを負荷制御回路８にて、スイッチのオ
ン状態を解除することができないという課題点もあっ
た。

【００１１】本発明は上記従来の構成が有していた課題
を解決するもので、機器の安全性と操作性を向上させる
ことを目的としたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、電源と、この電源に第一のスイッチを介し
て接続された点火器と、前記電源に第一のスイッチと第
二のスイッチを直列に配して接続したバーナ加熱用ヒー
タと、同電源に前記第一のスイッチと第三のスイッチを
直列に配して接続した燃料供給用の電磁ポンプ駆動回路
と、前記点火器、ヒータ、電磁ポンプ駆動回路の各負荷
群を制御するとともに、非燃焼時にバーナを加熱及び保
温するために前記ヒータへの通電を行うバーナ保温機能
を有するマイクロコンピュータ等で構成された負荷制御
回路と、前記保温機能をオン又はオフするための操作手
段と、前記負荷制御回路の異常状態を検出し、最低第一
のスイッチをオン、オフ制御するウォッチドッグ回路
と、燃焼の運転と停止を操作する運転スイッチとを備
え、前記運転スイッチは、第一の接点Ａと第二の接点Ｂ
の２回路で構成するとともに、前記第一の接点Ａにより
前記負荷制御回路に燃焼の運転又は停止信号を与え、前
記第二の接点Ｂにより前記第三のスイッチをオン、オフ
制御し、かつオン状態及びオフ状態を保持するように構
成してある。

【００１３】

【作用】本発明は上記構成によって、運転スイッチを投
入する前に予めバーナを保温させて、スピード点火を行
なうような燃焼器の安全性と操作性の向上が図れる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１５】交流電源１０１に第一のスイッチ１０２を
介してバーナ（図示せず）に着火動作を行うための点火
器駆動回路１０３と、上記第一のスイッチ１０２と第二
のスイッチ１０４を直列に配してバーナを加熱するヒー
タ１０５を接続するとともに、上記第一のスイッチ１０
２と第三のスイッチ１０６を直列に配してバーナに燃料
としての灯油を供給する電磁ポンプ１２０を駆動する電
磁ポンプ駆動回路１０７をそれぞれ接続している。さら
に、上記交流電源１０１に負荷制御回路１０８を接続し
ている。

【００１６】上記負荷制御回路１０８には、運転スイッ
チ１１１の第一の接点Ａと、バーナの温度検出用サーミ
スタ１１２、上記点火器駆動回路１０３にオン、オフ信
号を与えるホトカプラ１２１、上記電磁ポンプ１２０に
パルス信号を与えるホトカプラ１２２、スピード点火ス
イッチ１０９、負荷制御回路１０８の異常状態を検出す
るウオッチドッグ回路１１０、上記第二のスイッチ１０
４をオン、オフ制御する第二のリレー１０４Ａが上記ウ
オッチドッグ回路１１０と負荷制御回路１０８の出力Ｏ
１の間に接続されている。また、上記ウオッチドッグ回
路１１０には上記第一のスイッチ１０２をオン、オフす
る第一のリレー１０２Ａと、上記運転スイッチ１１１の
第二の接点Ｂを介して上記第三のスイッチ１０６をオ
ン、オフ制御する第三のリレー１０６Ａが接続されてい
る。

【００１７】この装置は、運転スイッチ１１１が投入さ
れる前（運転スイッチオフの状態）に予めスピード点火
スイッチ１０９が押されると、スピード点火スイッチオ
ンの信号を受けて、負荷制御回路１０８では、ウオッチ
ドッグ信号をウオッチドッグ回路１１０に出力し、ウォ
ッチドッグ回路１１０はアクティブ状態となり、第一の
リレー１０２Ａをオンさせ、第一のスイッチ１０２の接
点をオンさせる。同時に負荷制御回路１０８は、サーミ
スタ１１２でバーナの温度が低いことを検知している状
態の時、第二のリレー１０４Ａを動作させて第二のスイ
ッチ１０４をオンさせる。これによってヒータ１０５へ
の通電が開始され、バーナが加熱される。やがてバーナ
が所望（例えば２６０℃）になると、負荷制御回路１０
８はヒータ１０５への通電を停止する。逆にバーナの温
度が所定値以下（例えば２４０℃）になると、再度ヒー
タ１０５に通電を開始して、バーナを一定の温度（例え
ば２４０℃〜２６０℃）に保つような保温動作を行な
う。

【００１８】この状態の時に運転スイッチ１１１が投入
されると、予めバーナの温度が高くなっているため、運
転スイッチ１１１が投入されると直ぐに燃焼用空気供給
用のバーナモータ（図示せず）が回転しプリパージ動作
に入り、ホトカプラ１２１に点火器オンの信号を出力し
点火器駆動回路１０３をオンさせる。さらに、負荷制御
回路１０８はホトカプラ１２２に電磁ポンプ１２０駆動
用のパルス信号を出力し、電磁ポンプ駆動回路１０７よ
り電磁ポンプ１２０にパルス電圧が印加され、電磁ポン
プ１２０が動作し、バーナに灯油が供給されるとともに
既に点火器が動作しているので、速やかにバーナ部への
点火が行なわれるよう動作する。

【００１９】以上の構成によって、運転スイッチ１１１
をオフさせた状態で、バーナを予熱するためにヒータ１
０５に通電（バーナ保温動作）するには、第一のリレー
１０２Ａをオンさせ、第一のスイッチ１０２をオンさせ
るとともに、第二のリレー１０４Ａをオン／オフ制御し
て、第二のスイッチ１０４をオン／オフ制御することが
できる。また、スピード点火機能を作動させた状態で
も、使用者が運転スイッチ１１１をオフすることで確実
に最低、電磁ポンプ駆動回路１０７への通電を停止する
ことができる。さらに、スピード点火機能が作動中に何
らかの機器の異常、例えばバーナ部の異常過熱、地震等
が発生した場合には、速やかにスピード点火機能を解除
して、ヒータ１０５への通電を停止することも可能とな
る。

【００２０】また、保温動作から運転スイッチ１１１を
投入されてスピード点火されている状態で、機器が何等
かの異常、例えばマイクロコンピュータの暴走及びウォ
ッチドッグ回路の異常を発生した場合、運転スイッチ１
１１をオフするだけで最低、電磁ポンプ駆動回路１０７
への給電がオフとなり、異常時の対処方法が従来と同等
となる。

【００２１】さらに、スピード点火機能を使用している
間は、バーナの温度を一定に保つべくヒータ１０５へ通
電するので、スピード点火機能を使用していない時に比
べて約１００Ｗ前後の余分な電気を消費することにな
る。そのため、スピード点火機能をオンして、ある一定
時間（例えば２４時間）経過しても、運転スイッチ１１
１が一度も投入（オン）されなかった場合は、使用者が
燃焼器として使用する意志がないと判断してムダな電気
代を抑えるために自動的にスピード点火機能を解除して
ヒータを停止させる場合であってもスピード点火スイッ
チ１０９がオンを機械的に保持する構成ではないので、
負荷制御回路１０８内のマイクロコンピュータ（図示せ
ず）により、スイッチの状態を自動解除することができ
る。

【００２２】さらに、負荷制御回路１０８内に設けられ
た、マイクロコンピュータが何等かの原因で、暴走した
場合には、例えば、負荷制御回路１０８が第二のリレー
１０４Ａをオフできない状態になった場合でも、ウオッ
チドッグ回路１１０が作動し、第一のリレー１０２Ａ及
び第二のリレー１０４Ａをオフするので、ヒータ１０５
への通電は確実に停止される。同時に最低電磁ポンプ駆
動回路１０６への電源をオフする。さらに、ウオッチド
ッグ回路１１０が故障してオンし続けるような場合であ
っても、使用者が運転スイッチ１１１をオフすることで
確実に最低電磁ポンプ駆動回路１０８への通電を停止す
るので、負荷制御回路１０８が誤動作し、且つウオッチ
ドッグ回路１１０が故障するような場合であっても安全
性を確保できるようになっている。

【００２３】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、スピード点火のためのスイッチ構成として非
保持型の簡単なスイッチを用いた場合でも、運転スイッ
チがオフの状態でヒータに通電できる構成、及び運転ス
イッチをオンしない限り電磁ポンプ駆動回路に電源を供
給しない構成の採用が可能となり、燃焼器の安全性が確
保できるとともに、スピード点火のためのスイッチも簡
単な構成にでき、しかもスピード点火機能の自動解除
等、経済性を高める制御構成が可能となり、かつ操作性
を損なわない燃焼制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における燃焼制御装置の回路
図

【図２】従来例を示す燃焼制御装置の回路図

【図３】同他の従来例を示す燃焼制御装置の回路図

【符号の説明】

１０２第一のスイッチ１０４第二のスイッチ１０６第三のスイッチ１０７電磁ポンプ駆動回路１０８負荷制御回路１０９スピード点火スイッチ１１０ウォッチドッグ回路１１１運転スイッチ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電源と、この電源に第一のスイッチを介し
て接続された点火器と、前記電源に第一のスイッチと第
二のスイッチを直列に配して接続したバーナ加熱用ヒー
タと、同電源に前記第一のスイッチと第三のスイッチを
直列に配して接続した燃料供給用の電磁ポンプ駆動回路
と、前記点火器、ヒータ、電磁ポンプ駆動回路の各負荷
群を制御するとともに、非燃焼時にバーナを加熱及び保
温するために前記ヒータへの通電を行うバーナ保温機能
を有するマイクロコンピュータ等で構成された負荷制御
回路と、前記保温機能をオン又はオフするための操作手
段と、前記負荷制御回路の異常状態を検出し、最低第一
のスイッチをオン、オフ制御するウォッチドッグ回路
と、燃焼の運転と停止を操作する運転スイッチとを備
え、前記運転スイッチは、第一の接点Ａと第二の接点Ｂ
の２回路で構成するとともに、前記第一の接点Ａにより
前記負荷制御回路に燃焼の運転又は停止信号を与え、前
記第二の接点Ｂにより前記第三のスイッチをオン、オフ
制御し、かつオン状態及びオフ状態を保持するように構
成した燃焼制御装置。