JP4203194B2

JP4203194B2 - 放電制御装置

Info

Publication number: JP4203194B2
Application number: JP30837599A
Authority: JP
Inventors: 智彦加藤
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2019-10-29
Also published as: JP2001124335A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放電装置へ電力を供給することにより点火を行う放電制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のテーブルこんろでは、図４に示すように、点火・消火用の操作ボタン３０を押し込むと、摺動部材３３が最終端へ前進し、図示しないバーナへのガス流路を開閉するメイン弁３６およびマグネット式安全弁３７が開かれると共に（点火位置）、図示しない乾電池から図示しないイグナイタに電力が供給され、イグナイタの連続放電によりバーナが点火されて燃料ガスが燃焼する。
次に、操作ボタン３０から手を放して点火操作における押圧を開放すると、メイン弁３６を開弁したままマグネット式安全弁３７を閉弁可能状態とする位置まで後退して摺動部材３３を係止する（燃焼位置）。この燃焼位置では炎検知回路からの信号によりマグネット式安全弁３７が通電され開弁保持される。
最後に、消火操作として操作ボタン３０を再度押して手を放すと摺動部材３３の係止を解除し、所定ストロークだけ図の左方向にスピンドル３２を戻してメイン弁３６が閉弁する（消火位置）。
こうした位置関係は、周知のプッシュプッシュ機構４０により設定される。
【０００３】
イグナイタを駆動する放電制御装置には、操作ボタン３０が点火位置および燃焼位置にある場合に機械的に接点を閉じるコックスイッチ４１と、操作ボタン３０を点火位置で押し込んでいる間だけ機械的に接点を閉じる点火スイッチ４２とが備えられる。
操作ボタン３０が点火位置まで押されると、コックスイッチ４１及び点火スイッチ４２がオンになる。操作ボタン３０から手を放しても燃焼位置で係止されるため、消火操作が行われるまでコックスイッチ４１はオン状態を保つが、点火スイッチ４２はオフになる。
【０００４】
コックスイッチ４１がオンになると、図３に示すように、乾電池１０からトランジスタＴｒ１へベース電流が流されてオンし、それを受けてマイコン１２は、所定時間（７秒）トランジスタＴｒ３にベース電流を流してオンさせる。従って、その通電期間だけトランジスタＴｒ２がオンになり、イグナイタ１４が駆動する。
また、操作ボタン３０が点火位置で押されている間は、タイマーの計時に関わらずイグナイタ１４に電力が供給され、常に図示しない点火電極のスパークが継続する。
【０００５】
マイコン１２は、点火操作に関係なく常時乾電池１０から電力が供給されているが、供給電圧が低い場合には正常に作動しなくなるため、マイコン１２の外部に電圧監視ＩＣ１６を設けて電圧を検出し、この検出電圧がマイコン１２の動作が補償される最低作動電圧（１．８Ｖ）未満の場合では、電圧監視ＩＣ１６からのリセット信号によりリセットされる。このためマイコン１２は、トランジスタＴｒ３へイグナイタ１４の駆動信号を出力しなくなり、トランジスタＴｒ３及びトランジスタＴｒ２がオフになる。
【０００６】
従って、トランジスタＴｒ２を介したイグナイタ１４への電力供給が遮断されるが、点火スイッチ４２が設けられているので、点火操作を行おうとして操作ボタン３０を押している間は、イグナイタ１４は点火スイッチ４２を経由して電力供給され放電するため、メイン弁３６およびマグネット式安全弁３７が手動開弁されても、その間は着火して生ガスの放出を防止できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コックスイッチ４１，点火スイッチ４２というマイクロスイッチを２個設けているため、生産コスト低減というニーズにはあまり好ましくない。
【０００８】
コックスイッチ４１だけでも点火操作の開始タイミングを検出できることから、コックスイッチ４１だけで点火スイッチ４２と兼用して点火制御を行おうとすると、図２に示す回路が考えられる。
しかし、乾電池１０の電圧がマイコン１２の最低作動電圧未満に低下すると、上述したようにイグナイタ１４は駆動できなくなり、点火操作した時に生ガスが放出されてしまうため、解決策としては望ましくない。
本発明の放電制御装置は上記課題を解決し、簡単な構成で電源電圧低下時の生ガス放出を防止することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載の放電制御装置は、
点火操作器の手動操作力によりガス供給路を開閉する開閉弁と、
上記点火操作器が点火位置および燃焼位置にある場合に機械的に接点を閉じるコックスイッチと、
電力が供給されると放電してガスに点火させる放電装置と、
上記放電装置への電力供給ラインに設けられ、上記コックスイッチが閉じるとオン作動して該放電装置への電力供給を行うスイッチング素子と、
点火操作に伴って計時を開始するタイマーと、
上記タイマーにより所定の制限時間の経過が計時されると上記スイッチング素子をオフして上記放電装置の放電を停止させる停止回路と
を備え、
上記タイマーと、上記停止回路とをマイコンで構成するとともに、
上記スイッチング素子を、上記マイコンのタイマーを介さずに直接上記コックスイッチの閉動作によりオン作動して上記放電装置への電力供給を行うものとし、
上記マイコンより最低作動電圧が低く、上記制限時間より長い第二制限時間の経過後に上記スイッチング素子をオフする第二停止回路を備えたことを要旨とする。
【００１１】
上記構成を有する本発明の請求項１記載の放電制御装置は、点火操作器の手動操作力によりガス供給路の開閉弁を開くと共に、コックスイッチをオンさせる。
スイッチング素子は、コックスイッチのオンにより、マイコンのタイマーを介さずに直接コックスイッチの閉動作によりオン作動して放電装置へ電力を供給し放電させてガスに点火する。
この点火操作に伴ってタイマーにより計時を開始し、所定の制限時間の経過後に、停止回路によりスイッチング素子をオフして放電装置への電力供給を断ち、放電を停止させる。
従って、電源電圧が低下してタイマーが作動できなくなっても、放電装置を駆動させることができ、生ガスの放出を防止できる。このため、従来から用いられていた点火スイッチ等の別部品を設ける必要がなくなり、別部品およびその別部品のための配線が不要になって製品コストが安くなる。
【００１２】
また、電源電圧がマイコンの最低作動電圧以上の時は、タイマーを用いて制限時間の計時を行うので、点火操作に伴って制限時間が経過すると、マイコンによって停止回路を作動させ、放電装置への電力供給を停止する。
一方、電源電圧がマイコンの最低作動電圧未満の時は、マイコンが作動せずタイマーにより制限時間の計時を行えないので、制限時間が経過してもマイコンによって停止回路を作動させることができないが、第二停止回路が第二制限時間経過後に作動して放電装置への電力供給を停止できる。
従って、電源電圧がマイコンの最低作動電圧未満に低下した場合においても、第二制限時間放電し、消火操作を行わなくても自動的に放電が停止され、無駄な放電を回避できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の放電制御装置の好適な実施形態について説明する。
【００１４】
本発明の一実施形態としての放電制御装置を備えたテーブルこんろについて図１、図４を用いて説明する。尚、従来例と重複する部分に関しては同一符号を付す。
【００１５】
図４は、テーブルこんろの点火・消火機構の概略構成図である。尚、図を共通にするために図４中に従来例の点火スイッチ４２が描かれているが、本実施形態で点火スイッチ４２は不要である。
点火・消火機構には、点火・消火操作用の操作ボタン３０と、押圧操作によって回動（図の右方向）する押動レバー３１と、この押動レバー３１に当接し押圧操作により進退してガス流路内のスピンドル３２を押す摺動部材３３と、スピンドル３２を図の左方向へ付勢する戻しバネ３４と、スピンドル３２に固着され操作ボタン３０による点火・消火操作により吐出口３５へのガス流路を開閉するメイン弁３６と、同じく点火操作により押動されてガス流路を開き、後述する炎検知回路４４の炎有信号に基づいて通電され開弁保持するマグネット式安全弁３７とが設けられる。また、吐出口３５の下流は、図示しないバーナに連通されている。
【００１６】
上述した摺動部材３３は、ケーシング３８内にプッシュバネ３９を介して設けられ、摺動部材３３の側面には点火時と消火時とで交互に摺動部材３３の進退位置を決定するプッシュプッシュ機構４０が設けられる。
このプッシュプッシュ機構４０は、点火操作として操作ボタン３０が押し込まれると摺動部材３３が最終端へ前進し、メイン弁３６及びマグネット式安全弁３７が開弁し（点火位置）、点火操作における押圧を開放するとメイン弁３６を開弁したまま、マグネット式安全弁３７を閉弁可能状態とする位置まで後退して摺動部材３３を係止し（燃焼位置）、消火操作として再度押して手を放すと摺動部材３３の係止を解除し、所定ストロークだけ図の左方向にスピンドル３２を戻してメイン弁３６を閉弁させるように設けられる（消火位置）。
【００１７】
この摺動部材３３の側面近傍には、摺動部材３３の進退と連動してオン・オフするコックスイッチ４１が設けられる。このコックスイッチ４１は、点火操作における押し込みストロークの最終端やや手前位置でオンして、手を放してスピンドル３２から少し戻った燃焼位置でもオン状態を保持し、消火位置でオフする位置関係で設けられる。
【００１８】
次に、イグナイタ１４の放電制御装置について図１を用いて説明する。
放電制御装置２０は、電力を供給し着脱可能な乾電池１０と、点火操作により点火時および燃焼時にオンになるコックスイッチ４１と、点火スパーク用高電圧を発生するイグナイタ１４とに接続される。
【００１９】
この放電制御装置２０は、イグナイタ１４への電力供給ラインに設けられコックスイッチ４１が閉じるとオン作動してイグナイタ１４への電力供給を行う強制放電回路２２と、タイマーを機能させて点火操作時から制限時間経過後に放電を停止させる等の制御を行うマイコン１２と、マイコン１２の出力を受けて放電を停止させる停止信号出力部２４（停止回路）と、マイコン１２の制限時間より長い制限時間（第二制限時間）が経過すると放電を停止させる第二停止信号出力部２６（第二停止回路）と、マイコン１２へコックスイッチ４１のオン作動を出力するトランジスタＴｒ５と、乾電池１０の供給電圧を監視した結果をマイコン１２へ出力する電圧監視ＩＣ１６とから構成される。
第二停止信号出力部２６の最低作動電圧はマイコン１２よりも低い。尚、電圧監視ＩＣ１６の最低作動電圧は、０．９Ｖである。
【００２０】
強制放電回路２２は、トランジスタＴｒ１，トランジスタＴｒ２（スイッチング素子）からなり、コックスイッチ４１のオンによりトランジスタＴｒ２にベース電流を流してトランジスタＴｒ１をオンし、イグナイタ１４へ電力を供給するように構成される。
【００２１】
停止信号出力部２４は、マイコン１２からの停止信号によりオンしてトランジスタＴｒ２のベース電圧を約０ＶにするトランジスタＴｒ３を備える。
第二停止信号出力部２６は、ＣＲタイマーとトランジスタＴｒ４とからなり、ＣＲタイマーによりコックスイッチ４１のオン動作から所定時間経過後にトランジスタＴｒ４をオンしてトランジスタＴｒ２をのベース電圧を約０Ｖにするように構成される。
【００２２】
次に、放電制御装置２０の動作について説明する。
操作ボタン３０の押し込み操作により、コックスイッチ４１がオンし、これに伴ってトランジスタＴｒ２，Ｔｒ１をオンして、イグナイタ１４に電力が供給されて図示しない点火電極のスパークによりバーナに点火する。尚、マイコン１２には常時、電力が供給される。
【００２３】
この時、乾電池１０の電圧がマイコン１２の最低作動電圧（１．８Ｖ）以上の場合では、マイコン１２は、コックスイッチ４１のオン作動をトランジスタＴｒ５から検出して、それを機にタイマーにより計時を開始し、制限時間（７秒）経過後にトランジスタＴｒ３をオンさせる。これによりトランジスタＴｒ２，Ｔｒ１がオフし、イグナイタ１４への電力供給は断たれ、放電が停止する。
タイマーによる計時中、マイコン１２は、トランジスタＴｒ５からコックスイッチ４１がオンであることを検出し、トランジスタＴｒ６，Ｔｒ７をオンさせ、マグネット式安全弁３７内のコイル４３に乾電池１０から通電してマグネット式安全弁３７を開状態に吸着保持するため、操作ボタン３０から手を放してもガスが供給され続け、ガスの燃焼が継続される。
バーナの燃焼により熱電対ＴＣが所定の起電力を出力し炎検知回路４４が炎有りと判断した場合には、トランジスタＴｒ７をオンさせて、タイマーによる計時後もマグネット式安全弁３７の吸着保持が継続される。
炎検知回路４４が炎無しと判断した場合には、トランジスタＴｒ６，Ｔｒ７がオフとなり、制限時間経過後、マグネット式安全弁３７が閉状態になりガス供給が断たれるため、生ガスが放出されることはない。
【００２４】
一方、乾電池１０の電圧がマイコン１２の最低作動電圧（１．８Ｖ）未満の場合では、電圧監視ＩＣ１６からのリセット信号によりマイコン１２がリセットされ動作しないのでタイマーによる計時を行えない。しかし、イグナイタ１４は約１．４Ｖ、トランジスタＴｒは０．７Ｖ程度まで動作可能であるため、乾電池１０電圧が１．８Ｖ未満に低下しても１．４Ｖ以上であればイグナイタ１４は駆動し続ける。
従って、乾電池１０の電圧が１．８Ｖ未満に低下すると、点火操作開始から７秒経過しても停止信号出力部２４のトランジスタＴｒ３がオフのままなので、トランジスタＴｒ２がオン状態を維持し、イグナイタ１４は放電し続ける。
【００２５】
そのため、放電制御装置２０には強制的に放電を停止させる第二停止信号出力部２６が設けられる。
第二停止信号出力部２６内のＣＲタイマーが計時し、マイコン１２の制限時間（７秒）より長い第二制限時間（例えば８秒）が経過後、トランジスタＴｒ４はオンしてトランジスタＴｒ２をオフし、イグナイタ１４への電力供給を断ち放電を停止させる。このように自動的に放電を停止するため、無駄な放電を回避できる。
【００２６】
また、この放電制御装置２０は、操作ボタン３０を押している間、燃料ガスがバーナに供給されるが、乾電池１０の電圧がマイコン１２の最低作動電圧より低くても、点火操作から第二制限時間が経過するまでイグナイタ１４が放電するため、ガスが着火され生ガスの放出を防止する。
【００２７】
こうして、イグナイタ１４の作動電圧範囲を１．４まで下げることができ、マイコン１２の作動電圧範囲（１．８Ｖ以上）よりも拡大できる。つまり、乾電池１０の電圧が１．４Ｖ以上であれば、所定時間イグナイタ１４を放電させ、燃料ガスを点火して生ガスの放出を防止する。
また、従来例の点火スイッチ４２を設けない簡単な構成で、乾電池１０の電圧がマイコン１２の最低作動電圧未満の場合でも生ガス放出を防止できる。
また、点火スイッチ４２及びそのための配線が無いため、製品コストが低下し、しかも、点火スイッチ４２を用いた時よりも動作の信頼性が高くなる。
また、第二停止信号出力部２６を設けるという簡単な構成で済むため、製品コストが高価とならない。
【００２８】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載の放電制御装置によれば、電源電圧が低下しても放電装置を駆動させて生ガスの放出を防止できるため、従来から用いられていた点火スイッチ等の別部品を設ける必要がなくなり、別部品およびその別部品のための配線が不要になって製品コストを安くすることができる。更に、電源電圧がマイコンの最低作動電圧未満となる場合でも、第二制限時間放電し、消火操作を行わなくても第二停止回路により自動的に放電が停止され、無駄な放電を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての放電制御装置の回路図である。
【図２】従来例の放電制御装置の回路図である。
【図３】従来例の放電制御装置の回路図である。
【図４】点火・消火機構を側面からみた断面図である。
【符号の説明】
１０…乾電池、１２…マイコン、１４…イグナイタ、１６…電圧監視ＩＣ、
２０…放電制御装置、２２…強制放電回路、２４…停止信号出力部、
２６…第二停止信号出力部、３０…操作ボタン、４１…コックスイッチ、
４２…点火スイッチ。

Claims

点火操作器の手動操作力によりガス供給路を開閉する開閉弁と、
上記点火操作器が点火位置および燃焼位置にある場合に機械的に接点を閉じるコックスイッチと、
電力が供給されると放電してガスに点火させる放電装置と、
上記放電装置への電力供給ラインに設けられ、上記コックスイッチが閉じるとオン作動して該放電装置への電力供給を行うスイッチング素子と、
点火操作に伴って計時を開始するタイマーと、
上記タイマーにより所定の制限時間の経過が計時されると上記スイッチング素子をオフして上記放電装置の放電を停止させる停止回路と
を備え、
上記タイマーと、上記停止回路とをマイコンで構成するとともに、
上記スイッチング素子を、上記マイコンのタイマーを介さずに直接上記コックスイッチの閉動作によりオン作動して上記放電装置への電力供給を行うものとし、
上記マイコンより最低作動電圧が低く、上記制限時間より長い第二制限時間の経過後に上記スイッチング素子をオフする第二停止回路を備えたことを特徴とする放電制御装置。