JP4575332B2 - ガスコンロ - Google Patents

Description

本発明は、災害等で長時間の停電が発生した際に、商用電源に代えて電池式の補助電源が使用できる構造のガスコンロに関するものである。

システムキッチンのカウンタートップに開設された開口に落とし込み状態に設置されるビルトインコンロの駆動電源として、１００Ｖの商用電源を使用するものがある。
又、この種のビルトインコンロでは、停電時でも暫定的な使用を可能にするため、外付用の補助電源を接続する為のコネクタを備えたものがある。
このものでは、災害等で長時間の停電が発生したときには、コンロ本体の背面に露出するコネクタに、別途用意した乾電池式の補助電源を接続して使用する。

補助電源を接続すると、ガスバーナへの点火装置や制御装置、更には、ガス電磁弁等に電気供給され、これにより、長時間停電時でもガスコンロの暫定的な使用が可能になる。
特許第３４７４９８８号公報（図２）

しかしながら、上記従来のものでは、停電復帰後に、誤って、補助電源がガスコンロに接続されたまま長期間に亘って放置されると、補助電源用の乾電池から液漏れが発生する恐れがあるという問題があった。

即ち、停電復帰後に補助電源が接続されたまま放置されると、補助電源用の乾電池が徐々に放電して寿命切れを起こす。すると、充電できない一次電池たる乾電池に対して、停電復帰後の商用電源から電気供給されて充電現象が生じることにより、液漏れが発生するのである。
尚、充電可能な二次電池の場合は、停電復帰後の商用電源からの電気供給によって、過充電現象が生じ、電池の寿命に悪影響を及ぼす。

本発明は、かかる点に鑑みて成されたもので、停電復帰後に、誤って、補助電源が接続されたまま放置された場合でも、補助電源用の電池から液漏れが生じたり、又、電池の寿命に悪影響が与えられるような不都合を防止することを課題とする。

［請求項１に係る発明］
請求項1に係る発明は、
停電時に補助電源を接続する為のコネクタを具備し、
停電時は、前記コネクタに着脱自在に接続された電池式の補助電源から電源供給される一方、非停電時は商用電源から電源供給される、ガスコンロに於いて、
前記コネクタには、前記商用電源から電源供給されているときに開くリレーの常閉出力接点が接続されており、
前記補助電源は、前記コネクタから前記常閉出力接点を介して前記電源供給する構成であり、
前記商用電源から電源供給されているときに非停電信号を出力する商用電源監視手段と、
前記非停電信号が入力される制御回路とが設けられ、
前記制御回路は、
前記商用電源監視手段から非停電信号が出力されていない場合は停電時に前記補助電源から電源供給されたことを示す補助電源使用の情報を記憶する記憶手段を有し、
前記商用電源から電源供給が開始されて前記商用電源監視手段から非停電信号が出力された場合に、補助電源使用の情報が前記記憶手段に記憶されている場合は停電時に前記補助電源から電源供給されたことを報知する報知器を作動させる構成であることを特徴とする。
本発明によれば、停電復帰によって商用電源からの電源供給が再開すると、コネクタに接続された常閉出力接点が物理的に開き、補助電源はガスコンロに対して絶縁された状態になる。これにより、停電復帰後の商用電源から補助電源に電流が流れず、電池の液漏れ原因となる充電現象や、電池の寿命に悪影響を及ぼす過充電の現象が生じない。
さらに、商用電源監視手段から非停電信号が出力されていない場合には前記補助電源から電源供給されたことを示す補助電源使用の情報が前記記憶手段に記憶され、停電復帰時には、商用電源から電源供給されていることを示す非停電信号が商用電源監視手段から出力されて、補助電源使用の情報が前記記憶手段に記憶されている場合は前記報知器の作動により、停電時に前記補助電源が使用されていたことを報知することができる。従って、該報知により、前記補助電源を前記コンロ本体から取り外す必要があることの注意を喚起でき、不要な補助電源がコンロ本体に長期接続状態に放置される不都合が少なくなる。

[請求項２に係る発明]
請求項１に係る発明に於いて、
『前記商用電源を直流電源に変換する整流回路の出力側と、前記常閉出力接点の出力側は接続され、この接続された部分から前記電源供給がされる構成であり、
前記整流回路から前記接続された部分へ繋がる回路には、前記整流回路から供給される電流を通過させるダイオードが設けられている』ものとすることができる。
このものでは、停電時には、補助電源→コネクタ→常閉出力接点→常閉出力接点の出力側と整流回路（商用電源を直流電源に変換する回路）の出力側の接続部、の経路でガスコンロに電源供給される。尚、前記接続部と整流回路の間には、整流回路から供給される電流を通過させるダイオードが設けられており、該ダイオードは前記接続部から整流回路へ向かう逆電流を遮断する。従って、補助電源使用時に整流回路側へ無駄な電流が流れて放電される不都合を防止できる。

[請求項３に係る発明]
請求項２に係る発明に於いて、前記リレーの励磁コイルは、前記商用電源と整流回路の間や、商用電源から電源供給される他の整流回路の出力側や入力側等、種々の位置に設けることができるが、
『前記リレーの励磁コイルは、前記整流回路から前記ダイオードに繋がる回路から電気供給を受ける』ものでは、商用電源から電源供給されているときには、整流回路からの直流電源で励磁コイルが付勢され、リレーの常閉出力接点が物理的に開く。これにより、補助電源はガスコンロに対して絶縁された状態になり、補助電源からガスコンロへの電源供給が遮断される。

一方、請求項２に係る発明の作用で記載したように、整流回路の出力側と常閉出力接点の出力側との接続部から、前記整流回路への電流の逆電流はダイオードで遮断される。従って、停電時に、補助電源から前記接続部へ供給される電流は、ダイオードで遮断され、励磁コイルに流れることはない。即ち、停電時には励磁コイルが付勢されることはなく、その常閉出力接点は開くことがない。

[請求項４に係る発明]
請求項１に係る発明に於いて、
『前記商用電源を直流電源に変換する整流回路の出力側と、前記常閉出力接点の出力側は接続され、この接続された部分から前記電源供給がされる構成であり、
前記整流回路から前記接続された部分へ繋がる回路には、前記整流回路から供給される電流を通過させるダイオードが設けられており、
前記商用電源監視手段から出力された前記非停電信号に応答して回路を閉じるＯＮ・ＯＦＦスイッチが設けられ、
前記リレーの励磁コイルは、前記ＯＮ・ＯＦＦスイッチと直列に設けられている』ものとすることができる。
このものでは、停電時には、請求項２に係る発明と同様、補助電源→コネクタ→常閉出力接点→常閉出力接点の出力側と整流回路の出力側の接続部、の経路でガスコンロに電源供給される。又、請求項２に係る発明と同様、前記接続部から整流回路へ向かう逆電流は、これらの間に設けられたダイオードで遮断される。

一方、停電復帰時には、商用電源から電源供給されていることを示す非停電信号が商用電源監視手段から出力される。
すると、前記非停電信号に応答してＯＮ・ＯＦＦスイッチが閉じ、これにより、ＯＮ・ＯＦＦスイッチと直列に設けられたリレー用の励磁コイルが付勢されてその常閉出力接点が物理的に開く。これにより、補助電源からガスコンロへの電源供給が遮断される。

[請求項５に係る発明]
請求項４に係る発明に於いて、ＯＮ・ＯＦＦスイッチと励磁コイルの直列回路を設ける部位は特に限定されないが、
『前記ＯＮ・ＯＦＦスイッチと前記励磁コイルの直列回路は、前記整流回路から前記接続された部分に繋がる範囲から分岐してアースに繋がる回路に設けられている』ものとすることができる。
このものでは、停電復帰時に商用電源監視手段から非停電信号が出力されると、整流回路とその出力側の前記接続された部分から分岐してアースに繋がる回路に設けられたＯＮ・ＯＦＦスイッチがＯＮ状態になる。すると、前記ＯＮ・ＯＦＦスイッチと直列に設けられたリレーの励磁コイルが付勢されてその常閉出力接点が物理的に開き、これにより、補助電源からコンロへの電源供給が遮断される。

本発明は次の特有の効果を有する。
請求項１〜５に係る発明によれば、停電復帰後は、補助電源がガスコンロに対して絶縁されるから、商用電源から補助電源用の電池へ電流が流れず、該電池に対する充電現象や過充電現象が生じない。従って、停電復帰後に補助電源が接続されたまま放置された場合でも、補助電源用の電池が前記充電で液漏れしたり、又、前記過充電で寿命が短くなるような不都合がない。

又、停電復帰後には、コネクタに接続された常閉出力接点が物理的に開いてＯＦＦ状態になるから、これに代えてトランジスタ等の半導体素子を使用する場合のように微弱電流が流れる心配がなく、ガスコンロへの電源供給が確実に遮断される。
さらに、停電復帰時に補助電源使用の情報が前記記憶手段に記憶されている場合は前記報知器の作動により、補助電源をコンロ本体から取り外す必要があることの注意を喚起できるから、停電復帰後に補助電源がコンロ本体へ長期間接続されたまま放置される不都合を防止することができる。

又、請求項２，４に係る発明では、補助電源から整流回路へ電流が逆流するのを防止するダイオードが設けられているから、上記効果に加えて、補助電源使用時に整流回路側へ無駄な電流が流れて放電される不都合を防止できる効果がある。

請求項３に係る発明では、既述したように、停電時に励磁コイルが付勢されることはなく、その常閉出力接点は開くことがないから、停電時に補助電源からガスコンロへ確実に電源供給される。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、システムキッチンのカウンタートップ(10)に開設された開口(11)に落とし込み状態に装着する形式のビルトインコンロに本願発明を実施した状態を示す斜視図である。

コンロ本体(20)には、前面左右のコンロ操作部(21)(21)と、その間のグリル部(22)が設けられており、一方のコンロ操作部(21)には、発光ダイオード(16)と、ガスバーナ(24a)(24b)(24c)の点・消火と火力調節を行う為の操作ボタン(15a)(15b)(15c)が設けられている。操作ボタン(15a)(15b)(15c)は、繰り返して押し込むことでガスバーナ(24a)(24b)(24c)に点・消火できる一方、左右に回転させることで火力調節できるものである。又、ガスバーナ(24a)(24b)(24c)はコンロ天板(23)から露出している。
コンロ本体(20)からは、電気プラグ(29)を備えた電源コード(29a)が引き出されており、電気プラグ(29)は、商用電源用の図示しないコンセントに差し込まれるようになっている。

又、コンロ本体(20)の背面には、後述する補助電源を接続する為のコネクタ(25)が露出していると共に、該コネクタ(25)には、延長コード(26)の一端の器具側コネクタ(27)が着脱可能状態で接続されている。そして、延長コード(26)の他端の電源側コネクタ(28)には、停電時に接続して使用する補助電源(3)から延びる接続コード(31)先端のコネクタ(32)が着脱可能になっている。

前記補助電源(3)は、矩形箱(34)の上方開放部が蓋体(33)で開閉自在に覆われる構成で、単２の乾電池(35)が１２本収容できる大きさを有している。
図２は、本実施の形態に係るビルトインコンロに補助電源(3)を接続した状態の電気回路の要部の概略図である。

電気プラグ(29)を介して供給される商用電源は降圧トランス(40)を介して整流回路(41)で整流されて直流電源に変換されると共に、整流回路(41)から供給される直流電源の出力は分圧抵抗(42)(42)で分圧され、この分圧出力は既述「商用電源監視手段」たる比較器(43)に基準電圧として印加されている。又、比較器(43)には、降圧トランス(40)の二次側電圧が比較電圧として印加されている。従って、電気プラグ(29)を介して商用電源が供給されている通常時（非停電時）には、比較器(43)から所定周期で出力されるパルス信号(P)が制御回路(5)の停電確認端子(50)に印加される。

又、整流回路(41)の出力は、ダイオード(44)を介して制御回路(5)の電源入力端子(51)に印加される構成であると共に、ダイオード(44)の入力側からアースへ分岐する回路にはリレー(6)の励磁コイル(60)が設けられている。

補助電源(3)の接続コード(31)は延長コード(26)を介してコンロ本体(20)側のコネクタ(25)に接続されるようになっており、該コネクタ(25)の「ー」側はアース回路(250)に繋がる一方、「＋」側はリレー(6)の常閉出力接点(61)に直列に繋がっている。常閉出力接点(61)の出力側に設けられたダイオード(62)の出力側と既述ダイオード(44)の出力側は接続されており、該接続部(63)は制御回路(5)の電源入力端子(51)に接続されている。

従って、補助電源(3)から延長コード(26)を介してコネクタ(25)に供給される電源は、コネクタ(25)→常閉出力接点(61)→ダイオード(62)→接続部(63)→電源入力端子(51)の経路で供給される。一方、補助電源(3)からコネクタ(25)を経て制御回路(5)に供給される電流は、前記接続部(63)からダイオード(44)側へは逆流しない。従って、仮に商用電源が停電中であっても、補助電源(3)からの電源供給でリレー(6)が付勢されることはない。又、補助電源(3)から整流回路(41)への逆電流を前記ダイオード(44)で遮断できるから、補助電源(3)の使用時に整流回路(41)側へ無駄な電流が流れて放電される不都合がない。

又、制御回路(5)には、コンロ本体(20)のコンロ操作部(21)に配設された操作ボタン(15a)が接続されていると共に、ガスバーナ(24a)へのガス回路(55)に配設されたガス元弁(57)及びその下流側のガス比例弁(56)が接続されている。尚、図２には、操作ボタン(15a)及びガスバーナ(24a)を一組だけ図示しており、図１に現れる他の操作ボタン(15b)(15c)及びガスバーナ(24b)(24c)は省略している。

更に、制御回路(5)には、運転状態やエラー等を音声案内する為のスピーカ(58)や発光ダイオード(16)と、ガスバーナ(24a)用の点火電極(49)が接続されている。
制御回路(5)内には、マイクロコンピュータが内蔵されていると共に、不揮発性メモリーたるＥＥＰＲＯＭ(59)が設けられている。

次に、図２の電気回路の動作を説明する。
先ず、電気プラグ(29)に商用電源(45)が供給されない停電時の動作を説明する。
災害時等の長時間停電が発生すると、図２に示すように、補助電源(3)から延びる接続コード(31)先端のコネクタ(32)を、延長コード(26)の電源側コネクタ(28)に接続する。尚、既述したように、延長コード(26)の器具側コネクタ(27)は予めコンロ本体(20)のコネクタ(25)に接続されている。

すると、補助電源(3)の乾電池(35)(35)からは、既述したように、常閉出力接点(61)→ダイオード(62)→接続部(63)→電源入力端子(51)の経路で電源供給され、これにより、ガスコンロが暫定的に使用できる状態になる。

次に、 制御回路(5)内に組み込まれたマイクロコンピュータが図３の制御動作を開始し、先ず、比較器(43)（図２参照）からのパルス信号(P)の有無をステップ(ST1)で確認する。そして、比較器(43)からパルス信号(P)が出力されていないと判断すると、ステップ(ST2)で、補助電源(3)からコンロ本体(20)の制御回路(50)に電源供給されたことを示す使用情報として、“補助電源使用”の情報をＥＥＰＲＯＭ(59)に設定された電源フラグＦに書き込む。従って、本実施の形態では、ＥＥＰＲＯＭ(59)の電源フラグＦが既述発明特定事項たる「記憶手段」に対応する。

その後、ステップ(ST3)で操作ボタン(15a)の押し込み操作（点火操作）が確認できると、ステップ(ST4)で点火電極(49)を作動させてガスバーナ(24a)に火花を連射する。又、ステップ(ST4)では、ガス元弁(57)を開弁すると共に、ガス比例弁(56)に通電し、これにより、ガスバーナ(24a)へガス供給してこれを燃焼させる。そして、ステップ(ST1)〜(ST4)を繰り返すことにより、ガスバーナ(24a)の燃焼を継続させる一方、ステップ(ST3)を実行したときに操作ボタン(15a)が再度押し込まれたこと（消火操作されたこと）が確認されると、ステップ(ST5)でガス元弁(57)を閉じると共にガス比例弁(56)をＯＦＦにしてガスバーナ(24a)を消火させる。又、後述するステップ(ST7)で、補助電源(3)の取り外しの注意喚起のために発光ダイオードを点滅させた場合は、該発光ダイオードを消灯させる。

次に、停電が復帰すると、商用電源(45)から供給される交流電源が降圧トランス(40)で降圧された後に整流回路(41)で整流されて直流電源になる。そして、該整流回路(41)から、ダイオード(44)→接続部(63)→制御回路(5)の電源入力端子(51)と繋がる経路で電源供給される。又、整流回路(41)からの電流はリレー(6)の励磁コイル(60)からアースへ流れ、その常閉出力接点(61)が物理的に開いた状態に維持される。これにより、補助電源(3)はガスコンロに対して絶縁された状態になる。従って、商用電源から補助電源(3)用の乾電池(35)(35)に電流が流れないから、該乾電池(35)(35)が充電されることがない。よって、停電復帰後に補助電源(3)が接続されたまま放置された場合でも、乾電池(35)(35)が液漏れする心配がない。

一方、停電が復帰すると、比較器(43)（図２参照）からパルス信号(P)が出力され、これが制御回路(5)の停電確認端子(50)に印加される。
すると、制御回路(5)は、図３のステップ(ST1)を実行したときに、停電確認端子(50)にパルス信号(P)が印加されていることを確認し、その後、ステップ(ST6)に進んで電源フラグＦの内容を確認する。そして、電源フラグＦに“補助電源使用”の情報が書き込まれていると、停電時に補助電源(3)が使用されていたと判断し、かかる場合はステップ(ST7)で、“電池ケースを取り外して下さい”の音声案内をスピーカ(58)から出力する。又、コンロ操作部(21)に配設された発光ダイオード(16)を点滅させる。すると、これらスピーカ(58)からの音声案内や発光ダイオードの点滅による報知により、補助電源(3)の取り外しの注意喚起がされ、不要な補助電源(3)がコンロ本体(20)に長期接続状態に放置される不都合が少なくなる。従って、本実施の形態では、上記スピーカ(58)や発光ダイオードが既述発明特定事項たる「報知器」に対応する。
その後、ステップ(ST8)で電源フラグＦの内容をクリアしたうえで、操作ボタン(15a)の操作を確認するステップ(ST3)に制御が移される。

［変形例］
１．上記実施の形態では、リレー(6)の励磁コイル(60)を、整流回路(41)とダイオード(44)の間の回路に配設したが、励磁コイル(60)は、商用電源の取り入れ部たる電気プラグ(29)と整流回路(41)の間や、整流回路(41)から接続部(63)の間に配設してもよい。

２．上記実施の形態では、整流回路(41)とダイオード(44)の間からアース側に分岐させた回路にリレー(6)の励磁コイル(60)を直列状態で挿入したが、図４に示すように、整流回路(41)とダイオード(44)の間からアース側に分岐させたリレー回路(48)に、リレー(6)の励磁コイル(60)とトランジスタ(47)（既述発明特定事項たる「ＯＮ・ＯＦＦスイッチ」に対応する。）を直列接続状態で挿入しても良い。そして、商用電源(45)が供給されていることを示すパルス信号(P)が比較器(43)から出力されている場合は、制御回路(5)でトランジスタ(47)をＯＮ状態に維持して常閉出力接点(61)を物理的に開いた状態にする。これにより、既述実施の形態と同様、補助電源(3)はガスコンロに対して絶縁された状態になるから、商用電源から補助電源(3)用の乾電池(35)(35)へ電流が流れず、該乾電池(35)(35)に対する充電現象が生じない。このものでは、上記パルス信号(P)が既述発明特定事項たる「非停電信号」に対応する。この場合、ダイオード(44)と接続部(63)の間から分岐してアースに繋がる回路に電磁コイル(60)とトランジスタ(47)を直列挿入してもよい。

３．上記実施の形態では、制御回路(50)に電源供給されたことを示す使用情報として、“補助電源使用”の情報をＥＥＰＲＯＭ(59)に書き込むようにしたが、該情報を、マイクロコンピュータ内のＲＡＭに書き込んでも良い。従って、ＥＥＰＲＯＭ(59)は必ずしも必要でない。

４．上記実施の形態では、補助電源(3)として、充電不能な一次電池たる乾電池(35)を使用したが、これに代えて充電可能な二次電池を使用してもよい。この場合、停電復帰後に補助電源(3)が接続されたまま放置されても、補助電源(3)用の二次電池に商用電源から電気供給されない。よって、二次電池が過充電されて寿命が短くなるような不都合がない。

本発明の実施の形態に係るビルトインコンロと補助電源(3)を表す斜視図 本発明の実施の形態に係るビルトインコンロに補助電源(3)を接続した状態の電気回路の要部の概略図 本発明の実施の形態に係るビルトインコンロの制御動作を説明するフローチャート 電気回路の変形例の説明図

符号の説明

(6)・・・リレー
(21)・・・コンロ本体
(25)・・・コネクタ
(41)・・・整流回路
(45)・・・商用電源
(48)・・・リレー回路
(60)・・・励磁コイル
(61)・・・常閉出力接点

Claims (5)

1. 停電時に補助電源を接続する為のコネクタを具備し、
   停電時は、前記コネクタに着脱自在に接続された電池式の補助電源から電源供給される一方、非停電時は商用電源から電源供給される、ガスコンロに於いて、
   前記コネクタには、前記商用電源から電源供給されているときに開くリレーの常閉出力接点が接続されており、
   前記補助電源は、前記コネクタから前記常閉出力接点を介して前記電源供給する構成であり、
   前記商用電源から電源供給されているときに非停電信号を出力する商用電源監視手段と、
   前記非停電信号が入力される制御回路とが設けられ、
   前記制御回路は、
   前記商用電源監視手段から非停電信号が出力されていない場合は停電時に前記補助電源から電源供給されたことを示す補助電源使用の情報を記憶する記憶手段を有し、
   前記商用電源から電源供給が開始されて前記商用電源監視手段から非停電信号が出力された場合に、補助電源使用の情報が前記記憶手段に記憶されている場合は停電時に前記補助電源から電源供給されたことを報知する報知器を作動させる構成とするガスコンロ。
2. 請求項１に記載のガスコンロに於いて、
   前記商用電源を直流電源に変換する整流回路の出力側と、前記常閉出力接点の出力側は接続され、この接続された部分から前記電源供給がされる構成であり、
   前記整流回路から前記接続された部分へ繋がる回路には、前記整流回路から供給される電流を通過させるダイオードが設けられている、ガスコンロ。
3. 請求項２に記載のガスコンロに於いて、
   前記リレーの励磁コイルは、前記整流回路から前記ダイオードに繋がる回路から電気供給を受ける、ガスコンロ。
4. 請求項１に記載のガスコンロに於いて、
   前記商用電源を直流電源に変換する整流回路の出力側と、前記常閉出力接点の出力側は接続され、この接続された部分から前記電源供給がされる構成であり、
   前記整流回路から前記接続された部分へ繋がる回路には、前記整流回路から供給される電流を通過させるダイオードが設けられており、
   前記商用電源監視手段から出力された前記非停電信号に応答して回路を閉じるＯＮ・ＯＦＦスイッチが設けられ、
   前記リレーの励磁コイルは、前記ＯＮ・ＯＦＦスイッチと直列に設けられている、ガスコンロ。
5. 請求項４に記載のガスコンロに於いて、
   前記ＯＮ・ＯＦＦスイッチと前記励磁コイルの直列回路は、前記整流回路から前記接続された部分に繋がる範囲から分岐してアースに繋がる回路に設けられている、ガスコンロ。

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