JPH01316583A - 電磁弁駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はガスオーブン、ガスファンヒータ等のガスを開
閉する電磁弁駆動制御装置に関するものである。

従来の技術 従来この種の電磁弁駆動制御装置は、第３図に示す様に
、交流電源１を、ブリッジダイオード２で全波整流した
後、初段電磁弁３及びこれを駆動するリレー５に接続し
ている。更に最終電磁弁４及びこれを駆動するリレー６
に接続され、ブリッジダイオード２の交流電源入力側に
もリレー７が接続されている。

今ここで電磁弁３．４を開き、燃焼バーナにガスを出す
為にはリレー５〜７を駆動し、各リレー接点を共に閉状
態にする必要が有る。このためには始ずマイコン１４の
端子Ｅ−Ｆは共にＨｌレベル状態であり、次に調理スタ
ートボタン１３を閉にすると、マイコン１４の内部でア
ースに接続され、ラッチ回路１２が動作し、＋３７−７
を駆動する各トランジスタ１０．１１がＯＮすることに
よりリレー７はＯＮ状態となり、ブリッジダイオード２
に接続される。

次にマイコン１４の端子りはＨｌレベルとなり、トラン
ジスタ９がＯＮし、これに接続されているリレー５の接
点が閉じることにより、初段電磁弁３は開状態となる。

更にマイコン１４の端子もＨｌレベルとなり、トランジ
スタ８がＯＮ、これによりリレー６の接点が閉じ、電磁
弁４が開く、よって電磁弁３．４が共に開くことにより
、ガスは燃焼バーナに放出され、最終的に点火器により
着火されガスは燃焼状態となる。

ここで電磁弁が閉じているか、開いているかの確認はマ
イコン１４の入力端子Ａ及びＣの各端子□で行なってお
り、今この端子が全てＨｌレベルの時は電磁弁は全て閉
状態、Ａ、Ｃの端子が全てＬｏレベルの時は電磁弁は全
て開状態であるとマイコンは判断している。例として初
段電磁弁３の開閉時のマイコンの判断を示すと、初段電
磁弁３が閉じている時は、これに接続されているリレー
５の接点は開であり、リレー５のコイル両端には電位差
がなく、リレー５はＯＦＦ状態である。即チトランジス
タ９のベースはＬｏレベルでＯＦＦ状態のために、トラ
ンジスタ９のフレフタ電圧は、十Ｂ電圧からリレー５の
コイルを通して印加されるため、Ｈｌレベルである。ま
たこのラインに接続されているマイコン１４入力端子Ｃ
もＭｌレベルである事よりマイコン１４はＣ入力Ｈ１，
Ｄ出力Ｌｏにより初段電磁弁３は閉じていると判断して
いる。逆に、初段電磁弁３が開いている時は、トランジ
スタ９はＯＮ状態であり、そのエミッタ電圧及びマイコ
ン１４の入力端子ＣはＬｏレベルである事より、１４の
マイコンはＣ入力Ｌ　ｏ、Ｄ出力Ｈ目こより３の初段電
磁弁は開いていると判断している。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の様な構成に於いては、各電磁弁を駆
動するリレーコイル５．６に印加される電圧、或いはコ
イルの断線は検知出来ても、各リレー接点の溶着を検出
する事は不可能である。仮に各リレー５．６の接点が共
に溶着していてもマイコンはその事を検知する事ができ
ないためリレー７がＯＮすると、生ガスが放出し極めて
危険な状態に陥るという課題を有していた。

本発明はかかる従来の課題を解消するもので、各電磁弁
を駆動するリレーの接点が、１個及び２個共溶着した場
合、或はリレー接点の開閉を検知する電子部品が故障し
た場においても確実にこれらを検知し、異常発生時は即
座に電磁弁を閉じる様に動作し、更にブザー等で異常を
報知する事を目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の電磁弁駆動制御装
置は、最終電磁弁を駆動するリレーの接点側と、ブリッ
ジダイオードのｅ側との間にフォトダイオードを接続し
、電磁弁に印加されている電圧を電気的に絶縁されたフ
ォトトランジスタを介して信号として取り出し、マイフ
ンに入力する。

マイコンはこの信号と装置全体の動作状態とを照合し、
一致すれば正常、万一不一致であれば異常と判断し、即
座にブザー等で異常を報知すると共に、電磁弁が開いて
いれば直ちに電磁弁をＩ′Ａじるという安全装置の構成
を備えたものである。

作　　　用 本発明は上記した構成によって、初段電磁弁と最終電磁
弁を駆動する各リレー接点の０Ｎ１０ＦＦ時における電
磁弁からの信号をフォトトランジスタを介して、マイコ
ンに入力し、この信号とマイコン自身の動作状態とを常
時マイコンが監視し正常か異常かを判断している。

よって従来の構成であれば単に電磁弁を駆動するリレー
コイルの印加電圧をチエツクするのみであったが、本発
明は電磁弁を駆動するリレーの接点そのものに印加され
る電圧をマイコンが常時監視する事により、仮にマイフ
ンからの指示なく、リレー接点が閉じている場合は、そ
のリレー接点は溶着していると、マイコンは判断し、異
常を知らせると共に、機器が動作中であれば、停止させ
る構成としている。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図において、１は電磁弁駆動用の交流電源で、この
交流電源１には、全波整流ダイオード２が接続されてい
る。全波整流ダイオード２のｅ側には、初段電磁弁３と
、最終電磁弁４の一端が接続されている。そして全波整
流ダイオード２のｅ側には、初段電磁弁３を駆動する、
リレー５が接続され、リレー５と、初段電磁弁３の交点
側には、最終電磁弁４を駆動する。リレー６が接続され
ている。よって最終電磁弁４が動作し弁が開（には、リ
レー５と、リレー６が共に動作し、リレー接点が共に閉
じた時のみであり、通常最終電磁弁４のみが開くことは
ない。

１５はマイコンであり装置全体を制御する。ここで初段
電磁弁３をＯＮするためのステップは、マイコン１５の
リレー出力臼及びマイコン１５のラッチ出力Ｃが共にＨ
ｌレベルの時、調理スタートスイッチ１１を閉にすると
、マイコン１５の内部でアースに接続され、リレー１０
用ラッチ回路が動作することにより、リレー駆動用トラ
ンジスタ８．９がＯＮｔ、、ＩＪシレーのコイル両端に
電圧が印加され、リレー５の接点が閉じることで初段電
磁弁３がＯＮｔ、、弁は開状態となる。

次に最終電磁弁４をＯＮし、燃焼バーナーにガスを放出
するためのステップは、マイコン１５のリレー出力Ａを
Ｈｌレベルにすると、リレー駆動用トランジスタ７がＯ
Ｎし、リレー６のコイル両端に電圧が印加され、リレー
６の接点が閉じることで、最終電磁弁４がＯＮする。よ
りて電磁弁３．４は共に開放状態であり、ガスは燃焼バ
ーナに導かれ、最終的に点火器により着火されガスは燃
焼状態となる。

次に各電磁弁に印加される電圧を検出する機能を有する
回路は、全波整流ダイオード２のｅ側端子と最終電磁弁
４の間に、フォトダイオード１６、及び電流制限用抵抗
１２、更にリレー５及びリレー６が共にＯＮした場合、
フォトダイオード１６に印加される全波波形をクリップ
し、フォトダイオード１６の０Ｎ１０ＦＦ期間を設定す
る。ツェナーダイオード１４が接続されている。又、フ
ォトダイオード１６は、フォトトランジスタ１７と共に
、フォトカプラー１３に封止されている。ここでフォト
ダイオード１６に電流が流れていない時は、フォトトラ
ンジスタ１７はＯＦＦであり、そのコレクタ及びマイコ
ン１５の入力ＥはＨｌレベルとなる。次にリレー５及び
リレー６が共にＯＮし、それぞれのリレー接点が閉じる
と、フォトダイオード１６には全波整流された、交流電
源１の２倍の周波数の電流で０Ｎ１０ＦＦを繰り返すた
めフォトトランジスタ１７のコレクタ及び、マイコン１
５のＥの入力信号は、ＬｏＳＨｌのパルス入力となる。

次に本発明の、リレ−０Ｎ１０ＦＦ時に於けるマイコン
入力信号及び、入力信号に対するマイコンの判断に関し
、第２図および下記表を用いて説明する。

以下余白 ※１：異常時故障モード　・フォトトランジスタ・エミ
ッタ〜コ レクタ間ショート ０マイコン人力〜ア ース間ショート ミン２：異常時故障モード ０７オトトランジスタ・エミッタ〜コレクタ間オープン ０７オトダイオードーエミツタ〜コレクタ間ショート ・電流制限用抵抗／ツェナーダイオードオープン ｔ１期間は機２羽が動作停止或は待機状態であり、初段
及び最終電磁弁は共にＯＦＦである。よってマイコン１
５の入力信号はＨｌレベルで、マイコン１５は機器が正
常であると判断している。このｔｌの期間にマイコン１
５の入力信号がパルス入力であれば初段及び最終電磁を
駆動するリレー５、リレー６の接点が共に接点が溶着し
ているとマイコン１５は判断し異常をブザー等で報知す
る。更にｔ１期間にマイコン１５の入力信号がＬｏであ
れば、マイコン１５はフォトトランジスタ１７のエミッ
タ〜コレクタ間がショート、或はマイコン１５の入力自
身がアース間と短絡して異常であると判断し、ブザー等
で報知する。

ｔ２期間は機器はプリイグニッション時、即チ初段電磁
弁３のみがＯＮ、最終電磁弁４はＯＦＦの時、マイコン
入力信号は最終電磁弁４を駆動するリレー６の接点は開
いたままであるためＨｌレベルで、マイコン１５は正常
であると判断している。このｔ２の期間にマイコン１５
の入力信号がパルス入力であれば、マイコン１５は最終
電磁弁異常をブザー等で報知する。又ｔ２期間にマイコ
ン１５の入力信号がＬｏであれば前述の異常であるとマ
イコン１５は判断し機器の動作を停止し、異常をブザー
等で報知する。

ｔ３期間は初段及び最終電磁弁３．４は、マイコン１５
からの出力信号を受けて共にＯＮ状悪である、よってマ
イコン１５の入力はパルス信号入力であり、マイコン１
５は機器が正常であると判断している。このｔ３期間に
マイコン１５０入力信号がＬｏであれば前述同様の異常
であるとマイコン１５は判断し機器の動作を停止し、異
常をブザー等で報知する。又ｔ３期間にマイコン１５の
入力信号がＨｌであれば、マイコン１５はフォトトラン
ジスタ１７のエミッタ〜コレクタ間オープン、或はフォ
トダイオード１６、電流制限抵抗１２、ツェナーダイオ
ード１４等がオープンし、異常であるとマイコン１５は
判断し、機器の動作を停止すると共に、異常をブザー等
で報知する。

ｔ４期間は、初段電磁弁３のみを０ＦＦＬ、、燃焼バー
ナへのガス供給を停止し、バーナは燃焼を停止する。こ
の時マイコン１５の入力信号はＨｌレベルで、マイコン
１５は正常であると判断している。このｔ４期間にマイ
コン１５の入力信号がパルスであれば、マイコン１５は
初段電磁弁３を駆動するリレー５の接点が溶着して異常
であると判断し、最終電磁弁４を即ＯＦＦすると共に、
異常をブザー等で報知する。又、ｔ４期間にマイコン１
５の入力信号がＬｏであれば前述の部品がオープンして
いるとマイコン１５は判断し、機器の動作を停止し、異
常をブザー等で報知する。

ｔ５期間はｔ１期間と同様に機器は動作停止或は待機状
態であり、マイコン１５への入力信号の判断もｔ１期間
と同様である。

以上の様にｔｌ、ｔ５期間の機器の動作停止或は待機状
態から、ｔ２期間のプリイグニッション時、ｔ３期間の
バーナ燃焼時、更にはｔ４期間の初段電磁３ＯＦＦ時に
於いて、初段電磁弁３を駆動するリレー５の接点溶着、
最終電磁弁４を駆動するリレー６の接点溶着、及び各リ
レー５、らの接点の開閉状態を検出する部品のショート
オープンが発生した場合でも、マイコン１５は異常を確
実に検知することができ、より安全性の高いガス機器と
することができる効果がある。

発明の効果 以上の様に本発明の電磁弁駆動制御装置によれば次の効
果が得られる。

（１）機器が動作停止或は待機状態の場合に於いて初段
及び最終電磁弁を駆動するリレー接点が共に溶着した時
、更にはリレー接点の開閉状態を検出する部品がショー
トした場合、マイコンは、これらの異常を確実に検知し
、異常をブザー等で報知するという効果がある。

（２プリイグニッション時に於いて、最終電磁弁を駆動
するリレー接点が溶着している時、或はリレー接点の開
閉状態を検出する部品がショートした場合、マイコンは
、これらの異常を確実に検知し、即機器の動作を停止さ
せると共に、異常をブザー等で報知するという効果があ
る。

（３）バーナー燃焼中に於いて、リレー接点の開閉状態
を検出する部品がショート、或はオープンした場合、マ
イフンはこれらの異常を確実に検知し、即機器の動作を
停止させると共に、異常をブザー等で報知するという効
果がある。

（４）　　最終電磁弁のみＯＮ時に於いて、初段電磁弁
を駆動するリレー接点が溶着している時、或はリレー接
点の開閉状態を検出する部品がショートした場合、これ
らの異常をマイコンが確実に検知し、即機器の動作を停
止させると共に、異常をブザー等で報知するという効果
がある。

（５）従来方式の回路構成に比べ、リレーの開閉状態を
検出する部品は増加するが、リレー及びトランジスタが
、それぞれ１個削減されると共に、マ、イコンの人出ポ
ートも計２本削減され、大幅にコストを引下げるという
効果がある。

以上の様に、電磁弁を駆動するリレー接点の開閉状態を
常に検出し、その状態をマイコンが監視するという構成
であるから、より安全性の高い装置であり、又コストの
安いガス機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に於ける電磁弁駆動制御装置
の主要構成図、第２図は、リレ−０Ｎ１０ＦＦ時に於け
るマイコン入力信号を示すタイミングチャート、第３図
は従来の電磁弁駆動制御装置の主要構成図である。 ３・・・・・・初段電磁弁、４・・・・・・最終電磁弁
、５・・・・・・初段電磁弁駆動用リレー、６・・・・
・・最終電磁弁駆動用リレー、１３・・・・・・フォト
カプラー、１５・・・・・・マイコン。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名バー
交九龜漂 ゝ１４ 第２図 一ツｈノ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）電磁弁の作動状態を検出する検出手段と、この検
   出手段の検出状態により、電磁弁の動作を制御する制御
   装置からなる、電磁弁駆動制御装置。（２）可燃性ガス
   を燃焼バーナーに供給する間に設置され、この供給を制
   御する第１の電磁弁と、第１の電磁弁を駆動する第１の
   リレーと、第１の電磁弁のガス供給路と直列に接続され
   た第２の電磁弁と、第２の電磁弁を駆動する第２の電磁
   弁と、上記第１のリレーおよび第２のリレーの少なくと
   も一方のリレー接点に印加される電圧を検出する検出手
   段と、検出した信号を確認し判断する制御装置とからな
   る電磁弁駆動制御装置。 （３）第１、第２のリレーの駆動に時間差を設けた請求
   項２記載の電磁弁駆動制御装置。