JPH02101320A - ガス燃焼器の安全装置 - 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〉 この発明は、ガスコンロ、給湯器等のガス燃焼器に関し
、さらに詳しくは、消火、点火、火力調整操作に応じて
バーナへのガス供給制御を行なうと共に、バーナ炎孔の
近傍に配置された熱電対からの信号に基いて炎の有無を
判断するようにしたガス燃焼器に関するものである。

〈従来の技術〉 従来からのガス燃焼器の安全装置としては、バーナへの
ガス供給路に介在される電磁弁と、バーナの炎孔近傍に
配置される炎検知センサと、炎検知センサからの信号、
或は消火操作に応じてガス供給の停止等の制御を行なう
制御回路とを有するものがある。

上記のガス燃焼器の安全装置であれば、制御回路が消火
操作に応じて電磁弁を閉じてガス供給路を遮断し、消火
することができる。また、負零れ等の何等かの原因で消
火した場合には、炎検知センサからの信号に基いて炎が
無いことを判別することができ、制御回路が、炎無の判
別に基いて電磁弁を閉じてガス供給路を遮断し、ガス洩
れを防止することができる。

上記炎検知センサとしては、熱電対、或はフレームロッ
ドがある。フレームロッドは炎の整流作用により、検知
するが、点本物による表面酸化により炎の整流機能が低
下する虞れがあり、しかも高価格である。熱電対は、温
度に感応して起電力を発生するから、点本等を考慮する
必要が少ない、しかも低価格である。以上のことから、
調理用のガス燃焼器には熱電対が使用される。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記熱電対は上述したように温度に感応
して起電力を発生するものであるから、応答速度が遅い
という欠点があり、消火した後にも、しばらくは炎有り
と判断するだけの起電力が残っている。そのため、消火
操作を行った後に疑似炎のチエツクを行った場合には、
残留起電力があるため、疑似炎による起電力であるのか
どうか判断することが困難であるという問題がある。

この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
熱電対を使用した場合であっても、消火後における疑似
炎のチエツクを可能にするガス燃焼器の安全装置を提供
することを目的としている。

く問題点を解決するための手段〉 上記問題を解決するためのこの発明のガス燃焼器の安全
装置は、熱電対の応答速度に基いて計時時間が設定され
、消火操作に応じて上記設定時間の計時を開始する計時
手段と、設定時間の計時終了後に炎有りと判断した場合
には、点火操作が有っても消火状態を維持すると共に、
警告信号を生成する制御手段とを有するものである。

く作用〉 以上のこの発明のガス燃焼器の安全装置であれば、消火
操作に応じてバーナへのガス供給を停止し、バーナ炎孔
の近傍に配置された熱電対からの信号に基いて炎の有無
を判断する場合において、熱電対の応答速度に基いて計
時時間が設定された計時手段が、消火操作に応じて上記
時間を計時し、計時終了後も炎有りと判断される場合に
は、制御手段により、点火操作が有っても消火状態を維
持しているので、消火後における疑似炎のチエツクする
ことができる。

〈実施例ン 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図はガス燃焼器としてガスコンロを使用した場合に
おけるガス燃焼器の安全装置を示す図であり、ガスコン
ロは、図示しない筐体の左右に同じ構成のコンロが配置
され、ガス供給路（１）に元電磁弁（２）、ガバナー（
３）、及び４方向分岐器（４）をこの順番に介在させ、
４方向に分岐されたそれぞれの供給路に、ガス供給量調
整用電磁弁（５ａ）　（５ｂ）　（５ｃ）（５ｄ）、及
び直径の異なるオリフィス（８ａ）　（８ｂ）　（６ｃ
）（６ｄ）を介在させ、さらにオリフィス（６ａ）　（
６ｂ）　（６ｃ）（６ｄ）の出口側にノズル（力を介し
てバーナ（８）を接続し、バーナ燃焼孔近傍に熱電対（
９）、及び点火プラグ００）を配置した構成である。そ
して、左右のコンロをそれぞれ独立して消火、点火、火
力調整等を入力するための操作キーパネル（１１）およ
び後述するマイクロコンピュータ（１４）からの信号に
応じて炎判別回路（１３）が異常であること知らせるブ
ザー（１２）が筐体側面の適所に設けられている。また
、筐体内の適所には、熱電対（９）から出力される信号
に基いて炎の有無を判別する炎判別回路（１３）、及び
消火、点火、火力調整操作に応じて元電磁弁（２）、点
火プラグ（１０）、ガス供給量調整用電磁弁（５ａ）　
（５ｂ）（５ｃ）　（５ｄ）等を制御するマイクロコン
ピュータ（１４）を搭載した制御基板が設けられている
。

さらに詳細に説明すれば、上記元電磁弁（２）は点火操
作に応じてガス供給路（１）を開通し、消火信号に応じ
てガス供給路（１）を閉じるものである。

上記カバナー（３）はガスの圧力を調整するものであり
、カバナー（３）により圧力調整されたガスは、４方向
分岐器（４）を介して調整弁（５）に送られる。

上記ガス供給量調整用電磁弁（５ａ）　（５ｂ）　（５
ｃ）　（５ｄ）は、火力調整操作信号に応じて開閉し、
４方向に分岐された分岐路を選択組み合わせてガス供給
量を制御するものである。即ち、ガバナー（３）から供
給されるガスを直径の異なるオリフィス（６ａ）　（ｅ
ｂ）（８ｃ）　（６ｄ）を選択組み合わせることにより
、ガス供給路の径、即ちガス供給量を調整している。理
論的には全てのガス供給量調整用電磁弁（５ａ）　（５
ｂ）（５ｃ）　（５ｄ）を遮断した場合を含めて１６通
りの火力調整ができるが、この実施例では７通り設定し
ている。尚、上記元電磁弁（２）、及びガス供給量調整
用電磁弁（５ａ）　（５ｂ）　（５ｃ）　（５ｄ）は、
通電が有れば分岐路を開通し、通電がなければ遮断する
ものが使用されている。

上記キーパネル（１１）は、消火キー（ｉｌｌ）と、点
火操作並びに弱火から強火までの７段階の火力を設定す
るための火力調整キー（１１２）〜（１１ｇ）と、上記
各火力調整キー（１１２）〜（１１８）の上部に配置さ
れ、火力調整キー人力に応じて点灯するＬＥＤ（Ｌｌａ
）〜（ｌＬｇ）とを有する。尚、点火操作は、消火後に
おける最初の火力調整キー人力操作により行なわれ、火
力調整操作は、次に操作される火力調整キー（１１２）
〜（１１ｇ）位置により行われる。

上記炎判別回路（ｊ３）は、熱電対（９）の起電力と基
準電圧とを比較し、熱電対（９）の起電力が基準電圧以
下になった場合には、炎が有ると判別し、熱電対（９）
の起電力が基準電圧以下になった場合には、炎が無いと
判別するものである。第２図は、上記炎判別回路（１３
）の−例を示す回路図であり、熱電対（９）の起電力を
抵抗（Ｒ１）　（Ｒ２）で分圧してコンノ（レータ（１
３１）の反転入力端子に供給し、ボリウム（１３２）で
分圧した電源電圧を、さらに抵抗（Ｒ３）（Ｒ４）で分
圧してコンパレータ（１３１）の非反転入力端子に供給
している。そして、コンパレータ（１３１）の出力端子
を抵抗（Ｒ７）を介してマイクロコンピュータ（１４）
に供給し、コンパレータ（１３１）の出力端子と非反転
入力端子との間に接続された抵抗（Ｒ５）により、出力
の一部を帰還させ、ヒステリシス特性を持たせている。

さらに、コンパレータ（１３１）の反転入力端子と非反
転入力端子との間にコンデンサ（ＣＩ）を接続している
。

上記炎判別回路（１３）であれば、熱電対（９）の起電
力を抵抗（Ｒ１）　（Ｒ２）で分圧した信号の電位と、
ボリウム（１３２）及び抵抗（Ｒ３）　（Ｒ４）で分圧
した電源電圧とを比較して炎の有無を判別し、マイクロ
コンピュータ（１４）に出力することができる。そして
、コンパレータ（１３１）にヒステリシス特性を持たせ
ることにより、閾値近傍で出力が頻繁に切り替わるのを
防止することができる。

上記マイクロコンピュータ（１４）は、消火、点火、火
力調整操作、及び炎判別回路（■３）からの信号に応じ
て元電磁弁（２）、点火プラグ００）、ガス供給量調整
用電磁弁（５ａ）　（５ｂ）　（５ｃ）　（５ｄ）等を
制御するものであり、第３図に示されるモニタープログ
ラムに基いて処理を行なうものである。即ち、 ステップ■において、点火操作が有ったか否かを判別し
、点火操作が無かったと判別した場合には、ステップ■
の操作を繰り返し、点火操作が有ったと判別した場合に
は、ステップ■において、元電磁弁（２）を開にする。

ステップ■において、後で述べる計時時間開始後、一定
時間（略２分）経過したか否かを判別し、一定時間経過
したと判別した場合には、ステップ■に進み、ステップ
■において、炎判別回路（１３）が炎ありと判別した場
合には、ステップ■において元電磁弁（２）を閉にし、
ステップ■において警告信号をブザー（１２）及びＬＥ
Ｄに出力し、ステップ■に戻る。

そして、上記ステップ■において、一定時間経過してい
ないと判別した場合及びステップ■において、炎判別回
路（１３）が炎無しと判別した場合には、ステップ■に
おいて、全てのガス供給量調整用電磁弁（５ａ）　（５
ｂ）　（５ｃ）　（５ｄ）を開にし、バーナ（８）へガ
スを供給する。ステップ■において、点火プラグ６）に
通電して点火する。ステップ■において、火力調整キー
人力に応じてステップ■で既に通電されている全てのガ
ス供給量調整用電磁弁（５ａ）（５ｂ）　（５ｃ）　（
５ｄ）の内の所定の電磁弁への通電を停止し、ガス量即
ち火力を調整する。ステップ■において、消火キー人力
信号、及び炎無しの判別信号の何れかが有ったか否かを
判別し、何れも無い場合にはステップ■の処理を繰り返
し、何れかの信号が有った場合には、ステップ■におい
て、一定時間の計時を開始し、ステップ＠において、元
電磁弁（２）、及び全てのガス供給ｆｉ調整用電磁弁（
５ａ）（５ｂ）　（５ｃ）　（５ｄ）への通電を停止し
、バーナ（８）へのガス供給を停止し、ステップ■に戻
る。

尚、ステップ■のガス供給停止動作はステップ■と殆ど
同時に行われるものである。

以上の実施例の動作は以下の通りである。即ち、マイク
ロコンピュータ（１４）は点火操作に応じて、従前の消
火操作から一定時間（略２分）経過しているか否かを判
別し、さらに、炎判別回路（１３）から炎有の信号が出
力されているか否かを判別し、従前の消火操作から一定
時間（略２分）経過し、且つ炎有の信号が出力されてい
る場合には、ガス供給量調整用電磁弁（５ａ）　（５ｂ
）　（５ｃ）　（５ｄ）を閉のままにし、ブザー（１２
）及びＬ　Ｅ　Ｄ　（１３ｈ）に警告信号を出力してい
る。そして、一定時間（略２分）経過していない場合、
及び炎判別回路（１３）から炎無しの信号が出力されて
いる場合の何れにおいても、点火操作に応じて点火を行
なうようにしている。

従って、消火後、一定時間内に点火操作が有った場合に
は、点火することにより、熱電対（９）の応答時間の遅
いことに対処することができる。また、消火後、一定時
間的経過後に、炎判別回路（１３）が炎有と判別した場
合には、マイロコンピュータ（１４）からブザー（１２
）警告信号を出力することによって、炎判別回路（■３
）が誤った判別をしていることを知らせることができ、
疑似炎のチエツクをおこなうことができる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば、炎判別回路の異常を点滅して知らせるＬＥＤ
をキーパネル（１１）に設けることが可能であり、また
ガスコンロ数を増減することが可能であり、その他この
発明の要旨を変更しない範囲内において、種々の設計変
更を施すことが可能である。

〈発明の効果〉 以上のようにこの発明によれば、熱電対の応答速度に基
いて計時時間が設定された計時手段が、消火操作に応じ
て上記設定時間を計時し、計時終了後も炎有りと判断さ
れる場合には、制御手段により、点火操作が有っても消
火状態を維持しているので、応答速度の遅い熱電対であ
っても、疑似炎のチエツクを行なうことができるという
特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のガス燃焼器の安全装置に係る実施例
を示す図、 第２図は炎判別回路の一例を示す回路図、第３図はガス
燃焼器の安全装置のフローチャート。 第３図 （２）・・・元電磁弁、 （５ａ）　（５ｂ）　（５ｃ）　（５ｄ）−ガス供給ｆ
ｆｉ：Ａ整用電磁弁、（９）・・・熱電対、（■２）・
・・ブザー　（１３）・・・炎判別回路、（１４）・・
・マイクロコンビューク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、消火、点火、火力調整操作に応じてバーナへのガス
   供給制御を行なうと共に、バーナ炎孔の近傍に配置され
   た熱電対からの信号に基いて炎の有無を判断するように
   したガス燃焼器において、 熱電対の応答速度に基いて計時時間が設定され、消火操
   作に応じて上記設定時間の計時を開始する計時手段と、
   設定時間の計時終了後に炎有りと判断される場合には、
   点火操作が有っても消火状態を維持すると共に、警告信
   号を生成する制御手段とを有することを特徴とするガス
   燃焼器の安全装置。