JPS6032773B2 - 換気連動ガス器具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス器具と換気装置の連動システムに関し、
酸欠事故を無くする安全な装置であると共に、複数のガ
ス器具の使用にも対応でき、かつ安価に各器具の制御性
能も高めることができるシステムを実現することにある
。

次に、従来との対比において、本発明の目的とする点を
述べる。従釆よりガス器具の使用時に換気装置が作動す
るシステムは有ったが、換気装置が確実に機能を発揮し
ているかのフィードバック検知まで安価に実現するもの
ではなかった。本発明は、例えば、自己発熱しているサ
ーミスタ等のセンサを換気風路中に配置し、換気風によ
る直接冷却効果を用いてサーミス夕抵抗の変化で換気機
能をチェックすることにより、換気装置の故障時でも酸
欠事故を確実に防ぐ。さらに、各器具内には、制御用の
電源を排除し点火器、温調回路、消火安全器などの制御
回路のみを有する構成とし、これらの各器具を作動させ
るための低電圧制御電源を器具とは分離して、１カ所設
けることで、各器具内には共通的な電源を不要とし安価
とする。

さらに、従釆、単１電池１個か２個しか使用されていな
かったが、これでは電池式のスパーク点火したできず、
熱電対の起電力（数十ｍＶ）を検知したり、フレームロ
ッドで消火検出をするには電圧が低過ぎて簡単には検知
できない欠点があるし、またＩＣ（集積回路）等による
温度検出についても同様である。本発明の制御電源は、
電池４〜６本程度の６Ｖ〜９Ｖ電圧程度であるためＩＣ
等による制御が容易に高精度に実現できるので器具の高
付加価値化が低コストで可能とする。ガス器具が使用さ
れたか否かをカレントトランス、又は抵抗等による器具
の消費電流の変化で険知し、換気装置を作動せしめるの
で、制御を確実とする。

換気装置の換気風と自己発熱サーミスタの直接冷却効果
（冷やされて抵抗値が変化）で検知することで、換気機
能そのものをチェックし得るようにする。

制御電源に商用電源と電池電源の２電源とすることで停
電時でも応急用に使えるようにする。

以下、本発明の構成を一実施例について図面とともに説
明する。第１図において、１は換気装置で、モータ２、
羽根車３、ＡＣプラグ４からなり壁５に取付けられる。

６は電源箱Ａで、７は電源箱Ｂであり、電源箱ＡとＢで
制御電源を構成している。

８は換気装置１の換気風を直接検知するセンサで、既設
の換気装置１の適当な隙間から差し込む形である。

９はセンサ８の電線、１０は電源箱ＡとＢを結ぶ電線で
ある。

１１はテーブルコンロ、１２は湯沸器、１３はオーブン
、１４は炊飯器であり各器具の電源プラグ１５〜１８を
電源箱Ａ６の指定コンセントに差し込むことで給電され
る。

尚、電源箱Ａ６には換気運動か否かの選択スイッチ１９
がある。次に第２図により電気回路の説明を行なう。図
中において、第１図と同一部品には同一番号を付してい
る。電源箱Ｂ７の中には、商用電源のプラグ２０、降圧
用のトランス２１、カレントトランス２２、カレントト
ランス２２の出力アンプ２３、リレー２４とその常開接
点２５、換気装置用コンセント２６がある。電源箱Ａ６
の中には、ダイオード２７、内蔵の電池２８、電流検知
用の抵抗２９、比較器３０、換気機能が不能に陥った時
に比較器３０１こより動作する警報用のブザー３２、平
滑コンデンサ３３、出力コンセント３４〜３７を含んで
いる。３８はテーフルコンロ１１の制御回路で、操作コ
ックを押圧して廻すと電源スイッチ３９と点火スイッチ
４０がオンし、点火器４１によりスパークする。

同時にバルブ４２が開きガスに着火する。４３〜４５は
各バーナの炎検出用のセンサであり、消火事故が起こる
とバルブ４２が閉じてガスは止まる構成である。

これらはＩＣによる制御ユニット４６が制御する。４７
は湯鯛器１２の制御回路で電源スイッチ４８、点火スイ
ッチ４９、点火器５０、バルブ５１、湯沸器出湯温度の
検知センサ５２、温度設定ボリューム５３、温度制御用
のＩＣを含む制御ユニット５４により制御される。

次に動作の説明を行なう。まず換気連動の選択スイッチ
１９を連動側に倒す。

すなわち、ａ側に倒した場合の説明を行なつｏ電源はプ
ラグ２０から入り、トランス２１で降圧されて電線１０
よりダイオード２７に入る。

そして選択スイッチ１９のａ−ｃを通り、平滑コンデン
サ３３で完全に直流化され出力コンセント３４〜３７に
与えられる。各器具のプラグ１５〜１８が差し込まれて
いるとすると、例えば、テーフルコンロ１１のコックを
操作するとその制御回路３８が前述の通り作動して燃焼
に入る。同時に、器具の消費電流があるため、抵抗２９
に電圧が発生し、この電圧を比較器３０が取り込む。ま
た、降圧用のトランス２１の１次電流が増加するので、
これをカレントトランス２２で検知し、アンプ２３で増
幅してリレー２４をオンさせる。これによりリレー接点
２５が閉じるので換気装置用のコンセント２６を介して
電圧が供給され換気装置１が作動する。換気装置１の換
気風が有るので、センサであるサーミス夕８（図では、
直接電流を流すことにより自己発熱し、風により冷却さ
れると抵抗値は大きくなり、冷却されないと抵抗値は下
る構成の例）は冷却されて抵抗値は大きい値を維持する
。この時、比較器３０の動作として、抵抗２９に通過電
流が有れば、論理レベル「１」を取り込み器具が使用さ
れていると見なしている。

また、この状態で、センサであるサーミスタ８が風によ
り冷却されている場合は論理レベル「０」として取り込
む動作となるよう構成し、この両者が共にｒｌ」である
ＡＮＤ系出力で、ブザー３２を制御する構造である。従
って、換気風が有るときは、正常と見なして保安動作は
行なわない。この状態で、換気装置１に故障があり、充
分な換気が出来ない場合は自己発熱サーミスタ８の温度
が上昇し、その抵抗値は下がる。

その結果、比較器３０は今まで論理レベル「ＯＪとして
取り込んでいたが「１」として取り込むので異常と判断
してブザー３２で警報する。また、動作が全て正常時に
、器具を停止するとその消費電流が無くなるので、抵抗
２９の電圧も消滅し、かつ、トランス２１の１次電流も
減り、カレントトランスを介してアンプ２３が不動作と
なる。

この結果、リレー２４がオフするので接点２５が開いて
換気装置は止まる。第２図の構成によると、換気装置１
を駆動する全ての回路、例えば、カレントトランス２２
からリレー２４までと、換気装置１の換気機能そのもの
までセンサであるサーミスタ８でフィードバック検知し
ているので、どの部品が故障しても安全側に働く、いわ
ゆる、フェールセーフ構造となる特長がある。

次に、停電時など応急的に器具を使いたい場合には、選
択スイッチ１９を単独側に倒す、すなわちｂ側に倒すこ
とで内蔵する電池２８による電池電源で可能となる。

この場合の動作は換気装置との連動はできない。但し、
比較器３０は、商用電源と同じ動作を行なうが換気装置
１が作動しないのでブザー３２が警報を発しないよう選
択スイッチ１９がｂ側に倒れた時、その出力５５で押え
込まれている。第２図に図示しなかったが、比較器３０
の異常出力で接点を開き、警報を発すると共に各器具へ
の給電を止めて、燃焼を停止させる変形例も容易に実用
できるのは当然である。

この場合、器具のガスバルブとしては、コックの押圧で
開き、かつ、この状態で給電されることによって開状態
がキープできる構造の弁が安全上優れている。この構造
を用いると、給電のみでは、弁は開状態に陥いらないか
らである。また、器具の使用とは関係ないこ換気装置の
みを単独にオン、オフするスイッチを電源箱Ａ、又はＢ
に設けるのも本発明に含まれる。

図では、電源箱をＡとＢに分離したが、一体形にしても
意図する点は変らないし、電池の代りに充電可能な電池
としてもかまわない。次に、本発明の効果を述べる。

従来よりガス器具の使用時に換気装置が作動するシステ
ムは有ったが、換気装置が確実に機能を発揮しているか
のフィードバック検知まで安価に実現するものでなかっ
た。

本発明は、例えば、自己発熱しているサーミスタ等のセ
ンサを換気風路中に配置し、換気風による直接冷却効果
を用いてサーミスタ抵抗の変化で換気機能をチェックす
るものであるから換気装置の故障時でも酸欠事故が確実
に防げる効果がある。さらに、各器具内には、制御用の
電源を排除し点火器、温調回路、消火安全器などの制御
回路のみを有する構成とし、これらの各器具を作動させ
るための低電圧制御電源を器具とは分離して、１カ所設
けることで、各器具内には共通的な電源が不要になり安
価となる。

さらに、単１電池１ケが２ケした使用されていなかった
が、これでは電池式のスパーク点火しかできず、熱電対
の起電力（数十ｍＶ）を検知したり、フレームロッドで
消火検出をするには電圧が低過ぎて簡単には検知できな
い欠点があるし、またＩＣ（集積回路）等による温度検
出についても同様である。本発明の制御電源は、電池４
〜６本程度の６Ｖ〜９Ｖ電圧程度であるため、ＩＣ等に
よる制御が容易に、高精度に実現できるので、器具の高
付加価値比が低コストで可能となる効果をも持っている
。ガス器具が使用されたか否かをカレントトランス、又
は抵抗等による器具の消費電流の変化で検知し、換気装
置を作動させるので確実な制御ができ得る効果がある。

換気装置の換気風を自己発熱サーミスタの直接冷却効果
（冷やされて抵抗値が変化）で検知することで換気機能
そのものがチェックできる効果がある。

制御電源に商用電源と電池電源の２電源とすることで停
電時でも応急的に使える効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の換気運動ガス器具の一実施例を示すシ
ステム図、第２図は同器具の電気回路図である。 １・・・・・・換気装置、８・・・・・・換気風を検知
するセンサ、１１〜１４・・・・・・ガス器具、１９・
・・・・・選択スイッチ、２０・・・・・・商用電源の
プラグ、２１・・・・・・トランス、２２・・・・・・
電流検出用のカレントトランス、２３……出力アンプ、
２４……リレー、２５……常開接点（２２〜２５は換気
駆動装置）、２８・・・・・・電池（２０，２８は制御
電源）、２９・…・・電流検知用抵抗、３０・・・・・
・比較器（換気検知装置）、３２……ブザー。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電池あるいは商用電源によつて作られる制御電源と
   、この制御電源によつて作動するガス器具と、このガス
   器具の作動を検知して換気装置を作動する換気駆動装置
   と、前記換気装置の換気を直接検知するセンサと、この
   センサ出力と前記ガス器具の使用とを比較し前記ガス器
   具の使用時に前記センサの出力が無い場合にのみ出力を
   発する換気検知装置と、この換気検知装置の出力により
   警報を発する手段とからなる換気連動ガス器具。 ２ ガス器具の作動をカレントトランスまたは抵抗によ
   る器具の消費電流によつて検知することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の換気連動ガス器具。 ３ 換気装置の換気を検知するセンサとして電流を流す
   ことで自己発熱するとともに換気風によつて冷却された
   抵抗変化を生じるサーミスタを用いたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の換気連動ガス器具。 ４ 商用電源と電池電源とを切換える選択スイツチを有
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の換気
   連動ガス器具。