JPS61138024A - 燃焼制御装置 - 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 本発明は石油ファンヒータ等の燃焼器具で特におはよう
タイマー機能を有する器具の燃焼制御装置に関するもの
である。

従来の技術 従来の燃焼器具、例えば石油ファンヒータは第３図に示
すように外装置と底板２とに囲まれ、固定クンク３、バ
ーナ４が設けである。上記／＜−す４で燃焼１〜た燃焼
ガスＡは送風モータ５に取り付けられたファン６により
室内空気Ｂと共にルーパー７より温風Ｃとなって吹き出
し５、室内の暖房に　　　供される。

第４図は、このような燃焼器の制御回路例を示す。第４
図において、交流電源８には直列に電流ヒユーズ９が接
続されており、母線ａと交流電源８の他端に接続された
母線すとの間には、マイクロコンピュータ（以下マイコ
ンと称す）１１主体とした制御回路１０、バーナ４に供
給された灯油を気化するためのヒータ１３とリレー１２
の接点１２ａとの直列回路、送風モータ５とバーナ４内
に燃焼用空気を送りこむバーナモータ１４の並列回路と
リレー１５の接点１５ａとの直列回路、電源が供給され
ると一定時間たけ動作する点火器１６と、灯油をバーナ
４内の気化室（図示せず）に供給するポンプ回路１７と
の並列回路とリレー１８の接点１８ａとの直列回路がそ
れぞれ並列に接続されている。また制御回路１ｏけ電源
トランス１９にて母線ａ　−ｂ間に印加される交流電圧
を降圧、絶縁し、電源が供給される。上記電源トランス
１９の２次側はダイオードブリッジ２ｏの交流端子側に
接続される一方、上記ダイオードブリッジの１つ交流端
子側に抵抗２１を介してトランジスタ２２のベースが接
続されている。さらにトランジスタ２２のコレクタはマ
イコン１１の入力端子Ｓｉに接続されている。上記ダイ
オードブリッジ２０の正極端子側から出力される母線Ｃ
Ｋは平滑コンデンサ２３、トランジスタ２４で駆動され
るリレー１２、トランジスタ２５で駆動されるリレー１
５、トランジスタ２６で駆動されるリレー１８、表示回
路２７、停電検出回路２８が各々並列に接続された後、
直流安定化電源２９の入力端子側に接続されている。上
記直流安定化電源２９の出力側は、停電時の電流逆流防
止用グイオードａＯを介して、停電時にマイコン１１Ｖ
ｃ電源を供給する補助電源（以下バンクアップ電源と称
す）３１の母線ｄとなっている。母線ｄの一端に接続さ
れているパックアップ電源３１は電流制限用の抵抗ａ２
と大容量コンデンサ３３　、３４．３５の直列回路から
構成されている。母線ｄに連なる一負荷であるスイッチ
回路３６は、運転のＯＮ。

ＯＦＦを行なう運転スイッチ３７と、固定タンク内の灯
油残量を検出し一定量以下となると開動する給油スイッ
チ３８と、地震等の振動があると開動する対震スイッチ
３９と、閉成時にタイマー運転を行なうことの指示を与
えるタイマー運転スイッチ４０のそれぞれのＯＮ　、Ｏ
ＦＦ状況を検出し、信号線群ｅを介してマイコン１１と
接続されてぃ　゛る。またマイコン１１の入力端子に２
には、燃焼の着火・失火等の状況を検出するフレームロ
ンド回路４１が接続されており、また入力端子Ａ１には
、上記ヒーターａで加熱されたバーナ４内の気化部の温
度を検出するバーナチーミスタ４２と抵抗４ａとの接続
点が接続され、その接続点の電位が入力されるようにな
っている。４４は時計表示器で、マイコン１１の入力端
子Ｓｉに入力されるクロックの数をマイコン１１に計数
し、その結果算出された時刻が表示される。可変抵抗４
５け現在時刻設定用で、可動点はマイコン１１の入力、
端子Ａ２に接続されている。可変抵抗４６は上記タイマ
ー運転スイッチ４０が開成時に現在時刻が、経過し自動
的に運転が開始される時刻（以下この時刻を「おはよう
時刻」と称す）を設定するもので、マイコン１１の入力
端子Ａ３に接続されている。

上記構成において次にタイマー運転時の動作説明を行な
う。第５図はタイマー運転時に現在時刻の経過と伴に、
運転状況がどの様に変化してゆくかを示す図で、横軸は
時間経過を示す。

令すでに現在時刻は可変抵抗４５にて、またおはよう時
刻は可変抵抗４６にてそれぞれ設定されており、さらに
運転状態にあるものとする。Ａ点にて、タイマー運転ス
イッチ４０が閉成されると、運転は停止し、表示回路２
７内運転状態を示す、運転ランプ２７ａが消灯する。こ
れと同時に、同じ〈表示回路２７内のタイマー運転スイ
ッチ４０が開成状態にあることを示すタイマーランプ２
７ｂが点灯する。

現在時刻がＢ点に設定されたおはよう時刻に達すると、
運転ランプ２７ａが点灯し、運転が開始される。同図で
は、タイマー運転スイッチが、継続して閉成しているよ
うに示しているが、自動的にＢ点にて解除されたり、Ｂ
点より一定時間後にタイマー運転スイッチが解除される
構成でもさしつかえない。

運転時の詳細動作については次に説明する。運転スイッ
チａ７が投入されると、運転ランプ２７ａが点灯すると
同時にリレー１２が励磁され、ヒータ１ａに通電する。

そしてバーナサーミスタ４２にてバーナ４内の気化部の
温度が所定温度まで上昇したと検出すると、リレー１５
を励磁してパーナモーク１４と送風モータ１５ｔ−ＯＮ
する。

一定時間後リレー１８を励磁して、ポンプ回路１７と点
火器１６をＯＮする。点火器１６け通電後一定時間放電
動作し、その後自ｉ的に停止する。ここで着火状態をフ
レームロンド回路４１にて検出して、不着火の場合は再
度着火動作を行なったり、あるいは異常と判断して運転
を停止し、表示回路２７内の異常を表示するリセットラ
ンプ２７Ｃを点灯せしめる。

上記タイマー運転時の一連の動作はすべてマイコン１１
因にあらかじめ定められた一定の手順を示すプログラム
を、基準発振器４７で定められる特定の周波数を適当に
分間した周波数に基つき、上記プログラムの最初から、
１ステツプづつ規ｕｌ正しく実行することにより実現さ
れている。

そこで、上記プログラムの一部を第６図に示し前作の説
Ｆ３Ａを以下に示す。

ステップ８０け、可変抵抗４６にて設定された値を検出
し、おはよう時刻としてマイコン１１内部に記憶する処
理を行ない、同様にステップ８１は、可変抵抗４５にて
設定された端を、現在時刻を計時する初期値として設定
する処理を行なう。

次に続くステップ８２は、マイコン１１の入力端子Ｓ！
に入力されるクロック、丁なゎも電源問技故に同期して
入力信号が“Ｈ″から“Ｌ″に、“Ｌ″′から“Ｈ”に
変化したことを検出するもので、次のステップ８３にて
、上記ステップ８２で検出されたクロックの数を計数し
、５０Ｈｚの場合は５０７０ツクに１回、６０Ｈｚの場
合は６０クロツクに１回の割合で、１秒を作成する。上
記ステップ８２及びステップ８３で時計が刻まれ、ステ
ップ８１にてすでに設定されである現時刻初期値に加算
して時計表示器４４に出力される。ステップ８４はタイ
マー運転スイッチ４ｏのＯＮ。

ＯＦＦを検出するもので、タイマー運転スイッチ４０が
ＯＮの場合は流れ（イ）に進み、おはよう時刻と現時刻
の比較をする作業を行なう。一方、上記タイマー運転ス
イッチ４０がＯＦＦの場合は流れ（ロ）に進み、ステッ
プ８５ｉ実行する。ステップ８５は、上記一連の運転動
作を指示するものである。

ステップ８６は、時計の現在時刻とおはよう時刻とを比
較し、現在時刻が、まだおはよう時刻に達していない場
合、すなわち、第５図に示す領域りの場合は流れｒｉｂ
進み、ステップ８７を実行する。ステップ８７け、運転
ランプ２７ａを消灯し、運転を停止させる作業を行なう
。なおタイマーランプ２７ｂけ流れ（イ）の途中で、ス
テップ８６を処理する前のステップ８８にて処理される
。流れ（ロ）と流れ〔→の合流点以後に位置するステッ
プ８９け停電を検出するものである。

停電検出回路２８け、抵抗２８ｂを直列に接続したツェ
ナーダイオード２８ａを介してトランジスタ２８ｃのベ
ース端子を母線Ｃに接続し、かつトランジスタ２８ｃの
コレクタ端子をプルアップ抵抗２８ｄで母線ｄに接続す
ると同時にマイコン１１のに３入力端子に接続して構し
である。

上記構成において停電が発生すると、母線Ｃの電圧が低
下し、この電圧がツェナーダイオード２８ａのツェナー
電圧以下になるとトランジスタ２８ｃのベース端子に電
流が流れ込まなくなるのでトランジスタ２８ｃはＯＦ　
Ｆ、入力端子に３け”Ｈ”となる。

従って、ステップＥｓ９にて、入力端子に３の状態をチ
ェックすることにより、停電が否かを判断することがで
き、停電時には流れに））に進み、通常時は流れ（−ｊ
−ＪＫ進んでステップ８２に戻る。次に停電時ＶＣＩｒ
ｉ流れに）を進み、ステップ９０にて停電処理を行なう
。

停電時には母線Ｃからの電力供給が断たれ、バックアッ
プ電源３１から母線ｄを介して電力が供給されるが、そ
の時の電力消費を極力少なくした方が長時間のパックア
ンプが可能になる。従ってマイコン１１け、停電検出を
行なうと各入出力端子から周辺の回路群へ不用な電流を
流出入しない様に各端子の状１１１Ｒ定（ハイインピー
ダンス化）を行ない、さらに、停電直前の動作状態を記
憶保持する。ステップ９１は停電復帰を検出するもので
、入力端子に３が”Ｌ”になるまで流れ（へ）のループ
を繰り返し、入力端子に３が“Ｈ”になると、ステップ
９２にて異常処理を行なう。本器具の場合、燃焼中に停
電が発生すると、再通電時に、停電直前の状態から再開
すると、燃焼せずに灯油のみが供給され油モレ等の恐れ
がある。また、長時間の停電で、使用者不在時に再通電
で自動的に燃焼を開始すると非常に危険でもあり好まし
くない。従ってステップ９２は停電復帰時に、表示回路
２７内の第３のランプ２７ｃを点灯せしめ、運転を停止
する作業を行なうものである。

以上で明らかであるように、通常時はステップ８２−８
３−８４と流れ、ステップ８４にてタイマー運転時か否
かにより流れ（イ）、（ロ）が選択され、タイマー運転
時にはさらに、ステップ８６にて現時刻とおはよう時刻
の関係により流れ（ハ）、（Ｏ）がさらに選択され、ス
テップ８９からはステップ８２に戻り、上記処理を繰り
返している。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記構成では、停電が発生すると、タイ
マー運転中で運転待ち、すなわちまだ燃焼していない状
態でも、通常燃焼状態でも、無関係にステップ８９で、
停電検出を行ない、ステップ９２の異常処理を行なって
しまう。従って例えば、夜就寝時におはよう時刻を設定
し、タイマー運転を行なうと、運転待ちの状態となる。

そして就寝時に、はんのわずかな停電が発生すると、ス
テップ８９にて停電検出し、異常処理で停止するので、
おはよう時刻になっても燃焼せず、非常に使い勝手が悪
く、燃焼中の停電−再通電時での安全性を重要するあま
り、タイマー運転機能が充分に発揮さねないという問題
点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、燃焼中に停電し再通電され
た場合の安全性は残したまま、タイマー運転時の使い勝
手を向上することを目的としたものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、タイマー運転時の運転待
の状態を示す％１のフラッグを発生する要素と運転中の
状態を示すｖＪ２のフラッグを発生する要素を備え、停
電検出時に第１と第２の７ラツクを検査し、第１の７２
ツグが有効の場合は、異常処理をスキップするような構
成としである。

作　　用 本発明は、上記した構成によって、通常運転もしくはタ
イマー運転時の運転状態すなわち燃焼中を停電が発生す
ると異常停止するので、再操作しない限り再通電時に勝
手に燃焼を開始することはなく、安全である。一方、タ
イマー運転時の運転待ち状態の場合は停電が発生しても
異常処理をスキップするので、再通電時には異常停止す
ることなく停電直前の状態から再動作を開始し、おはよ
う時刻には燃焼を開始す為ことになる。

実施例 以下その一実施例を第１図、第２図を用いて説明するが
、従来例と同一部分は同一番号を附記して説明は省略し
異なる部分のみ説明する。

まず全体の制御回路構成は従来のものと同様であるが、
制御回路１０の主体をなすマイコン１１′の動作内容が
従来のものと異なる。

以下このマイコン１１′の動作内容を示す第２図の７０
−チャートを用いて説明する。第２図において、ステッ
プ８６からステップ８７への流れの途中に、タイマー運
転時の運転待ちの状態であることを示す第１のフラッグ
が有効であるように処理するステップ９ａを挿入し、一
方ステッフ８５の直前に運転状態であることを示す、第
２のフラッグが有効であるように処理するステップ９４
を挿入する。

また、ステップ９１とステップ９２の間に挿入されたス
テップ９５は、ステップ９１にて再通電が検出された後
、異常処理で運転停止となるステップ９２に流れるのか
流れ（ト）に戻るのかを判断するもので、上記ＩＩ！、
１フラッグが有効である場合に流れ（ト）に移る。

以上の構成において、次にその動作を説明する。

まず運転状態にある場合は、ステップ８４での判断後流
れ（ロ）に進み、ステップ９４にて、第２フラツグがＯ
Ｎ、すなわち有効となる。この時停電が発生すると、ス
テップ８９で停電検出され流れに）に進む。ステップ９
０にて停電処理された後、停電中は流れ（へ）を繰り返
しているが、再通電されると、ステップ９５に移る。今
第２フラノ、グが有効で＠１フラッグは無効（ＯＦＦ）
であるから、続けてステップ９２に移り異常処理が行な
われ、動作は停止する。

一方、タイマー運転中でしかも現時刻がまだおはよう時
刻に達していない場合は、ステップ８６テ判断された後
流れ（ハ）を進み、ステップ９３にて第１フラツグＯＮ
１すなわち有効となる。さらに、この時停電が発生する
と、従来例と同様ステップ９１まで進み、流れ（へ）を
繰り返して再通電をを待つ。再通電されると、今度は第
１フラツグがＯＮしているので、ステップ９５で流れ（
ト）へト進み、流れ（利に戻る。従って動作は停止する
ことなく、再通電後も再びステップ８２−８３−８４−
８８−８６→９３−８７−８９→８２のループを繰り返
し、現時刻がおはよう時刻を過ぎると、流れρ→け流れ
仲）に変わることで運転が開始される。

すなわちおはよう時刻には燃焼を開始することになる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、タイマー運転中で運転待
ちになっている時に停電になっても、異常停止すること
なく、再通電されると再び運転待ちの状態に民るのでお
はよう時刻には必ず燃焼を棚始し、使い勝手は非常によ
いものとなる。

また、燃焼中に停電して再通電時するような時には異常
停止するので、安全性も確保できる等、燃焼器具として
の商品性は極めて高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における燃焼制御装置の回路
図、第２図は本発明の動作内容を示す７０−チャート図
、第３図は石油ファンヒータの断面図、第４図は従来の
燃焼制御装置の回路図、第５図はタイマー運転時のシー
ケンス図、第６図は第４図の動作と内容を示すフローチ
ャート図である。 ４・・・・・バーナ、１１・・・・・・マイクロコンピ
ュータ、２８・・・・・・停電検出回路、３１・・・・
・・補助電源。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 第３図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バーナに燃料を供給するポンプ及び上記ポンプを駆動す
   るポンプ回路と、マイクロコンピュータを主体とした制
   御回路とを備え、上記制御回路は、少なくとも停電時に
   マイクロコンピュータに電源を供給するように作動する
   補助電源と、停電を検出する停電検出回路とを備え、か
   つ、マイクロコンピュータは設定時刻になると燃焼を開
   始するおはようタイマー機能と、運転中に停電があると
   停電復帰時に運転を停止させる処理を実行するよう構成
   された機能を備え、おはようタイマー機能作動時には、
   停電復帰後、停電直前の処理に戻るようにしたことを特
   徴とする燃焼制御装置。