JPS6141371B2

JPS6141371B2 -

Info

Publication number: JPS6141371B2
Application number: JP55060266A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ueda
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1980-05-06
Filing date: 1980-05-06
Publication date: 1986-09-13
Also published as: JPS56157749A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は灯油を用いた石油フアンヒータあるい
は都市ガスを用いたガスフアンヒータ等、開放燃
焼させる燃焼式暖房機に関するものである。

この種開放燃焼型対流暖房機では、燃焼排気ガ
スを室内側に直接排出する構造となつているた
め、室内の空気が汚染されるという本質的な問題
点があつた。

そこで、室内の酸素濃度やあるいは一酸化炭素
濃度を検出するセンサーを用いて、所定の濃度以
上になれば、フアンヒータの運転を停止させた
り、又は報知手段を作動させて使用者に空気の汚
染程度を知られたものが提案されているが、一般
にこの種のセンサーは物理的化学的に不安定な部
分があり、又、価格においても高価なものであ
り、実用化に寄与するまでには種々の問題を解決
しなければならないのが実状である。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであ
り、安定性に欠けるセンサーを用いることなく、
タイマーにより燃焼運転の継続時間を一定の時間
に限定して室内空気の汚染程度を抑制したもので
ある。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は本発明の実施例を示すフアンヒータの
電気回路図、第２図は第１図の動作シーケンス図
である。

図において、１は交流電源、２はメインスイツ
チ、３はフアンヒータの負荷で、燃焼部（図示せ
ず）における燃焼を行うための点火器、燃料供給
弁、フアンモータ等が含まれている。４は後述す
るリレー７のリレー接点である。トランス５及び
ダイオードブリツジ６により直流電源を供給して
おり、リレー７はNPNトランジスタ８のコレク
タ側に接続されている。９はダイオード、１０は
NPNトランジスタ、１１はゲート回路IC₁〜IC₆の
出力側に接続されてなる接点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅ，ｆと共通接点ｍとからなるタイマーセツトス
イツチであり、例えば、ａ＝６時間後、ｂ＝７時
間後、ｃ＝８時間後、ｄ＝９時間後、ｅ＝10時間
後、ｆ＝11時間後に運転を開始するように設定す
ることができるスイツチである。１２は運転スイ
ツチ、１３はSCR₁、１４はPNPトランジスタ、
１５は運転停止スイツチ、１６はタイマースター
トスイツチであり、上記運転スイツチ１２、運転
停止スイツチ１５及びタイマースタートスイツチ
１６はそれぞれ押圧時のみONするモメンタリタ
イプのスイツチである。１７はSCR₂、１８は
NPNトランジスタ、IC₇乃至IC₁₁はゲート回路、
IC₁₂はコンパレータであり、抵抗R₁₂及びコンデ
ンサC₂からなる充放電特性を利用した基準時間
を発生する発振回路を構成しており、上記タイマ
ースタートスイツチ１６及びNPNトランジスタ
１８により制御されるSCR₂１７を作動させるこ
とにより発振器の動作を制御している。IC₁₃はク
リヤ端子CL₁、クロツク端子CK₁、出力端子Q₁₂
を有する12段のバイナリーカウンタであり、１９
はNPNトランジスタによるインバータであり、
上記出力端子Q₁₂の波形ｑを反転した波形を出
力端子₁₂に出力するものである。IC₁₄はクリヤ
端子CL₂、クロツク端子CK₂、出力端子P₀，P₃，
P₄及びP₅を有する10進ジヨンソンカウワタであ
り、２０はNPNトランジスタによるインバータ
であり、上記出力端子P₀の波形P₀を反転した波形
_０を出力端子_０に出力するものである。

上記出力端子P₃は上記ゲート回路IC₁及びIC₂の
入力端子に、上記出力端子₁₂は上記ゲート回路
IC₁及びIC₅の入力端子に、上記出力端子P₄は上記
ゲート回路IC₃及びIC₄の入力端子に、上記出力端
子P₅は上記ゲート回路IC₅及びIC₆の入力端子に、
上記出力端子Q₁₂は上記ゲート回路IC₂及びIC₆の
入力端子にそれぞれ接続されている。又、前記
SCR₁１３のアノード側出力端子Ａはゲート回路
IC₇の入力端子に接続され、前記ゲート回路IC₁₀
の入力端子には上記出力端子_０及び前記NPN
トランジスタ９のコレクタからコンデンサC₁を
介し接続される出力端子Ｂが接続されている。さ
らに前記ゲート回路IC₁₁の入力端子には上記出力
端子Ｂが接続されている。

次に上記構成からなる本発明の実施例を示すフ
アンヒータのタイマー動作について説明する。

まず、メインスイツチ２を投入した後、運転ス
イツチ１２を押圧すると、SCR₁１３がONして、
押圧動作を解除してゲート信号が零になつても上
記SCR₁１３はONを接続し自己保持回路を形成し
ている。従つて、出力端Ａの信号レベルは
「High」（以下「Ｈ」と表わす）となるからゲー
ト回路IC₇の出力側も「Ｈ」となることにより
NPNトランジスタ８はONする。そしてリレー７
がこのNPNトランジスタ８のコレクタ側に接続
されているからリレー７がONしてリレー接点は
閉成される。従つて、フアンヒータの負荷３に電
源が供給され、通常の燃焼運転を開始する。

尚、上記運転スイツチ１２を押圧したとき、ゲ
ート回路IC₉を介して接続されているNPNトラン
ジスタ１８が瞬間的にONするので、上記運転ス
イツチ１２を押圧しない状態のときにSCR₂１７
がONしていても、瞬間的にこのSCR₂１７が短絡
状態となるので以後SCR₂１７はOFFとなる。従
つて、コンパレータIC₁₂は作動しないので発振回
路は構成されないのでバイナリーカウンタIC₁₃及
び10進ジヨンソンカウンタIC₁₄はカウンタ動作を
しないことになる。

又、上記運転スイツチ１２を押圧した瞬間、上
記ゲート回路IC₁₁の出力が一瞬「Ｈ」となるの
で、上記バイナリカウンタIC₁₃のクリヤ端子CL₁
及び上記10進ジヨンソンカウンタIC₁₄のクリヤ端
子CL₂に入力されてリセツトされる。今、仮にタ
イマーセツトスイツチ１１の共通接点ｍを接点ｄ
側に接続されるように設定して例えば、今から９
時間後に燃焼を開始するようにセツトした後、タ
イマースタートスイツチ１６を第２図に示した破
線箇所にて押圧すると、SCR₂１７にゲート信号
が印加されてSCR₂１７がONするのでコンパレー
タIC₁₂は作動し始め所定の周期を有する発振回路
となる。そして上記コンパレータIC₁₂の出力が上
記バイナリカウンタIC₁₃及び10進ジヨンソンカウ
ンタIC₁₄のクロツク端子CK₁及びCK₂に入力され
る。そして、第２図における破線箇所より１時間
経過した後にバイナリカウンタIC₁₃の出力端子
Q₁₂から出力波形ｑの立上がり波形が出力され
る。このときコンデンサC₃と抵抗R₁₅による微分
回路によりこの出力波形ｑの立上がり信号がゲー
ト回路IC₈に導入されるので、このゲート回路IC₈
の出力は一瞬「Ｌ」となり、PNPトランジスタ１
４は一瞬ONとなる。従つてSCR₁１３が短絡され
ることによりSCR₁１３の保持機能が解除され
る。すると端子Ａのレベルは「Ｌ」となるのでゲ
ート回路IC₇の出力も「Ｌ」となりNPNトランジ
スタ８がOFFとなることによりリレー７がOFF
してリレー７がOFFしてリレー接点４は開成す
る。従つてフアンヒータの負荷３への通電が停止
されて結局上記タイマースタートスイツチ１６を
押圧した後１時間には燃焼が停止することにな
る。この後、８時間後即ちタイマースタートスイ
ツチ１６を押圧時から９時間後、上記バイナリカ
ウンタIC₁₃の出力端子Q₁₂の出力波形ｑ及び上記
10進ジヨンソンカウンタIC₁₄の出力端子P₄の出力
波形P₄が共に「Ｈ」となるから、これらのアンド
回路となつているゲート回路IC₄の出力端子ｄの
出力波形は「Ｈ」となり、ゲート回路IC₇の出
力も「Ｈ」となる。従つて、NPNトランジスタ
８はONするのでリレー７もONすることによりリ
レー接点４が再度閉成してフアンヒータの負荷３
への通電が開始されて最初にタイマースタートス
イツチ１６を操作してから９時間後にフアンヒー
タがONしたことになる。つまり、出力波形の
「Ｈ」が燃焼を指示する信号となり、その立上り
時が燃焼指示信号の発生時ということになる。

さて、さらに１時間が経過すると、上記出力端
子Q₁₂の出力波形ｑ及び上記出力端子P₄の出力波
形P₄が立下がるので上記ゲート回路IC₄の出力波
形が「Ｌ」となる。従つて上記ゲート回路IC₇
の出力も「Ｌ」となることからNPNトランジス
タ８はOFFしてリレー７はOFFするのでリレー
接点４は再度開成してフアンヒータの負荷３への
通電が停止される。つまり、燃焼運転は１時間だ
け継続して自動的に停止状態となる。それ故、出
力波形の「Ｌ」が燃焼停止を指示する燃焼停止
信号となり、「Ｈ」から「Ｌ」への立下り時が停
止信号の発時ということになる。

この場合、NPNトランジスタ１０がONから
OFFに反転するときにコンデンサC₁及び抵抗R₁
からなる微分回路により出力端子Ｂには瞬間的に
「Ｈ」信号が現われるので上記ゲート回路IC₁₁の
出力も瞬間的に「Ｈ」となり、上記バイナリカウ
ンタIC₁₃及び10進ジヨンソンカウンタIC₁₄のそれ
ぞれのクリヤ端子CL₁及びCL₂が「Ｈ」となつて
リセツトされる。同時にゲート回路IC₁₀の出力が
１瞬「Ｈ」となつてゲート回路IC₉の出力が
「Ｈ」となるのでNPNトランジスタ１８が瞬間的
にONするのでSCR₂１７はOFFする。従つてコ
ンパレータIC₁₂による発振動作も停止することに
なる。

さて、燃焼運転が停止しているときにタイマー
セツトスイツチ１１をセツトする場合は、第２図
の動作シーケンス図における波形(ii)に示すよう
に、例えば前述したようにこのタイマーセツトス
イツチ１１を、共通接点ｍと接点ｄとが接続され
るように設定しておくと、前述したようにタイマ
ースタートスイツチ１６を押圧したときから９時
間経過した後に燃焼が開始するのであるが、バイ
ナリカウンタIC₁₃の出力信号ｑによつて規制され
ているように１時間だけ燃焼運転を続けた後、運
転を強制的に停止するものである。

上記説明から明らかなように、ゲート回路
IC₇、トランジスタ８、リレー７、リレー接点４
及び負荷３等はタイマーからの燃焼指示信号、停
止信号に基づいて燃焼部における燃焼、燃焼停止
を制御する燃焼制御手段と成る。

このように、タイマーセツトスイツチ１１を予
めセツトしてタイマースタートスイツチ１６を押
圧操作すると、とにかくタイマースタートスイツ
チ１６を押圧した後、１時間だけ燃焼を続けるが
その後は強制的に燃焼を停止させることができる
ので、フアンヒータの運転時間は１時間だけとな
り排気ガスによる室内の汚染量は少なくなり、運
転停止後、窓や扉等を適当に開放して汚染した室
内空気の浄化を定期的に行なうことができるので
安全である。

尚、燃焼運転中に停止スイツチ１５を押圧する
と、バイナリカウンタIC₁₁及び10進ジヨンソンカ
ウンタIC₁₄がリセツトされるとともに、ゲート回
路IC₈、PNPトランジスタ１４、ゲート回路IC₇及
びNPNトランジスタ８を介してリレー７がOFF
されるためフアンヒータの負荷３への通電が停止
し燃焼運転も停止される。

又、本発明の実施例では燃焼継続時間を、一応
１時間に限つた場合について説明しているが、こ
の時間は、フアンヒータの負荷の大きさあるいは
室内の広さによつて適当に調節する方が望まし
い。

なお、タイマーセツトスイツチ１１によるセツ
トは上述した実施例のように現時刻から何時間後
と言つたような設定の仕方ばかりでなく、希望す
る燃焼開始時刻を設定するというやり方でもよ
い。この場合、現時刻との差がタイマー時間とい
うことになる。

以上のように、本発明の燃焼式暖房機は、タイ
マーに所定時間後の暖房をセツトした場合、当該
所定時間後における燃焼開始後の燃焼継続時間を
必ず予め決められた一定時間に抑えるので、室内
空気の汚染量が少なく衛生的であり、仮りに就寝
中に暖房を開始するようなことがあつても燃焼を
無制限に継続しないので酸欠等の事故を起こすこ
とがない。従つて、起床時間後の限られた時間に
室内を自動的に暖めておく場合に特に好都合であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すフアンヒータの
電気回路図、第２図は第１図の動作シーケンス図
であつて、２はメインスイツチ、３はフアンヒー
タ負荷、７はリレー、１１はタイマーセツトスイ
ツチ、１２は運転スイツチ、１５は運転停止スイ
ツチ、１６はタイマースタートスイツチ、IC₁乃
至IC₁₁はゲート回路、IC₁₂はコンパレータ、IC₁₃
はバイナリカウンタ、IC₁₄は10進ジヨンソンカウ
ンタである。

Claims

【特許請求の範囲】１燃焼後の排ガスを案内に放散する開放燃焼式
暖房機において、燃焼部と、タイマー時間をセツトするタイマー
セツトスイツチと、セツトされたタイマー時間を計時した後、上記
燃焼部における燃焼を指示する信号を発生すると
共にこの信号発生から一定時間後に燃焼部におけ
る燃焼停止を指示する停止信号を発生するタイマ
ーと、上記信号あるいは停止信号に基づいて、燃焼部
における燃焼あるいは燃焼停止を行う燃焼制御手
段と、を具備して成る開放燃焼式暖房機。