JPS6228378B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は酸欠安全機能を具備した燃焼装置に関
するものである。

従来例の構成とその問題点 一般に燃焼装置、特に室内開放型の燃焼装置を
長時間使用すると、室内空気の酸素濃度が低下し
て酸欠状態になるとともに、一酸化炭素が充満し
始める。そのためこの燃焼装置に前記酸欠状態あ
るいは酸欠状態によつて生じる燃焼火炎中の直流
電流値の変化あるいは一酸化炭素濃度を検出して
燃焼を停止させる停止手段を附加することが必要
である。

また特に開放型の石油ストーブにおいては、燃
焼状態を強から弱へ変化させる手段を一般には有
しており、酸素濃度とこの温度調節（以下温調と
いう）とは特に関係がないようにしている。

さて酸欠が進行すると酸素濃度の減少は勿論で
あるが、室内温度も上昇してくる。しかし酸欠回
路と温調回路とは直接接続されていないので、も
し外気が非常に寒く、そのため室内温度が余り上
昇しない場合に燃焼したまま眠つてしまつたとす
ると、室内温度を最高に設定した場合などは依然
として強燃焼となつて室内酸素濃度の減少に拍車
をかけることになり、ついに燃焼を停止してしま
う。使用者はこのことに気がつかないと外気が寒
いため室内が冷えるうえ換気をしなければならな
くなつて不便である。

発明の目的 本発明は上記のような不便さを解消するもので
ある。

発明の構成 本発明は上記の点を考慮し酸素濃度が減少して
きて例えば17.5％で燃焼を停止する場合に、それ
以前の19％で燃焼量を減少させ弱燃焼に強制的に
させることにより室内酸素の減少率を低下させな
おかつ暖房は続けるものである。したがつて外気
が寒くても換気の回数が減少し、しかも安全に器
具を使いうるものである。

実施例の説明 以下その一実施例を図面とともに説明する。

第１図において、１は燃焼筒であり、ここから
出る燃焼ガスはその近くに取付けられている酸欠
センサー２に達し、燃焼状態が検出される。つま
み３を回転するとそのカムが電磁石４で固定され
ておりそのときスイツチ５が閉路されているよう
になつている。

燃焼筒１の上方にはガイド板６がついており、
その上方の天板７にフアン８を有する電動機９が
取付けられている。燃焼筒１の内部には灯芯１ａ
がありつまみ３の回転により上下動し、上方にあ
るときに点火手段により着火させると燃焼を開始
する。このとき電動機９によりフアン８が回転
し、そのために室内空気Ａは裏面のグリル１０を
通つて内部に導かれる。この風はガイド板６と外
装１１および風格板１１′の間を通つて前面のグ
リルにより再び室内に出るが、この風により燃焼
筒１とガイド板６との間が負圧になるためＢの如
き燃焼ガスの流れとなる。この流れは燃焼筒１の
内部における燃焼用の空気Ｃの流れともなる。す
なわち、フアン８の回転により燃焼用空気が図の
如く流れ前面のグリル１２の部分からは温風とな
つて排出されるのである。したがつて、電動機９
の回転数が多いほど、燃焼用空気は多くなり、燃
焼量も多くなる。また室内温度は裏面のグリル１
０の内側にあるサーミスタ１３によつて検知され
る。室内の温調は別に設けたボリユーム（第３図
１４）によつて設定できるようになつている。

次に酸欠センサー２の特性は第２図に示す如く
酸素濃度により抵抗値が変化し、酸素濃度が高い
程抵抗値は大きくなる。

第３図は制御回路であり、以下その構成と動作
を説明する。

交流電源１５はスイツチ５―ａ点―ダイオード
１６―ｂ点―抵抗１７―ｃ点―平滑用コンデンサ
１８―ｄ点で閉ループを構成している。ｃ―ｄ点
間は直流の制御用電源でゼナーダイオード１９に
より電圧が決まり、酸欠センサー２―ｅ点―抵抗
２０、抵抗２１―ｆ点―抵抗２２、抵抗２３―ｇ
点―抵抗２４、抵抗２５―ｈ点―コンデンサ２
６、抵抗２７―ｉ点―抵抗２８、リレー２９―ｊ
点―トランジスタ３０、抵抗３１―ボリユーム１
４―抵抗３２、サーミスタ１３―ｋ点―抵抗３
３、リレー３４―ｌ点―トランジスタ３５のそれ
ぞれの直列回路を接続する。ｆ―ｅ点よりオペア
ンプ３６の正負の入力に接続し、その出力ｍ点と
ｆ点間に抵抗３７を、ｍ点より抵抗３８―ｎ点―
抵抗３９の回路をｄ点まで、トランジスタ４０の
ベース・エミツタをnd点にコレクタは電磁石４
をｄ点間に接続する。ｅ―ｇ点よりオペアンプ４
１の正負の入力に、出力ｐ点とｇ点間に抵抗４２
を接続する。ｐ点からは抵抗４３―ダイオード４
４と直列にしてトランジスタ３５のベースｑ点に
接続する。ｉ―ｈ点からはオペアンプ４５の正負
の入力に、出力ｒ点とｉ点間に抵抗４６、ｒ点か
ら抵抗４７―ｓ点―抵抗４８をｄ点間に接続す
る。点火器４９とリレー２９の接点２９′を直列
にしてａ―ｄ点間に接続する。オペアンプ５０の
正負の入力にはｋ点とボリユーム１４の摺動端子
ｔ点より接続し、出力ｕ点とｋ点間に抵抗５１
を、ｕ点からは抵抗５２―ｑ点―抵抗５３をｄ点
に接続する。ａ点からは送風モータ５４の中心線
―強弱端子３４ｂ，３４ｃ―リレー３４の接点３
４ａをｄ点に接続する。なおダイオード５５，５
６，５７，５８は動作を確実にするためのもので
ある。

この回路の操作および動作について説明する。
まず灯芯１ａをつまみ３の回転により上昇させる
とカム機構によりスイツチ５が閉じる。このとき
電磁石４はつまみの回転を戻さないようにロツク
する。ｃ―ｄ間には直流が発生し、コンデンサ２
６には抵抗２５を通つて充電が開始される。最初
はオペアンプ４５の出力ｒ点は高になつているの
でトランジスタ３０はONし、リレー２９は接点
２９′を閉じて点火器４９は動作し灯芯１ａに着
火させる。コンデンサ２６の充電によりｈ点がｉ
点を越した所で点火器４９は停止し、着火動作は
終る。酸欠センサ２の特性は第２図のようになつ
ており酸素濃度が高い時には抵抗値が大きいので
ｅ点は低くなつており、したがつてオペアンプ３
６の出力ｍは高、４２の出力ｐは低となつてい
る。そのためトランジスタ４０はONとなつてい
るので、ソレノイド４は動作しつづける。

次に設定温度を25℃とし、室温が15℃とすれ
ば、オペアンプ５０の出力ｕ点は低でありトラン
ジスタ３５はOFFとなつているのでリレー３４
の接点は３４ｂ側となつて電動機９の回転は強で
あり、燃焼量が大きい。室温が徐々に上昇して設
定値25℃に近づくと、オペアンプ５０は出力ｕ点
が高となりトランジスタ３５はONとなつて接点
は３４ｃ側に倒れ、燃焼は弱となつてくる。

次に室内の酸素濃度が減少してきた場合を考え
る。第２図から分るように酸欠センサー２に酸化
錫系のものを用いると酸素濃度の減少とともに抵
抗値が減少し、まずオペアンプ４１の出力が低で
あり、トランジスタ３５に影響なかつたのが出力
ｐ点が高となり、トランジスタ３５はONし、接
点は３４ｃの低の方に移動し、電動機９の回転は
弱となり弱燃焼となる。すなわち酸素濃度が19％
になれば自動的に弱燃焼になる。

次にこれ以上酸素濃度が減少してくると、オペ
アンプ３６が動作し、出力ｍ点は今まで高であつ
たものが低となり、トランジスタ４０はOFFに
なり、電磁石４はつまみ３のロツクを解除し、灯
芯１ａを急降下させ、燃焼を停止させる。すなわ
ち、酸素濃度が17.5％になると燃焼は停止する。

発明の効果 以上のように本発明は酸欠センサー付きの燃焼
装置において、燃焼が停止する前に燃焼が自動的
に弱になり、酸欠の進行を防ぐ働きをする。また
安全装置は意識しなくても自動的に動作するので
安心して使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における燃焼装置の
断面図、第２図は同酸欠センサーの特性図、第３
図は同回路図である。 １ａ……灯芯、２……酸欠センサー、４……電
磁石、９……電動機、１３……サーミスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃焼により室内を暖房する開放型の燃焼部
   と、酸欠を検出して上記燃焼部の燃焼を停止する
   停止手段と、室温変化を検知し室温が設定温度に
   近づくにつれて上記燃焼部の燃焼量を可変する可
   変手段とを備え、上記酸素濃度が燃焼停止する値
   より高い濃度において、燃焼量を強制的に減少す
   る減少手段を設けた燃焼装置。