JPS6247016Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は気化式燃焼装置の制御装置に関す
る。

例えば気化式燃焼装置は第１図に示すように商
用交流電源供給コンセントに接続される電源プラ
グ１の両端子間に消火・燃焼を切換える運転スイ
ツチ３の消火側接点３１を介してリセツトリレー
４を接続し、その消火側接点３１に上記リセツト
リレー４の常開接点４１を並列に接続している。
また前記電源プラグ１の両端子間に前記リセツト
リレー４の常開接点４１、運転スイツチ３の燃焼
側接点３２を直列に介して第１の開閉スイツチ５
と気化器ヒータ６との直列回路、第２の開閉スイ
ツチ７とイグナイター装置８及び燃焼供給ポン
プ、燃焼フアンモータの駆動装置９の並列回路と
の直列回路、並びに上記ヒータ６の温度を検知し
て上記各開閉スイツチ５，７を開閉制御する制御
回路１０を互に並列にして接続している。なお、
前記イグナイター装置８は通電されて一定時間だ
け動作するようにタイマー回路が内蔵されてい
る。

これは電源プラグ１を電源コンセントに差込む
とリセツトリレー４への通電が開始され、そのリ
レー４の常開接点４１が閉成して燃焼開始準備状
態になる。この状態で運転スイツチ３を燃焼側接
点３２に倒せば制御回路１０への通電が開始され
先ず第１の開閉スイツチ５が閉じて気化器ヒータ
６への通電が開始される。これにより気化器が加
熱され、その気化器温度が燃料を充分に気化でき
る温度T₂℃に達すると制御回路１０によつて第
２の開閉スイツチ７が閉じイグナイター装置８が
動作するとともに燃料供給ポンプ並びに燃焼フア
ンモータが動作し、バーナへの点火が行なわれて
燃焼動作が開始される。気化器ヒータ６は制御回
路１０によつてヒータ温度がT₂℃に達すると第
１の開閉スイツチ５が開放されることにより第２
図に示すように略T₂℃に保たれる。また気化器
ヒータ６の温度が第２図中点線で示すように何か
の原因でT₁℃より低下することがあると燃料の
気化が充分に行われず不完全燃焼する虞れありと
判断し制御回路１０によつて第２の開閉スイツチ
７を開放し燃料供給ポンプ並びに燃焼フアンモー
タの動作を停止させ安全を確保する。

従来、このような第２の開閉スイツチ７を開閉
制御する制御回路１０の回路としては例えば第３
図に示すものが知られている。これは商用交流電
源を直流下して得られる＋Ｅボルト端子と接地間
に気化器ヒータ６の温度上昇によつて内部抵抗値
が低下する負特性サーミスタ１１と抵抗１２との
第１の直列分圧回路、抵抗１３，１４の第２の直
列分圧回路並びに比較器１５をそれぞれ接続し、
また商用交流電源を直流化して得られる＋Ｖ_Pボ
ルト（＋Ｖ_P＞＋Ｅ）端子と接地間に前記第２の
開閉スイツチ７を開閉制御する制御リレー１６と
NPN形トランジスタ１７との直列回路を接続し
ている。そして前記第１の直列分圧回路の分圧点
を前記比較器１５の非反転入力端子（＋）に接続
するとともに前記第２の直列分圧回路の分圧点を
上記比較器１２の反転入力端子（−）に接続し、
かつ前記トランジスタ１７のベースを上記比較器
１２の出力端子並びに抵抗１８を介して＋Ｅ端子
に接続している。前記比較器１５の反転入力端子
を抵抗１９を介し、さらにダイオード２０を順方
向に介して前記トランジスタ１７のコレクタに接
続している。前記制御リレー１６にサージ電圧吸
収用ダイオード２１を並列に接続している。

このものにおいては気化器ヒータ６の温度が
T₁℃より低いときには非反転入力端子への入力
レベルより反転入力端子への入力レベルが高くな
り比較器１５出力がローレベルとなつてトランジ
スタ１７はオフ状態に保持される。そして気化器
ヒータ６の温度がT₂℃以上になると両入力端子
への入力レベルが反転し比較器１５出力がハイレ
ベルに反転してトランジスタ１７がオン動作し、
それによつて制御リレー１６が動作して第２の開
閉スイツチ７が閉成される。またトランジスタ１
７がオン動作すると比較器１５の反転入力端子に
入力される電流の一部が抵抗１９、ダイオード２
０、トランジスタ１７を介して流れるようにな
り、以後気化器ヒータ６の温度がT₁℃（T₁＜
T₂）以下にならなければ比較器１５出力がローレ
ベルに反転されないようにして動作の安定化を保
持する。

しかしこのような従来のものでは例えば比較器
１５がその出力を常にハイレベルにするような故
障をしたり、トランジスタ１７のコレクタ・エミ
ツタ間が常に導通するような故障が生じると気化
器ヒータ６の温度がT₁℃よりかなり低くなつて
いるにもかかわらず制御リレー１６が通電されて
しまい、第２の開閉スイツチ７が閉じて気化器に
燃料が供給されてしまう。したがつてその後気化
器が加熱されて点火動作が行われると一度に大量
の燃料への点火が行われきわめて危険となる欠点
があつた。

この考案はこのような欠点を除去するために為
されたもので、回路素子の故障があつても燃料供
給を制御する回路中に介挿された開閉スイツチを
制御する制御リレーが気化器ヒータの温度が低い
状態で動作する虞がなく、安全性を向上できる気
化式燃焼装置の制御装置を提供することを目的と
する。

この考案は気化器ヒータの温度が第１の設定温
度に達すると反転して出力をローレベルとする第
１の比較器と、気化器ヒータの温度が第１の設定
温度よりも高い第２の設定温度に達すると反転す
る第２の比較器と、この第２の比較器からの反転
出力を保持する保持回路を設け、第１の比較器の
出力がローレベル状態にあつて保持回路から第２
の比較器の反転出力が供給されるとトランジスタ
をオン動作して制御リレーへの通電を行わせるこ
とによつて上述した目的を遂行しようとするもの
である。

以下、この考案の実施例を図面を参照して説明
する。なお、この実施例においても制御装置の主
回路は第１図に示すように構成されており、以下
制御回路１０の具体的構成について述べる。

＋Ｅ端子と接地間には抵抗１００と気化器の温
度を検知する温度検知素子としての負特性サーミ
スタ１０１との第１の直列分圧回路B₁、抵抗１
０２と１０３と１０４との第２の直列分圧回路
B₂、第１の比較器１０５、第２の比較器１０
６、第３の比較器１０７、インバータ１０８がそ
れぞれ接続されている。また＋Ｖ_P端子と前記第
１の比較器１０５の出力端子との間には第１の制
御リレー１０９とNPN形トランジスタ１１０と
の直列回路が接続されている。前記第１の制御リ
レー１０９は通電されると前述した第２の開閉ス
イツチ７を閉成動作するようにしている。また＋
Ｅ端子と前記第２の比較器１０６の出力端子との
間には抵抗１１１が接続されている。さらに＋Ｖ
_P端子と前記第３の比較器１０７の出力端子との
間には第２制御リレー１１２が接続されている。
前記第２の制御リレー１１２は通電されると前述
した第１の開閉スイツチ５を閉成動作するように
している。なお前記両制御リレー１０９，１１２
にはそれぞれサージ電圧吸収用ダイオード１１
３，１１４が並列に接続されている。

前記第１の直列分圧回路B₁の分圧点P₁を抵抗
１１５を介して前記第１の比較器１０５の非反転
入力端子（＋）に接続するとともに前記第２の比
較器１０６の非反転入力端子（＋）並びに前記第
３の比較器１０７の反転入力端子（−）にそれぞ
れ接続している。前記第２の直列分圧回路B₂の
第１分圧点P₂、すなわち抵抗１０２，１０３の接
続点を上記第１の比較器１０５の反転入力端子
（＋）に接続するとともに上記第２の直列分圧回
路B₂の第２分圧点P₃、すなわち抵抗１０３，１
０４の接続点を前記第２の比較器１０６の反転入
力端子（−）並びに前記第３の比較器１０７の非
反転入力端子（＋）にそれぞれ接続している。前
記第１の比較器１０５の出力端子と非反転入力端
子（＋）との間にダイオード１１６を図示極性に
して接続している。前記第２の比較器１０６の出
力端子を前記インバータ１０８の入力端子に接続
している。前記インバータ１０８の出力端子を抵
抗１１７を介して前記トランジスタ１１０のベー
スに接続している。前記インバータ１０８の入、
出力端子間に保持回路１１８を接続している。こ
の保持回路１１８はNPN形トランジスタ１１９
を設け、このトランジスタ１１９のコレクタを前
記インバータ１０８の入力端子に接続し、そのベ
ースを抵抗１２０を介して上記インバータ１０８
の出力端子に接続し、そのエミツタを接地してい
る。前記第１の直列分圧回路B₁の分圧点P₁のレ
ベルをＶ_P1、前記第１の比較器１０５の非反転入
力端子（＋）への入力レベルをV′_P1、前記第２の
直列分圧回路B₂の第１分圧点P₂のレベルをＶ_P2、
第２分圧点P₃のレベルをＶ_P3とすると、これら各
レベルと気化器ヒータ６の温度との関係は、気化
器ヒータ６の温度が第１の設定温度T₁℃以上に
なるとサーミスタ１０１の抵抗値低下によつて
V′_P1≦Ｖ_P2、温度が第１の設定温度よりも高い第
２の設定温度T₂℃以上になるとサーミスタ１０
１の抵抗値低下によつてＶ_P1≦Ｖ_P3となるように
設定されている。

このように構成された本考案実施例においては
運転スイツチ３を燃焼側接点３２に投入した当初
においては気化器ヒータ６の温度が低くサーミス
タ１０１の抵抗値が大きくなつているので、V′_P1
＞Ｖ_P2，Ｖ_P1＞Ｖ_P3の関係が成立している。した
がつて第１の比較器１０５出力はハイレベル、第
２の比較器１０６出力はハイレベル、第３の比較
器１０７出力はローレベルになる。これにより第
２の制御リレー１１２への通電が開始され第１の
開閉スイツチ５が閉成され気化器ヒータ６への通
電が開始される。こうして気化器ヒータ６の温度
が次第に上昇しサーミスタ１０１の抵抗値が徐々
に低下する。やがて第１の設定温度T₁℃に達す
るとこれによりV′_P1＝Ｖ_P2の関係が成立し第１の
比較器１０５が反転して出力レベルがハイレベル
からローレベルになる。しかしこの時点ではトラ
ンジスタ１１０はまだオフ状態を保持している。
気化器ヒータ６の温度がさらに上昇して第２の設
定温度T₂℃に達するとＶ_P1＝Ｖ_P3の関係が成立
し、第２、第３の比較器１０６，１０７の出力レ
ベルが反転し、それぞれローレベル、ハイレベル
となる。しかしてインバータ１０８出力がハイレ
ベルとなつてトランジスタ１１０のベースに印加
されるので、トランジスタ１１０がオン動作され
第１の制御リレー１０９への通電が開始される。
これにより第２の開閉スイツチ７が閉成されイグ
ナイタ装置８が一定時間動作するとともに燃料供
給ポンプによつて気化器へ燃料が供給され、かつ
燃焼フアンモータが動作する。またインバータ１
０８の出力がハイレベルとなることによりトラン
ジスタ１１９がオン動作され、以後インバータ１
０８の入力レベルをローレベルに保持する。一
方、第３の比較器１０７の出力レベルの反転によ
り第２の制御リレー１１２への通電が断たれ第１
の開閉スイツチ５が開放される。以後気化器ヒー
タ６の温度が第２の設定温度T₂℃以上となるか
否かによつて第３の比較器１０７の出力レベルが
ローレベル、ハイレベルにくり返えし変化し、第
１の開閉スイツチ５が開閉動作をくり返えして気
化器ヒータ６の温度がT₂℃近傍に略一定に保持
されるようになる。このようなヒータ制御を行つ
ているときに何らかの原因で気化器ヒータ６の温
度がT₁℃より低くなることがあるとV′_P1＞Ｖ_P2と
なつて第１の比較器１０５の出力レベルがハイレ
ベルとなり、トランジスタ１１０がオフ動作され
て第１の制御リレー１０９への通電が断たれる。
しかして第２の開閉スイツチ７が開放され燃料供
給ポンプ、燃焼フアンモータの動作が停止されて
安全性を確保する。

ところで、このような回路において運転開始時
にトランジスタ１１０のコレクタ・エミツタ間が
短絡する事故が発生すると第１の比較器１０５の
出力レベルがハイレベルとなつており、第１の制
御リレー１０９を介して流れる電流は、さらにト
ランジスタ１１０、ダイオード１１６、抵抗１１
５、サーミスタ１０１を介して流れる。しかして
第１の比較器１０５の非反転入力端子（＋）への
入力レベルV′_P1はV′_P1＝Ｖ_P1−2V_BE≒Ｖ_P−1.2ボ
ルト＞Ｖ_P1にロツクされる。但し、Ｖ_BEはトラン
ジスタ１１０、ダイオード１１６の順方向降下電
圧である。またこのとき第２の制御リレー１０９
を介して流れる電流は少なくそのリレー１０９を
動作するに至らない。したがつてV′_P1＝Ｖ_P−
2V_BE＞Ｖ_P2の関係が常に成立し、気化器ヒータ
６の温度が低温のときには勿論、その後気化器ヒ
ータ６の温度が高温になつても第１の比較器１０
５の出力レベルは常にハイレベル状態を保持し、
第２の開閉スイツチ７の開放状態を保持し、安全
性を確保することができる。また第１の比較器１
０５の出力が常にローレベルとなるような故障が
生じてもトランジスタ１１０がオン動作されるの
は第２の比較器１０６によつて気化器ヒータ６の
温度がT₂℃に達したことが判断されたときであ
り、この場合においても気化器ヒータ６の温度が
充分な温度（T₂℃）にならないうちは気化器に
燃料が供給されることがなく、安全性を確保する
ことができる。

以上詳述したようにこの考案によれば気化器へ
の燃料の供給を制御する制御リレーへの通電を制
御するトランジスタや比較器に故障がある状態で
燃焼開始操作を行つても気化器ヒータの温度が低
い状態で気化器に燃料が供給される虞れがなく安
全性を向上できる気化式燃焼装置の制御装置を提
供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は気化式燃焼装置の主回路構成を示す
図、第２図は同主回路における気化器ヒータの温
度−時間変化を示すグラフ、第３図は従来例を示
す回路図、第４図はこの考案の実施例を示す回路
図である。 ６……気化器ヒータ、７……第２の開閉スイツ
チ、８……イグナイタ装置、９……燃料供給ポン
プ、燃焼フアンモータの駆動装置、１０……制御
回路、１０１……負特性サーミスタ、１０５……
第１の比較器、１０６……第２の比較器、１０９
……第１の制御リレー、１１０……トランジス
タ、１１６……ダイオード、１１８……保持回
路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 気化器を加熱する気化器ヒータと、点火動作、
   上記気化器への燃料供給等の燃焼動作を行う燃焼
   動作回路と、この燃焼動作回路への通電路を開閉
   する開閉スイツチと、上記気化器の温度を検知す
   る温度検知素子と、この温度検知素子が予め設定
   した第１の設定温度以上を検知したとき出力レベ
   ルをハイレベルからローレベルに反転する第１の
   比較器と、この第１の比較器の温度検知入力端
   子、出力端子間にアノードを出力端子側にして並
   列に接続されたダイオードと、上記温度検知素子
   が予め設定した上記第１の設定温度よりも高温な
   第２の設定温度以上を検知したとき出力レベルを
   反転する第２の比較器と、この第２の比較器の反
   転出力を保持する保持回路と、上記第１の比較器
   の出力レベルがローレベル状態にあるときにベー
   スに上記保持回路から上記第２の比較器の反転出
   力が入力されるとオンされるトランジスタと、こ
   のトランジスタを介して通電され上記開閉スイツ
   チを閉成する制御リレーとを具備してなることを
   特徴とする気化式燃焼装置の制御装置。