JPS6264217A - 湿度検出手段付き電子制御装置 - Google Patents

湿度検出手段付き電子制御装置

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JPS6264217A
JPS6264217A JP61215604A JP21560486A JPS6264217A JP S6264217 A JPS6264217 A JP S6264217A JP 61215604 A JP61215604 A JP 61215604A JP 21560486 A JP21560486 A JP 21560486A JP S6264217 A JPS6264217 A JP S6264217A
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JP
Japan
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conductor
electronic control
electronic
humidity
printed wiring
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JP61215604A
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English (en)
Inventor
ジョン・ティー・アダムス
ジョン・イー・ボーハン,ジュニア
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Honeywell Inc
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Honeywell Inc
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Publication date
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0266Marks, test patterns or identification means
    • H05K1/0268Marks, test patterns or identification means for electrical inspection or testing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/42Switches operated by change of humidity

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

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、安全に非動作状態にする湿度検出手段付き電
子制御装置に関する。
〔従来の技術〕
電子制御装置の構成において、装置構造の一要素として
複数の導体表面を保持する絶縁表面をもったプリント配
線板を用いることは通常よく行われている。プリント配
線板はプリント配線板の与体部分によって相互に接続さ
れた多数の電子部品を保持する。この構造は、高湿度の
雰囲気に曝されると、導体部分間の電気回路を短絡する
結露によって動作不良になることがある。安全機能に関
係のない電子制御装置においては、これは不都合な問題
であるが、安全性に関する問題ではない。
安全機能に関係のある装置においては、湿度により導体
部分が短絡することは危険な動作モードを生じさせる恐
れがある。安全機能をもった制御装置の代表例として、
安全に燃料に点火し、次いで焔を監視する機能をもった
バーナ制御装置がある。
バーナ制御装置の代表例には、ハネウェル社製889C
高温面点火制御装置がある。389C制御装置は、付勢
されたときバーナから噴出するガス燃料に点火する高温
面点火素子を利用している。
高温面点火素子は、バーナに焔が存在することを監視す
る焔整流信号を出力するフレームロンドとしても機能す
る。この種の装置では、高湿度環境に曝されると、その
プリント配線板上に結露を生じ、その結露は回路を短絡
し7、その結果、焔が存在しないときにバーナが燃料を
噴射する恐れがある。この種の問題は、高湿度雰囲気に
曝されたり、洗浄用の撒水に曝されたりする食品加工現
場に設置された装置で経験されている。この問題は、電
子制御装置を完全に封入することすなわちボッティング
(1’otting)により容易に解決されよう。
ボッティングとは、硬質のまたは半硬質のプラスチック
状の材料を充填することにより電子装置を湿度から完全
に隔離することである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ボッティングは、装置のコストを増加させ、その修理を
困難または不可能にする欠点を有する。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、安全に非動作状態にする湿度検出手段付き電
子制御装置に関する。本発明における湿度検出手段は装
置内に湿気が存在しないときには、通常動作モードにす
るが、プリント配線板の導体部分間に漏洩電路を形成す
る結露を生じるほど過剰の湿気が存在するときには、代
替の安全動作モードにする。
本発明は、プリント配線板パターンの2個の導体部分の
隣接端を利用する湿度検出手段を利用する。湿度検出手
段は抵抗を通ってFETのゲートに接続され、装置内の
湿気が結露するときには、代替の安全動作モードで電子
装置を停止させるようにFETのゲートを駆動すること
ができる。
本発明は、電子装置内に複数の湿度検出手段を設けて、
複数の電子制御手段を安全動作モードに駆動することも
できる。本発明は、プリント配線板の導体部分に適切な
導体パターンをつくるとともに、電子制御手段すなわち
FETのゲートに1個の抵抗を追加することのみにより
湿度検出機能を追加する。
本発明により複数の導体部分を保持する絶縁表面をもつ
プリント配線板手段と、上記プリント配線板手段に取り
付けられかつ上記導体部分によって電気的に相互に接続
されて装置の電子回路を形成する電子部品とで構成され
、 上記電子部品には、上記導体部分に接続された複数の電
極を有し、かつ複数の導通状態をとる、少くとも1個以
上の電子制御手段を含み、。
装置内部に過剰の湿分または蒸気が存在する場合、通常
動作モードから代替の安全動作モードに切換えられる電
子制御装置であって、 上記導体部分に含まれ、上記電子制御手段の複数の電極
の1個と上記電子回路の間を接続することができる、少
くとも1組の間隔をとった端部からなる湿度検出手段を
含み、 上記湿度検出手段に蒸気が存在するとき、上記端部間の
インピーダンスを変化させ、上記電子制御手段の導通状
態を変化させることにより、上記電子制御装置を上記通
常動作モードから代替の上記安全動作モードに切換える
ことを特徴とする、湿度検出手段付き電子制御装置、 が提供される。
〔実施例〕
第1図に前述のハネウェル社製589C高温面点火制御
装置の1形式である電子式制御装置10を示す。
制御装置10は端子11.12により適切な電源に接続
され、サーモスタット13に応答して作動する。
制御装置10内には、高温面点火素子15に充分なウオ
ームアツプ時間を与えるウォームアップタイマー14を
含む。ウオームアツプタイマー14はリレーIKに直列
に接続されたトランジスタ16を制御する。リレーIK
は、安全起動チェックおよびウオームアツプ機能の一部
として働く1組のリレー接点IKI、IK2を有する。
それらの動作は、本発明に直接関係ないので、リレーI
Kの状態は、制御装置10が安全に動作できるかどうか
にかかわっていることを述べるにとどめる。
制御装置10は、更に1組の電圧端子21゜22に接、
続されるセンサー回路20をもつ。電圧端子21.22
はリレー接点3に1.3に2を通って高温面点火素子1
5に接続されている。リレー接点3に1.3に2が閉じ
ると、高温面点火素子15が電圧端子21.22に接続
されて加熱される。リレー接点3に1.3に2が開くと
、高温面点火素子15は、導体23によりセンサー回路
20に接続され、フレームロンドとして機能する。タイ
ミング回路30およびセンサー回路20は、1組の接点
2に1.2に2をもつリレー2Kに直列に接続された出
力トランジスタ24をもつ。
接点2に1はNC接点であり、リレー接点IKIととも
に安全起動チェック回路の一部として機能する。接点2
に2は燃料弁25への0路の付勢をするのに用いられる
。リレー2には接点2に2を制御し、接点2に2は燃料
弁25を電源に接続するので、トランジスタ24がリレ
ー2Kを付勢または消勢する動作は、燃料弁25を効果
的に制御する。
制御装置10は、出力トランジスタ31と関連゛するリ
レー3Kをもつタイミング回路30によって完結する。
リレー3には、高温面点火素子15を付勢または消勢す
る2個の接点3に1.3に2を制御する。
〔動 作〕
589G高温面点火制御装置の正常動作においては、サ
ーモスタット13が閉じると、ウオームアツプタイマー
14が高温面点火素子15を所定の時間付勢することを
可能にする。同時にリレー接点IKI、2に1を含む安
全起動チェックが機能する。充分なウオームアツプ時間
の経過後、タイミング回路30はリレー2Kを付勢して
接点2に2を閉じ、燃料弁25を開かせる。高温面点火
素子15は、燃料に点火し、焔整流検出器として機能す
る準備をする。次いで、タイミング回路30は、リレー
接点3に1および3に2を開き、点火素子としての高温
面点火素子15を消勢し、単に焔検出素子として機能さ
せる。
この種の制御装置は、導体23上の極微小焔整流信号に
依存しているので湿度による問題を防止するための改良
が行われている。
本発明は、この種の従来型の制御装置に組込まれるもの
で、以下第2図の詳細回路図により説明する。
第2図に、本発明の湿度検出手段が組込まれた電子制御
装置10′を示す。全回路図の一部についてのみ符号を
つけ、第1図の回路と対応させている。湿度検出手段に
関連する部分についてのみ記述する。
付勢用端子11.12は、電子制御装置10′に電力を
供給する。本電子制御装置10’には、リレーIKと直
列に接続された出力制御トランジスタ16をもつウオー
ムアツプタイマー14が含まれる。ウオームアツプタイ
マー14は、ソースおよびド、レインがそれぞれ電圧導
体42と接地導体4工に接続されたFET40を含む。
FET40は、抵抗44を通して湿度検出手段45に接
続されたゲート43をもつ。湿度検出手段45は、第3
図に関連して後述するがプリント配線板パターンの一部
を形成する導体46およびそれに平行する導体47を含
む。湿度検出手段45に湿度が存在しない限り、導体4
6と導体47の間の導通はなく、FET40のゲート4
3は抵抗50を通してウオームアンプタイマー14の他
の部分から供給される信号によってのみ影響される。も
し、湿度が問題となる場合には、湿度検出手段45の導
体46.47の間の結露は、FET40のゲート43.
抵抗44および装置の電圧源の接続点51の間に抵抗性
回路を存在させる。湿度検出手段45は、高インピーダ
ンススイッチ手段とともに用いるときに有効である。湿
度検出手段45に湿分のために導通ができるとFET4
0のゲート43はトランジスタ16のベース電流を停止
するように、駆動される。この動作は、トランジスタ1
6の通常制御にオーバーライドされ、リレーIKの通常
制御にオーバーライドされる。この動作は、リレーIK
を安全状態に拘束し、その結果として、回路の残り部分
が燃料弁25に燃料を供給することがないようにする。
更に、電子制御装置10′は、第1図のセンサー回路2
0に対応するセンサー回路20を含む。
センサー回路20の出力には、出力制御トランジスタ2
4とリレー2Kが接続されている。トランジスタ24の
動作は、ゲート61をもつFET60のjffiii状
態に依存する。FET60が導通状態にあると、トラン
ジスタ24のベースを短絡するすなわち接地する。後述
の第3図に示すが、第2の湿度検出手段62がプリント
配線板パターンの一部を形成する導体63およびそれに
並行する導体64からなる。導体64は、抵抗65を通
ってFET60のゲート61に接続されている。?W度
検出手段62に結露を生じると、抵抗65.導体64お
よび導体63を通って接地導体41への導通経路が形成
される。この導通経路は、FET60のゲート61を実
効的に接地し、トランジスタ24の制御にオーバーライ
ドしてリレー2Kを消勢する。その結果接点2に2を開
き、燃料弁25への電力供給を停止する。。
電子制御装置10′は、第1図のタイミング回路に類似
したタイミング回路30により完成される。タイミング
回路30は、リレー3Kを制allする出力トランジス
タ31をもつ。このタイミング回路30は、第1図のブ
ロック図と第2図の回路図の関連づけのためにのみ符号
づけをしている。
第2図に含まれる回路素子の全てについてその機能を説
明することを意図してはいない。第2図の回路は、湿度
検出手段の部分を除いて第1図の従来技術の装置に含ま
れているので、湿度検出手段に関連する部分についての
み詳述する。
第3図は、プリント配線板手段70の一部を示す。プリ
ント配線板手段70は、複数の導体部分72を保持する
絶縁表面71をもつ従来の構造からなる。導体部分72
は、黒色のパターンで図示されている。導体部分の間に
電子部品が配置されている。例えばコンデンサ73.ダ
イオード74および抵抗75である。プリント配線板の
導体パターンの全てについて説明する意図はない。湿度
検出手段を形成する2個所の部分のみについて説明する
。湿度検出手段45は、2個の並行する導体部分46.
47で示される。導体部分46゜47の並行する端部が
、第2図に湿度検出手段45として示される微小間隙7
6を形成する。通常動作においてはこの間隙76は絶縁
状態にあるが、プリント配線板の間隙76に結露を生じ
ると、間隔76は変化するインピーダンスすなわち抵抗
に変ることは明らかである。導体部分46.47の間の
湿分により生じた導通経路はFET40が電子制御装置
を安全な動作モードにする。
第2の湿度検出手段62は、電子制御装置の接地回路の
一部である導体63とそれに並行な導体64とにより形
成される。導体部分63.64によってつくられる間隙
77が第2図に示される湿度検出手段62の一部を形成
する。プリント配線板表面に湿分が存在しない限り、導
体63.64間の間隙は導通がない。間隙77に結露を
生じると、湿度検出手段62はFET60のゲート61
FETなどの電子制御手段の制御素子に接続された複数
対の並行導体部分を設けることによって所要数の湿度検
出端を電子制御装置に組込むことができることは明らか
である。実施例では湿分が電子制御装置10′内に侵入
した場合に装置を個別に制31nで門る2個の湿度検出
手段について記述した。1個または2個以上の湿度検出
手段の導体部分をプリント配線板手段上に適切に配置し
、それらをFETのゲートあるいは回路の他の部分に用
いられている個々のトランジスタの電極に接続すること
によりJa能させることができる。
〔発明の効果〕
本発明は、プリント配線板の導体部分に適切な導体パタ
ーンをつくることのみにより、湿度検出機能を追加する
ことができるので若干のコスト上昇をさせるだけである
プリント配線板手段および回路は、多くの修正が可能で
あるので、本発明の出願人は本発明が特許請求の範囲の
みによって限定されることを希望する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、代表的な点火制御装置のブロック図である。 第2図は、第1図の装置に本発明を組込んだ装置の回路
図である。 第3図は、第2図の装置のプリント配線板の部分図であ
る。 10・・・点火制御装置(従来型の) 10′・・・点火制御装置(本発明の)13・・・サー
モスタット 14・・・ウオームアツプタイマー 15・・・高温面点火素子 1に、2に、3K・・・リレー 20・・・センサー回路 25・・・燃料弁 30・・・タイミング回路 45・・・湿度検出手段 46.47・・・導体 62・・・湿度検出手段 63.64・・・導体 76.77・・・間 隙

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)装置内部に過剰の湿気または蒸気が存在する場合
    、通常動作モードから代替の安全動作モードに切換えら
    れる電子制御装置であって、 複数の導体部分を保持する絶縁表面をもつプリント配線
    板手段と、上記プリント配線板手段に取り付けられかつ
    上記導体部分によって電気的に相互に接続されて装置の
    電子回路を形成する電子部品とで構成され、 上記電子部品は、上記装置の一部として上記導体部分に
    接続された複数の電極を有し、かつ複数の導通状態をと
    る、少くとも1個の電子制御手段を含み、 上記導体部分は湿度検出手段を形成すべく少くとも1組
    の間隔をとった端部を含み、該1組の端部は上記電子制
    御手段の複数の電極の1個と上記電子回路の間を接続す
    ることができ、 上記湿度検出手段に蒸気が過剰に存在するとき、上記端
    部間のインピーダンスを変化させ、上記電子制御手段の
    導通状態を変化させることにより、上記電子制御装置を
    上記通常動作モードから代替の上記安全動作モードに切
    換えることを特徴とする、 湿度検出手段付き電子制御装置。
JP61215604A 1985-09-12 1986-09-12 湿度検出手段付き電子制御装置 Pending JPS6264217A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US06/775,476 US4598333A (en) 1985-09-12 1985-09-12 Printed wiring board means with integral dew sensor
US775476 2001-02-02

Publications (1)

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JPS6264217A true JPS6264217A (ja) 1987-03-23

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ID=25104547

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US (1) US4598333A (ja)
EP (1) EP0214663A3 (ja)
JP (1) JPS6264217A (ja)
AU (1) AU578586B2 (ja)
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