JPS629121A - 燃焼安全装置 - 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ＣＯセンサその他の不完全燃焼検知素子を利用
した燃焼安全装置に関する。

（従来の技術） 本願出願人は先にこの種装置として、バーナへの燃料供
給路に介設する電磁安全弁と、燃焼排気中に配設される
ＣＯセン會すその他の不完全燃焼検知素子と、該不完全
燃焼集子の電気的変化の所定の作動点で該電磁安全弁を
閉弁する不完全燃焼検知回路とを備えるものを提案した
。

（発明が解決し−ようとする問題点） 上記のものは、燃焼排気の温度が常に一定に保持されて
いる場合には、所定の不完全燃焼状態を正しく検知する
ことができて都合が良いが、例えばシ１１ワー等の給湯
用と風呂用との２つの燃焼器を備え、両燃焼器からの燃
焼排気を共通１個の排気筒から排気する風呂釜のように
、給湯用の燃焼器を使用したときと風呂用の燃焼器を使
用したときとで燃焼排気の温度が異なる場合には、該排
気筒内に不完全燃焼検知素子たる例えばＣＯセンナを配
設してもこれにより両燃焼器の所定の不完全燃焼状態を
正しく検知できない不都合があった。

この不都合は第５図に示すように、所定の不完全燃焼時
例えばＣＯセンザ１ＥＩＩｆｆが５００ＰＰＨの時のＣ
Ｏレンリの抵抗値がこれを加熱する燃焼υ１気の温度の
違いにより変化するために生じることがわかった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の判明事項に鑑み、燃焼排気温度の変化に
応じて電磁安全弁を閉弁作動させる不完全燃焼検知素子
の作動点を変化させ−で、所定の不完全燃焼状態を常に
正しく検知できるようにした装置を提供しようとするも
のであって、バーナへの燃料供給路に介設される電磁安
全弁と、燃焼排気中に配設されるＣＯセンサその他の不
完全燃焼検知素子と、該不完全燃焼検知素子の電気的変
化の所定の作動点で該電磁安全弁を閉弁する不完全燃焼
検知回路とを備えるものにおいて、該不完全燃焼検知回
路に該作動点を燃焼排気温度に応じて可変する調整部材
を設けたことを特徴とする。

（実施例） 次に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図において、（１）はバーナ（２）への燃料供給路
たるガス供給路（３）に介設した電磁安全弁、（４）（
ま該バーナ（２）に臨ませた熱電素子たる熱電対を示し
、該安全弁（１）の作動ソレノイド（１ａ）と該熱雷対
（４）とを、ラッチングリレー（５）の接点を介して接
続して該安全弁ａｔの駆動回路（６）換言すれば該バー
ブ（２）の失火時の安全回路を構成した。

該ラッチングリレー（５）は、セットリレー（７）とリ
セットリレー（８）と小容量のコンデンサ（９）とを備
え、該コンデンυ（９）が充電されるときに、その充電
電流により該セットリレー（７）が通電作動されて前記
接点（５ａ）が開くようにし、また、後記する接続点Ｃ
の電位が略零電位に下るときに該リセットリレー（８）
が通電作動されて前記接点（５ａ）が開くようにしたも
のである。

（ＩＯは不完全燃焼検知素子たるＣＯセンサ（１１）と
調整部材ａｚとの直列接続回路から成る分圧器を示し、
該調整部材ａツは可変抵抗ａ３と燃焼拮気中に配設され
るサーミスタａΦとの直列接続回路で構成した。

また、前記電磁安全弁（１）を閉弁する不完全燃焼検知
回路（＋５１は、該分圧器ａＯを、前記ラッチングリレ
ー（５）と該バーナ（２）の点・消火装置に連動して開
閉するメインスイッヂ０ｅとを介して、電源たる乾電池
（１７１に接続し、該分圧器（１０の分圧点りにダイオ
ード（＋８を介して直列接続した２個のＰＮＰ型トラン
ジスタｑ９■の両ベースを接続し、該トランジスタａ９
のエミッタを前記Ｃ０ｔ＝ンスａツに接続し、該トラン
ジスタ■のコレクタと抵抗■との接続点Ｃに前記ラッチ
ングリレー（５）のコンデンサ゛（９）を接続して構成
した。

図中、■のは電流調整用の抵抗を示し、＠は誤作動防止
用のコンデンサを示す。

（作　用） 次いでその作動を本発明を風呂釜に適用した場合につい
て説明する。

この場合、燃焼排気中のＣＯセンナ濃度が例えば第５図
に示すように５００ＰＰＭに達する不完全燃焼時に不完
全燃焼検知回路（ＩＳｌが作動し、ガス供給路（３）に
介設された電磁安全弁（１）が閉弁するように、調整部
材ａツの抵抗値が１００℃で略２００Ω、１５０℃で略
４００Ωになるサーミスタを用いた。

先ず、バーブ（２）の点火操作により、メインスイッヂ
ａｅを閉じると、ＣＯレンサ（１１は高抵抗値に保持さ
れて、分圧器ａＯの分圧点りの電位は比較的低いＶ、に
保持されるので、２個のトランジスタ（＋４１１■はい
ずれもオンし、乾電池（１７）によりラッチングリレー
（５）のコンデンサ（９）が充電され、その充電電流が
流れるわずかな時間中セットリレー（７）が通電作動さ
れて、その接点（５ａ）が開じ、駆動回路（６）が形成
される。このとき風呂用の燃焼器のバーナ（２１）或い
は給湯用の燃焼器のバーブ（２２）は燃焼されているか
ら、熱雷対（４）は該バーナ（２１）或いはバーナ（２
２）により加熱されて所定起電力を発生づるから、作動
ソレノイド（１ａ）に電磁安全弁（１）を閉弁保持させ
るに足る電流を流づことができて、該バーナ（２１）或
いはバーナ（２２）の燃焼が継続される。

該バーナ（２１）或いはバーナ（２２）が正常燃焼され
、ＣＯ淵度が５００ＰＰ）１未満の正常な値にあるとき
は、燃焼排気温度が該バーナ（２１）を使用した場合と
、該バーブ（２２）を使用した場合とで変化し、Ｃｏセ
ンサａｔの温度が例えば１００℃と１５０℃とに変化し
たとしても、該ＣＯセンリ°ａｔは高抵抗値に保持され
るので、両トランジスタ■■はオンして該バーナ（２１
）或いはバーナ（２２）の燃焼は継続される。

また、バーナ（２１）或いはバーナ（２２）の燃焼中に
ＣＯ濃度が５００ＰＰＭ以上の異常な値になったときは
、熱雷対（４〉は加熱されて所定起電力を発生している
が、該バーナ（２１）が燃焼作動されている場合には、
ＣＯセンサａｔの温度は１００℃であるから、該ＣＯセ
ンサａつ、の抵抗値が２００Ω以下の低抵抗値に変化し
、分圧器（１Ｇの分圧点りの電位は比較的高いｖ２に変
化するので、また該バーナ（２２）が燃焼作動されてい
る場合には、ＣＯセンサａｔの温度は１５０℃であるか
ら、該ＣＯセンサ（１１）の抵抗値が３００Ω程度に変
化し、２００Ω以下の値にならないが、調整部材■の抵
抗値がサーミスタａ＠の抵抗値の変化により略４００Ω
に変化し、分圧点りの電位は該バーナ（２１）が燃焼作
動されている場合と同様に比較的高い電位ｖ２に変化す
るので、いずれの揚台でも、両トランジスタ０■■は共
にオフし、リセットリレー（８）が通電作動されて、そ
の接点（５ａ）が開き、熱電対（４）による作動ソレノ
イド（１ａ）への通電が断たれて、電磁安全弁（１）は
閉弁し、該バーナ（２１）或いはバーナ（２２）の燃焼
が停止されて安全である。

即ち、調整部材０２１のサーミスタ０４の抵抗値が自動
的に調整されて、電磁安全弁（１）の閉弁を生ずるＣＯ
センサ（１１の抵抗値の作動点が燃焼排気温度に応じて
２０００以下から３００Ω程度に可変されて、何れのバ
ーナを使用しても同一の異常ＣＯ濃度で電磁安全弁（１
）が閉弁される。

さらに、バーナ（２１）及びバーナ（２２）の燃焼停止
状態又は失火状態においては、熱電対（４）は加熱され
ず、作動ソレノイド（１ａ）は通電作動されないから、
電磁安全弁（１）は閉弁状態のままであり、したがって
このときガス漏れを生じることなく安全である。

尚、調整部材■の中の可変抵抗０３は省略できる。

上記した実施例では、本発明を風呂釜に適用し、調整部
材■を可変抵抗ａ３とサーミスタ（ｌ＠とで構成したが
、これに限るものではなく、第２図乃至第４図に示すよ
うにしても良い。

即ち、第２図示のものは本発明を３個のバーナ（２）　
（２）　（２）　＜２）を、４個全部使用する「強」燃
焼の場合と、そのうち２個を使用する「弱」燃焼の場合
とにガス弁■の開開操作により切換可能な例えば湯沸器
に適用し、調整部材（＋２１を、開閉スイッチ■と抵抗
のとの並列接続回路及びこれに直列の前記可変抵抗（１
３で構成するもので、この場合には、ガス弁（ト）■を
閉弁して「強」燃焼させるとき（燃焼排気温度が高くな
るとき）に、この開操作に連動して該スイッチのを開き
、該調整部材（Ｉｚの抵抗値を増すようにして、不完全
燃焼検知素子の抵抗値の作動点を変化させ、「弱」燃焼
させるとき（燃焼排気温度が低くなるとき）と同様のガ
ス濃度で電磁安全弁〈１）が閉弁できるようにした。

第３図示のものは、本発明をガス消費量が略等しい例え
ば風呂用の燃焼用の燃焼器と給湯用の燃焼器とを備え、
これらに各対応するガス弁■■の開閉操作により風呂用
の燃焼器の単独使用と、給湯用の燃焼器の単独使用と、
両燃焼器の複合使用とに切換可能な風呂釜に適用し、調
整部材０を、ガス弁■の開操作に連動して開く第１開開
スイツヂ■と、該ガス弁■の開操作に連ｆＪ＋　して閉
じる第２開閉スイツチ■と、ガス弁ωの開操作に連動し
て開く第３開閉スイツチ■と、該ガス弁■の開操作に連
動して閉じる第４開閉スイツヂ■と、抵抗■と、前記可
変抵抗（１３とで構成するもので、この場合には、ガイ
弁■ωを共に閉弁じて両燃焼器の複合使用をしたとき（
燃焼排気温度が高くなるとき）に調整部材０の抵抗値を
僧りょうにして、不完全燃焼検知素子の抵抗１直の作動
点を変化させ、風呂用或いは給湯用の燃焼器の単独使用
をしたとき（燃焼排気温度が低くなるとき）と同様のガ
スｉｎ度で電磁安全弁（１）が閉弁できるようにした。

第４図示のものは、本発明をガス消費量が異なる例えば
風呂用の燃焼器（５ｏｏｏにＣＡＬ／ｈ）と給湯用の燃
焼器（１００ＯＯＫＣＡＬ／ｈ）とを備え、これらに各
対応するガス弁ＱＥｊＧ″ｂの開閉操作により風呂用の
燃焼器の単独使用と、給湯用の燃焼器の単独使用とに切
換可能な風呂釜に適用し、調整部材（＋２１を、ガス弁
■の開操作に連動する開閉スイッチ■と、抵抗■と、前
記可変抵抗ａ３とで構成するもので、この場合にはガス
弁■のみを閉弁じて給湯用の燃焼器のみを使用するとき
（燃焼排気温度が高くなるとき）に、この開操作に連動
して該スイッチ■を開き、該調整部材（＋２１の抵抗値
を増すようにして、不完全燃焼検知素子の抵抗値の作動
点を変化させ、風呂用の燃焼器のみを使用したとぎ（燃
焼排気温度が低くなるとき）と同様のガス濃度で電磁安
全弁（１）が閉弁できるようにした。

図中（１）は排気筒を示す。

尚、第２図乃至第４図示のものの作動は第１図示のもの
と特に異ならないので省略する。

第６図及び第７図は本発明のさらに他の実施例を示すら
ので・、不完全燃焼検知素子たるＣＯセンリ−４１１）
と、調整部材ａｚたるサーミスタ０Φとを組込んだブリ
ッジ回路４Ｄの２つの分圧点り、、Ｄ２をコンパレータ
■に接続し、所定の不完全燃焼状態で該コンバータ■か
ら発生される出力信号により、１−ランジスタ（至）を
オフし、電磁安全弁（１）を閉かできるようにしたもの
である。

尚、第１図乃至第７図示のものは第５図の略Ｕ字形曲線
の右半分を利用して、調整部材（１２１の抵抗値が燃焼
排気温度の変化に応じて変化するようにして、不完全燃
焼検知素子の抵抗値の作動点を変化させたが、略Ｕ字形
曲線の左半分を利用することもでき、゛この場合には、
調整部材（１２１をその抵抗値が例えばＣＯｔ？ンサａ
″Ｄの温度が１００℃のとき略２００Ω、８０℃のとき
４にΩに変化するような可変抵抗器で構成すれば良い。

（発明の効果） このように本発明によるときは、燃焼排気で加熱される
不完全燃焼検知素子の温度に応じて調整部材の抵抗値が
変化するようにして、不完全燃焼検知素子の作動点を変
化させるようにしたので、燃焼排気の温度が変化し、該
不完全燃焼検知素子の温度が変化しても、所定の不完全
燃焼状態を正しく検知することができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

′第１図は本発明装置の実施の１例を示す回路図、第２
図乃至第４図は本発明装置の他の実施例の要部を夫々示
す説明図、第５図はＣＯセンυの温度と抵抗値との関係
を示す特性図、第６図乃至第７図は本発明装置のさらに
他の実施例を示す回路図である。 （１）・・・電磁安全弁 （２）　（：２１）　（２２）・・・バーナ（３）・・
・ガス供給路（燃料供給路）（＋１）・・・ＣＯセンサ
（不完全燃焼検知素子）０ｚ・・・調整部材 嬉５！！１ ｃｏｔ：／ザの５＆贋 手続補正書

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バーナへの燃料供給路に介設される電磁安全弁と、燃焼
   排気中に配設されるＣＯセンサその他の不完全燃焼検知
   素子と、該不完全燃焼検知素子の電気的変化の所定の作
   動点で該電磁安全弁を閉弁する不完全燃焼検知回路とを
   備えるものにおいて、該不完全燃焼検知回路に該作動点
   を燃焼排気温度に応じて可変する調整部材を設けたこと
   を特徴とする燃焼安全装置。