(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料の有無を検出する液面センサと、前記液面センサの検出により燃焼を制御する制御部を備えた燃焼装置において、前記制御部は、前記液面センサを接続するために少なくとも１つ以上の信号入力部と前記液面センサに直流電源を供給する電源供給部と基準電位部（０Ｖ）を有し、光学式液面センサを接続する場合は前記信号入力部と前記電源供給部と前記基準電位部（０Ｖ）に接続し、リードスイッチから成るフロート式液面センサを接続する場合は前記信号入力部と前記基準電位部（０Ｖ）に接続することを特徴とする燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温風暖房機等の燃焼装置に関し、特に液体燃料の有無を検出する液面センサを接続する制御部を備えた燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
温風暖房機等の燃焼装置に使用されている液面センサには、油受皿の液面の上昇または下降に同調してフロートが作動し、このフロートに埋没されたマグネットがリードスイッチをオープンまたはクローズさせることにより油受皿の液面を検知するフロート式がある。
【０００３】
さらに、発光素子と受光素子を備えプリズム反射面の液体燃料の有無による光の変化により液体燃料の有無を検知する光学式もある。この光学式液面センサ１は図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、側面にプリズム２を一体成型した円筒状の透明樹脂製ハウジング３と、発光ダイオード等の発光素子４及びフォトトランジスタ等の受光素子５を並列にプリズム２に向けて配置し、前記発光素子４、受光素子５及びその他の各種電子部品を固定して前記透明樹脂製ハウジング３内に収容したプリント配線基板６と、前記プリント配線基板６に接続された外部リード線７から構成されている。
【０００４】
また、発光素子４の発光輝度はバラツキが大きいため、このバラツキを考慮して光学式液面センサ１には最大定格の電流を流し、これによって発光輝度を安定させる方法がとられている。この場合、多量の電流を流すための電源やこれに使用する基板上部品の放熱対策などにより基板が大型化するほか、発光素子４の輝度低下が進み寿命が短くなるという問題があるため、光学式液面センサ１の駆動信号をパルス状にしてパルス電流を供給し、発光素子４を間欠的に発光させ経時変化による発光素子４の輝度低下を緩和して寿命を延ばす方法がとられている。
【０００５】
次に、光学式液面センサ１が油受皿内の液体燃料の有無を判定する原理を図３（Ａ）（Ｂ）及び図４より説明する。まず、図３（Ａ）に示すようにプリズム２の周囲が液体燃料で囲まれている場合、つまり油受皿内に液体燃料が有る場合には、発光素子４からの光はプリズム２内で反射されることなく液体燃料中に進むか、またはプリズム２内で異方向に進むため受光素子５に光は到達しない。つまり、受光素子５に光が入射しないため光が出力電流に変換されないので出力信号は出ないことになる。
【０００６】
しかし、図３（Ｂ）に示すように油受皿内の液体燃料が少なくなった場合、つまりプリズム２の周囲が液体燃料で囲まれていないときには、発光素子４からの光はプリズム２内で反射され受光素子５に入射し、この入射した光が電流に変換されて出力信号となる。そして、この出力信号により油受皿内に液体燃料が無いと判定され給油表示やブザー等の報知手段により使用者への給油報知を行なうようになっている。（特許文献１）
【０００７】
また、フロート式液面センサ８ではマグネットの磁力強度が変化してリードスイッチ９の動作が不安定になったり外形がフロートの比重に左右されるため小型化が難しく取り付け場所が制限されるが入手性が良いというメリットがある。一方、光学式液面センサ１ではフロートが無いことから小型化が可能であるが入手性が悪いというデメリットがある。したがって、光学式またはフロート式のどちらの液面センサを燃焼装置に搭載するかは、一般的に燃焼装置の仕様により決定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３５４１６公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、液面センサとしてフロート式または光学式を燃焼装置に搭載する場合には各方式専用の制御部と制御プログラムが必要であり、燃焼装置に搭載する液面センサの方式を変更する場合は制御部と制御プログラムをあらたに設計する必要があった。また、フロート式と光学式のどちらも搭載できる制御部を設計する場合には制御部の基板面積が大きくなるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためのもので、フロート式と光学式のどちらの液面センサも搭載できる制御部と制御プログラムを備えた燃焼装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、液体燃料の有無を検出する液面センサと、前記液面センサの検出により燃焼を制御する制御部を備えた燃焼装置において、前記制御部は、前記液面センサを接続するために少なくとも１つ以上の信号入力部と前記液面センサに直流電源を供給する電源供給部と基準電位部（０Ｖ）を有し、光学式液面センサを接続する場合は前記信号入力部と前記電源供給部と前記基準電位部（０Ｖ）に接続し、リードスイッチから成るフロート式液面センサを接続する場合は前記信号入力部と前記基準電位部（０Ｖ）に接続することを特徴とする燃焼装置に係わるものである。
【発明の効果】
【００１４】
上述のように構成することにより、フロート式と光学式のどちらの液面センサも搭載できるので、燃焼装置に搭載する液面センサの方式が変更になっても制御部や制御プログラムを新に設計する必要が無く、さらに、それぞれの方式の液面センサを搭載した燃焼装置の制御部と制御プログラムを共通化できるので燃焼装置のコスト低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例の制御部に関する概略回路図である。
【図２】本発明及び従来の実施例の光学式液面センサの構造図である。（Ａ）は要部断面図、（Ｂ）はＡＡ断面図である。
【図３】本発明及び従来の実施例の光学式液面センサの原理を説明する説明図ある。（Ａ）は液体燃料がある場合、（Ｂ）は液体燃料が無い場合である。
【図４】本発明の実施例の光学式液面センサを接続した概略回路図である。
【図５】本発明の実施例のフロート式液面センサを接続した概略回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
好適と考える本発明の実施形態を、本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００１７】
本発明は、液体燃料の有無を検出する液面センサの検出結果により燃焼を制御する制御部を備えた燃焼装置であって、制御部はフロート式と光学式のどちらの液面センサも接続できる。
【００１８】
具体的には、制御部は信号入力部と電源供給部と基準電位部（０Ｖ）を有し、光学式液面センサを接続する場合は信号入力部と電源供給部と基準電位部（０Ｖ）に接続し、リードスイッチから成るフロート式液面センサを接続する場合は信号入力部と基準電位部（０Ｖ）に接続する。また、信号入力部はアナログ値を読み込む。
【００１９】
つまり、１つの制御部で光学式とフロート式の液面センサを接続できるので、燃焼装置に接続する液面センサの方式が変更になっても制御部をあらたに設計する必要が無く、それぞれの方式の液面センサを接続した燃焼装置の制御部を共通化できる。また、信号入力部はアナログ値を読み込むため、光学式液面センサのアナログ出力値とフロート式液面センサの接点出力値の両方を読み込みできるので制御プログラムが共通化できる。したがって、燃焼装置のコスト低減が可能となる。
【実施例】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細な説明をする。尚、光学式及びフロート式の液面センサの構造については従来例と同一であるため説明は省略する。また、図１は本発明の制御部に関する概略回路図で光学式とフロート式の液面センサが両方接続されている図となっているが本実施例を説明するためであり、実際の燃焼装置ではどちらか1つの液面センサが接続される。
【００２１】
図１より、光学式液面センサ１は信号入力部１０、電源供給部１１、基準電位部（０Ｖ）１２の３極接続端子１３を介して制御部１４に接続される。そして、制御部１４はマイクロコンピューター（マイコン）１５を有しており、信号入力部１０は受光素子５のコレクタ側に抵抗を介してマイコン１５のアナログ信号入力ポート１６へ接続される。電源供給部１１は発光素子４のアノード側に抵抗を介してトランジスタ１７へ接続され、このトランジスタ１７のエミッタ側はＤＣ５Ｖ電源、ベース側はマイコン１５のパルス信号出力ポート１８に接続される。さらに基準電位部（０Ｖ）１２は発光素子４のカソード側及び受光素子５のエミッタ側から接地される。
【００２２】
一方、フロート式液面センサ８のリードスイッチ９は信号入力部１０と基準電位部（０Ｖ）１２の２極接続端子１９を介して制御部１４に接続される。そして、信号入力部１０は抵抗を介してマイコン１５のアナログ信号入力ポート１６へ接続され、基準電位部（０Ｖ）１２は接地される。
【００２３】
尚、マイコン１５のアナログ信号入力ポート１６は受光素子５に流れた電流のアナログ値またはリードスイッチ９の接点出力を読み込むもので、このアナログ信号入力ポート１６の入力信号によりマイコン１５が液体燃料の有無を判定する。また、パルス信号出力ポート１８は光学式液面センサ１の発光素子４を間欠的に発光させるためにトランジスタ１７のベース側にパルス信号を出力して発光素子４にパルス電流を供給するものである。
【００２４】
次に、各方式の液面センサの動作について図４と図５の概略回路図により説明する。
【００２５】
図４は光学式液面センサ１を接続した場合である。発光素子４にマイコン１５のパルス信号出力ポート１８からトランジスタ１７のベース側にパルス信号が出力されるため、エミッタ側から発光素子４にパルス電流が流れ発光素子４が間欠的に発光する。そして、この状態で図３（Ａ）に示すようにプリズム２の周囲が液体燃料で囲まれている場合、つまり油受皿内に液体燃料が有る場合には、発光素子４からの光はプリズム２内で反射されることなく液体燃料中に進むか、またはプリズム２内で異方向に進むため受光素子５に光は到達しない。つまり、受光素子５に光が入射しないため受光素子５では光が電流に変換されず信号入力部１０には電流が流れない。したがって、マイコン１５のアナログ信号入力ポート１６は入力信号を読み込まないためマイコン１５は液体燃料が有ると判定する。
【００２６】
しかし、図３（Ｂ）に示すように油受皿内の液体燃料が少なくなった場合、つまり、プリズム２の周囲が液体燃料で囲まれていないときには、発光素子４からの光はプリズム２内で反射され、受光素子５に入射し、この入射した光が電流に変換されて信号入力部１０に電流が流れる。したがって、マイコン１５のアナログ信号入力ポート１６が入力信号を読み込むのでマイコン１５は液体燃料が無いと判定する。そして、マイコン１５は給油表示やブザー等の報知手段により使用者への給油報知を行なう。
【００２７】
図５はフロート式液面センサ８を接続した場合である。油受皿に液体燃料がある場合は液面が上昇するのと同調してフロートも上昇するので、フロート式液面センサ８本体内のリードスイッチ９の接点はフロートに埋没されたマグネットの磁力によりオープンとなるので信号入力部１０には電流が流れない。したがって、マイコン１５のアナログ信号入力ポート１６は入力信号を読み込まないためマイコン１５は液体燃料が有ると判定する。
【００２８】
しかし、油受皿に液体燃料が無い場合は液面が下降するのと同調してフロートも下降するので、フロート式液面センサ８本体内のリードスイッチ９の接点はフロートに埋没されたマグネットの磁力の影響を受けないためリードスイッチ９はクローズとなるので信号入力部１０に電流が流れる。したがって、マイコン１５のアナログ信号入力ポート１６は入力信号を読み込むのでマイコン１５は液体燃料が無いと判定する。そして、マイコン１５は給油表示やブザー等の報知手段により使用者への給油報知を行なう。
【００２９】
前述のように本発明の制御部１４は、信号入力部１０と電源供給部１１と基準電位部（０Ｖ）１２を有し、光学式液面センサ１を接続する場合は信号入力部１０と電源供給部１１と基準電位部（０Ｖ）１２に接続し、リードスイッチ９から成るフロート式液面センサ８を接続する場合は信号入力部１０と基準電位部（０Ｖ）１２に接続する。
【００３０】
つまり、１つの制御部１４で光学式とフロート式のどちらの液面センサも接続できるので、燃焼装置に接続する液面センサの方式が変更になっても制御部１４を新に設計する必要が無く、それぞれの方式の液面センサを接続した燃焼装置の制御部１４を共通化できる。また、信号入力部１０はアナログ信号入力ポート１６を介してアナログ値を読み込むため、光学式液面センサ１のアナログ出力値とフロート式液面センサ８の接点出力値の両方を読み込みできるので制御プログラムを共通化できる。したがって、燃焼装置のコスト低減が可能となるのである。
【符号の説明】
【００３１】
１    光学式液面センサ
８    フロート式液面センサ
９    リードスイッチ
１０  信号入力部
１１  電源供給部
１２  基準電位部
１４  制御部
【図１】
0005475432.tif 000002
【図２】
0005475432.tif 000003
【図３】
0005475432.tif 000004
【図４】
0005475432.tif 000005
【図５】
0005475432.tif 000006