(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気に含まれる可燃性ガスの働きで検出出力を可変するセンサー部１と、該センサー部１の可変出力を取出す為の出力端子２とを有するガスセンサー３とを設け、該センサー部１のガス検出特性は灯油よりもガソリンの検出出力を強化すると共に、
燃焼器本体には運転の開始・停止を指示する運転スイッチ８と、地震などの異常時に燃焼器４を強制停止する起動手段１２を備えた自動消火装置９と、前記ガスセンサー３と、このガスセンサー３を入力部に持つ比較判定回路１１とを設け、
前記運転スイッチ８によって通電中のガスセンサー３を入力部に持つ比較判定回路１１の異常出力で前記自動消火装置９を起動させて、燃焼器４へ供給する油種にガソリンが交じっていることをガソリンの蒸気によって検出して、燃焼器４を消火させる液体燃料燃焼器であって、
前記燃焼器４へ灯油を供給する為の流路５には灯油油面をのぞむ空間６を形成し、該空間６は外気との連通部７を有してもほとんど密閉した状態に構成し、この空間６の天板６ａにはガスセンサー３を取付けると共に、
前記運転スイッチ８による運転の開始と連動して作動を開始する第一のタイマー手段１０と、この第一のタイマー手段１０の設定時間後にカウントアップする第二のタイマー手段２８を設け、
前記ガスセンサー３は運転スイッチ８による運転の開始と連動して前記空間６内に気化拡散したガソリンの蒸気の検出を開始し、前記比較判定回路１１は第一のタイマー手段１０によって設定時間後に判定作動を開始し、
前記ガスセンサー３と比較判定回路１１は第二のタイマー手段２８のカウントアップ後に通電を停止することを特徴とする液体燃料燃焼器の安全装置。
【請求項２】
空気に含まれる可燃性ガスの働きで検出出力を可変するセンサー部１と、該センサー部１の可変出力を取出す為の出力端子２とを有するガスセンサー３とを設け、該センサー部１のガス検出特性は灯油よりもガソリンの検出出力を強化すると共に、
燃焼器本体には運転の開始・停止を指示する運転スイッチ８と、地震などの異常時に燃焼器４を強制停止する起動手段１２を備えた自動消火装置９と、前記ガスセンサー３と、このガスセンサー３を入力部に持つ比較判定回路１１とを設け、
前記比較判定回路１１の異常出力で前記自動消火装置９を起動させて、燃焼器４へ供給する油種にガソリンが交じっていることをガソリンの蒸気によって検出して、燃焼器４を消火させる液体燃料燃焼器であって、
前記燃焼器４へ灯油を供給する為の流路５には灯油油面をのぞむ空間６を形成し、該空間６は外気との連通部７を有してもほとんど密閉した状態に構成し、この空間６の天板６ａにはガスセンサー３を取付けると共に、
前記燃焼器本体にはカートリッジタンク１３と、このカートリッジタンク１３の有無を検出するタンクスイッチ１６と、カートリッジタンク１３からの燃料の供給を受ける受皿１４と、燃焼器４へ燃料を供給する油溜１５とを設け、前記流路５は受皿１４と油溜１５との間に形成し、
前記カートリッジタンク１３の装着時に閉路となるタンクスイッチ１６と連動して作動を開始する第一のタイマー手段１０と、この第一のタイマー手段１０の設定時間後にカウントアップする第二のタイマー手段２８を設け、
前記ガスセンサー３はタンクスイッチ１６と連動して前記空間６内に気化拡散したガソリンの蒸気の検出を開始し、前記比較判定回路１１は第一のタイマー手段１０によって設定時間後に判定作動を開始し、
前記ガスセンサー３と比較判定回路１１は第二のタイマー手段２８のカウントアップ後に通電を停止することを特徴とする液体燃料燃焼器の安全装置。
【請求項３】
比較判定回路１１の異常出力で作動する警報手段１７を設け、
ガスセンサー３への通電を停止後も警報手段１７は作動を継続してなる請求項１もしくは請求項２記載の液体燃料燃焼器の安全装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は灯油を使用する燃焼器に誤ってガソリンを使用させないようにする為の、ガスセンサーを用いる安全装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に石油などの液体燃料を用いる燃焼器では、引火温度の違いから使用する燃料が決められており、異なる種類の燃料油でも燃焼できるものはまれである。そして、日本の家庭用の燃焼器はほとんどが灯油を燃料としており、工場用は軽油や重油が使われて住み分けられている。しかし、外国にはこの灯油の油種が存在しない国もあり、これらの国では家庭用の燃焼器にガソリンを使う器具が存在しているから、日本製の灯油燃焼器をこれらの国で使う時には、ガソリンを使って事故を起こすケースが多くなっている。
【０００３】
また、日本では自動車の為のガソリンスタンドで灯油を販売しているから、誤ってガソリンを灯油と間違えて販売するケースもあり、その他、灯油の存在を知らない日本に来た外国人がガソリンを買って使用する事例も増えている。このように灯油を用いる燃焼器に引火しやすいガソリンを使えば確実に火災事故となるから非常に危険である。
【０００４】
このガソリンの誤使用の為の対策として、出願人はガソリンと灯油の蒸気圧の違いに着目して、誤ってガソリンを使用して燃焼すると、器具の温度が上昇した時にはこの蒸気圧の差が顕著に現われるから、この違いを検出して燃焼器を消火させる安全装置を提案をしている。（実公平１−３８４１３参照）
【０００５】
一方、家庭の台所では都市ガスやプロパンガスが使用されており、炎の立ち消えによってガスが放出されるとガス爆発の危険があるから、ガスセンサーが普及しており、可燃性のガスを検出すると警報音を発生して使用者に知らせる安全装置が利用されている。このガスセンサーはセンサー感度を都市ガスやプロパンガスに晒された時に強く感じるように選定されているが、この種のガスセンサーでもガソリンの蒸気に対して感度を高め得る可能性があり、これができれば液体燃料燃焼器の異種燃料使用時に作動する安全装置が構成できることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
先に出願人が提案したガソリンと灯油の蒸気圧の違いを検出するものは、燃焼を開始して器具温度が上昇した時にこの差が顕著に検出できるものであり、この検出信号によって液体燃料燃焼器の自動消火装置を作動させる構成になっている。しかし、自動消火装置が作動する時には既に器具の温度が高く、ガソリンが燃焼している為にわずかではあるが消火装置がうまく作動しない時がある。従って、確実な自動消火装置との組み合せが必要になるが、まだガソリン使用時の消火性能が不足しており、１００％の安全性を保証できないでいる。
【０００７】
また、ガスセンサーを使う時には常温の状態でガソリンが検出できる特徴があり、実際に実験室では材料やセンサー部の温度を選ぶことで、ガソリンの蒸気と灯油蒸気とを選択して確認できるようになってきた。しかし、実際の燃焼器では燃料が液体で燃焼器に供給されるものであるから、このガスセンサーが利用できるのかまだ未知であり、どのような構成によれば安全装置を構成できるか解決すべき問題点がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明はガスセンサーを用いてガソリンの使用を特定して安全作動を行なうものであり、実施例である図に示すように空気に含まれる可燃性ガスの働きで検出出力を可変するセンサー部１と、該センサー部１の可変出力を取出す為の出力端子２とを有するガスセンサー３とを設け、該センサー部１のガス検出特性は灯油よりもガソリンの検出出力を強化すると共に、燃焼器本体には運転の開始・停止を指示する運転スイッチ８と、地震などの異常時に燃焼器４を強制停止する起動手段１２を備えた自動消火装置９と、前記ガスセンサー３と、このガスセンサー３を入力部に持つ比較判定回路１１とを設け、前記運転スイッチ８によって通電中のガスセンサー３を入力部に持つ比較判定回路１１の異常出力で前記自動消火装置９を起動させて、燃焼器４へ供給する油種にガソリンが交じっていることをガソリンの蒸気によって検出して、燃焼器４を消火させる液体燃料燃焼器であって、前記燃焼器４へ灯油を供給する為の流路５には灯油油面をのぞむ空間６を形成し、該空間６は外気との連通部７を有してもほとんど密閉した状態に構成し、この空間６の天板６ａにはガスセンサー３を取付けると共に、前記運転スイッチ８による運転の開始と連動して作動を開始する第一のタイマー手段１０と、この第一のタイマー手段１０の設定時間後にカウントアップする第二のタイマー手段２８を設け、前記ガスセンサー３は運転スイッチ８による運転の開始と連動して前記空間６内に気化拡散したガソリンの蒸気の検出を開始し、前記比較判定回路１１は第一のタイマー手段１０によって設定時間後に判定作動を開始し、前記ガスセンサー３と比較判定回路１１は第二のタイマー手段２８のカウントアップ後に通電を停止するようにした安全装置を提案するものである。
【０００９】
また、空気に含まれる可燃性ガスの働きで検出出力を可変するセンサー部１と、該センサー部１の可変出力を取出す為の出力端子２とを有するガスセンサー３とを設け、該センサー部１のガス検出特性は灯油よりもガソリンの検出出力を強化すると共に、燃焼器本体には運転の開始・停止を指示する運転スイッチ８と、地震などの異常時に燃焼器４を強制停止する起動手段１２を備えた自動消火装置９と、前記ガスセンサー３と、このガスセンサー３を入力部に持つ比較判定回路１１とを設け、前記比較判定回路１１の異常出力で前記自動消火装置９を起動させて、燃焼器４へ供給する油種にガソリンが交じっていることをガソリンの蒸気によって検出して、燃焼器４を消火させる液体燃料燃焼器であって、前記燃焼器４へ灯油を供給する為の流路５には灯油油面をのぞむ空間６を形成し、該空間６は外気との連通部７を有してもほとんど密閉した状態に構成し、この空間６の天板６ａにはガスセンサー３を取付けると共に、前記燃焼器本体にはカートリッジタンク１３と、このカートリッジタンク１３の有無を検出するタンクスイッチ１６と、カートリッジタンク１３からの燃料の供給を受ける受皿１４と、燃焼器４へ燃料を供給する油溜１５とを設け、前記流路５は受皿１４と油溜１５との間に形成し、前記カートリッジタンク１３の装着時に閉路となるタンクスイッチ１６と連動して作動を開始する第一のタイマー手段１０と、この第一のタイマー手段１０の設定時間後にカウントアップする第二のタイマー手段２８を設け、前記ガスセンサー３はタンクスイッチ１６と連動して前記空間６内に気化拡散したガソリンの蒸気の検出を開始し、前記比較判定回路１１は第一のタイマー手段１０によって設定時間後に判定作動を開始し、前記ガスセンサー３と比較判定回路１１は第二のタイマー手段２８のカウントアップ後に通電を停止するようにした安全装置を提案するものである。
【００１０】
更に、
比較判定回路１１の異常出力で作動する警報手段１７を設け、ガスセンサー３への通電を停止後も警報手段１７は作動を継続する構成であるから、自動消火装置１０が作動した時に気が付かなくとも、その後も作動を続ける警報手段１７によって液体燃料燃焼器が消火したことを取扱者に知らせることができる。
【００１１】
【作用】
この発明は灯油蒸気では検出出力が小さく、ガソリン蒸気の検出出力が特に大きくなるように選定したガスセンサー３を設け、このガスセンサー３で油種を検出するに当たり、燃焼器４へ供給する灯油の露出油面にのぞませた空間６を形成し、該空間６は空気を流通可能にしながら外部の空気の流れなどに影響されない程度の密閉空間とし、この空間６の天板６ａにガスセンサー３を取付けて、燃焼器４に供給する燃料の油種を検出するものである。
【００１２】
しかし、ガソリンと灯油という非常に似たガスを検出する為にガスセンサー３の出力は判別がしにくく、また、家庭用のガス洩れ検知器に使われるタイプのガスセンサーは常温で常時通電状態において性能が発揮できるものであるから、燃焼器４のように発熱があり使用する度に運転スイッチ８を操作するものでは本来の性能を得ることができない。この為の対応としてこの発明はガスセンサー３の検出ポイントを特定することで始めて実用化が可能となったものである。
【００１３】
【実施例】
図に示す芯上下式の石油燃焼器の実施例によってこの発明を説明すると、４は灯油を燃焼するための燃焼器、１３は燃料を貯えて弁付キャップを使って燃焼器４に供給するカートリッジタンク、１８はカートリッジタンク１３から燃料の供給を受ける受皿１４を設けた扁平な油タンクであり、該油タンク１８の一側には燃焼器４が配置されている。１５は燃焼器４へ供給する燃料を一時的に貯える為に油タンク１８に設けた油溜、５は油タンク１８の底板１８ａに溝状に形成した流路であり、該流路５は受皿１４と油溜１５とを連通してカートリッジタンク１３の燃料が油溜１５へ供給できるようになっている。
【００１４】
１９は油タンク１８から立設した芯収容筒、２０は芯収容筒１９に装着した燃焼芯、２１は芯収容筒１９に取付けた芯上下装置であり、燃焼器４の燃焼部を形成する燃焼筒２２は芯収容筒１９の上方に位置している。燃焼芯２０は下端を油溜１５内に位置し、上端は芯上下装置２１によって上昇して燃焼筒２２の下部に突出しており、油溜１５の燃料は燃焼芯２０に吸い上げられて、燃焼筒２２によって燃焼する。
【００１５】
９は燃焼器４の芯上下装置２１に取付けた自動消火装置であり、９ａは感振おもり、９ｂは感振おもり９ａと芯上下装置２１とを連動する作動板である。自動消火装置９は燃焼器４に強い振動が与えられた時に感振おもり９ａがこれを検出して倒れ、作動板９ｂを動かして芯上下装置２１に取付けられた芯降下バネの力で強制的に燃焼芯２０を消火位置に移動させて燃焼器４を消火している。１２は感振おもり９ａに変わって自動消火装置９を作動する起動手段であり、実施例の起動手段１２はソレノイドによって構成して作動板９ｂを動かすことで自動消火する。
【００１６】
６は流路５の露出した灯油油面をのぞむ空間であり、実施例では底板１８ａに溝状の流路５を形成した油タンク１８の上部空間がこれに該当している。７は空間６と外部とを同圧にする連通部であり、該連通部７は流路５などの油面上昇時に空気を排出し、油面下降時に空気を吸引することはあっても、油タンク１８の外部の空気の流れによって短時間で空間６の空気が入れ換わるようなことのないほぼ密閉した空間を構成している。
【００１７】
６ａは図に示す実施例において油タンク１８の上面板で構成する前記空間６の天板、３は天板６ａに取付けるガスセンサーである。実施例のガスセンサー３の基本構成は、従来からよく知られた接触燃焼方式や半導体式などのセンサーであって、身近なところでは都市ガスやプロパンガスのガス洩れ警報器に使われる安価なセンサーである。具体的には白金系の酸化触媒素子や主として酸化錫を主成分とする半導体素子でセンサー部１を構成しており、センサー部１が可燃性ガスに触れると抵抗値や電流値が変化するのでこれを出力端子２によって検出して可燃性ガスの存在を知るものである。
【００１８】
センサー部１に酸化触媒素子を用いるものは触媒や担体に可燃性ガスの選択特性を持たせたり、抵抗素材で形成した出力端子２にバイアス電流を流して触媒の温度を設定することで可燃ガスの選択特性を持たせており、目指す可燃ガスに触れると酸化反応が促進して、この温度上昇を出力端子２の抵抗値の変化として検出するものである。この種の抵抗値で検出するセンサーは担体に触媒が付着していない素子と触媒を付着した素子とを併設して、ブリッジ回路を構成することで温度補償を行なっており、両方のバイアス電流を同時に変化させても、可燃ガスがない時には同じ出力となり、目指す可燃ガスの雰囲気になると大きく出力が変化してこれを検出することができる。
【００１９】
図２の電気回路内に記載したり、図３・図４に示すガスセンサー３は半導体素子でセンサー部１を構成するもので、センサー部１は酸化錫を主成分とする金属酸化物半導体の焼結体で構成しており、この中に白金系の素材をコイル状にした二本の電極からなる出力端子２が埋めこまれている。２３はセンサー部１を所定温度に加熱して保持する発熱体ベース、２４は発熱体ベース２３に取付けたセンサー部１の全体を覆うガス透過性被膜であり、センサー部１やガス透過性被膜２４の特性を変更したり、発熱体ベース２３による設定温度を変更することで、灯油よりもガソリンの検出出力が強く現われるように設定している。
【００２０】
即ち、二本の出力端子２の間に電圧を加えると、可燃ガスがない状態では大気中の酸素がマイナスイオンとして、センサー部１を構成する半導体である酸化錫に吸着するので電気は流れにくくなる。一方、可燃ガス雰囲気になって可燃ガスがセンサー部１に吸着すると、吸着した可燃ガスと酸化錫に吸着していた酸素とが反応するから半導体の酸化錫に吸着する酸素が少なくなって電流が流れやすくなるのである。この為、図２の電気回路内に記載するように二つの出力端子２の回路に抵抗２５を配置すれば、抵抗２５の両端の電圧変化によって、可燃ガスの存在を知ることができる。
【００２１】
この発明は上記のような安価な可燃ガス用のガスセンサーを使って、液体燃料燃焼器４に供給する燃料の、灯油とガソリンとの違いを検出して安全作動を行なう装置を提案するもので、ガスセンサー３の構造は従来公知のものであり、特に気化したガソリンの蒸気に対して検出性能を高めたものを使用している。
【００２２】
そして、燃焼器４へ供給する灯油は全経路を燃料パイプで構成するのではなくて途中に灯油油面が露出する流路５を形成し、この灯油の油面をのぞむ充分広い空間６を設けて、該空間６の天板６ａから空間６内に向けてガスセンサー３を取付けたものである。そして、ガスセンサー３は空間９内に気化拡散したガソリンを検出することができるので、流路５を流れる燃料にガソリンが交じっているかどうかを間接的に検出するものである。
【００２３】
また、この種のガスセンサーは空気中の酸素ガスの存在が、可燃ガスの検出の仕組に大きく係わりあっており、完全な密閉空間では使用するとができない。一方、空気が頻繁に入れ換わるようでは流路５の灯油油面から気化拡散したガソリンがガスセンサー３まで届かず、ガソリンの存在を検出できなくなってしまう。この発明では空間６と外部を同圧にする連通部７を設け、連通部７によって空気の流通を制限してほぼ密閉した空間を形成したから、流路５から気化拡散したガソリン蒸気は天板６ａに取付けたガスセンサー３まで届き、ガソリンの存在を検出できるようになった。
【００２４】
ところで、上記のようなガスセンサー３は発熱体ベース２３などの発熱部によって常時一定温度に加熱しておくことで可燃ガスの選択特性を持たせているから、ガスセンサー３には常時通電していないと正確なガスの検出はできない。また、通電する電流はほとんど一定であるから、使用中と不使用中との間で周辺の温度が大きく変わるものでは、センサー部１の温度が変動して目指す可燃ガスを正確に検出できなくなるものである。
【００２５】
従って、交流電源の持つものでもコンセントから外して可搬する燃焼器や、乾電池電源で使用することが多い燃焼器の場合には、常時通電しておく家庭用のガスセンサーのような使い方がしにくい為に、せっかくガソリンと灯油の蒸気の区別を検出できても、利用範囲は限られてしまうものである。
【００２６】
この発明はこのような液体燃料燃焼器にも使用することができるガソリンと灯油の判別ができる安全装置を提案するもので、８は燃焼器４の運転の開始を指示する運転スイッチ、１０は運転スイッチ８の運転の開始と連動してカウントを始めるタイマー手段であり、前記ガスセンサー３も運転スイッチ８の操作によって通電される。１１はタイマー手段１０によって所定時間後に作動を開始する比較判定回路、１７は比較判定回路１１がガソリンを検出した時に作動する警報手段であり、該比較判定回路１１はガソリンを検出した時に前記起動手段１２も作動して、自動消火装置９によって燃焼器４を消火する。
【００２７】
また、ガスセンサー３が判定動作の終わった時点で灯油を検出しておれば、そのまま通電を停止して次回の運転操作まで不作動状態にしており、運転中から次の検出と比較判定操作に備えることで、運転スイッチ８の操作の度にできるだけ同じ条件で検出出力が得られるようにしている。また、ガスセンサー３がガソリンを検出しておれば、比較判定回路１１が起動手段１２と警報手段１７を作動してからガスセンサー３の通電を停止する。前記起動手段１２は自動消火装置９を作動させればガスセンサー３と一緒に通電を止めてもよいが、警報手段１７はそのまま音や光で警報を発生続けるものである。
【００２８】
実験ではタイマー手段１０の所定時間は３〜５分が好ましく、この時間であれば今まで通電されていなかったガスセンサー３の出力がほぼ安定した状態になる時間であり、また、燃焼器４に点火した直後であるから、燃焼器４の枠体内の温度もまだ低い状態にあり、温度による異常な検出データを出力することがないことがわかった。そして、この時間を過ぎればガスセンサー３の性能は安定するものの、逆にガスセンサー３付近の温度が上昇するので、出力データの信頼性がなくなるものであり、結局実施例の燃焼器４では前記の３〜５分が最適値と判断できたものである。
【００２９】
図２に示す実施例の液体燃料燃焼器の電気回路では比較判定回路１１はガスセンサー３のと同じ電源から供給を受けており、運転スイッチ８を操作してから所定時間が経過して比較判定回路１１がガスセンサー３の出力を検討し、その後ガスセンサー３の通電を停止する時に比較判定回路１１も一緒に通電を停止している。
【００３０】
即ち、図２に示す電気回路において、２６はトランジスタＱ1 ・Ｑ2 によって構成する自己保持回路、２７は起動コンデンサであり、芯上下装置２１の芯上げ操作と連動して運転スイッチ８が閉路になると、起動コンデンサ２７の働きでトランジスタＱ1 ・Ｑ2 がＯＮとなり、ガスセンサー３とタイマー手段１０に通電する。タイマー手段１１はコンデンサーと抵抗との接続部の電圧変化を、シュミットタイプのインバータＩＣ1 で検出し、通電後所定時間が経過するとＩＣ1 の出力が反転する。この反転出力によってトランジスタＱ3 ・Ｑ4 がＯＮとなり、比較判定回路１１に通電する。
【００３１】
２８はトランジスタＱ3 ・Ｑ4 によって比較判定回路１１と一緒に通電される遅延タイマーであり、該遅延タイマー２８もコンデンサーと抵抗との接続部の電圧変化を、トランジスタＱ5 のベースで検出し、比較判定回路１１の判定動作が行なわれた頃に、トランジスタＱ5 がＯＮとなる。トランジスタＱ5 のコレクタはダイオードＤを介して自己保持回路２６のトランジスタＱ1 のベースに接続されているので、自己保持回路２６はトランジスタＱ5 によって自己保持ができなくなる。
【００３２】
比較判定回路１１は二つの直列接続した抵抗の接続点を基準電圧として、前記ガスセンサー３の出力に接続した抵抗２５の電圧を、コンパレータＩＣ2 によって比較しており、灯油を検出した時には抵抗２５の両端の電圧が低く、ＩＣ2 の出力はＬになっている。また、ガスセンサー３がガソリンを検出するとＩＣ2 の出力はＨとなる。このＩＣ2 のＬからＨへの変化によって、トランジスタＱ6 ・Ｑ7 がＯＮとなり、トランジスタＱ7 のコレクタに接続した自動消火装置９の起動手段１２であるソレノイドに通電するので、自動消火装置９が作動して燃焼器４が消火する。
【００３３】
また、ＩＣ2 のＬからＨへの変化によって警報手段１７も作動する。２９はこの警報手段１７の要部を構成するブザーであり、ＩＣ2 のＬからＨへの変化によって警報手段１７を構成するトランジスタＱ8 ・Ｑ9 がＯＮになると、トランジスタＱ8 のコレクタに接続したブザー２９に通電する。トランジスタＱ8 ・Ｑ9 は自己保持回路を構成しており、該ブザー２９の電源を運転スイッチ８よりも電源側から供給することによって、自己保持回路２６がトランジスタＱ5 によって自己保持できなくなり、タイマー手段１０・ガスセンサー３・比較判定回路１１の通電を止めてからも、ブザー２９は作動を続けることができる。３０はブザー２９を止めるリセットスイッチであり、リセットスイッチ３０を押すとトランジスタＱ8 ・Ｑ9 で構成する自己保持ができなくなり、ブザー２９の作動も止まるものである。
【００３４】
一方、液体燃料燃焼器に使われる灯油とガソリンとを間違える時は新しく灯油を補給する時であり、着脱自在のカートリッジタンク１３で灯油の供給を行なう時に成分の検討を行ない、ガソリンの時は安全作動をさせても良い。１６は液体燃料燃焼器にカートリッジタンク１３を装着した時に接点を切換えるタンクスイッチであり、該タンクスイッチ１６は運転スイッチ８と直列接続され、運転スイッチ８よりも電源側に取付けられており、カートリッジタンク１３を装着した時には上記の運転スイッチ８と同様に、ガスセンサー３とタイマー手段１０とに通電し、所定時間が経過すると比較判定回路１１が作動して自動消火装置９の起動手段１２や警報手段１７を作動させている。
【００３５】
図２に示す電気回路の実施例において、３１はタンクスイッチ１６と運転スイッチ８との間に接続した第二起動コンデンサであり、該第二起動コンデンサ３１は起動コンデンサ２７と同様に、タンクスイッチ１６が閉路になるとトタンジスタＱ1 のベースに起動パルスを送るのでトタンジスタＱ1 はＯＮとなり、トタンジスタＱ2 もＯＮとなって自己保持回路２６が自己保持するものである。従って、以降の動作は運転スイッチ８と同様に行なうものである。
【００３６】
実施例では運転スイッチ８とタンクスイッチ１６は同様な動作を行ない、カートリッジタンク１３で灯油を補給した時と液体燃料燃焼器を運転する時との両方で灯油とガソリンの検出を行なっているが、通常の室内で使う時にはタンクスイッチ１６のみで灯油とガソリンの検出を行なっても特に問題はない。しかし、寒冷地などでマイナスとなる低温状態でカートリッジタンク１３を装着した時には、通常使用に設定した所定時間ではガスセンサー３がガソリンの蒸気を検出できない時があり、寒冷地専用の液体燃料燃焼器では運転スイッチ８だけで、または図２に示すように運転スイッチ８とタンクスイッチ１６を併用しても良い。
【００３７】
【発明の効果】
この発明では、一般の家庭で都市ガスやプロパンガスのガス洩れ検知器に使われているガスセンサーを利用して、燃焼器に灯油と間違えてガソリンや、灯油に混入したガソリンの使用を検出する装置を提案するものであり、この種のガスセンサーは安価に入手でき、液体燃料燃焼器に使用する液体の灯油やガソリンの燃料種類を液体の状態で検出するよりも非常に簡単にこの違いを検出できる。しかし、性能や使い勝手に問題点があり、この発明でははじめて燃焼器を使いながら灯油とガソリンの違いが検出でき、ガソリン使用時には自動消火することで安全性能が確保できるようになったものである。
【００３８】
また、この種のガスセンサーは性状が大きく異なった気体であればかなり正確にこの違いを検出できるが、灯油とガソリンの蒸気のように似通った性質のものはセンサー構造に違いを設けても出力特性に大きな変化がなく複雑な判定構造を必要としていた。また、このガスセンサーは常時通電しながら使用する設計であるから、使用の度に電源がＯＮ・ＯＦＦする使い方はできず、液体燃料燃焼器の使用を前提にすると使い勝手が非常に悪かった。この発明ではガスセンサーの判定ポイントをいつも通電の開始から所定時間後に特定することによって、この種のガスセンサーでも簡単な比較判定回路が利用できるようになり、はじめて液体燃焼器の通常の使い方に従ってガスセンサーが使用できるようになった。
【００３９】
また、カートリッジタンクによって灯油を供給する時には、液体燃料燃焼器は消火した状態で給油が行なわれるはずであり、新たにカートリッジタンクを装着した時に灯油の性状を判定することにすれば、この判定は常温状態で行なわれてガスセンサーから正確な出力が期待できるものである。もし、燃焼器を使用しながらカートリッジタンクで灯油を給油した時には、高温の雰囲気温度の影響を受けて灯油をガソリンと誤認して燃焼器が消火する場合があるが、使用中の給油は禁止事項であり、消火することはより安全が高まることでもある。
【００４０】
また、ガスセンサーへの通電は判定が終わるまで行なわれるだけであるから、燃焼器の運転中からガスセンサーは不作動状態になり、次回にガスセンサーが作動する時には、長時間の不使用時間をおいて作動することになって灯油の時の出力特性はいつも同じとなり、ガソリン使用時とは明確に区別できるようになったものである。また、この構造であれば電源に乾電池や蓄電池を使う移動用の燃焼器にも消費電力を気にすることなく使用できるようになった。
【００４１】
更に、灯油と間違えたガソリンを検出した時は直ちに自動消火装置が作動して消火したり運転操作ができなくなり、外部からはこの理由がよくわからないことがある。この発明ではガソリンを検出した時に、自動消火装置と警報手段とを作動すると共にガスセンサーの電源をＯＦＦしても、警報手段だけは作動を継続する構成としたから、安全装置によって消火したことが明確にわかり、使い勝手がよくなったものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を芯上下式石油燃焼器で実現した要部断面図である。
【図２】この発明の実施例を示す電気回路図である。
【図３】この発明で使用するガスセンサーの実施例を示す要部断面図である。
【図４】図３に示すガスセンサーのセンサー部分を示す上面図である。
【符号の説明】
１    センサー部
２    出力端子
３    ガスセンサー
４    燃焼器
５    流路
６    空間
６ａ  天板
７    連通部
８    運転スイッチ
９    自動消火装置
１０    タイマー手段
１１    比較判定回路
１２    起動手段
１３    カートリッジタンク
１４    受皿
１５    油溜
１６    タンクスイッチ
１７    警報手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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