(57)【要約】【目的】カートリッジタンクを備える燃焼機器において、当該カートリッジタンクを本体から取り外した際にいつでも確実に機器の運転動作を停止状態に移行できる燃焼機器の安全装置を提供する。【解決手段】燃焼機器本体から取り外し可能なカートリッジタンクとを備え、燃焼機器の運転スイッチに連動するタンク検知部を備えることでカートリッジタンクを機器本体から取り外したときに燃焼機器の運転を停止する燃焼装置において、燃焼機器本体には燃焼部の燃焼状態を検知する燃焼制御部と、カートリッジタンクの有無を検知する第２のタンク検知部とを備え、燃焼制御部は燃焼状態と共に前記タンク検知部と第２のタンク検知部の動作状況も検知し、当該検知結果として機器燃焼中にタンク検知回路がカートリッジタンクを検知し且つ第２のタンク検知部がカートリッジタンクを検知しない場合に前記タンク検知部が故障していると判断する。【選択図】図２
2011247478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼運転のオンオフを行うスイッチを備える燃焼機器本体と、当該燃焼機器本体に装着されると共に当該燃焼機器本体から取り外し可能なカートリッジタンクとを備え、当該カートリッジタンクには燃焼機器の燃料として液体燃料が注入可能とし、前記燃焼機器本体には前記カートリッジタンクの抜き差しに連動し開閉するタンク検知部を備え、当該タンク検知部の動作は燃焼機器の前記燃焼機器本体の運転スイッチに連動することでカートリッジタンクを機器本体から取り外したときに燃焼機器の運転を停止する燃焼装置において、
前記燃焼機器本体には燃焼部の燃焼状態を検知する燃焼制御部と、カートリッジタンクの有無を検知する第２のタンク検知部とを備え、前記燃焼制御部は前記燃焼状態と共に前記タンク検知部と第２のタンク検知部の動作状況も検知し、当該検知結果として機器燃焼中にタンク検知回路がカートリッジタンクを検知し且つ第２のタンク検知部がカートリッジタンクを検知しない場合に前記タンク検知部が故障していると判断することを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
前記第２のタンク検知部をカートリッジタンクの重量を検出する重量検出部から構成したことを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
【請求項３】
カートリッジタンクに燃料確認窓を設け、燃焼機器本体には当該燃料確認窓に光手段を用いて残燃料を確認する残燃料確認手段を備え、前記第２のタンク検知部を当該残燃料確認手段で構成したことを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
【請求項４】
前記第２のタンク検知部を前記タンク検知部と同様の検知部を少なくとも２個設けて構成したことを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体燃料を使用する燃焼機器に関し、特に燃料をカートリッジ式のタンクに給油し燃焼機器本体に装着して使用する燃焼機器の安全装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より主に灯油を燃料とした燃焼機器が製品化されており、特に可搬性のあるストーブやファンヒータにおいては、機器本体から取り外し可能なカートリッジ式の燃料タンクを備え、燃料がなくなれば当該カートリッジタンクを取り外し給油を行って機器に再度装着することを繰り返し行っている。
【０００３】
ところで、当該燃焼機器は熱源に直火を使用することから、種々の安全対策が施されている。例えば特公６−２９６７４号公報（以下「特許文献１」）にはカートリッジタンクの抜き差しに連動する開閉スイッチを備え、当該開閉スイッチが運転スイッチと連動する燃焼器具が開示されており、これによりカートリッジタンクが機器本体から取り外された際に燃焼運転を強制的に停止するものとなっている。
【０００４】
また特開平２０１０−４３７７７号公報（以下「特許文献２」）には、特許文献１の開閉スイッチが故障した場合の対策として、開閉スイッチとは別に油受け皿に溜まった燃料量を検知する油面検知手段の変化によって開閉スイッチの故障を検知している。即ち特許文献２においては、給油タンク内の燃料が減少して空になった後、油受け皿に溜まった燃料が減少し油面低下を検知したが、開閉スイッチの動作を検知することなく当該油面が上昇した場合をエラーとして異常判断を行う構成となっている。
【０００５】
また特許文献２の変形例として特開２０１０−７８１６８号公報（以下「特許文献３」）の構成も提案されている。当該特許文献３では制御部が燃料の消費量を把握、積算し、当該積算値が既定値に達したときに開閉スイッチの異常を検知するものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平６−２９６７４号公報
【特許文献２】特開２０１０−４３７７７号公報
【特許文献３】特開２０１０−７８１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら上記特許文献２および特許文献３では次の課題がある。即ち、これら特許文献に記載の構成では、開閉スイッチが故障した後の第１回目のカートリッジタンク取り外し時点では開閉スイッチの故障が検知できず、燃焼機器は運転を継続することとなる。
【０００８】
また、特に特許文献２においては、燃焼機器の構造上カートリッジタンクが空の状態になり油受け皿の燃料を消費しはじめた後でなければ開閉スイッチの故障検知が行えない。よって、例えば、少量でもカートリッジタンクに燃料が残っている場合に消費者が燃料を継ぎ足し給油する場合では、開閉スイッチの故障検知が行えないものとなっている。
【０００９】
また、特許文献３においては、実際の燃料の消費量を知ることは困難で、この対策として特許第４０９４９６７号公報に示されるような提案がなされている。即ち、特許文献２のように燃料の消費量を正確に把握できない場合においては、開閉スイッチが正常に動作している場合であっても燃焼消費量算出の誤差で異常判断が正確に行えない場合が生じる。また、正確な判断を行おうとすれば燃焼装置の運転状況を細かく把握する必要があり、制御部の処理も複雑なものとなる。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑み、カートリッジタンクを備える燃焼機器において、当該カートリッジタンクを本体から取り外した際にいつでも確実に機器の運転動作を停止状態に移行できる燃焼機器の安全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】
上記課題を解決するために本発明では次のような構成とする。即ち請求項１では、燃焼運転のオンオフを行うスイッチを備える燃焼機器本体と、当該燃焼機器本体に装着されると共に当該燃焼機器本体から取り外し可能なカートリッジタンクとを備え、当該カートリッジタンクには燃焼機器の燃料として液体燃料が注入可能とし、前記燃焼機器本体には前記カートリッジタンクの抜き差しに連動し開閉するタンク検知部を備え、当該タンク検知部の動作は燃焼機器の前記燃焼機器本体の運転スイッチに連動することでカートリッジタンクを機器本体から取り外したときに燃焼機器の運転を停止する燃焼装置において、前記燃焼機器本体には燃焼部の燃焼状態を検知する燃焼制御部と、カートリッジタンクの有無を検知する第２のタンク検知部とを備え、前記燃焼制御部は前記燃焼状態と共に前記タンク検知部と第２のタンク検知部の動作状況も検知し、当該検知結果として機器燃焼中にタンク検知回路がカートリッジタンクを検知し且つ第２のタンク検知部がカートリッジタンクを検知しない場合に前記タンク検知部が故障していると判断することを特徴とする燃焼装置とする。
【００１２】
また、上記第２のタンク検知部はカートリッジタンクの重量を検出する重量検出部から構成してもよいし、別の手段としては、カートリッジタンクに燃料確認窓を設け、燃焼機器本体には当該燃料確認窓に光手段を用いて残燃料を確認する残燃料確認手段を備え、前記第２のタンク検知部を当該残燃料確認手段で構成してもよいし、さらには前記タンク検知部と同様の検知部を少なくとも２個設けて構成してもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上の構成により、従来実現できなかったタンク検知部の故障後第１回目のカートリッジタンクの取り外し時においても確実に燃焼機器の運転を停止できるものとなり、燃焼機器の安全性がさらに向上する。また、カートリッジタンクに残存燃料がある場合の給油時においてもタンク検知部の故障が検出できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】公知の燃焼装置の斜視図を示す。
【図２】本発明の第１の実施例を示すカートリッジタンク付近の拡大図を示す。
【図３】本発明の第２の実施例を示すカートリッジタンク付近の拡大図を示す。
【図４】本発明の第３の実施例を示すカートリッジタンク付近の拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明では、燃焼装置のカートリッジタンク２０を取り外した際に従来用いていた開閉スイッチ（以下「タンク検知部１４」という）に加えて補助的に他のタンク検知作用を共用する検知装置を付加する。当該補助的なタンク検知装置は、従来燃焼装置に備えられているカートリッジタンクの重量センサや光学読み取り装置（例えばフォトインタラプタ等）を用いた第２のタンク検知部を備える。
【実施例】
【００１６】
次に本発明の実施例を説明する。図１は一般的なファンヒータの外形構造図を図２には図１のカートリッジタンク装着部分の拡大図を示す。図１と２において、燃焼装置はファンヒータからなり、当該ファンヒータは燃焼部分と制御部、運転スイッチ１１、表示部等から構成される燃焼機器本体１０と、燃料となる灯油を注入可能で前記燃焼機器本体１０から取り外し可能なカートリッジタンク２０で構成されている。そして、図２に示すように、燃焼機器本体１０のカートリッジタンク２０のタンク収容部１５にはタンク検知部１４が配置されている。
【００１７】
また、本発明の燃焼装置には燃焼機器本体１０に図示しない燃焼制御部を備え、燃焼装置利用者の温度設定等に応じて燃料ポンプ１９の駆動制御や残燃料の管理、運転時間の監視あるいは各表示部の表示制御等を行っている。
【００１８】
また、本第１の実施例においては、前記タンク収容部１５の下端部にカートリッジタンクの燃料容量を検知する重量センサ（以下「重量検出部１７」という）が配置されている。当該重量検出部１７はカートリッジタンク２０内の重量を計測することでタンク内の燃料量を検知し、前記燃焼制御部に当該検知結果を送信することで、当該制御部が燃焼装置の燃焼可能時間を算出し、燃焼機器本体１０の表示部に燃焼可能時間を表示するものになっている。そして本第１の実施例においては、当該重量検出部１７を第２のタンク検知部と兼用し、カートリッジタンク２０の内容量だけでなくこの有無についても検知するものとし、前記タンク検知部１４の情報と共に燃焼制御部にカートリッジタンク２０の情報を送信するものとなっている。また併せて機器の燃焼部からの燃焼状態も前記燃焼制御部で認識するものとなっている。当該燃焼状態とは、例えば強燃焼中、弱燃焼中、或いは火が点いていない停止中であった、フレームロッド等の炎検知装置を使用し、最低限燃焼を行っているか否かの状態検知ができるものであればよい。
【００１９】
次に上記構成の燃焼装置の動作について説明する。周知の通り、当該燃焼装置においては、カートリッジタンク２０は燃料供給時には燃焼機器本体１０から取り外され（抜き取られ）、端部のキャップ２２を開口して燃料となる灯油を注入し、当該作業後に前記キャップ２２を閉じて燃焼機器本体１０に戻される（再装着される）。燃焼運転中は前記キャップ２２から燃焼状態に応じた燃料が燃焼機器本体１０の貯油部１３に供給され、当該貯油部１３に供給された燃料は燃料ポンプ１９を介して燃焼部に送出され燃焼に至る。この場合の燃料ポンプ１９の駆動制御（即ち燃料送出量）は燃焼制御部３０により決定され、当該燃焼制御３０は例えば燃料ポンプ１９からの吐出量を電磁ポンプの駆動周波数で可変することで利用者の要求温度に応じた燃焼制御を実現している。
【００２０】
また、前記タンク検知部１４はカートリッジタンク２０の抜き差し動作に連動して開閉するスイッチから構成され、本実施例においてはカートリッジタンク２０装着時に接点が閉じ、同取り外し時は接点が開放するスイッチを使用している。そして、当該タンク検知部１４の開閉動作は燃焼装置の運転動作に連動するよう構成されている。即ちカートリッジタンク２０が燃焼機器本体１０から取り外される場合には連動して燃焼装置の運転を強制的に停止することとし、タンク抜き差し時の燃料引火防止の安全構造となっている。
【００２１】
また、本第１の実施例においては、上記の通り当該重量検出部１７がカートリッジタンク２０の有無についても検知し、前記タンク検知部１４の情報と共に燃焼制御部にカートリッジタンク２０の情報を送信すると共に、燃焼部での燃焼状態も併せて燃焼制御部に送信している。そして、前記燃焼制御部は、タンク検知部１４がカートリッジタンク２０装着時と判断しているが、重量検出部１７がカートリッジタンク２０を非装着と判断し、また燃焼部では燃焼が行われているという条件を満たしたときにタンク検知部１４の故障と判断するよう設定されている。なお、当該故障を判断した後の処理は、燃焼装置の運転を強制的に停止させたり、利用者にわかるよう警報を鳴らす、或いはＬＥＤ等表示部により当該故障を知らせる表示を行ったり、燃焼制御部３０に故障時間、故障状況等を記憶させる等であり、本発明においてもこのような公知の故障時対応機能を持たせてもよい。
【００２２】
なお、上記実施例では、第２のタンク検知部として重量検出部１７を使用したが、第２の実施例として図３に示す燃料確認手段２１と光検出部１８を使用してもよい。当該光検出部も第１の実施例同様、従来から燃焼装置に備えられているカートリッジタンク２０の燃料内容量を検出するセンサであり、これにカートリッジタンク有無の検知機能を兼用させるものである。
【００２３】
また、本発明の第３の実施例を図４に示すが、当該実施例は第１の実施例に示したタンク検知部１４と同様の部品を第２のタンク検知部１６として使用し、カートリッジタンク２０取り外しを検出する機能のみから形成される検知部となっている。当該第３の実施例においては、第２のタンク検知部１６の取り付け位置はタンク収容部１５内であれば任意に配置してよい。なお、上記第２，第３の実施例における他の構成および動作、作用は第１の実施例で述べたものと同一もしくは相当分であり、説明は省略する。
【００２４】
なお上記それぞれの実施例においては、カートリッジタンク２０装着時を閉じ、取り外し時を開くものとしたが、他のスイッチ保持構造等の使用により開閉を逆の状態としてもよいのはもちろんである。また、本実施例においてはファンヒータについて述べているがポット式、気化式等の形式には関係なく、貯油部１３を備える燃焼装置であればストーブ等他の形式の燃焼装置に適用可能なものである。
【符号の説明】
【００２５】
１０  燃焼機器本体
１１  運転スイッチ
１３  貯油部
１４  タンク検知部（開閉スイッチ）
１５  タンク収容部
１６  第２のタンク検知部
１７  重量検出部
１８  光検出部
１９  燃料ポンプ
２０  カートリッジタンク
２１  燃料確認手段
２２  キャップ
【図１】
2011247478.tif 000003
【図２】
2011247478.tif 000004
【図３】
2011247478.tif 000005
【図４】
2011247478.tif 000006