(57)【要約】【課題】電池からの電力供給が開始された時に、失火モニタ回路を速やかに失火検知が可能な状態にすると共に、失火モニタ回路により電磁弁が閉弁されたことをマイクロコンピュータに認識させることができる燃焼装置を提供する。【解決手段】マイクロコンピュータ５０は、電池３０からの電力供給の開始により起動したときに、出力ポートＰo1から充電パルス信号を出力すると共に出力ポートＰo2から充電加速信号を出力して、充電回路１４０によるコンデンサ１２０の充電電流を第１充電電流とし、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが失火判定可能レベル以上になった後は、充電加速信号の出力を停止して、充電電流を第１充電電流よりも小さい第２充電電流とする。【選択図】  図２
2015094495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池から供給される電力により作動し、使用者の操作に応じて前記電池からの電力供給が開始される燃焼装置であって、
バーナと、
前記バーナに接続された燃料供給路を開閉する電磁弁と、
前記電磁弁の駆動コイルへの通電と通電遮断とを切替えて、前記電磁弁を開閉する電磁弁駆動回路と、
前記バーナの燃焼状態を検出する燃焼状態検出部と、
前記電磁弁の開閉状態を検出する開閉状態検出部と、
コンデンサと、前記開閉状態検出部により前記電磁弁が開弁状態であることが検出され、且つ、前記燃焼状態検出部により前記バーナが消火状態であることが検出された失火判定状態であるときに、前記コンデンサを放電する放電回路と、前記失火判定状態でないときに前記コンデンサを充電する充電回路と、前記コンデンサの端子間電圧が第１閾値よりも低い状態から高い状態に移行したときに、前記電磁弁の駆動コイルへの通電が不能な通電不能状態から該通電が可能な通電可能状態に切替え、該通電可能状態において、前記コンデンサの端子間電圧が前記第１閾値よりも低い第２閾値以下になったときに、前記通電可能状態から前記通電不能状態に切り替える通電切替回路とを有する失火モニタ回路と、
前記充電回路から前記コンデンサに供給される充電電流を、前記電池からの電力供給が開始されたときに第１充電電流とし、該第１充電電流により前記コンデンサが充電されて、前記コンデンサの端子間電圧が前記第１閾値以上に設定された失火判定可能電圧以上になった後は、前記コンデンサの充電電流を該第１充電電流よりも小さい第２充電電流とする充電電流切替部と、
前記電池からの電力供給が開始されて前記コンデンサの端子間電圧が前記失火判定可能電圧以上となった後に、前記電磁弁駆動回路により前記電磁弁を開弁して前記バーナの燃焼運転を開始し、該燃焼運転中に前記燃焼状態検出部により前記バーナの失火が検出されたとき、及び、該燃焼運転中に前記開閉状態検出部により前記電磁弁の閉弁が検出されたときに、前記電磁弁駆動回路による前記電磁弁の駆動コイルへの通電を停止するマイクロコンピュータとを備えた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、バーナの失火検知機能を有する燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えばガス燃焼装置においては、バーナの燃焼状態を検出する燃焼センサが設けられ、燃焼装置の作動を制御するマイクロコンピュータは、燃焼センサの検出信号によってバーナの失火を検知したときに、バーナに接続されたガス供給管に設けられた電磁弁を閉弁してバーナへの燃料供給を停止するようにしている。しかしながら、この構成による場合には、バーナの燃焼中に燃焼センサとマイクロコンピュータ間の接続回路の故障が生じると、バーナの失火を検知して燃料ガスの供給を停止することが不能になってしまう。
【０００３】
そこで、マイクロコンピュータとは別個に作動して、燃焼センサの検出信号からバーナの失火の有無を監視し、バーナの失火を検知したときに電磁弁を閉弁する失火モニタ回路を設けた構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６９０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した失火モニタ回路をハードウェア回路により構成する場合、燃焼センサの検出信号が失火検知レベルになった状態が所定時間以上継続したことを、コンデンサを用いた放電タイマにより判断して、電磁弁の駆動コイルへの通電を遮断する構成とすることが考えられる。
【０００６】
そして、電池を電源とし、使用者による電源スイッチの操作に応じて電池からの電力供給が開始される燃焼装置においては、電源スイッチが操作されたときに放電タイマのコンデンサを速やかに充電して、失火モニタ回路による失火検知が可能な状態にすることが望ましい。また、失火モニタ回路によって電磁弁が閉弁されたときには、バーナの失火が生じたことをマイクロコンピュータに認識させてマイクロコンピュータによる電磁弁の開弁制御を停止することが望ましい。
【０００７】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、点火操作に応じて電池からの電力供給が開始された時に、失火モニタ回路を速やかに失火検知が可能な状態にすると共に、失火モニタ回路により電磁弁が閉弁されたことをマイクロコンピュータに認識させることができる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】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、
電池から供給される電力により作動し、使用者の操作に応じて前記電池からの電力供給が開始される燃焼装置であって、
バーナと、
前記バーナに接続された燃料供給路を開閉する電磁弁と、
前記電磁弁の駆動コイルへの通電と通電遮断とを切替えて、前記電磁弁を開閉する電磁弁駆動回路と、
前記バーナの燃焼状態を検出する燃焼状態検出部と、
前記電磁弁の開閉状態を検出する開閉状態検出部と、
コンデンサと、前記開閉状態検出部により前記電磁弁が開弁状態であることが検出され、且つ、前記燃焼状態検出部により前記バーナが消火状態であることが検出された失火判定状態であるときに、前記コンデンサを放電する放電回路と、前記失火判定状態でないときに前記コンデンサを充電する充電回路と、前記コンデンサの端子間電圧が第１閾値よりも低い状態から高い状態に移行したときに、前記電磁弁の駆動コイルへの通電が不能な通電不能状態から該通電が可能な通電可能状態に切替え、該通電可能状態において、前記コンデンサの端子間電圧が前記第１閾値よりも低い第２閾値以下になったときに、前記通電可能状態から前記通電不能状態に切り替える通電切替回路とを有する失火モニタ回路と、
前記充電回路から前記コンデンサに供給される充電電流を、前記電池からの電力供給が開始されたときに第１充電電流とし、該第１充電電流により前記コンデンサが充電されて、前記コンデンサの端子間電圧が前記第１閾値以上に設定された失火判定可能電圧以上になった後は、前記コンデンサの充電電流を該第１充電電流よりも小さい第２充電電流とする充電電流切替部と、
前記電池からの電力供給が開始されて前記コンデンサの端子間電圧が前記失火判定可能電圧以上となった後に、前記電磁弁駆動回路により前記電磁弁を開弁して前記バーナの燃焼運転を開始し、該燃焼運転中に前記燃焼状態検出部により前記バーナの失火が検出されたとき、及び、該燃焼運転中に前記開閉状態検出部により前記電磁弁の閉弁が検出されたときに、前記電磁弁駆動回路による前記電磁弁の駆動コイルへの通電を停止するマイクロコンピュータとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の燃焼装置においては、使用者の操作に応じて電池からの電力供給が開始され、前記失火モニタ回路のコンデンサが前記充電回路によって充電される。そして、コンデンサの端子間電圧が失火判定可能電圧以上になった後に、前記マイクロコンピュータにより前記バーナの燃焼運転が開始される。
【００１０】
そして、前記燃焼状態検出部から前記マイクロコンピュータへの検出信号の入力回路に故障が生じると、前記バーナの失火が生じたことを前記マイクロコンピュータが認識することができない状況になる。この場合には、前記バーナの失火が生じた時に前記マイクロコンピュータにより前記電磁弁を閉弁することができなくなるが、前記失火モニタ回路のコンデンサが前記放電回路によって放電される。そして、コンデンサの端子間電圧が前記第２閾値以下になった時に、前記通電切替回路により前記電磁弁の駆動コイルへの通電が停止されて前記電磁弁が閉弁し、前記バーナへの燃料ガスの供給が停止する。
【００１１】
このように、前記電磁弁が閉弁されると、前記開閉状態検出部により前記電磁弁が閉弁状態にあることが検出されて前記失火判定状態ではなくなるため、前記充電回路による前記コンデンサの充電が開始されて、前記コンデンサの端子間電圧が前記第１閾値よりも低い状態から前記第１閾値を超える状態に移行したときに、前記通電切替回路により前記通電禁止状態から前記通電許可状態に切り替えられる。そして、前記通電許可状態とされたときに、前記マイクロコンピュータにより前記電磁弁駆動回路による前記電磁弁の駆動コイルへの通電が可能な状態が継続されていると、前記電磁弁が開弁状態に戻ってしまう。
【００１２】
そこで、前記充電電流切替部は、前記コンデンサの通電電流を、電池からの電力供給が開始されたときは第１充電電流とし、前記コンデンサの端子間電圧が前記失火判定可能レベル以上になった後は、第１電流よりも小さい第２充電電流とする。これにより、電池からの電力供給が開始されたときは、前記失火モニタ回路のコンデンサを速やかに充電して、前記失火モニタ回路を速やかに失火対処が可能な状態にすることができる。また、前記バーナの燃焼運転中に失火が生じたときには、前記コンデンサの端子間電圧の上昇を緩やかにして、前記マイクロコンピュータが前記開閉状態検出部により前記電磁弁が閉弁状態にあることを認識するための時間を確保して、前記電磁弁への通電を停止して前記電磁弁を閉弁状態に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】燃焼装置の構成図。
【図２】コントローラの構成図。
【図３】マイクロコンピュータ及び失火モニタ回路のタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態の一例について、図１〜図３を参照して説明する。
【００１５】
図１を参照して、本実施形態の燃焼装置は、第１バーナ１０と第２バーナ２０を備えたガスコンロであり、コントローラ１によって第１バーナ１０と第２バーナ２０の作動が制御される。
【００１６】
第１バーナ１０と第２バーナ２０に燃料ガスを供給するガス供給路５は、第１ガス供給路５ａと第２ガス供給路５ｂとに分岐し、第１ガス供給路５ａが第１バーナ１０に接続され、第２ガス供給路５ｂが第２バーナ２０に接続されている。ガス供給路５、第１ガス供給路５ａ、及び第２ガス供給路５ｂは、本発明の燃料供給路に相当する。
【００１７】
ガス供給路５にはガス供給路５を開閉する元ガス弁６が設けられている。第１ガス供給路５ａには、第１ガス供給路５ａを開閉する第１電磁弁１１（本発明の電磁弁に相当する）と、第１ガス供給路５ａの開度を変更して第１バーナ１０への燃料ガスの供給流量を変更する第１流量制御装置１２とが設けられている。
【００１８】
また、第１バーナ１０の近傍に、第１バーナ１０に点火するための第１点火電極１４と、第１バーナ１０の燃焼状態を検出する第１熱電対１３（本発明の燃焼状態検出部に相当する）とが設けられている。
【００１９】
同様に、第２ガス供給路５ｂには、第２ガス供給路５ｂを開閉する第２電磁弁２１（本発明の電磁弁に相当する）と、第２ガス供給路５ｂの開度を変更して第２バーナ２０への燃料ガスの供給流量を変更する第２流量制御装置２２とが設けられている。また、第２バーナ２０の近傍に、第２バーナ２０に点火するための第２点火電極２４と、第２バーナ２０の燃焼状態を検出する第２熱電対２３（本発明の燃焼状態検出部に相当する）とが設けられている。
【００２０】
コントローラ１は、後述するマイクロコンピュータ５０等により構成された電子回路ユニットであり、電池３０から供給される電力によって作動する。ガスコンロには、使用者により操作される電源スイッチ３１、第１バーナ１０用の第１点火スイッチ３２、及び第２バーナ２０用の第２点火スイッチ３３と、エラーランプ３４とが設けられており、使用者が電源スイッチ３１をＯＮ操作したときに電池３０からコントローラ１への電力供給が開始されて、コントローラ１が作動を開始する。
【００２１】
コントローラ１には、第１点火スイッチ３２と第２点火スイッチ３３の操作信号（点火操作信号及び消火操作信号）が入力され、第１点火スイッチ３２の点火操作信号が入力されたときに、コントローラ１は、元ガス弁６及び第１電磁弁１１を開弁して第１バーナ１０に燃料ガスを供給した状態で、第１点火電極１４に火花放電を生じさせて第１バーナ１０に点火し、第１バーナ１０の燃焼運転を開始する。また、第１バーナ１０の燃焼運転中に、第１点火スイッチ３２の消火操作信号が入力されたときに、コントローラ１は、元ガス弁６及び第１電磁弁１１を閉弁して第１バーナ１０の燃焼運転を終了する。
【００２２】
同様に、第２点火スイッチ３３の点火操作信号が入力されたときに、コントローラ１は、元ガス弁６及び第２電磁弁２１を開弁して第２バーナ２０に燃料ガスを供給した状態で、第２点火電極２４に火花放電を生じさせて第２バーナ２０に点火し、第２バーナ２０の燃焼運転を開始する。また、第２バーナ２０の燃焼運転中に第２点火スイッチ３３の消火操作信号が入力されたときに、コントローラ１は、元ガス弁６及び第２電磁弁２１を閉弁して第２バーナ２０の燃焼運転を終了する。
【００２３】
次に、図２を参照して、コントローラ１は、マイクロコンピュータ５０、失火モニタ回路９０、第１熱電対１３と第２熱電対２３のインターフェース回路８０，８１，８２、元ガス弁６の駆動コイル６ａへの通電と通電遮断とを切替えるＦＥＴ６２、第１電磁弁１１の駆動コイル１１ａへの通電と通電遮断とを切替えるＦＥＴ６５、及び第２電磁弁２１の駆動コイル２１ａへの通電と通電遮断とを切替えるＦＥＴ６８等を備えている。
【００２４】
マイクロコンピュータ５０は、ＣＰＵ及びメモリを内蔵しており、メモリに保持されたガスコンロの制御用プログラムを実行することによって、ガスコンロの作動を制御する。マイクロコンピュータ５０は、出力ポートＰo1〜Ｐo5、入力ポートＰi1〜Ｐi3、及びＡＤ（アナログ−デジタル変換）入力ポートＰadを備えている。
【００２５】
出力ポートＰo3〜Ｐo5は、反転素子７３〜７５を介してＦＥＴ６２，６５，６８のゲート端子にそれぞれ接続されており、マイクロコンピュータ５０は、反転素子７３，７４，７５に入力する電圧のレベルのＨｉ（ロジック高レベル）／Ｌｏ（ロジック低レベル）を切替えることによって、ＦＥＴ６２，６５，６８を通電状態と遮断状態とに切替える。なお、反転素子７４とＦＥＴ６５、及び反転素子７５とＦＥＴ６８により、本発明の電磁弁駆動回路が構成されている。
【００２６】
ＦＥＴ６２，６５，６８のソース端子は、後述する給電ＦＥＴ１０１を介してＶ３電位部に接続されている。そのため、給電ＦＥＴ１０１がＯＮ（導通状態）であるときに、出力ポートＰｏ３〜Ｐｏ５からの出力をＨｉ（Ｖ３レベル）とＬｏ（ＧＮＤレベル）とに切り替えることにより、元ガス弁６、第１電磁弁１１、及び第２電磁弁２１の開弁と閉弁を制御することができる。
【００２７】
マイクロコンピュータ５０の入力ポートＰi1〜Ｐi3は、反転素子７６，７７，７８を介してＦＥＴ６２，６５，６８のドレイン端子にそれぞれ接続されている。ここで、元ガス弁６の駆動コイル６ａに通電されているときは、Ｖ３電位とＧＮＤ間の電圧を駆動コイル６ａ及び抵抗６１と給電ＦＥＴ１０１及びＦＥＴ６２とにより分圧したＨｉレベルの電圧が反転素子７６に入力される。一方、元ガス弁６の駆動コイル６ａに通電されていないときには、ＦＥＴ６２のドレイン端子の電圧がＧＮＤレベルとなり、反転素子７６に入力される電圧がＬｏレベルとなる。
【００２８】
そのため、マイクロコンピュータ５０は、入力ポートＰi1に入力される電圧がＬｏレベルであるときは元ガス弁６が閉弁状態であり、入力ポートＰi1に入力される電圧がＨｉレルであるときには元ガス弁６が開弁状態であると認識する。なお、以下では反転素子７６と入力ポートＰi1に入力される電圧を元ガス弁アンサ信号という。
【００２９】
同様に、マイクロコンピュータ５０は、入力ポートＰi2に入力される電圧により第１電磁弁１１の開閉状態を検知し、入力ポートＰi3に入力される電圧により第２電磁弁２１の開閉状態を検知する。なお、以下では反転素子７７と入力ポートＰi2に入力される電圧を第１電磁弁アンサ信号といい、反転素子７８と入力ポートＰi3に入力される電圧を第２電磁弁アンサ信号という。また、このように第１電磁弁１１と第２電磁弁２１の開閉状態を検出する構成が、本発明の開閉状態検出部に相当する。
【００３０】
第１熱電対１３のインターフェース回路８０は、第１熱電対１３の検出信号が失火判定レベルであるときは出力がＬｏレベルとなり、第１熱電対１３の検出信号が失火判定レベルでないときには出力がＨｉレベルとなる。
【００３１】
同様に、第２熱電対２３のインターフェース回路８１は、第２熱電対２３の検出信号が失火判定レベルであるときは出力がＬｏレベルとなり、第２熱電対２３の検出信号が失火判定レベルでないときには出力がＨｉレベルとなる。
【００３２】
第１熱電対１３及び第２熱電対２３のインターフェース回路８２は、第１熱電対１３と第２熱電対２３の検出信号を合成及び増幅してマイクロコンピュータ５０のＡＤ入力ポートＰadに入力する。マイクロコンピュータ５０は、ＡＤ入力ポートＰadに入力されるアナログ信号をデジタル値に変換して読み込む。
【００３３】
マイクロコンピュータ５０は、ガスコンロの制御用プログラムを実行しているときは、出力ポートＰo1から、後述する失火モニタ回路９０のコンデンサ１２０を充電するための充電パルス信号を出力する。また、マイクロコンピュータ５０は、出力ポートＰo2からコンデンサ１２０の充電電流を増加させるための切替信号を出力する。
【００３４】
マイクロコンピュータ５０は、第１バーナ１０の燃焼運転中に、ＡＤ入力ポートＰadに入力される検出信号から、第１バーナ１０の失火の有無を判断する。そして、第１バーナ１０の失火を検知したときには、第１電磁弁１１と元ガス弁６を閉弁してガス供給路５から第１バーナ１０への燃料ガスの供給を停止する。
【００３５】
同様に、マイクロコンピュータ５０は、第２バーナ２０の燃焼運転中に、ＡＤ入力ポートＰadに入力される検出信号から、第２バーナ２０の失火の有無を判断する。そして、第２バーナ２０の失火を検知したときには、第２電磁弁２１と元ガス弁６を閉弁してガス供給路５から第２バーナ２０への燃料ガスの供給を停止する。
【００３６】
次に、失火モニタ回路９０は、コンデンサ１２０と抵抗１２１からなる放電タイマと、コンデンサ１２０を充電する充電回路１４０と、コンデンサ１２０を放電する放電回路１３０と、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcに応じて、Ｖ３電位部からＦＥＴ６２，６５，６８への通電と通電遮断とを切り替える通電切替回路１００とを備えている。
【００３７】
充電回路１４０においては、マイクロコンピュータ５０の出力ポートＰo1から充電パルス信号が出力されているときに、抵抗１４３，１５３，１５５により設定されたベース電流がコンデンサ１５４を介してトランジスタ１４１から流れる。これにより、トランジスタ１４１がＯＮ（導通状態）し、抵抗１４２を介してＶ３．３電位部からコンデンサ１２０に充電電流（本発明の第２充電電流に相当する）が流れる。
【００３８】
一方、マイクロコンピュータ５０のＣＰＵの誤動作等により出力ポートＰo1からの充電パルス信号の出力が停止しているときには、トランジスタ１４１がＯＦＦ（遮断状態）となるため、第２充電電流の供給が停止する。この場合は、後述する放電回路１３０によりコンデンサ１５４が放電され、通電切替回路１００の動作により、元ガス弁６と第１電磁弁１１と第２電磁弁２１とが閉弁される。
【００３９】
また、マイクロコンピュータ５０の出力ポートＰo1から充電パルス信号が出力されると共に、出力ポートＰo2から充電加速信号が出力されているときには、抵抗１４５，１５０，１５２により設定されたベース電流がコンデンサ１５１を介してトランジスタ１４４から流れると共に、抵抗１４７，１４９により設定されたベース電流がトランジスタ１４６から流れる。これにより、トランジスタ１４４，１４６が共にＯＮし、抵抗１４８を介してＶ３．３電位部からコンデンサ１２０に電流が流れる。
【００４０】
この場合、トランジスタ１４１を介してコンデンサ１２０に供給される充電電流と、トランジスタ１４４，１４６を介してコンデンサ１２０に供給される充電電流との合計電流が、本発明の第１充電電流（＞第２充電電流）に相当する。
【００４１】
なお、このように、マイクロコンピュータ５０の出力ポートＰo2からの充電加速信号の出力により、コンデンサ１２０の充電電流を切替える構成は、本発明の充電電流切替部に相当する。
【００４２】
放電回路１３０は、元ガス弁アンサ信号と第１電磁弁アンサ信号と第１熱電対１３のインターフェース回路８０からの失火検出信号とが入力されるＡＮＤ素子１３２と、元ガス弁アンサ信号と第２電磁弁アンサ信号と第２熱電対２３のインターフェース回路８１からの失火検出信号とが入力されるＡＮＤ素子１３３と、ＡＮＤ素子１３２，１３３の出力が入力されるＮＯＲ素子１３１とを備えている。
【００４３】
ＡＮＤ素子１３２の出力は、元ガス弁アンサ信号と第１電磁弁アンサ信号が共にＨｉレベル（開弁状態）であり、且つ、インターフェース回路８０からの失火検知信号がＬｏレベル（失火状態）であるとき（本発明の失火判定状態に相当する）にＨｉレベルとなり、それ以外の状態ではＬｏレベルとなる。
【００４４】
同様に、ＡＮＤ素子１３３の出力は、元ガス弁アンサ信号と第２電磁弁２１の開閉状態検出信号が共にＨｉレベル（開弁状態）であり、且つ、第２熱電対２３のインターフェース回路８１からの失火検知信号がＬｏレベル（失火状態）であるとき（本発明の失火判定状態に相当する）にＨｉレベルとなり、それ以外の状態ではＬｏレベルとなる。
【００４５】
そのため、第１バーナ１０の燃焼運転中（元ガス弁６と第１電磁弁１１が開弁状態）に第１バーナ１０が失火したとき、及び第２バーナ２０の燃焼運転中（元ガス弁６と第２電磁弁２１が開弁状態）に第２バーナ２０が失火したときに、ＮＯＲ素子１３１の出力がＬｏレベルとなる。
【００４６】
ＮＯＲ素子１３１の出力がＬｏレベルであるときは、充電回路１４０から供給される充電電流がＮＯＲ素子１３１側に流れるために、コンデンサ１２０の充電が停止する。そして、コンデンサ１２０に充電された電荷が抵抗１２１を介してＧＮＤに流れるため、コンデンサ１２０が放電してコンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが次第に低下する。なお、コンデンサ１２０から放電回路１３０及び充電回路１４０側への通電は、ダイオード１２２により阻止される。
【００４７】
通電切替回路１００は、コンパレータ１１０と、コンパレータ１１０の出力電圧に応じて駆動される給電ＦＥＴ１０１とを備えている。コンパレータ１１０は、−入力端子の電圧が＋入力端子の入力電圧よりも高いときは、出力がＧＮＤレベルとなり、−入力端子の電圧が＋入力端子の電圧よりも低いときには、出力がハイインピーダンス状態となる。
【００４８】
コンパレータ１１０の出力がＧＮＤレベルであるときは、ＦＥＴ１０４，１０８のゲート電圧がＧＮＤレベルとなって、ＦＥＴ１０４，１０８がＯＦＦ（遮断状態）となる。ＦＥＴ１０８がＯＦＦであるときには、コンパレータ１１０の−入力端子の電圧が、Ｖ３．３とＧＮＤ間を抵抗１１２と抵抗１１４により分圧した第１閾値Ｖth1となる。また、ＦＥＴ１０４がＯＦＦであるときは、給電ＦＥＴ１０１のゲート電圧がＶ３となって、給電ＦＥＴ１０１もＯＦＦ（遮断状態）となる。
【００４９】
一方、コンパレータ１１０の出力がハイインピーダンス状態であったときには、ＦＥＴ１０４，１０８のゲート電圧がＶ３．３レベルとなって、ＦＥＴ１０４，１０８がＯＮする。ＦＥＴ１０８がＯＮであるときには、コンパレータ１１０の−入力端子の電圧が、Ｖ３．３とＧＮＤ間を抵抗１１２と抵抗１１１，１１４の並列抵抗とにより分圧した第２閾値Ｖth2（＜Ｖth1）となる。また、ＦＥＴ１０４がＯＮであるときは、給電ＦＥＴ１０１のゲート電圧がＧＮＤレベル付近まで低下して、給電ＦＥＴ１０１がＯＮ（導通状態）となる。
【００５０】
次に、図３に示したタイミングチャートに従って、第１バーナ１０の失火が生じたときのマイクロコンピュータ５０及び失火モニタ回路９０の動作について説明する。
【００５１】
図３は、上から順に、電源スイッチ３１のＯＮ／ＯＦＦ信号、マイクロコンピュータ５０の出力ポートＰo1から出力される充電パルス信号（図２中ａで示す）、マイクロコンピュータ５０の出力ポートＰo2から出力される充電加速信号（図２中ｂで示す）、第１点火スイッチ３２のＯＮ（点火操作）／ＯＦＦ（消火操作）信号、マイクロコンピュータ５０の出力ポートＰo4から出力される第１電磁弁１１の駆動信号（図２中ｃで示す）、第１熱電対１３のインターフェース回路８０から出力される失火検知信号（図２中ｄで示す）、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖc、コンパレータ１１０の出力電圧（図２中ｅで示す）、給電ＦＥＴ１０１のＯＮ／ＯＦＦ、及び第１電磁弁アンサ信号（図２中ｇで示す）を共通の時間軸ｔにより示したものである。
【００５２】
ｔ1は使用者により電源スイッチ３１がＯＮ操作された時点であり、電池３０からコントローラ１への電力供給が開始されてマイクロコンピュータ５０が作動を開始し、マイクロコンピュータ５０は出力ポートＰo1から充電パルス信号を出力する。
【００５３】
また、マイクロコンピュータ５０は、出力ポートＰｏ２から充電加速信号を出力し、これにより、上述したようにトランジスタ１４１，１４４，１４６が導通状態となって、コンデンサ１２０に第１充電電流が供給され、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖｃが急速に増加する。
【００５４】
ｔ1では、ＦＥＴ１０８がＯＦＦ（遮断状態）であるので、コンパレータの−入力端子の電圧は第１閾値Ｖｔｈ１となる。そして、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖｃが第１閾値Ｖｔｈ１よりも高くなったｔ2で、コンパレータ１１０の出力がＧＮＤレベルからハイインピーダンス状態となって、コンパレータ１１０の−入力端子の電圧が第２閾値Ｖth2に切り替わる。
【００５５】
ｔ2でコンパレータ１１０の出力がハイインピーダンス状態に切り替わることにより、上述したように、ＦＥＴ１０４がＯＮになって給電ＦＥＴ１０１がＯＮになる。
【００５６】
また、第１点火スイッチ３２による第１バーナ１０の点火操作がなされていないので、第１電磁弁１１の駆動信号はＬｏ（閉弁制御状態）であり、第１バーナ１０は消火状態であるので、第１熱電対１３のインターフェース回路８０の出力はＨｉレベル（失火検知レベル）となっている。
【００５７】
ｔ1〜ｔ3のＴpは、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが、後述する失火認定時間Ｔt以上のタイマ時間を確保するために必要な電圧（本発明の失火判定可能電圧に相当する）以上まで上昇する時間以上に設定された点火禁止期間である。点火禁止期間Ｔpにおいては、第１バーナ１０及び第２バーナ２０の点火処理が禁止される。
【００５８】
ｔ4は、使用者により第１点火スイッチ３２が点火操作された時点であり、この点火操作に応じて、マイクロコンピュータ５０は、第１バーナ１０の点火処理を行って第１バーナ１０の燃焼運転を開始する。第１バーナ１０の燃焼運転中は、第１電磁弁１１が開弁状態に維持されて、第１電磁弁アンサ信号がＨｉ（開弁状態）となる。
【００５９】
次に、ｔ5は第１バーナ１０の失火が生じた時点である。図３は、第１熱電対１３からマイクロコンピュータ５０のＡＤ入力ポートＰadへの接続回路の故障により、マイクロコンピュータ５０側では第１バーナ１０の失火を検出することができなくなっている状況（ＡＤ入力ポートＰadの入力は、正常燃焼範囲となっている）を示している。
【００６０】
ｔ4で第１電磁弁１１のインターフェース回路８０の出力がＨｉ（正常燃焼状状態）からＬｏ（失火状態）に切り替わると、上述したように、放電回路１３０のＮＯＲ素子１３２の出力がＨｉからＬｏレベルに切り替わる。そして、コンデンサ１２０への充電電流の供給が停止してコンデンサ１２０が放電を開始し、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが次第に低下する。
【００６１】
コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが第２閾値Ｖth2よりも低くなったｔ6で、コンパレータ１１０の出力がハイインピーダンス状態からＧＮＤレベルに切り替わり、これにより、ＦＥＴ１０４がＯＦＦして給電ＦＥＴ１０１がＯＦＦする。給電ＦＥＴ１０１がＯＦＦすることにより、元ガス弁６の駆動コイル６ａ及び第１電磁弁１１の駆動コイル１１ａへの通電が遮断されて、元ガス弁６と第１電磁弁１１が閉弁状態となり、ガス供給路５から第１バーナ１０への燃料ガスの供給が停止する。
【００６２】
この場合、ガス元弁アンサ信号と第１電磁弁アンサ信号がＬｏ（閉弁状態）になるため、放電回路１３０のＡＮＤ素子１３２の出力がＬｏレベルに切り替わる。そして、放電回路１３０からコンデンサ１２０への充電電流の供給が再開されて、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが次第に上昇する。
【００６３】
ここで、マイクロコンピュータ５０が、出力ポートＰo2から充電加速信号を出力するのは、電池３０からの電力供給が開始されたｔ1から点火禁止期間Ｔpが経過するｔ3までの間に限定されている。そのため、ｔ6以降のコンデンサ１２０の充電電流は第２充電電流であり、点火禁止期間Ｔpよりも、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcの上昇が緩やかになる。そして、これにより、マイクロコンピュータ５０が、第１電磁弁アンサ信号を認識するために必要な時間以上に設定された電磁弁アンサ認識期間Ｔsを確保している。
【００６４】
マイクロコンピュータ５０は、コンデンサ１２０の端子間電圧Ｖcが第１閾値Ｖth1を超えるｔ8までの間の電磁弁アンサ認識期間Ｔs内に、第１電磁弁１１のアンサ信号がＬｏ（閉弁状態）になっていることを認識し、出力ポートＰo3から出力していた元ガス弁６の駆動信号と、出力ポートＰo4から出力していた第１電磁弁１１の駆動信号をＯＦＦする。
【００６５】
これにより、ｔ8でコンパレータ１１０の出力がハイインピーダンス状態に切り替わって給電ＦＥＴ１０１がＯＮ状態に復帰したときに、元ガス弁６と第１電磁弁１１が開弁しないようにしている。また、マイクロコンピュータ５０は、エラーランプ３４（図１参照）を点灯して、異常報知を行う。
【００６６】
なお、本実施形態では、本発明の燃焼装置としてガスコンロを示したが、電池からの供給電力により作動して、バーナの失火を判断する燃焼装置であれば、本発明の適用が可能である。
【００６７】
また、本実施形態では、駆動コイルへの通電の有無により元ガス弁６、第１電磁弁１１、及び第２電磁弁２１の開閉状態を検出したが、リミットスイッチ等により弁体の位置を認識して各弁の開閉状態を検出するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１…コントローラ、５…ガス供給路、６…元ガス弁、１０…第１バーナ、１１…第１電磁弁、１２…第１流量制御装置、１３…第１熱電対、１４…第１点火電極、２０…第２バーナ、２１…第２電磁弁、２２…第２流量制御装置、２３…第２熱電対、２４…第２点火電極、３１…電源スイッチ、３０…電池、３２…第１点火スイッチ、３３…第２点火スイッチ、５０…マイクロコンピュータ、９０…失火モニタ回路、１００…通電切替回路、１３０…放電回路、１４０…充電回路。
【図１】
2015094495.tif 000003
【図２】
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【図３】
2015094495.tif 000005