(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手動により開き動作される器具栓を備えた器具栓装置と、
この器具栓の開き動作によりガスが供給されるバーナの燃焼中に、前記器具栓の前記開き動作を継続させるようにした、燃料供給系を開閉するための電磁弁と、
前記バーナに点火するための点火手段と、
燃焼中には器具栓の操作の有無にかかわらず前記電磁弁に対して、開き動作を維持するための駆動電流を与える熱電対と、
前記バーナの燃焼を確認するための燃焼ランプと
を備えており、
前記器具栓を操作して、手動により電磁弁を開いて点火動作を行い、着火した場合には、燃焼ランプを点灯させるとともに、着火しない場合にも予め定めた所定時間が経過したら燃焼ランプを点灯させることにより、
使用者による前記手動による器具栓の開き動作をやめるように促す構成とした
ことを特徴とする、安全装置を備えた燃焼装置。
【請求項２】
手動により開き動作される器具栓を備えた器具栓装置と、
この器具栓の開き動作によりガスが供給されるバーナの燃焼中に、前記器具栓の前記開き動作を継続させるようにした、燃料供給系を開閉するための電磁弁と、
前記バーナに点火するための点火手段と、
燃焼中には器具栓の操作の有無にかかわらず前記電磁弁に対して、開き動作を維持するための駆動電流を与える熱電対と、
燃焼火炎中に配置され、所定の駆動電流を与えられて、炎電流を検出する火炎検出手段と、
火炎検出手段の検出結果に基づいてオンオフされる燃焼ランプと
を備えており、
前記器具栓を操作して、手動により電磁弁を開いて点火動作を行い、着火した場合には、燃焼ランプを点灯させるとともに、着火しない場合にも予め定めた第１の所定時間が経過したら燃焼ランプを点灯させることにより、
使用者による前記手動による器具栓の開き動作をやめるように促す構成とし
さらに、燃焼中は、前記火炎検出手段が、予め定めた第２の所定時間ごとに間欠的に駆動されることで、省電力をはかる構成とした
ことを特徴とする、安全装置を備えた燃焼装置。
【請求項３】
前記火炎検出手段がフレームロッドにより構成されていて、前記熱電対と前記火炎検出手段とを別々に機能させるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の安全装置を備えた燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁の開閉により、燃料を供給するようにした燃焼装置であって燃焼ランプの点灯により燃焼確認するようにしたバランス式風呂釜等の燃焼装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バランス式風呂釜等の燃焼装置においては、電磁弁により燃料供給系を開いて、バーナに点火をした後、熱電対やフレームロッドを用いて火炎を検出し、点火を確認してから燃焼動作を継続するようにしている。また、燃焼していることをユーザが確認できるように燃焼中は燃焼ランプを点灯させるようにしており、このような燃焼ランプは、特にバーナ付近に覗き窓等が配置されていない燃焼装置では、点火動作における着火確認や立ち消え等の有無を確認する手掛かりとなることから、安全装置のひとつとして重要である。
【０００３】
一方、このようなバランス式風呂釜は、浴室内に設置されることから、漏電等の危険をさけるためにも商用電源を接続することは好ましくない。このため、燃焼制御に必要な上記電磁弁や安全燃焼のためのフレームロッド，燃焼ランプといった電装品で、駆動電流を必要とするものは、内蔵の電池によりその駆動電流を供給している。このため、内蔵電池を無駄に消費することがないように、省電力のための工夫を必要としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、安全燃焼において、特に重要な点として、燃焼装置内における爆発着火の防止があげられる。
このような爆発着火には、燃焼動作に先立って、燃焼装置に対する燃料供給を行い点火動作した後に、点火が正しく行われないで、生ガスが発生し、この生ガスが器具内に溜まって、これに引火する場合がある。
このような爆発着火は、いずれも防止する必要があり、その対策は種々検討されていたが、いまだ不十分である。
【０００５】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、器具内に溜まったガスに引火して起こる爆発着火を防止することができ、しかも運転中の省電力をはかることができるる燃焼装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、請求項１の発明によれば、手動により開き動作される器具栓を備えた器具栓装置と、この器具栓の開き動作によりガスが供給されるバーナの燃焼中に、前記器具栓の前記開き動作を継続させるようにした、燃料供給系を開閉するための電磁弁と、前記バーナに点火するための点火手段と、燃焼中には器具栓の操作の有無にかかわらず前記電磁弁に対して、開き動作を維持するための駆動電流を与える熱電対と、前記バーナの燃焼を確認するための燃焼ランプとを備えており、前記器具栓を操作して、手動により電磁弁を開いて点火動作を行い、着火した場合には、燃焼ランプを点灯させるとともに、着火しない場合にも予め定めた所定時間が経過したら燃焼ランプを点灯させることにより、使用者による前記手動による器具栓の開き動作をやめるように促す構成とした安全装置を備えた燃焼装置により、達成される。
【０００７】
請求項１の構成によれば、この燃焼装置では、使用者が器具の点火動作に先立って、燃料供給を行うために器具栓を押すと、これに連動して電磁弁が開かれて、バーナに燃料が供給される。次いで点火動作を行って、供給された燃料ガスに例えば火花放電が行われる。その結果、燃料ガスに着火した場合には燃焼ランプが点灯される。これにより、使用者は、燃焼ランプの点灯を見て、器具栓から手をはなす。
【０００８】
ここで、バーナに正しく着火している場合には、燃焼が行われることにより、熱電対の起電力に基づいて電磁弁が開き動作を継続して燃料が供給される。このため、電磁弁の開き動作を維持するために、例えば内蔵バッテリ等を利用しなくてよい分、省電力が計られる。
一方、点火動作をおこなっても、バーナに着火してなかった場合には、燃焼が行われず、熱電対からの起電力が得られないので、電磁弁は閉止しようとするが、器具栓が使用者によって押され続けている場合には、これと連動する電磁弁が開かれたままであるから、燃料供給系は開かれたままとなる。このままでは、器具内に生ガスが溜まってしまう。ここで、点火動作により着火しなくても、所定時間後には、燃焼ランプが点灯する。これにより、使用者は、燃焼ランプが点灯したことを視認すると、点火したものと思い、器具栓つまみから手をはなす。そして、これに連動して電磁弁も閉止される。このため、器具内に燃料ガスが着火しないまま溜まってしまうことが防止される。
したがって、上記「所定時間」とは、着火しないで、燃料ガスが供給され続けた場合に、器具内に爆発着火する程度に燃料ガスが溜まらない時間を、当該器具に応じて予め計測する等して決定されるものである。
【００１３】
また、上記目的は、請求項２の発明にあっては、手動により開き動作される器具栓を備えた器具栓装置と、この器具栓の開き動作によりガスが供給されるバーナの燃焼中に、前記器具栓の前記開き動作を継続させるようにした、燃料供給系を開閉するための電磁弁と、前記バーナに点火するための点火手段と、燃焼中には器具栓の操作の有無にかかわらず前記電磁弁に対して、開き動作を維持するための駆動電流を与える熱電対と、燃焼火炎中に配置され、所定の駆動電流を与えられて、炎電流を検出する火炎検出手段と、火炎検出手段の検出結果に基づいてオンオフされる燃焼ランプとを備えており、前記器具栓を操作して、手動により電磁弁を開いて点火動作を行い、着火した場合には、燃焼ランプを点灯させるとともに、着火しない場合にも予め定めた第１の所定時間が経過したら燃焼ランプを点灯させることにより、使用者による前記手動による器具栓の開き動作をやめるように促す構成としさらに、燃焼中は、前記火炎検出手段が、予め定めた第２の所定時間ごとに間欠的に駆動されることで、省電力をはかる構成とした、安全装置を備えた燃焼装置により、達成される。
【００１４】
請求項２の構成によれば、点火時と燃焼時において、爆発着火を回避しつつ、省電力をはかることができる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項２の発明の構成において、前記火炎検出手段がフレームロッドにより構成されていて、前記熱電対と前記火炎検出手段とを別々に機能させるようにしたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係る複合式燃焼装置としてのバランス式風呂釜の主な構成を示す系統図である。
図において、複合式燃焼装置（バランス式風呂釜）５０は、複合式の給湯器つき風呂釜で、風呂の追焚き用のバーナ１と給湯用のバーナ２を備えており、それぞれ風呂用の熱交換器３と給湯用の熱交換器４とを加熱して、風呂の追焚きと給湯の二つの機能を備えるようになっている。さらに、制御部６２と、内蔵電池６３を備えている。制御部６２は、後述するように複合式燃焼装置５０の運転を制御するとともに、内蔵電池６３の電力を、これを必要とする電送品に供給する。したがって、後述するように、このバランス式風呂釜である複合式燃焼装置５０では、内蔵電池６３の消耗を極力抑えるようにしている。
【００１８】
風呂用の熱交換器３は追焚き循環管路５に接続され、この追焚き管路５は循環金具１５を介して浴槽１６に接続されている。また、風呂用バーナ１には空焚き加熱防止装置６４が設けられている。
【００１９】
一方、給湯側を説明すると、給水管６はダイヤフラムケース７ｂに接続されている。ダイヤフラムケース７ｂにはダイヤフラム７ａが収容されている。
給水管６で供給された水がダイヤフラムケース７ｂに入った後に、管路６ｂ，６ｃの２つに分岐して合流点６ｄに至る。管路６ｂは給湯用熱交換器４を通る管路であり、管路６ｃは、管路上に配置されたオリフィス（図示せず）を通って合流点６ｄに至るものである。オリフィスを通る管路６ｃは、熱交換器４のバイパス管である。ダイヤフラムケース７ｂの高圧側７ｄから出た水は、上記二つの管路６ｂ，６ｃを通る間の圧損により圧力が下がる。したがって、合流点６ｄでの圧力（動圧）は、ダイヤフラムケース７ｂの高圧側７ｄよりも下がる。したがって、この合流点６ｄと給水圧との圧力差により、上記ダイヤフラム７ａが動かされるようになっている。
【００２０】
また、給水管６には、湯温つまみ８が接続されており、ダイヤフラムケース７ｂの下端には水抜き栓７ｃが設けられている。尚、ダイヤフラムケース７ｂの低圧側からは圧力検知管としての管路６ａが延びて給湯管３１に接続され合流点６ｄの圧力を検知するようにしている。
上記ダイヤフラムケース７ｂは、ダイヤフラム７ａにより高圧側７ｄと低圧側７ｅに区分けされている。この高圧側７ｄと低圧側７ｅとは、出湯栓が閉められているときには同圧だが、開かれた時には、低圧側７ｅは、熱交換器４内の圧損等の分だけ高圧側７ｄより圧力が下がる。
これにより、出湯栓が開かれて給水管６に通水があると、ダイヤフラム７ａは上記圧力差に基づいて、図１において右側に動く。この動きを受けて、水圧自動ガス弁５８の弁体７１は、内蔵スプリングの付勢力に抗して右方に動き、後述する分岐管５７からの燃料ガスをガス管６９に送り、燃料ガスが流れるようになっている。つまり、ダイヤフラム７ａは通水時に生じる上記差圧によって動き、通水した時にのみ水圧自動ガス弁が開いて、管路６９に燃料ガスを送る。
【００２１】
さらに、給湯管３１には、加圧逃がし装置５９と検知手段としての水流スイッチ９が接続されており、次の三箇所に給湯できるようになっている。
すなわち、水流スイッチ９の下流には第１の出湯管１２と、出湯栓切り替えレバー１１を介してシャワー管１３及び第２の出湯管１４が接続され、給湯管３１と第２の出湯管１４の間には水電磁弁１０を介してバイパス管１４ａが設けられている。また、給湯側に関連して器具内には給湯加熱防止装置６５及び器体加熱防止装置６１が設けられ、上記風呂側の空焚き加熱防止装置６４と接続されている。尚、上記水流スイッチ９は、フローセンサ等の他の検知手段を用いてもよい。
【００２２】
一方、風呂および給湯の各バーナに対して燃料供給を行う燃料供給系は、図示しないガス供給源から延びるガス管に接続されて、ガス供給系を開閉するための元ガス電磁弁６８を備えている。この元ガス電磁弁６８の下流は、給湯用ガス管３４と風呂用ガス管３５と第１のパイロット用ガス管３６の三つに分岐している。
【００２３】
給湯用ガス管３４は、給湯用ガスガバナ１９及び給湯用ガスの開閉弁である第１の電磁弁２３を介して二組のバーナでなる給湯側バーナ２に接続されている。給湯側バーナ２は第１のバーナ２−１と第２のバーナ２−２で構成されており、第２のバーナ２−２には能力切り換え用の第２の電磁弁２４が介設けられている。したがって、この能力切替え弁２４を開閉することで、第１のバーナ２−１のみの燃焼と、第１及び第２のバーナの両方による高い能力による運転とを行うことができる。そして、この第２の電磁弁２４は、上述の湯温つまみ８に連動している。
【００２４】
風呂用ガス管３５は、風呂用ガスガバナ２０を介して、風呂ガス電磁弁２９が接続され、さらに風呂用ガスバーナ１に接続されている。
第１のパイロット用ガス管３６は、器具内の分岐箇所６７にて、一方の分岐管５６と他方の分岐管５７とに分岐されている。
【００２５】
上記他方の分岐管５７は、水圧自動ガス弁５８の上流側に接続されている。この水圧自動ガス弁５８は、下流側に上記ダイヤフラムケース７ｂの高圧側７ｅが接続されている。そして、水圧自動ガス弁５８は、その弁体ケース内で弁体７１が低圧側７ｄに向かって付勢されており、この弁体７１は、ダイヤフラム７ａが、通水による上述した差圧により右方に押されると、開いて、水圧自動ガス弁５８の上流側から導入される燃料ガスは、下流側に接続されてパイロット用バーナ２１まで延びる第２のパイロット用ガス管６９に送りだされるようになっている。
これにより、後述するように、給湯運転がされた場合に、ダイヤフラムケース７ｂ及び水圧自動ガス弁５８の機能により、燃料ガスがパイロット用バーナ２１に供給される。
【００２６】
上記一方の分岐管５６は、風呂燃焼運転に関連する。つまり、この一方の分岐管５６は、器具栓装置５１に接続されている。器具栓装置５１が後述するように操作されて、ガス弁の弁体５５が開くと、ガス出口から管路９１に燃料ガスが送られる。管路９１は、第２のパイロットバーナ用ガス管６９に接続されているので、これによりパイロットバーナ２１に燃料ガスが送られる。
このパイロット用バーナ２１は、上述の風呂用及び給湯用バーナに隣接して配置されており、パイロット用バーナの火炎は、風呂用及び給湯用の各バーナの点火に際して、これらバーナに火を移すことができるようになっている。
【００２７】
したがって、この複合式給湯器の各燃焼に先立って、このパイロット用バーナに点火動作をさせるために、点火手段として、点火電極２７と、この点火電極２７に高電圧を供給する点火装置（イグナイタ）２８と、パイロットバーナ２１に燃焼火炎を検出するフレームロッド２６及び／または熱電対２５が設けられている。図１においては、このフレームロッド２６と熱電対２５は、図示の都合上ひとつのものとして示されている。
【００２８】
次に、複合式燃焼装置５０の上記器具栓装置５１と安全燃焼装置について説明する。
器具栓装置５１は、風呂燃焼に際しての点火手段と、燃焼安全装置の一部を構成している。この器具栓装置５１は、図４に示されているように、ケース５１ａの上端から露出した器具栓つまみ５３と、器具栓つまみ５３に連設した器具栓５２を備えており、器具栓５２の下端部にはケース５１ａ内で磁力により吸着される金属で構成した弁体５５とを備えている。そして、上記ケース５１ａ内には、器具栓５２を上方に付勢する付勢手段としてのスプリング５３ａと、弁体５５を上方に付勢する付勢手段としてのスプリング５３ｂとが収容されている。
上記ケース５１ａは、ガス出口７１とガス入口７２とを備えており、上記弁体５５は、このガス出口７１とガス入口７２の境界を開閉するようになっている。また、ケース５１ａの下端には電磁石３９が固定されており、この電磁石３９は熱電対２５に接続されている。
一方、器具栓５２の動きを検知する検知手段としてのマイクロスイッチ７８が配置されており、このマイクロスイッチ７８は、図２の説明として後述するように、制御部６２に接続されている。そして、後述するように、マイクロスイッチ７８の動作により、制御部６２は、元ガス電磁弁６８に指示を与えるようになっている。
【００２９】
これにより、後述するように、使用者が器具栓つまみ５３を押し込んで、弁体５５を下降させると図３（ｂ）に示すように、金属製の弁体５５は、ケース５１ａ内でスプリング５３ｂの張力に抗して下降して、上記境界を開くので、ガス入口７２から導入された燃料ガスは境界をこえて上昇し、ガス出口７１から上述のようにパイロット用バーナ２１に供給される。したがって、上記点火装置２８と電極２７により、燃料ガスに点火されることによって、パイロットバーナ２１が燃焼を行う。そして、パイロットバーナ２１の燃焼中は、熱電対２５の起電力が電磁石３９に与えられるので、電磁石３９が所定の磁界を形成する。この磁界が弁体５５を吸着する力は、上記スプリング５３ｂよりも強く設定されているために、この磁界により、金属製の弁体５５が吸着されるので、上記境界を開状態に保持することになる。したがって、使用者が器具栓つまみ５３から手をはなしても、弁体５５は開位置に保持される。
【００３０】
これに対して、パイロット用バーナ２１の燃焼が停止したり、後述するように、安全装置により熱電対２５の起電力が消滅すると、図３（ａ）に示すように、電磁石３９の磁界が消えて、スプリング５３ｂの力により弁体５５は上方に押されて、境界を塞ぐので、燃料ガスの供給が停止される。
【００３１】
図２は、制御部６２を中心とした複合式燃焼装置５０の安全燃焼装置４０の電気的構成例を示すブロック図である。
安全装置４０は制御部６２を備えている。制御部６２は、後述する制御内容を行わせるために、所定のリレー回路等で構成してもよいし、ＣＰＵとその制御内容を記憶させた不揮発性のメモリを内蔵して構成してもよい。以下は、ＣＰＵをで制御プログラムを動作させた例を中心に説明する。
【００３２】
この制御部６２には電源である内蔵電池６３、元ガス電磁弁６８、火炎検出手段としての熱電対２５及び／またはフレームロッド２６、燃焼ランプ７５及び後述する第１及び第２の計時手段としての第１のタイマ７６、第２のタイマ７７、給湯管に水が流れたことを検知するための検知手段としての例えば水流スイッチ９、器具栓装置５１の器具栓の操作と連動した検知手段としてのマイクロスイッチ７８、点火手段としての点火装置２８が接続されている。
電池６３は、制御部６２に所定の電力を供給し、制御部６２の指令により電磁弁６８に駆動電流を供給するようになっている。また、必要により、制御部６２内にコンデンサやトランス等の昇圧手段を設けて、点火電極その他の電装品に駆動電流を与えるようにしてもしてもよい。また、制御部６２は、電池６３から制御部６２に与えられた電流を、昇圧して、フレームロッド２６に、検出用の駆動電流として与える。
【００３３】
さらに、制御部６２は、後述するタイミングで電磁弁６８に対して、この電磁弁６８の開閉の指示を行う。この場合、電磁弁６８の駆動電流は、燃焼中に熱電対２５から制御部６２を介して与えられ、これにより、電磁弁６８は開き動作を維持するようになっている。
【００３４】
また、燃焼ランプ７５は、その点灯のための駆動電流を電池６３から制御部６２を介して与えられる。このとき制御部６２は、フレームロッド２６の動作時の検出結果に基づいて、燃焼ランプ７５をオンオフ制御する。第１のタイマ７６及び第２のタイマ７７は、制御部６２に内蔵されていてもよい。
第１のタイマ７６は後述するように、点火動作後に着火確認ができなかった場合にも、燃焼ランプ７５を点灯させるタイミングをはかるためのタイマである。第２のタイマ７７は、火炎検出手段としてのフレームロッド２６等を動作させるタイミングをとるためのタイマである。
【００３５】
燃焼装置１０は以上のように構成されており、例えば以下のように動作させることができる。ここで、図８及び図９は燃焼装置１０の動作の一例を詳細に示しており、この動作の主要点を図５ないし図７に抜き出して説明する。なお図５ないし図７に説明する各ステップの対応箇所は図８図９において同一の符号を付している。
図５は、点火時の動作例としての追焚き運転の例を示すフローチャートである。
図において、使用者が、燃焼装置５０の器具栓装置５１の器具線つまみ５３を手動で押す（ＳＴ１１）と、器具栓つまみ５３の押し込みにより器具栓５２が下降し、図３の検知手段であるマイクロスイッチ７８がオンされて、制御部６２にオン信号が入力される。これにより次のことが同時に行われる。
制御部６２は、第１のタイマ７６による計時を開始する（ｔ１＝０）。
そして、点火電極２７に高電圧を供給する点火装置（イグナイタ）２８に駆動電流を与えて火花放電を行う。
また、制御部６２は、元ガス電磁弁６８に対して、内蔵電池６３の電力を供給して、これを開き、燃料供給系から燃料ガスを導入する。また、器具栓つまみ５３を押し込んだことで、図３の弁体５５が開いているので、ガス管６９を介して、パイロットバーナ２１に燃料ガスが供給される。
【００３６】
この動作に続いて、制御部６２は、フレームロッド２６を動作させる。つまり、制御部６２はフレームロッド２６を常時モニタ状態にせずに、このタイミングで動作させる。この際、制御部６２は、電池６３の駆動電流を昇圧してフレームロッド２６に与え、口火の火炎検出を行い、着火確認する（ＳＴ１２）。
ここで、着火が確認されたら、ＳＴ１５に進み、制御部６２は、燃焼ランプ７５に電池６３からの駆動電流を与え、燃焼ランプ７５を点灯させる。これにより、使用者は器具栓装置５１の器具栓つまみ５３を押し込んだ状態から手をはなしこれを戻す（ＳＴ１６）と、後述するように燃焼が継続される。つまり、器具栓装置５１の電磁石３９には上述したように、着火した燃焼火炎により熱電対２５からの駆動電流が与えられるので、器具栓装置５１の弁体５５は、電磁石３９の磁界に吸着されて、ガス出口７１を開状態に保持するのである。
【００３７】
一方、ステップ１２にて、口火の着火確認が行えなかったら、ＳＴ１３に進み、ＳＴ１１で計測を開始した第１のタイマ７６の計測時間が、所定時間，例えば、１０秒経過したか否かを確認する。この第１のタイマ７６が計測する所定時間は、点火動作において着火しなかった場合に、器具内に生ガスがたまり、引火すると爆発着火するおそれがある程度にガスがたまる時間を予め計測しておき、これに基づいて安全な範囲を器具ごとに定められて設定される。
【００３８】
ＳＴ１３において、所定時間が経過するまでは、ＳＴ１４にて、イグナイタ２７による点火動作を繰り返し行い、ＳＴ１３において、所定時間が経過したと判断したら、ＳＴ１７に進む。
【００３９】
ＳＴ１７では、制御部６２は電池６３からの電力を燃焼ランプ７５に供給して燃焼ランプ７５を点灯させる。これにより、使用者は、燃焼ランンプ７５の点灯を視認すると、点火動作で着火が完了したと判断するから、ＳＴ１８で器具栓装置５１の器具栓を手動により元に戻す（手をはなす）。これにより、マイクロスイッチ７８がオフとなって、制御部６２は、元ガス電磁弁６８を閉止する（ＳＴ１９）。またＳＴ１８の動作により、器具栓装置５１においては、スプリング５３ｂの付勢力により、図４の弁体５５が押し上げられて閉止されるので、ガス管６９からのパイロットバーナ２１に対する燃料ガスの供給がとまる。このため、器具内にガスがたまることが阻止される。
【００４０】
すなわち、本実施形態では、点火動作後に、所定時間が経過しても着火が確認されない場合に、ひきつづき燃料ガスを送りながら火花放電をしていると、器具内にガスがたまり、このような状況でたまったガスに引火すると爆発着火のおそれが生じる。このため、これを避けるために、燃焼していないにもかかわらず、燃焼ランプ７５を点灯させるのである。使用者は燃焼ランプ７５の点灯を確認すると、着火したと思い込むので、通常どおり器具栓つまみから手を放すので、上述のように弁体５５がガス出口７１を閉止して、燃料ガスの供給を止めることができ、安全をはかることができる。
【００４１】
したがって、器具栓装置５１の閉止後は、制御部６２が燃焼ランプ７５の点灯を消せば（ＳＴ２０）、使用者はそれを見て、再度最初から点灯動作を行うか、器具になんらかの故障ありとみて、対策を講じることができる。
【００４２】
また、上記ＳＴ１６において、使用者が器具栓装置５１の器具栓つまみをはなしても、ＳＴ２０の場合と異なり、既にパイロットバーナ２１は燃焼中である。このため、熱電対２５には起電力が生じているので、熱電対２５の起電力は、器具栓装置５１の電磁石３９にも送られる。このため、この電磁石３９の磁界により、弁体５５は、ガス出口７１を開き続ける。これにより、ガス管６９からはパイロットバーナ２１に対して燃料ガスの供給が継続されて、燃焼が継続する。
そして、パイロットバイーナ２１の燃焼火炎は、点火確認後に行われる風呂ガス電磁弁２９の開動作により、風呂用バーナ１に燃料ガスが供給されることで、風呂用バーナ１に火移りすることによって、追焚き燃焼を確実に行うことができる。
【００４３】
このように、パイロットバーナへのガス供給系の動作を熱電対２５からの電力供給により行うので、電池６３を消耗することがなく、その分省電力をはかることが可能である。すなわち、本実施形態のようなバランス式風呂釜は、浴室内に設置されることから、漏電等を危険をさけるためにも商用電源を接続することができない。このため、特に内蔵電池６３を節約できる利点がある。
【００４４】
次いでＳＴ２１に進み、制御部６２は、第２のタイマ７７による計時を開始する（ＳＴ２１）。そして、制御部６２は、フレームロッド２６等の火炎検出手段に対して、電池６３からの電力を昇圧して例えば０．２秒送り、燃焼火炎をモニタする（ＳＴ２２）。この０．２秒とは火炎検出に要する時間であり、適宜設定される。つまり、火炎のモニタに必要な電力は比較的大きいので、電池６３の消耗をできるだけ抑えるために、最も短い時間が選択されて通電される。
【００４５】
これにより、ＳＴ２３では、燃焼が停止しているかどうかを判断し、燃焼中であれば、燃焼確認がとれたことになり、ＳＴ２４に進んで火炎検出を終了し、第２のタイマー７７により予め定めた所定時間として、例えば３０秒経過したかどうかを確認する。３０秒経過したら、ＳＴ２１に戻り、制御部６２は第２のタイマ７７をリセットし、ＳＴ２３の戻って、また火炎検出を行う。このようにして、火炎検出手段としてのフレームロッド２６を間欠的に動作させることで、比較的おおきな電力を消費する火炎検出を最小限にし、省電力をはかるようにしている。この点においても、省電力が必要なバランス式風呂釜において、顕著な利点となる。
【００４６】
上記ＳＴ２３で、燃焼が停止していると判断した場合には、上述したように熱電対２５に起電力が生じなくなるので、この熱電対２５から駆動電流を与えられていた器具栓装置５１の弁体５５は自動的に閉じる。このため、上述したように、ガス管６９からの燃料ガスの供給が停止し、爆発着火の防止が計られる。
【００４７】
そして、制御部６２は、ＳＴ２５に進み、元ガス電磁弁６８を閉じて、燃焼ランプの点灯を消して、使用者が燃焼装置１０の燃焼が停止したことを確認できるようにする（ＳＴ２６）。
【００４８】
次に、図７を参照して、燃焼装置１０の給湯動作の一例を説明する。
使用者が給湯栓を開くと、上述したように、給水管６から通水が行われる。これにより、ダイヤフラム７ａは上述した圧力差に基づいて、図１において右側に動く。この動きを受けて、水圧自動ガス弁５８の弁体７１は、内蔵スプリングの付勢力に抗して右方に動き、分岐管５７からの燃料ガスをガス管６９に送り、パイロットバーナ２１に燃料ガスが流れる状態となる（ＳＴ３１）。
【００４９】
上記通水により、検知手段としての水流スイッチ９がオンし、このオン信号を受けて制御部６２は、点火装置２８を作動させ、同時に元ガス電磁弁６８を内蔵電池６３の電力により開く（ＳＴ３２）。これにより、パイロットバーナ２１に点火が行われる。
次いで、制御部６２は、給湯用ガス電磁弁２３，２４を開いて、給湯用バーナ２−１，２−２に燃料ガスを送る。これにより、パイロットバーナ２１から給湯用バーナ２−１，２−２に火移りして、燃焼が開始される。
次いで、制御部６２は、点火装置２８をオフにし（ＳＴ３３）、追焚きの際と同様に、制御部６２は、第２のタイマ７７による計時を開始する（ＳＴ３４）。そして、制御部６２は、フレームロッド２６等の火炎検出手段に対して、電池６３からの電力を昇圧して例えば０．２秒送り、燃焼火炎をモニタする（ＳＴ３５）。
【００５０】
これにより、ＳＴ３６では、燃焼が停止しているかどうかを判断し、燃焼中であれば、燃焼確認がとれたことになり、ＳＴ３７に進んで火炎検出を終了し、第２のタイマー７７により予め定めた所定時間として、例えば３０秒経過したかどうかを確認する。３０秒経過したら、ＳＴ３４に戻り、制御部６２は第２のタイマ７７をリセットし、ＳＴ３５に戻って、また火炎検出を行う。このようにして、火炎検出手段としてのフレームロッド２６を間欠的に動作させることで、比較的おおきな電力を消費する火炎検出を最小限にし、燃焼ランプの点灯，消灯を決めるのを、追焚きの時と同様に、省電力をはかりながら行うようにしている。
これに対して、ＳＴ３６で燃焼停止と判断されたら、ＳＴ３８に進んで、水流スイッチ９のオフを確認し、元ガス電磁弁６８を閉めて（ＳＴ３９）、給湯燃焼を完了する。使用者はこの状態で給湯栓を閉める（ＳＴ４０）。
そして、この給湯燃焼中においても、パイロットバーナが消えたときには、追焚きと時と同様に熱電対２５により、弁体５５が直ちに閉じられるので、確実に安全が図られている。
【００５１】
このように、上述の実施形態によれば、長時間にわたる点火動作の繰り返しを原因とする爆発着火をそれぞれ回避することができ、しかも、燃焼ランプの点灯，消灯を決める火炎検出手段を間欠的に動作させることで、電力消費が特に必要なバランス式風呂釜においても、内蔵電池６３を節約して、省電力を計ることができる。さらに、器具栓装置５１の弁体５５の駆動は、内蔵電池６３よらずに行うことで、この点においても省電力が計られる。
【００５２】
上述の実施形態では、主電磁弁を電池駆動とし、運転の途中から熱電対による駆動に切り換えて弁５５と連動する構成としたが、最初から弁５５と機械的に連動する構成としてもよい。
また上述の実施形態では、給湯器について説明したが、本発明は燃料ガスを燃焼させる燃焼装置ならばどのような種類の燃焼装置でも適用でき、ガスや灯油を燃料ガス化して用いる風呂釜や、暖房装置等、また、これらの機器の室外設置タイプのもの等広く適用できる。
【００５３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、器具内に溜まったガスに引火して起こる爆発着火を防止することができ、しかも運転中の省電力をはかることができるる安全装置を備えた燃焼装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る燃焼装置の構成を示す系統図。
【図２】図１の燃焼装置の燃焼安全装置の構成を示すブロック図。
【図３】図１の複合式燃焼装置の器具栓装置の動作例を示す説明図。
【図４】図１の複合式燃焼装置の安全装置の構成を示す説明図。
【図５】図１の燃焼装置の点火時の安全動作の一例の主要な部分を示す図。
【図６】図１の燃焼装置の追焚き燃焼時の安全動作の一例の主要な部分を示す図。
【図７】図１の燃焼装置の給湯燃焼時の安全動作の一例の主要な部分をを示す図。
【図８】図１の燃焼装置の追焚き燃焼時の安全動作の一例を詳細に示す図。
【図９】図１の燃焼装置の給湯燃焼時の安全動作の一例を詳細に示す図。
【符号の説明】
１    風呂用バーナ
２    給湯用バーナ
３    風呂用熱交換器
４    給湯用熱交換器
５    循環管路
６    給水管
７    水ガバナ
９    水流スイッチ
１７    燃料供給系（管）
２１    パイロットバーナ
２５    熱電対
２７    点火電極
２８    点火装置
３１    給湯管
３３    追焚き水流スイッチ
３４    給湯用ガス管
３５    風呂用ガス管
３６    第１のパイロット用ガス管
５１    器具栓装置
５３    器具栓つまみ
５６    一方の分岐管
５７    他方の分岐管
５８    水圧自動ガス弁
６１    器体過熱防止装置
６２    制御部
６３    内蔵電池
６４    空焚き過熱防止装置
６５    給湯過熱防止装置
６８    元ガス電磁弁
７５    燃焼ランプ
７６    第１のタイマ
７７    第２のタイマ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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