JP2015183956A - Combustion device and battery-driven gas stove - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池駆動式ガスコンロなどの電池を電源として動作する燃焼機器に関する。 The present invention relates to a combustion device that operates using a battery such as a battery-driven gas stove as a power source.
この種従来の電池駆動式ガスコンロとして、例えば下記の特許文献１に開示されたものが知られている。この従来の電池駆動式ガスコンロは、燃焼動作を制御するマイコン制御回路を有する電装基板を備えている。マイコン制御回路には、電池ボックスに格納された乾電池の電圧を電装基板上の各種回路に供給する電源回路と、各種操作スイッチからそれぞれ出力されるオンオフ信号を入力するスイッチ入力回路と、操作パネルとの間で通信する操作パネル通信回路と、イグナイタを駆動させるイグナイタ回路と、流量調整部の流量調整弁の駆動を制御するための流量調整弁回路と、安全弁の駆動を制御するための安全弁回路とが各々接続されている。また、マイコン制御回路は、各種アナログ信号入力用の複数のアナログ入力ポートが設けられており、各アナログ入力ポートに、熱電対入力回路や、サーミスタなどのアナログ信号入力回路が接続されている。 As this type of conventional battery-driven gas stove, for example, the one disclosed in Patent Document 1 below is known. This conventional battery-driven gas stove includes an electrical board having a microcomputer control circuit for controlling the combustion operation. The microcomputer control circuit includes a power supply circuit that supplies the voltage of the dry battery stored in the battery box to various circuits on the electrical board, a switch input circuit that inputs on / off signals output from various operation switches, an operation panel, An operation panel communication circuit that communicates with each other, an igniter circuit that drives the igniter, a flow rate adjustment valve circuit that controls the drive of the flow rate adjustment valve of the flow rate adjustment unit, and a safety valve circuit that controls the drive of the safety valve Are connected to each other. Further, the microcomputer control circuit is provided with a plurality of analog input ports for inputting various analog signals, and an analog signal input circuit such as a thermocouple input circuit or a thermistor is connected to each analog input port.
このように、従来の電池駆動式ガスコンロでは、一つの電装基板上に一つのマイコン制御回路が設けられ、このマイコン制御回路によって燃焼動作の制御を行うとともに各種入出力制御を行っていた。 As described above, in the conventional battery-driven gas stove, one microcomputer control circuit is provided on one electric board, and the microcomputer operation circuit controls the combustion operation and performs various input / output controls.
近年、各種調理モードの実装などガスコンロの多機能化に伴い、操作パネルに実装される各種操作スイッチの数が増加傾向にあり、これに伴い入力ポートの数の多いマイクロプロセッサが必要となっているが、このような多ピンマイコンはコスト増の要因となる。また、操作パネルとマイコン制御回路との間の配線数も操作スイッチの数に応じて増大し、接続のためのコネクタも大きくなり、これによりコスト増を招くとともに製造時の配線作業が煩雑となっていた。 In recent years, the number of various operation switches mounted on the operation panel has been increasing along with the multi-function of the gas stove such as mounting various cooking modes, and accordingly, a microprocessor having a large number of input ports is required. However, such a multi-pin microcomputer causes an increase in cost. In addition, the number of wires between the operation panel and the microcomputer control circuit also increases according to the number of operation switches, and the number of connectors for connection increases, which increases costs and complicates wiring during manufacturing. It was.
一方、上記電装基板とは別に、操作パネル内に入出力制御用のマイコンを実装して、電装基板上のマイコンとの間で通信させることにより上記課題を解決できるが、入出力制御用のマイコンの追加により消費電力が増大して電池の消耗が早くなってしまうという問題点がある。 On the other hand, the above problem can be solved by mounting a microcomputer for input / output control in the operation panel separately from the above-mentioned electric board, and communicating with the microcomputer on the electric board. However, there is a problem that the power consumption is increased and the battery is consumed quickly.
そこで、本発明は、燃焼制御用マイクロプロセッサと多数の操作スイッチとの間の配線を簡素化することにより、製造時の作業効率を向上するとともにコスト低減を図ることを第１の目的とする。さらに、本発明は、マイクロプロセッサへの電力供給を不要時に遮断することにより消費電力を可及的に低減できるようにすることを第２の目的とする。 Accordingly, a first object of the present invention is to improve the work efficiency during manufacturing and reduce the cost by simplifying the wiring between the combustion control microprocessor and a number of operation switches. Furthermore, a second object of the present invention is to make it possible to reduce power consumption as much as possible by shutting off the power supply to the microprocessor when it is unnecessary.
上記目的を達成するために、本発明は、次の技術的手段を講じた。 In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means.
すなわち、本発明の燃焼機器は、燃焼制御用マイクロプロセッサを有する主制御基板と、前記燃焼制御用マイクロプロセッサとの間で通信を行う入出力制御用マイクロプロセッサを有する入出力基板と、電源用の電池と、前記主制御基板と前記入出力基板との間で電源供給を行う電源供給線とを備え、前記電池は、前記主制御基板及び前記入出力基板のいずれか一方の基板に接続され、他方の基板に対しては前記一方の基板及び前記電源供給線を介して電源供給されるように構成されていることを特徴とするものである（請求項１）。 That is, the combustion device of the present invention includes a main control board having a combustion control microprocessor, an input / output board having an input / output control microprocessor that communicates with the combustion control microprocessor, and a power supply. A battery and a power supply line for supplying power between the main control board and the input / output board; the battery is connected to one of the main control board and the input / output board; The other substrate is configured to be supplied with power through the one substrate and the power supply line (claim 1).
かかる本発明の燃焼機器によれば、入出力制御用マイクロプロセッサを有する入出力基板を、燃焼制御用マイクロプロセッサを有する主制御基板とは別に設けて、両プロセッサ間で通信を行わせるようにしたので、多数の操作スイッチを有する操作部を入出力基板上に実装してダイナミックスキャン方式などによる多数の操作スイッチの操作検知を入出力制御用マイクロプロセッサにより行い、検知した操作内容をデジタルデータとして燃焼制御用マイクロプロセッサに通信（例えば、シリアル通信など）により送信することができ、操作スイッチの数が増大しても通信用のポートを燃焼制御用マイクロプロセッサに確保できれば操作内容を燃焼制御用マイクロプロセッサに送信して操作内容に応じた燃焼制御を行わせることができるため、燃焼制御用マイクロプロセッサと多数の操作スイッチとの間の配線が簡素化され、製造時の配線作業が簡略化されるとともに、配線コネクタも小型かすることができ、製造コストを低減できる。また、電源用電池を一方の基板に接続し、両基板に接続された電源供給線を介して他方の基板に対して電源供給を行うので、各基板用に個別に電池を設ける必要がなく、共通の電池によって両基板上のマイクロプロセッサを駆動させることができるとともに、他方の基板への電源供給を行うか否かの制御を一方の基板によって行わせるような回路設計を行うことも可能となる。 According to the combustion apparatus of the present invention, the input / output board having the input / output control microprocessor is provided separately from the main control board having the combustion control microprocessor so that the two processors can communicate with each other. Therefore, an operation unit having a large number of operation switches is mounted on the input / output board, and the operation detection of a large number of operation switches by a dynamic scan method or the like is performed by an input / output control microprocessor, and the detected operation contents are burned as digital data. If the communication port can be secured in the combustion control microprocessor even if the number of operation switches can be increased, the operation content can be transmitted to the control microprocessor via communication (for example, serial communication). To control the combustion according to the operation, Simplifies wiring between the shrink control microprocessor and a number of operating switches for, with wiring work can be simplified at the time of manufacture, the wiring connector can also be either small, the manufacturing cost can be reduced. In addition, since the battery for power supply is connected to one substrate and power is supplied to the other substrate via the power supply line connected to both substrates, there is no need to provide a separate battery for each substrate, The microprocessor on both substrates can be driven by a common battery, and it is also possible to design a circuit in which control of whether to supply power to the other substrate is performed by one substrate. .
上記本発明の燃焼機器において、前記一方の基板は、前記電池から前記一方の基板上の前記マイクロプロセッサへの電源供給を継続するか若しくは遮断するかを当該マイクロプロセッサからの制御信号に基づいて切換える第１の電源供給遮断回路を備えることができる（請求項２）。これによれば、所定の遮断条件（例えば、燃焼制御中若しくは周辺に人がいることを検出しておらず且つ所定時間以上未操作であることなど）を満たすか否かを当該マイクロプロセッサにより判断して、遮断条件を満たすと第１の電源供給遮断回路へ出力する制御信号を自己への電源供給を遮断させるもの（例えばＬｏｗ出力信号）とすることにより、不要時に一方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給を遮断して消費電力を低減させることができる。 In the combustion apparatus of the present invention, the one board switches whether to supply power from the battery to the microprocessor on the one board or not based on a control signal from the microprocessor. A first power supply cutoff circuit can be provided (claim 2). According to this, it is determined by the microprocessor whether or not a predetermined shut-off condition (for example, that no person is detected during combustion control or in the vicinity and is not operated for a predetermined time or more) is satisfied. Then, if the control signal output to the first power supply cutoff circuit when the cutoff condition is satisfied is a signal that shuts off the power supply to itself (for example, a Low output signal), the microprocessor on one substrate can be used when unnecessary. Power supply can be cut off to reduce power consumption.
さらに、上記本発明の燃焼機器において、前記第１の電源供給遮断回路は、前記一方の基板上の前記マイクロプロセッサへの電源供給の遮断時に前記電源供給線への電源供給も遮断するものであってよい（請求項３）。これによれば、第１の電源供給遮断回路による電源供給の遮断時に、電源供給線を介した他方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給をも遮断させることができ、より一層の消費電力の低減を図ることができ、電池寿命を延ばすことができる。 Further, in the combustion apparatus of the present invention, the first power supply cutoff circuit cuts off the power supply to the power supply line when the power supply to the microprocessor on the one substrate is cut off. (Claim 3). According to this, when the power supply is cut off by the first power supply cut-off circuit, the power supply to the microprocessor on the other board via the power supply line can also be cut off, thereby further reducing the power consumption. Reduction can be achieved and battery life can be extended.
さらに、上記本発明の燃焼機器において、電源供給開始用スイッチをさらに備え、前記第１の電源供給遮断回路は、前記電源供給開始用スイッチが操作されたときに前記一方の基板上の前記マイクロプロセッサへの電源供給を行うように回路構成されており、当該マイクロプロセッサは、電源供給が開始されると所定の第１電源遮断条件を満たすまで電源供給を継続するための制御信号を前記第１の電源供給遮断回路に出力するものとすることができる（請求項４）。これによれば、第１の電源供給遮断回路による電源供給が遮断されているときに、電源供給開始用スイッチを操作することによって一方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給を再開させることが可能となる。そして、当該マイクロプロセッサが起動直後から電源供給を継続させるための制御信号（例えば、Ｈｉｇｈ出力信号）を第１の電源供給遮断回路に出力することによって、電源供給開始用スイッチの操作を終了しても電源供給を継続させることが可能となる。なお、上記電源供給開始用スイッチは、いわゆる電源スイッチ（電源入／切専用スイッチ）を通常採用できるが、器具栓やその他の各種操作スイッチを電源供給開始用スイッチとしても機能させることも可能である。 Furthermore, the combustion apparatus of the present invention further includes a power supply start switch, wherein the first power supply cutoff circuit is the microprocessor on the one substrate when the power supply start switch is operated. The microprocessor is configured to supply power to the microprocessor. When the power supply is started, the microprocessor sends a control signal for continuing the power supply until a predetermined first power-off condition is satisfied. It can output to a power supply interruption | blocking circuit (Claim 4). According to this, when the power supply by the first power supply cutoff circuit is interrupted, it is possible to restart the power supply to the microprocessor on one substrate by operating the power supply start switch. It becomes. Then, the operation of the power supply start switch is terminated by outputting a control signal (for example, a High output signal) for continuing the power supply immediately after the microprocessor is activated to the first power supply cutoff circuit. In this case, the power supply can be continued. As the power supply start switch, a so-called power switch (switch for turning on / off power) can be normally used, but an instrument plug or other various operation switches can also function as a power supply start switch. .
また、前記他方の基板は、前記電源供給線から前記他方の基板上の前記マイクロプロセッサへの電源供給を継続するか若しくは遮断するかを当該マイクロプロセッサからの制御信号に基づいて切換える第２の電源供給遮断回路を備えることができる（請求項５）。これによれば、所定の遮断条件を満たすか否かを当該マイクロプロセッサにより判断して、遮断条件を満たすと第２の電源供給遮断回路へ出力する制御信号を自己への電源供給を遮断させるもの（例えばＬｏｗ出力信号）とすることにより、不要時に他方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給のみを遮断して消費電力を低減させることができる。 A second power source that switches whether the power supply from the power supply line to the microprocessor on the other substrate is continued or interrupted based on a control signal from the microprocessor; A supply cutoff circuit may be provided (claim 5). According to this, the microprocessor judges whether or not a predetermined cutoff condition is satisfied, and when the cutoff condition is satisfied, the control signal output to the second power supply cutoff circuit is shut off from the power supply to itself. By using (for example, a Low output signal), it is possible to reduce power consumption by cutting off only power supply to the microprocessor on the other substrate when unnecessary.
また、開閉操作可能な操作パネルと、該操作パネルの開閉状態を検出する開閉状態検出スイッチとをさらに備え、前記一方の基板は主制御基板であり、前記他方の基板は入出力基板であり、前記第２の電源供給遮断回路は、前記操作パネルが開かれたときに前記入出力制御用マイクロプロセッサへの電源供給を行うように回路構成されており、当該入出力制御用マイクロプロセッサは、電源供給が開始されると所定の第２電源遮断条件を満たすまで電源供給を継続するための制御信号を前記第２の電源供給遮断回路に出力するものとすることができる（請求項６）。これによれば、第２の電源供給遮断回路による電源供給が遮断されているときに、操作パネルを開くことによって入出力制御基板上のマイクロプロセッサへの電源供給を再開させることが可能となる。そして、当該入出力制御基板上の入出力制御用マイクロプロセッサが起動直後から電源供給を継続させるための制御信号（例えば、Ｈｉｇｈ出力信号）を第２の電源供給遮断回路に出力することによって、操作パネルを閉じても電源供給を継続させることが可能となり、例えば、所定の燃焼制御モードの実行中には操作パネルを閉じても入出力制御用マイクロプロセッサへの電源供給を継続させることができる。 In addition, an operation panel that can be opened and closed, and an open / closed state detection switch that detects an open / closed state of the operation panel, the one board is a main control board, and the other board is an input / output board, The second power supply cut-off circuit is configured to supply power to the input / output control microprocessor when the operation panel is opened. When the supply is started, a control signal for continuing the power supply until a predetermined second power supply cutoff condition is satisfied can be output to the second power supply cutoff circuit. According to this, when the power supply by the second power supply cut-off circuit is cut off, the power supply to the microprocessor on the input / output control board can be resumed by opening the operation panel. The input / output control microprocessor on the input / output control board outputs a control signal (for example, a High output signal) for continuing power supply immediately after startup to the second power supply cut-off circuit. Even if the panel is closed, the power supply can be continued. For example, during the execution of a predetermined combustion control mode, the power supply to the input / output control microprocessor can be continued even if the operation panel is closed.
本発明の燃焼機器は、電池駆動式の各種燃焼機器、例えば給湯器や暖房機器や各種調理機器などに適用できるが、各種操作スイッチを有する電池駆動式ガスコンロに好適に適用できる（請求項７）。 The combustion device of the present invention can be applied to various battery-driven combustion devices such as a water heater, a heating device, and various cooking devices, but can be suitably applied to a battery-driven gas stove having various operation switches (Claim 7). .
以上説明したように、本発明の請求項１に係る燃焼機器によれば、入出力制御用マイクロプロセッサを有する入出力基板を、燃焼制御用マイクロプロセッサを有する主制御基板とは別に設けて、両プロセッサ間で通信を行わせるようにしたので、多数の操作スイッチを有する操作部を入出力基板上に実装してダイナミックスキャン方式などによる多数の操作スイッチの操作検知を入出力制御用マイクロプロセッサにより行い、検知した操作内容をデジタルデータとして燃焼制御用マイクロプロセッサに通信（例えば、シリアル通信など）により送信することができ、操作スイッチの数が増大しても通信用のポートを燃焼制御用マイクロプロセッサに確保できれば操作内容を燃焼制御用マイクロプロセッサに送信して操作内容に応じた燃焼制御を行わせることができるため、燃焼制御用マイクロプロセッサと多数の操作スイッチとの間の配線が簡素化され、製造時の配線作業が簡略化されるとともに、配線コネクタも小型かすることができ、製造コストを低減できる。また、電源用電池を一方の基板に接続し、両基板に接続された電源供給線を介して他方の基板に対して電源供給を行うので、各基板用に個別に電池を設ける必要がなく、共通の電池によって両基板上のマイクロプロセッサを駆動させることができるとともに、他方の基板への電源供給を行うか否かの制御を一方の基板によって行わせるような回路設計を行うことも可能となる。 As described above, according to the combustion apparatus of the first aspect of the present invention, the input / output board having the input / output control microprocessor is provided separately from the main control board having the combustion control microprocessor. Since communication is performed between the processors, an operation unit having a large number of operation switches is mounted on the input / output board, and the operation detection of a large number of operation switches by the dynamic scan method is performed by the microprocessor for input / output control. The detected operation content can be transmitted as digital data to the combustion control microprocessor via communication (for example, serial communication). Even if the number of operation switches increases, the communication port can be transmitted to the combustion control microprocessor. If it can be ensured, the operation details are sent to the combustion control microprocessor to control the combustion according to the operation details. Since the wiring between the combustion control microprocessor and a large number of operation switches is simplified, the wiring work at the time of manufacturing is simplified, and the wiring connector can be reduced in size. Cost can be reduced. In addition, since the battery for power supply is connected to one substrate and power is supplied to the other substrate via the power supply line connected to both substrates, there is no need to provide a separate battery for each substrate, The microprocessor on both substrates can be driven by a common battery, and it is also possible to design a circuit in which control of whether to supply power to the other substrate is performed by one substrate. .
また、本発明の請求項２に係る燃焼機器によれば、所定の遮断条件（例えば、燃焼制御中若しくは周辺に人がいることを検出しておらず且つ所定時間以上未操作であることなど）を満たすか否かを当該マイクロプロセッサにより判断して、遮断条件を満たすと第１の電源供給遮断回路へ出力する制御信号を自己への電源供給を遮断させるもの（例えばＬｏｗ出力信号）とすることにより、不要時に一方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給を遮断して消費電力を低減させることができる。 Further, according to the combustion device of the second aspect of the present invention, the predetermined shut-off condition (for example, that it is not detected that there is a person during or near combustion control and has not been operated for a predetermined time or more) The microprocessor determines whether or not the above condition is satisfied, and if the cutoff condition is satisfied, the control signal output to the first power supply cutoff circuit is to cut off the power supply to itself (for example, a Low output signal). Thus, when not required, power supply to the microprocessor on one substrate can be cut off to reduce power consumption.
また、本発明の請求項３に係る燃焼機器によれば、第１の電源供給遮断回路による電源供給の遮断時に、電源供給線を介した他方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給をも遮断させることができ、より一層の消費電力の低減を図ることができ、電池寿命を延ばすことができる。 According to the combustion apparatus of the third aspect of the present invention, when the power supply is cut off by the first power supply cut-off circuit, the power supply to the microprocessor on the other board via the power supply line is cut off. The power consumption can be further reduced, and the battery life can be extended.
また、本発明の請求項４に係る燃焼機器によれば、第１の電源供給遮断回路による電源供給が遮断されているときに、電源供給開始用スイッチを操作することによって一方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給を再開させることが可能となる。そして、当該マイクロプロセッサが起動直後から電源供給を継続させるための制御信号（例えば、Ｈｉｇｈ出力信号）を第１の電源供給遮断回路に出力することによって、電源供給開始用スイッチの操作を終了しても電源供給を継続させることが可能となる。 According to the combustion apparatus of the fourth aspect of the present invention, when the power supply by the first power supply cut-off circuit is cut off, the microchip on one substrate is operated by operating the power supply start switch. It becomes possible to restart the power supply to the processor. Then, the operation of the power supply start switch is terminated by outputting a control signal (for example, a High output signal) for continuing the power supply immediately after the microprocessor is activated to the first power supply cutoff circuit. In this case, the power supply can be continued.
また、本発明の請求項５に係る燃焼機器によれば、所定の遮断条件を満たすか否かを当該マイクロプロセッサにより判断して、遮断条件を満たすと第２の電源供給遮断回路へ出力する制御信号を自己への電源供給を遮断させるもの（例えばＬｏｗ出力信号）とすることにより、不要時に他方の基板上のマイクロプロセッサへの電源供給のみを遮断して消費電力を低減させることができる。 Further, according to the combustion apparatus of the fifth aspect of the present invention, the microprocessor determines whether or not the predetermined cutoff condition is satisfied, and outputs to the second power supply cutoff circuit when the cutoff condition is satisfied. By using a signal that cuts off the power supply to itself (for example, a Low output signal), it is possible to cut down only the power supply to the microprocessor on the other substrate and reduce power consumption when unnecessary.
また、本発明の請求項６に係る燃焼機器によれば、第２の電源供給遮断回路による電源供給が遮断されているときに、操作パネルを開くことによって入出力制御基板上のマイクロプロセッサへの電源供給を再開させることが可能となる。そして、当該入出力制御基板上の入出力制御用マイクロプロセッサが起動直後から電源供給を継続させるための制御信号（例えば、Ｈｉｇｈ出力信号）を第２の電源供給遮断回路に出力することによって、操作パネルを閉じても電源供給を継続させることが可能となり、例えば、所定の燃焼制御モードの実行中には操作パネルを閉じても入出力制御用マイクロプロセッサへの電源供給を継続させることができる。 According to the combustion device of the sixth aspect of the present invention, when the power supply by the second power supply cutoff circuit is shut off, the operation panel is opened to open the microprocessor on the input / output control board. The power supply can be resumed. The input / output control microprocessor on the input / output control board outputs a control signal (for example, a High output signal) for continuing power supply immediately after startup to the second power supply cut-off circuit. Even if the panel is closed, the power supply can be continued. For example, during the execution of a predetermined combustion control mode, the power supply to the input / output control microprocessor can be continued even if the operation panel is closed.
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
図１及び図２は本発明の第１の実施形態に係る電池駆動式ガスコンロ１（燃焼機器）を示しており、図２に示すように、このガスコンロ１は、３つのコンロバーナ２，３，４、及び、グリルバーナ（図示せず）を備えるグリル部６を備えたビルトインタイプのガスコンロにて構成されており、３つのコンロバーナ２，３，４は、標準バーナ２と、小バーナ３と、高火力バーナ４とによって構成されている。
1 and 2 show a battery-driven gas stove 1 (combustion equipment) according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, this gas stove 1 includes three
ガスコンロ上面はガラス製のトッププレート５で覆われており、また、トッププレート５の後方には、グリル部６からの排気を行うグリル排気口７が形成されている。
The upper surface of the gas stove is covered with a glass
ガスコンロ前側面には、電源スイッチ８（電源供給開始用スイッチ）、各コンロバーナ２，３，４のそれぞれに対応する器具栓２Ａ，３Ａ，４Ａ、各コンロバーナ２，３，４における調理の設定を行うコンロバーナ用開閉式操作パネル９、及び、グリル部６におけるグリルバーナの点消火操作や調理の設定を行うグリルバーナ用開閉式操作パネル１０が設けられている。各操作パネル９，１０には各種調理モードの設定操作などを行うための多数の各種操作スイッチからなる操作部１７が設けられている。各操作スイッチは、機械接点式のスイッチであってもよく、タッチセンサ式スイッチであってもよい。各操作パネル９，１０は、それぞれカンガルーポケットの上面に配設されている。
On the front side of the gas stove, there is a power switch 8 (power supply start switch), appliance plugs 2A, 3A, 4A corresponding to each of the
ガスコンロ１には、器具栓２Ａ，３Ａ，４Ａの操作や上記各種操作スイッチの設定操作に応じてコンロバーナ２，３，４やグリルバーナの燃焼制御を行う制御部が内蔵されている。本実施形態の制御部は、図１に示すように、燃焼制御用ＣＰＵ１１（マイクロプロセッサ）を有する主制御基板１２と、燃焼制御用ＣＰＵ１１との間でシリアル通信を行う入出力制御用ＣＰＵ１３（マイクロプロセッサ）を有する入出力基板１４と、電源用の乾電池１５と、主制御基板１２と入出力基板１４との間で電源供給を行う電源供給線１６ａ，１６ｂとを備えている。乾電池１５はガスコンロ１に設けた電池ホルダー（図示せず）に着脱自在に取付けられ、この乾電池１５の正極は、電源遮断用スイッチング素子Ｑ１及び主制御基板１２上のＶｃｃライン１２ａ（電源ライン）を介して燃焼制御用ＣＰＵ１１の正側電源端子（Ｖｃｃ）に接続され、一方、乾電池１５の負極は、主制御基板１２上のＧＮＤライン１２ｂ（グラウンド）を介して燃焼制御用ＣＰＵ１１の負側電源端子（ＧＮＤ）に接続されている。なお、乾電池１５の電圧をそのままＶｃｃライン１２ａに供給してもよいが、ＤＣ／ＤＣコンバータによる安定化電源回路（図示せず）を介して電池電圧を３Ｖなどの所定電圧に変換してＶｃｃライン１２ａに供給することもできる。図示していないが、各コンロバーナ２，３，４やグリルバーナの燃焼制御のための燃料ガス流路を開閉する電磁安全弁、燃料ガス流路の開度を制御する電磁比例弁、及び、イグナイターなどの内蔵電気器具に対してもＶｃｃライン１２ａから電源供給を行うように構成されている。
The gas stove 1 has a built-in control unit that controls the combustion of the
主制御基板１２は、本実施形態のガスコンロ１の各バーナの燃焼制御を行うものであり、例えば、設定された調理モードや調理時間に応じて各バーナへ燃料ガスを供給するか否かや燃料ガスの供給量を調節するために安全弁や電磁比例弁を制御し、各バーナに対応するイグナイタの動作を制御し、その他必要な制御を行うものである。 The main control board 12 performs combustion control of each burner of the gas stove 1 of the present embodiment. For example, whether or not fuel gas is supplied to each burner according to the set cooking mode and cooking time, and fuel In order to adjust the gas supply amount, the safety valve and the electromagnetic proportional valve are controlled, the operation of the igniter corresponding to each burner is controlled, and other necessary control is performed.
入出力基板１４は各操作パネル９，１０毎に設けることができ、各操作パネル９，１０の各種操作スイッチは各入出力基板１４上に実装することができる。入出力基板１４上のＶｃｃライン１４ａは正極用電源供給線１６ａを介して主制御基板１２上のＶｃｃライン１２ａに接続され出力基板１４上のＧＮＤライン１４ｂは負極用電源供給線１６ｂを介して主制御基板１２上のＧＮＤライン１２ｂに接続され、入出力制御用ＣＰＵ１３の正側電源端子はＶｃｃライン１４ａに接続され、入出力制御用ＣＰＵ１３の負側電源端子はＧＮＤライン１４ｂに接続されており、これにより入出力制御基板１４及び入出力制御用ＣＰＵ１３に対しては乾電池１５から主制御基板１２及び電源供給線１６ａ，１６ｂを介して電源供給されるように構成されている。
The input /
本実施形態では、入出力基板１４上に、上記操作部１７と、液晶表示装置やＬＥＤなどからなる表示部１８とが設けられており、入出力制御用ＣＰＵ１３は、各種操作スイッチのダイナミックスキャン方式による操作検知制御を行うとともに、表示部１８の低レベル表示制御を行うように構成することができる。入出力基板１４と主制御基板１２とはシリアル通信線１９で接続されており、該シリアル通信線１９を介して燃焼制御用ＣＰＵ１１と入出力制御用ＣＰＵ１３とが互いに通信可能に構成されている。通信するデータの内容や、いずれのＣＰＵ１１，１３がそれぞれどの範囲の処理や制御を担当するかは適宜設計することができる。例えば、各操作パネル９，１０上の各種操作スイッチの操作情報をすべて入出力制御用ＣＰＵ１３から燃焼制御用ＣＰＵ１１に送信してもよく、また、調理モードやタイマー時間設定などの設定操作は入出力制御用ＣＰＵ１３のみによって行わせ、タイマー設定の確定操作がなされると設定された調理モードや時間に関するデータを入出力制御用ＣＰＵ１３から燃焼制御用ＣＰＵ１１に送信するように制御構成することもできる。また、燃焼制御用ＣＰＵ１１は、調理のための燃焼制御との関係でユーザーに報知すべき情報その他の情報を各操作パネル９，１０に表示させるための表示指令データを入出力制御用ＣＰＵ１３に送出するように構成し、表示指令データを受信した入出力制御用ＣＰＵ１３が指令内容に応じて表示部の表示制御を行うように構成することもできる。
In this embodiment, the
また、本実施形態では、主制御基板１２は、乾電池１５から燃焼制御用ＣＰＵ１１への電源供給を継続するか若しくは遮断するかを当該燃焼制御用ＣＰＵ１１からの制御信号に基づいて切換える第１の電源供給遮断回路２０を備えている。該電源供給遮断回路２０は、燃焼制御用ＣＰＵ１１から出力される制御信号がＨｉｇｈ出力である間は上記電源遮断用スイッチング素子Ｑ１をオンさせることにより乾電池１５からＶｃｃライン１２ａへの電源供給を継続する一方、制御信号がＬｏｗ出力に切り替わると電源遮断用スイッチング素子Ｑ１をオフさせることにより乾電池１５からＶｃｃライン１２ａへの電源供給を遮断するように構成されている。より詳細には、上記スイッチング素子Ｑ１はｐｎｐ型バイポーラトランジスタからなり、そのエミッタが乾電池１５の正極に接続され、コレクタがＶｃｃライン１２に接続され、ベースが負荷抵抗及びｎｐｎ型バイポーラトランジスタからなる切換制御用スイッチング素子Ｑ２を介してＧＮＤライン１２ｂに接続されている。該スイッチング素子Ｑ２のベースは燃焼制御用ＣＰＵ１１の上記制御信号の出力ポートに接続され、スイッチング素子Ｑ２のコレクタがスイッチング素子Ｑ１のベースに接続され、スイッチング素子Ｑ２のエミッタがＧＮＤライン１２ｂに接続されている。したがって、上記制御信号がＨｉｇｈ出力中はスイッチング素子Ｑ２がオンして電源遮断用スイッチング素子Ｑ１のベースがＧＮＤライン１２ｂに導通して、該スイッチング素子Ｑ１のコレクタから電源供給される。一方、上記制御信号がＬｏｗ出力になると、スイッチング素子Ｑ２がオフして電源遮断用スイッチング素子Ｑ１もオフされて、該スイッチング素子Ｑ１により電源供給が遮断される。
Further, in the present embodiment, the main control board 12 switches the first power supply that switches whether the power supply from the
また、電源遮断用スイッチング素子Ｑ１のベースとＧＮＤライン１２ｂとの間には、切換制御用スイッチング素子Ｑ２と並列に起動用スイッチング素子Ｑ３が設けられている。該スイッチング素子Ｑ３もｐｎｐ型バイポーラトランジスタからなり、そのベースと乾電池１５の正極との間に上記電源スイッチ８が回路接続されている。したがって、Ｖｃｃライン１２ａへの電源供給遮断時、すなわち電源遮断用スイッチング素子Ｑ１のオフ時に電源スイッチ８を操作すると、起動用スイッチング素子Ｑ３及び電源遮断用スイッチング素子Ｑ１がオンしてＶｃｃライン１２ａへの電源供給が開始され、これにより燃焼制御用ＣＰＵ１１が起動する。該ＣＰＵ１１は、起動直後から電源供給遮断回路２０にＨｉｇｈ信号を制御信号として出力するように構成されており、これにより電源スイッチ８の操作を終了しても電源供給が継続されるようになっている。
Further, a startup switching element Q3 is provided in parallel with the switching control switching element Q2 between the base of the power cutoff switching element Q1 and the
電源供給遮断回路２０への制御信号をＬｏｗ出力に切換えるための第１の電源遮断条件は適宜のものであってよいが、例えば、いずれのバーナの燃焼制御中ではなく、いずれの調理モードの実行中（タイマー待機による未燃焼中も含む。）でもなく、且つ、所定時間以上いずれの操作スイッチの操作もなされていないこととすることができる。所定時間以上の操作スイッチの未操作の判定は、燃焼制御用ＣＰＵ１１が行ってもよく、入出力制御用ＣＰＵ１３が判定して判定結果を燃焼制御用ＣＰＵ１１に送信させることもできる。また、第１の電源遮断条件として、さらにガスコンロ１の近くに人がいないことを必要条件として付加することも可能である。なお、人の検出は、赤外線センサ等の適宜の検知手段によって検知させることが可能である。
The first power shut-off condition for switching the control signal to the power supply shut-
本実施形態に係るガスコンロ１によれば、各種操作スイッチからなる操作部１７と表示部１８とを操作パネル９，１０内の入出力基板１４に設け、該入出力基板１４に操作部１７及び表示部１８の入出力制御を行う入出力制御用ＣＰＵ１３を実装させて、主制御基板１２上の燃焼制御用ＣＰＵ１１と通信させる構成としたので、各種操作スイッチの数が多数となっても開閉式操作パネル９，１０内の入出力基板１４と主制御基板１２との間の配線数を可及的に少なくすることができ、製造時の配線作業の簡素化及びコスト低減を図ることができる。さらに、入出力基板１４への電源供給を主制御基板１２及び電源供給線１６ａ，１６ｂを介して行い、主制御基板１２の電源供給遮断回路２０によって燃焼制御用ＣＰＵ１１及び入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給を一括して遮断及び再開させることができ、ガスコンロ１の未使用時の消費電力を可及的に低減させて乾電池１５の長寿命化を図りつつも、使用時には電源スイッチ８を操作することによって両ＣＰＵ１１，１３を起動させることが可能である。
According to the gas stove 1 according to the present embodiment, the
なお、さらなる消費電力の向上を図るために、操作パネル９，１０を開いてから所定時間未操作の状態を継続するか、或いは、調理モード設定後所定時間未操作の状態を継続すると、表示部１８による表示をすべて消灯させるように入出力制御用ＣＰＵ１３により制御させることができる。表示部１８による表示を復帰させる条件は適宜のものであってよく、例えば、自動調理モード設定のための操作スイッチが操作されたときや、表示部１８によるエラー表示を行うときや、グリル燃焼開始スイッチの操作やグリルタイマー設定操作時などの必要な場合に表示を復帰させることができる。また、器具栓２Ａ，３Ａ，４Ａが操作されたときにも表示部１８の表示を復帰させることもでき、この場合、器具栓２Ａ，３Ａ，４Ａの操作に伴って安全弁入力回路から燃焼制御用ＣＰＵ１１に安全弁開信号が入力されたことを確認して表示部１８の表示を復帰させるようにすることで、安全弁が正常に開かなかったときなどに表示部１８の表示が再開されてしまうことを防止できる。
In order to further improve the power consumption, when the
図３は本発明の第２実施形態に係る電池駆動式ガスコンロの制御部の概略構成を示しており、上記第１実施形態と同様の構成については同符号を付して詳細説明を省略し、異なる構成、作用効果について説明する。なお、図３においては入出力基板１４の操作部及び表示部を図示省略している。
FIG. 3 shows a schematic configuration of the control unit of the battery-driven gas stove according to the second embodiment of the present invention. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted. Different configurations and effects will be described. In FIG. 3, the operation unit and the display unit of the input /
本第２実施形態では、入出力基板１４にも、主制御基板１２と同様の第２の電源供給遮断回路３１が設けられており、正側電源供給線１６ａから入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給を継続するか若しくは遮断するかを当該入出力制御用ＣＰＵ１３からの制御信号に基づいて切換えることができるように回路構成されている。該電源供給遮断回路３１は、入出力制御用ＣＰＵ１１から出力される制御信号がＨｉｇｈ出力である間は電源遮断用スイッチング素子Ｑ１をオンさせることによりＶｃｃライン１４ａへの電源供給を継続する一方、制御信号がＬｏｗ出力に切り替わると電源遮断用スイッチング素子Ｑ１をオフさせることによりＶｃｃライン１４ａへの電源供給を遮断するように構成されている。また、開閉式操作パネル９，１０の開閉状態を検出するための近接スイッチ等からなる開閉状態検出スイッチ３２が設けられており、操作パネル９，１０を閉じているときは開閉状態検出スイッチ３２がオフされ、操作パネル９，１０を開くと開閉状態検出スイッチ３２がオンされるようになっている。この開閉状態検出スイッチ３２は、正側電源供給線１６ａと起動用スイッチング素子Ｑ３のベースとの間に接続されて、該スイッチ３２が入出力制御用ＣＰＵ１３の電源供給開始用スイッチとして機能し、燃焼制御用ＣＰＵ１１に電源供給がなされているときに操作パネル９，１０を開くと入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給が開始されて該ＣＰＵ１３が起動するようになっている。したがって、本実施形態によれば、操作パネル９，１０を閉じている状態では入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給を開始しないため、単に器具栓２Ａ，３Ａ，４Ａのみの操作によるコンロ使用を行う場合などにおける消費電力の一層の低減を図ることができる。
In the second embodiment, the input /
電源供給遮断回路３１への制御信号をＬｏｗ出力に切換えるための第２の電源遮断条件は適宜のものであってよく、例えば、スイッチ操作が所定時間行われなかったときや、開閉式操作パネル９，１０が閉じられたときや、燃焼制御用ＣＰＵ１１との通信が行えなくなったときや、操作パネル９，１０に設けたパネル電源オフスイッチ（図示せず）が操作されたときなどとすることができる。
The second power shut-off condition for switching the control signal to the power supply shut-
図４は本発明の第３実施形態に係る電池駆動式ガスコンロの制御部の概略構成を示しており、上記第２実施形態と同様の構成については同符号を付して詳細説明を省略し、異なる構成、作用効果について説明する。本実施形態では、第１の電源供給遮断回路２０の上流側から引き出された電源引出ライン３３が主制御基板１２上に設けられており、該電源引出ライン３３に正側電源供給線１６ａが接続されており、これにより燃焼制御用ＣＰＵ１１への電源供給の遮断と、入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給の遮断とを別個独立に行えるように構成している。これによれば、入出力制御用ＣＰＵ１３によって提供される機能のみを利用したい場合、例えば、調理モードの設定内容を入出力制御用ＣＰＵ１３側で記憶保持しているときに該設定内容を確認したい場合などにおいて、燃焼制御用ＣＰＵ１１を起動させることなく入出力制御用ＣＰＵ１３のみを起動させて設定内容の確認等を行うことが可能となり、種々の利用状況に応じて消費電力の低減を図ることができる。
FIG. 4 shows a schematic configuration of the control unit of the battery-driven gas stove according to the third embodiment of the present invention. The same components as those of the second embodiment are given the same reference numerals and detailed description thereof is omitted. Different configurations and effects will be described. In the present embodiment, a
図５は本発明の第４実施形態に係る電池駆動式ガスコンロの制御部の概略構成を示しており、上記第２実施形態と同様の構成については同符号を付して詳細説明を省略し、異なる構成、作用効果について説明する。本実施形態では、主制御基板１２と入出力制御基板１４とがさらに電源制御信号線３４によって接続されており、燃焼制御用ＣＰＵ１１から出力される電源制御信号が、電源制御信号線３４を介して入出力制御基板１４の電源供給遮断回路３１の起動用スイッチング素子Ｑ３のベースに出力されている。これによれば、入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給を開始するか否かを燃焼制御用ＣＰＵ１１により制御することができ、燃焼制御用ＣＰＵ１１が必要と判断したときに入出力制御用ＣＰＵ１３への電源供給が遮断されていれば電源供給を開始して各種操作を促したりエラー報知を行うことができる。
FIG. 5 shows a schematic configuration of the control unit of the battery-driven gas stove according to the fourth embodiment of the present invention. The same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted. Different configurations and effects will be described. In the present embodiment, the main control board 12 and the input /
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜設計変更できる。例えば、電池を入出力基板側に接続し、該入出力基板及び電源供給線を介して主制御基板に電源供給を行うように回路構成することもできる。また、操作部や表示部は入出力基板とは別の操作基板や表示基板に設けることができる。また、表示部は設けられていなくてもよい。また、燃焼制御用ＣＰＵ１１と入出力制御用ＣＰＵ１３との間の通信は、パラレル通信方式により行ってもよく、また、シリアル通信データを電源供給線１６ａに重畳させることにより行うことも可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the design can be changed as appropriate. For example, a circuit may be configured such that a battery is connected to the input / output board side and power is supplied to the main control board via the input / output board and the power supply line. Further, the operation unit and the display unit can be provided on an operation substrate and a display substrate different from the input / output substrate. Moreover, the display part does not need to be provided. Further, the communication between the
１ 電池駆動式ガスコンロ（燃焼機器）
８ 電源供給用スイッチ（電源スイッチ）
９，１０ 操作パネル
１１ 燃焼制御用マイクロプロセッサ
１２ 主制御基板
１３ 入出力制御用マイクロプロセッサ
１４ 入出力基板
１５ 電池
１６ａ，１６ｂ 電源供給線
２０ 第１の電源供給遮断回路
３１ 第２の電源供給遮断回路
３２ 開閉状態検出スイッチ
1 Battery-powered gas stove (combustion equipment)
8 Power supply switch (Power switch)
9, 10
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