JP2001263657A - 燃焼機器における排気管の保安装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気管からの燃焼排ガスの漏れを検知して安
全性の向上を図ることができる排気管の保安装置を提供
すること。 【解決手段】 給湯器本体２からの燃焼排ガスが流れる
排気管４４の特定部位に設けられた検出センサと、検出
センサからの検出信号を処理するための制御手段６８と
を備えた排気管の保安装置。検出センサ５８は排気管か
ら漏れる燃焼排ガス自体、又はこの燃焼排ガスによる温
度上昇を検出し、制御手段６８は検出センサからの検出
信号に基づいて燃焼排ガスの漏れを検知する。燃焼排ガ
スの漏れが生じると、燃焼バーナ４の燃焼状態を弱に
し、その漏れが更に大きくなると燃焼バーナ４の燃焼を
強制的に停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼機器からの燃
焼排ガスが流れる排気管の安全性を保つための保安装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】燃焼機器としての例えばガス給湯器に
は、燃焼バーナからの燃焼排ガスを外部に導くための給
排気管が接続されている。このような給排気管は、直線
状の又は湾曲した複数個の管部材を接続することによっ
て構成され、各管部材は、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ
３０４）から形成されている。これら管部材は固定用ね
じ、リベット、固定金具等を用いて確実に固定され、こ
のように固定することによって隣接する管部材の接続部
からの燃焼排ガスの漏れを防止している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような給排気管で
は、地震等によって外部から大きな応力が作用すると、
給排気管の上記接続部に位置ズレが生じ、この位置ズレ
が大きくなると相互に接続された管部材が外れてしま
う。また、長期にわたって使用していると、給排気管が
腐食し、この腐食が進行すると穴があいてしまう。この
ような給排気管の接続部の位置ズレ、腐食が進むと、ガ
ス給湯器からの燃焼排ガスが外部に漏れるという問題が
生じる。このような問題は、燃焼機器に接続される排気
筒、排気管にも同様に存在する。尚、本明細書では、燃
焼排ガスが流れる給排気管、排気筒、排気管を総称して
「排気管」として表現する。

【０００４】本発明の目的は、排気管からの燃焼排ガス
の漏れを検知して安全性の向上を図ることができる排気
管の保安装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、燃焼機器から
の燃焼排ガスが流れる排気管の特定部位に設けられた第
１接続部と、前記特定部位と異なる前記排気管の他の部
位に設けられた第２接続部と、前記第１及び第２接続部
の間に定電流又は定電圧を供給するための電源手段と、
前記排気管を流れる電流又は電圧を検出するための検出
センサと、前記検出センサからの検出信号を処理するた
めの制御手段とを備え、前記制御手段は前記検出センサ
からの検出信号に基づいて前記排気管の腐食状態を検知
することを特徴とする燃焼機器における排気管の保安装
置である。

【０００６】本発明に従えば、排気管の第１接続部と第
２接続部との間に電源手段からの定電流又は定電圧が供
給され、かかる第１及び第２接続部を通して電流が流れ
る。検出センサは排気管を流れる電流又は電圧を検出す
る。排気管が腐食するとその抵抗値が大きくなり、腐食
状態が進行するにつれてその抵抗値も増大する。従っ
て、腐食が進行するにつれて検出センサの検出信号が変
化し、この変化状態に基づいて腐食の進行状態を検知す
ることができる。排気管に例えば定電流（又は定電圧）
を供給する場合、腐食が進行するにつれて排気管を流れ
る電流値が下がり、その低下程度に基づいて腐食状態を
検知することができる。尚、電圧の変化を検出するよう
にしてもよい。

【０００７】また、本発明は、燃焼機器からの燃焼排ガ
スが流れる排気管の特定部位に設けられた排ガス又は温
度を検出するための検出センサと、前記検出センサから
の検出信号を処理するための制御手段とを備え、前記制
御手段は前記検出センサからの検出信号に基づいて、燃
焼排ガスの漏れを検知することを特徴とする燃焼機器に
おける排気管の保安装置である。本発明に従えば、排気
管の特定部位に排ガス又は温度を検出するための検出セ
ンサが設けられる。腐食によって穴があく、或いは位置
ズレ等によって隙間が生じると、穴又は隙間から燃焼排
ガスが外部に漏れ、穴又は隙間が大きくなると漏れる燃
焼排ガスの量も多くなり、これによって排気管の外部の
燃焼排ガスの濃度又は周囲の温度が上昇する。従って、
穴又は隙間から漏れる燃焼排ガスが多くなるにつれて検
出センサの検出信号が変化し、この変化状態に基づいて
腐食の進行状態、接続部の位置ズレ等を検知することが
できる。排ガスを検出するための検出センサとして、例
えば一酸化炭素検出用センサ（所謂ＣＯセンサ）を用い
ることができ、また温度を検出するための検出センサと
して、例えば排ガス温度検出センサを用いることができ
る。このような検出センサは排気管の適宜の複数箇所、
例えば接続部、腐食が生じ易い部位に設けることができ
る。

【０００８】また、本発明は、燃焼機器からの燃焼排ガ
スが流れる排気管の接続部に設けられた前記接続部の位
置ズレを検出するための検出センサと、前記検出センサ
からの検出信号を処理するための制御手段とを備え、前
記制御手段は前記検出センサからの検出信号に基づい
て、前記接続部の位置ズレを検知することを特徴とする
燃焼機器における排気管の保安装置である。本発明に従
えば、排気管の接続部に位置ズレを検出するための検出
センサが設けられる。位置ズレセンサとしては、例えば
発光素子と受光素子との組み合わせからなるものを用い
ることができ、このような検出センサを用いた場合、接
続部に位置ズレが生じると、発光素子から受光素子に受
光される光量が減少し、位置ズレが大きくなるにつれて
受光素子への受光量が減少する。従って、接続部の位置
ズレが大きくなるにつれて検出センサの検出信号が変化
し、この変化状態に基づいて接続部の位置ズレの程度を
検知することができる。このような検出センサは、排気
管の接続部に設けることができる。

【０００９】また、本発明では、前記制御手段には第１
異常範囲及び第２異常範囲が記憶されており、前記検出
センサの検出値が前記第１異常範囲になると、前記燃焼
機器は弱燃焼状態になり、また前記検出センサの検出値
が第２異常範囲になると、前記燃焼機器の燃焼が停止す
ることを特徴とする。本発明に従えば、検出センサの検
出値が第１異常範囲になると、燃焼機器は弱燃焼状態に
なる。この第１異常範囲では、燃焼排ガスの漏れ量は少
なく、それ故に、安全性を保ちながら燃焼状態を維持
し、燃焼機器の使用状態を確保する。また、検出センサ
の検出値が第２異常範囲になると、燃焼機器の燃焼が停
止する。この第２異常範囲では、燃焼排ガスの漏れ量が
多く、それ故に、この漏れ様態が継続すると安全上好ま
しくなく、燃焼機器の燃焼を強制的に終了する。

【００１０】更に、本発明では、前記制御手段に関連し
て光警報手段及び／又は音警報手段が設けられており、
前記検出センサの検出値が前記第１異常範囲になると、
前記光警報手段及び／又は音警報手段は点滅及び／又は
断続音を発し、また前記検出センサの検出値が前記第２
異常範囲になると、前記光警報手段及び／又は音警報手
段は点灯及び／又は連続音を発することを特徴とする。
本発明に従えば、光警報手段及び／又は音警報手段が設
けられる。検出センサの検出値が第１異常範囲になる
と、光警報手段及び／又は音警報手段は点滅及び／又は
断続音を発し、これによって、燃焼機器の使用者は燃焼
排ガスが排気管から外部に漏れていることを知ることが
できる。また、検出センサの検出値が第２異常範囲にな
ると、光警報手段及び／又は音警報手段は点灯及び／又
は連続音を発し、これによって、使用者は燃焼排ガスが
比較的多く漏れていることを知ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に従う排気管の保安装置の実施形態について説明す
る。図１は、燃焼機器としてのガス給湯器に適用した排
気管の保安装置の一実施形態を示す簡略断面図であり、
図２は、図１の保安装置の一部を示す部分断面図であ
り、図３は、図２の保安装置において排気管の接続部に
位置ズレが生じた状態を示す部分断面図である。図１及
び図２において、本発明の一実施形態の保安装置を適用
した図示のガス給湯器は、燃焼機器本体を構成する給湯
器本体２を備え、この給湯器本体２内に燃焼バーナ４及
び熱交換器６が配設され、燃焼バーナ４は、燃焼量の大
きい第１バーナ８と、燃焼量の小さい第２バーナ１０と
から構成され、燃焼量が少ないときには第２バーナ１０
が燃焼し、燃焼量が多いときには第１及び第２バーナ
８，１０が燃焼する。この燃焼バーナ４にはガス供給系
１２が接続され、燃料用ガス（例えば都市ガス、ＬＰガ
ス）がガス供給系１２を通して燃焼バーナ４に供給され
る。

【００１２】図示のガス供給系１２はガス供給流路１４
を備え、このガス供給流路１４の一端側がガス供給源
（例えば地中埋設管、ガスボンベ）に接続され、その他
端側は第１及び第２分岐流路１６，１８に分岐され、第
１分岐流路１６が第１バーナ８に接続され、第２分岐流
路１８が第２バーナ１０に接続されている。ガス供給流
路１４には電磁開閉弁２０及び比例弁２２が配設されて
いる。電磁開閉弁２０はガス供給流路１４を開閉し、比
例弁２２はガス供給流路１４を流れる燃料用ガスの流量
を制御する。第１分岐流路１６には第１切換ガス電磁弁
２４が配設され、第２分岐流路１８には第２切換ガス電
磁弁２６が配設されている。第１切換ガス電磁弁２４は
第１分岐流路１６を開閉し、第２切換ガス電磁弁２６は
第２分岐流路１８を開閉する。

【００１３】この燃焼バーナ４に関連して、点火装置２
８及び燃焼ファンモータ３０が配設されている。点火装
置２８は、燃焼バーナ４から噴出する燃料用ガスを点火
燃焼し、燃焼ファンモータ３０は、燃焼バーナ４からの
燃料用ガスが燃焼する燃焼室３２に燃焼用空気を供給す
る。熱交換器６は燃焼室３２の上部に配設され、燃焼バ
ーナ４からの燃焼排ガスによって加熱される。熱交換器
６の流入側は水供給流路３４に接続され、水供給流路３
４が水供給源（例えば水道管）に接続される。熱交換器
６の流出側は温水排出流路３６が接続され、水供給流路
３４と温水排出流路３６とがバイパス流路３８を介して
接続されている。水供給流路３４には水量サーボモータ
４０が配設され、この水量サーボモータ４０が回転する
ことによって、暖めるべき水が水供給流路３４を通して
熱交換器６に供給される。また、バイパス流路３８には
バイパスミキシング弁４２が配設され、このバイパスミ
キシング弁４２の開閉によって、バイパス流路３８を通
して水供給流路３４に流れる温水の戻り量が調整され
る。

【００１４】図示の形態では、燃焼用空気を送給するた
めの吸気流路及び燃焼室３２からの燃焼排ガスを排出す
るための排気流路を有する排気管４４（一般的に「給排
気管」と呼ばれる）が設けられ、この排気管４４に関連
して保安装置４５が設けられている。排気管４４は、例
えば家屋４６の天井４８の上側空間５０内に設置され、
その一端側は給湯器本体２に接続され、その他端側は家
屋４６の外側に延び、その他端はパイプフード５２を介
して外部に開口している。従って、家屋４６の外部の空
気が排気管４４の吸気流路を通して給湯器本体２に導か
れ、かく導入された空気が燃焼ファンモータ３０の作用
によって燃焼用空気として燃焼室３２に供給される。ま
た、燃焼室３２内の燃焼排ガスは排気管４４の排気流路
を通して家屋４６の外部に排出される。

【００１５】排気管４４は、図１及び図２から理解され
るように、複数個（この形態では５個）の管部材５４
ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｅから構成され、こ
れら管部材５４ａ〜５４ｅが所要の通りに接続される。
管部材５４ａ〜５４ｅは、不燃性、耐熱性、耐食性等を
満たすために例えばステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０
４）から形成され、適宜の長さの直線状の管部材５４
ａ，５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ及び湾曲した管部材５４ｂ
を組み合わせ接続することによって、所望の形状、長さ
の排気管４４が形成される。

【００１６】隣接する管部材５４ｄ，５４ｅは、例えば
図２に示すように接続される。例えば、一方の管部材５
４ｄの端部は内径が所定長さにわたって拡径され、この
端部の内径は他方の管部材５４ｅの端部の外径と実質上
等しくなるように形成される。他方の管部材５４ｄは、
その端部が管部材５４ｄの拡径された端部に挿入され、
一方の管部材５４ｄの端部内周面と他方の管部材５４ｅ
の端部外周面との間に、例えば耐熱ゴム等から形成され
るシールリング５６が介在され、このようにして隣接す
る管部材５４ｄ，５４ｅが接続される。尚、このような
接続様式に代えて、固定用ねじ、リベット、固定金具
（いずれも図示せず）を用いて接続するようにしてもよ
い。また、残りの管部材５４ａ，５４ｂ，５４ｃ等も同
様にして接続される。

【００１７】保安装置４５は、排気管４４の接続部、こ
の形態では管部材５４ａ，５４ｂの接続部、管部材５４
ｂ，５４ｃの接続部、管部材５４ｃ，５４ｄの接続部、
管部材５４ｄ，５４ｅの接続部の外側に配設された検出
センサ５８を備えている。これら検出センサ５８は排気
管４４の接続部の位置ズレを検知するためのものであ
り、この実施形態では、発光素子６０と受光素子６２の
組み合わせから構成され、発光素子６０が隣接する一方
の管部材５４ａ（５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ）の端部外周
面に取り付けられ、受光素子６２が隣接する他方の管部
材５４ｂ（５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ）の端部外周面に取
り付けられ、発光素子６０と受光素子６２とが相互に対
向して配置されている。例えば、管部材５４ｄ，５４ｅ
の接続部における検出センサ５８については、図２を参
照されたい。尚、発光素子６０と受光素子６２の取り付
けについては、取り付け側を反対にしてもよい。

【００１８】このように検出センサ５８を取り付けてい
るので、管部材５４ａ（５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ）と管
部材５４ｂ（５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ）が所定の位置関
係に保持されているときには、発光素子６０からの光が
受光素子６２に所要の通りに受光され、受光素子６２は
所定レベルの検出信号を生成する。一方、例えば図３に
示すように、管部材５４ａ（５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ）
に対して管部材５４ｂ（５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ）が矢
印６４で示す離脱方向に相対的に移動すると、容易に理
解される如く、受光素子６２の受光量が低下して検出信
号の信号レベルが小さくなり、この検出信号の信号レベ
ルの変化によって管部材５４ａ（５４ｂ，５４ｃ，５４
ｄ）及び管部材５４ｂ（５４ｃ，５４ｄ，５４ｅ）の相
対的位置ズレを検知することができる。図３において
は、管部材５４ｄ，５４ｅの軸線方向の位置ズレについ
て説明したが、上記軸線方向に対して垂直方向の位置ズ
レが生じても受光素子６２の受光量が低下して検出信号
の信号レベルが変化し、従って上記垂直方向の位置ズレ
も検知することができる。尚、管部材５４ａ（５４ｂ，
５４ｃ，５４ｄ）と管部材５４ｂ（５４ｃ，５４ｄ，５
４ｅ）との位置ズレが大きくなる、或いは両者の接続が
外れると、発光素子６０からの光が受光素子６２に受光
されなくなり、従って検出センサ５８によってこの外れ
等も検知することができる。尚、排気管４４の各接続部
において位置ズレを確実に検知するには、各接続部に少
なくとも２個の検知センサ５８を設けるのが望ましい。

【００１９】この排気管４４は、図４に示すように保護
管７２で覆って二重構造にしてもよい。このように二重
構造にすることによって、地震等によって排気管４４の
接続部に位置ズレが生じ、内部を流れる燃焼排ガスがこ
の接続部から外部に漏れても、漏れた燃焼排ガスは保護
管７２内に溜まり、天井４８の上側空間５０に漏れるこ
とがなく、一層の安全性を確保することができる。図１
〜図３の形態では、検出センサ５８として位置ズレを検
知するためのセンサを用いているが、このような検出セ
ンサ５８に代えて、又はこのような検出センサ５８と組
み合わせて、例えば図５に示すように構成することがで
きる。この変形形態では、検出センサとして、排ガスを
検出するための排ガス検出センサ７４が用いられ、排ガ
ス検出センサ７４は、例えば、排気管４４の一端部（例
えば管部材５４ａ，５４ｂの接続部）及び他端部（例え
ば管部材５４ｄ，５４ｅの接続部）に配置される。この
排ガス検出センサ７４として例えば一酸化炭素検出用セ
ンサ（ＣＯセンサ）を用いることができる。この排ガス
検出センサ７４を用いた場合、排気管４４の接続部の位
置ズレ、排気管４４の腐食によって燃焼排ガスが外部に
漏れると、排ガス検出センサ７４は漏れた燃焼排ガスを
検知し、燃焼排ガスの漏れ量が多くなる、即ち排ガス検
出センサ７４の周囲の一酸化炭素の濃度が高くなるほど
検出信号の信号レベルが大きくなり、検出信号の信号レ
ベルによって燃焼排ガスの漏れ程度を検知することがで
きる。尚、このような排ガス検出センサ７４を設ける場
合、図５に示すように排気管４４を覆うように保護管７
２を設けることによって、一層の安全性を確保すること
ができるとともに、少ない数の排ガス検出センサ７４で
もって燃焼排ガスの漏れを確実に検知することができ
る。

【００２０】検出センサとして、排ガス検出センサ７４
に代えて、温度を検出するための温度検出センサ（図示
せず）を用いることもできる。温度検出センサは、上述
した排ガス検出センサ７４と同様に、例えば排気管４４
の一端部及び他端部に配置される。この温度検出センサ
を用いた場合、排気管４４の接続部の位置ズレ、排気管
４４の腐食等によって燃焼排ガスが外部に漏れると、温
度検出センサは漏れた燃焼排ガスによる周囲の温度上昇
を検知し、燃焼排ガスの漏れ量が多くなる、即ち温度検
出センサの周囲の温度高くなるほど検出信号の信号レベ
ルが大きくなり、検出信号の信号レベルによって燃焼排
ガスの漏れ程度を検知することができる。尚、このよう
な温度検出センサを設ける場合、上述したように排気管
４４を覆うように保護管７２を設けることによって、燃
焼排ガスの漏れを確実に検知することができる。

【００２１】排ガス検出センサ７４、温度検出センサを
設けることに代えて、又はこれに加えて次の通りに構成
することもできる。図５に併せて示すように、排気管４
４の一端部（例えば管部材５４ａ）に第１接続部７６を
設けるとともに、その他端部（例えば管部材５４ｅ）に
第２接続部７８を設け、かかる第１及び第２接続部７
６，７８間に電源手段（図示せず）からの電流を供給
し、電源手段からの電流を排気管４４における第１接続
部７６と第２接続部７８の間を通して流すようにする。
そして、排気管４４を流れる電流を検出する検出センサ
（図示せず）を設け、この電流を検出する。このように
構成した場合、電源手段からは微弱一定電流が供給さ
れ、排気管４４が腐食すると排気管４４自体の抵抗値が
大きくなり、これによって検出センサの検出電流値は小
さくなる。そして、腐食が進行するほど検出センサの検
出信号の信号レベルが小さくなり、検出信号の信号レベ
ルによって燃焼排ガスの腐食の程度（換言すると、燃焼
排ガスの漏れ可能性）を検知することができる。尚、電
源手段から微弱定電流を流すことに代えて、微弱定電圧
を第１及び第２接続部７６，７８間に供給するようにし
てもよく、かかる場合にも、排気管４４の上記第１及び
第２接続部７６，７８間を流れる電流値の変化を検出す
るようにしてもよく、またこれらの間の電圧値の変化を
検出センサによって検出するようにしてもよい。

【００２２】図１とともに、給湯器の制御系を示す図６
（検出センサとして排ガス検出センサ７４を用いた制御
系を示しているが、位置ズレ検出センサ５８を用いた場
合にも同様の制御系でよい）を参照して、給湯器本体２
には、更に、電磁開閉弁２０、比例弁２２等の燃焼関係
回路６６を作動制御するための制御手段６８が内蔵され
ている。制御手段６８は例えばマイクロコンピュータか
ら構成され、燃焼制御手段８２、タイマ制御手段８４、
異常判断制御手段８６及び警報制御手段８８を含んでい
る。燃焼制御手段８２は燃焼関係回路６６を作動制御
し、タイマ制御手段８４は検出センサ７４の検知間隔を
制御し、異常判断制御手段８６は、検出センサ７４から
の検出信号の信号レベルに基づいて異常状態か否か、こ
の形態では、第１異常状態（燃焼排ガスの漏れが少ない
状態）又は第２異常状態（燃焼排ガスの漏れが比較的多
い状態）か否かを判断し、また警報制御手段８８は警報
手段９０を後述する如く制御する。

【００２３】警報手段９０は、給湯器を作動制御するた
めのリモートコントローラ９２に設けられている。図示
の形態では、警報手段９０は、音によって警報を発する
異常警報ブザー９２と、光によって警報を発する異常警
報ランプ９４とから構成され、第１異常状態のときに
は、異常警報ブザー９２は断続音を発するとともに異常
警報ランプ９４は点滅し、また第２異常状態のときに
は、異常警報ランプ９４は連続音を発するとともに異常
警報ランプが点灯し、このようにすることによって、使
用者は緊急度を要する異常か否かを容易に知ることがで
きる。このリモートコントローラ９２には、更に、給湯
器を作動制御するための操作スイッチを含む入力手段９
６が設けられている。尚、この形態では、音（異常警報
ブザー９２）及び光（異常警報ランプ９４）の双方によ
って異常を知らせているが、それらのいずれか一方でも
って異常を知らせるようにしてもよい。

【００２４】次に、図１及び図６とともに、保安装置４
５の制御のフローを示す図７を参照して、給湯器の排気
管４４の保安装置４５の作動について説明する。上述し
た保安装置４５では、まず、排ガス検出センサ７４によ
る検出が行われる（ステップＳ−１）。排ガス検出セン
サ７４からの検出信号は給湯器本体２の制御手段６８に
送給され、制御手段６８の異常判断制御手段８６はこの
検出センサ７４の検出信号の信号レベルに基づいて検出
値が正常か否かを判断し（ステップＳ−２）、検出値が
正常である（検出センサ７４が燃焼排ガスを実質上検出
しない）場合、ステップＳ−３に進む。一方、検出値が
正常でない場合、ステップＳ−４に進む。

【００２５】ステップＳ−３においては、制御手段６８
のタイマ制御手段８４が、通常時に検出センサ７４によ
って検出する時間間隔、即ち第１所定時間（例えば１時
間程度に設定される）を設定し、この設定後に制御手段
６８のタイマ（図示せず）による計時が開始し（ステッ
プＳ−５）、燃焼制御手段８２による所定の燃焼制御、
即ちリモートコントローラ９２の入力手段９６により設
定された燃焼制御が行われ（ステップＳ−６）、所定の
燃焼運転が継続される（ステップＳ−７）。その後、ス
テップＳ−８に進み、タイマ（図示せず）が第１所定時
間を計時したか否かが判断され、第１所定時間を計時す
るまでステップＳ−６〜ステップＳ−８が繰り返し実行
されて所定の燃焼制御が行われる。このようにしてタイ
マが第１所定時間を計時すると、ステップＳ−１の戻
り、排ガス検出センサ７４による検出が行われ、上述し
たステップＳ−１〜ステップＳ−３及びステップＳ−５
〜ステップＳ−８が繰り返し遂行される。

【００２６】一方、ステップＳ−２からステップＳ−４
に進むと、検知センサ７４の検出値が第１異常範囲内か
否かが判断され、第１異常範囲内にある（検出センサ７
４が燃焼排ガスの漏れを検出する）と、異常判断制御手
段８６は第１異常信号を生成する（ステップＳ−９）。
尚、この第１異常範囲は、例えば異常判断制御手段８６
に記憶される。このようにして第１異常信号が生成され
ると、制御手段６８の燃焼制御手段８２はこの第１異常
信号に基づいて比例弁２２を作動して、その開度を小さ
くし、燃焼バーナ４の燃焼状態が弱になる（ステップＳ
−１１）。このとき、第１切換ガス電磁弁２４が開状態
にあると閉状態になり、第１バーナ８の燃焼が停止し、
第２バーナ１０による燃焼が行われる。このように燃焼
排ガスの漏れが生じた（漏れ量が少ない）場合、燃焼バ
ーナ４の燃焼状態を強制的に弱にすることによって、給
湯器の作動を維持しながら燃焼排ガスの排出量を少なく
し、これによって燃焼排ガスの漏れ量を抑え、燃焼排ガ
スの漏れに対する安全を確保することができる。

【００２７】また、制御手段６８の警報制御手段８８は
第１異常信号に基づいて異常警報ランプ９４を点滅し
（ステップＳ−１２）、更に異常警報ブザー９２を作動
させて断続音を発生させる（ステップＳ−１３）。この
ように異常警報ランプ９４及び異常警報ブザー９２を付
勢することによって、使用者は、排気管４４から燃焼排
ガスが少し漏れていることを容易に知ることができる。
その後、ステップＳ−１４に進み、タイマ制御手段８４
が、第１異常状態（燃焼排ガスが少し漏れている状態）
の時に検出センサ７４によって検出する時間間隔、即ち
第２所定時間（例えば５分程度に設定される）を設定
し、この設定後に制御手段６８のタイマ（図示せず）に
よる計時が開始する（ステップＳ−１５）。そして、タ
イマが第２所定時間計時するまで燃焼バーナ４の弱燃焼
状態が行われ、第２所定時間を計時するとステップＳ−
１に戻る。このように第１異常状態において、検知時間
間隔を短くすることによって、燃焼排ガスの漏れの進行
状況を迅速に検知することが可能となり、漏れが拡大し
た場合にこれを迅速に知ることができる。

【００２８】また、検知センサ７４の検出値が第１異常
範囲を超えると、ステップＳ−２からステップＳ−４を
経てステップＳ−１７に進み、その検出値が第２異常範
囲内か否かが判断され、第２異常範囲内になる（燃焼排
ガスの漏れ量が多くなる）と、異常判断制御手段８６は
第２異常信号を生成する（ステップＳ−１８）。尚、こ
の第２異常範囲も、例えば異常判断制御手段８６に記憶
される。このようにして第２異常信号が生成されると、
制御手段６８の燃焼制御手段８２はこの第２異常信号に
基づいて電磁開閉弁２０を閉にし（ステップＳ−１
９）、更に比例弁２２を閉状態にする（ステップＳ−２
０）。かくすると、ガス供給流路１４を通しての燃料用
ガスの燃焼バーナ４への供給が行われず、燃焼バーナ４
の燃焼が強制的に停止する（Ｓ−２１）。燃焼排ガスの
漏れが多くなった場合、燃焼バーナ４の燃焼状態を強制
的に停止することによって、燃焼排ガスが生成されなく
なり、燃焼排ガスの漏れに対する安全を確保することが
できる。

【００２９】この場合、制御手段６８の警報制御手段８
８は第２異常信号に基づいて異常警報ランプ９４を常時
点灯し（ステップＳ−２２）、更に異常警報ブザー９２
を作動させて連続音を発生させる（ステップＳ−２
３）。このように異常警報ランプ９４及び異常警報ブザ
ー９２を付勢することによって、使用者は、排気管４４
からの燃焼排ガスの漏れが大きいことを容易に知ること
ができる。尚、給湯器は、排気管４４を修理、交換等す
るまで使用することができず、排気管４４を修理、交換
して停止状態をリセットすることによって再使用が可能
となる。

【００３０】図６及び図７に示す制御系及びフローで
は、検出センサとして排ガス検出センサ７４を用いた場
合について説明したが、検出センサとして位置ズレ検出
センサ５８、温度検出センサ（図示せず）、電流検出セ
ンサ等を用いた場合にも上述したと同様に作動制御され
る。尚、温度検出センサを用いた場合、排ガス検出セン
サ７４と同様に燃焼排ガスの漏れを直接的に検知する
が、位置ズレ検出センサ５８を用いた場合、排気管４４
の接続部の位置ズレを検知し、また電流検出センサを用
いた場合、排気管４４の腐食程度を検知するので、第１
の異常状態及び第２異常状態において燃焼排ガスの漏れ
が生じるということは限らない。

【００３１】以上、本発明に従う排気管の保安装置の実
施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に
限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱すること
なく種々の変形乃至修正が可能である。例えば、図示の
実施形態では、本発明に従う保安装置４５をガス給湯器
の排気管４４に適用して説明したが、これに限定される
ことなく、浴室ガス暖房機等のその他のガス燃焼機器の
排気管に、また燃料として石油（灯油等）を用いる種々
の石油燃焼機器の排気管にも同様に適用することができ
る。

【００３２】また、図示の実施形態では、吸気流路及び
排気流路を規定する給排気管の保安装置４５として説明
したが、これに限定されす、排気流路のみを規定する排
気管、また短い排気流路のみを規定する排気筒の保安装
置として同様に用いることができる。尚、このことを考
慮して、上述したように、給排気管、排気管及び排気筒
等を総称して「排気管」と表現している。

【００３３】

【発明の効果】本発明の請求項１の排気管の保安装置に
よれば、排気管が腐食するとその抵抗値が大きくなるこ
とに着目し、排気管に定電流又は定電圧を供給し、排気
管を流れる電流の変化を検出することによって、腐食の
程度を検知することができる。

【００３４】また、本発明の請求項２の排気管の保安装
置によれば、排ガス又は温度を検出するための検出セン
サが用いられ、燃焼排ガスが排気管から漏れると検出セ
ンサは漏れた燃焼排ガス自体又は燃焼排ガスによる温度
上昇を検知し、従って、燃焼排ガスの漏れを検知するこ
とができる。また、本発明の請求項３の排気管の保安装
置によれば、排気管の接続部の位置ズレを検出するため
の検出センサが用いられ、この接続部にて位置ズレが生
じると検出センサはこれを検知し、従って燃焼排ガスの
漏れ又は漏れのおそれを検知することができる。

【００３５】また、本発明の請求項４の排気管の保安装
置によれば、この第１異常範囲では安全性を保ちながら
燃焼状態を維持する一方、第２異常範囲になると燃焼機
器の燃焼を停止し、これによって使い勝手を良くしなが
ら充分な安全性を確保することができる。更に、本発明
の請求項５の排気管の保安装置によれば、第１異常範囲
においては光警報手段及び／又は音警報手段は点滅及び
／又は断続音を発し、また第２異常範囲になると、光警
報手段及び／又は音警報手段は点灯及び／又は連続音を
発し、これによって、使用者は燃焼排ガスの漏れ程度を
容易に知ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】燃焼機器としてのガス給湯器に適用した排気管
の保安装置の一実施形態を示す簡略断面図である。

【図２】図１の保安装置の一部を示す部分断面図であ
る。

【図３】図２の保安装置において排気管の接続部に位置
ズレが生じた状態を示す部分断面図である。

【図４】排気管の保安装置の変形形態の一部を簡略的に
示す断面図である。

【図５】排気管の保安装置の他の変形形態の一部を簡略
的に示す断面図である。

【図６】給湯器全体の制御系を簡略的に示すブロック図
である。

【図７】図６の排気管の保安装置の動作を説明するため
のフローチャートである。

【符号の説明】

２ 給湯器本体 ４ 燃焼バーナ ６ 熱交換機 ４４ 排気管 ４５ 保安装置 ５８，７４ 検出センサ ６０ 発光素子 ６２ 受光素子 ６６ 燃焼関係回路 ６８ 制御手段 ７６ 第１接続部 ７８ 第２接続部 ８２ 燃焼制御手段 ８６ 異常判断制御手段 ８８ 警報制御手段 ９０ 警報手段

フロントページの続き (72)発明者 元池 益男 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 Ｆターム(参考） 3K003 EA02 FA01 FB01 GA03 RA02 3K068 NA03 NA13 PB01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼機器からの燃焼排ガスが流れる排気
   管の特定部位に設けられた第１接続部と、前記特定部位
   と異なる前記排気管の他の部位に設けられた第２接続部
   と、前記第１及び第２接続部の間に定電流又は定電圧を
   供給するための電源手段と、前記排気管を流れる電流又
   は電圧を検出するための検出センサと、前記検出センサ
   からの検出信号を処理するための制御手段とを備え、前
   記制御手段は前記検出センサからの検出信号に基づいて
   前記排気管の腐食状態を検知することを特徴とする燃焼
   機器における排気管の保安装置。
2. 【請求項２】 燃焼機器からの燃焼排ガスが流れる排気
   管の特定部位に設けられた排ガス又は温度を検出するた
   めの検出センサと、前記検出センサからの検出信号を処
   理するための制御手段とを備え、前記制御手段は前記検
   出センサからの検出信号に基づいて、燃焼排ガスの漏れ
   を検知することを特徴とする燃焼機器における排気管の
   保安装置。
3. 【請求項３】 燃焼機器からの燃焼排ガスが流れる排気
   管の接続部に設けられた前記接続部の位置ズレを検出す
   るための検出センサと、前記検出センサからの検出信号
   を処理するための制御手段とを備え、前記制御手段は前
   記検出センサからの検出信号に基づいて、前記接続部の
   位置ズレを検知することを特徴とする燃焼機器における
   排気管の保安装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段には第１異常範囲及び第２
   異常範囲が記憶されており、前記検出センサの検出値が
   前記第１異常範囲になると、前記燃焼機器は弱燃焼状態
   になり、また前記検出センサの検出値が第２異常範囲に
   なると、前記燃焼機器の燃焼が停止することを特徴とす
   る請求項１〜３のいずれかに記載の燃焼機器における排
   気管の保安装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段に関連して光警報手段及び
   ／又は音警報手段が設けられており、前記検出センサの
   検出値が前記第１異常範囲になると、前記光警報手段及
   び／又は音警報手段は点滅及び／又は断続音を発し、ま
   た前記検出センサの検出値が前記第２異常範囲になる
   と、前記光警報手段及び／又は音警報手段は点灯及び／
   又は連続音を発することを特徴とする請求項４記載の燃
   焼機器における排気管の保安装置。