JP2005037034A - 燃焼装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 マイコンの異常時でも燃焼停止処理を確実に行い得る燃焼装置の制御装置を安価に提供する。
【解決手段】 メインマイコン５１は電磁弁駆動回路２を通じて燃料供給用の電磁弁の開閉を制御し、サブマイコン５２は燃料の異常漏出を検出すると電源遮断回路３を通じて電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断して電磁弁を閉弁させる制御装置において、燃料の異常漏出が検出されていない通常の運転時における燃焼停止の処理を、メインマイコン５１とサブマイコン５２とが交互に行い、メインマイコン５１でその消火を確認し、サブマイコン５２による消火動作が正常に機能するかを定期的に確認する。
【選択図】 図１

Description

この発明は燃焼装置の制御装置に関し、より詳細には、給湯装置において、未燃焼燃料の漏出や空焚きなどの発生を防止するフェールセーフ機能を備えた制御装置に関する。

ガス給湯装置に代表される近時の燃焼装置は、その制御中枢にマイクロコンピュータ（以下、マイコンと称す）を搭載した制御装置を備えており、該マイコンによって、燃料ガスの供給／停止を切り替えるガス電磁弁や、燃料ガスの供給量を調節する比例弁、さらには燃焼用空気の送風量を調節するファンモータなどの各種アクチュエータ等の動作制御を行っている。

ところで、このようにマイコンによる制御を採用する場合、ウォッチドッグタイマ回路（ウォッチドッグタイマＩＣ）が併設され、マイコンから一定周期で出力されるウォッチドッグパルス（ＷＤパルス）をウォッチドッグタイマ回路で監視することによってマイコンの暴走などの異常検出を行う技術が周知であるが、給湯装置の場合、特にその安全対策上、これに加えて、未燃焼燃料の漏出や空焚きを防止するためのフェールセーフ回路と呼ばれる安全回路が組み込まれている（特許文献１参照）。

図１０はかかるフェールセーフ回路を備えた給湯装置の制御装置の回路ブロック図を示している。

図示の制御装置は、上記ウォッチドッグタイマに関する構成として、マイコンａから出力されるウォッチドッグパルス（ＷＤパルス）をマイコン監視回路（ウォッチドッグタイマＩＣ）ｂで監視し、ウォッチドッグパルスが正常に入力されないと、マイコン監視回路ｂからマイコンａにリセット信号を与えてマイコンａを初期化（リセット）するとともに、論理回路（論理和回路）ｃを介して電源遮断回路ｄに電源遮断信号を与えて電源遮断回路ｄを作動させ、電源ｅから電磁弁駆動回路ｆへの電源供給を遮断し、これによりガス電磁弁（図示せず）を強制的に閉弁させて燃焼を停止させる構成を採用している。

一方、フェールセーフ回路ｇに関する構成としては、タイマ用のコンデンサを備えた論理判定用の専用ＩＣ（フェールセーフＩＣ）に、上記ガス電磁弁の動作状態を監視する電磁弁監視回路ｈの弁監視信号と、炎検出回路ｉの炎検知信号と、水量検出回路ｊの通水検知信号とを入力し、これら入力信号に基づいてフェールセーフＩＣが論理判定を行う。具体的には、ガス電磁弁が開弁している（弁監視信号オン）にもかかわらず燃焼部で炎未検出（炎検知信号オフ）の状態が一定時間継続すると未燃焼ガスの漏出と判定する。また、ガス電磁弁が開弁している（弁監視信号オン）にもかかわらず所定水量以上の通水が未検出（通水検知信号オフ）の状態が一定時間継続すると空焚きと判定する。そして、これらの判定を行うと、上記フェールセーフ回路ｇから上記論理回路ｃに電源遮断信号を与えてガス電磁弁を強制的に閉弁させ、燃焼を停止させる構成を採用している。

つまり、このフェールセーフ回路ｇは、マイコンａとマイコン監視回路ｂの双方が同時に故障した場合でも、未燃焼ガスの漏出や空焚きといった危険な状況を招かないための安全回路として機能している。

特開平８−２３３２５８号公報 特開２００２−３１８００３号公報

上述した従来の構成よりなる制御装置では以下のような問題があり、その改善が望まれていた。

すなわち、従来の制御装置では、給湯装置各部の動作を制御するマイコンａに加えて、マイコン監視回路（ウォッチドッグタイマＩＣ）ｂやフェールセーフ回路（フェールセーフＩＣ）ｇといった専用ＩＣを必要とするので部品点数が多くなり、そのために製造コストの上昇を招くといった問題があった。

なお、この点に関して本願出願人は、制御手段に複数のマイコンを用い、マイコン同士の通信により相互に動作を監視させることでウォッチドッグタイマＩＣを不要にし、給湯装置の制御を行うメインマイコンに異常が生じた場合には、これを監視するサブマイコンが電磁弁駆動回路への電源供給を遮断することにより、ガス電磁弁を閉弁させて燃焼を停止させる（サブマイコンによる燃焼停止処理）構成を備えた制御装置を提案している（上記特許文献２参照）。

しかしながら、このような構成では、メインマイコンが正常に動作している限りサブマイコンによる燃焼停止処理は行われないので、サブマイコン側の燃焼停止処理に係る回路に異常が生じていてもその発見が遅れてしまう。そのため、かかる構成では、メインマイコンに異常が生じたときにサブマイコンによる燃焼停止処理が正常に行われないおそれがあり、安全対策上改善の余地があった。

本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、マイコンの異常時に燃焼停止処理を確実に行い得る制御装置を安価に提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る燃焼装置の制御装置は、燃焼部に燃料を供給するための負荷を駆動する負荷駆動手段に供給される電源を遮断可能に構成した電源遮断手段と、上記燃焼部からの燃料の異常漏出を検出するための燃料漏出検出手段と、通信手段を有し通信により相互に動作を監視し合う少なくとも二以上のマイコンを備えた制御手段とを有してなり、上記制御手段を構成するマイコンのうちの一つが少なくとも上記負荷駆動手段を含む燃焼装置各部の動作を制御するメインマイコンとされ、その他が少なくとも上記電源遮断手段を制御するサブマイコンとされ、上記サブマイコンは、上記燃料漏出検出手段によって燃料の異常漏出を検出したときに上記電源遮断手段を作動させて上記負荷駆動手段への電源供給を遮断するよう構成され、さらに、上記制御手段が燃焼部の燃焼停止処理を行うに際して、上記メインマイコンとサブマイコンとがこの燃焼停止処理を交互に行うことを特徴とする。

すなわち、本発明の燃焼装置の制御装置は、制御手段を構成するマイコンのうちのメインマイコンが燃焼部に燃料を供給するための負荷（たとえばガス電磁弁）を駆動する負荷駆動手段（たとえば電磁弁駆動回路）を含む燃焼装置各部の動作を制御する。つまり、燃焼部の燃焼開始・停止のタイミングや、燃料供給量の調節、さらには燃焼用空気送風量の調節など、燃焼装置における通常の制御はメインマイコンで行われる。

一方、サブマイコンは、電源遮断手段を制御し、燃料漏出検出手段で燃料の異常漏出（たとえば未燃焼燃料の漏出やいわゆる空焚き）が検出されたときに上記電源遮断手段を作動させて負荷駆動手段への電源供給を遮断して燃焼部への燃料供給を停止させることでフェールセーフ機能を備える。また、通信手段による通信によってメインマイコンと相互に動作を監視し合うことによりウォッチドッグ機能も備える。

したがって、本発明の燃焼装置の制御装置によれば、制御手段がメインマイコンとサブマイコンの少なくとも二つのマイコンを備えることで、燃焼装置の通常の動作制御と、ウォッチドッグ機能と、フェールセーフ機能の全てが実現されるので、マイコンの異常時に確実に燃焼停止処理を実行し得る制御装置を提供できる。しかも、上述したように、メインマイコンは燃焼装置の各種制御を行い、サブマイコンはウォッチドッグ機能とフェールセーフ機能を行うので、メインマイコンのみを燃焼装置の仕様（たとえば、燃焼装置が給湯装置の場合、給湯単機能の機種か、給湯・風呂（および／または暖房）の多機能の機種であるかなど）に合わせてプログラミングし、サブマイコンはメインマイコンの種類（燃焼装置の仕様）に依存しない汎用品とすることができる。そのため、制御装置全体としての製造コストを低く押さえることができる。

そして、本発明はその好適な実施態様として、上記燃焼停止処理後に、メインマイコンが、上記燃料漏出検出手段からの情報に基づいて消火動作が正常に行われたか否かを確認する消火判定処理を実行する。あるいは、上記燃焼停止処理後に、上記燃焼停止処理を行わなかったマイコンが、上記燃料漏出検出手段からの情報に基づいて消火動作が正常に行われたか否かを確認する消火判定処理を実行する。そして、この消火判定処理の結果、消火動作が正常に行われていないと判定されると、当該消火判定処理を行った側のマイコンまたは当初燃焼停止処理を行わなかった側のマイコンのいずれかによって燃焼停止処理を実行するように構成される。

そのため、本発明の燃焼装置の制御装置では、制御手段が行う燃焼停止処理をメインマイコンとサブマイコンとが交互に行い、メインマイコンまたは燃焼停止処理を実行しなかった他方のマイコンのいずれかが消火判定処理を行うので、通常の給湯運転の際にサブマイコンの燃焼停止処理が正常に機能するかどうかを定期的に確認することができる。そのため、メインマイコンに異常が生じたときに、サブマイコンが確実に燃焼停止処理を実行することが担保され、フェールセーフ機能をより確実なものとすることができる。

ここで、上記燃料の異常漏出とは、未燃焼燃料の漏出や、上記燃焼装置が給湯装置である場合のいわゆる空焚きを意味する。そして、上記未燃焼燃料の漏出は、燃料を供給するための負荷の状態を監視する負荷監視手段（たとえば、上記負荷が電磁弁である場合の電磁弁監視回路）と燃焼部の炎の有無を検出する炎検出手段（たとえば、フレームロッドを備えた炎の検出回路）とによって、燃料が供給されているにもかかわらず炎が未検出の場合には未燃焼燃料の漏出ありと判断できるので、未燃焼燃料の漏出については、上記負荷監視手段と炎検出手段とが燃料漏出検出手段を構成する。一方、空焚きは、上記負荷監視手段および炎検出手段と、給湯装置への通水を検出する通水検出手段（たとえば、水量センサによる水量検出回路や水流スイッチによる検出回路）とによって、上記燃料が供給され、かつ炎が検出されているにもかかわらず通水がない（もしくは所定流量以下の通水しかない）場合に空焚きと判断できるので、空焚きについては、上記負荷監視手段と炎検出手段と通水検出手段とが燃料漏出検出手段を構成する。

また、メインマイコンとサブマイコンとが燃焼停止処理を交互に行うとは、メインマイコンが燃焼停止処理を実行した次の燃焼停止処理はサブマイコンが行い、サブマイコンが燃焼停止処理を実行した次の燃焼停止処理はメインマイコンが行うといったように、燃焼停止処理をメインマイコンとサブマイコンとが１回ずつ交互に行うのが好ましいが、たとえば、一方が燃焼停止処理を２回行い他方が１回行うといったような変則的なものであってもよい。要は、サブマイコンのフェールセーフ機能が正常に機能するかどうかを確認できる範囲であれば適宜変更可能である。

そして、本発明はその好適な実施態様として、上記メインマイコンが、上記負荷駆動手段とともに上記電源遮断手段も制御可能に構成され、上記燃焼停止処理を上記負荷駆動手段または電源遮断手段のいずれか一方によって実行することを特徴とする。

つまり、この実施態様によれば、サブマイコンによる燃焼停止処理は電源遮断回路による負荷駆動回路への電源遮断によってのみ行われるが、メインマイコンによる燃焼停止処理は、負荷駆動回路への負荷駆動信号の出力停止により負荷の動作を停止させる方法（この場合、電源供給は停止されず負荷駆動信号により直ちに負荷が駆動可能な状態（スタンバイの状態）にあるので通常の制御に適している）と、電源遮断回路への電源遮断信号により負荷駆動回路への電源供給自体を停止させる方法（この場合、電源供給が停止されるので省電力モード時や安全動作時の制御に適している）とを択一的に採用できる。

本発明の燃焼装置の制御装置によれば、制御手段として相互に動作を監視し合う少なくとも二以上のマイコンが用いられ、そのうちの一つが燃料を供給するための負荷駆動手段を含む燃焼装置各部の動作を制御するメインマイコンとされるとともに、その他が電源遮断手段を制御するサブマイコンとされ、上記サブマイコンは、燃料漏出検出手段によって燃料の異常漏出が検出されたときに上記電源遮断手段を作動させて上記負荷駆動手段への電源供給を遮断するよう構成されているので、最低限の構成では二個のマイコンによって、燃焼装置の動作制御機能と、マイコンの相互監視機能（ウォッチドッグ機能）と、燃料異常漏出時の燃料遮断機能（フェールセーフ機能）とを実現できる。したがって、従来の制御装置に比べ部品点数を減らすことができ、燃焼装置の制御装置を安価に提供できる。

また、主として、メインマイコンが燃焼装置各部の動作を制御し、サブマイコンは上記ウォッチドッグ機能とフェールセーフ機能を担当するので、メインマイコンのみを燃焼装置の仕様に合わせた専用品とし、サブマイコンはメインマイコンの種類に依存しない汎用品とすることができる。また、サブマイコンは処理の内容が単純であるので、高性能なマイコンを使用する必要がない。そのため、本発明によれば、制御装置全体としての製造コストを安価に抑えることができる。

さらに、上記制御手段は、燃焼部の燃焼停止処理を行うに際して、上記メインマイコンとサブマイコンとにこの処理を交互に行わせ、その際にメインマイコンまたは上記燃焼停止処理を実行しなかった他方のマイコンのいずれかが燃料漏出検出手段からの情報に基づいて消火判定を行うので、燃焼装置の通常の運転時において、サブマイコンによる燃焼停止処理が正常に機能するかを定期的に確認でき、フェールセーフ機能の正常動作を担保することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明を給湯装置の制御装置に適用した場合の回路ブロック図を示しており、また、図２はその回路図を示している。より詳細には、これら図１，図２は、本発明をいわゆる給湯単機能のガス給湯器の制御装置に適用した場合を示している。

ここで、給湯単機能のガス給湯器とは、熱交換器によって生成される温水を給湯にのみ用いる給湯器のことであって、その基本的な構成として、燃焼部に複数の燃焼管を一つにまとめたバーナユニットを備えている。このバーナユニットには、周知のように、所定本数の燃焼管毎に能力切替弁と呼ばれるガス電磁弁Ａが設けられており、この能力切替弁を開閉によって該能力切替弁に連通する燃焼管への燃料ガスの供給・遮断の切り替えが可能とされている。なお、バーナユニットの火力の調節は、上記能力切替弁（燃焼管の燃焼本数）とその上流に設けられるガス比例弁（ガス圧）を制御することにより行われるが、その制御技術は周知であるのでここでは説明を省略する。

制御装置１は、上記ガス電磁弁（負荷）Ａを駆動するための電磁弁駆動回路（負荷駆動手段）２と、電磁弁駆動回路２に供給される電源Ｖ１を遮断可能に構成した電源遮断回路（電源遮断手段）３と、バーナユニットからの燃料の異常漏出を検出するための燃料漏出検出手段４と、制御手段５とを主要部として構成される。

電磁弁駆動回路２は、ガス電磁弁Ａ（図２参照）への通電を制御する回路であって、図２に示すように、リレーＲＬ１（より詳細にはリレーのコイルを指す。以下同様）とこのリレーＲＬ１の一端にコレクタ端子が接続されたトランジスタＱ１とを主要部として構成される。そして、該トランジスタＱ１のベース端子に後述するリレー駆動信号が与えられることにより該トランジスタＱ１がオンとなってリレーＲＬ１が通電し、これによりリレー接点（図示せず）が作動してガス電磁弁Ａが通電されて開弁するように構成されている。つまり、リレーＲＬ１への通電によりリレー接点が作動し、これによりガス電磁弁用の電源に対してこのリレー接点と直列に接続されたガス電磁弁Ａのコイルが通電され、ガス電磁弁Ａが開弁される。

なお、説明の便宜上、図１では上記電磁弁駆動回路２を一つだけ示しているが、実際のガス給湯器では上記能力切替弁毎に電磁弁駆動回路２が設けられている（図２の破線で示す回路参照）。また、たとえば給湯と風呂追い焚きや、給湯と暖房といったように複数の機能を備えた多機能の給湯器においても、ガス電磁弁の数に応じて電磁弁駆動回路２が複数設けられる。

電源遮断回路３は、上記リレーＲＬ１に供給される電源を遮断可能に構成してなる回路であって、本実施形態では、上記リレーＲＬ１の駆動電源Ｖ１と該リレーＲＬ１との間に介装されるトランジスタＱ２とを主要部として構成される。具体的には、このトランジスタＱ２は、ＰＮＰ型のトランジスタで構成され、そのエミッタ端子が上記駆動電源Ｖ１に接続されるとともに、コレクタ端子が上記リレーＲＬ１の他端に接続され、ベース端子に後述する電源遮断信号が与えられることによりトランジスタＱ２がオフとなってリレーＲＬ１への電圧供給が遮断される。

なお、上述したように、実際の給湯器においては電磁弁駆動回路２が複数設けられるので、この電源遮断回路３は、全ての電磁弁駆動回路２に対して電源供給を遮断できるように構成される。つまり、上記トランジスタＱ２が各電磁弁駆動回路２に共通のスイッチとして機能するように回路が構成される（図２参照）。

また、本実施形態では、この電源遮断回路３を構成するトランジスタＱ２のベース端子には、図１における論理和回路６を構成するトランジスタＱ３のコレクタ端子が接続され、このトランジスタＱ３がオフすることにより上記トランジスタＱ２もオフするように構成される。つまり、トランジスタＱ３がオフすることにより、トランジスタＱ２に電源遮断信号が与えられる。

燃料漏出検出手段４は、バーナユニットからの燃料の異常漏出を検出するための検出回路である。ここで、本実施形態では燃焼装置としてガス給湯器が用いられているので、燃料の異常漏出の態様としては、未燃焼ガス（未燃焼燃料）の漏出とバーナの空焚きとがある。したがって、この燃料漏出検出手段４は、これら未燃焼ガスの漏出と空焚きの双方を検出可能な回路で構成される。

具体的には、バーナユニットに燃料が供給されているにもかかわらず（換言すれば、上記ガス電磁弁Ａのうち少なくとも一つが開弁しているにもかかわらず）、バーナユニットが燃焼していない状態（換言すれば、炎が未検出の状態）にあるときに未燃焼ガスの漏出があるといえるので、未燃焼ガスの漏出検出用として、電磁弁監視回路（負荷監視手段）４１と、炎検出回路（炎検出手段）４２とが用いられる。一方、バーナユニットに燃料が供給されており（換言すれば、上記ガス電磁弁Ａのうち少なくとも一つが開弁しており）、かつ、バーナユニットが燃焼状態（換言すれば、炎が検出されている状態）にあるにもかかわらず、熱交換器に通水がない状態（換言すれば、通水が全くないか、あるいは通水はあっても給湯器の最低作動水量（ＭＯＱ）以下の通水しかない状態）にあるときは空焚きであるといえるので、空焚き検出用として、電磁弁監視回路４１と、水量検出回路（通水検出手段）４３とが用いられる。

より詳細には、上記電磁弁監視回路４１は、図２に示すように、上記ガス電磁弁Ａに供給される駆動電圧を監視することによってガス電磁弁Ａが開弁・閉弁のいずれの状態にあるかを検出し、ガス電磁弁Ａが開弁していると弁監視信号を出力する。具体的には、この電磁弁監視回路41は、ガス電磁弁Ａのコイルの両端に印加される電圧を監視する回路で構成される。なお、この電磁弁監視回路４１は、電磁弁Ａが開弁・閉弁いずれの状態にあるかの検出ができればよく、例えばコイルの通電電流を監視するなど他の構成を採用することも可能である。また、上記炎検出回路４２は、バーナの近傍に配されたフレームロッドＢにより燃焼の有無を検出し、燃焼していると炎検知信号を出力する。さらに、上記水量検出回路４３は、上記熱交換器の上流に設けられる水量センサＣから得られる検出信号に基づいて通水流量を検出し、上記最低作動水量を超える通水があると通水検知信号を出力する。なお、これら電磁弁監視回路４１、炎検出回路４２および水量検出回路４３の構成はいずれも周知であるので説明は省略する。

上記制御手段５は、それぞれが通信手段を有し、通信により相互に動作を監視し合う少なくとも二以上のマイコンを備えてなり、そのうちの一つが少なくとも上記電磁弁駆動回路２を含むガス給湯器各部の動作を制御するメインマイコンとされ、その他が少なくとも上記電源遮断回路３を制御するサブマイコンとされる。本実施形態では、この制御手段５として、メインマイコン５１とサブマイコン５２の合計２個のマイコンが用いられる。

メインマイコン５１は、ガス給湯器各部の動作を制御するためのマイコンであって、上述した電磁弁駆動回路２の他にも、たとえば燃焼用空気の送風量を調節するファンモータや、水量制御用のサーボモータ、バーナユニットの点火プラグ等と電気的に接続されてこれらの動作を制御するとともに、ガス給湯器にリモコンが接続される場合には、当該リモコンと通信を行い、リモコンからの各種指令を受信し、また、リモコンに対して給湯器の動作状況を送信する等の処理を行うなど、従来のガス給湯器が給湯器制御用として備えていたマイコンが備える基本的な機能の全てを備えている。

そこで、本発明に関するメインマイコン５１の特徴的構成を説明すると、本発明では、このメインマイコン５１には、サブマイコン５２と双方向でデータ通信を行うための通信端子ＴＸＤ（送信）とＲＸＤ（受信）が設けられている。これらの端子ＴＸＤ，ＲＸＤは、図示しないインターフェイス（通信手段）を介してメインマイコン５１のマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）やメモリとバスを介して接続されており、これらの端子ＴＸＤ，ＲＸＤが後述するサブマイコン５２側の通信端子ＲＸＤ（受信），ＴＸＤ（送信）と接続されることによってメインマイコン５１のマイクロプロセッサとサブマイコン５２のマイクロプロセッサ間でデータの送受信が可能とされている。

また、メインマイコン５１には、上述した各種アクチュエータ等に制御信号を出力する出力端子が設けられる。本発明では、この出力端子として、特に上記電磁弁駆動回路２にリレー駆動信号（負荷制御信号）を与えるリレー駆動端子ＲＬ・ＤＲＶと、上記論理和回路６にリレースタンバイ信号を与えるリレースタンバイ端子ＲＬ・ＳＴＢとが設けられている。

具体的には、上記リレー駆動端子ＲＬ・ＤＲＶは、上記トランジスタＱ１のベース端子に接続され、この端子ＲＬ・ＤＲＶからリレー駆動信号を出力することにより上記トランジスタＱ１がオンして、リレーＲＬ１が通電するように構成されている。一方、上記リレースタンバイ端子ＲＬ・ＳＴＢは、上記トランジスタＱ３のベース端子に接続される。そして、リレースタンバイ信号の出力によって上記トランジスタＱ３がオンとなり、これによりトランジスタＱ２がオンして、駆動電源Ｖ１から上記リレーＲＬ１に駆動電圧が与えられる。つまり、このリレースタンバイ信号の出力を停止することにより上記トランジスタＱ３がオフとなりトランジスタＱ２もオフして、上記リレーＲＬ１への電圧供給が停止する。したがって、リレースタンバイ信号の出力停止がメインマイコン５１による電源遮断信号として機能する。

また、上記メインマイコン５１の入力端子としては、上記燃料漏出検出手段４の構成に対応して、電磁弁監視回路４１からの弁監視信号が入力される電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮと、炎検出回路４２からの炎検知信号が入力される炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮと、水量検出回路４３からの通水検知信号が入力される水量入力端子ＷＡ・ＩＮとが設けられており、これらが上記電磁弁監視回路４１、炎検出回路４２、水量検出回路４３の出力端子と接続されている。

なお、図示例では給湯単機能のガス給湯器の場合を示したので、これらの入力端子（電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ、炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ、水量入力端子ＷＡ・ＩＮ）は給湯側についてしか記載していないか、上述した多機能の給湯器にあっては、これらの入力端子も各機能に対応して複数設けられる。

たとえば、給湯と風呂追い焚き機能を備えた給湯器の場合、上記入力端子として、給湯用の電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ、炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ、水量入力端子ＷＡ・ＩＮに加えて、風呂追い焚き用の電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ、炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ、水量入力端子ＷＡ・ＩＮの合計６個の入力端子が設けられる。

また、本実施形態では、上記電磁弁監視回路４１、炎検出回路４２、水量検出回路４３の各出力端子は、後述するサブマイコン５２に設けられる上記同様の入力端子（電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ、炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ、水量入力端子ＷＡ・ＩＮ）にも接続されているが、サブマイコン５２へのこれらの信号の供給については、たとえばメインマイコン５１経由で通信によりサブマイコン５２に与えるように構成することも可能である。

さらに、メインマイコン５１には、上記サブマイコン５２に対してリセット信号を出力するためのリセット出力端子ＲＳＴ・ＯＵＴと、サブマイコン５２から出力されるリセット信号を入力するためのリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮとが設けられている。なお、リセット信号の入出力の詳細について後述する。また、図において符号７で示すのはシステムリセット用のリセットＩＣである。

一方、サブマイコン５２は、主としてメインマイコン５１の監視機能（ウォッチドッグ機能）とフェールセーフ機能を果たすマイコンであるが、本発明ではこれらの機能に加えて、さらに後述する燃焼停止処理の分担機能等も果たすようにプログラミングされている。

そして、このサブマイコン５２も上記メインマイコン５１と同様にインターフェイス（通信手段）を備えて構成され、図２に示すように、メインマイコン５１と同様に通信端子ＴＸＤ，ＲＸＤを備える他、入力端子として、電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ、炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ、水量入力端子ＷＡ・ＩＮを備えている。また、メインマイコン５１のリセットならびにサブマイコン５２のリセット用としてリセット出力端子ＲＳＴ・ＯＵＴとリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮを備える点も上記メインマイコン５１と同様である。

ここで、上記入力端子については、上述したメインマイコン５１と同様、多機能の給湯器の場合には、ガス電磁弁の数に応じて入力端子の数も追加されるが、周知のように、マイコンの入力端子は、予め入力される信号を特定しておく必要がある（機能確定処理）。そのため、本実施形態に示すサブマイコン５２は、メインマイコン５１との通信により取得した情報に基づいて入力端子の機能確定処理を行うように構成されている。なお、その詳細は後述する。

そして、このサブマイコン５２には、出力端子としてフェールセーフ出力端子ＦＳ・ＯＵＴが備えられている。このフェールセーフ出力端子ＦＳ・ＯＵＴは、給湯器が正常に動作している際は開放（オープン）の状態にあり、後述するフェールセーフ出力時には短絡（Ｌｏ）するよう構成された端子であって、上記論理和回路６のトランジスタＱ３のベース端子に接続されている。つまり、フェールセーフ出力時にはこのフェールセーフ出力端子ＦＳ・ＯＵＴがＬｏとなることでトランジスタＱ３がオフし、それによりトランジスタＱ２もオフとなり、電磁弁駆動回路２への電源供給が遮断（電圧供給が停止）される。換言すれば、上記フェールセーフ出力も電源遮断信号として機能するものとされている。

なお、図２において符号８で示すのは温度ヒューズであり、また符号Ｖ２はマイコン５１，５２のリセット端子をプルアップするための電源を示している。

次に、このように構成されてなる制御装置１の動作について、詳細に説明する。

Ａ．ウォッチドッグ機能：
まず、メインマイコン５１とサブマイコン５２の相互監視機能（ウォッチドッグ機能）について説明する。なお、このウォッチドッグ機能については、相手方のマイコンが暴走などの異常な状態に陥っていないか否かを監視する通信監視処理と、相手方マイコンに異常があると判定したときのその後の処理とに分けて説明する。

そこで、まず通信監視処理について説明する。本発明に係る制御装置１では、上述したメインマイコン５１とサブマイコン５２はともにそれぞれが備えるインターフェイス（通信手段）によって相互に一定周期でデータを送受信しながら相手方マイコンが異常な状態に陥っていないかを監視する。

具体的には、たとえばメインマイコン５１は、予め定められた一定周期（たとえば１００ｍｓ周期）でサブマイコン５２に対してデータを送信する。ここで送信されるデータは、サブマイコン５２に対する指令やガス給湯器の状態を示すデータなどを所定のフォーマットに現したものが用いられる。

より詳細には、本実施形態では、特に、この送信されるデータの中には、少なくとも、後述するフェールセーフ機能との関係で上記電磁弁駆動回路２に与えたリレー駆動信号の情報（ガス電磁弁Ａに対して開弁・閉弁いずれを指示しているかを示すデータ）が含まれる他、後述する燃焼停止処理との関係でサブマイコン５２に対して燃焼停止処理の実行を命令する指令や、サブマイコン５２の論理確定処理のための機種データなどが含まれる。

一方、サブマイコン５２は、メインマイコン５１から送信された上記データを受信すると、所定時間内にメインマイコン５１に対して所定のフォーマットのデータを返信する。ここで、サブマイコン５２から返信するデータとして、本実施形態では、特に、後述するフェールセーフ機能との関係で、サブマイコン５２がフェールセーフ出力を行っていることを示すデータ（電源遮断報知信号）や、メインマイコン５１からの燃焼停止処理の実行命令を受信したときの応答信号などが含まれる。

このように、メインマイコン５１から一定周期でサブマイコン５２にデータが送信され、サブマイコン５２から一定時間内にデータが返信されるので、メインマイコン５１は、上記データの送信後一定時間を経過してもサブマイコン５２からの返信がなければサブマイコン５２に異常があると判定できる。一方、サブマイコン５２は、上記一定周期の時間が経過してもメインマイコン５１からのデータを受信できない場合にはメインマイコン５１に異常があると判定できる。

なお、この相手方の異常判定は、データ未受信状態が１回でもあれば直ちに相手方の異常と判定することもできるが、たとえばデータ未受信状態が所定回数繰り返された場合や、データ未受信状態が所定時間継続した場合に相手方マイコンを異常と判定することもできる。本実施形態では、データ未受信の状態がＮ回繰り返されると相手方の異常判定を行うものとされる。

次に、上記通信監視の結果、相手方マイコンが異常であると判定した場合の処理について説明する。この処理は、メインマイコン５１とサブマイコン５２とで以下のように異なる処理を行う。

まず、サブマイコン５２において上記メインマイコン５１に異常があると判定した場合について説明する。この場合、サブマイコン５２は、そのリセット出力端子ＲＳＴ・ＯＵＴからリセット信号を出力して（具体的には、たとえば１０ｍＳの間、メインマイコン５１のリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮをＬｏにして）、メインマイコン５１をリセット（初期化）する。

その際、上記サブマイコン５２は、上記メインマイコン５１のリセットに伴う安全動作として、上記リセット信号の出力と並行してフェールセーフ出力端子ＦＳ・ＯＵＴをオープンからＬｏの状態にする（フェールセーフ出力）。これにより、トランジスタＱ３，Ｑ２をオフにして電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断してガス電磁弁Ａが閉弁する。なお、このフェールセーフ出力は、上記通信監視処理によりメインマイコン５１からの通信が正常に受信されるようになると解除されるようプログラミングされる。

このようにしてメインマイコン５１がリセットされると、メインマイコン５１に特に故障等がなければメインマイコン５１は正常な状態に復帰してサブマイコン５２との通信を再開する。しかし、メインマイコン５１に故障等があると通信は再開されず、上記通信監視処理の結果、サブマイコン５２は再びメインマイコン５１をリセットすることになる。

ところで、本発明のように、マイコンによるデータ通信を通じて相手方マイコンの動作を監視する方法は、従来のようにウォッチドッグ回路（ウォッチドッグＩＣ）を用いてマイコンの動作を監視する方法に比べて相手方の動作異常の判定に長く時間を要するので、メインマイコン５１のリセットを行うと、この間にアクチュエータが不要な動作（たとえばサーボモータのポジションリセット）を行ってしまう。そのため、故障等によりメインマイコン５１のリセットが繰り返し行われると、アクチュエータに過剰な負担がかかり消耗や破損の原因となる。

本実施形態に示す制御装置１では、このような不具合を防止するために、サブマイコン５２側に、リセット信号の出力回数をカウントするリセット回数カウンタを設けておき、このカウンタのカウント値に基づいて、リセット信号の連続出力回数が予め定めた所定回数Ｘ回（Ｘは任意）に到達してもメインマイコン５１からの通信が復帰しない場合には、サブマイコン５２からメインマイコン５１のリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮへラッチ処理を行うように構成している。以下、その手順を図３のフローチャートに基づいて説明する。

すなわち、サブマイコン５２は上述した通信監視処理（図３ステップＳ１参照）を行い、その結果、メインマイコン５１からのデータを受信できない場合（図３ステップＳ２でyesの場合）には、上記リセット回数カウンタのリセット回数の値をカウントする（図３ステップＳ３参照）。

ここで、前回行った通信監視処理の結果が正常であれば、後述する図３ステップＳ６によって上記リセット回数カウンタのカウントはクリアされているのでカウント値は「０」であるが、前回の通信監視処理においてメインマイコン５１を異常と判定している場合には、その際にサブマイコン５２からリセット信号が出力されているので当該カウント値は「０」以外の数値を示す（図３ステップＳ７，Ｓ８参照）。

次に、このカウントしたリセット回数と予め定めておいた所定回数Ｘとを比較して、リセット回数が上記所定回数Ｘ以上の場合（図３ステップＳ４においてyesの場合）にはメインマイコン５１のリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮをラッチ処理し、当該リセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮをＬｏに保持（Ｌｏ継続）して、メインマイコン５１の動作を停止させる（図３ステップＳ５参照）。

一方、上記図３ステップＳ４の判断でリセット回数が上記所定回数Ｘに満たない場合には、サブマイコン５２から上述したリセット信号を出力するとともに（図３ステップＳ７参照）、上記リセット回数カウンタのカウント値を加算し（カウント値に１を加え）、再び上記通信監視処理を実行する（図３ステップＳ１参照）。

このように、サブマイコン５２によるメインマイコン５１の監視に際して、リセット信号の出力回数をカウントし、メインマイコン５１のリセットを所定回数繰り返してもメインマイコン５１が正常に復帰しない場合にはリセット信号を継続的に出力してメインマイコン５１の動作を停止させるようにしているので、メインマイコン５１のリセットに伴うアクチュエータの動作回数を少なくすることができ、アクチュエータの消耗や破損を抑制することができる。また、メインマイコン５１との通信が再開されない場合には、メインマイコン５１の動作を停止させているので、ガス給湯器の安全動作をより確実なものとすることができる。

なお、本実施形態では、メインマイコン５１のリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮに対するラッチ処理が、サブマイコン５２から出力されるリセット信号の出力回数に基づいて実行される場合を示したが、たとえばリセット信号出力後、所定時間経過してもメインマイコン５１からの通信が復帰しない場合にラッチ処理を実行するように構成することも可能である。

次に、メインマイコン５１側の通信監視処理によって上記サブマイコン５２に異常があると判定した場合について説明する。この場合、メインマイコン５１は、サブマイコン５２をリセットすることなく、メインマイコン５１自身の処理によってガス給湯器の動作を停止させる。つまり、この場合、メインマイコン５１はサブマイコン５２に異常があると判定しているので、上述したサブマイコン５２のフェールセーフ出力は使用せずに、メインマイコン５１自身の制御によってバーナの燃焼を停止させる。

具体的には、メインマイコン５１は、上述したリレースタンバイ端子ＲＬ・ＳＴＢからのリレースタンバイ信号の出力を停止してトランジスタＱ３，Ｑ２をオフにするか、あるいはリレー駆動端子ＲＬ・ＤＲＶからのリレー駆動信号の出力を停止して上記トランジスタＱ１をオフにして、電磁弁駆動回路２の動作を停止させて、ガス電磁弁Ａを閉弁する（メインマイコン５１による安全動作）。

また、このような燃焼停止の処理と並行して、メインマイコン５１は、リモコンや給湯器本体に設けられる図示しない所定の報知手段を通じてサブマイコン５２の異常を報知する。たとえば、表示装置によるエラー表示や、報知音出力装置による警告音の出力などによってサブマイコン５２の異常を報知する。

なお、このメインマイコン５１による安全動作の解除方法についてはメインマイコン５１のプログラムにより適宜設定可能である。たとえばリモコンが設けられている場合には、当該リモコンの所定操作（たとえば運転スイッチの再投入操作）により解除されるようにすることができる。あるいは、カラン等の先栓の閉栓操作（熱交換器への通水を最低作動通水量以下にする操作）により上記安全動作が解除されるようにすることもできる。

一方、サブマイコン５２のリセット（初期化）については、予め定められた所定の条件が満たされたことをトリガとしてメインマイコン５１がサブマイコン５２のリセット処理を実行する。

たとえば、本実施形態では、上述した安全動作が解除された際と、電源投入時から所定時間Ｙ経過毎（ただし、所定時間Ｙの経過時にバーナが燃焼中の場合は燃焼停止後）にメインマイコン５１がサブマイコン５２のリセット処理を行う。なお、ここで上記所定時間Ｙの計測は、メインマイコン５１の内部クロックを利用して、プログラムにより設定される計時手段（図示せず）により行われる。なお、この内部クロックは図示しないクロック端子に接続されるクロック用発振子から入力されるクロック信号に基づいて動作するように構成される（以下同様）。

そこで、このサブマイコン５２のリセット処理について、図４のフローチャートを用いて説明する。

まず、上記メインマイコン５１は、前回（すなわち１００ｍＳ前）の通信監視処理の際に上記メインマイコン５１による安全動作を行ったか否かを判断する（図４ステップＳ１参照）。この判断で、前回安全動作を行っていると判断すると（図４ステップＳ１でyesの場合）、次に今回の通信監視処理の際に安全動作を行ったか否かを判断する（図４ステップＳ２参照）。

ここで、図４ステップＳ２の判断が否定的、つまり安全動作を行っていない場合（図４ステップＳ２でnoの場合）には、上述した安全動作の解除がなされたと判断できるので、その場合はメインマイコン５１がサブマイコン５２のリセット処理を実行する（図４ステップＳ３参照）。なお、このサブマイコン５２のリセット処理は、メインマイコン５１のリセット出力端子ＲＳＴ・ＯＵＴからリセット信号を出力して、サブマイコン５２のリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮにリセット信号を与える（たとえば１０ｍｓの間、サブマイコン５２のリセット入力端子ＲＳＴ・ＩＮをＬｏにする）ことにより行われる。

これに対して、図４ステップＳ２の判断が肯定的、つまり安全動作が継続中の場合にはサブマイコン５２のリセット処理は行わない。この場合は、次の通信監視処理の際に改めて図４に示す手順が実行され、上記安全動作が解除されるまで図４に示す手順が繰り返される。

一方、図４ステップＳ１の判断が否定的、つまり前回安全動作を行っていない場合には、バーナが燃焼中であるか否かが判断される（図４ステップＳ４参照）。上述したように、本実施形態では安全動作の解除時以外にも所定時間Ｙ（たとえば２０時間）毎にサブマイコン５２のリセット処理を行うように構成しているが、バーナが燃焼中にサブマイコン５２をリセットするのは好ましくないのでこのステップでバーナの燃焼の有無を判断している。

そして、バーナが燃焼していない場合には、続く図４ステップＳ５に移行して、上記所定時間Ｙが経過しているか否かが判断され、所定時間Ｙを経過していると判断されると、上記サブマイコン５２のリセット処理が実行される（図４ステップＳ６参照）。これに対して、バーナが燃焼中である場合（図４ステップＳ４でyesの場合）および上記所定時間Ｙが経過していない場合（図４ステップＳ５でnoの場合）には、いずれの場合も処理を終了する。つまり、これらの場合には、次の通信監視処理の際（本実施形態では１００ｍＳ後）に改めて図４の手順が実行される。したがって、上記所定時間Ｙの経過時にバーナが燃焼していた場合は、バーナの燃焼が停止した後にサブマイコン５２のリセット処理が行われる。

このように、本実施形態に示す制御装置１では、メインマイコン５１がサブマイコン５２の異常を検出すると、燃焼停止処理を含む所定の安全動作を実行するように構成しているので、給湯器の安全性を確保することができる。

さらに、サブマイコン５２のリセットが定期的（安全動作解除時や所定時間毎）に行われるので、サブマイコン５２を常に正常な状態に保つことができ、相互監視機能の信頼性を高めることができる。

Ｂ．フェールセーフ機能：
次に、本発明の制御装置１におけるフェールセーフ機能について説明する。このフェールセーフ機能は、未燃焼ガスの漏出や空焚きを防止するための機能であって、上述したサブマイコン５２によって実現される。

具体的には、このフェールセーフ機能は、メインマイコン５１による制御が正常に機能しない場合でも、サブマイコン５２が、上記燃料漏出検出手段４から取得した情報に基づいて所定の論理判定を行い、未燃焼ガスの漏出や空焚きの発生を検知してバーナの燃焼停止処理を実行する機能である。

具体的には、サブマイコン５２は、電磁弁監視回路４１からの弁監視信号が開弁状態（弁監視信号オン）を示しており、かつ炎検出回路４２からの炎検知信号が炎未検出（炎検知信号オフ）の状態が一定時間（少なくともイグナイタによる着火動作（着火シーケンス）が完了する時間より長い時間、たとえば、着火シーケンスに５秒程度かかる場合には余裕をみて１５秒程度の時間）継続すると未燃焼ガスの漏出と判定する。また、未燃焼ガスの漏出が検出されていない状態で、上記弁監視信号が開弁状態（弁監視信号オン）を示しており、かつ炎が検出されている（炎検知信号オン）にもかかわらず、水量検出回路４３からの通水検知信号が上記最低作動通水量以下の水量しか検出しない状態（通水検知信号オフ）が一定時間（上記未燃焼ガスの漏出判定と同様、たとえば１５秒）継続すると空焚きと判定する。

ここで、上記燃料漏出または空焚きの兆候を示す状態が一定時間継続したときに燃料漏出や空焚きと判定するようにしたのは、これらの兆候を検出して直ちに判定を行うと誤判定のおそれがあるからである。また、上記一定時間を本実施形態では１５秒に設定したのは、この時間をあまり長くとると燃料漏出や空焚きが長時間続くことになり好ましくないからであり、この時間は適宜変更可能である。なお、この一定時間の計測は、図示しないフェールセーフタイマによって行われる。フェールセーフタイマは、サブマイコン５２のプログラミングにより、内部クロックに基づいて計時処理を行う計時手段（フェールセーフタイマ）を設けることにより実現される。

そして、これらの判定により未燃焼ガスの漏出や空焚きのいずれか一方が検知されると、サブマイコン５２が、上記フェールセーフ出力端子ＦＳ・ＯＵＴをオープンからＬｏの状態にして（フェールセーフ出力）、電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断し、ガス電磁弁Ａを閉弁させる。

ところで、このフェールセーフ機能は上記燃料漏出検出手段４から取得した情報に基づいて実現されているが、電磁弁監視回路４１からサブマイコン５２の電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮまでの信号経路に異常（たとえば電磁弁監視回路４１の故障、信号経路の断線や接続不良など）があると、サブマイコン５２がガス電磁弁Ａの状態を誤って認識する場合がある。特に、電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮが開放（オープン）になると、サブマイコン５２は、ガス電磁弁Ａが閉弁していると認識するので、上述したフェールセーフ機能が正常に働かないおそれがある。

そのため、本実施形態に示す制御装置１では、上述した通信機能により取得したデータに基づいて、サブマイコン５２側が電磁弁監視経路に異常がないかを判定する処理（電磁弁監視経路の診断処理）を実行し、電磁弁監視経路の異常の有無を診断している。

具体的には、サブマイコン５２は、メインマイコン５１が電磁弁駆動回路２に与えたリレー駆動信号の情報（ガス電磁弁Ａに対して開弁・閉弁いずれを指示しているかを示すデータ）を通信によりメインマイコン５１から取得するとともに、この取得した情報と上記電磁弁監視回路４１から取得する弁監視信号とを比較して、電磁弁監視回路４１がメインマイコン５１の指示通りの状態を検出しているか否かを判断して、電磁弁監視回路４１が上記指示通りの状態を検出していない場合には電磁弁監視経路の異常と判定する。

そこで、この電磁弁監視経路の診断処理の手順を図５のフローチャートに基づいて説明する。

サブマイコン５２は、メインマイコン５１からの通信があると、まず後述する電磁弁監視経路の異常判定がなされているか否かを判断し（図５ステップＳ１参照）、電磁弁監視経路の異常判定がなされていなければ異常検出タイマ（図示せず）のカウントを開始する（図５ステップＳ２参照）。この異常検出タイマは、内部クロックに基づいてサブマイコン５２が所定時間Ｚ（本実施形態では１５秒）を計測する機能である。なお、本実施形態ではこの異常検出タイマは上述したフェールセーフタイマと区別して説明したが、フェールセーフタイマで兼用させてもよい。

そして、上記タイマのカウント開始に伴って、メインマイコン５１がガス電磁弁Ａの開弁を指示するリレー駆動信号を出力しているか否かを判断する（図５ステップＳ３参照）。換言すれば、メインマイコン５１がガス電磁弁Ａに対して開弁を指示しているかを判断する。

そして、この図５ステップＳ３においてメインマイコン５１がガス電磁弁Ａに対して開弁を指示していると判断された場合には、続く図５ステップＳ４において、電磁弁監視回路４１から取得する弁監視信号がガス電磁弁Ａの閉弁状態を検出しているか（弁監視信号がオンか）否かを判断する（図５ステップＳ４参照）。つまり、この図５ステップＳ４では、メインマイコン５１がガス電磁弁Ａに開弁を指示しているにもかかわらず、電磁弁監視回路４１がこれと矛盾する状態（閉弁状態）を検出しているかを判断する。

ここで、上記図５ステップＳ３または図５ステップＳ４のいずれか一方で否定的な判断がなされると、図５ステップＳ８に移行して異常検出タイマがセットされる。これにより、リレー駆動信号が閉弁を指示している場合や、電磁弁監視信号が開弁状態を検出している場合には、上記図５ステップＳ２でカウントを開始したタイマがリセットされる。

そして、次のステップでは、上記異常検出タイマがカウントアップしたか、つまりカウント開始から所定時間Ｚ（１５秒）が経過したか否かが判断される。ここで、上記図５ステップＳ８でタイマがセットされていると、この図５ステップＳ５の判断ではタイマがカウントアップすることはないが、上述した矛盾状態 にある場合（図５ステップＳ３，Ｓ４ともにyesの場合）には、上記図５ステップＳ１から図５ステップＳ４を繰り返すことで上記所定時間Ｚ（１５秒）経過後にタイマがカウントアップする。

このようにしてタイマがカウントアップすると、上述した矛盾状態が上記所定時間継続していると判断できるので、サブマイコン５２は電磁弁監視経路に異常があると判定する（図５ステップＳ６参照）。そして、この場合、上述したようにフェールセーフ機能が正常に機能しないおそれがあるので、サブマイコン５２はフェールセーフ出力により電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断して（図５ステップＳ７参照）、ガス電磁弁Ａを閉弁させる。

なお、この時のフェールセーフ出力はサブマイコン５２がリセットされるまで保持されるようにプログラミングされ、サブマイコン５２のリセットによりフェールセーフ出力が解除され、図５の手順に示す処理が再開される。

このように、サブマイコン５２が、メインマイコン５１から通信により取得したデータと上記電磁弁監視回路４１から取得したデータとを比較して、ガス電磁弁Ａが指示どおりに動作しているかを判断して、電磁弁監視経路の異常判定を行うことにより、電磁弁監視回路４１からサブマイコン５２の電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮまでの信号経路に生じた異常を速やかに発見でき、フェールセーフ機能を確実なものとすることができる。

ところで、このようにサブマイコン５２側の処理（フェールセーフ出力）によって電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断可能に構成した場合、フェールセーフ出力で電磁弁駆動回路２への電源供給が遮断されると、メインマイコン５１側では何故に電磁弁駆動回路２への電源供給が遮断されたのかを把握できない。特に、この種のガス給湯器には、これまで説明した制御装置１の他にも、たとえば異常昇温を検出するとガス電磁弁Ａへの電源供給を遮断するといった他の安全措置が施されたものがあり、そのような場合には、サブマイコン５２の処理によって燃焼が停止したのか、それとも上記他の安全措置によって燃焼が停止したのかをメインマイコン５１側で把握することができない。

そのため、本発明の制御装置１では、サブマイコン５２の処理によって電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断した場合には、その旨を知らせる所定の信号（電源遮断報知信号）を、上記通信機能を用いてサブマイコン５２からメインマイコン５１に送信するように構成している。

すなわち、サブマイコン５２側の処理として、上述した燃料の異常漏出の検出や電磁弁監視経路の異常検出によってフェールセーフ出力を行った場合には、フェールセーフ出力とともに、その旨を示す電源遮断報知信号をメインマイコン５１に送信する。この電源遮断報知信号は、上述した通信監視の際にメインマイコン５１とやり取りするデータの中に含まれる。

これに対して、メインマイコン５１側では、上記サブマイコン５２からの電源遮断報知信号を受信すると、この信号に基づいて所定のエラー報知処理を実行する。つまり、この場合、給湯器の燃焼停止処理はサブマイコン５２のフェールセーフ出力によって既に行われているので、メインマイコン５１では受信した信号に基づいて所定のエラー報知処理を実行する。すなわち、この場合、サブマイコン５２側の処理ですでに燃焼停止処理が行われているので、メインマイコン５１側では、サブマイコン５２のフェールセーフ出力によって燃焼が停止している旨を上記報知手段を通じて外部に報知する。なお、その際、サブマイコン５２側の燃焼停止処理と並行して、メインマイコン５１側でもリレースタンバイ信号の出力を停止するように構成しておけば、燃焼停止をより確実なものとすることができる。

また、メインマイコン５１は、このエラー報知処理と並行して、上記燃料漏出検出手段４から取得した情報（特に、炎検出回路４２の炎検出信号や電磁弁監視回路４１の弁監視信号）に基づいてサブマイコン５２による燃焼停止処理が確実に行われているかを確認し、燃焼が停止していなければメインマイコン５１側で燃焼停止処理を実行する。

なお、このメインマイコン５１によるエラー報知処理（および燃焼停止処理）は、給湯器の電源リセット（電源再投入）がなされるまで継続されるようにプログラムされ、電源リセットによって解除される。

このように、本発明の制御装置１によれば、燃料の異常漏出や電磁弁監視経路の異常によりサブマイコン５２側の処理で電磁弁駆動回路２への電源供給を遮断した場合には、その旨を知らせる電源遮断報知信号がメインマイコン５１側に送信されるので、メインマイコン５１では、給湯器の燃焼停止がサブマイコン５２の処理によって実行されていることを把握できる。そして、メインマイコン５１が所定のエラー報知処理を実行することで、給湯器の燃焼停止がサブマイコン５２の処理によるものであることをユーザや修理業者等に知らせることができ、故障箇所の特定を迅速、的確に行うことができ、修理作業等が容易になる。

また、本発明の制御装置１では、上述したフェールセーフ機能をサブマイコン５２で行うように構成したことにより、上述したフェールセーフＩＣを使用していた頃に比べて制御基板の基板検査を簡易かつ迅速に行わせることができる。

すなわち、従来の制御装置では、基板検査時にフェールセーフ機能の検査を行うには、未燃焼ガスの漏出や空焚きを示す論理状態をフェールセーフＩＣに入力し、その状態でタイマ用のコンデンサがタイマアップするのを待つ必要があった。しかも検査後には上記コンデンサを放電させる処理も必要であった。そのため、従来のフェールセーフＩＣを用いる構成では、このような検査に手間や時間を要していた。

それに対して、本発明の制御装置１では、上述したフェールセーフタイマはサブマイコン５２のプログラムによって実現されているので、フェールセーフタイマで計測される上記一定時間はプログラムによって容易に設定変更可能である。本実施形態に示す制御装置１は、フェールセーフタイマとして、標準のタイマ（上記１５秒）と、短縮されたタイマ（たとえば０秒）の２種類のタイマがプログラム上で用意され、通常時には上記標準のタイマが用いられる一方、出荷検査時（検査モード時）には上記短縮されたタイマが用いられる。なお、上記短縮されたタイマで設定される時間はプログラムの変更により適宜変更可能である。

これらタイマの切り替え（検査モードへの切り替え）は、検査開始を示す所定のトリガ（たとえばメインマイコン５１からの検査モード実行命令）をサブマイコン５２に与えることにより切り替えられる。

そのため、本実施形態の制御装置１によれば、出荷検査時には、上記検査モード実行命令をサブマイコン５２に与えることにより、フェールセーフタイマが標準のタイマから短縮されたタイマに変更されるので、サブマイコン５２には未燃焼ガスの漏出や空焚きを示す論理状態を与える作業を行うだけで直ちにフェールセーフ機能が正常に動作するかを確認することができる。したがって、従来に比べ、出荷検査の手間が少なくなり、検査時間も大幅に短縮できる。

Ｃ．燃焼制御機能：
次に、制御装置１によるバーナの燃焼制御について説明する。本発明では給湯器の制御手段５として、メインマイコン５１とサブマイコン５２の二つのマイコンを用いており、そのうちメインマイコン５１が給湯器各部の動作を制御し、サブマイコン５２が上述したウォッチドッグ機能とフェールセーフ機能とを担当することは上述したとおりであるが、特に本発明では、上記メインマイコン５１が行う給湯器各部の制御のうち、通常の給湯運転に伴う燃焼停止の処理に関してはサブマイコン５２もその処理を分担して行うように構成されている。

なお、この種の給湯器では、通常の給湯運転において、バーナの燃焼中に先栓が閉じられるなどして熱交換器の通水量が最低作動通水量を下回ったり、リモコンの運転スイッチがオフ操作されるなど、一定の条件を満たすとバーナの燃焼停止処理が実行されるが、かかる通常時の燃焼停止の条件自体は周知であるので詳細な説明は省略する。

そこで、本発明の特徴であるメインマイコン５１とサブマイコン５２による燃焼停止処理の分担について説明する。

この燃焼停止処理の分担にあたり、サブマイコン５２は、上述したデータ通信によってメインマイコン５１から与えられる燃焼停止処理の実行命令を受信した時に上述したフェールセーフ出力によって燃焼を停止させるようにプログラミングされる。つまり、サブマイコン５２は、メインマイコン５１からの上記実行命令を受信すると、フェールセーフ出力端子ＦＳ・ＯＵＴをＬｏにして、電源遮断手段３を作動させることにより燃焼停止処理を実行するように構成される。

一方、メインマイコン５１側は、先栓の閉栓操作がなされる等によってバーナでの燃焼停止を必要とする場合に、燃焼停止の処理をメインマイコン５１，サブマイコン５２のいずれで行うかを決定するためのプログラムが搭載される。そして、サブマイコン５２側で燃焼停止処理を行う場合には、メインマイコン５１からサブマイコン５２に対して上記燃焼停止処理の実行命令を送信する。

ところで、このプログラムは、本実施形態では、メインマイコン５１が燃焼停止処理を実行した次の燃焼停止処理はサブマイコン５２が行い、サブマイコン５２が燃焼停止処理を実行した次の燃焼停止処理はメインマイコン５１が行うといったように、燃焼停止処理をメインマイコン５１とサブマイコン５２とが１回ずつ交互に行うように設定される。

これは、通常の給湯運転の際に、フェールセーフ出力による燃焼停止処理を定期的に行わせることで、電源遮断回路３や電磁弁駆動回路２などの燃料制御系の回路を含めてフェールセーフ機能が正常に働くかを確認するためであり、そのためにはメインマイコン５１とサブマイコン５２とが１回ずつ交互に燃焼停止処理を実行するのが効果的だからである。したがって、このような目的の範囲内であれば、たとえば、メインマイコン５１が燃焼停止処理を２回続けて行い、その後にサブマイコン５２が燃焼停止処理を１回行うといったような変則的なものであってもよい。要は、サブマイコン５２のフェールセーフ機能が正常に機能するかどうかを確認できる範囲であれば、燃焼停止処理の分担の具体的な手法は適宜変更可能である。

そして、この上記プログラムの決定によりメインマイコン５１側で燃焼停止処理を行う場合には、自身の制御でリレー駆動信号の出力を停止してガス電磁弁Ａを閉弁させることによって燃焼停止処理を行う。

このようにして、メインマイコン５１またはサブマイコン５２のいずれかによって燃焼停止処理が実行されると、メインマイコン５１は上記電磁弁監視回路４１からの弁監視信号に基づいて消火動作が正常に行われたか否かを判断し（消火判定処理）、正常に行われていなければ、次のような処理によって燃焼を停止させる。

すなわち、メインマイコン５１側で行った燃焼停止処理が正常に機能しなかった場合には、サブマイコン５２に対して通信により燃焼停止処理の実行命令を出力し、サブマイコン５２側で燃焼停止処理を実行させる。これに対して、サブマイコン５２側で行った燃焼停止処理が正常に機能しなかった場合には、リレー駆動信号の出力を停止してメインマイコン５１側で燃焼停止処理を実行する。

なお、上述した燃焼停止処理の分担に関して、メインマイコン５１側は、メインマイコン５１自身による燃焼停止処理やサブマイコン５２に対する燃焼停止処理の実行命令の送信に関する履歴をメモリに記録し、その記録に基づいて上述した交互の燃焼停止処理を実行する。

そこで、メインマイコン５１とサブマイコン５２による燃焼停止処理ならびに消火判定処理の詳細な内容について図６および図７に示すタイミングチャートに基づいて説明する。

まず、メインマイコン５１側で燃焼停止処理を実行する場合について図６に基づいて説明する。ここで、図６(a) は、メインマイコン５１による燃焼停止処理が正常に行われた場合を、図６(b) は、メインマイコン５１による燃焼停止処理が正常に行われなかった場合を示している。

はじめに、メインマイコン５１による燃焼開始処理について説明する。燃焼開始処理は、先栓が開栓されるなどして給湯器に上記最低作動通水量を超える通水が生じて通水検知信号がオンした際に実行される。具体的には、メインマイコン５１は、リレー駆動信号を出力して（図示のリレー駆動信号オン）バーナに燃料ガスの供給を開始するとともに、点火プラグに点火命令を出力してバーナに点火する。これにより、弁監視信号が開弁を示すオンの状態となり、さらに炎検知信号も炎の検出を示すオンの状態になる（図中のＴ１参照）。

一方、燃焼停止処理は、先栓が閉栓され給湯器の通水量が上記最低作動通水量を下回って通水検知信号がオフになると開始される。すなわち、メインマイコン５１は、リレー駆動信号の出力を停止し（リレー駆動信号オフ）、ガス電磁弁Ａを閉弁させて燃焼を停止させる（図中Ｔ２参照）。これにより、弁監視信号が閉弁状態を示すオフとなるので、メインマイコン５１はこの弁監視信号のオフにより燃焼停止処理が正常に行われたと判定する。

一方、メインマイコン５１による燃焼停止処理が正常に行われなかった場合には、図６(b) に示すように、メインマイコン５１はリレー駆動信号の出力を停止してから所定時間ｔ１（たとえば１５秒）が経過しても弁監視信号がオフしなければ燃焼停止処理が正常に行われていないと判定する。そして、この判定により、メインマイコン５１はサブマイコン５２に対して燃焼停止処理の実行命令を送信し、サブマイコン５２がフェールセーフ出力により燃焼を停止させる（図中Ｔ３参照）。なお、この場合、メインマイコン５１は、安全動作として、メインマイコン５１側での燃焼停止処理が正常に機能しなかったことを上記報知手段を通じて外部に報知するとともに、給湯器の電源が再投入されるまでは上記燃焼停止処理の実行命令の送信を継続するように設定される。

ここで、メインマイコン５１による燃焼停止処理が正常に行われたか否かの判断に所定時間ｔ１の経過を待つようにしたのは、リレー駆動信号の出力停止から弁監視信号がオフするまでのタイムラグを見越して判断を遅延させたものであるが、あまり長時間に設定するとメインマイコン５１による燃焼停止処理が正常に機能しなかった場合に空焚き状態が長く継続させることになるので、所定時間ｔ１は仮に空焚きがあっても許容される時間の範囲内に設定される。また、この所定時間ｔ１の計測手段は、メインマイコン５１の内部クロックを利用してプログラム上で設定される。

次に、サブマイコン５２側で燃焼停止処理を実行する場合について図７に基づいて説明する。ここで、図７(a) は、サブマイコン５２による燃焼停止処理が正常に行われた場合を、図７(b) は、サブマイコン５２による燃焼停止処理が正常に行われなかった場合を示している。なお、サブマイコン５２により燃焼停止処理を行う場合でも、燃焼開始処理は上記と同様にメインマイコン５１側で行われるので、その説明は省略する。

サブマイコン５２による燃焼停止処理は、上述したようにメインマイコン５１から送信される燃焼停止処理の実行命令をサブマイコン５２が受信したことにより開始される。すなわち、図７(a) のＴ２で示すタイミングで通水検知信号のオフを検知したメインマイコン５１は、リレー駆動信号の出力を維持しながら、上述した通信によってサブマイコン５２に対して燃焼停止処理の実行命令を送信する（図中の燃焼停止実行命令オン参照）。なお、この燃焼停止処理の実行命令は、弁監視信号のオフによってガス電磁弁Ａが閉弁したことが確認されるまで継続される。

一方、燃焼停止処理の実行命令を受信したサブマイコン５２側は、フェールセーフ出力により電源遮断回路３を作動させてガス電磁弁Ａを閉弁させる。そして、ガス電磁弁Ａの閉弁が上記弁監視信号のオフによってメインマイコン５１側で確認されると、メインマイコン５１はサブマイコン５２による燃焼停止処理が正常に行われたと判定して、サブマイコン５２への燃焼停止処理の実行命令の送信を停止する（これに伴ってサブマイコン５２側のフェールセーフ出力も停止する）とともに、リレー駆動信号の出力を停止する（図中Ｔ４参照）。

これに対して、サブマイコン５２による燃焼停止処理が正常に行われなかった場合には、図７(b) に示すように、メインマイコン５１は、上記燃焼停止処理の実行命令の送信を開始してから所定時間ｔ１（たとえば１５秒）が経過しても弁監視信号がオフしなければサブマイコン５２による燃焼停止処理が正常に行われていないと判定する。そして、この判定により、メインマイコン５１はリレー駆動信号の出力を停止して燃焼を停止させる（図中Ｔ３参照）。

なお、この場合、メインマイコン５１は、安全動作として、サブマイコン５２側での燃焼停止処理が正常に機能しなかったことを上記報知手段を通じて外部に報知するとともに、給湯器の電源が再投入されるまでは上記リレー駆動信号の出力停止状態を継続するように設定される。

このように、本実施形態に示す制御装置では、メインマイコン５１の制御によってメインマイコン５１とサブマイコン５２とが交互に燃焼停止処理を実行しながら、燃焼停止処理が確実に行われたかをメインマイコン５１が判断しているので、サブマイコン５２のフェールセーフ出力が正常に機能するかを常時確認することができ、異常が発生した場合にはすみやかに発見することができる。

ところで、このように燃焼停止処理の実行命令を通信によりサブマイコン５２に与える構成では、ノイズ等の一時的な通信エラーによって、サブマイコン５２が上記実行命令を受信できない場合や、上記サブマイコン５２は実行命令を受信したがサブマイコン５２からの応答信号をメインマイコン５１が受信できない場合が生じ得る。かかる場合、メインマイコン５１またはサブマイコン５２のいずれかにおいてデータ未受信（通信途絶）の状態が継続していると上述したウォッチドッグ機能によって異常が発生している側のマイコンのリセット処理が実行されるが、データの送受信そのものはなされていると上記ウォッチドッグ機能は機能せず、その結果、上記実行命令の送信後１５秒後に行われる消火判定処理によってメインマイコン５１側が燃焼停止処理を実行することになる。

しかし、それでは燃焼の停止が遅くなり、しかも上述した安全動作が実行される結果、電源を再投入しないとこの安全動作を解除できないので、実際の使用に当たっては使い勝手が悪くなる。

そのため、本実施形態では、燃焼停止処理の実行命令を送信したにもかかわらず、サブマイコン５２から上記実行命令を受信したことを示す応答信号が返信されない（当該返信をメインマイコン５１が受信できない）状態が所定回数Ｍ回（Ｍは任意）連続して繰り返されると、メインマイコン５１側でリレー駆動信号の出力を停止して燃焼を停止させるように構成される。なお、この段階では、データの送受信そのものは行われており、単なる一時的な通信エラーと考えて支障ないので安全動作は行わないように設定される。

このように、サブマイコン５１からの応答信号が受信されない状態が所定回数繰り返えされるとメインマイコン５１側の処理でバーナの燃焼停止処理を実行するように構成したことにより、一時的な通信エラーがあっても迅速に燃焼停止処理を行うことができる。

Ｄ．サブマイコンの入力端子の機能確定処理：
上述したように、本発明の制御装置１では、サブマイコン５２は、メインマイコン５１との通信によりその入力端子の機能確定処理を実行するようにプログラミングされている。その手順を図８のフローチャートに基づいて説明する。

すなわち、給湯器に電源が投入され（図８ステップＳ１参照）、メインマイコン５１のリセットが解除されると、上述したようにメインマイコン５１とサブマイコン５２とが通信を開始する（図８ステップＳ２参照）。

この通信開始により、メインマイコン５１から給湯器の機種を特定する機種データがサブマイコン５２に送信され、サブマイコン５２において機種データが取得される（図８ステップＳ３参照）。ここで、この機種データは、サブマイコン５２の入力端子（入出力ポート）の機能確定に必要な事項を記述したデータで構成される。本実施形態では、後述する図８ステップＳ４の判断で単機能機種か複合機能機種かで機能確定が行われるように構成されているので、少なくとも、この機種データは給湯器が単機能の機種であるか、複合機能の機種であるかを示すデータで構成される。

そして、サブマイコン５２は取得した機種データに基づいて給湯器が単機能の機種であるか、複合機能の機種であるかを判断し（図８ステップＳ４参照）、複合機種であると判断すると、サブマイコン５２の入力端子を複合機能の機種で使用されるように入力端子の機能を確定する（図８ステップＳ５参照）。たとえば上記機種データによる判断が給湯と風呂追い焚きの複合機種である場合には、図９の符号５２ａで示すように、上記入力端子として、給湯用ガス電磁弁の弁監視信号を入力する電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ（給湯）、給湯用のバーナの炎検知信号を入力する炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ（給湯）、給湯用の水量検出信号を入力する水量入力端子ＷＡ・ＩＮ（給湯）と、風呂追い焚き用のガス電磁弁の弁監視信号を入力する電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ（風呂）、風呂追い焚き用のバーナの炎検知信号を入力するための炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ（風呂）、風呂追い焚き用の水流検知信号を入力するための水量入力端子ＷＡ・ＩＮ（風呂）に設定する。

これに対して、図８ステップＳ４の判断が単機能機種である場合には、サブマイコン５２の入力端子を単機能の機種で使用されるように入力端子の機能を確定する。たとえば上記機種データによる判断が給湯単機能の機種である場合には、図９の符号５２ｂで示すように、上記入力端子として、給湯用ガス電磁弁の弁監視信号を入力する電磁弁監視入力端子ＳＶ・ＩＮ（給湯）、給湯用のバーナの炎検知信号を入力する炎検知入力端子ＦＲ・ＩＮ（給湯）、給湯用の水量検出信号を入力する水量入力端子ＷＡ・ＩＮ（給湯）として機能確定するとともに、残余の入出力ポート（複合機種であれば燃料漏出検出手段４が接続される入出力ポート）を、他の入力端子（入力１〜３）として（たとえば、風圧スイッチ入力端子など）機能確定する。これにより、上記他の入力端子で得られたデータをメインマイコン５１に提供できるようになり、メインマイコン５１での制御を充実させることができる。

なお、この残余の入出力ポート（入力１〜３）をいかなる端子として使用するかはプログラムの設定により適宜変更可能である。また、上述した実施形態では、図８ステップＳ４の判断では単機能機種，複合機能機種のいずれであるかを判断させる場合を示したが、この判断はサブマイコン５２の機能確定の態様に合わせてより詳細に行わせることも可能である。たとえば、複合機能機種であっても、給湯・風呂追い焚きの複合機種か、それとも給湯・暖房の複合機種かなどより細かく判断させることも可能であり、その場合は上記機種データもこの判断に合わせて詳細なデータが用いられる。

このように、本実施形態の制御装置では、サブマイコン５２がメインマイコン５１から取得した情報（機種データ）に基づいて、サブマイコン５２に備えられた入出力ポートの機能を設定する処理（機能確定処理）を実行するので、給湯器の機種（単機能か複合機能か）に関係なく共通のサブマイコン５２を提供できるので、サブマイコン５２の製造コストを安く押さえることができ、その結果、制御装置１を安価に提供することができる。

なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。

たとえば、上述した実施形態では、本発明をガス給湯器に用いた場合を示したが、本発明はこれに限定されず、オイルを燃料とする給湯器にも適用可能である。さらにまた、燃焼部を備えた燃焼装置であれば給湯器以外（たとえば暖房単機能の燃焼装置など）にも適用可能である。

また、上述した実施形態では、負荷駆動手段として電磁弁駆動回路２を示したが、負荷駆動手段の具体的な回路構成等は燃焼部に燃料を供給する負荷の態様に応じて適宜設計変更可能である。また、電源遮断回路３の具体的な回路も適宜設計変更可能である。

また、上述した実施形態ではフェールセーフ機能動作時に能力切替弁を閉弁させる場合を示したが元ガス電磁弁を閉弁させるように構成することも可能である。つまり、通常の給湯器では、能力切替弁の上流側にガス管からのガスの供給／遮断を司る大元の電磁弁が設けられているため、この電磁弁を閉弁させることによってバーナユニットへのガスの供給を遮断するように構成することも可能である。この場合、元ガス電磁弁も能力切替弁の場合と同様に、電源遮断回路３を介して電源供給を受ける上記電磁弁駆動回路２によって開閉制御されるように構成される。また、この元ガス電磁弁が開弁・閉弁のいずれの状態にあるかの監視も上記電磁弁監視回路４１により行われる。

さらに、上述した実施形態では、ウォッチドッグ機能によってメインマイコン５１がサブマイコン５２の異常を検出した場合、直ちにサブマイコン５２のリセット処理を行わない場合を示したが、かかる場合、メインマイコン５１がサブマイコン５２のリセット処理を直ちに実行するように構成することも可能である。

また、上述した実施形態では、通常の給湯運転時における消火判定処理はメインマイコン側でのみ行う場合を示したが、この消火判定処理もメインマイコン５１とサブマイコン５２とが分担するように構成することもできる。つまり、メインマイコン側で燃焼停止処理を実行した場合には、その消火判定処理を燃料漏出検出手段４からの検出信号（具体的には弁監視回路４１からの弁監視信号）に基づいてサブマイコン５２側で行わせ、サブマイコン側で燃焼停止処理を実行した場合には、メインマイコン５１で消火判定処理を行うように構成することができる。そして、このような消火判定の結果、相手方による燃焼停止処理が正常に行われていないと判定された場合には、消火判定を行った側のマイコンが燃焼停止処理を行うように設定しておくことができ、この場合でも、通常の給湯運転における燃焼停止処理を確実に実行させることができる。

また、上述した実施形態ではメインマイコン５１とサブマイコン５２とのデータ通信を通信端子ＴＸＤとＲＸＤの二つの端子を用いて行う場合について示したが、送受信兼用の一つの通信端子を用いてデータ通信を行わせることも可能である。

さらに、上述した実施形態では、フェールセーフ機能に関して、サブマイコン５２側がメインマイコン５１から取得した情報に基づいてフェールセーフ機能が正常に機能するか否かを判断する場合を示したが、メインマイコン５１側においてもフェールセーフ機能が正常に機能するか否かを判断させることもできる。

その手順の一例は以下の通りである。すなわち、メインマイコン５１は、サブマイコン５２との通信により、サブマイコン５２側が燃料漏出検出手段４から検出している給湯器の状態を示す情報（具体的には弁監視信号がオンかオフかを示す情報）取得する。そして、このサブマイコン５２から取得した情報と、メインマイコン５１自身が燃料漏出検出手段４から取得した情報と、メインマイコン５１が電磁弁駆動回路２に与えたリレー駆動信号の状態とを比較して、これらが一致するか否かを判断する。これらが一致しなければ、メインマイコン５１、サブマイコン５２または燃料漏出検出手段４のいずれかに異常があると診断する。

そして、上記判断の結果、これら３種の情報が一致すれば、次に、メインマイコン５１は、電磁弁駆動回路２にリレー駆動信号を与えるとともに、サブマイコン５２に対してフェールセーフ出力を出すように命令し、サブマイコン５２側の処理によって電磁弁駆動回路２に対する電源供給を遮断させる。そして、この状態で、再びメインマイコンが燃料漏出検出手段４から取得している弁監視信号の状態と、通信によりサブマイコン５２から取得した弁監視信号の状態とを比較して、サブマイコン５２側による電源遮断機能が正常に機能しているか否かを判断する。つまり、この時にメインマイコン５１が燃料漏出検出手段４から弁監視信号オンの状態を検出していると、サブマイコン５２によるフェールセーフ機能は正常に動作していないと診断する。

なお、このメインマイコン５１によるフェールセーフ機能の診断処理を実行するためのプログラムは、メインマイコン５１に予めプログラミングしておくことも可能であるが、たとえば、メインマイコン５１に外部の検査装置を接続し、この検査装置に上記診断プログラムを記憶させておき、検査装置を通じてメインマイコン５１に実行させることも可能である。その場合、外部の検査装置により迅速的確にフェールセーフ機能を診断することが可能となる。

本発明を給湯装置の制御装置に適用したときの回路ブロック図を示している。 同給湯装置の制御装置の回路図を示している。 同制御装置におけるメインマイコンのリセット処理の手順を示すフローチャートである。 同制御装置におけるサブマイコンのリセット処理の手順を示すフローチャートである。 同制御装置における電磁弁監視経路の診断処理の手順を示すフローチャートである。 同制御装置におけるメインマイコン側の燃焼停止処理を説明するタイミングチャートであって、図６(a) は、メインマイコンによる燃焼停止処理が正常に行われた場合を、図６(b) は、メインマイコンによる燃焼停止処理が正常に行われなかった場合を示している。 同制御装置におけるサブマイコン側の燃焼停止処理を説明するタイミングチャートであって、図７(a) は、サブマイコンによる燃焼停止処理が正常に行われた場合を、図７(b) は、サブマイコンによる燃焼停止処理が正常に行われなかった場合を示している。 同制御装置における入力端子の論理確定処理の手順を示すフローチャートである。 図８に示す論理確定処理の一例を示す説明図である。 従来の燃焼装置の回路ブロック図である。

符号の説明

１ 制御装置
２ 電磁弁駆動回路（負荷駆動手段）
３ 電源遮断回路（電源遮断手段）
４ 燃料漏出検出回路（燃料漏出検出手段）
４１ 電磁弁監視回路（負荷監視手段）
４２ 炎検出回路
４３ 水量検出回路
５ 制御手段
５１ メインマイコン
５２ サブマイコン
６ 論理和回路
Ａ ガス電磁弁
Ｂ フレームロッド
Ｃ 水量センサ

Claims (20)

1. 燃焼部に燃料を供給するための負荷を駆動する負荷駆動手段に供給される電源を遮断可能に構成した電源遮断手段と、前記燃焼部からの燃料の異常漏出を検出するための燃料漏出検出手段と、通信手段を有し通信により相互に動作を監視し合う少なくとも二以上のマイコンを備えた制御手段とを有してなり、
   前記制御手段を構成するマイコンのうちの一つが少なくとも前記負荷駆動手段を含む燃焼装置各部の動作を制御するメインマイコンとされ、その他が少なくとも前記電源遮断手段を制御するサブマイコンとされ、
   前記サブマイコンは、前記燃料漏出検出手段によって燃料の異常漏出を検出したときに前記電源遮断手段を作動させて前記負荷駆動手段への電源供給を遮断するよう構成され、さらに、
   前記制御手段が燃焼部の燃焼停止処理を行うに際して、前記メインマイコンとサブマイコンとがこの燃焼停止処理を交互に行う
   ことを特徴とする燃焼装置の制御装置。
2. 前記燃焼停止処理後に、メインマイコンが、前記燃料漏出検出手段からの情報に基づいて消火動作が正常に行われたか否かを確認する消火判定処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置の制御装置。
3. 前記燃焼停止処理後に、前記燃焼停止処理を行わなかったマイコンが、前記燃料漏出検出手段からの情報に基づいて消火動作が正常に行われたか否かを確認する消火判定処理を実行することを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置の制御装置。
4. 前記消火判定処理の結果、消火動作が正常に行われていないと判定されると、当該消火判定処理を行った側のマイコンによって燃焼停止処理を実行することを特徴とする請求項２または３に記載の燃焼装置の制御装置。
5. 前記消火判定処理の結果、消火動作が正常に行われていないと判定されると、当該消火判定処理に先立つ燃焼停止処理を実行しなかった側のマイコンが燃焼停止処理を実行することを特徴とする請求項２または３に記載の燃焼装置の制御装置。
6. 請求項２に記載の燃焼装置の制御装置において、メインマイコンによる燃焼停止処理が正常に行われていないと判定されると、サブマイコンに燃焼停止処理を行わせることを特徴とする燃焼装置の制御装置。
7. 前記メインマイコンが、前記負荷駆動手段とともに前記電源遮断手段も制御可能に構成され、前記燃焼停止処理を前記負荷駆動手段または電源遮断手段のいずれか一方によって実行することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。
8. 前記サブマイコンは、前記通信により前記メインマイコンから燃焼停止処理の実行命令が与えられたときに前記燃焼停止処理を実行する制御構成を備えたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。
9. 前記メインマイコンは、前記サブマイコンとの通信に異常があるときは、メインマイコン側で燃焼停止処理を実行する制御構成を備えたことを特徴とする請求項８に記載の燃焼装置の制御装置。
10. 前記制御手段を構成するマイコンは、前記通信による相互監視の結果、他方のマイコンが異常である場合に、当該他方のマイコンを初期化する制御構成を備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。
11. 前記制御手段を構成するマイコンは、前記通信による相互監視の結果、メインマイコンが異常であると判定した場合には、前記サブマイコンがメインマイコンを初期化する処理を実行する一方、前記サブマイコンが異常である場合には、前記メインマイコンが燃焼装置を所定の安全状態に移行させる安全動作処理を実行する制御構成を備えていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。
12. 前記サブマイコンによるメインマイコンの初期化処理が、次の（１）から（３）のステップを含んでいることを特徴とする請求項１１に記載の燃焼装置の制御装置。
    （１）メインマイコンに対してリセット信号を出力するステップ
    （２）リセット信号出力後所定時間以内にメインマイコンからの通信がないと再度リセット信号を出力するステップ
    （３）リセット信号の出力回数が所定回数に到達してもメインマイコンからの通信がないとリセット信号を継続的に出力するステップ
13. 前記メインマイコンは、前記安全動作処理が解除されたことを条件として所定のタイミングで前記サブマイコンを初期化する処理を実行することを特徴とする請求項１１に記載の燃焼装置の制御装置。
14. 前記メインマイコンは、所定時間毎に前記サブマイコンを初期化する処理を実行することを特徴とする請求項１１に記載の燃焼装置の制御装置。
15. 前記メインマイコンは、燃焼部が燃焼中は前記サブマイコンの初期化を行わず、燃焼停止後に前記所定時間が経過していれば前記サブマイコンを初期化する処理を実行することを特徴とする請求項１４に記載の燃焼装置の制御装置。
16. 前記メインマイコンは、請求項１３または請求項１５に記載したいずれか一方の条件が満たされたときに前記サブマイコンを初期化する処理を実行することを特徴とする燃焼装置の制御装置。
17. 前記燃料を供給するための負荷の状態を監視する負荷監視手段を備え、
    前記メインマイコンは、前記負荷駆動手段に与えた負荷制御信号を前記通信により前記サブマイコンにも与える制御構成を備え、
    前記サブマイコンは、通信により取得した前記負荷制御信号と、前記負荷監視手段から取得した情報とを比較して、前記負荷が前記負荷制御信号の指示通りに動作しているか否かを判断し、指示通りに動作していない場合には負荷監視手段の異常と判定し、前記電源遮断手段を作動させて前記負荷駆動手段への電源供給を遮断する制御構成を備えた
    ことを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。
18. 前記サブマイコンは、前記燃料の異常漏出または前記負荷監視手段の異常判定により前記電源遮断手段を作動させたときに、前記通信によりその旨を示す所定の信号を前記メインマイコンに送信する制御構成を備え、
    前記メインマイコンは、前記所定の信号を受信した際に、所定の安全動作を実行する制御構成を備えた
    ことを特徴とする請求項１７に記載の燃焼装置の制御装置。
19. 前記サブマイコンは、内部クロックによる計時手段を備え、前記通信によりメインマイコンから取得した情報に基づいて前記計時手段の計測時間を設定する制御構成を備えたことを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。
20. 前記サブマイコンは、前記通信によりメインマイコンから取得した情報に基づいて、当該サブマイコンが備える入出力ポートの機能を設定する処理を実行する制御構成を備えたことを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の燃焼装置の制御装置。

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