JP2015087018A - 湯沸かし器 - Google Patents

Abstract

【課題】内部電池を電源として動作可能に構成され、且つリセット回路によって制御回路のリセットを可能とした湯沸かし器において、リセットの繰り返しに起因する爆着を効果的に抑制し得る構成を提供する。【解決手段】湯沸かし器１は、ＣＰＵ８１（制御回路）が、動作可能状態となった起動時及び復帰時に、ＲＡＭ８３に所定の異常値が記録されているか否かを判断する判断処理を行い、ＲＡＭ８３に異常値が記録されていないと判断した場合には、ＲＡＭ８３に異常値を記録し、且つイグナイタ回路８１を動作させるための動作指示を発する制御を行うようになっている。一方、ＣＰＵ７１（制御回路）が動作可能状態となったときの判断処理によりＲＡＭ８３に異常値が記録されていると判断したことを条件として、安全弁３６を閉塞する制御及びイグナイタ回路９１を動作させない制御を行うようになっている。【選択図】図１

Description

本発明は、湯沸かし器に関するものである。

従来より、特許文献１のような小型湯沸かし器が提供されている。この小型湯沸かし器は、操作ボタン５４がオン操作されると、連動レバー３０に連動して器具栓３８及び水栓パイロットバルブ２６が開き通水が開始する。この通水によって生じた圧力差を利用して、水圧応動弁３４に固定された突棒４０を前進させ、水圧スイッチ５０，５１の押下、及びガス管２２に設けられたガス開閉弁の開弁（マグネット開弁機構３７による安全弁３６の開弁）、及び水圧応動弁３４の開放がなされるようになっている。

特開２００９−９２２６４号公報

この特許文献１の小型湯沸かし器は、具体的には、以下のように動作させることができる。まず、通水によってオン状態となる水圧スイッチ５０，５１のオン信号をトリガとして、電力供給を開始し、安全弁３６に対して所定時間駆動電圧を印加することで、安全弁３６の開弁状態を維持する。そして、このような開弁状態のときに、ＣＰＵ７１からイグナイタ回路に電力を供給する動作指令を与える。このイグナイタ回路は、主にコンデンサとイグニッションコイルとを備えており、電源投入時には、ＣＰＵ７１からの指令に応じて充電電流が供給され、コンデンサに電荷が蓄積されるようになっている。そして、コンデンサに電荷が一定量蓄積する毎に、その蓄積した電荷を利用してイグニッションコイルによりイグナイタ放電を行うようになっており、このようなコンデンサでの電荷の蓄積と、イグニッションコイルによるイグナイタ放電とを繰り返すことにより、バーナに付設された点火電極を短時間のうちに繰り返し放電させ、バーナの点火を行うことができる。

また、この特許文献１の方式では、乾電池などの内部電池を電源として動作させることで、外部電源に依存しない構成を実現できる。例えば、特許文献１の小型湯沸かし器では、通水による圧力差によって突棒４０が移動したときに水圧スイッチ５０，５１が押下されるようになっているため、この押下をトリガとして電源回路を動作させ、電池から各部品への電力供給を開始するように構成すれば、通水停止時に電力供給を停止し、通水開始に応じて電力供給を開始し得る構成を実現できる。

一方、この種の装置では、制御回路によって安全制御等の各種制御が行われるため、この制御回路の動作が不安定になってしまうと、安全制御などの予定された制御が正常に行われない虞がある。このため、制御回路を再起動させるためのリセット回路を設けておき、動作電圧低下時などの異常時には、リセット回路によって制御回路をリセットできるようにしておくことが望ましい。

しかしながら、乾電池などの内部電池を電源として動作させ、外部電源に依存しない構成を実現した場合、電池の内部抵抗に起因して、リセット回路からのリセット信号が繰り返されてしまう場合がある。特に、乾電池などを電源とする場合、個体差が大きく、電池の内部抵抗の上昇を予測することは困難であり、内部抵抗が高まると、イグナイタ回路への充電の際に流れる充電電流の影響を受けて電池電圧が大きく低下しやすくなる。このように電池電圧が大幅に低下すると、リセット回路からリセット信号が発せられて制御回路がリセット状態になるが、このリセットによって一旦はイグナイタ回路への充電が停止するため、充電電流の停止によって電池電圧が再び上昇する。そうすると、制御回路が再起動して動作し始め、再びイグナイタ回路への充電が行われて電池電圧が低下し、これにより、またリセット回路からリセット信号が発せられることになる。

このように、制御回路のリセットと再起動が繰り返されると、イグナイタ回路への充電電流の供給は起動からリセットまでの短時間毎でしか行われなくなるため、蓄電速度が著しく低下し、コンデンサに電荷が一定量蓄積するまでの時間（即ち、コンデンサの電荷が放電可能なレベルに達するまでの時間）が長くなってしまう。一方、安全弁３６は、放電が繰り返される間は開弁状態が維持され続けるため、電荷が放電可能なレベルに達するまでの時間が長くなると、コンデンサへの電荷蓄積中にバーナ近傍に存在するガス量が多くなりすぎてしまい、イグナイタでの放電時に大きな音を伴って着火する爆発着火（いわゆる爆着）が生じる虞がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、内部電池を電源として動作可能に構成され、且つリセット回路によって制御回路のリセットを可能とした湯沸かし器において、リセットの繰り返しに起因する爆着を効果的に抑制し得る構成を提供することを目的とする。

本発明は、ガスバーナと、
前記ガスバーナへのガス供給路と、
前記ガスバーナの点火を行う点火電極と、
前記ガスバーナの点火を検出する点火検出部と、
内部が通水可能に構成された通水管と、
前記ガスバーナの燃焼熱を利用して前記通水管の通水を加熱する熱交換器と、
外部からのオン操作及びオフ操作が可能に構成された操作部と、
前記操作部に対して前記オン操作がなされた場合に、前記通水管を通水状態に切り替え、前記操作部に対して前記オフ操作がなされた場合に前記通水管を非通水状態に切り替える水開放弁と、
前記通水管内の水圧に応じて変位し、前記水開放弁により前記通水管が前記非通水状態に切り替えられているときに所定の第１位置で維持され、前記水開放弁により前記通水管が前記通水状態に切り替えられたときに前記第１位置とは異なる第２位置に変位する作動部材と、
前記作動部材が前記第１位置にある場合にオフ状態となり、前記第２位置ではオン状態で維持される水圧スイッチと、
前記ガス供給路を開閉可能に構成され、前記作動部材が前記第１位置にある場合に前記ガス供給路を閉塞する状態となり、前記作動部材が前記第１位置から前記第２位置に変位する場合にその変位の際の当該作動部材の移動作用を受けて前記ガス供給路を開放する状態となる通水応動装置と、
電源となる電池からの電力供給を受け、前記水圧スイッチが前記オン状態となったことを条件として動作電圧を生成し、前記水圧スイッチが前記オフ状態となった場合に前記動作電圧の生成を停止する電源回路と、
前記電池の出力電圧又は前記電源回路の前記動作電圧の電圧値が所定の閾値以下に低下した場合にリセット信号を出力するリセット回路と、
前記リセット回路に接続されると共に、少なくとも前記電源回路から前記閾値を超える前記動作電圧が与えられているときに動作可能状態となり、前記リセット回路から前記リセット信号を受けたときに所定のリセット状態となり、前記リセット状態となってから第１所定時間の経過後に復帰して前記動作可能状態となる制御回路と、
前記電池からの電力供給に基づく充電電流を受けて電荷を蓄積するコンデンサと、前記コンデンサでの電荷の蓄積が所定状態となった場合にその蓄積された電荷を利用して前記点火電極で放電を生じさせる放電部と、を有し、前記制御回路が前記動作可能状態であるときに当該制御回路から出力される動作指示に応じて前記コンデンサに電荷が蓄積されるイグナイタ回路と、
前記ガス供給路を開閉可能に構成され、外部から開放指示が与えられているとき前記ガス供給路を開放し、外部から前記開放指示が与えられていないときに前記ガス供給路を閉塞する安全弁と、
前記水圧スイッチが前記オン状態となってから前記第１所定時間よりも大きい第２所定時間の間、前記安全弁に対して前記開放指示を与え、前記第２所定時間の経過後、前記点火検出部により前記ガスバーナの点火が検出されている場合に前記開放指示を維持し、前記第２所定時間の経過後、前記ガスバーナの点火が検出されていない場合に前記安全弁に対して閉塞指示を与える安全弁制御回路と、
データを記憶可能に構成されると共に、前記電源回路からの前記動作電圧に基づいて動作し、前記制御回路が前記リセット状態となるときの前記動作電圧でも記憶内容が維持されるＲＡＭと、
を備え、
前記制御回路は、前記動作可能状態となった起動時及び復帰時に、前記ＲＡＭに所定の異常値が記録されているか否かを判断する判断処理を行い、前記判断処理により前記ＲＡＭに前記異常値が記録されていないと判断した場合には、前記ＲＡＭに前記異常値を記録し、且つ前記イグナイタ回路を動作させるための前記動作指示を発する制御を行い、
前記操作部に対して前記オフ操作がなされたことに応じて前記水圧スイッチが前記オフ状態となる場合に、前記ＲＡＭから前記異常値が消去される構成となっており、
前記制御回路は、前記動作可能状態となったときの前記判断処理により前記ＲＡＭに前記異常値が記録されていると判断したことを条件として、前記安全弁を閉塞する制御及び前記イグナイタ回路を動作させない制御を行うことを特徴とする。

請求項１の発明は、通水管内の水圧に応じて変位し、水開放弁により通水管が非通水状態に切り替えられているときに所定の第１位置で維持され、水開放弁により通水管が通水状態に切り替えられたときに第１位置とは異なる第２位置に変位する作動部材と、作動部材が第１位置にある場合にオフ状態となり、第２位置ではオン状態で維持される水圧スイッチと、電源となる電池からの電力供給を受け、水圧スイッチがオン状態となったことを条件として動作電圧を生成し、水圧スイッチがオフ状態となった場合に動作電圧の生成を停止する電源回路と、を備えている。
まず、このように構成されているため、通水管内の水圧の変化に応じて電源投入動作を行い、通水の停止に応じて電源投入を遮断することができる。よって、電池駆動の湯沸かし器において、より電力消費の少ない構成となる。

更に、電池の出力電圧又は電源回路の動作電圧の電圧値が所定の閾値以下に低下した場合にリセット信号を出力するリセット回路と、リセット回路に接続されると共に、少なくとも電源回路から閾値を超える動作電圧が与えられているときに動作可能状態となり、リセット回路からリセット信号を受けたときに所定のリセット状態となり、リセット状態となってから第１所定時間の経過後に復帰して動作可能状態となる制御回路と、が設けられている。
このように構成されているため、制御回路によって装置内の各種制御を行うことができるようになり、更に、装置の異常時（例えば、動作電圧の大幅な変動時）には、制御回路をリセットさせて安定化し得る構成を実現できる。

更に、電池からの電力供給に基づく充電電流を受けて電荷を蓄積するコンデンサと、コンデンサでの電荷の蓄積が所定状態となった場合にその蓄積された電荷を利用して点火電極で放電を生じさせる放電部とを有し、制御回路が動作可能状態であるときに当該制御回路から出力される動作指示に応じてコンデンサに電荷が蓄積されるイグナイタ回路を備えている。そして、外部から開放指示が与えられているときガス供給路を開放し、外部から開放指示が与えられていないときにガス供給路を閉塞する安全弁と、水圧スイッチがオン状態となってから第１所定時間よりも大きい第２所定時間の間、安全弁に対して開放指示を与え、第２所定時間の経過後、点火検出部によりガスバーナの点火が検出されている場合に開放指示を維持し、第２所定時間の経過後、ガスバーナの点火が検出されていない場合に安全弁に対して閉塞指示を与える安全弁制御回路と、が設けられている。
このように構成されているため、通水に応じた電源投入後に、ある程度の時間（第２所定時間）安全弁を開放し、その間にイグナイタ放電を繰り返すことができ、点火をより成功させやすくすることができる。

以上のような構成により、電池を電源として駆動すると共に通水停止時の消費電力が極めて少ない湯沸かし器を実現でき、様々な場所に設置し易い構成となる。但し、このような電池駆動の構成では、電池の内部抵抗が大きくなった場合、イグナイタ回路への充電電流の発生時に電池電圧が大きく低下してしまい、イグナイタ回路への充電の度に制御回路がリセット回路によってリセットされてしまうため、このようなリセットの繰り返しに起因する上述の爆着が問題となる。
そこで、本発明では、制御回路が、動作可能状態となった起動時及び復帰時に、ＲＡＭに所定の異常値が記録されているか否かを判断する判断処理を行い、ＲＡＭに異常値が記録されていないと判断した場合には、ＲＡＭに異常値を記録し、且つイグナイタ回路を動作させるための動作指示を発する制御を行うようになっている。一方、この判断処理によりＲＡＭに異常値が記録されていると判断したことを条件として、安全弁を閉塞する制御及びイグナイタ回路を動作させない制御を行うようになっている。
異常値の記録に用いるＲＡＭは、電源回路からの動作電圧に基づいて動作し、制御回路がリセット状態となるときの動作電圧でも記憶内容が維持されるようになっているため、電池の内部抵抗が増大し、イグナイタ回路への充電電流によって電池電圧がリセット電圧（リセット回路がリセット信号を発する電圧）を下回るような事態が生じた場合には、ＲＡＭに異常値が記録された状態のまま制御回路が再起動されることになる。よって、このようなリセットがなされた場合、制御回路の再起動後の判断処理によりＲＡＭに異常値が記録されていると判断されることになり、異常対応制御（安全弁を閉塞する制御及びイグナイタ回路を動作させない制御）が行われるため、リセットの繰り返しに起因する爆着を効果的に抑えることができる。
一方、操作部に対してオフ操作がなされて水圧スイッチがオフ状態となる場合（即ち、正常な通水停止の場合）には、ＲＡＭから異常値が消去されるため、次の通水時には、制御回路の起動時にＲＡＭに異常値が記録されていないと判断される可能性が極めて高い。つまり、正常な通水停止動作がなされた後の正常な通水開始時であれば上述の異常対応制御が行われず、支障なく給湯動作がなされる。
なお、本願発明者らは、制御回路が動作可能状態となったときの異常値の書き込みをＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリに対して行うことも想定したが、ＥＥＰＲＯＭはＲＡＭと比較して書き込みに要する時間が非常に長くなるため、この構成では、制御回路が起動又は復帰してから異常値の書き込みが完了するまでに時間が非常にかかってしまう。このため、異常値の書き込みが完了するまで待ってからイグナイタ回路を動作させる構成とした場合、制御回路の起動又は復帰毎に点火までの時間が非常に長くなってしまい、迅速な点火が阻害されることになる。また、異常値の書き込みと並行してイグナイタ回路を動作させる構成とした場合、異常値の書き込みが完了する前にリセット回路によってリセットされやすく、この場合、異常発生後の復帰時に異常値が残っていないような事態が生じてしまい、異常対応制御が行われなくなってしまう。
そこで、このような問題に対応するべく、本発明では、異常値の書き込みをＲＡＭに対して行い、制御回路の起動時又は復帰時に異常値の書き込みを極めて迅速に完了させている。従って、イグナイタ回路の動作が遅延しにくくなり、また、異常値の書き込み中にリセットが発生する事態も生じにくいため、異常対応制御をより確実に行うことができるようになる。

請求項２の発明では、制御回路が動作可能状態となったときにＲＡＭに第１異常値が記録されていない場合には第１異常値を記録してその後の動作を行い、ＲＡＭに第１異常値が記録されている場合には、即座に異常対応制御（安全弁を閉塞する制御及びイグナイタ回路を動作させない制御）を行わず、ＲＡＭに第２異常値が記録されているか否かを判断する第２判断処理を行うようになっている。そして、この第２判断処理によりＲＡＭに第２異常値が記録されていないと判断した場合には、ＲＡＭに第２異常値を記録してその後の動作を行い、ＲＡＭに第２異常値が記録されていると判断された場合に異常対応制御（安全弁を閉塞する制御及びイグナイタ回路を動作させない制御）を行うようになっている。
ＲＡＭでは、電源投入後のランダムな値の記録等により、低い可能性ではあるが、正常な通水開始直後のＲＡＭの値が偶然に第１異常値と一致してしまうことがありうる。このような場合に即座に異常対応制御を行うと、正常であるのに不必要な制御（安全弁を閉塞する制御及びイグナイタ回路を動作させない制御）を行ってしまうことになり、利用者の利便性を損ねてしまうことになる。
これに対し、請求項２の発明では、正常な通水開始直後にＲＡＭの値が偶然に第１異常値と一致してしまっても、第２異常値が存在しない限り異常対応制御（安全弁を閉塞する制御及びイグナイタ回路を動作させない制御）がなされないため、正常時に不必要な制御が行われ難くなる。特に、ＲＡＭに第１異常値が偶然記録されているような場合に、第２異常値までも偶然記録されてしまうようなケースは極めて発生し難いため、上述の不必要な制御をより確実に抑えることができる。
なお、請求項２の発明は、少なくとも２回の判断処理（第１判断処理、第２判断処理）を行う構成であればよく、判断処理の回数は３回以上であってもよい。

図１は、本発明の第１実施形態に係る湯沸かし器を概略的に例示する断面図である。 図２は、図１の係る湯沸かし器の電気的構成を概略的に例示するブロック図である。 図３は、図１の湯沸かし器で行われる給湯制御の流れを例示するフローチャートである。

[第１実施形態]
以下、本発明を具現化した第１実施形態について、図面を参照して説明する。
（全体構造）
まず図１を参照し、湯沸かし器１の全体構造について説明する。
図１に湯沸かし器１は、金属製のケース（図示略）を備えており、例えば、ケース内の中段よりやや上側に、ガスを燃焼させるガスバーナ１４が設けられている。このガスバーナ１４には、連続スパークによってガスバーナ１４に点火する点火電極４３が設けられ、その点火電極４３にはイグナイタ回路９１（図２参照）が接続されている。また、点火電極４３の隣には、ガスバーナ１４の炎を検知するためのフレームロッド４５が設けられている。

そしてガスバーナ１４の上方には、ガスバーナ１４の燃焼排気熱を利用して通水管１５（具体的には伝熱管１２ａ）の通水を加熱する熱交換器１２が設けられている。また器具の正面下部には操作パネル（図示略）が設けられ、その操作パネルには操作ボタン５４が設けられている。なお、操作ボタン５４は、外部からのオン操作及びオフ操作が可能に構成された操作部の一例に相当する。

湯沸かし器１には、ガスが流入するガス口２１と、水が流入する水入口２５と、湯が流出する出湯口２８とが各々設けられている。そしてガス口２１とガスバーナ１４との間にはガスバーナ１４へのガス供給路となるガス管２２が接続され、水入口２５と熱交換器１２の入口との間には給水管１６が接続され、出湯口と熱交換器１２の出口との間には出湯管１８が接続されている。なお、本構成では、給水管１６と、伝熱管１２ａと、出湯管１８とが、内部が通水可能に構成された通水管１５として機能している。

さらに、給水管１６の元には給止水栓２０が設けられている。この給止水栓２０には、水栓パイロットバルブ２６が設けられている。さらに水栓パイロットバルブ２６と操作ボタン５４との間には、操作ボタン５４の操作によって動く連動レバー３０，３２が介設されている。つまり操作ボタン５４が押下されると、連動レバー３０，３２は水栓パイロットバルブ２６を開くように作用する。これにより給水管１６に水が流れるようになっている。

他方、ガス管２２の元には給ガス栓２４が設けられている。この給ガス栓２４には、給水管１６に水が流れると連動して開く水圧応動弁３４（通水応動装置）と、点火トラブル等を未然に防止するためのマグネット式のガス電磁弁として構成される安全弁３６と、その安全弁３６を開閉するマグネット開弁機構３７と、給ガス栓２４内の給ガス流路を操作ボタン５４の操作によって開閉するための器具栓３８とが各々設けられている。そして水栓パイロットバルブ２６と水圧応動弁３４とは、突棒４０を介して連結されている。この突棒４０に隣接する位置には、突棒４０の移動に伴ってオン／オフ信号を出力する水圧スイッチ５０，５１が各々設けられている。突棒４０には、突起が形成されており、通水開始に伴う突棒４０の移動時にはこの突起により水圧スイッチ５０、水圧スイッチ５１の順に押し下げるようになっている。また、突棒４０には、水圧応動弁３４を開弁させるためのフランジが取り付けられており、突棒４０が安全弁３６の弁体を押し開いた時に、そのフランジが水圧応動弁３４の弁体と接触して水圧応動弁３４を開放するようになっている。さらに給ガス栓２４の下流側には、供給ガス圧の変動を調整するガスガバナ２９が設けられている。

また、ガスバーナ１４には、ガスバーナ１４の立ち消え又は酸欠を検知する一次熱電対５８が設けられている。また、一次熱電対５８には、センシングバーナ５３が併設されている。これにより一次熱電対５８は、センシングバーナ５３の炎により直接加熱される。さらに、熱交換器１２には、フィン１２ｂの目詰まりを検知する二次熱電対６０が設けられている。二次熱電対６０は、熱交換器１２の側壁に設けられた開口（図示外）に臨む位置に配置されている。

そして、上記構造を備えた器具内には、湯沸かし器１の動作を制御するための制御基板６２（図２参照）が設けられている。この制御基板６２には、水圧スイッチ５０，５１、一次熱電対５８、二次熱電対６０、点火電極４３、フレームロッド４５、安全弁３６等が各々接続されている。そして、これら一次熱電対５８、二次熱電対６０、水圧スイッチ５０，５１、フレームロッド４５の各出力信号に基づいて、点火電極４３や安全弁３６の駆動が制御されるようになっている。

次に、図２等を参照し、電気的構成について説明する。
図２に示すように、制御基板６２には、装置内に収容された乾電池等の電池７１からの電力供給を受けて動作電源を生成する電源回路７２が設けられている。また、中央演算処理装置としてのＣＰＵ８１と、各種制御プログラム、各種データの初期値等を記憶したＲＯＭ８２と、ＣＰＵ８１の演算処理中に発生するデータ等を一時的に記憶するＲＡＭ８３とを備えており、これらがマイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう）８０として機能している。更に、スイッチ５０，５１のそれぞれのオン状態を検出するスイッチ入力回路７３、電源回路７２での生成電圧Ｖ１を監視する電池電圧監視回路７４、カウンタやパラメータ等を記憶する不揮発性の記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ７５（ＥＥＰＲＯＭ回路とも称する）、所定条件の成立時にリセット信号を出力するリセット回路７６（リセットＩＣ回路とも称する）、不完全燃焼防止装置回路７９などが、マイコン８０に接続されている。また、点火電極４３での放電を制御するイグナイタ回路９１、スピーカ９４に音声信号を出力する音声回路９３、ＬＥＤ９７を点灯動作するための表示回路９６、フレームロッド４５からの出力信号を検知する炎検知回路９９、安全弁３６を制御する安全弁制御回路１０２などがマイコン８０に接続されている。なお、安全弁制御回路１０２と安全弁３６の間には、加熱防止器１０３が設けられている。この加熱防止器１０３は、湯沸かし器１の裏面側に設けられており、当該加熱防止器１０３の温度が所定温度以上に上昇した場合に、安全弁３６への通電を回路的に遮断し、安全弁３６を開弁できなくするように構成されている。

電源回路７２は、例えば公知の昇圧回路として構成されており、電源となる電池７１からの電力供給を受け、電池電圧を昇圧して所定電位Ｖ１の動作電圧を生成する構成となっている。この電源回路７２は、水圧スイッチ５０がオン状態となった場合に動作が開始して動作電圧Ｖ１を生成し、水圧スイッチ５０がオフ状態となった場合に動作電圧Ｖ１の生成を停止する構成となっている。

リセット回路７６は、電池７１の出力電圧又は電源回路７２の動作電圧をモニタし、いずれかの電圧値が異常低下したときにリセット信号を出力するものである。本構成では、例えば、電源回路７２で生成される動作電圧Ｖ１を所定の閾値Ｖ２と比較するようになっており、動作電圧Ｖ１が閾値Ｖ２を超える場合にはリセット信号を出力せず、動作電圧Ｖ１が閾値Ｖ２以下となった場合にＣＰＵ８１に対してリセット信号を出力するようになっている。

マイコン８０のＣＰＵ８１は、リセット回路７６に接続されると共に、電源回路７２から閾値Ｖ２を超える動作電圧Ｖ１が与えられているときに動作可能状態となり、各種制御を行うようになっている。一方、電源回路７２からの動作電圧Ｖ１が閾値Ｖ２以下となってリセット回路７６からリセット信号を受けたときには所定のリセット状態となり、制御処理が一旦停止してリセットされるようになっている。そして、このようにリセット状態となってから第１所定時間Ｔ１（例えば、数ｍｓ又は数十ｍｓ）の経過後に復帰（再起動）して動作可能状態となるように構成されている。

イグナイタ回路９１は、電池７１からの電力供給に基づく充電電流を受けて電荷を蓄積するコンデンサと、コンデンサでの電荷の蓄積が所定状態となった場合にその蓄積された電荷を利用して点火電極４３で放電を生じさせる放電部とを有し、ＣＰＵ８１が動作可能状態であるときに当該ＣＰＵ８１から出力される動作指示に応じてコンデンサに電荷が蓄積される構成となっている。コンデンサは、電源回路７２の動作中であって且つＣＰＵ８１の正規動作中（リセット状態から再起動するまでの間ではない時）に電源回路７２から動作電圧Ｖ１が印加され、充電電流が供給されるようになっている。具体的には、例えば、電源回路７２とコンデンサとの間には、図示しないスイッチが設けられ、このスイッチのオンオフがＣＰＵ８１によって制御されるようになっており、電源回路７２での動作電圧Ｖ１の生成時に、スイッチがオン動作されることで充電電流の供給が行われ、スイッチがオフ動作されることで、充電電流の供給が停止するようになっている。そして、放電部は、公知の放電装置として構成されており、コンデンサに蓄積された電荷が一定量に達した場合に、コンデンサの蓄積電荷を放出し、その放出電流を利用して点火電極４３で放電を生じさせるように動作する。

炎検知回路９９は、フレームロッド４５が加熱されて電流が流れたときに検出信号を発生し、フレームロッド４５に電流が流れていないときに検出信号を発生しないように構成されている。これらフレームロッド４５及び炎検知回路９９は、ガスバーナ１４の点火を検出する点火検出部の一例に相当する。

安全弁３６は、公知のマグネット式ガス電磁弁として構成されており、ガス管２２（ガス供給路）を開閉可能に構成され、安全弁制御回路１０２から開放指示が与えられているときガス管２２を開放し、安全弁制御回路１０２から開放指示が与えられていないときにガス管２２を閉塞する構成となっている。

安全弁制御回路１０２は、水圧スイッチ５０がオン状態となってから第１所定時間Ｔ１（リセット回路７６からリセット信号が発せられてからＣＰＵ８１が復帰するまでの時間）よりも大きい第２所定時間Ｔ２（例えば十数秒）の間、安全弁３６に対して開放指示を与え、第２所定時間Ｔ２の経過後、点火検出部によりガスバーナ１４の点火が検出されている場合に開放指示を維持し、第２所定時間Ｔ２の経過後、ガスバーナ１４の点火が検出されていない場合に安全弁３６に対して閉塞指示を与える構成となっている。

また、本構成で用いられるＲＡＭ８３は、データを記憶可能に構成されると共に、電源回路７２からの動作電圧Ｖ１に基づいて動作するようになっている。ＣＰＵ８１がリセット状態となるときの動作電圧でも記憶内容が維持されるようになっている。即ち、電源回路７２の動作電圧Ｖ１が閾値Ｖ２を若干下回ってＣＰＵ８１がリセットされる場合でもＲＡＭ８３が揮発せず、低下した動作電圧Ｖ１によってＲＡＭ８３の記憶内容が維持されるようになっている。

（基本動作）
次に、このように構成される湯沸かし器１の基本動作について説明する。
この湯沸かし器１では、動作停止時（通水停止時）に使用者が操作ボタン５４を押すと、その操作ボタン５４の変位に連動して連動レバー３０，３２が動く。そして、その連動レバー３０，３２の動きに連動して器具栓３８及び水栓パイロットバルブ２６が開き、器具栓３８でのガス遮断が解除されると共に、水栓パイロットバルブ２６での通水遮断が解除され、通水が開始する。水栓パイロットバルブ２６は、水開放弁の一例に相当するものであり、操作ボタン５４に対してオン操作がなされた場合（具体的には非通水状態のときに操作ボタン５４が押圧された場合）に、連動レバー３２に連動して水入口２５から導入口２７（通水管１５の入口）までの通水経路を開き、通水管１５内に水を送り込むようにして通水状態に切り替える。また、操作ボタン５４に対してオフ操作がなされた場合（具体的には通水状態のときに操作ボタン５４が押圧された場合）に、連動レバー３２に連動して通水経路を閉じ、通水管１５内への水の送り込みを遮断して通水管１５を非通水状態に切り替えるようになっている。

このように水栓パイロットバルブ２６が開くと、水入口９より流入した水はストレーナ２３ａ、水ガバナ２３ｂ、ダイアフラム１次圧室２３ｃを通り、導入口２７に導入される。導入口２７は２つの出口を備えており、一方の出口から導入される水は、給水管１６に送り込まれ、ベンチュリー１６ａを経て熱交換器１２へと移動するようになっている。他方の出口から導入される水は、出湯管１８に送り込まれ、熱交換器１２からの湯と混合される。尚、操作ボタン５４を回転操作することで、２つの出口から給水管１６、出湯管１８に送出される水の比率が調整できるようになっており、これにより、出湯温度を調整できるようになっている。

このように導入口２７から水が導入されて通水管１５内の通水が開始すると、給水管１６内の水がベンチュリー１６ａを通ることにより、ベンチュリー１６ａでの水圧が低下し、ベンチュリー１６ａと連通するダイアフラム２次圧室２３ｄの圧力も下がることになる。すると、ダイアフラム１次圧室２３ｃとの差圧によりダイアフラム部２３ｅが２次圧室２３ｄ側に動作し、ダイアフラム部２３ｅに固定又は隣接配置された突棒４０を押すように動作する。なお、本構成では、ダイアフラム部２３ｅと突棒４０が作動部材の一例に相当し、通水管１５内の水圧に応じて変位し、水栓パイロットバルブ２６により通水管１５が非通水状態に切り替えられているときに所定の第１位置（ダイアフラム部２３ｅがダイアフラム１次圧室２３ｃ側に寄った位置）で維持され、水栓パイロットバルブ２６により通水管１５が通水状態に切り替えられたときに第１位置とは異なる第２位置（第１位置のときよりもダイアフラム部２３ｅがダイアフラム２次圧室２３ｄ側に寄った位置）に向けて変位するようになっている。

そして、このようにダイアフラム部２３ｅが突棒４０を押すように動作すると、まず水圧スイッチ５０がオン状態となり、イグナイタ放電が開始される。このように水圧スイッチ５０がオン状態となった後、更に突棒４０が移動することで安全弁３６が開き始めるようになっている。また、安全弁３６が開き始めた後、更に突棒４０が押されると、水圧スイッチ５１がオン状態となると共に、突棒４０に設けられたフランジの押圧によって水圧応動弁３４の弁体が開き、ガス管２２を通ってガスバーナ６０へとガスが供給されるようになる。なお、このように作動部材（ダイアフラム部２３ｅ及び突棒４０）がガス管２２を開放するように作用する位置が第２位置に相当する。そして、このような水圧応動弁３４の開放開始後、更に突棒４０が押されて開弁が進み、安全弁３６が全開になると、マグネット開弁機構３７は突棒４０より離脱し、マグネット開弁機構３７の安全弁押圧部は、安全弁３６の閉弁時に邪魔にならない所定の位置まで戻ることになる。このような位置になると、安全弁３６はマグネット開弁機構３７に干渉されることなく独立して閉弁が可能となる。

なお、本構成では、水圧応動弁３４が通水応動装置の一例に相当し、ガス管２２（ガス供給路）を開閉可能に構成され、作動部材（ダイアフラム部２３ｅ及び突棒４０）が第１位置にある場合にガス管２２を閉塞する状態となり、作動部材が第１位置から第２位置に変位する場合にその変位の際の当該作動部材の移動作用（具体的には突棒４０の移動作用）を受けてガス管２２を開放する状態となるように機能する。

上述したように、本構成では、通水が開始した際、水圧応動弁３４が開放する少し前に水圧スイッチ５０がオン状態となり、このオン状態をトリガとして、イグナイタ回路９１により点火電極４３を連続的にスパークさせる連続スパーク動作（断続的なイグナイタ放電）を行うようになっている。そして、安全弁３６及び水圧応動弁３４が開放してガスが供給されている間も連続スパーク動作を継続し、ガスバーナ６０（メインバーナ）及びセンシングバーナ５３に着火する。具体的には、ＣＰＵ８１によって充電電流の供給が許可され、イグナイタ回路９１では、電池７１からの電力供給によってコンデンサへの充電が可能となる。そして、このイグナイタ回路９１では、ＣＰＵ８１によって充電電流の供給が許可されている間は、コンデンサに充電電流が供給され続け、コンデンサに蓄積された電荷が一定量に達する毎に、その蓄積電荷を放出し、点火電極４３を放電する。このように一定量の蓄電毎に放電を行い、連続的にスパークを生じさせる。そして、このような連続スパークによってガスバーナ６０への着火が成功すると、フレームロッド４５及び炎検知回路９９が着火状態を検知して検知信号を出力する。このように着火状態が検知されると、その後も安全弁３６の開放状態が維持され、燃焼が継続する。

安全弁制御回路１０２では、水圧スイッチ５０がオン状態となってから第２所定時間Ｔ２だけ強制的に安全弁３６の開放状態を維持するが、この第２所定時間Ｔ２の間にフレームロッド４５及び炎検知回路９９によって着火状態が検知されないと、水圧スイッチ５０のオン開始から第２所定時間Ｔ２を経過した時点で、安全弁３６の通電を遮断し、安全弁３６を強制的に閉塞させるように動作する。これにより、着火がなされない状態で長時間ガスが放出されることを防いでいる。

なお、この湯沸かし器１では、上述の動作によって出湯状態となった後、再び操作ボタン５４を押すと、連動レバー３０，３２の動きに連動して器具栓３８及び水栓パイロットバルブ２６が閉じ、ガス管２２でのガス供給が遮断されると共に、導入口２７への水の流入も遮断される。これにより、ガス管２２でのガス供給及び通水管１５での通水がいずれも停止する。

（ＣＰＵでの給湯制御）
次に、ＣＰＵ８１で行われる給湯制御について説明する。ＣＰＵ８１では、電源回路７２の動作開始毎（即ち電源投入毎）に、且つリセット回路７６によるリセット信号の発生毎に、図３に示す制御処理が行われるようになっている。

図３に示すように、ＣＰＵ８１では、電源回路７２から当該ＣＰＵ８１への動作電圧の供給開始時（動作可能状態となった起動時）、又はリセット回路７６によるリセット信号の発生時（動作可能状態となった復帰時）に、まずＳ１１の第１判断処理を行い、ＲＡＭ８３に所定の異常値（第１異常値）が記録されているか否かを判断する。なお、図３の例では、第１異常値として「ＡＡＡＡＨ」を例示しているが、この例に限られるものではない。そして、Ｓ１１の第１判断処理によりＲＡＭ８３に第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が記録されていないと判断した場合には、ＲＡＭ８３の第１領域に第１異常値である「ＡＡＡＡＨ」を記録し、ＲＡＭ８３の第２領域には、正常を示す値である「００００Ｈ」を記録する。そして、Ｓ１３のように通常動作を行う。この通常動作では、ガスバーナ１４が点火するまでは上述の連続スパークを行うため、ＣＰＵ８１からイグナイタ回路９１に対して充電電流の許可指示（イグナイタ回路９１を動作させて点火電極４３で放電を生じさせるための動作指示）を発することになる。このような充電電流の許可指示が与えられている間は、コンデンサへの充電が可能となり、連続的なスパーク動作が可能となる。

また、Ｓ１３の通常動作が終わって、器具の使用が終了する場合（例えば、操作ボタン５４のオフ操作によって給水管１６内の水の流通が停止し、その結果、水圧スイッチ５０，５１がいずれもオフになった場合）には、Ｓ１４でＹｅｓに進み、ＲＡＭ８３の第１領域に記録されていた第１異常値（ＡＡＡＡＨ）を消去し、正常を示す値である「００００Ｈ」を記録する。また、第２領域には、正常を示す値である「００００Ｈ」を記録しておく（Ｓ２０）。このように、正常な終了であればＲＡＭ８３には第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が記録されないことになるため、次の通水時にもＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ２０の流れで処理が行われることになる。

一方、Ｓ１１の処理（ＣＰＵ８１が動作可能状態となったときの第１判断処理）によりＲＡＭ８３に第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が記録されていると判断した場合には、Ｓ１１にてＹｅｓに進む。本構成では、Ｓ１２での書き込みの後、Ｓ１３での通常動作の初期段階において上述のイグナイタ回路９１により点火電極４３での連続スパークが行われるが、電池７１での内部抵抗が増大した場合、イグナイタ回路９１への充電電流の供給時に電源電圧が低下し、リセット回路７６からリセット信号が発せられてＣＰＵ８１が再起動した場合、リセット時のＲＡＭ８３の動作電圧は維持されるため、Ｓ１２でＲＡＭ８３に書き込まれた第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が残存したまま図３の処理が最初から開始されることになる。このような場合、Ｓ１１の処理では、ＲＡＭ８３に第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が記録されていると判断されるため、Ｓ１１でＹｅｓに進むことになる。そして、この場合、Ｓ１５の第２判断処理により、ＲＡＭ８３に第１異常値とは異なる第２異常値が記録されているか否かを判断する。なお、図３の例では、第２異常値として「５５５５Ｈ」を例示しているが、この例に限られるものではない。そして、Ｓ１５の第２判断処理によりＲＡＭ８３に第２異常値（５５５５Ｈ）が記録されていないと判断した場合には、ＲＡＭ８３の第２領域に第２異常値である「５５５５Ｈ」を記録する（Ｓ１６）。そして、上述したＳ１３のように通常動作を行う。この場合も、ＣＰＵ８１からイグナイタ回路９１に対して充電電流の許可指示（イグナイタ回路９１を動作させるための動作指示）が与えられ、連続スパークが許容される。このようにＳ１６の処理の後にＳ１３の通常動作を行う場合も、この通常動作の初期段階において上述のイグナイタ回路９１により点火電極４３での連続スパークが行われるが、電池７１での内部抵抗が増大している場合、このような再度の通常動作時でもイグナイタ回路９１への充電電流の供給時に電源電圧が低下するため、リセット回路７６から再びリセット信号が発せられてＣＰＵ８１が再び再起動することになる。この場合、Ｓ１２でＲＡＭ８３に書き込まれた第１異常値（ＡＡＡＡＨ）と、Ｓ１６でＲＡＭ８３に書き込まれた第２異常値（５５５５Ｈ）がいずれも残存したまま図３の処理が最初から開始されることになる。このような場合、Ｓ１１の処理では、ＲＡＭ８３に第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が記録されていると判断されるため、Ｓ１１でＹｅｓに進むことになり、その後のＳ１５の処理では、ＲＡＭ８３に第２異常値（５５５５Ｈ）が記録されていると判断されるため、Ｓ１５でＹｅｓに進むことになる。

Ｓ１５の第２判断処理により、ＲＡＭ８３に第２異常値が記録されていると判断した場合には、Ｓ１５にてＹｅｓに進み、安全弁３６の通電を遮断し、安全弁３６を強制的に閉塞する制御を行う（Ｓ１７）。そして、ＣＰＵ８１からイグナイタ回路９１に対して充電電流の許可指示（イグナイタ回路９１を動作させるための動作指示）を与えず、コンデンサへの充電を停止して点火電極４３で放電を生じさせなくする（Ｓ１８）。また、この制御とともに、ユーザに対して警報を発する。なお、図３の例では、警報としてＬＥＤ９７を点灯する制御を行っている。Ｓ１７、Ｓ１８での異常対応制御の後には、水圧スイッチ５０，５１がいずれもオフになったか否かを判断し、いずれもオフになった場合には電源回路７２の動作を停止させる。

この構成では、電池７１の内部抵抗に起因する動作電圧の低下によってＳ１３の通常動作時にＣＰＵ８１がリセットされた場合、再起動後のＳ１１では、ＲＡＭ８３に第１異常値が記録されたままとなるため、Ｓ１１ではＹｅｓに進むことになる。また、このような場合に、再びＳ１３で同様のリセットが生じると、再起動後のＳ１１では、ＲＡＭ８３に第１異常値と第２異常値とが記録されたままとなるため、Ｓ１１、Ｓ１５でいずれもＹｅｓに進むことになり、Ｓ１７、Ｓ１８で異常対応制御がなされることになる。よって、ＣＰＵ８１のリセットが多数回繰り返されることがなく、リセットの繰り返しに起因する爆着を効果的に防ぐことができる。
なお、非常に低い確率ではあるが、このようなリセット時ではなく、正常な電源投入時に偶然にＲＡＭ８３に第１異常値（ＡＡＡＡＨ）が記録されているようなケースも想定される。この場合、電源投入直後のＳ１１にてＹｅｓに進むことになるが、更に偶然にＲＡＭ８３に第２異常値（５５５５Ｈ）が記録されているようなケースは限りなく０に近いといえる。つまり、第１異常値（ＡＡＡＡＨ）及び第２異常値（５５５５Ｈ）が消去されるように正常に終了した後の電源投入時に、偶然に、第１異常値（ＡＡＡＡＨ）と第２異常値（５５５５Ｈ）とが記録されているような事態はほぼ生じないものとみなすことができるため、正常終了後の正常起動時にＳ１８のような異常対応処理が行われる可能性は極めて低く、正常起動時に誤って異常対応処理が行われて利便性を損ねるようなこともない。

［他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

上記実施形態では、２回の判断処理（第１判断処理、第２判断処理）を行う構成を例示したが、判断処理の回数は３回以上であってもよい。

上記実施形態では、水圧スイッチ５０，５１がオフ状態になった場合に電源回路７２の動作を停止する例を示したが、水圧スイッチ５０，５１がオフ状態になったことを条件として電源回路７２の動作を停止させる構成であれば、電源回路７２の動作停止タイミングは特に限定されない。例えば、水圧スイッチ５０，５１がオフ状態になった直後に電源回路７２の動作が停止する構成であってもよく、水圧スイッチ５０，５１がオフ状態になった後、所定の処理（例えば、ＥＥＰＲＯＭ７５への書き込み処理等）を行った後に電源回路７２の動作が停止する構成であってもよい。

１…湯沸かし器
１２…熱交換器
１４…ガスバーナ
１５…通水管
２２…ガス管（ガス供給路）
２３ｅ…ダイアフラム部（作動部材）
２６…水栓パイロットバルブ（水開放弁）
３４…水圧応動弁（通水応動装置）
３６…安全弁
４０…突棒（作動部材）
４３…点火電極
４５…フレームロッド（点火検出部）
５０，５１…水圧スイッチ
５４…操作ボタン（操作部）
７１…電池
７２…電源回路
７６…リセット回路
８１…ＣＰＵ（制御回路）
８３…ＲＡＭ
９１…イグナイタ回路
９１ａ…コンデンサ
９１ｂ…放電部
９９…炎検知回路（点火検出部）
１０２…安全弁制御回路

Claims (2)

1. ガスバーナと、
   前記ガスバーナへのガス供給路と、
   前記ガスバーナの点火を行う点火電極と、
   前記ガスバーナの点火を検出する点火検出部と、
   内部が通水可能に構成された通水管と、
   前記ガスバーナの燃焼熱を利用して前記通水管の通水を加熱する熱交換器と、
   外部からのオン操作及びオフ操作が可能に構成された操作部と、
   前記操作部に対して前記オン操作がなされた場合に、前記通水管を通水状態に切り替え、前記操作部に対して前記オフ操作がなされた場合に前記通水管を非通水状態に切り替える水開放弁と、
   前記通水管内の水圧に応じて変位し、前記水開放弁により前記通水管が前記非通水状態に切り替えられているときに所定の第１位置で維持され、前記水開放弁により前記通水管が前記通水状態に切り替えられたときに前記第１位置とは異なる第２位置に変位する作動部材と、
   前記作動部材が前記第１位置にある場合にオフ状態となり、前記第２位置ではオン状態で維持される水圧スイッチと、
   前記ガス供給路を開閉可能に構成され、前記作動部材が前記第１位置にある場合に前記ガス供給路を閉塞する状態となり、前記作動部材が前記第１位置から前記第２位置に変位する場合にその変位の際の当該作動部材の移動作用を受けて前記ガス供給路を開放する状態となる通水応動装置と、
   電源となる電池からの電力供給を受け、前記水圧スイッチが前記オン状態となったことを条件として動作電圧を生成し、前記水圧スイッチが前記オフ状態となった場合に前記動作電圧の生成を停止する電源回路と、
   前記電池の出力電圧又は前記電源回路の前記動作電圧の電圧値が所定の閾値以下に低下した場合にリセット信号を出力するリセット回路と、
   前記リセット回路に接続されると共に、少なくとも前記電源回路から前記閾値を超える前記動作電圧が与えられているときに動作可能状態となり、前記リセット回路から前記リセット信号を受けたときに所定のリセット状態となり、前記リセット状態となってから第１所定時間の経過後に復帰して前記動作可能状態となる制御回路と、
   前記電池からの電力供給に基づく充電電流を受けて電荷を蓄積するコンデンサと、前記コンデンサでの電荷の蓄積が所定状態となった場合にその蓄積された電荷を利用して前記点火電極で放電を生じさせる放電部と、を有し、前記制御回路が前記動作可能状態であるときに当該制御回路から出力される動作指示に応じて前記コンデンサに電荷が蓄積されるイグナイタ回路と、
   前記ガス供給路を開閉可能に構成され、外部から開放指示が与えられているとき前記ガス供給路を開放し、外部から前記開放指示が与えられていないときに前記ガス供給路を閉塞する安全弁と、
   前記水圧スイッチが前記オン状態となってから前記第１所定時間よりも大きい第２所定時間の間、前記安全弁に対して前記開放指示を与え、前記第２所定時間の経過後、前記点火検出部により前記ガスバーナの点火が検出されている場合に前記開放指示を維持し、前記第２所定時間の経過後、前記ガスバーナの点火が検出されていない場合に前記安全弁に対して閉塞指示を与える安全弁制御回路と、
   データを記憶可能に構成されると共に、前記電源回路からの前記動作電圧に基づいて動作し、前記制御回路が前記リセット状態となるときの前記動作電圧でも記憶内容が維持されるＲＡＭと、
   を備え、
   前記制御回路は、前記動作可能状態となった起動時及び復帰時に、前記ＲＡＭに所定の異常値が記録されているか否かを判断する判断処理を行い、前記判断処理により前記ＲＡＭに前記異常値が記録されていないと判断した場合には、前記ＲＡＭに前記異常値を記録し、且つ前記イグナイタ回路を動作させるための前記動作指示を発する制御を行い、
   前記操作部に対して前記オフ操作がなされたことに応じて前記水圧スイッチが前記オフ状態となる場合に、前記ＲＡＭから前記異常値が消去される構成となっており、
   前記制御回路は、前記動作可能状態となったときの前記判断処理により前記ＲＡＭに前記異常値が記録されていると判断したことを条件として、前記安全弁を閉塞する制御及び前記イグナイタ回路を動作させない制御を行うことを特徴とする湯沸かし器。
2. 前記制御回路は、
   前記動作可能状態となった起動時及び復帰時に、前記判断処理として、前記ＲＡＭに所定の第１異常値が記録されているか否かを判断する第１判断処理を行い、当該第１判断処理により前記ＲＡＭに前記第１異常値が記録されていないと判断した場合には、前記ＲＡＭに前記第１異常値を記録し、且つ前記イグナイタ回路を動作させるための前記動作指示を発する制御を行い、
   前記動作可能状態となったときの前記第１判断処理により前記ＲＡＭに前記第１異常値が記録されていると判断した場合には、前記ＲＡＭに前記第１異常値とは異なる第２異常値が記録されているか否かを判断する第２判断処理を行い、当該第２判断処理により前記ＲＡＭに前記第２異常値が記録されていないと判断した場合には、前記ＲＡＭに前記第２異常値を記録し、且つ前記イグナイタ回路を動作させるための前記動作指示を発する制御を行い、
   前記第２判断処理により前記ＲＡＭに前記第２異常値が記録されていると判断したことを条件として、前記安全弁を閉塞する制御及び前記イグナイタ回路を動作させない制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の湯沸かし器。

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