JP2016145684A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃焼装置の施工時に複雑な作業を伴うことなく警報器の接続を適切に行うことができる燃焼装置を提供する。【解決手段】一酸化炭素を検出して警報する警報器２を接続可能な燃焼装置１であって、制御部３と、制御部と警報器とを接続する接続部４と、警報器の接続有無を記憶する記憶部５と、を備え、制御部は、警報器が接続部に接続された場合に、記憶部に警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶する。【選択図】図１

Description

本発明は、燃焼装置に関する。

給湯装置等の燃焼装置に、一酸化炭素を検出してその濃度等に応じて警報する警報器（ＣＯ警報器）が設けられた構成が知られている（例えば特許文献１等参照）。このような警報器が正常に動作することを確かめるために、燃焼装置は、警報器から給湯装置の制御部に入力される入力電圧に基づいて警報器の断線の有無を判定する断線判定処理を実行可能に構成される。

また、燃焼装置の種類によって、このような警報器は、接続するか否かを任意に選択可能な付属装置として外付けされることがある。このように警報器が外付け可能な燃焼装置においても警報器の接続時には断線判定処理を実行させる必要があるが、警報器が接続されていない状態と、断線している状態とを区別する必要が生じる。

これに関し、従来の構成においては、例えば、燃焼装置の出荷時には警報器の接続を検出する回路は短絡されており、警報器を付属装置として接続することが選択された場合には、専門の施工者が燃焼装置の施工時に、当該短絡箇所を開放し、警報器の出力電圧線および基準電圧線（グランド線等）を燃焼装置の制御部に接続する作業を行っている。

特開平７−２０８２４４号公報

しかし、特定の国や地域によっては燃焼装置の施工を専門の施工者の代わりにユーザや代行業者が行う場合がある。このような場合に、従来の警報器が外付け可能な燃焼装置では、上記のような従来の施工態様では適正な施工が行えない場合があり、燃焼装置および警報器を正常に動作させることができない場合が生じ得る。

本発明は、以上のような課題を解決すべくなされたものであり、燃焼装置の施工時に複雑な作業を伴うことなく警報器の接続を適切に行うことができる燃焼装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る燃焼装置は、一酸化炭素を検出して警報する警報器を接続可能な燃焼装置であって、制御部と、前記制御部と前記警報器とを接続する接続部と、前記警報器の接続有無を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は、前記警報器が接続部に接続された場合に、前記記憶部に前記警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶するよう構成される。

上記構成によれば、警報器が接続状態にあるか非接続状態にあるかについての情報が記憶部に記憶される。そして、警報器が接続部に接続されたことにより、記憶部に警報器が接続状態にあることを示すデータが記憶される。このため、施工者は、燃焼装置の接続部に警報器を接続するだけで制御部が自動的に警報器が接続されたことを認識することができる。したがって、専門知識を有しない施工者であっても、燃焼装置の施工時に複雑な作業を行うことなく警報器の接続を適切に行うことができる。

前記警報器は、出力電圧を生じる出力電圧線と、基準電圧を生じる基準電圧線と、を有し、前記基準電圧に対する前記出力電圧の値で当該警報器の状態を前記燃焼装置に伝えるよう構成され、前記接続部は、前記警報器の出力電圧線と前記制御部の入力端子とを接続可能、かつ、前記燃焼装置内の基準電圧源に前記基準電圧線を接続可能に構成され、前記制御部は、前記入力端子に入力される入力電圧が予め定められた第１電圧以上である場合に、前記警報器が接続状態にあると判定し、前記記憶部に前記警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶するよう構成され、前記警報器は、前記接続部に接続された状態で前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧以上となるような電圧を出力するよう構成されてもよい。これによれば、警報器が接続部に接続されることにより制御部の入力端子に入力される入力電圧に基づいて、制御部が記憶部に警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶するため、警報器を接続するだけで警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶部に確実に記憶させることができる。

前記警報器は、検出された一酸化炭素の濃度に応じて、前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧より大きい予め定められた電圧範囲となるような電圧を有する警報信号を出力するよう構成されてもよい。これによれば、警報器における一酸化炭素の検出信号と警報器の接続状態を示す信号とを同じ信号線で伝えることができる。言い換えると、警報器の接続状態を示す接続信号として、検出信号を出力するための信号線電圧を利用することにより、既存の警報器の構成を変更することなく、警報器の接続有無を制御部において確実に判定することができる。

前記制御部は、前記警報器から前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧以上かつ前記検出信号として定められた前記電圧範囲外である場合、前記警報器が故障していると判定してもよい。これによれば、制御部の入力端子に入力される入力電圧に基づいて警報器の故障判定を行うことができる。

前記制御部は、前記警報器から前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧未満である場合に前記警報器と前記制御部との接続経路が断線していると判定する断線判定処理を実行可能に構成され、前記記憶部に記憶されているデータが、前記警報器が接続状態にあることを示すデータである場合に、前記断線判定処理を有効と判定してもよい。これによれば、警報器が接続状態にある場合にのみ断線判定処理が有効となるため、断線判定処理における結果が警報器の非接続によるものではないかを別途判断する必要がない。したがって、警報器を燃焼装置の接続部に接続し、断線判定処理を実行状態とするまでの作業をより簡略化することができる。

前記記憶部に記憶された前記警報器が接続状態にあることを示すデータを、前記警報器が非接続状態にあることを示すデータに変更操作可能な第１操作部を備えてもよい。これによれば、警報器が不要となった場合、または、警報器が故障により適切な動作状態でなくなった場合に、警報器を実際に取り外した後、制御部において警報器からの信号を無効にすることができる。これにより、誤って断線と判定されることを防止することができる。

前記警報器は、前記制御部に所定の信号を送信可能に構成され、前記燃焼装置は、前記警報器からの信号に基づいた警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作が可能な第２操作部を備え、前記記憶部には、前記第２操作部による切り替え操作に基づいて前記警報器情報を有効とするかまたは無効とするかを示すデータが記憶され、前記制御部は、前記警報器が接続状態にありかつ前記警報器情報を有効とすることを示すデータが記憶された状態で、前記警報器からの信号が前記制御部に入力された場合に、前記警報器情報に基づいて前記燃焼装置における燃焼を禁止するか否かの判定を行うように構成されてもよい。上記構成によれば、警報器が接続されているか否かの状態に加えて、警報器情報を有効とするか否かの状態が記憶部に記憶される。これにより、例えば一酸化炭素の濃度が高いことを示す警報情報等の警報器情報に基づいて制御部が前記燃焼装置における燃焼を禁止するか否かの判定を行うか否かを警報器の接続有無とは別に設定することができる。したがって、例えば警報器が故障状態にある場合において、警報器を取り外すことなく警報器に基づく燃焼装置の制御を無効とすることができる。

前記燃焼装置は、報知部を備え、前記制御部は、前記警報器が接続状態にありかつ前記警報器情報を無効とすることを示すデータが記憶されている場合に、前記報知部による警告報知を行う一方、前記警報器情報に基づいた前記燃焼装置における燃焼を禁止するか否かの判定を行わないように制御してもよい。これによれば、警報器が接続状態にありかつ警報器情報を無効とする場合には、警報器情報に基づいた燃焼装置における燃焼を禁止するか否かの判定が行われない。この際、警報器が外見上接続されているにもかかわらず機能していない状態となるため、報知部から警告報知を行うことにより、警報器が機能していないことをユーザに認識させることができる。

前記制御部は、前記警報器が接続部に接続された場合に、前記記憶部に前記警報器が接続状態にあることを示すデータとともに前記警報器情報を有効とすることを示すデータを記憶するよう構成されてもよい。これにより、警報器を燃焼装置の接続部に接続する際に、警報器情報を有効とするように切り替える手間を省くことができ、警報器を接続したにもかかわらず警報器に基づく燃焼装置の制御が機能しない状態が発生するのを防止することができる。したがって、適切な施工を簡単に行うことができる。

前記第２操作部は、前記警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作を許容する期間を、前記制御部の起動後、または、所定の操作後、予め定められた期間に制限するよう構成されてもよい。警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作を予め定められた期間に制限することにより、誤って記憶部に記憶されたデータが書き換わってしまう可能性を低減することができる。

前記記憶部は不揮発性メモリにより構成されてもよい。これにより、停電等により燃焼装置の制御部に供給される電力が遮断されても、記憶部に記憶された情報を保持することができる。

一態様によれば、燃焼装置の施工時に複雑な作業を伴うことなく警報器の接続を適切に行うことができるという効果を奏する。

図１は本発明の実施の形態１に係る燃焼装置および警報器を含むシステムの概略構成を示すブロック図である。 図２は本実施の形態における警報器の状態に応じた警報器の出力電圧および警報器から制御部に入力される入力電圧の例を示す図である。 図３は本実施の形態における燃焼装置の警報器の検出信号に基づく燃焼制御処理の流れを示すフローチャートである。 図４は本実施の形態における操作部を示す外観図である。 図５は本実施の形態における給湯装置の一例を示す作動原理図である。 図６は本発明の実施の形態２における燃焼装置の警報器の検出信号に基づく燃焼制御処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。

［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１に係る燃焼装置および警報器を含むシステムの概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態における燃焼装置１は、燃料ガスを燃焼する燃焼部８と、燃焼部８に接続され、燃焼部８を制御する制御部３を含む制御基板９と、を備えている。制御部３はマイコン等の演算処理を行うコンピュータにより構成される。さらに、燃焼装置１は、各種情報を報知する報知部６および所定の入力操作を行い得る操作部７を備えている。報知部６の構成は特に限定されないが、例えばディスプレイに表示する態様、ランプの点灯または消灯により報知する態様、ブザーまたは音声で報知する態様等、種々の報知態様が採用可能である。

燃焼装置１は、一酸化炭素を検出して警報する警報器（ＣＯ警報器）２を接続可能に構成される。より詳しくは、燃焼装置１は、制御部３と警報器２とを接続する接続部４を備えている。警報器２は、出力電圧Ｖｏｕｔを生じる出力電圧線Ｌ１と、基準電圧Ｖｇを生じる基準電圧線Ｌ２と、を有し、基準電圧Ｖｇに対する出力電圧Ｖｏｕｔの値（電圧レベル）を、当該警報器２の状態を示す所定の信号として燃焼装置１に伝えるよう構成されている。接続部４は、警報器２の出力電圧線Ｌ１と制御部３の入力端子３ｔとを接続可能、かつ、燃焼装置１内の基準電圧源（例えばグランド）ＧＮＤに基準電圧線Ｌ２を接続可能に構成されている。これにより、警報器２を接続部４に接続すると、出力電圧線Ｌ１と制御部３の入力端子３ｔに接続されるとともに、基準電圧線Ｌ２と基準電圧源ＧＮＤとが接続される。したがって、警報器２から出力される出力電圧Ｖｏｕｔは、燃焼装置１の基準電圧源ＧＮＤに対する電圧となる。例えば、警報器２は、出力電圧線Ｌ１および基準電圧線Ｌ２の外部出力構造としてコネクタ等を備え、接続部４は、当該警報器２のコネクタが接続される接続ポートとして構成される。

警報器２は、図示しない電源からの電力により出力電圧Ｖｏｕｔを出力可能に構成されている。警報器２に電力を供給する電源は、警報器２が燃焼装置１の接続部４に接続されることにより接続されるように構成されてもよいし、接続部４とは別に接続される構成としてもよい。

制御部３の入力端子３ｔと接続部４の出力電圧線Ｌ１接続箇所とは取り込み回路１０を介して接続される。取り込み回路１０は、警報器２の接続有無の変化による影響を抑制するためのバッファ回路である。具体的には許容電圧以上の過電圧が印加されても制御部３に当該過電圧が直接印加されないようにする過電圧防止回路、インピーダンス調整回路および／またはノイズ除去フィルタ等により構成される。これにより、制御部３の入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎは警報器２の出力電圧Ｖｏｕｔとは完全には一致せず、出力電圧Ｖｏｕｔよりやや低い電圧となる。制御部３の入力端子３ｔに入力された警報器２からのアナログの電圧信号は、デジタル化され、制御部３は、当該デジタル化された電圧信号値に基づいて燃焼制御処理等の警報器２に基づく各処理を行う。

警報器２は、接続部４に接続された状態で入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上となるような電圧を有するよう構成される。図２は本実施の形態における警報器の状態に応じた警報器の出力電圧Ｖｏｕｔおよび警報器から制御部に入力される入力電圧Ｖｉｎの例を示す図である。図２に示す例においては、警報器２は出力電圧Ｖｏｕｔとして５Ｖ未満の電圧を出力可能に構成されている。また、第１電圧Ｖ１が警報器２からの出力電圧Ｖｏｕｔ＝１Ｖに基づいた電圧（例えば０．７Ｖ）に設定されている。さらに、警報器２は、燃焼部８または他の燃焼装置１１等の近傍における所定の検出領域において検出された一酸化炭素の濃度に応じて、入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１より大きい予め定められた電圧範囲となるような電圧を有する検出信号を出力する。

例えば、警報器２は、入力電圧Ｖｉｎが、第１電圧範囲Ａ１内、第１電圧範囲Ａ１より高い電圧範囲である第２電圧範囲Ａ２内、または第２電圧範囲Ａ２より高い電圧範囲である第３電圧範囲Ａ３内となるような電圧を有する検出信号を出力可能である。警報器２は、一酸化炭素の濃度が基準値以下である正常状態を判定した際に、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧範囲Ａ１内となるように２Ｖを中心とする所定電圧範囲Ａ１’（１．８Ｖ〜２．２Ｖ）内の電圧信号（正常信号）を出力する。また、警報器２は、一酸化炭素の濃度が基準値よりやや高い軽度警報状態を判定した際に、入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内となるように３．５Ｖを中心とする所定電圧範囲Ａ２’（３．３Ｖ〜３．７Ｖ）内の電圧信号（軽度警報信号）を出力する。また、警報器２は、一酸化炭素の濃度が軽度警報状態より高い重度警報状態を判定した際に、入力電圧Ｖｉｎが第３電圧範囲Ａ３内となるように４．５Ｖを中心とする所定電圧範囲Ａ３’（４．３Ｖ〜４．７Ｖ）内の電圧信号（重度警報信号）を出力する。

制御部３は、警報器２からの電圧信号に応じた警報器情報に基づいて燃焼装置１における燃焼を禁止するか否かの判定を行い得るように構成される。より詳しくは、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧範囲Ａ１内となる正常信号を受信した場合、燃焼部８における燃焼を許容する正常処理を行い、入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内または第３電圧範囲Ａ３内となる警報信号を受信した場合、燃焼部８における燃焼を禁止する燃焼禁止処理を行う。

燃焼装置１は、警報器２の接続有無を記憶する記憶部５をさらに備えている。記憶部５は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリにより構成される。これにより、停電等により燃焼装置１の制御部３に供給される電力が遮断されても、記憶部５に記憶された情報を保持することができる。制御部３、接続部４、記憶部５、取り込み回路１０および基準電圧源ＧＮＤは、制御基板９上に構成される。なお、図１にはこれらの構成を１つの制御基板９上に構成するように例示しているが、複数の制御基板を用いて構成してもよいし、接続部４、記憶部５、および／または基準電圧源ＧＮＤは、制御基板９とは別に構成されてもよい。

制御部３は、警報器２が接続部４に接続された場合に、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータを記憶する。より詳しくは、制御部３は、入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎが予め定められた第１電圧Ｖ１以上である場合に、警報器２が接続状態にあると判定し、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータを記憶するよう構成される。なお、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが所定の時間（例えば３０秒間）連続して第１電圧Ｖ１以上である場合に、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータを記憶することとしてもよい。

図３は本実施の形態における燃焼装置の警報器の検出信号に基づく燃焼制御処理の流れを示すフローチャートである。図３には示されていないが、初期設定として、燃焼装置１に警報器２が接続されていない状態において記憶部５には警報器２が非接続状態にあることを示すデータが記憶されている。

警報器２の検出信号に基づく燃焼制御処理として、制御部３は、まず、記憶部５から警報器２の接続有無を示すデータを読み出す（ステップＳＡ１）。制御部３は、読み出したデータに基づいて警報器２の接続有無を判定する（ステップＳＡ２）。警報器２が接続状態にあると判定した場合（ステップＳＡ２で「接続」を選択した場合）、制御部３は、断線判定処理を行う（ステップＳＡ３〜ＳＡ４）。すなわち、制御部３は、記憶部５に記憶されているデータが、警報器２が接続状態にあることを示すデータである場合に、断線判定処理を有効と判定し、当該断線判定処理を実行する。

制御部３は、警報器２から入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満である場合に警報器２と制御部３との接続経路が断線していると判定する断線判定処理を実行可能に構成されている。すなわち、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満か否かを判定する（ステップＳＡ３）。そして、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満である場合に警報器２と制御部３との接続経路が断線していると判定し、断線処理を実行する（ステップＳＡ４）。なお、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満である状態が所定時間（例えば数秒〜数分）、連続した場合に警報器２と制御部３との接続経路が断線していると判定してもよい。

断線処理において、制御部３は、燃焼部８における燃焼を禁止するとともに、警報器２からの接続経路が断線していることを報知部６により報知する。これによれば、警報器２が接続状態にある場合にのみ断線判定処理が有効となるため、断線判定処理における結果が警報器２の非接続によるものではないかを別途判断する必要がない。したがって、警報器２を燃焼装置１の接続部４に接続し、断線判定処理を実行状態とするまでの作業をより簡略化することができる。

ステップＳＡ２における警報器２の接続有無の判定において、警報器２が非接続状態にあると判定した場合（ステップＳＡ２で「非接続」を選択した場合）、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上か否かを判定する（ステップＳＡ５）。入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上である場合（ステップＳＡ５でＹｅｓ）、制御部３は、記憶部５の接続有無を示すデータを接続状態にあることを示すデータに書き換える処理を行う（ステップＳＡ６）。これにより、警報器２が接続部４に接続されることにより制御部３の入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎに基づいて、制御部３が記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータを記憶することができる。したがって、警報器２を接続するだけで警報器２が接続状態にあることを示すデータを記憶部５に確実に記憶させることができる。

制御部３は、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータが記憶されており、しかも、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上である場合（ステップＳＡ３でＮｏまたはステップＳＡ６の後）、入力電圧Ｖｉｎに基づいた燃焼制御を行う（ステップＳＡ７〜ＳＡ１１）。

制御部３は、警報器２からの検出信号が警報信号であるか否かを判定する。より詳しくは、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内または第３電圧範囲Ａ３内に含まれるか否かを判定する（ステップＳＡ７）。入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内または第３電圧範囲Ａ３内に含まれる場合（ステップＳＡ７でＹｅｓ）、燃焼部８における燃焼を禁止する燃焼禁止処理を行う（ステップＳＡ８）。なお、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内または第３電圧範囲Ａ３内に含まれる状態が所定時間（例えば数秒〜数分）、連続した場合に燃焼禁止処理を行ってもよい。燃焼禁止処理において、制御部３は、報知部６を介して一酸化炭素濃度が高いことに関する警報を報知する。入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内および第３電圧範囲Ａ３内の何れに含まれるかで制御態様および／または報知態様を異ならせることも可能である。

入力電圧Ｖｉｎが第２電圧範囲Ａ２内および第３電圧範囲Ａ３内の何れにも含まれない場合（ステップＳＡ７でＮｏ）、制御部３は、警報器２からの検出信号が正常信号であるか否かを判定する。より詳しくは、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧範囲Ａ１内に含まれるか否かを判定する（ステップＳＡ９）。入力電圧Ｖｉｎが第１電圧範囲Ａ１内に含まれる場合（ステップＳＡ９でＹｅｓ）、制御部３は、燃焼部８における燃焼を許容する正常処理を行う（ステップＳＡ１０）。この場合において、制御部３は、報知部６を介して一酸化炭素濃度が基準値以下であることに関する情報を報知してもよい。

入力電圧Ｖｉｎが第１電圧範囲Ａ１内、第２電圧範囲Ａ２内および第３電圧範囲Ａ３内の何れにも含まれない場合（ステップＳＡ９でＮｏ）、制御部３は、警報器２についての故障処理を行う（ステップＳＡ１１）。すなわち、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上かつ検出信号として定められた電圧範囲Ａ１〜Ａ３の範囲外である場合、警報器２が故障していると判定する。より具体的には、警報器２が故障していると判定される電圧範囲は、第１電圧Ｖ１以上で第１電圧範囲Ａ１の最小値より小さい電圧範囲、第１電圧範囲Ａ１の最大値より大きく第２電圧範囲Ａ２の最小値より小さい電圧範囲、第２電圧範囲Ａ２の最大値より大きく第３電圧範囲Ａ３の最小値より小さい電圧範囲、および第３電圧範囲Ａ３の最大値より大きい電圧範囲である。第３電圧範囲Ａ３の最大値より大きい電圧範囲は重度警報と同じ判定を行う（すなわち、第３電圧範囲Ａ３に含める）こととしてもよい。なお、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧範囲Ａ１内、第２電圧範囲Ａ２内および第３電圧範囲Ａ３内の何れにも含まれない状態が所定時間（例えば数秒〜数分）、連続した場合に故障処理を行ってもよい。

故障処理において、制御部３は、燃焼部８における燃焼を禁止するとともに、警報器２が故障していることを報知部６により報知する。

以上のように、上記構成によれば、警報器２が接続状態にあるか非接続状態にあるかについての情報が記憶部５に記憶される。そして、警報器２が接続部４に接続されたことにより、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータが記憶される。このため、施工者が燃焼装置１の接続部４に警報器２を接続するだけで、制御部３が自動的に警報器２の接続を認識することができる。したがって、専門知識を有しない施工者であっても、燃焼装置１の施工時に複雑な作業を行うことなく警報器２の接続を適切に行うことができる。

また、警報器２における一酸化炭素の検出信号と警報器２の接続状態を示す接続信号とが同じ出力信号線Ｌ１で伝えられる。言い換えると、警報器２の接続状態を示す接続信号として、警報器２の検出信号を出力するための信号線電圧を利用することにより、既存の警報器２の構成を変更することなく、警報器２の接続有無を制御部３において確実に判定することができる。

さらに、制御部３の入力端子３ｔに入力される入力電圧Ｖｉｎに基づいて警報器２の故障判定を行うこともできる。

ここで、操作部７は、記憶部５に記憶された警報器２が接続状態にあることを示すデータを、警報器２が非接続状態にあることを示すデータに変更操作可能な第１操作部として機能する。図４は本実施の形態における操作部を示す外観図である。図４に示すように、操作部７は、湯量設定スイッチＳＷ１、上方向スイッチＳＷ２、下方向スイッチＳＷ３、電源スイッチＳＷ４等の複数のスイッチで構成される。なお、電源スイッチＳＷ４は、燃焼装置１を給湯運転可能な状態と給湯運転不能な状態とを切り替えるスイッチである。警報器２を含む燃焼装置１への商用電源の供給と遮断との切り替えは、電源スイッチＳＷ４とは別に行われる。例えば、商用電源の供給と遮断との切り替えは、燃焼装置１の電源プラグ（図示せず）を電源コンセントへ接続と遮断との切り替えにより行われてもよいし、別途燃焼装置１が内蔵する漏電ブレーカ（図示せず）の切り替えにより行われてもよい。

また、本実施の形態において、操作部７と、報知部６である表示部６ａおよび音声出力部６ｂとが一体的に設けられている。操作部７は、制御部３に有線（例えば２芯信号線）で接続されてもよいし、制御部３と無線通信可能に構成されてもよい。操作部７は、燃焼装置１の本体に取り付けられてもよいし、燃焼装置１の本体とは別の箇所（例えば屋内の壁面等）に取り付けられてもよい。

制御部３は、操作部７において所定の操作がなされることにより、表示部６ａに設定変更画面を表示する。例えば、湯量設定スイッチＳＷ１を所定時間（例えば２秒）押し続けることにより、表示部６ａに設定変更画面が表示される。制御部３は、設定変更画面における上方向スイッチＳＷ２または下方向スイッチＳＷ３の押下操作に応じて、設定変更する設定項目を切り替え表示する。表示部６ａには、設定項目として例えば予め定められた項目番号等が表示される。警報器２の接続有無の変更設定項目が表示された状態で、湯量設定スイッチＳＷ１を押下操作した場合、制御部３は、表示部６ａに警報器接続有無設定画面を表示する。

警報器接続有無設定画面における上方向スイッチＳＷ２または下方向スイッチＳＷ３の押下操作に応じて、制御部３は、警報器２を接続有無に関して接続状態に設定するか非接続状態に設定するかを選択可能に構成される。表示部６ａには選択中の状態（接続状態または非接続状態）が示され、当該状態が表示された状態で、湯量設定スイッチＳＷ１が押下操作されると、選択された状態が記憶部５に記憶される。したがって、警報器接続有無設定画面において非接続状態が示されている状態で、湯量設定スイッチＳＷ１を操作することにより、記憶部５に記憶されていた警報器２が接続状態にあることを示すデータを、警報器２が非接続状態にあることを示すデータに変更することができる。

なお、警報器２が取り外された後において、操作部７の操作によって記憶部５に警報器２が非接続状態にあることを示すデータが記憶された場合には、それ以後の燃焼制御処理において、制御部３は、断線判定処理および断線処理は行わない。

これによれば、警報器２が不要となった場合、または、警報器２が故障により適切な動作状態でなくなった場合に、警報器２を実際に取り外した後、制御部３において警報器２からの信号を無効にすることができる。これにより、誤った断線判定結果に基づいて燃焼装置１における燃焼が禁止される等の不具合を防止することができる。

なお、第１操作部として機能する操作部７は、接続状態とするかまたは非接続状態とするかの切り替え操作を許容する期間（許容期間）を、所定の操作後予め定められた期間に制限するように構成される。例えば、操作部７は、電源スイッチＳＷ４を押下操作した後、１０分間のみ設定変更画面において設定項目として警報器接続有無設定画面を表示可能となるように構成される。警報器２を接続状態とするかまたは非接続状態とするかの切り替え操作を予め定められた期間に制限することにより、誤って記憶部５に記憶されたデータが書き変わってしまう可能性を低減することができる。

なお、操作部７は、許容期間を、例えば、商用電源の投入後、すなわち、制御部３の起動後の予め定められた期間（１０分間）に制限してもよい。この場合、制御部３の起動後、所定時間（例えば１５分）が経過するまでは断線判定処理および断線処理を行わないこととしてもよい。制御部３の起動後、断線の判定または断線処理を行わない期間は、許容期間より長いことが好ましい。許容期間中は、接続状態と非接続状態との間の切り替えが生じ得るため、当該切り替え前に誤って断線判定処理または断線処理が実行される可能性が生じるからである。

以下、燃焼装置１の一例として給湯装置の例を示す。図５は本実施の形態における給湯装置の一例を示す作動原理図である。図５に示す給湯装置２０１（図１における燃焼装置１）は、給湯機能を備えた給湯装置である。なお、図５において警報器２は図示を省略している。給湯装置２０１は、燃料ガスを燃焼する燃焼装置２０２（図１における燃焼部８）と、燃焼装置２０２へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給路２２１と、燃焼装置２０２に空気を供給する送風機２２２と、給湯流路２０３と、コントローラ２０５とを備えている。警報器２は、例えば燃焼装置２０２の近傍に設けられる。

燃焼装置２０２にはバーナ部２２４が設けられており、このバーナ部２２４に燃料ガス供給路２２１から燃料ガスが供給される。燃料ガス供給路２２１には、燃料ガスの供給と遮断とを切り替える元ガス電磁弁２２５と、燃料ガスの供給量を調整するためのガス比例弁２２６とが設けられている。また、バーナ部２２４には、複数の給湯能力切替ガス電磁弁２２８、および給湯ガス電磁弁２２９が設けられている。

給湯流路２０３は、水道等から送給された水を給水入口２３１から後述する熱交換部２３３へ送る往路部２３２と、水を燃焼装置２０２で生成された燃焼ガスと熱交換させて加熱する熱交換部２３３と、湯を熱交換部２３３から給湯出口２３４へ送る復路部２３５とを形成する配管から構成されている。復路部２３５には、給湯の水量と温度とを調整するために、給湯水量を調整する給湯水量調整弁２３６と、水と湯との混合比率を調整する混合弁２３７が設けられている。

コントローラ２０５は、制御装置２０８（図１における制御部３）およびスイッチング電源装置２０６（以下、単に「電源装置２０６」と表すことがある）を含んでいる。制御装置２０８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、およびＲＡＭ等で構成されたマイクロコントローラや集積回路を備えている。制御装置２０８には、送風機２２２、各種電磁弁をはじめとする各電装品等との間に、各電装品等を制御する信号経路（図示略）が設けられている。コントローラ２０５は、制御装置２０８に記憶された制御プログラムに従って給湯装置２０１の各種制御を実行する。制御プログラムには、各電装品の運転に関する各種プログラムが含まれており、これらのプログラムに基づいて各電装品の制御が行われる。

コントローラ２０５には、図示されない外部電源から電力が供給され、電源装置２０６によって、この給湯装置２０１で用いられる電源（例えば電磁弁等の機器を駆動するＤＣ１５Ｖ電源等）が生成される。電源装置２０６により必要に応じた電圧に変換されて、制御装置２０８や、燃焼装置２０２、送風機２２２、各種電磁弁、各種センサ等の各電装品へ供給される。

なお、給湯装置２０１の具体的な構成は本実施の形態に限定されない。例えば、混合弁２３７は省略してもよい。また、熱交換部２３３は、複数の熱交換器により構成されてもよい。例えば、複数の熱交換器は、燃焼ガスの顕熱を主に回収する熱交換器と、燃焼ガスの潜熱を主に回収する熱交換器とを含んでもよい。

［実施の形態２］ 次に、実施の形態２について説明する。本実施の形態において実施の形態１と同様の構成については同じ符号を付し説明を省略する。本実施の形態における燃焼装置１も図１で示す構成と同様の構成を有する。本実施の形態における燃焼装置１が実施の形態１と異なる点は、操作部７が、警報器２からの信号に基づいた警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作が可能な第２操作部としても機能することである。さらに、記憶部５には、第２操作部として機能する操作部７による切り替え操作に基づいて警報器情報を有効とするかまたは無効とするかを示すデータが記憶される。さらに、制御部３は、警報器２が接続状態にありかつ警報器情報を有効とすることを示すデータが記憶された状態で、警報器２からの信号が制御部３に入力された場合に、警報器情報に基づいて燃焼装置１の燃焼部８における燃焼を禁止するか否かの判定を行うように構成されている。

図６は本発明の実施の形態２における燃焼装置の警報器の検出信号に基づく燃焼制御処理の流れを示すフローチャートである。図６には示されていないが、初期設定として、燃焼装置１に警報器２が接続されていない状態において記憶部５には警報器２が非接続状態にあることを示すデータおよび警報器情報を無効とすることを示すデータが記憶されている。

警報器２の検出信号に基づく燃焼制御処理として、制御部３は、まず、記憶部５から警報器２の接続有無を示すデータおよび警報器情報を有効または無効とすることを示すデータを読み出す（ステップＳＢ１）。制御部３は、読み出したデータに基づいて警報器２の接続有無を判定する（ステップＳＢ２）。

警報器２が非接続状態にあると判定した場合（ステップＳＢ２で「非接続」を選択した場合）、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上か否かを判定する（ステップＳＢ３）。入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上である場合（ステップＳＢ３でＹｅｓ）、制御部３は、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータとともに警報器情報を有効とすることを示すデータを記憶する処理を行う（ステップＳＢ４）。これにより、警報器２を燃焼装置１の接続部４に接続する際に、警報器情報を有効とするように切り替える手間を省くことができ、警報器２を接続したにもかかわらず警報器２に基づく燃焼装置１の制御が機能しない状態が発生するのを防止することができる。したがって、適切な施工を簡単に行うことができる。なお、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上である状態が所定時間（例えば数秒〜数分）、連続した場合に記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータとともに警報器情報を有効とすることを示すデータを記憶する処理を行ってもよい。

制御部３は、記憶部５に警報器２が接続状態にあることを示すデータおよび警報器情報を有効とすることを示すデータが記憶されており、しかも、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１以上である場合（ステップＳＢ４の後または後述するステップＳＢ７でＮｏ）、入力電圧Ｖｉｎに基づいた燃焼制御処理を行う（ステップＳＢ５）。この燃焼制御処理は実施の形態１における図３のステップＳＡ７〜ＳＡ１１における処理と同様である。

ステップＳＢ２における警報器２の接続有無の判定において、警報器２が接続状態にあると判定した場合（ステップＳＢ２で「接続」を選択した場合）、制御部３は、記憶部５に記憶されているデータが、警報器情報を有効とすることを示すデータであるか否かを判定する（ステップＳＢ６）。記憶部５に記憶されているデータが警報器情報を有効とすることを示すデータである場合（ステップＳＢ６で有効を選択した場合）、制御部３は、断線判定処理を行う（ステップＳＢ７〜ＳＢ８）。すなわち、制御部３は、記憶部５に記憶されているデータが、警報器２が接続状態にあることを示すデータであり、かつ、警報器情報を有効とすることを示すデータである場合に、断線判定処理を有効と判定し、当該断線判定処理を実行する。

断線判定処理において、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満か否かを判定する（ステップＳＢ７）。そして、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満である場合に警報器２と制御部３との接続経路が断線していると判定し、断線処理を実行する（ステップＳＢ８）。断線処理の内容は、実施の形態１と同様である。なお、制御部３は、入力電圧Ｖｉｎが入力電圧Ｖｉｎが第１電圧Ｖ１未満である状態が所定時間（例えば数秒〜数分）連続した場合に、断線判定処理を実行してもよい。

記憶部５に記憶されているデータが警報器情報を無効とすることを示すデータである場合（ステップＳＢ６で無効を選択した場合）、制御部３は、報知部６による警告報知を行う一方、警報器情報に基づいた燃焼装置１の燃焼部８における燃焼を禁止するか否かの判定を行わないように制御する（ステップＳＢ９）。これによれば、警報器２が接続状態にありかつ警報器情報を無効とする場合には、燃焼部８における燃焼が許可される。この際、警報器２が外見上接続されているにもかかわらず機能していない状態となるため、報知部６から警告報知を行うことにより、警報器２が機能していないことをユーザに認識させることができる。

また、制御部３は、警報器情報の有効または無効を書き換える操作の有無を判定する（ステップＳＢ１０）。警報器情報の有効または無効を書き換える操作があった場合（ステップＳＢ１０でＹｅｓ）、制御部３は、記憶部５に記憶される警報器情報を有効または無効とすることを示すデータを書き換える処理を行う（ステップＳＢ１１）。警報器情報を有効または無効とすることを示すデータに書き換える方法は、実施の形態１における接続有無を示すデータの書き換え態様と同様である。本実施の形態における書き換え処理においても、操作部７は、警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作を許容する期間を、制御部３の起動後、または、所定の操作後、予め定められた期間に制限するよう構成される。警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作を予め定められた期間に制限することにより、誤って記憶部５に記憶されたデータが書き換わってしまう可能性を低減することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、警報器２が接続されているか否かの状態に加えて、警報器情報を有効とするか否かの状態が記憶部５に記憶される。これにより、例えば一酸化炭素の濃度が高いことを示す警報情報等の警報器情報に基づいて制御部３が燃焼装置１の燃焼部８における燃焼を禁止するか否かの判定を行うか否かを警報器２の接続有無とは別に設定することができる。したがって、例えば警報器２が故障状態にある場合や、他の燃焼装置１１が出す一酸化炭素を検出する等の誤検出の場合等において、警報器２を取り外すことなく警報器２に基づく燃焼装置１の制御を無効とすることができる。これにより、警報器２の不具合等において正常な燃焼装置１が使用できなくなる状況を回避することができる。これにより、例えば、警報器２の誤動作または故障時に、当該警報器２の修理を行う専門業者による修理、交換等が完了するまで、燃焼装置１自体が使用できなくなるという不便さを解消することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。

例えば、上記実施の形態における警報器２は、一酸化炭素の検出の他に、燃焼性ガス（生ガス）を検出可能に構成されてもよい。このような警報器が燃焼装置１に接続された場合に、制御部３は、燃焼性ガスを検出した場合に警報器が出力する検出信号に対して上記実施の形態で説明したような処理と同様の処理を行うこととしてもよい。

また、上記実施の形態においては燃焼装置１として給湯機能のみを備えた給湯装置２０１を例示したが、さらに風呂追い焚き機能または温水暖房機能を備えた給湯装置にも適用可能である。また、上記実施の形態は、燃料ガスを燃焼させる燃焼装置１だけでなく、石油等を燃焼させる燃焼装置にも適用可能である。

本発明の燃焼装置は、燃焼装置の施工時に複雑な作業を伴うことなく警報器の接続を適切に行うために有用である。

１ 燃焼装置
２ 警報器
３ 制御部
３ｔ 入力端子
４ 接続部
５ 記憶部
６ 報知部
７ 操作部（第１操作部、第２操作部）
２０１ 給湯装置（燃焼装置）
２０８ 制御装置（制御部）
Ｌ１ 出力電圧線
Ｌ２ 基準電圧線
ＧＮＤ 基準電圧源

Claims (11)

1. 一酸化炭素を検出して警報する警報器を接続可能な燃焼装置であって、
   制御部と、
   前記制御部と前記警報器とを接続する接続部と、
   前記警報器の接続有無を記憶する記憶部と、を備え、
   前記制御部は、前記警報器が接続部に接続された場合に、前記記憶部に前記警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶する、燃焼装置。
2. 前記警報器は、出力電圧を生じる出力電圧線と、基準電圧を生じる基準電圧線と、を有し、前記基準電圧に対する前記出力電圧の値で当該警報器の状態を前記燃焼装置に伝えるよう構成され、
   前記接続部は、前記警報器の出力電圧線と前記制御部の入力端子とを接続可能、かつ、前記燃焼装置内の基準電圧源に前記基準電圧線を接続可能に構成され、
   前記制御部は、前記入力端子に入力される入力電圧が予め定められた第１電圧以上である場合に、前記警報器が接続状態にあると判定し、前記記憶部に前記警報器が接続状態にあることを示すデータを記憶するよう構成され、
   前記警報器は、前記接続部に接続された状態で前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧以上となるような電圧を出力するよう構成される、請求項１に記載の燃焼装置。
3. 前記警報器は、検出された一酸化炭素の濃度に応じて、前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧より大きい予め定められた電圧範囲となるような電圧を有する検出信号を出力するよう構成される、請求項２に記載の燃焼装置。
4. 前記制御部は、前記警報器から前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧以上かつ前記検出信号として定められた前記電圧範囲外である場合、前記警報器が故障していると判定する、請求項３に記載の燃焼装置。
5. 前記制御部は、前記警報器から前記入力端子に入力される入力電圧が前記第１電圧未満である場合に前記警報器と前記制御部との接続経路が断線していると判定する断線判定処理を実行可能に構成され、前記記憶部に記憶されているデータが、前記警報器が接続状態にあることを示すデータである場合に、前記断線判定処理を有効と判定する、請求項２から４の何れかに記載の燃焼装置。
6. 前記記憶部に記憶された前記警報器が接続状態にあることを示すデータを、前記警報器が非接続状態にあることを示すデータに変更操作可能な第１操作部を備えた、請求項１から５の何れかに記載の燃焼装置。
7. 前記警報器は、前記制御部に所定の信号を送信可能に構成され、
   前記燃焼装置は、前記警報器からの信号に基づいた警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作が可能な第２操作部を備え、
   前記記憶部には、前記第２操作部による切り替え操作に基づいて前記警報器情報を有効とするかまたは無効とするかを示すデータが記憶され、
   前記制御部は、前記警報器が接続状態にありかつ前記警報器情報を有効とすることを示すデータが記憶された状態で、前記警報器からの信号が前記制御部に入力された場合に、前記警報器情報に基づいて前記燃焼装置における燃焼を禁止するか否かの判定を行う、請求項１から６の何れかに記載の燃焼装置。
8. 報知部を備え、
   前記制御部は、前記警報器が接続状態にありかつ前記警報器情報を無効とすることを示すデータが記憶されている場合に、前記報知部による警告報知を行う一方、前記警報器情報に基づいた前記燃焼装置における燃焼を禁止するか否かの判定を行わないように制御する、請求項７に記載の燃焼装置。
9. 前記制御部は、前記警報器が接続部に接続された場合に、前記記憶部に前記警報器が接続状態にあることを示すデータとともに前記警報器情報を有効とすることを示すデータを記憶する、請求項７または８に記載の燃焼装置。
10. 前記第２操作部は、前記警報器情報を有効とするかまたは無効とするかの切り替え操作を許容する期間を、前記制御部の起動後、または、所定の操作後、予め定められた期間に制限するよう構成される、請求項７から９の何れかに記載の燃焼装置。
11. 前記記憶部は不揮発性メモリにより構成された、請求項１から１０の何れかに記載の燃焼装置。

Images