JP2019007670A - Combustion device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、燃焼部に燃料を供給するための弁への通電を制御する２つの制御部を備えた燃焼装置に関する。 The present invention relates to a combustion apparatus including two control units that control energization to a valve for supplying fuel to a combustion unit.
燃焼部に燃料を供給するための弁への通電を制御する２つの制御部を備えた燃焼装置が、特開２００２−３１８００３号公報（特許文献１）および国際公開第２００６／０８０２２３号（特許文献２）に開示されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-318003 (Patent Document 1) and International Publication No. 2006/080223 (Patent Document) include two control units that control energization to a valve for supplying fuel to the combustion unit. 2).
特許文献１および２には、主制御部および副制御部の各々が互いに独立して、燃料を供給するための電磁弁への通電を遮断するための通電遮断回路の動作を制御する構成が記載されている。これらの燃焼装置は、装置内に制御部を２つ搭載し、制御部同士の通信により相互に監視させることで、各制御部を構成するマイクロコンピュータの暴走を阻止するものである。
特許文献１および２では、通電遮断回路を、主制御部により導通および遮断が制御されるスイッチと、副制御部により導通および遮断が制御されるスイッチとを用いて構成しており、これら２つのスイッチのいずれかを遮断することで、電磁弁への通電を遮断できるようになっている。なお、２つのスイッチの各々は、トランジスタなどの半導体スイッチング素子で構成されている。
In
上記構成によれば、主制御部および副制御部の一方の制御部に異常が発生して該制御部が制御不能に陥った場合においても、他方の制御部が対応するスイッチを遮断することによって、電磁弁を強制的に閉状態とすることができる。 According to the above configuration, even when an abnormality occurs in one of the main control unit and the sub control unit and the control unit becomes uncontrollable, the other control unit shuts off the corresponding switch. The electromagnetic valve can be forcibly closed.
しかしながら、上記構成では、２つのスイッチがともに導通状態に固着され、遮断状態とならない故障が発生した場合において、電磁弁への通電を遮断できなくなる事態が起こり得る。このような場合、主制御部および副制御部の意図することなく電磁弁が開状態とされてしまうため、燃料漏れなどが発生することが懸念される。したがって、燃焼装置の安全性を向上させるためには、各制御部の暴走を阻止するだけでなく、２つのスイッチの故障に起因する電磁弁の誤作動を防止することも必要となる。 However, in the above configuration, when both of the two switches are fixed in the conductive state and a failure that does not result in the cutoff state occurs, there is a possibility that the energization to the solenoid valve cannot be cut off. In such a case, since the solenoid valve is opened without the intention of the main control unit and the sub control unit, there is a concern that fuel leakage or the like may occur. Therefore, in order to improve the safety of the combustion apparatus, it is necessary not only to prevent runaway of each control unit, but also to prevent malfunction of the solenoid valve due to failure of two switches.
この発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、２つの制御部が、２つのスイッチの導通および遮断をそれぞれ制御することで電磁弁への通電を制御するように構成された燃焼装置において、該２つのスイッチの故障時に電磁弁への通電を確実に遮断するための構成を提供することである。 The present invention has been made to solve such a problem, and the object of the present invention is to energize the electromagnetic valve by controlling the conduction and interruption of the two switches by the two control units. In the combustion apparatus configured to control, it is to provide a configuration for reliably shutting off the energization to the solenoid valve when the two switches fail.
本発明による燃焼装置は、燃料の燃焼によって熱量を発生する燃焼部と、通電により開成して燃焼部へ燃料を供給するように構成された第１の弁と、第１の弁への通電を制御するための第１および第２の制御部と、電源配線および接地配線の間に、第１の弁と電気的に直列に接続される第１から第３のスイッチとを備える。第１および第２のスイッチの各々は、第１の制御部によって導通および遮断が制御される。第３のスイッチは、第２の制御部によって導通および遮断が制御される。第１から第３のスイッチが導通状態であるときに、第１の弁が通電される。 A combustion apparatus according to the present invention includes a combustion section that generates heat by combustion of a fuel, a first valve that is opened by energization and configured to supply fuel to the combustion section, and energizes the first valve. First and second control units for controlling, and first to third switches electrically connected in series with the first valve between the power supply wiring and the ground wiring. Each of the first and second switches is controlled to be turned on and off by the first controller. The third switch is controlled to be turned on and off by the second control unit. The first valve is energized when the first to third switches are conductive.
上記燃焼装置によれば、第１の弁に対して３つのスイッチが電気的に直列に接続されているため、該３つのスイッチのうちの２つのスイッチにおいて、導通状態に固着され、遮断状態とならない故障が発生した場合であっても、残りの１つのスイッチを遮断状態とすることで、第１の弁への通電を遮断することができる。これにより、第１の弁が閉状態とされるため、燃焼部への燃料の供給を確実に遮断することができ、燃焼装置の安全性を向上させることができる。 According to the combustion device, since the three switches are electrically connected in series to the first valve, two of the three switches are fixed in a conductive state, Even when a failure that does not occur occurs, the energization of the first valve can be cut off by turning off the remaining one switch. Thereby, since the 1st valve is made into a closed state, supply of the fuel to a combustion part can be interrupted | blocked reliably, and the safety | security of a combustion apparatus can be improved.
なお、上述した特許文献１および２においては、２つのスイッチが故障して電磁弁が開状態とされた場合の安全性を保証するために、該電磁弁と直列に予備の電磁弁を設けておき、この予備の電磁弁を閉状態とすることで、燃料漏れを回避するという構成を採る場合がある。これに対して、本発明による燃焼装置では、上述したように、２つのスイッチが故障しても電磁弁を閉状態とすることができるため、このような電磁弁の冗長化を必要とせず、燃焼装置の安全性を保証することが可能となる。
In
好ましくは、燃焼装置は、燃焼装置の異常を報知するための報知部をさらに備える。第１および第２の制御部の各々は、第１の弁の通電状態を検出するように構成される。第１から第３のスイッチのうちのいずれか２つのスイッチを導通状態とした場合に第１の弁の通電状態が検出されたときには、第１または第２の制御部は、報知部に燃焼装置の異常を報知させる。 Preferably, the combustion device further includes a notification unit for notifying the abnormality of the combustion device. Each of the first and second control units is configured to detect an energized state of the first valve. When any two of the first to third switches are in the conducting state, when the energization state of the first valve is detected, the first or second control unit causes the notifying unit to communicate with the combustion device. Announce the abnormality.
このようにすると、各スイッチが故障したか否かを判定することができるため、３つのスイッチのいずれか１つのスイッチに故障が生じた時点でユーザに対して該故障を報知することができる。 In this way, it is possible to determine whether or not each switch has failed, so that the failure can be notified to the user when any one of the three switches has failed.
好ましくは、第１から第３のスイッチのうちのいずれか２つのスイッチを導通状態とした場合に第１の弁の通電状態が検出されたときには、第１および第２の制御部は、上記いずれか２つのスイッチの少なくとも一方を遮断状態とする。 Preferably, when any one of the first to third switches is in a conducting state and the energization state of the first valve is detected, the first and second control units are Or at least one of the two switches is in a cut-off state.
このようにすると、３つのスイッチのいずれか１つのスイッチに故障が生じた時点で第１の弁への通電を遮断することができる。 In this way, the current supply to the first valve can be cut off when a failure occurs in any one of the three switches.
好ましくは、第１および第２の制御部の一方は、燃焼装置を統括制御する主制御部である。第１および第２の制御部の他方は、主制御部から独立して第１の弁への通電を制御する副制御部である。主制御部および副制御部は双方向の通信を実行する。 Preferably, one of the first and second control units is a main control unit that performs overall control of the combustion apparatus. The other of the first and second control units is a sub-control unit that controls energization to the first valve independently of the main control unit. The main control unit and the sub control unit execute bidirectional communication.
このようにすると、主制御部および副制御部が相互に監視することでマイクロコンピュータの異常に起因する誤作動を防止する機能を実現することができるとともに、２つのスイッチの故障に起因する誤作動を防止する機能を実現することができる。 In this way, the main control unit and the sub-control unit can monitor each other, thereby realizing a function of preventing a malfunction caused by an abnormality of the microcomputer and a malfunction caused by the failure of two switches. It is possible to realize a function to prevent
好ましくは、第１の弁および第１のスイッチの第１の直列回路は、電源配線と接地配線との間に接続される。第２および第３のスイッチの各々は、電源配線と第１の直列回路との間、または、第１の直列回路と接地配線との間に接続される。 Preferably, the first series circuit of the first valve and the first switch is connected between the power supply wiring and the ground wiring. Each of the second and third switches is connected between the power supply wiring and the first series circuit, or between the first series circuit and the ground wiring.
このようにすると、第１から第３のスイッチのうちの２つのスイッチに故障が発生した場合であっても、残りの１つのスイッチを遮断状態とすることで、第１の弁への通電を遮断できる。 In this case, even if a failure occurs in two of the first to third switches, the first valve is energized by turning off the remaining one switch. Can be blocked.
好ましくは、燃焼装置は、通電により開成して燃焼部へ燃料を供給するように構成された第２の弁と、電源配線および接地配線の間に、第２の弁と電気的に直列に接続される第４のスイッチとをさらに備える。第４のスイッチは、第１および第２の制御部のいずれかによって導通および遮断が制御される。第２の弁および第４のスイッチの第２の直列回路は、電源配線と接地配線との間に、第１の直列回路と並列に接続される。第２から第４のスイッチが導通状態であるときに、第２の弁が通電される。 Preferably, the combustion device is electrically connected in series with the second valve between a power supply wiring and a ground wiring, and a second valve configured to open by energization to supply fuel to the combustion section And a fourth switch. The fourth switch is controlled to be turned on and off by either the first control unit or the second control unit. The second series circuit of the second valve and the fourth switch is connected in parallel with the first series circuit between the power supply wiring and the ground wiring. The second valve is energized when the second to fourth switches are conductive.
このようにすると、第１の弁に対して第１から第３のスイッチが電気的に直列に接続され、かつ、第２の弁に対して第２から第４のスイッチが電気的に直列に接続される。そのため、第１の弁および第２の弁の各々において、３つのスイッチのうちの２つのスイッチが故障したときの弁への通電を確実に遮断することができる。また、第１の弁と第２の弁との間で、第２のスイッチおよび第３のスイッチを共有することができるため、スイッチの個数が増えることによる装置の大型化を防ぐことができる。 In this case, the first to third switches are electrically connected in series with the first valve, and the second to fourth switches are electrically connected in series with the second valve. Connected. Therefore, in each of the first valve and the second valve, it is possible to reliably cut off the energization of the valve when two of the three switches fail. In addition, since the second switch and the third switch can be shared between the first valve and the second valve, an increase in the size of the device due to an increase in the number of switches can be prevented.
この発明によれば、２つの制御部が、２つの素子の導通および遮断をそれぞれ制御することで電磁弁への通電を制御するように構成された燃焼装置において、該２つの素子の故障時に電磁弁への通電を確実に遮断することができる。 According to the present invention, in the combustion apparatus configured to control the energization to the solenoid valve by controlling the conduction and shut-off of the two elements, respectively, in the combustion apparatus configured so that the two elements are electromagnetic when the two elements fail. Energization to the valve can be reliably shut off.
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰り返さないものとする。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or an equivalent part in a figure, and the description shall not be repeated in principle.
図１は、本発明の実施の形態に従う燃焼装置が適用された給湯装置１の概略構成図である。図１を参照して、給湯装置１は、入水管２と、出湯管３と、熱交換器４と、燃焼バーナ５ａ，５ｂと、電源回路２０と、コントローラ３０と、リモコン９０とを備える。給湯装置１は、さらに、燃焼バーナ５ａ，５ｂに対して燃料ガスを供給するための、ガス供給管６ａ，６ｂ，８およびガス電磁弁７ａ，７ｂを備える。熱交換器４および燃焼バーナ５ａ，５ｂは、図示しない缶体に格納されている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hot
入水管２には、水道水等の非加熱水が給水される。熱交換器４は、燃焼バーナ５ａ，５ｂによる燃料ガスの燃焼熱により入水管２からの非加熱水を熱交換によって加熱する。熱交換器４による加熱水は、出湯管３から出湯される。
The
ガス供給管８は、燃焼バーナ５ａへのガス供給管６ａと燃焼バーナ５ｂへのガス供給管６ｂとに分岐される。ガス供給管６ａにはガス電磁弁７ａが介挿される。ガス供給管６ｂにはガス電磁弁７ｂが介挿される。燃焼バーナ５ａ，５ｂの各々から出力された燃料ガスは、図示しない送風ファンによって導入された燃焼用空気と混合されて、図示しない点火装置によって着火される。混合気が着火されることにより、燃料ガスが燃焼された火炎が生じる。燃焼バーナ５ａ，５ｂからの火炎によって生じる燃焼熱は、熱交換器４に与えられる。
The
図１の例では、燃焼バーナ５ａ，５ｂは、熱交換器４に対して並列に配置されている。したがって、燃焼バーナ５ａ，５ｂのうちの、燃料ガスの供給対象となる燃焼バーナの本数を切り換えることも可能である。
In the example of FIG. 1, the
ガス電磁弁７ａ，７ｂは、コントローラ３０からの制御指令に応じて開閉される。ガス電磁弁７ａ，７ｂは、常時閉の電磁弁であり、ソレノイドが通電されることによって閉状態から開状態に遷移する。ガス電磁弁７ａは燃焼バーナ５ａへの燃料ガスの供給を実行／遮断する機能を有する。ガス電磁弁７ｂは燃焼バーナ５ｂへの燃焼ガスの供給を実行／遮断する機能を有する。
The
なお、図示は省略するが、ガス電磁弁７ａと直列に、ガス供給管６ａのガス流量を制御するためのガス比例弁をさらに設けてもよい。同様に、ガス電磁弁７ｂと直列に、ガス供給管６ｂのガス流量を制御するためのガス比例弁をさらに設けてもよい。缶体での発生熱量は、燃焼バーナの本数およびガス流量の組み合わせによって決まる、燃焼バーナ全体への供給熱量に比例する。
In addition, although illustration is abbreviate | omitted, you may further provide the gas proportional valve for controlling the gas flow rate of the gas supply pipe |
図１に示した構成において、燃焼バーナ５ａ，５ｂ、ガス供給管６ａ，６ｂ，８、ガス電磁弁７ａ，７ｂおよびコントローラ３０によって、本実施の形態に従う「燃焼装置」が構成される。すなわち、燃焼バーナ５ａ，５ｂの各々は「燃焼部」の一実施例に対応し、ガス電磁弁７ａは「第１の弁」の一実施例に対応し、ガス電磁弁７ｂは「第２の弁」の一実施例に対応する。弁の開閉を制御するための構成は後ほど詳細に説明する。
In the configuration shown in FIG. 1, the
給湯装置１は、さらに、給湯装置１内の異常を検知するための構成として、ハイリミットスイッチ９を備える。ハイリミットスイッチ９は缶体に配置される。ハイリミットスイッチ９は、缶体の異常な高温を監視するための検知素子である。ハイリミットスイッチ９は、缶体が一定値以上の温度になると、その接点が開放することにより、電気的に導通状態から遮断状態に遷移する。なお、ハイリミットスイッチ９は、缶体の温度が下がると、その接点が自動的に復帰するように構成されている。
The hot
リモコン９０は、遠隔から給湯装置１を操作するための機器である。リモコン９０には、給湯装置１の動作状態を表示するためのディスプレイ、各種スイッチおよびスピーカなどが装備されている。
The
電源回路２０は、外部電源１０からの交流電圧を電源配線８０および接地配線８４間の直流電圧Ｖｓに変換する。外部電源１０は、代表的には１００ＶＡＣまたは２００ＶＡＣの商用系統電源である。以下では、直流電圧Ｖｓを電源電圧Ｖｓとも称する。電源電圧Ｖｓは、たとえば、１５Ｖ程度に制御される。
The
コントローラ３０は、電源配線８０および接地配線８４の間に接続される。コントローラ３０は、電源配線８０から電源電圧Ｖｓの供給を受けて動作する。具体的には、コントローラ３０は、リモコン９０におけるユーザ操作に応じて給湯装置１の動作を制御する。たとえば、ユーザ操作は、給湯運転のオンオフ指示や、給湯の設定温度指示を含む。代表的な機能として、コントローラ３０は、出湯温度が設定温度に従って制御されるように、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの制御指令を生成する。制御指令に従って燃焼バーナ５ａ，５ｂによる燃焼熱が制御されることにより、給湯装置１における出湯温度が制御される。
The
コントローラ３０は、駆動回路４０、監視回路５０、メインマイクロコンピュータ（以下、メインマイコンと称する）６０、およびサブマイクロコンピュータ（以下、サブマイコンと称する）７０を有する。
The
メインマイコン６０は、給湯装置１の動作を統括制御する。具体的には、メインマイコン６０は、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの着火、出湯温度の調整、ガス電磁弁７ａ，７ｂを含む各種電磁弁の制御、送風ファンの制御などを実行する。メインマイコン６０はリモコン９０と通信を行なうことにより、リモコン９０からの各種指示を受信するとともに、リモコン９０に対して給湯装置１の動作状態を送信する。
The
メインマイコン６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、およびＩ／Ｆ（Interface）回路を有する。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業メモリにして実行する。ＲＯＭに記憶されているプログラムには、給湯装置１の動作を制御する機能などが含まれている。Ｉ／Ｆ回路には駆動回路４０、監視回路５０および各種センサ（図示せず）が接続される。
The
サブマイコン７０は、メインマイコン６０とは独立して、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給の遮断を制御する。すなわち、サブマイコン７０は、メインマイコン６０とは独立して、ガス電磁弁７ａ，７ｂの閉止を制御することができる。
The sub-microcomputer 70 controls the supply of fuel gas to the
サブマイコン７０は、メインマイコン６０と同様、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｆ回路を有する。Ｉ／Ｆ回路には駆動回路４０、監視回路５０および各種センサが接続される。サブマイコン７０のＩ／Ｆ回路は、メインマイコン６０のＩ／Ｆ回路と電気的に接続されており、互いのデータを送受信することが可能である。
Similar to the
駆動回路４０は、メインマイコン６０およびサブマイコン７０からの制御指令に従って、ガス電磁弁７ａ，７ｂの開閉を制御する。図２で後述するように、駆動回路４０は、制御指令に従ってガス電磁弁７ａ，７ｂへの通電を制御する。
The
監視回路５０は、ガス電磁弁７ａ，７ｂの各々の通電状態を監視する。監視回路５０は、ガス電磁弁７ａ，７ｂの各々の通電状態を示す信号をメインマイコン６０およびサブマイコン７０に出力する。メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、監視回路５０からの信号に基づいて、ガス電磁弁７ａ，７ｂの各々が通電および非通電のいずれの状態にあるか、すなわち、ガス電磁弁７ａ，７ｂの各々が開弁および閉弁のいずれの状態にあるかを検出することができる。
The
次に、図２を用いて、ガス電磁弁７ａ，７ｂへの通電を制御するための構成について説明する。
Next, a configuration for controlling energization to the
図２を参照して、電源配線８０は、ハイリミットスイッチ９を介して給電線８２と接続される。電源配線８０は、給電線８２に電源電圧Ｖｓを供給する。電源電圧Ｖｓは、電源回路２０によって、たとえば１５Ｖに制御される。具体的には、電源回路２０は、ダイオードブリッジ２１およびＤＣ／ＤＣコンバータ２２を有する。ダイオードブリッジ２１は、外部電源１０からの交流電圧を整流する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２２は、ダイオードブリッジ２１によって整流された電圧を電源電圧Ｖｓに変換する。給電線８２にはガス電磁弁７ａ，７ｂが接続される。給電線８２には、さらに、図示しない他の負荷が接続されてもよい。
Referring to FIG. 2,
ハイリミットスイッチ９は、給湯装置１が正常に動作しており、缶体の温度が一定値未満の状態では、その接点を閉状態に保つことで、ハイリミットスイッチ９が挿入されている経路を導通させる。一方、缶体が異常な高温となり、缶体の温度が一定値以上になると、その接点が開放状態となり、ハイリミットスイッチ９が挿入されている経路を遮断する。
The
メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、電源配線８６および接地配線８８の間に接続される。メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、電源配線８６から電源電圧Ｖｃの供給を受けて動作する。電源電圧Ｖｃは、図示しない電源により、たとえば５Ｖに制御される。
The
メインマイコン６０は、ガス電磁弁７ａ，７ｂへの通電を制御するための制御指令Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２を生成する。生成された制御指令Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２は駆動回路４０へ入力される。
The
サブマイコン７０は、ガス電磁弁７ａ，７ｂへの通電を制御するための制御指令Ｓ３を生成する。生成された制御指令Ｓ３は駆動回路４０へ入力される。
The sub-microcomputer 70 generates a control command S3 for controlling energization to the
駆動回路４０は、給電線８２と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ａと電気的に直列に接続される。駆動回路４０は、また、給電線８２と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ｂと電気的に直列に接続される。以下では、接地配線８４の電圧を接地電圧ＧＮＤと表記する。
The
駆動回路４０は、メインマイコン６０からの制御指令Ｓ１ａに従って、給電線８２からガス電磁弁７ａへの通電を制御する。ガス電磁弁７ａは、通電されることによって閉状態から開状態に遷移する。駆動回路４０は、また、メインマイコン６０からの制御指令Ｓ１ｂに従って、給電線８２からガス電磁弁７ｂへの通電を制御する。ガス電磁弁７ｂは、通電されることによって閉状態から開状態に遷移する。駆動回路４０は、さらに、メインマイコン６０からの制御指令Ｓ２およびサブマイコン７０からの制御指令Ｓ３に従って、給電線８２に対する電源供給を制御する。
The
具体的には、駆動回路４０は、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂと、スイッチＱ２と、スイッチＱ３とを有する。スイッチＱ１ａは、給電線８２と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ａと電気的に直列に接続される。スイッチＱ１ａは、たとえばＦＥＴ（Field Effect Transistor：電界効果トランジスタ）により構成される。スイッチＱ１ａは、ドレインがガス電磁弁７ａに接続され、ソースが接地配線８４に接続され、ゲートにメインマイコン６０からの制御指令Ｓ１ａを受ける。
Specifically, the
スイッチＱ１ａは、Ｈ（論理ハイ）レベルの制御指令Ｓ１ａを受けたときに導通状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ａを接続する。一方、スイッチＱ１ａは、Ｌ（論理ロー）レベルの制御指令Ｓ１ａを受けたときに遮断状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ａを非接続とする。
The switch Q1a becomes conductive when it receives an H (logic high) level control command S1a, and connects the gas
スイッチＱ１ｂは、給電線８２と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ｂと電気的に直列に接続される。スイッチＱ１ｂは、たとえばＦＥＴにより構成される。スイッチＱ１ｂは、ドレインがガス電磁弁７ｂに接続され、ソースが接地配線８４に接続され、ゲートにメインマイコン６０からの制御指令Ｓ１ｂを受ける。
The switch Q1b is electrically connected in series with the
スイッチＱ１ｂは、Ｈレベルの制御指令Ｓ１ｂを受けたときに導通状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ｂを接続する。一方、スイッチＱ１ｂは、Ｌレベルの制御指令Ｓ１ｂを受けたときに遮断状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ｂを非接続とする。
The switch Q1b becomes conductive when receiving an H level control command S1b, and connects the gas
スイッチＱ２およびスイッチＱ３は、電源配線８０と給電線８２との間に電気的に直列に接続される。スイッチＱ２，Ｑ３の各々は、たとえばＦＥＴにより構成される。スイッチＱ２は、ゲートにメインマイコン６０からの制御指令Ｓ２を受ける。スイッチＱ３は、ゲートにサブマイコン７０からの制御指令Ｓ３を受ける。
Switch Q2 and switch Q3 are electrically connected in series between
スイッチＱ２は、Ｈレベルの制御指令Ｓ２を受けたときに導通状態となり、Ｌレベルの制御指令Ｓ２を受けたときに遮断状態となる。スイッチＱ３は、Ｈレベルの制御指令Ｓ３を受けたときに導通状態となり、Ｌレベルの制御指令Ｓ３を受けたときに遮断状態となる。スイッチＱ２，Ｑ３がともに導通状態であるとき、電源配線８０と給電線８２とが電気的に接続される。言い換えれば、スイッチＱ２，Ｑ３のいずれかが遮断状態であるとき、電源配線８０と給電線８２とは非接続とされる。
The switch Q2 becomes conductive when it receives an H-level control command S2, and enters a cutoff state when it receives an L-level control command S2. The switch Q3 is turned on when it receives an H level control command S3, and it is turned off when it receives an L level control command S3. When switches Q2 and Q3 are both conductive,
なお、本実施の形態では、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂ，Ｑ２，Ｑ３の各々にＦＥＴを用いる構成を例示しているが、各スイッチには、バイポーラトランジスタなどのＦＥＴ以外の半導体スイッチング素子を用いることができる。 In the present embodiment, a configuration in which FETs are used for each of the switches Q1a, Q1b, Q2, and Q3 is illustrated. However, semiconductor switches other than FETs such as bipolar transistors can be used for each switch. .
監視回路５０は、ガス電磁弁７ａおよびスイッチＱ１ａを接続するノードＮａの電圧を検出し、検出した電圧を示す信号をメインマイコン６０およびサブマイコン７０に出力する。監視回路５０は、また、ガス電磁弁７ｂおよびスイッチＱ１ｂを接続するノードＮｂの電圧を検出し、検出した電圧を示す信号をメインマイコン６０およびサブマイコン７０に出力する。
The
監視回路５０は、たとえば分圧回路を有する。分圧回路は、ノードＮａ，Ｎｂの各々の電圧を所定の分圧比で分圧して分圧電圧を生成する。なお、所定の分圧比は、分圧電圧が、メインマイコン６０およびサブマイコン７０の電源電圧Ｖｃ以下の電圧になるように設定されている。
The
ガス電磁弁７ａの通電状態と非通電状態では、ノードＮａに現れる電圧が異なる。よって、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、監視回路５０から入力される信号が示すノードＮａの電圧に基づいて、ガス電磁弁７ａが通電状態であるか非通電状態であるかを検出することができる。
The voltage appearing at the node Na differs between the energized state and the non-energized state of the
同様に、ガス電磁弁７ｂの通電状態と非通電状態では、ノードＮｂに現れる電圧が異なる。よって、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、監視回路５０から入力される信号が示すノードＮｂの電圧に基づいて、ガス電磁弁７ｂが通電状態であるか非通電状態であるかを検出することができる。
Similarly, the voltage appearing at the node Nb differs between the energized state and the non-energized state of the
メインマイコン６０は、自己が発する制御指令、給湯装置１の動作状態、および監視回路５０や各種センサからの信号に基づいて異常を検知する機能を有している。異常には、たとえば、未燃焼ガス（未燃焼燃料）の漏出や燃焼バーナ５ａ，５ｂの空焚きなどが含まれる。メインマイコン６０は、異常を検知すると、Ｌレベルの制御指令Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２を生成し、生成した制御指令Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２を駆動回路４０に出力する。駆動回路４０は、Ｌレベルの制御指令Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２に従ってスイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂ，Ｑ２をそれぞれ遮断することにより、ガス電磁弁７ａ，７ｂを非通電状態とする。これにより、ガス電磁弁７ａ，７ｂが閉状態となり、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給が遮断される。したがって、燃焼中であれば燃焼が停止され、燃焼停止中であれば燃焼の開始が阻止される。
The
サブマイコン７０も、給湯装置１の動作状態、および監視回路５０や各種センサからの信号に基づいて異常を検知する機能を有している。サブマイコン７０は、異常を検知すると、Ｌレベルの制御指令Ｓ３を生成し、生成した制御指令Ｓ３を駆動回路４０に出力する。
The sub-microcomputer 70 also has a function of detecting an abnormality based on the operating state of the hot
駆動回路４０は、Ｌレベルの制御指令Ｓ３に従ってスイッチＱ３を遮断することにより、ガス電磁弁７ａ，７ｂを非通電状態とする。これにより、ガス電磁弁７ａ，７ｂが閉状態となり、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給が遮断される。
The
このように、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、互いに独立して異常を検知して燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給を遮断するように構成されている。ただし、メインマイコン６０のＩ／Ｆ回路とサブマイコン７０のＩ／Ｆ回路とは電気的に接続されており、互いのデータを送受信することが可能である。これにより、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、データの送受信を通じてお互いの動作を監視し合うことにより、自己の異常（マイコンの暴走など）または他の異常を検知することができる。
Thus, the
また、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、互いに相手に対してリセット信号を出力することができる。リセット信号を受信したマイコンは停止および再起動を実行する。すなわち、コントローラ３０は、２つのマイコン６０，７０を備えることで、自己診断機能を実現している。
Further, the
さらに、本実施の形態に従う給湯装置１によれば、１つのガス電磁弁への通電を、該ガス電磁弁に対して電気的に直列に接続された３つのスイッチの導通／遮断によって制御する構成を採用している。これにより、３つのスイッチのうちの２つのスイッチにオン故障が生じたことに起因して該ガス電磁弁が通電されることを防止することができる。なお、本願明細書において、オン故障とは、スイッチが導通状態に固着され、遮断状態とならない故障をいう。
Furthermore, according to hot
以下、図３および図４を参照して、本実施の形態に従う給湯装置１が奏する作用効果について詳細に説明する。
Hereafter, with reference to FIG. 3 and FIG. 4, the effect which the hot
図３は、図２に示した制御構成のうち、ガス電磁弁７ａへの通電を制御する部分のみを抽出して示す図である。図３を参照して、電源配線８０および接地配線８４の間には、ガス電磁弁７ａと３つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３とが電気的に直列に接続されている。したがって、これら３つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３のすべてが導通状態であるときに、図中に矢印ｋ１で示されるように、電源配線８０からガス電磁弁７ａへの通電経路が形成されることとなる。
FIG. 3 is a diagram showing only a part of the control configuration shown in FIG. 2 that controls the energization of the
ここで、３つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３は、２つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２がメインマイコン６０によって導通および遮断が制御され、残りの１つのスイッチＱ３がサブマイコン７０によって導通および遮断が制御されるように構成されている。
Here, the three switches Q1a, Q2, and Q3 are controlled such that the two switches Q1a and Q2 are controlled to be turned on and off by the
このような構成とすることにより、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、互いに独立してガス電磁弁７ａを非通電状態とすることができる。したがって、たとえば、メインマイコン６０が暴走して給湯装置１を正常に制御できなくなる事態が生じた場合、サブマイコン７０がスイッチＱ３を遮断することで、ガス電磁弁７ａを非通電状態として燃焼バーナ５ａへの燃料ガスの供給を遮断することができる。
With such a configuration, the
さらに、３つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３のうちの２つのスイッチにおいてオン故障が同時に発生した場合に、コントローラ３０の意図することなくガス電磁弁７ａが通電されることを防止することができる。この点について、図４に示される比較例を用いて、さらに詳細に説明する。
Furthermore, it is possible to prevent the gas
図４を参照して、比較例に従う給湯装置１Ａは、図２に示した実施の形態に従う給湯装置１と比較してコントローラの構成が異なる。具体的には、比較例に従う給湯装置１Ａにおけるコントローラ３０Ａは、図２に示したコントローラ３０における駆動回路４０を、駆動回路４０Ａに置き換えたものである。
Referring to FIG. 4, hot
駆動回路４０Ａは、スイッチＱ１１ａ，Ｑ１１ｂと、スイッチＱ１２と、スイッチＱ１３とを有する。スイッチＱ１１ａは、図２のスイッチＱ１ａと同様であり、給電線８２と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ａと電気的に直列に接続される。スイッチＱ１１ａは、メインマイコン６０からＨレベルの制御信号Ｓ１１ａを受けたときに導通状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ａを接続する。一方、スイッチＱ１１ａは、Ｌレベルの制御指令Ｓ１１ａを受けたときに遮断状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ａを非接続とする。
The
スイッチＱ１１ｂは、図２のスイッチＱ１ｂと同様であり、給電線８２と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ｂと電気的に直列に接続される。スイッチＱ１１ｂは、Ｈレベルの制御信号Ｓ１１ｂを受けたときに導通状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ｂを接続する。一方、スイッチＱ１１ｂは、Ｌレベルの制御指令Ｓ１１ｂを受けたときに遮断状態となり、給電線８２と接地配線８４との間にガス電磁弁７ｂを非接続とする。スイッチＱ１１ａ，Ｑ１１ｂの各々は、たとえばＦＥＴにより構成される。
The switch Q11b is the same as the switch Q1b in FIG. 2, and is electrically connected in series with the gas
スイッチＱ１２は、電源配線８０と給電線８２との間に電気的に接続される。スイッチＱ１２は、たとえばＦＥＴにより構成される。スイッチＱ１２は、ドレインが電源配線８０に接続され、ソースが給電線８２に接続される。
The switch Q12 is electrically connected between the
スイッチＱ１３は、スイッチＱ１２とメインマイコン６０との間に電気的に接続される。スイッチＱ１３は、たとえばＮＰＮトランジスタにより構成される。スイッチＱ１３は、コレクタがスイッチＱ１２をなすＦＥＴのゲートに接続され、エミッタがメインマイコン６０に接続され、ベースにサブマイコン７０からの制御指令Ｓ１３を受ける。
The switch Q13 is electrically connected between the switch Q12 and the
スイッチＱ１３は、Ｌレベルの制御指令Ｓ１３を受けたときに導通状態となり、スイッチＱ１２のゲートとメインマイコン６０とを電気的に接続する。一方、スイッチＱ１３は、Ｈレベルの制御指令を受けたときに遮断状態となり、スイッチＱ１３のゲートとメインマイコン６０とを非接続とする。
Switch Q13 becomes conductive when receiving control command S13 at the L level, and electrically connects the gate of switch Q12 and
スイッチＱ１２は、スイッチＱ１３が導通状態であって、メインマイコン６０からＨレベルの制御指令Ｓ１２を受けたときに導通状態となり、電源配線８０と給電線８２とを接続する。一方、スイッチＱ１２は、スイッチＱ１３が非導通状態のとき、または、スイッチＱ１３が導通状態であって、メインマイコン６０からＬレベルの制御指令Ｓ１２を受けたときに非導通状態となり、電源配線８０と給電線８２とを非接続とする。すなわち、スイッチＱ１２，Ｑ１３がいずれも導通状態であるとき、電源配線８０と給電線８２とが電気的に接続される。
The switch Q12 is in a conductive state when the switch Q13 is in a conductive state and receives an H level control command S12 from the
比較例に従う給湯装置１Ａでは、電源配線８０と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ａと２つのスイッチＱ１１ａ，Ｑ１２とが電気的に直列に接続されている。そして、この２つのスイッチＱ１１ａ，Ｑ１２のうちの一方のスイッチＱ１２は、スイッチＱ１３が導通状態であるときに導通することが可能となっている。
In the hot
このような構成とすることにより、比較例に従う給湯装置１Ａにおいても、３つのスイッチＱ１１ａ，Ｑ１２，Ｑ１３がすべて導通状態であるときに、電源配線８０からガス電磁弁７ａへの通電経路が形成されることとなる。
With such a configuration, also in the hot
比較例では、スイッチＱ１１ａはメインマイコン６０によって導通および遮断が制御され、スイッチＱ１２はメインマイコン６０およびサブマイコン７０によって導通および遮断が制御されるように構成されているため、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は互いに独立してガス電磁弁７ａを非通電状態とすることができる。
In the comparative example, the switch Q11a is controlled to be turned on and off by the
しかしながら、比較例に従う給湯装置１Ａにおいては、３つのスイッチＱ１１ａ，Ｑ１２，Ｑ１３のうちの２つのスイッチにオン故障が生じた場合に、ガス電磁弁７ａが通電されてしまう事態が起こり得る。
However, in the hot
たとえば、スイッチＱ１１ａおよびスイッチＱ１２にオン故障が生じると、電源配線８０からガス電磁弁７ａへの通電経路が形成されることとなる。この場合、サブマイコン７０がスイッチＱ１３を遮断状態としてもスイッチＱ１２を遮断させることができないため、ガス電磁弁７ａは通電状態に固定されてしまう。このように、２つのスイッチに同時にオン故障が生じると、コントローラ３０の意図することなく、ガス電磁弁７ａが開状態となる可能性がある。したがって、燃焼停止中にもかかわらず、ガス電磁弁７ａを通じて燃焼バーナ５ａに燃料ガスが供給される事態を招くことが懸念される。
For example, when an on failure occurs in the switch Q11a and the switch Q12, an energization path from the
このような事態は、スイッチＱ１３およびスイッチＱ１１ａに同時にオン故障が生じた場合においても起こり得る。このように、比較例に従う給湯装置１Ａには、２つのスイッチに同時にオン故障が発生した場合に、ガス電磁弁７ａが通電されるため、燃焼バーナ５ａへの燃料ガスの供給を遮断できなくなるという課題がある。
Such a situation can occur even when an on-failure occurs simultaneously in the switch Q13 and the switch Q11a. In this way, in the hot
これに対して、本実施の形態に従う給湯装置１では、図３に示したように、ガス電磁弁７ａに対して３つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３が電気的に直列に接続されているため、３つのスイッチのうちの２つのスイッチに同時にオン故障が生じた場合であっても、残りの１つのスイッチを遮断状態とすることで、ガス電磁弁７ａを非通電状態とすることができる。
On the other hand, in the hot
たとえば、スイッチＱ１ａ，Ｑ２に同時にオン故障が生じた場合には、サブマイコン７０がスイッチＱ３を遮断状態とすることで、ガス電磁弁７ａへの通電を停止させることができる。したがって、ガス電磁弁７ａを閉状態として、燃焼バーナ５ａへの燃料ガスの供給を遮断することができる。スイッチＱ１ａ，Ｑ３に同時にオン故障が生じた場合、およびスイッチＱ２，Ｑ３に同時にオン故障が生じた場合においても、ガス電磁弁７ａへの通電を停止させることができる。
For example, when an on-failure occurs simultaneously in the switches Q1a and Q2, the energization of the gas
このように、本実施の形態に従う給湯装置１によれば、コントローラ３０内で２つのスイッチが同時にオン故障したことに起因して、ガス電磁弁が意図せずに通電されることを未然に防ぐことができる。したがって、給湯装置の安全性を向上させることができる。
Thus, according to the hot
なお、図３では、スイッチＱ２，Ｑ３を電源配線８０と給電線８２との間に直列に接続する構成を例示しているが、スイッチＱ２，Ｑ３をスイッチＱ１ａと接地配線８４との間に直列に接続してもよい。あるいは、スイッチＱ２，Ｑ３の一方を電源配線８０と給電線８２の間に接続し、かつ、スイッチＱ２，Ｑ３の他方をスイッチＱ１ａと接地配線８４との間に接続してもよい。
3 illustrates a configuration in which the switches Q2 and Q3 are connected in series between the
さらに、図３では、ガス電磁弁７ａと接地配線８４との間にスイッチＱ１ａを接続する構成を例示しているが、給電線８２とガス電磁弁７ａとの間にスイッチＱ１ａを接続してもよい。
3 illustrates a configuration in which the switch Q1a is connected between the gas
すなわち、スイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３は、電源配線８０と接地配線８４との間に、ガス電磁弁７ａに対して電気的に直列に接続されていればよく、各スイッチの位置については図３の構成に限定されるものではない。
That is, the switches Q1a, Q2, and Q3 are only required to be electrically connected in series to the
上述した実施の形態において、メインマイコン６０は「第１の制御部」および「第２の制御部」の一方を構成し、サブマイコン７０は「第１の制御部」および「第２の制御部」の他方を構成する。また、スイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３は「第１から第３のスイッチ」の一実施例に対応する。本実施の形態に従う給湯装置１において、３つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３のうちのいずれか２つのスイッチの導通および遮断をメインマイコン６０およびサブマイコン７０の一方が制御し、残りの１つのスイッチをメインマイコン６０およびサブマイコン７０の他方が制御すればよい。
In the embodiment described above, the
（スイッチの故障判定処理）
本実施の形態に従う給湯装置１では、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂ，Ｑ２，Ｑ３の各々がオン故障したか否かを判定することができる。これによると、コントローラ３０は、いずれか１つのスイッチにオン故障が生じた時点で、ユーザに対して異常を報知することができる。
(Switch failure judgment processing)
In hot
以下、図５を参照して、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂ，Ｑ２，Ｑ３の故障判定処理について説明する。図５に示されるフローチャートは、たとえば、所定の条件が成立したときに、メインマイコン６０およびサブマイコン７０が協働して実行することができる。なお、所定の条件には、給湯装置１が燃焼停止中であること、および、前回の故障判定処理からの経過時間が所定時間以上であることなどが含まれる。
Hereinafter, the failure determination processing of the switches Q1a, Q1b, Q2, and Q3 will be described with reference to FIG. The flowchart shown in FIG. 5 can be executed in cooperation with the
図５を参照して、故障判定処理は、スイッチＱ２の故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ１）、スイッチＱ３の故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ２）、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂの故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ３）で構成される。 Referring to FIG. 5, the failure determination process includes a step of determining a failure of switch Q2 (STEP1), a step of determining a failure of switch Q3 (STEP2), and a step of determining a failure of switches Q1a and Q1b (STEP3). Composed.
スイッチＱ２の故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ１）では、ステップＳ０１により、メインマイコン６０は、スイッチＱ２を遮断状態とするべく、Ｌレベルの制御指令Ｓ２を駆動回路４０に与える。サブマイコン７０は、Ｈレベルの制御指令Ｓ３を駆動回路４０に与えて、スイッチＱ３を導通状態とする。
In the step (STEP 1) for determining the failure of the switch Q2, in step S01, the
次に、メインマイコン６０は、ステップＳ０２により、Ｈレベルの制御指令Ｓ１ａを駆動回路４０に与えて、スイッチＱ１ａを導通状態とする。すなわち、ガス電磁弁７ａに直列に接続されるスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３のうちの２つのスイッチＱ１ａ，Ｑ３を導通状態とする。
Next, in step S02, the
メインマイコン６０は、ステップＳ０３により、監視回路５０からの信号に基づいて、ガス電磁弁７ａが通電および非通電のいずれの状態であるかを検出する。ガス電磁弁７ａが通電状態であると検出されたとき、メインマイコン６０は、スイッチＱ２がオン故障していると判定する。スイッチＱ２がオン故障していると判定されると（Ｓ０４のＹＥＳ判定時）、メインマイコン６０は、ステップＳ１３に進み、リモコン９０を用いて、スイッチＱ２のオン故障を報知する。
In step S03, the
なお、スイッチＱ２のオン故障を報知した後、サブマイコン７０は、Ｌレベルの制御指令Ｓ３を駆動回路４０に与えてスイッチＱ３を遮断状態としてもよい。これによると、ガス電磁弁７ａ，７ｂが非通電状態となるため、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給の開始が阻止されることとなる。
In addition, after notifying the on failure of the switch Q2, the sub-microcomputer 70 may give the control command S3 of the L level to the
一方、スイッチＱ２が正常である（オン故障していない）と判定されると（Ｓ０４のＮＯ判定時）、続いて、スイッチＱ３の故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ２）が実行される。スイッチＱ３の故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ２）では、ステップＳ０５により、メインマイコン６０は、Ｈレベルの制御指令Ｓ２を駆動回路４０に与えて、スイッチＱ２を導通状態とする。サブマイコン７０は、スイッチＱ３を遮断状態とするべく、Ｌレベルの制御指令Ｓ３を駆動回路４０に与える。メインマイコン６０は、ステップＳ０６により、Ｈレベルの制御指令Ｓ１ａを駆動回路４０に与えて、スイッチＱ１ａを導通状態とする。すなわち、ガス電磁弁７ａに直列に接続されるスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３のうちの２つのスイッチＱ１ａ，Ｑ２を導通状態とする。
On the other hand, when it is determined that the switch Q2 is normal (no ON failure) (NO in S04), a step (STEP 2) for determining a failure of the switch Q3 is subsequently executed. In the step (STEP 2) for determining the failure of the switch Q3, in step S05, the
次に、メインマイコン６０は、ステップＳ０７により、監視回路５０からの信号に基づいて、ガス電磁弁７ａが通電および非通電のいずれの状態であるかを検出する。ガス電磁弁７ａが通電状態であると検出されたとき、メインマイコン６０は、スイッチＱ３がオン故障していると判定する。スイッチＱ３がオン故障していると判定されると（Ｓ０８のＹＥＳ判定時）、メインマイコン６０は、ステップＳ１３に進み、リモコン９０を用いて、スイッチＱ３の故障を報知する。
Next, in step S07, the
なお、スイッチＱ３のオン故障を報知した後、メインマイコン６０は、Ｌレベルの制御指令Ｓ２を駆動回路４０に与えてスイッチＱ２を遮断状態としてもよい。これによると、ガス電磁弁７ａ，７ｂが非通電状態となるため、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給の開始が阻止されることとなる。
After notifying the on failure of the switch Q3, the
一方、スイッチＱ３が正常であると判定されると（Ｓ０８のＮＯ判定時）、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂのオン故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ３）が実行される。スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂの故障を判定するステップ（ＳＴＥＰ３）では、ステップＳ０９により、メインマイコン６０は、Ｈレベルの制御指令Ｓ２を駆動回路４０に与えて、スイッチＱ２を導通状態とする。サブマイコン７０は、Ｈレベルの制御指令Ｓ３を駆動回路４０に与えて、スイッチＱ３を導通状態とする。メインマイコン６０は、ステップＳ１０により、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂを遮断状態とするべく、Ｌレベルの制御指令Ｓ１ａ，Ｓ１ｂを駆動回路４０に与える。すなわち、ガス電磁弁７ａに直列に接続されるスイッチＱ１ａ，Ｑ２，Ｑ３のうちの２つのスイッチＱ２，Ｑ３を導通状態とする。また、ガス電磁弁７ｂに直列に接続されるスイッチＱ１ｂ，Ｑ２，Ｑ３のうちの２つのスイッチＱ２，Ｑ３を導通状態とする。
On the other hand, when it is determined that the switch Q3 is normal (NO in S08), a step (STEP 3) for determining an on failure of the switches Q1a and Q1b is executed. In the step of determining failure of the switches Q1a and Q1b (STEP 3), in step S09, the
メインマイコン６０は、ステップＳ１１により、監視回路５０からの信号に基づいて、ガス電磁弁７ａ，７ｂの各々が通電および非通電のいずれの状態であるかを検出する。ガス電磁弁７ａが通電状態であると検出されたとき、メインマイコン６０は、スイッチＱ１ａがオン故障していると判定する。メインマイコン６０は、また、ガス電磁弁７ｂが通電状態であると検出されたとき、スイッチＱ１ｂがオン故障していると判定する。
In step S11, the
スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂの少なくとも一方がオン故障していると判定されると（Ｓ１２のＹＥＳ判定時）、メインマイコン６０は、ステップＳ１３に進み、リモコン９０を用いてスイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂのオン故障を報知する。なお、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は、スイッチＱ２，Ｑ３の少なくとも一方を遮断状態としてもよい。これによると、ガス電磁弁７ａ，７ｂが非通電状態となるため、燃焼バーナ５ａ，５ｂへの燃料ガスの供給の開始が阻止されることとなる。
When it is determined that at least one of the switches Q1a and Q1b has an on failure (when YES is determined in S12), the
一方、スイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂがともに正常であると判定された場合（Ｓ１２のＮＯ判定時）、メインマイコン６０およびサブマイコン７０は故障判定処理を終了する。
On the other hand, when it is determined that both switches Q1a and Q1b are normal (NO in S12),
（給湯装置の構成例）
最後に、本実施の形態に従う給湯装置の構成例について説明する。
(Example of hot water supply system configuration)
Finally, a configuration example of the hot water supply device according to the present embodiment will be described.
図１および図２では、２つのガス電磁弁７ａ，７ｂを有する給湯装置１の構成について説明したが、本発明に従う給湯装置において、ガス電磁弁の個数は単数であってもよいし、複数であってもよい。なお、いずれの場合においても、各ガス電磁弁には電気的に直列に第１から第３のスイッチが接続される。そして、第１の制御部によって第１および第２のスイッチの導通および遮断が制御され、かつ、第２の制御部によって第３のスイッチの導通および遮断が制御される。
1 and 2, the configuration of the hot
これによると、第１および第２の制御部は互いに独立してガス電磁弁を非通電として、燃焼バーナへの燃料ガスの供給を遮断することができる。また、第１から第３のスイッチのうちの２つのスイッチにオン故障が生じた場合において、第１および第２の制御部の意図することなく、ガス電磁弁への通電が行なわれることを防止することができる。 According to this, the first and second control units can shut off the supply of the fuel gas to the combustion burner by deenergizing the gas solenoid valve independently of each other. Further, when an on-failure occurs in two of the first to third switches, it is possible to prevent the gas solenoid valve from being energized without the intention of the first and second control units. can do.
図２に示したように、給湯装置１が２つのガス電磁弁７ａ，７ｂを有する場合には、コントローラ３０の駆動回路４０は、給電線８２および接地配線８４の間に、ガス電磁弁７ａおよびスイッチＱ１ａの直列回路と、ガス電磁弁７ｂおよびスイッチＱ１ｂの直列回路とを並列に接続することが好ましい。この場合、ガス電磁弁７ａは「第１の弁」に対応し、スイッチＱ１ａは「第１のスイッチ」に対応し、ガス電磁弁７ａおよびスイッチＱ１ａの直列回路は「第１の直列回路」を構成する。また、ガス電磁弁７ｂは「第２の弁」に対応し、スイッチＱ１ｂは「第４のスイッチ」に対応し、ガス電磁弁７ｂおよびスイッチＱ１ｂの直列回路は「第２の直列回路」を構成する。
As shown in FIG. 2, when the hot
このようにすると、ガス電磁弁７ａの通電経路とガス電磁弁７ｂの通電経路との間で、スイッチＱ２，Ｑ３を共用することができる。さらに、ガス電磁弁を３以上に増やす場合においても、上記第１および第２の直列回路に対して、ガス電磁弁およびスイッチの直列回路を並列に接続することで、３以上の直列回路の間でスイッチＱ２，Ｑ３を共用することが可能となる。
If it does in this way, switch Q2, Q3 can be shared between the electricity supply path | route of the
なお、図２では、メインマイコン６０がスイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂの導通および遮断を制御する構成としたが、サブマイコン７０がスイッチＱ１ａ，Ｑ１ｂの導通および遮断を制御する構成としてもよい。あるいは、メインマイコン６０およびサブマイコン７０の一方がスイッチＱ１ａの導通および遮断を制御し、メインマイコン６０およびサブマイコン７０の他方がスイッチＱ１ｂの導通および遮断を制御するようにしてもよい。
In FIG. 2, the
また、図１では２つのガス電磁弁７ａ，７ｂが別々のガス供給管６ａ，６ｂに介挿される構成について説明したが、図６に示すように、単一のガス供給管に対して２つのガス電磁弁７ａ，７ｂが直列に介挿される構成としてもよい。この場合、ガス電磁弁７ａ，７ｂのいずれかが非通電状態とされることにより、燃焼バーナへの燃料ガスの供給が遮断される。
Moreover, although FIG. 1 demonstrated the structure by which the two
また、本実施の形態では、給湯装置に適用される、ガスを燃料とする燃焼装置における、燃料を供給するための弁への通電制御を例示したが、本発明の適用はこのような構成に限定されるものではない。すなわち、石油等の他の燃料を供給する弁を有する燃焼装置において、当該弁への通電を、本実施の形態と同様に制御することが可能である。 Further, in the present embodiment, the energization control to the valve for supplying the fuel in the combustion apparatus using gas as fuel, which is applied to the hot water supply apparatus, is exemplified, but the application of the present invention has such a configuration. It is not limited. That is, in a combustion apparatus having a valve that supplies other fuel such as oil, it is possible to control the energization of the valve in the same manner as in the present embodiment.
今回開示した実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
１，１Ａ 給湯装置、２ 入水管、３ 出湯管、４ 熱交換器、５ａ，５ｂ 燃焼バーナ、６ａ，６ｂ ガス供給管、７ａ，７ｂ ガス電磁弁、９ ハイリミットスイッチ、１０ 外部電源、２０ 電源回路、２１ ダイオードブリッジ、２２ ＤＣ／ＤＣコンバータ、３０ コントローラ、４０，４０Ａ 駆動回路、５０ 監視回路、６０ メインマイコン、７０ サブマイコン、８０，８６ 電源配線、８２ 給電線、８４，８８ 接地配線、９０ リモコン、Ｑ１ａ，Ｑ１ｂ，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ１１ａ，Ｑ１１ｂ，Ｑ１２，Ｑ１３ スイッチ。 1, 1A hot water supply device, 2 inlet pipe, 3 outlet pipe, 4 heat exchanger, 5a, 5b combustion burner, 6a, 6b gas supply pipe, 7a, 7b gas solenoid valve, 9 high limit switch, 10 external power supply, 20 power supply Circuit, 21 Diode bridge, 22 DC / DC converter, 30 Controller, 40, 40A Drive circuit, 50 Monitoring circuit, 60 Main microcomputer, 70 Sub microcomputer, 80, 86 Power supply wiring, 82 Power supply line, 84, 88 Ground wiring, 90 Remote control, Q1a, Q1b, Q2, Q3, Q11a, Q11b, Q12, Q13 switches.
Claims (6)
通電により開成して前記燃焼部へ前記燃料を供給するように構成された第１の弁と、
前記第１の弁への通電を制御するための第１および第２の制御部と、
電源配線および接地配線の間に、前記第１の弁と電気的に直列に接続される第１から第３のスイッチとを備え、
前記第１および第２のスイッチの各々は、前記第１の制御部によって導通および遮断が制御され、
前記第３のスイッチは、前記第２の制御部によって導通および遮断が制御され、かつ、
前記第１から第３のスイッチが導通状態であるときに、前記第１の弁が通電される、燃焼装置。 A combustion section that generates heat by the combustion of fuel;
A first valve configured to open by energization and supply the fuel to the combustion section;
First and second control units for controlling energization to the first valve;
A first switch to a third switch electrically connected in series with the first valve between a power supply wiring and a ground wiring;
Each of the first and second switches is controlled to be turned on and off by the first controller.
The third switch is controlled to be turned on and off by the second controller, and
A combustion apparatus in which the first valve is energized when the first to third switches are in a conducting state.
前記第１および第２の制御部の各々は、前記第１の弁の通電状態を検出するように構成され、
前記第１から第３のスイッチのうちのいずれか２つのスイッチを導通状態とした場合に前記第１の弁の通電状態が検出されたときには、前記第１または第２の制御部は、前記報知部に前記燃焼装置の異常を報知させる、請求項１に記載の燃焼装置。 A notification unit for notifying the abnormality of the combustion device;
Each of the first and second control units is configured to detect an energized state of the first valve,
When any one of the first to third switches is turned on and the energized state of the first valve is detected, the first or second control unit notifies the notification The combustion apparatus according to claim 1, wherein an abnormality of the combustion apparatus is notified to a part.
前記第１および第２の制御部の他方は、前記主制御部から独立して前記第１の弁への通電を制御する副制御部であり、
前記主制御部および前記副制御部は双方向の通信を実行する、請求項１から３のいずれか１項に記載の燃焼装置。 One of the first and second control units is a main control unit that performs overall control of the combustion device;
The other of the first and second control units is a sub-control unit that controls energization to the first valve independently of the main control unit,
The combustion apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the main control unit and the sub control unit execute bidirectional communication.
前記第２および第３のスイッチの各々は、前記電源配線と前記第１の直列回路との間、または、前記第１の直列回路と前記接地配線との間に接続される、請求項１から４のいずれか１項に記載の燃焼装置。 A first series circuit of the first valve and the first switch is connected between the power supply wiring and the ground wiring;
Each of the second and third switches is connected between the power supply line and the first series circuit, or between the first series circuit and the ground line. 5. The combustion apparatus according to any one of 4 above.
前記電源配線および前記接地配線の間に、前記第２の弁と電気的に直列に接続され、かつ、前記第１および第２の制御部のいずれかによって導通および遮断が制御される第４のスイッチとをさらに備え、
前記第２の弁および前記第４のスイッチの第２の直列回路は、前記電源配線と前記接地配線との間に、前記第１の直列回路と並列に接続され、
前記第２から第４のスイッチが導通状態であるときに、前記第２の弁が通電される、請求項５に記載の燃焼装置。 A second valve configured to open by energization and supply the fuel to the combustion section;
Between the power supply wiring and the ground wiring, the fourth valve is electrically connected in series with the second valve, and conduction and interruption are controlled by one of the first and second control units. A switch,
The second series circuit of the second valve and the fourth switch is connected in parallel with the first series circuit between the power supply wiring and the ground wiring,
The combustion apparatus according to claim 5, wherein the second valve is energized when the second to fourth switches are in a conductive state.
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