JP3139598B2 - 制御機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス燃焼式の給湯装置
やその他の各種装置において、異常発生時に、その異常
発生時における必要な各種の情報を記憶させる記憶処理
と、安全のために各種作動部の作動を停止する停止処理
とを実行し、その後のメンテナンスの際に異常発生時の
情報を参照できるようにして、異常発生の原因を容易に
究明できるように構成してある制御機器に関する。

【０００２】より具体的には、作動部の状態またはその
作動部によって制御される対象物の状態を検出する作動
状態検出手段と、その作動状態検出手段の検出情報およ
び運転作動情報に基づいて、前記作動部の作動を制御す
る制御手段と、運転作動の異常を検出する異常検出手段
と、前記作動状態検出手段の検出情報を記憶可能で、か
つ、記憶容量以上の記憶が指令された際には最古の情報
を消去して最新の情報を記憶する記憶手段と、リセット
を指令するリセット手段とが設けられ、前記制御手段
が、前記異常検出手段にて運転作動の異常が検出される
に伴って、その異常が検出されたときの前記作動状態検
出手段の検出情報を前記記憶手段に記憶させる記憶処
理、および、前記作動部の作動を停止する停止処理を実
行し、そして、前記リセット手段にてリセットが指令さ
れるに伴って、前記作動部の作動を再開するように構成
されている制御機器に関する。

【０００３】

【従来の技術】本出願人は、すでに特願平５−１９９３
２４号にて、この種の制御機器を出願している。この出
願に開示の技術は、ガス燃焼式の給湯装置を具体的な実
施例とし、この給湯装置に異常事態が発生した際、バー
ナの燃焼を停止するとともに、その際のバーナの燃焼状
態など、必要な各種の情報を不揮発性メモリからなる記
憶手段に記憶させおき、その情報をメンテナンス時に有
効に利用しようとするものである。そして、記憶手段の
容量には、自ずと限界があるため、記憶容量以上の記憶
が指令されると、最古の情報を消去して最新の情報を順
次記憶するように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、この先願
のものでは、異常発生の原因が解除されないままで給湯
装置の作動が再開されると、異常検出手段が再び同じ異
常を検出して、前回と同じ情報が記憶されてしまう。こ
れを繰り返すうちに、最古の情報が順次消去され、記憶
された情報が全て同じ情報になりかねないという懸念が
あった。

【０００５】本発明は、このような先願技術の問題点を
改善し、真に必要な情報を確実に記憶させて、以後のメ
ンテナンス時に参照することのできる制御機器の提供を
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による制御機器の第１の特徴構成は、作動部
の状態またはその作動部によって制御される対象物の状
態を検出する作動状態検出手段と、その作動状態検出手
段の検出情報および運転作動情報に基づいて、前記作動
部の作動を制御する制御手段と、運転作動の異常を検出
する異常検出手段と、前記作動状態検出手段の検出情報
を記憶可能で、かつ、記憶容量以上の記憶が指令された
際には最古の情報を消去して最新の情報を記憶する記憶
手段と、リセットを指令するリセット手段とが設けら
れ、前記制御手段が、前記異常検出手段にて運転作動の
異常が検出されるに伴って、その異常が検出されたとき
の前記作動状態検出手段の検出情報を前記記憶手段に記
憶させる記憶処理、および、前記作動部の作動を停止す
る停止処理を実行し、そして、前記リセット手段にてリ
セットが指令されるに伴って、前記作動部の作動を再開
するように構成されている制御機器であって、前記制御
手段が、前記異常検出手段の異常検出に伴って前記記憶
処理を実行したのちにおいては、前記異常検出手段の異
常検出が無くなるまでは、以降の前記記憶処理を停止す
るように構成されている点にある。

【０００７】本発明の第２の特徴構成は、前記制御手段
が、前記異常検出手段の異常検出に伴って、前記停止処
理、および、前記記憶処理の実行と併せて、前記異常検
出手段の異常検出内容を表示手段に表示させるように構
成されている点にある。

【０００８】本発明の第３の特徴構成は、メンテナンス
モードを指示する指示手段が設けられ、前記制御手段
が、メンテナンスモードを指示されたとき、前記記憶手
段の記憶内容を表示手段に表示させるように構成されて
いる点にある。

【０００９】

【作用】本発明の第１の特徴構成によれば、制御機器の
制御手段が、異常検出手段の異常検出に伴って、必要な
検出情報を記憶手段に記憶させる記憶処理を実行したの
ちにおいては、異常検出手段の異常検出が無くなるまで
は、以降の記憶処理を停止するように構成されているた
め、リセット手段によってリセットを指令して作動部の
作動を再開したとしても、異常発生の原因が解除されて
いない限りは、前回と同じ情報が記憶手段に記憶される
ことはなく、記憶手段には真に必要な情報のみが記憶さ
れることになる。

【００１０】本発明の第２の特徴構成によれば、前記制
御手段が、異常検出手段の異常検出に伴って、前記停止
処理、および、前記記憶処理の実行と併せて、異常検出
手段の異常検出内容を表示手段に表示させるものである
から、使用者は直ちに異常発生の原因を知ることができ
る。したがって、例えばメンテナンスを依頼する際に、
予め異常発生の原因を報告できるなど、以後の処理を的
確、迅速に行うことが可能となる。

【００１１】第３の特徴構成によれば、メンテナンスモ
ードを指示する指示手段が設けられ、前記制御手段が、
メンテナンスモードを指示されたとき、前記記憶手段の
記憶内容を表示手段に表示させるものであるから、いち
いち異常発生の原因を探索する必要がなく、容易に原因
を究明することができ、以後のメンテナンス作業を容
易、迅速に行うことができる。

【００１２】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１の特徴構成
によれば、異常発生後においても、リセット手段によっ
て作動部の作動を再開できるにもかかわらず、前回と同
じ情報が記憶手段に記憶されることがなく、真に必要な
情報のみが確実に記憶されることになる。

【００１３】本発明の第２の特徴構成によれば、異常発
生時に直ちにその原因を知ることができ、以後の処理を
的確、迅速に行うことができる。

【００１４】本発明の第３の特徴構成によれば、メンテ
ナンス時に異常発生の原因を直ちに知ることができ、メ
ンテナンス作業を容易、迅速に行うことができる。

【００１５】

【実施例】本発明による制御機器をガス燃焼式給湯装置
に適用した第一の実施例を図面に基づいて説明する。図
１は、装置全体の概略を示し、給湯器本体Ａには、ガス
燃焼式バーナ１とこのバーナ１により加熱される熱交換
器２とが備えられていて、この熱交換器２によって給水
を加熱し、加熱後の湯をリセット手段として機能する給
湯栓３や図外の浴槽、シャワーなどに給湯するように構
成されている。

【００１６】ガス燃焼式バーナ１には、一般家庭用の燃
料ガスが供給されるように構成され、バーナ１に接続の
ガス供給路４には、燃料ガスの供給を断続する断続弁５
とバーナ１へのガス供給量を調節する電磁比例弁６とが
設けられている。このバーナ１には、着火のためのイグ
ナイタ７や着火したか否かを検出するフレームロッド８
も設けられ、さらに、バーナ１に燃焼用空気を供給する
ファン９も設けられている。

【００１７】熱交換器２には、加熱用の水を供給する給
水路１０と、加熱後の湯を給湯栓４や図外の浴槽などに
供給する給湯路１１とが接続され、これら給水路１０と
給湯路１１とは、バイパス路１２を介して直接接続され
ている。前記給水路１０のうち、バイパス路１２との接
続箇所より上流側には、この給水路１０の通水量を検出
する水量センサ１３が設けられ、接続箇所より下流側に
は、この給水路１０を通流する水の温度を検出する給水
サーミスタ１４と、水の温度によって通水量を自動調節
する補正弁１５とが設けられている。

【００１８】他方、給湯路１１の方には、バイパス路１
２との接続箇所にバイパス路１２からの水を混合する混
合弁１６が設けられ、この混合弁１６より上流側には、
熱交換器２による加熱後の湯の温度を検出する出湯サー
ミスタ１７が、下流側には、混合弁１６により水を混合
した後の給湯温度を検出する給湯サーミスタ１８が設け
られている。

【００１９】給湯器本体Ａには、マイクロコンピュータ
を主要部として構成されたコントローラＨが設けられ、
このコントローラＨにはソフトウェアが内蔵されてい
て、各種の運転作動情報に基づいて各作動部を設定順序
にしたがって制御し、所定の作動を実行させる制御手段
１９として機能する。さらに、このコントローラＨは、
各作動部の状態やその作動部によって制御される対象物
の状態を検出する作動状態検出手段２０としても機能
し、また、各作動部の異常を検出する異常検出手段２１
としても機能する。

【００２０】つまり、この実施例の給湯装置において
は、バーナ１の断続弁５や電磁比例弁６、ならびに、イ
グナイタ７やファン９、さらに、混合弁１６などが作動
部Ｄに該当し、これら作動部ＤがコントローラＨの制御
手段１９によって制御作動される。これら作動部Ｄによ
って制御される対象物は、ガス供給路４を通流する燃料
ガス、バーナ１の炎、給水路１０やバイパス路１２を通
流する水、給湯路１１を通流する湯などである。そし
て、これら対象物の状態を直接検出するものとしては、
燃料ガスのための断続弁５と電磁比例弁６、炎を検出す
るフレームロッド８、給水路１０を通流する水の量を検
出したり制御したりする水量センサ１３、水の温度を検
出する給水サーミスタ１４、バイパス路１２の水量を制
御する混合弁１６、湯の温度を検出する出湯サーミスタ
１７と給湯サーミスタ１８などがあり、これらからの検
出情報に基づいて対象物の状態を検出するのが、コント
ローラＨの作動状態検出手段２０としての機能である。

【００２１】また、運転作動の異常とは、一例として、
熱交換器２の空焚き、バーナ１の立ち消え、バーナ１の
燃焼不良などがある。熱交換器２の空焚きについては、
水量センサ１３による検出水量が一定値以上であること
を条件としてバーナ１を燃焼させることで回避され、そ
して、安全性の確保のため、図示はしないが熱交換器２
の異常な高温を検出する温度センサが検出する。バーナ
１の立ち消えについては、フレームロッド８が検出す
る。さらに、バーナ１の燃焼不良については、ファン９
が目標の回転数で回転しているか否かを検出したり、ガ
ス供給路４の電磁比例弁６が一定の範囲内で作動してい
るか否かを検出し、このような検出情報に基づいて運転
作動の異常を検出するのが、コントローラＨの異常検出
手段２１としての機能である。

【００２２】給湯器本体Ａには、さらに、記憶手段とし
ての記憶部Ｍが設けられている。この記憶部Ｍは、不揮
発性のメモリからなり、図２に示すように、１０種類の
情報を８組記憶できるようになっている。１０種類の情
報とは、異常検出の回数を表す検出回数ｊ１、異常の種
類を表すエラー番号ｊ２、水量センサ１３の検出による
給水量Ｑ、演算により求められる熱交換器２への通水量
ｊ３、給水サーミスタ１４の検出による給水温度Ｔｉ、
出湯サーミスタ１７の検出による出湯温度Ｔｏ、給湯サ
ーミスタ１８の検出による給湯温度Ｔｘ、混合弁１６の
弁開度ｊ５、電磁比例弁６の弁駆動出力ｊ６、設定目標
給湯温度Ｔｓなどである。８組の記憶情報は、アドレス
１０から８０の記憶領域に格納され、新しい１組の情報
は、必ずアドレス１０の記憶領域に記憶されて、既に記
憶されている記憶情報は、一段づつ下の記憶領域に移行
される。そして、８組以上の記憶が指令されると、アド
レス８０に記憶された最古の情報が消去され、最新の情
報がアドレス１０に記憶される。

【００２３】この給湯器本体ＡのコントローラＨへ制御
指令を与えるのが、有線または無線により通信可能に構
成されたリモコンＲで、このリモコンＲには、給湯の開
始および停止を指示するとともに、リセット手段として
機能する運転スイッチ２２、運転ランプ２３、給湯温度
を設定する温度設定スイッチ２４、設定した給湯温度な
どの必要な情報を表示する表示手段としての表示部２
５、通常運転モードとメンテナンスモードとを切り換え
てコントローラＨに指示するメンテナンスモード指示手
段としてのモード切り換えスイッチ２６などが設けられ
ている。

【００２４】つぎに、図３に基づいて給湯装置の制御作
動について説明する。まず、リモコンＲの運転スイッチ
２２を入れ、モード切り換えスイッチ２６で通常運転モ
ードにし、温度設定スイッチ２４によって給湯温度を設
定する。この状態で給湯栓３を開くと、給水路１０を設
定値以上の水が通流したことを水量センサ１３が検出し
て、ファン９を駆動するとともに、ガス供給路４の断続
弁５と電磁比例弁６を開け、イグナイタ７でバーナ１に
点火し、フレームロッド８で着火を確認する。その後、
水量センサ１３が給水量を、給水サーミスタ１４が給水
の温度を、出湯サーミスタ１７が熱交換器２による加熱
後の湯の温度を、給湯サーミスタ１８が混合弁１６によ
る混合後の湯の温度を、それぞれ検出し、その検出結果
に基づいて、電磁比例弁６、補正弁１５、混合弁１６な
どが調整されて、リモコンＲの温度設定スイッチ２４で
設定された温度の湯が、給湯栓３から供給される。

【００２５】この通常運転の作動中に異常が発生する
と、例えば、上述のようにフレームロッド８にて着火を
確認する際において、電磁比例弁６またはファン９また
はイグナイタ７などに異常があると、イグナイタ７を作
動させたのち設定時間経過しても、フレームロッド８が
着火を確認しないことになる。また、給湯サーミスタ１
８がショートしたとすると、断続弁５、電磁比例弁６、
ならびに、混合弁１６などが所定の範囲内で作動し、出
湯サーミスタ１７が目標の出湯温度を検出しているにも
かかわらず、給湯サーミスタ１８による検出温度が、正
常状態で出力される温度範囲から大きく外れることにな
る。すると、異常検出手段２１が、運転作動の異常と判
断し、ガス供給路４の断続弁５と電磁比例弁６とを閉じ
てバーナ１の燃焼を停止し、ファン９の駆動も停止し
て、安全性確保のための停止処理を実行する。そして、
この異常発生時に作動状態検出手段２０が検出した情報
のうちの必要な情報、つまり、上述した１０種類からな
る１組の情報を、記憶部Ｍに記憶させる記憶処理も実行
し、異常検出手段２１による異常検出内容をリモコンＲ
の表示部２５に表示する。

【００２６】この異常発生後において、リセット手段で
通常運転の再開を指示すると、つまり、給湯栓３を一旦
閉じて再び開けるか、または、リモコンＲの運転スイッ
チ２２を一旦切って再び入れると、再度、通常の運転と
なるが、再び着火が確認されなかったり、給湯サーミス
タ１８がショートしたままであれば、記憶部Ｍに必要な
情報を記憶させる記憶処理が停止される。つまり、この
給湯装置設置時の初期設定処理において、記憶処理を許
可する状態に設定されていたものが、記憶処理を停止す
る状態に切り換えられて記憶処理が停止される。また、
着火が確認されたり、給湯サーミスタ１８のショートが
一過性のものであって、その後にショート故障が解消さ
れていれば、記憶処理が停止されることなく、本来の通
常運転を再開し、再び設定温度の湯が給湯栓３から供給
される。

【００２７】このようにして、真に必要な情報のみが記
憶部Ｍに記憶されるのであり、メンテナンス時に、モー
ド切り換えスイッチ２６を操作してメンテナンスモード
に切り換えると、記憶部Ｍに記憶された１０種類の情報
が表示部２５に順次表示されるのである。

【００２８】〔その他の別実施例〕 １種類の異常発生状態において、他の種類の異常が重ね
て発生することが考えられるが、この場合には、記憶処
理を実行させるように構成してもよい。つまり、例えば
上述の着火不良が発生した場合において、リセット後に
おいて通常運転を再開した直後に、新たに給湯サーミス
タ１８に異常が検出されたときには、記憶処理を実行さ
せてもよい。上記実施例では、ガス燃焼式の給湯器を例
にして説明したが、本発明の制御機器は、冷暖房装置や
空調装置、さらには、その他の種々の装置に適用するこ
とができる。

【００２９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯装置全体の概略構成図

【図２】記憶手段の記憶情報を示す模式図

【図３】給湯装置の制御作動の第一の実施例を示すフロ
ーチャート

【符号の説明】

Ｄ 作動部 Ｍ 記憶手段 ３，２２ リセット手段 １９ 制御手段 ２０ 作動状態検出手段 ２１ 異常検出手段 ２５ 表示部 ２６ メンテナンスモード指示手段

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動部（Ｄ）の状態またはその作動部
   （Ｄ）によって制御される対象物の状態を検出する作動
   状態検出手段（２０）と、 その作動状態検出手段（２０）の検出情報および運転作
   動情報に基づいて、前記作動部（Ｄ）の作動を制御する
   制御手段（１９）と、 運転作動の異常を検出する異常検出手段（２１）と、 前記作動状態検出手段（２０）の検出情報を記憶可能
   で、かつ、記憶容量以上の記憶が指令された際には最古
   の情報を消去して最新の情報を記憶する記憶手段（Ｍ）
   と、 リセットを指令するリセット手段（３），（２２）とが
   設けられ、 前記制御手段（１９）が、前記異常検出手段（２１）に
   て運転作動の異常が検出されるに伴って、その異常が検
   出されたときの前記作動状態検出手段（２０）の検出情
   報を前記記憶手段（Ｍ）に記憶させる記憶処理、およ
   び、前記作動部（Ｄ）の作動を停止する停止処理を実行
   し、そして、前記リセット手段（３），（２２）にてリ
   セットが指令されるに伴って、前記作動部（Ｄ）の作動
   を再開するように構成されている制御機器であって、 前記制御手段（１９）が、前記異常検出手段（２１）の
   異常検出に伴って前記記憶処理を実行したのちにおいて
   は、前記異常検出手段（２１）の異常検出が無くなるま
   では、以降の前記記憶処理を停止するように構成されて
   いる制御機器。
2. 【請求項２】 前記制御手段（１９）が、前記異常検出
   手段（２１）の異常検出に伴って、前記停止処理、およ
   び、前記記憶処理の実行と併せて、前記異常検出手段
   （２１）の異常検出内容を表示手段（２５）に表示させ
   るように構成されている請求項１記載の制御機器。
3. 【請求項３】 メンテナンスモードを指示する指示手段
   （２６）が設けられ、前記制御手段（１９）が、メンテ
   ナンスモードを指示されたとき、前記記憶手段（Ｍ）の
   記憶内容を表示手段（２５）に表示させるように構成さ
   れている請求項１または２記載の制御機器。