JP3978127B2

JP3978127B2 - 故障診断装置

Info

Publication number: JP3978127B2
Application number: JP2002360176A
Authority: JP
Inventors: 安司纐纈; 睦明高橋
Original assignee: パロマ工業株式会社
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2002-12-12
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2022-12-12
Also published as: JP2004190963A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス器具の故障を診断する故障診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、給湯器等のガス器具においては、高機能化に伴って修理作業も複雑化しサービスマンが適切な対応をとることが困難になってきた。
そこで、ガス器具の故障診断を行うためのメンテナンス装置として、例えば、特許文献１では、汎用ノートパソコンで構成された故障診断装置が開示されている。この故障診断装置は、給湯器に通信ケーブルを介して接続され、故障診断装置から所定の検査用指令情報を与え、それに対応して動作した給湯器内の動作状態やセンサ出力を収集する。これにより、検査作業を単純化することができる。
【０００３】
また、給湯器等のガス器具では、燃焼制御中に部品の故障等で燃焼が適切に行われなかった場合に、エラー番号を出力して不揮発性メモリに記憶し故障診断に役立てることが行われている（例えば、特許文献２）。
故障診断装置は、不揮発性メモリに記憶されたエラー番号とその異常が発生した際の状態を示す燃焼シーケンス番号とを読み込んで故障部位を特定し、予め記憶させた診断順序で構成された診断シーケンスをモニターに表示してサービスマンに診断箇所及び診断の順序を示す。
例えば、火が付かないといった不着火異常の時に出力される「１１」というエラー番号が読み込まれると、図７に示すような、不着火異常用の診断シーケンスに従って診断手順を順次モニターに表示する。サービスマンは、この診断シーケンスに従って、故障診断装置やテスターを用いてステップ１から順に故障診断を行っていく。そして、故障箇所を発見するとその部品を修理したり交換したりして作業を終了する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−３０５８４３号公報
【特許文献２】
特許第３３３６２２２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、同じような不具合現象であっても、故障箇所の発生確率は、その器具の使用状況によって異なる。このため、上述したように出力されたエラー番号に応じて、常に一定の診断順序となる診断シーケンスしか記憶していないと、後の方にくる診断箇所で故障が発生し易い使用状況だった場合には、正常部である確率が大きい部位から診断作業を行ってしまうことになり、無駄な作業が多くなって効率が悪かった。
本発明の故障診断装置は上記課題を解決し、効率よく故障診断を行うことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１記載の故障診断装置は、
ガス器具の故障を診断する故障診断装置であって、
上記ガス器具の複数の故障診断項目を記憶した記憶手段と、
上記ガス器具の故障の種類を入力し、該故障の種類に応じて上記記憶手段から診断すべき故障診断項目を選択する項目選択手段と、
上記故障が生じた際の上記ガス器具の使用状況を入力する使用状況入力手段と、
この使用状態入力手段により入力されたガス器具の使用状況に応じて上記診断項目の診断順序を決定する順序決定手段と
を備え、
上記ガス器具の使用状況は、ガス器具の設置環境、ガス器具の故障時における気象状況、ガス器具の使用時期のうちの少なくとも一つを含むことを要旨とする。
【０００７】
上記構成を有する本発明の請求項１記載の故障診断装置は、項目選択手段によって故障の種類に応じて選択された診断すべき故障診断項目の診断順序を順序決定手段がガス器具の使用状況に応じて決定する。つまり、特定の使用状況下において故障が発生し易い箇所の故障診断項目を前半に配置し、故障しにくい箇所の故障診断項目を後半に配置する。従って、使用状況に応じて故障しやすい箇所から診断を行うことができるため、故障診断の無駄を省いて効率的な診断作業を行うことができる。
ここで、ガス器具の使用状況は、ガス器具の設置環境、ガス器具の故障時における気象状況、ガス器具の使用時期のうちの少なくとも一つを含むものであるが、ガス器具の設置環境とは、ガス器具が設置される地理的環境をいい、例えば海浜地区、山間部、温暖地、寒冷地、都市部などを表すものである。また、ガス器具の故障時における気象状況とは、故障が生じた際の天候（大雨、強風、寒暖、雷）を表すものであり、使用時期は、使用される季節の偏り、例えば、夏季に使用されることが多いか、冬季に使用されることが多いか、通年して平均的に使用されることが多いかを表すものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の故障診断装置の好適な実施形態について説明する。
【０００９】
図１は、一実施形態としての故障診断装置を用いた給湯器の故障診断システムの概略構成図である。
給湯器１は、燃料ガスと一次空気との混合気を燃焼するバーナ２と、燃焼熱により水を加熱する熱交換器３と、熱交換器３とバーナ２間で燃焼空間を形成する燃焼室４と、バーナ２に二次空気を供給するファン５とを備える。
バーナ２へのガス供給経路には、下流側から順に、ガス流路を開閉する元ガス電磁弁６と、ガス供給量を調節する比例弁７と、ガス流路を開閉するメイン電磁弁８とが設けられる。
バーナ２近傍には、点火用の点火電極９及び炎検出用のフレームロッド１０が設けられる。点火電極９は、イグナイター１１と接続される。
【００１０】
また、給湯器１には、主要部をマイコンによって構成されたコントローラ１２が備えられており、コントローラ１２は、元ガス電磁弁６、比例弁７、メイン電磁弁８、フレームロッド１０、イグナイター１１、ファン５や図示しない入水温度センサ、出湯温度センサ等にそれぞれ接続され、熱交換器３を通過する水をバーナ２の燃焼熱で設定温度に加熱して出湯する周知の給湯制御を行う。
コントローラ１２は、不揮発性メモリ１２ａ（例えば、Ｅ^２ＰＲＯＭ）を備え、この不揮発性メモリ１２ａに、各種センサによる検出出力値や各種電磁弁６，７，８やファン５等の各種アクチュエータの動作に基いて給湯器１の運転状態を運転情報として記憶させる。
この運転状態としては、具体的には、トータル給湯燃焼回数やトータル燃焼時間、エラー番号で示される異常の種類及びそのエラーが発生した時の処理を表す燃焼シーケンス番号の履歴等のデータからなり、このデータは給湯器１の使用開始からメンテナンス状態の点検時までにおいて順次記憶される。
また、コントローラ１２には、故障診断装置２０と接続するための専用の接続コネクタ１２ｂが設けられる。
【００１１】
故障診断装置２０（例えば、汎用のノートパソコン）は、主要部をマイコンによって構成されており、各種情報を表示するモニター２１と、各種情報を入力するキーボード２２と、通信ポートとしてのコネクタ２３とを備える。また、故障診断装置２０は、故障診断を行うための故障診断項目と診断順序を示す診断シーケンスを複数記憶した図示しない記憶媒体（例えば、ＲＯＭ）を備える。
給湯器１と故障診断装置２０とは、通信ケーブル２５によって接続されるが、給湯器１と故障診断装置２０との通信仕様が異なるためにその間にアダプタ２４を接続する。
【００１２】
故障診断装置２０は、給湯器１の不揮発性メモリ１２ａに記憶された運転情報や、お客様からの聞き取り情報に基いてサービスマンがキーボード２２から入力した問診コードを読み込む。そして、それらの情報に基いて、故障診断を行うための診断項目と診断順序を示す診断シーケンスを記憶媒体から読み出してモニター２１に表示すると共に、給湯器１を試験するためのテスト信号や動作指令信号を出力し、給湯器１の動作を確認するための動作応答信号を読み込む。
【００１３】
上述した構成の故障診断装置２０を用いた給湯器１の故障診断作業について説明する。
お客様からの修理依頼が入ると、サービスマンが故障診断装置２０と通信ケーブル２５とアダプタ２４とを持って現地へ行く。そして、サービスマンは、給湯器１の前面パネルをはずし、通信ケーブル２５によって、給湯器１の接続コネクタ１２ｂと故障診断装置２０のコネクタ２３とを接続した後に、故障診断装置２０を起動して故障診断を開始する。
【００１４】
故障診断装置２０は、給湯器１の不揮発性メモリ１２ａに記憶されたエラー番号や異常が発生した時の燃焼シーケンス番号を読み込んで、それらの情報に基づいて、複数記憶された診断シーケンスの内から最適なものを記憶媒体から読み出してモニター２１に表示する。
また、不具合が生じているにもかかわらず、エラー番号が出力されなかった場合には、お客様から聞いた不具合情報に基いた問診コードをサービスマンがキーボード２２から打ち込むと、その情報に基いて、複数記憶された診断シーケンスの内から最適なものを記憶媒体から読み出してモニター２１に表示する。
【００１５】
ここでは、エラー番号として、バーナ２に点火しない不着火異常を示す「１１」が読み込まれた場合について説明する。
故障診断装置２０は、給湯器１からエラー番号「１１」を読み込むと、記憶媒体からその不具合に対応する診断シーケンスを読み出して、その診断シーケンスに従って診断手順を順次モニター２１に表示する。
不着火異常の場合、故障している部位、すなわち診断すべき故障診断項目としては、イグナイター１１、ファン５、比例弁７、元ガス電磁弁６、メイン電磁弁８、フレームロッド１０の６項目が考えられる。
また、同じ不具合現象であっても、器具の使用状況によって、故障しやすい箇所というものがある。そして、このような使用状況による故障が発生する箇所の確率というのは今までの経験から分かっている。そこで、本実施形態の故障診断装置２０では、特定の使用状況に応じて故障が発生する確率が高い順に診断項目を並び替えた複数の診断シーケンスを記憶媒体に記憶させておき、お客様との問診結果から得られた不具合発生時の器具の使用状況をキーボード２２から入力し、その結果に基づいて、所定の診断シーケンスを呼び出すようにしている。
【００１６】
不着火異常の場合における問診結果から診断順序を最適化するフローチャートを図２に示す。尚、このフローチャートに基く診断手順がモニター２１に表示されるので、サービスマンはモニター２１を見ながらお客様に問診しその結果をキーボード２２から入力する。
不具合発生時に、雨が降っていたり、急激に温度が上昇していた場合は（Ｓ１：ＹＥＳ）、点火電極９やフレームロッド１０に水滴が付着することによる短絡が原因と考えられるため、イグナイター１１やフレームロッド１０の検査をする診断項目を前半に配置した診断シーケンス▲１▼を読み出す。
【００１７】
診断シーケンス▲１▼を図３のフローチャートに示す。
この診断シーケンスは、まずステップ１１でイグナイター１１が故障しているかどうかを検査する。故障診断装置２０からイグナイター１１に動作指令信号を出力し、点火電極９から正常に放電しているかをサービスマンが目視すると共に、イグナイター１１の電圧が正常かどうかをテスターで手動検査する。
イグナイター１１が正常だった場合には、ステップ１２に進み、フレームロッド１０を検査する。フレームロッド１０が短絡していないかどうかを目視で確認すると共に、故障診断装置２０からフレームロッド１０に動作指令信号を出力し、フレームロッド１０の電圧が正常かどうかをテスターで検査する。
フレームロッド１０が正常だった場合には、ステップ１３に進み、ファン５を検査する。ファン５を駆動させるための動作指令信号を出力し、その信号に応じて回転したファン５の回転数を読み込み、回転数が設定値に対して適切かどうかをチェックする。
【００１８】
ファン５が正常だった場合には、ステップ１４に進み、比例弁７を検査する。故障診断装置２０から比例弁７に動作指令信号を出力し、比例弁７の電圧が正常かどうかをテスターで検査し、動作指令信号を停止した後に比例弁７の抵抗値が正常かどうかをテスターで検査する。
比例弁７が正常だった場合には、ステップ１５に進み、元ガス電磁弁６を検査する。故障診断装置２０から元ガス電磁弁６に動作指令信号を出力し、元ガス電磁弁６の電圧が正常かどうかをテスターで検査し、動作指令信号を停止した後に元ガス電磁弁６の抵抗値が正常かどうかをテスターで検査する。
【００１９】
元ガス電磁弁６が正常だった場合には、ステップ１６に進み、メイン電磁弁８を検査する。故障診断装置２０からメイン電磁弁８に動作指令信号を出力し、メイン電磁弁８の電圧が正常かどうかをテスターで検査し、動作指令信号を停止した後にメイン電磁弁８の抵抗値が正常かどうかをテスターで検査する。
メイン電磁弁８も正常であった場合には、他の要因をチェックする。
尚、故障箇所が発見されたらその部分を修理又は交換して故障診断を終了する。
【００２０】
また、問診結果から長期間使用せずに久しぶりに使用した時に不着火異常が発生したという情報が得られた場合には（Ｓ２：ＹＥＳ）、電磁弁の摺動部或いは弁部が固着して動きにくくなっていることが原因と考えられるため、比例弁７や元ガス電磁弁６やメイン電磁弁８の検査をする診断項目を前半に配置した診断シーケンス▲２▼を読み出す。
具体的には、図４のフローチャートに示したように、比例弁７、元ガス電磁弁６、メイン電磁弁８、イグナイター１１、ファン５、フレームロッド１０の順で検査する。
【００２１】
また、問診結果から、雨が降っていたことや長期間未使用だったという情報が得られなかった場合には（Ｓ１：ＮＯ，Ｓ２：ＮＯ）、給湯器１が点火動作する際に動作する構成要素の順に検査を行う通常の診断シーケンス▲３▼を読み出す。
具体的には、図５のフローチャートに示したように、イグナイター１１、ファン５、比例弁７、元ガス電磁弁６、メイン電磁弁８、フレームロッド１０の順で検査する。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態の故障診断装置２０によれば、給湯器１から読み込んだエラー番号や燃焼シーケンス番号、あるいはお客様からの不具合情報を読み込んで最適な診断シーケンスを表示するので、不慣れなサービスマンであっても質の高い修理を行うことができる。
更に、お客様からの問診結果から得た器具の使用状況に応じて、故障が発生しやすいと考えられる部位から検査するように各診断ステップを並び替えた診断シーケンスを複数備えるため、使用状況に応じて故障しやすい箇所から診断を行うことができ、故障診断の無駄を省いて効率的な診断作業を行うことが可能となる。この結果、作業時間を短縮して、一人のサービスマンでより多くの修理作業をこなすことが可能となり、アフターサービスにかかるコストを低減できる。
【００２３】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
例えば、本実施形態では、故障箇所を特定するための故障診断項目は、エラー番号のみに基いて決定されているが、これに限ったものではなく、その異常が発生した際の燃焼シーケンス番号やお客様からの不具合情報も利用するようにしてもよい。この場合には、診断項目を更に絞り込むことができ、より一層効率的な診断作業を行うことが可能となる。
【００２４】
本実施形態では、給湯器の使用状況を特定するためのお客様への問診項目として、「雨が降っていたり、急激に温度が上昇していた場合」と「長期間使用しなかった場合」の二通りの例しか示していないが、他にも多くの問診項目が考えられる。問診項目の他の例を示した説明図を図６に示す。
例えば、使用環境が海浜地区であり、使用期間が三年以上であり、使用時期が夏季だけという問診結果が得られた場合は、錆びたことによる固着が故障原因と考えられるため、ファンモーターや電磁弁の診断順序を上位に配置する。
また、故障時気象状況が大雨であり、故障時異常現象として異臭がしたり火、煙がでたというという問診結果が得られた場合は、漏電が疑われるから配線部のチェックを上位に配置する。
また、使用環境が山間部や海浜地区であり、使用時期が夏季だけの使用となると、器具内部に虫や鳥が巣をつくっていることが疑われるため、給排気系統のチャックを上位に配置する。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載の故障診断装置によれば、ガス器具の使用状況に応じて故障しやすい箇所から診断を行うことが可能となり、故障診断の無駄を省いて効率的な診断作業を行うことができる。この結果、アフターサービスのコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態としての故障診断装置を用いた給湯器の故障診断システムの概略構成図である。
【図２】不具合現象が不着火の場合における問診結果から診断順序を最適化するフローチャートである。
【図３】本実施形態としての不着火用（降雨時）の診断シーケンスを示すフローチャートである。
【図４】本実施形態としての不着火用（長期間未使用時）の診断シーケンスを示すフローチャートである。
【図５】本実施形態としての不着火用（通常）の診断シーケンスを示すフローチャートである。
【図６】器具の使用状況を特定するための問診項目の例を示した説明図である。
【図７】従来例としての不着火用の診断シーケンスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…給湯器、１２…コントローラ、１２ａ…不揮発性メモリ、１２ｂ…接続コネクタ、２０…故障診断装置。

Claims

ガス器具の故障を診断する故障診断装置であって、
上記ガス器具の複数の故障診断項目を記憶した記憶手段と、
上記ガス器具の故障の種類を入力し、該故障の種類に応じて上記記憶手段から診断すべき故障診断項目を選択する項目選択手段と、
上記故障が生じた際の上記ガス器具の使用状況を入力する使用状況入力手段と、
この使用状態入力手段により入力されたガス器具の使用状況に応じて上記診断項目の診断順序を決定する順序決定手段と
を備え、
上記ガス器具の使用状況は、ガス器具の設置環境、ガス器具の故障時における気象状況、ガス器具の使用時期のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする故障診断装置。