JP3980715B2

JP3980715B2 - 電磁弁駆動装置

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Publication number: JP3980715B2
Application number: JP27242697A
Authority: JP
Inventors: 厚史安藤
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1997-10-06
Filing date: 1997-10-06
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2017-10-06
Also published as: JPH11108232A

Description

【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、電磁弁の開閉制御を行う電磁弁駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ガス小型瞬間湯沸器にあっては、本体ケース内に、ガス供給管を介して燃料ガスが供給されるガスバーナと、給水管を介して水が供給され、該ガスバーナの燃焼熱によりその内部を流れる水を昇温させる熱交換器とが備えられている。
【０００３】
そして、ガス供給管には、ガスバーナへの燃料ガスの供給の遮断を行うガス開閉弁が設けられ、該ガス開閉弁は、給水管への通水が検出されたときに開弁するように制御される。
【０００４】
前記ガス開閉弁としては、一般に開閉弁と該開閉弁を開閉させる吸着コイルとを有する電磁弁が使用される。該開閉弁は、吸着コイルに通電されていないときはバネの付勢力により閉弁状態となり、吸着コイルに通電されたときにはバネの付勢力に優る電磁力が発生して、開弁状態となる。
【０００５】
このように、ガス開閉弁として電磁弁を用いることで、ガスバーナへの燃料ガスの供給と遮断とを容易に切換えることができる。
【０００６】
ところが、電磁弁の開閉機構部にごみ等が挟まったときには、吸着コイルへの通電を遮断しても、ガス開閉弁が閉弁せずに開弁状態のまま保持される、所謂開弁故障が生じたり、或いは吸着コイルに通電しても、開閉機構部の固着等によりガス開閉弁が開弁せずに閉弁状態のまま保持される、所謂閉弁故障が生じる場合があった。
【０００７】
このような電磁弁の開弁故障、或いは閉弁故障を検出するため、開閉弁の開閉状態を検出する機能を備えた電磁弁を使用し、吸着コイルへの通電、通電の遮断を行ったときに、それぞれに対応した開閉状態が検出されるか否かを確認することが提案されている。
【０００８】
しかし、従来、開閉弁の開閉状態の検出は、開閉弁の弁体、或いは弁体と一体で移動する部材の位置を検出することで行っていたため、電磁弁内に弁体の検出素子を２個（開位置、閉位置）配置する必要があると共に、夫々の検出素子に対して検出素子を作動させる駆動配線と、検出素子からの検出信号を取り出す検出配線が必要であった。
【０００９】
そのため、電磁弁の構造が複雑になると共に、電磁弁駆動装置の構成も複雑になるという不都合があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記不都合を解消し、簡易な構成で電磁弁の開弁故障、及び閉弁故障を検出することができる電磁弁駆動装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の実施の態様は、吸着コイルと、該吸着コイルへの通電、非通電により開閉される開閉弁と、該開閉弁を閉弁側に付勢するバネとを有する電磁弁と、前記吸着コイルへの通電、非通電により前記開閉弁の開閉制御を行う電磁弁制御手段とを備えた電磁弁駆動装置において、前記電磁弁の前記吸着コイルの近傍に設けられた、該吸着コイルへの通電により前記開閉弁を開弁した後、該吸着コイルよりも低消費電力で該開閉弁を開状態に保つための保持用コイルを検査コイルとし、前記電磁弁制御手段に、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して、前記開閉弁が閉弁状態を保てる程度のパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、該パルス電圧印加手段により、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して前記パルス電圧が印加されたときに、他方のコイルに発生する誘導起電力を検出する起電力検出手段と、該起電力検出手段により検出された該誘導起電力を所定の第１基準値と比較することで、前記電磁弁の開弁故障を検知する故障検知手段とを設けたことを特徴とする。
【００１２】
本願発明者らは、上記目的を達成するため各種検討を重ねた結果、前記吸着コイルの近傍に前記検査コイルを設け、該２個のコイルのいずれか一方にパルス電圧を印加したときに他方のコイルに発生する誘導起電力が、前記開閉弁が開状態（開弁故障状態）にあるときと、閉状態（正常状態）にあるときとで異なることを知見した。
【００１３】
本発明は、このことを利用して前記電磁弁の開弁故障を検出する。即ち、先ず、前記パルス電圧印加手段により、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方（以下、作動コイルという）にパルス電圧を印加したときに、他のコイル（以下、検出コイルという）に発生する誘導起電力を前記起電力検出手段で検出する。
【００１４】
そして、前記起電力検出手段で検出される誘導起電力は、上述したように前記開閉弁の開閉状態によって異なる。そのため、前記第１基準値を、前記開閉弁が閉弁状態（正常状態）にあるときに前記起電力検出手段で検出される誘電起電力の近傍に設定し、前記故障検知手段により、該誘導起電力の検出値を前記第１基準値と比較することで、前記電磁弁が開弁故障状態にあるか否かを判定することができる。
【００１５】
上述したように、本発明では、前記電磁弁の開弁不良検出時に、前記吸着コイルを、前記作動コイル或いは前記検出コイルのいずれかに転用する。そのため、従来、開閉弁の開閉状態を検出する為に新たに設けることが必要であった、位置検出素子を作動させる駆動配線と、該検出素子からの検出信号を取り出す検出配線という２本の配線が１本で済み、装置の構成を簡単にすることができる。
【００１６】
また、本発明の第１の実施の態様における前記電磁弁制御手段は、前記吸着コイルに通電する開弁制御を行い、続いて該吸着コイルへの通電を遮断する閉弁制御を行った後に、前記パルス電圧印加手段を作動させることを特徴とする。
【００１７】
前記電磁弁の使用を開始する際に、前記開閉弁の弁体付近にゴミ等が付着していると、該電磁弁の使用開始後、該開閉弁を開弁させたときに、ゴミ等が該開閉弁の弁体と弁座の間に挟まって開弁故障状態となる可能性が高い。そこで、本発明では、前記電磁弁の使用中に、該電磁弁が開弁不良状態になることを未然に防止するため、前記電磁弁制御手段は、前記電磁弁の使用開始前に、該電磁弁を開閉動作させてから該電磁弁の開弁故障の検知を行うことで、前記ゴミ等の付着の有無を検知する。
【００１８】
即ち、前記開閉弁の弁体付近にゴミ等が付着していたときには、前記開閉弁を開弁させることで、前記電磁弁を開弁故障状態とすることができる。そのため、前記開閉弁の開閉動作を行ってから、前記電磁弁の開弁故障状態の有無を検知することで、前記開閉弁の開弁後、確実に閉弁するか否かを検知することができる。
【００１９】
また、本発明の第２の実施の態様は、吸着コイルと、該吸着コイルへの通電、非通電により開閉される開閉弁と、該開閉弁を閉弁側に付勢するバネとを有する電磁弁と、前記吸着コイルへの通電、非通電により前記開閉弁の開閉制御を行う電磁弁制御手段とを備えた
電磁弁駆動装置において、前記電磁弁の前記吸着コイルの近傍に設けられた、該吸着コイルへの通電により前記開閉弁を開弁した後、該吸着コイルよりも低消費電力で該開閉弁を開状態に保つための保持用コイルを検査コイルとし、前記電磁弁制御手段に、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して、前記開閉弁が開弁状態を保てる程度のパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、該パルス電圧印加手段により、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して前記パルス電圧が印加されたときに、他方のコイルに発生する誘導起電力を検出する起電力検出手段と、該起電力検出手段により検出された該誘導起電力を所定の第２基準値と比較することで、前記電磁弁の閉弁故障を検知する故障検知手段とを設けたことを特徴とする。
【００２０】
本発明の第２の実施態様では、前記パルス電圧印加手段は、前記開閉弁が開弁状態を保てる程度のパルス電圧を前記吸着コイルに印加する。この場合、電磁弁が正常であれば開閉弁は開弁状態に保たれるが、閉弁不良であると開閉弁は開弁されない。そのため、前記第１の実施の態様と同様、前記起電力検出手段により検出される誘導起電力が、電磁弁が正常状態にあるときと閉弁不良状態であるときとで異なり、このことから前記故障検知手段により、電磁弁の閉弁故障を検知することができる。
【００２１】
尚、本第２の実施の形態と前記第１の実施の形態を兼用させるには、前記パルス電圧印加手段から出力されるパルス電圧の形態と、前記故障検出手段における基準値（第１、第２基準値）を変更すればよい。したがって、これらを兼ね備えるように装置を構成することで、前記電磁弁の閉弁故障と開弁故障という２種類の不良を、１個の検出素子（前記検査コイル）を設けることで、共に検知することができる。
【００２２】
これにより、従来、開閉弁の開位置と閉位置の２箇所に設ける必要があった検出素子を１個（前記検査コイル）設けるだけで済み、電磁弁の構造が簡単になる。そして、従来、２個の検出素子に対してそれぞれ必要であった、検出素子の駆動配線と検出配線が１本ずつで済むため、装置全体の構成も簡易になる。
【００２４】
特に、電池を電源として作動する電磁弁駆動装置にあっては、電磁弁の開閉に要する消費電力を極力抑えることが望ましい。そのため、詳細は後述するが、前記吸着コイルとは別に保持コイルを設け、該保持コイルと前記吸着コイルの双方、或いは吸着コイルのみに通電して前記開閉弁を開弁し、開弁後は前記吸着コイルへの通電を遮断し、該保持コイルへの通電のみで前記開閉弁を開弁状態に保つことで、電磁弁の開弁保持に要する消費電力を抑えるようにした電磁弁がある。
【００２５】
本発明によれば、このように前記吸着コイルと前記保持コイルという２個のコイルを有する電磁弁において、該保持コイルを前記検査コイルとして流用し、該２個のコイルのいずれか一方に前記パルス電圧印加手段により前記パルス電圧を印加し、前記起電力検出手段で他方のコイルに発生する誘導起電力を検出することで、新たに検査コイルを設けることなく、前記電磁弁の開弁故障及び閉弁故障を検出することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例を図１〜図５を参照して説明する。図１は本発明の電磁弁駆動装置を備えたガス瞬間湯沸器の構成図、図２は図１に示したガス瞬間湯沸器の制御ブロック図、図３は図１に示したガス瞬間湯沸器に備えられた本発明の電磁弁である安全弁の構成図、図４は電磁弁駆動装置の回路構成図、図５は図４に示した電磁弁駆動装置の動作説明図である。
【００２７】
図１を参照して、本発明の電磁弁駆動装置を備えたガス瞬間湯沸器１は、水及び湯が流れる給湯管路２、給湯管路２を流れる水を加熱するガスバーナ３、ガスバーナ３に燃料ガスを供給するガス管路４、本発明の電磁弁駆動装置を含み、給湯運転の制御を行うコントローラ５、ガスバーナ３に点火するための点火電極６、ガスバーナ３の点火状態を検出するフレームロッド７、ガスバーナ３の燃焼状態を検出する熱電対８、及びガス瞬間湯沸器１の運転開始と運転停止とを指示する運転スイッチ９を備える。
【００２８】
給湯管路２は、給水管１０、吸熱管１１、及び出湯管１２により構成されている。給水管１０には、水栓１３、水ガバナ弁１４、及び水量調節弁１５が設けられている。水栓１３は、水栓モータ１６と位置検出スイッチ３８（図２参照）を有し、水栓モータ１６に通電されることにより、開栓位置と閉栓位置に切り替わり、いずれの位置にあるかが位置検出スイッチ（図２参照）で検出される。
【００２９】
水ガバナ弁１４は、給水管１０への給水流量を一定にするものである。水量調節弁１５は、温調つまみ１７の操作により給水管１０の開口度合いを調節して給湯管路２に流れる水の流量を制御する。吸熱管１１はフィン１８と共に熱交換器を構成してガスバーナ３の上方に配置され、ガスバーナ３の燃焼熱により、その内部を通過する水を加熱する。出湯管１２は下流側がフレキシブル管で形成されており、湯及び水をシャワーヘッド１９から吐出する。
【００３０】
尚、温調つまみ１７は、後述するように、湯／水切替スイッチ２１（図２参照）を備えており、該温調つまみ１７を最低温の位置を超えて移動すると湯／水切替スイッチ２１がＯＮし、この場合にはガスバーナ３は点火されず、シャワーヘッド１９から水が吐出される。
【００３１】
ガス管路４は、本発明の電磁弁である安全弁２２、水圧応動弁２３、ガスガバナ弁２４、及びガス量調節弁２５を備えている。安全弁２２は、図示しないコイルに通電されると開弁してガス管路４を開き、コイルへの通電が停止されるとバネの付勢力により閉弁してガス管路４を閉じる。
【００３２】
水圧応動弁２３は、水ガバナ弁１４と一体的に形成されており、水ガバナ弁１４により水流が検知されるとそれに連動して開弁する。水流スイッチ２６は、水圧応動弁２３が開弁したときにＯＮとなり、閉弁したときにＯＦＦとなる。ガスガバナ弁２４は２次側のガス圧を一定にするためのものである。
【００３３】
ガス量調節弁２５は、温調つまみ１７に連結され、温調つまみ１７の操作によりガス管路４の開口度合いを調節してガスバーナ３への燃料ガスの供給流量を制御するものである。尚、温調つまみ１７を高温側に操作する程、吸熱管１１への給水流量が減少し、ガスバーナ３への燃料ガスの供給流量が増加するように制御され、シャワーヘッド１９から吐出される湯の温度が上昇する。
【００３４】
コントローラ５は、図２に示すように、マイクロコンピュータ２７、水栓モータ１６を駆動するモータ駆動回路２８、点火電極６に高電圧を印加するスパーカ２９、本発明の電磁弁制御手段に相当し、安全弁２２を駆動する安全弁駆動回路３０、フレームロッド７を駆動するフレームロッド回路３１、及び熱電対８の増幅回路３２を備える。
【００３５】
尚、安全弁駆動回路３０と安全弁２２とにより本発明の電磁弁駆動装置４５が構成される。また、コントローラ５は、図１に示した電池３３を電源として作動する。
【００３６】
図２を参照して、マイクロコンピュータ２７は、運転制御部３４、水制御部３５、及び燃焼量検出部３７を備えている。
【００３７】
運転制御部３４は、出湯停止中（水栓１３が閉状態のとき）に、運転スイッチ９がＯＮ操作されると、水制御部３５を介して水栓１３を全開させる。即ち、水制御部３５は、水栓１３が全開状態になるまでモータ駆動回路２８により水栓モータ１６に通電して水栓モータ１６を回転させる。尚、水栓１３の開閉状態は位置検出スイッチ３８により水制御部３５で把握される。また、運転制御部３４は、湯／水切替スイッチ２１が湯側に設定されているときに、水流スイッチ２６がＯＮ状態となったときには、燃焼制御部３６に対して、ガスバーナ３の燃焼開始を指示する。
【００３８】
燃焼制御部３６は、フレームロッド回路３１の出力に基づいてガスバーナ３の炎の有無を検知する炎検知部３９と、増幅回路３２の出力に基づいて熱電対７の起電力からガスバーナ３の燃焼状態を検知する燃焼状態検知部４０とを備えている。
【００３９】
燃焼制御部３６は、スパーカ２９の作動開始時から所定時間（例えば３０秒間）は炎検知部３９によりガスバーナ３の着火の検知を行い、該所定時間の経過後は、燃焼状態検知部４０によるガスバーナ３の燃焼状態の検知を行う。そして、炎検知部３９により前記所定時間内にガスバーナ３の炎が検知されなかったとき（着火失敗）や、ガスバーナ３の燃焼中に燃焼状態検知部により熱電対７の熱起電力が所定値以下となったとき（失火又は異常燃焼）には、安全弁駆動回路３０を介して安全弁２２を閉弁させる。
【００４０】
燃焼量検出部３７は、温調つまみ１７の設定位置から、ガスバーナ３の目標燃焼量を検知する。
【００４１】
次に、図３は本発明の電磁弁である安全弁２２の構造図である。図中、中心線Ｃの上側が閉弁状態を示しており、下側が開弁状態を示している。安全弁２２は吸着コイル５０、保持コイル５１、及び弁体５２を有し、吸着コイル５０と保持コイル５１に通電されていないときは、弁体５２がバネ５３の付勢力により弁座５４に圧接され、燃料ガスの通路５５が閉じられる。
【００４２】
一方、吸着コイル５０に通電されたときには、図中ａに示すように磁路が発生してブランジャ５９に磁力が発生し、また、保持コイル５１に通電されたときは図中ｂに示すように磁路が発生して、インナーヨーク５６が電磁石として機能する。これにより、弁体５２が取り付けられたディスク５７が、バネ５３の付勢力を上回る磁力により、インナーヨーク５６と接続されたアーマチュア５８に吸着される。これにより、弁体５２と弁座５４とが分離し、燃料ガスの通路５５が開かれる。
【００４３】
尚、保持コイル５１は、省電力のために設けられたものであり、吸着コイル５０と保持コイル５１とに通電されて、弁体５２と弁座５４とが分離された後、吸着コイル５０への通電を切り、保持コイル５１への通電のみで弁体５２と弁座５４とを分離状態、即ち開弁状態に保つようにしたものである。
【００４４】
ところで、弁体５２と弁座５４との間にゴミが挟まったときには、保持コイル５１への通電を遮断しても、弁体５２と弁座５４とが圧接されず、燃料ガスの通路５５が開いた状態に保たれてしまう。
【００４５】
そこで、このような所謂開弁故障による燃料ガスの流出を防止するため、安全弁駆動回路３０は安全弁２２の開弁故障の検出機能を備えている。そして、例えば、ガス瞬間湯沸器の作動開始前に、安全弁駆動回路３０により安全弁２２の開弁故障が検出されたときは、燃焼制御部３６は、運転制御部３４を介して水栓モータ１６により水栓１３を閉状態に保つ。これにより、図１を参照して、水ガバナ１４は作動せず、水ガバナ１４と連動して作動する水圧応動弁２３が閉弁状態に保たれるので、燃料ガスの流出を防止することができる。
【００４６】
以下、図４、図５を参照して、安全弁駆動回路３０による、安全弁２２の開弁故障の検出動作について説明する。
【００４７】
図４は安全弁駆動回路３０の回路構成図であり、安全弁駆動回路３０は燃焼制御部３６から吸着信号、保持信号、及びチェック信号を入力し、燃焼制御部３６に故障信号を出力する。
【００４８】
燃焼制御部３６から低レベルの吸着信号が出力されると、トランジスタ６０がＯＮして吸着コイル５０に通電される。また、燃焼制御部３６から低レベルの保持信号が出力されると、トランジスタ６１がＯＮして保持コイル５１に通電される。安全弁２２の開弁故障の検出は、吸着コイル５０と保持コイル５１への通電が遮断された状態（トランジスタ６０，６１が共にＯＦＦ）で、燃焼制御部３６からチェック信号を出力することで実行される。
【００４９】
パルス出力回路６４は、燃焼制御部３６からのチェック信号を入力すると、図５の▲１▼に示すパルス信号を出力する。該パルス信号が低レベルにあるときに、トランジスタ６５がＯＮして吸着コイル５０に通電されるが、このときの通電量は安全弁２２が開弁しないレベルに設定される。尚、パルス出力回路６４と、トランジスタ６５とを含む７０が、本発明のパルス電圧印加手段に相当する。このように、トランジスタ６５を断続的にＯＮ／ＯＦＦさせたときに、図中Ｂ点の電位（吸着コイル５０の一端の電位）は図５の▲２▼に示したように変化する。
【００５０】
そして、本実施の形態では、保持コイル５１を本発明の検出コイルとして流用する。即ち、吸着コイル５０の端子間電圧の変化に応じて保持コイル５１に発生する誘導起電力を検出することで、安全弁２２の開弁故障を検出する。
【００５１】
保持コイル５１に発生する誘導起電力に応じて図中Ｃ点の電位が変化するが、このＣ点の電位の変化の仕方は、図５の▲３▼，▲４▼に示したように、安全弁２２が閉弁状態（正常状態）にあるときと、開弁状態（故障状態）にあるときとで異なる。
【００５２】
即ち、安全弁２２が開弁状態（故障状態）にあるときにＣ点に生じる電位波形の振幅（約１００ｍＶ）は、安全弁２２が閉弁状態（正常状態）にあるときにＣ点に生じる電位波形の振幅（約３０ｍＶ）よりも大きくなる。そのため、Ｃ点の電位が入力される、本発明の起電力検出手段である反転増幅器６６の出力であるＤ点の電位波形の振幅も、図５の▲５▼，▲６▼に示したように、安全弁２２が開弁状態（故障状態）にあるとき（約２Ｖ）のほうが、安全弁２２が閉弁状態（正常状態）にあるとき（約０．６６Ｖ）よりも大きくなる。
【００５３】
そして、反転増幅器６６の出力電圧ＶO は、本発明の故障検知手段に相当する比較器６７により基準電圧ＶTH（１Ｖ、本発明の第１基準値）と比較される。安全弁２２が閉弁状態（正常状態）であるときは、図５の▲５▼に示したように、常にＶO ＜ＶTHとなるので、比較器６７の出力電圧は０Ｖ一定となる。一方、安全弁２２が開弁状態（故障状態）にあるときには、図５の▲６▼に示したように、ほぼ半周期毎にＶO ＞ＶTHとなるため、比較器６７の出力は振幅３Ｖのパルス出力となる。
【００５４】
したがって、比較器６７の出力を積分したＥ点の電位波形は、安全弁２２が開弁状態（故障状態）であるときは、図５の▲７▼に示したように、ほぼ３Ｖ一定となる。そのため、反転素子６８を介して燃焼制御部３６に出力される故障信号は、安全弁２２が閉弁状態（正常状態）にあるときは高レベル（３Ｖ）となり、安全弁２２が開弁状態（故障状態）にあるときは低レベル（０Ｖ）となる。
【００５５】
これにより、燃焼制御部３６は、安全弁駆動回路３０から出力される故障信号が高レベル（３Ｖ）か低レベル（０Ｖ）かを判定し、該故障信号が低レベルであるときは、安全弁２２が開弁状態（故障状態）にあると検知することができる。尚、６９はＤＣ／ＤＣコンバータであり、電池３３から回路の動作に必要な３Ｖ、１．５Ｖ、１．０Ｖの各電圧を生成する。
【００５６】
図３を参照して、安全弁２２が閉弁状態（中心線ｃの上側に示した状態）にあるときに、弁体５２、或いは弁座５４の付近にゴミ等が付着していると、吸着コイル５０に通電して、安全弁２２を開弁させたときに、それまで密着していた弁体５２と弁座５４が分離して、弁体５２と弁座５４の間にゴミ等が挟まる場合がある。この場合には、その後、吸着コイル５０への通電を遮断しても、弁体５２と弁座５４とがゴミ等の干渉により密着されない、開弁故障状態となる。そして、このような開弁故障が、ガス瞬間湯沸器の作動中に発生すると、それ以後、正常な動作が不能となってしまう。
【００５７】
そこで、このようなガス瞬間湯沸器の作動中における、安全弁２２の開弁故障の発生を防止するため、ガス瞬間湯沸器の作動開始前に、図６のフローチャートに示した処理を実行する。図６のＳＴＥＰ６１で、吸着コイル５０に通電を行うと、弁体５２が弁座５４から離れる。このとき、弁体５２、或いは弁座５４の付近にゴミ等が付着していたときには、ゴミ等が弁体５２と弁座５４の間に挟まり、ＳＴＥＰ６３で吸着コイルへの通電を遮断しても、弁体５２と弁座５４とが密着しない開弁故障状態となる可能性が高い。
【００５８】
このように、ＳＴＥＰ６１〜ＳＴＥＰ６４の処理により、弁体５２或いは弁座５４付近にゴミ等が付着していたときに、安全弁２２を開弁状態（故障状態）とすることができる。そして、ＳＴＥＰ６５で安全弁２２が開弁状態（故障状態）にあることが検知されたときは、ガス瞬間湯沸器の作動を禁止することで、ガス瞬間湯沸器の作動開始後に安全弁２２が開弁状態（故障状態）となることを未然に防ぐことができる。尚、ＳＴＥＰ６２，ＳＴＥＰ６４のＯ．５秒の待ち時間は、安全弁２２の作動時間を考慮して定めたものである。
【００５９】
また、図４に示した安全弁駆動回路３０の回路構成図で、パルス電圧印加手段７０から出力されるパルス電圧を吸着コイル５０に印加したときに、安全弁２２が開弁状態を保持できる程度に設定し、また、比較器６７に入力する基準値ＶTHを、安全弁２２が開弁状態であるときに、反転増幅器６６から出力される電圧付近に設定（本発明の第２基準値に相当）することで、比較器６７の出力から安全弁２２の閉弁故障（閉弁状態から開弁状態にならない故障）を検知することができる。
【００６０】
この場合は、図７のフローチャートを参照して、ＳＴＥＰ７１で吸着コイル５０に通電して安全弁２２を開弁制御し、ＳＴＥＰ７２で安全弁２２の作動時間を待った後に、ＳＴＥＰ７４で吸着コイルへの通電（連続通電）を、パルス電圧印加手段７０からのパルス電圧に切換える。
【００６１】
このとき、安全弁２２が閉弁故障状態であれば、ＳＴＥＰ７１で吸着コイル５０に通電しても安全弁２２は開弁せず、一方、安全弁２２が正常状態であれば、安全弁２２が開弁する。そのため、ＳＴＥＰ７３で吸着コイル５０にパルス電圧を印加したときに、保持コイル５１に発生する誘導起電力が、安全弁２２が正常状態にあるときと、閉弁故障状態にあるときとで異なる。
【００６２】
したがって、比較器６７により、反転増幅器６６から出力される、保持コイル５１に発生する誘導起電力に応じた検出電圧と、基準電圧ＶTHとを比較することで、上述した開弁故障の検知と同様にして、安全弁２２の閉弁故障を検知することができる。
【００６３】
尚、本実施の形態では、安全弁駆動回路３０にパルス出力回路６４を設けたが、チェック信号をパルスで与え、該チェック信号により直接トランジスタ６５をＯＮ／ＯＦＦするようにしてもよい。
【００６４】
また、本実施の形態では、吸着コイル５０にパルス電圧を印加したときに、保持コイル５１に発生する誘導起電力を検出するようにしたが、逆に、保持コイル５１にパルス電圧を印加したときに、吸着コイル５０に発生する誘導起電力を検出するようにしてもよい。
【００６５】
また、電磁弁として、吸着コイルと保持コイルという２個のコイルを有するものに対して、保持コイルを検査コイルとして流用したが、検査用のコイルを別個に設けてもよい。また、他の種類の電磁弁に対しても、例えば開弁作動用と閉弁作動用の２個の吸着コイルを有する所謂ダブルソレノイドタイプの電磁弁等に対しても本発明の適用が可能である。
【００６６】
また、本実施の形態では、ガス瞬間湯沸器の作動開始前に電磁弁の開弁故障を検出するものを示したが、ガス瞬間湯沸器の作動終了後（燃焼停止後）に電磁弁の開弁故障を検出するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電磁弁駆動装置を備えたガス瞬間湯沸器の構成図。
【図２】図１に示したガス瞬間湯沸器の制御ブロック図。
【図３】安全弁の構造図。
【図４】安全弁駆動回路の回路構成図。
【図５】安全弁駆動回路の動作説明図。
【図６】開弁故障検知の動作フローチャート。
【図７】閉弁故障検知の動作フローチャート。
【符号の説明】
１…ガス瞬間湯沸器、２…給湯管路、３…ガスバーナ、４…ガス管路、５…コントローラ、６…点火電極、７…フレームロッド、８…熱電対、９…運転スイッチ、１０…給水管、１１…吸熱管、１２…出湯管、１３…水栓、１４…水ガバナ弁、１５…水量調節弁、１６…水栓モータ、１７…温調つまみ、１９…シャワーヘッド、２２…安全弁、２３…水圧応動弁、２４…ガスガバナ弁、２５…ガス量調節弁、２６…水流スイッチ、２７…マイクロコンピュータ、２８…モータ駆動回路、２９…スパーカ、３０…安全弁駆動回路、３１…フレームロッド回路、３２…増幅回路、３４…運転制御弁、３５…水制御部、３６…燃焼制御部、３７…燃焼量検出部、３８…位置検出スイッチ、３９…炎検知部、４０…燃焼状態検知部、５０…吸着コイル、５１…保持コイル、５２…弁体、５３…バネ、５４…弁座、５５…通路、５６…インナーヨーク、５７…ディスク、５８…アーマチュア、５９…ブランジャ

Claims

吸着コイルと、該吸着コイルへの通電、非通電により開閉される開閉弁と、該開閉弁を閉弁側に付勢するバネとを有する電磁弁と、
前記吸着コイルへの通電、非通電により前記開閉弁の開閉制御を行う電磁弁制御手段とを備えた電磁弁駆動装置において、
前記電磁弁の前記吸着コイルの近傍に設けられた、該吸着コイルへの通電により前記開閉弁を開弁した後、該吸着コイルよりも低消費電力で該開閉弁を開状態に保つための保持用コイルを検査コイルとし、
前記電磁弁制御手段に、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して、前記開閉弁が閉弁状態を保てる程度のパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、
該パルス電圧印加手段により、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して前記パルス電圧が印加されたときに、他方のコイルに発生する誘導起電力を検出する起電力検出手段と、
該起電力検出手段により検出された該誘導起電力を所定の第１基準値と比較することで、前記電磁弁の開弁故障を検知する故障検知手段とを設けたことを特徴とする電磁弁駆動装置。
前記電磁弁制御手段は、前記吸着コイルに通電する開弁制御を行い、続いて該吸着コイルへの通電を遮断する閉弁制御を行った後に、前記パルス電圧印加手段を作動させることを特徴とする請求項１記載の電磁弁駆動装置。
吸着コイルと、該吸着コイルへの通電、非通電により開閉される開閉弁と、該開閉弁を閉弁側に付勢するバネとを有する電磁弁と、
前記吸着コイルへの通電、非通電により前記開閉弁の開閉制御を行う電磁弁制御手段とを備えた電磁弁駆動装置において、
前記電磁弁の前記吸着コイルの近傍に設けられた、該吸着コイルへの通電により前記開閉弁を開弁した後、該吸着コイルよりも低消費電力で該開閉弁を開状態に保つための保持用コイルを検査コイルとし、
前記電磁弁制御手段に、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して、前記開閉弁が開弁状態を保てる程度のパルス電圧を印加するパルス電圧印加手段と、
該パルス電圧印加手段により、前記吸着コイル或いは前記検査コイルのいずれか一方に対して前記パルス電圧が印加されたときに、他方のコイルに発生する誘導起電力を検出する起電力検出手段と、
該起電力検出手段により検出された該誘導起電力を所定の第２基準値と比較することで、前記電磁弁の閉弁故障を検知する故障検知手段とを設けたことを特徴とする電磁弁駆動装置。