JP5503127B2 - Gas appliance failure detection device, gas meter, and gas appliance defective ignition detection method - Google Patents
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Description
本発明は、ガス器具故障検出装置に関し、より詳細には、ガス燃焼器具の着火不良を検出するガス器具故障検出装置に関するものである。 The present invention relates to a gas appliance failure detection device, and more particularly to a gas appliance failure detection device that detects an ignition failure of a gas combustion appliance.
ガス燃焼器具には、点火装置が備えてあり、使用者が操作用ツマミを回すと、ガスが流れ出すとともに火花が発生してガスに着火するようになっている。しかし、点火装置が劣化してくると、操作用ツマミを回しても火花が発生しにくくなり、点火させるために何回も操作用ツマミを回すようになる。その後さらに時間が経過し劣化が進むと、ついに自動的に着火できなくなり、この時点で、使用者は故障だと判断して修理依頼を行うのが通常の使用パターンとなる。 The gas combustion appliance is provided with an ignition device, and when the user turns the operation knob, the gas begins to flow and sparks are generated to ignite the gas. However, when the ignition device deteriorates, it becomes difficult to generate a spark even if the operation knob is turned, and the operation knob is turned many times for ignition. When the time further passes and the deterioration progresses, it is finally impossible to automatically ignite. At this point, it is a normal usage pattern that the user determines that there is a failure and requests repair.
しかし、上記のように、自動着火が困難になりながらも使用を継続していると、ガス漏れの原因にもなりやすく、安全上好ましいとは言えない。そこで、点火装置の劣化や故障をより速やかに検出して的確に対処できるようにしたいという要望が高まっていた。
このため、例えば、特許文献1には、ガス流量の履歴から着火不良であるか否かを判別する着火不良検出装置が開示されている。
However, as described above, if the automatic ignition is difficult and the use is continued, it is likely to cause gas leakage, which is not preferable for safety. Accordingly, there has been an increasing demand for more quickly detecting deterioration and failure of the ignition device so that it can be dealt with accurately.
For this reason, for example,
特許文献1に記載された着火不良検出装置では、一定の時間間隔毎に計測したガス流量
Qを入手し、そのデータを時系列的に記憶し蓄積し、かつこのガス流量Qの検出履歴として、着火が正常に行われている場合と着火不良の場合の、お互いのガス流量パターンの履歴を比較して着火不良を判別している。
特許文献1に記載の着火不良検出装置の場合、ガス流量パターンの履歴がガス流量パターン毎に必要となり、記憶するためのメモリ容量が過大になり、かつガス流量パターンの履歴が多くなるにつれてガス流量パターンの履歴を検索する時間が多大になってしまう。
また、特許文献1に記載の着火不良検出装置には、ガス燃焼器具を同時に使用した場合の着火不良判別については記載がなく、仮にガス燃焼器具を同時に使用した場合のガス流量パターンの履歴を蓄積した場合は、ガス燃焼器具の同時使用の組合せが多岐に(限りなく無制限)渡ってしまい、メモリに記憶して履歴を管理し、検出する事は現実的ではない。
In the case of the ignition failure detection device described in
In addition, the ignition failure detection device described in
本発明は、このような実状に鑑みて提案されたもので、ガス燃焼器具での点火装置が劣化したときに発生する着火不良を、着火不良の判別のためにガス流量パターンの履歴を記憶、蓄積、検出することなく、速やかに検出して的確に対処することができ、かつ、ガス燃焼器具が複数同時に使用された場合でも着火不良を判別する事ができる、安全性を向上させたガス器具故障検出装置、ガスメータ、およびガス器具不良着火検出方法を提供することを、その目的とする。 The present invention has been proposed in view of such a situation, and memorizes an ignition failure that occurs when an ignition device in a gas combustion appliance deteriorates, and stores a history of a gas flow rate pattern to determine the ignition failure. Gas appliances with improved safety that can be detected and dealt with promptly without accumulating or detecting them, and even if multiple gas combustion appliances are used simultaneously, it is possible to determine ignition failures. It is an object of the present invention to provide a failure detection device, a gas meter, and a gas appliance defective ignition detection method.
請求項1の発明は、ガス燃焼器具に接続したガス流路を流れるガス流量を計測するガス流量計測手段と、前記ガス流量の増加を検出する流量増加検出手段と、前記ガス流量の減少を検出する流量減少検出手段と、前記流量増加検出手段が前記ガス流量の増加を検出してから前記流量減少検出手段が前記ガス流量の減少を検出するまでの経過時間を計測する時間計測手段と、該経過時間が予め定めた所定時間内の場合にガス燃焼器具の着火不良であると判別する着火不良判別手段とを備えことを特徴としたものである。
The invention according to
請求項2の発明は、請求項1の発明において、外部への通報を行う通報手段をさらに備え、前記着火不良が予め設定された所定時間以内に所定回数以上繰り返し発生した場合に、前記通報手段が外部への通報を行うことを特徴としたものである。
The invention of
請求項3の発明は、請求項1または2の発明において、表示部に警告表示を行う警告表示手段をさらに備え、前記着火不良が予め設定された所定時間以内に所定回数以上繰り返し発生した場合に、前記警告表示手段が前記表示部に警告表示を行うことを特徴としたものである。
The invention of
請求項4の発明は、請求項1から3のいずれかの発明を備えたガスメータである。
The invention of
請求項5の発明は、ガス燃焼器具に接続したガス流路を流れるガス流量を計測するステップ、前記ガス流量の増加を検出してから減少を検出するまでの経過時間を計測するステップ、前記経過時間が所定時間内である場合に前記ガス燃焼器具の着火不良であること判別するステップを備えたことを特徴としたものである。 The invention of claim 5 is a step of measuring a gas flow rate flowing through a gas flow path connected to a gas combustion appliance, a step of measuring an elapsed time from detecting an increase in the gas flow rate to detecting a decrease, the progress The method includes a step of determining that the gas combustion appliance is poorly ignited when the time is within a predetermined time.
本発明によれば、ガス流量増加検出からガス流量減少検出までの経過時間を計測し、この経過時間が予め設定された所定時間以内の場合に着火不良であると判定するようにしたので、ガス燃焼器具での点火装置が劣化したときに発生する着火不良を速やかに検出することができ、安全性を向上させることができる。また、ガス燃焼器具が複数同時に使用されている場合、あるいは初めて使用する場合に関わらずガス着火不良を判別することができる。 According to the present invention, the elapsed time from the gas flow rate increase detection to the gas flow rate decrease detection is measured, and when this elapsed time is within a predetermined time set in advance, it is determined that the ignition is defective. It is possible to quickly detect an ignition failure that occurs when the ignition device in the combustion appliance deteriorates, and safety can be improved. Further, it is possible to determine a gas ignition failure regardless of whether a plurality of gas combustion appliances are used at the same time or when they are used for the first time.
さらに、予め設定された所定時間以内に着火不良が所定回数以上繰り返し発生した場合に通報、あるいは警告表示を行うようにしたので、着火不良の対応を遠隔地の人(センター監視者など)あるいは現地の人(使用者、メンテナンス者など)に対して適切なタイミングで行うことができ、かつ安全性も十分に向上させることができる。 In addition, a notification or warning is displayed when an ignition failure occurs repeatedly more than a predetermined number of times within a preset time, so that the response to the ignition failure can be handled by a remote person (center supervisor, etc.) Can be performed at an appropriate timing for the user (user, maintenance person, etc.), and safety can be sufficiently improved.
図1は、本発明の一実施形態に係るガス器具故障検出装置のブロック図である。
ガス器具故障検出装置10は、ガス燃焼器具の着火不良を検出する装置であり、例えば、LPGボンベ1と家屋4内のガス燃焼器具3との間のガス配管5に配置されたガスメータ2に構築される。
ガス燃焼器具3としては、ガスコンロ、瞬間ガス湯沸し器、ガス給湯器などがあげられる。
FIG. 1 is a block diagram of a gas appliance failure detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
The gas appliance
Examples of the gas burning
ガス器具故障検出装置10は、ガス燃焼器具3のガス流量を検出するガス流量計測手段11と、ガス流量検出手段11で検出したガス流量の流量増加を検出する流量増加検出手段12と、ガス流量検出手段で検出したガス流量の流量減少を検出する流量減少検出手段13と、流量増加検出手段12がガス流量の増加を検出してから流量減少検出手段13がガス流量の減少を検出するまでの経過時間を計測する時間計測手段14と、この時間計測手段14で計測した経過時間が予め定めた所定時間内である場合に着火不良であることを判別する着火不良判別手段15と、着火不良判別手段15が着火不良の判別を、所定時間内に所定回数以上繰り返し発生した場合に、通信部17を介して外部へその旨を通報する通報手段16、および表示部19へ警告表示を行う警告表示手段18を備えている。
The gas appliance
そして、家屋4内のガス燃焼器具3の操作用ツマミを使用者が回すと、その着火動作に応じて、ガス燃焼器具3ではLPGボンベから供給されるLPガスが流出するとともに、ガス燃焼器具3に設けられている点火装置によって火花が発生し、その火花でLPガスに着火し燃焼が開始する。ガスメータ2はその時のガス流量を検出している。
When the user turns the operation knob of the
なお、ガスメータ2は、図示しないマイコンやメモリ、タイマを備えており、ガス器具故障検出装置10における、流量増加検出手段12、流量減少検出手段13、時間計測手段14、着火不良判別手段15などは、ガスメータ2のマイコンがメモリに記憶された各手段に対応したプログラムを実行することにより実現している。
The
図2は、ガス燃焼器具の着火が正常に行われた場合のガス流量の変化を示す図である。
ガス燃焼器具3として、例えばガスコンロの場合、図2のaで示すように着火時にガス流量が立ち上がり、その後のbでガス流量は操作用ツマミの開度に応じて一定流量に収束して安定する。また、安定期においても操作用ツマミによる流量調整がなされた場合は、cで示すように流量の変動、例えば減少が生じ、dで示すように再度一定流量で安定する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a change in gas flow rate when ignition of the gas combustion appliance is normally performed.
For example, in the case of a gas stove as the
図3は、ガス燃焼器具の着火が正常に行われなかった場合、すなわち着火不良の場合のガス流量の変化を示す図である。
着火時にガス流量が立ち上がる(図3e)が、ガスへの着火が行われなかった場合には、使用者が着火不良に気付いて操作用ツマミを閉じることにより、ガス流量が立ち下がる(図3f)。したがって、ガス流量の立ち上がりからガス流量の立ち下がりまでの時間を計測し、この時間が、所定時間、例えば1秒以内の場合に使用者が着火不良に気付いて操作用ツマミを閉じたと判断し、ガス燃焼器具3に着火不良があったと判別することができる。
FIG. 3 is a diagram showing a change in gas flow rate when the gas combustion appliance is not normally ignited, that is, when ignition is poor.
The gas flow rate rises at the time of ignition (FIG. 3e), but if the gas is not ignited, the user notices an ignition failure and closes the operation knob to lower the gas flow rate (FIG. 3f). . Therefore, the time from the rise of the gas flow rate to the fall of the gas flow rate is measured, and when this time is within a predetermined time, for example, 1 second, it is determined that the user has noticed an ignition failure and the operation knob has been closed. It can be determined that the
そして、使用者はガス燃焼器具3を使用するために、着火動作を数回行う場合が多く、ガス燃焼器具3の着火装置が故障している場合には、この着火不良による流量変化が、図3のg,h,i,jで示すように使用者の着火動作に合わせて連続して何回か発生する。したがって、例えば、最初の着火時から、所定時間内、例えば5秒以内に着火不良によるガス流量変化が所定回数、例えば3回以上発生した時には、ガス燃焼器具3の故障と判別することができる。
In order to use the
また、図4は、複数のガス燃焼器具を同時に使用する場合であって、最初に使用したガス器具の着火が正常に行われたが、後から使用したガス燃焼器具の着火が正常に行われなかった場合のガス流量の変化を示す図である。(なお、時間、流量のスケールは図3と異なる。)
複数のガス燃焼器具3として、例えば、ガスストーブとガスコンロを同時に使用する場合に、最初にガスストーブが使用され、図4のkで示すように、着火時にガス流量が立ち上がり、その後、lで示すように操作用ツマミの開度に応じてガス流量が一定流量に収束して安定する。
FIG. 4 shows a case where a plurality of gas combustion appliances are used at the same time, and the gas appliance used first was normally ignited, but the gas combustion appliance used later was normally ignited. It is a figure which shows the change of the gas flow rate when not having existed. (The scale of time and flow rate is different from that of FIG. 3.)
For example, when a gas stove and a gas stove are used simultaneously as a plurality of
この状態で、使用者がガスコンロを使用し、ガスコンロの着火不良を起こしたとすると、ガスストーブについて流量が一定で流れている状態(図4l)に、ガスコンロ着火時にガスコンロに流れるガス流量が加わるが、使用者が着火不良に気付いて操作用ツマミを閉じることによりガス流量がすぐに立ち下がることになる。そして、ガスコンロの使用者はガスコンロを使用するために着火動作を数回、例えば3回行っても着火しない場合は、図4のmで示すようなガス流量の変化を示すことになる。その後は、ガスコンロの着火に失敗した状態、すなわちガスコンロを使用しない状態に戻り、ガスメータ2を流れるガス流量は、再びガスストーブのみを流れるガス流量で安定することになる。
In this state, if the user uses the gas stove and the ignition failure of the gas stove has occurred, the gas flow rate flowing to the gas stove at the time of gas stove ignition is added to the state where the flow rate is constant with respect to the gas stove (FIG. 4l), When the user notices a poor ignition and closes the operation knob, the gas flow rate immediately falls. When the user of the gas stove does not ignite even if the ignition operation is performed several times, for example, three times in order to use the gas stove, a change in the gas flow rate as shown by m in FIG. 4 is shown. Thereafter, the gas stove fails to ignite, that is, the gas stove is not used, and the gas flow rate flowing through the
そして、ガスコンロの着火不良におけるガスメータ2を流れるガス流量のパターンは、図3で示したものと同様となるため、ガス流量の変化を監視することによって、ガスコンロとガスストーブを同時に使用しようとする際においても、後から使用しようとしたガスコンロの着火不良を検出することができる。
Since the gas flow rate pattern flowing through the
図5は、本発明の一実施形態に係るガス器具故障検出装置の動作を示すフローチャートである。
最初に、ステップS1で、着火不良の回数をカウントするためのカウンタの値nをリセットし、n=0とする。次に、ガス器具故障検出装置10は、ステップS2で、ガス流量計測手段11によって計測しているガス流量に増加があるか否かを流量増加検出手段12で監視し、増加があった場合はステップS3に移る。また、ステップS2で増加がない場合(Noの場合)は、監視状態を続ける。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the gas appliance failure detection apparatus according to one embodiment of the present invention.
First, in step S1, the value n of the counter for counting the number of ignition failures is reset and n = 0. Next, the gas appliance
ステップS3では、カウンタの値nが0かどうかを判別し、n=0の場合は、ステップS4でタイマA,Bをリセットした後、ステップS6へ進む。また、ステップS3でn=0でない場合は、ステップS5でタイマAのみをリセットした後、ステップS6へ進む。
ここで、タイマAはガス流量の増加を検出してから減少を検出するまでの時間を計測するためのものであり、後述するように、この時間が所定時間内であれば着火不良と判断している。また、タイマBは最初の着火不良が起こってからの時間を計測するものであり、後述するように、所定回数以上の着火不良があった場合に、それらが所定時間内にあったかどうかを判別するために用いている。
In step S3, it is determined whether or not the counter value n is 0. If n = 0, the timers A and B are reset in step S4, and the process proceeds to step S6. If n = 0 is not satisfied in step S3, only timer A is reset in step S5, and the process proceeds to step S6.
Here, the timer A is for measuring the time from when the increase in gas flow rate is detected until when the decrease is detected. If this time is within a predetermined time, it is determined that the ignition is defective. ing. The timer B measures the time since the first ignition failure has occurred. As will be described later, when there are ignition failures more than a predetermined number of times, it is determined whether or not they are within a predetermined time. It is used for.
次に、ステップS6では、タイマAの時間TAが所定時間TA0内で、流量減少検出手段13がガス流量の減少を検出したかどうかを判別する。ここで、所定時間TA0を例えば1秒に設定しておく。そして、所定時間TA0内でガス流量の減少があった場合は、ステップS2でガス流量の増加を検出してから1秒以内にガス流量の減少を検出したことになり、先述したようにガス燃焼器具3の着火不良が起こったと判断し、ステップS7へ進む。ステップS7では、着火不良の回数をカウントするためのカウンタの値nを1インクリメントする。
Next, in step S6, it is determined whether or not the time T A of the timer A is within the predetermined time T A0 and the flow rate
次に、ステップS8へ進み、カウンタの値nがn0より大きいかどうかを判別し、カウンタの値nがn0以下の場合は、ステップS2へ戻って、さらにガス流量の増加があるかどうかを監視する。この場合、再度、ガス流量の増加が検出された場合は、n=1となっているため、ステップS3からステップS5を経てステップS6へ進むことになる。 Then, the process proceeds to step S8, the value n of the counter to determine if is greater than n 0, if the value n of the counter is n 0 or less, the process returns to step S2, if more there is an increase in gas flow rate To monitor. In this case, when an increase in the gas flow rate is detected again, n = 1, so that the process proceeds from step S3 to step S6 through step S5.
また、ステップS6で、タイマAの時間TAが所定時間TA0内で、流量減少検出手段13がガス流量の減少を検出しなかった場合(Noの場合)は、ステップS2でガス流量の増加を検出したが、所定時間TA0内でガス流量の減少を検出しなかったことから、このガス流量の増加の際に着火は正常に行われたと判断することができる。したがって、ステップS6でNoの場合は、ステップS1へ戻り、着火不良回数をカウントするカウンタをリセットして、再度ガス流量増加の監視を続ける。
Further, in step S6, the time T A of the timer A is in the predetermined time T A0, (in the case of No) if the flow
ステップS8で、着火不良の回数を示すカウンタの値nが所定値n0より大きい場合、例えば、所定値n0として2を設定している場合はnが3以上の場合に、ステップS9へ移り、ステップS9では、タイマBの時間TBが所定時間TB0内であるかどうかを判別する。所定時間TB0の値としては、例えば5秒とすることができる。ここで、カウンタの値nが3の場合とは、ステップS2で最初にガス流量の増加を検出した後、ステップS3、ステップS4、ステップS6、及びステップS7の経路を通って最初の着火不良を検知し(この場合n=1)、さらに、ステップS8、ステップS2、ステップS3、ステップS5、ステップS6、及びステップS7の経路を通って、2回目の着火不良を検知し(この場合n=2)、さらに、ステップS8、ステップS2、ステップS3、ステップS5、ステップS6、及びステップS7の経路を通って、3回目の着火不良を検知した場合に相当する。 In step S8, when the value n of the counter indicating the number of misfires is larger than the predetermined value n 0, for example, if you set the 2 as the predetermined value n 0 when n is 3 or more, the process proceeds to step S9 in step S9, the time T B of the timer B is to determine whether it is within the predetermined time T B0. The value of the predetermined time TB0 can be set to 5 seconds, for example. Here, when the value n of the counter is 3, the first ignition failure is detected through the route of step S3, step S4, step S6, and step S7 after first detecting the increase in gas flow rate in step S2. (In this case, n = 1), and further, a second ignition failure is detected through the route of step S8, step S2, step S3, step S5, step S6, and step S7 (in this case, n = 2) Further, this corresponds to the case where the third ignition failure is detected through the route of step S8, step S2, step S3, step S5, step S6, and step S7.
そして、タイマBは、ステップS4で最初の着火不良となるガス流量の増加のときからの時間を計測しているため、ステップS9で、タイマBの時間TBが所定時間TB0内となるのは、TB0以内に3回の着火不良を起こした場合に相当し、この場合(Yesの場合)には、ガス器具故障検出装置10は、ガス燃焼器具3が故障していると判断する。TB0の値としては、先述のように例えば5秒を設定しておくことができる。
Then, the timer B is, since the measured time from when the first ignition increase in failure to become a gas flow rate in step S4, in step S9, the time T B of the timer B is within the predetermined time T B0 Corresponds to the case where the ignition failure occurs three times within TB0 , and in this case (in the case of Yes), the gas appliance
次に、ステップS10へ移り、ガス燃焼器具3の故障時に通報を行う設定がされている場合は、ステップS11で通報手段16は通信部17を介して、ガス燃焼器具の故障を外部へ通報する。
さらに、ステップS12へ移り、ガス燃焼器具3の故障時に警告表示を行う設定がされている場合には、ステップS13で警告表示手段18はガス燃焼器具が故障している旨の表示を表示部19に行い、使用者に知らせる。
ここで、ステップS10,11とステップS12,13とはその順序が入れ替わってもよく、また同時に行うようにしてもよい。
Next, the process proceeds to step S10, and when the setting is made to notify when the
Furthermore, the process proceeds to step S12, and when the warning display is set when the
Here, the order of steps S10 and 11 and steps S12 and 13 may be interchanged, or may be performed simultaneously.
ステップS9で、タイマBの時間TBが所定時間TB0より大きい場合(Noの場合) は、本実施形態では、単発の着火不良が起きているものの、所定時間TB0内に連続して起きているものではないため、ガス燃焼器具の故障とは判断せずに、ステップS1へ戻り、着火不良回数をカウントするカウンタをリセットして、再度ガス流量増加の監視を続けることとしている。 In step S9, the time T B of the timer B is greater than the predetermined time T B0 (the case of No), in this embodiment, although the single ignition failure has occurred, it occurs continuously within a predetermined time T B0 Therefore, without judging that the gas combustion appliance is out of order, the process returns to step S1, resets the counter for counting the number of ignition failures, and continues to monitor the increase in the gas flow rate again.
また、着火のためにガス流量が立ち上がり、着火に成功した後、直ちに、例えば1秒以内に利用者がガス流量を減少させた場合も、着火不良判別手段15は着火不良があったものと判別することになるが、通常のガス燃焼器具の使用パターンでは、TB0の5秒以内にガス流量の増減を繰り返すことはないため、図5のフローチャートにおいてガス燃焼器具の故障と判断されることはない。
また、カウンタの所定値n0、タイマAの所定時間TA0及びタイマBの所定時間TB0は、それぞれ上述の値に限らず任意に設定可能であり、使用するガス燃焼器具の使用形態、ガス燃焼器具の故障の発生状況等に応じてその値を設定すればよい。
Further, immediately after the gas flow rate rises for ignition and the ignition is successful, for example, when the user decreases the gas flow rate within 1 second, the ignition failure determination means 15 determines that there is an ignition failure. Although will be, at the usage patterns of conventional gas burner, since no repeating increase and decrease of the gas flow rate within 5 seconds of T B0, it is determined that the failure of the gas combustion appliances in the flowchart of FIG. 5 Absent.
Further, the predetermined value n 0 of the counter, the predetermined time T A0 of the timer A, and the predetermined time T B0 of the timer B are not limited to the above values, and can be arbitrarily set. What is necessary is just to set the value according to the generation | occurrence | production situation etc. of the failure of a combustion appliance.
1…LPGボンベ、2…ガスメータ、3…ガス燃焼器具、4…家屋、5…ガス配管、10…ガス器具故障検出装置、11…ガス流量計測手段、12…流量増加検出手段、13…流量減少検出手段、14…時間計測手段、15…着火不良判別手段、16…通報手段、17…通信部、18…警告表示手段、19…表示部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ガス流量の増加を検出する流量増加検出手段と、
前記ガス流量の減少を検出する流量減少検出手段と、
前記流量増加検出手段が前記ガス流量の増加を検出してから前記流量減少検出手段が前記ガス流量の減少を検出するまでの経過時間を計測する時間計測手段と、
該経過時間が予め定めた所定時間内の場合にガス燃焼器具の着火不良であると判別する着火不良判別手段とを備えことを特徴とするガス器具故障検出装置。 A gas flow rate measuring means for measuring a gas flow rate flowing through a gas flow path connected to the gas combustion appliance;
A flow rate increase detecting means for detecting an increase in the gas flow rate;
A flow rate decrease detecting means for detecting a decrease in the gas flow rate;
Time measuring means for measuring an elapsed time from when the flow rate increase detecting means detects an increase in the gas flow rate until the flow rate decrease detecting means detects a decrease in the gas flow rate;
A gas appliance failure detection device comprising: an ignition failure determination means for determining that the gas combustion appliance has an ignition failure when the elapsed time is within a predetermined time.
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