JP2009139023A - Water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、湯沸器に関し、詳細には、ガスバーナの燃焼状態の異常を検出し、器具の使用を停止するインターロック状態となった場合に、この状態を解除することができる湯沸器に関する。 The present invention relates to a water heater, and more particularly to a water heater capable of detecting an abnormality in the combustion state of a gas burner and releasing this state when an interlock state is reached in which the use of the instrument is stopped. .
従来、湯沸器においては、室内の換気が不十分な場合や、熱交換器のフィンの隙間に燃焼生成物が付着して閉塞した場合には、燃焼用空気を取り込み難くなり、不完全燃焼に繋がるおそれがあるため、このような運転状態を検知してガスの供給を遮断する不完全燃焼防止装置を備えている。また、このような不完全燃焼に繋がる原因を放置したまま使用が繰り返されないよう、燃焼停止とともに器具の再使用を禁止するインターロック手段をさらに備えている場合がある。ここで、インターロックの不用意な解除は、不完全燃焼発生による事故発生の要因となりうるため、簡単に解除されないようにしなければならない。このような状況の中、例えば、特許文献１においては、不揮発性メモリに情報を記憶することにより、電源となる乾電池の抜き差しにより電源が中断した場合であってもインターロックを確実に継続実行できるような湯沸器が提案されている（特許文献１参照）。 Conventionally, in a water heater, if the indoor ventilation is insufficient or if combustion products adhere to the gaps between the fins of the heat exchanger and become clogged, it becomes difficult to take in combustion air and incomplete combustion occurs. Therefore, an incomplete combustion preventing device that detects such an operating state and shuts off the gas supply is provided. Further, there may be further provided an interlock means for prohibiting the reuse of the instrument as well as stopping the combustion so that the use leading to the incomplete combustion is left unattended. Here, the inadvertent release of the interlock can cause an accident due to the occurrence of incomplete combustion, so it must be prevented from being released easily. Under such circumstances, for example, in Patent Document 1, by storing information in a nonvolatile memory, even when the power supply is interrupted due to the insertion / extraction of the dry battery serving as the power supply, the interlock can be reliably and continuously executed. Such a water heater has been proposed (see Patent Document 1).
このような湯沸器においては、インターロック作動後であっても、器具に対して適切なメンテナンスを施すことにより、不完全燃焼の発生状態は解消され、湯沸器は正常に動作するようになる。従ってこのような場合には、作動中のインターロックを解除し、ガスの供給を再開する必要がある。
しかしながら、従来の湯沸器においては、インターロックを確実に実行しようとするあまり、インターロック解除に別途ハードウェアを必要とする等、解除方法が非常に複雑になってしまうという問題点があった。 However, in the conventional water heater, there is a problem that the release method becomes very complicated because, for example, an interlock is required to be executed reliably, so that additional hardware is required for releasing the interlock. .
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、インターロックを容易に解除されないのと同時に、専用のハードウェア等を必要とせず、所定の手順によりインターロックを解除できる湯沸器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and is capable of releasing the interlock according to a predetermined procedure without requiring dedicated hardware or the like, at the same time as the interlock is not easily released. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明の湯沸器は、ガスバーナの燃焼排気熱を利用して伝熱管の通水を加熱する熱交換器と、前記ガスバーナへの燃料供給を制御する電磁弁と、前記熱交換器の上流側に接続され、前記熱交換器に通水を供給する給水管と、互いに直列に接続され、前記給水管に通水が供給された場合に、順にＯＮ作動される第一スイッチ及び第二スイッチと、前記第一スイッチにおける前記第二スイッチと接続しない側に接続する電源と、前記第一スイッチにおける前記第二スイッチと接続する側の電圧を検知する第一検知手段と、前記第二スイッチにおける前記第一スイッチと接続しない側の電圧を検知する第二検知手段と、前記第二スイッチにおける前記第一スイッチと接続しない側に直接電圧を印加する電圧印加手段と、前記ガスバーナの燃焼状態を監視する監視手段と、前記監視手段による監視結果に基づき、再点火を禁止するインターロック手段と、前記インターロック手段による再点火禁止状態を解除可能な状態とするインターロック解除可能化手段とを備えた湯沸器において、前記第二スイッチは、前記第一スイッチのＯＮ作動の後にＯＮ作動され、前記電源は、前記第一検知手段、前記第二検知手段、前記監視手段、前記インターロック手段、及び前記インターロック解除可能化手段を駆動するための電力を供給し、前記インターロック手段により再点火禁止状態となっている場合であって、前記電源による電力供給が開始された場合において、前記第一検知手段が電圧を検知せず、且つ、前記電圧印加手段により直接電圧が印加され、前記第二検知手段が電圧を検知した場合に、前記インターロック解除可能化手段は、再点火禁止状態を解除可能な状態とすることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a water heater according to a first aspect of the present invention controls a heat exchanger that heats the water passing through a heat transfer tube using combustion exhaust heat of a gas burner, and fuel supply to the gas burner. And a water supply pipe that is connected to the upstream side of the heat exchanger and supplies water to the heat exchanger, and is connected in series with each other, and water is supplied to the water supply pipe in order. The first switch and the second switch that are turned on, the power source connected to the side of the first switch that is not connected to the second switch, and the voltage of the first switch that is connected to the second switch are detected. A first detection means; a second detection means for detecting a voltage of the second switch not connected to the first switch; and a voltage for directly applying a voltage to the second switch of the second switch not connected to the first switch. Adding means, monitoring means for monitoring the combustion state of the gas burner, interlock means for prohibiting reignition based on the monitoring result by the monitoring means, and a state in which the reignition prohibition state by the interlock means can be released And the second switch is turned on after the first switch is turned on, and the power supply is connected to the first detection means and the second detection means. Supplying power for driving the monitoring means, the interlock means, and the interlock release enabling means, and the interlock means is in a reignition-inhibited state, and the power from the power source When the supply is started, the first detection means does not detect the voltage, and the voltage is directly applied by the voltage application means, If the serial second detection unit detects the voltage, the interlock release enabling means, characterized by a releasable state relight disabled.
また、請求項２に係る発明の湯沸器は、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記インターロック解除可能化手段により、再点火禁止状態が解除可能な状態となっている場合において、前記電圧印加手段が停止され、前記第二検知手段が電圧を検知しなくなった場合に、再点火禁止状態を解除するインターロック解除手段をさらに備えている。 In addition to the configuration of the invention according to claim 1, the water heater of the invention according to claim 2 is in a state where the reignition prohibition state can be released by the interlock release enabling means. And an interlock release means for releasing the reignition inhibition state when the voltage application means is stopped and the second detection means no longer detects the voltage.
また、請求項３に係る発明の湯沸器は、請求項２に記載の発明の構成に加え、前記インターロック解除可能化手段により再点火禁止状態を解除可能な状態となってから、第一所定時間の経過までに、電圧印加手段による電圧印加が停止され、前記第二検知手段が電圧を検知しなくなった場合に、前記インターロック解除手段は、再点火禁止状態を解除することを特徴とする。 In addition to the configuration of the invention of claim 2, the water heater of the invention according to claim 3 is in a state in which the reignition prohibition state can be released by the interlock release enabling means. When the voltage application by the voltage application unit is stopped by the lapse of a predetermined time and the second detection unit no longer detects the voltage, the interlock release unit releases the reignition prohibited state. To do.
また、請求項４に係る発明の湯沸器は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記電源により電力供給が開始されてから第二所定時間の経過までに、前記電圧印加手段により直接電圧が印加され、前記第二検知手段が電圧を検知した場合に、前記インターロック解除可能化手段は、再点火禁止状態を解除可能な状態とすることを特徴とする。 In addition to the configuration of the invention according to any one of claims 1 to 3, the water heater of the invention according to claim 4 includes a second predetermined time from the start of power supply by the power source. When the voltage is directly applied by the voltage application unit and the second detection unit detects the voltage, the interlock release enabling unit sets the reignition prohibition state to a cancelable state.
請求項１に係る発明の湯沸器では、電磁弁がガスバーナへの燃料供給を制御し、熱交換器がガスバーナの燃焼排気熱を利用して伝熱管の通水を加熱する。また、互いに直列に接続され、給水管に水が供給された場合に、順にＯＮ作動される第一スイッチ及び第二スイッチを備えている。また、第一スイッチにおける第二スイッチと接続する側の電圧を検知する第一検知手段と、第二スイッチにおける第一スイッチと接続しない側の電圧を検知する第二検知手段とを備える。また、第一スイッチにおける第二スイッチと接続しない側に電源が接続されている。また、インターロック手段が、監視手段によるガスバーナの燃焼状態の監視結果に基づき、再点火禁止とするように制御し、インターロック解除可能化手段が、再点火禁止状態を解除可能な状態とする。このような湯沸器において、インターロック手段により再点火禁止状態となっている状態で、電源による電力供給が開始された場合、電圧印加手段により直接電圧が印加されることにより、第一検知手段が電圧を検知せず、第二検知手段が電圧を検知する状態となると、インターロック解除可能化手段は、再点火禁止状態を解除可能な状態とする。従って、所定の手順、即ち、第二スイッチにおける第一スイッチと接続しない側に相当する部分に直接電圧を印加する手順をインターロック解除のために必要な手順とすることにより、電源の再投入等の容易な方法でインターロックの解除がなされなくなるため、機器の安全性が向上する。 In the water heater of the invention according to claim 1, the solenoid valve controls the fuel supply to the gas burner, and the heat exchanger heats the water flow through the heat transfer tube using the combustion exhaust heat of the gas burner. In addition, a first switch and a second switch that are connected in series with each other and sequentially turned ON when water is supplied to the water supply pipe are provided. Moreover, the 1st detection means which detects the voltage of the side connected to the 2nd switch in a 1st switch, and the 2nd detection means which detects the voltage of the side which is not connected to the 1st switch in a 2nd switch are provided. A power source is connected to the side of the first switch that is not connected to the second switch. Further, the interlock means controls to prohibit reignition based on the monitoring result of the combustion state of the gas burner by the monitoring means, and the interlock release enabling means makes the reignition prohibited state releasable. In such a water heater, when power supply by the power source is started in a state where the reignition is prohibited by the interlock means, the first detection means is applied by directly applying the voltage by the voltage application means. Does not detect the voltage, and when the second detection means detects the voltage, the interlock release enabling means sets the reignition prohibition state to a cancelable state. Therefore, the power supply can be turned on again by setting a predetermined procedure, that is, a procedure for directly applying a voltage to the portion of the second switch corresponding to the side not connected to the first switch as a procedure necessary for releasing the interlock. Since the interlock is not released by this easy method, the safety of the device is improved.
また、請求項２に係る発明の湯沸器では、インターロック解除可能化手段により、再点火禁止状態が解除可能な状態となっている場合において、電圧印加手段がによる電圧印加が停止され、第二検知手段が電圧を検知しなくなった場合に、再点火禁止状態を解除する。従って、請求項１に記載の発明の効果に加え、さらに複雑な手順、即ち、電圧印加手段による電圧印加の後、電圧印加を停止する手順をインターロック解除の手順とすることにより、容易にインターロックの解除がなされなくなり、機器の安全性がさらに向上する。 Further, in the water heater of the invention according to claim 2, when the reignition prohibition state can be canceled by the interlock release enabling means, the voltage application by the voltage applying means is stopped, When the two detection means no longer detect the voltage, the reignition prohibition state is canceled. Therefore, in addition to the effect of the invention described in claim 1, a more complicated procedure, that is, a procedure for stopping voltage application after voltage application by the voltage application means is used as an interlock release procedure. The lock is not released and the safety of the device is further improved.
また、請求項３に係る発明の湯沸器は、インターロック解除可能化手段により再点火禁止状態を解除可能な状態となってから、第一所定時間の経過までに、電圧印加手段による電圧印加が停止され、第二検知手段が電圧を検知しなくなった場合に、再点火禁止状態を解除する。従って、請求項２に記載の発明の効果に加え、第一所定時間という制限を設けることにより、偶発的にインターロックが解除されてしまうことを防止することが可能となる。 Further, the water heater of the invention according to claim 3 is configured such that the voltage application means applies the voltage until the first predetermined time elapses after the reignition prohibition state can be canceled by the interlock release enabling means. Is stopped and the re-ignition prohibition state is canceled when the second detection means stops detecting the voltage. Therefore, in addition to the effect of the invention described in claim 2, it is possible to prevent the interlock from being released accidentally by providing a restriction of the first predetermined time.
また、請求項４に係る発明の湯沸器では、電源により電力供給が開始されてから第二所定時間の経過までに、電圧印加手段により直接電圧が印加され、第二検知手段が電圧を検知した場合に、再点火禁止状態を解除可能な状態とする。従って、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の効果に加え、第二所定時間という制限を設けることにより、基板故障により、電源と第二スイッチにおける第一スイッチと接続しない側とがショートした場合に、意図しないインターロック解除が実行されることを防止することが可能となる。 In the water heater of the invention according to claim 4, the voltage is directly applied by the voltage applying means between the start of power supply by the power source and the elapse of the second predetermined time, and the second detecting means detects the voltage. In such a case, the reignition prohibition state is set to a cancelable state. Therefore, in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 3, by providing a restriction of the second predetermined time, the power supply and the side of the second switch not connected to the first switch are short-circuited due to a substrate failure. In this case, it is possible to prevent unintended interlock release from being executed.
以下、本発明の一実施形態である湯沸器１について、図面を参照して説明する。本発明は、湯沸器が不完全燃焼の発生を検知した際、ガス電磁弁（図２参照、後述）を制御してガスの供給を停止するとともに、イグナイタの動作を停止してガスバーナへの再点火を禁止することにより、機器の再使用を禁止する（以下、「インターロック」という。）場合において、この状態を解除する手段に関するものである。図１は、湯沸器１の断面図であり、図２は、湯沸器１の電気的構成を示すブロック図であり、図３は、水圧スイッチ（図１参照）周辺の回路構成を示すブロック図であり、図４は、ＣＰＵ７１（図２参照、後述）によるインターロック解除処理のフローチャートである。 Hereinafter, a water heater 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present invention, when the water heater detects the occurrence of incomplete combustion, the gas solenoid valve (see FIG. 2, see below) is controlled to stop the gas supply, and the operation of the igniter is stopped to supply the gas burner. The present invention relates to a means for canceling this state when the re-ignition is prohibited to prohibit the reuse of the equipment (hereinafter referred to as “interlock”). 1 is a cross-sectional view of the water heater 1, FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the water heater 1, and FIG. 3 shows a circuit configuration around a water pressure switch (see FIG. 1). FIG. 4 is a block diagram, and FIG. 4 is a flowchart of an interlock release process performed by the CPU 71 (see FIG. 2, described later).
はじめに、図１を参照し、湯沸器１の全体構造について説明する。図１に示すように、湯沸器１は、金属製のケース状の器具（図示外）を備える。この器具内の中段よりやや上側には、ガスを燃焼させるメインバーナ１４が設けられている。このメインバーナ１４には、連続スパークによってメインバーナ１４に点火する点火電極４４が設けられ、その点火電極４４にはイグナイタ４３（図２参照）が接続されている。また点火電極４４の隣には、メインバーナ１４の炎を検知するためのフレームロッド４５が設けられている。そしてメインバーナ１４の上方には、メインバーナ１４の燃焼排気熱によって伝熱管１２ａの通水を加熱する熱交換器１２が設けられている。また器具の正面下部には操作パネル（図示外）が設けられ、その操作パネルには操作ボタン５４が設けられている。
First, the overall structure of the water heater 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the water heater 1 includes a metal case-like instrument (not shown). A
また、器具には、ガスが流入するガス口２１と、水が流入する水入口２５と、湯が流出する出湯口２８とが各々設けられている。ガス口２１とメインバーナ１４との間にはガス管２２が接続され、水入口２５と熱交換器１２の入口との間には給水管１６が接続され、出湯口と熱交換器１２の出口との間には出湯管１８が接続されている。
The appliance is also provided with a
さらに、給水管１６の元には給止水栓２０が設けられている。この給止水栓２０には、水栓パイロットバルブ２６が設けられている。さらに水栓パイロットバルブ２６と操作ボタン５４との間には、操作ボタン５４の操作によって動く連動レバー３０，３２が介設されている。つまり操作ボタン５４が押下されると、連動レバー３０，３２は水栓パイロットバルブ２６を開くように作用する。これにより給水管１６に水が流れるようになっている。
Furthermore, a
他方、ガス管２２とガス口２１との間には給ガス栓２４が設けられている。この給ガス栓２４には、給水管１６に水が流れると連動して開く水圧応動弁３４と、点火トラブル等を未然に防止するためのマグネット式のガス電磁弁３６と、そのガス電磁弁３６を開閉するマグネット開弁機構３７と、給ガス栓２４内の給ガス流路を操作ボタン５４の操作によって開閉するための器具栓３８とが各々設けられている。そして水栓パイロットバルブ２６と水圧応動弁３４とは、突棒４０を介して連結されている。この突棒４０には突起部が設けられている。そして、突棒４０の移動に伴って当該突起部によりＯＮ／ＯＦＦされる水圧スイッチ５０，５１が各々設けられている。ここで、操作ボタン５４が出湯のために押下され、突棒４０が駆動した際に、水圧スイッチ５０、水圧スイッチ５１の順にＯＮするように構成されており、また、操作ボタン５４が出湯停止のために再押下され、突棒４０が駆動した際には、水圧スイッチ５１、水圧スイッチ５０の順にＯＦＦするように構成されている。さらに給ガス栓２４の下流側には、供給ガス圧の変動を調整するガスガバナ２９が設けられている。
On the other hand, a
また、メインバーナ１４には、メインバーナ１４の立ち消え又は酸欠を検知する一次熱電対５８が設けられている。例えば、酸欠によりメインバーナ１４の炎がリフト現象を起こしている場合、一次熱電対５８から炎が遠ざかるので、一次熱電対から出力される起電力は低下する。このことにより、室内が酸欠状態であることがわかる。なお、一次熱電対５８には、センシングバーナ５３が併設されている。これにより一次熱電対５８は、センシングバーナ５３の炎により直接加熱される。
Further, the
さらに、熱交換器１２には、フィン１２ｂの目詰まりを検知する二次熱電対６０が設けられている。二次熱電対６０は、熱交換器１２の側壁に設けられた開口（図示外）に臨む位置に配置されている。たとえば、熱交換器１２のフィン１２ｂにススや異物が詰まると、側壁の開口から燃焼排気熱が流出する。この場合、二次熱電対６０から出力される起電力は上昇する。このことにより、熱交換器１２のフィン１２ｂが詰まっていることがわかる。そして、上記構造を備えた器具内には、湯沸器１の動作を制御するための制御基板６２（図２参照）が設けられている。
Further, the
次に、図２を参照し、制御基板６２の構成について説明する。図２に示すように、制御基板６２には、中央演算処理装置としてのＣＰＵ７１が設けられている。また、制御基板６２には、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、ＥＥＰＲＯＭ７４、発振子７５、熱電対回路７８、イグナイタ回路７９、マグネット駆動回路８０、フレームロッド回路８２が夫々設けられており、ＣＰＵ７１に接続されている。
Next, the configuration of the
これらのうち、ＲＯＭ７２は、各種制御プログラム、各種データの初期値等を記憶する不揮発性記憶素子であり、ＲＡＭ７３は、ＣＰＵ７１の演算処理中に発生するデータ等を一時的に記憶する揮発性記憶素子である。またＥＥＰＲＯＭ７４は、カウンタやパラメータ等を記憶する不揮発性記憶素子である。また発振子７５は、ＣＰＵ７１に対してクロックを供給している。また熱電対回路７８には、器具に設けられた一次熱電対５８及び二次熱電対６０（以下、一次熱電対５８と二次熱電対６０とを総称し「熱電対７０」という。）が接続されている。そして、ＣＰＵ７１による熱電対７０の起電力の検出が可能となっている。またイグナイタ回路７９には、器具に設けられたイグナイタ４３が接続されている。そして、ＣＰＵ７１によるイグナイタ４３のスパーク制御が可能となっている。またマグネット駆動回路８０には、器具に設けられたガス電磁弁３６が接続されている。そして、ＣＰＵ７１によるガス電磁弁３６のマグネット保持電流の制御が可能となっている。またフレームロッド回路８２には、器具に設けられたフレームロッド４５が接続されている。そして、ＣＰＵ７１がフレームロッド４５の出力信号を検知可能な状態となっている。また、熱電対回路７８とフレームロッド回路８２から出力される検出信号により駆動する安全回路８１が、マグネット駆動回路８０に接続されている。またＣＰＵ７１には、器具に設けられた水圧スイッチ５０、５１が接続されており、これらのスイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態を検知することが可能な状態となっている。またＣＰＵ７１には、器具に設けられたＬＥＤ７７が接続されており、使用者に対してメンテナンスの必要性を報知することが可能な状態となっている。さらに、器具に設けられている電池７６が上記回路等を駆動するために制御基板６２に接続されている。
Among these, the
次に、図３を参照し、水圧スイッチ５０、５１の周辺回路構成について説明する。本発明は、水圧スイッチ５０と水圧スイッチ５１とが電気的に短絡された状態をＣＰＵ７１（図２参照）が検出した場合に、インターロックの解除操作が実行されたと判断し、インターロックを解除する。ここで、水圧スイッチ５０と水圧スイッチ５１とが電気的に短絡された状態の検知は、水圧スイッチ５０及び水圧スイッチ５１のＯＮ−ＯＦＦを検知するために設けられた第一電圧検知部９２（図３、後述）及び第二電圧検知部９３（図３、後述）により実行される。
Next, the peripheral circuit configuration of the water pressure switches 50 and 51 will be described with reference to FIG. In the present invention, when the CPU 71 (see FIG. 2) detects a state in which the
図３に示すように、水圧スイッチ５０と水圧スイッチ５１とは直列に接続されている。そして、水圧スイッチ５０における水圧スイッチ５１と接続していない側１０１には、電池７６が接続されている。また、水圧スイッチ５０における水圧スイッチ５１と接続している側１０２、及び、水圧スイッチ５１における水圧スイッチ５０と接続している側１０３には、ガス電磁弁３６と、電圧の有無を検知する第一電圧検知部９２が接続されている。そしてこの第一電圧検知部９２は、水圧スイッチ５０がＯＮした場合に、電池７６の電圧を検知する。従って、ＣＰＵ７１が第一電圧検知部９２の電圧検知を認識することにより、水圧スイッチ５０がＯＮしたと判断している。
As shown in FIG. 3, the
また、水圧スイッチ５１における水圧スイッチ５０と接続していない側１０４には、イグナイタ４３と、電圧の有無を検知する第二電圧検知部９３が接続されている。そしてこの第二電圧検知部９３は、水圧スイッチ５０と水圧スイッチ５１とがＯＮした場合に、電池７６の電圧を検知する。従って、ＣＰＵ７１が第二電圧検知部９３の電圧検知を認識することにより、水圧スイッチ５１がＯＮしたと判断している。なお、水圧スイッチ５０と水圧スイッチ５１とは直列に接続されており、電池７６の電力は水圧スイッチ５０を経由して水圧スイッチ５１に供給される。ここで、水圧スイッチ５０、５１は、操作ボタン５４（図２参照）が押下されることにより連動して駆動するが、機構上、操作ボタン５４（図２参照）を押下して出湯を開始する場合は、必ず水圧スイッチ５０が先にＯＮし、続いて水圧スイッチ５１がＯＮする。また、操作ボタン５４（図２参照）を再押下して出湯を停止する場合は、必ず水圧スイッチ５１が先にＯＦＦし、続いて水圧スイッチ５０がＯＦＦする。従って、通常動作時においては、第一電圧検知部９２が電圧を検知していない状態で第二電圧検知部９３が電圧を検知することはない。
An
ここで、水圧スイッチ５０における電池７６が接続している側１０１と、水圧スイッチ５１における第二電圧検知部９３が接続している側１０４とを電気的に短絡できる短絡線９４が設けられている。そして、インターロック解除のために短絡線９４が接続された場合、電池７６は直接第二電圧検知部９３と接続し、電源が直接印加されることとなる。従って、第一電圧検知部９２にて電圧を検知していない状態で、第二電圧検知部９３にて電圧を検知している状態となる。通常動作時では、このような状態は発生しないことから、ＣＰＵ７１は、インターロック解除のために必要な操作が実行されたものと判断して、インターロック解除可能な状態に移行する。
Here, a
次に、操作ボタン５４押下により出湯を開始する場合の動作について、図１を参照し説明する。ユーザによって操作ボタン５４が押下されると、連動レバー３０、３２を介して水栓パイロットバルブ２６が開かれる。すると、給水管１６に水が流れ、その水圧によって突棒４０が押されて、水圧応動弁３４が開かれる。さらに突棒４０に係止されたマグネット開弁機構３７によって、ガス電磁弁３６が開かれる。これと同時に水圧スイッチ５０がＯＮされ、マグネット保持電流が流れて励磁されることによってガス電磁弁３６が開放状態に保持される。他方、器具栓３８は操作ボタン５４が押されることによって開かれる。これによって給ガス栓２４の給ガス流路が完全に開かれ、メインバーナ１４にガスが供給される。そして突棒４０が押されると同時に水圧スイッチ５１がＯＮされる。そこでイグナイタ４３を駆動させ、点火電極４４を連続スパークさせることによってメインバーナ１４及びセンシングバーナ５３を点火する。
Next, the operation when starting hot water by pressing the
ここで、室内の換気が不十分な状態となった場合や、熱交換器１２のフィン１２ｂにススや異物が詰まった状態となった場合、燃焼用空気が採り込みにくくなり、不完全燃焼につながる虞がある。そこで、フレームロッド４５、熱電対７０の検知結果をＣＰＵ７１（図２参照）及び安全回路８１（図２参照）が監視し、不完全燃焼となっている可能性があると判断した場合に、ガス流路に設けたガス電磁弁３６を閉弁しガスの供給を遮断するとともに、イグナイタ４３の動作を停止している。さらに、このような不完全燃焼に繋がる原因を放置したまま使用を繰り返すと、室内の空気は発生ＣＯによって汚染されるため、不完全燃焼となっている可能性があると判断した後は、ガス電磁弁３６を継続して閉塞状態とし、さらにイグナイタ４３の駆動を継続して停止することにより点火電極４４がスパークしないようにすることにより、ガスバーナへの再点火を禁止して器具の再使用を禁止するインターロック手段を備えている。
Here, when the indoor ventilation becomes insufficient, or when the
次に、図４を参照し、インターロック解除操作がなされた場合にＣＰＵ７１（図２参照）が実行するインターロック解除動作処理のフローチャートについて説明する。インターロック状態を解除する場合には、まず、電池７６（図２参照）が取り外されてＣＰＵ７１（図２参照）への電力供給が停止される。そして次に、短絡線９４（図３参照）による短絡操作がなされ、この状態において、電池７６（図２参照）が接続されてＣＰＵ７１（図２参照）に電力が供給される。本処理は、電池７６（図２参照）が接続されＣＰＵ７１（図２参照）に電力が供給された場合に起動する。 Next, a flowchart of an interlock release operation process executed by the CPU 71 (see FIG. 2) when an interlock release operation is performed will be described with reference to FIG. When releasing the interlock state, first, the battery 76 (see FIG. 2) is removed, and the power supply to the CPU 71 (see FIG. 2) is stopped. Next, a short-circuit operation is performed by the short-circuit line 94 (see FIG. 3). In this state, the battery 76 (see FIG. 2) is connected and power is supplied to the CPU 71 (see FIG. 2). This process starts when the battery 76 (see FIG. 2) is connected and power is supplied to the CPU 71 (see FIG. 2).
図４に示すように、はじめに、ＣＰＵ７１（図２参照）は、第一電圧検知部９２（図３参照）の検知する電圧を認識し、水圧スイッチ５０の状態を判断する（Ｓ１１）。ここで、第一電圧検知部９２（図３参照）が電圧を検知し、水圧スイッチ５０がＯＮされていると判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、インターロック解除操作はなされておらず、通常の出湯操作が開始したものと判断して、インターロック解除動作処理を終了する。
As shown in FIG. 4, first, the CPU 71 (see FIG. 2) recognizes the voltage detected by the first voltage detector 92 (see FIG. 3), and determines the state of the water pressure switch 50 (S11). Here, when the first voltage detection unit 92 (see FIG. 3) detects the voltage and determines that the
一方、第一電圧検知部９２（図３参照）が電圧を検知していない場合、水圧スイッチ５０（図３参照）はＯＦＦしていると判断して（Ｓ１１：ＹＥＳ）、次に、第二電圧検知部９３（図３参照）の検知する電圧を認識する（Ｓ１３）。ここで、第二電圧検知部９３（図３参照）が電圧を検知した場合、水圧スイッチ５０（図３参照）はＯＦＦされており、通常動作中であれば水圧スイッチ５１（図３参照）のみがＯＮされたとしても電池７６（図２参照）の電圧を検知しないため、水圧スイッチ５１（図３参照）がＯＮされたとは判断せず、インターロック解除操作がなされ、短絡線９４（図３参照）により水圧スイッチ５０（図３参照）と水圧スイッチ５１（図３参照）との短絡操作がなされた状態であると判断する（Ｓ１３：ＹＥＳ）。一方、第二電圧検知部９３（図３参照）が電圧を検知しない場合（Ｓ１３：ＮＯ）、所定時間経過しているかどうかを監視し（Ｓ１９）、所定時間未経過の場合（Ｓ１９：ＮＯ）Ｓ１１に戻って、第一電圧検知部９２（図３参照）及び第二電圧検知部９３（図３参照）の監視を継続する。一方、所定時間が経過した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、処理を終了する。 On the other hand, if the first voltage detector 92 (see FIG. 3) has not detected a voltage, it is determined that the water pressure switch 50 (see FIG. 3) is OFF (S11: YES), and then the second The voltage detected by the voltage detector 93 (see FIG. 3) is recognized (S13). Here, when the second voltage detection unit 93 (see FIG. 3) detects the voltage, the water pressure switch 50 (see FIG. 3) is OFF, and only the water pressure switch 51 (see FIG. 3) is in normal operation. Since the voltage of the battery 76 (see FIG. 2) is not detected even when the switch is turned on, it is not determined that the water pressure switch 51 (see FIG. 3) has been turned on, the interlock release operation is performed, and the short-circuit line 94 (see FIG. 3). It is determined that the short circuit operation between the water pressure switch 50 (see FIG. 3) and the water pressure switch 51 (see FIG. 3) has been performed (see S13: YES). On the other hand, when the second voltage detector 93 (see FIG. 3) does not detect the voltage (S13: NO), it monitors whether or not a predetermined time has passed (S19), and when the predetermined time has not passed (S19: NO). Returning to S11, the monitoring of the first voltage detector 92 (see FIG. 3) and the second voltage detector 93 (see FIG. 3) is continued. On the other hand, when the predetermined time has elapsed (S19: YES), the process is terminated.
インターロック解除操作がなされたと判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、次に、水圧スイッチ５０の１０１側（図３参照）と水圧スイッチ５１の１０４側（図３参照）との間に接続されている短絡線９４（図３参照）が所定時間内に取り外され、第二電圧検知部９３（図３参照）が電圧を検知しなくなることを監視する（Ｓ１５）。そして、第二電圧検知部９３（図３参照）が電圧を検知しなくなった場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、インターロック解除操作がなされたと判断して、インターロック状態を解除し（Ｓ２１）、処理を終了する。 If it is determined that the interlock release operation has been performed (S13: YES), then the connection is made between the 101 side of the water pressure switch 50 (see FIG. 3) and the 104 side of the water pressure switch 51 (see FIG. 3). It is monitored that the short-circuit line 94 (see FIG. 3) is removed within a predetermined time and the second voltage detector 93 (see FIG. 3) stops detecting the voltage (S15). If the second voltage detector 93 (see FIG. 3) no longer detects a voltage (S15: YES), it is determined that an interlock release operation has been performed, the interlock state is released (S21), and the process is performed. finish.
一方、第二電圧検知部９３（図３参照）が電圧を検知しない場合（Ｓ１５：ＮＯ）、所定時間が経過するまで継続して第二電圧検知部９３（図３参照）を監視し（Ｓ１７：ＮＯ）、電圧を検知しないまま所定時間が経過した場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、インターロック状態を解除せず処理を終了する。 On the other hand, when the second voltage detection unit 93 (see FIG. 3) does not detect the voltage (S15: NO), the second voltage detection unit 93 (see FIG. 3) is continuously monitored until a predetermined time elapses (S17). : NO), when the predetermined time has passed without detecting the voltage (S17: YES), the process is terminated without releasing the interlock state.
以上説明したように、所定の操作が実行された場合にインターロックを解除可能とすることにより、例えば電源の再投入といった簡易な方法ではインターロックを解除不能とすることができ、湯沸器の安全性を向上させることができる。また、水圧スイッチ５０（図３参照）と水圧スイッチ５１（図３参照）とを短絡する操作をインターロック状態の解除操作とすることにより、解除操作を検知するための大掛かりな専用ハードウェア等を必要とせず、水圧スイッチ５０（図３参照）及び水圧スイッチ５１（図３参照）のＯＮ−ＯＦＦ状態を監視する第一電圧検知部９２（図３参照）及び第二電圧検知部９３（図３参照）を利用してインターロック解除操作を実現することが可能となる。また、制御基板６２（図２参照）に電力を供給する電池７６（図２参照）が接続された後にインターロック解除操作が実行された場合にのみ、当該操作を有効とすることにより、通常使用時における回路故障（水圧スイッチ５０（図３参照）と水圧スイッチ５１（図３参照）との間の短絡等）による誤ったインターロック解除を防止することができる。さらに、電池７６（図２参照）が接続されたから所定時間内、及び第二電圧検知部９３が電圧を検知してから所定時間内に所定の操作が行われた場合にのみインターロック解除操作を可能とすることにより、通常使用時における回路故障（水圧スイッチ５０（図３参照）と水圧スイッチ５１（図３参照）との間の短絡等）による不用意なインターロック解除を防止することができる。
As described above, by enabling the interlock to be released when a predetermined operation is performed, it is possible to make the interlock impossible to release by a simple method such as turning on the power again. Safety can be improved. In addition, the operation of short-circuiting the water pressure switch 50 (see FIG. 3) and the water pressure switch 51 (see FIG. 3) is a release operation of the interlock state, so that large dedicated hardware or the like for detecting the release operation is provided. A first voltage detection unit 92 (see FIG. 3) and a second voltage detection unit 93 (see FIG. 3) that monitor the ON / OFF state of the water pressure switch 50 (see FIG. 3) and the water pressure switch 51 (see FIG. 3) without being necessary. It is possible to realize the interlock release operation using (see). Further, only when the interlock release operation is performed after the battery 76 (see FIG. 2) that supplies power to the control board 62 (see FIG. 2) is connected, the operation is made effective and the normal use is performed. It is possible to prevent erroneous interlock release due to a circuit failure (such as a short circuit between the water pressure switch 50 (see FIG. 3) and the water pressure switch 51 (see FIG. 3)). Furthermore, the interlock release operation is performed only when a predetermined operation is performed within a predetermined time after the battery 76 (see FIG. 2) is connected and within a predetermined time after the second
以上の説明において、図１に示す湯沸器１の断面図におけるメインバーナ１４が本発明の「ガスバーナ」に相当し、ガス電磁弁３６が本発明の「電磁弁」に相当し、水圧スイッチ５０が本発明の「第一スイッチ」に相当し、水圧スイッチ５１が本発明の「第二スイッチ」に相当し、図２に示す湯沸器１の電気的構成を示すブロック図における電池７６が本発明の「電源」に相当する。
In the above description, the
また、図３において、第一電圧検知部９２による検知電圧を認識する処理を行うＣＰＵ７１が、本発明の「第一検知手段」に相当し、第二電圧検知部９３による検知電圧を認識する処理を行うＣＰＵ７１が、本発明の「第二検知手段」に相当する。また、図３に示す水圧スイッチ周辺の回路構成を示すブロック図における短絡線９４が本発明の「電圧印加手段」に相当する。また、図２における熱電対７０の起電力を熱電対回路７８を介して検出し、不完全燃焼が発生しているか否かを判断する処理を行うＣＰＵ７１が、本発明の「監視手段」に相当し、ガスバーナへの再点火を禁止して器具の再使用を禁止する処理を行うＣＰＵ７１が、本発明の「インターロック手段」に相当する。また、図４におけるＳ１３にて水圧スイッチ５０がＯＦＦしていることを確認した後、Ｓ１５において短絡線が接続されているか否かを監視する処理を行うＣＰＵ７１が、本発明の「インターロック解除可能化手段」に相当し、Ｓ２１にて、インターロックを解除する処理を行うＣＰＵ７１が、本発明の「インターロック解除手段」に相当し、図４におけるＳ１７に示す所定時間が、本発明の「第一所定時間」に相当し、Ｓ１９に示す所定時間が、本発明の「第二所定時間」に相当する。
In FIG. 3, the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。上記実施形態においては、短絡線９４（図３参照）により水圧スイッチ５０の１０１側と水圧スイッチ５１の１０４側とを短絡させることにより、第二電圧検知部９３に電圧が印加され、これをＣＰＵ７１が検知することによってインターロック解除操作がなされたと判断しているが、これに限られるものではなく、別途電源により第二電圧検知部９３に直接電圧を供給し、これをＣＰＵ７１が検知することによってインターロック解除操作がなされたと判断してもよい。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. In the above embodiment, a voltage is applied to the
また、上記実施形態においては、電池７６（図２参照）が取り外されてＣＰＵ７１（図２参照）への電力供給が停止された後、短絡線９４（図３参照）による短絡操作がなされ、この状態にて電池７６（図３参照）が接続されてＣＰＵ７１（図３参照）に電力が供給されることを想定しているが、電池７６（図３参照）の接続の後、短絡線９４（図３参照）による短絡操作を行うこととしてもよい。但し、故障により水圧スイッチ５０と水圧スイッチ５１（図３参照）とがショートした場合に、意図せずインターロックが解除される場合もあり得るから、電池７６の接続後、所定時間内に短絡操作がなされなければ、インターロックの解除ができないようにする。
Moreover, in the said embodiment, after the battery 76 (refer FIG. 2) is removed and the electric power supply to CPU71 (refer FIG. 2) is stopped, short circuit operation by the short circuit line 94 (refer FIG. 3) is made | formed, In this state, it is assumed that the battery 76 (see FIG. 3) is connected and power is supplied to the CPU 71 (see FIG. 3). It is good also as performing the short circuit operation by FIG. However, if the
本発明の湯沸器は、インターロック機能を有する湯沸器に適用可能である。 The water heater of the present invention can be applied to a water heater having an interlock function.
１ 湯沸器
１２ 熱交換器
１２ａ 伝熱管
１２ｂ フィン
１４ メインバーナ
１６ 給水管
３６ ガス電磁弁
３７ マグネット開弁機構
４０ 突棒
４３ イグナイタ
５０，５１ 水圧スイッチ
５４ 操作ボタン
６２ 制御基板
７０ 熱電対
７６ 電池
７８ 熱電対回路
８０ マグネット駆動回路
９２ 第一電圧検知部
９３ 第二電圧検知部
９４ 短絡線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記ガスバーナへの燃料供給を制御する電磁弁と、
前記熱交換器の上流側に接続され、前記熱交換器に通水を供給する給水管と、
互いに直列に接続され、前記給水管に通水が供給された場合に、順にＯＮ作動される第一スイッチ及び第二スイッチと、
前記第一スイッチにおける前記第二スイッチと接続しない側に接続する電源と、
前記第一スイッチにおける前記第二スイッチと接続する側の電圧を検知する第一検知手段と、
前記第二スイッチにおける前記第一スイッチと接続しない側の電圧を検知する第二検知手段と、
前記第二スイッチにおける前記第一スイッチと接続しない側に直接電圧を印加する電圧印加手段と、
前記ガスバーナの燃焼状態を監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に基づき、再点火を禁止するインターロック手段と、
前記インターロック手段による再点火禁止状態を解除可能な状態とするインターロック解除可能化手段とを備えた湯沸器において、
前記第二スイッチは、前記第一スイッチのＯＮ作動の後にＯＮ作動され、
前記電源は、
前記第一検知手段、前記第二検知手段、前記監視手段、前記インターロック手段、及び前記インターロック解除可能化手段を駆動するための電力を供給し、
前記インターロック手段により再点火禁止状態となっている場合であって、前記電源による電力供給が開始された場合において、
前記第一検知手段が電圧を検知せず、且つ、前記電圧印加手段により直接電圧が印加され、前記第二検知手段が電圧を検知した場合に、
前記インターロック解除可能化手段は、再点火禁止状態を解除可能な状態とすることを特徴とする湯沸器。 A heat exchanger that heats the water flow through the heat transfer pipe using the combustion exhaust heat of the gas burner;
A solenoid valve for controlling fuel supply to the gas burner;
A water supply pipe connected to the upstream side of the heat exchanger and supplying water to the heat exchanger;
A first switch and a second switch which are connected in series with each other and sequentially turned ON when water is supplied to the water supply pipe;
A power source connected to a side of the first switch not connected to the second switch;
First detection means for detecting a voltage of the first switch connected to the second switch;
Second detection means for detecting a voltage of the second switch not connected to the first switch;
Voltage application means for directly applying a voltage to the side of the second switch not connected to the first switch;
Monitoring means for monitoring the combustion state of the gas burner;
Interlock means for prohibiting reignition based on the monitoring result by the monitoring means;
In a water heater provided with an interlock release enabling means for making it possible to release the reignition prohibited state by the interlock means,
The second switch is turned on after the first switch is turned on,
The power supply is
Supplying power for driving the first detection means, the second detection means, the monitoring means, the interlock means, and the interlock release enabling means;
In the case where re-ignition is prohibited by the interlock means, and when power supply by the power source is started,
When the first detection means does not detect the voltage, and the voltage is directly applied by the voltage application means, and the second detection means detects the voltage,
The interlock release enabling means sets the reignition prohibited state to a cancelable state.
前記インターロック解除手段は、再点火禁止状態を解除することを特徴とする請求項２に記載の湯沸器。 By the time the first predetermined time elapses after the interlock release enabling means can release the reignition prohibited state, the voltage application by the voltage application means is stopped, and the second detection means If no longer detected,
The water heater according to claim 2, wherein the interlock release means releases the reignition prohibited state.
前記インターロック解除可能化手段は、再点火禁止状態を解除可能な状態とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の湯沸器。 In the case where a voltage is directly applied by the voltage application unit and the second detection unit detects a voltage by the lapse of a second predetermined time after the power supply is started by the power source,
The water heater according to any one of claims 1 to 3, wherein the interlock release enabling means sets the reignition prohibited state to a cancelable state.
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