JPH08226706A

JPH08226706A - 電池制御式燃焼装置

Info

Publication number: JPH08226706A
Application number: JP7030541A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Kato; 久喜加藤; Yoshiaki Okamoto; 芳明岡本; Masaki Nakanou; 正樹中農; Atsushi Ando; 厚史安藤
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1995-02-20
Filing date: 1995-02-20
Publication date: 1996-09-03
Anticipated expiration: 2020-05-18
Also published as: JP3650157B2

Abstract

(57)【要約】【目的】乾電池６２を用いて価格を抑えるとともに乾
電池６２の寿命を延ばし、さらに閉弁不能が生じても安
全性が確保できるガス追焚装置１０の提供。【構成】制御回路１３は、電磁弁３２、パイロットバ
ルブ３３、メインバルブ３４に閉弁不能が生じた場合
は、マイクロコンピュータをOFF せずに、異常表示、あ
るいは閉弁努力を行う。また、閉弁不能以外の異常（着
火エラー、失火エラー、排気エラー、電池切れエラー
等）では、電磁弁３２、パイロットバルブ３３、メイン
バルブ３４を閉弁し、マイクロコンピュータをOFF す
る。このように、安全性にかかる閉弁不能が生じた場合
は、マイクロコンピュータの作動が継続するため、安全
性を確保できる。また、安全性にかからない異常時は、
閉弁後マイクロコンピュータをOFF するため、乾電池６
２の寿命が延びる。この結果、電源に乾電池６２を使用
でき、安全性のガス追焚装置１０を安価に提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電源に乾電池を用いる
とともに、バーナへの燃料の供給を行う燃料供給路を、
電動アクチュエータの作動によって開閉する電池制御式
燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ガスの燃焼によって風呂の追焚
を行うガス追焚装置は、ガスの供給路に開閉弁を配置
し、この開閉弁を制御回路によって開閉制御している。
そして、従来のガス追焚装置は、制御弁および制御回路
等を作動させる電力として、各家庭に供給される交流１
００Ｖの電力を、変圧、整流して利用している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ガス追焚装置などの各
燃焼装置は、商用電源のない場所でも容易に設置できる
ことが望まれるとともに、価格を抑える要求がある。そ
こで、交流１００Ｖの電力を、変圧、整流する回路を廃
止し、電力源に乾電池を用いることが考えられる。電力
源に乾電池を用いる場合、乾電池の寿命を延ばすため
に、燃焼装置の作動終了後に制御回路に使用されるマイ
クロコンピュータへの通電を停止する技術が考えられ
る。

【０００４】ここで、開閉弁には、電磁コイルの発生す
る磁力によって燃料供給路を開弁する電磁弁や、電動モ
ータの発生する回転力を用いて燃料供給路を開閉する制
御弁等がある。電磁弁や制御弁などの開閉弁は、燃焼装
置の運転中などに故障し、閉弁不能になる可能性があ
る。このように開閉弁が閉弁不能となった場合、そのま
ま閉弁しない状態でマイクロコンピュータへの通電を停
止すると、例え他の開閉弁によって燃料供給路が閉弁さ
れていたとしても、故障した開閉弁が開弁状態のままで
ある。また、マイクロコンピュータを常に通電して開閉
弁の状態を監視するように設けると、乾電池の消費電力
が大きく、電池寿命が短くなって、電源の乾電池化によ
るコストの低減が望めなくなってしまう。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、電源に乾電池を使用するととも
に、使用される乾電池の寿命を延ばし、さらに電動アク
チュエータによって作動する開閉弁に異常が生じた場合
でも、安全性が確保できる電池制御式燃焼装置の提供に
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電池制御式燃焼
装置は、上記の目的を達成するために、次の技術的手段
を採用した。〔請求項１の手段〕電池制御式燃焼装置は、（ａ）燃料の燃焼を行うバーナと、（ｂ）このバーナへ燃料の供給を行う燃料供給路と、（ｃ）電動アクチュエータの作動によって、前記燃料供
給路の開閉を行う開閉弁と、（ｄ）前記電動アクチュエータを作動制御するためにマ
イクロコンピュータを使用した制御回路と、（ｅ）この制御回路に作動電力の供給を行うとともに、
前記電動アクチュエータに作動電力を供給する乾電池と
を備える。そして、前記制御回路は、（ｄ−１）前記開
閉弁の閉弁不能を検出する閉弁不能検出手段と、（ｄ−
２）前記開閉弁の閉弁不能以外の異常を検出する他異常
検出手段と、（ｄ−３）前記閉弁不能検出手段が前記開
閉弁の閉弁不能を検出した際、閉弁動作のリトライ、あ
るいは閉弁不能が発生した旨の表示を行う閉弁不能対応
手段と、（ｄ−４）前記他異常検出手段が前記閉弁不能
以外の異常を検出した際、前記開閉弁の閉弁後に前記マ
イクロコンピュータの通電を停止する他異常対応手段と
を備える。

【０００７】〔請求項２の手段〕請求項１の電池制御式
燃焼装置において、前記開閉弁は、前記電動アクチュエ
ータである電磁コイルの作動によって前記燃料供給路を
開閉する電磁弁であるとともに、この電磁弁が閉弁する
ことにより、前記バーナの燃焼を停止させるもので、前
記閉弁不能検出手段は、閉弁動作の指示後、所定時間内
に消炎が確認されない場合に、閉弁不能を検出するもの
で、前記閉弁不能対応手段は、前記電磁弁が閉弁不能を
発生した旨を、表示器を用いて使用者に表示する異常表
示手段を備えることを特徴とする。

【０００８】〔請求項３の手段〕請求項１の電池制御式
燃焼装置において、前記開閉弁は、前記電動アクチュエ
ータである電動モータの作動によって前記燃料供給路を
開閉する制御弁で、前記閉弁不能検出手段は、前記制御
弁の作動を検出する検出スイッチの作動状態から閉弁不
能を検出するもので、前記閉弁不能対応手段は、前記制
御弁が閉弁不能を発生した場合、所定時間に亘って前記
電動モータの作動を停止した後、前記電動モータに閉弁
動作の指示を再び与えるリトライ手段を備えることを特
徴とする。

【０００９】〔請求項４の手段〕請求項３の電池制御式
燃焼装置において、前記閉弁不能対応手段は、前記リト
ライ手段により前記電動モータの作動停止および再動の
リトライを所定回数実行しても、前記制御弁が閉弁不能
の場合は、前記マイクロコンピュータの通電を停止する
リトライ停止手段を備えることを特徴とする。

【００１０】〔請求項５の手段〕請求項１ないし請求項
４のいずれかに記載の電池制御式燃焼装置において、前
記バーナは、風呂の追焚を行う追焚用熱交換器を加熱す
ることを特徴とする。

【００１１】

【作用および発明の効果】

〔請求項１の作用および効果〕他異常検出手段が閉弁不
能以外の異常を検出した場合は、他異常対応手段が開閉
弁を閉弁させた後、マイクロコンピュータの通電を停止
し、電源である乾電池の消費を抑える。閉弁不能検出手
段が開閉弁の閉弁不能を検出した場合は、マイクロコン
ピュータの通電を停止せず、マイクロコンピュータの作
動による閉弁不能対応手段が閉弁動作のリトライ（開閉
弁の閉弁努力）、あるいは閉弁不能が発生した旨の表示
を行う。このように、電動アクチュエータの作動による
開閉弁に、閉弁不能が生じた場合、安全性を確保するた
めにマイクロコンピュータが作動する。つまり、開閉弁
に閉弁不能が生じた場合であっても、安全性を確保する
ことができる。また、閉弁不能以外の異常では、開閉弁
を閉弁した後にマイクロコンピュータが停止するため、
安全性を確保したまま、乾電池の電力消費を抑えること
ができる。つまり、安全性を確保したまま、乾電池の寿
命を延ばすことができるため、電源の乾電池化によって
燃焼装置のコストを低く抑えることができるとともに、
交流電源のない場所でも燃焼装置を容易に設置でき、燃
焼装置の施工性を向上させることができる。

【００１２】〔請求項２の作用および効果〕制御回路が
電磁弁を遮断する指示を与えても、所定時間内にバーナ
の消炎が確認されない場合は、閉弁不能検出手段が、電
磁弁の閉弁不能を検出する。そして、電磁弁の閉弁不能
が検出されると、異常表示手段が表示器を用いて使用者
に「電磁弁が閉弁不能を発生した旨」の表示を行う。こ
のように、電磁弁に、閉弁不能が生じた場合は、マイク
ロコンピュータが作動停止することなく、使用者に異常
表示を行うため、電池制御式燃焼装置は安全性を確保す
ることができる。

【００１３】〔請求項３の作用および効果〕制御回路が
制御弁を遮断する指示を与えても、検出スイッチによっ
て、制御弁の閉弁が確認されない場合は、閉弁不能検出
手段が、制御弁の閉弁不能を検出する。そして、制御弁
の閉弁不能が検出されると、リトライ手段が所定時間に
亘ってモータの作動を停止して乾電池の電力消費を抑え
た後、電動モータを再び作動させ、制御弁を閉じる努力
を行う。このように、制御弁に、閉弁不能が生じた場合
は、マイクロコンピュータが作動停止することなく、制
御弁を閉じる努力を行うため、電池制御式燃焼装置は安
全性を確保することができる。

【００１４】〔請求項４の作用および効果〕リトライ手
段によって、電動モータの所定時間の作動停止および再
動のリトライを所定回数実行しても、制御弁が閉弁しな
い場合は、これ以上リトライを行っても、制御弁が閉弁
しないと判断し、マイクロコンピュータの通電を停止す
る。このため、無駄なリトライが行われずにすみ、無駄
なリトライによる乾電池の電力消費を抑えることができ
る。

【００１５】〔請求項５の作用および効果〕請求項５を
採用することにより、電動アクチュエータによって開閉
弁を駆動する追焚装置の安全性を高く確保できる。

【００１６】

【実施例】次に、本発明の電池制御式燃焼装置を、風呂
のガス追焚装置に適用した実施例に基づき図面を参照し
て説明する。〔実施例の構成〕図１ないし図５は実施例を示すもの
で、図１はガス追焚装置の概略構成図である。ガス追焚
装置１０は、大別して、ガス（燃料）の燃焼を行って浴
槽（図示しない）内の水または湯を加熱する燃焼器１
１、この燃焼器１１にガスの供給を行うガス供給手段１
２、およびこれらを作動させる制御回路１３を備え、以
下順に説明する。

【００１７】（燃焼器１１の説明）燃焼器１１は、パイ
ロットバーナ１４、メインバーナ１５、追焚用熱交換器
１６、排気筒１７から構成される。パイロットバーナ１
４および複数のメインバーナ１５は並列に設けられ、と
もにガス供給手段１２から供給されたガスを多数の噴出
孔から吹出し、周囲の空気によってガスの燃焼を行うブ
ンゼンバーナで、パイロットバーナ１４は燃焼量がやや
小さく設けられ、メインバーナ１５は燃焼量が大きく設
けられている。なお、パイロットバーナ１４は、メイン
バーナ１５より先に着火し、メインバーナ１５に火移り
させるバーナで、パイロットバーナ１４の近傍には、パ
イロットバーナ１４への着火を行う点火プラグ１８と、
パイロットバーナ１４の着火状態を検出するためのサー
モカップル１９とが設けられている。

【００１８】追焚用熱交換器１６は、パイロットバーナ
１４およびメインバーナ１５によるガス燃焼による熱
と、浴槽内の水（湯）との熱交換を行って、浴槽内の水
（湯）を加熱する手段で、浴槽に接続されて浴槽内の水
（湯）が導かれる配管２１と、熱交換効率を高めるフィ
ン２２とから構成されている。なお、追焚用熱交換器１
６の配管２１には、空焚きを検出する空焚き検出センサ
２３が取り付けられている。この空焚き検出センサ２３
は、配管２１の温度を検出するバイメタルスイッチで、
配管２１の温度が所定以上に達した際にONまたはOFF し
て空焚きを検出するものである。

【００１９】排気筒１７は、追焚用熱交換器１６を通過
した排気ガスを収集して、屋外に排出する筒で、排出側
の端部には風による燃焼状態の悪化を緩和するためのバ
フラ２４が取り付けられている。なお、バフラ２４の内
側には第１排気サーミスタ２５が取り付けられ、またバ
フラ２４の下方には第２排気サーミスタ２６が取り付け
られており、第１、第２排気サーミスタ２５、２６の検
出温度によって風による影響を検出するように設けられ
ている。

【００２０】（ガス供給手段１２の説明）ガス供給手段
１２は、ガス供給路３１、電磁弁３２、パイロットバル
ブ３３、メインバルブ３４、ガバナ弁３５から構成され
る。ガス供給路３１は、一端にガスの供給を受けるガス
ホースまたはガス管（図示しない）が接続されるホース
エンド３６を備える。そして、ホースエンド３６から供
給されるガスは、電磁弁３２を介してパイロットバルブ
３３およびメインバルブ３４に供給される。そして、ガ
ス供給路３１は、パイロットバルブ３３を通過してパイ
ロットバーナ１４にガスを供給する流路径の小さいパイ
ロット通路３７と、メインバルブ３４を通過してメイン
バーナ１５にガスを供給する流路径の大きいメイン通路
３８とに分岐するように設けられている。なお、ガバナ
弁３５は、メイン通路３８を流れるガスの圧力を一定に
保つものである。

【００２１】電磁弁３２は、ガス供給路３１の上流側に
設けられた安全弁である。この電磁弁３２は、常閉タイ
プのもので、図２に示すように、バネ４１によってガス
供給路３１を閉じる弁体４２と、この弁体４２を開弁さ
せる電磁コイル４３とから構成される。この電磁コイル
４３は、作動開始時のみに通電されて大きな電磁力を発
生し、弁体４２に設けられた磁性体製アーマチュア４２
ａを鉄心４３ｃに吸引して弁体４２を開弁させる吸引コ
イル４３ａと、作動中常に通電されてアーマチュア４２
ａを鉄心４３ｃに着磁した状態に保ち、弁体４２を開弁
状態に保つ保持コイル４３ｂとから構成される。

【００２２】パイロットバルブ３３およびメインバルブ
３４は、ともに制御弁に相当するもので、パイロットバ
ルブ３３は、図２に示すように、バネ４４によってパイ
ロット通路３７を閉じる弁体４５と、この弁体４５を開
弁させるパイロット開弁機構４６とから構成される。

【００２３】このパイロット開弁機構４６は、ギヤドモ
ータ４７、カム４８、プッシュロッド４９から構成され
る。ギヤドモータ４７は、電動モータ５１の発生する回
転力を複数のギヤを用いたギヤ列５２によってシャフト
５３を回転駆動するもので、ギヤ列５２によって電動モ
ータ５１の発生する回転数を抑え、発生トルクを増大さ
せるように設けられている。なお、カム４８を含むシャ
フト５３は、ギヤドモータ４７によって、３６０°回転
するように設けられている。

【００２４】カム４８は、シャフト５３と一体回転する
ように設けられており、シャフト５３の回転位置に応じ
て、プッシュロッド４９の変移位置を変化させるもので
ある。プッシュロッド４９は、パイロットバルブ３３の
弁体４５を直接変移させるもので、カム４８によってプ
ッシュロッド４９が図２の下方へ変移することにより、
弁体４５がパイロット通路３７を開弁するように設けら
れている。なお、カム４８がギヤドモータ４７によって
３６０°回転駆動される際、プッシュロッド４９は、カ
ム４８の回転に伴い、図３の実線Ａに示すように変移す
る。

【００２５】一方、メインバルブ３４は、図２に示すよ
うに、バネ５４によってメイン通路３８を閉じる弁体５
５と、プッシュロッド４９の変移位置に応じて弁体５５
を開弁させるメイン開弁機構５６とから構成される。こ
のメイン開弁機構５６は、プッシュロッド４９に取り付
けられた押圧桿５７と、弁体５５に取り付けられた受圧
筒５８とから構成される。この受圧筒５８は、ガス供給
路３１内に固定された固定筒５９の周囲に摺動自在に嵌
め合わされたもので、周囲に押圧桿５７によって押圧さ
れる環状リブ５８ａを備える。この環状リブ５８ａは、
押圧桿５７が図２の下方へ所定量変移した後に、押圧桿
５７に当接するように設けられている。

【００２６】このため、プッシュロッド４９の押圧量が
少ない場合（例えば、カム４８の回転角が１００°程）
は、パイロットバルブ３３→開、メインバルブ３４→閉
となるが、プッシュロッド４９の押圧量が増加すると
（例えば、カム４８の回転角が２６０°程）、パイロッ
トバルブ３３→開、メインバルブ３４→開となる（図３
の実線Ｂ、Ｃ参照）。なお、カム４８の回転角が所定角
以上（例えば２９５°以上）になると、カム４８による
プッシュロッド４９の押圧力が解除され、バネ４４、５
４の作用でパイロットバルブ３３→閉、メインバルブ３
４→閉となる。

【００２７】一方、ギヤドモータ４７には、カム４８の
回転位置、つまりパイロットバルブ３３およびメインバ
ルブ３４の開弁状態を検出するための検出手段が設けら
れている。この検出手段は、マイクロスイッチよりなる
パイロットスイッチＰsw、メインスイッチＭsw、および
シャフト５３の回転位置に応じてパイロットスイッチＰ
sw、メインスイッチＭswをON-OFFさせる回転検出カム６
０から構成される。

【００２８】なお、パイロットスイッチＰswおよびメイ
ンスイッチＭswは、検出スイッチに相当する。このパイ
ロットスイッチＰsw、メインスイッチＭswは、カム４８
の回転位置、即ち、パイロットバルブ３３およびメイン
バルブ３４の開弁状態に応じて、図３の実線Ｄ、Ｅに示
すようにON-OFF（Hi-Low) 変化する。具体的には、ま
ず、パイロットバルブ３３とメインバルブ３４がともに
閉弁状態の時にメインスイッチＭswのみがHiに作動変化
する。そして、電動モータ５１の作動によって、パイロ
ットバルブ３３が確実に開き、且つメインバルブ３４が
閉じた状態で、パイロットスイッチＰswもHiに作動変化
する。次いで、パイロットバルブ３３とメインバルブ３
４が確実に開いた状態でメインスイッチＭswのみがLow
に作動変化する。さらにカム４８の回転が進み、パイロ
ットバルブ３３とメインバルブ３４が確実に閉じた状態
でパイロットスイッチＰswもLow に作動変化する。

【００２９】（制御回路１３の説明）制御回路１３は、
図４のブロック図に示すように、ガス追焚装置１０に設
けられる電気機能部品（点火プラグ１８、電磁コイル４
３の吸引コイル４３ａおよび保持コイル４３ｂ、電動モ
ータ５１、後述する燃焼確認ランプ６６および電池確認
ランプ６７）を、入力信号と制御プログラムに応じて通
電制御するマイクロコンピュータ６１を使用した電気回
路で、乾電池６２の電力によって作動する。

【００３０】制御回路１３は、入力信号として、上述し
たサーモカップル１９、空焚き検出センサ２３、第１排
気サーミスタ２５、第２排気サーミスタ２６、パイロッ
トスイッチＰsw、メインスイッチＭswの他に、リモート
コントローラ６３（以下、リモコン）に設けられた運転
スイッチ６４およびタイマーボリューム６５からの信号
を入力する。

【００３１】運転スイッチ６４は、ガス追焚装置１０の
起動あるいは停止を指示するタクトスイッチである。タ
イマーボリューム６５は、追焚時間を設定するための可
変抵抗体で、制御回路１３は抵抗値に応じてビット数を
決定するとともに、ビット数に応じて１回のカウント時
間を変化させるものである。なお、制御回路１３はビッ
ト数に関係なく所定回数（例えば２５５回）のカウント
を行うもので、１回のカウント時間の変化によってタイ
マー時間を設定するものである。

【００３２】また、リモコン６３は、浴室内に設置され
て使用者によって操作されるもので、運転スイッチ６４
およびタイマーボリューム６５の他に、燃焼状態を確認
するための燃焼確認ランプ６６と、乾電池６２の電圧を
確認するための電池確認ランプ６７とが設けられてい
る。

【００３３】乾電池６２は、例えば単一乾電池を２本使
用した電源で、制御回路１３の作動の他に、点火プラグ
１８の作動、電磁コイル４３の作動、電動モータ５１の
作動、燃焼確認ランプ６６および電池確認ランプ６７の
作動を行う際にも使用される。

【００３４】（制御回路１３の基本作動によるガス追焚
装置１０の作動説明）ここで、制御回路１３の基本作動
を、図５のフローチャートに基づき説明する。運転スイ
ッチ６４がONされると電源がONされる（スタート）、次
にタイマーボリューム６５によって追焚時間が設定され
ているか否かの判断を行う（ステップＳ1 ）。この判断
結果がNOの場合は、運転スイッチ６４のON後、所定時間
（例えば５秒）が経過したか否かの判断を行う（ステッ
プＳ2 ）。この判断結果がNOの場合はステップＳ１へ戻
り、判断結果がYES の場合（運転スイッチ６４がONされ
ても所定時間タイマーの設定が行われなかった場合）
は、誤作動によって運転スイッチ６４がONされたとして
マイクロコンピュータ６１の電源をOFF し、終了する
（ステップＳ3 ）。

【００３５】ステップＳ１の判断結果がYES の場合は、
点火プラグ１８をONさせる（ステップＳ4 ）。続いて、
パイロットバルブ３３のみを開弁させるべく、電動モー
タ５１をONさせる（ステップＳ5 ）。次に、電動モータ
５１が動いてパイロットバルブ３３が開弁したか、つま
りパイロットスイッチＰswがHiに変化したか否かの判断
を行う（ステップＳ6 ）。この判断結果がNOの場合は、
ステップＳ6 へ戻り、パイロットスイッチＰswがHiに変
化するまで電動モータ５１をONさせる。ステップＳ6 の
判断結果がYES の場合は、パイロットバルブ３３が開い
たと判断して、電動モータ５１をOFF する（ステップＳ
7 ）。次に、電磁コイル４３をONする（具体的には、初
期には吸引コイル４３ａと保持コイル４３ｂの両方をON
し、その後吸引コイル４３ａのみをOFF する、ステップ
Ｓ8 ）。

【００３６】次に、パイロットバーナ１４において着火
を検出したか、つまりパイロットバーナ１４の近傍に設
けられたサーモカップル１９の起電力が所定値を越えた
か否かの判断を行う（ステップＳ9 ）。この判断結果が
NOの場合は、電磁コイル４３をONした後、所定時間（例
えば２５秒）経過したか否かの判断を行う（ステップＳ
10）。この判断結果がNOの場合は、所定時間が経過して
いないと判断してステップＳ9 へ戻る。ステップＳ9 の
判断結果がYES の場合は、着火が確認されたと判断し
て、点火プラグ１８をOFF する（ステップＳ11）。

【００３７】続いて、メインバルブ３４も開弁させるべ
く、電動モータ５１をONさせる（ステップＳ12）。次
に、メインバルブ３４が開弁したか、つまりメインスイ
ッチＭswがLow へ変化したか否かの判断を行う（ステッ
プＳ13）。この判断結果がNOの場合は、ステップＳ13へ
戻る。ステップＳ13の判断結果がYES の場合は、メイン
バルブ３４も開いたと判断して、電動モータ５１をOFF
する（ステップＳ14）。なお、このステップＳ13、Ｓ14
の作動によって、メインバーナ１５でのガスの燃焼が開
始し、パイロットバーナ１４およびメインバーナ１５の
燃焼によって、追焚用熱交換器１６の配管２１内に導か
れた浴槽の水（湯）を加熱する。

【００３８】次に、着火検出後、タイマーボリューム６
５によって設定された追焚時間が経過したか否かの判断
を行う（ステップＳ15）。この判断結果がNOの場合は、
追焚時間が経過していないと判断してステップＳ15へ戻
る。また、この判断結果がYES の場合は、追焚時間が経
過したと判断して消火作動に移行する。つまり、まず電
磁コイル４３をOFF する（具体的には、吸引コイル４３
ａはすでにOFF されており、保持コイル４３ｂをOFF す
る、ステップＳ16）。

【００３９】次に、消火を検出したか、つまりサーモカ
ップル１９の起電力が所定値より低下したか否かの判断
を行う（ステップＳ17）。この判断結果がNOの場合は、
電磁コイル４３をOFF した後、所定時間（例えば１２０
秒）経過したか否かの判断を行う（ステップＳ18）。こ
の判断結果がNOの場合は、消火が確認されていないと判
断してステップＳ17へ戻る。ステップＳ17の判断結果が
YES の場合は、消火が確認されたと判断し、パイロット
バルブ３３およびメインバルブ３４を閉弁させるべく、
電動モータ５１をONさせる（ステップＳ19）。

【００４０】次に、パイロットバルブ３３およびメイン
バルブ３４が閉弁したか、つまりパイロットスイッチＰ
swがLow へ変化したか否かの判断を行う（ステップＳ2
0）。この判断結果がNOの場合は、ステップＳ20へ戻
る。ステップＳ20の判断結果がYES の場合は、パイロッ
トバルブ３３およびメインバルブ３４が閉じたと判断し
て、電動モータ５１をOFF する（ステップＳ21）。以上
によって、追焚作動が全て終了し、作動開始前の状態に
戻されたため、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF
し、終了する（ステップＳ22）。

【００４１】一方、ステップＳ10の判断結果がYES の場
合、つまり点火開始後２５秒以内に着火を検出しなかっ
た場合は、着火ミスが生じたと判断し、点火動作を終了
し、ガス追焚装置１０を作動開始前に戻す作動を行う。
つまり、まず電磁コイル４３をOFF する（上述のよう
に、吸引コイル４３ａはすでにOFF されており、保持コ
イル４３ｂをOFF する、ステップＳ23）とともに、点火
プラグ１８をOFF する（ステップＳ24）。続いて、パイ
ロットバルブ３３を閉弁させるべく、電動モータ５１を
ONさせる（ステップＳ25）。その後、パイロットバルブ
３３が閉弁したか、つまりパイロットスイッチＰswがLo
w へ変化したか否かの判断を行う（ステップＳ26）。な
お、電動モータ５１は、回転方向が一定であるため、パ
イロットバルブ３３が閉弁するまでの間に、メインバル
ブ３４が開弁し閉弁する。ステップＳ26の判断結果がNO
の場合は、ステップＳ26へ戻る。ステップＳ26の判断結
果がYES の場合は、パイロットバルブ３３およびメイン
バルブ３４が閉じたと判断して、電動モータ５１をOFF
する（ステップＳ27）。以上によって作動開始前の状態
に戻されたため、マイクロコンピュータ６１の電源をOF
F し、終了する（ステップＳ28）。

【００４２】また、ステップＳ18の判断結果がYES の場
合、つまり電磁コイル４３のOFF 後１２０秒以内に消火
を検出しなかった場合は、電磁コイル４３に不具合が生
じて消火ができないと判断して、パイロットバルブ３３
およびメインバルブ３４で消火を行って異常表示を行
う。つまり、まずパイロットバルブ３３およびメインバ
ルブ３４を閉弁させるべく、電動モータ５１をONさせる
（ステップＳ29）。次に、パイロットバルブ３３および
メインバルブ３４が閉弁したか、つまりパイロットスイ
ッチＰswがLow へ変化したか否かの判断を行う（ステッ
プＳ30）。この判断結果がNOの場合は、ステップＳ30へ
戻る。ステップＳ30の判断結果がYES の場合は、パイロ
ットバルブ３３およびメインバルブ３４が閉じたと判断
して、電動モータ５１をOFF する（ステップＳ31）。そ
して、電磁弁３２に不具合が生じた旨（エラー表示）
を、リモコン６３に設けられた燃焼確認ランプ６６およ
び電池確認ランプ６７を用いて使用者に表示する（例え
ば、燃焼確認ランプ６６と電池確認ランプ６７を表示器
として利用し、燃焼確認ランプ６６と電池確認ランプ６
７をともに１秒ON、１秒OFF を繰り返して「電磁弁３２
が閉弁不能である旨」の表示を行う、ステップＳ32）。

【００４３】なお、運転開始後で、且つ運転終了前に再
び運転スイッチ６４がONされた場合、つまり運転停止の
指示が与えられた場合、パイロットスイッチＰswおよび
メインスイッチＭswがともにLow であれば、そのまま電
源をOFF して終了し、パイロットスイッチＰswおよびメ
インスイッチＭswがともにLow でなければ、ステップＳ
23へ進み、消火作動を行った後、作動開始前の状態に戻
され、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF して終了
するように設けられている。

【００４４】（電磁弁３２、パイロットバルブ３３、メ
インバルブ３４の閉弁不能（閉弁エラーを含むエラーに
対応する手段の説明）本実施例のガス追焚装置１０に
は、電磁弁３２の閉弁エラー、パイロットバルブ３３お
よびメインバルブ３４の閉弁エラー、運転スイッチ６４
の操作エラー、排気エラー、着火エラー、失火エラー、
タイマーボリュームエラー、電池切れエラー等のエラー
を検出し、それぞれに対応する手段が設けられている。

【００４５】電磁弁３２の閉弁エラーは、電磁弁３２に
よる消火作動後の所定時間（例えば１２０秒間）内に、
サーモカップル１９が消火を検出しない場合の異常であ
る。なお、電磁弁３２のOFF 後の所定時間（例えば１２
０秒間）内に、サーモカップル１９が消火を検出しない
場合に電磁弁３２の閉弁不能を検出する制御回路１３の
作動が、閉弁不能検出手段７１の作動にかかる（フロー
チャートのステップＳ16、Ｓ17、Ｓ18の作動）。また、
電磁弁３２の閉弁不能を検出した後に、パイロットバル
ブ３３およびメインバルブ３４を閉弁した後に燃焼確認
ランプ６６と電池確認ランプ６７を利用して使用者に
「電磁弁３２が閉弁不能である旨」の異常表示を行う制
御回路１３の作動が、閉弁不能対応手段７２の作動にか
かる（フローチャートのステップＳ29、Ｓ30、Ｓ31、Ｓ
32の作動）。

【００４６】パイロットバルブ３３およびメインバルブ
３４のエラーは、パイロットスイッチＰswおよびメイン
スイッチＭswの信号変化が正常時の順序で遷移しない場
合や、所定の時間（例えば２０秒間）内にパイロットス
イッチＰswおよびメインスイッチＭswの信号が変化しな
い場合の異常で、パイロットバルブ３３およびメインバ
ルブ３４の開弁エラー（開弁しない異常）も含まれる。

【００４７】ここで、パイロットバルブ３３およびメイ
ンバルブ３４のエラーを具体的に説明する。制御回路１
３は、運転を開始した際、上述のフローチャートで説明
したように、パイロットスイッチＰswおよびメインスイ
ッチＭswからの信号を基に、電動モータ５１を通電制御
し、パイロットバルブ３３およびメインバルブ３４を開
閉制御している。

【００４８】正常時のパイロットスイッチＰsw／メイン
スイッチＭswの遷移状態は、作動開始（Low ／Low ）→
（Low ／Hi）→パイロットバルブ３３開（Hi／Hi）→メ
インバルブ３４開（Hi／Low ）→パイロットバルブ３３
およびメインバルブ３４閉（Low ／Low ）と変化する。
つまり、正常時であれば、（Low ／Low ）→（Low ／H
i）→（Hi／Hi）→（Hi／Low ）→（Low ／Low ）と遷
移する。

【００４９】しかるに、制御回路１３が電動モータ５１
を作動させても、実際には電動モータ５１が作動せず、
パイロットスイッチＰswおよびメインスイッチＭswの作
動状態が変化しない可能性がある（電動モータ５１の故
障、電動モータ５１の被水、リード線の断線、リード線
の接続ソケットの外れ等による電動モータ５１のロック
発生）。そこで、制御回路１３には、電動モータ５１が
万一ロックして閉弁不能が発生した場合に対応するため
に、閉弁不能検出手段７１および閉弁不能対応手段７２
が設けられている。

【００５０】パイロットバルブ３３およびメインバルブ
３４のための閉弁不能検出手段７１は、制御回路１３が
電動モータ５１を作動させた際、所定のロック検出時間
（例えば２０秒間）内にパイロットスイッチＰswおよび
メインスイッチＭswの作動状態が変化しない場合に「閉
弁不能」を検出するものである。

【００５１】パイロットバルブ３３およびメインバルブ
３４のための閉弁不能対応手段７２は、閉弁不能を回避
する手段で、リトライ手段（図示せず）と、閉弁手段
（図示せず）とからなる。リトライ手段は、閉弁不能検
出手段７１が「閉弁不能」を検出した際に、電動モータ
５１の作動を所定時間停止し、停止してから所定時間
（例えば１０分間）後に、電動モータ５１を再び作動さ
せるものである。

【００５２】なお、このリトライ手段は、電動モータ５
１を再動させた際、ロック検出時間（２０秒間）内にパ
イロットスイッチＰswおよびメインスイッチＭswの作動
状態が変化しなかった場合、３回までリトライ（所定時
間の電動モータ５１の停止を行った後、電動モータ５１
を再動させる動作）を行うものであるが、４回目のリト
ライにおいてもロック検出時間内にパイロットスイッチ
ＰswおよびメインスイッチＭswの作動状態が変化しなか
った場合は、「閉弁不能」の解除ができない状態にある
と判断して、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF し
て、作動を停止するように設けられている。

【００５３】閉弁手段は、閉弁不能検出手段７１が「閉
弁不能」を検出し、リトライ手段によって電動モータ５
１を再動させた際、ロック検出時間（２０秒間）内にパ
イロットスイッチＰswおよびメインスイッチＭswの作動
状態が変化した場合に、「閉弁不能」が解除されたと判
断して、パイロットスイッチＰswによる閉弁状態の時の
信号変化（Hi→Low ）を基に、パイロットバルブ３３と
メインバルブ３４とを共に閉弁状態に設定する。その
後、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF して、作動
を停止するように設けられている。

【００５４】運転スイッチ６４の操作エラーは、運転ス
イッチ６４が連続して所定時間（例えば１０秒間）以上
に亘ってON信号を発生する場合の異常である。なお、運
転スイッチ６４が連続して所定時間に亘ってON信号を検
出した場合に異常を判断する制御回路１３の作動が、他
異常検出手段７３の作動にかかる。また、操作エラーを
検出した場合に、運転を停止してガス追焚装置１０の初
期状態に戻し、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF
する制御回路１３の作動が、他異常対応手段７４の作動
にかかる。

【００５５】排気エラーは、風の影響などによって第１
排気サーミスタ２５および第２排気サーミスタ２６によ
る排気状態に異常（例えば排気ガスの逆流や排気閉塞な
ど）が生じた場合のエラーである。なお、第１排気サー
ミスタ２５と第２排気サーミスタ２６のそれぞれの温度
から排気エラーを検出する制御回路１３の作動が、他異
常検出手段７３の作動にかかる。また、強風等によって
排気エラーを検出した場合に、運転を停止して、一度エ
ラー表示を行った後、マイクロコンピュータ６１の電源
をOFF する制御回路１３の作動が、他異常対応手段７４
の作動にかかる。

【００５６】着火エラーは、点火プラグ１８が作動する
とともに、電磁弁３２およびパイロットバルブ３３が開
弁した状態で、所定時間（例えば２０秒間）内にサーモ
カップル１９が着火を検出しない場合の異常である。な
お、点火プラグ１８がON、電磁弁３２およびパイロット
バルブ３３が開弁した状態での所定時間（例えば２０秒
間）内にサーモカップル１９が着火を検出しない場合の
着火エラーを検出する制御回路１３の作動が、他異常検
出手段７３の作動にかかる（フローチャートのステップ
Ｓ9 、Ｓ10の作動）。また、着火エラーを検出した場合
に、運転を停止してガス追焚装置１０の初期状態に戻
し、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF する制御回
路１３の作動が、他異常対応手段７４の作動にかかる
（フローチャートのステップＳ23〜Ｓ28の作動）。

【００５７】失火エラーは、燃焼中にサーモカップル１
９が消火を検出した場合の異常である。なお、燃焼中に
サーモカップル１９が起電力が低下した場合の失火エラ
ーを検出する制御回路１３の作動が、他異常検出手段７
３の作動にかかる。また、失火エラーを検出した場合
に、運転を停止してガス追焚装置１０の初期状態に戻
し、マイクロコンピュータ６１の電源をOFF する制御回
路１３の作動が、他異常対応手段７４の作動にかかる。

【００５８】タイマーボリュームエラーは、タイマーボ
リューム６５の抵抗値が所定値よりも大きい場合（断線
異常）およびタイマーボリューム６５の抵抗値が所定値
よりも小さい場合（ショート異常）の異常である。な
お、タイマーボリューム６５の抵抗値が所定値よりも大
きい場合（断線異常）、あるいはタイマーボリューム６
５の抵抗値が所定値よりも小さい場合（ショート異常）
のタイマーボリューム失火エラーを検出する制御回路１
３の作動が、他異常検出手段７３の作動にかかる。ま
た、タイマーボリュームエラーを検出した場合に、運転
を停止してガス追焚装置１０の初期状態に戻し、マイク
ロコンピュータ６１の電源をOFF する制御回路１３の作
動が、他異常対応手段７４の作動にかかる。

【００５９】電池切れエラーは、乾電池６２の電圧が所
定電圧値（例えば１．７Ｖ）より低下した場合のエラー
である。なお、乾電池６２の電圧が所定電圧値（例えば
１．７Ｖ）より低下した場合の電池切れエラーを検出す
る制御回路１３の作動が、他異常検出手段７３の作動に
かかる。また、電池切れエラーを検出した場合に、運転
を停止してガス追焚装置１０の初期状態に戻し、マイク
ロコンピュータ６１の電源をOFF する制御回路１３の作
動が、他異常対応手段７４の作動にかかる。

【００６０】〔実施例の効果〕本実施例のガス追焚装置
１０は、上述のように、他異常検出手段７３が、電磁弁
３２、パイロットバルブ３３、メインバルブ３４の閉弁
不能以外の異常（運転スイッチ６４の操作エラー、排気
エラー、着火エラー、失火エラー、タイマーボリューム
エラー、電池切れエラー）を検出した場合は、他異常対
応手段７４が運転を停止してガス追焚装置１０の初期状
態に戻し、マイクロコンピュータ６１をOFF して、乾電
池６２の消費を抑える。なお、閉弁以外の異常では、全
ての運転を停止しても、安全性に影響はなく、再び運転
を開始しても、異常状態が回避されていなければ、再
度、運転を停止する。

【００６１】また、閉弁不能検出手段７１が電磁弁３
２、パイロットバルブ３３、メインバルブ３４の閉弁不
能を検出した場合（電磁弁３２の閉弁エラー、パイロッ
トバルブ３３およびメインバルブ３４のエラー）は、マ
イクロコンピュータ６１をOFFせず、マイクロコンピュ
ータ６１の作動による閉弁不能対応手段７２が、電磁弁
３２の異常表示、あるいはパイロットバルブ３３および
メインバルブ３４の閉弁不能の回避（閉弁努力）を行
う。

【００６２】このように、電磁弁３２、パイロットバル
ブ３３、メインバルブ３４に閉弁不能が生じた場合、安
全性を確保するためにマイクロコンピュータが作動し
て、異常表示や閉弁動作のリトライを行うため、閉弁不
能が生じた場合であっても、ガス追焚装置１０は安全性
を確保することができる。

【００６３】また、閉弁不能以外の異常では、電磁弁３
２、パイロットバルブ３３、メインバルブ３４を閉弁し
た後にマイクロコンピュータ６１がOFF するため、ガス
追焚装置１０は、安全性を確保したまま、乾電池６２の
電力消費を抑えることができる。つまり、安全性を確保
したまま、乾電池６２の寿命を延ばすことができるた
め、電源の乾電池化によってガス追焚装置１０の価格を
低く提供できる。

【００６４】リトライ手段によって、電動モータ５１の
所定時間の作動停止および再動のリトライを所定回数
（４回）実行しても、閉弁不能が回避されない場合は、
これ以上リトライを行っても、閉弁不能が回避されない
と判断し、マイクロコンピュータ６１の通電を停止す
る。このため、無駄なリトライが行われずにすみ、無駄
なリトライによる乾電池６２の電力消費を抑え、乾電池
６２の寿命を延ばすことができる。

【００６５】〔変形例〕上記実施例では、本発明をガス
追焚装置に適用した例を示したが、ガス給湯器やガス暖
房機など、他のガス燃焼装置に適用しても良く、さらに
灯油などの液体燃料によって燃焼を行う電池制御式燃焼
装置など、電動モータによって作動する制御弁を備えた
他の電池制御式燃焼装置に全て適用可能なものである。
電動モータによって作動する制御弁を２つ備えた電池制
御式燃焼装置を例に示したが、電動モータによって作動
する制御弁の数が１つの電池制御式燃焼装置や、３つ以
上の電池制御式燃焼装置であっても適用可能なものであ
る。

【００６６】上記実施例では、異常表示手段としてラン
プを用いた例を示したが、他の視覚表示手段や、ブザ
ー、チャイムなどの聴覚的な表示手段を用いても良い。
上記実施例では、閉弁不能以外の異常の場合、電磁弁等
を閉弁した後、すぐにマイクロコンピュータをOFF する
例を示したが、短時間の間、異常表示を行った後にマイ
クロコンピュータをOFF するように設けても良い。上記
実施例で示した数値は、実施例を説明する一例であっ
て、適宜変更可能なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】ガス追焚装置の概略構成図である（実施例）。

【図２】ガス供給手段の要部を示す断面図である（実施
例）。

【図３】カムの回転角と各部の作動を示すチャートであ
る（実施例）。

【図４】制御回路の接続状態を示すブロック図である
（実施例）。

【図５】制御回路の基本作動を示すフローチャートであ
る（実施例）。

【符号の説明】

１０ガス追焚装置（電池制御式燃焼装置）１１燃焼器１２ガス供給手段１３制御回路１４パイロットバーナ１５メインバーナ１６追焚用熱交換器３１ガス供給路（燃料供給路）３２電磁弁（開閉弁）３３パイロットバルブ（開閉弁）３４メインバルブ（開閉弁）４３電磁コイル（電動アクチュエータ）５１電動モータ（電動アクチュエータ）６１マイクロコンピュータ６２乾電池６６燃焼確認ランプ（表示器）６７電池確認ランプ（表示器）７１閉弁不能検出手段７２閉弁不能対応手段７３他異常検出手段７４他異常対応手段Ｐsw パイロットスイッチ（検出スイッチ）Ｍsw メインスイッチ（検出スイッチ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者安藤厚史名古屋市中川区福住町２番26号リンナイ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）燃料の燃焼を行うバーナと、（ｂ）このバーナへ燃料の供給を行う燃料供給路と、（ｃ）電動アクチュエータの作動によって、前記燃料供
給路の開閉を行う開閉弁と、（ｄ）前記電動アクチュエータを作動制御するためにマ
イクロコンピュータを使用した制御回路と、（ｅ）この制御回路に作動電力の供給を行うとともに、
前記電動アクチュエータに作動電力を供給する乾電池と
を備え、前記制御回路は、（ｄ−１）前記開閉弁の閉弁
不能を検出する閉弁不能検出手段と、（ｄ−２）前記開
閉弁の閉弁不能以外の異常を検出する他異常検出手段
と、（ｄ−３）前記閉弁不能検出手段が前記開閉弁の閉
弁不能を検出した際、閉弁動作のリトライ、あるいは閉
弁不能が発生した旨の表示を行う閉弁不能対応手段と、
（ｄ−４）前記他異常検出手段が前記閉弁不能以外の異
常を検出した際、前記開閉弁の閉弁後に前記マイクロコ
ンピュータの通電を停止する他異常対応手段とを備える
ことを特徴とする電池制御式燃焼装置。
【請求項２】請求項１の電池制御式燃焼装置において、前記開閉弁は、前記電動アクチュエータである電磁コイ
ルの作動によって前記燃料供給路を開閉する電磁弁であ
るとともに、この電磁弁が閉弁することにより、前記バ
ーナの燃焼を停止させるもので、前記閉弁不能検出手段は、閉弁動作の指示後、所定時間
内に消炎が確認されない場合に、閉弁不能を検出するも
ので、前記閉弁不能対応手段は、前記電磁弁が閉弁不能を発生
した旨を、表示器を用いて使用者に表示する異常表示手
段を備えることを特徴とする電池制御式燃焼装置。
【請求項３】請求項１の電池制御式燃焼装置において、前記開閉弁は、前記電動アクチュエータである電動モー
タの作動によって前記燃料供給路を開閉する制御弁で、前記閉弁不能検出手段は、前記制御弁の作動を検出する
検出スイッチの作動状態から閉弁不能を検出するもの
で、前記閉弁不能対応手段は、前記制御弁が閉弁不能を発生
した場合、所定時間に亘って前記電動モータの作動を停
止した後、前記電動モータに閉弁動作の指示を再び与え
るリトライ手段を備えることを特徴とする電池制御式燃
焼装置。
【請求項４】請求項３の電池制御式燃焼装置において、前記閉弁不能対応手段は、前記リトライ手段により前記
電動モータの作動停止および再動のリトライを所定回数
実行しても、前記制御弁が閉弁不能の場合は、前記マイ
クロコンピュータの通電を停止するリトライ停止手段を
備えることを特徴とする電池制御式燃焼装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
の電池制御式燃焼装置において、前記バーナは、風呂の追焚を行う追焚用熱交換器を加熱
することを特徴とする電池制御式燃焼装置。