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発明の名称 温度検出式の制御装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−4217(P2001−4217A)
公開日 平成13年1月12日(2001.1.12)
出願番号 特願平11−178301
出願日 平成11年6月24日(1999.6.24)
代理人 【識別番号】100107308
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
発明者 白倉 俊也 / 藤川 英明 / 石川 善克
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 複数の計測対象箇所に夫々配備され、運転状態において夫々異なる温度範囲を対象として温度を検出する複数の温度検出手段が設けられ、これら複数の温度検出手段が各別に接続手段を介して接続されるとともに、各温度検出手段の検出情報に基づいて運転を制御する制御手段が設けられた温度検出式の制御装置であって、前記制御手段は、前記運転状態における前記各温度検出手段の検出情報に基づいて、各温度検出手段の夫々が前記複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別する判別処理を実行するように構成されている温度検出式の制御装置。
【請求項2】 湯水がその流動経路に設けられた加熱手段にて加熱されるように構成されるとともに、前記制御手段は、前記各温度検出手段の検出情報に基づいて、前記加熱手段の加熱動作を制御するように構成され、前記複数の温度検出手段は、前記複数の計測対象箇所として、前記流動経路における前記加熱手段の流動方向上手側個所及び前記加熱手段の流動方向下手側個所の夫々において、前記湯水の温度を検出するように構成されている請求項1記載の温度検出式の制御装置。
【請求項3】 湯水が流動する流動経路が、流動方向上手側の分岐部にて加熱路とバイパス路とに分岐するとともに、それらが流動方向下手側の合流部にて合流するように設けられ、湯水が前記加熱路に設けられた加熱手段にて加熱されるように構成され、前記制御手段は、前記各温度検出手段の検出情報に基づいて、前記加熱手段の加熱動作を制御するように構成され、前記複数の温度検出手段は、前記複数の計測対象箇所として、前記加熱手段の流動方向上手側個所及び前記加熱手段の流動方向下手側個所、並びに、前記合流部よりも流動方向下手側箇所の夫々において、前記湯水の温度を検出するように構成されている請求項1記載の温度検出式の制御装置。
【請求項4】 前記制御手段は、前記各温度検出手段の検出値に高低順位をつけて、前記複数の計測対象箇所において夫々予測される複数種の温度範囲の温度の高低順位に対応させることで、各温度検出手段の夫々が前記複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別するように構成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項5】 前記制御手段が、制御モードとして、通常運転モードと出荷検査用運転モードとに切換え自在に構成され、且つ、前記出荷検査用運転モードに切換えられるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている請求項1〜4のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項6】 前記制御手段が、制御モードとして、通常運転モードと出荷検査用運転モードとに夫々切換え自在に構成され、且つ、前記通常運転モードにおいて、人為操作式の指令手段にて指令されるに伴って、前記判別処理を実行するように構成されている請求項1〜5のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項7】 前記制御手段は、自己に対する電源供給が開始されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている請求項1〜6のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項8】 前記制御手段は、前記運転状態において前記各温度検出手段の異常が検出されると前記加熱手段の加熱動作を停止させる停止処理を実行するように構成され、この停止処理が実行された後において運転が開始されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている請求項2〜7のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項9】 前記制御手段は、前記通常運転モードにおいて、前記流動経路に供給される湯水の通流量が通常運転用設定値以上である場合にのみ前記加熱手段の加熱動作を実行するように構成され、且つ、前記流動経路に供給される湯水の通流量が前記通常運転用設定値よりも大きい判別処理用設定値以上である場合にのみ前記判別処理を実行するように構成されている請求項5〜8のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項10】 前記各温度検出手段と前記制御手段とが、前記接続手段として、接続分離自在なコネクタを介して接続されている請求項1〜9のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項11】 前記制御手段は、前記判別処理による判別結果を不揮発性の記憶手段に記憶するように構成されている請求項1〜10のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
【請求項12】 前記各温度検出手段がサーミスタで構成されている請求項1〜11のいずれか1項に記載の温度検出式の制御装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、給湯装置や暖房装置等の温度検出式の制御装置に関し、詳しくは、複数の計測対象箇所に夫々配備され、運転状態において夫々異なる温度範囲を対象として被検出対象の温度を検出する複数の温度検出手段が設けられ、これら複数の温度検出手段が各別に接続手段を介して接続されるとともに、各温度検出手段の検出情報に基づいて運転を制御する制御手段が設けられた温度検出式の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記構成の温度検出式の制御装置の一例として、例えば給湯装置では、前記複数の温度検出手段(例えばサーミスタ等)により湯水の温度が加熱前や加熱後等にて夫々検出され、これらの温度検出情報が制御手段に与えられて、制御手段は、その温度検出情報に基づいてバーナ等の給湯用加熱手段の動作を制御するようになっている。
【0003】ところで、前記各温度検出手段は、各別に接続手段を介して前記制御手段に接続されることになる。例えば、サーミスタ等を用いる場合ではその両端部の2個の出力端子が2本の配線及び接続分離自在なコネクタを介して制御手段における接続対象箇所に接続される構成となっているが、複数の計測対象箇所に夫々配備される複数の温度検出手段が制御手段に複数備えられた接続対象箇所に夫々各別に接続されるように、前記コネクタも複数設けられることになる。前記制御手段における前記接続対象箇所は、夫々、どの計測対象箇所に対応するものであるかが予め設定されており、それらの制御手段における複数の接続対象箇所と、複数の温度検出手段とが各々対応する状態で接続されるようになっている。そして、例えば、生産工程等にて装置を組み立てる場合、あるいは、使用中に温度検出手段が故障して複数のものを修理交換したような場合等において、各温度検出手段と制御手段とを接続するときには、前記各コネクタにおける温度検出手段側のコネクタ部分と制御手段側のコネクタ部分とを接続することにより対応していた。
【0004】そして、上記したような接続作業に際して、温度検出手段側のコネクタ部分と制御手段側のコネクタ部分とを接続するときに、それらが互いに適正な相手と確実に接続されて、誤って別のものと接続する等の不都合が生じないように、例えば、別のものとの間では互いに接続できないように互いに異なる形状としたり、あるいは、形状は同じであっても互いに色を異ならせる等、前記複数の温度検出手段に対応するコネクタを互いに異なる仕様のものに構成して対応していた。因みに、温度検出手段側のコネクタ部分と制御手段側のコネクタ部分とを接続するときに、上記したように別のものとの間で接続されると、制御手段には不適正な温度検出情報が入力されることになり、適正な状態で運転を実行できないものとなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来構成によるときは、上述したように、コネクタ等の接続手段を各温度検出手段毎に異なる仕様のものに構成することで、制御手段には不適正な温度検出情報が入力されることを未然に防止することはできるけれども、複数の温度検出手段毎に備えられる複数の接続手段を夫々異なる仕様のものに構成する必要がり、部品単価が高いものになるとともに部品の種類が多くなって組み付け工数も大となり、それだけコスト高になる不利があるとともに、仕様を異なせる構成であっても、単に色を異なせるだけであれば、接続作業に際して作業者が誤って別のものと接続する等のおそれを完全に回避することができず、制御手段により適正な状態で運転が実行できないものとなるおそれがあった。
【0006】本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、上記構成の温度検出式の制御装置において、制御手段により常に適正な状態で運転を実行することが可能なものでありながら、上記したようなコスト高となる従来の不利を解消することが可能となるようにする点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の特徴構成によれば、前記制御手段は、前記運転状態における前記各温度検出手段の検出情報に基づいて、各温度検出手段の夫々が前記複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別する判別処理を実行するように構成されている。
【0008】複数の温度検出手段は、運転状態において夫々異なる温度範囲を対象として温度を検出するものであるから、前記判別処理によって、制御手段は、装置の運転状態における各温度検出手段の検出情報に基づいて、各温度検出手段の夫々が複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別することができるのである。そして、このように判別処理を実行した後には、各温度検出手段から入力される検出温度情報がどの計測対象箇所における温度であるかを制御手段が判別できることになるので、複数の温度検出手段毎に設けられるコネクタ等の接続手段によって、各温度検出手段と制御手段とが各別に接続される構成であってそれらがどのような組み合わせで接続されていても、検出温度情報と計測対象箇所とが対応する状態で判別でき、各温度検出手段の検出結果は制御手段に対して適正な温度検出情報として入力されることになり、適正な状態で運転を実行することが可能となる。
【0009】その結果、複数の計測対象箇所に夫々配備された複数の温度検出手段と制御手段とを前記複数の接続手段によって接続するために、それらの接続手段における制御手段側と温度検出手段側とを接続する作業を行う場合に、その接続するものの組み合わせがどのようになっていてもよい。つまり、複数の接続手段を同一仕様として、部品の共通化による部品単価の低減や組み付け工数の低減等によりコストダウンを図ることを可能にしながらも、制御手段は、常に適正な温度検出情報に基づいて適正な運転を実行することが可能となり、従来のように複数の接続手段を各々別仕様のものにしてコスト高を招く等の不利を回避することができる。
【0010】請求項2に記載の特徴構成によれば、請求項1において、湯水が、その流動経路に設けられた加熱手段にて加熱されるように構成されるとともに、前記制御手段は、前記各温度検出手段の検出情報に基づいて、前記加熱手段の加熱動作を制御するように構成され、前記複数の温度検出手段は、前記流動経路における前記加熱手段の流動方向上手側個所及び前記加熱手段の流動方向下手側個所の夫々において前記湯水の温度を検出するように構成されている。
【0011】つまり、湯水が流動する流動経路に加熱手段が設けられ、流動経路における前記加熱手段の流動方向上手側個所及び前記加熱手段の流動方向下手側個所の夫々において、複数の温度検出手段により湯水の温度が検出される。そして、制御手段は、各温度検出手段の検出情報に基づいて、例えば、流動方向下手側の湯水の温度が設定温度になるように加熱手段の加熱動作を制御する。ここで、制御手段は、加熱手段の流動方向上手側個所における湯水の温度(即ち、加熱手段にて加熱される前の湯水の温度)と、加熱手段の流動方向下手側個所における湯水の温度(即ち、加熱手段にて加熱された後の湯水の温度)とを夫々適正に温度検出情報として判別できるので、加熱手段に対する制御を適正な状態で実行することができる。
【0012】その結果、前記各温度検出手段を制御手段に接続するための一対の接続手段を同一仕様に構成して、それらがどのような組み合わせで接続されていても、制御手段は、加熱手段による加熱前後の湯水の温度を適正に判別することにより加熱手段に対する制御を適正な状態で実行することができるものとなり、前記各接続手段を別仕様のもので構成する場合に比べてコストを低減させることが可能となる。
【0013】請求項3に記載の特徴構成によれば、請求項1において、湯水が流動する流動経路が、流動方向上手側の分岐部にて加熱路とバイパス路とに分岐するとともに、それらが流動方向下手側の合流部にて合流するように設けられ、湯水が前記加熱路中に設けられた加熱手段にて加熱されるように構成され、前記制御手段は、前記各温度検出手段の検出情報に基づいて、前記加熱手段の加熱動作を制御するように構成され、前記複数の温度検出手段は、前記複数の計測対象箇所として、前記加熱手段の流動方向上手側個所及び前記加熱手段の流動方向下手側個所、並びに、前記合流部よりも流動方向上手側箇所の夫々において、前記湯水の温度を検出するように構成されている。
【0014】従って、湯水は分岐部にて加熱路とバイパス路とに分岐した後、流動方向下手側の合流部にて合流するように流動して、加熱路を流動する湯水は加熱手段にて加熱されるが、バイパス路を流動する湯水は加熱されることなくそのまま合流することになる。そして、加熱手段の流動方向上手側個所及び加熱手段の流動方向下手側個所、並びに、合流部よりも流動方向上手側箇所の夫々において、複数の温度検出手段により湯水の温度が検出されて、制御手段は、各温度検出手段の検出情報に基づいて、例えば、合流部よりも流動方向下手側の湯水の温度が設定温度になるように加熱手段の加熱動作を制御するのである。ここで、制御手段は、加熱手段の流動方向上手側個所における湯水の温度(即ち、加熱手段にて加熱される前の湯水の温度)と、加熱手段の流動方向下手側個所における湯水の温度(即ち、加熱手段にて加熱された後の湯水の温度)と、合流部よりも流動方向上手側箇所における湯水の温度(即ち、加熱手段にて加熱された後の湯水と、加熱手段にて加熱される前の湯水とが合流した後の温度)とを夫々適正に温度検出情報として判別できるので、加熱手段に対する制御を適正な状態で実行することができる。
【0015】その結果、前記各温度検出手段を制御手段に接続するための3つの接続手段を同一仕様に構成して、それらがどのような組み合わせで接続されていても、制御手段は、前記各計測対象箇所での湯水の温度を適正に判別することにより加熱手段に対する制御を適正な状態で実行することができるものとなり、前記各接続手段を別仕様のもので構成する場合に比べてコストを低減させることが可能となる。
【0016】請求項4に記載の特徴構成によれば、請求項1〜3のいずれかにおいて、前記制御手段は、前記各温度検出手段の検出値に高低順位をつけて、前記複数の計測対象箇所において夫々予測される複数種の温度範囲の温度の高低順位に対応させることで、各温度検出手段の夫々が前記複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別するように構成されている。
【0017】つまり、前記各温度検出手段は、運転状態において夫々異なる温度範囲を対象として温度を検出するものであるから、それらの検出値に高低順位をつけて、複数の計測対象箇所において夫々予測される温度の高低順位に対応させることで、各温度検出手段の夫々がいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別することができる。従って、運転状態における各温度検出手段の検出値に基づいて的確に前記判別処理を実行することができる。
【0018】請求項5に記載の特徴構成によれば、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記制御手段が、制御モードとして、通常運転モードと出荷検査用運転モードとに切換え自在に構成され、且つ、前記出荷検査用運転モードに切換えられるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている。
【0019】制御手段は、通常運転モードでは、複数の温度検出手段の検出情報に基づいて通常の使用状態で運転の制御動作を実行し、出荷検査用運転モードでは、例えば、生産工程での組み立てが終了して出荷検査を行う場合等において、出荷検査用の制御動作を実行することになる。そして、制御手段は、出荷検査用運転モードに切換えられるに伴って前記判別処理を実行するように構成されているので、例えば、生産工程において、複数の温度検出手段夫々と制御手段とが接続手段を介してどのような組み合わせで接続されていても、出荷検査にて判別処理を実行するので、出荷された後においては、各温度検出手段による温度検出情報に基づいて適正な運転を実行することが可能となる。
【0020】請求項6に記載の特徴構成によれば、請求項1〜5のいずれかにおいて、前記制御手段が、制御モードとして、通常運転モードと出荷検査用運転モードとに夫々切換え自在に構成され、且つ、前記通常運転モードにおいて、人為操作式の指令手段にて指令されるに伴って、前記判別処理を実行するように構成されている。
【0021】制御手段は、通常運転モードでは、複数の温度検出手段の検出情報に基づいて通常の使用状態で運転の制御動作を実行し、出荷検査用運転モードでは、例えば、生産工程での組み立てが終了して出荷検査を行う場合等において、出荷検査用の制御動作を実行することになる。そして、制御手段は、前記通常運転モードにおいて、人為操作式の指令手段にて指令されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されているので、例えば、複数の温度検出手段が故障して修理交換したような場合等において、メンテナンス作業者が、修理交換される複数の温度検出手段夫々と制御手段とを接続手段を介して接続するときに、それらがどのような組み合わせで接続されても、その作業終了後に、指令手段にて指令することで判別処理を実行するので、その後においては、各温度検出手段による温度検出情報に基づいて適正な運転を実行することが可能となり、しかも、接続作業に制約を受けることがなくメンテナンス作業者による作業負担が軽減されることになる。
【0022】請求項7に記載の特徴構成によれば、請求項1〜6のいずれかにおいて、前記制御手段は、自己に対する電源供給が開始されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている。
【0023】例えば、装置が設置箇所に新たに設置された場合や修理交換等のメンテナンス作業の際に電源供給が一時停止されたような場合等において、制御手段に対して電源供給が開始されるとそれに伴って前記判別処理を実行するので、その後においては、各温度検出手段による温度検出情報に基づいて適正な運転を実行することが可能となる。従って、例えば、メンテナンス作業等を行った後に、判別処理の実行を手動操作にて指令する指令手段を設ける構成に比べて、操作の煩わしさがなく、判別処理を実行しない状態で誤って制御動作を実行する等の不都合を未然に回避でき、メンテナンス作業者による作業負担が軽減される。
【0024】請求項8に記載の特徴構成によれば、請求項2〜7のいずれかにおいて、前記制御手段は、前記運転状態において前記各温度検出手段の異常が検出されると前記加熱手段の加熱動作を停止させる停止処理を実行するように構成され、この停止処理が実行された後において運転が開始されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている。
【0025】各温度検出手段の異常が検出されて加熱手段の加熱動作を停止させる停止処理を実行した場合には、各温度検出手段による温度検出情報が適正なものとして制御手段に入力されていないおそれがあるが、このような場合に、制御手段は、その後運転が開始されるに伴って判別処理を実行するので、その後においては、各温度検出手段による温度検出情報に基づいて適正な運転を実行することが可能となる。
【0026】請求項9に記載の特徴構成によれば、請求項5〜8のいずれかにおいて、前記制御手段は、前記通常運転モードにおいて、前記流動経路に供給される湯水の通流量が通常運転用設定値以上である場合にのみ前記加熱手段の加熱動作を実行するように構成され、且つ、前記流動経路に供給される湯水の通流量が前記通常運転用設定値よりも大きい判別処理用設定値以上である場合にのみ前記判別処理を実行するように構成されている。
【0027】従って、通常運転モードでは湯水の通流量が通常運転用設定値以上であるときにのみ加熱手段を加熱動作を実行するので、所謂、空焚きを防止できるが、湯水が少量通流している状態でも加熱する必要があることから、前記通常運転用設定値としては比較的小さい値が設定されるが、判別処理を実行する場合には、湯水の通流量が前記通常運転用設定値よりも大きい判別処理用設定値以上である場合にのみ実行するようにしているので、実際の給湯使用状態に近い運転動作における各温度検出手段による検出情報に基づいて判別処理を実行するので、適正な判別が行えるものとなる。
【0028】請求項10に記載の特徴構成によれば、請求項1〜9のいずれかにおいて、前記各温度検出手段と前記制御手段とが、前記接続手段として、接続分離自在なコネクタを介して接続されているので、各温度検出手段と制御手段とを接続する作業はコネクタを接続するだけの作業でよく、例えば、半田付けやカシメ固定等によって接続する構成に比べて簡単な作業で対応できるものとなる。
【0029】請求項11に記載の特徴構成によれば、請求項1〜10のいずれかにおいて、前記制御手段は、前記判別処理による判別結果を不揮発性の記憶手段に記憶するように構成されているので、例えば停電等に起因して制御手段に対する電源供給が停止されることがあっても前記判別結果を記憶保持することができる。
【0030】請求項12に記載の特徴構成によれば、請求項1〜11のいずれかにおいて、前記各温度検出手段がサーミスタで構成されているので、比較的低価格の温度検出素子であるサーミスタを用いることで、部品コストが低減できるとともに、接続用配線数2本で済み、接続手段の構成も簡素化でき、コスト低減を図ることができる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る温度検出式の制御装置を給湯装置に適用した場合について図面に基づいて説明する。図1に示すように、前記給湯装置は、水を加熱して給湯する給湯部K、この給湯部Kの動作を制御する制御部H、制御部Hに制御情報を指令するリモコン操作部Rとを備えて構成されている。
【0032】前記給湯部Kは、燃焼室1内に加熱手段としてのガス燃焼式のバーナ3、このバーナ3により加熱される熱交換器2、バーナ3に点火するイグナイタ6、バーナ3に着火されたか否かを検出するフレームロッド7等が設けられ、バーナ3に対して燃焼用空気を通風するとともに、その通風量を変更調節自在な通風手段としてのファン4が備えられている。尚、ファン4は電動モータにより駆動される構成であり、その実回転数を検出する回転数センサ5が設けられている。
【0033】そして、水道等の給水源から水が供給されて流動する流動経路が構成されている。つまり、給水源から水が供給される入水路8が分岐部にて加熱路9とバイパス路10とに分岐されるとともに、流動方向下手側の合流部にてそれらが合流して給湯栓に出湯する出湯路11が接続される状態で湯水の流動経路が構成されており、前記加熱路9に前記熱交換器2が設けられ、バイパス路10には通流量を全開状態から通路を遮断する全閉状態まで変更調節自在なバイパス弁13が設けられている。前記入水路8には、入水温度を検出する入水温サーミスタ14及び通水量を検出する通水量センサ12が設けられ、加熱路9における熱交換器の出口側箇所には、出口湯温サーミスタ15が設けられ、出湯路11には混合湯温を検出する混合湯温サーミスタ16が設けられている。これらの各サーミスタが複数の温度検出手段に対応する。バーナ3に対する燃料供給路17には、電磁操作式の開閉弁18と、燃料供給量を変更調節自在な電磁操作式のガス比例弁19とが設けられている。
【0034】前記リモコン操作部Rは、制御部Hに対して通信可能に接続されており、制御部Hに給湯運転の開始・停止を指令する運転スイッチ20、目標給湯温度を設定する温度設定スイッチ21、給湯温度等を表示する表示部22、運転状態で点灯し運転停止状態で消灯する運転ランプ23、バーナ3の燃焼中は点灯し、燃焼停止状態で消灯する燃焼ランプ24等が備えられている。
【0035】前記制御部Hは、マイクロコンピュータを備えて構成され、前記通水量センサ12、入水温サーミスタ14、出口湯温サーミスタ15、混合湯温サーミスタ16、フレームロッド7等の各検出手段の検出情報、並びに、リモコン操作部Rの制御情報が入力され、これらの情報に基づいて、前記開閉弁18、ガス比例弁19、ファン4、イグナイタ6等の動作を制御するように構成されている。つまり、入水温度、出口湯温、混合湯温、通水量、目標給湯温度等の情報に基づいてバーナ3への燃料供給量(ガス供給量)を求めて、その求めた燃料供給量になるようにガス比例弁19を調節するとともに、燃料供給量に対応した適正回転数になるようにファン4の回転数を制御する燃焼制御を実行するように構成されている。
【0036】前記3つのサーミスタ14、15、16は、上記したような夫々の計測対象箇所に配備されるが、夫々の検出情報は、各サーミスタに接続された配線L1、制御部Hにおける夫々対応する入力端子t1,t2,t3に接続される配線L2とを接続分離自在なコネクタCNを介して接続する構成となっており、この3つのコネクタCNは夫々同一仕様に構成されており、互いに別のものどうしを接続することができるようになっている。その結果、例えば、生産工程にて手作業で接続する場合、異なる組み合わせで接続されることがあり、制御部に対する3つの温度計測用の入力端子t1,t2,t3に対して異なるサーミスタが接続されることがある。しかし、制御部Hは、運転状態における前記各サーミスタの検出情報に基づいて、各サーミスタの夫々が複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別する判別処理を実行するように構成され、制御部は、入力される情報がどの計測箇所における検出温度であるかを認識できるようになっている。前記判別処理による判別結果は不揮発性メモリMeに書き込み記憶される構成となっている。
【0037】前記制御部Hは、モード切換スイッチ25による指令情報により、その運転モードとして、使用箇所に設置された状態で通常の給湯使用時に実行する通常運転モードと、生産工程での組立てが終了した後に実行する出荷検査用運転モードとに切換え自在に構成されている。そして、次のような種々の条件が成立すると前記判別処理を実行するように構成されている。つまり、制御部Hは、出荷検査用運転モードに切換えられるに伴って前記判別処理を実行する。又、通常運転モードにおいて、人為操作式の指令手段としての判定スイッチ26にて指令されるに伴って前記判別処理を実行する。更には、自己に対する電源供給が開始されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている。制御部Hは、運転状態において各サーミスタの異常が検出されるとバーナ3の燃焼動作を停止させる停止処理を実行するように構成されているが、この停止処理が実行された後において運転が開始されるに伴って前記判別処理を実行するように構成されている。
【0038】尚、前記モード切換スイッチ25及び判定スイッチ26は、装置の設置者やメンテナンス作業員によって操作され、通常の給湯使用者は不用意に操作しないように、給湯器本体のケース内やあるいはリモコン操作部Rのケースの内部等に設けられることになる。
【0039】次に、制御部Hにおける前記判別処理の制御動作について図5、図6のフローチャートに基づいて説明する。先ず、前記3個のサーミスタ14、15、16の動作が正常であるか否かを判断する(ステップ101)。この判断は、前記各サーミスタにて検出される温度検出値が、検出可能範囲として設定されている温度範囲(例えば、−70°C〜120°C)内にあれば正常と判断している。つまり、サーミスタの両側端子が短絡していたり、あるいは断線している等の異常でなく温度計測可能状態であれば正常と判断している。そして、バイパス弁13を全閉状態に設定した状態で加熱路9に給水させ、通水量センサ12にて検出される通水量Qxが予め設定される判別処理用設定値Qs1を越えると、バーナ3への点火制御を実行する(ステップ102、103、104)。つまり、前記開閉弁18を開弁させ、ガス比例弁19を点火用の燃料供給量になるように調節して、燃料ガスをバーナ3に供給すると同時に、イグナイタ6による点火動作を開始する。そして、フレームロッド7により着火が確認されると判別用の燃焼制御を実行する(ステップ105、106)。つまり、バイパス弁13を開弁させ、且つ、加熱路9とバイパス路10との夫々の通水量がほぼ同じ量になるように予め設定されている弁開度に調節するとともに、前記各サーミスタによる温度計測情報等に基づいて、加熱路9の出口温度が予め設定される湯湯になるようにバーナ3の燃焼量(具体的には、ガス比例弁19の弁開度)を調整するとともに、それに適した通風量になるように、ファン4による通風量を調整する。尚、点火制御を開始して設定時間(数秒間)経過してもフレームロッド7により着火が確認されなければ燃焼作動を停止して(ステップ105、108)、後述するようなエラー表示状態となる。又、このような判別用燃焼制御を実行した結果、上記ステップ101と同じ処理が実行され、サーミスタの動作が正常であるか否かが判断され、異常であれば、燃焼作動を停止して(ステップ107、108)、後述するようなエラー表示状態となる。
【0040】そして、前記3つのサーミスタ14、15、16の動作が正常であれば、夫々のサーミスタの検出値に高低順位をつけて、複数の計測対象箇所において夫々予測される複数種の温度範囲の温度の高低順位に対応させることで、各サーミスタの夫々が複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別するようになっている。つまり、前記各サーミスタ14、15、16による検出値がほぼ同じ値であれば、前記判別用燃焼制御を継続し(ステップ109)、それらの間で温度差が生じていれば、それらの検出値の高低順位を求めて、3つの温度計測用入力端子t1,t2,t3に対してどの箇所での計測温度情報が入力されているかを判別するのである(ステップ110〜120)。具体的に説明すると、第1の入力端子に入力される検出値TH1、第2の入力端子に入力される検出値TH2、第3の入力端子に入力される検出値TH3が、「給水温度」「出口温度」「混合温度」夫々のどれに対応するかを判別するが、このとき、例えば図2に示すように、温度の高低順位としては、「出口温度」が最も高く、次いで、「混合温度」が中間的な温度であり、「給水温度」は最も低い温度になる。そして、前記3つの入力端子にどの湯温の情報が入力されるかの組み合わせとしては、図7に示すように6通りの組み合わせが存在するので、各サーミスタの検出値に基づいて、この組み合わせのうちのいずれであるかを判別するのである。どの組み合わせであるかが判別すると、その判別結果を不揮発性の記憶手段である不揮発性メモリMe(記憶に書込み記憶させる。そして、判別処理が終了するとバーナ3への燃料供給及びファン4の作動を停止して燃焼を停止させる(ステップ121)。
【0041】次に、制御部Hにおける運転状態での制御動作について図3、図4のフローチャートに基づいて説明する。図3に示すように、制御部Hに対して電源供給が開始され、モード切換スイッチ25にて出荷検査用運転モードが指令されていると、次のような出荷検査用運転モードを実行する(ステップ1、2)。つまり、フラグがオンしていなければ後述するような判定処理を実行して、フラグをオンにしてカウンタのカウント値を「1」とする(ステップ3〜6)。初回の電源投入であればフラグはオンしていないので判定処理を実行することになる。このように、生産工程での組み立てが終了して最初に検査が行われるときは、出荷検査用運転モードに切り換えられるに伴って自動的に判定処理を実行するので、判別処理を実行しない状態で誤って出荷されることがない。そして、出荷検査用の処理を実行してセンサ類や装置各部が正常に動作しているか否か等のチェックを行い(ステップ7)、正常であれば、例えば、燃焼ランプ24を点灯させる等の表示により正常であることを表示する(ステップ8、9)。尚、サーミスタ以外で動作異常が発生していれば、例えば燃焼ランプ24を点滅表示させる等によりエラー状態を表示して動作を終了する(ステップ10、11)。そして、サーミスタの異常があればカウンタをカウントアップし、そのカウント値nが設定回数nsを越えていれば前記判別処理を実行して(ステップ12,13,14)、再度、出荷検査用の処理を実行するようになっている。つまり、この出荷検査用運転モードの実行を複数回実行してもサーミスタの動作異常が繰り返し発生する場合には、判別処理の結果が適正でないか又は正常に実行していないおそれがあるので、再度、判別処理を実行するようにしている。
【0042】制御部Hに対して電源供給が開始され、モード切換スイッチ25にて通常運転モードが指令されていると通常運転モードを実行する(ステップ1,2)。尚、装置が使用箇所に設置されて通常の使用状態にあるときは、この通常運転モードにて制御を実行することになる。そして、このように通常運転モードに設定されている状態で、制御部Hに対して電源供給が開始されると自動的に前記判別処理を実行する(ステップ20)。従って、装置が使用箇所にて設置されている状態で、例えばメンテナンス作業のために一時電源をオフしていた時、サーミスタの修理交換等のメンテナンス作業が終了した場合等に再度、電源が供給されたような場合には、自動的に前記判別処理が実行されることになるので、メンテナンス作業員は判別処理を別途指令する等の煩わしい操作が不要となる。
【0043】そして、運転スイッチ20がオン操作されると、先ず、上記ステップ101と同じ処理が実行され、各サーミスタの動作が正常であるか否かが判断され、異常であれば、エラー表示状態となり動作が終了する(ステップ22)。各サーミスタが正常であれば、例えば、給湯栓の開弁により通水が開始され、通水量センサ12の検出値Qxが通常運転用設定値Qs2以上になったことが検出されると、ステップ104と同様な点火制御を実行する(ステップ23,24)。そして、フレームロッド7により着火が確認されると給湯用の燃焼制御を実行する(ステップ25,26)。つまり、通水量センサ12の検出値、入水温度サーミスタの検出値、出口湯温サーミスタ15の検出値、混合湯温サーミスタ16の検出情報、温度設定スイッチにて設定された目標給湯温度の情報の夫々に基づいて、混合湯温が温度設定スイッチ21にて設定された目標給湯温度になるようにバーナ3の燃焼量及びファン4による通風量を変更調節する。尚、湯温が上昇していない給湯初期にはバイパス弁13を閉じておき、湯温が上昇するとバイパス弁13を開くようにしている。そして、給湯栓が閉じられ、通水量Qxが通常運転用設定値Qs2を下回ると、燃焼作動を停止して給湯待機状態となる(ステップ28,29)。
【0044】通水検知用の前記通常運転用設定値Qs2は、バーナ3による燃焼加熱動作を実行することが可能となる通水量のうちの最低値に近い値に設定されており、要するに、給湯栓の開栓による通流が確認されれば、バーナ3の燃焼を開始させるようにしている。これに比べて、前記判別処理における判別処理用設定値Qs1は、この通常運転用設定値Qs2よりも大きい値であり、通常の給湯使用状態に近い状態での通水量として設定されている。
【0045】尚、点火制御を開始して設定時間(数秒間)経過してもフレームロッド7により着火が確認されない場合、及び、燃焼制御にてサーミスタの動作が異常であることが検出されれば、燃焼作動を停止してエラー表示状態となる(ステップ25,27,30)。
【0046】このような通常運転モードにおいて、通水が検出されない状態で、例えばメンテナンス作業員によって前記判別スイッチ26がオン操作されると、前記判別処理を実行するように構成されている(ステップ31,32)。例えば、制御部Hに対する電源供給を停止させない状態でサーミスタの修理交換等を行ったような場合であっても、作業終了後に、判別スイッチ26を操作することで判別処理を実行させることができる。
【0047】〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、上記したような種々の状況の夫々において前記判別処理を実行するように構成するものを例示したが、次のように構成するものでもよい。
a.制御部が出荷検査用運転モードに切り換えられたときにのみ前記判別処理を実行する構成。
b.制御部が通常運転モードにあるときに、判別スイッチ等の人為操作式指令手段にて指令されたときにのみ前記判別処理を実行する構成。
c.制御部に対する電源供給が開始されたときにのみ前記判別処理を実行する構成。
d.運転状態において、温度検出手段の異常が検出されて、バーナの燃焼を停止させた後に、運転が開始されたときにのみ前記判別処理を実行する構成。
e.上記条件a〜dのいずれか2つの条件が成立したときにおいてのみ前記判別処理を実行する構成。
f.上記条件a〜dのいずれか3つの条件が成立したときにおいてのみ前記判別処理を実行する構成。
【0048】(2)上記実施形態では、前記判別処理として、前記各温度検出手段の検出値に高低順位をつけて、前記複数の計測対象箇所において夫々予測される複数種の温度範囲の温度の高低順位に対応させることで、各温度検出手段の夫々が前記複数の計測対象箇所のうちのいずれの計測対象箇所に配備されているかを判別するように構成したが、このような構成に限らず、次のような構成でもよい。例えば、運転状態において制御手段が複数種の制御を実行するように構成され、夫々の制御を順次実行させて、各制御に対応して複数の温度検出手段の検出値を検出して、それらの温度検出情報から、いずれの計測対象箇所に配備されているかを判別する構成等、各種の形態で実施してもよい。
【0049】(3)上記実施形態では、流動経路が加熱路9とバイパス路10とに分岐される構成として、湯水の温度を検出する温度検出手段として3つのサーミスタを各計測対象箇所に配備する構成としたが、このような構成に代えて、図8に示すように、入水路8から供給される水がすべて加熱手段(バーナ3)にて加熱された加熱路9を通流して出湯路11からそのまま給湯される構成として、複数の計測対象箇所として、前記流動経路における前記加熱手段の流動方向上手側個所及び前記加熱手段の流動方向下手側個所の夫々において、入水温サーミスタ14と出口湯温サーミスタ15によって湯水の温度を検出するように構成するものでもよい。
【0050】(4)上記実施形態では、流動する湯水の温度を複数の箇所で計測して加熱手段としてのバーナ3の加熱動作を制御する給湯装置を例示したが、本願発明はこのような給湯装置に限らず、例えば、複数の供給路から異なる温度の湯水が供給されるとともに、それら複数の供給路からの湯水の温度を検出して、それらの混合比率を変更調節しながら温度調節して、合流した湯水を給湯する混合水栓等にも適用できる。又、本願発明は、このような給湯装置に限らず、空気を加熱して通流させる暖房装置やあるいは調理用のガスコンロ等、要するに、複数の箇所における温度を検出してその情報に基づいて運転を制御する温度検出式の制御装置であれば適用できる。




 

 


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