(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも書き込み可能な不揮発性メモリと、該不揮発性メモリの書き込み及び読み出しを制御すると共に、リモコンからの操作信号に基づき、内蔵のＲＯＭ等に予め登録された制御プログラムに従ってガス燃焼器の運転制御及び固有データを学習して不揮発性メモリに書き込む機能を有するマイコンと、該マイコンに接続され、ガス圧を最大値もしくは最小値に設定すると共に、ガス圧を上昇もしくは降下させるための回路部とを備え、上記マイコン内のＲＯＭに各ガス種のガス圧データの初期値を記憶させてなるガス燃焼器のガス圧制御装置であって、
ガス種の変更があったときには、上記マイコン内のＲＯＭに記載させたガス種変更前後のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値と、工場出荷時に調整したガス種変更前のガス圧データの最大又は最小ガス圧値とから、ガス種変更後の最大又は最小ガス圧最適値を下記の式（１）より演算し、得られた最大又は最小ガス圧最適値を上記不揮発性メモリに自動的に書き込むと共に、書き込まれた最大又は最小ガス圧最適値を読み出して該ガス圧最適値となるようにガス圧制御が行われるように構成されていることを特徴とするガス燃焼器のガス圧制御装置。
式（１）：（工場出荷時に調整したガス種変更前のガス圧データの最大又は最小ガス圧値／マイコン内のＲＯＭに記憶させたガス種変更前のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値）×マイコン内のＲＯＭに記憶させたガス種変更後のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス給湯器、ガス風呂装置及びガス温水暖房器等に用いることができるガス燃焼器のガス圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にガス給湯器等のガス燃焼器には、各製品毎に回路定数のバラツキや比例弁抵抗のバラツキ、ノズルのバラツキ等が存在しており、これらのバラツキが存在する結果、マイコンからの出力による制御ではガス圧の最大値と最小値を正確に調整できない。
このため、上記ガス燃焼器の工場出荷時には、ガス圧の最大値と最小値を正確に調整するため、図３で示すような加算回路を備えたガス圧制御装置によって各製品毎にガス圧の最大値と最小値を調整している。
【０００３】
図３は従来のガス燃焼器におけるガス圧制御装置の構成図を示し、以下、その構成を同図により簡単に説明する。
使用するガス種に対応したガス種切替コネクタ１１と、該コネクタ１１に対して着脱可能に接続される電圧電流変換回路（比例弁駆動回路）１２と、該電圧電流変換回路１２に接続され、最大ガス圧調整用の可変抵抗１３ａと最小ガス圧調整用の可変抵抗１３ｂとを備えた加算回路１４と、上記最大ガス圧調整用の可変抵抗１３ａに接続された信号増幅回路１５とマイコン１６とから構成されている。
【０００４】
しかして、ガス種切替コネクタ１１を電圧電流変換回路（比例弁駆動回路）１２に接続することにより、回路内の抵抗値が変化し、変更されたガス種に応じた最低ガス圧と最高ガス圧が設定されるようになっており、いわばハードウエアでの構成となっている。
また、加算回路１４は上述のように最大ガス圧調整用の可変抵抗１３ａと最小ガス圧調整用の可変抵抗１３ｂとの２つの可変抵抗を備えており、これらの可変抵抗１３ａ、１３ｂを調整・設定することにより、個々のガス燃焼器毎に存在していたバラツキの補正分がハードウエア的に記憶されているから、仮に設置現場でガス種変更（例えば都市ガスをハイカロリーの１２Ａ、１３Ａ等の天然ガスに変更する）があったとしても、その機器固有のバラツキ補正分は加算され、変更後のガス種に対応するガス圧の設定が可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、マイコン内のＲＯＭに全てのガス種におけるガス圧データ（標準値）を記憶するタイプのガス燃焼器では、上述のガス燃焼器に対してコストダウンを図るため、可変抵抗等を用いた加算回路は削除し、これに代えて工場出荷時に調整するために基板上に設けられたスイッチを使ってＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ）に調整後のガス圧データを書き込むようになっている。しかし調整後、基板は防湿用ポッティング（樹脂で表面を覆って固める）されるため、ガス燃焼器が一度設置された後にガス種が変更されたり、転居等によってガス種が異なる場所に再設置される場合等、設置現場でガス種の変更があると、ガス種切替コネクタ（都市ガスから天然ガスにガス種変更の場合）をマイコンのコネクタ受けから取り外すか、或いはリモコン操作（天然ガス以外に変更の場合）で上記ＥＥＰＲＯＭ内の「どのガス種を選択するのか」のデータを書き換えることしかできない。
このように、旧ガス種から新ガス種へとガス種が変更されると、変更されたガス種に対応するガス圧データ（標準値）がマイコン内のＲＯＭからＥＥＯＲＯＭに読み出されるだけであり、各製品毎の品質差により元々、標準値からずれているのものは、上述のようにしてガス種変更を行っても、各製品に固有のズレやバラツキが製品使用時に露呈して変更後のガス種に最も適合するガス圧を得ることができず、従ってガス燃焼器の燃焼性に悪影響を及ぼすという不具合がある。
【０００６】
本発明は上記従来のガス燃焼器のガス圧制御装置の有する問題に鑑みて発明されたものであって、現場での設置時に、工場出荷時に予定されていたガス種と異なるガス種にガス種変更があっても、各製品に固有のズレやバラツキを自動的に吸収して変更後のガス種に最も適合するガス圧が迅速且つ簡単に得られるようにガス圧制御ができるガス燃焼器のガス圧制御装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明のガス燃焼器のガス圧制御装置は、少なくとも書き込み可能な不揮発性メモリと、該不揮発性メモリの書き込み及び読み出しを制御すると共に、リモコンからの操作信号に基づき、内蔵のＲＯＭ等に予め登録された制御プログラムに従ってガス燃焼器の運転制御及び固有データを学習して不揮発性メモリに書き込む機能を有するマイコンと、該マイコンに接続され、ガス圧を最大値もしくは最小値に設定すると共に、ガス圧を上昇もしくは降下させるための回路部とを備え、上記マイコン内のＲＯＭに各ガス種のガス圧データの初期値を記憶させてなるガス燃焼器のガス圧制御装置であって、ガス種の変更があったときには、上記マイコン内のＲＯＭに記載させたガス種変更前後のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値と、工場出荷時に調整したガス種変更前のガス圧データの最大又は最小ガス圧値とからガス種変更後の最大又は最小ガス圧最適値を下記の式（１）より演算し、得られた最大又は最小ガス圧最適値を上記不揮発性メモリに自動的に書き込むと共に、書き込まれた最大又は最小ガス圧最適値を読み出して該ガス圧最適値となるようにガス圧制御が行われるように構成されていることを特徴としている。
式（１）：（工場出荷時に調整したガス種変更前のガス圧データの最大又は最小ガス圧値／マイコン内のＲＯＭに記憶させたガス種変更前のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値）×マイコン内のＲＯＭに記憶させたガス種変更後のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態例を示すガス燃焼器のガス圧制御装置の構成図、図２は図１にかかるガス圧制御装置の動作シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【０００９】
書き込み可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１と、該不揮発性メモリ１の書き込み及び読み出しを制御すると共に、リモコン８からの操作信号の基づき、内蔵のＲＯＭ等に予め登録された制御プログラムに従って給湯器の運転制御及び固有データを学習して不揮発性メモリ１に書き込む機能を有するマイコン２と、該マイコン２に接続された信号増幅回路３と、該信号増幅回路３に接続された電圧電流変換回路４とを備えている。また上記マイコン２は、ガス種切替ショートコネクタ５ｂが着脱自在に設けられるコネクタ受け５ａと、ガス圧を最大値もしくは最小値に設定するための回路部６と、ガス圧を上昇もしくは下降させるための回路部７とを備えた構成となっており、上記マイコン２内のＲＯＭに各ガス種のガス圧データの初期値を記憶させてある。
そして、設置現場等で予め設定していたガス種から別のガス種への変更があった場合には、リモコン８によるガス種書換えの指示、若しくはガス種切替ショートコネクタ５ｂの着脱によって、上記マイコン２内のＲＯＭに記憶させたガス種変更前後のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値と、工場出荷時に調整したガス種変更前のガス圧データの最大又は最小ガス圧値とから、ガス種変更後の最大又は最小ガス圧最適値を下記の式（１）により演算し、得られた最大又は最小ガス圧最適値を上記不揮発性メモリ１に自動的に書き込むと共に、書き込まれた最大又は最小ガス圧最適値を読み出して該ガス圧最適値となるようにガス圧制御を行うように構成されている。尚、９は比例弁１０のアクチュエータであって、図面上ＤＵ（ドライブ・ユニット）と表示している。
【００１０】
ガス圧を自動的に計算するための演算式：
0003697892.tif 000002
なお、上記式において、「工場出荷時に調整したガス種変更前のガス圧データの最大又は最小ガス圧値／マイコン内のＲＯＭに記憶させたガス種変更前のガス種に該当するガス圧データの最大又は最小ガス圧の初期値」は個々のガス燃焼器に固有のバラツキに相当する。
【００１１】
ここで、実際にマイコン２から出力されるガス圧データはガス圧に応じた電圧であり、これが信号増幅回路３により増幅され、更に電圧電流変換回路４により電流に変換されて、比例弁１０に供給される。比例弁１０はそのコイルに流れる電流値が変化することにより、比例弁１０のアクチュエータ９を動作させ、該動作の程度によって上記比例弁１０の弁開度が変化するようになっている。
【００１２】
さらに、マイコン２内のＲＯＭ及びＥＥＰＲＯＭ１に書き込まれるガス圧データは最大値と最小値の２点のみであり、その中間値については最大値と最小値の２点を結ぶ直線上を比例配分等することにより自動的に補完されるものとする。またガス燃焼器が給湯器の場合、設定温度、入水温度、流量から燃焼量（号数）が計算され、マイコン２内のＲＯＭに記憶されている「燃焼量−２次圧」情報から燃焼本数（本数切り換えがある機種の場合）と、目標とする２次圧が決定される。ここで２次圧とは、比例弁１０によって調整されたガス圧、即ち比例弁１０を通過した後（比例弁１０の下流側）のガス圧であり、何ら検出もしていない比例弁１０を制御する上での計算値である。このようにして、目標の２次圧が決まると、本来はマイコン２内のＲＯＭに記憶している「２次圧−ガス圧データ」情報、具体的には最小ガス圧データ（標準値）、最大ガス圧データ（標準値）、及び上記中間値を補完するための演算式からガス圧データ（比例弁を制御するための電圧値）が決まるが、ＥＥＰＲＯＭ１内に最小ガス圧データ、最大ガス圧データの調整値が書き込まれている場合には、両調整値と補完の演算式を用いてガス圧データが決められる。なおファンの目標回転数は、マイコン２内のＲＯＭに記憶させてある「２次圧−目標回転数」情報から決められるものとする。
【００１３】
次に、上記構成にかかるガス圧制御装置の動作シーケンスについて図２を参照しながら説明する。
まず、ガス燃焼器で使用を予定しているガス種から異なるガス種への変更があるか否かについて判別する（ステップＳ１）。即ち、マイコン２のコネクタ受け５ａにガス切替ショートコネクタ５ｂが接続されているか否か、要するにガス切替ショートコネクタ５ｂの着脱の変化がガス種変更の指示となる。一方、ＥＥＰＲＯＭ１のガス種データを書き換えるべくリモコン８が操作されれば、ガス種変更の指示ありとなる。
上記ステップＳ１でガス種の変更があれば（ステップＳ１でイエス）、、ＥＥＰＲＯＭ１のデータを確認する（ステップＳ２）。しかる後、ステップＳ３にてガス種変更前のガス種の調整値があるか否かについて判別する。ガス種変更前のガス種の調整値があれば（ステップＳ３でイエス）、該調整値とガス種変更前のガス種の標準値とガス種変更後のガス種の標準値とから、変更後の新ガス種の調整値を前述の式（１）から計算する（ステップＳ４）。その後、該式（１）により得た新ガス種の調整値がＥＥＰＲＯＭ１に書き込まれる（ステップＳ５）。このようにして、変更後の新ガス種の調整値がＥＥＰＲＯＭ１に書き込まれると、該新ガス種の調整値を読み出し、この調整値に従ってガス圧の制御が行われることになる。
【００１４】
しかして、上記構成にかかるガス圧制御装置によれば、ガス燃焼器に当初予定されていたガス種から異なるガス種にガス種変更があった場合、上記フローチャートの手順に従って変更後の新ガス種の調整値が所定の演算式によって自動的に計算され、得られた新ガス種の調整値に従ってガス圧制御が行われるので、新ガス種に最も見合ったガスの燃焼が行われる。
従ってガス種の変更があった場合、仮に所定の演算式によって新ガス種の調整値が自動的に演算されないとすると、マイコン２内のＲＯＭに書き込まれたガス種変更後の新ガス種に該当する値に初期化されてしまい、設置現場で工場出荷時に行ったバラツキ調整作業、即ちガス圧を最大値もしくは最小値に設定するための回路部６と、ガス圧を上昇もしくは下降させるための回路部７とをそれぞれ短絡させてガス圧を再度調整しなければならず、作業性が非常に劣ることになる。この点、上記構成にかかるガス圧制御装置では、このような面倒な作業を行う必要がないことから作業工数を削減できて作業性がきわめて向上する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は以上の構成よりなり、請求項１に記載のガス燃焼器のガス圧制御装置によれば、ガス種の変更があったとしても、工場出荷時に各製品毎に存在していた回路定数や比例弁抵抗等の回路的なバラツキ、ノズルのメカ的なバラツキ等はガス種変更後の新ガス種での最大又は最小ガス圧最適値が自動的に演算されることで効率的に吸収でき、変更後の新ガス種に最も適合するガス圧制御によってガス燃焼器の燃焼を行うことができる。しかも、適合するガス種に見合ったガス圧データが簡単且つ迅速に得られることで、現場での作業工程を削減できて作業性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示すガス燃焼器のガス圧制御装置の構成図である。
【図２】図１に示すガス圧制御装置の動作シーケンスを説明するためのフローチャートである。
【図３】従来のガス圧制御装置の構成図である。
【符号の説明】
１  不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）
２  マイコン
３  信号増幅回路
４  電圧電流変換回路
５ａ  コネクタ受け
５ｂ  ガス種切替ショートコネクタ
６  ガス圧を最大値もしくは最小値に設定するための回路部
７  ガス圧を上昇もしくは下降させるための回路部
８  リモコン
【図１】
0003697892.tif 000003
【図２】
0003697892.tif 000004
【図３】
0003697892.tif 000005