(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナと、該バーナにより加熱される熱交換器と、バーナに至る燃料供給通路と、熱交換器に至る水通路と、バーナの燃焼を制御するコントローラとを有する燃焼機器であって、該燃焼機器の内部に加速度センサ等の衝撃を検出する衝撃検出手段と該衝撃検出手段による検出信号を記録する不揮発性ＲＡＭを設け、該不揮発性ＲＡＭに保存した情報を読み出す解析手段を設けるとともに記録した衝撃が一定値以上のとき機器の燃焼を停止させる燃焼停止手段を設けたことを特徴とする燃焼機器。
【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、石油を燃料とする給湯器、給湯器付風呂釜、温水暖房器等の燃焼機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、給湯器等の燃焼機器においては、メーカから燃焼機器を出荷した後、流通業者の手を経てエンドユーザの現場に施工されている。ところで、メーカから施工現場に至る流通段階において、給湯器は段ボール等で梱包されてはいるものの、取扱い業者の不注意により落下されて、破損することが多々あった。
一方、燃焼機器は多少の衝撃には耐えられるようにその梱包には工夫がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来燃焼機器である給湯器の梱包では、落下による衝撃の程度をある程度推定して設計しているものの、具体的な衝撃度合いとその結果による破損実態との因果関係を把握できなかったため、梱包設計に充分に反映させることができなかった。
また、出荷から施工現場に至るまでの間において、どの段階で落下されたのか特定するための追跡の手だてがなく、落下による破損責任を追及することができなかった。
さらに、給湯器等の燃焼器具はガス等の可燃物を燃料とする特殊性を有するので、流通過程での落下により燃料供給通路に衝撃によるガス漏れ等が生じた場合には、爆発による大事故となるおそれがある。加えて、この種器具は現場で施工され、固定された後は可搬性がなく、そのまま使用され続けられる危険性がある。
【０００４】
本発明は上記問題に鑑み、落下による衝撃を記録できるようにするとともに施工後にその記録を解析して追跡調査を可能にした燃焼機器の提供を課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の燃焼機器は、バーナと、該バーナにより加熱される熱交換器と、バーナに至る燃料供給通路と、熱交換器に至る水通路と、バーナの燃焼を制御するコントローラとを有する燃焼機器であって、該燃焼機器の内部に加速度センサ等の衝撃を検出する衝撃検出手段と該衝撃検出手段による検出信号を記録する不揮発性ＲＡＭを設け、該不揮発性ＲＡＭに保存した情報を読み出す解析手段を設けるとともに記録した衝撃が一定値以上のとき機器の燃焼を停止させる燃焼停止手段を設けたことを特徴としている。
この特徴によれば、衝撃の追跡調査ができるのみならず流通過程において一定値以上の衝撃が加わったときには、機器の燃焼をさせないように燃焼停止手段を設けることで、不用意に破損品を燃焼させることがなくなり、ガス漏れ等による事故を未然に防止することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施形態を示す給湯器の全体構成図である。図２は本発明の一実施形態を示すブロック図である。図３は本発明の一実施形態を示す電気回路図である。図４は組立から施工に至る流れを示す説明図である。
【０００８】
図１において、１は給湯器であり、その内部にはフインに水管を貫通させた熱交換器２、加熱用のガスバーナ３、燃焼空気送風用の送風ファン４、各種の制御を行うためのマイクロコンピュータ等からなる本体コントローラ５を備えている。
【０００９】
熱交換器２に至る入水管９及び熱交換器２から浴室カランに至る出湯管１０を備えてある。入水管９および出湯管１０からなり熱交換器２に接続する水通路である通水管１１にはその上流側から水管内の通水量を検出する水量センサ１２および入水温度を検出する水温センサ１３等を設けている。
また、出湯管１０には熱交換器２により加熱された湯温を検出する感温部材としてのサーミスタ等からなる温度センサ１４を設けてある。この温度センサ１４は湯水を混合させた後の湯温を検出するものであってもよい。
【００１０】
１５はガスバーナ３に至る燃料供給通路であるガス管であり、このガス管１５にはガス通路を開閉するガス電磁弁１６、ガス供給量を制御するガス比例弁１７等を設けてある。そしてバーナの近傍にはイグナイター等の点火電極１８を設けてある。本体コントローラ５は温度センサ１４、水量センサ１２の他各種センサからの検出信号に基づいて給湯器本体の状態を判定するともに、現場施工後図示しないリモコンからの制御指令の信号に基づいて給湯器本体の各部（例えばガス電磁弁、ガス比例弁等）の動作を制御するものである。１９は通水管に設けた通水量を調節する水量調節弁であり、サーボモータによって駆動され通水量を調節するものである。
【００１１】
次に、図２は給湯器１の本体コントローラ５の電気ブロック関係を示すものである。
図において、２０はワンチップマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）でありインターフェイスからの信号を処理して、各種の弁等を駆動する制御プログラムを内蔵している。
【００１２】
温度センサ１４、水温センサ１３、水量センサ１２はインターフェイス２１に接続されている。４０はこれらの入力ポートである。また出力ポートには送風ファン４、点火電極１８、ガス比例弁１７およびガス電磁弁１６、水量調節弁１９等を接続してある。
【００１３】
そして、マイコン２０には衝撃を検出する手段である加速度センサ２２を接続してある。加速度センサは車両等において広く使用されているものであり、加速度センサの他に衝撃検出手段として、機器の落下時における衝撃による機器の歪みを検知する歪みセンサや圧力変化による偏位量を検出する半導体圧力センサ等を使用するものであってもよい。
【００１４】
そして、加速度センサ２２は、加速度センサ２２による加速度信号を増幅整形する増幅整形回路２３に接続されており、増幅整形回路２３からの信号はポート２４を経てマイコン２０に取り込まれる。
【００１５】
次に、増幅整形回路２３からマイコン２０に取り込まれた信号は不揮発性ＲＡＭ２５に記録される。不揮発性ＲＡＭ２５は例えばフラッシュメモリあるいはバッテリーバックアップのＲＡＭ等を使用すればよい。
【００１６】
そして、マイコン２０にはインターフェイスからの信号を処理して不揮発性ＲＡＭ２５に書込み保存し、必要時に読み出す制御プログラムが内蔵されている。これら加速度センサ２２、不揮発性ＲＡＭ２５からの衝撃情報を処理するマイコンは、燃焼機器である給湯器１の燃焼制御を行なうマイコンと兼用することにより、小型化されかつ安価に製作することが可能となる。
【００１７】
また、マイコン２０には常時時刻を発する電池駆動のタイマ２６が設けられる。このタイマ２６はメーカからの出荷検査時にタイマセットされ（図４参照）、以後時刻を刻設し経時的に時刻情報を不揮発性ＲＡＭ２５にマイコンによって前述した衝撃情報と共に書き込みされ保存される。
【００１８】
そして、不揮発性ＲＡＭ２５に書込み保存された衝撃情報および時刻情報は、マイコン２０の制御プログラムにより読み出されて、解析手段２７のディスプレイ２８に表示される。この解析手段２７はコネクタ２９により接続されており、追跡調査の必要が生じたときにマイコン２０に対してコネクタ２９によって随時接続して使用するようになっている。
【００１９】
また、解析手段２７には記録した衝撃が一定値以上のとき機器の燃焼を強制的に停止させる燃焼停止手段３０を設け、燃焼機器の継続使用を停止するような診断プログラムを内蔵してある。この燃焼停止手段はこの例に限られず、マイコン２０に内蔵してリモコンスイッチ３１の運転スイッチのオン操作により診断を開始して、記録した衝撃が一定値以上のとき機器の燃焼を停止させるものであってもよい。
【００２０】
次に、図３に記載のものは、前記加速度センサ２２と電池３３とスイッチ３４との関係を示す電気回路図であり、スイッチ３４は一定値以上の衝撃でその接点を閉じるようになっており前記加速度センサ２２と電池３３とともに直列に接続してある。そしてスイッチ３４は衝撃により接点が閉じたときのみ電池３３から加速度センサ２２に電力を供給して、センサ２２からの信号を増幅整形回路２３、ポート２４に伝送するようにしてある。従って、機器の落下による一定以上衝撃が加わったときのみ不揮発性ＲＡＭに記録されることで、電池３３の不必要な電源消耗を防止することとなる。
【００２１】
次に、燃焼機器の落下を監視する監視の方法について、具体的に説明する。
まず、燃焼機器の生産メーカにおいて燃焼機器の組立時に燃焼に必要な部品とともに衝撃の検出等に必要な加速度センサ２２、不揮発性ＲＡＭ２５、タイマ２６、電池３３等を機器内に組込んでおく。次に、出荷前の検査時においてタイマ２６のタイマセットを行い、加速度センサ２２による衝撃の信号を不揮発性ＲＡＭ２５に記録できるようにしておく。これにより、梱包、出荷後から機器の施工に至るまでの間の落下等による機器に対する衝撃信号が前記ＲＡＭに記録される落下監視状態となる。
【００２２】
流通段階において、流通業者の不手際により、燃焼機器を誤って高所から落下された場合には、燃焼機器である給湯器１に内蔵した加速度センサ２２が落下による衝撃を検出して、衝撃による信号を増幅整形回路２３を経て、マイコン２０のポート２４を介して不揮発性ＲＡＭに記録し保存する。本実施形態では加速度センサ２２と、電池３３と、一定値以上の衝撃により接点を閉じるスイッチ３４とを直列に設けてあり、一定の衝撃が加わったときのみセンサ信号が不揮発性ＲＡＭに記録されることで、監視に要する電池電源の消耗を防止している。
【００２３】
そして、施工後あるいは事故後において落下の追跡調査が生じた場合には、マイコン２０に対してコネクタ２９を介して解析手段２７を接続連結して、不揮発性ＲＡＭ２５に記録保存された衝撃情報を時刻情報と共に読み出し、ディスプレイ２８上に表示することができる。
【００２４】
不揮発性ＲＡＭに記録された衝撃の大きさと日時、時刻とから、逆に流通過程を遡って行くことで、落下等衝撃を加わえた人物、業者を追跡し特定することも可能となる。また、落下品そのものの破損状況と衝撃記録とから、機器の梱包強度を再度見直しして、補強が必要な場合には梱包設計に更なる工夫を施すことができる。
【００２５】
加えて、記録された衝撃が一定値以上のとき機器の燃焼を強制的に停止させる燃焼停止手段３０を設けることで、誤って破損品が現地施工されたとしても、燃焼機器の燃焼ができないようにすることができ、衝撃によるガス通路のゆるみによるガス漏れ等による事故を未然に防止することが可能となるものである。
【００２６】
あるいはまた、衝撃度合いによっては、燃焼機器を操作するリモコンの画面にリモコンスイッチをオンした時に、機器の点検が必要である旨の表示をさせることも推奨できる。これにより、使用者は機器を安心して使用することが可能となる。
【００２７】
一般に機器の流通期間は６ヶ月もあれば充分であるから、監視用の電源電池は１年程度の寿命を有するものを使用すればよい。
【００２８】
なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施形態を示すものであって、本発明はこれに限定されることなく、その範囲内で各種設計変更可能である。例えば、上記実施形態においては、給湯器について説明したが給湯付き風呂装置、暖房機あるいはガスを燃料とする燃焼機器のみならず石油を燃料とするものであっても良いことはもちろんである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、バーナと、該バーナにより加熱される熱交換器と、バーナに至る燃料供給通路と、熱交換器に至る水通路と、バーナの燃焼を制御するコントローラとを有する燃焼機器であって、該燃焼機器の内部に加速度センサ等の衝撃を検出する衝撃検出手段と該衝撃検出手段による検出信号を記録する不揮発性ＲＡＭを設け、該不揮発性ＲＡＭに保存した情報を読み出す解析手段を設けるとともに記録した衝撃が一定値以上のとき機器の燃焼を停止させる燃焼停止手段を設けたので、衝撃の追跡調査ができるのみならず流通過程において一定値以上の衝撃が加わったときには、機器の燃焼をさせないように燃焼停止手段を設けることで、不用意に破損品を燃焼させることがなくなり、ガス漏れ等による事故を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した給湯器の全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態を示す電気回路図である。
【図４】本発明における給湯器の組立から施工に至るまでの説明図である。
【符号の説明】
１   給湯器
２   熱交換器
３   バーナ
５   コントローラ
２０ ワンチップマイクロコンピュータ
２２ 加速度センサ
２３ 増幅整形回路
２４ ポート
２５ 不揮発性ＲＡＭ
２７ 解析手段
２８ ディスプレイ
３０ 燃焼停止手段
３３ 電池
３４ スイッチ
【図１】
0003694889.tif 000002
【図２】
0003694889.tif 000003
【図３】
0003694889.tif 000004
【図４】
0003694889.tif 000005