(57)【要約】【課題】外部からの電圧信号に応じて供給する熱媒体の設定温度が制御される暖房用熱源装置において、運転状態が不適切となるのを回避する。【解決手段】電圧信号が正電圧として入力端子２１１，２１２に入力されると、電圧変換回路２００は、抵抗素子Ｒ１，Ｒ３による分圧回路、オペアンプ２２０による電圧フォロワ回路、および、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４による分圧回路によって、入力電圧に比例した制御電圧Ｖｍｃを生成する。電圧信号が負電圧として入力端子２１１，２１２に入力されると、電圧変換回路２００は、オペアンプ２２０が負電圧の入力に応じて電源電圧Ｖｃｃを出力することから、電源電圧Ｖｃｃを抵抗素子Ｒ３，Ｒ４によって分圧した所定の正電圧を制御電圧Ｖｍｃとして生成する。所定の正電圧は、電圧信号が正電圧として入力されたときの制御電圧Ｖｍｃの電圧範囲よりも高い。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房用熱源装置であって、
暖房装置へ供給される熱媒体を加熱する加熱機構と、
前記加熱機構による加熱後の前記熱媒体の目標出力を設定する制御回路と、
前記暖房用熱源装置の外部との電気的な接続によって、単一の極性を有する電圧信号を入力される入力端子と、
前記入力端子に生じた入力電圧を前記制御回路へ入力される制御電圧に変換する電圧変換回路とを備え、
前記制御回路は、前記電圧変換回路からの前記制御電圧に応じて前記目標出力を設定し、
前記電圧変換回路は、
前記入力電圧の極性が、前記制御電圧の極性と同一である第１の極性および前記第１の極性とは逆の第２の極性のうちの前記第１の極性である場合には、前記制御電圧が、前記第２の極性を含まない電圧範囲のうちの第１の電圧範囲内の電圧となるように、かつ、前記入力電圧の極性が前記第２の極性である場合には、前記制御電圧が、前記第２の極性を含まない電圧範囲のうちの前記第１の電圧範囲とは重複しない第２の電圧範囲内の電圧となるように、前記入力電圧を前記制御電圧に変換する、暖房用熱源装置。
【請求項２】
前記制御電圧が前記第２の電圧範囲内であるときには、前記入力端子に対する前記電気的な接続の極性が誤っていることを報知する報知部をさらに備える、請求項１記載の暖房用熱源装置。
【請求項３】
前記第１の極性は、正電圧であり、
前記制御回路は、前記制御電圧が正電圧である所定の閾値電圧よりも低いときには前記加熱機構を停止する一方で、前記制御電圧が前記閾値電圧よりも高いときには、前記制御電圧が大きいほど前記目標出力を高く設定し、
前記電圧変換回路は、前記第２の電圧範囲が前記閾値電圧よりも低くなるように前記入力電圧を前記制御電圧に変換する、請求項２記載の暖房用熱源装置。
【請求項４】
前記電圧変換回路は、前記入力電圧が接地電圧であるときに、前記制御電圧が前記第１および第２の電圧範囲の境界値である基準電圧となるように、前記入力電圧を前記制御電圧に変換し、
前記制御回路は、前記制御電圧と前記基準電圧との差の絶対値が大きいほど前記目標出力を高く設定する、請求項１記載の暖房用熱源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は暖房用熱源装置に関し、より特定的には、外部からの電圧信号に応じて熱媒体の出力温度が制御される暖房用熱源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
暖房装置に対して加熱用の熱媒体を供給する暖房用熱源装置の一態様として、外部から入力された電圧信号（たとえば、ヒートデマンド信号）に応じて、熱媒体の温度を変更するものが公知である。
【０００３】
また、特許第３８５６３５３号公報（特許文献１）には、ガスメータに内蔵される圧力センサの異常を、圧力センサからの入力値に基づいて検知する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３８５６３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような暖房用給湯装置では、電圧信号を入力するための接続構造において、極性を逆に接続した場合に、電圧信号の極性が反転されて入力される。たとえば、通常接続では電圧信号が正電圧として入力される場合には、逆接続によって負電圧が電圧信号として入力されてしまう。
【０００６】
一方で、暖房用熱源装置の内部では、入力された電圧信号を電圧変換してマイクロコンピュータ等の制御回路へ入力し、制御回路が、当該入力電圧に応じて、熱媒体の加熱オンオフおよび加熱時における熱媒体の出力温度を設定する。
【０００７】
したがって、内部での電圧変換が不適切であれば、誤接続等によって電圧信号の極性が通常とは反転されている間、熱媒体の加熱が継続的に停止される等、暖房用熱源装置の動作が不適切となることが懸念される。
【０００８】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、外部からの電圧信号に応じて供給する熱媒体の設定温度が制御される暖房用熱源装置において、誤接続等によって電圧信号の極性が通常とは反転された場合にも、運転状態が不適切となるのを回避することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従う暖房用熱源装置は、暖房装置へ供給される熱媒体を加熱する加熱機構と、加熱機構による加熱後の熱媒体の目標出力を設定する制御回路と、暖房用熱源装置の外部との電気的な接続によって、単一の極性を有する電圧信号を入力される入力端子と、入力端子に生じた入力電圧を制御回路へ入力される制御電圧に変換する電圧変換回路とを備える。制御回路は、電圧変換回路からの制御電圧に応じて目標出力を設定する。電圧変換回路は、入力電圧の極性が制御電圧の極性と同一である第１の極性および当該第１の極性とは逆の第２の極性のうちの第１の極性である場合には、制御電圧が、第２の極性を含まない電圧範囲のうちの第１の電圧範囲内の電圧となるように、入力電圧を制御電圧に変換する。さらに、制御回路は、入力電圧の極性が第２の極性である場合には、制御電圧が、第２の極性を含まない電圧範囲のうちの第１の電圧範囲とは重複しない第２の電圧範囲内の電圧となるように、入力電圧を制御電圧に変換する。
【００１０】
上記暖房用熱源装置によれば、入力電圧の極性、すなわち、入力端子に対する電圧信号の入力の極性が第１および第２の極性のいずれであるかを、制御電圧の電圧範囲から検知することができる。したがって、制御回路によって制御電圧の電圧範囲に対応した制御を行うことにより、当該入力の極性が通常とは異なる状態が長期間継続されることによって、不適切な運転状況が生じることを回避できる。
【００１１】
好ましくは、暖房用熱源装置は、報知部をさらに備える。報知部は、制御電圧が第２の電圧範囲内であるときには、入力端子に対する電気的な接続の極性が誤っていることを報知する。
【００１２】
このようにすると、出力されたメッセージに従って、ユーザまたはサービスマンが入力端子に対する電圧信号の入力極性を修正することができるので、当該入力の極性が通常とは異なる状態が長期間継続されることを防止できる。
【００１３】
また好ましくは、第１の極性は、正電圧である。制御回路は、制御電圧が正電圧である所定の閾値電圧よりも低いときには加熱機構を停止する一方で、制御電圧が閾値電圧よりも高いときには、制御電圧が大きいほど目標出力を高く設定する。電圧変換回路は、第２の電圧範囲が閾値電圧よりも低くなるように入力信号を制御電圧に変換する。
【００１４】
このようにすると、入力端子に対する電圧信号の入力の極性が第２の極性であるときに、電圧変換回路は、加熱機構が停止される電圧領域に制御電圧を生成する。したがって、加熱の誤作動の可能性を抑制した、より安全側の制御を実現することができる。
【００１５】
あるいは好ましくは、電圧変換回路は、入力電圧が接地電圧であるときに、制御電圧が第１および第２の電圧範囲の境界値である基準電圧となるように、入力電圧を制御電圧に変換する。制御回路は、制御電圧と基準電圧との差の絶対値が大きいほど目標出力を高く設定する。
【００１６】
このようにすると、入力端子に対する電圧信号の入力の極性が第１および第２の極性のいずれであっても、電圧信号の直流電圧値に対応させて熱媒体の目標出力（代表的には、目標温度）を設定することができるので、入力端子に対する電圧信号の入力極性に起因して不適切な運転状況が生じることを回避できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、外部からの電圧信号に応じて供給する熱媒体の設定温度が制御される暖房用熱源装置において、誤接続等によって電圧信号の極性が通常とは反転された場合にも、運転状態が不適切となるのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に従う暖房用熱源装置である暖房給湯器の構成例を説明するブロック図である。
【図２】比較例に従う電圧変換回路の構成を説明する回路図である。
【図３】図２に示した電圧変換回路の入出力特性を示すグラフである。
【図４】図２に示した電圧変換回路からの制御電圧に対する熱媒体の出力目標温度の設定特性を説明するグラフである。
【図５】実施の形態１に従う電圧変換回路の構成を説明する回路図である。
【図６】実施の形態１に従う電圧変換回路の入出力特性を示すグラフである。
【図７】実施の形態１に従う電圧変換回路からの制御電圧に対する熱媒体の出力目標温度の設定特性を説明するグラフである。
【図８】実施の形態１の変形例に従う電圧変換回路の構成を説明する回路図である。
【図９】実施の形態１の変形例に従う電圧変換回路の入出力特性を示すグラフである。
【図１０】実施の形態１の変形例に従う電圧変換回路からの制御電圧に対する熱媒体の出力目標温度の設定特性を説明するグラフである。
【図１１】実施の形態２に従う電圧変換回路の構成を説明する回路図である。
【図１２】実施の形態２に従う電圧変換回路の入出力特性を示すグラフである。
【図１３】実施の形態２に従う電圧変換回路からの制御電圧に対する熱媒体の出力目標温度の設定特性を説明するグラフである。
【図１４】実施の形態２の変形例に従う電圧変換回路の構成を説明する回路図である。
【図１５】実施の形態２の変形例に従う電圧変換回路の入出力特性を示すグラフである。
【図１６】実施の形態２の変形例に従う電圧変換回路からの制御電圧に対する熱媒体の出力目標温度の設定特性を説明するグラフである。
【図１７】本発明の実施の形態に従う暖房用熱源装置の他の構成例を説明するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。
【００２０】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態に従う暖房用熱源装置である暖房給湯器の構成例を説明するブロック図である。
【００２１】
図１を参照して、暖房給湯器１００ａは、暖房装置１８０に対して熱媒体（代表的には、高温水）を供給することによる暖房機能を有する。さらに、暖房給湯器１００ａは、入水管１１２に導入された低温水を、暖房機能と共通の熱媒体との熱交換によって加熱することで、出湯管１１５からの給湯機能を有する。
【００２２】
暖房給湯器１００ａは、燃焼バーナ１０２および熱交換器１０４等が格納された燃焼缶体（以下、単に「缶体」とも称する）１０１と、暖房装置１８０と接続される熱媒体の入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂと、配管１４３〜１４７と、給湯用熱交換器１５０と、分配弁１６０と、循環ポンプ１７０とを備える。給湯用熱交換器１５０は、一次側経路１５１および二次側経路１５２の間での伝熱機構を有する。
【００２３】
燃焼バーナ１０２は、作動時には、供給された燃料ガスを図示しないバーナで燃焼することによって熱量を発生する。熱交換器１０４は、燃焼バーナ１０２の発生熱量により、通流する熱媒体を加熱する。
【００２４】
暖房装置１８０は、放熱体１８６を含む。暖房装置１８０は、外部配管１８１および１８２によって、入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂの間に接続される。暖房装置１８０は、図示しない制御部をさらに備える。制御部は、暖房給湯器１００ａのコントローラ１３０に対して、２値信号である暖房運転信号Ｓｓｔを出力する。例えば、ユーザ操作に応じて暖房装置１８０の運転を開始する際に、暖房運転信号Ｓｓｔは「０」から「１」に変化する。一方で、運転中の暖房装置１８０がユーザ操作に応じて停止する際には、暖房運転信号Ｓｓｔは「１」から「０」に変化する。
【００２５】
配管１４３は、入力端１４１ａおよび熱交換器１０４の入力側を接続する。配管１４４は、熱交換器１０４の出力側および分配弁１６０の第１ノード１６０ａを接続する。配管１４５は、分配弁１６０の第２ノード１６０ｂおよび出力端１４１ｂを接続する。
【００２６】
配管１４６は、分配弁１６０の第３ノード１６０ｃおよび給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１の入力側を接続する。配管１４７は、給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１の出力側を配管１４３と接続する。
【００２７】
分配弁１６０の開度によって、第１ノード１６０ａおよび第２ノード１６０ｂの経路の流量と、第１ノード１６０ａおよび第３ノード１６０ｃの経路の流量との比率が制御される。循環ポンプ１７０は、配管１４３において、配管１４７との合流点よりも下流側（熱交換器１０４側）に配設される。
【００２８】
配管１４３には、熱媒体の入力温度Ｔｉを検出するための温度センサ１２６が配置される。熱交換器１０４の出力側に配置された温度センサ１２７は、熱交換器１０４による加熱後の熱媒体の温度（以下、出力温度とも称する）Ｔｈｍを検出する。
【００２９】
給湯側において、入水管１１２は、給湯用熱交換器１５０の二次側経路１５２の入力側と接続される。入水管１１２には、図示しない給水栓の開栓に応じて、水道水圧等を供給圧として低温水が導入される。
【００３０】
出湯管１１５は、給湯用熱交換器１５０の二次側経路１５２の出力側と接続される。入水管１１２からは、バイパス流量弁１２０が配置されたバイパス管１１６が分岐される。したがって、入水管１１２に供給された低温水は、バイパス流量弁１２０の開度に従った分配比でバイパス管１１６へ分配される。バイパス流量弁１２０の開度は、コントローラ１３０によって制御される。
【００３１】
出湯管１１５には、バイパス管１１６との合流点１１７が設けられる。そして、熱交換器１０４で加熱された高温水と、バイパス管１１６を通過した低温水とが混合されて、暖房給湯器１００ａから図示しない給湯栓等へ供給される。すなわち、バイパス流量弁１２０の開度によって、高温水および低温水の混合比率を制御することができる。
【００３２】
温度センサ１２１，１２３は、入水管１１２の低温水温度Ｔｗおよび出湯管１１５の出湯温度Ｔｏを検出する。温度センサ１２２は、二次側経路１５２の出力側に配置されて、給湯用熱交換器１５０による加熱後の高温水温度Ｔｈを検出する。流量センサ１２５は、入水管１１２に導入される流量を検出する。
【００３３】
コントローラ１３０には、温度センサ１２１〜１２３，１２６，１２７によって検出された、低温水温度Ｔｗ、高温水温度Ｔｈ、出湯温度Ｔｏ、ならびに、熱媒体の入力温度Ｔｉおよび出力温度Ｔｈｍが入力される。さらに、コントローラ１３０には、流量センサ１２５による検出流量Ｑ１および暖房装置１８０からの暖房運転信号Ｓｓｔが入力される。
【００３４】
コントローラ１３０は、バイパス流量弁１２０の開度、ならびに、燃焼バーナ１０２の作動／停止および発生熱量に加えて、循環ポンプ１７０の作動／停止、および、分配弁１６０の開度をさらに制御する。
【００３５】
暖房給湯器１００ａのリモートコントローラ（以下、単に「リモコン」とも称する）３００には、ユーザから暖房給湯器１００ａの運転指令が入力される。例えば、運転指令は、暖房給湯器１００ａの運転オン状態および運転オフ状態を切換えるための運転オンオフ指令、給湯運転における給湯設定温度が含まれる。
【００３６】
リモコン３００は、表示部３１０および操作部３２０を有する。表示部３１０は、ユーザに対して視覚的な情報を表示するために、たとえば、液晶ドットマトリクスを用いて構成することができる。操作部３２０は、ユーザが運転指令を入力するための操作スイッチとして、プッシュスイッチやタッチスイッチを用いて構成することができる。なお、タッチパネルを用いることによって、表示部３１０および操作部３２０を一体的に形成することも可能である。
【００３７】
リモコン３００およびコントローラ１３０は、２心通信線による接続等により、相互に信号を伝送可能である。すなわち、リモコン３００に入力された運転オンオフ指令および給湯設定温度は、リモコン３００からコントローラ１３０へ伝送される。また、コントローラ１３０で収集されたデータ（湯温等）に基づく情報を、表示部３１０を用いて表示することも可能である。
【００３８】
次に、暖房給湯器１００ａの動作を説明する。
循環ポンプ１７０を作動するとともに、分配弁１６０が第１ノード１６０ａおよび第２ノード１６０ｂの間に熱媒体の経路を形成することによって、暖房装置１８０との間で熱媒体を循環するための暖房循環経路を形成することができる。暖房給湯器１００ａの内部では、暖房循環経路は、入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂの間において、配管１４３、熱交換器１０４、配管１４４、分配弁１６０の第１ノード１６０ａおよび第２ノード１６０ｂ、ならびに、配管１４５を含むように形成される。
【００３９】
一方で、分配弁１６０が第１ノード１６０ａおよび第３ノード１６０ｃの間に熱媒体の経路を形成することにより、配管１４６および１４７によって、暖房装置１８０をバイパスした熱媒体が給湯用熱交換器１５０の一次側経路１５１を通流するバイパス経路を形成することができる。これにより、循環ポンプ１７０を作動させることによって、バイパス経路に熱交換器１０４で加熱された熱媒体を通流することができる。また、分配弁１６０の開度に応じて、暖房循環経路の流量に対するバイパス経路への分流比率を制御することができる。
【００４０】
コントローラ１３０は、暖房給湯器１００ａの運転オン状態において、暖房運転信号Ｓｓｔが「１」に設定されると、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０２を作動させて、熱媒体を加熱するとともに、上述の暖房循環経路を形成する。燃焼バーナ１０２の発生熱量は、熱媒体の出力温度Ｔｈｍが、設定された暖房能力に対応する出力温度目標と一致するように制御される。
【００４１】
暖房運転中に、給湯栓（図示せず）が閉栓されており流量センサ１２５の検出流量Ｑ１が所定の最低流量よりも少ない場合には、暖房運転のみが実行されるので、分配弁１６０は、熱媒体の全量が暖房循環経路を通流するように制御される。
【００４２】
一方で、暖房運転中に、給湯栓（図示せず）が開栓されて流量センサ１２５の検出流量Ｑ１が最低流量を超えると、暖房および給湯の同時運転が実行される。同時運転では、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０２が作動した状態で、分配弁１６０は、加熱後の熱媒体の一部がバイパス経路を通流するように制御される。これにより、給湯用熱交換器１５０では、入水管１１２から二次側経路１５２に導入された低温水が、一次側経路１５１を通流する熱媒体によって加熱される。この結果、出湯管１１５からは、給湯用熱交換器１５０による加熱後の高温水と、バイパス管１１６を通過した低温水とを混合して給湯することができる。バイパス流量弁１２０の開度調整によって、出湯温度Ｔｏは給湯温度目標値に制御される。
【００４３】
暖房給湯器１００ａの運転オン状態において、暖房運転信号Ｓｓｔが「０」である下で、給湯栓（図示せず）が開栓されて流量センサ１２５の検出流量Ｑ１が最低流量を超えると、給湯運転のみが実行される。給湯運転においても、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０２が作動される。さらに、分配弁１６０は、熱交換器１０４で加熱された熱媒体の全量がバイパス経路を通流するように、制御される。給湯運転における熱媒体の出力温度目標値は、暖房運転および同時運転とは異なる値に設定されることが好ましい。給湯運転においても、出湯温度Ｔｏは、バイパス流量弁１２０の開度調整によって給湯温度目標値に制御される。
【００４４】
これに対して、暖房給湯器１００ａでは、運転オフ状態では、暖房運転信号Ｓｓｔが「１」であっても、または、流量センサ１２５の検出流量Ｑ１が最低流量を超えたことが検知されても、燃焼バーナ１０２は停止状態に維持される。すなわち、熱媒体は加熱されないので、暖房運転、給湯運転、および同時運転のいずれも開始されない。なお、暖房給湯器１００ａが複数個の暖房装置１８０に対して熱媒体を供給する構成では、複数の暖房装置１８０のうちの少なくとも１台の運転中には暖房運転信号Ｓｓｔを「１」とし、全ての暖房装置１８０が停止しているときに暖房運転信号Ｓｓｔを「０」として、上述した暖房運転の実行および停止を制御することができる。
【００４５】
本実施の形態に従う暖房給湯器１００ａに対して、暖房運転における暖房能力要求は、入力端子２１１および２１２に対する、ヒートデマンド信号を伝送する所定の配線２５０の接続によって入力される。ヒートデマンド信号は、たとえば、０〜１０（Ｖ）の範囲内の電圧値を有する電圧信号である。以下では、ヒートデマンド信号の電圧値を要求電圧Ｖｈｄと表記する。すなわち、要求電圧Ｖｈｄは、単一の極性（ここでは、正電圧）を有する。本実施の形態では、要求電圧Ｖｈｄが高いほど、暖房要求が高い、すなわち、暖房給湯器１００ａから暖房装置１８０に出力される熱媒体の温度を高くすることが要求されているものとする。
【００４６】
配線２５０が入力端子２１１，２１２と接続されることによって、入力端子２１１および２１２の間には、入力電圧Ｖｉｎが発生する。ただし、配線２５０と入力端子２１１，２１２との間の接続の極性によって、Ｖｉｎ＝Ｖｈｄとなるケース（以下、「正接続」とも称する）、Ｖｉｎ＝−Ｖｈｄとなるケース（以下、「負接続」との称する）との２種類が存在する。すなわち、以下の例では、正電圧が「第１の極性」に対応し、負電圧が「第２の極性」に対応する。また、以下では、Ｖｈｄの電圧範囲は、０（ＧＮＤ）〜＋Ｖ１（Ｖ）であるものとする。
【００４７】
電圧変換回路２００は、要求電圧Ｖｈｄに応じた入力電圧Ｖｉｎを、コントローラ１３０に入力される制御電圧Ｖｍｃに変換する。コントローラ１３０は、制御電圧Ｖｍｃに基づいて、暖房装置１８０からの暖房要求を検知して、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定する。そして、温度センサ１２４によって検出される熱媒体の出力温度Ｔｈｍが、出力目標温度θｓｅｔと一致するように、燃焼バーナ１０２の発生熱量が制御される。なお、図１の構成例において、燃焼バーナ１０２は「加熱機構」の一実施例に対応しコントローラ１３０は「制御回路」の一実施例に対応する。また、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔは、「熱媒体の目標出力」の一実施例に対応する。なお、熱媒体の目標出力は、温度値そのものではなく、温度レベルとして段階的に設定されてもよい。本実施の形態では、熱媒体の目標出力が高く設定されると、熱媒体の出力温度は上昇されるものとする。
【００４８】
まず、図２を用いて、上述した正接続および負接続の両方に対応するための電圧変換回路の比較例の構成を説明する。
【００４９】
図２を参照して、比較例による電圧変換回路２００♯は、抵抗素子Ｒａ〜Ｒｄと、ダイオードＤａ〜Ｄｄと、キャパシタＣａとを含む。なお、以下では、各抵抗素子について、電気抵抗値についても同一符号で表記するものとする。
【００５０】
キャパシタＣａは、入力端子２１１および２１２の間に接続される。抵抗素子Ｒａは、入力端子２１１に接続されたノードＮ１と、ノードＮ３との間に接続される。ノードＮ１は、ダイオードＤａを経由して接地される。入力端子２１２と接続されるノードＮ２は、抵抗素子Ｒｃを経由して接地されるとともに、ダイオードＤｂを経由してノードＮ３と接続されている。ダイオードＤａおよびＤｂは、カソードがノードＮ１およびＮ３とそれぞれ接続される極性で接続される。
【００５１】
ノードＮ３は、抵抗素子Ｒｂを介して、制御電圧Ｖｍｃが出力される出力ノードＮｏと接続される。さらに、出力ノードＮｏは、抵抗素子Ｒｄによって接地電圧と接続される。したがって、制御電圧Ｖｍｃは、ノードＮ１の電圧（すなわち、Ｖｉｎ）を抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｄによって分圧した電圧となる。出力ノードＮｏが、コントローラ１３０のポート１３１と接続されることにより、制御電圧Ｖｍｃはコントローラ１３０へ入力される。なお、抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｄの電気抵抗値は、要求電圧Ｖｈｄの最高値である電圧Ｖ１の分圧電圧が、電源電圧Ｖｃｃを超えないように設計される。
【００５２】
キャパシタＣａは、出力ノードＮｏと、接地電圧ＧＮＤを供給する接地ノードとの間に接続されて、制御電圧Ｖｍｃからノイズを除去する。ダイオードＤｃは、出力ノードＮｏと接続されたアノード、および、電源電圧Ｖｃｃを供給する電源ノードと接続されたカソードを有する。電源電圧Ｖｃｃは、コントローラ１３０の電源電圧と共通の電圧値である。ダイオードＤｄは、出力ノードＮｏと接続されたカソード、および、接地ノードと接続されたアノードを有する。
【００５３】
正接続の場合（Ｖｉｎ＝Ｖｈｄ）には、０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１であるので、ダイオードＤａ，Ｄｂ，Ｄｄは逆バイアスされて非導通に維持される。制御電圧Ｖｍｃは、０≦Ｖｍｃ≦Ｖａの範囲内に設定される。なお、Ｖａは、抵抗素子Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｄによる分圧比Ｒｘ（Ｒｘ＝Ｒｄ／（Ｒａ＋Ｒｂ＋Ｒｄ））を用いて、Ｖａ＝Ｖ１・Ｒｘで示される。
【００５４】
一方で、負接続の場合（Ｖｉｎ＝Ｖｈｄ）には、−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０であるので、ダイオードＤａまたはＤｂが導通する。したがって、ダイオードによる順方向電圧降下を無視すると、出力ノードＮｏの電圧は、接地電圧と同等となる。すなわち、Ｖｍｃ＝０となる。また、ノードＮ１にノイズ状の高電圧（＞Ｖｃｃ）が入力されると、ダイオードＤｃが導通することにより、出力ノードＮｏの電圧は電源電圧Ｖｃｃ以上には上昇しない。これにより、コントローラ１３０を過電圧入力から保護できる。
【００５５】
図３には、電圧変換回路２００♯における入出力特性、すなわち、入力電圧Ｖｉｎに対する制御電圧Ｖｍｃの対応関係が示される。
【００５６】
図３を参照して、要求電圧Ｖｈｄが０≦Ｖｈｄ≦Ｖ１であることから、入力電圧Ｖｉｎは、正接続および負接続の両方を考慮すると、−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ１の範囲を有する。
【００５７】
正接続による正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）では、Ｖｍｃ＝Ｒｘ・Ｖｉｎとなり、Ｖｉｎ＝Ｖ１のとき、Ｖｍｃ＝Ｖａである（Ｖａ＜Ｖｃｃ）。一方で、負接続による負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）では、ダイオードＤａ，Ｄｂにより、Ｖｍｃ＝０となる。
【００５８】
図４は、コントローラ１３０による電圧変換回路２００♯からの制御電圧Ｖｍｃに対する熱媒体の出力目標温度θｓｅｔの設定特性を説明するグラフである。図４の横軸には、コントローラ１３０に入力される制御電圧Ｖｍｃの電圧値が示され、縦軸には、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔの温度値が示される。
【００５９】
図４を参照して、制御電圧Ｖｍｃが、予め定められたしきい値Ｖｔよりも低い範囲（Ｖｍｃ＜Ｖｔ）では、暖房要求が小さいと認識して、燃焼バーナ１０２を停止することにより、熱媒体の加熱を停止する。一方、Ｖｔ≦Ｖｍｃ≦Ｖａの範囲では、Ｖｍｃに応じて出力目標温度θｓｅｔを設定する。具体的には、Ｖｍｃ＝Ｖｔのときに、出力目標温度θｓｅｔを下限温度θＬに設定する一方で、Ｖｍｃ＝Ｖａのときに、出力目標温度θｓｅｔを上限温度θＨに設定する。Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖａの範囲では、制御電圧Ｖｍｃの一次関数に従って出力目標温度θｓｅｔが設定される。
【００６０】
このような比較例によれば、ヒートデマンド信号が負接続で入力された場合にも、コントローラ１３０への入力電圧（制御電圧Ｖｍｃ）を異常値とすることなく、暖房給湯器１００ａを動作させることができる。
【００６１】
一方で、負接続の場合には、固定的にＶｍｃ＝０、すなわち、Ｖｍｃ＜Ｖｔとなるので、要求電圧Ｖｈｄが低いときの無駄な加熱は排除できる一方で、要求電圧Ｖｈｄが高く暖房要求が高いときにも、加熱の停止が維持される。
【００６２】
特に、Ｖｍｃ＜Ｖｔの場合に、コントローラ１３０からは、正接続の下で要求電圧Ｖｈｄが低いことに起因するのか、それとも、負接続に起因するのかを区別することができない。したがって、負接続されていることが気付かれないまま、要求電圧Ｖｈｄが高く、本来、暖房要求が高い場面においても熱媒体の加熱停止状態が長期間継続されるという、不適切な運転状況が懸念される。
【００６３】
したがって、本実施の形態に従う暖房給湯熱源機では、以下に説明するように電圧変換回路を構成する。
【００６４】
図５は、実施の形態１に従う電圧変換回路２００の構成を説明する回路図である。
図５を参照して、電圧変換回路２００は、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４と、オペアンプ２２０と、キャパシタＣ１とを有する。以下でも、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４の電気抵抗値はＲ１〜Ｒ４で表記される。
【００６５】
図５を参照して、ノードＮ１およびＮ２は、入力端子２１１および２１２と接続される。キャパシタＣ１は、図２のキャパシタＣａと同様に、ノードＮ１およびＮ２の間に接続されている。抵抗素子Ｒ１は、ノードＮ１およびＮ３の間に接続され、抵抗素子Ｒ２は、ノードＮ３およびＮ２の間に接続されている。ノードＮ２は接地ノード（ＧＮＤ）と接続され、ノードＮ３はオペアンプ２２０の非反転入力端子（＋端子）と接続される。すなわち、オペアンプ２２０の非反転入力端子（＋端子）には、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２による入力電圧Ｖｉｎを分圧電圧が入力される。
【００６６】
オペアンプ２２０は、コントローラ１３０と同様に、電源電圧Ｖｃｃおよび接地電圧ＧＮＤを受けて動作する。ノードＮ４は、オペアンプ２２０の出力端子および反転入力端子（−端子）と接続される。これにより、オペアンプ２２０によって、いわゆる電圧フォロワ回路（増幅率１．０）が構成される。したがって、ノードＮ４の電圧は、ノードＮ３と同電圧となる。
【００６７】
抵抗素子Ｒ３は、ノードＮ４と出力ノードＮｏとの間に接続され、抵抗素子Ｒ４は、出力ノードＮｏと接地ノードとの間に接続される。出力ノードＮｏは、コントローラ１３０のポート１３１と接続される。出力ノードＮｏには、ノードＮ４の電圧を抵抗素子Ｒ３，Ｒ４によって分圧した電圧が、制御電圧Ｖｍｃとして出力される。
【００６８】
したがって、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２による分圧比Ｒｋ１（Ｒｋ１＝Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２））、および、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４による分圧比Ｒｋ２（Ｒｋ２＝Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４））を用いると、制御電圧Ｖｍｃは、下記の式（１）で示される。
【００６９】
Ｖｍｃ＝Ｖｉｎ・Ｒｋ１・Ｒｋ２        …（１）
なお、分圧比Ｒｋ１，Ｒｋ２は、Ｖｉｎ＝Ｖ１（要求電圧Ｖｈｄの最高値）のときのＶｍｃ＝Ｖｂ（Ｖｂ＝Ｒｋ１・Ｒｋ２・Ｖ１）について、Ｖｂ＜Ｖｃｃが成立するように調整される。これにより、コントローラ１３０を過電圧入力から保護できる。
【００７０】
したがって、ヒートデマンド信号が正接続で入力された場合（Ｖｉｎ＝Ｖｈｄ）には、電圧変換回路２００は、要求電圧Ｖｈｄが高くなるのに応じて制御電圧Ｖｍｃの電圧値が上昇するように、入力電圧Ｖｉｎを制御電圧Ｖｍｃに変換することができる。これに対して、ヒートデマンド信号が負接続で入力された場合（Ｖｉｎ＝−Ｖｈｄ）には、オペアンプ２２０の非反転入力端子（＋電圧）に負電圧が入力される。すなわち、オペアンプには、動作電源電圧範囲（ここでは、ＧＮＤ〜Ｖｃｃ）から外れた電圧が入力される。
【００７１】
通常、オペアンプは、上記動作電源電圧範囲を外れた電圧が入力されると、電源電圧Ｖｃｃおよび接地電圧ＧＮＤの予め定められた一方を出力するように構成されている。電圧変換回路２００では、オペアンプ２２０として、負電圧入力時には電源電圧Ｖｃｃを出力するタイプのものを適用する。
【００７２】
このようにすると、負接続の場合には、ノードＮ４には固定的に電源電圧Ｖｃｃが出力されるので、制御電圧Ｖｍｃ＝Ｖｃに固定される。ここで、Ｖｃは、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４による分圧比Ｒｋ２を用いて、Ｖｃ＝Ｖｃｃ・Ｒｋ２で示される。このように、電圧変換回路２００は、接地電圧ＧＮＤ（０（Ｖ））および電源電圧Ｖｃｃを受けて、制御電圧Ｖｍｃを正電圧（厳密には、Ｖｍｃ≧０（Ｖ））として出力する。したがって、正接続は、入力電圧Ｖｉｎの極性が制御電圧Ｖｍｃの極性と同一となる接続態様である。同様に、負接続は、入力電圧Ｖｉｎの極性と制御電圧Ｖｍｃの極性とが異なる接続態様である。
【００７３】
図６には、実施の形態１に従う電圧変換回路２００における入出力特性、すなわち、入力電圧Ｖｉｎに対する制御電圧Ｖｍｃの対応関係が示される。
【００７４】
図６を参照して、正接続および負接続の両方を考慮して、Ｖｉｎの電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）について、正接続による正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）では、Ｖｍｃ＝Ｖｉｎ・Ｒｋ１・Ｒｋ２となる。Ｖｉｎ＝Ｖｈｄであるので、制御電圧Ｖｍｃは、要求電圧Ｖｈｄが高くなるのに応じて上昇する電圧値を有する。特に、Ｖｉｎ＝Ｖ１のとき、Ｖｍｃ＝Ｖｂである（Ｖｂ＜Ｖｃｃ）。
【００７５】
一方で、負接続による負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）では、オペアンプ２２０の出力電圧が電源電圧Ｖｃｃに固定されるため、Ｖｍｃ＝Ｖｃ（Ｖｃ＝Ｖｃｃ・Ｒｋ２）に固定される。ここで、分圧比Ｒｋ１，Ｒｋ２は、Ｖｂ（Ｖｂ＝Ｖ１・Ｒｋ１・Ｒｋ２）が、上述のＶｂ＜Ｖｃｃに加えて、Ｖｂ＜Ｖｃがさらに成立するように調整される。このような分圧比Ｒｋ１，Ｒｋ２が得られるように、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４の電気抵抗値は選定される。
【００７６】
この結果、電圧変換回路２００では、入力電圧Ｖｉｎが負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）および正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）のいずれであっても、制御電圧Ｖｍｃが正電圧範囲となる。さらに、負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ＜０）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（Ｖｍｃ＝Ｖｃ）と、正電圧範囲（０＜Ｖｉｎ≦Ｖ１）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（０＜Ｖｍｃ≦Ｖｂ）とは、負電圧を含まない電圧範囲（Ｖｍｃ≧０）において重複しないことが理解される。コントローラ１３０は、上述のような電圧変換回路２００からの制御電圧Ｖｍｃに基づいて、図７に示されるように、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定する。
【００７７】
図７を参照して、入力電圧Ｖｉｎの正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）に対応する制御電圧の範囲（０≦Ｖｍｃ≦Ｖｂ）では、図４の０≦Ｖｍｃ≦Ｖａと同様に、出力目標温度θｓｅｔが設定される。すなわち、Ｖｍｃ＜Ｖｔのときは熱媒体の加熱が停止される。一方で、Ｖｍｃ＝Ｖｔのときには出力目標温度θｓｅｔが下限温度θＬに設定される。さらに、Ｖｍｃ＝Ｖｂのときに、出力目標温度θｓｅｔが上限温度θＨに設定され、Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖｂの範囲では、Ｖｍｃを変数とする一次関数に従って、出力目標温度θｓｅｔが設定される。すなわち、ヒートデマンド信号（要求電圧Ｖｈｄ）に対応させて、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定することができる。
【００７８】
さらに、ＶｂおよびＶｃの間に設定された判定電圧Ｖｑ（Ｖｂ＜Ｖｑ＜Ｖｃ）よりも制御電圧Ｖｍｃが高いときには（Ｖｍｃ＞Ｖｑ）、コントローラ１３０は、Ｖｍｃ＝Ｖｃであること、すなわち、ヒートデマンド信号が負接続であることを検知できる。たとえば、コントローラ１３０は、負接続を検知すると、比較例と同様に加熱を停止するとともに、ユーザに対して負接続を修正するように促すメッセージまたはエラーコードを出力することができる。たとえば、当該メッセージは、リモコン３００の表示部３１０を用いて、ユーザが視認できる態様で出力することができる。すなわち、表示部３１０は「報知部」の一実施例に対応する。あるいは、リモコン３００に設けられた図示しないスピーカを「報知部」として用いて、ユーザに対して音声による上記メッセージを出力することも可能である。
【００７９】
この結果、実施の形態１に従う電力変換回路を備えた暖房給湯装置では、出力されたメッセージまたはエラーコードに従って、ユーザまたはサービスマンが入力端子２１１，２１２に対するヒートデマンド信号の入力極性、すなわち、配線２５０の接続の極性を修正することができる。したがって、比較例のように、ヒートデマンド信号の負接続がユーザに気付かれないまま、要求電圧Ｖｈｄが高くても熱媒体の加熱停止状態が長期間継続されるという、不適切な運転状況を回避できる。
【００８０】
［実施の形態１の変形例］
図８には、実施の形態１の変形例に従う電圧変換回路２０１の構成が示される。実施の形態１の変形例では、図１の構成において、電圧変換回路２００が電圧変換回路２０１（図８）に置換されて、電圧変換回路２０１からの制御電圧Ｖｍｃがコントローラ１３０へ入力される。
【００８１】
図８を参照して、実施の形態１の変形例に従う電圧変換回路２０１は、図５に示した電圧変換回路２００と同様の抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４、オペアンプ２２０、およびキャパシタＣ１に加えて、抵抗素子Ｒ５、Ｒ６およびＲｆと、ダイオードＤ１とをさらに備える。
【００８２】
抵抗素子Ｒ５は、ノードＮ２と、オペアンプ２２０の反転入力端子（−端子）との間に接続される。ダイオードＤ１は、ノードＮ３と接続されたカソードと、接地ノードと接続されたアノードとを有する。抵抗素子Ｒｆは、オペアンプ２２０の出力端子（ノードＮ４）とオペアンプ２２０の反転入力端子（−端子）との間に接続される。さらに抵抗素子Ｒ６は、電源電圧Ｖｄ（Ｖｄ＞Ｖｃｃ）を供給する電源ノードと、ノードＮ３の間に入力される。
【００８３】
オペアンプ２２０は、抵抗素子Ｒｆが帰還抵抗として作用することによって、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２，Ｒ５，Ｒｆの電気抵抗値によって決まる増幅率Ａｍを有する差動増幅回路を構成する。
【００８４】
電圧変換回路２０１において、オペアンプ２２０への入力電圧、すなわち、ノードＮ３の電圧は、電源電圧Ｖｄを抵抗素子Ｒ２，Ｒ６で分圧した電圧Ｖｏｆによってオフセットされる。なお、Ｖｏｆ＝Ｖｄ・Ｒ２／（Ｒ２＋Ｒ６）で示される。したがって、オペアンプ２２０がノードＮ４に出力する電圧は、−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ１の範囲の入力電圧Ｖｉｎに対して、Ａｍ・（Ｖｉｎ＋Ｖｏｆ）で示される。さらに、オペアンプ２２０からの出力電圧が、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４によって分圧されて（分圧比Ｒｋ２）、制御電圧Ｖｍｃが生成される。
【００８５】
図９には、電圧変換回路２０１における入出力特性、すなわち、入力電圧Ｖｉｎに対する制御電圧Ｖｍｃの対応関係が示される。
【００８６】
図９を参照して電圧変換回路２０１では、Ｖｉｎ＝０の場合にも、オフセット電圧の存在により、Ｖｍｃ＝Ｖｃとなる。ここで、Ｖｃ＝Ｖｏｆ・Ａｍ・Ｒｋ２で示される。また、Ｖｉｎ＝Ｖ１のとき、Ｖｍｃ＝Ｖｘとなる。Ｖｘは、増幅率Ａｍおよび分圧比Ｒｋ２を用いて、Ｖｘ＝（Ｖ１＋Ｖｏｆ）・Ａｍ・Ｒｋ２で示される。増幅率Ａｍおよび分圧比Ｒｋ２は、少なくとも、Ｖｘ＜Ｖｃｃとなるように設計される。
【００８７】
すなわち、入力電圧Ｖｉｎの正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）において、制御電圧Ｖｍｃは、Ｖｃ≦Ｖｍｃ≦Ｖｘの電圧範囲において、入力電圧Ｖｉｎの上昇に応じて高い電圧値を有するように設定される。
【００８８】
一方で、入力電圧Ｖｉｎの負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）において、ノードＮ３が正電圧となる、Ｖｉｎ＞−Ｖｏｆの範囲では、制御電圧Ｖｍｃは、Ｖｃよりも低い正電圧となる。これに対して、Ｖｉｎ＜−Ｖｏｆの範囲では、ノードＮ３が負電圧となることにより、ダイオードＤ１が導通して、オペアンプ２２０の非反転入力端子（＋端子）には、接地電圧（ＧＮＤ）が入力される。したがって、当該範囲では、制御電圧Ｖｍｃ＝０に固定される。なお、実際には、ダイオードＤ１による順方向電圧降下の影響により、制御電圧Ｖｍｃは、微小の正電圧で固定されるが、図９では、Ｖｍｃ＝０と表記している。
【００８９】
図９の入出力特性においても、負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ＜０）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（０＜Ｖｍｃ＜Ｖｃ）と、正電圧範囲（Ｖ０＜Ｖｉｎ≦Ｖ１）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（Ｖｃ＜Ｖｍｃ≦Ｖｂ）とは、負電圧を含まない電圧範囲（Ｖｍｃ≧０）において重複しないことが理解される。
【００９０】
コントローラ１３０は、上述のような電圧変換回路２０１からの制御電圧Ｖｍｃに基づいて、図１０に示されるように、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定する。
【００９１】
図１０を参照して、入力電圧Ｖｉｎの正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）に対応する制御電圧の範囲（Ｖｃ≦Ｖｍｃ≦Ｖｂ）では、Ｖｍｃ＜Ｖｃ＋Ｖｔのときは熱媒体の加熱を停止する一方で、Ｖｍｃ＝Ｖｃ＋Ｖｔのときには出力目標温度θｓｅｔが下限温度θＬに設定され、Ｖｍｃ＝Ｖｘのときに、出力目標温度θｓｅｔが上限温度θＨに設定される。さらに、Ｖｃ＋Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖｘの範囲では、Ｖｍｃを変数とする一次関数に従って、出力目標温度θｓｅｔを設定することができる。すなわち、ヒートデマンド信号（要求電圧Ｖｈｄ）に対応させて熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定できる。
【００９２】
これに対して、入力電圧Ｖｉｎの負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）に対応する制御電圧の範囲（０≦Ｖｍｃ≦Ｖｃ）では、図７でのＶｍｃ＞Ｖｑの範囲と同様に、ヒートデマンド信号が負接続であることを検知できる。したがって、コントローラ１３０は、負接続を検知すると、実施の形態１と同様に、熱媒体の加熱を停止するとともに、ユーザに対して負接続を修正するように促すメッセージまたはエラーコードを出力することができる。
【００９３】
このように、実施の形態１の変形例に従う電力変換回路を備えた暖房給湯装置においても、ヒートデマンド信号の負接続を検知してメッセージまたはエラーコードを出力することができるので、負接続がユーザに気付かれないまま、要求電圧Ｖｈｄが高くても熱媒体の加熱停止状態が長期間継続されるという、不適切な運転状況を回避できる。
【００９４】
さらに、負接続時における制御電圧Ｖｍｃが、加熱停止を指示する側に位置するので、負接続時における制御電圧Ｖｍｃが、出力目標温度θｓｅｔの高温領域側に位置する実施の形態１（図７）と比較して、加熱の誤作動の可能性を抑制した、より安全側の制御を実現することができる。
【００９５】
［実施の形態２］
実施の形態１およびその変形例では、ヒートデマンド信号が負接続で入力された場合には、加熱を停止するとともに、負接続の修正を促すメッセージを出力する構成例を説明した。これに対して、実施の形態２では、正接続および負接続のいずれであっても、ヒートデマンド信号（要求電圧Ｖｈｄ）に対応した熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定するための構成について説明する。
【００９６】
図１１は、実施の形態２に従う電圧変換回路２０２の構成を説明する回路図である。実施の形態２では、図１の構成において、電圧変換回路２００が電圧変換回路２０２（図１１）に置換されて、電圧変換回路２０２からの制御電圧Ｖｍｃがコントローラ１３０へ入力される。
【００９７】
図１１を参照して、電圧変換回路２０２は、実施の形態１に従う電圧変換回路２００（図５）と比較して、抵抗素子Ｒ８およびＲ９をさらに備える点で異なる。その他の部分の構成は、実施の形態１と同様であるので詳細な説明は繰返さない。
【００９８】
抵抗素子Ｒ９は、入力端子２１１およびノードＮ１の間に接続される。抵抗素子Ｒ８は、電源電圧Ｖｄを出力する電圧ノードと、ノードＮ１との間に接続される。この結果、ノードＮ１には、電源電圧Ｖｄを抵抗素子Ｒ８，Ｒ９で分圧したオフセット電圧Ｖｏｆが常時付加される。すなわち、ノードＮ１の電圧は、Ｖｉｎ＋Ｖｏｆとなる。なお、Ｖｏｆ＝Ｖｄ・Ｒ９／（Ｒ８＋Ｒ９）で示される。
【００９９】
ノードＮ３には、ノードＮ１の電圧（Ｖｉｎ＋Ｖｏｆ）を、抵抗素子Ｒ１およびＲ２で分圧（分圧比Ｒｋ１）した電圧が出力される。ノードＮ４には、オペアンプ２２０を用いた電圧フォロワ回路により、ノードＮ３と同等の電圧、すなわち、Ｒｋ１・（Ｖｉｎ＋Ｖｏｆ）が出力される。さらに、出力ノードＮｏには、ノードＮ４の電圧を抵抗素子Ｒ３，Ｒ４で分圧（分圧比Ｒｋ２）することにより、式（２）に従う制御電圧Ｖｍｃが出力される。
【０１００】
Ｖｍｃ＝Ｒｋ１・Ｒｋ２・（Ｖｉｎ＋Ｖｏｆ）      …（２）
図１２には、実施の形態２に従う電圧変換回路２０２における入出力特性、すなわち、入力電圧Ｖｉｎに対する制御電圧Ｖｍｃの対応関係が示される。
【０１０１】
図１２を参照して、オフセット電圧Ｖｏｆは、負接続時にＶｉｎ＝−Ｖ１となっても、ノードＮ１の電圧（Ｖｉｎ＋Ｖｏｆ）が正電圧となるように、すなわち、Ｖｏｆ＞Ｖ１となるように設定される。
【０１０２】
したがって、入力電圧Ｖｉｎの負接続による負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）においても、制御電圧Ｖｍｃは、正電圧である。具体的には、Ｖｉｎ＝−Ｖ１のとき、Ｖｍｃ＝Ｖｙ（Ｖｙ＞０）であり、Ｖｉｎ＝０のとき、Ｖｍｃ＝Ｖｅである。Ｖｉｎ＝０のときの制御電圧Ｖｍｃの電圧値であるＶｅについて、以下では基準電圧Ｖｅとも称する。また、入力電圧Ｖｉｎの正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）では、制御電圧Ｖｍｃは、Ｖｅ〜Ｖｚの電圧範囲で設定される。
【０１０３】
なお、分圧比Ｒｋ１，Ｒｋ２を用いると、Ｖｙ＝Ｒｋ１・Ｒｋ２・（Ｖｏｆ−Ｖ１）であり、Ｖｅ＝Ｒｋ１・Ｒｋ２・Ｖｏｆであり、Ｖｚ＝Ｒｋ１・Ｒｋ２・（Ｖｏｆ＋Ｖ１）である。なお、Ｖｚ＜Ｖｃｃとなるように、分圧比Ｒｋ１，Ｒｋ２、すなわち、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４は選定される。
【０１０４】
このように、電圧変換回路２０２では、負接続および正接続を合わせた入力電圧Ｖｉｎの電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）を通じて、制御電圧Ｖｍｃは、入力電圧Ｖｉｎの一次関数に従って変換される。なお、図１２の入出力特性においても、負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ＜０）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（Ｖｙ≦Ｖｍｃ＜Ｖｅ）と、正電圧範囲（０＜Ｖｉｎ≦Ｖ１）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（Ｖｅ＜Ｖｍｃ≦Ｖｚ）とは、負電圧を含まない電圧領域（Ｖｍｃ≧０）において重複しないことが理解される。
【０１０５】
コントローラ１３０は、電圧変換回路２０２からの制御電圧Ｖｍｃに基づいて、図１３に示されるように、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定する。
【０１０６】
図１３を参照して、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔは、制御電圧Ｖｍｃの基準電圧Ｖｅとの電圧差｜Ｖｍｃ−Ｖｅ｜に従って設定される。この電圧差｜Ｖｍｃ−Ｖｅ｜は、入力電圧Ｖｉｎの正負によらず、要求電圧Ｖｈｄに比例する。
【０１０７】
具体的には、｜Ｖｍｃ−Ｖｅ｜＜Ｖｔ、すなわち、Ｖｅ−Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖｅ＋Ｖｔの電圧範囲では、熱媒体の加熱が停止され、Ｖｍｃ＝Ｖｅ−Ｖｔ、または、Ｖｅ＋Ｖｔのとき、θｓｅｔ＝θＬに設定される。さらに、｜Ｖｍｃ−Ｖｅ｜が最大となる、Ｖｍｃ＝ＶｙまたはＶｚのときにθｓｅｔ＝θＨに設定される。
【０１０８】
Ｖｙ＜Ｖｍｃ＜Ｖｅ−Ｖｔ、または、Ｖｅ＋Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖｚの電圧範囲では、電圧差｜Ｖｍｃ−Ｖｅ｜が大きい程θｓｅｔが高くなるように、制御電圧Ｖｍｃを変数とする一次関数に従って、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔが設定される。
【０１０９】
このように実施の形態２に従う電力変換回路を備えた暖房給湯装置では、ヒートデマンド信号が正接続および負接続のいずれで入力されても、すなわち、入力電圧Ｖｉｎの極性に関わらず、ヒートデマンド信号の電圧値（要求電圧Ｖｈｄ）に対応させて熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定することができる。
【０１１０】
［実施の形態２の変形例］
図１４は、実施の形態２の変形例に従う電圧変換回路２０３の構成を説明する回路図である。実施の形態２の変形例では、図１の構成において、電圧変換回路２００が電圧変換回路２０３（図８）に置換されて、電圧変換回路２０３からの制御電圧Ｖｍｃがコントローラ１３０へ入力される。
【０１１１】
図１４を図５と比較して、実施の形態２の変形例に従う電圧変換回路２０３では、実施の形態１と同様の抵抗素子Ｒ１，Ｒ３，Ｒ４、オペアンプ２２０、およびキャパシタＣ１に加えて、抵抗素子Ｒ５，Ｒ７，Ｒｆおよび基準電圧（Ｖｒｅｆ）発生回路２１５がさらに配置される。
【０１１２】
抵抗素子Ｒ５は、ノードＮ２と、オペアンプ２２０の反転入力端子（−端子）との間に接続される。抵抗素子Ｒｆは、オペアンプ２２０の出力端子（ノードＮ４）とオペアンプ２２０の反転入力端子（−端子）との間に接続される。
【０１１３】
基準電圧発生回路２１５は、電源電圧Ｖｄを分圧した基準電圧Ｖｒｅｆを発生する。抵抗素子Ｒ７は、基準電圧発生回路２１５からノードＮ３への基準電圧Ｖｒｅｆの伝達経路に接続される。さらに、オペアンプ２２０は、電源電圧Ｖｃｃおよび負電圧Ｖｎｎ（Ｖｎｎ＝−Ｖｃｃ）の供給を受けて動作する。したがって、オペアンプ２２０によるノードＮ４への出力電圧は、−Ｖｃｃ〜Ｖｃｃの範囲内で変化することができる。
【０１１４】
これにより、オペアンプ２２０により、抵抗比（Ｒ５／Ｒｆ）および抵抗比（Ｒ１／Ｒ７）に従う増幅率を有する差動増幅回路が構成される。ここでは、（Ｒ５／Ｒｆ）＝（Ｒ１／Ｒ７）＝Ａ０（増幅率）であるものとする。すなわち、オペアンプ２２０からは、−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ１の範囲の入力電圧Ｖｉｎに基づき、Ａ０・Ｖｉｎ＋Ｖｒｅｆで示される電圧がノードＮ４に出力される。さらに、オペアンプ２２０からの出力電圧が、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４によって分圧されて（分圧比Ｒｋ２）、制御電圧Ｖｍｃが生成される。
【０１１５】
図１５には、実施の形態２の変形例に従う電圧変換回路２０３における入出力特性、すなわち、入力電圧Ｖｉｎに対する制御電圧Ｖｍｃの対応関係が示される。
【０１１６】
図１５を参照して、基準電圧Ｖｒｅｆは、負接続時にＶｉｎ＝−Ｖ１となっても、制御電圧Ｖｍｃが負電圧にならないように、すなわち、Ｖｒｅｆ≧Ｖ１・Ａ０となるように設定される。好ましくは、Ｖｒｅｆ＝Ｖ１・Ａ０とすることで、制御電圧Ｖｍｃの変化範囲を最大限に確保できる。
【０１１７】
したがって、入力電圧Ｖｉｎの負接続による負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦０）においても、制御電圧Ｖｍｃは、接地電圧（ＧＮＤ）または正電圧である。具体的には、Ｖｉｎ＝−Ｖ１のとき、Ｖｍｃ＝Ｖβ（Ｖβ≧０）であり、Ｖｉｎ＝０のとき、Ｖｍｃ＝Ｖｒｅｆである。また、入力電圧Ｖｉｎの正電圧範囲（０≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）では、制御電圧Ｖｍｃは、Ｖｒｅｆ〜Ｖαの電圧範囲内で変化する。
【０１１８】
なお、分圧比Ｒｋ２を用いると、Ｖβ＝Ｒｋ２・（Ａ０・Ｖ１＋Ｖｒｅｆ）であり、Ｖα＝Ｒｋ２・（Ａ０・Ｖ１＋Ｖｒｅｆ）である。なお、Ｖα＜Ｖｃｃとなるように、分圧比Ｒｋ２、すなわち、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４は選定される。
【０１１９】
このように、電圧変換回路２０３では、負接続および正接続を合わせた入力電圧Ｖｉｎの電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ≦Ｖ１）において、制御電圧Ｖｍｃは、入力電圧Ｖｉｎの一次関数に従って変換される。なお、図１３の入出力特性においても、負電圧範囲（−Ｖ１≦Ｖｉｎ＜０）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（Ｖβ≦Ｖｍｃ＜Ｖｒｅｆ）と、正電圧範囲（０＜Ｖｉｎ≦Ｖ１）の入力電圧Ｖｉｎが変換された制御電圧Ｖｍｃの範囲（Ｖｒｅｆ＜Ｖｍｃ≦Ｖα）とは、負電圧を含まない電圧範囲（Ｖｍｃ≧０）において重複しないことが理解される。
【０１２０】
コントローラ１３０は、電圧変換回路２０３からの制御電圧Ｖｍｃに基づいて、図１６に示されるように、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定する。
【０１２１】
図１６を参照して、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔは、制御電圧Ｖｍｃの基準電圧Ｖｒｅｆとの電圧差｜Ｖｍｃ−Ｖｒｅｆ｜に従って設定される。この電圧差｜Ｖｍｃ−Ｖｒｅｆ｜は、入力電圧Ｖｉｎの正負によらず、要求電圧Ｖｈｄに比例する。
【０１２２】
具体的には、｜Ｖｍｃ−Ｖｒｅｆ｜＜Ｖｔ、すなわち、Ｖｒｅｆ−Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖｒｅｆ＋Ｖｔの電圧範囲では、熱媒体の加熱が停止され、Ｖｍｃ＝Ｖｒｅｆ−Ｖｔ、または、Ｖｒｅｆ＋Ｖｔのとき、θｓｅｔ＝θＬに設定される。さらに、｜Ｖｍｃ−Ｖｒｅｆ｜が最大となる、Ｖｍｃ＝ＶαまたはＶβのときにθｓｅｔ＝θＨに設定される。
【０１２３】
Ｖβ＜Ｖｍｃ＜Ｖｒｅｆ−Ｖｔ、または、Ｖｒｅｆ＋Ｖｔ＜Ｖｍｃ＜Ｖαの電圧範囲では、電圧差｜Ｖｍｃ−Ｖｒｅｆ｜が大きい程θｓｅｔが高くなるように、制御電圧Ｖｍｃを変数とする一次関数に従って、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔが設定される。
【０１２４】
このように、実施の形態２の変形例に従う電力変換回路を備えた暖房給湯装置では、ヒートデマンド信号が正接続および負接続のいずれで入力されても、すなわち、入力電圧Ｖｉｎの極性に関わらず、ヒートデマンド信号の電圧値（要求電圧Ｖｈｄ）に対応させて熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定することができる。
【０１２５】
さらに、オペアンプ２２０に負電圧を供給する必要がある一方で、制御電圧Ｖｍｃの範囲を拡大することが容易となるので、要求電圧Ｖｈｄに対する熱媒体の出力目標温度θｓｅｔの設定における分解能の確保が容易となる。
【０１２６】
なお、本実施の形態に従う暖房熱源機は、図１に示されたように給湯機能を有するものでなく、暖房機能専用のものであってもよい。
【０１２７】
図１７は、本発明の実施の形態に従う暖房用熱源装置の他の構成例を説明するブロック図である。
【０１２８】
図１７を図１と比較して、暖房専用給湯器１００ｂは、暖房給湯器１００ａのうちの、 暖房機能に関する構成、すなわち、暖房装置１８０との間での熱媒体を循環するための構成（暖房循環経路）のみを備えている。
【０１２９】
具体的には、暖房専用給湯器１００ｂでは、図１に示された暖房給湯器１００ａからは、給湯用熱交換器１５０、分配弁１６０、および、配管１４５〜１４７、ならびに、入水管１１２、出湯管１１５、バイパス管１１６、および、バイパス流量弁１２０の配置が省略される。すなわち、暖房専用給湯器１００ｂでは、循環ポンプ１７０が作動すると、入力端１４１ａおよび出力端１４１ｂの間に、配管１４３、熱交換器１０４、および、配管１４４によって、暖房循環経路を形成することができる。
【０１３０】
コントローラ１３０に対しては、温度センサ１２６および１２７によって検出される、熱媒体の入力温度Ｔｉおよび出力温度Ｔｈｍ、ならびに、リモコン３００に入力された暖房機能に関する運転指令が入力される。この運転指令は、暖房専用給湯器１００ｂの運転オン状態および運転オフ状態を切換えるための運転オンオフ指令を含む。さらに、コントローラ１３０には、図３と同様に設定される、暖房装置１８０からの暖房運転信号Ｓｓｔが入力される。
【０１３１】
コントローラ１３０は、暖房専用給湯器１００ｂの運転オン状態において、暖房運転信号Ｓｓｔが「１」に設定されると、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０２を作動させる。これにより、暖房循環経路に加熱された熱媒体が通流することによって、暖房運転が実行される。暖房運転では、燃焼バーナ１０２の発生熱量は、熱媒体の出力温度Ｔｈｍが、設定された暖房能力に対応する出力温度目標と一致するように制御される。
【０１３２】
一方で、暖房専用給湯器１００ｂにおいても、運転オン状態であっても、暖房運転信号Ｓｓｔが「０」に設定されるときには、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０２は停止状態に維持される。また、運転オフ状態では、暖房運転信号Ｓｓｔが「１」に設定されても、循環ポンプ１７０および燃焼バーナ１０２は停止状態に維持される。すなわち、熱媒体は加熱されないので、暖房運転は開始されない。
【０１３３】
そして、暖房専用給湯器１００ｂに対しても、暖房運転における暖房能力要求は、入力端子２１１および２１２に対する、ヒートデマンド信号を伝送する所定の配線２５０の接続によって入力される。さらに、実施の形態１で説明した電圧変換回路２００が、入力端子２１１，２１２間の入力電圧Ｖｉｎをコントローラ１３０に入力される制御電圧Ｖｍｃに変換し、コントローラ１３０は、実施の形態１で説明したように、制御電圧Ｖｍｃに基づいて、暖房装置１８０からの暖房要求を検知して、熱媒体の出力目標温度θｓｅｔを設定する。なお、電圧変換回路２００に代えて、実施の形態１の変形例、実施の形態２、および、実施の形態２の変形例で説明した電圧変換回路２０１〜２０３を用いることも可能である。
【０１３４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１３５】
１００ａ  暖房給湯器、１００ｂ  暖房専用給湯器、１０２  燃焼バーナ、１０４  熱交換器、１１２  入水管、１１５  出湯管、１１６  バイパス管、１１７  合流点、１２０  バイパス流量弁、１２１〜１２４，１２６，１２７  温度センサ、１２５  流量センサ、１３０  コントローラ、１３１  ポート、１４１ａ  入力端、１４１ｂ  出力端、１４３〜１４７  配管、１５０  給湯用熱交換器、１５１  一次側経路（給湯用熱交換器）、１５２  二次側経路（給湯用熱交換器）、１６０  分配弁、１６０ａ  第１ノード、１６０ｂ  第２ノード、１６０ｃ  第３ノード、１７０  循環ポンプ、１８０  暖房装置、１８１  外部配管、１８６  放熱体、２００〜２０３，２００♯  電圧変換回路、２２０  オペアンプ、２１１，２１２  入力端子、２１５  基準電圧発生回路、２５０  配線、３００  リモコン、３１０  表示部、３２０  操作部、Ｃ１，Ｃａ  キャパシタ、Ｄ１，Ｄａ〜Ｄｄ  ダイオード、Ｎ１〜Ｎ４  ノード、Ｎｏ  出力ノード、Ｑ１  検出流量、Ｒ１〜Ｒ９，Ｒａ〜Ｒｄ，Ｒｆ  抵抗素子、Ｓｓｔ  暖房運転信号、Ｔｈ  高温水温度、Ｔｈｍ  出力温度（熱媒体）、Ｔｉ  入力温度（熱媒体）、Ｔｏ  出湯温度、Ｔｗ  低温水温度、Ｖｃｃ，Ｖｄ  電源電圧、Ｖｅ，Ｖｒｅｆ  基準電圧、Ｖｈｄ  要求電圧（ヒートデマンド信号）、Ｖｍｃ  制御電圧、Ｖｎｎ  負電圧、Ｖｏｆ  オフセット電圧、Ｖｑ  判定電圧。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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