(57)【要約】【課題】給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定した部品調達を可能にさせることを課題とする。【解決手段】Ａ／Ｄ変換回路４２からのデジタルの電圧値を選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正する補正演算に用いられる補正パラメータＡ，Ｂを算出する際、基準電流量の電流をコネクタ（接続部）２０から入力させる定電流回路がコネクタ２０に接続されたときにＡ／Ｄ変換回路４２で変換されたデジタルの電圧値Ｙ１’，Ｙ２’と基準電流量に対応する基準電圧値Ｙ１，Ｙ２とから補正パラメータＡ，Ｂを算出し、リモコンがコネクタ２０に接続されたときにＡ／Ｄ変換回路４２で変換されたデジタルの電圧値に対して補正演算を行い、補正演算後の電圧値を用いて温度制御を行う構成とした。【選択図】  図９
2005030666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設けられた複数段階の給湯温度設定のいずれかを選択する入力を受け付けて選択された給湯温度設定に対応する電流量の電流を出力可能なリモコンを接続して同電流を入力可能な接続部と、この接続部を介して上記リモコンに電力を供給する電源回路と、同接続部から入力される電流から上記電流量に対応する電圧の信号を生成して上記選択された給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値に変換する変換回路と、同電圧値を用いて給湯機の給湯温度を上記選択された給湯温度設定に対応する温度にする温度制御を行う制御手段とを備える給湯温度制御装置であって、
上記制御手段は、上記デジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正する補正演算に用いられる補正パラメータを算出する際、基準の電流量の電流を上記接続部から入力させる定電流回路が同接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値と同基準の電流量に対応する基準の電圧値とから同補正パラメータを算出し、上記リモコンが上記接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値に対して同補正パラメータを用いて同補正演算を行うとともに補正演算後の電圧値を用いて上記温度制御を行うことを特徴とする給湯温度制御装置。
【請求項２】
上記定電流回路は、所定の抵抗値の抵抗回路であることを特徴とする請求項１に記載の給湯温度制御装置。
【請求項３】
上記定電流回路は、上記接続部に所定の電流量を出力する電流出力回路であることを特徴とする請求項１に記載の給湯温度制御装置。
【請求項４】
上記補正パラメータは、第一および第二の補正パラメータから構成され、
上記接続部は、上記電源回路からの電力を本給湯温度制御装置の外部へ出力可能な第一の接続部と、本給湯温度制御装置の外部から電流を入力可能な第二の接続部とを備え、
上記変換回路は、上記第二の接続部とグランドとの間に接続された電圧変換用の抵抗回路と、同第二の接続部の電圧を増幅して上記電圧の信号を生成する増幅回路と、同電圧の信号をデジタルの電圧値に変換するＡ／Ｄ変換回路とを備え、
上記制御手段は、上記複数段階の給湯温度設定の全てよりも高い給湯温度設定に相当する第一の基準電流量の電流を上記第二の接続部から入力させる上記定電流回路が同第二の接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値をＹ１’、同第一の基準電流量に対応する第一の基準電圧値をＹ１、上記複数段階の給湯温度設定の全てよりも低い給湯温度設定に相当する第二の基準電流量の電流を上記第二の接続部から入力させる上記定電流回路が同第二の接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値をＹ２’、同第二の基準電流量に対応する第二の基準電圧値をＹ２、上記第一および第二の補正パラメータをそれぞれＡ，Ｂとして、演算式Ａ＝（Ｙ２’−Ｙ１’）／（Ｙ２−Ｙ１）、Ｂ＝Ｙ１’−Ａ×Ｙ１により上記第一および第二の補正パラメータを算出するとともに、上記リモコンが上記接続部に接続された状態で上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値をＹ’として演算式（Ｙ’−Ｂ）／Ａにより上記補正演算後の電圧値を算出し、この補正演算後の電圧値を用いて上記温度制御を行うことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の給湯温度制御装置。
【請求項５】
上記制御手段は、情報を表示可能な表示手段を有し、上記定電流回路が上記接続部に接続されているか否かを判断し、上記定電流回路が上記接続部に接続されていると判断したとき、待機状態を意味する情報を同表示手段に表示させた後に上記基準の電圧値の入力を受け付け、同基準の電圧値が入力された後に上記変換回路から上記デジタルの電圧値を読み込み、読み込んだデジタルの電圧値と入力された基準の電圧値とから上記補正パラメータを算出することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の給湯温度制御装置。
【請求項６】
上記制御手段は、上記定電流回路が上記接続部に接続されているときに所定の回数上記変換回路から上記デジタルの電圧値を取得するとともに、各回の電圧値を取得する際、上記変換回路から上記デジタルの電圧値を繰り返し読み込んで読み込んだ電圧値が所定の範囲内に入りかつ前回読み込んだ電圧値と今回読み込んだ電圧値とのデータの違いが所定量以下である状態が所定期間継続した場合に最後に読み込んだ電圧値を取得し、さらに、取得した電圧値を平均した平均値と上記基準の電圧値とから上記補正パラメータを算出することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の給湯温度制御装置。
【請求項７】
予め設けられた複数段階の給湯温度設定のいずれかを選択する入力を受け付けて選択された給湯温度設定に対応する電流量の電流を出力可能なリモコンを接続して同電流を入力可能な接続部と、この接続部を介して上記リモコンに電力を供給する電源回路と、同接続部から入力される電流から上記電流量に対応する電圧の信号を生成して上記選択された給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値に変換する変換回路と、同電圧値を用いて給湯機の給湯温度を上記選択された給湯温度設定に対応する温度にする温度制御を行う制御手段とを備える給湯機の給湯温度制御方法であって、
上記デジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正する補正演算に用いられる補正パラメータを算出する際、基準の電流量の電流を上記接続部から入力させる定電流回路が同接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値と同基準の電流量に対応する基準の電圧値とから同補正パラメータを算出し、上記リモコンが上記接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値に対して同補正パラメータを用いて同補正演算を行うとともに補正演算後の電圧値を用いて上記温度制御を行うことを特徴とする給湯機の給湯温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給湯温度設定に対応する電流量の電流を出力可能なリモコンを接続可能であり、入力される電流の電流量に対応する給湯温度にする制御を行う給湯温度制御装置および給湯機の給湯温度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、従来の給湯温度制御装置１０の構成をリモコン（リモートコントロールユニット）９０とともに示している。同装置１０は、石油小形給湯機や油だき温水ボイラ等の給湯機に設置可能であり、マイコン５０等を実装した基板ユニット１１、電源プラグ１２、空焚防止スイッチ１３、電源トランスＴ１、点火トランス６３、ブロワーモータ６４、電磁ポンプ６５、温度センサ６６、等から構成される。機能面からみると、コネクタ２０、電源回路３０、電圧変換回路４１、Ａ／Ｄ変換回路４２等を内蔵するマイコン５０、各部６１〜６７，７０、等を備えている。
リモコン９０は、図２に示すように、５Ｖ定電圧回路９１、電源監視回路９２、エラー検出回路９３、マイコン９４、ＥＥＰＲＯＭ９５、インバータＤＴ１〜ＤＴ８、抵抗素子Ｒ１１〜Ｒ２０、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）９６、複数の押しボタン９７、等から構成されている。同リモコン９０は、コネクタ２０の第一の接続部２１を介して給湯温度制御装置１０の電源回路３０の＋９Ｖ電源ラインからスイッチングトランジスタＴＲ１を通過した電力を供給され、コネクタ２０の第二の接続部２２を介して給湯温度制御装置１０の電圧変換回路４１に対してリモコン９０全体で消費される電流を流す。また、給湯機の給湯温度（出湯温度ともいう）を設定するために予め設けられた複数段階の給湯温度設定のいずれかを選択する入力を押しボタン９７から受け付け、抵抗素子Ｒ１１〜Ｒ１６のうち同選択された給湯温度設定に対応する抵抗素子の組み合わせに電流を流す。従って、給湯温度設定に対応する電流量の電流がリモコン９０から出力されるようになっている。
【０００３】
給湯温度制御装置の電圧変換回路４１は、抵抗素子Ｒ４により接続部２２から入力される電流を電流量に対応する電圧に変換し、オペアンプＯＰ１と抵抗素子Ｒ１〜Ｒ３とにより同電圧を増幅して、選択された給湯温度設定に対応する電圧信号を生成する。マイコンのＡ／Ｄ変換回路４２は、この電圧信号を入力してデジタルの電圧値に変換する。マイコン５０は、＋５Ｖの基準電圧が入力されるＡ／Ｄ変換回路５５の電圧値を基準としながらＡ／Ｄ変換回路４２の電圧値を読み込み、Ａ／Ｄ変換回路５４を読み込むことにより温度センサ６６にて検出された水温を確認しながらＡ／Ｄ変換回路４２からのデジタルの電圧値とＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させた制御パラメータを用いて各部６１〜６５を駆動することにより、給湯温度を選択された給湯温度設定に対応する温度にする温度制御を行う。
【０００４】
ここで、電子部品の特性にばらつきが大きいと、マイコンが読み込むデジタルの電圧値は誤差が大きくなり、リモコンが入力を受け付けた給湯温度設定からのずれが大きくなりすぎる場合も生じる。すると、リモコンで選択した給湯温度設定を基準として温度制御の目標温度がばらつくことになり、給湯温度が給湯温度設定からずれすぎることも生じることになる。
上記デジタルの電圧値に誤差を与える要因としては、電源回路３０が生成する電圧のばらつき、トランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間の電圧降下のばらつき、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値のばらつき、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧のばらつき、Ａ／Ｄ変換回路４２，５５の出力電圧値のばらつきが考えられる。そこで、抵抗素子については、抵抗値が±１％の高精度の素子を用いている。また、定電圧回路を内蔵する電源ＩＣについては、通常、出力電圧が±５％の精度とされているため、±２％程度の精度に収まる電源ＩＣを選別して使用している。オペアンプについても、通常よりも高精度となるように選別して使用している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１０３４６５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、電源ＩＣ等の部品を高精度となるように選別する作業は時間がかかるため、面倒であるし、人件費が増大することにもなる。部品の購入先に無償で選別作業を依頼したとしても、長期にわたって引き受ける保証はないため、高精度の部品を長期間安定して調達することができないおそれもある。また、抵抗素子についても高精度の素子を使用すれば、若干ながら材料費が増加することにもなる。そこで、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定した部品調達を可能にさせることが望まれていた。
【０００７】
なお、引用文献１に開示されたように、燃焼装置のバーナに近接して熱電対を配置し、熱電対からの熱起電力をオペアンプで電圧増幅し、ＥＥＰＲＯＭに格納した補正データに対応するオフセット電圧をオペアンプ出力電圧にオフセットとして加える燃焼状態判定装置が知られている。この装置は、オペアンプに所定電圧レベルの疑似信号を入力し、疑似信号のレベル値と認識した電気信号のレベル値との差を補正値として補正データをＥＥＰＲＯＭに格納したり、バーナが燃焼停止してから相当時間経過後又は燃焼前における、ゼロレベルと認識した電気信号レベルとの差を補正値として補正値データをＥＥＰＲＯＭに格納したりしている。しかし、熱電対に生じる電圧を増幅したときにマイクロコンピュータの入力ポートの入力電圧範囲内に入るようにオペアンプのオフセットを行う回路を付加したものであり、回路構成が複雑となる。また、電流をデジタルの電圧値として読み込むものではなく構成が異なるため、上記課題を解決するために適用することはできない。
【０００８】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定して部品を調達することを可能にさせる給湯温度制御装置および給湯機の給湯温度制御方法の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明では、上記接続部と電源回路と変換回路と制御手段を備える給湯温度制御装置において、上記制御手段は、上記デジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正する補正演算に用いられる補正パラメータを算出する際、基準の電流量の電流を上記接続部から入力させる定電流回路が同接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値と同基準の電流量に対応する基準の電圧値とから同補正パラメータを算出し、上記リモコンが上記接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値に対して同補正パラメータを用いて同補正演算を行うとともに補正演算後の電圧値を用いて上記温度制御を行う構成としてある。
【００１０】
接続部に接続されるリモコンには、電源回路からの電力が接続部を介して供給される。同リモコンは、給湯機の給湯温度を設定するために予め設けられた複数段階の給湯温度設定のいずれかを選択する入力を受け付け、同複数段階の給湯温度設定のそれぞれに対応する複数段階の電流量のうち同選択された給湯温度設定に対応する電流量の電流を接続部に対して出力可能である。接続部から入力される電流からは、変換回路により、電流量に対応する電圧の信号が生成される。さらに、変換回路により、同電圧の信号は、選択された給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値に変換される。
基準の電流量の電流を接続部から入力させる定電流回路が同接続部に接続されると、制御手段により、変換回路で変換されたデジタルの電圧値と同基準の電流量に対応する基準の電圧値とから補正パラメータが算出される。同補正パラメータは、デジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正する補正演算に用いられる。リモコンが接続部に接続されると、制御手段により、変換回路で変換されたデジタルの電圧値に対して同補正パラメータが用いられて上記補正演算が行われる。そして、補正演算後の電圧値が用いられて、給湯機の給湯温度を上記選択された給湯温度設定に対応する温度にする温度制御が行われる。
【００１１】
これにより、給湯温度制御装置に用いる部品を高精度にしなくても、デジタルの電圧値が上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正され、給湯温度設定に合った給湯温度に制御されるので、部品の選別作業を行う必要がなくなる。また、変換回路が生成するデジタルの電圧値を変えるものではないため、回路構成も複雑とならない。従って、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を行う必要なく、かつ、回路構成を複雑にすることなく、低コストにて長期間安定して部品を調達することが可能となる。
【００１２】
上記変換回路は、様々な構成が考えられ、例えば、上記接続部から入力される電流を上記電流量に対応する電圧に変換することにより上記選択された給湯温度設定に対応する電圧の信号を生成する電圧変換回路と、同電圧の信号をデジタルの電圧値に変換するデジタル変換回路とを備える構成としてもよい。
ここで、上記補正演算に用いられるパラメータを記憶する記憶手段が設けられ、上記制御手段は、同記憶手段に記憶されたパラメータを用いて上記補正演算を行う構成としてもよい。同パラメータは、上記補正パラメータであってもよいし、上記定電流回路が上記接続部に接続されたときに上記変換回路で変換されたデジタルの電圧値であってもよい。同記憶手段は、様々な構成が考えられ、例えばメモリとしてもよい。メモリとしては、ＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリとすると給湯温度制御装置の製造工場で補正パラメータを記憶させて同装置を出荷する際に好適となるが、ＥＰＲＯＭや、１回限り書き込み可能なＰＲＯＭ、ＲＡＭ、等も適用可能である。
【００１３】
上記定電流回路は、所定の抵抗値の抵抗回路である構成としてもよい。接続部から外部へ電力が供給されているので、同接続部に所定の抵抗値の抵抗回路を接続すると、同抵抗値に対応する電流が抵抗回路に流れて接続部から入力される。このように、簡易な構成で、かつ、安価な回路を用いることにより、補正パラメータが決定されてデジタルの電圧値が上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正され、給湯温度設定に合った給湯温度に制御される。
【００１４】
また、上記定電流回路は、上記接続部に所定の電流量を出力する電流出力回路である構成としてもよい。同接続部に所定の電流量を出力する電流出力回路を接続すると、同電流量の電流が抵抗回路に流れて接続部から入力される。このようにすると、給湯温度制御装置に入力される電流の電流量がより正確となるので、より精度よく補正パラメータが決定されてデジタルの電圧値が上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正され、給湯温度設定に合った給湯温度に精度よく制御される。
【００１５】
接続部に上記電流出力回路を接続すると、上記所定の抵抗値の抵抗回路を接続する場合と比べて、より正確に補正パラメータを決定してデジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正し、給湯温度設定に合った給湯温度に精度よく制御することができる点で有用である。一方、接続部に上記所定の抵抗値の抵抗回路を接続すると、上記電流出力回路を接続する場合と比べて、簡易な構成かつ安価にて補正パラメータを決定してデジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正し、給湯温度設定に合った給湯温度に制御することができる点で有用となる。
【００１６】
なお、上記接続部に上記所定の抵抗値の抵抗回路が接続されたときに行う抵抗回路用の処理と、上記接続部に上記電流出力回路が接続されたときに行う電流出力回路用の処理とを予め設けておき、上記制御手段は、上記接続部に上記所定の抵抗値の抵抗回路が接続されているか上記電流出力回路が接続されているかを判断し、上記所定の抵抗値の抵抗回路が接続されていると判断したときには同抵抗回路用の処理を行って上記補正パラメータを算出し、上記電流出力回路が接続されていると判断したときには同電流出力回路用の処理を行って上記補正パラメータを算出してもよい。接続部に接続する回路に合わせて自動的に補正パラメータを算出する処理が選択されるので、利便性が向上する。
【００１７】
デジタルの電圧値を補正する具体例として、請求項４にかかる発明のように構成としてもよい。デジタルの電圧値に補正パラメータを加減して補正することも考えられるが、補正演算の演算式を（Ｙ’−Ｂ）／Ａとすることにより、より精度よくデジタルの電圧値が上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正され、給湯温度設定に合った給湯温度に精度よく制御される。また、補正パラメータＡ，Ｂを算出するために複数段階の給湯温度設定の全てよりも高い給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値Ｙ１’と基準電圧値Ｙ１、同複数段階の給湯温度設定の全てよりも低い給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値Ｙ２’と基準電圧値Ｙ２を用いているので、さらに精度よくされている。
【００１８】
また、請求項５にかかる発明のように構成すると、補正パラメータを算出させる際、待機状態を意味する情報が表示されたときに基準の電圧値を入力すればよい。
さらに、請求項６にかかる発明のように構成すると、定電流回路を接続部に接続した状態で変換回路で変換されるデジタルの電圧値が安定したときに同電圧値が取得されるので、より正確に補正パラメータを算出することが可能になるし、同電圧値の平均値と基準の電圧値とから補正パラメータが算出されるので、さらに正確に補正パラメータを算出することが可能となる。
ところで、給湯温度を制御する方法にも発明が存在する。その一例として、請求項７にかかる給湯機の給湯温度制御方法の発明も有効であり、基本的には同様の作用となる。また、請求項２〜請求項６に記載した構成を本方法に対応させることも可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１にかかる発明によれば、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定して部品を調達することが可能となる。
請求項２にかかる発明によれば、簡易な構成かつ安価にて補正パラメータを決定してデジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正し、給湯温度設定に合った給湯温度に制御することができる。従って、簡易な構成にて、部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定して部品を調達することを可能にさせる。
請求項３にかかる発明によれば、より正確に補正パラメータを決定してデジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正し、給湯温度設定に合った給湯温度に精度よく制御することが可能となる。
【００２０】
請求項４にかかる発明によれば、さらに正確に補正パラメータを決定してデジタルの電圧値を上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正し、給湯温度設定に合った給湯温度にさらに精度よく制御することが可能となる。
請求項５にかかる発明によれば、補正パラメータを算出させる際、待機状態を意味する情報が表示されたときに基準の電圧値を入力すればよいので、利便性を向上させることができる。
請求項６にかかる発明によれば、さらに正確に補正パラメータを算出することができるので、給湯温度設定に合った給湯温度にさらに精度よく制御することが可能となる。
請求項７にかかる発明によれば、給湯機に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定して部品を調達することが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）給湯温度制御装置の構成：
（２）リモコンの構成：
（３）給湯温度制御装置の構成：
（４）給湯温度補正方法の説明：
（５）給湯温度制御装置が行う処理：
【００２２】
（１）給湯温度制御装置の構成：
図１は油だき温水ボイラ（給湯機）に設けられる給湯温度制御装置１０の構成をリモコン９０とともに示しており、図２はリモコン９０の構成を示している。上述したように、同装置１０は各部１１〜１３，Ｔ１，６３〜６６等から構成され、機能面からは各部２０，３０，４１，５０，６１〜６７，７０等を備えている。また、リモコン９０は、各部９１〜９７，ＤＴ１〜ＤＴ８，Ｒ１１〜Ｒ２０等から構成されている。
【００２３】
（２）リモコンの構成：
図３は、リモコン９０の正面を示す正面図である。リモコン９０の正面パネル９９の裏側にある７個のＬＥＤ９６は、給湯機の給湯温度を設定するために予め設けられた７段階（複数段階）の給湯温度設定に対応して設けられている。図の例では、左側となるほど給湯温度設定が低くされ、右側となるほど給湯温度設定が高くされていることになる。そして、選択されている給湯温度設定に対応するＬＥＤ９６のいずれかのみが点灯するようになっている。
同正面パネル９９の裏側にある２つの押しボタン９７ａ，ｂは給湯温度設定を切り替えるためのスイッチであり、左側となる一方の押しボタン９７ａをユーザが押すと給湯温度設定は１段階低くなり、他方の右側の押しボタン９７ｂを押すと給湯温度設定は１段階高くなる。従って、押しボタン９７ａ，ｂから複数段階の給湯温度設定のいずれかを選択する入力を受け付けることになる。
【００２４】
リモコン９０は、コネクタ（接続部）２０の第一の接続部２１を介して給湯温度制御装置１０の電源回路３０の＋９Ｖ電源ラインからｐｎｐ形トランジスタＴＲ１を通過した電力を供給される。同接続部２１には５Ｖ定電圧回路９１が接続されており、スイッチング用のトランジスタＴＲ１が導通状態にされている場合にグランドライン９８を基準として＋５Ｖの電圧を生成する。＋５Ｖのラインは、各部９２〜９５、各ＬＥＤ９６のカソード側、各押しボタン９７の一端、各抵抗素子Ｒ１１〜Ｒ１６の一端に接続されている。一方、グランドライン９８は、各部９１〜９５，抵抗素子Ｒ１９，Ｒ２０、インバータＤＴ１〜ＤＴ６のグランド接続部に接続されている。このグランドライン９８はコネクタ２０の第二の接続部２２に接続されており、同接続部２２を介して給湯温度制御装置１０の電圧変換回路４１に対してリモコン９０全体で消費される電流を流す。
【００２５】
マイコン９４は、内部のバスに接続されたＣＰＵ９４ａ、ＲＯＭ９４ｂ、ＲＡＭ９４ｃ、Ｉ／Ｏポート９４ｄ〜ｏ（以下、Ｉ／ＯポートをＩ／Ｏと記載）、等を備えている。そして、ＣＰＵ９４ａがＲＯＭ９４ｂに書き込まれた制御プログラムに従ってリモコン９０全体を制御する。Ｉ／Ｏ９４ｋに接続された電源監視回路９２は、５Ｖ定電圧回路９１が生成する電圧が許容範囲内にあるか否かを表す電圧信号を生成してマイコン９４に出力するとともに、マイコン９４が暴走しているか否かを検出して暴走していると検出したときにマイコン９４にリセット信号を出力する。Ｉ／Ｏ９４ｊに接続されたエラー検出回路は、リモコン９０内で所定のエラー状態が生じているか否かを表す電圧信号を生成してマイコン９４に出力する。マイコン９４に接続されたＥＥＰＲＯＭ９５は、各種の情報を書き替えて記憶可能な不揮発性メモリである。インバータＤＴ１〜ＤＴ８は、出力側の吸い込み電流が大きい反転器であり、出力側から吸い込んだ電流をグランド接続部からグランドライン９８に流す。インバータとしては、ＭＣ１４０４９Ｂ等種々のＩＣを使用可能である。
【００２６】
各Ｉ／Ｏ９４ｌ，ｍにはそれぞれインバータＤＴ７，ＤＴ８の入力側が接続され、各インバータＤＴ７，ＤＴ８の出力側にはそれぞれ抵抗素子Ｒ１７，Ｒ１８の一端が接続され、各抵抗素子Ｒ１７，Ｒ１８の他端にはそれぞれＬＥＤ９６のカソード側が接続されている。図２では２組しか描いていないが、実際にはＬＥＤ９６が７個あるため、Ｉ／Ｏ、インバータ、抵抗素子、ＬＥＤの組み合わせは７組あることになる。この他、図３に示された給湯機の運転状態を表す３個のＬＥＤ９６ａについても、同様の組み合わせがある。
各Ｉ／Ｏ９４ｎ，ｏには、それぞれ＋５Ｖのラインに一端を接続された押しボタン９７の他端が接続されるとともに、それぞれグランドラインに一端を接続された抵抗素子Ｒ１９，Ｒ２０の他端が接続されている。図２では２組しか描いていないが、図３の例では６つの押しボタン９７ａ〜ｆがあるので、Ｉ／Ｏ、押しボタン、抵抗素子の組み合わせは６組あることになる。
【００２７】
図４はリモコン９０がＣＰＵ９４ａの制御により行う処理を示すフローチャートであり、図５は給湯温度設定とリモコン９０が出力する電流の電流量との対応関係を示している。
運転ボタン９７ｃが押されると、処理を開始し、給湯温度設定を表す変数ＴＩに初期値（例えば、４）を代入する（ステップＳ１０５。以下、「ステップ」の記載を省略）。変数ＴＩは１〜７の整数値とされ、図５の設定の番号に対応させている。次に、給湯温度設定に対応するＬＥＤを点灯させる（Ｓ１１０）。具体的には、点灯させるＬＥＤに対応するＩ／Ｏに１を書き込み、消灯させるＬＥＤに対応するＩ／Ｏに０を書き込む。
【００２８】
次に、給湯温度設定を低温側に下げる操作入力が行われているか否か、すなわち、押しボタン９７ａが押されているか否かを判断する（Ｓ１１５）。押しボタン９７ａが押されてＩ／Ｏ９４ｎの入力電圧がＨ（ハイレベル）となっている場合、変数ＴＩの値を１減じることにより給湯温度設定を１段階下げ（Ｓ１２０）、Ｓ１２５に進む。なお、ＴＩが０になったときにはＴＩに１を代入する。一方、押しボタン９７ａが押されずにＩ／Ｏ９４ｎの入力電圧がＬ（ローレベル）となっている場合、Ｓ１２５に進む。
Ｓ１２５では、給湯温度設定を高温側に上げる操作入力が行われているか否か、すなわち、押しボタン９７ｂが押されているか否かを判断する。押しボタン９７ｂが押されてＩ／Ｏ９４ｏの入力電圧がＨとなっている場合、変数ＴＩの値を１増やすことにより給湯温度設定を１段階上げ（Ｓ１３０）、Ｓ１３５に進む。なお、ＴＩが８になったときにはＴＩに７を代入する。一方、押しボタン９７ｂが押されずにＩ／Ｏ９４ｎの入力電圧がＬとなっている場合、Ｓ１３５に進む。
【００２９】
Ｓ１３５では、Ｉ／Ｏ９４ｄ〜ｉに対して書き込みを行うことにより、抵抗素子Ｒ１１〜Ｒ１６のうち給湯温度設定に対応する抵抗素子の組み合わせに電流を流す（Ｓ１３５）。具体的には、電流を流す抵抗素子に対応するＩ／Ｏに１を書き込み、電流を流さない抵抗素子に対応するＩ／Ｏに０を書き込む。６個の抵抗素子に対して給湯温度設定が７段階設けられているため、複数の抵抗素子に電流を流す場合もある。リモコンは、出力電流を給湯温度制御装置１０の低抵抗の抵抗素子Ｒ４（例えば、１０Ω）に流すことを前提として、図５に示すように、７段階（複数段階）の給湯温度設定のそれぞれに対応して７段階（複数段階）の電流量の電流を出力するように設計されている。同電流量は、リモコン全体で消費される電流の電流量である。なお、各抵抗素子Ｒ１１〜Ｒ１６として抵抗値が±１％の高精度の素子を用いる等により、リモコンの出力電流の電流量はほとんどばらつかないようにされている。
その後、給湯温度設定に対応するＬＥＤを点灯させ（Ｓ１４０）、図示しない処理を行ってＳ１１５に戻る。
このようにして、複数段階の給湯温度設定のそれぞれに対応する複数段階の電流量のうち、押しボタン９７ａ，ｂへの操作入力に基づいて選択された給湯温度設定に対応する電流量の電流が出力される。
【００３０】
（３）給湯温度制御装置の構成：
給湯温度制御装置１０の電源回路３０は、電源トランスＴ１、ダイオードＤ１とコンデンサＣ１とから構成される整流平滑回路３１、同回路３１の出力側に接続された１２Ｖ定電圧回路３２と９Ｖ定電圧回路３３と５Ｖ定電圧回路３４、９Ｖ定電圧回路３３からの＋９Ｖ電源ラインにエミッタを接続されたトランジスタＴＲ１を備えている。定電圧回路３２〜３４には、種々の電源ＩＣを用いることができる。電源トランスＴ１の一次側Ｔ１１は、一端がヒューズを介して電源プラグ１２の一方に接続され、他端が空焚防止スイッチ１３を介して同電源プラグ１２の他方に接続されている。電源トランスＴ１の二次側Ｔ１２は、一端が整流平滑回路３１の入力側に接続され、他端がグランドに接続されている。
トランジスタＴＲ１は、コレクタがコネクタ２０の第一の接続部２１に接続され、ベースがマイコン５０のＩ／Ｏ５６ａに接続されている。ここで、Ｉ／Ｏ５６ａがＬであるときにトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間は導通状態となって電力を外部に供給し、Ｉ／Ｏ５６ａがＨであるときにトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間は遮断状態となって外部への電力供給を中断する。
このように、電源回路３０はコネクタ２０を介してリモコン９０に電力を供給することが可能であり、コネクタの第一の接続部２１は電源回路３０からの電力を本装置１０の外部へ出力可能である。
【００３１】
リモコン９０が接続されるコネクタ２０の第二の接続部２２は、本装置１０の外部から電流を入力可能であり、同リモコン９０が出力する電流を入力する。
電圧変換回路４１は、上記接続部２２とグランドとの間に接続された抵抗素子Ｒ４（電圧変換用の抵抗回路）と、同接続部２２に一端を接続された抵抗素子Ｒ２と、グランドに一端を接続された抵抗素子Ｒ３と、＋側の入力部に同抵抗素子Ｒ２の他端を接続されるとともに−側の入力部に同抵抗素子Ｒ３の他端を接続されたオペアンプＯＰ１と、同オペアンプＯＰ１の出力部と−側の入力部との間に接続された抵抗素子Ｒ１とを備えている。オペアンプＯＰ１の出力部は、マイコン５０のＡ／Ｄ変換回路（デジタル変換回路）４２に接続されている。オペアンプＯＰ１と抵抗素子Ｒ１〜Ｒ３とにより、第二の接続部２１の電圧を増幅して電圧の信号を生成する増幅回路が構成される。本オペアンプＯＰ１は非反転増幅器として用いられ、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ３の抵抗値に応じて、＋側の入力部の電圧を増幅して給湯温度設定に対応する電圧の信号を生成し、出力部から出力する。
【００３２】
例えば、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の抵抗値をそれぞれ１００ｋΩ、１０ｋΩ、６．８ｋΩ、１０Ωとすると、図５に示すように、オペアンプＯＰ１の＋側の入力部に入力される電圧（ｍＶ単位）は接続部２２から入力される入力電流（ｍＡ単位）の１０倍となり、選択された給湯温度設定に対応して入力電流の電流量に比例する電圧となる。また、オペアンプＯＰ１の出力部の出力電圧は入力電圧の約１５．７倍となり、やはり、選択された給湯温度設定に対応して入力電流の電流量に略比例する電圧となる。マイコンのＡ／Ｄ変換回路４２は、オペアンプＯＰ１から出力される電圧の信号を入力し、電圧の信号をデジタルの電圧値に変換する。従って、各種部品の特性が設計中心値であれば、同デジタルの電圧値は図５の最も右側に示した入力電圧の値となり、入力電流の電流量に略比例する値となる。
このように、電圧変換回路４１は、接続部２２から入力される電流を電流量に対応する電圧に変換することにより、予め設けられた複数段階の給湯温度設定から選択された給湯温度設定に対応する電圧の信号を生成する。本発明にいう変換回路は、電圧変換回路４１とＡ／Ｄ変換回路４２とから構成され、接続部２２から入力される電流から電流量に対応する電圧の信号を生成し、選択された給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値に変換する。
【００３３】
マイコン５０は、内部のバスに接続されたＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、Ａ／Ｄ変換回路４２，５４，５５、Ｉ／Ｏ５６ａ〜ｆ、タイマ回路５７、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）５８、等を備えている。そして、ＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に書き込まれた制御プログラムに従って給湯機全体を制御する。Ａ／Ｄ変換回路５５は、＋５Ｖ電源ラインに接続されている。マイコン５０は、＋５Ｖの基準電圧が入力されるＡ／Ｄ変換回路５５の電圧値を基準としながら、Ａ／Ｄ変換回路４２の電圧値を読み込む。
点火トランス６３は、一端がヒューズを介して電源プラグ１２の一方に接続されるとともに、他端がリレースイッチＲＹ１、空焚防止スイッチ１３を介して電源プラグ１２の他方に接続されている。ブロワーモータ６４は、一端がヒューズを介して電源プラグ１２の一方に接続されるとともに、他端がリレースイッチＲＹ２、空焚防止スイッチ１３を介して電源プラグ１２の他方に接続されている。電磁ポンプ６５は、一端がヒューズを介して電源プラグ１２の一方に接続されるとともに、他端がリレースイッチＲＹ３、空焚防止スイッチ１３を介して電源プラグ１２の他方に接続されている。温度センサ６６は、熱電対によりセンサ部の温度に対応する検出電圧を生成することにより被測定物の温度を検出するセンサであり、一端がマイコン５０のＡ／Ｄ変換回路５４に接続されているとともに、他端がグランドに接続されている。同温度センサ６６は、図示しない給湯タンクの内部に取り付けられ、被測定物である給湯タンク内の湯の温度を検出する。
【００３４】
マイコンの各Ｉ／Ｏ５６ｂ〜ｄはリレー駆動回路６１に接続されており、同リレー駆動回路６１には３つのリレーコイル６２のそれぞれの一端が接続され、各リレーコイル６２の他端は＋１２Ｖ電源ラインに接続されている。リレー駆動回路６１が各リレーコイル６２の一端をＬとして通電を行うと通電された３つのリレーコイル６２はそれぞれ対応するリレースイッチＲＹ１〜ＲＹ３をオンにし、それぞれ対応する点火トランス６３やブロワーモータ６４や電磁ポンプ６５が電源プラグ１２から１００Ｖ商用電源を供給される。一方、通電されていないリレーコイル６２はそれぞれ対応するリレースイッチＲＹ１〜ＲＹ３をオフにし、それぞれ対応する各部６３〜６５への商用電源の供給を行わない。
Ｉ／Ｏ５６ｅには７セグメントＬＥＤ（情報を表示可能な表示手段）を構成する各ＬＥＤ６７のカソード側が接続され、各ＬＥＤ６７のアノード側には＋５Ｖ電源ラインが接続されている。図１では１組しか描いていないが、実際にはＬＥＤ６７が複数あり、Ｉ／Ｏ、ＬＥＤの組み合わせはＬＥＤ６７の数だけある。また、Ｉ／Ｏ５６ｆには、プルアップ抵抗を介して＋５Ｖ電源ラインに接続されている。さらに、Ｉ／Ｏ５６ｆとＩ／Ｆ５８には、各検査項目を所定のシーケンスに従って自動検査するコンピュータである検査機が接続されるようになっている。図１ではＩ／Ｏ５６ｆを１つしか描いていないが、実際にはＩ／Ｏ５６ｆとプルアップ抵抗の組み合わせは複数あり、各Ｉ／Ｏ５６ｆのそれぞれに対して検査機に設けられたリレースイッチが接続されている。従って、検査機は、各リレースイッチに対応するリレーコイルへの通電を制御することにより、ＨまたはＬの電圧レベルが各Ｉ／Ｏ５６ｆに入力されるようになっている。
【００３５】
マイコン５０に接続されたＥＥＰＲＯＭ７０は、給湯温度の制御に用いる各種制御パラメータを記憶しているとともに、例えば図６に示すようなデジタルの電圧値と目標の給湯温度との対応関係を表すパラメータを記憶している。図の例では、デジタルの電圧値をｘ、目標の給湯温度をｙとするときに、ｙ＝−ｃｘ＋ｄ（ただし、ｃ＞０、ｄ＞０）なる対応関係があることが示されている。そこで、ＥＥＰＲＯＭ７０にパラメータｃ，ｄを記憶させ、マイコン５０が給湯温度を制御する際にはデジタルの電圧値ｘを読み込んでパラメータｃ，ｄを用いて目標の給湯温度ｙを算出し、算出した給湯温度ｙとなるように、ＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させた制御パラメータを用いて各部６１〜６５を駆動する。具体的には、温度センサ６６が接続されたＡ／Ｄ変換回路５４から給湯タンク内の湯の水温に対応するデジタルの電圧値を読み込んで水温ｔを取得し、水温ｔを目標の給湯温度ｙにさせるフィードバック制御を行う。例えば、水温ｔが給湯温度ｙより低ければ燃料を供給してＩ／Ｏ５６ｂに１を書き込んでリレースイッチＲＹ１をオンにさせる信号を同Ｉ／Ｏ５６ｂから出力することにより点火トランス６３を駆動させて燃料を燃焼させ、水温ｔが給湯温度ｙより高ければ燃料の供給を中断してＩ／Ｏ５６ｂに０を書き込んでリレースイッチＲＹ１をオフにさせる信号を出力することにより点火トランス６３の駆動を停止させる。
【００３６】
以上の構成により、マイコン５０はＡ／Ｄ変換回路５４を読み込むことにより温度センサ６６にて検出された湯の水温を確認しながらＡ／Ｄ変換回路４２からのデジタルの電圧値とＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させた制御パラメータを用いて各部６１〜６５を駆動することにより、給湯温度を選択された給湯温度設定に対応する温度にする温度制御を行う。本発明の制御手段は、これらの各部５０，６１〜６７，７０から構成される。
【００３７】
ところで、従来はデジタルの電圧値の誤差を少なくしてリモコンが入力を受け付けた給湯温度設定からのずれを少なくさせるため、電源ＩＣやオペアンプを通常よりも高精度となるように選別して使用したり、抵抗値が±１％の高精度の抵抗素子を使用したりしていた。しかし、電源ＩＣ等の部品を選別する作業は時間がかかるため、面倒であるし、人件費が増大することにもなる。部品の購入先に無償で選別作業を依頼したとしても、部品を長期間安定して調達することができないおそれもある。また、高精度の抵抗素子を用いることにより、若干ではあるものの材料費が高くなっていた。
本発明では、読み込んだデジタルの電圧値を補正するための補正パラメータを算出し、算出した補正パラメータを用いてデジタルの電圧値を補正する補正演算を行い、補正演算後の電圧値を用いて給湯温度の制御を行うようにしている。その結果、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定した部品調達を可能にさせている。
【００３８】
（４）給湯温度補正方法の説明：
ＥＥＰＲＯＭ７０は、以下に述べる定電流回路をコネクタ２０に接続したときにＡ／Ｄ変換回路４２から読み込んだデジタルの電圧値を記憶する記憶手段とされている。以下、図７を参照して、給湯温度制御装置の製造工場で同電圧値をＥＥＰＲＯＭ７０に記憶し、記憶した電圧値から補正パラメータＡ，Ｂを算出して、リモコン９０をコネクタ２０に接続したときにＡ／Ｄ変換回路４２から読み込まれるデジタルの電圧値を補正し、補正後の電圧値を用いて給湯温度の制御を行うことにより、給湯温度を給湯温度設定に合わせるように補正する方法について説明する。
【００３９】
まず、基準の電流量の電流をコネクタ２０から入力させる定電流回路をコネクタ２０に接続する（工程１）。同定電流回路は、図８の左側に示すように所定の抵抗値の抵抗回路ＲＨ，ＲＬであってもよいし、同図の右側に示すようにコネクタ２０の接続部２２に所定の電流量を出力する電流出力回路１２０であってもよい。抵抗回路ＲＨ，ＲＬは、所定の抵抗値となるように複数の抵抗素子を直列接続して構成しているが、１つの抵抗素子で構成してもよいし、可変抵抗器で構成してもよい。抵抗回路ＲＨ，ＲＬについては、各抵抗回路ＲＨ，ＲＬの一端を接続部２１に接続し、他端を接続部２２に接続する。すると、電源回路３０の＋９Ｖ電源ラインからトランジスタＴＲ１、接続部２１、抵抗回路ＲＨまたはＲＬ、接続部２２を経て、抵抗回路の抵抗値に対応する所定の基準電流量（基準の電流量）の電流が電圧変換回路４１に入力され、抵抗素子Ｒ４に流れる。ここで、抵抗回路ＲＨは、上記複数段階の給湯温度設定の全てよりも高い（設定７よりも高い）給湯温度設定に相当する第一の基準電流量（Ｘ１［Ａ］とする）の電流を接続部２２から入力させる抵抗値（ＲＨ［Ω］とする）とされている。また、抵抗回路ＲＬは、上記複数段階の給湯温度設定の全てよりも低い（設定１よりも低い）給湯温度設定に相当する第二の基準電流量（Ｘ２［Ａ］とする）の電流を接続部２２から入力させる抵抗値（ＲＬ［Ω］とする）とされている。なお、ＲＨ＞ＲＬであり、Ｘ１＜Ｘ２である。
【００４０】
電流出力回路１２０については、給湯温度制御装置の基板ユニット１１のグランドに−側を接続した電源Ｅと、この電源Ｅの＋側に一端を接続した可変抵抗器ＶＲと、この可変抵抗器ＶＲの他端に一端を接続するとともに接続部２２に他端を接続した所定の抵抗値の抵抗素子ＲＳおよび電圧計１２１とを備えている。すると、電源Ｅの＋側から可変抵抗器ＶＲ、抵抗素子ＲＳ、接続部２２を経て電圧変換回路４１に入力され、抵抗素子Ｒ４に流れる。ここで、抵抗素子ＲＳの抵抗値をＲＳ［Ω］、電圧計１２１の電圧値の読みをＶ［Ｖ］とすると、本装置１０に流れ込む電流Ｉ［Ａ］は、Ｉ＝Ｖ／ＲＳとなる。そこで、電圧計１２１の読みが上記基準電流量にＲＳを乗じた電圧値となるように可変抵抗器ＶＲの抵抗値を変えることにより、上記基準電流量の電流を接続部２２から入力させることができる。
接続部２２から基準電流量の電流を入力すると、電圧変換回路４１は同基準電流量に対応する電圧の信号を生成し、マイコンのＡ／Ｄ変換回路４２に対して出力する。すると、Ａ／Ｄ変換回路４２は、入力される電圧の信号を対応するデジタルの電圧値Ｙ１’，Ｙ２’に変換する。同電圧値Ｙ１’，Ｙ２’は、補正演算に用いられるパラメータである。
【００４１】
次に、マイコン５０に、デジタルの電圧値Ｙ１’，Ｙ２’をＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させる（工程２）。その後、リモコン９０をコネクタ２０に接続する（工程３）。さらに、マイコン５０に、上記デジタルの電圧値と上記基準電流量に対応する基準の電圧値とから補正パラメータＡ，Ｂを算出させる（工程４）。同補正パラメータＡ，Ｂも補正演算に用いられるパラメータであり、ＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させてもよい。また、工程３と工程４の順序を逆にしてもよい。
図９は、リモコン９０が出力するリモコン出力電流（単位：Ａ）を横軸とし、マイコンのＡ／Ｄ変換回路４２から読み出されるＡ／Ｄ電圧値（単位：Ｖ）を縦軸として、両者の対応関係を示したグラフ形式の図である。
電源回路３０が生成する電圧、トランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間の電圧降下、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値、オペアンプＯＰ１のオフセット電圧、Ａ／Ｄ変換回路４２，５５の出力電圧値が設計中心値であれば、両者は図に示す目標の対応関係ＲＥ１となる。しかし、これらの部品の特性が設計中心値からずれると、給湯温度設定に対応するリモコン出力電流に対してＡ／Ｄ電圧値にずれが生じ、両者は例えば図に示す対応関係ＲＥ２となる。従来のようにＡ／Ｄ変換回路４２から読み込んだデジタルの電圧値をそのまま用いて給湯温度の制御を行うと、給湯温度設定からずれた温度を目標として制御を行うことになり、給湯温度が給湯温度設定からずれてしまうし、複数の給湯機で比較した場合には給湯温度にばらつきが生じることになる。そこで、Ａ／Ｄ変換回路４２から読み込んだデジタルの電圧値を補正することによってリモコン出力電流と補正後の電圧値との対応関係を目標に近づけ、給湯温度設定から給湯温度がずれないようにし、複数の給湯機で比較した場合の給湯温度のばらつきを少なくさせる。
【００４２】
図９において、目標の対応関係ＲＥ１に当てはめたときのリモコン出力電流Ｘに対するＡ／Ｄ電圧値をＹとして、目標の対応関係ＲＥ１を
Ｙ＝ａ・Ｘ＋ｂ    …（１）
で表すことにする。また、リモコン出力電流Ｘに対する実際のＡ／Ｄ電圧値をＹ’、ａに乗じる第一の補正パラメータをＡ（Ａ＞０）、ｂに加える第二の補正パラメータをＢとし、実際の対応関係ＲＥ２を
Ｙ’＝ａ・Ａ・Ｘ＋ｂ＋Ｂ    …（２）
で表すことにする。式（２）から、（Ｙ’−Ｂ）／Ａ＝ａ・Ｘ＋ｂとなるから、
Ｙ＝（Ｙ’−Ｂ）／Ａ    …（３）
となる。そこで、Ａ，Ｂを求めると、実際のデジタルの電圧値を目標の対応関係ＲＥ１に合わせるように補正することができる。
【００４３】
ここで、設定７より高い給湯温度設定に相当する基準電流量Ｘ１の電流を入力させる定電流回路を接続部２２に接続したときにＡ／Ｄ変換回路４２で変換されて読み込まれる実際のＡ／Ｄ電圧値をＹ１’、目標の対応関係ＲＥ１に当てはめたときのＡ／Ｄ電圧値をＹ１とすると、式（３）より、
Ｙ１＝（Ｙ１’−Ｂ）／Ａ    …（４）
となる。また、設定１より低い給湯温度設定に相当する基準電流量Ｘ２の電流を入力させる定電流回路をコネクタ２０の接続したときにＡ／Ｄ変換回路４２で変換されて読み込まれる実際のＡ／Ｄ電圧値をＹ２’（Ｙ２’＞Ｙ１’）、目標の対応関係ＲＥ１に当てはめたときのＡ／Ｄ電圧値をＹ２（Ｙ２＞Ｙ１）とすると、式（３）より、
Ｙ２＝（Ｙ２’−Ｂ）／Ａ    …（５）
となる。なお、Ｙ１は第一の基準電流量Ｘ１に対応する第一の基準電圧値であり、Ｙ２は第二の基準電流量Ｘ２に対応する第二の基準電圧値である。両式（４），（５）からＡを求めると、
Ａ＝（Ｙ２’−Ｙ１’）／（Ｙ２−Ｙ１）    …（６）
となり、Ｂは、
Ｂ＝Ｙ１’−Ａ・Ｙ１    …（７）
となる。そこで、演算式（６），（７）を用いてＡ，Ｂを算出する。
【００４４】
定電流回路として上記抵抗回路ＲＨ，ＲＳを用いる場合、まず、コネクタの両接続部２１，２２に抵抗回路ＲＨの両端を接続して基準電流量Ｘ１の電流を接続部２２から入力させ、マイコン５０にデジタルの電圧値Ｙ１’を読み込ませる。次に、コネクタの両接続部２１，２２に抵抗回路ＲＬの両端を接続して基準電流量Ｘ２の電流を接続部２２から入力させ、マイコン５０にデジタルの電圧値Ｙ２’を読み込ませる。ここで、抵抗回路の抵抗値としては、抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４が上述した抵抗値であるときに、例えばＲＨ＝１０７１Ω、ＲＬ＝２６９．３Ωとすることができる。このとき、基準電流量Ｘ１，Ｘ２はそれぞれ７．０ｍＡ、２６．８ｍＡとなり、基準電圧値Ｙ１，Ｙ２はそれぞれ１．１０Ｖ、４．２０Ｖとなる。
【００４５】
定電流回路として上記電流出力回路１２０を用いる場合、まず、基板ユニット１１のグランドに電源Ｅの−側を接続するとともに、抵抗素子ＲＳにおける可変抵抗器ＶＲとは反対側となる端部を接続部２２に接続する。次に、電圧計１２１の読みがＲＳ・Ｘ１［Ω］となるように可変抵抗器ＶＲの抵抗値を変え、基準電流量Ｘ１の電流を接続部２２から入力させて、マイコン５０にデジタルの電圧値Ｙ１’を読み込ませる。さらに、電圧計１２１の読みがＲＳ・Ｘ２［Ω］となるように可変抵抗器ＶＲの抵抗値を変え、基準電流量Ｘ２の電流を接続部２２から入力させて、マイコン５０にデジタルの電圧値Ｙ２’を読み込ませる。ここで、基準電流量Ｘ１，Ｘ２をそれぞれ７．０ｍＡ、２６．８ｍＡとすることができ、このとき、基準電圧値Ｙ１，Ｙ２はそれぞれ１．１０Ｖ、４．２０Ｖとなる。
【００４６】
その後、リモコン９０をコネクタ２０に接続した状態で、マイコン５０に、Ａ／Ｄ変換回路４２のデジタルの電圧値を読み込ませ、算出した補正パラメータＡ，Ｂを用いて同デジタルの電圧値に対して上記演算式（３）による補正演算を行わせ、補正演算後の電圧値を用いた給湯温度の制御を行わせる（工程５）。すると、給湯温度は給湯温度設定に対応する温度となるように補正される。
【００４７】
これにより、本装置１０に用いる部品を高精度の特性の部品にしなくても、Ａ／Ｄ変換回路４２から読み込んだデジタルの電圧値をリモコン９０への操作入力により選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正することができる。すると、給湯温度が給湯温度設定に合った温度に制御されるので、部品の選別作業を行う必要がなくなる。その際、２つの補正パラメータＡ，Ｂを用いて上記演算式（３）によりデジタルの電圧値を補正するのでより正確に給湯温度が制御されるし、補正パラメータＡ，Ｂを算出するために複数段階の給湯温度設定の外側となる給湯温度設定に対応するデジタルの電圧値Ｙ１’、Ｙ２’と基準電圧値Ｙ１，Ｙ２を用いているので、この点でもさらに正確に給湯温度が制御される。
また、Ａ／Ｄ変換回路４２が生成するデジタルの電圧値を変えるものではないため、Ａ／Ｄ変換回路４２に入力する電圧にオフセットを加える等の回路を別途付加する必要がなく、回路構成も複雑とならない。従って、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を行う必要なく、かつ、回路構成を複雑にすることなく、低コストにて長期間安定して部品を調達することが可能となる。
なお、コネクタ２０に抵抗回路ＲＨ，ＲＬを接続すると、簡易な構成かつ安価にて補正パラメータＡ，Ｂを算出してデジタルの電圧値を補正し、給湯温度設定に合った給湯温度に制御させることができる点で有用である。一方、接続部２２に電流出力回路１２０を接続すると、より精度よく補正パラメータＡ，Ｂを算出してデジタルの電圧値を補正し、給湯温度設定に合った給湯温度により正確に制御させることができる点で有用である。
【００４８】
（５）給湯温度制御装置が行う処理：
次に、給湯温度制御装置１０のマイコン５０が行う処理を図１０に示すフローチャートと図１１に示す動作設定を示す図とを参照して説明する。同図１１は、複数設けられたＩ／Ｏ５６ｆに入力される電圧レベルに応じてどのような動作設定とされるかを示している。なお、図１０のフローが行われる前に、上記基準電流量Ｘ１，Ｘ２と基準電圧値Ｙ１，Ｙ２とをＥＥＰＲＯＭ７０の所定領域に記憶させ、マイコンの各Ｉ／Ｏ５６ｆとＩ／Ｆ５８に上述した検査機を接続しておくとともに、各Ｉ／Ｏ５６ｆに入力させる電圧レベルを設定しておく。
上記デジタルの電圧値Ｙ１’，Ｙ２を読み込んで記憶させる場合、ポート１にＬが入力されるように検査機のリレースイッチを切り替えておく。その際、コネクタ２０に抵抗回路ＲＨ，ＲＬを接続する場合にはポート２にＬが入力されるように対応するリレースイッチを切り替え、コネクタ２０に電流出力回路１２０を接続する場合にはポート２にＨが入力されるように対応するリレースイッチを切り替えておく。また、上記電圧値Ｙ１’を読み込んで記憶させる場合にはポート３にＨが入力されるように対応するリレースイッチを切り替え、上記電圧値Ｙ２’を読み込んで記憶させる場合にはポート３にＬが入力されるように対応するリレースイッチを切り替えておく。
【００４９】
基板ユニット１１に通電するか、または、図示しないリセット回路からリセット信号が入力されると、まず、各種データを初期化する（Ｓ２０２）。その際、Ｉ／Ｏ５６ａに０を書き込んでＬを出力させ、トランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間を導通状態にさせる。次に、ポート１を読み込み、上記電圧値Ｙ１’，Ｙ２’を記憶させる設定か否かを判断する（Ｓ２０４）。ポート１がＬである場合には定電流回路がコネクタ２０に接続されていると判断してＳ２０６に進み、Ｈである場合には通常動作である給湯温度の制御を行う設定であると判断してＳ２３２に進む。これにより、定電流回路がコネクタ２０に接続されているか否かを判断することができる。
Ｓ２０６では、複数のＬＥＤ６７からなる７セグメントＬＥＤの表示を「−−」とするようにＩ／Ｏ５６ｅにデータを書き込む。すると、７セグメントＬＥＤは、待機状態を意味する情報「−−」を表示する。本装置１０の検査を行う作業者は、このとき、コネクタ２０に定電流回路を接続して接続部２２から基準電流量Ｘ１またはＸ２の電流を入力させ、必要に応じて検査機のリレースイッチを設定に合わせて切り替えて、各Ｉ／Ｏ５６ｆに入力される電圧レベルを設定しておく。次に、外付けの検査機から検査用のデータを入力する（Ｓ２０８）。この段階で、上記基準電流量Ｘ１，Ｘ２と基準電圧値Ｙ１，Ｙ２とを入力してＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させてもよい。すると、「−−」が表示された後に基準電流量と基準電圧値の入力を受け付け、同基準電圧値が入力された後にデジタルの電圧値を読み込むことになる。その結果、補正パラメータを算出させる際、「−−」が表示されたときに基準電流量や基準電圧値等の検査用のデータを入力すればよいので、本装置１０は便利である。
さらに、ポート２を読み込み、Ｌである場合には定電流回路として抵抗回路ＲＨまたはＲＳが接続されたと判断してＳ２１２に進み、Ｈである場合には定電流回路として電流出力回路１２０が接続されたと判断して後述するＳ２１２〜Ｓ２２４と同様の処理（電流出力回路用の処理の一部）を行ってＳ２２６に進む（Ｓ２１０）。なお、Ｓ２１２〜Ｓ２３４の処理が抵抗回路用の処理である。このように、コネクタ２０に接続する回路に合わせて自動的に補正パラメータを算出する処理が選択されるので、本装置１０は便利である。
【００５０】
Ｓ２１２では、ポート３を読み込み、Ｈである場合には電圧値Ｙ１’を読み込むと判断してＳ２１４に進み、Ｌである場合には電圧値Ｙ２’を読み込むと判断してＳ２２０に進む。
Ｓ２１４では、３回（所定の回数）連続してＡ／Ｄ変換回路４２からデジタルの電圧値を取得する。各回の電圧値を取得する際、Ａ／Ｄ変換回路４２から繰り返し電圧値を読み込み、読み込んだ電圧値が所定の範囲内に入り、かつ、前回読み込んだ電圧値と今回読み込んだ電圧値とのデータの違いが１ビット（所定量）以下である状態が５００ｍｓｅｃ（所定期間）継続した場合に最後に読み込んだ電圧値を各回の電圧値として取得する。電圧値Ｙ１’を記憶させる場合の同所定の範囲は、例えば０．８〜１．５Ｖとすることができる。この処理を３回繰り返し、電圧値Ｙ１１’，Ｙ１２’，Ｙ１３’を取得する。
次に、これらの電圧値Ｙ１１’〜Ｙ１３’を平均した平均値を算出することにより、電圧値Ｙ１’を算出し、ＥＥＰＲＯＭ７０の所定領域に記憶する（Ｓ２１６）。さらに、ＥＥＰＲＯＭ７０から電圧値を読み出し、記憶させた電圧値Ｙ１’と同じであることを確認して、例えば２Ｈｚで点滅させながらＹ１’を７セグメントＬＥＤに表示し（Ｓ２１８）、Ｓ２２６に進む。なお、読み出した電圧値が書き込んだ電圧値Ｙ１’と異なる場合には、エラーの旨を表示してＳ２１２に戻る。
【００５１】
一方、Ｓ２２０では、Ｓ２１４と同様、３回連続してＡ／Ｄ変換回路４２からデジタルの電圧値Ｙ２１’，Ｙ２２’，Ｙ２３’を取得する。各電圧値を取得する際、読み込んだ電圧値が所定の範囲（例えば、３．５〜４．９Ｖ）内に入り、かつ、前回読み込んだ電圧値と今回読み込んだ電圧値とのデータの違いが１ビット以下である状態が５００ｍｓｅｃ継続した場合に最後に読み込んだ電圧値を各回の電圧値として取得する。次に、これらの電圧値Ｙ２１’〜Ｙ２３’を平均することにより、電圧値Ｙ２’を算出し、ＥＥＰＲＯＭ７０の所定領域に記憶する（Ｓ２２２）。さらに、ＥＥＰＲＯＭ７０から電圧値を読み出し、記憶させた電圧値Ｙ２’と同じであることを確認して、例えば１Ｈｚで点滅させながらＹ２’を７セグメントＬＥＤに表示し（Ｓ２２４）、Ｓ２２６に進む。なお、読み出した電圧値が書き込んだ電圧値Ｙ２’と異なる場合には、エラーの旨を表示してＳ２１２に戻る。
Ｓ２２６では、Ｙ１’，Ｙ２’ともに記憶させたか否かを判断する。例えば、ＥＥＰＲＯＭ７０のＹ１’を格納する領域の値が０．８〜１．５Ｖであり、かつ、ＥＥＰＲＯＭ７０のＹ２’を格納する領域の値が３．５〜４．９Ｖである場合に条件成立と判断して本フローを終了し、それ以外の場合に条件不成立と判断してＳ２０８に戻る。
このように、定電流回路をコネクタ２０に接続した状態でＡ／Ｄ変換回路４２で変換されるデジタルの電圧値が安定したときに同電圧値が取得されるので、より正確に補正パラメータＡ，Ｂを算出することが可能になるし、同電圧値の平均値と基準の電圧値とから補正パラメータＡ，Ｂが算出されるので、さらに正確に補正パラメータＡ，Ｂを算出することが可能となる。
以上の処理により、リモコンを本装置１０に接続したときに読み込まれるデジタルの電圧値の補正演算に用いられるパラメータＹ１’，Ｙ２’を記憶させることができる。
【００５２】
次に、リモコンをコネクタ２０に接続したときの処理を説明する。なお、リモコンをコネクタ２０に接続して本装置１０に給湯温度の制御をさせる場合、検査機は接続されておらず、ポート１には上述したプルアップ抵抗によりＨが入力されるようになっている。
図１０のフローを開始すると、各種データを初期化し、ポート１を読み込んで処理を分岐させる（Ｓ２０２〜Ｓ２０４）。ポート１がＨである場合、ＥＥＰＲＯＭ７０から電圧値Ｙ１’，Ｙ２’を読み出す（Ｓ２３２）。次に、上述した演算式（６），（７）を用いて補正パラメータＡ，Ｂを算出する（Ｓ２３４）。このとき、算出した補正パラメータＡ，ＢをＥＥＰＲＯＭ７０の所定領域に記憶させてもよい。
【００５３】
リモコン９０からは接続部２２を介して、予め設けられた複数段階の給湯温度設定のいずれかを選択する入力を受け付けて選択された給湯温度設定に対応する電流量Ｘの電流が入力されている。同電流は抵抗素子Ｒ４を流れるので、抵抗素子Ｒ４におけるグランドとは反対側の端部の電圧はＲ４・Ｘとなる。この電圧はオペアンプＯＰ１と抵抗素子Ｒ１〜３からなる増幅回路で増幅された電圧の信号とされ、Ａ／Ｄ変換回路４２に入力されて、デジタルの電圧値Ｙ’に変換される。同電圧値Ｙ’は、選択された給湯温度設定に対応する電圧値とされている。
Ｓ２３４終了後、Ａ／Ｄ変換回路４２からデジタルの電圧値Ｙ’を読み込む（Ｓ２３６）。次に、補正パラメータＡ，Ｂを使用する上記演算式（３）を用いて、電圧値Ｙ’をリモコン９０で選択された給湯温度設定に合わせて設定した値Ｙに補正する補正演算を行う（Ｓ２３８）。さらに、補正演算後の電圧値で表される温度を制御目標として、Ａ／Ｄ変換回路５４を読み込むことにより温度センサ６６にて検出された湯の水温を確認しながらＥＥＰＲＯＭ７０に記憶させた制御パラメータを用いて各部６１〜６５を駆動することにより、給湯温度を選択された給湯温度設定に対応する温度にする温度制御を行う（Ｓ２４０）。
その後は、Ｓ２３６〜Ｓ２４０の処理を繰り返し行うことにより、設定された給湯温度にする制御を継続する。
【００５４】
実際に、特性が設計中心値からずれた電子部品を給湯温度制御装置に実装して、本発明の給湯温度制御装置を設けた場合と設けなかった場合とで油だき温水ボイラの給湯温度のばらつきを調べたところ、上記補正演算を行わなかった従来の給湯温度制御装置では給湯温度の設計中心値から１０〜１５℃のずれがみられたのに対し、上記補正演算を行った本発明の給湯温度制御装置では給湯温度の設計中心値から５℃以内のずれで済んだ。
以上の処理を行うことにより、部品を高精度にするように選別しなくても、デジタルの電圧値が上記選択された給湯温度設定に合わせて設定した値に補正され、給湯温度設定に合った給湯温度に制御され、石油小形給湯機や油だき温水ボイラ等の給湯機の特性を揃えることができる。これにより、部品の選別作業を行う作業コストを低減することができるし、選別作業を依頼することができない部品メーカからも部品を調達することが可能となるので、より安定して長期間部品を調達することが可能となる。一方で、Ａ／Ｄ変換回路４２が生成するデジタルの電圧値を変えるものではないため、回路構成も複雑とならない。
【００５５】
なお、Ｓ２１０で定電流回路の種類を判別する際、ポート２を読まなくても判別可能である。例えば、Ｉ／Ｏ５６ａからＬを出力させてトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間を導通状態にさせた状態で接続部２１から外部へ電源回路３０の電力を供給し、変換回路を構成するＡ／Ｄ変換回路４２からデジタルの電圧値（Ｙ３’とする）を読み込む。また、Ｉ／Ｏ５６ａからＨを出力させてトランジスタＴＲ１のエミッタ−コレクタ間を遮断状態にさせた状態で接続部２１から外部への電力供給を中断し、Ａ／Ｄ変換回路４２からデジタルの電圧値（Ｙ４’とする）を読み込む。これらの電圧値の差が所定範囲内（閾値をΔＹとして、｜Ｙ３’−Ｙ４’｜≦ΔＹ）であるときに、コネクタ２０に電流出力回路１２０が接続されていると判断して電流出力回路用の処理を行い、これらの電圧値の差が所定範囲外（｜Ｙ３’−Ｙ４’｜＞ΔＹ）であるときに、コネクタ２０に抵抗回路ＲＨ，ＲＬが接続されていると判断して抵抗回路用の処理を行ってもよい。すると、マイコン５０のポートに定電流回路の種類を判別させる入力を行わなくても、接続部に接続する回路に合わせて自動的に補正パラメータを算出する処理が選択されるので、さらに利便性を向上させることができる。
このように、本発明によると、給湯温度制御装置に用いる部品の選別作業を不要にさせ、回路構成を複雑にすることなく低コストにて長期間安定して部品を調達することが可能な給湯温度制御装置および給湯機の給湯温度制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】給湯温度制御装置の構成をリモコンとともに示すブロック図である。
【図２】リモコンの構成を示すブロック図である。
【図３】リモコンの正面を示す正面図である。
【図４】リモコンが行う処理を示すフローチャートである。
【図５】給湯温度設定、リモコン出力電流、オペアンプ入力電圧、Ａ／Ｄ変換回路入力電圧の対応関係を示す図である。
【図６】デジタルの電圧値と目標の給湯温度との対応関係を示す図である。
【図７】デジタルの電圧値を補正して給湯温度を制御する方法の流れを示す流れ図である。
【図８】定電流回路の回路構成を示す図である。
【図９】リモコン出力電流とＡ／Ｄ電圧値との対応関係を示す図である。
【図１０】給湯温度制御装置が行う処理を示すフローチャートである。
【図１１】Ｉ／Ｏ５６ｆに入力される電圧レベルに応じた動作設定を示す図である。
【符号の説明】
１０…給湯温度制御装置
１１…基板ユニット
２０…コネクタ（接続部）
２１…第一の接続部
２２…第二の接続部
３０…電源回路
３１…整流平滑回路
３２〜３４…定電圧回路
４１…電圧変換回路
４２，５４，５５…Ａ／Ｄ変換回路
５０…マイコン
５６ａ〜ｆ…Ｉ／Ｏポート
５８…インターフェイス
６１…リレー駆動回路
６２…リレーコイル
６３…点火トランス
６４…ブロワーモータ
６５…電磁ポンプ
６６…温度センサ
６７…発光ダイオード
７０…ＥＥＰＲＯＭ
９０…リモコン
９１…５Ｖ定電圧回路
９４…マイコン
９７，９７ａ〜ｆ…押しボタン
９８…グランドライン
１２０…電流出力回路
１２１…電圧計
ＯＰ１…オペアンプ
Ｒ１〜Ｒ４，Ｒ１１〜Ｒ２０…抵抗素子
ＲＨ，ＲＬ…所定の抵抗値の抵抗回路
ＴＲ１…ｐｎｐ形トランジスタ
【図１】
2005030666.tif 000003
【図２】
2005030666.tif 000004
【図３】
2005030666.tif 000005
【図４】
2005030666.tif 000006
【図５】
2005030666.tif 000007
【図６】
2005030666.tif 000008
【図７】
2005030666.tif 000009
【図８】
2005030666.tif 000010
【図９】
2005030666.tif 000011
【図１０】
2005030666.tif 000012
【図１１】
2005030666.tif 000013