(57)【要約】【課題】制御プログラム改変作業中の制御器の動作が不定な場合は、ガス元圧弁の不要な動作を行わないこと。【解決手段】供給される原料ガスを利用して熱及び電力の少なくとも一方を発生させる本体（＝スタック）と、ガス元圧弁１４へ供給される電力を調整する第１の制御器とを備え、第１の制御器の制御プログラム改変時には、第１の制御器によってガス元圧弁１４への電力を遮断するので、第１の制御器の制御プログラムを改変する場合にガス漏れなどの不安全な状態になることを回避することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される原料ガスを利用して熱及び電力の少なくとも一方を発生させる本体と、
ガス元圧弁へ供給される電力を調整する第１の制御器と、
を有するガス機器であって、
前記第１の制御器は、制御プログラムが改変される場合、前記ガス元圧弁へ供給される電力を遮断して、前記ガス元圧弁を閉止する、
ガス機器。
【請求項２】
前記第１の制御器と情報のやりとりを行う第２の制御器を、さらに有し、
第１の制御器は、前記第２の制御器の制御プログラムが改変されることを検知した場合、前記ガス元圧弁へ供給される電力を遮断するように制御する、
請求項１に記載のガス機器。
【請求項３】
前記第１の制御器と情報のやりとりを行う第２の制御器と、
前記第２の制御器に設けられ、第１の電圧が前記第２の制御器から供給されるアクチュエータへの電力を遮断する電力遮断部と、
をさらに有し、
前記第２の制御器は、前記第２の制御器の制御プログラムが改変される場合、前記アクチュエータへ供給される電力を遮断する、
請求項２に記載のガス機器。
【請求項４】
前記第１の制御器は、前記ガス元圧弁へ電力を供給する電力供給手段と、前記電力供給手段と前記ガス元圧弁との間に配置され前記ガス元圧弁のオン／オフを切替える制御スイッチと、前記制御スイッチを動作させる電力遮断手段と、前記第１の制御器の制御プログラムが改変中であることを検出する検知手段と、をさらに有し、
前記検知手段により前記第１の制御器の制御プログラムが改変されることを検知した場合、前記検知手段は、前記電力遮断手段を動作させ前記制御スイッチを通電状態とし、前記ガス元圧弁に供給される電力を遮断する、
請求項１〜３いずれか１項に記載のガス機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は制御プログラム改変時にガス元圧弁へ供給する電力を遮断する制御器を備えているガス機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のガス機器は、家庭用の家電製品や家庭用設備製品とは異なり、システムも複雑であり、その装置内に設置されているガスや水の流路を切り替える弁や、水や酸素を所定の箇所に供給するポンプや、装置内を換気させるファンや、温度を上昇させるためのヒータなど、アクチュエータの数も非常に多く、それらのアクチュエータを制御する例えばマイクロコンピュータなどの制御器も複数に及んでいる（例えば、特許文献１参照）。また、マイクロコンピュータなどの制御器に書き込まれた制御プログラム等のソフトウェアを用いたシステムでは、ハードウェアを変更せずにソフトウェアのみを変更することによってシステム全体の機能、性能を向上させることが一般的となっている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
図９は、特許文献１に記載された従来のガス機器を示すブロック図である。図９に示すように、従来のガス機器は、熱及び電力の少なくとも一方を発生させるスタックである本体１０３と、装置内に配置されているガスや水の流路を切り替える弁１０７と、水や酸素を所定の箇所に供給するポンプ１０９や、装置内を換気させるファン１０８と、温度を上昇させるためのヒータ１１０などのアクチュエータ１１１と、アクチュエータ１１１を制御する主制御部１０５と従属制御部１０６と、主制御部１０５と従属制御部１０６を接続し、情報のやり取りを行う通信手段１１２と、を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４２３３０号公報
【特許文献２】特開平１１−６５８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では制御プログラムを改変する場合、アクチュエータを制御する制御器に電力を供給する必要がある。そのため、結果として制御器の動作が不定となっているにもかかわらず、原料ガスの量を調整するガス元圧弁などの複数のアクチュエータに電力が供給されてしまい、アクチュエータが作業者の意図しない不要な動作を行ってしまう可能性がある、という課題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、制御プログラムを改変している場合には制御器によってガス元圧弁への電力供給を遮断するガス機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のガス機器は、供給される原料ガスを利用して熱及び電力の少なくとも一方を発生させる本体と、ガス元圧弁へ供給される電力を調整する第１の制御器と、を有するガス機器であって、第１の制御器は、制御プログラムが改変される場合、ガス元圧弁へ供給される電力を遮断して、前記ガス元圧弁を閉止するものである。
【０００８】
これによって、第１の制御器の制御プログラムを改変する場合は、第１の制御器によってガス元圧弁への電力供給が遮断されるので、ガス元圧弁の不定な動作を停止することが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のガス機器は、制御プログラムを改変する場合には、第１の制御器によってガス元圧弁へ供給する電力を遮断するので、ガス漏れなどの不安全な状態になることを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１におけるガス機器のブロック構成図
【図２】本発明の実施の形態２におけるガス機器のブロック構成図
【図３】本発明の実施の形態２におけるガス機器のフローチャート
【図４】本発明の実施の形態３におけるガス機器のブロック構成図
【図５】本発明の実施の形態３におけるガス機器のフローチャート
【図６】本発明の実施の形態４におけるガス機器のブロック構成図
【図７】本発明の実施の形態４におけるガス機器のフローチャート
【図８】本発明の実施の形態５におけるガス機器のブロック構成図
【図９】従来のガス機器のブロック構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、
供給される原料ガスを利用して熱及び電力の少なくとも一方を発生させる本体と、
ガス元圧弁へ供給される電力を調整する第１の制御器と、
を有するガス機器であって、
前記第１の制御器は、制御プログラムが改変される場合、前記ガス元圧弁へ供給される電力を遮断して、前記ガス元圧弁を閉止する、ガス機器である。これにより、第１の制御器の制御プログラムを改変する場合にガス漏れなどの不安全な状態になることを回避することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明のガス機器において、第１の制御器と情報のやりとりを行う第２の制御器を有し、第１の制御器は、第２の制御器の制御プログラムが改変されることを検知した場合、ガス元圧弁へ供給される電力を遮断するように制御するものである。これにより、ガス元圧弁を制御していない第２の制御器の制御プログラムが改変されている場合でも、第１の制御器と第２の制御器が情報のやり取りを行うことによってガス元圧弁への電力供給を遮断するので、作業者はより安全に制御プログラムの改変を行うことができる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第２の発明のガス機器において、第１の制御器と情報のやりとりを行う第２の制御器と、第２の制御器に設けられ、第１の電圧が第２の制御器から供給されるアクチュエータへの電力を遮断する電力遮断部と、をさらに有し、第２の制御器は、第２の制御器の制御プログラムが改変される場合、アクチュエータへ供給される電力を遮断するものである。これにより、第２の制御器の制御プログラム改変時には第１の電圧が供給される弁、ファン、ポンプ、ヒータなどの複数のアクチュエータへの電力遮断が可能となり、アクチュエータが使用者の意図しない不要な動作を行わないようにすることができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明のガス機器において、第１の制御器は、ガス元圧弁へ電力を供給する電力供給手段と、電力供給手段とガス元圧弁との間に配置されガス元圧弁のオン／オフを切替える制御スイッチと、制御スイッチを動作させ
る電力遮断手段と、第１の制御器の制御プログラムが改変中であることを検出する検知手段と、をさらに有し、検知手段により第１の制御器の制御プログラムが改変されることを検知した場合、検知手段は、電力遮断手段を動作させ制御スイッチを通電状態とし、ガス元圧弁に供給される電力を遮断する。これにより、第１の制御器の制御プログラムを改変する場合に、簡単な構成で且つ確実に、ガス漏れなどの不安全な状態になることを回避することができる。
【００１５】
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。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、全ての図面において、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素のみを抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるガス機器の構成図を示すものである。
【００１７】
図１において、ガス機器１は、システムに供給される原料ガスを利用して熱及び電力の少なくとも一方を発生させるスタックである本体３と、ガス量を制御するガス元圧弁１４と、ガス元圧弁１４へ供給される電力を調整する第１の制御器１３と、を有している。さらに、第１の制御器１３の制御プログラムを改変するときに、通信手段１２が第１の制御器１３と外部装置１８とを接続して、外部装置１８が通信手段１２を介して第１の制御器１３に制御プログラムのデータ通信を行う。また、ここで、原料ガスとは炭化水素を含む気体で、例えば都市ガス、プロパンガスなどである。ガス機器１が燃料電池システムの場合は、原料ガスを改質して水素を主成分とする燃料ガスを生成する改質器を備えていてもよい。
【００１８】
以上のように構成されたガス機器について、以下、その動作、作用を説明する。
【００１９】
まず、第１の制御器１３の制御プログラムを改変するために、外部装置１８に新しい制御プログラムをセットし、第１の制御器１３に送信できるようにしている。
【００２０】
第１の制御器１３は、新しい制御プログラムを受信するための手段が設置されており、その設置された受信手段への通信手段１２は、無線、有線、どちらかに限定されるものではない。
【００２１】
第１の制御器１３は、ガス元圧弁１４へ供給する電力を調整することができ、システムが通常動作を行っている場合には、一定の電力をガス元圧弁１４などに出力している。一般的に、制御プログラムの改変作業を行っている間は制御器の動作が不定となる。改変作業のときにガス元圧弁１４に電力が供給された状態であると、ガス元圧弁１４が意図しない動作をする可能性があり不安全である。従って通信手段１２により外部装置１８との接続が確認された場合には、ガス元圧弁１４へ供給する電力を遮断して、ガス元圧弁１４を閉止させ、ガス元圧弁１４が不要な動作をしないようにする。これにより、第１の制御器１３の制御プログラムを改変する場合にガス漏れなどの不安全な状態になることを回避することができる。
【００２２】
（実施の形態２）
図２は、実施の形態１に示した構成に第２の制御器１５を加えたガス機器のブロック構成図を示すものであり、図３は、実施の形態２における第２の制御器１５を備えたガス機器のフローチャートである。
【００２３】
図２において、ガス機器１は第１の制御器１３と情報のやりとりを行う第２の制御器１５をさらに有している。第２の制御器１５の制御プログラムを改変するとき、第２の制御器１５は外部装置１８と通信手段１２を介し制御プログラムのデータ通信を行う。
【００２４】
第２の制御器１５の制御プログラムを改変するために、外部装置１８に新しい制御プログラムをセットし、第２の制御器１５に送信できるようにしている。
【００２５】
第２の制御器１５は、新しい制御プログラムを受信するための受信手段を有しており、その受信手段への通信手段１２は、無線、有線、どちらかに限定されるものではない。ただし、第１の制御器１３に設置された受信手段と第２の制御器１５に設置された受信手段は同様のものとする。
【００２６】
図３において、第２の制御器１５は、通信手段１２によって外部装置１８との接続が確認された場合には（Ｓ１００）、第１の制御器１３へ制御プログラム改変作業中であることを速やかに送信する。第１の制御器１３は、第２の制御器１５が制御プログラム改変作業中であるという情報を受信した場合、ガス元圧弁１４へ供給する電力を遮断し（Ｓ１０１）、ガス元圧弁が意図しない動作を行わないようにする。これにより、ガス元圧弁１４を制御していない第２の制御器１５の制御プログラムが改変されている場合でも、第１の制御器１３と第２の制御器１５が情報のやり取りを行うことによってガス元圧弁１４への電力供給を遮断するので、作業者はより安全に制御プログラムの改変を行うことができる。
【００２７】
（実施の形態３）
図４は、実施の形態２の第２の制御器１５に電力遮断部を加え、さらに弁５、ファン６、ポンプ７、ヒータ８などのアクチュエータ９を加えたガス機器のブロック構成図である。図５は、実施の形態３におけるガス機器のフローチャートである。
【００２８】
図４において、ガス機器は第１の制御器１３と情報のやりとりを行う第２の制御器１５を有している。第２の制御器１５の制御プログラム改変時には、第２の制御器１５は通信手段１２を介し外部装置１８とデータ通信を行う。第２の制御器１５は、第１の電圧１７が供給されるアクチュエータ９への電力を遮断するための電力遮断部を有している。また、アクチュエータ９は、弁５、ファン６、ポンプ７、ヒータ８の少なくとも一つを含むものである。
【００２９】
図５において、電力遮断部は、第２の制御器１５が制御プログラムを改変する場合には、第１の電圧１７が供給されるアクチュエータ９への電力を遮断する（Ｓ１０３）。また、電力遮断部１６は、リレーなどの機械的にオン、オフを行うものであり、第２の制御器１５は、通信手段１２により、制御プログラム改変作業中であるという情報を受信した場合、電力遮断部１６をハード的に動作させることにより第１の電圧１７への電力を遮断する。
【００３０】
これにより、第２の制御器１５の制御プログラム改変時には第１の電圧が供給される弁５、ファン６、ポンプ７、ヒータ８などの複数のアクチュエータ９への電力遮断が可能となり、アクチュエータ９が使用者の意図しない不要な動作を行わないようにすることができる。
【００３１】
（実施の形態４）
図６は、実施の形態３の構成に加え、電力遮断部１６の情報によりガス元圧弁１４への電力調整するガス機器１のブロック構成図である。図７は、実施の形態３におけるガス機器１のフローチャートである。
【００３２】
図６において、ガス機器１は電力遮断部によるアクチュエータ９への電力遮断の情報を第１の制御器１３に出力している。
【００３３】
図７において、第２の制御器１５は、電力遮断部が第１の電圧が供給されるアクチュエータへの電力を遮断した情報を第１の制御器１３に送信し（Ｓ１０４）、第１の制御器１３はその情報を受信するとガス元圧弁１４へ供給する電力を遮断する。
【００３４】
以上のように、本実施の形態４においては、第１の制御器及び第２の制御器によりガス元圧弁１４へ供給する電力やアクチュエータ９への電力を調整することが可能であるので、制御プログラムを改変する場合の制御器の動作が不定となるような場合でも、ガス漏れなどの不安全な状態を回避でき、意図しないアクチュエータ９の動作も防止することができる。
【００３５】
（実施の形態５）
図８は、実施の形態５におけるガス機器１の構成図を示すものである。
【００３６】
図８において、第１の制御器１３は、ガス元圧弁１４へ電力を供給する電力供給手段２０と、電力供給手段２０とガス元圧弁１４との間に配置される制御スイッチ２２を有している。制御スイッチ２２のオンオフは、電力遮断手段２３により制御され、切り替えられる。また、電力遮断手段２３は、制御スイッチ２２を制御することにより、ガス元圧弁１４へ供給する電力を遮断することができる。
【００３７】
また、第１の制御器１３は、第１の制御器１３の制御プログラムが改変中であることを検出する検知手段１９を有している。検知手段１９は、一例として、通信以外に使用するための空きピンを複数有しているコネクタが挙げられる。ここで、コネクタの空きピンのいずれか一つに一定の電圧を出力させるように設定されており、それ以外の一つの空きピンは電力遮断手段２３に接続されている。検知手段１９は、外部装置１８とデータ通信を行うために有線の通信手段１２にて外部装置１８と接続するので、コネクタに接続する有線によって空きピン同士を短絡させることで、外部装置１８と接続された状態を検出することができる。
【００３８】
具体的には、第１の制御器１３が外部装置１８と接続（＝空きピン同士が短絡）された場合に、一定の電圧が電力遮断手段２３に入力される。この入力により、電力遮断手段は検知手段１９を介して制御プログラムの改変を検知することができる。
【００３９】
ここで、制御スイッチ２２はノーマルクローズタイプのリレーを使用する。ノーマルクローズタイプのリレーであるため、第１の制御器１３が外部装置１８と接続されていない場合は、電力供給手段２０によってガス元圧弁１４へ電力が供給される。
【００４０】
逆に、第１の制御器１３が外部装置１８と接続し、電力遮断手段２３が動作している場合、電力遮断手段２３により制御スイッチ２２であるリレーが駆動されるので、スイッチはオープン（遮断状態）となり、ガス元圧弁に電力は供給されない。
【００４１】
以上のように、本実施の形態５においては、第１の制御器の制御プログラムを改変する場合に、簡単な構成で且つ確実にその改変を検知することができるので、ガス漏れなどの不安全な状態になることを回避することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明にかかるガス機器は、制御プログラム改変時に、意図しない動作
をすると不安全であるアクチュエータへ供給する電力を遮断することが可能となるので、燃料電池システムやガス給湯器などのガス機器に加えて、高ワットのヒータを扱うような暖房器具を始めとして、不用意に動作すると不安全であるアクチュエータを備えたシステムなどの用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１  ガス機器
３  本体（スタック）
５  弁
６  ファン
７  ポンプ
８  ヒータ
９  アクチュエータ
１３  第１の制御器
１４  ガス元圧弁
１５  第２の制御器
１６  電力遮断部
１７  第１の電圧
１９  検知手段
２０  電力供給手段
２２  制御スイッチ
２３  電力遮断手段
【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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