(57)【要約】【課題】専用の火災報知手段を別途設けることなく、簡単な構成で屋内にいる使用者に報知可能な、屋外設置機器の火災警報装置を提供すること。【解決手段】温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段を内蔵し屋外に設置される機器と、この屋外設置機器に内蔵され温度検出手段の検出値に基づきこの屋外設置機器の動作を制御する制御装置３０と、屋内に設置されこの屋外設置機器の動作の設定や動作状態の表示を行うリモートコントローラ３１と、を備えた屋外設置機器において、制御装置３０は、温度検出手段が所定の閾値以上を検出した場合、リモートコントローラ３１により火災警報を発せさせること。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段を内蔵し屋外に設置される機器と、
前記機器に内蔵され前記温度検出手段の検出値に基づき前記機器の動作を制御する制御装置と、
屋内に設置され前記機器の動作の設定や動作状態の表示を行うリモコンと、
を備えた屋外設置機器において、
前記制御装置は、前記温度検出手段が所定の閾値以上を検出した場合、前記リモコンにより火災警報を発せさせることを特徴とする屋外設置機器の火災警報装置。
【請求項２】
前記機器は、加熱手段を備え前記加熱手段により市水を加熱して得た温水を屋内へ供給する給湯機であることを特徴とする請求項１に記載の屋外設置機器の火災警報装置。
【請求項３】
前記機器は、空気調和機の室外機であることを特徴とする請求項１に記載の屋外設置機器。
【請求項４】
前記機器は、湯水を蓄える貯湯タンクを内蔵する貯湯タンクユニット、または前記貯湯タンク内の水をヒートポンプサイクルにより加熱するヒートポンプユニット、のいずれかまたは両方であることを特徴とする請求項１に記載の屋外設置機器の火災警報装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記検出手段が前記所定の閾値を検出後、前記温度検出手段の短絡または断線を検出した場合に、前記リモコンにより火災警報を発せさせることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の屋外設置機器の火災警報装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記温度検出手段により前記所定の閾値以上の検出または前記所定の閾値以上の検出に続く短絡または断線の検出のいずれかがなされた場合、前記リモコンにより火災警報を発せさせるとともに、前記機器に所定の運転動作を行わせることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の屋外設置機器の火災警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯湯タンクを有する貯湯式給湯システムなどの屋外設置機器の火災警報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の貯湯式給湯システムなどの屋外設置機器には、屋外設置機器自身からの出火または機器自体の類焼によって生じた火災に対する報知手段がなく、火災が発生したことを使用者が早期に知ることは困難であった。
【０００３】
特許文献１においては、屋内に設置される空気調和機は、空調する屋内に設けられたフロアセンサによって１２０℃以上の室温を連続検出した場合に、自動的に火災報知信号を管理センタへ送信し、さらに室内へ放水するというシステムを備えるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１７３５６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、室内で発生した室内の温度を上昇させるような火災は報知できても、室外機などの屋外設置機器自体が出火源となった場合、または屋外設置機器が類焼したような場合の火災は報知することができないという問題点があった。とくに、貯湯式給湯システムなどの屋外設置機器は一般にリモートコントローラ以外は屋外に設置されているので、上記特許文献１のような構成では屋外設置機器自体の出火に対しては何らの検出手段がなく、火災が発生したことを屋内の使用者が早期に知ることは困難であり、初期消火などの対応が遅れることにより火災の拡大被害につながる懸念があった。また、屋外に設置された機器に専用の火災報知手段を別途設けることも考えられるが、コスト高になるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、貯湯式給湯システムなどの屋外設置機器からの出火や類焼による屋外設置機器の火災を、専用の火災報知手段を別途設けることなく、簡単な構成で屋内にいる使用者に報知可能な、屋外設置機器の火災警報装置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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段を内蔵し屋外に設置される機器と、前記機器に内蔵され前記温度検出手段の検出値に基づき前記機器の動作を制御する制御装置と、屋内に設置され前記機器の動作の設定や動作状態の表示を行うリモコンと、を備えた屋外設置機器において、前記制御装置は、前記温度検出手段が所定の閾値以上を検出した場合、前記リモコンにより火災警報を発せさせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、温度検出手段から閾値以上の温度が検出された場合、制御手段は屋外設置機器の火災であると判断してリモートコントローラから火災警報を発するようにしたので、専用の火災報知手段を別途設けることなく、簡単な構成で屋内にいる使用者に報知可能な、屋外設置機器用火災警報装置を提供できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明にかかる屋外設置機器の火災警報装置の実施の形態を図面にもとづいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
実施の形態．
以下、本発明の実施の形態について、屋外設置機器の一種である貯湯式給湯システムを例に説明する。図１は、本発明にかかる貯湯式給湯システムの実施の形態の構成を示す図である。図１に示すように、貯湯式給湯システム１００は、貯湯タンクユニット１とヒートポンプユニット２０とを備えている。タンクユニット１とヒートポンプユニット２０とは、加熱循環回路１５により接続されている。このうち、ヒートポンプユニット２０は、屋外に設置されるいわゆる屋外設置機器である。タンクユニット１は、屋内に設置される場合がまれにあるが、多くは屋外に設置され、前述のヒートポンプユニット２０と同様に屋外設置機器として扱われる。
【００１１】
図１に示すように、タンクユニット１のケーシング１ａには、貯湯タンク２が内蔵され、貯湯タンク２の下部には、貯湯タンク２に給水する給水配管３が接続され、貯湯タンク２の上部には、貯湯タンク２の貯湯を外部に給湯する給湯配管４が接続されている。また、貯湯タンク２の外壁側面には貯湯タンク２内の貯湯温度を検出する複数の貯湯温度センサ２ａが互いに異なる取付け高さをもって設けられている。
【００１２】
ヒートポンプユニット２０は、タンクユニット１内に設置された制御装置３０の指令により、貯湯タンク２に給水された低温水をヒートポンプサイクルにより大気から取得した熱によって沸き上げる。ヒートポンプユニット２０は熱交換器１７を備えており、熱交換器１７には前述の加熱循環回路１５が接続されている。この熱交換器１７で、ヒートポンプサイクルによって取得した熱が、貯湯タンク２内から加熱循環回路１５を通じて送られてきた低温水に熱交換される。また、ヒートポンプユニットハウジング２０ａ内には外気温を検出する外気温度センサ２１が設けられている。
【００１３】
貯湯タンク２とヒートポンプユニット２０とを接続する加熱循環回路１５は、貯湯タンク２の下部から取出した低温水をヒートポンプユニット２０の熱交換器１７に送り、熱交換器１７で熱交換された高温水を貯湯タンク２の上部に戻す循環経路である。この加熱循環回路１５は、貯湯タンク２の下部からヒートポンプユニット７へ低温水を吸込む吸込管１５ｃと、ヒートポンプユニット２０から貯湯タンク２の上部へ沸き上げた高温水を吐き出す吐出管１５ｄとを有している。
【００１４】
吸込管１５ｃは、貯湯タンク２の下部から循環ポンプ１６を介してヒートポンプユニット２０内の熱交換器１７に接続されている。この吸込管１５ｃは、循環ポンプ１６の作動により、図１の矢印ａ１で示すように、貯湯タンク２の下部から熱交換器１７に低温水を送る。熱交換器１７に送られた低温水は、前述のようにヒートポンプサイクルによって取得した熱によって沸き上げられる。
【００１５】
吐出管１５ｄは、熱交換器１７から貯湯タンク２上部に接続されており、熱交換器１７で熱交換された高温水を、図１の矢印ａ２で示すように、貯湯タンク２の上部に戻す。
【００１６】
貯湯タンク２からヒートポンプユニット２０に送る低温水の温度は、吸込管１５ｃの貯湯タンク２側に設置された水温センサ１５ａによって検出され、熱交換器１７から貯湯タンク２に戻す高温水の温度は、吐出管１５ｄの熱交換器１７近傍に設置された沸上温度センサ１５ｂにより検出される。
【００１７】
貯湯タンクユニット１内には、ヒートポンプユニット２０の動作や循環ポンプ１６の動作等を制御する制御装置３０が設置されている。この制御装置３０には、貯湯温度センサ２ａ、給湯温度センサ６、ふろ流量センサ１１、水温センサ１５ａ、沸上温度センサ１５ｂおよび外気温度センサ２１の各センサと、ヒートポンプユニット２０と、給湯混合弁５と、ふろ電磁弁１０と、循環ポンプ１６と、リモートコントローラ３１とが有線で接続されている。また、制御装置３０は、リモートコントローラ３１で設定された各種設定及び貯湯温度センサ２ａ、水温センサ１５ａ、沸上温度センサ１５ｂ、給湯温度センサ６、ふろ流量センサ１１および外気温度センサ２１の検出値に基づいてヒートポンプユニット２０、循環ポンプ１６、給湯混合弁５、ふろ電磁弁１０などの貯湯式給湯システム１００全体の動作を制御する。また、制御装置３０は現在時刻をカウントする機能も有し、時刻に応じたシステムの制御も行う。なお、制御装置３０は判断部３０ａと記憶部３０ｂを備えている。
【００１８】
屋内には、有線により制御装置３０に接続されたリモートコントローラ３１が配置されている。このリモートコントローラ３１は、貯湯式給湯システム１００の各種動作状態の表示や報知を行う機能を有するとともに、制御装置３０に対する入力装置としても機能するものであり、ユーザにより入力された情報を判断部３０ａに伝える。例えば、沸き上げ動作設定や給湯温度設定、ふろ湯張りの設定など、貯湯式給湯システム１００の設定に関する種々の事項がリモートコントローラ３１から入力される。
【００１９】
貯湯タンク２の上部に接続された給湯配管４は、給湯混合弁５において給水配管３から分岐した給水バイパス管３ａと合流して給湯配管７を経て蛇口９に接続する。さらに、給湯配管７からは、ふろ配管８が分岐し、ふろ配管８は浴槽１２に接続している。
【００２０】
給湯配管７の給湯混合弁５付近には、貯湯タンク２上部からの高温水が給水バイパス管３ａからの水と混合された後の水温を検出する給湯温度センサ６が設置されている。また、給湯配管７から分岐したふろ配管８には、給湯配管７からの湯を浴槽１２へ供給または遮断するためのふろ電磁弁１０と、浴槽１２への供給流量をカウントするふろ流量センサ１１とを備える。
【００２１】
次に、本実施の形態の貯湯式給湯システム１００の動作を説明する。給水管３から給水された水は、給水管３に接続された図示しない減圧弁により所定圧力に減圧され、貯湯タンク２に給水される。貯湯タンク２は、常に所定圧力の満水状態となっている。
【００２２】
貯湯タンク２の湯水の沸き上げは、主に深夜電力時間帯（一般に、２３時から翌朝７時までの時間）に行われる。貯湯タンク１の低温水は、制御装置３０からの指令を受けた循環ポンプ１６によって貯湯タンク１の下部から吸込管１５ｃに吸込まれ、ヒートポンプユニット２０に送られる（図１の矢印ａ１参照）。ヒートポンプユニット２０は、制御部３０からの湯を沸き上げる旨の指令によりヒートポンプサイクルをおこない、このヒートポンプサイクルで外気から得た熱を、貯湯タンクから送られてきた低温水に熱交換器１７で熱交換し、貯湯タンクから送られてきた低温水をリモートコントローラ１５で設定された温度（例えば、９０℃）にまで加熱昇温する。ヒートポンプユニット２０で加熱昇温された高温水は、吐出管１５ｄを通じて貯湯タンク１の上部に戻される（図１の矢印ａ２参照）。この沸き上げ動作により、貯湯タンク１の上部から、９０℃の高温水が少量ずつ層状に貯湯されていく。
【００２３】
ヒートポンプ方式による沸き上げは、水温センサ１５ａの温度が一定温度（例えば６０℃）以上になったら、貯湯タンク２が全量沸き上がったと判断して沸き上げを終了する。
【００２４】
ここで、蛇口９を開けると、貯湯タンク２内の高温水が給湯配管４から給湯される。この給湯配管４から給湯される高温水は、リモートコントローラ３１で使用者があらかじめ設定した所望の給湯温度となるように、給水バイパス管３ａにより供給される水と給湯混合弁５で混合される。このときに、制御装置３０は、給湯温度センサ６の検出値にもとづいて給湯混合弁５を制御し、所望の給湯温度で蛇口９に給湯する。
【００２５】
また、リモートコントローラ３１の操作により、ふろ湯張りの開始が指示されると、制御装置３０は、ふろ電磁弁１０を開け、浴槽１２への湯張りを行いながら、ふろ流量センサ１１で浴槽１２への供給流量をカウントする。供給流量がリモートコントローラ３１で使用者が設定した所望量になると制御装置３０は、ふろ電磁弁１０を閉止する。なお、浴槽１２への所望の給湯温度の制御は前述の蛇口９への出湯と同様に、給湯温度センサ６の検出値にもとづいて給湯混合弁５を制御することによって行う。
【００２６】
以上のように、通常使用では特に問題なく動作を行うことが可能であり、貯湯温度センサ２ａ、給湯温度センサ６、水温センサ１５ａ、沸上温度センサ１５ｂおよび外気温度センサ２１の各温度センサは、貯湯や給湯、沸き上げなどの通常使用の場合に、１００℃を超える温度を検出することはあり得ない。ただし、例えば貯湯式給湯システム１００内での部品故障や異常による発火により内部で火災が発生した場合や、外部からの類焼によって貯湯式給湯システム１００が通常状態では発生し得ない高温にさらされた場合は、上記の各温度センサが１００℃を超える温度を検出する場合がある。以下、本実施の形態による火災発生時の報知動作を詳細に説明する。
【００２７】
図２は、本実施の形態による火災発生時の報知動作のフローチャートであって、貯湯式給湯システム１００内での部品故障や異常によって火災が発生した場合や、外部からの類焼によって貯湯式給湯システム１００の屋外設置機器が通常状態では発生し得ない高温にさらされた場合を想定したものである。この場合、発火の部位や類焼による温度上昇の発生部位から、貯湯式給湯システム１００に備えられた貯湯温度センサ２ａ、水温センサ１５ａ、沸上温度センサ１５ｂ、外気温度センサ２１または給湯温度センサ６のいずれかの温度センサの近傍まで発火源や類焼による温度上昇の影響が現れ、各温度センサにより温度上昇が検出可能となったと想定する。
【００２８】
ステップＳ５１では、貯湯温度センサ２ａ、水温センサ１５ａ、沸上温度センサ１５ｂ、外気温度センサ２１または給湯温度センサ６のいずれかの温度センサの検出値が、あらかじめ制御装置３０の記憶部３０ｂに設定されている閾値の１１０℃以上かどうかを制御装置３０の判断部３０ａが比較判断し、１１０℃以上であった場合は（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、ステップＳ５２に至る。一方で、全温度センサの検出値が１１０℃未満であった場合は（ステップＳ５１：Ｎｏ）、手順がステップＳ５１以前に戻る。
【００２９】
なお、ステップＳ５１で閾値を１１０℃としたのは、各温度センサは水温または外気温を検出するセンサであるので通常運転では１００℃を超えることがないということと、各センサの取付け状態や環境条件などでの検出誤差として１０℃を考慮しその合計値として１１０℃としていることによる。貯湯式給湯システム１００内での部品故障や異常によって火災が発生した場合や、外部からの類焼によって貯湯式給湯システム１００が通常状態では生じ得ない高温にさらされた場合、各温度センサは閾値の１１０℃以上の温度を検出すると考えられるためこの値としたものであるが、温度センサごとに通常の検出範囲と誤差範囲とを規定することにより、温度センサごとに閾値を個別に設定してもよい。
【００３０】
ステップＳ５１で、いずれかの温度センサが閾値以上の高温を検出したときは、その温度センサ付近が通常運転ではあり得ない高温状態になっている可能性がある。そのため、ステップＳ５２では、高温や出火により温度センサ自体が溶断したり、温度センサ等の被覆が燃えたりすることにより温度センサが短絡または断線をおこしていないかをチェックする。ステップＳ５２では、制御装置３０の判断部３０ａは、温度センサが短絡または断線した時に生じる検出値を、いずれかの温度センサから検出した場合に、その検出値が検出された温度センサが短絡または断線を起こしていると判断し（ステップＳ５２：Ｙｅｓ）、ステップＳ５３に至る。温度センサが短絡または断線を起こしていないと判断される場合は（ステップＳ５２：Ｎｏ）、ステップＳ５４に至る。
【００３１】
ステップＳ５２で、温度センサが短絡または断線した時に生じる検出値とは、たとえば、温度センサがサーミスタの場合、短絡したときは抵抗値が０となり、断線したときには抵抗値が無限大となることをいう。すなわち、判断部３０ａは、温度センサがサーミスタの場合、いずれかの温度センサの抵抗値が０または無限大の場合に、その温度センサは短絡または断線を起こしていると判断する。
【００３２】
一方で、ステップ５４では、いずれの温度センサも短絡や断線を起こさない状態ではあるものの、閾値温度以上の温度を検出し続けているので、その検出持続時間が、あらかじめ制御装置３０の記憶部３０ｂに設定した所定時間以上であるかどうかを判断部３０ａが比較判断し、所定時間以上であれば（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５３に至る。一方で、所定時間未満であれば（ステップＳ５４：Ｎｏ）、手順はステップＳ５１以前に戻る。ここで、記憶部３０ｂにあらかじめ設定する所定時間は、例えば５〜３０秒程度の時間であり、各温度センサのノイズや、制御装置３０の瞬間的な誤動作などの影響を除外できるだけの十分な時間が設定されればよい。
【００３３】
ステップＳ５３では、ステップＳ５２またはステップＳ５４での状況から、機器内部の温度が通常では想定できない温度に上昇し、火災の発生が想定されるので、制御装置３０は、リモートコントローラ３１に火災発生の旨を表示し、同時にリモートコントローラ３１から火災発生の旨を音声で発するなどにより、使用者への火災発生の報知を行う。また、使用者がリモートコントローラ３１を見ない場合やリモートコントローラ３１から離れた場所にいる場合を想定して、記憶部３０ｂにあらかじめ記憶した所定の火災警報のための運転動作を行う。たとえば、給湯中であれば給湯混合弁５により給湯温度に揺らぎを発生させたり、ふろ電磁弁１０を開け閉めすることで浴槽１２にランダムに湯張りを行ったり、ヒートポンプユニット２０での沸き上げを断続的に繰り返したりする動作をあらかじめ設定して記憶しておく。これにより、貯湯式給湯システム１００が可能とする様々な動作を用いて、使用者に異常状態が発生していることを報知する動作を行う（ステップＳ５３）。
【００３４】
ステップＳ５５では、使用者が火災などの異常に気づき、その処置をするかまたは万が一の誤検出の場合に、前述の報知を停止したか否かを制御装置３０の判断部３０ａが判断する。使用者が報知停止の指示をリモートコントローラ３１にしていない、と制御装置３０の判断部３０ａが判断した場合は（ステップＳ５５：Ｎｏ）、報知停止の指示がされるまでステップＳ５３での報知を継続する。一方、使用者が報知停止の指示をリモートコントローラ３１からおこなった、と制御装置３０の判断部３０ａが判断した場合は（ステップＳ５５：Ｙｅｓ）、制御部３０は全報知手段の動作を停止し（ステップＳ５６）、火災発生時の報知動作を終了する。
【００３５】
なお、本実施の形態では貯湯式給湯システムの場合について述べたが、例えばエアコンなどの空調機器に適用し、エアコンの室外機に備えられた温度センサにより異常温度を検出した場合に、室外機の火災と判断し、屋内のリモートコントローラ等に火災の報知を行ってもよい。
【００３６】
また、エアコン以外にも、ガス給湯機や暖房装置などの屋外に設置され屋内にリモートコントローラ等を有する機器において、屋外に設置される機器内の温度センサにより異常温度を検出判断し、各々のリモートコントローラ等で火災の報知をおこなってもよく、その場合も上述と同様の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明にかかる屋外設置機器用火災警報装置は、屋外に設置された機器からの出火や類焼による屋外設置機器の火災を、簡単な構成で屋内にいる使用者に報知する場合に有用であり、特に貯湯式給湯システムの屋外設置機器用火災警報装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態における貯湯式給湯システムの構成図である。
【図２】火災発生時の報知動作のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  貯湯タンクユニット
１ａ  ケーシング
２  貯湯タンク
２ａ  貯湯温度センサ
３  給水配管
３ａ  給水バイパス管
４  給湯配管
５  給湯混合弁
６  給湯温度センサ
７  給湯配管
８  ふろ配管
９  蛇口
１０  ふろ電磁弁
１１  ふろ流量センサ
１２  浴槽
１５  加熱循環回路
１５ａ  水温センサ
１５ｂ  沸上温度センサ
１５ｃ  吸込管
１５ｄ  吐出管
１６  循環ポンプ
１７  熱交換器
２０  ヒートポンプユニット
２０ａ  ヒートポンプユニットハウジング
２１  外気温度センサ
３０  制御装置
３０a  判断部
３０b  記憶部
３１  リモートコントローラ
１００  貯湯式給湯システム
【図１】
2009099085.tif 000003
【図２】
2009099085.tif 000004