燃焼機
【課題】起動シーケンスの起動停止を短時間で繰り返した場合であっても、起動シーケンスの累積実行時間が安全範囲に留まるように制限する燃焼機およびその制御方法を提供する。
【解決手段】燃料ポンプ２６の運転時間を計測積算する運転時間計測手段３３及び運転時間積算手段３５；燃焼センサ３１が燃料の燃焼を検出すると運転時間積算手段３５が積算する燃料ポンプ２６の積算運転時間を０に戻す積算運転時間リセット手段３６；及び、運転時間積算手段３５が積算する燃料ポンプ２６の積算運転時間が所定の閾値を超えた場合に、以後の燃料ポンプ２６の起動を禁止する起動禁止手段３７を備える。
【解決手段】燃料ポンプ２６の運転時間を計測積算する運転時間計測手段３３及び運転時間積算手段３５；燃焼センサ３１が燃料の燃焼を検出すると運転時間積算手段３５が積算する燃料ポンプ２６の積算運転時間を０に戻す積算運転時間リセット手段３６；及び、運転時間積算手段３５が積算する燃料ポンプ２６の積算運転時間が所定の閾値を超えた場合に、以後の燃料ポンプ２６の起動を禁止する起動禁止手段３７を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯油、軽油、重油等の液体燃料、プロパン、メタン等の気体燃料を使用する燃焼機、特に、点火の失敗を繰り返すことによって大量の生（未燃焼）の燃料が燃焼室内に滞留することを予防する安全装置を備えた燃焼機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
灯油、軽油等の液体燃料、プロパン、メタン等の気体燃料を使用する燃焼機は、家庭用の給湯機などの熱源として多用されている。この液体・気体燃料を使用する燃焼機を備えた給湯機は概略、次のように構成されている。
【０００３】
すなわち前記給湯器は、缶体と、前記缶体の上部に配置された水管と、前記缶体の下部に配置された燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料噴射ノズルの噴射口の近傍にある点火器と、前記燃料噴射ノズルの噴射口での燃料の燃焼を検出する燃焼センサ、及び前記缶体内に空気を吹き込む送風機とから構成されている。なお、前記水管は一種の熱交換器であり、一方の端から給水を送給して、燃料の燃焼熱を吸収して高温になった給水を他方の端から送出する。
【０００４】
使用者が前記給湯器の起動スイッチを操作すると、前記給湯器は次のような起動シーケンスを実行する。
（１）まず、送風機を起動する。燃焼室の内部は前回の運転停止時の未燃焼ガスが滞留している可能性があるので、これらを排除して爆発着火を防止するためである。
（２）次に、点火器に通電する。なお点火器は燃料噴射ノズルから噴射する燃料を加熱して点火する加熱器であり、燃料の種類に応じてスパークプラグ、ニクロムヒータなど適したものを選ぶ。
（３）燃料供給手段を起動して、燃料噴射ノズルから燃料を噴射する。点火に成功して、燃焼センサが燃料の正常な燃焼を検出したら、起動シーケンスを終了し、連続運転シーケンスに制御を移す。
【０００５】
点火器の通電と燃料の噴射を所定時間続けても、点火に成功しない場合は、送風機及び燃料供給手段の運転を停止するとともに点火器への通電も停止し、「点火失敗」旨の警報を発して次の操作を待つ。
【０００６】
「点火失敗」の警報が示されると、使用者は点火失敗の原因を調べてそれを取り除いて、あるいは何もしないで、再度、起動スイッチを操作して前述の起動シーケンスを実行する。
【０００７】
さて、点火失敗が続いて、前記起動シーケンスを徒に繰り返すと、燃料噴射ノズルから噴射された燃料は生（未燃焼）のまま缶体に滞留するので、つぎのような問題が生じる。
【０００８】
缶体に滞留した燃料が気化して爆発雰囲気になった時に偶々点火に成功すると、爆発的な燃焼が行われ、給湯機を損壊する危険がある。あるいは、一時に大量の燃料が燃焼するので酸素不足の為に煤煙や一酸化炭素ガスが発生するおそれがある。また、缶体の内側には耐火物が貼られるが、この耐火物に染みこんだ燃料に火が付いた場合、その燃焼を制御することが出来ないので高温のため給湯機が破損するおそれがある。
【０００９】
そこで、点火失敗の回数をカウントして、前記失敗回数が所定の回数に達した場合に、その後は起動シーケンスの実行が出来ないようにした燃焼機等が各種提案されている。
【００１０】
例えば特許文献１には、燃料噴射ノズルと、この燃料噴射ノズルの燃焼を制御する燃焼制御部と、前記燃料噴射ノズルの燃焼状態を検出する燃焼センサと、前記燃料噴射ノズルの点火動作開始から、一定時間経過して、前記燃焼センサが燃焼を検出しなかったら、点火動作を停止する異常停止回路と、この異常停止状態をリセットし、再度点火動作に移る手動リセット手段と、異常停止の連続発生回数をカウントする異常カウンタとを備え、この異常カウンタのカウンタ値が、所定回数を越えると、手動リセットができないよう構成した燃焼機の制御回路が開示されている。
【００１１】
また特許文献２には、操作部に設けた運転スイッチの操作に基づいて燃料噴射装置より燃料を噴射し、これを点火装置により点火して燃焼させるとともに、炎検知センサにより炎の有無を検知するようになした給湯機の運転制御方法であって前記燃料噴射装置による燃料噴射のための動作が、その後において炎の検知がないまま設定回数繰り返し行われたときに該給湯機を運転不能とすることを特徴とする給湯機の運転制御方法が開示されている。また、実施例の記載によれば、燃料供給手段の起動後１０秒経過後に炎を検出できない場合を点火失敗と見なして警報表示を行い、使用者による運転スイッチの再操作を促している。
【００１２】
また特許文献３には、点火制御手段が点火動作をしたにもかかわらず点火検出手段により点火の確認がなされなかった場合にはその回数をカウントするエラ−カウント手段と，点火エラ−をリセットして再点火動作を可能とする点火リセット手段と，前記点火リセット手段とは別に設けられ再点火動作を可能とする特別リセット手段と，前記エラ−カウント手段によるカウント値が所定回数までは前記点火リセット手段によるリセットを許容し，所定回数カウントした後は特別リセット手段によるリセットを許容して点火リセット手段によるリセットを受け付けないようにした点火制御装置が開示されている。
【００１３】
また特許文献４には、入水した水を加熱燃焼して湯を給湯するために、燃料に点火させるための給湯器の点火制御装置であって、給湯開始時の点火の際に点火が行われるまでに行った点火動作回数をカウントする点火リサイクルカウンタと、給湯燃焼途中に消炎した際に給湯を継続するために行った再点火動作をカウントする途中消炎再点火カウンタとを別々に設け、これらカウンタ各々ごとに所定回数に達したことにより点火不良として安全動作に移行することを特徴とする給湯器の点火制御装置が開示されている。
【特許文献１】特許第２７４８６３０号公報
【特許文献２】特開平８−３１２９４５号公報
【特許文献３】特開平９−２８０５５６号公報
【特許文献４】特開平１１−２１１０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このように、特許文献１乃至特許文献４に記載の発明は燃焼機の起動シーケンスの繰り返し回数を制限することによって、未燃焼の燃料が大量に缶体内に滞留することを防止しているので、爆発等のトラブルを予防する効果があるが、次のような問題がある。
【００１５】
給湯機の保守のためにサービスマンが、燃焼状態を目視で確認しながら起動シーケンスを調整する場合があるが、このような場合、点火不良は目視によって即座に認識出来るから所定の時間が経過する前に、サービスマンは起動シーケンスを中断する。所定の時間が経過するまえに起動シーケンスを中断すると燃焼機の制御装置は点火失敗を認識しないから、起動シーケンスの繰り返し回数をカウントできない。したがって、サービスマンは起動シーケンスを無制限に繰り返すことができる。そのため、サービスマンの不注意により起動シーケンスを漫然と繰り返して、缶体の内部に大量の未燃焼燃料が滞留するというヒューマンエラーを排除できないという問題がある。
【００１６】
本発明はこのような背景の下、起動シーケンスの起動停止を短時間で繰り返した場合であっても、燃料噴射ノズルから噴射される燃料の量が安全範囲に留まるように制限できる燃焼機およびその制御方法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】
【００１７】
本発明に係る燃焼機の第１の構成は、燃焼室と、前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段とを備える燃焼機において、前記制御手段は前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算手段；前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出すると前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の運転時間（以下「積算運転時間」という。）又は供給量（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセット手段；及び、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を積算し、積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の点火スイッチによる燃料供給手段の起動を禁止するので、起動シーケンスを漫然と繰り返して、未燃焼の燃料を燃焼室内に滞留させることを防止できる。なお、ここで「正常な燃焼」とは連続的に安定した燃焼を意味し、断続的な燃焼や、点火後すぐに立ち消えするような状態を「不正常な燃焼」として除外する意である。
【００１９】
なお、ここで燃料供給手段とは、燃料噴射ノズルに燃料を供給するとともに、前記燃料の供給を自在に遮断する手段であり、燃料供給手段の運転時間とは燃料供給手段が燃料噴射ノズルに燃料を供給している時間をいう。灯油等の液体燃料を使用する燃焼機にあっては、灯油等を加圧して燃料噴射ノズルに圧送する燃料ポンプ等が燃料供給手段に相当し、プロパン等の高圧ガスを使用する燃焼機にあっては、燃料噴射ノズルにプロパン等を供給する管路を開閉する電磁弁等が燃料供給手段に相当する。また、燃料ポンプの起動から停止までの経過時間あるいは電磁弁が管路を開放している時間が燃料供給手段の運転時間に相当する。
【００２０】
本発明に係る燃焼機の第２の構成は、前記第１の構成において、前記起動禁止手段は、前記燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有することを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を表出するので、積算運転時間の超過によって、起動シーケンスの実行が禁止されたことを容易に認識することができる。
【００２２】
本発明に係る燃焼機の第３の構成は、前記第１又は第２の構成において、前記起動禁止手段は、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止することを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、積算運転時間又は積算供給量が閾値を超過した場合に、燃料供給手段に加えて点火器の起動を禁止するので、燃焼室内に滞留した未燃焼の燃料に不用意に点火することを防止できる。
【００２４】
本発明に係る燃焼機の第４の構成は、前記第１乃至第３のいずれかの構成において、前記制御手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止し、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、燃料供給手段と点火器の起動後、燃焼センサが燃料噴射ノズルの燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、燃料供給手段と点火器の運転を一旦中止するので、起動シーケンスを漫然と実行し続けることを防止できる。
【００２６】
本発明に係る燃焼機の第５の構成は、前記第４の構成において、前記起動中止手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有することを特徴とする。
【００２７】
この構成によれば、燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を表出するので、ユーザにその旨を容易に理解させることができる。
【００２８】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第１の構成は、燃焼室と、前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段とを備える燃焼機の制御方法において、前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算ステップ；前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出した場合に前記計測積算ステップの実行を停止するとともに、前記燃料供給手段の運転時間の積算値（以下「積算運転時間」という。）又は供給量の積算値（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセットステップ；及び、前記計測積算ステップが積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止ステップを備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第２の構成は、前記第１の構成において、前記起動禁止ステップは、前記燃料供給手段を禁止した旨を示す警報を警報表出手段に表出することを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第３の構成は、前記第１又は第２の構成において、前記起動禁止ステップは、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止することを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第４の構成は、前記第１乃至第３の何れかの構成において、前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止し、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止ステップを備えることを特徴とする。
【００３２】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第５の構成は、前記第４の構成において、前記起動中止ステップは、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を警報表出手段に表出することを特徴とする。
【００３３】
本発明に係るプログラムは、コンピュータ上で実行する事により、前記コンピュータを前記第１乃至第５の構成に係る燃焼機の制御手段として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
以上のように、本発明によれば、燃料供給手段の積算運転時間を未燃焼燃料の滞留が安全範囲に留まるように制限できるので、燃焼機の安全性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は本発明の実施例に係る給湯機の構成図である。図１から明らかなように、給湯機１は、給湯機本体２、制御盤３及びリモコン４から構成されている。給湯機本体２はいわゆる貯湯式のボイラであって、略二重円筒状を成して、内部円筒の内部の空間を燃焼室２１とし、外部円筒と内部円筒の間の空間を貯湯槽２２としている。貯湯槽２２には図示しない給水管によって給水が行われ、燃焼室２１内で焚かれる灯油の燃焼熱によって温水を調製する。前記温水は図示しない給湯管によってカランやシャワーヘッド等の消費端末（図示せず）に送給される。また燃焼室２１の側壁には送風機２３が装置されている。また送風機２３の吹き出し口の内部には燃料噴射ノズル２４が取り付けられて燃焼室２１に臨んでいる。また燃料噴射ノズル２４の近傍には点火器２５が取り付けられている。なお、２６は燃料噴射ノズル２４に燃料の灯油を供給する燃料ポンプである。
【００３７】
制御盤３はリモコン４から入力される操作指令とその内部に書き込まれた制御プログラムに従って給湯機本体２を制御するコンピュータである。つまり、制御盤３は前記操作指令と制御プログラムに従って、送風機２３の起動／停止、燃料ポンプ２６の起動／停止及び速度（＝燃料送給量）調整、及び点火器２５への通電／停止を指令する装置である。また３１は燃焼センサである。燃焼センサ３１はＣｄＳ等の光センサであり、燃料噴射ノズル２４から噴出する灯油の燃焼による火炎を検出する。３２は貯湯槽２２内の温水の温度を検出する温度センサである。なお、制御盤３の詳細な構成は後述する。
【００３８】
リモコン４は制御盤３に操作信号を入力するとともに、制御盤３から出力される制御情報を表示する装置であり、運転スイッチ４１と表示器４２を備えている。運転スイッチ４１は給湯機１の起動及び停止を行う押しボタンスイッチであり、給湯機１の停止中に運転スイッチ４１を押し下げると、起動シーケンスが起動され、送風機２３、点火器２５および燃料ポンプ２６が起動し、給湯機１の運転中あるいは起動シーケンスの実行中に運転スイッチ４１を押し下げると、送風機２３、点火器２５および燃料ポンプ２６が停止する。表示器４２は給湯機１の運転制御に係わる各種の情報を文字あるいは図形で表示する液晶やＬＥＤを利用した表示装置である。
【００３９】
図２は、制御盤３の構成を示す制御ブロック図である。図２において、３３は運転時間計測手段、３４は起動中止手段、３５は運転時間積算手段、３６は積算時間リセット手段、３７は起動禁止手段である。
【００４０】
運転時間計測手段３３は、燃料ポンプ２６が起動されると時間の計測を開始し、燃料ポンプ２６が停止すると前記時間の計測を終了し、その結果を運転時間積算手段３５に送信するとともに、その後計測結果を０にリセットする制御モジュールである。つまり、運転時間計測手段３３は燃料ポンプ２６の運転開始から停止までの時間を１回の運転毎に計測する。また、運転時間計測手段３３は、常時、起動中止手段３４に依ってモニタされている。
【００４１】
起動中止手段３４は運転時間計測手段３３が計測する燃料ポンプ２６の運転時間が所定の時間（例えば１０秒）を超えた時に燃焼センサ３１が灯油の正常燃焼を検出していなければ、点火器２５、燃料ポンプ２６及び送風機２３の運転を停止し、運転スイッチ４１をリセットして、次回の「運転入」の入力を可能にするとともに、表示器４２に「点火失敗」のメッセージを表示する制御モジュールである。
【００４２】
運転時間積算手段３５は、運転時間計測手段３３から送信される燃料ポンプ２６の運転時間を逐次加算して燃料ポンプ２６の積算運転時間を算出し保持する制御モジュールであり、燃料ポンプ２６の運転時間が加算される度、つまり燃料ポンプ２６の積算運転時間が更新される度にその値を起動禁止手段３７に送信する。
【００４３】
積算時間リセット手段３６は、燃焼センサ３１が灯油の正常燃焼を検出した場合に起動されて、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間を０に戻す制御モジュールである。なお、積算時間リセット手段３６は制御盤３への主電源の投入の際にも起動されて、燃料ポンプ２６の積算運転時間を０に戻す。
【００４４】
起動禁止手段３７は、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間が所定の閾値（例えば１００秒）を超えた時に起動されて、点火器２５と燃料ポンプ２６を主電源から切り離して、以後、運転スイッチ４１の操作による点火器２５と燃料ポンプ２６の起動を禁止するとともに、表示器４２に「点火失敗」のメッセージを表示する制御モジュールである。
【００４５】
図３は制御盤３によって実行される給湯機１の起動シーケンスを示すフローチャートである。以下、図３に付したステップ番号を引用しながら、この起動シーケンスを説明する
【００４６】
（ステップ１）起動シーケンスは制御盤３への主電源の投入によって開始される。前記主電源が投入されると、積算時間リセット手段３６が起動されて、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔを０に戻す。
【００４７】
（ステップ２）運転スイッチ４１の操作による起動指令が入力されるのを待つ。起動指示が入力されたらステップ３に進む。
【００４８】
（ステップ３）起動シーケンスを実行する。すなわち、送風機２３を起動して燃焼室２１内の掃気を行い、点火器２５に通電してスパークを発生させ、最後に燃料ポンプ２６を起動して、燃料噴射ノズル２４から灯油を噴射するともに、運転時間計測手段３３を起動する。
【００４９】
（ステップ４）燃焼センサ３１が安定した火炎を検出したら、正常に点火されたと判断して、ステップ５に進む。所定時間内に燃焼センサ３１が火炎を検出できなかった場合、あるいは、運転スイッチ４１の操作によって起動シーケンスの中止が指令された場合は、ステップ６に進む。
【００５０】
（ステップ５）積算時間リセット手段３６を起動して、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔを０に戻し、その後、給湯機１の制御を燃焼制御シーケンスに移す。
【００５１】
（ステップ６）表示器４２に「点火失敗」の警報を表示するとともに、送風機２３及び燃料ポンプ２６を停止し、点火器２５の通電を停止し、更に運転時間計測手段３３を停止する。
【００５２】
（ステップ７）何回かの点火失敗によって、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔが所定の閾値Ｔｍａｘより大きければ、ステップ８に進み、そうでなければステップ２に進んで、リモコン４の操作による運転スイッチ４１よる起動指令が再入力されるのを待つ。
【００５３】
（ステップ８）起動禁止手段３７を起動して、点火器２５と燃料ポンプ２６への電力の供給を遮断するとともに。表示器４２に「点火不能」の警報を表示して、起動シーケンスを停止する。これにより、以後の運転スイッチ４１の操作による起動シーケンスの起動は無効になる。
【００５４】
図４は、本発明による給湯機１の起動運転停止の例を説明する図である。図４において横軸は、燃料ポンプ２６の最初の起動時を起点とする時間ｔの経過を、縦軸は燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔをそれぞれ示している。この図では給湯機１の起動（点火）を４回試み、４回とも失敗し、４回目で燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔが閾値Ｔｍａｘを超えたので、５回目以降の起動が禁止されたことを示している。
【００５５】
図５は、リモコン４の具体的な設計例を示す図である。表示器４２はバックライト付の液晶表示器であり、通常の運転時には時刻及び給湯設定温度を表示するが、点火失敗時には「点火失敗」を意味するエラーコード”Ｅ７”を点滅表示し、点火不能（起動禁止）時には「点火不能」を意味するエラーコード”Ｅ９”を点滅表示する。
【００５６】
なお、本実施例では燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔが閾値Ｔｍａｘを超えた場合に、以後の運転スイッチ４１の操作による起動シーケンスの起動を無効にする構成を示したが、起動シーケンスの調整に当たっては、点火を試行する度に燃料ポンプ２６の速度（＝燃料送給量）を変更して燃料ポンプ２６の速度の最適化を行う場合がある。このような場合に燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔを起動シーケンスの起動の制限に用いるのは適当ではない。そこで、燃料ポンプ２６による燃料の供給量を積算して、その積算値が所定の閾値を超えた場合に、以後の運転スイッチ４１の操作による起動シーケンスの起動を無効にするようにしてもよい。この場合、燃料の供給量は燃料ポンプ２６と燃料噴射ノズル２４の間に専用の流量計を備えて計測してもよいし、燃料ポンプ２６の運転時間に速度（＝燃料送給量）を乗じて求めてもよい。
【００５７】
また、運転スイッチ４１による点火器２５及び燃料ポンプ２６の起動が禁止された場合は、制御盤３の主電源を一旦遮断し再度投入すれば、制御盤３の制御パラメータが初期値にもどるので、前記起動禁止は解除される。あるいは、起動禁止解除用のリセットスイッチを備えてもよい。またあるいは、所定の時間（例えば２４時間）経過すると自動的に起動禁止が解除されるようなタイマを備えてもよい。
【００５８】
また、本実施例は「点火失敗」「点火不能」の警報を表示器４２に文字で表示する例を示したが、警報の表示は文字に限られるものではない、図形、記号、音声等の各種の表示手段を選択することができる。
【００５９】
また、本実施例では灯油を燃料とする燃焼機を取り上げたが、本発明はこれに限られるのではなく、軽油、重油等の液体燃料、プロパン、メタン等の気体燃料を使用する燃焼機にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例に係る給湯機の構成図である。
【図２】前記給湯機の制御盤の構成を示す制御ブロック図である。
【図３】前記制御盤によって実行される給湯機の起動シーケンスを示すフローチャートである。
【図４】本発明による給湯機の起動運転停止の例を説明する図である。
【図５】リモコンの具体的な設計例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 給湯機
２ 給湯機本体
３ 制御盤
４ リモコン
２１ 燃焼室
２２ 貯湯槽
２３ 送風機
２４ 燃料噴射ノズル
２５ 点火器
２６ 燃料ポンプ（燃料供給手段）
３１ 燃焼センサ
３２ 温度センサ
３３ 運転時間計測手段（計測手段）
３４ 起動中止手段
３５ 運転時間積算手段（積算手段）
３６ 積算時間リセット手段
３７ 起動禁止手段
４１ 運転スイッチ（点火スイッチ）
４２ 表示器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯油、軽油、重油等の液体燃料、プロパン、メタン等の気体燃料を使用する燃焼機、特に、点火の失敗を繰り返すことによって大量の生（未燃焼）の燃料が燃焼室内に滞留することを予防する安全装置を備えた燃焼機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
灯油、軽油等の液体燃料、プロパン、メタン等の気体燃料を使用する燃焼機は、家庭用の給湯機などの熱源として多用されている。この液体・気体燃料を使用する燃焼機を備えた給湯機は概略、次のように構成されている。
【０００３】
すなわち前記給湯器は、缶体と、前記缶体の上部に配置された水管と、前記缶体の下部に配置された燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料噴射ノズルの噴射口の近傍にある点火器と、前記燃料噴射ノズルの噴射口での燃料の燃焼を検出する燃焼センサ、及び前記缶体内に空気を吹き込む送風機とから構成されている。なお、前記水管は一種の熱交換器であり、一方の端から給水を送給して、燃料の燃焼熱を吸収して高温になった給水を他方の端から送出する。
【０００４】
使用者が前記給湯器の起動スイッチを操作すると、前記給湯器は次のような起動シーケンスを実行する。
（１）まず、送風機を起動する。燃焼室の内部は前回の運転停止時の未燃焼ガスが滞留している可能性があるので、これらを排除して爆発着火を防止するためである。
（２）次に、点火器に通電する。なお点火器は燃料噴射ノズルから噴射する燃料を加熱して点火する加熱器であり、燃料の種類に応じてスパークプラグ、ニクロムヒータなど適したものを選ぶ。
（３）燃料供給手段を起動して、燃料噴射ノズルから燃料を噴射する。点火に成功して、燃焼センサが燃料の正常な燃焼を検出したら、起動シーケンスを終了し、連続運転シーケンスに制御を移す。
【０００５】
点火器の通電と燃料の噴射を所定時間続けても、点火に成功しない場合は、送風機及び燃料供給手段の運転を停止するとともに点火器への通電も停止し、「点火失敗」旨の警報を発して次の操作を待つ。
【０００６】
「点火失敗」の警報が示されると、使用者は点火失敗の原因を調べてそれを取り除いて、あるいは何もしないで、再度、起動スイッチを操作して前述の起動シーケンスを実行する。
【０００７】
さて、点火失敗が続いて、前記起動シーケンスを徒に繰り返すと、燃料噴射ノズルから噴射された燃料は生（未燃焼）のまま缶体に滞留するので、つぎのような問題が生じる。
【０００８】
缶体に滞留した燃料が気化して爆発雰囲気になった時に偶々点火に成功すると、爆発的な燃焼が行われ、給湯機を損壊する危険がある。あるいは、一時に大量の燃料が燃焼するので酸素不足の為に煤煙や一酸化炭素ガスが発生するおそれがある。また、缶体の内側には耐火物が貼られるが、この耐火物に染みこんだ燃料に火が付いた場合、その燃焼を制御することが出来ないので高温のため給湯機が破損するおそれがある。
【０００９】
そこで、点火失敗の回数をカウントして、前記失敗回数が所定の回数に達した場合に、その後は起動シーケンスの実行が出来ないようにした燃焼機等が各種提案されている。
【００１０】
例えば特許文献１には、燃料噴射ノズルと、この燃料噴射ノズルの燃焼を制御する燃焼制御部と、前記燃料噴射ノズルの燃焼状態を検出する燃焼センサと、前記燃料噴射ノズルの点火動作開始から、一定時間経過して、前記燃焼センサが燃焼を検出しなかったら、点火動作を停止する異常停止回路と、この異常停止状態をリセットし、再度点火動作に移る手動リセット手段と、異常停止の連続発生回数をカウントする異常カウンタとを備え、この異常カウンタのカウンタ値が、所定回数を越えると、手動リセットができないよう構成した燃焼機の制御回路が開示されている。
【００１１】
また特許文献２には、操作部に設けた運転スイッチの操作に基づいて燃料噴射装置より燃料を噴射し、これを点火装置により点火して燃焼させるとともに、炎検知センサにより炎の有無を検知するようになした給湯機の運転制御方法であって前記燃料噴射装置による燃料噴射のための動作が、その後において炎の検知がないまま設定回数繰り返し行われたときに該給湯機を運転不能とすることを特徴とする給湯機の運転制御方法が開示されている。また、実施例の記載によれば、燃料供給手段の起動後１０秒経過後に炎を検出できない場合を点火失敗と見なして警報表示を行い、使用者による運転スイッチの再操作を促している。
【００１２】
また特許文献３には、点火制御手段が点火動作をしたにもかかわらず点火検出手段により点火の確認がなされなかった場合にはその回数をカウントするエラ−カウント手段と，点火エラ−をリセットして再点火動作を可能とする点火リセット手段と，前記点火リセット手段とは別に設けられ再点火動作を可能とする特別リセット手段と，前記エラ−カウント手段によるカウント値が所定回数までは前記点火リセット手段によるリセットを許容し，所定回数カウントした後は特別リセット手段によるリセットを許容して点火リセット手段によるリセットを受け付けないようにした点火制御装置が開示されている。
【００１３】
また特許文献４には、入水した水を加熱燃焼して湯を給湯するために、燃料に点火させるための給湯器の点火制御装置であって、給湯開始時の点火の際に点火が行われるまでに行った点火動作回数をカウントする点火リサイクルカウンタと、給湯燃焼途中に消炎した際に給湯を継続するために行った再点火動作をカウントする途中消炎再点火カウンタとを別々に設け、これらカウンタ各々ごとに所定回数に達したことにより点火不良として安全動作に移行することを特徴とする給湯器の点火制御装置が開示されている。
【特許文献１】特許第２７４８６３０号公報
【特許文献２】特開平８−３１２９４５号公報
【特許文献３】特開平９−２８０５５６号公報
【特許文献４】特開平１１−２１１０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このように、特許文献１乃至特許文献４に記載の発明は燃焼機の起動シーケンスの繰り返し回数を制限することによって、未燃焼の燃料が大量に缶体内に滞留することを防止しているので、爆発等のトラブルを予防する効果があるが、次のような問題がある。
【００１５】
給湯機の保守のためにサービスマンが、燃焼状態を目視で確認しながら起動シーケンスを調整する場合があるが、このような場合、点火不良は目視によって即座に認識出来るから所定の時間が経過する前に、サービスマンは起動シーケンスを中断する。所定の時間が経過するまえに起動シーケンスを中断すると燃焼機の制御装置は点火失敗を認識しないから、起動シーケンスの繰り返し回数をカウントできない。したがって、サービスマンは起動シーケンスを無制限に繰り返すことができる。そのため、サービスマンの不注意により起動シーケンスを漫然と繰り返して、缶体の内部に大量の未燃焼燃料が滞留するというヒューマンエラーを排除できないという問題がある。
【００１６】
本発明はこのような背景の下、起動シーケンスの起動停止を短時間で繰り返した場合であっても、燃料噴射ノズルから噴射される燃料の量が安全範囲に留まるように制限できる燃焼機およびその制御方法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】
【００１７】
本発明に係る燃焼機の第１の構成は、燃焼室と、前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段とを備える燃焼機において、前記制御手段は前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算手段；前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出すると前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の運転時間（以下「積算運転時間」という。）又は供給量（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセット手段；及び、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を積算し、積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の点火スイッチによる燃料供給手段の起動を禁止するので、起動シーケンスを漫然と繰り返して、未燃焼の燃料を燃焼室内に滞留させることを防止できる。なお、ここで「正常な燃焼」とは連続的に安定した燃焼を意味し、断続的な燃焼や、点火後すぐに立ち消えするような状態を「不正常な燃焼」として除外する意である。
【００１９】
なお、ここで燃料供給手段とは、燃料噴射ノズルに燃料を供給するとともに、前記燃料の供給を自在に遮断する手段であり、燃料供給手段の運転時間とは燃料供給手段が燃料噴射ノズルに燃料を供給している時間をいう。灯油等の液体燃料を使用する燃焼機にあっては、灯油等を加圧して燃料噴射ノズルに圧送する燃料ポンプ等が燃料供給手段に相当し、プロパン等の高圧ガスを使用する燃焼機にあっては、燃料噴射ノズルにプロパン等を供給する管路を開閉する電磁弁等が燃料供給手段に相当する。また、燃料ポンプの起動から停止までの経過時間あるいは電磁弁が管路を開放している時間が燃料供給手段の運転時間に相当する。
【００２０】
本発明に係る燃焼機の第２の構成は、前記第１の構成において、前記起動禁止手段は、前記燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有することを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を表出するので、積算運転時間の超過によって、起動シーケンスの実行が禁止されたことを容易に認識することができる。
【００２２】
本発明に係る燃焼機の第３の構成は、前記第１又は第２の構成において、前記起動禁止手段は、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止することを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、積算運転時間又は積算供給量が閾値を超過した場合に、燃料供給手段に加えて点火器の起動を禁止するので、燃焼室内に滞留した未燃焼の燃料に不用意に点火することを防止できる。
【００２４】
本発明に係る燃焼機の第４の構成は、前記第１乃至第３のいずれかの構成において、前記制御手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止し、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、燃料供給手段と点火器の起動後、燃焼センサが燃料噴射ノズルの燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、燃料供給手段と点火器の運転を一旦中止するので、起動シーケンスを漫然と実行し続けることを防止できる。
【００２６】
本発明に係る燃焼機の第５の構成は、前記第４の構成において、前記起動中止手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有することを特徴とする。
【００２７】
この構成によれば、燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を表出するので、ユーザにその旨を容易に理解させることができる。
【００２８】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第１の構成は、燃焼室と、前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段とを備える燃焼機の制御方法において、前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算ステップ；前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出した場合に前記計測積算ステップの実行を停止するとともに、前記燃料供給手段の運転時間の積算値（以下「積算運転時間」という。）又は供給量の積算値（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセットステップ；及び、前記計測積算ステップが積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止ステップを備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第２の構成は、前記第１の構成において、前記起動禁止ステップは、前記燃料供給手段を禁止した旨を示す警報を警報表出手段に表出することを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第３の構成は、前記第１又は第２の構成において、前記起動禁止ステップは、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止することを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第４の構成は、前記第１乃至第３の何れかの構成において、前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止し、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止ステップを備えることを特徴とする。
【００３２】
本発明に係る燃焼機の制御方法の第５の構成は、前記第４の構成において、前記起動中止ステップは、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を警報表出手段に表出することを特徴とする。
【００３３】
本発明に係るプログラムは、コンピュータ上で実行する事により、前記コンピュータを前記第１乃至第５の構成に係る燃焼機の制御手段として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
以上のように、本発明によれば、燃料供給手段の積算運転時間を未燃焼燃料の滞留が安全範囲に留まるように制限できるので、燃焼機の安全性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は本発明の実施例に係る給湯機の構成図である。図１から明らかなように、給湯機１は、給湯機本体２、制御盤３及びリモコン４から構成されている。給湯機本体２はいわゆる貯湯式のボイラであって、略二重円筒状を成して、内部円筒の内部の空間を燃焼室２１とし、外部円筒と内部円筒の間の空間を貯湯槽２２としている。貯湯槽２２には図示しない給水管によって給水が行われ、燃焼室２１内で焚かれる灯油の燃焼熱によって温水を調製する。前記温水は図示しない給湯管によってカランやシャワーヘッド等の消費端末（図示せず）に送給される。また燃焼室２１の側壁には送風機２３が装置されている。また送風機２３の吹き出し口の内部には燃料噴射ノズル２４が取り付けられて燃焼室２１に臨んでいる。また燃料噴射ノズル２４の近傍には点火器２５が取り付けられている。なお、２６は燃料噴射ノズル２４に燃料の灯油を供給する燃料ポンプである。
【００３７】
制御盤３はリモコン４から入力される操作指令とその内部に書き込まれた制御プログラムに従って給湯機本体２を制御するコンピュータである。つまり、制御盤３は前記操作指令と制御プログラムに従って、送風機２３の起動／停止、燃料ポンプ２６の起動／停止及び速度（＝燃料送給量）調整、及び点火器２５への通電／停止を指令する装置である。また３１は燃焼センサである。燃焼センサ３１はＣｄＳ等の光センサであり、燃料噴射ノズル２４から噴出する灯油の燃焼による火炎を検出する。３２は貯湯槽２２内の温水の温度を検出する温度センサである。なお、制御盤３の詳細な構成は後述する。
【００３８】
リモコン４は制御盤３に操作信号を入力するとともに、制御盤３から出力される制御情報を表示する装置であり、運転スイッチ４１と表示器４２を備えている。運転スイッチ４１は給湯機１の起動及び停止を行う押しボタンスイッチであり、給湯機１の停止中に運転スイッチ４１を押し下げると、起動シーケンスが起動され、送風機２３、点火器２５および燃料ポンプ２６が起動し、給湯機１の運転中あるいは起動シーケンスの実行中に運転スイッチ４１を押し下げると、送風機２３、点火器２５および燃料ポンプ２６が停止する。表示器４２は給湯機１の運転制御に係わる各種の情報を文字あるいは図形で表示する液晶やＬＥＤを利用した表示装置である。
【００３９】
図２は、制御盤３の構成を示す制御ブロック図である。図２において、３３は運転時間計測手段、３４は起動中止手段、３５は運転時間積算手段、３６は積算時間リセット手段、３７は起動禁止手段である。
【００４０】
運転時間計測手段３３は、燃料ポンプ２６が起動されると時間の計測を開始し、燃料ポンプ２６が停止すると前記時間の計測を終了し、その結果を運転時間積算手段３５に送信するとともに、その後計測結果を０にリセットする制御モジュールである。つまり、運転時間計測手段３３は燃料ポンプ２６の運転開始から停止までの時間を１回の運転毎に計測する。また、運転時間計測手段３３は、常時、起動中止手段３４に依ってモニタされている。
【００４１】
起動中止手段３４は運転時間計測手段３３が計測する燃料ポンプ２６の運転時間が所定の時間（例えば１０秒）を超えた時に燃焼センサ３１が灯油の正常燃焼を検出していなければ、点火器２５、燃料ポンプ２６及び送風機２３の運転を停止し、運転スイッチ４１をリセットして、次回の「運転入」の入力を可能にするとともに、表示器４２に「点火失敗」のメッセージを表示する制御モジュールである。
【００４２】
運転時間積算手段３５は、運転時間計測手段３３から送信される燃料ポンプ２６の運転時間を逐次加算して燃料ポンプ２６の積算運転時間を算出し保持する制御モジュールであり、燃料ポンプ２６の運転時間が加算される度、つまり燃料ポンプ２６の積算運転時間が更新される度にその値を起動禁止手段３７に送信する。
【００４３】
積算時間リセット手段３６は、燃焼センサ３１が灯油の正常燃焼を検出した場合に起動されて、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間を０に戻す制御モジュールである。なお、積算時間リセット手段３６は制御盤３への主電源の投入の際にも起動されて、燃料ポンプ２６の積算運転時間を０に戻す。
【００４４】
起動禁止手段３７は、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間が所定の閾値（例えば１００秒）を超えた時に起動されて、点火器２５と燃料ポンプ２６を主電源から切り離して、以後、運転スイッチ４１の操作による点火器２５と燃料ポンプ２６の起動を禁止するとともに、表示器４２に「点火失敗」のメッセージを表示する制御モジュールである。
【００４５】
図３は制御盤３によって実行される給湯機１の起動シーケンスを示すフローチャートである。以下、図３に付したステップ番号を引用しながら、この起動シーケンスを説明する
【００４６】
（ステップ１）起動シーケンスは制御盤３への主電源の投入によって開始される。前記主電源が投入されると、積算時間リセット手段３６が起動されて、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔを０に戻す。
【００４７】
（ステップ２）運転スイッチ４１の操作による起動指令が入力されるのを待つ。起動指示が入力されたらステップ３に進む。
【００４８】
（ステップ３）起動シーケンスを実行する。すなわち、送風機２３を起動して燃焼室２１内の掃気を行い、点火器２５に通電してスパークを発生させ、最後に燃料ポンプ２６を起動して、燃料噴射ノズル２４から灯油を噴射するともに、運転時間計測手段３３を起動する。
【００４９】
（ステップ４）燃焼センサ３１が安定した火炎を検出したら、正常に点火されたと判断して、ステップ５に進む。所定時間内に燃焼センサ３１が火炎を検出できなかった場合、あるいは、運転スイッチ４１の操作によって起動シーケンスの中止が指令された場合は、ステップ６に進む。
【００５０】
（ステップ５）積算時間リセット手段３６を起動して、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔを０に戻し、その後、給湯機１の制御を燃焼制御シーケンスに移す。
【００５１】
（ステップ６）表示器４２に「点火失敗」の警報を表示するとともに、送風機２３及び燃料ポンプ２６を停止し、点火器２５の通電を停止し、更に運転時間計測手段３３を停止する。
【００５２】
（ステップ７）何回かの点火失敗によって、運転時間積算手段３５が保持している燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔが所定の閾値Ｔｍａｘより大きければ、ステップ８に進み、そうでなければステップ２に進んで、リモコン４の操作による運転スイッチ４１よる起動指令が再入力されるのを待つ。
【００５３】
（ステップ８）起動禁止手段３７を起動して、点火器２５と燃料ポンプ２６への電力の供給を遮断するとともに。表示器４２に「点火不能」の警報を表示して、起動シーケンスを停止する。これにより、以後の運転スイッチ４１の操作による起動シーケンスの起動は無効になる。
【００５４】
図４は、本発明による給湯機１の起動運転停止の例を説明する図である。図４において横軸は、燃料ポンプ２６の最初の起動時を起点とする時間ｔの経過を、縦軸は燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔをそれぞれ示している。この図では給湯機１の起動（点火）を４回試み、４回とも失敗し、４回目で燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔが閾値Ｔｍａｘを超えたので、５回目以降の起動が禁止されたことを示している。
【００５５】
図５は、リモコン４の具体的な設計例を示す図である。表示器４２はバックライト付の液晶表示器であり、通常の運転時には時刻及び給湯設定温度を表示するが、点火失敗時には「点火失敗」を意味するエラーコード”Ｅ７”を点滅表示し、点火不能（起動禁止）時には「点火不能」を意味するエラーコード”Ｅ９”を点滅表示する。
【００５６】
なお、本実施例では燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔが閾値Ｔｍａｘを超えた場合に、以後の運転スイッチ４１の操作による起動シーケンスの起動を無効にする構成を示したが、起動シーケンスの調整に当たっては、点火を試行する度に燃料ポンプ２６の速度（＝燃料送給量）を変更して燃料ポンプ２６の速度の最適化を行う場合がある。このような場合に燃料ポンプ２６の積算運転時間Ｔを起動シーケンスの起動の制限に用いるのは適当ではない。そこで、燃料ポンプ２６による燃料の供給量を積算して、その積算値が所定の閾値を超えた場合に、以後の運転スイッチ４１の操作による起動シーケンスの起動を無効にするようにしてもよい。この場合、燃料の供給量は燃料ポンプ２６と燃料噴射ノズル２４の間に専用の流量計を備えて計測してもよいし、燃料ポンプ２６の運転時間に速度（＝燃料送給量）を乗じて求めてもよい。
【００５７】
また、運転スイッチ４１による点火器２５及び燃料ポンプ２６の起動が禁止された場合は、制御盤３の主電源を一旦遮断し再度投入すれば、制御盤３の制御パラメータが初期値にもどるので、前記起動禁止は解除される。あるいは、起動禁止解除用のリセットスイッチを備えてもよい。またあるいは、所定の時間（例えば２４時間）経過すると自動的に起動禁止が解除されるようなタイマを備えてもよい。
【００５８】
また、本実施例は「点火失敗」「点火不能」の警報を表示器４２に文字で表示する例を示したが、警報の表示は文字に限られるものではない、図形、記号、音声等の各種の表示手段を選択することができる。
【００５９】
また、本実施例では灯油を燃料とする燃焼機を取り上げたが、本発明はこれに限られるのではなく、軽油、重油等の液体燃料、プロパン、メタン等の気体燃料を使用する燃焼機にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例に係る給湯機の構成図である。
【図２】前記給湯機の制御盤の構成を示す制御ブロック図である。
【図３】前記制御盤によって実行される給湯機の起動シーケンスを示すフローチャートである。
【図４】本発明による給湯機の起動運転停止の例を説明する図である。
【図５】リモコンの具体的な設計例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 給湯機
２ 給湯機本体
３ 制御盤
４ リモコン
２１ 燃焼室
２２ 貯湯槽
２３ 送風機
２４ 燃料噴射ノズル
２５ 点火器
２６ 燃料ポンプ（燃料供給手段）
３１ 燃焼センサ
３２ 温度センサ
３３ 運転時間計測手段（計測手段）
３４ 起動中止手段
３５ 運転時間積算手段（積算手段）
３６ 積算時間リセット手段
３７ 起動禁止手段
４１ 運転スイッチ（点火スイッチ）
４２ 表示器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室と、
前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、
前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、
前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、
前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段
とを備える燃焼機において、
前記制御手段は
前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算手段；
前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出すると前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の運転時間（以下「積算運転時間」という。）又は供給量（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセット手段；
及び、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止手段
を備えることを特徴とする燃焼機。
【請求項２】
前記起動禁止手段は、前記燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の燃焼機。
【請求項３】
前記起動禁止手段は、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の燃焼機。
【請求項４】
前記制御手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止して、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の給湯機。
【請求項５】
前記起動中止手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有すること
を特徴とする請求項４に記載の燃焼機。
【請求項６】
燃焼室と、
前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、
前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、
前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、
前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段とを備える燃焼機の制御方法において、
前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算ステップ；
前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出した場合に前記計測積算ステップの実行を停止するとともに、前記燃料供給手段の運転時間の積算値（以下「積算運転時間」という。）又は供給量の積算値（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセットステップ；
及び、前記計測積算ステップが積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止ステップ
を備えることを特徴とする燃焼機の制御方法。
【請求項７】
前記起動禁止ステップは、前記燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を警報表出手段に表出すること
を特徴とする請求項６に記載の燃焼機の制御方法。
【請求項８】
前記起動禁止ステップは、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止すること
を特徴とする請求項６又は請求項７に記載の燃焼機の制御方法。
【請求項９】
前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止し、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止ステップを備える
ことを特徴とする請求項６乃至請求項８の何れかに記載の給湯機の制御方法。
【請求項１０】
前記起動中止ステップは、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を警報表出手段に表出すること
を特徴とする請求項９に記載の燃焼機。
【請求項１１】
コンピュータ上で実行する事により、前記コンピュータを請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の制御手段として機能させること
を特徴とするプログラム。
【請求項１】
燃焼室と、
前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、
前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、
前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、
前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段
とを備える燃焼機において、
前記制御手段は
前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算手段；
前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出すると前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の運転時間（以下「積算運転時間」という。）又は供給量（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセット手段；
及び、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止手段
を備えることを特徴とする燃焼機。
【請求項２】
前記起動禁止手段は、前記燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の燃焼機。
【請求項３】
前記起動禁止手段は、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の燃焼機。
【請求項４】
前記制御手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止して、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の給湯機。
【請求項５】
前記起動中止手段は、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を表出する警報表出手段を有すること
を特徴とする請求項４に記載の燃焼機。
【請求項６】
燃焼室と、
前記燃焼室内に向けて装置された燃料噴射ノズルと、
前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給手段と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料に点火する点火器と、
前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の燃焼状態を検出する燃焼センサと、
前記点火器と前記燃料供給手段を起動する点火スイッチと、
前記燃料供給手段と前記点火器の起動及び停止を制御する制御手段とを備える燃焼機の制御方法において、
前記燃料供給手段の運転時間又は前記燃料噴射ノズルに供給された燃料の供給量を計測して積算する計測積算ステップ；
前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出した場合に前記計測積算ステップの実行を停止するとともに、前記燃料供給手段の運転時間の積算値（以下「積算運転時間」という。）又は供給量の積算値（以下「積算供給量」という。）を０に戻す積算量リセットステップ；
及び、前記計測積算ステップが積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記燃料供給手段の起動を禁止する起動禁止ステップ
を備えることを特徴とする燃焼機の制御方法。
【請求項７】
前記起動禁止ステップは、前記燃料供給手段の起動を禁止した旨を示す警報を警報表出手段に表出すること
を特徴とする請求項６に記載の燃焼機の制御方法。
【請求項８】
前記起動禁止ステップは、前記計測積算手段が積算する前記燃料供給手段の積算運転時間又は積算供給量が前記所定の閾値を超えた場合に、以後の前記点火スイッチによる前記点火器の起動を禁止すること
を特徴とする請求項６又は請求項７に記載の燃焼機の制御方法。
【請求項９】
前記燃料供給手段と前記点火器の起動後、前記燃焼センサが前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料の正常な燃焼を検出しないまま所定の時間が経過すると、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止し、前記点火スイッチの再度の操作を待つ起動中止ステップを備える
ことを特徴とする請求項６乃至請求項８の何れかに記載の給湯機の制御方法。
【請求項１０】
前記起動中止ステップは、前記燃料供給手段と前記点火器の運転を一旦中止した旨を示す警報を警報表出手段に表出すること
を特徴とする請求項９に記載の燃焼機。
【請求項１１】
コンピュータ上で実行する事により、前記コンピュータを請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の制御手段として機能させること
を特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１２７３２４（Ｐ２００７−１２７３２４Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２００３５（Ｐ２００５−３２００３５）
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（３９０００２８８６）株式会社長府製作所 (197)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（３９０００２８８６）株式会社長府製作所 (197)
【Ｆターム（参考）】
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