燃焼装置用のガス検出装置及び燃焼装置
【課題】燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供する。
【解決手段】高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段１６が設けられ、制御手段１６が、燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに切り換えるように加熱手段２の作動を制御する初期検出モードを通常検出モードに先立って実行するように構成されている。
【解決手段】高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段１６が設けられ、制御手段１６が、燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに切り換えるように加熱手段２の作動を制御する初期検出モードを通常検出モードに先立って実行するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガスに感応して電気的特性が変化し、且つ、温度が前記高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガスに感応して電気的特性が変化するガス検知体と、
そのガス検知体を加熱する加熱手段と、
前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱手段の作動を制御し、且つ、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出しかつ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段とが設けられた燃焼装置用のガス検出装置、及び、そのガス検出装置を備えた燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる燃焼装置用のガス検出装置（以下、単にガス検出装置と称する場合がある）は、ガス検知体を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えて、高温作動状態で可燃性ガスを検出し、低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードが実行されるものである。
そして、当該通常検出モードにおいて、高温作動状態での可燃性ガスの検出情報に基づいて、供給される燃料を燃焼させる燃焼部等からの燃料漏れを検知し、低温作動状態での不完全燃焼ガスの検出情報に基づいて、燃焼部の不完全燃焼を検知するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
ちなみに、燃焼部に供給される燃料がガス燃料の場合は、そのガス燃料を可燃性ガスとして検出し、燃料が液体燃料の場合は、その液体燃料が気化したガスを可燃性ガスとして検出することになる。
【０００３】
上記の特許文献１には明確に記載されていないが、従来、このようなガス検出装置では、燃焼部を点火させる点火処理が開始されると、直ぐに、通常検出モードが実行されるように構成されていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１９３６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、燃焼部を点火させる点火処理時や、その点火処理の後、燃焼部の燃焼が安定するまでの間は、着火ミスや立ち消えが起こり易いので、点火処理の開始後、燃焼が安定するまでの所定の期間（以下、燃焼開始初期期間と記載する場合がある）は、不完全燃焼よりも燃料漏れが起こり易いものである。
しかしながら、従来のガス検出装置では、点火処理が開始されると、直ぐに、通常検出モードが実行されるものであり、燃焼開始初期期間の間も通常検出モードでのガス検知が実行されることになる。通常検出モードでは、低温作動状態において燃料漏れを検知できないため、単に高温作動状態と低温作動状態とを交互に切り換えるだけでは、燃焼開始初期期間の間に燃料漏れが発生しても、その燃料漏れを速やかに検出することができない虞がある。
【０００６】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の燃焼装置用のガス検出装置は、温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガスに感応して電気的特性が変化し、且つ、温度が前記高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガスに感応して電気的特性が変化するガス検知体と、
そのガス検知体を加熱する加熱手段と、
前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱手段の作動を制御し、且つ、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出しかつ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段とが設けられたものであって、
その第１特徴構成は、前記制御手段が、供給される燃料を燃焼させる燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における前記高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに切り換えるように前記加熱手段の作動を制御する初期検出モードを前記通常検出モードに先立って実行するように構成されている点にある。
【０００８】
即ち、制御手段は、燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、初期検出モードを通常検出モードに先立って実行する。
そして、制御手段は、その初期検出モードでは、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、ガス検知体を高温作動状態と低温作動状態とに切り換える。
ちなみに、燃焼部の燃焼開始が指令されることや、その燃焼開始の指令に基づいて点火処理が実行されること等が、燃焼部の燃焼開始操作を受け付けることに相当する。
又、初期検出用設定時間は、燃焼開始初期期間を含むように設定することになる。
【０００９】
つまり、燃焼開始初期期間の間は、初期検出モードが実行されて、比較用設定時間の間における可燃性ガスを検出する回数が通常検出モードよりも多くなる形態で、可燃性ガスの検出と不完全燃焼ガスの検出とが実行されることになるので、燃焼開始初期期間の間に、燃料漏れが発生するとその燃料漏れを速やかに検知することが可能となり、又、不完全燃焼が発生するとその不完全燃焼を検知することが可能となる。
ちなみに、燃料漏れを速やかに検知することだけを考えると、燃焼開始初期期間の間中、ガス検知体を高温作動状態にして可燃性ガスの検出のみを実行するように構成することが想定されるが、この場合は、燃焼開始初期期間の間に不完全燃焼が発生してもその不完全燃焼を検知することができないので、好ましくない。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供することができるようになった。
【００１０】
燃焼装置用のガス検出装置の第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるべく前記加熱手段の作動を制御するように構成されている点にある。
【００１１】
即ち、初期検出モードでは、ガス検知体が高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えられながらも、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度が通常検出モードよりも多くなるので、比較用設定時間の間における可燃性ガスの検出回数を通常検出モードよりも多くしながらも、不完全燃焼ガスの検出が繰り返し実行されることになる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れを的確に検知することができ、しかも、燃焼部の燃焼開始初期の不完全燃焼をも的確に検知することができるようになった。
【００１２】
燃焼装置用のガス検出装置の第３特徴構成は、上記第２特徴構成に加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記高温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている点にある。
【００１３】
即ち、高温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くすることにより、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くすることができる。
つまり、初期検出モードでは、低温作動状態とする時間を通常検出モードと同様にしながら、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くすることができるので、比較用設定時間における低温作動状態とする頻度が通常モードよりも低くなるのを回避することができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れ及び不完全燃焼を的確に検知することができるようになった。
【００１４】
燃焼装置用のガス検出装置の第４特徴構成は、上記第２又は第３特徴構成に加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記低温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている点にある。
【００１５】
即ち、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くすることにより、相対的に高温作動状態とする時間を長くして、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くすることができる。
そして、初期検出モードでは、高温作動状態の時間が相対的に長くなるので、初期検出モードにおいて、高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くすることができるものとなり、初期検出モードにおいて可燃性ガスを検出する回数をより一層多くすることができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをより一層的確に検知することができるようになった。
【００１６】
燃焼装置用のガス検出装置の第５特徴構成は、上記第２〜第４特徴構成のいずれか１つに加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数を、前記通常検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数よりも多くするように構成されている点にある。
【００１７】
即ち、初期検出モードでは、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度が通常検出モードよりも多くなるのに加えて、単一の高温作動状態において可燃性ガス検出処理を実行する回数が通常検出モードよりも多くなるので、初期検出モードにおいて可燃性ガスを検出する回数を更に多くすることができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをより更に的確に検知することができるようになった。
【００１８】
燃焼装置用のガス検出装置の第６特徴構成は、上記第１〜第５特徴構成のいずれか１つに加えて、
前記制御手段が、前記通常検出モードにおいては、前記ガス検知体を前記高温作動状態に切り換えるべく前記加熱手段に通電する電圧よりも低い電圧にて前記加熱手段に通電することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換え、且つ、前記初期検出モードにおいては、前記加熱手段への通電を停止することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換えるように構成されている点にある。
【００１９】
即ち、制御手段は、通常検出モードにおいては、ガス検知体を高温作動状態に切り換えるべく加熱手段に通電する電圧よりも低い電圧にて加熱手段に通電することによりガス検知体を低温作動状態に切り換え、初期検出モードにおいては、加熱手段への通電を停止することによりガス検知体を低温作動状態に切り換える。
【００２０】
つまり、通常検出モードにおいては、ガス検知体を高温作動状態に切り換えるための電圧よりも低い電圧を加熱手段に通電することによりガス検知体を低温作動状態に切り換えるので、ガス検知体の温度を不完全燃焼ガスを検出するのに適切な温度に調節することができる。
又、初期検出モードにおいては、加熱手段への通電を停止することによりガス検知体を低温作動状態に切り換えるので、ガス検知体の温度低下を速めることができるものとなり、比較用設定時間の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くするために、例えば、低温作動状態とする時間を短くしても、ガス検知体の温度を不完全燃焼ガスを検出するのに適切な温度にすることができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れを的確に検知することができ、しかも、その燃焼開始初期の不完全燃焼をも的確に検知することができるようになった。
【００２１】
本発明の燃焼装置は、上記第１〜第６特徴構成のいずれか１つの特徴構成を有する燃焼装置用のガス検出装置を備えたものであって、
その特徴構成は、前記燃焼部を収納するケーシングに設けられた吸気口を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気として前記燃焼部に供給し、且つ、その燃焼部の燃焼ガスを前記ケーシングに設けられた吹出し口からケーシング外に吹き出すように通風作用する送風手段が設けられ、
前記ガス検知体が、前記吸気口を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応するように前記吸気口又は前記吸気口付近に設けられている点にある。
【００２２】
即ち、ガス検出装置を設ける燃焼装置の具体例が、ガス燃料や液体燃料を燃料とするファンヒータである場合、送風手段により、吸気口を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気としてバーナに供給し、並びに、そのバーナの燃焼ガスをケーシングに設けられた吹出し口からケーシング外に吹き出すことにより、暖房対象空間を暖房することになる。
そして、ガス検知体が、吸気口を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応するように吸気口又は吸気口付近に設けられているので、暖房対象空間の空気中に含まれる可燃性ガスや不完全燃焼ガスを検出してそれらの検出情報に基づいて燃料漏れや不完全燃焼を検知することができるようになる。
しかも、先に、ガス検出装置における第１特徴構成において記載した如く、燃焼開始初期期間の間に、燃料漏れが発生するとその燃料漏れを速やかに検知することが可能となり、又、不完全燃焼が発生するとその不完全燃焼を検知することが可能となる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
〔第１実施形態〕
以下、本発明を燃焼装置としてのガスファンヒータ用のガス検出装置に適用した場合の第１実施形態を説明する。
図１に示すように、ガス検出装置Ａは、温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガス（この第１実施形態ではガス燃料）に感応して電気的特性としての電気抵抗が変化し、且つ、温度が高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガス（一酸化炭素）に感応して電気抵抗が変化するガス検知体１と、そのガス検知体１を加熱する加熱手段としてのヒータ２と、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるようにヒータ２の作動を制御し、且つ、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段としてのセンサ制御部１６等を備えて構成されている。
【００２４】
図２にも示すように、前記のガス検知体１及びヒータ２に加えて、検出用電極３等を備えてガスセンサＳが構成されている。
ヒータ２及び検出用電極３は、ガス検知体１の内部に埋設されている。この第１実施形態では、ガス検知体１内にコイル状のヒータ兼用電極４と、そのヒータ兼用電極４の中心を貫通する中心電極５とが埋設され、これらヒータ兼用電極４と中心電極５とを検出用電極３として機能させ、ヒータ兼用電極４をヒータ２として機能させるように構成されている。ちなみに、ヒータ兼用電極４、中心電極５は、白金合金線等の貴金属線にて構成されている。
【００２５】
ガス検知体１が高温作動状態となる高温側感応温度は、可燃性ガス吸着時の電気抵抗の変化が不完全燃焼ガス吸着時の電気抵抗の変化に比して、可燃性ガスを選択的に検知可能な程度に大きくなる温度であり、ガス検知体１が低温作動状態となる温度は、不完全燃焼ガス吸着時の電気抵抗の変化が可燃性ガス吸着時の電気抵抗の変化に比して、不完全燃焼ガスを選択的に検知可能な程度に大きくなる温度である。
このガス検知体１が高温作動状態となる高温側感応温度、及び、ガス検知体１が低温作動状態となる温度の具体例は、燃焼装置に要求されるガス検出精度、燃料漏れや不完全燃焼に対する安全動作を実行させるためのガス濃度等に応じて、適宜設定される。例えば、高温側感応温度は４００℃であり、低温作動状態となる温度は８０〜１００℃である。
【００２６】
ガス検知体１は、例えば酸化錫（ＳｎＯ2）等の金属酸化物半導体の焼結体で形成される。ガス検知体１は、平板状、球状（楕円球状を含む）等の形状に形成され、この実施形態では、長軸方向の径が０．５ｍｍ程度、短軸方向の径が０．３ｍｍ程度の楕円球状に形成されている。
金属酸化物半導体には、可燃性ガス及び不完全燃焼ガス以外の雑ガスに対する感度を低減させる触媒が担持され、その触媒としては、例えば、Ｐｄ、Ｗ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｃｅ、Ｍｏ、Ｖ等が挙げられ、これらの触媒のうちの一種、又は、２種以上が用いられる。
この実施形態では、触媒としてＰｄが用いられ、このように触媒としてＰｄが用いられると、ガス検知体１がガスを吸着したのち、このガス吸着により変化した電気抵抗が安定するまでの時間が短縮されることとなり、ガス検知体１の応答性が向上する。
【００２７】
図２及び図３に示すように、ガスセンサＳは、ガス検知体１を概ね円板状のベース６の表裏に貫通する３本の端子７ａ，７ｂ，７ｃに接続した状態で支持し、そのベース６の裏面側に、両端が開口した略円筒状の内ケース８がガス検知体１を内部に収容する状態で設けられ、更に、一端側の開口をガス導入口９とする略円筒状のハウジング１０が内ケース８を覆う状態でベース６の裏面側に設けられて構成されている。
【００２８】
図２に示すように、３本の端子７ａ，７ｂ，７ｃのうちの２本のヒータ用端子７ａ，７ｂに、ヒータ兼用電極４の両端が各別に接続され、残りの１本の検出用端子７ｃに中心電極５の一端が接続されている。
又、図３に示すように、ハウジング１０は、内ケース８よりも長尺であり、そのハウジング１０が、ガス導入口９とは反対側の開口をベース６に外嵌させて設けられている。
そのハウジング１０のガス導入口９にはステンレス等の金網１１が張設され、ハウジング１０内における内ケース８の上部と金網１１との間には、雑ガスを除去するためフィルタ１２が設けられている。
このフィルタ１２は、例えば、活性炭、シリカゲル、あるいは、それら活性炭とシリカゲルとを組み合わせた材料にて形成されている。
そして、ガス導入口９から内ケース８に流入するガス中に含まれる雑ガス（例えば、ＮＯｘ、アルコール等の有機溶剤のガス、シリコン蒸気）等をフィルタ１２により除去する構成となっている。
【００２９】
図４は、ガスセンサＳの等価回路を示し、Ｒｈは、ヒータ兼用電極４の電気抵抗を示し、Ｒｓは、中心電極５とヒータ兼用電極４の一端との間のガス検知体１の電気抵抗を示す。高温作動状態のガス検知体１に可燃性ガスが吸着することにより、あるいは、低温作動状態のガス検知体１に不完全燃焼ガスが吸着することにより、ガス検知体１の電気抵抗Ｒｓが変化することになる。
【００３０】
図１に示すように、ガス検出装置Ａは、前記のガスセンサＳ及びセンサ制御部１６に加えて、商用の交流電源を降圧し且つ整流平滑して直流電圧Ｖｃを得る定電圧回路１３、ガスセンサＳのヒータ兼用電極４への印加電圧をパルス幅制御するためのスイッチング素子１４、及び、定電圧回路１３の出力電圧をガス検知体１とで分圧する負荷抵抗１５等を備えて構成されている。
【００３１】
定電圧回路１３は、ヒータ２やセンサ制御部１６に駆動用電力を供給する。
スイッチング素子１４のコレクタには、定電圧回路１３の＋側が接続され、スイッチング素子１４のエミッタには、ヒータ兼用電極４の一端がヒータ用端子７ａを介して接続され、そのヒータ兼用電極４の他端がヒータ用端子７ｂを介して定電圧回路１３の−側に接続されている。
負荷抵抗１５の一端は検出用端子７ｃを介してガスセンサＳの中心電極５に接続され、他端は定電圧回路１３の＋側に接続されている。
更に、定電圧回路１３の＋側と−側との間には、抵抗１７とガス検知体１の雰囲気温度を検出するサーミスタ１８とが直列に接続されている。
【００３２】
センサ制御部１６は、スイッチング素子１４のスイッチングをパルス幅制御し、並びに、ガス検知体１の抵抗変化に基づいて燃料漏れや不完全燃焼を検知するように構成され、そのセンサ制御部１６は、駆動回路１９、Ａ／Ｄ変換回路２０、信号処理回路２１、温度信号変換回路２２、出力回路２３及びメモリ２４等を備えて構成されている。
駆動回路１９は、抵抗２５を介してスイッチング素子１４のベースに接続されて、スイッチング素子１４のスイッチングをパルス幅制御する。
Ａ／Ｄ変換回路２０は、検出用端子７ｃを介してガスセンサＳの中心電極５に接続され、ガス検知体１のヒータ兼用電極４と中心電極５との間の両端電圧（以下、検出電圧と記載する場合がある）をＡ／Ｄ変換して信号処理回路２１に出力する。つまり、この検出電圧が、可燃性ガスの検出情報及び不完全燃焼ガスの検出情報に対応するものである。
温度信号変換回路２２は、抵抗１７にかかる分圧をＡ／Ｄ変換することにより雰囲気温度に応じた温度信号を生成して、信号処理回路２１へ出力する。
【００３３】
信号処理回路２１は、Ａ／Ｄ変換回路２０から出力されるガス検知体１の検出電圧を温度信号変換回路２２から出力される温度信号に基づいて温度補正して、その温度補正した検出電圧に基づいて、燃料漏れや不完全燃焼を判別する。
出力回路２３は、信号処理回路２１により燃料漏れが判別されると、燃料漏れ検知信号を後述するガスファンヒータの主制御部４２に出力し、信号処理回路２１により不完全燃焼が判別されると不完全燃焼検知信号を主制御部４２に出力する。
【００３４】
図１に示すように、ガスファンヒータは、供給されるガス燃料を燃焼させる燃焼部としてのバーナ４１（図１０参照）と、そのバーナ４１へのガス燃料の供給を断続する燃料断続手段Ｖと、燃料漏れ及びバーナ４１の不完全燃焼を検知する前述のガス検出装置Ａと、ガスファンヒータの運転を制御する主制御部４２と、その主制御部４２に各種制御指令を指令する操作部４３等を備えて構成されている。
【００３５】
図１０に示すように、バーナ４１は、背面の上方側に吸気口４４を備え且つ前面の下方側に吹出し口４５を備えたケーシング４６内に収納されている。そのケーシング４６内には、吸気口４４を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気としてバーナ４１に供給し、且つ、そのバーナ４１の燃焼ガスを吹出し口４５からケーシング外に吹き出すように通風作用する送風手段としての送風機４７が設けられている。
ケーシング４６内には、吸気口４４を通して吸い込まれたケーシング外の空気の一部をバーナ４１に燃焼用空気として供給し、残部をバーナ４１の燃焼ガスと混合させた状態で吹出し口４５に導くように、内部風路４８が形成されている。送風機４７は、ケーシング４６内に、吸気口４４に対して吸い込み作用させる状態で、その吐出部を吹出し口４５に臨ませて設けられている。
つまり、吸気口４４を通して吸い込まれた暖房対象空間の空気にバーナ４１の燃焼ガスを混合させて温風を生成し、その温風を吹出し口４５から暖房対象空間に吹き出して、暖房対象空間を暖房するように構成されている。
吸気口４４には、エアフィルタ４９が設けられている。
【００３６】
そして、ガスセンサＳが、そのガス検知体１を吸気口４４を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応させるようにケーシング４６の吸気口４４に設けられている。
【００３７】
又、図１及び図１０に示すように、バーナ４１を点火するイグナイタ５０、及び、バーナ４１の着火を検出する熱電対５１が設けられている。更に、バーナ４１にガス燃料を供給する燃料供給路５２には、その燃料供給路５２を開閉する電磁式の開閉弁５３、及び、バーナ４１への燃料供給量を調整する電磁式の比例弁５４が設けられ、これら開閉弁５３と比例弁５４とにより燃料断続手段Ｖが構成される。
燃料供給路５２は、例えば、都市ガス（１３Ａ等、メタンガス（ＣＨ4）を主成分とするガス）が供給される都市ガス管（図示省略）に接続されて、この実施形態では、メタンガスを主成分とする都市ガスがバーナ４１に供給される。
【００３８】
操作部４３には、ガスファンヒータの運転開始及び運転停止を指令する運転スイッチ５５、燃料漏れや不完全燃焼が発生したときに点灯させる警報ランプ５６、暖房目標温度を設定する温度設定部（図示省略）、暖房目標温度、室内温度等の各種情報を表示する表示部（図示省略）等が設けられている。
運転スイッチ５５は、押し操作が繰り返される毎に、運転開始と運転停止とが交互に指令されるように構成されている。
【００３９】
以下、センサ制御部１６及び主制御部４２夫々の制御動作を説明する。
センサ制御部１６及び主制御部４２は、いずれもマイクロコンピュータを利用して構成され、制御情報を有線又は無線にて互いに通信自在なように構成されている。
図５のタイムチャートに示すように、主制御部４２は、運転スイッチ５５により運転開始（燃焼開始に相当する）が指令されると、送風待機用設定時間Ｔ１が経過するのを待って送風機４７を作動させ、その送風機４７の作動後、プリパージ用設定時間Ｔ２が経過すると、イグナイタ５０を作動させ且つ開閉弁５３及び比例弁５４を開弁してバーナ４１を点火させる点火処理を実行し、熱電対５１の出力電圧が着火検知レベルに達してバーナ４１の着火を検知したのち強制スパーク用設定時間Ｔ３が経過するとイグナイタ５０の作動を停止させるように構成されている。
主制御部４２は、バーナ４１の着火検知後は、暖房対象空間の温度を検出する室温センサ（図示省略）の検出温度が暖房目標温度になるように比例弁５４の開度を調節してバーナ４１の燃焼量を調整する燃焼量調整制御を実行し、運転スイッ５５により運転停止が指令されると、開閉弁５３及び比例弁５４を閉弁してバーナ４１を消火させる消火処理を実行した後、ポストパージ用設定時間Ｔ４が経過すると送風機４７を停止させるように構成されている。
【００４０】
尚、主制御部４２は、送風機４７の作動後、プリパージ用設定時間Ｔ２が経過すると、先ずイグナイタ５０を作動させ、そのイグナイタ５０の作動後、開弁待機用設定時間Ｔ５が経過すると開閉弁５３及び比例弁５４を開弁する形態で、点火処理を実行するように構成されている。
図示を省略するが、主制御部４２は、運転スイッチ５５により運転開始が指令された後、送風待機用設定時間Ｔ１が経過するまでの間に、熱電対５１の出力電圧に基づいて熱電対５１の故障を判別する熱電対故障判別処理を実行するように構成されている。
【００４１】
ちなみに、送風待機用設定時間Ｔ１及びプリパージ用設定時間Ｔ２の夫々は、例えば、それらを合わせた時間が４〜７秒の範囲の時間になるように設定される。又、ポストパージ用設定時間Ｔ４は、１００〜１６０秒の範囲の時間に設定され、強制スパーク用設定時間Ｔ３や開弁待機用設定時間Ｔ５は、１秒よりも短い時間に設定される。
【００４２】
次に、センサ制御部１６の制御動作を説明する。
ガス検知体１の温度は、センサ制御部１６により、スイッチング素子１４のスイッチングがパルス幅制御されてヒータ２への通電がデューティ制御されることにより調節される。
【００４３】
図６のタイムチャートに示すように、センサ制御部１６は、運転スイッチ５５により運転開始が指令された後、主制御部４２が点火処理を実行するまでの点火前期間の間、点火前検出モードを実行し、点火処理の開始後、初期検出用設定時間Ｔ６の間、初期検出モードを実行し、その初期検出モードの後、運転スイッチ５５により運転停止が指令されるまで、通常検出モードを実行する。
ちなみに、図６は、運転スイッチ５５による運転開始指令及び運転停止指令のタイミング、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに切り換えるためのヒータ２の印加電圧の制御のタイミング、並びに、高温作動状態での燃料漏れ検知処理のタイミング及び低温作動状態での不完全燃焼検知処理のタイミング夫々のタイムチャートを関連付けて示すものであり、又、高温作動状態と低温作動状態との切り換えに伴うガス検知体１の温度変化も関連付けて示すものである。図６において、各点が、燃料漏れ検知処理のタイミング及び不完全燃焼検知処理のタイミングを示す。
【００４４】
先ず、通常検出モードについて説明を加える。
センサ制御部１６は、通常検出モードでは、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるようにヒータ２の作動を制御し、且つ、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出してその検出情報により燃料漏れを検知し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出してその検出情報によりバーナ４１の不完全燃焼を検知するように構成されている。
【００４５】
この通常検出モードでは、高温側感応温度は例えば４００℃に設定され、低温作動状態では、ガス検知体１の温度が例えば８０℃の低温側感応温度に調節される。
又、ガス検知体１を高温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する通常用高温作用設定時間ＴH1が例えば５秒間に設定され、ガス検知体１を低温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する通常用低温作用設定時間ＴL1が例えば２０秒間に設定される。
尚、ガス検知体１を高温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する時間（例えば、この通常検出モードでは通常用高温作用設定時間ＴH1）の間が、高温作動状態に相当し、ガス検知体１を低温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する時間（例えば、この通常検出モードでは通常用低温作用設定時間ＴL1）の間が、低温作動状態に相当する。
【００４６】
又、高温作動状態において可燃性ガスの検出情報により燃料漏れを検知する燃料漏れ検知処理のタイミングが、高温作動状態の終了時点に設定され、低温作動状態において不完全燃焼ガスの検出情報により不完全燃焼を検知する不完全燃焼検知処理のタイミングが低温作動状態の終了時点に設定されている。
【００４７】
つまり、この通常検出モードにおいては、センサ制御部１６は、通常用高温作用設定時間ＴH1の間、ガス検知体１の温度を４００℃の高温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２０ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を高温作動状態にし、その高温作動状態の終了時点で燃料漏れ検知処理を実行する。又、センサ制御部１６は、通常用低温作用設定時間ＴL1の間、ガス検知体１の温度を８０℃の低温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を低温作動状態にし、その低温作動状態の終了時点で不完全燃焼検知処理を実行する。
尚、ヒータ２への通電はデューティ制御を用いずに一定の直流電圧でも良い。また、スイッチング素子１４にＦＥＴを用いても良い。
【００４８】
次に、初期検出モードについて説明を加える。
センサ制御部１６は、初期検出モードでは、バーナ４１の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間Ｔ６以下に設定された比較用設定時間Ｔ７の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出してその検出情報により燃料漏れを検知し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出してその検出情報により不完全燃焼を検知すべく、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに切り換えるようにヒータ２の作動を制御する。
つまり、この第１実施形態では、主制御部４２により点火処理が開始されることが、バーナ４１の燃焼開始操作を受け付けることに相当し、センサ制御部１６が、バーナ４１の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間Ｔ６の間、初期検出モードを通常検出モードに先立って実行するように構成されていることになる。
【００４９】
そして、この第１実施形態では、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいて、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるべくヒータ２の作動を制御するように構成されている。
又、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいて、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くすることにより、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くするように構成されている。
【００５０】
具体的には、この初期検出モードにおいてガス検知体１を高温作動状態にする初期用高温作用設定時間ＴH2は通常用高温作用設定時間ＴH1と同じ５秒間に設定されながら、この初期検出モードにおいてガス検知体１を低温作動状態にする初期用低温作用設定時間ＴL2が通常用低温作用設定時間ＴL1の２０秒間よりも短い２秒間に設定されている。
そして、初期検出用設定時間Ｔ６が、点火処理の開始後、バーナ４１が着火されるまでに要する時間よりも長い時間、例えば３３秒間に設定され、比較用設定時間Ｔ７が、初期検出用設定時間Ｔ６と同じ時間に設定されている。
つまり、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度が、初期検出モードでは５回であり、通常検出モードの最大２回よりも多くなるように構成されている。
【００５１】
更に、この第１実施形態では、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数を、通常検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数よりも多くするように構成されている。
この初期検出モードでは、高温側感応温度は、通常検出モードの高温側感応温度と同じ４００℃に設定されている。
図６に示すように、高温側感応温度が４００℃に設定される場合、ヒータ２への通電を開始して高温作動状態を開始した後、約１秒程度でガス検知体１の温度が高温側感応温度に上昇する。
そこで、初期検出モードでは、燃料漏れ検知処理のタイミングが高温作動状態の開始後、１秒毎に設定されて、単一の高温作動状態での燃料漏れ検知処理の回数が例えば４回に設定されている。
つまり、単一の高温作動状態での燃料漏れ検知処理の回数が、初期検出モードでは４回であり、通常検出モードの１回よりも多くなるように構成されている。
【００５２】
初期検出モードの初期用低温作用設定時間ＴL2が通常検出モードの通常用低温作用設定時間ＴL1よりも短く設定されているので、その初期検出モードにおける低温作動状態でのガス検知体１の温度を通常検出モードにおける低温作動状態でのガス検知体１の温度にできるだけ近づけるように、初期検出モードにおいては、ヒータ２への通電を停止することにより低温作動状態に切り換えるように構成されて、低温作動状態では、ガス検知体１の温度が成り行きとなるように構成されている。
そして、初期検出モードでは、不完全燃焼検知処理のタイミングが低温作動状態の終了時点に設定されている。
【００５３】
上述のように初期検出モードの運転形態が設定されることにより、初期検出モードでは、比較用設定時間Ｔ７における燃料漏れ検知処理の回数が例えば２０回に設定されて、その回数が通常検出モードにおける最大例えば２回よりも多くなるように構成されている。
【００５４】
つまり、この初期検出モードにおいては、センサ制御部１６は、初期用高温作用設定時間ＴH2の間、ガス検知体１の温度を４００℃の高温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２０ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を高温作動状態にし、その高温作動状態の開始後、１秒毎に燃料漏れ検知処理を実行する。又、センサ制御部１６は、初期用低温作用設定時間ＴL2の間、ヒータ２への通電を停止することにより、ガス検知体１を低温作動状態にし、その低温作動状態の終了時点で不完全燃焼検知処理を実行する。
【００５５】
次に、点火前検出モードについて説明を加える。
センサ制御部１６が、点火前検出モードでは、ガス検知体１を高温作動状態にするようにヒータ２の作動を制御し、且つ、ガス検知体１の電気的特性に基づいて可燃性ガスを検出してその検出情報により燃料漏れを検知する燃料漏れ検知処理を実行する。
【００５６】
図５に示すように、点火前期間の長さは、送風待機用設定時間Ｔ１とプリパージ用設定時間Ｔ２とを合わせた時間、即ち、４〜７秒の範囲の時間に設定されている。
この点火前検出モードでは、高温側感応温度は、通常検出モードの高温側感応温度と同じ温度の４００℃に設定されている。
又、燃料漏れ検知処理のタイミングが高温作動状態の開始後、１秒後に設定され、更に、その後も１秒毎に燃料漏れ検知処理のタイミングが設定されて、燃料漏れ検知処理を複数回（この第１実施形態では４回）実行するように構成されている。
【００５７】
つまり、この点火前検出モードにおいては、センサ制御部１６は、ガス検知体１の温度を４００℃の高温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２０ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を高温作動状態にし、その高温作動状態の開始後、１秒毎に燃料漏れ検知処理を実行する。
【００５８】
以下、燃料漏れ検知処理において可燃性ガスの検出情報に基づいて燃料漏れを検知する方法、及び、不完全燃焼検知処理において不完全燃焼ガスの検出情報に基づいて不完全燃焼を検知する方法について、説明を加える。
ガス検知体１の温度が高温側感応温度である４００℃のときに、空気中のメタン濃度とガス検知体１の抵抗Ｒｓとの関係を調べた結果は、図７に示す通りであり、メタン濃度が高くなるほどガス検知体１の抵抗Ｒｓが低くなり、ガス検知体１の抵抗Ｒｓがメタン濃度に対応するものである。
燃料漏れを検知するためのメタン濃度である燃料漏れ検知濃度が、例えば、３０００ｐｐｍに設定されて、メタン濃度が燃料漏れ検知濃度のときのガス検知体１の抵抗Ｒｓ（約１．１ｋΩ）に対応する検出電圧が燃料漏れ検知用電圧に設定され、その燃料漏れ検知用電圧がセンサ制御部１６のメモリ２４に記憶されている。
【００５９】
ガス検知体１の温度が通常検出モードにおいて不完全燃焼検知処理を行うときの温度である８０℃のときに、空気中の一酸化炭素濃度とガス検知体１の抵抗Ｒｓとの関係を調べた結果は、図８に示す通りであり、一酸化炭素濃度が高くなるほどガス検知体１の抵抗Ｒｓが低くなり、ガス検知体１の抵抗Ｒｓが一酸化炭素濃度に対応するものである。
不完全燃焼を検知するための一酸化炭素濃度である不完全燃焼検知濃度が、例えば３００ｐｐｍに設定されて、一酸化炭素濃度が不完全燃焼検知濃度のときのガス検知体１の抵抗Ｒｓ（約７．５ｋΩ）に対応する検出電圧が不完全燃焼検知用電圧に設定され、その不完全燃焼検知用電圧がセンサ制御部１６のメモリ２４に記憶されている。
【００６０】
そして、センサ制御部１６が、点火前検出モードにおいて、検出電圧が燃料漏れ検知用電圧以上になると燃料漏れが発生したと検知して、燃料漏れ検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
又、センサ制御部１６が、通常検出モードにおいては、低温作動状態のときに、検出電圧が不完全燃焼検知用電圧以上になると不完全燃焼が発生したと検知して不完全燃焼検知信号を主制御部４２に送信し、高温作動状態のときに、検出電圧が燃料漏れ検知用電圧以上になると燃料漏れが発生したと検知して燃料漏れ検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
【００６１】
上述したように、初期検出モードにおける低温作動状態では、ガス検知体１の温度は成り行きとなり、その最低の温度は図６に示すように概ね１００℃である。
ガス検知体１の温度が１００℃のときに、空気中の一酸化炭素濃度とガス検知体１の抵抗Ｒｓとの関係を調べた結果は、図９に示す通りであり、ガス検知体１の抵抗Ｒｓが同じときの一酸化炭素濃度は、初期検出モードの方が通常検出モードのときよりも高くなる。
ガス検知体１の温度が１００℃の場合、例えば、ガス検知体１の抵抗Ｒｓが通常検出モードにおいて不完全燃焼を検知するときの７．５ｋΩのときには、一酸化炭素濃度が約１０００ｐｐｍとなる。
そして、この１０００ｐｐｍの一酸化炭素濃度は、安全性を損なわない状態で不完全燃焼を検知するのに十分低い濃度である。
そこで、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいては、低温作動状態のときに、検出電圧が不完全燃焼検知用電圧以上になると不完全燃焼が発生したと検知して、不完全燃焼検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
又、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいては、高温作動状態のときに、検出電圧が燃料漏れ検知用電圧以上になると燃料漏れが発生したと検知して燃料漏れ検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
【００６２】
尚、初期検出モードにおける不完全燃焼検知用電圧を、一酸化炭素濃度が通常検出モードにおける不完全燃焼検知濃度である３００ｐｐｍのときのガス検知体１の抵抗Ｒｓ（約３６ｋΩ）に対応する検出電圧に設定しても良い。
【００６３】
主制御部４２は、運転開始が指令された後、点火処理を実行するまでの点火前期間の間に、センサ制御部１６から燃料漏れ検知信号が送信されると、点火処理を実行せずに、警報ランプ５６を点灯させるように構成されている。
又、主制御部４２は、点火処理の開始後に、センサ制御部１６から燃料漏れ検知信号が送信されると、開閉弁５３及び比例弁５４を閉弁する消火処理を実行し、且つ、警報ランプ５６を点灯させた後、ポストパージ用設定時間Ｔ４が経過すると送風機４７を停止させるように構成されている。
又、主制御部４２は、点火処理の開始後に、センサ制御部１６から不完全燃焼検知信号が送信されたときも同様に、開閉弁５３及び比例弁５４を閉弁する消火処理を実行し、且つ、警報ランプ５６を点灯させた後、ポストパージ用設定時間Ｔ４が経過すると送風機４７を停止させるように構成されている。
【００６４】
〔第２実施形態〕
以下、図面に基づいて、本発明の第２実施形態を説明する。
この第２実施形態は、センサ制御部１６の制御動作の別実施形態を説明するものであり、ガスファンヒータの全体構成は上記の第１実施形態と同様であるので、主として、センサ制御部１６の制御動作において第１実施形態と異なる点について説明する。
【００６５】
この第２実施形態では、操作部４３の運転スイッチ５５により運転開始、即ち、バーナ４１の燃焼開始が指令されることがバーナ４１の燃焼開始操作を受け付けることに相当するものであるとするように構成されている。
そして、図１１のタイムチャートに示すように、センサ制御部１６が、運転スイッチ５５により運転開始が指令された後、初期検出用設定時間Ｔ６の間、初期検出モードを通常検出モードに先立って実行するように構成されている。
【００６６】
この第２実施形態では、初期検出用設定時間Ｔ６が、４０秒間に設定されている。
ガス検知体１を高温作動状態及び低温作動状態夫々に切り換えるべくヒータ２の作動を制御するためのセンサ制御部１６の制御動作、並びに、燃料漏れ検知処理及び不完全燃焼検知処理夫々におけるセンサ制御部１６の制御動作は、上記の第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。
又、ガス検知体１を高温作動状態にする初期用高温作用設定時間ＴH2、及び、ガス検知体１を低温作動状態にする初期用低温作用設定時間ＴL2夫々の設定例は上記の第１実施形態と同様である。
【００６７】
〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ） 初期検出モードにおいて、高温作動状態と低温作動状態を設定する形態は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示した形態に限定されるものではない。
つまり、初期検出モードでは、比較用設定時間Ｔ７の間における燃料漏れ検知処理の回数を通常検出モードよりも多くすることができるようにすべく、比較用設定時間Ｔ７の間において高温作動状態にする時間の比率が初期検出モードの方が通常検出モードよりも大きくなる形態で、高温作動状態と低温作動状態とを設定すれば良い。
例えば、初期検出用設定時間Ｔ６の間に、低温作動状態を１回だけその時間が通常検出モードでの１回の低温作動状態の時間よりも短くなる状態で設定し、初期検出用設定時間Ｔ６における残りの時間を高温作動状態に設定する形態でも良い。
【００６８】
（ロ） 上記の第１及び第２の各実施形態の如く、初期検出モードにおいて比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くする場合は、初期検出モードにおいて単一の高温作動状態において燃料漏れ検知処理を実行する回数を、通常検出モードにおいて単一の高温作動状態において燃料漏れ検知処理を実行する回数と同じにしても良い。
【００６９】
（ハ） 初期検出モードにおいて、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くするためのセンサ制御部１６の構成は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示した構成、即ち、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くする構成に限定されるものではない。
例えば、高温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くする構成、あるいは、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くし且つ高温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くする構成でも良い。
【００７０】
（ニ） 初期検出モードにおける燃料漏れ検知処理のタイミングは、上記第１及び第２の各実施形態のように１秒毎のタイミングに限定されるものではなく、又、燃料漏れ検知処理を連続的に実行するように構成しても良い。
【００７１】
（ホ） 初期検出用設定時間Ｔ６の具体的な設定例は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示した時間に限定されるものではなく、例えば、バーナ４１の燃焼が安定して立ち消えが起こり難くなるまでに要する時間に鑑みて、適宜設定することができる。
【００７２】
（ヘ） 上記の第１及び第２の各実施形態では、初期検出モードにおいて、ヒータ２への通電を停止することによりガス検知体１を低温作動状態に切り換えるように構成する場合について例示したが、ガス検知体１を高温作動状態に切り換えるための電圧よりも低い電圧をヒータ２に通電することにより、ガス検知体１を低温作動状態に切り換えるように構成しても良い。
【００７３】
（ト） 上記の第１及び第２の各実施形態では、センサ制御部１６と主制御部４２とを別体に構成する場合について例示したが、センサ制御部１６と主制御部４２とをマイクロコンピュータを用いて単一のものとして構成しても良い。
【００７４】
（チ） ガスセンサＳの設置箇所は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示したケーシング４６の吸気口４４に限定されるものではなく、例えば、吸気口４４付近でも良い。
【００７５】
（リ） 上記の第１及び第２の各実施形態では、燃料としてガス燃料を用いる燃焼装置用のガス検出装置に本発明を適用する場合について例示したが、本発明は燃料として液体燃料を用いる燃焼装置用のガス検出装置にも適用することが可能であり、この場合は、ガス検知体１により、液体燃料を気化させたガスを可燃性ガスとして検出することになる。
又、燃料としてガス燃料を用いる燃焼装置用のガス検出装置に本発明を適用する場合、ガス燃料はメタンを主成分とする都市ガスに限定されるものではなく、例えばプロパンガスでも良い。
【００７６】
（ヌ） 本発明は、上記の実施形態において例示したガスファンヒータ以外に、ガスストーブ、石油ファンヒータ、石油ストーブ、給湯装置等、種々の燃焼装置用のガス検出装置に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上説明したように、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１及び第２の各実施形態に係るガス検出装置を備えた燃焼装置のブロック図
【図２】第１及び第２の各実施形態に係るガスセンサの要部を示す図
【図３】第１及び第２の各実施形態に係るガスセンサの一部切り欠き外観図
【図４】第１及び第２の各実施形態に係るガスセンサの等価回路を示す図
【図５】第１及び第２の各実施形態に係る燃焼装置の制御動作のタイムチャートを示す図
【図６】第１実施形態に係るガス検出装置の制御動作のタイムチャートを示す図
【図７】メタン濃度とガス検知体の抵抗との関係を示す図
【図８】通常検出モードにおける一酸化炭素濃度とガス検知体の抵抗との関係を示す図
【図９】初期検出モードにおける一酸化炭素濃度とガス検知体の抵抗との関係を示す図
【図１０】第１及び第２の各実施形態に係る燃焼装置の概略構成を示す縦断右側面図
【図１１】第２実施形態に係るガス検出装置の制御動作のタイムチャートを示す図
【符号の説明】
【００７９】
１ ガス検知体
２ 加熱手段
１６ 制御手段
４１ 燃焼部
４４ 吸気口
４５ 吹出し口
４６ ケーシング
４７ 送風手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガスに感応して電気的特性が変化し、且つ、温度が前記高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガスに感応して電気的特性が変化するガス検知体と、
そのガス検知体を加熱する加熱手段と、
前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱手段の作動を制御し、且つ、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出しかつ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段とが設けられた燃焼装置用のガス検出装置、及び、そのガス検出装置を備えた燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる燃焼装置用のガス検出装置（以下、単にガス検出装置と称する場合がある）は、ガス検知体を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えて、高温作動状態で可燃性ガスを検出し、低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードが実行されるものである。
そして、当該通常検出モードにおいて、高温作動状態での可燃性ガスの検出情報に基づいて、供給される燃料を燃焼させる燃焼部等からの燃料漏れを検知し、低温作動状態での不完全燃焼ガスの検出情報に基づいて、燃焼部の不完全燃焼を検知するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
ちなみに、燃焼部に供給される燃料がガス燃料の場合は、そのガス燃料を可燃性ガスとして検出し、燃料が液体燃料の場合は、その液体燃料が気化したガスを可燃性ガスとして検出することになる。
【０００３】
上記の特許文献１には明確に記載されていないが、従来、このようなガス検出装置では、燃焼部を点火させる点火処理が開始されると、直ぐに、通常検出モードが実行されるように構成されていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１９３６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、燃焼部を点火させる点火処理時や、その点火処理の後、燃焼部の燃焼が安定するまでの間は、着火ミスや立ち消えが起こり易いので、点火処理の開始後、燃焼が安定するまでの所定の期間（以下、燃焼開始初期期間と記載する場合がある）は、不完全燃焼よりも燃料漏れが起こり易いものである。
しかしながら、従来のガス検出装置では、点火処理が開始されると、直ぐに、通常検出モードが実行されるものであり、燃焼開始初期期間の間も通常検出モードでのガス検知が実行されることになる。通常検出モードでは、低温作動状態において燃料漏れを検知できないため、単に高温作動状態と低温作動状態とを交互に切り換えるだけでは、燃焼開始初期期間の間に燃料漏れが発生しても、その燃料漏れを速やかに検出することができない虞がある。
【０００６】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の燃焼装置用のガス検出装置は、温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガスに感応して電気的特性が変化し、且つ、温度が前記高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガスに感応して電気的特性が変化するガス検知体と、
そのガス検知体を加熱する加熱手段と、
前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱手段の作動を制御し、且つ、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出しかつ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段とが設けられたものであって、
その第１特徴構成は、前記制御手段が、供給される燃料を燃焼させる燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における前記高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに切り換えるように前記加熱手段の作動を制御する初期検出モードを前記通常検出モードに先立って実行するように構成されている点にある。
【０００８】
即ち、制御手段は、燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、初期検出モードを通常検出モードに先立って実行する。
そして、制御手段は、その初期検出モードでは、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、ガス検知体を高温作動状態と低温作動状態とに切り換える。
ちなみに、燃焼部の燃焼開始が指令されることや、その燃焼開始の指令に基づいて点火処理が実行されること等が、燃焼部の燃焼開始操作を受け付けることに相当する。
又、初期検出用設定時間は、燃焼開始初期期間を含むように設定することになる。
【０００９】
つまり、燃焼開始初期期間の間は、初期検出モードが実行されて、比較用設定時間の間における可燃性ガスを検出する回数が通常検出モードよりも多くなる形態で、可燃性ガスの検出と不完全燃焼ガスの検出とが実行されることになるので、燃焼開始初期期間の間に、燃料漏れが発生するとその燃料漏れを速やかに検知することが可能となり、又、不完全燃焼が発生するとその不完全燃焼を検知することが可能となる。
ちなみに、燃料漏れを速やかに検知することだけを考えると、燃焼開始初期期間の間中、ガス検知体を高温作動状態にして可燃性ガスの検出のみを実行するように構成することが想定されるが、この場合は、燃焼開始初期期間の間に不完全燃焼が発生してもその不完全燃焼を検知することができないので、好ましくない。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供することができるようになった。
【００１０】
燃焼装置用のガス検出装置の第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるべく前記加熱手段の作動を制御するように構成されている点にある。
【００１１】
即ち、初期検出モードでは、ガス検知体が高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えられながらも、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度が通常検出モードよりも多くなるので、比較用設定時間の間における可燃性ガスの検出回数を通常検出モードよりも多くしながらも、不完全燃焼ガスの検出が繰り返し実行されることになる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れを的確に検知することができ、しかも、燃焼部の燃焼開始初期の不完全燃焼をも的確に検知することができるようになった。
【００１２】
燃焼装置用のガス検出装置の第３特徴構成は、上記第２特徴構成に加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記高温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている点にある。
【００１３】
即ち、高温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くすることにより、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くすることができる。
つまり、初期検出モードでは、低温作動状態とする時間を通常検出モードと同様にしながら、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くすることができるので、比較用設定時間における低温作動状態とする頻度が通常モードよりも低くなるのを回避することができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れ及び不完全燃焼を的確に検知することができるようになった。
【００１４】
燃焼装置用のガス検出装置の第４特徴構成は、上記第２又は第３特徴構成に加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記低温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている点にある。
【００１５】
即ち、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くすることにより、相対的に高温作動状態とする時間を長くして、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くすることができる。
そして、初期検出モードでは、高温作動状態の時間が相対的に長くなるので、初期検出モードにおいて、高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くすることができるものとなり、初期検出モードにおいて可燃性ガスを検出する回数をより一層多くすることができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをより一層的確に検知することができるようになった。
【００１６】
燃焼装置用のガス検出装置の第５特徴構成は、上記第２〜第４特徴構成のいずれか１つに加えて、
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数を、前記通常検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数よりも多くするように構成されている点にある。
【００１７】
即ち、初期検出モードでは、比較用設定時間における高温作動状態とする頻度が通常検出モードよりも多くなるのに加えて、単一の高温作動状態において可燃性ガス検出処理を実行する回数が通常検出モードよりも多くなるので、初期検出モードにおいて可燃性ガスを検出する回数を更に多くすることができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをより更に的確に検知することができるようになった。
【００１８】
燃焼装置用のガス検出装置の第６特徴構成は、上記第１〜第５特徴構成のいずれか１つに加えて、
前記制御手段が、前記通常検出モードにおいては、前記ガス検知体を前記高温作動状態に切り換えるべく前記加熱手段に通電する電圧よりも低い電圧にて前記加熱手段に通電することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換え、且つ、前記初期検出モードにおいては、前記加熱手段への通電を停止することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換えるように構成されている点にある。
【００１９】
即ち、制御手段は、通常検出モードにおいては、ガス検知体を高温作動状態に切り換えるべく加熱手段に通電する電圧よりも低い電圧にて加熱手段に通電することによりガス検知体を低温作動状態に切り換え、初期検出モードにおいては、加熱手段への通電を停止することによりガス検知体を低温作動状態に切り換える。
【００２０】
つまり、通常検出モードにおいては、ガス検知体を高温作動状態に切り換えるための電圧よりも低い電圧を加熱手段に通電することによりガス検知体を低温作動状態に切り換えるので、ガス検知体の温度を不完全燃焼ガスを検出するのに適切な温度に調節することができる。
又、初期検出モードにおいては、加熱手段への通電を停止することによりガス検知体を低温作動状態に切り換えるので、ガス検知体の温度低下を速めることができるものとなり、比較用設定時間の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くするために、例えば、低温作動状態とする時間を短くしても、ガス検知体の温度を不完全燃焼ガスを検出するのに適切な温度にすることができる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れを的確に検知することができ、しかも、その燃焼開始初期の不完全燃焼をも的確に検知することができるようになった。
【００２１】
本発明の燃焼装置は、上記第１〜第６特徴構成のいずれか１つの特徴構成を有する燃焼装置用のガス検出装置を備えたものであって、
その特徴構成は、前記燃焼部を収納するケーシングに設けられた吸気口を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気として前記燃焼部に供給し、且つ、その燃焼部の燃焼ガスを前記ケーシングに設けられた吹出し口からケーシング外に吹き出すように通風作用する送風手段が設けられ、
前記ガス検知体が、前記吸気口を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応するように前記吸気口又は前記吸気口付近に設けられている点にある。
【００２２】
即ち、ガス検出装置を設ける燃焼装置の具体例が、ガス燃料や液体燃料を燃料とするファンヒータである場合、送風手段により、吸気口を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気としてバーナに供給し、並びに、そのバーナの燃焼ガスをケーシングに設けられた吹出し口からケーシング外に吹き出すことにより、暖房対象空間を暖房することになる。
そして、ガス検知体が、吸気口を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応するように吸気口又は吸気口付近に設けられているので、暖房対象空間の空気中に含まれる可燃性ガスや不完全燃焼ガスを検出してそれらの検出情報に基づいて燃料漏れや不完全燃焼を検知することができるようになる。
しかも、先に、ガス検出装置における第１特徴構成において記載した如く、燃焼開始初期期間の間に、燃料漏れが発生するとその燃料漏れを速やかに検知することが可能となり、又、不完全燃焼が発生するとその不完全燃焼を検知することが可能となる。
従って、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置を提供することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
〔第１実施形態〕
以下、本発明を燃焼装置としてのガスファンヒータ用のガス検出装置に適用した場合の第１実施形態を説明する。
図１に示すように、ガス検出装置Ａは、温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガス（この第１実施形態ではガス燃料）に感応して電気的特性としての電気抵抗が変化し、且つ、温度が高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガス（一酸化炭素）に感応して電気抵抗が変化するガス検知体１と、そのガス検知体１を加熱する加熱手段としてのヒータ２と、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるようにヒータ２の作動を制御し、且つ、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段としてのセンサ制御部１６等を備えて構成されている。
【００２４】
図２にも示すように、前記のガス検知体１及びヒータ２に加えて、検出用電極３等を備えてガスセンサＳが構成されている。
ヒータ２及び検出用電極３は、ガス検知体１の内部に埋設されている。この第１実施形態では、ガス検知体１内にコイル状のヒータ兼用電極４と、そのヒータ兼用電極４の中心を貫通する中心電極５とが埋設され、これらヒータ兼用電極４と中心電極５とを検出用電極３として機能させ、ヒータ兼用電極４をヒータ２として機能させるように構成されている。ちなみに、ヒータ兼用電極４、中心電極５は、白金合金線等の貴金属線にて構成されている。
【００２５】
ガス検知体１が高温作動状態となる高温側感応温度は、可燃性ガス吸着時の電気抵抗の変化が不完全燃焼ガス吸着時の電気抵抗の変化に比して、可燃性ガスを選択的に検知可能な程度に大きくなる温度であり、ガス検知体１が低温作動状態となる温度は、不完全燃焼ガス吸着時の電気抵抗の変化が可燃性ガス吸着時の電気抵抗の変化に比して、不完全燃焼ガスを選択的に検知可能な程度に大きくなる温度である。
このガス検知体１が高温作動状態となる高温側感応温度、及び、ガス検知体１が低温作動状態となる温度の具体例は、燃焼装置に要求されるガス検出精度、燃料漏れや不完全燃焼に対する安全動作を実行させるためのガス濃度等に応じて、適宜設定される。例えば、高温側感応温度は４００℃であり、低温作動状態となる温度は８０〜１００℃である。
【００２６】
ガス検知体１は、例えば酸化錫（ＳｎＯ2）等の金属酸化物半導体の焼結体で形成される。ガス検知体１は、平板状、球状（楕円球状を含む）等の形状に形成され、この実施形態では、長軸方向の径が０．５ｍｍ程度、短軸方向の径が０．３ｍｍ程度の楕円球状に形成されている。
金属酸化物半導体には、可燃性ガス及び不完全燃焼ガス以外の雑ガスに対する感度を低減させる触媒が担持され、その触媒としては、例えば、Ｐｄ、Ｗ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｃｅ、Ｍｏ、Ｖ等が挙げられ、これらの触媒のうちの一種、又は、２種以上が用いられる。
この実施形態では、触媒としてＰｄが用いられ、このように触媒としてＰｄが用いられると、ガス検知体１がガスを吸着したのち、このガス吸着により変化した電気抵抗が安定するまでの時間が短縮されることとなり、ガス検知体１の応答性が向上する。
【００２７】
図２及び図３に示すように、ガスセンサＳは、ガス検知体１を概ね円板状のベース６の表裏に貫通する３本の端子７ａ，７ｂ，７ｃに接続した状態で支持し、そのベース６の裏面側に、両端が開口した略円筒状の内ケース８がガス検知体１を内部に収容する状態で設けられ、更に、一端側の開口をガス導入口９とする略円筒状のハウジング１０が内ケース８を覆う状態でベース６の裏面側に設けられて構成されている。
【００２８】
図２に示すように、３本の端子７ａ，７ｂ，７ｃのうちの２本のヒータ用端子７ａ，７ｂに、ヒータ兼用電極４の両端が各別に接続され、残りの１本の検出用端子７ｃに中心電極５の一端が接続されている。
又、図３に示すように、ハウジング１０は、内ケース８よりも長尺であり、そのハウジング１０が、ガス導入口９とは反対側の開口をベース６に外嵌させて設けられている。
そのハウジング１０のガス導入口９にはステンレス等の金網１１が張設され、ハウジング１０内における内ケース８の上部と金網１１との間には、雑ガスを除去するためフィルタ１２が設けられている。
このフィルタ１２は、例えば、活性炭、シリカゲル、あるいは、それら活性炭とシリカゲルとを組み合わせた材料にて形成されている。
そして、ガス導入口９から内ケース８に流入するガス中に含まれる雑ガス（例えば、ＮＯｘ、アルコール等の有機溶剤のガス、シリコン蒸気）等をフィルタ１２により除去する構成となっている。
【００２９】
図４は、ガスセンサＳの等価回路を示し、Ｒｈは、ヒータ兼用電極４の電気抵抗を示し、Ｒｓは、中心電極５とヒータ兼用電極４の一端との間のガス検知体１の電気抵抗を示す。高温作動状態のガス検知体１に可燃性ガスが吸着することにより、あるいは、低温作動状態のガス検知体１に不完全燃焼ガスが吸着することにより、ガス検知体１の電気抵抗Ｒｓが変化することになる。
【００３０】
図１に示すように、ガス検出装置Ａは、前記のガスセンサＳ及びセンサ制御部１６に加えて、商用の交流電源を降圧し且つ整流平滑して直流電圧Ｖｃを得る定電圧回路１３、ガスセンサＳのヒータ兼用電極４への印加電圧をパルス幅制御するためのスイッチング素子１４、及び、定電圧回路１３の出力電圧をガス検知体１とで分圧する負荷抵抗１５等を備えて構成されている。
【００３１】
定電圧回路１３は、ヒータ２やセンサ制御部１６に駆動用電力を供給する。
スイッチング素子１４のコレクタには、定電圧回路１３の＋側が接続され、スイッチング素子１４のエミッタには、ヒータ兼用電極４の一端がヒータ用端子７ａを介して接続され、そのヒータ兼用電極４の他端がヒータ用端子７ｂを介して定電圧回路１３の−側に接続されている。
負荷抵抗１５の一端は検出用端子７ｃを介してガスセンサＳの中心電極５に接続され、他端は定電圧回路１３の＋側に接続されている。
更に、定電圧回路１３の＋側と−側との間には、抵抗１７とガス検知体１の雰囲気温度を検出するサーミスタ１８とが直列に接続されている。
【００３２】
センサ制御部１６は、スイッチング素子１４のスイッチングをパルス幅制御し、並びに、ガス検知体１の抵抗変化に基づいて燃料漏れや不完全燃焼を検知するように構成され、そのセンサ制御部１６は、駆動回路１９、Ａ／Ｄ変換回路２０、信号処理回路２１、温度信号変換回路２２、出力回路２３及びメモリ２４等を備えて構成されている。
駆動回路１９は、抵抗２５を介してスイッチング素子１４のベースに接続されて、スイッチング素子１４のスイッチングをパルス幅制御する。
Ａ／Ｄ変換回路２０は、検出用端子７ｃを介してガスセンサＳの中心電極５に接続され、ガス検知体１のヒータ兼用電極４と中心電極５との間の両端電圧（以下、検出電圧と記載する場合がある）をＡ／Ｄ変換して信号処理回路２１に出力する。つまり、この検出電圧が、可燃性ガスの検出情報及び不完全燃焼ガスの検出情報に対応するものである。
温度信号変換回路２２は、抵抗１７にかかる分圧をＡ／Ｄ変換することにより雰囲気温度に応じた温度信号を生成して、信号処理回路２１へ出力する。
【００３３】
信号処理回路２１は、Ａ／Ｄ変換回路２０から出力されるガス検知体１の検出電圧を温度信号変換回路２２から出力される温度信号に基づいて温度補正して、その温度補正した検出電圧に基づいて、燃料漏れや不完全燃焼を判別する。
出力回路２３は、信号処理回路２１により燃料漏れが判別されると、燃料漏れ検知信号を後述するガスファンヒータの主制御部４２に出力し、信号処理回路２１により不完全燃焼が判別されると不完全燃焼検知信号を主制御部４２に出力する。
【００３４】
図１に示すように、ガスファンヒータは、供給されるガス燃料を燃焼させる燃焼部としてのバーナ４１（図１０参照）と、そのバーナ４１へのガス燃料の供給を断続する燃料断続手段Ｖと、燃料漏れ及びバーナ４１の不完全燃焼を検知する前述のガス検出装置Ａと、ガスファンヒータの運転を制御する主制御部４２と、その主制御部４２に各種制御指令を指令する操作部４３等を備えて構成されている。
【００３５】
図１０に示すように、バーナ４１は、背面の上方側に吸気口４４を備え且つ前面の下方側に吹出し口４５を備えたケーシング４６内に収納されている。そのケーシング４６内には、吸気口４４を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気としてバーナ４１に供給し、且つ、そのバーナ４１の燃焼ガスを吹出し口４５からケーシング外に吹き出すように通風作用する送風手段としての送風機４７が設けられている。
ケーシング４６内には、吸気口４４を通して吸い込まれたケーシング外の空気の一部をバーナ４１に燃焼用空気として供給し、残部をバーナ４１の燃焼ガスと混合させた状態で吹出し口４５に導くように、内部風路４８が形成されている。送風機４７は、ケーシング４６内に、吸気口４４に対して吸い込み作用させる状態で、その吐出部を吹出し口４５に臨ませて設けられている。
つまり、吸気口４４を通して吸い込まれた暖房対象空間の空気にバーナ４１の燃焼ガスを混合させて温風を生成し、その温風を吹出し口４５から暖房対象空間に吹き出して、暖房対象空間を暖房するように構成されている。
吸気口４４には、エアフィルタ４９が設けられている。
【００３６】
そして、ガスセンサＳが、そのガス検知体１を吸気口４４を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応させるようにケーシング４６の吸気口４４に設けられている。
【００３７】
又、図１及び図１０に示すように、バーナ４１を点火するイグナイタ５０、及び、バーナ４１の着火を検出する熱電対５１が設けられている。更に、バーナ４１にガス燃料を供給する燃料供給路５２には、その燃料供給路５２を開閉する電磁式の開閉弁５３、及び、バーナ４１への燃料供給量を調整する電磁式の比例弁５４が設けられ、これら開閉弁５３と比例弁５４とにより燃料断続手段Ｖが構成される。
燃料供給路５２は、例えば、都市ガス（１３Ａ等、メタンガス（ＣＨ4）を主成分とするガス）が供給される都市ガス管（図示省略）に接続されて、この実施形態では、メタンガスを主成分とする都市ガスがバーナ４１に供給される。
【００３８】
操作部４３には、ガスファンヒータの運転開始及び運転停止を指令する運転スイッチ５５、燃料漏れや不完全燃焼が発生したときに点灯させる警報ランプ５６、暖房目標温度を設定する温度設定部（図示省略）、暖房目標温度、室内温度等の各種情報を表示する表示部（図示省略）等が設けられている。
運転スイッチ５５は、押し操作が繰り返される毎に、運転開始と運転停止とが交互に指令されるように構成されている。
【００３９】
以下、センサ制御部１６及び主制御部４２夫々の制御動作を説明する。
センサ制御部１６及び主制御部４２は、いずれもマイクロコンピュータを利用して構成され、制御情報を有線又は無線にて互いに通信自在なように構成されている。
図５のタイムチャートに示すように、主制御部４２は、運転スイッチ５５により運転開始（燃焼開始に相当する）が指令されると、送風待機用設定時間Ｔ１が経過するのを待って送風機４７を作動させ、その送風機４７の作動後、プリパージ用設定時間Ｔ２が経過すると、イグナイタ５０を作動させ且つ開閉弁５３及び比例弁５４を開弁してバーナ４１を点火させる点火処理を実行し、熱電対５１の出力電圧が着火検知レベルに達してバーナ４１の着火を検知したのち強制スパーク用設定時間Ｔ３が経過するとイグナイタ５０の作動を停止させるように構成されている。
主制御部４２は、バーナ４１の着火検知後は、暖房対象空間の温度を検出する室温センサ（図示省略）の検出温度が暖房目標温度になるように比例弁５４の開度を調節してバーナ４１の燃焼量を調整する燃焼量調整制御を実行し、運転スイッ５５により運転停止が指令されると、開閉弁５３及び比例弁５４を閉弁してバーナ４１を消火させる消火処理を実行した後、ポストパージ用設定時間Ｔ４が経過すると送風機４７を停止させるように構成されている。
【００４０】
尚、主制御部４２は、送風機４７の作動後、プリパージ用設定時間Ｔ２が経過すると、先ずイグナイタ５０を作動させ、そのイグナイタ５０の作動後、開弁待機用設定時間Ｔ５が経過すると開閉弁５３及び比例弁５４を開弁する形態で、点火処理を実行するように構成されている。
図示を省略するが、主制御部４２は、運転スイッチ５５により運転開始が指令された後、送風待機用設定時間Ｔ１が経過するまでの間に、熱電対５１の出力電圧に基づいて熱電対５１の故障を判別する熱電対故障判別処理を実行するように構成されている。
【００４１】
ちなみに、送風待機用設定時間Ｔ１及びプリパージ用設定時間Ｔ２の夫々は、例えば、それらを合わせた時間が４〜７秒の範囲の時間になるように設定される。又、ポストパージ用設定時間Ｔ４は、１００〜１６０秒の範囲の時間に設定され、強制スパーク用設定時間Ｔ３や開弁待機用設定時間Ｔ５は、１秒よりも短い時間に設定される。
【００４２】
次に、センサ制御部１６の制御動作を説明する。
ガス検知体１の温度は、センサ制御部１６により、スイッチング素子１４のスイッチングがパルス幅制御されてヒータ２への通電がデューティ制御されることにより調節される。
【００４３】
図６のタイムチャートに示すように、センサ制御部１６は、運転スイッチ５５により運転開始が指令された後、主制御部４２が点火処理を実行するまでの点火前期間の間、点火前検出モードを実行し、点火処理の開始後、初期検出用設定時間Ｔ６の間、初期検出モードを実行し、その初期検出モードの後、運転スイッチ５５により運転停止が指令されるまで、通常検出モードを実行する。
ちなみに、図６は、運転スイッチ５５による運転開始指令及び運転停止指令のタイミング、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに切り換えるためのヒータ２の印加電圧の制御のタイミング、並びに、高温作動状態での燃料漏れ検知処理のタイミング及び低温作動状態での不完全燃焼検知処理のタイミング夫々のタイムチャートを関連付けて示すものであり、又、高温作動状態と低温作動状態との切り換えに伴うガス検知体１の温度変化も関連付けて示すものである。図６において、各点が、燃料漏れ検知処理のタイミング及び不完全燃焼検知処理のタイミングを示す。
【００４４】
先ず、通常検出モードについて説明を加える。
センサ制御部１６は、通常検出モードでは、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるようにヒータ２の作動を制御し、且つ、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出してその検出情報により燃料漏れを検知し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出してその検出情報によりバーナ４１の不完全燃焼を検知するように構成されている。
【００４５】
この通常検出モードでは、高温側感応温度は例えば４００℃に設定され、低温作動状態では、ガス検知体１の温度が例えば８０℃の低温側感応温度に調節される。
又、ガス検知体１を高温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する通常用高温作用設定時間ＴH1が例えば５秒間に設定され、ガス検知体１を低温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する通常用低温作用設定時間ＴL1が例えば２０秒間に設定される。
尚、ガス検知体１を高温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する時間（例えば、この通常検出モードでは通常用高温作用設定時間ＴH1）の間が、高温作動状態に相当し、ガス検知体１を低温作動状態にすべくヒータ２の作動を制御する時間（例えば、この通常検出モードでは通常用低温作用設定時間ＴL1）の間が、低温作動状態に相当する。
【００４６】
又、高温作動状態において可燃性ガスの検出情報により燃料漏れを検知する燃料漏れ検知処理のタイミングが、高温作動状態の終了時点に設定され、低温作動状態において不完全燃焼ガスの検出情報により不完全燃焼を検知する不完全燃焼検知処理のタイミングが低温作動状態の終了時点に設定されている。
【００４７】
つまり、この通常検出モードにおいては、センサ制御部１６は、通常用高温作用設定時間ＴH1の間、ガス検知体１の温度を４００℃の高温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２０ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を高温作動状態にし、その高温作動状態の終了時点で燃料漏れ検知処理を実行する。又、センサ制御部１６は、通常用低温作用設定時間ＴL1の間、ガス検知体１の温度を８０℃の低温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を低温作動状態にし、その低温作動状態の終了時点で不完全燃焼検知処理を実行する。
尚、ヒータ２への通電はデューティ制御を用いずに一定の直流電圧でも良い。また、スイッチング素子１４にＦＥＴを用いても良い。
【００４８】
次に、初期検出モードについて説明を加える。
センサ制御部１６は、初期検出モードでは、バーナ４１の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間Ｔ６以下に設定された比較用設定時間Ｔ７の間における高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体１の電気的特性に基づいて高温作動状態で可燃性ガスを検出してその検出情報により燃料漏れを検知し且つ低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出してその検出情報により不完全燃焼を検知すべく、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに切り換えるようにヒータ２の作動を制御する。
つまり、この第１実施形態では、主制御部４２により点火処理が開始されることが、バーナ４１の燃焼開始操作を受け付けることに相当し、センサ制御部１６が、バーナ４１の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間Ｔ６の間、初期検出モードを通常検出モードに先立って実行するように構成されていることになる。
【００４９】
そして、この第１実施形態では、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいて、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くする形態で、ガス検知体１を高温作動状態と低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるべくヒータ２の作動を制御するように構成されている。
又、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいて、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くすることにより、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くするように構成されている。
【００５０】
具体的には、この初期検出モードにおいてガス検知体１を高温作動状態にする初期用高温作用設定時間ＴH2は通常用高温作用設定時間ＴH1と同じ５秒間に設定されながら、この初期検出モードにおいてガス検知体１を低温作動状態にする初期用低温作用設定時間ＴL2が通常用低温作用設定時間ＴL1の２０秒間よりも短い２秒間に設定されている。
そして、初期検出用設定時間Ｔ６が、点火処理の開始後、バーナ４１が着火されるまでに要する時間よりも長い時間、例えば３３秒間に設定され、比較用設定時間Ｔ７が、初期検出用設定時間Ｔ６と同じ時間に設定されている。
つまり、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度が、初期検出モードでは５回であり、通常検出モードの最大２回よりも多くなるように構成されている。
【００５１】
更に、この第１実施形態では、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数を、通常検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数よりも多くするように構成されている。
この初期検出モードでは、高温側感応温度は、通常検出モードの高温側感応温度と同じ４００℃に設定されている。
図６に示すように、高温側感応温度が４００℃に設定される場合、ヒータ２への通電を開始して高温作動状態を開始した後、約１秒程度でガス検知体１の温度が高温側感応温度に上昇する。
そこで、初期検出モードでは、燃料漏れ検知処理のタイミングが高温作動状態の開始後、１秒毎に設定されて、単一の高温作動状態での燃料漏れ検知処理の回数が例えば４回に設定されている。
つまり、単一の高温作動状態での燃料漏れ検知処理の回数が、初期検出モードでは４回であり、通常検出モードの１回よりも多くなるように構成されている。
【００５２】
初期検出モードの初期用低温作用設定時間ＴL2が通常検出モードの通常用低温作用設定時間ＴL1よりも短く設定されているので、その初期検出モードにおける低温作動状態でのガス検知体１の温度を通常検出モードにおける低温作動状態でのガス検知体１の温度にできるだけ近づけるように、初期検出モードにおいては、ヒータ２への通電を停止することにより低温作動状態に切り換えるように構成されて、低温作動状態では、ガス検知体１の温度が成り行きとなるように構成されている。
そして、初期検出モードでは、不完全燃焼検知処理のタイミングが低温作動状態の終了時点に設定されている。
【００５３】
上述のように初期検出モードの運転形態が設定されることにより、初期検出モードでは、比較用設定時間Ｔ７における燃料漏れ検知処理の回数が例えば２０回に設定されて、その回数が通常検出モードにおける最大例えば２回よりも多くなるように構成されている。
【００５４】
つまり、この初期検出モードにおいては、センサ制御部１６は、初期用高温作用設定時間ＴH2の間、ガス検知体１の温度を４００℃の高温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２０ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を高温作動状態にし、その高温作動状態の開始後、１秒毎に燃料漏れ検知処理を実行する。又、センサ制御部１６は、初期用低温作用設定時間ＴL2の間、ヒータ２への通電を停止することにより、ガス検知体１を低温作動状態にし、その低温作動状態の終了時点で不完全燃焼検知処理を実行する。
【００５５】
次に、点火前検出モードについて説明を加える。
センサ制御部１６が、点火前検出モードでは、ガス検知体１を高温作動状態にするようにヒータ２の作動を制御し、且つ、ガス検知体１の電気的特性に基づいて可燃性ガスを検出してその検出情報により燃料漏れを検知する燃料漏れ検知処理を実行する。
【００５６】
図５に示すように、点火前期間の長さは、送風待機用設定時間Ｔ１とプリパージ用設定時間Ｔ２とを合わせた時間、即ち、４〜７秒の範囲の時間に設定されている。
この点火前検出モードでは、高温側感応温度は、通常検出モードの高温側感応温度と同じ温度の４００℃に設定されている。
又、燃料漏れ検知処理のタイミングが高温作動状態の開始後、１秒後に設定され、更に、その後も１秒毎に燃料漏れ検知処理のタイミングが設定されて、燃料漏れ検知処理を複数回（この第１実施形態では４回）実行するように構成されている。
【００５７】
つまり、この点火前検出モードにおいては、センサ制御部１６は、ガス検知体１の温度を４００℃の高温側感応温度に調整すべく、ヒータ２に印加される電力の平均が１２０ｍＷになるようにヒータ２への通電をデューティ制御することにより、ガス検知体１を高温作動状態にし、その高温作動状態の開始後、１秒毎に燃料漏れ検知処理を実行する。
【００５８】
以下、燃料漏れ検知処理において可燃性ガスの検出情報に基づいて燃料漏れを検知する方法、及び、不完全燃焼検知処理において不完全燃焼ガスの検出情報に基づいて不完全燃焼を検知する方法について、説明を加える。
ガス検知体１の温度が高温側感応温度である４００℃のときに、空気中のメタン濃度とガス検知体１の抵抗Ｒｓとの関係を調べた結果は、図７に示す通りであり、メタン濃度が高くなるほどガス検知体１の抵抗Ｒｓが低くなり、ガス検知体１の抵抗Ｒｓがメタン濃度に対応するものである。
燃料漏れを検知するためのメタン濃度である燃料漏れ検知濃度が、例えば、３０００ｐｐｍに設定されて、メタン濃度が燃料漏れ検知濃度のときのガス検知体１の抵抗Ｒｓ（約１．１ｋΩ）に対応する検出電圧が燃料漏れ検知用電圧に設定され、その燃料漏れ検知用電圧がセンサ制御部１６のメモリ２４に記憶されている。
【００５９】
ガス検知体１の温度が通常検出モードにおいて不完全燃焼検知処理を行うときの温度である８０℃のときに、空気中の一酸化炭素濃度とガス検知体１の抵抗Ｒｓとの関係を調べた結果は、図８に示す通りであり、一酸化炭素濃度が高くなるほどガス検知体１の抵抗Ｒｓが低くなり、ガス検知体１の抵抗Ｒｓが一酸化炭素濃度に対応するものである。
不完全燃焼を検知するための一酸化炭素濃度である不完全燃焼検知濃度が、例えば３００ｐｐｍに設定されて、一酸化炭素濃度が不完全燃焼検知濃度のときのガス検知体１の抵抗Ｒｓ（約７．５ｋΩ）に対応する検出電圧が不完全燃焼検知用電圧に設定され、その不完全燃焼検知用電圧がセンサ制御部１６のメモリ２４に記憶されている。
【００６０】
そして、センサ制御部１６が、点火前検出モードにおいて、検出電圧が燃料漏れ検知用電圧以上になると燃料漏れが発生したと検知して、燃料漏れ検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
又、センサ制御部１６が、通常検出モードにおいては、低温作動状態のときに、検出電圧が不完全燃焼検知用電圧以上になると不完全燃焼が発生したと検知して不完全燃焼検知信号を主制御部４２に送信し、高温作動状態のときに、検出電圧が燃料漏れ検知用電圧以上になると燃料漏れが発生したと検知して燃料漏れ検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
【００６１】
上述したように、初期検出モードにおける低温作動状態では、ガス検知体１の温度は成り行きとなり、その最低の温度は図６に示すように概ね１００℃である。
ガス検知体１の温度が１００℃のときに、空気中の一酸化炭素濃度とガス検知体１の抵抗Ｒｓとの関係を調べた結果は、図９に示す通りであり、ガス検知体１の抵抗Ｒｓが同じときの一酸化炭素濃度は、初期検出モードの方が通常検出モードのときよりも高くなる。
ガス検知体１の温度が１００℃の場合、例えば、ガス検知体１の抵抗Ｒｓが通常検出モードにおいて不完全燃焼を検知するときの７．５ｋΩのときには、一酸化炭素濃度が約１０００ｐｐｍとなる。
そして、この１０００ｐｐｍの一酸化炭素濃度は、安全性を損なわない状態で不完全燃焼を検知するのに十分低い濃度である。
そこで、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいては、低温作動状態のときに、検出電圧が不完全燃焼検知用電圧以上になると不完全燃焼が発生したと検知して、不完全燃焼検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
又、センサ制御部１６が、初期検出モードにおいては、高温作動状態のときに、検出電圧が燃料漏れ検知用電圧以上になると燃料漏れが発生したと検知して燃料漏れ検知信号を主制御部４２に送信するように構成されている。
【００６２】
尚、初期検出モードにおける不完全燃焼検知用電圧を、一酸化炭素濃度が通常検出モードにおける不完全燃焼検知濃度である３００ｐｐｍのときのガス検知体１の抵抗Ｒｓ（約３６ｋΩ）に対応する検出電圧に設定しても良い。
【００６３】
主制御部４２は、運転開始が指令された後、点火処理を実行するまでの点火前期間の間に、センサ制御部１６から燃料漏れ検知信号が送信されると、点火処理を実行せずに、警報ランプ５６を点灯させるように構成されている。
又、主制御部４２は、点火処理の開始後に、センサ制御部１６から燃料漏れ検知信号が送信されると、開閉弁５３及び比例弁５４を閉弁する消火処理を実行し、且つ、警報ランプ５６を点灯させた後、ポストパージ用設定時間Ｔ４が経過すると送風機４７を停止させるように構成されている。
又、主制御部４２は、点火処理の開始後に、センサ制御部１６から不完全燃焼検知信号が送信されたときも同様に、開閉弁５３及び比例弁５４を閉弁する消火処理を実行し、且つ、警報ランプ５６を点灯させた後、ポストパージ用設定時間Ｔ４が経過すると送風機４７を停止させるように構成されている。
【００６４】
〔第２実施形態〕
以下、図面に基づいて、本発明の第２実施形態を説明する。
この第２実施形態は、センサ制御部１６の制御動作の別実施形態を説明するものであり、ガスファンヒータの全体構成は上記の第１実施形態と同様であるので、主として、センサ制御部１６の制御動作において第１実施形態と異なる点について説明する。
【００６５】
この第２実施形態では、操作部４３の運転スイッチ５５により運転開始、即ち、バーナ４１の燃焼開始が指令されることがバーナ４１の燃焼開始操作を受け付けることに相当するものであるとするように構成されている。
そして、図１１のタイムチャートに示すように、センサ制御部１６が、運転スイッチ５５により運転開始が指令された後、初期検出用設定時間Ｔ６の間、初期検出モードを通常検出モードに先立って実行するように構成されている。
【００６６】
この第２実施形態では、初期検出用設定時間Ｔ６が、４０秒間に設定されている。
ガス検知体１を高温作動状態及び低温作動状態夫々に切り換えるべくヒータ２の作動を制御するためのセンサ制御部１６の制御動作、並びに、燃料漏れ検知処理及び不完全燃焼検知処理夫々におけるセンサ制御部１６の制御動作は、上記の第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。
又、ガス検知体１を高温作動状態にする初期用高温作用設定時間ＴH2、及び、ガス検知体１を低温作動状態にする初期用低温作用設定時間ＴL2夫々の設定例は上記の第１実施形態と同様である。
【００６７】
〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ） 初期検出モードにおいて、高温作動状態と低温作動状態を設定する形態は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示した形態に限定されるものではない。
つまり、初期検出モードでは、比較用設定時間Ｔ７の間における燃料漏れ検知処理の回数を通常検出モードよりも多くすることができるようにすべく、比較用設定時間Ｔ７の間において高温作動状態にする時間の比率が初期検出モードの方が通常検出モードよりも大きくなる形態で、高温作動状態と低温作動状態とを設定すれば良い。
例えば、初期検出用設定時間Ｔ６の間に、低温作動状態を１回だけその時間が通常検出モードでの１回の低温作動状態の時間よりも短くなる状態で設定し、初期検出用設定時間Ｔ６における残りの時間を高温作動状態に設定する形態でも良い。
【００６８】
（ロ） 上記の第１及び第２の各実施形態の如く、初期検出モードにおいて比較用設定時間における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くする場合は、初期検出モードにおいて単一の高温作動状態において燃料漏れ検知処理を実行する回数を、通常検出モードにおいて単一の高温作動状態において燃料漏れ検知処理を実行する回数と同じにしても良い。
【００６９】
（ハ） 初期検出モードにおいて、比較用設定時間Ｔ７における高温作動状態とする頻度を通常検出モードよりも多くするためのセンサ制御部１６の構成は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示した構成、即ち、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くする構成に限定されるものではない。
例えば、高温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くする構成、あるいは、低温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くし且つ高温作動状態とする時間を通常検出モードよりも短くする構成でも良い。
【００７０】
（ニ） 初期検出モードにおける燃料漏れ検知処理のタイミングは、上記第１及び第２の各実施形態のように１秒毎のタイミングに限定されるものではなく、又、燃料漏れ検知処理を連続的に実行するように構成しても良い。
【００７１】
（ホ） 初期検出用設定時間Ｔ６の具体的な設定例は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示した時間に限定されるものではなく、例えば、バーナ４１の燃焼が安定して立ち消えが起こり難くなるまでに要する時間に鑑みて、適宜設定することができる。
【００７２】
（ヘ） 上記の第１及び第２の各実施形態では、初期検出モードにおいて、ヒータ２への通電を停止することによりガス検知体１を低温作動状態に切り換えるように構成する場合について例示したが、ガス検知体１を高温作動状態に切り換えるための電圧よりも低い電圧をヒータ２に通電することにより、ガス検知体１を低温作動状態に切り換えるように構成しても良い。
【００７３】
（ト） 上記の第１及び第２の各実施形態では、センサ制御部１６と主制御部４２とを別体に構成する場合について例示したが、センサ制御部１６と主制御部４２とをマイクロコンピュータを用いて単一のものとして構成しても良い。
【００７４】
（チ） ガスセンサＳの設置箇所は、上記の第１及び第２の各実施形態において例示したケーシング４６の吸気口４４に限定されるものではなく、例えば、吸気口４４付近でも良い。
【００７５】
（リ） 上記の第１及び第２の各実施形態では、燃料としてガス燃料を用いる燃焼装置用のガス検出装置に本発明を適用する場合について例示したが、本発明は燃料として液体燃料を用いる燃焼装置用のガス検出装置にも適用することが可能であり、この場合は、ガス検知体１により、液体燃料を気化させたガスを可燃性ガスとして検出することになる。
又、燃料としてガス燃料を用いる燃焼装置用のガス検出装置に本発明を適用する場合、ガス燃料はメタンを主成分とする都市ガスに限定されるものではなく、例えばプロパンガスでも良い。
【００７６】
（ヌ） 本発明は、上記の実施形態において例示したガスファンヒータ以外に、ガスストーブ、石油ファンヒータ、石油ストーブ、給湯装置等、種々の燃焼装置用のガス検出装置に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上説明したように、燃焼部の燃焼開始初期の燃料漏れをも的確に検知することができながら、燃料漏れと不完全燃焼とを的確に検知し得る燃焼装置のガス検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１及び第２の各実施形態に係るガス検出装置を備えた燃焼装置のブロック図
【図２】第１及び第２の各実施形態に係るガスセンサの要部を示す図
【図３】第１及び第２の各実施形態に係るガスセンサの一部切り欠き外観図
【図４】第１及び第２の各実施形態に係るガスセンサの等価回路を示す図
【図５】第１及び第２の各実施形態に係る燃焼装置の制御動作のタイムチャートを示す図
【図６】第１実施形態に係るガス検出装置の制御動作のタイムチャートを示す図
【図７】メタン濃度とガス検知体の抵抗との関係を示す図
【図８】通常検出モードにおける一酸化炭素濃度とガス検知体の抵抗との関係を示す図
【図９】初期検出モードにおける一酸化炭素濃度とガス検知体の抵抗との関係を示す図
【図１０】第１及び第２の各実施形態に係る燃焼装置の概略構成を示す縦断右側面図
【図１１】第２実施形態に係るガス検出装置の制御動作のタイムチャートを示す図
【符号の説明】
【００７９】
１ ガス検知体
２ 加熱手段
１６ 制御手段
４１ 燃焼部
４４ 吸気口
４５ 吹出し口
４６ ケーシング
４７ 送風手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガスに感応して電気的特性が変化し、且つ、温度が前記高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガスに感応して電気的特性が変化するガス検知体と、
そのガス検知体を加熱する加熱手段と、
前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱手段の作動を制御し、且つ、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出しかつ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段とが設けられた燃焼装置用のガス検出装置であって、
前記制御手段が、供給される燃料を燃焼させる燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における前記高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに切り換えるように前記加熱手段の作動を制御する初期検出モードを前記通常検出モードに先立って実行するように構成されている燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるべく前記加熱手段の作動を制御するように構成されている請求項１に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記高温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている請求項２に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項４】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記低温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている請求項２又は３に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項５】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数を、前記通常検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数よりも多くするように構成されている請求項２〜４のいずれか１項に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項６】
前記制御手段が、前記通常検出モードにおいては、前記ガス検知体を前記高温作動状態に切り換えるべく前記加熱手段に通電する電圧よりも低い電圧にて前記加熱手段に通電することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換え、且つ、前記初期検出モードにおいては、前記加熱手段への通電を停止することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換えるように構成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃焼装置用のガス検出装置を備えた燃焼装置であって、
前記燃焼部を収納するケーシングに設けられた吸気口を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気として前記燃焼部に供給し、且つ、その燃焼部の燃焼ガスを前記ケーシングに設けられた吹出し口からケーシング外に吹き出すように通風作用する送風手段が設けられ、
前記ガス検知体が、前記吸気口を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応するように前記吸気口又は前記吸気口付近に設けられている燃焼装置。
【請求項１】
温度が高温側感応温度以上の高温作動状態で可燃性ガスに感応して電気的特性が変化し、且つ、温度が前記高温側感応温度よりも低い低温作動状態で不完全燃焼ガスに感応して電気的特性が変化するガス検知体と、
そのガス検知体を加熱する加熱手段と、
前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱手段の作動を制御し、且つ、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出しかつ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出する通常検出モードを実行する制御手段とが設けられた燃焼装置用のガス検出装置であって、
前記制御手段が、供給される燃料を燃焼させる燃焼部の燃焼開始操作を受け付けた後、初期検出用設定時間の間、その初期検出用設定時間以下に設定された比較用設定時間の間における前記高温作動状態で可燃性ガスを検出する回数を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体の電気的特性に基づいて前記高温作動状態で可燃性ガスを検出し且つ前記低温作動状態で不完全燃焼ガスを検出すべく、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに切り換えるように前記加熱手段の作動を制御する初期検出モードを前記通常検出モードに先立って実行するように構成されている燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くする形態で、前記ガス検知体を前記高温作動状態と前記低温作動状態とに交互に繰り返し切り換えるべく前記加熱手段の作動を制御するように構成されている請求項１に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記高温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている請求項２に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項４】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて、前記低温作動状態とする時間を前記通常検出モードよりも短くすることにより、前記比較用設定時間における前記高温作動状態とする頻度を前記通常検出モードよりも多くするように構成されている請求項２又は３に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項５】
前記制御手段が、前記初期検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数を、前記通常検出モードにおいて単一の高温作動状態における可燃性ガスを検出する処理を実行する回数よりも多くするように構成されている請求項２〜４のいずれか１項に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項６】
前記制御手段が、前記通常検出モードにおいては、前記ガス検知体を前記高温作動状態に切り換えるべく前記加熱手段に通電する電圧よりも低い電圧にて前記加熱手段に通電することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換え、且つ、前記初期検出モードにおいては、前記加熱手段への通電を停止することにより前記ガス検知体を前記低温作動状態に切り換えるように構成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃焼装置用のガス検出装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃焼装置用のガス検出装置を備えた燃焼装置であって、
前記燃焼部を収納するケーシングに設けられた吸気口を通して吸い込んだケーシング外の空気を燃焼用空気として前記燃焼部に供給し、且つ、その燃焼部の燃焼ガスを前記ケーシングに設けられた吹出し口からケーシング外に吹き出すように通風作用する送風手段が設けられ、
前記ガス検知体が、前記吸気口を通して吸い込まれる空気中の可燃性ガス及び不完全燃焼ガスに感応するように前記吸気口又は前記吸気口付近に設けられている燃焼装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−１４５２８２（Ｐ２０１０−１４５２８２Ａ）
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２４１６０（Ｐ２００８−３２４１６０）
【出願日】平成２０年１２月１９日（２００８．１２．１９）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【出願人】（５９３２１０９６１）エフアイエス株式会社 (39)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１９日（２００８．１２．１９）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【出願人】（５９３２１０９６１）エフアイエス株式会社 (39)
【Ｆターム（参考）】
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