JP2009061138A - 便座装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】便座400と、便座400の温度を測定する温度測定部401と、発熱部450と、発熱部450を駆動するヒータ駆動部402と、ヒータ駆動部402の駆動状態を検知するヒータ駆動検知部407と、交流電圧を検知する交流電圧検知部513と、ヒータ駆動部を制御する制御部90を備え、制御部90は前記ヒータ駆動検知部407の出力と交流電圧検知部513の出力からヒータ駆動部402の異常および発熱部450の断線を検知することにより、発熱部450とヒータ駆動部402に異常が発生した場合、制御部90は異常を検知し、発熱部450を適切に制御し、安全を確保することが可能となる。
【選択図】図1
Description
を確保することが可能となる。
<1>便座装置の構成
図1は、便座装置100の構成を示す模式図である。便座装置100は、本体部200、便座部400を備える。
に配置された交流電圧を検出する交流電圧検出回路A513、両切り接点511の商用電源404側に配置された交流電圧検出回路B514を含む。
1が貼着される。金属箔451の膜厚は、例えば50μmである。金属箔451はPET層495a25μm、アルミ箔層451a25μmからなりPET層451aで強度を増す構造としている。
〔2−1〕便座ヒータの制御方法
図6は図1の便座装置100の詳細な回路構成を示す模式図の各ブックの詳細な構成を表している。ヒータ駆動部402はトライアックから構成され、交流電圧検出回路A513は交流電圧のゼロクロスに同期した信号を出力する。制御部90より便座ヒータ460の制御信号が出力されると、便座ヒータ460はトライアックを介してスイッチング制御され、交流電圧404が印加される。トライアックは導通信号が出力されると、次のゼロクロス点まで導通を保持する素子である。
よび便座ヒータ印加電圧波形のタイムチャートである。斜線で示した部分が各制御状態での電圧が印加されている部分である。
図8は便座ヒータ450各制御状態におけるヒータ駆動検知部407の出力信号を示したものである。ヒータ駆動検知部407は、ヒータ駆動部402のトライアックの両端に接続され、トライアックの導通状態を直流電源の信号に変換し、制御部90へ出力する。
図9はトライアック短絡故障および便座ヒータ断線故障検知方法の詳細を示したものである。制御部90によりヒータ駆動検知部407の出力信号の入力を行う。ゼロクロス信号からT1、T2、T3時間経過後にヒータ駆動検知部407の出力信号のレベルを検出し、T1、T2、T3経過時のレベル検出値が3回とも一致した場合、半波1回分の入力確定値とする。このように異なるタイミングで複数回レベル検出を行っているのは、ノイズが交流電圧に対して周期的に発生した場合の誤判定防止のためである。T1、T2、T3の値を50Hzと60Hzとで異なった値に設定することで、どちらの場合においても、ヒータ駆動検知部407の出力信号の過渡的な状態を避け、安定した状態のレベル検出を行うことができる。
う。判定周期は交流1サイクル毎となる。
図10はトライアック開放故障検知方法の詳細を示したものである。ヒータ駆動検知部407の出力信号のレベル検出方法およびレベル確定方法は、前述のトライアック短絡故障および便座ヒータ断線故障検知方法と同様である。
〔3−1〕絶縁破壊検知回路
図6に示すように、絶縁破壊検知部403は交流電源404から、両切り接点511、零相変流器(ZCT)409を経由した両極に接続され、その内部では両極は耐圧が600V程度の整流用ダイオード492のアノード側に接続され、これらのダイオードのカソ
ード側は電流制限用の抵抗493aと493bを介して接続され抵抗の接続点はダーリントンタイプフォトカプラ494のLEDのアノード側に接続される。そしてこのLEDのカソード側は便座400の絶縁破壊検知リード線476へ接続されている。整流用ダイオード2つを介して接続されることより、交流電源404のどちら側からか便座の絶縁が破壊した場合に検知線476へ電流がながれる。これは、ヒータ線460のどの部分で絶縁が破壊されても、交流のどちらかの極から必ず検知電流が流れるようにするためである。
便座温度の変化によって便座内面に貼り付けたサーミスタ401aの抵抗値が変化する。その抵抗値の変化を定電圧源と抵抗を備えた温度測定部401により、電圧信号へ変換
する。変換された信号電圧、過昇検知部405のコンパレータに入力される。コンパレータの他方の入力には、47℃相当に基準電圧が入力される。温度測定部401からの信号電圧が基準電圧を下回った場合に、過昇検知部405から信号が出力される。
漏電検知回路512は、ZCT409と漏電検知部510と両切り接点512を備えたリレーで構成されている。ZCT409は通過する交流電流の差を増幅して電圧として出力し、漏電検知部510はZCTの出力が閾値をこえるとリレーに出力し両切りの接点511をオフする。さらに、操作部515に漏電検知回路512のテストスイッチがあり、テストスイッチが押されると、制御部90は遮断回路406に電圧出力をする。また、ヒータ駆動検知回路407と交流電圧検出回路A513の出力により制御部90がヒータ駆動部402の異常および便座ヒータ450の断線を検知した場合も、同様に遮断回路406に電圧出力をする。
制御部は絶縁破壊検知回路、過昇検知部、漏電検知回路が動作したときに使用者に対して異常を表示部515に表示する。制御部がどの安全回路が動作したかを判定するために、双方向フォトカプラを備えた交流電圧検出回路A513と絶縁型のフォトカプラとそのLEDと並列にLEDを極性が逆にダイオードを接続した交流電圧検出回路B514、遮断回路406の出力、温度測定部の出力が制御部に入力される。
力を出しても、漏電検知回路が動作していない場合は漏電検知回路の故障の異常表示を行い、さらに便座装置の動作を停止することができ使用者が安全装置が壊れた状態で使用し続けることはない。
100 便座装置
400 便座部(便座)
401 温度測定部
402 ヒータ駆動部
403 絶縁破壊検知部
405 過昇検知部
406 遮断回路(遮断部)
450 便座ヒータ(発熱部)
407 ヒータ駆動検知部
511 両切り接点(接点)
512 漏電遮断回路
515 表示部
Claims (6)
- 金属材料を含む着座面を有する便座と、前記便座の温度を測定する温度測定部と、前記便座の前記着座面の裏面側に設けられる発熱部と、前記発熱部を駆動するヒータ駆動部と、前記ヒータ駆動部の駆動状態を検知するヒータ駆動検知部と、交流電圧を検知する交流電圧検知部と、前記ヒータ駆動部を制御する制御部を備え、前記制御部は前記ヒータ駆動検知部の出力と、前記前記交流電圧検知部の出力から、ヒータ駆動部の異常および発熱部の断線を検知することを特徴とする便座装置。
- 制御部からの出力により異常表示を行う表示部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の便座装置。
- ヒータ駆動部の異常および発熱部の断線検知時に制御部の出力により、発熱部へ供給される交流電源の両極を遮断する遮断部を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の便座装置。
- 温度測定部の出力から便座の過昇を検知する過昇検知部を備え、前記過昇検知部が過昇を検知した場合は、制御部を介さずに遮断部を遮断することを特徴とする請求項3に記載の便座装置。
- 発熱部の絶縁不良を検知する絶縁破壊検知部を備え、前記絶縁破壊検知部が絶縁不良を検知した場合、制御部を介さず遮断部を遮断することを特徴とする請求項3または4に記載の便座装置。
- 遮断部の接点は、便座装置が漏電した場合に作動する漏電遮断回路の接点を共用する構成の請求項3〜5のいずれか1項に記載の便座装置。
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