JP2595241Y2 - 水廻り設備用接地監視装置 - Google Patents

水廻り設備用接地監視装置

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JP2595241Y2
JP2595241Y2 JP1989131141U JP13114189U JP2595241Y2 JP 2595241 Y2 JP2595241 Y2 JP 2595241Y2 JP 1989131141 U JP1989131141 U JP 1989131141U JP 13114189 U JP13114189 U JP 13114189U JP 2595241 Y2 JP2595241 Y2 JP 2595241Y2
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隆 吉野
史朗 笹原
照章 外沢
一義 奥村
泰徳 安部
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小糸工業 株式会社
東陶機器 株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、流水機構付小型プールや発泡機構付浴槽等
における感電事故防止技術に係る水廻り設備における接
地線監視装置に関するものである。
〔従来の技術〕
モータにより駆動されるポンプによって、液槽の中で
水流を発生させる流水機構付小型プールや、液体と共に
気泡を吹き込むようにした気泡風呂、或はこれらの小型
プルや気泡風呂の液体を循環浄化させる浄化装置等の駆
動装置を含む大形水廻り設備においては、漏電による感
電事故を絶対に回避しなければならない。一般に、感電
事故の防止手段としては装置から接地線を施している
が、接地線の施工忘れを検知するだけでなく、使用中の
断線を確実に検知することは極めて重要である。然る
に、これらの装置の接地線施工は、一般に業者に任され
る場合が殆どであり、接地線の不施工状態又は接地線の
断線状態でも装置の使用が可能であるため、感電事故の
危険性が高いという問題を有していた。
このため従来から、こうした水廻り設備では第6図に
示すように、電源50によって駆動する装置51に接地線52
を設け、高周波発振回路54によって発生した微弱な高周
波電流を上記接地線52を経てアース53に流し、この高周
波電流を上記電源50のアース55から装置51の回路を伝播
させると共に、該高周波電流を広域フィルタ56によって
取り出し、かつ高周波電圧検出回路57によって該高周波
電流の電圧を検出し、該高周波電圧検出回路57の検出し
た高周波電圧が予め設定した電圧値よりも小さい場合、
電源遮断器58を介して装置51の電源回路を遮断する安全
装置が使用されている。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかし、この種の従来の安全装置では、接地線52を介
してアース53に高周波電流を流しているため、高周波発
信回路54や広域フィルタ56を含む高周波電圧検出回路57
等特別な回路装置が必要となり、構造が複雑になるばか
りでなく、該回路の故障による安全装置の誤作動や作動
不能等の不具合を生ずるという問題を有していた。
本考案は、上記問題に鑑みて創案されたものであり、
接地線の設置による漏電対策を行った装置において、接
地線に流れる低周波微電流、即ち漏れ電流そのものを検
知して自動的に装置の電源を遮断する流水機構又は気泡
発生機構その他の機構を備えた水廻り設備における構造
の簡単な接地線監視装置を提供することを目的とするも
のである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本考案に係る水廻り設備
用接地線監視装置は、水槽の一方の端壁に吐水ノズルを
配置し、該吐水ノズルに給水パイプを接続し、他端壁に
排水パイプを設けると共に、該給水パイプと排水パイプ
を水流ポンプを介して連結し、該水流ポンプを商用電源
から動力回路を経て、接地線を設けた前記モータによっ
て回転駆動することにより前記水槽の一方の端壁から他
端壁に流れる水流を形成する水廻り設備と、前記モータ
の接地線とアース間に該接地線を流れる微電流を検知す
る電流/電圧変換回路と、該電流/電圧変換回路を後段
の判定回路によって識別可能な電圧値に昇圧する増幅回
路と、前記判定回路による検知出力によりモータに電力
を供給する電源回路に設けた電磁遮断器を開放作動する
遮断回路とから構成し、前記接地線を流れる微電流の消
失又は減少をアース異常と判断して判定回路を作動し、
前記電源回路の電磁遮断器を遮断するように駆動するこ
とを要旨とするものである。
なお、水廻り設備は、水槽の一方の端壁に吐水ノズル
を配置し、該吐水ノズルに給水パイプを接続し、他端壁
に排水パイプを設けると共に、該給水パイプと排水パイ
プを水流ポンプを介して連結し、かつ、前記水槽の側壁
に開設した気泡噴出ノズルから連通する通気パイプの端
部にエアブロアを設け、吸引した空気を前記気泡噴出ノ
ズルから噴出する構造に成り、前記水流ポンプ及びエア
ブロアを商用電源から動力回路を経て、接地線を設けた
モータによって回転駆動することにより前記水槽の一方
の端壁から他端壁に流れる水流を形成すると共に気泡を
噴出し得る水廻り設備であってもよい。
〔作用〕
而して、上記構成によれば、水廻り設備における流水
機構又は気泡発生機構を構成するモータが絶縁不良を生
じても接地線を介して放電され、該接地線がアースされ
ている限り、感電事故を防ぐことができる。然るに、モ
ータを含む装置の接地端子からアースには接地線を介し
て微弱電流(0.1〜0.2mA)が常時流れているから電流/
電圧変換回路により微弱な電圧出力が生じる。従って、
増幅回路によって増幅されたこの電圧出力を判定回路に
印加して判定信号とすることができる。即ち、接地線が
アースされていなかったり、又は該接地線が断線する等
によってアース不良が生じていると、上記微電流が流れ
なくなったり又は減少するため、電流/電圧変換回路に
おける出力電圧の消失又は減少を生じ、従って該電圧消
失又は減少を判定回路の出力とすることによって、該
「検知出力」により遮断回路から電磁遮断器に対して遮
断駆動電力を印加する。これによって電源回路電磁遮断
器が開き、水廻り設備における流水機構又は気泡発生機
構のモータ側に入力していた商用電源からの電力の供給
が自動的に絶たれることになり、安全装置が働いたこと
になる。
〔実施例〕
以下、本考案に係る水廻り設備用接地線監視装置の一
実施例を図面に従って説明する。
第1図は、本考案の原理を示すものであり、各種ブロ
ア又はポンプ1を駆動するモータMに印加する電源回路
2は、商用電源4、電磁遮断器5、電源スイッチ6を介
して電力供給されており、その内装置の少なくとも一つ
のモータMは、出力制御のために設けたインバータ3を
介して電力供給される。本考案に係る接地線監視装置10
は、該各モータMのアース端子7とアース8間に設けら
れ、ピックアップトランスTRから成る電流/電圧変換器
9を検知器として介挿すると共に、上記インバータ3の
アース端子7と導通してアースしてある。この接地線監
視装置10は、上記電流/電圧変換器9の後段に接続した
低周波増幅回路11、判定回路12及び遮断回路13によって
構成され、上記アース端子7とアース8間の導通不良を
検知して遮断回路13によって上記電源回路2の電磁遮断
器5を遮断するように駆動する。
上記増幅回路11は、電流/電圧変換器9の出力を後段
の判定回路12によって識別可能な電圧値に昇圧するもの
で、第2図及び第3図に示すように、モータMのアース
端子7から常時流れる低周波微電流〔A〕をピックアッ
プトランスTRで昇圧し、低周波増幅回路11によって増幅
した電圧〔V〕を判定回路12に入力する。従って、低周
波増幅回路11によって増幅された電圧〔V〕を判定回路
12によって常時監視しておき、該電圧〔V〕の消失又は
減少を「アース異常」の信号とし、これを後段の遮断回
路13に駆動信号として出力し、該遮断回路13から電磁遮
断器5に対して遮断駆動電力を印加する。従って、アー
ス異常が生じると同時に電源回路2の電磁遮断器5が開
き、モータMに入力していた商用電源4からの電力の供
給が絶たれて安全装置が働いた状態になる。
ここで、インバータ3の後段に接続したモータMが駆
動している場合は、該インバータ3からアース8に流れ
る低周波電流が加わるため、上記ピックアップトランス
TRの一次側電流が大きくなり、前記電圧降下によるアー
ス異常の判定は一層確実になる。
次に、第4図及び第5図は、本考案に係る水廻り設備
用接地線監視装置10の具体例を示すものであり、泳路方
向に水流を生じさせ、留まった位置で水泳を楽しんだ
り、競技用補助練習を行うことができる小型プールを構
成したものである。
プール槽20等の水槽の一方の端壁に多数の吐水ノズル
21,21…を配置した給水パイプ22を接続し、他端壁にメ
ッシュ板23を設けた排水パイプ24を接続すると共に、該
給水パイプ22と排水パイプ24をモータM1によって回転駆
動する水流ポンプ25を介して連結した構造に成ってお
り、該水流ポンプ25によってプール槽20の一方の端壁か
ら他端壁に流れる水流を形成する。また26は、プール槽
20の側壁に開設した気泡噴出ノズルであり、該ノズル26
から連通する通気パイプ27の端部にはモータM2によって
回転駆動するエアブロア28を設けてあり、吸引した空気
を気泡噴出ノズル26から噴出する構造に成る。このプー
ル槽20には、水を制御するための昇温装置29、濾過装置
30及び滅菌装置31が構成してあり、それぞれモータM3、
M4、M5によって駆動する昇温循環ポンプ32、滅菌槽ダイ
ヤフラムポンプ33及び濾過器循環ポンプ34によってプー
ル槽20内の水を循環制御するように構成してある。
上記水流ポンプ25、昇温循環ポンプ32、滅菌槽ダイヤ
フラムポンプ33、濾過器循環ポンプ34及び該プール装置
の制御操作回路35は、パイロットランプ36を具備する電
磁遮断器5を介して商用電源4から電力を供給されるよ
うに成り、各モータM2、M3、M4、M5は、その間に電磁遮
断器37,37…と開閉器38,38…が介挿され、水流ポンプ25
を駆動するモータM1の前段に低周波フィルタ39と出力制
御用インバータ3を介装してある。また、上記各モータ
M1、M2、M3、M4、M5の接地回路(アース端子)7は、ピ
ックアップトランスTRから成る電流/電圧変換器9を介
してアース8してあり、該ピックアップトランスTRを含
む前述した(第1図参照)接地線監視装置10を構成して
いる。
上記の如く構成した小型プール槽20は、複数のモータ
Mを含む商用電源4と接続した回路構成であるが、接地
線がそれぞれ接地線監視装置10を介してアース8してあ
るため、接地線が断線し、又は接地不良による微電流の
消失又は減少を検出した場合に通電を遮断する。従っ
て、装置は常時アースが完全に為されている場合にのみ
OON可能であり、何れかのモータMに漏電が生じても確
実にアース8へ流すことができるため、漏電による感電
事故の発生を防止することができる。
なお、上記実施例は流水機構又は気泡発生機構等を備
えた水廻り設備により説明したが、本考案に係る接地線
監視装置は、電源回路や駆動回路を必要とする他の機構
を備えた水廻り設備に利用可能であることは勿論であ
る。
〔考案の効果〕
本考案に係る水廻り設備用接地線監視装置は、以上の
ように構成したから、流水機構又は気泡発生機構等を備
えた水廻り設備において接地線に流れる装置からの低周
波微電流を検知してその有無又は減少により接地線不良
を検知する手段によって電磁遮断器を開放する構造に成
るため、構成が非常に簡単であり、監視装置自体の故障
発生率を低下させることができるため、安全に対する信
頼性を一層大きくすることができる等の特徴を有するも
のであり、本考案実施後の実用的効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係る水廻り設備用接地線監視装置の漏
電電流検知原理を示すブロック線図、 第2図は同監視装置の電流/電圧変換器及び低周波増幅
回路の一実施例を示す回路図、 第3図は同電流/電圧変換器の入力微電流〔A〕と低周
波増幅回路の出力電圧〔V〕の関係を示すグラフ、 第4図は本考案装置の一実施例を示す小型プールのブロ
ック線図、 第5図は同電気回路図、 第6図は従来の安全装置を示す回路図である。 1……ポンプ、2……電源回路 3……インバータ、4……商用電源 5……電磁遮断器、6……電源スイッチ 7……アース端子、8……アース 9……電流/電圧変換器、10……接地線監視装置 11……増幅回路、12……判定回路 13……遮断回路 M1、M2、M3、M4、M5……モータ
フロントページの続き (72)考案者 笹原 史朗 神奈川県横浜市戸塚区前田町100番地 小糸工業株式会社内 (72)考案者 外沢 照章 神奈川県横浜市戸塚区前田町100番地 小糸工業株式会社内 (72)考案者 奥村 一義 神奈川県茅ケ崎市本村2丁目8番1号 東陶機器株式会社茅ヶ崎工場内 (72)考案者 安部 泰徳 神奈川県茅ケ崎市本村2丁目8番1号 東陶機器株式会社茅ヶ崎工場内 (56)参考文献 特開 昭58−79421(JP,A) 特開 昭59−90651(JP,A) 特開 昭48−69042(JP,A) 実開 昭61−46844(JP,U) 実開 昭52−142626(JP,U) 実開 昭59−13043(JP,U) 実開 昭58−121459(JP,U)

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】水槽の一方の端壁に吐水ノズルを配置し、
    該吐水ノズルに給水パイプを接続し、他端壁に排水パイ
    プを設けると共に、該給水パイプと排水パイプを水流ポ
    ンプを介して連結し、該水流ポンプを商用電源から動力
    回路を経て、接地線を設けたモータによって回転駆動す
    ることにより前記水槽の一方の端壁から他端壁に流れる
    水流を形成する水廻り設備と、 前記モータの接地線とアース間に該接地線を流れる微電
    流を検知する電流/電圧変換回路と、 該電流/電圧変換回路を後段の判定回路によって識別可
    能な電圧値に昇圧する増幅回路と、 前記判定回路による検知出力によりモータに電力を供給
    する電源回路に設けた電磁遮断器を解放作動する遮断回
    路とから構成し、 前記接地線を流れる微電流の消失又は減少をアース異常
    と判断して判定回路を作動し、前記電源回路の電磁遮断
    器を遮断するように駆動することを特徴とする水廻り設
    備用接地線監視装置。
  2. 【請求項2】水槽の一方の端壁に吐水ノズルを配置し、
    該吐水ノズルに給水パイプを接続し、他端壁に排水パイ
    プを設けると共に、該給水パイプと排水パイプを水流ポ
    ンプを介して連結し、かつ前記水槽の側壁に開設した気
    泡噴出ノズルから連通する通気パイプの端部にエアブロ
    アを設け、吸引した空気を前記気泡噴出ノズルから噴出
    する構造に成り、前記水流ポンプ及びエアブロアを商用
    電源から動力回路を経て、接地線を設けたモータによっ
    て回転駆動することにより前記水槽の一方の端壁から他
    端壁に流れる水流を形成すると共に気泡を噴出し得る水
    廻り設備と、 前記モータの接地線とアース間に該接地線を流れる微電
    流を検知する電流/電圧変換回路と、 該電流/電圧変換回路を後段の判定回路によって識別可
    能な電圧値に昇圧する増幅回路と、 前記判定回路による検知出力によりモータに電力を供給
    する電源回路に設けた電磁遮断器を開放作動する遮断回
    路とから構成し、 前記接地線を流れる微電流の消失又は減少をアース異常
    と判断して判定回路を作動し、前記電源回路の電磁遮断
    器を遮断するように駆動することを特徴とする水廻り設
    備用接地線監視装置。
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JPS52142626U (ja) * 1977-04-13 1977-10-28
JPS5879421A (ja) * 1981-11-06 1983-05-13 株式会社東芝 回路遮断器の制御装置
JPS6146844U (ja) * 1984-08-29 1986-03-28 神鋼電機株式会社 インバ−タ駆動電動工具の感電防止装置

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