JPH03221065A - 気泡発生浴槽の循環ポンプのインバータ制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、気泡発生浴槽において、循環ポンプ用モータ
の駆動をインバータ制御して、浴槽本体への浴湯の噴出
量・噴出圧を自在にインバータ制御回路に関する。

（ロ）従来の技術 従来、気泡発生浴槽の一形態として、本出願人が先に特
願昭６３−３３１７７２号で開示したものがある。

かかる気泡発生浴槽は、浴槽本体と同浴槽本体の外部に
設置した循環ポンプとの間に、浴湯吸込流路と浴湯強送
流路とからなる浴湯循環流路を介設し、同流路に空気取
入部より空気を吸入しながら、気泡混しりの浴湯を浴槽
本体へ噴出可能としている。

また、循環ポンプのモータ駆動をインバータを用いて制
御しているので、噴出量と噴出圧とを自在に変化させて
、入浴者の嗜好に応じて、噴出量と噴出圧とをそれぞれ
異にする各種形態のブロー運転を得ることができる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、かかる気泡発生浴槽は、未だ、以下の解決すべ
き課題を有していた。

即ち、上記したインバータを用いたブロー運転中に、各
種の異常状態が発生するおそれがある。

そして、かかる異常状態として、循環ポンプ用モータの
モータロックに起因する過負荷状態モータ配線のショー
トに起因する過電流状態、地絡に発生に起因する地絡状
態、トランジスタ等の故障に起因するハード故障、その
他の外的要因に起因する過電圧状態、不足電圧状態、イ
ンバータの側面に取付けた放熱フィンの過熱状態などが
考えられる。

しかるに、従来は、上記異常状態が発生した場合は、何
ら異常状態の重大性又は性質の相違を顧慮することなく
、それぞれ−律に対処しており、入浴者の安全性を図る
上で問題があり、また、処理上無駄を生じていた。

本発明は、上記課題を解決することができる気泡発生浴
槽の循環ポンプのインバータ制御回路を提供することを
目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、浴槽本体と同浴槽本体の外部に設置した循環
ポンプとの間に、浴湯吸込流路と浴湯強送流路とからな
る浴湯循環流路を介設し、同流路に空気取入部より空気
を吸入しながら、気泡混じりの浴湯を浴槽本体へ噴出可
能とし、かつ循環ポンプのモータ駆動をインバータを用
いて制御してなる気泡発生浴槽において、インバータ制
御回路内に、インバータに生ずる各種異常状態を検出す
る異常信号検出手段と、同異常信号を、本質的異常信号
と復帰可能な異常信号とに判別するとともに、２種の異
なった異常信号を制御部に別個に出力する異常信号判別
手段とを設けたことを特徴とする気泡発生浴槽の循環ポ
ンプのインバータ制御回路に係るものである。

（ホ）作用・効果 本発明によれば、以下のような作用・効果が生起される
。

本発明では、インバータに生ずる各種異常状態を検出す
る異常信号検出手段と、同異常信号を、本質的異常信号
と復帰可能な異常信号とに判別するとともに、２種の異
なった異常信号を制御部に別個に出力する異常信号判別
手段とを設けている。

従って、循環ポンプ用モータのモータロックに起因する
過負荷状態、モータ配線のショートに起因する過電流状
態、地絡に発生に起因する地絡状態、トランジスタ等の
故障に起因するハード故障等のように、本質的な異常状
態の場合には本質的異常信号を出力するとともに、その
他の外的要因に起因する過電圧状態、不足電圧状態、イ
ンバータの側面に取付けた放熱フィンの過熱状態等の復
帰可能な異常状態の場合は復帰可能異常信号を出力する
ことができる。

そして、この２種類の異常信号に基づいて、それぞれ内
容を異にする適切なインへ−タ故障対策を取ることがで
きる。

即ち、重大事態であることを示す本質的異常信号が制御
部や操作パネル部へ出力された場合には、ブロー運転を
停止し、その後、異常原因が解除されても、運転スイン
チを操作不能とする。そして、オペレータリセットがな
された場合のみ、操作不能を解除できるようにする。

かかる制御によって、入浴者の万全な安全を図ることが
できる。

一方、復帰可能異常信号が制御部や操作パネル側に出力
された場合には、ブロー運転を停止する。しかし、この
場合は、重大故障ではないので、異常原因解除後、運転
スイッチが押されたら、インバータリセット信号を出力
し、復帰可能異常信号が解除され、正常動作に復帰する
。

これによって、速やかにブロー運転を開始することがで
きる。

（へ）実施例 以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発明に係る気
泡発生浴槽の循環ポンプのインバータ異常検出方法を具
体的に説明する。

［気泡発生浴槽の全体構成］ まず、本発明に係わるインバータ異常検出方法を適用可
能な循環ポンプを具備する気泡発生浴槽の全体構成につ
いて説明する。

第１図〜第３図において、Ａは気泡発生浴槽であり、同
気泡発生浴槽Ａは、上面開口の箱型に形成した浴槽本体
Ｉの前後壁及び左右側壁に、それぞれ噴出量自動可変の
足側・背側・腹側噴出ノズル２，２，３，３，４．４を
合計６個設けている。

そして、同浴槽本体ｌは、周縁に一定幅の鍔状の縁部１
ａを形威し、同縁部１ａに空気取入部５を設け、左右側
壁の略中央部に、横断面略Ｖ字状の縦長凹部１ｂ、　ｌ
ｂを形成し、同凹部１ｂ、　ｌｂの後壁（背ｔｉＩ！り
に面する側の傾斜面に上記腹側噴出ノズル４，４を後壁
の中央部に向けて取付けている。

しかも、腹側噴出ノズル４，４は、他の足側・背側噴出
ノズル２，２．３．３よりも高位置に設けて、腹側及び
胴側、その他の人体の各所へ浴湯を確実に当てることが
できるようにしている。

また、かかる気泡発生浴槽への外部には、機能部ユニン
ト９を配設しており、同機能部ユニット９内には、浴湯
を循環させる循環ポンプＰと、同循環ポンプＰにより循
環される浴湯を濾過する濾過機４３と、同ポンプＰを駆
動させるポンプ駆動用モータＭと、同モータＭや後述す
るノズル用弁体開閉作動用モータＭ１、気泡量調節用弁
体開閉作動モータＭ２及び電動三方弁４５の駆動を制御
する制御部Ｃとを設けている。

また、上記循環ポンプＰと気泡発生浴槽Ａとの間には、
浴槽室壁Ｗを貫通する浴湯循環流路りを介在させている
。

すなわち、浴湯循環流路りは、第１図及び第３図に示す
ように、気泡発生浴槽Ａから循環ポンプＰへ浴湯を送る
ための浴湯吸込パイプ１０と、同循環ポンプＰから、同
浴槽Ａへ浴湯を送るための浴湯弾送パイプＩｆとより構
成している。

そして、同浴湯吸込パイプ１０は、浴槽本体ｌの下部に
開口した吸入口１ｍに一端を連通連結し、循環ポンプＰ
の吸水口に他端を連通して同循環ポンプＰに浴湯を吸い
込むようにする一方、浴湯弾送パイプ１１は、循環ポン
プＰの吐水口に一端を連通し、前記噴出ノズル２，２，
３．３，４．４にそれぞれ他端を連通連結している。

また、上記した吸入口ｌｌ１１は、足側・背側噴出ノズ
ル２，２，３．３よりも低位置に設けている。

また、循環ポンプＰを駆動させるポンプ駆動用モータＭ
と制御部Ｃとの間には、第４図に示すように、インバー
タＩを介設し、同インバータ目の出力周波数を変化させ
て循環ポンプＰの回転数を制御することにより、循環ポ
ンプＰの吐出量の変更を円滑かつ確実に行えるようにし
゛ている。

なお、インバータＩの構成については、第６図を参照し
て、後で詳細に説明する。

また、浴湯吸込パイプ１０の中途部（循環ポンプＰ内の
吸込側とすることもできる）には、第４図に示すように
圧力検出センサ４８を取付けており、浴槽本体ｌ内のお
湯張り量、すなわち水位を検出するとともに、浴湯吸込
パイプｌｏ内を通して循環ポンプＰに吸込まれる浴湯の
圧力を検出することができる。

そして、かかる圧力検出センサ４８からの出力によって
測定した水位レヘルによって、制御部Ｃによるブロー運
転、凍結防止運転、濾過機洗浄運転及び自動濾過機洗浄
運転の開始及び停止を制御するように構成している。

なお、これら各運転の内容は、本出願人が先に出願した
特願平１−７３３６７号に記載されているものと同様で
ある。

また、浴湯弾送パイプ１１の中途部には、第４図に示す
ように、同パイプｌｌ内を圧送される浴湯の温度を検出
する浴湯温度検出センサＴを取付け、同センサＴからの
検出結果を制御部Ｃに送り、同制御部Ｃによりポンプ駆
動用モータＭの回転数及び各噴出ノズル２，２，３．３
，４．４の噴出量調節用弁体の開閉量を制御するように
している。

そして、かかる浴湯温度検出センサＴを用いることによ
って、給湯が一定の水温に満たない場合には、制御部Ｃ
によるブロー運転、凍結防止運転、ａ過機洗浄運転及び
自動透過機洗浄運転が開始されないようにしている。

また、前記した空気取入部５と各噴出ノズル２２３．３
，４．４との間には、第１図及び第５図に示すように、
吸気パイプ１２ａ、　１２ｂ、　１２ｃを介設しており
、各吸気パイプ１２ａ、　１２ｂ、　１２ｃの先端をそ
れぞれ各噴出ノズル２，２，３，３，４．４に連通連結
している。

そして、各噴出ノズル２，２．３，３，４．４の浴湯噴
出時に生しる負圧を利用して、後述する操作パネル部６
に設けた空気取入口６ａ及び操作パネル部６の下部に連
設した空気取入部５を通して取入れた空気を、上記吸気
パイプ１２ａ、　１２ｂ、　１２ｃ中を通して各噴出ノ
ズル２，２，３，３，４．４内へ吸入させ、各噴出ノズ
ル２，２，３，３．４．４より浴槽本体１内へ気泡混じ
りの浴湯を噴出可能としている。

また、浴槽本体ｌの近傍には、第１図及び第３図に示す
ように、操作パネル部６を配設しており、同操作パネル
部６により気泡発生浴槽Ａの運転操作を行うことができ
るようにしている。

なお、混入空気量は、気泡量調節用弁体開閉作動用モー
タＭ２の作動によって行われる。

第１図において、３０ｂは、操作パネル部６に設けた赤
外線受信センサであり、リモートコントローラ３０から
発信される赤外線を受信するものである。３０ｃは同操
作パネル部６に設けた受信表示ランプ、３０’　はリモ
ートコントローラ３０の壁掛用ホルダーである。

［インバータの構１１ インバータＩは、制御部Ｃの制御のもとで出力周波数を
変更してポンプ駆動用モータＭの回転数を無段階に変更
するものである。

第６図に示すように、商用型ｔＡＳからの単相交流１０
０　Ｖの電力を、電源トランスＴｒ、整流器ｒ、平清コ
ンデンサＣｒで直ｆｉ２７０Ｖに変換してインバータＩ
に内蔵したスイッチング回路Ｓ−に供給し、同スイッチ
ング回路Ｓ−のスイッチング周波数を、インバータ制御
回路［ｃを介し、制御部Ｃからの制御コードに対応して
制御することにより、インバータＩの出力周波数を任意
に変更することができる。

従って、制御部からの制御により、ポンプ駆動用モータ
Ｍと連結した循環ポンプＰの回転数を変更して、同循環
ポンプＰの吐出圧及び吐出量を無段階に変更することが
できる。

本発明は、実質的に、上記したインバータＩの構成にお
いて、インバータ制御回路Ｉｃ内に、インバータＩに生
ずる各種異常状態を検出する異常信号検出手段と、同異
常信号を、本質的異常信号と復帰可能な異常信号とに判
別するとともに、２種の異なった異常信号を別個に制御
部Ｃに出力する判別手段とを設けたことを特徴とする。

即ち、インバータ制御回路Ｉｃ内に設けた異常状ｊＬ！
ｉ検出手段は、循環ポンプ用モータのモータロックに起
因する過負荷状態、モータ配線のショートに起因する過
電流状態、地絡に発生に起因する地絡状態、トランジス
タ等の故障に起因するハード故障等のような、本質的な
異常状態を検出するとともに、その他の外的要因に起因
する過電圧状態、不足電圧状態、インバータの側面に取
付けた放熱フィンの過熱状態等の復帰可能な異常状態を
検出することができる。

具体的には、本質的異常状態である、循環ポンプＰへの
異物の介入や凍結等により生しるモータロックに起因す
る過負荷状態は、定格電流以上の電流と継続時間の積算
値を基準として、過電流状態は定格電流の２００％以上
になったことを基準として、地絡は大地に対する一定以
上の絶縁低下を基準として、ハード故障は制御部Ｃの誤
動作等によって、容易に検出することができる。

一方、復帰可能な異常状態である、過電圧や不足電圧は
交流−次側電圧の検出によって、また、放熱フィンの過
熱状態はサーミスタ等の温度検出素子を用いて容易に検
出することができる。

その後、異常信号判別手段によって、上記した異常信号
を、本質的異常信号と復帰可能な異常信号に判別すると
ともに、それぞれ、別個に制御部Ｃに出力することがで
き、その後、それぞれ内容を異にする適切なインバータ
故障対策を取ることができる。

即ち、重大事態であることを示す本質的異常信号が制御
部Ｃへ出力された場合には、ブロー運転を停止し、その
後、異常原因が解除されても、運転スイッチを操作不能
とする。そして、オペレータリセットＯｒがなされた場
合のみ、操作不能を解除できるようにする。

かかる制御によって、入浴者の万全な安全を図ることが
できる。

一方、復帰可能異常信号が制御部Ｃに出力された場合に
は、ブロー運転を停止する。しかし、この場合は、重大
故障ではないので、異常原因解除後、運転スイッチが押
されたら、インバータリセット信号を出力し、復帰可能
異常信号が解除され、正常動作に復帰する。

これによって、速やかにブロー運転を開始することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるインバータ制御回路を具備する
気泡発生浴槽の全体構成を示す斜視図、第２図は同平面
図、第３図は気泡発生浴槽の側面図、第４図は気泡発生
浴槽の概念的構成を示すブロック図、第５図は空気取入
部の概念的構成説明図、第６図はインバータの回路構成
を示すブロック図である。 図中、 Ａ：気泡発生浴槽 Ｉ：　インバータ Ｉｃ：　インバータ制御回路 Ｍ：循環ポンプ用モータ Ｐ：循環ポンプ ２、２．３．３．４．４　：噴出ノズル１０： 浴湯吸込流路 １１： 浴湯強送流路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、浴槽本体と同浴槽本体の外部に設置した循環ポンプ
   との間に、浴湯吸込流路と浴湯強送流路とからなる浴湯
   循環流路を介設し、同流路に空気取入部より空気を吸入
   しながら、気泡混じりの浴湯を浴槽本体へ噴出可能とし
   、かつ循環ポンプのモータ駆動をインバータを用いて制
   御してなる気泡発生浴槽において、インバータ制御回路
   内に、インバータに生ずる各種異常状態を検出する異常
   信号検出手段と、同異常信号を、本質的異常信号と復帰
   可能な異常信号とに判別するとともに、２種の異なった
   異常信号を別個に制御部に出力する異常信号判別手段と
   を設けたことを特徴とする気泡発生浴槽の循環ポンプの
   インバータ制御回路。