JPH0617475A - 制御素子の短絡検知方法及び負荷のオープン検知方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リレー等の制御素子のショートチェックを行
なう。 【構成】 負荷２２、２４、２６、２８、３０、３１が
制御素子４０〜５０により通電制御される。各負荷の通
電を検知するために通電検知回路６２が設けられてい
る。すべての制御素子４０〜５０をオフにしたときに通
電検知回路６２が通電を検知した場合には、ただちに強
制的に元電源をオフにする。これにより、制御素子のシ
ョートによる負荷のオーバーヒートを最小限に抑えるこ
とができる。 【効果】 一度にすべての制御素子の作動をチェックで
き、短時間にて短絡検知を行なうことができる。また、
所定時間毎にこのチェックを行なうことにより、負荷の
過熱を最小限に抑えることができ、きわめて安全性に優
れる。制御素子の故障を修理業者等が確実に確認するこ
とができる。従って、温水洗浄装置等の各種の機器の修
理を迅速かつ容易に行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気機器の通電制御素
子や負荷の故障を容易に検知できる方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】個々の電気機器のコンセント部分に漏電
ブレーカを設けておき、該電気機器内において漏電が生
じたときにこの漏電ブレーカを作動させるようにしたも
のが広く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】漏電ブレーカは、定め
られた電流値以上の電流が流れた場合に作動する構造と
なっており、通電制御素子の短絡によりブレーカが落ち
ない程度に負荷（ヒータ、モータ等）に過電流が流れる
可能性があり、加熱による火災などの危険性がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の制御素子の短
絡検知方法は、商用電源への接続部に対し漏電ブレーカ
を介して接続された制御装置と、該制御装置からの信号
によってオン・オフされる複数個の通電制御素子と、前
記商用電源への接続部に対し該通電制御素子によって通
電が断続されるように接続された複数個の負荷と、該負
荷への通電を検知する通電検知器と、を備えた電気機器
における該通電制御素子の短絡を検知する方法であっ
て、所定の時間毎に前記制御装置からの信号によってす
べての前記通電制御素子をオフとし、この状態で前記通
電検知器が通電を検知するときには前記制御装置からの
信号によって前記漏電ブレーカを通電遮断作動させるこ
とを特徴とするものである。

【０００５】請求項２の制御素子の短絡検知方法は、請
求項１において、前記制御装置は書込み可能ＲＯＭを備
えており、前記漏電ブレーカを通電遮断作動させるとき
に漏電ブレーカ作動信号を該ＲＯＭに書込むことを特徴
とするものである。

【０００６】請求項３の負荷のオープン検知方法は、商
用電源への接続部に対し漏電ブレーカを介して接続され
た制御装置と、該制御装置からの信号によってオン・オ
フされる複数個の通電制御素子と、前記商用電源への接
続部に対し該通電制御素子によって通電が断続されるよ
うに接続された複数個の負荷と、該負荷への通電を検知
する通電検知器と、を備えた電気機器における該負荷の
オープンを検知する方法であって、すべての前記通電制
御素子がオフのときに前記通電検知器が通電を検知しな
い場合には、前記制御素子を１個ずつ順次にオンとし、
このときに通電検知器が通電を検知しないときには、オ
ンとされた該通電制御素子に接続された負荷がオープン
となっているオープン検知信号を前記制御装置から出力
させるようにしたことを特徴とするものである。

【０００７】請求項４の負荷のオープン検知方法は、請
求項３において、少なくとも１つの負荷には安全サーモ
が組み込まれており、該負荷が接続された通電制御素子
がオンのときに通電検知器が通電を検知しないときには
該安全サーモの冷却時間だけ該通電制御素子をオフにし
て待機し、その後再度通電制御素子をオンにし、このと
きに通電検知器が通電を検知しないときには、負荷がオ
ープンであることを示す前記オープン検知信号を出力さ
せるようにしたことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】請求項１の制御素子の短絡検知方法において、
すべての制御素子をオフにしたときに負荷に電流が流れ
るということは、制御素子に故障が生じ、オフが効かな
い状態となっていることを示す。そこで、所定時間毎に
すべての制御素子をオフとし、負荷への通電の有無を検
知することによって制御素子の故障をチェックし、故障
している場合には漏電ブレーカを遮断作動させる。

【０００９】請求項２の制御素子の短絡検知方法におい
ては、この漏電ブレーカが作動したことをＲＯＭに記憶
させておくようにしたので、後でこの制御素子の故障を
確認できる。

【００１０】請求項３の負荷のオープン検知方法におい
ては、制御素子を１個ずつオンにしていき、そのときの
負荷への通電の有無を検知する。負荷がオープンとなる
ように故障しているときには、制御素子をオンにしても
負荷への通電はないから、これによって負荷の故障を検
知できる。

【００１１】ところで、この負荷に対し安全サーモが直
列に接続されている場合において、安全サーモが切れた
状態となっているときには、負荷が故障していなくて
も、制御素子をオンとしたときに負荷電流は流れない。

【００１２】そこで、このような現象に対処するため
に、請求項４では、安全サーモが冷えるのを待って再度
チェックし、それでも負荷電流が流れないときには負荷
がオープンとなる故障が生じていると判定する。

【００１３】

【実施例】以下図面を参照して実施例について説明す
る。第１図は本発明の実施例方法が適用された暖房便座
を有する温水洗浄装置の通電系統図、第２〜４図は故障
箇所を検知する方法を説明するフローチャートである。

【００１４】この温水洗浄装置は、洋風便器等に設けら
れ、便器利用者の臀部を温水で洗浄するための装置であ
り、温水を作り出すための温水ヒータ、温水を洗浄ノズ
ルに供給するためのポンプ、人体臀部を温風で乾燥する
ための温風を作り出すための第１のファンヒータ及び第
２のファンヒータ並びに暖房便座用のヒータなどの各種
の負荷を備えている。

【００１５】第１図において、プラグ１０及び漏電ブレ
ーカユニット１２を介して温水洗浄装置の制御装置に給
電される。漏電ブレーカ１２からのＡＣ１００Ｖは、ト
ランス１６及び整流回路１８を介して電源オフ時間バッ
クアップ電源回路１９に取り込まれ、一定の直流電源電
圧がマイコン（マイクロコンピュータ）２０及び後述す
るＥＰＲＯＭに供給される。

【００１６】ＡＣ１００Ｖは、温水ヒータ２２、ポンプ
２４、便座ヒータ２６、第１のファンヒータ２８、第２
のファンヒータ３０及びフラッシュモータ（便器洗浄水
の制御弁を作動させるためのモータ）３１に供給可能と
されている。温水ヒータ２２で加温された温水の水温及
び暖房便座はサーミスタ３２、３３で検知され、マイコ
ン２０に入力される。

【００１７】マイコン２０には手動操作スイッチ３４及
び送受信用光素子３６から操作信号が入力される。この
操作スイッチ３４は、前記温水ヒータ２２、ポンプ２
４、便座ヒータ２６、ファンヒータ２８、ファンヒータ
３０及びフラッシュモータ３１への通電信号（ＯＮ信
号）と、通電停止信号（ＯＦＦ信号）とをマイコン２０
に与えるように構成されている。

【００１８】マイコン２０は、書き込み可能ＲＯＭ（Ｅ
ＰＲＯＭ）３６にデータを出力可能としており、この書
き込み可能ＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）３６は、漏電箇所表示
手段（例えばランプや液晶パネル）に記憶データを出力
可能としている。

【００１９】負荷としてのポンプ２４、ヒータ２２、２
８、３０、２６、フラッシュモータ３１へは、それぞれ
制御装置としてのＳＣＲ４０、リレー４２、４４、４
６、ＳＳＲ４８、リレー５０によって通電が断続され
る。なお、ポンプ２４への通電系路には１５０℃定格の
ブレーカ５２が介設され、温水ヒータ２２への通電系路
にはフロートスイッチ５４及び７０℃定格のサーマルヒ
ューズ５６が介設されている。また、便座ヒータ２６へ
の通電系路には７０℃定格の安全サーモ５８が設けられ
ている。さらに、ポンプ２４及び温水ヒータ２２への共
通の通電系路には６５℃定格の安全サーモ６０が設けら
れている。６１はポンプサーモである。

【００２０】各負荷へのアース側の通電系路は共通の系
路となっており、この共通の系路に通電検知回路６２が
設けられている。

【００２１】このように構成された温水洗浄装置におい
て、各負荷に通電を制御するための制御素子４０〜５０
の短絡チェック及び各負荷のオープンチェックを次のよ
うにして行なう。

【００２２】第２図は制御素子のショートチェックを行
なうための方法を説明するフローチャートである。な
お、このチェックは所定時間毎に行なわれる。例えば、
温水洗浄装置が使用された後すぐに行なわれる。或い
は、温水洗浄装置の使用前に行なわれる。さらに、一定
時間毎にこのチェックが行なわれるようにしても良い。

【００２３】第２図（イ）において、ステップ１におい
て、マイコン２０のすべての制御素子への出力をオフに
する。そして、ステップ２において通電検知回路６２が
通電を検知するかどうか判断する。もし、すべての制御
素子４０〜５０がオフの状態において通電検知回路６２
が通電を検知しない場合には、すべての制御素子４０〜
５０が正常状態にあると判断される（ステップ３）。

【００２４】ステップ２において、通電検知回路６２が
通電を検知するときには、制御素子４０〜５０のうちの
少なくともいずれかに短絡モードがあることになる（ス
テップ４）。そこで、マイコン２０から漏電ブレーカユ
ニット１２に信号を送って該漏電ブレーカユニット１２
を強制的にオフにする（ステップ５）。また、これと共
にステップ６にて、ＥＰＲＯＭ３６に、制御素子４０〜
５０のいずれかにショートモードがある旨のデータを書
き込む。

【００２５】このような故障が検知された場合、例えば
修理業者は第２図（ロ）の如くしてこの制御素子の故障
を認識できる。即ち、第２図（ロ）において、温水洗浄
装置に設けられているストップスイッチ（図示略）を押
しながらコンセントを入れる（ステップ７）。そうする
と、マイコン２０のすべての制御素子への出力がオフに
なり（ステップ８）、ＥＰＲＯＭ３６のデータが読み出
され、表示部（図示略）に出力される（ステップ９）。
所定時間が経過した後、安全のためにステップ１０から
第２図（イ）のステップ２に移る。

【００２６】このように、第２図の方法によると、所定
時間毎に制御素子４０〜５０のチェックを実施すること
ができ、各負荷のオーバーヒートを最小限に抑えること
ができる。また、一度にすべての制御素子４０〜５０を
チェックでき、このチェックを短時間にて行なうことが
できる。更に、制御素子４０〜５０にショートがある場
合には、強制的に漏電ブレーカユニット１２をオフにす
るため、きわめて安全である。また、本実施例にあって
は、制御素子が故障しているというデータを修理業者等
が読み取ることができ、故障状況を容易に把握すること
ができる。

【００２７】なお、第２図に示した方法では、第２図
（ロ）のステップ１０から第２図（イ）のステップ２に
移るようにしているため、温水洗浄装置の制御素子を修
理した後、各制御素子が正常状態にあるかどうかをステ
ップ２〜６のプログラムによってチェックすることがで
きる。

【００２８】第３図及び第４図は、第１図に示した各負
荷２４〜３１のオープンチェックを行なうための方法を
説明するフローチャートである。第３図のステップ１２
において、マイコン２０のすべての制御素子出力をオフ
にしておき、このときに通電検知回路６２が通電を検知
するかどうか判断する。

【００２９】このとき、通電検知回路６２が通電を検知
する場合には、前記した通り、制御素子４０〜５０のい
ずれかにショートモードがあることになるから、ステッ
プ１３からステップ１４に移り、更に漏電ブレーカユニ
ット１２を強制的にオフにした後、ＥＰＲＯＭ３６にこ
の故障データを書き込む（ステップ１５、１６）。

【００３０】ステップ１３において、通電検知回路６２
が通電を検知していない場合には、制御素子４０〜５０
のショートモードはないことになる（ステップ１７）。

【００３１】次にＳＣＲ４０のみをオンとさせ、このと
きに通電検知回路６２が通電を検知するかどうか判断す
る（ステップ１８、１９）。このとき、通電検知回路６
２が通電を検知しない場合には、安全サーモ６０、温水
ヒータ２２のいずれかにオープンモードの故障があるこ
とになる（ステップ２０）。そこで、ヒータ２２と安全
サーモ６０のいずれにオープンモードがあるのかを切り
分ける切り分けルーチン２１を実行する。

【００３２】即ち、まず元電源（漏電ブレーカユニット
１２）をオフとし、温水ヒータ２２が十分に冷えた初期
状態になるまでこのオフ状態を継続する（ステップ２１
ａ、２１ｂ）。その後、元電源をオンにすると共にリレ
ー４２をオンとし、すぐに通電検知回路６２に通電が検
知されるかどうか判断する（ステップ２１ｃ、２１
ｄ）。もし、このときに通電がない場合にはヒータ２２
がオープンになっていることになるから、その旨を表示
装置（図示略）に表示する（ステップ２１ｅ）。

【００３３】また、ステップ２１ｄで通電検知回路６２
が通電を検知する場合には、ステップ２１ｆに移り、所
定時間待機する。その後通電検知回路６２が通電を検知
しないようになれば、安全サーモ６０が動作したことに
なるので、その旨を表示する。

【００３４】これらのステップ２１ｅ、２１ｆの後、ス
テップ２２〜２４に移り、ＳＣＲ４０のみをオンとして
ポンプ２４のチェックを行なう。このとき、通電検知回
路６２が通電を検知するときにはポンプ２４は正常であ
ると判断され、該回路６２が通電を検知しないときには
ポンプ２４、ブレーカ５２、安全サーモ６０にオープン
モードがあることになる。

【００３５】そこで、その旨を表示した後、次に便座ヒ
ータのチェックを行なう（ステップ２５）。即ち、ＳＳ
Ｒ４８のみをオンとし、通電検知回路６２が通電を検知
するかどうか判断する（ステップ２６）。もし、通電が
あればヒータ２６及びサーモ５８は正常であることにな
り、通電がない場合にはオープンモードの故障があるこ
とになる。

【００３６】そこで、この場合にはステップ２７に移
り、前記ステップ２１の切り分けルーチンと同様のヒー
タ２６とサーモ５８との切り分けルーチンを行ない、ス
テップ２８〜３０に移る。

【００３７】このステップ２８〜３０では、ファンヒー
タ２８に通電するためのリレー４４のみをオンとし、こ
のときの通電検知回路６２の通電検知を判断する。通電
がなければ、ファンヒータ２８のオープンモードを表示
した後ステップ３２に移る。回路６２が通電を検知する
場合には、ファンヒータ２８の作動は正常であることに
なり、次にステップ３２にてファンヒータ３０のチェッ
クを行なう。

【００３８】即ち、リレー４６のみをオンとした後、第
４図のステップ３３に移り、通電検知回路６２の通電の
有無を判断する。通電がなければ、ファンヒータ３０に
オープンモードの故障があることになるので、その旨を
表示し（ステップ３４）、次いでステップ３５に移る。
ステップ３３で回路６２が通電を検知する場合には、フ
ァンヒータ３０の作動は正常であることになり、続いて
フラッシュモータ３１のチェックを行なう。

【００３９】即ち、リレー５０のみをオンとし、このと
きの通電検知回路６２の通電検知の有無を判断する（ス
テップ３６）。もし、通電がなければ、フラッシュモー
タ３１にオープンモードの故障があることになり、その
旨の表示を行なった後、ステップ３８に移る。

【００４０】また、ステップ３６で通電が検知されると
きには、フラッシュモータ３１の作動が正常であること
になるから、ステップ３８に移る。

【００４１】このステップ３８では、すべての結果を表
示装置にて表示する。表示を行なうには、例えば温水洗
浄装置のリモートコントローラのランプを点灯させた
り、点滅させることにより表示できる。また、液晶パネ
ル等の表示装置を用いても良い。もちろん、音声表示装
置等のその他の各種の表示装置を用いても良い。これら
の結果をまとめて表示する場合、一度に表示しても良
く、順次に表示するようにしても良い。

【００４２】なお、ステップ３８では判断結果を表示手
段で表示するようにしているが、メモリ（例えばＲＡ
Ｍ）にデータを書き込み、随時読み出すようにしても良
い。

【００４３】このように、第３図及び第４図の方法によ
ると、各負荷２４〜３１のオープンモードの故障だけで
なく、安全サーモと負荷との故障の切り分けも行なうこ
とができる。

【００４４】上記実施例は温水洗浄装置に関するもので
あるが、本発明は上記以外の各種の電気装置のチェック
に適用できる。

【００４５】

【発明の効果】以上の通り、本発明の請求項１の制御素
子の短絡検知方法によると、一度にすべての制御素子の
作動をチェックでき、短時間にて短絡検知を行なうこと
ができる。また、所定時間毎にこのチェックを行なうこ
とにより、負荷の過熱を最小限に抑えることができ、き
わめて安全性に優れる。

【００４６】請求項２の短絡検知方法にあっては、この
故障状況を記憶装置に記憶させるようにしたので、制御
素子の故障を修理業者等が確実に確認することができ
る。従って、温水洗浄装置等の各種の機器の修理を迅速
かつ容易に行なうことができる。

【００４７】請求項３のオープン検知方法によると、各
負荷のオープンモードの故障を個別に検知することがで
きる。

【００４８】請求項４の短絡検知方法によると、負荷と
安全サーモとが直列に設けられている場合において、こ
の負荷と安全サーモのいずれにオープンモードの故障が
生じているかを切り分けて判定することができ、きわめ
て精度の良い故障診断を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】温水洗浄装置の制御系統図である。

【図２】故障診断方法を説明するフローチャートであ
る。

【図３】故障診断方法を説明するフローチャートであ
る。

【図４】故障診断方法を説明するフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ コンセント １２ 漏電ブレーカユニット １９ バックアップ電源回路 ２０ マイコン ２２ 温水ヒータ ２４ ポンプ ２６ 便座ヒータ ２８、３０ ファンヒータ ３１ フラッシュモータ ４０、４２、４４、４６、４８、５０ 制御素子 ６２ 通電検知回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商用電源への接続部に対し漏電ブレーカ
   を介して接続された制御装置と、 該制御装置からの信号によってオン・オフされる複数個
   の通電制御素子と、 前記商用電源への接続部に対し該通電制御素子によって
   通電が断続されるように接続された複数個の負荷と、 該負荷への通電を検知する通電検知器と、を備えた電気
   機器における該通電制御素子の短絡を検知する方法であ
   って、 所定の時間毎に前記制御装置からの信号によってすべて
   の前記通電制御素子をオフとし、この状態で前記通電検
   知器が通電を検知するときには前記制御装置からの信号
   によって前記漏電ブレーカを通電遮断作動させることを
   特徴とする制御素子の短絡検知方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記制御装置は書込
   み可能ＲＯＭを備えており、前記漏電ブレーカを通電遮
   断作動させるときに漏電ブレーカ作動信号を該ＲＯＭに
   書込むことを特徴とする制御素子の短絡検知方法。
3. 【請求項３】 商用電源への接続部に対し漏電ブレーカ
   を介して接続された制御装置と、 該制御装置からの信号によってオン・オフされる複数個
   の通電制御素子と、 前記商用電源への接続部に対し該通電制御素子によって
   通電が断続されるように接続された複数個の負荷と、 該負荷への通電を検知する通電検知器と、を備えた電気
   機器における該負荷のオープンを検知する方法であっ
   て、 すべての前記通電制御素子がオフのときに前記通電検知
   器が通電を検知しない場合には、前記制御素子を１個ず
   つ順次にオンとし、このときに通電検知器が通電を検知
   しないときには、オンとされた該通電制御素子に接続さ
   れた負荷がオープンとなっているオープン検知信号を前
   記制御装置から出力させるようにしたことを特徴とする
   負荷のオープン検知方法。
4. 【請求項４】 請求項３において、少なくとも１つの負
   荷には安全サーモが組み込まれており、 該負荷が接続された通電制御素子がオンのときに通電検
   知器が通電を検知しないときには該安全サーモの冷却時
   間だけ該通電制御素子をオフにして待機し、その後再度
   通電制御素子をオンにし、 このときに通電検知器が通電を検知しないときには、負
   荷がオープンであることを示す前記オープン検知信号を
   出力させるようにしたことを特徴とする負荷のオープン
   検知方法。