JPH11277052A - 紫外線ランプ点灯検知装置及び紫外線ランプ状態判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紫外線ランプの点灯検知を正確に行うことが
できる紫外線ランプ点灯検知装置を得る。 【解決手段】 紫外線ランプ１の点灯を指示する紫外線
ランプ点灯命令手段３と、紫外線ランプ１の点灯を検知
する点灯検知器５と、点灯検知器５の検知信号に基づい
て点灯判断を行う点灯判断手段７と、紫外線ランプ１の
点灯指示があった後に予め設定した一定時間経過後に点
灯判断手段７に判断開始を指示する点灯判断待ち手段１
３とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば２４時間利
用可能な浴水循環ろ過装置等の湯水の紫外線殺菌に用い
る紫外線ランプ点灯検知装置及び紫外線ランプ状態判定
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、湯水の殺菌に紫外線ランプを用
いると共に、紫外線ランプの点灯の検知を行う紫外線ラ
ンプ検知機能を備えた浴水循環ろ過装置の構成図であ
る。図７に基づいて装置の概要を説明する。２１は浴
槽、２２は浴槽２１に設けられた吸い込み口、２３は吸
い込み口２２から浴水を吸い込むポンプ、２４は浴水の
ろ過並びに浄化を行う浄化槽、２５は内部に殺菌用の紫
外線ランプ２７が設置された殺菌タンク、２８はヒータ
２９を有する保温タンク、３０は浴槽２１に設けられた
吐き出し口である。

【０００３】また、３１は装置全体の制御を行う制御
部、３２は制御部３１によって制御されて各種の表示を
行う表示部、３３は同じく制御部３１によって制御され
て各種の操作を行う操作部、３５は紫外線ランプ２７の
点灯を検知する検知部である。

【０００４】以上のように構成された従来の浴水循環ろ
過装置においては、浴槽２１内の浴水が吸い込み口から
吸い込まれ、浄化槽２４で浄化され、殺菌タンク２５で
殺菌され、さらに保温タンク２８で保温・加熱されて吐
き出し口３０から再び浴槽２１に戻される。また、保護
ガラス管の割れ等による紫外線ランプ２７の電極間の短
絡、及び開放等の異常を点灯検知部３５で検知し、異常
状態を制御部３１により判断し、その結果を表示部３２
に表示して利用者に警告していた。なお、紫外線ランプ
２７の点灯検知は、電源から紫外線ランプ２７の両電極
に電圧が出力された直後に点灯検知部３５からの信号
を、制御部３１にて判断して制御していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般的に紫外線ランプ
は、故障ではないが紫外線ランプの設置場所の照度、使
用期間、及び紫外線ランプ自体のバラツキ等により、紫
外線ランプ電極に電圧を加えてから、点灯を開始するま
でに時間がかかるという特性がある。そのため、上述し
た従来の浴水循環ろ過装置のように、紫外線ランプ２７
の両電極に電圧が出力された直後に点灯検知部３５の信
号を制御部３１にて判断した場合には、異常ではない紫
外線ランプ２７が異常であると判断がなされてしまう可
能性があった。

【０００６】また、長期間の使用により、紫外線ランプ
自体の経時的変化や、紫外線ランプの保護ガラス管表面
に水や湯の汚れが付着して電極への照度が低下すること
などの状態変化により、紫外線ランプ点灯の応答が悪く
なり、初期は理想的に点灯検知できていても、長期間経
過後には誤検知してしまう可能性があった。

【０００７】また、上記従来の点灯検知部３５では紫外
線ランプが点灯しているかどうかを検知するだけであ
り、紫外線ランプの交換時期を知ることはできなかっ
た。なお、実開昭６１−５７９３５号公報には殺菌灯が
正常に点灯している時間を累積して表示する技術が開示
されているが、これでは単に殺菌灯使用時間との関係で
寿命を判断できるのみであり、現実の使用状態などによ
る影響をなんら考慮していないので、正確な交換時期を
判断することはできなかった。

【０００８】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたのもので、紫外線ランプの点灯検知を正確に
行うことができる紫外線ランプ点灯検知装置を得ること
を目的としてい。また、紫外線ランプの状態及び交換時
期を正確に知ることができる紫外線ランプ状態判定装置
を得ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る紫外線ラン
プ点灯検知装置は、紫外線ランプの点灯を指示する紫外
線ランプ点灯命令手段と、前記紫外線ランプの点灯を検
知する点灯検知器と、該点灯検知器の検知信号に基づい
て点灯判断を行う点灯判断手段と、前記紫外線ランプの
点灯指示があった後に予め設定した一定時間経過後に前
記点灯判断手段に判断開始を指示する点灯判断待ち手段
とを備えたものである。

【００１０】また、点灯判断待ち手段は、紫外線ランプ
の使用期間を検出すると共に、該使用期間に対応して予
め設定された待ち時間を選択するようにしたものであ
る。

【００１１】また、本発明に係る紫外線ランプ状態判定
装置は、紫外線ランプの点灯を指示する紫外線ランプ点
灯命令手段と、紫外線ランプの点灯を検知する点灯検知
器と、紫外線ランプの点灯指示があった後前記点灯検知
器から点灯検知信号が入力されるまでの点灯所要時間を
測定する点灯所要時間測定手段と、該点灯所要時間測定
手段の測定結果に基づいて紫外線ランプの状態を判定す
る状態判定手段とを備えたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１の紫外線ランプ点灯検知装置のブロック図
である。図１において、１は紫外線ランプ、２は制御
部、３は紫外線ランプ１に対して点灯命令を出力する紫
外線ランプ点灯命令手段、４は紫外線ランプ点灯命令手
段２に点灯命令を指示する操作部、５は紫外線ランプ１
の近傍に設置されて紫外線ランプ１の点灯を検知する点
灯検知器である。７は点灯検知器５の検知信号を入力し
てこの入力信号に基づいて紫外線ランプの点灯を判断す
る点灯判断手段である。点灯検知器５の検知信号として
は、例えば紫外線ランプ１の印加電圧を検知して、点灯
判断手段７は印加電圧が予め決められた所定値の範囲に
あれば正常であると判断し、所定値以下の場合は異常と
判断する。

【００１３】９は表示警告手段であり、点灯判断手段７
の判断に基づいて、いかなる表示をするかを判断して、
その内容を表示部１１に指示する。１１は表示警告手段
の指示に基づいて点灯、警告等の表示をする表示機能を
備えた表示部である。１３は操作部４からの紫外線ラン
プ点灯命令信号を入力として、点灯命令があったのち所
定の時間が経過したときに点灯判断手段７に判断の開始
を指示する点灯判断待ち手段である。

【００１４】上記のように構成された紫外線ランプ点灯
検知装置は制御部２にあるマイクロコンピューターに記
憶された点灯検知制御プログラムによって実現される
が、この処理フローチャートを図２に示す。以下、図１
及び図２に基づいて動作処理を説明する。制御部２の紫
外線ランプ点灯命令手段３から紫外線ランプ点灯命令が
出力されると（ステップＳ１）、紫外線ランプ１の電極
へ電圧が印加されると同時に、点灯判断待ち手段１３に
より、一定時間待ちの時間測定が開始される（ステップ
Ｓ２）。

【００１５】待ち時間が、紫外線ランプ１の性能並びに
設置環境等により決定され、予めマイクロコンピュータ
ーに記憶させている理想的な待ち時間ｔ_w0に達したら時
間ｔの測定を停止し（ステップＳ３〜Ｓ４）、一旦、紫
外線ランプ点灯命令が依然出力中かどうかを確認した後
（ステップＳ５）、出力中の場合には点灯検知器５から
の信号を点灯検知判断手段７に入力して点灯検知を開始
し（ステップＳ６）、点灯並びに不点灯を判断する（ス
テップＳ７）。

【００１６】紫外線ランプ１が不点灯と判断した場合は
点灯検知判断手段７が紫外線ランプ１の異常と判断し
（ステップＳ９）、その旨を表示警告手段９に出力し、
表示警告手段９はその旨を表示部１１に表示して使用者
に紫外線ランプ１の異常を知らせる。また、この時、紫
外線ランプ点灯命令を停止して紫外線ランプ１への電圧
印加を強制的に停止することもできる。

【００１７】ステップＳ７において紫外線ランプ１が点
灯している場合には正常点灯と判断して（ステップＳ
８）、ステップＳ５に戻り、紫外線ランプ１に電圧が印
加されている間は、紫外線ランプの点灯検知を実行し続
ける。

【００１８】以上のように本実施の形態１によれば、制
御部２より紫外線ランプ１へ点灯電圧を加えた直後か
ら、紫外線ランプ１が点灯するのに十分な一定時間ｔ_w0
後に、点灯判断を実行するので、紫外線ランプ１の点灯
時間のバラツキによる誤検知を防止することができる。

【００１９】実地の形態２．実施の形態１においては、
点灯検知判断の待ち時間ｔ_w0は紫外線ランプ１の性能並
びに設置環境等により決定され特定された固定の時間ｔ
_w0を用いていたが、この実施の形態２においては紫外線
ランプ１の使用時間を考慮してより理想的な待ち時間を
決定するようにしたものである。

【００２０】実施の形態２の全体構成のブロック図は、
実施の形態１を示した図１と同様である。図３はこの実
施の形態２の点灯検知制御プログラムの処理を示すフロ
ーチャートであり、実施の形態１のフローチャートを示
した図２におけるステップＳ１とステップＳ２の間に、
点灯待ち時間を決定するステップＳ１１が挿入されたも
のである。また、図４はこの実施の形態２の紫外線ラン
プ使用期間ｔ_r から、理想的な紫外線ランプ点灯待ち時
間ｔ_w0＝ｆ₀ （ｔ_r ）の決定方法の説明図であり、横軸
が紫外線ランプ使用期間ｔ_r であり、縦軸が理想的な紫
外線ランプ点灯待ち時間ｔ_w0である。

【００２１】実施の形態２の基本的な動作は実施の形態
１とほぼ同様であるが実施の形態２ではステップＳ１１
において、紫外線ランプ１の使用期間ｔ_r に応じた、理
想的な点灯待ち時間ｔ_w0を決定する点が異なる。そこ
で、ステップＳ１１の処理について説明する。処理の前
提として装置の構成を説明すると、制御部２にあるマイ
クロコンピューターのメモリ内には紫外線ランプ１の使
用期間ｔ_r に応じた、理想的な点灯待ち時間ｔ_w0＝ｆ₀
（ｔ_r ）を決定する関数ｆ₀ が記憶されている。関数ｆ
₀ は紫外線ランプ１の特性及び保護ガラス管の状態等の
時間変化をふまえて決定されており、通常は図４に示す
ようにステップ関数となる。

【００２２】ステップＳ１１の処理としては、紫外線ラ
ンプ点灯命令があると、点灯判断待ち手段１３は制御部
２にあるマイクロコンピューターのメモリ内にある紫外
線ランプ１の使用期間ｔ_r （現在の使用期間はマイクロ
コンピューターのメモリに記憶されている。）に応じ
た、理想的な点灯待ち時間ｔ_w0＝ｆ₀ （ｔ_r ）を決定す
る。例えば、図４に示すように紫外線ランプ使用期間を
ｘとすると、理想的な点灯待ち時間はｙとなる。

【００２３】このように本実施の形態２によれば、長期
間の使用後の紫外線ランプ１自体の点灯能力の低下並び
に保護ガラス管の表面の付着物による紫外線ランプ１の
設置場所の照度の低下を考慮して紫外線ランプ１の点灯
待ち時間ｔ_w0を設定することができるので、長期間使用
後であっても点灯検知を確実に行うことができ、誤検知
をなくすことができる。

【００２４】実地の形態３．この実施の形態３において
は、紫外線ランプ点灯命令があった後、紫外線ランプ１
が実際に点灯するまでに要する時間を計測することによ
って、紫外線ランプ１の状態を判定して、これをユーザ
ーに知らせるようにしたものである。図５はこの発明の
実施の形態３の全体構成を示すブロック図である。本実
施の形態３においては、実施の形態１における点灯判断
待ち手段１３と点灯判断手段７に代えて点灯所要時間測
定手段１５を設けると共に、状態判定手段１７を加えた
ものである。

【００２５】点灯所要時間測定手段１５は、紫外線ラン
プ点灯命令が入力されると時間の測定を開始して、点灯
検知器５から点灯検知信号が入力されるまでの時間を測
定する機能を有している。状態判定手段１７は点灯所要
時間測定手段１５で測定された時間に基づいて紫外線ラ
ンプ１の状態を判定する。

【００２６】判定方法は、測定時間ｔと、紫外線ランプ
１の状態と点灯所要時間を対応づけたデータとを比較す
ることによって行う。すなわち、ｔ＜ｔ₁ であれば上状
態（十分良好な状態）、ｔ₁ ≦ｔ＜ｔ₂ であれば中状態
（通常の状態）、ｔ₂ ≦ｔ＜ｔ₃ であれば下状態（交換
状態になる前の状態）、ｔ₃ ≦ｔ＜ｔ₄ であれば交換状
態（直ぐにも交換すべき状態）、ｔ≧ｔ₄ であれば異常
状態と判定する。

【００２７】図６はこの実施の形態３のフローチャート
である。以下、図５及び図６に基づいて動作処理を説明
する。紫外線ランプ点灯命令が出力されると（ステップ
Ｓ５１）、紫外線ランプ１の電極へ電圧が印加されると
同時に、点灯所要時間測定手段１５により、紫外線ラン
プ点灯所要時間の時間測定が開始され（ステップＳ５
２）、さらに点灯検知器５による点灯検知が開始される
（ステップＳ５３）。

【００２８】一旦、紫外線ランプ点灯命令が依然出力中
かどうかを確認した後（ステップＳ５４）、出力中の場
合には点灯所要時間測定手段１５により紫外線ランプ１
が点灯したかどうかを確認し（ステップＳ５５）、点灯
したと判断した場合には時間測定を停止する（ステップ
Ｓ５６）。そして、状態判定手段１７が測定時間に基づ
いて紫外線ランプ１の状態を判定する（ステップＳ５
７）。この判断結果に基づいて表示警告手段９は表示部
１１に紫外線ランプ１の状態を表示する（ステップＳ５
８）。表示される内容は前述したように、例えば上状
態、中状態等である。

【００２９】ステップＳ５５の判断において不点灯と判
断されたときには、測定時間が所要時間の限界値である
限界時間ｔ₄ を経過したかどうか、すなわちｔ≧ｔ₄ か
どうかを判断し（ステップＳ５９）、経過していない場
合にはステップＳ５４に戻って同様の処理を繰り返す。
ステップＳ５９の判断において、限界時間ｔ₄ を経過し
たと判断した場合には、状態判定手段１７は紫外線ラン
プ１が異常であると判断し（ステップＳ６０）、表示警
告手段９は表示部１１に紫外線ランプ１が異常である旨
を表示する（ステップＳ６１）。

【００３０】以上のように、本実施の形態３において
は、点灯所要時間を測定して紫外線ランプ１の状態を判
定するようにしたので、紫外線ランプ１の経時変化や紫
外線ランプ１の保護ガラス管の表面の汚れ具合による紫
外線ランプ１の状態をも考慮した正確な判定をすること
ができる。また、この情報を表示部１１に表示すること
により、紫外線ランプ１の保護ガラス管、すなわち配管
路全体の洗浄時期並びに紫外線ランプ１の交換時期を、
使用者に知らせることができる。実際には、交換期と表
示された場合、配管洗浄を行い、その後も交換期が表示
される場合は、紫外線ランプ交換を行うことになる。

【００３１】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００３２】紫外線ランプの点灯指示があった後に予め
設定した一定時間経過後に点灯判断を開始するようにし
たので、紫外線ランプの点灯時間のバラツキによる誤検
知を無くすことができる。

【００３３】また、使用期間に対応して予め設定された
待ち時間を選択するようにしたので、長期間使用による
経年劣化や保護ガラス管の表面の付着物等を原因とする
点灯所要時間の長期化を考慮し、使用期間に応じた紫外
線ランプの点灯待ち時間を設定することができ、長期間
使用後の誤検知を無くすことができる。

【００３４】また、紫外線ランプの点灯所要時間を測定
して、この測定結果に基づいて紫外線ランプの状態を判
定するようにしたので、紫外線ランプの経時変化又は紫
外線ランプの保護ガラス管の表面の汚れ具合による紫外
線ランプの状態を判定することができる。また、この判
定結果を表示するようにしたので、紫外線ランプの保護
ガラス管、すなわち配管路全体の洗浄時期並びに紫外線
ランプの交換時期を、使用者に知らせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の紫外線ランプ点灯
検知装置のブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１の点灯検知制御の処
理フローチャートである。

【図３】 この発明の実施の形態２の点灯検知制御の処
理フローチャートである。

【図４】 この発明の実施の形態２の点灯待ち時間の決
定方法の説明図である。

【図５】 この発明の実施の形態３の紫外線ランプ状態
判定装置のブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態３の状態判定制御の処
理フローチャートである。

【図７】 紫外線殺菌を要する従来装置の例として挙げ
られる浴水循環ろ過装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 紫外線ランプ、２ 制御部、３ 紫外線ランプ点灯
命令手段、４ 操作部、５ 点灯検知器、７ 点灯判断
手段、９ 表示警告手段、１１ 表示部、１３点灯判断
待ち手段、１５ 点灯所要時間測定手段、１７ 状態判
定手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紫外線ランプの点灯を指示する紫外線ラ
   ンプ点灯命令手段と、前記紫外線ランプの点灯を検知す
   る点灯検知器と、該点灯検知器の検知信号に基づいて点
   灯判断を行う点灯判断手段と、前記紫外線ランプの点灯
   指示があった後に予め設定した一定時間経過後に前記点
   灯判断手段に判断開始を指示する点灯判断待ち手段とを
   備えたことを特徴とする紫外線ランプ点灯検知装置。
2. 【請求項２】 前記点灯判断待ち手段は、紫外線ランプ
   の使用期間を検出すると共に、該使用期間に対応して予
   め設定された待ち時間を選択するようにしたことを特徴
   とする請求項１記載の紫外線ランプ点灯検知装置。
3. 【請求項３】 紫外線ランプの点灯を指示する紫外線ラ
   ンプ点灯命令手段と、紫外線ランプの点灯を検知する点
   灯検知器と、紫外線ランプの点灯指示があった後前記点
   灯検知器から点灯検知信号が入力されるまでの点灯所要
   時間を測定する点灯所要時間測定手段と、該点灯所要時
   間測定手段の測定結果に基づいて紫外線ランプの状態を
   判定する状態判定手段とを備えたことを特徴とする紫外
   線ランプ状態判定装置。