(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配水管の凍結防止用に取り付けた発熱体および温度検知部、並びに前記温度検知部の出力信号に基づいて前記発熱体を通電制御する制御部を備えた凍結防止装置において、前記制御部に発熱テスト機能を設け、該発熱テスト機能は、発熱テスト開始温度を、予め定めた凍結防止動作開始温度より高い温度に予め設定し、前記温度検知部の検知温度が、前記発熱テスト開始温度以下であると発熱回路の発熱テストを開始するようにした発熱テスト機能を設けた凍結防止装置。
【請求項２】
外気温度を検出する外気温度検知部を設け、該外気温度検知部の検知温度を前記発熱テスト開始温度検知に使用するようにした請求項１記載の発熱テスト機能を設けた凍結防止装置。
【請求項３】
表示手段を設け、前記発熱テスト機能は前記表示手段に発熱テストの結果を出力するようにした請求項１又は２記載の発熱テスト機能を設けた凍結防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発熱テスト機能を有する凍結防止装置に関し、更に詳細には給湯・給水用などの配管の凍結防止装置に自動的に発熱テストを行う機能を予め設けた装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば厨房、洗面所などに水道管を引き込むため一旦地上に立ち上げたり、温水器と建物との間に空中に浮かせて給湯用の配管をするなど外気温度の影響を受け易く、寒冷地などではこれらの部分が凍結して給水・給湯ができなくなる場合があり、従来から各種の対策が提案されている。
【０００３】
例えば、特開平６−１０８５０２号公報に開示された方法は、発熱部が断線すると警告ランプを点灯させる提案がなされている。また、特開平１１−２００４３１号公報で開示された装置は、複数本の水道管に取り付けた凍結防止用発熱帯を、一つのサーモスタット (感温スイッチ) でオンオフ制御し、感温スイッチ回路および各発熱回路ごとにオンオフ状態を表示する発光ダイオードを設け、両方の発光状態から故障が発見できるようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記凍結防止装置の発熱帯取付部は一般に屋外であり、配管に巻き付け易いように発熱線を軟質の絶縁性樹脂で被覆したものが使用されており、その上を被覆する保温材も軟質の独立発泡樹脂製で、その外側を通常テープで巻き締め固定するという工事が一般に行われている。
【０００５】
したがって、気象条件や、排水管などの保守工事などで人為的影響を受け易い場所に設置されるなどのため、発熱体の巻き付けが緩んだり、接続部の接触不良を生じるおそれがあり、しかも外部から点検が困難であるなど、いざというときの役に立たない場合が生じるという問題がある。
【０００６】
ところで従来の凍結防止装置の温度制御は、一般にサーマルリードスイッチ、サーモスタットなどが使用されている。これらのスイッチは、例えば気温が５℃でオンし、それより高い温度、例えば１６℃でオフするように設定されている。そのため、気温が５℃を超える時期に発熱回路の通電確認をするためには温度検知部を冷却しなければならないという問題がある。
【０００７】
これに対して前記各公報に記載された発明は、単に電流が流れているか否かの確認に止まり、発熱回路の接触不良、発熱線などの金属部分の腐食などにより発熱量が低下しているかなど性能に影響のある故障個所の判定が困難であるなどの問題がある。
【０００８】
本発明は、以上の問題に着目してなされたものであり、特別の機器を使用することなく実際に発熱させて発熱回路の傷み具合を、自動的に検査する方法およびその装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の発熱テスト機能を設けた凍結防止装置は、配水管の凍結防止用に取り付けた発熱体および温度検知部、並びに前記温度検知部の出力信号に基づいて前記発熱体を通電制御する制御部を備えた凍結防止装置において、前記制御部に発熱テスト機能を設け、該発熱テスト機能は、発熱テスト開始温度を、予め定めた凍結防止動作開始温度より高い温度に予め設定し、前記温度検知部の検知温度が、前記発熱テスト開始温度以下であると発熱回路の発熱テストを開始するようにしたものである。
【００１０】
また、外気温度検知部を設け、この外気温度検知部の検知温度を発熱テスト開始温度検知に使用することもできる。
【００１２】
前記発熱テスト機能が実行されていることを示す表示手段、例えば、ＬＥＤなどの点灯による表示、ディスプレイに文字、記号、これらの点滅などによる表示、ブザー、メロディーなどの音による表示など任意の手段を用いることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下添付の図面を参照する一実施の形態を示して本発明の発熱テスト機能を設けた凍結防止装置を具体的に説明する。
【００１４】
先ず本実施の形態の発熱テストを行う凍結防止装置の測定部位の様子を図１に示す例示によって説明する。
【００１５】
図１において、地面３から立上り建物４内に引き込まれた水道管などの配水管２に発熱線を封じ込めた帯状の発熱体１を巻き付け、例えばサーミスタなどの温度センサー６を所定の位置に取り付け、その周囲を保温材５で覆い、発熱体１に通電するスイッチ（図示せず）を温度センサー６の出力信号により制御部７の出力する制御信号でオンオフし、配水管２内の水が凍結することを防止するものである。
【００１６】
本実施の形態では、凍結防止動作開始温度Ｔc を２℃、発熱テスト開始温度Ｔt を５℃にそれぞれ設定した。但し本発明はこれらの数値に限定されるものではない（図３参照）。発熱テスト開始信号が制御部７に与えられると、プログラム（図２）が実行され、ステップＳ１において発熱テスト実行済みであるか否かが判別され、肯定的結果、即ち凍結シーズン前に既に発熱テストが実施されていると本プログラムを終了させる。この場合、凍結シーズンが終わると自動的に発熱テスト終了の記録を記憶装置から消去するように予めプログラムしておくことが好ましい。
【００１７】
ステップＳ１で否定的結果が得られると、ステップＳ２において、検知温度Ｔi が予め設定された発熱テスト開始温度Ｔt 以下であるか否かが判別され、否定的結果が得られると再度ステップＳ２が実行される。
【００１８】
この状態を図３の曲線１によって説明する。この状態は、未だ季節的に気温が高く凍結の心配がない状態であり、発熱テストを先延ばしする場合である。この場合にはプログラムを一旦終了させ、予め発熱テスト時期を制御部７に記憶させ、時期的に早すぎた場合には、例えば１週間発熱テストを先延ばしするようなプログラムを入力しておくことができる。
【００１９】
前記ステップＳ２において肯定的結果が得られると、ステップＳ３において、タイマー（図示せず）を初期化しカウントを開始（例えばフルカウント１時間）し、ステップＳ４において温度検知が行われ、ステップＳ５において前回の検知温度Ｔi より当回の検知温度Ｔi+1 が上昇しているか否か（即ち最低温度Ｔminに達したか）が判別され、肯定的結果が得られると（図３の曲線２）ステップＳ７に移行する。
【００２０】
ステップＳ５において否定的結果が得られるとステップＳ６においてタイマーの計時がタイムアップしているか否かが判別され、否定的結果が得られると再度ステップＳ４が実行され、肯定的結果が得られると（図３の曲線３）ステップＳ７に移行する。
【００２１】
ステップＳ７に移行すると発熱体１の発熱テストを開始する実行プログラムを作動させ本プログラムは終了する。
【００２２】
また図３の曲線４は凍結防止動作実行の場合の想定温度変化曲線である。不良個所があるにも関わらず発熱テストをしないでこの状態になると、凍結事故が発生する。
【００２３】
また図４は、ステップＳ３〜Ｓ６を設けたことの説明であって、１日の温度変化の一般的パターンと最適発熱テスト実行時間帯との関係を示したものである。
１日の最も低い気温は明け方であり、プログラムにより発熱テストモードとする時刻指定を真夜中当たりにしておくことが好ましいことを示している。但し本発明はこれに限定されない。
【００２４】
図５に発熱テスト実行プログラムの一例を示す。図５の実行プログラムが実行されると、ステップＵ１において発熱テスト合否判定温度Ｔj （図４の発熱部テスト判定用しきい値）の設定が行われる。合否判定温度Ｔj は、検知温度Ｔi に設定値α（本実施の形態のαは３℃）を加算（Ｔj ＝Ｔi ＋α）した値とする。
【００２５】
次いでステップＵ２においてタイマーを初期化し、タイマーカウントを開始し（フルカウントは例えば３０分）、ステップＵ３において発熱体１に通電を開始し、ステップＵ４において温度センサー６の出力する検知温度Ｔi （図示せず）を取得し、取得温度Ｔi が合否判定温度Ｔj より高いか否かが判別され、肯定的結果が得られると、ステップＵ５に移行し、「発熱回路は正常」と判定する信号が出力され、ステップＵ８が実行される。
【００２６】
ステップＵ４において否定的結果が得られると、ステップＵ６においてタイマーの計時が終了しているか否かが判別され、否定的結果が得られると、再度ステップＵ４が実行され、肯定的結果が得られると、ステップＵ７において、「発熱回路は不良」と判定する信号が出力され、ステップＵ８が実行される。
【００２７】
ステップＵ８が実行されると発熱回路への通電が停止され、発熱テストは終了する。なお前記「発熱回路は正常」または「発熱回路は不良」の判定結果の出力は、例えば表示部のディスプレイ上に表示されるが、その他の出力場所としては表示ランプ、記憶装置などである。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の発熱テスト機能を設けた凍結防止装置は、発熱テスト開始温度を凍結防止動作開始温度より高い温度に設定しているので、凍結事故を未然に防止することができる。また発熱テスト実行を可及的に低温またはそれに近い温度で実行するようにして、実際に近い状態で発熱テスト可能にしたので、発熱テスト結果の信頼性を高めることができる。また発熱テスト実行中は表示装置により確認できるようにしたので、誤動作ではないかなどの疑心を払拭することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の発熱テストを行う対象の一般的状態を説明するための図である。
【図２】本実施の形態の発熱テストの第１プログラムのフローチャート図である。
【図３】図２のプログラムと実際の発熱体部分の温度変化との関係を示す説明用グラフ図である。
【図４】一日の気温変化の一般的傾向と最も発熱テストを実施するのに適した時間帯との関係を示すグラフ図である。
【図５】発熱テスト実行プログラムの一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１  発熱体
２  配水管
６  温度検知部
７  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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