JPH04344066A - 電気温水器の制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二つの貯湯タンクを有
する電気温水器または一つの貯湯タンクを有する電気温
水器のどちらにも最適なリレー駆動ができる電気温水器
の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電気温水器は図３および
図４に示すように構成していた。以下、その構成につい
て説明する。

【０００３】図３は貯湯タンクが二つの電気温水器の構
成図で、貯湯タンク１は給水側、貯湯タンク２は給湯側
のタンクである。貯湯タンク１、２内には、それぞれヒ
ータ３、４を設け、貯湯タンク１、２内の水を沸き上げ
る。貯湯タンク１、２内の湯温はそれぞれサーミスタ５
、６で検出する。図４はヒータ３、４を制御する回路構
成図で、交流電源７から電源トランス８、整流ダイオー
ド９、平滑コンデンサ１０で直流電圧Ｖｃｃを得て、制
御回路１１、リレー１２、１３に供給する。制御回路１
１は貯湯タンク１、２内の湯温をそれぞれサーミスタ５
、６で検出して、設定温度と比較し、その結果にしたが
いトランジスタ１４、１５、リレー１２、１３をオン、
オフして貯湯タンク１、２の湯温を制御する構成となっ
ている。また、貯湯タンクが一つの電気温水器は、図３
、図４の貯湯タンク２、ヒータ４、サーミスタ６、リレ
ー１３、トランジスタ１５がない構成としていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、貯湯タンクが二つの電気温水器のときに
おいては、直流電圧Ｖｃｃは交流電源７の変動で変化し
、また、リレー１２、１３がそれぞれオン、オフするこ
とでも負荷電流が変わり、電源トランス８のレギュレー
ションにより変動する。したがって、設計においては、
これらの変動を考慮してリレー１２、１３の駆動電圧で
ある直流電圧Ｖｃｃを決める必要がある。リレー１２、
１３の駆動電圧は、下限においてはリレー１２、１３の
ホットスタート電圧（リレーコイル温度が高い時のリレ
ーの動作電圧）から、また、上限に対してはリレー１２
、１３のコイル温度許容値から決まり、ホットスタート
電圧とコイル温度許容値以下に抑える電圧の電圧幅は制
御装置の環境条件でも左右されるが、それほど広くはな
い。ゆえに、従来のように交流電源７の変動で変化し、
さらに、リレー１２、１３のオン、オフで変化したので
は、交流電源７の減電圧時（一般には−１５％）でリレ
ー１２、１３がともにオンのときのホットスタート電圧
と、交流電源７の増電圧時（一般には＋１５％）でリレ
ー一つのみオンのときのコイル温度許容値の両方を満足
させることは不可能であった。

【０００５】また、貯湯タンクが一つの電気温水器にお
いては、リレーによる変動は考えなくてもよいが、貯湯
タンクが一つであるので貯湯タンクが二つのときと同じ
容量にするためには、貯湯タンク１の容量が大きくなり
ヒータ３の容量も当然大きくなる。したがって、リレー
１２についても接点容量の大きいものが必要となる。そ
して、リレー１２に流れる電流が大きくなると、リレー
１２自身の温度上昇も大きくなりリレーコイルの印加電
圧を低く抑えることが必要となり、交流電源７の減電圧
時（一般には−１５％）のホットスタート電圧と、交流
電源７の増電圧時（一般には＋１５％）のコイル温度許
容値の両方を満足させることは不可能であった。

【０００６】本発明は上記課題を解決するもので、リレ
ーのホットスタート電圧とコイル温度許容値の両方を満
足させることのできる制御装置を提供することを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、リレー駆動電源の電流を流すダミー電流回
路を備え、このダミー電流回路は、リレー駆動回路の第
一、第二のリレー駆動部の内のどちらか一つのリレー駆
動部が動作したときのみ、一定時間経過後動作する構成
としたことを課題解決手段としている。

【０００８】

【作用】本発明は上記した課題解決手段により、リレー
駆動回路のリレー駆動部が二つのとき、すなわち貯湯タ
ンクが二つの電気温水器を制御する場合においては、リ
レー駆動回路の一つのリレー駆動部が動作したときのみ
ダミー電流回路を動作し、リレー一つ分の電流を流して
リレー駆動電源の電圧をリレーが二つオンしているとき
と同じ値にでき、リレーが一つだけオンのときのリレー
コイルの温度上昇を小さくできる。また、リレー駆動回
路のリレー駆動部が一つのとき、すなわち、貯湯タンク
が一つの電気温水器を制御する場合においては、リレー
駆動回路が動作してから一定時間経過後ダミー電流回路
を動作することにより、リレー駆動回路が動作する瞬間
はリレー駆動電源の電圧を高く維持してリレーをオンし
やすくし、リレーが確実にオンしてしまうとリレー駆動
電源の電圧を低くしてリレーコイルの温度上昇を小さく
できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付
して説明を省略する。

【００１０】図に示すように、温度検出回路１６はサー
ミスタ５、６と抵抗１７、１８とで構成し、制御回路１
９に入力している。制御回路１９は定電圧を出力する安
定化電源２０と制御部２１とで構成している。リレー駆
動回路２２はヒータ３を通電制御するトランジスタ１４
、リレー１２で第一のリレー駆動部２３を構成し、ヒー
タ４を通電制御するトランジスタ１５、リレー１３で第
二のリレー駆動部２４を構成している。リレー駆動電源
２５は電源トランス２６、整流ダイオード２７、平滑コ
ンデンサ２８で構成し、リレー駆動回路２２だけでなく
各回路に直流電圧Ｖｃｃを供給する。ダミー電流回路２
９はトランジスタ３０、抵抗３１で構成し、制御回路１
９の出力で駆動してリレー駆動電源２５の電流を流すも
のである。なお、図２はリレー駆動回路２２のリレー駆
動部が一つのとき、すなわち、貯湯タンクが一つの電気
温水器の制御装置の回路構成図で、図１から貯湯タンク
一つ分の回路がなくしたものである。

【００１１】上記構成において動作を説明すると、リレ
ー駆動回路２２のリレー駆動部が二つのとき、すなわち
、貯湯タンクが二つの電気温水器を制御する場合におい
ては、温度検出手段１６は貯湯タンク１、２内の水温を
それぞれサーミスタ５、６で検出して抵抗１７、１８と
の分割で決まる信号を制御回路１９の制御部２１に入力
する。制御部２１は入力された信号から貯湯タンク１、
２内の水温を認識して、沸き上げ設定温度と比較する。 そして、その結果によりリレー駆動回路２２の第一、第
二のリレー駆動部２３、２４のトランジスタ１４、１５
、リレー１２、１３をそれぞれ動作してリレー接点１２
ａ、１３ａにより、ヒータ３、４を通電制御する。ダミ
ー電流回路２９は、リレー１２、１３が共にオン、また
は共にオフのときはトランジスタ３０がオフで動作せず
、リレー１２、１３のどちらか一つだけオンのときのみ
トランジスタ３０がオンして動作する。ダミー電流回路
２９が動作すると、リレー駆動電源２５から抵抗３１で
決まる電流が流れ、電源トランス２６のレギュレーショ
ンによりリレー駆動電源２５の電圧Ｖｃｃを低下させる
。ここで、抵抗３１の値をリレー１２、１３のコイル抵
抗値と同じ値とすればリレー１２、１３共にオンのとき
のリレー駆動電源２５の電圧と同じとなり、リレーが一
つだけオンのときのリレー駆動電源２５の電圧上昇を防
止でき、リレーコイルの温度上昇を許容値以下にするこ
とができる。なお、ダミー電流回路２９は、リレー１２
、１３のどちらかがオンした後、一定時間経過後動作す
るようにしてもよい。

【００１２】また、図２のリレー駆動回路のリレー駆動
部が一つのとき、すなわち、貯湯タンクが一つの電気温
水器を制御する場合においては、ダミー電流回路２９は
、リレー１２がオフのときはトランジスタ３０がオフで
動作せず、また、制御部２１からオン信号がでてリレー
１２がオンする間もオフのままである。そして、リレー
１２が確実にオンした後、すなわち、リレー駆動回路２
２が動作してからリレー１２が確実にオンする一定時間
が経過した後、トランジスタ３０がオンしてダミー電流
回路２９は動作し、リレー駆動電源２５から抵抗３１で
決まる電流を流し、電源トランス２６のレギュレーショ
ンによりリレー駆動電源２５の電圧Ｖｃｃを低下させる
。以上により、リレー駆動回路２２が動作する瞬間はリ
レー駆動電源２５の電圧Ｖｃｃを高く維持してリレー１
２がオンしやすくし、リレー１２がオンしてしまうとリ
レー駆動電源２５の電圧Ｖｃｃを低くしてリレーコイル
の温度上昇を小さくできる。

【００１３】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、リレー駆動電源の電流を流すダミー電流回路
を備え、このダミー電流回路は、リレー駆動回路の第一
、第二のリレー駆動部の内のどちらか一つのリレー駆動
部が動作したときのみ、一定時間経過後動作する構成と
したから、貯湯タンクが二つまたは一つのどちらの電気
温水器にも最適なリレー駆動ができるもので、リレー駆
動回路のリレー駆動部が二つのときは、一つのリレー駆
動部が動作したときのみダミー電流回路を動作し、リレ
ー駆動回路のリレー駆動部が一つのときは、リレー駆動
回路が動作してから一定時間経過後ダミー電流回路を動
作することにより、リレーコイルの温度上昇を小さくす
ることができる。リレーコイルの温度上昇を小さくする
ことができるということは、交流電源の減電圧時（一般
には−１５％）のリレー駆動電源の電圧を高くすること
が可能となり、リレーのホットスタート電圧を満足する
ことができる。もちろん、交流電源の増電圧時（一般に
は＋１５％）のコイル温度許容値も満足することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電気温水器の制御装置の回
路構成図

【図２】本発明の他の実施例の電気温水器の制御装置の
回路構成図

【図３】一般の電気温水器の構成図

【図４】従来の電気温水器の制御装置の回路構成図

【符号の説明】

１　　貯湯タンク ２　　貯湯タンク ３　　ヒータ ４　　ヒータ １６　　温度検出回路 １９　　制御回路 ２２　　リレー駆動回路 ２３　　第一のリレー駆動部 ２４　　第二のリレー駆動部 ２５　　リレー駆動電源 ２９　　ダミー電流回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　貯湯タンクと、前記貯湯タンク内に設
   けたヒータと、前記貯湯タンク内の温度を検出する温度
   検出回路と、前記温度検出回路の出力を入力とする制御
   回路と、前記制御回路の出力で駆動し前記ヒータを第一
   、第二のリレー駆動部で通電制御するリレー駆動回路と
   、前記リレー駆動回路へ電源を供給するリレー駆動電源
   と、前記制御回路の出力で駆動し前記リレー駆動電源の
   電流を流すダミー電流回路とを備え、前記ダミー電流回
   路は、前記リレー駆動回路の第一、第二のリレー駆動部
   の内どちらか一つのリレー駆動部が動作したときのみ、
   一定時間経過後動作する構成とした電気温水器の制御装
   置。