JPS60200427A - リレ−の駆動装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は一般家庭において使用す′る機器の電力制御で
マイクロコンピュータを用いたリレーの駆動装置に関す
るものである。

従来例の構成とその問題点 従来、アイロン、炊飯器等でマイクロコンピュータを用
いリレーを駆動してヒータの電力制御を行う場合、マイ
クロコンピュータ（以下マイコン３　ｌ　・ という）のプログラムは電源同期で動かす場合が多く、
その場合、リレーの駆動位相が固定され、リレーの接点
の順次性を大巾に短縮する欠点があった０ すなわち、電源の１サイクルのうち、正の９００の位相
で開閉するものは、いつもその位相で開閉が行われるの
で、接点からみれば、直流を、しかも最も高い電圧で開
閉していることになり、接点の転移が起りやすく、その
結果、接点の寿命を低下させていた。最近では、この欠
点を解消するために、１サイクルを分割し、リレーの駆
動位相を順次変えていく方法が提案されているが、プロ
グラムが複雑な」ニリレーの開閉回数が少ない商品（た
とえばアイロン）では、やはり駆動位相のかたよりが生
じてくる。

発明の目的 本発明はこのような従来のリレー駆動方式の欠点を解消
し、リレーの接点寿命の低下を防止するものである。

発明の構成 本発明のリレー、駆動装置は、電源周期に同期したパル
スを発生する電源同期パルス発生手段と、この電源同期
パルスを人力し計数するカウンタ手段と、前記パルスと
非同期で出力するタイミング手段と、このタイミング手
段の出力によって前記カウンタ手段の内容を読み取る読
み取り手段と、この読み取り手段で読み取った値を時間
に変換する時間変換手段ど、この時間変換手段にＪ：っ
て設定された時間だけ前記電源同期パルスの変位点から
遅延させて出力する遅延手段と、この遅延手段の出力に
よってリレーを駆動するリレー駆動手段とより構成され
、電源周期の１ザイクル中でリレーを駆動する位相をラ
ンダムに変化させるものである。

実施例の説明 以下、添付図面にもとづき本発明の一実施例について説
明する。

第１図はアイロンに用いた場合の本発明のリレーの駆動
装置を示す具体回路図であり、第２図はそれらの構成を
示すブロック図である。

うに回路の電源は交流電源１を半波整流し、コンデンサ
４で平滑してつくる。この直流電源はマイコン６の電源
となる。６は電源周期に同期したパルスを発生する電源
同期パルス発生手段であり、抵抗６ａとダイオード６ｂ
を図のように接続し、その出力をマイコン５のＳ入力に
入れる。７は電源に非同期のタイミング手段であり、実
施例では温度検出回路を示す。すなわち、コンパレータ
８の入力端子には抵抗とサーミスタ９のブリッジ回路を
接続し、コンパレータ８の出力端はマイコン５のＩ入力
に入れる。

１０はリレー駆動手段であり、接点３を制御するリレー
コイル１１とそれに接続されたトランジスタ１２とから
々す、マイコン６のδ出力によって動作する。

マイコン６は４つのブロックから身っており、電源同期
パルスを計数するカウンタ手段１３と、このカウンタ手
段１３の特定の桁を読み取る読み６　・・　− 取り手段１４と、この読み取った値を時間に変換する時
間変換手段１６と、その時間だけ電源同期パルスの変位
点から遅延して出力する遅延手段１６とからなる。カウ
ンタ手段１３は第３図に示すように４桁のカウンタで、
電源周波数６０Ｈｚ　を計数して１６０秒までのタイマ
をつくっている。すなわち最下位の桁は電源同期パルス
を５個数え桁　□上げを行い０．１秒の桁を増加する。

読み取り手段１４はカウンタ手段１３の０．１秒の桁の
数値だけをタイミング手段７からの出力タイミングで読
み取る。この読み取った数値を時間変換手段１５で変換
する。このときの変換方法は’ｒ＝（読み取り数値）Ｘ
２　＜ｍｓ＞とする。すなわち、読み取り数値は０〜９
まで変化するので、時間変換手段１６の出力Ｔは０〜１
８ｍ５４で変化する。これは電源周期１ザイクルを１０
分割した値に相当し、各位相をカウンタ手段１３の０．
１秒の桁の数値に対応させている。遅延手段１６は電源
同期パルスの立上り時点からＴ時間だけ遅延させてリレ
ー駆動手段１０を動作させるＯ 上記構成において、アイロンの温度制御を行っている時
のリレーの開閉動作について説明する。

電源が投入され、マイコン５が動作を開始すると、Ｓ入
力には電源同期パルスが入力され（第４図参照）るので
、カウンタ手段１３は前述したようにこのパルス数を数
える。一方、アイロンのベース面温度はサーミスタ９に
よって検知され、設定温度よりも低いと、コンパレータ
８の出力は［ＬＪになる。この信号はマイコン已に入力
されるが、このタイミングは電源周期と全く無関係で、
サーミスタ９の温度変化状態によって決廿る。このタイ
ミングで読み取り手段１４は動作し、カウンタ手段１３
００．１秒の桁を読みとる。

たとえば、この数値が「２」だとすると、時間変換手段
１５は２Ｘ２＝４を演算し、次の遅延手段１６に遅延時
間４ｍｓを指示する。遅延手段１６はこの指示を受けて
、電源同期パルスの立上り時点（第４図のＡ時点）から
４ｍｓ後にリレーの駆動信号を６ポートより出力する。

これは電源位相で２の時点である。そして、リレーの接
点３は閉じヒータ２に電流が流れ、アイロンのベース面
温度は上昇する。ベース面の温度上昇とともにサーミス
タ９の温度も上昇し、設定温度を越えるとコンパレータ
８の出力はｒＨＪに々る。この信号はマイコン５に入力
され、再び、このタイミング（電源周期と非同期）で０
．１秒の桁を読みどろ。

たとえば、この読み取り値が１７」だとすると、前述し
た処理と同様な処理をし、Ｓ人力Ａの時点から１４ｍ５
後にリレーの駆動を停止させる信号を６ポートより出力
する。その結果、リレーの接点３は開き、ヒータ２への
通電を停止する。このときの位相は交流電源の７の位相
である。このようにしてリレーの接点３は開閉し、設定
温度にベース面を制御し、しかもリレーの接点３が開閉
する位相は電源１サイクルの中でランダムに変化し、特
定の位相に片寄るととがない。

次に第２の実施例について、第５図にもとづき第１の実
施例と異なる点についてのみ説明する。

時間変換手段１６は読み取り手段１４で読み取った値を
電源周期の半サイクルに割り当てる。すなわち第５図に
示すように、たとえば読み取った最初の値が１２」であ
るとすると、時間変換手段１５は２　Ｘ　１　ｍｓの演
算をし、遅延手段１６に遅延時間２ｍｓ　を指示する。

遅延手段１６はこの指示全受けて電源同期パルスの立上
り時点もＡから２ｍｓ後にリレーの駆動信号を６ポート
より出力する。

これは電源位相で２の時点である。

次に読み取った値が「７」であるとすると、同様に、時
間変換手段１５は７　Ｘ　１　ｍｆｌ　を遅延手段１６
に指示する。遅延手段１６はこの指示を受けて電源同期
パルスの立下り時点もＢがら７ｍｓ後にリレーの駆動信
号を６ボー］・より出力する。これは電源位相で７の時
点である。このようにしてリレーは開閉をくり返すが、
負の位相の次は正の位相というように、接点の開閉位相
が交互にくり返えされる。しかも、半サイクルにおける
位相はランダムである。

発明の効果 本発明のリレーの駆動装置は次のような効果を１゜ 奏している。

１、リレーの接点の開閉位相は交流電源の１サイクルの
中でランダムに変化するので、１点に固定されることが
なく、転移などによる接点の寿命の低下を防止すること
ができる。

２、接点の開閉位相を順次変えるものに比べてプログラ
ムが簡単であり、かつ開閉回数の非常に少ないものでも
、開閉位相の片寄りを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す具体回路図、第２図は
構成要素を示すブロック図、第３図はカウンタ手段の構
成図、第４図はリレーの開閉位相を説明する図、第６図
は第４図とは異なる他の例を示すリレーの開閉位相を説
明する図である。 ６・・・・・電源同期パルス発生手段、７・・・・・・
タイミング手段、１ｏ・・・・・・リレー駆動手段、１
３・・・・・・カウンタ手段、１４・・・・・・読み取
り手段、１５・・・・・・時間変換手段、１６・・・・
・・遅延手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　電源周期に同期したパルスを発生する電源同期
   パルス発生手段と、この電源同期パルスを入力し計数す
   るカウンタ手段と、前記パルスと非同期で出力するタイ
   ミング手段と、このタイミング手段の出力によって前記
   カウンタ手段の内容を読み取る読み取り手段と、この読
   み取り手段で読み取った値を時間に変換する時間変換手
   段と、この時間変換手段によって設定された時間だけ前
   記電源同期パルスの変位点から遅延させて出力する遅延
   手段と、この遅延手段の出力によってリレーを駆動する
   リレー駆動手段とよりなるリレーの駆動装置０ （勢　読み取り手段はカウンタ手段の特定桁の値だけを
   読み取るようにしてなる特許請求の範囲第１項記載のリ
   レーの駆動装置。 （′４　時間変換手段は電源周期の１サイクルを分割２
   べ、、７ し、この各位相をカウンタ手段の特定の桁の数値に対応
   させてなる特許請求の範囲第１項記載のリレーの駆動装
   置。 （→　電源同期パルス発生手段は電源の半波を整形した
   パルスを発生し、時間変換手段は電源周期の半サイクル
   を分割し、この各位相をカウンタ手段の特定の桁の数値
   に対応させ、かつ、遅延手段は前記電源同期パルスの正
   への変位点から遅延させる場合と、負への変位点から遅
   延させる場合と交互にしてなる特許請求の範囲第１項記
   載のリレーの駆動装置。