JP2019075939A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner.
空気調和機は、室内機と室外機を備えている。室内機は、商用電源に接続される。室内機と室外機とは、電源線および通信線によって接続され、電源線を通じて室内機から室外機に電力が供給される。室外機には電源が常時供給されておらず、必要に応じて電力が室外機に供給される。そのため、室内機に、室外機への電源の供給をオンオフする電源スイッチが設けられる。電源スイッチは、電源線に配置された常開のリレーとされ、制御部からの駆動信号により動作する。電源スイッチがオンすることにより、電源線が接続され、室外機への電力の供給がオンされる。一方、電源スイッチがオフすることにより、電源線が開放され、室外機への電力の供給がオフされる。このため、室外機送電用のリレーの消費電力を削減しつつ、空気調和機の安全性を高めることが求められる。 The air conditioner includes an indoor unit and an outdoor unit. The indoor unit is connected to a commercial power supply. The indoor unit and the outdoor unit are connected by a power supply line and a communication line, and power is supplied from the indoor unit to the outdoor unit through the power supply line. Power is not always supplied to the outdoor unit, and power is supplied to the outdoor unit as needed. Therefore, the indoor unit is provided with a power switch for turning on and off the power supply to the outdoor unit. The power supply switch is a normally open relay disposed on the power supply line, and operates by a drive signal from the control unit. When the power switch is turned on, the power supply line is connected, and the supply of power to the outdoor unit is turned on. On the other hand, when the power switch is turned off, the power supply line is opened, and the power supply to the outdoor unit is turned off. Therefore, it is required to improve the safety of the air conditioner while reducing the power consumption of the relay for outdoor unit power transmission.
特許文献１には、電源から定電圧を生成する定電圧電源回路と、リレーを動作させるときに、前記電源により前記リレーに初期通電を行って前記リレーのリレー接点を吸引させ、この吸引後に前記定電圧電源回路で生成された定電圧を電源として前記リレーに定電流を流して前記リレー接点を前記吸引された状態に保持させる回路とを備えるリレー駆動回路が記載されている。特許文献１に記載のリレー駆動回路は、リレーの駆動方式に定電流回路を用い、またリレーの保持時にはその電流を絞ることによってリレーに係る消費電力を削減しようとする。 In Patent Document 1, when operating a relay, a constant voltage power supply circuit that generates a constant voltage from a power supply, the power supply is initially energized by the power supply to cause the relay contacts of the relay to be attracted, and after the suction A relay drive circuit is described which includes a circuit which uses a constant voltage generated by a constant voltage power supply circuit as a power source to supply a constant current to the relay to hold the relay contact in the attracted state. The relay drive circuit described in Patent Document 1 uses a constant current circuit as a drive method of the relay and tries to reduce power consumption of the relay by throttling the current when holding the relay.
特許文献１のリレー駆動回路は、室内機から室外機に電力を供給する空気調和機とは用途が異なる。例えば、室内機から室外機に電力を送電する端子台の回路工事に不具合があった場合の安全策がなされておらず、安全に空気調和機を停止させることができない。 The relay drive circuit of Patent Document 1 has a different application from an air conditioner that supplies power from an indoor unit to an outdoor unit. For example, there is no safety measure in the case where there is a problem in the circuit construction of the terminal block for transmitting power from the indoor unit to the outdoor unit, and the air conditioner can not be safely stopped.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、室内機の消費電力を削減しつつ、室外機への送電を安全に停止できる空気調和機を提供することを課題とする。 This invention is made in view of such a situation, and makes it a subject to provide the air harmony machine which can stop power transmission to an outdoor unit safely, reducing power consumption of an indoor unit.
上記課題を解決するために、本発明の空気調和機は、外部から電源が供給される室内機と、前記室内機から電力が送電される室外機と、を備え、前記室内機は、前記室外機に電力を送電する電源線を取り付ける端子台と、前記電源線の経路に設けられ、前記室内機から前記室外機への電力の供給をオンオフするリレーと、前記リレーのリレー接点を駆動する第１電源を供給する第１リレー電源部と、前記リレーの駆動後、前記リレー接点を保持する第２電源を供給する第２リレー電源部と、ＯＲ接続されたダイオードＤ１とＤ２と、前記リレーの駆動時に、前記第１リレー電源部の前記第１電源を前記ダイオードＤ１を介して前記リレーに供給するとともに、前記リレーの駆動後、前記第２リレー電源部の前記第２電源を前記ダイオードＤ２を介して前記リレーに供給するリレー電源制御回路と、前記第１リレー電源部と前記リレー電源制御回路間のリレー電源経路に介挿され、設定温度以上で溶断する温度ヒューズと、を有することを特徴とする。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。
In order to solve the above-mentioned subject, the air conditioner of the present invention is provided with the indoor unit to which electric power is supplied from the exterior, and the outdoor unit to which electric power is transmitted from the indoor unit, and the indoor unit is the outdoor. A terminal block for attaching a power supply line for transmitting power to the machine, a relay provided on a path of the power supply line for turning on and off the supply of power from the indoor unit to the outdoor unit, and a relay contact for driving the relay 1) A first relay power supply unit for supplying power; a second relay power supply unit for supplying a second power supply for holding the relay contact after driving the relay; diodes D1 and D2 which are OR-connected; While driving, the first power supply of the first relay power supply unit is supplied to the relay via the diode D1, and after the relay is driven, the second power supply of the second relay power supply unit is connected to the diode D2. A relay power supply control circuit that supplies the relay via the relay, and a thermal fuse that is inserted into a relay power supply path between the first relay power supply unit and the relay power supply control circuit and that melts at a set temperature or higher I assume.
Other means will be described in the form for carrying out the invention.
本発明によれば、室内機の消費電力を削減しつつ、室外機への送電を安全に停止できる空気調和機を提供する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the air conditioner which can stop the power transmission to an outdoor unit safely is provided, reducing the power consumption of an indoor unit.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の室内機および室外機の概略電気回路図である。
図１に示すように、空気調和機１は、室内機１００と、室外機２００とを備える。室内機１００と室外機２００とは冷媒配管（図示せず）で接続され、周知の冷媒サイクルによって、室内機１００が設置されている室内を空調する。なお、室内機１００と室外機２００とは、通信ケーブル（図示せず）を介して互いに情報を送受信するようになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is common in each figure, and the duplicate description is abbreviate | omitted.
First Embodiment
FIG. 1 is a schematic electric circuit diagram of an indoor unit and an outdoor unit of an air conditioner according to a first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the air conditioner 1 includes an
空気調和機１の室内機１００には、商用電源から電力が供給される。室内機１００に設けられたプラグが商用電源に接続されたコンセント（１００Ｖ／２００Ｖ）に差し込まれると、商用電源から室内機１００に電力が供給される。室内機１００と室外機２００とが電源線１０１,１０２により接続され、室内機１００から室外機２００に通電することにより、室外機２００に電力が供給される。供給された電力により、室内機１００および室外機２００に設けられた電動部品が動作する。
Electric power is supplied to the
室内機１００には、商用電源からの交流電源を直流電源に変換する電源回路（図示せず）が設けられる。この電源回路は、直流電源を送風機のファンモータ、ルーバの駆動モータといった電動部品に供給する。さらに、所定電圧の直流電源を制御部、各種センサなどに供給する。
The
室外機２００は、室内機１００から供給された電源線１０１，１０２を取り付ける端子台２１０を備える。また、室外機２００には、電源回路（図示せず）が設けられる。この電源回路は、直流電源をインバータ回路（図示せず）を通じて圧縮機（図示せず）に供給するとともに、直流電源を送風機の駆動モータなどの電動部品に供給する。さらに、所定電圧の直流電源をサブ制御部、室外側センサ、四方弁、膨張弁、流量調整装置（いずも図示せず）などに供給する。
The
［室内機１００の概略電気回路構成］
室内機１００は、商用電源と室外機２００に供給する電源とを接続する電源線１０１,１０２を取り付ける端子台１１０と、電源線１０１の経路に設けられた室外機送電用のリレー１２０と、リレー１２０の駆動時にリレー接点（リレーコイル）を駆動する第１電源を供給する第１リレー電源部１３１と、リレー１２０の駆動（動作）後、リレー接点を保持する最低限の電力（第２電源）を供給する第２リレー電源部１３２と、ＯＲ接続されたダイオードＤ１とＤ２と、リレー１２０の駆動時に、第１リレー電源部１３１の第１電源をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給するとともに、リレー１２０の駆動後、第２リレー電源部１３２の第２電源をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給するリレー電源制御回路１４０と、端子台１１０上で第１リレー電源部１３１とリレー電源制御回路１４０間のリレー電源経路に介挿され、設定温度以上で溶断してリレー１２０を開放する温度ヒューズ（ＦＵ）１５０と、を有する。リレー電源制御回路１４０については後記する。
[Schematic Electric Circuit Configuration of Indoor Unit 100]
The
<リレー１２０>
リレー１２０は、室外機２００に電力を送電する電源線１０１の経路に設けられ、室内機１００から室外機２００への電力の供給をオンオフする。
<
The
<第１リレー電源部１３１および第２リレー電源部１３２>
第１リレー電源部１３１は、リレー１２０の駆動時にリレー接点を駆動する電力（第１電源）を供給する。
第２リレー電源部１３２は、リレー１２０の駆動（動作）後、リレー接点を保持する最低限の電力（第２電源）を供給する。
<First Relay
The first relay
After the
<リレー電源制御回路１４０>
リレー電源制御回路１４０は、リレー１２０のリレー接点に第１リレー電源部１３１または第２リレー電源部１３２のリレー用電源（第１電源，第２電源）を供給するＯＲ接続されたダイオードＤ１，Ｄ２と、第１リレー電源部１３１の第１電源が供給され、リレー制御信号を受けてオンオフするトランジスタＱ１と、トランジスタＱ１の出力をベースに受けてリレー１２０を駆動するトランジスタＱ２と、第１リレー電源部１３１の第１電源が供給され、リレー電源制御信号を受けてオンオフし、オン時に第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給するトランジスタＱ３と、第１リレー電源部１３１の第１電源をベースに受け、第１リレー電源部１３１の第１電源供給中はトランジスタＱ５をオンさせるトランジスタＱ４と、トランジスタＱ４のコレクタ電圧をベースに受け、第１リレー電源部１３１の第１電源供給中はオンし、第２リレー電源部１３２の電力（第２電源）をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給するトランジスタＱ５と、を有する。
<Relay
The relay power
リレー電源制御回路１４０には、制御部（図示せず）からリレー１２０を駆動するためのリレー制御信号と、リレー１２０のリレー接点を保持するためのリレー電源制御信号が供給される。
A relay control signal for driving the
ダイオードＤ１，Ｄ２は、第１リレー電源部１３１と第２リレー電源部１３２とを並列駆動させるためのＯＲ接続されたダイオード（ORing Diode）である。また、ダイオードＤ１，Ｄ２は、電源供給線に挿入され、常に電流を消費することから、低電力損失・低発熱のダイオード、例えば閾値電圧Ｖｆが低いダイオード、順方向の電圧降下が低いショットキーダイオード（Schottky diode）を使用することが好ましい。
The diodes D1 and D2 are OR-connected diodes (ORing Diodes) for driving the first relay
<温度ヒューズ（ＦＵ）１５０>
温度ヒューズ（ＦＵ）１５０は、端子台１１０に載置されており、室内機１００で何らかの接続不良が発生した場合、端子台１１０の温度上昇が発生し、設定温度にて溶断する。温度ヒューズ（ＦＵ）１５０の溶断により第１リレー電源部１３１からリレー電源制御回路１４０へのリレー電源経路が断たれ、リレー１２０が開放される。
<Thermal fuse (FU) 150>
The thermal fuse (FU) 150 is placed on the
なお、リレー電源制御回路１４０において、トランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ５はｐｎｐ型トランジスタを、またトランジスタＱ２，Ｑ４はｎｐｎ型トランジスタを用いているが、全てのｎ型とｐ型を反転させた構成を採ることができる。この場合、各電極に印加する電圧も全てその正負を逆転させる。また、トランジスタは、バイポーラトランジスタに限定されず、ＦＥＴ（Field effect transistor：電界効果トランジスタ）、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）を用いてもよい。一部トランジスタに、ＭＯＳＦＥＴを用いた例を第２の実施形態（後記）で示した。
In relay power
以下、上述のように構成された空気調和機１の室内機１００の動作について説明する。
図２は、空気調和機１の室内機１００のリレー電源制御回路１４０の動作を示す波形図であり、上から順に、第１リレー電源部の第１電源電圧と第２リレー電源部の第２電源電圧を示す図、リレー電源制御信号を示す図、リレー制御信号を示す図である。
Hereinafter, the operation of the
FIG. 2 is a waveform diagram showing the operation of the relay
［正常時（温度ヒューズ（ＦＵ）１５０の非溶断時）］
<リレー１２０の駆動時>
室外機２００（図１参照）には、電力が常時供給されておらず、必要に応じて室内機１００から室外機２００に電力が供給される。そのため、室内機１００の端子台１１０には、室外機２００への電力の供給をオンオフするリレー１２０が設置され、リレー１２０は制御部からの制御信号を受けるリレー電源制御回路１４０により動作する。リレー１２０がオンすることにより、電源線１０１，１０２が接続され、室内機１００から室外機２００へ電力が供給される。
[Normal (when the thermal fuse (FU) 150 is not blown)]
<During operation of
Electric power is not always supplied to the outdoor unit 200 (see FIG. 1), and electric power is supplied from the
図２のリレー制御信号を示す図に示すように、制御部（図示せず）は、例えば空気調和機１の運転開始時などでリレー１２０を駆動する場合、リレー制御信号として‘Ｌ’の信号をトランジスタＱ１のベースに出力する。図２の例では、制御部は、リレー１２０の駆動時（時間ｔ１）に、リレー制御信号‘Ｈ’を‘Ｌ’に切り替え、トランジスタＱ１にリレー制御信号‘Ｌ’の信号を出力する。
リレー制御信号‘Ｌ’の信号を受けてトランジスタＱ１はオンし、トランジスタＱ１の出力をベースに受けたトランジスタＱ２がオンする。トランジスタＱ２のオンにより、リレー１２０のリレー接点は、通電状態となる。
As shown in the diagram showing the relay control signal of FIG. 2, when the control unit (not shown) drives the
In response to the relay control signal 'L', the transistor Q1 is turned on, and the transistor Q2 whose base is the output of the transistor Q1 is turned on. When the transistor Q2 is turned on, the relay contacts of the
また、正常時（温度ヒューズ（ＦＵ）１５０の非溶断時）であるので、第１リレー電源部１３１の第１電源は、トランジスタＱ３のコレクタおよびトランジスタＱ４のゲートに印加されており、トランジスタＱ３およびトランジスタＱ４をオンしている。
トランジスタＱ３がオンすることで、第１リレー電源部１３１の第１電源がトランジスタＱ３→ダイオードＤ１を通ってリレー１２０のリレー接点に供給される。
トランジスタＱ４がオンすることで、トランジスタＱ５はオンし、第２リレー電源部１３２の第２電源がトランジスタＱ５→ダイオードＤ２を通ってリレー１２０のリレー接点に供給される。
すなわち、トランジスタＱ３およびトランジスタＱ４がオンすることにより、ＯＲ接続されたダイオードＤ１，Ｄ２をそれぞれ通ってリレー１２０のリレー接点に第１リレー電源部１３１の第１電源および第２リレー電源部１３２の第２電源が供給される。
Also, since it is normal (when the thermal fuse (FU) 150 is not blown), the first power supply of the first relay
When the transistor Q3 is turned on, the first power supply of the first relay
When the transistor Q4 is turned on, the transistor Q5 is turned on, and the second power supply of the second relay
That is, when the transistor Q3 and the transistor Q4 are turned on, the relay contacts of the
ダイオードＤ１，Ｄ２は、ＯＲ接続されているので、リレー１２０の駆動時には、回路上では、リレー１２０のリレー接点に第１リレー電源部１３１の第１電源（図２の第１電源電圧）と、第２リレー電源部１３２の第２電源（図２の第２電源電圧）とが供給されることになる。しかし、第１リレー電源部１３１の第１電源電圧が第２リレー電源部１３２の第２電源電圧よりかなり大きい（約２倍大きい；図２の第１電源電圧と第２電源電圧参照）ので、実際には第２リレー電源部１３２の電力（第２電源）はリレー１２０のリレー接点に供給されず、第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）のみがリレー１２０のリレー接点に供給される。
リレー１２０の駆動時には、リレー１２０のリレー接点は、第１リレー電源部１３１の高い電源電圧の電力により迅速かつ確実に駆動される。
Since the diodes D1 and D2 are OR-connected, when the
When the
<リレー１２０の保持通電時>
リレー１２０の保持通電時であっても図２のリレー制御信号を示す図に示すリレー制御信号は‘Ｌ’に切り替えたままである。リレー制御信号‘Ｌ’の信号を受けてトランジスタＱ１はオンし、トランジスタＱ１の出力をベースに受けたトランジスタＱ２がオンする。トランジスタＱ２のオンにより、リレー１２０のリレー接点は、通電状態に保たれている。
<At the time of holding energization of
The relay control signal shown in the diagram showing the relay control signal of FIG. 2 remains switched to 'L' even when the
この状態で、リレー１２０の保持通電を実行する。リレー１２０の保持通電は、例えば空気調和機１の待機時などがある。
図２のリレー電源制御信号を示す図に示すように、制御部（図示せず）は、リレー１２０のリレー接点を保持する場合、リレー電源制御信号として‘Ｈ’の信号をトランジスタＱ３のベースに出力する。図２の例では、制御部は、リレー１２０の保持通電の開始時（時間ｔ２）に、リレー電源制御信号‘Ｈ’を出力する。リレー電源制御信号‘Ｈ’の信号を受けてトランジスタＱ３はオフし、第１リレー電源部１３１の電源経路、すなわちトランジスタＱ３→ダイオードＤ１を通ってリレー１２０のリレー接点に供給される経路は遮断される。
In this state, the holding energization of the
As shown in the diagram showing the relay power control signal of FIG. 2, when the control unit (not shown) holds the relay contact of the
ここで、トランジスタＱ４はオンしているので、トランジスタＱ４のオンにより、トランジスタＱ５はオンし、第２リレー電源部１３２の第２電源がトランジスタＱ５→ダイオードＤ２を通ってリレー１２０のリレー接点に供給される。
Here, since the transistor Q4 is turned on, the transistor Q5 is turned on by turning on the transistor Q4, and the second power supply of the second relay
ダイオードＤ１，Ｄ２は、前記の通りＯＲ接続されており、第１リレー電源部１３１および第２リレー電源部１３２の電力供給は常動状態にある。このため、第１リレー電源部１３１の電源供給の経路が遮断されても第２リレー電源部１３２の電力はリレー１２０のリレー接点に瞬断することなく供給される。
第１リレー電源部１３１の電力の供給は止められるので、これによって、電源電圧の低い第２リレー電源部１３２の電力がリレー１２０のリレー接点に供給される。
The diodes D1 and D2 are OR-connected as described above, and the power supply of the first relay
Since the power supply of the first relay
このように、リレー１２０の保持通電時には、リレー１２０のリレー接点は、第２リレー電源部１３２の低い電源電圧の電力（第１電源）により保持される。第２リレー電源部１３２の電源電圧は、リレー１２０のリレー接点を保持させる低保持通電であり、第１リレー電源部１３１の電圧よりかなり小さい（約２倍小さい）。リレー１２０の保持通電時、リレー１２０における消費電力を低減するとともに、低発熱化を図ることができる。
Thus, when the
<リレー１２０の保持通電の終了>
図２のリレー電源制御信号を示す図に示すように、制御部（図示せず）は、リレー１２０の保持通電を終了する場合、リレー電源制御信号として‘Ｌ’の信号をトランジスタＱ３のベースに出力する。これにより、リレー１２０の保持通電が終了し、リレー１２０の駆動が開始する。図２の例では、制御部は、リレー１２０の保持通電の開始時（時間ｔ３）に、リレー電源制御信号‘Ｌ’を出力する。リレー電源制御信号‘Ｌ’の信号を受けてトランジスタＱ３はオンし、第１リレー電源部１３１の電源がトランジスタＱ３→ダイオードＤ１を通ってリレー１２０のリレー接点に供給される。上述したように、実質的には第２リレー電源部１３２の電力（第２電源）はリレー１２０のリレー接点に供給されず、第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）のみがリレー１２０のリレー接点に供給される。
<End of holding energization of
As shown in the diagram showing the relay power control signal of FIG. 2, when the control unit (not shown) terminates the holding and energization of the
<室外機２００への電力供給終了>
図２のリレー制御信号を示す図に示すように、室外機２００（図１参照）への電力供給終了する場合、制御部（図示せず）は、リレー制御信号として‘Ｈ’の信号をトランジスタＱ１のベースに出力する。リレー制御信号‘Ｈ’の信号を受けてトランジスタＱ１はオフし、トランジスタＱ１の出力をベースに受けるトランジスタＱ２もオフする。トランジスタＱ２のオフにより、リレー１２０は、オフする。リレー１２０がオフすることにより、電源線１０１が開放され、室外機２００への電力の供給が停止される。
<End of power supply to
As shown in the diagram showing the relay control signal of FIG. 2, when the power supply to the outdoor unit 200 (see FIG. 1) is ended, the control unit (not shown) controls the signal of 'H' as a relay control signal. Output to the base of Q1. In response to the relay control signal 'H', the transistor Q1 is turned off, and the transistor Q2 whose base is the output of the transistor Q1 is also turned off. When the transistor Q2 is turned off, the
以上、正常時（温度ヒューズ（ＦＵ）１５０の非溶断時）には、ＯＲ接続されたダイオードＤ１，Ｄ２により第１リレー電源部１３１の第１電源と第２リレー電源部１３２の第２電源をリレー１２０に供給する。リレー１２０の動作後、リレー電源制御信号によって第１リレー電源部１３１の第１電源の供給を停止するとともに、常動状態で第２リレー電源部１３２の第２電源の供給に切り替える。リレー１２０の制御電源は、第２リレー電源部１３２に切り替わり、運転中のリレー１２０の消費電力を削減することができる。
As described above, when normal (when the thermal fuse (FU) 150 is not blown), the first power supply of the first relay
［故障時（温度ヒューズ（ＦＵ）１５０の溶断時）］
室内機１００の端子台１１０（図１参照）には、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が設置されている。温度ヒューズ（ＦＵ）１５０は、第１リレー電源部１３１とリレー電源制御回路１４０間のリレー電源経路に介挿される。端子台１１０の回路工事において不具合があった場合や室内機１００での接続不良等により端子台１１０が高温異常となった場合、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０は設定温度にて溶断する。
[At failure (when the thermal fuse (FU) 150 is blown)]
A thermal fuse (FU) 150 is installed on the terminal block 110 (see FIG. 1) of the
図１に示すように、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が溶断した場合、第１リレー電源部１３１の第１電源は、リレー電源制御回路１４０には供給されない。このため、リレー電源制御回路１４０を構成するトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ４はいずれもオフとなり、トランジスタＱ１の出力を受けるトランジスタＱ２、トランジスタＱ４の出力を受けるトランジスタＱ５もオフとなる。したがって、リレー１２０のリレー接点には、第１リレー電源部１３１の第１電源も第２リレー電源部１３２の第２電源も供給されず、リレー１２０は開放される。リレー１２０が開放されることにより、室外機２００への送電を安全に停止することができる。リレー１２０を自動的に開放することによって発煙発火などの事故を防ぐことができる。
As shown in FIG. 1, when the thermal fuse (FU) 150 is blown, the first power supply of the first relay
以上説明したように、本実施形態の空気調和機１は、外部から電源が供給される室内機１００と、室内機１００から電力が送電される室外機２００と、を備える。室内機１００は、室外機２００に電力を送電する電源線１０１，１０２を取り付ける端子台１１０と、電源線１０１，１０２の経路に設けられ、室内機１００から室外機２００への電力の供給をオンオフするリレー１２０と、リレー１２０のリレー接点を駆動する第１電源を供給する第１リレー電源部１３１と、リレー１２０の動作後、リレー接点を保持する第２電源を供給する第２リレー電源部１３２と、を備える。また、室内機１００は、ＯＲ接続されたダイオードＤ１とＤ２と、リレー１２０の駆動時に、第１リレー電源部１３１の第１電源をダイオードＤ１を介してリレーに供給するとともに、リレー１２０の駆動後、第２リレー電源部１３２の第２電源をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給するリレー電源制御回路１４０と、端子台１１０で、第１リレー電源部１３１とリレー電源制御回路１４０間のリレー電源経路に介挿され、設定温度以上で溶断する温度ヒューズ１５０と、を有する。
As described above, the air conditioner 1 of the present embodiment includes the
この構成により、下記の作用効果を得ることができる。
（１）空気調和機１の運転時の安定動作および、運転中のリレーの消費電力の削減効果
第１リレー電源部１３１の第１電源は、第２リレー電源部１３２の第２電源より電源電圧が大きく設定され、リレー電源制御回路１４０は、リレー１２０の駆動時に、第１電源をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給しつつ、第２電源をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給する。これにより、リレー１２０は、リレーの駆動時に、ダイオードＤ１を介して供給された第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）で駆動される。リレー１２０の駆動時には、リレー１２０のリレー接点は、第１リレー電源部１３１の高い電源電圧の電力により迅速かつ確実に駆動される。
By this configuration, the following effects can be obtained.
(1) Stable operation during operation of the air conditioner 1 and reduction effect of power consumption of the relay during operation The first power supply of the first relay
また、リレー電源制御回路１４０は、リレー１２０のリレー接点の保持時、第１リレー電源部１３１の第１電源がリレー１２０のリレー接点に供給される経路を遮断するとともに、常動状態でダイオードＤ２を介して第２リレー電源部１３２の第２電源をリレー１２０に供給する。これにより、リレー１２０は、第２リレー電源部１３２の低い電源電圧の電力（第２電源）により保持される。リレー１２０の保持通電時、リレー１２０における消費電力を低減するとともに、低発熱化を図ることができる。
In addition, when the relay power
このように、本実施形態では、室内機１００は、室外機２００への送電を制御するリレー１２０の２つの電源（第１リレー電源部１３１および第２リレー電源部１３２）と、リレー電源制御回路１４０と、を備え、リレー電源制御回路１４０は、リレー１２０の駆動時に、第１リレー電源部１３１の第１電源をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給するとともに、リレー１２０の駆動後、第２リレー電源部１３２の第２電源をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給する。これにより、リレー１２０の駆動時には、第１リレー電源部１３１の高い電源電圧の電力により迅速かつ確実に駆動し、リレー１２０の保持時には、必要最低限な電力を供給して、動作時のリレー１２０に係る消費電力を削減することができる。
As described above, in the present embodiment, the
（２）空気調和機１の室外機２００の安全停止効果
端子台１１０の回路工事において不具合があった場合や室内機１００での接続不良等により端子台１１０が高温異常となった場合、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０は設定温度にて溶断する。温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が溶断した場合、第１リレー電源部１３１の第１電源は、リレー電源制御回路１４０には供給されない。このため、リレー電源制御回路１４０を構成するトランジスタＱ１，Ｑ３，Ｑ４はいずれもオフとなり、トランジスタＱ１の出力を受けるトランジスタＱ２、トランジスタＱ４の出力を受けるトランジスタＱ５もオフとなる。
(2) Safety stop effect of the
すなわち、第１リレー電源部１３１の第１電源は、トランジスタＱ１，Ｑ３の制御用の電源であり、トランジスタＱ１，Ｑ３は、第１電源の供給を受けて、制御用信号（リレー電源制御信号およびリレー制御信号）によってオンオフする。端子台１１０が接続異常等で高温になってしまった場合は、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が溶断することにより、トランジスタＱ１，Ｑ３は、リレー１２０の制御用信号の電源を失う。これにより、リレー１２０が開放され、安全に室外機２００（図１参照）への送電を遮断することができる。
That is, the first power supply of the first relay
このように、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０の溶断時には、リレー１２０には、第１リレー電源部１３１の第１電源も第２リレー電源部１３２の第２電源も供給されず、リレー１２０は開放される。リレー１２０が開放されることにより、室外機２００への送電を安全に停止することができる。リレー１２０を自動的に開放することによって発煙発火などの事故を防ぐことができる。
Thus, when the thermal fuse (FU) 150 is blown, neither the first power supply of the first relay
（３）温度ヒューズ（ＦＵ）１５０を用いた安価構成
本実施形態では、端子台１１０に温度ヒューズ（ＦＵ）１５０を取り付け、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が溶断して第１リレー電源部１３１の第１電源の供給を止める構成である。リレー１２０は、電源の供給が止まることで自動的に開放される。一般に、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０は、能動素子ではなく他の送電遮断手段（例えば電源遮断回路）に比べ低コストで実施可能である。このため、室内機１００を安価に構成することができる。
(3) Low-cost configuration using thermal fuse (FU) 150 In the present embodiment, the thermal fuse (FU) 150 is attached to the
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係る空気調和機の室内機１００Ａの概略電気回路図である。図１と同一構成部分には同一符号を付して重複箇所の説明を省略する。
室内機１００Ａは、図１に示す空気調和機１の室内機に用いられる。
図３に示すように、室内機１００Ａは、端子台１１０と、リレー１２０と、第１リレー電源部１３１と、第２リレー電源部１３２と、リレー電源制御回路１４０Ａと、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０と、を備える。
リレー電源制御回路１４０Ａは、ＯＲ接続されたダイオードＤ１とＤ２を有し、リレー１２０の駆動時に、第１リレー電源部１３１の第１電源をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給するとともに、リレー１２０の動作後、第２リレー電源部１３２の第２電源をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給する。
Second Embodiment
FIG. 3 is a schematic electric circuit diagram of the
The
As shown in FIG. 3, the
Relay power
リレー電源制御回路１４０Ａは、リレー１２０のリレー接点に第１リレー電源部１３１または第２リレー電源部１３２のリレー用電源（第１電源，第２電源）を供給するＯＲ接続されたダイオードＤ１，Ｄ２と、第１リレー電源部１３１の第１電源が供給され、リレー制御信号を受けてオンオフするトランジスタＱ１と、トランジスタＱ１の出力をベースに受けてリレー１２０を駆動するトランジスタＱ２と、第１リレー電源部１３１の第１電源が供給され、リレー電源制御信号を受けてオンオフし、オン時に第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給するＭＯＳＦＥＴ Ｑ１３と、第１リレー電源部１３１の第１電源をベースに受け、第１リレー電源部１３１の第１電源供給中はＭＯＳＦＥＴ Ｑ１５をオンさせるトランジスタＱ４と、トランジスタＱ４のコレクタ電圧をゲートに受け、第１リレー電源部１３１の第１電源供給中はオンし、第２リレー電源部１３２の電力（第２電源）をダイオードＤ２を介してリレー１２０に供給するＭＯＳＦＥＴ Ｑ１５と、リレー１２０のサージ電流を電源側に戻すダイオードＤ３と、各部の電流・電圧調整用抵抗Ｒ１〜Ｒ１０と、を備える。
The relay power
なお、図示は省略するが、リレー１２０およびダイオードＤ３と並列に、電源投入直後の動作を安定させる突入防止用リレーおよびダイオードを備える構成でもよい。この突入防止用リレーを備える構成の場合、電源投入直後は突入防止用リレーおよびリレー１２０に第１リレー電源部１３１の第１電源を供給し、その後突入防止用リレーへの第１電源を供給をオフして、リレー１２０による室外機２００（図１参照）へ送電を開始させる。
Although illustration is omitted, a relay for preventing inrush and a diode may be provided in parallel with the
以上の構成において、リレー電源制御回路１４０Ａの動作は、図１のリレー電源制御回路１４０と同様である。
空気調和機１（図１参照）は、室内機１００Ａに電源が通電され、マイコン等により室内機１００Ａの制御が開始される。空気調和機１は、リモコン等により運転開始の指令を受け取った後、第１リレー電源部１３１と第２リレー電源部１３２からの電源供給を開始する。
図３に示すように、ＭＯＳＦＥＴ Ｑ１３のゲート（制御端子）を‘Ｌ’にすることで、ＭＯＳＦＥＴ Ｑ１３をオンし（前記図２の時間ｔ１参照）、第１リレー電源部１３１の第１電源をダイオードＤ１を介してリレー１２０に供給する。リレー１２０の動作が安定したところ（前記図２の時間ｔ２参照）で、リレー電源制御信号を‘Ｈ’にする。これにより、第１リレー電源部１３１の第１電源をＭＯＳＦＥＴ Ｑ１３によって遮断させる。
In the above configuration, the operation of relay
In the air conditioner 1 (see FIG. 1), power is supplied to the
As shown in FIG. 3, by setting the gate (control terminal) of the MOSFET Q13 to “L”, the MOSFET Q13 is turned on (see time t1 in FIG. 2), and the first power supply of the first relay
ダイオードＤ１，Ｄ２は、ＯＲ接続されており、第１リレー電源部１３１および第２リレー電源部１３２の電力供給は常動状態にある。このため、第１リレー電源部１３１の電源供給の経路が遮断されても第２リレー電源部１３２の電力はリレー１２０のリレー接点に瞬断することなく供給される。
第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）の供給が停止されるので、電源電圧の低い第２リレー電源部１３２の電力（第２電源）がリレー１２０のリレー接点に供給される。リレー１２０の保持通電時には、リレー１２０のリレー接点は、第２リレー電源部１３２の低い電源電圧の電力（第２電源）により保持される。
このように、室内機１００Ａは、第１リレー電源部１３１の電力（第１電源）を第２リレー電源部１３２の電源電圧に自動的に切り替えることによって、動作時のリレー１２０に係る消費電力を削減することができる。
The diodes D1 and D2 are OR-connected, and the power supply of the first relay
Since the supply of the power (first power supply) of the first relay
Thus, the
また、端子台１１０の回路工事において不具合があった場合や室内機１００での接続不良等により端子台１１０が高温異常となった場合、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０は設定温度にて溶断する。温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が溶断した場合、第１リレー電源部１３１の第１電源は、リレー電源制御回路１４０には供給されない。このため、リレー電源制御回路１４０を構成するトランジスタＱ１，Ｑ１３，Ｑ４はいずれもオフとなり、トランジスタＱ１の出力を受けるトランジスタＱ２、トランジスタＱ４の出力を受けるトランジスタＱ１５もオフとなる。したがって、リレー１２０のリレー接点には、第１リレー電源部１３１の第１電源も第２リレー電源部１３２の第２電源も供給されず、リレー１２０は開放される。リレー１２０が開放されることにより、室外機２００への送電を安全に停止することができる。リレー１２０を自動的に開放することによって発煙発火などの事故を防ぐことができる。
Further, if there is a problem in the circuit construction of the
第１リレー電源部１３１の第１電源は、トランジスタＱ１，Ｑ１３の制御用の電源であり、トランジスタＱ１，Ｑ１３は、第１電源の供給を受けて、制御用信号（リレー電源制御信号およびリレー制御信号）によってオンオフする。端子台１１０が接続異常等で高温になってしまった場合は、温度ヒューズ（ＦＵ）１５０が溶断することにより、トランジスタＱ１，Ｑ１３は、リレー１２０の制御用信号の電源を失う。これにより、リレー１２０が開放され、安全に室外機２００（図１参照）への送電を遮断することができる。
The first power supply of the first relay
（その他の実施形態）
以上、各実施形態について図面を参照して詳述したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の工程、製造、設計変更等があってもよく、以下にその例を挙げる。
また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。
また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、電気配線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上、必ずしも全ての電気配線を示しているとは限らない。
(Other embodiments)
As mentioned above, although each embodiment was explained in full detail with reference to drawings, the present invention is not limited to these embodiments, and even if there are processes, manufacture, design change, etc. in the range which does not deviate from the gist of the present invention Well, the following is an example.
Further, part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
Moreover, it is possible to add, delete, and replace other configurations for part of the configurations of the respective embodiments. Moreover, the electrical wiring shows what is considered to be necessary for description, and does not necessarily show all the electrical wiring on a product.
１ 空気調和機
１００，１００Ａ 室内機
１１０，２１０ 端子台
１２０ リレー
１３１ 第１リレー電源部
１３２ 第２リレー電源部
１４０，１４０Ａ リレー電源制御回路
１５０ 温度ヒューズ（ＦＵ）
２００ 室外機
Ｄ１，Ｄ ダイオード（ＯＲ接続されたダイオード）
Ｑ１〜Ｑ５，Ｑ１３，Ｑ１５ トランジスタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
200 Outdoor unit D1, D Diode (OR connected diode)
Q1 to Q5, Q13, Q15 transistor
Claims (4)
前記室内機は、
前記室外機に電力を送電する電源線を取り付ける端子台と、
前記電源線の経路に設けられ、前記室内機から前記室外機への電力の供給をオンオフするリレーと、
前記リレーのリレー接点を駆動する第１電源を供給する第１リレー電源部と、
前記リレーの駆動後、前記リレー接点を保持する第２電源を供給する第２リレー電源部と、
ＯＲ接続されたダイオードＤ１とＤ２と、
前記リレーの駆動時に、前記第１リレー電源部の前記第１電源を前記ダイオードＤ１を介して前記リレーに供給するとともに、前記リレーの駆動後、前記第２リレー電源部の前記第２電源を前記ダイオードＤ２を介して前記リレーに供給するリレー電源制御回路と、
前記第１リレー電源部と前記リレー電源制御回路間のリレー電源経路に介挿され、設定温度以上で溶断する温度ヒューズと、
を有することを特徴とする空気調和機。 An indoor unit to which power is supplied from the outside, and an outdoor unit to which power is transmitted from the indoor unit;
The indoor unit is
A terminal block to which a power supply line for transmitting power to the outdoor unit is attached;
A relay provided on a path of the power supply line, for turning on and off the supply of power from the indoor unit to the outdoor unit;
A first relay power supply unit for supplying a first power supply for driving a relay contact of the relay;
A second relay power supply unit that supplies a second power supply that holds the relay contact after driving the relay;
OR-connected diodes D1 and D2,
While driving the relay, the first power supply of the first relay power supply unit is supplied to the relay via the diode D1, and the second power supply of the second relay power supply unit is driven after the relay is driven. A relay power control circuit for supplying the relay via a diode D2;
A thermal fuse which is interposed in a relay power supply path between the first relay power supply unit and the relay power supply control circuit, and which is fused at a set temperature or higher;
An air conditioner characterized by having.
前記リレー電源制御回路は、
前記リレーの駆動時に、前記第１リレー電源部の前記第１電源を前記ダイオードＤ１を介して前記リレーに供給しつつ、前記第２リレー電源部の前記第２電源を前記ダイオードＤ２を介して前記リレーに供給し、
前記リレーの駆動後における前記リレーのリレー接点の保持時、前記第１リレー電源部の前記第１電源が前記リレーのリレー接点に供給される経路を遮断するとともに、常動状態で前記ダイオードＤ２を介して前記第２リレー電源部の前記第２電源を前記リレーに供給する
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。 The first power supply is set to have a power supply voltage higher than that of the second power supply,
The relay power control circuit is
At the time of driving the relay, the second power supply of the second relay power supply unit is supplied via the diode D2 while the first power supply of the first relay power supply unit is supplied to the relay via the diode D1. Supply relays,
When holding the relay contact of the relay after driving the relay, the first power supply of the first relay power supply cuts off a path supplied to the relay contact of the relay, and the diode D2 is operated in a normal operation state The air conditioner according to claim 1, wherein the second power supply of the second relay power supply unit is supplied to the relay via the second relay power supply unit.
前記リレーの駆動後における前記リレーのリレー接点の保持時に、前記ダイオードＤ２を介して供給された前記第２電源で駆動する
ことを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。 The relay is driven by the first power supply supplied via the diode D1 when the relay is driven,
The air conditioner according to claim 2, wherein the air conditioner is driven by the second power supply supplied via the diode D2 when holding a relay contact of the relay after driving of the relay.
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の空気調和機。 The air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein the diodes D1 and D2 are Schottky diodes having a low threshold voltage.
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