JP2019153221A - Power source controller, heat controller, and light controller - Google Patents

Power source controller, heat controller, and light controller Download PDF

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康彦 大熊
Yasuhiko Okuma
康彦 大熊
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Kyushu Electric Power Co Inc
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  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
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Abstract

To provide a power source controller which can perform a highly efficient control of a power source by using induced electromotive force.SOLUTION: A power source controller 100 includes: a first power source unit 103 including a first voltage application unit 101 applying predetermined intensity of a DC voltage and a switch 102 connecting to the first voltage application unit 101; a second power source unit 106 connected to the first power source unit 103 in parallel, the second power source unit including a second voltage application unit 104 applying a DC voltage lower than a voltage applied by the first voltage application unit 101; a diode 105 connecting to the second voltage application unit 104; and an electronic device 107 connecting in series with the first power source unit 103 and with the second power source unit 106; and a coil 108 having an inductance component connected in series with a back stage side of the electronic device 107.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、効率の良い電源制御を行う電源制御装置等に関する。   The present invention relates to a power supply control device that performs efficient power supply control.

例えば、給湯器や空調機の熱源として、電熱線やヒートポンプを用いたものが一般的に知られている。電熱線を用いる場合は、非常に効率が悪く、また、ヒートポンプを用いる場合は、冷媒にフロンを用いることから環境汚染への影響を考慮必要がある。   For example, as a heat source for a water heater or an air conditioner, one using a heating wire or a heat pump is generally known. When using a heating wire, the efficiency is very poor, and when using a heat pump, it is necessary to consider the influence on environmental pollution since chlorofluorocarbon is used as a refrigerant.

また、上記の電気式給湯器はいずれも貯湯タンクが必要であるため、タンクを設置できない環境においては使用することができず、例えば、ガスや石油等の化石燃料を利用しなければならない。しかしながら、化石燃料は燃焼の際に燃焼ガスを排出するため、室内に設置できない場合が多く、屋外においても設置場所が限定されてしまうという問題がある。   In addition, since all of the electric water heaters described above require hot water storage tanks, they cannot be used in an environment where the tanks cannot be installed. For example, fossil fuels such as gas and oil must be used. However, since fossil fuel discharges combustion gas during combustion, it cannot be installed indoors, and there is a problem that the installation location is limited even outdoors.

このような問題に関連して、例えば、特許文献１ないし５に示すような技術が開示されている。特許文献１に示す技術は、給湯装置（１）は、圧縮機（１１）と放熱器（１２）と膨張機構（１３）と蒸発器（１４）とを有する冷媒回路（２）と、放熱器（１２）を流れる冷媒と熱交換するように水が流通する水流路（３）とを備えており、給湯装置（１）に、冷媒回路（２）の放熱器（１２）で放熱した高圧冷媒から吸熱する吸熱側の第１伝熱部（２１ａ）と、水流路（３）の水を加熱する発熱側の第２伝熱部（２１ｂ）とを有するペルチェ素子（２１）を設けるものである。   In relation to such problems, for example, techniques as disclosed in Patent Documents 1 to 5 are disclosed. In the technique shown in Patent Document 1, a hot water supply device (1) includes a compressor (11), a radiator (12), an expansion mechanism (13), an evaporator (14), a refrigerant circuit (2), and a radiator. A high-pressure refrigerant which is provided with a water flow path (3) through which water flows so as to exchange heat with the refrigerant flowing through (12) and which has radiated heat to the water heater (1) by the radiator (12) of the refrigerant circuit (2). A Peltier element (21) having a first heat transfer section (21a) on the heat absorption side that absorbs heat from the first heat transfer section and a second heat transfer section (21b) on the heat generation side that heats water in the water flow path (3) is provided. .

特許文献２に示す技術は、内部に伝熱液媒体を充填した給湯容器１と、該給湯容器１の下部側壁に容器内側へ凹設した、磁性材料からなる一体形成された円筒状凹容部２と、該円筒状凹容部２中に外側から挿入された円筒状の高周波電磁誘導コイル３と、貯湯槽に循環状に配管され、前記給湯容器１の下部から上部に渡って縦断蛇行状に内蔵された熱交換器４と、さらに前記給湯容器１の上部及び下部に伝熱液媒体を循環可能に接続された太陽光集熱器５とから構成されるものである。   The technique shown in Patent Document 2 includes a hot water supply container 1 filled with a heat transfer liquid medium therein, and an integrally formed cylindrical concave portion made of a magnetic material that is recessed inwardly on the lower side wall of the hot water supply container 1. 2, a cylindrical high-frequency electromagnetic induction coil 3 inserted from the outside into the cylindrical recess 2, and a circulation pipe connected to the hot water storage tank, and vertically meandering from the lower part to the upper part of the hot water container 1. And a solar heat collector 5 connected to an upper part and a lower part of the hot water supply container 1 so that a heat transfer liquid medium can be circulated.

特許文献３に示す技術は、圧縮機５を備えたヒートポンプ熱源２と、前記ヒートポンプ熱源２により給湯用水を加熱するための加熱通路３と、前記加熱通路３内の給湯用水を瞬時に加熱するために電磁誘導加熱手段１７を備えたものである。   In the technique shown in Patent Document 3, a heat pump heat source 2 provided with a compressor 5, a heating passage 3 for heating hot water supply water by the heat pump heat source 2, and hot water supply water in the heating passage 3 are instantaneously heated. Are provided with electromagnetic induction heating means 17.

特許文献４に示す技術は、複数の電源（商用電源２０２と太陽電池２１２）から供給される電力をそれぞれスイッチング制御する複数のインバータ（第１インバータ２０８と第２インバータ２１８）を備え、ヒートポンプ式給湯装置１００に対し複数のインバータから時分割して排他的に電力を供給するものである。   The technology shown in Patent Document 4 includes a plurality of inverters (first inverter 208 and second inverter 218) that control switching of power supplied from a plurality of power sources (commercial power source 202 and solar cell 212), respectively, and a heat pump hot water supply The apparatus 100 is supplied with power exclusively in a time-sharing manner from a plurality of inverters.

特許文献５に示す技術は、電源により駆動される水温調整手段を有し、水を所定の温度として給水する給水装置において、水温調整手段として、金属製の通水パイプ７２と通水パイプ７２に巻回され高周波インバータ７３により励磁されて高周波磁束を発生するコイル７１とを含む熱水生成部７と、通水部分にペルチェ素子が適用された冷水生成部８とを備え、商用の交流電源を整流器９２にてその交流電圧の波高値以上の電圧の直流電圧に変換して電気二重層キャパシタ９１が接続されている直流回路に出力し、熱水供給時には電気二重層キャパシタ９１から高周波インバータ７３に給電して通水パイプ７２を加熱し、冷水供給時には電気二重層キャパシタ９１からＤＣ−ＤＣコンバータ８２を介して冷水生成部８のペルチェ素子に直流電圧を給電して電子冷却するものである。   The technique shown in Patent Document 5 includes a water temperature adjusting unit driven by a power source, and in a water supply device that supplies water as a predetermined temperature, a metal water pipe 72 and a water pipe 72 are used as the water temperature adjusting unit. A hot water generator 7 including a coil 71 that is wound and excited by a high-frequency inverter 73 to generate a high-frequency magnetic flux, and a cold-water generator 8 in which a Peltier element is applied to a water passage portion, and a commercial AC power source is provided. The rectifier 92 converts the AC voltage into a DC voltage that is equal to or higher than the peak value of the AC voltage, and outputs the DC voltage to a DC circuit to which the electric double layer capacitor 91 is connected. The water supply pipe 72 is heated by supplying power, and when supplying cold water, direct current is supplied from the electric double layer capacitor 91 to the Peltier element of the cold water generating unit 8 via the DC-DC converter 82. It is to the electronic cooling by feeding the.

また、例えば、特許文献６及び７に示すように、ペルチェ素子を用いた空調機に関する技術が開示されている。特許文献６に示す技術は、浴室に隣接する脱衣室の壁又は天井に脱衣室空調機を設置し、熱移動にペルチェモジュールを用いることで、脱衣室に冷風を吹出し、浴室に温風を出すコンパクトで振動の少ない空調機を実現するものである。   For example, as shown in Patent Documents 6 and 7, technologies related to air conditioners using Peltier elements are disclosed. The technology shown in Patent Document 6 installs a dressing room air conditioner on the wall or ceiling of a dressing room adjacent to the bathroom, uses a Peltier module for heat transfer, blows cold air into the dressing room, and emits hot air into the bathroom. A compact and low vibration air conditioner is realized.

特許文献７に示す技術は、小型空調機において、ペルチェ素子（熱電半導体素子）を用いることによってコンプレッサーなしに静かにかつ速やかに空気の冷房、暖房を行うものである。   The technique shown in Patent Document 7 is to cool and heat air quietly and quickly without a compressor by using a Peltier element (thermoelectric semiconductor element) in a small air conditioner.

特開２０１２−０８８０２２号公報JP2012-088022A 特開２０１１−１５８１６２号公報JP 2011-158162 A 特開２００４−２３２９１５号公報JP 2004-232915 A 特開２０１０−０８８２７６号公報JP 2010-088276 A 特開２００８−０２５９１３号公報JP 2008-025913 A 特開２００４−１１６９４８号公報JP 2004-116948 A 特開平１１−３２５５００号公報JP 11-325500 A

特許文献１に示す技術は、ヒートポンプによる加熱にペルチェ素子を組み合わせたものであるが、ヒートポンプは設備が大型化してしまうため、設置場所が制限されてしまうと共に、単にペルチェ素子を用いただけでは加熱効率が十分ではない可能性がある。   The technique shown in Patent Document 1 combines a Peltier element with heating by a heat pump, but the heat pump increases the size of the equipment, so that the installation location is limited, and the heating efficiency is simply by using the Peltier element. May not be enough.

特許文献２に示す技術は、電磁誘導加熱（ＩＨ：Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ）により給湯容器内の水を加熱するにあたって、他の熱源として太陽光の熱を併せて利用するものであるが、太陽光の熱を利用するためには太陽光集熱器等の大型設備が必要となり、設置場所の確保が必要であると共に、費用面でも課題を有する。   The technique shown in Patent Document 2 uses the heat of sunlight as another heat source when heating water in a hot water supply container by electromagnetic induction heating (IH: Induction Heating). In order to use this, a large-scale facility such as a solar collector is required, and it is necessary to secure an installation place, and there is a problem in terms of cost.

特許文献３及び４に示す技術は、いずれも複数の電源を利用することで効率よく温水を生成する技術であるが、いずれもヒートポンプによる熱源を利用するため装置構成が複雑になってしまうと共に、高価なものになってしまうという課題を有する。   The technologies shown in Patent Documents 3 and 4 are both technologies that efficiently generate hot water by using a plurality of power supplies, but both use a heat source by a heat pump and the device configuration becomes complicated. There is a problem of becoming expensive.

特許文献５に示す技術は、高周波磁束による誘導加熱とペルチェ素子との双方を備えるものであるが、誘導加熱で熱水を生成し、ペルチェ素子で冷水を生成するという、それぞれの構成を単に組み合わせて使用しているに過ぎないものであり、効率を上げるものではない。   The technique shown in Patent Document 5 includes both induction heating by high-frequency magnetic flux and a Peltier element, but the hot water is generated by induction heating and the cold water is generated by the Peltier element is simply combined. It is only used and does not increase efficiency.

特許文献６及び７に示す技術は、コンプレッサ等の装置を用いることなく、ペルチェ素子により冷房と暖房との双方の機能を実現する技術であり、それぞれの機能について効率を上げるものではない。   The techniques shown in Patent Documents 6 and 7 are techniques that realize both functions of cooling and heating with a Peltier element without using a device such as a compressor, and do not increase the efficiency of each function.

本発明は、誘導起電力を利用することで極めて高効率な電源制御を行う電源制御装置、熱制御装置及び光制御装置を提供する。   The present invention provides a power supply control device, a heat control device, and a light control device that perform highly efficient power supply control using an induced electromotive force.

本発明に係る電源制御装置は、所定の大きさの直流電圧を印加する第１電圧印加部及び当該第１電圧印加部に接続するスイッチを有する第１電源部と、前記第１電源部に並列接続し、前記第１電圧印加部が印加する電圧に対して相対的に低い直流電圧を印加する第２電圧印加部を有する第２電源部と、前記第１電源部及び前記第２電源部の後段側に直列に接続する電子デバイスと、前記電子デバイスに直列に接続されるインダクタ成分を有する電機部品とを備え、前記スイッチがオンの場合には、前記第１電源部側から供給される電流が前記電子デバイス及び前記電機部品に通電され、前記スイッチがオフの場合には、前記第２電源部側から供給される電流が前記電子デバイスに通電されるものである。   A power supply control device according to the present invention includes a first power supply unit that includes a first voltage application unit that applies a DC voltage of a predetermined magnitude, a switch that is connected to the first voltage application unit, and a first power supply unit in parallel. A second power supply unit having a second voltage application unit connected to apply a DC voltage relatively lower than a voltage applied by the first voltage application unit, and the first power supply unit and the second power supply unit An electronic device connected in series to the rear side, and an electrical component having an inductor component connected in series to the electronic device, and the current supplied from the first power supply unit side when the switch is on When the electronic device and the electrical component are energized and the switch is off, the current supplied from the second power supply unit is energized to the electronic device.

このように、本発明に係る電源制御装置においては、所定の大きさの直流電圧を印加する第１電圧印加部及び当該第１電圧印加部に接続するスイッチを有する第１電源部と、前記第１電源部に並列接続し、前記第１電圧印加部が印加する電圧に対して相対的に低い直流電圧を印加する第２電圧印加部を有する第２電源部と、前記第１電源部及び前記第２電源部の後段側に直列に接続する電子デバイスと、前記電子デバイスに直列に接続されるインダクタ成分を有する電機部品とを備え、前記スイッチがオンの場合には、前記第１電源部側から供給される電流が前記電子デバイス及び前記電機部品に通電され、前記スイッチがオフの場合には、前記第２電源部側から供給される電流が前記電子デバイスに通電されるため、スイッチがオフの場合には、インダクタ成分の誘導起電力により、低い電圧で電子デバイスを駆動することが可能となり、エネルギー効率を上げることができるという効果を奏する。また、インダクタ成分の誘導起電力により電子デバイスに対して大電流を流すことも可能となる。   As described above, in the power supply control device according to the present invention, the first power supply unit having a first voltage application unit that applies a DC voltage of a predetermined magnitude and a switch connected to the first voltage application unit, A second power supply unit connected in parallel to one power supply unit, and having a second voltage application unit that applies a relatively low DC voltage to the voltage applied by the first voltage application unit; the first power supply unit; An electronic device connected in series to the rear side of the second power supply unit; and an electrical component having an inductor component connected in series to the electronic device, and when the switch is on, the first power supply unit side When the switch is turned off, the current supplied from the second power supply unit is supplied to the electronic device and the electrical component. When the switch is off, the switch is turned off. in the case of Is due to the induced electromotive force of the inductor component, it is possible to drive the electronic device at a low voltage, an effect that it is possible to increase the energy efficiency. In addition, a large current can be passed to the electronic device by the induced electromotive force of the inductor component.

また、電子デバイスが経年劣化等により機能が低下し、抵抗値が大きくなったような場合であっても、インダクタからの誘導起電力により電子デバイスに流す電流レベルを維持することができるという効果を奏する。   In addition, even if the electronic device has a reduced function due to deterioration over time or the like, and the resistance value has increased, the current level flowing through the electronic device by the induced electromotive force from the inductor can be maintained. Play.

本発明に係る電源制御装置は、所定の大きさの直流電圧を印加する第１電圧印加部及び当該第１電圧印加部に接続するスイッチを有する第１電源部と、前記第１電源部に並列接続し、前記第１電圧印加部が印加する電圧に対して相対的に低い直流電圧を印加する第２電圧印加部を有する第２電源部と、前記第２電源部の後段側に直列に接続すると共に、前記第１電源部に並列に接続する電子デバイスと、前記電子デバイス及び前記第１電源部の後段側に直列に接続されるインダクタ成分を有する電機部品とを備え、前記スイッチがオンの場合には、前記第１電源部側から供給される電流が少なくとも前記電機部品に通電され、前記スイッチがオフの場合には、前記第２電源部側から供給される電流が前記電子デバイスに通電されるものである。   A power supply control device according to the present invention includes a first power supply unit that includes a first voltage application unit that applies a DC voltage of a predetermined magnitude, a switch that is connected to the first voltage application unit, and a first power supply unit in parallel. A second power supply unit having a second voltage application unit that connects and applies a DC voltage that is relatively lower than the voltage applied by the first voltage application unit, and is connected in series to the rear stage side of the second power supply unit And an electronic device connected in parallel to the first power supply unit, and an electrical component having an inductor component connected in series to the rear side of the electronic device and the first power supply unit, wherein the switch is on In this case, at least a current supplied from the first power supply unit is supplied to the electrical component, and when the switch is off, a current supplied from the second power supply unit is supplied to the electronic device. Is what

このように、本発明に係る電源制御装置においては、本発明に係る電源制御装置は、所定の大きさの直流電圧を印加する第１電圧印加部及び当該第１電圧印加部に接続するスイッチを有する第１電源部と、前記第１電源部に並列接続し、前記第１電圧印加部が印加する電圧に対して相対的に低い直流電圧を印加する第２電圧印加部を有する第２電源部と、前記第２電源部の後段側に直列に接続すると共に、前記第１電源部に並列に接続する電子デバイスと、前記電子デバイス及び前記第１電源部の後段側に直列に接続されるインダクタ成分を有する電機部品とを備え、前記スイッチがオンの場合には、前記第１電源部側から供給される電流が少なくとも前記電機部品に通電され、前記スイッチがオフの場合には、前記第２電源部側から供給される電流が前記電子デバイスに通電されるため、スイッチがオフの場合には、インダクタ成分の誘導起電力により、低い電圧で電子デバイスを駆動することが可能となり、エネルギー効率を上げることができるという効果を奏する。また、インダクタ成分の誘導起電力により電子デバイスに対して大電流を流すことも可能となる。さらに、電子デバイスの耐圧性が低い場合であっても、第１電源部の電圧が直接印加されない構成とすることで、第１電源部の高い電圧を利用して誘導起電力によりエネルギー効率が良い電源制御を実現することが可能になるという効果を奏する。   Thus, in the power supply control device according to the present invention, the power supply control device according to the present invention includes a first voltage application unit that applies a DC voltage of a predetermined magnitude and a switch that is connected to the first voltage application unit. A first power supply unit having a second power supply unit that is connected in parallel to the first power supply unit and applies a DC voltage that is relatively lower than the voltage applied by the first voltage application unit. And an electronic device connected in series to the rear side of the second power supply unit and connected in parallel to the first power supply unit, and an inductor connected in series to the rear side of the electronic device and the first power supply unit An electrical component having a component, and when the switch is on, at least a current supplied from the first power supply unit is energized to the electrical component, and when the switch is off, the second Supplied from the power supply side Therefore, when the switch is off, the induced electromotive force of the inductor component can drive the electronic device with a low voltage, and the energy efficiency can be increased. Play. In addition, a large current can be passed to the electronic device by the induced electromotive force of the inductor component. Furthermore, even when the withstand voltage of the electronic device is low, the configuration in which the voltage of the first power supply unit is not directly applied makes it possible to use the high voltage of the first power supply unit to improve the energy efficiency due to the induced electromotive force. There is an effect that power control can be realized.

本発明に係る電源制御装置は、当該電源制御装置内を通電する電流を定電流に制御する電流制御手段を備えるものである。   The power supply control device according to the present invention includes current control means for controlling the current flowing through the power supply control device to a constant current.

このように、本発明に係る電源制御装置においては、電源制御装置内を通電する電流を定電流に制御するため、スイッチがオフの場合には、インダクタ成分の誘導起電力を利用することで、省電力を実現することができるという効果を奏する。   Thus, in the power supply control device according to the present invention, in order to control the current flowing through the power supply control device to a constant current, when the switch is off, by using the induced electromotive force of the inductor component, There is an effect that power saving can be realized.

本発明に係る電源制御装置は、前記電流制御手段が、前記スイッチのオン／オフの制御によるデューティ比に基づいて定電流に制御するものである。   In the power supply control device according to the present invention, the current control unit controls the current to a constant current based on a duty ratio based on on / off control of the switch.

このように、本発明に係る電源制御装置においては、前記スイッチのオン／オフの制御によるデューティ比に基づいて定電流に制御するため、定電流のための制御装置を設けることなく、スイッチの切り替えだけで容易に定電流を実現することができるという効果を奏する。   As described above, in the power supply control device according to the present invention, since the constant current is controlled based on the duty ratio by the on / off control of the switch, switching of the switch can be performed without providing a control device for the constant current. Only by this, a constant current can be easily realized.

本発明に係る熱制御装置は、供給される媒体が流通する流通路と、少なくとも大気中の熱を吸収する吸熱手段と、吸収された前記大気中の熱を利用して前記流通路を流れる前記媒体を加熱するペルチェ素子からなる第１加熱手段と、前記第１加熱手段の熱を前記媒体に熱交換する熱交換手段とを備えるものである。   The heat control device according to the present invention includes a flow passage through which a supplied medium flows, heat absorption means for absorbing at least heat in the atmosphere, and flowing through the flow passage using the absorbed heat in the atmosphere. A first heating means comprising a Peltier element for heating the medium, and a heat exchanging means for exchanging heat of the first heating means with the medium are provided.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、供給される媒体が流通する流通路と、少なくとも大気中の熱を吸収する吸熱手段と、吸収された前記大気中の熱を利用して前記流通路を流れる前記媒体を加熱するペルチェ素子からなる第１加熱手段と、前記第１加熱手段の熱を前記液体に熱交換する熱交換手段とを備えるため、大気中の熱をペルチェ素子で吸熱して、媒体を効率よく加熱することができるという効果を奏する。また、大気中の熱を効果的に利用することでデマンド抑制を実現することができるという効果を奏する。   Thus, in the heat control device according to the present invention, the flow path through which the medium to be supplied circulates, the heat absorption means that absorbs at least heat in the atmosphere, and the absorbed heat in the atmosphere is used to A first heating means comprising a Peltier element for heating the medium flowing through the flow path and a heat exchange means for exchanging heat of the first heating means to the liquid are provided, so that heat in the atmosphere is absorbed by the Peltier element. As a result, the medium can be efficiently heated. Moreover, there exists an effect that demand suppression can be implement | achieved by utilizing the heat | fever in air | atmosphere effectively.

本発明に係る熱制御装置は、前記第１加熱手段が、前記ペルチェ素子を複数層に積層し、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって、前記ペルチェ素子の吸熱率が順次大きく又は小さく変化しており、吸熱率が小さい層の前記ペルチェ素子から吸熱率が大きい層の前記ペルチェ素子に対して熱が移動するものである。   In the thermal control device according to the present invention, the first heating means stacks the Peltier elements in a plurality of layers, and the heat absorption coefficient of the Peltier elements increases from one layer of the lowermost layer or the uppermost layer to the other layer. The heat gradually changes from the Peltier element of the layer having a small endothermic rate to the Peltier element of the layer having a large endothermic rate.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、前記ペルチェ素子を複数層に積層し、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって、前記ペルチェ素子の吸熱率が順次大きく又は小さく変化しており、吸熱率が小さい層の前記ペルチェ素子から吸熱率が大きい層の前記ペルチェ素子に対して熱が移動するため、ペルチェ素子を用いて大気中の熱を効果的に利用してエネルギー効率を上げつつ、装置全体を小型化して省スペースで設置することができるという効果を奏する。   Thus, in the thermal control device according to the present invention, the Peltier elements are stacked in a plurality of layers, and the heat absorption coefficient of the Peltier elements increases sequentially from one layer of the lowermost layer or the uppermost layer to the other layer. Alternatively, since heat is transferred from the Peltier element having a small endothermic coefficient to the Peltier element having a large endothermic coefficient, heat in the atmosphere is effectively used by using the Peltier element. Thus, the energy efficiency can be improved, and the entire apparatus can be reduced in size and installed in a space-saving manner.

さらに、吸熱率が小さい方の層で吸収された熱が吸熱率が大きい方の層に移動することで、移動先の層に集熱（縮熱）することができ、エネルギー効率を向上させることができるという効果を奏する。   Furthermore, the heat absorbed in the layer with the smaller endotherm moves to the layer with the larger endotherm, so that heat can be collected (condensed) at the destination layer, improving energy efficiency. There is an effect that can be.

本発明に係る熱制御装置は、前記第１加熱手段が、前記ペルチェ素子を複数に積層し、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって、前記ペルチェ素子の表面積が順次大きく又は小さく変化しており、表面積が大きい層の前記ペルチェ素子から表面積が小さい層の前記ペルチェ素子に対して熱が移動するものである。   In the thermal control device according to the present invention, the first heating means stacks the Peltier elements in a plurality, and the surface area of the Peltier elements increases sequentially from one layer of the lowermost layer or the uppermost layer to the other layer. Alternatively, heat is transferred from the Peltier element having a large surface area to the Peltier element having a small surface area.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、前記第１加熱手段が、前記ペルチェ素子を複数に積層し、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって、前記ペルチェ素子の表面積が順次大きく又は小さく変化しており、表面積が大きい層の前記ペルチェ素子から表面積が小さい層の前記ペルチェ素子に対して熱が移動するため、表面積が大きい方の層で多くの大気熱を吸収し、それを表面積が小さい方の層に集熱（縮熱）することができ、エネルギー効率を向上させることができるという効果を奏する。   Thus, in the thermal control apparatus according to the present invention, the first heating means stacks the Peltier elements in a plurality, and the Peltier element is directed from one of the lowermost layer or the uppermost layer toward the other layer. The surface area of the surface area changes gradually or gradually, and heat is transferred from the Peltier element having a large surface area to the Peltier element having a small surface area. Absorbing it and collecting it in a layer with a smaller surface area (condensation), it is possible to improve energy efficiency.

本発明に係る熱制御装置は、前記第１加熱手段が、一又は複数の前記ペルチェ素子を並列に配列して形成される層を複数層に積層した状態で配設され、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって各層を形成する前記ペルチェ素子の数が順次増大又は減少し、当該ペルチェ素子の数が多い方の層の前記ペルチェ素子から少ない方の層の前記ペルチェ素子に向かって熱が移動するものである。   In the thermal control device according to the present invention, the first heating means is disposed in a state where one or a plurality of the Peltier elements are arranged in parallel and stacked in a plurality of layers. The number of the Peltier elements forming each layer from one layer to the other is sequentially increased or decreased, and the Peltier element of the layer having the smaller number of Peltier elements is changed from the Peltier element of the layer having the larger number of Peltier elements. The heat moves toward.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、一又は複数のペルチェ素子を並列に配列して形成される層を複数層に積層した状態で配設され、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって各層を形成する前記ペルチェ素子の数が順次増大又は減少し、当該ペルチェ素子の数が多い方の層のペルチェ素子から少ない方の層のペルチェ素子に向かって熱が移動するため、多数のペルチェ素子で吸収された大気中の熱を、集熱（縮熱）しながら他方の層のペルチェ素子に移動させて集めることができ、集まった熱で極めて高エネルギーでの加熱が可能になるという効果を奏する。   As described above, in the thermal control device according to the present invention, one or a plurality of Peltier elements are arranged in parallel and arranged in a state in which a plurality of layers are stacked in one layer. The number of the Peltier elements forming each layer from the layer toward the other layer sequentially increases or decreases, and heat is transferred from the Peltier element having the larger number of Peltier elements to the Peltier element having the smaller layer. Because it moves, the heat in the atmosphere absorbed by a large number of Peltier elements can be collected by moving to the Peltier element on the other layer while collecting heat (condensation). There is an effect that heating becomes possible.

本発明に係る熱制御装置は、前記流通路を流れる前記媒体を電気エネルギー又は化石燃料を利用して加熱する第２加熱手段を備えるものである。   The thermal control device according to the present invention includes second heating means for heating the medium flowing through the flow passage using electric energy or fossil fuel.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、流通路を流れる前記媒体を電気エネルギー又は化石燃料を利用して加熱する第２加熱手段を備えるため、ペルチェ素子だけでは十分にエネルギーが得られない場合であっても、第２加熱手段により不足分を補いつつ、装置全体を小型化して省スペースで設置することができるという効果を奏する。   As described above, in the thermal control device according to the present invention, since the second heating means for heating the medium flowing through the flow path using electric energy or fossil fuel is provided, sufficient energy can be obtained only by the Peltier element. Even if it is not, there is an effect that the entire apparatus can be miniaturized and installed in a space-saving manner while the shortage is compensated for by the second heating means.

本発明に係る熱制御装置は、前記電気エネルギーを利用する前記第２加熱手段が、電磁誘導加熱、ニクロム線及びヒートポンプうちのいずれか一つ以上により前記媒体を加熱するものである。   In the heat control device according to the present invention, the second heating means using the electric energy heats the medium by any one or more of electromagnetic induction heating, nichrome wire, and heat pump.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、まずペルチェ素子で前記媒体を加熱した後、電磁誘導加熱、ニクロム線及びヒートポンプのうちのいずれか一つ以上によりペルチェ素子で加熱された前記媒体を加熱するため、これら第２加熱手段の熱源に要する電力エネルギーを抑えることができ、デマンド抑制を実現することができるという効果を奏する。   As described above, in the thermal control device according to the present invention, the medium is first heated by the Peltier element and then heated by the Peltier element by any one or more of electromagnetic induction heating, nichrome wire, and heat pump. Therefore, the power energy required for the heat source of the second heating means can be suppressed, and the demand can be suppressed.

本発明に係る熱制御装置は、前記第１加熱手段が複数の前記ペルチェ素子を有し、少なくとも一の前記ペルチェ素子が、前記吸熱手段により吸熱された前記制御手段を構成する電子部品にて発生した熱を利用して前記媒体を加熱するものである。   In the heat control apparatus according to the present invention, the first heating means has a plurality of the Peltier elements, and at least one of the Peltier elements is generated in an electronic component constituting the control means that has absorbed heat by the heat absorption means. The medium is heated using the generated heat.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、前記第１加熱手段が複数のペルチェ素子を有し、一の前記ペルチェ素子が、前記吸熱手段により吸熱された前記制御手段を構成する電子部品にて発生した熱を利用して媒体を加熱するため、運用上必然的に発生する熱を無駄なく利用して、エネルギー効率を向上させることができるという効果を奏する。   Thus, in the thermal control apparatus according to the present invention, the first heating means has a plurality of Peltier elements, and one of the Peltier elements constitutes the control means that has absorbed heat by the heat absorption means. Since the medium is heated using the heat generated in step 1, the heat that is inevitably generated in operation can be used without waste, and the energy efficiency can be improved.

本発明に係る熱制御装置は、前記吸熱手段が、前記一のペルチェ素子の吸熱側の電極と接触した状態で前記電子部品を覆う金属筐体からなるものである。   The heat control apparatus according to the present invention includes a metal casing that covers the electronic component in a state where the heat absorption means is in contact with the heat absorption side electrode of the one Peltier element.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、吸熱手段が、一のペルチェ素子の吸熱側の電極と接触した状態で電子部品を覆う金属筐体からなるため、電子部品から発生する熱をペルチェ素子に効率よく伝導してエネルギー効率を上げることができるという効果を奏する。   Thus, in the thermal control device according to the present invention, the heat absorbing means is made of a metal casing that covers the electronic component in contact with the heat absorbing side electrode of one Peltier element. There is an effect that energy efficiency can be increased by efficiently conducting to the Peltier element.

本発明に係る熱制御装置は、前記吸熱手段が、前記電子部品で発生した熱を前記金属筐体に伝導するヒートパイプを備えるものである。   In the heat control device according to the present invention, the heat absorbing means includes a heat pipe that conducts heat generated in the electronic component to the metal casing.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、吸熱手段が、電子部品で発生した熱を金属筐体に伝導するヒートパイプを備えるため、電子部品から発生する熱を金属筐体に効率よく伝導してエネルギー効率を上げることができるという効果を奏する。   As described above, in the heat control device according to the present invention, the heat absorption means includes the heat pipe that conducts the heat generated in the electronic component to the metal casing, and thus the heat generated from the electronic component is efficiently supplied to the metal casing. There is an effect that it can be conducted to increase energy efficiency.

本発明に係る熱制御装置は、前記吸熱手段が、前記ペルチェ素子の吸熱側の電極と接触した状態で配設されるヒートシンクからなるものである。   The heat control apparatus according to the present invention includes a heat sink in which the heat absorption means is disposed in contact with the heat absorption side electrode of the Peltier element.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、吸熱手段が、ペルチェ素子の吸熱側の電極と接触した状態で配設されるヒートシンクからなるため、大気中の熱を効果的に集めてエネルギー効率を上げることができるという効果を奏する。   As described above, in the heat control device according to the present invention, the heat absorption means is composed of the heat sink disposed in contact with the heat absorption side electrode of the Peltier element. There is an effect that the efficiency can be increased.

本発明に係る熱制御装置は、前記ヒートシンクのフィンに共振する共振周波数で振動を発振して除霜する除霜手段を備えるものである。   The thermal control device according to the present invention includes defrosting means for defrosting by oscillating vibration at a resonance frequency resonating with the fin of the heat sink.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、ヒートシンクのフィンに共振する共振周波数で振動を発振して除霜する除霜手段を備えるため、ヒートシンクに付着する霜を効率よく落とすことができるという効果を奏する。   Thus, in the thermal control device according to the present invention, the defrosting means for defrosting by oscillating the vibration at the resonance frequency resonating with the fins of the heatsink is provided, so that the frost adhering to the heatsink can be efficiently removed. There is an effect.

本発明に係る熱制御装置は、前記ヒートシンクの表面が撥水加工されているものである。   In the thermal control device according to the present invention, the surface of the heat sink is water repellent.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、ヒートシンクの表面が撥水加工されているため、霜の付着を抑えることができると共に、液体となった霜をヒートシンクの表面から除去して効率を上げることができるという効果を奏する。   As described above, in the thermal control device according to the present invention, the surface of the heat sink is water-repellent, so that adhesion of frost can be suppressed and the frost that has become liquid can be removed from the surface of the heat sink to improve efficiency. The effect that can be raised.

本発明に係る熱制御装置は、前記ヒートシンクに送風するファンを備えるものである。   The thermal control device according to the present invention includes a fan for blowing air to the heat sink.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、ヒートシンクに送風するファンを備えるため、ヒートシンクに対して効率よく大気熱を供給してエネルギー効率を上げることができるという効果を奏する。   As described above, since the heat control device according to the present invention includes the fan that blows air to the heat sink, the air heat can be efficiently supplied to the heat sink to increase the energy efficiency.

本発明に係る熱制御装置は、前記第１加熱手段及び前記第２加熱手段が、水道管から供給される水を直接加熱し、加熱された温水を蛇口から直接出水するものである。   In the heat control apparatus according to the present invention, the first heating means and the second heating means directly heat the water supplied from the water pipe, and discharge the heated hot water directly from the faucet.

このように、本発明に係る熱制御装置においては、第１加熱手段及び第２加熱手段が、水道管から供給される水を直接加熱し、加熱された温水を蛇口から直接出水するため、貯湯用のタンク等を用意する必要がなく、小型化して設置場所の自由度を上げることができるという効果を奏する。   Thus, in the heat control apparatus according to the present invention, the first heating means and the second heating means directly heat the water supplied from the water pipe and discharge the heated hot water directly from the faucet. There is no need to prepare a tank or the like, and there is an effect that the degree of freedom can be increased by downsizing.

本発明に係る熱制御装置は、前記媒体を空気とするものである。
このように、本発明に係る熱制御装置においては、前記媒体を空気とするため、空調機として機能することができるという効果を奏する。 In the heat control device according to the present invention, the medium is air.
Thus, in the thermal control apparatus according to the present invention, since the medium is air, there is an effect that it can function as an air conditioner.

本発明に係る光制御装置は、前記電源制御装置を用いた光制御装置であって、発光素子からなる発光手段と、前記発光手段を少なくとも制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、前記電流制御装置のスイッチングを制御するものである。   The light control device according to the present invention is a light control device using the power supply control device, comprising: a light emitting means including a light emitting element; and a control means for controlling at least the light emitting means. It controls switching of the current control device.

このように、本発明に係る光制御装置においては、インダクタ成分の誘導起電力により、大電流を通電することが可能となり、光強度を高めることができるという効果を奏する。   As described above, in the light control device according to the present invention, a large current can be passed by the induced electromotive force of the inductor component, and the light intensity can be increased.

第１の実施形態に係る電源制御装置の回路構成を示す第１の図である。1 is a first diagram illustrating a circuit configuration of a power supply control device according to a first embodiment; 第１の実施形態に係る電源制御装置の回路構成を示す第２の図である。It is a 2nd figure which shows the circuit structure of the power supply control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係る電源制御装置の回路構成を示す第３の図である。It is a 3rd figure which shows the circuit structure of the power supply control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係る電源制御装置の回路構成を示す第４の図である。It is a 4th figure which shows the circuit structure of the power supply control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第２の実施形態に係る熱制御装置の構成を示す第１の機能ブロック図である。It is a 1st functional block diagram which shows the structure of the thermal control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. ペルチェ素子の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a Peltier device. ＩＨの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of IH. 第２の実施形態に係る熱制御装置の構成を示す第２の機能ブロック図である。It is a 2nd functional block diagram which shows the structure of the thermal control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 電気・電子部品とペルチェ素子との配置構成を示す図である。It is a figure which shows the arrangement configuration of an electrical / electronic component and a Peltier element. 第２の実施形態に係る熱制御装置の構成を示す第３の機能ブロック図である。It is a 3rd functional block diagram which shows the structure of the thermal control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 電気・電子部品を覆う筐体内に配設されるヒートパイプの配置構造を示す図である。It is a figure which shows the arrangement structure of the heat pipe arrange | positioned in the housing | casing which covers an electrical / electronic component. 第２の実施形態に係る熱制御装置の構成の一例を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows an example of a structure of the thermal control apparatus which concerns on 2nd Embodiment. ペルチェ素子の吸熱側の電極にヒートシンクを備えた場合の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure at the time of providing the heat sink in the electrode of the heat absorption side of a Peltier device. 第２の実施形態に係る熱制御装置の各構成が内包された外観の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external appearance in which each structure of the thermal control apparatus which concerns on 2nd Embodiment was included. 第３の実施形態に係る熱制御装置の第１加熱部の構造を示す第１の図である。It is a 1st figure which shows the structure of the 1st heating part of the thermal control apparatus which concerns on 3rd Embodiment. 第３の実施形態に係る熱制御装置の第１加熱部の構造を示す第２の図である。It is a 2nd figure which shows the structure of the 1st heating part of the thermal control apparatus which concerns on 3rd Embodiment.

以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明は以下の実施の形態に記載された事項に限定されるものではない。なお、本実施形態の全体を通して同じ要素には同じ符号を付けている。   Embodiments of the present invention will be described below. The present invention is not limited to the matters described in the following embodiments. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element through the whole this embodiment.

（本発明の第１の実施形態）
本実施形態に係る電源制御装置について、図１及び図２を用いて説明する。本実施形態に係る電源制御装置は、スイッチのオン／オフを切り替えることで、インダクタ成分の誘導起電力により、低い電圧で電子デバイスを駆動することを可能とするものである。 (First embodiment of the present invention)
A power supply control device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The power supply control apparatus according to the present embodiment can drive an electronic device with a low voltage by switching on / off of a switch by an induced electromotive force of an inductor component.

図１は、本実施形態に係る電源制御装置の回路構成を示す第１の図である。電源制御装置１００は、所定の大きさの直流電圧又は交流電圧Ｖ１を印加する第１電圧印加部１０１、及び当該第１電圧印加部１０１に直列に接続するスイッチ１０２からなる第１電源部１０３と、当該第１電源部１０３に並列に接続され、第１電圧印加部１０１の電圧Ｖ１に対して相対的に低い直流電圧又は交流電圧Ｖ２を印加する第２電圧印加部１０４からなる第２電源部１０６と、第２電圧印加部１０４に直列に接続するダイオード１０５と、第１電源部１０３及び第２電源部１０６に直列に接続される電機機器としてのコイル１０８と、当該コイル１０８の後段に直列に接続される電子デバイス１０７と当該電子デバイス１０７の後段に直列に接続されるダイオード１０９とを備える。 FIG. 1 is a first diagram illustrating a circuit configuration of a power supply control device according to the present embodiment. The power supply control apparatus 100 includes a first power supply unit 103 including a first voltage application unit 101 that applies a DC voltage or an AC voltage V 1 having a predetermined magnitude, and a switch 102 that is connected in series to the first voltage application unit 101. When connected in parallel to the first power supply unit 103, first and a second voltage applying unit 104 for applying a relatively low DC voltage or AC voltage V 2 relative to the voltage V 1 of the first voltage applying unit 101 Two power supply units 106, a diode 105 connected in series to the second voltage application unit 104, a coil 108 as an electrical device connected in series to the first power supply unit 103 and the second power supply unit 106, and the coil 108 An electronic device 107 connected in series to the subsequent stage and a diode 109 connected in series to the subsequent stage of the electronic device 107 are provided.

図１の回路において、スイッチ１０２は所定のタイミングでオン／オフの動作を繰り返す。スイッチ１０２がオンの場合は、第１電源部１０３側から供給される電流が電子デバイス１０７に通電され、スイッチ１０２がオフの場合は、第２電源部１０６側から供給される電流が電子デバイス１０７に通電される。   In the circuit of FIG. 1, the switch 102 repeats the on / off operation at a predetermined timing. When the switch 102 is on, a current supplied from the first power supply unit 103 side is supplied to the electronic device 107. When the switch 102 is off, a current supplied from the second power supply unit 106 side is supplied to the electronic device 107. Is energized.

図１の回路図の原理について説明する。まず、スイッチ１０２をオンにすると第１電源部１０３から供給される電流が電子デバイス１０７に流れると共に、コイル１０８に電圧Ｖ１が印加される。これにより、電子デバイス１０７が駆動する。次に、スイッチ１０２をオフにするとコイル１０８の誘導起電力により、第１電源部１０３の電圧Ｖ１に相当する電力が、第２電源部１０６側からコイル１０８に引き込まれる。すなわち、第１電源部１０３の電力に相当する電流が第２電源部１０６側から供給される。第２電源部１０６における第２電圧印加部１０４の電圧Ｖ２は、第１電圧印加部の電圧Ｖ１よりも低いため、電子デバイス１０７には、第１電源部１０３から供給される電流に比べて非常に大きい電流を供給することが可能となる。 The principle of the circuit diagram of FIG. 1 will be described. First, when the switch 102 is turned on, a current supplied from the first power supply unit 103 flows to the electronic device 107 and a voltage V 1 is applied to the coil 108. As a result, the electronic device 107 is driven. Next, when the switch 102 is turned off, electric power corresponding to the voltage V 1 of the first power supply unit 103 is drawn into the coil 108 from the second power supply unit 106 side by the induced electromotive force of the coil 108. That is, a current corresponding to the power of the first power supply unit 103 is supplied from the second power supply unit 106 side. Since the voltage V 2 of the second voltage application unit 104 in the second power supply unit 106 is lower than the voltage V 1 of the first voltage application unit, the electronic device 107 is compared with the current supplied from the first power supply unit 103. Therefore, a very large current can be supplied.

また、詳細は後述するが、図１の回路が定電流回路である場合には、スイッチ１０２をオフにした場合には、スイッチ１０２をオンにした場合に比べて非常に小さい電力で電子デバイス１０７を駆動することが可能となる。   As will be described in detail later, when the circuit of FIG. 1 is a constant current circuit, when the switch 102 is turned off, the electronic device 107 can be consumed with much smaller power than when the switch 102 is turned on. Can be driven.

以下、具体的な数値を例により詳細に説明する。第１電圧印加部１０１の印加電圧を１０Ｖとし、第２電圧印加部１０４の印加電圧を１Ｖとする。また、電子デバイス１０７の抵抗を１Ωとする。スイッチ１０２がオンの場合は、オームの法則から１０Ａの電流が電子デバイス１０７に通電される。この状態でスイッチ１０２をオフにすると、本来であれば（誘導起電力を考慮しなければ）、第２電圧印加部１０４の印加電圧１Ｖに対して、１Ａの電流しか通電されないが、コイル１０８の誘導起電力により、１０Ｖ×１０Ａ＝１００Ｗの電力に相当する電流１００Ｗ／１Ｖ＝１００Ａを通電することが可能となる。すなわち、電流が定電流であるとすれば、スイッチ１０２がオフのときは、オンのときに比べて１／１００の電力で電子デバイス１０７を機能を劣化させることなく駆動することが可能となる。   Hereinafter, specific numerical values will be described in detail by way of examples. The applied voltage of the first voltage applying unit 101 is 10V, and the applied voltage of the second voltage applying unit 104 is 1V. The resistance of the electronic device 107 is 1Ω. When the switch 102 is on, a current of 10 A is passed through the electronic device 107 from Ohm's law. If the switch 102 is turned off in this state, only 1 A of current is applied to the applied voltage 1 V of the second voltage applying unit 104 if the switch 102 is turned off (unless the induced electromotive force is taken into consideration). The induced electromotive force makes it possible to energize a current of 100 W / 1 V = 100 A corresponding to a power of 10 V × 10 A = 100 W. In other words, if the current is a constant current, when the switch 102 is off, the electronic device 107 can be driven with 1/100 power compared to when the switch 102 is on without deteriorating the function.

なお、図１の回路は、第１電圧印加部１０１及び第２電圧印加部１０４の電圧がプラスである場合を示しており、第１電圧印加部１０１及び第２電圧印加部１０４の電圧がマイナスである場合は、図２に示すような回路図となる。図２において図１と異なるのは、ダイオード１０５及びダイオード１０９の向きが逆となり、電子デバイス１０７の正負並びに電子デバイス１０７及びコイル１０８の配置が逆となることである。図１と比較して、正負が反対になっているだけであり、動作原理は同じである。つまり、本実施形態に係る電源制御装置はマイナスの電源であっても適用することが可能である。   1 shows a case where the voltages of the first voltage application unit 101 and the second voltage application unit 104 are positive, and the voltages of the first voltage application unit 101 and the second voltage application unit 104 are negative. In this case, the circuit diagram is as shown in FIG. 2 is different from FIG. 1 in that the directions of the diode 105 and the diode 109 are reversed, the positive and negative of the electronic device 107 and the arrangement of the electronic device 107 and the coil 108 are reversed. Compared with FIG. 1, only the positive and negative are reversed, and the operation principle is the same. That is, the power supply control device according to the present embodiment can be applied even with a negative power supply.

次に、上記図１及び図２に示す回路を定電流回路にする電流制御手段について説明する。第１の方法として、図１及び図２に示す回路において、例えば、ダイオード１０５の前段部分に一般的に利用されている定電流回路を挿入することで、電流を一定に保つことができる。   Next, a description will be given of current control means for making the circuit shown in FIGS. 1 and 2 into a constant current circuit. As a first method, in the circuits shown in FIGS. 1 and 2, for example, a constant current circuit that is generally used is inserted in the front stage portion of the diode 105, whereby the current can be kept constant.

第２の方法として、スイッチ１０２のオン／オフの切り替えのタイミングを調整することで、定電流を実現することが可能である。以下、この第２の方法について説明する。スイッチ１０２がオンの場合の電流値は、   As a second method, a constant current can be realized by adjusting the switching timing of on / off of the switch 102. Hereinafter, the second method will be described. The current value when the switch 102 is on is

スイッチ１０２がオフの場合のコイル１０８に発生する誘導起電力は、   The induced electromotive force generated in the coil 108 when the switch 102 is off is

となり、出力電圧は、   And the output voltage is

となる。ＶＤはダイオード１０５及びダイオード１０９の電圧降下として、出力電流はｔｏｆｆの間に流れる電荷量で決まるため、 It becomes. V D is the voltage drop of the diode 105 and the diode 109, and the output current is determined by the amount of charge flowing during t off ,

ここで、ＶＤは無視できるものとすると、上記式より Here, if V D is negligible,

となり、出力電圧はスイッチ１０２のデューティ比によって決定される。すなわち、スイッチ１０２のオン／オフによりデューティー比を調整することで、電流を制御して定電流にすることが可能となる。   Thus, the output voltage is determined by the duty ratio of the switch 102. That is, by adjusting the duty ratio by turning on / off the switch 102, the current can be controlled to be a constant current.

なお、上記で説明したように、第１電圧印加部１０１の電圧値（絶対値）が高電圧である程、コイル１０８の誘導起電力を利用してエネルギー効率を高めることが可能であるが、電子デバイス１０７の耐圧性が低い場合は、第１電圧印加部１０１の電圧値（絶対値）を高くしてしまうと、電子デバイス１０７の故障等を招いてしまう場合がある。そこで、図３及び図４に示すように、第１電圧印加部１０１が電子デバイス１０７の直接電圧を印加しない構成にすることで、上記故障等を防止することが可能となる。   As described above, the higher the voltage value (absolute value) of the first voltage applying unit 101 is, the higher the energy efficiency can be by using the induced electromotive force of the coil 108. If the withstand voltage of the electronic device 107 is low, increasing the voltage value (absolute value) of the first voltage application unit 101 may cause a failure of the electronic device 107. Therefore, as shown in FIGS. 3 and 4, the first voltage application unit 101 does not apply the direct voltage of the electronic device 107, so that the above-described failure can be prevented.

図３は、本実施形態に係る電源制御装置の回路構成を示す第３の図である。図１の回路構成と異なるのは、ダイオード１０５が電子デバイス１０７の後段側に移動しており、第２電源部１０６、電子デバイス１０７及びダイオード１０５が、第１電源部１０３と並列接続される構成となっている。このような回路構成とすることで、第１電圧印加部１０１の印加電圧が電子デバイス１０７に付加されることがないため、その分だけ図１の場合に比べて若干エネルギー効率が下がるものの、耐圧が低い電子デバイス１０７を使用した場合であってもエネルギー効率を十分に高めることが可能となる。   FIG. 3 is a third diagram illustrating a circuit configuration of the power supply control device according to the present embodiment. 1 is different from the circuit configuration of FIG. 1 in that the diode 105 is moved to the subsequent stage side of the electronic device 107 and the second power supply unit 106, the electronic device 107, and the diode 105 are connected in parallel with the first power supply unit 103. It has become. By adopting such a circuit configuration, the applied voltage of the first voltage applying unit 101 is not applied to the electronic device 107, so that the energy efficiency is slightly reduced compared to the case of FIG. Even when the electronic device 107 having a low value is used, the energy efficiency can be sufficiently increased.

また、図３の回路は、第１電圧印加部１０１及び第２電圧印加部１０４の電圧がプラスである場合を示しており、第１電圧印加部１０１及び第２電圧印加部１０４の電圧がマイナスである場合は、図４に示すような回路図となる。図４において図３と異なるのは、ダイオード１０５及びダイオード１０９の向きが逆となることである。図３と比較して、正負が反対になっているだけであり、動作原理は同じである。つまり、本実施形態に係る電源制御装置はマイナスの電源であっても適用することが可能である。   3 shows a case where the voltages of the first voltage application unit 101 and the second voltage application unit 104 are positive, and the voltages of the first voltage application unit 101 and the second voltage application unit 104 are negative. In this case, a circuit diagram as shown in FIG. 4 is obtained. 4 is different from FIG. 3 in that the directions of the diode 105 and the diode 109 are reversed. Compared with FIG. 3, only positive and negative are opposite, and the operation principle is the same. That is, the power supply control device according to the present embodiment can be applied even with a negative power supply.

このように、本実施形態に係る電源制御装置においては、スイッチ１０２がオフの場合には、コイル１０８の誘導起電力により、低い電圧で電子デバイス１０７を駆動することが可能となり、エネルギー効率を上げることができる。また、コイル１０８の誘導起電力により電子デバイス１０７に対して大電流を流すことも可能となる。   As described above, in the power supply control device according to the present embodiment, when the switch 102 is off, the electronic device 107 can be driven with a low voltage by the induced electromotive force of the coil 108, and the energy efficiency is increased. be able to. In addition, a large current can be passed to the electronic device 107 by the induced electromotive force of the coil 108.

また、電子デバイス１０７が経年劣化等により機能が低下し、抵抗値が大きくなったような場合であっても、コイル１０８からの誘導起電力により電子デバイス１０に流す電流レベルを維持することができる。   In addition, even when the electronic device 107 is deteriorated in function due to aging or the like and the resistance value is increased, the current level flowing through the electronic device 10 by the induced electromotive force from the coil 108 can be maintained. .

さらに、電流を定電流に制御することで、スイッチ１０２がオフの場合には、インダクタ成分の誘導起電力を利用して、省電力を実現することができる。   Furthermore, by controlling the current to a constant current, when the switch 102 is off, power saving can be realized by using the induced electromotive force of the inductor component.

さらにまた、スイッチ１０２のオン／オフの制御によるデューティ比に基づいて定電流に制御することが可能であり、定電流のための制御装置を設けることなく、スイッチの切り替えだけで容易に定電流を実現することができる。   Furthermore, the constant current can be controlled based on the duty ratio by the on / off control of the switch 102, and the constant current can be easily changed only by switching the switch without providing a control device for the constant current. Can be realized.

（本発明の第２の実施形態）
本実施形態に係る熱制御装置について、図５ないし図１２を用いて説明する。本実施形態に係る熱制御装置は、前記第１の実施形態に係る電源制御装置を用いたものであり、ペルチェ効果と他の熱源とを複合的に利用して、液体や気体等の流体を瞬時に加熱又は冷却するものである。媒体を水にした場合は給湯器として機能し、空気にした場合は空調機として機能することが可能である。以下、主に給湯の機能について説明する。 (Second embodiment of the present invention)
The thermal control apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. The heat control apparatus according to the present embodiment uses the power supply control apparatus according to the first embodiment, and uses a Peltier effect and another heat source in combination to apply fluid such as liquid or gas. It heats or cools instantaneously. When the medium is water, it functions as a water heater, and when it is air, it can function as an air conditioner. Hereinafter, the function of hot water supply will be mainly described.

本実施形態に係る給湯器としての熱制御装置は、例えばビルやマンション等の集合住宅や集合施設において、単一の装置で生成された温水を配管により各住戸やテナントに配水するようにしてもよいし、各住戸内の台所、風呂、洗面所、トイレ等の各使用場所に対して、単一の装置で生成された温水を配管により各所に配水するようにしてもよいし、台所、風呂、洗面所、トイレ等のそれぞれの使用場所ごとに個別の装置を設置し、その場で温水を生成して供給するようにしてもよいし、それぞれの使用場所ごとに応じて本実施形態に係る熱制御装置を配設したり、他の熱源（例えば、ガス等）を利用した給湯器を配設するようにしてもよい。また、例えば、植物工場のような場所で加熱されたお湯を利用した暖房として機能させてもよい。さらに、例えば、加熱されたお湯の蒸気をエネルギーとして利用することも可能である。   The thermal control device as a water heater according to the present embodiment distributes hot water generated by a single device to each dwelling unit or tenant by piping in an apartment house or an apartment facility such as a building or an apartment. The hot water generated by a single device may be distributed to each place by piping for each use place such as the kitchen, bath, washroom, toilet, etc. in each dwelling unit. In addition, an individual device may be installed for each use place such as a washroom and a toilet, and hot water may be generated and supplied on the spot, or according to each embodiment according to each use place A heat control device may be provided, or a water heater using another heat source (for example, gas) may be provided. For example, you may make it function as heating using the hot water heated at places, such as a plant factory. Further, for example, heated hot water vapor can be used as energy.

図５は、本実施形態に係る熱制御装置の構成を示す第１の機能ブロック図である。給湯器１は、水が流れる流通路１０と、電子デバイス１０７であるペルチェ素子からなる第１加熱部１１と、ＩＨによる加熱を行う第２加熱部１２と、流通路１０の入口側に配設される第１の温度・流量センサ１３と、流通路１０の出口側に配設される第２の温度・流量センサ１４と、外気の温度を測定する外気温度センサ１５と、第１の温度・流量センサ１３、第２の温度・流量センサ１４及び外気温度センサ１５の情報に基づいて、第１加熱部１１及び第２加熱部１２の動作を制御する制御部１６と、第１加熱部１１及び第２加熱部１２からの熱を流通路１０を流れる水に熱交換する熱交換部１７とを備える。   FIG. 5 is a first functional block diagram showing the configuration of the thermal control apparatus according to this embodiment. The water heater 1 is disposed on the inlet side of the flow passage 10, a flow passage 10 through which water flows, a first heating unit 11 made of a Peltier element that is an electronic device 107, a second heating unit 12 that performs heating by IH. The first temperature / flow rate sensor 13, the second temperature / flow rate sensor 14 disposed on the outlet side of the flow passage 10, the outside air temperature sensor 15 for measuring the temperature of the outside air, and the first temperature / flow rate sensor 14. Based on information from the flow sensor 13, the second temperature / flow sensor 14, and the outside air temperature sensor 15, a control unit 16 that controls the operation of the first heating unit 11 and the second heating unit 12, the first heating unit 11, And a heat exchanging unit 17 that exchanges heat from the second heating unit 12 with water flowing through the flow passage 10.

第１加熱部１１として機能するペルチェ素子によるペルチェ効果は、図６に示すように、ＰＮ接合部に電流を流すことで生じる吸熱／放熱現象である。一般的には、このペルチェ素子は吸熱、すなわち冷却する際に利用される。しかし、本実施形態に係る給湯器１においては、ペルチェ素子の吸熱と放熱とのエネルギー比率が吸熱１に対して発熱３であることを利用して、発熱、すなわち加熱して温めることに利用する。そして、吸熱側のエネルギーとして、大気中の熱を回収することで消費電力を抑えることが可能となる。   As shown in FIG. 6, the Peltier effect by the Peltier element functioning as the first heating unit 11 is an endothermic / heat dissipation phenomenon caused by passing a current through the PN junction. In general, this Peltier element is used for heat absorption, that is, cooling. However, in the water heater 1 according to the present embodiment, the heat ratio of the heat absorption and heat dissipation of the Peltier element is generated 3 with respect to the heat absorption 1, and is used for heating, that is, heating and heating. . And it becomes possible to suppress power consumption by collect | recovering the heat | fever in air | atmosphere as energy on the heat absorption side.

第２加熱部１２として機能するＩＨは、図７に示すように、金属の周囲に巻きつけたコイルに対して高周波電流を通電し、コイルから発生する磁力線によって金属に渦電流を生じさせ、この渦電流を金属の電気抵抗により熱に変換するものである。本実施形態においては、このＩＨを利用した第２加熱部１２を主加熱とし、ペルチェ効果を利用した第１加熱部１１を補助加熱として利用する。   As shown in FIG. 7, the IH functioning as the second heating unit 12 applies a high-frequency current to a coil wound around the metal, and generates eddy currents in the metal by magnetic lines generated from the coil. The eddy current is converted into heat by the electric resistance of the metal. In this embodiment, the 2nd heating part 12 using this IH is used as main heating, and the 1st heating part 11 using the Peltier effect is used as auxiliary heating.

制御部１６は、第１の温度・流量センサ１３から取得した加熱前の水の温度及び流量と利用者により設定された設定温度の情報（図示しない）とに基づいて、加熱に必要な熱量を算出すると共に、外気温度センサ１５から取得した温度情報からペルチェ効果により加熱できる温度を算出する。そして、算出された情報をもとに、出水される水の温度が設定温度となるように第１加熱部１１及び第２加熱部１２の駆動を制御する。   The control unit 16 calculates the amount of heat necessary for heating based on the temperature and flow rate of the water before heating acquired from the first temperature / flow rate sensor 13 and information (not shown) of the set temperature set by the user. While calculating, the temperature which can be heated by the Peltier effect from the temperature information acquired from the outside temperature sensor 15 is calculated. And based on the calculated information, the drive of the 1st heating part 11 and the 2nd heating part 12 is controlled so that the temperature of the discharged water turns into preset temperature.

また、併せて、第２の温度・流量センサ１４から取得した情報から、設定温度との差異（不足又は過剰な熱量）を算出し、設定温度での出水が実現されるように第１加熱部１１及び第２加熱部１２の駆動制御を微調整する。   In addition, the difference from the set temperature (insufficient or excessive amount of heat) is calculated from the information acquired from the second temperature / flow rate sensor 14, and the first heating unit is configured so as to realize water discharge at the set temperature. 11 and finely adjust the drive control of the second heating unit 12.

熱交換器１７は、第１加熱部１１で発生した熱及び第２加熱部１２で発生した熱を流通路１０を流通する水に移動させて温水にする。   The heat exchanger 17 moves the heat generated in the first heating unit 11 and the heat generated in the second heating unit 12 to water flowing through the flow passage 10 to make warm water.

図８は、本実施形態に係る給湯器の構成を示す第２の機能ブロック図である。図８に示す給湯器１は、図５における給湯器１の機能が拡張されたものであり、図５の構成に加えて更に、制御部１６で使用されている電気・電子部品も含めた給湯器１において使用される電気・電子部品１８と、この電気・電子部品１８の温度を測定する廃熱温度センサ１９とを備える。   FIG. 8 is a second functional block diagram showing the configuration of the water heater according to this embodiment. The hot water heater 1 shown in FIG. 8 is obtained by extending the function of the hot water heater 1 in FIG. 5, and in addition to the configuration of FIG. 5, the hot water heater also includes electric and electronic parts used in the control unit 16. An electric / electronic component 18 used in the container 1 and a waste heat temperature sensor 19 for measuring the temperature of the electric / electronic component 18 are provided.

給湯器１には多くの電気・電子部品１８が使用されており、給湯器１が稼働することで、それらの電気・電子部品１８が総合的に多くの熱を発する。図８の構成においては、電気・電子部品１８で発生した廃熱を第１加熱部１１のペルチェ素子で回収し、そのエネルギーを水の加熱に活用することでエネルギー効率を上げる。また、制御部１６は、廃熱温度センサ１９から電気・電子部品１８の温度情報を取得し、取得した温度情報に基づいて第１加熱部１１及び第２加熱部１２の駆動制御を微調整することで、電気・電子部品１８から得られる熱量を考慮して、電力消費を最小限に抑えた最適な第１加熱部１１及び第２加熱部１２の駆動制御を行うことが可能となる。なお、上述したように、制御部１６自体に使用されている電気・電子部品１８で発生した廃熱もペルチェ素子により回収することができるものである。   Many electric / electronic components 18 are used in the water heater 1, and when the water heater 1 is operated, the electric / electronic components 18 generally generate a lot of heat. In the configuration of FIG. 8, the waste heat generated in the electric / electronic component 18 is recovered by the Peltier element of the first heating unit 11, and the energy is used for heating the water, thereby increasing the energy efficiency. Further, the control unit 16 acquires temperature information of the electric / electronic component 18 from the waste heat temperature sensor 19 and finely adjusts drive control of the first heating unit 11 and the second heating unit 12 based on the acquired temperature information. Thus, it is possible to perform optimal drive control of the first heating unit 11 and the second heating unit 12 while minimizing power consumption in consideration of the amount of heat obtained from the electrical / electronic component 18. As described above, waste heat generated in the electric / electronic component 18 used in the control unit 16 itself can also be recovered by the Peltier element.

図９は、電気・電子部品とペルチェ素子との配置構成を示す図である。基板４１上に複数の電気・電子部品１８が搭載されており、基板４１及び電気・電子部品１８全体が金属の筐体４２で覆われている。筐体４２の上部にはペルチェ素子が配設されており、筐体４２の上面とペルチェ素子の吸熱側の電極が熱伝導が可能な状態で直接又は間接的に接触して積層されている。これにより、電気・電子部品１８で発生した廃熱が、筐体４２を介してペルチェ素子の吸熱側の電極に伝導される。ペルチェ素子の上部には熱交換器１７が配設されており、筐体４２の熱を吸熱側の電極で吸熱すると共に、発熱側の電極で生じた熱を、熱交換器１７を介して流通路１０に流通している水に伝導する。   FIG. 9 is a diagram showing an arrangement configuration of electrical / electronic components and Peltier elements. A plurality of electrical / electronic components 18 are mounted on the substrate 41, and the entire substrate 41 and electrical / electronic components 18 are covered with a metal housing 42. A Peltier element is disposed on the upper portion of the casing 42, and the upper surface of the casing 42 and the heat absorption side electrode of the Peltier element are laminated in direct or indirect contact with each other in a state where heat conduction is possible. As a result, the waste heat generated in the electrical / electronic component 18 is conducted to the heat absorption side electrode of the Peltier element through the housing 42. A heat exchanger 17 is disposed at the top of the Peltier element. The heat of the housing 42 is absorbed by the heat absorption side electrode, and the heat generated by the heat generation side electrode is circulated through the heat exchanger 17. Conducted to the water flowing through the passage 10.

このように、図８に示す構成では、給湯器１を稼働する上で必然的に生じる廃熱も水の加熱に利用することでエネルギー効率を上げることが可能となる。   As described above, in the configuration shown in FIG. 8, it is possible to increase energy efficiency by utilizing waste heat that is inevitably generated when the water heater 1 is operated for heating water.

図１０は、本実施形態に係る熱制御装置の構成を示す第３の機能ブロック図である。図１０に示す給湯器１は、図８における給湯器１の機能がさらに拡張されたものであり、図８の構成に加えて更に、ペルチェ素子の吸熱側の電極に付着する霜を除霜する除霜部２０と、電気・電子部品１８で発生する熱を筐体４２に効率よく移動させるヒートパイプ２１と、流通路１０を流れる水の流量を調整するバルブ２２とを備える。   FIG. 10 is a third functional block diagram showing the configuration of the thermal control device according to the present embodiment. The water heater 1 shown in FIG. 10 is obtained by further expanding the function of the water heater 1 in FIG. 8, and further defrosts frost adhering to the heat absorption side electrode of the Peltier element in addition to the configuration of FIG. 8. A defrosting unit 20, a heat pipe 21 that efficiently moves heat generated in the electrical / electronic component 18 to the housing 42, and a valve 22 that adjusts the flow rate of water flowing through the flow passage 10 are provided.

まず、除霜部２０の機能について説明する。ペルチェ素子の吸熱側の電極では大気中の熱が回収されることで電極周辺の温度が急激に低下し、大気中の水分が氷となり霜として付着してしまう場合がある。吸熱側の電極が着霜すると吸熱／発熱効率が著しく低下してしまうため、吸熱側の電極に付着する霜は常に除霜部２０により除霜される。   First, the function of the defrosting part 20 is demonstrated. In the electrode on the heat absorption side of the Peltier element, heat in the atmosphere is recovered, so that the temperature around the electrode rapidly decreases, and moisture in the atmosphere may become ice and adhere as frost. When the heat absorption side electrode is frosted, the heat absorption / heat generation efficiency is remarkably lowered. Therefore, frost adhering to the heat absorption side electrode is always defrosted by the defrosting unit 20.

除霜部２０による具体的な除霜方法としては、例えば、超音波により振動を加えることで霜を払い落とすようにしてもよい。また、除霜の対象となる霜の結晶サイズが予め明確である場合は、そのサイズの霜の結晶に共振する共振周波数で発振するようにしてもよい。そうすることで、除霜が必要であるサイズにまで霜が成長した段階で直ちに払い落とすことができる。また、例えば、霜の結晶が音波を吸収しやすいことを利用し、ペルチェ素子の吸熱側の電極に対して音波信号を発振し、その反射波を測定することで着霜状態（反射波の減衰が小さい場合は着霜が少なく、減衰が大きい場合は着霜が多い）を検出し、検出結果に応じて超音波振動等を与えるようにしてもよい。さらに、電気・電子部品１８で発生した廃熱を利用して霜を溶かすようにしてもよい。すなわち、定期的に又は不定期にペルチェ素子の駆動を停止し、その間に電気・電子部品１８で発生した廃熱で霜を溶かすことで除霜するようにしてもよい。いずれの除霜方法であっても、ペルチェ素子の吸熱側の電極表面を撥水加工することで、より確実に除霜を行うことが可能である。   As a specific defrosting method by the defrosting unit 20, for example, frost may be removed by applying vibration with ultrasonic waves. In addition, when the frost crystal size to be defrosted is clear in advance, it may oscillate at a resonance frequency that resonates with the frost crystal of that size. By doing so, it can be immediately removed when the frost has grown to a size that requires defrosting. For example, using the fact that frost crystals easily absorb sound waves, oscillating sound wave signals to the heat absorption side electrode of the Peltier element, and measuring the reflected waves, the frost formation state (reflection wave attenuation) May be detected when there is a small amount of frost, and when the attenuation is large, there is a large amount of frost formation). Further, frost may be melted using waste heat generated in the electrical / electronic component 18. That is, the driving of the Peltier device may be stopped regularly or irregularly, and the frost may be removed by melting the frost with the waste heat generated in the electric / electronic component 18 during that time. In any defrosting method, defrosting can be performed more reliably by subjecting the electrode surface on the heat absorption side of the Peltier element to a water repellent finish.

次に、ヒートパイプ２１の機能について説明する。電気・電子部品１８は基板４１上に配設されるが、部品ごとにサイズや発熱量等が異なるため、個々の電気・電子部品１８の熱が効率よく筐体４２に伝導されない場合がある。そのため、個々の電気・電子部品１８又はある領域に集中して配設されている電気・電子部品１８群の熱をヒートパイプ２１を介して筐体４２に伝導する。図１１は、電気・電子部品１８を覆う筐体４２内に配設されるヒートパイプ２１の配置構造を示す図である。   Next, the function of the heat pipe 21 will be described. Although the electrical / electronic component 18 is disposed on the substrate 41, the size, the amount of heat generated, and the like vary from component to component, so that the heat of the individual electrical / electronic component 18 may not be efficiently conducted to the housing 42. Therefore, the heat of the individual electric / electronic components 18 or the group of electric / electronic components 18 arranged in a certain area is conducted to the housing 42 via the heat pipe 21. FIG. 11 is a diagram showing an arrangement structure of the heat pipes 21 arranged in the casing 42 covering the electric / electronic component 18.

図１１に示すように、電気・電子部品１８は部品ごとに幅や高さが異なる。電気・電子部品１８を覆う筐体４２の形状は、最も高い電気・電子部品１８に合わせたものとなるため、高さが低い電気・電子部品１８の熱を筐体４２に効率よく伝導するためのヒートパイプ２１が配設される。図１１の場合は、例えば、高さが最も高い電気・電子部品１８ａについては、ヒートパイプ２１がなくても熱が筐体４２に効率よく伝導され、それよりも高さが低い電気・電子部品１８ｂについては、ヒートパイプ２１を介して熱を筐体に伝導させることで、電気・電子部品１８の熱をペルチェ素子で効率よく回収することが可能となっている。   As shown in FIG. 11, the electrical / electronic component 18 has a different width and height for each component. The shape of the casing 42 that covers the electrical / electronic component 18 is adapted to the highest electrical / electronic component 18, and therefore the heat of the electrical / electronic component 18 having a low height is efficiently conducted to the casing 42. The heat pipe 21 is disposed. In the case of FIG. 11, for example, for the electric / electronic component 18 a having the highest height, heat is efficiently conducted to the housing 42 without the heat pipe 21, and the electric / electronic component having a lower height than that. About 18b, it is possible to collect | recover efficiently the heat | fever of the electrical / electronic component 18 by a Peltier device by conducting heat to a housing | casing via the heat pipe 21. FIG.

次に、図１０に戻って、バルブ２２の機能について説明する。元々の水の温度が非常に低い場合や、利用者による設定温度が非常に高い場合、すなわち、元々の水の温度と設定温度との差が大きいときには、第１加熱部１１及び第２加熱部１２による加熱だけでは、設定温度での出水が実現できない可能性がある。このような場合には、制御部１６がバルブ２２を制御することで水の流量を絞り、出来る限り設定温度に近い温度の温水を出水できるように調整する。逆に、利用者が設定温度を下げたような場合や、蛇口を絞って出水量を制限した場合は、制御部１６により第１加熱部１１及び第２加熱部１２の駆動制御を調整すると共に、バルブ２２を制御することで冷水を混合して温度を下げることも可能である。なお、バルブ２２は、第１加熱部１１で加熱される流通路１０の手前と、第２加熱部１２で加熱される流通路１０の手前とのそれぞれに配設するようにしてもよいし、第１加熱部１１で加熱される流通路１０の手前にのみ配設するようにしてもよい。   Next, returning to FIG. 10, the function of the valve 22 will be described. When the temperature of the original water is very low or when the set temperature by the user is very high, that is, when the difference between the original water temperature and the set temperature is large, the first heating unit 11 and the second heating unit There is a possibility that water discharge at the set temperature cannot be realized only by heating with 12. In such a case, the control unit 16 controls the valve 22 to reduce the flow rate of the water, and adjusts so that hot water having a temperature as close to the set temperature as possible can be discharged. Conversely, when the user has lowered the set temperature, or when the amount of water discharged is limited by restricting the faucet, the drive control of the first heating unit 11 and the second heating unit 12 is adjusted by the control unit 16. It is also possible to mix cold water and control the temperature by controlling the valve 22. The valve 22 may be disposed in front of the flow passage 10 heated by the first heating unit 11 and in front of the flow passage 10 heated by the second heating unit 12, respectively. You may make it arrange | position only in front of the flow path 10 heated with the 1st heating part 11. FIG.

なお、図１０に示した除霜部２０、ヒートパイプ２１及びバルブ２２は、全てが必須の構成ではなく、１又は複数の組み合わせで配設されるようにしてもよい。   In addition, all the defrosting part 20, the heat pipe 21, and the valve | bulb 22 which were shown in FIG. 10 are not essential structures, You may make it arrange | position by 1 or a some combination.

図１２は、本実施形態に係る熱制御装置の構成の一例を示す分解斜視図である。図１２に示すように、流通路１０を流れる水が、ＩＨによる第２加熱部１２及びペルチェ効果による第１加熱部１１からの熱により、金属製の筐体で覆われた熱交換器１７で熱交換により加熱される。熱交換器１７の筐体の各面には、各面ごとに第１加熱部１１又は第２加熱部１２を夫々複数配設するようにしてもよい。すなわち、例えば、上面、正面及び背面に第１加熱部１１を配設し、右側面及び左側面に第２加熱部１２を配設するようにしてもよい。   FIG. 12 is an exploded perspective view showing an example of the configuration of the thermal control device according to the present embodiment. As shown in FIG. 12, the water flowing through the flow passage 10 is heated by a heat exchanger 17 covered with a metal casing by heat from the second heating unit 12 by IH and the first heating unit 11 by the Peltier effect. Heated by heat exchange. A plurality of first heating units 11 or a plurality of second heating units 12 may be provided on each surface of the housing of the heat exchanger 17 for each surface. That is, for example, the first heating unit 11 may be disposed on the top surface, the front surface, and the back surface, and the second heating unit 12 may be disposed on the right side surface and the left side surface.

熱交換器１７の筐体の下面には第１加熱部１１のペルチェ素子が発熱側の電極と接触するように配設され、電気・電子部品１８からの熱を回収して水の加熱に利用する。熱交換器１７の筐体の下面に配設されるペルチェ素子の吸熱側の電極は、電気・電子部品１８の全体を覆う金属性の筐体４２と面で接触しており、電気・電子部品１８で発生した熱は筐体４２を介してペルチェ素子で回収される。電気・電子部品１８が配設される基板４１上には、電気・電子部品１８の熱を筐体４２に効率よく伝導するためのヒートパイプ２１が配設される。   The Peltier element of the first heating unit 11 is disposed on the lower surface of the housing of the heat exchanger 17 so as to contact the heat generation side electrode, recovering heat from the electrical / electronic component 18 and using it for heating water To do. An electrode on the heat absorption side of the Peltier element disposed on the lower surface of the housing of the heat exchanger 17 is in contact with the metallic housing 42 covering the entire electric / electronic component 18 on the surface. The heat generated in 18 is recovered by the Peltier element through the casing 42. On the substrate 41 on which the electrical / electronic component 18 is disposed, a heat pipe 21 for efficiently conducting the heat of the electrical / electronic component 18 to the housing 42 is disposed.

このような構成により、大気中の熱や電気・電子部品１８で発生した廃熱を利用して、省電力で効率よく水を温めることが可能となる。   With such a configuration, it is possible to efficiently heat water with power saving by using heat in the atmosphere and waste heat generated in the electrical / electronic component 18.

なお、大気中の熱をさらに効率よく回収するために、例えば図１３に示すように、ペルチェ素子の吸熱側の電極にヒートシンクを備え、大気の触れる表面積を増大させるようにしてもよい。また、このヒートシンクのフィンに対して送風するファンを備えるようにしてもよい。上述したように、ペルチェ素子の吸熱側で温度変化により着霜する場合がある。すなわち、ヒートシンクに着霜することになるが、フィンに対してその共振周波数で振動を加振することで着霜を防止することが可能となる。また、このヒートシンクに対して撥水加工を施すことで、着霜や水分の付着を防止することが可能となる。   In order to recover heat in the atmosphere more efficiently, for example, as shown in FIG. 13, a heat sink may be provided on the heat absorption side electrode of the Peltier element so as to increase the surface area that is exposed to the atmosphere. Moreover, you may make it provide the fan which ventilates with respect to the fin of this heat sink. As described above, frost formation may occur due to a temperature change on the heat absorption side of the Peltier element. That is, frost is formed on the heat sink, but frost formation can be prevented by applying vibration to the fin at the resonance frequency. Moreover, it is possible to prevent frost formation and adhesion of moisture by subjecting this heat sink to a water repellent finish.

また、筐体４２の構造を図１３に示す熱交換器１７と同様にしてもよい。すなわち、筐体４２の外表面にペルチェ素子を配設し、その外側にヒートシンクを設けるようにしてもよい。そして、筐体４２の内側に、電気・電子部品１８に影響しないように配管し、ペルチェ素子からその配管内に流れる冷水に熱が移動する構成にしてもよい。このような構成により、効率よくエネルギーを回収することが可能になる。   The structure of the housing 42 may be the same as that of the heat exchanger 17 shown in FIG. That is, a Peltier element may be provided on the outer surface of the housing 42 and a heat sink may be provided on the outside thereof. Then, piping may be provided inside the casing 42 so as not to affect the electric / electronic component 18 and heat may be transferred from the Peltier element to the cold water flowing in the piping. With such a configuration, energy can be efficiently recovered.

図１４は、上記で説明した給湯器１の各構成が内包された外観の一例を示す図である。図１４に示すように、商用電源からの電源だけで給水管から供給される冷水を加熱する。加熱された温水は、温水管を通して使用者に供給される。また、給湯器１は、図１４に示すように、非常にコンパクトにまとめることが可能であり、タンクが不要な構造となる。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an external appearance in which the components of the water heater 1 described above are included. As shown in FIG. 14, the cold water supplied from a water supply pipe is heated only with the power supply from a commercial power source. The heated hot water is supplied to the user through a hot water pipe. Moreover, as shown in FIG. 14, the water heater 1 can be very compactly assembled, and has a structure that does not require a tank.

なお、上述したように、本実施形態に係る給湯器１を稼働した際には、大気中の水分が個体又は液体となってしまう場合がある。そのために、除霜処理や撥水加工で着霜や水分による影響を抑えるが、除霜した霜や撥水により滴となった水分が装置内に残ってしまう。この霜や水分は装置内の電気・電子部品１８の故障の原因となるため、装置外に排出するためのドレン管を備えるようにしてもよい。   Note that, as described above, when the water heater 1 according to the present embodiment is operated, moisture in the atmosphere may become solid or liquid. For this reason, the effects of frost formation and moisture are suppressed by defrosting treatment and water repellent treatment, but moisture that has become drops due to defrosted frost and water repellent remains in the apparatus. Since this frost and moisture cause a failure of the electric / electronic component 18 in the apparatus, a drain pipe for discharging it out of the apparatus may be provided.

また、本実施形態に係る給湯器１は、第１加熱部１１及び第２加熱部１２が水道管から供給される水を直接加熱し、加熱された温水を蛇口から直接出水するようにしてもよい。すなわち、貯湯用のタンク等を用意することなく、蛇口を捻るだけで加熱された温水を蛇口から直接出水することができ、小型化により設置場所の自由度を上げることができる。   Further, in the water heater 1 according to the present embodiment, the first heating unit 11 and the second heating unit 12 directly heat the water supplied from the water pipe, and discharge the heated hot water directly from the faucet. Good. That is, heated water can be directly discharged from the faucet by simply twisting the faucet without preparing a hot water storage tank or the like, and the degree of installation can be increased by downsizing.

さらに、本実施形態に係る熱制御装置は、上記給湯器１としての機能以外に、空調機として機能させることもできる。すなわち、加熱対象となる媒体を水ではなく空気とすることで、空調機としての熱制御が可能となる。この場合、加熱対象となる空気を給気する給気部、及び加熱された空気を送出する送出部を備えるようにしてもよい。   Furthermore, the heat control apparatus according to the present embodiment can function as an air conditioner in addition to the function as the water heater 1. That is, heat control as an air conditioner can be performed by setting the medium to be heated to air instead of water. In this case, you may make it provide the supply part which supplies the air used as heating object, and the sending part which sends out the heated air.

（本発明の第３の実施形態）
本実施形態に係る熱制御装置について、図１５及び図１６を用いて説明する。ここでも、媒体を水にした場合は給湯器として機能し、空気にした場合は空調機として機能することが可能である。以下、主に給湯の機能について説明する。 (Third embodiment of the present invention)
A thermal control apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 15 and 16. Again, when the medium is water, it functions as a water heater, and when it is air, it can function as an air conditioner. Hereinafter, the function of hot water supply will be mainly described.

本実施形態においては、第２加熱部１２としてＩＨ以外の電気エネルギーによる熱源（例えば、ニクロム線やヒートポンプ）を用いてもよい。例えば、ニクロム線を用いた場合は、ニクロム線自体を配管の中に通すことができるため、第１加熱部１１のペルチェ素子に発生した熱で直接ニクロム線を加熱し、不足分を商用電源等で補いながら配管内の冷水を温水にして供給することができる。同様に、例えばヒートポンプを用いた場合も、第１加熱部１１のペルチェ素子に発生した熱で冷水を加熱しつつ、ヒートポンプを駆動して不足分を補いながら適正温度の温水を供給する。なお、本実施形態において、前記第１の実施形態と重複する説明は省略する。   In the present embodiment, a heat source (for example, a nichrome wire or a heat pump) using electric energy other than IH may be used as the second heating unit 12. For example, when a nichrome wire is used, the nichrome wire itself can be passed through the pipe. Therefore, the nichrome wire is directly heated by the heat generated in the Peltier element of the first heating unit 11, and the shortage is commercial power supply etc. It is possible to supply the cold water in the pipe while warming it up. Similarly, when a heat pump is used, for example, while the cold water is heated by the heat generated in the Peltier element of the first heating unit 11, the heat pump is driven to supply hot water at an appropriate temperature while compensating for the shortage. In addition, in this embodiment, the description which overlaps with the said 1st Embodiment is abbreviate | omitted.

本実施形態においては、ペルチェ素子により如何に効率よく大気熱を利用できるかが重要となる。そこで、本実施形態においては、広い範囲に亘って吸収した熱を狭い範囲に集熱（縮熱）し、その縮熱された熱を使って上記ニクロム線や冷水を加熱する。   In the present embodiment, it is important how efficiently the atmospheric heat can be used by the Peltier element. Therefore, in the present embodiment, the heat absorbed over a wide range is collected (condensed) into a narrow range, and the nichrome wire and the cold water are heated using the reduced heat.

図１５及び図１６は、本実施形態に係るペルチェ素子の積層構造を示す第１及び第２の図である。いずれの構造においても、最下層から最上層に向かってピラミッド状にペルチェ素子が積層されている。また、最下層の下面側が吸熱側の電極であり、最上層の上面側が発熱側の電極となっている。そして、下層の発熱電極から生じた熱を上層の吸熱電極が吸収する構造となっている。図１５の場合は、下層から上層に行くに連れて電極（電極から熱が伝わる伝熱体）の表面積が小さくなっており、最上層ではそれ以外の層で発生した熱が集約され、極めて高エネルギーを有するものとなる。同様に、図１６の場合は、１つの層が複数のペルチェモジュールで構成されており、下層から上層に行くに連れてその数が減少し、最上層では発生した熱が集約され、極めて高エネルギーを有するものとなる。   15 and 16 are first and second views showing a laminated structure of Peltier elements according to this embodiment. In any structure, Peltier elements are stacked in a pyramid shape from the bottom layer to the top layer. Further, the lower surface side of the lowermost layer is an endothermic electrode, and the upper surface side of the uppermost layer is an exothermic electrode. The upper endothermic electrode absorbs heat generated from the lower exothermic electrode. In the case of FIG. 15, the surface area of the electrode (heat transfer body that conducts heat from the electrode) decreases from the lower layer to the upper layer, and the heat generated in the other layers is concentrated in the uppermost layer, which is extremely high. It will have energy. Similarly, in the case of FIG. 16, one layer is composed of a plurality of Peltier modules, the number decreases as it goes from the lower layer to the upper layer, and the heat generated at the uppermost layer is aggregated, resulting in extremely high energy. It will have.

この最上層で発生した熱は、熱交換器１７で冷水に加熱（ニクロム線を用いている場合は、ニクロム線に直接加熱）され、温水を生成することが可能となる。第１加熱部１１だけでは熱量が足りない場合は、第２加熱部１２を商用電源等で駆動し（ニクロム線の場合は、ニクロム線に電流を流して加熱し）、電気エネルギーで不足分を補うことが可能となる。   The heat generated in the uppermost layer is heated to cold water by the heat exchanger 17 (in the case where a nichrome wire is used, directly heated to the nichrome wire), and hot water can be generated. If the first heating unit 11 alone is insufficient in heat, the second heating unit 12 is driven by a commercial power source or the like (in the case of a nichrome wire, a current is passed through the nichrome wire to heat it), and the shortage is caused by electrical energy. It is possible to compensate.

なお、図１５及び図１６に示したように、ペルチェ素子を積層して層間で熱を移動させる場合に、ある層の層全体又は一部のペルチェ素子の個体差により十分に機能しないものがあったり、温度上昇が原因でペルチェ素子の機能が低下してしまうと、それよりも上層側に効率よく熱を伝導することができなくなる可能性がある。そこで、本実施形態においては、層間の温度を測定し、その測定結果に応じて電流を制御する構成とすることが可能である。すなわち、層間の温度が他の層や他の領域に比べて低くなっているような箇所には、電流が多く流れるように制御することで、温度分布を均一化して熱を効率よく伝導することが可能となる。   As shown in FIGS. 15 and 16, when Peltier elements are stacked and heat is transferred between the layers, some layers may not function sufficiently due to individual differences in the whole layer or a part of the Peltier elements. If the function of the Peltier element deteriorates due to an increase in temperature, heat may not be efficiently conducted to the upper layer side. Therefore, in this embodiment, it is possible to measure the temperature between layers and control the current according to the measurement result. In other words, the temperature distribution is made uniform to conduct heat efficiently by controlling so that a large amount of current flows in a place where the temperature between layers is lower than that of other layers and other regions. Is possible.

具体的には、層間の温度を温度センサ又は熱電対（ペルチェ素子を積層する際に層間に塗布されるシリコングリスを均一化するために挿入される異なる種類の金属板（又は薄膜）であって、上層側のペルチェ素子の裏面側と下層側のペルチェ素子の表面側とで形成されるもの）により測定し、温度が低い箇所に対して、可変抵抗又は上記第１の実施形態に係る回路のスイッチング周波数を変化させることで電流を多く流し、温度分布を均一化するようにしてもよい。   Specifically, the temperature between the layers is a temperature sensor or a thermocouple (different types of metal plates (or thin films) inserted in order to uniformize the silicon grease applied between the layers when the Peltier elements are laminated) , Measured on the back surface side of the upper Peltier element and the front surface side of the lower Peltier element), the variable resistance or the circuit according to the first embodiment with respect to the location where the temperature is low By changing the switching frequency, a large amount of current may be supplied to make the temperature distribution uniform.

また、図１５及び図１６のペルチェ素子の構造は、他の実施形態の場合であっても適用することができるものである。また、媒体を空気とした空調機についても同様に適用可能である。   Moreover, the structure of the Peltier element of FIG.15 and FIG.16 is applicable also in the case of other embodiment. Further, the present invention can be similarly applied to an air conditioner using air as a medium.

（本発明のその他の実施形態）
本実施形態に係る光制御装置について説明する。本実施形態に係る光制御装置は、前記第１の実施形態に係る電源制御装置を用いたものであり、省電力で、例えばＬＥＤ等の照明器具を駆動するものである。 (Other embodiments of the present invention)
The light control apparatus according to this embodiment will be described. The light control apparatus according to the present embodiment uses the power supply control apparatus according to the first embodiment, and drives a lighting fixture such as an LED with power saving.

第１の実施形態において説明したように、電源制御装置１００は、コイル１０８の誘導起電力により、電子デバイス１０７に対して大電流を流すことを可能にすると共に、電流を定電流に制御することで、インダクタ成分の誘導起電力を利用して、省電力を実現できるものである。   As described in the first embodiment, the power supply control device 100 allows a large current to flow to the electronic device 107 by the induced electromotive force of the coil 108 and controls the current to a constant current. Thus, power saving can be realized by using the induced electromotive force of the inductor component.

すなわち、光電変換するような素子（例えば、ＬＥＤや半導体レーザ）について、電源制御装置１００を適用することで、低い電圧で光強度を上げたり、省電力で十分な光を発光することが可能となる。例えば、具体的には、災害が起こった場合に避難所などで照明器具として利用されたり、夜中や地下での工事の際に投光器として利用される、二次電池等を電源とする駆動装置に適用することで、電池の消耗を抑えつつ長時間光を照射することが可能となる。   That is, it is possible to increase the light intensity at a low voltage or emit sufficient light with low power by applying the power supply control device 100 to an element (for example, an LED or a semiconductor laser) that performs photoelectric conversion. Become. For example, in the case of a drive device that uses a secondary battery or the like as a power source, which is used as a lighting fixture in a refuge, etc. in the event of a disaster, or as a floodlight during construction at night or in the basement By applying, it is possible to irradiate light for a long time while suppressing battery consumption.

１ 給湯器
１０ 流通路
１１ 第１加熱部
１２ 第２加熱部
１３ 第１の温度・流量センサ
１４ 第２の温度・流量センサ
１５ 外気温度センサ
１６ 制御部
１７ 熱交換部
１８ 電気・電子部品
１９ 廃熱温度センサ
２０ 除霜部
２１ ヒートパイプ
２２ バルブ
４１ 基板
４２ 筐体
１００ 電源制御装置
１０１ 第１電圧印加部
１０２ スイッチ
１０３ 第１電源部
１０４ 第２電圧印加部
１０５ ダイオード
１０６ 第２電源部
１０７ 電子デバイス
１０８ コイル
１０９ ダイオード

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water heater 10 Flow path 11 1st heating part 12 2nd heating part 13 1st temperature and flow sensor 14 2nd temperature and flow sensor 15 Outside temperature sensor 16 Control part 17 Heat exchange part 18 Electricity and electronic parts 19 Waste Thermal temperature sensor 20 Defrosting unit 21 Heat pipe 22 Valve 41 Substrate 42 Case 100 Power supply control device 101 First voltage application unit 102 Switch 103 First power supply unit 104 Second voltage application unit 105 Diode 106 Second power supply unit 107 Electronic device 108 Coil 109 Diode

Claims (20)

所定の大きさの直流電圧を印加する第１電圧印加部及び当該第１電圧印加部に接続するスイッチを有する第１電源部と、
前記第１電源部に並列接続し、前記第１電圧印加部が印加する電圧に対して相対的に低い直流電圧を印加する第２電圧印加部を有する第２電源部と、
前記第１電源部及び前記第２電源部の後段側に直列に接続する電子デバイスと、
前記電子デバイスに直列に接続されるインダクタ成分を有する電機部品とを備え、
前記スイッチがオンの場合には、前記第１電源部側から供給される電流が前記電子デバイス及び前記電機部品に通電され、前記スイッチがオフの場合には、前記第２電源部側から供給される電流が前記電子デバイスに通電されることを特徴とする電源制御装置。 A first power supply unit having a first voltage application unit for applying a DC voltage of a predetermined magnitude and a switch connected to the first voltage application unit;
A second power supply unit connected in parallel to the first power supply unit and having a second voltage application unit that applies a DC voltage that is relatively lower than the voltage applied by the first voltage application unit;
An electronic device connected in series to the rear side of the first power supply unit and the second power supply unit;
An electrical component having an inductor component connected in series to the electronic device,
When the switch is on, a current supplied from the first power supply unit is supplied to the electronic device and the electrical component, and when the switch is off, the current is supplied from the second power supply unit. A power supply control device characterized in that a current flowing through the electronic device is energized. 所定の大きさの直流電圧を印加する第１電圧印加部及び当該第１電圧印加部に接続するスイッチを有する第１電源部と、
前記第１電源部に並列接続し、前記第１電圧印加部が印加する電圧に対して相対的に低い直流電圧を印加する第２電圧印加部を有する第２電源部と、
前記第２電源部の後段側に直列に接続すると共に、前記第１電源部に並列に接続する電子デバイスと、
前記電子デバイス及び前記第１電源部の後段側に直列に接続されるインダクタ成分を有する電機部品とを備え、
前記スイッチがオンの場合には、前記第１電源部側から供給される電流が少なくとも前記電機部品に通電され、前記スイッチがオフの場合には、前記第２電源部側から供給される電流が前記電子デバイスに通電されることを特徴とする電源制御装置。 A first power supply unit having a first voltage application unit for applying a DC voltage of a predetermined magnitude and a switch connected to the first voltage application unit;
A second power supply unit connected in parallel to the first power supply unit and having a second voltage application unit that applies a DC voltage that is relatively lower than the voltage applied by the first voltage application unit;
An electronic device connected in series to the rear side of the second power supply unit and connected in parallel to the first power supply unit;
An electrical component having an inductor component connected in series to the electronic device and the rear side of the first power supply unit;
When the switch is on, at least the current supplied from the first power supply unit is energized to the electrical component, and when the switch is off, the current supplied from the second power supply unit is A power supply control device, wherein the electronic device is energized. 請求項１又は２に記載の電源制御装置において、
当該電源制御装置内を通電する電流を定電流に制御する電流制御手段を備えることを特徴とする電源制御装置。 In the power supply control device according to claim 1 or 2,
A power supply control device comprising current control means for controlling a current flowing through the power supply control device to a constant current. 請求項３に記載の電源制御装置において、
前記電流制御手段が、前記スイッチのオン／オフの制御によるデューティ比に基づいて定電流に制御することを特徴とする電源制御装置。 In the power supply control device according to claim 3,
The power supply control device, wherein the current control means controls to a constant current based on a duty ratio by ON / OFF control of the switch. 請求項１ないし４のいずれかに記載の電源制御装置を用いた熱制御装置であって、
供給される媒体が流通する流通路と、
少なくとも大気中の熱を吸収する吸熱手段と、
吸収された前記大気中の熱を利用して前記流通路を流れる前記媒体を加熱するペルチェ素子からなる第１加熱手段と、
前記第１加熱手段の熱を前記媒体に熱交換する熱交換手段とを備えることを特徴とする熱制御装置。 A thermal control device using the power supply control device according to any one of claims 1 to 4,
A flow path through which the supplied medium circulates;
An endothermic means that absorbs at least heat in the atmosphere;
First heating means comprising a Peltier element for heating the medium flowing through the flow path using the absorbed heat in the atmosphere;
A heat control device comprising heat exchange means for exchanging heat of the first heating means with the medium. 請求項５に記載の熱制御装置において、
前記第１加熱手段が、前記ペルチェ素子を複数層に積層し、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって、前記ペルチェ素子の吸熱率が順次大きく又は小さく変化しており、吸熱率が小さい層の前記ペルチェ素子から吸熱率が大きい層の前記ペルチェ素子に対して熱が移動することを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 5,
The first heating means, the Peltier element is laminated in a plurality of layers, the heat absorption rate of the Peltier element is gradually increasing or decreasing from one layer of the lowermost layer or the uppermost layer to the other layer, A heat control apparatus, wherein heat is transferred from the Peltier element of a layer having a low endotherm to the Peltier element of a layer having a large endotherm. 請求項６に記載の熱制御装置において、
前記第１加熱手段が、前記最下層又は前記最上層の一方の層から他方の層に向かって、前記ペルチェ素子の表面積が順次大きく又は小さく変化しており、表面積が大きい層の前記ペルチェ素子から表面積が小さい層の前記ペルチェ素子に対して熱が移動することを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 6,
The first heating means is configured such that the surface area of the Peltier element is sequentially increased or decreased from one layer of the lowermost layer or the uppermost layer to the other layer, and from the Peltier element of the layer having the larger surface area. A heat control apparatus, wherein heat is transferred to the Peltier element of a layer having a small surface area. 請求項６又は７に記載の熱制御装置において、
前記第１加熱手段が、一又は複数の前記ペルチェ素子を並列に配列して形成される層を複数層に積層した状態で配設され、最下層又は最上層の一方の層から他方の層に向かって各層を形成する前記ペルチェ素子の数が順次増大又は減少し、当該ペルチェ素子の数が多い方の層の前記ペルチェ素子から少ない方の層の前記ペルチェ素子に向かって熱が移動することを特徴とする熱制御装置。 In the thermal control device according to claim 6 or 7,
The first heating means is disposed in a state in which a plurality of layers formed by arranging one or a plurality of the Peltier elements in parallel are stacked in a plurality of layers, from one layer of the lowermost layer or the uppermost layer to the other layer. The number of the Peltier elements forming each layer is increased or decreased sequentially, and heat is transferred from the Peltier element having the larger number of Peltier elements toward the Peltier element having the smaller layer. A heat control device. 請求項５ないし８のいずれかに記載の熱制御装置において、
前記流通路を流れる前記媒体を電気エネルギー又は化石燃料を利用して加熱する第２加熱手段を備えることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to any one of claims 5 to 8,
A heat control apparatus comprising: a second heating unit configured to heat the medium flowing through the flow path using electric energy or fossil fuel. 請求項９に記載の熱制御装置において、
前記電気エネルギーを利用する前記第２加熱手段が、電磁誘導加熱、ニクロム線及びヒートポンプのうちのいずれか一つ以上により前記媒体を加熱することを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 9, wherein
The heat control apparatus, wherein the second heating means using the electric energy heats the medium by any one or more of electromagnetic induction heating, nichrome wire, and heat pump. 請求項５ないし１０のいずれかに記載の熱制御装置において、
前記第１加熱手段が複数の前記ペルチェ素子を有し、少なくとも一の前記ペルチェ素子が、前記吸熱手段により吸熱された前記制御手段を構成する電子部品にて発生した熱を利用して前記媒体を加熱することを特徴とする熱制御装置。 In the thermal control device according to any one of claims 5 to 10,
The first heating means includes a plurality of the Peltier elements, and at least one of the Peltier elements uses the heat generated by the electronic components constituting the control means that has absorbed heat by the heat absorption means. A heat control device characterized by heating. 請求項１１に記載の熱制御装置において、
前記吸熱手段が、前記一のペルチェ素子の吸熱側の電極と接触した状態で前記電子部品を覆う金属筐体からなることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 11,
The heat control device is characterized in that the heat absorption means comprises a metal casing that covers the electronic component in a state of being in contact with the heat absorption side electrode of the one Peltier element. 請求項１２に記載の熱制御装置において、
前記吸熱手段が、前記電子部品で発生した熱を前記金属筐体に伝導するヒートパイプを備えることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 12,
The heat control device, wherein the heat absorbing means includes a heat pipe that conducts heat generated in the electronic component to the metal casing. 請求項５ないし１３のいずれかに記載の熱制御装置において、
前記吸熱手段が、前記ペルチェ素子の吸熱側の電極と接触した状態で配設されるヒートシンクからなることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to any one of claims 5 to 13,
The heat control device, wherein the heat absorption means comprises a heat sink disposed in contact with an electrode on the heat absorption side of the Peltier element. 請求項１４に記載の熱制御装置において、
前記ヒートシンクのフィンに共振する共振周波数で振動を発振して除霜する除霜手段を備えることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 14,
A thermal control device comprising defrosting means for defrosting by oscillating vibration at a resonance frequency resonating with the fin of the heat sink. 請求項１４又は１５に記載の熱制御装置において、
前記ヒートシンクの表面が撥水加工されていることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to claim 14 or 15,
A heat control device characterized in that the surface of the heat sink is water-repellent. 請求項１４ないし１６のいずれかに記載の熱制御装置において、
前記ヒートシンクに送風するファンを備えることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to any one of claims 14 to 16,
A thermal control device comprising a fan for blowing air to the heat sink. 請求項５ないし１７のいずれかに記載の熱制御装置において、
前記第１加熱手段が、水道管から供給される水を直接加熱し、加熱された温水を蛇口から直接出水することを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to any one of claims 5 to 17,
The first heating means directly heats water supplied from a water pipe and discharges the heated hot water directly from a faucet. 請求項５ないし１７のいずれかに記載の熱制御装置において、
前記媒体が空気であることを特徴とする熱制御装置。 The thermal control device according to any one of claims 5 to 17,
The heat control apparatus, wherein the medium is air. 請求項１ないし４のいずれかに記載の電源制御装置を用いた光制御装置であって、
発光素子からなる発光手段と、
前記発光手段を少なくとも制御する制御手段とを備え、
前記制御手段が、前記電流制御装置のスイッチングを制御することを特徴とする光制御装置。

A light control device using the power supply control device according to claim 1,
A light emitting means comprising a light emitting element;
Control means for controlling at least the light emitting means,
The light control device, wherein the control means controls switching of the current control device.

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