(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配電，制御用等の電気機器が収納された箱体内を、ペルチェ素子への電源装置からの直流電圧の給電により除湿するようにした電子除湿器の制御装置において、
前記箱体内の温度を検知する温度センサと、
前記センサの検知温度が第１の規定温度以下で，かつ，前記第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合に判定信号を出力する判定回路と、
前記判定信号の入力により作動し，所定の長時間の第１出力と，前記第１出力に続いての所定の短時間の第２出力とを出力し，前記第２出力の出力終了迄前記判定回路からの判定信号を受け付けないタイマ回路と、
前記第１出力の入力中，前記素子が除湿運転するよう前記直流電圧の極性を正方向にして前記素子に給電し，前記第２出力の入力中，前記素子が解氷運転するよう前記極性を逆方向に切り換えて前記素子に給電する極性切換回路と
を備え、前記センサの検知温度が前記第２の規定温度より低い場合に、前記素子に前記直流電圧の極性を正方向にして給電することを特徴とする電子除湿器の制御装置。
【請求項２】
配電，制御用等の電気機器が収納された箱体内を、ペルチェ素子への電源装置からの直流電圧の給電により除湿するようにした電子除湿器の制御方法において、
前記箱体内の温度を検知する温度センサの検知温度が、第１の規定温度以下で，かつ，前記第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合に、所定の長時間の間、前記素子が除湿運転するよう前記直流電圧の極性を正方向にして前記素子に給電し、前記所定の長時間に続いての所定の短時間の間、前記素子が解氷運転するよう前記極性を逆方向に切り換えて前記素子に給電し、前記所定の短時間の後の，前記温度センサの検知温度が、前記第１の規定温度以下で、かつ、前記第２の規定温度以上の場合に、前記長時間の除湿運転と前記短時間の解氷運転を行い、
前記短時間の後の前記検知温度が、前記第２の規定温度より低い場合に、前記直流電圧の極性を正方向にして前記素子に給電し、除湿運転を行うことを特徴とする電子除湿器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低温時のペルチェ素子の冷却側の氷結による除湿能力の低下を防止する電子除湿器の制御装置及びその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、屋外に設置される電気設備の箱体内には、配電，制御用等の電気機器が収納されており、場合によっては、この電気機器は高温に弱く、保証される高温の上限温度が低いものがある。このような場合は、夏季の強い直射日光により箱体内が高温になるのを防ぐ高温対策が必要である。
【０００３】
一方、空気中の水分量と温度，相対湿度の関係は、図６に示すように、低温では空気中の水分量が少ないが、高温になる程、水分量が多くなり、高湿の環境下では、金属が発錆しやすくなり、かつ、電気機器の絶縁特性が大きく低下する。そのため、高温，高湿の環境下では、高温対策に加えて結露対策が必要になる。
【０００４】
つぎに、一般の電気設備につき、切断右側面図の図７、図７の電子除湿器の拡大断面図の図８Ａを参照して説明する。
【０００５】
１は屋外形の箱体、２は箱体１の前面開口を閉塞した扉、３は箱体１の内天井板、４は内天井板３の上面の前部，後部に固着された支持板、５は外天井板であり、両支持板４に支持され、内天井板３の上方に空気層６を介して設けられている。７は箱体１内の後部に設けられた電子除湿器である。
【０００６】
８は電子除湿器７の収納ケースであり、前面が開口した切断平面がコ字形の縦長になっている。９はケース８の背板、１０は背板９の下部に一体に前方に膨出して形成された接合台、１１は背板９の上部に一体に前方へ向け形成された上側フィン、１２は接合台１０と上側フィン１１との間の背板９に肉厚に一体に形成された熱伝導体であり、接合台１０の熱を上側フィン１１へ伝導する。
【０００７】
１３はケース８の天板、１４は天板１３に形成された排気口、１５はケース８の底部に形成された水受部であり、背板９に天板１３，水受部１５及び左右の側板が一体に形成されている。１６は水受部１５に形成された排水口、１７は排水口１６に接続された排水ホース、１８はケース８の前面の開口を閉塞した蓋板、１９は蓋板１８の下部に形成された吸気口である。
【０００８】
２０は一面が接合台１０に接合されたペルチェ素子、２１は素子２０の周面に設けられた断熱材、２２は素子２０の他面に装着された下側フィンであり、上側フィン１１の下方に、かつ水受部１５の上方に位置している。２３は上側フィン１１の上方に設けられた電源装置であり、商用交流を所定電圧の直流に変換する。２４は電源装置２３の上方に設けられた換気用ファンであり、天板１３の排気口１４の下方に位置している。
【０００９】
そして、外天井板５及び空気層６により直射日光による熱が遮断され、素子２０に電源装置２３より直流電圧が供給され、通常の除湿時、下側フィン２２が冷却されて吸熱し、接合台１０，熱伝導体１２を介して上側フィン１１から放熱され、ファン２４の駆動により、図８Ａの矢印に示すように、蓋板１８の吸気口１９より流入した空気が下側フィン２２で冷却され、空気中の水蒸気が下側フィン２２に凝縮して結露し、この凝結水が水受部１５の排水口１６より排水ホース１７を経て排出され、下側フィン２２で除湿された空気は、上側フィン１１で暖められ、ファン２４により天板１３の排気口１４からケース８外へ排出され、多湿空気が除湿される。
【００１０】
（従来例１）
そして、除湿器７の制御の従来例１は、図８Ｂの動作説明用のフローチャートに示すように、温度に関係なく、連続除湿運転が行われる。
【００１１】
（従来例２）
従来例２は、箱体１内の電子除湿器７の下部に温度センサ２５を設け、電子除湿器７の制御の動作説明用の図９のフローチャートに示すように、センサ２５の検知温度が規定温度Ｔより高い場合は、連続除湿運転を行い、規定温度Ｔ以下の場合は、除湿運転を停止している。
【００１２】
（従来例３）
従来例３を、その制御回路のブロック図の図１０を参照して説明する。２６は温度センサ２５の検知温度が規定温度以下の場合に判定信号を出力し続ける判定回路、２７は判定回路２６の判定信号の入力により作動し始めるタイマ回路であり、所定の長時間の第１出力と、第１出力の出力に続いての所定の短時間の第２出力とを出力し、第２出力の出力終了迄、判定回路２６の判定信号の入力を受け付けない。
【００１３】
２８は極性切換回路であり、電源装置２３の直流電圧及びタイマ回路２７の第１，第２出力が入力され、規定温度より高い場合及び第１出力の入力中、素子２０に正方向の極性の直流電圧を給電し、除湿器７が除湿運転を行い、第２出力の入力中、直流電圧の極性を逆方向に切り換えて給電し、除湿器７が解氷運転を行い、第２出力終了後、再度直流電圧の極性を逆方向から正方向に切り換える。
【００１４】
つぎに動作について、図１０の回路の動作説明用のフローチャートの図１１及び運転説明図の図１２を参照して説明する。
【００１５】
箱体１の内部温度が鎖線の規定温度Ｔ、例えば１０℃より高い場合、判定回路２６の判定信号の出力はなく、タイマ回路２７も動作せず、極性切換回路２８を介して除湿器７の素子２０に正方向の直流電圧が給電され、素子２０の下側フィン２２が冷却され、通常の連続除湿運転が行われる。
【００１６】
つぎに、箱体１の内部温度が規定温度Ｔ以下になった場合、判定回路２６によりセンサ２５の検知温度が規定温度Ｔ以下になったと判定され、判定回路２６より判定信号がタイマ回路２７へ出力され、タイマ回路２７が作動し、所定の長時間、例えば１２時間の第１出力と、第１出力に続いて所定の短時間、例えば１０分間の第２出力とが極性切換回路２８に出力され、極性切換回路２８において、第１出力の入力中、１２時間の除湿運転が行われ、その後、第２出力の入力中、素子２０への直流電圧の極性が正方向から逆方向に切り換わり、素子２０の下側フィン２２が加熱され、１０分間の解氷運転が行われる。
【００１７】
そして、タイマ回路２７のタイマ出力終了時点において、箱体１の内部温度が規定温度Ｔより高い場合、判定回路２６の判定信号はなく、通常の除湿運転が行われる。
【００１８】
また、第２出力の終了時点で箱体１の内部温度が規定温度Ｔ以下の場合、前記除湿，解氷の運転がくり返される。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
従来例１の場合、温度に関係なく除湿運転を行っているため、０℃以下の低温時、素子２０の下側フィン２２の凝結水が氷結し、除湿能力が低下するという問題点がある。
【００２０】
つぎに従来例２の場合、低温時の氷結は防止できるが、規定温度以下では除湿運転が停止されるため、低温時の除湿が行われないという問題点がある。
【００２１】
また、従来例３の場合、箱体１の内部温度が例えば０℃以下の場合、解氷運転により生じた下側フィン２２の水が水受部１５や排水ホース１７の内部で氷結し、水が流れずに水受部１５からあふれて水漏れが発生する。
【００２２】
しかも、素子２０への直流電圧の極性を正方向から逆方向又は逆方向から正方向に切り換えるため、ペルチェ素子２０に熱膨張，収縮による損傷を与えるという問題点がある。
【００２３】
【００２４】
請求項１及び請求項２に記載の発明は、ペルチェ素子へ直流電圧の極性の切り換えを行って給電するが、除湿能力の低下を防止し、かつ、水漏れを防止する電子除湿器の制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の電子除湿器の制御装置は、配電，制御用等の電気機器が収納された箱体内を、ペルチェ素子への電源装置からの直流電圧の給電により除湿するようにした電子除湿器の制御装置において、前記箱体内の温度を検知する温度センサと、前記温度センサの検知温度が第１の規定温度以下で，かつ，前記第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合に判定信号を出力する判定回路と、前記判定信号の入力により作動し，所定の長時間の第１出力と，前記第１出力に続いての所定の短時間の第２出力とを出力し，前記第２出力の出力終了迄前記判定回路からの判定信号を受け付けないタイマ回路と、前記第１出力の入力中，ペルチェ素子が除湿運転するよう電源装置からの直流電圧の極性を正方向にして前記素子に給電し，前記第２出力の入力中，前記素子が解氷運転するよう前記極性を逆方向に切り換えて前記素子に給電する極性切換回路とを備え、前記センサの検知温度が前記第２の規定温度より低い場合に、前記素子に前記直流電圧の極性を正方向にして給電するものである。
【００２９】
また、請求項２記載の電子除湿器の制御方法は、配電，制御用等の電気機器が収納された箱体内を、ペルチェ素子への電源装置からの直流電圧の給電により除湿するようにした電子除湿器の制御方法において、前記箱体内の温度を検知する温度センサの検知温度が、第１の規定温度以下で，かつ，前記第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合に、所定の長時間の間、前記素子が除湿運転するよう前記直流電圧の極性を正方向にして前記素子に給電し前記所定の長時間に続いての所定の短時間の間、前記素子が解氷運転するよう前記極性を逆方向に切り換えて前記素子に給電し、前記所定の短時間の後の，前記温度センサの検知温度が、前記第１の規定温度以下で、かつ、前記第２の規定温度以上の場合に、前記長時間の除湿運転と前記短時間の解氷運転を行い、前記短時間の後の前記検知温度が、前記第２の規定温度より低い場合に、前記直流電圧の極性を正方向にして前記素子に給電し、除湿運転を行うものである。
【００３０】
従って、請求項１及び請求項２に記載の発明は、センサの検知温度が第１の規定温度以下で，かつ，第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合、所定の長時間の間、素子への正方向の給電による除湿運転と、所定の短時間の間、素子への逆方向の給電による解氷運転とが行われ、検知温度が第１の規定温度より高い場合は勿論、第２の規定温度より低い場合も、連続して除湿運転が行われ、さらに、センサの検知温度が第２の規定温度より低い場合、空気中の水分量は微量であるため、電子除湿器の冷却側において、除湿運転による凝結水は少なく、凝結水の氷結による除湿能力の低下はなく、凝結水による水受部や排水ホースの内部の氷結はなく、水漏れを生じない。
【００３１】
【発明の実施の形態】
まず、参考形態につき、図１ないし図３を参照して説明する。
（参考形態）
参考形態につき、制御回路のブロック図の図１を参照して説明する。同図において、図１０と同一符号は同一もしくは相当するものを示し、２９は直流電圧給電，停止回路であり、電源装置２３の直流電圧及びタイマ回路２７の第１，第２出力が入力され、規定温度より高い場合及び所定の長時間の第１出力の入力中、電子除湿器７のペルチェ素子２０に正方向の直流電圧を給電し、所定の短時間の第２出力の入力中、直流電圧の給電を停止する。
【００３２】
つぎに動作について、図１の回路の動作説明用のフローチャートの図２及び運転説明図の図３を参照して説明する。温度センサ２５の検知温度が規定温度Ｔより高い場合、判定回路２６の出力はなく、除湿器７の素子２０に直流電圧が給電され、連続除湿運転が行われる。
【００３３】
つぎに、センサ２５の検知温度が規定温度Ｔ以下になった場合、判定回路２６によりセンサ２５の検知温度が規定温度Ｔ以下と判定され、判定回路２６より判定信号がタイマ回路２７へ出力され、タイマ回路２７が作動し、タイマ回路２７より、例えば、１２時間の長時間の第１出力と、第１出力に続いて１時間の短時間の第２出力とが出力され、直流電圧給電，停止回路２９において、第１出力の入力中、１２時間の除湿運転が行われ、その後、第２出力の入力中、１時間の除湿運転の停止が行われる。
【００３４】
この除湿運転の停止中、除湿運転で氷結した除湿器７の下側フィン２２の凝結水は、箱体１に収納された電気機器の発熱による箱体１の内部温度により解氷される。
【００３５】
例えば、外気の温度が０℃、箱体１の内部温度が５℃、除湿器７の下側フィン２２の温度が−５℃であった場合、１時間の除湿運転停止により、下側フィン２２の温度が−５℃から箱体１の内部温度の＋５℃まで上昇し、氷結した凝結水が解氷される。
【００３６】
そして、第２出力の終了後、センサ２５の検知温度が規定温度Ｔより高い場合は、連続除湿運転が行われ、規定温度Ｔ以下の場合は、タイマ回路２７が作動し、長時間の除湿運転と、短時間の運転休止が繰り返される。
【００３７】
なお、前記参考形態の場合、氷結した下側フィン２２の凝結水が、箱体１の内部温度で解氷するため、外気の温度が−５℃以上又は箱体１の内部温度が０℃以上であることが望ましい。
【００３８】
従って、除湿運転で氷結した凝結水を、電気機器の発熱による箱体の内部温度により解氷することができ、凝結水の氷結による除湿能力の低下が防止され、水漏れが防止される。さらに、凝結水の解氷を、素子への直流電圧の極性を反転するのでなく、運転を休止して行うため、素子への給電の極性の切り換えがなく、素子への損傷が防止される。
【００３９】
（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態につき、動作説明用のフローチャートの図４及び運転説明図の図５を参照して説明する。この実施の形態は、従来例３の図１０のブロック図における判定回路２６が異なっている。即ち、判定回路２６が、温度センサ２５の検知温度が第１の規定温度以下で，かつ，第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合に、判定信号を出力するようにした点である。
【００４０】
例えば、第１の規定温度Ｔ1 を１０℃±３℃とし、第２の規定温度Ｔ2 を０℃±３℃とすると、センサ２５の検知温度が例えば１０℃以下で，かつ，０℃以上の場合、判定回路２６から判定信号がタイマ回路２７へ出力され、従来例３の場合と同様、タイマ回路２７から所定の長時間の第１出力と、第１出力に続いての所定の短時間の第２出力とが極性切換回路２８に出力され、極性切換回路２８において、第１出力の入力中、例えば１２時間の除湿運転が行われ、その後、第２出力の入力中、素子２０への直流電圧の極性が正方向から逆方向に切り換わり、例えば１０分間の解氷運転が行われる。
【００４１】
つぎに、センサ２５の検知温度が、第１の規定温度Ｔ1 の１０℃より高い場合及び第２の規定温度Ｔ2 の０℃より低い場合、判定回路２６から判定信号は出力されず、通常の連続除湿運転が行われる。
【００４２】
そして、センサ２５の検知温度が０℃より低い場合、図６に示すように、空気中の水分量は微量であるため、電子除湿器７の冷却側において、除湿運転による凝結水は少なく、凝結水の氷結による除湿能力の低下は殆どなく、また、凝結水による水漏れを生ずることはない。
【００４３】
【００４４】
【００４５】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の電子除湿器の制御装置及び請求項２記載の制御方法は、センサの検知温度が第１の規定温度以下で，かつ，第１の規定温度より低い第２の規定温度以上の場合、所定の長時間の間、素子への正方向の給電による除湿運転と、所定の短時間の間、素子への逆方向の給電による解氷運転とが行われ、検知温度が第１の規定温度より高い場合は勿論、第２の規定温度より低い場合も、連続して除湿運転が行われ、さらに、センサの検知温度が第２の規定温度より低い場合、空気中の水分量は微量であるため、電子除湿器の冷却側において、除湿運転による凝結水は少なく、凝結水の氷結による除湿能力の低下はなく、凝結水による水受部や排水ホースの内部の氷結はなく、水漏れを生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考形態の電子除湿器の制御回路のブロック図である。
【図２】参考形態の動作説明用のフローチャートである。
【図３】参考形態の運転説明図である。
【図４】本発明の実施の形態の動作説明用のフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態の運転説明図である。
【図６】空気中の水分量と温度，相対湿度の関係を示した図である。
【図７】一般の電気設備の切断右側面図である。
【図８】Ａは図７の電子除湿器の拡大断面図、Ｂは電子除湿器の制御の従来例１の動作説明用のフローチャートである。
【図９】従来例２の電子除湿器の制御の動作説明用のフローチャートである。
【図１０】従来例３の電子除湿器の制御回路のブロック図である。
【図１１】従来例３の動作説明用のフローチャートである。
【図１２】従来例３の運転説明図である。
【符号の説明】
１  箱体
２０  ペルチェ素子
２３  電源装置
２５  温度センサ
２６  判定回路
２７  タイマ回路
２８  極性切換回路
２９  直流電圧給電，停止回路
【図１】
0003577901.tif 000002
【図２】
0003577901.tif 000003
【図３】
0003577901.tif 000004
【図４】
0003577901.tif 000005
【図５】
0003577901.tif 000006
【図６】
0003577901.tif 000007
【図７】
0003577901.tif 000008
【図８】
0003577901.tif 000009
【図９】
0003577901.tif 000010
【図１０】
0003577901.tif 000011
【図１１】
0003577901.tif 000012
【図１２】
0003577901.tif 000013