(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構成で、アクチュエータの温度が過剰に上昇することを確実に防止することができる家電機器を提供する。【解決手段】家電機器は、圧縮機６ａを駆動する圧縮機駆動部１７ａと、圧縮機への駆動信号を出力するマイクロコンピュータ１４と、圧縮機に過電流が流れた時に圧縮機を停止させる過電流検知部と、圧縮機温度を検出する温度センサ５０と、圧縮機温度を基準値と比較する異常温度検知回路１９と、を備える。異常温度検知回路の出力端子は、過電流検知部と接続されている。圧縮機は、圧縮機温度が基準値を超えると、異常温度検知回路の出力の変化により過電流検知部が動作することで停止される。【選択図】図５
2019115193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動部と、
前記アクチュエータへの駆動信号を出力するマイクロコンピュータと、
前記アクチュエータに過電流が流れた時に前記アクチュエータを停止させる過電流検知部と、
アクチュエータ温度を検出する温度センサと、
前記アクチュエータ温度を基準値と比較する異常温度検知回路と、
を備え、
前記異常温度検知回路の出力端子は、前記過電流検知部と接続され、
前記アクチュエータは、前記アクチュエータ温度が前記基準値を超えると、前記異常温度検知回路の出力の変化により前記過電流検知部が動作することで停止される家電機器。
【請求項２】
アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動部と、
前記アクチュエータへの駆動信号を出力するマイクロコンピュータと、
アクチュエータ温度を検出する温度センサと、
前記アクチュエータ温度を基準値と比較する異常温度検知回路と、
を備え、
前記異常温度検知回路の出力端子は、前記マイクロコンピュータから前記アクチュエータへの駆動信号線と接続され、
前記アクチュエータは、前記アクチュエータ温度が前記基準値を超えると、前記異常温度検知回路の出力の変化により前記マイクロコンピュータからの駆動信号が消失することで停止される家電機器。
【請求項３】
前記異常温度検知回路の出力端子は、モータを制御するインバータ回路のＬサイドの駆動信号線と接続される請求項２に記載の家電機器。
【請求項４】
前記異常温度検知回路の出力端子は、モータを制御するインバータ回路のＨサイドの駆動信号線と接続される請求項２に記載の家電機器。
【請求項５】
前記異常温度検知回路の出力端子は、モータを制御するインバータ回路のＬサイドの駆動信号線およびＨサイドの駆動信号線の両方と接続される請求項２に記載の家電機器。
【請求項６】
アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動部と、
前記アクチュエータへの駆動信号を出力するマイクロコンピュータと、
アクチュエータ温度を検出する温度センサと、
前記アクチュエータ温度を基準値と比較する異常温度検知回路と、
を備え、
前記異常温度検知回路の出力端子は、前記マイクロコンピュータのリセット端子と接続され、
前記アクチュエータは、前記アクチュエータ温度が前記基準値を超えると、前記異常温度検知回路の出力の変化により前記マイクロコンピュータがリセットされることで停止される家電機器。
【請求項７】
前記温度センサは、温度に応じて抵抗値が変化する素子を有し、
前記異常温度検知回路は、前記素子の抵抗値の変化により変動する電圧と抵抗分圧で生成した電圧とを比較するコンパレータを有する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の家電機器。
【請求項８】
前記素子は、前記コンパレータの反転入力端子に接続される請求項７に記載の家電機器。
【請求項９】
前記マイクロコンピュータは、前記アクチュエータ温度が前記基準値を超える前に、前記アクチュエータの出力を低下させる請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の家電機器。
【請求項１０】
情報を表示する表示部と、
前記アクチュエータの動作を監視する監視センサと、
を更に備え、
前記マイクロコンピュータは、前記アクチュエータ温度が前記基準値を超え、且つ、前記監視センサにより前記アクチュエータの停止が検出された場合に、前記アクチュエータの過熱異常が発生したことを前記表示部に表示させる請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の家電機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、家電機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、インバータ機器のモータに過電流が流れて温度が上昇した場合にモータの保護を行う技術が記載されている。この技術によれば、ハード回路でモータへの電力供給を遮断するため、暴走などの可能性があって不確実なマイクロコンピュータのプログラムに依存しないでモータを保護することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３１２５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された技術では、例えば、三相のモータに直接配線される電線でモータへの電力供給を遮断する場合、少なくとも２つの相に温度プロテクタを接続する必要がある。この場合、配線の複雑さが増大する。
【０００５】
この発明は、上記の課題を解決するためになされた。その目的は、簡単な構成で、アクチュエータの温度が過剰に上昇することを確実に防止することができる家電機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る家電機器は、アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動部と、アクチュエータへの駆動信号を出力するマイクロコンピュータと、アクチュエータに過電流が流れた時にアクチュエータを停止させる過電流検知部と、アクチュエータ温度を検出する温度センサと、アクチュエータ温度を基準値と比較する異常温度検知回路と、を備え、異常温度検知回路の出力端子は、過電流検知部と接続され、アクチュエータは、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路の出力の変化により前記過電流検知部が動作することで停止されるものである。
【０００７】
また、この発明に係る家電機器は、アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動部と、アクチュエータへの駆動信号を出力するマイクロコンピュータと、アクチュエータ温度を検出する温度センサと、アクチュエータ温度を基準値と比較する異常温度検知回路と、を備え、異常温度検知回路の出力端子は、マイクロコンピュータからアクチュエータへの駆動信号線と接続され、アクチュエータは、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路の出力の変化によりマイクロコンピュータからの駆動信号が消失することで停止されるものである。
【０００８】
また、この発明に係る家電機器は、アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動部と、アクチュエータへの駆動信号を出力するマイクロコンピュータと、アクチュエータ温度を検出する温度センサと、アクチュエータ温度を基準値と比較する異常温度検知回路と、を備え、異常温度検知回路の出力端子は、マイクロコンピュータのリセット端子と接続され、アクチュエータは、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路の出力の変化によりマイクロコンピュータがリセットされることで停止されるものである。
【発明の効果】
【０００９】
これらの発明によれば、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路の出力の変化によりアクチュエータが停止される。このため、簡単な構成で、アクチュエータの温度が過剰に上昇することを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１における家電機器の断面図である。
【図２】実施の形態１における家電機器の分解斜視図である。
【図３】実施の形態１における家電機器の機能ブロック図である。
【図４】実施の形態１における家電機器が備える異常温度検知回路の構成の具体例を示す回路図である。
【図５】実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第１の具体例を示す回路図である。
【図６】実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第２の具体例を示す回路図である。
【図７】実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第３の具体例を示す回路図である。
【図８】実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第４の具体例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して実施の形態について説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号が付される。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。
【００１２】
実施の形態１．
実施の形態１では、家電機器１００として、除湿機を例示する。実施の形態１における家電機器１００は、具体的には、例えば、可搬型インバータ駆動圧縮機タイプの除湿機である。
【００１３】
図１は、実施の形態１における家電機器の断面図である。図２は、実施の形態１における家電機器の分解斜視図である。図１の紙面左側は家電機器１００の「前方」であるものとし、図１の紙面右側は家電機器１００の「後方」であるものとする。
【００１４】
家電機器１００の筐体は、中央筐体１、前方筐体２および後方筐体３を備える。
【００１５】
中央筐体１は、家電機器１００の前後方向における中央部に設けられる。中央筐体１は、自立可能である。前方筐体２は、家電機器１００の前後方向における前方側に設けられる。前方筐体２は、中央筐体１に対して着脱自在に設けられる。後方筐体３は、家電機器１００の前後方向における後方側に設けられる。後方筐体３は、中央筐体１に対して着脱自在に設けられる。
【００１６】
家電機器１００は、吐出口４、送風機５、除湿装置６、表示操作パネル７、貯水タンク８、吸込口９および制御装置１０を備える。
【００１７】
吐出口４は、例えば、中央筐体１の上部に形成される。吐出口４には、例えば、吹き出し風向を変えることのできるルーバが設けられる。ルーバの向きは、図１および図２では図示しない吐出口ルーバ駆動モータ１１によって変更される。
【００１８】
送風機５は、例えば、中央筐体１の前後方向における中央部に設けられる。送風機５は、例えば、送風ファンおよびモータを備える。送風機５の回転軸は、例えば、水平方向に向けられている。送風機５の回転軸は、例えば、家電機器１００の前後方向軸と平行である。
【００１９】
除湿装置６は、例えば、中央筐体１の後方側に設けられる。除湿装置６は、圧縮機６ａ、蒸発器６ｂ、減圧装置６ｃおよび凝縮器６ｄを備える。図１および図２では図示しないが、中央筐体１の下部には、湿度検出用の湿度センサ１２が設けられる。湿度センサ１２は、例えば、中央筐体１の左右方向における片方の側面に設けられる。
【００２０】
表示操作パネル７は、例えば、前方筐体２の上部に設けられる。
【００２１】
貯水タンク８は、例えば、前方筐体２の下部に設けられる。貯水タンク８は、前方筐体２が中央筐体１に取り付けられた状態で、家電機器１００の前方側から取り外すことができる。
【００２２】
吸込口９は、例えば、後方筐体３に形成される。吸込口９は、例えば、家電機器１００の背面の上側部分に相当する位置に形成される。
【００２３】
制御装置１０は、例えば、中央筐体１の前方側に設けられる。
【００２４】
制御装置１０は、例えば、表示操作パネル７に対する操作および湿度センサ１２で検出された湿度に基づいて送風機５の動作を制御する。送風機５のモータは、制御装置１０による制御に応じた回転速度で回転する。その結果、室内の空気Ａは、吸込口９から水平方向に沿って筐体の内部に吸い込まれる。その後、空気Ａは、蒸発器６ｂおよび凝縮器６ｄを通過する。その後、送風機５は、吐出口４から上方に向けて空気Ｂを室内へ吐き出す。
【００２５】
制御装置１０は、例えば、表示操作パネル７に対する操作および湿度センサ１２で検出された湿度に基づいて圧縮機６ａの動作を制御する。圧縮機６ａは、制御装置１０による制御で指定された周波数に基づいて回転し、冷媒を圧縮する。凝縮器６ｄは、圧縮機６ａが圧縮した冷媒を冷却する。減圧装置６ｃは、凝縮器６ｄが冷却した冷媒を減圧する。蒸発器６ｂは、減圧装置６ｃが減圧した冷媒への吸熱を行うことで、空気Ａに含まれる水分を除去する。その結果、除湿された空気Ｂが生成される。空気Ａから除去された水分は、貯水タンク８に貯められる。
【００２６】
図３は、実施の形態１における家電機器の機能ブロック図である。
【００２７】
表示操作パネル７は、表示部３１および操作部３２を有する。表示部３１は、視覚情報を表示する。操作部３２は、利用者による操作を受け付ける。
【００２８】
表示部３１は、例えば、発光ダイオードまたは液晶パネル等で形成される。操作部３２は、例えば、表示部３１の周囲に設けられたボタン等の機械スイッチで構成されてもよい。操作部３２は、例えば、表示部３１の少なくとも一部がタッチパネルで形成されることで実現されてもよい。操作部３２は、運転スイッチ３２ａを有する。
【００２９】
表示操作パネル７は、信号配線４１および電源配線４２により制御装置１０と接続されている。信号配線４１は、表示操作パネル７の入出力信号を伝達する。電源配線４２は、表示操作パネル７への給電を行う。
【００３０】
制御装置１０は、マイクロコンピュータ１４、電源回路１５、アクチュエータ駆動部１７および異常温度検知回路１９を備える。マイクロコンピュータ１４には、湿度センサ１２が接続されている。
【００３１】
マイクロコンピュータ１４は、表示操作パネル７の表示部３１に表示を出力する。マイクロコンピュータ１４は、操作部３２から操作入力を取り込む。
【００３２】
電源回路１５は、電源プラグ１０１を介して交流電源１３からの給電を受ける。電源回路１５は、制御に必要な直流の内部電源を生成する。
【００３３】
アクチュエータ駆動部１７は、家電機器１００のアクチュエータを駆動する。家電機器１００のアクチュエータには、例えば、圧縮機６ａ、送風機５および吐出口ルーバ駆動モータ１１等が含まれる。
【００３４】
アクチュエータ駆動部１７は、例えば、圧縮機駆動部１７ａ、送風機駆動部１７ｂおよびルーバ駆動部１７ｃを備える。圧縮機駆動部１７ａは、圧縮機６ａと電気的に接続されている。送風機駆動部１７ｂは、送風機５と電気的に接続されている。ルーバ駆動部１７ｃは、吐出口ルーバ駆動モータ１１と電気的に接続されている。
【００３５】
圧縮機駆動部１７ａは、圧縮機６ａの動作を制御するための駆動回路である。圧縮機駆動部１７ａは、例えば、マイクロコンピュータ１４からの指令に基づいて動作する。圧縮機６ａは、例えば、湿度センサ１２で検出された空気中の湿度および操作部３２への操作入力に基づいて、冷媒を圧縮する。
【００３６】
送風機駆動部１７ｂは、送風機５の動作を制御するための駆動回路である。送風機駆動部１７ｂは、例えば、マイクロコンピュータ１４からの指令に基づいて動作する。送風機５は、例えば、操作部３２への操作入力に基づいて、送風量を調整する。
【００３７】
ルーバ駆動部１７ｃは、吐出口ルーバ駆動モータ１１の動作を制御するための駆動回路である。ルーバ駆動部１７ｃは、例えば、マイクロコンピュータ１４からの指令に基づいて動作する。吐出口ルーバ駆動モータ１１は、例えば、操作部３２への操作入力に基づいて、吐出口４からの送風方向を決めるルーバの傾きを変える。
【００３８】
家電機器１００は、温度センサ５０を備える。温度センサ５０からの配線は、マイクロコンピュータ１４および異常温度検知回路１９に接続されている。温度センサ５０は、例えば、圧縮機６ａの外郭に設置されている。以下、温度センサ５０で検出される温度を「アクチュエータ温度」と称する。
【００３９】
異常温度検知回路１９は、アクチュエータ温度を基準値と比較する機能を有するアナログ回路に相当する。基準値は、例えば、予め設定された異常温度レベルである。異常温度検知回路１９の出力は、例えば、マイクロコンピュータ１４もしくは圧縮機駆動部１７ａと接続されている。異常温度検知回路１９は、温度センサ５０の検出信号を取り込み、その信号レベルの値によって、マイクロコンピュータ１４の処理とは関係なく、圧縮機駆動部１７ａからの駆動信号を出力させないようにする。制御装置１０は、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路１９の出力の変化により、マイクロコンピュータ１４または圧縮機駆動部１７ａからの駆動信号が強制的に消去されるように動作する。
【００４０】
なお、例えば、温度センサ５０が送風機５に設置され、異常温度検知回路１９の出力がマイクロコンピュータ１４もしくは送風機駆動部１７ｂと接続されてもよい。この場合、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路１９の出力の変化により、マイクロコンピュータ１４または送風機駆動部１７ｂからの駆動信号が強制的に消去される。
【００４１】
なお、例えば、温度センサ５０が吐出口ルーバ駆動モータ１１に設置され、異常温度検知回路１９の出力がマイクロコンピュータ１４もしくはルーバ駆動部１７ｃと接続されてもよい。この場合、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路１９の出力の変化により、マイクロコンピュータ１４またはルーバ駆動部１７ｃからの駆動信号が強制的に消去される。
【００４２】
異常温度検知回路１９に設定される基準値は、例えば、圧縮機６ａのモータ巻線の限界温度と当該モータ巻線が限界温度に近づいた時のモータの外郭温度との関係に基づいて決定される。例えば、モータ巻線の限界温度が１９０℃であり、その温度に達した時に圧縮機６ａの外郭温度が１２０℃となる場合は、１０ｄｅｇの余裕を持って、基準値は１１０℃に設定される。この場合、アクチュエータ温度が異常温度レベルに相当する１１０℃を超えると、異常温度検知回路１９の出力が反転し、圧縮機駆動部１７ａからの駆動信号が強制的に消去される。
【００４３】
圧縮機６ａの温度上昇により、アクチュエータ温度が異常温度レベルに達すると、異常温度検知回路１９の出力の反転により、圧縮機駆動部１７ａの制御が行われなくなることで圧縮機６ａが停止する。この場合には、マイクロコンピュータ１４を介していない動作であるため、マイクロコンピュータ１４は、アクチュエータの動作を監視する監視センサの出力に基づいて圧縮機６ａの動作異常を検知する。監視センサは、例えば、電流モニタ等である。
【００４４】
マイクロコンピュータ１４は、監視センサで圧縮機６ａの動作異常を検知した場合、状況を正確に表示部３１に表示するために、次のように動作してもよい。上述した通り、実施の形態１において、温度センサ５０の出力は、マイクロコンピュータ１４にも入力される。マイクロコンピュータ１４は、温度センサ５０で検出されたアクチュエータ温度が異常温度レベルを超え、且つ、圧縮機６ａが動作異常となった場合には、マイクロコンピュータ１４を介さずに圧縮機６ａが停止されたと判断してもよい。この場合、マイクロコンピュータ１４は、圧縮機６ａの過熱異常を示す異常表示を表示部３１に表示させる。これにより、状況を正確にユーザーに報知することが可能となる。
【００４５】
また、マイクロコンピュータ１４は、異常温度検知回路１９による強制的な圧縮機６ａの停止に至るまでに、接続された温度センサ５０の検出結果に応じて段階的に圧縮機６ａに能力ダウン命令を出し、強制停止を回避する機能を実装することも可能である。例えば、マイクロコンピュータ１４は、温度センサ５０で検出されたアクチュエータ温度が基準値を超える前に、圧縮機６ａの出力を低下させるようにアクチュエータ駆動部１７に対して指令を送るようにしてもよい。これにより、圧縮機６ａの温度上昇が抑えられ、圧縮機６ａの強制停止に至る可能性を低下させることができる。
【００４６】
図４は、実施の形態１における家電機器が備える異常温度検知回路の構成の具体例を示す回路図である。図３および図４に示すように、異常温度検知回路１９は、比較部１９ｂおよび変換部１９ｃを備える。
【００４７】
比較部１９ｂは、温度センサ５０の出力を取り込み、基準値と比較する。変換部１９ｃは、比較部１９ｂの出力を受けて、アクチュエータへのマイクロコンピュータ１４からの制御信号を消失させるために必要な出力方式に変換する。また、温度センサ５０は、ハイインピーダンスなマイクロコンピュータ１４のＡＤ変換用入力ピンへも接続されている。温度センサ５０の出力は、マイクロコンピュータ１４内部で電圧から温度に換算され制御情報として処理される。
【００４８】
以下、図４を参照して、主に比較部１９ｂの構成例について説明する。温度センサ５０は、例えば、温度が高くなると抵抗値が低下する特性を有するＮＴＣ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタを有する。ＮＴＣサーミスタは、温度に応じて抵抗値が変化する素子の一例である。異常温度検知回路１９は、例えば、出力がオープンコレクタ構造のコンパレータＩＣを備える。図４に示す比較部１９ｂは、第一コンパレータ５３および第二コンパレータ５４を備える。
【００４９】
第一コンパレータ５３の反転入力（−）であるａ点には、抵抗Ｒ７１４と温度センサ５０との分圧電圧が入力される。ａ点の電圧は、温度センサ５０の抵抗値の変化により変動する。第一コンパレータ５３の非反転入力（＋）であるｂ点には、抵抗Ｒ７１６、抵抗Ｒ７１７、抵抗Ｒ７１８、抵抗Ｒ７１９、抵抗Ｒ７２０および抵抗Ｒ７２１で構成される回路の分圧電圧が入力される。アクチュエータ温度が異常温度レベルよりも低いときには、温度センサ５０の抵抗値が大きいので、反転入力（−）であるａ点の電圧が非反転入力（＋）であるｂ点の電圧よりも高くなる。反転入力（−）であるａ点の電圧が非反転入力（＋）であるｂ点の電圧よりも高いと、第一コンパレータ５３の出力であるｃ点の電圧は、Ｌレベルになる。
【００５０】
アクチュエータ温度が上昇すると、温度センサ５０の抵抗値が低下する。アクチュエータ温度が異常温度レベルに達すると、反転入力（−）であるａ点の電圧が非反転入力（＋）であるｂ点の電圧以下になる。その結果、第一コンパレータ５３の出力は、ＬレベルからＨレベルに反転する。Ｈレベルのときの第一コンパレータ５３の出力は、抵抗Ｒ７１６、抵抗Ｒ７１７、抵抗Ｒ７１８、抵抗Ｒ７１９、抵抗Ｒ７２０および抵抗Ｒ７２１で分圧される電圧値になる。
【００５１】
実施の形態１において、第一コンパレータ５３には、閾値近傍でのチャタリングを防止するためにディファレンシャルが設定されている。ディファレンシャルは、ヒステリシスともいう。チャタリング防止の原理を説明する。ａ点の電圧がｂ点の電圧よりも低くなると、出力のオープンコレクタがオンの状態からオープンの状態になるため、ｃ点の電圧が高くなる。すると、ｂ点からｃ点へ向かって抵抗Ｒ７１９に流れていた電流の方向が反転し、ｃ点からｂ点へ電流が流れるようになるので、ｂ点の電圧も高くなる。その結果、ｂ点とａ点の電圧差が大きくなり、閾値近傍でのｃ点の出力のチャタリングを防止できる。ディファレンシャルの温度は、例えば、５ｄｅｇ程度とするのが良い。
【００５２】
第一コンパレータ５３の出力は、第二コンパレータ５４の反転入力（−）に入力される。このため、第二コンパレータ５４の出力は、常に第一コンパレータ５３の出力と逆の状態となる。第二コンパレータ５４の出力は、変換部１９ｃに入力され加工されて出力される。
【００５３】
第一コンパレータ５３は、アクチュエータ温度が異常温度レベルに達した場合のディファレンシャルを設けるために、出力を非反転入力（＋）側に帰還している。このため、非反転入力（＋）側は、温度センサ５０で検出されるアクチュエータ温度が正常動作範囲にあるときと、異常時とでは、その閾値が異なる。温度センサ５０を非反転入力（＋）に接続した場合、上述したディファレンシャルの設定により、電圧が変化してしまうため、温度センサ５０をマイクロコンピュータ１４に接続すると、プログラム内での温度換算に差異が発生してしまう。これに対し、実施の形態１のように、温度センサ５０を第一コンパレータ５３の反転入力（−）側に接続することで、そのような問題が生じることを回避できる。
【００５４】
図５は、実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第１の具体例を示す回路図である。図５には、マイクロコンピュータ１４、電源回路１５、圧縮機駆動部１７ａおよび異常温度検知回路１９が示されている。
【００５５】
圧縮機６ａは、三相モータを内蔵している。三相モータの各相は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相である。
【００５６】
電源回路１５は、交流電源１３をダイオードブリッジＤＢ１で整流し、平滑コンデンサＣ１で平滑する。平滑された直流の電源は、例えば、直流３００Ｖである。電源回路１５は、この平滑された直流の電源から、スイッチングレギュレータ１５ａ等を用いて、必要な電源を生成する。生成される電源は、例えば、直流の１５Ｖおよび５Ｖである。これらいずれの電源もＧＮＤは共通であるとする。
【００５７】
圧縮機駆動部１７ａは、三相モータ駆動用のインバータ回路である。
【００５８】
圧縮機駆動部１７ａは、Ｕ相にトランジスタＱ１、ダイオードＤ４およびＵ−ＨＶＩＣを有する。トランジスタＱ１は、直流３００Ｖと圧縮機６ａのＵ相との間をスイッチングするＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）である。ダイオードＤ４は、逆電流を流す。Ｕ−ＨＶＩＣは、マイクロコンピュータ１４からの駆動信号Ｕ１をトランジスタＱ１に伝達するＨＶＩＣ（Ｈｉｇｈ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。以下、トランジスタＱ１、ダイオードＤ４およびＵ−ＨＶＩＣ等で構成される回路をＵ相のＨサイド側駆動回路と称する。
【００５９】
圧縮機駆動部１７ａは、Ｕ相にトランジスタＱ４、ダイオードＤ７およびＵ−ＬＶＩＣを有する。トランジスタＱ４は、圧縮機６ａのＵ相とＧＮＤとの間をスイッチングするＩＧＢＴである。ダイオードＤ７は、逆電流を流す。Ｕ−ＬＶＩＣは、マイクロコンピュータ１４からの駆動信号Ｕ１をトランジスタＱ４に伝達するＬＶＩＣ（Ｌｏｗ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。以下、トランジスタＱ４、ダイオードＤ７およびＵ−ＬＶＩＣ等で構成される回路をＵ相のＬサイド側駆動回路と称する。
【００６０】
Ｕ相のＨサイド側制御回路には、ＬサイドのＩＧＢＴのスイッチング動作を利用してＵ−ＨＶＩＣの駆動電源を生成するブートストラップ回路が付加されている。ブートストラップ回路は、抵抗Ｒ９、ダイオードＤ３およびコンデンサＣ２で構成されている。このブートストラップ回路は、トランジスタＱ４がオンしている時に、１５Ｖ電源から抵抗Ｒ９、ダイオードＤ３、コンデンサＣ２、トランジスタＱ４、ＧＮＤへと電流が流れ、コンデンサＣ２に電荷がチャージされる仕組みになっている。
【００６１】
Ｕ相のＬサイド側制御回路には、圧縮機６ａに過電流が流れた時にマイクロコンピュータ１４を介さずＩＧＢＴをオフすることで回路を保護する機能が付加されている。抵抗Ｒ１０の電圧は、モータ電流が流れると上昇する。この上昇した電圧を抵抗Ｒ１１とコンデンサＣ５からなるノイズ吸収用のローパスフィルタを通した後、Ｕ−ＬＶＩＣのＯＣＰ（過電流保護回路：Ｏｖｅｒ  Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）に入力することで、当該電圧が一定値以上である場合にＵ−ＬＶＩＣの出力が停止される。このため、設定値以上の過電流が圧縮機６ａに流れた場合、Ｕ−ＬＶＩＣの出力が停止され、トランジスタＱ４がオフすることにより、圧縮機６ａへの電流が遮断される。つまり、Ｌサイド側制御回路は、アクチュエータに過電流が流れた時にアクチュエータを停止させる過電流検知部を備えている。
【００６２】
なお、Ｕ相と同様の構成で、Ｖ相およびＷ相にも一対のＨサイド側駆動回路とＬサイド側駆動回路が構成される。
【００６３】
Ｖ相のＨサイド側駆動回路の構成素子としては、Ｖ−ＨＶＩＣ、トランジスタＱ２およびダイオードＤ５が設けられる。Ｗ相のＨサイド側駆動回路の構成素子としては、Ｗ−ＨＶＩＣ、トランジスタＱ３およびダイオードＤ６が設けられる。Ｖ相のＬサイド側駆動回路の構成素子としては、Ｖ−ＬＶＩＣ、トランジスタＱ５およびダイオードＤ８が設けられる。Ｗ相のＬサイド側駆動回路の構成素子としては、Ｗ−ＬＶＩＣ、トランジスタＱ６およびダイオードＤ９が設けられる。
【００６４】
Ｖ相のＨサイド側駆動回路への駆動信号は、Ｖ１である。Ｗ相のＨサイド側駆動回路への駆動信号は、Ｗ１である。Ｖ相のＬサイド側駆動回路への駆動信号は、Ｖ２である。Ｗ相のＬサイド側駆動回路への駆動信号は、Ｗ２である。
【００６５】
Ｖ相のブートストラップ回路は、抵抗Ｒ８、ダイオードＤ２およびコンデンサＣ３の組み合わせで構成される。Ｗ相のブートストラップ回路は、抵抗Ｒ７、ダイオードＤ１およびコンデンサＣ４の組み合わせで構成される。
【００６６】
圧縮機駆動部１７ａは、直流３００Ｖの電源からの電流をＨサイドのトランジスタＱ１、Ｑ２およびＱ３のいずれかを介して流し、圧縮機６ａの各相を経由して、ＬサイドのトランジスタＱ４、Ｑ５およびＱ６のいずれかを介してＧＮＤへ流すことにより、圧縮機６ａを駆動する。また、圧縮機駆動部１７ａには、少なくともＵ相およびＶ相のそれぞれに、圧縮機６ａに流れる電流をモニタするためのカレントトランスＣＴ１およびカレントトランスＣＴ２が設けられている。マイクロコンピュータ１４は、各相に流れる電流をモニタしながら、圧縮機６ａが指示通りの動作をしているかどうかフィードバックを受ける。Ｗ相の電流については、３相全ての電流の合計が差し引き０になることから、マイクロコンピュータ１４内で演算可能である。
【００６７】
マイクロコンピュータ１４は、リセット回路を含んでいる。リセット回路は、抵抗Ｒ１３、コンデンサＣ６およびダイオードＤ１０で構成される。マイクロコンピュータ１４のリセット入力がＬレベルの時は、マイクロコンピュータ１４のプログラムが停止状態となる。この場合、Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２の各出力はＬレベルとなり、圧縮機６ａは動作しない。
【００６８】
異常温度検知回路１９の変換部１９ｃについて説明する。図５における変換部１９ｃは、抵抗Ｒ１５およびＰＮＰトランジスタＱ７を有する。温度センサ５０の検出する温度が上昇し、比較部１９ｂの出力がＨレベルからＬレベルへ反転すると、抵抗Ｒ１５を介してＰＮＰトランジスタＱ７のベースがＬレベルとなり、エミッタとコレクタ間が導通する。この場合、エミッタ側の１５Ｖ電源の電圧が抵抗Ｒ１４を介して各相のＬサイドＬＶＩＣのＯＣＰ入力へ印加される。その結果、圧縮機６ａに過電流が流れた場合の値以上にＯＣＰ入力の電圧が高くなり、各相のＬサイドＬＶＩＣの出力は遮断され、圧縮機６ａは停止する。
【００６９】
図６は、実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第２の具体例を示す回路図である。
【００７０】
図６に示す構成は、図５に示す構成の変形例である。図６における変換部１９ｃは、ダイオードＤ１１、ダイオードＤ１２およびダイオードＤ１３を有する。ダイオードＤ１１、ダイオードＤ１２およびダイオードＤ１３のカソードは、連結接続されて比較部１９ｂの出力に接続されている。ダイオードＤ１１のアノードは、ＬサイドのＵ相の制御駆動信号線Ｕ２に接続されている。ダイオードＤ１２のアノードは、ＬサイドのＶ相の制御駆動信号線Ｖ２に接続されている。ダイオードＤ１３のアノードは、ＬサイドのＷ相の制御駆動信号線Ｗ２に接続されている。つまり、３つのダイオードのそれぞれのアノードは、Ｌサイドの制御駆動信号線のそれぞれと接続されている。この構成によれば、比較部１９ｂの出力がＬレベルになるとＬサイドの信号が強制的にＬレベルになり、Ｌサイドの駆動信号が消失するため、圧縮機６ａが停止する。
【００７１】
図７は、実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第３の具体例を示す回路図である。
【００７２】
図７に示す構成は、図５に示す構成の変形例である。図７における変換部１９ｃは、ダイオードＤ２１、ダイオードＤ２２およびダイオードＤ２３を有する。ダイオードＤ２１、ダイオードＤ２２およびダイオードＤ２３のカソードは、連結接続されて比較部１９ｂの出力に接続されている。ダイオードＤ２１のアノードは、ＨサイドのＵ相の制御駆動信号線Ｕ１に接続されている。ダイオードＤ２２のアノードは、ＨサイドのＶ相の制御駆動信号線Ｖ１に接続されている。ダイオードＤ２３のアノードは、ＨサイドのＷ相の制御駆動信号線Ｗ１に接続されている。つまり、３つのダイオードのそれぞれのアノードは、Ｈサイドの制御駆動信号線のそれぞれと接続されている。この構成によれば、比較部１９ｂの出力がＬレベルになるとＨサイドの信号が強制的にＬレベルになり、Ｈサイドの駆動信号が消失するため、圧縮機６ａが停止する。
【００７３】
なお、変換部１９ｃは、Ｄ１１、Ｄ１２、Ｄ１３、Ｄ２１、Ｄ２２およびＤ２３の６つ全てのダイオードを有してもよい。この場合、６つのダイオード全てが対応する制御駆動信号線と接続されてもよい。この構成によれば、温度センサ５０の検出する温度が上昇したときは各相のＬサイドとＨサイドの出力が同時に遮断されるため、圧縮機６ａは停止する。
【００７４】
図８は、実施の形態１における家電機器が備える各種回路の構成の第４の具体例を示す回路図である。
【００７５】
図８に示す構成は、図５に示す構成の変形例である。図８における変換部１９ｃは、ダイオードＤ１４だけで構成される。ダイオードＤ１４のカソードは、比較部１９ｂの出力に接続されている。ダイオードＤ１４のアノードは、マイクロコンピュータ１４のリセット端子に接続されている。この構成によれば、比較部１９ｂの出力がＬレベルになるとマイクロコンピュータ１４のリセット入力が強制的にＬレベルになる。リセット入力がＬレベルになると、マイクロコンピュータ１４は初期状態に戻り、プログラムも停止するため、圧縮機６ａが停止する。
【００７６】
図５から図８に示す具体例では、各相のＨＶＩＣ、ＬＶＩＣ、トランジスタおよびダイオード等を個別にして圧縮機駆動部１７ａが構成されている。しかしながら、圧縮機駆動部１７ａは、例えば、各相のＨＶＩＣ、ＬＶＩＣ、トランジスタおよびダイオード等をパッケージ化した所謂ＩＰＭ（インテリジェント・パワーモジュール）であってもよい。
【００７７】
実施の形態１において、アクチュエータ駆動部１７は、家電機器１００のアクチュエータを駆動する。マイクロコンピュータ１４は、アクチュエータへの駆動信号を出力する。過電流検知部は、アクチュエータに過電流が流れた時にアクチュエータを停止させる。温度センサ５０は、アクチュエータの温度であるアクチュエータ温度を検出する。異常温度検知回路１９は、アクチュエータ温度を基準値と比較し、比較結果に応じて出力を変化させる。異常温度検知回路１９の出力端子は、例えば、過電流検知部と接続される。つまり、家電機器１００は、例えば、異常温度検知回路１９の出力端子と過電流検知部とを接続する配線を備える。アクチュエータは、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路１９の出力の変化により過電流検知部が動作することで停止される。このため、暴走などの可能性があるマイクロコンピュータ１４のプログラムに依存することなく、簡単な構成で、アクチュエータの温度が過剰に上昇することを確実に防止することができる。
【００７８】
実施の形態１において、アクチュエータ駆動部１７は、家電機器１００のアクチュエータを駆動する。マイクロコンピュータ１４は、アクチュエータへの駆動信号を出力する。温度センサ５０は、アクチュエータの温度であるアクチュエータ温度を検出する。異常温度検知回路１９は、アクチュエータ温度を基準値と比較し、比較結果に応じて出力を変化させる。異常温度検知回路１９の出力端子は、例えば、マイクロコンピュータ１４からアクチュエータへの駆動信号線と接続される。つまり、家電機器１００は、例えば、異常温度検知回路１９の出力端子とマイクロコンピュータ１４からアクチュエータへの駆動信号線とを接続する配線を備える。アクチュエータは、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路１９の出力の変化によりマイクロコンピュータ１４からアクチュエータへの駆動信号が消失することで停止される。このため、暴走などの可能性があるマイクロコンピュータ１４のプログラムに依存することなく、簡単な構成で、アクチュエータの温度が過剰に上昇することを確実に防止することができる。
【００７９】
実施の形態１において、異常温度検知回路１９の出力端子は、例えば、モータを制御するインバータ回路のＬサイドの駆動信号線と接続される。この場合、異常温度検知回路１９の出力の変化に起因してＬサイドの駆動信号を消失させ、アクチュエータを停止させることができる。
【００８０】
実施の形態１において、異常温度検知回路１９の出力端子は、例えば、モータを制御するインバータ回路のＨサイドの駆動信号線と接続される。この場合、異常温度検知回路１９の出力の変化に起因してＨサイドの駆動信号を消失させ、アクチュエータを停止させることができる。
【００８１】
実施の形態１において、異常温度検知回路１９の出力端子は、例えば、モータを制御するインバータ回路のＬサイドの駆動信号線およびＨサイドの駆動信号線の両方と接続される。この場合、異常温度検知回路１９の出力の変化に起因してＬサイド駆動信号およびＨサイドの駆動信号の両方を消失させ、アクチュエータを停止させることができる。
【００８２】
実施の形態１において、アクチュエータ駆動部１７は、家電機器１００のアクチュエータを駆動する。マイクロコンピュータ１４は、リセット端子を有し、アクチュエータへの駆動信号を出力する。温度センサ５０は、アクチュエータの温度であるアクチュエータ温度を検出する。異常温度検知回路１９は、アクチュエータ温度を基準値と比較し、比較結果に応じて出力を変化させる。異常温度検知回路１９の出力端子は、例えば、マイクロコンピュータのリセット端子と接続される。つまり、家電機器１００は、例えば、異常温度検知回路１９の出力端子とマイクロコンピュータ１４のリセット端子とを接続する配線を備える。アクチュエータは、アクチュエータ温度が基準値を超えると、異常温度検知回路１９の出力の変化によりリセット端子への入力が反転してマイクロコンピュータがリセットされることで停止される。このため、暴走などの可能性があるマイクロコンピュータ１４のプログラムに依存することなく、簡単な構成で、アクチュエータの温度が過剰に上昇することを確実に防止することができる。
【００８３】
実施の形態１において、温度センサ５０は、温度に応じて抵抗値が変化する素子を有する。異常温度検知回路１９は、素子の抵抗値の変化により変動する電圧と抵抗分圧で生成した電圧とを比較する第一コンパレータ５３を有する。つまり、異常温度検知回路１９では、抵抗分圧によってアクチュエータ温度の基準値が設定されている。このため、簡単な構成で、アクチュエータの過熱異常を検知することができる。
【００８４】
実施の形態１において、温度センサ５０の上記素子は、第一コンパレータ５３の反転入力端子に接続される。このため、温度センサ５０の検出信号をマイクロコンピュータ１４のプログラムで温度換算する際に発生し得る問題を回避できる。
【００８５】
実施の形態１において、マイクロコンピュータ１４は、例えば、アクチュエータ温度が基準値を超える前に、アクチュエータの出力を低下させてもよい。この場合、アクチュエータが強制停止される可能性を低下させることができる。
【００８６】
実施の形態１において、マイクロコンピュータ１４は、例えば、アクチュエータ温度が基準値を超え、且つ、監視センサによりアクチュエータの停止が検出された場合に、アクチュエータの過熱異常が発生したことを表示部３１に表示させてもよい。この場合、家電機器１００の状況を正確にユーザーに報知することができる。
【００８７】
マイクロコンピュータ１４の各機能は、処理回路により実現されてもよい。図３、図５から図７に示す例では、マイクロコンピュータ１４の処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ１４ｂと少なくとも１つのメモリ１４ｃとを備える。処理回路が少なくとも１つのプロセッサ１４ｂと少なくとも１つのメモリ１４ｃとを備える場合、マイクロコンピュータ１４の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現されてもよい。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述されてもよい。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、少なくとも１つのメモリ１４ｃに格納されてもよい。少なくとも１つのプロセッサ１４ｂは、少なくとも１つのメモリ１４ｃに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、マイクロコンピュータ１４の各機能を実現してもよい。少なくとも１つのメモリ１４ｃは、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク等を含んでもよい。
【００８８】
マイクロコンピュータ１４の処理回路は、少なくとも１つの専用のハードウェアを備えてもよい。処理回路が少なくとも１つの専用のハードウェアを備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、またはこれらを組み合わせたものでもよい。マイクロコンピュータ１４の各部の機能がそれぞれ処理回路で実現されてもよい。また、マイクロコンピュータ１４の各部の機能がまとめて処理回路で実現されてもよい。マイクロコンピュータ１４の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、他の一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、マイクロコンピュータ１４の各機能を実現しても良い。
【符号の説明】
【００８９】
１  中央筐体
２  前方筐体
３  後方筐体
４  吐出口
５  送風機
６  除湿装置
６ａ  圧縮機
６ｂ  蒸発器
６ｃ  減圧装置
６ｄ  凝縮器
７  表示操作パネル
８  貯水タンク
９  吸込口
１０  制御装置
１１  吐出口ルーバ駆動モータ
１２  湿度センサ
１３  交流電源
１４  マイクロコンピュータ
１４ｂ  プロセッサ
１４ｃ  メモリ
１５  電源回路
１５ａ  スイッチングレギュレータ
１７  アクチュエータ駆動部
１７ａ  圧縮機駆動部
１７ｂ  送風機駆動部
１７ｃ  ルーバ駆動部
１９  異常温度検知回路
１９ｂ  比較部
１９ｃ  変換部
３１  表示部
３２  操作部
３２ａ  運転スイッチ
４１  信号配線
４２  電源配線
５０  温度センサ
５３  第一コンパレータ
５４  第二コンパレータ
１００  家電機器
１０１  電源プラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019115193.tif 000009
【図８】
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