(57)【要約】【課題】ペルチェ素子に断線が発生した場合でも温度調整動作を続行し得る温度調整装置を提供する。【解決手段】直列に接続された５つのペルチェ素子８を備えて構成されたモジュール列９を３列並列に接続して構成されたペルチェモジュール群７と、ペルチェモジュール群７に対して予め規定された最大出力電圧を出力電圧の上限として直流電流Ｉｏを出力可能に構成されると共に、３列のモジュール列９のうちの少なくとも１列においてペルチェ素子８に異常が発生したときに、正常なモジュール列９の列数に応じた電流値で直流電流Ｉｏを供給する直流定電流電源２とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または直列に接続された複数のペルチェ素子を備えて構成されたモジュール列をｍ列（ｍは２以上の整数）並列に接続して構成されたペルチェモジュール群と、
当該ペルチェモジュール群に対して予め規定された最大出力電圧を出力電圧の上限として直流電流を出力可能に構成されると共に、前記ｍ列のモジュール列のうちの少なくとも１列において前記ペルチェ素子に異常が発生したときに、正常な前記モジュール列の列数に応じた電流値で当該直流電流を供給する直流定電流電源とを備えている温度調整装置。
【請求項２】
前記直流定電流電源の前記出力電圧が前記最大出力電圧に達したか否かを検出して検出信号を出力する電圧検出部と、
前記直流定電流電源から出力されて前記正常なモジュール列の列数に応じて変化する前記直流電流の電流値を検出して当該正常なモジュール列および前記異常の発生したモジュール列のうちの少なくとも一方のモジュール列の列数を特定可能な検出信号を出力する電流検出部と、
前記電圧検出部および前記電流検出部から出力される前記各検出信号に基づいて、前記少なくとも一方のモジュール列の列数を特定する処理部と、
前記特定したモジュール列の列数を報知する出力部とを備えている請求項１記載の温度調整装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記特定したモジュール列の列数が予め設定された基準数に達したときに、前記直流定電流電源に対して前記直流電流の供給を停止させる請求項２記載の温度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、理化学，液晶、半導体関連の分野に用いられる温度調整装置に関し、詳しくは、複数のペルチェ素子を備えて構成された温度調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の温度調整装置として、本願出願人は、特開２００３−１１０１５５号公報に開示されたペルチェモジュールユニットを提案している。この温度調整装置は、一対の基板間に並設された複数のペルチェ素子が基板の各対向面に形成された電極によって直列接続されると共に各ペルチェ素子に直流電圧を供給するための一対の端子部を有するペルチェモジュールを芯線と絶縁被覆とで構成された配線材で複数直列接続して構成されている。また、この温度調整装置は、基台、および基台に各端部を外部に露出させた状態で取り付けられた複数の接続体を有する端子台を備えている。この場合、ペルチェモジュール同士を接続する配線材は、ペルチェモジュール同士のうちの一方のペルチェモジュールに接続された第１の配線材と、他方のペルチェモジュールに接続された第２の配線材とで構成され、さらに第１の配線材および第２の配線材は１つの接続体の各端部に接続解除自在に接続されている。
【０００３】
この温度調整装置は、直列に接続された複数のペルチェ素子に電源部から直流定電流が供給されて作動する。一方、この温度調整装置では、上記したように、端子台を設け、直列に接続されるペルチェモジュール同士を第１の配線材、第２の配線材および端子台の接続体を介して接続している。このため、この温度調整装置によれば、複数のペルチェモジュールのうちの少なくとも１つにおける少なくとも１つのペルチェ素子に断線故障が生じたときに、各ペルチェモジュール同士の接続を迅速かつ簡単に解除して、断線故障が発生したペルチェモジュールを迅速かつ容易に特定可能となっている。さらに、断線故障が生じたペルチェモジュールの交換作業についても、迅速に実行可能となっている。また、ペルチェモジュールが断線故障した場合、その故障したペルチェモジュールを特定した後に、そのペルチェモジュールが接続されていた端子台における露出した各端部間を配線で短絡することで、応急処置として運転を短時間で再開可能となっている。
【特許文献１】特開２００３−１１０１５５号公報（第３−５頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、この従来の温度調整装置では、以下の解決すべき課題が存在している。すなわち、この温度調整装置では、上記したように端子台を使用して各ペルチェモジュール同士を接続解除自在に接続したことにより、ペルチェ素子に断線故障が生じたときに、各ペルチェモジュール同士の接続を迅速かつ簡単に解除して、断線故障が発生したペルチェモジュールを迅速かつ容易に特定したり、交換したり、応急処置を施したりできるように考慮されてはいるものの、依然として、ペルチェ素子の断線故障の発生によって温度調整動作が停止するという課題は残存している。
【０００５】
本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、ペルチェ素子に断線が発生したときであっても温度調整動作を続行し得る温度調整装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく請求項１記載の温度調整装置は、１または直列に接続された複数のペルチェ素子を備えて構成されたモジュール列をｍ列（ｍは２以上の整数）並列に接続して構成されたペルチェモジュール群と、当該ペルチェモジュール群に対して予め規定された最大出力電圧を出力電圧の上限として直流電流を出力可能に構成されると共に、前記ｍ列のモジュール列のうちの少なくとも１列において前記ペルチェ素子に異常が発生したときに、正常な前記モジュール列の列数に応じた電流値で当該直流電流を供給する直流定電流電源とを備えている。
【０００７】
請求項２記載の温度調整装置は、請求項１記載の温度調整装置において、前記直流定電流電源の前記出力電圧が前記最大出力電圧に達したか否かを検出して検出信号を出力する電圧検出部と、前記直流定電流電源から出力されて前記正常なモジュール列の列数に応じて変化する前記直流電流の電流値を検出して当該正常なモジュール列および前記異常の発生したモジュール列のうちの少なくとも一方のモジュール列の列数を特定可能な検出信号を出力する電流検出部と、前記電圧検出部および前記電流検出部から出力される前記各検出信号に基づいて、前記少なくとも一方のモジュール列の列数を特定する処理部と、前記特定したモジュール列の列数を報知する出力部とを備えている。
【０００８】
請求項３記載の温度調整装置は、請求項２記載の温度調整装置において、前記処理部は、前記特定したモジュール列の列数が予め設定された基準数に達したときに、前記直流定電流電源に対して前記直流電流の供給を停止させる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の温度調整装置では、予め規定された最大出力電圧を出力電圧の上限として直流電流を出力可能に構成されると共に、モジュール列のうちの少なくとも１列においてペルチェ素子に異常が発生したときに、直流定電流電源が、モジュール列をｍ列並列に接続して構成されたペルチェモジュール群に対して、正常なモジュール列の列数に応じた電流値で直流電流を供給する。したがって、この温度調整装置によれば、ｍ列のモジュール列のうちの少なくとも１列においてペルチェ素子に異常が発生したときに最大出力電圧を出力電圧の上限として作動する状態に移行するように直流定電流電源を予め設定しておくことにより、ペルチェ素子に異常が発生したときであっても、直流定電流電源が、正常なモジュール列（ペルチェ素子に異常の発生していないモジュール列）の列数に応じた電流値にペルチェモジュール群に供給する直流電流の電流値を自動的に変更するため、各ペルチェ素子に対して適正な電流値の直流電流を供給し続けることができる結果、温度調整対象体に対する温度調整動作を確実に続行することができる。
【００１０】
また、請求項２記載の温度調整装置では、電圧検出部が直流定電流電源の出力電圧を検出して最大出力電圧に達したときに検出信号を出力し、電流検出部が直流定電流電源から出力されている直流電流を検出して正常なモジュール列および異常の発生したモジュール列のうちの少なくとも一方のモジュール列の列数を特定可能な検出信号を出力し、処理部が電圧検出部および電流検出部から出力された各検出信号に基づいて、この少なくとも一方のモジュール列の列数を特定し、出力部がこの特定したモジュール列の列数を報知する。したがって、この温度調整装置によれば、出力部による報知により、正常なモジュール列の列数および異常の発生しているモジュール列の列数のうちの少なくとも一方を特定することができ、この特定したモジュール列の列数に基づいて、残存している正常なモジュール列に対する直流電流の出力を続行するか否かの判断を正確に行うことができる。これにより、温度調整対象体に対する温度調整動作が正常に行えるモジュール列の列数となる状態まで、ペルチェモジュール群に直流電流を出力して作動させることができる結果、ペルチェモジュール群の能力を十分に活用することができる。
【００１１】
また、請求項３記載の温度調整装置では、特定したモジュール列の列数が予め設定された基準数に達したときに、処理部が直流定電流電源に対して直流電流の供給を停止させる。したがって、この温度調整装置によれば、特定したモジュール列の列数が異常の発生したモジュール列の列数である場合にはモジュール列の全列数から基準数を引いた列数を、一方、特定したモジュール列の列数が正常なモジュール列の列数である場合には基準数そのものを、温度調整対象体に対する温度調整動作が正常に行えるモジュール列の必要最小列数に予め設定しておくことにより、正常なモジュール列の列数が基準数未満となって（少なくなり過ぎて）温度調整動作が正常に行えない状態に陥る事態を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る温度調整装置の最良の形態について説明する。
【００１３】
最初に、温度調整装置１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１４】
温度調整装置１は、図１に示すように、直流定電流電源２、電圧検出部３、電流検出部４、処理部５、出力部６およびペルチェモジュール群７を備え、温度調整対象体に対する温度調整動作を実行可能に構成されている。
【００１５】
この場合、ペルチェモジュール群７は、１または直列に接続された複数（本例では一例として５個）のペルチェ素子８を備えて構成されたモジュール列９をｍ列（本例では一例として、ｍ＝３）並列に接続して構成されて、温度調整対象体に対する温度調整動作を実行する。また、各ペルチェ素子８は、一例として、抵抗値が２［Ω］であり、最大定格電流（直流電流）が６［Ａ］に規定された同じ特性のペルチェ素子で構成されている。また、本例では、定常状態において、各ペルチェ素子８に一例として４［Ａ］を供給して動作させる。また、３つのモジュール列９のうちの少なくとも１つのモジュール列９においてペルチェ素子８の劣化が発生したときに、正常な他のモジュール列９に流れる電流を、最大定格電流（６［Ａ］）を考慮して、５［Ａ］に制限することとする。
【００１６】
直流定電流電源２は、交流電圧または直流電圧を入力して、最大出力電圧Ｖｍａｘを出力電圧Ｖｏの上限として、電流値Ｉ１の直流電流Ｉｏ（直流定電流）を出力可能に構成されている。本例では、電流供給対象であるペルチェモジュール群７が前述したように構成されているため、直流定電流電源２は、定常状態において、電流値Ｉ１（＝１２［Ａ］）の直流電流Ｉｏをペルチェモジュール群７に供給するように設定されている。また、本例では、ペルチェモジュール群７の３つのモジュール列９のうちの少なくとも１つのモジュール列９においてペルチェ素子８の劣化が発生したときに、正常な他のモジュール列９に流れる電流を前述したように５［Ａ］に制限する必要がある。このため、本例では、正常なモジュール列９の合成抵抗値が１０（＝２×５）［Ω］となることに基づいて、直流定電流電源２は、その最大出力電圧Ｖｍａｘが５０［Ｖ］（＝５［Ａ］×１０［Ω］）に規定されている。以上のように構成された直流定電流電源２は、出力電圧Ｖｏが最大出力電圧Ｖｍａｘ（５０［Ｖ］）以下のときには、電流値Ｉ１（１２［Ａ］）の直流電流Ｉｏを出力し、出力電圧Ｖｏが最大出力電圧Ｖｍａｘに達したときには、最大出力電圧Ｖｍａｘと正常なモジュール列９の合成抵抗値（１０［Ω］）とで規定される電流値（５［Ａ］）に正常なモジュール列９の数を乗じた電流値の直流電流Ｉｏを出力する。
【００１７】
電圧検出部３は、例えば、不図示のコンパレータで構成されて、直流定電流電源２の出力電圧Ｖｏが最大出力電圧Ｖｍａｘに達しているときに「Ｈｉｇｈ」レベルとなり、出力電圧Ｖｏが最大出力電圧Ｖｍａｘ未満のときに「Ｌｏｗ」レベルとなる検出信号Ｓ１を出力する。
【００１８】
電流検出部４は、一例として図２に示すように、微小抵抗値（直流電流Ｉｏが流れたときに発生する電圧降下が出力電圧Ｖｏに対して無視できる程度の抵抗値）の電流検出用抵抗４ａ、および３つの電流判別回路４ｂ，４ｃ，４ｄを備えている。この場合、各電流判別回路４ｂ，４ｃ，４ｄは、基準電圧発生部およびコンパレータ（いずれも図示せず）をそれぞれ備えて、直流電流Ｉｏに起因して電流検出用抵抗４ａの両端間に発生する電圧Ｖｄと、各々の基準電圧発生部で発生する基準電圧Ｖｒ１，Ｖｒ２，Ｖｒ３とを比較することにより、直流電流Ｉｏの電流値が予め設定された基準範囲内となったときに検出信号Ｓ２、検出信号Ｓ３、検出信号Ｓ４をそれぞれ出力する。
【００１９】
具体的には、電流判別回路４ｂは、入力した電圧Ｖｄと自らの基準電圧発生部で発生する基準電圧Ｖｒ１とをコンパレータで比較することにより、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が予め設定された基準範囲内（１１［Ａ］以下）のときに検出信号Ｓ２を出力する。同様にして、電流判別回路４ｃは、入力した電圧Ｖｄと自らの基準電圧発生部で発生する基準電圧Ｖｒ２とをコンパレータで比較することにより、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が予め設定された基準範囲内（７［Ａ］以下）のときに検出信号Ｓ３を出力し、電流判別回路４ｄは、入力した電圧Ｖｄと自らの基準電圧発生部で発生する基準電圧Ｖｒ３とをコンパレータで比較することにより、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が予め設定された基準範囲内（２［Ａ］以下）のときに検出信号Ｓ４を出力する。本例では、各電流判別回路４ｂ，４ｃ，４ｄは、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が前述した範囲内となっているときに「Ｈｉｇｈ」レベルとなり、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が前述した範囲外となっているときに「Ｌｏｗ」レベルとなる各検出信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を出力する。
【００２０】
ここで、各電流判別回路４ｂ，４ｃ，４ｄに対して予め設定されている基準電圧Ｖｒ１，Ｖｒ２，Ｖｒ３について説明する。上記したように、ペルチェモジュール群７においてすべてのモジュール列９が正常のときには、直流定電流電源２から出力される直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１は１２［Ａ］となる。一方、後述するように、断線の発生したモジュール列９の数が１つ、２つ、３つと増加する毎に、直流定電流電源２から出力される直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１は１０［Ａ］、５［Ａ］、ほぼ０［Ａ］というように減少する。したがって、電流判別回路４ｂについては、直流定電流電源２から出力される直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が１２［Ａ］から１０［Ａ］に減少したことを検出することができるように、一例として上記のように直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が１１［Ａ］以下のときに検出信号Ｓ２を出力可能に、その基準電圧Ｖｒ１が設定されている。同様にして、電流判別回路４ｃについては、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が１０［Ａ］から５［Ａ］に減少したことを検出することができるように、一例として上記のように直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が７［Ａ］以下のときに検出信号Ｓ３を出力可能に、その基準電圧Ｖｒ２が設定され、電流判別回路４ｄについては、直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が５［Ａ］からほぼ０［Ａ］に減少したことを検出することができるように、一例として上記のように直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が２［Ａ］以下のときに検出信号Ｓ４を出力可能に、その基準電圧Ｖｒ３が設定されている。
【００２１】
処理部５は、一例として、図２に示すように、論理回路（一例として３つのＡＮＤ素子５ａ，５ｂ，５ｃで構成された論理回路）で構成されて、各検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に基づいて、ペルチェ素子８に断線（異常）の発生しているモジュール列９の数を特定し得る（言い替えれば、ペルチェ素子８に断線の発生していない正常なモジュール列９の数を特定し得る）警報信号Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７を出力する。具体的には、ＡＮＤ素子５ａが各検出信号Ｓ１，Ｓ２の論理積を算出して警報信号Ｓ５を出力し、ＡＮＤ素子５ｂが各検出信号Ｓ１，Ｓ３の論理積を算出して警報信号Ｓ６を出力し、ＡＮＤ素子５ｃが各検出信号Ｓ１，Ｓ４の論理積を算出して警報信号Ｓ７を出力する。本例では、各ＡＮＤ素子５ａ〜５ｃは、上記構成により、入力している２つの信号が共に「Ｈｉｇｈ」レベルのときに「Ｈｉｇｈ」レベルとなり、入力している２つの信号の少なくとも一方が「Ｌｏｗ」レベルのときに「Ｌｏｗ」レベルとなる警報信号Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７をそれぞれ出力する。
【００２２】
出力部６は、一例として、図２に示すように、表示装置としての３つのＬＥＤ（発光ダイオード）６ａ，６ｂ，６ｃ、および各ＬＥＤ６ａ，６ｂ，６ｃ用の駆動回路（図示せず）で構成されている。この場合、ＬＥＤ６ａは、処理部５から警報信号Ｓ５が出力されているときに駆動回路によって点灯されて、１つのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生している旨を報知する。同様にして、ＬＥＤ６ｂは、処理部５から警報信号Ｓ６が出力されているときに、またＬＥＤ６ｃは、処理部５から警報信号Ｓ７が出力されているときに駆動回路によってそれぞれ点灯されて、２つのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生している旨、３つのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生している旨をそれぞれ報知する。
【００２３】
続いて、温度調整装置１の動作について説明する。
【００２４】
この温度調整装置１では、作動状態において、直流定電流電源２が、予め設定された電流値Ｉ１（１２［Ａ］）の直流電流Ｉｏをペルチェモジュール群７に出力する。また、電圧検出部３は直流定電流電源２の出力電圧Ｖｏについての検出を開始し、電流検出部４は直流電流Ｉｏの検出を開始する。
【００２５】
この状態において、ペルチェモジュール群７における各モジュール列９のいずれにもペルチェ素子８の断線が発生していないとき（すべてのペルチェ素子８が正常のとき）には、直流定電流電源２から出力されている直流電流Ｉｏ（電流値Ｉ１＝１２［Ａ］）は、均等（４［Ａ］ずつ）に分割されて３つのモジュール列９に流れる。この場合、直流定電流電源２の出力電圧Ｖｏは、４０［Ｖ］（＝４［Ａ］×１０［Ω］）となり、最大出力電圧Ｖｍａｘ（５０［Ｖ］）には達していない。このため、電圧検出部３からは「Ｌｏｗ」レベルの検出信号Ｓ１が出力される。また、電流検出部４の各電流判別回路４ｂ，４ｃ，４ｄからも、それぞれ「Ｌｏｗ」レベルの検出信号Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が出力される。これにより、処理部５では、各ＡＮＤ素子５ａ，５ｂ，５ｃが各検出信号Ｓ１〜Ｓ４に基づいて、共に「ｌｏｗ」レベルの警報信号Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７を出力する。したがって、出力部６では、いずれのＬＥＤ６ａ，６ｂ，６ｃも点灯状態に移行せず、消灯状態に維持される。これにより、温度調整装置１においていずれのモジュール列９においてもペルチェ素子８に断線が発生していない旨、すなわち異常が発生したモジュール列９の列数がゼロである旨、さらに言い換えれば、すべてのモジュール列９が正常である旨が報知される。
【００２６】
また、ペルチェモジュール群７における各モジュール列９のうちの１つにペルチェ素子８の断線が発生したときには、そのモジュール列９では、その合成抵抗値は正常時の１０［Ω］と比較して極めて大きな値となり、電流の殆ど流れない状態となる。このため、直流定電流電源２から出力されている直流電流Ｉｏは２つの正常なモジュール列９に均等に分割されて流れる。この状態において、断線の発生の直前までの電流値Ｉ１（１２［Ａ］）の直流電流Ｉｏが２つに分割されて２つのモジュール列９に流れたときには、各モジュール列９での電圧降下は６０［Ｖ］（＝６［Ａ］×１０［Ω］）となり、直流定電流電源２の最大出力電圧Ｖｍａｘを超えることになる。このため、直流定電流電源２は、出力電圧Ｖｏを５０［Ｖ］に制限する状態に移行して、ペルチェモジュール群７に直流電流Ｉｏを出力する。この場合、各モジュール列９には、５［Ａ］（＝５０［Ｖ］÷１０［Ω］）の電流が流れるため、直流定電流電源２がペルチェモジュール群７に出力する直流電流Ｉｏの電流値は１０［Ａ］となる。
【００２７】
これにより、電圧検出部３は、出力電圧Ｖｏが最大出力電圧Ｖｍａｘに達したことを検出して、「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号Ｓ１を出力する。一方、電流検出部４では、直流定電流電源２からペルチェモジュール群７への直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が１０［Ａ］となって１１［Ａ］以下となることから、電流判別回路４ｂが、出力している検出信号Ｓ２のレベルを「Ｌｏｗ」レベルから「Ｈｉｇｈ」レベルに移行させる（「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号Ｓ２の出力を開始する）。なお、他の電流判別回路４ｃ，４ｄは、各検出信号Ｓ３，Ｓ４を「Ｌｏｗ」レベルに維持する。これにより、処理部５では、ＡＮＤ素子５ａが、出力している警報信号Ｓ５のレベルを「Ｌｏｗ」レベルから「Ｈｉｇｈ」レベルに移行させる（「Ｈｉｇｈ」レベルの警報信号Ｓ５の出力を開始する）。なお、他のＡＮＤ素子５ｂ，５ｃは、各警報信号Ｓ６，Ｓ７を「Ｌｏｗ」レベルに維持する。したがって、出力部６では、ＬＥＤ６ａのみが消灯状態から点灯状態に移行する。これにより、温度調整装置１によって、１つのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生している旨（異常が発生したモジュール列９が１つ（１列）である旨）が報知される。なお、この報知は、正常なモジュール列９が２つ（２列）である旨の報知でもある。
【００２８】
次いで、正常な２つのモジュール列９のうちの１つにペルチェ素子８の断線が発生したときには、このモジュール列９の合成抵抗値も極めて大きな値となり、電流の殆ど流れない状態となる。このため、直流定電流電源２から出力されている直流電流Ｉｏは、残った正常な１つのモジュール列９に流れる。この状態において、断線の発生の直前までの電流値Ｉ１（１０［Ａ］）の直流電流Ｉｏが正常な１つのモジュール列９に流れたときには、モジュール列９での電圧降下は１００［Ｖ］（＝１０［Ａ］×１０［Ω］）となり、直流定電流電源２の最大出力電圧Ｖｍａｘを超えることになる。このため、直流定電流電源２は、出力電圧Ｖｏを５０［Ｖ］に制限した状態を維持しつつ、ペルチェモジュール群７に直流電流Ｉｏを出力する。この場合、正常な１つのモジュール列９には、５［Ａ］（＝５０［Ｖ］÷１０［Ω］）の電流が流れるため、直流定電流電源２がペルチェモジュール群７に出力する直流電流Ｉｏの電流値は５［Ａ］となる。
【００２９】
これにより、電圧検出部３は、「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号Ｓ１の出力を続行する。一方、電流検出部４では、直流定電流電源２からペルチェモジュール群７への直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が５［Ａ］となって７［Ａ］以下となることから、電流判別回路４ｂと共に、電流判別回路４ｃが、出力している検出信号Ｓ３のレベルを「Ｌｏｗ」レベルから「Ｈｉｇｈ」レベルに移行させる（「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号Ｓ３の出力を開始する）。なお、他の電流判別回路４ｄは、検出信号Ｓ４を「Ｌｏｗ」レベルに維持する。これにより、処理部５では、ＡＮＤ素子５ａと共に、ＡＮＤ素子５ｂが、出力している警報信号Ｓ６のレベルを「Ｌｏｗ」レベルから「Ｈｉｇｈ」レベルに移行させる（「Ｈｉｇｈ」レベルの警報信号Ｓ６の出力を開始する）。なお、他のＡＮＤ素子５ｃは、警報信号Ｓ７を「Ｌｏｗ」レベルに維持する。したがって、出力部６では、ＬＥＤ６ｂが消灯状態から点灯状態に移行することにより、２つのＬＥＤ６ａ，６ｂが点灯する。このＬＥＤ６ｂの点灯により、温度調整装置１によって、２つのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生している旨（異常が発生したモジュール列９が２つ（２列）である旨）が報知される。なお、この報知は、正常なモジュール列９が１つ（１列）である旨の報知でもある。
【００３０】
続いて、さらに、正常な１つのモジュール列９にペルチェ素子８の断線が発生したときには、すべてのモジュール列９においてその合成抵抗値が極めて大きな値となるため、直流定電流電源２からペルチェモジュール群７に出力されている直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が僅かであっても、各モジュール列９での電圧降下が直流定電流電源２の最大出力電圧Ｖｍａｘを超えることになる。したがって、直流定電流電源２は、出力電圧Ｖｏを５０［Ｖ］に制限した状態でのペルチェモジュール群７への直流電流Ｉｏの出力を継続して、モジュール列９の合成抵抗値と最大出力電圧Ｖｍａｘとで規定される極めて小さい値の直流電流Ｉｏをペルチェモジュール群７に出力する。
【００３１】
これにより、電圧検出部３は、「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号Ｓ１の出力を続行する。一方、電流検出部４では、直流定電流電源２からペルチェモジュール群７への直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１が極めて小さい値（つまり、２［Ａ］以下）となることから、電流判別回路４ｂ，４ｃと共に、電流判別回路４ｄが、出力している検出信号Ｓ４のレベルを「Ｌｏｗ」レベルから「Ｈｉｇｈ」レベルに移行させる（「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号Ｓ４の出力を開始する）。これにより、処理部５では、ＡＮＤ素子５ｃが、出力している警報信号Ｓ７のレベルを「Ｌｏｗ」レベルから「Ｈｉｇｈ」レベルに移行させる（「Ｈｉｇｈ」レベルの警報信号Ｓ７の出力を開始する）結果、すべてのＡＮＤ素子５ａ〜５ｃが「Ｈｉｇｈ」レベルの警報信号Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７を出力した状態となる。したがって、出力部６では、消灯状態にあった１つのＬＥＤ６ｃが点灯状態に移行することにより、すべてのＬＥＤ６ａ〜６ｃが点灯する。このＬＥＤ６ｃの点灯により、温度調整装置１によって、すべてのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生している旨（異常の発生したモジュール列９が３つ（３列）である旨）が報知される。なお、この報知は、正常なモジュール列９がゼロ（ゼロ列）である旨の報知でもある。
【００３２】
なお、ペルチェ素子８の断線が発生したモジュール列９において、さらに他のペルチェ素子８に断線が発生したとしても、このモジュール列９の合成抵抗値は、最初にペルチェ素子８の断線が発生したときから変化しない。このため、出力部６での各ＬＥＤ６ａ，６ｂ，６ｃの点灯・消灯状態は変化せず、温度調整装置１は、引き続き、同じ数のモジュール列９にペルチェ素子８の断線が発生している旨を報知する。
【００３３】
このように、この温度調整装置１では、予め規定された最大出力電圧Ｖｍａｘを出力電圧Ｖｏの上限として直流電流Ｉｏを出力可能に構成されると共に、モジュール列９うちの少なくとも１列においてペルチェ素子８に異常が発生したときに最大出力電圧Ｖｍａｘを出力電圧Ｖｏの上限として作動する状態に移行して、直流定電流電源２が、モジュール列９を３列並列に接続して構成されたペルチェモジュール群７に対して、正常なモジュール列９の列数に応じた電流値Ｉ１で直流電流Ｉｏを供給する。したがって、この温度調整装置１によれば、３列のモジュール列９のうちの少なくとも１列においてペルチェ素子８に異常が発生したときであっても、直流定電流電源２が、ペルチェモジュール群７に供給する直流電流Ｉｏの電流値Ｉ１を正常なモジュール列９の列数に応じた電流値に自動的に変更するため、各ペルチェ素子８に対して適正な電流値の直流電流を供給し続けることができる結果、温度調整対象体に対する温度調整動作を確実に続行することができる。
【００３４】
また、この温度調整装置１では、電圧検出部３が直流定電流電源２の出力電圧Ｖｏを検出して最大出力電圧Ｖｍａｘに達したときに検出信号Ｓ１を出力し、電流検出部４が直流定電流電源２から出力されている直流電流Ｉｏを検出して各検出信号Ｓ２〜Ｓ４を出力し、処理部５が各検出信号Ｓ１〜Ｓ４に基づいて、ペルチェ素子８の断線しているモジュール列９の列数を特定して各警報信号Ｓ５〜Ｓ７を出力する（断線しているモジュール列９の列数を報知する）。したがって、この温度調整装置１によれば、各警報信号Ｓ５〜Ｓ７の出力状態に基づいて、いくつのモジュール列９においてペルチェ素子８の断線が発生したか（つまり故障したモジュール列９の列数）を特定することができ、残存している正常なモジュール列９に対する直流電流Ｉｏの出力を続行するか否かの判断を正確に行うことができる。これにより、ペルチェモジュール群７による温度調整動作の対象体（温度調整対象体）に対する温度調整動作が正常に行えるモジュール列９の列数となる状態まで、例えば、正常なモジュール列９が２列となる状態、さらには１列となる状態までペルチェモジュール群７に直流電流Ｉｏを出力して作動させることができる結果、ペルチェモジュール群７の能力を十分に活用することができる。
【００３５】
なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、上記の実施の形態では、一例として、すべてのモジュール列９について同じ特性のペルチェ素子８を用いて構成しているが、特性（抵抗値や最大定格電流）の異なるペルチェ素子を混在させて１つのモジュール列９を構成してもよい。また、すべてのモジュール列９についてペルチェ素子を同数（一例として５個）用いて構成しているが、少なくとも１つのモジュール列９について、他のモジュール列９とは異なる数のペルチェ素子を用いて構成することもできる。これらの各構成においては、いずれのモジュール列９においても、流れる電流がペルチェ素子８についての最大定格電流以下となるようにペルチェ素子８の種類や数を規定する。また、上記の実施の形態では、ペルチェモジュール群７を構成するモジュール列９の数（３列）に対応させて電流検出部４に３つの電流判別回路４ｂ，４ｃ，４ｄを配設する構成を採用したが、電流検出部４に配設する電流判別回路の数をペルチェモジュール群７のモジュール列９の数と同じにすることにより、モジュール列９の列数を２列、４列等、任意の列数のモジュール列９に構成することもできる。同様にして、３つのＡＮＤ素子５ａ〜５ｃで処理部５を構成し、３つのＬＥＤ６ａ〜６ｃで出力部６を構成しているが、各数を電流判別回路の数と等しく配設することができる。また、１つのモジュール列９を直列に接続された５個のペルチェ素子８で構成しているが、２個以上の任意の数のペルチェ素子８を直列に接続して構成してもよいし、１つのペルチェ素子８で構成することもできる。
【００３６】
また、一例として、上記した仕様の直流定電流電源２を用いた例について説明したが、モジュール列９の列数が多いときには出力電流Ｉｏの大きな直流定電流電源２を用い、逆にモジュール列９の列数の少ないときには出力電流Ｉｏの小さな直流定電流電源２を用いる等、モジュール列９の列数に応じて出力電流Ｉｏの仕様の異なる直流定電流電源２を用いることもできる。また、１つのモジュール列９に含まれるペルチェ素子８の数が多いときには最大出力電圧Ｖｍａｘの大きな直流定電流電源２を用い、逆に少ないときには、最大出力電圧Ｖｍａｘの小さな直流定電流電源２を用いる等、モジュール列９に含まれているペルチェ素子８の数に応じて最大出力電圧Ｖｍａｘの仕様の異なる直流定電流電源２を用いることもできる。
【００３７】
また、断線の発生したモジュール列９の数を１個単位で検出する構成について上記したが、例えば、８列のモジュール列９が並列に接続されて構成されたペルチェモジュール群７の場合において、電流検出部４の電流判別回路の数を８列の半分（４つ）として、２つのモジュール列９に断線が発生する都度、各電流判別回路が「Ｈｉｇｈ」レベルの検出信号を出力するように構成するなど、断線の発生したモジュール列９の数を任意の数単位で検出する可能に構成することもできる。また、処理部５をＡＮＤ素子５ａ〜５ｃで構成しているが、他の論理素子（論理ゲート）を用いた論理回路で構成してもよいし、ＣＰＵおよびメモリで構成して、各警報信号Ｓ５〜Ｓ７の生成をソフトウェアで行うこともできる。
【００３８】
また、処理部５が、直流定電流電源２に対する制御を実行するように構成して、予め設定された数（基準数）のモジュール列９に断線が発生するまで（または、正常なモジュール列９が予め設定された数（基準数）になるまで）直流定電流電源２からペルチェモジュール群７に対して直流電流Ｉｏを出力させ、基準数のモジュール列９に断線が発生した時点（または、正常なモジュール列９が基準数になった時点）で、直流定電流電源２によるペルチェモジュール群７への直流電流Ｉｏの出力を停止させるように構成することもできる。このように構成することにより、特定したモジュール列９の列数が異常の発生したモジュール列９の列数である場合にはモジュール列９の全列数から基準数を引いた列数を、一方、特定したモジュール列９の列数が正常なモジュール列９の列数である場合には基準数そのものを、温度調整対象体に対する温度調整動作が正常に行えるモジュール列９の必要最小列数に予め設定しておくことにより、正常なモジュール列９の列数が基準数未満となって（少なくなり過ぎて）温度調整対象体に対する温度調整動作が正常に行えない状態に陥る事態を確実に防止することができる。
【００３９】
また、出力部６としてＬＥＤを使用した例について上記したが、ランプなどの他の表示装置を使用してもよいし、ブザーやスピーカーなどの鳴動装置を使用または併用して報知することもできる。また、処理部５をＣＰＵ等で構成したときには、出力部６としてディスプレイ装置を使用して、モジュール列９の断線状態を画面に表示可能に構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】温度調整装置１の構成を示す構成図である。
【図２】電流検出部４、処理部５および出力部６の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  温度調整装置
２  直流定電流電源
３  電圧検出部
４  電流検出部
５  処理部
６  出力部
７  ペルチェモジュール群
８  ペルチェ素子
９  モジュール列
Ｉｏ  直流電流
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４  検出信号
【図１】
2008198671.tif 000003
【図２】
2008198671.tif 000004