JP2011199943A - Dc control apparatus, and dc-adapted device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直流電源と同一極性を有する直流電力を供給する直流制御機器、及び当該直流制御機器を備える直流対応装置に関する。 The present invention relates to a DC control device that supplies DC power having the same polarity as a DC power supply, and a DC-compatible device including the DC control device.
従来の家電装置は、交流電力である商用電源を入力して動作する制御回路を備えるものが多かった。しかし、近年、交流電力が整流平滑されて得られた直流電力、又は、燃料電池及び太陽光発電装置等により得られた直流電力を駆動源として動作する直流電力に対応した家電装置(以下、「直流対応装置」という)が増えている。今後は、省エネルギー推進の観点からも、住宅等においてこのような直流対応装置に対して直流電力を安定的に供給するための直流配電システムが普及すると考えられている。 Many conventional home appliances include a control circuit that operates by inputting a commercial power source that is AC power. However, in recent years, home electric appliances (hereinafter referred to as “hereinafter referred to as“ DC power ”) that operate using DC power obtained by rectifying and smoothing AC power or DC power obtained by a fuel cell, a solar power generation device, or the like as a driving source. The number of DC-compatible devices is increasing. In the future, from the viewpoint of promoting energy saving, it is considered that a DC power distribution system for stably supplying DC power to such DC-compatible devices in homes and the like will become widespread.
このような直流配電システムにおいては、直流電源により供給された直流電力の搬送経路の終端に設けられた直流コンセントには、直流電源の正極の給電部に対応する正極用接続口と、直流電源の負極の給電部に対応する負極用接続口とが設けられる。従来の交流電力を駆動源として動作する家電装置の接続とは異なり直流配電システムにおける直流電源には正負の極性があるため、配線コードを介して直流対応装置を直流コンセントに接続する際には、正極用接続口と負極用接続口とを逆接続してはならないという問題がある。正極用接続口と負極用接続口とを逆接続した場合には、当該直流対応装置が動作しない又は故障する。このような問題に対して、正負の極性が逆接続されることが不可な形状を有するコンセントプラグとして、例えば特許文献1がある。 In such a DC power distribution system, a DC outlet provided at the end of a transfer path of DC power supplied by a DC power supply has a positive connection port corresponding to a positive power feeding part of the DC power supply, and a DC power supply A negative electrode connection port corresponding to the negative electrode feeding portion is provided. Unlike the connection of home appliances that operate using conventional AC power as the drive source, the DC power supply in the DC distribution system has positive and negative polarities, so when connecting a DC-compatible device to a DC outlet via a wiring cord, There is a problem that the positive connection port and the negative connection port must not be reversely connected. When the positive connection port and the negative connection port are reversely connected, the DC-compatible device does not operate or fails. For example, Patent Document 1 discloses an outlet plug having a shape in which positive and negative polarities cannot be reversely connected.
特許文献1には、接続極性の反転が不可能な形状の直流コンセントに取り付けて、直流機器の入力電源の極性を反転させることができるコンセントアダプタが開示されている。 Patent Document 1 discloses an outlet adapter that can be attached to a DC outlet having a shape in which the connection polarity cannot be reversed and can reverse the polarity of the input power supply of the DC device.
前述したような特許文献1に開示されているコンセントプラグの形状によれば、正負の極性を逆接続されないようにすることはできる。しかしながら、このようなコンセントプラグを全ての機器に適用できるように普及させるためには多大なコストや設備を必要とする。また、当該コンセントプラグと直流対応装置との間の配線コードが、第三者によって延長又は短縮等の改造がなされたり、又は、例えばエアコンの室内機と室外機との間における設置工事等において専門業者等により正負の極性が逆接続されたりする場合もある。このような場合には、コンセントプラグを直流コンセントに対して直流電源の極性と同一極性になるように接続しても、直流電源の逆極性を有する直流電力が直流対応装置に供給されるという問題点があった。 According to the shape of the outlet plug disclosed in Patent Document 1 as described above, positive and negative polarities can be prevented from being reversely connected. However, enormous costs and facilities are required to spread such outlet plugs so that they can be applied to all devices. Also, the wiring cord between the outlet plug and the DC-compatible device may be modified by extension or shortening by a third party, or specialized in, for example, installation work between an air conditioner indoor unit and an outdoor unit. There are also cases where positive and negative polarities are reversely connected by a trader or the like. In such a case, even if the outlet plug is connected to the DC outlet so as to have the same polarity as that of the DC power supply, DC power having the reverse polarity of the DC power supply is supplied to the DC-compatible device. There was a point.
本発明は、前述従来の問題点を解決するものであって、接続された配線コードを介して供給された直流電力の入力極性に拘わらず、特別な措置を講ずることなく直流電源の極性と同一極性を有する直流電力を供給して制御回路又は周辺回路の破壊を防ぐ直流制御機器及び当該直流制御機器を備えた直流対応装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and is the same as the polarity of the DC power source without taking any special measures regardless of the input polarity of the DC power supplied via the connected wiring cord. An object of the present invention is to provide a DC control device that supplies DC power having polarity to prevent destruction of a control circuit or a peripheral circuit, and a DC-compatible device including the DC control device.
前記従来の課題を解決するために、本発明の直流制御機器は、直流電力により動作する任意の装置に設けられる直流制御機器であって、前記直流電力の配電経路に接続される配線コードと、前記配線コードを介して供給される前記直流電力によって前記装置を制御する制御回路と、前記配線コードの終端と前記制御回路との間に設けられた極性反転部と、を備え、前記極性反転部は、前記直流電力を前記制御回路に搬送する線間に設けられると共に、当該直流電力の極性が逆接続された場合に通電する電気経路と、前記電気経路の通電によって前記直流電力の供給接点を入れ替えるスイッチ部と、前記スイッチ部の動作を制御する極性整合部と、を備え、前記電気経路の通電の際には、前記極性整合部による前記スイッチ部の前記供給接点の入替えにより、前記配線コードの終端の前記直流電力の極性を反転した極性を前記制御回路の極性とすることを特徴とする。 In order to solve the conventional problem, a DC control device of the present invention is a DC control device provided in an arbitrary device that operates by DC power, and a wiring cord connected to a distribution path of the DC power, A control circuit that controls the device by the DC power supplied through the wiring cord; and a polarity reversing unit provided between a termination of the wiring cord and the control circuit, the polarity reversing unit Is provided between the lines for conveying the DC power to the control circuit, and an electric path that is energized when the polarity of the DC power is reversely connected, and a supply contact for the DC power by energization of the electric path. A switch unit for switching, and a polarity matching unit for controlling the operation of the switch unit, and when the electrical path is energized, the supply contact of the switch unit by the polarity matching unit Instead, the is characterized in that the polarity obtained by inverting the polarity of the DC power at the end of the wire cord to the polarity of the control circuit.
これにより、接続された配線コードを介して供給された直流電力の入力極性に拘わらず、直流電源の極性と同一極性を有する直流電力を供給して制御回路又は周辺回路の破壊を防ぐことができる。 Thereby, regardless of the input polarity of the DC power supplied via the connected wiring cord, the DC power having the same polarity as that of the DC power supply can be supplied to prevent the control circuit or the peripheral circuit from being destroyed. .
本発明に係る宅内配電システムによれば、接続された配線コードを介して供給された直流電力の入力極性に拘わらず、直流電源の極性と同一極性を有する直流電力を供給して制御回路又は周辺回路の破壊を防ぐことができる。 According to the in-house power distribution system according to the present invention, the control circuit or the peripheral circuit is supplied by supplying DC power having the same polarity as that of the DC power supply regardless of the input polarity of the DC power supplied through the connected wiring cord. Circuit destruction can be prevented.
第1の発明は、直流電力により動作する任意の装置に設けられる直流制御機器であって、直流電力の搬送経路として接続される配線コードと、配線コードを介して搬送された直流電力により装置の動作を制御する制御回路と、配線コードの終端と制御回路との間に設けられた極性反転部と、を備え、極性反転部は、直流電力を制御回路に搬送する線間に設けられると共に当該直流電力の極性が逆接続された場合に通電される電気経路と、電気経路の通電により直流電力の搬送接点を入れ替えるスイッチ部と、スイッチ部の動作を制御する極性整合部と、を備え、電気経路の通電の際に、極性整合部によるスイッチ部の搬送接点の入れ替えにより、配線コードの終端における直流電力の極性を反転するものである。 A first aspect of the present invention is a DC control device provided in an arbitrary device that operates with DC power, the wiring cord being connected as a DC power transfer route, and the DC power transferred via the wiring cord. A control circuit for controlling the operation, and a polarity reversing unit provided between the end of the wiring cord and the control circuit. The polarity reversing unit is provided between the lines carrying DC power to the control circuit and An electrical path that is energized when the polarity of the DC power is reversely connected, a switch unit that switches the DC power carrying contact by energization of the electrical path, and a polarity matching unit that controls the operation of the switch unit. When the path is energized, the polarity of the DC power at the end of the wiring cord is reversed by switching the conveyance contact of the switch unit by the polarity matching unit.
これにより、接続された配線コードを介して供給された直流電力の入力極性に拘わらず、直流電源の極性と同一極性を有する直流電力を制御回路に供給することができ、直流電源の極性と逆の極性を有する直流電力が配線コードを介して搬送された場合においても制御回路又は周辺回路の破壊を防ぐことができる。 As a result, DC power having the same polarity as that of the DC power supply can be supplied to the control circuit regardless of the input polarity of the DC power supplied via the connected wiring cord, which is opposite to the polarity of the DC power supply. Even when the DC power having the polarity is conveyed via the wiring cord, the control circuit or the peripheral circuit can be prevented from being destroyed.
第2の発明は、特に第1の発明の前記極性反転部が、電気経路の通電遮断の際には、配線コードの終端における直流電力の極性を非反転するものである。 In the second invention, the polarity reversing unit of the first invention in particular reverses the polarity of the DC power at the end of the wiring cord when the electrical path is cut off.
これにより、配線コードの終端における直流電力の入力極性が直流電源の極性と同一極性である場合には当該入力極性と同一極性を制御回路に供給するための直流電力の入力極性とし、直流電源の極性と逆の極性である場合には当該入力極性を反転した極性を制御回路の極性とするため、直流対応装置内の制御回路又は周辺回路の破壊を防ぐことができる。 As a result, when the input polarity of the DC power at the end of the wiring cord is the same polarity as the polarity of the DC power supply, the input polarity of the DC power for supplying the same polarity as the input polarity to the control circuit is set. When the polarity is opposite to the polarity, the polarity obtained by inverting the input polarity is set as the polarity of the control circuit, so that the control circuit or the peripheral circuit in the DC-compatible device can be prevented from being destroyed.
第3の発明は、特に第1又は第2の発明の電気経路は、電気経路に通電される電流を調整するための抵抗を有するものである。 In the third invention, in particular, the electric path of the first or second invention has a resistance for adjusting a current passed through the electric path.
これにより、極性反転部の極性整合部がスイッチ部を制御するために必要な電流を適切に設定することができる。 Thereby, the current required for the polarity matching unit of the polarity inverting unit to control the switch unit can be appropriately set.
第4の発明は、特に第1〜第3の発明のうちいずれかの発明の極性反転部は、電気経路を開放する開閉スイッチ部を設け、制御回路は、開閉スイッチ部を開放する旨の制御信号を出力する開閉判定部と、開閉判定部により出力された制御信号に応じて開閉スイッチ部を開放するように制御する開閉制御部と、を備え、極性反転部を介して直流電力が供給された際、開閉判定部は、開閉制御部に開閉スイッチ部を開放させるように制御するものである。 According to a fourth aspect of the invention, in particular, the polarity inversion unit of any one of the first to third aspects includes an open / close switch unit that opens the electrical path, and the control circuit controls to open the open / close switch unit. An open / close determination unit that outputs a signal, and an open / close control unit that controls the open / close switch unit to open in accordance with a control signal output by the open / close determination unit, and is supplied with DC power via the polarity reversing unit. The open / close determining unit controls the open / close control unit to open the open / close switch unit.
これにより、直流電源の極性と同一極性を有する直流電力が制御回路に供給された後に電気経路を開放して電気経路に電流を流さなくすることで極性反転部による電力消費を低減することができる。更に、極性反転部の極性整合部とスイッチ部とはラッチングリレーが構成されているため、電気経路が開放された後であっても、極性反転部のスイッチ部の搬送接点の導通状態を固定維持することができる。 Thereby, after the DC power having the same polarity as that of the DC power supply is supplied to the control circuit, it is possible to reduce the power consumption by the polarity reversing unit by opening the electrical path so that no current flows through the electrical path. . Furthermore, since the polarity matching unit and the switch unit of the polarity reversing unit constitute a latching relay, the conduction state of the transport contact of the switch unit of the polarity reversing unit is fixed and maintained even after the electrical path is opened. can do.
第5の発明は、特に第1〜第4の発明のうちいずれかの発明の極性判定部と制御回路とは、同一のプリント基板上に設けられているものである。 In the fifth invention, in particular, the polarity determination unit and the control circuit of any one of the first to fourth inventions are provided on the same printed circuit board.
これにより、直流制御機器が設けられた直流電力を駆動源として動作する直流対応装置の製造時、又は当該装置の取り付け等の工事時における配線コードの逆接続による当該直流対応装置の破壊を防ぐことができる。 This prevents destruction of the DC-compatible device due to reverse connection of the wiring cord during the manufacture of a DC-compatible device that operates using DC power provided with DC control equipment as a drive source, or during construction such as installation of the device. Can do.
第6の発明は、特に第1〜第5の発明のうちいずれかの発明の直流制御機器を備えるものである。 The sixth aspect of the invention includes the DC control device according to any one of the first to fifth aspects of the invention.
これにより、接続された配線コードを介して供給された直流電力の入力極性に拘わらず、直流電源の極性と同一極性を有する直流電力を供給して制御回路又は周辺回路の破壊を防ぐことができる。従って、直流対応装置を直流コンセントの極性を逆に接続した場合、又は、配線コードの改造或いは専門業者等の第三者によって配線コードが誤って逆に接続された場合でも、直流対応装置は適正に動作することができる。 Thereby, regardless of the input polarity of the DC power supplied via the connected wiring cord, the DC power having the same polarity as that of the DC power supply can be supplied to prevent the control circuit or the peripheral circuit from being destroyed. . Therefore, even if a DC-compatible device is connected with the polarity of the DC outlet reversed, or even if the wiring cord is incorrectly connected by a third party such as modification of the wiring cord or a specialist, the DC-compatible device is suitable. Can work.
本発明は、第1の発明から第6の発明の要部を実施の形態とすることにより本発明の目的を達成できるため、各請求項に対応する実施の形態の詳細を、以下に図面を参照しながら説明し、本発明を実施するための最良の形態の説明とする。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、各実施の形態の説明において、同一構成並びに同一作用効果を奏するところには、同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。 The present invention can attain the object of the present invention by making the main parts of the first to sixth inventions into embodiments, so the details of the embodiments corresponding to each claim will be described below with reference to the drawings. The description will be given with reference to the best mode for carrying out the present invention. Note that the present invention is not limited to the present embodiment. Further, in the description of each embodiment, the same configuration and the same function and effect are given the same reference numerals, and redundant description will not be given.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における直流制御機器10が設けられた直流対応装置100を直流コンセント11に接続する様子を示した説明図である。本実施の形態1における直流対応装置100は、図1に示すように、住宅等の分電盤内等に設置された直流電源40から配線された直流電力の搬送経路13を介して正極及び負極の一対の給電部を有する直流コンセント11への挿入接続により供給された当該直流電力を駆動源として動作する。本実施の形態1の直流制御機器10は、このような直流対応装置100に設けられる。以下では、直流コンセント11は図1に示すように壁に設置されているものとし、直流コンセント11を前面(正面)から見たときの上下左右方向を各実施の形態における上下左右方向として説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state in which a DC-
図1に示す直流コンセント11には、例えば住宅等の特定場所に設置された分電盤内に配設されたAC/DCコンバータにより商用電源等の交流電源が整流平滑されて得られた直流電力、又は、当該住宅等に設置されている燃料電池或いは太陽光発電装置等が接続された直流電源40により供給された直流電力が搬送されている。
The
図1において、直流コンセント11は、直流電力の正極の給電部である接続口12a及び負極の給電部である接続口12bを前面側に有する。各接続口12a,12bは、それぞれ直流コンセント11の前方に開放されると共に、直流電力の搬送経路13を介して分電盤内に設けられた直流電源40の正極及び負極に接続された刃受ばねを内部に備える。各接続口12a,12bに挿入された直流制御機器10のコンセント接続栓刃1a,1bは、各接続口12a,12bに設けられた刃受バネで受けられることにより当該分電盤内に設置された直流電源40と電気的に接続される。
In FIG. 1, a
図1において、本実施の形態1の直流制御機器10は、各コンセント接続栓刃1a,1bを有するプラグ2と、配線コード3と、プリント基板4とを備える。
In FIG. 1, the
プラグ2は、コンセント接続栓刃1a,1bと配線コード3の始端3aとを電気的に接続すると共に、各コンセント接続栓刃1a,1bが各接続口12a,12bにそれぞれ挿入接続された際に、配線コード3を介してプリント基板4に直流電力を搬送する。
The
なお、各コンセント接続栓刃1a,1bは、それぞれ金属材料から構成され、プラグ2の背面側に直交する向きに対して略直方体状に形成されている。なお、コンセント接続栓刃1a,1bの形状は、各接続口12a,12bの形状と略一致するものであれば略直方体状に限定されない。以下、コンセント接続栓刃1aは直流電力の正極の給電部である接続口12aに対応して挿入接続され、コンセント接続栓刃1bは接続口12bに対応して挿入接続されるものとして説明する。
Each of the outlet
配線コード3は、所定長の銅線が絶縁性材料により覆われたものであり、直流コンセント11を介して搬送された直流電力の搬送経路として機能する。また、配線コード3の始端3aはプラグ2の前面側に電気的に接続されると共に、配線コード3の終端3bはプリント基板4の極性反転部5の入力端子T1及びT2にそれぞれ接続される。プリント基板4には、極性反転部5と、制御回路6とが直列接続されるように配線されている。
The
極性反転部5の構成の詳細に関して図2を参照して説明する。図2は、本実施の形態1における直流制御機器10の極性反転部5の構成を示した説明図である。
Details of the configuration of the polarity reversing unit 5 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of the polarity reversing unit 5 of the
極性反転部5は、図1に示す配線コード3の終端3bに接続された入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、当該入力極性が非反転された極性、即ち当該入力極性と同一極性を有する直流電力を制御回路6に供給する。また、極性反転部5は、図1に示す配線コード3の終端3bに接続された入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、当該入力極性が反転された極性を有する直流電力を制御回路6に供給する。なお、以下、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合とは、入力端子T1及びT2にそれぞれ正極及び負極の極性が生じた場合を示す。また、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合とは、入力端子T1及びT2にそれぞれ正極及び負極の極性が生じた場合を示す。
When DC power having the same polarity as the
制御回路6は、極性反転部5の出力端子T5及びT6に接続された入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が極性反転部5を介して搬送された場合に、当該搬送された直流電力を駆動源として動作すると共に、本実施の形態1の直流対応装置100全体の動作を制御する。
In the
図2に示すように、極性反転部5は、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、端子T3及びT4間の配線である電気経路5bとを備える。この電気経路5bには、抵抗Rと、ダイオードDと、極性整合部5aとが設けられている。なお、極性反転部5において、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、極性整合部5aとによりリレーRyが構成される。
As shown in FIG. 2, the polarity reversing unit 5 includes a first switch unit SW1, a second switch unit SW2, and an
また、電気経路5bは、図2に示すように、配線コード3を介して搬送された直流電力を制御回路6に搬送する線間に設けられ、極性反転部5における入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合に通電遮断され、当該直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合に通電される。
Further, as shown in FIG. 2, the
第1スイッチ部SW1は、電気経路5bの通電による電流Iの有無に応じて、搬送接点J1−J2間又は搬送接点J1−J3間を導通するように直流電力の搬送接点を入れ替える。第1スイッチ部SW1は、電気経路5bが通電されない、即ち、極性整合部5aに電流Iが流れない場合には、搬送接点J1−J2間を導通する。第1スイッチ部SW1は、電気経路5bが通電される、即ち、極性整合部5aに電流Iが流れる場合には、極性整合部5aにより搬送接点の入れ替えが行われ、搬送接点J1−J3間を導通する。
The first switch unit SW1 switches the DC power carrying contact so as to conduct between the carrying contacts J1-J2 or between the carrying contacts J1-J3 according to the presence or absence of the current I by energization of the
第2スイッチ部SW2は、電気経路5bの通電による電流Iの有無に応じて、搬送接点J4−J5間又は搬送接点J4−J6間を導通するように直流電力の搬送接点を入れ替える。第2スイッチ部SW2は、電気経路5bが通電されない、即ち、極性整合部5aに電流Iが流れない場合には、搬送接点J4−J5間を導通する。第2スイッチ部SW2は、電気経路5bが通電されない、即ち、極性整合部5aに電流Iが流れる場合には、極性整合部5aにより搬送接点の入れ替えが行われ、搬送接点J4−J6間を導通する。
The second switch unit SW2 switches the DC power carrying contacts so as to conduct between the carrying contacts J4-J5 or the carrying contacts J4-J6 according to the presence or absence of the current I by energization of the
抵抗Rは、ダイオードDと極性整合部5aとそれぞれ直列接続されるように電気経路5bに設けられている。抵抗Rは、極性整合部5aに流れる電流Iを設定するために設けられる。例えば、極性整合部5aに流れる電流Iが極度に小さい場合には、第1スイッチ部SW1及び第2スイッチ部SW2が動作しない。更に、極性整合部5aに流れる電流Iが極度に大きい場合には、抵抗Rでの消費電力が大きくなるため直流制御機器10が設けられる直流対応装置100として非常に非効率である。このため、電気経路5bに抵抗Rが設けられることが好ましい。
The resistor R is provided in the
また、抵抗Rは、固定抵抗でも可変抵抗であっても良い。更に、定格内の一定の直流電流Iを出力するための定電流回路を極性反転部5とは別に設け、当該定電流回路により出力された直流電流Iが極性反転部5の電気経路5bに入力される場合には、抵抗Rは不要としても構わない。更に、極性整合部5aの両端にかかる電圧が小さく当該極性整合部5aの誘導リアクタンスで定まる電流が流れる場合には、抵抗Rは不要としても構わない。
The resistor R may be a fixed resistor or a variable resistor. Further, a constant current circuit for outputting a constant DC current I within the rating is provided separately from the polarity inversion unit 5, and the DC current I output by the constant current circuit is input to the
ダイオードDは、アノード側が極性整合部5aに接続され、カソード側が端子T3に接続されている。このため、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、ダイオードDにより電気経路5bが通電遮断される。従って、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合に限り、ダイオードDにより電気経路5bは通電される。
The diode D has an anode side connected to the
極性整合部5aは、コイル等で構成され、電気経路5bの通電による電流Iの有無に応じて、第1スイッチ部SW1及び第2スイッチ部SW2の各々の搬送接点を入れ替える。電気経路5bの通電による電流Iと導通される搬送接点との関係について図3を参照して説明する。図3は、電気経路5bの通電による電流Iと導通される搬送接点との関係を示す説明図である。
The
図3に示すように、配線コード3の終端3bに接続された入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、入力端子T1及びT2の入力極性がそれぞれ正極及び負極である。この場合には、ダイオードDにより電気経路5bは通電遮断されて極性整合部5aには電流Iが流れないため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J2間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J5間を導通する。
As shown in FIG. 3, when DC power having the same polarity as that of the
配線コード3の終端3bに接続された入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、入力端子T1及びT2の入力極性がそれぞれ負極及び正極である。この場合には、ダイオードDにより電気経路5bは通電されて極性整合部5aに電流Iが流れるため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間を導通する。
When DC power having an input polarity opposite to that of the
次に、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部5の動作について図4を参照して説明する。図4は、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部5の動作を説明する説明図である。
Next, the operation of the polarity reversing unit 5 when DC power having the same input polarity as the
極性反転部5の入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、図4に示すように、配線コード3の終端3bにおける極性反転部5の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ正極及び負極となる。この場合には、ダイオードDにより電気経路5bは通電遮断されて極性整合部5aには電流Iが流れないため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J2間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J5間を導通する。
When DC power having the same input polarity as that of the
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J2間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J5間を通じて、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性が反転されずに出力端子T1及びT2に搬送される。従って、出力端子T1及びT2に搬送された直流電力の出力極性は入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と同一極性を有するため、制御回路6の入力端子T7及びT8には、直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power transferred to the input terminals T1 and T2 is transferred to the input terminals T1 and T2 through the transfer contacts J1-J2 of the first switch unit SW1 and the transfer contacts J4-J5 of the second switch unit SW2. The input polarity of power is not inverted and is conveyed to the output terminals T1 and T2. Accordingly, since the output polarity of the DC power conveyed to the output terminals T1 and T2 has the same polarity as the input polarity of the DC power conveyed to the input terminals T1 and T2, the input terminals T7 and T8 of the
次に、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部5の動作について図5を参照して説明する。図5は、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部5の動作を説明する説明図である。
Next, the operation of the polarity reversing unit 5 when DC power having an input polarity opposite to that of the
極性反転部5の入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、図5に示すように、配線コード3の終端3bにおける極性反転部5の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ負極及び正極となる。この場合には、ダイオードDにより電気経路5bには通電されて極性整合部5aには電流Iが流れるため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間を導通する。
When DC power having an input polarity opposite to that of the
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J3間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J6間を通じて、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性が反転されて出力端子T1及びT2に搬送される。従って、出力端子T1及びT2に搬送された直流電力の出力極性は入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆であるため、制御回路6の入力端子T7及びT8には、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆の極性を有する直流電力、即ち、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power transferred to the input terminals T1 and T2 is transferred to the input terminals T1 and T2 through the transfer contacts J1-J3 of the first switch unit SW1 and the transfer contacts J4-J6 of the second switch unit SW2. The input polarity of power is inverted and conveyed to the output terminals T1 and T2. Accordingly, since the output polarity of the DC power conveyed to the output terminals T1 and T2 is opposite to the input polarity of the DC power conveyed to the input terminals T1 and T2, the input terminals T7 and T8 of the
図6は、実施の形態1における直流制御機器10をエアコンの室内機20及び室外機30にそれぞれ設けた一例を示す説明図である。図6においては、エアコンの室内機20及び室外機30は共に直流対応装置100である。図6に示すように、室内機20に配設された直流制御機器10Aの配線コード3Aとプリント基板4A上に配線された制御回路6Aとの間には、極性反転部5Aがプリント基板4A上に挿入的に配線されている。同様に、室外機30に配設された直流制御機器10Bの配線コード3Bとプリント基板4B上に配線された制御回路6Bとの間には、極性反転部5Bがプリント基板4B上に挿入的に配線されている。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example in which the
図6において、コンセント接続栓刃1a,1bを有するプラグ2が直流コンセント11の接続口12a,12bにそれぞれ挿入接続されて室内機20の配線コード3Aの終端3Abに直流電源40の極性と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、極性反転部5Aにより当該直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が制御回路6Aに供給される。このため、制御回路6Aと配線コード3Bの始端3Baとが接続される制御回路6Aの出力端子には、配線コード3Aの終端3Abにおける直流電力の入力極性と同一極性を有する直流電力、即ち、直流電源40の極性と同一極性の直流電力が搬送される。
In FIG. 6, the
仮に配線コード3Aが第三者等によって改造された場合、又は、エアコンの設置工事において専門業者等によって配線コード3Aが逆接続されたために当該配線コード3Aの終端3Abに直流電源40の極性と逆の極性を有する直流電力が搬送されたとする。この場合には、制御回路6Aの入力端子には、極性反転部5Aにより極性反転された極性を有する直流電力が搬送される。これにより、直流制御機器10Aの極性反転部5Aは、配線コード3Aを介して搬送された直流電力の入力極性に拘わらず、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力を制御回路6Aに搬送することができるため、直流電源の極性と逆極性を有する直流電力が配線コード3Aを介して搬送された場合においても制御回路6A又は室内機20における周辺回路の破壊を防ぐことができる。
If the
次に、室内機20の制御回路6Aの出力端子から配線コード3Bの終端3Bbに搬送された直流電力の極性が直流電源40の極性と同一である場合には、極性反転部5Bにより当該直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が制御回路6Bに供給される。
Next, when the polarity of the DC power conveyed from the output terminal of the
仮に配線コード3Bが第三者等によって改造された場合、又は、エアコンの設置工事において専門業者等によって配線コード3Bが逆接続されたために当該配線コード3Bの終端3Bbに直流電源40の極性と逆の極性を有する直流電力が搬送されたとする。この場合には、制御回路6Bの入力端子には、極性反転部5Bにより極性反転された極性を有する直流電力が搬送される。これにより、直流制御機器10Bの極性反転部5Bは、配線コード3Bを介して搬送された直流電力の入力極性に拘わらず、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力を制御回路6Bに搬送することができるため、直流電源の極性と逆極性を有する直流電力が配線コード3Bを介して搬送された場合においても制御回路6B又は室外機30における周辺回路の破壊を防ぐことができる。
If the
以上のように、本実施の形態1においては、配線コード3の終端3bに接続された入力端子T1及びT2に直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が搬送された場合には、極性反転部5は、電気経路5bが通電遮断されて当該搬送された直流電力の極性を反転せずに当該直流電力を制御回路6に搬送する。即ち、極性反転部5は、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性を反転しないことにより直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力を制御回路6に供給する。また、配線コード3の終端3bに接続された入力端子T1及びT2に直流電源の極性と逆の極性を有する直流電力が搬送された場合には、極性反転部5は、電気経路5bが通電されて当該搬送された直流電力の極性を反転すると共に当該反転された極性を有する直流電力を制御回路6に供給する。即ち、極性反転部5は、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性を反転することにより直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力を制御回路6に供給する。
As described above, in the first embodiment, when DC power having the same polarity as that of the
従って、本実施の形態1の直流制御機器10は、配線コード3を介して搬送された直流電力の入力極性に拘わらず、特別な措置を講じなくても直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力を制御機器6に搬送することができるため、直流電源の極性と逆極性を有する直流電力が配線コード3を介して搬送された場合においても制御回路6又は当該制御回路6の周辺回路の破壊を防ぐことができる。また、本実施の形態1の直流制御機器10は、極性反転用の回路である極性反転部5を制御回路6と独立して構成することにより、制御回路6の複雑化を回避すると共に、簡単な回路構造で制御回路6に直流電源40と同一極性を有する直流電源を供給することができる。
Therefore, the
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について図面を参照して説明する。実施の形態1では、電気経路5bが通電され続けていけば当該電気経路5bによる消費電力が次第に増すため、当該通電が継続されるのは好ましくない場合がある。そこで、本実施の形態2においては、図7に示すように、極性反転部15の電気経路15bに当該電気経路15bを開放するための開閉スイッチ部15cを追加的に設け、制御回路16に直流電源40と同一極性を有する直流電力が供給された場合には、制御回路16が開閉スイッチ部15cを開放するように制御する。また、このとき、極性反転部15においては直流電源40と同一極性を有する直流電力が制御回路16に供給され続ける必要がある。以下、実施の形態2について詳述する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the first embodiment, if the
図7に示すように、極性反転部15は、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、端子T3及びT4間の配線である電気経路15bとを備える。この電気経路15bには、抵抗Rと、ダイオードDと、極性整合部5aと、開閉スイッチ部15cとが設けられている。なお、極性反転部15において、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、極性整合部15aとによりラッチングリレーLRyが構成される。また、開閉スイッチ部15cと、制御回路16の開閉制御部16fとによりリレーRyが構成される。
As shown in FIG. 7, the polarity reversing unit 15 includes a first switch unit SW1, a second switch unit SW2, and an
第1スイッチ部SW1、第2スイッチ部SW2、抵抗R、ダイオードD、及び極性整合部15aに関しては実施の形態1と同様であるため、第1スイッチ部SW1、第2スイッチ部SW2、抵抗R、ダイオードD及び極性整合部15aに関する説明を省略する。
Since the first switch unit SW1, the second switch unit SW2, the resistor R, the diode D, and the
開閉スイッチ部15cは、制御回路16の開閉制御部16fにより出力された電気経路15bを開放する旨の制御信号に基づいて電気経路15bを開放する、即ち、接点J7−J8を非導通する。前述したように、極性反転部15と、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2とによりラッチングリレーLRyが構成されている。このため、開閉スイッチ部15cが電気経路15bを開放した場合でも、電気経路15bの通電による電流Iの有無に拘わらず、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間の導通を固定維持し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間の導通を固定維持する。また、開閉スイッチ部15cは、制御回路16の開閉制御部16fにより出力された電気経路15bを閉成する旨の制御信号に基づいて、接点J7−J8を導通しても良い。
The open /
制御回路16は、電源回路16aと、DC/DCコンバータ16bと、コントローラ16cと、開閉制御部16fとを少なくとも備える。コントローラ16cは、記憶部16dと、開閉判定部16eとを備える。
The control circuit 16 includes at least a
電源回路16aは、制御回路16に供給された直流電源40と同一極性を有する直流電力の供給を受け、制御回路16内の各部に対して必要な電源を供給する。
The
DC/DCコンバータ16bは、電源回路16aにより供給された直流電力のうちコントローラ16cの駆動に必要な直流電力を生成して、当該生成された直流電力をコントローラ16cに供給する。
The DC / DC converter 16b generates DC power necessary for driving the
コントローラ16cの記憶部16dは、極性反転部15の電気経路15bの開放状態或いは閉成状態、即ち、開閉スイッチ部15cの接点J7−J8の非導通状態或いは導通状態を示す状態フラグを記憶している。例えば、極性反転部15の電気経路15bが閉成されている、即ち、開閉スイッチ部15cの接点J7−J8が導通している場合には、記憶部16dには当該閉成状態を示す状態フラグ「1」が記憶されている。また、極性反転部15の電気経路15bが開放されている、即ち、開閉スイッチ部15cの接点J7−J8が非導通している場合には、記憶部16dには当該開放状態を示す状態フラグ「0」が記憶されている。
The
コントローラ16cの開閉判定部16eは、記憶部16dに記憶される状態フラグを参照して極性反転部15の開閉スイッチ部15cの開放又は閉成の要否を判定する。コントローラ16cの開閉判定部16eは、制御回路16の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送された際に、開閉制御部16fが開閉スイッチ部15cを開放するように開閉制御部16fを制御する。
The open /
開閉制御部16fは、開閉判定部16eの制御の下で、制御回路16の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が供給された際に、開閉スイッチ部15cを開放するための制御信号を開閉スイッチ部15cに出力する。
The open /
次に、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部15及び制御回路16の動作について図8及び図9を参照して説明する。図8は、開閉スイッチ部15cが開放される前の様子を示す説明図である。図9は、開閉スイッチ部15cが開放された後の様子を示す説明図である。また、開閉スイッチ部15cは予め閉成状態、即ち、接点J7−J8間は導通状態であるとする。なお、以下の説明は、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合にも適用可能である。
Next, with reference to FIGS. 8 and 9, the operation of the polarity inverting unit 15 and the control circuit 16 when DC power having an input polarity opposite to that of the
極性反転部15の入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、図8に示すように、配線コード3の終端3bにおける極性反転部15の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ負極及び正極となる。この場合には、ダイオードDにより電気経路15bには通電されて接点J7−J8を介して極性整合部15aには電流Iが流れるため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間を導通する。
When DC power having an input polarity opposite to that of the
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J3間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J6間を通じて、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性が反転されて出力端子T5及びT6に搬送される。従って、出力端子T5及びT6に搬送された直流電力の出力極性は入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆であるため、制御回路16の入力端子T7及びT8には、極性反転部15の入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆の極性を有する直流電力、即ち、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power transferred to the input terminals T1 and T2 is transferred to the input terminals T1 and T2 through the transfer contacts J1-J3 of the first switch unit SW1 and the transfer contacts J4-J6 of the second switch unit SW2. The input polarity of power is inverted and conveyed to output terminals T5 and T6. Accordingly, since the output polarity of the DC power conveyed to the output terminals T5 and T6 is opposite to the input polarity of the DC power conveyed to the input terminals T1 and T2, the polarity of the input terminals T7 and T8 of the control circuit 16 is DC power having a polarity opposite to the input polarity of the DC power transferred to the input terminals T1 and T2 of the inverting unit 15, that is, DC power having the same polarity as that of the
制御回路16の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送された場合には、コントローラ16cの開閉判定部16eは、記憶部16dに記憶されている状態フラグ「1」を参照し、開閉制御部16fが開閉スイッチ部15cを開放するように開閉制御部16fを制御する。開閉制御部16fは、開閉判定部16eの制御の下で、開閉スイッチ部15cを開放するための制御信号を開閉スイッチ部15cに出力する。開閉スイッチ部15cは、制御回路16の開閉制御部16fにより出力された電気経路15bを開放する旨の制御信号に基づいて、図9に示すように、電気経路15bを開放する、即ち、接点J7−J8を非導通する。
When DC power having the same polarity as that of the
また、極性反転部15と、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2とにより構成されているラッチングリレーLRyにより、開閉スイッチ部15cが電気経路15bを開放した場合、電気経路15bの通電による電流Iの有無に拘わらず、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間の導通を固定維持し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間の導通を固定維持する。従って、極性反転部15の入力端子T1及びT2に直流電源40と逆極性を有する直流電力が搬送された場合でも、実施の形態1にて説明したように、極性反転部15により当該直流電力の極性が反転されるため、制御回路16の入力端子T7及びT8には直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送される。
When the open /
以上のように、本実施の形態2においては、実施の形態1の動作に加えて、制御回路16の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性の直流電力が搬送された場合に、制御回路16は、記憶部16dに記憶されている状態フラグを参照して、開閉制御部16fを介して極性反転部15の開閉スイッチ部15cを開放させる。更に、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、極性整合部15aとによりラッチングリレーLRyを構成する。
As described above, in the second embodiment, in addition to the operation of the first embodiment, when DC power having the same polarity as that of the
従って、本実施の形態2の直流制御機器10Aは、実施の形態1の効果に加えて、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が制御回路16に供給された後に電気経路15bを開放して電気経路15bに電流Iを流さなくすることにより、極性反転部15における電力消費を低減することができる。更に、極性反転部15の極性整合部15aと第1スイッチ部SW1と第2スイッチ部SW2とはラッチングリレーLRyが構成されている。このため、電気経路15bが開放された後であっても、極性反転部15の第1スイッチ部SW1及び第2スイッチ部SW2の搬送接点の導通状態を固定維持することができる。
Therefore, in addition to the effects of the first embodiment, the
(実施の形態3)
次に、本発明の実施の形態3について図面を参照して説明する。実施の形態1または2では、図1に示すコンセントプラグ2と直流コンセント11との接続が常に維持されているような状況や、常に当該接続が維持されずに一度配線コード3の接続が解除され且つ当該配線コード3の終端3bにおける入力極性が当該接続解除前と比べて変更されない状態、即ち入力極性が反転されない状態で再接続がされたような状況を想定している。しかしながら、前述した接続解除前と比べて極性反転部5における入力極性が反転された状態で再接続されたような場合には、直流電源の極性と極性反転部5における入力極性とが正確に整合できない場合がある。そこで、本実施の形態3においては、図10に示すように、極性反転部25の電気経路25bにダイオードDを用いず、極性整合部25aが電流Iの流れる方向を考慮してリレーRyを制御するようにしたものである。極性整合部25aが、電流Iが極性整合部25aに流れているかどうかだけでなく、当該電流Iが流れる方向を考慮してリレーRyを制御するようにしたことにより、コンセントプラグ2の抜き差しなどにより再接続をしたような場合であっても直流電源の極性と同一極性を適切に整合させることができるものである。以下、実施の形態3について詳述する。
(Embodiment 3)
Next,
図10に示すように、極性反転部25は、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、端子T3及びT4間の配線である電気経路25bとを備える。この電気経路25bには、抵抗Rと、極性整合部25aとが設けられている。なお、極性反転部25において、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2と、極性整合部25aとによりリレーRyが構成される。
As shown in FIG. 10, the polarity reversing unit 25 includes a first switch unit SW1, a second switch unit SW2, and an
極性整合部25aは、コイル又はトライアック等で構成され、電気経路25bの通電による電流Iの流れの方向に応じて、第1スイッチ部SW1及び第2スイッチ部SW2の各々の搬送接点を入れ替える。電気経路25bの通電による電流Iと導通される搬送接点との関係について図11を参照して説明する。図11は、電気経路25bの通電による電流Iの流れる方向と導通される搬送接点との関係を示す説明図である。
The polarity matching unit 25a is configured by a coil, a triac, or the like, and exchanges the transport contacts of the first switch unit SW1 and the second switch unit SW2 according to the direction of the flow of the current I by energization of the
図11に示すように、第1スイッチ部SW1は、電気経路25bの通電による電流Iの方向に応じて、搬送接点J1−J2間又は搬送接点J1−J3間を導通するように直流電力の搬送接点を入れ替える。第1スイッチ部SW1は、電気経路25bにおいて端子T3から端子T4の方向に極性整合部25aを介して電流Iが流れた場合には、搬送接点J1−J2間を導通する。第1スイッチ部SW1は、電気経路25bにおいて端子4から端子3の方向に極性整合部25aを介して電流Iが流れた場合には、極性整合部25aにより搬送接点の入れ替えが行われ、搬送接点J1−J3間を導通する。
As shown in FIG. 11, the first switch unit SW <b> 1 transports DC power so as to conduct between the transport contacts J <b> 1-J <b> 2 or between the transport contacts J <b> 1-J <b> 3 according to the direction of the current I by energization of the
第2スイッチ部SW2は、電気経路25bの通電による電流Iの方向に応じて、搬送接点J4−J5間又は搬送接点J4−J6間を導通するように直流電力の搬送接点を入れ替える。第2スイッチ部SW2は、電気経路25bにおいて端子T3から端子T4の方向に極性整合部25aを介して電流Iが流れた場合には、搬送接点J4−J5間を導通する。第2スイッチ部SW2は、電気経路25bにおいて端子4から端子3の方向に極性整合部25aを介して電流Iが流れた場合には、極性整合部25aにより搬送接点の入れ替えが行われ、搬送接点J4−J6間を導通する。
The second switch unit SW2 switches the DC power carrying contacts so as to conduct between the carrying contacts J4-J5 or the carrying contacts J4-J6 in accordance with the direction of the current I by energization of the
抵抗Rに関しては実施の形態1または2と同様であるため、説明を省略する。 Since the resistance R is the same as that in the first or second embodiment, the description thereof is omitted.
次に、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部25の動作について図12を参照して説明する。図12は、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部25の動作を説明する説明図である。
Next, the operation of the polarity reversing unit 25 when DC power having the same input polarity as the
極性反転部25の入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、図12に示すように、配線コード3の終端3bにおける極性反転部25の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ正極及び負極となる。この場合には、電気経路25bにおいて端子T3から端子T4の方向に極性整合部25aを介して電流Iが流れるため、図11に示したように、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J2間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J5間を導通する。
When DC power having the same input polarity as that of the
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J2間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J5間を通じて、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性が反転されずに出力端子T1及びT2に搬送される。従って、出力端子T1及びT2に搬送された直流電力の出力極性は入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と同一極性を有するため、制御回路26の入力端子T7及びT8には、直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power transferred to the input terminals T1 and T2 is transferred to the input terminals T1 and T2 through the transfer contacts J1-J2 of the first switch unit SW1 and the transfer contacts J4-J5 of the second switch unit SW2. The input polarity of power is not inverted and is conveyed to the output terminals T1 and T2. Therefore, since the output polarity of the DC power conveyed to the output terminals T1 and T2 has the same polarity as the input polarity of the DC power conveyed to the input terminals T1 and T2, the input terminals T7 and T8 of the control circuit 26 include DC power having the same polarity as the
次に、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部25の動作について図13を参照して説明する。図13は、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部25の動作を説明する説明図である。
Next, the operation of the polarity reversing unit 25 when DC power having an input polarity opposite to that of the
極性反転部25の入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、図13に示すように、配線コード3の終端3bにおける極性反転部25の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ負極及び正極となる。この場合には、電気経路25bにおいて端子T4から端子T3の方向に極性整合部25aを介して電流Iが流れるため、図11に示したように、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間を導通する。
When DC power having an input polarity opposite to that of the
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J3間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J6間を通じて、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性が反転されて出力端子T1及びT2に搬送される。従って、出力端子T1及びT2に搬送された直流電力の出力極性は入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆であるため、制御回路26の入力端子T7及びT8には、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆の極性を有する直流電力、即ち、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power transferred to the input terminals T1 and T2 is transferred to the input terminals T1 and T2 through the transfer contacts J1-J3 of the first switch unit SW1 and the transfer contacts J4-J6 of the second switch unit SW2. The input polarity of power is inverted and conveyed to the output terminals T1 and T2. Accordingly, since the output polarity of the DC power conveyed to the output terminals T1 and T2 is opposite to the input polarity of the DC power conveyed to the input terminals T1 and T2, the input terminals T7 and T8 of the control circuit 26 are input to the input terminals T7 and T8. DC power having a polarity opposite to the input polarity of the DC power transferred to the terminals T1 and T2, that is, DC power having the same polarity as the polarity of the
以上のように、本実施の形態3の直流制御機器10bにおいては、極性反転部25の電気経路25bにダイオードDを用いず、極性整合部25aが電流Iの流れる方向を考慮してリレーRyを制御するようにした。このため、コンセントプラグ2の抜き差しなどにより再接続をしたような場合であっても、使用者が何か特別な措置を講じなくても直流電源の極性と同一極性を適切に整合させることができるものである。
As described above, in the
(実施の形態4)
次に、本発明の実施の形態4について図14〜図19を参照して説明する。実施の形態3と異なる点は、開閉スイッチ部35cを追加的に設けた点である。以下、実施の形態4について説明する。
(Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The difference from the third embodiment is that an open /
開閉スイッチ部35cは、制御回路36の開閉制御部36fにより出力された電気経路35bを開放する旨の制御信号に基づいて電気経路35bを開放する、即ち、接点J7−J8を非導通する。実施の形態2と同様に、極性反転部35と、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2とによりラッチングリレーLRyが構成されている。このため、開閉スイッチ部35cが電気経路35bを開放した場合でも、電気経路35bの通電による電流Iの有無に拘わらず、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間の導通を固定維持し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間の導通を固定維持する。また、開閉スイッチ部35cは、制御回路36の開閉制御部36fにより出力された電気経路35cを閉成する旨の制御信号に基づいて、接点J7−J8を導通しても良い。
The open /
制御回路36は、電源回路36aと、DC/DCコンバータ36bと、コントローラ36cと、開閉制御部36fとを少なくとも備える。コントローラ36cは、記憶部36dと、開閉判定部36eとを備える。
The control circuit 36 includes at least a
電源回路36aは、制御回路36に供給された直流電源40と同一極性を有する直流電力の供給を受け、制御回路36内の各部に対して必要な電源を供給する。
The
DC/DCコンバータ36bは、電源回路36aにより供給された直流電力のうちコントローラ36cの駆動に必要な直流電力を生成して、当該生成された直流電力をコントローラ36cに供給する。
The DC /
コントローラ36cの記憶部36dは、極性反転部35の電気経路35bの開放状態或いは閉成状態、即ち、開閉スイッチ部35cの接点J7−J8の非導通状態或いは導通状態を示す状態フラグを記憶している。例えば、極性反転部35の電気経路35bが閉成されている、即ち、開閉スイッチ部35cの接点J7−J8が導通している場合には、記憶部36dには当該閉成状態を示す状態フラグ「1」が記憶されている。また、極性反転部35の電気経路35bが開放されている、即ち、開閉スイッチ部35cの接点J7−J8が非導通している場合には、記憶部36dには当該開放状態を示す状態フラグ「0」が記憶されている。
The
コントローラ36cの開閉判定部36eは、記憶部36dに記憶される状態フラグを参照して極性反転部35の開閉スイッチ部35cの開放又は閉成の要否を判定する。コントローラ36cの開閉判定部36eは、制御回路36の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送された際に、開閉制御部36fが開閉スイッチ部35cを開放するように開閉制御部36fを制御する。
The open /
開閉制御部36fは、開閉判定部36eの制御の下で、制御回路36の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が供給された際に、開閉スイッチ部35cを開放するための制御信号を開閉スイッチ部35cに出力する。
The open / close control unit 36f opens the open /
次に、入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合の極性反転部35及び制御回路36の動作について図15及び図16を参照して説明する。図15は、開閉スイッチ部35cが開放される前の様子を示す説明図である。図16は、開閉スイッチ部35cが開放された後の様子を示す説明図である。また、開閉スイッチ部35cは予め閉成状態、即ち、接点J7−J8間は導通状態であるとする。なお、以下の説明は、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合にも適用可能である。更に、以下、実施の形態3で説明した電気経路25bの通電による電流Iの流れる方向と導通される搬送接点との関係は、本実施の形態4においても同様に適用可能である。
Next, with reference to FIGS. 15 and 16, the operation of the polarity inverting unit 35 and the control circuit 36 when DC power having an input polarity opposite to that of the
極性反転部35の入力端子T1及びT2に直流電源40と逆の極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合には、図15に示すように、配線コード3の終端3bにおける極性反転部35の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ負極及び正極となる。この場合には、電気経路35bには端子T4から端子T3の方向に極性整合部35aを介して電流Iが流れるため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間を導通する。
When DC power having an input polarity opposite to that of the
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J3間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J6間を通じて、入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性が反転されて出力端子T5及びT6に搬送される。従って、出力端子T5及びT6に搬送された直流電力の出力極性は入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆であるため、制御回路36の入力端子T7及びT8には、極性反転部35の入力端子T1及びT2に搬送された直流電力の入力極性と逆の極性を有する直流電力、即ち、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power transferred to the input terminals T1 and T2 is transferred to the input terminals T1 and T2 through the transfer contacts J1-J3 of the first switch unit SW1 and the transfer contacts J4-J6 of the second switch unit SW2. The input polarity of power is inverted and conveyed to output terminals T5 and T6. Therefore, since the output polarity of the DC power conveyed to the output terminals T5 and T6 is opposite to the input polarity of the DC power conveyed to the input terminals T1 and T2, the polarity of the input terminals T7 and T8 of the control circuit 36 is DC power having a polarity opposite to the input polarity of the DC power transferred to the input terminals T1 and T2 of the inverting unit 35, that is, DC power having the same polarity as that of the
制御回路36の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送された場合には、コントローラ36cの開閉判定部36eは、記憶部36dに記憶されている状態フラグ「1」を参照し、開閉制御部36fが開閉スイッチ部35cを開放するように開放制御部36fを制御する。開放制御部36fは、開閉判定部36eの制御の下で、開閉スイッチ部35cを開放するための制御信号を開閉スイッチ部35cに出力する。開閉スイッチ部35cは、制御回路36の開閉制御部36fにより出力された電気経路35cを開放する旨の制御信号に基づいて、図16に示すように、電気経路35bを開放する、即ち、接点J7−J8を非導通する。
When DC power having the same polarity as that of the
また、極性反転部35と、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2とにより構成されているラッチングリレーLRyにより、開閉スイッチ部35cが電気経路35bを開放した場合、電気経路35bの通電による電流Iの有無に拘わらず、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J3間の導通を固定維持し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J6間の導通を固定維持する。従って、極性反転部35の入力端子T1及びT2に直流電源40と逆極性を有する直流電力が搬送された場合でも、実施の形態3にて説明したように、極性反転部35により当該直流電力の極性が反転されるため、制御回路36の入力端子T7及びT8には直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送される。
In addition, when the open /
次に、図16に示すように開閉スイッチ部15cが開放された後、一旦、コンセントプラグ2が直流コンセント11から抜かれ、再度挿し込まれた際に、入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送された場合について図17から図19を参照して説明する。即ち、図17〜図19では、コンセントプラグ2が直流コンセント11から抜かれる直前の入力端子T1及びT2の入力極性と、当該コンセントプラグ2の挿し込まれた直後の入力端子T1及びT2の入力極性とが逆になった場合における直流制御機器10cの動作が説明される。
Next, as shown in FIG. 16, after the opening /
図17は、図16に示す状態からプラグ2が直流コンセント11から抜かれたときの様子を示す説明図であり、制御回路36に直流電源40と同一極性を有する直流電力が供給されなくなったため、開閉スイッチ部35cが閉成状態、即ち、接点J7−J8間は初期の導通状態である様子が示されている。
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a state when the
図18は、図17に示す状態から入力端子T1及びT2に直流電源40と同一極性である入力極性を有する直流電力が搬送されてから開閉スイッチ部15cが開放される前の様子を示している。配線コード3の終端3bにおける極性反転部35の入力端子T1及びT2の入力極性はそれぞれ正極及び負極となる。この場合には、電気経路35bには端子3から端子4の方向に極性整合部35aを介して電流Iが流れるため、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J2間を導通し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J5間を導通する。
FIG. 18 shows a state before the opening /
入力端子T1及びT2に搬送された直流電力は、第1スイッチ部SW1の搬送接点J1−J2間及び第2スイッチ部SW2の搬送接点J4−J5間を通じて、出力端子T5及びT6に搬送される。従って、制御回路36の入力端子T7及びT8には、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が搬送される。
The DC power conveyed to the input terminals T1 and T2 is conveyed to the output terminals T5 and T6 through the conveyance contacts J1-J2 of the first switch unit SW1 and the conveyance contacts J4-J5 of the second switch unit SW2. Therefore, DC power having the same polarity as that of the
制御回路36の入力端子T7及びT8に直流電源40と同一極性を有する直流電力が搬送されて以降、開閉スイッチ部35cは、制御回路36の開閉制御部36fにより出力された電気経路35bを開放する旨の制御信号に基づいて、図19に示すように、電気経路35bを開放する、即ち、接点J7−J8を非導通する。
After DC power having the same polarity as the
また、極性反転部35と、第1スイッチ部SW1と、第2スイッチ部SW2とにより構成されているラッチングリレーLRyにより、開閉スイッチ部35cが電気経路35bを開放した後も、電気経路35bの通電による電流Iの有無に拘わらず、第1スイッチ部SW1は搬送接点J1−J2間の導通を固定維持し、第2スイッチ部SW2は搬送接点J4−J5間の導通を固定維持する。
Further, even after the open /
なお、本実施の形態4の直流制御機器10cは、実施の形態2に記載されているように、直流電源40の極性と同一極性を有する直流電力が制御回路36に供給された後に電気経路35bを開放して電気経路35bに電流Iを流さなくすることにより、極性反転部35cにおける電力消費を低減することができる。更に、コンセントプラグ2が抜かれて再接続されたような場合であっても、使用者が何か特別な措置を講じなくても直流電源の極性と同一極性を適切に整合させることができるものである。
As described in the second embodiment, the
以上、本発明の各種実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。 Although various embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the matters shown in the above-described embodiments, and those skilled in the art can make modifications and applications based on the description and well-known techniques. This is also the scope of the present invention, and is included in the scope for which protection is sought.
本発明は、PC(Personal Computer)、LED(Light Emitting Diode)照明器具等に代表されるように、既存の直流電力を駆動源として動作する直流対応装置に限らず、従来交流電力を駆動源として動作していた家電装置等が直流電力を駆動源として動作する直流対応装置に適用することが可能である。 The present invention is not limited to a DC-compatible device that operates using an existing DC power as a driving source, as represented by a PC (Personal Computer), an LED (Light Emitting Diode) lighting fixture, and the like, and a conventional AC power is used as a driving source. It can be applied to a DC-compatible device in which a home electric appliance or the like that is operating operates using DC power as a drive source.
1a,1b コンセント接続栓刃
2 プラグ
3、3A、3B 配線コード
3a、3Ba 始端
3b、3Ab、3Bb 終端
4、4A、4B プリント基板
5、5A、5B、15 極性反転部
5a、15a 極性整合部
5b、15b 電気経路
6、6A、6B、16 制御回路
10、10A、10B 直流制御機器
11 直流コンセント
12a、12b 接続口
13 搬送経路
15c 開閉スイッチ部
16a 電源回路
16b DC/DCコンバータ
16c コントローラ
16d 記憶部
16e 開閉判定部
16f 開閉制御部
20 室内機
30 室外機
40 直流電源
100 直流対応装置
J1〜J6 搬送接点
J7、J8 接点
LRy ラッチングリレー
Ry リレー
SW1 第1スイッチ部
SW2 第2スイッチ部
T1、T2、T7、T8 入力端子
T3、T4 端子
T5、T6 出力端子
1a, 1b Outlet
Claims (6)
前記直流電力の搬送経路として接続される配線コードと、
前記配線コードを介して搬送された前記直流電力により前記装置の動作を制御する制御回路と、
前記配線コードの終端と前記制御回路との間に設けられた極性反転部と、を備え、
前記極性反転部は、前記直流電力を前記制御回路に搬送する線間に設けられると共に当該直流電力の極性が逆接続された場合に通電される電気経路と、前記電気経路の通電により前記直流電力の搬送接点を入れ替えるスイッチ部と、前記スイッチ部の動作を制御する極性整合部と、を備え、前記電気経路の通電の際に、前記極性整合部による前記スイッチ部の前記搬送接点の入れ替えにより、前記配線コードの終端における前記直流電力の極性を反転することを特徴とする直流制御機器。 DC control equipment provided in any device that operates with DC power,
A wiring cord connected as a transfer path of the DC power;
A control circuit for controlling the operation of the apparatus by the DC power conveyed through the wiring cord;
A polarity reversing unit provided between the end of the wiring cord and the control circuit,
The polarity reversing unit is provided between lines that carry the DC power to the control circuit and is energized when the polarity of the DC power is reversely connected. A switch unit that replaces the transport contacts, and a polarity matching unit that controls the operation of the switch unit, and when the electrical path is energized, by switching the transport contacts of the switch unit by the polarity matching unit, A DC control device characterized by inverting the polarity of the DC power at the end of the wiring cord.
前記極性反転部は、前記電気経路の通電遮断の際には、前記配線コードの終端における前記直流電力の極性を非反転することを特徴とする直流制御機器。 The DC control device according to claim 1,
The DC control device, wherein the polarity reversing unit non-inverts the polarity of the DC power at the end of the wiring cord when the energization of the electrical path is cut off.
前記電気経路には、当該電気経路に通電される電流を調整するための抵抗を有することを特徴とする直流制御機器。 The DC control device according to claim 1 or 2,
The DC control device according to claim 1, wherein the electrical path has a resistance for adjusting a current passed through the electrical path.
前記極性反転部は、前記電気経路を開放する開閉スイッチ部を設け、
前記制御回路は、前記開閉スイッチ部を開放する旨の制御信号を出力する開閉判定部と、当該開閉判定部により出力された制御信号に応じて前記開閉スイッチ部を開放するように制御する開閉制御部と、を備え、
前記極性反転部を介して前記直流電力が供給された際、前記開閉判定部は、前記開閉制御部に前記開閉スイッチ部を開放させるように制御することを特徴とする直流制御機器。 The DC control device according to any one of claims 1 to 3,
The polarity reversing unit is provided with an open / close switch unit that opens the electrical path,
The control circuit includes an open / close determination unit that outputs a control signal for opening the open / close switch unit, and an open / close control that controls the open / close switch unit to open according to the control signal output by the open / close determination unit. And comprising
When the DC power is supplied through the polarity reversing unit, the open / close determination unit controls the open / close control unit to open the open / close switch unit.
前記極性判定部と前記制御回路とは、同一のプリント基板上に設けられていることを特徴とする直流制御機器。 The DC control device according to any one of claims 1 to 4,
The DC control device, wherein the polarity determination unit and the control circuit are provided on the same printed circuit board.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010061078A JP2011199943A (en) | 2010-03-17 | 2010-03-17 | Dc control apparatus, and dc-adapted device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016525863A (en) * | 2013-07-18 | 2016-08-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | DC power distribution system |
-
2010
- 2010-03-17 JP JP2010061078A patent/JP2011199943A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016525863A (en) * | 2013-07-18 | 2016-08-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | DC power distribution system |
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