JP3369881B2 - 電気自動車用温水装置の保護装置 - Google Patents
電気自動車用温水装置の保護装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気自動車またはハ
イブリッド電気自動車において暖房時に用いられる温水
を加熱する温水装置を保護する装置であって、特に、過
熱および過電圧から温水装置を保護するための保護装置
に関する。
イブリッド電気自動車において暖房時に用いられる温水
を加熱する温水装置を保護する装置であって、特に、過
熱および過電圧から温水装置を保護するための保護装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車に用いられる温水式暖房装置
のブロック図を図１０に示す。温水式暖房装置は温水を
加熱する温水加熱器１１と、加熱した温水を循環させる
ポンプ１３と、温水の熱を空気と熱交換させるための熱
交換器１５とからなり、それぞれの中を熱媒体として温
水が循環している。熱交換器１５は通風ダクト１７内に
設けられ、温水加熱器１１で加熱された温水が熱交換器
１５にて空気と熱交換されることにより、温風が生成さ
れ、この温風により車室内の暖房が行われる。
のブロック図を図１０に示す。温水式暖房装置は温水を
加熱する温水加熱器１１と、加熱した温水を循環させる
ポンプ１３と、温水の熱を空気と熱交換させるための熱
交換器１５とからなり、それぞれの中を熱媒体として温
水が循環している。熱交換器１５は通風ダクト１７内に
設けられ、温水加熱器１１で加熱された温水が熱交換器
１５にて空気と熱交換されることにより、温風が生成さ
れ、この温風により車室内の暖房が行われる。
【０００３】温水加熱器１１は、ニクロム線等からなる
発熱体１９を含み、この発熱体１９はスイッチ２１を介
してバッテリ２３に接続されている。発熱体１９にバッ
テリ２３から電源が供給されることにより発熱体１９が
発熱し、温水加熱器１１内を循環する温水を加熱する。
また、温水加熱器１１内にはサーモスタット２５が設け
られており、これにより温水の温度に従って、スイッチ
２１の開閉が制御されることにより発熱体１９への通電
が制御され、温水の温度が調整される。このように、通
常はサーモスタット２５により温水の温度が調整される
とともに、温水加熱器１１の過熱保護が行われている。
発熱体１９を含み、この発熱体１９はスイッチ２１を介
してバッテリ２３に接続されている。発熱体１９にバッ
テリ２３から電源が供給されることにより発熱体１９が
発熱し、温水加熱器１１内を循環する温水を加熱する。
また、温水加熱器１１内にはサーモスタット２５が設け
られており、これにより温水の温度に従って、スイッチ
２１の開閉が制御されることにより発熱体１９への通電
が制御され、温水の温度が調整される。このように、通
常はサーモスタット２５により温水の温度が調整される
とともに、温水加熱器１１の過熱保護が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような回
路では、サーモスタット２５が故障したときや、スイッ
チ２１の接点が溶着したときには、発熱体１９への電源
供給の遮断ができなくなり、温水加熱器１１の過熱から
の保護は不可能となる。一般に室内で使用される暖房装
置では、発熱体１９と直列に温度ヒューズを挿入する方
法によりこのような問題を解決している。しかし、電気
自動車においては、温水加熱器１１の発熱体１９にはＤ
Ｃ３００Ｖ程度の高電圧が印加されており、このような
直流高電圧を遮断できるような温度ヒューズは現状では
存在しないため、この方法では保護はできない。
路では、サーモスタット２５が故障したときや、スイッ
チ２１の接点が溶着したときには、発熱体１９への電源
供給の遮断ができなくなり、温水加熱器１１の過熱から
の保護は不可能となる。一般に室内で使用される暖房装
置では、発熱体１９と直列に温度ヒューズを挿入する方
法によりこのような問題を解決している。しかし、電気
自動車においては、温水加熱器１１の発熱体１９にはＤ
Ｃ３００Ｖ程度の高電圧が印加されており、このような
直流高電圧を遮断できるような温度ヒューズは現状では
存在しないため、この方法では保護はできない。
【０００５】また、室内で使用される暖房装置では電源
電圧の変動幅が小さいため、電源電圧の変動にともなう
過電圧に対する保護は必要とされていないが、電気自動
車においては、走行時における加速、減速時の電源電圧
の変動が大きく、この電源電圧変動に伴う温水加熱器１
１の過電圧に対する保護も必要となる。
電圧の変動幅が小さいため、電源電圧の変動にともなう
過電圧に対する保護は必要とされていないが、電気自動
車においては、走行時における加速、減速時の電源電圧
の変動が大きく、この電源電圧変動に伴う温水加熱器１
１の過電圧に対する保護も必要となる。
【０００６】本発明は上記問題を解決すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、電気自動車または
ハイブリッド電気自動車において暖房時に用いられる温
水を加熱する温水装置を過熱または過電圧から保護する
保護装置を提供することにある。
のであり、その目的とするところは、電気自動車または
ハイブリッド電気自動車において暖房時に用いられる温
水を加熱する温水装置を過熱または過電圧から保護する
保護装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１保護装
置は、通電することにより発熱し暖房用温水を加熱する
発熱体と、発熱体に電圧を供給する電源と、発熱体への
前記電圧の供給のオン、オフを行うスイッチとを備えた
電気自動車用温水装置の保護装置において、温水装置の
温度を検出する温度センサと、温度センサによる検出値
に基づき、温水装置の温度が所定温度より高いか否か判
定する温度判定手段と、温度判定手段による判定結果に
基づき、温水装置の温度が所定温度より高いときにスイ
ッチをオフするオフ指令手段と、温水装置の温度が所定
温度より高いときにスイッチのオフの状態を保持するよ
うにオフ指令手段を制御するオフ保持手段とを備える過
熱保護手段を設ける。
置は、通電することにより発熱し暖房用温水を加熱する
発熱体と、発熱体に電圧を供給する電源と、発熱体への
前記電圧の供給のオン、オフを行うスイッチとを備えた
電気自動車用温水装置の保護装置において、温水装置の
温度を検出する温度センサと、温度センサによる検出値
に基づき、温水装置の温度が所定温度より高いか否か判
定する温度判定手段と、温度判定手段による判定結果に
基づき、温水装置の温度が所定温度より高いときにスイ
ッチをオフするオフ指令手段と、温水装置の温度が所定
温度より高いときにスイッチのオフの状態を保持するよ
うにオフ指令手段を制御するオフ保持手段とを備える過
熱保護手段を設ける。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】本発明に係る第２保護装置は、通電するこ
とにより発熱し暖房用温水を加熱する発熱体と、前記発
熱体に電圧を供給する電源と、前記発熱体への前記電圧
の供給のオン、オフを行うスイッチとを含む電気自動車
用温水装置に対する保護装置において、前記電源の電圧
が所定電圧より大きいか否かを検出する電圧検出手段
と、前記電圧検出手段による検出結果に基づき、前記電
源の電圧が所定電圧より大きいときに前記スイッチをオ
フするオフ指令手段とを備える過電圧保護手段を設け
る。
とにより発熱し暖房用温水を加熱する発熱体と、前記発
熱体に電圧を供給する電源と、前記発熱体への前記電圧
の供給のオン、オフを行うスイッチとを含む電気自動車
用温水装置に対する保護装置において、前記電源の電圧
が所定電圧より大きいか否かを検出する電圧検出手段
と、前記電圧検出手段による検出結果に基づき、前記電
源の電圧が所定電圧より大きいときに前記スイッチをオ
フするオフ指令手段とを備える過電圧保護手段を設け
る。
【００１２】前記第２保護装置において、前記過電圧保
護手段は警告手段をさらに備え、前記電圧検出手段によ
る検出結果に基づき、前記電源の電圧が所定電圧より大
きいときに過電圧の警告を行ってもよい。
護手段は警告手段をさらに備え、前記電圧検出手段によ
る検出結果に基づき、前記電源の電圧が所定電圧より大
きいときに過電圧の警告を行ってもよい。
【００１３】前記第２保護装置において、前記電圧検出
手段は、検出結果に基づき、第１所定電圧で前記スイッ
チをオフし、前記第１所定電圧より所定値だけ低い第２
所定電圧で前記スイッチをオンするように前記オフ指令
手段を制御してもよく、これにより、小さい幅の電圧変
動に対するスイッチのオン・オフの繰り返しを防止でき
る。
手段は、検出結果に基づき、第１所定電圧で前記スイッ
チをオフし、前記第１所定電圧より所定値だけ低い第２
所定電圧で前記スイッチをオンするように前記オフ指令
手段を制御してもよく、これにより、小さい幅の電圧変
動に対するスイッチのオン・オフの繰り返しを防止でき
る。
【００１４】本発明に係る第３保護装置は、通電するこ
とにより発熱し暖房用温水を加熱する発熱体と、前記発
熱体に電圧を供給する電源と、前記発熱体への前記電圧
の供給のオン、オフを行うスイッチと、前記発熱体の温
度に基づき前記スイッチの開閉を制御することにより前
記発熱体の温度調整を行うサーモスタットとを含む温水
装置に対する保護装置において、前記スイッチの接点の
短絡を検出する検出手段と、前記検出手段からの検出結
果に基づき、短絡を検出したときに警告を行う警告手段
とを備えた短絡検出手段を設ける。
とにより発熱し暖房用温水を加熱する発熱体と、前記発
熱体に電圧を供給する電源と、前記発熱体への前記電圧
の供給のオン、オフを行うスイッチと、前記発熱体の温
度に基づき前記スイッチの開閉を制御することにより前
記発熱体の温度調整を行うサーモスタットとを含む温水
装置に対する保護装置において、前記スイッチの接点の
短絡を検出する検出手段と、前記検出手段からの検出結
果に基づき、短絡を検出したときに警告を行う警告手段
とを備えた短絡検出手段を設ける。
【００１５】前記第３保護装置において、前記検出手段
は前記スイッチがオンかオフかを検出する手段と、前記
サーモスタットがオンかオフかを検出する手段とを備
え、前記スイッチがオンし、かつ、前記サーモスタット
がオフしているときに前記スイッチの接点の短絡を検出
してもよい。
は前記スイッチがオンかオフかを検出する手段と、前記
サーモスタットがオンかオフかを検出する手段とを備
え、前記スイッチがオンし、かつ、前記サーモスタット
がオフしているときに前記スイッチの接点の短絡を検出
してもよい。
【００１６】前記第１ないし第３保護装置のいずれか１
つの保護装置において、前記警告手段は通電することに
より光を出力する発光手段であってもよい。
つの保護装置において、前記警告手段は通電することに
より光を出力する発光手段であってもよい。
【００１７】前記第１ないし第３保護装置のいずれか１
つの保護装置において、前記警告手段は通電することに
より音声を出力する音声手段であってもよい。
つの保護装置において、前記警告手段は通電することに
より音声を出力する音声手段であってもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明に係る電気自動車に用いられる温水装置の保護装置の
実施形態を説明する。
明に係る電気自動車に用いられる温水装置の保護装置の
実施形態を説明する。
【００１９】図１は電気自動車に用いられる温水加熱装
置である温水加熱器と、本実施形態における温水加熱器
の保護装置のブロック図を示す。温水加熱器１１は温水
式暖房装置において、熱媒体として循環する温水を加熱
するためのものである。温水加熱器１１は、通電するこ
とにより発熱し、温水を加熱する発熱体１９と、電源電
圧を供給するバッテリ２３と、発熱体１９への通電のオ
ン／オフを行うスイッチ２１と、温水加熱器１１の温度
にしたがいスイッチ２１の開閉を制御することにより温
水の温度調整を行うサーモスタット２５とからなる回路
を含み、この回路に保護装置３１が接続されている。
置である温水加熱器と、本実施形態における温水加熱器
の保護装置のブロック図を示す。温水加熱器１１は温水
式暖房装置において、熱媒体として循環する温水を加熱
するためのものである。温水加熱器１１は、通電するこ
とにより発熱し、温水を加熱する発熱体１９と、電源電
圧を供給するバッテリ２３と、発熱体１９への通電のオ
ン／オフを行うスイッチ２１と、温水加熱器１１の温度
にしたがいスイッチ２１の開閉を制御することにより温
水の温度調整を行うサーモスタット２５とからなる回路
を含み、この回路に保護装置３１が接続されている。
【００２０】保護装置３１は過熱保護回路３３と過電圧
保護回路３５と短絡検出回路３７とから構成される。こ
れらの回路３３、３５、３７には、異常検出時に音や光
等による警告を行うための第１警告器３９、第２警告器
４１および第３警告器４３がそれぞれ接続されている。
また、温水加熱器１１の温度を検出するために温度セン
サ４５が温水加熱器１１に設けられており、この温度セ
ンサ４５による検出値は過熱保護回路３３に入力され
る。過熱保護回路３３は、温度センサ４５により検出さ
れた温度に基づき、検出値が所定値以上のときに第１警
告器３９により警告を行うとともにスイッチ２１をオフ
する。過電圧保護回路３５は温水加熱器１１に印加され
る電圧を検出し、検出値が所定値以上のときに第２警告
器４１により警告を行うとともにスイッチ２１をオフす
る。短絡検出回路３７はスイッチ２１の接点の溶着等に
よる短絡を検出し、短絡検出時に第３警告器４３により
警告を行う。以下にこれらの回路３３、３５、３７につ
いて詳細に説明する。尚、本実施形態ではスイッチ２１
はリレーにより構成されており、このリレーのコイルに
流れる電流がオフ／オンされることによりリレーの接点
の開閉が制御され、リレーの接点側に接続された回路へ
の通電が制御される。また、温度センサ４５は温度上昇
に伴い抵抗値が減少するサーミスタにより構成されてい
る。
保護回路３５と短絡検出回路３７とから構成される。こ
れらの回路３３、３５、３７には、異常検出時に音や光
等による警告を行うための第１警告器３９、第２警告器
４１および第３警告器４３がそれぞれ接続されている。
また、温水加熱器１１の温度を検出するために温度セン
サ４５が温水加熱器１１に設けられており、この温度セ
ンサ４５による検出値は過熱保護回路３３に入力され
る。過熱保護回路３３は、温度センサ４５により検出さ
れた温度に基づき、検出値が所定値以上のときに第１警
告器３９により警告を行うとともにスイッチ２１をオフ
する。過電圧保護回路３５は温水加熱器１１に印加され
る電圧を検出し、検出値が所定値以上のときに第２警告
器４１により警告を行うとともにスイッチ２１をオフす
る。短絡検出回路３７はスイッチ２１の接点の溶着等に
よる短絡を検出し、短絡検出時に第３警告器４３により
警告を行う。以下にこれらの回路３３、３５、３７につ
いて詳細に説明する。尚、本実施形態ではスイッチ２１
はリレーにより構成されており、このリレーのコイルに
流れる電流がオフ／オンされることによりリレーの接点
の開閉が制御され、リレーの接点側に接続された回路へ
の通電が制御される。また、温度センサ４５は温度上昇
に伴い抵抗値が減少するサーミスタにより構成されてい
る。
【００２１】最初に過熱保護回路３３について説明す
る。図２は過熱保護回路３３のブロック図を示す。過熱
保護回路３３は温度判定器４７と第１オン／オフ指令器
４９とオフ保持器５１と第１警告出力器５３と第１警告
器３９とから構成される。温度判定器４７には温水加熱
器１１に設けられた温度センサ４５からの検出値が入力
される。この検出値に基づいて、温度判定器４７は温水
加熱器１１の温度が所定温度以上のときに、第１オン／
オフ指令器４９に対してスイッチ２１をオフするように
制御信号を出力する。第１オン／オフ指令器４９はこの
制御信号に基づきスイッチ２１をオフする。これにより
発熱体１９への通電が遮断され、温水の加熱が停止され
る。オフ保持器５１は、温度判定器４７からの制御信号
に基づき、温水加熱器１１の温度が所定温度以上になっ
たときに、それ以降、スイッチ２１のオフを維持するよ
うに第１オン／オフ指令器４９を制御する。これによ
り、一度、過熱が検出されると温水の温度が所定温度よ
り低くなった後も、温水の加熱を停止したままにする。
また、このとき、温度判定器４７は第１警告出力器５３
に対して第１表示器３９を点灯するように制御信号を出
力し、第１警告出力器５３はこの制御信号に基づき第１
警告器３９を動作させることにより、過熱の警告を行
う。
る。図２は過熱保護回路３３のブロック図を示す。過熱
保護回路３３は温度判定器４７と第１オン／オフ指令器
４９とオフ保持器５１と第１警告出力器５３と第１警告
器３９とから構成される。温度判定器４７には温水加熱
器１１に設けられた温度センサ４５からの検出値が入力
される。この検出値に基づいて、温度判定器４７は温水
加熱器１１の温度が所定温度以上のときに、第１オン／
オフ指令器４９に対してスイッチ２１をオフするように
制御信号を出力する。第１オン／オフ指令器４９はこの
制御信号に基づきスイッチ２１をオフする。これにより
発熱体１９への通電が遮断され、温水の加熱が停止され
る。オフ保持器５１は、温度判定器４７からの制御信号
に基づき、温水加熱器１１の温度が所定温度以上になっ
たときに、それ以降、スイッチ２１のオフを維持するよ
うに第１オン／オフ指令器４９を制御する。これによ
り、一度、過熱が検出されると温水の温度が所定温度よ
り低くなった後も、温水の加熱を停止したままにする。
また、このとき、温度判定器４７は第１警告出力器５３
に対して第１表示器３９を点灯するように制御信号を出
力し、第１警告出力器５３はこの制御信号に基づき第１
警告器３９を動作させることにより、過熱の警告を行
う。
【００２２】図３に過熱保護回路３３の回路図の一例を
示す。図３の過熱保護回路３３において、温度判定器４
７は、ＤＣ５Ｖの電源（以下「５Ｖ電源」と称す。）に
一端を接続され、温度センサ４５であるサーミスタ４５
ａに他端を接続された抵抗５５と、５Ｖ電源と接地電位
を与えるグランドとの間に直列に接続された抵抗５７、
５９と、これらの抵抗５７、５９の接続点に正入力を接
続され、抵抗５５とサーミスタ４５ａの接続点に負入力
を接続されたコンパレータ６１、６３とから構成され
る。
示す。図３の過熱保護回路３３において、温度判定器４
７は、ＤＣ５Ｖの電源（以下「５Ｖ電源」と称す。）に
一端を接続され、温度センサ４５であるサーミスタ４５
ａに他端を接続された抵抗５５と、５Ｖ電源と接地電位
を与えるグランドとの間に直列に接続された抵抗５７、
５９と、これらの抵抗５７、５９の接続点に正入力を接
続され、抵抗５５とサーミスタ４５ａの接続点に負入力
を接続されたコンパレータ６１、６３とから構成され
る。
【００２３】第１オン／オフ指令器４９は、一端を温度
判定器４７のコンパレータ６１の出力に接続された抵抗
６５と、抵抗６５の他端にベースを接続され、コレクタ
を接地されたＰＮＰ型のトランジスタ６７と、トランジ
スタ６７のエミッタに一端を接続された抵抗６９と、抵
抗６９の他端にベースを接続され、ＤＣ１２Ｖの電源
（以下「１２Ｖ電源」と称す。）にエミッタを接続され
たＰＮＰ型のトランジスタ７１とから構成される。トラ
ンジスタ７１のコレクタはスイッチ２１であるリレー２
１ａのコイル２１ｂの一端に接続される。
判定器４７のコンパレータ６１の出力に接続された抵抗
６５と、抵抗６５の他端にベースを接続され、コレクタ
を接地されたＰＮＰ型のトランジスタ６７と、トランジ
スタ６７のエミッタに一端を接続された抵抗６９と、抵
抗６９の他端にベースを接続され、ＤＣ１２Ｖの電源
（以下「１２Ｖ電源」と称す。）にエミッタを接続され
たＰＮＰ型のトランジスタ７１とから構成される。トラ
ンジスタ７１のコレクタはスイッチ２１であるリレー２
１ａのコイル２１ｂの一端に接続される。
【００２４】第１警告出力器５３は一端を１２Ｖ電源に
接続され、温度判定器４７のコンパレータ６３の出力に
他端を接続された抵抗７３により構成され、第１警告器
３９は第１警告出力器５３の抵抗７３の他端にアノード
を接続され、カソードを接地された発光ダイオード７５
により構成される。オフ保持器５１はゲートを第１オン
／オフ指令器４９のトランジスタ６７のエミッタに接続
され、ソースを接地され、ドレインを温度判定器４７の
コンパレータ６１、６３の負入力に接続されたＦＥＴ
（電界効果トランジスタ）７７で構成される。
接続され、温度判定器４７のコンパレータ６３の出力に
他端を接続された抵抗７３により構成され、第１警告器
３９は第１警告出力器５３の抵抗７３の他端にアノード
を接続され、カソードを接地された発光ダイオード７５
により構成される。オフ保持器５１はゲートを第１オン
／オフ指令器４９のトランジスタ６７のエミッタに接続
され、ソースを接地され、ドレインを温度判定器４７の
コンパレータ６１、６３の負入力に接続されたＦＥＴ
（電界効果トランジスタ）７７で構成される。
【００２５】以下に、このように構成された過熱保護回
路３３の動作について説明する。温度判定器４７のコン
パレータ６１、６３の正入力には、５Ｖの電源電圧を抵
抗５７と抵抗５９とで分圧した電圧が基準値として入力
され、負入力には、５Ｖの電源電圧を抵抗５５とサーミ
スタ４５ａで分圧した電圧が温度検出値として入力され
る。抵抗５５、５７、５９、およびサーミスタ４５ａの
値は、温水加熱器１１が通常の温度範囲で動作している
場合に、温度検出値が基準値より高くなるように設定さ
れている。したがって、通常、コンパレータ６１は「Ｌ
ｏｗ」（低い電位の信号）を出力し、トランジスタ６
７、トランジスタ７１がそれぞれオンし、リレーのコイ
ル２１ｂが導通することにより、リレーの接点２１ｃが
閉じ、発熱体１９（温水加熱器１１）に電流が流れる。
またこのとき、コンパレータ６３の出力も「Ｌｏｗ」で
あるため、発光ダイオード７５には通電せず、発光ダイ
オード７５は発光しない。
路３３の動作について説明する。温度判定器４７のコン
パレータ６１、６３の正入力には、５Ｖの電源電圧を抵
抗５７と抵抗５９とで分圧した電圧が基準値として入力
され、負入力には、５Ｖの電源電圧を抵抗５５とサーミ
スタ４５ａで分圧した電圧が温度検出値として入力され
る。抵抗５５、５７、５９、およびサーミスタ４５ａの
値は、温水加熱器１１が通常の温度範囲で動作している
場合に、温度検出値が基準値より高くなるように設定さ
れている。したがって、通常、コンパレータ６１は「Ｌ
ｏｗ」（低い電位の信号）を出力し、トランジスタ６
７、トランジスタ７１がそれぞれオンし、リレーのコイ
ル２１ｂが導通することにより、リレーの接点２１ｃが
閉じ、発熱体１９（温水加熱器１１）に電流が流れる。
またこのとき、コンパレータ６３の出力も「Ｌｏｗ」で
あるため、発光ダイオード７５には通電せず、発光ダイ
オード７５は発光しない。
【００２６】温水加熱器１１の温度が上昇すると、サー
ミスタ４５ａの特性によりその抵抗値が下降し、コンパ
レータ６１、６３の負入力に入力される電圧は下降す
る。温水加熱器１１の温度が所定温度より高くなると、
コンパレータ６１の負入力に入力される温度検出値が基
準値より低くなるため、コンパレータ６１は「Ｈｉｇ
ｈ」（高い電位の信号）を出力し、トランジスタ６７、
トランジスタ７１がオフする。このため、リレーのコイ
ル２１ｂに流れる電流が遮断され、リレーの接点２１ｃ
が開き、発熱体１９（温水加熱器１１）への通電が遮断
される。同時に、コンパレータ６３の出力も「Ｈｉｇ
ｈ」になるため発光ダイオード３９に電流が流れ、発光
することにより過熱の警告を行う。
ミスタ４５ａの特性によりその抵抗値が下降し、コンパ
レータ６１、６３の負入力に入力される電圧は下降す
る。温水加熱器１１の温度が所定温度より高くなると、
コンパレータ６１の負入力に入力される温度検出値が基
準値より低くなるため、コンパレータ６１は「Ｈｉｇ
ｈ」（高い電位の信号）を出力し、トランジスタ６７、
トランジスタ７１がオフする。このため、リレーのコイ
ル２１ｂに流れる電流が遮断され、リレーの接点２１ｃ
が開き、発熱体１９（温水加熱器１１）への通電が遮断
される。同時に、コンパレータ６３の出力も「Ｈｉｇ
ｈ」になるため発光ダイオード３９に電流が流れ、発光
することにより過熱の警告を行う。
【００２７】またこのとき、オフ保持器５１のＦＥＴ７
７がオンして導通することにより、コンパレータ６１、
６３の負入力の電位が接地電位に固定される。このた
め、以降、サーミスタ４５ａによる温度検出値にかかわ
らずコンパレータ６１、６３の出力は「Ｈｉｇｈ」に固
定され、トランジスタ６７、トランジスタ７１がオフ
し、リレーのコイル２１ｂへの通電が停止されたままに
なる。このようにして、過熱により一度リレー２１ａが
オフされると、オフ保持器５１により温水加熱器１１の
オフ状態が保持されるため、温水加熱器１１への通電停
止後、検出温度が下降し所定温度以下になってもリレー
２１ａがオンすることはなく、オフされたままとなる。
これにより、サーモスタット２５の故障、温水漏れ等の
異常による過熱が発生した場合において、異常を含んだ
ままの運転を防止できる。尚、オフ保持器５１は１２Ｖ
の電圧電源をオフ・オンすることによりリセットされ
る。
７がオンして導通することにより、コンパレータ６１、
６３の負入力の電位が接地電位に固定される。このた
め、以降、サーミスタ４５ａによる温度検出値にかかわ
らずコンパレータ６１、６３の出力は「Ｈｉｇｈ」に固
定され、トランジスタ６７、トランジスタ７１がオフ
し、リレーのコイル２１ｂへの通電が停止されたままに
なる。このようにして、過熱により一度リレー２１ａが
オフされると、オフ保持器５１により温水加熱器１１の
オフ状態が保持されるため、温水加熱器１１への通電停
止後、検出温度が下降し所定温度以下になってもリレー
２１ａがオンすることはなく、オフされたままとなる。
これにより、サーモスタット２５の故障、温水漏れ等の
異常による過熱が発生した場合において、異常を含んだ
ままの運転を防止できる。尚、オフ保持器５１は１２Ｖ
の電圧電源をオフ・オンすることによりリセットされ
る。
【００２８】以上のようにして、過熱保護回路３３によ
り、温水加熱器１１において過熱が検出されたときに、
温水加熱器１１への通電を停止することにより温水加熱
器１１を保護するとともに、警告を与えることができ
る。また、一旦、過熱保護のために温水加熱器１１への
通電が停止されると、その状態を保持するため、異常を
含んだままの運転を防止できる。
り、温水加熱器１１において過熱が検出されたときに、
温水加熱器１１への通電を停止することにより温水加熱
器１１を保護するとともに、警告を与えることができ
る。また、一旦、過熱保護のために温水加熱器１１への
通電が停止されると、その状態を保持するため、異常を
含んだままの運転を防止できる。
【００２９】図４に過熱保護回路３３の別の例を示す。
この例では、図に示すように過熱保護回路３３は所定温
度以上で切断されることにより電気的経路を遮断する温
度ヒューズ７９がリレーのコイル２１ｂの一端に接続さ
れた構成となっている。温水加熱器１１の温度が所定温
度以上に上昇すると温度ヒューズ７９が切断されること
によりリレーのコイル２１ｂへの通電が遮断され、リレ
ーの接点２１ｃが開くことにより発熱体１９への通電が
停止される。また、温度ヒューズ７９の場合、一度、切
断されると回復しないため、温水加熱器１１への通電停
止状態が保持される。このように、温度ヒューズ７９は
温度判定器４７、第１オン／オフ指令器４９およびオフ
保持器５１を実現することができ、簡単な構成で図３に
示す過熱保護回路３３と同様の効果を得ることができ
る。
この例では、図に示すように過熱保護回路３３は所定温
度以上で切断されることにより電気的経路を遮断する温
度ヒューズ７９がリレーのコイル２１ｂの一端に接続さ
れた構成となっている。温水加熱器１１の温度が所定温
度以上に上昇すると温度ヒューズ７９が切断されること
によりリレーのコイル２１ｂへの通電が遮断され、リレ
ーの接点２１ｃが開くことにより発熱体１９への通電が
停止される。また、温度ヒューズ７９の場合、一度、切
断されると回復しないため、温水加熱器１１への通電停
止状態が保持される。このように、温度ヒューズ７９は
温度判定器４７、第１オン／オフ指令器４９およびオフ
保持器５１を実現することができ、簡単な構成で図３に
示す過熱保護回路３３と同様の効果を得ることができ
る。
【００３０】次に、過電圧保護回路３５について説明す
る。図５は過電圧保護回路３５のブロック図を示す。過
電圧保護回路３５は電圧検出器８１と第２オン／オフ指
令器８３と第２警告出力器８５と第２警告器４１とから
構成される。電圧検出器８１は温水加熱器１１に電源を
供給するバッテリ２３の電圧を検出し、この検出値が所
定値を越えたときに第２オン／オフ指令器８３に制御信
号を出力し、第２オン／オフ指令器８３はこの制御信号
に基づきスイッチ２１をオフする。図６に、この過電圧
保護回路３５の回路図の一例を示す。
る。図５は過電圧保護回路３５のブロック図を示す。過
電圧保護回路３５は電圧検出器８１と第２オン／オフ指
令器８３と第２警告出力器８５と第２警告器４１とから
構成される。電圧検出器８１は温水加熱器１１に電源を
供給するバッテリ２３の電圧を検出し、この検出値が所
定値を越えたときに第２オン／オフ指令器８３に制御信
号を出力し、第２オン／オフ指令器８３はこの制御信号
に基づきスイッチ２１をオフする。図６に、この過電圧
保護回路３５の回路図の一例を示す。
【００３１】図に示すように、過電圧保護回路３５にお
いて、電圧検出器８１は、バッテリ２３の高電圧側に一
端を接続された抵抗８９と、抵抗８９の他端にカソード
を接続されたツェナダイオード９１と、ツェナダイオー
ド９１のアノードに一端を接続され、他端をバッテリ２
３の低電圧側に接続された抵抗９３と、ツェナダイオー
ド９１のアノードにベースを接続され、エミッタを接地
されたＮＰＮ型のトランジスタ９４と、ツェナダイオー
ド９１のカソードに一端を接続され、他端をトランジス
タ９４のコレクタに接続された抵抗９５と、ツェナダイ
オード９１のカソードに一端を接続された抵抗９７と、
抵抗９７の他端にホトトランジスタ９９ａのコレクタを
接続され、トランジスタ９４のコレクタにホトトランジ
スタ９９ａのエミッタおよび発光ダイオード９９ｂのア
ノードを接続されたホトカプラ９９と、発光ダイオード
１０１ｂのアノードに発光ダイオード９９ｂのカソード
が接続され、発光ダイオード１０１ｂのカソードが接地
され、ホトトランジスタ１０１ａのコレクタが５Ｖ電源
に接続されたホトカプラ１０１と、ホトトランジスタ１
０１ａのエミッタに一端を接続され、他端を接地された
抵抗１０３とから構成される。
いて、電圧検出器８１は、バッテリ２３の高電圧側に一
端を接続された抵抗８９と、抵抗８９の他端にカソード
を接続されたツェナダイオード９１と、ツェナダイオー
ド９１のアノードに一端を接続され、他端をバッテリ２
３の低電圧側に接続された抵抗９３と、ツェナダイオー
ド９１のアノードにベースを接続され、エミッタを接地
されたＮＰＮ型のトランジスタ９４と、ツェナダイオー
ド９１のカソードに一端を接続され、他端をトランジス
タ９４のコレクタに接続された抵抗９５と、ツェナダイ
オード９１のカソードに一端を接続された抵抗９７と、
抵抗９７の他端にホトトランジスタ９９ａのコレクタを
接続され、トランジスタ９４のコレクタにホトトランジ
スタ９９ａのエミッタおよび発光ダイオード９９ｂのア
ノードを接続されたホトカプラ９９と、発光ダイオード
１０１ｂのアノードに発光ダイオード９９ｂのカソード
が接続され、発光ダイオード１０１ｂのカソードが接地
され、ホトトランジスタ１０１ａのコレクタが５Ｖ電源
に接続されたホトカプラ１０１と、ホトトランジスタ１
０１ａのエミッタに一端を接続され、他端を接地された
抵抗１０３とから構成される。
【００３２】オン／オフ指令器８３は、電圧検出器８１
内のホトカプラ１０１のホトトランジスタ１０１ａのエ
ミッタに一端を接続された抵抗１０５と、抵抗１０５の
他端にベースを接続され、エミッタを接地され、コレク
タをサーモスタット２５を介してリレーのコイル２１ｂ
の一端に接続されたＮＰＮ型のトランジスタ１０７とか
ら構成される。
内のホトカプラ１０１のホトトランジスタ１０１ａのエ
ミッタに一端を接続された抵抗１０５と、抵抗１０５の
他端にベースを接続され、エミッタを接地され、コレク
タをサーモスタット２５を介してリレーのコイル２１ｂ
の一端に接続されたＮＰＮ型のトランジスタ１０７とか
ら構成される。
【００３３】第２警告出力器８５は５Ｖ電源とグランド
との間に直列に接続された抵抗１０９、１１１と、抵抗
１０９と抵抗１１１の接続点に負入力を接続され、ホト
カプラ１０１のホトトランジスタ１０１ａのエミッタに
正入力を接続されたコンパレータ１１３とから構成され
る。第２警告器４１はコンパレータ１１３の出力にカソ
ードを接続された発光ダイオード１１５と発光ダイオー
ド１１５のアノードに一端を接続され、他端を１２Ｖ電
源に接続された抵抗１１７とから構成される。
との間に直列に接続された抵抗１０９、１１１と、抵抗
１０９と抵抗１１１の接続点に負入力を接続され、ホト
カプラ１０１のホトトランジスタ１０１ａのエミッタに
正入力を接続されたコンパレータ１１３とから構成され
る。第２警告器４１はコンパレータ１１３の出力にカソ
ードを接続された発光ダイオード１１５と発光ダイオー
ド１１５のアノードに一端を接続され、他端を１２Ｖ電
源に接続された抵抗１１７とから構成される。
【００３４】以下にこの過電圧保護回路３５の動作を説
明する。ここで、抵抗８９とツェナダイオード９１の接
続点をａとし、ａ点の電位をＶaとする。また、抵抗８
９のａ点と反対の端をｂ点とする。バッテリ２３の電圧
が通常動作範囲にあるときは、ツェナダイオード９１の
逆方向に印加される電圧が、ツェナ降伏を起こさない電
圧となるように、抵抗８９等の値が設定されている。し
たがって、通常動作時は、Ｖaは低く、ツェナダイオー
ド９１は逆方向に電流を流さないため、トランジスタ９
４はオフし、抵抗８９、抵抗９５および抵抗９７で決定
される電流がホトカプラ９９を経由してホトカプラ１０
１の発光ダイオード１０１ｂに流れ、ホトトランジスタ
１０１ａがオンする。このため、トランジスタ１０７が
オンし、リレーのコイル２１ｂに電流が流れ、リレーの
接点２１ｃが閉じ、温水加熱器１１に電流が流れる。
明する。ここで、抵抗８９とツェナダイオード９１の接
続点をａとし、ａ点の電位をＶaとする。また、抵抗８
９のａ点と反対の端をｂ点とする。バッテリ２３の電圧
が通常動作範囲にあるときは、ツェナダイオード９１の
逆方向に印加される電圧が、ツェナ降伏を起こさない電
圧となるように、抵抗８９等の値が設定されている。し
たがって、通常動作時は、Ｖaは低く、ツェナダイオー
ド９１は逆方向に電流を流さないため、トランジスタ９
４はオフし、抵抗８９、抵抗９５および抵抗９７で決定
される電流がホトカプラ９９を経由してホトカプラ１０
１の発光ダイオード１０１ｂに流れ、ホトトランジスタ
１０１ａがオンする。このため、トランジスタ１０７が
オンし、リレーのコイル２１ｂに電流が流れ、リレーの
接点２１ｃが閉じ、温水加熱器１１に電流が流れる。
【００３５】コンパレータ１１３の負入力には、５Ｖの
電源電圧を抵抗１０９と抵抗１１１とで分圧された電圧
が基準電圧として入力される。この基準電圧はバッテリ
２３が通常の電圧範囲にあるときに、コンパレータ１１
３の正入力に入力される電圧（５Ｖ）より低くなるよう
に設定されている。したがって、通常動作時は、コンパ
レータ１１３は「Ｈｉｇｈ」を出力し、発光ダイオード
１１５には電流が流れないため、発光ダイオード１１５
は発光しない。
電源電圧を抵抗１０９と抵抗１１１とで分圧された電圧
が基準電圧として入力される。この基準電圧はバッテリ
２３が通常の電圧範囲にあるときに、コンパレータ１１
３の正入力に入力される電圧（５Ｖ）より低くなるよう
に設定されている。したがって、通常動作時は、コンパ
レータ１１３は「Ｈｉｇｈ」を出力し、発光ダイオード
１１５には電流が流れないため、発光ダイオード１１５
は発光しない。
【００３６】一方、バッテリ２３の電圧が変動し、過電
圧になったときは、ツェナダイオード９１はツェナ降伏
を起こし、逆方向に電流を流すため、トランジスタ９４
はオンする。このとき、ホトカプラ９９とホトカプラ１
０１はそれぞれオフし、トランジスタ１０７がオフし、
リレーのコイル２１ｂへの通電が遮断し、リレーの接点
２１ｃが開くため、温水加熱器１１への通電が停止す
る。このように過電圧保護回路３５は過電圧を検出した
ときに温水加熱器１１の運転を停止する。また、このと
きホトカプラ１０１がオフすることにより、コンパレー
タ１１３の正入力は接地されるため、コンパレータ１１
３は「Ｌｏｗ」を出力する。このため、発光ダイオード
１１５に電流が流れ、発光ダイオード１１５が発光し、
過電圧の警告を行う。
圧になったときは、ツェナダイオード９１はツェナ降伏
を起こし、逆方向に電流を流すため、トランジスタ９４
はオンする。このとき、ホトカプラ９９とホトカプラ１
０１はそれぞれオフし、トランジスタ１０７がオフし、
リレーのコイル２１ｂへの通電が遮断し、リレーの接点
２１ｃが開くため、温水加熱器１１への通電が停止す
る。このように過電圧保護回路３５は過電圧を検出した
ときに温水加熱器１１の運転を停止する。また、このと
きホトカプラ１０１がオフすることにより、コンパレー
タ１１３の正入力は接地されるため、コンパレータ１１
３は「Ｌｏｗ」を出力する。このため、発光ダイオード
１１５に電流が流れ、発光ダイオード１１５が発光し、
過電圧の警告を行う。
【００３７】以下に本実施形態の過電圧保護回路３５の
ヒステリシス特性について説明する。図７（ａ）に通常
動作時における電圧検出器８１の等価回路を、図７
（ｂ）に過電圧検出時における電圧検出器８１の等価回
路を示す。ここで、ダイオード９６、１００、１０２は
それぞれトランジスタ９４、ホトカプラ９９、１０１の
等価ダイオードを示す。また、抵抗８９の抵抗値をＲ
1、抵抗９５の抵抗値をＲ2、抵抗９７の抵抗値をＲ3、
抵抗９５と抵抗９７を並列接続したときの合成抵抗をＲ
23、トランジスタ９４がオフからオン（図７（ａ）から
図７（ｂ））に変化するときのａ点の電圧をＶoff、ト
ランジスタ９４がオンからオフ（図７（ｂ）から図７
（ａ））に変化するときのｂ点の電圧をＶonとすると、
図７よりＶon、Ｖoffはそれぞれ近似的に次式で表せ
る。 Ｖoff＝Ｖz・Ｒ23／（Ｒ1＋Ｒ23） ・・・（１） Ｖon＝Ｖz・Ｒ2／（Ｒ1＋Ｒ2） ・・・（２） ここで、Ｖzはツェナダイオード９１がツェナ降伏を起
こすときのａ点の電圧である。
ヒステリシス特性について説明する。図７（ａ）に通常
動作時における電圧検出器８１の等価回路を、図７
（ｂ）に過電圧検出時における電圧検出器８１の等価回
路を示す。ここで、ダイオード９６、１００、１０２は
それぞれトランジスタ９４、ホトカプラ９９、１０１の
等価ダイオードを示す。また、抵抗８９の抵抗値をＲ
1、抵抗９５の抵抗値をＲ2、抵抗９７の抵抗値をＲ3、
抵抗９５と抵抗９７を並列接続したときの合成抵抗をＲ
23、トランジスタ９４がオフからオン（図７（ａ）から
図７（ｂ））に変化するときのａ点の電圧をＶoff、ト
ランジスタ９４がオンからオフ（図７（ｂ）から図７
（ａ））に変化するときのｂ点の電圧をＶonとすると、
図７よりＶon、Ｖoffはそれぞれ近似的に次式で表せ
る。 Ｖoff＝Ｖz・Ｒ23／（Ｒ1＋Ｒ23） ・・・（１） Ｖon＝Ｖz・Ｒ2／（Ｒ1＋Ｒ2） ・・・（２） ここで、Ｖzはツェナダイオード９１がツェナ降伏を起
こすときのａ点の電圧である。
【００３８】したがって、上式（１）、（２）に基づい
て、抵抗８９、９５、９７の抵抗値を適宜設定すること
により、図８に示すようにリレー２１ａをオンする電圧
とオフする電圧との間に電圧差を設けることができ、過
電圧保護のオン／オフにおいてヒステリシスを持たせる
ことができる。
て、抵抗８９、９５、９７の抵抗値を適宜設定すること
により、図８に示すようにリレー２１ａをオンする電圧
とオフする電圧との間に電圧差を設けることができ、過
電圧保護のオン／オフにおいてヒステリシスを持たせる
ことができる。
【００３９】以上のようにして、過電圧保護回路３５に
より、過電圧検出時に、温水加熱器１１の運転を停止す
ることにより温水加熱器１１を過電圧から保護するとと
もに、過電圧の警告を行うことができる。
より、過電圧検出時に、温水加熱器１１の運転を停止す
ることにより温水加熱器１１を過電圧から保護するとと
もに、過電圧の警告を行うことができる。
【００４０】次に、短絡検出回路３７について説明す
る。図９は短絡検出回路３７の回路図を示す。図に示す
ように短絡検出回路３７は、リレーの接点２１ｃと温水
加熱器１１の発熱体１９との接続点に一端を接続された
抵抗１１９と、抵抗１１９の他端に発光ダイオード１２
１ｂのアノードを接続され、発光ダイオード１２１ｂの
カソードを接地され、１２Ｖ電源にホトトランジスタ１
２１ａのコレクタを接続されたホトカプラ１２１と、ホ
トトランジスタ１２１ａのエミッタに一端を接続された
抵抗１２３と、抵抗１２３の他端をアノードに接続さ
れ、リレーのコイル２１ｂとサーモスタット２５との接
続点にカソードを接続されたダイオード１２５と、ダイ
オード１２５のアノードにアノードを接続され、カソー
ドを接地された発光ダイオード１２７とから構成され
る。
る。図９は短絡検出回路３７の回路図を示す。図に示す
ように短絡検出回路３７は、リレーの接点２１ｃと温水
加熱器１１の発熱体１９との接続点に一端を接続された
抵抗１１９と、抵抗１１９の他端に発光ダイオード１２
１ｂのアノードを接続され、発光ダイオード１２１ｂの
カソードを接地され、１２Ｖ電源にホトトランジスタ１
２１ａのコレクタを接続されたホトカプラ１２１と、ホ
トトランジスタ１２１ａのエミッタに一端を接続された
抵抗１２３と、抵抗１２３の他端をアノードに接続さ
れ、リレーのコイル２１ｂとサーモスタット２５との接
続点にカソードを接続されたダイオード１２５と、ダイ
オード１２５のアノードにアノードを接続され、カソー
ドを接地された発光ダイオード１２７とから構成され
る。
【００４１】以下に、この短絡検出回路３７の動作につ
いて説明する。リレー２１ａが正常の場合、サーモスタ
ット２５がオンのときは、リレーの接点２１ｃは閉じて
いる。このため、抵抗１１９→発光ダイオード１２１ｂ
→グランド（接地）の経路で電流が流れ、ホトトランジ
スタ１２１ａがオンする。このとき、発光ダイオード１
２７の電圧値はダイオード１２５の電圧値にくらべ大き
いため、１２Ｖ電源→ホトカプラ１２１→抵抗１２３→
ダイオード１２５→サーモスタット２５の経路で電流が
流れ、発光ダイオード１２７には電流が流れないため、
発光ダイオード１２７は発光しない。
いて説明する。リレー２１ａが正常の場合、サーモスタ
ット２５がオンのときは、リレーの接点２１ｃは閉じて
いる。このため、抵抗１１９→発光ダイオード１２１ｂ
→グランド（接地）の経路で電流が流れ、ホトトランジ
スタ１２１ａがオンする。このとき、発光ダイオード１
２７の電圧値はダイオード１２５の電圧値にくらべ大き
いため、１２Ｖ電源→ホトカプラ１２１→抵抗１２３→
ダイオード１２５→サーモスタット２５の経路で電流が
流れ、発光ダイオード１２７には電流が流れないため、
発光ダイオード１２７は発光しない。
【００４２】次に、異常時、すなわち温水加熱器１１の
温度が上昇し、サーモスタット２５がオフしているのに
もかかわらず、リレーの接点２１ｃが溶着のため短絡
し、温水加熱器１１への通電を遮断できない場合を考え
る。このとき、抵抗１１９、発光ダイオード１２１ｂに
電流が流れ、ホトトランジスタ１２１ａがオンする。サ
ーモスタット２５はオフしているため、１２Ｖ電源→ホ
トトランジスタ１２１ａ→抵抗１２３→発光ダイオード
１２７→グランドの経路で電流が流れるため、発光ダイ
オード１２７が発光する。以上のように、短絡検出回路
３７により、リレーの接点２１ｃの溶着による短絡を検
出し、短絡検出時に警告を行うことができる。これによ
り、リレー２１ａの異常による過熱を防止できる。
温度が上昇し、サーモスタット２５がオフしているのに
もかかわらず、リレーの接点２１ｃが溶着のため短絡
し、温水加熱器１１への通電を遮断できない場合を考え
る。このとき、抵抗１１９、発光ダイオード１２１ｂに
電流が流れ、ホトトランジスタ１２１ａがオンする。サ
ーモスタット２５はオフしているため、１２Ｖ電源→ホ
トトランジスタ１２１ａ→抵抗１２３→発光ダイオード
１２７→グランドの経路で電流が流れるため、発光ダイ
オード１２７が発光する。以上のように、短絡検出回路
３７により、リレーの接点２１ｃの溶着による短絡を検
出し、短絡検出時に警告を行うことができる。これによ
り、リレー２１ａの異常による過熱を防止できる。
【００４３】尚、リレーの接点２１ｃが開いているとき
は、短絡検出回路３７には電流が流れず、この短絡検出
回路３７は動作しないが、この時、温水加熱器１１にも
電流が流れず、加熱動作していないので問題はない。
は、短絡検出回路３７には電流が流れず、この短絡検出
回路３７は動作しないが、この時、温水加熱器１１にも
電流が流れず、加熱動作していないので問題はない。
【００４４】このようにして、本実施形態の保護装置
は、温水加熱器の温度、印加電圧を検出し、過熱または
過電圧を検出したときに警告を発するとともに、温水加
熱器への電源電圧の供給を停止することにより、異常発
生時の運転を停止し、温水加熱器を保護することができ
る。また、温水加熱器のリレーの接点の溶着による短絡
を検出し、警告することができる。
は、温水加熱器の温度、印加電圧を検出し、過熱または
過電圧を検出したときに警告を発するとともに、温水加
熱器への電源電圧の供給を停止することにより、異常発
生時の運転を停止し、温水加熱器を保護することができ
る。また、温水加熱器のリレーの接点の溶着による短絡
を検出し、警告することができる。
【００４５】尚、上記説明においては、過熱、過電圧検
出時の警告器として、発光ダイオードを用いたが、発光
ダイオードの代わりに、通電することにより音声を出力
する素子または回路を用いて警告を行ってもよい。
出時の警告器として、発光ダイオードを用いたが、発光
ダイオードの代わりに、通電することにより音声を出力
する素子または回路を用いて警告を行ってもよい。
【００４６】
【発明の効果】本発明の第１保護装置によれば、温水装
置の温度を検出し、温水装置の温度が所定温度より高い
ときに温水装置のスイッチをオフする過熱保護手段を設
けたことにより、過熱検出時に温水装置の運転を停止す
ることにより温水装置の過熱からの保護が行えるととも
に、過熱検出時に温水装置のスイッチをオフに保持して
もよく、これにより異常を含んだままの運転を防止する
ことができる。
置の温度を検出し、温水装置の温度が所定温度より高い
ときに温水装置のスイッチをオフする過熱保護手段を設
けたことにより、過熱検出時に温水装置の運転を停止す
ることにより温水装置の過熱からの保護が行えるととも
に、過熱検出時に温水装置のスイッチをオフに保持して
もよく、これにより異常を含んだままの運転を防止する
ことができる。
【００４７】
【００４８】
【００４９】
【００５０】本発明の第２保護装置によれば、温水装置
の電源の電圧を検出し、電源の電圧が所定電圧より大き
いときに温水装置のスイッチをオフする過電圧保護手段
を設けたことにより、過電圧検出時に運転を停止させる
ことにより温水装置の過電圧からの保護が行える。
の電源の電圧を検出し、電源の電圧が所定電圧より大き
いときに温水装置のスイッチをオフする過電圧保護手段
を設けたことにより、過電圧検出時に運転を停止させる
ことにより温水装置の過電圧からの保護が行える。
【００５１】また、第２保護装置によれば、過電圧検出
時に警告を行ってもよく、これにより操作員に対して過
電圧で温水装置が停止したことを知らせ、また修理等の
対応を促すことができる。
時に警告を行ってもよく、これにより操作員に対して過
電圧で温水装置が停止したことを知らせ、また修理等の
対応を促すことができる。
【００５２】また、第２保護装置によれば、過電圧検出
時にスイッチをオフする第１所定電圧を、電圧回復後に
スイッチをオンする第２所定電圧より、所定値だけ高い
電圧に設定してもよく、これにより電圧変動幅が小さい
ときのスイッチのオン・オフの繰り返しを防止できる。
時にスイッチをオフする第１所定電圧を、電圧回復後に
スイッチをオンする第２所定電圧より、所定値だけ高い
電圧に設定してもよく、これにより電圧変動幅が小さい
ときのスイッチのオン・オフの繰り返しを防止できる。
【００５３】本発明の第３保護装置によれば、温水装置
のスイッチの接点の短絡を検出し、警告する短絡検出手
段を設けたことにより、操作員に対してスイッチの異常
を知らせ、修理を促すことができる。
のスイッチの接点の短絡を検出し、警告する短絡検出手
段を設けたことにより、操作員に対してスイッチの異常
を知らせ、修理を促すことができる。
【００５４】また、第３保護装置によれば、温水装置の
スイッチのオン・オフ、および、サーモスタットのオン
・オフを検出することにより、スイッチの接点の短絡を
検出することができ、温水装置の異常を検出できる。
スイッチのオン・オフ、および、サーモスタットのオン
・オフを検出することにより、スイッチの接点の短絡を
検出することができ、温水装置の異常を検出できる。
【００５５】さらに、第１ないし第３保護装置のいずれ
かの保護装置によれば、発光手段また音声手段により過
熱、過電圧、または短絡の警告がなされてもよく、操作
員は容易に警告を認識できる。
かの保護装置によれば、発光手段また音声手段により過
熱、過電圧、または短絡の警告がなされてもよく、操作
員は容易に警告を認識できる。
【図１】 本発明に係る温水暖房装置の保護装置の実施
の形態のブロック図。
の形態のブロック図。
【図２】 過熱保護回路のブロック図。
【図３】 過熱保護回路の回路図。
【図４】 温度ヒューズを用いた過熱保護回路の回路
図。
図。
【図５】 過電圧保護回路のブロック図。
【図６】 過電圧保護回路の回路図。
【図７】 過電圧保護回路における温度判定器の等価回
路の回路図。
路の回路図。
【図８】 電圧検出器の入力電圧に対する出力の特性
図。
図。
【図９】 短絡検出回路の回路図。
【図１０】 従来の温水加熱装置のブロック図。
１１…温水加熱器、１３…ポンプ、１５…熱交換器、１
７…通風ダクト、１９…発熱体、２１…スイッチ、２１
ａ…リレー、２１ｂ…リレーのコイル、２１ｃ…リレー
の接点、２３…バッテリ、２５…サーモスタット、３１
…保護装置、３３…過熱保護回路、３５…過電圧保護回
路、３７…短絡検出回路、３９…第１警告器、４１…第
２警告器、４３…第３警告器、４５…温度センサ、４５
ａ…サーミスタ、４７…温度判定器、４９…第１オン／
オフ指令器、５１…オフ保持器、５３…第１警告出力
器、５５，５７，５９，６５，６９，７３，８９，９
３，９５，９７，１０３，１０５，１０９，１１１，１
１７，１１９，１２３…抵抗、６１，６３，１１３…コ
ンパレータ、６７，７１…トランジスタ（ＰＮＰ型）、
７５，１１７，１２７…発光ダイオード、７７…ＦＥ
Ｔ、７９…温度ヒューズ、８１…電圧検出器、８３…第
２オン／オフ指令器、８５…第２警告出力器、９１…ツ
ェナダイオード、９４，１０７…トランジスタ（ＮＰＮ
型）、９６…トランジスタの等価ダイオード、９９…ホ
トカプラ、９９ａ…ホトトランジスタ、９９ｂ…発光ダ
イオード、１００，１０２…ホトカプラの等価ダイオー
ド、１０１…ホトカプラ、１０１ａ…ホトトランジス
タ、１０１ｂ…発光ダイオード、１２１…ホトカプラ、
１２１ａ…ホトトランジスタ、１２１ｂ…発光ダイオー
ド、１２５…ダイオード。
７…通風ダクト、１９…発熱体、２１…スイッチ、２１
ａ…リレー、２１ｂ…リレーのコイル、２１ｃ…リレー
の接点、２３…バッテリ、２５…サーモスタット、３１
…保護装置、３３…過熱保護回路、３５…過電圧保護回
路、３７…短絡検出回路、３９…第１警告器、４１…第
２警告器、４３…第３警告器、４５…温度センサ、４５
ａ…サーミスタ、４７…温度判定器、４９…第１オン／
オフ指令器、５１…オフ保持器、５３…第１警告出力
器、５５，５７，５９，６５，６９，７３，８９，９
３，９５，９７，１０３，１０５，１０９，１１１，１
１７，１１９，１２３…抵抗、６１，６３，１１３…コ
ンパレータ、６７，７１…トランジスタ（ＰＮＰ型）、
７５，１１７，１２７…発光ダイオード、７７…ＦＥ
Ｔ、７９…温度ヒューズ、８１…電圧検出器、８３…第
２オン／オフ指令器、８５…第２警告出力器、９１…ツ
ェナダイオード、９４，１０７…トランジスタ（ＮＰＮ
型）、９６…トランジスタの等価ダイオード、９９…ホ
トカプラ、９９ａ…ホトトランジスタ、９９ｂ…発光ダ
イオード、１００，１０２…ホトカプラの等価ダイオー
ド、１０１…ホトカプラ、１０１ａ…ホトトランジス
タ、１０１ｂ…発光ダイオード、１２１…ホトカプラ、
１２１ａ…ホトトランジスタ、１２１ｂ…発光ダイオー
ド、１２５…ダイオード。
─────────────────────────────────────────────────────
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(56)参考文献 特開 平６−293211（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−268045（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−16747（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−244709（ＪＰ，Ａ)
実開 昭60−25014（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭61−3719（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60H 1/22
B60H 1/03
F24H 1/10 301
F24H 1/18 301
F24H 1/20
Claims (7)
- 【請求項１】 通電することにより発熱し暖房用温水を
加熱する発熱体と、前記発熱体に電圧を供給する電源
と、前記発熱体への前記電圧の供給のオン、オフを行う
スイッチとを備えた電気自動車用温水装置の保護装置に
おいて、 前記温水装置の温度を検出する温度センサと、 前記温度センサによる検出値に基づき、前記温水装置の
温度が所定温度より高いか否か判定する温度判定手段
と、 前記温度判定手段による判定結果に基づき、前記温水装
置の温度が所定温度より高いときに前記スイッチをオフ
するオフ指令手段と、 前記温水装置の温度が所定温度より高いときに、前記ス
イッチのオフの状態を保持するように前記オフ指令手段
を制御するオフ保持手段とを備える 過熱保護手段を設け
たことを特徴とする電気自動車用温水装置の保護装置。 - 【請求項２】 通電することにより発熱し暖房用温水を
加熱する発熱体と、前記発熱体に電圧を供給する電源
と、前記発熱体への前記電圧の供給のオン、オフを行う
スイッチとを含む電気自動車用温水装置に対する保護装
置において、 前記電源の電圧が所定電圧より大きいか否かを検出する
電圧検出手段と、 前記電圧検出手段による検出結果に基づき、前記電源の
電圧が所定電圧より大きいときに前記スイッチをオフす
るオフ指令手段と、 前記電圧検出手段による検出結果に基づき、前記電源の
電圧が所定電圧より大きいときに警告を行う警告手段と
を備える 過電圧保護手段を設けたことを特徴とする電気
自動車用温水装置の保護装置。 - 【請求項３】 通電することにより発熱し暖房用温水を
加熱する発熱体と、前記発熱体に電圧を供給する電源
と、前記発熱体への前記電圧の供給のオン、オフを行う
スイッチとを含む電気自動車用温水装置に対する保護装
置において、 前記電源の電圧が所定電圧より大きいか否かを検出する
電圧検出手段と、 前記電圧検出手段による検出結果に基づき、前記電源の
電圧が所定電圧より大きいときに前記スイッチをオフす
るオフ指令手段とを備える過電圧保護手段を設けるとと
もに、 前記電圧検出手段が、検出結果に基づき、第１所定電圧
で前記スイッチをオフし、前記第１所定電圧より所定値
だけ低い第２所定電圧で前記スイッチをオンするように
前記オフ指令手段を制御することを 特徴とする電気自動
車用温水装置の保護装置。 - 【請求項４】 通電することにより発熱し暖房用温水を
加熱する発熱体と、前記発熱体に電圧を供給する電源
と、前記発熱体への前記電圧の供給のオン、オフを行う
スイッチと、前記発熱体の温度に基づき前記スイッチの
開閉を制御することにより前記発熱体の温度調整を行う
サーモスタットとを含む温水装置に対する保護装置にお
いて、 前記スイッチの接点の短絡を検出する検出手段と、 前記検出手段からの検出結果に基づき、短絡を検出した
ときに警告を行う警告手段とを備えた短絡検出手段を設
けたことを特徴とする電気自動車用温水装置の保護装
置。 - 【請求項５】 請求項４に記載の保護装置において、前
記検出手段は前記スイッチがオンかオフかを検出する手
段と、前記サーモスタットがオンかオフかを検出する手
段とを備え、前記スイッチがオンし、かつ、前記サーモ
スタットがオフしているときに前記スイッチの接点の短
絡を検出することを特徴とする電気自動車用温水装置の
保護装置。 - 【請求項６】 請求項２または請求項４に記載の保護装
置において、前記警告手段は通電することにより光を出
力する発光手段からなることを特徴とする電気自動車用
温水装置の保護装置。 - 【請求項７】 請求項２または請求項４に記載の保護装
置において、前記警告手段は通電することにより音声を
出力する音声手段からなることを特徴とする電気自動車
用温水装置の保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32385696A JP3369881B2 (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | 電気自動車用温水装置の保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32385696A JP3369881B2 (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | 電気自動車用温水装置の保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10157446A JPH10157446A (ja) | 1998-06-16 |
| JP3369881B2 true JP3369881B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=18159356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32385696A Expired - Fee Related JP3369881B2 (ja) | 1996-12-04 | 1996-12-04 | 電気自動車用温水装置の保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3369881B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112013002404B4 (de) | 2012-05-10 | 2022-11-24 | Sanden Corporation | Heizvorrichtung |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6690560B2 (en) | 2001-04-24 | 2004-02-10 | Denso Corporation | Electrical load controller and vehicle air conditioner using the same |
| CN102157913A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-08-17 | 天津市鸿远电气设备有限公司 | 带防虚接功能的过压保护开关 |
| JP5827535B2 (ja) | 2011-10-12 | 2015-12-02 | サンデンホールディングス株式会社 | 車載暖房用ヒータの制御装置 |
| KR101444593B1 (ko) * | 2012-04-26 | 2014-09-24 | 칼소닉 칸세이 가부시끼가이샤 | 차량용 안전 장치 |
| JP6383536B2 (ja) * | 2013-12-09 | 2018-08-29 | カルソニックカンセイ株式会社 | 車両空調用安全装置、及びその制御方法 |
| JP5795822B2 (ja) * | 2014-12-08 | 2015-10-14 | カルソニックカンセイ株式会社 | 温水加熱装置 |
| CN109612097B (zh) * | 2019-01-29 | 2024-05-14 | 广东绿岛风空气系统股份有限公司 | 一种具有安全保护的浴霸 |
| FR3105378A1 (fr) * | 2019-12-18 | 2021-06-25 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de chauffage de fluide, notamment destiné à un véhicule |
-
1996
- 1996-12-04 JP JP32385696A patent/JP3369881B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112013002404B4 (de) | 2012-05-10 | 2022-11-24 | Sanden Corporation | Heizvorrichtung |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10157446A (ja) | 1998-06-16 |
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Legal Events
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