JP2002343538A - 水槽等の加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水中において使用中に、水温が一時的に異常
温度となっても、その異常温度がそれ以上上昇せずに低
下したりする場合には、ヒータに対する電力供給の停止
後に自動復帰させるようにし、上記異常温度が低下する
ことなくさらに上昇する場合には、ヒータに対する通電
を遮断した状態を保持する。 【解決手段】 １個の水温感知センサTh1 と１個の異常
温度感知センサTh2 とを有して、通常時には、上記水温
感知センサTh1 によって検出される水温を水温制御回路
21によってヒータ２に対する電力の通電、遮断を行う開
閉回路を開閉させながら正常温度に保持し、異常温度が
発生した場合には上記異常温度感知センサTh2 によって
検出させて自動復帰回路22a により上記開閉回路を開い
て一旦、ヒータ２に対する電力の通電を遮断し、異常温
度が降下すれば、再び、正常動作に復帰させるように構
成し、この異常温度が降下することなく上昇すれば、自
動復帰不能回路22b によって上記開閉回路を開状態に保
持するように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バケツや槽内に収
容されている水をヒータによって加熱して所定温度に維
持し、異常が発生した場合にはヒータに対する電力供給
を遮断するようにした加熱装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば熱帯魚などを鑑賞する
水槽においては、水槽内の温度を一定温度に加熱、保持
するための加熱装置が使用されている。この加熱装置は
通電によって発熱するヒータと、このヒータに電力を供
給、遮断するスイッチ素子と、温度検知センサ及び温度
制御回路とを備えてあり、ヒータによって加熱された水
温が設定温度以下においてはヒータに電力を供給して水
槽内の水を加熱し、水槽内の水が設定温度に達するとス
イッチ素子により通電を遮断してヒータに対する電力の
供給を停止し、これを繰り返し行わせて水槽内の水の温
度を所定温度に保持している。

【０００３】しかしながら、上記の加熱装置では水漏れ
や水槽の転倒、或いは、ヒータが誤って水槽外に露出し
た場合には空焚き状態となってヒータが異常に温度上昇
し、火災が発生する等の極めて危険な事態となる虞れが
ある。このため、回路中に温度ヒューズを設けておき、
異常に温度上昇した時にはその温度ヒューズを溶断させ
て電力を遮断するように構成しているが、一度、温度ヒ
ューズが溶断すると加熱装置の構造上、その取り替えが
できないため、装置全体を破棄せざるを得ないという問
題点がある。

【０００４】上記のような問題点は、例えば、特開平１
０−１６２９３６号公報に記載しているように、温度検
知センサが異常温度に達したことを異常検知回路によっ
て検知させ、この異常検知に応答してスイッチ素子を開
動作させてヒータに対する電力供給を遮断すると共に上
記異常検知状態を記憶回路によって記憶保持させ、電源
プラグを電源コンセントから引き抜いたのち再び差し込
むことで上記記憶回路の異常保持状態を解除し、再使用
を可能にすることによって解消することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この加
熱装置によれば、安全のために異常温度を検知する設定
温度を低くしておくと、その温度に達した時に記憶回路
によって異常検知状態が記憶され、異常温度が低下した
り正常温度になっても電源プラグを電源コンセントから
引き抜いたのち再び差し込むというリセット操作を行わ
なければ再使用することができない。さらに、水槽内で
使用中において、対流の有無等によって一時的に高温と
なりやすい場所に配設した場合には、異常温度に達した
として検知し、ヒータの通電を完全に遮断して水温が急
激に低下し、熱帯魚が死滅する虞れが生じることにな
る。また、例えば、ヒータを水槽の内底面上に横置させ
た状態にして使用する場合において、一時的に縦置きに
して通電した場合には短時間で異常温度と判断してヒー
タの空電が遮断され、縦置き状態からヒータを直ちに水
中に没入させてもヒータはもはや作動しなく、上記のよ
うにリセット操作を行わなければならない。

【０００６】このため、異常温度と判断してヒータの通
電を遮断する温度を高く設定しておけば、上記のような
誤動作をなくすることができるが、そうすると、異常温
度が発生してこの設定温度に達するまでの時間が長くな
り、その間にヒータが高温となって危険度が一層高くな
るという問題点があった。このような問題点は、上記水
槽用加熱装置にかぎらず、冬季に工事現場等において湯
を沸かしたり、室内で壁紙貼着用糊を温める加熱装置に
おいても度々発生している。

【０００７】本発明は上記のような問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、異常温度を検出
してもその異常温度がそれ以上高くならずに低下したり
する場合にはリセット操作を行うことなくヒータによる
加熱を続行させるようにし、異常温度が上昇して設定温
度に達した時にはヒータの通電を遮断し、リセット操作
等によって再び使用し得るようにした水槽等の加熱装置
を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の水槽等の加熱装置は、請求項１に記載した
ように、ヒータに対する電力の通電、遮断を行う開閉回
路と、水温感知センサによって検出される水温を正常温
度に制御する水温制御回路と、ヒータの異常温度感知セ
ンサによって検出される異常温度を制御する異常温度制
御回路とを備えている水槽等の加熱装置であって、上記
異常温度制御回路は一定の異常温度に達した時に上記開
閉回路を開き且つ該異常温度以下に降下した時に開閉回
路を閉じる自動復帰回路と、上記異常温度よりも高い異
常温度に達した時に開閉回路を自動復帰不能に開放する
自動復帰不能回路とから構成していることを特徴とす
る。

【０００９】上記水槽等の加熱装置において、請求項２
に係る発明は、自動復帰不能回路は記憶保持回路を備え
ており、記憶保持状態を外部操作で解除することによっ
て再使用可能に構成している。

【００１０】

【作用】加熱装置のヒータを水槽或いはバケツ等に収容
している水中に配設して該ヒータに通電することにより
水を加温し、水温感知センサによってその温度を検知し
て水温制御回路により一定の水温に保持する。この使用
状態において、水温感知センサの周囲の温度が対流の停
止等の何らかの異常発生で一時的に異常高温になって予
め低く設定されている低異常設定温度に達すると、異常
温度感知センサがそれを検知し、異常温度制御回路中の
自動復帰回路によって一旦電源の開閉回路を開放してヒ
ータに対する電力の供給を停止させる。そうすると、水
温が降下して設定された低異常設定温度以下になるから
開閉回路が再び閉じてヒータに対する通電を再開し、水
温を所定温度にまで上昇させる。

【００１１】このように、水槽やバケツ内の水温が低異
常設定温度に達しても、それ以上上昇することなく再び
降温する場合には、自動復帰回路によって電源の開閉回
路を自動的に開閉させてヒータに対する切断、通電を繰
り返し行わせ、水温が正常温度になると水温制御回路に
よって一定の水温に保持させる。また、例えば、ヒータ
を水槽の内底面上に横置させた状態にして使用する場合
において、一時的に縦置きにして通電した場合にはヒー
タが低異常設定温度に達して異常温度感知センサにそれ
を検出し、電源の開閉回路が開放してヒータに対する電
力の供給が停止されるが、ヒータを水槽内に没入、設置
すると、自動復帰回路によって上記同様に再び電源の開
閉回路が閉じられてヒータに対する電力の供給が再開さ
れ、通常通りの使用状態となる。

【００１２】次に、地震等によって水槽やバケツ内が水
漏れや地震等による転倒、或いは、ヒータが誤って水槽
外に露出した場合等のように空焚き状態となった時に
は、上記異常温度感知センサによってその異常温度が検
知される。この場合、まず、この異常温度感知センサに
よって上記のように低異常設定温度が検出されて電源の
開閉回路を開放し、ヒータに対する電力の供給を停止す
る。しかしながら、余熱によりこの状態からさらに異常
温度が上昇するので、自動復帰回路によるヒータへの通
電復帰は行われず、自動復帰不能回路によって開閉回路
の遮断状態が維持される。

【００１３】この開閉回路の遮断状態は自動復帰回路中
の記憶保持回路によって維持され、加熱装置の電源プラ
グを電源コンセントから引き抜いたのち再び差し込む等
の適宜なリセット操作を行うことによって記憶保持状態
が解除され、再び使用可能となるものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の具体的な実施の形
態を図面について説明する。図１はバケツ内の水加熱ヒ
ータを備えた加熱装置で、金属パイプからなる筒状本体
１の下半部内にヒータ２が配設されていると共に、上半
部内には制御回路と接続したサーミスタからなる水温感
知センサTh1 と異常温度感知センサTh2 の装着基板３
が、異常温度感知センサTh2 を上記ヒータ２の上方近傍
位置にさせ且つ水温感知センサTh1 を金属パイプからな
る筒状本体１からの熱伝導で水温とに温度差が生じない
上方位置に配した状態にして配設されている。

【００１５】さらに、水温感知センサTh1 の上方部内に
温度ヒューズTFが接続されていると共に筒状本体１の上
端に制御回路部のハウジング５を水密的に取り付けてあ
り、先端にプラグ６を有する電源コード７をこのハンジ
ング５内に配設した多数の回路部品を実装している回路
基板８に接続し、この回路基板８のヒータ制御回路を上
記温度ヒューズTF及びヒータ２に接続してなる構造とし
ている。なお、図中、９はハウジング５の上面に設けた
温度設定用摘まみであり、10はハウジング５の下端部に
突設した係止具、11は筒状本体１の下端に装着したゴム
製の遮熱用脚盤、12は筒状本体１の上部外周面に設けて
いる水位マークである。

【００１６】このように構成したバケツ用の加熱装置は
図２に示すように、バケツＢ内に係止具10を引っかけて
ハウジング５をバケツＢから上方に突出させた縦置き状
態とし、100V商用電源コンセントにプラグ６を差し込ん
でヒータ２に通電させることにより、バケツＢ内の水を
所定温度にまで加熱するのに使用される。

【００１７】図３は熱帯魚等の鑑賞魚を飼育する水槽用
加熱装置で、セラミック製のパイプからなる筒状本体1'
内にヒータ２とヒータ制御回路基板8'が配設されてい
る。筒状本体1'はその両端開口部をゴム製キャップ13、
14によって水密状態に被覆、保護されていると共にヒー
タ制御回路基板8'側のキャップ13からヒータ制御回路に
接続している電源コード７を引き出してこの電源コード
７の中間部に温度設定用摘まみ9'を介装し、先端に電源
プラグ６を取り付けている。なお、電源コード７を引き
出しているキャップ13および筒状本体１先端側のキャッ
プ14の本体内部にはシリコン樹脂等を充填して防水処理
を施している。

【００１８】さらに、上記ヒータ２の部分に熱伝導性を
有するマグネシヤ砂等を充填している一方、ヒータ制御
回路基板8'のプリント板面部分にもシリコン樹脂等を装
填して電気的絶縁を保っている。水温感知センサTh1 と
異常温度感知センサTh2 とは異常温度感知センサTh2 を
ヒータ２側に、水温感知センサTh1 をヒータ２から最も
離間した本体先端部側に配設していると共にこれらのセ
ンサTh1 、Th2 間に仕切りゴム15を介在させて水温感知
センサTh1 がヒータ２の熱の影響を受けることなく水温
を正確に感知するように構成している。異常温度感知セ
ンサTh2 は、ヒータ２側に近接させた位置に配設してヒ
ータ２の温度変化を迅速に感知するように構成してい
る。

【００１９】このように構成した水槽用加熱装置は、図
４に示すように水槽Ａの内底面上に横置状態にして配設
し、温度設定用摘まみ9'を水槽外の適所に設置すると共
に、100V商用電源コンセントにプラグ６を差し込んでヒ
ータ２に通電させることにより、水槽内の水を所定温度
にまで加熱するものである。なお、図中、16は循環ポン
プである。

【００２０】次に、上記加熱装置におけるヒータ制御回
路の具体的な構成を説明する。図５はその制御回路図で
あって、ヒータ２に供給する電源側からの電力をヒータ
２側に通電させたり遮断する開閉回路20と、水温感知セ
ンサTh1 によって検出される水温を正常温度に制御する
水温制御回路21と、ヒータ２の異常温度感知センサTh2
によって検出される異常温度を制御する異常温度制御回
路22とを備えている。

【００２１】さらに、上記異常温度制御回路22は、異常
温度感知センサTh2 によって検出される温度が予め設定
された一定の異常温度に達した時に上記開閉回路20を開
らいてヒータ２への通電を遮断し、この異常温度以下に
降温した時に開閉回路20を閉じて再びヒータ２に通電さ
せる自動復帰回路22a と、上記異常温度感知センサTh2
によって検出される異常温度が降温することなく上昇し
て予め上記異常温度の設定温度（以下、この温度を低異
常設定温度という）よりも高い温度に設定されている温
度（以下、この温度を高異常設定温度という）にまで達
した時に開閉回路20を閉じて自動復帰不能状態にする自
動復帰不能回路22b とからなり、この自動復帰不能回路
22b に記憶保持回路23を設けている。

【００２２】上記開閉回路20は第１トランジスタQ1によ
って開閉するリレーRyを備えた回路からなり、プラグ６
を100V商用電源に差し込んだ際に電源コード７に通電す
る電力は抵抗器R1、コンデンサC1、C2、C3及びダイオー
ドD1、D2によって上記リレーRyを駆動する直流電源に変
換され、この電源はリレーRyの接点を介してヒータ２に
接続していると共にこの電源から抵抗器R2で分岐してそ
の分岐配線中に設けているダイオードDZ1 、コンデンサ
C5、C6で定まる電源によって上記制御回路を作動させる
ように構成している。また、ヒータ２への通電、非通電
（遮断）はリレーRyの接点の開閉によって行われ、リレ
ーRyを開閉させるコイル電流の制御は、上記第１トラン
ジスタQ1によって行われてこのトランジスタQ1が導通し
ているときには表示灯LED1が点灯してリレーRyの接点が
閉じてヒータ２に通電していることを表示するように構
成している。

【００２３】水温制御回路21は水温制御の作動を行う第
１コンパレータIC1 と、上記抵抗器R2から分岐している
他方の分岐配線中に設けている上記温度設定用摘まみ
９、9'によって可変される温度設定可変抵抗器VR1 とを
備え、第１コンパレータIC1 はその反転入力側をこの温
度設定可変抵抗器VR1 に接続していると共に非反転入力
側を抵抗器R9と水温感知センサTh1 とに分圧して温度が
高くなると非反転入力電圧が下がるように構成してあ
り、さらに、抵抗器R6、R7を有して該抵抗器R7を後述す
る第２トランジスタQ2のコレクタに接続させ、出力は入
力に応じて接地と開放とを繰り返すように構成されてい
る。

【００２４】一方、異常温度制御回路22における自動復
帰回路22a は、異常温度検出保持作動を行う第２コンパ
レータIC2 を備え、この第２コンパレータIC2 の反転入
力側を２個のダイオードD7、D8を介して上記温度設定可
変抵抗器VR1 の端子４に接続してその反転入力電圧を上
記第１コンパレータIC1 の入力電圧よりも常に1.2V低い
電圧となるようにしていると共に、非反転入力側に抵抗
器R10 と異常温度感知センサTh2 とを分岐、接続して、
電源電圧をこれらの抵抗器R10 と異常温度感知センサTh
2 とにより分圧させ、1.2Vに相当する温度だけ水温感知
センサTh1 よりも高い温度のところで第２コンパレータ
IC2 の出力は接地になり、保持するようにしている。ま
た、この第２コンパレータIC2 に上記第１トランジスタ
Q1のベース接地させるダイオードD5を接続していると共
に非反転入力と上記２個のダイオードD7、D8との間に第
２、第３トランジスタQ2、 Q3を設けている。

【００２５】さらに、第２トランジスタQ2のコレクタと
上記第１コンパレータIC1 の非反転入力との間に上記抵
抗器R7を配設し、第３トランジスタQ3のコレクタを抵抗
器R8と第２トランジスタQ2のベースとに分岐、接続して
いると共に、該第３トランジスタQ3のベースを抵抗器R1
2 を介して上記２個のダイオードD7、D8側に接続してい
る。

【００２６】異常温度制御回路22における自動復帰不能
回路22b は、上記自動復帰回路22aにおいて、第２コン
パレータIC2 に、該第２コンパレータIC2 の出力が接地
電位になると、非反転入力が接地電位近くになり、その
後、入力が変化しても出力は接地を維持して電源がなく
なるまで保持するダイオードD4を接続してなるものであ
り、このダイオードD4と第２コンパレータIC2 によって
記憶保持回路23を構成している。

【００２７】次に、上記構成を有する加熱装置の作用を
述べると、ヒータ２を水中に没入させた状態にしてプラ
グ６を商用電源100Vのコンセントに接続すると、この商
用電源は回路中の抵抗器R1、コンデンサC1、C2、C3及び
ダイオードD1、D2によって上記リレーRyを駆動する直流
電源に変換され、この電源から抵抗器R2で分岐したダイ
オードDZ1 、コンデンサC5、C6で定まる電源によって制
御回路を作動させる。

【００２８】制御回路が通電されると、水温制御回路に
おいては水温感知センサTh1 によって水温が検出され
る。一方、第１コンパレータIC1 の非反転入力電圧は電
源電圧を抵抗器R9と上記水温感知センサTh1 とで分圧し
ているから水の温度が高くなると下がるが、水温感知セ
ンサTh1 によって検出される水温が温度設定可変抵抗器
VR1 によって設定された温度よりも低い時には温度設定
可変抵抗器VR1 の端子４に接続している第１コンパレー
タIC1 の反転入力電圧が非反転入力電圧よりも低くな
り、第１コンパレータIC1 の出力は開放状態を維持して
第１トランジスタQ1は抵抗R4でバイアスされるから導通
してリレーRyの接点を閉じた状態となり、ヒータ２に電
力を供給して水を加熱する。

【００２９】水温が上昇して温度設定可変抵抗器VR1 に
よって設定された設定温度に近づくに従って抵抗器R9と
上記水温感知センサTh1 とで分圧されている第１コンパ
レータIC1 の非反転入力電圧は下がり、さらに上記設定
温度に達すると反転入力電圧がこの非反転入力電圧より
も高くなり、該第１コンパレータIC1 の出力は接地とな
って第１トランジスタQ1は導通せず、リレーRyの接点が
開動作してヒータ２に対する電力の供給が遮断され、水
の加熱が停止する。そして、水温が降下すると上記同様
にして再びリレーRyの接点を閉じた状態となり、ヒータ
２に電力を供給して水を加熱し、これを繰り返し行って
水温を一定温度に保持する。

【００３０】次に、異常温度制御回路22の作用を説明す
ると、第２コンパレータIC2 の反転入力電圧は２個のダ
イオードD7、D8を通じて温度設定可変抵抗器VR1 の端子
４に接続しているから、上記第１コンパレータIC1 の入
力電圧よりも常に1.2 Ｖだけ低い電圧となっている一
方、非反転入力電圧は異常温度感知センサTh2 による検
出温度が低い場合には、第２コンパレータIC2 の非反転
入力電圧が上記反転入力電圧より高い電圧となるように
設定されているから、第３トランジスタQ3がバイアスさ
れて導通しており、従って、第２トランジスタQ2は非導
通となってそのコレクタは開放状態にあるので、第１コ
ンパレータIC1 には何ら影響を及ぼすことなく、正規作
動を行う。

【００３１】ところが、何らかの異常で異常温度感知セ
ンサTh2 の周囲が一時的に高温となって第２コンパレー
タIC2 の非反転入力電圧が低下し、反転入力電圧との差
が0.6V〜0V未満になると、第３トランジスタQ3はバイア
スされなくて非導通状態となる。従って、第２トランジ
スタQ2が導通し、抵抗器R7を通じて第１コンパレータIC
1 の非反転入力電圧を下げる。そうすると、この第１コ
ンパレータIC1 の反転入力電圧が非反転入力側よりも高
くなってその出力は接地するから、第１トランジスタQ1
は導通せず、ヒータ２側への通電が遮断される。この時
の異常温度感知センサTh2 によって検出される水温が低
異常温度であり、上記抵抗器R7によって第１コンパレー
タIC1 の出力を接地させる時の温度が低異常設定温度と
なる。

【００３２】しかしながら、第１コンパレータIC1 の出
力が接地しても、第２コンパレータIC2 は未だその反転
入力電圧が非反転入力電圧よりも低いので保持作動に至
っていなく、従って、水温が低異常設定温度よりも低く
なれば、第３トランジスタQ3がバイアスされて導通し、
上述したように正規作動に復帰して第１トランジスタQ1
が導通してリレーRyの接点を閉じ、ヒータ２に電力を供
給する。

【００３３】このように、低異常設定温度以下において
は、水温が一時的に異常温度となってヒータ２に対する
電力の供給が停止されても、温度が下がれば再びヒータ
２に電力を供給する正規作動に自動復帰し、この動作が
繰り返し行われる。

【００３４】次に、ヒータ２が空気中等において空焚き
状態になって、異常温度感知センサTh2 により検出され
る温度が上記ダイオードD7、D8の抵抗値1.2Vによって設
定される高異常設定温度に達すると、電源減圧を抵抗器
R7と異常温度感知センサTh2とで分圧している第２コン
パレータIC2 の非反転入力電圧が反転入力電圧よりも低
くなってその出力が接地され、トランジスタQ1が上記低
異常温度時において導通しなくなった状態を維持してヒ
ータ２に対する電力の供給が停止した状態を保持する。
このように、保持作動の少し前に異常温度感知センサTh
2 を警告作動して利用することができると共に、温度設
定可変抵抗器VR1 の設定温度に応じて異常温度感知セン
サTh2 が異常温度状態にあると判定するまでの時間を短
くすることができるものである。

【００３５】さらに、第２コンパレータIC2 の出力が一
度接地電位になると、ダイオードD4を通じて非反転入力
側が接地電位に近くなるから、その後に入力が変化して
も出力は接地を保持する。この保持はプラグ６をコンセ
ントから引き抜くことによって解除され、再使用時には
元の正常動作を行って水槽等の加熱に供することができ
る。なお、第２コンパレータIC2 は上述したようにその
入力電圧の比較によってその出力が接地か開放かが決定
されるが、第１トランジスタQ1のベースをダイオードD5
を通じて接地するから、第１コンパレータIC1 の作動状
態に影響されることはない。

【００３６】以上の実施の形態においては、温度設定可
変抵抗器VR1 等による温度設定機能を備えた加熱装置の
制御回路について説明したが、固定温度に設定された加
熱制御回路を備えている加熱装置について次に述べる。
図６はその加熱装置の簡略縦断面図であって、上記図３
に示した加熱装置において、電源コード７に温度設定用
摘まみが設けられていない構造としており、その他の構
造は略同じであるので同一部分には同一符号を付して詳
細な説明を省略する。

【００３７】図７はこの加熱装置の制御回路図であっ
て、ヒータ２に供給する電源側からの電力の開閉回路20
はトライアックからなる半導体スイッチTy1 を備えた回
路からなり、この半導体スイッチTy1 はそのＧゲートを
ＩＣからなる制御回路部IC1 の第６端子ピン6Aに抵抗器
R5を介して接続している。さらに、この制御回路部IC1
の第４端子ピン4Aに電源電圧を抵抗器R2と抵抗器R3とで
分圧した電圧を与えておき、第３端子ピン3Aに抵抗器R1
と水温感知センサTh1 とで分圧した電圧を加えるように
接続して水温感知センサTh1 によって検出される水温を
正常温度に制御する水温制御回路21を構成している。

【００３８】従って、水槽Ａにこの加熱装置を設置して
使用した時に、水温感知センサTh1によって検出される
水温が低い場合には、制御回路部IC1 の第３端子ピン3A
側の電圧が第４端子ピン4A側の電圧よりも高くなり、第
６端子ピン6Aからトリガーパルスを出力して半導体スイ
ッチTy1 を導通させ、ヒータ２に通電して水を加熱す
る。水温が上昇して第４端子ピン4A側の電圧が第３端子
ピン3A側の電圧よりも高くなると、第６端子ピン6Aから
のトリガーパルスは停止し、半導体スイッチTy1が不導
通となってヒータ２側に対する電力の供給が停止され
る。これを繰り返し行われて水温が一定に保持される。

【００３９】次に、ヒータ２の異常温度感知センサTh2
によって検出される異常温度を制御する異常温度制御回
路22について説明する。この異常温度制御回路22におけ
る自動復帰回路22a は、第１トランジスタQ4と第２トラ
ンジスタQ5との２個のトランジスタを有しており、これ
らの第１、第２トランジスタQ4、Q5のエミッターは電源
電圧を異常温度感知センサTh2 と抵抗器R11 とで分圧さ
れた電圧となるように接続されている。さらに、第１ト
ランジスタQ4のベース電圧は抵抗器R8とダイオードD2の
順電圧と抵抗器R9とで分圧された電圧で固定されてい
る。一方、第２トランジスタQ5のベース電圧は抵抗器R1
3 とダイオードD3の順電圧と抵抗器R14 とで分圧された
電圧で固定されている。

【００４０】従って、水中等において、何らかの異常で
異常温度感知センサTh2 の周囲が高温になると、異常温
度感知センサTh2 の抵抗値が小さくなり、上記第１、第
２トランジスタQ4、Q5は導通する。ここで、第１トラン
ジスタQ4が先に導通するように上記抵抗器R8、R9、R13
、R14 の定数を予め、選んで設定しておくと、第１ト
ランジスタQ4のコレクタと上記制御回路部IC1 の第４端
子ピン4A間を接続している配線中の抵抗器R10 により第
４端子ピン4A側の電圧が第３端子ピン3A側の電圧よりも
高くなり、第６端子ピン6Aからのトリガーパルスは停止
して半導体スイッチTy1 が不導通となり、ヒータ２側に
対する電力の供給が停止される。この場合、第１トラン
ジスタQ4が先に導通されるように上記抵抗器R8、R9、R1
3 、R14 の定数の設定値が低異常設定温度となる。

【００４１】このように異常温度感知センサTh2 によっ
て低異常温度が検出され、半導体スイッチTy1 を不導通
状態にしても、水温が低下すると異常温度感知センサTh
2 の抵抗値が大きくなり、再び、半導体スイッチTy1 が
導通してヒータ２に電力を供給する正規作動に自動復帰
（自然復帰）する。

【００４２】異常温度制御回路22における自動復帰不能
回路22b は、上記自動復帰回路22aにおける第２トラン
ジスタQ5側の回路部と、この第２トランジスタQ5のコレ
クタにベース側を接続している第３トランジスタQ3と、
この第３トランジスタQ3と上記制御回路部IC1 の第５、
第７端子ピン5A、7AにダイオードZD1 を介して接続して
いるダイアックDi1 とを備えている。

【００４３】このように構成したので、ヒータ２が空気
中等において空焚き状態になると、異常温度感知センサ
Th2 によって検出される温度が更に上昇して、上記第１
トランジスタQ4の導通後、第２トランジスタQ5が導通す
るに至る。この第２トランジスタQ5が導通すると、ダイ
アックDi1 が導通になり、制御回路部IC1 の回路作動電
源電圧がダイアックDi1 に消費されて制御回路部IC1 は
作動不能となって半導体スイッチTy1 が不導通となり、
これが保持されて電源がなくなるまで、ヒータ２に対す
る電力の供給が停止される。この場合、第２トランジス
タQ5が導通状態となる温度が、高異常設定温度となる。
上記半導体スイッチTy1 の不導通状態の保持は、プラグ
６をコンセントから引き抜くことによって解除され、再
使用時には元の正常動作を行って水槽等の加熱に供する
ことができる。

【００４４】この実施の形態においても、上記温度設定
機能を備えた加熱装置の制御回路と同様に、１個の異常
温度感知センサTh2 によって保持動作が行われる高い異
常温度とこの異常温度よりも低い異常温度とを検出して
ヒータ２に対する電力の遮断を復帰不能にする保持動作
の少し前に自動復帰回路22a によってヒータ２に対する
電力の供給停止と供給復帰とを行わせることができ、水
中での異常温度に対応させることができる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明の水槽等の加熱装置
によれば、ヒータに対する電力の通電、遮断を行う開閉
回路と、水温感知センサによって検出される水温を正常
温度に制御する水温制御回路と、ヒータの異常温度感知
センサによって検出される異常温度を制御する異常温度
制御回路とを備えている水槽等の加熱装置であって、上
記異常温度制御回路は一定の異常温度に達した時に上記
開閉回路を開き且つ該異常温度以下に降下した時に開閉
回路を閉じる自動復帰回路と、上記異常温度よりも高い
異常温度に達した時に開閉回路を自動復帰不能に開放す
る自動復帰不能回路とから構成しているので、水中等に
おいて異常温度感知センサによって検出される水温が一
時的に正常な水温よりも高い異常温度となっても、開閉
回路を開放状態に保持することなく、開放後、閉動作に
自動復帰させることができ、従って、水温がそのまま降
下して水槽に飼育している熱帯魚等に影響を及ぼすこと
なくそのまま水中に設置した状態で加温、保温機能を発
揮させることができる。

【００４６】さらに、ヒータによる加熱温度が上記異常
温度よりも高い危険な状態にまで上昇した場合には、自
動復帰不能回路によって開閉回路を自動復帰不能に開放
して火災の発生等を防止することができる。また、上記
開閉回路が自動復帰可能な異常温度を自動復帰不能とな
る異常温度よりも低く設定しているから、異常温度が発
生して設定温度に達するまでの時間が短くなり、水温が
必要以上に加熱されるのを防止することができると共に
製品の安全性を高めることができ、その上、これらの低
い異常温度と高い異常温度とを同一の異常温度感知セン
サによって検出しているので、それぞれの異常温度感知
センサを使用するのに比べて、配置誤差による感知温度
の差異や、センサ自体による感知温度の差異は生じな
く、正確に作動する加熱装置を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】縦置き形状の加熱装置の簡略正面図、

【図２】その使用状態を示す簡略正面図、

【図３】横置き形状の加熱装置の簡略縦断正面図、

【図４】その使用状態を示す簡略正面図、

【図５】温度設定可変抵抗器を設けている制御回路図、

【図６】温度設定可変抵抗器を設けていない加熱装置の
簡略縦断正面図、

【図７】その制御回路図。

【符号の説明】

１ 筒状本体 ２ ヒータ ６ プラグ ７ 電源コード 20 開閉回路 21 水温制御回路 22 異常温度制御回路 22a 自動復帰回路 22b 自動復帰不能回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒータに対する電力の通電、遮断を行う
   開閉回路と、水温感知センサによって検出される水温を
   正常温度に制御する水温制御回路と、ヒータの異常温度
   感知センサによって検出される異常温度を制御する異常
   温度制御回路とを備えている水槽等の加熱装置であっ
   て、上記異常温度制御回路は一定の異常温度に達した時
   に上記開閉回路を開き且つ該異常温度以下に降下した時
   に開閉回路を閉じる自動復帰回路と、上記異常温度より
   も高い異常温度に達した時に開閉回路を自動復帰不能に
   開放する自動復帰不能回路とから構成していることを特
   徴とする水槽等の加熱装置。
2. 【請求項２】 自動復帰不能回路は記憶保持回路を備え
   ており、記憶保持状態を外部操作で解除することによっ
   て再使用可能に構成していることを特徴とする請求項１
   に記載の水槽等の加熱装置。