JP2005326037A

JP2005326037A - 面状採暖具

Info

Publication number: JP2005326037A
Application number: JP2004142027A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Horiuchi; 敏弘堀内; Hisayasu Katayama; 尚保片山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-05-12
Filing date: 2004-05-12
Publication date: 2005-11-24

Abstract

【課題】外来ノイズによる故障を防止すること。
【解決手段】ヒータ１２に直列に設けた抵抗内蔵温度ヒューズ１６と、採暖具の異常を検出する異常検出部１７と、この異常検出部１７に接続され、抵抗に通電し、温度上昇により温度ヒューズ１６ａを切断するための保安リレー１８とにより構成している。これによって、格段に外部ノイズ等に対する耐力を向上することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は保安回路を有する例えば電気カーペットなどの面状採暖具に関するものである。

従来のこの種の面状採暖具としては、例えば、図２に示した回路ブロックを有する電気カーペットがある。図において、１は交流電源、２は採暖具本体に配設されたヒータ、３はリレーで、これらは直列に接続されている。４は温度制御部で、リレー３のコイルが接続され、採暖具本体の温度によってリレー３を駆動することで、全体の温度を制御する。５は電源回路で、交流電源１に接続され、直流電源を作り出し、温度制御部４、リレー３のコイル等に供給される。６は抵抗内蔵温度ヒューズで、交流電源１とヒータ２の間に設けられた温度ヒューズ６ａと、単独で交流電源１に接続された抵抗６ｂより成る。７は異常検出部で、採暖具本体の異常を検出する。８はサイリスタで、抵抗６に直列に接続され、異常検出部６の信号を受けて通電し、抵抗６を温度上昇させて温度ヒューズ６ａを切断する（例えば、特許文献１参照）。

次に、上記構成における動作を説明する。通常の使用状態では、カーペットは、設定された温度に応じて温度制御部４がリレー３を制御してヒータ２を通電し、所定の温度性能を発揮する。このときは、異常検出部７は何の異常も検出することなく、サイリスタ８も通電されることはない。

一方、何らかの異常で、例えばリレー３がオフできなくなった場合、ヒータ２は連続で通電され、カーペットの温度が上昇する。そして、やがて使用者にやけど等の危険が及ぼす前にこのような異常発生状態を異常検出部７が検出し、危険な状態に至る前にサイリスタ８を通電する。そして、抵抗６ｂが自己発熱で温度上昇して、温度ヒューズ５ａを加熱する。こうしてしばらく後に温度ヒューズ６ａが溶断して、ヒータ２への通電を停止する。
特開平０５−２４８６５０号公報

しかしながら、前記従来の構成のように、抵抗の通電をサイリスタで行っているような形態においては、一般的にサイリスタは外部から侵入するノイズの影響を受けて誤ってオンする（誤点弧）ケースがあり、そのような誤点弧が発生した場合、最終安全装置として設けた温度ヒューズが切れてしまい、例えば面状採暖具としてカーペットのような製品では温度ヒューズが切れてしまうと、たちまち使用が出来なくなってしまうという課題があった。

前記従来の課題を解決するために、本発明の面状採暖具は、交流電源と、採暖具本体に配設したヒータと、前記ヒータへ前記交流電源を供給するリレーと、前記リレーを制御する温度制御部と、前記温度制御部及びリレーのコイルに電源を供給する電源回路と、前記裁暖具本体の異常を検出して前記ヒータへの通電を停止する保安回路とを備え、前記保安回路は、前記ヒータに直列に設けた抵抗に内蔵した温度ヒューズと、採暖具の異常を検出する異常検出部と、これに接続され、前記抵抗に通電し、温度上昇により温度ヒューズを切断するための保安リレーにより構成したものである。

これによって、保安回路にリレーを用いることで、市場におけるノイズによる温度ヒューズの誤溶断の不具合を抑え、安定した動作を実現できる。

本発明の面状採暖具は、採暖具本体の異常加熱等の不具合発生時、これを検出して保安リレーをオンさせ、抵抗内蔵温度ヒューズを切断するため、従来と同様の安全性を確保した上、さらに、リレーを用いることで、従来のサイリスタ等の半導体素子を用いた構成に比較して格段に外部ノイズ等に対する耐力を向上させることができる。

本発明の面状採暖具は、採暖具本体に配設したヒータと、該ヒータへ交流電源を供給するように作動するリレーと、該リレーを制御する温度制御部及びリレーのコイルに電源を供給する電源回路と、裁暖具本体の異常を検出してヒータへの通電を停止する保安回路とを備え、保安回路は、ヒータに直列に設けた抵抗に内蔵された温度ヒューズと、採暖具本体の異常を検出する異常検出部と、この異常検出部に接続され、抵抗に通電して過昇温の際、温度ヒューズを切断する保安リレーとにより構成されている。本発明によれば、保安回路にリレーを用いることにより、ノイズによる温度ヒューズの誤溶断を防止するので、安定した動作を実現することができる。

（実施例１）
以下、本発明の実施例１について、図１を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施例１における面状採暖具の回路ブロック図を示すものである。図において、１は交流電源、２はヒータで平面構造の中に組み込んで面状の電気カーペットなどの発熱源となる。３はリレーでヒータ２へ接点部を介して交流電源１を供給する。４は温度制御部でヒータ２の温度を検出して、設定温度より低ければリレー３の接点部を閉とし、設定温度より高ければリレー３の接点部を開として、ヒータ２の温度を制御する。５は電源回路でリレー３、温度制御部４へ交流電源１から作り出した安定した直流電圧を供給する。６は抵抗内蔵温度ヒューズで、交流電源１とヒータ２の間に設けられた温度ヒューズ６ａと、単独で交流電源１に接続された抵抗６ｂより成る。７は異常検出部で、リレー３の接点溶着等により、カーペットが危険な温度に上昇した際に、これを温度や接点状態の監視等により検出する。９は保安リレーで、異常検出部７により駆動され、抵抗６ｂを温度上昇させて温度ヒューズ６ａを切断する。

以上のように構成されたカーペットにおいて、温度制御部４は、ヒータ２の温度が設定温度より高くなったと判断すると、リレーコイルの通電が停止する。リレーコイルの通電が停止すれば接点部が開となってヒータ２への通電も停止する。しかし、何らかの故障が発生し、リレー３がオフできなくなった場合、ヒータ２が連続で通電し、温度上昇が継続する。そして、やがて使用者に危険な温度にまで上昇するか、或いはヒータ２自身の温度上昇により、ヒータ線がダメージを受ける等の異常状態が発生する。異常検出部７は、こういった異常状態を事前に検出し、保安リレー９のコイル部に通電を開始する。そうすると、保安リレー９の接点が閉となり、抵抗６ｂに通電される。抵抗６ｂは通電によって温度上昇が発生し、所定時間、通電が継続すると、やがて温度ヒューズ６ａが溶断に至り、ヒータ２への通電は停止し、カーペット本体の異常な温度上昇も止まり、危険な状態を回避することができる。

また、本実施例の保安回路には、リレー９を使用しており、確実な駆動信号がなければオンしない構成となっている。従って、電波ノイズ等で不用意にオンすることがなく、カーペット特有の慢性不良を減少させる効果がある。

また、温度制御部４や異常検出部７は、マイクロコンピューターを用いて、ソフトで実現することも可能である。

本発明の実施例１における面状採暖具の回路ブロック図従来の面状採暖具の回路ブロック図

符号の説明

１交流電源
２ヒータ
３リレー
４温度制御部
５電源回路
６抵抗内蔵温度ヒューズ
７異常検出部
８サイリスタ
９保安リレー

Claims

交流電源と、採暖具本体に配設したヒータと、前記ヒータへ前記交流電源を供給するように作動するリレーと、前記リレーを制御する温度制御部と、前記温度制御部及び前記リレーのコイルに電源を供給する電源回路と、前記採暖具本体の異常を検出して前記ヒータへの通電を停止する保安回路とを備え、前記保安回路は、前記ヒータに直列に設けた抵抗に内蔵された温度ヒューズと、前記採暖具本体の異常を検出する異常検出部と、この異常検出部に接続され前記抵抗に通電し、温度上昇により温度ヒューズを切断する保安リレーとにより構成された面状採暖具。
温度制御部及び異常検出部はマイクロコンピュータを利用して構成したことを特徴とする請求項１記載の面状採暖具。