JP2012103751A

JP2012103751A - 電気機器

Info

Publication number: JP2012103751A
Application number: JP2010248954A
Authority: JP
Inventors: Kunimasa Nagayumi; 国誠長弓
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2010-11-05
Filing date: 2010-11-05
Publication date: 2012-05-31
Anticipated expiration: 2030-11-05
Also published as: JP5216833B2

Abstract

【課題】筐体内に侵入した虫を筐体の外へ追いやることができ、これにより電気配線の短絡や虫の焼け焦げなどの不具合を解消できる安全性にすぐれた電気機器を提供する。
【解決手段】筐体内に電気ヒータを設けるとともに、筐体内への虫の侵入を検知する検知手段を設け、この検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記電気ヒータを動作させる。
【選択図】図１

Description

この発明の実施形態は、通気孔が形成された筐体を持つ電気機器に関する。

電子式キャッシュレジスタ、ＰＯＳターミナル、パーソナルコンピュータ等の電気機器は、回路基板およびその回路基板上の電気部品を通気孔が形成された筐体で被っている。この筐体の中は温かいため、しばしば、蠅、蚊、ゴキブリなどの虫が通気孔を通って筐体内に侵入することがある。

筐体内に侵入した虫が回路基板上の電気配線に触れると、電気配線が短絡することがある。侵入した虫が高温の電気部品に触れると、その熱で虫が焼け焦げることもある。

対策として、筐体内の回路基板上に虫の接触を検知するセンサを設け、センサが虫を検知した場合にその旨を報知するものがある（例えば特許文献１）。

特開２０００―１４７１３３号公報

虫の侵入を検知して報知するだけでは、安全対策として不十分である。
この発明の実施形態の目的は、筐体内に侵入した虫を筐体の外へ追いやることができ、これにより電気配線の短絡や虫の焼け焦げなどの不具合を解消できる安全性にすぐれた電気機器を提供することである。

この発明の実施形態の電気機器は、回路基板およびその回路基板上の電気部品を被う筐体と、この筐体内に設けた電気ヒータと、前記筐体内への虫の侵入を検知する検知手段と、この検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記ヒータを動作させる制御手段と、を備える。

一実施形態の要部の構成を示す斜視図。一実施形態の制御回路のブロック図。一実施形態の動作を説明するためのフローチャート。

以下、この発明の一実施形態を説明する。
図１に示すように、回路基板１にＣＰＵ２が配置され、そのＣＰＵ２上にヒートシンク３が取付けられている。回路基板１には、さらに温度センサ（温度検知手段）４および後述の制御回路の各種電気部品が配置され、その各種電気部品およびＣＰＵ２がリード線や導電パターンなどで電気的に配線接続される。

これら回路基板１、ＣＰＵ２、各種電気部品、および電気配線が筐体１０で被われて、電子式キャッシュレジスタ、ＰＯＳターミナル、パーソナルコンピュータ等の電気機器が構成される。上記温度センサ４は、筐体１０内の雰囲気温度Ｔａを検知する。

そして、筐体１０の側面部１０ａに通気孔１１が形成され、その通気孔１１の内側に、かつ通気孔１１を挟んで相対向する状態に、赤外線発光器２０ａおよび赤外線受光器２０ｂが配設される。通気孔１１に何も侵入しなければ赤外線発光器２０ａから発せられる赤外線光が赤外線受光器２０ｂで受光され、通気孔１１に何らかの物体が侵入すると赤外線発光器２０ａと赤外線受光器２０ｂとの間の光路が遮られる。この赤外線発光器２０ａおよび赤外線受光器２０ｂにより、通気孔１１に侵入する虫を光学的に検知する虫侵入検知器（検知手段）２０が構成される。

また、筐体１０の背面部１０ｂに排気口１２が形成され、その排気口１２の内側に排気ファン１４が配設される。排気ファン１４が動作すると、筐体１０の外の空気が通気孔１１を通って筐体１０内に吸込まれ、その吸込み空気がヒートシンク３から熱を奪い、そのヒートシンク３を経た空気が排気口１２から筐体１０外に排出される。

また、筐体１０の上記背面部１０ｂおよび別の側面部１０ｃの内側にシート状の電気ヒータ３１，３２がそれぞれ貼り付けられる。これら電気ヒータ３１，３２が動作すると、その発熱によって筐体１０の内部温度が上昇する。

制御回路の要部を図２に示す。
商用交流電源４０に電源回路４１が接続され、その電源回路４１の出力端に上記排気ファン１３のモータ１３Ｍが接続される。さらに、電源回路４１の出力端にリレー接点５４ａを介して上記電気ヒータ３１，３２が接続される。

また、上記ＣＰＵ２に、チップセット５０を介して、ハードウェア初期化用のＢＩＯＳ５１、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）５２、メインメモリ５３、リレー５４、上記温度センサ４、上記虫侵入検知器２０が接続される。ハードディスクドライブ５２には、ＣＰＵ２の制御に必要なオペレーションシステム（ＯＳ）およびアプリケーションプログラム（ＡＰＬ）が記憶されている。メインメモリ５３は、プログラムおよび処理データの記憶に用いられる。

そして、ＣＰＵ２は、メインメモリ５３内のプログラムに基づく主要な機能として、次の（１）の手段を有する。
（１）虫侵入検知器２０が虫の侵入を検知した場合に、予め定められた一定時間にわたり、温度センサ４の検知温度Ｔａが設定値Ｔｓたとえば５０℃以上に上昇するまで電気ヒータ３１，３２を動作させ、続いて温度センサ４の検知温度Ｔａが設定値Ｔｓを保つよう電気ヒータ３１，３２の動作をオン，オフ制御する制御手段。

つぎに、図３のフローチャートを参照しながら動作について説明する。
筐体１０の通気孔１１に蠅、蚊、ゴキブリなどの虫が侵入すると、それを虫侵入検知器２０が検知する（ステップ１０１のＹＥＳ）。このとき、タイムカウントｔが開始され（ステップ１０２）、タイムカウントｔと一定時間ｔ１とが比較される（ステップ１０３）。

タイムカウントｔが一定時間ｔ１未満であれば（ステップ１０３のＮＯ）、リレー５４が付勢されてその接点５４ａが閉じ、これにより電気ヒータ３１，３２が動作オンする（ステップ１０４）。この電気ヒータ３１，３２の発熱により、筐体１０の内部温度が上昇していく。

筐体１０内の雰囲気温度が温度センサ４によって検知されており、その検知温度Ｔａが上昇して設定値Ｔｓ以上になると（ステップ１０５のＹＥＳ）、リレー５４が消勢されて接点５４ａが開き、これにより電気ヒータ３１，３２の動作がオフする（ステップ１０６）。そして、温度センサ４の検知温度Ｔａと設定値ＴｓよりΔＴだけ低い所定値（＝Ｔｓ−ΔＴ）とが比較される（ステップ１０７）。

温度センサ４の検知温度Ｔａが所定値（Ｔｓ−ΔＴ）以上の場合は（ステップ１０７のＮＯ）、電気ヒータ３１，３２の動作オフが継続する。

温度センサ４の検知温度Ｔａが所定値（＝Ｔｓ−ΔＴ）未満に下がったとき（ステップ１０７のＹＥＳ）、タイムカウントｔが一定時間ｔ１に達していなければ（ステップ１０３のＮＯ）、電気ヒータ３１，３２が再び動作オンする（ステップ１０４）。

こうして、タイムカウントｔが一定時間ｔ１に達するまで、電気ヒータ３１，３２がオン，オフ動作し、温度センサ４の検知温度Ｔａがほぼ設定値Ｔｓに保たれる。

タイムカウントｔが一定時間ｔ１に達すると（ステップ１０３のＹＥＳ）、タイムカウントｔがクリアされ（ステップ１０８）、虫侵入検知器２０による虫の侵入検知待ちとなる（ステップ１０１）。

筐体１０内の雰囲気温度が５０℃以上に上昇すると、侵入した虫にとっては筐体１０内にとどまることが辛い状況となり、虫は筐体１０内に居られなくなって通気孔１１から外に逃げ出す。

逃げ出す虫は虫侵入検知器２０で再び検知されるが、この再検知とは無関係に、少なくとも上記一定時間ｔ１は電気ヒータ３１，３２のオン，オフ動作が継続する。逃げ出しの再検知が一定時間ｔ１の経過後であれば、電気ヒータ３１，３２の動作が再び開始されることになるが、それが他に悪影響を及ぼすことはない。

回路基板１上のＣＰＵ２をはじめとする電気部品の耐熱温度は１００℃以上であり、電気ヒータ３１，３２の発熱がこれら電気部品に悪影響を及ぼすことはない。

以上のように、筐体１０に侵入する虫を検知して筐体１０内の雰囲気温度を虫にとって辛い高温度に高めることにより、筐体１０内に侵入した虫を筐体１０の外へ追いやることができる。これにより、電気配線に虫が触れて電気配線が短絡する不具合を解消できるとともに、虫が高温の電気部品に触れて焼け焦げる不具合も解消でき、当該電気機器の安全性が大幅に向上する。

虫の侵入を阻むことだけを考えれば、商用交流電源４０の投入から遮断まで電気ヒータ３１，３２を常に動作させてもよいが、上記のように、虫の侵入を検知してから電気ヒータ３１，３２を動作させるほうが、さらには、虫の侵入を検知してから電気ヒータ３１，３２を動作させそのオン，オフ動作に一定時間ｔ１の制限を持たせるほうが、消費電力が少なくなり、省エネルギー性が向上する。

なお、上記実施形態では、虫の侵入を光学的に検知したが、その検知方法に限定はない。また、設定値Ｔｓを５０℃としたが、虫が辛くなる温度であれば、５０℃に限らない。虫の侵入検知に際し、電気ヒータ３１，３２を動作させることに加え、例えば、筐体１０内で虫が嫌う強い光を点滅したり、虫に聴こえて人間には聴こえない高周波音を発してもよい。

その他、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、書き換え、変更を行うことができる。この実施形態や変形は、発明の範囲は要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…回路基板、２…ＣＰＵ、３…ヒートシンク、４…温度センサ、１０…筐体、１１…通気孔、１２…排気口、１３…排気ファン、２０…虫侵入検知器、２０ａ…赤外線発光器、２０ｂ…赤外線受光器、３１，３２…電気ヒータ、４０…商用交流電源、４１…電源回路、５０…チップセット、５４…リレー

Claims

回路基板およびその回路基板上の電気部品を被う筐体と、
この筐体内に設けた電気ヒータと、
前記筐体内への虫の侵入を検知する検知手段と、
この検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記電気ヒータを動作させる制御手段と、
を備える電気機器。
前記筐体内の雰囲気温度を検知する温度検知手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記電気ヒータを動作させる、
ことを特徴とする請求項１記載の電気機器。
前記筐体内の雰囲気温度を検知する温度検知手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記温度検知手段の検知温度が設定値以上に上昇するまで前記電気ヒータを動作させる、
ことを特徴とする請求項１記載の電気機器。
前記筐体内の雰囲気温度を検知する温度検知手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記温度検知手段の検知温度が設定値以上に上昇するまで前記電気ヒータを動作させ、続いて前記温度検知手段の検知温度が設定値を保つよう前記電気ヒータの動作をオン，オフ制御する、
ことを特徴とする請求項１記載の電気機器。
前記筐体内の雰囲気温度を検知する温度検知手段、をさらに備え、
前記制御手段は、前記検知手段が虫の侵入を検知した場合に、予め定められた一定時間にわたり、前記温度検知手段の検知温度が設定値以上に上昇するまで前記電気ヒータを動作させ、続いて前記温度検知手段の検知温度が設定値を保つよう前記電気ヒータの動作をオン，オフ制御する、
ことを特徴とする請求項１記載の電気機器。
回路基板およびその回路基板上の電気部品を被う筐体と、この筐体内に設けた電気ヒータと、前記筐体内への虫の侵入を検知する検知手段と、コンピュータとを備えた電気機器において、
前記コンピュータに、
この検知手段が虫の侵入を検知した場合に、前記電気ヒータを動作させる機能を持たせる、
ことを特徴とする電気機器のプログラム。