JP3132939U - 電気暖房器具 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁波消去の電気毛布などの電気暖房器具であって、暖房器具本体とコントローラーとの接続ジョイントにおいて、ピンモールドを簡潔なものとし、嵩の低いものとしながら、安全性も高いものとする。
【解決手段】電磁波消去の電気暖房器具であって、３ピンモ−ルド部の横に１ピンモールド部を並置し、３ピンモ−ルド部の、１ピンモールド部との並置状態で外側に位置する外側ピンに温度検知線の一端を接続し、内側ピン２本に、２本の発熱素線の片側それぞれを接続し、１ピンモ−ルド部の１ピンに温度検知線の他方端を接続し、１ピンモ−ルド部内部に短絡部を設けて発熱素線の他方端を接続して発熱素線同士を短絡してある。
【選択図】図２

Description

本考案は、電気毛布、電気マット、電気カーペット等の電気暖房器具本体と電源コードの中間部に、温度調節用コントロ−ラを設け、電気暖房器具本体に対してコネクターで着脱自在としたタイプの電気暖房器具に関する。

上述したタイプの電気暖房器具において、電磁波の人体への悪影響を回避するという目的で、従来の、例えば電気毛布（他にカーペット等）では、電気毛布から発生する電磁波を消去する手段として、電気的絶縁性の芯糸を中心にして絶縁物を介して発熱素線を２重に重ね巻きし、その外周にナイロンを主体にした絶縁物で被覆し、その上から温度検知線を巻き、外周をビニル樹脂でチュ−ビング加工したヒ−タ線を使用し、２本の発熱素線に流れる電流の方向を互いに逆方向になるように電気的に接続することによって、発熱素線で発生した電磁波を互いに打ち消しあうようにした構成が採用されていた。

他方、温度調節用コントローラーを、電気毛布に一体的に備える場合は、これを洗濯機に投入して丸洗いするとコネクターとコントローラーのソケットから内部に水が侵入し、使用に際して危険であるという問題がある。
そこで、最近の一般の電気毛布等は、丸洗い洗濯が可能なように、温度調節用コントローラーを電気毛布と別体として、これに着脱する方式を採用している。即ち、温度調節用コントローラーを電気毛布と別体として、電気毛布本体側からコネクターピン（シールされている）を出し、別体の温度調節用コントローラー側のコネクターに連結する方式を採用している。

上記の従来技術を示す文献としては、次のものが挙げられる。
特開２００５−１８３０１８。 特開２００４−２２８０５２。

このように、電気毛布本体と温度制御装置を内蔵したコントロ−ラ間を着脱自在に接続するため、毛布本体には平行型の４ピンモールド部を設け、コントロ−ラと接続する平型４芯コ−ドの先端には、４ピンコネクタ−を設け、４ピンモールド部と４ピンコネクタ−は着脱できる構成になっている。この場合４芯（ピン）コードの外側２芯（ピン）は、芯線の断面積が大きく、内側２芯は芯線の断面積が小さい構造になっている。つまり、大きな電流が流れる発熱素線が太くなるが、その強度ある４芯をコードの外側に配置して、細いが温度制御という重要な感熱線を保護し、且つ、全体として、コードの横断面視で、上下の方向においてやや中凹み形状として嵩張ることがない形状としている。

その為に、４ピンモールド部と４ピンコネクタ−の配置は、内側２本を温度検知線の両端に、外側２本を発熱素線の両端に接続する構成になっている。このため４ピンモールド部の構成は、３ピンモ−ルド部と１ピンモールド部の組み合わせで構成されており、３ピンモ−ルド部と１ピンモ−ルド部は横に並列に並べるのではなく、３ピンモ−ルド部のなかに１ピンモールド部をクロスさせて、内側２本が温度検知線の両端用、外側２本が発熱素線の両端用に構成されることとなっている。なお、１ピンモ−ルド部のなかに発熱素線を電気的に短絡する短絡部が設けられている。
上述の通り、上記４ピンコネクタ−とコントロ−ラ間は平型４芯コ−ドで接続されるが、一般には、コ−ドの太さは流れる電流値により、外側２本が０．７５平方ｍｍ、内側２本が０．５平方ｍｍの断面積のものを使用している。

そこで、図６乃至図９に基づき、以下従来技術の一例について詳述する。図６は、従来例のヒ−タ線の構造図であり、１は、テトロン糸などで構成される巻き芯、２は、巻き芯１の上に巻きつけられる金属線からなる内側発熱素線、３は、内側発熱素線２の上に被覆される耐熱の塩化ビニル樹脂などで構成する絶縁物、４は、その絶縁物３の上に巻きつけた外側発熱素線、５は、外側発熱素線４の上を被覆したナイロンなどで構成される感温絶縁物、６は、感温絶縁物５の上に巻きつけたニッケル線などで構成される温度検知線、７は、温度検知線６の上から被覆した塩化ビニル等の材料でなる外皮である。前述の構成でヒータ線８が構成されていた。

図７乃至図９に基づき、以下従来例の電気毛布本体の構造を説明すると、９は繊維材料でなる電気毛布の本体、８は前記本体９に配線されたヒータ線で、ヒータ線の端末には３ピンモ−ルド部１１と１ピンモ−ルド部１２が接続されている。３ピンモ−ルド部１１には、電気接続用のピン１３、１４、１６の３本が並列的に設けられ、１ピンモ−ルド部１２には、電気接続用のピン１５の１本が、３ピンモ−ルド部１１の電気接続用のピン１３、１４、１６の３本と並列的に配置される。１ピンモ−ルド部１２の電気接続用のピン１５は、並列的に並んだ３ピンモ−ルド部１１の電気接続用のピン１３、１４、１６の丁度、ピン１４、１６、の間に位置するように配置される。

３ピンモ−ルド部１１の電気接続用のピン１３、１４、１６、及び１ピンモ−ルド部１２の電気接続用のピン１５とヒータ線８の接続について以下説明すると、ヒ−タ線８を構成する内側発熱素線２の３ピンモ−ルド部１１側は、１ピンモ−ルド部１２と交差した状態で、３ピンモ−ルド部１１の外側のピン１６と電気的に接続される。ヒータ線８を構成する外側発熱素線４の３ピンモ−ルド部１１側は、もう一方の外側のピン１３と接続される。ヒ−タ線８を構成する温度検知線６の３ピンモ−ルド部１１側は、３ピンモ−ルド部１１にある内側のピン１４と接続される。

次に、ヒ−タ線８の１ピンモ−ルド部１２側の接続について以下説明すると、ヒ−タ線８を構成する内側発熱素線２と外側発熱素線４は、１ピンモ−ルド部１２内にある短絡部１７で互いに接続される。３ピンモ−ルド部１１の外側のピン１６と交差するように設置される１ピンモ−ルド部１２のピン１５は、ヒ−タ線８を構成する温度検知線６の一方の端が接続される。

図９は、３ピンモ−ルド部１１と１ピンモ−ルド部１２の分解斜視図で、この図９に基づき、３ピンモ−ルド部１１と１ピンモ−ルド部１２の構造に関し以下説明すると、１１は、３ピンモ−ルド部で電気接続用のピン１３、１４、１６が並列的に並べられている。ピン１６は、ピン１３、１４とは少し離れたところに位置し、３ピンモ−ルド部１１のブリッジ部１８で連結されている。電気接続用のピン１５を有する１ピンモ−ルド部１２には、凹部１９が設けられ、この凹部１９と３ピンモ−ルド部１１のブリッジ部１８を嵌め合すことにより、電気接続用のピン１３、１４、１５、１６が並列的に平面的に並べられる。８、８はヒータ線を示す。

図７及び図８に基づき従来例を説明すると、３ピンモ−ルド部１１と１ピンモ−ルド部１２は、塩化ビニル等の電気絶縁材料で構成され、４ピンモールド部１０を形づくる。２０は、モールド部１０を収納したジョイントボックスで毛布本体９に取り付けられている。

図７及び図８に基づき４ピンコネクタ−２１について以下説明すると、４ピンコネクタ−２１には並列的に４本のピン受け２２、２３、２４、２５が設けられ、前記モールド部１０の電気接続用のピン１３、１４、１５、１６と着脱自在に電気的に接続できる。４ピンコネクタ−２１には平型４芯コード２６が接続され、平型４芯コード２６の他方端には電気毛布の温度制御を行うコントロ−ラ３１が接続される。

前記平型４芯コード２６の構成を以下説明すると、軟銅線で構成される断面積の大きい外側導体２７、３０と断面積の小さい内側導体２８、２９の４芯で構成される。断面積の大きい外側導体２７、３０は、外側のピン受け２２、２５と接続され、断面積の小さい内側導体２８、２９は、内側のピン受け２３、２４と接続される。よって、断面積の大きい外側導体２７、３０は、ヒータ線８の内側発熱素線２と外側発熱素線４の短絡部１７が接続されたものの他側の両端と接続されることとなり、断面積の小さい内側導体２８、２９は、ヒータ線８の温度検知線６の両端と接続されることとなる。

上述のように、塩化ビニル樹脂でなる外皮３２をチュービング加工されて４芯の平型コ−ドに仕上がる。３３は、電源プラグで２芯コ−ド３４を介してコントローラ３１に接続されている。塩化ビニル樹脂でなる外皮３２の厚みは、断面積の小さい内側導体２８、２９薄くすることも考えられるが、平型４芯コ−ド２６の中央部を構成しており、薄くすると平型４芯コ−ド２６が内側に湾曲することもあり、コ−ドとしての強度が落ちるため、薄く出来ず、外側導体２７、３０を構成する部分と同じ厚みで成型されていた。

上述したように、前記ヒータ線８の端末は、３ピンモ−ルド部１１と、１ピンモ−ルド部１２に接続され、３ピンモ−ルド部１１のブリッジ部１８で１ピンモ−ルド部１２の凹部１９が交差するように構成されているため、電気的絶縁としてのモ−ルド部の絶縁が確実に行われていないと、３ピンモ−ルド部１１のピン１６と電気的に接続した発熱素線２と、１ピンモ−ルド部のピン１５と電気的に接続した温度検知線６が短絡する恐れが生じる。モ−ルド部での電気的絶縁を確実にするためには、３ピンモ−ルド部１１のブリッジ部１８の厚みと１ピンモ−ルド部１２の凹部１９の厚みを厚くする必要がある。しかしながら、３ピンモ−ルド部１１のブリッジ部１８の厚みと１ピンモ−ルド部１２の凹部１９の厚みを厚くすると、ジョイントボックス全体の厚みが厚くなり、電気毛布として使用するとき、うっかりジョイントボックスを使用者が踏みつけることも考えられるため、このとき外傷を受けたり、転倒したりして危険な電気毛布を提供することになった。

そして、４ピンコネクタ−２１とコントロ−ラ３１間を接続する平型４芯コ−ド２６は、ここでは、外側導体に断面積０．７５平方ｍｍ内側導体に断面積０．５平方ｍｍのものを配置しているため、内側導体断面積０．５平方ｍｍの部分の外皮の厚みを薄くすることも考えられるが、薄くしたとき、強度の必要な平型４芯コ−ド２６の中央部の外皮の厚みを薄くすることとなり、コ−ドが湾曲したり、強度の弱い、コ−ドを提供することになる。このため、内側導体断面積０．５平方ｍｍの部分の、外皮の厚みを薄くすることが出来ず、外側導体断面積０．５平方ｍｍ内側導体断面積０．７５平方ｍｍの配置のものと比較して、材料を多く使用することになり、コストアップの要因となった。

本考案は、電磁波消去の電気毛布などの電気暖房器具であって、暖房器具本体とコントローラーとの接続ジョイントにおいて、ピンモールドを簡潔なものとし、嵩の低いものとしながら、安全性も高いものとすることを目的とする。

本考案にかかる電気暖房器具は上記目的を達成するために、
温度上昇すると溶融する材料からなる絶縁で被覆した第一の発熱線と、該第一の発熱線と同じ大きさで逆向きの電流が流れ、前記溶融材料より高い溶融温度を有する材料からなる絶縁物で被覆した第二の発熱線と、温度上昇すると溶融する材料で温度検知線を被覆してなる感温線の３本を、長手方向に沿わせた状態で撚り合わせ、チュービング加工してなるヒータ線を暖房器具本体に配線し、該ヒータ線を、合成樹脂成型の３ピンモ−ルド部と１ピンモールド部に接続し、これら３ピンモ−ルド部と１ピンモールド部とを暖房器具本体に設けたジョイントボックス内に配置した電気暖房器具であって、
３ピンモ−ルド部の横に１ピンモールド部を並置し、
３ピンモ−ルド部の、１ピンモールド部との並置状態で外側に位置する外側ピンに温度検知線の一端を接続し、内側ピン２本に、２本の発熱素線の片側それぞれを接続し、
１ピンモ−ルド部の１ピンに前記温度検知線の他方端を接続し、１ピンモ−ルド部内部に短絡部を設けて前記発熱素線の他方端を接続して発熱素線同士を短絡してあることを特徴とする。
本考案にいう暖房器具本体とは、電気毛布の本体、電気マットの本体、電気カーペットの本体等を言う。

本考案によれば、電磁波消去の電気毛布などの電気暖房器具であって、暖房器具本体とコントローラーとの接続ジョイントにおいて、ピンモールドを、成型材料を節約し、簡潔なものとして嵩の低いものとしながら、安全性も高いものとすることができた。
即ち、３ピンモ−ルド部の間に１ピンモールド部と入れ込んで交差させる従来と比べ、単に横に配置するだけで済むので、交差に伴うショートの虞を未然に回避でき、また、成型金型も簡単なものにでき、製造コストの低減を図ることができる。

本考案の実施に際し、４個のピン受けを有する４ピンコネクタ−と前記３ピンモ−ルド部及び１ピンモールド部の各ピンとを嵌合自在に接続し、前記４ピンコネクタ−と前記温度調節用コントロ−ラ間を外側２芯の断面積が小さく、内側２芯の断面積が大きい平型４芯コ−ドで接続するのが好ましい。
このように、平型４芯コ−ドの中央に断面積が大きくなる発熱素線を配置して、コードの中央を強度あるものとし、曲げに強くすることができると共に、その左右に断面積の小さい温度検知線を配置して、コードを出来るだけ薄く形成し、嵩を小さくすることで使い勝手がよくなる。

また、前記１ピンモ−ルド部及び３ピンモ−ルド部が、略直方体の形状を呈する形状に成型されていることが好ましい。
このように、モールドの形状が、従来の交差配置に伴う複雑な嵌め合せ形状と比べ、略直方体の成型とすることができて、金型成型も簡単に済む。

図１に基づき本考案のヒ−タ線の構造について説明すると、４１はポリエステルなどの繊維材料でなる芯糸で、銅線などの金属線でなる発熱素線４２が巻きつけられている。発熱素線４２の上層部には、ナイロンなどの温度が上昇すると溶融する材料でなる溶融絶縁物４３で被覆されている第一の発熱線４４がある。
４５は、ポリエステルなどの繊維材料でなる芯糸で、銅線などの金属線でなる発熱素線４６が巻きつけられている。発熱素線４６の上層部には、前記溶融材料より高い溶融温度を有するポリエチレンテレフタレ−トなどの材料でなる絶縁物４７で被覆した第二の発熱線４８がある。

４９はポリエステルなどの繊維材料でなる芯糸で、ニッケル線などの金属線でなる温度検知線５０が巻きつけられている。温度検知線５０の上層部には、ナイロンなどの温度が上昇すると溶融する材料でなる溶融絶縁物５１で被覆されている感温線５２がある。
前記第一の発熱線４４と第二の発熱線４８と感温線５２は互いによじられ、塩化ビニルなどの材料を使用して、チュ−ビング加工で一体に外皮５３を構成して、ヒータ線５４が出来上がる。

図２及び図５に基づき電気毛布の構造を説明すると、５５は布製品で構成される電気毛布本体で、ヒ−タ線５４が配線される。ヒータ線５４の一方の端末部には絶縁物でなる合成樹脂成型の３ピンモ−ルド部５６が接続され、３ピンモ−ルド部５６の外側ピン５７には（１ピンモールド部との並置で外側）、温度検知線５０が電気的に接続される。３ピンモ−ルド部５６の内側ピン５８、５９には、第一の発熱線４４の発熱素線４２と第二の発熱線４８の発熱素線４６の端末を接続する。

前記ヒータ線５４の他方の端末部には３ピンモ−ルド部５６の隣に重ねあわすように、電気絶縁物でなる合成樹脂成型の１ピンモ−ルド部６１を設け、外側ピン６０にはヒータ線５４の温度検知線５０が接続される。６２は、１ピンモ−ルド部６１の内部に設けた短絡部６２で、第一の発熱線４４の発熱素線４２と第二の発熱線４８の発熱素線４６の他方の端末をここで接続し、短絡する。３ピンモ−ルド部５６と１ピンモ−ルド部６１は並列に配置してモールド部７６を構成し、ジョイントボックス６３内に収納され、本体５５に取り付けられる。

平型の４ピンコネクタ−６４内には、ピン受け６５、６６、６７、６８が設けられ、前記３ピンモ−ルド部５６と１ピンモ−ルド６１部のピン５７、５８、５９、６０と着脱自在に構成される。平型の４ピンコネクタ−６４には平型４芯コ−ド６９が接続される。

平型４芯コ−ド６９の構造を以下説明すると、外側に断面積０．５平方ｍｍの軟銅線などの金属導体７０、７０を配置し、内側に断面積０．７５平方ｍｍの軟銅線などの金属導体７１、７１を配置して、全体を塩化ビニルなどの絶縁材料７２でチュービング加工して、平型４芯コ−ド６９に仕上げる。このとき、絶縁材料７２の厚みは均一にチュ−ビングするため、外側金属導体７０、７０や内側金属導体７１、７１の断面積により変り、平型４芯コ−ド６９全体は、外側を薄く内側は厚く構成される。

平型４芯コ−ド６９の他方端には、電気毛布の温度調節用のコントロ−ラ７３が接続される。コントロ−ラ７３には、電源プラグを接続した２芯コ−ド７４が接続される。

本考案は、電磁波消去型の電気暖房器具であれば、どのような型、電気毛布、カーペット、マット等でも適用でき、その応用範囲は広い。

本考案にかかる電気暖房器具に用いられるヒータ線の要部の一部切り欠き縦断側面図。 本考案にかかる電気暖房器具の全体の概略配置図。 本考案にかかる電気暖房器具のコードの図２のＡ−Ａ矢視横断面図。 本考案にかかる電気暖房器具の接続部の概略図。 本考案にかかる電気暖房器具のモールド部の斜視図。 従来技術を示すヒータ線の要部の一部切り欠き側面図。 従来技術を示す電気暖房器具の全体の概略配置図。 従来技術を示す電気暖房器具のコードの図７のＢ−Ｂ矢視横断面図。 従来技術を示す３ピンモ−ルド部と１ピンモ−ルド部の分解斜視図

符号の説明

４２：発熱素線
４４：第一の発熱線
４６：発熱素線
４８：第二の発熱線
５０：温度検知線
５２：感温線
５３：外皮
５４：ヒータ線
５５：本体
５６：３ピンモ−ルド部
６１：１ピンモ−ルド部
６２：短絡部
６３：ジョイントボックス
６４：４ピンコネクタ−
６９：平型４芯コ−ド
７３：コントロ−ラ
７６：モールド部

Claims (3)

1. 温度上昇すると溶融する材料からなる絶縁で被覆した第一の発熱線と、該第一の発熱線と同じ大きさで逆向きの電流が流れ、前記溶融材料より高い溶融温度を有する材料からなる絶縁物で被覆した第二の発熱線と、温度上昇すると溶融する材料で温度検知線を被覆してなる感温線の３本を、長手方向に沿わせた状態で撚り合わせ、チュ−ビング加工してなるヒ−タ線を暖房器具本体に配線し、該ヒータ線を、合成樹脂成型の３ピンモ−ルド部と１ピンモールド部に接続し、これら３ピンモ−ルド部と１ピンモールド部とを暖房器具本体に設けたジョイントボックス内に配置した電気暖房器具であって、
   ３ピンモ−ルド部の横に１ピンモールド部を並置し、
   ３ピンモ−ルド部の、１ピンモールド部との並置状態で外側に位置する外側ピンに温度検知線の一端を接続し、内側ピン２本に、２本の発熱素線の片側それぞれを接続し、
   １ピンモ−ルド部の１ピンに前記温度検知線の他方端を接続し、１ピンモ−ルド部内部に短絡部を設けて前記発熱素線の他方端を接続して発熱素線同士を短絡してあることを特徴とする電気暖房器具
2. ４個のピン受けを有する４ピンコネクタ−と前記３ピンモ−ルド部及び１ピンモールド部の各ピンとを嵌合自在に接続し、前記４ピンコネクタ−と前記温度調節用コントロ−ラ間を外側２芯の断面積が小さく、内側２芯の断面積が大きい平型４芯コ−ドで接続したことを特徴とする請求項１の電気暖房器具
3. 前記１ピンモ−ルド部及び３ピンモ−ルド部が、略直方体の形状を呈する形状に成型されていることを特徴とする請求項１又は請求項２の電気暖房器具。

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