JP3191399B2 - 負荷制御装置 - Google Patents
負荷制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は主として温度制御する電
気カーペット、床暖房などの保安手段を備えた負荷制御
装置に関する。
気カーペット、床暖房などの保安手段を備えた負荷制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の負荷制御装置、たとえば
電気カーペットの制御装置は図２に示すように構成して
いた。以下、その構成について説明する。
電気カーペットの制御装置は図２に示すように構成して
いた。以下、その構成について説明する。
【０００３】図に示すように、ヒータ１は負荷を構成
し、このヒータ１の温度を温度検知体２を介して温度検
知手段３で電圧変化として検出する。制御手段４は、こ
の検出電圧ＶＴと温度設定手段５で設定した設定電圧Ｖ
Ｒとを比較し、検出温度が設定温度よりも高ければトラ
ンジスタ６をオフし、リレーコイル（第１の電力制御手
段）７ａをオフしてリレー接点（第１の電力制御手段）
７ｂを開き、ヒータ１への通電を停止する。逆に、検出
温度が設定温度よりも低ければリレーコイル７ａをオン
してリレー接点７ｂを閉じ、ヒータ１へ通電する。
し、このヒータ１の温度を温度検知体２を介して温度検
知手段３で電圧変化として検出する。制御手段４は、こ
の検出電圧ＶＴと温度設定手段５で設定した設定電圧Ｖ
Ｒとを比較し、検出温度が設定温度よりも高ければトラ
ンジスタ６をオフし、リレーコイル（第１の電力制御手
段）７ａをオフしてリレー接点（第１の電力制御手段）
７ｂを開き、ヒータ１への通電を停止する。逆に、検出
温度が設定温度よりも低ければリレーコイル７ａをオン
してリレー接点７ｂを閉じ、ヒータ１へ通電する。
【０００４】このようにヒータ１への通電制御にリレー
コイル７ａ、リレー接点７ｂを用いているために、リレ
ー接点７ｂが溶着故障した場合には、制御手段４での温
度比較の結果やトランジスタ６への制御信号によらずヒ
ータ１へ通電しつづけ、遂には機器の温度過昇、使用者
の火傷を招くという問題を有していた。これを防止する
手段としては、リレー接点７ｂの溶着を検出し回路電源
を切断する方法と、検出電圧ＶＴにより温度過昇を判断
して回路電源を切断する方法とがあるが、前者のリレー
接点７ｂの溶着を検出する方がより早く異常を検出でき
安全なのはいうまでもない。そこで、電源同期検出手段
８と接点状態検出手段（通電状態検出手段）９でリレー
接点７ｂの状態を検出し、リレー接点７ｂが溶着してい
るかどうかを判断して、リレー接点７ｂが溶着していれ
ば、保安手段１０により第２の電力制御手段１１をオン
させ、発熱抵抗１２に通電する。発熱抵抗１２は温度ヒ
ューズ１３に近接配置してあるため、発熱抵抗１２の温
度上昇により温度ヒューズ１３は溶断し、交流電源１４
からヒータ１への通電を停止させる。
コイル７ａ、リレー接点７ｂを用いているために、リレ
ー接点７ｂが溶着故障した場合には、制御手段４での温
度比較の結果やトランジスタ６への制御信号によらずヒ
ータ１へ通電しつづけ、遂には機器の温度過昇、使用者
の火傷を招くという問題を有していた。これを防止する
手段としては、リレー接点７ｂの溶着を検出し回路電源
を切断する方法と、検出電圧ＶＴにより温度過昇を判断
して回路電源を切断する方法とがあるが、前者のリレー
接点７ｂの溶着を検出する方がより早く異常を検出でき
安全なのはいうまでもない。そこで、電源同期検出手段
８と接点状態検出手段（通電状態検出手段）９でリレー
接点７ｂの状態を検出し、リレー接点７ｂが溶着してい
るかどうかを判断して、リレー接点７ｂが溶着していれ
ば、保安手段１０により第２の電力制御手段１１をオン
させ、発熱抵抗１２に通電する。発熱抵抗１２は温度ヒ
ューズ１３に近接配置してあるため、発熱抵抗１２の温
度上昇により温度ヒューズ１３は溶断し、交流電源１４
からヒータ１への通電を停止させる。
【０００５】リレー接点７ｂの状態検出の仕組みを図３
と（表１）とで説明する。図３は交流電源波形と接点状
態検出手段９への入力信号ＶＰＮＴの波形で、（表１）
はその結果を基にしたリレー接点状態の判断である。
と（表１）とで説明する。図３は交流電源波形と接点状
態検出手段９への入力信号ＶＰＮＴの波形で、（表１）
はその結果を基にしたリレー接点状態の判断である。
【０００６】
【表１】
【０００７】リレー接点７ｂがオンしていると、接点状
態検出手段９への入力信号ＶＰＮＴの波形は、図３(c)
のように、図３(b)のような電源同期検出手段８からの
出力波形に同期したパルス信号となる。この正サイクル
側の（ア）点でＬｏ、負サイクル側の（イ）点でＨｉで
あることでリレー接点７ｂがオンしていると判断する。
リレー接点７ｂがオフしていると、ＶＰＮＴの波形は図
３(d)のように一定の電圧となる。この場合には正サイ
クル側の（ア）点、負サイクル側の（イ）点の２点とも
Ｈｉであるためにリレー接点７ｂはオフしていると判断
する。トランジスタ６への信号ＶＲＬＹとＶＰＮＴよ
り、トランジスタ６へリレーオフ信号を出力していてか
つリレー接点７ｂがオンならばリレー接点７ｂが溶着し
ていると判断し、保安手段１０により第２の電力制御手
段１１をオンさせ、発熱抵抗１２に通電して温度ヒュー
ズ１３を溶断し、交流電源１４からヒータ１への通電を
停止させるようにしていた。
態検出手段９への入力信号ＶＰＮＴの波形は、図３(c)
のように、図３(b)のような電源同期検出手段８からの
出力波形に同期したパルス信号となる。この正サイクル
側の（ア）点でＬｏ、負サイクル側の（イ）点でＨｉで
あることでリレー接点７ｂがオンしていると判断する。
リレー接点７ｂがオフしていると、ＶＰＮＴの波形は図
３(d)のように一定の電圧となる。この場合には正サイ
クル側の（ア）点、負サイクル側の（イ）点の２点とも
Ｈｉであるためにリレー接点７ｂはオフしていると判断
する。トランジスタ６への信号ＶＲＬＹとＶＰＮＴよ
り、トランジスタ６へリレーオフ信号を出力していてか
つリレー接点７ｂがオンならばリレー接点７ｂが溶着し
ていると判断し、保安手段１０により第２の電力制御手
段１１をオンさせ、発熱抵抗１２に通電して温度ヒュー
ズ１３を溶断し、交流電源１４からヒータ１への通電を
停止させるようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような負荷制御装
置では、電源同期検出手段８が停電と判断した場合には
電源同期信号が入力されないために、この正サイクル側
の（ア）点、負サイクル側の（イ）点が特定できず、リ
レー接点７ｂの状態が正常に検出できなくなる。もし本
当に停電した場合ならば、交流電源１４からリレー接点
７ｂ、ヒータ１への通電もなされないため危険にはなら
ないが、電源同期検出手段８の回路故障で正常な波形が
出なくなった場合には、交流電源１４からリレー接点７
ｂ、ヒータ１へは通電がなされるにも関わらずリレー接
点７ｂの状態検出ができなくなり、保安手段１０を動作
させることができないという問題を有していた。もし、
このときにリレー接点７ｂの溶着や、制御手段４の故障
でリレーがオンしつづけていると非常に危険である。
置では、電源同期検出手段８が停電と判断した場合には
電源同期信号が入力されないために、この正サイクル側
の（ア）点、負サイクル側の（イ）点が特定できず、リ
レー接点７ｂの状態が正常に検出できなくなる。もし本
当に停電した場合ならば、交流電源１４からリレー接点
７ｂ、ヒータ１への通電もなされないため危険にはなら
ないが、電源同期検出手段８の回路故障で正常な波形が
出なくなった場合には、交流電源１４からリレー接点７
ｂ、ヒータ１へは通電がなされるにも関わらずリレー接
点７ｂの状態検出ができなくなり、保安手段１０を動作
させることができないという問題を有していた。もし、
このときにリレー接点７ｂの溶着や、制御手段４の故障
でリレーがオンしつづけていると非常に危険である。
【０００９】本発明は上記の問題を解決するもので、も
し電源同期検出手段の故障により停電と判断した場合で
も、リレー接点の溶着や制御手段の故障により不安全に
ならない安全な負荷制御装置を提供するものである。
し電源同期検出手段の故障により停電と判断した場合で
も、リレー接点の溶着や制御手段の故障により不安全に
ならない安全な負荷制御装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、交流電源に温度ヒューズを介して接続し負
荷を通電制御する第１の電力制御手段と、前記温度ヒュ
ーズに近接配置した発熱抵抗を通電制御する第２の電力
制御手段と、前記負荷をオン、オフする信号に基づいて
前記第１の電力制御手段を制御する制御手段と、前記交
流電源に同期したパルス信号を作る電源同期検出手段
と、前記電源同期検出手段からのパルス信号を基準にし
て前記負荷への通電状態を検出する通電状態検出手段
と、前記電源同期検出手段からのパルス信号がなくなっ
たことにより前記交流電源の停電を検出する停電検出手
段と、前記停電検出手段により停電を検出した場合には
前記第２の電力制御手段を付勢する保安手段とを備えた
ことを課題解決手段としている。
するために、交流電源に温度ヒューズを介して接続し負
荷を通電制御する第１の電力制御手段と、前記温度ヒュ
ーズに近接配置した発熱抵抗を通電制御する第２の電力
制御手段と、前記負荷をオン、オフする信号に基づいて
前記第１の電力制御手段を制御する制御手段と、前記交
流電源に同期したパルス信号を作る電源同期検出手段
と、前記電源同期検出手段からのパルス信号を基準にし
て前記負荷への通電状態を検出する通電状態検出手段
と、前記電源同期検出手段からのパルス信号がなくなっ
たことにより前記交流電源の停電を検出する停電検出手
段と、前記停電検出手段により停電を検出した場合には
前記第２の電力制御手段を付勢する保安手段とを備えた
ことを課題解決手段としている。
【００１１】
【作用】本発明は上記した課題解決手段により、通常制
御時のリレー接点溶着時はもちろん、停電検出手段の故
障により停電と検出された場合にも第２の電力制御手段
を動作させ、第１の電力制御手段のショート故障もしく
は制御手段の故障で第１の電力制御手段がオンしつづけ
ても発熱抵抗を発熱させ、温度ヒューズを溶断し回路電
源を切ることができる。
御時のリレー接点溶着時はもちろん、停電検出手段の故
障により停電と検出された場合にも第２の電力制御手段
を動作させ、第１の電力制御手段のショート故障もしく
は制御手段の故障で第１の電力制御手段がオンしつづけ
ても発熱抵抗を発熱させ、温度ヒューズを溶断し回路電
源を切ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を電気カーペットに
ついて図１を参照しながら説明する。なお、従来例と同
じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。
ついて図１を参照しながら説明する。なお、従来例と同
じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。
【００１３】図に示すように、停電検出手段１５は、電
源同期検出手段８の入力により停電かどうかを検出して
その出力を保安手段１０に入力し、停電時には保安手段
１０により第２の電力制御手段１１をオンさせる構成と
している。
源同期検出手段８の入力により停電かどうかを検出して
その出力を保安手段１０に入力し、停電時には保安手段
１０により第２の電力制御手段１１をオンさせる構成と
している。
【００１４】上記構成において保安手段１０の動作を
（表２）および（表３）を参照しながら説明すると、ま
ず、電源同期検出手段８からのパルス信号により停電検
出手段１５で停電でないと検出したときは、（表２）に
示すように、トランジスタ６への信号ＶＲＬＹと接点状
態検出手段９への入力信号ＶＰＮＴの状態よりリレー接
点７ｂの状態を判別し、ＶＲＬＹがリレーオフ出力にも
関わらずＶＰＮＴがリレー接点７ｂオン状態であれば、
リレー接点７ｂが溶着しているとみなし、第２の電力制
御手段１１をオンする。この動作は従来例と同じであ
る。
（表２）および（表３）を参照しながら説明すると、ま
ず、電源同期検出手段８からのパルス信号により停電検
出手段１５で停電でないと検出したときは、（表２）に
示すように、トランジスタ６への信号ＶＲＬＹと接点状
態検出手段９への入力信号ＶＰＮＴの状態よりリレー接
点７ｂの状態を判別し、ＶＲＬＹがリレーオフ出力にも
関わらずＶＰＮＴがリレー接点７ｂオン状態であれば、
リレー接点７ｂが溶着しているとみなし、第２の電力制
御手段１１をオンする。この動作は従来例と同じであ
る。
【００１５】
【表２】
【００１６】つぎに、電源同期検出手段８からの出力が
パルス波形でなくなり、停電検出手段１５で停電と検出
した場合には、リレー接点７ｂの状態を正常に検出する
ことができない。このため本実施例では、この場合には
保安手段１０により第２の電力制御手段１１をオンさせ
る。この場合の動作は、（表３）に示すように、つぎの
ように大きく３つに分けられる。すなわち、 Ａ．停電している場合。
パルス波形でなくなり、停電検出手段１５で停電と検出
した場合には、リレー接点７ｂの状態を正常に検出する
ことができない。このため本実施例では、この場合には
保安手段１０により第２の電力制御手段１１をオンさせ
る。この場合の動作は、（表３）に示すように、つぎの
ように大きく３つに分けられる。すなわち、 Ａ．停電している場合。
【００１７】Ｂ．停電検出手段１５の故障で実際には停
電しておらず、かつリレー接点７ｂが溶着していない場
合。
電しておらず、かつリレー接点７ｂが溶着していない場
合。
【００１８】Ｃ．電源同期検出手段８もしくは停電検出
手段１５の故障で実際には停電しておらず、かつリレー
接点７ｂが溶着している場合。 の３つの場合である。
手段１５の故障で実際には停電しておらず、かつリレー
接点７ｂが溶着している場合。 の３つの場合である。
【００１９】
【表３】
【００２０】それぞれの場合について説明すると、Ａの
停電している場合には、回路全体の電源が断たれている
ため、第２の電力制御手段１１をオンさせても温度ヒュ
ーズ１３が溶断することはない。つぎに、Ｂの停電して
おらず、かつリレー接点７ｂが溶着していない場合に
は、第２の電力制御手段１１をオンしても、交流電源１
４、発熱抵抗１２、第２の電力制御手段１１、交流電源
１４の経路がリレー接点７ｂで切れている。このために
発熱抵抗１２には通電されず、温度ヒューズ１３も溶断
することはない。さらに、Ｃの停電しておらず、かつリ
レー接点７ｂが溶着している場合には、交流電源１４、
リレー接点７ｂ、発熱抵抗１２、第２の電力制御手段１
１、交流電源１４の通電経路が構成されるため、発熱抵
抗１２に通電され、温度ヒューズ１３が溶断する。こう
して回路全体の電源を断ち安全を保つことができる。
停電している場合には、回路全体の電源が断たれている
ため、第２の電力制御手段１１をオンさせても温度ヒュ
ーズ１３が溶断することはない。つぎに、Ｂの停電して
おらず、かつリレー接点７ｂが溶着していない場合に
は、第２の電力制御手段１１をオンしても、交流電源１
４、発熱抵抗１２、第２の電力制御手段１１、交流電源
１４の経路がリレー接点７ｂで切れている。このために
発熱抵抗１２には通電されず、温度ヒューズ１３も溶断
することはない。さらに、Ｃの停電しておらず、かつリ
レー接点７ｂが溶着している場合には、交流電源１４、
リレー接点７ｂ、発熱抵抗１２、第２の電力制御手段１
１、交流電源１４の通電経路が構成されるため、発熱抵
抗１２に通電され、温度ヒューズ１３が溶断する。こう
して回路全体の電源を断ち安全を保つことができる。
【００２１】なお、本実施例では、第１の電力制御手段
７ａ、７ｂにリレーを用いているが、これには半導体電
力制御素子などを用いても、素子のショート故障に対し
て同様の効果があることは明らかである。また、保安手
段１０、停電検出手段１５などをマイクロコンピュータ
１６を用いて構成することにより、回路の部品点数を増
やすことなく安価に安全な負荷制御装置を提供すること
ができる。
７ａ、７ｂにリレーを用いているが、これには半導体電
力制御素子などを用いても、素子のショート故障に対し
て同様の効果があることは明らかである。また、保安手
段１０、停電検出手段１５などをマイクロコンピュータ
１６を用いて構成することにより、回路の部品点数を増
やすことなく安価に安全な負荷制御装置を提供すること
ができる。
【００２２】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、電源同期検出手段からのパルス信号がなくな
ったことにより交流電源の停電を検出する停電検出手段
と、前記停電検出手段により停電を検出した場合には第
２の電力制御手段を付勢する保安手段とを備えたから、
電源同期検出手段や停電検出手段の故障時に対応し、第
１の電力制御手段のショート故障時や制御手段の故障時
には確実に温度ヒューズを溶断することができ、安全性
を向上できる。
によれば、電源同期検出手段からのパルス信号がなくな
ったことにより交流電源の停電を検出する停電検出手段
と、前記停電検出手段により停電を検出した場合には第
２の電力制御手段を付勢する保安手段とを備えたから、
電源同期検出手段や停電検出手段の故障時に対応し、第
１の電力制御手段のショート故障時や制御手段の故障時
には確実に温度ヒューズを溶断することができ、安全性
を向上できる。
【図１】本発明の一実施例の負荷制御装置の回路ブロッ
ク図
ク図
【図２】従来の負荷制御装置の回路ブロック図
【図３】(a)〜(d) 同負荷制御装置の要部電圧波形図
１ ヒータ（負荷） ４ 制御手段 ７ａ リレーコイル（第１の電力制御手段） ７ｂ リレー接点（第１の電力制御手段） ８ 電源同期検出手段 ９ 接点状態検出手段（通電状態検出手段） １０ 保安手段 １１ 第２の電力制御手段 １２ 発熱抵抗 １３ 温度ヒューズ １４ 交流電源 １５ 停電検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 融士 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−207479（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−103818（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 3/00 320 F24D 13/02
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電源に温度ヒューズを介して接続し
負荷を通電制御する第１の電力制御手段と、前記温度ヒ
ューズに近接配置した発熱抵抗を通電制御する第２の電
力制御手段と、前記負荷をオン、オフする信号に基づい
て前記第１の電力制御手段を制御する制御手段と、前記
交流電源に同期したパルス信号を作る電源同期検出手段
と、前記電源同期検出手段からのパルス信号を基準にし
て前記負荷への通電状態を検出する通電状態検出手段
と、前記電源同期検出手段からのパルス信号がなくなっ
たことにより前記交流電源の停電を検出する停電検出手
段と、前記停電検出手段により停電を検出した場合には
前記第２の電力制御手段を付勢する保安手段とを備えた
負荷制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11120392A JP3191399B2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 負荷制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11120392A JP3191399B2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 負荷制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05307991A JPH05307991A (ja) | 1993-11-19 |
| JP3191399B2 true JP3191399B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=14555124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11120392A Expired - Lifetime JP3191399B2 (ja) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | 負荷制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3191399B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102019930B1 (ko) * | 2018-02-05 | 2019-11-04 | 라프인더스트리 주식회사 | 클립보드 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0962706B1 (en) * | 1997-11-25 | 2006-09-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electric cooker |
-
1992
- 1992-04-30 JP JP11120392A patent/JP3191399B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102019930B1 (ko) * | 2018-02-05 | 2019-11-04 | 라프인더스트리 주식회사 | 클립보드 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05307991A (ja) | 1993-11-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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