JP3250954B2 - 水槽生物育成用ヒータ - Google Patents

水槽生物育成用ヒータ

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JP3250954B2 JP31100195A JP31100195A JP3250954B2 JP 3250954 B2 JP3250954 B2 JP 3250954B2 JP 31100195 A JP31100195 A JP 31100195A JP 31100195 A JP31100195 A JP 31100195A JP 3250954 B2 JP3250954 B2 JP 3250954B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は水槽生物育成用ヒー
タに関し、特に鑑賞魚や水生小動物を飼育するための水
槽、あるいは水草などを育成するために水槽に投入して
使用される水槽生物育成用ヒータに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、鑑賞魚や水生小動物を飼育す
るための水槽、あるいは水草などを育成するための水槽
には、水槽内の水温を所定温度に維持するために棒状の
電気ヒータが使用されている。
【0003】このようなヒータは、水槽内の水温が所定
温度以下のときに商用電源から給電されて水槽内の水を
加熱し、水槽内の水温が所定温度以上になると、ヒータ
への給電を遮断するように構成されている。
【0004】また、ヒータに給電されている場合は、給
電されていることが認識できるような給電ランプを給電
回路に設けたものもある。すなわち、ヒータに給電され
て高温になっていることを給電ランプで表示して、ヒー
タが不意に水槽から引き上げられることのないように、
また火傷などの事故が起こることのないように注意を促
すものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
水槽生物育成用ヒータでは、ヒータに給電されている場
合は給電ランプが点灯するものの、ヒータに給電されて
いない場合は給電ランプが消灯するだけである。
【0006】したがって、停電、商用電源へ接続するた
めの電源コンセントの離脱、あるいは漏電ブレーカの作
動などによって水槽内の水温が所定温度以上であるため
にヒータに商用電源が供給できない場合でも、使用者は
単にヒータに給電されていないだけだと錯覚して長時間
放置し、水槽の水温が低下して水生小動物や水草などを
育成できない事態を招来するという問題があった。
【0007】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みて発明されたものであり、ヒータに商用電源が供給
できなくなった場合に、その状態が表示できないことを
解消した水槽生物育成用ヒータを提供することを目的と
する。
【0008】上記目的を達成するために、請求項1に係
る水槽生物育成用ヒータでは、商用電源から給電回路を
経由して水槽内に投入したヒータに給電することによっ
て水槽内の水を加熱する水槽生物育成用ヒータにおい
て、前記給電回路に商用電源が接続されているときに点
灯する電源接続ランプを設けると共に、前記ヒータに商
用電源が供給されているときに点灯する給電ランプを前
記給電回路に設け、且つこの給電回路に水検知端子を設
けて前記ヒータが水中に投入されてないときは前記ヒー
タに商用電源を供給しないようにした。また、請求項2
に係る水槽生物育成用ヒータでは、商用電源から給電回
路を経由して水槽内に投入したヒータに給電することに
よって水槽内の水を加熱する水槽生物育成用ヒータにお
いて、前記給電回路に商用電源が接続されているときに
点灯する電源接続ランプを設けると共に、前記ヒータに
商用電源が供給されているときに点灯する給電ランプを
前記給電回路に設け、且つ前記ヒータが水中に投入され
たときに所定の信号電圧を出力する水検知回路と、水槽
内の水温が所定温度以下のときに所定の信号電圧を出力
する温度検知回路とを設け、前記水検知回路の信号電圧
と温度検知回路の信号電圧との双方の信号電圧によって
前記ヒータに商用電源を供給するトリガ電流発生回路を
設けた。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づき
詳細に説明する。図1は、本発明に係る水槽生物育成用
ヒータの一実施形態を示す図であり、1は商用電源、2
は水槽に投入して使用されるヒータ、3は全体としてヒ
ータ2への給電を制御する給電回路である。なお、図1
中、9は水槽に投入して使用される水検知端子である。
この水検知端子9、商用電源1およびヒータ2を除いた
部分で給電回路3が構成される。
【0010】ヒータ2は、棒状もしくは板状のセラミッ
ク体内に発熱体を埋設したセラミックヒータで構成する
とよい。セラミックヒータで構成すると、熱効率が良く
て消費電力が小さく、しかも小型で堅牢な水槽生物育成
用ヒータになると共に、耐薬品性や耐磨耗性も高く、水
中や海水中でも長時間使用できる。なお、セラミックヒ
ータに限らず、結晶化ガラスから成る筒状で中空状の管
内にニクロム線などを収納して開口部を封止した従来構
造のヒータでもよい。
【0011】給電回路3は、定電圧電源回路4、水検知
回路5、トリガ電流発生回路6、およびトライアック7
で構成されている。定電圧電源回路4は、電圧制限用抵
抗R1 、整流ダイオードD1 、ツェナーダイオードZD
1 、整流用コンデンサC1 で構成される。この給電回路
3の定電圧電源回路4には、給電回路3が商用電源1に
接続されたときに点灯する電源接続ランプLED1が設
けられている。水検知回路5は、コンパレータ8、抵抗
2 、コンデンサC2 、水検知端子9で構成される。ト
リガ電流発生回路6は、NPNトランジスタTR3 で構
成される。また、トリガ電流発生回路6とトライアック
7間には、給電ランプLED2が設けられている。前記
電源接続ランプLED1と給電ランプLED2は、消費
電流や製品寿命などの点から発光ダイオードとすること
が望ましいが、発光ダイオードに限らず、小型の白熱球
などであってもよい。
【0012】上記のように構成した給電回路3の動作を
説明する。まず、給電回路3に商用電源1が接続される
と、電圧制限用抵抗R1 から整流用ダイオードD1 を介
し、ツェナーダイオードZD1 の両端に一定の直流電圧
が生じる。この直流電圧が脈動する場合は、平滑コンデ
ンサC1 で平滑化される。給電回路3に商用電源1が接
続された場合、電源接続ランプLED1が点灯し、商用
電源1が遮断されると電源接続ランプLED1は消灯す
る。したがって、電源接続ランプLED1の点灯状態で
給電回路3が商用電源1に接続されているかどうかを判
別できる。
【0013】次に、水検知回路5のコンパレータ8の端
子(2)に基準電圧が印加されると共に、端子(3)に
比較電圧が入力される。基準電圧は定電圧電源回路4か
ら入力される一定電圧の信号である。
【0014】また、水検知端子9間に水が存在せず、こ
の水検知端子9間が開放していると、コンパレータ8の
端子(3)に入力される比較電圧は、基準電圧と同相電
圧となり、コンパレータ8の出力端子(1)は0V出力
となる。
【0015】一方、水検知端子9間に水が存在すると、
この水は抵抗成分となり、定電圧電源回路4の「ー」側
にバイアスされ、コンパレータ8の出力端子(1)に所
定電圧が発生する。コンパレータ8の出力端子(1)に
電圧が発生すると、トリガ電流発生回路6内のトランジ
スタTR3 がオンし、ダイオードD2 側からダイオード
1 側へ電流が流れる。この電流がトライアック7のト
リガ電流となり、トライアック7がオンして、ヒータ2
への給電が開始され、ヒータ2が発熱する。また、例え
ばヒータ2が水槽から引き上げられたりして、水検知端
子9間に水が存在しなくなると、コンパレータ8の端子
(3)はオフセットバイアスとなり、出力端子(1)は
再び0V出力となって、トリガ電流発生回路6内のトラ
ンジスタTR3 がオフしてトライアック7がオフし、ヒ
ータ2への給電が停止する。
【0016】トライアック7とトリガ電流発生回路6間
にトリガ電流が流れると給電ランプLED2が点灯し、
トリガ電流が消滅すると、給電ランプLED2が消灯す
る。したがって、ヒータ2に給電されている際には給電
ランプLED2が点灯し、ヒータ2への給電が停止した
場合は給電ランプLED2が消灯する。この給電ランプ
LED2の点灯状態でヒータ2への給電状態を判別でき
る。
【0017】なお、水検知端子9間に水が存在しなくな
ると、コンパレータ8の端子(3)はオフセットバイア
スになるが、入力負荷抵抗が非常に高いため、この端子
(2)の入力側が高インピーダンスになり、小さい誘導
電流によっても影響を受けやすくなる。この誘導電流を
吸収するために、コンデンサC2 を設けている。
【0018】図2は、他の実施形態を示す図であり、1
は商用電源、2はヒータ、3は全体としてヒータ2への
給電を制御する給電回路である。給電回路3は、定電圧
電源回路4、水検知回路5、トリガ電流発生回路6、ト
ライアック7、温度検知回路10で構成されている。こ
のうち、定電圧電源回路4、水検知回路5、トリガ電流
発生回路6、トライアック7および給電ランプLED2
は図1に記載したそれぞれの回路及び素子とほぼ同じで
ある。
【0019】温度検知回路10は、抵抗R5 、R6 、R
7 、可変抵抗VR、水槽の水温を検知するためのサーミ
スタTH、および第二のコンパレータ12で構成され
る。抵抗R5 、R7 および可変抵抗VRで基準電圧を発
生し、抵抗R6 とサーミスタTHで比較電圧を発生す
る。すなわち、サーミスタTHで検知した温度が所定温
度以下のときのみ、第二のコンパレータ12の出力端子
(4)に所定電圧を発生する。この場合、水検知回路5
の出力電圧と温度検知回路10の出力電圧をそれぞれ1
/2とし、水検知回路5の出力がオンで、且つ温度検知
回路10の出力がオンのときのみ、トリガ電流発生回路
6を駆動するようにすればよい。
【0020】このように、水検知回路5の出力電圧と温
度検知回路10の出力電圧をそれぞれ1/2とし、水検
知回路5の出力がオンで、且つ温度検知回路10の出力
がオンのときのみ、トリガ電流発生回路6を駆動するよ
うにすれば、待機中および通電中の回路内電流が小さく
回路発熱に対し、安心である。また、回路構成がシンプ
ルなため、誤動作に対し信頼性が高い。
【0021】なお、図2に示す実施形態では、商用電源
1、ヒータ2、水検知端子9およびサーミスタTHを除
いた部分で給電回路3が構成される。
【0022】上述のような電源接続ランプLED1と給
電ランプLED2は、例えば給電回路3を収納した筐体
の表面に電源接続ランプLED1と給電ランプLED2
が視認できるように取り付ければよい。
【0023】
【発明の効果】以上のように、請求項1に係る水槽生物
育成用ヒータによれば、給電回路に商用電源が接続され
ているときに点灯する電源ランプを設けると共に、ヒー
タに商用電源が供給されているときに点灯する給電ラン
プを給電回路に設け、且つこの給電回路に水検知端子を
設けて前記ヒータが水中に投入されてないときは前記ヒ
ータに商用電源を供給しないようにしたことから、給電
ランプの点灯状態でヒータへの給電状況を視覚的に認識
できると共に、電源接続ランプの点灯状態で商用電源へ
の接続状況を視覚的に認識できる。もって電源コンセン
トが離脱したり、漏電ブレーカが作動して商用電源の供
給が断たれた場合は、電源接続ランプが消灯することか
ら、商用電源が供給できない事態であることをいち早く
察知でき、水槽の水温が低下して水生小動物や水草など
を育成できない事態が発生することを回避するように対
処できる。さらに、ヒータの空焚きも防止できる。ま
た、請求項2に係る水槽生物育成用ヒータでは、給電回
路に商用電源が接続されているときに点灯する電源接続
ランプを設けると共に、ヒータに商用電源が供給されて
いるときに点灯する給電ランプを前記給電回路に設け、
且つヒータが水中に投入されたときに所定の信号電圧を
出力する水検知回路と、水槽内の水温が所定温度以下の
ときに所定の信号電圧を出力する温度検知回路とを設
け、この水検知回路の信号電圧と温度検知回路の信号電
圧との双方の信号電圧によって上記ヒータに商用電源を
供給するトリガ電流発生回路を設けたことから、給電ラ
ンプの点灯状態でヒータへの給電状況を視覚的に認識で
きると共に、電源接続ランプの点灯状態で商用電源への
接続状況を視覚的に認識できる。もって電源コンセント
が離脱したり、漏電ブレーカが作動して商用電源の供給
が断たれた場合は、電源接続ランプが消灯することか
ら、商用電源が供給できない事態であることをいち早く
察知でき、水槽の水温が低下して水生小動物や水草など
を育成できない事態が発生することを回避するように対
処できる。さらに、待機中および通電中の回路内電流が
小さく回路発熱に対し、安心である。また、回路構成が
シンプルなため、誤動作に対し信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る水槽生物育成用ヒータの一実施形
態を示す図である。
【図2】本発明に係る水槽生物育成用ヒータの他の実施
形態を示す図である。
【符号の説明】
1・・・商用電源、2・・・ヒータ、3・・・給電回
路、LED1・・・電源接続ランプ、LED2・・・給
電ランプ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 商用電源から給電回路を経由して水槽内
    に投入したヒータに給電することによって水槽内の水を
    加熱する水槽生物育成用ヒータにおいて、前記給電回路
    に商用電源が接続されているときに点灯する電源接続ラ
    ンプを設けると共に、前記ヒータに商用電源が供給され
    ているときに点灯する給電ランプを前記給電回路に設
    、且つこの給電回路に水検知端子を設けて前記ヒータ
    が水中に投入されてないときは前記ヒータに商用電源を
    供給しないようにしたことを特徴とする水槽生物育成用
    ヒータ。
  2. 【請求項2】 商用電源から給電回路を経由して水槽内
    に投入したヒータに給電することによって水槽内の水を
    加熱する水槽生物育成用ヒータにおいて、前記給電回路
    に商用電源が接続されているときに点灯する電源接続ラ
    ンプを設けると共に、前記ヒータに商用電源が供給され
    ているときに点灯する給電ランプを前記給電回路に設
    け、且つ前記ヒータが水中に投入されたときに所定の信
    号電圧を出力する水検知回路と、水槽内の水温が所定温
    度以下のときに所定の信号電圧を出力する温度検知回路
    とを設け、前記水検知回路の信号電圧と温度検知回路の
    信号電圧との双方の信号電圧によって前記ヒータに商用
    電源を供給するトリガ電流発生回路を設けたことを特徴
    とする水槽生物育成用ヒータ。
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