JPH0323804Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、PTCヒーター装置に係り、特に電
源投入時の大きな初期電流を制御するようにした
PTCヒーター装置に関するものである。

＜従来の技術＞ PTCヒーターとは、第３図に示すようにカー
ボン等の導電性材料を混入して導電性とした樹脂
体１に電極２，２を埋め込んだもので、この電極
２，２に通電すると、樹脂体１が発熱して温度上
昇すると、樹脂体１の抵抗も温度上昇と共に増加
するため、樹脂体１の通電性が低下して、自動的
に温度を制御する機能を持つている。つまり、何
等の外部装置がなくても、自動的な温度調整が行
われる自己温度制御特性がある。

このため、近年、種々の加熱用ヒーターとして
用いられていている。

＜考案が解決しようとする問題点＞ ところが、このPTCヒーター１において、電
流投入時の初期電流は、極めて大きく定常電流の
数倍（５〜７倍）にも達する。

従つて、このPTCヒーター１の使用に当たつ
ては、付属設備、例えばブレーカー、温度スイツ
チ、その他必要により組み込まれるリレー等の定
格電流を上記初期電流に合わせなせればならな
い。このため、付属設備の大型化、コスト上昇が
避けられず、又大きな初期電流の投入はPTCヒ
ーター自体にも少なからぬ悪影響を及ぼす恐れも
ある。

本考案は、このような従来の問題点に鑑みてな
されたものである。

＜問題点を解決するための手段＞ かゝる本考案の特徴とする点は、PTCヒータ
ー本体の電源回路にサイリスタ（Thyistor）を
直列に入れ、このサイリスタをPTCヒーター本
体の電源回路に並列に接続したサイリスタ制御回
路で制御するようにしたことにある。

＜作用＞ このサイリスタ制御回路とサイリスタとの働き
により、電源投入時からの数秒間は小さな電流し
か流れず、徐々にPTCヒーター本体の定常電流
になり、大きな初期電流の発生は防止される。

＜実施例＞ 第１図は本考案のPTCヒーター装置の一例を
示したもので、図中、１１はPTCヒーター本体、
１２は電源、１３は電源スイツチであり、この電
源回路にはPTCヒーター本体１１と直列にサイ
リスタ１４（狭義のトライアツクと同じ）を入
れ、又このサイリスタ１４を制御するサイリスタ
制御回路１５を電源回路に並列に接続してある。

このサイリスタ制御回路１５の具体的な一例を
示すと、第２図の如くである。この第２図で、１
６は電源１２からの交流電圧を全波整流するブリ
ツジ整流回路、１７は整流電圧の一定電圧以上を
カツトする定電圧ダイオード、１８は充電用コン
デンサー、１９はコンデンサー１８の充電速度調
整用の可変抵抗、２０は前記コンデンサー１８を
通じて充電される同じく充填用コンデンサー、２
１はコンデンサー２０からの放電によりエミツタ
２１ａ側が制御されるUJT（Unijunction
Transistor）、２２はUJT２１とサイリスタ１４
を接続するためのパルス・トランスである。

しかして、本考案装置によると、電源スイツチ
１３をオンにすると、ブリツジ整流回路１６によ
り電源１２からの交流電圧は全波整流され、抵抗
R₁及び定電圧ダイオード１７により一定電圧以
上がカツトされる。この定電圧はダイオードD₁、
抵抗R₂及び可変抵抗１９を通じてコンデンサー
１８を充電する。この充電電圧は徐々に上昇す
る。この上昇速度は可変抵抗１９で調節すればよ
い。

この充電電圧は抵抗R₃を通じてコンデンサー
２０を充電し、UJT２１のエミツタ２１ａを上
昇させる。

ここで、電源スイツチ１３の投入直後でコンデ
ンサー１８の充電電圧が低いときには、コンデン
サー２０への充電電流も少なく、UJT２１のエ
ミツタ電圧の上昇も殆どない。しかし、時間が経
過してコンデンサー１８の充電電圧が高くなつて
くると、それに伴つて、UJT２１のエミツタ電
圧も上昇してくる。そして、このエミツタ電圧が
UJT２１をオンにするレベルまで達すると、
UJT２１からトリガ・パルスが発振され、その
タイミングが電源投入後の時間経過に従つて早く
なり、これに対応して、サイリスタ１４の通電時
間が徐々に長くなる。

つまり、電源投入時の初期にあつては、サイリ
スタ１４での通電が殆どないが、所定の時間を経
て徐々に最終的な定常電流となる。従つて、本装
置では、大きな初期電流が発生することはない。

尚、本実施例の場合、サイリスタ１４として狭
義のトライアツクを用いたが、本考案はこれに限
定されず、狭義のサイリスタとしての逆阻止３端
子サイリスタ、通称SCRを用いることも可能で
あり、又サイリスタ制御回路も上記のものに限定
されない。

＜考案の効果＞ 以上の説明から明らかなように本考案のPTC
ヒーター装置によれば、大きな初期電流の発生が
効果的に防止される。このため、ブレーカ、スイ
ツチ、リレー等の付属設備にあつてはその定格容
量が小さくてもよく、定常電流に対応するもので
あれば十分であり、装置の小型化と同時にコスト
の低減を図ることができる。又初期の大電流がな
くなるため、付属設備等におけるトラブル発生の
未然防止が期待できる他、ヒーター自体のストレ
ス軽減にもなるため、ヒーターの長寿命化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るPTCヒーター装置の一
実施例を示した結線図、第２図はサイリスタ制御
回路部分の具体的な一例を示した本PTCヒータ
ー装置の結線図、第３図はPTCヒーターの一例
を示した概略斜視図である。 図中、１１……PTCヒーター本体、１２……
電源、１３……電源スイツチ、１４……サイリス
タ、１５……サイリスタ制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. PTCヒーター本体１１とサイリスタ１４とを
   直列に接続すると共に、前記サイリスタ１４を制
   御するサイリスタ制御回路１５を前記PTCヒー
   ター本体１１の交流電源回路中に並列に接続し、
   前記サイリスタ制御回路１５は、前記交流電源回
   路の電圧を整流する整流回路１６と、該整流回路
   １６の出力に並列接続された定電圧ダイオード１
   ７と、該定電圧ダイオード１７の端子間電圧によ
   り充電されるコンデサー１８を含む時定数回路
   と、ベース間にトランス２２の一次巻線を介して
   前記定電圧ダイオード１７の端子間電圧が印加さ
   れ、エミツター電位が前記コンデサー１８の充電
   電圧に追従するトランジスタ２１とからなり、前
   記トランス２２の二次巻線より前記サイリスタ１
   ４のート制御電流を供給することにより、当該サ
   イリスタ１４の通電時間を、前記交流電源回路の
   投入からの時間経過に従つて次第に増加させるこ
   とを特徴とするPTCヒーター装置。