JPH0650011Y2 - 温度制御回路 - Google Patents
温度制御回路Info
- Publication number
- JPH0650011Y2 JPH0650011Y2 JP1984091796U JP9179684U JPH0650011Y2 JP H0650011 Y2 JPH0650011 Y2 JP H0650011Y2 JP 1984091796 U JP1984091796 U JP 1984091796U JP 9179684 U JP9179684 U JP 9179684U JP H0650011 Y2 JPH0650011 Y2 JP H0650011Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- control
- thermistor
- switching element
- heating element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of Temperature (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は，主としてヘアドライヤー，食器乾燥機など
の熱風式乾燥機に使用して，熱風の温度制御を行なう回
路，特に温度検出素子としてサーミスタを使用したもの
に関する。
の熱風式乾燥機に使用して，熱風の温度制御を行なう回
路，特に温度検出素子としてサーミスタを使用したもの
に関する。
（従来の技術） 近年この種の温度制御は，バイメタルを使用した機械式
のオンオフ制御から，サイリスタ等の半導体装置を用い
た電気式のものに変換される傾向にある（例えば米国特
許第3426441号，実開昭58−190903号）。
のオンオフ制御から，サイリスタ等の半導体装置を用い
た電気式のものに変換される傾向にある（例えば米国特
許第3426441号，実開昭58−190903号）。
かかる温度制御回路は，例えば第７図の如く温度検出素
子24として正特性サーミスタを用い，積分回路の時定数
を変えてサイリスタ25の導通角を制御し熱風の温度制御
を行なうものが多い。かかるサーミスタが温度制御に用
いられるのは，第２図（ａ）において実線で示す如く，
一定温度で抵抗値が急変するために温度変化が検出しや
すく，サイリスタのターンオン電圧に多少のばらつきが
あっても，組み立て時の調整が不要だからである。
子24として正特性サーミスタを用い，積分回路の時定数
を変えてサイリスタ25の導通角を制御し熱風の温度制御
を行なうものが多い。かかるサーミスタが温度制御に用
いられるのは，第２図（ａ）において実線で示す如く，
一定温度で抵抗値が急変するために温度変化が検出しや
すく，サイリスタのターンオン電圧に多少のばらつきが
あっても，組み立て時の調整が不要だからである。
（考案が解決しようとする問題点） しかしながら，ドライヤーの如くヒータで発生した熱を
ファンで送風する形式においては，温度検出素子をヒー
タの輻射熱で直接加熱しヒータ温度を検知して制御を行
なうのではなく，熱風の温度を検知して温度制御するこ
とが好ましいが，毛屑などによりモータの回転数が減少
して風量の少ない状態となり，あるいは起動初期などの
如く温度上昇が不安定な場合には，温度検出素子とヒー
タの温度に差が生じ，上記した温度制御に時間的遅れが
発生してヒータが必要以上に加熱され，ともするとヒー
タ断線の原因ともなっていた。
ファンで送風する形式においては，温度検出素子をヒー
タの輻射熱で直接加熱しヒータ温度を検知して制御を行
なうのではなく，熱風の温度を検知して温度制御するこ
とが好ましいが，毛屑などによりモータの回転数が減少
して風量の少ない状態となり，あるいは起動初期などの
如く温度上昇が不安定な場合には，温度検出素子とヒー
タの温度に差が生じ，上記した温度制御に時間的遅れが
発生してヒータが必要以上に加熱され，ともするとヒー
タ断線の原因ともなっていた。
しかし，逆にヒータへの供給電力を抑えすぎると，始動
時の温度上昇が少なく，設定温度に達するまでに長時間
を要する。
時の温度上昇が少なく，設定温度に達するまでに長時間
を要する。
（問題点を解決するための手段） 本考案は上記問題に鑑みてなされたものであって，従来
正特性のサーミスタのみで構成されていた温度検出部
を，正負両特性のサーミスタを直列接続するとともに，
負特性のサーミスタの周囲を熱伝導率の低い部材で被う
ことにより，発熱体と温度検出部間に温度差が生じた場
合にも，発熱体が過熱状態になるのを未然に防止でき，
しかも起動時の温度上昇がスムーズに行えるものであ
る。
正特性のサーミスタのみで構成されていた温度検出部
を，正負両特性のサーミスタを直列接続するとともに，
負特性のサーミスタの周囲を熱伝導率の低い部材で被う
ことにより，発熱体と温度検出部間に温度差が生じた場
合にも，発熱体が過熱状態になるのを未然に防止でき，
しかも起動時の温度上昇がスムーズに行えるものであ
る。
すなわち，本考案にかかる温度制御回路は，第１図に示
す如く商用交流電源１から発熱体２への通電回路中にス
イッチング素子３を介装するとともに，該スイッチング
素子３の制御端子４に制御部５から制御信号を印加可能
としている。
す如く商用交流電源１から発熱体２への通電回路中にス
イッチング素子３を介装するとともに，該スイッチング
素子３の制御端子４に制御部５から制御信号を印加可能
としている。
制御部５は，温度検出部６とコンデンサ７とを直列に繋
いだ積分回路８をスイッチング素子３の両端に接続する
とともに、温度検出部６とコンデンサ７の接続点とスイ
ッチング素子３の制御端子４間に，トリガダイオード９
を繋いでいる。
いだ積分回路８をスイッチング素子３の両端に接続する
とともに、温度検出部６とコンデンサ７の接続点とスイ
ッチング素子３の制御端子４間に，トリガダイオード９
を繋いでいる。
本考案は，温度検出部６を正および負特性のサーミスタ
10・11の直列接続するとともに，負特性側のサーミスタ
11の周囲を第４図の如く低熱伝導率の部材21で覆ったこ
とを特徴とする。
10・11の直列接続するとともに，負特性側のサーミスタ
11の周囲を第４図の如く低熱伝導率の部材21で覆ったこ
とを特徴とする。
すなわち正特性のサーミスタ10は，第２図（ａ）で実線
で示す如く，制御温度T1の前後で抵抗値が急変する。一
方，負特性のサーミスタ11は，そのままでは第２図
（ａ）の一点鎖線で示す様に温度上昇に従って抵抗値が
漸減するが，本考案の構成では周囲を部材21で覆ってい
るので，一定の熱量を加えた場合，負特性のサーミスタ
11の温度は急には上昇せず，時間的遅れを伴って上が
る。従って，当該サーミスタ11の抵抗値も第２図（ｂ）
で実線で示す様に，降下するのに時間遅れが生じる。従
って，両サーミスタ10・11を直列につないだ場合におけ
る総合の温度抵抗特性は，第２図（ｃ）の実線で示す如
く，部材21が無い場合に比べて制御温度T1以前での時間
が長くなり，その時間遅れの間に発熱体と温度検出部間
の温度差を小さくすることができる。尚，正特性のサー
ミスタ10の特徴である制御温度T1の前後における抵抗値
の急変，すなわち制御温度における制御特性を損なうこ
となく，当該制御温度以下では，負特性のサーミスタ11
の特性が支配的となる。
で示す如く，制御温度T1の前後で抵抗値が急変する。一
方，負特性のサーミスタ11は，そのままでは第２図
（ａ）の一点鎖線で示す様に温度上昇に従って抵抗値が
漸減するが，本考案の構成では周囲を部材21で覆ってい
るので，一定の熱量を加えた場合，負特性のサーミスタ
11の温度は急には上昇せず，時間的遅れを伴って上が
る。従って，当該サーミスタ11の抵抗値も第２図（ｂ）
で実線で示す様に，降下するのに時間遅れが生じる。従
って，両サーミスタ10・11を直列につないだ場合におけ
る総合の温度抵抗特性は，第２図（ｃ）の実線で示す如
く，部材21が無い場合に比べて制御温度T1以前での時間
が長くなり，その時間遅れの間に発熱体と温度検出部間
の温度差を小さくすることができる。尚，正特性のサー
ミスタ10の特徴である制御温度T1の前後における抵抗値
の急変，すなわち制御温度における制御特性を損なうこ
となく，当該制御温度以下では，負特性のサーミスタ11
の特性が支配的となる。
（作用） ここで商用交流電源１を回路の両端に印加すると，半サ
イクル毎の印加電圧の上昇につれて，積分回路８の時定
数に対応した割合でコンデンサ７両端の電圧は上昇して
いく。かかる電圧がトリガダイオード９の閾値を越える
と該ダイオード９は急激に導通し，スイッチング素子３
の制御端子４に制御信号が印加され，該スイッチング素
子３はオンして発熱体２に電流を流す。
イクル毎の印加電圧の上昇につれて，積分回路８の時定
数に対応した割合でコンデンサ７両端の電圧は上昇して
いく。かかる電圧がトリガダイオード９の閾値を越える
と該ダイオード９は急激に導通し，スイッチング素子３
の制御端子４に制御信号が印加され，該スイッチング素
子３はオンして発熱体２に電流を流す。
ここで起動時，すなわち温度検出部６の温度が低い範囲
内では，該検出部６の合成抵抗値は負特性を示すサーミ
スタ11の抵抗値が支配的であるが，該サーミスタ11は熱
伝導率の低い部材21で覆われており，始動から一定期
間，そのままの値を維持する。従って，始動時における
負特性のサーミスタ11の抵抗値を比較的低く設定してお
いても，設定温度近傍まで発熱体２への入力電力はほぼ
一定となり，過剰電力となることはない。
内では，該検出部６の合成抵抗値は負特性を示すサーミ
スタ11の抵抗値が支配的であるが，該サーミスタ11は熱
伝導率の低い部材21で覆われており，始動から一定期
間，そのままの値を維持する。従って，始動時における
負特性のサーミスタ11の抵抗値を比較的低く設定してお
いても，設定温度近傍まで発熱体２への入力電力はほぼ
一定となり，過剰電力となることはない。
更に温度が上昇して制御温度T1に近づくと、部材21に包
囲された負特性サーミスタ11の温度も上昇してその抵抗
値が下がるとともに、今度は正特性側のサーミスタ10の
温度抵抗特性が支配的となり，温度検出部６の抵抗値が
急上昇して積分回路８の時定数が増大し，その結果スイ
ッチング素子３の導通角は，発熱体２の放熱量と発熱量
とがバランスする値に自動的に保持され，オーバーシュ
ートすることなく、制御温度T1に適切に温度制御される
のである。
囲された負特性サーミスタ11の温度も上昇してその抵抗
値が下がるとともに、今度は正特性側のサーミスタ10の
温度抵抗特性が支配的となり，温度検出部６の抵抗値が
急上昇して積分回路８の時定数が増大し，その結果スイ
ッチング素子３の導通角は，発熱体２の放熱量と発熱量
とがバランスする値に自動的に保持され，オーバーシュ
ートすることなく、制御温度T1に適切に温度制御される
のである。
（実施例） 第３図ないし第５図は，本考案をヘアドライヤーに実施
した一例を示す。
した一例を示す。
ヘアドライヤー12は，略円筒状の本体ケース13の内部後
端に，モータ14により回転駆動されるファン15を備え，
前方の発熱体２へ向け送風可能とする。
端に，モータ14により回転駆動されるファン15を備え，
前方の発熱体２へ向け送風可能とする。
発熱体２は，十字形状に組まれた絶縁基板16の周囲に巻
かれたコイル状ヒータであって，第５図に示す温度制御
回路17により通電量が制御される。
かれたコイル状ヒータであって，第５図に示す温度制御
回路17により通電量が制御される。
温度制御回路17は，商用交流電源１から発熱体２への通
電回路中に介装されて通電時期を規制する双方向三端子
サイリスタをスイッチング素子３として備え，該サイリ
スタ３の制御端子４に接続されて制御信号を発生する制
御部５と，サイリスタ３の点弧時に発生する雑音の防止
回路18とを備えている。
電回路中に介装されて通電時期を規制する双方向三端子
サイリスタをスイッチング素子３として備え，該サイリ
スタ３の制御端子４に接続されて制御信号を発生する制
御部５と，サイリスタ３の点弧時に発生する雑音の防止
回路18とを備えている。
制御部５は，温度検出部６とコンデンサ７とで積分回路
８を構成するとともに，コンデンサ７にチャージされた
電圧で駆動するトリガダイオード９をサイリスタ３の制
御端子４との間に繋ぐ。
８を構成するとともに，コンデンサ７にチャージされた
電圧で駆動するトリガダイオード９をサイリスタ３の制
御端子４との間に繋ぐ。
本実施例における温度検出部６は，第４図の如く，絶縁
基板16上で，発熱体２の下流側に配設して熱風の温度を
検知可能とするとともに，負特性サーミスタ11の周囲に
は，熱伝導率の低い部材21として，シリコン樹脂製の編
チューブを装着するとともに，並列に固定抵抗19をつな
いでいる。
基板16上で，発熱体２の下流側に配設して熱風の温度を
検知可能とするとともに，負特性サーミスタ11の周囲に
は，熱伝導率の低い部材21として，シリコン樹脂製の編
チューブを装着するとともに，並列に固定抵抗19をつな
いでいる。
すなわち，正および負特性のサーミスタ10・11を直列接
続しただけでは，第２図（ｃ）の実線で示す如く抵抗値
が比較的大きく，従って発熱体２への通電量が不足して
制御温度T1に達するまでに時間がかかるおそれがある。
そこで本実施例においては，固定抵抗19を並列接続する
ことにより，第２図（ｄ）に実線で示す様に，起動時の
抵抗値，従って発熱体２への入力電力が任意に設定でき
る。
続しただけでは，第２図（ｃ）の実線で示す如く抵抗値
が比較的大きく，従って発熱体２への通電量が不足して
制御温度T1に達するまでに時間がかかるおそれがある。
そこで本実施例においては，固定抵抗19を並列接続する
ことにより，第２図（ｄ）に実線で示す様に，起動時の
抵抗値，従って発熱体２への入力電力が任意に設定でき
る。
なお低熱伝導率部材21は上記の如くチューブを嵌装する
に限らず，断熱塗料を塗布し，あるいは部材21を距離を
置いて，例えば筒状体で覆ったり，熱風の来る前面側に
第６図の如く遮熱板状のものを設置してもよい。
に限らず，断熱塗料を塗布し，あるいは部材21を距離を
置いて，例えば筒状体で覆ったり，熱風の来る前面側に
第６図の如く遮熱板状のものを設置してもよい。
（考案の効果） 本考案は上記の如く，温度検出部６を正特性と負特性の
サーミスタ10・11を直列接続するとともに，負特性側の
サーミスタ11の周囲を熱伝導率の低い部材21で覆ったの
で，制御温度T1に達するまでは負特性側のサーミスタ11
の抵抗値の変化が支配的となり，しかも、起動初期にお
ける発熱体２への供給電力が略一定に維持され、発熱体
２と温度検出部６の温度差に起因する発熱体２の過熱状
態が未然に防止でき、設定温度に短時間で収束する温度
制御が行われる。
サーミスタ10・11を直列接続するとともに，負特性側の
サーミスタ11の周囲を熱伝導率の低い部材21で覆ったの
で，制御温度T1に達するまでは負特性側のサーミスタ11
の抵抗値の変化が支配的となり，しかも、起動初期にお
ける発熱体２への供給電力が略一定に維持され、発熱体
２と温度検出部６の温度差に起因する発熱体２の過熱状
態が未然に防止でき、設定温度に短時間で収束する温度
制御が行われる。
更に負特性のサーミスタ11と並列に固定抵抗19を接続す
ることにより，低温度域における抵抗が任意に設定で
き，制御温度に達するまでの待ち時間を可及的に短くす
ることが可能となる。
ることにより，低温度域における抵抗が任意に設定で
き，制御温度に達するまでの待ち時間を可及的に短くす
ることが可能となる。
第１図は本考案の電気回路図，第２図（ａ）ないし
（ｄ）は温度検出部の抵抗値が温度上昇によって変化す
る状態を示すグラフである。 第３図ないし第５図は本考案をヘアドライヤーに実施し
た一例を示し，第３図は一部を破断した正面図，第４図
は温度検出部の取り付け状態を示す斜視図，第５図は電
気回路図，第６図は温度検出部の他の実施例を示す斜視
図である。 第７図は従来例を示す電気回路図である。 ２……発熱体,3……サイリスタ， ４……ゲート端子,5……制御部， ６……温度検出部,7……コンデンサ， ８……積分回路， ９……トリガダイオード， 10……正特性のサーミスタ， 11……負特性のサーミスタ， 19……固定抵抗， 21……低熱伝導率部材。
（ｄ）は温度検出部の抵抗値が温度上昇によって変化す
る状態を示すグラフである。 第３図ないし第５図は本考案をヘアドライヤーに実施し
た一例を示し，第３図は一部を破断した正面図，第４図
は温度検出部の取り付け状態を示す斜視図，第５図は電
気回路図，第６図は温度検出部の他の実施例を示す斜視
図である。 第７図は従来例を示す電気回路図である。 ２……発熱体,3……サイリスタ， ４……ゲート端子,5……制御部， ６……温度検出部,7……コンデンサ， ８……積分回路， ９……トリガダイオード， 10……正特性のサーミスタ， 11……負特性のサーミスタ， 19……固定抵抗， 21……低熱伝導率部材。
Claims (1)
- 【請求項１】発熱体２と、該発熱体２への通電時期を規
制するスイッチング素子３と、該スイッチング素子３の
制御端子４に制御信号を印加してスイッチング素子３の
制御角を規制する制御部５とを備えた温度制御回路にお
いて、 上記制御部５は、 正および負特性のサーミスタ10・11を直列接続した温度
検出部６とコンデンサ７とを直列に繋いだ積分回路８を
スイッチング素子３の両端に接続するとともに、温度検
出部６とコンデンサ７の接続点とスイッチング素子３の
制御端子４間にトリガダイオード９を繋ぐことで、上記
積分回路８の積分値に対応して制御信号を発生可能と
し、 前記負特性サーミスタ11の表面を熱伝導率の低い部材21
で覆ったことを特徴とする温度制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984091796U JPH0650011Y2 (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 温度制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984091796U JPH0650011Y2 (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 温度制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS618311U JPS618311U (ja) | 1986-01-18 |
| JPH0650011Y2 true JPH0650011Y2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=30648000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984091796U Expired - Lifetime JPH0650011Y2 (ja) | 1984-06-20 | 1984-06-20 | 温度制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650011Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8070324B2 (en) * | 2008-07-30 | 2011-12-06 | Mp Design Inc. | Thermal control system for a light-emitting diode fixture |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5260598A (en) * | 1975-11-13 | 1977-05-19 | Ouyou Giken Kk | Gas alarm |
-
1984
- 1984-06-20 JP JP1984091796U patent/JPH0650011Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS618311U (ja) | 1986-01-18 |
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