JPH0690817A

JPH0690817A - 自動電圧切替温風器

Info

Publication number: JPH0690817A
Application number: JP3806292A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Sainomoto; 良典才ノ本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1992-02-25
Filing date: 1992-02-25
Publication date: 1994-04-05
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JP2662548B2

Abstract

(57)【要約】【目的】電源電圧が異なる場合においても、使用者の
手を煩わせることなく、使用でき、しかも風温、風量等
の特性を同等にでき、しかも小型で安価な自動電圧切替
温風器を提供する。【構成】低電圧電源用と高電圧電源用とを有するヒー
タ構成９およびモータの分圧抵抗構成１０と、ファン駆
動用のモータ２３と、電源電圧検出手段３と、電源電圧
検出手段３の出力に応じて、ヒータ構成９を切替える１
トランスファ接点構成のリレー８とモータの分圧抵抗構
成１０を切替える双方向性３端子サイリスタ２７とを備
え、リレー８のコモン端子Ｃとヒータ９の短絡すべき一
端とサイリスタの第１端子Ｔ１を接続し、リレー８の他
端子ＮＣをヒータ９の短絡すべき他端に接続し、リレー
８のさらに他の端子ＮＯをサイリスタ２７のゲートＧに
接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘアードライヤ等の温
風器の自動電圧切替えに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からヘアードライヤ等の消費電力の
大きい電気機器の自動電圧切替回路としては、手動スイ
ッチによりヒータやモータの分圧抵抗を切替えるように
したものが多く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この構成で
は、使用者が商用電源の電圧に応じてスイッチを切替え
る手間がかかるとともに、誤使用した場合に、機器を損
傷したり、発火する等の危険がある。また、各国の電源
電圧は１００Ｖ，１２０Ｖ，２２０Ｖ，２４０Ｖ等多様
であり、全ての電圧に対応するには、スイッチが煩雑に
なる等の欠点がある。

【０００４】また、インバータ電源のような、入力電源
が異なった場合でもフィードバックをかけることにより
一定電圧を取り出し得る電源を用いることもできるが、
温風器のような消費電力の大きな負荷に対しては電源の
構成が大型化し、携帯に適しないとともに回路も複雑と
なるといった問題を有する。

【０００５】本発明は、各国の電源電圧が低電圧電源地
域（１００Ｖ，１１０Ｖ，１２０Ｖ）と高電圧電源地域
（２００Ｖ，２２０Ｖ，２４０Ｖ）に大別されることに
注目してなされたもので、電源電圧が異なる場合におい
ても、使用者の手を煩わせることなく、使用でき、しか
も風温、風量等の特性を同等にでき、しかも小型で安価
な自動電圧切替温風器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、低電圧電源用と高電圧電源用とを有する
ヒータ構成およびモータの分圧抵抗構成と、ファン駆動
用のモータと、電源電圧検出手段と、前記電源電圧検出
手段の出力に応じて、前記ヒータ構成とモータの分圧抵
抗構成とを切替えるそれぞれのスイッチング手段とを備
え、ヒータ構成を切替えるスイッチング手段が１トラン
スファ接点構成のリレーであり、モータの分圧抵抗構成
を切替えるスイッチング手段が双方向性３端子サイリス
タであり、前記リレーのコモン端子と前記ヒータの短絡
すべき一端と前記サイリスタの第１端子を接続し、前記
リレーの他端子を前記ヒータの短絡すべき他端に接続
し、前記リレーのさらに他の端子を前記サイリスタのゲ
ートに接続し、低電圧電源時には前記リレーにより前記
ヒータの一部を短絡し、一方、前記サイリスタで前記モ
ータの分圧抵抗の一部を短絡して前記ヒータおよびモー
タの分圧抵抗を低電圧電源用構成とし、高電圧電源時に
は前記リレーにより前記サイリスタの第１電極とゲート
間を短絡して前記サイリスタをオフし、前記ヒータおよ
び前記モータの分圧抵抗が短絡されることなく高電圧電
源用構成となるようにしたものである（請求項１）。

【０００７】また、前記双方向性３端子サイリスタのア
ノードとゲート間に低電圧電源時に短絡すべきモータの
分圧抵抗を接続したものである（請求項２）。

【０００８】

【作用】本発明によれば、低電圧電源時には、リレーの
他端子によりヒータ構成の一部が短絡されてヒータ構成
の一部に低電圧が印加されるとともに、双方向性３端子
サイリスタによりモータの分圧抵抗構成の一部が短絡さ
れてモータに所要の電圧が印加される。一方、高電圧電
源時には、リレーの作動によりヒータ構成の全体に高電
圧が印加されるとともに、双方向性３端子サイリスタの
第１端子とゲート間が短絡されて双方向性３端子サイリ
スタがオフにされ、モータには低電圧時と同様に、所要
の電圧が印加される。そして、ヒータ及びモータの分圧
抵抗が短絡されることなく、低電圧電源用構成から高電
圧電源構成に移行する。

【０００９】また、請求項２記載の発明によれば、前記
双方向性３端子サイリスタのアノードとゲート間に、低
電圧電源時に短絡すべきモータの分圧抵抗が接続され、
別個の抵抗が不要になる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明をドライヤに適用した第１実施
例について図面とともに説明する。図１は電気回路構成
を、図２は温度センサの特性を、図３はドライヤの断面
構成を示す。

【００１１】図１において、商用電源１にスイッチ２
（２ａ，２ｂ）と位相制御回路１１とヒータ９が直列に
接続され、また、スイッチ２ａと整流器２２とモータの
分圧抵抗１０が直列に接続され、この整流器２２の出力
には定電圧回路１８を介してモータ２３が接続され、さ
らに、スイッチ２ａと電源電圧検出回路３が直列に接続
されている。

【００１２】また、位相制御回路１１においては、コン
デンサ１５とヒータ９に対してドライヤの吐出口３０
（図３）側に設置された温度センサ１３とセンサ保護用
抵抗１４とが直列に接続され、この直列回路と並列に双
方向性３端子サイリスタ１２が接続され、このサイリス
タ１２のゲートと、前記コンデンサ１５とセンサ保護用
抵抗１４の接続点との間に、トリガ素子１６とトリガ素
子保護用抵抗１７の直列回路が接続されている。温度セ
ンサ１３は正特性サーミスタ（ＰＴＣ）であり、その特
性は図２に示すごとくである。

【００１３】一方、モータの定電圧回路１８において
は、抵抗２１とツェナーダイオード２０が直列に接続さ
れ、前記抵抗２１と並列にトランジスタ１９のコレクタ
とベースが接続され、トランジスタ１９のエミッタが出
力としてモータ２３に接続されている。

【００１４】また、電源電圧検出回路３においては、分
圧抵抗４と整流器５が直列に接続され、整流器５の出力
端子にリレー８の駆動コイル８ａと調整用抵抗７と平滑
コンデンサ６が並列に接続されている。ここでリレー８
の接点回路構成は独立２接点構成であり、１つの接点８
ｂは、ヒータ９の一部９ａと並列に接続され、他の接点
８ｃはモータの分圧抵抗１０の一部１０ａと並列に接続
されている。図３において、ドライヤ本体ハウジング
は空気の吸込口２９、温風の吐出口３０を有し、内部に
は送風用モータ２３により回転駆動されるファン２８、
温風を得るためのヒータ９、吐出口３０側で温風温度を
検知する温度センサ１３などを装備している。

【００１５】次に上記構成の動作について説明する。ス
イッチ２ａ，２ｂをオンして商用電源１が印加される
と、まず電源電圧検出回路３においては、分圧抵抗４、
整流器５を介して、リレー８の駆動コイル８ａに電圧が
印加される。ここで調整用抵抗７はリレー８が低電圧電
源と高電圧電源の中間の電圧で動作するように設定され
ている。また、平滑コンデンサ６はリレー８の電源を平
滑して、リレーの動作を確実にし、寿命を伸ばすための
ものである。

【００１６】かくして、リレー８の駆動コイル８ａに電
圧が印加されると低電圧電源ではリレー８が動作せず、
リレー８の接点８ｂ，８ｃにより、ヒータ９ａ、モータ
の分圧抵抗１０ａがそれぞれ短絡される。一方、高電圧
電源ではリレー８が動作し、リレー８の接点８ｂ，８ｃ
は開放される。

【００１７】したがって、モータの定電圧回路１８に
は、低電圧電源では分圧抵抗１０ｂと、整流器２２を介
して電源が供給され、高電圧電源では分圧抵抗１０ａ，
１０ｂ、整流器２２を介して電源が供給される。ここで
モータの分圧抵抗１０ａと１０ｂの抵抗値は低電圧電源
の最低電圧１００Ｖ時と高電圧電源の最低電圧２００Ｖ
で同じ電圧がモータの定電圧回路１８に供給されるよう
に設定しておく。一方、モータの定電圧回路１８では低
電圧電源地域での電圧の差（１００〜１２０Ｖ）および
高電圧電源地域での電圧の差（２００〜２４０Ｖ）があ
っても、ほぼツェナーダイオード２０のツェナー電圧が
モータ２３に印加される。したがってモータ２３は電源
電圧に関係なく一定の電圧が供給され、常に一定の回転
数となるためドライヤの風量も一定となる。

【００１８】一方、位相制御回路１１には低電圧電源で
はヒータ９ｂが接続され、高電圧電源ではヒータ９ａ，
９ｂが直列に接続される。ここで、ヒータ９ａと９ｂの
抵抗値およびその比は、低電圧電源の最低電圧１００Ｖ
時と高電圧電源の最低電圧２００Ｖ時とで電力が同等に
なるように設定しておく。

【００１９】かくして、ヒータ９を介して電源が接続さ
れると温度センサ１３、センサ保護用抵抗１４を通して
コンデンサ１５が充電されていく。このコンデンサ１５
の端子間電圧がトリガ素子１６の設定電圧に達すると、
トリガ素子１６が導通してサイリスタ１２のゲートＧと
端子Ｔ１間に電流が流れ、サイリスタ１２の端子Ｔ１，
Ｔ２間が導通する。これにより、ヒータ９に電源が供給
され、モータ２３とファン２８の回転により吸込口２９
より吸込んだ空気がヒータ９で暖められて、温風が吐出
口３０より吐出される。この風温は温度センサ１３によ
り検出され、風温が上昇するとともに温度センサ１３の
抵抗値も徐々に大きくなり、キューリ温度Ｔｃを越える
と急激に抵抗値が大きくなり、位相角が大きくなってサ
イリスタ１２の導通時間が短くなり、ヒータ９への電力
が抑えられて、温度センサ１３の特性と設定場所で決め
られた一定温度で風温が安定する。

【００２０】ここに、室温の変化等の外乱が入った場合
でも、温度センサ１３を用いた位相制御回路１１の働き
により一定の風温が得られる。また、ヒータ９への通電
は、商用電源１の電圧が異なる場合でも、電圧の低いと
きには位相角の小さな所で安定し、電圧の高い時には位
相角の大きな所で安定して、ヒータ９への電力がほぼ同
じとなり、電源電圧に関係なく風温は一定に制御され
る。

【００２１】なお、前記センサ保護用抵抗１４は温度セ
ンサ１３に直列に挿入されているが、これは温度センサ
１３が低電圧電源としての耐電圧しかなくても高電圧電
源でも使用できるようにするためである。温度センサ１
３が高電圧で破壊するのは、室温時の抵抗値が小さいた
め、センサ保護用抵抗１４がなければ、高電圧で大電流
が流れるためであり、保護用抵抗１４を挿入したことに
よりセンサに流れる電流を規定値以下に抑えることがで
き、したがって低電圧用のセンサでも高電圧での使用が
可能となる。また、センサ保護用抵抗１４の抵抗値は温
度センサ１３の通常動作時の抵抗値に比べると小さく、
温度センサ１３の特性には影響しないので位相制御性能
もほとんど変らない。

【００２２】また、コンデンサ２４、チョークコイル２
５はモータ２３や位相制御回路１１からのノイズを低減
するためのものであり、サーモ２６は異常時の安全のた
めのものである。

【００２３】次にスイッチ２ａをオン、スイッチ２ｂを
オフすることにより、ヒータ９へは電源が供給されず、
電源電圧検出回路３、リレー８、モータ分圧抵抗１０、
定電圧回路１８、モータ２３にのみ電源が供給され、電
源電圧が異なる場合でもモータ２３、ファン２８が同じ
回転数で回転し、吸込口２９より吸込んだ空気をそのま
ま吐出口３０より吐出するため冷風が得られる。

【００２４】本発明の第２実施例について図４を用いて
説明する。本実施例においては、ヒータ構成の切替用の
リレー８として１トランスファの接点構成のリレーを用
い、モータの分圧抵抗構成の切替用に双方向性３端子サ
イリスタ２７を用いている点が前実施例と異なる。

【００２５】リレー８のコモン（Ｃ）端子を低電圧電源
時に短絡すべきヒータ９ａの一端とサイリスタ２７のＴ
１端子に接続し、リレー８のノーマルクローズ（ＮＣ）
端子をヒータ９ａの他端（ヒータ９ａと９ｂの中点）に
接続し、リレー８のノーマルオープン（ＮＯ）端子をサ
イリスタ２７のゲート（Ｇ）端子に接続し、低電圧電源
時に短絡すべきモータの分圧抵抗１０ａをサイリスタ２
７のゲート（Ｇ）端子とＴ２端子間に接続している。な
お、端子Ｔ２はモータ分圧抵抗１０ａと１０ｂの中点に
接続されている。

【００２６】上記構成により、低電圧電源時は電源電圧
検出回路３によりリレー８は動作せず、リレー８により
ヒータ９ａが短絡され、一方、サイリスタ２７はリレー
８のＮＯ端子がオープンとなるため、ゲート（Ｇ）端子
には、整流器２２、モータの分圧抵抗１０ａ，１０ｂを
介して電源が供給され、位相角の小さい所（常時オンと
同じと考えられる）でサイリスタ２７がオンするためモ
ータの分圧抵抗１０ａは短絡状態となる。

【００２７】一方、高電圧電源時は電源電圧検出回路３
により、リレー８が動作し、リレー８のＣ端子はＮＯ端
子と接続され、ヒータはヒータ９ａと９ｂの直列構成と
なる。また、サイリスタ２７のゲート端子は、リレー８
のＣ端子とＮＯ端子が短絡するため、Ｔ１端子と短絡さ
れるためサイリスタ２７は常時オフとなる。そのためモ
ータの定電圧回路１８には、リレー８のＣ端子、ＮＯ端
子、モータの分圧抵抗１０ａ，１０ｂ、整流器２２を介
して商用電源１が供給される。したがって、ヒータ構
成、モータの分圧抵抗構成は低電圧電源および高電圧電
源に対して前実施例と同様となる。また、低電圧電源内
および高電圧電源内でのモータの回転数すなわち風量
と、ヒータの消費電力すなわち風温が一定となる原理は
前実施例と同じとなるので説明は省略する。

【００２８】また、このサイリスタ２７としてはモータ
電流が小さいため、非常に小型小容量のサイリスタを使
用することができる。

【００２９】本実施例の構成によれば、前実施例のヒー
タ電流を制御する高容量の独立２接点のリレー１個、も
しくはヒータ用の高容量リレーとモータ用の低容量リレ
ーの計２個を用いるよりも省スペース、低コスト化を図
ることができる。また、サイリスタ２７のゲート端子へ
の電源供給抵抗をモータ分圧抵抗１０ａと共用したた
め、本来なら高電力の抵抗を用いる必要があったものが
不要となる利点がある。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、リレー及
びサイリスタによりヒータ構成およびモータの分圧抵抗
構成を低電圧電源（１００〜１２０Ｖ）と高電圧電源
（２００〜２４０Ｖ）に対応して切替えるように構成し
たので、電源電圧が異なる場合でも使用者がスイッチ等
を切替操作する必要がなく、使い勝手の向上を図ること
ができる。また電圧の自動切替のための大掛かりな電源
構成なども必要でなく、小型、安価な自動電圧切替えが
可能となる。

【００３１】また、モータとヒータとを別個に電源電圧
に応じて制御するようにしたため、モータをヒータ分圧
で使用した場合には得られなかった冷風をも得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による自動電圧切替温風器
の回路図である。

【図２】同回路に用いた温度センサの特性図である。

【図３】同温風器の構成断面図である。

【図４】本発明の第２実施例による回路図である。

【符号の説明】

１商用電源３電源電圧検出回路（電源電圧検出手段）８リレー（スイッチング手段）８ｂ，８ｃ接点９，９ａ，９ｂヒータ１０，１０ａ，１０ｂモータの分圧抵抗１１位相制御回路１３温度センサ１４センサ保護用抵抗１８モータの定電圧回路２３モータ２７双方向性３端子サイリスタ（スイッチング手段）Ｃコモン端子ＧゲートＮＣノーマルクローズ端子（他端子）ＮＯノーマルオープン端子（さらに他の端子）Ｔ１サイリスタの端子（第１端子）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低電圧電源用と高電圧電源用とを有する
ヒータ構成およびモータの分圧抵抗構成と、ファン駆動
用のモータと、電源電圧検出手段と、前記電源電圧検出
手段の出力に応じて、前記ヒータ構成とモータの分圧抵
抗構成とを切替えるそれぞれのスイッチング手段とを備
え、ヒータ構成を切替えるスイッチング手段が１トラン
スファ接点構成のリレーであり、モータの分圧抵抗構成
を切替えるスイッチング手段が双方向性３端子サイリス
タであり、前記リレーのコモン端子と前記ヒータ構成の
短絡すべき一端と前記サイリスタの第１端子を接続し、
前記リレーの他端子を前記ヒータ構成の短絡すべき他端
に接続し、前記リレーのさらに他の端子を前記サイリス
タのゲートに接続し、低電圧電源時には前記リレーによ
り前記ヒータ構成の一部を短絡し、一方、前記サイリス
タで前記モータの分圧抵抗構成の一部を短絡して前記ヒ
ータ構成およびモータの分圧抵抗構成を低電圧電源用構
成とし、高電圧電源時には前記リレーにより前記サイリ
スタの第１端子とゲート間を短絡して前記サイリスタを
オフにし、前記ヒータ構成および前記モータの分圧抵抗
構成が短絡されることなく高電圧電源用構成となるよう
にしたことを特徴とする自動電圧切替温風器。
【請求項２】前記双方向性３端子サイリスタのアノー
ドとゲート間に低電圧電源時に短絡すべきモータの分圧
抵抗を接続したことを特徴とする請求項１記載の自動電
圧切替温風器。