JPH07101106B2 - 電気暖房器の温度監視装置 - Google Patents
電気暖房器の温度監視装置Info
- Publication number
- JPH07101106B2 JPH07101106B2 JP24183690A JP24183690A JPH07101106B2 JP H07101106 B2 JPH07101106 B2 JP H07101106B2 JP 24183690 A JP24183690 A JP 24183690A JP 24183690 A JP24183690 A JP 24183690A JP H07101106 B2 JPH07101106 B2 JP H07101106B2
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- JP
- Japan
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- temperature
- wire
- electric heater
- temperature monitoring
- heat
- Prior art date
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は電気暖房器の温度監視装置に関し、さらに詳細
にいえば、温度に応じて抵抗率が変化する導線を用いて
構成した感熱線により温度を検知して、電熱線への通電
を制御する電気暖房器の温度監視装置に関するものであ
る。
にいえば、温度に応じて抵抗率が変化する導線を用いて
構成した感熱線により温度を検知して、電熱線への通電
を制御する電気暖房器の温度監視装置に関するものであ
る。
〈従来の技術〉 電熱線を用いた暖房機器、例えば暖気毛布、電気カーペ
ットには、電熱線に添って感熱線を配置し、この感熱線
に温度一定の制御をするサーモスタットの役割を果たさ
せている。
ットには、電熱線に添って感熱線を配置し、この感熱線
に温度一定の制御をするサーモスタットの役割を果たさ
せている。
感熱線の典型的な構成を第４図に示す。感熱線11は、互
いに逆向きに巻いた２つの導線12a,12bからなり、その
間に特殊塩化ビニル混合物の感熱層10を介在させたもの
である。
いに逆向きに巻いた２つの導線12a,12bからなり、その
間に特殊塩化ビニル混合物の感熱層10を介在させたもの
である。
温度が上がると感熱層10の抵抗が減少するので、これを
検出器で検出して温度制御に用いることができる。
検出器で検出して温度制御に用いることができる。
さらに、従来の電気暖房器では、上記感熱線の出力信号
に基づいて、電気暖房機器の温度が異常に上がったこと
を検知すれば電熱線への通電を遮断する温度監視装置が
付いている。
に基づいて、電気暖房機器の温度が異常に上がったこと
を検知すれば電熱線への通電を遮断する温度監視装置が
付いている。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、上記の電気暖房器では、感熱層の経年変化、
変質等で感熱層の抵抗が変化したり、感熱層が破れて導
線間の短絡等が発生したりした場合、また、感熱線の温
度検出回路が故障した場合、温度監視機能が働かなくな
り、温度制御ができなくなることがある。
変質等で感熱層の抵抗が変化したり、感熱層が破れて導
線間の短絡等が発生したりした場合、また、感熱線の温
度検出回路が故障した場合、温度監視機能が働かなくな
り、温度制御ができなくなることがある。
このため、電熱線へ通電が続けられ、焦げや火災等の事
故に発展する可能性がある。
故に発展する可能性がある。
本発明は、感熱線に多重の温度監視機能を設けることに
より、一つの温度監視機能が故障しても他の温度監視結
果に基づいて安全に温度を制御することができる電気暖
房器の温度監視装置を提供することを目的とする。
より、一つの温度監視機能が故障しても他の温度監視結
果に基づいて安全に温度を制御することができる電気暖
房器の温度監視装置を提供することを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための本発明の電気暖房器の温度
監視装置は、第１図に示すように、温度に応じて抵抗率
が絶縁層１より大きく変化する複数の（図では２つの）
導線2a,2bの間には上記絶縁層１を介在させて構成した
感熱線11と、それぞれの導線2a,2bの抵抗値により温度
を検知し、温度の異常上昇を判定する複数の（図では第
一と第二の）判定手段3,4と、上記第一の判定手段３の
判定結果と、第二の判定手段４の判定結果とから、いず
れかの判定手段３または４が温度の異常を示していれば
その旨を出力する論理和手段５と、この論理和手段５の
出力に基づいて電熱線への通電を遮断する通電遮断手段
６とを設けたものである。
監視装置は、第１図に示すように、温度に応じて抵抗率
が絶縁層１より大きく変化する複数の（図では２つの）
導線2a,2bの間には上記絶縁層１を介在させて構成した
感熱線11と、それぞれの導線2a,2bの抵抗値により温度
を検知し、温度の異常上昇を判定する複数の（図では第
一と第二の）判定手段3,4と、上記第一の判定手段３の
判定結果と、第二の判定手段４の判定結果とから、いず
れかの判定手段３または４が温度の異常を示していれば
その旨を出力する論理和手段５と、この論理和手段５の
出力に基づいて電熱線への通電を遮断する通電遮断手段
６とを設けたものである。
〈作用〉 上記の構成の温度監視装置によれば、感熱線11を構成す
る複数の導線2a,2bの抵抗値によりそれぞれ温度を検知
できる。すなわち、導線2a,2bを温度センサとして利用
している。そして、温度異常の判断の論理和をとること
により、少なくともいずれかの判定結果に異常が生ずれ
ば電熱線への通電を遮断することができる。
る複数の導線2a,2bの抵抗値によりそれぞれ温度を検知
できる。すなわち、導線2a,2bを温度センサとして利用
している。そして、温度異常の判断の論理和をとること
により、少なくともいずれかの判定結果に異常が生ずれ
ば電熱線への通電を遮断することができる。
しかも、導線2a,2bのみを温度センサとして利用してい
るので、従来のように、絶縁層１に温度検知機能を持っ
た材料を使用する必要がなくなり、感熱線11の温度検知
機能の経年劣化に悩まされることもない。
るので、従来のように、絶縁層１に温度検知機能を持っ
た材料を使用する必要がなくなり、感熱線11の温度検知
機能の経年劣化に悩まされることもない。
〈実施例〉 以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。
第２図は、絶縁層１を２本の導線2a,2bの間に介在させ
た感熱線11の構造を示す。
た感熱線11の構造を示す。
２本の導線2a,2bは、抵抗率の温度係数が正で比較的大
きな値を持つ線材（例えばアルミニウムやニッケル）で
形成され、それぞれ同心状、逆向きに巻かれている。こ
の線材の抵抗率は、絶縁層１の抵抗率よりも十分小さな
ものであることは勿論である。また、絶縁層１の抵抗率
の温度係数は、上記線材の抵抗率の温度係数に比べて無
視できるほど小さな値となるよう、絶縁層１の材質を選
んでいる。
きな値を持つ線材（例えばアルミニウムやニッケル）で
形成され、それぞれ同心状、逆向きに巻かれている。こ
の線材の抵抗率は、絶縁層１の抵抗率よりも十分小さな
ものであることは勿論である。また、絶縁層１の抵抗率
の温度係数は、上記線材の抵抗率の温度係数に比べて無
視できるほど小さな値となるよう、絶縁層１の材質を選
んでいる。
第３図は電気暖房器の電気回路の概略を示す。商用電源
は、温度ヒューズTFu、両切りリレースイッチRY1を通し
て、電熱線Ｈに印加される。
は、温度ヒューズTFu、両切りリレースイッチRY1を通し
て、電熱線Ｈに印加される。
また、商用電源の電圧は、抵抗R1と導線2aで分圧され、
ダイオードD2で整流される。C2は平滑コンデンサであ
る。ダイオードD2で整流された電圧Vs1は比較器IC1に入
力され、基準電圧E1と比較される。
ダイオードD2で整流される。C2は平滑コンデンサであ
る。ダイオードD2で整流された電圧Vs1は比較器IC1に入
力され、基準電圧E1と比較される。
また、商用電源の電圧は、抵抗R2と導線2bで分圧され、
ダイオードD1で整流される。C1は平滑コンデンサであ
る。ダイオードD1で整流された電圧Vs2は比較器IC3に入
力され、基準電圧E2と比較される。
ダイオードD1で整流される。C1は平滑コンデンサであ
る。ダイオードD1で整流された電圧Vs2は比較器IC3に入
力され、基準電圧E2と比較される。
また、ダイオードD2で整流された電圧Vs1は比較器IC2に
入り、基準電圧Erefと比較される。
入り、基準電圧Erefと比較される。
基準電圧E1,E2の値は、電気暖房器の異常温度上昇を防
止する観点から決められるものであり、基準電圧E1は抵
抗R8〜R11の分圧比で決定され、基準抵抗E2は抵抗R5〜R
7の分圧比で決定される。
止する観点から決められるものであり、基準電圧E1は抵
抗R8〜R11の分圧比で決定され、基準抵抗E2は抵抗R5〜R
7の分圧比で決定される。
また、基準電圧Erefは、使用者の設定する温度設定器VR
の中間タップ電圧であるのでErefの値は、使用者が設定
した温度に応じて決定される。
の中間タップ電圧であるのでErefの値は、使用者が設定
した温度に応じて決定される。
比較器IC2は、電圧Vs1を基準電圧Erefと比較し、Vs1＞E
refであればトランジスタTrをオフし、Vs1＞Erefであれ
ば、トランジスタTrをオンすることにより、リレーコイ
ルRYの駆動を制御する。これによって、両切りのリレー
接点RY1,RY2をオン、オフし、電熱線Ｈの温度調節を行
う。
refであればトランジスタTrをオフし、Vs1＞Erefであれ
ば、トランジスタTrをオンすることにより、リレーコイ
ルRYの駆動を制御する。これによって、両切りのリレー
接点RY1,RY2をオン、オフし、電熱線Ｈの温度調節を行
う。
一方、IC1とIC3との出力は、ダイオードD6とD7とで構成
される論理和回路ORに入力され、論理和回路ORの出力
は、サイリスタSCRをトリガできるようになっている。
サイリスタSCRと直列に抵抗R21が接続され、抵抗R21に
は、前述の温度ヒューズTFuが熱結合されている。
される論理和回路ORに入力され、論理和回路ORの出力
は、サイリスタSCRをトリガできるようになっている。
サイリスタSCRと直列に抵抗R21が接続され、抵抗R21に
は、前述の温度ヒューズTFuが熱結合されている。
演算増幅器IC1は、電圧Vs1を入力として基準電圧E1と比
較し、電圧Vs1＞E1となったとき、論理和回路ORにハイ
レベル電圧を送る。
較し、電圧Vs1＞E1となったとき、論理和回路ORにハイ
レベル電圧を送る。
演算増幅器IC3は、電圧Vs2を入力として基準電圧E2と比
較し、電圧Vs2＜E2となったとき、論理和回路ORにハイ
レベル電圧を送る。
較し、電圧Vs2＜E2となったとき、論理和回路ORにハイ
レベル電圧を送る。
論理和回路ORはいずれかの演算増幅器IC1,IC3からのハ
イレベル電圧を検知すると、SCRをオンして抵抗R21に電
流を流し、抵抗R21と熱結合させている温度ヒューズTFu
を切って電熱線Ｈへの通電を停止させる。
イレベル電圧を検知すると、SCRをオンして抵抗R21に電
流を流し、抵抗R21と熱結合させている温度ヒューズTFu
を切って電熱線Ｈへの通電を停止させる。
なお、ダイオードD8、抵抗R20、コンデンサC7はリレー
コイルRYの駆動用電源回路を構成する。
コイルRYの駆動用電源回路を構成する。
以上の構成と機能を有しているから、感熱線11の温度に
相当する電圧Vs1,Vs2がいずれも基準電圧E1, E2より低いとき、抵抗R21には電流が流れないので、温
度ヒューズTFuが切れることはない。したがって、比較
器IC2は、上記温度設定器VRで設定された温度Trefに基
づいて両切りのリレー接点RY1,RY2をオンオフし、電熱
線Ｈを定温制御できる。
相当する電圧Vs1,Vs2がいずれも基準電圧E1, E2より低いとき、抵抗R21には電流が流れないので、温
度ヒューズTFuが切れることはない。したがって、比較
器IC2は、上記温度設定器VRで設定された温度Trefに基
づいて両切りのリレー接点RY1,RY2をオンオフし、電熱
線Ｈを定温制御できる。
もし、感熱線11の温度に相当する電圧Vs1,Vs2の少なく
ともいずれかが基準電圧E1,E2より高いと、前述のよう
に抵抗R21には電流が流れ温度ヒューズTFuが溶断され
る。これにより、電熱線Ｈへの通電は遮断される。
ともいずれかが基準電圧E1,E2より高いと、前述のよう
に抵抗R21には電流が流れ温度ヒューズTFuが溶断され
る。これにより、電熱線Ｈへの通電は遮断される。
したがって、導線2aまたは2bの１つに短絡またはインピ
ーダンスの降下が発生していても、他の導線による異常
温度監視機能が働いて、当該他の導線により異常監視を
続けることができるのがこの実施例の特徴である。
ーダンスの降下が発生していても、他の導線による異常
温度監視機能が働いて、当該他の導線により異常監視を
続けることができるのがこの実施例の特徴である。
なお、導線2aまたは2bの短絡やインピーダンス降下以外
に、ダイオードD1またはD2のリーク、コンデンサC1また
はC2のショート等が発生しても、いずれかの回路が正常
に働いていれば異常温度監視を続けることができる。
に、ダイオードD1またはD2のリーク、コンデンサC1また
はC2のショート等が発生しても、いずれかの回路が正常
に働いていれば異常温度監視を続けることができる。
このように、実施例によれば、感熱線11を構成する導線
およびこの導線に接続される温度監視回路の１つが温度
監視不能になった場合でも、他の導線および温度監視回
路により異常温度監視を続けることができるので、電気
暖房器の運転を安全に行うことができる。
およびこの導線に接続される温度監視回路の１つが温度
監視不能になった場合でも、他の導線および温度監視回
路により異常温度監視を続けることができるので、電気
暖房器の運転を安全に行うことができる。
以上、実施例に基づいて本発明を説明してきたが、感熱
線11を構成する導線の数は２つに限定されるものではな
い。例えば３つで実施することもでき、この場合、感熱
線の温度を検知する演算増幅器等の温度監視回路を３つ
用意すればよい。その他本発明の要旨を変更しない範囲
内において、種々の設計変更を施すことが可能である。
線11を構成する導線の数は２つに限定されるものではな
い。例えば３つで実施することもでき、この場合、感熱
線の温度を検知する演算増幅器等の温度監視回路を３つ
用意すればよい。その他本発明の要旨を変更しない範囲
内において、種々の設計変更を施すことが可能である。
〈発明の効果〉 以上のように、本発明の電気暖房器の温度監視装置によ
れば、感熱線を構成する複数の導線を用いて複数の温度
監視機能を設け、これらの判定結果の論理和をとること
により、いずれかの温度監視機能が故障しても温度検知
を行うことができる。
れば、感熱線を構成する複数の導線を用いて複数の温度
監視機能を設け、これらの判定結果の論理和をとること
により、いずれかの温度監視機能が故障しても温度検知
を行うことができる。
したがって、この論理和判断に基づいて電熱線への通電
を遮断すれば、感熱線の温度監視の信頼性を向上させる
ことができ、電気暖房器の温度制御を安全に実現するこ
とができる。
を遮断すれば、感熱線の温度監視の信頼性を向上させる
ことができ、電気暖房器の温度制御を安全に実現するこ
とができる。
第１図は本発明の温度監視装置の要部構成を示すブロッ
ク図、 第２図は実施例の感熱線の構造図、 第３図は電気暖房器の温度制御電気回路図、 第４図は従来の感熱線の構造を示す図である。 １……絶縁層、2a,2b……導線、３……第一の判定手
段、４……第二の判定手段、５……論理和手段、６……
通電遮断手段、Ｈ……電熱線
ク図、 第２図は実施例の感熱線の構造図、 第３図は電気暖房器の温度制御電気回路図、 第４図は従来の感熱線の構造を示す図である。 １……絶縁層、2a,2b……導線、３……第一の判定手
段、４……第二の判定手段、５……論理和手段、６……
通電遮断手段、Ｈ……電熱線
Claims (1)
- 【請求項１】抵抗率の温度係数が絶縁層（１）に比べて
大きな材質からなる複数の導線（2a,2b）の間に上記絶
縁層（１）を介在させてなる感熱線（11）と、それぞれ
の導線（2a,2b）の抵抗値に基づき温度を検知し、温度
の異常上昇を判定する複数の判定手段（3,4）と、上記
各判定手段（3,4）の判定結果から、いずれかの判定手
段（3,4）が温度の異常を示していればその旨を出力す
る論理和手段（５）と、この論理和手段（５）の出力に
基づいて電熱線への通電を遮断する通電遮断手段（６）
とを設けたことを特徴とする電気暖房器の温度監視装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24183690A JPH07101106B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 電気暖房器の温度監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24183690A JPH07101106B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 電気暖房器の温度監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04121528A JPH04121528A (ja) | 1992-04-22 |
| JPH07101106B2 true JPH07101106B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=17080223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24183690A Expired - Lifetime JPH07101106B2 (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | 電気暖房器の温度監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07101106B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2852133B1 (fr) * | 2003-03-03 | 2005-05-27 | Capteur de detection de surchauffe | |
| JP4625254B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2011-02-02 | 株式会社クラベ | 車載用温度調節装置 |
| JP6528654B2 (ja) * | 2015-11-23 | 2019-06-12 | 株式会社デンソー | ヒータシステム |
-
1990
- 1990-09-11 JP JP24183690A patent/JPH07101106B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04121528A (ja) | 1992-04-22 |
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