JPS5928268Y2 - 温風器具の保安回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は温風により採暖を行なう、例えば温風マット、
温風カーペット等の温風器具に関するもので、快適な暖
房環境を与えることができるとともに、制御極付整流素
子の故障時には異常高温になることなく、すみやかに電
源を遮断することができる保安回路を提供することを目
的とする。

以下、本考案をその実施例を示す図面にもとづいて説明
する。

第１図は温風マットの構成を示したもので、１は袋状の
マット、２は温風発生装置で、この温風発生装置２と袋
状のマット１とはホース３により連通している。

４は制御器５の信号線、６は電源コードで、先端に電源
プラグ７を設けている。

また前記温風発生装置２は第２図および第３図に示すよ
うに、本体８内に風洞９を設け、この風洞９の外側面に
は風洞９内のファン（図示せず）を駆動させるモータ１
０を設けている。

１１は風洞９内のファン（図示せず）より風下側に設け
たヒータで、前記ファンより送られてくる風を加熱して
温風とする。

１２は風洞９の吐出口９′に近接して風洞９の内壁に取
り付けたサーモスタットで、このサーモスタット１２は
低温時は接点をオフし、かつ高温時に接点をオンするよ
うに構成されている。

１３は感熱制御極付整流素子で、この感熱制御極付整流
素子１３は風洞９の内壁に設けた取付板１４に取り付け
られる。

そしてこの感熱制御極付整流素子１３の特性は第４図に
示すように、感熱制御極付整流素子１３の制御極とアノ
ードに接続された抵抗の値が大きい程低い雰囲気温度で
スイッチングする機能を有している。

今、サーモスタット１２のオンする温度をＴよ、感熱制
御極付整流素子１３がスイッチングする温度をＴ２とす
ると、Ｔ１〈Ｔ２となるように制御極付整流素子１３の
ゲート、アノード間の抵抗値を設定しておく。

第５図は本考案の温風器具の保安回路を構成する電気回
路を示したもので、Ｘ、Ｙは交流電源で、この交流電源
Ｘ、Ｙには温度ヒユーズＴＦ、モータ１０およびサーモ
スタット１２をそれぞれ直列に接続して直列回路を構成
している。

またこの直列回路には並列に、ヒータ１１と第１の制御
極付整流素子Ｔｈ□よりなる直列回路を接続し、前記第
１の制御極付整流素子Ｔｈ１の制御極にはコンデンサＣ
１、第１の抵抗Ｒ１および第２の抵抗Ｒ２の終端を接続
し、かつ前記第１の抵抗Ｒ１と第２の抵抗Ｒ２の接続点
より、周囲温度によりスイッチング機能を果たす感熱制
御極付整流素子１３を、前記第２の抵抗Ｒ２の終端と第
１の制御極付整流素子Ｔｈ１の制御極とを直列接続した
回路とは並列に接続している。

Ｒ３，■Ｒは感熱制御極付整流素子１３の制御極に接続
された抵抗および可変抵抗で、前記可変抵抗ｖＲは温度
調節用である。

また前記第１の制御極付整流素子Ｔｈ１のアノード、カ
ソードと並列に、ダイオードＤ１、抵抗Ｒ４、第１のト
ランジスタＱ１よりなる直列回路を接続している。

Ｒ５は第１の制御極付整流素子Ｔｈ１の制御極と交流電
源の一方Ｙとの間に接続された抵抗、Ｃ２は前記抵抗Ｒ
５と並列に接続されたコンデンサで、前記第２の抵抗Ｒ
２に直列に接続されている。

Ｒ６は前記抵抗Ｒ４と直列に接続された抵抗である。

また前記感熱制御極付整流素子１３には並列に、抵抗Ｒ
７と第２のトランジスタＱ２よりなる直列回路を接続し
、かつ前記第１．第２のトランジスタＱ工、Ｑ２のそれ
ぞれのコネクタは抵抗Ｒ８を介して第２の制御極付整流
素子Ｔｈ２の制御極に接続している。

Ｒ９は前記抵抗Ｒ７と直列に接続された抵抗、ＲＩＯは
抵抗Ｒ８と直列に接続された抵抗、Ｃ３は抵抗Ｒ３およ
び可変抵抗ＶＲよりなる直列回路と並列に接続したコン
デンサ、ＺＤは感熱制御極付整流素子１３と並列に接続
された定電圧ダイオードである。

また第２の制御極付整流素子Ｔｈ２の制御極と第１．第
２のトランジスタＱ１．Ｑ２のそれぞれのコレクタの接
続点は、コンデンサＣ４、抵抗Ｒ１□、ダイオードＤ２
を介して交流電源の他方Ｘに接続されている。

また第２の制御極付整流素子Ｔｈ２のアノードは温度ヒ
ユーズＴＦと熱的に結合された抵抗Ｒ１２を介して交流
電源の他方Ｘに接続されている。

さらに前記ヒータ１１と第１の制御極付整流素子Ｔｈ１
の接続点にはヒータ１１と並列に、第１の制御極付整流
素子Ｔｈ１の故障時に発熱して温度ヒユーズＴＦを溶断
する抵抗Ｒ１３とダイオードＤ３を接続している。

上記回路構成において動作を説明する。

交流電源Ｘ、Ｙを投入すると、交流電源よりコンテ゛ン
サＣ１、第１の抵抗Ｒ１、第２の抵抗Ｒ２を介して第１
の制御極付整流素子Ｔｈ□の制御極に、交流電源より位
相の進んだ電流が流れ、第１の制御極付整流素子Ｔｈ１
はオンする。

これによりヒータ１１に給電されて、ヒータ１１は発熱
する。

この場合、交流電源Ｘ、Ｙを投入した時点では、感熱制
御極付整流素子１３付近の雰囲気温度は低いため、感熱
制御極付整流素子１３はオフしている。

前記ヒータ１１の発熱によりサーモスタット１２付近の
雰囲気温度がＴ１に達すると、サーモスタツ１〜１２は
オンして、モータ１０を回転駆動させる。

これにより初めてモータ１０の軸に取り付けられたファ
ン（図示せず）が回転して、ヒータ１１により加熱され
た温風を袋状のマット１内に送り込む。

そして感熱制御極付整流素子１３付近の雰囲気温度がＴ
２に達すると、感熱制御極付整流素子１３がオンするた
め、電流は交流電源からコンデンサＣ１、第１の抵抗Ｒ
１、感熱制御極付整流素子１３へと流れ、その結果第１
の制御極付整流素子Ｔｈ１はオフする。

これによりヒータ１１へは給電されなくなるため、感熱
制御極付整流素子１３付近の雰囲気温度は次第に低下し
、その温度がＴ２以下になると、感熱制御極付整流素子
１３はオフするため、今度は第１の制御極付整流素子Ｔ
ｈ１がオンしてヒータ１１へ給電する。

以上の動作を繰り返すことにより温度制御がなされる。

この場合の温度設定は、感熱制御極付整流素子１３の制
御極に接続した可変抵抗ＶＲの回転角度を変えることに
より行なう。

また抵抗Ｒ３は最高設定温度を定める抵抗である。

また正常の温度制御中に何らかの原因で、第１の感熱制
御整流素子Ｔｈ工がショート故障を起こした場合には、
抵抗Ｒ１３に電流が流れるため、抵抗Ｒ１３は発熱し、
この抵抗Ｒ１３と熱的に結合された温度ヒユーズＴＦを
溶断して、交流電源を遮断する。

次に第１の制御極付整流素子Ｔｈ１が何らかの原因でダ
イオードショートを起こした場合は、第１の制御極付整
流素子Ｔｈ１のアート、カソード電圧が低くなるため、
ヒータ１１と第１の制御極付整流素子Ｔｈ１の接続点よ
りダイオードＤ１、抵抗Ｒ４を介して接続された第１の
トランジスタＱ１はオフし、かつ感熱制御極付整流素子
１３はヒータ１１の発熱により設定温度Ｔ２になるとオ
ンするため、第２のトランジスタＱ２はオフする。

この時電流は、交流電源よりコンデンサＣ４、抵抗Ｒ１
１、ダイオードＤ２、抵抗Ｒ８を介して第２の制御極付
整流素子Ｔｈ２の制御極に流れて、第２の制御極付整流
素子Ｔｈ２を導通させる。

これにより抵抗Ｒ１□が発熱するため、この抵抗Ｒ１□
と熱的に結合された温度ヒユーズＴＦは溶断して交流電
源を遮断する。

なお、第１の制御極付整流素子Ｔｈ１、感熱制御極付整
流素子１３が正常に動作している時は、第１のトランジ
スタＱ１あるいは第２のトランジスタＱ２のいずれかが
オンしているため、第２の制御極付整流素子Ｔｈ２は導
通しない。

以上のように本考案によれば、電源にそれぞれ直列に接
続された温度ヒユーズ、ファン駆動用モータおよび低温
時はオフし、かつ高温時にオンするサーモスタットより
なる直列回路と並列に、ヒータと第１の制御極付整流素
子よりなる直列回路を接続した回路構成として、ファン
駆動用モータがヒータの発熱によるサーモスタット付近
の雰囲気温度がある設定温度になって初めて駆動される
ようにしているため、運転初期から冷風が吐き出されて
使用者に不快感を与えるということはなく、快適な暖房
環境を与えることができる。

また前記第１の制御極付整流素子が故障した場合は、直
ちに温度ヒユーズを溶断して電源を遮断するようにして
いるため、安全性の面でもすぐれたものを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における温風マットの構成を
示す斜視図、第２図は温風発生装置の内部構成を示す斜
視図、第３図は同温風発生装置の風洞の部分斜視図、第
４図は感熱制御極付整流素子の温度特性図、第５図は同
温風マットの電気回路である。 １０・・・・・・モータ、１１・・・・・・ヒータ、１
２・・・・・・サーモスタット、１３・・・・・・感熱
制御極付整流素子、ＴＦ・・・・・・温度ヒユーズ、Ｃ
・・・・・・コンデンサ、Ｒ・・・・・・抵抗、ＶＲ・
・・・・・可変抵抗、Ｔｈ１．Ｔｈ２・・・・・・制御
極付整流素子、Ｄ・・・・・・ダイオード、Ｑ・・・・
・件うンジスタ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）電源にそれぞれ直列に接続された温度−ヒユーズ
   、ファン駆動用モータおよび低温時はオフし、かつ高温
   時にオンするサーモスタットよりなる直列回路と並列に
   、ヒータと第１の制御極付整流素子よりなる直列回路を
   接続し、前記第１の制御極付整流素子の制御極にはコン
   デンサ、第１の抵抗および第２の抵抗よりなる直列回路
   の第２の抵抗の終端を接続し、かつ前記第１の抵抗と第
   ２の抵抗の接続点より、周囲温度によりスイッチング機
   能を果たす感熱制御極付整流素子を、前記第２の抵抗の
   終端と第１の制御極付整流素子の制御極とを直列接続し
   た回路とは並列に接続し、前記感熱制御極付整流素子の
   スイッチングにより、第１の制御極付整流素子をスイッ
   チングさせて、ヒータを通電制御する温風器具において
   、前記第１の制御極付整流素子のアノード、カソードと
   並列に、ダイオード、抵抗、第１のトランジスタよりな
   る直列回路を接続し、前記感熱制御極付整流素子と並列
   に、抵抗と第２のトランジスタよりなる直列回路を接続
   し、かつ前記第１．第２のトランジスタのそれぞれのコ
   レクタは抵抗を介して第２の制御極付整流素子の制御極
   に接続し、この第２の制御極付整流素子の制御極と第１
   ．第２のトランジスタのそれぞれのコレクタの接続点は
   、コンテ゛ンサ、抵抗、ダイオードを介して電源に接続
   し、第２の制御極付整流素子のアノードは温度ヒユーズ
   と熱的に結合された抵抗を介して電源と接続してなる温
   風器具の保安回路。
2. （２）前記ヒータと第１の制御極付整流素子の接続点に
   ヒータと並列に、第１の制御極付整流素子の故障時に発
   熱して温度ヒユーズを溶断する抵抗を接続してなる実用
   新案登録請求の範囲第１項記載。 の温度器具の保安回路。