JPS6097590A - 過熱状態を防止した電熱装置 - Google Patents
過熱状態を防止した電熱装置Info
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- JPS6097590A JPS6097590A JP59208999A JP20899984A JPS6097590A JP S6097590 A JPS6097590 A JP S6097590A JP 59208999 A JP59208999 A JP 59208999A JP 20899984 A JP20899984 A JP 20899984A JP S6097590 A JPS6097590 A JP S6097590A
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- H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
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- H02H5/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
- H02H5/04—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature
- H02H5/042—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal temperature using temperature dependent resistors
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- H05B2203/033—Heater including particular mechanical reinforcing means
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
装置に関する。本発明は電気加熱ベッドカバーまたは毛
布などの個人用生活快適装「５：または医療用補助器用
に適合している。
布などの個人用生活快適装「５：または医療用補助器用
に適合している。
個人用生活快適装置または［′り療用補助器は典型的に
は一対の布帛製カバー間に通された電気抵抗電熱線を含
む。電気エネルギが発熱線の両端に流れると、熱が発生
して使用者に供給される。均等に熱を分配するために、
電熱線は毛布その他の装置のほぼ全域に貝って延びる多
数の平行に均等に隔離された流路に分配または配置され
ているのが通例である。本文では全て電気毛布を参考に
して説明するか、本発明は毛布以外、ホットパッド、保
温靴下などの個人用発熱商品、その他過熱防止を備えた
加熱を必要とする商品に使用できることを耶解されたい
。
は一対の布帛製カバー間に通された電気抵抗電熱線を含
む。電気エネルギが発熱線の両端に流れると、熱が発生
して使用者に供給される。均等に熱を分配するために、
電熱線は毛布その他の装置のほぼ全域に貝って延びる多
数の平行に均等に隔離された流路に分配または配置され
ているのが通例である。本文では全て電気毛布を参考に
して説明するか、本発明は毛布以外、ホットパッド、保
温靴下などの個人用発熱商品、その他過熱防止を備えた
加熱を必要とする商品に使用できることを耶解されたい
。
過熱を防止するために発熱線に電気エネルギを供給する
回路を使用者が手動的に開けるための制御装置が含まれ
る。過熱の原因は熱絶計１カバーを毛布に掛けたり、毛
布にできたひたとか、電熱線に供給される電気エネルギ
格の不規則とか、電気的または機械的故障にある。この
ような過熱は使用者にも才だ電熱線に隣接の材料にも有
害であるので、使用者が過熱を見付けなかったり、手動
的に回路を遮断し損ったりした場合に電熱線への電気エ
ネルギの流れを自動的に制御する自己監視的感熱装置を
設けることも望ましい。
回路を使用者が手動的に開けるための制御装置が含まれ
る。過熱の原因は熱絶計１カバーを毛布に掛けたり、毛
布にできたひたとか、電熱線に供給される電気エネルギ
格の不規則とか、電気的または機械的故障にある。この
ような過熱は使用者にも才だ電熱線に隣接の材料にも有
害であるので、使用者が過熱を見付けなかったり、手動
的に回路を遮断し損ったりした場合に電熱線への電気エ
ネルギの流れを自動的に制御する自己監視的感熱装置を
設けることも望ましい。
今まで種々の過熱防止回路が利用されたかいずれにも欠
点かあった。ある装置では、電気毛布の各所に゛電熱線
と直列に多数の従来通りのバイメタル・→ノ゛−モスタ
ット・スイッチが配置されていた。この種のスイッチは
常時は閉じられているか、サーモスタット・スイッチ近
くて過熱温度が感知されると、開いて電気エネルギの流
れを遮断し熱の発生を遮断するものであった。
点かあった。ある装置では、電気毛布の各所に゛電熱線
と直列に多数の従来通りのバイメタル・→ノ゛−モスタ
ット・スイッチが配置されていた。この種のスイッチは
常時は閉じられているか、サーモスタット・スイッチ近
くて過熱温度が感知されると、開いて電気エネルギの流
れを遮断し熱の発生を遮断するものであった。
この取組み方にはサーモスタットスイッチのかさと費用
のため、および各スイッチが監視する区域が限られて池
の毛布部分が監視されないますになるために不利であっ
た。
のため、および各スイッチが監視する区域が限られて池
の毛布部分が監視されないますになるために不利であっ
た。
サーモスタットのない過，！１１防１］一回路の型式が
１９８０年４月１５日付米国特許４１９８Ｅ・６２号に
開示された。これは発熱線回路に一対の固体スイッチ装
置を採用するものであった。回路のゲートは有限数の個
別のセンサまたはサーミスタを電気的に接続する単智体
によって直列に接続されていた。ゲートは直列に接続さ
れていて、過熱状態が感知されるとスイッチ装置を不導
にするものであった。
１９８０年４月１５日付米国特許４１９８Ｅ・６２号に
開示された。これは発熱線回路に一対の固体スイッチ装
置を採用するものであった。回路のゲートは有限数の個
別のセンサまたはサーミスタを電気的に接続する単智体
によって直列に接続されていた。ゲートは直列に接続さ
れていて、過熱状態が感知されるとスイッチ装置を不導
にするものであった。
別の型式のサーモスタットのない過熱防出回路が１９７
２年８月８日付の米国特許３６８３１５１号に開示され
た。この回路には一対の信号線間に感温誘電体を有する
センサが含まれている。単ゲート制御の半導体スイッチ
は過熱状態に応答して発熱素子に送られる電気エネルギ
を減少するためにセンサ線間の材料の誘電特性の変化に
答えるものであった。１９８２年２月９日付の米国特許
４３１５１４１号には発熱集子回路に用いられた一対の
固体スイッチ装置が開示されている。各半ｇＪ体スイッ
チのゲートは感温誘電体を有する介在させた二重導体温
度センサに電気接続されている。これらのスイッチ装置
は過熱状態７ＪＳ感知されると不導電性になるものであ
る。これらの回路は比較的高価なセンサを使用しており
、本発明にはない動作寿命を縮める付属の線が含まれて
いた。
２年８月８日付の米国特許３６８３１５１号に開示され
た。この回路には一対の信号線間に感温誘電体を有する
センサが含まれている。単ゲート制御の半導体スイッチ
は過熱状態に応答して発熱素子に送られる電気エネルギ
を減少するためにセンサ線間の材料の誘電特性の変化に
答えるものであった。１９８２年２月９日付の米国特許
４３１５１４１号には発熱集子回路に用いられた一対の
固体スイッチ装置が開示されている。各半ｇＪ体スイッ
チのゲートは感温誘電体を有する介在させた二重導体温
度センサに電気接続されている。これらのスイッチ装置
は過熱状態７ＪＳ感知されると不導電性になるものであ
る。これらの回路は比較的高価なセンサを使用しており
、本発明にはない動作寿命を縮める付属の線が含まれて
いた。
その他の特許、例えば１９６８年１１月１２日付米国特
許３４１０９８４号には抵抗の正の温度係数（ＰＴＣ）
を有する材料の層より分離された一対の抵抗導体により
形成された自己調整発熱体を備えた電熱ベットカバーが
開示されている。ＰＴＣ材料の温度が上昇するにつれて
、インピーダンスは増加して分離した導体間の電流を減
少させ出熱を減少させる。別個の加熱装置や電気センサ
は含まれておらず、本特許請求に記載のごとき制御装置
も含まれていない。
許３４１０９８４号には抵抗の正の温度係数（ＰＴＣ）
を有する材料の層より分離された一対の抵抗導体により
形成された自己調整発熱体を備えた電熱ベットカバーが
開示されている。ＰＴＣ材料の温度が上昇するにつれて
、インピーダンスは増加して分離した導体間の電流を減
少させ出熱を減少させる。別個の加熱装置や電気センサ
は含まれておらず、本特許請求に記載のごとき制御装置
も含まれていない。
従って、本発明の目的は過熱に対し保護処置を施し且つ
叙上のごとき欠点のいずれをも受けることが少ない改良
された電熱装置を提供することにある。
叙上のごとき欠点のいずれをも受けることが少ない改良
された電熱装置を提供することにある。
本発明の別の目的は所定の装置の限られた数の個別の部
域よりもむしろ全部の加熱部分を監視し、星導体よりな
る感熱導体を利用する過熱防止の改良された電熱装置を
提供することにある。
域よりもむしろ全部の加熱部分を監視し、星導体よりな
る感熱導体を利用する過熱防止の改良された電熱装置を
提供することにある。
本発明のさらに別の目的は一対の織物カバー間に配置す
るための単撚線を形成するためジャケットに入れられた
単導体よりなる比較的安価な電熱装置と感熱導体とを提
供することにある。
るための単撚線を形成するためジャケットに入れられた
単導体よりなる比較的安価な電熱装置と感熱導体とを提
供することにある。
本発明の過熱防止の電熱装置は先行設計より少ない線ま
たは導体を有する簡単な設計を特徴としている。しかし
、所定装置の全ての加熱部分を監視して装置をより安全
により信頼性の高いものにしている。しかのみならず、
本発明の電熱装置は温度センサにおける導体数を減少さ
せ、全ての個別の感温素子を省いて、加熱装置のかさを
小さくし、価格を安くし、信頼性を高め、見場をよりよ
（する。
たは導体を有する簡単な設計を特徴としている。しかし
、所定装置の全ての加熱部分を監視して装置をより安全
により信頼性の高いものにしている。しかのみならず、
本発明の電熱装置は温度センサにおける導体数を減少さ
せ、全ての個別の感温素子を省いて、加熱装置のかさを
小さくし、価格を安くし、信頼性を高め、見場をよりよ
（する。
特に、過熱を防止した電熱装置は電熱装置に流れる電流
量に比例して熱を発生する電熱装置を含む。感熱導体は
発熱装置に対し熱的に応答する関係に配置されている。
量に比例して熱を発生する電熱装置を含む。感熱導体は
発熱装置に対し熱的に応答する関係に配置されている。
感熱導体はこれが過熱状態を検出するように全長に沿っ
て正の温度係数の電気インピーダンス特性を連続的に有
する単導体よりなる。制御装置は感熱導体からの信号に
応答して電熱装置に流れる電流を制御する。
て正の温度係数の電気インピーダンス特性を連続的に有
する単導体よりなる。制御装置は感熱導体からの信号に
応答して電熱装置に流れる電流を制御する。
本発明をもつと完全に理解するために、添付の図面に示
した実施例を参考にして本発明を説明する。さて、第１
図について説明すると、電熱毛布のごとき、電熱装置２
はエンベロープ４、電熱装置６、感熱導体８、および制
御装置９を含む。
した実施例を参考にして本発明を説明する。さて、第１
図について説明すると、電熱毛布のごとき、電熱装置２
はエンベロープ４、電熱装置６、感熱導体８、および制
御装置９を含む。
エンベロープ４は織物、プラスチックまたはその他、電
熱装置に使用するに適した任意の利料でよい。エンベロ
ープは電熱装置６または感熱導体８を含むかまたは配置
ｕするためみぞまたはトンネル（図示せず）を含むこと
ができ、あるいは必要乃至所望により、成層または縫着
した二層より構成することができる。
熱装置に使用するに適した任意の利料でよい。エンベロ
ープは電熱装置６または感熱導体８を含むかまたは配置
ｕするためみぞまたはトンネル（図示せず）を含むこと
ができ、あるいは必要乃至所望により、成層または縫着
した二層より構成することができる。
制御装置９は標準壁型アウトレットに差込むためのプラ
グＰと、所望の温度レベルを選ぶため調整される温度制
御ノブにと、過熱状態が感知されると、電熱装置６に流
れる′電流を制御するための適当な熱機械的または固体
ス・ｆツチ装置を含む制御回路Ｃとを含む。第１図は゛
電熱装置６への゛電気エネルギの流れを制御するための
常時開成の熱スィッチ３２を利用する適当な制御回路Ｃ
を示す。この回路では感熱導体８が正の温度係数（ＰＴ
Ｃ）の電気インピーダンス特性を有する。制御回路Ｃは
同じく半導体スイッチ装置を利用することができ、この
装置ではトリアク、シリコン制御整流器、ディアクなど
に対するゲート電流が感熱導体８中を通る。適当な固型
制御回路は第２図を参照のこと。感熱導体が正の温度係
数の電気インピーダンス（ＰＴＣ）を有すると仮定する
と、過熱状態があれは抵抗が増大し、導体を流れる電流
量は減少する。適正にバイアスをつけると、半導体スイ
ッチは感熱半導体の温度が上昇するにつれて電熱装置６
に流れる電流を調整低下させ、感熱導体の温度がある程
度のより高いレベルに達する時に導通しなくなる。
グＰと、所望の温度レベルを選ぶため調整される温度制
御ノブにと、過熱状態が感知されると、電熱装置６に流
れる′電流を制御するための適当な熱機械的または固体
ス・ｆツチ装置を含む制御回路Ｃとを含む。第１図は゛
電熱装置６への゛電気エネルギの流れを制御するための
常時開成の熱スィッチ３２を利用する適当な制御回路Ｃ
を示す。この回路では感熱導体８が正の温度係数（ＰＴ
Ｃ）の電気インピーダンス特性を有する。制御回路Ｃは
同じく半導体スイッチ装置を利用することができ、この
装置ではトリアク、シリコン制御整流器、ディアクなど
に対するゲート電流が感熱導体８中を通る。適当な固型
制御回路は第２図を参照のこと。感熱導体が正の温度係
数の電気インピーダンス（ＰＴＣ）を有すると仮定する
と、過熱状態があれは抵抗が増大し、導体を流れる電流
量は減少する。適正にバイアスをつけると、半導体スイ
ッチは感熱半導体の温度が上昇するにつれて電熱装置６
に流れる電流を調整低下させ、感熱導体の温度がある程
度のより高いレベルに達する時に導通しなくなる。
第２図につきもつと詳しく述べると、制御装置９は点線
内に示した固型制御装置回路Ｃを含む。過熱状態を防止
する電熱装置２は適当なコネクタ１０で制御装置９に接
続されている。制御波＠９は壁型アウトレットに差込む
ための標桑プラグＰを含む。マスク・スイッチとして使
用者が手動掃作するための開閉スイッチ１１はプラグと
直列である。ノブ１３、バイメタル・リーフスイッチ接
点１４、および補償ヒータ１５を有する手動操作の温度
制御装置１２は開閉スイッチと直列である。別の温度制
御装置は米国特許３５８８４４６号に開示されている。
内に示した固型制御装置回路Ｃを含む。過熱状態を防止
する電熱装置２は適当なコネクタ１０で制御装置９に接
続されている。制御波＠９は壁型アウトレットに差込む
ための標桑プラグＰを含む。マスク・スイッチとして使
用者が手動掃作するための開閉スイッチ１１はプラグと
直列である。ノブ１３、バイメタル・リーフスイッチ接
点１４、および補償ヒータ１５を有する手動操作の温度
制御装置１２は開閉スイッチと直列である。別の温度制
御装置は米国特許３５８８４４６号に開示されている。
さらに、コネクタ１６を介して屯熱装ｄ６と一対のゲー
ト制御の二方向性半導体スイッチ１６および１７とが直
列している。本発明に用いられたものは一般に［カドラ
フ（ｑｕａｄｒａｃ ） Ｊという総称で？ｌｌ！ Ｒ
Ｊされていて種々のメーカから入手可能である。カドラ
ックは完全なディアクを介してトリガされ、電圧をどち
らかの方向に阻止し、ｔ′α流をどちらかの方向に導き
、ゲート信号を加えることによって電流をどちらかの方
向に導くためにトリができる双安定半導体装置である。
ト制御の二方向性半導体スイッチ１６および１７とが直
列している。本発明に用いられたものは一般に［カドラ
フ（ｑｕａｄｒａｃ ） Ｊという総称で？ｌｌ！ Ｒ
Ｊされていて種々のメーカから入手可能である。カドラ
ックは完全なディアクを介してトリガされ、電圧をどち
らかの方向に阻止し、ｔ′α流をどちらかの方向に導き
、ゲート信号を加えることによって電流をどちらかの方
向に導くためにトリができる双安定半導体装置である。
基本的なスイッチ構造は典型的には上記半導体装置の路
側に配置された端子ＭＴＩおよび［・１ｒ接のゲート端
子Ｇと、他側に配置の端子ＭＴ２とを含む。端子ＭＴｌ
およびＭＴ２間、の半導体の部域は一対の平行半導体ス
イッチの形を取っている。ゲート端子は概略記号のＭＴ
Ｉ側から出て、装置のゲート部分のディアクまたはダイ
オード特性を示ず相補的三角記号を装置のエンベロープ
内に含む線で示されている。端子ＭＴＩはゲート端子Ｇ
および反対端子ＭＴ２における電圧および電流を測定す
るだめの基嘔点である。スイッチのＭＴ１端子側はしば
しば装置の「前側」と石像され、カドラフのＭＴ２Ｔ２
端子側置の「後側」と石像されている。理解を容易にす
るため、本チは直列に前側対前側方向に相互に電気的に
接続されている。即ち、装置の両＋ａＴｌ端子側は直接
に接合され両ＭＴ２端子側は二方向性半導体スイッチを
電熱装置６と直列関係に接続する役目をする。
側に配置された端子ＭＴＩおよび［・１ｒ接のゲート端
子Ｇと、他側に配置の端子ＭＴ２とを含む。端子ＭＴｌ
およびＭＴ２間、の半導体の部域は一対の平行半導体ス
イッチの形を取っている。ゲート端子は概略記号のＭＴ
Ｉ側から出て、装置のゲート部分のディアクまたはダイ
オード特性を示ず相補的三角記号を装置のエンベロープ
内に含む線で示されている。端子ＭＴＩはゲート端子Ｇ
および反対端子ＭＴ２における電圧および電流を測定す
るだめの基嘔点である。スイッチのＭＴ１端子側はしば
しば装置の「前側」と石像され、カドラフのＭＴ２Ｔ２
端子側置の「後側」と石像されている。理解を容易にす
るため、本チは直列に前側対前側方向に相互に電気的に
接続されている。即ち、装置の両＋ａＴｌ端子側は直接
に接合され両ＭＴ２端子側は二方向性半導体スイッチを
電熱装置６と直列関係に接続する役目をする。
感熱導体８は一方の半導体スイッチ１７のゲートＧと他
方の半導体スイッチ１６のＭ’Ｉ’２端子との間１こ直
列に接続されている。感熱導体は温度の」１界と共に増
加する電気イ、ンピーダンスを有するＰＴＣ材料である
。もし過熱状態が起ると、インピーダンスは増大し、セ
ンサ線を通ってゲートＧに流れる電流は減少する。感熱
導体の温度−インピーダンス特性と半導体スイッチに対
するバイアス回路網の如何によって、電熱装置に流れる
電流は仰調さ）Ｌるか乃至は阻止され、このため電熱装
置はより安全な温度まで冷却される。ここで注意された
いことは感熱導体はｌＪ１導体よりなり、このため制御
回路は大ｒＩＪに簡単化され、より安価なコネクタ１０
の使用が可能になり、電熱装置に使用される線の数か削
減されるということである。
方の半導体スイッチ１６のＭ’Ｉ’２端子との間１こ直
列に接続されている。感熱導体は温度の」１界と共に増
加する電気イ、ンピーダンスを有するＰＴＣ材料である
。もし過熱状態が起ると、インピーダンスは増大し、セ
ンサ線を通ってゲートＧに流れる電流は減少する。感熱
導体の温度−インピーダンス特性と半導体スイッチに対
するバイアス回路網の如何によって、電熱装置に流れる
電流は仰調さ）Ｌるか乃至は阻止され、このため電熱装
置はより安全な温度まで冷却される。ここで注意された
いことは感熱導体はｌＪ１導体よりなり、このため制御
回路は大ｒＩＪに簡単化され、より安価なコネクタ１０
の使用が可能になり、電熱装置に使用される線の数か削
減されるということである。
半導体スイッチ１６のゲートＧは適当なバイアス抵抗２
０を介して接続されて通常方式でのトリがか可能である
。
０を介して接続されて通常方式でのトリがか可能である
。
スイッチ１６およ０・１７のどちらかが故障して開き状
態、即ぢ不導通状態になると、回路は電流が電熱装置Ｉ
従に流れない状態に入る。一方のスイッチが故障して短
絡または導通状態になると、他方のスイッチはトリガさ
れず導スΦ状態にならない。従って、電流は′＃ａ熱装
置へは流れない。この結果はゲート回路の「クロスオー
バ」接続から生まれる。即ち、一方のスイッチ用のゲー
）Ｇは他方のスイッチの「後側」端子ＭＴ２に接続され
る。
態、即ぢ不導通状態になると、回路は電流が電熱装置Ｉ
従に流れない状態に入る。一方のスイッチが故障して短
絡または導通状態になると、他方のスイッチはトリガさ
れず導スΦ状態にならない。従って、電流は′＃ａ熱装
置へは流れない。この結果はゲート回路の「クロスオー
バ」接続から生まれる。即ち、一方のスイッチ用のゲー
）Ｇは他方のスイッチの「後側」端子ＭＴ２に接続され
る。
第３図乃至１０図は本発明の電熱装置および感熱等体の
別の実施例を示す。第３図について述べると、電熱装置
Ｐ！６は電熱装置に機械的強度を与えるために中心コア
２７、例えば不導電性繊維またはその他の材料を含む。
別の実施例を示す。第３図について述べると、電熱装置
Ｐ！６は電熱装置に機械的強度を与えるために中心コア
２７、例えば不導電性繊維またはその他の材料を含む。
コア２７の物理的機械的特性はコアの可撓性を所望によ
り選ぶことができ、このため折損または結び目を作り勝
ちなもつれまたは折り曲げが避けられる。
り選ぶことができ、このため折損または結び目を作り勝
ちなもつれまたは折り曲げが避けられる。
公知の抵抗発熱線２８は中心コアにらせん状に巻着けら
れ、電流がこの線内を流通すると熱を供給する。１′ｄ
気絶縁ジヤケツト２９は電熱線および中心コアを同軸方
向に囲繞している。絶縁ジャケット２９の熱力学的特性
は必要に応じて変化し特定の用途に適合し、または温度
感知装置の熱力学的特性または位置決めに適合する。
れ、電流がこの線内を流通すると熱を供給する。１′ｄ
気絶縁ジヤケツト２９は電熱線および中心コアを同軸方
向に囲繞している。絶縁ジャケット２９の熱力学的特性
は必要に応じて変化し特定の用途に適合し、または温度
感知装置の熱力学的特性または位置決めに適合する。
同様に、機械的および物理的特性は切断、すれ切れなど
を最少限にするため所望に応じて変化できる。
を最少限にするため所望に応じて変化できる。
電熱装＠６と平行しなくともよい感熱導体８はコア２７
と同様な方法で機械的強度を出すため中心コア３２、例
えば不導電性繊維その他の材料などを含む。温度に比例
した゛４気インピーダンスを有する導体３３がコア材料
３２の周りに押出し成形などによって同軸方向に配ＩＧ
されてい４゜温度の各変化に対するインピーダンスの変
化もまた必要または所望に応じ変化して制御装置９に適
応したり、あるいは制御装置に所望の感度をあたえる。
と同様な方法で機械的強度を出すため中心コア３２、例
えば不導電性繊維その他の材料などを含む。温度に比例
した゛４気インピーダンスを有する導体３３がコア材料
３２の周りに押出し成形などによって同軸方向に配ＩＧ
されてい４゜温度の各変化に対するインピーダンスの変
化もまた必要または所望に応じ変化して制御装置９に適
応したり、あるいは制御装置に所望の感度をあたえる。
例えば、正の温度係数の材料用の適当な材料はカーホン
を添加した熱射ＦＪ、Ｉ材料を含み、このようなセンサ
線は押出１成形製造に適当である。熱性ｒＢ１材料は低
温では低インピーダンスを示し高温では商インピーダン
スを示す。電気絶縁ジャケット３４は導体３３を同軸方
向に囲繞している。この絶縁ジャケットの熱力学的特性
は特定の用途に適するよう必要に応じ変化できる。例え
゛ば、電熱装置６と温度感知装置８とが非常に近接して
いるか、または毛布内で同じ通路にある場合、絶縁は、
上記１者が一重またはそれ以上重ね合せた織物で分離さ
れている場合よりも熱力学的抵抗が高い。
を添加した熱射ＦＪ、Ｉ材料を含み、このようなセンサ
線は押出１成形製造に適当である。熱性ｒＢ１材料は低
温では低インピーダンスを示し高温では商インピーダン
スを示す。電気絶縁ジャケット３４は導体３３を同軸方
向に囲繞している。この絶縁ジャケットの熱力学的特性
は特定の用途に適するよう必要に応じ変化できる。例え
゛ば、電熱装置６と温度感知装置８とが非常に近接して
いるか、または毛布内で同じ通路にある場合、絶縁は、
上記１者が一重またはそれ以上重ね合せた織物で分離さ
れている場合よりも熱力学的抵抗が高い。
第１図に示すごとく、感熱導体は好ましくは上記電：Ａ
装置ｊとほぼ同じ広がりを持ぢ、先行技術に用いられた
局部的個別のセンサと違って連続的な絶えない感温過熱
防止システムを形成する。温度感知装置を電熱装置に対
し固定隔離された関係に配置Ｌｉ１：することによって
、温度感知および過熱検知の１正確と均一性が著しく増
強される。適当な実施例を第５図乃至８図に示す。
装置ｊとほぼ同じ広がりを持ぢ、先行技術に用いられた
局部的個別のセンサと違って連続的な絶えない感温過熱
防止システムを形成する。温度感知装置を電熱装置に対
し固定隔離された関係に配置Ｌｉ１：することによって
、温度感知および過熱検知の１正確と均一性が著しく増
強される。適当な実施例を第５図乃至８図に示す。
第５図および６図について同一部品の説明には同一符号
を用いて説明すると、平行の単一発熱体センサ４０か示
されている。このセンサ４゜は電熱装置４０Ａと感熱等
体４０Ｂとを含む。
を用いて説明すると、平行の単一発熱体センサ４０か示
されている。このセンサ４゜は電熱装置４０Ａと感熱等
体４０Ｂとを含む。
一対のコア糸４１および４２が固定されてＷ’Ａ ｍｌ
平行の関係に配置されている。コア糸４１は導１ｔ１性
発熱線４３のらせんで包まれ、コア糸４２は感熱等体４
４により同軸方向に包まれている。
平行の関係に配置されている。コア糸４１は導１ｔ１性
発熱線４３のらせんで包まれ、コア糸４２は感熱等体４
４により同軸方向に包まれている。
＋６気絶縁外側ケーシング４６は発熱線−コア糸の組合
せ４１および４３を感熱導体−コア糸の組合せ４２およ
び４４に対し固定された隔離平行関係に維持している。
せ４１および４３を感熱導体−コア糸の組合せ４２およ
び４４に対し固定された隔離平行関係に維持している。
先きに記載のごとく、この隔離の結果両導体間にはその
全長に沿って所定の熱関係が生まれるが、し、かしこの
Ｆ １ｕｌｌは決定的に重要というものではない。
全長に沿って所定の熱関係が生まれるが、し、かしこの
Ｆ １ｕｌｌは決定的に重要というものではない。
第７図および８図について述べると（同一部品について
は同一符号を用いる）、同軸の単一の発熱線−センサ線
５０が示されている。線５０は電熱装置５０Ａと感熱等
体５０Ｂとを含む。
は同一符号を用いる）、同軸の単一の発熱線−センサ線
５０が示されている。線５０は電熱装置５０Ａと感熱等
体５０Ｂとを含む。
中心から外向き半径方向に動かしてゆくと、紡織糸のご
とき中止コア５１は従来の発熱素子の作用をする４屯性
発熱線５２のらせんでコア５１の外面が包まれる。電気
絶縁層５３は発熱線５２とコア５１を同軸方向に包む。
とき中止コア５１は従来の発熱素子の作用をする４屯性
発熱線５２のらせんでコア５１の外面が包まれる。電気
絶縁層５３は発熱線５２とコア５１を同軸方向に包む。
感熱導体５４は絶縁層５３を同軸方向に包み、別の゛電
気絶縁層５５は感熱導体５４を同軸方向に包んでいる。
気絶縁層５５は感熱導体５４を同軸方向に包んでいる。
絶縁層５３の半径方向厚さは発熱線５２と感熱導線５４
との間に固定の選ばれた間隔をつくる結果、両者間に発
熱−センサ線の全長にわたる動作の均一性のための所定
の熱関係が生じる。
との間に固定の選ばれた間隔をつくる結果、両者間に発
熱−センサ線の全長にわたる動作の均一性のための所定
の熱関係が生じる。
第９図および１０図に関しては、感熱導体６０の別の実
施例か示されている。導体６ｏは先きに説明のごとく糸
その他適当な材料よりなる中心コア６１を含む。正の温
度インピーダンス係数を有する感熱ｊ導体６２はコア拐
釈の周りに同軸方向に配置されている。導体６２の特定
ｉ’ｆｌ： Ｊｆｊ＜または選ばれた長さに亘っての導
′は性を高めたい場合には、心電性材料６３を所定の間
作）で導体の表面に配置市することかできる。適当な材
料には導電性ペイント・フィルム、ひもまたは針金が含
まれる。電気絶縁ジャケット６４は感熱導体６２、任意
の導’４性オーバレイ３６、およびコア６１を同軸方向
に囲繞している。
施例か示されている。導体６ｏは先きに説明のごとく糸
その他適当な材料よりなる中心コア６１を含む。正の温
度インピーダンス係数を有する感熱ｊ導体６２はコア拐
釈の周りに同軸方向に配置されている。導体６２の特定
ｉ’ｆｌ： Ｊｆｊ＜または選ばれた長さに亘っての導
′は性を高めたい場合には、心電性材料６３を所定の間
作）で導体の表面に配置市することかできる。適当な材
料には導電性ペイント・フィルム、ひもまたは針金が含
まれる。電気絶縁ジャケット６４は感熱導体６２、任意
の導’４性オーバレイ３６、およびコア６１を同軸方向
に囲繞している。
本文に開示の各変型実施例の場合同様に、本発明は種々
の変態型か可態であることは明らがである。従って、こ
こに１；１ｊ示の本発明は好ましき実施例を参考に記載
したが、本開示はその最も広い意味において詐釈される
へきもので等価の装置および部品配ｔｄの使用を包含す
ることを理解されたい。
の変態型か可態であることは明らがである。従って、こ
こに１；１ｊ示の本発明は好ましき実施例を参考に記載
したが、本開示はその最も広い意味において詐釈される
へきもので等価の装置および部品配ｔｄの使用を包含す
ることを理解されたい。
第１図は本発明の過熱防止回路を備えた′電熱装置の概
略図、第２ＦＡは本発明の感ヒ二１〜「ｉ気センザを含
む電気毛布および制御、ｊｊｉＩｉ′：ｊのｌｉ！を略
１２ミ１、第３図および５図は本発明の電熱装置および
感熱導体を相互に平行させた別のソ（施例の断面層？Ｊ
Ｊ図、第７図は本発明の電熱装置および感熱導体を相互
に同軸方向にした別の実施例の断面斜視図、第９図は本
発明の感熱導体の別の実施例の断面斜視図、第４ 、６
、８；りよひ１０図はそれぞれ第３図の４−４線、第
５図の６−６ ｆ、′、ｉ！、第７図の８−８線および
第９図の１０−１０線に沿ったｌＪｉ面図である。 なお図において、杓号２は電熱装置、６．４０Ａは電熱
装置、８．５０Ｂ、６２は感熱導体、９は制御装置、Ｇ
は）ｒ゛−上端子、１３．１７は一対のゲート制御二方
向性半導体スイッチ、２７゜３２．６１は中心コマ、２
９，３４，６４は゛１ｈ気絶縁ジャケット、４０，４１
．４２はコア糸である。 手続補正書 昭和玄／年〆／月を日 特許庁上官 志賀学 殿 纏 眞獣状軌δハｉｎｋ’電払范髪 ３、補正をする者 事件との関係 将許収７ｃヤＸ− −−所−ｉ禰取 ４、代理人
略図、第２ＦＡは本発明の感ヒ二１〜「ｉ気センザを含
む電気毛布および制御、ｊｊｉＩｉ′：ｊのｌｉ！を略
１２ミ１、第３図および５図は本発明の電熱装置および
感熱導体を相互に平行させた別のソ（施例の断面層？Ｊ
Ｊ図、第７図は本発明の電熱装置および感熱導体を相互
に同軸方向にした別の実施例の断面斜視図、第９図は本
発明の感熱導体の別の実施例の断面斜視図、第４ 、６
、８；りよひ１０図はそれぞれ第３図の４−４線、第
５図の６−６ ｆ、′、ｉ！、第７図の８−８線および
第９図の１０−１０線に沿ったｌＪｉ面図である。 なお図において、杓号２は電熱装置、６．４０Ａは電熱
装置、８．５０Ｂ、６２は感熱導体、９は制御装置、Ｇ
は）ｒ゛−上端子、１３．１７は一対のゲート制御二方
向性半導体スイッチ、２７゜３２．６１は中心コマ、２
９，３４，６４は゛１ｈ気絶縁ジャケット、４０，４１
．４２はコア糸である。 手続補正書 昭和玄／年〆／月を日 特許庁上官 志賀学 殿 纏 眞獣状軌δハｉｎｋ’電払范髪 ３、補正をする者 事件との関係 将許収７ｃヤＸ− −−所−ｉ禰取 ４、代理人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 電熱装置に流れる電流量に比例して熱を発生する
電熱装置と、該電熱装置と熱的に応答する関係にあって
過熱に応じて信号を出す感熱導体と、該感熱等体からの
信号に応答して該電熱装置に流れる電流を制御するため
電熱装置および感熱等体に関連した制御装置とよりなる
過熱状態を防止する電気毛布などの電熱装置において、
上記感熱導体か、その全長に沿ったどの位置においても
過熱状態を検出するように全長番ζ沿って連続して温度
係数の電気インピーダンス特性を有する単容体よりなる
ことを特徴とする電熱装置。 ２ｈ１１記制御ｎｌ装置ｆｆかｈｒｊ記亀熱装胛と直列
に電気接続された半導体スイッチ装置よりなることを特
徴とする特ｎ・請求の範囲第１項ｌこ記載の装にら３、
前記制御装置か前記電熱装置と直列に電気接続された
端子を有するゲー） ｆ４ｊ＋Ｉ 陣の半導体装置と、
前記感導体に電気接続されたゲート端子とよりなること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ４、 前記感熱導体が正の温度係数の電気インピーダン
ス特性を有し、前記制御装置か相互に直列に接続された
一対のゲート制御の二方向性半導体スイッチと、前記電
熱装置に該一対のゲート制御の二方向性半導体スイッチ
を直列に接続して該スイッチのうちとちらか一方をして
前記電熱装置に流れる電流を制御させる装置と、該半導
体スイッチの一方のゲートを上記圧の温度係数の感熱導
体を介して該他方の半導体スイッチに電気接続する装置
と、過熱状態の感知に応答して上記半導体スイッチをト
リガするため該半導体スイッチの一方の端子に該他方の
半導体スイッチのゲートを電気接続する装置とよりなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ５、 前記半導体スイッチは前側対前側（ＭＴＩ対ＭＴ
１）の方向に接続されたことを特徴とする特許請求の範
囲第４項に記載の装置。 ６ 前記電熱装置および感熱導体が実質的に同一の広が
りを有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の装置。 ７、 前記電熱装置および感熱導体が相互に対し同軸方
向に配置されたことを特徴とする特許請求の範囲第６項
に記載の装置。 ８、 補強のためコア糸を含み、前記電熱装ｆｃｔが該
コア糸に対し前記感熱導体よりも近接して配置されたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の装置。 ９、 前記電熱装置と前記感熱半導体とか並列関係に配
置されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の装置。 １０、補強のためコア糸と該コア糸を包むジャケットと
、前記電熱装置と、前記感熱導体とを含んで一本の単一
撚線を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第９項
に記載の装置１ｔ０１１、前記感熱導体の表面に沿って
所定の間隔をおいて導電性材料を含んで該導体の導電性
を高めたことを特徴とする特許請求の範囲第１ダ口こ記
載の装置。 １２ 前市熱装置と前記感熱等体とを包んで一本の単一
撚線を形成するジャケットを含むことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の装ｊ！：’Ｌ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US539083 | 1983-10-05 | ||
| US06/539,083 US4577094A (en) | 1983-10-05 | 1983-10-05 | Electrical heating apparatus protected against an overheating condition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097590A true JPS6097590A (ja) | 1985-05-31 |
Family
ID=24149690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59208999A Pending JPS6097590A (ja) | 1983-10-05 | 1984-10-04 | 過熱状態を防止した電熱装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4577094A (ja) |
| JP (1) | JPS6097590A (ja) |
| CA (1) | CA1225426A (ja) |
| GB (1) | GB2148679B (ja) |
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1984
- 1984-10-01 GB GB08424680A patent/GB2148679B/en not_active Expired
- 1984-10-04 CA CA000464720A patent/CA1225426A/en not_active Expired
- 1984-10-04 JP JP59208999A patent/JPS6097590A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57872A (en) * | 1980-05-31 | 1982-01-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Heater |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4577094A (en) | 1986-03-18 |
| CA1225426A (en) | 1987-08-11 |
| GB8424680D0 (en) | 1984-11-07 |
| GB2148679A (en) | 1985-05-30 |
| GB2148679B (en) | 1987-10-28 |
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