JPS63150876A - 発熱体給電装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、突入電流（ラッシュカーレント）を低く抑え
るための発熱体の給電装置に関する。

従来技術 電気的な発熱体の抵抗値は、通常、通電前の非発熱時に
低い値となっている。このため、それらの発熱体が電源
に接続されると、通電の初期に、過大な突入電流が流れ
るので、その発熱体の寿命が短くなるほか、他の回路要
素の部分にも悪影響が現れる。

このような突入電流は、例えば給電回路中にサーミスタ
などを介在させることによって、防止できる。しかし、
サーミスタに電流が流れて、その自己発熱により温度が
充分に上昇し、それが低抵抗となって、発熱体に必要な
正規の電流が流れるまでに、長い時間がかかるため、発
熱体の温度上昇が遅れ、速やかな加熱が困難となる。

発明の目的 したがって、本発明の目的は、通電の初期に、突入電流
を有効に抑えた後、発熱体を速やかに正規の発熱状態に
できるようにすることである。

発明の解決手段 そこで、本発明は、電気的な発熱源を複数に分割し、そ
れらの複数の発熱体のうち、ある発熱体の通電直後の発
熱状態に着目し、その熱により熱応動スイッチを駆動し
、この熱応動スイッチのオンにより他の発熱体を順次に
速やかに作動させるようにしている。

ここで、熱応動スイッチは、例えばバイメタル、形状記
憶合金などの有接点スイッチで、またはサーミスタなど
の負の温度抵抗特性の感温半導体素子による無接点スイ
ッチで構成される。

実施例１ 第１図は、本発明の発熱体給電装置１の基本的な回路を
示している。発熱体給電装置ｌの電源２は、電源スイッ
チ３を介し複数に分割された発熱体４１．４２．４３の
各端部に接続されている。

この結果、複数の発熱体４１．４２．４３は、電源２に
対し並列に接続されている。そして、これらの発熱体４
１．４２．４３のうちあるもの、例えば発熱体４１は、
電源スイッチ３によって電源２に対し直接接続されてい
るが、他の発熱体４２．４３は、それぞれ給電回路中に
、熱応動スイッチ５１．５２をそれぞれ介在させながら
、接続されている。そして、これらの熱応動スイッチ５
１．５２は、有接点スイッチとしてのバイメタル５ａで
あり、それぞれ発熱体４１．４２の熱を直接受ける状態
で、熱伝轟の良い絶縁体６１．６２を介在させつつ取り
付けられている。

電源スイッチ３がオンの状態に設定されると、最初の発
熱体４１に電流が流れる。このときの電流値は、一時的
に高いものの、発熱体４１や他の部分に悪影響を及ぼさ
ない範囲に設定されている。

この結果、発熱体４１は、ただちに加熱状態となり、ジ
ュール熱を発生し続ける。この発熱体４１が所定の温度
まで発熱すると、バイメタル５ａの熱応動スイッチ５１
がオンの状態になるため、２番目の発熱体４２が加熱状
態となる。同様に、この発熱体４２が所定の温度に到達
すると、熱応動スイッチ５２がオンの状態となるため、
３番目の発熱体４３に電流が流れる。このようにして、
発熱体４１．４２．４３は、バイメタル５ａの熱時定数
による遅れ時間のもとに、順次通電状態となる。この結
果、電源スイッチ３のオンの時点で、全回路の合成電流
は、各発熱体４１．４２．４３についての突入電流の範
囲で低く抑えられる。

実施例２ 第２図は、他の実施例であり、１つの熱応動スイッチ５
１で２つの発熱体４２．４３を同時にオンさせる例であ
る。もちろん、この発熱体４２．４３が同時にオンにな
ったときの突入電流は、支障のない範囲で低く設定され
ている。また、この実施例での熱応動スイッチ５１は、
形状記憶合金５ｂによる有接点スイッチであり、ある温
度に達したときにオンの状態に切り換わる。もらろん、
そのオン温度は、合金の組成により、ある範囲で自由に
設定できる。

実施例３ そして、第３図は、熱応動スイッチ５１．５２を負の温
度抵抗特性の感温半導体素子５ｃによって、無接点スイ
ッチとして構成した例である。

前記実施例と同様に、電源スイッチ３がオンの状態に設
定されたとき、１番目の発熱体４１の熱は、熱応動スイ
ッチ５１に伝達され、それを加熱する。この結果、感温
半導体素子５ｃの抵抗値は、次第に低くなり始めるため
、２番目の発熱体４２の電流が時間遅れのもとに次第に
増加していく。

このあと、３番目の発熱体４３が完全な通電状態となる
。

もちろん、この感温半導体素子５ｃは、発熱体４１．４
２．４３の発熱温度の範囲で、負の温度抵抗特性のもの
でなければならない。

発明の変形例 上記実施例１．２．３は、それぞれ１種類の熱応動スイ
ッチ５１５２を利用しているが、これらは、それぞれの
特性を考慮して、組み合わせて１つの回路に組み込んで
もよい。また発熱体４１．４２．４３は、突入電流を可
能な限り低く抑えるために、４以上に分割してもよい。

発明の効果 本発明では、ある発熱体が加熱状態になり、その発熱体
の熱によって熱応動スイッチが時間遅れのもとにオンと
なり、この熱応動スイッチのオンの状態によって他の発
熱体が通電状態となるため、通電時の突入電流が可１１
ヒな限り低い値にＩＱＩえられ、しかも熱応動スイッチ
が発熱体の熱を直接受りて作動するため、他の発熱体の
給電開始時点が可及的に早められる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、および第３図は、それぞれ本発明の各
実施例での発熱体給電装置の回路図である。 １・・発熱体給電装置、２・・電源、３・・電源スイッ
チ、４１．４２．４３・・発熱体、５１．５２・・熱応
動スイッチ、５ａ・・バイメタル、５ｂ・・形状記憶合
金、５Ｃ・・感温半導体素子。 特　許　出　願人　株式会社谷口製作所代　　　理　　
　人　弁理士　中　川　國　男第７図 第２図 第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）電源に電源スイッチを介して複数の発熱体を並列
   に接続するとともに、ある発熱体に熱応動スイッチを熱
   伝導可能な状態で取り付け、さらにこの熱応動スイッチ
   を他の発熱体の給電路中に介在させてなることを特徴と
   する発熱体給電装置。
2. （２）熱応動スイッチをバイメタルにより構成すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発熱体給電装
   置。
3. （３）熱応動スイッチを形状記憶合金により構成するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発熱体給電
   装置。
4. （４）熱応動スイッチを負の温度抵抗特性の感温半導体
   素子により構成することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の発熱体給電装置。