JPH019108Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は一般に加熱器に関し、より詳しくは加
熱器の異常検出装置に関する。

［従来技術及びその問題点］ 理化学実験等に使用される試料を加熱する加熱
器は、一般に、試験管、フラスコ等を収容する収
納スペースと、該試験管、フラスコ等を加熱する
ヒータと該ヒータの駆動を制御する制御装置等が
内蔵されている加熱制御部とで構成されている。
前記制御装置には、例えば電源からヒータへの給
電をスイツチング動作によつて制御するトライア
ツクのごとき制御整流素子と、該トライアツクに
トリガ信号を出力する信号発生回路等が内蔵され
ているのが一般的である。このような構成の加熱
器は例えば試料の濃縮、分解、反応を始めとして
恒温培養や蛋白質の加水分解等に使用されるの
で、常温から高温まで精度の高い温度調節を行な
う必要がある。そのためヒータの断線等の異常を
検出するセンサ及び前記トライアツクの短絡等の
異常を検出するセンサが前記制御装置内部に設け
られている。

ところで上述のごとき構成の加熱器は、装置全
体としては試料の収容部と制御部とに分かれてい
て構造は比較的単純であるが制御部の回路構成は
かなり複雑である。即ち該制御部は、その制御目
的が前述のごとく単に常温から高温までの高精度
な温度調節を行なうことに限定されているにも拘
らず、例えばトライアツクのトリガ回路や該回路
を駆動するCPU、トライアツクの異常検出セン
サ及びヒータの異常検出センサとこれらセンサ駆
動回路などで構成されており部品点数が多い。そ
のためどうしても組立て工数が多くなるのは免れ
ず加熱器全体としての低コスト化が図れないとい
う問題点があつた。

［目的］ 従つて本考案は従来の技術の上記問題点を改善
するもので、その目的は、制御部の部品点数を減
らすことにより組立て工数を減少せしめ、装置全
体としてのコストを低下させることが可能な加熱
器における異常検出装置を提供することにある。

［構成］ 上記目的を達成するための本考案の特徴は、電
源からの給電を受けて被加熱物を加熱する熱源
と、前記電源から熱源への給電を制御する給電制
御手段と、該制御手段に所定の駆動信号を出力す
る駆動信号発生手段と、前記給電制御手段又は前
記熱源のいずれか一方の駆動／停止を検出する手
段とを有し、前記駆動信号発生手段から出力され
た信号と前記検出手段から出力された信号の組合
せに基づいて熱源及び給電制御手段の異常の有無
を判定する判定手段を設けたごとき加熱器の異常
検出装置にある。

［作用］ 上記のごとき構成において、駆動信号発生手段
から出力された信号と検出手段から出力された信
号との組合せの種類により給電制御手段の短絡等
による異常や、熱源の断線等による異常を同時、
或いは別個に検知することが可能となつたため、
熱源と給電制御手段の異常の有無を１つの検出手
段で検知することができるものである。

［実施例］ 以下図面により本考案の実施例を説明する。な
お第１図、第３図において参照番号が同符号のも
のは同一物を示す。

第１図、第２図は本考案の第１の実施例に従う
加熱器の異常検出装置に係る図を示したものであ
る。

第１図において、加熱部１は、ヒータ３、コン
デンサ５、トライアツク７とを有し、交流電源９
に接続されている。ヒータ３にはコンデンサ５が
並列接続されている。トライアツク７は変圧器１
１を介して与えられるトリガパルスによつて駆動
し、交流電源９からヒータ３への給電を制御す
る。トリガ信号発生回路１３は例えばトリガダイ
アツクのごときものが用いられている。該トリガ
信号発生回路１３は、マイクロコンピユータ１０
を構成するCPU１５から出力される駆動指令信
号に基づいてトリガパルスを出力する。

前記トライアツク７の両端には、該トライアツ
ク７の両端の電位差を検知するセンサ回路１７が
接続されている。センサ回路１７は、抵抗１９、
全波整流回路２１、LED２３、フオトトランジ
スタ２５を有し、フオトトランジスタ２５の出力
側は、CPU１５と接続する入力ポート２７に接
続されている。センサ回路１７は、トライアツク
７、ヒータ３の駆動状態に応じて第２図にて図示
するごとく検出信号を出力する。トライアツク
７、ヒータ３がともに正常に駆動しているときに
は、トリガ信号発生回路１３からトライアツク７
にトリガ信号が出力されることによつてトライア
ツク７は導通状態になる。したがつてトライアツ
ク７の両端の電位差は零となるためセンサ回路１
７からは信号が出力されない。一方前記信号発生
回路１３からトリガ信号が与えられなくなるとト
ライアツク７は導通しなくなるため、トライアツ
ク７には所定の大きさの電圧がかかりセンサ回路
１７からは所定の電圧レベルの信号が出力され
る。トライアツク７は正常であつてヒータ３が
断線等の異常状態をきたしているときには、前記
トリガ信号発生回路１３からトリガ信号が与えら
れていると否とに拘らず、センサ回路１７からは
所定の電圧レベルの信号が出力される。ヒータ３
の断線により、加熱部１には大きな電流は流れな
いことと、トリガ信号が与えられてもある程度以
上の大きさの電流が回路に流れないと導通しない
というトライアツクの特性によるためである。
ヒータ３は正常に駆動しているがトライアツク７
が短絡等の異常状態をきたしているときには、前
記トリガ信号発生回路１３からトリガ信号が与え
られていると否とに拘らず、センサ回路１７から
は信号が出力されない。上述のごときセンサ出力
は入力ポート２７を介してCPU１５に与えられ
る。

CPU１５は算術論理演算及び比較演算を行な
う。CPU１５へ与えられる入力情報には前述し
たごとき入力ポート２７を介して与えられるセン
サ入力情報がある。CPU１５は前記センサ回路
１７から出力された信号と、後述するメモリ１６
に格納されているトライアツク７並びにヒータ３
の異常判別データとの比較に基づいてトライアツ
ク７又はヒータ３の異常の有無を判断する。
CPU１５はいずれか一方に異常有りと認識した
ときは表示器２９に表示指令信号を出力する。メ
モリ１６は制御プログラム等を内蔵し又必要デー
タを記憶する。メモリ１６に記憶されるデータは
例えば第２図にて図示するごときトライアツク７
のトリガ信号とセンサ回路１７の出力信号との組
合せに基づく異常判別データがある。

上記構成の作用を以下に説明する。

図示しないスイツチが投入されるとCPU１５
は駆動を開始する。CPU１５はトリガ信号発生
回路１３に駆動指令信号を出力する。トリガ信号
発生回路１３は、前記指令信号に基づいてトリガ
信号を出力する。トライアツク７は該トリガ信号
によつてスイツチング動作を行ない、交流電源９
からヒータ３への給電を制御する。センサ回路１
７はトライアツク７の電位差を検知して入力ポー
ト２７へ検出信号を出力する。CPU１５は、入
力ポート２７から与えられた信号とメモリ１６に
格納されている前記データとを比較してトライア
ツク７、ヒータ３の異常判別を行なう。CPU１
５は、トリガ信号ON、センサ出力信号OFFで、
トリガ信号OFF、センサ出力信号ONのとき、ト
ライアツク７、ヒータ３はともに正常状態にある
と判断する。CPU１５は、トリガ信号ON、セン
サ出力信号ONでトリガ信号OFF、センサ出力信
号ONのとき、ヒータ３に断線等の故障有りと認
識して表示器２９にヒータ３の異常表示指令を与
える。同様にしてCPU１５は、トリガ信号ON、
センサ出力信号OFFでトリガ信号OFF、センサ
出力信号OFFのとき、トライアツク７に短絡等
の故障有りと認識して表示器２９にトライアツク
７の異常表示指令を与える。

以上のようにしてトライアツク７の両端の電位
差を検知することによつてトライアツク７、ヒー
タ３の異常の有無を検出することができる。

第３図、第４図は本考案の第２の実施例に従う
加熱器の異常検出装置に係る図を示したものであ
る。該実施例と、前記第１の実施例との相違は、
第３図にて図示するごとく第１の実施例において
はセンサ回路１７でトライアツク７の両端の電位
差を検知していたものを、本実施例においてはヒ
ータ３の両端の電位差を検知した点にある。した
がつて第４図に図示するように、異常判別データ
の内容も当然に第１の実施例と相違するものであ
る。

以上説明した内容は、あくまで本考案に従う実
施例に関するものであつて本考案が上述した内容
に限定されることを意味するものではない。

［効果］ 以上説明したように本考案によれば、駆動信号
発生手段から出力された信号と、給電制御手段又
は前記熱源のいずれか一方の駆動／停止を検出す
る手段から出力された信号の組合せに基づいて熱
源及び／又は給電制御手段の異常の有無を判定す
ることとしたので、検出手段を１つ設けるだけで
給電制御手段、熱源の異常の有無が検知でき、従
つて制御部の部品点数を減らすことにより組立て
工数を減少せしめ、装置全体としてのコストを低
下させることが可能な加熱器の異常検出装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例に従う加熱器の
異常検出装置の回路図、第２図は本考案の第１の
実施例に従う異常判別データを示した図、第３図
は本考案の第２の実施例に従う加熱器の異常検出
装置の回路図、第４図は本考案の第２の実施例に
従う異常判別データを示した図である。 ３……ヒータ、７……トライアツク、９……交
流電源、１０……マイクロコンピユータ、１３…
…トリガ信号発生回路、１７……センサ回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電源からの給電を受けて被加熱物を加熱する熱
   源と、前記電源から熱源への給電を制御する給電
   制御手段と、該制御手段に所定の駆動信号を出力
   する駆動信号発生手段と、前記給電制御手段又は
   前記熱源のいずれか一方の駆動／停止を検出する
   手段とを有し、前記駆動信号発生手段から出力さ
   れた信号と前記検出手段から出力された信号の組
   合せに基づいて熱源及び給電制御手段の異常の有
   無を判定する判定手段を設けたことを特徴とする
   加熱器の異常検出装置。