JPH04236060A - 温風機 - Google Patents

温風機

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Publication number
JPH04236060A
JPH04236060A JP3014824A JP1482491A JPH04236060A JP H04236060 A JPH04236060 A JP H04236060A JP 3014824 A JP3014824 A JP 3014824A JP 1482491 A JP1482491 A JP 1482491A JP H04236060 A JPH04236060 A JP H04236060A
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JP
Japan
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heater
ceramic heater
ceramic
auxiliary
characteristic
Prior art date
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Pending
Application number
JP3014824A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Honda
本 多 幸 夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP3014824A priority Critical patent/JPH04236060A/ja
Publication of JPH04236060A publication Critical patent/JPH04236060A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)

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】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は負特性セラミックヒータ
素子を用いた温風機に関し、さらに詳しくは過熱状態に
なることを防止する安全機構に関する。 【0002】 【従来の技術】最近温風機すなわち通風式電気ファンヒ
ータの熱源としてセラミックヒータ素子が多く使用され
ており、とりわけ正特性サーミスタ素子(以下PTC素
子という)が多く使用されている。その理由としては、
PTC素子自体が自己温度制御作用を有しているためで
ある。即ち、素子温度が低い場合(通常初期)には電気
抵抗値が低く電流が多く流れるが、素子温度が約190
°C付近になると安定し、PTC素子の抵抗値が急激に
高くなって自己発熱を自動的に制御するため、過熱によ
る危険性が無く安全なためである。 【0003】図5〜図11は従来の技術を示す図面であ
って、図5はハニカム状セラミックヒータの外観斜視図
、図6はフイン付きセラミックヒータの外観斜視図、図
7はハーモニカ状セラミックヒータの外観斜視図、図8
は図5に示すセラミックヒータの部分拡大縦断面図、図
9は通風式電気ファンヒータの概略構成図、図10はセ
ラミックヒータの通風量−消費電力特性図、図11は通
風式電気ファンヒータの使用状況を示す側面図である。 従来のセラミックヒータの形状としては、図5、図6及
び図7に代表されるものである。 【0004】図5に示すセラミックヒータ10は、円板
状PTC素子11の両表面間 を貫通する多数の通風口
12を有しており、全体としてハニカム状に形成されて
いる。また円板状PTC素子11の両表面にはそれぞれ
電極板13,14、が設けられている。通風口12の表
面は、図8に示すように、白金系触媒で被覆されている
。図6に示すセラミックヒータ20は、複数個の板状P
TC素子21が並列に接合され、それら両表面を熱交換
用フイン兼電導板23,24ではさみ、さらにこれを上
下から電極板25,26ではさんでいる。又フイン兼電
導板23,24によって通風空間22が形成されている
。図7に示すセラミックヒータ30は、ハーモニカ状に
形成されたPTC素子31を、電極板33,34ではさ
んでいる。 通風口32は電極板33,34に穿設されている。 【0005】PTC素子10は、図10に示すように、
通風口12を通過する通風量の増大に従って消費電力は
増加するが、素子温度は通風量の増減に関係なく自己温
度制御機能により一定温度190°C付近で安定する。 又使用中に送風機停止及び送風量が低下した場合にも、
素子温度が190°C付近になり抵抗値が増加、電力が
低下し安全を保つ。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
通風式電気ファンヒータにおいては、PTC素子を用い
ているので安定温度が低く、暖房効果を上げるためには
通風口12を通過する通風量を増大させて消費電力を増
加させる必要がある。即ち通風温度を大きくしなければ
ならないことになる。図11に示すように、スポット暖
房用としての個人用通風式電気ファンヒータFHにおい
ては、吹き出し風量及び消費電力が小さいので、使用場
所によっては室内の隅々まで熱気が伝わらないことが多
い。このため通風量を増加させると室内の対流効果は向
上するが、温風が低温化し、使用者にこれが当たると不
快感を与えることになる。対流が図11に矢印で示すよ
うに室内全体にわたるので、吹き出された空気が再び戻
って通風口を通過循環する回数が少なくなる。 【0007】前記したように高温風で、かつ通風量大、
又は風速大を要する暖房効果を上げるには、PTC素子
を大きくして空気の接触面を広げ送風機のパワーアップ
を図れば良いことになる。しかしなから部品が大きくな
るので器具全体が大型となりコンパクト化、コスト低減
が図れないことになる。 【0008】この欠点を解消するためPTC特性と逆の
NTC特性ヒータの使用が考えられるが、抵抗安定温度
が800°C近くと高いため通風使用が必要で、万一使
用中に送風機が停止または送風量が低下した場合には、
ヒータ温度が急速に上昇し電流、電力が増加し器具の過
熱を招き火災の原因となる要因を含んでいる。 【0009】本発明は上記の事情を考慮してなされたも
ので、送風量が低下した場合にも、安全性を保ち、かつ
コンパクトな通風式電気ファンヒータを提供することを
目的としている。 【0010】 【課題を解決するための手段】本発明は、複数個の通風
口を有するセラミックヒータと、セラミックヒータが内
設される風洞と、風洞内のセラミックヒータに送風し温
風を機外へ送出する送風機とを具備する温風機において
、セラミックヒータが負特性セラミックヒータ素子から
なり、さらにセラミックヒータに直列に接続される正特
性を有する補助ヒータと、補助ヒータの近傍に取り付け
られその発熱に感応して作動し、セラミックヒータ及び
補助ヒータへの通電を停止するスイッチ素子とを備えた
温風機である。 【0011】 【作用】運転中に送風機が停止したり、送風経路にトラ
ブルが起こり送風量が減少した場合には、セラミックヒ
ータが負特性セラミックヒータ素子であるので電流が増
加する。一方電流が増加すると補助ヒータの発熱量が急
激に上昇する。この発熱によってスイッチ素子が作動し
、負特性セラミックヒータ素子への通電が停止される。 これによって、負特性セラミックヒータ素子の過熱が防
止され、火災などの発生を抑止できる。 【0012】 【実施例】以下この発明の実施例を図面にて詳述するが
、この発明は以下の実施例に限定されるものではない。 図1において、1は負特性(以下NTC特性という)セ
ラミックヒータ素子からなる円板形状のセラミックヒー
タで、複数個の通風口2を有している。このセラミック
ヒータ1の構造は図6に示したものと同じであってよい
。セラミックヒータ1は、温風機の通風路を形成する風
洞3内に、その風洞3の通風方向に一致する方向に通風
口2を向けて固定されている。通風口2の表面は白金系
触媒4によって被覆されており、脱臭をおこなうように
なっている。 【0013】5はモータ5aとファン5bとからなる送
風機で、吸い込まれた室内空気をセラミックヒータ1に
送風し、かつ機外へ送出するだけの風量を発生する。6
は補助ヒータで、風洞3の外側に設けられており、その
上方に近接してスイッチ手段であるサーモススタット7
が取り付けられている。サーモスタット7の取付位置は
、補助ヒータ6以外の熱の影響を受けない部分にするの
が好ましい。 【0014】セラミックヒータ1と補助ヒータ6とサー
モスタット7とは、図2に示すように、直列に接続され
ている。送風機5が「強」で運転している場合、電源電
圧100vを印加するとセラミックヒータ1の抵抗値が
8.9Ω 、補助ヒータ6の抵抗値が0.1Ωで、回路
全体としての合成抵抗値が9Ωになる。回路に流れる電
流は11.11Aで、消費電力は計算上1111wとな
る。送風機5が正常に運転している場合には、この電力
を維持して安全運転を続ける。この場合補助ヒータ6に
は1.11(=B)vが印加されることになり、12.
3Wの出力でサーモスタット7を過熱し続ける。この時
セラミックヒータ1には98.9(=A)Vが印加され
ており、1137.4Wの出力である。 【0015】
ここでセラミックヒータ1及び補助ヒータ6との直列回
路Sに55〜100Vの電圧を印加し、送風を停止した
場合の電力値の変化を調べた結果を下記の表1及び図4
に示す。 【0016】 【表1】 【0017】直列回路Sに100Vが印加され送風状態
にある場合は、表1及び図4において停止時間0秒であ
り抵抗値9Ωで消費電力1110Wとなる。同様に55
Vを印加した場合は、消費電力247.5Wとなり抵抗
値は12.2Ωで、変化が大きいNTC特性を示してい
る。 【0018】表1及び図4から明らかなように、送風の
停止されている時間が長くなるほど消費電力は増加する
。 例えば100Vを印加して、送風停止から5秒経過する
と、直列回路Sの抵抗値は8.7Ωに変化し、消費電力
は1150Wとなり、また25秒後の場合には、6.5
Ωとなり消費電力は1530Wに増加する。この場合補
助ヒータ6の抵抗値は0.1Ωでほとんど変化しないの
で、セラミックヒータ1の抵抗値が変化している。 【0019】このようにセラミックヒータ1への送風停
止時の電力変化速度は高電力、高電圧になれば速くなり
、低電力、停電圧になれば遅くなることが明確である。 すなわちセラミックヒータ1に印加される電圧AVは、
送風機7の運転時に比べ、停止時には低下し、補助ヒー
タ6に印加される電圧BVは上昇し、したがって補助ヒ
ータ6の消費電力増加比はセラミックヒータ1のそれよ
り大きくなる。このことは補助のヒータ6の発熱でサー
モスタット7を過熱する速度が速くなることになる。単
にサーモスタット7のみでの感熱の場合は、電力増加速
度に対応できず機器が結果的に焼損することになる。こ
のようにして、何らかの原因で送風が停止し補助ヒータ
6が急激に発熱しはじめると、サーモスタット7が設定
された温度で開成し、セラミックヒータ1及び補助ヒー
タ6への通電を停止する。 【0020】なお、スイッチ手段は、サーモスタットの
熱応動片(バイタル)にマイカ板などで絶縁をほどこし
、これにニクロム線からなる補助ヒータを巻き付ける構
成であってもよい。 【発明の効果】この発明によれば、送風が停止した際に
スイッチ手段が作動して火災などの危険を迅速に防止す
ることができる温風機が得られる。
【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の実施例の概略構成説明図。 【図2】実施例の電気回路図。 【図3】実施例の送風停止テスト時における電気回路図
。 【図4】送風停止テストの消費電力増加結果を示すグラ
フ。 【図5】従来のセラミックヒータの斜視図。 【図6】従来の他のセラミックヒータの斜視図。 【図7】従来のさらに他のセラミックヒータの斜視図。           【図8】図5のセラミックヒータの部分縦断面図。 【図9】従来の温風機の概略構成説明図。 【図10】セラミックヒータの通風量−消費電力特性図
。 【図11】従来の温風機の運転状況を説明する使用説明
図。 【符号の説明】                1  セラミックヒー
タ2  通風口 3  風洞 5  送風機 6  補助ヒータ 7  サーモスタット

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  複数個の通風口を有するセラミックヒ
    ータと、セラミックヒータが内設される風洞と、風洞内
    のセラミックヒータに送風し温風を機外へ送出する送風
    機とを具備する温風機において、セラミックヒータが負
    特性セラミックヒータ素子からなり、さらにセラミック
    ヒータに直列に接続される正特性を有する補助ヒータと
    、補助ヒータの近傍に取り付けられその発熱に感応して
    作動し、セラミックヒータ及び補助ヒータへの通電を停
    止するスイッチ素子とを備えた温風機。
JP3014824A 1991-01-14 1991-01-14 温風機 Pending JPH04236060A (ja)

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JP3014824A JPH04236060A (ja) 1991-01-14 1991-01-14 温風機

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JP3014824A JPH04236060A (ja) 1991-01-14 1991-01-14 温風機

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Family

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022069489A (ja) * 2018-10-11 2022-05-11 日本碍子株式会社 ヒーターエレメント及びその使用方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022069489A (ja) * 2018-10-11 2022-05-11 日本碍子株式会社 ヒーターエレメント及びその使用方法

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