JPH07249472A - 電気的抵抗を有する発熱体の発熱量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気的抵抗を有する発熱体に、交流電源を接
続して使用する器具に於て、発熱体の発熱量制御が低コ
ストで出来る様にしようとするものである。 【構成】 制御スイッチ（５）と整流ダイオード（６）
を並列に接続し、これを交流電源（ＡＣ）と発熱体
（１）の間に接続して電気回路が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】電気的抵抗を有する発熱体に交流
電源を接続して使用する器具に於て、発熱体の発熱量を
制御する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、発熱体の発熱量制御装置として次
のものがあった。 １．発熱体の両極の間に中間端子を設け、この中間端子
と交流電源の接続と切り離しを機械的スイッチで行う方
法。 ２．発熱体に供給する交流電源を、電子スイッチ「サイ
リスタ」を用いて位相制御する方法。 ３．温度センサを用いて、電子スイッチ「サイリスタ」
で位相制御又は交流電源のゼロクロスポイントでのオ
ン、オフ制御を行って、設定した温度を自動的に維持す
るようにした方法。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】発熱体に中間端子を設
けて制御を行う方法は、構成が簡単であるから低コスト
で制作できる反面、次のような欠点を有する。耐熱性パ
イプ「ボビン」に抵抗線を巻き付けたもの、又はセラミ
ックヒーターを用いた半田コテ、石英管の中にコイル状
にした抵抗線を挿入して使用する電気ストーブ等に於て
は、中間端子からの引き出し線を取り出す場合に、発熱
体に触れる部分を電気的絶縁性と耐熱性を有するもので
保護する必要があることと、細い抵抗線に中間端子を設
けるために制作しにくいことである。電子スイッチ「サ
イリスタ」を用いて制御を行う方法は、温度の設定が自
由自在に出来るので、使用器具に依っては大きな効果が
あるものの、半田コテや個人用の小形電気ストーブ等に
於ては、製品をコスト高にするので組み合わせが出来な
かった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】制御スイッチ（５）と整
流ダイオード（６）を並列に接続し、これを交流電源
（ＡＣ）と発熱体（１）の間に接続して電気回路が構成
されている。

【０００５】

【作用】制御スイッチ（５）がオン状態で、交流電源
（ＡＣ）が投入されると発熱体（１）には、交流電源
（ＡＣ）の全波が供給され定格の発熱を行う。制御スイ
ッチ（５）をオフ状態にすると、整流ダイオード（６）
に依って制御された交流電源（ＡＣ）の半波が発熱体
（１）に供給され発熱は半減した状態になる。

【０００６】

【実施例】

【０００７】図１は従来のものを示す電気回路図であ
る。電気的抵抗を有する発熱体（１）「金属発熱体、非
金属発熱体」の両端（ａ），（ｂ）に交流電源（ＡＣ）
を接続して発熱させるようにたものである。図２は従来
のものを示す電気回路図である。図１に示したものに発
熱量が２段階に変えられるようにしたものである。発熱
体（１）の両端子（ａ），（ｂ）間に中間端子（ｍ）を
設けて、切替スイッチ（２）に依り交流電源（ＡＣ）と
端子（ａ）と中間端子（ｍ）との接続を切り替えるよう
に構成されている。交流電源（ＡＣ）と端子（ａ）が接
続された時は定格の発熱を行い、交流電源（ＡＣ）と中
間端子（ｍ）が接続された時は発熱体（１）の抵抗値が
減少するから電流量は増加するので発熱量も増加する。
図３は従来のものを示す電気回路図である。電子スイッ
チ「トライアック」（３）を交流電源（ＡＣ）と発熱体
（１）の間に接続して構成されている。これは発熱体
（１）に供給する交流電源を、制御回路（４）で電子ス
イッチ（３）を制御する方法で、手動方式と自動方式が
ある。自動方式は温度センサを用いて、電子スイッチ
「トライアック」（３）で位相制御又は交流電源のゼロ
クロスポイントでのオン、オフ制御を行って、設定した
温度を自動的に維持するようにしたものである。

【０００８】本発明の実施例１ 図４は、本発明の実施例を示す電気回路図である。制御
スイッチ（５）と整流ダイオード（６）を並列に接続
し、これを交流電源（ＡＣ）と発熱体（１）の間に接続
して電気回路が構成されている。以上のように本発明は
回路構成されているから、制御スイッチ（５）がオン状
態で、交流電源（ＡＣ）が投入されると発熱体（１）に
は、交流電源（ＡＣ）の全波が供給され定格の発熱を行
う。制御スイッチ（５）をオフ状態にすると、整流ダイ
オード（６）に依って制御された交流電源（ＡＣ）の半
波が発熱体（１）に供給され発熱は半減した状態にな
る。

【０００９】本発明の実施例２ 図５は、本発明の応用例を示す半田コテの平面図であ
る。電気回路は図４に示すものと全く同じで、発熱体
（１）及び整流ダイオード（６）内蔵され、制御スイッ
チ（５）、握り（７）、コテ先（８）、コード（９）で
構成されている。図５では、制御スイッチ（５）と整流
ダイオード（６）を握り（７）の内部に取り付けたが、
コードの中間に取りつけても良い。

【０００１０】図６は、従来の電気ストーブの正面図で
ある。本体（１０）は、前面に熱反射板（１１）を取り
付けて台（１２）の上に固定してある。発熱体（１Ａ）
及び発熱体（１Ｂ）は、熱反射板（１１）と間隔を持た
せて本体（１０）に取りつけてある。図７は、図６で示
す電気ストーブに於て、従来より使用されている電気回
路図である。発熱体（１Ａ）には電源スイッチ（１３）
が、発熱体（１Ｂ）には電源スイッチ（１４）がそれぞ
れ接続されている。図８は、図６で示す電気ストーブの
線Ｌ−Ｌの断面図である。この場合は、図７で示す電源
スイッチ（１３）と電源スイッチ（１４）が共にオン状
態の時で、発熱体（１Ａ）及び発熱体（１Ｂ）は発熱状
態であるから、熱反射範囲（１５）は広くなる。図９
は、図７で示す電気ストーブの電気回路図に於て、電源
スイッチ（１３）がオン状態で電源スイッチ（１４）を
オフ状態した回路である。図１０は、図６で示す電気ス
トーブの線Ｌ−Ｌの断面図である。この場合は、図９で
示す電源スイッチ（１３）がオン状態で電源スイッチ
（１４）はオフ状態の時で、発熱体（１Ａ）だけが発熱
状態であるから、熱反射範囲（１５）は狭くなる。

【０００１１】本発明の実施例３ 図１１は、本発明を図６で示す従来の電気ストーブに応
用した電気回路図である。制御スイッチ（５）と整流ダ
イオード（６）は並列に接続し、一方の接続端子は電源
スイッチ（１６）を介して交流電源（ＡＣ）に接続し、
他方の接続端子は発熱体（１Ａ）の端子（ａ）及び発熱
体（１Ｂ）の端子（ｃ）にそれぞれ接続してある。発熱
体（１Ａ）の端子（ｂ）及び発熱体（１Ｂ）の端子
（ｄ）は共に交流電源（ＡＣ）に接続してある。以上の
ように電気回路が構成されているから、図示のように電
源スイッチ（１６）をオン状態にして、制御スイッチ
（５）をオフ状態にすると、発熱体（１Ａ）及び発熱体
（１Ｂ）には整流ダイオード（６）を通しての交流電源
（ＡＣ）の半波だけが供給され、発熱量は半減した状態
である。電源スイッチ（１６）と制御スイッチ（５）を
共にオン状態にすると、発熱体（１Ａ）及び発熱体（１
Ｂ）には交流電源（ＡＣ）の全波が供給され、発熱量は
定格状態になる。図１２は、図６で示す電気ストーブの
線Ｌ−Ｌの断面図である。この場合は、本発明の図１１
で示す電源スイッチ（１６）がオン状態で制御スイッチ
（５）がオフ状態の時で、発熱体（１Ａ）及び発熱体
（１Ｂ）には交流電源（ＡＣ）の半波が供給されるので
発熱量は半減するものの、発熱体（１Ａ）及び発熱体
（１Ｂ）は共に発熱状態であるから、熱反射範囲（１
５）は広い状態を維持するのである。応用例として、半
田コテと電気ストーブに就いて説明をしたが、抵抗体を
用いた抵抗加熱方式に属する総てのものに利用できる。
赤外線加熱用に設計された赤外線電球に接続して発熱量
の制御、照明用電球に接続して照度制御にも使用でき
る。

【０００１２】

【発明の効果】発熱体「抵抗体」に供給する交流電源の
波形を、全波と半波に切り替え出来るので次のような効
果を有する。 １．発熱体よりの発熱量を２段階に変えることが出来
る。 ２．半田コテに使用すると、１台でワット数の違う２台
分に出来る。 ３．電気ストーブに使用すると、発熱量を半滅した時に
従来形の電気ストーブに比べて熱反射範囲を広く出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電気回路図である。

【図２】従来の電気回路図である。

【図３】従来の電気回路図である。

【図４】本発明の電気回路図である。

【図５】半田コテの平面図である。

【図６】電気ストーブの正面図である。

【図７】電気ストーブの従来電気回路図である。

【図８】図６に於ける線Ｌ−Ｌの断面図である。

【図９】電気ストーブの従来電気回路図である。

【図１０】図６に於ける線Ｌ−Ｌの断面図である。

【図１１】電気ストーブの本発明による電気回路図であ
る。

【図１２】図６に於ける線Ｌ−Ｌの断面図である。

【符号の説明】

１‥‥‥発熱体「１Ａ、１Ｂ」 ６‥‥‥整流
ダイオード ２‥‥‥切替スイッチ ７‥‥‥握り ３‥‥‥トライアック ８‥‥‥コテ
先 ４‥‥‥制御回路 ９‥‥‥コー
ド ５‥‥‥制御スイッチ １０‥‥‥本体 １４‥‥‥電源スイッチ １１‥‥‥熱
反射板 １５‥‥‥熱反射範囲 １２‥‥‥台 １６‥‥‥電源スイッチ １３‥‥‥電
源スイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１．電気的抵抗を有する発熱体（１）に交
   流電源（ＡＣ）を接続して使用する器具に於て、制御ス
   イッチ（５）と整流ダイオード（６）を並列に接続し、
   これを交流電源（ＡＣ）と発熱体（１）の間に接続して
   なることを特徴とする電気的抵抗を有する発熱体の発熱
   量制御装置。 ２．電気的抵抗を有する発熱体（１）を組み込んで構成
   された半田コテの発熱量を制御するようにした、特許請
   求の範囲第１項記載の電気的抵抗を有する発熱体の発熱
   量制御装置。 ３．電気的抵抗を有する発熱体（１）を組み込んで構成
   された電気ストーブの発熱量を制御するようにした、特
   許請求の範囲第１項記載の電気的抵抗を有する発熱体の
   発熱量制御装置。