JP2007255743A - Electric space heating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、室内などで利用される電気暖房器に関するものである。特に、電気暖房器の電源として、通電が停止される時間帯（停止期間）を有する契約電力を利用する場合において、通電停止中の室内の温度低下を低減し、快適な室温を保持し易い電気暖房器に関する。 The present invention relates to an electric heater used indoors. In particular, when using contracted power having a time period during which energization is stopped (stop period) as the power source of the electric heater, electricity that reduces the temperature drop in the room during the energization stop and easily maintains a comfortable room temperature. It relates to a heater.
北海道などの寒冷地において、電力会社は、融雪用電力と呼ばれるサービスを行っている。融雪用電力は、冬期に所定期間（例えば、３ヶ月以上）に亘って電力を利用する場合に電気代を割安とする契約電力である。このような低料金の電力をパネルヒータやベースボードヒータといった電気暖房器の電源に利用することで、長期に亘り快適な室温を維持しながら、電気代を抑えることができる。 In cold regions such as Hokkaido, power companies provide a service called snow melting power. The electric power for melting snow is contract electric power that reduces the electricity bill when using electric power for a predetermined period (for example, three months or more) in winter. By using such low-priced power as a power source for an electric heater such as a panel heater or a base board heater, it is possible to reduce the electricity cost while maintaining a comfortable room temperature over a long period of time.
一方、暖房器として暖房用ヒータと蓄熱体とを具える暖房器がある（特許文献１，２参照）。この暖房器は、通電により加熱される暖房用ヒータと、通電により加熱される蓄熱用ヒータを内蔵する蓄熱体とを具え、暖房用ヒータと蓄熱体との双方により暖房を行うことができる。 On the other hand, there is a heater including a heater for heating and a heat storage body as a heater (see Patent Documents 1 and 2). This heater includes a heating heater that is heated by energization and a heat storage body that incorporates a heat storage heater that is heated by energization, and can be heated by both the heater and the heat storage body.
融雪用電力には、２４時間のうち２時間又は５時間といった通電停止期間が設けられている。電力会社は、通電停止期間になると、契約者宅に設けたタイムスイッチにより電力供給を遮断する。この停止期間中、契約者は、電気暖房器による暖房を行えず、室温が低下し、室内の快適性が損なわれる。停止期間は、暖房の必要性が高いピーク時間帯（１６時〜２１時）に設けられているため、特に、一日中暖房を必要とするような寒冷地では、上記停止期間における室内の快適性の改善が望まれる。 The electric power for melting snow is provided with an energization stop period of 2 hours or 5 hours out of 24 hours. The power company shuts off the power supply by a time switch provided at the contractor's house when the energization is stopped. During this stop period, the contractor cannot perform heating by the electric heater, the room temperature is lowered, and indoor comfort is impaired. Since the stop period is provided in a peak time zone (16:00 to 21:00) where heating is highly necessary, particularly in cold regions where heating is required all day, the comfort of the room during the stop period is improved. Improvement is desired.
そこで、特許文献１，２に開示される暖房器を利用し、通電期間中に蓄熱体に蓄熱しておき、停止期間中は、蓄熱体を利用して暖房を行うことが考えられる。しかし、この暖房器では、以下の問題がある。
Therefore, it is conceivable to use the heater disclosed in
（１） 暖房器が大型化、大重量化する。
停止期間中に必要とされる放熱量を確保しようとすると、相当量の蓄熱体を暖房器に内蔵する必要がある。また、蓄熱体は、通常、重量が大きい。
（２） 温度制御が行いにくい。
蓄熱体を具える暖房器では、ファンなどを調整して周囲の低温の大気を器内に取り込み、温風と所望量の低温の大気とを混合して、温度を調整する。しかし、停止期間中は、ファンなどの電力を必要とする部材が利用できない。そのため、自然対流による温度調整となり、使用者の所望の温度に調整することが難しい。また、蓄熱体は、温度が低くなると放熱量が低下するため、再度蓄熱させる必要があるが、停止期間中は、蓄熱用ヒータに通電できず、蓄熱できない。従って、停止期間の初期には、蓄熱体の放熱量が大き過ぎて室温を上げ過ぎ、停止期間の終期には、蓄熱体の放熱量が小さ過ぎて室温を下がり過ぎる恐れがある。
（３） 構成が複雑化する。
蓄熱体を具える暖房器は、上記ファンなどの他に、暖房器からの熱漏れを防止する断熱材なども必要であり、構成が複雑になる。また、複雑な構成であるため、この暖房器は、製造性がよくなく、製造コストが高くなる。
(1) The heater becomes larger and heavier.
In order to secure the amount of heat radiation required during the stop period, it is necessary to incorporate a considerable amount of heat storage body in the heater. Moreover, a heat storage body is usually heavy.
(2) Temperature control is difficult.
In a heater provided with a heat storage body, a fan or the like is adjusted to take in the ambient low-temperature atmosphere into the chamber, and hot air and a desired amount of low-temperature air are mixed to adjust the temperature. However, a member such as a fan that requires electric power cannot be used during the stop period. Therefore, it becomes temperature adjustment by natural convection, and it is difficult to adjust to a user's desired temperature. In addition, the heat storage body needs to be stored again because the amount of heat release decreases when the temperature decreases, but during the stop period, the heat storage heater cannot be energized and cannot store heat. Therefore, at the beginning of the stop period, the heat release amount of the heat storage body is too large and the room temperature is raised too much, and at the end of the stop period, the heat release amount of the heat storage body is too small and the room temperature may be lowered too much.
(3) The configuration becomes complicated.
In addition to the fan and the like, a heater including a heat accumulator also requires a heat insulating material that prevents heat leakage from the heater, and the configuration is complicated. Moreover, since it is a complicated structure, this heater is not manufacturable and its manufacturing cost is high.
そこで、本発明の主目的は、一時的に通電を停止する通電停止期間を有する契約電力を電源とする場合に、その停止期間にあっても室温の低下を低減可能な電気暖房器を提供することにある。また、本発明の他の目的は、大型化、大重量化することなく、簡単な構造でありながら、温度調節が容易に行える電気暖房器を提供することにある。 Therefore, the main object of the present invention is to provide an electric heater capable of reducing a decrease in room temperature even when the contract power having an energization stop period for temporarily stopping energization is used as the power source. There is. Another object of the present invention is to provide an electric heater that can be easily adjusted in temperature while having a simple structure without increasing its size and weight.
本発明は、二つの商用電源を利用可能な構成とすることで上記目的を達成する。具体的には、第一の本発明電気暖房器は、一つの発熱体と、この発熱体と二つの商用電源とをそれぞれ接続する二つの回路部とを具える。より具体的には、この暖房器は、通電により発熱する第一発熱体と、メイン商用電源と第一発熱体とを接続するメイン回路部と、サブ商用電源と第一発熱体とを接続するサブ回路部と、メイン回路部とサブ回路部とを選択的に開閉可能な第一切換部と、周囲の温度に応じて第一発熱体に供給される電力を制御する第一温度調整部とを具える。そして、この暖房器は、第一切換部がサブ回路部を開いているとき、メイン商用電源からの電力が第一発熱体に供給され、第一切換部がサブ回路部を閉じているとき、サブ商用電源からの電力が第一発熱体に供給されるように構成する。 The present invention achieves the above object by adopting a configuration in which two commercial power sources can be used. Specifically, the first electric heater of the present invention includes one heating element and two circuit units that connect the heating element and two commercial power sources, respectively. More specifically, the heater connects the first heating element that generates heat when energized, the main circuit unit that connects the main commercial power source and the first heating element, and the sub commercial power source and the first heating element. A first switching unit that can selectively open and close the sub circuit unit, the main circuit unit, and the sub circuit unit; and a first temperature adjustment unit that controls electric power supplied to the first heating element according to an ambient temperature; With And this heater is, when the first switching unit is opening the sub circuit unit, the power from the main commercial power supply is supplied to the first heating element, and when the first switching unit is closing the sub circuit unit, The power from the sub commercial power source is configured to be supplied to the first heating element.
第二の本発明電気暖房器は、二つの発熱体と、各発熱体と各商用電源とをそれぞれ接続する二つの回路部とを具える。より具体的には、この暖房器は、通電により発熱する第二発熱体及び第三発熱体と、メイン商用電源と第二発熱体とを接続するメイン回路部と、サブ商用電源と第三発熱体とを接続するサブ回路部と、サブ回路部を開閉可能な第二切換部と、周囲の温度に応じて、第二発熱体及び第三発熱体に供給される電力を制御する第二温度調整部とを具える。そして、この暖房器は、第二切換部がサブ回路部を開いているとき、メイン商用電源からの電力が第二発熱体に供給され、第二切換部がサブ回路部を閉じているとき、サブ商用電源からの電力が第三発熱体に供給されるように構成する。 The electric heater according to the second aspect of the present invention includes two heating elements, and two circuit units that connect the heating elements and the commercial power sources, respectively. More specifically, the heater includes a second heating element and a third heating element that generate heat when energized, a main circuit unit that connects the main commercial power supply and the second heating element, a sub commercial power supply, and a third heating element. A sub-circuit unit that connects the body, a second switching unit that can open and close the sub-circuit unit, and a second temperature that controls the power supplied to the second heating element and the third heating element according to the ambient temperature And an adjustment section. And this heater, when the second switching unit is opening the sub circuit unit, the power from the main commercial power supply is supplied to the second heating element, and when the second switching unit is closing the sub circuit unit, The power from the sub commercial power source is configured to be supplied to the third heating element.
発熱体は、ジュール効果により加熱可能な種々のものが利用できる。代表的には、シーズヒータが挙げられる。その他、フィルムヒータ、絶縁被覆ヒータ、ラバーヒータ、石英ヒータ、セラミックヒータ、ＰＣＴヒータ（ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｈｅａｔｅｒ）といった各種のヒータが利用できる。また、線状ヒータ、面状ヒータのいずれも利用できる。第一の本発明暖房器では、少なくとも一つの発熱体（第一発熱体）を具える。第二の本発明暖房器では、少なくとも二つの発熱体（第二、第三発熱体）を具える。 As the heating element, various types that can be heated by the Joule effect can be used. A typical example is a sheathed heater. In addition, various heaters such as a film heater, an insulation coating heater, a rubber heater, a quartz heater, a ceramic heater, and a PCT heater (positive temperature coefficient heater) can be used. Moreover, both a linear heater and a planar heater can be used. The first heater of the present invention includes at least one heating element (first heating element). The second heater of the present invention includes at least two heating elements (second and third heating elements).
本発明暖房器は、メイン回路部とサブ回路部との二つの回路を具える。メイン回路部は、メイン商用電源と第一発熱体（又は第二発熱体）とを接続し、サブ回路部は、サブ商用電源と第一発熱体（又は第三発熱体）とを接続する。これら回路部は、電力の伝送が可能な導体を有する電線で構成する。そして、本発明暖房器は、少なくとも一方の回路部を開閉可能な切換部を具え、この切換部により一方の回路部が開かれても、他方の回路部は、閉じた状態となるように構成し、閉じている回路部及びこの回路部を介して接続される発熱体と商用電源とを用いて暖房を行う。切換部としては、いずれか一方の電源、例えば、メイン商用電源からの電力により自動的に開閉動作を行うリレーが挙げられる。このようなリレーを用いることで、切換部用の電源を別途用意する必要がない。 The heater of the present invention includes two circuits, a main circuit section and a sub circuit section. The main circuit unit connects the main commercial power source and the first heating element (or the second heating element), and the sub circuit unit connects the sub commercial power source and the first heating element (or the third heating element). These circuit parts are constituted by electric wires having conductors capable of transmitting power. And this invention heater is provided with the switching part which can open and close at least one circuit part, and even if one circuit part is opened by this switching part, the other circuit part will be in a closed state Then, heating is performed using a closed circuit portion, a heating element connected via the circuit portion, and a commercial power source. Examples of the switching unit include a relay that automatically opens and closes by any one of the power sources, for example, power from a main commercial power source. By using such a relay, it is not necessary to prepare a separate power source for the switching unit.
第一の本発明暖房器は、同一の第一発熱体に対して、二つの商用電源が接続されて電力供給可能な構成である。そこで、第一切換部は、メイン回路部とサブ回路部とを選択的に開閉可能とする。従って、メイン回路部及びサブ回路部の双方とも開閉可能な構成である。そして、第一切換部は、サブ回路部を開き、かつメイン回路部を閉じたとき、メイン商用電源からの電力が第一発熱体に供給され、サブ回路部を閉じ、かつメイン回路部を開いたとき、サブ商用電源からの電力が第一発熱体に供給されるように構成する。この構成により、両回路部のうちいずれか一方の回路部が電気的に開かれ、他方の回路部が閉じた状態となり、閉じている回路部に接続される商用電源からの電力のみを第一発熱体に供給して暖房を行うことができる。このような本発明暖房器は、メイン商用電源として、一時的に通電が停止されるような契約電力を利用していても、サブ商用電源を利用することで、通電停止期間における室温の低下を低減できる。 The first heater according to the present invention has a configuration in which two commercial power supplies are connected to the same first heating element so that power can be supplied. Therefore, the first switching unit can selectively open and close the main circuit unit and the sub circuit unit. Therefore, both the main circuit portion and the sub circuit portion can be opened and closed. When the first switching unit opens the sub circuit unit and closes the main circuit unit, power from the main commercial power supply is supplied to the first heating element, closes the sub circuit unit, and opens the main circuit unit. The power from the sub-commercial power source is supplied to the first heating element. With this configuration, one of the two circuit units is electrically opened and the other circuit unit is closed, and only power from the commercial power source connected to the closed circuit unit is first. Heating can be performed by supplying to the heating element. Even if such a heater according to the present invention uses contract power that is temporarily de-energized as the main commercial power source, the use of the sub commercial power source reduces the room temperature during the de-energization period. Can be reduced.
一方、第二の本発明暖房器は、異なる二つの発熱体のそれぞれに別の商用電源が接続されて電力供給可能な構成である。そこで、第二切換部は、例えば、サブ回路部のみを開閉可能とする。そして、サブ回路部が開いているとき、メイン商用電源からの電力が供給される第二発熱体により暖房を行い、サブ回路部が閉じているとき、サブ商用電源からの電力が供給される第三発熱体により暖房を行う構成とする。この構成では、メイン回路部は、電気的に開かれることがないため、メイン商用電源として1日のうち所定の時間に通電が停止されるような契約電力を利用することで、第二発熱体を利用した暖房及び第三発熱体を利用した暖房のいずれかを行うことができる。或いは、第二切換部は、メイン回路部及びサブ回路部の双方を開閉可能とし、サブ回路部を開き、かつメイン回路部を閉じたとき、メイン商用電源からの電力が第二発熱体に供給され、サブ回路部を閉じ、かつメイン回路部を開いたとき、サブ商用電源からの電力が第三発熱体に供給されるように構成してもよい。この構成では、両回路部のうちいずれか一方の回路部が電気的に開かれ、他方の回路部が閉じた状態となるため、閉じている回路部に接続される発熱体を利用して暖房を行うことができる。第二の本発明暖房器も第一の本発明暖房器と同様に、メイン商用電源として、一時的に通電が停止されるような契約電力を利用していても、サブ商用電源を利用することで、通電停止期間における室温の低下を低減できる。 On the other hand, the second heater of the present invention has a configuration in which power can be supplied by connecting another commercial power source to each of two different heating elements. Therefore, for example, the second switching unit can open and close only the sub circuit unit. Then, when the sub circuit unit is open, heating is performed by the second heating element supplied with power from the main commercial power source. When the sub circuit unit is closed, power is supplied from the sub commercial power source. Heating is performed by three heating elements. In this configuration, since the main circuit unit is not electrically opened, the second heating element can be used by using contract power that stops energization at a predetermined time of the day as the main commercial power source. Either heating using the heating or heating using the third heating element can be performed. Alternatively, the second switching unit can open and close both the main circuit unit and the sub circuit unit, and when the sub circuit unit is opened and the main circuit unit is closed, power from the main commercial power supply is supplied to the second heating element. In addition, when the sub circuit unit is closed and the main circuit unit is opened, the power from the sub commercial power source may be supplied to the third heating element. In this configuration, one of the two circuit units is electrically opened and the other circuit unit is closed, so that heating is performed using a heating element connected to the closed circuit unit. It can be performed. Similarly to the first invention heater, the second invention heater uses a sub-commercial power supply as the main commercial power supply even if contract power that temporarily stops energization is used. Thus, a decrease in room temperature during the energization stop period can be reduced.
本発明暖房器は、発熱体への供給電力を制御して発熱体の放熱量を調整する温度調整部を具え、暖房器の周囲の温度を自動的に調整可能な構成とする。温度調整部としては、例えば、発熱体と電源との間の回路部を電気的に開閉することで、発熱体への供給電力を制限するものが利用できる。より具体的には、温度調整部は、周囲の温度に応じて回路部を電気的に開閉して、発熱体への供給電力を制御するサーモスタットが利用できる。温度調整部を具える本発明暖房器は、室温の過剰な温度上昇や過度の温度低下を低減し、室内の快適性を維持できる。 The heater of the present invention includes a temperature adjustment unit that adjusts the amount of heat released from the heating element by controlling the power supplied to the heating element, and is configured so that the temperature around the heater can be automatically adjusted. As the temperature adjusting unit, for example, a unit that restricts the power supplied to the heating element by electrically opening and closing the circuit unit between the heating element and the power source can be used. More specifically, the temperature adjustment unit can use a thermostat that electrically opens and closes the circuit unit according to the ambient temperature to control the power supplied to the heating element. The heater according to the present invention including the temperature adjusting unit can reduce an excessive temperature rise or an excessive temperature drop at room temperature and maintain indoor comfort.
本発明暖房器で使用する商用電源は、種々の契約電源が利用できる。メイン商用電源としては、１日のうち所定期間に通電が停止されるような契約電源、例えば、融雪用電力、深夜電力が挙げられる。サブ商用電源としては、電力会社から常時通電が行われる契約電源、例えば、従量電灯が挙げられる。このとき、本発明暖房器は、融雪用電力の通電期間においてメイン回路部を利用して第一発熱体（又は第二発熱体）により暖房を行い、停止期間になると、切換部により従量電灯電源に切り換えてサブ回路部を利用して第一発熱体（又は第三発熱体）への電力供給を行い、暖房を継続する。或いは、サブ商用電源として、夜間の電気代が割安で昼間の電気代が割高な契約電源、例えば、時間帯別電灯を利用してもよい。このとき、使用者が設定した任意の時間、例えば、電気代が安価な夜間にメイン商用電源から時間帯別電灯電源に切り替わると、電気代をより低減することができる。そこで、本発明暖房器は、使用者が設定した時間に切換部が切換動作するように時間制御手段を具えた構成としてもよい。 As the commercial power source used in the heater of the present invention, various contract power sources can be used. Examples of the main commercial power supply include contract power supplies that are de-energized during a predetermined period of the day, such as snow melting power and midnight power. The sub-commercial power source includes a contract power source that is always energized by an electric power company, such as a metered lamp. At this time, the heater of the present invention performs heating by the first heating element (or the second heating element) using the main circuit part during the energization period of the snow melting power, and when it is in the stop period, the switching unit supplies the metered lamp power supply. The power is supplied to the first heating element (or the third heating element) using the sub circuit unit and the heating is continued. Alternatively, as a sub-commercial power supply, a contract power supply that is cheaper at night and expensive at daytime, for example, an hourly lamp may be used. At this time, if the user switches from the main commercial power source to the electric power source according to time zone at an arbitrary time set by the user, for example, at night when the electricity cost is inexpensive, the electricity cost can be further reduced. Therefore, the heater of the present invention may be configured to include a time control means so that the switching unit performs switching operation at the time set by the user.
契約電源の標準電圧が複数ある場合、本発明暖房器で使用する両電源は、標準電圧を等しくしてもよいし、異ならせてもよい。標準電圧が大きいと、高い暖房能力が得られる。例えば、電源の標準電圧として１００Ｖと２００Ｖとが利用できる場合、両電源の標準電圧を２００Ｖとすると、いずれの電源の使用中も高い暖房能力を維持できる。一方の電源の標準電圧を２００Ｖ、他方の電源の標準電圧を１００Ｖとすると、高電圧の電源の使用中は、高い暖房能力が発揮できるが、低電圧の電源の使用中は、高電圧の電源のときと比較して発熱体の容量が低下する。しかし、本発明者が調べたところ、このような暖房器でも室温の低下を十分に抑えることができる。また、低電圧の電源の使用中は、消費電力が低減され、電気代をより抑えることができる。 When there are a plurality of standard voltages of the contract power supply, the two power supplies used in the heater of the present invention may have the same or different standard voltages. When the standard voltage is large, a high heating capacity can be obtained. For example, when 100 V and 200 V can be used as the standard voltage of the power source, if the standard voltage of both power sources is 200 V, a high heating capacity can be maintained during use of either power source. If the standard voltage of one power source is 200V and the standard voltage of the other power source is 100V, a high heating power can be exhibited during use of the high voltage power source, but a high voltage power source can be achieved during use of the low voltage power source. The capacity of the heating element is reduced compared to the case of. However, as a result of investigation by the present inventor, such a heater can sufficiently suppress a decrease in room temperature. In addition, while using a low-voltage power supply, power consumption is reduced, and the electricity bill can be further reduced.
上記構成を具える本発明電気暖房器は、常時、いずれか一方の商用電源からの電力が発熱体に供給可能であるため、一方の電源が通電停止期間を有するような契約電力であっても、暖房を継続して行うことができる。そのため、本発明暖房器は、通電停止期間における室内の温度低下を低減し、快適な室温を維持し易い。また、本発明暖房器は、温度調整部により室内を所望の温度に調整できるため、室温が過剰に上昇したり、低温になり過ぎることを抑制できる。更に、本発明暖房器は、上述した蓄熱体を利用しない簡単な構成であるため、大型化、大重量化することなく、長期に亘り快適な室温を提供することができる。 Since the electric heater of the present invention having the above configuration can always supply power from either one of the commercial power sources to the heating element, even if the contract power is such that one power source has an energization stop period. Heating can be continued. Therefore, this invention heater reduces the indoor temperature fall in the electricity supply stop period, and it is easy to maintain a comfortable room temperature. Moreover, since this invention heater can adjust a room | chamber interior to desired temperature by a temperature adjustment part, it can suppress that room temperature rises excessively or it becomes low temperature too much. Furthermore, since this invention heater is a simple structure which does not utilize the thermal storage body mentioned above, it can provide comfortable room temperature over a long period, without enlarging and weighting.
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（実施例１ 一つ発熱体を共通に用いる例）
図１は、本発明電気暖房器の概略を示す回路図である。この暖房器は、ヒータ１（第一発熱体）と、ヒータ１と電源Ｖ１（メイン商用電源）とを接続して電源Ｖ１からの電力をヒータ１に供給するメイン回路部２と、ヒータ１と電源Ｖ２（サブ商用電源）とを接続して電源Ｖ２からの電力をヒータ１に供給するサブ回路部３とを具える。また、この暖房器は、電源Ｖ１からの電力供給により、メイン回路部２及びサブ回路部３の双方を電気的に開閉可能なリレー４（第一切換部）を具える。更に、この暖房器は、周囲の温度に応じてヒータ１への供給電力を制御可能なサーモスタット５（第一温度調整部）を具える。その他、この暖房器は、異常過熱時にヒータ１への電力を遮断して異常過熱を防止する温度過昇防止器６、メインスイッチ（図示せず）を具える。これらヒータ１、メイン回路部２、サブ回路部３、リレー４、サーモスタット５、温度過昇防止器６などの構成部材は、図示しない本体ケースに収納される。使用者は、メインスイッチをＯＮすることで、暖房を行え、ＯＦＦすることで、暖房を停止できる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Example 1) One heating element is used in common
FIG. 1 is a circuit diagram showing an outline of the electric heater of the present invention. The heater includes a heater 1 (first heating element), a
電源Ｖ１として、２４時間のうち所定の時間通電が停止される契約電力（例えば、融雪用電力や深夜電力）を利用し、電源Ｖ２として、常時通電される契約電力（例えば、従量電灯）を利用する。また、電源Ｖ１の標準電圧を２００Ｖ、電源Ｖ２の標準電圧を１００Ｖとする。メイン回路部２、サブ回路部３は、一般的な電線を用いて形成している。メイン回路部２は、電源Ｖ１とヒータ１とを直列に接続し、中間にリレー４を具える回路であり、サブ回路部３は、電源Ｖ２とヒータ１とを直列に接続し、中間にリレー４を具える回路である。これら両回路部２、３で構成される全体回路は、各電源側を分岐回路、ヒータ側を共通回路とし、リレー４の開閉動作により、分岐回路と共通回路とが電気的に接続又は切り離される。リレー４は、ソレノイドコイルを用いて回路の開閉動作を行う構成であり、コイルが電源Ｖ１に接続される。このリレー４は、電源Ｖ１の通電時、電源Ｖ１とヒータ１との間を閉じると共に電源Ｖ２とヒータ１との間を開き、電源Ｖ１の通電が停止されると、電源Ｖ１とヒータ１との間を開くと共に電源Ｖ２とヒータ１との間を閉じる。このリレー４の開閉動作により、ヒータ１は、電源Ｖ１及び電源Ｖ２のいずれか一方からの電力のみが供給される。ヒータ１は、シーズヒータであり、所望の放熱量が得られるように使用量を選択している。サーモスタット５、温度過昇防止器６、メインスイッチは、一般的な電気暖房器に用いられるものを使用しており、共通回路においてヒータ１に直列に具える。
As the power source V 1, contract power of a predetermined time energization is stopped within 24 hours (e.g., power and midnight power snow melting) using, as a power source V 2, always energized by the contract power (e.g., metered lamp) Is used. Also, the standard voltage of the power supply V 1 200V, standard voltage of the power supply V 2 and 100 V. The
次に、この暖房器の利用状態を説明する。例えば、電源Ｖ１として、１日のうち１６時〜２０時までの間に１５分間隔で合計２時間に亘り通電が停止される停止期間を有する融雪用電力を用いる場合、停止される２時間以外の２２時間において、リレー４は、電源Ｖ１からの電力が供給されてヒータ１と電源Ｖ１との間を閉じ、ヒータ１と電源Ｖ２との間を開いた状態にする。この状態によりこの暖房器は、閉じた状態にあるメイン回路部２を介して電源Ｖ１からの電力がヒータ１に供給されて暖房を行うことができる。また、サーモスタット５は、室温に応じて回路部の開閉を適宜行い、ヒータ１の放熱量が所望の量になるように自動的に調整する。この暖房器を用いた室温状態を図２のグラフに示す。電源Ｖ１の定常通電期間、つまり、２０時以降翌１６時までの間は、室温が安定している。
Next, the utilization state of this heater will be described. For example, when power for snow melting is used as the power source V 1 , the snow melting power having a stop period in which energization is stopped for a total of 2 hours at intervals of 15 minutes between 16:00 and 20:00 of the day is stopped for 2 hours. in 22 hours of
一方、１６時になって、電源Ｖ１からの電力がタイムスイッチ（図示せず）などにより自動的に停止されると、リレー４は、ヒータ１と電源Ｖ１との間を開き、ヒータ１と電源Ｖ２との間を閉じた状態にする。この状態によりこの暖房器は、閉じた状態にあるサブ回路部３を介して電源Ｖ２からの電力がヒータ１に供給されて、引き続き暖房を行うことができる。つまり、１６時〜２０時の間は、１５分ごとに電源Ｖ１を用いた暖房と、電源Ｖ２を用いた暖房とを交互に行う。ここで、電源Ｖ２（１００Ｖ）は、電源Ｖ１（２００Ｖ）よりも標準電圧が小さいことから、ヒータ容量が１／４程度となる。そのため、図２に示すように、電源Ｖ１の定常通電期間（２０時〜翌１６時）と比較して電源Ｖ２を使用する期間では、室温が若干低下する。しかし、電源Ｖ１の通電停止時に暖房が行われない従来の暖房器を用いた場合と比較して、本発明暖房器は、室温の低下を十分低減していることが図２のグラフからわかる。なお、図２で用いた従来の暖房器は、図１に示す暖房器と同様の容量を有するヒータ、サーモスタット、温度過昇防止器を直列に接続した回路を具え、電源Ｖ１（２００Ｖ）を使用した。
On the other hand, becomes 16:00, the power from the power supply V 1 is automatically stopped due time switch (not shown),
このように本発明暖房器は、通電停止期間が設けられた電源を利用する場合であっても、ヒータに継続的に通電することができるため、継続的に暖房を行うことができ、室温の低下を低減して、快適な室温の維持を実現する。また、ここで説明した暖房器は、サブ商用電源の標準電圧をメイン商用電源の標準電圧よりも小さくしているため、サブ商用電源の使用期間中の消費電力を小さくし、電気代を低減する。更に、この暖房器は、既存の暖房器を利用して簡単に構成することができる。例えば、電源に接続可能であり、ヒータ、サーモスタット、温度過昇防止器を有する回路を具える既存の暖房器に、この回路に接続される電源と別の電源に接続可能な回路と、上述したリレーとを追加することで本発明暖房器を構成することができる。 As described above, the heater according to the present invention can continuously energize the heater even when using a power supply provided with an energization stop period. Reduce the decline and achieve a comfortable room temperature. Moreover, since the heater described here makes the standard voltage of the sub commercial power supply smaller than the standard voltage of the main commercial power supply, the power consumption during the usage period of the sub commercial power supply is reduced and the electricity cost is reduced. . Furthermore, this heater can be easily configured using an existing heater. For example, an existing heater that can be connected to a power source and includes a circuit having a heater, a thermostat, and an overtemperature preventer, a circuit that can be connected to a power source connected to this circuit, and a power source different from the above-described circuit, The heater of the present invention can be configured by adding a relay.
＜変形例１−１ リレーにタイマ手段を具える例＞
次に、リレーにタイマ手段（時間制御手段）を具える構成を説明する。図３は、本発明電気暖房器の概略を示す回路図であり、リレーにタイマ手段を具える例を示す。図３において図２と同一符号は、同一物を示す。この暖房器の基本的構成は、上記実施例１で説明した暖房器と同様であり、異なる点は、リレー４Ｔにタイマ手段８を具えることにある。以下、この点を詳しく説明し、その他の詳細については省略する。
<Modification 1-1 Example in which a relay is provided with timer means>
Next, a configuration in which the relay is provided with timer means (time control means) will be described. FIG. 3 is a circuit diagram showing an outline of the electric heater of the present invention, and shows an example in which the relay is provided with timer means. 3, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same items. The basic configuration of this heater is the same as that of the heater described in the first embodiment, and the difference is that the
リレー４Ｔに具えるタイマ手段８は、使用者が設定した所定の時間にリレー４Ｔが自動的に開閉動作を行えるように制御する部材である。具体的には、タイマ手段８は、開始時間になると、電源Ｖ１とヒータ１との間を開き、電源Ｖ２とヒータ２との間を閉じた状態にし、終了時間になると、電源Ｖ１とヒータ１との間を閉じ、電源Ｖ２とヒータ２との間を開いた状態にするようにリレー４Ｔの開閉動作を制御する。このようなリレー４Ｔを具える暖房器では、使用者が設定した任意の時間に亘って、電源Ｖ２からの電力をヒータ１に供給して、電源Ｖ２を利用した暖房を行うことができる。例えば、電源Ｖ２として、昼間の電気代が割高で、夜間（２３時から翌７時まで）の電気代が割安である契約電力（例えば、時間帯別電灯）を利用する場合、割安な夜間にリレー４Ｔが開閉するようにタイマ手段８を設定しておき、本来電源Ｖ１の定常通電期間において、電源Ｖ２を利用する。つまり、この暖房器は、電源Ｖ１の通電停止期間と、タイマ手段８の設定時間とにおいて電源Ｖ２を利用する。このようにタイマ手段を具えて所望の時間に亘ってサブ商用電源を利用することで、この暖房器は、継続的な暖房を行うことができながら、電気代を低減できる。特に、上述のように電気代が安い特定の時間に低電圧のサブ商用電源を利用すると、電気代をより低減することができる。
The timer means 8 provided in the
＜変形例１−２ メイン商用電源及びサブ商用電源の標準電圧が等しい例＞
実施例１では、メイン商用電源の標準電圧をサブ商用電源の標準電圧よりも大きくしていたが、両電源の標準電圧を等しくしてもよい。例えば、サブ商用電源の標準電圧をメイン商用電源の標準電圧と同様に２００Ｖにする。両電源の標準電圧を高くすることで、この暖房器は、サブ商用電源を用いて暖房を行うとき、メイン商用電源を用いて暖房を行うときと同程度の暖房能力を有することができる。従って、メイン商用電源の停止期間中も、温度の低下がほとんどなく、安定した室温を維持することができる。
<Modification 1-2 Example where standard voltages of main commercial power supply and sub commercial power supply are equal>
In the first embodiment, the standard voltage of the main commercial power source is set larger than the standard voltage of the sub commercial power source. However, the standard voltages of both power sources may be equalized. For example, the standard voltage of the sub commercial power supply is set to 200 V similarly to the standard voltage of the main commercial power supply. By increasing the standard voltage of both power sources, this heater can have the same heating capacity as when heating is performed using the main commercial power source when heating is performed using the sub commercial power source. Therefore, even during the main commercial power supply stop period, the temperature hardly decreases and a stable room temperature can be maintained.
（実施例２ 二つの発熱体を具える例）
実施例１では、二つの電源に対して一つの発熱体を共通に利用する構成について説明した。この例では、各電源に対してそれぞれ別の発熱体を具える暖房器について説明する。図４は、本発明電気暖房器の概略を示す回路図であり、二つの発熱体を具える例を示す。この暖房器は、ヒータ１０（第二発熱体）と、ヒータ１０と電源Ｖ１（メイン商用電源）とを接続して電源Ｖ１からの電力をヒータ１０に供給するメイン回路部１１と、ヒータ１２（第三発熱体）と、ヒータ１２と電源Ｖ２（サブ商用電源）とを接続して電源Ｖ２からの電力をヒータ１２に供給するサブ回路部１３とを具える。また、この暖房器は、電源Ｖ１からの電力により、電源Ｖ２とヒータ１２との間を電気的に開閉可能なリレー１４（第二切換部）を具える。更に、この暖房器は、周囲の温度に応じてヒータ１０への供給電力、及びヒータ１２への供給電力を制御可能なサーモスタット１５（第二温度調整部）を具える。その他、この暖房器は、異常過熱時にヒータ１０への電力を遮断して異常過熱を防止する温度過昇防止器１６、及びヒータ１２への電力を遮断する温度過昇防止器１７、メインスイッチ（図示せず）を具える。これらヒータ１０、１２、メイン回路部１１、サブ回路部１３、リレー１４、サーモスタット１５、温度過昇防止器１６、１７といった構成部材は、図示しない本体ケースに収納される。使用者は、メインスイッチをＯＮにすることで、暖房が行え、ＯＦＦすることで、暖房を停止できる。
(Example 2 Example including two heating elements)
In the first embodiment, the configuration in which one heating element is commonly used for two power supplies has been described. In this example, a heater having a separate heating element for each power source will be described. FIG. 4 is a circuit diagram showing an outline of the electric heater according to the present invention, and shows an example including two heating elements. The heater includes a heater 10 (second heating element), a
電源Ｖ１として、実施例１で説明した融雪用電力（標準電圧２００Ｖ）、電源Ｖ２として、従量電灯（同１００Ｖ）を利用する。メイン回路部１１、サブ回路部１３は、実施例１と同様の一般的な電線を用いて形成している。メイン回路部１１は、電源Ｖ１とヒータ１０とを直列に接続し、中間にリレー１４（ソレノイドコイル）を並列に具える回路であり、サブ回路部１３は、電源Ｖ２とヒータ１２とを直列に接続し、中間にリレー１４（開閉箇所）を具える回路である。両回路部１１、１３は、独立的な回路であり、電源Ｖ１の通電時、リレー１４を介して電磁的に結合される。リレー１４は、ソレノイドコイルを用いて回路の開閉動作を行う構成であり、電源Ｖ１の通電時、サブ回路部１３を開いた状態にし、電源Ｖ１の通電が停止されると、サブ線路部１３を閉じた状態にする。このリレー１４の開閉動作により、この暖房器は、電源Ｖ１及び電源Ｖ２のいずれか一方の電源を利用して暖房を行うことができる。ヒータ１０、１２は、シーズヒータであり、所望の放熱量が得られるように使用量を調整している。サーモスタット１５は、メイン回路部１１に直列に接続される第一サーモスタット接点部１５ａと、サブ回路部１３に直列に接続される第二サーモスタット接点部１５ｂとを具える。各サーモスタット接点部１５ａ、１５ｂ、温度過昇防止器１６、１７、メインスイッチは、一般的な暖房器に用いられるものである。温度過昇防止器１６、１７は、それぞれヒータ１０、１２に直列に配され、メインスイッチは、ヒータ１０、１２に直列に配される。
As the power source V 1 , the power for melting snow (standard voltage 200 V) described in the first embodiment is used, and the metered lamp (100 V) is used as the power source V 2 . The
次に、この暖房器の利用状態を説明する。例えば、電源Ｖ１として、実施例１と同じ融雪用電力を用いる場合、通電が停止される２時間以外の２２時間において、リレー１４は、電源Ｖ１からの電力が供給されて、電源Ｖ２とヒータ１２との間を開いた状態、つまり、サブ回路部１３を開いた状態にする。この状態によりこの暖房器は、電源Ｖ１からの電力がメイン回路部１１によりヒータ１０に供給されて暖房を行うことができる。また、サーモスタット１５の第一サーモスタット接点部１５ａは、室温に応じてメイン回路部１１の開閉を適宜行い、ヒータ１０の放熱量が所望の量になるように自動的に調整する。この暖房器を用いることで、実施例１の暖房器と同様に２０時以降翌１６時までの間、室温が安定する。
Next, the utilization state of this heater will be described. For example, as the power supply V 1, when using the power for the same melting snow as in Example 1, at 22 hours than 2 hours the energization is stopped, the
一方、１６時になって、電源Ｖ１からの電力がタイムスイッチ（図示せず）などにより自動的に停止されると、リレー１４は、ヒータ１２と電源Ｖ２との間を閉じる、つまり、サブ回路部１３を閉じた状態にする。この状態によりこの暖房器は、電源Ｖ２からの電力がサブ回路部１３によりヒータ１２に供給されて、引き続き暖房を行うことができる。また、サーモスタット１５の第二サーモスタット接点部１５ｂは、室温に応じてサブ回路部１３の開閉を適宜行い、ヒータ１２の放熱量が所望の量になるように自動的に調整する。この暖房器も実施例１の暖房器と同様に電源Ｖ１の通電停止期間において、室内の温度低下を低減することができる。
On the other hand, becomes 16:00, the power from the power supply V 1 is automatically stopped due time switch (not shown),
実施例２の暖房器も実施例１と同様に、通電停止期間が設けられた電源を利用していても、継続的な暖房が可能であり、室温の低下を少なくし、快適な室温の維持を実現する。また、ここで説明した暖房器は、サブ商用電源の標準電圧をメイン商用電源の標準電圧よりも小さくしているため、サブ商用電源の使用中の消費電力を小さくし、電気代を低減できる。なお、両電源の標準電圧を等しくしてもよい。例えば、サブ商用電源の標準電圧も２００Ｖとすると、サブ商用電源の使用時においても高い暖房能力を維持することができ、室温の低減をより少なくすることができる。更に、この暖房器は、二つの発熱体として、仕様（容量など）が異なるものを利用してもよく、所望の発熱体を任意に設定することができる。このような暖房器も実施例１の暖房器と同様に、既存の暖房器を利用して簡単に構成することができる。例えば、電源に接続可能であり、ヒータ、サーモスタット、温度過昇防止器を有する回路を具える既存の暖房器に、別の電源に接続可能であり、ヒータ、サーモスタット、温度過昇防止器を有する追加回路と、上述したリレーとを追加することで本発明暖房器を構成することができる。 As in the case of the first embodiment, the heater of the second embodiment can be continuously heated even when using a power source provided with an energization stop period, reduces a decrease in the room temperature, and maintains a comfortable room temperature. Is realized. Moreover, since the heater described here makes the standard voltage of the sub commercial power source smaller than the standard voltage of the main commercial power source, the power consumption during use of the sub commercial power source can be reduced and the electricity cost can be reduced. Note that the standard voltages of both power sources may be equal. For example, if the standard voltage of the sub commercial power source is also 200 V, high heating capacity can be maintained even when the sub commercial power source is used, and the reduction in room temperature can be further reduced. Further, the heater may use two heating elements having different specifications (capacity, etc.), and a desired heating element can be arbitrarily set. Similar to the heater of the first embodiment, such a heater can be easily configured using an existing heater. For example, an existing heater that can be connected to a power source and has a circuit with a heater, thermostat, and overheat protector can be connected to another power source, and has a heater, thermostat, and overheat protector The heater of the present invention can be configured by adding an additional circuit and the relay described above.
＜変形例２−１ メイン回路部にタイマ手段を具える例＞
実施例２に示す暖房器においても、タイマ手段を具えてリレーの開閉動作を制御することができる。図５は、二つの発熱体を具える本発明電気暖房器の概略を示す回路図であり、メイン回路部にタイマ手段を具える例を示す。図５において図４と同一符号は、同一物を示す。この暖房器の基本的構成は、上記実施例２で説明した暖房器と同様であり、異なる点は、メイン回路部１１にタイマ手段１８を具えることにある。以下、この点を詳しく説明し、その他の詳細については、省略する。
<Modification 2-1 Example in which timer means is provided in main circuit section>
Also in the heater shown in the second embodiment, the opening / closing operation of the relay can be controlled by providing timer means. FIG. 5 is a circuit diagram showing an outline of the electric heater of the present invention having two heating elements, and shows an example in which timer means is provided in the main circuit section. In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. The basic configuration of the heater is the same as that of the heater described in the second embodiment, and the difference is that the
タイマ手段１８は、変形例１−１で説明したタイマ手段８と同様であり、使用者が設定した開始時間になると、リレー１４への通電を停止し、終了時間になると、リレーへの通電を開始する。このようなタイマ手段１８の動作により、上記開始時間になると、リレー１４は、サブ回路部１３を閉じた状態にし、終了時間になると、サブ回路部１３を開いた状態にする。このようなタイマ手段１８を具える暖房器では、使用者が設定した任意の時間に亘って、電源Ｖ２からの電力をヒータ1２に供給して、電源Ｖ２を利用した暖房を行うことができる。例えば、電源Ｖ２として、変形例１−１で説明した時間帯別電灯を利用する場合、割安な夜間にリレー１４が開閉動作を行えるようにタイマ手段１８を設定しておき、本来電源Ｖ１の定常通電期間において、電源Ｖ２を利用する。つまり、この暖房器は、電源Ｖ１の通電停止期間と、タイマ手段１８の設定時間とにおいて電源Ｖ２を利用する。このようにタイマ手段を具えて所望の時間に亘ってサブ商用電源を利用することで、この暖房器は、継続的な暖房を行うことができながら、電気代を低減することができる。特に、上述のように電気代が安い特定の時間に低電圧のサブ商用電源を利用すると、電気代をより低減することができる。
The timer means 18 is the same as the timer means 8 described in the modified example 1-1. When the start time set by the user is reached, the energization to the
本発明電気暖房器は、室内の暖房設備として好適に利用することができる。特に、本発明暖房器は、継続的な暖房を行うことができるため、継続的に暖房が望まれる寒冷地の利用に適する。 The electric heater of the present invention can be suitably used as an indoor heating facility. In particular, the heater of the present invention can perform continuous heating, and thus is suitable for use in cold regions where continuous heating is desired.
１，１０，１２ ヒータ ２，１１ メイン回路部 ３，１３ サブ回路部
４，４Ｔ，１４ リレー ５，１５ サーモスタット
６，１６，１７ 温度過昇防止器 ８，１８ タイマ手段
１５ａ 第一サーモスタット接点部 １５ｂ 第二サーモスタット接点部
Ｖ１ メイン商用電源 Ｖ２ サブ商用電源
DESCRIPTION OF
Claims (6)
メイン商用電源と第一発熱体とを接続するメイン回路部と、
サブ商用電源と第一発熱体とを接続するサブ回路部と、
メイン回路部とサブ回路部とを選択的に開閉可能な第一切換部と、
周囲の温度に応じて発熱体に供給される電力を制御する第一温度調整部とを具え、
第一切換部がサブ回路部を開いているとき、メイン商用電源からの電力が第一発熱体に供給され、サブ回路部が閉じているとき、サブ商用電源からの電力が第一発熱体に供給されるように構成されることを特徴とする電気暖房器。 A first heating element that generates heat when energized;
A main circuit unit for connecting the main commercial power source and the first heating element;
A sub circuit unit for connecting the sub commercial power source and the first heating element;
A first switching unit capable of selectively opening and closing the main circuit unit and the sub circuit unit;
A first temperature adjustment unit for controlling the power supplied to the heating element according to the ambient temperature,
When the first switching unit opens the sub circuit unit, power from the main commercial power source is supplied to the first heating element, and when the sub circuit unit is closed, power from the sub commercial power source is supplied to the first heating unit. An electric heater, characterized in that it is configured to be supplied.
メイン商用電源と第二発熱体とを接続するメイン回路部と、
サブ商用電源と第三発熱体とを接続するサブ回路部と、
サブ回路部を開閉可能な第二切換部と、
周囲の温度に応じて第二発熱体に供給される電力及び第三発熱体に供給される電力を制御する第二温度調整部とを具え、
第二切換部がサブ回路部を開いているとき、メイン商用電源からの電力が第二発熱体に供給され、サブ回路部を閉じているとき、サブ商用電源からの電力が第三発熱体に供給されるように構成されることを特徴とする電気暖房器。 A second heating element and a third heating element that generate heat when energized;
A main circuit unit for connecting the main commercial power source and the second heating element;
A sub circuit unit for connecting the sub commercial power source and the third heating element;
A second switching unit capable of opening and closing the sub-circuit unit;
A second temperature adjusting unit for controlling the power supplied to the second heating element and the power supplied to the third heating element according to the ambient temperature,
When the second switching unit opens the sub circuit unit, power from the main commercial power source is supplied to the second heating element, and when the sub circuit unit is closed, power from the sub commercial power source is supplied to the third heating unit. An electric heater, characterized in that it is configured to be supplied.
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|---|---|---|---|
| JP2006077807A JP2007255743A (en) | 2006-03-20 | 2006-03-20 | Electric space heating device |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009041328A1 (en) | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Ntt Docomo, Inc. | User device and paging channel reception method |
| JP2009204298A (en) * | 2008-02-01 | 2009-09-10 | Daikin Ind Ltd | Hot water storage type heat source device |
| JP2010121897A (en) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Panasonic Corp | Electric warm air heater |
| JP2014167356A (en) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Max Co Ltd | Equipment |
-
2006
- 2006-03-20 JP JP2006077807A patent/JP2007255743A/en active Pending
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