JP4306293B2 - 面状電気暖房器 - Google Patents
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Description
【産発明の属する技術分野】
本発明は電気カーペット、電気毛布、パネルヒータ等の面状電気暖房器に係わり、詳しくは、電磁波の発生を抑え、暖房器本体の発熱面を容易に、複数に分割構成することができる発熱体の配設構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の例えば電気カーペットような面状電気暖房器は、発熱線に流れる電流により磁界が発生していた。この流れる電流が直流の場合は一定の磁界が発生し、交流の場合はその周波数に応じて変化する磁界が発生していた。また、これらとは別に不要の高周波(電磁波ノイズ)等によっても磁界が発生していた。このようにして発生した磁界のうち周波数の高いものは、電磁ノイズとして他の電気機器に悪影響を及ぼしていた。また、低い周波数のものにおいても、最近では一部人体に悪影響を及ぼす虞れがあるといわれており、人体を暖房する電気暖房器においては非常に問題であった。
【0003】
そこで、この対策として例えば以下に示すものが知られている(特許文献1参照)。絶縁体を介して隣接して配置された第1発熱線と第2発熱線よりなる発熱体を暖房器本体に配設し、前記発熱体の第1発熱線と第2発熱線に通電して暖房を行う電気暖房器において、暖房状態においては、前記第1発熱線に通電により発生する磁界と、前記第2発熱線に通電により発生する磁界とが互いに打ち消す方向にのみ通電されるように、前記第1発熱線と第2発熱線を、コントローラに設けた接続点を折り返し点として接続した。また、前記発熱体は第1発熱線と第2発熱線とを絶縁体を介して同心状に巻回した2層構造、又は第1発熱線と第2発熱線とを絶縁体を介して平行に配置した構造としてある。
【0004】
しかしながら、上記従来の構造の場合、第1発熱線と第2発熱線の接続部(折り返し点)がコントローラ内にあるため、配線は本体内を周回して戻ってくる構造となる。そのため発熱面の分割構成に制限が生じ、例えば電気カーペットなどでは、できるだけ暖房面積を分割して必要な部分のみ暖房することにより、省エネルギーを可能にする機能が求められている。
【0005】
【特許文献1】
特許第3229618号公報(請求項1、第1〜4図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、暖房器本体の発熱面を複数に分割構成し、発熱面に第1発熱線と第2発熱線を夫々直列に接続し、表生地と裏生地との間に、夫々接続部を収納する箱体を分散して設け、電気カーペットなどできるだけ暖房面積を分割して必要な部分のみ暖房することにより、省エネルギーを可能にすることができる面状電気暖房器を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために、
絶縁体を介して隣接して配置されるとともに電流が逆方向に流れるように接続された第1発熱線と第2発熱線よりなる発熱体を暖房器本体に配設し、商用電源により前記発熱体の第1発熱線と第2発熱線に通電して暖房を行う面状電気暖房器において、
前記発熱体は温度上昇により抵抗値が変化する短絡検知線を備えており、同短絡検知線の一端をリード線と接続し、他端を制御部が収納されたコントローラ内に導引するとともに、前記暖房器本体内の表生地と裏生地との間に、内部に仕切壁を有する箱体を設け、同箱体内部に、第1発熱線と第2発熱線の接続部と短絡検知線の一端とリード線の接続部とを、前記仕切壁を挟んで収納する構成となっている。
【0008】
また、前記箱体内に、前記発熱体および前記リード線の抜けを防止するストッパを設けてなる構成となっている。
【0009】
また、前記箱体内に、前記発熱体および前記リード線の接続先端部の移動を規制する挟持部を設けてなる構成となっている。
【0010】
また、前記箱体内に、絶縁性の樹脂を充填してなる構成となっている。
【0011】
また、前記箱体を前記暖房器本体の角部に設けてなる構成となっている。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の面状電気暖房器の一実施例を電気カーペットにより図面に基づいて説明する。図1は本発明による電気カーペットの外観概略図で、図2は本発明の発熱体の拡大構造図で、図3は本発明による要部回路図である。
図1〜3において、断熱性の良い素材(例えばポリエステルのフェルト等)からなる裏生地1上に、通電により発熱する発熱体2とカーペットの温度(発熱体2の温度)を検知する感熱体3とを蛇行状に配設し、この発熱体2及び感熱体3の上からタフト生地等からなる表生地4を接着固定し、この全周縁をオーバーロック縫製してカーペット本体5を形成している。このカーペット本体5の周縁部に、前記感熱体3の検知温度によって前記発熱体2への通電量を制御する制御回路や安全保護装置等を有したコントローラ6を設け、同コントローラ6に商用電源7aへの給電用のプラグ7が接続されている。
【0018】
前記発熱体2は、ポリエステル等からなる芯材8に銅合金でなる第1発熱線9を螺旋状に巻回し、前記第1発熱線9をポリイミド等の耐熱絶縁体10で被覆し、前記耐熱絶縁体10に第1発熱線9と同様の第2発熱線11を螺旋状に巻回し、前記第2発熱線11を異常な温度上昇による過熱が生じた場合に融解する融解層12で被覆し、前記融解層12に、同融解層12の融解により前記第2発熱線11と短絡して安全装置を動作させる短絡検知線13を螺旋状に巻回し、前記短絡検知線13を耐熱塩ビ等からなる外被絶縁層14で被覆して形成している。
【0019】
前記第1発熱線9と前記第2発熱線11が前記商用電源7aに対して直列に接続されると共に、前記暖房器本体5内の表生地4と裏生地1との間に、前記第1発熱線9と前記第2発熱線11の接続部を収納する箱体15を設け、前記第1発熱線9と前記第2発熱線11を互いに電流が逆方向に流れるように、前記箱体15内の接続点16を折り返し点として接続してなる構成となっている。
【0020】
また、図4に示すように、前記発熱体2は前記第1発熱線9と前記第2発熱線11とを絶縁体10を介して平行に配置した構造としてもよい。
【0021】
また、前記発熱体2は、前記第2発熱線11の外周に絶縁層12を介して、温度上昇により抵抗値が変化する短絡検知線13を巻回し、その一端を前記箱体15内でリード線17と接続し、他端を制御部6aが収納されたコントローラ6内に導引してなる構成となっている。
前記リード線17は前記箱体15から前記暖房器本体5内を通り、制御部6aに帰還するが、前記短絡検知線13は微小電圧、微小電流の回路であり電磁波の発生は極めて少なく、一般のリード線17は前記発熱体2の線材よりも安価である。
【0022】
また、図5および図6に示すように、前記箱体15内に、前記発熱体2と前記リード線17が交差しないよう仕切壁15aを設けると共に、前記発熱体2および前記リード線17の抜けを防止するストッパ15bを設けてなる構成となっている。
【0023】
また、前記箱体15内に、前記発熱体2および前記リード線17の接続先端部の移動を規制する挟持部15cを設け、前記箱体15内に、絶縁性の樹脂を充填し、前記箱体15を前記暖房器本体5の角部に設けてなる構成となっている。
【0024】
さらに、前記暖房器本体5の発熱面積を複数に分割し、全体もしくは必要な部分のみ暖房可能にしてなる構成となっている。
【0025】
以上に説明したように、前記第1発熱線9と前記第2発熱線11が前記商用電源7aに対して直列に接続されると共に、前記暖房器本体5内の表生地4と裏生地1との間に、前記第1発熱線9と前記第2発熱線11の接続部を収納する箱体15を設け、前記第1発熱線9と前記第2発熱線11を互いに電流が逆方向に流れるように、前記箱体15内の接続点16を折り返し点として接続してなる構成とすることにより、電磁波の発生を防止することができる面状電気暖房器となる。
【0026】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、第1発熱線と第2発熱線が商用電源に対して直列に接続されると共に、暖房器本体内の表生地と裏生地との間に、第1発熱線と第2発熱線の接続部を収納する箱体を設け、第1発熱線と第2発熱線を互いに電流が逆方向に流れるように、箱体内の接続点を折り返し点として接続してなる構成とすることにより、電磁波の発生を防止することができる面状電気暖房器となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における面状電気暖房器(電気カーペット)の外観概略図である。
【図2】本発明における発熱体の要部拡大図である。
【図3】本発明における面状電気暖房器の電気回路図である。
【図4】本発明における発熱体の他の実施例を示す要部拡大図である。
【図5】本発明における箱体の斜視図である。
【図6】本発明における箱体内の配線図である。
【符号の説明】
1 裏生地
2 発熱体
3 感熱体
4 表生地
5 電気暖房器本体
6 コントローラ
6a 制御回路
7 プラグ
8 芯材
9 第1発熱線
10 耐熱絶縁体
11 第2発熱線
12 融解層
13 短絡検知線
14 外被絶縁層
Claims (5)
- 絶縁体を介して隣接して配置されるとともに電流が逆方向に流れるように接続された第1発熱線と第2発熱線よりなる発熱体を暖房器本体に配設し、商用電源により前記発熱体の第1発熱線と第2発熱線に通電して暖房を行う面状電気暖房器において、
前記発熱体は温度上昇により抵抗値が変化する短絡検知線を備えており、同短絡検知線の一端をリード線と接続し、他端を制御部が収納されたコントローラ内に導引するとともに、
前記暖房器本体内の表生地と裏生地との間に、内部に仕切壁を有する箱体を設け、同箱体内部に、第1発熱線と第2発熱線の接続部と短絡検知線の一端とリード線の接続部とを、前記仕切壁を挟んで収納することを特徴とする面状電気暖房器。 - 前記箱体内に、前記発熱体および前記リード線の抜けを防止するストッパを設けてなることを特徴とする請求項1に記載の面状電気暖房器。
- 前記箱体内に、前記発熱体および前記リード線の接続先端部の移動を規制する挟持部を設けてなることを特徴とする請求項1に記載の面状電気暖房器。
- 前記箱体内に、絶縁性の樹脂を充填してなることを特徴とする請求項1に記載の面状電気暖房器。
- 前記箱体を前記暖房器本体の角部に設けてなることを特徴とする請求項1に記載の面状電気暖房器。
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