JPS58136395A - Semiconductive heater of garment dryer - Google Patents

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、衣類乾燥機等で使用される半導体ヒータに関
し、特に、故障等による異常過熱を迅速かつ、確実に防
止するようにした半導体ヒータに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor heater used in clothes dryers and the like, and more particularly to a semiconductor heater that quickly and reliably prevents abnormal overheating due to failure or the like.

従東の衣類乾燥機は、第１図に示したように構成さｔ［
ている。第１図において、１は外箱、２は回転ドラム、
３は外箱１の前板１ａに固着されたドラムＡｉ１４ｆｉ
、４は衣類投入口の蓋で、その前方下部に吸気ｒ：Ｉ　
、１　ａが設けられ、この吸気口４ａからの５′（物吸
入防止のためにフィルタ５が配設されている。１ｂは外
箱前板１ａに形設されたルーパーである。６は半導体ヒ
ータ（以下、ＰＴｃヒータと略称する）７を固定支持し
ているヒータケースで、外箱前板１ａとドラム前板３の
間に挾持さＪｌている。３ａはト°ラム前板３に形設さ
れた熱風の１１１出口である。８はファンケースで、送
風ファン９を内蔵している。１ｏは送風ファン９の軸に
取けけられたファンプーリ、１１はモータプーリで、モ
ータ１４の主軸１２に取付けられている。１、うけモー
タプーリ１１とファンプーリ１ｏとを岨結するファンベ
ルトである。１５はドラムプーリで、モータ１４の主軸
１２に取付けられており、ドラムベルト１６を介して回
転ドラム２に動力を伝達する。１７はドラムベルト１６
に張力を与えるアイドラプーリ、１８はこのアイドラジ
ーりを付勢するばね、１９は、回転ドラム２内の衣類か
らの塵埃を回収するフィルタ２ｏを収容したフィルタケ
ースである。The clothes dryer of Junto is constructed as shown in Figure 1.
ing. In Figure 1, 1 is an outer box, 2 is a rotating drum,
3 is a drum Ai14fi fixed to the front plate 1a of the outer box 1.
, 4 is the lid of the clothes input port, and the intake r:I is located at the front lower part of the lid.
, 1a are provided, and a filter 5 is provided to prevent inhalation of substances from the intake port 4a. 1b is a looper formed on the outer box front plate 1a. 6 is a semiconductor It is a heater case that fixedly supports a heater (hereinafter abbreviated as PTc heater) 7, and is sandwiched between the outer box front plate 1a and the drum front plate 3.3a is shaped like the drum front plate 3. 8 is a fan case, which has a built-in blower fan 9. 1o is a fan pulley attached to the shaft of the blower fan 9, and 11 is a motor pulley, which is connected to the main shaft 12 of the motor 14. 1. A fan belt connecting the receiving motor pulley 11 and the fan pulley 1o. 15 is a drum pulley, which is attached to the main shaft 12 of the motor 14, and is attached to the rotating drum 2 via the drum belt 16. 17 is a drum belt 16
18 is a spring that biases this idler pulley, and 19 is a filter case that houses a filter 2o that collects dust from clothing in the rotating drum 2.

第３図は、ＰＴＣヒータ７を詳細に示したものであるが
、電極板２３を有する半導体発熱素子２４を両側、・つ
・ら放熱ツイン２２で挾み保持している。FIG. 3 shows the PTC heater 7 in detail, in which a semiconductor heating element 24 having an electrode plate 23 is held between two heat dissipating twins 22 on both sides.

なお２１は通電のだめの端子板であわ、この端子板２１
、放熱フィン２２、および電極板２３は、アルミブレー
ノングによシ互いに固着されている。Note that 21 is a terminal board for energizing, and this terminal board 21
, the radiation fins 22, and the electrode plate 23 are fixed to each other by aluminum braces.

第４図は、電気回路を示しており、２５はタイマ、２６
は電諒である。ＰＴＣヒータは２つのヒータ７ａ、７ｂ
から構成され、特に一方のヒータ７ｂには直列にスイッ
チ２７が設けられ、その人、切により電力の切替えを行
なう。Figure 4 shows an electric circuit, 25 is a timer, 26
is a telegram. The PTC heater has two heaters 7a and 7b.
In particular, one heater 7b is provided with a switch 27 in series, and the power is switched by turning it off.

上記構成において、衣類を入れた回転ドラム２を回転さ
せるとともに、′この回転ドラム２内にＰＴＣヒータ７
部を通して加熱した熱風を送り込み、衣類を攪拌、乾燥
する。しかしながら、このように構成された従来例には
次のような欠点があった。In the above configuration, the rotating drum 2 containing clothes is rotated, and the PTC heater 7 is installed inside the rotating drum 2.
Heated hot air is sent through the unit to agitate and dry the clothes. However, the conventional example configured in this manner has the following drawbacks.

まず、ファンベルトＪ３が万−切れた場合、送風ファン
９が停止し、従ってＰＴＣヒータ７部の通気が止まる。First, if the fan belt J3 breaks, the blower fan 9 will stop, and therefore the ventilation of the PTC heater 7 will stop.

；Ｈｆ！過風量が無くなると発熱素子の温度は、５激に
上昇し、約２２０℃となる。ところが、ＰＴＣヒータ７
は正の抵抗温度係数を有し、その特性上電流入力を自己
制御し、温度が上昇すると入力は低下して発熱素子の温
ｉを下げるように作用する。このためＰＴＣヒータは従
来のニクロムヒータのように赤熱することはなく、安全
なヒータである。しかし、第２図に示したように、回転
ドラム２内の衣類が、ドラム２０回転とともに一トから
下へ落下するので、それに伴って風が起こり、そのうち
、熱風吐出口３ａに向って矢印Ａのように流れた風はＰ
ＴＣヒータ７に当る。ＰＴＣヒータ７は２２０℃程度ま
で上昇しているため、蓋４の吸気口４ａ付近では約１２
０℃の熱風を受けることになる。;Hf! When the excess air volume disappears, the temperature of the heating element increases dramatically to approximately 220°C. However, PTC heater 7
has a positive temperature coefficient of resistance, and due to its characteristics, it self-controls the current input, and as the temperature rises, the input decreases, acting to lower the temperature i of the heating element. Therefore, the PTC heater does not become red hot like the conventional nichrome heater, and is a safe heater. However, as shown in FIG. 2, the clothes in the rotating drum 2 fall downward from the top as the drum rotates 20 times, so a wind is generated and the clothes move towards the hot air outlet 3a as indicated by the arrow A. The wind that flows like P
It hits the TC heater 7. Since the temperature of the PTC heater 7 has risen to about 220°C, the temperature near the intake port 4a of the lid 4 is about 12°C.
You will be exposed to hot air at 0℃.

この場合ζ樹脂製の蓋４は、１２０℃の熱を受けると変
形し易く、特に夏場のように周囲温度が高い場合は変形
していた。また、吸気用のフィルタ５も同様に変形して
いた。さらに、蓋４の吸気口４ａ付近に、不用意に手な
どを触れると火傷の危険もあった。In this case, the lid 4 made of ζ resin was easily deformed when exposed to heat of 120° C., especially when the ambient temperature was high as in the summer. Further, the intake filter 5 was also deformed. Furthermore, there was a risk of burns if one carelessly touched the vicinity of the intake port 4a of the lid 4 with a hand or the like.

これに対し、従来、ＰＴＣヒータ７を収容しているヒー
タケース６に温度ヒユーズを配設し、ファンベルトの切
断等でヒータ部が異常に過熱し穴場合、その温度ヒユー
ズが溶断し、ヒータへの通電が遮断されるようにしたも
のが考案されている。In contrast, conventionally, a temperature fuse is provided in the heater case 6 that houses the PTC heater 7, and if the heater section becomes abnormally overheated due to cutting of the fan belt, etc., the temperature fuse will melt and the heater will A device has been devised in which electricity is cut off.

ところが、温度ヒユーズをヒータケース６に取付けた場
合は、次に述べるような時間遅れ等の問題があった。However, when the temperature fuse is attached to the heater case 6, there are problems such as a time delay as described below.

第５図は、ＰＴＣヒータの表面温度と、このＰＴＣヒー
タを収納しているヒータケースにおけるヒータ近傍の温
度を示したものである。図中、ヒータケース高度■とＰ
ＴＣヒータ昌度温度は、通常使用時（異常のない状態）
のものである。いま、両方の温度か熱的に飽和している
時点ｔ！で、タイマを手動で戻（７て乾燥運転を中断（
ヒータ７およびモータト１′・の通電をオフ）すると、
ヒータの表面温度Ｃ１Ａ点から直ちに下１４へ移るが、
一方、ヒータケースの温度は、Ａ′点から一度上昇し、
ｊｌよシ行トｙ　：ｔ′ｔでピーク温度Ａｐを示した後
、下降する傾向がある。また、ヒータケース温度■とＰ
ＴＣヒータ輻度■は、ファンベルトが切れた場合を示し
てお・す、ベルトが切れても運転が継続されると、ＰＴ
Ｃヒータは２２０℃〜２３０℃で飽和し、一方、ヒータ
ケースの温度はヒータの上昇より遅れて次第に上昇する
。そこで、ｊ２の時点で温度ヒーーズが溶断し、運転、
が止まるということになる。FIG. 5 shows the surface temperature of the PTC heater and the temperature near the heater in the heater case housing the PTC heater. In the diagram, heater case altitude ■ and P
TC heater temperature is during normal use (no abnormality)
belongs to. Now, the time point t when both temperatures are thermally saturated! Then, manually reset the timer (press 7 to interrupt the drying operation).
When power is turned off to heater 7 and motor 1',
The surface temperature of the heater immediately moves from point C1A to lower 14,
On the other hand, the temperature of the heater case rises once from point A',
After the peak temperature Ap is reached at t't, the temperature tends to decrease. Also, the heater case temperature ■ and P
The TC heater intensity ■ indicates when the fan belt has broken.If the operation continues even after the belt breaks, the PT
The C heater is saturated at 220°C to 230°C, while the temperature of the heater case gradually increases later than the rise of the heater. Therefore, at the time of j2, the temperature heater melts and the operation stops.
This means that it will stop.

このように、ヒータケース６に温度ヒーーズを取付けた
場合は、時間遅れが生ずるとともに、ヒータケースにお
ける通常使用時の最高温度とファンベルト切れ等の異常
時の、樹脂製蓋等を変形させないだめの最高温度との差
が、第５図に示した（　ｓ’−Ａ、）＝ｌ＞Ｏでなけれ
ばならず、また、このＩの値は、温度ヒユーズのばらつ
き、製品のばらつきを考慮すると、少なくとも１０℃の
余裕が必要である。In this way, when a temperature heater is attached to the heater case 6, there is a time delay, and there is a difference between the maximum temperature of the heater case during normal use and the temperature difference between the resin cover and the like in the event of an abnormality such as a broken fan belt. The difference from the maximum temperature must be (s'-A,) = l>O as shown in Figure 5, and the value of I, taking into account the variations in temperature fuses and products, is as follows: A margin of at least 10°C is required.

以上のことから、温度ヒユーズの設定温度に余裕を持た
せ、異常時に鼾ける時間遅れが小さく、確実に動作する
過昇温防止手段が強く望まれて−た。In view of the above, there has been a strong desire for an overheating prevention means that provides a margin for the set temperature of the temperature fuse, has a small time delay in the event of an abnormality, and operates reliably.

本発明は、上記従来例の欠点を改善したもので、以下、
図面によシ実施例を詳細に説明する。The present invention improves the drawbacks of the conventional example described above, and includes the following:
Embodiments will be described in detail with reference to the drawings.

第６図は、本発明の一実施例を示したもので、第３図と
同一符号のものは同一のものを示しており、また、３１
は温度ヒユーズで、放熱フィン２２の間に収納している
。温度ヒユーズ３１は、第７図に示したようＩ＼　ＰＴ
Ｃヒータ７ａ　、７ｂと１Ｕ列に配置され、異常時は、
温度ヒユーズ３１の溶断により、ヒータ７ａ、７ｂへの
通電が共に切れるようになっている。FIG. 6 shows an embodiment of the present invention, in which the same reference numerals as in FIG. 3 indicate the same parts, and 31
is a temperature fuse, which is housed between the heat radiation fins 22. The temperature fuse 31 is connected to I\PT as shown in FIG.
C heaters 7a and 7b are arranged in a 1U row, and in the event of an abnormality,
By blowing the temperature fuse 31, power to both the heaters 7a and 7b is cut off.

以上のように構成された本実施例では、ファンベルＩ−
ｕＪ−ｔ′Ｌ等によって急激に上昇したＰＴＣヒータ７
の温度が放熱フィン２２を介して直ちに温度ヒユーズ３
１に伝わり、その設定温度に至ると温度ヒユーズ３１が
溶断してヒータへの通電が断たれるので、応答が迅速に
なり、熱遅れの設計配慮を心安としない。第５図におい
て、温度ヒユーズの溶断温度をｐに設定すると、ファン
ベルト切れが発生した場合、ｔ３の時点で動作し、従来
例に比較し７て応答が非常ｄ速くなる。また、正常時と
異常時の温度差が、こ、の場合（Ｂ　−Ａ　）＝Ｌ）０
となシ、温度ヒユーでの設定温度に余裕を持たせること
ができ、副動作がなくなるという効果がある。In this embodiment configured as described above, the fan bell I-
PTC heater 7 which rose rapidly due to uJ-t'L etc.
temperature is immediately transferred to the temperature fuse 3 via the radiation fins 22.
1, and when the set temperature is reached, the temperature fuse 31 is blown and the power to the heater is cut off, so the response is quick and there is no need to worry about heat delay in the design. In FIG. 5, when the blowout temperature of the temperature fuse is set to p, when a fan belt breakage occurs, it operates at time t3, and the response is extremely fast compared to the conventional example. Also, if the temperature difference between normal and abnormal conditions is (B − A ) = L) 0
This has the effect of allowing a margin for the temperature setting in the temperature control, and eliminating secondary operations.

なお、温度ヒユーズの取付方法として、第８図に示した
ように、温度ヒユーズ３１に端子板２１を直接巻き付け
て保持するようにしてもよく、−また、第９図に示した
ように、電極板２３で保持してもよい。The temperature fuse may be attached by wrapping the terminal plate 21 directly around the temperature fuse 31 as shown in FIG. It may be held by a plate 23.

以上説明したように、本発明によれば、簡単な構造で、
温度ヒユーズを容易に、かつ確実に１♀１￥することが
でき、異常時の温度上昇に対する応冴性が向上し、過昇
温防止の動作が確実（でなって安全性が著しく向上する
という利点がある。As explained above, according to the present invention, with a simple structure,
Temperature fuses can be easily and reliably reduced by 1♀1, improving responsiveness to temperature rises during abnormal conditions, and ensuring reliable operation to prevent excessive temperature rises (which significantly improves safety. There are advantages.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、従来例の縦断面図、第２図は、）７ンベルト
が切れた場合の、ＰＴＣヒータ部の通虱状態説明図、第
３図は、従来のＰＴＣヒータの構成図、第４図は、従来
の電気回路図、第５図は、ＰＴＣヒータ部の温度変化を
示す図、第６図は、本発明の一実施例の構成図、第７図
は、同実施例の回路図、第８図および第９図は、それぞ
れ本発明の温度ヒユーズ保持方法の他の実施例を示す図
である。 ７．７ａ、７ｂ・・・半導体ヒータ、２１・・・端子板
、２２・・・放熱フィン、２３・・・電極板、２４・・
・半導体発熱素子、３１・・・温度ヒユーズ。 第１図 １４　　　１３ 第　２　図 第３図 ７ 第４図 第５図 第６図 ＩFig. 1 is a longitudinal sectional view of a conventional example, Fig. 2 is an explanatory diagram of the state of wear of the PTC heater section when the belt is broken, and Fig. 3 is a configuration diagram of the conventional PTC heater. Figure 4 is a conventional electric circuit diagram, Figure 5 is a diagram showing temperature changes in the PTC heater section, Figure 6 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention, and Figure 7 is a circuit diagram of the same embodiment. 8 and 9 are diagrams showing other embodiments of the temperature fuse holding method of the present invention, respectively. 7.7a, 7b...Semiconductor heater, 21...Terminal plate, 22...Radiating fin, 23...Electrode plate, 24...
- Semiconductor heating element, 31...temperature fuse. Figure 1 14 13 Figure 2 Figure 3 Figure 7 Figure 4 Figure 5 Figure 6 I

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 衣類乾燥機等で使用され、正の抵抗温度係数を有する半
導体発熱素子をその両側から放熱フィンで挾持した半導
体ヒータにおいて、前記放熱フィンに温度過昇防止装置
を内設したことを特徴とする半導体ヒータ。A semiconductor heater used in a clothes dryer, etc., in which a semiconductor heating element having a positive temperature coefficient of resistance is sandwiched between heat radiation fins from both sides, characterized in that the heat radiation fins are provided with an overtemperature rise prevention device. heater.