(57)【要約】【課題】  感熱線の断線を自動的に検出できて、断線検査を不要とする温度検出回路を提供する。【解決手段】  温度検出回路１の概略は、定電圧電源１１、定電流回路１２、感熱線２０、リレー４０を具備して構成され、感熱線２０の一端が端子２２に接続され、他端側は端子２３に接続されている。リレー４０のコイル４１は、端子２３に接続されているので、感熱線２０を介して定電流回路１２によって励磁される。つまり、リレー４０において、コイル４１が通電中は接点４２ａ・４２ｂは閉、コイル４１が停電中は接点４２ａ・４２ｂは開となる電力検出手段の一例といえる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の温度で軟化する絶縁体で被覆された導線の一対をより合わせて形成されると共に、給電線に沿って敷設される感熱線と、
前記感熱線に電力を供給する電源と、
前記感熱線に供給される前記電力を検出する電力検出手段と、
を備え、
前記電源と前記感熱線と前記電力検出手段とで閉回路を形成し、前記感熱線の断線もしくは前記給電線の発熱に伴う前記感熱線の短絡により、前記電力検出手段で電力を検出できない場合に、前記給電線への給電を停止する、
ことを特徴とする温度検出回路。
【請求項２】
前記感熱線の一端に前記電源が接続されると共に、前記感熱線の他端に前記電力検出手段が接続され、
前記電源と前記電力検出手段とが、同じ基板上に同時に設けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の温度検出回路。
【請求項３】
前記電源は、定電流電源とする、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の温度検出回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、給電線に高周波電力等を供給して電磁誘導によって台車を駆動するシステムにおける給電線の温度を検出するための温度検出回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、給電線に高周波電力等を供給して電磁誘導によって台車を駆動するシステムがある。
この給電線には上述のような電力が供給されるため、端子の緩み等によって局所的に給電線の温度が上昇する場合があり、このような温度の上昇が発生した場合には、給電線に電力を供給することを停止させる必要がある。
そこで、例えば、下記特許文献１には、所定温度で軟化する絶縁体で被覆される導線の一対をより合わせて構成される感熱線を、給電線に沿わして設けることによって、温度上昇を検出する技術について記載されている。
この構成によると、例えば、感熱線に常時所定の直流電圧が印加されて給電線の温度が上昇した場合には、感熱線を構成する各導線の被覆絶縁体が溶融して短絡状態となって電流が流れ、該電流を検知することによって給電線の温度が異常上昇したと判断している。
この場合に、例えば、感熱線を被覆する絶縁体の材質を、発熱異常を検出したい温度で溶融するものにすることで、給電線の温度が発熱異常温度に達したか否かを判断することが可能となる。
【特許文献１】特開平１０−２０１００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、特許文献１に開示される温度検出回路は、感熱線が短絡すると閉回路が形成されるものであり、短絡時に発生する電流を検出することで、温度異常を検出するものとなっている。
このため、給電線の温度異常を検出するには、この温度検出回路の一部を構成する感熱線に断線が発生していない状態でなければならない。給電線のメンテナンスを行なった場合などには、感熱線の断線も発生しやすい。つまり、このようなメンテナンスの度に、前記温度検出回路においてテストスイッチにより全経路の感熱線を接続した上で電流を流して、温度検出回路の動作確認をする必要があった。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、感熱線の断線を自動的に検出できて、断線検査を不要とする温度検出回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００５】
請求項１においては、
所定の温度で軟化する絶縁体で被覆された導線の一対をより合わせて形成されると共に、給電線に沿って敷設される感熱線と、
前記感熱線に電力を供給する電源と、
前記感熱線に供給される前記電力を検出する電力検出手段と、
を備え、
前記電源と前記感熱線と前記電力検出手段とで閉回路を形成し、前記感熱線の断線もしくは前記給電線の発熱に伴う前記感熱線の短絡により、前記電力検出手段で電力を検出できない場合に、前記給電線への給電を停止する、
ものである。
【０００６】
請求項２においては、
前記感熱線の一端に前記電源が接続されると共に、前記感熱線の他端に前記電力検出手段が接続され、
前記電源と前記電力検出手段とが、同じ基板上に同時に設けられる、ものである。
【０００７】
請求項３においては、
前記電源は、定電流電源とする、
ものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【０００９】
請求項１の構成により、給電線の発熱に伴い、感熱線が所定以上の温度になったことを検出して、給電線への給電を停止させることで、給電線が発熱し続けることを防ぐことができる。また、感熱線に断線が発生した場合も、同様に給電線への給電を停止させることができ、感熱線が断線したまま給電線に電流を流し続けて給電線の発熱が検出できないということを防ぐことができる。
【００１０】
請求項２の構成により、感熱線を接続すれば前記閉回路が構成される電子機器がユニット化され、温度検出回路の設置が容易となる。
【００１１】
請求項３の構成により、感熱線に流れる電流値が一定となるため、検出手段の両端電圧が略一定となり、電力検出手段が作動しなくなるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の本発明を実施するための最良の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
図１は本発明の温度検出回路の概略構成図、図２は本発明の温度検出回路で短絡が発生した場合の説明図である。
【００１３】
図１を用いて、本発明の温度検出回路１及び検出回路１が適用される非接触給電の給電部２を説明する。
非接触給電の給電部２は、給電線３と、給電装置４と、温度検出回路１と、を備えている。給電線３は、例えばリッツ線で、不図示の搬送装置の軌道に沿って敷設され、搬送装置には、給電線３から非接触で電力を取り出すためのピックアップ装置が設けられている。給電装置４は、給電線３に所定の定電流を供給するための定電流回路を備えた装置であり、作業者が異常を発見した場合に給電線３への給電を停止するための非常停止用押しボタン５と、押しボタン５が押されたことを検出して給電線３への給電を停止する非常停止検出回路６と、を備えている。
給電線３には、温度検出回路１の感熱線２０が接触するように敷設され、給電線３の発熱が感熱線２０に伝わるようになっている。
また、温度検出回路１には、この温度検出回路１が正常に動作していることを示すＬＥＤ７が設けられている。
【００１４】
＜概略構成＞
本発明の温度検出回路１の概略は、定電圧電源１１、定電流回路１２、感熱線２０、リレー４０を具備して構成されている。
定電圧電源１１は、端子３１から商用電力等を受電し、定電圧をブレーカー３２に出力する。
定電流回路１２は、ブレーカー３２から定電圧電源１１から出力された定電圧の電力を受電し、電力変換した上で、定電流を端子２２から出力する。
感熱線２０は、１条線２０ａと１条線２０ｂとをより合わせて構成されるものであり、この感熱線２０の両端のそれぞれで、１条線２０ａおよび１条線２０ｂの端部が取り出されている。感熱線２０の一端は定電流回路１２の出力側の端子２２に接続され、感熱線２０の他端は端子２３に接続されている。
このように構成されているので、定電流回路１２から出力される電流は感熱線２０に供給される。
【００１５】
また、感熱線２０を構成する１条線２０ａと１条線２０ｂの各々は、導線を絶縁体で被覆して構成したものである。これらの絶縁体は、所定温度以上の温度となると軟化する素材で構成されている。
このような絶縁体の一例としては、例えばサーモプラスチック等がある。
【００１６】
リレー４０は、コイル４１と、該コイル４１によって駆動される接点４２ａ及び接点４２ｂと、で構成される。
また、コイル４１の両端は端子２３に接続されているので、該コイル４１は、感熱線２０に短絡や断線のない通常時には、定電流回路１２によって励磁される。
また、接点４２ａ・４２ｂは、コイル４１が励磁されている状態で閉となるａ接点（メイク接点）となるもので構成する。
つまり、リレー４０において、コイル４１の通電中は接点４２ａ・４２ｂは閉、コイル４１の停電中は接点４２ａ・４２ｂは開となるのである。
したがって、リレー４０は、電源の一例である定電流回路１２と感熱線で形成される閉回路中の電力の有無を検出するための電力検出手段の一例といえる。
【００１７】
＜短絡時＞
このように構成されているので、例えば図２に示すように、感熱線２０の中途部Ａで、外部より熱が加わって、この感熱線の温度が前記所定温度を越えた場合、１条線２０ａや１条線２０ｂを被覆する絶縁体が軟化して、１条線２０ａの導線と１条線２０ｂの導線とが短絡する。このような温度上昇は、例えば、この感熱線２０が電力負荷への給電線に並設されている場合において、この給電線に異常な発熱が発生した場合などに起こる。
【００１８】
そして、１条線２０ａと１条線２０ｂとが短絡した場合には、中途部Ａからコイル４１側には電流が流れず、コイル４１の励磁は解かれる。その結果、短絡前においてはコイル４１の通電による励磁のため閉であった接点４２ａ・４２ｂが、上記短絡によって開となるので、接点４２ａ・４２ｂの状態によって感熱線２０が短絡したか否かを判断できる。
更に、該接点４２ａ・４２ｂを給電線への電力供給の非常スイッチとすることで、感熱線２０が短絡するような温度異常が、この温度検出回路１の温度検出対象の給電線に発生した場合に、自動的に給電線への電力供給を停止することが可能となる。
【００１９】
具体的には、接点４２ａは端子５２ａを経て給電装置４の非常停止用押しボタンスイッチ（以下、非常スイッチ）５に接続され、非常スイッチ５は、この非常スイッチ５が押されることで断線したことを検出する非常停止検出回路６に接続され、一連の閉回路を形成するようにしている。接点４２ａが開くと、非常スイッチ５が作業者に押されたのと同じ状態となり、この状態が非常停止検出回路６で検出され、非常停止検出回路６が給電線３への給電を停止するようにしている。この結果、給電線３が発熱して感熱線２０が短絡等すると、給電線３への給電が停止される。
なお、本実施の形態では、非常停止検出回路６で非常スイッチ５による断線を検出すると共に、給電線３への停止を行なうようにしているが、断線検出と、給電線３への給電の停止とを、別々の回路により行なっても良い。また、接点４２ｂは端子５２ｂを経て緑のＬＥＤ７、抵抗８に接続され、定電圧電源１１から電力を得るような閉回路になっている。接点４２ｂが開くと、閉回路が切断されるため、ＬＥＤ７が消え、異常があって給電線３に給電されてないことを作業者に知らせるようになっている。
【００２０】
尚、接点４２ｂのみをｂ接点（ブレーク接点）とすると、接点４２ｂの状態は短絡前は開、短絡後は閉となるので、例えば端子５２ｂに異常である赤のＬＥＤ等の表示装置を直列に接続することで、短絡時に赤のＬＥＤを自動的に作動させることが可能となって、短絡したことを外部に知らせることが可能となる。
【００２１】
＜断線時＞
また、中途部Ａで感熱線２０が断線することは、中途部Ａからコイル４１側において電流が流れないという観点からは、中途部Ａで短絡が発生したことと同様である。
したがって、上述の回路構成を有する温度検出回路１によれば、感熱線２０において断線が発生したことを接点４２ａ・４２ｂの状態によって判断することが可能となるので、断線時も短絡時と同様に給電線の電力供給を自動停止させたり、自動的に外部にその旨を知らせたりすることが可能となる。
これにより、従来においては感熱線が断線しているか否かを定期的に調べる必要があったが、本発明の一例である温度検出回路１は、感熱線の断線を自動的に検出することが可能となり、感熱線が断熱したまま給電線３に電流を流し続けて給電線３の発熱が検出できないということを、防ぐことができる。しかもその回路構成は図１に示すように非常に容易に構成できるので、故障も発生しにくい利点がある。
【００２２】
＜一体化＞
また、リレー４０は、図１に示すように定電流回路１２等の電源と一体的に基板５１に設けている。
このように構成することで、端子２２・２３・３１・５２ａ・５２ｂ等の入出力端子及び電力検出手段の一例であるリレー４０等を単一の基板５１上に配置できるので、回路の組み立てと取り扱いが容易となる。
また、給電線の構成やシステムの構成等によっては、電力検出手段の一例であるリレー４０を、単一の基板５１上に設けることなく別の箇所に設けるようにすることも可能である。
【００２３】
＜定電流電源＞
既に上述しているように、温度検出回路１では、感熱線２０に電力を供給する電源を、
定電流電源としている。本実施の形態では、定電流電源は、最上流の商用電源と、中間の定電圧電源と、下流の定電流回路１２と、で構成されるが、出力される電流が定電流となる定電流電源であれば、構成を問うものではない。
【００２４】
このように構成することで、感熱線２０が長くなることによる電力低下が、電圧降下として表されることになる。
ここで、感熱線２０の一端部に設けられるリレー回路４０を正常に作動させるには、一定以上の電圧が必要である。定電圧電源を電源とする場合は、供給する定電圧をリレー回路４０に作動条件を満たす電圧としておけば、感熱線が長くて電力が不足している場合でも、リレー回路４０に作動条件を満たす電圧は印加されているので、このリレー回路４０が動作不安定な状態で作動してしまうことがある。言い換えると、定電圧電源を電源とする場合は、感熱線２０への供給電圧が一定となるように制御されるため、感熱線２０で電圧降下が発生してもそれを補正することができない。このため、定電圧電源の場合には、リレー回路４０の作動条件を満たす電圧に加えて、感熱線２０の長さに応じた電圧降下を加味して設定電圧を変更する、もしくは、電源とリレー回路４０との間に電圧を調整するための抵抗等を設ける必要がある。というのも、リレー回路４０が動作不安定な状態で作動すると、電力検出手段としての用をなさない。
これに対して、定電流電源を電源とする場合は、回路の電流が一定となるように制御されるため、距離によって感熱線２０の抵抗値が変化しても、リレー回路４０に流れる電流値は一定となるため、リレー回路４０の両端電圧も略一定となり、リレー回路４０が動作不安定な状態で作動するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】温度検出回路の概略構成図。
【図２】温度検出回路で短絡が発生した場合の説明図。
【符号の説明】
【００２６】
１  温度検出回路
１１  定電圧電源
１２  定電流電源
２０  感熱線
４０  リレー
４１  コイル
４２ａ・４２ｂ  接点
５１  基板
【図１】
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【図２】
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