(57)【要約】      （修正有）【課題】電気的な制御回路に代えて、機械的な手段によって供給電力の調整を行なうことにより、簡素な構造でかつ低コスト化が可能なヒーターの温度設定装置を提供する。【解決手段】電気によって昇温される発熱部４と、この発熱部に電力を供給する電力線７と、この電力線の途中に設けられ、前記発熱部への通電およびその遮断を行なって、前記発熱部の温度設定を行なうスイッチ手段とを備え、このスイッチ手段が、前記発熱部に一体に取り付けられて、この発熱部の熱によって作動させられるバイメタル機構５によって構成され、このバイメタル機構が、前記発熱部に取り付けられるカバー６によって覆われている。【選択図】図４
0003185728.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電気によって昇温される発熱部と、この発熱部に電力を供給する電力線と、この電力線の途中に設けられ、前記発熱部への通電およびその遮断を行なって、前記発熱部の温度設定を行なうスイッチ手段とを備え、このスイッチ手段が、前記発熱部に一体に取り付けられて、この発熱部の熱によって作動させられるバイメタル機構によって構成され、このバイメタル機構が、前記発熱部に取り付けられるカバーによって覆われていることを特徴とするヒーターの温度設定装置。
【請求項２】
前記バイメタル機構には、通電を遮断する前記バイメタル機構の作動位置を調整する温度調整部が設けられ、前記カバーの、前記温度調整部と対向する部位に、この温度調整部を臨む調整孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のヒーターの温度設定装置。
【請求項３】
前記カバーの、前記バイメタル機構の接点と対向する部位に、この接点を臨む作動確認孔が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒーターの温度設定装置。
【請求項４】
前記ヒーターが焼き印用のヒーターであり、前記発熱部に、良熱伝導材料からなる刻印が着脱可能に取り付けられるようになっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載のヒーターの温度設定装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ヒーターの温度設定装置に係わり、特に、半田ごてや焼き印等を加熱するヒーターに好適に用いられる温度設定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半田ごてや焼き印の刻印を加熱する場合、こて先や刻印にセラミックヒーター等のヒーターを取り付け、このヒーターに電力を供給することによって発熱させ、その熱によって前記こて先や刻印を加熱するようにしている。
【０００３】
ところで、前述したこて先や刻印では、これらを使用した際の仕上がりを一定にするために、これらを適切な温度に保持する必要があり、その具体的な方法が、たとえば、特許文献１において提案されている。
【０００４】
この技術は、前記ヒーターの温度を検出し、その情報に基づき前記ヒーターに供給する電力を調整することにより、前記ヒーターの温度を適正温度に調整するようにしたもので、前記温度の検出ならびに供給電力の調整を、電気的な制御回路によって行なうようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３２４７５０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述した従来の温度設定の技術にあっては、つぎのような改善すべき問題点が残されている。
【０００７】
すなわち、温度設定のための供給電力の設定に、複雑な制御回路が必要であることから、構造が複雑になりやすく、また、コストの高騰を招きやすいといった問題点である。
【０００８】
本考案は、前述した従来の技術において残されている問題点に鑑みてなされたもので、電気的な制御回路に代えて、機械的な手段によって供給電力の調整を行なうことにより、簡素な構造でかつ低コスト化が可能なヒーターの温度設定装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案に係わるヒーターの温度設定装置は、電気によって昇温される発熱部と、この発熱部に電力を供給する電力線と、この電力線の途中に設けられ、前記発熱部への通電およびその遮断を行なって、前記発熱部の温度設定を行なうスイッチ手段とを備え、このスイッチ手段が、前記発熱部に一体に取り付けられて、この発熱部の熱によって作動させられるバイメタル機構によって構成され、このバイメタル機構が、前記発熱部に取り付けられるカバーによって覆われていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成とすることにより、電力線から供給される電力によって前記発熱部における温度が上昇する。
【００１１】
前記発熱部の熱は、この発熱部に一体に取り付けられているバイメタル機構を加熱して、このバイメタル機構を作動させる。
【００１２】
前記発熱部の温度が設定温度に至ると、前記バイメタル機構の接点が開いて、前記電力線による通電が遮断されることにより、前記発熱部への電力供給が停止され、この発熱部の温度降下が開始されるとともに、前記バイメタル機構が逆方向に動作させられる。
【００１３】
そして、前記発熱部の温度が設定温度まで降下すると、前記バイメタル機構の接点が閉じ、前記電力線による通電が再開される。
【００１４】
これらの繰り返しにより、前記発熱部の温度が所定幅の温度範囲内に維持される。
【００１５】
そして、前記バイメタル機構が、前記カバーによって覆われていることから、前記バイメタル機構の周囲に空間部が形成されて、この空間部の空気によって前記バイメタル機構の回りに保温層が形成される。
【００１６】
この保温層によって前記発熱部からの放熱が抑制されるので、この発熱部の温度下降が緩やかになり、また、温度上昇が速やかに行なわれ、この結果、前記発熱部の温度変化が緩やかになるとともに、再加熱時における温度上昇の応答性が向上する。
したがって、前記発熱部の温度を、所定幅の温度範囲内に高精度に維持することができる。
【００１７】
そして、前記バイメタル機構は、その構成部材を絶縁状態で積層するだけの簡単な構造であり、かつ、前記発熱部への装着もボルト等の簡素な締結手段によって行なうことができる。
したがって、構造の煩雑化が防止される。
【００１８】
一方、本考案の好ましい形態として、前記バイメタル機構には、通電を遮断する前記バイメタル機構の作動位置を調整する温度調整部が設けられ、前記カバーの、前記温度調整部と対向する部位に、この温度調整部を臨む調整孔が形成される。
【００１９】
このような構成とすることにより、前記カバーを装着したままで、前記調整孔を通して、前記バイメタル機構の温度調整部を操作することができ、前記カバーを設けることによる温度設定操作が阻害されることはない。
【００２０】
また、本考案の好ましい形態として、前記カバーの、前記バイメタル機構の接点と対向する部位に、この接点を臨む作動確認孔が形成される。
【００２１】
このような構成とすることにより、前記接点の動きを前記作動確認孔から確認することができ、前記バイメタル機構の不具合の有無を、前記カバーを装着した状態で行なうことができる。
【００２２】
そして、前記ヒーターを焼き印用とし、前記発熱部に、良熱伝導材料からなる刻印を着脱可能に取り付けることにより、前記刻印の温度調節を円滑に行なって、前記刻印を適温に保持することができる。
【考案の効果】
【００２３】
このように、本考案に係わるヒーターの温度設定装置によれば、電気的な制御回路に代えて、機械的な手段によって供給電力の調整を行なうことにより、簡素な構造でかつ低コスト化が可能なヒーターの温度設定装置を提供するができ、また、発熱部の温度変化を極力小さな範囲に止めて、ヒーターを安定した使用状態に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】本考案の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図３】本考案の一実施形態を示すもので、バイメタル機構の側面図である。
【図４】本考案の一実施形態を示す要部の拡大縦断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２５】
以下、本考案の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係わるヒーターの温度設定装置１を示し、この温度設定装置１は、焼き印の刻印加熱用のヒーターに適用したものであり、断熱性材料によって形成されたグリップ２と、このグリップ２の先端に装着されたケーシング３と、このケーシング３の先端部に設けられたセラミックヒーター等からなる発熱部４とを備えている。
【００２６】
前記発熱部４の一側部には、この発熱部４から放射される熱によって作動させられるバイメタル機構５が取り付けられ、さらに、このバイメタル機構５を覆ってカバー６が取り付けられている。
【００２７】
また、前記バイメタル機構５には、このバイメタル機構５が作動させられることによって電気的な導通およびその遮断がなされる電力線７が接続されており、この電力線７は、前記ケーシング３の後部からその内部に導かれ、さらに、前記グリップ２の内部を経て、このグリップ２の後部から引き出されている。
そして、本実施形態においては、前記バイメタル機構５がスイッチ手段となされている。
【００２８】
そして、この電力線７の、前記グリップ２の後部から引き出された端部には、この電力線７を電源に接続するためのプラグＰが装着されている。
【００２９】
前記ケーシング３は、その長さ方向に沿うように２分割されたケーシング構成体３ａ・３ｂを、上下に重ね合わせた状態で連結されることによって筒状に構成されるようになっており、その連結は、これらの合わせ面とほぼ直交して形成された一対の貫通孔８・９（図２参照）に挿通される一対のボルト１０・１１とナット１２・１３とによって行なわれる。
【００３０】
前記バイメタル機構５は、図３に示すように、筒状の固定部材１４と、この固定部材１４の下端部に片持ち状に固定される可動片１５と、この可動片１５に電気絶縁体１６を介して積層され、かつ、前記固定部材１４に片持ち状に固定された固定片１７と、この固定片１７上に積層され、かつ、前記固定部材１４に片持ち状に固定されたベース片１８とを備えている。
【００３１】
そして、前記可動片１５、固定片１７、および、ベース片１８は相互に上下に重なり合うように固定され、前記可動片１５および固定片１７の自由端側の対向面には、接点部材１９・２０がそれぞれ取り付けられている。
【００３２】
前記可動片１５は、熱膨張率の異なる２枚の金属片を重ね合わせて板状に一体化したもので、加熱温度に応じて上下に湾曲変形させられて、前記接点部材１９・２０の接触および離間を行なうようになっている。
【００３３】
前記ベース片１８の自由端側には、前記固定片１７の上面に当接させられる位置調整ボルト２１が貫通して螺着されており、この位置調整ボルト２１が、その回転による前記固定片１７との位置変更により、前記固定片１７の自由端すなわち前記接点部材２０の位置変更を行なって、この接点部材２０に当接させられている他の接点部材１９の離間位置を調整するようになっている。
【００３４】
前記カバー６は、前記バイメタル機構５の上面からこのバイメタル機構５および前記発熱部４の両側部を覆うように、下方へ開放された断面略逆Ｕ字状の形状に形成されている。
【００３５】
そして、前記カバー６の上面部には、前記ケーシング３の発熱部４に形成されている前記一対の貫通孔８・９に重畳させられる貫通孔２２・２３が形成されている。
【００３６】
ここで、前記発熱部４上に、前記バイメタル機構５を位置させ、このバイメタル機構５の固定部材１４を、前記バイメタル機構５の一つの貫通孔９に位置合わせし、さらに、前記バイメタル機構５を覆うように前記カバー６を位置させるとともに、前記バイメタル機構５の固定部材１４に前記カバー６の貫通孔２３を位置合わせし、これらの貫通孔２３、固定部材１４、および、前記発熱部の貫通孔９にボルト１０を挿通して、このボルト１１にナット１３を螺着することにより、これらを一体化するようになっている。
【００３７】
このように、一方の前記ボルト１１と前記ナット１３とによって前記発熱部４に前記バイメタル機構５および前記カバー６を取り付けた状態において、前記カバー６の他方の貫通孔２２が前記発熱部４の貫通孔８と重畳させられている。
【００３８】
このように重畳させられた両貫通孔２２・８に他方のボルト１０を挿通し、このボルト１０にナット１２を螺着することにより、前記カバー６の他端部を前記発熱部４に固定することができる。
【００３９】
ここで、前記カバー６の他端部と前記発熱部４との間隔を保持するために、図２および図４に示すように、スペーサー２４を介在させ、このスペーサー２４を貫通するように前記ボルト１０を装着することにより、前記カバー６が前記発熱部４に固定されるとともに、これらの間に前記バイメタル機構５が装着される。
【００４０】
一方、前記カバー６には、このカバー６が前記発熱部４に固定された状態において、前記バイメタル機構５の前記位置調整ボルト２１と対峙させられる部位に、この位置調整ボルト２１が視認可能な調整孔２５が形成され、また、前記接点部材１９・２０が視認可能な作動確認孔２６が形成されている。
【００４１】
そして、前述したように前記カバー６が前記発熱部４に固定された状態において、これらの間に、前記バイメタル機構５を取り囲むように空間部Ｓ（図４参照）が形成され、この空間部Ｓの空気に蓄熱されることにより、前記空間部Ｓが保温層として機能する。
【００４２】
また、前記カバー６を金属にて形成した場合、このカバー６が前記空間部Ｓの熱によって加熱されることから、このカバー６が、前記空間部Ｓの保温機能を補助する機能が生じる。
【００４３】
さらに、本実施形態においては、前記発熱部４の先端に刻印装着ロッド２７が一体に取り付けられており、この刻印装着ロッド２７に、焼き印用の刻印２８が固定ボルト２９によって着脱可能に装着されるようになっている。
【００４４】
このように構成された本実施形態に係わるヒーターの温度設定装置１は、前記プラグＰを電源に接続し、前記発熱部４に通電することによって使用に供される。
【００４５】
通電開始時においては、前記発熱部４およびバイメタル機構５の温度が低く、この状態において、前記バイメタル機構５の両接点１９・２０が接触状態に保持されており、これによって前記発熱部４へ電力が供給されて、この発熱部４の温度が上昇する。
【００４６】
このような発熱部４の温度上昇に伴い、この発熱部４に取り付けられている前記刻印２８も温度が上昇する。
【００４７】
そして、前記発熱部４の温度が上昇すると、それに伴って、前記バイメタル機構５の可動片１８が熱変形を起こし、前記両接点１９・２０の接触圧を徐々に減少させ、前記発熱部４の温度が設定温度に至った時点で、前記両接点１９・２０を離間させて、前記発熱部４への電力供給を停止する。
【００４８】
電力の供給が停止された際、前記発熱部４および刻印２８の温度が設定温度まで上昇しており、この状態で前記刻印２８による焼き印が可能となる。
【００４９】
一方、前記発熱部４への電力供給が停止されると、この発熱部４の温度降下が開始されるが、前記発熱部４と前記カバー６との間に形成されている空間部Ｓ内の空気が前記発熱部４によって加熱されていることにより、前記空間部４の空気によって保温層が生成され、これによって、前記発熱部４の温度降下が緩やかなものとなる。
【００５０】
また、前記カバー６も同じく加熱されることによって熱を蓄えることから、このカバー６が前記保温層の温度低下を緩やかなものとする。
これらの相乗作用により、前記発熱部４の温度降下がより緩やかなものとなる。
したがって、前記発熱部４に装着されている前記刻印２８が、設定温度に近い状態に永く保持されることとなり、焼き印作業を適温で永く行なうことができる。
【００５１】
一方、前記発熱部４の温度降下に伴い、前記可動片１８の変形量も徐々に元に戻り、前記発熱部４の温度が許容範囲の下限に近づいた時点で、前記可動片１８により、前記両接点１９・２０が接触させられ、前記発熱部４への電力の供給が再開されるとともに、この発熱部４の温度上昇も再開される。
【００５２】
このような発熱部４の温度上昇に際し、前述したように、前記カバー６自体やこのカバー６によって形成された空間部６の保温作用により、前記発熱部４回りの温度が高く保持されていることから、この発熱部４の温度上昇に要する熱量が少なくて済み、この結果、前記発熱部４の温度が所定温度まで速やかに上昇する。
【００５３】
このように、本実施形態の温度設定装置１によれば、冷めにくく、かつ、速やかな温度上昇を可能にして、設定温度に対する温度変動を極力小さくして、安定した処理を行なうことができる。
【００５４】
一方、設定温度を調整は、図４に示すように、前記調整孔２５にドライバー等を差し込んで、前記位置調整ボルト２１を回転させることにより、前記固定片１７の位置調整を行ない、前記両接点１９・２０の接触圧を調整することで簡便に行なうことができる。
【００５５】
また、前記カバー６に設けられた作動確認孔２６を通して前記両接点１９・２０を視認し、両者が離間する際に発生するスパークを確認することにより、正常な作動状況を容易に確認することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  温度設定装置
２  グリップ
３  ケーシング
３ａ  ケーシング構成体
３ｂ  ケーシング構成体
４  発熱部
５  バイメタル機構
６  カバー
７  電力線
８  貫通孔
９  貫通孔
１０  ボルト
１１  ボルト
１２  ナット
１３  ナット
１４  固定部材
１５  可動片
１６  電気絶縁体
１７  固定片
１８  ベース片
１９  接点部材
２０  接点部材
２１  位置調整ボルト
２２  貫通孔
２３  貫通孔
２４  スペーサー
２５  調整孔
２６  作動確認孔
２７  刻印装着ロッド
２８  刻印
２９  固定ボルト
Ｓ  空間部
Ｐ  プラグ
【図１】
0003185728.tif 000003
【図２】
0003185728.tif 000004
【図３】
0003185728.tif 000005
【図４】
0003185728.tif 000006