ES2224854A1 - Control device for electric pillows and blankets, and similar elements - Google Patents

Abstract

Control device for electric pillows and blankets, and similar elements.It includes a heating wire (1), a fuse (2), and resources (3) for controlling the temperature of said heating wire, and it is characterised in that the heating wire (1) has a conducting barrel (4): an insulating layer (5) of the controlled fusion temperature: a conducting wire winding (6) placed around said insulating layer (5) and an external insulating layer. A second embodiment includes a second wire with an insulating layer that has a negative temperature coefficient, whose wire is serial-connected to the heating wire with an insulation layer of the controlled fusion temperature. In a third embodiment, the heating thread includes a second conducting wire winding with an insulating layer of negative temperature coefficient placed inside the external insulating layer. This improves the safety conditions.

Description

Translated fromSpanish

Mejoras en el objeto de la patente principal nº200100313 por "dispositivo de control para almohadillas, mantaseléctricas y similares".Improvements in the subject of the main patent nº200100313 for "control device for pads, blanketselectrical and similar. "

La presente invención se refiere a mejoras en elobjeto de la patente principal nº 200100313, por "dispositivo decontrol para almohadillas, mantas eléctricas y similares".The present invention relates to improvements in theobject of the main patent nº 200100313, for "device ofcontrol for pads, electric blankets and the like. "

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Son conocidos almohadillas, mantas eléctricas ysimilares utilizadas para proporcionar calor adicional al usuario avoluntad al conectarse a la red eléctrica.They are known pads, electric blankets andsimilar used to provide additional heat to the user toWill when connecting to the power grid.

Los dispositivos de control comprenden un hilocalefactor, un fusible, y medios de control de la temperatura dedicho hilo calefactor.The control devices comprise a threadheater, a fuse, and temperature control means ofsaid heating wire.

Los medios de control, además de regular el calorsuministrado, permiten desconectar la almohadilla de la redeléctrica cuando existe riesgo para el usuario debido a unsobrecalentamiento.The control means, in addition to regulating the heatsupplied, allow disconnecting the pad from the networkelectric when there is a risk to the user due to aoverheating

Sin embargo, en las almohadillas, mantaseléctricas y dispositivos similares actualmente existentes en elmercado, en algunos casos no es posible detectar usos indebidostales como el doblado o arrugado excesivo que pueden provocar incrementos de temperatura que creen ocasiones de riesgo para elusuario.However, on the pads, blanketselectrical and similar devices currently existing in themarket, in some cases it is not possible to detect misusesuch as excessive bending or wrinkling that can causetemperature increases that create risk occasions forUsername.

Para solucionar estos inconvenientes, se realizóel dispositivo calefactor descrito en la patente principal que hacereferencia a un dispositivo de control para almohadillas, mantaseléctricas y similares, que comprende un hilo calefactor quepresenta un ánima conductora; una capa aislante de temperatura de fusión controlada, que recubre dicha ánima conductora; un devanadode hilo conductor dispuesto alrededor de dicha capa aislante; y unacapa aislante exterior; de modo que, cuando se hace un mal uso dela almohadilla o similar, (generalmente pliegues o dobleces),aparecen puntos de defecto en los que aumenta la temperatura delhilo conductor. Esto produce un cortocircuito al superarse latemperatura de fusión de la capa aislante, el cual deja sin servicio una parte de la almohadilla o similar, provocándose unaumento de la corriente circulante.To solve these problems, it was carried outthe heating device described in the main patent which makesreference to a control device for pads, blanketselectrical and the like, comprising a heating wire thatit has a conductive mood; a temperature insulating layer ofcontrolled fusion, which covers said conductive bore; a windingof conductive wire disposed around said insulating layer; and oneouter insulating layer; so that when you misusethe pad or the like, (usually folds or folds),defect points appear at which the temperature of theconductive thread This produces a short circuit when themelting temperature of the insulating layer, which leaves withoutservice a part of the pad or similar, causing aincreased circulating current

En el caso de que la corriente no sea suficientepara fundir el fusible, la almohadilla o similar sigue funcionandosólo en parte, disipando más potencia que al principio, de maneraque aparecen nuevos puntos de defecto, hasta que la sobrecorrienteprovoca la fusión del fusible o del hilo conductor.In case the current is not enoughto blow the fuse, the pad or similar continues to workonly in part, dissipating more power than at the beginning, sothat new defect points appear, until the overcurrentcauses the fuse or the lead wire to melt.

Así, sea cual sea el punto de defecto y sea cualsea la parte de la almohadilla o similar que quede activa, latemperatura del hilo no puede superar la temperatura de fusión delaislante interno, la cual, a su vez, es inferior a la temperaturaque puede provocar posibles accidentes al usuario.Thus, whatever the point of defect and whichbe the part of the pad or similar that is active, thethread temperature cannot exceed the melting temperature of theinternal insulator, which, in turn, is below the temperaturewhich can cause possible accidents to the user.

Sin embargo, este dispositivo calefactor presentael inconveniente de que al haber un único elemento regulador depotencia, si este elemento falla y queda cortocircuitado, eldispositivo calefactor queda siempre conectado a la máximapotencia, y el usuario está expuesto a un posible choque térmico por excesiva aplicación del calor.However, this heating device presentsthe drawback of having a single regulatory element ofpower, if this element fails and is short-circuited, theheating device is always connected to the maximumpower, and the user is exposed to a possible thermal shock by excessive application of heat.

La patente principal propone también lacolocación de dos elementos reguladores de potencia, que mejoran laseguridad, de forma que si falla uno de ellos hay otro elemento quemantiene el control de la potencia en la carga. También en estecaso, el dispositivo sigue funcionando normalmente y el usuario nopercibe el fallo. En estas condiciones un posible segundo fallodeja al usuario expuesto al choque térmico.The main patent also proposes theplacement of two power regulating elements, which improve thesecurity, so if one of them fails there is another element thatmaintains control of the power in the load. Also in thiscase, the device continues to function normally and the user does notperceive the failure. Under these conditions a possible second faultleaves the user exposed to thermal shock.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

Con el dispositivo de control de la presenteinvención se consiguen resolver los inconvenientes citados,incorporando elementos de conmutación en serie con el dispositivocalefactor (almohadilla, manta o calientacamas) y un controlador de corriente que permite conocer el estado del circuito en todomomento.With the present control deviceinvention manages to solve the aforementioned drawbacksincorporating serial switching elements with the deviceheater (pad, blanket or bed warmer) and a controllercurrent that allows to know the state of the circuit in allmoment.

Las mejoras de la invención se caracterizan porel hecho de que el dispositivo de control comprende un par deelementos de conmutación conectados en serie al hilo calefactor yun dispositivo electrónico conectado a dichos elementos de conmutación, el cual controla la corriente que circula por cada unode ellos y bloquea el dispositivo de control cuando detectapresencia de corriente.The improvements of the invention are characterized bythe fact that the control device comprises a pair ofswitching elements connected in series to the heating wire andan electronic device connected to said elements ofswitching, which controls the current flowing through eachof them and locks the control device when it detectspresence of current.

El objeto de la presente mejora es aumentar laseguridad del dispositivo de control haciendo que se controleperiódicamente el estado de cada uno de los dos elementos deconmutación. En caso de que se detecte el fallo de alguno de ellos, el dispositivo de control queda bloqueado y ya no puede suministrarpotencia a la carga. El dispositivo queda inútil para la aplicaciónde calor y precisa, para su reparación, de un servicio técnicoautorizado para poderlo volver a poner en funcionamiento. Seconsigue así reducir el riesgo en el usuario debido a un aumentoexcesivo de la temperatura.The purpose of this improvement is to increase thecontrol device safety by controllingperiodically the status of each of the two elements ofcommutation. In case the failure of any of them is detected,the control device is locked and can no longer supplyload power. The device is useless for the applicationHeat and precise, for repair, a technical serviceauthorized to be able to put it back into operation. Bethus reduce the risk in the user due to an increaseexcessive temperature

Preferentemente, el hilo calefactor tiene uncoeficiente de temperatura positivo, de manera que midiendo suresistencia se obtiene la temperatura del dispositivo.Preferably, the heating wire has apositive temperature coefficient, so measuring yourresistance is obtained the temperature of the device.

Ventajosamente, los dos elementos de conmutaciónson triacs.Advantageously, the two switching elementsThey are triacs.

Adicionalmente, el dispositivo de controlcomprende una resistencia en serie con el hilo calefactor.Additionally, the control deviceIt comprises a resistance in series with the heating wire.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Para mejor comprensión de cuanto se ha expuestose acompaña un dibujo en el que, esquemáticamente y a título deejemplo no limitativo, se representa un caso práctico derealización.For a better understanding of how much has been exposedA drawing is attached in which, schematically and as anon-limiting example, a practical case ofrealization.

La única figura muestra el esquema deldispositivo de control de la invención.The only figure shows the scheme ofcontrol device of the invention.

Descripción de la realización preferida de la invenciónDescription of the preferred embodiment of the invention

Tal como muestra la figura, el dispositivo decontrol comprende un dispositivo electrónico 1 (usualmente unmicrocontrolador), dos elementos de conmutación 2a y 2b, unaresistencia 3 y un hilo calefactor 4 de coeficiente de temperatura positivo que presenta una carga, y que está formado por una animaconductora 5, una capa aislante 6 y una capa aislante exterior7.As the figure shows, the devicecontrol comprises an electronic device 1 (usually amicrocontroller), two switching elements 2a and 2b, oneresistance 3 and a heating wire 4 of temperature coefficientpositive that presents a charge, and that is formed by an animaconductive 5, an insulating layer 6 and an outer insulating layer7.

En la figura puede verse una realización, segúnla cual el dispositivo electrónico 1 controla el estado de los dosconmutadores 2a y 2b, y mide la corriente que circula por el hilocalefactor 4 mediante la colocación de una resistencia 3 en serie.Cada cierto tiempo, el dispositivo electrónico 1 hace conduciralternativamente cada uno de los elementos de conmutación 2a y 2b, y mide la corriente que circula. En caso de que uno de los elementosde conmutación 2a o 2b esté cortocircuitado, bloquea el otro y sedetecta circulación de corriente por el hilo calefactor 4, cuandono debe circular ya que el otro conmutador 2a o 2b debe estarbloqueado; por tanto, esto implica que hay un defecto en elsistema. A partir de este momento, se bloquea el suministro decorriente al hilo calefactor 4, y es necesario reparar el equipopara que pueda volver a funcionar.An embodiment can be seen in the figure, according towhich the electronic device 1 controls the status of the twoswitches 2a and 2b, and measures the current flowing through the wireheater 4 by placing a resistor 3 in series.From time to time, the electronic device 1 drivesalternatively each of the switching elements 2a and 2b,and measure the current flowing. In case one of the elementsswitching 2a or 2b is shorted, blocks the other one and itdetects current flow through heating wire 4, whenit must not circulate since the other switch 2a or 2b must belocked; therefore, this implies that there is a defect in thesystem. As of this moment, the supply ofcurrent to the heating wire 4, and it is necessary to repair the equipmentSo it can work again.

El hilo calefactor 4 tiene un coeficiente detemperatura positivo, y al medir su resistencia en todo momento, sepuede conocer la temperatura a la que se encuentra dicho hilocalefactor 4.The heating wire 4 has a coefficient ofpositive temperature, and when measuring its resistance at all times, ityou can know the temperature at which said thread isheater 4.

El dispositivo electrónico 1 mide constantementela caída de tensión en la resistencia 3 y la tensión dealimentación, por lo que, conoce el valor de la resistencia 3 delhilo calefactor 4. Comparando este valor con el valor de la resistencia 3 en frío, es posible conocer el valor de la resistenciamedia de la carga y en consecuencia, la temperatura media deldispositivo de control. Este hecho permite regular la carga a losvalores prefijados por el usuario.The electronic device 1 constantly measuresthe voltage drop in resistance 3 and the voltage ofpower, so you know the value of resistance 3 of theheating wire 4. Comparing this value with the value of the3 cold resistance, it is possible to know the resistance valueaverage load and consequently the average temperature of thecontrol device This fact allows to regulate the load to theuser default values.

Claims (4)

Translated fromSpanish

1. Mejoras en el objeto de la patente principalnº P140449, por "dispositivo de control para almohadillas, mantaseléctricas y similares", que comprende un hilo calefactor (4),un fusible, y medios de control de la temperatura de dicho hilocalefactor (4); el hilo calefactor (4) presenta un ánima conductora(5); una capa aislante (6) de temperatura de fusión controlada, querecubre dicha ánima conductora (5); un devanado de hilo conductordispuesto alrededor de dicha capa aislante (6); y una capa aislanteexterior (7); de modo que, cuando se hace un mal uso de laalmohadilla o similar, aparecen puntos de defecto en los que aumenta la temperatura del hilo conductor produciéndose uncortocircuito al superarse la temperatura de fusión de la capaaislante (6), el cual deja sin servicio una parte de la almohadillao similar, y provocándose un aumento de la corriente circulante; enel caso de que la corriente no sea suficiente para fundir elfusible, la almohadilla o similar sigue funcionando sólo en parte, disipando más potencia que al principio, de manera que aparecennuevos puntos de defecto, hasta que la sobrecorriente provoca lafusión del fusible o del hilo conductor,caracterizadas porel hecho de que comprende un par de elementos de conmutación(2a,2b) conectados en serie al hilo calefactor (4) y un dispositivoelectrónico (1) conectado a dichos elementos de conmutación (2a,2b), el cual controla la corriente que circula por cada uno de ellos ybloquea el dispositivo de control cuando detecta presencia decorriente.1. Improvements in the object of the main patent No. P140449, for "control device for pads, electric blankets and the like", comprising a heating wire (4), a fuse, and means for controlling the temperature of said heating wire (4); the heating wire (4) has a conductive bore (5); an insulating layer (6) of controlled melting temperature, which covers said conductive bore (5); a winding of conductive wire disposed around said insulating layer (6); and an outer insulating layer (7); so that, when the pad or the like is misused, defect points appear at which the temperature of the conductive wire increases causing a short circuit when the melting temperature of the insulating layer (6) is exceeded, which leaves without service a part of the pad or the like, and causing an increase in circulating current; in the event that the current is not sufficient to blow the fuse, the pad or the like continues to function only in part, dissipating more power than at the beginning, so that new points of defect appear, until the overcurrent causes the fuse to melt or of the conductive wire,characterized in that it comprises a pair of switching elements (2a, 2b) connected in series to the heating wire (4) and an electronic device (1) connected to said switching elements (2a, 2b) , which controls the current flowing through each of them and blocks the control device when it detects the presence of current.2. Mejoras según la reivindicación 1,caracterizadas por el hecho de que el hilo calefactor (4)tiene un coeficiente de temperatura positivo.2. Improvements according to claim 1,characterized in that the heating wire (4) has a positive temperature coefficient.3. Mejoras según la reivindicación 1,caracterizadas por el hecho de que los dos elementos deconmutación (2a,2b) son triacs.3. Improvements according to claim 1,characterized in that the two switching elements (2a, 2b) are triacs.4. Mejoras según la reivindicación 1,caracterizadas por el hecho de que comprende una resistencia(3) en serie con el hilo calefactor (4).4. Improvements according to claim 1,characterized in that it comprises a resistor (3) in series with the heating wire (4).