JPH0119173B2 - - Google Patents
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- JPH0119173B2 JPH0119173B2 JP10036682A JP10036682A JPH0119173B2 JP H0119173 B2 JPH0119173 B2 JP H0119173B2 JP 10036682 A JP10036682 A JP 10036682A JP 10036682 A JP10036682 A JP 10036682A JP H0119173 B2 JPH0119173 B2 JP H0119173B2
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- JP
- Japan
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- temperature
- frequency oscillator
- circuit
- heat
- voltage
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 28
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 14
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は温度制御装置に関するものである。
従来の面状暖房器具の感熱面発熱体５は、第１
図および第２図に示すように負の温度−インピー
ダンス特性を有するポリアミド系物質などを用い
た感熱樹脂面材１の片面に温度検出電極２を張設
する一方他面に発熱線路３を張設し、この感熱面
発熱体５の両面を絶縁フイルム４で被覆してお
り、その温度制御はたとえば第３図に示すように
していた。すなわち、前記感熱面発熱体５の発熱
線路３に対し給電用リレー７の常開接点７ａを介
し電源８を接続し、前記電源８を定電圧直流電源
に変換する電源回路９の出力電圧VDで高周波発
振器１０を動作させ、この高周波発振器１０より
出力される高周波電圧Ｖを電圧分割用コンデンサ
１１で分圧して前記感熱面発熱体５の温度検出電
極２、発熱線路３間に印加し、この感熱面発熱体
５のインピーダンスに対応する温度検出電極２お
よび発熱線路３間の電圧信号をフイルタ回路１２
を介して出力し、その検出値を次段のスイツチン
グ回路１３の前段部を構成する比較回路１４に入
力して、この比較回路１４の基準電圧と前記検出
値とを比較し、前記検出値がこの基準電圧を下ま
わるとこの比較回路１４がそれまでの安全温度範
囲においてオン状態に保持していたスイツチング
回路１３の後段部を構成するトランジスタ１５を
オフ状態に反転させ、このトランジスタ１５に直
列接続された給電用リレー７の励磁コイルが駆動
を停止し、前記電源８と発熱線路３との間に接続
された常開接点７ａをそれまでのオン状態からオ
フ状態に反転させ、ヒータ回路の給電路をしや断
するようにしていた。
図および第２図に示すように負の温度−インピー
ダンス特性を有するポリアミド系物質などを用い
た感熱樹脂面材１の片面に温度検出電極２を張設
する一方他面に発熱線路３を張設し、この感熱面
発熱体５の両面を絶縁フイルム４で被覆してお
り、その温度制御はたとえば第３図に示すように
していた。すなわち、前記感熱面発熱体５の発熱
線路３に対し給電用リレー７の常開接点７ａを介
し電源８を接続し、前記電源８を定電圧直流電源
に変換する電源回路９の出力電圧VDで高周波発
振器１０を動作させ、この高周波発振器１０より
出力される高周波電圧Ｖを電圧分割用コンデンサ
１１で分圧して前記感熱面発熱体５の温度検出電
極２、発熱線路３間に印加し、この感熱面発熱体
５のインピーダンスに対応する温度検出電極２お
よび発熱線路３間の電圧信号をフイルタ回路１２
を介して出力し、その検出値を次段のスイツチン
グ回路１３の前段部を構成する比較回路１４に入
力して、この比較回路１４の基準電圧と前記検出
値とを比較し、前記検出値がこの基準電圧を下ま
わるとこの比較回路１４がそれまでの安全温度範
囲においてオン状態に保持していたスイツチング
回路１３の後段部を構成するトランジスタ１５を
オフ状態に反転させ、このトランジスタ１５に直
列接続された給電用リレー７の励磁コイルが駆動
を停止し、前記電源８と発熱線路３との間に接続
された常開接点７ａをそれまでのオン状態からオ
フ状態に反転させ、ヒータ回路の給電路をしや断
するようにしていた。
ところが、前記感熱面発熱体５の構造では、感
熱樹脂面材１が特に発熱線路３側の絶縁フイルム
４を透過して前記発熱線路３のない部分から吸湿
するのを防ぐことができなかつた。その結果、第
４図に示す温度−インピーダンス特性が吸湿のな
い特性ａから特性a′に変化してしまい、温度制御
設定が前記感熱樹脂面材１の吸湿によつて変わつ
てしまうという欠点があつた。この感熱樹脂面材
１の吸湿は発熱によつて乾燥したり、放置される
雰囲気で吸湿度が変化したりするので温度調節を
する上で非常に不都合なものであつた。
熱樹脂面材１が特に発熱線路３側の絶縁フイルム
４を透過して前記発熱線路３のない部分から吸湿
するのを防ぐことができなかつた。その結果、第
４図に示す温度−インピーダンス特性が吸湿のな
い特性ａから特性a′に変化してしまい、温度制御
設定が前記感熱樹脂面材１の吸湿によつて変わつ
てしまうという欠点があつた。この感熱樹脂面材
１の吸湿は発熱によつて乾燥したり、放置される
雰囲気で吸湿度が変化したりするので温度調節を
する上で非常に不都合なものであつた。
したがつて、この発明の目的は、前記感熱樹脂
面材の温度−インピーダンス特性が、前記感熱樹
脂面材の吸湿現象によつて変化し、その結果とし
て温度制御性能が変わつてしまうのを防止するこ
とができる温度制御装置を提供することである。
面材の温度−インピーダンス特性が、前記感熱樹
脂面材の吸湿現象によつて変化し、その結果とし
て温度制御性能が変わつてしまうのを防止するこ
とができる温度制御装置を提供することである。
この発明の一実施例を第５図および第６図に示
す。すなわち、この温度制御装置は、つぎのこと
を前提としている。負の温度−インピーダンス特
性を示すポリアミド系物質などを用いた感熱樹脂
面材は、第６図に示すように比較的低い高周波で
は特性ｂのような温度−インピーダンス特性を示
し、比較的高い高周波では特性ｃのような温度−
インピーダンス特性を示す。これは感熱樹脂面材
が低温側では容量成分の比率が大きく、高温側で
は抵抗成分の比率が大きくなるので、異なつた周
波数でインピーダンスを温度検出電極２および発
熱線路３間に表れる電圧により測定すると、低温
側では差が大きく高温側では周波数にあまり影響
を受けないので差があまりなくなるからである。
ところで、吸湿が起こつた場合には、比較的低い
高周波では特性ｂが特性b′になり、比較的高い高
周波では特性ｃが特性c′に変化するが、この場合
ある温度（設定温度）で乾燥時のインピーダンス
の比率Zc／Zbの値と、吸湿時のインピーダンスの
比率Zc′／Zb′の値を比べるとほぼ同じ値を示す。
しかもこの比率Zc／ZbまたはZc′／Zb′の値は前述
のように温度−インピーダンスの特性値が高温値
では周波数にあまり関係がなくなつてくるので、
比率Zc／ZbまたはZc′／Zb′の値が温度によつて変
化することがわかる。したがつて、この比率Zc／
ZbまたはZc′／Zb′の値を所定の基準値と比較すれ
ば、湿度に影響されずに温度制御ができることと
なる。
す。すなわち、この温度制御装置は、つぎのこと
を前提としている。負の温度−インピーダンス特
性を示すポリアミド系物質などを用いた感熱樹脂
面材は、第６図に示すように比較的低い高周波で
は特性ｂのような温度−インピーダンス特性を示
し、比較的高い高周波では特性ｃのような温度−
インピーダンス特性を示す。これは感熱樹脂面材
が低温側では容量成分の比率が大きく、高温側で
は抵抗成分の比率が大きくなるので、異なつた周
波数でインピーダンスを温度検出電極２および発
熱線路３間に表れる電圧により測定すると、低温
側では差が大きく高温側では周波数にあまり影響
を受けないので差があまりなくなるからである。
ところで、吸湿が起こつた場合には、比較的低い
高周波では特性ｂが特性b′になり、比較的高い高
周波では特性ｃが特性c′に変化するが、この場合
ある温度（設定温度）で乾燥時のインピーダンス
の比率Zc／Zbの値と、吸湿時のインピーダンスの
比率Zc′／Zb′の値を比べるとほぼ同じ値を示す。
しかもこの比率Zc／ZbまたはZc′／Zb′の値は前述
のように温度−インピーダンスの特性値が高温値
では周波数にあまり関係がなくなつてくるので、
比率Zc／ZbまたはZc′／Zb′の値が温度によつて変
化することがわかる。したがつて、この比率Zc／
ZbまたはZc′／Zb′の値を所定の基準値と比較すれ
ば、湿度に影響されずに温度制御ができることと
なる。
第５図は温度制御回路であり、この回路の基本
構成は第３図と同様であるので共通部分に同一符
号を用いている。すなわち、前記感熱面発熱体５
の発熱線路３に対し給電用リレー７の常開接点７
ａを介し電源８を接続し、前記電源８を定電圧直
流電源に変換する電源回路９の出力電圧VDで比
較的低周波の第１の高周波発振器１０および比較
的高周波の第２の高周波発振器１０′を動作させ、
第１の高周波発振器１０および第２の高周波発振
器１０′より出力される高周波電圧Ｖ、V′を電圧
分割用コンデンサ１１で分圧して前記感熱面発熱
体５の温度検出電極２および発熱線路３間に印加
し、この感熱面発熱体５の第１の高周波発振器１
０および第２の高周波発振器１０′によるインピ
ーダンスに対応する温度検出電極２および発熱線
路３間の電圧信号をフイルタ回路１２，１２′を
介して出力し、その検出値を次段のスイツチング
回路１３の前段部を構成する比較回路１４′に入
力して、この比較回路１４′の基準電圧と前記の
検出値の電圧比率に対応する電圧とを比較して前
記検出値対応電圧がこの基準電圧を下まわるとこ
の比較回路１４′の出力信号によりそれまでの安
全温度範囲においてオン状態を保持していたスイ
ツチング回路１３の後段部のヒータ制御回路を構
成するトランジスタ１５をオフ状態に反転させ、
このトランジスタ１５に直列に接続された給電用
リレー７の励磁コイルが駆動を停止し、前記電源
８と発熱線路３との間に接続された常開接点７ａ
をそれまでのオン状態からオフ状態に反転させ、
ヒータ回路の給電路をしや断するようにしたもの
である。
構成は第３図と同様であるので共通部分に同一符
号を用いている。すなわち、前記感熱面発熱体５
の発熱線路３に対し給電用リレー７の常開接点７
ａを介し電源８を接続し、前記電源８を定電圧直
流電源に変換する電源回路９の出力電圧VDで比
較的低周波の第１の高周波発振器１０および比較
的高周波の第２の高周波発振器１０′を動作させ、
第１の高周波発振器１０および第２の高周波発振
器１０′より出力される高周波電圧Ｖ、V′を電圧
分割用コンデンサ１１で分圧して前記感熱面発熱
体５の温度検出電極２および発熱線路３間に印加
し、この感熱面発熱体５の第１の高周波発振器１
０および第２の高周波発振器１０′によるインピ
ーダンスに対応する温度検出電極２および発熱線
路３間の電圧信号をフイルタ回路１２，１２′を
介して出力し、その検出値を次段のスイツチング
回路１３の前段部を構成する比較回路１４′に入
力して、この比較回路１４′の基準電圧と前記の
検出値の電圧比率に対応する電圧とを比較して前
記検出値対応電圧がこの基準電圧を下まわるとこ
の比較回路１４′の出力信号によりそれまでの安
全温度範囲においてオン状態を保持していたスイ
ツチング回路１３の後段部のヒータ制御回路を構
成するトランジスタ１５をオフ状態に反転させ、
このトランジスタ１５に直列に接続された給電用
リレー７の励磁コイルが駆動を停止し、前記電源
８と発熱線路３との間に接続された常開接点７ａ
をそれまでのオン状態からオフ状態に反転させ、
ヒータ回路の給電路をしや断するようにしたもの
である。
このように構成したため、感熱樹脂面材の吸湿
がどのように変化しても温度制御設定をほぼ同じ
値にすることができる。また他のセンサを利用し
て吸湿度を測定して設定値を自動的に変えたりす
る方法と異なり、同一の温度検出用電極を利用し
て吸湿に対する補正ができるので、ばらつきがな
い。また、温度検出電極が一つなので面状暖房器
具内の一部分の吸湿度のみ高くなつてもあまり変
化しない。また、温度検出電極を複数本感熱面発
熱体内に設けるなどの場合は、温度検出電極を設
けるためのパターン配置的な制約が多いが、この
実施例は特に制約がない。また温度検出用電極が
一本なので実際使用上も発熱などによる乾燥が起
こつても変動がないなどの効果を有する。
がどのように変化しても温度制御設定をほぼ同じ
値にすることができる。また他のセンサを利用し
て吸湿度を測定して設定値を自動的に変えたりす
る方法と異なり、同一の温度検出用電極を利用し
て吸湿に対する補正ができるので、ばらつきがな
い。また、温度検出電極が一つなので面状暖房器
具内の一部分の吸湿度のみ高くなつてもあまり変
化しない。また、温度検出電極を複数本感熱面発
熱体内に設けるなどの場合は、温度検出電極を設
けるためのパターン配置的な制約が多いが、この
実施例は特に制約がない。また温度検出用電極が
一本なので実際使用上も発熱などによる乾燥が起
こつても変動がないなどの効果を有する。
なお、この発明の温度制御装置は、前記回路構
成に限定されるものではない。
成に限定されるものではない。
以上のように、この発明の温度制御装置は、温
度−インピーダンス特性をもつ感熱樹脂面材を介
して対設された発熱線路と温度検出電極との間に
電圧分割用コンデンサを介して接続された第１の
高周波発振器および第２の高周波発振器と、前記
発熱線路と前記温度検出電極との間に前記第１の
高周波発振器および第２の高周波発振器によりそ
れぞれ発生する電圧をフイルタ回路を介して検出
するとともに前記第１の高周波発振器による前記
電圧および前記第２の高周波発振器による前記電
圧の比と基準値とを比較する比較回路と、この比
較回路の出力信号により前記発熱線路の通電を制
御するヒータ制御回路とを備えたため、湿度の影
響を受けることなく安定した温度制御ができると
いう効果がある。
度−インピーダンス特性をもつ感熱樹脂面材を介
して対設された発熱線路と温度検出電極との間に
電圧分割用コンデンサを介して接続された第１の
高周波発振器および第２の高周波発振器と、前記
発熱線路と前記温度検出電極との間に前記第１の
高周波発振器および第２の高周波発振器によりそ
れぞれ発生する電圧をフイルタ回路を介して検出
するとともに前記第１の高周波発振器による前記
電圧および前記第２の高周波発振器による前記電
圧の比と基準値とを比較する比較回路と、この比
較回路の出力信号により前記発熱線路の通電を制
御するヒータ制御回路とを備えたため、湿度の影
響を受けることなく安定した温度制御ができると
いう効果がある。
第１図は感熱面状発熱体の斜視図、第２図はそ
の断面図、第３図は従来の温度制御回路図、第４
図は感熱樹脂面材の温度−インピーダンス特性
図、第５図はこの発明の一実施例の温度制御回路
図、第６図は感熱樹脂面材の周波数に対する温度
−インピーダンス特性図である。 １……感熱樹脂面材、２……温度検出電極、３
……発熱線路、１０……第１の高周波発振器、１
０′……第２の高周波発振器、１１……電圧分割
用コンデンサ、１２，１２′……フイルタ回路、
１４……比較回路、１５……ヒータ制御回路のト
ランジスタ。
の断面図、第３図は従来の温度制御回路図、第４
図は感熱樹脂面材の温度−インピーダンス特性
図、第５図はこの発明の一実施例の温度制御回路
図、第６図は感熱樹脂面材の周波数に対する温度
−インピーダンス特性図である。 １……感熱樹脂面材、２……温度検出電極、３
……発熱線路、１０……第１の高周波発振器、１
０′……第２の高周波発振器、１１……電圧分割
用コンデンサ、１２，１２′……フイルタ回路、
１４……比較回路、１５……ヒータ制御回路のト
ランジスタ。
Claims (1)
- １ 温度−インピーダンス特性をもつ感熱樹脂面
材を介して対設された発熱線路と温度検出電極と
の間に電圧分割用コンデンサを介して接続された
第１の高周波発振器および第２の高周波発振器
と、前記発熱線路と前記温度検出電極との間に前
記第１の高周波発振器および第２の高周波発振器
によりそれぞれ発生する電圧をフイルタ回路を介
して検出するとともに前記第１の高周波発振器に
よる前記電圧および前記第２の高周波発振器によ
る前記電圧の比と基準値とを比較する比較回路
と、この比較回路の出力信号により前記発熱線路
の通電を制御するヒータ制御回路とを備えた温度
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10036682A JPS58217021A (ja) | 1982-06-10 | 1982-06-10 | 温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10036682A JPS58217021A (ja) | 1982-06-10 | 1982-06-10 | 温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58217021A JPS58217021A (ja) | 1983-12-16 |
| JPH0119173B2 true JPH0119173B2 (ja) | 1989-04-10 |
Family
ID=14272059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10036682A Granted JPS58217021A (ja) | 1982-06-10 | 1982-06-10 | 温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58217021A (ja) |
-
1982
- 1982-06-10 JP JP10036682A patent/JPS58217021A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58217021A (ja) | 1983-12-16 |
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