JPH0198826A - 電気こたつ - 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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭で冬期に暖をとる電気こたつに関す
るものである。

従来の技術 従来の電気こたつ内の温度の制御は次の通りであった。

まず、第３図に示すようにヒーター１やファン３、モー
ター４の送風装置２等から成る発熱体ユニット７は、や
ぐらの裏面中央部に装着され、この発熱体ユニット７の
中に温度センサー５を配置し、こたつ内の温度をこの温
度センサー５で見張り、ヒーター１を制御して好みの設
定した温度に保持していた。

この温度センサー５の信号を入力するヒーター１の制御
回路（手段）１０（第５図）としては例えば温度センサ
ー５で温度を検出し、制御回路１０に入力してヒーター
１の出力を制御するものであった。その他風量の制御に
よる手段もあるが、いずれの手段でも、ある温度目盛に
設定しスイッチを入れてからのこたつ内の温度変化とヒ
ーターの出力変化を見ると、第４図に代表される出力特
性の様になっていた。

すなわち、スイッチを入れると、ヒーター１や送風装置
２が働き、こたつ内の温度が上がり、やがて好みの設定
温度に達すると、制御回路１０でヒーター１の出力を制
御して、こたつ内の温度を以後一定に保つように働くも
のであった。

発明が解決しようとする問題点 従来の技術では、電気こたつの温度は、スイッチを入れ
てから好みの設定温度まで暖まった後は、その設定温度
を維持しつづける機能をもったものであった。そのため
、こたつで採暖している人の有無を問わず、こたつ内の
温度をいつまでも設定温度にしてしまうものであった。

従って、常に採暖する人が入っているならばよいが、日
常生活では採暖者なしでも設定目盛の温度を保持しつづ
けているチャンスが少なくない。

特に高目の温度に設定している時は採暖者がいない時に
高い温度を維持していることになり、エネルギーロスで
もあり、また高温のため安全性や各部品の寿命を短くす
る等の悪影響の出るものであった・ 問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、電気こたつ内に
超音波センサーを設け、この超音波センサーで検出した
信号を判別回路を介して制御回路に接続し、採暖者の有
無を判定し、採暖者がいる時にはあらかじめ設定しであ
る好みの目盛の温度を維持しつづけ、採暖者がいない時
には温度を下げる様に制御してしまうものである。

作用 上記構成では、電源を投入するとヒーターに通電され、
こたつ内が暖まり、温度センサーでその温度を見張り、
設定した温度になるとヒーターを制御して設定温度に一
定に保つようにコントロールする。

次にこの温度センサーの他にこたつ内金体を見張る超音
波センサーを設け、この超音波センサーからこたつ内の
超音波の反射の状態を検出する。

採暖者がいないで通電されている時はこたつ内で受信さ
れる超音波信号は一定となる。

また逆に採暖者がいる時には採暖者のこたつ内の足や衣
類がこたつ内で動いたり出入りしたりすることによる受
信される超音波信号の変化が急激に不規則に生ずる。こ
の超音波センサーで得られる信号を判定回路で判定しこ
の結果を制御回路に入れ、採暖者がいる時といない時と
に対応したヒーターの制御をする。

実施例 本発明の一実施例を以下第１図、第２図により説明する
。

１は棒状の石英管より成るランプ状のヒーターで、ファ
ン３とモーター４とから成る送風装置２の両側に設けて
いる。５は温度センサーでこたつ内の温度をキャッチし
、その信号を制御回路１０に接続して制御する。ヒータ
ー１、送風装置２、温度センサー５、ファン３等で発熱
体ユニット７を構成している。以上の構成は従来のもの
と同様である。６は４０Ｋ）ｌｚの超音波を送受信する
超音波センサーで発熱体ユニット７内にこたつ内金方向
の採暖者の超音波の反射を検出するように設けられ、判
別回路１２を介して制御回路１０に接続される。８はふ
とんで、Ａは超音波の通路を示す。

超音波センサー６からの信号は判別回路１２を介して制
御回路１０に接続され、こたつ内温塵を設定すべくヒー
ター１を制御するとともに、こたつ内の採暖者の有無を
時間経過の中で判定し、ヒーター１の出力を制御する。

前記構成に於る作用を次に説明する。

温度センサー５を利用したこたつ内の温度の制御は次の
通りである。ヒーター１に通電するとこたつ温度は上昇
し、このこたつ温度を温度センサー５で検出し、設定温
度に安定するように制御回路１０でヒーター１の出力を
徐々に絞り、設定温度を保つように働く。ここで発熱体
ユニット７内に設けた超音波センサー６は通電開始とと
もにその通路（第１図Ａ）の如くこたつ内金体を中央で
見張り、通路（第１図Ａ）を横切る如く突然変化する物
体の反射波をその特性から超音波センサーの出力の変化
としてとらえ、この信号を判別回路１２を介して制御回
路１０に入れ、急激な変化のない状態か、常に一定した
状態かを判別し、超音波センサー６の信号が急激な変化
を続ける状態の時には採暖者がいると判定し、使用者が
設定した温度を維持するように温度制御し、これと逆に
超音波センサー６の信号が安定した状態が一定時間続い
た時には採暖者がいないと判定し、使用者が設定した温
度よりも低い温度に下げる様な制御、もしくはヒーター
の出力あるいは電源をオフしてしまうような温度制御を
する。

ここで超音波センサー６の設置位置はこたつ内金体の人
の動きがキャッチできるような位置であればよ〈実施例
に限定されない、又超音波センサーは送信及び受信の素
子を別個に設けてもよい。

それらの具体的手段は公知の技術から適当なものを選定
し実施するものである。

発明の効果 本発明によれば電気こたつ内に超音波センサーを設け、
こたつ内の超音波の反射の変化状態を判別回路で判別し
、制御回路でこたつ温度を制御するようにしたので採暖
者が入っていない時にむだな電力を用いて高温を保持す
ることがなく省エネとなる。

すなわち、超音波センサーによるこたつ内の人体有無を
計ることによってこたつとしての暖かさを保ちなから採
暖者がいない時の省エネを計り、安全性を高め、使用者
にとって使い易い機能を持たせることが可能になるもの
である。

特に超音波センサーは温度によって影響を受けることか
少なく、電気こたつ内であれば位置に制限を受けないの
で構造が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気こたつの要部断面
図、第２図は同電気回路ブロック図、第３図は従来の電
気こたつの要部断面図、第４図は同通電時間に対する出
力特性図、第５図は同電気回路ブロック図である。 １・・・ヒーター、　　　　５・・・温度センサー、７
・・・発熱体ユニット、６・・・超音波センサー、１０
・・・制御回路、　　　１２・・・判別回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヒーター（１）とこたつ内温度を検出する温度センサー
   （５）とから成る発熱体ユニット（７）と、温度センサ
   ー（５）の信号を受けてヒーター（１）を制御する制御
   回路（１０）とで構成した電気こたつにおいて、電気こ
   たつ内に超音波センサー（６）を配置し、その信号を判
   別回路（１２）を介して制御回路（１０）に接続してそ
   の信号の変化度合に応じてヒーター（１）を制御するこ
   とを特徴とする電気こたつ。