JPH0583620U - 電気暖房器の温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 電気暖房器の電熱ヒーターを制御するリレー
の寿命時間を確保し，さらに，良好な採暖感を得る。 【構成】 本体１内の電熱ヒーター２と温度検知線３に
電熱ヒーター２への通電制御を行う温度制御回路５を設
け，温度制御回路５に電源Ｓに接続した電源回路６と温
度設定手段７と電熱ヒーター２の通電制御を行うリレー
１２とリレー１２のＯＮ／ＯＦＦ駆動を行うトランジス
タ１３および温度検知線３により温度検知を行う温度検
知回路１４を設けた電気暖房器の温度制御装置におい
て、温度設定手段７による設定温度と温度検知回路１４
からの温度信号をマイクロコンピュータ１５で演算を行
い、リレー１２のＯＮ／ＯＦＦの１サイクルを一定時間
にしＯＮ／ＯＦＦのデューティを変化させて設定温度に
本体１の温度を制御する機能を備えた温度制御回路５と
し，リレー１２のＯＮ／ＯＦＦ回数が時間に対して一定
とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電気カーペット等の温度制御を行う電気暖房器の温度制御装置に関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の電気カーペット等の電気暖房器の温度制御装置は、図４に示すように電 熱ヒーター２の温度制御は、温度検知線３からの信号を温度検知回路１４により 直流電圧化し、温度設定手段７によって設定されたリレー１２のＯＮ電圧及びリ レー１２のＯＦＦ電圧とをコンパレータ１６にて比較してそのコンパレーター１ ６の出力をトランジスタ１３を介してリレー１２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行い、本 体１の温度を一定温度幅に制御する事によって設定温度を保つ構成であった。（ 例えば実開昭６２−１０２９１１号公報参照）

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記構成によると温度設定手段７による設定温度と、本体１を 設置している床の材質と、本体１の周囲温度等により本体１からの放熱量がさま ざまになるため電熱ヒーター２を通電制御するリレー１２のＯＮ時間とＯＦＦ時 間が条件により異なるため図５に示すように放熱量が多いときは１サイクルの時 間が短くなり、放熱量が少ない場合は１サイクルの時間が長くなり、ＯＮ／ＯＦ Ｆの１サイクルの時間がさまざまとなっている。

【０００４】 このため１サイクルの時間が短すぎるとリレー１２の開閉回数が多くなってし まいリレー１２の寿命が短くなる。

【０００５】 また，１サイクルの時間が長い場合には、電熱ヒーター２の通電間隔が長くな ってしまうので，電気カーペット等の電気暖房器を使用する採暖者が電熱ヒータ ー２のＯＮ／ＯＦＦの波を感じてしまい採暖感が悪いと云う問題点を有していた 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記問題点を解決したものであり、本体内に電熱ヒーターと温度検 知線とを設け，電熱ヒーターと温度検知線に電熱ヒーターへの通電制御を行うメ モリ、タイマー、ＲＯＭ、ＣＰＵを備えたマイクロコンピュータからなる温度制 御回路を設け，温度制御回路に電源に接続した電源回路と温度設定手段と電熱ヒ ーターの通電制御を行うリレーとリレーのＯＮ／ＯＦＦ駆動を行うトランジスタ および温度検知線により温度検知を行う温度検知回路を設けた電気暖房器の温度 制御装置において、温度設定手段により設定された設定温度と温度検知回路から の温度信号をマイクロコンピュータで演算を行い、リレーのＯＮ／ＯＦＦの１サ イクルを一定時間にしＯＮ／ＯＦＦのデューティを変化させて前記設定温度に本 体の温度を制御する機能を備えた温度制御回路とした。

【０００７】

【作用】

マイクロコンピューターは、まず通電初期は設定温度と本体温度の温度差によ りリレーのＯＮ／ＯＦＦのデューティーをプログラムにあらかじめ設定して有る 値によって電熱ヒーターの通電を制御する。

【０００８】 また本体の温度が設定温度近傍に達したら前の１サイクルの平均温度と設定温 度の差を検出してその差によってリレーのＯＮ／ＯＦＦのデューティーの補正を 行って設定温度を保つように制御する。

【０００９】 このとき本体の温度が設定温度に近づいてからはリレーのＯＮ／ＯＦＦ１サイ クルの時間は常に一定としてデューティーの可変のみで温度制御を行う。

【００１０】

【実施例】

本考案の構成を示す一実施例の添付図面図１〜図３に基づいて説明する。

【００１１】 図１及び図２において、本体１内に電熱ヒーター２と本体１の温度を検知する 温度検知線３とを配設しており、前記本体１の温度を設定する温度設定手段７を 設けたコントローラーボックス４を本体１に設けてある。

【００１２】 コントローラーボックス４内に，電源Ｓに接続した電源回路６と，その電源回 路６に接続したＣＰＵ１１とＲＯＭ１０とメモリ８およびタイマ９からなるマイ クロコンピュータ１５と、そのマイクロコンピュータ１５に接続した温度設定手 段７および前記温度検知線３に接続され本体１の温度を検知する温度検知回路１ ４と，マイクロコンピュータ１５の出力側に接続されたトランジスタ１３と，そ のトランジスタ１３の一端に接続した電熱ヒーター２の温度制御を行なうリレー １２とを設けてある。なお，ＣＰＵ１１とＲＯＭ１０とメモリ８およびタイマ９ からなるマイクロコンピュータ１５とマイクロコンピュータ１５の出力側に接続 されたトランジスタ１３とで温度制御回路５を構成している。

【００１３】 次に，上記構成における作用を説明する。

【００１４】 前記温度設定手段７の信号と温度検知回路１４の信号をＣＰＵ１１とＲＯＭ１ ０とメモリ８およびタイマ９からなるマイクロコンピュータ１５に取り込み、マ イクロコンピュータ１５はＲＯＭ１０に記憶した演算処理を行い，マイクロコン ピュータ１５からの出力信号によりトランジスタ１３を介してリレー１２のＯＮ ／ＯＦＦ通電により電熱ヒーター２の通電制御を行い本体１の温度を一定に保つ 。

【００１５】 本考案の特性を示す図３において，まず電源Ｓを投入し本体１の温度が設定温 度まで上昇する間は、リレー１２をＯＮのままにして電熱ヒーター２に通電され る。本体１の温度が設定温度を越えた時に電熱ヒーター２の通電をＯＦＦする。 そして，一定時間後に再び電熱ヒーター２の通電を一定時間ＯＮする。このと き電熱ヒーター２のＯＦＦしている時間ｔ1と電熱ヒーター２のＯＮしている時 間ｔ2の合計時間ｔ3はたとえば３分間一定とする。そしてこのＯＮ／ＯＦＦサイ クルの平均温度と設定温度の差によって次のサイクルの電熱ヒーター２のＯＮ／ ＯＦＦのデューティーを補正し、本体１の全体が暖まってくると電熱ヒーター２ の通電ＯＮ時間ｔ2を短くし、一方電熱ヒーター２の通電ＯＦＦ時間ｔ1を長くし 、１サイクルの通電時間ｔ3が３分（一定）となるように電熱ヒーター２のＯＮ 時間ｔ2、電熱ヒーター２の通電ＯＦＦ時間ｔ1を決定して通電を行う。

【００１６】 さらに，たとえば周囲温度が低くて本体１からの放熱量が多い場合は、電熱ヒ ーター２の通電のＯＮ時間ｔ2が長く、ＯＦＦ時間ｔ1を短く通電し設定温度を保 つ。また周囲温度が高い場合などの本体１からの発熱量が少ない場合には、電熱 ヒーター２通電のＯＮ時間ｔ2を短く、ＯＦＦ時間ｔ1を長くし設定温度を保つ。 このように動作するため、本体１を設定温度に保ちつつ、本体１の発熱量の如 何に係わらずリレー１２のＯＮ／ＯＦＦ動作は必ず３分に一定となる。

【００１７】 また，電熱ヒーター２のＯＮの間隔が一定となる。

【００１８】

【考案の効果】

以上述べたように，本考案は次の効果が得られる。

【００１９】 温度設定手段による設定温度と、本体を設置している床の材質と、本体の周囲 温度等により本体からの放熱量がさまざまになつても電熱ヒーターを通電制御す るリレーのＯＮ時間とＯＦＦ時間との合計時間が条件により放熱量が多いときあ るいは放熱量が少ない場合でも１サイクルの時間が一定となり、ＯＮ／ＯＦＦの １サイクルの時間がさまざまとならない。

【００２０】 また，リレーのＯＮ／ＯＦＦ回数が時間に対して一定となるため使用条件の如 何に係わらず、リレーの寿命時間を一定時間必ず確保できるので，リレーの寿命 が長くなる。

【００２１】 なお，電熱ヒーターの通電ＯＮの間隔が長くなることがないため電熱ヒーター のＯＮ／ＯＦＦの波を感ずることがなく，採暖感が良くなつた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例における電気暖房器の温度制
御装置の外観斜視図。

【図２】本考案の一実施例における電気暖房器の温度制
御装置のブロック図。

【図３】本考案の一実施例における電気暖房器の温度制
御装置の動作を表す特性図。

【図４】従来例の電気暖房器の温度制御装置のブロック
図。

【図５】従来例の電気暖房器の温度制御装置の動作を表
す特性図。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 電熱ヒーター ３ 温度検知線 ４ コントローラボックス ５ 温度制御回路 ６ 電源回路 ７ 温度設定手段 ８ メモリ ９ タイマー １０ ＲＯＭ １１ ＣＰＵ １２ リレー １３ トランジスタ １４ 温度検知回路 １５ マイクロコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 松崎 寛 千葉県柏市新十余二３番地１ 株式会社日 立ホームテック内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体（１）内に電熱ヒーター（２）と温
   度検知線（３）とを設け，電熱ヒーター（２）と温度検
   知線（３）に電熱ヒーター（２）への通電制御を行うメ
   モリ（８）、タイマー（９）、ＲＯＭ（１０）、ＣＰＵ
   （１１）を備えたマイクロコンピュータ（１５）からな
   る温度制御回路（５）を設け，温度制御回路（５）に電
   源（Ｓ）に接続した電源回路（６）と温度設定手段
   （７）と電熱ヒーター（２）の通電制御を行うリレー
   （１２）とリレー（１２）のＯＮ／ＯＦＦ駆動を行うト
   ランジスタ（１３）および温度検知線（３）により温度
   検知を行う温度検知回路（１４）を設けた電気暖房器の
   温度制御装置において、温度設定手段（７）により設定
   された設定温度と温度検知回路（１４）からの温度信号
   をマイクロコンピュータ（１５）で演算を行い、リレー
   （１２）のＯＮ／ＯＦＦの１サイクルを一定時間にしＯ
   Ｎ／ＯＦＦのデューティを変化させて前記設定温度に本
   体（１）の温度を制御する機能を備えた温度制御回路
   （５）としたことを特徴とする電気暖房器の温度制御装
   置。