JPH07168632A - 電熱機器の制御回路 - Google Patents
電熱機器の制御回路Info
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- JPH07168632A JPH07168632A JP6252590A JP25259094A JPH07168632A JP H07168632 A JPH07168632 A JP H07168632A JP 6252590 A JP6252590 A JP 6252590A JP 25259094 A JP25259094 A JP 25259094A JP H07168632 A JPH07168632 A JP H07168632A
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- Japan
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- control circuit
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電熱機器の制御回路に関するもので、特に電
熱機器の内の負荷の電力を位相制御することを目的とす
る。 【構成】 電源回路５に電力を制御する電力制御回路７
を介して加熱する負荷６を接続し、負荷６に空間１ａ内
の温度を検出する温度センサー２３を有する温度検出回
路８を介して位相制御回路９を接続し、その位相制御回
路９を前記電力制御回路７に接続してなる帰還回路を構
成するとともに、前記位相制御回路９に負荷６の設定温
度に相当する位相を設定し負荷６の加熱を制御する温度
設定回路１０を接続してなる電熱機器の制御回路におい
て、室温センサー２４と室温センサー２４からの室温を
検知する室温検知回路１５と室温検知温度を補正する補
正回路１６とを直列接続してコントローラ２１を構成
し、そのコントローラ２１に前記位相制御回路９を接続
した。
熱機器の内の負荷の電力を位相制御することを目的とす
る。 【構成】 電源回路５に電力を制御する電力制御回路７
を介して加熱する負荷６を接続し、負荷６に空間１ａ内
の温度を検出する温度センサー２３を有する温度検出回
路８を介して位相制御回路９を接続し、その位相制御回
路９を前記電力制御回路７に接続してなる帰還回路を構
成するとともに、前記位相制御回路９に負荷６の設定温
度に相当する位相を設定し負荷６の加熱を制御する温度
設定回路１０を接続してなる電熱機器の制御回路におい
て、室温センサー２４と室温センサー２４からの室温を
検知する室温検知回路１５と室温検知温度を補正する補
正回路１６とを直列接続してコントローラ２１を構成
し、そのコントローラ２１に前記位相制御回路９を接続
した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電熱機器の制御回路に関
するもので、特に電熱機器の内の負荷の電力を位相制御
する制御回路に関するものである。
するもので、特に電熱機器の内の負荷の電力を位相制御
する制御回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電熱機器の制御回路は、図７に示
すようにやぐら等の本体１空間１ａ内にランプヒーター
２とフアンモーター３とを設け、やぐら等の本体１空間
１ａ外に設けられた制御装置４により、ランプヒーター
２の電力を可変して、やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度を所要の温度に保ち快適に採暖を得られる工夫がなさ
れ実施されている。
すようにやぐら等の本体１空間１ａ内にランプヒーター
２とフアンモーター３とを設け、やぐら等の本体１空間
１ａ外に設けられた制御装置４により、ランプヒーター
２の電力を可変して、やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度を所要の温度に保ち快適に採暖を得られる工夫がなさ
れ実施されている。
【０００３】前記電熱機器における制御装置４は、図９
に示すように電源回路５から電力制御回路７を介して負
荷６に電力を加え発熱させ、その温度を温度検出回路８
で信号化し、その信号を位相制御回路９を介して電力制
御回路７へ帰還させ負荷６の導通角を変え、又設定温度
に相当する位相を温度設定回路１０を介して位相制御回
路９に設定して負荷６の発熱を制御する構成であった。
（例えば、特開昭５８−１５５４２４号公報参照のこ
と。）また、特開昭６１−２３２２４号公報には、サー
ミスタ（周囲温度センサ）のインピーダンスが周囲温度
（例えば室温）に対し、サーミスタ（周囲温度センサ）
のみかけ上のインピーダンスをある一定以上の抵抗値よ
り大きくならないようにし、周囲温度（室温）がある温
度以下になると周囲温度（室温）の影響を受けないよう
に規制し、周囲温度（室温）に応答して温度調節をする
ものである。
に示すように電源回路５から電力制御回路７を介して負
荷６に電力を加え発熱させ、その温度を温度検出回路８
で信号化し、その信号を位相制御回路９を介して電力制
御回路７へ帰還させ負荷６の導通角を変え、又設定温度
に相当する位相を温度設定回路１０を介して位相制御回
路９に設定して負荷６の発熱を制御する構成であった。
（例えば、特開昭５８−１５５４２４号公報参照のこ
と。）また、特開昭６１−２３２２４号公報には、サー
ミスタ（周囲温度センサ）のインピーダンスが周囲温度
（例えば室温）に対し、サーミスタ（周囲温度センサ）
のみかけ上のインピーダンスをある一定以上の抵抗値よ
り大きくならないようにし、周囲温度（室温）がある温
度以下になると周囲温度（室温）の影響を受けないよう
に規制し、周囲温度（室温）に応答して温度調節をする
ものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記の構成において、
以下に述べるような課題がある。
以下に述べるような課題がある。
【０００５】室温変動により電力変動が生じる。
【０００６】すなわち、電気こたつ等の電熱機器を使用
している室温が変動するとやぐら等の本体１空間１ａに
かけるふとんからの放熱量が変動し、やぐら等の本体１
空間１ａ内の温度が変動する。
している室温が変動するとやぐら等の本体１空間１ａに
かけるふとんからの放熱量が変動し、やぐら等の本体１
空間１ａ内の温度が変動する。
【０００７】この変動は温度検出回路８に使用される温
度センサー２３単独では、変動するやぐら等の本体１空
間１ａ内の温度を的確に検出することができず、変動す
る温度に応じて、その都度使用者が手動で設定温度を調
節しなければならないという使い勝手が悪いものであっ
た。
度センサー２３単独では、変動するやぐら等の本体１空
間１ａ内の温度を的確に検出することができず、変動す
る温度に応じて、その都度使用者が手動で設定温度を調
節しなければならないという使い勝手が悪いものであっ
た。
【０００８】また、サーミスタ（周囲温度センサ）等の
室温センサ単独では、検知部の温度が室内周囲温度のみ
の検出温度であり、やぐら等の本体１空間１ａ内の変動
温度に追随した検出温度を度外視した検出温度つき、加
熱する負荷に供給される電力は室内周囲温度の検出温度
のみで規制された信号が入力されるので、やぐら等の本
体１空間１ａ内部の温度変動に追随する的確な電力供給
でないため、設定した設定温度に常に一定に保持されな
いので、電気こたつ等の電熱機器のやぐら等の本体１空
間１ａ内で使用する使用者が快適な採暖ができないとい
う問題点があった。
室温センサ単独では、検知部の温度が室内周囲温度のみ
の検出温度であり、やぐら等の本体１空間１ａ内の変動
温度に追随した検出温度を度外視した検出温度つき、加
熱する負荷に供給される電力は室内周囲温度の検出温度
のみで規制された信号が入力されるので、やぐら等の本
体１空間１ａ内部の温度変動に追随する的確な電力供給
でないため、設定した設定温度に常に一定に保持されな
いので、電気こたつ等の電熱機器のやぐら等の本体１空
間１ａ内で使用する使用者が快適な採暖ができないとい
う問題点があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を除
くためなされたものであり、電源回路に電力を制御する
電力制御回路を介して加熱する負荷を接続し、負荷に本
体空間内の温度を検出する温度センサーを有するの温度
を検出する温度検出回路を介して位相制御回路を接続
し、その位相制御回路を前記電力制御回路に接続してな
る帰還回路を構成するとともに、前記位相制御回路に負
荷の設定温度に相当する位相を設定し負荷の加熱を制御
する温度設定回路を接続してなる電熱機器の制御回路に
おいて、室温センサーと室温センサーからの室温を検知
する室温検知回路と室温検知温度を補正する補正回路と
を直列接続してコントローラを構成し、そのコントロー
ラに前記位相制御回路を接続したものとした。
くためなされたものであり、電源回路に電力を制御する
電力制御回路を介して加熱する負荷を接続し、負荷に本
体空間内の温度を検出する温度センサーを有するの温度
を検出する温度検出回路を介して位相制御回路を接続
し、その位相制御回路を前記電力制御回路に接続してな
る帰還回路を構成するとともに、前記位相制御回路に負
荷の設定温度に相当する位相を設定し負荷の加熱を制御
する温度設定回路を接続してなる電熱機器の制御回路に
おいて、室温センサーと室温センサーからの室温を検知
する室温検知回路と室温検知温度を補正する補正回路と
を直列接続してコントローラを構成し、そのコントロー
ラに前記位相制御回路を接続したものとした。
【００１０】
【作用】室内周囲温度が変動すると、コントローラ内の
室温センサーが室内周囲温度を検知し、その検知した室
内周囲温度を室温検知回路が検知し、その変動に対応し
た信号を出力し、補正回路を介して位相制御回路の位相
を補正する。
室温センサーが室内周囲温度を検知し、その検知した室
内周囲温度を室温検知回路が検知し、その変動に対応し
た信号を出力し、補正回路を介して位相制御回路の位相
を補正する。
【００１１】一方、同時にやぐら等の本体空間内も室内
周囲温度が変動すると、その変動温度に追随して変動す
るので、その変動する温度変化を温度センサーで検出
し、温度検出回路を介して位相制御回路にその変動に対
応した信号を出力する。
周囲温度が変動すると、その変動温度に追随して変動す
るので、その変動する温度変化を温度センサーで検出
し、温度検出回路を介して位相制御回路にその変動に対
応した信号を出力する。
【００１２】この位相制御回路には、室温センサーと温
度センサーとの検出された信号が同時に入力し合成さ
れ、あらかじめ温度設定回路で設定した設定温度になる
ように位相制御回路で位相制御され、その位相制御され
た信号は電力制御回路に送られ、負荷をあらかじめ設定
した設定温度に的確に補正して、その温度を自動的に常
に一定に保持する。
度センサーとの検出された信号が同時に入力し合成さ
れ、あらかじめ温度設定回路で設定した設定温度になる
ように位相制御回路で位相制御され、その位相制御され
た信号は電力制御回路に送られ、負荷をあらかじめ設定
した設定温度に的確に補正して、その温度を自動的に常
に一定に保持する。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の一実施例を示す図面により説
明する。
明する。
【００１４】図９の構成と異なった点のみ説明する。
【００１５】図１において、２４は室温を検知する室温
センサー、１５は室温検知回路、１６は補正回路であ
り、順次直列に接続されてコントローラ２１内に納めら
れ、補正回路１６の出力を位相制御回路９に接続してい
る。
センサー、１５は室温検知回路、１６は補正回路であ
り、順次直列に接続されてコントローラ２１内に納めら
れ、補正回路１６の出力を位相制御回路９に接続してい
る。
【００１６】又、１２は電力検知回路でカレントトラン
スからなり、１３は人検知判別回路、１４は温度設定選
択回路であり、順次直列に接続され、電力検知回路１２
は電源回路５の出力と、人検知判別回路１３は温度検出
回路８の出力と、温度設定選択回路１４は位相制御回路
９の入力及び温度設定回路１０の出力とに各接続してい
る。
スからなり、１３は人検知判別回路、１４は温度設定選
択回路であり、順次直列に接続され、電力検知回路１２
は電源回路５の出力と、人検知判別回路１３は温度検出
回路８の出力と、温度設定選択回路１４は位相制御回路
９の入力及び温度設定回路１０の出力とに各接続してい
る。
【００１７】また、１７は電源電圧検知回路、１８は差
動増幅回路で直列に接続され、電源電圧検知回路１７は
電源回路５の出力と、差動増幅回路１８は位相制御回路
９に接続している。
動増幅回路で直列に接続され、電源電圧検知回路１７は
電源回路５の出力と、差動増幅回路１８は位相制御回路
９に接続している。
【００１８】更に、また１９は周波数検出回路、２０は
周波数判別回路で直列に接続され、周波数検出回路１９
は電源回路５の出力と、周波数判別回路２０は位相制御
回路９に接続している。
周波数判別回路で直列に接続され、周波数検出回路１９
は電源回路５の出力と、周波数判別回路２０は位相制御
回路９に接続している。
【００１９】以上の各回路は従来公知のもののうちから
選定すれば実施できるので詳記しないが、室温センサー
２４、電力検知回路１２のカレントトランスを除いて一
般にマイコンの機能として組込み実施する。
選定すれば実施できるので詳記しないが、室温センサー
２４、電力検知回路１２のカレントトランスを除いて一
般にマイコンの機能として組込み実施する。
【００２０】次に、本発明の前記構成における作用を説
明する。
明する。
【００２１】図８において、電力Ｂで採暖中室温が下る
と、ふとんからの放熱量が増し、やぐら等の本体１空間
１ａ内の温度は温度ＣＣとなる。
と、ふとんからの放熱量が増し、やぐら等の本体１空間
１ａ内の温度は温度ＣＣとなる。
【００２２】この変動する温度をやぐら等の本体１空間
１ａ内の温度センサー２３で捕らえ、その温度変動巾が
大きい場合は的確に検出するが、温度変動巾が小さい場
合は的確に検出することができないことがあるが、コン
トローラ２１内の室温センサー２４は常時やぐら等の本
体１空間１ａ外にあり室内空気と接触しているので、そ
の室内の温度変動巾が比較的捕らえ易い部所に設置して
あるコントローラ２１内の室温センサー２４が室温の変
動を検出し、補正回路１６を介して予め設定した位相制
御回路９に検出信号を入力すると同時に、やぐら等の本
体１空間１ａ内の温度センサー２３で検出した信号も入
力し、その各々を合成された信号により、位相制御回路
９の位相を進めて電力Ａとし、温度ＢＢへと補正する。
この場合の補正は位相制御であり無段階にできる。
１ａ内の温度センサー２３で捕らえ、その温度変動巾が
大きい場合は的確に検出するが、温度変動巾が小さい場
合は的確に検出することができないことがあるが、コン
トローラ２１内の室温センサー２４は常時やぐら等の本
体１空間１ａ外にあり室内空気と接触しているので、そ
の室内の温度変動巾が比較的捕らえ易い部所に設置して
あるコントローラ２１内の室温センサー２４が室温の変
動を検出し、補正回路１６を介して予め設定した位相制
御回路９に検出信号を入力すると同時に、やぐら等の本
体１空間１ａ内の温度センサー２３で検出した信号も入
力し、その各々を合成された信号により、位相制御回路
９の位相を進めて電力Ａとし、温度ＢＢへと補正する。
この場合の補正は位相制御であり無段階にできる。
【００２３】次に、図２において電圧Ｄで採暖中、電圧
がＥに上がるとやぐら等の本体１空間１ａ内の温度は温
度ＤＤから温度ＥＥに上がる。
がＥに上がるとやぐら等の本体１空間１ａ内の温度は温
度ＤＤから温度ＥＥに上がる。
【００２４】これは電力が増えたためで、図３の電力Ｇ
が電力Ｆ分だけ増した状態である。
が電力Ｆ分だけ増した状態である。
【００２５】そこで、電源電圧検知回路１７で電圧レベ
ルを検出し、差動増幅回路１８の出力信号レベルを下
げ、位相制御回路９の位相角ｆを遅らせ（矢印方向へ移
動）電力を下げる。
ルを検出し、差動増幅回路１８の出力信号レベルを下
げ、位相制御回路９の位相角ｆを遅らせ（矢印方向へ移
動）電力を下げる。
【００２６】電圧が前記と逆に下がった場合は、逆に位
相角ｆを進めるように作用する。
相角ｆを進めるように作用する。
【００２７】次に、図４において、電力Ｉで採暖中、や
ぐら等の本体１空間１ａ内に人が入るとその時点Ｊで温
度IIが落ちこむ。
ぐら等の本体１空間１ａ内に人が入るとその時点Ｊで温
度IIが落ちこむ。
【００２８】この場合やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度が例えば６０℃とすれば３０℃の温度差が発生するの
で、やぐら等の本体１空間１ａ内の温度センサー２３が
これを検知して位相制御回路９の位相を進め電力Ｉを上
げる。そこで電力検知回路１２のカレントトランスが電
力変化を検知し、その信号を人検知判別回路１３に入力
する。
度が例えば６０℃とすれば３０℃の温度差が発生するの
で、やぐら等の本体１空間１ａ内の温度センサー２３が
これを検知して位相制御回路９の位相を進め電力Ｉを上
げる。そこで電力検知回路１２のカレントトランスが電
力変化を検知し、その信号を人検知判別回路１３に入力
する。
【００２９】人検知判別回路１３は温度検出回路８から
の出力信号と電力検知回路１２からの信号とから人の存
否を判別する。
の出力信号と電力検知回路１２からの信号とから人の存
否を判別する。
【００３０】すなわち、温度の落ちこみと電力の増加を
確認すると人がいると判別し、温度設定回路１０を介し
て、すでに設定している位相角で採暖を続け、電力、温
度ともに定常状態を続けるならば人がいないと判別し、
温度設定選択回路１４を介して位相を遅らせ電力を下げ
る。
確認すると人がいると判別し、温度設定回路１０を介し
て、すでに設定している位相角で採暖を続け、電力、温
度ともに定常状態を続けるならば人がいないと判別し、
温度設定選択回路１４を介して位相を遅らせ電力を下げ
る。
【００３１】その場合の電力は５００Ｗ→５０Ｗ〜１０
０Ｗである。
０Ｗである。
【００３２】更に、電源周波数が５０Hzの地域から６０
Hzの地域に変わると、やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度は５０Hzで使用している場合と比較すると図５のよう
に下がる。
Hzの地域に変わると、やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度は５０Hzで使用している場合と比較すると図５のよう
に下がる。
【００３３】この状態を図６で説明すると位相角ｆにお
いて、５０Hzの電力はＫであるが、６０Hzでは電力Ｌで
小さくなり、その結果やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度が下がる。
いて、５０Hzの電力はＫであるが、６０Hzでは電力Ｌで
小さくなり、その結果やぐら等の本体１空間１ａ内の温
度が下がる。
【００３４】そこで、周波数検出回路１９、周波数判別
回路２０を介して位相制御回路９の位相を進め、電力を
増しやぐら等の本体１空間１ａ内の温度を上げるように
作用する。
回路２０を介して位相制御回路９の位相を進め、電力を
増しやぐら等の本体１空間１ａ内の温度を上げるように
作用する。
【００３５】この作用は周波数変動差に対応して行われ
る。
る。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、室温が変
動してもやぐら等の本体空間内の温度を自動的に補正し
て、あらかじめ設定した設定温度に的確に保持されるの
で、使用者は快適な採暖ができるようになった。
動してもやぐら等の本体空間内の温度を自動的に補正し
て、あらかじめ設定した設定温度に的確に保持されるの
で、使用者は快適な採暖ができるようになった。
【００３７】また、自動に設定温度を調節するので、従
来のように手動で設定温度を調節する必要がないので使
い勝手が良くなるという有益な電熱機器の制御回路を提
供できた。
来のように手動で設定温度を調節する必要がないので使
い勝手が良くなるという有益な電熱機器の制御回路を提
供できた。
【図１】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
温度、電圧と時間の特性図である。
温度、電圧と時間の特性図である。
【図３】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
電力を示す波形図である。
電力を示す波形図である。
【図４】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
やぐら等の本体空間内に人がいる場合の温度、電力と時
間の特性図である。
やぐら等の本体空間内に人がいる場合の温度、電力と時
間の特性図である。
【図５】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
周波数の差による温度と時間の特性図である。
周波数の差による温度と時間の特性図である。
【図６】本発明の一実施例を示す電熱機器の制御回路の
電力を示す波形図である。
電力を示す波形図である。
【図７】従来の電熱機器の制御回路の断面図である。
【図８】従来の電熱機器の制御回路の温度、電力と時間
の特性図である。
の特性図である。
【図９】従来の電熱機器の制御回路のブロック図であ
る。
る。
１ 本体 １ａ 空間 ５ 電源回路 ６ 負荷 ７ 電力制御回路 ８ 温度検出回路 ９ 位相制御回路 １０ 温度設定回路 １２ 電力検知回路 １５ 室温検知回路 １６ 補正回路 ２１ コントローラ ２３ 温度センサー ２４ 室温センサー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 健 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 (72)発明者 実川 茂 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 (72)発明者 橋本 済 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)
- 【請求項１】 電源回路（５）に電力を制御する電力制
御回路（７）を介して加熱する負荷（６）を接続し、負
荷（６）に空間（１ａ）内の温度を検出する温度センサ
ー（２３）を有する温度検出回路（８）を介して位相制
御回路（９）を接続し、その位相制御回路（９）を前記
電力制御回路（７）に接続して帰還回路を構成するとと
もに、前記位相制御回路（９）に負荷（６）の設定温度
に相当する位相を設定し負荷（６）の加熱を制御する温
度設定回路（１０）を接続してなる電熱機器の制御回路
において、室温センサー（２４）と室温センサー（２
４）からの室温を検知する室温検知回路（１５）と室温
検知温度を補正する補正回路（１６）とを直列接続して
コントローラ（２１）を構成し、そのコントローラ（２
１）に前記位相制御回路（９）を接続したことを特徴と
する電熱機器の制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6252590A JPH07168632A (ja) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | 電熱機器の制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6252590A JPH07168632A (ja) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | 電熱機器の制御回路 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8297686A Division JPS62239213A (ja) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | 電気こたつの制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07168632A true JPH07168632A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=17239492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6252590A Pending JPH07168632A (ja) | 1994-10-19 | 1994-10-19 | 電熱機器の制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07168632A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106125789A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-11-16 | 四川人杰筑路机械有限公司 | 一种电加热罐智能控制系统 |
| CN109976434A (zh) * | 2017-11-14 | 2019-07-05 | 德国福维克控股公司 | 调整家用器具的至少一个加热件的加热功率的方法 |
-
1994
- 1994-10-19 JP JP6252590A patent/JPH07168632A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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