JPH076696B2 - 電気こたつ - Google Patents

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 従来の電気こたつのこたつ内の温度の制御は次の通りで
あった。まず，ヒーターや送風装置等から成る発熱体ユ
ニットは，やぐらの裏面中央部に装着されているのが一
般的だが，この発熱体ユニットの中に温度センサーを設
置し，こたつ内の温度をこの温度センサーで見張り，ヒ
ーターの出力を制御して好みの設定した温度に保持して
いた。

この温度センサーと相関したヒーターの出力の制御装置
としては，サーモスタットを用いて直接ヒーターの通電
を制御するものや，半導体式のセンサーで温度をひろ
い，位相制御方式等の電子回路によってヒーターへの出
力を制御するもの等であった。その他の風量の制御によ
る方式等があるが，位相制御方式で，ある温度目盛に設
定して，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，どれの方式も第２図に代
表される点線に示すような温度あるいは出力特性の様に
なっていた。

すなわち，スイッチを入れると，ヒーターや送風装置が
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，温度センサーでヒーターへの出力を制御し
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 前記の様な従来の技術では，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，こたつに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のだ
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くない。特に高目の温度
に設定している時等は，採暖者がいる時は暖かくて快適
なものの採暖者がいない時に高い温度を維持していると
いう事は，電気代がかかり，エネルギーロスでもあり，
また高温という事は，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 従来例に見る問題点を解決するために，送風装置による
発熱体ユニットを下部に有するこたつ内に採暖者がいな
い時やこたつの中で寝こんで全く動かなくなった時等の
場合には，この風路を流れる空気の温度が設定された温
度で一定であり，温度センサーに相関するヒーターの出
力も同様に一定となり，採暖者がこたつ内に出入りした
り中で動いたりした時等の場合には，この風路を流れる
空気の温度と，これに相関するヒーターの出力が変化す
る特性になる点に注目し，一定出力なのか変化している
不安定な出力なのかによって設定したこたつ内の温度を
維持するか，変化させて，例えば採暖者がいなければ温
度を下げる等の制御をする制御装置を設けた事によって
解決するものである。

作用 上記構成によって，採暖者の有無をキャッチし，こたつ
温度をさらに制御するものであるが、その作用は次の通
りである。

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
になるとヒーターの出力を制御して設定温度に一定に保
つべくコントロールする。

ここで，こたつ内の空気は送風装置によって発熱体ユニ
ットの中に吸込まれ，内部を風路としてやがて吹出され
るので，こたつ内の空気はかくはんされてこたつ内の温
度むらをなくする。

この時，温度センサーを風路中にさらには，特に吸込の
風路に設置することによって，こたつ内の温度を適格に
かつより敏感に検知するようになる。

すなわち，風路に設けた温度センサーの温度が一定温度
状態にあるか，上昇中だったり，下降中だったり，上下
に変化していたりした不安定な温度状態にあるかによっ
て，これに相関するヒーターの出力変化状態を別の制御
装置で判断して，こたつ内の温度を設定温度に保つか設
定温度より下げるか，設定温度まで上げるかのコントロ
ールをさせようとするものである。

これによって，採暖者がいない時には，こたつの温度が
設定温度になって，やがて設定温度で一定となるので，
これに相関するヒーターの出力も一定となるので，設定
温度より下げる等の制御をして，設定温度よりもぬるく
制御し，さらに採暖者がこたつ内に出入りしたり，採暖
してこたつ内で動いたりしている時には，風路中に設け
た温度センサーが，風路を流れる空気温度が下がったり
不安定となる事によって，この温度センサーに相関する
ヒーターの出力も不安定となって，この出力変化状態を
感知して，設定温度を保つ様に制御する。

実施例 本発明の一実施例を以下図面により説明する。

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の両側に形成し
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，ヒーター１の出力を制御するための信号源であ
り，発熱体ユニット７内の吸込口61部分の風路６に設け
られている。７は，これらのヒーター１や送風装置２や
温度センサー５等から成る発熱体ユニットで，ガード63
の中央部には吸込口61を設け，ガード63の外周には吹出
口62を設けてある。８は四隅に脚を設けたやぐらで，そ
の中央裏面には，発熱体ユニット７を装着している。
（イ）は送風装置２による発熱体ユニット７部分の空気
の流れを示すものである。81はふとんで，（ロ）はこた
つとして動作中のこたつ内での空気の流れを示す。９は
制御コントローラーで，温度センサー５からの信号で，
こたつ内温度を設定すべくヒーター１の出力を制御する
制御装置11を具備するものである。

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。第２図に図示の様に，こたつのヒーター１
に通電すると，こたつ温度は上昇し，やがて設定した温
度になる。これとともに，ヒーター１の出力も徐々に絞
られて低い出力になる。さらにヒーター１の出力状態が
一定した出力を保っているか，変化している不安定な状
態になっているかを，外部の制御コントローラー９内の
カレントトランスの二次側電圧チェック等の制御装置11
により判別し，例えばヒーター１の出力状態が一定であ
れば当初設定した温度よりも低い温度に下げる様な温度
制御をする。

次に，下げた状態で、再度安定状態が一定時間続いた
ら，再度，現在よりも若干低い温度に下げる様な制御を
し，これを繰り返して，徐々にこたつ温度を下げる。

発明の効果 本発明によれば，従来の様に，こたつの温度制御は，常
に一定温度を保持すべく制御する方式に対して，こたつ
に通電するヒーターの出力が一定出力状態か否かの判別
によってさらにこたつ温度を制御する。

こたつ内温度を設定温度に保ち，採暖中の暖かさについ
ては，従来と同一であるが，人が入っていなくて，すで
にこたつ内温度が設定温度を一定時間保持している時
は，こたつ温度を下げてしまうので，人が入っていない
時に，むだな電力を用いて高温を保持する必要がないの
で，省エネとなる。

さらに，人がいない時は，自動的にこたつ温度を下げる
ので安全であり，切り忘れた時等に有利な機能となる等
有益なものである。

また，こたつ温度の自動的な下げ方を，安定温度に対し
て段階的に徐々に下げることによって，人がこたつから
離れてから，再度入った時の温度が，時間的に短ければ
暖かく，長く離れていればそれだけ省エネをきかす事に
なり，再度の人の出入りに対しても，急激に温度を下げ
ないので快適となる。また，万一の誤動作で，一段位温
度を下げても気づかず，使い勝手の上でも安心となる制
御装置を提供するものである。

【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図は従来例及び本発明の一実施例を示す電気こ
たつの温度及び出力の特性図，第３図は本発明の一実施
例の全体を示す電気こたつの要部断面図である。 １…ヒーター,2…送風装置,5…温度センサー,7…発熱体
ユニット,11…制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−216132（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送風装置（２）とヒーター（１）とこたつ
   内温度をキャッチする温度センサー（５）とから成る発
   熱体ユニット（７）と，温度センサー（５）の信号を入
   力して温度制御をする制御装置（11）とで構成する電気
   こたつにおいて，ヒーター（１）の出力を電気的に監視
   し，このヒーター出力が定格出力よりも絞られた出力
   で，一定出力を保持しているか，変化している不安定な
   出力状態になっているかを判定し，一定出力を一定時間
   保持した時にはこたつ温度を若干下げる制御をすると共
   に，こたつ内の温度低下を段階的にくりかえして下げて
   いく様に制御をする制御装置（11）を具備した事を特徴
   とする電気こたつ。