JPH08200715A - 電気暖房器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 敷物体１上に布団を敷いて暖めながら就寝す
る場合に、使用者の就寝方向にかかわらず、頭寒足熱の
温度分布で適切に暖める。 【構成】 敷物体１の一端を基準とする就寝方向に沿っ
て、第１の発熱体11を頭寒足熱の配線パターンに配線す
る。敷物体１の他端を基準とする就寝方向に沿って、第
２の発熱体12を頭寒足熱の配線パターンに配線する。第
１の発熱体11と第２の発熱体12のいずれか一方に通電さ
せる切換手段を備える。 【効果】 敷物体１の両端方向に対して使用者の就寝方
向をいずれに向けても、就寝方向に対応したいずれか一
方の発熱体11，12で頭寒足熱の温度分布で適切に暖めら
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、就寝用として利用でき
る電気カーペットなどの電気暖房器具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気カーペットは、一般に、敷物
体の全面に発熱体が均等に配線され、発熱体への通電に
より、敷物体の全面が暖められたり、敷物体の半面など
の選択された面が暖められる。

【０００３】このような電気カーペットにおいては、例
えば実公平４−７４４４号公報に記載されているよう
に、電気カーペット上に布団を敷き、電気カーペットで
布団を暖めながら就寝するという使用態様をとることを
考慮して、布団を就寝に適した温度分布にするように暖
める電気カーペットがある。

【０００４】すなわち、前記実公平４−７４４４号公報
の電気カーペットでは、敷物体に就寝用発熱体とこの就
寝用発熱体とともに敷物体の全面を暖房可能とする補助
発熱体とが配線され、就寝用発熱体は敷物体の一端を基
準として敷物体上の布団に人が寝た際の上半身部分と下
半身部分とに対応して２つの配線パターンに分割され、
上半身側の配線パターンは発熱体の配線が疎とされ、下
半身側の配線パターンは発熱体の配線が密とされてい
る。そして、就寝時には、就寝用発熱体のみに通電する
ことにより、布団の上半身側よりも下半身側が暖かい、
就寝に適した頭寒足熱の温度分布が得られるようにして
いる。

【０００５】なお、敷物体の他端側には、各発熱体に通
電するための電源コードが引き出されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電気カ
ーペットでは、就寝用発熱体が敷物体の一端を基準とし
て配線されているので、敷物体の一端側を頭部側として
寝る必要があり、就寝方向が１方向に決まってしまって
いる。そのため、使用場所において使用者の就寝方向に
合わせて敷物体を敷いたとしても、使用場所のコンセン
トの位置によっては敷物体から延びる電源コードが届か
ない場合もあり、このような場合には電源コードがコン
セントに接続できるように敷物体の向きを１８０゜反対
にするとともにその敷物体の向きに合わせて就寝方向も
反対にしなければならず、就寝方向に制約を受ける問題
がある。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、敷物体の両端方向に対して使用者の就寝方向をい
ずれに向けても、頭寒足熱の温度分布で適切に暖められ
る電気暖房器具を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電気暖房
器具は、敷物体と、この敷物体の一端を基準とする就寝
方向に沿って頭寒足熱の配線パターンに配線された第１
の発熱体と、前記敷物体の他端を基準とする就寝方向に
沿って頭寒足熱の配線パターンに配線された第２の発熱
体と、前記第１の発熱体と第２の発熱体のいずれか一方
に通電させる切換手段とを備えたものである。

【０００９】請求項２記載の電気暖房器具は、請求項１
記載の電気暖房器具において、切換手段は、第１の発熱
体への通電と、第２の発熱体への通電と、両発熱体への
通電とのいずれかに切り換えるものである。

【００１０】請求項３記載の電気暖房器具は、請求項１
または２記載の電気暖房器具において、敷物体は、同じ
材料からなる表面材および裏面材を有し、この表面材と
裏面材との間に第１の発熱体および第２の発熱体を配線
したものである。

【００１１】

【作用】請求項１記載の電気暖房器具では、例えば敷物
体上に布団を敷いて暖めながら就寝する場合、敷物体の
両端方向に対して使用者の就寝方向をいずれに向けて
も、切換手段によって第１の発熱体または第２の発熱体
に通電を切り換えることにより、第１の発熱体または第
２の発熱体で頭寒足熱の温度分布で適切に暖められる。

【００１２】請求項２記載の電気暖房器具では、請求項
１記載の電気暖房器具の作用に加えて、切換手段で両発
熱体への通電に切り換えることにより、敷物体の全面を
暖められる。

【００１３】請求項３記載の電気暖房器具では、請求項
１または２記載の電気暖房器具の作用に加えて、敷物体
の表面材および裏面材が同じ材料からなるため、敷物体
の表面または裏面のいずれを上方に向けても使用可能で
あり、しかも、例えば、敷物体の四隅のうちの１箇所か
ら引き出された電源コードを使用場所のコンセントに接
続する場合でも、その使用場所のコンセントの位置が敷
物体の四方のいずれにあっても電源コードを最短距離で
接続することが可能で、敷物体を敷く使用位置に制約を
受けない。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の電気暖房器具の一実施例とし
て電気カーペットを図面を参照して説明する。

【００１５】図１は電気カーペットの説明図を示し、１
は長方形状の敷物体で、この敷物体１の１つの角部に接
続器２が取り付けられ、この接続器２に接続用コード３
を介してコントローラ４が接続され、このコントローラ
４にコンセント接続用のプラグ５を先端に有する電源コ
ード６が接続されている。

【００１６】敷物体１は、シングルサイズの布団に対応
した例えば長さ１８０cm、幅９０cmに形成されている。
そして、電気カーペットを就寝時に使用する場合には、
敷物体１上に図示しない布団が敷かれ、敷物体１の長手
方向の一端または他端のいずれに頭部を向けて布団上に
使用者が寝ても頭寒足熱で適切に暖められるようになっ
ている。

【００１７】そして、敷物体１は、図２に示すように、
防炎加工を施したポリエステル製のフェルトなどからな
る裏面材10上に第１の発熱体11および第２の発熱体12が
配線されるとともに感温体13が配線され、その表面に裏
面材10と同じ材料からなる表面材14が貼着されて構成さ
れている。

【００１８】また、第１の発熱体11は、図１に太い実線
で示すように、１本に連続した発熱線からなり、両端が
接続器２に接続され、敷物体１の長手方向と直交する一
側縁から他側縁に向けて略櫛歯状でかつ頭寒足熱の配線
パターンに配線されている。

【００１９】第１の発熱体11には、敷物体１の接続器２
が取り付けられた長手方向の一端を基準として、敷物体
１上の布団に寝る使用者の肩位置に対応して配線される
第１の配線部としての肩用配線部11a 、使用者の腰位置
に対応して配線される第２の配線部としての腰用配線部
11b 、使用者の足位置に対応して配線される第３の配線
部としての足用配線部11c が順次配列された配線パター
ンに配線されている。さらに、足用配線部11c は、使用
者の膝位置に対応して配線される膝用配線部11d および
使用者の足先位置に対応して配線される足先用配線部11
e を有する配線パターンに配線されている。

【００２０】したがって、第１の発熱体11は、使用者の
頭位置に対応する敷物体１の長手方向の一端縁と肩用配
線部11a との間に間隔が、使用者の背中位置に対応する
肩用配線部11a と腰用配線部11b との間に間隔が、使用
者のお尻位置に対応する腰用配線部11b と足用配線部11
c との間に間隔が、使用者の膝と足先との間の位置に対
応する膝用配線部11d と足先用配線部11e との間に間隔
が、それぞれあけられている。そして、それらの間隔
は、肩用配線部11a と腰用配線部11b との間が最も広
く、腰用配線部11b と足用配線部11c との間および膝用
配線部11d と足先用配線部11e との間が狭くなってい
る。さらに、敷物体１の長手方向の配線領域の幅が、肩
用配線部11a 、腰用配線部11b 、膝用配線部11d 、足先
用配線部11e の順に大きくなるように配線されている。

【００２１】また、第２の発熱体12は、図１に細い実線
で示すように、１本の連続した発熱線からなり、両端が
接続器２に接続され、敷物体１の長手方向と直交する他
側縁から一側縁に向けて略櫛歯状でかつ頭寒足熱の配線
パターンに配線されている。

【００２２】第２の発熱体12には、敷物体１の接続器２
が取り付けられた長手方向の一端とは反対の他端を基準
として、敷物体１上の布団に寝る使用者の肩位置に対応
して配線される第１の配線部としての肩用配線部12a 、
使用者の腰位置に対応して配線される第２の配線部とし
ての腰用配線部12b 、使用者の足位置に対応して配線さ
れる第３の配線部としての足用配線部12c が順次配列さ
れた配線パターンに配線されている。さらに、足用配線
部12c は、使用者の膝位置に対応して配線される膝用配
線部12d および使用者の足先位置に対応して配線される
足先用配線部12e を有する配線パターンに配線されてい
る。

【００２３】したがって、第２の発熱体12は、使用者の
頭位置に対応する敷物体１の長手方向の一端縁と肩用配
線部12a との間に間隔が、使用者の背中位置に対応する
肩用配線部12a と腰用配線部12b との間に間隔が、使用
者のお尻位置に対応する腰用配線部12b と足用配線部12
c との間に間隔が、使用者の膝と足先との間の位置に対
応する膝用配線部12d と足先用配線部12e との間に間隔
が、それぞれあけられている。そして、それらの間隔
は、肩用配線部12a と腰用配線部12b との間が広く、腰
用配線部12b と足用配線部12c との間および膝用配線部
12d と足先用配線部12e との間が狭くなっている。さら
に、敷物体１の長手方向の配線領域の幅は、肩用配線部
12a および腰用配線部12b より足用配線部12c が大きく
なるように配線されている。足用配線部12c について
は、足先用配線部12e より膝用配線部12d が大きくなる
ように配線されている。

【００２４】そして、第２の発熱体12の肩用配線部12a
は第１の発熱体11の膝用配線部11dと足先用配線部11e
との間に配線され、第２の発熱体12の腰用配線部12b は
第１の発熱体11の腰用配線部11b と膝用配線部11d との
間に配線され、第２の発熱体12の膝用配線部12d は第１
の発熱体11の肩用配線部11a と腰用配線部11b との間に
配線され、第２の発熱体12の足先用配線部12e は敷物体
１の長手方向の一端縁と第１の発熱体11の肩用配線部11
a との間に配線されている。そして、第１の発熱体11と
第２の発熱体12とは、敷物体１の長手方向に均一ピッチ
に配線されている。

【００２５】また、感温体13は、図１に１点鎖線で示す
ように、１本の連続した感熱線からなり、両端が接続器
２に接続され、敷物体１の長手方向と直交する一側縁か
ら他側縁に向けて各発熱体11，12の間に略櫛歯状に配線
されている。

【００２６】図３はコントローラ４を示し、このコント
ローラ４内には各発熱体11，12などへの通電を制御する
制御回路を実装したプリント基板などが収納されてい
る。コントローラ４の表面の一側縁部には、運転モード
を切り換える切換手段としての切換スイッチ21、希望す
る温度を設定する温度設定スイッチ22がそれぞれスライ
ド可能に取り付けられている。切換スイッチ21は、電源
の「切」、第１の発熱体11への通電を選択する「Ａ」、
両発熱体11，12への通電を選択する「Ａ＋Ｂ」、第２の
発熱体12への通電を選択する「Ｂ」を切り換えられる。

【００２７】図４は電気回路を示し、商用電源31に、第
１の発熱体11と通電制御素子32の直列回路、第２の発熱
体12と通電制御素子33との直列回路がそれぞれ接続さ
れ、各通電制御素子32，33が接続器２に内蔵された制御
ユニット34で制御される。

【００２８】制御ユニット34は、各通電制御素子32，33
を独立して動作させて各発熱体11，12への通電を制御す
る通電制御部35を備え、この通電制御部35には温度検知
回路36および温度設定回路37が接続されている。温度検
知回路36は、感温体13を介して敷物体１の温度を検知し
て検知信号を通電制御部35に出力する。温度設定回路37
は、温度設定スイッチ22の位置に対応した目標温度を設
定して通電制御部35に出力する。そして、通電制御部35
は、温度検知回路36で検知される検知温度に基づいて、
温度設定回路37で設定される目標温度に近付けるように
制御する。

【００２９】温度設定回路37には、切換スイッチ21を
「Ａ」または「Ｂ」位置に合わせた場合に動作するタイ
マ部38および補正部39が接続されている。タイマ部38
は、第１の発熱体11のいずれか一方への通電開始時に計
時を開始し、予め設定された経過時間Ｔ1 、Ｔ2 、Ｔ3
毎に補正部39に信号を出力する。補正部39は、タイマ部
38からの信号を受ける毎に目標温度を下げるように温度
設定回路37に補正信号を出力する。

【００３０】次に、本実施例の作用を説明する。

【００３１】まず、使用場所に敷物体１をその表面材14
を上面として敷き、電源コード６のプラグ５を使用場所
のコンセントに接続する。

【００３２】そして、電気カーペットとして使用する場
合には、コントローラ４の切換スイッチ21を「Ａ＋Ｂ」
位置に合わせ、温度設定スイッチ22により希望する温度
を設定することにより、両発熱体11，12に通電されて敷
物体１の全面が均一に暖められる。そして、感温体13で
敷物体１の温度を検知し、設定温度を保つように両発熱
体11，12への通電が自動制御される。

【００３３】次に、電気カーペットを就寝用として使用
する場合について説明する。

【００３４】なお、敷物体１は布団を敷く場所に合わせ
て敷かれるが、電源コード６のプラグ５を接続する使用
場所のコンセントの位置に応じて、敷物体１の向きは１
８０゜反対としてもかまわない。

【００３５】敷物体１上に布団を敷き、切換スイッチ21
を「Ａ」または「Ｂ」位置に合わせ、温度設定スイッチ
22により希望する温度を設定する。切換スイッチ21は、
例えば図１に示すように、敷物体１の一端側を頭部側と
して就寝する場合には「Ａ」位置に合わせ、反対に敷物
体１の他端側を頭部側として就寝する場合には「Ｂ」位
置に合わせる。

【００３６】そして、図１に示すように、敷物体１の一
端側を頭部側として就寝する場合、切換スイッチ21を
「Ａ」位置に合わせることにより、第１の発熱体11に通
電され、第１の発熱体11の肩用配線部11a 、腰用配線部
11b 、膝用配線部11d および足先用配線部11e が発熱
し、入床する使用者の肩、腰、膝および足先が適切に暖
められ、頭寒足熱の温度分布の快適な暖房感を得て快眠
できる。なお、就寝用の第１の発熱体11で暖められる温
度の一例を述べると、設定温度が高の場合は肩２５℃、
腰３０℃、足３４℃となり、中の場合は肩２３℃、腰２
７℃、足３０℃となり、低の場合は肩２１℃、腰２３
℃、足２５℃となる。

【００３７】また、敷物体１の他端側を頭部側として就
寝する場合、切換スイッチ21を「Ｂ」位置に合わせるこ
とにより、第２の発熱体12に通電され、第２の発熱体12
の肩用配線部12a 、腰用配線部12b 、膝用配線部12d お
よび足先用配線部12e が発熱し、入床する使用者の肩、
腰、膝および足先が適切に暖められ、頭寒足熱の温度分
布の快適な暖房感を得て快眠できる。

【００３８】図５は、敷物体１の表面材14を上面とした
場合において、敷物体１の向きと使用者の就寝方向の使
用例を示す。図５(a) は第１の発熱体11に通電する図１
の使用例を示し、図５(b) は図５(a) の使用例に対して
敷物体１の向きを反対にして図１の第１の発熱体11に通
電する使用例を示し、図５(c) は図５(a) の使用例に対
して使用者の就寝方向を反対にして第２の発熱体12に通
電する使用例を示し、図５(d) は図５(a) の使用例に対
して敷物体１の向きを反対にするとともに使用者の就寝
方向を反対にして第２の発熱体12に通電する使用例を示
す。

【００３９】したがって、使用場所のコンセントの位置
に対応して敷物体１の向きが反対に敷かれても、使用者
は敷物体１の両端のいずれの方向を頭部側として就寝し
ても頭寒足熱の温度分布の快適な暖房感を得られ、就寝
方向の制約を解決できる。

【００４０】また、敷物体１の裏面材10と表面材14とを
同じ材料で形成したため、敷物体１の表裏を逆にして使
用することができる。

【００４１】図６は、敷物体１の裏面材10を上面とした
場合において、敷物体１の向きと使用者の就寝方向の使
用例を示す。図６(a) は図５(a) の使用例に対して敷物
体１の表裏を逆にして第１の発熱体11に通電する使用例
を示し、図６(b) は図６(a)の使用例に対して敷物体１
の向きを反対にして図１の第１の発熱体11に通電する使
用例を示し、図６(c) は図６(a) の使用例に対して使用
者の就寝方向を反対にして第２の発熱体12に通電する使
用例を示し、図６(d) は図６(a) の使用例に対して敷物
体１の向きを反対にするとともに使用者の就寝方向を反
対にして第２の発熱体12に通電する使用例を示す。

【００４２】したがって、敷物体１の表裏を併用できる
ため、使用場所のコンセントの位置が敷物体１の四方の
いずれにあっても電源コード６を接続することができ、
敷物体１を敷く使用位置に制約を受けない。

【００４３】しかも、各発熱体11，12の肩用配線部11a
，12a 、腰用配線部11b ，12b 、膝用配線部11d ，12d
および足先用配線部11e ，12e が発熱し、入床する使
用者の肩、腰、膝および足先が適切に暖められ、頭寒足
熱の温度分布の快適な暖房感を得て快眠できる。この
点、従来の電気カーペットでは、就寝用発熱体を上半身
側を疎とし下半身側を密とする２つの配線パターンに配
線しただけであるため、実際に暖かさを必要とするのは
使用者の肩、腰および足の部分であるにもかかわらず、
背中やお尻の部分も暖められ、特にこの背中やお尻の部
分が暖められると暑く感じるなどの不快感を伴うことに
なり、就寝用として十分に対応しきれていない。

【００４４】また、図７の目標温度−時間のグラフに就
寝用として使用した場合の通電開始後の温度制御状態を
示し、切換スイッチ21を「Ａ」または「Ｂ」位置に合わ
せて各発熱体11，12の一方へ通電を開始するのと同時に
タイマ部38で計時を開始し、このタイマ部38で所定の時
間Ｔ1 を計時するまでの間は、温度設定スイッチ22の位
置に対応した目標温度Ｃ1 に向けて制御する。

【００４５】所定の時間Ｔ1 が経過すると、タイマ部38
から補正部39に信号を送り、補正部39は目標温度を下げ
るように温度設定回路37に補正信号を出力し、温度設定
回路37は最初の目標温度Ｃ1 より低い目標温度Ｃ2 を設
定する。そのため、タイマ部38でさらに所定の時間Ｔ2
を計時するまでの間は、目標温度Ｃ2 に向けて制御す
る。

【００４６】このようにして、所定の時間Ｔ2 が経過す
れば目標温度をＣ3 に、所定の時間Ｔ3 が経過すれば目
標温度をＣ4 に、順次設定する。

【００４７】ところで、従来は就寝用として使用する場
合でも一定の温度を保つように構成されているが、使用
初期において程よい暖かさを感じる温度に設定すると、
時間が経過するにつれて暑く感じたり、また、これを見
越して使用初期より低い温度に設定すると、使用初期の
暖かさが足りなく感じてしまう問題がある。

【００４８】そのため、前記のように時間の経過につれ
て目標温度を順次下げることにより、体感的には使用初
期から継続的に快適感を持続させることができる。すな
わち、図８の快適感−時間のグラフに示すように、使用
初期に快適感がよいという温度に設定した場合、従来の
ように目標温度が一定の場合には時間の経過につれて暑
いと感じて快適感を損なうが、本実施例のように目標温
度を順次下げる場合には時間が経過しても常に良い快適
感が得られる。

【００４９】また、身長の異なる使用者が使用した場合
でも、使用者の頭部位置に対応する敷物体１の長手方向
の一端を基準として、第１の発熱体11の肩用配線部11a
から腰用配線部11b 、膝用配線部11d 、足先用配線部11
e の順に配線領域の幅が大きくなるように配線されてい
るため、いずれの身長の使用者の肩、腰、膝および足先
位置に第１の発熱体11が位置し、身長差に対応できる。

【００５０】なお、第２の発熱体12は、第１の発熱体11
の配線パターンとは多少異なるが、第１の発熱体11と同
様の作用効果を奏する。また、第２の発熱体12の配線パ
ターンを第１の発熱体11の配線パターンと同一に構成す
ることにより、両発熱体11，12とも同じ作用効果を奏す
る。

【００５１】なお、切換スイッチ21で「Ａ」または
「Ｂ」が選択されたとき、まず、各発熱体11，12の両方
に通電して敷物体１の全面を均一に暖め、通電開始時か
ら所定時間後に各発熱体11，12のうち選択されていない
一方への通電を自動停止し、選択された他方のみへの通
電制御により就寝に適した温度分布で暖めるようにして
もよい。

【００５２】

【発明の効果】請求項１記載の電気暖房器具によれば、
敷物体の両端をそれぞれ基準として第１の発熱体および
第２の発熱体を頭寒足熱の配線パターンに配線したた
め、例えば敷物体上に布団を敷いて暖めながら就寝する
場合、敷物体の両端方向に対して使用者の就寝方向をい
ずれに向けても、切換手段によって第１の発熱体または
第２の発熱体に通電を切り換えることにより、第１の発
熱体または第２の発熱体で頭寒足熱の温度分布で適切に
暖められる。

【００５３】請求項２記載の電気暖房器具によれば、請
求項１記載の電気暖房器具の効果に加えて、切換手段で
両発熱体への通電に切り換えることにより、敷物体の全
面を暖められる。

【００５４】請求項３記載の電気暖房器具によれば、請
求項１または２記載の電気暖房器具の効果に加えて、敷
物体の表面材および裏面材が同じ材料からなるため、敷
物体の表面または裏面のいずれを上方に向けても使用す
ることができる。しかも、例えば、敷物体の四隅のうち
の１箇所から引き出された電源コードを使用場所のコン
セントに接続する場合でも、その使用場所のコンセント
の位置が敷物体の四方のいずれにあっても電源コードを
最短距離で接続することができ、敷物体を敷く使用位置
に制約を受けない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気暖房器具の一実施例を示す電気カ
ーペットの説明図である。

【図２】同上実施例の敷物体の断面図である。

【図３】同上実施例のコントローラの平面図である。

【図４】同上実施例の電気回路図である。

【図５】同上実施例の敷物体の表面材を上面とした場合
において、(a) 〜(d) に敷物体の向きと使用者の就寝方
向の使用例を示す説明図である。

【図６】同上実施例の敷物体の裏面材を上面とした場合
において、(a) 〜(d) に敷物体の向きと使用者の就寝方
向の使用例を示す説明図である。

【図７】同上実施例の就寝用として使用する場合の目標
温度−時間のグラフである。

【図８】同上実施例の就寝用として使用する場合の快適
感−時間のグラフである。

【符号の説明】

１ 敷物体 10 裏面材 11 第１の発熱体 12 第２の発熱体 14 表面材 21 切換手段としての切換スイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 敷物体と、 この敷物体の一端を基準とする就寝方向に沿って頭寒足
   熱の配線パターンに配線された第１の発熱体と、 前記敷物体の他端を基準とする就寝方向に沿って頭寒足
   熱の配線パターンに配線された第２の発熱体と、 前記第１の発熱体と第２の発熱体のいずれか一方に通電
   させる切換手段とを備えたことを特徴とする電気暖房器
   具。
2. 【請求項２】 切換手段は、第１の発熱体への通電と、
   第２の発熱体への通電と、両発熱体への通電とのいずれ
   かに切り換えることを特徴とする請求項１記載の電気暖
   房器具。
3. 【請求項３】 敷物体は、同じ材料からなる表面材およ
   び裏面材を有し、この表面材と裏面材との間に第１の発
   熱体および第２の発熱体を配線したことを特徴とする請
   求項１または２記載の電気暖房器具。