JPH09148048A - 電気面状採暖具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 採暖者が複数の加温領域に跨って載った場合
であってもそれぞれの加温領域から十分な暖かさを得る
ようにしたものである。 【解決手段】 第１ヒータ（２）の通電時間帯（Ｔ１）
及び断電時間帯（Ｔ２）よりなる第１モードと第２ヒー
タ（３）の通電時間帯（Ｔ３）と断電時間帯（Ｔ４）よ
りなる第２モードとの和により一周期を構成する通断電
時間帯において、この通断電時間帯の半分づつを第１モ
ードと第２モードの通電時間帯を同一幅で且通電率を同
じ値に設定し、第１モードと第２モードの断電時間帯を
同一幅に設定したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気カーペットの様
な広面積の電気面状採暖具に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気カーペットの様な広面積の面状採暖
具は、ヒータの消費電力が大きく概ね６００Ｗ〜１ＫＷ
程度に設定されている。このため、例えば１ＫＷの定格
消費電力で採暖具を加温した場合には他の消費電力の大
きい電気器具と併用した時に屋内配線の回線許容電力を
オーバーして安全器が作動し回線が遮断され不便なもの
であった。

【０００３】この対策として最も簡単な方法は、電気カ
ーペットの使用時には消費電力の小さい電気器具を使用
したり、使用する電気器具の数を少なくすることが考え
られるが、この様な方法では電気カーペットと共に多く
の電気器具を使用する冬季においては実用的ではなかっ
た。

【０００４】他の対策としては屋内配線の回線を増設す
ることも考えられるが、この場合には多額の費用が必要
となる欠点があった。

【０００５】この様な理由により定格消費電力を大きく
することなく広面積の採暖具を加温するものとして実開
平１−６０４９３号公報に見られるような技術思想が提
案された。

【０００６】この先行技術は、各ゾーン（加温領域）毎
にヒータと温度センサー（温度検知体）を設け、いづれ
か一ゾーンのヒータが設定温度になるまで一ゾーンづつ
順次交互に通電するものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の先行
技術では各ゾーン毎に温度センサーを設けているために
温度センサーの本数が増加してその組立（採暖具への固
定）が面倒となるばかりか温度センサーの一本毎のイン
ピーダンス補正を行う必要があり非常に面倒なものとな
った。

【０００８】特に、前述の先行技術では一方のヒータに
よる加温に伴ないそのヒータが配設された一方のゾーン
の温度が設定温度に達するとそのヒータの通電を止めて
他方のヒータに通電して他方のゾーンの加温を行う構成
であるため、例えば採暖者が複数であってそれぞれのゾ
ーンに別々に載っていた場合には一方のゾーンが設定温
度に達するまでは他方のゾーンの他方のヒータには通電
されずそのゾーンに載っている採暖者は寒い状態となっ
た。

【０００９】本発明は複数の加温領域のそれぞれに跨っ
て一本の温度検知体を配設し、この温度検知体により各
加温領域の温度制御を行うことができ、且つ、採暖者が
例えば２つの加温領域に跨って載った場合であっても十
分な暖かさが得られるものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、面状布地と、
この面状布地の一つの領域に配設した第１ヒータと他の
領域に配設した第２ヒータと、前記第１ヒータ及び第２
ヒータを配設したそれぞれの領域に跨って配設した温度
検知体と、この温度検知体により検知した温度により前
記第１ヒータ及び第２ヒータを制御する温度制御回路
と、前記第１ヒータと第２ヒータを交互に通電する通電
制御回路とを備え、前記通電制御回路は、第１ヒータの
通電時間帯及び断電時間帯とからなる第１モードと第２
ヒータの通電時間帯及び断電時間帯とからなる第２モー
ドとの和による通断電時間帯を設定し、この通断電時間
帯の半分づつを第１モードと第２モードに等分すると共
に第１モードと第２モードの通電時間帯を同一幅で且通
電率を同じ値に設定し、第１モードと第２モードの断電
時間帯を同一幅に設定したものである。

【００１１】また前記第１モード及び第２モードの通電
時間帯を同時に変更してそれぞれの領域の設定温度を同
一値に設定したものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明の電気面状採暖具の第１と第２
領域の通電バランスが１０：１０の場合であって設定温
度に達した時の通断電時間帯のタイムチャート、図２は
同じく面状布地の平面図、図３は同じく概略電気回路
図、図４は同じく第１領域と第２領域の通電時間帯及び
断電時間帯の通電時間及び非通電（断電）時間帯の説明
図、図５は図１の設定温度に達する前の第１と第２ヒー
タへの通電初期の通断電時間帯のタイムチャートであ
る。

【００１３】（１）は方形の面状布地、（２）は前記面
状布地（１）の中央側の一つの領域（Ａ）（図２に示す
一点鎖線内＝以下第１領域とする）に配設した第１ヒー
タ、（３）は前記面状布地（１）の第１領域（Ａ）の両
側の他の領域（Ｂ）（図２に示す第１領域以外の領域＝
以下第２領域とする）に配設した第２ヒータ、（４）は
前記第１領域（Ａ）及び第２領域（Ｂ）のそれぞれの領
域に跨って配設した１本の温度検知体、（５）は前記面
状布地のコーナー部に設けた制御ボックスで、このボッ
クスには詳図していないが図３に示す通電制御回路
（６）と、第１領域（Ａ）と第２領域（Ｂ）の通電（温
度）バランスを設定するバランサー（図示せず）と、温
度設定ツマミ（図示せず）を設けている。

【００１４】前記通電制御回路（６）を図３に基づいて
詳述する。（７）は交流電源、（８）は前記第１ヒータ
（２）に直列接続した第１リレー接点、（９）は前記第
２ヒータ（３）に直列接続した第２リレー接点、（１
０）は前記温度設定ツマミの移動によって第１領域
（Ａ）と第２領域（Ｂ）の設定温度を同一値に設定する
温度設定手段、（１１）は前記バランサーの移動によっ
て第１領域（Ａ）と第２領域（Ｂ）の通電量を変更して
それぞれの領域の温度を個別に変更する温度バランス設
定手段である。

【００１５】前記温度検知体（４）は温度により抵抗値
が変化するインピーダンス素子（１２）を介在して一対
の導体（１３）（１３）を巻装している。（１４）は前
記インピーダンス素子（１２）に電気的に直列接続した
温度制御回路である。

【００１６】（１５）は前記第１リレー接点（８）を駆
動する第１リレー駆動手段、（１６）は前記第２リレー
駆動手段である。

【００１７】（１７）は通電制御回路を構成するマイコ
ンで、入力側に前記温度設定手段（１０）と温度バラン
ス設定手段（１１）と温度制御回路（１４）を接続し、
出力側に第１リレー駆動手段（１５）と第２リレー駆動
手段（１６）を接続している。

【００１８】次に動作を説明する。今、第１と第２領域
の通電バランスを１０：１０に設定した場合において、
電源スイッチ（図示せず）を投入所定（設定）温度に設
定し、例えばその場合のそれぞれの領域の温度を「中」
に設定すると通電率はあらかじめ設定された３０％とな
る。始めは面状布地（１）の全体の温度が低いためにイ
ンピーダンス素子（１２）の抵抗値が小さいことから温
度検出手段（１４）からの出力がマイコン（１７）に入
力される。この入力に伴ないマイコン（１７）は図５の
説明図に示した第１ヒータ（２）と第２ヒータ（３）の
通電率を５０％とする。

【００１９】ここで図５の通断電時間帯の説明図を詳述
する。この図は第１領域（Ａ）と第２領域（Ｂ）の通電
バランスを１０：１０に設定した場合であって、第１ヒ
ータ（２）の通電時間帯（Ｔ１）と第１ヒータ（２）の
断電時間帯（Ｔ２）とよりなる第１モードと、第２ヒー
タ（３）の通電時間帯（Ｔ３）と第２ヒータ（３）の断
電時間帯（Ｔ４）とよりなる第２モードとの和を一周期
とし、この一周期を通断電時間帯と定義する。従って、
一周期＝第１モード（Ｔ１＋Ｔ２）＋第２モード（Ｔ３
＋Ｔ４）となり、ここでは仮に一周期を１８０秒に設定
する。

【００２０】前述のように通電初期の段階では一般的に
は面状布地（１）の温度が低いために通電率を５０％と
して第１ヒータ（２）のＴ１を９０秒、第２ヒータ
（３）のＴ２を９０秒として、それぞれをフル通電して
急速な立上げを行う。

【００２１】従って、通電初期は一周期内において、第
１ヒータ（２）を９０秒間ＯＮとし、その後すぐに第２
ヒータ（３）を９０秒間ＯＮとして一周期を終了する。
この一周期の期間にマイコン（１７）は温度制御回路
（１４）によりインピーダンス素子（１２）の抵抗値を
センサー電圧として遂次サンプリングして面状布地
（１）の温度を検出してマイコン（１７）に入力し各ヒ
ータの制御を行う。

【００２２】やがて、面状布地（１）が所定（設定）温
度に達すると、通電率を徐々に４５％→４０％→３５％
→３０％に下げて設定温度「中」の通電率３０％にす
る。この時の通断電時間帯のタイムチャートは図１のよ
うになる。

【００２３】即ち、第１ヒータ（２）のＴ１を５４秒、
同じく第１ヒータ（２）のＴ２を３６秒とし、さらに第
２ヒータ（３）のＴ３を５４秒、第２ヒータ（３）のＴ
４を３６秒として通断電制御する。

【００２４】

【発明の効果】以上の様に本発明は、第１ヒータの通電
時間帯及び断電時間帯よりなる第１モードと第２ヒータ
の通電時間帯と断電時間帯よりなる第２モードとの和に
よる通断電時間帯において、この通断電時間帯の半分づ
つを第１モードと第２モードの通電時間帯を同一幅で且
通電率を同じ値に設定し、第１モードと第２モードの断
電時間帯を同一幅に設定したものであるから、あらかじ
め定められた一周期の通断電時間帯において第１ヒータ
の通電−断電のあと、第２ヒータの通電−断電と交互に
繰り返されることになり、仮に採暖者が面状布地の複数
の加温領域のそれぞれに跨って載った場合であっても一
方の加温領域のみが集中的に加温された後、長時間の経
過後に他方の加温領域を加温することがなくなる。この
結果、採暖者は短時間内にそれぞれの加温領域が交互に
加温されるため各々の加温領域からは均等な暖かさが得
られる。

【００２５】又、第１モード及び第２モードの通電時間
帯を同時に変更してそれぞれの領域の設定温度を同一値
に設定したため、それぞれの領域の温度を別々に設定す
る必要がなく手間が省ける。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気面状採暖具の設定温度に達した時
の通電時間帯及び断電時間帯のタイムチャートである。

【図２】同じく面状布地の平面図である。

【図３】同じく概略電気回路図である。

【図４】同じく第１領域と第２領域の通電時間帯及び断
電時間帯の説明図である。

【図５】同じく設定温度に達する前の通電時間帯及び断
電時間帯のタイムチャートである。

【符号の説明】

１ 面状布地 ２ 第１ヒータ ３ 第２ヒータ ４ 温度検知体 １４ 温度制御回路 １７ 通電制御回路（マイコン） Ａ 第１領域 Ｂ 第２領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 豊樹 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内 (72)発明者 中川 泰二 鳥取県鳥取市南吉方３丁目201番地 鳥取 三洋電機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 面状布地と、この面状布地の一つの領域
   に配設した第１ヒータと他の領域に配設した第２ヒータ
   と、前記第１ヒータ及び第２ヒータを配設したそれぞれ
   の領域に跨って配設した温度検知体と、この温度検知体
   により検知した温度により前記第１ヒータ及び第２ヒー
   タを制御する温度制御回路と、前記第１ヒータと第２ヒ
   ータを交互に通電する通電制御回路とを備え、前記通電
   制御回路は、第１ヒータの通電時間帯及び断電時間帯と
   からなる第１モードと第２ヒータの通電時間帯及び断電
   時間帯とからなる第２モードとの和による通断電時間帯
   を設定し、この通断電時間帯の半分づつを第１モードと
   第２モードに等分すると共に第１モードと第２モードの
   通電時間帯を同一幅で且通電率を同じ値に設定し、第１
   モードと第２モードの断電時間帯を同一幅に設定したこ
   とを特徴とする電気面状採暖具。
2. 【請求項２】 前記第１モード及び第２モードの通電時
   間帯を同時に変更してそれぞれの領域の設定温度を同一
   値に設定することを特徴とする請求項１に記載の電気面
   状採暖具。