JPH0981248A

JPH0981248A - ホットカーペット及びホットカーペットの温度制御方法

Info

Publication number: JPH0981248A
Application number: JP23108495A
Authority: JP
Inventors: Eiji Kasai; 英治笠井
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1995-09-08
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】人の居る区域のみを加温でき、電力を無駄な
く消費し得るホットカーペットを提供する。【解決手段】カーペット本体１を複数の区域１_L、１
_Rに分け、各区域毎に、人体センサ４と、ヒータ５を設
け、人体センサ４で人体を検知した時、その区域の検知
スイッチ６をオンして、その区域のヒータ５に通電す
る。その区域に人が居なくなったことを人体センサ４が
検知すると、検知スイッチ６がオフして、その区域のヒ
ータ５を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はホットカーペット
及び区域毎に温度を制御し得るホットカーペットの温度
制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のホットカーペットには、１人で利
用する場合と数人で利用する場合に対応するために、例
えば２つの区域に分けて、ヒータをオン／オフできるよ
うにし、スイッチにより、いずれか一方をオン、両方を
オン、いずれもオフと切替えるようにしたものがある。
また、電源の切り忘れ防止用に、タイマによる自動ＯＦ
Ｆやアラーム機能を備えたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のスイッ
チを用いた加温区域の切替では、せいぜい２〜３箇所の
区域選択であるから、人のいない区域を加温したり、消
し忘れが後をたたず、電気代の無駄づかいが多いという
問題があった。また、電源オンから一定時間のタイマに
よる自動オフで、場合によっては、誰も居ないのに、な
お加温が継続され無駄な電力が使用されるという問題が
あった。

【０００４】この発明は上記問題点に着目してなされた
ものであって、人の居る区域のみを加温でき、電力を無
駄なく消費し得るカーペットを提供することを目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この出願の特許請求の範
囲の請求項１に係るホットカーペットは、複数の区域に
分け、各区域毎に、ヒータと人体センサを配備し、人体
センサで人体を検知した区域のヒータを動作させるよう
にしている。このカーペットでは、人がどこに座ろうと
も、その区域の人体センサが人を検知し、その区域のヒ
ータのみをオンし、その区域のみを加温する。

【０００６】請求項２に係るホットカーペットは、請求
項１に係るものにおいて、人体センサとして高周波信号
を発振し、かつ発振周波数を自動的に変化させる周波数
走査手段を含む発振部と、共振回路を含むセンサ部と、
前記発振部から前記センサ部に高周波信号を与える伝送
部と、前記センサ部の外部状況に応じた信号を出力する
検出部と、前記検出信号と発振周波数とから人体の有無
を検出する制御部とからなるものを用いたものである。

【０００７】請求項８に係るホットカーペットは、請求
項１に係るものにおいて、人体センサとして高周波信号
を発振し、近傍の人体の有無に応じ発振信号のレベルが
変化する発振部と、前記発振部の高周波信号を受けて検
波する検波部と、前記検波部の検波信号を受けて、この
検波信号のレベルの大小に応じ、人体有無を判別し、人
体有無信号を出力する制御部とからなる人体センサを用
いたものである。

【０００８】請求項１５に係るホットカーペットは、請
求項１、請求項２または請求項８に係るものにおいて、
人の検知されたエリアは加温し、人が居なくなると、そ
の区域の温度を下げるようにしている。人が居なくなる
と温度を下げることにより、電力消費を軽減し、またい
くらかの低温加温で再び人が戻って来た場合に、ある程
度の暖かさが保たれる。

【０００９】請求項１６に係るホットカーペットは、請
求項１、請求項２、または請求項８に係るものにおい
て、人体センサで人の検知状態から非検知状態になる
と、その時点から、予め設定した時間後に、ヒータの電
源を遮断するようにしている。このカーペットでは、人
の非検知状態をタイミングに所定時間後にヒータの電源
を断するので、効率良く、電力消費を行うことができ
る。

【００１０】請求項１７に係るホットカーペットは、請
求項１、請求項２または請求項８に係るものにおいて、
人の非検知状態となると、それから予め設定した時間が
経過すると、警報を出すようにしている。非検知状態と
なったことをタイミングに、警報を発し、警報を聞いた
人がスイッチをオフし、ヒータ断できるので、効率良く
電力消費を行うことができる。

【００１１】請求項１８に係るホットカーペットは、請
求項１、請求項２または請求項８に係るものにおいて、
設置場所に応じて人体検知の感度調整機能を有してい
る。請求項１９に係るホットカーペットの温度制御方法
は、カーペット本体を複数の区域に分け、各区域毎に、
発振部で高周波信号を発生し、この高周波信号を伝送路
を介して共振回路を含むセンサ部に供給し、外部の状況
に応じてセンサ部から伝送路に対して反射してくる信号
を検出し、この反射信号により各区域毎に人体検知を行
い、各区域の人体の有無に応じ、各区域の温度を制御す
る。

【００１２】請求項２０に係るホットカーペットの温度
制御方法は、カーペット本体を複数の区域に分け、各区
域毎に、発振部で高周波信号を発生し、この高周波信号
を伝送路を介して共振回路を含むセンサ部に供給し、外
部の状況に応じてセンサ部の電圧もしくは電流を検出
し、この電圧もしくは電流により、各区域毎に、人体検
知を行い、各区域の人体の有無に応じ、各区域の温度を
制御する。

【００１３】請求項２１に係るホットカーペットの温度
制御方法は、カーペット本体を複数の区域に分け、各区
域毎に、発振部で高周波信号を発生し、順次その高周波
信号を変化させながら、伝送路を介して共振回路を含む
センサ部に供給し、発振した各周波数に対し、各反射電
力を測定し、この各周波数と反射電力の関係から、各区
域毎に、人体の有無を検知し、各区域の人体の有無に応
じ、各区域の温度を制御する。

【００１４】請求項２２に係るホットカーペットの温度
制御方法は、カーペット本体を複数の区域に分け、各区
域毎に、何も存在しないとき、あるいは人体以外の物体
が存在するとき、高周波信号発振部を発振させ、人体の
存在で発振部の発振を停止させ、発振部の高周波信号を
検波部で検波し、この検波部の検波信号のレベルが所定
値以下の場合、人体有りとして、各区域毎の人体検知を
行い、各区域毎の人体の有無に応じ、各区域の温度を制
御する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態により、この発
明をさらに詳細に説明する。図１は、この発明の一実施
形態ホットカーペットを示す概略斜視図である。図１の
（ａ）に示すように、ホットカーペットの本体１は、複
数個の区域に分けられ、その区域毎に人体センサとヒー
タ（加温手段）が埋設されている。人体センサは、人体
が近接すると、人体検知出力を出し、人体が遠ざかると
非検知出力状態となるものである。電源スイッチ２がオ
ン状態で、人３がカーペット本体１に座ると、その区域
１ａの人体検知センサが検知し、その区域のヒータをオ
ンして加温する。電源スイッチ２をオフすると、図１の
（ｂ）のように、全ての区域が非加温となる。ここで区
域の数は、カーペット本体１の大きさや人が座った時に
最低、どの程度の広さの範囲を加温するかによって任意
に決定すればよい。人が一人座った場合に、複数の区域
の人体センサが感知するようにしても良い。人が一人座
ると、少なくとも１区域以上の区域で、これを検知す
る。

【００１６】図２は、上記実施形態ホットカーペットの
制御系を示すブロック図である。ここでは、説明の便宜
上、区域を２としているが、実際には、さらに多くの区
域としてもよい。ホットカーペット１の左エリア（左区
域）１_Lと右エリア１_Rには、それぞれ人体センサ４と
ヒータ（加温手段）５を備え、それぞれの人体センサ４
には、電源スイッチ２を介して、電源電圧が与えられ、
また人体センサ４の検知スイッチ６のオンにより、ヒー
タ５がオンし、加温するようになっている。

【００１７】例えば、電源スイッチ２がオン状態で、左
エリア１_Lに人が座ると、左エリア１_Lの人体センサ４
が人を検知し、検知スイッチ６をオンし、ヒータ５に通
電され、左エリア１_Lが加温される。図３は、上記実施
形態ホットカーペットに使用して好適な人体センサ４の
一例を示す回路図である。この人体センサ４は、高周波
信号を発振する発振部１０と、この発振部１０より出力
される高周波信号を検波する検波回路２０と、この検波
回路２０よりの検波信号を受けて人体の有無を判別する
制御部３０とから構成されている。

【００１８】発振部１０は、検知用コイル１１と、この
検知用コイル１１に並列に接続され、一端が接地される
コンデンサ１２と、このコンデンサ１２に並列接続され
る抵抗１３と、これら並列接続の他端がゲートに接続さ
れるＦＥＴ１４と、このＦＥＴ１４のゲートと接地間に
接続されるコンデンサ１５、１６の直列回路と、コンデ
ンサ１６と並列に接続される抵抗１７とを備えている。
コンデンサ１５と１６の接続点は、ＦＥＴ１４のドレイ
ンに接続され、ＦＥＴ１４のソースにはＶ_CC電源が接続
される。この発振部１０は、コルピッツ型のＬＣ発振器
であり、それ自体は特に新規な発振器である必要はな
い。したがって、ハートレイ発振器、等の他のよく知ら
れた発振器であってもよい。

【００１９】発振部１０の発振周波数は、１０ＭＨＺ以
上の高周波信号であることが望ましく、検知用コイル１
１が１回巻きの場合は、その芯数の太さが１．２ｍｍで
あり、直径が２００ｍｍのものである。コイル１１の直
径は、１５０ｍｍから３００ｍｍ程度で適宜選定するこ
とができる。コンデンサ１２は２７ＰＦ、抵抗１３は例
えば可変抵抗器とし、１０ＫΩ〜１５０ＫΩの変化をさ
せ、感度調整を行うことができる。コンデンサ１５、１
６は、それぞれ４７ＰＦである。抵抗１７は４７０Ωで
ある。もっとも、これらの定数は一例であり、発振すべ
き周波数に応じ、適宜、選定すれば良い。

【００２０】検波部２０は、発振部１０の出力端である
ＦＥＴ１４のドレインが一端に接続されるコンデンサ２
１と、このコンデンサ２１の他端にカソードが接続さ
れ、アノードが接地されるダイオード２２と、上記コン
デンサ２１の他端にアノードが接続されるダイオード２
３と、このダイオード２３のカソードと接地間に接続さ
れるコンデンサ２４とを備え、ダイオード２３のカソー
ドから検波信号が出力される。

【００２１】制御部３０は、ベースに検波部２０の出力
信号が加えられ、エミッタが接地接続され、コレクタよ
り人体有無の信号を出力するＮＰＮ型トランジスタ３１
と、このトランジスタ３１の出力で接点がオン／オフさ
れるリレー３２とを備えている。検知用コイル１１は、
図８に示すように、直径２００ｍｍの１回巻きの円形の
空芯のコイルが使用され、コイル１１以外の発振部１
０、検波部２０及び制御部３０は、回路ケース体４０に
収納される。また、検知用のコイル１１は、図９に示す
ように、直径２００ｍｍのコイル１１ａと直径１００ｍ
ｍのコイル１１ｂの２個設け、用途に応じ、これら１１
ａ、１１ｂのいずれかを選択して使用しても良いし、こ
れを直列接続して使用しても良い。

【００２２】また、図７に示すように、検知用コイル１
１を磁性体コア１８に巻回し、コイル１１の面に直交す
る一方向にのみ磁界を発生するようにしてもよい。な
お、検知用コイル１１の導線としては、高周波信号の良
導体であるＡｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ａｌ
（アルミニュウム）等が使用される。今、上記実施形態
のホットカーペットに図３に示す人体センサを採用した
場合において、誰もホットカーペットに乗っていない
か、人体以外の荷物が載置された場合を想定すると、こ
れらの場合、検知用コイル１１のＱが高く、したがっ
て、発振部１０は高周波信号（１０ＭＨＺ）を発振し、
出力する。この高周波信号は、検波部２０で検波され
て、制御部３０のトランジスタ３１に入力される。この
場合のトランジスタ３１への入力レベルが高く、トラン
ジスタ３１はオンする。このオンは、人体無しを示す信
号として出力される。したがって、この状態では、この
オン信号によって、リレー３２の接点はヒータ５を断す
る側に投入される。

【００２３】次に、人がホットカーペット本体１に着座
すると、人体の透磁率の影響を受け、検知用コイル１１
のＱが低下する。そのため、発振部１０の発振が停止
し、したがって、検波部２０へ入力される高周波信号の
レベルも０となり、応じて検波部２０からの検波信号も
低い。そのため、トランジスタ３１はオフとなる。この
オフは、人体有の信号として出力される。このオフ信号
によって、リレー３２の接点は、ヒータ５をオンする側
に投入される。このようにして、ホットカーペットに設
けられる複数の人体センサのうち、人体を検知したもの
のみ、その検知信号によって、その区域のヒータ５をオ
ンし、加温する。

【００２４】図４は、上記実施形態ホットカーペットに
使用される他の人体センサの構成を示す回路図である。
この人体センサ４は、センサ部４１と、このセンサ部４
１に伝送路４４を介して高周波信号を伝送する発振部４
２と、センサ部４１に供給された高周波信号がセンサ部
４１で反射されて発振部４２側に戻る反射信号を検出す
る反射波センサ部４３と、検出された反射信号を取り込
んで信号処理する制御部４５と、から構成されている。

【００２５】センサ部４１は、ここでは検知コイル５１
と、この検知コイル５１と直列共振回路を形成する共振
用コンデンサ５２と、１次側が入力側の共振回路に接続
され、２次側が高周波入力端子５４とアースＧＮＤに接
続される実数用トランス５３とから構成されている。も
っとも、共振回路は並列共振回路を用いても良い。検知
コイル５１としては、図７、図８、図９に示したものと
同様のものを使用すれば良い。

【００２６】発振部４２は、ここではＰＬＬを用いたも
のを使用しているが、ＬＣ共振型の発振器、水晶発振
器、等他のよく知られた高周波発振回路を使用すればよ
い。発振部４２は、制御部４５からの指令に応じて、出
力する周波数を、例えば３０ＭＨＺ〜５０ＭＨＺの範囲
で走査する。もっとも、走査機構は、発振部４２自身に
備えても良い。

【００２７】また、反射波センサ部４３は、伝送路４４
に接続されるコンデンサ６１、このコンデンサの一端に
接続される抵抗６２とコイル６３の並列回路であり、コ
イル６３が伝送路４４にＭ結合され、並列回路の他端が
ダイオード６４のアノードに接続され、ダイオード６４
のカソードがコンデンサ６５を介してＧＮＤ接続される
とともに、カソードから出力信号を導出するようになっ
ている。ここで使用している反射波センサは、このよう
にＣＭ結合のものを用いているが、ＭＭ結合方法による
もの等、他のセンサを用いてもよい。

【００２８】制御部４５は、Ａ／Ｄ変換器８１、ＣＰＵ
８２を備え、反射波センサ部４３からのアナログ信号を
ディジタル信号に変換し、反射波レベル及び周波数から
論理処理し、空席、荷物、人体の着座等の判別検知処理
を実行する。この人体センサ４では、発振部４２で高周
波信号を発生し、伝送路４４を介してセンサ部４１に供
給される。発振部４２の高周波信号は、上記したよう
に、３０ＭＨＺ〜５０ＭＨＺの範囲で走査される。セン
サ部４１に供給された高周波信号は、センサ部４１で反
射される。センサ部４１では、検知コイル５１の近傍に
置かれる物体により、物体の透磁率が相違するところか
ら、センサ部４１のインピーダンスが相違し、コイル５
１の近傍、つまり外部状況によって発生する反射波のレ
ベルが相違する。この反射波を反射波センサ部４３で検
出し、制御部４５でその反射波レベルと周波数から、人
体の有無を判別検知する。そして、人体検知の出力でヒ
ータ５をオンする。

【００２９】この人体センサの検知原理について、少し
詳しく説明する。図４の人体センサ４を採用したホット
カーペットでは、発振部４２を発振させると、空席（誰
も着座していず、荷物等もない）の場合、子供が着座し
た場合、大人が着座した場合、及び荷物を載置した場合
の、反射波の特性は図１０のａ、ｂ、ｃ、ｄに示す特性
となる。これによると、ａ、ｄの空席、及び荷物を載置
した場合は、ある周波数で反射波が非常に小さく、Ｑが
高い。ｂ、ｃの人体が着座した場合は、ある周波数で反
射波が小さくなるが、変化の程度が小さく、Ｑが小さ
い。このような反射波の周波数特性の相違は、空席（空
気）、荷物、人体等の透磁率の相違によって生じるもの
である。

【００３０】したがって、図１１に示すように、反射波
センサ部４３より検出される反射波レベルが、基準値Ｓ
_Rより、全周波数範囲にわたり大きければ、人が着座し
ており、逆に基準値Ｓ_Rより低い反射波の周波数があれ
ば、空席かあるいは荷物が載置されていることを示す。
制御部４５のＣＰＵ８５で、上記人体、空席、荷物の判
別処理を行う。このような処理は、後述の図６の人体セ
ンサ４でも同様に行われる。

【００３１】図５は、上記実施形態ホットカーペットに
使用される他の人体センサの回路図である。この人体セ
ンサ４は、発振部１０と、検波部２０と、制御部３０か
ら構成されているが、発振部１０と検波部２０の回路構
成及びその動作は、図３に示すものと同様である。制御
部３０は、図３のものが、検波部２０からの出力により
オン／オフするトランジスタを備えているに対し、この
回路では、基準電圧を設定する可変抵抗器３３と、この
基準電圧と検波部２０よりの出力を比較して、検波部２
０からの出力が基準電圧より大なる場合に、出力を出す
比較器３４とを備えている。

【００３２】この人体センサ４は、人体がホットカーペ
ットに着座しない場合は、発振部１０が一定レベルの発
振をしており、その出力は検波部２０で検波され、比較
器３４は発振部１０のレベルが基準電圧より大なる旨の
出力、つまり人体無しを意味する信号を出力する。これ
により、ヒータ５は断されている。しかし、人体が着座
すると、発振部１０の発振が弱まり、あるいは停止する
ので、検波部２０の出力は基準電圧より小さくなる。比
較器３４は、その旨、つまり人体有の信号を出力し、ヒ
ータ５をオンする。この人体センサ４を図１、図２のホ
ットカーペット１に採用すると、カーペット本体１上
に、何も存在しないとき、あるいは人体以外の物が存在
するときは、各区域の発振部１０が発振し、この発振部
１０からの入力による検波部２０の出力で、人体非検知
となり、ヒータ５は通電されない。カーペット本体１上
に人が着座すると、発振部１０の発振が停止し、あるい
は弱まり、検波部２０の出力は所定値以下となり、制御
部３０で人体検知となり、人体検知出力の区域では、こ
の人体検知出力により、ヒータ５に通電される。この動
作は、図３の人体センサ４を用いた場合も同様である。

【００３３】図６は、上記実施形態ホットカーペットに
使用される他の人体センサの回路図である。この人体セ
ンサ４は、センサ部４１と、発振部４２と、反射波セン
サ部４３と、制御部４５とから構成されているが、セン
サ部４１、反射波センサ部４３及び制御部４５の構成及
び動作は、図４に示したものと同様である。発振部４２
は、図４のものがＰＬＬを用いているに対し、ここで
は、ＬＣ発振器を採用しており、かつ、そのコンデンサ
７の容量をＣＰＵ８２からの指令のもと、モータ７２に
よって変化させ、周波数の走査を行っている点で相違す
るが、その全体動作は、ほぼ同様である。なお、図４、
図６の人体センサでは、反射波センサ部で反射波のレベ
ルを検出しているが、これに替えて、伝送されてくる高
周波信号に対する反射波の位相のずれ、あるいは反射波
の電圧もしくは電流、または反射電力を検出してもよ
い。

【００３４】上記人体センサの説明では、ホットカーペ
ットの１区域に人体センサとヒータを配置する場合を想
定しているが、その１区域に人体センサの検知コイル１
１を複数個配置し、複数個の検知コイルを持った１個の
人体センサで、その区域の人体を検知するようにしても
よい。図１２は、３個の検知コイル１１ａ、１１ｂ、１
１ｃを並列に接続した場合を示す図である。また、図１
３は、３個の検知コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃを直列
に接続した場合を示す図である。いずれも、１個の検知
コイルを用いた場合に比し、人が座った場合、その近傍
に検知コイルを配置することができ、より広い１区域で
人体を検知できる。

【００３５】また、図１４は、３個のコイル１１ａ、１
１ｂ、１１ｃを切替スイッチ２８により、時間順次に切
替えて、回路部４０に接続する回路例を示している。こ
の検知コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、それぞれ個別
の区域に配置される。この回路によれば、切替スイッチ
２８により、検知コイルを切替えて、人体センサを時分
割駆動してゆくことにより、どのタイミングに人体セン
サが人体検知したかにより、人体の居る区域がわかるの
で、比較的広い複数の区域範囲を、１個の人体センサで
検知することができる。

【００３６】図１５に示すように、人体センサとタイマ
７を組合せることにより、ホットカーペットの電力消費
の無駄を軽減することができる。図１５において、ホッ
トカーペットの人体センサ４が、人体を検知してヒータ
５をオンした後、人体を検知しなくなると、人体無しの
検知でタイマ７をスタートさせ、予め設定された時間で
タイマがタイムアップすると、その出力でヒータ５を遮
断する。これにより、ホットカーペット使用者が電源を
切り忘れて、長い時間、カーペットから離れても、人が
居なくなると、間もなく自動的にヒータが遮断されるの
で、人が居ないにもかかわらず、ヒータをオンし続け、
電力消費を続けるという無駄を軽減できる。

【００３７】図１６に示すように、人体センサ４によっ
て、人体の有無を検知し、制御部８が人体の有無に応じ
て、ヒータ５の加温温度を制御すれば、人が居ない区域
については、加温温度を下げることにより、全域を加温
する場合に比し、電力消費が軽減される。その上、人の
居ない区域でも低温で加温しているので、人がその区域
に入ると、温かみが確保されたホットカーペットに座る
ことができる。

【００３８】図１５に示すタイマ７で、人体検知、非検
知後、一定時間後にヒータ５を遮断する場合に替えて、
図１７に示すように、人体センサ４が人を検知しなくな
ると、タイマ７を起動し、タイムアップで、例えばブザ
ー等の警報機９を作動させるようにしてもよい。この場
合、警報機９が作動することにより、周囲の者がそれに
気付き、ホットカーペットの電源を切ることができる。

【００３９】また、図１８に示すように、人体センサ４
に感度調整部１９を設け、設置場所、例えば、畳の上、
板間等に応じて人体検知の感度調整を行うようにしても
よい。この感度調整部の具体例としては、図３の人体セ
ンサの場合は、発振部１０の抵抗１３を可変抵抗器と
し、これを変化させればよいし、図４、図６の人体セン
サでは、ＣＰＵ８２の判断基準を変化させればよい。

【００４０】また、発振部に温度補正回路を設けること
により、温度変化による周波数、検知レベル等の変動
で、検知力に影響を受けないようにし、より高精度な人
体検知を行うことができる。図１９は、図３の人体検知
センサの発振部１０の抵抗１３に並列に、温度補正用の
サーミスタ１３ａを接続したものである。ここでは、抵
抗１３の抵抗値の温度変化を、サーミスタ１３ａの抵抗
値の正負逆の温度変化で補正し、周波数、検知レベルの
温度による変動を抑えている。

【００４１】図２０は、図６の人体センサに、温度セン
サ８３を受け、検知した温度に応じて、ＣＰＵ８２で変
動分の補正処理を行うようにしている。

【００４２】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、カーペッ
トを複数区域に分け、各区域に人体センサと加温手段を
設けるものであるから、区域毎に加温、非加温を制御で
き、人の居るエリアだけを自動加温することができる。
人が居なくなると、自動で電源をオフすることができ
る。子供でも検知できる。重量に影響されない。荷物で
は誤動作しない。節電が可能である。体に接する部分だ
けの加温が可能である。センサのコストが安い。等の効
果がある。

【００４３】請求項２、請求項５、請求項６、請求項
７、請求項１９、請求項２０、及び請求項２１に係る発
明によれば、発振部からの高周波信号を変化させて、伝
送路を介してセンサ部に加え、センサ部の外部状況に応
じた信号を検出して、検出信号と周波数とから、荷物や
人体を識別検出するものであるから、上記請求項１の発
明の効果の他に、人体と荷物の分別が可能である。ま
た、人体検知を行う場合に、人体センサが人体に直接接
触する必要がない。衣類に影響されない。電磁界イミュ
ニティに強い。高分解能である。等の種々の効果があ
る。

【００４４】請求項３、請求項９に係る発明によれば、
人体センサの検知コイルを複数巻きとすることにより、
コイルの直径を自由に設定でき、１区域の広さを自由に
設定できる。請求項４、請求項１０に係る発明によれ
ば、人体センサのコイルの磁性材の形状により、検知し
たい一方に磁界を集中させることができる。そのため、
感度がアップし、漏洩電磁界が軽減する。

【００４５】請求項８、請求項２２に係る発明によれ
ば、上記請求項１の発明の効果の他に、人体と荷物の分
別が可能である。人体に接触する必要がない。衣類に影
響されない。電磁界イミュニティに強い。小型である。
製造コストが安い。等の種々の効果がある。請求項１
１、請求項１２、及び請求項１３に係る発明によれば、
複数個のコイルを直列あるいは並列に接続することによ
り、人体を検知する１区域を広くすることができる。

【００４６】請求項１４に係る発明によれば、コイルを
切替えて使用することにより、１個の人体センサで複数
区域の人体の有無を検知できる。請求項１５に係る発明
によれば、温度変化による影響を抑え、精度の良い人体
検知を行うことができる。請求項１６、請求項１７に係
る発明によれば、人が居なくなれば、所定時間後に加温
動作を停止するので、無駄な電力消費を防止できる。

【００４７】請求項１８に係る発明によれば、感度調整
機能を有するので、ホットカーペットの設置場所、例え
ば、畳、じゅうたん、板の間等に対応した、最適の状態
で、人体検知を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態ホットカーペットの使用
状態を示す概略図である。

【図２】同実施形態ホットカーペットの内部の概略構成
を示す回路接続図である。

【図３】同実施形態ホットカーペットに使用される人体
センサの構成を示す回路図である。

【図４】同実施形態ホットカーペットに使用される他の
人体センサの構成を示す回路図である。

【図５】同実施形態ホットカーペットに使用される他の
人体センサの構成を示す回路図である。

【図６】同実施形態ホットカーペットに使用される他の
人体センサの構成を示す回路図である。

【図７】上記各人体センサに使用される検知コイルの一
例を示す斜視図である。

【図８】上記各人体センサに使用される検知コイルの他
の例を示す斜視図である。

【図９】上記各人体センサに使用される検知コイルのさ
らに他の例を示す斜視図である。

【図１０】図４に示す人体センサにおける空席、着座
（子供）、着座（大人）、荷物の別による発振部からの
信号による周波数と反射波の関係を示す図である。

【図１１】同人体センサにおける人体着座の検知動作を
説明するための周波数−反射波特性を示す図である。

【図１２】１つの人体センサの回路部に、複数個の検知
コイルが接続される場合の接続例を示す回路図である。

【図１３】１つの人体センサの回路部に、複数個の検知
コイルが接続される場合の他の接続例を示す回路図であ
る。

【図１４】１つの人体センサの回路部に、複数個の検知
コイルが接続される場合のさらに他の接続例を示す回路
図である。

【図１５】この発明の他の実施形態ホットカーペットの
制御を説明するためのブロック図である。

【図１６】この発明のさらに他の実施形態ホットカーペ
ットの制御を説明するためのブロック図である。

【図１７】この発明のさらに他の実施形態ホットカーペ
ットの制御を説明するためのブロック図である。

【図１８】この発明のさらに他の実施形態ホットカーペ
ットの制御を説明するためのブロック図である。

【図１９】上記図３の人体センサの温度補正を説明する
ための回路図である。

【図２０】上記図６の人体センサの温度補正を説明する
ための回路図である。

【符号の説明】

１カーペット本体１_L、１_R 区域４人体センサ５ヒータ６検知スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の区域に分け、各区域毎に、加温手段
と人体センサを配備し、人体センサで人体を検知した区
域の加温手段を動作させるようにしたことを特徴とする
ホットカーペット。
【請求項２】前記人体センサは、高周波信号を発振し、
かつ発振周波数を自動的に変化させる周波数走査手段を
含む発振部と、共振回路を含むセンサ部と、前記発振部
から前記センサ部に高周波信号を与える伝送部と、前記
センサ部の外部状況に応じた信号を出力する検出部と、
前記検出信号と発振周波数とから人体の有無を検出する
制御部とからなるものである請求項１記載のホットカー
ペット。
【請求項３】前記センサ部の共振回路は、１回巻き以上
の空芯のコイルを含むものである請求項２記載のホット
カーペット。
【請求項４】前記センサ部の共振回路は、磁性材に巻回
したコイルを含むものである請求項２記載のホットカー
ペット。
【請求項５】前記センサ部は、検知コイルと、共振コン
デンサと、実数トランスとからなるものである請求項２
記載のホットカーペット。
【請求項６】前記発振部の周波数発振器は、異なる周波
数を発振する複数の発振器からなる請求項２記載のホッ
トカーペット。
【請求項７】前記検出部は、前記伝送部から送られてく
る高周波信号に対する出力波の位相のずれを検出するも
のである請求項２記載のホットカーペット。
【請求項８】前記人体センサは、高周波信号を発振し、
近傍の人体の有無に応じ発振信号のレベルが変化する発
振部と、前記発振部の高周波信号を受けて検波する検波
部と、前記検波部の検波信号を受けて、この検波信号の
レベルの大小に応じ、人体有無を判別し、人体有無信号
を出力する制御部とからなるものである請求項１記載の
ホットカーペット。
【請求項９】前記発振部は、１回巻き以上の空芯のコイ
ルを含むものである請求項８記載のホットカーペット。
【請求項１０】前記発振部は、磁性材に巻回したコイル
を含む者である請求項８記載のホットカーペット。
【請求項１１】前記コイルは、複数個である請求項３、
請求項４、請求項５、請求項９または請求項１０記載の
ホットカーペット。
【請求項１２】前記コイルは、複数個を直列もしくは並
列接続されるものである請求項１１記載のホットカーペ
ット。
【請求項１３】前記複数個のコイルは、切り替えスイッ
チによって選択的に回路部に接続されるものである請求
項１１記載のホットカーペット。
【請求項１４】前記発振部の発振周波数信号のレベルま
たは周波数の温度による変化を補正する温度補正回路を
備えた請求項２または請求項８記載のホットカーペッ
ト。
【請求項１５】人の検知された区域は加温し、人のいな
い区域は温度を下げるものである請求項１、請求項２ま
たは請求項８記載のホットカーペット。
【請求項１６】人が検知されなくなると、その時点よ
り、予め設定をした時間が経過すると、加温手段動作を
停止するものである請求項１、請求項２または請求項８
記載のホットカーペット。
【請求項１７】人のいない区域を加温しているとき、人
の居なくなった時点より、予め設定をした時間が経過す
ると、警報を出すものである請求項１、請求項２または
請求項８記載のホットカーペット。
【請求項１８】設置場所に応じて、人体検知の感度調整
機能を有するものである請求項１、請求項２または請求
項８記載のホットカーペット。
【請求項１９】カーペット本体を複数の区域に分け、各
区域毎に、発振部で高周波信号を発生し、この高周波信
号を伝送路を介して共振回路を含むセンサ部に供給し、
外部の状況に応じてセンサ部から伝送路に対して反射し
てくる信号を検出し、この反射信号により各区域毎に人
体検知を行い、各区域の人体の有無に応じ、各区域の温
度を制御するようにしたホットカーペットの温度制御方
法。
【請求項２０】カーペット本体を複数の区域に分け、各
区域毎に、発振部で高周波信号を発生し、この高周波信
号を伝送路を介して共振回路を含むセンサ部に供給し、
外部の状況に応じてセンサ部の電圧もしくは電流を検出
し、この電圧もしくは電流により、各区域毎に、人体検
知を行い、各区域の人体の有無に応じ、各区域の温度を
制御するようにしたホットカーペットの温度制御方法。
【請求項２１】カーペット本体を複数の区域に分け、各
区域毎に、発振部で高周波信号を発生し、順次その高周
波信号を変化させながら、伝送路を介して共振回路を含
むセンサ部に供給し、発振した各周波数に対し、各反射
電力を測定し、この各周波数と反射電力の関係から、各
区域毎に、人体の有無を検知し、各区域の人体の有無に
応じ、各区域の温度を制御するようにしたホットカーペ
ットの温度制御方法。
【請求項２２】カーペット本体を複数の区域に分け、各
区域毎に、何も存在しないとき、あるいは人体以外の物
体が存在するとき、高周波信号発振部を発振させ、人体
の存在で発振部の発振を停止させ、発振部の高周波信号
を検波部で検波し、この検波部の検波信号のレベルが所
定値以下の場合、人体有りとして、各区域毎の人体検知
を行い、各区域毎の人体の有無に応じ、各区域の温度を
制御するようにしたホットカーペットの温度制御方法。