JP2905952B2

JP2905952B2 - 電気カーペット

Info

Publication number: JP2905952B2
Application number: JP3288650A
Authority: JP
Inventors: 伸浩岩城
Original assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Current assignee: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority date: 1991-11-05
Filing date: 1991-11-05
Publication date: 1999-06-14
Anticipated expiration: 2014-06-14
Also published as: JPH05126349A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電気カーペットに関
する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、従来の電気カーペットの電気回
路の１例を示している。

【０００３】図３において、(10)は１００Ｖ商用交流電
源、(11)は電源回路、(12)はマイコン（マイクロコンピ
ュータ）を備えた温度制御回路、(13)は発熱体、(14)は
発熱体(13)の通電を接御するためのリレーコイル、(15)
はそのリレー接点、(16)はリレーコイル(14)をオン・オ
フするためのトランジスタ、(17)は温度を検出するため
の感熱線、(18)(19)(20)(21)はコンデンサ、(22)(23)(2
4)はダイオード、(25)はツェナーダイオード、(26)(27)
(28)(29)(30)(31)(32)(33)は抵抗、(34)はカバーの有無
によって手で切替えられるスイッチである。

【０００４】図３において、感熱線(17)の温度が低いと
きには、感熱線(17)自身のインピーダンスが大きく、電
圧Ｖaの値が小さくなり、同時に感熱線(17)から温度制
御回路(12)への入力電圧Ｖbの値も小さくなる。この入
力電圧Ｖbが温度制御回路(12)のマイコンに予め設定さ
れている設定温度（温度制御の基準値）よりも低くなる
と、トランジスタ(16)がオンし、リレーコイル(14)がオ
ンして、リレー接点(15)が閉じ、発熱体(13)に通電され
る。逆に、感熱線(17)の温度が高くなると、感熱線(17)
のインピーダンスが小さくなって、電圧Ｖa、Ｖbの値が
大きくなる。入力電圧Ｖbの値が温度設定値よりも高く
なると、トランジスタ(16)はオフし、リレーコイル(14)
がオフして、リレー接点(15)が開き、発熱体(13)に通電
されなくなる。

【０００５】カバーを使用していないときは、スイッチ
(34)が「切」側に切替えられ、カバーを使用していると
きは、スイッチ(34)が「入」側に切替えられる。そし
て、スイッチ(34)が「切」側に切替えられたときは設定
温度が低くなり、スイッチ(34)が「入」側に切替えられ
たときは設定温度が高くなる。そして、このようにする
ことにより、カバー使用時に、カーペット本体の温度を
上げて、カバー表面温度の低下を防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような電気カー
ペットでは、カバーの有無によってスイッチ(34)を手で
切替えるようになっているので、カバーを使用している
のにスイッチ(34)が「切」側に切替えられているために
カバー表面の温度が十分に上昇しなかったり、逆に、カ
バーがないのにスイッチ(34)が「入」側に切替えられて
いるためにカーペット本体の温度が必要以上に上昇して
低温火傷の原因になったりする。

【０００７】この発明の目的は、上記の問題を解決し、
カバーの有無を自動的に検知して、表面温度を常に適度
に保持できる電気カーペットを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明による電気カー
ペットは、感熱線からの入力電圧を使用して感熱線の温
度を検出し、この温度検出値と予め設定された設定温度
に基づいて発熱体の通電を制御するものであって、カバ
ーがあることを検知したときに前記設定温度を高い設定
温度に設定し、カバーがないことを検知したときに前記
設定温度を低い設定温度に設定してなる電気カーペット
において、低い設定温度に基づく制御を行っている状態
において、前記温度検出値が予め設定された判定値より
高くなったときに、カバーが掛けられたことを検知し
て、前記設定温度を高い設定温度に切替え、高い設定温
度に基づく制御を行っている状態において、前記温度検
出値が予め設定された判定値より低くなったときに、カ
バーが取除かれたことを検知して、前記設定温度を低い
設定温度に切替えてなることを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】カバーを使用していないときは感熱線の温度は
低く、カバーを使用しているとは感熱線の温度は高くな
る。このため、感熱線からの入力電圧に基づいてカバー
の有無を検知することができ、カバーがあることを検知
したときに設定温度を高い設定温度に設定し、カバーが
ないことを検知したときに設定温度を低い設定温度に設
定するので、表面温度が適度に保持される。

【００１０】さらに、低い設定温度に基づく制御を行っ
ている状態において、温度検出値が予め設定された判定
値より高くなったときに、カバーが掛けられたことを検
知して、設定温度を高い設定温度に切替え、高い設定温
度に基づく制御を行っている状態において、温度検出値
が予め設定された判定値より低くなったときに、カバー
が取除かれたことを検知して、設定温度を低い設定温度
に切替えるので、通電中にカバーの有無の状態が変化し
ても、これが自動的にかつ正確に検知されて、この変化
したカバーの有無の状態に応じて設定温度の高低が切替
えられ、表面温度が常に適度に保持される。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。

【００１２】図１は電気カーペットの電気回路の１例を
示しており、従来例と対応する部分には同一の符号を付
している。

【００１３】図１において、温度制御回路(12)は、入力
電圧Ｖbによって感熱線(17)の温度を検出し、この温度
検出値と設定温度に基づいて発熱体(13)の通電を制御す
る。また、入力電圧Ｖbを使用して、次の２つの方法に
より、カバーの有無を自動的に検知する。まず、発熱体
(13)への通電開始時に、入力電圧Ｖbの単位時間当たり
の変化量を検出し、この変化量が所定の判定値より小さ
いときはカバーがないと判断し、上記変化量が上記判定
値以上のときはカバーがあると判断する。また、入力電
圧Ｖbを常時監視し、これが所定の判定値より小さいと
きはカバーがないと判断し、温度検出値が所定の判定値
より大きいときはカバーがあると判断する。また、温度
制御回路(12)には、低い設定温度（カバーなし設定温
度）とこれより高い設定温度（カバーあり設定温度）が
予め設定されており、カバーがないことを検知したとき
はカバーなし設定温度を使用して温度制御を行ない、カ
バーがあることを検知したときはカバーあり設定温度を
使用して温度制御を行なう。

【００１４】図２は、入力電圧Ｖbの時間変化の１例を
示している。図２において、実線Ａは発熱体(13)への通
電開始時にカバーが使用されていなかった場合、鎖線Ｂ
は通電開始時にカバーが使用されていた場合を示してい
る。

【００１５】次に、図１および図２を参照して、カバー
の有無による電気カーペットの温度制御回路(12)の動作
について説明する。

【００１６】温度制御回路(12)は、電源スイッチがオン
されて発熱体(13)の通電が開始してから一定時間t1経過
後に入力電圧Ｖbを調べる。そして、このときのＶbが予
め設定されている第１判定電圧Ｖ1より小さければ、カ
バーがないと判断し、ＶbがＶ1以上であれば、カバーが
あると判断する。図２より明らかなように、カバーがな
いときは、通電開始時の電圧Ｖbの上昇率は小さく、時
間t1経過後の電圧ＶbはＶ4程度であり、カバーがあると
きは、通電開始時の電圧Ｖbの上昇率は大きく、時間t1
経過後の電圧ＶbはＶ5程度である。このため、Ｖ4とＶ5
の中間にＶ1を設定しておけば、上記のようにして自動
的にカバーの有無を検知することができる。

【００１７】通電開始時にカバーがないことが検知され
た場合は、カバーなし設定温度電圧ＶLを使用して温度
制御を行なう。また、通電開始時にカバーがあることが
検知された場合は、カバーあり設定温度電圧ＶHを使用
して温度制御を行なう。これらの温度制御は、前記従来
例の場合と同様である。

【００１８】温度制御回路(12)には、また、第１判定電
圧Ｖ1より高い第２判定電圧Ｖ2とこれより高い第３判定
電圧Ｖ3が予め設定されている。第２判定電圧Ｖ2は、カ
バーなし設定温度電圧ＶLを使用して温度制御を行なっ
ているときの電圧Ｖbの最大値より少し高く、第３判定
電圧Ｖ3は、カバーあり設定温度電圧ＶHを使用して温度
制御を行なっているときの電圧Ｖbの最小値より少し小
さい。

【００１９】温度制御回路(12)は、カバーなし設定温度
電圧ＶLを使用した温度制御を行なっているときに、電
圧Ｖbが第２判定電圧Ｖ2より高くなったときに、カバー
が掛けられたことを検知し、カバーあり設定温度電圧Ｖ
Hを使用した温度制御に切替える。カバーなし設定温度
電圧ＶLを使用した温度制御を行なっているときに、カ
バーが掛けられると、感熱線(17)の温度が上昇するた
め、電圧Ｖbは第２判定電圧Ｖ2より高くなる。このた
め、上記のようにして、カバーが掛けられたことを自動
的に検知することができる。

【００２０】また、温度制御回路(12)は、カバーあり設
定温度電圧ＶHを使用した温度制御を行なっているとき
に、電圧Ｖbが第３判定電圧Ｖ3より低くなったときに、
カバーが取除かれたことを検知し、カバーなし設定温度
電圧ＶLを使用した温度制御に切替える。カバーあり設
定温度電圧ＶHを使用した温度制御を行なっているとき
に、カバーが取除かれると、感熱線(17)の温度が低下す
るため、電圧Ｖbは第３判定電圧Ｖ3より低くなる。この
ため、上記のようにして、カバーが取除かれたことを自
動的に検知することができる。

【００２１】なお、電気カーペットの各部の構成は、上
記実施例のものに限らず、この発明の範囲内において適
宜変更可能である。

【００２２】

【発明の効果】この発明の電気カーペットによれば、上
述のように、カバーの有無を自動的に検知して、表面温
度を常に適度に保持することができる。このため、従来
のようなスイッチの切替え忘れによるカバー表面の温度
上昇不足や必要以上の温度上昇およびそれによる低温火
傷などの問題が解消される。さらに、コントロール部保
温や局部保温などの発熱体に負担のかかる状態でも、設
定温度はカバーがない場合の低いものになるため、発熱
体の負担を従来よりも軽減することができる。

【００２３】さらに、通電中にカバーの有無の状態が変
化しても、これを自動的にかつ正確に検知して、この変
化したカバーの有無の状態に応じて設定温度の高低を切
替え、表面温度を常に適度に保持することができる。ま
た、発熱体の温度制御のために設けられている感熱線を
利用してカバーの有無を検知するので、新たにカバー検
知用のセンサーなどの部品を追加することなく、カバー
の有無を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す電気カーペットの電気
回路図である。

【図２】感熱線からの入力電圧の時間変化の１例を示す
グラフである。

【図３】従来例を示す電気カーペットの電気回路図であ
る。

【符号の説明】

(12) 温度制御回路 (13) 発熱体 (17) 感熱線

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】感熱線からの入力電圧を使用して感熱線の
温度を検出し、この温度検出値と予め設定された設定温
度に基づいて発熱体の通電を制御するものであって、カ
バーがあることを検知したときに前記設定温度を高い設
定温度に設定し、カバーがないことを検知したときに前
記設定温度を低い設定温度に設定してなる電気カーペッ
トにおいて、低い設定温度に基づく制御を行っている状態において、
前記温度検出値が予め設定された判定値より高くなった
ときに、カバーが掛けられたことを検知して、前記設定
温度を高い設定温度に切替え、高い設定温度に基づく制
御を行っている状態において、前記温度検出値が予め設
定された判定値より低くなったときに、カバーが取除か
れたことを検知して、前記設定温度を低い設定温度に切
替えてなることを特徴とする電気カーペット。