JP2965106B2 - 電気カーペットの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、床暖房に用いられる電
気カーペットに係わり、さらに詳しくは、同電気カーペ
ットのヒーターの通電制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】床暖房に用いられる電気カーペットはカ
ーペット本体と、このカーペット本体の温度を制御する
温度コントローラとから成っている。カーペット本体の
内部にはヒーター線と温度検出用のセンサー線とが並行
する形で敷設されており、一方の温度コントローラ側に
は電源コードが接続されていて、内部にはカーペット本
体側の温度制御に必要な制御ユニットが組み込まれてい
る。図４は主に温度コントローラ側の構成を表したもの
で、21は交流電源である。この交流電源21の一端には電
源スイッチ22と、温度調節用の可変抵抗器23と、整流ダ
イオード24と、抵抗器25とが直列に介され、その抵抗器
25の一端がコンパレータ26の第２入力端子に接続されて
いる。27はカーペット本体側の温度を検出するためのセ
ンサー線で、このセンサー線27の一端は可変抵抗器23と
整流ダイオード24との接続点に接続され、他端は交流電
源21の他端と共に接地されている。可変抵抗器23は電気
カーペットの温度調節を行うときに操作されるが、コン
パレータ26の第２入力端子に入力される第２入力端子電
圧は、希望する温度に可変抵抗器23を設定することで決
まる抵抗値とセンサー線27の抵抗値で決まる。コンパレ
ータ26は第１入力端子に入力される基準電圧28と第２入
力端子に入力される第２入力端子電圧とを比較して基準
電圧28よりも第２入力端子電圧が高い場合は第１リレー
29の駆動部に信号を出力し、低い場合には出力信号を停
止する。第１リレー29の駆動部はコンパレータ26からの
出力信号がある間は第１リレー29を駆動してヒーター線
30に通電するが、コンパレータ26の出力信号が停止する
と第１リレー29をオフし、ヒーター線27への通電を停止
するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電気カーペ
ットの表面温度はカーペット本体の構造上、センサー線
27による検知温度の上昇よりも遅れて上昇し、所要時間
経過後に設定温度に到達する。そのため、通電開始時の
設定温度が高めになっているような場合には、最初の内
は適温であっても所要時間経過後には熱くなり過ぎて不
快になる。これを解消するために、通電開始から所要時
間経過後に適温になるよう温度設定を行うと表面温度が
所定の温度に到達するまで寒い思いをしなければならな
いという問題が発生する。したがって、本発明において
は、これらの課題を容易に解決し得る電気カーペットの
制御装置を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたものであり、交流電源の一端に電
源スイッチ、可変抵抗器、整流ダイオードおよび第１抵
抗器から成る直列回路を介し第１コンパレータの第２入
力端子に接続すると共に、他端を接地し、前記第１抵抗
器と第１コンパレータ間の接続点と接地間にセンサー線
を接続し、前記第１コンパレータの第１入力端子に第１
基準電圧を入力し、前記第１コンパレータの出力信号で
第１リレーを駆動してヒーターへの通電を制御する電気
カーペットにおいて、前記第１コンパレータの第２入力
端子と接地間に第２抵抗器と第２リレーとを直列接続す
ると共に、前記第１コンパレータの第２入力端子電圧と
第２基準電圧とを比較する第２コンパレータと、前記可
変抵抗器で設定された温度よりも低い温度での運転を指
示するセーブ運転スイッチと、同セーブ運転スイッチの
操作信号および前記第２コンパレータの出力信号等を入
力信号とし、前記第２リレーを制御する制御部と、セー
ブ運転に係わるデータを記憶する記憶部とを具備し、か
つ、セーブ運転中の温度が前記可変抵抗器で設定された
最低温度以下にならないよう前記第２基準電圧を設定す
ることにした。

【０００５】

【作用】上記の構成であれば、電源スイッチがオンされ
ると第１コンパレータが作動し、その出力信号で第１リ
レーが駆動され、ヒーターへの通電が開始される。セー
ブ運転スイッチをオンすると制御部は第２リレーを制御
して第２抵抗器の一端を接地させる。第２抵抗器の一端
が接地されると設定温度は下がる。第２基準電圧はセー
ブ運転中の温度が可変抵抗器で設定し得る最低温度以下
にならないよう設定されているので第２コンパレータの
出力信号が制御部に入力されると制御部は第２リレーを
オフする。したがって、電気カーペットの温度が高すぎ
るときセーブ運転スイッチをオンすると設定温度を下げ
ることができると共に、このセーブ運転中であっても可
変抵抗器で設定し得る最低温度は維持できる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図３に基づ
いて説明する。図１は電気カーペットの制御装置を表す
ブロック図で、１は交流電源、２は電源スイッチ、３は
温度調節用の可変抵抗器、４は整流ダイオード、５は調
整用の第１抵抗器、６は第１コンパレータ、７は電気カ
ーペットの温度を検出するためのセンサー線、８は第１
コンパレータ６の第１入力端子に入力される第１基準電
圧、９は第１コンパレー６の出力信号で駆動される第１
リレー、10は第１リレー９がオンされた時に通電状態に
なるヒーターである。11〜17は本発明を実施に移すため
のもので、11は第１コンパレータ６の第２入力端子電圧
を調整する（下げる）ための第２抵抗器、12は第２抵抗
器11の一端を接地したり開放したりするための第２リレ
ー、13は第２基準電圧、14は第２基準電圧13と第１コン
パレータ６の第２入力端子電圧とを比較する第２コンパ
レータ、15はセーブ運転の開始および停止を指示するた
めのセーブ運転スイッチ、16は第２リレー12を制御する
制御部、17はセーブ運転スイッチ15がオンされたことを
記憶する記憶部である。

【０００７】上記の構成において、電源スイッチ２がオ
ンされると第１コンパレータ６の第２入力端子には第２
入力端子電圧が入力され、第１入力端子には第１基準電
圧８が入力され、両電圧は比較される。そして、基準電
圧８よりも第２入力端子電圧が高い場合は第１リレー９
の駆動部に同リレー９をオンするための信号が出力され
るが、低い場合にはその出力信号が停止される。第１リ
レー９の駆動部は第１コンパレータ６からの出力信号が
ある間は第１リレー９を駆動してヒーター10に通電する
が、第１コンパレータ６からの出力信号が無くなると第
１リレー９はオフされるのでヒーター10は通電されなく
なる。可変抵抗器３は電気カーペットの温度調節を行う
ときに操作されるが、もし、その際、セーブ運転スイッ
チ15が操作されていなければ第２リレー12はオフ状態に
あるので、第１コンパレータ６の第２入力端子に入力さ
れる第２入力端子電圧は、温度設定に伴って決まる可変
抵抗器３の抵抗値とセンサー線７の抵抗値で決まること
になる。

【０００８】ところで、電気カーペットの表面温度が高
すぎる時は従来同様に可変抵抗器３を操作して設定温度
を変更することもできるが、本実施例においてはセーブ
運転スイッチ15をオンするだけで設定温度を下げること
ができるようになっている。以下、セーブ運転について
説明する。セーブ運転スイッチ15をオンすると、制御部
16へオン状態の操作信号が出力され、制御部16はセーブ
運転スイッチ15がオンされたことを検出し、これを記憶
部17に記憶させると共に、第２リレー12をオンするため
の制御信号を出力する。第２リレー12がオン状態になる
と第２抵抗器11の一端が接地されるため設定温度すなわ
ち第１コンパレータ６の第２入力端子に入力される第２
入力端子電圧が低下することになる。

【０００９】図２は可変抵抗器３のみを操作して運転す
る通常運転時と、セーブ運転時の電気カーペットの表面
温度の違いを表したものである。セーブ運転を行えば電
気カーペットの表面温度が通常運転時よりも下がること
は明らかであるが、その温度差は通常運転時の設定温度
が低ければ低いほど大きくなる傾向にあり、通常運転時
の設定が「中」以下になっているときセーブ運転が行わ
れると、通常運転時の「弱」設定時の表面温度（一般に
２５℃〜２８℃程度）を下回ることになり、実用面で不
都合が生じる。この原因はセンサー線７の温度に対する
インピーダンス特性が図３に示されるようになっている
からである。そこで、本実施例においては図１に示され
ているような第２基準電圧13と、この第２基準電圧13と
第１コンパレータ６の第２入力端子電圧とを比較する第
２コンパレータ14とを設けることによって、セーブ運転
時であっても電気カーペットとしての必要最低温度（２
５℃）を維持できるようになっている。

【００１０】第２基準電圧13はセーブ運転中の温度が可
変抵抗器３で設定し得る最低温度以下にならないよう設
定されているので第１コンパレータ６および第２コンパ
レータ14の第２入力端子に入力される第２入力端子電圧
が第２基準電圧13よりも低くなると、第２コンパレータ
14は制御部16への信号を出力する。制御部16は第２コン
パレータ14からの信号を受信すると第２リレー12をオン
させている制御信号の出力を停止し、第２リレー12をオ
フさせる。これに伴って第２抵抗器11の一端は開放され
ることになるのでセーブ運転から通常運転に戻ることに
なり電気カーペットとしての必要最低温度（２５℃）の
維持が可能となる。なお、セーブ運転から通常運転に戻
っても、前記記憶部17でセーブ運転スイッチ15がオン状
態を記憶しているため、制御部16はセーブ運転の機能を
保持しているので第２入力端子電圧が第２基準電圧より
も高くなれば制御部16は再度セーブ運転を行うことにな
る。もし、セーブ運転を停止したいときはセーブ運転を
開始させるときに操作したセーブ運転スイッチ15を再度
操作すればよい。

【００１１】

【発明の効果】以上、説明したようなセーブ運転機能を
備えた電気カーペットであるならば、誰にでもできる簡
単なスイッチ操作で、設定温度をやや低めに抑えたセー
ブ運転が行え、かつ、セーブ運転中であっても電気カー
ペットとして必要な最低限の温度は維持されるようにな
っているので頻繁に温度調節を行う必要もなく便利であ
る。また、セーブ運転を行えば省電力にも役立つことに
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電気カーペットの制御
装置のブロック図である。

【図２】本発明の一実施例を示す電気カーペットの温度
特性図である。

【図３】本発明に係わるセンサー線のインピーダンス特
性図である。

【図４】従来例を示す電気カーペットの制御装置のブロ
ック図である。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２ 電源スイッチ ３ 可変抵抗器 ４ 整流ダイオード ５ 第１抵抗器 ６ 第１コンパレータ ７ センサー線 ８ 第１基準電圧 ９ 第１リレー 10 ヒーター 11 第２抵抗器 12 第２リレー 13 第２基準電圧 14 第２コンパレータ 15 セーブ運転スイッチ 16 制御部 17 記憶部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源の一端に電源スイッチ、可変抵
   抗器、整流ダイオードおよび第１抵抗器から成る直列回
   路を介し第１コンパレータの第２入力端子に接続すると
   共に、他端を接地し、前記第１抵抗器と第１コンパレー
   タ間の接続点と接地間にセンサー線を接続し、前記第１
   コンパレータの第１入力端子に第１基準電圧を入力し、
   前記第１コンパレータの出力信号で第１リレーを駆動し
   てヒーターへの通電を制御する電気カーペットにおい
   て、前記第１コンパレータの第２入力端子と接地間に第
   ２抵抗器と第２リレーとを直列接続すると共に、前記第
   １コンパレータの第２入力端子電圧と第２基準電圧とを
   比較する第２コンパレータと、前記可変抵抗器で設定さ
   れた温度よりも低い温度での運転を指示するセーブ運転
   スイッチと、同セーブ運転スイッチのオン／オフ操作信
   号と前記第２コンパレータの出力信号を入力信号とし、
   前記第２リレーを開閉する制御信号を出力する制御部
   と、前記セーブ運転スイッチのオン状態を記憶し、前記
   制御部のセーブ運転の機能を保持する記憶部とを具備し
   てなることを特徴とする電気カーペットの制御装置。
2. 【請求項２】 セーブ運転中の温度が前記可変抵抗器で
   設定された最低温度以下にならないように前記第２基準
   電圧を設定してなる請求項１記載の電気カーペットの制
   御装置。