JP5295012B2 - Heating device and hair care device provided with the same - Google Patents
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Description
本発明は、加熱部を制御する制御部に電源を供給制御する加熱装置及びそれを備えた髪ケア装置に関する。 The present invention relates to a heating device that controls supply of power to a control unit that controls a heating unit, and a hair care device including the heating device.
従来、この種の技術としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている(特許文献1参照)。 この文献1には、マイコンからの信号に基づいて通電制御回路がヒータをオン/オフ制御することで、ヒータの温度制御を行う布団用温風送風機の技術が記載されている。 Conventionally, as this type of technology, for example, those described in the following documents are known (see Patent Document 1). This document 1 describes the technology of a hot air blower for a futon that controls the temperature of a heater by an energization control circuit controlling the heater on / off based on a signal from a microcomputer.
上記従来の技術においては、送風機に商用電源が投入されると、直流電源回路からマイコンや通電制御回路を駆動する駆動電源が与えられていた。このような構成では、送風機に商用電源が与えられると、ヒータのオン/オフにかかわらずマイコンや通電制御回路に駆動電源が与えられ電流が供給されていた。このため、送風機が温風を送風していない状態にあっても電力が消費され、待機電力が大きくなり、ランニングコストが増大するといった不具合を招くおそれがあった。 In the above prior art, when a commercial power source is turned on to the blower, a driving power source for driving a microcomputer and an energization control circuit is provided from a DC power source circuit. In such a configuration, when commercial power is supplied to the blower, drive power is supplied to the microcomputer and the energization control circuit to supply current regardless of whether the heater is turned on or off. For this reason, even when the blower is not blowing warm air, electric power is consumed, standby power is increased, and there is a possibility that a running cost increases.
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ランニングコストを低減した加熱装置及びそれを備えた髪ケア装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a heating device with reduced running cost and a hair care device including the same.
請求項1の発明にあっては、所定の電力を供給する電源部と、第1の電力供給路を介して電源部から電力の供給を受けて加熱する加熱部と、第1の電力供給路に挿入されて、加熱部に電力を選択的に供給する電力制御スイッチ部と、第2の電力供給路を介して電源部から電力の供給を受けて、電力制御スイッチ部における選択的な電力の供給を制御する制御部と、第2の電力供給路に挿入されて、制御部に電力を選択的に供給する第1のスイッチ部とを有し、制御部は、加熱部が通電される通電周期を変えることで加熱部の通電率を変化させる加熱装置において、加熱部の温度を検出する温度検出部を有し、加熱部の通電率は、加熱部の目標設定温度と、温度検出部で変化された加熱部の温度との温度差に基づいて変化させ、制御部は、加熱部の単位時間あたりの温度変化を算出し、算出した温度変化に反比例するフィードバック量を算出し、加熱部の熱容量に応じて温度変化とフィードバック量に重み付けし、重み付けした温度変化並びにフィードバック量に基づいて通電率を変えることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a power supply unit that supplies predetermined power, a heating unit that receives and supplies power from the power supply unit via the first power supply path, and a first power supply path And a power control switch unit that selectively supplies power to the heating unit, and a power supply unit that receives power from the power source unit via the second power supply path. a control unit for controlling the supply, is inserted in the second power supply path, have a first switch unit for selectively supplying power to the control unit, the control unit, energization heating unit is energized In the heating device that changes the energization rate of the heating unit by changing the cycle, it has a temperature detection unit that detects the temperature of the heating unit, and the energization rate of the heating unit is determined by the target set temperature of the heating unit and the temperature detection unit. The controller changes the temperature based on the temperature difference from the changed temperature of the heating unit. The temperature change per unit time is calculated, the feedback amount inversely proportional to the calculated temperature change is calculated, the temperature change and the feedback amount are weighted according to the heat capacity of the heating unit, and the weighted temperature change and the feedback amount are used. It is characterized by changing the energization rate .
請求項2に記載の発明は、髪ケア装置に請求項1〜5のいずれか1項に記載の加熱装置を備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, a hair care device includes the heating device according to any one of the first to fifth aspects.
請求項1の発明によれば、待機電力を削減することが可能となり、ランニングコストを低減することができる。また、請求項1によれば、加熱部の温度変化を滑らかにすることが可能となり、安定して温度制御を行うことができる。これにより、不要な電力が削減されて、低消費電力が図られ、ランニングコストを低減することができる。また、請求項1によれば、加熱部の温度の立ち上がりが迅速で、かつ設定温度に対して温度変動幅が小さい温度制御を実現することができる。これにより、安定して温度制御を行うことができ、低消費電力が図られ、ランニングコストを低減することができる。また、請求項1によれば、熱容量が異なる装置に対しても、安定した温度制御を実施することが可能となり、低消費電力が図られ、ランニングコストを低減することができる。 According to the first aspect of the present invention, standby power can be reduced, and running costs can be reduced. According to the first aspect of the present invention, it is possible to smoothly change the temperature of the heating unit, and temperature control can be performed stably. Thereby, unnecessary power is reduced, low power consumption is achieved, and running cost can be reduced. According to the first aspect of the present invention, it is possible to realize temperature control in which the temperature of the heating unit rises rapidly and the temperature fluctuation range is small with respect to the set temperature. Thereby, temperature control can be performed stably, low power consumption can be achieved, and running cost can be reduced. Further, according to the first aspect, stable temperature control can be carried out even for apparatuses having different heat capacities, low power consumption can be achieved, and running cost can be reduced.
請求項2によれば、待機電力を削減してランニングコストを低減した髪ケア装置を提供することができる。
According to
以下、図面を用いて本発明を実施するための実施例を説明する。 Embodiments for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明の実施例1に係る加熱装置の構成を示すブロック図である。図1に示す実施例1の加熱装置は、電源部1、本体(第1の)スイッチ部2、制御部3、加熱部4、温度検出部5ならびに電力制御スイッチ部6を備えて構成されている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a heating apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The heating apparatus according to the first embodiment shown in FIG. 1 includes a power supply unit 1, a main body (first)
電源部1は、予め設定された電力の直流電源を備えて構成され、もしくは交流電源を受けて構成され、装置全体に電源を供給する。本体スイッチ部2は、電源部1と制御部3との間に接続され、スイッチのオン/オフにより電源部1から制御部3への電源の供給をスイッチング制御する。制御部3は、本体スイッチ部2を介して電源部1から電源の供給を受けて、加熱部4の温度に基づいて電力制御スイッチ部6のスイッチング(オン/オフ)を制御することで、加熱部4に供給される駆動電流を制御する。加熱部4は、制御部3の制御の下に、電力制御スイッチ部6を介して電源部1から駆動電流が供給されて、予め設定された温度となるように発熱して加熱する。温度検出部5は、加熱部4の温度を検出し、検出した温度を制御部3に与える。電力制御スイッチ部6は、電源部1に直接接続されて、制御部3の制御の下に加熱部4への電源の供給をスイッチング制御する。
The power supply unit 1 is configured to include a DC power supply having a preset power, or is configured to receive an AC power supply, and supplies power to the entire apparatus. The main
図2は図1に示す加熱装置の具体的な一構成例を示す図である。図2において、加熱装置の電源部1は所定の電力を供給する直流電源VCCで構成され、本体スイッチ部2は、例えばスライド式のスイッチSW1で構成されている。なお、電源部1は交流電源を受ける場合には、交流電源を整流、平滑して直流電力に変換する機能を有している。制御部3は、プログラムに基づいて各種動作処理を制御するコンピュータに必要な、CPU、記憶装置、入出力装置等の資源を備えたマイクロコンピュータ(マイコン)M1を備えて構成されている。また、制御部3は、直流電源VCCとの間で温度検出部5と直列に接続された抵抗R1を備えている。
FIG. 2 is a diagram showing a specific configuration example of the heating apparatus shown in FIG. In FIG. 2, the power supply unit 1 of the heating device is configured by a DC power supply VCC that supplies predetermined power, and the main
加熱部4は抵抗Rで構成されている。温度検出部5は、サーミスタR2で構成され、直流電源VCCの電圧が抵抗R1とサーミスタR2とで分圧されて抵抗R1とサーミスタR2との直列接続点で得られた分圧電圧が温度検出信号としてマイコンM1に与えられる。電力制御スイッチ部6は、加熱部4と直流電源VCCとの間に接続されたサイリスタQで構成され、サイリスタQはゲート電流がマイコンM1で制御されることでスイッチング制御される。 The heating unit 4 is composed of a resistor R. The temperature detection unit 5 includes a thermistor R2, and the voltage of the DC power supply VCC is divided by the resistor R1 and the thermistor R2, and the divided voltage obtained at the series connection point of the resistor R1 and the thermistor R2 is the temperature detection signal. As given to the microcomputer M1. The power control switch unit 6 includes a thyristor Q connected between the heating unit 4 and the DC power supply VCC, and the thyristor Q is switching-controlled by controlling the gate current by the microcomputer M1.
このような構成において、本体スイッチ部2のスライドスイッチSW1がオフ状態からオン状態にスイッチングされて導通状態になると、直流電源VCCから予めマイコンM1に設定された定格電流がマイコンM1に供給されてマイコンが動作状態となる。その後、直流電源VCCの電圧が抵抗R1とサーミスタR2とで分圧された分圧電圧がマイコンM1に与えられ、この分圧電圧と、電圧値に換算された加熱部4の設定温度(加熱目標温度)とがマイコンM1で比較される。設定温度は予め所定の値として決められマイコンM1の記憶装置等に記憶されて保持されている。
In such a configuration, when the slide switch SW1 of the main
比較の結果、サーミスタR2で検出された温度が上記設定温度以下の場合には、図3に示すように、H(ハイ)レベルのスイッチング制御信号がマイコンM1からサイリスタQに与えられる。これにより、サイリスタQは非導通状態から導通状態となり、直流電源VCCから加熱部4の抵抗Rに駆動電流が供給される。これにより、加熱部4は発熱して、図3に示すように加熱部4の温度は常温から徐々に昇温する。 If the temperature detected by the thermistor R2 is equal to or lower than the set temperature as a result of the comparison, an H (high) level switching control signal is given from the microcomputer M1 to the thyristor Q as shown in FIG. Thereby, the thyristor Q is changed from the non-conductive state to the conductive state, and the drive current is supplied from the DC power supply VCC to the resistor R of the heating unit 4. As a result, the heating unit 4 generates heat, and the temperature of the heating unit 4 gradually increases from room temperature as shown in FIG.
このような状態において、サーミスタR2で検出された加熱部4の温度が予め決められた所定の設定温度以上に至ると、マイコンM1からサイリスタQに与えられるスイッチング制御信号はHレベルからL(ロウ)レベルとなり、サイリスタQは導通状態から非導通状態に移行する。これにより、加熱部4への駆動電流の供給が遮断されて発熱が停止し、加熱部4が降温する。このように、サイリスタQをスイッチング制御することで直流電源VCCから加熱部4に供給される駆動電流を供給/遮断することで、加熱部4が設定温度に保持されるようにしている。 In such a state, when the temperature of the heating unit 4 detected by the thermistor R2 reaches or exceeds a predetermined set temperature, the switching control signal supplied from the microcomputer M1 to the thyristor Q is changed from H level to L (low). The thyristor Q shifts from the conductive state to the non-conductive state. Thereby, supply of the drive current to the heating unit 4 is cut off, heat generation is stopped, and the heating unit 4 drops in temperature. In this way, the heating unit 4 is held at the set temperature by supplying / cutting off the drive current supplied from the DC power supply VCC to the heating unit 4 by switching control of the thyristor Q.
上記実施例1においては、本体スイッチ部2がオフされて制御部3に電源が供給されていない場合には、電力制御スイッチ部6もオフ状態となり、電源部1から制御部3ならびに電力制御スイッチ6に電流が供給さることは回避される。これにより、待機電力を削減することが可能となり、ランニングコストを低減することができる。
In the first embodiment, when the main
また、本体スイッチ部2がオフされて装置が非動作状態のときには、制御部3にも電力が供給されないので、制御部3がノイズ等の影響を受けて誤動作するおそれを回避することができる。さらに、加熱部4に供給される駆動電流が本体スイッチ部2に通電されることは回避される。これにより、本体スイッチ部2には、加熱部4に供給される駆動電流に比べて少ないマイコンM1の動作電流が通電されることになる。したがって、加熱部4の駆動電流が通電される場合に比べて定格電流の小さなスイッチで本体スイッチ部2を構成することが可能となり、構成を小型化することができる。
In addition, when the main
図4は本発明の実施例2に係る加熱装置で採用した温度制御におけるタイミングチャートである。先の実施例1では、制御部3を構成するマイコンM1から電力制御スイッチ部6を構成するサイリスタQのゲート端子に与えられるスイッチング制御信号は、先の図3に示すように、加熱部4の温度に基づいてロウレベルからハイレベル、もしくはハイレベルからロウレベルに変化していたが、この実施例2では、予め設定用意した通電(オン/オフ)のパターンでサイリスタQをスイッチング制御することを特徴としている。 FIG. 4 is a timing chart in the temperature control employed in the heating apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the first embodiment, the switching control signal given from the microcomputer M1 constituting the control unit 3 to the gate terminal of the thyristor Q constituting the power control switch unit 6 is as shown in FIG. Although the level has changed from low level to high level or from high level to low level based on temperature, the second embodiment is characterized in that switching control of the thyristor Q is performed with a preset energization (on / off) pattern. Yes.
マイコンMC1からサイリスタQのゲート端子に供給されるスイッチング制御信号は、図4に示すようなパターン0からパターン5の通電周期の信号が用意される。すなわち、予め設定された単位周期に対して、パターン0は通電周期:0、パターン1は通電周期:5、通電率:1、パターン2は通電周期:4、通電率:1/4、パターン3は通電周期:3、通電率:1/3、パターン4は通電周期:2、通電率:1/2、パターン5は通電周期:1、通電率:1に設定されている。
As the switching control signal supplied from the microcomputer MC1 to the gate terminal of the thyristor Q, a signal having a current-carrying period from pattern 0 to pattern 5 as shown in FIG. 4 is prepared. That is, with respect to the preset unit cycle, pattern 0 is energization cycle: 0, pattern 1 is energization cycle: 5, energization rate: 1,
これら複数の異なる通電のパターンのスイッチング制御信号を適宜選択組み合わせてサイリスタQに供給することで、すなわち加熱部4を間欠的に通電制御することにより通電率を変化させることで、設定温度以下では加熱部4に駆動電流を供給する一方、設定温度以上では加熱部4への駆動電流を遮断するといった単純なオン/オフ制御のみの制御に比べて加熱部4の温度を精度よく制御することが可能となり、温度制御性を向上することができる。これにより、加熱部4の温度変化を滑らかにすることが可能となり、加熱部4の温度変化が少なくなり、安定して温度制御を行うことができる。したがって、不要な電力が削減されて、低消費電力化が図られ、ランニングコストを低減することができる。 The switching control signals having a plurality of different energization patterns are appropriately selected and combined and supplied to the thyristor Q, that is, the energization rate is changed by intermittently energizing the heating unit 4 so that heating is performed at a temperature lower than the set temperature. While the drive current is supplied to the unit 4, the temperature of the heating unit 4 can be accurately controlled as compared with a simple on / off control that cuts off the drive current to the heating unit 4 above the set temperature. Thus, temperature controllability can be improved. Thereby, it becomes possible to make the temperature change of the heating part 4 smooth, the temperature change of the heating part 4 decreases, and temperature control can be performed stably. Therefore, unnecessary power is reduced, power consumption is reduced, and running cost can be reduced.
図5は本発明の実施例3に係る加熱装置で採用した温度制御におけるタイミングチャートである。この実施例3の特徴とするところは、先の実施例2に対して加熱部4の設定温度と温度検出部5を構成するサーミスタR2で検出された加熱部4の現在の温度との差に基づいて先の図4に示す通電のパターンを選択するようにしたことにある。 FIG. 5 is a timing chart in the temperature control employed in the heating apparatus according to the third embodiment of the present invention. The feature of the third embodiment is that the difference between the set temperature of the heating unit 4 and the current temperature of the heating unit 4 detected by the thermistor R2 constituting the temperature detection unit 5 with respect to the previous example 2. Based on this, the energization pattern shown in FIG. 4 is selected.
先ず、本体スイッチ2がオフ状態からオン状態となり加熱部4が常温のときには、加熱部4の温度と設定温度との温度差が大きく、例えば加熱部4の温度が(設定温度−8℃)以下の場合には、図4に示すパターン5を選択して通電率を1とする。
First, when the
その後、加熱部4の温度が上昇して、加熱部4の温度が(設定温度−8℃)に至ると図4に示すパターン4を選択して通電率を1/2に下げる。続いて、加熱部4の温度が上昇するにともなって加熱部4の温度が(設定温度−6℃)で図4に示すパターン3を選択して通電率を1/3とし、加熱部4の温度が(設定温度−4℃)で図4に示すパターン2を選択して通電率を1/4とし、加熱部4の温度が(設定温度−2℃)で図4に示すパターン1を選択して通電率を1/5とする。
After that, when the temperature of the heating unit 4 rises and the temperature of the heating unit 4 reaches (set temperature −8 ° C.), the pattern 4 shown in FIG. 4 is selected and the energization rate is reduced to ½. Subsequently, as the temperature of the heating unit 4 rises, the temperature of the heating unit 4 is (set temperature -6 ° C.) and the pattern 3 shown in FIG. The
その後、加熱部4の温度が設定温度に達すると、パターン0を選択して通電せずこのような状態を加熱部4の温度が設定温度を下回るまで保持する。加熱部4の温度が設定温度以下になると、図4に示すパターン1を選択して通電率を1/5として再び通電を開始し、加熱部4の温度が下降するにともなって加熱部4の温度が(設定温度−2℃)で図4に示すパターン2を選択して通電率を1/4とし、加熱部4の温度が(設定温度−4℃)で図4に示すパターン3を選択して通電率を1/3とする。このように、加熱部4の温度と設定温度との温度差に応じて通電率を変化させて加熱部4の温度を設定温度に収束させるように温度制御を行う。なお、加熱部4が有する熱容量の大きさにより加熱部4の温度が設定温度を上回っても加熱部4に通電しなければ加熱部4の温度を保持できない場合には、加熱部4の温度が設定温度を上回っても通電を続ける。
Thereafter, when the temperature of the heating unit 4 reaches the set temperature, the pattern 0 is selected and no current is supplied, and this state is maintained until the temperature of the heating unit 4 falls below the set temperature. When the temperature of the heating unit 4 becomes lower than the set temperature, the pattern 1 shown in FIG. 4 is selected, the energization rate is set to 1/5, and energization is started again. As the temperature of the heating unit 4 decreases, the heating unit 4 The
このように、上記実施例3では、加熱部4の温度が設定温度よりも大幅に低い場合には、通電率を1とすることで加熱部4の温度を迅速に上昇させることができる。また、加熱部4の温度が設定温度に近づくにつれて通電率を段階的に引き下げることで、加熱部4の温度の急激な上昇を抑制してオーバーシュートを回避することができる。さらに、加熱部4の温度が設定温度から下降している場合には、設定温度から離れるにしたがって通電率を上げることで目標温度に近づけることができる。 Thus, in the said Example 3, when the temperature of the heating part 4 is significantly lower than preset temperature, the temperature of the heating part 4 can be raised rapidly by setting an electricity supply rate to 1. In addition, by reducing the energization rate stepwise as the temperature of the heating unit 4 approaches the set temperature, it is possible to suppress a rapid increase in the temperature of the heating unit 4 and avoid overshoot. Furthermore, when the temperature of the heating unit 4 is lowered from the set temperature, it is possible to approach the target temperature by increasing the energization rate as the distance from the set temperature increases.
このような温度制御をマイコンMC1が実行することで、加熱部4の温度の立ち上がりが迅速で、かつ設定温度に対して温度変動幅が小さい温度制御を実現することができる。これにより、安定して温度制御を行うことができ、不要な電力が削減されて、低消費電力化が図られ、ランニングコストを低減することができる。 By executing such temperature control by the microcomputer MC1, it is possible to realize temperature control in which the temperature of the heating unit 4 rises rapidly and the temperature fluctuation range is small with respect to the set temperature. Thereby, temperature control can be performed stably, unnecessary power is reduced, power consumption is reduced, and running costs can be reduced.
図6は本発明の実施例4に係る加熱装置で採用した温度制御におけるタイミングチャートである。この実施例4の特徴とするところは、先の実施例3で採用した通電のパターンの選択時にフィードバック量を加味したことにある。 FIG. 6 is a timing chart in the temperature control employed in the heating apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. The feature of the fourth embodiment is that the feedback amount is taken into account when selecting the energization pattern employed in the third embodiment.
マイコンMC1は、加熱部4の単位時間前の温度を記憶し、この単位時間前の温度と現在の温度との差を算出する。例えば図6に示すように、温度差が0の場合には温度変化0とし、単位時間前の温度に対して現在の温度が1℃高い場合には温度変化+1とし、単位時間前の温度に対して現在の温度が2℃高い場合には温度変化+2とし、単位時間前の温度に対して現在の温度が1℃低い高い場合には温度変化−1とし、単位時間前の温度に対して現在の温度が2℃低い高い場合には温度変化−2とする。単位時間は任意の時間に予め設定される。 The microcomputer MC1 stores the temperature of the heating unit 4 before the unit time and calculates the difference between the temperature before the unit time and the current temperature. For example, as shown in FIG. 6, when the temperature difference is 0, the temperature change is 0, and when the current temperature is 1 ° C. higher than the temperature before the unit time, the temperature change is +1, and the temperature before the unit time is reached. On the other hand, if the current temperature is 2 ° C higher, the temperature change is +2. If the current temperature is 1 ° C lower than the temperature before the unit time, the temperature change is -1. If the current temperature is high by 2 ° C., the temperature change is −2. The unit time is preset to an arbitrary time.
マイコンMC1は、上記温度変化量に反比例したフィードバック量を算出する。例えば図6に示すように、温度変化が0のときはフィードバック量は0とし、温度変化+1のときにはフィードバック量は−1とし、温度変化+2のときにはフィードバック量は−2とし、温度変化−1のときにはフィードバック量は+1とし、温度変化−2のときにはフィードバック量は+2とする。 The microcomputer MC1 calculates a feedback amount that is inversely proportional to the temperature change amount. For example, as shown in FIG. 6, when the temperature change is 0, the feedback amount is 0, when the temperature change is +1, the feedback amount is −1, when the temperature change is +2, the feedback amount is −2, and the temperature change is −1. Sometimes, the feedback amount is +1, and when the temperature change is -2, the feedback amount is +2.
先の実施例3と同様の通電のパターン0〜5を数値化する。すなわち、パターン0は0、パターン1は+1、パターン2は+2、パターン3は+3、パターン4は+4、パターン5は+5とする。
The energization patterns 0 to 5 similar to those in the third embodiment are quantified. That is, pattern 0 is 0, pattern 1 is +1,
マイコンMC1は、上述したようにして算出したフィードバック量と通電のパターンを数値化した数値とを加算し、加算結果の数値に対応した通電のパターンを選択する。なお、加算結果がマイナスになった場合には0としてパターン0を選択する。 The microcomputer MC1 adds the feedback amount calculated as described above and the numerical value obtained by digitizing the energization pattern, and selects the energization pattern corresponding to the numerical value of the addition result. When the addition result becomes negative, the pattern 0 is selected as 0.
先ず、加熱部4の温度変化に対して、先の実施例3と同様にして、すなわち加熱部4の現在の温度と設定温度との差に基づいて通電のパターンが選択される。選択された通電のパターンに対して、そのときのフィードバック量が算出され、算出されたフィードバック量が選択されたパターンの数値に加算される。 First, with respect to the temperature change of the heating unit 4, an energization pattern is selected in the same manner as in the third embodiment, that is, based on the difference between the current temperature of the heating unit 4 and the set temperature. The feedback amount at that time is calculated for the selected energization pattern, and the calculated feedback amount is added to the numerical value of the selected pattern.
例えば図6において、加熱部4に通電が開始されて、温度変化が0の場合にはフィードバック量は0となり、このときに選択されたパターンの数値+5にフィードバック量0が加算されて、加算値+5に対応したパターン5が選択される。加熱部4の温度が上昇し、温度変化が+1になると、フィードバック量は−1となり、そのときに選択されたパターン5の数値+5にフィードバック量−1が加算され、加算値+4に対応したパターン4が選択される。以下同様にして、図6に示すように実施例3で採用した手法で選択された通電のパターンにフィードバック量が加味されて通電のパターンが決定される。 For example, in FIG. 6, when the heating unit 4 is energized and the temperature change is 0, the feedback amount becomes 0, and the feedback amount 0 is added to the numerical value +5 of the pattern selected at this time, and the added value Pattern 5 corresponding to +5 is selected. When the temperature of the heating unit 4 rises and the temperature change becomes +1, the feedback amount becomes −1, the feedback amount −1 is added to the numerical value +5 of the pattern 5 selected at that time, and the pattern corresponding to the added value +4 4 is selected. Similarly, as shown in FIG. 6, the energization pattern is determined by adding the feedback amount to the energization pattern selected by the method employed in the third embodiment.
このように、加熱部4の単位時間当たりの温度変化を検出し、この温度変化の増加幅が大きい程通電率を下げることで加熱部4の温度が目標温度を上回りすぎないようにすることができる。また、加熱部4の実際の温度と温度検出部5で検出される温度との差が大きくなることにより単位時間当たりの温度変化の増加幅が大きくなるような場合であっても、目標温度を上回りすぎないようにすることができる。 Thus, the temperature change per unit time of the heating unit 4 is detected, and the energization rate is lowered as the increase width of the temperature change is larger, so that the temperature of the heating unit 4 does not exceed the target temperature. it can. In addition, even when the difference between the actual temperature of the heating unit 4 and the temperature detected by the temperature detection unit 5 increases, the increase in the temperature change per unit time increases, the target temperature can be reduced. It can be made not to exceed too much.
同様に、加熱部4の単位時間当たりの温度変化の減少幅が大きい程通電率を上げることで加熱部4の温度が目標温度を下回りすぎないようにすることができる。また、加熱部4の実際の温度と温度検出部5で検出される温度との差が大きくなることにより単位時間当たりの温度変化の減少幅が大きくなるような場合であっても、目標温度を下回りすぎないようにすることができる。 Similarly, it is possible to prevent the temperature of the heating unit 4 from being too lower than the target temperature by increasing the energization rate as the decrease width of the temperature change per unit time of the heating unit 4 is larger. In addition, even when the difference between the actual temperature of the heating unit 4 and the temperature detected by the temperature detection unit 5 increases, the reduction range of the temperature change per unit time increases, the target temperature is set to It is possible not to be too low.
このような温度制御をマイコンMC1が実行することで、加熱部4の温度の立ち上がりが迅速で、かつ設定温度に対して温度変動幅が小さい温度制御を実現することができる。これにより、安定して温度制御を行うことができ、不要な電力が削減されて、低消費電力化が図られ、ランニングコストを低減することができる。 By executing such temperature control by the microcomputer MC1, it is possible to realize temperature control in which the temperature of the heating unit 4 rises rapidly and the temperature fluctuation range is small with respect to the set temperature. Thereby, temperature control can be performed stably, unnecessary power is reduced, power consumption is reduced, and running costs can be reduced.
次に、本発明の実施例5について説明する。この実施例5は、先の実施例4に対して、加熱部4の熱容量に応じて温度変化ならびにフィードバック量に重み付けを行って調整するようにしたことを特徴とする。 Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The fifth embodiment is characterized in that the temperature change and the feedback amount are weighted and adjusted in accordance with the heat capacity of the heating unit 4 with respect to the previous fourth embodiment.
マイコンMC1は、加熱部4の現在の温度と設定温度との温度差に係数Aをかけた値と、加熱部4の現在の温度と設定温度との温度差に対応して算出されたフィードバック量に係数Bをかけた値とを加算し、加算した値に対応した通電のパターンを選択する。ここで、重み付け値となる係数Aと係数Bとの大小関係は加熱部4の熱容量に応じて設定され、熱容量が大きな場合には係数A<係数Bとなり、熱容量が小さい場合には係数A>係数Bとなる。 The microcomputer MC1 calculates a feedback amount corresponding to a value obtained by multiplying the temperature difference between the current temperature of the heating unit 4 and the set temperature by a coefficient A and the temperature difference between the current temperature of the heating unit 4 and the set temperature. And the value obtained by multiplying the value by the coefficient B is added, and the energization pattern corresponding to the added value is selected. Here, the magnitude relationship between the coefficient A and the coefficient B, which are weighted values, is set according to the heat capacity of the heating unit 4. The coefficient A <coefficient B when the heat capacity is large, and the coefficient A> when the heat capacity is small. Coefficient B.
このように、加熱部4の熱容量に応じてフィードバック量よりも温度変化を通電のパターンの選択に反映させるか、もしくは温度変化よりもフィードバック量を通電のパターンの選択に反映させるかを選択することが可能となる。これにより、上記係数A、Bを適切に設定することで、熱容量が異なる装置に対しても、上記実施例4と同様に安定した温度制御を実施することが可能となり、不要な電力が削減されて、低消費電力化が図られ、ランニングコストを低減することができる。 Thus, according to the heat capacity of the heating unit 4, it is selected whether the temperature change is reflected in the selection of the energization pattern rather than the feedback amount, or the feedback amount is reflected in the selection of the energization pattern rather than the temperature change. Is possible. As a result, by appropriately setting the coefficients A and B, it becomes possible to perform stable temperature control on devices having different heat capacities as in the fourth embodiment, and unnecessary power is reduced. Thus, low power consumption can be achieved, and running cost can be reduced.
図7〜図9は本発明の加熱装置を搭載した髪ケア装置の構成を示す図であり、図7はヘアドライヤの断面図、図8(a)はヘアアイロンの側面図、同図(b)は同図(a)に示すアアイロンの断面図、図9はヘアブラシの断面図である。 7-9 is a figure which shows the structure of the hair care apparatus carrying the heating apparatus of this invention, FIG. 7 is sectional drawing of a hair dryer, FIG. 8 (a) is a side view of a hair iron, The figure (b). Is a cross-sectional view of the iron shown in FIG. 9A, and FIG. 9 is a cross-sectional view of the hairbrush.
図7において、髪ケア装置としてのヘアドライヤは、その外壁をなすケース12の内部に空洞が形成され、この空洞内に本発明の加熱装置を構成する電気部品13が配置収納され、これらの電気部品13には電源コード14を介して与えられた商用電源が供給され、使用者が手で握る把持部15に設けられた本体スイッチ部2で電源のオン/オフが操作される。出口開口部16から吹き出される空気を温める加熱部4は、例えば帯状かつ波板状の電気抵抗体を内筒17の内周に沿って巻回して配置形成されている。
In FIG. 7, a hair dryer as a hair care device has a cavity formed inside a
図8において、髪ケア装置としてのヘアアイロンは、回動連結部18を介して略V字状に拡開可能な二つのアーム部19a、19bを備えており、そのアーム部19a、19bの先端側の挟持部20に髪を挟み込んで加熱部4で加熱して整髪する。ヘアアイロンの外壁をなすケース21の内部には空洞が形成され、この空洞内に本発明の加熱装置を構成する電気部品22が配置収納され、これらの電気部品22には電源コード23を介して与えられた商用電源が供給され、使用者が手で握るアーム部19bに設けられた本体スイッチ部2で電源のオン/オフが操作される。
In FIG. 8, the hair iron as the hair care device includes two
図9において、髪ケア装置としてのヘアブラシは、棒状に形成されており、使用者が把持部24を持って先端部25に設けられたブラシ部26を髪に当てて整髪する。ヘアブラシの外壁をなすケース27の内部には空洞が形成され、この空洞内に本発明の加熱装置を構成する電気部品28が配置収納され、これらの電気部品28には電源コード29を介して与えられた商用電源が供給され、把持部24に設けられた本体スイッチ部2で電源のオン/オフが操作される。ブラシ部26の複数のブリッスル30の根本には吹出孔31が形成され、ファン32によってこの吹出孔31から吹き出される空気を温める加熱部4は、ケース27の内部に形成された空洞内に配置されている。
In FIG. 9, the hair brush as a hair care device is formed in a rod shape, and the user holds the
このように、上記各実施例1〜5で説明した本発明の加熱装置を上記髪ケア装置に搭載することで、安定して温度制御を行うことができ、不要な電力が削減されて、低消費電力化が図られ、ランニングコストを低減することができる。 Thus, by mounting the heating device of the present invention described in each of the above Examples 1 to 5 on the hair care device, temperature control can be performed stably, unnecessary power is reduced, and low The power consumption can be reduced and the running cost can be reduced.
1…電源部
2…本体スイッチ部
3…制御部
4…加熱部
5…温度検出部
6…電力制御スイッチ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (2)
第1の電力供給路を介して前記電源部から電力の供給を受けて加熱する加熱部と、
前記第1の電力供給路に挿入されて、前記加熱部に電力を選択的に供給する電力制御スイッチ部と、
第2の電力供給路を介して前記電源部から電力の供給を受けて、前記電力制御スイッチ部における選択的な電力の供給を制御する制御部と、
前記第2の電力供給路に挿入されて、前記制御部に電力を選択的に供給する第1のスイッチ部とを有し、
前記制御部は、前記加熱部が通電される通電周期を変えることで前記加熱部の通電率を変化させる加熱装置において、
前記加熱部の温度を検出する温度検出部を有し、
前記加熱部の通電率は、前記加熱部の目標設定温度と、前記温度検出部で変化された前記加熱部の温度との温度差に基づいて変化させ、
前記制御部は、前記加熱部の単位時間あたりの温度変化を算出し、算出した前記温度変化に反比例するフィードバック量を算出し、前記加熱部の熱容量に応じて前記温度変化と前記フィードバック量に重み付けし、重み付けした前記温度変化並びにフィードバック量に基づいて前記通電率を変えることを特徴とする加熱装置。 A power supply unit for supplying predetermined power;
A heating unit that receives and heats power from the power supply unit via a first power supply path;
A power control switch unit that is inserted into the first power supply path and selectively supplies power to the heating unit;
A control unit that receives supply of power from the power supply unit via a second power supply path and controls the selective power supply in the power control switch unit;
A first switch unit that is inserted into the second power supply path and selectively supplies power to the control unit ;
In the heating device that changes an energization rate of the heating unit by changing an energization cycle in which the heating unit is energized,
A temperature detection unit for detecting the temperature of the heating unit;
The energization rate of the heating unit is changed based on a temperature difference between the target set temperature of the heating unit and the temperature of the heating unit changed by the temperature detection unit,
The control unit calculates a temperature change per unit time of the heating unit, calculates a feedback amount inversely proportional to the calculated temperature change, and weights the temperature change and the feedback amount according to a heat capacity of the heating unit. Then, the heating rate is changed based on the weighted temperature change and feedback amount .
ことを特徴とする髪ケア装置。 A hair care device comprising the heating device according to claim 1 .
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