JPH04294232A - 温熱感覚センサ - Google Patents
温熱感覚センサInfo
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- JPH04294232A JPH04294232A JP8336091A JP8336091A JPH04294232A JP H04294232 A JPH04294232 A JP H04294232A JP 8336091 A JP8336091 A JP 8336091A JP 8336091 A JP8336091 A JP 8336091A JP H04294232 A JPH04294232 A JP H04294232A
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- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 20
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、恒温動物に対する温熱
環境(=体感温度が高いか低いか等)を測定するための
温熱感覚センサに関する。
環境(=体感温度が高いか低いか等)を測定するための
温熱感覚センサに関する。
【0002】
【従来の技術】恒温動物に対する温熱環境を測定するた
めの装置として、例えば、特公昭60−12569号公
報に記載の装置が知られている。これは、発熱体を内蔵
する熱抵抗体を恒温動物のモデルとして採用した装置で
あり、例えば、発熱量を一定に保持した状態で熱抵抗体
内部の温度と大気温度とを測定して、これに所定の処理
を施すことにより、恒温動物の温熱環境に関する知見を
得るようにした装置である。
めの装置として、例えば、特公昭60−12569号公
報に記載の装置が知られている。これは、発熱体を内蔵
する熱抵抗体を恒温動物のモデルとして採用した装置で
あり、例えば、発熱量を一定に保持した状態で熱抵抗体
内部の温度と大気温度とを測定して、これに所定の処理
を施すことにより、恒温動物の温熱環境に関する知見を
得るようにした装置である。
【0003】ここに、温熱環境とは、いわゆる体感温度
を左右する環境である。即ち、気温が同一であっても、
風が吹いているか否か等により、生体が感ずる暑さ・寒
さの感覚はそれぞれ異なる。したがって、該感覚を処理
可能なデ−タとして検出することにより、快適なエアコ
ンディショニングを行うことができる。
を左右する環境である。即ち、気温が同一であっても、
風が吹いているか否か等により、生体が感ずる暑さ・寒
さの感覚はそれぞれ異なる。したがって、該感覚を処理
可能なデ−タとして検出することにより、快適なエアコ
ンディショニングを行うことができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来より提供されてい
る温熱感覚センサには、風速の検出に関して、風向依存
性を有するという問題点がある。例えば、図5 に示す
従来の温熱感覚センサ20に対して、X 方向又はY
方向の何れかの方向から同一の風速で風を吹きつけた場
合、温熱感覚センサ20によって検出される風速は、一
方が他方の2 倍以上となる。
る温熱感覚センサには、風速の検出に関して、風向依存
性を有するという問題点がある。例えば、図5 に示す
従来の温熱感覚センサ20に対して、X 方向又はY
方向の何れかの方向から同一の風速で風を吹きつけた場
合、温熱感覚センサ20によって検出される風速は、一
方が他方の2 倍以上となる。
【0005】これは、温熱感覚センサ20と大気の熱抵
抗が、製造上規定し難く、風向によって、サ−ミスタ1
bから奪われる熱量が異なるためである。ここに、サ−
ミスタ1bは、ヒ−タ2 の近傍の温度THSを検出す
る素子であり、換言すれば、恒温動物の体温に相当する
温度である熱抵抗体 (プリント板4 及びフィルム9
=皮膚等のモデル) の内部温度THSを検出する素
子である。
抗が、製造上規定し難く、風向によって、サ−ミスタ1
bから奪われる熱量が異なるためである。ここに、サ−
ミスタ1bは、ヒ−タ2 の近傍の温度THSを検出す
る素子であり、換言すれば、恒温動物の体温に相当する
温度である熱抵抗体 (プリント板4 及びフィルム9
=皮膚等のモデル) の内部温度THSを検出する素
子である。
【0006】本発明は上記事情に鑑みたものであり、送
風によってサ−ミスタ1bから奪われる熱量の風向依存
性を低減し、正確な風速の検出を可能とすることにより
、快適なエアコンディショニングを行い得るようにする
ことを目的とする。
風によってサ−ミスタ1bから奪われる熱量の風向依存
性を低減し、正確な風速の検出を可能とすることにより
、快適なエアコンディショニングを行い得るようにする
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の温熱感覚センサでは、請求項1に記載のよう
に、熱伝導率の高いアルミニウム板をプリント板の上面
全面に密着させ、プリント板の下面に配設した発熱体及
び内部温度検出素子を樹脂でモ−ルドして外部と熱的に
絶縁し、さらに、樹脂モ−ルド層の下方に該樹脂モ−ル
ド層から或る間隔をあけて外部温度検出素子を配設して
いる。
、本発明の温熱感覚センサでは、請求項1に記載のよう
に、熱伝導率の高いアルミニウム板をプリント板の上面
全面に密着させ、プリント板の下面に配設した発熱体及
び内部温度検出素子を樹脂でモ−ルドして外部と熱的に
絶縁し、さらに、樹脂モ−ルド層の下方に該樹脂モ−ル
ド層から或る間隔をあけて外部温度検出素子を配設して
いる。
【0008】
【作用】発熱体からの熱量は、プリント板(=恒温動物
の皮膚等のモデルである熱抵抗体)を伝熱して上面側に
至り、該上面に密着されたアルミニウム板から外部空間
へ放熱される。アルミニウム板の熱伝導率は非常に良好
である。このため、アルミニウム板の表面からの放熱は
場所的に偏らず、一様となる。したがって、恒温動物の
皮膚からの放熱の良いモデルとなる。また、アルミニウ
ム板に向けて送風した場合、熱伝導率が非常に良好であ
るため、何れの方向から送風した場合であっても、奪わ
れる熱量に場所的な偏りが発生し難い。このため、風速
の検出に関する風向依存性が低減される。
の皮膚等のモデルである熱抵抗体)を伝熱して上面側に
至り、該上面に密着されたアルミニウム板から外部空間
へ放熱される。アルミニウム板の熱伝導率は非常に良好
である。このため、アルミニウム板の表面からの放熱は
場所的に偏らず、一様となる。したがって、恒温動物の
皮膚からの放熱の良いモデルとなる。また、アルミニウ
ム板に向けて送風した場合、熱伝導率が非常に良好であ
るため、何れの方向から送風した場合であっても、奪わ
れる熱量に場所的な偏りが発生し難い。このため、風速
の検出に関する風向依存性が低減される。
【0009】また、プリント板の下面に配設された発熱
体は、樹脂でモ−ルドされて外部と熱的に絶縁されてい
る。このため、樹脂モ−ルド層の下方に離して配設され
た外部温度検出素子は、発熱体からの放熱に影響され難
い。したがって、大気温度の検出素子として、良好な性
能を保持し得る。
体は、樹脂でモ−ルドされて外部と熱的に絶縁されてい
る。このため、樹脂モ−ルド層の下方に離して配設され
た外部温度検出素子は、発熱体からの放熱に影響され難
い。したがって、大気温度の検出素子として、良好な性
能を保持し得る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図1 は
実施例にかかる温熱感覚センサ10の概略を示す斜視図
であり、図2 は風速と内外温度差との関係を示す特性
図である。また、図3 は温熱感覚センサ10の構成の
説明図であり、図4 は温熱感覚センサ10の放熱の説
明図である。
実施例にかかる温熱感覚センサ10の概略を示す斜視図
であり、図2 は風速と内外温度差との関係を示す特性
図である。また、図3 は温熱感覚センサ10の構成の
説明図であり、図4 は温熱感覚センサ10の放熱の説
明図である。
【0011】図示のように、本温熱感覚センサ10は、
プリント板4 と、プリント板4 の下面に配設された
ヒ−タ2 及びサ−ミスタ1bと、ヒ−タ2 及びサ−
ミスタ1bを埋没するように形成された樹脂モ−ルド層
7 と、樹脂モ−ルド層7 の下方に配設されたサ−ミ
スタ1aと、プリント板4 の上面に密着するように配
設されたアルミニウム板3 を備えており、これらは、
ル−バ付ボディ6 内に収納されている。
プリント板4 と、プリント板4 の下面に配設された
ヒ−タ2 及びサ−ミスタ1bと、ヒ−タ2 及びサ−
ミスタ1bを埋没するように形成された樹脂モ−ルド層
7 と、樹脂モ−ルド層7 の下方に配設されたサ−ミ
スタ1aと、プリント板4 の上面に密着するように配
設されたアルミニウム板3 を備えており、これらは、
ル−バ付ボディ6 内に収納されている。
【0012】なお、図中、5a,5b,5cは、ヒ−タ
2 への給電線、及び、サ−ミスタ1a,1b からの
信号取出し線である。また、上記に於いて、プリント板
4 の厚さは0.2mm 、樹脂モ−ルド層7 の厚さ
は最も薄い部分 (ヒ−タ2 を覆う部分) で0.1
〜0.2mm 程度である。また、センサ10全体の
大きさは、数cm程度であり、センサ10に対する送風
が風速3m/s以内であれば、層流とみなし得る程度で
ある。
2 への給電線、及び、サ−ミスタ1a,1b からの
信号取出し線である。また、上記に於いて、プリント板
4 の厚さは0.2mm 、樹脂モ−ルド層7 の厚さ
は最も薄い部分 (ヒ−タ2 を覆う部分) で0.1
〜0.2mm 程度である。また、センサ10全体の
大きさは、数cm程度であり、センサ10に対する送風
が風速3m/s以内であれば、層流とみなし得る程度で
ある。
【0013】次に、上記センサ10による風速の検出に
ついて説明する。風速vは、センサ10に当たる風が層
流とみなし得る場合には、
ついて説明する。風速vは、センサ10に当たる風が層
流とみなし得る場合には、
【数1】v=A /(THS−TNS)2 +Bとして
与えられる。ここに、 THS:サ−ミスタ1bの検出温度, TNS:サ
−ミスタ1aの検出温度,であり、また、A,B は定
数である。なお、数1 に示す関係式は、図2 の特性
図に示すように、実験によって確認されている。
与えられる。ここに、 THS:サ−ミスタ1bの検出温度, TNS:サ
−ミスタ1aの検出温度,であり、また、A,B は定
数である。なお、数1 に示す関係式は、図2 の特性
図に示すように、実験によって確認されている。
【0014】上記定数A は、一般に不安定である。例
えば、アルミニウム板の無い従来のセンサ20では、表
面から奪われる熱量が風向によって変動するため、±5
0% 程度変動する。しかし、本センサ10では、アル
ミニウム板3 の作用によって、図4 に示すように、
熱が、場所的な偏り無くアルミニウム板3 の表面から
奪われるため、風向による変動は、±10% 以内に抑
えられている。
えば、アルミニウム板の無い従来のセンサ20では、表
面から奪われる熱量が風向によって変動するため、±5
0% 程度変動する。しかし、本センサ10では、アル
ミニウム板3 の作用によって、図4 に示すように、
熱が、場所的な偏り無くアルミニウム板3 の表面から
奪われるため、風向による変動は、±10% 以内に抑
えられている。
【0015】ところで、風速vの検出のためには、上記
定数A の値は、大きい方が良い。しかし、該定数A
は、ヒ−タ2 の投入電力Wの二乗(W2 ) に比例
するため、あまり大きくすることは、望ましくない。な
んとなれば、投入電力W は、
定数A の値は、大きい方が良い。しかし、該定数A
は、ヒ−タ2 の投入電力Wの二乗(W2 ) に比例
するため、あまり大きくすることは、望ましくない。な
んとなれば、投入電力W は、
【数2】W=(TNS−TR )/C
として与えられ値であり、もし、投入電力W を大きく
すると、真の気温TR とサ−ミスタ1aの検出温度T
NSとの差が過度に大きくなり、本センサ10の検出精
度が悪化するためである。なお、数2 に於いて、Cは
定数である。
すると、真の気温TR とサ−ミスタ1aの検出温度T
NSとの差が過度に大きくなり、本センサ10の検出精
度が悪化するためである。なお、数2 に於いて、Cは
定数である。
【0016】真の気温TR とサ−ミスタ1aの検出温
度TNSとが異なる理由は、ヒ−タ2 の熱量が、輻射
によってサ−ミスタ1aに与えられるためである。この
ため、本センサ10では、樹脂モ−ルド層7 を配設し
て、ヒ−タ2 とサ−ミスタ1aとを熱的に絶縁するこ
とにより、検出精度の改良、及び/又は、投入電力の増
加による上記定数A の増加を図っている。
度TNSとが異なる理由は、ヒ−タ2 の熱量が、輻射
によってサ−ミスタ1aに与えられるためである。この
ため、本センサ10では、樹脂モ−ルド層7 を配設し
て、ヒ−タ2 とサ−ミスタ1aとを熱的に絶縁するこ
とにより、検出精度の改良、及び/又は、投入電力の増
加による上記定数A の増加を図っている。
【0017】例えば、前述のように、樹脂モ−ルド層7
を、最も薄い部分で0.1 〜0.2mm 程度にし
た場合には、サ−ミスタ1a〜サ−ミスタ1b間の熱抵
抗は、約1.5 倍程度となる。このため、風速vの検
出性能を従前と同程度に保った状態で、投入電力W の
大きさを、1/1.5 程度に減じて、センサ10の検
出精度を高めることができる。また、センサ10の検出
精度を従前と同程度に保った状態で、風速vの検出性能
を、(1.5) 2 程度とすることもできる。本セン
サ10は、以上の如く構成され、以上の如き作用効果を
奏する。
を、最も薄い部分で0.1 〜0.2mm 程度にし
た場合には、サ−ミスタ1a〜サ−ミスタ1b間の熱抵
抗は、約1.5 倍程度となる。このため、風速vの検
出性能を従前と同程度に保った状態で、投入電力W の
大きさを、1/1.5 程度に減じて、センサ10の検
出精度を高めることができる。また、センサ10の検出
精度を従前と同程度に保った状態で、風速vの検出性能
を、(1.5) 2 程度とすることもできる。本セン
サ10は、以上の如く構成され、以上の如き作用効果を
奏する。
【0018】
【発明の効果】以上、本発明は、温熱感覚センサに於い
て、熱伝導率の高いアルミニウム板をプリント板の上面
全面に密着させ、プリント板の下面に配設した発熱体及
び内部温度検出素子を樹脂モ−ルドし、樹脂モ−ルド層
の下方に間隔をあけて外部温度検出素子を配設したもの
である。
て、熱伝導率の高いアルミニウム板をプリント板の上面
全面に密着させ、プリント板の下面に配設した発熱体及
び内部温度検出素子を樹脂モ−ルドし、樹脂モ−ルド層
の下方に間隔をあけて外部温度検出素子を配設したもの
である。
【0019】本発明によると、発熱体からプリント板を
上面側へ伝熱される熱量は、熱伝導率の高いアルミニウ
ム板にて一様に拡がり、その表面全面から、場所的な偏
り無く外部空間へ放熱される。したがって、本発明の温
熱感覚センサは、恒温動物の皮膚からの放熱の良いモデ
ルとなる。
上面側へ伝熱される熱量は、熱伝導率の高いアルミニウ
ム板にて一様に拡がり、その表面全面から、場所的な偏
り無く外部空間へ放熱される。したがって、本発明の温
熱感覚センサは、恒温動物の皮膚からの放熱の良いモデ
ルとなる。
【0020】また、アルミニウム板に向けて送風した場
合、風の向きが何れの方向であっても、アルミニウム板
の熱伝導率が非常に良好であるため、その表面から奪わ
れる熱量に場所的な偏りは発生し難い。このため、本温
熱感覚センサの検出デ−タに基づいて算出される風速に
関し、風向依存性は発生し難い。
合、風の向きが何れの方向であっても、アルミニウム板
の熱伝導率が非常に良好であるため、その表面から奪わ
れる熱量に場所的な偏りは発生し難い。このため、本温
熱感覚センサの検出デ−タに基づいて算出される風速に
関し、風向依存性は発生し難い。
【0021】また、大気温度を検出するための外部温度
検出素子は、発熱体を外部と熱的に絶縁するための樹脂
モ−ルド層の下方に、該樹脂モ−ルド層から離して配設
されている。このため、発熱体を高温にして風速の検出
を行い易くしても、該高温の影響をあまり受けず、正確
な検出を行うことができる。
検出素子は、発熱体を外部と熱的に絶縁するための樹脂
モ−ルド層の下方に、該樹脂モ−ルド層から離して配設
されている。このため、発熱体を高温にして風速の検出
を行い易くしても、該高温の影響をあまり受けず、正確
な検出を行うことができる。
【図1】実施例にかかる温熱感覚センサの構成を概略的
に示す斜視図、及び、要部拡大斜視図である。
に示す斜視図、及び、要部拡大斜視図である。
【図2】実施例にかかる温熱感覚センサの2つの温度検
出素子の検出温度差と風速との関係を示す特性図である
。
出素子の検出温度差と風速との関係を示す特性図である
。
【図3】実施例にかかる温熱感覚センサの構成を概略的
に示す上面図、縦断面図、側面図、横断面図である。
に示す上面図、縦断面図、側面図、横断面図である。
【図4】実施例にかかる温熱感覚センサの放熱の説明図
である。
である。
【図5】従来の温熱感覚センサの構成を概略的に示す斜
視図、及び、要部拡大斜視図である。
視図、及び、要部拡大斜視図である。
1a,1b …サ−ミスタ
2 …ヒ−タ
3 …アルミニウム板
4 …プリント板
5a,5b,5c…配線
6 …ル−バ付ボディ
7 …樹脂モ−ルド層
Claims (1)
- 【請求項1】 プリント板と、プリント板の下面に配
設された発熱体及び内部温度検出素子と、発熱体及び内
部温度検出素子を埋没するようにしてプリント板の下面
に形成された樹脂モ−ルド層と、樹脂モ−ルド層の下方
に樹脂モ−ルド層から離して配設された外部温度検出素
子と、プリント板の上面に密着するように配設されたア
ルミニウム板とを備え、発熱体の発熱量及び2つの温度
検出素子の検出値に基づいて、恒温動物の温熱環境に関
するデ−タを得るようにした温熱感覚センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3083360A JP3021738B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 温熱感覚センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3083360A JP3021738B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 温熱感覚センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04294232A true JPH04294232A (ja) | 1992-10-19 |
JP3021738B2 JP3021738B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=13800266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3083360A Expired - Fee Related JP3021738B2 (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 温熱感覚センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3021738B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104483035A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-04-01 | 广东福尔电子有限公司 | 一种电饭锅温度传感器 |
CN105101554A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-11-25 | 惠州莫思特科技有限公司 | 自动温度控制系统 |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP3083360A patent/JP3021738B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104483035A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-04-01 | 广东福尔电子有限公司 | 一种电饭锅温度传感器 |
CN105101554A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-11-25 | 惠州莫思特科技有限公司 | 自动温度控制系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3021738B2 (ja) | 2000-03-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990810 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991214 |
|
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