JPH07284436A - 電気加熱式寝具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 就寝時に設定された温度段階が室温や寝具の
表面温度に比して高温域にあったとしても、布団の中を
適温に保つことにより布団を剥いだりすることがなくユ
ーザが風邪を挽き込むようなことがない電気火熱式寝具
を提供する。 【構成】 電源スイッチ投入後、発熱温度算定部２９
は、温度段階設定情報を記憶部３３に書込み、目標発熱
温度設定値が属する目標温度段階を求める。次いで、室
温センサ１９からの室温検出値と表面温度センサ１７か
らの表面温度検出値とに基づき、目標温度段階に温度段
階を変更する時間を求める。内部タイマ３１からの通知
により上記時間に達したことを認識すると、ヒータ制御
部３７に通知し、以後は目標温度段階でのヒータ４５の
通電量制御が行われる。なお、異常状態判定部２７から
異常状態との判定結果が出力されたときは、警報ブザー
４３が鳴動し、又、ヒータ４５は通電が遮断される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電気毛布のよう
な電気加熱式寝具の改良に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気加熱式寝具は、就寝時にユー
ザが、ヒータの発熱温度領域を区切ることにより設定さ
れた複数個の温度段階が表示されている目盛中から所望
の温度段階を選択すると、コントローラは、その温度段
階の範囲内で、室温検出値に基づき、起床時までヒータ
の発熱温度制御を行うようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
電気加熱式寝具では、室温や寝具の表面温度がそれほど
低くなく比較的短時間で布団の中が暖まるにも拘らず、
就寝時に温度段階が比較的高温域に設定されたようなと
きには、ヒータへの通電量制御が該温度段階で起床時ま
で継続されることとなる。そのため、布団の中が不快な
ほど暑くなり過ぎてしまって布団を蹴飛ばしたり、遂に
は布団を剥いだりしてユーザが風邪を挽き込むような不
具合が生じた。

【０００４】従って本発明の目的は、就寝時に設定され
た温度段階が室温や寝具の表面温度に比して高温域にあ
ったとしても、布団の中が不快なほど暑くなり過ぎるこ
とがなく布団を蹴飛ばしたり、布団を剥いだりしてユー
ザが風邪を挽き込むようなことがない電気加熱式寝具を
提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、電気ヒータにより加熱する寝具において、
ユーザが任意に設定できる温度段階設定器と、就寝中の
適正温度を決定する適正温度決定手段と、前記電気ヒー
タの通電開始時には前記温度段階設定器からの設定値に
基づき、前記通電量を制御し、所定時間経過後に、前記
適正温度決定手段からの決定値に基づく通電量制御に移
行する制御手段と、を備えることを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、ユーザが就寝時に、温度段
階をいずれに設定しても、所定時間経過後には、就寝中
の適正温度に基づく通電量制御に移行することとなるの
で、これにより、布団の中が不快なほど暑くなり過ぎる
ことがないから、布団を蹴飛ばしたり、布団を剥いだり
してユーザが風邪を挽き込むようなことはない。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により詳細に説
明する。

【０００８】図１は、本発明の一実施例に係る電気加熱
式寝具の全体構成を示す。

【０００９】この電気加熱式寝具は、敷毛布本体１を始
め、敷毛布側コード３、コントローラ５及び電源コード
７を備える。敷毛布本体１は、被覆されたヒータ（図２
において、符号４５で示す）と、このヒータ４５に一体
的に取付けられた表面温度センサ（図２において、符号
１７で示す）と、上記ヒータ４５に電気的に接続された
本体プラグ９を有する。なお、上記表面温度センサ４５
には、例えばナイロンサーミスタが採用されている。敷
毛布側コード３の一端側には、前記本体プラグ９に接続
されるコネクタ１１が取付けられ、又、他端側には、前
記コントローラ５が接続されている。電源コード７の一
端側には、商用電源に接続するための差込みプラグ１３
が取付けられ、又、他端側には、前記コントローラ５が
接続されている。

【００１０】コントローラ５には、電源スイッチ（図示
しない）を始め、図２で示したマイクロコンピュータ１
５、室温センサ１９、温度段階設定器２１、暖房時間設
定機能付き電動時計２３、目標発熱温度設定器２５、警
報ブザー駆動回路３９、ヒータ駆動回路４１及び警報ブ
ザー４３が設けられている。

【００１１】マイクロコンピュータ１５は、ＣＰＵ１６
と、記憶部３３とを備えており、ＣＰＵ１６は、異常状
態判定部２７を始め、発熱温度算定部２９、内部タイマ
３１、警報ブザー制御部３５及びヒータ制御部３７を有
する。

【００１２】温度段階設定器２１は、ヒータ４５の起動
時に、その発熱温度上限値と発熱温度下限値との間にお
いて設定されている複数個の温度段階中、所望の温度段
階の選択がユーザによって行えるように構成されてい
る。本実施例では、ヒータ４５の発熱温度上限値（例え
ば、６０℃）からヒータ４５の発熱温度下限値（例え
ば、３６℃）までの間に２．４℃刻みで１０個の温度段
階が設定されている。ユーザによって設定された温度段
階は、温度段階設定情報として温度段階設定器２１から
発熱温度算定部２９に出力され、発熱温度算定部２９に
より記憶部３３に書込まれる。上記温度段階設定情報
は、暖房時間設定機能付き電動時計２３により設定され
た暖房時間が経過すると、発熱温度算定部２９により記
憶部３３から消去される。

【００１３】前記電動時計２３は、商用電源からの給電
によって駆動し通常の時計として機能するのみならず、
１回につき最長で例えば８時間までの暖房時間がユーザ
の所望に応じて設定可能に構成されている。前記電動時
計２３は、ユーザによって設定された暖房時間が経過す
ると、内部タイマ３１、ヒータ制御部３７及びヒータ駆
動回路４１を介してヒータ４５をオフする限時動作機能
を有する。又、前記電動時計２３は、内部タイマ３１、
警報ブザー制御部３５及び警報ブザー駆動回路３９を介
して警報ブザー４３をオンする所謂目覚し時計としての
機能とを有する。

【００１４】目標発熱温度設定器２５は、ヒータ４５が
起動状態から定常状態に移行した後、前記電動時計２３
によって設定された暖房時間が経過するまでの間におけ
るヒータ４５の目標発熱温度値を設定するためのもので
ある。この目標発熱温度値は、就寝中の人間にとって最
も快適とされる敷毛布本体１の表面温度値を指し、表面
温度センサ１７によって検出されるものであって、例え
ば、４０．８℃〜４３．２℃の温度領域内に存在してお
り、上記設定器２５は、この温度領域内において、ユー
ザが所望する温度値を選択的に設定可能に構成されてい
る。

【００１５】ユーザによって設定された目標発熱温度値
は、目標発熱温度値設定情報として目標発熱温度設定器
２５から発熱温度算定部２９に出力され、発熱温度算定
部２９により記憶部３３に書込まれる。上記目標発熱温
度値設定情報は、暖房時間設定機能付き電動時計２３に
より設定された暖房時間が経過すると、発熱温度算定部
２９により記憶部３３から消去される。

【００１６】なお、ユーザによって目標発熱温度値が設
定されない場合には、記憶部３３に予め記憶されている
適正温度値（例えば、４０．０℃）が上記目標発熱温度
値としてヒータ４５の通電量制御に適用されることとな
る。

【００１７】記憶部３３には、制御プログラム等が内蔵
され、又、必要データが記憶される。記憶部３３に記憶
される不揮発性固定データとしては、上述した目標発熱
温度値の適正値データ（例えば、４１．０℃）と、敷毛
布本体１の表面温度が異常高温になっているか否かを判
定するための基準となる表面温度閾値データとが挙げら
れる。又、記憶部３３に記憶される書込み／消去可能な
データとしては、前記温度段階設定情報及び目標発熱温
度値設定情報が挙げられる。

【００１８】更に、記憶部３３には、室温が低い程、敷
毛布１の表面温度が低い程、設定温度段階から目標温度
段階への移行時間が長くなるように、予め実験を行うこ
とによって得られた移行時間データに関するテーブルが
複数蓄積されている。

【００１９】異常状態判定部２７は、表面温度センサ１
７から出力された敷毛布本体１の表面温度値が、記憶部
３３に記憶されている表面温度閾値より大きいと認識し
たときには、異常状態と判定し、その判定結果を警報ブ
ザー制御部３５及びヒータ制御部３７に通知する。

【００２０】発熱温度算定部２９は、温度段階設定器２
１から出力された前記温度段階設定情報を記憶部３３に
書込む。この情報は、発熱温度算定部２９が内部タイマ
３１からの通知により前記電動時計２３によって設定さ
れた暖房時間が経過したことを認識したときに、記憶部
３３から消去される。

【００２１】発熱温度算定部２９は、又、目標発熱温度
設定器２５から出力された前記目標発熱温度値設定情報
を記憶部３３に書込む。この情報も上記と同様に、発熱
温度算定部２９が前記設定された暖房時間が経過したこ
とを認識したときに、記憶部３３から消去される。な
お、上述した温度段階設定情報が出力され、内部タイマ
３１からの通知により暖房時間が設定された後、所定時
間が経過しても前記目標発熱温度値設定情報が出力され
なかったときには、発熱温度算定部２９は、既述のよう
に、記憶部３３に記憶されている前記適正温度値データ
を目標発熱温度値としてヒータ４５の通電量制御に適用
することとなる。

【００２２】発熱温度算定部２９は、更に、前記目標発
熱温度値設定情報又は前記適正温度値データに基づき、
これらの属する温度段階を求める。そして、室温センサ
１９からの室温検出値と表面温度センサ１７からの表面
温度検出値とに基づき、発熱温度算定部２９は、ヒータ
４５の通電量制御を行う温度段階を前記設定温度段階か
ら目標温度段階に変更する時間を求める。内部タイマ３
１からの通知により上記時間が経過したことを認識した
時点で、発熱温度算定部２９は、ヒータ制御部３７に温
度段階を変更すべき旨通知する。

【００２３】内部タイマ３１は、前記電動時計２３にお
いて暖房時間が設定された時点で起動し、上記暖房時間
が経過するまでの間、所定時間間隔毎に時間計数値を発
熱温度算定部２９に出力する。そして上記暖房時間が経
過すると、内部タイマ３１は、ヒータ制御部３７及び警
報ブザー制御部３５に対し、暖房時間が経過した旨通知
して駆動を停止する。

【００２４】ヒータ制御部３７は、発熱温度算定部２９
からの通知に基づき、ヒータ駆動回路４１の半導体スイ
ッチング素子（図示しない）をオン／オフすることによ
り、ヒータ４５の通電量を制御する。この通電量制御に
よって、ヒータ４５の発熱温度が制御される。例えば、
前記温度段階が最も高温域である段階１０（６０．０℃
〜５７．６℃）に設定されているときに、入力された室
温検出値及び表面温度検出値に基づきヒータ４５の発熱
温度値を低下させるべきであると判断した旨の通知が発
熱温度算定部２９からあった場合には、ヒータ制御部３
７は、上記温度範囲内において最低温度値になるように
ヒータ４５の通電量制御を行う。

【００２５】ヒータ制御部３７は、更に、内部タイマ３
１から暖房時間が経過した旨の通知があったとき及び異
常状態判定部２７から異常状態を検出した旨の通知があ
ったときには、ヒータ４５への通電を断つべくヒータ駆
動回路４１を制御する。

【００２６】警報ブザー制御部３５は、内部タイマ３１
から暖房時間が経過した旨の通知があったとき及び異常
状態判定部２７から異常状態を検出した旨の通知があっ
たときには、警報ブザー４３を所定時間駆動すべく警報
ブザー駆動回路３９を制御する。

【００２７】次に、上記構成の制御動作を図３及び図４
に示すフローチャートを参照して説明する。

【００２８】まず、敷毛布側コード３のコネクタ１１が
敷毛布本体１の本体プラグ９に接続され、電源コード７
の差込みプラグ１３がコンセント（図示しない）に差込
まれた後、電源スイッチ（図示しない）が投入されたこ
とを認識すると（ステップＳ１）、ＣＰＵ１６は、ステ
ップＳ２乃至ステップＳ４で示した処理を行う。即ち、
ステップＳ２で温度段階が設定されたか否か、ステップ
Ｓ３で暖房時間が設定されたか否か、ステップＳ４で目
標発熱温度が設定されたか否かが夫々チェックされる。
ステップＳ３で暖房時間が設定されたことが確認された
時点が、内部タイマ３１の起動時点である。次に、ステ
ップＳ４で設定された目標発熱温度値に基づき、該温度
値が属する温度段階（例えば、段階３）を求める（ステ
ップＳ６）。

【００２９】一方、ステップＳ４で目標発熱温度が設定
されていないと判断すると、前述した適温値（４１．０
℃）が属する温度段階（例えば、段階３）をステップＳ
６において求めることとなる。

【００３０】ステップＳ７で内部タイマ３１の駆動状態
が確認され、ステップＳ８で室温検出値が読み込まれ、
ステップＳ９で表面温度検出値が読み込まれる。そし
て、ステップＳ１０において、前記設定温度段階、前記
目標温度段階、前記室温検出値及び前記表面温度検出値
に基づき、前記設定温度段階から前記目標温度段階に温
度段階を変更する時間を求める。

【００３１】ヒータ４５の通電量制御は、前記設定温度
段階での暖房が開始されてからステップＳ１０において
求められた変更時間に達するまでの間は、前記設定温度
段階（例えば、段階１０）で行われ、変更時間に達した
以後は、前記目標温度段階（例えば、段階３）で行われ
る（ステップＳ１１、ステップＳ１２）。

【００３２】次に、ステップＳ１３で異常状態と認識し
たときには、ヒータ４５に対する通電が遮断されるとと
もに（ステップＳ１５）、警報ブザー４３が所定時間駆
動される（ステップＳ１６）。

【００３３】一方、ステップＳ１３で異常状態でないと
認識したときには、内部タイマ３１がタイムアップする
までの間、即ち、本実施例では、ステップＳ３で設定さ
れた暖房時間（８時間）が経過するまでの間、ステップ
Ｓ１２で示した処理が継続される。そして、上記暖房時
間が経過したことを認識すると、上記ステップＳ１５及
びステップＳ１６の処理に移行し、一連の処理動作が終
了する。

【００３４】以上説明したように、本発明に係る一実施
例によれば、ユーザが温度段階をいずれに設定しても、
前記室温検出値及び前記表面温度検出値に基づき、前記
設定温度段階から前記目標温度段階に温度段階を変更す
る時間が自動的に求められ、ヒータ４５への通電が開始
されてから上記時間が経過した時点で自動的に温度段階
が前記目標温度段階に変更されることとなる。そのた
め、春先で室温がそれほど低くないにも拘らず、ユーザ
が子供で最も高温域である段階１０（６０．０℃〜５
７．６℃）に設定したとしても、室温がかなり低い真冬
時よりも相当短時間で温度段階が上記段階３（即ち、適
温値領域）に変更されることとなるので、布団の中が暑
過ぎて布団を蹴飛ばしたり、布団を剥いだりして風邪を
挽き込むような不具合は解消される。

【００３５】又、暖房時間設定機能付き電動時計２３に
よって設定された暖房時間が経過すると、ヒータ４５へ
の通電が停止されるとともに警報ブザー４３が所定時間
鳴動するので、就寝時に、起床する時刻に合せて暖房時
間を設定しておけば、前記電動時計２３は起床時の目覚
しにもなる。

【００３６】又、敷毛布１の表面温度が、予め定められ
た表面温度閾値を超えたときには、異常状態判定部２７
が異常状態と判定し、ヒータ制御部３７を介して直ちに
ヒータ４５への通電を遮断するとともに、警報ブザー制
御部３５を介して警報ブザー４３を駆動することとして
いるので、敷毛布１の表面が異常高温になってユーザが
火傷したり或いは火災の原因徒なる等の不具合が生じる
のを未然に防止することができる。

【００３７】又、警報ブザー４３も駆動するため、ユー
ザが設定した暖房時間が経過する前に警報ブザー４３が
鳴動すれば、それによってユーザは、敷毛布１に異常が
生じたことを容易に認識でき、以後の使用を中止するで
あろうから、故障した敷毛布１の使用を継続することに
より発生するであろう事故を未然に防止することができ
る。

【００３８】又、設定された温度段階及び目標温度段階
において、敷毛布１の表面温度値が室温検出値に見合っ
た値になるように制御されるので、睡眠に快適な温度環
境を実現できる。

【００３９】更には、ヒータ４５への通電開始に先立
ち、ユーザが好みの目標発熱温度値を設定し忘れた場合
でも、記憶部３３に予め記憶されている適温値（例え
ば、４１．０℃）に基づき、目標温度段階を決定するこ
とつぃているので、設定された暖房時間が経過するまで
の間、設定温度段階でのヒータ４５の通電量制御が継続
されることはない。

【００４０】図５は、本発明の他の実施例に係る電気加
熱式寝具の全体構成を示す。

【００４１】この電気加熱式寝具は、就寝時にユーザ
が、コントローラ５０に設けられている温度段階設定器
５２を用いて所望の温度段階を設定すると、暖房開始時
から一定時間（例えば、１０分間）経過する毎に、温度
段階が上記設定温度段階から段階的に変更される。そし
て、予め決められた目標温度段階（例えば、「３」）に
達すると、以後は所定の暖房時間（例えば、８時間。こ
の時間は、変更不可）が経過するまで目標温度段階でヒ
ータへの通電量制御が行われることを主たる特徴とす
る。

【００４２】前述した実施例におけると同様に、コント
ローラ５０には、上記温度段階設定器５２に加えて、室
温センサと、マイクロコンピュータが設けられ、一方、
敷毛布本体１には、表面温度センサが設けられている
（いずれも図示省略）。

【００４３】本実施例でも、上記温度段階設定器５２
は、前述した実施例におけると同様に１０個の温度段階
が設定可能となっている。又、コントローラ５０の裏面
には、上述した目標温度段階をユーザの好みに応じて選
択的に設定可能なように、目標温度段階設定用の爪（図
示しない）が設けられている。本実施例では、上記目標
温度段階設定用の爪は、適温値（例えば、４１．０℃）
の属する温度段階（例えば、段階３）を中心として両側
に１段階（段階４と段階２）の範囲を限度として移動可
能となっている。上記目標温度段階設定用の爪により設
定された目標温度段階は、温度段階設定器５２からマイ
クロコンピュータに通知される。

【００４４】上記構成において、例えば、目標温度段階
が「４」に設定された状態で、ユーザが最も高温域の温
度段階である「１０」を選択したとすると、暖房開始か
ら１０分までは温度段階「１０」で、暖房開始から１０
分経過すると温度段階「９」で、暖房開始から２０分経
過すると温度段階「８」で、夫々ヒータの通電量制御が
実行される。このようにして、暖房開始から６０分経過
後には、目標温度段階である「４」に移行し、暖房時間
（例えば、８時間）が経過するまでの間、目標温度段階
「４」でヒータの通電量制御が実行される。上記通電量
制御は、マイクロコンピュータにより、室温検出値と表
面温度検出値とに基づいて実行される。

【００４５】上記構成によれば、ユーザがいずれの温度
段階を設定しても、最長でも１時間程度で設定温度段階
から目標温度段階に温度段階が変更されるので、布団の
中が暑過ぎて布団を蹴飛ばしたり、布団を剥いだりして
風邪を挽き込むような不具合は解消される。

【００４６】又、操作が極めて簡単であるので、子供や
高齢者のようなユーザにも使い勝手がよい。

【００４７】なお、図１に記載されている各部と同一物
には、同一符号を付してそれらの説明を省略する。

【００４８】上述した内容は、あくまで本発明に係る実
施例に関するものであって、本発明が上記内容のみに限
定されることを意味するものではなく、例えば、敷毛布
に代えて掛け毛布に本発明を適用することとしても差支
えない。

【００４９】又、シングル用の毛布のみならず、ダブル
の毛布についても本発明は適用が可能である。

【００５０】更には、ユーザが就寝途中で目覚めたとき
に、前記温度段階野移行をリセットして就寝時の温度段
階の設定が行えるように、リセットボタン（図示しな
い）を設けることとしても差支えない。

【００５１】

【効果】以上説明したように、本発明によれば、就寝時
に設定された温度段階が室温や寝具の表面温度に比して
高温域にあったとしても、布団の中が不快なほど暑くな
り過ぎることがなく布団を蹴飛ばしたり、布団を剥いだ
りしてユーザが風邪を挽き込むようなことがない電気加
熱式寝具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る電気加熱式寝具を示し
た斜視図。

【図２】図１の電気加熱式寝具の制御系統を示すブロッ
ク図。

【図３】図２の制御動作を示したフローチャート。

【図４】図２の制御動作を示したフローチャート。

【図５】本発明の他の実施例に係る電気加熱式寝具を示
した斜視図。

【符号の説明】

１６ ＣＰＵ ２１ 温度段階設定器 ４５ ヒータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気ヒータにより加熱する寝具におい
   て、 ユーザが任意に設定できる温度段階設定器と、 就寝中の適正温度を決定する適正温度決定手段と、 前記電気ヒータの通電開始時には前記温度段階設定器か
   らの設定値に基づき、前記通電量を制御し、所定時間経
   過後に、前記適正温度決定手段からの決定値に基づく通
   電量制御に移行する制御手段と、 を備えることを特徴とする電気加熱式寝具。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電気加熱式寝具におい
   て、 入力された駆動指令に基づき、所定時間鳴動する警報発
   生手段と、 前記表面温度検出値が、予め設定された表面温度基準値
   より高いときに異常状態と判定して前記警報発生手段に
   駆動指令を出力する異常状態判定手段と、 を備えることを特徴とする電気加熱式寝具。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の電気加熱式
   寝具において、 前記電気ヒータの駆動時間を設定する限時動作機能付き
   電動時計を備え、 前記警報発生手段は、前記電動時計の限時動作に際して
   所定時間鳴動することを特徴とする電気加熱式寝具。