JPH0793182B2 - 発熱体の温度制御装置 - Google Patents
発熱体の温度制御装置Info
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- JPH0793182B2 JPH0793182B2 JP61174357A JP17435786A JPH0793182B2 JP H0793182 B2 JPH0793182 B2 JP H0793182B2 JP 61174357 A JP61174357 A JP 61174357A JP 17435786 A JP17435786 A JP 17435786A JP H0793182 B2 JPH0793182 B2 JP H0793182B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は発熱体の温度制御装置に関するものである。
（背景技術） 第11図は温度制御が行われる感熱発熱体Ｉの断面図を示
したもので、１は負の温度インピーダンス特性を有する
ポリアミド系樹脂を用いた感熱素子、２は温度検出電
極、３は温度検出電極を兼ねるヒータパターン、４およ
び４′は感熱素子1,温度検出電極２およびヒータパター
ン３を絶縁する絶縁フイルムであり、感熱素子1,温度検
出電極２およびピータパターン３で感熱回路を構成して
いる。
したもので、１は負の温度インピーダンス特性を有する
ポリアミド系樹脂を用いた感熱素子、２は温度検出電
極、３は温度検出電極を兼ねるヒータパターン、４およ
び４′は感熱素子1,温度検出電極２およびヒータパター
ン３を絶縁する絶縁フイルムであり、感熱素子1,温度検
出電極２およびピータパターン３で感熱回路を構成して
いる。
この第11図の感熱発熱体Ｉを温度制御する従来の温度制
御装置は、第12図に示すように、感熱回路（1,2,3）か
ら感熱発熱体Ｉの温度に対応した温度信号を得る温度検
出回路IIと、この温度検出回路IIで得た温度信号を設定
温度に対応した基準電圧と比較する比較回路IIIと、電
源IVと前記ヒータパターン３との間に介挿され前記比較
回路IIIの出力に応答してオン・オフすることにより前
記感熱発熱体Ｉの温度を前記設定温度に保持するスイッ
チング回路Ｖとを備えている。なお、比較回路IIIはシ
ュミット回路で構成され、入出力特性にヒステリシス特
性をもち、ヒータパターン３への通電開始点（オン点）
の温度と通電停止点（オフ点）の温度との間に感熱素子
１のインピーダンス特性で決まる温度差をもっている。
また、比較回路IIIにおける設定温度の調整（温度目盛
の強弱切替）は可変抵抗VRを調整することにより行われ
る。
御装置は、第12図に示すように、感熱回路（1,2,3）か
ら感熱発熱体Ｉの温度に対応した温度信号を得る温度検
出回路IIと、この温度検出回路IIで得た温度信号を設定
温度に対応した基準電圧と比較する比較回路IIIと、電
源IVと前記ヒータパターン３との間に介挿され前記比較
回路IIIの出力に応答してオン・オフすることにより前
記感熱発熱体Ｉの温度を前記設定温度に保持するスイッ
チング回路Ｖとを備えている。なお、比較回路IIIはシ
ュミット回路で構成され、入出力特性にヒステリシス特
性をもち、ヒータパターン３への通電開始点（オン点）
の温度と通電停止点（オフ点）の温度との間に感熱素子
１のインピーダンス特性で決まる温度差をもっている。
また、比較回路IIIにおける設定温度の調整（温度目盛
の強弱切替）は可変抵抗VRを調整することにより行われ
る。
以下、この温度制御装置について詳細に説明する。電源
IVを投入すると、この電源IVの電圧が電源トランスTRを
介して定電圧回路CVに与えられ、定電圧回路CVは直流電
圧VDを出力し、この直流電圧VDにより高周波発振回路OS
Cが作動して発振出力Ｖを電圧分割用コンデンサＣを介
して温度検出電極２とヒータパターン３間に印加する。
このとき、温度検出電極２に得られる電圧は、感熱素子
１がそのときの温度に対応してインピーダンスを変化さ
せることにより温度信号となり、フィルタＦを介して比
較回路IIIに加えられる。比較回路IIIは、この温度信号
と設定温度に対応する基準電圧とを比較し、温度信号の
方が小さいとき（設定温度より高いとき）に出力が
「Ｌ」となり、逆に温度信号の方が大きいとき（設定温
度より低いとき）に出力が「Ｈ」となる。スイッチング
回路ＶのスイッチングトランジスタQ1は抵抗R1を介して
比較回路IIIから「Ｈ」レベルの電圧が加えられたとき
にオンとなってリレーRYを励磁することによりそのリレ
ー接点ry1,ry2をオンにしてヒータパターン３へ電源IV
から連続通電し、比較回路IIIから「Ｌ」レベルの電圧
が加えられたときにオフとなってリレーRYの励磁を停止
してリレー接点ry1,ry2をオフさせることによりヒータ
パターン３への通電を停止する。しかして、これらの動
作により感熱発熱体Ｉの温度が設定温度に保持されるこ
とになる。
IVを投入すると、この電源IVの電圧が電源トランスTRを
介して定電圧回路CVに与えられ、定電圧回路CVは直流電
圧VDを出力し、この直流電圧VDにより高周波発振回路OS
Cが作動して発振出力Ｖを電圧分割用コンデンサＣを介
して温度検出電極２とヒータパターン３間に印加する。
このとき、温度検出電極２に得られる電圧は、感熱素子
１がそのときの温度に対応してインピーダンスを変化さ
せることにより温度信号となり、フィルタＦを介して比
較回路IIIに加えられる。比較回路IIIは、この温度信号
と設定温度に対応する基準電圧とを比較し、温度信号の
方が小さいとき（設定温度より高いとき）に出力が
「Ｌ」となり、逆に温度信号の方が大きいとき（設定温
度より低いとき）に出力が「Ｈ」となる。スイッチング
回路ＶのスイッチングトランジスタQ1は抵抗R1を介して
比較回路IIIから「Ｈ」レベルの電圧が加えられたとき
にオンとなってリレーRYを励磁することによりそのリレ
ー接点ry1,ry2をオンにしてヒータパターン３へ電源IV
から連続通電し、比較回路IIIから「Ｌ」レベルの電圧
が加えられたときにオフとなってリレーRYの励磁を停止
してリレー接点ry1,ry2をオフさせることによりヒータ
パターン３への通電を停止する。しかして、これらの動
作により感熱発熱体Ｉの温度が設定温度に保持されるこ
とになる。
このように、従来の温度制御装置は、比較回路IIIにお
ける基準電圧は室温の高低に関係なく、設定温度に対応
する一定の電圧であって、感熱発熱体Ｉの表面温度を常
に設定温度に保持するように構成していたため、室温が
高くなって使用者が暑く感じる場合にも感熱発熱体Ｉの
表面温度は下がらず、また、室温が低くなって使用者が
寒く感じる場合にも感熱発熱体Ｉの表面温度は上がら
ず、快適な暖房を行うことができないという欠点があっ
た。すなわち、従来の温度制御装置では、設定温度の調
整（温度目盛の強弱切替）は、使用者が可変抵抗VRを調
整することのみによって行われ、一旦設定温度を決めれ
ば周囲温度や環境が変化しても常に一定温度になるまで
ヒータパターン３への通電を行うようにしていたため、
使用者の感覚とは合わないという不具合があった。
ける基準電圧は室温の高低に関係なく、設定温度に対応
する一定の電圧であって、感熱発熱体Ｉの表面温度を常
に設定温度に保持するように構成していたため、室温が
高くなって使用者が暑く感じる場合にも感熱発熱体Ｉの
表面温度は下がらず、また、室温が低くなって使用者が
寒く感じる場合にも感熱発熱体Ｉの表面温度は上がら
ず、快適な暖房を行うことができないという欠点があっ
た。すなわち、従来の温度制御装置では、設定温度の調
整（温度目盛の強弱切替）は、使用者が可変抵抗VRを調
整することのみによって行われ、一旦設定温度を決めれ
ば周囲温度や環境が変化しても常に一定温度になるまで
ヒータパターン３への通電を行うようにしていたため、
使用者の感覚とは合わないという不具合があった。
（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、床面ないし周囲空間雰囲気の温度
（室温）に応じて設定温度を自動的に変化させることに
より、快適な暖房を行うことができ、かつ状況に応じた
電力の消費となるようにして電力の消費を避けることが
できる発熱体の温度制御装置を提供することにある。
的とするところは、床面ないし周囲空間雰囲気の温度
（室温）に応じて設定温度を自動的に変化させることに
より、快適な暖房を行うことができ、かつ状況に応じた
電力の消費となるようにして電力の消費を避けることが
できる発熱体の温度制御装置を提供することにある。
（発明の開示） 以下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。な
お、以下の説明において「室温」とは床面ないし周囲空
間雰囲気の温度を含めて意味するものとする。
お、以下の説明において「室温」とは床面ないし周囲空
間雰囲気の温度を含めて意味するものとする。
第１図は本発明にかかる発熱体の温度制御装置の一実施
例を示したものであり、室温補正回路VIを設けた点が第
12図に示した従来の装置と異なっている。すなわち、こ
の温度制御装置は、第１図に示すように室温補正回路VI
により比較回路IIIにおける基準電圧に補正を与えて基
準電圧を室温の変化に応じて変化させるようにすると共
に、この基準電圧の変化範囲を一定範囲内に制限するこ
とで、室温の高低に応じて感熱発熱体Ｉの表面温度の設
定値を低高に変化させ、かつ室温が所定温度以下に低下
したとき、または所定の温度以上に上昇したときには室
温補正をキャンセルして感熱発熱体Ｉの表面温度の設定
値を室温変化に関係なく一定とするようにしている。
例を示したものであり、室温補正回路VIを設けた点が第
12図に示した従来の装置と異なっている。すなわち、こ
の温度制御装置は、第１図に示すように室温補正回路VI
により比較回路IIIにおける基準電圧に補正を与えて基
準電圧を室温の変化に応じて変化させるようにすると共
に、この基準電圧の変化範囲を一定範囲内に制限するこ
とで、室温の高低に応じて感熱発熱体Ｉの表面温度の設
定値を低高に変化させ、かつ室温が所定温度以下に低下
したとき、または所定の温度以上に上昇したときには室
温補正をキャンセルして感熱発熱体Ｉの表面温度の設定
値を室温変化に関係なく一定とするようにしている。
第２図は第１図における室温補正回路VIの具体的な回路
例を示したものであり、負特性サーミスタの如き室温セ
ンサRHをトランジスタQ2のベース・エミッタ間に接続
し、トランジスタQ2のエミッタをアースラインに接続
し、トランジスタQ2のベースおよびコレクタに抵抗Ra,R
cを介して点Ａから定電圧VDを与え、トランジスタQ2の
コレクタから抵抗Rbを介し点Ｂとして信号を取り出すと
共に点ＢをツェナーダイオードZDを介してアースライン
に接続し、点Ｂの電圧VOを比較回路IIIに与え、この電
圧を表面温度の設定値に対応する基準電圧に加算して補
正を行うようにしている。一方、第２図における比較回
路IIIは、点Ｂの電圧VOが高くなると感熱発熱体Ｉの表
面温度の設定値が低くなり、逆に電圧VOが低くなると表
面温度の設定値が高くなるような動作をする。すなわ
ち、温度検出回路IIの温度信号は温度が上がると低下
し、逆に温度が下がると上昇する性質を有し、室温補正
回路VIからの出力電圧が比較回路IIIにおける基準電圧
に加算されるためである。
例を示したものであり、負特性サーミスタの如き室温セ
ンサRHをトランジスタQ2のベース・エミッタ間に接続
し、トランジスタQ2のエミッタをアースラインに接続
し、トランジスタQ2のベースおよびコレクタに抵抗Ra,R
cを介して点Ａから定電圧VDを与え、トランジスタQ2の
コレクタから抵抗Rbを介し点Ｂとして信号を取り出すと
共に点ＢをツェナーダイオードZDを介してアースライン
に接続し、点Ｂの電圧VOを比較回路IIIに与え、この電
圧を表面温度の設定値に対応する基準電圧に加算して補
正を行うようにしている。一方、第２図における比較回
路IIIは、点Ｂの電圧VOが高くなると感熱発熱体Ｉの表
面温度の設定値が低くなり、逆に電圧VOが低くなると表
面温度の設定値が高くなるような動作をする。すなわ
ち、温度検出回路IIの温度信号は温度が上がると低下
し、逆に温度が下がると上昇する性質を有し、室温補正
回路VIからの出力電圧が比較回路IIIにおける基準電圧
に加算されるためである。
以下、動作を説明する。
第２図において、室温が補正開始温度t0〔℃〕（例えば
18〔℃〕）以下の場合、室温センサRHの値が大きいため
トランジスタQ2のベースにハイレベルの電圧が与えら
れ、トランジスタQ2は完全な導通状態にあり、点Ｂの電
圧VOはほぼ０〔Ｖ〕に近い。したがって、この状態では
室温補正回路VIから比較回路IIIへはほとんど出力電圧
を加算することがなく、感熱発熱体Ｉの表面温度は最高
の設定温度（例えば50〔℃〕）で制御され、それ以上の
温度には上昇することはない。
18〔℃〕）以下の場合、室温センサRHの値が大きいため
トランジスタQ2のベースにハイレベルの電圧が与えら
れ、トランジスタQ2は完全な導通状態にあり、点Ｂの電
圧VOはほぼ０〔Ｖ〕に近い。したがって、この状態では
室温補正回路VIから比較回路IIIへはほとんど出力電圧
を加算することがなく、感熱発熱体Ｉの表面温度は最高
の設定温度（例えば50〔℃〕）で制御され、それ以上の
温度には上昇することはない。
次に、室温がt0〔℃〕〜t1〔℃〕（例えば18〔℃〕〜25
〔℃〕）間になった場合、室温センサRHの抵抗値が下が
り始め、トランジスタQ2は完全導通状態から能動状態に
移行し、点Ｂの電圧VOが徐々に上昇し、これが比較回路
IIIの基準電圧に加算され、感熱発熱体Ｉの表面温度は
室温の上昇に伴って下がることになる。
〔℃〕）間になった場合、室温センサRHの抵抗値が下が
り始め、トランジスタQ2は完全導通状態から能動状態に
移行し、点Ｂの電圧VOが徐々に上昇し、これが比較回路
IIIの基準電圧に加算され、感熱発熱体Ｉの表面温度は
室温の上昇に伴って下がることになる。
次に室温がt1〔℃〕以上になった場合、トランジスタQ2
はほぼ非導通状態に入り、点Ｂの電圧VOが大きく電圧VD
に近づこうとするが、ツェナーダイオードZDの導通が始
まり、比較回路IIIへは一定のツェナー電圧が加算され
る。従って、感熱発熱体Ｉの表面温度はある一定値（例
えば43〔℃〕）となり安定することになる。
はほぼ非導通状態に入り、点Ｂの電圧VOが大きく電圧VD
に近づこうとするが、ツェナーダイオードZDの導通が始
まり、比較回路IIIへは一定のツェナー電圧が加算され
る。従って、感熱発熱体Ｉの表面温度はある一定値（例
えば43〔℃〕）となり安定することになる。
このように構成した結果、室温の変化に伴って感熱発熱
体Ｉの表面温度の設定値を変化させることができ、感熱
発熱体Ｉの表面温度と室温との温度差を所定の関係とな
るようにすることができ、快適な暖房を行うことができ
る。また、室温の上昇に伴い感熱発熱体Ｉの表面温度が
下がることで、感熱発熱体Ｉの消費電力が節約されるこ
とになる。
体Ｉの表面温度の設定値を変化させることができ、感熱
発熱体Ｉの表面温度と室温との温度差を所定の関係とな
るようにすることができ、快適な暖房を行うことができ
る。また、室温の上昇に伴い感熱発熱体Ｉの表面温度が
下がることで、感熱発熱体Ｉの消費電力が節約されるこ
とになる。
第３図は第２図の回路構成により実現される表面温度
（設定温度）と室温との関係を示したものであり、実線
ａが本発明の特性、破線b,cが従来の設定温度一定の場
合の特性である。しかして、室温が低い側からt0〔℃〕
までは最高設定温度（図では50〔℃〕）となり、t
0〔℃〕からt1〔℃〕までは室温の上昇に伴って表面温
度が低下して行き、t1〔℃〕に達した後はある一定温度
（図では43〔℃〕）で一定になる特性となる。
（設定温度）と室温との関係を示したものであり、実線
ａが本発明の特性、破線b,cが従来の設定温度一定の場
合の特性である。しかして、室温が低い側からt0〔℃〕
までは最高設定温度（図では50〔℃〕）となり、t
0〔℃〕からt1〔℃〕までは室温の上昇に伴って表面温
度が低下して行き、t1〔℃〕に達した後はある一定温度
（図では43〔℃〕）で一定になる特性となる。
また、第４図は室温センサRHの抵抗値と室温との関係を
示したものであり、室温が上昇すると抵抗値が低下する
特性を有している。なお、この特性は室温センサRHの取
付位置やケース形状等により若干変動するが、ほぼ図示
のような室温との相関関係が得られる。
示したものであり、室温が上昇すると抵抗値が低下する
特性を有している。なお、この特性は室温センサRHの取
付位置やケース形状等により若干変動するが、ほぼ図示
のような室温との相関関係が得られる。
また、第５図は比較回路IIIにおける補正後の基準電圧
と室温との関係を示したものであり、t0〔℃〕以下およ
びt1〔℃〕以上においては室温に関係なく一定となるよ
うになっている。しかして、基準電圧が大きくなると温
度信号が低い温度で容易に基準電圧より小さくなって感
熱発熱体Ｉへの通電が停止され、結果的に第３図のよう
な特性が得られる。
と室温との関係を示したものであり、t0〔℃〕以下およ
びt1〔℃〕以上においては室温に関係なく一定となるよ
うになっている。しかして、基準電圧が大きくなると温
度信号が低い温度で容易に基準電圧より小さくなって感
熱発熱体Ｉへの通電が停止され、結果的に第３図のよう
な特性が得られる。
次に第６図は第１図における室温補正回路VIの他の回路
例を示したものであり、基準電圧の変化開始点を一定範
囲内で自由に変化できるようにし、使用者の好みに応じ
た動作を行わせることができるようにしたものである。
構成としては、負特性サーミスタの如き室温センサRHお
よび可変抵抗VRの直列回路をトランジスタQ2のベース・
エミッタ間に接続し、トランジスタQ2のエミッタをアー
スラインに接続し、トランジスタQ2のベースおよびコレ
クタに抵抗Ra,RCを介して点Ａから定電圧VDを与え、ト
ランジスタQ2のコレクタから抵抗Rbを介し点Ｂとして信
号を取り出すと共に点ＢをツェナーダイオードZDを介し
てアースラインに接続し、点Ｂの電圧VOを比較回路III
に与え、この電圧を表面温度の設定値に対応する基準電
圧に加算して補正を行うようにしている。しかして、感
熱発熱体Ｉの表面温度（設定温度）と室温との動作特性
は第７図の如くなり、可変抵抗VRを調整することにより
設定温度が低下し始める動作点を自由に変えることがで
きる。
例を示したものであり、基準電圧の変化開始点を一定範
囲内で自由に変化できるようにし、使用者の好みに応じ
た動作を行わせることができるようにしたものである。
構成としては、負特性サーミスタの如き室温センサRHお
よび可変抵抗VRの直列回路をトランジスタQ2のベース・
エミッタ間に接続し、トランジスタQ2のエミッタをアー
スラインに接続し、トランジスタQ2のベースおよびコレ
クタに抵抗Ra,RCを介して点Ａから定電圧VDを与え、ト
ランジスタQ2のコレクタから抵抗Rbを介し点Ｂとして信
号を取り出すと共に点ＢをツェナーダイオードZDを介し
てアースラインに接続し、点Ｂの電圧VOを比較回路III
に与え、この電圧を表面温度の設定値に対応する基準電
圧に加算して補正を行うようにしている。しかして、感
熱発熱体Ｉの表面温度（設定温度）と室温との動作特性
は第７図の如くなり、可変抵抗VRを調整することにより
設定温度が低下し始める動作点を自由に変えることがで
きる。
動作にあたり、可変抵抗VRをゼロとした動作は第２図の
場合と同じであるので、可変抵抗VRを調整する場合の動
作についてのみ説明する。しかして、可変抵抗VRを使用
者が外部から調整し抵抗値を大きくすると、トランジス
タQ2のベース電圧が大きくなるため、補正開始温度が室
温の高い方へ移動し、最高でΔｔ〔℃〕移動する。すな
わち、補正開始温度のみが移動し、その後の室温に対す
る特性は同様となる。
場合と同じであるので、可変抵抗VRを調整する場合の動
作についてのみ説明する。しかして、可変抵抗VRを使用
者が外部から調整し抵抗値を大きくすると、トランジス
タQ2のベース電圧が大きくなるため、補正開始温度が室
温の高い方へ移動し、最高でΔｔ〔℃〕移動する。すな
わち、補正開始温度のみが移動し、その後の室温に対す
る特性は同様となる。
このように構成した結果、室温の変化に伴って感熱発熱
体Ｉの設定温度を変化させることができ、更に使用者が
自由に補正開始温度を設定できるため、より快適な制御
を行わせることができる。
体Ｉの設定温度を変化させることができ、更に使用者が
自由に補正開始温度を設定できるため、より快適な制御
を行わせることができる。
次に第８図は第１図における室温補正回路VIの他の回路
例を示したものであり、基準電圧の変化範囲を２段階以
上に設定し、室温の高低に対し感熱発熱体Ｉの表面温度
の設定値を２段階以上に変化させるようにして、より多
様なきめの細かい制御を行えるようにしている。
例を示したものであり、基準電圧の変化範囲を２段階以
上に設定し、室温の高低に対し感熱発熱体Ｉの表面温度
の設定値を２段階以上に変化させるようにして、より多
様なきめの細かい制御を行えるようにしている。
構成としては、負特性サーミスタの如き室温センサRHお
よび可変抵抗VRの直列回路をトランジスタQ2のベースと
アースライン間に接続し、トランジスタQ2のエミッタを
抵抗Rfを介してアースラインに接続し、トランジスタQ2
のベースおよびコレクタに抵抗Ra,Rcを介して点Ａから
定電圧VDを与え、トランジスタQ2のコレクタから抵抗Rb
を介し点Ｂとして信号を取り出すと共に点Ｂをツェナー
ダイオードZDを介してアースラインに接続し、更にトラ
ンジスタQ2のコレクタ（点Ｂ′）を抵抗Rd,Reの直列回
路を介してアースラインに接続すると共に、この直列回
路の中点をトランジスタQ3のベースに接続し、トランジ
スタQ3のコレクタをアースラインに接続し、トランジス
タQ3のエミッタに抵抗Rc′を介して点Ａから定電圧VDを
与え、トランジスタQ3のエミッタを抵抗Rb′およびツェ
ナーダイオードZD′を介してアースラインに接続し、抵
抗Rb′とツェナーダイオードZD′の接続点である点Ｂ″
の電圧VOOを比較回路IIIに与え、この電圧を表面温度の
設定値に対応する基準電圧に加算して補正を行うように
している。なお、点Ｂと点Ｂ′の電圧VOと電圧VO′はト
ランジスタQ2とトランジスタQ3の動作点が違うため、同
時に出力されることはなく、室温の高低に応じて、どち
らか一方から順に出力されるものである。
よび可変抵抗VRの直列回路をトランジスタQ2のベースと
アースライン間に接続し、トランジスタQ2のエミッタを
抵抗Rfを介してアースラインに接続し、トランジスタQ2
のベースおよびコレクタに抵抗Ra,Rcを介して点Ａから
定電圧VDを与え、トランジスタQ2のコレクタから抵抗Rb
を介し点Ｂとして信号を取り出すと共に点Ｂをツェナー
ダイオードZDを介してアースラインに接続し、更にトラ
ンジスタQ2のコレクタ（点Ｂ′）を抵抗Rd,Reの直列回
路を介してアースラインに接続すると共に、この直列回
路の中点をトランジスタQ3のベースに接続し、トランジ
スタQ3のコレクタをアースラインに接続し、トランジス
タQ3のエミッタに抵抗Rc′を介して点Ａから定電圧VDを
与え、トランジスタQ3のエミッタを抵抗Rb′およびツェ
ナーダイオードZD′を介してアースラインに接続し、抵
抗Rb′とツェナーダイオードZD′の接続点である点Ｂ″
の電圧VOOを比較回路IIIに与え、この電圧を表面温度の
設定値に対応する基準電圧に加算して補正を行うように
している。なお、点Ｂと点Ｂ′の電圧VOと電圧VO′はト
ランジスタQ2とトランジスタQ3の動作点が違うため、同
時に出力されることはなく、室温の高低に応じて、どち
らか一方から順に出力されるものである。
第９図は上記の回路の動作特性を示したものであり、以
下、第８図および第９図に沿って動作を説明する。
下、第８図および第９図に沿って動作を説明する。
しかして、室温が第１の補正開始温度t0〔℃〕（図では
18〔℃〕）以下の場合、室温センサRHの値が大きいため
トランジスタQ2のベースにハイレベルの電圧が与えら
れ、トランジスタQ2は完全な導通状態にあり、点B,点
Ｂ′の電圧VO,VO′はほぼ０〔Ｖ〕に近い。したがっ
て、この状態では室温補正回路VIから比較回路IIIへは
ほとんど出力を加算することがなく、感熱発熱体Ｉの表
面温度は最高の設定温度（図では50〔℃〕）で制御さ
れ、それ以上の温度には上昇することはない。
18〔℃〕）以下の場合、室温センサRHの値が大きいため
トランジスタQ2のベースにハイレベルの電圧が与えら
れ、トランジスタQ2は完全な導通状態にあり、点B,点
Ｂ′の電圧VO,VO′はほぼ０〔Ｖ〕に近い。したがっ
て、この状態では室温補正回路VIから比較回路IIIへは
ほとんど出力を加算することがなく、感熱発熱体Ｉの表
面温度は最高の設定温度（図では50〔℃〕）で制御さ
れ、それ以上の温度には上昇することはない。
次に、室温がt0〔℃〕〜t1〔℃〕（図では18〔℃〕〜20
〔℃〕）間になったた場合、室温センサRHの抵抗値が下
がり始め、トランジスタQ2は完全導通状態から能動状態
に移行し、点B,点Ｂ′の電圧VO,VO′が徐々に上昇し、
これが比較回路IIIの基準電圧に加算され、感熱発熱体
Ｉの表面温度は室温の上昇に伴って下がることになる。
〔℃〕）間になったた場合、室温センサRHの抵抗値が下
がり始め、トランジスタQ2は完全導通状態から能動状態
に移行し、点B,点Ｂ′の電圧VO,VO′が徐々に上昇し、
これが比較回路IIIの基準電圧に加算され、感熱発熱体
Ｉの表面温度は室温の上昇に伴って下がることになる。
次に室温がt1〔℃〕ｔ〜t0′〔℃〕（図では20〔℃〕〜
25〔℃〕）間になった場合、点Ｂの電圧VOが大きくな
り、ツェナーダイオードZDの導通が始まり、比較回路II
Iへは一定のツェナー電圧か加算される。従って、感熱
発熱体Ｉの表面温度はある一定値（図では48〔℃〕）で
安定する。
25〔℃〕）間になった場合、点Ｂの電圧VOが大きくな
り、ツェナーダイオードZDの導通が始まり、比較回路II
Iへは一定のツェナー電圧か加算される。従って、感熱
発熱体Ｉの表面温度はある一定値（図では48〔℃〕）で
安定する。
次に室温が第２の補正開始温度t0′〔℃〕（図では25
〔℃〕）からt1′〔℃〕（図では27〔℃〕）間になった
場合は、トランジスタQ2のコレクタ電圧が更に大きくな
り、抵抗Rd,Reで分割された電圧がトランジスタQ3のベ
ースに加わってトランジスタQ3が徐々に能動状態とな
り、抵抗Rb′を介して点Ｂ″の電圧VOOが高くなり、こ
れが比較回路IIIに与えられる。よって、感熱発熱体Ｉ
の表面温度は第２の補正開始温度t0′〔℃〕から再び下
がり始める。
〔℃〕）からt1′〔℃〕（図では27〔℃〕）間になった
場合は、トランジスタQ2のコレクタ電圧が更に大きくな
り、抵抗Rd,Reで分割された電圧がトランジスタQ3のベ
ースに加わってトランジスタQ3が徐々に能動状態とな
り、抵抗Rb′を介して点Ｂ″の電圧VOOが高くなり、こ
れが比較回路IIIに与えられる。よって、感熱発熱体Ｉ
の表面温度は第２の補正開始温度t0′〔℃〕から再び下
がり始める。
次に室温がt1′〔℃〕以上になった場合、点Ｂ″の電圧
VOOが大きくなり、ツェナーダイオードZD′の導通が始
まり、比較回路IIIへは一定のツェナー電圧が加算され
る。従って、感熱発熱体Ｉの表面温度はある一定値（例
えば46〔℃〕）となり安定することになる。
VOOが大きくなり、ツェナーダイオードZD′の導通が始
まり、比較回路IIIへは一定のツェナー電圧が加算され
る。従って、感熱発熱体Ｉの表面温度はある一定値（例
えば46〔℃〕）となり安定することになる。
次に第10図は他の動作特性を示したものであり、基準電
圧の変化範囲を第２段階以上に設定し、室温の高低に対
し感熱発熱対Ｉの表面温度の設定値を２段階以上に変化
させると共に、傾斜部にヒステリシス特性を持たせ、室
温が上昇して行く時の補正開始温度と下降して行く時の
補正開始温度とを異ならせたものである。なお、回路構
成としては第８図の如き回路におけるトランジスタに弱
い正帰還をかけ、あるいはシュミットトリガを適用する
ことにより得られる。また、オペアンプにより構成する
こともできる。
圧の変化範囲を第２段階以上に設定し、室温の高低に対
し感熱発熱対Ｉの表面温度の設定値を２段階以上に変化
させると共に、傾斜部にヒステリシス特性を持たせ、室
温が上昇して行く時の補正開始温度と下降して行く時の
補正開始温度とを異ならせたものである。なお、回路構
成としては第８図の如き回路におけるトランジスタに弱
い正帰還をかけ、あるいはシュミットトリガを適用する
ことにより得られる。また、オペアンプにより構成する
こともできる。
（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、電源より給電される発
熱体と、前記電源および前記発熱体間に直列介挿したス
イッチング回路と、前記発熱体の表面温度を検出しその
検出温度に応じた電圧を出力する温度検出回路と、室温
を検出しその検出温度が低い方の所定値を越えた時に出
力電圧の変化を開始すると共に前記検出温度が高い方の
所定値を越えた時には出力電圧の変化を停止する室温補
正回路と、前記室温補正回路の出力電圧を基準電圧に加
算して得た電圧と前記温度検出回路の出力電圧とを比較
しその比較出力に応じて前記スイッチング回路を動作さ
せることにより前記発熱体の表面温度を制御する比較回
路とを備え、前記所定値内の室温において前記発熱体の
表面温度に応じて設定温度を自動的に変化させるので、
快適な暖房を行うことができ、かつ電力の消費を避ける
ことができる効果がある。
熱体と、前記電源および前記発熱体間に直列介挿したス
イッチング回路と、前記発熱体の表面温度を検出しその
検出温度に応じた電圧を出力する温度検出回路と、室温
を検出しその検出温度が低い方の所定値を越えた時に出
力電圧の変化を開始すると共に前記検出温度が高い方の
所定値を越えた時には出力電圧の変化を停止する室温補
正回路と、前記室温補正回路の出力電圧を基準電圧に加
算して得た電圧と前記温度検出回路の出力電圧とを比較
しその比較出力に応じて前記スイッチング回路を動作さ
せることにより前記発熱体の表面温度を制御する比較回
路とを備え、前記所定値内の室温において前記発熱体の
表面温度に応じて設定温度を自動的に変化させるので、
快適な暖房を行うことができ、かつ電力の消費を避ける
ことができる効果がある。
第１図は本発明にかかる発熱体の温度制御装置の一実施
例を示す構成図、第２図は第１図における室温補正回路
の具体例を示す回路構成図、第３図ないし第５図はその
動作説明図であり、第３図は表面温度の動作特性図、第
４図は室温センサの抵抗値の特性図、第５図は比較回路
における基準電圧の特性図、第６図は室温補正回路の他
の具体例を示す回路構成図、第７図はその動作特性図、
第８図は室温補正回路の他の具体例を示す回路構成図、
第９図はその動作特性図、第10図は他の動作特性図、第
11図は感熱発熱体の断面構造図、第12図は従来の温度制
御装置の構成図である。 Ｉ……感熱発熱体、II……温度検出回路、III……比較
回路、IV……電源、Ｖ……スイッチング回路、VI……室
温補正回路、RH……室温センサ、VR……可変抵抗
例を示す構成図、第２図は第１図における室温補正回路
の具体例を示す回路構成図、第３図ないし第５図はその
動作説明図であり、第３図は表面温度の動作特性図、第
４図は室温センサの抵抗値の特性図、第５図は比較回路
における基準電圧の特性図、第６図は室温補正回路の他
の具体例を示す回路構成図、第７図はその動作特性図、
第８図は室温補正回路の他の具体例を示す回路構成図、
第９図はその動作特性図、第10図は他の動作特性図、第
11図は感熱発熱体の断面構造図、第12図は従来の温度制
御装置の構成図である。 Ｉ……感熱発熱体、II……温度検出回路、III……比較
回路、IV……電源、Ｖ……スイッチング回路、VI……室
温補正回路、RH……室温センサ、VR……可変抵抗
Claims (4)
- 【請求項１】電源より給電される発熱体と、 前記電源および前記発熱体間に直列介挿したスイッチン
グ回路と、 前記発熱体の表面温度を検出しその検出温度に応じた電
圧を出力する温度検出回路と、 室温を検出しその検出温度が低い方の所定値を越えた時
に出力電圧の変化を開始すると共に前記検出温度が高い
方の所定値を越えた時には出力電圧の変化を停止する室
温補正回路と、 前記室温補正回路の出力電圧を基準電圧に加算して得た
電圧と前記温度検出回路の出力電圧とを比較しその比較
出力に応じて前記スイッチング回路を動作させることに
より前記発熱体の表面温度を制御する比較回路とを備
え、 前記所定値内の室温おいて前記発熱体の表面温度に応じ
て設定温度を自動的に変化させることを特徴とする発熱
体の温度制御装置。 - 【請求項２】室温補正回路の補正開始温度または動作点
を可変自在とすると共に外部から設定を可変としてなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発熱体の
温度制御装置。 - 【請求項３】室温補正回路の出力電圧の変化が開始およ
び停止する室温の所定値を少なくとも２段階以上に設定
してなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
発熱体の温度制御装置。 - 【請求項４】室温補正回路の出力電圧の変化が開始およ
び停止する室温の所定値を少なくとも２段階以上に設定
すると共に出力電圧の変化にヒステリシス特性を持たせ
てなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発
熱体の温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61174357A JPH0793182B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 発熱体の温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61174357A JPH0793182B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 発熱体の温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6329479A JPS6329479A (ja) | 1988-02-08 |
| JPH0793182B2 true JPH0793182B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=15977210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61174357A Expired - Lifetime JPH0793182B2 (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 発熱体の温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793182B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035495U (ja) * | 1983-08-18 | 1985-03-11 | 株式会社東芝 | 電気採暖具 |
-
1986
- 1986-07-23 JP JP61174357A patent/JPH0793182B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6329479A (ja) | 1988-02-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |