JPH0927382A - 温度制御装置 - Google Patents
温度制御装置Info
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- JPH0927382A JPH0927382A JP17574295A JP17574295A JPH0927382A JP H0927382 A JPH0927382 A JP H0927382A JP 17574295 A JP17574295 A JP 17574295A JP 17574295 A JP17574295 A JP 17574295A JP H0927382 A JPH0927382 A JP H0927382A
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- heater
- unit
- power supply
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、ヒータと温度検知線が一体構成さ
れたヒータ一体型温度検知線を使用した温度制御装置に
関するもので、より安定した表面温度を実現する温度制
御装置の提供を目的とする。 【構成】 ヒータ３７と電極線３９とを一体構成とした
ヒータ一体型温度検知線４２のヒータ温度を検出する温
度検出部１０１の温度信号もしくはヒータ３７の温度を
設定する温度設定部１００の設定信号のいずれか一方
を、交流電源電圧検出部１０２の電圧信号によって高い
電圧を検出した時はヒータの制御温度を高温側に補正す
る構成とした。
れたヒータ一体型温度検知線を使用した温度制御装置に
関するもので、より安定した表面温度を実現する温度制
御装置の提供を目的とする。 【構成】 ヒータ３７と電極線３９とを一体構成とした
ヒータ一体型温度検知線４２のヒータ温度を検出する温
度検出部１０１の温度信号もしくはヒータ３７の温度を
設定する温度設定部１００の設定信号のいずれか一方
を、交流電源電圧検出部１０２の電圧信号によって高い
電圧を検出した時はヒータの制御温度を高温側に補正す
る構成とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気カーペット、電気
毛布等の電気暖房器具の温度制御装置に関するものであ
る。
毛布等の電気暖房器具の温度制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の温度制御装置を図５〜図
１０に基づいて説明する。
１０に基づいて説明する。
【０００３】図５は二線式と呼ばれる方式で構成した電
気カーペットの回路図である。１は交流電源で、負荷回
路であるヒータ２とヒータ２への通電を行うリレー接点
３の直列回路と接続されている。異常過熱時に溶融する
高分子感温材料４を介してヒータ２と安全線５とで一体
構成されている。抵抗６、９、ダイオード７、８と安全
線５で構成される回路は、制御部２８であるマイクロコ
ンピュータが故障しリレー接点３がオンし続けたり、リ
レー接点３が溶着したりするとヒータ２の温度が異常に
上昇し、高分子感温体４が溶融する。するとヒータ２と
安全線５が接触し、温度ヒューズと熱的に結合した抵抗
６、９の少なくともいずれか一方の抵抗に大電流が流れ
て発熱し、温度ヒューズ１０を溶融させ、交流電源１を
遮断する。
気カーペットの回路図である。１は交流電源で、負荷回
路であるヒータ２とヒータ２への通電を行うリレー接点
３の直列回路と接続されている。異常過熱時に溶融する
高分子感温材料４を介してヒータ２と安全線５とで一体
構成されている。抵抗６、９、ダイオード７、８と安全
線５で構成される回路は、制御部２８であるマイクロコ
ンピュータが故障しリレー接点３がオンし続けたり、リ
レー接点３が溶着したりするとヒータ２の温度が異常に
上昇し、高分子感温体４が溶融する。するとヒータ２と
安全線５が接触し、温度ヒューズと熱的に結合した抵抗
６、９の少なくともいずれか一方の抵抗に大電流が流れ
て発熱し、温度ヒューズ１０を溶融させ、交流電源１を
遮断する。
【０００４】１１はひも状温度検知線であり、温度によ
ってインピーダンスが変化する高分子感温体１２を介し
た一対の電極線１３Ａ、１３Ｂで一体構成されている。
但し、この高分子感温体１２は溶融機能を持たない。ダ
イオード１６、抵抗１７、電解コンデンサ１８、定電圧
ダイオード１９にて定電圧回路を構成している。
ってインピーダンスが変化する高分子感温体１２を介し
た一対の電極線１３Ａ、１３Ｂで一体構成されている。
但し、この高分子感温体１２は溶融機能を持たない。ダ
イオード１６、抵抗１７、電解コンデンサ１８、定電圧
ダイオード１９にて定電圧回路を構成している。
【０００５】温度検出部は、ベース接地されたトランジ
スタ１５と抵抗２０、電解コンデンサ２１で構成され
る。温度検出方法はベース接地されたトランジスタ１５
が交流電源１の負のサイクルでオンし、抵抗１４、ひも
状温度検知線１１の電極線１３Ａ、高分子感温材１２、
電極線１３Ｂを流れる温度信号電流をトランジスタ１５
のコレクタ側に接続された抵抗２０と電解コンデンサ２
１で温度検出信号に変換する。
スタ１５と抵抗２０、電解コンデンサ２１で構成され
る。温度検出方法はベース接地されたトランジスタ１５
が交流電源１の負のサイクルでオンし、抵抗１４、ひも
状温度検知線１１の電極線１３Ａ、高分子感温材１２、
電極線１３Ｂを流れる温度信号電流をトランジスタ１５
のコレクタ側に接続された抵抗２０と電解コンデンサ２
１で温度検出信号に変換する。
【０００６】温度設定部は抵抗２２と所望の温度に設定
するための可変抵抗器２３にて構成され、温度設定信号
を作成している。
するための可変抵抗器２３にて構成され、温度設定信号
を作成している。
【０００７】交流電源電圧検出部は交流電源１の電圧を
抵抗２４、２５で分圧し、電解コンデンサ２６で平滑し
て交流電源電圧検出信号を作成している。この交流電源
電圧検出信号にて温度検出部の温度検出信号、温度設定
部の温度設定信号の少なくともいずれか一方を第一補正
部２７で補正する。制御部２８では補正された温度設定
信号、温度検出信号を比較する。制御部２８の信号に基
づいて、リレーコイル３１にコレクタを接続したトラン
ジスタ３３をオン・オフする。これに従ってリレー接点
３が開閉し、負荷であるヒータ２を制御する。また、ダ
イオード２９と抵抗３０でリレーコイル３１の電源を構
成している。３２はリレーコイル３１の逆起電力吸収用
のダイオードである。
抵抗２４、２５で分圧し、電解コンデンサ２６で平滑し
て交流電源電圧検出信号を作成している。この交流電源
電圧検出信号にて温度検出部の温度検出信号、温度設定
部の温度設定信号の少なくともいずれか一方を第一補正
部２７で補正する。制御部２８では補正された温度設定
信号、温度検出信号を比較する。制御部２８の信号に基
づいて、リレーコイル３１にコレクタを接続したトラン
ジスタ３３をオン・オフする。これに従ってリレー接点
３が開閉し、負荷であるヒータ２を制御する。また、ダ
イオード２９と抵抗３０でリレーコイル３１の電源を構
成している。３２はリレーコイル３１の逆起電力吸収用
のダイオードである。
【０００８】図６ａに二線式構成の電気カーペットの外
観図を示す。３４は電気カーペットのコントローラ、３
５は電気カーペットのカバー、３６はヒータ２とひも状
温度検知線１１をフェルトで挟み込んだヒータユニット
である。図６ｂは電気カーペットの側面断面図である。
ヒータ２で発熱しフェルトを介してひも状温度検知線１
１に伝導される。また、ヒータ２で発生した熱はフェル
ト、カバー３５を介してカバー表面へ伝達される。よっ
て、ひも状温度検知線１１で検出した温度はほぼカバー
３５の表面温度となる。
観図を示す。３４は電気カーペットのコントローラ、３
５は電気カーペットのカバー、３６はヒータ２とひも状
温度検知線１１をフェルトで挟み込んだヒータユニット
である。図６ｂは電気カーペットの側面断面図である。
ヒータ２で発熱しフェルトを介してひも状温度検知線１
１に伝導される。また、ヒータ２で発生した熱はフェル
ト、カバー３５を介してカバー表面へ伝達される。よっ
て、ひも状温度検知線１１で検出した温度はほぼカバー
３５の表面温度となる。
【０００９】図７ａにひも状温度検知線１１の検知線温
度−インピーダンス特性を示す。検知線温度が高くなる
ほどインピーダンスが低下する。また、交流電源１の電
源電圧によりインピーダンスが異なり、同一ひも状温度
検知線１１の温度で見ると低電圧ほどインピーダンスが
大きく、高電圧ほどインピーダンスが小さくなる。ま
た、図７ｂにひも状温度検知線１１の検知線温度−温度
検出部の温度検出信号の特性を示す。温度設定部の温度
設定信号に対して交流電源電圧が８０Ｖ時の検知線温度
をＴ８０とする。同様に交流電源電圧１００Ｖ時の検知
線温度をＴ１００、１２０Ｖ時の検知線温度をＴ１２０
とする。図７ｂの特性図ではＴ１２０＜Ｔ１００＜Ｔ８
０となり、制御する検知線温度が交流電源電圧により変
動してしまうことを示している。即ちカバー３５の表面
温度が変動してしまうため使用者にとって使い勝手の悪
いものとなってしまう。よって、図７ｃに示すように、
カバー３５の表面温度を安定させるため交流電源電圧を
検出し、電源電圧によらず温度検知線を一定にするよう
に第一補正部２７にて補正をかけ、カバー３５の表面温
度を安定させている。
度−インピーダンス特性を示す。検知線温度が高くなる
ほどインピーダンスが低下する。また、交流電源１の電
源電圧によりインピーダンスが異なり、同一ひも状温度
検知線１１の温度で見ると低電圧ほどインピーダンスが
大きく、高電圧ほどインピーダンスが小さくなる。ま
た、図７ｂにひも状温度検知線１１の検知線温度−温度
検出部の温度検出信号の特性を示す。温度設定部の温度
設定信号に対して交流電源電圧が８０Ｖ時の検知線温度
をＴ８０とする。同様に交流電源電圧１００Ｖ時の検知
線温度をＴ１００、１２０Ｖ時の検知線温度をＴ１２０
とする。図７ｂの特性図ではＴ１２０＜Ｔ１００＜Ｔ８
０となり、制御する検知線温度が交流電源電圧により変
動してしまうことを示している。即ちカバー３５の表面
温度が変動してしまうため使用者にとって使い勝手の悪
いものとなってしまう。よって、図７ｃに示すように、
カバー３５の表面温度を安定させるため交流電源電圧を
検出し、電源電圧によらず温度検知線を一定にするよう
に第一補正部２７にて補正をかけ、カバー３５の表面温
度を安定させている。
【００１０】図８は別の従来例を示す。これは一線式と
呼ばれる方式で、ヒータ一体型温度検知線の構成図であ
る。４２はヒータ３７と温度によりインピーダンスが変
化する高分子感温体３８を介して電極線３９が一体構成
され、外皮４０にて構成されたヒータ一体型温度検知線
である。高分子感温体３８はヒータ３７が異常過熱時に
は溶融する機能を持っている。一線式では温度検知用電
極線３８はヒータ３７の温度を検出することとなる。
呼ばれる方式で、ヒータ一体型温度検知線の構成図であ
る。４２はヒータ３７と温度によりインピーダンスが変
化する高分子感温体３８を介して電極線３９が一体構成
され、外皮４０にて構成されたヒータ一体型温度検知線
である。高分子感温体３８はヒータ３７が異常過熱時に
は溶融する機能を持っている。一線式では温度検知用電
極線３８はヒータ３７の温度を検出することとなる。
【００１１】図９はヒータ一体型温度検知線４２を使用
した電気カーペットの外観図である。温度検知線はヒー
タ一体型であるため図６ｂのようにヒータ２とひも状温
度検知線１１を別配線する必要がなく、ヒータ一体型温
度検知線４２のみを配線する。
した電気カーペットの外観図である。温度検知線はヒー
タ一体型であるため図６ｂのようにヒータ２とひも状温
度検知線１１を別配線する必要がなく、ヒータ一体型温
度検知線４２のみを配線する。
【００１２】図１０にヒータ一体型温度検知線４２を用
いた電気カーペットの回路図を示す。ヒータ一体型温度
検知線４２は電極線３９にダイオード８、４３、４４、
抵抗９が直列に接続されている。この回路は、制御部２
８であるマイクロコンピュータが故障しリレー接点３が
オンし続けたり、リレー接点３が溶着したりするとヒー
タ３７の温度が異常に上昇し、高分子感温体３８が溶融
する。するとヒータ３７と電極線３９が接触し、温度ヒ
ューズと熱的に結合した抵抗６、９の少なくともいずれ
か一方の抵抗に大電流が流れて発熱し、温度ヒューズ１
０を溶融させ、交流電源１を遮断する。
いた電気カーペットの回路図を示す。ヒータ一体型温度
検知線４２は電極線３９にダイオード８、４３、４４、
抵抗９が直列に接続されている。この回路は、制御部２
８であるマイクロコンピュータが故障しリレー接点３が
オンし続けたり、リレー接点３が溶着したりするとヒー
タ３７の温度が異常に上昇し、高分子感温体３８が溶融
する。するとヒータ３７と電極線３９が接触し、温度ヒ
ューズと熱的に結合した抵抗６、９の少なくともいずれ
か一方の抵抗に大電流が流れて発熱し、温度ヒューズ１
０を溶融させ、交流電源１を遮断する。
【００１３】温度検出部は、ベース接地されたトランジ
スタ１５と抵抗２０、電解コンデンサ２１で構成され
る。温度検出方法はベース接地されたトランジスタ１５
が交流電源１の負のサイクルでオンし、ダイオード８を
介してヒータ一体型温度検知線４２の電極線３９、高分
子感温体３８、ヒータ３７を流れる温度信号電流をトラ
ンジスタ１５のコレクタ側に接続された抵抗２０と電解
コンデンサ２１で温度検出信号に変換する。他の部品に
ついては図５と同一構成であり説明を省略する。
スタ１５と抵抗２０、電解コンデンサ２１で構成され
る。温度検出方法はベース接地されたトランジスタ１５
が交流電源１の負のサイクルでオンし、ダイオード８を
介してヒータ一体型温度検知線４２の電極線３９、高分
子感温体３８、ヒータ３７を流れる温度信号電流をトラ
ンジスタ１５のコレクタ側に接続された抵抗２０と電解
コンデンサ２１で温度検出信号に変換する。他の部品に
ついては図５と同一構成であり説明を省略する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な構成では二線式同様の補正をヒータ一体型温度検知
線を用いた温度制御装置に行ってインピーダンス変化分
の補正をしたとしても、交流電源電圧が低電圧時にはヒ
ータ温度の昇温能力が低いため通電時間が長くなり、結
局表面温度が上昇してまう。また反対に交流電源電圧が
高電圧時には通電時間が短くなり表面温度が低下してし
まう。これではカバー表面温度が安定せず、極めて不快
なものとなってしまう。
様な構成では二線式同様の補正をヒータ一体型温度検知
線を用いた温度制御装置に行ってインピーダンス変化分
の補正をしたとしても、交流電源電圧が低電圧時にはヒ
ータ温度の昇温能力が低いため通電時間が長くなり、結
局表面温度が上昇してまう。また反対に交流電源電圧が
高電圧時には通電時間が短くなり表面温度が低下してし
まう。これではカバー表面温度が安定せず、極めて不快
なものとなってしまう。
【００１５】本発明は上記課題を解消するもので、ヒー
タ一体型温度検知線４２を用い、交流電源電圧により温
度検出部の温度検出信号、温度設定部の温度設定信号の
少なくともいずれか一方を高温側／低温側へ補正するこ
とで表面温度の安定化を図るものである。
タ一体型温度検知線４２を用い、交流電源電圧により温
度検出部の温度検出信号、温度設定部の温度設定信号の
少なくともいずれか一方を高温側／低温側へ補正するこ
とで表面温度の安定化を図るものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の温度制御装置は、ヒータと、温度によりイ
ンピーダンスが変化する高分子感温体を介して前記ヒー
タと電極線とを一体構成としたヒータ一体型温度検知線
と、前記ヒータを所望の温度に設定する温度設定部と、
交流電源により前記高分子感温体に流れる電流によって
前記ヒータの温度を検出する温度検出部と、前記交流電
源の電源電圧を検出する交流電源電圧検出部と、前記温
度設定部の温度設定信号と前記温度検出部の温度検出信
号を比較して前記ヒータを制御する制御部と、前記温度
検出部の温度検出信号、前記温度設定信号の温度設定信
号の少なくともいずれか一方を前記交流電源電圧検出部
の電圧検出信号によって補正を行う補正部とを備え、前
記補正部は前記交流電源電圧検出部が高い電圧を検出し
た時は前記ヒータの制御温度を高温側へ補正し、前記交
流電源電圧検出部が低い電圧を検出した時は前記ヒータ
の制御温度を低温側へ補正する構成としたものである。
に、本発明の温度制御装置は、ヒータと、温度によりイ
ンピーダンスが変化する高分子感温体を介して前記ヒー
タと電極線とを一体構成としたヒータ一体型温度検知線
と、前記ヒータを所望の温度に設定する温度設定部と、
交流電源により前記高分子感温体に流れる電流によって
前記ヒータの温度を検出する温度検出部と、前記交流電
源の電源電圧を検出する交流電源電圧検出部と、前記温
度設定部の温度設定信号と前記温度検出部の温度検出信
号を比較して前記ヒータを制御する制御部と、前記温度
検出部の温度検出信号、前記温度設定信号の温度設定信
号の少なくともいずれか一方を前記交流電源電圧検出部
の電圧検出信号によって補正を行う補正部とを備え、前
記補正部は前記交流電源電圧検出部が高い電圧を検出し
た時は前記ヒータの制御温度を高温側へ補正し、前記交
流電源電圧検出部が低い電圧を検出した時は前記ヒータ
の制御温度を低温側へ補正する構成としたものである。
【００１７】また、ヒータと、前記ヒータを所望の温度
に設定する温度設定部と、温度によりインピーダンスが
変化する高分子感温体に流れる電流によって前記ヒータ
の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部の温度
検出信号と前記温度設定部の温度設定信号を比較して前
記ヒータを制御する制御部と、前記ヒータ通電時の前記
温度検出部の温度検出信号の単位時間当たりの変化率に
より、前記温度検出部の温度検出信号、前記温度設定部
の温度設定信号の少なくともいずれか一方を補正補正部
とを備え、前記補正部は前記単位時間当たりの変化率が
大きいときは前記ヒータの制御温度を高温側に補正し、
前記単位時間当たりの変化率が小さいときは前記ヒータ
の制御温度を低温側に補正する構成としたものである。
に設定する温度設定部と、温度によりインピーダンスが
変化する高分子感温体に流れる電流によって前記ヒータ
の温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部の温度
検出信号と前記温度設定部の温度設定信号を比較して前
記ヒータを制御する制御部と、前記ヒータ通電時の前記
温度検出部の温度検出信号の単位時間当たりの変化率に
より、前記温度検出部の温度検出信号、前記温度設定部
の温度設定信号の少なくともいずれか一方を補正補正部
とを備え、前記補正部は前記単位時間当たりの変化率が
大きいときは前記ヒータの制御温度を高温側に補正し、
前記単位時間当たりの変化率が小さいときは前記ヒータ
の制御温度を低温側に補正する構成としたものである。
【００１８】
【作用】本発明は上記構成により、交流電源電圧が低電
圧時には制御するヒータ温度が低温側へ補正され、交流
電源電圧が高電圧時には制御するヒータ温度が高温側へ
補正されるので、交流電源電圧が低電圧の場合でも設定
温度到達までの通電時間が短くなり表面温度が上昇する
ことなく、安定した表面温度を得ることができる。
圧時には制御するヒータ温度が低温側へ補正され、交流
電源電圧が高電圧時には制御するヒータ温度が高温側へ
補正されるので、交流電源電圧が低電圧の場合でも設定
温度到達までの通電時間が短くなり表面温度が上昇する
ことなく、安定した表面温度を得ることができる。
【００１９】また、交流電源電圧が高電圧の場合でも設
定温度到達までの通電時間が長くなり表面温度が低下す
ることなく、安定した表面温度を得ることができる。
定温度到達までの通電時間が長くなり表面温度が低下す
ることなく、安定した表面温度を得ることができる。
【００２０】また、単位時間当たりの温度検出信号の変
化率にて温度検出部の温度検出信号、温度設定部の温度
設定信号の少なくともいずれか一方を補正することで、
周囲温度や床面の材質等、交流電源電圧以外の周囲環境
の変化でヒータと表面温度間の熱伝導率が変化した場合
でも安定した表面温度が得られる。
化率にて温度検出部の温度検出信号、温度設定部の温度
設定信号の少なくともいずれか一方を補正することで、
周囲温度や床面の材質等、交流電源電圧以外の周囲環境
の変化でヒータと表面温度間の熱伝導率が変化した場合
でも安定した表面温度が得られる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図に基づいて説
明する。
明する。
【００２２】図１は本発明の一実施例を示す一線式電気
カーペットの温度制御装置の回路図である。図２〜図７
と同一番号のものは同一物であり、従って説明を省略す
る。
カーペットの温度制御装置の回路図である。図２〜図７
と同一番号のものは同一物であり、従って説明を省略す
る。
【００２３】第二補正部４５は、抵抗２４、２５、電解
コンデンサ２６で構成される交流電源電圧検出部１０２
の電圧検出信号にて温度設定部１００の温度設定信号、
温度検出部１０１の温度検出信号の少なくともいずれか
一方を変化させて、インピーダンスの電圧変化分プラス
温度検出部と表面温度間に発生する温度差分を補正す
る。以下、補正方法について説明する。温度検出部１０
１の温度検出信号を低温側へ補正した場合、制御部２８
での温度設定信号と温度検出信号の比較において、温度
設定信号＞温度検出信号となるため、トランジスタ３３
をオンして表面温度が上昇する。また、温度設定部１０
０の温度設定信号を高温側に補正した場合も同様に、温
度設定信号＞温度検出信号となり表面温度が上昇する。
反対に、表面温度を低下させるための補正は、温度検出
信号を高温側へ、または温度設定信号を低温側へ補正す
る。
コンデンサ２６で構成される交流電源電圧検出部１０２
の電圧検出信号にて温度設定部１００の温度設定信号、
温度検出部１０１の温度検出信号の少なくともいずれか
一方を変化させて、インピーダンスの電圧変化分プラス
温度検出部と表面温度間に発生する温度差分を補正す
る。以下、補正方法について説明する。温度検出部１０
１の温度検出信号を低温側へ補正した場合、制御部２８
での温度設定信号と温度検出信号の比較において、温度
設定信号＞温度検出信号となるため、トランジスタ３３
をオンして表面温度が上昇する。また、温度設定部１０
０の温度設定信号を高温側に補正した場合も同様に、温
度設定信号＞温度検出信号となり表面温度が上昇する。
反対に、表面温度を低下させるための補正は、温度検出
信号を高温側へ、または温度設定信号を低温側へ補正す
る。
【００２４】図２は単位時間当たりの温度変化率と通電
時間の関係図である。交流電源電圧が高いほど同一設定
ヒータ温度に到達する通電時間は短くなる。表面温度へ
の熱伝導率が同一の時は、通電時間が短いほど表面への
熱伝導する時間が短いためヒータの温度が表面に十分に
伝わらず表面温度が低くなり、通電時間が長いほど表面
への熱伝導する時間が長くなるためヒータの温度は表面
に十分に伝わり表面温度は高くなる。
時間の関係図である。交流電源電圧が高いほど同一設定
ヒータ温度に到達する通電時間は短くなる。表面温度へ
の熱伝導率が同一の時は、通電時間が短いほど表面への
熱伝導する時間が短いためヒータの温度が表面に十分に
伝わらず表面温度が低くなり、通電時間が長いほど表面
への熱伝導する時間が長くなるためヒータの温度は表面
に十分に伝わり表面温度は高くなる。
【００２５】即ち交流電源電圧が低電圧時ほど表面温度
が高くなり、反対に交流電源電圧が高電圧ほど表面温度
が低くなってしまう。よって、図３に示すように交流電
源電圧が低電圧時には制御するヒータ温度を低温側へ、
交流電源電圧が高電圧時には制御するヒータ温度を高温
側へ補正することで電源電圧によらず安定した表面温度
が得られる。
が高くなり、反対に交流電源電圧が高電圧ほど表面温度
が低くなってしまう。よって、図３に示すように交流電
源電圧が低電圧時には制御するヒータ温度を低温側へ、
交流電源電圧が高電圧時には制御するヒータ温度を高温
側へ補正することで電源電圧によらず安定した表面温度
が得られる。
【００２６】次に図４に他の実施例であるヒータ一体型
温度検知線４２を用いた電気カーペットの回路図を示
す。４６は第三補正部で、ヒータ３７への通電を開始し
た時点からある一定時間毎の温度検出部の温度検出信号
を記憶し、前回検出したヒータ温度と今回検出したヒー
タ温度の差で上昇係数（△Ｔ）を算出する。
温度検知線４２を用いた電気カーペットの回路図を示
す。４６は第三補正部で、ヒータ３７への通電を開始し
た時点からある一定時間毎の温度検出部の温度検出信号
を記憶し、前回検出したヒータ温度と今回検出したヒー
タ温度の差で上昇係数（△Ｔ）を算出する。
【００２７】第三補正部４６で検出された単位時間当た
りの温度検出信号の変化率（△Ｔ）は制御部２８で予め
設定されている基準単位時間当たりの温度検出信号の変
化率（△Ｔorg）と比較される。ここで基準単位時間当
たりの温度検出信号の変化率は交流電源電圧、周囲温
度、床面の材質、カバーの厚み等の条件を設定し、この
基準環境下での単位時間当たりの温度変化率より決定し
たものである。基準環境は交流電源電圧：１００Ｖ、周
囲温度：２０℃、床面の材質：畳、カバーの厚み：１５
mm（全生産カバーの中間厚み）とし、３０秒毎の温度変
化率を基準単位時間当たりの温度検出信号の変化率（△
Ｔorg）とする。（表１）に交流電源電圧、周囲温度、
床面の材質、カバーの厚み等の周囲環境と単位時間当た
りの温度変化率の関係を示す。交流電源電圧が高電圧ほ
ど昇温能力が大きいため単位時間当たりの温度検出信号
の変化率は大きくなる。また床面や周囲への放熱が小さ
い環境である周囲温度が高温、床面の材質が畳・絨毯、
カバー厚みが厚い程単位時間当たりの温度変化率は大き
くなる。単位時間当たりの温度変化率が大きいほど設定
温度到達までの通電時間が短くなるため表面温度は低下
し、温度変化率が小さいほど通電時間が長くなるため表
面温度は上昇する。
りの温度検出信号の変化率（△Ｔ）は制御部２８で予め
設定されている基準単位時間当たりの温度検出信号の変
化率（△Ｔorg）と比較される。ここで基準単位時間当
たりの温度検出信号の変化率は交流電源電圧、周囲温
度、床面の材質、カバーの厚み等の条件を設定し、この
基準環境下での単位時間当たりの温度変化率より決定し
たものである。基準環境は交流電源電圧：１００Ｖ、周
囲温度：２０℃、床面の材質：畳、カバーの厚み：１５
mm（全生産カバーの中間厚み）とし、３０秒毎の温度変
化率を基準単位時間当たりの温度検出信号の変化率（△
Ｔorg）とする。（表１）に交流電源電圧、周囲温度、
床面の材質、カバーの厚み等の周囲環境と単位時間当た
りの温度変化率の関係を示す。交流電源電圧が高電圧ほ
ど昇温能力が大きいため単位時間当たりの温度検出信号
の変化率は大きくなる。また床面や周囲への放熱が小さ
い環境である周囲温度が高温、床面の材質が畳・絨毯、
カバー厚みが厚い程単位時間当たりの温度変化率は大き
くなる。単位時間当たりの温度変化率が大きいほど設定
温度到達までの通電時間が短くなるため表面温度は低下
し、温度変化率が小さいほど通電時間が長くなるため表
面温度は上昇する。
【００２８】
【表１】
【００２９】単位時間当たりの温度変化率が大きいとき
は制御ヒータ温度を高温側へ補正し、設定温度までの通
電時間を長くすることで表面温度が低下することなく安
定した表面温度を得ることができる。また、単位時間当
たりの温度変化率が小さいときは制御ヒータ温度を低温
側へ補正し、設定温度までの通電時間を短くすることで
表面温度が低下することなく安定した表面温度を得るこ
とができる。この構成とすることで交流電源電圧のみな
らず、周囲温度、床面の材質、使用カバーの厚み等の使
用環境が変わっても安定した表面温度を得ることができ
る。
は制御ヒータ温度を高温側へ補正し、設定温度までの通
電時間を長くすることで表面温度が低下することなく安
定した表面温度を得ることができる。また、単位時間当
たりの温度変化率が小さいときは制御ヒータ温度を低温
側へ補正し、設定温度までの通電時間を短くすることで
表面温度が低下することなく安定した表面温度を得るこ
とができる。この構成とすることで交流電源電圧のみな
らず、周囲温度、床面の材質、使用カバーの厚み等の使
用環境が変わっても安定した表面温度を得ることができ
る。
【００３０】
【発明の効果】以上のように本発明の温度制御装置によ
れば以下のような効果が得られる。
れば以下のような効果が得られる。
【００３１】（１）交流電源電圧が低電圧時には制御す
るヒータ温度を低温側へ補正して、交流電源電圧が高電
圧時には制御するヒータ温度を高温側へ補正する構成で
あるため、交流電源電圧が低電圧の場合でも設定温度到
達までの通電時間が短くなり表面温度が上昇することな
く、安定した表面温度を得ることができる。
るヒータ温度を低温側へ補正して、交流電源電圧が高電
圧時には制御するヒータ温度を高温側へ補正する構成で
あるため、交流電源電圧が低電圧の場合でも設定温度到
達までの通電時間が短くなり表面温度が上昇することな
く、安定した表面温度を得ることができる。
【００３２】また、交流電源電圧が高電圧の場合でも設
定温度到達までの通電時間が長くなり表面温度が低下す
ることなく、安定した表面温度を得ることができる。
定温度到達までの通電時間が長くなり表面温度が低下す
ることなく、安定した表面温度を得ることができる。
【００３３】（２）交流電源電圧が高電圧ほどヒータ温
度の昇温能力が大きいため単位時間当たりの温度検出信
号の変化率は大きくなり、また床面や周囲への放熱が小
さい環境である周囲温度が高温、床面の材質が畳・絨
毯、カバー厚みが厚い程単位時間当たりの温度変化率は
大きくなる原理を用いて、単位時間当たりの温度変化率
が大きいときは制御ヒータ温度を高温側へ補正し、設定
温度までの通電時間を長くすることで表面温度が低下す
ることなく安定した表面温度を得ることができ、単位時
間当たりの温度変化率が小さいときは制御ヒータ温度を
低温側へ補正し、設定温度までの通電時間を短くするこ
とで表面温度が低下することなく安定した表面温度を得
ることができるので、交流電源電圧の変化のみならず、
周囲温度、床面の材質、使用カバーの厚み等の使用環境
が変わっても安定した表面温度を得ることができる。
度の昇温能力が大きいため単位時間当たりの温度検出信
号の変化率は大きくなり、また床面や周囲への放熱が小
さい環境である周囲温度が高温、床面の材質が畳・絨
毯、カバー厚みが厚い程単位時間当たりの温度変化率は
大きくなる原理を用いて、単位時間当たりの温度変化率
が大きいときは制御ヒータ温度を高温側へ補正し、設定
温度までの通電時間を長くすることで表面温度が低下す
ることなく安定した表面温度を得ることができ、単位時
間当たりの温度変化率が小さいときは制御ヒータ温度を
低温側へ補正し、設定温度までの通電時間を短くするこ
とで表面温度が低下することなく安定した表面温度を得
ることができるので、交流電源電圧の変化のみならず、
周囲温度、床面の材質、使用カバーの厚み等の使用環境
が変わっても安定した表面温度を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例における一線式電気カーペッ
トの温度制御装置の回路図
トの温度制御装置の回路図
【図２】同温度制御装置における通電時間とヒータ温度
の相関図
の相関図
【図３】同温度制御装置の第二補正部によるヒータ温度
の補正方法を表す交流電源電圧とヒータ線温度の相関図
の補正方法を表す交流電源電圧とヒータ線温度の相関図
【図４】本発明の他の実施例の温度制御装置の回路図
【図５】従来の二線式電気カーペットの温度制御装置の
回路図
回路図
【図６】（ａ）同温度制御装置を用いた電気カーペット
の外観図 （ｂ）同温度制御装置を用いた電気カーペットの側面断
面図
の外観図 （ｂ）同温度制御装置を用いた電気カーペットの側面断
面図
【図７】（ａ）同二線式電気カーペットの検知線温度と
インピーダンスの相関図 （ｂ）同温度制御装置の温度検出部の温度検出信号と検
知線温度の相関図 （ｃ）同温度制御装置の第一補正部による検知線温度の
補正方法を表す交流電源電圧と検知線温度の相関図
インピーダンスの相関図 （ｂ）同温度制御装置の温度検出部の温度検出信号と検
知線温度の相関図 （ｃ）同温度制御装置の第一補正部による検知線温度の
補正方法を表す交流電源電圧と検知線温度の相関図
【図８】従来の一線式電気カーペットのヒータ一体型温
度検知線の構成図
度検知線の構成図
【図９】従来の一線式電気カーペットの外観図
【図１０】従来の一線式電気カーペットの温度制御装置
の回路図
の回路図
１ 交流電源 ２８ 制御部 ３７ ヒータ ３８ 高分子感温体 ３９ 電極線 ４２ ヒータ一体型温度検知線 ４５ 第二補正部 ４６ 第三補正部 １００ 温度設定部 １０１ 温度検出部 １０２ 交流電源電圧検出部
Claims (2)
- 【請求項１】ヒータと、温度によりインピーダンスが変
化する高分子感温体を介して前記ヒータと電極線とを一
体構成としたヒータ一体型温度検知線と、前記ヒータを
所望の温度に設定する温度設定部と、交流電源により前
記高分子感温体に流れる電流によって前記ヒータの温度
を検出する温度検出部と、前記交流電源の電源電圧を検
出する交流電源電圧検出部と、前記温度設定部の温度設
定信号と前記温度検出部の温度検出信号を比較して前記
ヒータを制御する制御部と、前記温度検出部の温度検出
信号、前記温度設定信号の温度設定信号の少なくともい
ずれか一方を前記交流電源電圧検出部の電圧検出信号に
よって補正を行う補正部とを備え、前記補正部は前記交
流電源電圧検出部が高い電圧を検出した時は前記ヒータ
の制御温度を高温側へ補正し、前記交流電源電圧検出部
が低い電圧を検出した時は前記ヒータの制御温度を低温
側へ補正する構成とした温度制御装置。 - 【請求項２】ヒータと、前記ヒータを所望の温度に設定
する温度設定部と、温度によりインピーダンスが変化す
る高分子感温体に流れる電流によって前記ヒータの温度
を検出する温度検出部と、前記温度検出部の温度検出信
号と前記温度設定部の温度設定信号を比較して前記ヒー
タを制御する制御部と、前記ヒータ通電時の前記温度検
出部の温度検出信号の単位時間当たりの変化率により、
前記温度検出部の温度検出信号、前記温度設定部の温度
設定信号の少なくともいずれか一方を補正する補正部と
を備え、前記補正部は前記単位時間当たりの変化率が大
きいときは前記ヒータの制御温度を高温側に補正し、前
記単位時間当たりの変化率が小さいときは前記ヒータの
制御温度を低温側に補正する構成とした温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17574295A JPH0927382A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17574295A JPH0927382A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 温度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0927382A true JPH0927382A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=16001463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17574295A Pending JPH0927382A (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | 温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0927382A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101441885B1 (ko) * | 2014-03-24 | 2014-09-22 | ㈜엠지에이치코리아 | 전열매트나 전열침구용 온도조절기 |
-
1995
- 1995-07-12 JP JP17574295A patent/JPH0927382A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101441885B1 (ko) * | 2014-03-24 | 2014-09-22 | ㈜엠지에이치코리아 | 전열매트나 전열침구용 온도조절기 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040921 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041019 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050301 |