JPS6062086A - 面状採暖具 - Google Patents
面状採暖具Info
- Publication number
- JPS6062086A JPS6062086A JP16963283A JP16963283A JPS6062086A JP S6062086 A JPS6062086 A JP S6062086A JP 16963283 A JP16963283 A JP 16963283A JP 16963283 A JP16963283 A JP 16963283A JP S6062086 A JPS6062086 A JP S6062086A
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- JP
- Japan
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- temperature
- heater
- ptc
- sensor
- temperature sensor
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- Pending
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- Control Of Resistance Heating (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
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は電気毛布、電気カーベント等面状採暖具に関す
るものである。
るものである。
従来例の構成とその問題点
従来、これらの面状採暖具における温度制御のための温
度検出手段としては、ヒータと温度センサーとが併設さ
れた方式（５）と、ヒータと温度センサーが一体構造に
なった感熱ヒータを用いる方式（Ｂ）とがあった。これ
らは、温度制御機構に大きな差違があり、方式四が採暖
具本体中の配設された箇所の温度検知をしてヒータによ
る加熱を制御する本体温度制御方式であるのに対し、方
式（Ｂ）Ｆｉ、ヒータ温度を検知してヒータ温度を制御
するヒータ温度制御方式の採暖具となる。しかしながら
、双方いずれも採暖利用者の状態に応じてｌＡ度制御す
ることはできない。
度検出手段としては、ヒータと温度センサーとが併設さ
れた方式（５）と、ヒータと温度センサーが一体構造に
なった感熱ヒータを用いる方式（Ｂ）とがあった。これ
らは、温度制御機構に大きな差違があり、方式四が採暖
具本体中の配設された箇所の温度検知をしてヒータによ
る加熱を制御する本体温度制御方式であるのに対し、方
式（Ｂ）Ｆｉ、ヒータ温度を検知してヒータ温度を制御
するヒータ温度制御方式の採暖具となる。しかしながら
、双方いずれも採暖利用者の状態に応じてｌＡ度制御す
ることはできない。
発明の目的
本発明はこれらより一歩進んだ採暖利用者の体温、皮膚
温、足温、衣服温度等の接触採暖負荷の温度、を主に検
知して、温度制御ができる面状採暖具を提供することを
目的とするものである。
温、足温、衣服温度等の接触採暖負荷の温度、を主に検
知して、温度制御ができる面状採暖具を提供することを
目的とするものである。
発明の構成
前記目的を達成するため、本発明は温度センサ−上面状
あるいは線状の大きな正の抵抗温度係数を翁するＰＴＣ
ヒータとが面状に配設されＣなる面状採暖具においｃ１
前記温度センサーがＰＴＣヒータより接触採暖負荷近傍
に配設され、前記接触採１晰負荷の接触面温度などを主
に検知して温度制御されるようにしたものである。
あるいは線状の大きな正の抵抗温度係数を翁するＰＴＣ
ヒータとが面状に配設されＣなる面状採暖具においｃ１
前記温度センサーがＰＴＣヒータより接触採暖負荷近傍
に配設され、前記接触採１晰負荷の接触面温度などを主
に検知して温度制御されるようにしたものである。
実施例の説明
本発明における温度センサーとしては、一般ザーミヌタ
、ザーモスタソｌ−１ＰＴＣサーミスタ等の温度センサ
ーがあるが、可撓性線状の温度検知線または光フアイバ
ーセンサが最も適しＣいる。
、ザーモスタソｌ−１ＰＴＣサーミスタ等の温度センサ
ーがあるが、可撓性線状の温度検知線または光フアイバ
ーセンサが最も適しＣいる。
このうち可撓性の温度検知線は第１図に示すように構成
さノシ、正常時に平均温度を検知し、異常（局部保温）
時に、局部保温部の温度を主に制御することにその特徴
がある。ここで図中の１は芯糸、２．４は巻線電極、３
は高分子感温体、５は絶縁外被である。高分子感温体３
はＢ定数の大きいサーミスタ祠料である。一方、温度セ
ンサーとしてのツＣファイバーセンサは、温度により光
伝送特性を変化させるもので、温度」二昇と共に光伝送
損失を増加させるもの。即ち、光ファイバーとしての光
透過率を減少させるものあるｂは波長変化を生じるもの
が適す。この光ファイバーセンサの材料としては、サー
モクロミンク性あるいは螢光性祠料をコア拐として形成
する方法がある。また、ＰＴＣヒータとし′Ｃは、面状
発熱体もあるが、第２図に示すような可撓性線状のＰＴ
Ｃヒーヒー適す。
さノシ、正常時に平均温度を検知し、異常（局部保温）
時に、局部保温部の温度を主に制御することにその特徴
がある。ここで図中の１は芯糸、２．４は巻線電極、３
は高分子感温体、５は絶縁外被である。高分子感温体３
はＢ定数の大きいサーミスタ祠料である。一方、温度セ
ンサーとしてのツＣファイバーセンサは、温度により光
伝送特性を変化させるもので、温度」二昇と共に光伝送
損失を増加させるもの。即ち、光ファイバーとしての光
透過率を減少させるものあるｂは波長変化を生じるもの
が適す。この光ファイバーセンサの材料としては、サー
モクロミンク性あるいは螢光性祠料をコア拐として形成
する方法がある。また、ＰＴＣヒータとし′Ｃは、面状
発熱体もあるが、第２図に示すような可撓性線状のＰＴ
Ｃヒーヒー適す。
６．６′は芯糸、７．７′はＧｔＴｈ用導体、８がＰＴ
Ｃ発熱層、９が外被である。ＰＴＣヒータは第１図の構
造の３の層にＰＴＣ発熱層を形成し゛Ｕ、ＰＴＣヒータ
を構成しＣもよい。ＰＴＣ発熱層８に用いるＰＴＣ利料
としＣは、カーホンブランク全中心とするＪ）ｉ：状導
電４Ａを含翁さぜた１−分子組成物を川める。高分子と
してはポリエチレン−酢ビ共重合体、エチレン−エチル
アクリレート共」合体、ポリエチレン、ポリフロピレン
、エチレンフ０ロビレン共重合体等のポリオレフィンや
ポリアミ１゛、ポリエステル等があり、結晶性重合体に
おいＣ１大きなＰＴＣ特性全治する。これらに化学架橋
、電子線架橋等が適時はどこされることも当然である。
Ｃ発熱層、９が外被である。ＰＴＣヒータは第１図の構
造の３の層にＰＴＣ発熱層を形成し゛Ｕ、ＰＴＣヒータ
を構成しＣもよい。ＰＴＣ発熱層８に用いるＰＴＣ利料
としＣは、カーホンブランク全中心とするＪ）ｉ：状導
電４Ａを含翁さぜた１−分子組成物を川める。高分子と
してはポリエチレン−酢ビ共重合体、エチレン−エチル
アクリレート共」合体、ポリエチレン、ポリフロピレン
、エチレンフ０ロビレン共重合体等のポリオレフィンや
ポリアミ１゛、ポリエステル等があり、結晶性重合体に
おいＣ１大きなＰＴＣ特性全治する。これらに化学架橋
、電子線架橋等が適時はどこされることも当然である。
第１図に示す温度センサー１０は基本的には第３図（Ｂ
）のような位置に配設される。すなわち、従来は同図（
５）のように温度センサー１０と第２図のＰＴＣ’Ｌ−
’／’１１間の距＋ｑｌｌ Ｌ １ が温度センサー１
゜と接触採暖負荷１２との部間ｉ’ Ｌ ２よシ小さく
、ＰＴＣヒータ温度もしくは本体名１Ａ度を検知するよ
うに温度センサー１０が配置されている。しかしながら
本発明実施例におい゛〔は、同図［Ｆ］）のようにＬｌ
）Ｌ２ という条件となし、ＰＴＣヒータ１１より接触
採暖負荷１２の温度を主に検出するように配置される。
）のような位置に配設される。すなわち、従来は同図（
５）のように温度センサー１０と第２図のＰＴＣ’Ｌ−
’／’１１間の距＋ｑｌｌ Ｌ １ が温度センサー１
゜と接触採暖負荷１２との部間ｉ’ Ｌ ２よシ小さく
、ＰＴＣヒータ温度もしくは本体名１Ａ度を検知するよ
うに温度センサー１０が配置されている。しかしながら
本発明実施例におい゛〔は、同図［Ｆ］）のようにＬｌ
）Ｌ２ という条件となし、ＰＴＣヒータ１１より接触
採暖負荷１２の温度を主に検出するように配置される。
これにより、接触採暖負荷１２の温度金主に感知してＰ
ＴＣヒータ１１を制御するシスデＪ・が構成される。前
記Ｌ１、Ｌ２の距離としては、幾１ｉｉＪ学的な部側よ
り、熱的距離、すなわち、熱伝導率に基づく距離をとる
方が実際的である。
ＴＣヒータ１１を制御するシスデＪ・が構成される。前
記Ｌ１、Ｌ２の距離としては、幾１ｉｉＪ学的な部側よ
り、熱的距離、すなわち、熱伝導率に基づく距離をとる
方が実際的である。
このシステムにおける問題点としては、温度センサー１
０、ＰＴＣヒータ１２間の距離カミ１１れる／こめ、ヒ
ータ温度の制朗１や、温度過昇防止がしｌ１ｌｌくなる
場合が生じ易いが、本発明実施例におい゛〔はＰＴＣヒ
ータ１１を用いるため、ヒータの最高温度はＰＴＣ特件
の急変点以上には」二昇しない。
０、ＰＴＣヒータ１２間の距離カミ１１れる／こめ、ヒ
ータ温度の制朗１や、温度過昇防止がしｌ１ｌｌくなる
場合が生じ易いが、本発明実施例におい゛〔はＰＴＣヒ
ータ１１を用いるため、ヒータの最高温度はＰＴＣ特件
の急変点以上には」二昇しない。
ヒータ温度を制御できる感熱ヒータとして一線式感熱ヒ
ータと呼ばれるものがある。これは第１図のような構造
の温度検知線の少くとも一方の電極線を発熱導体として
用いるものであるが、この場合はヒータの長さ当りのワ
ットが一定であるため配線パターンによってワット密度
が異なり、ヒータ各部分共、同じ発熱量を有することに
なる。これに対し、ＰＴＣヒータ１１では低温部はど大
電流が流れ発２．ｉ−量が増すためＰＴＣヒータ１１配
糾配分部分温域はど温度」二昇が大きいことになる。
ータと呼ばれるものがある。これは第１図のような構造
の温度検知線の少くとも一方の電極線を発熱導体として
用いるものであるが、この場合はヒータの長さ当りのワ
ットが一定であるため配線パターンによってワット密度
が異なり、ヒータ各部分共、同じ発熱量を有することに
なる。これに対し、ＰＴＣヒータ１１では低温部はど大
電流が流れ発２．ｉ−量が増すためＰＴＣヒータ１１配
糾配分部分温域はど温度」二昇が大きいことになる。
このことは、本発明実施例の最大の特長となる。
すなわち、光フアイバーセンサーやザーミスタ特性を示
す温度センサー１０は、これらが配線された箇所の平均
温度を検知するわけであるが、平均温度としては主に高
温部分の信号を優先的に検出する。つまり、接触採暖負
荷１２の中の高温部分の温度を優先的に検知し、採暖に
おける熱刺激や寝あせ等の不快感を生じない様働く。こ
の際、ＰＴＣヒータ１１は低温部分で発熱量が増し、高
温８Ｂ分での光熱Ｊ１１は減るため、全体的に温度バラ
ンスのとノ′した快適な採暖システムが構成できる。
す温度センサー１０は、これらが配線された箇所の平均
温度を検知するわけであるが、平均温度としては主に高
温部分の信号を優先的に検出する。つまり、接触採暖負
荷１２の中の高温部分の温度を優先的に検知し、採暖に
おける熱刺激や寝あせ等の不快感を生じない様働く。こ
の際、ＰＴＣヒータ１１は低温部分で発熱量が増し、高
温８Ｂ分での光熱Ｊ１１は減るため、全体的に温度バラ
ンスのとノ′した快適な採暖システムが構成できる。
前述のように温度センサー１０をＰＴＣヒータ１１とイ
フ（設して、接触採暖負荷１２の温度を温度センサー１
０が感知する配置（Ｌｌ＞Ｌ２）とし、これを例えば第
４図に示す回路をもっ′Ｃ温度制御する。すなわち、こ
の温度センサー１０の信号を検知して温度検知回路１３
を介して電力制御回路１４を制御し、その出力（１１＋
１にＰＴＣヒータ１１を構成する。このＰＴＣヒータ１
１はその温度検知借りに応じてヒータ電流が制御される
。ＰＴＣヒータ１１の各部分の発熱量は各部分の温度に
より制御され、低温部程、温度上昇率が大きいと共に、
ヒータ最高温度はＰＴＣ発熱層８の抵抗一温度特性によ
り定まる。このＰＴＣヒータ１１は、温度過昇現象がな
い。採暖具の利用者である接触採暖具の利用者である接
触採暖負荷１２の温度は温度センサー１０によっ゛Ｃ検
知される。これにより、採暖利用者に快適な温度制御機
器の提供を実現するものである。
フ（設して、接触採暖負荷１２の温度を温度センサー１
０が感知する配置（Ｌｌ＞Ｌ２）とし、これを例えば第
４図に示す回路をもっ′Ｃ温度制御する。すなわち、こ
の温度センサー１０の信号を検知して温度検知回路１３
を介して電力制御回路１４を制御し、その出力（１１＋
１にＰＴＣヒータ１１を構成する。このＰＴＣヒータ１
１はその温度検知借りに応じてヒータ電流が制御される
。ＰＴＣヒータ１１の各部分の発熱量は各部分の温度に
より制御され、低温部程、温度上昇率が大きいと共に、
ヒータ最高温度はＰＴＣ発熱層８の抵抗一温度特性によ
り定まる。このＰＴＣヒータ１１は、温度過昇現象がな
い。採暖具の利用者である接触採暖具の利用者である接
触採暖負荷１２の温度は温度センサー１０によっ゛Ｃ検
知される。これにより、採暖利用者に快適な温度制御機
器の提供を実現するものである。
次にさらに具体的実施例を述べる。
１００Ｖ−１５０ＷのＰＴＣヒータ線（２４，５ｍ長）
を電気毛布生毛布中に配線した。このＰＴＣヒータ線は
第２図のような形状で、ＰＴＣ発熱層８とし゛Ｃカーボ
ンブランク含有エチレン−酢ビ共重合体組成物を使用し
た。一対の電極用導体７．７′とし′Ｃは銅合金を、外
被９は軟質塩化ビニル組成物を使用した。上記毛布の配
線パターンは各線間距離を約１３ｃｍとした。その丁度
中間の４ｃｍの所に別個の温度センサー１０を配線した
。このＷｉ＋’を度センザー１０は同じく第１図のよう
な形状で、高分子感温体３にイオン伝導性ポリ塩化ビニ
ル組成物、電極２．４にステンレス純金用いた。こハら
を第４図のような回路に接続し、温度設定をして使用し
た。ここで温度検知回路１３としてはネオンランプとチ
ョークコイル等を用い、電力制御回路１４とし′Ｃは双
方向性サイリスタを用いた。
を電気毛布生毛布中に配線した。このＰＴＣヒータ線は
第２図のような形状で、ＰＴＣ発熱層８とし゛Ｃカーボ
ンブランク含有エチレン−酢ビ共重合体組成物を使用し
た。一対の電極用導体７．７′とし′Ｃは銅合金を、外
被９は軟質塩化ビニル組成物を使用した。上記毛布の配
線パターンは各線間距離を約１３ｃｍとした。その丁度
中間の４ｃｍの所に別個の温度センサー１０を配線した
。このＷｉ＋’を度センザー１０は同じく第１図のよう
な形状で、高分子感温体３にイオン伝導性ポリ塩化ビニ
ル組成物、電極２．４にステンレス純金用いた。こハら
を第４図のような回路に接続し、温度設定をして使用し
た。ここで温度検知回路１３としてはネオンランプとチ
ョークコイル等を用い、電力制御回路１４とし′Ｃは双
方向性サイリスタを用いた。
この毛布を利用して就寝したところ、体温の低い、手足
の冷たい時にはその部分のヒータ温度が急上昇し、体が
１−分に暖すると、ヒータ温度が低下し、快適な採暖特
性が得られた。
の冷たい時にはその部分のヒータ温度が急上昇し、体が
１−分に暖すると、ヒータ温度が低下し、快適な採暖特
性が得られた。
発明の効果
以−１−のように本発明によれば次のような効果を得る
ことができる。
ことができる。
（１） 採暖利用者の接触負荷温度を検知しく ｉ？＋
’ｌ’１度制御するすぐノ′シた採暖具が構成できる。
’ｌ’１度制御するすぐノ′シた採暖具が構成できる。
２） ヒータ温度の過昇を防止でき、利用者の接触負荷
温度（体温、皮１１ガ温、足温、衣類温度等）に応答す
る快適採暖具が構成できる。
温度（体温、皮１１ガ温、足温、衣類温度等）に応答す
る快適採暖具が構成できる。
（３）本発明は、電気毛布、カーペット、ひざかけ、マ
ット、ふとん等、接触採暖する多くの温度ｆｌｊ制御機
器に利用できる。
ット、ふとん等、接触採暖する多くの温度ｆｌｊ制御機
器に利用できる。
ＫＩＰＴＣヒータの低温部分の温度が優先的に急」−４
昇し、利用者の接触負荷温度の低温部に特に早い温度上
昇をもたらす快適採暖具が提供できる。
昇し、利用者の接触負荷温度の低温部に特に早い温度上
昇をもたらす快適採暖具が提供できる。
第１図は温度検知線の一例を示す１１４成図、第２図は
ＰＴＣヒータの一例を示す断面図、第３図はｉ？ｌｌ’
ｌ ＩＩＬＬセンザセンじ−タの配置関係を示す説明図
で）す、囚は従来例、慢）は本発明の配置関係である。 第４図は温度検知線とＰＴＣヒータ線を用いた本発明の
採暖具の一実施例の温度制御回路のブロック図である。 １０・・・・・・福４度センサー、１１・・・・ＰＴＣ
ヒータ、１２・・・・・・接触採暖負荷。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ばか１名第１
図 １０ 第２図 第３図 （，４） ＣＢ’１ 第４図
ＰＴＣヒータの一例を示す断面図、第３図はｉ？ｌｌ’
ｌ ＩＩＬＬセンザセンじ−タの配置関係を示す説明図
で）す、囚は従来例、慢）は本発明の配置関係である。 第４図は温度検知線とＰＴＣヒータ線を用いた本発明の
採暖具の一実施例の温度制御回路のブロック図である。 １０・・・・・・福４度センサー、１１・・・・ＰＴＣ
ヒータ、１２・・・・・・接触採暖負荷。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ばか１名第１
図 １０ 第２図 第３図 （，４） ＣＢ’１ 第４図
Claims (3)
- （１）温度センサーと、面状あるいは線状の大きな正の
抵抗温度係数を有するヒータ（以下ＰＴＣヒータと称す
）とが配設され、前記温度センサーを、前記ＰＴＣヒー
タより接触採暖負荷近傍に配設し、前記接触採暖負荷の
接触面温度を主に検知して温度制御する面状採暖具。 - （２）温度センサーが、一対の電極間に高分子感温体を
介在させてなる可撓性温度検知線である特許請求の範囲
第１項記載の面状採暖具。 - （３）温度センサーが、温度により光伝送特性を変化さ
ぜる光ファイバセンザーである特許請求の範囲第１項記
載の面状採暖具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16963283A JPS6062086A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 面状採暖具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16963283A JPS6062086A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 面状採暖具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062086A true JPS6062086A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15890093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16963283A Pending JPS6062086A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 面状採暖具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062086A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62180978A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-08-08 | 松下電器産業株式会社 | 電気毛布 |
| JPS62226593A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-05 | 松下電器産業株式会社 | 電気毛布 |
| WO2016013168A1 (ja) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | 株式会社デンソー | 輻射ヒータ装置 |
| JP2016085958A (ja) * | 2014-07-25 | 2016-05-19 | 株式会社デンソー | 輻射ヒータ装置 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP16963283A patent/JPS6062086A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62180978A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-08-08 | 松下電器産業株式会社 | 電気毛布 |
| JPS62226593A (ja) * | 1986-03-27 | 1987-10-05 | 松下電器産業株式会社 | 電気毛布 |
| WO2016013168A1 (ja) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | 株式会社デンソー | 輻射ヒータ装置 |
| JP2016085958A (ja) * | 2014-07-25 | 2016-05-19 | 株式会社デンソー | 輻射ヒータ装置 |
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