JPS625250B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は温度制御装置に関し、特に複数の暖房
機器の併用を簡単な構成で安全に行なえるように
した温度制御装置に関するものである。

従来、複数の暖房機器例えば電気カーペツトに
電気ヤグラコタツを載置して併用する場合には、
該電気カーペツト及び電気ヤグラコタツの暖房温
度の制御は通常個々に行なわれるように構成され
ているので、該電気カーペツト及び電気ヤグラコ
タツを併用（同時に使用）すると、該電気カーペ
ツトの使用温度の上限と電気ヤグラコタツの使用
温度の上限が異なつていて暖房温度は使用温度が
上限の高い方の温度（この場合は電気ヤグラコタ
ツで電気カーペツトより20℃高い80℃にて使用）
に上昇し、使用温度の上限の低い方である電気カ
ーペツトの耐熱性が無視され、使用されている発
熱体、感熱体あるいは他の構成部材の熱的劣化が
早くなつたり、時には熱的に破壊する危険が生じ
るために、該電気カーペツトのみに通電を行なう
か若しくは電気ヤグラコタツの発熱を少なく（電
気カーペツトが熱的劣化若しくは熱的破壊を起さ
ない発熱温度）して使用するものであり、従つて
該電気カーペツト及び電気ヤグラコタツ暖房機能
を充分に発揮させて安全に併用することができ
ず、該電気カーペツト及び電気ヤグラコタツの暖
房機能を充分に発揮させることができない欠点が
あつた。

本発明は複数の暖房機器の併用を簡単な構成で
安全に行なえるようにし複数の暖房機器の個々の
機能を充分に発揮し得るようにした温度制御装置
に関するものである。

以下本発明の温度制御装置の一実施例を電気カ
ーペツトに電気ヤグラコタツを載置して併用する
場合の実施例について図面とともに説明する。

本発明の温度制御装置は第１図の回路図に示す
ように交流電源１にスイツチ２、温度ヒユーズ
３、接続器４の第１接続端子４ａ、電気カーペツ
ト５の発熱体６の発熱線６ａ、上記接続器４の第
２接続端子４ｂ、リレー７のリレー接点７ａを直
列に接続し、上記温度ヒユーズ３と上記接続器４
の第１接続端子４ａとの接続点に制御回路９の電
源端子９ａを接続し、上記接続器４の第１接続端
子４ａと上記電気カーペツト５の発熱体６の発熱
線６ａとの接続点に感熱体１０の第１感熱線１０
ａを接続し、該感熱体１０の第１感熱線１０ａに
感熱層１０ｂを介して配設した第２感熱線１０ｃ
に上記接続器４の第３接続端子４ｃを接続し、該
接続器４の第３接続端子４ｃに上記制御回路９の
感知信号（感熱体１０の第２感熱線１０ｃにより
感知される感知信号）入力端子９ｂを接続すると
ともに可変抵抗１１を介して上記リレー７のリレ
ー接点７ａと上記交流電源１の接続点に接続し、
上記制御回路９の出力端子９ｃ，９ｄ間に上記リ
レー７のリレー接点７ａを駆動するリレーコイル
７ｂを接続し、該制御回路９のアース端子９ｅを
上記可変抵抗１１と上記リレー７のリレー接点７
ａとの接続点に接続し、上記接続器４の第１接続
端子４ａ、電気カーペツト５の発熱体６の発熱線
６ａ、接続器４の第２接続端子４ｂ、リレー７の
リレー接点７ａの直列回路に上記温度ヒユーズ３
を加熱する第１加熱抵抗１２、第１ダイオード１
３、上記接続器４の第４接続端子４ｄ、上記電気
カーペツト５の発熱体６の発熱線６ａに感熱層６
ｂを介して配設された短絡線６ｃ、上記接続器４
の第５接続端子４ｅ、上記第１ダイオード１３と
は逆極性に配設した第２ダイオード１４、上記温
度ヒユーズ３を加熱する第２加熱抵抗１５の直列
回路を並列に接続し、上記電気カーペツト５の発
熱体６の発熱線６ａに並列に電気ヤグラコタツ１
６の電源コード１７の電源プラグ１８を接続する
コンセント１９を並列に接続して構成したもので
ある。

尚、上記構成において、接続器４は特に第２図
及び第３図に示すように電気カーペツト５の一端
角部に取着されたジヨイントボツクス２１内に配
設されるもので該接続器４の第１接続端子４ａ乃
至４ｅは他の接続器と接離自在に形成されるもの
であり、また電気カーペツト５は第１図の回路図
において二点鎖線で囲んだ部分で発熱体６及び感
熱体１０を有し、該発熱体６を特に第３図に示す
ように配設するとともに感熱体１０を該発熱体６
の配設ピツチより粗にし該発熱体６に近接配設し
て上下より布２３，２４にて挾持して形成したも
のであり、そして発熱体６は特に第４図に示すよ
う芯体６ｄに発熱線６ａを巻回して感熱層（ナイ
ロンサーミスタ、実施例においてはポリアミド樹
脂にて形成して約180℃程度で溶融）６ｂにて被
覆し、該感熱層６ｂに短絡線６ｃを巻回して絶縁
体６ｅにて被覆して形成したものであり、感熱体
１０は特に第５図に示すように芯体１０ｄに第１
感熱線１０ａを巻回して感熱層（温度が低い時は
インピーダンスが大きく温度が高くなるとインピ
ーダンスが低くなる例えばポリ塩化ビフエニー
ル）１０ｂにて被覆し、該感熱層１０ｂに第２信
号線１０ｃを巻回して絶縁体１０ｅにて被覆して
形成したものであり、そしてまたコンセント１９
はジヨイントボツクス２１に接続器４とともに配
設される。さらにリレー７のリレー接点７ａは常
開のリレー接点であり、リレーコイル７ｅに通電
された時にのみ閉成するものであり、その上温度
制御装置のスイツチ２、温度ヒユーズ３、リレー
７、制御回路９、可変抵抗１１、第１加熱抵抗１
２、第１ダイオード１３、第２ダイオード１４、
第２加熱抵抗１５は特に第２図及び第３図に示す
ようにコントロールボツクス２５に配設され、該
コントロールボツクス２５は一方に交流電源１に
接続する電源コード２６を接続するとともに他方
に上記ジヨイントボツクス２１の接続器４に接続
する接続器２７を有する接続コード２８を接続
し、温度調節摘子２９により可変抵抗１１の抵抗
値を可変し暖房温度を適宜所定の温度に設定可能
に構成したものである。

次に上記のように構成してなる温度制御装置の
使用状態を説明すると、電気カーペツト５上の所
定位置に電気ヤグラコタツ１６を載置し、該電気
ヤグラコタツ１６の電源コード１７の電源プラグ
１８を上記電気カーペツト５のジヨイントボツク
ス２１のコンセント１９に接続し、該電気カーペ
ツト５のジヨイントボツクス２１の接続器４にコ
ントロールボツクス２５の接続コード２８の接続
器２７を接続し、該コントロールボツクス２５の
電源コード２６を交流電源１に接続して第１図に
示すような回路接続とし、コントロールボツクス
２５の温度調節摘子２９により電気カーペツト５
と電気ヤグラコタツ１６による暖房温度を適宜所
定の温度に調節する。

上記の場合の温度調節状態即ち本発明による温
度制御装置の動作状態を説明する。

今、コントローラボツクス２５のスイツチ摘子
３０を操作してスイツチ２を閉成して交流電源１
を電気カーペツト５及び電気ヤグラコタツ１６に
印加すると、電気カーペツト５の感熱体１０に感
知される温度が所定値より低く該感熱体１０の感
熱層１０ｂのインピーダンスが大きく、そのため
に該感熱体１０の第２感熱線１０ｃにより感知さ
れる信号は小さく制御回路９の感知信号入力端子
９ｂの電圧も小さく、従つて該制御回路９の出力
端子９ｃ，９ｄに出力が導出されてリレー７のリ
レーコイル７ｂに通電され、該リレー７のリレー
コイル７ｂによりリレー接点７ａが閉成され、電
気カーペツト５の発熱体６及び電気ヤグラコタツ
１６の発熱体（図示しない）に通電されて該電気
カーペツト５の発熱体６及び電気ヤグラコタツ１
６の発熱体が発熱し暖房が行なわれる。

そして電気カーペツト５の発熱体６及び電気ヤ
グラコタツ１６の発熱体の発熱により暖房温度が
上昇し、該電気カーペツト５の感熱体１０に感知
される温度が所定値より高くなると、該感熱体１
０の感熱層１０ｂのインピーダンスが小さくな
り、そのために該感熱体１０の第２の感熱線１０
ｃにより感知される信号は大きくなつて制御回路
９の感知信号入力端子９ｂの電圧も大きくなり、
該制御回路９の感知信号入力端子９ｂの電圧が所
定値より大きくなると該制御回路９の出力端子９
ｃ，９ｄに出力が導出されなくなり、リレー７の
リレーコイル７ｂへの通電が遮断されて該リレー
接点７ａが開成され、電気カーペツト５の発熱体
６及び電気ヤグラコタツ１６の発熱体への通電が
停止される。

そして電気カーペツト５の発熱体６及び電気ヤ
グラコタツ１６の発熱体による暖房温度が設定値
より降下すると、電気カーペツト５の感熱体１０
の感熱層１０ｂのインピーダンスが大きくなり、
そのために該感熱体１０の第２の感熱線１０ｃに
より感知される信号は小さくなつて制御回路９の
感知信号入力端子９ｂの電圧も小さくなり、該制
御回路９の出力端子９ｃ，９ｄに出力が導出され
てリレー７のリレーコイル７ｂに通電され、該リ
レー７のリレーコイル７ｂによりリレー接点７ａ
が閉成され、電気カーペツト５の発熱体６及び電
気ヤグラコタツ１６の発熱体に通電されて該電気
カーペツト５の発熱体６及び電気ヤグラコタツ１
６の発熱体が発熱し暖房が再度行なわれる。

以後上記のような動作を繰り返えして電気カー
ペツト５及び電気ヤグラコタツ１６による暖房温
度を所定の温度に制御される。

上記の場合、電気ヤグラコタツ１６そのものの
設定温度が電気カーペツト５の温度制御の設定温
度より高い場合は電気カーペツト５の設定温度で
制御されるため併用してもきわめて安全であり、
また電気ヤグラコタツ１６そのものの設定温度が
低い時は該電気ヤグラコタツ１６が独自に温度を
制御する。

また上記の場合の電気カーペツト５及び電気ヤ
グラコタツ１６の併用による暖房温度の設定はコ
ントローラボツクス２５の温度調節摘子２９を操
作し可変抵抗１１の抵抗値を変化させて行なうも
のであり、該可変抵抗１１の抵抗値を小さくする
と、制御回路９の感知信号入力端子９ｂの電位が
小さくなり、感熱体１０の感熱層１０ｂのインピ
ーダンスがより小さくならないと、該制御回路９
の出力端子９ｃ，９ｄに出力が導出されなくなら
ず、リレー７のリレー接点７ａが開成されないの
で、より高い暖房温度の設定となり、また上記可
変抵抗１１の抵抗値を大きくすると、制御回路９
の感知信号入力端子９ｂの電位がより大きくな
り、感熱体１０の感熱層１０ｂのインピーダンス
がより大きくならないと、該制御回路９の出力端
子９ｃ，９ｄに出力が導出されず、リレー７のリ
レー接点７ａが閉成されないので、より低い暖房
温度の設定となる。

そして上記の場合の温度制御装置の保安動作に
ついて説明すると、リレー７のリレー接点７ａが
溶着等の故障により電気カーペツト５及び電気ヤ
グラコタツ１６の温度が異常に上昇した場合は、
電気カーペツト５の発熱体６の温度が異常に上昇
し続け、所定の温度になると該発熱体６の感熱層
６ｂが溶融（約180℃にて溶融）し、該発熱体６
の感熱層６ｂの溶融により該発熱体６の発熱線６
ａと短絡線６ｃとが短絡し、交流電源１、スイツ
チ２、温度ヒユーズ３、第１加熱抵抗１２、第１
ダイオード１３、発熱体６の短絡線６ｃ、発熱体
６の感熱層６ｂ、発熱体６の発熱線６ａ、リレー
７のリレー接点７ａの閉回路及び若しくは交流電
源１、第２加熱抵抗１５、第２ダイオード１４、
発熱体６の短絡線６ｃ、発熱体６の感熱層６ｂ、
発熱体６の発熱線６ａ、温度ヒユーズ３、スイツ
チ２の閉回路にて上記第１加熱抵抗１２及び若し
くは第２加熱抵抗１５が発熱し、該第１加熱抵抗
１２及び若しくは第２加熱抵抗１５により温度ヒ
ユーズ３を加熱して該温度ヒユーズ３を溶断して
保安動作を行なう。この場合第１加熱抵抗１２及
び第２加熱抵抗１５を設けたのは、発熱体６の感
熱層６ｂの溶融による該発熱体６の発熱線６ａと
短絡線６ｃとの短絡箇所がどの部分であつても確
実に動作するようにしたもので、第１図の回路図
において、発熱体６の短絡箇所が第１加熱抵抗１
２よりであれば、第２加熱抵抗１５が発熱し、該
発熱体６の短絡箇所が第２加熱抵抗１５よりであ
れば第１加熱抵抗１２が発熱し、該発熱体６の短
絡箇所が中間であれば、第１加熱抵抗１２及び第
２加熱抵抗１５の両方が発熱して温度ヒユーズ３
を溶断する。

尚、上記実施例においては電気カーペツト５に
電気ヤグラコタツ１６を併用する場合について説
明したが、電気ヤグラコタツ１６の代わりに電気
アンカ、電気座布団等との併用も可能であり、ま
た電気掛毛布若しくは電気敷毛布と電気こたつ等
の併用も可能であり、本発明は特に上記実施例に
限定されるものではない。

本発明の温度制御装置は上記のような構成であ
るから、電気ヤグラコタツと電気カーペツト、電
気こたつと電気敷毛布等の併用する複数の暖房機
器の個々の暖房機能を充分に発揮させて発熱体、
他の構成部材等の熱的劣化・破壊を惹起すること
なく安全に併用することができ、しかも該複数の
暖房機器の併用の際の使用勝手も頗る良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の温度制御装置の一実施例を示
す電気カーペツトに電気ヤグラコタツを載置して
併用した場合の回路構成図、第２図は第１図の電
気カーペツトに電気ヤグラコタツを載置して併用
した場合の斜視図、第３図は第２図の電気カーペ
ツトの平面図、第４図は第３図の電気カーペツト
の発熱体の要部構成図、第５図は第３図の電気カ
ーペツトの感熱体の要部構成図である。 図面中、５は電気カーペツト、６は発熱体、９
は制御回路、１０は感熱体、１６は電気ヤグラコ
タツを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電気ヤグラコタツと電気カーペツト、電気こ
   たつと電気敷毛布等の併用する複数の暖房機器の
   各々の発熱体に同時に通電する通電手段と、該通
   電手段の同時の通電により上記併用する複数の暖
   房機器の各々の発熱体の発熱による温度を感知す
   る温度感知手段と、該温度感知手段の感知信号に
   より上記通電手段による通電を制御し上記併用す
   る複数の暖房機器の各々の発熱体の発熱による暖
   房温度を上記併用する複数の暖房機器の中で使用
   温度の上限の低い方の温度範囲で所定の温度に制
   御する温度制御手段とを具備してなることを特徴
   とする温度制御装置。