JPS6256714A - 電気コタツの温度制御装置 - Google Patents
電気コタツの温度制御装置Info
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- JPS6256714A JPS6256714A JP19438285A JP19438285A JPS6256714A JP S6256714 A JPS6256714 A JP S6256714A JP 19438285 A JP19438285 A JP 19438285A JP 19438285 A JP19438285 A JP 19438285A JP S6256714 A JPS6256714 A JP S6256714A
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- JP
- Japan
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- temp
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- kotatsu
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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】
ピ)産業上の利用分野
本発明は電気コタツの温度制御装置に関する。
(ロ)従来の技術
従来より電気コタツの温度制御はヒーターに直列接続し
たサーモスタットにより行りてぃたが、この場会、ヒー
ターへの通電当初においてサーモスタット(;よる設定
温度が「強」、「中」、n」の如何なる位fit二設足
されていたとしてもコメソ真温度が設定温度(:違する
まではヒーターが最大定格電力で発熱し所謂立上がり特
性の優れたものである。この様な特性は例えば特に外気
温が低い場合や使用者が早く暖tとりたい場合には効果
的であるが、一方温度制御は、コタツ内温度が設定温度
以下達した後≦ニザーモスタットが0N−OFFを行な
うことによりてなされるが0N−OFFの間隅が長く所
間デファレンシャルが大きくなりてコタツ内温度が安定
せず寒暖差が大きい欠点がありた。又、通電初期におい
て、コタツ内温度が設定温度に:達し次後でありても該
設定温度よりも高くなり所dλオーバーランを生じてコ
タツの各部、例えば保護ガードの温度が高くなり火傷の
危険?生ずると共感;高温の輻射熱口より足に痛みを感
する欠点があった。
たサーモスタットにより行りてぃたが、この場会、ヒー
ターへの通電当初においてサーモスタット(;よる設定
温度が「強」、「中」、n」の如何なる位fit二設足
されていたとしてもコメソ真温度が設定温度(:違する
まではヒーターが最大定格電力で発熱し所謂立上がり特
性の優れたものである。この様な特性は例えば特に外気
温が低い場合や使用者が早く暖tとりたい場合には効果
的であるが、一方温度制御は、コタツ内温度が設定温度
以下達した後≦ニザーモスタットが0N−OFFを行な
うことによりてなされるが0N−OFFの間隅が長く所
間デファレンシャルが大きくなりてコタツ内温度が安定
せず寒暖差が大きい欠点がありた。又、通電初期におい
て、コタツ内温度が設定温度に:達し次後でありても該
設定温度よりも高くなり所dλオーバーランを生じてコ
タツの各部、例えば保護ガードの温度が高くなり火傷の
危険?生ずると共感;高温の輻射熱口より足に痛みを感
する欠点があった。
このため、実公昭51−21994号公報に示されるよ
りにコタツ円の温度を検出するザーミスタ、コタツ内温
度を所望温度に設定するボリウム、ヒーターに直列接続
したトライアック等よりなる電子回路音用いて、コタツ
内温度が常に設定逼れ友所望温度になるようL;正確に
制御するものが用いられた。
りにコタツ円の温度を検出するザーミスタ、コタツ内温
度を所望温度に設定するボリウム、ヒーターに直列接続
したトライアック等よりなる電子回路音用いて、コタツ
内温度が常に設定逼れ友所望温度になるようL;正確に
制御するものが用いられた。
しかしながら、この電子回路?用いた温度制御ではザー
モスタット砿:見られるような立上がり特性が得られず
、例えば実公昭58−33499号公報では該公報の第
5図の様にコタツ内の設定温度tr″高」、「中」、「
低」(二設定した場合において、夫々の設定時(:おC
する立上がり特性が異なり、特に「低」の設定時には通
′1初期から設定温度に達するまでに長時間全要する欠
点があるため、夫々の設定温度に応じ次立上がり特性の
改善上針った。
モスタット砿:見られるような立上がり特性が得られず
、例えば実公昭58−33499号公報では該公報の第
5図の様にコタツ内の設定温度tr″高」、「中」、「
低」(二設定した場合において、夫々の設定時(:おC
する立上がり特性が異なり、特に「低」の設定時には通
′1初期から設定温度に達するまでに長時間全要する欠
点があるため、夫々の設定温度に応じ次立上がり特性の
改善上針った。
ところが、前述の実公昭58−33499号公報ではそ
の考案に基づく立上がり特性図を本公報の第2図に示し
ているが、この特性図でも明らかなとおり、各設定温度
における立上がりは幾分改善されているがコタツ内の設
定温度が「高」の場合は早く、「低」の場合は遅い傾向
がある。
の考案に基づく立上がり特性図を本公報の第2図に示し
ているが、この特性図でも明らかなとおり、各設定温度
における立上がりは幾分改善されているがコタツ内の設
定温度が「高」の場合は早く、「低」の場合は遅い傾向
がある。
(ハ)発明が解決しよりとする問題点
本発明は上記の種々の点を改良し、特にコタツ内温度を
如何なる温度(二設定しfc場合であっても同一の立上
がり特性が得られ、又、コタツ内温度が設定温度≦:達
するまでl:消費電力音低減してオーバーランを防止し
、設定温度に;達した時I:正確な温度制御で行なう。
如何なる温度(二設定しfc場合であっても同一の立上
がり特性が得られ、又、コタツ内温度が設定温度≦:達
するまでl:消費電力音低減してオーバーランを防止し
、設定温度に;達した時I:正確な温度制御で行なう。
(ロ)問題点で解決するtめの手段
本発す」は、加熱手段と、温度設定手段と、温度検出手
段と、前記温度設定手段り二よりて設定された温度と前
記温度検出手段i;よつτ検出し几フメツ本体の温度と
を比較する比較手段と、交流波形の略0度付近でパルス
全発生するゼロクロスパルス発生手段によりトリガーさ
れて前記比較手段の出力に基づき温度設定手段により設
定された所望温度?保持する位相制御手段と、N1モー
ド及び@2モード金有し加熱手段の通電率を制御する電
力制御手段と前記温度検出手段≦:より検出した温度か
、前記レベル設定手段の検知レベル温度以下の時に加熱
手段全第1モードによる最大消費電力にて発熱し、検知
レベル温度以上で設定温度領域以下の時に加熱手段を第
1モードの電力よりも低い第2モードl:よる電力にて
発熱し、設定温度領域以下達した時は前記位相制御手段
ε;より設定温度全保持する構成とする。
段と、前記温度設定手段り二よりて設定された温度と前
記温度検出手段i;よつτ検出し几フメツ本体の温度と
を比較する比較手段と、交流波形の略0度付近でパルス
全発生するゼロクロスパルス発生手段によりトリガーさ
れて前記比較手段の出力に基づき温度設定手段により設
定された所望温度?保持する位相制御手段と、N1モー
ド及び@2モード金有し加熱手段の通電率を制御する電
力制御手段と前記温度検出手段≦:より検出した温度か
、前記レベル設定手段の検知レベル温度以下の時に加熱
手段全第1モードによる最大消費電力にて発熱し、検知
レベル温度以上で設定温度領域以下の時に加熱手段を第
1モードの電力よりも低い第2モードl:よる電力にて
発熱し、設定温度領域以下達した時は前記位相制御手段
ε;より設定温度全保持する構成とする。
01作 用
通電初期略二、温度設定手段により所望温J蜆全設定し
て、この設定復温度検出手段(二より検出し几コタツ本
体内の温度と設定温度とt比較し、検出温度が設定温度
よりも低い検知レベル温反以]:の場合直;は電力制御
手段の第1モードにより加熱手段をその最大消費電力で
発熱し、検出温度が検知レベル温度以上で設定温度以下
の時には電力ii]lJ御手段の第2モード(二より加
熱手段全第1モードの電力よりも低い電力で発熱せしめ
、検出温度が設定温度以下達した時は位相制御手段によ
り設定温度を保持テる。
て、この設定復温度検出手段(二より検出し几コタツ本
体内の温度と設定温度とt比較し、検出温度が設定温度
よりも低い検知レベル温反以]:の場合直;は電力制御
手段の第1モードにより加熱手段をその最大消費電力で
発熱し、検出温度が検知レベル温度以上で設定温度以下
の時には電力ii]lJ御手段の第2モード(二より加
熱手段全第1モードの電力よりも低い電力で発熱せしめ
、検出温度が設定温度以下達した時は位相制御手段によ
り設定温度を保持テる。
(へ)実施例
本発明の実施例を図面に基づき肌91する。(1)は複
数本の桟(2)・・・(2)全縦横に組合わせて枠体(
3)を構成し該枠体の角部(二枚数本の支持脚(4)・
・・全固定したコタツ本体で、前記枠体(3)の中央部
感二収納部(5)を設けると共≦二接収納部(:隣接し
て空所(6)を設けている。
数本の桟(2)・・・(2)全縦横に組合わせて枠体(
3)を構成し該枠体の角部(二枚数本の支持脚(4)・
・・全固定したコタツ本体で、前記枠体(3)の中央部
感二収納部(5)を設けると共≦二接収納部(:隣接し
て空所(6)を設けている。
(7)は前記収納部(5)(二収納固定するヒーターユ
ニットで、取付枠体(8)と該枠体ζ二固定した反射板
(9)と両端上前記取付枠体(8)の下#j+=固定し
た複数本−のランプヒータよりなる770熱手段醤、■
(以下ヒータとする)と網目状の保温ガードαυと天板
aりとから構成している。(13は前記空所(6)f;
収納した前記ヒータ(lcJ%(10の加熱量を調節す
る′1装ユニットで、前記桟(2)を挿通したリード線
(1い二よりヒータσ”s (10c接続している。
ニットで、取付枠体(8)と該枠体ζ二固定した反射板
(9)と両端上前記取付枠体(8)の下#j+=固定し
た複数本−のランプヒータよりなる770熱手段醤、■
(以下ヒータとする)と網目状の保温ガードαυと天板
aりとから構成している。(13は前記空所(6)f;
収納した前記ヒータ(lcJ%(10の加熱量を調節す
る′1装ユニットで、前記桟(2)を挿通したリード線
(1い二よりヒータσ”s (10c接続している。
次Cj@2囚(:示す概略電気回路図について説明する
。(1つは交流電源、aQは交流波形の略0度付近でパ
ルス七発生するゼロクロスパルス発生手段、口は該パル
ス発生手段のパルス七若干遅らせて交流波形の略0度付
近で出力するディレィ手段である0 συはヒーターユニット(7)の適所に取付は次頁特性
のサーミスタよりなる温度検出手段(以下サーミスタと
する)で、前記コタツ本体(1)内の温度を検出する。
。(1つは交流電源、aQは交流波形の略0度付近でパ
ルス七発生するゼロクロスパルス発生手段、口は該パル
ス発生手段のパルス七若干遅らせて交流波形の略0度付
近で出力するディレィ手段である0 συはヒーターユニット(7)の適所に取付は次頁特性
のサーミスタよりなる温度検出手段(以下サーミスタと
する)で、前記コタツ本体(1)内の温度を検出する。
(1’lは前記ヒータ(1(1、CI(Iの加熱址全調
節しコタツ本体(1)vf−所望温度l:設定するボリ
ウムよりなる温度設定手段(以下ボリウムどする)であ
る。■は該ボリウムとこのボリウムε二直列接続したコ
ンデンサ(211を一辺とする回路と前記サーミスタ(
18とこのサーミスタに直列接続した抵抗+22とから
なるブリッジ回路、日はコンパレータよりなる比較手段
で(以下第1コンパレータとする)、反転入力端子を前
記サーミスタQ19と抵抗側の接続部(二接続し非反転
入力端子を前記ボリウム(1!JとコンデンサαpL7
J接続部i二接続している。この第1コンバレータロは
サーミスタal191:より検出した温度による電位(
比較電位)と前記ボリウム(1!J Cより設定された
温度5二基づくコンデンサCυの充電電位(基準電位)
を比較しコタツ本体(1)の温度が設定温度よりも低い
時、即ち、比較電位が基準電位よりも低い時に出力する
。
節しコタツ本体(1)vf−所望温度l:設定するボリ
ウムよりなる温度設定手段(以下ボリウムどする)であ
る。■は該ボリウムとこのボリウムε二直列接続したコ
ンデンサ(211を一辺とする回路と前記サーミスタ(
18とこのサーミスタに直列接続した抵抗+22とから
なるブリッジ回路、日はコンパレータよりなる比較手段
で(以下第1コンパレータとする)、反転入力端子を前
記サーミスタQ19と抵抗側の接続部(二接続し非反転
入力端子を前記ボリウム(1!JとコンデンサαpL7
J接続部i二接続している。この第1コンバレータロは
サーミスタal191:より検出した温度による電位(
比較電位)と前記ボリウム(1!J Cより設定された
温度5二基づくコンデンサCυの充電電位(基準電位)
を比較しコタツ本体(1)の温度が設定温度よりも低い
時、即ち、比較電位が基準電位よりも低い時に出力する
。
f241は前記ディレィ手段σnのパルスM号CヨIJ
前記コ/デンtC2υの充電電荷の放電上行なう1位
降下手段(以下スイッチングトランジスタとする)で、
コンデンサ圓の両nA+=エミッタとコレクター?接続
している。
前記コ/デンtC2υの充電電荷の放電上行なう1位
降下手段(以下スイッチングトランジスタとする)で、
コンデンサ圓の両nA+=エミッタとコレクター?接続
している。
[25+はコンパレータよりなる比較器(以下%2コン
パレータとする)で、反転入力1子全的記ボリウム(l
cJとコンデンサCυの接続部に接続し、非反転入力端
子を抵抗側と抵抗額間C′:、接続し工いる。
パレータとする)で、反転入力1子全的記ボリウム(l
cJとコンデンサCυの接続部に接続し、非反転入力端
子を抵抗側と抵抗額間C′:、接続し工いる。
12均はIgi]ij己湘2コンパレータ5の出力信号
の立下がり時のif9に入力としてパルス信8を一定時
間(α95m11)出力する第1タイマ一手段、ツは該
第1タイマ一手段と同様響:前記第2コンパレータ(ハ
)の出力信号の立下がり時の信号上入力として前記第1
タイマ一手段Q81のパルス信号よりも長いパルス信号
を一定時間(2,45m!11出力する第2タイマ一手
段である。この第1及び第2タイマ一手段(至)、囚は
、ディレィ手段1Dのパルス信号によりスイッチングト
ランジスタ囚がOJJ時点で第2コンパレータ固の出力
が「H」となり、この信号の立下がり時Cニ一定時間出
力する。
の立下がり時のif9に入力としてパルス信8を一定時
間(α95m11)出力する第1タイマ一手段、ツは該
第1タイマ一手段と同様響:前記第2コンパレータ(ハ
)の出力信号の立下がり時の信号上入力として前記第1
タイマ一手段Q81のパルス信号よりも長いパルス信号
を一定時間(2,45m!11出力する第2タイマ一手
段である。この第1及び第2タイマ一手段(至)、囚は
、ディレィ手段1Dのパルス信号によりスイッチングト
ランジスタ囚がOJJ時点で第2コンパレータ固の出力
が「H」となり、この信号の立下がり時Cニ一定時間出
力する。
■は前記第1コンパレータ@の出力=iJ端子に接続し
前記第1タイマ一手段I281の出力1cLK端子【二
接続した第1フリツプ70ツブ(第1Flli”とする
)、G11Fi前記第1コンパレータ固の出力?J地子
区=接続し前記第2タイマ一手段い)の出力ヲCLK端
子に接続した第27リツプフロツプ(第2FFとする)
、田は前記ゼロクロスパルス発生手段四のパルス信号の
立下がり時に出力する第1ワンシヨツトマルチバイブレ
ータ(以下第1MV)、(至)は前記第1タイマ一手段
困の出力信号の立下がり時C:出力する第2ワンシヨツ
トマルチバイブレータ(以下第2MV)、図は前記第1
コンパレータf23の出力によりパルス信5+?出力す
る第3マルチバイブレータ(第5MV)、Cは前記第1
FF(7)のQ端子と前記第2E’F(11)のQ端子
を入力側に接続した第1ANDゲート、(至)は前記第
1FF団のQ端子と前記第2F’FC1ilのQ端子?
入力端(二接続しfc第2 A l’J Dゲート、口
は前記第1F’F(至)のQ端子と前記第2FFGll
O)Q端子全入力側に接、枕した第3ANDゲート、(
至)は前記第1ANDゲート四の出力と前記第1MVi
3Jの出力?入力側l:接続した第4ANDゲート、田
は前記第2ANDゲ−ト(至)の出力と前記第2MV(
至)の出力七入力側直二接nしfcM5ANDゲート、
(4GHU記m s A N DゲートG?)の出力と
前記M3MvC341の出力を入力端に接続し7c第6
A N Dゲート、(inは前記第4、第5、 第6A
NDゲート(至)、(至)、40の出力の少なくとも1
つがrHJの時(二出力するORゲートである0 (転)はヒータ(1G、 C1t9g二直列接続したス
イッチング素子(TAIACとする)、(43はベース
を前記ORゲート圓の出力l:接続しコレクタを抵抗!
41介し1前記TAIAC(43のゲートl:接続しエ
ミッタを接地した駆動トランジスタである。
前記第1タイマ一手段I281の出力1cLK端子【二
接続した第1フリツプ70ツブ(第1Flli”とする
)、G11Fi前記第1コンパレータ固の出力?J地子
区=接続し前記第2タイマ一手段い)の出力ヲCLK端
子に接続した第27リツプフロツプ(第2FFとする)
、田は前記ゼロクロスパルス発生手段四のパルス信号の
立下がり時に出力する第1ワンシヨツトマルチバイブレ
ータ(以下第1MV)、(至)は前記第1タイマ一手段
困の出力信号の立下がり時C:出力する第2ワンシヨツ
トマルチバイブレータ(以下第2MV)、図は前記第1
コンパレータf23の出力によりパルス信5+?出力す
る第3マルチバイブレータ(第5MV)、Cは前記第1
FF(7)のQ端子と前記第2E’F(11)のQ端子
を入力側に接続した第1ANDゲート、(至)は前記第
1FF団のQ端子と前記第2F’FC1ilのQ端子?
入力端(二接続しfc第2 A l’J Dゲート、口
は前記第1F’F(至)のQ端子と前記第2FFGll
O)Q端子全入力側に接、枕した第3ANDゲート、(
至)は前記第1ANDゲート四の出力と前記第1MVi
3Jの出力?入力側l:接続した第4ANDゲート、田
は前記第2ANDゲ−ト(至)の出力と前記第2MV(
至)の出力七入力側直二接nしfcM5ANDゲート、
(4GHU記m s A N DゲートG?)の出力と
前記M3MvC341の出力を入力端に接続し7c第6
A N Dゲート、(inは前記第4、第5、 第6A
NDゲート(至)、(至)、40の出力の少なくとも1
つがrHJの時(二出力するORゲートである0 (転)はヒータ(1G、 C1t9g二直列接続したス
イッチング素子(TAIACとする)、(43はベース
を前記ORゲート圓の出力l:接続しコレクタを抵抗!
41介し1前記TAIAC(43のゲートl:接続しエ
ミッタを接地した駆動トランジスタである。
前記抵抗四、□□□と第2コンパレータ固とjl!1、
第2タイマ一手段(至)、□□□と第1及び第2FF’
31J。
第2タイマ一手段(至)、□□□と第1及び第2FF’
31J。
(1)u前記ボリウム(1G +=より所望温度上設定
し次と!!(:この設定温度よりも低い検知レベル温度
?設定するレベル設定手段ts成する0 前記第4 @ 5 A N Dゲート関、(33と第1
及び第2MVJハ田は電力制御手段km成する。そして
、この電力制御手段はヒータIIG%鼾(1全その最大
消費電力で発熱する第4ANDゲート(至)と第1 M
Y3シとからなる第1モード(、;1’!4,5.6図
参照)と該第1モードの′4力よりも低い電力で発熱す
る第5ANDゲート(至)と第2MV+33とからなる
第2モード(第4,5.6図参照)とt備えている。
し次と!!(:この設定温度よりも低い検知レベル温度
?設定するレベル設定手段ts成する0 前記第4 @ 5 A N Dゲート関、(33と第1
及び第2MVJハ田は電力制御手段km成する。そして
、この電力制御手段はヒータIIG%鼾(1全その最大
消費電力で発熱する第4ANDゲート(至)と第1 M
Y3シとからなる第1モード(、;1’!4,5.6図
参照)と該第1モードの′4力よりも低い電力で発熱す
る第5ANDゲート(至)と第2MV+33とからなる
第2モード(第4,5.6図参照)とt備えている。
前記第6ANDゲート(40と前記第1コンノ(レータ
Qの出力?直接入力として使用する第3MV(ロ)は位
相制御手段を構成する。
Qの出力?直接入力として使用する第3MV(ロ)は位
相制御手段を構成する。
久1:第5図(a)乃至(d) C示す特性図(二つい
て説明’l。(&)はヒータIl1%(1Gの定格消費
電力t500Wとしブリッジ回路A内の各部品の抵抗値
及びコンデンサCυの値を実験的(;求め友時のブタン
本体(1)内の温度け〕とサーミスタ温度(ロ)を示す
もので、理想的にはある一定消費1力の時[:サーミス
タ温度(ロ)とブタン本体(1)内温度げ)は同一の線
形を示Tのが望ましいが、図区;示す様砿二冥際にはサ
ーミスタ(18はヒータユニット(7)側の温度%t、
を検出するためブタン本体(1)内の温fl)よりを若
干高くなっている。従って、通!当初5二その定格消費
4力の全500Wでヒータu1、σ(1’を発熱すると
ブタン本体(11内の温度け)とサーミスタ温度(噂の
温度差は一層大きくなる。
て説明’l。(&)はヒータIl1%(1Gの定格消費
電力t500Wとしブリッジ回路A内の各部品の抵抗値
及びコンデンサCυの値を実験的(;求め友時のブタン
本体(1)内の温度け〕とサーミスタ温度(ロ)を示す
もので、理想的にはある一定消費1力の時[:サーミス
タ温度(ロ)とブタン本体(1)内温度げ)は同一の線
形を示Tのが望ましいが、図区;示す様砿二冥際にはサ
ーミスタ(18はヒータユニット(7)側の温度%t、
を検出するためブタン本体(1)内の温fl)よりを若
干高くなっている。従って、通!当初5二その定格消費
4力の全500Wでヒータu1、σ(1’を発熱すると
ブタン本体(11内の温度け)とサーミスタ温度(噂の
温度差は一層大きくなる。
(b)dゼロクロスパルス発生手段四からのノくルス信
号の時間によりて算式籠二基づき描かれる曲線で、消費
−力はパルス信号の時間が短かければ大きく、長ければ
小さくなる。
号の時間によりて算式籠二基づき描かれる曲線で、消費
−力はパルス信号の時間が短かければ大きく、長ければ
小さくなる。
(C)コンデンサ(2]jの充電比率(Ve)と−t1
0/。
0/。
スバルス発生手段四からのパルス信号の時間6二よりて
定まる曲線で、ボリウム(llの位置(「高」、「中」
、「低」)によりて変化する。丁なわち、「低」位置で
あればコンデンサ1劃への光電時間が長<、rMJ位置
であれば短かい。
定まる曲線で、ボリウム(llの位置(「高」、「中」
、「低」)によりて変化する。丁なわち、「低」位置で
あればコンデンサ1劃への光電時間が長<、rMJ位置
であれば短かい。
(dJはチーミスタ鰻の変化率(VTh)と温度との関
係を示したもので、前述のボリウムu’Jが「低」の時
に変化率(v’rh)がα44でありて、この時のブタ
ン本体(1)内の温度(イ)が一般に「低」温度設定レ
ベルとされている約54℃ム二なり、「高」の時に変化
率(VTh)がα76でありて、この時のブタン本体(
1)内の温度a)が一般l:「高」温度レベルときれて
いる約67℃になる。
係を示したもので、前述のボリウムu’Jが「低」の時
に変化率(v’rh)がα44でありて、この時のブタ
ン本体(1)内の温度(イ)が一般に「低」温度設定レ
ベルとされている約54℃ム二なり、「高」の時に変化
率(VTh)がα76でありて、この時のブタン本体(
1)内の温度a)が一般l:「高」温度レベルときれて
いる約67℃になる。
この様【二第3図(a)乃至(d)は夫々が相関関係が
あり、(a)の特住図金基準にして(b)、(C)、(
d)を描き、特4:(c)の曲線ではボリウムαOが「
高」設定の楊会には(畠)l二足すブタン本体内の温度
が「高」の安定レベル(約67℃)i二なる点を定め、
「低」設定の場8r(二に(11)に示すブタン本体内
の温度が「低」の安定レベル(約34℃)二なる点を定
めている。
あり、(a)の特住図金基準にして(b)、(C)、(
d)を描き、特4:(c)の曲線ではボリウムαOが「
高」設定の楊会には(畠)l二足すブタン本体内の温度
が「高」の安定レベル(約67℃)i二なる点を定め、
「低」設定の場8r(二に(11)に示すブタン本体内
の温度が「低」の安定レベル(約34℃)二なる点を定
めている。
久(:wJ作について述べる。今コタツ本体(1)内を
「高」温度感;設定し危い場合I:は交流電源四盆供給
してボリウム(LIkr高」位置【二股足して抵抗値t
−最少【二する。前述のボリウム住!Jによる温度設定
1:伴ないコンデンサ12υの充電時間が決定され光1
により第3図の(e)のVRl−rninの曲線會]苗
ぐことl:なり自助的区:的述の設定温度よりを低い検
知レベル(第4図のI)が設定される。T々わち、この
検知レベルCI)の設定は第2コンパレータ1251の
反転入力側のレベル1変えることf二なり、この結果第
1及び第2タイマ一手段(2)、囚の動作タイミングが
ずれる。この時の検知l/ベル温度は、設定温度安定領
域に、4する点を示し、具体的C:Zは保護ガードαυ
が高温となり触れ九時(:不快感を感じない温度(例え
ば約54℃)であり、オーバーランを生じない程度の温
度である。
「高」温度感;設定し危い場合I:は交流電源四盆供給
してボリウム(LIkr高」位置【二股足して抵抗値t
−最少【二する。前述のボリウム住!Jによる温度設定
1:伴ないコンデンサ12υの充電時間が決定され光1
により第3図の(e)のVRl−rninの曲線會]苗
ぐことl:なり自助的区:的述の設定温度よりを低い検
知レベル(第4図のI)が設定される。T々わち、この
検知レベルCI)の設定は第2コンパレータ1251の
反転入力側のレベル1変えることf二なり、この結果第
1及び第2タイマ一手段(2)、囚の動作タイミングが
ずれる。この時の検知l/ベル温度は、設定温度安定領
域に、4する点を示し、具体的C:Zは保護ガードαυ
が高温となり触れ九時(:不快感を感じない温度(例え
ば約54℃)であり、オーバーランを生じない程度の温
度である。
前述のボリウムα891:よる所望温度の設定(二%な
い、(vCII )>(ver)>cvTh)の関係−
から第1コンパレータ@の比較電位■は基準電位■より
も低くなっているため、このコンパレータが出力し■第
1及び第2FF’(1)、C3υの(の端子に入力する
。一方、交流電源波形■l]基づくゼロクロスパルス■
は第1 M V 533 c入力されると共にディレィ
手段117)により若干遅れ次パルス■とiってスイッ
チングトランジ”/C1!41’iONせしめコンデン
サ121+ * 放iする。この時、第2コンパレータ
■の出力がrHJとなり、この出力は再びコンデンサの
が充″fIL開始して@1コンパレータQの基準電位■
と第2コンパレータ■の基準1位■のレベルが反転した
時籠二その出力がrLJとなり第1、第2タイマ一手段
困、CJが計時動作を開始して、始めに第1タイマ一手
段りの出力■がrHJから「L」に反転してその立下が
り時C:第1FF(1)のQ端子■’k rHJとする
。一方、第2タイマ一手段1の出力■は「H」から1−
LJi二反転して第2F’FGJJO)QQIA子■t
rHJ 、!: L、第1 ANDゲ−hdtWjJ
f′F−せしめて、その出力@と第1Mv田の出力■i
;エリ第4ANDゲート(至)を1作せしめてORゲー
トば〃を介しその出力■E二より駆動トランジス%(4
32ONi:4.てTR1:AC(432ONしヒーj
lH1tllJk足格電力≦二で発熱せしめる。この時
、TRIACpは交流′15i波形の00直:近い付近
区;てONする九め、ヒータけ0、illがその疋格消
責′電力(概ね500W)で発熱する(第6図第1モー
ド)。
い、(vCII )>(ver)>cvTh)の関係−
から第1コンパレータ@の比較電位■は基準電位■より
も低くなっているため、このコンパレータが出力し■第
1及び第2FF’(1)、C3υの(の端子に入力する
。一方、交流電源波形■l]基づくゼロクロスパルス■
は第1 M V 533 c入力されると共にディレィ
手段117)により若干遅れ次パルス■とiってスイッ
チングトランジ”/C1!41’iONせしめコンデン
サ121+ * 放iする。この時、第2コンパレータ
■の出力がrHJとなり、この出力は再びコンデンサの
が充″fIL開始して@1コンパレータQの基準電位■
と第2コンパレータ■の基準1位■のレベルが反転した
時籠二その出力がrLJとなり第1、第2タイマ一手段
困、CJが計時動作を開始して、始めに第1タイマ一手
段りの出力■がrHJから「L」に反転してその立下が
り時C:第1FF(1)のQ端子■’k rHJとする
。一方、第2タイマ一手段1の出力■は「H」から1−
LJi二反転して第2F’FGJJO)QQIA子■t
rHJ 、!: L、第1 ANDゲ−hdtWjJ
f′F−せしめて、その出力@と第1Mv田の出力■i
;エリ第4ANDゲート(至)を1作せしめてORゲー
トば〃を介しその出力■E二より駆動トランジス%(4
32ONi:4.てTR1:AC(432ONしヒーj
lH1tllJk足格電力≦二で発熱せしめる。この時
、TRIACpは交流′15i波形の00直:近い付近
区;てONする九め、ヒータけ0、illがその疋格消
責′電力(概ね500W)で発熱する(第6図第1モー
ド)。
やがて、コタツ本体(1)内の温度が上昇し、この温度
上昇8検出したサーミスタUυはその抵抗値を徐々区−
低下ぞしめ第1コンパレータ(2)の比較電位■dKI
J4L(VCM)>(vTh)>(VCI)となると、
第1タイマー手反辺の出力■の立下がり時砿二第1F’
FiのQ、Q端子が反転し出力■がrJとなると共感;
第2ANDゲート(至)の出力■がrl(Jとなる。そ
して、検知レベル温度?設定し次第2タイマ一手段ρ■
の出力■の立下がり時と第1コンパレータのの比較電位
■と基準電位■が反転した時≦二出力■が「Ml r二
なると共に交流′1源の次の半周期で出力する第1タイ
マ一手段(支)≦二工り第2MV[有]の出力■hrH
Jとして第5ANDゲート(至)t#J作しORゲー)
(41動作してヒータ叫、IIIの消費′−力r定格消
費電力より低い約4OOWとする。(第6図第2モード
) そして、さらl:コタツ本体(1)内の温度が上昇し、
やがて設定温度に近い領域(第4図、第6図参照)C遜
T、6と、(VCI )<(vCII )<(VTh)
、!:なり第1コンパレータQの基準電位(■と比較電
位■のレベルが反転する位置が大きく変化しコンデンサ
シυの放電タイミングを二近くなる。この時ζ;は前述
の電位の反転により第1コン/(レータ12東の出力■
がrHJであり几としても、既l:第2タイマ一手段員
の出力■の立下がり時に第1及び第2F111.13υ
の出力が反転しており、第1及び第2ANDゲート田、
(至)は動作ぜす、第3ANDゲート(3nが出力■し
て第6ANDゲート+41’e出力し駆動トランジスタ
(4392ON+ニしてTRIAC(421を導通しヒ
ータtlO,凹を位相制御する。即ち、第3MVHの出
力■は第1コンパレータ時の出力■の礼化のみ(−・菱
ねられる几め、第7図に本す第1コンパレータQの比較
′電位■と基準電位■のレベルが反転する時点の出力■
の変化によりヒータtll、(10に約260 W 〜
165 Wノ範t#T:’alJ8T ル。
上昇8検出したサーミスタUυはその抵抗値を徐々区−
低下ぞしめ第1コンパレータ(2)の比較電位■dKI
J4L(VCM)>(vTh)>(VCI)となると、
第1タイマー手反辺の出力■の立下がり時砿二第1F’
FiのQ、Q端子が反転し出力■がrJとなると共感;
第2ANDゲート(至)の出力■がrl(Jとなる。そ
して、検知レベル温度?設定し次第2タイマ一手段ρ■
の出力■の立下がり時と第1コンパレータのの比較電位
■と基準電位■が反転した時≦二出力■が「Ml r二
なると共に交流′1源の次の半周期で出力する第1タイ
マ一手段(支)≦二工り第2MV[有]の出力■hrH
Jとして第5ANDゲート(至)t#J作しORゲー)
(41動作してヒータ叫、IIIの消費′−力r定格消
費電力より低い約4OOWとする。(第6図第2モード
) そして、さらl:コタツ本体(1)内の温度が上昇し、
やがて設定温度に近い領域(第4図、第6図参照)C遜
T、6と、(VCI )<(vCII )<(VTh)
、!:なり第1コンパレータQの基準電位(■と比較電
位■のレベルが反転する位置が大きく変化しコンデンサ
シυの放電タイミングを二近くなる。この時ζ;は前述
の電位の反転により第1コン/(レータ12東の出力■
がrHJであり几としても、既l:第2タイマ一手段員
の出力■の立下がり時に第1及び第2F111.13υ
の出力が反転しており、第1及び第2ANDゲート田、
(至)は動作ぜす、第3ANDゲート(3nが出力■し
て第6ANDゲート+41’e出力し駆動トランジスタ
(4392ON+ニしてTRIAC(421を導通しヒ
ータtlO,凹を位相制御する。即ち、第3MVHの出
力■は第1コンパレータ時の出力■の礼化のみ(−・菱
ねられる几め、第7図に本す第1コンパレータQの比較
′電位■と基準電位■のレベルが反転する時点の出力■
の変化によりヒータtll、(10に約260 W 〜
165 Wノ範t#T:’alJ8T ル。
又、第6図の破線はコタツ本体(1)内を「低」温度に
設定した場合r示すもので、第2モードは約260Wで
発熱し、設定温度領域ではヒータQl)、tllk約1
1Qw〜5owの範囲rffjlJ御Tル。
設定した場合r示すもので、第2モードは約260Wで
発熱し、設定温度領域ではヒータQl)、tllk約1
1Qw〜5owの範囲rffjlJ御Tル。
第8図はボリウA(l引;よる設定温度が「高」の場合
及び「中」の場合及び「低」の場合1m、しける第2モ
ード時のメイムチャートを示すもので、人々の設定温度
≦一応じて電力が低減されること金表わしている。これ
t1第3図(e)[二基づいて述べると、42コンパレ
ーターの出力@が「1(」から「L」への立下がりIj
守の信91二↓り第1及び第2タイマ一手段1.1の切
作詩がVC−0,2となり、こO,)A<XO,YQ、
ZO)k基44Nニし”CM1タイマ一手段Q榎の出力
■が反転した時、Tfxbち、0.95mm後は「高」
設定ノ場=i:!′1cxr)となり、「中」の設定の
場合には(YI)となり、「低」の設定の場合(二は(
ZI )となる。さらC:第2タイマ一手段−」の出力
■が反転した時、すなわち、2−45mm後は「高」設
定のをひは(XR“)となり、「中」設定の場合は(Y
I[)となり、「低」設定の場合は(Zll )となる
。この第6図(e)の図で%h引らかな通り、「高」設
定の4会は検出レベル温度(X! ’)kその曲線の設
定温度よりも刀りなり早い時点に定めてオーバーランを
防ぎ、「低」設定の場合は検出レベル温度(Zl)’に
七の曲線の設定温[に比較的近い点g;疋めでできるだ
け設定温度に近い時点でヒータの消費4力を低減しオー
バーランtしない限度一杯(二設定]〔;近づけている
。
及び「中」の場合及び「低」の場合1m、しける第2モ
ード時のメイムチャートを示すもので、人々の設定温度
≦一応じて電力が低減されること金表わしている。これ
t1第3図(e)[二基づいて述べると、42コンパレ
ーターの出力@が「1(」から「L」への立下がりIj
守の信91二↓り第1及び第2タイマ一手段1.1の切
作詩がVC−0,2となり、こO,)A<XO,YQ、
ZO)k基44Nニし”CM1タイマ一手段Q榎の出力
■が反転した時、Tfxbち、0.95mm後は「高」
設定ノ場=i:!′1cxr)となり、「中」の設定の
場合には(YI)となり、「低」の設定の場合(二は(
ZI )となる。さらC:第2タイマ一手段−」の出力
■が反転した時、すなわち、2−45mm後は「高」設
定のをひは(XR“)となり、「中」設定の場合は(Y
I[)となり、「低」設定の場合は(Zll )となる
。この第6図(e)の図で%h引らかな通り、「高」設
定の4会は検出レベル温度(X! ’)kその曲線の設
定温度よりも刀りなり早い時点に定めてオーバーランを
防ぎ、「低」設定の場合は検出レベル温度(Zl)’に
七の曲線の設定温[に比較的近い点g;疋めでできるだ
け設定温度に近い時点でヒータの消費4力を低減しオー
バーランtしない限度一杯(二設定]〔;近づけている
。
尚、「中」設定の場合の第2モードの消kIic電力は
ル)320Wであり、第2モード後は153W〜100
Wで位相制御される。
ル)320Wであり、第2モード後は153W〜100
Wで位相制御される。
(ト)発明の効果
以上の様≦;本発男は、温度検出手段に;り検出した温
度が、レベル設定手段の検知レベル温度以下の時に〃ロ
熱手段全第1モードによる最大消費電力Cで発熱し、検
知レベル温度以上で設定温度領域以下の時に〃ロ熱手段
を第1モー・ドの電力↓りも低い第2モードEニよる電
力f;て発熱し、設定温度領域に達しt時(二は位相制
御手反区二より設定温度を保愕するものであるから、コ
タツ本体内温度金如何なる温度区二設定し之場せであっ
ても同一の立上がり特性が得られ、短時間でコタツ本体
内全設定温度叡;到達せしめることができる。又、通電
当初の立上がり時において、設定温度領域に達するまで
【二消費電力を低減するため、オーバーランを防止しコ
タツ本体各部の異常高温及び浦みのある輻射熱を防止す
ることができる。さら6二、コタツ本体内温度が安定領
域に達し友時点では、雑音益二影響のない周期で位相制
御ができランプヒータを用いたもの(:あ〕てはチラッ
キがなくなると共に正確な温度制御上行なうことができ
る。又、温度設定手段を二より所望温度を設定した時は
、この設定温度l:応じて成力制御手段の第2モードの
電力r低減するため、人々の設定状態での!#注を最大
限(二生か丁ことがでさる。
度が、レベル設定手段の検知レベル温度以下の時に〃ロ
熱手段全第1モードによる最大消費電力Cで発熱し、検
知レベル温度以上で設定温度領域以下の時に〃ロ熱手段
を第1モー・ドの電力↓りも低い第2モードEニよる電
力f;て発熱し、設定温度領域に達しt時(二は位相制
御手反区二より設定温度を保愕するものであるから、コ
タツ本体内温度金如何なる温度区二設定し之場せであっ
ても同一の立上がり特性が得られ、短時間でコタツ本体
内全設定温度叡;到達せしめることができる。又、通電
当初の立上がり時において、設定温度領域に達するまで
【二消費電力を低減するため、オーバーランを防止しコ
タツ本体各部の異常高温及び浦みのある輻射熱を防止す
ることができる。さら6二、コタツ本体内温度が安定領
域に達し友時点では、雑音益二影響のない周期で位相制
御ができランプヒータを用いたもの(:あ〕てはチラッ
キがなくなると共に正確な温度制御上行なうことができ
る。又、温度設定手段を二より所望温度を設定した時は
、この設定温度l:応じて成力制御手段の第2モードの
電力r低減するため、人々の設定状態での!#注を最大
限(二生か丁ことがでさる。
第1図μ本発明の温1j[IIJ御装−を実装した4気
サーミスタの変化率との関係図、44図はボリウム(ニ
エリコタツX体内温度tr高」(二設定し上場合のゼロ
クロス時間と電力及びコンデンサの尤1比率との関係図
、−i5図にコタツ本体内温度r「低」に設定した場け
の第4図と同様の関係図、第6図はコタツ本体V3温度
と1力との対応図、第7図に第2図に示す谷部のタイム
チャート図であり、谷点■〜@の対応する部分の波形倉
示すタイムチャート図、J8図はボリウムによる。R1
温度が「高」、「中」、「低」の、+j!8−の第2モ
ード時のタイムチャート図金ポ丁ものである。 (1)・・・コタツ本体、u(1,IIG・・・加熱手
段(ヒータ)、<15−・・ゼa/クスパルス発生手段
、asi−・・温度検出手段(サーミスタ)、住■・・
・温度設定手段(ボリウム)、12G・・・ブリッジ回
路、すυ・・・コンデンサ、田・・・比較手段、−・・
・比較器、(ハ)、シ阻」、山、1311・・・レベル
設定手段全構成する第2コンバレーメ、第1及び第2タ
イマ一手段、第1及び第2FF、、3J、(2)、(至
)、(至)・・・′成力1111J御手段を構成する第
1及び第2マルチバイブレータ、第4及び第5ANDゲ
ート、(至)、+40・・・位相制御手段を構成する第
6マルチバイプレーメ、第6ANDゲート。
サーミスタの変化率との関係図、44図はボリウム(ニ
エリコタツX体内温度tr高」(二設定し上場合のゼロ
クロス時間と電力及びコンデンサの尤1比率との関係図
、−i5図にコタツ本体内温度r「低」に設定した場け
の第4図と同様の関係図、第6図はコタツ本体V3温度
と1力との対応図、第7図に第2図に示す谷部のタイム
チャート図であり、谷点■〜@の対応する部分の波形倉
示すタイムチャート図、J8図はボリウムによる。R1
温度が「高」、「中」、「低」の、+j!8−の第2モ
ード時のタイムチャート図金ポ丁ものである。 (1)・・・コタツ本体、u(1,IIG・・・加熱手
段(ヒータ)、<15−・・ゼa/クスパルス発生手段
、asi−・・温度検出手段(サーミスタ)、住■・・
・温度設定手段(ボリウム)、12G・・・ブリッジ回
路、すυ・・・コンデンサ、田・・・比較手段、−・・
・比較器、(ハ)、シ阻」、山、1311・・・レベル
設定手段全構成する第2コンバレーメ、第1及び第2タ
イマ一手段、第1及び第2FF、、3J、(2)、(至
)、(至)・・・′成力1111J御手段を構成する第
1及び第2マルチバイブレータ、第4及び第5ANDゲ
ート、(至)、+40・・・位相制御手段を構成する第
6マルチバイプレーメ、第6ANDゲート。
Claims (2)
- (1)コタツ本体を加熱する加熱手段と、前記コタツ本
体を所望温度に設定する温度設定手段と、前記コタツ本
体の温度を検出する温度検出手段と、温度設定手段によ
り設定された温度に基づくコンデンサの充電電位と温度
検出手段により検出した温度による電位を比較する比較
手段と、交流波形の略0度付近でパルスを発生するゼロ
クロスパルス発生手段の出力によりトリガーされて前記
比較手段の出力に基づき温度設定手段により設定された
所望温度を保持する位相制御手段と、前記温度設定手段
により所望温度を設定したときにこの設定温度よりを低
い検知レベル温度を設定するレベル設定手段と、前記加
熱手段をその最大消費電力で発熱する第1モードとこの
第1モードの電力よりも低い電力で発熱する第2モード
を有した加熱手段の通電率を制御する電力制御手段とを
備え、前記温度検出手段により検出した温度が、前記レ
ベル設定手段の検知レベル温度以下の時に加熱手段を第
1モードによる電力にて発熱し、検知レベル温度以上で
設定温度以下の時に加熱手段を第2モードによる電力に
て発熱し、設定温度領域に達した時は前記位相制御手段
により設定温度を保持する電気コタツの温度制御装置。 - (2)前記温度設定手段により所望温度を設定した時は
、この設定温度に応じて電力制御手段の第2モードの電
力を低減することを特徴とする特許請求の範囲第一項に
記載の電気コタツの温度制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19438285A JPS6256714A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 電気コタツの温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19438285A JPS6256714A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 電気コタツの温度制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6256714A true JPS6256714A (ja) | 1987-03-12 |
JPH054569B2 JPH054569B2 (ja) | 1993-01-20 |
Family
ID=16323667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19438285A Granted JPS6256714A (ja) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | 電気コタツの温度制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6256714A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009052827A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 掘りごたつの温度制御方法 |
US8117683B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-02-21 | Panasonic Corporation | Toilet seat device and toilet seat apparatus having the same |
-
1985
- 1985-09-03 JP JP19438285A patent/JPS6256714A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8117683B2 (en) | 2005-06-29 | 2012-02-21 | Panasonic Corporation | Toilet seat device and toilet seat apparatus having the same |
JP2009052827A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 掘りごたつの温度制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH054569B2 (ja) | 1993-01-20 |
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