JPS63172843A - 温度制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は温度制御装置に関し、特に電気ヤグラコタツと
電気カーペット、電気こたつと電気敷毛布等の複数の暖
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。

従来の技術 従来のこの種の温度制御装置、例えば電気カーペットに
電気ヤグラコタツを載置して併用する場合の温度制御装
置は電気カーベントと電気ヤグラコタツの各々の発熱体
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電気カーペットと電気ヤグラコタツ
の各々の発熱体の発熱による温度を感知する電気カーペ
ットの全面に設けた感熱体よりなる温度感知手段と、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電気カーベントと電気ヤグラコタ
ツの各々の発熱体の発熱による暖房温度を所定の温度に
制御する温度制御手段とを具備してなる構成にしたもの
である。

発明が解決しようとする問題点 上記のように構成してなる温度制御装置であれば、電気
カーベントの全面に設けた感熱体よりなる温度感知手段
の感知信号により通電手段による通電を制御し併用する
電気カーペットと電気ヤグラコタツの各々の発熱体の発
熱による暖房温度を所定の温度に制御するので、該電気
ヤグラコタツの発熱体の発熱により暖房温度が上昇して
も該電気ヤグラコタツの発熱体の影響を受けない場所の
温度が低い時には温度検知手段の感熱体に検知される温
度も低く（インピーダンスが大きい）、上記併用する電
気カーベントと電気ヤグラコタッの各々の発熱体に通電
手段により通電され続け、そのだめに上記併用する電気
カーペットと電気ヤグラコタツの各々の発熱体の発熱に
て暖房する暖房空間が所定の温度になっても暖房し続け
る状態を惹起し、上記併用する電気カーペットと電気ヤ
グラコタツの各々の発熱体の発熱にて暖房する暖房空間
の暖房温度をきめ細かに制御して所定の温度に設定する
ことができず、しかも無駄な電力を消費する欠点があっ
た。

本発明は上記のような欠点を除去したもので、その目的
とする娠は併用する複数の暖房機器の各々の発熱体の発
熱にて暖房する暖房空間の暖房温度をきめ細かに制御し
て所定の温度に確実に設定することができ、しかも無、
駄な電力の消費も確実に防止することができ、省エネル
ギー化を計ることができる温度制御装置を提供すること
にある。

問題点を解決するための手段 本発明の温度制御装置は電気ヤグラコタツ１６と電気カ
ーペット５．電気こたつと電気敷毛布等の併用する複数
の暖房機器１６，５の各々の発熱体２３，６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１６，５の各々の発熱体２３，
６の発熱による温度を各々感知する上記併用する複数の
暖房機器１６，５の電気カーペット５．電気敷毛布等の
敷暖房器具側に設けた複数の温度感知手段と、該複数の
温度感知手段の一方の温度感知手段の感知信号により上
記通電手段による上記併用する複数の暖房機器１６，５
の一方の暖房機器５の発熱体６への通電を制御して該発
熱体６による暖房温度を所定の温度に制御する温度制御
手段と、該複数の温度感知手段の他方の温度感知手段の
感知信号により上記通電手段による上記併用する複数の
暖房機器１６，５の他方の暖房機器１６の発熱体２３へ
の通電を制御して該発熱体２３による暖房温度を所定の
温度に制御する温度制御手段とを具備してなる構成にし
たものである。

作用 複数の温度感知手段の一方の温度感知手段の感知信号に
より通電手段による併用する複数の暖房機器１６，５の
一方の暖房機器５の発熱体６への通電を制御して該発熱
体６による暖房温度を所定の温度に温度制御手段にて制
御し、該複数の温度感知手段の他方の温度感知手段の感
知信号により上記通電手段による上記併用する複数の暖
房機器１６．５の他方の暖房機器Ｉ６の発熱体２３への
通電を制御して該発熱体２３による暖房温度を所定の温
度に温度制御手段に制御し、上記複数の温度感知手段及
び複数の温度制御手段にてきめ細かな制御にて所定温度
に制御するものである。

実施例 以下本発明の温度制御装置の一実施例を電気カーペット
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ｌにスイッチ２．温度ヒユーズ３、接続器４の
第１接続端子４ａ、電気カーペット５の発熱体６の発熱
線６ａ、上記接続器４の第２接続端子４　ｂ　、　ＩＪ
レーアのリレー接点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と上記電気カーペット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１０ａを
接続し、該感熱体１０の第１感熱線１０ａに感熱層１０
ｂを介して配設した第２感熱線ＩＯｃ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７ａとの接続点に接続し、上
記接続器４の第１接続端子４ａ、電気カーペット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７
ａ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！３．上記接続器４の第４接
続端子４ｄ、上記電気カーペント５の発熱体６０発熱線
６ａに感熱層６ｂ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＋４．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、上記交流電源ＩＫ電気ヤグラコタツ１６の電
源コード１７の電源プラグ１８を接続するコンセント１
９とリレー２０のリレー接点２０ａの直列回路を接続し
、上記交流電源１の一方と上記コンセント１９との接続
点に制御回路２２の電源端子２２ａを接続するとともに
上記電気ヤグラコタツ１６の発熱体２３と上記電気カー
ペット５の発熱体６の発熱線６ａとの発熱により暖房温
度を感知する感熱体２４の第１感熱線２４ａを接続し、
該感熱体２４の第１感熱線２４ａに感熱層２４ｂを介し
て配設した第２感熱線２４ｃに上記制御回路２２の感知
信号（感熱体２４の第２感熱線２４ｃにより感知される
信号）入力端子２２ｂを接続するとともに抵抗２５を介
して上記リレー２０のリレー接点２０ａと上記交流電源
ｌの接続点に接続し、上記制御回路２２の出力端子２２
ｄ間に上記リレー２０のリレー接点２０ａを駆動するリ
レーコイル２０ｂを接続して構成したものである。

尚、上記構成において、電気カーペット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ｌＯを有し、該発熱体６を特に第２図に示すように蛇
行状に配設するとともに感熱体１０を該発熱体６の配設
ピンチより粗にし、該発熱体６に近接配設して上下より
布等からなる表面材２７及び裏面材２８にて挾持して形
成したものであり、また発熱体６は芯体に発熱線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
絶縁体にて被覆して形成したものであり、感熱体ＩＯは
芯体に第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ェニール）ＩＯｂ
にて被覆し、該感熱層Ｊｏｂに第２信号線１０ｃを巻回
して絶縁体にて被覆して形成したものであり、そして感
熱体２４は上記感熱体１０と同様に形成されて電気カー
ペット５の中央に配設され、該電気カーペット５の発熱
体６及び該電気カーペット５に載置して使用される電気
ヤグラコタツ１６の発熱体２３による暖房温度を感知す
るものであり、ソシてまたコンセントＩ９はコントロー
ラ（コントロールボックス）３０に配設しておくもので
あり、該コントローラ３０は温度制菌装置のスイッチ２
．温度ヒユーズ３．リレー７、制御回路９゜可変抵抗１
１．第１加熱抵抗１２．第１ダイオードＩ３．第２ダイ
オード＋４．第２加熱抵抗１５゜リレー２０．制御回路
２２．抵抗２５を配設しておくものであり、該コントロ
ーラ３０は一方に交流電源１に接続する電源コード３１
を接続し、温度調節摘子により可変抵抗ｌ！の抵抗値を
可変し電気カーペット５の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り、更にリレー７のリレー
接点７ａ及びリレー２０のリレー接点２０ａは常開のリ
レー接点であり、リレーコイル７ｂ及びリレーコイル２
０ｂに通電された時にのみ閉成するものである。

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、電気カーペット５上の所定位置（電気カ
ーペット５上の中央位置）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Ｉ７の電源
プラグ１８を上記電気カーペット５のコントローラ３０
のコンセント１９に接続し、核コントローラ３０の電源
コード３１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、コントロールボックス３０の温度調節摘
子により可変抵抗ＩＩの抵抗値を可変し電気カーペット
５の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３０のスイッチ嫡子を操作してスイッ
チ２を閉成して交流電源１を電気カーペット５及び電気
ヤグラコタツ１６に印加すると、電気カーペント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１
０の感熱層Ｊｏｂ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、従って該制御回路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ＩＩ）　Ｉ）
レー接点７ａが閉成され、電気カーペット５０発熱体６
に通電されて該電気カーペット５の発熱体６が発熱し暖
房が行なわれる。

そして電気カーペット５の発熱体６０発熱により暖房温
度が上昇し、該電気カーペット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１０の感熱
層］Ｏｂのインピーダンスが小さくなり、そのために該
感熱体ＩＯの第２感熱線１０ｃにより感知される信号は
大きくなって制御回路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
９ｃ　、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、電気カーペット５の発熱体６への通電が停
止される。

そして電気カーペット５の発熱体６による暖房温度が設
定値より下降すると、電気カーペット５の感熱体１０の
感熱層Ｊｏｂのインピーダンスが大きくなり、そのため
て該感熱体１０の第２感熱線１０ｃにより感知される信
号は小さくなって制御回路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、電気カーペット５の発熱体６に通電さ
れて該電気カーペット５０発熱体６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ット５
による暖房温度を所定の温度に制御される。

上記の場合、電気カーペット５による暖房温度の設定は
コントローラ３０の温度調節摘子を操作し可変抵抗１１
の抵抗値を変化させて行なうものであり、該可変抵抗１
１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ＩＯの感熱層１０
．　ｂ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１
１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
Ｊｏｂ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。

そして上記のような電気カーペットの温度制御動作とと
もに該電気カーペット５の発熱体６及び該電気カーペッ
ト５に載置して使用される電気ヤグラコタノ１６の発熱
体２３による暖房温度は、該電気カーペット５の中央に
配設された感熱体２４にて感知されて制御回路２２によ
るリレー２０の制御にて上記電気ヤグラコタツ１６の発
熱体２３への通電を制御して所定の温度に制御するもの
である。

即ち、通電初期は感熱体２４に感知される温度が所定値
より低く該感熱体２４の感熱層２４ｂのインピーダンス
が大きく、そのために該感熱体２４の第２感熱線２４ｃ
により感知される信号は小さく制御回路２２の感知信号
入力端子２２ｂの電圧も小さく、従って制御回路２２の
出力端子２２Ｃ２２２ｄに出力が導出されてリレー２０
のリレーコイル２０ｂに通電され、該リレー２０のリレ
ーコイル２０ｂによりリレー接点２０ａが閉成され、コ
ンセント１９に通電されて電気ヤグラコタツ１６の発熱
体２３に通電され、該電気ヤグラコタツ１６の発熱体２
３及び電気カーペット５０発熱体６にて暖房が行なわれ
る。

そして電気ヤグラコタツ１６の発熱体２３及び電気カー
ペット５の発熱体６の発熱により暖房温度が上昇し、感
熱体２４に感知される温度が所定値より高くなると、該
感熱体２４の感熱層２４ｂのインピーダンスが小さくな
り、そのために該感熱体２４の第２感熱線２４ｃにより
感知される信号は大きくなって制御回路２２の感知信号
入力端子２２ｂの電圧も大きくなり、該制御回路２２の
感知信号入力端子２２ｂの電圧が所定値より大きくなる
と該制御回路２２の出力端子２２　ｃ、２２　ｄに出力
が導出されなくなり、リレー２０のリレーコイル２０ｂ
への通電が遮断されて該リレー接点２０ａが閉成され、
コンセント１９への通電が停止されて電気ヤグラコタツ
Ｉ６の発熱体２３への通電が停止される。

そして電気ヤグラコタツ１６の発熱体２３及び電気カー
ペット５の発熱体６による暖房温度が設定値より下降す
ると、感熱体２４の感熱層２４ｂのインピーダンスが大
きくなり、そのために該感熱体２４の第２感熱線２４ｃ
により感知される信号は小さくなって制御回路２２の感
知信号入力端子２２ｂの電圧も小さくなり、該制御回路
２２の出力端子２２ｃ、２２ｄに出力が導出されてリレ
ー２０のリレーコイル２０ｂに通電され、該リレー２０
のリレーコイル２０ｂによりリレー接点２０ａが開成さ
れ、コンセント１９に通電されて電気ヤグラコタツ１６
の発熱体２３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ヤグラコタツ
１６の発熱体２３及び電気カーペット５の発熱体６によ
る暖房温度を所定の温度に制御するものである。

上記の場合、電気カーペット５そのものの設定温度が電
気ヤグラコタツ１６の設定温度より低い場合は該電気カ
ーペット５が独自に温度を制御する。

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
より電気カーペット５の温度が異常に上昇した場合は、
電気カーペット５の発熱体６の温度が異常に上昇し続け
、所定の温度となると該発熱体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６ａと短絡線６Ｃとが短絡
し、交流電源ｌ、スイッチ２．＠度ヒユーズ３゜第１加
熱抵抗＋２．第１ダイオード１３２発熱体６の短絡線６
ｃ、発熱体６の感熱層６ｂ、発熱体６の発熱線６　ａ　
、　ＩＪレーアのリレー接点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１４９
発熱体６の短絡線６ｃ、発熱体６の感熱層６ｂ、発熱体
６０発熱線６ａ、温度ヒユーズ３．スイッチ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Ｉ
５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３ｔ−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っても確実に動作
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１２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の両方が発とした場合について説
明したが、抵抗２１を可変抵抗にしてもよく、また保安
動作を行なう温度ヒユーズ３を電気ヤグラコタツＩ６の
電源ライン３２と交流電源ｌとの間に設け、保安動作に
て電気カーペット５及び電気ヤグラコタツＩ６への通電
を遮断するようにしてもよく、そして上記実施例におい
ては電気カーペット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
わりに電気こたつ（アンカ）、電気座布団等との併用も
可能であり、また電気敷毛布と電気こたつ等との併用も
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。

発明の効果 本発明は上記のような構成であるから、併用する複数の
暖房機器の各々の発熱体の発熱にて暖房する暖房空間の
暖房温度をきめ細かに制御して所定の温度に確実に設定
することができ、しかも無駄な電力の消費も確実に防止
することができ、省エネルギー化を計ることができる。

【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
ーベン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図の電気カーペットに電気ヤ
グラコタツを載置して併用した場合の斜視図である。 図面中、５は電気カーペット、６は発熱体、９は制御回
路、ＩＯは発熱体、】６は電気ヤグラコタツ、２２は制
御回路、２３は発熱体、２４け感熱体を示す。

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ット、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
   熱による温度を各々感知する上記併用する複数の暖房機
   器の電気カーペット、電気敷毛布等の敷暖房器具側に設
   けた複数の温度感知手段と、該複数の温度感知手段の一
   方の温度感知手段の感知信号により上記通電手段による
   上記併用する複数の暖房機器の一方の暖房機器の発熱体
   への通電を制御して該発熱体による暖房温度を所定の温
   度に制御する温度制御手段と、該複数の温度感知手段の
   他方の温度感知手段の感知信号により上記通電手段によ
   る上記併用する複数の暖房機器の他方の暖房機器の発熱
   体への通電を制御して該発熱体による暖房温度を所定の
   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。