JPS6354977B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば床面等に敷設される所謂ホツト
カーペツト、フロアマツトの様な敷設式電気暖房
器に関し、特に基体の全体の暖房と上下或いは左
右の部分的な暖房の様に暖房面積を切替る如く構
成する一方、全体加熱及び部分加熱時の何れの状
態においても温度設定の変更をしないで加熱する
様にしたものである。

効果的な暖房方法として床面暖房が知られてい
る。これはヒータ線を埋設した畳大のカーペツト
或いは絨毯を床面若しくは畳上に敷設して発熱せ
しめるものである。

最近、性能低下を伴なわない消費電力の低減化
が頓に叫ばれ、特にこの様な比較的消費電力を多
く必要とする暖房器にあつては急務とされている
が、上述の様に比較的広面積の発熱を行なうため
暖房効率（熱効率）は向上するものの小人数の場
合特に単独使用の場合においても全面を加熱する
ために使用者１人が必要とする最低の必要採暖面
積に対して必らずしも必要としない他の部分の加
熱面積が大きく、消費電力の浪費に影響した。

因みに若干使用目的が異なる電気毛布において
は、従来より一枚の生地基体に複数本のヒータ線
を縫設し必要に応じて基体の全体を加熱したり、
胸元側或いは足元側に切替えて部分的に加熱を行
なうものがあるが、切替スイツチを生地基体の温
度制御を行なうリモコン内に設けているため、比
較的暗い所で使用される此種の暖房器にあつては
前記切替スイツチが全体側か部分側（胸元或いは
足元）かの何れの状態に位置しているものかが判
別しにくいと共に全体加熱時と部分加熱時に大き
な温度差を生ずる欠点があつた。

又、前述の様に採暖人数に応じて、カーペツト
等の暖房器を並設する方法も考えられるが、この
場合は夫々の本体に温度調節用のリモコンを必要
とするために高価となると共に複数枚を使用する
時には夫々のリモコンを同一温度に設定する必要
があつた。更に、複数枚の暖房基体を並設して使
用する場合において、１個のリモコンにより夫々
の基体の温度を調節することも考えられるが、こ
の場合は、前述と同様に夫々の基体を同一温度に
設定することが難しいばかりか、全体の加熱暖房
時の「高温」設定時或いは「低温」設定時に左右
或いは上下の基体間に温度差を生ずる。そして、
例えば所望温度に設定した全体加熱暖房時におけ
る部分加熱暖房に切替えた場合或いはその逆に部
分加熱暖房時における全体加熱暖房に切替えた場
合に設定温度との間に差を生じその都度リモコン
にて設定温度の修正を行なう必要があつた。

本発明は上記の種々の点に鑑みなされたもので
以下図面について説明すると、１ａ，１ｂは中心
側に巻装したヒータ線２ａ，２ｂに所定温度で溶
融する絶縁層３ａ，３ｂを介して検知導体４ａ，
４ｂを添設して形成した２本の線状の発熱線で、
前記検知導体４ａ，４ｂの両端は接続して閉回路
としている。５ａ，５ｂは中心側に巻装した第一
検知導線６ａ，６ｂに負の抵抗温度特性を有する
感温層７ａ，７ｂを介して第二検知導線８ａ，８
ｂを添設して形成した２本の線状の検知線で、
夫々の第一検知導線６ａ，６ｂの一端を接続して
いる。前記感温層７ａ，７ｂは前述の様に温度上
昇により抵抗値が減少する負の抵抗温度特性を示
すものであるが、その特性図は第６図にて示され
る。即ち、通常の状態（20度の常温以下）では約
300KΩの上限抵抗値を示し後述する基体の「弱」
設定位置では（約28度）240KΩを示し「強」設
定位置では（約45度）60KΩの下限値に変化す
る。９は暖房面積を全体側と上下或いは左右に切
替えるスライド式の切替スイツチで、左右に並設
した５個の固定接点１０_-1…１０_-5，１１_-1…１
１_-5（以下第一固定接点…第五固定接点と称す）
を設け、夫々を絶縁し連動して上下動する一対の
スライド接片１２，１３を設けている。前記固定
接点の内の中間の固定接点（第三固定接点）１０
_-3は後述する温度制御回路側に接続し、１１_-3は
電源側に接続すると共に前記スライド接片１２，
１３は何れのスライド位置においても常時第三固
定接点１０_-3，１１_-3に接続する如く且つ、該固
定接点１０_-3，１１_-3を含む一側の３個の固定接
点を接続する如く構成している。１４ａ，１４ｂ
は前記切替スイツチ９の一側の第一と第二固定接
点１０_-1，１０_-2間及び第四と第五固定接点１０
_-4，１０_-5間に接続した左右基体のレベル調整用
の調整抵抗器。１５は前記切替スイツチ９の一側
の第一と第五接点１０_-1，１０_-5間に接続したレ
ベル調整用の調整抵抗器、１６はSCR等の制御
極付整流器（以下SCR称す）、１７は該SCRに直
列接続したリレーで、２つの固定接点１８ａ，１
８ｂと１つの可動接点１８ｃを有するスイツチ装
置１９を備え、前記SCRのON状態により可動接
点１８ｃは一方の固定接点１８ａに接続され、
OFF状態により他方の固定接点１８ｂに接続す
る。前記一方の固定接点１８ａは電源側に接続
し、可動接点１８ｃは発熱線１ａ，１ｂ側に接続
している。２０は夫々の前記第一検知導線６ａ，
６ｂの他端と切替スイツチ９の第三固定接点１０
_-3と電源側とに接続した温度制御回路で、ブリツ
ジ回路、コンパレータ、前記SCR１６のドライ
ブ回路等を内装し前記感温層７ａ，７ｂの抵抗値
変化に伴なう設定温度との動作により前記SCR
１６をON―OFFせしめ発熱線１ａ，１ｂの発熱
量制御を伴なう。２１は可動接点１８ｃ側と他方
の固定接点１８ｂ側と夫々の検知導体４ａ，４ｂ
側とに接続した保安回路で、異常時に発熱線１
ａ，１ｂへの通電を停止する。２２は電源スイツ
チ、２３は商用交流電源である。そして、前記発
熱線１ａは切替スイツチ９の他側の第二固定接点
１１_-2に接続し、発熱線１ｂは他側の第四固定接
点１１_-4に接続している。又点線Ａはリモコン側
を示し、前記電源スイツチ２２、温度制御回路２
０、リレー１７、SCR１６、保安回路２１を内
装している。点線Ｂは基体生地側を示し、夫々の
発熱線１ａ，１ｂ夫々の検知線５ａ，５ｂ、調整
用抵抗器１４ａ，１４ｂ，１５、切替スイツチ９
を内装している。

然して、第７図は本発明の実施例を示すカーペ
ツトの説明図で、比較的広面積の長方形の平板状
の基体を有し、一隅に切替スイツチ９を装着した
コネクター２４を設けている。そして、リモコン
Ａのコネクター２６を切替スイツチ９を設けたコ
ネクター２４に連結する。

然して第１図に示す電気回路の検知線５ａ，５
ｂ部分を等価回路にして基体Ｂ部分とリモコン部
分Ａに書き直すと第２図の様になり、検知線５
ａ，５ｂの第一検知導線６ａ，６ｂ、感温層７
ａ，７ｂ、第二検知導線８ａ，８ｂは夫々を１つ
の感熱抵抗体Z′a，Z′bで表わされる。

次に動作について述べると、先ず、第７図の様
に基体Ｂの右側半分に一方の発熱線１ａ及び一方
の検知線５ａを配設し、左側半分に他方の発熱線
１ｂ及び他方の検知線５ｂを分割して配設する。
今、調整用抵抗器１４ａ及び１４ｂの夫々の抵抗
値を60KΩ、もう１つの調整用抵抗器１５の抵抗
値を100KΩとする。そして、使用者が多数等の
理由により全体加熱を行なう場合は、第２図の様
に切替スイツチ９のスライド接片１２，１３を中
央位置にセツトし、一方のスライド接片１２に一
方の第二、第三、第四固定接点１０_-2，１０_-3，
１０_-4を接続せしめ、他方のスライド接片１３に
他方の第二、第三、第四固定接点１１_-2，１１
_-3，１１_-4を接続せしめ温度制御回路２０内の温
度調節器（図示せず）を所定位置にセツトして電
源スイツチ２２をONにする。最初は夫々の感温
層７ａ，７ｂの抵抗値が大きく約300KΩ程度と
なつているために、第一検知導線６ａ及び第二検
知導線６ｂとを介して温度制御回路２０により
SCR１６にゲート信号を供給し該SCRをONせし
めリレー１７を駆動し、スイツチ装置１９の可動
接点１８ｃを一方の固定接点１８ａ側に接続せし
め電源２３―スイツチ装置１９の固定接点１８ａ
及び可動接点１８ｃ―ヒータ線２ａ，２ｂ―切替
スイツチ９の他方の第二、第四固定接点１１_-2，
１１_-4及び第三固定接点１１_-3―電源２３の順序
で発熱線１ａ，１ｂを発熱せしめる。この時の
SCR１６のON動作は、前述の様に感熱抵抗体
Z′a，Z′bの抵抗値が大きいために電流は電源スイ
ツチ２２―夫々の第一検知導線６ａ，６ｂを介し
て温度制御回路２０内に流れSCRのゲート信号
を発生せしめる。

上述の様な加熱状態において、その検知線５
ａ，５ｂ側の概略回路図は第５図Ａの様になる。
そして、例えば「弱」状態の設定温度では温度制
御回路２０側の温度調節器の設定インピーダンス
が約150KΩとなるが、感熱抵抗体Z′a，Z′bの抵
抗値が夫々240KΩの時に前述の設定インピーダ
ンスと同抵抗値の約150KΩとなりインピーダン
スマツチングをとることができる。「強」状態の
設定温度では温度制御回路２０側の設定インピー
ダンスが約60KΩとなるが、感熱抵抗体Z′a，Z′b
の抵抗値が夫々約60KΩとなり、インピーダンス
マツチングをとることができる。

やがて、基体がリモコンＡで設定された「弱」
或いは「中」或いは「強」の温度に達すると、感
熱抵抗体Z′a，Z′bの抵抗値が急激に減少し電流は
電源スイツチ２２―感熱抵抗体Z′a，Z′b（第一検
知導線６ａ，６ｂ―感温層７ａ，７ｂ―第二検知
導線８ａ，８ｂを通る漏洩電流）―調整用抵抗器
１４ａ，１４ｂ―一側の第二、第四固定接点１０
_-2，１０_-4―一側の第三固定接点１０_-3―温度制
御回路２０を通りSCR１６のゲート信号を停止
せしめてリレー１７を除勢し可動接点１８ｃを他
方の固定接点１８ｂ側に切換接続しヒータ線２
ａ，２ｂの発熱を停止せしめる。

而して、使用者が基体の左側のみに集まつた場
合において、左側半分のみの部分的加熱を行なう
場合は、第３図の様に切替スイツチ９のスライド
接片１２，１３を対応側の左側位置にセツトし、
切替スイツチ９の一側のスライド接片１２を一側
の第三、第四、第五固定接点１０_-3，１０_-4，１
０_-5及び他側のスライド接片１３を他側の第三、
第四、第五固定接点１１_-3，１１_-4，１１_-5に接
続し一方の調整用抵抗器１４ｂを短絡する。この
時の検知線５ａ，５ｂ側の電気回路は第５図Ｂの
様に表わされ、一方の感熱抵抗体Z′aと調整用抵
抗器１５の直列回路に他方の感熱抵抗体Z′bが並
列接続される。今、例えばリモコンＡにより
「弱」の温度設定を行なつた場合はリモコンＡの
温度調節器の設定インピーダンスが約150KΩと
なるが、検知線側のインピーダンスは一方の感熱
抵抗体Z′a側はヒータ線２ａが発熱しないために
室温（20度以下）に準じ約300KΩ程度となり、
他方の感熱抵抗体Z′b側の抵抗値が約240KΩとな
るため全体のインピーダンスは約150KΩとなり
インピーダンスマツチングをとることができる。
又、「強」の温度設定を行なつた場合はリモコン
Ａの温度調節器の設定インピーダンスが約60KΩ
となるが、一方の感熱抵抗体Z′bの抵抗値はヒー
タ線２ｂの発熱に伴ない「弱」時の240KΩから
「強」設定値の約60KΩに低下した時に全体のイ
ンピーダンスは約52KΩとなりリモコンＡ側の設
定インピーダンスにマツチングさせることができ
る。

そして基体の右側半分のみを部分的加熱する場
合は、第４図の様に切替スイツチ９のスライド接
片１２，１３を対応側の右側位置にセツトし、切
替スイツチ９の一側のスライド接片１２を一側の
第一、第二、第三固定接点１０_-1，１０_-2，１０
_-3及び他側のスライド接片１３を他側の第一、第
二、第三固定接点１１_-1，１１_-2，１１_-3に接続
し、他方の調整用抵抗器１４ａを短絡する。以
下、前述の右側半分の使用時と同様に「弱」或い
は「強」設定温度にて加熱を行なう。

所で、基体Ｂの全体を「強」による加熱時にお
いて、基体の左右何れかの半分を「強」設定して
使用する如く切替スイツチ９を切替えた時は、前
述の如くリモコンＡ側の設定インピーダンスとマ
ツチングすべく調整用抵抗器１５が介入する。

本発明は切替スイツチ９の固定接点を並設して
５個ずつ設けたが、他側の第一及び第五固定接点
１１_-1，１１_-5は実用上不要であり要するに「全
体加熱」「左側加熱」「右側加熱」の３位置を選択
すべくなされ、且つ調整用抵抗器１４ａ，１４ｂ
が「全体加熱」時に夫々の感熱抵抗体Z′a，Z′b側
に直列に介入し、「左側或いは右側加熱」時に１
つの調整用抵抗器〔１４ａ或いは１４ｂ〕が介入
すればよい。又、基体Ｂは使用時に必要数だけ連
結するものでもよく、更に一枚の大型長方形状の
基体を３分割して必要に応じ「全面加熱」、「左側
加熱」、「中央加熱」、「右側加熱」を行なつてもよ
い。

以上の様に本発明は比較的広面積の基体に複数
個のヒータ線と負の抵抗温度特性を有する複数個
の感熱抵抗体と切替スイツチを設け、１個のリモ
コンにより基体の設定温度及び温度制御を行なう
如く構成し、一方前記ヒータ線及び感熱抵抗体を
前記基体に分割して配設し前記切替スイツチによ
り基体の全面或いは部分加熱暖房を行なうと共に
切替スイツチの固定接点に接続され切替スイツチ
による暖房面積の切替時に前記リモコン側の
「高」及び「低」の温度設定時の設定インピーダ
ンスに合致すべく前記感熱抵抗体にその上下限の
抵抗値に応じた調整用抵抗器を介入したものであ
るから、基体に設けた切替スイツチにより基本の
全体の暖房と上下或いは左右の部分的な暖房の様
に必要に応じて暖房面積を切替えることができ消
費電力の浪費を防止すると共にリモコンと基体間
及び基体内のヒータ線或いは検知線との配線が頗
る簡単となる。特に、前記調整用抵抗器を前記切
替スイツチの固定接点に接続したため、全体加熱
時及び部分加熱時の何れの状態においても切替ス
イツチの選択と同時に調整用抵抗器が介入するこ
とになり確実に同一設定温度にて加熱できるた
め、切替時におけるリモコン側の調整を必要とせ
ず加熱面積の変化に拘らず常時設定温度にて加熱
できる。即ち、リモコン側の「高」、「低」時設定
インピーダンスに応じて該インピーダンスに合致
すべく感熱抵抗体に調整用抵抗器を介入するた
め、例えば基体を「強」状態にて全面加熱してい
る際に部分加熱状態に暖房面積を切替えても調整
用抵抗器によりリモコン側の設定インピーダンス
に合致せしめ全面加熱時と同一状態にて加熱する
ため暖房面積の切替時における温度差はなくな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の敷設式電気暖房器の電気回路
図、第２図乃至第４図は切替スイツチの動作を示
した電気回路図、第５図Ａ，Ｂは検知線側の概略
電気回路図、第６図は感温層の抵抗温度特性図、
第７図は本発明における暖房器の平面図である。 １ａ，１ｂ…発熱線、２ａ，２ｂ…ヒータ線、
７ａ，７ｂ…感熱抵抗体で表わす感温層、９…切
替スイツチ、１４ａ，１４ｂ，１５…調整抵抗
器、Ａ…リモコン、Ｂ…基体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数個のヒータ線と負の抵抗温度特性を有す
   る複数個の感熱抵抗体とを有した比較的広面積の
   基体と、基体に設けた切替スイツチと、前記ヒー
   タ線の温度設定及び温度制御を行なう１個のリモ
   コンとを備え、前記ヒータ線及び感熱抵抗体を前
   記基体に分割して配設すると共に前記リモコンに
   より前記切替スイツチによつて選択された基体の
   全面或いは部分のヒータ線の温度設定及び温度制
   御を行なう如く構成し、前記切替スイツチの固定
   接点に接続され前記切替スイツチによる暖房面積
   の切替時に前記リモコン側の高低時の設定インピ
   ーダンスに合致すべく前記感熱抵抗体にその上下
   限の抵抗値に応じた調整抵抗器を介入したことを
   特徴とする敷設式電気暖房器。