WO2019065628A1 - シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム - Google Patents

シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム Download PDF

Info

Publication number
WO2019065628A1
WO2019065628A1 PCT/JP2018/035449 JP2018035449W WO2019065628A1 WO 2019065628 A1 WO2019065628 A1 WO 2019065628A1 JP 2018035449 W JP2018035449 W JP 2018035449W WO 2019065628 A1 WO2019065628 A1 WO 2019065628A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
temperature
heater
seat
detection unit
estimated
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/035449
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
京市 村松
Original Assignee
株式会社クラベ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社クラベ filed Critical 株式会社クラベ
Priority to CN201880063378.2A priority Critical patent/CN111165069B/zh
Priority to JP2019545130A priority patent/JP7191840B2/ja
Priority to EP18860115.7A priority patent/EP3691406A4/en
Priority to US16/650,844 priority patent/US11731541B2/en
Publication of WO2019065628A1 publication Critical patent/WO2019065628A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/56—Heating or ventilating devices
    • B60N2/5678—Heating or ventilating devices characterised by electrical systems
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C7/00—Parts, details, or accessories of chairs or stools
    • A47C7/62—Accessories for chairs
    • A47C7/72—Adaptations for incorporating lamps, radio sets, bars, telephones, ventilation, heating or cooling arrangements or the like
    • A47C7/74—Adaptations for incorporating lamps, radio sets, bars, telephones, ventilation, heating or cooling arrangements or the like for ventilation, heating or cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/56—Heating or ventilating devices
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • G05B13/041—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a variable is automatically adjusted to optimise the performance
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227—Applications
    • H05B1/023—Industrial applications
    • H05B1/0236—Industrial applications for vehicles
    • H05B1/0238—For seats
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/16—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor the conductor being mounted on an insulating base
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/014—Heaters using resistive wires or cables not provided for in H05B3/54
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/029—Heaters specially adapted for seat warmers

Definitions

  • the present invention relates to a seat heater, a temperature control method for the seat heater, and a temperature control program, and more particularly to a seat heater installed under the skin of a car seat, and a temperature control method and a temperature control program thereof.
  • the temperature of the heating object is detected by a temperature detector or the like, the temperature of the heating object is estimated from the detected temperature, and the temperature of the heating object is controlled based on the estimated temperature.
  • a seat heater is a heater provided between a seat cushion material and a seat cover, wherein a heating wire is laid on a base, and the base on the base, the electric of the heater
  • the temperature control unit includes: a temperature detection unit provided in the vicinity of a heat wire; and a temperature control unit configured to control the temperature of the heater to approach a target temperature according to the temperature detected by the temperature detection unit.
  • An estimated environmental temperature which is an estimated value of the temperature around the temperature detection unit, is calculated based on the rate of increase of the temperature detected by the temperature detection unit during a predetermined time after the start of heating of the heater.
  • the target temperature is corrected to be lower as the environmental temperature is lower.
  • the temperature control method of a seat heater according to the present invention is a heater provided between a seat cushion material and a seat skin, in which a heating wire is laid on a substrate, and on the substrate, the heater A temperature control method of a seat heater having a temperature detection unit provided in the vicinity of a heating wire, wherein the target temperature of the seat heater corresponds to an initial temperature detected by the temperature detection unit at the start of heating of the heater.
  • Heating is started, and an increase rate of the temperature detected by the temperature detection unit is acquired during a predetermined time after the start of heating by the heater, and the temperature around the temperature detection unit is acquired based on the increase rate of the temperature
  • the estimated environmental temperature which is an estimated value of is calculated, and the target temperature is corrected to be lower as the estimated environmental temperature is lower, and the target temperature after correction is determined. Controlling the temperature of the heater by switching the target temperature of the heater to the target temperature after the correction.
  • One aspect of the temperature control program according to the present invention is a heater provided between a seat cushion material and a sheet skin and having a heating wire laid on a substrate, and on the substrate, the heater
  • the heating of the seat heater is started at a target temperature corresponding to the initial temperature detected by the temperature detection unit, and the temperature detected by the temperature detection unit during a period after a predetermined time has elapsed from the heating start time of the heater.
  • the rate of increase is obtained, and an estimated environmental temperature that is an estimated value of the temperature around the temperature detection unit is calculated based on the rate of increase in temperature, and the lower the estimated environmental temperature is Serial corrected so that the target temperature decreases, in response to said target temperature after the correction has been determined, control the temperature of the heater by switching the target temperature of the heater to the target temperature after the correction.
  • the temperature control method for the seat heater, and the temperature control program according to the present invention the temperature control of the seat skin can be performed with high accuracy.
  • FIG. 1 is a schematic view of a seat heater according to a first embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic view of a car seat according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of a temperature control unit according to the first embodiment. It is a graph explaining transition of skin temperature of a sheet for cars when not performing temperature control depending on environmental temperature. It is a graph explaining transition of skin temperature of a sheet for motor vehicles in a seat heater concerning a 1st embodiment. It is a graph explaining the relationship between the change of thermistor measurement temperature, and environmental temperature.
  • 5 is a flowchart illustrating a processing procedure of temperature control in the seat heater according to the first embodiment. 5 is a graph illustrating a variable range of a target temperature in the seat heater according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a graph illustrating switching of temperature control in the seat heater according to the first embodiment.
  • 5 is a graph illustrating the relationship between the ambient temperature and the amount of temperature change during the ambient temperature measurement period in the seat heater according to the first embodiment.
  • 5 is a graph illustrating an approximate straight line used to estimate the environmental temperature in the seat heater according to the first embodiment.
  • 5 is a graph illustrating a method of estimating the environmental temperature of the seat heater according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram of a temperature control unit according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram of a temperature control unit according to a third embodiment.
  • FIG. 16 is a block diagram of a temperature control unit according to a fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a block diagram of a temperature control unit according to a fifth embodiment.
  • FIG. 21 is a table showing the relationship between fluctuations in power supply voltage and estimated environmental temperature according to the fifth embodiment.
  • Embodiment 1 The following description and drawings are omitted and simplified as appropriate for clarification of the explanation.
  • each element described in the drawing as a functional block that performs various processing can be configured by a CPU, a memory, and other circuits in terms of hardware, and in terms of software, a program loaded into a memory And so on. Therefore, it is understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof, and is not limited to any of them.
  • the same elements are denoted by the same reference numerals, and the redundant description is omitted as necessary.
  • Non-transitory computer readable media include tangible storage media of various types. Examples of non-transitory computer readable media are magnetic recording media (eg flexible disk, magnetic tape, hard disk drive), magneto-optical recording media (eg magneto-optical disk), CD-ROM (Read Only Memory) CD-R, CD And semiconductor memory (eg, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM (Random Access Memory)). Also, the programs may be supplied to the computer by various types of transitory computer readable media. Examples of temporary computer readable media include electrical signals, light signals, and electromagnetic waves. The temporary computer readable medium can provide the program to the computer via a wired communication path such as electric wire and optical fiber, or a wireless communication path.
  • a wired communication path such as electric wire and optical fiber, or a wireless communication path.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a seat heater 1 according to the first embodiment.
  • the seat heater 1 according to the first embodiment includes a temperature control unit (for example, a heater control unit 10) and a heater 20.
  • the heater 20 has a base 21, a heating wire 23, a temperature detection unit (for example, a thermistor 24), and an outlet 26.
  • the example in which the opening 22 is provided in the base 21 is shown.
  • the opening 22 is a hole for passing a metal fitting connecting the seat cover to the frame of the car seat.
  • the heater 20 is obtained by laying the heating wire 23 on the base 21. Moreover, in the heater 20, the area where the heating wire 23 is laid on the base 21 is the area where the seated person sits on the seat. In FIG. 1, the seating portion 25 of the heater 20 is shown.
  • the thermistor 24 is provided on the base 21 and in the vicinity of the heating wire of the heater. The thermistor 24 is more preferably provided near the outer periphery of the heater 20. In the example shown in FIG. 1, the thermistor 24 is provided between the heating port 23 and the outlet 26 for drawing out the heater control unit 10. Also, in order to transfer heat to the thermistor 24, a heat transfer wire is preferably laid around the thermistor 24.
  • the thermistor 24 may be in the seating portion 25 but is preferably at a position deviated from the seating position. Since the thermistor 24 is harder than the base 21 and the heating wire 23, it is not only uncomfortable for the seated person when placed in the seating position, but also may not be able to sufficiently exhibit its function.
  • the seat heater 1 according to the first embodiment is provided on a seat surface of an automobile seat. Then, the schematic of the sheet
  • FIG. 3 shows a block diagram of the heater control unit 10 according to the first embodiment.
  • the heater control unit 10 includes a temperature set value storage unit 40, a temperature set value selection unit 41, a duty command value generation unit 42, a PWM signal generation circuit 43, a switch 44, an environmental temperature estimation unit 45, and a timer. It has 46.
  • the heater control unit 10 can also be realized by a microcomputer that can exhibit the same function as the block configuration shown in FIG. 3 and that can execute a program. When a microcomputer is used as the heater control unit 10, the functions of the temperature setting value selection unit 41 and the environmental temperature estimation unit 45 are realized by a program. The other functions may be realized as hardware functions built in the microcomputer.
  • the temperature setting value storage unit 40 is, for example, a non-volatile memory such as a flash memory.
  • the temperature setting value storage unit 40 stores a correspondence table of environmental temperatures and temperature setting values.
  • this correspondence table for example, the address value corresponds to each value of the environmental temperature, and the temperature setting value corresponding to the environmental temperature is stored in the address corresponding to the environmental temperature.
  • the heater control unit 10 creates a correspondence table so as to use a temperature setting value that designates a higher temperature as the environmental temperature is lower.
  • the temperature setting value selection unit 41 reads the temperature setting value from the temperature setting value storage unit 40 based on the environmental temperature value given via the switch 44, and outputs the read temperature setting value to the duty command value generation unit 42 as the target temperature setting value. Give as TTs.
  • the duty command value generation unit 42 adjusts the duty ratio of the output signal PWM_out output from the PWM signal generation circuit 43 so that the difference between the target temperature set value TTs and the detected environmental temperature Ti becomes smaller.
  • the detected environmental temperature Ti is a value of the temperature detected by the thermistor 24.
  • duty command value generation unit 42 outputs a duty ratio command value specifying the duty ratio of output signal PWM_out output from PWM signal generation circuit 43.
  • the PWM signal generation circuit 43 varies the duty ratio of the output signal PWM_out based on the duty ratio command value received from the duty command value generation unit 42.
  • the output signal PWM_out is a drive signal given to the heating wire 23, and is a PWM (Pulse Width Modulation) signal.
  • the switch 44 selects one of the detected environmental temperature Ti and the estimated environmental temperature Tc in accordance with the switching signal output from the environmental temperature estimation unit 45, and supplies the selected temperature value to the temperature set value selection unit 41.
  • the environmental temperature estimation unit 45 switches the signal level of the switching signal according to the completion of the calculation of the estimated environmental temperature Tc, and the switch 44 changes the temperature value to be selected according to the switching of the signal level of the switching signal. .
  • the timer 46 measures a time from when the heater control unit 10 starts temperature increase control of the heater 20 until a predetermined period (for example, an environmental temperature measurement period) elapses. Further, the timer 46 informs the environmental temperature estimation unit 45 that the environmental temperature measurement period has elapsed since the start of the temperature rise.
  • a predetermined period for example, an environmental temperature measurement period
  • the environmental temperature estimation unit 45 measures the environmental temperature Ti (for example, the initial environmental temperature) measured by the thermistor 24 at the timing when the heater control unit 10 starts the temperature rise and the thermistor 24 at the timing when the environmental temperature measurement period ends.
  • the estimated environmental temperature Tc is calculated using the environmental temperature Ti. More specifically, the environmental temperature estimation unit 45 detects the temperature increase rate of the thermistor 24 based on the temperature increase rate detected by the thermistor 24 in a period after a predetermined time (for example, an environmental temperature measurement period) elapses from the heating start time of the heater 20. Calculate an estimated environmental temperature that is an estimated value of the ambient temperature. A more detailed method of calculating the estimated environmental temperature in the environmental temperature estimation unit 45 will be described later.
  • FIG. 4 shows a graph for explaining the transition of the skin temperature of the automobile seat when the temperature control depending on the environmental temperature is not performed.
  • the temperature transition of the sheet skin is graphed for each environmental temperature around the thermistor 24.
  • the amount of heat absorbed by the seat cushion material, such as urethane, which is difficult to heat is large, and the temperature detected by the thermistor 24 is hard to rise compared to the temperature of the sheet skin. Therefore, when the environmental temperature of the thermistor 24 is low when controlled at a constant target temperature, the temperature of the sheet surface tends to be higher than the target temperature. On the other hand, when the environmental temperature around the thermistor 24 is high, the amount of heat absorbed by the seat cushion material is small, and the temperature detected by the thermistor 24 tends to easily rise compared to the temperature of the sheet skin.
  • the environmental temperature around the thermistor 24 is high, the amount of heat absorbed by the seat cushion material is small, and the temperature detected by the thermistor 24 tends to easily rise compared to the temperature of the sheet skin.
  • the ambient temperature of the thermistor 24 when controlled at a constant target temperature, the temperature of the sheet surface tends to be lower than the target temperature. From such a thing, when not performing temperature control depending on environmental temperature, the variation in the temperature of the sheet skin becomes large.
  • the environmental temperature Ti detected by the thermistor 24 is not used as it is, but the original environmental temperature is estimated from the environmental temperature Ti detected by the thermistor 24 and estimated.
  • the target temperature based on the environmental temperature
  • temperature control with such small variations can be achieved. Therefore, the environmental temperature dependency of the temperature detected by the thermistor 24 will be described.
  • FIG. 6 shows a graph for explaining the relationship between the change in the thermistor measurement temperature and the environmental temperature. In addition, in FIG. 6, the graph of the temperature change detected by the thermistor for every environmental temperature was shown.
  • the temperature detected by the thermistor 24 tends to decrease as the environmental temperature decreases.
  • the environmental temperature is estimated from the rate of increase in temperature obtained from the thermistor, focusing on the rate of increase.
  • the temperature of the thermistor 24 may be kept higher than the ambient temperature without decreasing to the original ambient temperature.
  • the temperature control is performed based on the target temperature corresponding to the environmental temperature higher than the original environmental temperature.
  • the sheet skin temperature deviates from the originally intended temperature.
  • the temperature control according to the first embodiment even when the temperature at the start of 20 ° C. is detected from the thermistor 24 when the environmental temperature is ⁇ 20 ° C. Since the temperature rise rate of the environmental temperature of 20 ° C. is obtained, it is possible to set the target temperature corresponding to the environmental temperature of -20 ° C. based on this rate of rise.
  • FIG. 7 shows a flowchart for explaining the processing procedure of temperature control in the seat heater according to the first embodiment.
  • the control shown in FIG. 7 is performed by the heater control unit 10.
  • the heater control unit 10 when the temperature setting value determination process of the heater 20 is started, the heater control unit 10 according to the first embodiment first measures the temperature of the thermistor 24 of the start temple (step S1). Then, the temperature setting value selection unit 41 of the heater control unit 10 reads the temperature setting value corresponding to the detected environmental temperature Ti detected in step S1 from the temperature setting value storage unit 40, and sets the read temperature setting value as the temporary target temperature setting. It determines as a value (step S2). Thereafter, duty command value generation unit 42 and PWM signal generation circuit 43 perform temperature control of heater 20 based on the temporary target temperature set value determined by temperature set value selection unit 41 (step S3). The temperature control in step S3 is performed until the end of the environmental temperature measurement period. (Step S4).
  • the environmental temperature estimation unit 45 acquires again the detected environmental temperature Ti detected by the thermistor 24 (step S5).
  • the environmental temperature estimation unit 45 calculates the temperature increase rate based on the detected environmental temperature Ti acquired in step S5 and the detected environmental temperature Ti acquired in step S1 (step S6). Further, the environmental temperature estimation unit 45 calculates the estimated environmental temperature Tc using the temperature rise rate calculated in step S6 (step S7).
  • the heater control unit 10 according to the first embodiment also uses the environmental temperature Ti acquired in step S1 in the process of calculating the estimated environmental temperature Tc in step S7. Thus, the heater control unit 10 according to the first embodiment enhances the estimation accuracy of the estimated environment temperature Tc.
  • the environmental temperature estimation unit 45 switches the logic level of the switching signal given to the switch 44 to switch the value of the environmental temperature given to the temperature setting value selection unit 41 from the detected environment temperature Ti to the estimated environment temperature Tc.
  • the temperature setting value selecting unit 41 selects the temperature setting value corresponding to the estimated environment temperature Tc, whereby the temperature targeted by the duty command value generating unit 42 corresponds to the estimated environment temperature Tc (for example, This temperature set value is determined (step S8).
  • the temperature setting value determination processing of the heater 20 is completed, and the heater control unit 10 continues the temperature control of the heater 20 based on the main temperature setting value.
  • FIG. 8 shows a graph for explaining the variable range of the target temperature in the seat heater according to the first embodiment.
  • the estimated environmental temperature or the measured environmental temperature is provided with an upper limit value and a lower limit value. Then, for the estimated environmental temperature or the measurement environmental temperature between the upper limit value and the lower limit value, target temperatures having different values corresponding to the temperature are used. On the other hand, for the estimated environmental temperature or the measured environmental temperature which is equal to or higher than the upper limit value or lower than the lower limit value, a preset target temperature is set. Thus, the heater control unit 10 according to the first embodiment can reduce the amount of calculation.
  • FIG. 9 shows a graph for explaining switching of temperature control in the seat heater according to the first embodiment.
  • the heater control unit 10 drives the heater 20 with an output of 100% as an acceleration period until time T1 elapses after the temperature rise of the heater 20 is started.
  • the target temperature H1 during this acceleration period is, for example, a temporary target temperature corresponding to the measured environmental temperature measured when the heater control unit 10 starts temperature control of the heater 20, or an output of 100% by the heater control unit 10. It is a target temperature that can be A period until time T2 elapses after time T1 elapses is a transition period during which control is shifted to control based on target temperature H2 set based on the estimated environmental temperature. And after time T2 passes, it becomes a steady period which performs control based on target temperature H2.
  • the time during which the heater control unit 10 outputs 100% during the acceleration period may be shorter than the preset environmental temperature measurement period due to the difference between the thermistor temperature and the target temperature H1.
  • the heater control unit 10 according to the first embodiment calculates the temperature change amount that would be obtained from the obtained temperature change amount with the length of the environmental temperature measurement period set in advance as the converted temperature change amount.
  • the temperature rise rate is calculated based on the calculated converted temperature change amount.
  • FIG. 10 shows a graph for explaining the relationship between the environmental temperature and the amount of temperature change during the environmental temperature measurement period in the seat heater according to the first embodiment.
  • the graph shown in FIG. 10 is a graph of the amount of change in the environmental temperature Ti obtained when the time of 1 minute is set as the environmental temperature measurement period, for each environmental temperature.
  • the amount of change in the environmental temperature Ti can have a fixed relationship with the measured environmental temperature obtained from the thermistor 24 at the start of operation.
  • FIG. 11 shows a graph for explaining an approximate straight line used to estimate the environmental temperature in the seat heater according to the first embodiment.
  • the approximate straight line used to calculate the estimated environmental temperature is determined as a straight line having a certain approximate amount with respect to the measurement result.
  • FIG. 12 shows a graph for explaining a method of estimating the environmental temperature in the seat heater according to the first embodiment.
  • the heater control unit 10 creates a calculation formula for each of the measurement environment temperatures obtained from the thermistor 24 at the start of operation.
  • a calculation formula for calculating the estimated environmental temperature using the temperature change amount of range A as a variable is created, and the measured environmental temperature at the start of operation
  • the temperature is 10 ° C.
  • a calculation formula for calculating the estimated environmental temperature with the amount of temperature change in range B as a variable is created. Using this formula, if the temperature change obtained when the measurement environment temperature at the start of operation is 10 ° C. is about 19 ° C., the estimated environment temperature is obtained as ⁇ 10 ° C.
  • the estimated environmental temperature can be calculated as, for example, -5.degree.
  • the environmental temperature of the thermistor is determined based on the temperature rise rate of the thermistor 24 from the start of the temperature rise of the heater 20 until a predetermined period elapses.
  • the estimated estimated environmental temperature is calculated, and a target temperature corresponding to the estimated environmental temperature is set.
  • the seat heater 1 according to the first embodiment and the control method thereof, it is possible to ensure the accuracy of temperature control even when there is a difference between the measured environmental temperature obtained from the thermistor 24 and the actual environmental temperature. become.
  • the temperature rise of the thermistor 24 draws a complicated curve deviated from the straight line. Therefore, in the seat heater 1 according to the first embodiment and the control method thereof, a calculation formula in which the measured environmental temperature at the start of heating of the heater 20 is taken into consideration is used. Thereby, in the seat heater 1 concerning Embodiment 1, and its control method, the accuracy of presumed environmental temperature and target temperature can be raised.
  • FIG. 13 shows a block diagram of the heater control unit 10a according to the second embodiment.
  • the heater control unit 10 a according to the second embodiment replaces the temperature setting value selection unit 41 with a temperature setting value selection unit 47.
  • the temperature setting value selection unit 47 is obtained by adding a previous value holding unit to the temperature setting value selection unit 41.
  • the temperature setting value selection unit 47 holds the selected temperature setting value at that time in the previous value holding unit, for example, at the transition timing to the operation stop state of the seat heater 1 such as ignition off.
  • the temperature setting value selection unit 47 compares the value of the previous value holding unit with the temperature setting value corresponding to the detected environmental temperature Ti measured by the thermistor 24 at the start of the temperature raising operation of the heater 20 next time.
  • the temperature set value at which the acceleration control ends in a shorter time or the temperature set value at which the acceleration control satisfies the length of the environmental temperature measurement period is selected.
  • the heater control unit 10a according to the second embodiment it is possible to perform appropriate control of acceleration control more than using the temperature setting value corresponding to the measurement environment temperature obtained when the temperature rise of the heater 20 is started.
  • the acceleration control time can be shortened compared to the first embodiment, or the acceleration control time satisfying the length of the environmental temperature measurement period can be secured. The effect of increasing the accuracy of the temperature rise rate can be obtained.
  • FIG. 14 shows a block diagram of the heater control unit 1010b according to the third embodiment.
  • the heater control unit 10 b according to the third embodiment replaces the environmental temperature estimation unit 45 with an environmental temperature estimation unit 48.
  • the environmental temperature estimation unit 48 is obtained by adding an abnormality detection unit to the environmental temperature estimation unit 45.
  • the abnormality detection unit outputs an error signal ERR for notifying the outside (for example, the upper system) of an abnormality when the rate of temperature rise is out of a preset range. For example, if the temperature rise rate is larger than a preset range, a short circuit may occur somewhere in the heating wire 23, and an abnormal current may be generated due to the flow of an overcurrent. Moreover, if the temperature rise rate is smaller than the preset range, the possibility that the abnormality in which the heating wire 23 current does not flow may occur somewhere is considered.
  • abnormality detection can be performed without particularly adding a component separately.
  • FIG. 15 shows a block diagram of the heater control unit 10c according to the fourth embodiment.
  • the heater control unit 10 c according to the fourth embodiment replaces the temperature setting value selection unit 41 with a temperature setting value selection unit 49.
  • the temperature setting value selection unit 49 adds a change amount according to the amount of change of the temperature command value to the temperature target set based on the estimated environmental temperature, Update.
  • the correction process of the temperature control in consideration of the influence of the estimated environmental temperature obtained by estimating the ambient temperature of the thermistor has been described. Then, as described above, the estimated environmental temperature is calculated based on the temperature rise rate at the time of the temperature rise of the heater 20. However, it has been found that the heating rate of the heater 20 changes depending on the power supplied to the heater 20. The power supplied to the heater 20 varies depending on the output voltage of the battery. Therefore, in the fifth embodiment, an example will be described in which the error of the estimated environmental temperature that occurs corresponding to the change in the temperature rise rate due to the power supplied to the heater 20 is corrected.
  • FIG. 16 shows a block diagram of the heater control unit 10d according to the fifth embodiment.
  • the heater control unit 10 d according to the fifth embodiment adds the power supply voltage measurement unit 50 to the heater control unit 10 according to the first embodiment, and the environment temperature estimation unit 45 estimates the environmental temperature. It is replaced with the part 51.
  • the power supply voltage measurement unit 50 converts a voltage value of a power supply voltage (for example, a battery voltage Vbat) of a power supply that supplies power to the thermistor 24 into a digital value and outputs the digital value.
  • the environmental temperature estimation unit 51 adds a correction based on the power supplied to the heater 20 to the estimated environmental temperature calculated by the environmental temperature estimation unit 45 to calculate an estimated environmental temperature to be finally output.
  • FIG. 17 shows a table showing the relationship between the fluctuation of the power supply voltage and the estimated environmental temperature.
  • the upper part shows a table showing the relation between the fluctuation of the power supply voltage before correction processing and the estimated environmental temperature
  • the lower part shows the relation between the fluctuation of the power supply voltage when correction processing is performed and the estimated environmental temperature. showed that.
  • FIG. 17 is an example in which the ambient temperature of the thermistor is set to 20 ° C., and the estimated environmental temperature is calculated based on the temperature increase rate obtained from the thermistor for 1 minute from the start of the temperature rise by the heater 20.
  • the temperature increase rate largely fluctuates with the fluctuation of the power supply voltage Vbat. Then, when the estimated environmental temperature calculated based on the shifted temperature rise rate is examined, when the power supply voltage Vbat decreases from 12 V to 9 V, it deviates from the original ambient temperature (for example, 20 ° C.) to 28.4 ° C. Further, when the power supply voltage Vbat rises from 12 V to 16 V, it deviates from the original ambient temperature (for example, 20 ° C.) to 44 ° C. rising.
  • the temperature rise rate due to the fluctuation of the power supply voltage Vbat decreases.
  • the environmental temperature estimation unit 51 corrects the temperature rise rate based on the power supplied to the heater 20.
  • the amount of deviation from the original ambient temperature for example, 20 ° C.
  • the power supply voltage Vbat rises from 12 V to 16 V
  • the amount of deviation from the original ambient temperature for example, 20 ° C.
  • the environment temperature estimation unit 51 corrects the measured temperature rise rate based on the supplied power to the heater 20, and calculates the estimated environment temperature based on the temperature rise rate after the correction. It is possible to reduce the difference between the temperature and the actual temperature. Therefore, the correction calculation process performed by the environmental temperature estimation unit 51 will be described in detail.
  • the heater control unit 10d is not provided with means for accurately measuring the current Ibat.
  • Ibat when the resistance value on the specification of the heater 20 is Rh, it is expressed by equation (2).
  • the power Ph given to the heater 20 based on the equation (1)
  • Ibat Vbat / Rh (2)
  • Formula (2) Formula can be obtained.
  • Ph Vbat 2 / Rh (3)
  • the environmental temperature estimation unit 51 uses the center value (for example, the center value according to the standard) of the power supply voltage Vbat as a reference value, and consumes the consumption of the heater 20 when the power supply voltage Vbat serving as the reference value is supplied to the heater 20.
  • the power Pb is held in advance.
  • the corrected temperature increase rate CTr is calculated from the temperature increase rate Tr obtained from the thermistor.
  • CTr (Pb / Ph) ⁇ Tr (4)
  • the heater control unit 10d according to the fifth embodiment, it is possible to correct the deviation of the estimated environmental temperature caused by the fluctuation of the power supply voltage and realize higher temperature control.
  • a battery mounted on a car has a large fluctuation in output voltage, and it is very important to correct the deviation of the estimated environmental temperature caused by the fluctuation of the power supply voltage in order to maintain control accuracy.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

従来は、シートヒーターの温度制御精度が悪い問題があった。　本発明にかかるシートヒーターは、シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、基材上であって、ヒーターの電熱線近傍に設けられる温度検出部と、前記温度検出部で検出された温度に応じてヒーターの温度を目標温度に近づけるように制御する温度制御部と、を有し、温度制御部は、ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に温度検出部で検出される温度の上昇率に基づき温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、推定環境温度が低いほど目標温度が低くなるように補正する。

Description

シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム
　本発明はシートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラムに関し、特にカーシートの表皮の下に設置されるシートヒーターと、その温度制御方法及び温度制御プログラムに関する。
　近年、自動車のシートにヒーターを設ける例が増加している。このようなヒーターは、自動車用のシートのシートクッション材と表皮との間に設けられる。また、このようなヒーターをシートヒーターと称す。シートヒーターでは、着座者に対する快適性を提供するために、指定された所定の温度となるように温度制御がなされる。このような、ヒーターの温度制御の方法の例が特許文献１－４に開示されている。
　特許文献１－４では、加熱対象物の温度を温度検出器等で検出し、検出した温度から加熱対象物の温度を推定して、推定した温度に基づき加熱対象物の温度を制御する。
特開２０１０－１６３１７０号公報 特開２０１７－９９４６号公報 特開平０５－０３６８１９号公報 特開平０４－０７３５２９号公報
　しかしながら、シートヒーターでは、温度検出器の周囲温度に基づき、実際の加熱対象物となるヒーターの温度、或いは、シート表皮の温度と、温度検出器により検出される温度との間にずれが定常的に発生する。そのため、特許文献１－４に記載された技術のように、温度検出器の温度から加熱対象物の温度を推定しても、温度検出器の周囲温度に起因する温度ズレは解消できず、シート表皮の温度と目標温度との誤差が大きくなる問題が発生する。つまり、特許文献１－４に記載の技術を用いても、シートヒーターにおいてシート表皮の制御温度制度を高めることができない問題がある。
　本発明にかかるシートヒーターの一態様は、シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、前記基材上であって、前記ヒーターの前記電熱線近傍に設けられる温度検出部と、前記温度検出部で検出された温度に応じて前記ヒーターの温度を目標温度に近づけるように制御する温度制御部と、を有し、前記温度制御部は、前記ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に前記温度検出部で検出される温度の上昇率に基づき前記温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、前記推定環境温度が低いほど前記目標温度が低くなるように補正する。
　本発明にかかるシートヒーターの温度制御方法は、シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、前記基材上であって、前記ヒーターの前記電熱線近傍に設けられる温度検出部と、を有するシートヒーターの温度制御方法であって、前記ヒーターの加熱開始時点で前記温度検出部により検出される初期温度に対応した目標温度で前記シートヒーターの加熱を開始し、前記ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に前記温度検出部で検出される温度の上昇率を取得し、前記温度の上昇率に基づき前記温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、前記推定環境温度が低いほど前記目標温度が低くなるように補正し、補正後の前記目標温度が決定されたことに応じて、前記ヒーターの前記目標温度を補正後の前記目標温度に切り替えて前記ヒーターの温度制御を行う。
　本発明にかかる温度制御プログラムの一態様は、シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、前記基材上であって、前記ヒーターの前記電熱線近傍に設けられる温度検出部と、前記ヒーターの温度制御を行う温度制御部と、を有するシートヒーターにおいて、前記温度制御部で実行される温度制御プログラムであって、前記ヒーターの加熱開始時点で前記温度検出部により検出される初期温度に対応した目標温度で前記シートヒーターの加熱を開始し、前記ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に前記温度検出部で検出される温度の上昇率を取得し、前記温度の上昇率に基づき前記温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、前記推定環境温度が低いほど前記目標温度が低くなるように補正し、補正後の前記目標温度が決定されたことに応じて、前記ヒーターの前記目標温度を補正後の前記目標温度に切り替えて前記ヒーターの温度制御を行う。
　本発明にかかるシートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラムによれば、高い精度でシート表皮の温度制御を行うことができる。
実施の形態１にかかるシートヒーターの概略図である。 実施の形態１にかかる自動車用シートの概略図である。 実施の形態１にかかる温度制御部のブロック図である。 環境温度に依存した温度制御を行わない場合の自動車用シートの表皮温度の遷移を説明するグラフである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおける自動車用シートの表皮温度の遷移を説明するグラフである。 サーミスタ計測温度の変化と環境温度との関係を説明するグラフである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおける温度制御の処理手順を説明するフローチャートである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおける目標温度の可変範囲を説明するグラフである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおける温度制御の切り替わりを説明するグラフである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおける環境温度と環境温度測定期間中の温度変化量との関係を説明するグラフである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおいて環境温度の推定に用いる近似直線を説明するグラフである。 実施の形態１にかかるシートヒーターにおける環境温度の推定方法を説明するグラフである。 実施の形態２にかかる温度制御部のブロック図である。 実施の形態３にかかる温度制御部のブロック図である。 実施の形態４にかかる温度制御部のブロック図である。 実施の形態５にかかる温度制御部のブロック図である。 実施の形態５にかかる電源電圧の変動と推定環境温度との関係を示す表である。
　実施の形態１
　説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。また、様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他の回路で構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又は、それらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。なお、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
　また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
　図１に実施の形態１にかかるシートヒーター１の概略図を示す。図１に示すように、実施の形態１にかかるシートヒーター１は、温度制御部（例えば、ヒーター制御部１０）、ヒーター２０を有する。ヒーター２０は、基材２１、電熱線２３、温度検出部（例えば、サーミスタ２４）、引き出し口２６を有する。なお、図１に示す例では、基材２１に開口部２２が設けられる例を示した。開口部２２はシート表皮をカーシートのフレームに連結する金具を通すための穴である。
　ヒーター２０は、基材２１に電熱線２３を敷設したものである。また、ヒーター２０では、電熱線２３が基材２１に敷設された領域が、着座者がシートに座る領域となる。図１では、ヒーター２０の着座部２５を示した。また、サーミスタ２４は、基材２１上であって、ヒーターの電熱線近傍に設けられる。サーミスタ２４は、より好適にはヒーター２０の外周付近に設けられる。図１に示す例では、サーミスタ２４は、電熱線２３をヒーター制御部１０に引き出す引き出し口２６との間に設けられる例を示した。また、サーミスタ２４に熱を伝えるために、サーミスタ２４の周囲には伝熱線が敷設されることが好ましい。なお、サーミスタ２４は、着座部２５内にあっても良いが、着座位置からズレた位置であることが好ましい。サーミスタ２４は、基材２１及び電熱線２３に比べると堅いため着座位置に配置すると着座者に不快感を与えるだけでなく、機能を十分に発揮できなくなるおそれがあるためである。
　実施の形態１にかかるシートヒーター１は、自動車用シートのうち座面に設けられる。そこで、図２に実施の形態１にかかる自動車用シートの概略図を示す。図２に示すように、自動車用シートは、座面３０と背もたれ３３とにより構成される。また、座面３０にはシートクッション材３１を包み込むようにシート表皮３２が設けられる。そして、シートヒーター１のヒーター２０は、シートクッション材３１とシート表皮３２との間に設けられる。また、シートヒーター１のサーミスタ２４は、着座者の着座位置とはズレた位置、例えば、座面３０と背もたれ３３の接続部分付近に設けられる。また、ヒーター制御部１０は、例えば、座面３０の裏面側に設けられ、引出線により接続される。
　実施の形態１にかかるシートヒーター１では、ヒーター制御部１０による温度制御方法に特徴の１つを有する。そこで、以下では、ヒーター制御部１０による温度制御方法について詳細に説明する。そこで、まず、図３に実施の形態１にかかるヒーター制御部１０のブロック図を示す。図３に示すように、ヒーター制御部１０は、温度設定値記憶部４０、温度設定値選択部４１、デューティー指令値生成部４２、ＰＷＭ信号生成回路４３、スイッチ４４、環境温度推定部４５、タイマ４６を有する。なお、ヒーター制御部１０は、図３に示したブロック構成と同等の機能を発揮でき、かつ、プログラムを実行可能なマイクロコンピュータにより実現することもできる。ヒーター制御部１０として、マイクロコンピュータを利用する場合、温度設定値選択部４１及び環境温度推定部４５の機能がプログラムにより実現される。その他機能は、マイクロコンピュータ内に内蔵されるハードウェア機能として実現できる場合がある。
　温度設定値記憶部４０は、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。温度設定値記憶部４０には、環境温度と温度設定値の対応テーブルが格納されている。この対応テーブルは、例えば、アドレス値が環境温度の各値に対応しており、環境温度に対応するアドレスにその環境温度に対応する温度設定値が格納されている。なお、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、環境温度が低いほど、高い温度を指定する温度設定値を用いるように対応テーブルを作成する。
　温度設定値選択部４１は、スイッチ４４を介して与えられる環境温度値に基づき温度設定値記憶部４０から温度設定値を読み出し、読み出した温度設定値をデューティー指令値生成部４２に目標温度設定値ＴＴｓとして与える。
　デューティー指令値生成部４２は、目標温度設定値ＴＴｓと検出環境温度Ｔｉとの差が小さくなるようにＰＷＭ信号生成回路４３が出力する出力信号ＰＷＭ＿ｏｕｔのデューティー比を調整する。なお、検出環境温度Ｔｉはサーミスタ２４が検出した温度の値である。また、デューティー指令値生成部４２は、ＰＷＭ信号生成回路４３が出力する出力信号ＰＷＭ＿ｏｕｔのデューティー比を指定するデューティー比指令値を出力するものとする。ＰＷＭ信号生成回路４３は、デューティー指令値生成部４２から受け取ったデューティー比指令値に基づき出力信号ＰＷＭ＿ｏｕｔのデューティー比を可変する。出力信号ＰＷＭ＿ｏｕｔは、電熱線２３に与えられる駆動信号であって、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号である。
　スイッチ４４は、検出環境温度Ｔｉと推定環境温度Ｔｃのいずれ一方を環境温度推定部４５が出力する切り替え信号に応じて選択し、選択した温度値を温度設定値選択部４１に与える。環境温度推定部４５は、推定環境温度Ｔｃの算出が完了したことに応じて切り替え信号の信号レベルを切り替え、スイッチ４４は切り替え信号の信号レベルが切り替わったことに応じて選択する温度値を変更する。
　タイマ４６は、ヒーター制御部１０がヒーター２０の昇温制御を開始してから所定の期間（例えば、環境温度測定期間）が経過するまでの時間を計測する。また、タイマ４６は、昇温開始から環境温度測定期間が経過したことを、環境温度推定部４５に伝える。
　環境温度推定部４５は、ヒーター制御部１０が昇温を開始したタイミングでサーミスタ２４により計測された環境温度Ｔｉ（例えば、初期環境温度）と環境温度測定期間が終了したタイミングでサーミスタ２４により計測された環境温度Ｔｉと、を用いて推定環境温度Ｔｃを算出する。より具体的には、環境温度推定部４５は、ヒーター２０の加熱開始時点から所定時間（例えば、環境温度測定期間）経過後の期間にサーミスタ２４で検出される温度の上昇率に基づきサーミスタ２４の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出する。環境温度推定部４５におけるより詳細な推定環境温度の算出方法は後述する。
　続いて、実施の形態１における自動車用シートの温度制御について詳細に説明する。そこで、まず、実施の形態１にかかるヒーター２０の温度制御を行わない場合の自動車用シートのシート表皮の温度遷移について説明する。そこで、図４に環境温度に依存した温度制御を行わない場合の自動車用シートの表皮温度の遷移を説明するグラフを示す。図４に示すグラフでは、サーミスタ２４の周囲の環境温度毎にシート表皮の温度遷移をグラフ化した。図４に示すように、環境温度に依存した温度制御を行わない場合、つまり一定の目標温度に基づきヒーター２０の温度制御を行った場合、シート表皮の温度は大きなばらつきを示す。
　サーミスタ２４の周囲の環境温度が低い場合、ウレタン等の加熱されにくいシートクッション材に吸収される熱量が多く、サーミスタ２４で検出される温度がシート表皮の温度に比べて上昇しづらい状況にある。そのため、一定の目標温度で制御した場合においてサーミスタ２４の環境温度が低いとシート表皮の温度が目標温度に対して高くなる傾向がある。一方、サーミスタ２４の周囲の環境温度が高い場合、シートクッション材に吸収される熱量が少なく、サーミスタ２４で検出される温度がシート表皮の温度に比べて上昇し易い傾向がある。そのため、一定の目標温度で制御した場合においてサーミスタ２４の環境温度が高いとシート表皮の温度が目標温度に対して低くなる傾向がある。このようなことから、環境温度に依存した温度制御を行わない場合、シート表皮の温度のばらつきが大きくなる。
　続いて、実施の形態１にかかるヒーター２０の温度制御を行った場合の自動車用シートのシート表皮の温度遷移について説明する。そこで、図５実施の形態１にかかるシートヒーターにおける自動車用シートの表皮温度の遷移を説明するグラフを示す。図５に示すグラフでは、サーミスタ２４の周囲の環境温度毎にシート表皮の温度遷移をグラフ化した。図５に示すように、実施の形態１にかかる温度制御を行った場合、つまり一定の環境温度に基づきことなる目標温度を用いてヒーター２０の温度制御を行った場合、シート表皮の温度のばらつきは小さくなる。
　実施の形態１にかかるヒーター２０の温度制御では、サーミスタ２４で検出された環境温度Ｔｉをそのまま用いるのではなく、サーミスタ２４で検出された環境温度Ｔｉから本来の環境温度を推定して、推定した環境温度に基づき目標温度を設定することで、このようなばらつきの小さな温度制御が可能になる。そこで、サーミスタ２４で検出される温度の環境温度依存性について説明する。図６にサーミスタ計測温度の変化と環境温度との関係を説明するグラフを示す。なお、図６では、環境温度毎にサーミスタで検出される温度変化のグラフを示した。
　図６に示すように、サーミスタ２４の検出温度は、環境温度が低くなるほど上昇率が低くなる傾向がある。実施の形態１にかかる温度制御では、この上昇率に着目し、サーミスタから得られる温度の上昇率から環境温度を推定する。
　また、自動車では、例えば、短時間の間だけイグニッションをオフにして、再度イグニッションをオンにすることが頻繁に行われる。このような場合、サーミスタ２４の温度が本来の環境温度まで低下せずに環境温度より高い温度となったままとなってしまうことがある。このような場合に、ヒーター２０の温度制御開始時にサーミスタ２４から得られる温度を環境温度として用いてしまうと、本来の環境温度よりも高い環境温度に対応した目標温度に基づき温度制御が行われ、シート表皮温度に本来目標とする温度からのズレが生じる。しかしながら、図６に示すように、実施の形態１にかかる温度制御では、環境温度が－２０℃である場合にサーミスタ２４から２０℃という始動時の温度が検出された場合であっても、－２０℃の環境温度の温度上昇率が得られるため、この上昇率に基づき－２０℃の環境温度に対応した目標温度設定が可能である。
　続いて、実施の形態１にかかるヒーター２０の温度制御の手順について説明する。そこで、図７に実施の形態１にかかるシートヒーターにおける温度制御の処理手順を説明するフローチャートを示す。なお、図７で示した制御はヒーター制御部１０にて行われるものである。
　図７に示すように、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０は、ヒーター２０の温度設定値決定処理を開始すると、まず、開始寺のサーミスタ２４の温度を測定する（ステップＳ１）。そして、ヒーター制御部１０の温度設定値選択部４１がステップＳ１で検出された検出環境温度Ｔｉに対応した温度設定値を温度設定値記憶部４０から読み出し、読み出した温度設定値を仮目標温度設定値として決定する（ステップＳ２）。その後、デューティー指令値生成部４２及びＰＷＭ信号生成回路４３は温度設定値選択部４１が決定した仮目標温度設定値に基づき動作をヒーター２０の温度制御を行う（ステップＳ３）。このステップＳ３の温度制御は、環境温度測定期間が終了するまで行われる。（ステップＳ４）。
　環境温度測定期間が終了すると、環境温度推定部４５が再度サーミスタ２４が検出した検出環境温度Ｔｉを取得する（ステップＳ５）。環境温度推定部４５は、ステップＳ５で取得した検出環境温度Ｔｉと、ステップＳ１で取得した検出環境温度Ｔｉとに基づき、温度上昇率を算出する（ステップＳ６）。また、環境温度推定部４５は、ステップＳ６で算出した温度上昇率を用いて推定環境温度Ｔｃを算出する（ステップＳ７）。なお、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、ステップＳ７の推定環境温度Ｔｃの算出処理においてステップＳ１で取得した環境温度Ｔｉも用いる。これにより、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０は、推定環境温度Ｔｃの推定精度を高める。
　その後、環境温度推定部４５は、スイッチ４４に与える切り替え信号の論理レベルを切り替えることで、温度設定値選択部４１に与えられる環境温度の値が検出環境温度Ｔｉから推定環境温度Ｔｃに切り替わる。これにより、温度設定値選択部４１は、推定環境温度Ｔｃに応じた温度設定値を選択することで、デューティー指令値生成部４２が目標とする温度が推定環境温度Ｔｃに応じたもの（例えば、本温度設定値）に決定される（ステップＳ８）。これにより、ヒーター２０の温度設定値決定処理が完了し、ヒーター制御部１０は本温度設定値に基づきヒーター２０の温度制御を継続する。
　ここで、図７で示した制御手順の中で特徴的な部分についてより詳細に説明する。まず、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、目標温度として異なる値を用いる推定環境温度として算出する温度又はサーミスタ２４で計測される環境温度（計測環境温度）の範囲に一定の範囲を設ける。そこで、図８に実施の形態１にかかるシートヒーターにおける目標温度の可変範囲を説明するグラフを示す。
　図８に示すように、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、推定環境温度又は計測環境温度に上限値と下限値とを設ける。そして、上限値と下限値の間の推定環境温度又は測定環境温度に対しては、温度に対応して異なる値の目標温度を用いる。一方、上限値以上、又は、下限値以下の推定環境温度又は計測環境温度に対しては予め設定した目標温度を設定する。これにより、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、演算量を削減することができる。
　続いて、環境温度計測時間について説明する。環境温度計測期間は、温度上昇率の精度を高めるために、１００％の出力でヒーター２０を駆動して、ヒーター２０の昇温を速める加速期間中の期間を用いる。そこで、図９に実施の形態１にかかるシートヒーターにおける温度制御の切り替わりを説明するグラフを示す。
　図９に示すように、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０は、ヒーター２０の昇温を開始してから時間Ｔ１が経過するまでは、加速期間として、１００％の出力でヒーター２０を駆動する。この加速期間の目標温度Ｈ１は、例えば、ヒーター制御部１０がヒーター２０の温度制御を開始する時点で計測された計測環境温度に対応する仮目標温度、又は、ヒーター制御部１０が１００％の出力をすることが可能な目標温度である。時間Ｔ１が経過した後、時間Ｔ２が経過するまでの期間は、推定環境温度に基づき設定される目標温度Ｈ２に基づく制御に移行する過渡期間である。そして、時間Ｔ２が経過した後は、目標温度Ｈ２に基づく制御を行う定常期間となる。
　ここで、加速期間にヒーター制御部１０が１００％の出力を行う時間は、サーミスタ温度と目標温度Ｈ１との差によって、予め設定した環境温度測定期間よりも短くなることがある。このような場合、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、得られた温度変化量から予め設定した環境温度測定期間の長さで得られるであろう温度変化量を換算温度変化量として算出し、算出した換算温度変化量に基づき温度上昇率を算出する。これにより、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、加速期間が短くなった場合においても一定の長さの期間で測定された温度変化量に基づく温度上昇率を得ることができる。
　続いて、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０における推定環境温度の算出方法について詳細に説明する。そこで、まず、図１０に実施の形態１にかかるシートヒーターにおける環境温度と環境温度測定期間中の温度変化量との関係を説明するグラフを示す。図１０に示すグラフは、環境温度測定期間として１分の時間を設定したときに得られる環境温度Ｔｉの変化量を、環境温度毎にグラフ化したものである。図１０に示すように、環境温度Ｔｉの変化量には、動作開始時のサーミスタ２４から得られる計測環境温度との間に一定の関係を見ることできる。
　そこで、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、図１０に示したグラフから、近似直線を予め求めておき、この近似曲線を用いたグラフから算出した計算式を用いて推定環境温度を算出する。そこで、図１１に実施の形態１にかかるシートヒーターにおいて環境温度の推定に用いる近似直線を説明するグラフを示す。図１１に示すように、推定環境温度の算出用いる近似直線は、計測結果に対して一定の近似量を持つ直線として求められる。
　続いて、図１２に実施の形態１にかかるシートヒーターにおける環境温度の推定方法を説明するグラフを示す。図１２に示すように、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０では、動作開始時にサーミスタ２４から得られた計測環境温度毎に計算式を作成する。具体的な例として、図１２では、動作開始時の計測環境温度が１０℃のときには範囲Ａの温度変化量を変数として推定環境温度を算出する計算式を作成し、動作開始時の計測環境温度が１０℃のときには範囲Ｂの温度変化量を変数として推定環境温度を算出する計算式を作成する例を示した。この計算式を用いると、動作開始時の計測環境温度が１０℃のときに得られた温度変化量が約１９℃程度であった場合には、推定環境温度が－１０℃として得られる。
　また、得られた温度変化量が例えば推定環境温度が－１０℃に対応する温度変化量と０℃に対応する温度変化量の中間的な値であった場合においても上記計算式を用いることで推定環境温度が例えば－５℃と算出することができる。
　なお、推定環境温度の計算では、計測される環境温度及び温度変化量をそれぞれ１００倍にすると、各温度の小数点第２位の値までを整数演算により扱うことが可能になる。
　上記説明より、実施の形態１にかかるシートヒーター１及びその制御方法によれば、ヒーター２０の昇温開始時点から一定期間経過するまでの間のサーミスタ２４の温度上昇率に基づきサーミスタの環境温度を推定した推定環境温度を算出し、推定環境温度に対応した目標温度を設定する。これにより、実施の形態１にかかるシートヒーター１及びその制御方法では、サーミスタ２４から得られる計測温度のみから目標温度を設定するよりも高い精度の温度制御が可能になる。
　また、実施の形態１にかかるシートヒーター１及びその制御方法では、サーミスタ２４から得られる計測環境温度と実際の環境温度との間に差がある場合においても温度制御の精度を確保することが可能になる。
　また、図６に示すように、サーミスタ２４の温度上昇は、直線からズレた複雑な曲線を描く。そこで、実施の形態１にかかるシートヒーター１及びその制御方法では、ヒーター２０の昇温開始時の計測環境温度を加味した計算式を用いる。これにより、実施の形態１にかかるシートヒーター１及びその制御方法では、推定環境温度及び目標温度の精度を高めることができる。
　実施の形態２
　実施の形態２では、実施の形態１のヒーター制御部１０の変形例となる温度制御部（例えば、ヒーター制御部１０ａ）について説明する。そこで、図１３に実施の形態２にかかるヒーター制御部１０ａのブロック図を示す。図１３に示すように、実施の形態２にかかるヒーター制御部１０ａは、温度設定値選択部４１を温度設定値選択部４７に置き換えたものである。
　温度設定値選択部４７は、温度設定値選択部４１に前回値保持部を追加したものである。温度設定値選択部４７では、例えば、イグニッションオフ等のシートヒーター１の動作停止状態への移行タイミングでその時点での選択している温度設定値を前回値保持部に保持する。
　そして、温度設定値選択部４７は、次回のヒーター２０の昇温動作開始時に前回値保持部の値とその時にサーミスタ２４で計測された検出環境温度Ｔｉに対応する温度設定値とを比較して、加速制御がより短時間で終了する温度設定値又は加速制御が環境温度計測期間の長さを満たす温度設定値を選択する。
　実施の形態２にかかるヒーター制御部１０ａを用いることで、ヒーター２０の昇温開始時に得られる測定環境温度に対応する温度設定値を用いるよりも加速制御の適正制御を行うことができる。例えば、実施の形態２にかかるヒーター制御部１０ａを用いることで、実施の形態１よりも加速制御の時間を短縮できる、或いは、環境温度計測期間の長さを満たす加速制御の時間を確保して温度上昇率の精度を高める等の効果を得ることができる。
　実施の形態３
　実施の形態３では、実施の形態１のヒーター制御部１０の変形例となる温度制御部（例えば、ヒーター制御部１０ｂ）について説明する。そこで、図１４に実施の形態３にかかるヒーター制御部１０１０ｂのブロック図を示す。図１４に示すように、実施の形態３にかかるヒーター制御部１０ｂは、環境温度推定部４５を環境温度推定部４８に置き換えたものである。
　環境温度推定部４８は、環境温度推定部４５に異常検出部を追加したものである。異常検出部は、温度の上昇率が予め設定した範囲を外れた場合に外部（例えば、上位システム）に異常を通知するエラー信号ＥＲＲを出力する。例えば、温度上昇率が予め設定した範囲よりも大きければ電熱線２３のどこかでショートが発生し、過電流が流れる事で異常な発熱をしていることが考えられる。また、温度上昇率が予め設定した範囲よりも小さければ電熱線２３電流が流れない異常がどこかで発生している可能性が考えられる。
　実施の形態３にかかるヒーター制御部１０ｃを用いることで、特に部品を別途追加することなく異常検出を行うことが可能になる。
　実施の形態４
　実施の形態４では、実施の形態１のヒーター制御部１０の変形例となる温度制御部（例えば、ヒーター制御部１０ｃ）について説明する。そこで、図１５に実施の形態４にかかるヒーター制御部１０ｃのブロック図を示す。図１５に示すように、実施の形態４にかかるヒーター制御部１０ｃは、温度設定値選択部４１を温度設定値選択部４９に置き換えたものである。
　温度設定値選択部４９は、上位システムから与えられる温度指令値が変化した場合には、推定環境温度に基づき設定した温度目標に温度指令値の変化量に応じた変化量を加えて温度目標を更新する。
　上記説明より、実施の形態４にかかるヒーター制御部１０ｃを用いることで、上位システムからの指示に基づき、目標温度を変更してシート表皮温度を外部から変更することが可能になる。
　実施の形態５
　上記実施の形態１では、サーミスタの周囲温度を推定することで得られる推定環境温度の影響を考慮した温度制御の補正処理について説明した。そして、上記したように推定環境温度は、ヒーター２０の昇温時の温度上昇率に基づき算出する。しかしながら、ヒーター２０の昇温速度は、ヒーター２０に与えられる電力に依存して変化することが分かった。ヒーター２０に対して供給される電力は、バッテリーの出力電圧に依存して変化する。そこで、実施の形態５では、ヒーター２０に与える電力による温度上昇率の変化に対応して生じる推定環境温度の誤差の補正を行う例を説明する。
　そこで、まず図１６に、実施の形態５にかかるヒーター制御部１０ｄのブロック図を示す。図１６に示すように、実施の形態５にかかるヒーター制御部１０ｄは、実施の形態１にかかるヒーター制御部１０に電源電圧測定部５０を追加し、かつ、環境温度推定部４５を環境温度推定部５１に置き換えたものである。
　電源電圧測定部５０は、サーミスタ２４に電力を与える電源の電源電圧（例えば、バッテリ電圧Ｖｂａｔ）の電圧値をデジタル値に変換して出力する。環境温度推定部５１は、環境温度推定部４５が算出した推定環境温度に対してヒーター２０に与える電力に基づく補正を加えて最終的に出力する推定環境温度を算出する。
　ここで、環境温度推定部５１において行われる推定処理について説明する。そこで、図１７に電源電圧の変動と推定環境温度との関係を示す表を示す。図１７では、上段に補正処理前の電源電圧の変動と推定環境温度との関係を示す表を示し、下段に補正処理を行った場合の電源電圧の変動と推定環境温度との関係を示す表を示した。なお、図１７は、サーミスタの周囲温度を２０℃に設定して、ヒーター２０による昇温開始時からの１分間にサーミスタから得られた温度上昇率に基づき推定環境温度を算出した例である。
　図１７上段に示すように、ヒーター２０に与えられる電力に基づく補正処理を行わない場合、電源電圧Ｖｂａｔの変動に伴い、温度上昇率が大きく変動する。そして、ズレた温度上昇率に基づき算出された推定環境温度を検討すると、電源電圧Ｖｂａｔが１２Ｖから９Ｖに低下すると本来の周囲温度（例えば、２０℃）から２８．４℃低下する方にズレる。また、電源電圧Ｖｂａｔが１２Ｖから１６Ｖに上昇すると本来の周囲温度（例えば、２０℃）から４４℃上昇する方にズレる。
　一方、図１７の下段に示すように、ヒーター２０に与えられる電力に基づく補正処理を行った場合、電源電圧Ｖｂａｔの変動に伴う温度上昇率は小さくなる。これは、環境温度推定部５１が温度上昇率をヒーター２０に与える電力に基づき補正したためである。そして、補正後の温度上昇率に基づき算出された推定環境温度を検討すると、電源電圧Ｖｂａｔが１２Ｖから９Ｖに低下しても本来の周囲温度（例えば、２０℃）からのズレ量は１．４℃と補正前に比べて大幅に小さくなる。また、電源電圧Ｖｂａｔが１２Ｖから１６Ｖに上昇しても本来の周囲温度（例えば、２０℃）からのズレ量は０．５℃と補正前に比べて大幅に小さくなる。
　このように、環境温度推定部５１が、計測された温度上昇率を、ヒーター２０への供給電力に基づき補正し、補正後の温度上昇率に基づき推定環境温度を算出することで、環境推定温度と実際の温度とのズレを小さくすることができる。そこで、環境温度推定部５１で行われる補正演算処理について詳細に説明する。
　まず、ヒーター２０に与えられる電力Ｐｈは、ヒーター２０に与えられる電源電圧をＶｂａｔ、ヒーター２０に与えられる電流をＩｂａｔとすると、（１）式によって表される。
　Ｐｈ＝Ｖｂａｔ×Ｉｂａｔ　・・・　（１）
　ここで、図１６に示すように、ヒーター制御部１０ｄでは、電流Ｉｂａｔを精度良く計測する手段が準備されていない。そこで、Ｉｂａｔについて、ヒーター２０の規格上の抵抗値をＲｈとすると、（２）式で表される。なお、例えば、ＰＷＭ信号生成回路４３を構成するパワーデバイスの一機能として電流Ｉｂａｔを計測する機能、或いは、電流Ｉｂａｔを計測する手段があれば、（１）式に基づきヒーター２０に与えられる電力Ｐｈを求めることが出来る。
　Ｉｂａｔ＝Ｖｂａｔ／Ｒｈ　・・・　（２）
そして、（１）式に（２）式を代入すると、（３）式を得ることができる。
　Ｐｈ＝Ｖｂａｔ２／Ｒｈ　・・・　（３）
　また、環境温度推定部５１は、電源電圧Ｖｂａｔの中心値（例えば、規格上の中心値）を基準値として、この基準値となる電源電圧Ｖｂａｔがヒーター２０に供給されたときのヒーター２０の消費電力Ｐｂを予め保持する。そして、（４）式に基づき、サーミスタから得られた温度上昇率Ｔｒから、補正済み温度上昇率ＣＴｒを算出する。
　ＣＴｒ＝（Ｐｂ／Ｐｈ）×Ｔｒ　・・・　（４）
　（４）式に基づき、図１７に示した例のうち電源電圧が９Ｖのときを考える。なお、以下に示す例では、電源電圧が１２Ｖの時を基準とし、１２Ｖ時にヒーター２０に与える電力を７７Ｗとする。そして、図１７の補正前の９Ｖ時に得られた温度上昇率（１０．５℃／ｍｉｎ）を補正すると（５）式となる。
　ＣＴｒ＝（７７[Ｗ]／４３．３［Ｗ］）×１０．５［℃／ｍｉｎ］
　　　　＝１８．６［℃／ｍｉｎ］　・・・　（５）
そして、（５）式に基づき算出された補正済みの温度上昇率に基づき推定環境温度を算出することで、実際の温度と推定環境温度のズレを小さくすることができる。
　上記説明より、実施の形態５にかかるヒーター制御部１０ｄを用いることで、電源電圧の変動に起因した推定環境温度のズレを補正して、より高い温度制御を実現することができる。特に、自動車に搭載されるバッテリーは出力電圧の変動が大きく、電源電圧の変動に起因した推定環境温度のズレを補正することは制御の精度維持のためには非常に重要になる。
　なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
　この出願は、２０１７年９月２９日に出願された日本出願特願２０１７－１９０１９７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　１　シートヒーター
　１０　ヒーター制御部
　２０　ヒーター
　２１　基材
　２２　開口部
　２３　電熱線
　２４　サーミスタ
　２５　着座部
　２６　引き出し口
　３０　座面
　３１　シートクッション材
　３２　シート表皮
　３３　背もたれ
　４０　温度設定値記憶部
　４１、４７、４９　温度設定値選択部
　４２　デューティー指令値生成部
　４３　ＰＷＭ信号生成回路
　４４　スイッチ
　４５、５１　環境温度推定部
　４６　タイマ
　４８　環境温度推定部
　５０　電源電圧測定部
　Ｔｃ　推定環境温度
　Ｔｉ　検出環境温度
　ＴＴｓ　目標温度設定値

Claims (10)

  1. 　シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、
    　前記基材上であって、前記ヒーターの前記電熱線近傍に設けられる温度検出部と、
    　前記温度検出部で検出された温度に応じて前記ヒーターの温度を目標温度に近づけるように制御する温度制御部と、を有し、
    　前記温度制御部は、前記ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に前記温度検出部で検出される温度の変化量を示す温度上昇率に基づき前記温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、前記推定環境温度が低いほど前記目標温度が低くなるように補正するシートヒーター。
  2. 　前記温度制御部は、前記加熱開始時点で前記温度検出部により検出される温度と、予め測定した環境温度と前記温度上昇率との関係を示す近似直線とを用いて作成した計算式に基づき前記推定環境温度を算出する請求項１に記載のシートヒーター。
  3. 　前記ヒーターは、前記電熱線が前記基材上で折り返されて敷設される着座部と、前記電熱線を前記温度制御部に引き出す引き出し口と、を有し、
    　前記温度検出部は、前記着座部と前記引き出し口との間に設けられる請求項１又は２に記載のシートヒーター。
  4. 　前記温度制御部は、前記推定環境温度の推定範囲が予め設定され、前記推定環境温度又は前記温度検出部で検出された温度が、前記推定範囲を超えた場合には、予め設定された目標温度で前記ヒーターの温度制御を行う請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシートヒーター。
  5. 　前記温度制御部は、前回の起動時に算出した推定環境温度を保持する前回値保持部を有し、起動時に前記前回値保持部に保持された前回環境温度推定値に対応する前回温度設定値と、起動時に前記温度検出部で検出された環境温度に対応する今回温度設定値と、のうち初期の加速期間を短くできる設定値を選択して加速時温度設定値とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシートヒーター。
  6. 　前記温度制御部は、前記温度の上昇率が予め設定した範囲を外れた場合に外部に異常を通知する異常検出部を有する請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシートヒーター。
  7. 　前記温度制御部は、上位システムから与えられる温度指令値が変化した場合には、前記推定環境温度に基づき設定した温度目標に前記温度指令値の変化量に応じた変化量を加えて前記温度目標を更新する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシートヒーター。
  8. 　前記温度制御部は、前記温度上昇率を前記温度上昇率を計測した期間に前記ヒーターに与えられたヒーター電力と、予め設定した基準ヒーター電力と、の比に基づき前記温度上昇率を補正して補正済み温度上昇率に基づき前記推定環境温度を算出する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシートヒーター。
  9. 　シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、前記基材上であって、前記ヒーターの前記電熱線近傍に設けられる温度検出部と、を有するシートヒーターの温度制御方法であって、
    　前記ヒーターの加熱開始時点で前記温度検出部により検出される初期温度に対応した目標温度で前記シートヒーターの加熱を開始し、
    　前記ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に前記温度検出部で検出される温度の上昇率を取得し、
    　前記温度の上昇率に基づき前記温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、
    　前記推定環境温度が低いほど前記目標温度が低くなるように補正し、
    　補正後の前記目標温度が決定されたことに応じて、前記ヒーターの前記目標温度を補正後の前記目標温度に切り替えて前記ヒーターの温度制御を行うシートヒーターの温度制御方法。
  10. 　シートクッション材とシート表皮との間に設けられ、基材上に電熱線が敷設されたヒーターと、前記基材上であって、前記ヒーターの前記電熱線近傍に設けられる温度検出部と、前記ヒーターの温度制御を行う温度制御部と、を有するシートヒーターにおいて、前記温度制御部で実行される温度制御プログラムであって、
    　前記ヒーターの加熱開始時点で前記温度検出部により検出される初期温度に対応した目標温度で前記シートヒーターの加熱を開始し、
    　前記ヒーターの加熱開始時点から所定時間経過後の期間に前記温度検出部で検出される温度の上昇率を取得し、
    　前記温度の上昇率に基づき前記温度検出部の周囲の温度の推定値となる推定環境温度を算出し、
    　前記推定環境温度が低いほど前記目標温度が低くなるように補正し、
    　補正後の前記目標温度が決定されたことに応じて、前記ヒーターの前記目標温度を補正後の前記目標温度に切り替えて前記ヒーターの温度制御を行う温度制御プログラム。
PCT/JP2018/035449 2017-09-29 2018-09-25 シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム WO2019065628A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880063378.2A CN111165069B (zh) 2017-09-29 2018-09-25 座椅加热器、温度控制方法和存储温度控制程序的计算机介质
JP2019545130A JP7191840B2 (ja) 2017-09-29 2018-09-25 シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム
EP18860115.7A EP3691406A4 (en) 2017-09-29 2018-09-25 HEATING SEAT, METHOD OF CONTROLLING THE TEMPERATURE OF THE HEATING AND TEMPERATURE CONTROL PROGRAM
US16/650,844 US11731541B2 (en) 2017-09-29 2018-09-25 Seat heater, and temperature control method and temperature control program for seat heater

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-190197 2017-09-29
JP2017190197 2017-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019065628A1 true WO2019065628A1 (ja) 2019-04-04

Family

ID=65903714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/035449 WO2019065628A1 (ja) 2017-09-29 2018-09-25 シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11731541B2 (ja)
EP (1) EP3691406A4 (ja)
JP (1) JP7191840B2 (ja)
CN (1) CN111165069B (ja)
WO (1) WO2019065628A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111619415A (zh) * 2019-02-27 2020-09-04 广州汽车集团股份有限公司 一种汽车座椅加热温度传感器故障检测方法及装置
WO2022202227A1 (ja) * 2021-03-26 2022-09-29 株式会社デンソー ヒータ装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020208561A1 (de) 2020-07-08 2022-01-13 Joyson Safety Systems Germany Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Heizung zum Beheizen einer Vorrichtung eines Kraftfahrzeugs und Heizvorrichtung zum Beheizen einer Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug
CN116672562B (zh) * 2023-06-29 2024-04-19 湖南比扬医疗科技有限公司 呼吸机湿化罐控制方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0232419U (ja) * 1988-08-24 1990-02-28
JPH0269511U (ja) * 1988-11-15 1990-05-25
JPH0473529A (ja) 1990-07-13 1992-03-09 Mitsubishi Electric Corp 天井埋込型空気調和機
JPH04342981A (ja) * 1991-05-21 1992-11-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気カーペット
JPH0536819A (ja) 1991-07-30 1993-02-12 Kyocera Corp 静電チヤツク
JPH0611146A (ja) * 1992-06-30 1994-01-21 Toshiba Electric Appliance Co Ltd 電気カーペットの温度制御装置
JPH10508809A (ja) * 1993-06-03 1998-09-02 ヴェルメ ウント エレクトロテヒニク ベー ルーテンベルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 自動車のシート用電気暖房設備を作動させる方法及び回路装置
JP2004185829A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Toshiba Corp 電磁調理器
JP2005310687A (ja) * 2004-04-26 2005-11-04 Sharp Corp 電磁調理器
JP2010163170A (ja) 2009-01-13 2010-07-29 Oki Electric Ind Co Ltd 媒体結束装置
JP2012124088A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Kurabe Industrial Co Ltd ヒータユニット及び車両用シート
JP2017009946A (ja) 2015-06-26 2017-01-12 キヤノン株式会社 定着装置
WO2017043246A1 (ja) * 2015-09-08 2017-03-16 テイ・エス テック株式会社 シート
JP2017190197A (ja) 2016-04-11 2017-10-19 リコーエレメックス株式会社 作業内容確認装置およびプログラム

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6237675B1 (en) * 1999-06-14 2001-05-29 Ford Global Technolgies, Inc. Automatic temperature controlled seats
JP5359004B2 (ja) * 2007-04-19 2013-12-04 パナソニック株式会社 暖房装置付き座席
CN102450091A (zh) * 2009-05-26 2012-05-09 松下电器产业株式会社 面状采暖器以及具备该面状采暖器的座椅
KR101219967B1 (ko) * 2010-09-28 2013-01-08 현대자동차주식회사 Ｐｔｃ히터를 이용한 차량용 난방장치 및 그 방법
JP2012157651A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Toyota Boshoku Corp 座席ヒータ
JP2014136462A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Toyota Boshoku Corp ヒータ制御装置
KR20150098315A (ko) * 2014-02-20 2015-08-28 현대자동차주식회사 차량용 시트 가열장치 및 그 제어 방법
DE102016003830A1 (de) * 2015-04-17 2016-10-20 Gentherm Gmbh Elektrische Heizeinrichtung, Verfahren zu deren Herstellung sowie Fahrzeugsitz mit einer solchen Heizeinrichtung

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0232419U (ja) * 1988-08-24 1990-02-28
JPH0269511U (ja) * 1988-11-15 1990-05-25
JPH0473529A (ja) 1990-07-13 1992-03-09 Mitsubishi Electric Corp 天井埋込型空気調和機
JPH04342981A (ja) * 1991-05-21 1992-11-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気カーペット
JPH0536819A (ja) 1991-07-30 1993-02-12 Kyocera Corp 静電チヤツク
JPH0611146A (ja) * 1992-06-30 1994-01-21 Toshiba Electric Appliance Co Ltd 電気カーペットの温度制御装置
JPH10508809A (ja) * 1993-06-03 1998-09-02 ヴェルメ ウント エレクトロテヒニク ベー ルーテンベルク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 自動車のシート用電気暖房設備を作動させる方法及び回路装置
JP2004185829A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Toshiba Corp 電磁調理器
JP2005310687A (ja) * 2004-04-26 2005-11-04 Sharp Corp 電磁調理器
JP2010163170A (ja) 2009-01-13 2010-07-29 Oki Electric Ind Co Ltd 媒体結束装置
JP2012124088A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Kurabe Industrial Co Ltd ヒータユニット及び車両用シート
JP2017009946A (ja) 2015-06-26 2017-01-12 キヤノン株式会社 定着装置
WO2017043246A1 (ja) * 2015-09-08 2017-03-16 テイ・エス テック株式会社 シート
JP2017190197A (ja) 2016-04-11 2017-10-19 リコーエレメックス株式会社 作業内容確認装置およびプログラム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111619415A (zh) * 2019-02-27 2020-09-04 广州汽车集团股份有限公司 一种汽车座椅加热温度传感器故障检测方法及装置
WO2022202227A1 (ja) * 2021-03-26 2022-09-29 株式会社デンソー ヒータ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US11731541B2 (en) 2023-08-22
CN111165069B (zh) 2022-03-11
CN111165069A (zh) 2020-05-15
EP3691406A4 (en) 2021-06-02
JPWO2019065628A1 (ja) 2020-11-05
US20200276922A1 (en) 2020-09-03
JP7191840B2 (ja) 2022-12-19
EP3691406A1 (en) 2020-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7191840B2 (ja) シートヒーター、シートヒーターの温度制御方法及び温度制御プログラム
CN103129433B (zh) 加热器控制单元和车辆座椅加热器
US20140197155A1 (en) Heater control apparatus
EP2741569B1 (en) Heater control device, control method, and control program
US11654749B2 (en) Heater control device
JP6431800B2 (ja) 乗物用シート
JP7048882B2 (ja) 乗物用シート
JP5130786B2 (ja) Ｐｔｃヒータ制御装置
JP7403357B2 (ja) ヒーターシステム、ヒーター制御装置及びヒーター制御プログラム
JP7364947B2 (ja) 乗物用シート
JP2013036670A (ja) 面状採暖具
JP7268559B2 (ja) 給電制御装置
JP7081523B2 (ja) 電力変換装置
JP2010244861A (ja) シートヒータ
JP2013114946A (ja) 温度コントロールユニット
JP6223818B2 (ja) インテークヒーターの温度推定装置及びエンジンの始動補助システム
JP7014134B2 (ja) 電力変換装置
CN115136732A (zh) 基于供电电流斜率的加热器控制系统
JP2008277351A (ja) Ｐｔｃヒータ制御装置
JP2021051984A5 (ja)
JP2008265486A (ja) シートヒータ
JP2019195444A (ja) 乗物用シート
JP4613816B2 (ja) 面状採暖具
CN116802994A (zh) 温度保护装置及控制装置
JP2020129941A (ja) 通電制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18860115

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019545130

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018860115

Country of ref document: EP

Effective date: 20200429