(57)【要約】【課題】簡易な構成でありながら、施工性良く、安価で経済性にも優れた床面暖房装置を駆動する為の駆動制御システムを提供するものである。【解決手段】トンネル式地表面或いは床面暖房装置１に於いて、線状或いは帯状の長尺状発熱体全体に供給される電力を、所定の最大電力の供給と、当該所定の最大電力より所定の比率だけ低減させた電力とを任意に且つ選択的に供給する様に設計された電力供給制御手段が設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。【選択図】図１
2020085431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部と、当該基板部上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部とで構成され、且つ当該基板部と当該天井部との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材が挿入された発熱構造体本体部であって、且つ当該発熱構造体本体部に於ける当該支持部材には、当該基板部の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部の内部には、線状或いは帯状の長尺状発熱体が配設されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置であって、且つ、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置は、所望の長さに設定されている直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体が、当該長尺状発熱体の直線状態を維持したままの状態で、挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に構成されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置に於いて、当該それぞれの長尺状の空間領域内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体は、その一方の端部が当該長尺状空間領域部の一方の端部側より空間に突出せしめられ、当該端部が当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に直接或いはそれに近接して設けられている適宜の電力供給手段と着脱自在に接続されているトンネル式の地表面或いは床面暖房システムに於いて、当該直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体全体に供給される電力を、所定の最大電力の供給と、当該所定の最大電力より所定の調整比率だけ低減させた電力を任意に供給する様に設計された電力供給制御手段が設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２】
電力供給制御手段は、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムに供給可能な最大電力量の３０％乃至１００％の間の任意の調整比率に設定された電力量を供給する事が出来る様に構成されている事を特徴とする請求項１に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項３】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムの起動時に於いては、低い調整比率に設定される事を特徴とする請求項２に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項４】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムの起動時に於いては、低い調整比率に設定され、経時変化に応答して、連続的若しくは間歇的に当該供給電力量の調整比率が増加する様に構成されている事を特徴とする請求項３に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項５】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に要求される発熱量に応答して変化させる様に構成されている事を特徴とする請求項３に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項６】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、位相制御に基づき制御する様に構成されている事を特徴とする請求項２乃至５の何れかに記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項７】
当該電力供給制御手段に於ける当該位相制御は、ゼロクロス制御である事を特徴とする請求項６に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項８】
当該位相制御はトライアック装置を利用するものである事を特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項９】
当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムに於いて、予め定められた適宜の時間間隔毎に、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に挿入されている当該個々の長尺状発熱体のそれぞれに供給されている電流値或いはその時点における当該個々の長尺状発熱体の抵抗値を測定し、当該測定結果を、予め設定されている適宜の閾値と比較して、当該個々の長尺状発熱体の特性値劣化の有無を判断する工程を含んでいる事を特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項１０】
当該個々の長尺状発熱体の少なくとも何れか一つ当該長尺状発熱体の特性値に関し劣化の判定が出された場合には、当該事実と共に当該劣化の判定が出された長尺状発熱体の存在位置情報とを当該表示手段に報知する様に構成されている事を特徴とする請求項９に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項１１】
断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部と、当該基板部上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部とで構成され、且つ当該基板部と当該天井部との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材が挿入された発熱構造体本体部であって、且つ当該発熱構造体本体部に於ける当該支持部材には、当該基板部の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部の内部には、線状或いは帯状の長尺状発熱体が配設されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置であって、且つ、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置は、所望の長さに設定されている直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体が、当該長尺状発熱体の直線状態を維持したままの状態で、挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に構成されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置に於いて、当該それぞれの長尺状の空間領域内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体は、その一方の端部が当該長尺状空間領域部の一方の端部側より空間に突出せしめられ、当該端部が当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に直接或いはそれに近接して設けられている適宜の電力供給手段と着脱自在に接続されているトンネル式の地表面或いは床面暖房システムに於いて、当該直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体全体に供給される電力を、所定の最大電力の供給と、当該所定の最大電力より所定の調整比率だけ低減させた電力を任意に供給する様に設計された電力供給制御手段が設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置。
【請求項１２】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、位相制御に基づき制御する様に構成されている事を特徴とする請求項１１に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置。
【請求項１３】
当該電力供給制御手段に於ける当該位相制御は、ゼロクロス制御である事を特徴とする請求項１２に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置。
【請求項１４】
当該位相制御はトライアック装置を利用するものである事を特徴とする請求項１３に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置。
【請求項１５】
当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置に於いて、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に挿入されている当該個々の長尺状発熱体のそれぞれの電極線の一部に、固定的に設けられるか若しくは接触／離反自在に設けられている当該個々の長尺状発熱体を流れる電流値或いはその時点における当該個々の長尺状発熱体の抵抗値を測定可能にこ構成されたセンサー手段を配置し、予め定められた適宜の時間間隔毎に、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に挿入されている当該個々の長尺状発熱体のそれぞれに供給されている電流値或いはその時点における当該個々の長尺状発熱体の抵抗値を測定し、当該測定結果を、予め設定されている適宜の閾値と比較して、当該個々の長尺状発熱体の特性値劣化の有無を判断する手段が設けられている事を特徴とする請求項１１乃至１４の何れかに記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置。
【請求項１６】
当該個々の長尺状発熱体の少なくとも何れか一つ当該長尺状発熱体の特性値に関し劣化の判定が出された場合には、当該事実と共に当該劣化の判定が出された長尺状発熱体の存在位置情報とを当該表示手段に報知する報知手段が更に設けられている事を特徴とする請求項１５に記載のトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置。
【請求項１７】
断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部と、当該基板部上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部とで構成され、且つ当該基板部と当該天井部との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材が挿入された発熱構造体本体部であって、且つ当該発熱構造体本体部に於ける当該支持部材には、当該基板部の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部の内部には、線状或いは帯状の長尺状発熱体が配設されているトンネル式の平面暖房装置であって、且つ、当該トンネル式の平面暖房装置は、所望の長さに設定されている直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体が、当該長尺状発熱体の直線状態を維持したままの状態で、挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に構成されている事を特徴とするトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置に於いては、当該それぞれの長尺状の空間領域内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体は、その一方の端部が当該長尺状空間領域部の一方の端部側より空間に突出せしめられ、当該端部が当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置に直接或いはそれに近接して設けられている適宜の電力供給手段と着脱自在に接続されているトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動システムを形成しており、且つ当該システムに於いては、当該直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体全体に供給される電力を、所定の最大電力の供給と、当該所定の最大電力より所定の調整比率だけ低減させた電力とを任意に供給する様に設計された電力供給制御手段が設けられている事を特徴とするトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項１９】
当該電力供給制御手段は、当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システムに供給可能な最大電力量の３０％乃至１００％の間の任意の調整比率に設定された電力量を供給する事が出来る様に構成されている事を特徴とする請求項１８に記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２０】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システムの起動時に於いては、低い調整比率に設定される事を特徴とする請求項１９に記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２１】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システムの起動時に於いては、低い調整比率に設定され、経時変化に応答して、連続的若しくは間歇的に当該供給電力量の調整比率が増加する様に構成されている事を特徴とする請求項２０に記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２２】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置に要求される発熱量に応答して変化させる様に構成されている事を特徴とする請求項２１に記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２３】
当該電力供給制御手段に於ける当該供給電力量の調整比率は、位相制御に基づき制御する様に構成されている事を特徴とする請求項１８乃至２２の何れかに記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２４】
当該電力供給制御手段に於ける当該位相制御は、ゼロクロス制御である事を特徴とする請求項２３に記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【請求項２５】
当該位相制御はトライアック装置を利用するものである事を特徴とする請求項２４の何れかに記載のトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル式の地表面或いはトンネル式の床面暖房装置又はトンネル式の地面暖房装置を含むトンネル式の平面暖房装置の駆動制御方法或いはそのシステムに関するものであり、更に詳しくは、簡易な構成でありながら、施工性が良く且つ、安価で経済性にも優れた、特に屋内外の大衆が集まる地域或いは建物に於ける地表面或いは床面を効果的に暖房する事が可能なトンネル式の地表面或いはトンネル式の床面暖房装置を含むトンネル式の面暖房装置を駆動する為の駆動制御方法或いはその駆動制御システム並びにその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地表面や屋内の床面を含む一般的基底面部を加熱保温したり蓄熱保温する技術に関しては多数の異なる技術が開発され、一般的に実用化されてきている。
例えば、屋内の特に戸建住宅やマンションの個室等における床面を加熱保温する技術としては、通称、床暖房技術として周知されている通り、板体、繊維層体、プラスチック層体或いは大理石等を含む石材層からなる表面層部の下面層部に、通電により発熱する電気式発熱シートを配置するか、適宜の支持体層の間に、適宜の中空管をジグザグ状に引き回し配管し、当該中空管内に温水或いは温風を流通させるか、或いは当該中空管の代わりに、通電により発熱する線状発熱体を同じ形状で引き回し配設したブロックパネル材を複数個隣接して配列する方法が知られており、又、工場や倉庫等の大型建屋内或いは屋外の適宜の地表面に於いても、当該地表面を必要に応じて加熱したり、保温しておく必要のある部位は多数存在しており、例えば、当該工場や倉庫の内部温度を一定の温度に維持したいとか、道路や橋梁の表面或いは公衆が集まる公共施設等の地表面に凍結状態が発生すると危険な為、当該凍結防止のためにその地表面を加熱保温したり、特定の動植物の育成に際して、地中や地表面更には雰囲気温度を所望の温度に制御したい様な場合が多く存在しており、その何れの場合でも、地表面である基底面を主にコンクリートで構成し当該コンクリート層を主体とする本体部の表面部やその内部に適宜の中空管を配設し、当該中空管内に温水や温泉水、或いは温風を流通させるか、或いは当該中空管の代わりに、通電により発熱する面状発熱体を配置するか、通電により発熱する線状発熱体をジグザグ状に引き回し配線する方法、更には、当該コンクリート層を主体とする本体部の表面部やその内部に赤外線或いは電磁波を受けて発熱する発熱部材を配置する技術等が知られている。
【０００３】
上記従来技術のそれぞれは、何れも個々の特徴を有しており、使用部位、使用目的、得られる作用効果等に於いて利点並びに欠点を有するものであるが、構造の簡易性、設置コスト、維持管理を含めたランニングコスト及び制御性等を勘案すると、例えば、特開２００１−００３３０７号公報（特許文献１）、特開２００１−２６２５０７号公報（特許文献２）、特開２００３−１１４２８３号公報（特許文献３）、特開２００５−３１５０６３号公報（特許文献４）或いは特開２０１４−２０２００１号公報（特許文献５）等に示される様な、通電により発熱する線状発熱体をコンクリート層内に配置した構造のものが、本発明に於けるトンネル式地表面或いは床面暖房装置の基本構成に使用可能な技術として望ましいものと考えられる。
【０００４】
然しながら、上記した各公知技術に於いては、何れも、一つの大きなコンクリートブロック内に、一本の線状発熱体を、低コストで且つ有効に活用する為に、ジグザグ状に多数箇所に於いて屈曲させた状態で配置するものである為、当該線状発熱体の平均有効活性寿命が５年程度である事を考慮すると、当該線状発熱体の特性値が数年で低下した場合には、当該線状発熱体のみを当該コンクリートブロックから引き抜いて、新しい当該線状発熱体と差し替えて使用する事は全く不可能であるので、当該コンクリートブロック毎、新しい発熱保温性コンクリートブロックに取り替える必要があり、経済的コストの負担はかなり厳しいものとなると言う欠点がある。
【０００５】
更に、当該従来の技術に於いては、当該コンクリートブロック内に配置される当該線状発熱体の表面が均一に当該コンクリート部の内面部と接触出来ない箇所が多発している事から、当該線状発熱から発生される熱エネルギーの全てが確実に当該コンクリートブロック内に伝達される補償はなく、その結果、当該線状発熱体から発生される熱エネルギーの一部が無駄となっていると言う欠点も存在していた。
更には、上記した従来例に於いては、一つの発熱性コンクリートブロックには、一定の長さの当該線状発熱体のみが配線固定されているので、当該発熱性コンクリートブロックは何れも同じ程度の発熱効果しか発揮できないので、単一の用途のみにしか使用できず、用途の汎用性が不足しており、多様性に欠けると言う欠点も有するものであった。
【０００６】
然も、上記した従来例に於いては、個々の部材の製造に高い製造コストが要求される他、構造が複雑で重量が重く、大型化が困難であり、施工コスト及び維持管理に係るランニングコストが高く、大型化する際の経済的課題が多く、産業的に実現が困難な状況にあった。
係る技術上の欠点や問題点を解消させるため、本願発明者等は、鋭意検討を重ねた結果、特願２０１７-１３８６５３号（特許文献６）や実願２０１８-００２４７８号（特許文献７）の各明細書に開示されている様な、トンネル状の溝部を形成した基板本体部と当該溝部に挿入・引抜自在に構成された帯状或いは線状の長尺状発熱体とを組とした新規且つ進歩性を有する実用的な地平面或いは床面用の暖房装置を提案している。
【０００７】
より詳細に述べるならば、上記従来例に於いては、図２乃至図４に示されている通り、当該地平面或いは床面用の暖房装置１の構成は、具体的には、断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部７と、当該基板部７上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部２とで構成され、且つ当該基板部７と当該天井部２との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材３が挿入された発熱構造体本体部１であって、且つ当該発熱構造体本体部１に於ける当該支持部材３には、当該基板部７の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部４が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部４の内部に、線状或いは帯状の長尺状発熱体５が挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に形成されている事を特徴とするトンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１であり、換言するならば、断熱性を有し、所望の矩形状の平面形状を有する基板部７と、当該基板部７上に、所望の間隔を介して配置されている、放熱性或いは熱伝導性の大なる材料で構成された、所望の矩矩形状の平面形状を有する板状部材からなる天井部２と、当該天井部２の下方面に積層配置されており、当該天井部２の平面形状と同一の平面形状を有し、且つ保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された所望の厚みを有する支持部材３とから構成された発熱構造体本体部１、つまりトンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１であって、当該支持部材３には、当該支持部材３に於ける当該天井部２に当接する表面部からその下方部に向かって、所定の深さを持ち、所定の幅を有する少なくとも一本の長尺状の溝部４が、当該支持部材３に於ける一方の長手方向と平行な方向に形成されているパネル基板部つまり発熱構造体本体部１と、当該支持部材３に於ける当該長尺状の溝部４内部１０に挿入・引抜き自在に嵌合せしめられる少なくとも一本の線状或いは帯状の長尺状発熱体５との組で構成されている発熱構造体を使用するトンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１である。
【０００８】
当該トンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１に関する各種のディメンジョンの設定や構成素材の選択或いは施工方法、施工デザイン並びに配置・配線方法等は、上記した特許文献６及び７に詳細に説明されているので、本願では、繰り返しその詳細を述べる事は省略するが、基本的な問題点としては、当該トンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１に使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の構成とその発熱特性に注目する必要がある。
此処で、上記した従来例に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の構成について以下に説明する。
即ち、上記従来例に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は、本従来例に係るユニット状の当該トンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１と組みを構成し、それぞれが本従来例に係る当該地表面或いは床面暖房装置１を構成する基本技術要素となっているものである。
【０００９】
此処で、当該従来例に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の具体的構成例を図５を参照しながら詳細に説明するが、当該従来例に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は係る具体例の構成に限定されるものでは無いことは言うまでもない。
即ち、本従来例に於いて使用する当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５について説明するならば、本従来例に於いて使用される当該長尺状発熱体５はその構成は特に限定されるものではないが、例えば、図５に示す様に、一対の電極５１，５２の間に、炭素粒子と適宜の合成樹脂接着粒子とが混合された発熱層５３を配置して、それを適宜の絶縁性合成樹脂材料層５４で被覆した構造を有し、当該電極５１，５２を所定の電源手段７０に接続させて通電すると、当該発熱層５３が発熱するという構成の発熱体５を使用する事が望ましい。
上記した当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は、当該合成樹脂粒子が温度によってその体積が変化する様に設計されている場合には、当該発熱層５３に対する通電量が変化するので、所謂、自己温度制御機能を有する線状若しくは帯状の長尺状発熱体部（ＰＴＣ発熱線）として知られており、係る構成の長尺状発熱体部を使用する事が望ましい。
然も、上記した通り、従来例に於ける当該長尺状発熱体５は、特に、線状或いは帯状の長尺状発熱体を使用する事が必要であり、その形状も円形断面を有する線状体構造のものであっても良く或いは、楕円形の断面形状を有するものや、扁平状の断面を有する帯状の発熱体で有っても良い。
【００１０】
更に、従来例に於いて使用される当該長尺状発熱体部５は、従来の電気エネルギーを使用した線条発熱体、例えば、ニクロム線等を使用する場合に比べて、発熱温度調整のために、サーモスタット手段等の余計な制御回路部品を使用する必要がないので、コストの低減の構造の簡素化が実現される。
然も、従来例に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は、低温下でも十分に発熱し、しかも発熱体が自己温度制御性があるため、サミスターなどの温度制御装置が要らないと言う特徴を有している。
一方、従来例に於いては、当該長尺状発熱体５は、少なくとも前記した当該長尺状の溝部４よりもその長さが長く設定されている必要があり、それによって、当該長尺状発熱体５を当該長尺状の溝部４内に挿入配置した場合に、図６に示す様に、その一方の端部６３の一部、或いは、例えば当該電極部５１、５２、若しくは当該電極部５１、５２に接続されている適宜の構成を有する着脱自在機能を持ったコネクター部５５、５６が、当該支持部材３の一方の端縁部５９に設けられている当該長尺状の溝部４の一方の開放端部４００から外方に突出して配置されるので、当該長尺状発熱体５の当該電極部５１、５２の端部を要すれば当該コネクター部５５、５６を介して、後述する適宜の電源手段７０と電気的に接合する際に便利となる。
尚、従来例に於いては、当該パネル基板部１に形成されている当該長尺状の溝部４の当該支持部材３に於ける、当該一方の端部５９に対向する当該他方の端部５９’に形成される当該長尺状の溝部４の他方の端部は、当該他方の端縁部５９’の側面部に開口部４００を形成するものであっても良く、或いは密閉されている状態であっても良い事は言うまでもない。
従来例に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の全体的な外観形状の一例を図５に示すが、その断面に於ける高さや幅、或いは直径は、当該長尺状の溝部４の内部空間内に嵌入出来る寸法に制限されるものであることが望ましい。
【００１１】
一方、従来例に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の長尺方向の長さＬは、特に限定されるものではなく、当該パネル基板部１の単体の長さや、後述する通り、当該パネル基板部１を複数個、当該長尺状の溝部４の中心軸線を一致させるように隣接配置された当該パネル基板部群１の当該長尺方向の長さに依存して個別に決定されるものであって、例えば、３００ｍｍ（０．３ｍ）乃至３００ｍ超迄広範囲に選定される事になる。
従来例に於いては、最終的には、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１内の当該長尺状の溝部４内に所定本数の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を挿入嵌合させることによって、図６に示す様に、１枚の当該パネル状基板部を構成するユニット状の地表面或いは床面暖房装置１が完成することになる。
【００１２】
此処で、従来例に於いて、当該パネル基板部１の当該長尺状の溝部４内に所定本数の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を挿入嵌合させる操作が行われる時期は特に限定はされないが、好ましい具体例にあっては、１つ或いは複数個の当該パネル基板部１をコンクリート或いは合板や木材等で予め形成された適宜の床面或いは基底面４７上に適宜の固定手段４３、９５等により固定させた後に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を当該固定されたパネル基板部１の当該長尺状の溝部４の一方の開口端部４００から挿入することが好ましい具体例である。
つまり、従来例に於いては、当該トンネル状に形成された、当該パネル基板部１の当該長尺状の溝部４の空間領域１０内に所定の線状或いは帯状の長尺状発熱体５を挿入し、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に適宜通電処理を行う事によって、当該地表面或いは床面暖房装置１全体を加熱・発熱させるものである。
【００１３】
上記従来例に於いては、従来の同様の床暖房装置に於ける当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の使用構成とは、根本的に異なる構成を採用したものであり、特に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を必ず直線状体で使用するものであり、それによって、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を、作業者が何らかの設備装置を使用することなく、当該空間領域１０内に、手作業により挿入操作が実行出来、且つ不良、不調となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５或いは発熱作動が不可能となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を、それのみを単独に且つ自由自在に、然も、作業者が何らかの設備装置を使用することなく、当該空間領域１０内から手作業により当該空間領域１０から取り出す事が可能となる様に構成したものである。
【００１４】
上記従来例に於いては、係る新規な技術構成を採用する事によって、従来の技術に於いては、例え一本の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５でも故障し、作動不能となった場合には、当該床暖房装置全体を取り換える必要があったのに対し、従来例に於いては、当該地表面或いは床面暖房装置１そのものはそのまま使用する事が可能であり、問題となった当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５のみを取り換える事で、修理が完了すると言う優れた作用効果を発揮する事ができるのである。
更に、従来例に於いて使用される当該長尺状発熱体５は、従来の電気エネルギーを使用した線条発熱体、例えば、ニクロム線等を使用する場合に比べて、発熱温度調整のために、サーモスタット手段等の余計な制御回路部品を使用する必要がないので、コストの低減の構造の簡素化が実現される。
然も、従来例に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は、低温下でも十分に発熱し、しかも発熱体が自己温度制御性があるため、サミスターなどの温度制御装置が要らないと言う特徴を有している。
【００１５】
一方、上記従来例に於いては、当該長尺状発熱体５の長さは、少なくとも前記した当該長尺状の溝部４の当該空間領域１０よりも若干長く設定されている必要があり、それによって、当該長尺状発熱体５を当該長尺状の溝部４の当該空間領域１０内に挿入配置した場合に、その一方の端部６３の一部が当該長尺状の溝部４の開放端部４００から外方に突出して配置されるので、当該長尺状発熱体５の端部６３を後述する適宜の電源手段２００と電気的に接合する際に便利となる。
【００１６】
上記従来例に於いては、当該長尺状の溝部４の当該空間領域１０を中空状の直線状管構造のトンネル状構造となし、これに当該長尺状発熱体５を挿入・引き抜き自在の構成としたことにより、当該長尺状発熱体５の寿命が５年前後である事を考慮すると、使用中の当該長尺状発熱体５の少なくとも一本でも、その発熱特性が劣化した場合には、当該発熱特性が劣化した当該長尺状発熱体５のみを当該空間領域１０から抜き出して取り外し、その代わりに、新規の当該長尺状発熱体５を空となった当該空間領域１０内に簡単に挿入する事が出来るので、従来例に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置１全体を廃棄して新しい当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１とそっくり取り換えると言う無駄でコストの掛る維持管理方法を採用しなくても済むと言う大きなコストメリットが得られる事になる。
【００１７】
更に、上記した従来の技術に於いては、基本的に、当該蓄熱コンクリート基板部内部に当該長尺状発熱体５を、コストの低減と発熱効果を出来るだけ高く維持する目的で、ジグザグ状に幾重にも折り曲げて挿入しているため、当該長尺状発熱体５のみを当該コンクリート基板部から自在に取り外す事が不可能であり、従って、使用中の複数本の当該長尺状発熱体５の内、一本でも発熱効果が劣化した場合には、当該蓄熱コンクリート基板部自体をそっくりそのまま新品の蓄熱コンクリート基板部自体と交換しなければならないので、修繕費を含むランニングコストは大幅に増大していたのに対し、従来例では、係る問題点を極めて容易な構成により、効率的に然も安価に補修修理が出来ると言う著しい作用効果を達成出来るのである。
【００１８】
尚、従来例に於いては、当該長尺状発熱体５の発熱特性値を適宜の時間間隔で測定し、当該長尺状発熱体５の取り換え時期を早期に発見して、故障が顕出される前に、早めに補修修理を行う事が望ましい。
次に、上記した従来例に関連するトンネル式の地表面或いは床面暖房装置１を所望の地表面或いは床面等に配置・施工し、適宜の電気的接続手段及び又は電気的制御手段等を介して、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の個々の電極５１，５２を適宜の電源７０に連結されている個々の電源線７２、７３と接続させて、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１の制御システムを形成する方法の例を以下に説明する。
【００１９】
即ち、当該地表面或いは床面暖房装置１に於ける、当該それぞれの線状或いは帯状の長尺状発熱体５と適宜の正極・負極からなる電源線７２，７３及び適宜の制御手段を含む電源手段７０との配線接続の施工方法に関する具体例を図６乃至図８を参照しながら詳細に説明する。
即ち、従来例に於ける当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１の施工方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、上記した複数個の当該長尺状の溝部４を所望の本数、所望の間隔で図１乃至図３に例示する方法で当該支持部材３内に複数本の当該長尺状の溝部４を配置形成したトンネル式地表面或いは床面暖房装置１を所定の工場内で製造し、これを所定の個数、施工現場に搬送し、所望の設計に沿って、当該基底面部４７上の所定の部位に配置固定した後、当該それぞれのトンネル式地表面或いは床面暖房装置１の個々の当該長尺状の溝部４内部に所望の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を手作業によって作業員により挿入し、その後、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１の個々の当該長尺状の溝部４内部に挿入された当該個々の線状或いは帯状の長尺状発熱体５の端部に配置されているそれぞれの電極５１，５２を、作業員の手作業によって、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１の表面或いはその近傍に設けられた電源手段７０と適宜のコネクター手段７８を介して接続する操作を行ってその施工を完了させるものである。
【００２０】
従来例に係る当該電源手段７は、当該パネル基板部１の適宜の端縁部の近傍で、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１の側壁面５９或いはその天井部２の一部に直接接合して配置形成されているものであっても良く、或いは、当該側壁面５９或いはその天井部２と非接触の形で配置形成されていても良い。
従来例に於ける当該電源手段７０の構成としては、例えば、図６及び８に示す様に、適宜の外部電源と接続された直流電源部７１と、当該直流電源部７１から延展された正電極線部７２と負電極線部７３と、当該各電極線部から当該複数の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に於ける個々の電極線５１と５２とに電力を供給する分岐部７９を含む複数個のスイッチング部７７と、当該スイッチング部７７に接続されている、当該正電極線部７２と負電極線部７３とを当該電極線５１と５２とを個々に接続する為の着脱自在に接続可能に構成された適宜のコネクター部７８と、当該個々のスイッチング部７７のＯＮ／ＯＦＦ動作を個別に制御する為に、当該個々のスイッチング部７７と個別的に接続されている制御回路部７４と、当該制御回路部７４に接続されているタイマー手段７５並びに当該制御回路部７４の動作を制御する制御プログラムが内蔵されている記憶手段７６とから構成されている事が望ましい具体例である。
【００２１】
従来例に於ける当該電源手段７０の配置例としては、図６に示す様に、所定の当該パネル基板部１の一方の端縁部５９に隣接して配置される事が望ましい具体例であり、又、場合によっては、当該電源手段７０を当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１に於ける当該天井部２の一部に配置する事も可能である。
上記した何れの具体例に於いても、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の一方の端部に形成される当該電極線５１と５２は、作業者が手作業で当該コネクター手段７８を介して、当該電源手段７０と接続させると共に、当該制御回路部７４にも接続させるものである。
【００２２】
次に、従来例に係る上記の様な具体例を基本とする当該地表面或いは床面暖房装置１の、より具体的な施工例を図６乃至図９を参照しながら詳細に説明する。
即ち、従来例に於いて、当該地表面或いは床面暖房装置１を所定の室内或いは講堂や体育館等の屋内施設内部に設置施工する場合には、当該室内或いは屋内施設の所望の壁部３００に近接した床部分に、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１内の当該支持部材３に設けられた当該長尺状の溝部４内部に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を挿入したり、そこから引き抜いたりするための操作を実行するために必要な作業用空間領域３０２が設けられる事が望ましい事具体例である。
【００２３】
より具体的には、当該従来例に係る当該地表面或いは床面暖房装置１としては、当該複数個のトンネル式地表面或いは床面暖房装置１が、適宜の当該基底面部４７の表面に、略矩形状に隣接配置されて構成されたトンネル式地表面或いは床面暖房装置１群に於ける、当該複数本の長尺状発熱体５の当該配線接続用コネクタ部材５５、５６が外方に突出せしめられている側の当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１群の端縁部側５９の側面の外方部に形成される空間部３０２に、当該長尺状発熱体５を当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１に形成された当該長尺状溝部４内に挿入させるか引き抜きする為、若しくは、当該配線接続用コネクタ部材５５、５６を電源用配線７２、７３に設けられた別の接続用コネクタ部材５７、５８とを接続させるための操作を実行する為の作業及び点検作業を行うための空間領域部３０２が設けられているものである。
更に、上記具体例について詳述するならば、図８に示す様に、当該電源部７０と当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５のリード線５１及び５２との接続部は、所望の室内或いは施設内に於ける端部であって、当該部位における壁部３００と当該基底部４７との交差部に設けられる事が好ましい具体例である。
【００２４】
つまり、本具体例に於いては、当該所望の室内或いは施設内の当該基底部４７と当該壁部３００との交差部近傍であって、当該基底部４７の表面上で、且つ当該壁部３００に沿って２本の根太と称される保持材部３０１を所定の間隔を開けた状態で相互に平行となる様に配置固定し、その間隙部を当該リード線接続通路を兼ねた、上記線状或いは帯状の長尺状発熱体５の当該長尺状の溝部４内への挿入操作或いは引き抜き操作或いは点検操作として利用出来る空間部、つまり作業用空間領域３０２として形成した後、当該リード線接続通路兼当該作業用空間領域３０２を、適宜の被覆材３０４で被覆保護するものである。
当該被覆材３０４は、特にその構成材料は特定されるものではないが、例えば、最終段階で、当該パネル基板部１の上面に一般的に配置される大理石等の天然石材や合成樹脂、木材或いは合板材、床タイル等から成る床材４６と同じものを使用する事が望ましい。
【００２５】
又、当該作業用空間領域３０２内には、図７及び図８に示す様に、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の先端部から突出されている当該リード線５１及び５２とその先端部に取付られた第１のコネクター部５５、５６が予め配設されていると同時に、当該正・負の電源線部７２、７３と当該個々の電源線部７２、７３の少なくとも一部に設けられている分岐部分７９から分離された分岐配線部８６とその先端部に取り付けられ、当該第１のコネクター部５５、５６のそれぞれと個々に着脱自在に嵌合・分離出来る第２のコネクター部５７、５８とを含むコネクター部７８とからなるスイッチング部７７とが収納される事になる。
【００２６】
処で、従来例に於いて使用される当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は、当初、電力が最初に供給された段階では、一時的に大量の電力を消費する特性があり、以後通常の発熱動作を実行している間は、一定の安定した少量の消費電力を使用する特性を有している。
その為、従来例に於ける様に、通電開始時に複数個の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に同時に通電を開始すると、複数個の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５がその瞬間、それぞれが大量の電力を消費するので、そこで大きな電圧降下が発生し、ブレーカーの遮断が発生したり、電力の供給が不安定となり、当該システムの動作が正常に機能しない事態や照明のちらつきや暗度化が発生する危険が存在する事が判明した。
【００２７】
その為、当該従来例の開発者は、鋭意検討した結果、従来例に係る当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１をその稼働停止状態から次の稼働状態に移動させる際に、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１の当該支持部材３内に配置されている全ての或いはその一部の当該長尺状の溝部４内に挿入されている全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に同時に所定の電圧を印加するのではなく、先ず第１番目の（その配置されている部位は無関係に順次一つづく選択する事が望ましい）当該長尺状の溝部４内に挿入されている第１の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５のみに所定の電圧を印加した後、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の消費電力が顕著に高騰する時期を経過した後で、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の消費電力が略安定した状態に到達する間、第２の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を含む他の全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対する電力供給は遮断状態に維持しておき、当該第１の線状或いは帯状の長尺状発熱体５の消費電力が略安定した状態に到達した後に、当該第１の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対する電力の供給は維持したまま、第３以降の全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対する電力供給は遮断状態に維持した状態で、選択された当該第２の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対して、所定の電力供給を開始し、その後、当該第２の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に於ける当該消費電力が略安定した状態に到達した後、当該第１と第２の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対する電力の供給は維持したまま、当該第４以降の全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対する電力供給は遮断状態に維持しておき、当該第３の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対して、所定の電力供給を開始する様にし、以下同様の操作を繰り返して、逐次、使用されている全ての当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５を所定の遅延時間間隔で、順次電圧供給を開始する様に制御する逐次通電方式を採用する事が望ましい事を知得した。
【００２８】
即ち、上記の改良技術に於ける当該個々の線状或いは帯状の長尺状発熱体５に対して、所定の遅延時間間隔で、順次電圧供給を開始する様に制御する逐次通電方式は、例えば、図７に示す当該制御回路部７４に於いて、当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に通電を開始する時刻を当該タイマー手段７５からの時刻情報から検出して判断し、それと同時に、当該記憶手段７６に内蔵されている制御プログラムの中から、所望の遅延時間により、当該スイッチング部７７を逐次起動される様に構成されている特定の制御プログラムを選択し、当該選択されたプログラムを使用して、当該第１番目から第ｎ番目迄の当該個々のスイッチング部７７を、当該選択された所定の遅延時間間隔で、順にＯＮ状態に切り替えてゆくことで実行されることになる。
従来例に於いては、最初に当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の一つに電力が供給された時点から当該制御回路部７４によって、当該所望の遅延時間を介して、順次他の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に通電を開始して行き、最後の当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５に通電が開始されて当該最後の遅延時間が経過した時点迄の時間間隔を電力供給初期駆動時間と称している。
【００２９】
即ち、従来例に於ける他の具体例としては、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１に於ける当該電源手段７０には、それぞれの当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の一端部５１，５２が個別的に接続されており、所望の電力が当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５の一つに最初に供給された時点から所望の初期駆動時間の間に於いて、当該複数本の線状或いは帯状の長尺状発熱体５のそれぞれを、所望の遅延時間を介して、順次に当該電力供給電源７２，７３と接続させる様に機能する長尺状発熱体部逐次個別駆動制御手段７４が設けられている事が望ましい具体例である。
尚、当該改良技術に於いて、当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置１を稼働させる必要のない場合には、当該電源部７０を遮断しておく事は当然のことであり、それを再度、再開させる場合には、再び上記した接続制御操作が作動する事になる。
【００３０】
然しながら、上記した当該トンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置の制御駆動に於いては、リレー手段を使用する必要があり、又、当該リレー手段を使用する事によって、コストの上昇他、当該リレー手段を操作する為の別途の電源の必要性が存在する他、当該リレー手段の寿命が極めて短いため、修理保全作業が増大し、経済的コストの大幅な上昇につながると云う大きな問題が発生してきている。
その為、当該トンネル式構造を持つ地表面用或いは床面用暖房装置１の制御駆動方法に於いては、当該リレー手段を使用しない効率的な発熱温度制御方法の開発が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００１−００３３０７号公報
【特許文献２】特開２００１−２６２５０７号公報
【特許文献３】特開２００３−１１４２８３号公報
【特許文献４】特開２００５−３１５０６３号公報
【特許文献５】特開２０１４−２０２００１号公報
【特許文献６】特願２０１７−１３８６５３号明細書
【特許文献７】実願２０１８−００２４７８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、リレー手段を使用せずに電力波形を利用して、ＰＣＴ型発熱線を主体とする当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１を効率的に且つ経済的に然も無音状態で高速に且つ電磁波の漏えいもなく適正に制御する事を可能とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム及びその装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決し、上記した本発明の目的を達成する為に、基本的には、以下に示す様な技術構成を採用するものである。
即ち、本発明の基本的な態様は、断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部と、当該基板部上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部とで構成され、且つ当該基板部と当該天井部との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材が挿入された発熱構造体本体部であって、且つ当該発熱構造体本体部に於ける当該支持部材には、当該基板部の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部の内部には、線状或いは帯状の長尺状発熱体が配設されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置であって、且つ、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置は、所望の長さに設定されている直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体が、当該長尺状発熱体の直線状態を維持したままの状態で、挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に構成されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置に於いて、当該それぞれの長尺状の空間領域内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体は、その一方の端部が当該長尺状空間領域部の一方の端部側より空間に突出せしめられ、当該端部が当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置に直接或いはそれに近接して設けられている適宜の電力供給手段と着脱自在に接続されているトンネル式の地表面或いは床面暖房システムに於いて、当該直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体全体に供給される電力を、所定の最大電力の供給と、当該所定の最大電力より所定の比率だけ低減させた電力とを任意に且つ選択的に供給する様に設計された電力供給制御手段が設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムである。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る当該トンネル式地表面或いは床面暖房装置及び当該大型面状暖房装置はそれぞれが上記した様な、技術構成を採用している事から、従来技術の問題点を改良し、構成が簡易で、設置作業が容易であり、且つ、設計や施工並びにそれらの保全や修理が容易かつ簡易であり、更に当該施工・維持管理に要する費用が安価であり、又、本体部分である当該発熱被覆体部は、故障がなく、長期間に亘って連続的に使用可能であり、更に、均一な発熱状態を顕出させると共に、効率的な熱エネルギーの利用から消費エネルギーに対するコストも低減化され、然も、発熱量或いは蓄熱量を自由に調整する事が可能であることから、使用用途を大幅に汎用化させる事が可能なトンネル式地表面或いは床面暖房装置及び大型面状暖房装置の駆動制御方法やそのシステム並びにその装置を提供するものである。
又、本発明に於いては、本発明の基礎を構成するトンネル式地表面或いは床面暖房装置は、主に地表面或いは床面に配置して地表面或いは床面を暖房する面状の暖房装置として使用する事を中心として具体例の説明を行うが、本発明の基礎を構成するトンネル式地表面或いは床面暖房装置は、地表面或いは床面を暖房する事はもとより、これを垂直に立設して使用する事も可能であるから、例えば、家屋の内装材としての壁材や家具等の側壁面或いは天板や底板、寝台の底板、更には、椅子等の腰掛け部や背もたれ部等の家具用の一部分に使用される部材の暖房装置にも使用する事が可能である事は言うまでもないことであり、当該家屋の壁面や家具等の壁面或いは平端部面の暖房用面状暖房装置として使用する例も後述する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、本発明に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムの一具体例の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、従来技術に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置の一具体例の構成の一例を示す断面図である。
【図３】図３は、従来技術に係るトンネル式地表面或いは床面暖房装置の一具体例の構成を説明する図である。
【図４】図４は、従来技術に係る当該パネル基板部に於ける、当該長尺状の溝部の中心軸線と直交する方向から見た構成例を示す断面図である。
【図５】図５は、従来技術に係る線状或いは帯状の長尺状発熱体の一具体例に於ける構成を示す断面図である。
【図６】図６は、従来技術に係る当該パネル基板部に於いて当該線状或いは帯状の長尺状発熱体が当該支持部材の当該長尺状の溝部に挿入されている場合の構成例を示す斜視図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に於ける当該線状或いは帯状の長尺状発熱体の挿入面側から当該パネル基板部の側面図である。
【図７】図７は、従来技術に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける、電源手段との接続構造の一具体例の構成を説明する図である。
【図８】図８は、従来技術に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける作業用空間領域内の構成例を示す側断面図である。
【図９】図９は、従来技術に係る地表面或いは床面暖房装置に於ける作業用空間領域内の構成例を示す平面図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る当該線状或いは帯状の長尺状発熱体の発熱量特性と抵抗値特性の例を示すグラフである。
【図１１】図１１は、本発明に係るトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムで使用される電源手段の一具体例の構成を示すブロックダイアグラムである。
【図１２】図１２は、本発明に係るゼロクロス制御方法の原理を説明するグラフである。
【図１３】図１３は、本発明に係るトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システムで使用される調整比率Ｐを制御する為のプログラムの一例を説明するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に本発明に係る当該トンネル式の地表面或いはトンネル式の床面暖房装置の駆動制御システム及びその装置に付いてその構成例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
先ず、本発明に係る第１の態様である当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に関する駆動制御システムの具体的な構成の例を説明する。
【００３７】
即ち、図１は、本発明に係る第１の態様である当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に関する駆動制御システム１００の概略を説明するブロックダイアグラムであって、図中、断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部７と、当該基板部７上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部２とで構成され、且つ当該基板部７と当該天井部２との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材３が挿入された発熱構造体本体部１であって、且つ当該発熱構造体本体部１に於ける当該支持部材３には、当該基板部７の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部４が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部４の内部には、線状或いは帯状の長尺状発熱体５が配設されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置１であって、且つ、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１は、所望の長さに設定されている直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体５が、当該長尺状発熱体５の直線状態を維持したままの状態で、挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に構成されているトンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に於いて、当該それぞれの長尺状の空間領域４内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体５は、その一方の端部６３が当該長尺状空間領域部４の一方の端部５９側より空間に突出せしめられ、当該端部が当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に直接或いはそれに近接して設けられている適宜の電力供給手段７１を含む適宜の電源手段１７０と着脱自在に接続されているトンネル式の地表面或いは床面暖房システム１００に於いて、当該適宜の電源手段１７０から当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に使用されている当該直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体５全体に供給される電力ＴＷを、所定の最大電力ＴＷｍaxの供給と、当該所定の最大電力ＴＷｍaxより所定の調整比率Ｐだけ低減させた電力ＴＷｎを任意に供給する様に設計された当該適宜の電源手段１７０に含まれる適宜の電力供給制御手段（ＣＴＲ）１７４が設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００が示されている。
【００３８】
即ち、本発明に於いては、上記した従来技術の欠点を効果的且つ経済的に解決する為に、リレー手段の様なコスト高で、故障の多い制御手段を一切使用せずに、且つ、当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５の温度特性と電気的特性を適切に活用して、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の起動立ち上がり時期に於ける過剰電流の発生とそれによるブレーカーの遮断を完全に防止する為に、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の起動立ち上がり時期に於ける当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５への電力供給を少なめに抑える様に構成したものであり、具体的には、適宜の電源手段１７０と接続されている適宜の電力供給制御手段１７４を設け、これを適宜の制御プログラムを内蔵したＣＰＵ２００等の制御に応答して、当該適宜の電源手段７１からＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５へ供給される、供給電力、例えば１００Ｖの交流電圧を利用した電力を、当該システム１００に供給可能な最大電力ＴＷｍaxに対して所定の調整比率Ｐだけ低減させた電力ＴＷｎに調整して供給する様に構成したものである。
【００３９】
本発明に於いて、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の起動立ち上がり時期に於いて、当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５への電力供給量ＴＷｎを当該システム１００に供給可能な最大電力ＴＷｍaxに対して所定の調整比率Ｐを適用して低減させた電力ＴＷｎ０として供給する場合の当該所定の調整比率Ｐは、特定されるものでは無いが、例えば、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の駆動制御システムに供給可能な最大電力量ＴＷｍaxの３０％乃至１００％の間の任意の低減比率に設定する事が望ましい具体例である。
更に、本発明に於いては、上記した通り、当該電力供給制御手段１７４に於いて使用される当該供給電力量ＴＷｎの調整比率Ｐは、図１０に示す様に、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の駆動制御システム１００の起動時Ｔ０に於いては、低い調整比率Ｐに設定されるものであるが、その後に於いては、つまり、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の駆動制御システム１００の起動時Ｔ０以降は、経時時間に応答して当該調整比率Ｐを漸次、連続的或いは間歇的に増加させる様に設定される事も好ましい具体例である。
【００４０】
処で、本発明に於いて使用される当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５の一般的な発熱量と電気的抵抗値の特性を図１０に示すが、図１０から理解される通り、当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５は、起動直後から時間経過に従って電気的抵抗値が急激に上昇変化を示し、起動時間Ｔ０後、凡そ７分後Ｔｓｔには、略サチュレートされた状態になり、更にそこから起動時間Ｔｎ後には、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が更に安定状態に移行する様に変化する（この時点Ｔｎは、大凡当該ＰＴＣ発熱体５に所望の電力の供給が開始されてから略２０分程度経過した時間となる）
ることから、前記した当該調整比率Ｐは、当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５の起動時期Ｔ０から当該略サチュレートされた状態に至る迄の期間Ｔｓｔ中、経過時間に応答して、適宜に増加させる方向で変化させる事が望ましい。
或いは、更に、当該略サチュレートされた状態に至る迄の期間Ｔｓｔから当該安定状態に移行する時点Ｔｎの期間の間でも適宜に当該調整比率Ｐを増加させる方向で変化させる事もより望ましい具体例である。
最も、当該期間中は、所定の固定された調整比率Ｐ、例えば３５％等に固定して使用するものであってもよい事は言うまでもない。
【００４１】
例えば、具体的には、起動後  Ｔ１時間迄は、当該調整比率Ｐは、Ｙ１％、Ｔ１時間後、Ｔ２時間迄は、Ｙ２％、Ｔ２時間後、Ｔ３時間迄は、Ｙ３％（Ｙ１＜Ｙ２＜Ｙ３）となる様に調整制御する事が望ましい。
又、上記した様な当該安定状態に移行する時点Ｔｎの期間は一切考慮せずに、当該期間Ｔｓｔを最終的な調整比率Ｐの変化調整時期と定め、後述する時点Ｔｎ以降の操作を開始する様にしても良い事は言うまでもない。
一方、当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５が当該サチュレート状態に入った以後（Ｔｓｔ時点若しくはＴｎ時点）の当該調整比率Ｐｓは特に限定されるものではないが、好ましい具体例としては、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に対してそれを使用するユーザーがどの程度の発熱効果を要求しているかによって、設定する事が望ましい。
【００４２】
つまり、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に対してそれを使用するユーザーが、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の発熱温度を例えば、３０度（つまり、低温度Ｌレベル）に設定したいと希望するか、４０度（つまり、中温度Ｍレベル）に設定したいと希望するか、更には５０度（つまり、高温度Ｈレベル）に設定したいと希望するかににより当該サチュレート状態に入った時点（Ｔｓｔ時点若しくはＴｎ時点）以後の当該調整比率Ｐｓは、変更出来る様に設計されている事が望ましい。
本発明に於いては、上記した様な、例えば３段階の調整システムを採用することが可能であるが、当該３段階の調整システムに限定されるものではなく、５段階でも１０段階でも任意に変化出来る様に構成する事は可能である。
そして、当該サチュレート状態に入った以後に当該調整比率Ｐｓが設定された場合には、当然のことながら、当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５に於ける起動時点Ｔ０から当該サチュレート状態に入る迄（Ｔｓｔ若しくはＴｎ）の当該調整比率Ｐｓの時系列的な変化状態は、当該サチュレート状態に入った以後の当該調整比率Ｐｓに応じて変化させる事も可能であるが、当該サチュレート状態に入った以後の当該調整比率Ｐｓには拘わらず一定の値に設定しておく事も可能である。
【００４３】
つまり、当該電力供給制御手段１７４に於ける当該供給電力量の調整比率Ｐは、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に要求される使用者の好みの発熱温度設定条件（例えば高温Ｈ，標準温度Ｍ及び低温Ｌ）に応答して変化させる様に構成されている事が好ましい具体例である。
尚、本発明に於ける上記した供給電力量の調整比率Ｐの具体的な設定方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法を採用する事が可能であるが、好ましくは、供給される電力に係る電力周波数の時分割方式を使用する事が望ましい具体例である。
以下に、本発明に係る当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００を実際に駆動制御する為の具体的な構成例を図１１を参照しながら詳細に説明する。
【００４４】
即ち、図１１は、図１に示す本発明に係る当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００の基本回路構成を示すブロック図をより詳細に説明したブロック図であって、適宜の電源部７１を含む適宜の電源手段１７０が適宜の本発明に係る当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に接続されて設けられており、且つ当該電源手段１７０には、当該電源部７１と当該発熱線部５の電極線５１、５２とを連結する電力供給線の一部に配置されたスイッチング手段１７７とが設けられており、更には、当該電源手段１７０には、当該スイッチング手段１７７を直接的に制御する適宜の制御プログラムを内蔵した記憶手段２０１及び計時手段２０２を含んだ制御回路（ＣＰＵ）２００含むが電力供給制御手段１７４とが設けられている。
【００４５】
本具体例で使用される当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１は、図２乃至図６に示されている様な構造を有する面状の暖房装置であり、これに電極線５１、５２を含む複数本の発熱線５が、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の長尺状の空猟奇部１０内に着脱自在に挿入されている構造を有するものであり、同時に当該それぞれの発熱線５の個別の電極線５１、５２が適宜の接続手段を介して当該電源部７１に接続されている。
尚、図１１の具体例に於いては、２個の当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１、１’が個別に制御される例が示されているが、本発明に於いては、その個数に限定されるものではなく、１個乃至複数個の当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１が並列的に使用されるものであっても良い事は言うまでもない。
【００４６】
当該記憶手段２０１には、例えば、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１が起動された時点Ｔ０から当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の電気抵抗値的が略サチュレートする迄の時間Ｔｓｔの間及び/又は当該電気抵抗値が時刻略Ｔｓｔでサチュレートした後当該電気抵抗値が完全にサチュレートする迄の時間Ｔｎの間、当該調整比率Ｐをどの様に変化させて行くかを予め設定した、複数種類のプログラムが内蔵されており、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１のユーザーの好みに応じて、当該内蔵された複数種のプログラムから適宜選択された一つのプログラムが読みだされる様に構成されている事が好ましい具体例である。  
【００４７】
例えば、当該トンネル式の地表面或いはトンネル式の床面暖房装置１のユーザーが、当該トンネル式の地表面或いはトンネル式の床面暖房装置１の通常使用時に於ける温度を高温度に設定しようとする場合、希望する設定温度を特定温度に設定する様な温度設定手段を設けるか、或いは上記した当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の通常設定温度を高温（Ｈ）、標準温度（Ｍ）及び低温（Ｌ）の３段階の何れかに設定できる所定の制御プログラムの内から適切な制御プログラムを選定出来る様に設計しておき適宜に設けられたプログラム選択手段、例えばモード選択手段２０４等、から当該ユーザーが所望する温度条件を選択すると、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１への電力の供給量をそれに応じて、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の起動時点から当該サチュレートする迄の時間（Ｔｓｔ又はＴｎ）の間、選択された制御プログラムに沿って、時間経過に応答して、当該調整比率Ｐを所定の値に変更させながら当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１を駆動させ、当該サチュレート時点以降（Ｔｓｔ又はＴｎ）では、ユーザーの選択した一定の温度設定条件により通電処理が実行されるものである。
【００４８】
その為、本発明に於いては、当該電力供給制御手段１７４には、室温を測定するセンサー手段若しくは当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の温度を測定する測定センサー手段等２０５や当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の通常設定温度を、ユーザーが希望する、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の希望設定温度を設定する為の、外部選択操作キー手段２０６とが更に設けられている事も望ましい事も好ましい具体例の一つである。
【００４９】
更に、本発明に於いては、当該制御回路（ＣＰＵ）２００には、当該制御状態或いは制御経過状態が表示されるＬＣＤ表示手段等からなる表示手段２０３や上記した当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１のユーザーが希望する当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１の設定モードの選択設定手段２０４或いは当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に係る制御システムを当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１のユーザーによるタイマー駆動させるためのタイマー駆動設定手段１７５等が設けられる事も望ましい事も好ましい具体例である。
尚、上記した通り、本発明に於いては、当該電力供給制御手段１７４に於ける当該供給電力量の調整比率Ｐは、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に、そのユーザーによって要求される発熱量に応答して変化させる様に構成されている事も好ましい具体例の一つである。
【００５０】
次に、本発明に於ける当該電力供給制御手段１７４に於ける当該供給電力量の調整比率Ｐの変更操作は、特に限定されるものではないが、当該供給電力量の調整比率Ｐは、位相制御に基づき制御する様に構成されている事が好ましい具体例である。
つまり、本発明に於いて使用される電力は、一般的には、高周波のＡＣ電源を使用するものであり、当該高周波のＡＣ電源を位相制御することによって、当該供給電力量を時分割することにより当該供給される電力量の調整比率Ｐを任意に変更使用する事が可能であるので、本発明として望ましい具体例である。
更に、本発明に於いては、当該電力供給制御手段１７４に於ける当該時分割による位相制御を実行する為に、トライアック装置１７８を利用する事がより好ましい具体例である。
【００５１】
当該トライアック装置１７８は、所定のゲート部に所望の制御信号を印加する毎に、当該高周波電力の供給状態のＯＮ・ＯＦＦが交互に繰り返されると共に、当該周波数が正方向に変動する場合でも、又当該周波数が負方向に変動する場合でも、同じ条件で制御駆動するという特徴を有している点で優れた制御機能を発揮する事が可能である。
更に、本発明に於いては、当該電力供給制御手段１７４に於ける当該位相制御を実行する為に、ゼロクロス制御を採用する事がより好ましい具体例である。
【００５２】
以下に、本発明に於ける当該供給電力量調整比率Ｐのゼロクロス制御方式を採用した時分割方式による調整方法の基本原理のその実施例を、図１１及び図１２を参照しながら詳細に説明する。
即ち、図１２には、本発明に於いて使用されるトライアック手段１７８を使用した電力供給制御手段１７４に於ける高周波供給電力波形の時分割による位相制御が実行される様子を示した制御信号と位相波形の変化を示すグラフが示されている。
即ち、図１２中、波形（Ａ）は、当該トライアック手段１７８の制御端子に入力される適宜の制御信号の波形を示し、波形（Ｂ）は、当該制御信号に応答して当該トライアック手段１７８のゲート部がＯＮ状態とＯＦＦ状態を交互に繰り返す事を示す波形を示している。
【００５３】
つまり、時間ｔ１で当該トライアック手段１７８の制御端子に制御信号Ｓ１が入力されると当該トライアック手段１７８のゲート部がＯＮ状態になり、当該高周波電流を通過させる状態となり、次の制御信号が入力されるまで、当該状態が維持され、又、所定時間経過後の時間ｔ２で当該トライアック手段１７８の制御端子に別の制御信号Ｓ２が入力されると当該トライアック手段１７８のゲート部がＯＦＦ状態になり、当該高周波電流を通過させない状態となり、次の制御信号Ｓ３が入力されるまで、当該状態が維持される事になり、以後、この状態が適宜の時間間隔で交互に繰り返される事になる。
【００５４】
一方、図１２中の波形（Ｃ）は、当該電力供給制御手段１７４に供給される所望の周波数を有する高周波電力波（ＡＣ）であり、一般的には１００Ｖで５０乃至６０Ｈｚのものが使用されるが、当該トライアック手段１７８を制御することにより、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置1の当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５への電力量の供給を、所定の単位時間当たりに於ける当該トライアック手段１７８のＯＮ状態の総時間を調整制御することにより当該調整比率Ｐの値を適宜の値Ｐｓに調整（連続的に漸増させるか間歇的に増加させる操作を行い）することにより、結果的に当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置1の当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５に供給される電力量を、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置1の起動時には、極めて少ない状態にしておき、それから徐徐に当該ＰＴＣ線状或いは帯状の発熱体５に供給される電力量を増加する様にコントロールする事が可能となり、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置1の初期起動時に於ける過剰電流の流入は防止できるので、上記した従来技術での問題点を完全に解決する事が可能となる。
【００５５】
係る当該調整比率Ｐの値の変化は、時系列的に連続的に変化させてもよく、適宜の間隔でステップ状に変化させてもよい。
又、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置1の定常運転時には、上記と同様の方法によって当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置1の定常時に於ける発熱量を所望の値に制御する事が可能となる。
【００５６】
更に、本発明に於いては、当該時分割制御操作を、ゼロクロス方式による位相制御を採用することにより、より正確で且つより効率的でノイズ発生を伴わない時分割による位相制御を実現させる事が可能となる。
係る方法は、図１２の波形（Ｃ）及び波形（Ｄ）から理解される様に、適宜の制御信号が当該トライアック手段１７７に入力された際、当該制御信号が入力された後の、図１２（Ｃ）に示す電力波形が、最初に０点と交差するタイミング時に当該ＡＣ電力波形をＯＮ若しくはＯＦＦさせる様に構成するものである。
つまり、図１２（Ａ）於いて所定の制御信号Ｓ１が入力された場合に、その時刻ｔ１後、最初に図１２（Ｃ）に示す当該電力波形が０点を負側から正側に交差通過する（この逆の通過形態もある）タイミングｔ１’の時点で当該ＡＣ電力波形の入力を許可する様に構成し、所定の期間当該状態を継続させ、時刻ｔ２に於いて、第２の制御信号Ｓ２が入力された場合、当該時刻ｔ２後、図１２（Ｃ）に示す当該電力波形が最初に０点を負側から正側に０点を交差通過する（この逆の通過形態もある）タイミングｔ２’の時点で当該ＡＣ電力波形の入力を停止させ、以後、所定の期間当該状態を継続させる様に構成するものである。
【００５７】
更に、時刻ｔ３に於いて、第３の制御信号Ｓ３が入力された場合、当該時刻ｔ３後、図１２（Ｃ）に示す当該電力波形が最初に０点を負側から正側に交差通過する（この逆の通過形態もある）タイミングｔ３’の時点で当該ＡＣ電力波形の入力を再開させ、以後、所定の期間当該状態を継続させる様に構成するものである。
つまり、本発明に於いては、上記の方法によって、高周波電源電圧の周波数を時分割することにより、総電力量を調整する事が可能となる。
【００５８】
本発明に於いて、上記操作を実行する為の構成として、例えば、図１１に示す様に、当該制御回路（ＣＰＵ）２００と当該当該トライアック手段１７８を含む当該電力供給制御手段１７４との間に適宜のゼロクロス・コントローラー１８０を配置しておく事が望ましい具体例の一つである。
係る構成を採用する事によって、複数個の当該面状暖房装置１、１’を個別に任意的に制御する事が可能となる。
【００５９】
図１０は本発明に於いて使用される一般的な当該ＰＴＣ発熱体５の発熱特性と電気抵抗値との時間軸でみた変化を示すグラフである。
図１０から理解される通り、当該ＰＴＣ発熱体５は、通電開始直後は抵抗値が低い事から大量の電流が当該ＰＴＣ発熱体５内を流れる結果、発熱量は最大値を示すが、通電開始直後から当該発熱量は急速に低下し、通電開始直後から約７分を経過する頃には、当該発熱量がサチュレートする傾向を示しており、更に当該通電開始直後から約２０分経過後には、ほぼ完全なサチュレート状態を示している。
【００６０】
尚、図１０に於ける当該ＰＴＣ発熱体５の発熱量の変化は、当該ＰＴＣ発熱体５に通常の高周波ＡＣ電力がそのままの状態、つまり調整率Ｐ＝１００％の状態で供給された場合の発熱特性を示している。
上記した当該ＰＴＣ発熱体５が、ほぼ完全なサチュレート状態になった状態での当該ＰＴＣ発熱体５の発熱温度は、約５２℃乃至５４℃となっている。
【００６１】
一方、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値の変化特性は、図１０に示されている通り、通電開始直後は抵抗値が０に近い低い状態にあり、通電開始時点（Ｔ０）直後からは、発熱量の変化と反対に、当該抵抗値は急速に上昇し、通電開始直後から約７分を経過する頃（Ｔｓｔ）には、当該抵抗値がサチュレートする傾向を示している。
従って、基本的には、本発明に係る当該床暖房装置１に通電を開始した時刻（Ｔ０）から、上記したＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレート迄の間に於いて、当該ＰＴＣ発熱体５に供給される電力量を少なく成る様に調整し、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレートする時刻（Ｔｓｔ或いはＴｎ）以降は、通常の電力供給量に復帰させる様にする事が、その制御方法として望ましい具体例である。
【００６２】
係る技術思想の下にあって、最も簡単な当該床暖房装置１の駆動制御方法としては、当該床暖房装置１に所望の電力を供給開始した時点（Ｔ０）に於いては、前記した供給電力に対しする調整比率Ｐを、例えば３０％に設定し、そのままの状態を時刻（Ｔｓｔ）迄維持継続させ、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレートする時刻（Ｔｓｔ）に於いて、当該調整比率Ｐを例えば１００％に戻すという二段階の制御方法或いは当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が略サチュレートする時刻（Ｔｓｔ）に於いて、当該調整比率Ｐを例えば９０％に戻し、更に当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が完全にサチュレートする時刻（Ｔｎ）に於いて当該調整比率Ｐを例えば１００％に戻すという三段階の制御方法であっても良い。
つまり、換言するならば、係る具体例においては、当該調整比率Ｐを、当該床暖房装置１に所望の電力を供給開始した時点（Ｔ０）に於いては、低く設定し、その後、当該調整比率Ｐを増大させるシステムの一例である。
【００６３】
勿論、本発明に於ける当該床暖房装置１の駆動制御システムは、係る具体例にのみに限定されるではなく、例えば、当該床暖房装置１に所望の電力を供給開始した時点（Ｔ０）から当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレートする時刻（Ｔｓｔ）間での時間帯を複数の均一或いは不均一の時間帯に区切り、此処の時間帯に於いて、個別に階段状に設定された当該調整比率Ｐを使用するものであっても良い。
この場合、好ましくは、当該床暖房装置１に所望の電力を供給開始した時点（Ｔ０）から当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレートする時刻（Ｔｓｔ）に向けて時系列的に設定されたそれぞれの時間帯に設定される当該調整比率Ｐの値は、当該時系列の順に沿って、小さい値から順に大きな値となる様に設定される事も好ましい具体例である。
【００６４】
例えば、当該床暖房装置１に所望の電力を供給開始した時点（Ｔ０）から当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が略サチュレートする時刻（Ｔｓｔ）までの約４２０秒を、当該電力供給を開始した時点（Ｔ０）から４０秒後までの区間（第１の時間帯）、その時点から６０秒後までの区間（第２の時間帯）、その時点から８０秒後までの区間（第３の時間帯）、その時点から１００秒後までの区間（第４の時間帯）及びその時点から１４０秒後までの区間（第５の時間帯）に区分し、当該第１の時間帯から当該第５の時間帯のそれぞれに、当該調整比率Ｐとして個別に、３０％、３５％、４０％、４５％及び５０％の値を設定するものである。
或いは、当該抵抗値が略サチュレートする時刻（Ｔｓｔ）から当該抵抗値が完全にサチュレートする時刻（Ｔｎ）間で更に一段或いは複数段の調整を行うものであっても良い。
上記具体例では、当該調整比率Ｐを変更する時間帯を５段階に設定したが、これを３段階或いは６段階等に任意に変更する事も可能である事は言うまでもない。
【００６５】
更に、本発明に於いては、当該床暖房装置１の駆動制御時間が当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が略サチュレートする時刻（Ｔｓｔ）に到達した場合には、上記した様な所定の設定された調整比率Ｐを使用して所定の間、当該ＰＴＣ発熱体５に所望の電力を供給継続させた後、例えば、図１０で示す様に、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が更に安定状態に移行した時点Ｔｎ後、（この時点Ｔｎは、大凡当該ＰＴＣ発熱体５に所望の電力の供給が開始されてから略２０分程度経過した時間となる）当該ＰＴＣ発熱体５に供給される電力は、当該調整比率Ｐを１００％若しくはそれに近い状態に設定される事が望ましい。
【００６６】
これによって、本発明に係る当該床暖房装置１は、略５４度乃至５６度近傍に発熱する当該ＰＴＣ発熱体５によって、略均一な暖房効果を発揮する事が出来る。
本発明に於ける当該床暖房装置１の暖房効果は、上記した通りは、当該ＰＴＣ発熱体５の発熱量により決定される事から、当該ＰＴＣ発熱体５に供給される電力量を当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレートする時刻（Ｔｓｔ）によって変化する事になる。
【００６７】
その為、例えば、当該ＰＴＣ発熱体５に供給される電力量を、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が安定状態に移行した時点Ｔｎ以降は、当該調整比率Ｐを略１００％に設定して当該所望の電力を供給継続させた場合には、当該床暖房装置１の暖房効果は最も高い温度効果を発揮する事になる。
つまり、当該床暖房装置１の暖房効果を高温レベル、換言すればハイレベル（Ｈ）に設定する事が可能となる。
【００６８】
一方、例えば、当該ＰＴＣ発熱体５に供給される電力量を、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が安定状態に移行した時点Ｔｎ以降に於いて、当該調整比率Ｐを略８０％程度に設定して当該所望の電力を供給継続させた場合には、当該床暖房装置１の暖房効果は当該ハイレベル（Ｈ）の状態に比べて、多少低い温度効果を発揮する事になる。
つまり、当該床暖房装置１の暖房効果を中温レベル、換言すればミドルレベル（Ｍ）に設定する事が可能となる。
【００６９】
更に、例えば、当該ＰＴＣ発熱体５に供給される電力量を、当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値が安定状態に移行した時点Ｔｎ以降に於いて、当該調整比率Ｐを略５０乃至６０％程度に設定して当該所望の電力を供給継続させた場合には、当該床暖房装置１の暖房効果は当該ミドルレベル（Ｍ）の状態に比べて、更に低い温度効果を発揮する事になる。
つまり、当該床暖房装置１の暖房効果を低温レベル、換言すればローレベル（Ｌ）に設定する事が可能となる。
【００７０】
従って、本発明に於いては、当該床暖房装置１のユーザーが、当該床暖房装置１の発熱状態を自身の好みに応じて、例示された当該３種類の温度設定モードの中から任意のモードを選択する事が可能となる。
係るモードの選択を実際に可能にする為の手段としては、上記した通り、例えば、当該床暖房装置１に所望の電力を供給開始した時点（Ｔ０）から当該ＰＴＣ発熱体５の抵抗値がサチュレートした時刻から所定の時間経過した時刻（Ｔｎ）間での経過時間の間は、上記した様な調整比率Ｐを最小値から所望の値まで変化させる一つのプログラムで構成するとともに、当該時刻（Ｔｎ）が経過したのちは、上記したように、少なくとも２段階、好ましくは３段階に当該調整比率Ｐを変化させたプログラムを連続的に連結させた状態の制御プログラムを設定し、当該床暖房装置１のユーザーが、そのうちの一つのプログラムを任意に選択出来る様に構成する事が望ましい。
【００７１】
即ち、本発明に於いては、例えば、頭初から当該床暖房装置１の発熱温度設定をＬレベルとする場合には、図１３に於ける調整比率グラフＰｓに沿って調整する事が可能であり、又、頭初から当該床暖房装置１の発熱温度設定をＭレベル或いはＨレベルとする場合には、図１３に於ける調整比率グラフをそれぞれＰｓ’とＰｓ”に沿って調整する事が可能である。
然しながら、頭初、Ｌレベルに設定して使用を開始した場合で、場合によっては、最初の設定と異なり、その後、ユーザーが当該床暖房装置１の発熱温度設定レベルをＭレベルかＨレベルに変更したくなった場合には、例えば、時刻Ｔｎに於いて当該調整比率Ｐを８０％か１００％に切り替える事が可能である。
【００７２】
一方、例えば、頭初から当該床暖房装置１の発熱温度設定をＭレベルとする場合には、図１３に於ける調整比率グラフＰｓ’に沿って調整する事が可能であるが、その後、ユーザーが当該床暖房装置１の発熱温度設定レベルをＬレベルかＨレベルに変更したくなった場合には、例えば、時刻Ｔｎに於いて当該調整比率を６０％か１００％に切り替える事が可能である。
【００７３】
更に、例えば、頭初から当該床暖房装置１の発熱温度設定をＨレベルとする場合には、図１３に於ける調整比率グラフＰｓ”に沿って調整する事が可能であるが、その後、ユーザーが当該床暖房装置１の発熱温度設定レベルをＬレベルかＭレベルに変更したくなった場合には、例えば、時刻Ｔｎに於いて当該調整比率を６０％か８０％に切り替える事が可能である。
本発明に於いては、図１１に示す様に、当該制御回路２００の一部に適宜のモード設定手段２０４を設け、当該モード設定手段２０４に配置された所望のモード選択キーを操作することにより調整制御が可能となる。
【００７４】
又、本発明に於いては、室温を計測する為の室温センサー２０５や、外部操作キー２０６、計時手段或いは、当該床暖房装置１をタイマー制御する為のタイマー制御手段が設けられているものであっても良い。
本発明に於ける当該制御プログラムの一具体例の構成の概要をグラフ化したものを図１３に示す。
【００７５】
次に、本発明に於ける別の態様として、本発明に係る当該床暖房装置１に使用されている当該ＰＴＣ発熱体５の発熱特性に関する劣化の状態を判断し、当該ＰＴＣ発熱体５の交換作業を実行し、常に本発明に係る当該床暖房装置１が最適な状態で暖房機能を発揮する様にチェックを実行する事が求められるものであるが、その為の具体例を以下に詳細に説明する。
即ち、本発明に於ける当該別の態様に係る構成は、以下の通りである。即ち、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００に於いて、予め定められた適宜の時間間隔毎に、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に挿入されている当該個々の長尺状発熱体５のそれぞれに供給されている電流値又は電圧値或いはその時点における当該個々の長尺状発熱体５の抵抗値を測定し、当該測定結果Ｓｎを、予め設定されている適宜の閾値Ｓ０と比較して、当該個々の長尺状発熱体５の特性値劣化の有無を判断する工程を含んでいる事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００である。
【００７６】
本具体例に於いては、当該通常、当該長尺状発熱体５に流れる電流値若しくは電圧値又は、当該長尺状発熱体５の通常且つ正常状態に於いて示される抵抗値を基準値として閾値に設定しておき、当該閾値を中心として所望の範囲に設定された劣化状態検出レベル領域を超えた測定値が検出された場合に、当該長尺状発熱体５は、所定の機能が発揮出来なくなったものとして認識し、当該使用中の長尺状発熱体５を新品の長尺状発熱体５と交換する必要がある旨の情報を使用者に対して報知出来る様に構成するものである。
【００７７】
係る当該長尺状発熱体５に対する当該特性値の検査頻度は特に限定されるものではないが、例えば、当該長尺状発熱体５が新品の状態から３年間は、６か月間隔で行い、３年以上６年間では、３か月間隔で検査を実行し、７年目以降は、１か月間隔で当該検査を実行するように設定する事が望ましい具体例である
【００７８】
上記した本発明に係る具体例を実行する為に、例えば、図１に示す様に、正・負電極線１７１、１７２とコネクター部７８との間に適宜の特性値検出手段１８１を固定的に配置するか、適宜の特性値検出手段１８１が任意に接触可能な適宜の特性値検出手段接触部分１８１を設けておく事が望ましい。
本発明に於ける当該特性値検出手段１８１としては、当該部分を流れる電流値、或いは電圧値若しくは抵抗値を測定出来る手段であれば如何なるものであっても良い。
【００７９】
一方、個々の当該長尺状発熱体５に関する検出されたそれぞれの特性値は、当該各長尺状発熱体５の配置位置情報と共に、当該中央演算手段（ＣＰＵ）２００に設けられている適宜の検出特性値記憶手段２０９に記録保存され、同時に当該検出特性値情報が、当該中央演算手段（ＣＰＵ）２００に設けられている適宜の特性値閾値記憶手段２１０から読み出された閾値情報を基に、当該特性値劣化状況判定手段２１１で演算され、当該長尺状発熱体５の特性値が検出時点で劣化しているか否かの判定が実行され、その結果が、当該長尺状発熱体５の配置位置情報と共に、当該適宜の表示手段２０３に表示されることになる。
【００８０】
従って、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００の使用者は、適宜の時間間隔で、当該表示手段２０３をモニターしておき、当該表示手段２０３上に、どこの面状暖房装置１のどの位置に配置されている当該長尺状発熱体５が、既に劣化状態に陥り、早急に新品の当該長尺状発熱体５と交換しなければならないかという情報を迅速かつ正確に把握する事が可能となる。
【００８１】
即ち、本発明に係る本態様に於いては、当該個々の長尺状発熱体５の少なくとも何れか一つ当該長尺状発熱体５の特性値に関し劣化の判定が出された場合には、当該事実と共に当該劣化の判定が出された長尺状発熱体５の存在位置情報とを当該表示手段２０３に報知する様に構成されている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御システム１００である事が好ましい具体例の一つである。
【００８２】
更に付言するならば、本発明に於ける別の態様での他の具体例としては、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置１００に於いて、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に挿入されている当該個々の長尺状発熱体５のそれぞれの電極線５１、５２の一部に、固定的に設けられるか若しくは接触／離反自在に設けられている当該個々の長尺状発熱体５を流れる電流値或いは電圧値若しくはその時点における当該個々の長尺状発熱体５の抵抗値を測定可能に構成されたセンサー手段１８１を配置し、予め定められた適宜の時間間隔毎に、当該トンネル式の地表面或いは床面暖房装置１に挿入されている当該個々の長尺状発熱体５のそれぞれに供給されている電流値又は電圧値或いはその時点における当該個々の長尺状発熱体５の抵抗値を測定し、当該測定結果Ｓと、予め設定されている適宜の閾値Ｓ０と比較して、当該個々の長尺状発熱体５の特性値劣化の有無を判断する手段２１１が設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置１００である。
【００８３】
又、本発明に係る上記具体例に於いては更に、当該個々の長尺状発熱体５の少なくとも何れか一つ当該長尺状発熱体５の特性値に関し劣化の判定が出された場合には、当該事実と共に当該劣化の判定が出された長尺状発熱体５の存在位置情報とを適宜の表示手段に報知する報知手段２０３が更に設けられている事を特徴とするトンネル式の地表面或いは床面暖房装置の駆動制御装置１００である。
【００８４】
一方、本発明の基礎を構成するトンネル式地表面或いは床面暖房装置は、地表面或いは床面を暖房する事はもとより、これを垂直に立設して使用する事も可能であるから、例えば、家屋の内装材としての壁材や家具等の側壁面或いは天板や底板、寝台の底板、更には、椅子等の腰掛け部や背もたれ部等の家具用の一部分に使用される部材の暖房装置にも使用する事が可能である事は言うまでもない。
即ち、本発明に於ける別の態様としては、断熱性を有し、矩形状の平面形状を有する基板部と、当該基板部上に、所望の間隔を介して配置されている、熱伝導性の大なる材料で構成された天井部とで構成され、且つ当該基板部と当該天井部との間には、保温性或いは蓄熱性若しくは断熱性を有する適宜の材料で構成された支持部材が挿入された発熱構造体本体部であって、且つ当該発熱構造体本体部に於ける当該支持部材には、当該基板部の一方の長手方向と平行して、少なくとも一つの長尺状空間領域部が形成されており、然も、当該長尺状空間領域部の内部には、線状或いは帯状の長尺状発熱体が配設されているトンネル式の平面暖房装置であって、且つ、当該トンネル式の平面暖房装置は、所望の長さに設定されている直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体が、当該長尺状発熱体の直線状態を維持したままの状態で、挿入・引き抜き自在に嵌入せしめられる様に構成されている事を特徴とするトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置であり、更に、本発明の異なる態様としては、当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置に於いては、当該それぞれの長尺状の空間領域内に配置されている当該線状或いは帯状の長尺状発熱体は、その一方の端部が当該長尺状空間領域部の一方の端部側より空間に突出せしめられ、当該端部が当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置に直接或いはそれに近接して設けられている適宜の電力供給手段と着脱自在に接続されているトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動システムを形成しており、且つ当該システムに於いては、当該直線状の線状或いは帯状の長尺状発熱体全体に供給される電力を、所定の最大電力の供給と、当該所定の最大電力より所定の調整比率だけ低減させた電力を任意に供給する様に設計された電力供給制御手段が設けられている事を特徴とするトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動システムである。
又、本発明に於ける更に別の態様としては、当該上記したトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動システムに於いて、当該電力供給制御手段は、当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動制御システムに供給可能な最大電力量の３０％乃至１００％の間の任意の調整比率に設定された電力量を供給する事が出来る様に構成されている事を特徴とするトンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置の駆動システムである。
より具体的には、上記した本発明に係る当該トンネル式壁材用或いは家具部材用平面暖房装置１とその駆動システム１００とを壁材或いは家具等の少なくとも一部分に組込み、上記した制御装置１７０を壁部の一部或いは家具の一部に取り付けて、ユーザーが任意に起動停止或いは温度コントロールを実行出来る様に配置することにより実用化が可能となる。
【符号の説明】
【００８５】
１…床暖房装置
２…天井部
３…支持部材
４…長尺状の溝部
５…線状或いは帯状の長尺状発熱体
７…基底具（保護部材）
９…端縁部、長尺辺
１０…空間領域
４３…結合固定部材
４６…床材層、上部被覆層
４７…基底面部
５１、５２…電極線
５３…発熱層
５４…絶縁性合成樹脂材料層
５５、５６…コネクタ部材、第１のコネクタ部材
５７、５８…別のコネクタ部材、第２のコネクタ部材
５９、５９’…端縁部
７１…電源部
７２、１７１…正電極線部
７３、１７２…負電極線部
７４、１７４…制御回路部
７５、１７５…タイマー手段
７６、２０１…記憶手段
７７、１７４…スイッチング部
７８…コネクター部
７９…分岐部
９０…補助接合部材
９５…釘部、接合固定部材
１００…地表面或いは床面暖房装置の制御システム
１０３…上表面部、天井部の外表面
１０４…下表面部
１７０…電源手段
１７８…トライアック
１８０…ゼロクロスコントローラ
１８１…電流値、電圧値、抵抗値等検出手段
２００…中央演算制御手段（ＣＰＵ）
２０１…プログラム記憶手段
２０２…計時手段
２０３…表示手段、報知手段
２０４…モード設定手段
２０５…室温検知手段
２０６…外部操作手段
２０７…スイッチ手段
２０９…検出特性値記憶手段
２１０…特性値閾値記憶手段
２１１…特性値劣化状況判定手段
３０１…根太、保持材部
３０２…作業用空間領域
３０４…適宜の被覆材・蓋部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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