(57)【要約】【課題】強電界地域においての電波の影響をなくして、制御回路の動作安定性を向上させた面状採暖具の提供を目的とする。【解決手段】ヒータ１１が受信した電波をバイパスするノイズ除去手段２０を設けたものである。これにより、ノイズ除去手段２０が電波をバイパスして、制御回路が影響を受けないように逃がし、制御回路の動作安定性が向上する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
面状採暖具本体に配設したヒータと、ヒータの温度を検出する温度信号検出手段と、温度信号検出手段の温度信号を温度制御信号に変換する温度信号変換手段と、ヒータへ通電を行う通電手段と、温度信号変換手段の温度制御信号を処理して通電手段を制御する温度制御手段と、温度信号変換手段の温度制御信号を検出し通電手段の短絡故障を検出する短絡検出手段と、短絡検出手段の遮断信号によりヒータへの通電を遮断する通電遮断手段と、ヒータが受信する電波をバイパスするノイズ除去手段とを備えた面状採暖具。
【請求項２】
ノイズ除去手段を、ヒータ線に対して並列接続したコンデンサで構成した請求項１に記載の面状採暖具。
【請求項３】
ノイズ除去手段を、ヒータ線に対して並列接続したコンデンサと抵抗の直列回路で構成した請求項１に記載の面状採暖具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気カーペットや電気毛布などの広範囲を暖房し、リレーなどの通電手段が故障したときには、安全に通電を遮断する装置を設けた面状採暖具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の面状採暖具としては、例えば、ヒータの温度を検出する温度検出手段の検出値で、ヒータの通電を制御すると共に、リレーなどの通電手段の故障検出についても実施している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図８は、特許文献１に記載された従来の面状採暖具を示すもので、ヒータ１と一体に構成した温度検知線２の間に設けた感温材３のインピーダンス変化を、ヒータ１と温度検知線２の間で流れる電流値として検出して、検出した電流を温度検出手段４で温度信号電圧に変換して、温度信号電圧を温度制御手段５に入力する。温度制御手段５は温度信号電圧を処理して通電手段６をオンオフしてヒータ１をコントロールする。また、温度検出手段４の温度信号電圧は、短絡検出手段７へも送られ、短絡検出手段７も温度信号電圧を処理して、通電手段６が故障したと判断した時は通電遮断手段８をオフしてヒータ１への通電を遮断する。
【０００４】
図９は、通電手段６を通電状態から非通電状態に切り替えたときの温度検出手段４における温度信号電圧の変化を表した。図９（ａ）のように、通電手段６が正常であれば、通電手段６は非通電状態となった時、ヒータ１と温度検知線２の間で電流が流れないので温度検出手段４の温度信号電圧は、Ｈｉ電圧へと変化する。一方、通電手段６の接点が溶着して短絡故障しているときは、非通電状態と指示しても、通電手段６は非通電状態にならずに通電し続けるため、温度検出手段４の温度信号電圧は、図９（ｂ）のようにヒータ温度に応じて変化（低下）し続ける。この変化の違い、すなわち、通電手段６を通電状態から非通電状態へと切り替えたときの温度検出手段４における温度信号電圧の変化が、図９（ａ）または図９（ｂ）のどちらの状態であるかを短絡検出手段７により検出することで、通電手段６が短絡しているか否かを判定し、短絡故障と判定した場合には、通電遮断手段８によりヒータ１への通電を遮断するように構成されている。
【特許文献１】特開２００４−１４２８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、ＡＭラジオの送信所など、放送用アンテナのある近辺においては、送信電波がヒータ１に乗ってしまう。特に、電気カーペットや電気毛布は、サイズの大きいものでは３畳相当となり、その中に紐状のヒータ１を全面に配設しており、その長さは１００ｍに達する。そのため、ヒータ１がアンテナの役割をし、電波を受信して制御回路に影響を与える。特に、通電手段６がオフしたときにヒータ１の片側がオープンとなりインピーダンスが大となるので、著しく影響を受けることになる。この影響を受けた時の動作を図１０とともに説明する。図１０（ａ）は温度調節を低い側に設定した時で、この設定温度が低い設定状態においては、ヒータ１の温度が低くなるので温度信号電圧の変化は小さくなる。この状態において、電波の影響を受けると、図１０（ｂ）に示すように非通電状態となってもヒータ１と温度検知線２の間で電波による電流Ｉｅ（図８）が流れ、温度信号電圧が低下したままとなる。従って、短絡検出手段７は、通電手段６が短絡故障していると誤判断して、通電遮断手段８をオフしてしまう。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ＡＭラジオの送信所など、放送用アンテナのある近辺、いわゆる強電界地域においての電波の影響をなくして、制御回路の動作安定性を向上させた面状採暖具の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の面状採暖具は、ヒータが受信した電波をバイパスするノイズ除去手段を設けたものである。
【０００８】
これにより、ノイズ除去手段が電波をバイパスして、制御回路が影響を受けないように逃がしてしまうものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の面状採暖具は、ヒータが受ける電波をバイパスして、温度信号変換手段の温度制御信号を安定化させ、短絡検出手段の誤判断を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、面状採暖具本体に配設したヒータと、ヒータの温度を検出する温度信号検出手段と、温度信号検出手段の温度信号を温度制御信号に変換する温度信号変換手段と、ヒータへ通電を行う通電手段と、温度信号変換手段の温度制御信号を処理して通電手段を制御する温度制御手段と、温度信号変換手段の温度制御信号を検出し通電手段の短絡故障を検出する短絡検出手段と、短絡検出手段の遮断信号によりヒータへの通電を遮断する通電遮断手段と、ヒータが受信する電波をバイパスするノイズ除去手段を備えたことにより、ヒータが受けた電波を温度信号検出手段側に影響しないようにバイパスすることとなり、温度信号変換手段の温度制御信号が安定して、短絡検出手段の誤判断を防止することができる。
【００１１】
第２の発明は、特に、第１の発明において、ノイズ除去手段を、ヒータ線に対して並列接続したコンデンサで構成することにより、コンデンサだけの簡単な構成でヒータが受けた電波を温度信号検出手段側に影響しないようにバイパスさせることができる。
【００１２】
第３の発明は、特に、第１の発明において、ノイズ除去手段を、ヒータ線に対して並列接続したコンデンサと抵抗の直列回路で構成することにより、ヒータが受けた電波を温度信号検出手段側に影響しないようにバイパスさせることができ、さらに通電手段に流れるコンデンサの充放電電流を制限して、通電手段がより長寿命になる。また、コンデンサが短絡故障した場合に、抵抗に加わる過電力によって抵抗自身をオープンさせることができる。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１〜図５は、本発明の実施の形態１における面状採暖具を示すものである。
【００１５】
図１は、ヒータ１１およびヒータ１１と一体構成とした温度信号検出手段１２の構造を示し、温度信号検出手段１２は、温度検知線１３と、ヒータ１１と温度検知線１３との間に介在した感温材１４からなっている。この紐状で一体構成としたヒータ１１と温度信号検出手段１２を面状採暖具本体（図示せず）に配設する。
【００１６】
次に、図２は、制御構成を示し、面状採暖具本体に配設したヒータ１１と温度信号検出手段１２によって、面状採暖具本体の温度を上げるとともに温度信号を検出する。温度信号は、ヒータ１１の温度によって感温材１４のインピーダンスが変化して、ヒータ１１と温度検知線１３との間に流れる電流の変化を検出する。そして、検出した温度信号は温度信号変換手段１５へと伝わる。また、ヒータ１１は通電手段１６のオンオフによって通電状態または非通電状態となる。また、温度信号変換手段１５は、温度信号を温度制御手段１７と短絡検出手段１８が取り扱える信号に変換する。ここではヒータ１１と温度検知線１３との間で流れる電流（温度信号）を電圧に変換して温度制御信号とする。この温度制御信号を温度制御手段１７は処理して、ヒータ１１の温度が低いと判断した時は通電手段１６をオン、逆にヒータ１１の温度が設定温度よりも高くなったと判断したときは通電手段１６をオフして面状採暖具本体の温度を制御する。
【００１７】
短絡検出手段１８は温度信号変換手段１５の温度制御信号を監視して、通電手段１６の故障を検出すると通電遮断手段１９へ遮断信号を出力し、この遮断信号の入力を受けて通電遮断手段１９はヒータ１１の通電回路を温度ヒューズなどで遮断する。さらに、ヒータ１１には、ヒータ１１が受信してしまった電波が温度信号検出手段１２に流れ込まないように、電波をバイパスするノイズ除去手段２０を接続する。
【００１８】
ノイズ除去手段２０は、図２においてはヒータ１１の両端に並列接続となっているが、ノイズ除去手段２０の通電手段１６側と逆の一端はヒータ１１の一端にこだわるものではなく、回路の途中に接続しても同様の効果を得ることができる。
【００１９】
以上のように構成された面状採暖具について、以下その動作、作用を説明する。
【００２０】
図３（ａ）は通電手段１６が通電状態および非通電状態に切り替わったときの通電手段１６が正常における温度信号変換手段１５の温度制御信号の変化を表したもので、この図は温度設定が低い状態を示しているので温度制御信号の変化は小さくなっている。通電手段１６が非通電状態から通電状態に切り替わると、ヒータ１１の温度が上昇していくのに伴って温度信号検出手段１２の感温材１４のインピーダンスが低下し、ヒータ１１と温度検知線１３との間で流れる電流（温度信号）が増えて行き、温度信号変換手段１５の温度制御信号は段々と下がって行く。そして温度制御点に達すると温度制御手段１７は通電手段１６をオフして非通電状態となる。非通電状態になるとヒータ１１に電圧がかからなくなるのでヒータ１１と温度検知線１３との間に電流（温度信号）は流れない。電流（温度信号）が流れなくなると温度制御信号はＨｉ電圧となる。
【００２１】
図３（ｂ）は通電手段１６が接点溶着をおこして短絡故障した時の温度信号変換手段１５における温度制御信号の変化を表したもので、短絡故障をおこすと温度制御手段１７が通電手段１６へ非通電（オフ）信号を出力してもヒータ１１は通電を継続してしまうので温度制御信号は下がり続ける。この温度制御手段１７が非通電（オフ）信号を出した時に温度制御信号がＬｏからＨｉとなる変化をしなければ短絡検出手段１８は通電手段１６が短絡故障していると判断して通電遮断手段１９へ遮断信号を出力する。
【００２２】
次に、図４は、ヒータ１１が電波を受信したときの電波の流れを示し、受信した電波はノイズ除去手段２０がバイパスして温度信号検出手段１２に影響を及ぼさなくなる。よって、図５に示すように、温度制御信号は電波が重畳してきても正常な変化を示すことになる。
【００２３】
以上のように、本実施の形態においては、ヒータ１１に重畳してきた電波をバイパスして排除することができ、短絡検出手段１８が誤判断するのを防止することができる。
【００２４】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における面状採暖具を示すものである。実施の形態１と同一要素については同一符号を付して説明を省略する。
【００２５】
本実施の形態においては、ヒータ１１の両端に、コンデンサ２１を並列接続したことによりノイズ除去手段２０を構成したものである。
【００２６】
以上のように構成された面状採暖具について、以下その動作、作用を説明する。
【００２７】
ヒータ１１に並列接続したコンデンサ２１によって、ヒータ１１に重畳してきた電波をバイパスすることができる。
【００２８】
以上のように、本実施の形態においては、ヒータ１１にコンデンサ２１を並列接続するだけの簡単な構成で、重畳してきた電波をバイパスできるので、プリントベースの実装面積もとらず、また、コスト面でもメリットがあり、安定動作の面状採暖具を提供することができる。
【００２９】
（実施の形態３）
図７は、本発明の実施の形態３における面状採暖具を示すものである。実施の形態１と同一要素については同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】
本実施の形態においては、ヒータ１１の両端に、コンデンサ２２と抵抗２３の直列回路を並列接続したことによりノイズ除去手段２０を構成したものである。
【００３１】
以上のように構成された面状採暖具について、以下その動作、作用を説明する。
【００３２】
ヒータ１１に並列接続したコンデンサ２２と抵抗２３の直列回路によって、ヒータ１１に重畳してきた電波をバイパスすることができる。
【００３３】
以上のように、本実施の形態においては、ヒータ１１に、コンデンサ２２と抵抗２３の直列回路を並列接続するだけの簡単な構成で、重畳してきた電波をバイパスできるので、プリントベースの実装面積もとらず、また、コスト面でもメリットがあり、さらに、コンデンサ２２に流れる電流を抵抗２３によって制限できるので、通電手段１６の電流も制限することができ、通電手段１６のより長寿命化を図ることができる。また、コンデンサ２２が短絡故障を起こした時には、抵抗２３に加わる過電力によって抵抗自身をオープンさせることができるので、安定動作で安全な面状採暖具を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上のように、本発明にかかる面状採暖具は、ヒータ線に重畳してくる電波の影響を排除することができ、広範囲を暖房する設置型の採暖具などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１における面状採暖具のヒータおよび温度信号検出手段を示す構成図
【図２】同面状採暖具の全体構成図
【図３】同面状採暖具の動作説明図
【図４】同面状採暖具の受信電波の流れを示す図
【図５】同面状採暖具の電波受信時の動作説明図
【図６】本発明の実施の形態２における面状採暖具を示す全体構成図
【図７】本発明の実施の形態３における面状採暖具を示す全体構成図
【図８】従来の面状採暖具の構成図
【図９】同面状採暖具の動作説明図
【図１０】同面状採暖具の電波受信時の動作説明図
【符号の説明】
【００３６】
１１  ヒータ
１２  温度信号検出手段
１５  温度信号変換手段
１６  通電手段
１７  温度制御手段
１８  短絡検出手段
１９  通電遮断手段
２０  ノイズ除去手段
２１、２２  コンデンサ
２３  抵抗
【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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