(57)【要約】【課題】発熱体が吸湿すると温度特性が変化し、面状採暖具の表面温度を低めに制御してしまうこと。【解決手段】発熱体１１と、面状採暖具の温度を検出する温度検出手段１２と、面状採暖具の制御温度を設定する温度設定手段１３と、発熱体１１の吸湿状態から設定温度を補正する吸湿補正手段１５と、温度検出手段１２の検出値と吸湿補正手段１５により算出された制御温度とから発熱体１１への通電を制御する制御手段１４とを備えたことにより、吸湿により温度検出手段１２の検出値と発熱体１１との温度特性が変化しても、特性変化に応じた制御温度にて制御することができるので、吸湿による発熱体１１、ひいては面状採暖具の表面温度への影響を抑えることができ、より快適な暖感覚を備えた面状採暖具を提供することができる。【選択図】図１
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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された発熱体と、面状採暖具の温度を検出する温度検出手段と、面状採暖具の制御温度を設定する温度設定手段と、発熱体の吸湿状態から設定温度を補正する吸湿補正手段と、温度検出手段の検出値と吸湿補正手段により算出された制御温度とから発熱体への通電を制御する制御手段とを備えた面状採暖具。
【請求項２】
吸湿補正手段は、通電開始から一定時間後の温度検出手段の検出値に応じて、設定温度への補正量を可変させることを特徴とした請求項１記載の面状採暖具。
【請求項３】
吸湿補正手段は、温度検出手段の検出値の変化速度に応じて、設定温度への補正量を可変させることを特徴とした請求項１記載の面状採暖具。
【請求項４】
吸湿補正手段は、制御手段による発熱体への通電率に応じて、設定温度への補正量を可変させることを特徴とした請求項１記載の面状採暖具。
【請求項５】
吸湿補正手段は、吸湿していないと判定したときには、補正量を０とすることを特徴とした請求項１〜４のいずれか１項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、床暖房等の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は、発熱線と温度検知線を一本の感温ヒータ線とした一線式構成の発熱体が使用されることが多い。一線式構成にすると発熱線と温度検知線を別々に配線する必要がなく、一本化した感温ヒータ線を配線するだけで温度制御が可能となる。
【０００３】
また、発熱部分と温度検出部分とを一体化していることにより、発熱線の温度を直接検知できることから、局部的な保温をされても温度上昇を抑えることができ、安全性も高い。
【０００４】
一線式構成に用いられる感温ヒータ線は、発熱線と温度検知線との間に高分子感温体を介在させ，この感温体のインピーダンスの温度特性により、線間に流れる電流が変化することを利用し、これを温度検知線から取り出して温度制御を行うことが一般的な制御方式となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
そこで、従来の面状採暖具は、図４に示すように、面状採暖具（図示せず）に配設された一線式感温ヒータ線である発熱体１と、発熱体１の温度を検出する温度検出手段２と、面状採暖具の制御温度を設定する温度設定手段３と、温度検出手段２で検出された検出値（発熱体１の温度）と温度設定手段３にて設定された設定温度とから発熱体１への通電制御を行う制御手段４とから構成されている。
【０００６】
ここで、温度検出手段２の検出値と発熱体１の温度との関係を図５に示す。発熱体１に通電を行っている状態のときには、発熱体１の温度上昇に伴い温度検出手段２の検出値は小さくなるという特性を有している。
【０００７】
一方、使用者は設定したい温度をＶＲ等の温度設定手段３により可変し、温度検出手段２の検出値が温度設定手段３において設定した設定温度に相当する信号レベル（Ｖ１）まで低下したときに、制御手段４において、発熱体１への通電を非通電とするような温度制御を行っていた。
【特許文献１】特開平８−１４５３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来の構成では，一線式ヒータ線に使用されている感温材が吸湿すると、インピーダンスが減少し、発熱線と温度検知線との線間に流れる電流が増大するという特性を有している。
【０００９】
図７に、吸湿状態の発熱体と乾燥状態の発熱体とを比較したときの発熱体の温度と温度検出手段の検出値との関係を示す。
【００１０】
図７から明らかなように、温度検出手段の検出値が同じ値でも、吸湿状態の発熱体の温度ＴＡと、乾燥状態の発熱体の温度ＴＢは、
ＴＡ＞ＴＢ
となり、吸湿状態の方が乾燥状態よりも低い温度としてで検出してしまう。
【００１１】
このことから、吸湿状態の発熱体の場合には、発熱体の温度が低いにも関わらず温度制御が行われてしまうことから、面状採暖具の表面温度も低くなり、使用者に不快感を与えてしまう。
【００１２】
特に、購入直後やシーズン初めは、吸湿していることが多いため，上記症状が現れやすい。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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、吸湿状態に応じて制御温度を可変させる吸湿補正手段を設けたものである。
【００１４】
これによって、吸湿により温度検出手段の検出値と発熱体の温度との温度特性が変化しても、特性変化に応じた制御温度にて制御することができるので、吸湿による発熱体、ひいては面状採暖具の表面温度への影響を抑えることができ、より快適な暖感覚を備えた面状採暖具を提供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の面状採暖具は、吸湿した状態であっても、快適な暖感覚を与えることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
第１の発明は、面状採暖具本体に配設された発熱体と、面状採暖具の温度を検出する温度検出手段と、面状採暖具の制御温度を設定する温度設定手段と、発熱体の吸湿状態から設定温度を補正する吸湿補正手段と、温度検出手段の検出値と吸湿補正手段により算出された制御温度とから発熱体への通電を制御する制御手段とを備えたことにより、吸湿により温度検出手段の検出値と発熱体の温度との温度特性が変化しても、特性変化に応じた制御温度にて制御することができるので、吸湿による発熱体、ひいては面状採暖具の表面温度への影響を抑えることができ、より快適な暖感覚を備えた面状採暖具を提供することができる。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明の吸湿補正手段を、通電開始から一定時間後の温度検出手段の検出値に応じて、設定温度への補正量を可変させることにより、発熱体の吸湿の度合いを検出することができる。
【００１８】
第３の発明は、特に、第１の発明の吸湿補正手段を、温度検出手段の検出値の変化速度に応じて、設定温度への補正量を可変させることにより、発熱体の吸湿の度合いを検出することができる。
【００１９】
第４の発明は、特に、第１の発明の吸湿補正手段を、制御手段による発熱体への通電率に応じて、設定温度への補正量を可変させることにより、発熱体の吸湿の度合いを検出することができる。
【００２０】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明の吸湿補正手段において、吸湿していないと判定したときには、補正量を０とすることにより、乾燥状態の発熱体の場合には、使用者が設定した設定温度にて制御することができ、より快適な暖感覚を与えることができる。
【００２１】
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。
【００２２】
なお、本実施例の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における面状採暖具のブロック図、図２は発熱体１の乾燥状態と吸湿状態との温度特性の差を表した図、図３は時間と温度検出手段の検出値との関係を表した図である。
【００２４】
図１において、発熱体１１は発熱線と温度検知線とが一体になった一線式ヒータ線であり、温度検出手段１２は、発熱体１１の温度を検出する手段であり、温度設定手段１３は、使用者がスライドボリューム等のような、任意に所定の設定温度に切り替えが可能なものであり、吸湿補正手段１５は、発熱体１１の吸湿度合いを検出し、その吸湿度合いにより使用者が設定した設定温度に対して補正するものであり、制御手段１４は、温度検出手段１２の検出値と吸湿補正手段１５にて算出された制御温度とから発熱体１１への通電を制御するものである。
【００２５】
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。
【００２６】
面状採暖具は、使用者が温度設定手段１３によって設定した設定温度と、温度検出手段１２にて検出した検出値とを比較して、発熱体１１への通電制御を行うことが一般的である。
【００２７】
しかし、前述の通り、購入直後やシーズン始めのときには、面状採暖具、特に発熱体１１が吸湿していることから、温度検出手段１２の検出値と発熱体１１の温度との関係が変化し、使用者が意図した設定温度で制御できないことがある。
【００２８】
図２に示すように、同じ発熱体１１の温度でも、吸湿状態により温度検出手段１２の検出値に差が発生する。
【００２９】
ここで、仮に使用者によって設定された設定温度がＴＡだとすると、乾燥状態であれば、温度検出手段１２の検出値がＶＡで発熱体１１への通電を制御すればよい。
【００３０】
しかし、発熱体１１が吸湿していると、例えば吸湿量が少ないときには、温度検出手段１２の検出値をＶＡで温度制御すると、発熱体１１の温度は低くなる。さらに吸湿量が多くなると、発熱体１１の温度はさらに低くなってしまう。
【００３１】
このことから、吸湿補正手段１５において、吸湿の度合いを判定し、その吸湿度合いに応じて、温度検出手段１２の検出値と比較する設定温度に補正を加えることとする。例えば、吸湿量の少ない場合にはＶＢに相当する補正量、吸湿量の多い場合にはＶＣに相当する補正量を加えた新たな制御温度を算出し、この制御温度と温度検出手段１２の検出値とを比較し、発熱体１１への通電制御を行うことで、吸湿状態に関わらず、常に一定の発熱体１１の温度で制御することが可能となる。
【００３２】
以上のように、本実施の形態においては、吸湿補正手段１５にて吸湿状態に応じて設定温度を補正することから、吸湿により温度検出手段の検出値と発熱体の温度特性が変化しても、特性変化に応じた制御温度にて制御することができるので、吸湿による発熱体、ひいては面状採暖具の表面温度への影響を抑えることができ、より快適な暖感覚を備えた面状採暖具を提供することができる。
【００３３】
また、温度検出手段１２の検出値は、図２のように、吸湿状態により変化することから、通電開始から一定時間後（例えば１０秒後等）の温度検出手段１２の検出値によって、吸湿度合いを判断することができる。
【００３４】
そこで、吸湿補正手段１５を、通電開始から一定時間後の温度検出手段１２の検出値に応じて、設定温度への補正量を可変させることにより、より確実に吸湿度合いに応じた補正が可能となる。
【００３５】
図３に示すように、吸湿度合いが増加すればするほど、感温体のインピーダンスが減少することで、発熱線と温度検知線との線間に流れる電流が増大するため、時間に対する温度検出手段１２の検出値の変化速度が速くなることから、温度検出手段１２の検出値の変化速度によって、吸湿度合いを判断することができる。
【００３６】
そこで、吸湿補正手段１５を、温度検出手段１２の検出値の変化速度に応じて、設定温度への補正量を可変させることにより、より確実に吸湿度合いに応じた補正が可能となる。
【００３７】
また、図３に示すように、吸湿により温度検出手段１２の検出値の変化速度が変化することから、発熱体１１へ通電している時間、すなわち通電率が変化することになるため、通電率によって吸湿の度合いを判断することができる。
【００３８】
そこで、吸湿補正手段１５を、発熱体１１への通電率に応じて、設定温度への補正量を可変させることにより、より確実に吸湿度合いに応じた補正が可能となる。
【００３９】
また、吸湿補正手段１５にて吸湿度合いを判定する際に、吸湿していない、すなわち乾燥状態である場合には、設定温度からの補正はしないことにより、使用者が設定した設定温度にて制御することができ、より快適な暖感覚を与えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上のように、本発明にかかる面状採暖具は、一線式ヒータ線の吸湿により特性が変化した場合でも、一定の温度にて制御することができるため、感温式の発熱体を用いている機器に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態１における面状採暖具のブロック図
【図２】発熱体の温度と温度検出手段の検出値との関係を表した図
【図３】時間と温度検出手段の検出値との関係を表した図
【図４】従来の面状採暖具のブロック図
【図５】発熱体への通電状態を表した図
【図６】発熱体の乾燥状態と吸湿状態との差を表した図
【符号の説明】
【００４２】
１１  発熱体
１２  温度検出手段
１３  温度設定手段
１４  制御手段
１５  吸湿補正手段
【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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