(57)【要約】【課題】  電気式床暖房において、リレーの溶着が生じ、リレーが常時閉となった状態においては電気ヒータに対し常時通電が行われる状態となるので、必要以上に電気ヒータを昇温させてしまう、あるいは床暖房を止めることができないといった不具合が生じる。【解決手段】  リレーの累積動作回数あるいは累積動作時間を計測するカウンタを設け、カウンタの値が所定の閾値を越えたときに電気ヒータへの通電を停止する、あるいは警告を行うよう構成した。【選択図】  図１
2009222350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御部と、
前記制御部からの動作指示に基づき開閉動作するリレーとを備え、
前記リレーの動作により電気ヒータへの通電を制御する床暖房コントローラにおいて、
前記リレーの動作に基づいて保持する値が増加するカウンタを備え、
前記カウンタの保持する値が所定の閾値を超えたとき、前記前記リレーを開状態で保持することを特徴とする床暖房コントローラ。
【請求項２】
制御部と、
前記制御部からの動作指示に基づき開閉動作するリレーとを備え、
前記リレーの動作により電気ヒータへの通電を制御する床暖房コントローラにおいて、
前記リレーの動作に基づいて保持する値が増加するカウンタと、
前記制御部からの指示に基づき所定の情報を表示する表示部を備え、
前記カウンタの保持する値が所定の閾値を超えたとき、前記表示部に警告を表示することを特徴とする床暖房コントローラ。
【請求項３】
前記カウンタは、前記リレーが動作した回数を当該カウンタの値として保持するものであることを特徴とする請求項１または２記載の床暖房コントローラ。
【請求項４】
前記カウンタは、前記リレーが閉動作した累積動作時間を当該カウンタの値として保持するものであることを特徴とする請求項１または２記載の床暖房コントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコントローラ内に設けられたリレー回路を動作させることによって床暖房パネルの通電を制御する、電気式床暖房用の床暖房コントローラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、一戸建てやマンションの住宅において、足元から十分に暖めることが可能な床暖房装置が多く用いられている。床暖房装置の発熱手段としては一般的に、電気ヒータに通電を行い加熱する方法、あるいは床下に設置した配管内に温水を流して室内を暖める方法が採用されるが、本発明では以下、電気ヒータに通電を行い加熱する、電気式床暖房について述べる。
【０００３】
特許文献１に記載されているように、電気式床暖房では通常、交流電源と電気ヒータとの間にリレーを設け、このリレーの動作に基づいて電気ヒータへの通電を制御し、ひいては室温を制御することを可能とする。従来の電気式床暖房の概略を示したブロック図が図６である。ここで１は床暖房コントローラ、２は電気ヒータ、３は交流電源部である。床暖房コントローラ１には制御部１１とリレー１２、およびリレー駆動素子１３が内蔵されており、制御部１１からの指示により、リレー駆動素子１３を介してリレー１２を駆動させ、交流電源部３から電気ヒータ２への通電を行うよう構成されている。また、床暖房コントローラ１には例えば設定温度や運転状態を表示するための表示部１４を設け、必要に応じて制御部１１から送出された種々の情報を表示するように構成しても良い。なお、表示部１４としては例えばＬＣＤパネルやＬＥＤを用いればよいが、その他同等の効果を奏するものであれば代用が可能なことは言うまでもない。
【０００４】
制御部１１がリレー１２を駆動させるよう指示を送出するタイミングとしては、例えば予め定められた時間間隔毎にリレーの導通・切断を切り替えるようにしても良いし、室温を温度センサ（図示せず）により測定し、所定の温度を超えた／下回った時点でリレーの動作を切り替えるようにして、室温を一定に保つようにしても良い。
【特許文献１】特開２００５−０４２９７９
【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、電気ヒータを十分に加熱するためには、相応に大きな電流を通電する必要がある。そのうえ、床暖房の温度制御にはリレーの動作が必要不可欠であるため、使用に伴いリレー内の端子部に劣化が生じ、やがてはリレーの動作時に端子間で生じる放電現象等によってリレーの溶着を招いてしまうことがある。リレーの溶着が生じた、すなわちリレーが常時閉となった状態においては電気ヒータに対し常時通電が行われる状態となり、必要以上に電気ヒータを昇温させてしまう、あるいは床暖房を止めることができないといった不具合が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するために成されたもので、請求項１記載の発明は制御部と、前記制御部からの動作指示に基づき開閉動作するリレーとを備え、前記リレーの動作により電気ヒータへの通電を制御する床暖房コントローラにおいて、前記リレーの動作に基づいて保持する値が増加するカウンタを備え、前記カウンタの保持する値が所定の閾値を超えたとき、前記前記リレーを開状態で保持することを特徴とするものである。このような床暖房コントローラによれば、リレーの動作に基づいてカウンタの値を変動させ、それによってヒータの通電を遮断するよう構成されているので、リレーの動作状況に応じて通電を遮断する、すなわちリレーに溶着等の異常が発生することによる床暖房コントローラの故障が生じる前に安全に電気ヒータを停止することが可能となる。
【０００７】
請求項２記載の発明は制御部と、前記制御部からの動作指示に基づき開閉動作するリレーとを備え、前記リレーの動作により電気ヒータへの通電を制御する床暖房コントローラにおいて、前記リレーの動作に基づいて保持する値が増加するカウンタと、前記制御部からの指示に基づき所定の情報を表示する表示部を備え、
前記カウンタの保持する値が所定の閾値を超えたとき、前記表示部に警告を表示することを特徴とするものである。このような床暖房コントローラによれば、リレーの動作に基づいてカウンタの値を変動させ、それによって警告を行うよう構成されているので、リレーに溶着等の異常が発生することによる床暖房コントローラの故障が生じる前にメンテナンスの依頼等、必要な対応を取ることが可能となる。
【０００８】
請求項３記載の発明は請求項１または２記載の床暖房コントローラにおいて、カウンタは、前記リレーが動作した回数を当該カウンタの値として保持するものであることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項４記載の発明は請求項１または２記載の床暖房コントローラにおいて、カウンタは、前記リレーが閉動作した累積動作時間を当該カウンタの値として保持するものであることを特徴とするものである。
【００１０】
これらの発明によれば、リレーの動作保障回数やリレーの累積動作保障時間といった、リレーの種類に応じて定まる値とカウンタの値との関係からリレーの動作状況を判断し、安全に電気ヒータを停止する、あるいは警告に基づいて早期の対応を行うことが可能となる。
【実施例】
【００１１】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態について説明する。図１は本発明に係る床暖房コントローラの構成を示すブロック図である。ここで従来と同じ構成については同番号を付して説明を省略する。ここで、１５は床暖房コントローラ１内に設けられたカウンタである。このカウンタ１５は床暖房コントローラ１の動作状態に関わらず、その値を保持する必要があるため、例えば不揮発性メモリを用いてカウンタの値を保存するように構成することが求められる。
【００１２】
続いて、カウンタ１５を用いた床暖房コントローラ１の動作について図２に基づいて説明する。床暖房の運転中、床暖房コントローラは所定周期毎に、リレー１２を駆動するか否かの判断を行う（ステップ２）。ここで、リレー１２を駆動する必要がない場合、例えば室温が設定温度以上に高い場合などは待機状態へと入り、所定周期後に再度の判断を行う。これに対し、リレー１２を駆動する必要がある場合、すなわち、制御部１１が駆動素子１３に対してリレー１２を動作させ、電気ヒータ２への通電を行う旨指示する際、まず制御部１１はカウンタ１５の値を読み取り、これが予め定められた閾値以下であるか否かを確認する（ステップ３）。
【００１３】
カウンタ１５の値が閾値以下であった場合、制御部１１は駆動素子１３に対してリレー１２の動作指示を送出すると共に、カウンタ１５の値を上昇させる（ステップ５，６）。しかし、ここでカウンタ１５の値が閾値を超えていた場合、制御部１１は駆動素子１３に対してリレー１２の動作指示を送出することなく、表示部１４にリレーの動作回数が所定回数を超えた旨の警告を表示し、そのまま待機状態へと移行する（ステップ１０）。
なお、リレー１２の動作指示を送出した場合においては、制御部１１は所定の条件、例えば室温が設定温度以上に上昇する、あるいは動作指示の後、所定の時間が経過するまで、といった条件を踏まえたうえで、駆動回路１３に対し、リレー１２を停止する旨の指示を送出する（ステップ７，８）。
【００１４】
なお、リレー１２の動作回数をカウンタ１５に保存するにあたっては、上述したようにリレー１２（駆動素子１３）に対して動作指示を送出するとともに制御部１１がカウンタ１５の値を上昇させるようにしてもよいし、図３に示すように、制御部１１からの動作指示がリレー１２（駆動素子１３）とカウンタ１５との両方に伝達されるよう構成し、動作指示自体によってカウンタ１５の値が上昇するよう構成してもよい。
【００１５】
また、カウンタ１５の値を上昇させるリレー１２の動作として、詳しくは（１）制御部１１がリレー１２を閉動作させるよう指示を送出するときを１回と数える方法、（２）リレー１２を開動作させるときを１回と数える方法、（３）開閉の両動作を１回ずつ行ったときをカウンタ１５にて１回と数える方法、（４）リレー１２を閉動作させたとき、開動作させたときをそれぞれ１回と数える、すなわち開閉の両動作を行うにあたりカウンタ１５にて２回と数える方法、が考えられる。いずれの方法を用いるかは当業者が適宜判断すればよい。
【００１６】
上述のように、床暖房コントローラ１はリレー１２の動作回数が閾値を超えた場合にリレー１２を動作させず警告を出すよう構成されているので、リレー１２の劣化による溶着が発生する前に警告に基づいて修理、交換を行うことが可能となる。なお、閾値の値としては例えばリレー１２の動作保障回数が１０万回であった場合は閾値を９万〜１０万と設定することで、リレー１２の動作回数が動作保障回数を超える前に警告を行い、かつ安全に電気ヒータ２を停止することが可能となる。
図４は床暖房コントローラ１における警告表示の一例を示す模式図である。図４において、１６は複数の押ボタン等からなる操作入力部であり、利用者は通常、この操作入力部１６を用いて制御部１１に対し床暖房運転の開始／停止を指示したり、設定温度の変更指示を行えるように構成される。また、１７１，１７２は床暖房コントローラ１に設けられたＬＥＤ（図示せず）の光をコントローラ外部から確認可能なように形成された導光孔である。
【００１７】
一般的な床暖房コントローラにおいて、床暖房運転時にＬＥＤを点灯させ、その点灯の有無によって運転状態を把握できるようにする構成が広く用いられている。当該ＬＥＤの点灯を確認するための導光孔が図４中の導光孔１７１に相当する。ここで、本床暖房コントローラ１においては導光孔１７２を更に設け、リレー１２の動作回数が閾値を超えた場合に導光孔１７２に相当するＬＥＤを点灯させることによって、利用者に警告を行うことが可能となる。
また、導光孔１７２を設ける代わりに、あるいは導光孔１７２と併せて、表示部１４上に警告を表示するよう構成してもよい。すなわち、通常の床暖房コントローラにおいては表示部１４には時刻や室温などの情報を表示するよう構成するが、それと併せてリレーの動作回数が閾値を超えた旨を伝えるメッセージ１４１、あるいは予め定めた特定のエラーコードを表示部１４上に表示するよう構成してもよい。また、このようなメッセージ１４１はカウンタ１５の値が閾値を越えた後常時表示されるものとせず、例えばメンテナンス時のみ、あるいは内部に保持する設定パラメータの変更時のみといった、特定の状況でのみ表示されるよう適宜構成しても構わない。
【００１８】
続いて、図５を用いて本発明の他の実施の形態について説明する。本実施の形態における床暖房の構成は図１あるいは図３に示したものと同様であるが、本実施の形態においてはリレー１２の累積動作回数ではなく、累積稼働時間に基づいて警告を発するよう構成されている。すなわち、本実施の形態では、制御部１１が駆動素子１３に対してリレー１２の動作指示を送出（ステップ５）した後、前述した実施の形態で用いたような、リレー１２を停止するための所定の条件を満たすまでの間、カウンタ１５の値を更に加算するよう構成されている（ステップ６〜８）。ここで、所定条件を満たしたか否かの判断（ステップ８）を所定時間毎、例えば１分周期で行うよう構成することによって、カウンタ１５の値はリレー１２の累積稼働時間を計測するものとして機能させるものである。無論、閾値としても動作回数に基づくものではなく、リレー１２の動作保証時間に基づいて定めるものとなる。
【００１９】
本実施の形態の如き構成を用い、図４を用いて前述したような警告を発するよう構成しても前述した実施の形態と同等の効果を得ることが可能となる。なお、上述した実施の形態においてはカウンタ１５の値が閾値を超えたときに電気ヒータ２への通電を遮断し、かつ警告を行うように構成したが、閾値を超えたときに電気ヒータ２への通電を遮断し、警告は行わないようにしても良いし、警告のみを行い、電気ヒータ２への通電は維持するよう構成しても構わない。後者の場合であれば、図２におけるステップ１０、あるいは図５におけるステップ１２において再度ステップ１に戻って動作を継続するように構成すればよい。この構成によれば、床暖房の動作を維持しつつも、利用者は警告表示に基づいてメンテナンスを求めることができるという利点が得られる。
【００２０】
また、上述した閾値に代えて第一の閾値、第二の閾値を予め設定しておき、カウンタ１５の値が第一の閾値を超えた段階では警告を表示するのみに留め、第二の閾値を超えた段階で警告の表示と共に電気ヒータ２への通電を遮断するよう構成する手法が考えられる。ここで、例えばリレー１２の動作保障回数が１０万回であった場合には第一の閾値を７万回、第二の閾値を１０万回というように、第一の閾値よりも第二の閾値が大きくなるよう設定すればよい。このような構成によれば、利用者は第一の閾値に基づく警告表示を確認した段階で、床暖房の利用を継続しつつも警告表示に基づくメンテナンスを求める等の対策を取ることができるうえ、対策を取らないまま第二の閾値を超えた場合には電気ヒータ２への通電を遮断することで確実に対策を行うよう喚起することができるようになる。
【００２１】
更に、カウンタ１５が保持している値自体を表示部１４に表示する等の手段を用いて確認できるよう構成してもよい。このように構成することで、例えばメンテナンス時において、あとどの程度の期間リレーを運用し続けることが出来るかの目安を得ることが可能となる。
【００２２】
また、カウンタ１５に対し予め所定の値を保有させたうえで、リレー１２の動作、または稼働時間に応じてカウンタ１５の値を減少させ、カウンタ１５の値が所定の閾値を下回ったとき、あるいはカウンタ１５の値が０になったときに警告表示等を行うよう構成しても本発明と同様の効果が得られることは言うまでもない。このように構成した場合、前述したようにカウンタ１５の値を表示部１４等で確認するにあたり、例えばリレーの動作可能回数についての残り動作可能回数を表示することができるので、より直接的にリレーの残り運用可能期間の目安を得ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
以上に説明したように本発明に係る床暖房コントローラによれば、リレーの動作状況に基づいて累積加算されたカウンタの値に基づいてリレー異常のおそれがある旨を警告するので、実際にリレーに異常が発生する前に必要な対応を取りやすい床暖房コントローラを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る床暖房コントローラの一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る床暖房コントローラの一実施の形態を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る床暖房コントローラの他の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る床暖房コントローラにおける警告表示の一例を示す図である。
【図５】本発明に係る床暖房コントローラの他の実施の形態を示すフローチャートである。
【図６】従来の床暖房コントローラを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  床暖房コントローラ
１１  制御部
１２  リレー
１３  駆動素子（リレー駆動トランジスタ）
１４  表示部
１５  カウンタ
２  電気ヒータ
３  交流電源部
【図４】
2009222350.tif 000003
【図１】
2009222350.tif 000004
【図２】
2009222350.tif 000005
【図３】
2009222350.tif 000006
【図５】
2009222350.tif 000007
【図６】
2009222350.tif 000008