電気式床暖房システム
【課題】一定の契約電力の下で電気式床暖房システムを使用する場合に、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくでき同時に、立ち上げ時の昇温性能および外気温が低下したときの暖房性能をも維持することができるようにすること。
【解決手段】電気式床暖房システムにおいて、電圧制御方式のコントローラ２０内に、最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチＨＰＳＷと、最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群ＬｉＳＷとを設ける。通常は、前記スイッチ群ＬｉＳＷのいずれかで選択した運転状態で運転し使用者は、必要に応じて第１の運転スイッチＨＰＳＷを操作する。制御部３０は、それを受けて、第１の運転スイッチＨＰＳＷに対応した最高出力ＨＷで運転を行い、ＨＰＳＷが断となると、選択されている第２の運転スイッチ群ＬｉＳＷでの運転状態に戻って運転を継続する。
【解決手段】電気式床暖房システムにおいて、電圧制御方式のコントローラ２０内に、最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチＨＰＳＷと、最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群ＬｉＳＷとを設ける。通常は、前記スイッチ群ＬｉＳＷのいずれかで選択した運転状態で運転し使用者は、必要に応じて第１の運転スイッチＨＰＳＷを操作する。制御部３０は、それを受けて、第１の運転スイッチＨＰＳＷに対応した最高出力ＨＷで運転を行い、ＨＰＳＷが断となると、選択されている第２の運転スイッチ群ＬｉＳＷでの運転状態に戻って運転を継続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は線ヒータを発熱源に持つ電気式床暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発熱源として線ヒータを有する電気式床暖房システムは知られている。線ヒータを一体に組み込んだ木質系床材を電気的に接続しながら床下地の上に置くことにより、電気式床暖房システムとされる。線ヒータには主に商用電源からの電力がコントローラを介して供給される。コントローラは、加熱エリアの特定、給電の開始と停止、加熱温度の調節、異常の検知などの機能が備えられる。
【０００３】
一般家庭では、電力会社との間で使用電力についての契約が交わされており、契約電力以上の電力使用があると、安全のためにブレーカが作動して電路遮断が起こる。一般家庭で電気式床暖房システムを設置する場合、ブレーカによる電路遮断が起こるのを避けるために、電気式床暖房システム側で使用する最大電力を制限するようにしており、例えば、契約電力が６０００Ｗの家庭では、最大出力での運転状態でも４０００Ｗを上回らないように電気式床暖房システムの設計が行われる。実際には、安全率を考慮して、その８０％の出力（３２００Ｗ）を設計最大出力とすることが多い。この設計条件では、２０００Ｗの出力を他の電気製品の出力として安定して使用することができる。
【０００４】
床暖房の場合、部屋が暖まるまでの立ち上げ運転時は多くのエネルギーを必要とするが、暖まった後の定常運転時には比較的少ないエネルギーで快適な暖房効果を得ることができる。そこで、熱源が線ヒータである電気式床暖房システムの従来の運転方法では、給電を開始してから一定時間（例えば３０分程度の間）はヒータ出力１００％の立ち上げ運転を行って迅速な室温上昇を図り、その後は、使用者が選択した低いヒータ出力レベルでの運転を行うようにしている。従来の電気式床暖房システムでは、ヒータ出力１００％の立ち上げ運転での出力が、前記した設計最大出力（例えば、４０００Ｗ）を上回ることがないようにシステム設計が行われている。
【０００５】
特許文献１には、契約電力との関係で、設計最大出力を高い値に設定できない場合でも、短時間で立ち上げ運転時の床面温度を所定温度まで昇温させることができるようにした電気式床暖房システムとして、通電率制御型コントローラを介してブレーカに接続される、床暖房パネルの線ヒータが接続された端末通電回路を複数に分割し、コントローラが、複数の前記端末通電回路に対して同時に通電しないように、各端末通電回路に対する通電タイミングをずらすようにした電気式床暖房システムが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−４０５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
通電率制御型コントローラを使用する場合には、電気式床暖房システムの設計最大出力を例えば２００Ｖ２０Ａ（４０００Ｗ）と設定したときに、特許文献１に記載のような各端末通電回路に対する通電タイミングをずらすような手段を講じたとしても、立ち上げ時において、また、その後の定常運転時（通常、温度設定最大でも通電率７５％）においても、通電中は必ず４０００Ｗの消費電力が必要となる。そのために、６０００Ｗの契約電力の家庭では、床暖房の使用中には、床暖房以外の電気機器に対しては、２０００Ｗ分しか使用することができない。
【０００８】
電圧制御で出力を制御するコントローラも知られており、電圧制御方式を採用すれば、同じ条件下であっても、立ち上げ終了後は、温度設定最大時であっても、４０００Ｗ×０．７５＝３０００Ｗの電気容量ですむメリットがある。それにより、床暖房使用中であっても、床暖房以外の電気機器に対して３０００Ｗ分の電力を回すことができる。しかしながら、電圧制御方式を採用した場合でも、従来のコントローラでは、立ち上げ時の１時間もしくは３０分を、当該電気式床暖房システムの設計最大出力（例えば、前記４０００Ｗ）で運転するようにプログラム上で設定されており、それに沿って自動制御されるので、その間は２０００Ｗ分しか床暖房以外の機器には電力を利用することができない。
【０００９】
立ち上げ時の最大出力を低く設定したプログラムに基づき自動制御することにより、より多くの電力を床暖房以外の機器に回すことができる。しかし、立ち上げ設定温度まで昇温するのに長い時間が必要となり、使用者に不快感を与える場合が起こりうるので、好まし解決策ではない。また、外気温が下がり一時的に床面温度を立ち上げ時の設定温度まで高くしたいような場合にも、迅速に昇温させることができず、所望の暖房性能を維持することが困難となる。
【００１０】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、一定の契約電力の下で電気式床暖房システムを使用する場合に、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくして、ブレーカによる電路遮断が起こるのを回避できるようにすると共に、立ち上げ時の昇温性能および極低温時の暖房性能維持をも可能とした電気式床暖房システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による電気式床暖房システムは、発熱源である線ヒータと、線ヒータへの通電電圧を制御する機能を備えたコントローラと、を少なくとも含む電気式床暖房システムであって、前記コントローラは、最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチと、最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群と、各運転スイッチに対応して予め定められた運転状態でヒータを駆動する駆動回路と、第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作されたのを検出する手段と、第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作された場合には、第１の運転スイッチでの運転状態を選択し、第１の運転スイッチによる運転状態が停止したときは、操作されている第２の運転スイッチでの運転状態におけるその時点での運転状態を選択する選択手段と、を少なくとも備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明において、第１の運転スイッチで指定される最大出力での運転状態とは、当該電気式床暖房システムが設置される家庭での契約電力と電気式床暖房システム使用時に床暖房以外の電気機器が使用する電力等を考慮して設定する最大出力での運転状態であり、契約電力が例えば２００Ｖ３０Ａ（６０００Ｗ）の契約電力の場合には、４０００Ｗ程度での運転状態である。特に高い出力での床暖房を必要とするときのみ使用される。以下、この第１の運転スイッチをハイパワースイッチ（ＨＰＳＷ）ということがある。
【００１３】
本発明において、第２の運転スイッチ群で指定される前記最大出力より少ない出力での運転状態とは、通常時での出力による運転状態をいう。第２の運転スイッチ群は、希望する床温度に応じて、例えばレベル１〜レベルｎの漸減あるいは漸増する多段階の出力を指定する。通常、第２の運転スイッチ群が指定する最も高い出力は、上記の例では３０００Ｗ程度であり、以下２００〜３００Ｗ程度の差分で指定出力が段階的に低下する。以下、この第２の運転スイッチ群をＬｉＳＷ（ｉ＝１〜ｎ）ということがある。
【００１４】
本発明において、各運転スイッチに対応して予め定められた運転状態とは、線ヒータを駆動する出力値（Ｗ）と時間（ｈ）との関数として与えられるものであり、コントローラのＲＯＭ内にデータ（タイムチャート）として格納されている。第１の運転スイッチに対応して予め定められた運転状態は、出力値が時間により変化しない状態が好ましい。第１の運転スイッチで指定される運転状態は、使用者が第１の運転スイッチをマニュアルでＯＮすることにより開始し、ＯＦＦすることにより停止する。ＯＦＦは使用者がマニュアルで行ってもよく、タイマー回路によって行ってもよい。第２の運転スイッチ群（Ｌ１ＳＷ〜ＬｎＳＷ）に対応して予め定められる運転状態は、スイッチＯＮ後の一定時間は一定の高い出力（立ち上げ運転状態）であり、その後は当該選択した第２のスイッチにそれぞれ割り当てられた出力値に自動的に低下するような運転状態であることが望ましい。
【００１５】
本発明による電気式床暖房システムにおいて、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）のみをＯＮとして運転することもでき（運転パターン１）、第２の運転スイッチ群のいずれか１つ（ＬｉＳＷ）のみをＯＮとして運転することもできる（運転パターン２）。また、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）と第２の運転スイッチ群のいずれか１つ（ＬｉＳＷ）をＯＮとして運転することもできる（運転パターン３）。
【００１６】
通常は、運転パターン２での運転を行う。このパターンでは床暖房以外の電気機器が使用できる電力量に余裕があるので、ブレーカによる電路遮断に使用者はさほど配慮する必要はない。短時間で床温度を上昇させかつその温度を維持したい場合には、運転パターン１での運転を行う。この場合は高い電力量を継続して床暖房側で使用するので、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値は小さくなる。使用者は、ブレーカによる電路遮断が生じないように、床暖房以外の電気機器の使用に注意を払う必要がある。
【００１７】
立ち上げ時の温度上昇を短時間で行うことを望む場合、または、第２の運転スイッチ群のいずれか１つ（ＬｉＳＷ）で運転中に外気温が大きく低下したような場合には、運転パターン３での運転を行う。この場合、コントローラは、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）での運転状態を優先的に選択し、ＨＰＳＷがＯＦＦとなるまでその状態を継続する。ＨＰＳＷがＯＦＦとなった時点で、操作（選択）されている第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）での運転状態におけるその時点での運転状態を選択し、以降は、その運転状態を継続する。ＨＰＳＷのＯＮ操作は使用者がマニュアルで行う操作であり、選択時には消費電力の多い他の電気機器の利用を意識的に避けることにより、ブレーカによる電路遮断が起こるのを効果的に回避することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による電気式床暖房システムでは、一定の契約電力の下で電気式床暖房システムを使用する場合に、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくして、ブレーカによる電路遮断が起こるのを回避できることに加えて、立ち上げ時の昇温性能および外気温が低下したときの暖房性能を維持することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施の形態により説明する。図１は本発明による電気式床暖房システムを示す概略図であり、図２は全体の制御系を示すブロック図、図３および図４は制御のフロー図である。図５および図６は各運転パターンでの運転状態、すなわち時間と出力変化の関係を説明するタイムチャートの図である。
【００２０】
図１において、床下地１０の上に発熱源としての線ヒータ１１を内蔵する多数枚の床暖房パネル１２が電気的に接続して敷設され、電気式床暖房フロアを作っている。床暖房パネル１２に内蔵した線ヒータ１１には、コントローラ２０を介して商用電力（交流電源）１４が供給される。交流電源１４とコントローラ２０の間には、ブレーカ１５と分電盤１６が配置される。分電盤１６は、電力の一部をコントローラ２０に振り分け、他は他の電気機器１７に振り分ける。電気式床暖房フロアと他の電気機器１７の使用電力が契約電力を上回ったときに、ブレーカ１５は落ちて電路遮断が起こる。
【００２１】
コントローラ２０は電圧制御方式のコントローラであり、従来の電気式床暖房フロアで使用されるコントローラと同様、線ヒータ１１への通電のＯＮ−ＯＦＦ操作や、設定電圧を変えることによって通常運転時での床温度レベルの選択を行う床暖房レベル設定機能を備える。本発明によるコントローラ２０は、さらに、必要時に使用者がマニュアル操作で指定したときに、最大出力での運転状態を生じさせる機能を備える点で、従来のコントローラと異なっている。以下に、その相違点を中心に説明する。
【００２２】
図２は電気式床暖房システム全体の制御系を示すブロック図であり、本発明による電気式床暖房システムは、コントローラ２０と該コントローラ２０により制御された電圧の電流が流れる線ヒータ１１とからなる。コントローラ２０は制御部３０を備え、制御部３０には操作盤４０と記憶部（ＲＯＭ）５０と駆動回路６０が接続している。
【００２３】
制御部３０はタイマー回路３１を備え、電源ＯＮから電源ＯＦＦまで間での所要の制御時間の設定と解除を司る。
【００２４】
操作盤４０には、システムのＯＮ−ＯＦＦスイッチ４１、運転状況等を表示するディスプレー４２，後記する最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）４３，前記最大出力より少ない出力での運転状態を指定する複数個（この例では４個）の第２の運転スイッチ群（ＬｉＳＷ）（Ｌ１ＳＷ，Ｌ２ＳＷ，Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ）４４、などが備えられる。
【００２５】
記憶部（ＲＯＭ）５０は、前記各運転スイッチ４３および４４に対応した運転状態で制御装置３０が運転制御するための、時間ｈと出力Ｗの関係を示す複数のタイムチャート５１を格納している。タイムチャート５１の詳細については、後記する。
【００２６】
駆動回路６０は交流電源１４から線ヒータ１１へ給電するための回路であり、制御部３０からの指令による給電電圧に従って、線ヒータ１１を駆動する。前記したように、交流電源１４と駆動回路６０の間には、ブレーカ１５および分電盤１６が配置される。
【００２７】
前記した記憶部（ＲＯＭ）５０に格納した複数のタイムチャート５１について、図５を参照して説明する。この例において、記憶部５０は５個のタイムチャートを持つ。図５において、横軸は時間（ｈ）、縦軸は出力（Ｗ）である。ＨＰは、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）４３に対応して定められたタイムチャートであり、ＨＰＳＷのＯＮ時の出力は最大出力ＨＷであり、時間が経過してもその最大出力ＨＷを維持される。ここで、最大出力ＨＷは契約電力の６０％〜７０％程度の値、例えば、契約電力が６０００Ｗの場合、４０００Ｗの出力値とされる。
【００２８】
Ｌ１〜Ｌ４は、第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）群４４に対応して定められたタイムチャートである。Ｌ１は、Ｌ１ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、Ｌ１ＳＷＯＮ時に出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ１が経過したときにＬ１Ｗに低下するようにされている。ここで、出力ＬＨＷは前記最大出力ＨＷよりも少ない値として設定され、出力ＬＨＷは契約電力の５０％程度の値、例えば、契約電力が６０００Ｗの場合、３０００Ｗの出力値とされる。この出力は通常運転時での立ち上げ運転での出力となる。
【００２９】
Ｌ２は、Ｌ２ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、Ｌ２ＳＷのＯＮ時に前記出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ２（好ましくは、Ｔ２＜Ｔ１）が経過したときにＬ２Ｗに低下するようにされている。ここで、出力Ｌ２Ｗは前記出力Ｌ１Ｗよりも低い出力である。Ｌ３は、Ｌ３ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、Ｌ２ＳＷと同様、Ｌ３ＳＷのＯＮ時に出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ３（好ましくはＴ３＜Ｔ２）が経過したときに、出力をＬ３Ｗ（＜Ｌ２Ｗ）に低下するようにされている。Ｌ４は、Ｌ４ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、やはりＬ４ＳＷのＯＮ時に出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ４（好ましくはＴ４＜Ｔ３）が経過したときに、出力をＬ４Ｗ（＜Ｌ３Ｗ）に低下するようにされている。なお、前記では、ＯＮ時の出力ＬＨＷから各ＬｉＳＷでの指定出力ＬｉＷに至るまでの時間Ｔｉをそれぞれ異ならせたが、すべて同じ値であってもよく、通常、１５分から６０分程度の範囲で適宜設定される。
【００３０】
上記システムの運転操作を、図３、図４を参照して説明する。使用者が操作盤４０のＯＮ−ＯＦＦスイッチ４１をＯＮにすることにより、制御部３０での運転制御が開始する（Ｓ１０）。制御部３０は、前記第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）群４４のいずれかが操作されているかどうか（ＯＮとなっているかどうか）を監視する（Ｓ１００〜Ｓ４００）。第２の運転スイッチのうちＬ１ＳＷがＯＮの場合には、制御部３０は、Ｌ１ＳＷに基づく制御処理設定を行う（Ｓ１０１）。すなわち、制御部３０は記憶部５０からタイムチャートＬ１を取り込み、タイマー３１のカウントを開始する。次ぎに、制御部３０はＨＰＳＷがＯＮかどうかを判断する（Ｓ１０２）。ｎｏの場合には、タイムチャートＬ１に従って制御処理を実行する（Ｓ１０３）。すなわち、出力ＬＨＷでの運転をＴ１時間継続し、その後、Ｌ１Ｗに低下して運転を継続する。
【００３１】
その過程で、Ｌ１ＳＷがＯＦＦされたかどうかを監視する（Ｓ１０４）。ｙｅｓの場合は、Ｌ１ＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ１０５）、Ｌ１ＳＷに基づく制御処理設定を解除して（Ｓ１０６）、再度、第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）群４４のいずれかが操作されるのを待つ。
【００３２】
Ｓ１０２でＨＰＳＷがＯＮの場合、すなわち、使用者がマニュアル操作でＨＰＳＷをｏｎとしたときには、制御部３０内の選択手段はＨＰＳＷのタイムチャートＨＰを優先して選択する。すなわち、制御部３０は記憶部５０からタイムチャートＨＰを取り込み、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を行い（Ｓ１１０），タイマー３１のカウントを開始して、ＨＰＳＷに基づく制御処理を実行する（Ｓ１１１）。それにより、最大出力ＨＷでの運転が開始する。所定時間（Ｔｘ、図５も参照）が経過したかどうかを判断し（Ｓ１１２）、経過したときには、ＨＰＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ１１３）、制御処理設定を解除する（Ｓ１１４）。制御部３０内の選択手段は、時間Ｔｘが経過した時点での、Ｌ１ＳＷによるタイムチャートＬ１での運転状態を選択し、制御部３０はタイムチャートＬ１での運転を継続する。Ｓ１１２で所定時間Ｔｘが経過しない場合であっても、使用者がマニュアル操作でＨＰＳＷをＯＦＦとした場合には（Ｓ１１５）、Ｓ１１３以下の処理を行う。
【００３３】
Ｓ１０４で、Ｌ１ＳＷがＯＦＦされない場合、すなわちＬ１ＳＷにより指定されるタイムチャートＬ１での運転が継続しているときにも、制御部３０は、ＨＰＳＷがＯＮ操作されるかどうかを監視する（Ｓ１２０）。ＨＰＳＷのＯＮ操作がない状態では、タイムチャートＬ１での運転が継続し、ＨＰＳＷのＯＮ操作が使用者によって行われた場合には、Ｓ１１０以下の処理（すなわち、最高出力ＨＰでの運転処理）を行う。その状態が図６に示される。図６に示すように、Ｌ１ＳＷにより指定されるタイムチャートＬ１での運転中の時間Ｔｙ１で使用者がＨＰＳＷのＯＮ操作を行ったときには、出力ＨＷでの運転が選択されて開始し、所定時間経過後あるいは使用者がＨＰＳＷのＯＦＦ操作を行った時（Ｔｙ２）に、再びタイムチャートＬ１での運転に戻る。
【００３４】
Ｓ１００でＬ１ＳＷがＯＦＦの場合、制御部３０は、Ｌ２ＳＷがＯＮかどうかを判断する（Ｓ２００）。ｙｅｓの場合には、Ｌ２ＳＷによる運転状態であるタイムチャートＬ２に基づき、前記Ｌ１ＳＷがＯＮのときのフローＦＳに従ったと同様の処理を行う。以下、このことが、Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ（Ｓ４００）についても行われる。
【００３５】
コントローラ２０における第２の運転スイッチ群（Ｌ１ＳＷ〜Ｌ４ＳＷ）のいずれもが操作されていない場合に、制御部３０はＨＰＳＷがＯＮかどうかを判断する（Ｓ５００）。ＨＰＳＷが操作されていない場合には、最初に戻って待機する。ＯＮの場合は、図４に示すフローに従って処理が進行する。すなわち、制御部３０は、記憶部５０からタイムチャートＨＰを取り込み、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を行い（Ｓ５０１）、タイマー３１のカウントを開始して、ＨＰＳＷに基づく制御処理（最大出力ＨＷでの運転）を実行する（Ｓ５０２）。所定時間が経過したかどうかを判断し（Ｓ５０３）、経過したときには、ＨＰＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ５０４）、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を解除する（Ｓ５０５）。時間経過しない場合でも、使用者がマニュアル操作でＨＰＳＷをＯＦＦとした場合には（Ｓ５０６）、やはり、ＨＰＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ５０４）、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を解除する（Ｓ５０５）。
【００３６】
上記のとおりであり、本発明による電気式床暖房システムでは、通常は、第２の運転スイッチ群（Ｌ１ＳＷ〜Ｌ４ＳＷ）に対応して定められたタイムチャートＬ１〜Ｌ４のいずれかに従った運転が行われる。タイムチャートＬ１〜Ｌ４における立ち上げ時の出力を例えば契約電力の５０％程度と設定しておくことにより、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくして、ブレーカによる電路遮断が起こるのを回避することができる。
【００３７】
立ち上げ時の床温度上昇を、より迅速に行いたい場合には、使用者はマニュアル操作により、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）を操作する。それにより予め定めた最高出力での床暖房運転が可能となる。このときは、床暖房以外の電気機器で使用できる電力量は少なくなるが、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）の操作は使用者が意識して行うものであり、他の電気機器の使用には十分注意を払うことができるので、ブレーカによる電路遮断が起こるのを効果的に回避することができる。
【００３８】
外気温が急激に下がったような場合にも、使用者がマニュアル操作により第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）を操作することにより、好適な床暖房性能を維持することができる。この場合も、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）の操作は使用者が意識して行うものであり、他の電気機器の使用には十分注意を払うことができるので、ブレーカによる電路遮断が起こるのを効果的に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による電気式床暖房システムの一例を示す概略図。
【図２】電気式床暖房システム全体の制御系を示すブロック図。
【図３】制御のフロー図。
【図４】図３のフロー図に続く制御のフロー図。
【図５】各運転パターンでの運転状態、すなわち時間と出力変化の関係を説明するタイムチャートの一例を示す図。
【図６】図５と同様なタイムチャート図であり、運転の途中で出力を最高にする場合の状態を示している。
【符号の説明】
【００４０】
１０…床下地、１１…線ヒータ、１２…床暖房パネル、２０…コントローラ、１４…商用電力（交流電源）、１５…ブレーカ、１６…分電盤、１７…他の電気機器、３０…制御部、４０…操作盤、５０…記憶部（ＲＯＭ）、６０…駆動回路、３１…タイマー回路、４１…システムのＯＮ−ＯＦＦスイッチ、４２…ディスプレー、４３…最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）、４４…最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群（ＬｉＳＷ）（Ｌ１ＳＷ，Ｌ２ＳＷ，Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ）、５１…時間ｈと出力Ｗの関係を示す複数のタイムチャート、ＨＰ…第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）に対応したタイムチャート、Ｌ１〜Ｌ４…各第２の運転スイッチ（Ｌ１ＳＷ，Ｌ２ＳＷ，Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ）に対応して定められたタイムチャート
【技術分野】
【０００１】
本発明は線ヒータを発熱源に持つ電気式床暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発熱源として線ヒータを有する電気式床暖房システムは知られている。線ヒータを一体に組み込んだ木質系床材を電気的に接続しながら床下地の上に置くことにより、電気式床暖房システムとされる。線ヒータには主に商用電源からの電力がコントローラを介して供給される。コントローラは、加熱エリアの特定、給電の開始と停止、加熱温度の調節、異常の検知などの機能が備えられる。
【０００３】
一般家庭では、電力会社との間で使用電力についての契約が交わされており、契約電力以上の電力使用があると、安全のためにブレーカが作動して電路遮断が起こる。一般家庭で電気式床暖房システムを設置する場合、ブレーカによる電路遮断が起こるのを避けるために、電気式床暖房システム側で使用する最大電力を制限するようにしており、例えば、契約電力が６０００Ｗの家庭では、最大出力での運転状態でも４０００Ｗを上回らないように電気式床暖房システムの設計が行われる。実際には、安全率を考慮して、その８０％の出力（３２００Ｗ）を設計最大出力とすることが多い。この設計条件では、２０００Ｗの出力を他の電気製品の出力として安定して使用することができる。
【０００４】
床暖房の場合、部屋が暖まるまでの立ち上げ運転時は多くのエネルギーを必要とするが、暖まった後の定常運転時には比較的少ないエネルギーで快適な暖房効果を得ることができる。そこで、熱源が線ヒータである電気式床暖房システムの従来の運転方法では、給電を開始してから一定時間（例えば３０分程度の間）はヒータ出力１００％の立ち上げ運転を行って迅速な室温上昇を図り、その後は、使用者が選択した低いヒータ出力レベルでの運転を行うようにしている。従来の電気式床暖房システムでは、ヒータ出力１００％の立ち上げ運転での出力が、前記した設計最大出力（例えば、４０００Ｗ）を上回ることがないようにシステム設計が行われている。
【０００５】
特許文献１には、契約電力との関係で、設計最大出力を高い値に設定できない場合でも、短時間で立ち上げ運転時の床面温度を所定温度まで昇温させることができるようにした電気式床暖房システムとして、通電率制御型コントローラを介してブレーカに接続される、床暖房パネルの線ヒータが接続された端末通電回路を複数に分割し、コントローラが、複数の前記端末通電回路に対して同時に通電しないように、各端末通電回路に対する通電タイミングをずらすようにした電気式床暖房システムが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−４０５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
通電率制御型コントローラを使用する場合には、電気式床暖房システムの設計最大出力を例えば２００Ｖ２０Ａ（４０００Ｗ）と設定したときに、特許文献１に記載のような各端末通電回路に対する通電タイミングをずらすような手段を講じたとしても、立ち上げ時において、また、その後の定常運転時（通常、温度設定最大でも通電率７５％）においても、通電中は必ず４０００Ｗの消費電力が必要となる。そのために、６０００Ｗの契約電力の家庭では、床暖房の使用中には、床暖房以外の電気機器に対しては、２０００Ｗ分しか使用することができない。
【０００８】
電圧制御で出力を制御するコントローラも知られており、電圧制御方式を採用すれば、同じ条件下であっても、立ち上げ終了後は、温度設定最大時であっても、４０００Ｗ×０．７５＝３０００Ｗの電気容量ですむメリットがある。それにより、床暖房使用中であっても、床暖房以外の電気機器に対して３０００Ｗ分の電力を回すことができる。しかしながら、電圧制御方式を採用した場合でも、従来のコントローラでは、立ち上げ時の１時間もしくは３０分を、当該電気式床暖房システムの設計最大出力（例えば、前記４０００Ｗ）で運転するようにプログラム上で設定されており、それに沿って自動制御されるので、その間は２０００Ｗ分しか床暖房以外の機器には電力を利用することができない。
【０００９】
立ち上げ時の最大出力を低く設定したプログラムに基づき自動制御することにより、より多くの電力を床暖房以外の機器に回すことができる。しかし、立ち上げ設定温度まで昇温するのに長い時間が必要となり、使用者に不快感を与える場合が起こりうるので、好まし解決策ではない。また、外気温が下がり一時的に床面温度を立ち上げ時の設定温度まで高くしたいような場合にも、迅速に昇温させることができず、所望の暖房性能を維持することが困難となる。
【００１０】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、一定の契約電力の下で電気式床暖房システムを使用する場合に、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくして、ブレーカによる電路遮断が起こるのを回避できるようにすると共に、立ち上げ時の昇温性能および極低温時の暖房性能維持をも可能とした電気式床暖房システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による電気式床暖房システムは、発熱源である線ヒータと、線ヒータへの通電電圧を制御する機能を備えたコントローラと、を少なくとも含む電気式床暖房システムであって、前記コントローラは、最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチと、最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群と、各運転スイッチに対応して予め定められた運転状態でヒータを駆動する駆動回路と、第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作されたのを検出する手段と、第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作された場合には、第１の運転スイッチでの運転状態を選択し、第１の運転スイッチによる運転状態が停止したときは、操作されている第２の運転スイッチでの運転状態におけるその時点での運転状態を選択する選択手段と、を少なくとも備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明において、第１の運転スイッチで指定される最大出力での運転状態とは、当該電気式床暖房システムが設置される家庭での契約電力と電気式床暖房システム使用時に床暖房以外の電気機器が使用する電力等を考慮して設定する最大出力での運転状態であり、契約電力が例えば２００Ｖ３０Ａ（６０００Ｗ）の契約電力の場合には、４０００Ｗ程度での運転状態である。特に高い出力での床暖房を必要とするときのみ使用される。以下、この第１の運転スイッチをハイパワースイッチ（ＨＰＳＷ）ということがある。
【００１３】
本発明において、第２の運転スイッチ群で指定される前記最大出力より少ない出力での運転状態とは、通常時での出力による運転状態をいう。第２の運転スイッチ群は、希望する床温度に応じて、例えばレベル１〜レベルｎの漸減あるいは漸増する多段階の出力を指定する。通常、第２の運転スイッチ群が指定する最も高い出力は、上記の例では３０００Ｗ程度であり、以下２００〜３００Ｗ程度の差分で指定出力が段階的に低下する。以下、この第２の運転スイッチ群をＬｉＳＷ（ｉ＝１〜ｎ）ということがある。
【００１４】
本発明において、各運転スイッチに対応して予め定められた運転状態とは、線ヒータを駆動する出力値（Ｗ）と時間（ｈ）との関数として与えられるものであり、コントローラのＲＯＭ内にデータ（タイムチャート）として格納されている。第１の運転スイッチに対応して予め定められた運転状態は、出力値が時間により変化しない状態が好ましい。第１の運転スイッチで指定される運転状態は、使用者が第１の運転スイッチをマニュアルでＯＮすることにより開始し、ＯＦＦすることにより停止する。ＯＦＦは使用者がマニュアルで行ってもよく、タイマー回路によって行ってもよい。第２の運転スイッチ群（Ｌ１ＳＷ〜ＬｎＳＷ）に対応して予め定められる運転状態は、スイッチＯＮ後の一定時間は一定の高い出力（立ち上げ運転状態）であり、その後は当該選択した第２のスイッチにそれぞれ割り当てられた出力値に自動的に低下するような運転状態であることが望ましい。
【００１５】
本発明による電気式床暖房システムにおいて、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）のみをＯＮとして運転することもでき（運転パターン１）、第２の運転スイッチ群のいずれか１つ（ＬｉＳＷ）のみをＯＮとして運転することもできる（運転パターン２）。また、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）と第２の運転スイッチ群のいずれか１つ（ＬｉＳＷ）をＯＮとして運転することもできる（運転パターン３）。
【００１６】
通常は、運転パターン２での運転を行う。このパターンでは床暖房以外の電気機器が使用できる電力量に余裕があるので、ブレーカによる電路遮断に使用者はさほど配慮する必要はない。短時間で床温度を上昇させかつその温度を維持したい場合には、運転パターン１での運転を行う。この場合は高い電力量を継続して床暖房側で使用するので、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値は小さくなる。使用者は、ブレーカによる電路遮断が生じないように、床暖房以外の電気機器の使用に注意を払う必要がある。
【００１７】
立ち上げ時の温度上昇を短時間で行うことを望む場合、または、第２の運転スイッチ群のいずれか１つ（ＬｉＳＷ）で運転中に外気温が大きく低下したような場合には、運転パターン３での運転を行う。この場合、コントローラは、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）での運転状態を優先的に選択し、ＨＰＳＷがＯＦＦとなるまでその状態を継続する。ＨＰＳＷがＯＦＦとなった時点で、操作（選択）されている第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）での運転状態におけるその時点での運転状態を選択し、以降は、その運転状態を継続する。ＨＰＳＷのＯＮ操作は使用者がマニュアルで行う操作であり、選択時には消費電力の多い他の電気機器の利用を意識的に避けることにより、ブレーカによる電路遮断が起こるのを効果的に回避することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による電気式床暖房システムでは、一定の契約電力の下で電気式床暖房システムを使用する場合に、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくして、ブレーカによる電路遮断が起こるのを回避できることに加えて、立ち上げ時の昇温性能および外気温が低下したときの暖房性能を維持することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施の形態により説明する。図１は本発明による電気式床暖房システムを示す概略図であり、図２は全体の制御系を示すブロック図、図３および図４は制御のフロー図である。図５および図６は各運転パターンでの運転状態、すなわち時間と出力変化の関係を説明するタイムチャートの図である。
【００２０】
図１において、床下地１０の上に発熱源としての線ヒータ１１を内蔵する多数枚の床暖房パネル１２が電気的に接続して敷設され、電気式床暖房フロアを作っている。床暖房パネル１２に内蔵した線ヒータ１１には、コントローラ２０を介して商用電力（交流電源）１４が供給される。交流電源１４とコントローラ２０の間には、ブレーカ１５と分電盤１６が配置される。分電盤１６は、電力の一部をコントローラ２０に振り分け、他は他の電気機器１７に振り分ける。電気式床暖房フロアと他の電気機器１７の使用電力が契約電力を上回ったときに、ブレーカ１５は落ちて電路遮断が起こる。
【００２１】
コントローラ２０は電圧制御方式のコントローラであり、従来の電気式床暖房フロアで使用されるコントローラと同様、線ヒータ１１への通電のＯＮ−ＯＦＦ操作や、設定電圧を変えることによって通常運転時での床温度レベルの選択を行う床暖房レベル設定機能を備える。本発明によるコントローラ２０は、さらに、必要時に使用者がマニュアル操作で指定したときに、最大出力での運転状態を生じさせる機能を備える点で、従来のコントローラと異なっている。以下に、その相違点を中心に説明する。
【００２２】
図２は電気式床暖房システム全体の制御系を示すブロック図であり、本発明による電気式床暖房システムは、コントローラ２０と該コントローラ２０により制御された電圧の電流が流れる線ヒータ１１とからなる。コントローラ２０は制御部３０を備え、制御部３０には操作盤４０と記憶部（ＲＯＭ）５０と駆動回路６０が接続している。
【００２３】
制御部３０はタイマー回路３１を備え、電源ＯＮから電源ＯＦＦまで間での所要の制御時間の設定と解除を司る。
【００２４】
操作盤４０には、システムのＯＮ−ＯＦＦスイッチ４１、運転状況等を表示するディスプレー４２，後記する最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）４３，前記最大出力より少ない出力での運転状態を指定する複数個（この例では４個）の第２の運転スイッチ群（ＬｉＳＷ）（Ｌ１ＳＷ，Ｌ２ＳＷ，Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ）４４、などが備えられる。
【００２５】
記憶部（ＲＯＭ）５０は、前記各運転スイッチ４３および４４に対応した運転状態で制御装置３０が運転制御するための、時間ｈと出力Ｗの関係を示す複数のタイムチャート５１を格納している。タイムチャート５１の詳細については、後記する。
【００２６】
駆動回路６０は交流電源１４から線ヒータ１１へ給電するための回路であり、制御部３０からの指令による給電電圧に従って、線ヒータ１１を駆動する。前記したように、交流電源１４と駆動回路６０の間には、ブレーカ１５および分電盤１６が配置される。
【００２７】
前記した記憶部（ＲＯＭ）５０に格納した複数のタイムチャート５１について、図５を参照して説明する。この例において、記憶部５０は５個のタイムチャートを持つ。図５において、横軸は時間（ｈ）、縦軸は出力（Ｗ）である。ＨＰは、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）４３に対応して定められたタイムチャートであり、ＨＰＳＷのＯＮ時の出力は最大出力ＨＷであり、時間が経過してもその最大出力ＨＷを維持される。ここで、最大出力ＨＷは契約電力の６０％〜７０％程度の値、例えば、契約電力が６０００Ｗの場合、４０００Ｗの出力値とされる。
【００２８】
Ｌ１〜Ｌ４は、第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）群４４に対応して定められたタイムチャートである。Ｌ１は、Ｌ１ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、Ｌ１ＳＷＯＮ時に出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ１が経過したときにＬ１Ｗに低下するようにされている。ここで、出力ＬＨＷは前記最大出力ＨＷよりも少ない値として設定され、出力ＬＨＷは契約電力の５０％程度の値、例えば、契約電力が６０００Ｗの場合、３０００Ｗの出力値とされる。この出力は通常運転時での立ち上げ運転での出力となる。
【００２９】
Ｌ２は、Ｌ２ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、Ｌ２ＳＷのＯＮ時に前記出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ２（好ましくは、Ｔ２＜Ｔ１）が経過したときにＬ２Ｗに低下するようにされている。ここで、出力Ｌ２Ｗは前記出力Ｌ１Ｗよりも低い出力である。Ｌ３は、Ｌ３ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、Ｌ２ＳＷと同様、Ｌ３ＳＷのＯＮ時に出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ３（好ましくはＴ３＜Ｔ２）が経過したときに、出力をＬ３Ｗ（＜Ｌ２Ｗ）に低下するようにされている。Ｌ４は、Ｌ４ＳＷに対応して定められたタイムチャートであり、やはりＬ４ＳＷのＯＮ時に出力ＬＨＷを指定し、時間Ｔ４（好ましくはＴ４＜Ｔ３）が経過したときに、出力をＬ４Ｗ（＜Ｌ３Ｗ）に低下するようにされている。なお、前記では、ＯＮ時の出力ＬＨＷから各ＬｉＳＷでの指定出力ＬｉＷに至るまでの時間Ｔｉをそれぞれ異ならせたが、すべて同じ値であってもよく、通常、１５分から６０分程度の範囲で適宜設定される。
【００３０】
上記システムの運転操作を、図３、図４を参照して説明する。使用者が操作盤４０のＯＮ−ＯＦＦスイッチ４１をＯＮにすることにより、制御部３０での運転制御が開始する（Ｓ１０）。制御部３０は、前記第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）群４４のいずれかが操作されているかどうか（ＯＮとなっているかどうか）を監視する（Ｓ１００〜Ｓ４００）。第２の運転スイッチのうちＬ１ＳＷがＯＮの場合には、制御部３０は、Ｌ１ＳＷに基づく制御処理設定を行う（Ｓ１０１）。すなわち、制御部３０は記憶部５０からタイムチャートＬ１を取り込み、タイマー３１のカウントを開始する。次ぎに、制御部３０はＨＰＳＷがＯＮかどうかを判断する（Ｓ１０２）。ｎｏの場合には、タイムチャートＬ１に従って制御処理を実行する（Ｓ１０３）。すなわち、出力ＬＨＷでの運転をＴ１時間継続し、その後、Ｌ１Ｗに低下して運転を継続する。
【００３１】
その過程で、Ｌ１ＳＷがＯＦＦされたかどうかを監視する（Ｓ１０４）。ｙｅｓの場合は、Ｌ１ＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ１０５）、Ｌ１ＳＷに基づく制御処理設定を解除して（Ｓ１０６）、再度、第２の運転スイッチ（ＬｉＳＷ）群４４のいずれかが操作されるのを待つ。
【００３２】
Ｓ１０２でＨＰＳＷがＯＮの場合、すなわち、使用者がマニュアル操作でＨＰＳＷをｏｎとしたときには、制御部３０内の選択手段はＨＰＳＷのタイムチャートＨＰを優先して選択する。すなわち、制御部３０は記憶部５０からタイムチャートＨＰを取り込み、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を行い（Ｓ１１０），タイマー３１のカウントを開始して、ＨＰＳＷに基づく制御処理を実行する（Ｓ１１１）。それにより、最大出力ＨＷでの運転が開始する。所定時間（Ｔｘ、図５も参照）が経過したかどうかを判断し（Ｓ１１２）、経過したときには、ＨＰＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ１１３）、制御処理設定を解除する（Ｓ１１４）。制御部３０内の選択手段は、時間Ｔｘが経過した時点での、Ｌ１ＳＷによるタイムチャートＬ１での運転状態を選択し、制御部３０はタイムチャートＬ１での運転を継続する。Ｓ１１２で所定時間Ｔｘが経過しない場合であっても、使用者がマニュアル操作でＨＰＳＷをＯＦＦとした場合には（Ｓ１１５）、Ｓ１１３以下の処理を行う。
【００３３】
Ｓ１０４で、Ｌ１ＳＷがＯＦＦされない場合、すなわちＬ１ＳＷにより指定されるタイムチャートＬ１での運転が継続しているときにも、制御部３０は、ＨＰＳＷがＯＮ操作されるかどうかを監視する（Ｓ１２０）。ＨＰＳＷのＯＮ操作がない状態では、タイムチャートＬ１での運転が継続し、ＨＰＳＷのＯＮ操作が使用者によって行われた場合には、Ｓ１１０以下の処理（すなわち、最高出力ＨＰでの運転処理）を行う。その状態が図６に示される。図６に示すように、Ｌ１ＳＷにより指定されるタイムチャートＬ１での運転中の時間Ｔｙ１で使用者がＨＰＳＷのＯＮ操作を行ったときには、出力ＨＷでの運転が選択されて開始し、所定時間経過後あるいは使用者がＨＰＳＷのＯＦＦ操作を行った時（Ｔｙ２）に、再びタイムチャートＬ１での運転に戻る。
【００３４】
Ｓ１００でＬ１ＳＷがＯＦＦの場合、制御部３０は、Ｌ２ＳＷがＯＮかどうかを判断する（Ｓ２００）。ｙｅｓの場合には、Ｌ２ＳＷによる運転状態であるタイムチャートＬ２に基づき、前記Ｌ１ＳＷがＯＮのときのフローＦＳに従ったと同様の処理を行う。以下、このことが、Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ（Ｓ４００）についても行われる。
【００３５】
コントローラ２０における第２の運転スイッチ群（Ｌ１ＳＷ〜Ｌ４ＳＷ）のいずれもが操作されていない場合に、制御部３０はＨＰＳＷがＯＮかどうかを判断する（Ｓ５００）。ＨＰＳＷが操作されていない場合には、最初に戻って待機する。ＯＮの場合は、図４に示すフローに従って処理が進行する。すなわち、制御部３０は、記憶部５０からタイムチャートＨＰを取り込み、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を行い（Ｓ５０１）、タイマー３１のカウントを開始して、ＨＰＳＷに基づく制御処理（最大出力ＨＷでの運転）を実行する（Ｓ５０２）。所定時間が経過したかどうかを判断し（Ｓ５０３）、経過したときには、ＨＰＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ５０４）、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を解除する（Ｓ５０５）。時間経過しない場合でも、使用者がマニュアル操作でＨＰＳＷをＯＦＦとした場合には（Ｓ５０６）、やはり、ＨＰＳＷに基づく制御処理実行を停止し（Ｓ５０４）、ＨＰＳＷに基づく制御処理設定を解除する（Ｓ５０５）。
【００３６】
上記のとおりであり、本発明による電気式床暖房システムでは、通常は、第２の運転スイッチ群（Ｌ１ＳＷ〜Ｌ４ＳＷ）に対応して定められたタイムチャートＬ１〜Ｌ４のいずれかに従った運転が行われる。タイムチャートＬ１〜Ｌ４における立ち上げ時の出力を例えば契約電力の５０％程度と設定しておくことにより、床暖房中であっても、床暖房以外の電気機器で使用できる電力値を大きくして、ブレーカによる電路遮断が起こるのを回避することができる。
【００３７】
立ち上げ時の床温度上昇を、より迅速に行いたい場合には、使用者はマニュアル操作により、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）を操作する。それにより予め定めた最高出力での床暖房運転が可能となる。このときは、床暖房以外の電気機器で使用できる電力量は少なくなるが、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）の操作は使用者が意識して行うものであり、他の電気機器の使用には十分注意を払うことができるので、ブレーカによる電路遮断が起こるのを効果的に回避することができる。
【００３８】
外気温が急激に下がったような場合にも、使用者がマニュアル操作により第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）を操作することにより、好適な床暖房性能を維持することができる。この場合も、第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）の操作は使用者が意識して行うものであり、他の電気機器の使用には十分注意を払うことができるので、ブレーカによる電路遮断が起こるのを効果的に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明による電気式床暖房システムの一例を示す概略図。
【図２】電気式床暖房システム全体の制御系を示すブロック図。
【図３】制御のフロー図。
【図４】図３のフロー図に続く制御のフロー図。
【図５】各運転パターンでの運転状態、すなわち時間と出力変化の関係を説明するタイムチャートの一例を示す図。
【図６】図５と同様なタイムチャート図であり、運転の途中で出力を最高にする場合の状態を示している。
【符号の説明】
【００４０】
１０…床下地、１１…線ヒータ、１２…床暖房パネル、２０…コントローラ、１４…商用電力（交流電源）、１５…ブレーカ、１６…分電盤、１７…他の電気機器、３０…制御部、４０…操作盤、５０…記憶部（ＲＯＭ）、６０…駆動回路、３１…タイマー回路、４１…システムのＯＮ−ＯＦＦスイッチ、４２…ディスプレー、４３…最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）、４４…最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群（ＬｉＳＷ）（Ｌ１ＳＷ，Ｌ２ＳＷ，Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ）、５１…時間ｈと出力Ｗの関係を示す複数のタイムチャート、ＨＰ…第１の運転スイッチ（ＨＰＳＷ）に対応したタイムチャート、Ｌ１〜Ｌ４…各第２の運転スイッチ（Ｌ１ＳＷ，Ｌ２ＳＷ，Ｌ３ＳＷ，Ｌ４ＳＷ）に対応して定められたタイムチャート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱源である線ヒータと、線ヒータへの通電電圧を制御する機能を備えたコントローラと、を少なくとも含む電気式床暖房システムであって、前記コントローラは、
最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチと、
最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群と、
各運転スイッチに対応して予め定められた運転状態でヒータを駆動する駆動回路と、
第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作されたのを検出する手段と、
第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作された場合には、第１の運転スイッチでの運転状態を選択し、第１の運転スイッチによる運転状態が停止したときは、操作されている第２の運転スイッチでの運転状態におけるその時点での運転状態を選択する選択手段と、
を少なくとも備えることを特徴とする電気式床暖房システム。
【請求項２】
コントローラは、第１の運転スイッチの運転継続時間を設定するタイマー回路をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電気式床暖房システム。
【請求項１】
発熱源である線ヒータと、線ヒータへの通電電圧を制御する機能を備えたコントローラと、を少なくとも含む電気式床暖房システムであって、前記コントローラは、
最大出力での運転状態を指定する第１の運転スイッチと、
最大出力より少ない出力での運転状態を指定する第２の運転スイッチ群と、
各運転スイッチに対応して予め定められた運転状態でヒータを駆動する駆動回路と、
第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作されたのを検出する手段と、
第１の運転スイッチと第２の運転スイッチ群のいずれか１つとが共に操作された場合には、第１の運転スイッチでの運転状態を選択し、第１の運転スイッチによる運転状態が停止したときは、操作されている第２の運転スイッチでの運転状態におけるその時点での運転状態を選択する選択手段と、
を少なくとも備えることを特徴とする電気式床暖房システム。
【請求項２】
コントローラは、第１の運転スイッチの運転継続時間を設定するタイマー回路をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電気式床暖房システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−２８５６５０（Ｐ２００７−２８５６５０Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１６０４６（Ｐ２００６−１１６０４６）
【出願日】平成１８年４月１９日（２００６．４．１９）
【出願人】（００００００４１３）永大産業株式会社 (243)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１９日（２００６．４．１９）
【出願人】（００００００４１３）永大産業株式会社 (243)
【Ｆターム（参考）】
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