JP2000320849A - Body warmer - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のこの種の採暖具は、圧電フィルムを断
熱材に配設するのに手間がかかる上、熱プレスによる圧
着時に発熱体や圧電センサが初めに配置した位置とずれ
て固定され人体検知の精度が低下するといった課題があ
った。
【解決手段】 人体検知手段12が配設されたシート状
の熱伝導手段13を用いており、従来のように圧電セン
サを配設する際に手間がかかったり、固定の際に位置ず
れを起こしたりすることがなく、簡便に固定できる採暖
具を提供できる。
(57) [Problem] With this kind of conventional warming device, it takes time and effort to dispose a piezoelectric film on a heat insulating material, and a position where a heating element and a piezoelectric sensor are initially disposed during crimping by a hot press. There is a problem that the accuracy of the human body detection is reduced due to being fixed. SOLUTION: A sheet-shaped heat conducting means 13 provided with a human body detecting means 12 is used, and it takes time and effort to dispose a piezoelectric sensor as in the related art, or a positional shift occurs when fixing. It is possible to provide a warming tool that can be fixed easily without any trouble.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電気カーペット
や、電気毛布、電気座布団、床暖房器具等の採暖具に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric carpet, an electric blanket, an electric cushion, a floor heater and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の採暖具は、実開平2−98484
号公報に開示されているように、一般的には図17に示
す様にニードルパンチフェルト等の繊維質の断熱材1に
コード状のチュビングヒータ等の発熱体2と、ポリフッ
化ビニリデン(PVDF)等からなる人体検知用のフィ
ルム状の圧電センサ3を均一に配設し、その上に熱融着
シート4、不織布等の表布5を配置して熱プレスにより
熱融着シート4を溶かしつつ断熱材1と表布5を圧着し
て発熱体2と圧電フィルム3を固定し本体6を成形する
構成となっている。7は発熱体2の通電を制御する制御
ユニットである。尚、熱接着シート4にはアルミ均熱板
8がラミネートされて構成されたものもある。2. Description of the Related Art A conventional warming device is disclosed in Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 2-98484.
In general, as shown in FIG. 17, a heating element 2 such as a cord-shaped tubing heater and a polyvinylidene fluoride (PVDF) are provided on a fibrous heat insulating material 1 such as a needle punch felt as shown in FIG. ), A film-shaped piezoelectric sensor 3 for detecting a human body is uniformly disposed, and a heat-sealing sheet 4 and a surface cloth 5 such as a non-woven fabric are disposed thereon, and the heat-sealing sheet 4 is melted by hot pressing. The heat insulator 2 and the piezoelectric film 3 are fixed by pressing the heat insulating material 1 and the surface cloth 5 while the body 6 is formed. Reference numeral 7 denotes a control unit that controls energization of the heating element 2. Note that the heat bonding sheet 4 may be formed by laminating an aluminum soaking plate 8.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような従来の採暖具の固定方法では、圧電フィルム3を
断熱材1に配設するのに手間がかかる上、熱プレスによ
る圧着時に発熱体2や圧電センサ3が初めに配置した位
置とずれて固定されてしまうため、発熱体2と圧電セン
サ3が均一に配置されずに、人体検知の精度が低下する
といった課題を有していた。また、圧電センサ3やアル
ミ均熱板8を配設していて部品点数が多く、製造時の作
業効率が悪いといった課題があった。However, in the above-described conventional method of fixing a warming tool, it takes time and effort to dispose the piezoelectric film 3 on the heat insulating material 1, and the heating element 2 is pressed during hot pressing. In addition, the heating element 2 and the piezoelectric sensor 3 are not uniformly arranged because the piezoelectric sensor 3 is fixed at a position shifted from the position where the piezoelectric sensor 3 was initially arranged, and the accuracy of human body detection is reduced. In addition, the piezoelectric sensor 3 and the aluminum soaking plate 8 are arranged, so that there is a problem that the number of components is large and the working efficiency at the time of manufacturing is poor.
【0004】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、採暖具の固定方法を簡便化し位置ずれのな
い採暖具を提供することを第1の目的とする。An object of the present invention is to solve such a conventional problem, and it is a first object of the present invention to simplify a method of fixing a warming tool and to provide a warming tool without displacement.
【0005】また本発明は、部品点数を低減し、製造時
の作業効率を向上させることを第2の目的とする。It is a second object of the present invention to reduce the number of parts and improve the working efficiency during manufacturing.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、発熱手段と、前記発熱手段に近接して配設
された温度検知手段と、人体検知手段が配設されたシー
ト状の熱伝導手段とからなる本体と、前記人体検知手段
の出力信号に基づき前記本体上面への使用者の積載・非
積載を検知して前記発熱手段への通電を制御する制御手
段を備えたものである。人体検知手段が配設されたシー
ト状の熱伝導手段を用いているので、従来のように圧電
センサ3を配設する際に手間がかかったり、固定の際に
位置ずれを起こしたりすることがなく、簡便に固定でき
る採暖具を提供することができる。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a heat-generating means, a temperature detecting means arranged in close proximity to the heat-generating means, and a sheet-like sheet provided with a human body detecting means. And a control means for detecting loading / non-loading of a user on the upper surface of the main body based on an output signal of the human body detecting means, and controlling energization to the heating means. It is. Since the sheet-shaped heat conducting means provided with the human body detecting means is used, it is troublesome to dispose the piezoelectric sensor 3 as in the related art, and a positional shift occurs when the piezoelectric sensor 3 is fixed. In addition, it is possible to provide a warming device that can be easily fixed.
【0007】[0007]
【発明の実施の形態】上記の課題を解決するために請求
項1の発明は、人体検知手段が配設されたシート状の熱
伝導手段を用いており、従来のように圧電センサ3を配
設する際に手間がかかったり、固定の際に位置ずれを起
こしたりすることがなく、簡便に固定できる採暖具を提
供することができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 uses a sheet-like heat conducting means provided with a human body detecting means. It is possible to provide a warming device that can be easily fixed without taking time and effort during installation and without causing a displacement during fixing.
【0008】また請求項2の発明は、シート状の熱伝導
手段が配設された人体検知手段を用いており、人体検知
手段が熱伝導手段を兼用するので、従来のように圧電セ
ンサを配設する際に手間がかかったり、固定の際に位置
ずれを起こしたりすることがない上、部品点数を低減
し、製造時の作業効率を向上することができる。The invention according to claim 2 uses a human body detecting means provided with a sheet-like heat conducting means. Since the human body detecting means also serves as the heat conducting means, a piezoelectric sensor is provided as in the prior art. This eliminates the need for troublesome work during installation and does not cause displacement during fixing, as well as reducing the number of parts and improving the working efficiency during manufacturing.
【0009】また請求項3の発明は、人体検知手段がゴ
ム弾性体の有機基材に圧電セラミックの焼結粉体を混合
した圧電材を成型し分極処理して構成した圧電センサで
あり、一般に使用されるポリフッ化ビニリデン等の有機
ポリマー材料からなる圧電センサよりも高温耐久性が向
上する。A third aspect of the present invention is a piezoelectric sensor in which the human body detecting means is formed by molding and polarizing a piezoelectric material in which a sintered powder of a piezoelectric ceramic is mixed with a rubber elastic organic base material. High-temperature durability is improved as compared with a piezoelectric sensor made of an organic polymer material such as polyvinylidene fluoride used.
【0010】また請求項4の発明は、圧電センサが中心
電極と圧電材と外側電極とを同軸ケーブル状に成形した
もので、従来のフィルム状の圧電センサよりも配設の際
の自由度があり、配設が容易である。According to a fourth aspect of the present invention, the piezoelectric sensor has a center electrode, a piezoelectric material, and an outer electrode formed into a coaxial cable shape, and has a greater degree of freedom in arrangement than a conventional film-shaped piezoelectric sensor. Yes, easy to arrange.
【0011】また請求項5の発明は、圧電センサが熱伝
導性のある複数の面状電極の間に圧電材を配設してシー
ト状に成形して構成されたもので、圧電センサがずれて
固定されることがなく、面状電極が熱伝導手段と兼用可
能となるので部品点数を低減し、製造時の作業効率を向
上させることができる。また、シート状に厚みを薄く成
形できるので感度を向上することができる。According to a fifth aspect of the present invention, the piezoelectric sensor is formed by arranging a piezoelectric material between a plurality of planar electrodes having thermal conductivity and forming the piezoelectric material into a sheet shape. And the planar electrode can be used also as the heat conducting means, so that the number of parts can be reduced and the working efficiency at the time of manufacturing can be improved. Further, the sensitivity can be improved because the thickness can be formed into a thin sheet shape.
【0012】また請求項6乃至8の発明は、人体検知手
段が熱伝導性のある複数の面状電極を有し、熱伝導手段
と兼用可能となるよう構成されたもので、部品点数を低
減し、製造時の作業効率を向上させることができる。According to the invention of claims 6 to 8, the human body detection means has a plurality of planar electrodes having thermal conductivity and is configured to be able to be used also as heat conduction means, so that the number of parts is reduced. In addition, work efficiency during manufacturing can be improved.
【0013】また請求項9の発明は、一体発泡成型によ
り発熱手段と温度検知手段とを断熱性・圧縮性を有した
軟質発泡体からなる基材中に埋設して構成したもので、
本体を成形する際に発熱手段や温度検知手段が位置ずれ
を起こしたりすることがなく、簡便に固定できる。ま
た、本体上面への使用者の積載があると基材は圧縮され
て熱伝導率が高まり使用者積載面下及びその周辺の本体
の熱が熱伝導手段を介して使用者に移動し、本体上面へ
の使用者の積載がないと基材は断熱材として作用するも
ので、使用者が採暖する際にはより暖かく、採暖してい
ない時は無駄な電力消費を抑えることができる。According to a ninth aspect of the present invention, the heat generating means and the temperature detecting means are embedded in a base made of a soft foam having heat insulation and compressibility by integral foam molding.
When the main body is formed, the heat generating means and the temperature detecting means can be easily fixed without causing a positional shift. Also, when the user is loaded on the upper surface of the main body, the base material is compressed and the thermal conductivity is increased, and the heat of the main body below and around the user loading surface moves to the user via the heat conducting means, and If no user is loaded on the upper surface, the base material acts as a heat insulating material, so that the user is warmer when heating, and wasteful power consumption can be suppressed when not heating.
【0014】また請求項10の発明は、制御手段が人体
検知手段の出力信号から本体上面での使用者の心拍・呼
吸に基づく体動成分を検出して発熱手段への通電を制御
するよう構成したもので、使用者の積載・非積載を検出
する精度が向上する。According to a tenth aspect of the present invention, the control means detects a body motion component based on the user's heartbeat and breathing on the upper surface of the main body from the output signal of the human body detecting means, and controls the energization to the heating means. Thus, the accuracy of detecting the loading / unloading of the user is improved.
【0015】[0015]
【実施例】以下、本発明の実施例について図1から図1
6を参照して説明する。1 to 1 show an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG.
【0016】(実施例1)実施例1の発明を図1から図
6を参照して説明する。(Embodiment 1) The invention of Embodiment 1 will be described with reference to FIGS.
【0017】図1は本発明の実施例1の採暖具の外観
図、図2は図1のXX′位置における断面構成図であ
る。表面材9の裏面側には線状の発熱手段10、温度検
知手段11が所定のパターンで面状に配設されている。
また温度検知手段11は発熱手段10に近接するよう設
けられている。12は人体検知手段でケーブル状の圧電
センサからなる。人体検知手段12はシート状の熱伝導
手段13に配設されている。熱伝導手段13と発熱手段
10、温度検知手段11との間には断熱性・圧縮性を有
したポリウレタン等の軟質発泡樹脂などからなる基材1
4を設け、さらに熱伝導手段13の下部にも所定の厚み
でポリウレタン等の軟質発泡樹脂などからなる断熱層1
5を裏面材16の上部に設けて本体17を構成してい
る。この際、表面材9と熱伝導手段13の間及び熱伝導
手段13と裏面材16の間にそれぞれポリウレタン等の
軟質発泡樹脂を発泡させて本体17を一体成形により構
成している。18は本体17の温度制御を司る制御手段
であり、温度検知手段11と人体検知手段12からの信
号により発熱手段10の通電を制御するものである。発
熱手段10、温度検知手段11と熱伝導手段13とは所
定の距離を有して配設している。FIG. 1 is an external view of a warming device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram at a position XX 'in FIG. On the back side of the front surface material 9, a linear heating means 10 and a temperature detecting means 11 are arranged in a plane in a predetermined pattern.
The temperature detecting means 11 is provided so as to be close to the heat generating means 10. Reference numeral 12 denotes a human body detecting means, which is composed of a cable-shaped piezoelectric sensor. The human body detection means 12 is provided on a sheet-like heat conduction means 13. Between the heat conducting means 13 and the heat generating means 10 and the temperature detecting means 11, a base material 1 made of a soft foamed resin such as polyurethane having heat insulating and compressive properties.
4 and a heat insulating layer 1 made of a soft foamed resin such as polyurethane with a predetermined thickness below the heat conducting means 13.
5 is provided on the upper part of the back material 16 to form the main body 17. At this time, the main body 17 is integrally formed by foaming a soft foamed resin such as polyurethane between the surface material 9 and the heat conducting means 13 and between the heat conducting means 13 and the back material 16. Reference numeral 18 denotes control means for controlling the temperature of the main body 17, which controls energization of the heating means 10 by signals from the temperature detection means 11 and the human body detection means 12. The heat generating means 10, the temperature detecting means 11, and the heat conducting means 13 are arranged with a predetermined distance.
【0018】熱伝導手段13はアルミシート19とアル
ミシート19を補強する補強シート20を積層し接着し
て構成されている。人体検知手段12はアルミシート1
9と補強シート20の間に予め配設されている。アルミ
シート19の厚みは5μmから100μm構成されてい
る。また、アルミシート19の両面または片面にはポリ
エチレン、またはポリエステル、またはポリプロピレン
等の補強シートがラミネート構成されている。熱伝導手
段13としてアルミシート19を用いることで、高い熱
伝導性を低コストで実現できる。但し性能を確保するた
めには、厚みとして最低でも5μm以上を確保する必要
がある。また構成材として柔軟性を確保するためには逆
に厚みとして100μm以内とすることが望ましい。ま
た、補強シート20によりアルミシートの19の折り曲
げ耐久性を確保することができ、繰り返し荷重でアルミ
シート19が分断されることを防止することができる。The heat conducting means 13 is constituted by laminating and bonding an aluminum sheet 19 and a reinforcing sheet 20 for reinforcing the aluminum sheet 19. The human body detecting means 12 is the aluminum sheet 1
9 and the reinforcing sheet 20. The thickness of the aluminum sheet 19 ranges from 5 μm to 100 μm. A reinforcing sheet such as polyethylene, polyester, or polypropylene is laminated on both sides or one side of the aluminum sheet 19. By using the aluminum sheet 19 as the heat conducting means 13, high heat conductivity can be realized at low cost. However, in order to ensure performance, it is necessary to secure a thickness of at least 5 μm or more. On the other hand, in order to secure flexibility as a constituent material, it is desirable that the thickness be conversely within 100 μm. In addition, the bending durability of the aluminum sheet 19 can be ensured by the reinforcing sheet 20, and the aluminum sheet 19 can be prevented from being divided by a repeated load.
【0019】基材14と断熱層15とは同一部材を使用
してもよいが、基材14よりも断熱層15の厚みを大き
くしたり、基材14よりも断熱性の高い部材を断熱層1
5に使用してもよい。また、断熱層15よりも基材14
の圧縮性を高くしてもよい。The same material may be used for the base material 14 and the heat insulating layer 15. However, the thickness of the heat insulating layer 15 may be made larger than the base material 14, or a material having a higher heat insulating property than the base material 14 may be used. 1
5 may be used. In addition, the base material 14 is better than the heat insulating layer 15.
May be made more compressible.
【0020】図3は人体検知手段12の断面構成図であ
る。図3に示すように人体検知手段12は中心電極21
の回りに同軸状に圧電材22、外側電極23、保護用の
被覆層24を積層して成形し、分極処理して構成した圧
電センサである。圧電材22はゴム弾性体の有機基材に
圧電セラミックの焼結粉体を混合したものである。ゴム
弾性体としては例えば塩素化ポリエチレンを用い、圧電
セラミックとしてはチタン酸ジルコン酸鉛の焼結粉体を
用いる。この焼結粉体の粒径は10〜300μmであ
る。塩素化ポリエチレン100に対してチタン酸ジルコ
ン酸鉛の焼結粉体1500重量部を均一に分散するよう
にロールにて十分混合し、プレス加工機により所定厚み
に成形後、ペレット化し、押出機によりチュービング加
工して中心電極21、外側電極23、被覆層24と共に
同軸状に成形し、所定電圧で分極処理を行う。外側電極
23は信号導出用の接地側電極で電気的なシールドの役
割も有する。同軸ケーブル状の圧電センサであるので、
図1のように熱伝導手段13に配設する際には蛇行して
容易に配設可能であり、折り返し等をする必要がなく、
一般に使用されているようなフィルム状のセンサよりも
配設の自由度がある。また、人体検知手段12はその両
端を制御手段18まで配設し、制御手段18内で両端の
中心電極21同士及び外側電極23同士を導通させて信
号処理する構成としてあるので、万一、人体検知手段1
2が途中で断線しても両端の少なくとも1つからは信号
が導出できるよう冗長性を持たせてある。また、制御手
段18が人体検知手段12の中心電極21又は外側電極
23の導通を検知して断線を判定する構成を備えてもよ
い。FIG. 3 is a sectional view of the human body detecting means 12. As shown in FIG.
This is a piezoelectric sensor formed by laminating and forming a piezoelectric material 22, an outer electrode 23, and a protective coating layer 24 coaxially around and forming a polarization treatment. The piezoelectric material 22 is a mixture of a rubber elastic organic base material and a sintered powder of piezoelectric ceramic. For example, chlorinated polyethylene is used as the rubber elastic body, and a sintered powder of lead zirconate titanate is used as the piezoelectric ceramic. The particle size of the sintered powder is 10 to 300 μm. The sintered powder of lead zirconate titanate (1500 parts by weight) is sufficiently mixed with a roll so as to uniformly disperse the powder in chlorinated polyethylene 100, formed into a predetermined thickness by a press machine, pelletized, and extruded by an extruder. The tubing process is performed to form a coaxial shape together with the center electrode 21, the outer electrode 23, and the coating layer 24, and a polarization process is performed at a predetermined voltage. The outer electrode 23 is a ground electrode for signal derivation and also has a role of an electric shield. Since it is a coaxial cable-shaped piezoelectric sensor,
As shown in FIG. 1, when the heat conducting means 13 is disposed, it can be easily disposed in a meandering manner, and does not need to be folded back.
There is more freedom in arrangement than a film-like sensor that is generally used. In addition, the human body detecting means 12 has a configuration in which both ends thereof are disposed to the control means 18 and the central electrodes 21 and the outer electrodes 23 at both ends are electrically connected to each other in the control means 18 to perform signal processing. Detection means 1
Redundancy is provided so that a signal can be derived from at least one of both ends even if 2 is disconnected in the middle. Further, a configuration may be provided in which the control unit 18 detects conduction of the center electrode 21 or the outer electrode 23 of the human body detection unit 12 to determine disconnection.
【0021】図4は本発明の実施例1の採暖具のブロッ
ク図である。図4より、制御手段18は人体検知手段1
2の出力信号から所定の周波数領域の信号を濾波するフ
ィルタ部25と、フィルタ部25の出力信号の単位時間
内の振幅を演算する振幅演算部26と、電源投入及び振
幅演算部26の出力信号が予め設定された設定値以上な
らば計時を開始するタイマ部27と、タイマ部27が計
時動作中は発熱手段10への通電を行うとともにタイマ
部27がタイムアップすると発熱手段10への通電を停
止する通電制御部39と、発熱手段10の設定温度を設
定して記憶する温度設定部29を備えている。本体17
上面での使用者の動作に基づく出力信号を検出し、か
つ、不要な電気的ノイズの影響を低減するためフィルタ
部25は例えば10Hz以下の信号を濾波するよう構成し
てある。尚、制御手段18は全体を電気的にシールドす
る構成としてもよい。FIG. 4 is a block diagram of a warming tool according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the control means 18 is the human body detecting means 1.
2, a filter unit 25 for filtering a signal in a predetermined frequency region from the output signal, an amplitude calculator 26 for calculating the amplitude of the output signal of the filter unit 25 per unit time, and an output signal of the power-on and amplitude calculator 26. Is greater than or equal to a preset value, a timer section 27 for starting timekeeping, and energizing the heating means 10 while the timer section 27 is counting, and energizing the heating means 10 when the timer section 27 times out. The power supply control unit 39 for stopping the operation and the temperature setting unit 29 for setting and storing the set temperature of the heating means 10 are provided. Body 17
In order to detect an output signal based on the user's operation on the upper surface and reduce the influence of unnecessary electrical noise, the filter unit 25 is configured to filter a signal of, for example, 10 Hz or less. The control means 18 may be configured to electrically shield the whole.
【0022】次に作用について説明する。図2に示した
ように人体検知手段12は予め熱伝導手段13に配設さ
れており、本体17を成形する際には従来のように圧電
センサ3の配設に手間がかかったり、位置ずれを起こし
たりすることがなく、簡便に固定することができる。ま
た、表面材9と熱伝導手段13の間及び熱伝導手段13
と裏面材16の間にそれぞれポリウレタン等の軟質発泡
樹脂を発泡させて本体17を一体成形により構成するの
で、本体17を成形する際に発熱手段10や温度検知手
段11についても位置ずれを起こしたりすることがな
く、簡便に固定することができる。また、人体検知手段
12としての圧電センサが中心電極21と圧電材22と
外側電極23とを同軸ケーブル状に成形したもので、従
来のフィルム状の圧電センサ3よりも配設の際の自由度
があり、配設が容易である。Next, the operation will be described. As shown in FIG. 2, the human body detecting means 12 is provided in the heat conducting means 13 in advance, and when the main body 17 is formed, it takes time and effort to dispose the piezoelectric sensor 3 as in the related art, It can be easily fixed without causing any problem. Further, between the surface material 9 and the heat conducting means 13 and the heat conducting means 13
Since the main body 17 is integrally formed by foaming a soft foamed resin such as polyurethane between the back material 16 and the backing material 16, the heat generating means 10 and the temperature detecting means 11 may be displaced when the main body 17 is formed. It can be fixed easily without performing. Further, the piezoelectric sensor as the human body detecting means 12 is formed by forming the center electrode 21, the piezoelectric material 22, and the outer electrode 23 into a coaxial cable shape, and has a greater degree of freedom in arrangement than the conventional film-shaped piezoelectric sensor 3. There is easy to arrange.
【0023】次に、図5に実施例1の採暖具の使用時の
断面構成図を示す。採暖時、使用者が本体17上面に着
座したり、横臥すると、使用者の自重により軟質発泡樹
脂からなる基材14は圧縮変形する。基材14が圧縮変
形することにより、発熱手段10及び温度検知手段11
は熱伝導手段13に近接する。使用者が本体17に載っ
て採暖することは即ち、本体の熱が使用者に向かって熱
移動することである。前記実施形態とすることで、着座
面だけでなく着座面周辺にわたる広範囲の本体の熱が熱
伝導手段13を介して使用者に移動することになる。本
体17の広範囲の熱が使用者に移動することで、本体1
7の温度は低下する。本体17の温度が低下すると、温
度検知手段11は温度低下を検知し、制御手段18を介
して発熱手段10の通電率を高めるように制御する。Next, FIG. 5 shows a cross-sectional configuration diagram when the warming device of the first embodiment is used. If the user sits on the upper surface of the main body 17 or lays down during warming, the base material 14 made of the soft foamed resin is compressed and deformed by the user's own weight. The heat-generating means 10 and the temperature detecting means 11
Is close to the heat conducting means 13. The fact that the user sits on the main body 17 and warms up means that the heat of the main body moves toward the user. According to the embodiment, not only the seating surface but also heat of a wide range of the main body around the seating surface is transferred to the user via the heat conducting means 13. The heat of the wide area of the main body 17 is transferred to the user, so that the main body 1
The temperature of 7 drops. When the temperature of the main body 17 decreases, the temperature detecting means 11 detects the temperature decrease and controls the heating means 10 via the control means 18 so as to increase the duty ratio.
【0024】使用者が本体17から降りると、基材14
は初期の形状に復元することで、発熱手段10及び温度
検知手段11は熱伝導手段13から一定の距離が確保さ
れる。熱伝導手段13から発熱手段10及び温度検知手
段11が一定の距離を開けて構成することで、非使用時
に熱伝導手段13が放熱板として働くことを防ぎ、無用
なエネルギー消費を防ぐことができる。また、使用時に
通電率が高まることで得られた熱は、使用者に熱供給さ
れると同時に、本体内にも蓄熱される。使用者が本体か
ら降りると、本体内に蓄熱された熱により、発熱手段1
0の通電率は使用前の通電率以下に抑えられる。尚、熱
伝導手段13の下部に断熱層15を備えているので、床
面への熱放散が抑制される。When the user gets off the main body 17, the base material 14
Is restored to the initial shape, so that the heat generating means 10 and the temperature detecting means 11 have a certain distance from the heat conducting means 13. By forming the heat generating means 10 and the temperature detecting means 11 at a predetermined distance from the heat conductive means 13, the heat conductive means 13 can be prevented from functioning as a heat sink when not in use, and unnecessary energy consumption can be prevented. . In addition, heat obtained by increasing the duty ratio during use is supplied to the user and stored in the main body at the same time. When the user descends from the main body, the heat stored in the main body causes the heat generating means 1 to generate heat.
The duty ratio of 0 is suppressed below the duty ratio before use. Since the heat insulating layer 15 is provided below the heat conducting means 13, heat dissipation to the floor surface is suppressed.
【0025】また、人体検知手段12の出力信号に基づ
き本体上面への使用者の積載・非積載を検知して発熱手
段10への通電を制御するので、本体上面で使用者が非
積載ならば発熱手段10への通電は行わない。本体の電
源を切り忘れた場合でも非積載を検知して発熱手段10
への通電を停止し、不要な通電を行わない。Also, based on the output signal of the human body detecting means 12, the loading / non-loading of the user on the upper surface of the main body is detected and the energization to the heating means 10 is controlled. No power is supplied to the heating means 10. Even if the power of the main body is forgotten to be turned off, the non-loading is detected and the heating means 10 is detected.
Stop the power supply to the power supply to prevent unnecessary power supply.
【0026】図6は上から順に実施例1の採暖具の使用
時、非使用時のフィルタ部25の出力V、振幅演算部2
6の出力D、発熱手段10への通電のオン・オフ状態、
発熱手段10への通電率Pを示した特性図で、縦軸が上
述した各特性量、横軸が時間tである。図6より時刻t
1で本体の電源を投入すると発熱手段10への通電保持
用のタイマ部27が計時を開始する。タイマ部27の計
時動作中は通電制御部39により発熱手段10への通電
がオンされる。タイマ部27のタイムアップ時間はT0
であるとする。時刻t1で通電オンすることによりPは
上昇した後、温度設定部29で設定した設定温度に応じ
た通電率P0で安定する。FIG. 6 shows, from the top, the output V of the filter unit 25 and the amplitude calculator 2 when the warming device of the first embodiment is used and not used.
6, an output D of 6, an on / off state of energization to the heating means 10,
In the characteristic diagram showing the duty ratio P to the heat generating means 10, the vertical axis represents the above-described characteristic amounts and the horizontal axis represents time t. From time t in FIG.
When the power of the main body is turned on in step 1, the timer section 27 for keeping the power supply to the heat generating means 10 starts counting time. During the time counting operation of the timer section 27, the power supply to the heat generating means 10 is turned on by the power supply control section 39. The time-up time of the timer unit 27 is T0
And After the power is turned on at time t <b> 1, P rises, and then stabilizes at the duty ratio P <b> 0 according to the set temperature set by the temperature setting unit 29.
【0027】時刻t2で使用者が本体17に載ると積載
時の動作により基材14が圧縮されて人体検知手段12
が変形を受け、変形による加速度に応じた電圧信号を出
力する。この際、従来の採暖具で用いたようなニードル
パンチフェルト等の断熱材1よりもポリウレタン等の軟
質発泡樹脂などからなる基材14の方が圧縮変形性が高
いため、使用者の積載により基材14が圧縮された際に
人体検知手段12がより大きな変形を受けるので人体検
知手段12から大きな電圧信号を出力することができ
る。また、断熱層15も圧縮変形性を有しているため、
使用者の積載により断熱層15も圧縮され、単に基材1
4のみがある構成に比べて人体検知手段12の変形量を
さらに増幅することができ、人体検知手段12からさら
に大きな電圧信号を出力することができ、人体検知手段
12の感度が向上する。これにより制御手段18での信
号処理の際、増幅率を抑えることができ、不要な電気的
ノイズの影響を低減することができ、かつ、断熱性のよ
い採暖具が実現できる。At time t2, when the user mounts on the main body 17, the base material 14 is compressed by the loading operation and the human body detecting means 12 is pressed.
Receives a deformation, and outputs a voltage signal corresponding to the acceleration due to the deformation. At this time, since the base material 14 made of a soft foamed resin such as polyurethane has a higher compressive deformation property than the heat insulating material 1 such as a needle punch felt used in the conventional warming device, the base material may be loaded by the user. When the material 14 is compressed, the human body detecting means 12 undergoes greater deformation, so that a large voltage signal can be output from the human body detecting means 12. Further, since the heat insulating layer 15 also has a compressive deformation property,
The heat insulating layer 15 is also compressed by the loading of the user,
As compared with the configuration having only four, the amount of deformation of the human body detecting means 12 can be further amplified, a larger voltage signal can be output from the human body detecting means 12, and the sensitivity of the human body detecting means 12 is improved. Thereby, in the signal processing by the control means 18, the amplification factor can be suppressed, the influence of unnecessary electrical noise can be reduced, and a warming device with good heat insulation can be realized.
【0028】人体検知手段12の出力信号はフィルタ部
25により濾波され、振幅演算部26で単位時間内の濾
波信号の振幅Dが演算される。そしてDが予め設定され
た設定値D0以上ならばタイマ部27がリセットされ再
び計時を開始する。その後、T0以内に使用者の体動等
による動作が生じ、再びDがD0以上となるとタイマ部
27は計時をリセットして新たに計時を開始する。使用
者が時刻t3で本体17から降りてT0時間経過すると
時刻t4でタイマ部27がタイムアップし、通電制御部
39により発熱手段10への通電が停止される。その
後、時刻t5で再び使用者が本体17に載ると積載時の
動作によりDがD0以上となり、タイマ部27は計時を
開始し、通電制御部39により発熱手段10への通電が
オンされる。The output signal of the human body detecting means 12 is filtered by the filter unit 25, and the amplitude calculating unit 26 calculates the amplitude D of the filtered signal within a unit time. If D is equal to or greater than the preset set value D0, the timer unit 27 is reset and time measurement is started again. Thereafter, an operation due to the user's body movement or the like occurs within T0, and when D becomes D0 or more again, the timer unit 27 resets the time measurement and starts a new time measurement. When the user descends from the main body 17 at time t3 and the time T0 elapses, the timer 27 times out at time t4, and the power supply to the heat generator 10 is stopped by the power supply controller 39. Thereafter, when the user mounts on the main body 17 again at time t5, D becomes greater than or equal to D0 due to the operation at the time of loading, the timer 27 starts counting time, and the power supply to the heat generating means 10 is turned on by the power supply controller 39.
【0029】人体以外の机や椅子等の物体が本体上面に
積載されていても人体のような動作が無いためDはD0
以上となることがなく、発熱手段10への通電は行なわ
れない。従って、一般に使用される荷重検知型の人体セ
ンサだと人以外の物体が本体上面に積載されていても物
体の重量により誤検知が生じ、不要な通電が行われる場
合があるが、実施例1の採暖具では人体の動作に基づい
て使用者の積載を検知するので、人と物とを区別して人
体を検知することができ、誤検知がなく不要な通電が行
われない。Even if an object other than a human body such as a desk or a chair is loaded on the upper surface of the main body, there is no operation like a human body.
As described above, the power supply to the heat generating means 10 is not performed. Therefore, in the case of a generally used load detection type human body sensor, even if an object other than a person is mounted on the upper surface of the main body, erroneous detection may occur due to the weight of the object and unnecessary energization may be performed. In the warming device, the loading of the user is detected based on the operation of the human body, so that the human body can be detected by distinguishing the person from the object, and there is no erroneous detection and unnecessary power supply is not performed.
【0030】通電率Pは上述のような熱移動の作用によ
り、図6のように使用者の積載時は通電率が高まり、非
積載時には通電率が低く抑えられる。Due to the above-described heat transfer, the duty ratio P is increased when the user is loaded, and is reduced when the user is not loaded, as shown in FIG.
【0031】従来の採暖具は人体検知手段としてポリフ
ッ化ビニリデン等の有機ポリマー材料からなる圧電セン
サを用いているが、有機ポリマー材料は高温下だと結晶
構造が変化し、時間の経過ごとに感度が不安定になる。
例えば100℃の高温中に長時間放置されていると、電
圧が発生する方向に配向していたポリフッ化ビニリデン
の分子結晶が乱れ、結晶構造が変化する。このため次第
に、発生電圧が低下してくる。このため、人体動作を検
知して発熱手段の通電を制御すること目的とする採暖具
では、発熱している間に人体検知手段の感度が時間経過
で低下するので、人体動作を検知できなくなる。これに
対して、実施例1の採暖具ではチタン酸ジルコン酸鉛焼
結粉体の耐熱性は300℃〜350℃であるので、10
0℃中放置でも分極した結晶構造は変化しない。このた
め、人体動作の検知が安定的に維持できる。The conventional warming device uses a piezoelectric sensor made of an organic polymer material such as polyvinylidene fluoride as a human body detecting means, but the crystal structure of the organic polymer material changes at high temperatures, and the sensitivity changes with time. Becomes unstable.
For example, if left at a high temperature of 100 ° C. for a long time, the molecular crystal of polyvinylidene fluoride oriented in the direction in which the voltage is generated is disturbed, and the crystal structure changes. For this reason, the generated voltage gradually decreases. For this reason, in a warming implement intended to control the energization of the heat generating means by detecting the human body movement, the sensitivity of the human body detection means decreases over time during the generation of heat, so that the human body movement cannot be detected. On the other hand, in the warming implement of Example 1, the heat resistance of the lead zirconate titanate sintered powder is 300 ° C to 350 ° C.
Even when left at 0 ° C., the polarized crystal structure does not change. Therefore, the detection of the human body movement can be stably maintained.
【0032】上記作用により、人体検知手段12が配設
されたシート状の熱伝導手段13を用いており、従来の
ように圧電センサ3を配設する際に手間がかかったり、
固定の際に位置ずれを起こしたりすることがなく、簡便
に固定できる採暖具を提供することができる。By the above operation, the sheet-like heat conducting means 13 provided with the human body detecting means 12 is used, and it takes time and effort to dispose the piezoelectric sensor 3 as in the prior art.
It is possible to provide a warming device that can be easily fixed without causing a positional shift at the time of fixing.
【0033】また、人体検知手段12がゴム弾性体の有
機基材に圧電セラミックの焼結粉体を混合した圧電材2
2を成型し分極処理して構成した圧電センサであり、従
来のようなポリフッ化ビニリデン等の有機ポリマー材料
からなる圧電センサ3よりも高温耐久性が向上する。The human body detecting means 12 is a piezoelectric material 2 in which a sintered ceramic powder is mixed with a rubber elastic organic base material.
This is a piezoelectric sensor formed by molding and polarization processing, and has higher durability at high temperatures than the conventional piezoelectric sensor 3 made of an organic polymer material such as polyvinylidene fluoride.
【0034】また、圧電センサ12が中心電極21と圧
電材22と外側電極23とを同軸ケーブル状に成形した
もので、従来のフィルム状の圧電センサ3よりも配設の
際の自由度があり、配設が容易である。The piezoelectric sensor 12 is formed by forming the center electrode 21, the piezoelectric material 22, and the outer electrode 23 into a coaxial cable shape, and has a greater degree of freedom in arrangement than the conventional film-shaped piezoelectric sensor 3. Easy to arrange.
【0035】また、本体17が発熱手段10と温度検知
手段11とを断熱性・圧縮性を有した軟質発泡体からな
る基材14中に埋設して一体発泡成型により構成したも
ので、本体17を成形する際に発熱手段10や温度検知
手段11が位置ずれを起こしたりすることがなく、簡便
に固定できる。また、本体17上面への使用者の積載が
あると基材14は圧縮されて熱伝導率が高まり使用者積
載面下及びその周辺の本体の熱が熱伝導手段13を介し
て使用者に移動し、本体17上面への使用者の積載がな
いと基材14は断熱材として作用するもので、使用者が
採暖する際にはより暖かく、採暖していない時は無駄な
電力消費を抑えることができる。Further, the main body 17 is constructed by embedding the heat generating means 10 and the temperature detecting means 11 in a base material 14 made of a soft foam having heat insulating and compressive properties and by integral foam molding. The heat generating means 10 and the temperature detecting means 11 can be easily fixed without causing a positional shift when molding the resin. Further, when the user is loaded on the upper surface of the main body 17, the base material 14 is compressed and the thermal conductivity is increased, so that the heat of the main body below and around the user loading surface moves to the user via the heat conducting means 13. However, if no user is loaded on the upper surface of the main body 17, the base material 14 acts as a heat insulating material, so that the user is warmer when warming up and suppresses unnecessary power consumption when not warming up. Can be.
【0036】尚、発熱手段10の発熱量の制御は、通電
率制御に限らず他の制御方法であってもよい。 また、
実施例1では圧電材22にチタン酸ジルコン酸鉛の焼結
粉体を使用したが、耐熱性が高く、分極による結晶構造
の配向性から、圧力荷重に対して電圧を発生する性質
(ピエゾ性)を有するチタン酸鉛の焼結粉体を使用して
も上記同様の結果を得ることができる。The control of the amount of heat generated by the heat generating means 10 is not limited to the control of the duty ratio, but may be another control method. Also,
In the first embodiment, a sintered powder of lead zirconate titanate is used as the piezoelectric material 22. However, the piezoelectric material 22 has a high heat resistance and a property of generating a voltage with respect to a pressure load due to the orientation of the crystal structure by polarization (piezoelectric property). The same result as described above can be obtained even when a sintered powder of lead titanate having the above formula (1) is used.
【0037】また、上記実施例1では熱伝導手段13を
アルミシート19を用いて構成したが、熱伝導手段13
をカーボンシートを用いて構成してもよく、高い熱伝導
性と、繰り返し荷重に対する高い耐久性と、柔軟性を有
することによる使用感の向上を図ることができる。ま
た、軽量化も図ることができる。In the first embodiment, the heat conducting means 13 is constituted by using the aluminum sheet 19, but the heat conducting means 13
May be constituted by using a carbon sheet, and it is possible to improve the usability by having high thermal conductivity, high durability against repeated loads, and flexibility. Further, the weight can be reduced.
【0038】また、人体検知手段12による使用者の積
載・非積載を検知して発熱手段10への通電を制御する
自動採暖モードと、人体検知手段12によらず手動で発
熱手段10への通電のオン・オフを行う手動採暖モード
とを使用者が選択できる採暖モード選択部を制御手段1
8に設けてもよく、使い勝手が向上する。Further, an automatic heating mode in which the human body detecting means 12 detects the loading / unloading of the user and controls the energization of the heating means 10, and the energization of the heating means 10 manually without using the human body detecting means 12 Control means 1 for selecting a warming mode selection unit which allows the user to select a manual warming mode for turning on / off
8, it is possible to improve usability.
【0039】また、上記実施例1では人体検知手段12
を表面材9の裏面側の基材14に配設したが、人体検知
手段12を熱伝導手段13や断熱層15に配設してもよ
い。In the first embodiment, the human body detecting means 12
Is disposed on the base material 14 on the back side of the surface material 9, but the human body detecting means 12 may be disposed on the heat conducting means 13 or the heat insulating layer 15.
【0040】また、図6のように通電率Pは人体の動作
により変化するので、通電率の変化に基づき使用者の積
載・非積載を検知して発熱手段10を制御する構成とし
てもよい。Further, as shown in FIG. 6, since the duty ratio P changes depending on the operation of the human body, the configuration may be such that the loading / non-loading of the user is detected based on the change in the duty ratio and the heating means 10 is controlled.
【0041】また、制御手段18が人体検知手段12の
出力信号に基づき使用者の積載を検出すると発熱手段1
0を所定時間高温で制御する高温制御モードを有する構
成としてもよく、速暖性が向上する。この場合、制御し
油断18が室温を検知し、検知した室温が所定温度以下
ならば高温制御モードで制御を行うような構成としても
よく、室温が低い時には速暖性があり、室温が暖かい時
には節電できる使い勝手のよい採暖具を実現できる。When the control means 18 detects the loading of the user based on the output signal of the human body detecting means 12, the heating means 1
A configuration having a high temperature control mode in which 0 is controlled at a high temperature for a predetermined time may be adopted, and the quick warming property is improved. In this case, it may be configured such that the control and safety 18 detects the room temperature, and if the detected room temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, the control is performed in the high-temperature control mode. An easy-to-use heating tool that saves power can be realized.
【0042】また、実施例1では電源投入によりタイマ
部27が動作し発熱手段10への通電がオンされる構成
としたが、電源投入後はタイマ部27が動作せず、人体
検知手段12により使用者の非積載から積載が検知され
るとタイマ部27が動作して発熱手段10への通電がオ
ンされる構成としてもよく、電源投入後から使用者の積
載が検知されるまでの不要な通電がなくなり節電でき
る。In the first embodiment, the timer 27 is activated by turning on the power and the power supply to the heating means 10 is turned on. However, after the power is turned on, the timer 27 does not operate and the human body detecting means 12 When the loading is detected from the non-loading of the user, the timer unit 27 may be operated to turn on the power supply to the heat generating means 10, and unnecessary time from when the power is turned on until the loading of the user is detected may be unnecessary. There is no electricity and power can be saved.
【0043】(実施例2)実施例2の発明を図7を参照
して説明する。図7は実施例2の採暖具の断面構成図で
ある。図7のように実施例2の採暖具は発熱機能と温度
検知機能の2つの機能を併せ持つ1線式ヒータ線30を
用いて構成したものである。発熱機能と温度検知機能を
一体化することで、本体温度の低下が顕著に現れやすい
発熱手段の温度を直接温度検知することにより、より素
早く本体温度の制御が可能となる。(Embodiment 2) The invention of Embodiment 2 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a cross-sectional configuration diagram of the warming tool of the second embodiment. As shown in FIG. 7, the warming tool of the second embodiment is configured using a one-wire heater wire 30 having both a heat generating function and a temperature detecting function. By integrating the heat generating function and the temperature detecting function, the temperature of the main body temperature can be controlled more quickly by directly detecting the temperature of the heat generating means in which the temperature of the main body is apt to significantly decrease.
【0044】また、温度検出能力が高まることにより、
単に温度検知機能による温度変化に対応した通電率制御
だけにとどまらず、通電率変化を積極的に捉えることに
より、使用者の有り無しを検出判断し、温度設定を制御
したり、通電または通電停止を図ったりすることも可能
となる。In addition, by increasing the temperature detection capability,
In addition to simply controlling the duty ratio in response to temperature changes using the temperature detection function, the system detects the presence or absence of a user by actively detecting the change in duty ratio, controls the temperature setting, and turns on or off the power supply. It is also possible to plan.
【0045】(実施例3)実施例3の発明を図8を参照
して説明する。図8は実施例3の採暖具の構成図であ
る。図8のように実施例3では、本体17が複数の採暖
部17a、17bに分割され、各採暖部17a、17b
に発熱機能と温度検知機能の2つの機能を併せ持つ1線
式ヒータ線30a、30b、熱伝導手段13a、13b
(図示せず)に配設された人体検知手段12a、12
b、熱伝導手段13a、13b(図示せず)、基材14
a、14b(図示せず)を備え、制御手段18は人体検
知手段12a、12bの出力信号に基づき各採暖部17
a、17bそれぞれの上面への使用者の積載・非積載を
検知して各採暖部毎に1線式ヒータ線30a、30bへ
の通電を制御する構成としている。各採暖部17a、1
7bの断面構造は実施例2と同じであり、図7のように
なっている。尚、採暖部は上記のように2つに限定する
ものではなく、3つ以上設けてもよい。(Embodiment 3) The invention of Embodiment 3 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a configuration diagram of a warming tool according to the third embodiment. As shown in FIG. 8, in the third embodiment, the main body 17 is divided into a plurality of warming sections 17a, 17b, and each warming section 17a, 17b is provided.
1-wire type heater wires 30a, 30b having both functions of a heat generation function and a temperature detection function, and heat conducting means 13a, 13b
(Not shown), the human body detecting means 12a, 12
b, heat conducting means 13a, 13b (not shown), substrate 14
a, 14b (not shown), and the control unit 18 controls each heating unit 17 based on the output signals of the human body detection units 12a, 12b.
The configuration is such that the loading / non-loading of the user on the upper surface of each of the heaters a and 17b is detected, and the energization to the one-wire heater wires 30a and 30b is controlled for each heating section. Each heating section 17a, 1
The sectional structure of 7b is the same as that of the second embodiment, and is as shown in FIG. Note that the number of heating sections is not limited to two as described above, and three or more sections may be provided.
【0046】上記構成により、本体17が複数の採暖部
17a、17bに分割されて各採暖部毎に使用者の積載
・非積載を検知して通電を制御するので、使い方に応じ
てさらにきめ細かく節電ができる。According to the above configuration, the main body 17 is divided into a plurality of heating sections 17a and 17b, and the energization is controlled by detecting the loading / non-loading of the user for each heating section. Can be.
【0047】(実施例4)実施例4を図9と図10を参
照して説明する。図9は実施例4の採暖具の外観図、図
10は図9のYY′位置における断面構成図である。実
施例4が実施例1と相違する点は、人体検知手段12が
熱伝導性のある複数の面状電極31a、31bの間に圧
電材32を配設してシート状に成形して構成された圧電
センサからなり、面状電極31a、31bが熱伝導手段
13を兼用する、すなわち、熱伝導手段13が人体検知
手段12に配設されている点である。圧電材32は実施
例1の圧電材22と同じ材料で構成されている。また、
面状電極31a、31bは実施例1のアルミシート19
と同一部材で構成されている。尚、その他の構成は実施
例1と同様であるので詳細な説明は省略する。また、上
記構成による通電動作は実施例1と同様であるので詳細
な説明は省略する。(Embodiment 4) Embodiment 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is an external view of a warming tool according to the fourth embodiment, and FIG. 10 is a cross-sectional configuration diagram at a YY ′ position in FIG. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the human body detecting means 12 is configured by arranging a piezoelectric material 32 between a plurality of thermally conductive planar electrodes 31a and 31b and forming the piezoelectric material 32 into a sheet shape. This is the point that the planar electrodes 31a and 31b also serve as the heat conducting means 13, that is, the heat conducting means 13 is disposed on the human body detecting means 12. The piezoelectric material 32 is made of the same material as the piezoelectric material 22 of the first embodiment. Also,
The sheet electrodes 31a and 31b are made of the aluminum sheet 19 of the first embodiment.
And the same members. Note that other configurations are the same as those of the first embodiment, and thus detailed description is omitted. Further, the energizing operation according to the above configuration is the same as that of the first embodiment, and therefore detailed description is omitted.
【0048】上記構成により、人体検知手段12として
の圧電センサが熱伝導性のある複数の面状電極31a、
31bの間に圧電材を配設してシート状に成形して構成
されたものなので、圧電センサがずれて固定されること
がない上、人体検知手段12の面状電極31a、31b
が熱伝導手段13を兼用するので、部品点数を低減し、
製造時の作業効率を向上することができる。According to the above configuration, the piezoelectric sensor as the human body detecting means 12 has a plurality of thermally conductive planar electrodes 31a,
Since the piezoelectric member is formed by forming a sheet between the piezoelectric members 31b, the piezoelectric sensor is not shifted and fixed, and the planar electrodes 31a, 31b of the human body detecting means 12 are not fixed.
Also serves as the heat conducting means 13, so that the number of parts is reduced,
Work efficiency during manufacturing can be improved.
【0049】また、圧電センサをシート状に厚みを薄く
成形できるので使用感が向上するとともに感度が向上す
る。Further, since the piezoelectric sensor can be formed into a sheet shape with a small thickness, the usability is improved and the sensitivity is improved.
【0050】また、人体検知手段12として実施例1の
ようなケーブル状の圧電センサを用いる場合、使用者の
積載・非積載を検知する検知能力を上げるためには圧電
センサの配設密度を稠密にすればよいが、稠密にすると
使用感が損なわれたり、本体の重量が増えてしまう。一
方、実施例4では人体検知手段12としてシート状の圧
電センサを用いているので、確実に本体全面を検知領域
とすることができ、検知能力が向上する。When a cable-shaped piezoelectric sensor as in the first embodiment is used as the human body detecting means 12, the arrangement density of the piezoelectric sensor must be increased in order to increase the detection capability of detecting the loading / unloading of the user. However, if the density is high, the feeling of use is impaired and the weight of the main body increases. On the other hand, in the fourth embodiment, since the sheet-shaped piezoelectric sensor is used as the human body detection means 12, the entire body can be reliably used as the detection area, and the detection capability is improved.
【0051】また、実施例1と同様に人体検知手段12
がゴム弾性体の有機基材に圧電セラミックの焼結粉体を
混合した圧電材32を成型し分極処理して構成した圧電
センサであり、従来のようなポリフッ化ビニリデン等の
有機ポリマー材料からなる圧電センサ3よりも高温耐久
性が向上する。Further, as in the first embodiment, the human body detecting means 12
Is a piezoelectric sensor formed by molding and polarizing a piezoelectric material 32 obtained by mixing a sintered powder of a piezoelectric ceramic with an organic base material of a rubber elastic body, and is made of a conventional organic polymer material such as polyvinylidene fluoride. High-temperature durability is improved as compared with the piezoelectric sensor 3.
【0052】尚、上記実施例4では面状電極31a、3
1bにアルミシートを用いたが、アルミシートに限らず
他の熱伝導性のよい導電部材を用いてもよい。例えば、
カーボンを含んだシート状の導電ゴムを用いて構成して
もよく、柔軟性を有することによる使用感の向上及び人
体検知手段12の感度向上を図ることができる。In the fourth embodiment, the planar electrodes 31a, 3a
Although the aluminum sheet is used for 1b, the invention is not limited to the aluminum sheet, and other conductive members having good thermal conductivity may be used. For example,
It may be constituted by using a sheet-like conductive rubber containing carbon, and it is possible to improve the feeling of use and the sensitivity of the human body detecting means 12 by having flexibility.
【0053】また、面状電極31a、31bの双方にア
ルミシートを用いたが、一方の電極のみをアルミシート
で構成し、他方は圧電材32表面に導電ペーストで印刷
したり、金属材料の蒸着を行って電極を形成してもよ
く、さらに厚みを薄くできるので感度を向上することが
できる。 また、面状電極31a、31bにアルミシー
トを用いたが、カーボンを含んだシート状の導電ゴムを
用いて構成してもよく、柔軟性を有することによる使用
感の向上及び人体検知手段12の感度向上を図ることが
できる。Although aluminum sheets are used for both the planar electrodes 31a and 31b, only one of the electrodes is formed of an aluminum sheet, and the other is printed with a conductive paste on the surface of the piezoelectric material 32, or a metal material is deposited. May be performed to form an electrode, and the sensitivity can be improved because the thickness can be further reduced. Although the aluminum sheets are used for the planar electrodes 31a and 31b, the sheet electrodes may be formed using a sheet-like conductive rubber containing carbon. Sensitivity can be improved.
【0054】また、面状電極31a、31bの代わりに
櫛形電極を用いてさらに柔軟性を向上させる構成として
もよい。Further, it is also possible to use a comb-shaped electrode instead of the planar electrodes 31a and 31b to further improve the flexibility.
【0055】(実施例5)実施例5の発明を図11を参
照して説明する。図11は実施例5の採暖具の断面構成
図である。図11のように、実施例5では人体検知手段
12が熱伝導性のある複数の面状電極31a、31b
と、面状電極31a、31b間に配設された圧縮性のあ
る絶縁層33とを有し、加圧により面状電極31a、3
1b間の静電容量が変化するするよう構成されている。
面状電極31a、31bは実施例4と同様にアルミシー
トを用いればよい。(Embodiment 5) The invention of Embodiment 5 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a cross-sectional configuration diagram of the warming tool of the fifth embodiment. As shown in FIG. 11, in the fifth embodiment, the human body detecting means 12 includes a plurality of heat conductive planar electrodes 31a and 31b.
And a compressible insulating layer 33 disposed between the planar electrodes 31a and 31b.
It is configured such that the capacitance between 1b changes.
The sheet electrodes 31a and 31b may be made of an aluminum sheet as in the fourth embodiment.
【0056】上記構成により、本体17上面に使用者が
載ると絶縁層33が圧縮されて面状電極31a、31b
間の静電容量が増加することに基づき制御手段18が使
用者の積載・非積載を検知して発熱手段10への通電を
制御する。面状電極31a、31bが熱伝導手段13を
兼用するので、実施例4と同様に、部品点数を低減し、
製造時の作業効率を向上することができる。With the above configuration, when a user is placed on the upper surface of the main body 17, the insulating layer 33 is compressed and the planar electrodes 31a, 31b are compressed.
The control means 18 detects the loading / non-loading of the user based on the increase in the capacitance between them, and controls the energization to the heating means 10. Since the planar electrodes 31a and 31b also serve as the heat conducting means 13, the number of components is reduced as in the fourth embodiment.
Work efficiency during manufacturing can be improved.
【0057】尚、実施例5において、面状電極31bを
断熱層15と裏面材16との間に設け、断熱層15が絶
縁層33を兼用する構成としてもよく、さらに部品点数
を低減することができる。 (実施例6)実施例6の発明を図12を参照して説明す
る。図12は実施例6の採暖具の断面構成図である。図
12のように、実施例6では熱伝導性のある複数の面状
電極31a、31bの間に感圧導電材34を配設してシ
ート状に成形し、加圧により面状電極31a、31b間
の電気抵抗が変化するよう構成されている。面状電極3
1a、31bは実施例4と同様にアルミシートを用いれ
ばよい。In the fifth embodiment, the planar electrode 31b may be provided between the heat insulating layer 15 and the back surface member 16, and the heat insulating layer 15 may also serve as the insulating layer 33, thereby further reducing the number of parts. Can be. (Embodiment 6) The invention of Embodiment 6 will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a cross-sectional configuration diagram of the warming tool of the sixth embodiment. As shown in FIG. 12, in the sixth embodiment, a pressure-sensitive conductive material 34 is provided between a plurality of planar electrodes 31a and 31b having thermal conductivity, and the sheet-like material is formed. It is configured such that the electric resistance between the electrodes 31b changes. Planar electrode 3
Aluminum sheets 1a and 31b may be used similarly to the fourth embodiment.
【0058】上記構成により、本体17上面に使用者が
載ると感圧導電材34が圧縮されて面状電極31a、3
1b間の電気抵抗が低下することに基づき制御手段18
が使用者の積載・非積載を検知して発熱手段10への通
電を制御する。面状電極31a、31bが熱伝導手段1
3を兼用するので、実施例4と同様に、部品点数を低減
し、製造時の作業効率を向上することができる。With the above configuration, when the user is placed on the upper surface of the main body 17, the pressure-sensitive conductive material 34 is compressed and the planar electrodes 31a, 3a
Control means 18 based on a decrease in the electrical resistance between
Detects the loading / non-loading of the user and controls the energization of the heating means 10. The planar electrodes 31a and 31b are connected to the heat conducting means 1.
3, the number of parts can be reduced and the working efficiency at the time of manufacturing can be improved as in the fourth embodiment.
【0059】(実施例7)実施例7の発明を図13を参
照して説明する。図13は実施例7の採暖具の断面構成
図である。図13のように、実施例7では熱伝導性のあ
る複数の面状電極31a、31bの間に複数の空隙部3
5とスペーサ部36を設けシート状に成形し、加圧によ
り面状電極31a、31b間が導通するよう構成されて
いる。面状電極31a、31bは実施例4と同様にアル
ミシートを用いればよい。(Embodiment 7) The invention of Embodiment 7 will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a cross-sectional configuration diagram of the warming tool of the seventh embodiment. As shown in FIG. 13, in the seventh embodiment, a plurality of gaps 3 are provided between a plurality of planar electrodes 31a and 31b having thermal conductivity.
5 and a spacer portion 36 are provided, formed into a sheet shape, and configured to conduct between the planar electrodes 31a and 31b by pressurization. The sheet electrodes 31a and 31b may be made of an aluminum sheet as in the fourth embodiment.
【0060】上記構成により、本体17上面に使用者が
載ると空隙部35が圧縮されて面状電極31a、31b
間が導通することに基づき制御手段18が使用者の積載
・非積載を検知して発熱手段10への通電を制御する。
面状電極31a、31bが熱伝導手段13を兼用するの
で、実施例4と同様に、部品点数を低減し、製造時の作
業効率を向上することができる。With the above configuration, when the user is placed on the upper surface of the main body 17, the gap 35 is compressed and the planar electrodes 31a, 31b are compressed.
The control unit 18 detects the loading / non-loading of the user based on the conduction between the units, and controls the power supply to the heating unit 10.
Since the planar electrodes 31a and 31b also serve as the heat conducting means 13, it is possible to reduce the number of parts and improve the working efficiency during manufacturing, as in the fourth embodiment.
【0061】(実施例8)実施例8の発明を図14から
図16を参照して説明する。図14は実施例8の採暖具
のブロック図で、実施例1と相違する点は制御手段18
が、人体検知手段12の出力信号から人体の心拍や呼吸
に基づく体動成分を濾波するフィルタ部37と、フィル
タ部37の出力信号を平滑化する平滑化部38と、平滑
化部38と温度検知手段11と温度設定部29の出力信
号に基づき発熱手段10の通電を制御する通電制御部3
9と、平滑化部38の出力信号に基づき心拍数と呼吸数
の少なくとも1つを演算する心拍呼吸演算部40と、心
拍呼吸演算部40の演算結果を表示する表示部41とを
有した点にある。フィルタ部37の濾波特性は、心拍を
検知する場合は1〜10Hzのバンドパス特性とし、呼吸
を検知する場合は0.1〜1Hzのバンドパス特性とす
る。ここでは説明を簡便にするため、フィルタ部37で
は心拍を検出するバンドパス特性を有する構成とする。(Embodiment 8) The invention of Embodiment 8 will be described with reference to FIGS. FIG. 14 is a block diagram of a warming tool according to the eighth embodiment.
A filter 37 for filtering a body motion component based on the heartbeat or respiration of the human body from an output signal of the human body detecting means 12, a smoothing unit 38 for smoothing the output signal of the filter 37, a smoothing unit 38, An energization control unit 3 that controls energization of the heating unit 10 based on output signals of the detection unit 11 and the temperature setting unit 29
9, a heartbeat respiration calculator 40 for calculating at least one of the heart rate and the respiration rate based on the output signal of the smoothing unit 38, and a display unit 41 for displaying the calculation result of the heartbeat respiration calculator 40. It is in. The filtering characteristics of the filter unit 37 are bandpass characteristics of 1 to 10 Hz when detecting a heartbeat, and 0.1 to 1 Hz when detecting respiration. Here, for simplicity of description, the filter unit 37 has a configuration having bandpass characteristics for detecting a heartbeat.
【0062】上記構成による作用を以下に説明する。図
15は実施例8のフィルタ部37の出力信号を示した特
性図で、図15(a)の縦軸はフィルタ部25の出力
V、横軸は時間tである。また図15(b)は図14
(a)のS部分の拡大図である。図16は上から順に実
施例8の平滑化部38の出力信号Vsと発熱手段10へ
の通電のオン・オフの状態を示した特性図で、縦軸が各
特性量、横軸は時間である。図15(a)のように使用
者が本体17に載り安静にしているとフィルタ部37の
出力Vには周期的な細かな信号があらわれる。この信号
は図15(b)のように人体の心拍に基づく体動成分に
よるものである。フィルタ部37の出力Vは平滑化部3
8により平滑化される。そして、図16のように使用者
が本体17に載り平滑化部38の出力Vsが予め設定し
た設定値Vs0以上ならば通電制御部39により発熱手
段10への通電がオンされる。使用者が本体17に非積
載ならばVsはVs0未満なので通電制御部39により
発熱手段10への通電はオフされる。人体以外の机や椅
子等の物体が本体上面に積載されていても人体のような
心拍が無いためVsがVs0以上となることがなく、発
熱手段10への通電は行なわれない。このように、人と
物とを区別して人体を検知することができ、誤検知がな
く不要な通電が行われない。The operation of the above configuration will be described below. FIG. 15 is a characteristic diagram illustrating an output signal of the filter unit 37 according to the eighth embodiment. In FIG. 15A, the vertical axis represents the output V of the filter unit 25, and the horizontal axis represents time t. Further, FIG.
It is an enlarged view of S part of (a). FIG. 16 is a characteristic diagram showing, from the top, the output signal Vs of the smoothing unit 38 and the on / off state of energization to the heating means 10 according to the eighth embodiment. The vertical axis represents each characteristic amount, and the horizontal axis represents time. is there. When the user rests on the main body 17 as shown in FIG. 15A, a periodic fine signal appears on the output V of the filter unit 37. This signal is based on a body motion component based on the heartbeat of the human body as shown in FIG. The output V of the filter unit 37 is
8 for smoothing. Then, as shown in FIG. 16, when the user is put on the main body 17 and the output Vs of the smoothing unit 38 is equal to or more than a preset set value Vs0, the energization to the heating unit 10 is turned on by the energization control unit 39. If the user is not loaded on the main body 17, Vs is less than Vs0, and the power supply to the heating means 10 is turned off by the power supply controller 39. Even if an object such as a desk or a chair other than a human body is loaded on the upper surface of the main body, there is no heartbeat like a human body, so that Vs does not become Vs0 or more, and power is not supplied to the heating means 10. In this way, a human body can be detected by distinguishing a person from an object, and there is no erroneous detection and unnecessary power supply is not performed.
【0063】また、実施例1では使用者が本体17から
降りた後もタイマ部27がタイムアップするまでは発熱
手段10への通電が行われる構成であったが、実施例8
では図16に示すように使用者が本体17から降りると
すぐに発熱手段10への通電をオフすることができ、使
用者が本体17から降りた後の不要な通電がない。In the first embodiment, the power supply to the heat generating means 10 is performed until the timer section 27 times out after the user gets off the main body 17.
In FIG. 16, as shown in FIG. 16, the power supply to the heating means 10 can be turned off as soon as the user gets off the main body 17, and there is no unnecessary power supply after the user gets off the main body 17.
【0064】尚、平滑化部38の出力信号に基づき心拍
呼吸演算部40では心拍数が演算され、演算結果は表示
部41に表示される。心拍数は例えば自己相関係数を演
算したりや周波数分析を行って求めればよい。表示部4
1では単に演算結果を表示するのみではなく、例えば演
算結果が所定範囲を逸脱していれば使用者に異常が生じ
たとして警報を発生する構成としてもよい。The heart rate / respiration calculating unit 40 calculates the heart rate based on the output signal of the smoothing unit 38, and the calculation result is displayed on the display unit 41. The heart rate may be determined by, for example, calculating an autocorrelation coefficient or performing frequency analysis. Display unit 4
In 1, not only the calculation result is displayed, but also a configuration may be adopted in which, for example, if the calculation result is out of the predetermined range, a warning is issued assuming that the user has an abnormality.
【0065】また、実施例8ではフィルタ部37が心拍
を検出するバンドパス特性を有する構成としたが、呼吸
を検出するバンドパス特性を有する構成し、呼吸による
体動信号の有無により発熱手段10への通電を制御する
構成としてもよい。In the eighth embodiment, the filter unit 37 has a band-pass characteristic for detecting a heartbeat. However, the filter unit 37 has a band-pass characteristic for detecting a respiration, and the heating means 10 is controlled by the presence or absence of a body motion signal due to the respiration. It is good also as composition which controls energization to.
【0066】上記作用により、制御手段18が人体検知
手段12の出力信号から本体上面での使用者の心拍・呼
吸に基づく体動成分を検出して発熱手段10への通電を
制御するよう構成したので、使用者の積載・非積載を検
出する精度が向上する。By the above operation, the control means 18 detects a body motion component based on the heartbeat and breathing of the user on the upper surface of the main body from the output signal of the human body detection means 12 and controls the energization to the heating means 10. Therefore, the accuracy of detecting loading / unloading of the user is improved.
【0067】また、検知された心拍・呼吸に基づく体動
成分から心拍数や呼吸数が演算され表示されるので、健
康管理に役立つ。Further, since the heart rate and the respiration rate are calculated and displayed from the body motion component based on the detected heart rate and respiration, it is useful for health management.
【0068】尚、使用者の姿勢の変化や手足の動き等に
よる大きな体動成分と心拍・呼吸に基づく細かな体動成
分とを区別するため、通電制御部39において、Vs0
より大きな設定値Vs1を設け、VsがVs0以上で、
かつVs1未満ならば使用者が安静状態であり、Vsが
Vs1以上ならば大きな体動が生じたとし、VsがVs
0未満ならば不在であると判定する構成としてもよい。
この構成の場合、通電制御部39では使用者が安静状態
であると判定すれば発熱手段10への通電をオンし、大
きな体動が生じたと判定すれば直前までの発熱手段10
への通電状態を保持し、不在であると判定すれば発熱手
段10への通電をオフする。安静状態であるとの判定が
所定時間以上継続すれば使用者が居眠り状態であると判
定して低温で発熱手段10への通電を行ったり、通電を
オフする構成としてもよい。In order to distinguish a large body motion component due to a change in the posture of the user or a movement of a limb from a fine body motion component based on a heartbeat or breathing, the power supply control unit 39 sets Vs0.
A larger set value Vs1 is provided, and when Vs is Vs0 or more,
If it is less than Vs1, the user is at rest, and if Vs is equal to or more than Vs1, it is determined that a large body motion has occurred, and Vs is Vs.
If it is less than 0, it may be determined to be absent.
In the case of this configuration, the power supply control unit 39 turns on the power supply to the heat generating means 10 when it is determined that the user is in a resting state, and immediately before the heat generating means 10 when it is determined that a large body movement has occurred.
The state of current supply to the heating means 10 is maintained, and if it is determined that the apparatus is absent, the power supply to the heating means 10 is turned off. If the determination that the user is in the resting state continues for a predetermined time or more, the user may be determined to be in a dozing state, and the power may be supplied to the heat generating unit 10 at a low temperature or the power may be turned off.
【0069】また、実施例1から実施例8の採暖具にお
いて、本体17上面に圧縮変形性に優れた断熱材層を配
設した構成としてもよく、採暖具に使用者が載っていな
い時は、高い保温効果により、無駄なエネルギー消費を
防ぐことができ、採暖具に使用者が載っている時は、使
用者の自重により圧縮変形するとともに、本体内の基材
14も圧縮変形することで、実施例1と同様の作用効果
が得られる。In the warming implements of the first to eighth embodiments, a heat insulating material layer having excellent compressive deformation may be provided on the upper surface of the main body 17, and when the user is not on the warming implement. By the high heat retention effect, unnecessary energy consumption can be prevented. When the user is placed on the heating device, the base material 14 in the main body is also compressed and deformed by the user's own weight while being compressed. The same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
【0070】また、本体17上面に圧縮変形性に優れた
断熱材と起毛部からなる上敷きを載せるように構成して
もよい。この構成により、上敷きの断熱性により非使用
時の消費電力の削減を実現できるとともに、使用時にお
いては、上敷きが使用者の自重により圧縮変形し、使用
者の着座面での本体からの熱伝導性を確保することがで
きるものである。また、上述したような採暖具上面の断
熱材層を本体17から分離し、本体17上面に載せて使
用する上敷き側に構成することにより、本体の厚みを大
きく増やすことなく構成できる。Further, an overlay made of a heat insulating material excellent in compressive deformation and a raised portion may be placed on the upper surface of the main body 17. With this configuration, it is possible to reduce power consumption when not in use due to the heat insulating properties of the overlay, and when in use, the overlay is compressed and deformed by the user's own weight, and heat conduction from the main body at the user's seating surface It can secure the property. In addition, by separating the heat insulating material layer on the upper surface of the heating device as described above from the main body 17 and forming the heat insulating layer on the upper overlay used for mounting on the upper surface of the main body 17, it is possible to configure without increasing the thickness of the main body.
【0071】また、実施例1から実施例8の採暖具にお
いて、有線または無線の通信手段を介して採暖具による
使用者の積載・非積載の検知信号を用いて空調機や映像
音響機器等の他の機器を制御する構成してもよく、採暖
具を含めた機器全体の省エネルギーが図れる。Further, in the warming implements of the first to eighth embodiments, an air conditioner, an audiovisual device, or the like is used by using a detection signal of loading / unloading of the user by the warming implement via a wired or wireless communication means. It may be configured to control another device, and energy saving of the entire device including the warming tool can be achieved.
【0072】[0072]
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
1の発明にによれば、人体検知手段が配設されたシート
状の熱伝導手段を用いているので、従来のように圧電セ
ンサを配設する際に手間がかかったり、固定の際に位置
ずれを起こしたりすることがなく、簡便に固定できる採
暖具を提供することができる。As is apparent from the above embodiment, according to the first aspect of the present invention, since the sheet-like heat conducting means provided with the human body detecting means is used, a piezoelectric sensor as in the prior art is used. It is possible to provide a warming device that can be easily fixed without taking time and effort when arranging the device, and without causing a positional shift when the device is fixed.
【0073】また、請求項2の発明によれば、シート状
の熱伝導手段が配設された人体検知手段を用いており、
人体検知手段が熱伝導手段を兼用するので、従来のよう
に圧電センサを配設する際に手間がかかったり、固定の
際に位置ずれを起こしたりすることがない上、部品点数
を低減し、製造時の作業効率を向上することができる。According to the second aspect of the present invention, the human body detecting means provided with the sheet-like heat conducting means is used.
Since the human body detection means also serves as the heat conduction means, it does not take time and effort to dispose the piezoelectric sensor as in the past, and does not cause positional displacement when fixing, and also reduces the number of parts, Work efficiency during manufacturing can be improved.
【0074】また、請求項3の発明によれば、人体検知
手段がゴム弾性体の有機基材に圧電セラミックの焼結粉
体を混合した圧電材を成型し分極処理して構成した圧電
センサであるので、一般に使用されるポリフッ化ビニリ
デン等の有機ポリマー材料からなる圧電センサよりも高
温耐久性が向上する。According to the third aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric sensor in which the human body detecting means is formed by molding and polarizing a piezoelectric material in which a sintered powder of a piezoelectric ceramic is mixed with a rubber elastic organic base material. Therefore, the high-temperature durability is improved as compared with a piezoelectric sensor made of an organic polymer material such as polyvinylidene fluoride which is generally used.
【0075】また、請求項4の発明によれば、圧電セン
サが中心電極と圧電材と外側電極とを同軸ケーブル状に
成形して構成されているので、従来のフィルム状の圧電
センサよりも配設の際の自由度があり、配設が容易であ
る。According to the fourth aspect of the present invention, since the piezoelectric sensor is formed by forming the center electrode, the piezoelectric material, and the outer electrode into a coaxial cable shape, the piezoelectric sensor is arranged more than a conventional film-shaped piezoelectric sensor. There is a high degree of freedom in installation and installation is easy.
【0076】また、請求項5の発明によれば、圧電セン
サが熱伝導性のある複数の面状電極の間に圧電材を配設
してシート状に成形して構成されているので、圧電セン
サがずれて固定されることがなく、面状電極が熱伝導手
段と兼用可能となるので部品点数を低減し、製造時の作
業効率を向上させることができる上、シート状に厚みを
薄く成形できるので感度を向上することができる。According to the fifth aspect of the present invention, the piezoelectric sensor is formed by arranging a piezoelectric material between a plurality of planar electrodes having thermal conductivity and forming the piezoelectric material into a sheet shape. The sensor is not displaced and fixed, and the planar electrode can also be used as a heat conducting means, reducing the number of components, improving work efficiency during manufacturing, and forming a thin sheet-like thickness The sensitivity can be improved.
【0077】また、請求項6乃至8の発明によれば、人
体検知手段が熱伝導性のある複数の面状電極を有し、熱
伝導手段と兼用可能となるよう構成されているので、部
品点数を低減し、製造時の作業効率を向上させることが
できる。According to the invention of claims 6 to 8, since the human body detecting means has a plurality of heat conductive planar electrodes and is configured to be able to be used also as the heat conducting means, the components The number of points can be reduced, and the working efficiency at the time of manufacturing can be improved.
【0078】また、請求項9の発明によれば、本体を一
体発泡成型により発熱手段と温度検知手段とを断熱性・
圧縮性を有した軟質発泡体からなる基材中に埋設して構
成したので、本体を成形する際に発熱手段や温度検知手
段が位置ずれを起こしたりすることがなく、簡便に固定
できる。また、本体上面への使用者の積載があると基材
は圧縮されて熱伝導率が高まり使用者積載面下及びその
周辺の本体の熱が熱伝導手段を介して使用者に移動し、
本体上面への使用者の積載がないと基材は断熱材として
作用するもので、使用者が採暖する際にはより暖かく、
採暖していない時は無駄な電力消費を抑えることができ
る。According to the ninth aspect of the present invention, the heat generating means and the temperature detecting means are made of a heat-insulating material by integral foam molding.
Since the heat generating means and the temperature detecting means are buried in a base made of a soft foam having compressibility, the heat generating means and the temperature detecting means can be easily fixed without causing a positional shift when the main body is formed. Also, when there is loading of the user on the upper surface of the main body, the base material is compressed and the thermal conductivity increases, and the heat of the main body below the user loading surface and the surrounding body moves to the user via the heat conducting means,
If there is no loading of the user on the upper surface of the main body, the base material acts as a heat insulating material, and when the user takes heat, it is warmer,
When not heating, wasteful power consumption can be suppressed.
【0079】さらに、請求項10の発明によれば、制御
手段が人体検知手段の出力信号から本体上面での使用者
の心拍・呼吸に基づく体動成分を検出して発熱手段への
通電を制御するよう構成したものなので、使用者の積載
・非積載を検出する精度が向上する。Further, according to the tenth aspect of the present invention, the control means detects a body motion component based on the heartbeat and breathing of the user on the upper surface of the main body from the output signal of the human body detection means and controls the energization to the heating means. Therefore, the accuracy of detecting loading / unloading of the user is improved.
【図1】本発明の実施例1の採暖具の外観図FIG. 1 is an external view of a warming tool according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同採暖具の断面構成図FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of the heating device.
【図3】同採暖具の人体検知手段の断面構成図FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram of a human body detection unit of the warming device.
【図4】同採暖具のブロック図FIG. 4 is a block diagram of the heating device.
【図5】同採暖具の使用時の断面構成図FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram when the warming device is used.
【図6】同採暖具の使用時、非使用時のフィルタ部の出
力V、振幅演算部の出力D、発熱手段への通電のオン・
オフ状態、発熱手段への通電率Pを示した特性図FIG. 6 shows the output V of the filter unit, the output D of the amplitude calculation unit, and the energization of the heating means when the warming device is used or not used.
Characteristic diagram showing the OFF state and the duty ratio P to the heating means
【図7】本発明の実施例2の採暖具の断面構成図FIG. 7 is a sectional configuration diagram of a warming tool according to a second embodiment of the present invention.
【図8】本発明の実施例3の採暖具の構成図FIG. 8 is a configuration diagram of a warming tool according to a third embodiment of the present invention.
【図9】本発明の実施例4の採暖具の外観図FIG. 9 is an external view of a warming tool according to a fourth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の実施例4の採暖具の断面構成図FIG. 10 is a sectional configuration diagram of a warming tool according to a fourth embodiment of the present invention.
【図11】本発明の実施例5の採暖具の断面構成図FIG. 11 is a cross-sectional configuration diagram of a warming tool according to a fifth embodiment of the present invention.
【図12】本発明の実施例6の採暖具の断面構成図FIG. 12 is a sectional configuration diagram of a warming tool according to a sixth embodiment of the present invention.
【図13】本発明の実施例7の採暖具の断面構成図FIG. 13 is a cross-sectional configuration diagram of a warming tool according to a seventh embodiment of the present invention.
【図14】本発明の実施例8の採暖具のブロック図FIG. 14 is a block diagram of a warming tool according to an eighth embodiment of the present invention.
【図15】(a)同採暖具のフィルタ部の出力信号を示
した特性図 (b)(a)のS部分の拡大図FIG. 15 (a) is a characteristic diagram showing an output signal of a filter unit of the heating device, and FIG. 15 (b) is an enlarged view of a portion S in FIG.
【図16】同採暖具の平滑化部の出力信号Vsと発熱手
段への通電のオン・オフの状態を示した特性図FIG. 16 is a characteristic diagram showing an output signal Vs of a smoothing unit of the warming device and an on / off state of energization to a heating unit.
【図17】従来の採暖具の外観図FIG. 17 is an external view of a conventional warming device.
10 発熱手段 11 温度検知手段 12 人体検知手段(圧電センサ) 13 熱伝導手段 14 基材 15 断熱層 17 本体 17a、17b 採暖部 18 制御手段 21 中心電極 22 圧電材 23 外側電極 31a、31b 面状電極 32 圧電材 33 絶縁層 34 感圧導電材 35 空隙部 36 スペーサ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Heat generation means 11 Temperature detection means 12 Human body detection means (piezoelectric sensor) 13 Heat conduction means 14 Base material 15 Heat insulation layer 17 Main body 17a, 17b Heating part 18 Control means 21 Center electrode 22 Piezoelectric material 23 Outer electrode 31a, 31b Planar electrode Reference Signs List 32 piezoelectric material 33 insulating layer 34 pressure-sensitive conductive material 35 void 36 spacer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長井 彪 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 伊藤 雅彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤井 優子 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 有馬 聡 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小原 和幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山北 隆彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 井上 雅篤 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3K058 AA42 AA73 AA81 AA92 AA95 BA02 BA03 CA03 CA22 CA37 CA93 CB02 CB23 CB27 CB35 CE02 CE12 CE19 CE22 CE25 CF01 GA03 3L072 AA01 AB04 AC02 AD02 AD17 AD19 AE05 AF06 AF11 AG02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Biao Nagai 1006 Kadoma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Masahiko Ito 1006 Odaka Kadoma Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co. ( 72) Inventor Yuko Fujii 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Satoshi 1006 Odaka Kazuma Kadoma City, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 1006 Kadoma Kadoma, Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Takahiko Yamakita 1006 Kadoma Kadoma, Kadoma, Osaka Pref. Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F-term (reference) in Denki Sangyo Co., Ltd. 3K058 AA42 AA73 AA81 AA92 AA95 BA02 BA03 CA03 CA22 CA37 CA93 CB 02 CB23 CB27 CB35 CE02 CE12 CE19 CE22 CE25 CF01 GA03 3L072 AA01 AB04 AC02 AD02 AD17 AD19 AE05 AF06 AF11 AG02
Claims (10)
された温度検知手段と、人体検知手段が配設されたシー
ト状の熱伝導手段とを有した本体と、前記人体検知手段
の出力信号に基づき前記本体上面への使用者の積載・非
積載を検知して前記発熱手段への通電を制御する制御手
段を備えた採暖具。A main body having a heat generating means, a temperature detecting means disposed in close proximity to the heat generating means, and a sheet-like heat conducting means provided with a human body detecting means; and the human body detecting means. And a control means for controlling the energization of the heating means by detecting whether or not the user has loaded or unloaded on the upper surface of the main body based on the output signal of the main body.
された温度検知手段と、シート状の熱伝導手段が配設さ
れた人体検知手段とを有した本体と、前記人体検知手段
の出力信号に基づき前記本体上面への使用者の積載・非
積載を検知して前記発熱手段への通電を制御する制御手
段を備えた採暖具。2. A main body comprising: a heat generating means; a temperature detecting means disposed adjacent to the heat generating means; a human body detecting means provided with a sheet-like heat conducting means; And a control means for controlling the energization of the heating means by detecting whether or not the user has loaded or unloaded on the upper surface of the main body based on the output signal of the main body.
電セラミックの焼結粉体を混合した圧電材を成型し分極
処理して構成した圧電センサである請求項1又は2記載
の採暖具。3. The warming-up device according to claim 1, wherein the human body detecting means is a piezoelectric sensor formed by molding and polarizing a piezoelectric material in which a sintered ceramic powder is mixed with an organic base material of a rubber elastic body. Utensils.
とを同軸ケーブル状に成形した請求項3記載の採暖具。4. The warming tool according to claim 3, wherein the piezoelectric sensor has a center electrode, a piezoelectric material, and an outer electrode formed into a coaxial cable shape.
極の間に圧電材を配設してシート状に成形して構成され
た請求項3記載の採暖具。5. The heater according to claim 3, wherein the piezoelectric sensor is formed by arranging a piezoelectric material between a plurality of planar electrodes having thermal conductivity and forming the piezoelectric material into a sheet shape.
電極の間に絶縁層を配設して、加圧により前記面状電極
間の静電容量が変化するするよう構成された請求項2記
載の採暖具。6. The human body detecting means is arranged such that an insulating layer is provided between a plurality of planar electrodes having thermal conductivity, and the capacitance between the planar electrodes is changed by pressurization. The warming tool according to claim 2.
電極の間に感圧導電材を配設してシート状に成形し、加
圧により前記面状電極間の電気抵抗が変化するよう構成
された請求項2記載の採暖具。7. A human body detecting means, wherein a pressure-sensitive conductive material is disposed between a plurality of thermally conductive planar electrodes to form a sheet, and the electric resistance between the planar electrodes changes by pressing. The warming tool according to claim 2, wherein the warming tool is configured to perform heating.
電極の間に複数の空隙部とスペーサ部を設けシート状に
成形し、加圧により前記面状電極間が導通するよう構成
された請求項2記載の採暖具。8. A human body detecting means, wherein a plurality of gaps and spacers are provided between a plurality of thermally conductive planar electrodes and formed into a sheet shape, and the planar electrodes are electrically connected by pressurization. The warming tool according to claim 2, wherein
検知手段とを断熱性・圧縮性を有した軟質発泡体からな
る基材中に埋設して構成し、前記本体上面への使用者の
積載があると前記基材は圧縮されて熱伝導率が高まり使
用者積載面下及びその周辺の本体の熱が熱伝導手段を介
して使用者に移動し、前記本体上面への使用者の積載が
ないと前記基材は断熱材として作用するようにした請求
項1乃至8のいずれか1項記載の採暖具。9. The main body has a heat generating means and a temperature detecting means buried in a base made of a soft foam having heat insulation and compressibility by integral foam molding. When there is loading, the base material is compressed and the thermal conductivity increases, and the heat of the main body below and around the user loading surface moves to the user via the heat conducting means, and the user loads the upper surface of the main body. The warming tool according to any one of claims 1 to 8, wherein the base material acts as a heat insulating material when the heating element is not provided.
本体上面での使用者の心拍・呼吸に基づく体動成分を検
出して発熱手段への通電を制御する請求項1乃至9のい
ずれか1項記載の採暖具。10. A control device according to claim 1, wherein said control means detects a body motion component based on a user's heartbeat and breathing on the upper surface of said main body from an output signal of said human body detection means, and controls energization of said heating means. The warming tool according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11132249A JP2000320849A (en) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | Body warmer |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11132249A JP2000320849A (en) | 1999-05-13 | 1999-05-13 | Body warmer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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|---|---|
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004063689A1 (en) * | 2003-01-16 | 2004-07-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Pressure-sensitive sensor and object detector |
| JP2009281661A (en) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Fujitsu General Ltd | Planar electric heater |
| KR101124476B1 (en) * | 2008-10-17 | 2012-03-15 | 김희섭 | Concentrating heat apparatus with an human sensing function |
| GB2493013A (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-23 | Chandru Ray | Electric heating system assembly comprising a thermally conductive panel and a heating wire |
| WO2016010188A1 (en) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | 길종진 | Device and method for adjusting temperature by using ball vibration sensor |
| WO2019176721A1 (en) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | Heater apparatus |
| WO2019198413A1 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-17 | 株式会社デンソー | Heater device |
| CN110410844A (en) * | 2019-08-02 | 2019-11-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | Electric heater control method and device, electric heater and readable storage medium |
| CN111678189A (en) * | 2020-06-23 | 2020-09-18 | 东营奇好日用品有限公司 | Energy-saving fan heater equipment |
| CN112228939A (en) * | 2020-10-13 | 2021-01-15 | 查崇雯 | Steam heating type intelligent floor heating floor |
| KR102231214B1 (en) * | 2020-08-14 | 2021-03-22 | 이순우 | Eletric heating device capable of detecting human bdoy |
| ES2991745A1 (en) * | 2024-09-27 | 2024-12-04 | Rodriguez De La Fuente Alfredo | THERMOELECTRIC SLAB (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| WO2024262079A1 (en) * | 2023-06-22 | 2024-12-26 | 株式会社村田製作所 | Excretion detection device |
-
1999
- 1999-05-13 JP JP11132249A patent/JP2000320849A/en active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004063689A1 (en) * | 2003-01-16 | 2004-07-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Pressure-sensitive sensor and object detector |
| JP2009281661A (en) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Fujitsu General Ltd | Planar electric heater |
| KR101124476B1 (en) * | 2008-10-17 | 2012-03-15 | 김희섭 | Concentrating heat apparatus with an human sensing function |
| GB2493013A (en) * | 2011-07-21 | 2013-01-23 | Chandru Ray | Electric heating system assembly comprising a thermally conductive panel and a heating wire |
| WO2016010188A1 (en) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | 길종진 | Device and method for adjusting temperature by using ball vibration sensor |
| CN105451606A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-30 | 吉贤洙 | Device and method for adjusting temperature by using ball vibration sensor |
| WO2019176721A1 (en) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | Heater apparatus |
| JP2019156162A (en) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | Heater device |
| WO2019198413A1 (en) * | 2018-04-11 | 2019-10-17 | 株式会社デンソー | Heater device |
| CN110410844A (en) * | 2019-08-02 | 2019-11-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | Electric heater control method and device, electric heater and readable storage medium |
| CN111678189A (en) * | 2020-06-23 | 2020-09-18 | 东营奇好日用品有限公司 | Energy-saving fan heater equipment |
| KR102231214B1 (en) * | 2020-08-14 | 2021-03-22 | 이순우 | Eletric heating device capable of detecting human bdoy |
| CN112228939A (en) * | 2020-10-13 | 2021-01-15 | 查崇雯 | Steam heating type intelligent floor heating floor |
| WO2024262079A1 (en) * | 2023-06-22 | 2024-12-26 | 株式会社村田製作所 | Excretion detection device |
| ES2991745A1 (en) * | 2024-09-27 | 2024-12-04 | Rodriguez De La Fuente Alfredo | THERMOELECTRIC SLAB (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
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