こたつはテーブル本体の内部にヒーターを組み込み、その上に布団をかけることで空気の対流を抑え、暖かい空気を布団内に閉じ込める構造を持つ家庭用暖房器具だ。一般的に使われるヒーターにはセラミックファンヒーターと同じくPTC（正温度係数）ヒーターが多用される。PTC素子は通電すると半導体中の電流が増えるほど内部抵抗が上昇し、消費電力を自動で制御する特性を持つため、過熱しにくく長寿命なのが特徴だ。
さらにこたつ内部からは遠赤外線が放射される。遠赤外線は人体の皮膚や衣服に吸収されやすく、布団内の空気だけでなく体にもじんわり熱を与えてくれる。この輻射効果に加え、布団の下で暖まった空気がゆるやかに上下に循環することで、テーブル面も安定して温かく保たれる。布団の素材や厚さを変えれば保温性能も大きく変わり、薄手のフリース生地よりも中綿入りの掛布団のほうが内部に熱をため込みやすい。
多くの機種には温度センサーとマイコン制御が組み込まれ、設定温度に達するとヒーター出力を自動で下げるエコモードを備える。設定温度は弱で約40度、中で50度、強で60度前後が一般的だが、リモコン付きモデルでは1度単位での微調整も可能になっている。またタイマー機能を利用すれば、就寝前に自動で切れるように運転時間を設定できるため、消し忘れによる無駄な電力消費を防げる。
安全面では転倒や過負荷を検知すると自動でヒーターを停止する機構がある。内部にはサーミスタや温度ヒューズが組み込まれ、異常な高温上昇を察知すると強制シャットダウンを行う仕組みだ。これにより布団が直接ヒーターに接触しても火災事故のリスクを低減できる。こうした多重の制御と布団による保温効果が、こたつを冬の定番暖房器具たらしめているのだ。
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