JP2005300087A

JP2005300087A - 電気採暖具

Info

Publication number: JP2005300087A
Application number: JP2004120151A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Arima; 聡有馬; Kiyoshi Ishikawa; 清志石川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-04-15
Filing date: 2004-04-15
Publication date: 2005-10-27

Abstract

【課題】電気採暖具の発熱体上部のカバー表面から空気中に放熱される熱を低減すること。
【解決手段】断熱材７および断熱材に埋設した発熱体５からなる採暖具本体１と、採暖具本体の上面に設けた表面材４と、採暖具本体の下面に設けた裏面材６を備え、断熱材７中に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセル８を設け、発熱体からの過剰熱を蓄熱材に一時蓄熱する構成としたものであり、これにより、従来の電気採暖具においては、発熱体に対する温度制御により通電、休止を繰り返す過程において通電状態でカバー表面より空気中に放熱されていた熱を蓄熱材が仮蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱することとなる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気カーペット等の電気採暖具に関するものである。

従来、この種のカーペット等の電気採暖具は、一般的に通電状態で発熱する発熱体を表生地と裏生地との間に配設してなるカーペット本体と、このカーペット本体の通電時における温度制御を行うコントロール部と、前記本体上面にはカーペットカバーが配設されている（例えば、特許文献１参照）。

図５は、特許文献１に記載された従来の電気採暖具を示すものである。図５に示すように、採暖具本体１を成す発熱線５および発熱線５を埋設した断熱材７と、表面材４と、裏面材３と、表面材４上に設けたカバー５から構成されている。
特開平１１−１３２４８１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、通電により発熱体より発生した熱は表面材４を伝わり上部に載置したカバー３と表面材４の間の空気層を暖め、さらにカバー５に伝わり、カバー表面全体から空気中に放熱する。また、発熱体５は、隣接する温度センサー（図示せず）の組合せにより温度制御を行っていた。つまり、発熱体５の温度が設定温度に達すると、温度センサーからの信号により発熱体の発熱を休止し、次に発熱体の温度が設定温度以下になると温度センサーからの信号により発熱体を再加熱して温度制御を行っていた。

しかし、発熱体５から発生する熱は発熱体５の上部に集中して伝えられるので必要以上の熱が発熱体５の上部のカバー３表面から空気中に放熱されるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、発熱体から発生する熱を効率的に利用する電気採暖具を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電気採暖具は、断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記断熱材に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けることにより、発熱体からの過剰熱を蓄熱材に一時蓄熱する構成としたものである。

これにより、従来の電気採暖具においては発熱体に対する温度制御により通電、休止を繰り返す過程において通電状態でカバー表面より空気中に放熱されていた熱をマイクロカプセル中の蓄熱材が仮蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱し、発熱体からの熱を有効活用できる。

本発明の電気採暖具は、蓄熱材が発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱することにより熱効率を高めることができる。

第１の発明は、断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記断熱材中に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けた電気採暖具とすることにより、蓄熱材が発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱することとなり、電気採暖具の熱効率を高めることができる。

第２の発明は、断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記裏面材中に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けた電気採暖具とすることにより、蓄熱材が発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱することとなり電気採暖具の熱効率を高めることができる。

第３の発明は、断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記表面材上にカバーを配設し、前記カバーの裏面に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けた電気採暖具とすることにより、第１の発明と同様に蓄熱材が発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱することとなり電気採暖具の熱効率を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、各実施の形態の説明において、同一構成並びに作用効果を奏するところには、同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電気採暖具の斜視図を示すものである。図１において、１は電気カーペットといわれる電気採暖具の採暖具本体であり、その一側端にはコントローラ２が配設され、上面にはカバー３が載置され、一般的に床面に敷いて使用される。

図２は本発明の第１の実施の形態における電気採暖具の縦断面図を示すものである。採暖具本体１は上面の表面材４と、表面材４下部に配設される発熱体５と、下面の裏面材６と、表面材４と裏面材６との間に配設され、発熱体５を上面近くに埋設した断熱材７より構成される。また、断熱材７は常温では固化し、発熱体５の熱を受けると液体化して潜熱をためる蓄熱材（図示せず）を内包するマイクロカプセル８を多数含浸したものである。

温度制御手段９は、発熱体５の近傍の温度を検知する温度検知手段１０の検知信号を取り込んで発熱体５の温度を、使用者の設定温度に制御するもので、図１に示すコントローラ２に内蔵している。そして、温度制御手段９は、発熱体５の温度が設定温度に達すると、この温度を検知した温度検知手段１０からの信号により発熱体５への通電を停止して発熱体５の発熱を休止し、次に発熱体５の温度が設定温度以下になると温度検知手段１０からの信号により発熱体５に通電し再加熱して温度制御を行うものである。

以上のように構成された電気採暖具について、以下その動作、作用を説明する。発熱体５はコントローラ２により通電されて発熱し、その熱が表面材４、カバー３を介して放熱されカバー３上におる採暖者を暖める。一方、発熱体５に通電中は、断熱材７のマイクロカプセル８に内包されている蓄熱材は、発熱体５より放熱される熱を蓄熱することとなる。そして、発熱体５の温度が設定温度に達すると、この温度を検知した温度検知手段１０からの信号により温度制御手段９が発熱体５への通電を停止して発熱体５の発熱を休止すると、多数のマイクロカプセル８の畜熱材が今まで畜熱していた熱を表面材４、カバー３を介して放熱しカバー３上におる採暖者を暖める。

また、潜熱を畜熱する畜熱材はマイクロカプセル８に内包されているので、発熱体５に熱を受けて液体化しても支障なく畜熱作用を発揮できる。

以上のように、本実施の形態においては蓄熱材を内包するマイクロカプセルが発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱された熱を放熱することにより、発熱体からの熱を有効利用することとなり熱効率を高めることができる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態の電気採暖具の縦断面図である。本実施の形態は、蓄熱材を内包するマイクロカプセル８を採暖具本体１の裏面材６の中に多数埋設した点で実施の形態１で説明した発明と異なり、それ以外の同一構成並びに作用効果を奏するところには同一符号を付し、異なるところを中心に説明する。

図３において、裏面材６には潜熱を畜熱する蓄熱材を内包するマイクロカプセル８が含浸されている。また、コントローラ２および温度制御手段９などは実施の形態１で説明した構成と同じなので、それを利用して説明する。

以上のように構成された電気採暖具は、実施の形態１で説明したようにして発熱体５が発熱し、カバー３上の採段者が暖を採る。そして、一方、発熱体５に通電中おいて裏面材６のマイクロカプセル８に内包されている蓄熱材は、発熱体５より放熱される熱を蓄熱し、発熱体５の温度が設定温度に達すると、この温度を検知した温度検知手段１０からの信号により温度制御手段９が発熱体５への通電を停止して発熱体５の発熱を休止すると、多数のマイクロカプセル８の畜熱材が今まで畜熱していた熱を放熱する。

以上のように、本実施の形態においては蓄熱材を内包するマイクロカプセルが発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱された熱を放熱することより、発熱体からの熱を有効利用することとなり熱効率を高めることができる。

（実施の形態３）
図４は、本発明の第３の実施の形態の電気採暖具の縦断面図である。本実施の形態は、蓄熱材を内包するマイクロカプセル８を採暖具本体１のカバー３の裏側に多数設けた点で実施の形態１で説明した発明と異なり、それ以外の同一構成並びに作用効果を奏するところには同一符号を付し、異なるところを中心に説明する。

図４において、表面材４の上部に載置されたカバー３裏面に蓄熱材を内包するマイクロカプセル８を塗布している。カバー３は、短繊維を表側に配置して構成しているので、底になる部分をゴムなどのバッキング材（図示せず）で固定しており、この固定の際にバッキング材にマイクロカプセル８を混ぜることでカバー３裏面に設けている。また、コントローラ２および温度制御手段９などは実施の形態１で説明した構成と同じなので、それを利用して説明する。

このように構成することにより、実施の形態１で説明したと同様にカバー３の裏面に塗布されたマイクロカプセル８の蓄熱材は、コントローラ２により通電された発熱体５からの過剰熱を蓄熱し、また温度制御手段９による通電停止による発熱体５が休止状態で蓄熱材がカバー３を介して放熱することとなり、電気採暖具の熱効率を高めることができる。

なお、上記各実施の形態では蓄熱材を内包するマイクロカプセル８を、断熱材７、裏面材６、カバー３にそれぞれ設けたが、これら実施の形態を組み合わせて実施しても良いことは当然である。例えば、マイクロカプセル８を、断熱材７と裏面材６の両方に設けた形態、あるいは断熱材７と裏面材６とカバー３の三者に設けた形態などが考えられる。

以上のように、本発明にかかる電気採暖具は、蓄熱材が発熱体からの過剰熱を蓄熱し、発熱体が休止状態で蓄熱材が放熱することとなり、電気採暖具の熱効率を高めることが可能となるので、発熱体を利用している電気毛布等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における電気採暖具の要部切欠の斜視図本発明の実施の形態１における電気採暖具の縦断面図本発明の実施の形態２における電気採暖具の縦断面図本発明の実施の形態３における電気採暖具の縦断面図従来の電気採暖具を示す縦断面図

符号の説明

１採暖具本体
３カバー
４表面材
５発熱体
６裏面材
７断熱材
８マイクロカプセル

Claims

断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記断熱材中に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けてなる電気採暖具。
断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記裏面材中に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けてなる電気採暖具。
断熱材および前記断熱材に埋設した発熱体からなる採暖具本体と、前記採暖具本体の上面に設けた表面材と、前記採暖具本体の下面に設けた裏面材を備え、前記表面材上にカバーを配設し、前記カバーの裏面に蓄熱材を内包する多数のマイクロカプセルを設けてなる電気採暖具。