JP2007024333A - 電気採暖装置 - Google Patents

Abstract

【課題】面状発熱体２３を用いた電気採暖装置において放熱パネル２２の温度を人が不用意に触れても問題ない温度に容易に制御することが可能で、さらに面状発熱体２３への通電が停止されても室温がゆるやかに変化して煩雑に運転／停止を実施したり、常時通電をしなくてもよいようにして使い勝手を向上する。
【解決手段】本体２１の前面部に設けられた熱容量の大きい放熱パネル２２と、放熱パネル２２の裏面に垂直に設置した輻射暖房用の面状発熱体２３と、面状発熱体２３の裏面に設置した遮熱板２４とを備え、放熱パネル２２と面状発熱体２３および遮熱板２４がそれぞれ密着するように構成することにより、放熱パネル２２の温度制御が容易にできるので人が不用意に触れても問題ない温度で快適な暖房性能を容易に得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、面状発熱体を利用した電気採暖装置に関するものである。

従来、この種の電気採暖装置は本体内部の本体前面に輻射熱を放射するように面状発熱体を垂直に設置して輻射暖房を行ない、さらに面状発熱体の上下位置に通気可能な空間と後方に一定の間隔を設けて遮熱板を設け、面状発熱体裏面の空気を暖めて対流暖房を行なっている（例えば、特許文献１参照）。

図５及び図６は、前記公報に記載された従来の電気採暖装置を示すものである。図５及び図６に示すように、本体１と、本体１の内部に配設した面状発熱体２と、面状発熱体２の背面に配設した遮熱板３と、該機器の運転を入り切りする切換スイッチ４から構成されている。
特開平７−３１８０７９号公報

しかしながら、前記従来の構成では、面状発熱体を加熱して輻射暖房と対流暖房の両方を行なっているので、自然対流による暖房性能を向上させるためには面状発熱体２の発熱能力を上げなければならず輻射温度も上昇し、本体１前面のパネル面温度が高くなるため、不用意に人が触れないような対策を講じなければならないという課題を有していた。また、逆に本体１前面のパネル面温度の上昇を抑えると対流暖房による暖房性能が得られにくくなるという課題を有していた。また、自然対流をおこなうために放熱パネルと発熱体および発熱体と遮熱板の間に空間を要し、本体奥行きサイズが大きくなるという課題を有していた。さらに暖房能力の切換も面状発熱体の発熱線の通電箇所を切換えて行なっているため、輻射の分布が変わるという課題を有していた。また、通電中は発熱体が加熱され暖かいが通電停止後は発熱体からの放熱がなくなるため、室温はすぐに下がるので状況に応じて発熱体へ通電／停止を煩雑に実施するか、常時通電しておく必要があった。また、発熱体への通電を停止後、再通電する場合は低くなった発熱体が温まるまで時間がかかるといった課題を有していた。

本発明は、本体の前面部に設けられた熱容量の大きい放熱パネルと、前記放熱パネルの裏面に垂直に設置した輻射暖房用の面状発熱体と、前記面状発熱体の裏面に設置した遮熱板と前記放熱パネル、前記面状発熱体、前記遮熱板を前記本体に固定する保持部材とを備え、前記放熱パネルと前記面状発熱体および前記遮熱板がそれぞれ密着するように前記保持部材で前記本体の上部と下部で保持するように構成したものである。

これによって、放熱パネルと面状発熱体と遮熱板が一体となっているため面状発熱体の温度は放熱パネルの設定温度にのみあわせて制御すればいいので、放熱パネルの温度は人が不用意に触れても問題ない温度に容易に設定できる。また、放熱パネルが熱で膨張しても左右方向は保持していないので放熱パネルに大きな負荷は加わらず、また、上下で保持しているので放熱パネル、面状発熱体、遮熱板がそれぞれの重量で本体より脱落することもない。また、放熱パネルは熱容量の大きい材料で構成されているので空気を暖めなくても放熱パネルそのものが対流暖房用の熱源となるので、本体内部に空気を温める通路が不要となるので本体奥行きサイズを薄くでき、狭い場所でも設置が可能になる。また、放熱パネルは保温性があるので発熱体への通電が停止されても放熱パネルはすぐに冷めないの
で室温変化は緩やかになり、煩雑に運転／停止を実施したり、常時通電をしなくてもよいので省エネを図ることができる。

本発明の電気採暖装置は、放熱パネルと面状発熱体と遮熱板が一体となっているため面状発熱体の温度は放熱パネルの設定温度にのみあわせて制御すればいいので、放熱パネルの温度は人が不用意に触れても問題ない温度に容易に設定でき、また、放熱パネルが熱で膨張しても左右方向は保持していないので放熱パネルに大きな負荷は加わらず、また、上下で保持しているので放熱パネル、面状発熱体、遮熱板がそれぞれの重量で本体より脱落することもない。また、放熱パネルは熱容量の大きい材料で構成されているので空気を暖めなくても放熱パネルそのものが対流暖房用の熱源となるので、本体内部に空気を温める通路が不要となるので本体奥行きサイズを薄くでき、狭い場所でも設置が可能になる。また、放熱パネルは熱容量が大きいので発熱体への通電が停止されても放熱パネルはすぐに冷めないので室温変化は緩やかになり、煩雑に運転／停止を実施したり、常時通電をしなくてもよいので省エネを図ることができる。

第１の発明は本体の前面部に設けられた熱容量の大きい放熱パネルと、放熱パネルの裏面に垂直に設置した輻射暖房用の面状発熱体と、面状発熱体の裏面に設置した遮熱板と放熱パネル、面状発熱体、遮熱板を前記本体に固定する保持部材とを備え、放熱パネルと面状発熱体および遮熱板がそれぞれ密着するように保持部材で本体の上部と下部で保持するように構成することにより、放熱パネルと面状発熱体と遮熱板が一体となっているため面状発熱体の温度は放熱パネルの設定温度にのみあわせて制御すればいいので、放熱パネルの温度は人が不用意に触れても問題ない温度に容易に設定できる。また、放熱パネルは熱容量の大きい材料で構成されているので空気を暖めなくても放熱パネルそのものが対流暖房用の熱源となるので、本体内部に空気を温める通路が不要となるので本体奥行きサイズを薄くでき、狭い場所でも設置が可能になる。また、放熱パネルが熱で膨張しても左右方向は保持していないので放熱パネルに大きな負荷は加わらず、また、上下で保持しているので放熱パネル、面状発熱体、遮熱板がそれぞれの重量で本体より脱落することもない。また、放熱パネルは熱容量が大きいので発熱体への通電が停止されても放熱パネルはすぐに冷めないので室温変化は緩やかになり、煩雑に運転／停止を実施したり、常時通電をしなくてもよいので省エネを図ることができる
第２の発明は、特に第１の発明の面状発熱体は複数の発熱体で構成するとともに、前記複数の発熱体の通電制御で暖房能力を切換えられるように構成することにより、面状発熱線の通電箇所を切換えたり、発熱線の抵抗値を変えることなく通電する発熱体の数を変更するだけで容易に暖房能力を切換えることが可能となる。

第３の発明は、特に第１の発明の面状発熱体はフィルムに発熱部を形成したフィルム状の発熱体で構成することにより、放熱パネルと発熱体と遮熱板との密着性がより向上することが可能になると同時に本体奥行きサイズをより薄くすることができる。
第４の発明は、特に第１の発明の遮熱板を真空断熱材で構成することにより、面状発熱体から後方に輻射される熱が遮熱板により完全に断熱されるので、面状発熱体から輻射される熱はすべて放熱パネルから放射されるので面状発熱体の発熱量を低減することができる。

第５の発明は、特に第１の発明の放熱パネルに密接した温度検知センサーとを備え、温度検知センサーは放熱パネルの温度が設定した温度になると面状発熱体の通電を制御することにより、使用空間の温度が高い場合に使用しても放熱パネルが設定温度以上に熱くならないので不用意に人が触れても問題のない温度を保つことが可能である。

第６の発明は、特に第１の発明の放熱パネルに密接した温度検知センサーと発光体とを備え、発光体は放熱パネルの温度が設定した温度になると発光色が変化することにより、使用者が放射パネルの温度が設定温度になったことを容易に認識することが可能となり、使用者にとって適温の場合はそのまま通電を行い、適温でない場合は面状発熱体の通電を切換えることで容易に適温設定ができる。

第７の発明は熱容量の大きい放熱パネルがガラスで構成することにより、製品の見映えがよく、また、放熱パネルが汚れた場合の掃除も容易におこなうことができる。

第８の発明は面状発熱体を熱容量の大きいガラスで構成された放熱パネルの裏面に印刷することにより、放熱パネルと発熱体が一体となり発熱体から輻射された熱が効率よく放熱パネルに伝達される。同時に部品点数も削減できるので製品組立時間を少なくでき、また、部品の管理も簡素化することができる。

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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（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装置の部分断面側面図、図２は同電気採暖装置の斜視図を示すものである。

図１、図２において、２１は前面を開口した本体、２２は本体前面に設けられた熱容量の大きいガラスでできた放熱パネル、２３は放熱パネル２２の裏面に密接した複数のフィルム状の発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃからなる面状発熱体、２４は面状発熱体２３の裏面に密接した真空断熱材でできた遮熱板、２５ａ、２５ｂは放熱パネル２２、面状発熱体２３、遮熱板２４を密接させながら本体２１の上下で固定するための保持部材、２６は面状発熱体２３への通電を制御する電源スイッチであり、２７は面状発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃの通電を制御して暖房能力を切換える運転切換スイッチである。

以上のように構成された電気採暖装置について、以下その動作、作用を説明する。

まず、電源スイッチ２６で電源を投入すると、面状発熱体２３に通電される。さらに運転切換スイッチ２７の操作により面状発熱体２３の複数の発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃへの通電制御が行なわれる。面状発熱体２３より発生する熱は前後方向にそれぞれ輻射されるが真空断熱材でできた遮熱板２４により本体後方への熱は完全に遮断されるので輻射熱は密接した放熱パネル２２に効率よく伝達され、放射される。また、電源スイッチ２５で面状発熱体２３への通電が停止されると放射パネル２２に供給される熱はなくなるが、放熱パネル２２自体が熱容量の大きい材質でできているのでしばらくの間は暖められた放熱パネル２２から熱が放射されるので室温は急激には変化せず、緩やかに低下していく。

以上のように、本実施の形態においては、放熱パネル２２と面状発熱体２３および遮熱板２４がそれぞれ密着するように構成することにより、放熱パネル２２と面状発熱体２３と遮熱板２４が一体となっているため面状発熱体２３の温度は放熱パネル２２の設定温度にのみあわせて制御すればいいので、放熱パネル２２の温度は人が不用意に触れても問題ない温度に容易に設定できる。また、放熱パネル２２は熱容量の大きい材料で構成されているので空気を暖めなくても放熱パネル２２そのものが対流暖房用の熱源となるので、本体２１内部に空気を温める通路が不要となるので本体２１奥行きサイズを薄くでき、狭い場所でも設置が可能になる。また、放熱パネル２２は熱容量が大きいので面状発熱体２３への通電が停止されても放熱パネル２２はすぐに冷めないので室温変化は緩やかになり、
煩雑に運転／停止を実施したり、常時通電をしなくてもよいので省エネを図ることができる。

また、本実施の形態では、面状発熱体２３は複数の発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃで構成するとともに、前記複数の発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃの通電制御で暖房能力を切換えられるように構成することにより、面状発熱線２３の通電箇所を切換えたり、発熱線の抵抗値を変えることなく通電する発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃの数を変更するだけで容易に暖房能力を切換えることが可能となる。

さらに、面状発熱体２３はフィルムに発熱部を形成したフィルム状の発熱体２３ａ、２３ｂ、２３ｃで構成することにより、放熱パネル２２と発熱体と遮熱板との密着性がより向上することが可能になると同時に本体奥行きサイズをより薄くすることができる。

そしてまた、遮熱板２４は真空断熱材で構成することにより、面状発熱体２３から後方に輻射される熱が遮熱板２４により完全に断熱されるので、面状発熱体２３から輻射される熱はすべて放熱パネル２２から放射されるので面状発熱体２３の発熱量を低減することができる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における電気採暖装置の部分断面側面図、図４は斜視図を示すものである。実施の形態１と同一部分は同一番号を付して、異なる部分のみを説明する。

図３において２８は熱容量の大きいガラスで構成された放熱パネル２２の裏面上方に密接して設置された温度検知センサー、２９は放熱パネル２２の裏面下方に設置された発光体ユニットである。また、面状発熱体３０は熱容量の大きいガラスで構成された放熱パネル２２の裏面に印刷されている。

以上のように構成された電気採暖装置について、以下その動作、作用を説明する。

まず、電気採暖装置の電源スイッチ２６、運転切換スイッチ２７を操作して複数の面状発熱体３０に通電される。面状発熱体３０から輻射される熱で放熱パネル２２が暖められる。放熱パネル２２に密接した温度検知センサー２８が設定された温度以上になると面状発熱体３０への通電を自動で遮断し、放熱パネル２２の温度が低下し温度検知センサー２８が設定した温度以下になると面状発熱体３０に再通電する。したがって放熱パネル２２の温度は常に一定温度以下に保たれる。また、放熱パネル２２の後方に設置された発光体ユニット２９は電源スイッチ２６により面状発熱体３０に通電が開始されると点灯し、さらに温度検知センサー２８が設定温度を検知して作動した場合には点灯色が変化する。
以上のように、本実施の形態においては、温度検知センサー２８は放熱パネル２２の温度が設定した温度になると面状発熱体３０の通電を制御することにより、使用空間の温度が高い場合に使用しても放熱パネル２２が設定温度以上に熱くならないので不用意に人が触れても問題のない温度を保つことが可能である。

また、本実施の形態では、発光体ユニット２９は放熱パネル２２の温度が設定した温度になると発光色が変化することにより、使用者が放射パネルの温度が設定温度になったことを容易に認識することが可能となり、使用者にとって適温の場合はそのまま通電を行い、適温でない場合は面状発熱体２３の通電を切換えることで容易に適温設定ができる。

さらに、放熱パネル２２がガラスで構成されることにより、製品の見映えがよく、また、放熱パネル２２が汚れた場合の掃除も容易におこなうことができる。

そしてまた、面状発熱体３０を熱容量の大きいガラスで構成された放熱パネル２２の裏面に印刷することにより、放熱パネル２２と面状発熱体３０が一体となり面状発熱体３０から輻射された熱が効率よく放熱パネルに２２伝達される。同時に部品点数も削減できるので製品組立時間を少なくでき、また、部品の管理も簡素化することができる。

以上のように、本発明にかかる電気採暖装置は、放熱パネル２２と面状発熱体２３と遮熱板２４が一体となっているため面状発熱体２３の温度は放熱パネル２２の設定温度にのみあわせて制御すればいいので、放熱パネル２２の温度は人が不用意に触れても問題ない温度に容易に設定でき、放熱パネル２２は熱容量が大きいので発熱体への通電が停止されても放熱パネル２２はすぐに冷めないので室温変化は緩やかになり、煩雑に運転／停止を実施したり、常時通電をしなくてもよいので省エネを図ることができるので、居住空間の壁面に埋設した暖房装置などの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における電気採暖装置の部分断面側面図 同電気採暖装置の斜視図 本発明の実施の形態２における電気採暖装置の部分断面側面図 同電気採暖装置の斜視図 従来の電気採暖装置の要部斜視図 同電気採暖装置の要部断面図

符号の説明

２１ 本体
２２ 放熱パネル
２３ 面状発熱体
２３ａ 発熱体ａ
２３ｂ 発熱体ｂ
２３ｃ 発熱体ｃ
２４ 遮熱板
２５ａ 保持部材ａ
２５ｂ 保持部材ｂ
２６ 電源スイッチ
２７ 運転切換スイッチ
２８ 温度検知センサー
２９ 発光体ユニット

Claims (8)

1. 本体の前面部に設けられた熱容量の大きい放熱パネルと、前記放熱パネルの裏面に垂直に設置した輻射暖房用の面状発熱体と、前記面状発熱体の裏面に設置した遮熱板と前記放熱パネル、前記面状発熱体、前記遮熱板を前記本体に固定する保持部材とを備え、前記放熱パネルと前記面状発熱体および前記遮熱板がそれぞれ密着するように前記保持部材で前記本体の上部と下部で保持するように構成した電気採暖装置。
2. 前記面状発熱体は複数の発熱体で構成するとともに、前記複数の発熱体の通電制御で暖房能力を切換えられるように構成した請求項１に記載の電気採暖装置。
3. 前記面状発熱体はフィルムに発熱部を形成したフィルム状の発熱体から構成した請求項１、２に記載の電気採暖装置。
4. 前記遮熱板は真空断熱材から構成した請求項１〜３に記載の電気採暖装置。
5. 前記放熱パネルに密接した温度検知センサーとを備え、前記温度検知センサーは前記放熱パネルの温度が設定した温度になると前記面状発熱体の通電を制御するように構成した請求項１〜４に記載の電気採暖装置。
6. 前記放熱パネルに密接した温度検知センサーと発光体とを備え、前記発光体は前記放熱パネルの温度が設定した温度になると発光色が変化するように構成した請求項５に記載の電気採暖装置。
7. 熱容量の大きい放熱パネルがガラスで構成された請求項１〜６に記載の電気採暖装置。
8. 面状発熱体が熱容量の大きいガラスで構成された放熱パネルの裏面に印刷された請求項７に記載の電気採暖装置。