JP2008161600A - コードレスアンカ - Google Patents

Abstract

【課題】使用初期における発熱体の電気抵抗を大きくして消費電流を小さくし、電池による使用時間を長くする。
【解決手段】コードレスアンカは、ケース２と、このケース２に内蔵される充電できる電池１と、この電池１から供給される電力で発熱する第１の発熱体３Ａとを備える。さらに、コードレスアンカは、電池１を充電する外部電力を制御して電池１を充電する制御回路６と、この制御回路６に制御される外部電力が供給されて発熱する第２の発熱体３Ｂとを備える。制御回路６は、外部電力の入力状態において、電池１と第２の発熱体３Ｂに外部電力を供給して、外部電力で電池１を充電すると共に、第２の発熱体３Ｂを発熱させる状態に制御し、外部電力の非入力状態においては、電池１の電力を第１の発熱体３Ａに供給する状態に制御する。
【選択図】図９

Description

本発明は、使用時に電源コードを接続しない電池式のコードレスアンカに関する。

商用電源で使用されるアンカは、電源コードをコンセントに接続して使用される。このアンカは、使用するときに電源コードが邪魔になる。とくに、病院などで使用されるときには、電源コードが邪魔になる。この欠点を解消するアンカとして、蓄熱材を内蔵するコードレスアンカが開発されている（特許文献１及び２参照）。

これらの特許文献に記載されるコードレスアンカは、ヒーターで蓄熱材を加熱し、コードを外した状態では蓄熱材に蓄える熱で加温する。このコードレスアンカは、蓄熱材に蓄える熱を放熱して加温するので、長時間にわたって一定の温度に保持するのが難しく、使用するにしたがって温度が低下する。蓄熱材を多くして、温度の低下を少なくできるが、蓄熱材の使用量を多くすると、全体が大きく重くなって便利に使用できなくなる欠点がある。

本発明者は、蓄熱材の欠点を解消するために、電池で発熱体を加温するカイロを開発した（特許文献３参照）。このカイロは、電池から発熱体に供給される電力をコントロールして、発熱体の発熱量、すなわちカイロ表面の温度を最適温度にできる。さらに、このカイロは、電池に、充電できる二次電池を使用して、繰り返し充電して便利に使用できる。
実用新案登録第３０９２９１４号公報 特開２００１−２１８６８３号公報 特願２００６−２９２５２７号

電池式のカイロは、表面温度を理想的な温度にできる。ただ、この構造によると、電源スイッチをオンに切り換えたときに発熱体の温度が低く、電池の消耗が大きくなって、使用時間が制限される欠点がある。発熱体の電気抵抗は温度によって変化し、温度が低いときに小さくなる。このため、電源スイッチをオンにして発熱体が所定の温度に加温されるまでに、大きな電流が流れて電池の消費が大きくなるからである。とくに、アンカは、カイロに比較して発熱量が相当に大きく、電池の消耗が甚だしく、電池で発熱体を加熱する構造では、使用時間が短くなる欠点がある。

本発明は、このような欠点を解決することを目的に開発されたもので、蓄熱材で加温するコードレスアンカの欠点と、電池で発熱体を加温するカイロの欠点を解消すること、すなわち、本発明の重要な目的は、外部から入力される外部電力で電池を充電すると共に、この外部電力でもって蓄熱材の加温し、外部電力で加温された蓄熱材によって、使用初期における発熱体の電気抵抗を大きくして消費電流を小さくし、電池による使用時間を長くできるコードレスアンカを提供することにある。

本発明の請求項１のコードレスアンカは、ケース２と、このケース２に内蔵される充電できる電池１と、この電池１から供給される電力で発熱する第１の発熱体３Ａとを備える。さらに、コードレスアンカは、電池１を充電する外部電力を制御して電池１を充電する制御回路６と、この制御回路６に制御される外部電力が供給されて発熱する第２の発熱体３Ｂとを備える。制御回路６は、外部電力の入力状態において、電池１と第２の発熱体３Ｂに外部電力を供給して、外部電力で電池１を充電すると共に、第２の発熱体３Ｂを発熱させる状態に制御し、外部電力の非入力状態においては、電池１の電力を第１の発熱体３Ａに供給する状態に制御する。

本発明の請求項２のコードレスアンカは、ケース２と、このケース２に内蔵される充電できる電池１と、この電池１から供給される電力で発熱する第１の発熱体３Ａと、この第１の発熱体３Ａで加温される放熱プレート４とを備える。さらに、コードレスアンカは、電池１を充電する外部電力を制御して電池１を充電する制御回路６と、この制御回路６に制御される外部電力が供給されて発熱する第２の発熱体３Ｂと、この第２の発熱体３Ｂの熱を蓄熱して放熱プレート４を加温する蓄熱材５とを備える。制御回路６は、外部電力の入力状態において電池１と第２の発熱体３Ｂに外部電力を供給して、外部電力で電池１を充電すると共に、第２の発熱体３Ｂの熱で蓄熱材５に蓄熱する状態に制御し、外部電力の非入力状態においては、電池１の電力を第１の発熱体３Ａに供給する状態に制御して、第１の発熱体３Ａと蓄熱材５の両方で放熱プレート４を加温する。

本発明の請求項３のコードレスアンカは、請求項１または２の構成に加えて、第１の発熱体３Ａを第２の発熱体３Ｂに併用している。

本発明の請求項４のコードレスアンカは、請求項２の構成に加えて、第１の発熱体３Ａを、放熱プレート４と蓄熱材５に熱結合している。

本発明の請求項５のコードレスアンカは、請求項２の構成に加えて、放熱プレート４４が、互いに外周部で連結してなる表面プレート４４Ａと裏面プレート４４Ｂからなり、表面プレート４４Ａと裏面プレート４４Ｂとの間に密閉室４７を設けて蓄熱材５を充填すると共に、表面プレート４４Ａと裏面プレート４４Ｂのいずれか又は両方に凹部４５を設けて、凹部４５において表面プレート４４Ａと裏面プレート４４Ｂとを連結している。

本発明の請求項６のコードレスアンカは、請求項１または２の構成に加えて、発熱体３を、ＰＴＣヒーター９としている。

本発明の請求項７のコードレスアンカは、請求項１または２の構成に加えて、制御回路６が設定温度を記憶するメモリを備えると共に、この制御回路６に接続しているＵＳＢ端子を有する。このコードレスアンカは、ＵＳＢ端子を介してコンピュータに接続されて、メモリに記憶される設定温度を変更する。

本発明の請求項８のコードレスアンカは、請求項１または２の構成に加えて、ケース２の底面に凹部１１を設けて、この凹部１１に電源スイッチ１２Ａを配設している。

本発明の請求項９のコードレスアンカは、請求項１または２の構成に加えて、ケース２の底面に凹部１１を設けると共に、制御回路６が設定温度を変更する切換スイッチ１２Ｂを備え、この切換スイッチ１２Ｂを凹部１１に設けている。

本発明の請求項１のコードレスアンカは、外部電力で電池を充電すると共に、この外部電力でもって第２の発熱体を発熱させるので、使用初期における第１の発熱体の電気抵抗を大きくして消費電流を小さくして、電池による使用時間を長くできる特徴がある。本発明のコードレスアンカは、入力電力を大きくできる外部電力でもって電池を充電することに加えて、第２の発熱体を発熱させる。外部電力が、電池の充電と第２の発熱体の加温の両方に利用される本発明のコードレスアンカは、電池を充電しながら、第２の発熱体を同時に加熱できる。とくに、外部電力で加温される第２の発熱体は、第１の発熱体の電気抵抗を大きくする。加温される第２の発熱体が、第１の発熱体を、直接に、またはケース等を介して間接的に加温するからである。したがって、外部電力で発生する熱で第１の発熱体の電気抵抗を大きくして、電池の消費電流を小さくし、電池の消費電流、とくに大きな電流が流れる初期の電流を小さくして、電池による加温時間を長くできる。また、加熱される第２の発熱体でもって、ケース等が加温されることによる保温効果によって、電池で加温される第１の発熱体の熱を有効に使用できる。

本発明の請求項２のコードレスアンカは、外部電力で電池を充電すると共に、この外部電力でもって蓄熱材の加温し、加温された蓄熱材によって、使用初期における発熱体の電気抵抗を大きくして消費電流を小さくして、電池による使用時間を長くできる特徴がある。本発明のコードレスアンカは、入力電力を大きくできる外部電力でもって電池を充電することに加えて、蓄熱材を加温する。充電できる電池を内蔵するコードレスアンカは、電池を充電するために外部電力が入力される。外部電力は、入力される電力に制限がなく、電池の充電と、蓄熱材を加温する発熱体の電力供給に利用できる。外部電力が、電池の充電と蓄熱材の加温の両方に利用される本発明のコードレスアンカは、電池を充電する時間帯に蓄熱材を加熱できる。電池を充電しながら同時に蓄熱材を加温する。電池の充電と蓄熱材の加温の両方を同じタイミングに平行して一緒にできるので、蓄熱材を加温しながら、蓄熱材の加温のための余分な時間を必要としない。さらに、外部電力で加温された蓄熱材は、これを加温する発熱体の電気抵抗を大きくする。発熱体が蓄熱材を加温するからである。したがって、蓄熱材は、外部電力が入力される発熱体で発生する熱を蓄熱することに加えて、発熱体の電気抵抗を大きくして、電池の消費電流を小さくする。したがって、本発明のコードレスアンカは、蓄熱材に蓄熱することに加えて、電池の消費電流、とくに大きな電流が流れる初期の電流を小さくして、電池による加温時間を著しく長くできる。

以上のように、本発明の請求項２のコードレスアンカは、電池と蓄熱材を単に組み合わせたものではない。電池を充電するために入力される外部電力でもって、電池を充電しながら蓄熱材を加温することで、蓄熱材による使用時間と、電池による使用時間を加算した時間よりもさらに、長い時間にわたって、最適な温度に加温できる特徴がある。また、電池を充電し、さらに蓄熱材に蓄熱しながら、電池の充電時間と、蓄熱材の蓄熱時間を待って使用する必要がなく、外部電力で電池を充電しながら蓄熱材に蓄熱することから、充電と蓄熱を一緒にして、短時間の充電と蓄熱で使用できる特徴がある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのコードレスアンカを例示するものであって、本発明はコードレスアンカを以下のものに特定しない。

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図１ないし図９に示すコードレスアンカは、ケース２と、ケース２に設けている放熱プレート４と、この放熱プレート４に熱結合している蓄熱材５と、ケース２に内蔵している電池１と、電池１に通電されて発熱して放熱プレート４を加温する第１の発熱体３Ａと、外部電力で発熱して蓄熱材５を加温する第２の発熱体３Ｂと、電池１を充電する外部電力を制御して電池１を充電する回路基板７上の制御回路６とを備える。以上の図に示すコードレスアンカは、ケース２に放熱プレート４を設けると共に、この放熱プレート４に熱結合している蓄熱材５を備えている。ただ、本発明のコードレスアンカは、必ずしも放熱プレートと蓄熱材を備える必要はない。コードレスアンカは、ケースを、プラスチックや金属で成形することにより、ケース表面から放熱でき、また、ケース自体に蓄熱できるからである。本発明のコードレスアンカは、電池１を充電する外部電力で第２の発熱体３Ｂを発熱させて、この発熱を有効に利用することにより、電池１の電力を第１の発熱体３Ａに効率よく供給して長い時間にわたって、最適な温度に加温するものである。ただ、コードレスアンカは、ケースに放熱プレートを設けることで、より効果的に放熱でき、また、蓄熱材を備えることにより、より効果的に蓄熱できる。

図のコードレスアンカは、第１の発熱体３Ａを第２の発熱体３Ｂに併用して、第１の発熱体３Ａと第２の発熱体３Ｂを一体化している。この発熱体３は、蓄熱材５と放熱プレート４の両方に熱結合している。第２の発熱体３Ｂに併用される第１の発熱体３Ａは、電池１から供給される電力で発熱して放熱プレート４と蓄熱材５を加温し、また外部から供給される外部電力で発熱して蓄熱材５と放熱プレート４を加温する。ただし、本発明のコードレスアンカは、図１０に示すように、第１の発熱体３３Ａと第２の発熱体３３Ｂとを別々に設けることができる。第１の発熱体３３Ａと第２の発熱体３３Ｂを別々に設けるコードレスアンカは、第１の発熱体３３Ａで放熱プレート４のみを加温し、または放熱プレート４と蓄熱材５を加温し、第２の発熱体３３Ｂで蓄熱材５のみを加温し、あるいは蓄熱材５と放熱プレート４を加温する。なお、図１０において、図９に示す実施例と同じ構成要素については、同符号を付して詳細な説明を省略している。

電池１は、複数の素電池１０を直列と並列に接続している。素電池１０を直列に接続して出力電圧を高く、並列に接続して電流容量を大きくしている。素電池１０は、充電できる電池であるニッケル水素電池である。ただ、素電池には、リチウムイオン二次電池やニッケルカドミウム電池等の充電できる電池も使用できる。図のコードレスアンカは、素電池１０を単三タイプの円筒形電池としている。複数の円筒形電池は、３ブロックに分割され、各々のブロックには６本の円筒形電池を平行に並べて、全体で１８本の素電池１０をケース２に収納している。素電池１０に容量を２０００ｍＡとする単三タイプのニッケル水素電池１０を使用するコードレスアンカは、放熱プレート４を４２℃〜４６℃に加温して、約８時間使用できる。コードレスアンカは、使用する素電池１０の個数を増加し、あるいは素電池１０の容量を大きなものとして使用時間を長くできる。

ケース２は、全体の平面形状を楕円形としている。また、断面形状も薄い楕円形状としている。このケース２はプラスチック製である。このケース２は、電池１を内蔵するプラスチック製の下ケース２Ａと、放熱プレート４を設けている上ケース２Ｂとからなる。下ケース２Ａには、電池１と、制御回路６の電子部品を実装する回路基板７と、発熱体３を固定している。さらに、下ケース２Ａは、図８と図９に示すように、底面に凹部１１を設けて、凹部１１にスイッチ１２を設けている。ケース底面の凹部１１に設けたスイッチ１２は、使用するときに、誤操作されることがない。スイッチ１２が凹部１１の操作できない位置に配置されるからである。凹部１１には、電源スイッチ１２Ａと、ヒーターの供給電力をコントロールして、放熱プレート４の温度を調整する強、中、弱の切換スイッチ１２Ｂを設けている。また、図５に示す下ケース２Ａは、電池１を収納する隔壁１３を設けている。隔壁１３は上方を開口する四角形で、内側に素電池１０を水平面に平行に並べて収納している。隔壁１３に収納される素電池１０の上には、図４に示すように、クッション材からなる絶縁シート１４を配設している。さらに、図３に示すように、絶縁シート１４の上に、発熱体３を保持するホルダー１６を介してリード板１５を配設している。リード板１５は、電池１を回路基板７に接続する。また、発熱体３を回路基板７に接続する。

上ケース２Ｂは、放熱プレート４を固定している。上ケース２Ｂは、周壁１８の上端縁に放熱プレート４を固定して、放熱プレート４をケース２の上表面に配置している。放熱プレート４は、上ケース２Ｂに設けている周壁１８の開口部を閉塞している。周壁１８の開口部は、放熱プレート４の外形に等しい。さらに周壁１８は、その上端縁に沿って放熱プレート４の外周縁部を嵌着する段差部１９を設けている。上ケース２Ｂは、周壁１８の下端縁を下ケース２Ａの外周縁に連結する形状としている。上ケース２Ｂが下ケース２Ａに固定されて、上ケース２Ｂに固定している放熱プレート４の下に、発熱体３と蓄熱材５を熱結合状態で配置している。放熱プレート４は、発熱体３と蓄熱材５で加温される。

発熱体３は、平面状のＰＴＣヒーター９が使用される。図のコードレスアンカは、複数のＰＴＣヒーター９、図３において６個のＰＴＣヒーター９を配設して、大きい放熱プレート４を均一に加温する。ただし、発熱体には、平面状のＰＴＣヒーター以外に、トランジスターの発熱を利用したものや、抵抗体等のヒーターが利用できる。平面状のＰＴＣヒーター９からなる発熱体３は略円板形であって、放熱プレート４の下面に配設している。発熱体３に熱結合して放熱プレート４と蓄熱材５を固定している。発熱体３であるＰＴＣヒーター９は、通電されて温度が設定温度まで上昇すると、電気抵抗が急激に大きくなって実質的には電流が遮断される。したがって、ＰＴＣヒーター９は、自己で温度を設定温度以下にコントロールする機能があり、温度を制御する制御回路６を使用しないで、最高温度を設定温度よりも低くできる。ただ、ＰＴＣヒーター９は、通電する電流をコントロールして温度を制御することもできる。ＰＴＣヒーター９は、その両面に、銀メッキされた電極が形成されており、その表面に、金属板であるリード板１５が押圧した状態で接触することで、電力が供給される。リード板１５は回路基板７に電気接続されている。複数のＰＴＣヒーター９は、ホルダー１６を介して定位置に配置している。

放熱プレート４は、アルミニウムや銅等の熱伝導の優れた金属板で製作される。放熱プレート４は、図６の一部拡大図に示すように、表面に無数の凹凸４ａを設けて、低温火傷を防止できる。凹凸４ａのある放熱プレート４が、人体に面接触する状態で密着しないからである。また、放熱プレートの表面をエラストマーで被覆して、低温火傷を防止することもできる。

蓄熱材５は、外部電力で電池１を充電するときに、外部電力から電力が供給される発熱体３に加温されて発生熱を蓄熱する。図７と図９のコードレスアンカは、放熱プレート４の内面に熱結合状態で蓄熱材５を配設している。蓄熱材５は、発熱体３の発熱を蓄熱できる全てのものであって、液状、ペースト状、固体状のものが使用できる。液状の蓄熱材５には、油、水、食塩、アルコール等が使用できる。また、ペースト状の蓄熱材５には、ポリエチレングリコールやシリコンペーストなどの合成油やひまし油等が使用できる。これらの液状ないしペースト状の蓄熱材５は、密閉室１７を設けて内部に充填する。固体の蓄熱材には天然石、セラミック、モルタルなどが使用できる。固体の蓄熱材は、密閉室１７に充填することなく、所定の形状に加工して使用できる。

本発明のコードレスアンカは、蓄熱材５で放熱プレート４を加温するが、放熱プレート４は、蓄熱材５のみでなく、電池１で発熱する発熱体３によっても加温される。このため、本発明のコードレスアンカは、蓄熱量の少ない蓄熱材も使用できる。それは、外部電力で電池１を充電しながら蓄熱材５に蓄熱し、電池１が充電された後は、コード２０を外して電池１で放熱プレート４を加温できるからである。本発明のコードレスアンカは、外部電力で蓄熱材５に蓄熱し、蓄熱材５で放熱プレート４を加温すると共に、発熱体３を加温して、電源スイッチ１２をオンに切り換えたときの電池１の消費電力を少なくするものである。したがって、蓄熱材５の蓄熱量が少なく、蓄熱材５が１日の長い時間に放熱プレート４を加温状態に保持できなくても、電池１の充電が完了し、コード２０を外して電池１が放熱プレート４を加温するとき、放熱プレート４と発熱体３は加温された状態にある。それは、コードレスアンカが、電池１の充電が完了してコード２０を外した後、速やかに電池１で放熱プレート４を加温して使用されるからである。

さらに、図９に示すように、第１の発熱体３Ａを第２の発熱体３Ｂに併用するコードレスアンカは、電池１を充電するときに外部電力で発熱体３が発熱して蓄熱材５を加温する。その後、コード２０を外して電池１から発熱体３に電力を供給するとき、発熱体３は外部電力であらかじめ加温されて、電気抵抗が大きい状態にある。このため、コード２０を外して電池１から発熱体３に電力を供給するときの消費電力を特に小さくできる。この特徴は、コード２０を外した後、ただちに電池１から発熱体３に電力を供給するときに、最も有効に働く。ただ、本発明のコードレスアンカは、外部電力で蓄熱材５を加温しているので、コード２０を外した後、ただちに電池１から発熱体３に電力を供給しなくても、蓄熱材５が加温された状態に保持され、蓄熱材５で放熱プレート４と発熱体３が加温状態に保持されることから、電池１から電力を供給するときの消費電力を少なくできる。とくに、蓄熱量の大きい蓄熱材５を使用すると、コード２０を外して蓄熱材５の温度が低下するまでの時間が長くなる。このため、コード２０を外して電池１で放熱プレート４を加温するまでの時間が長くても、電源スイッチ１２をオンに切り換えたときの電池１の消費電力を小さくして電池１の使用時間を長くできる。

さらに、蓄熱材５は、図１０と図１１に示すように、放熱プレート３４、４４の内部に密閉室３７、４７を設けて、この密閉室３７、４７に充填することもできる。とくに、図１１に示す放熱プレート４４は、表面プレート４４Ａと裏面プレート４４Ｂを外周で連結して内部に密閉室４７を設けて、密閉室４７に蓄熱材５を充填している。さらに、この放熱プレート４４は、発熱体３が表面プレート４４Ａを効率よく速やかに加温できるように、表面プレート４４Ａに凹部４５を設けて、凹部４５を裏面プレート４４Ｂに連結している。この放熱プレート４４は、裏面プレート４４Ｂを表面プレート４４Ａに直接に連結するので、発熱体３で加温される裏面プレート４４Ｂの熱を効率よく表面プレート４４Ａに伝導できる。このため、電池で発熱される発熱体３でもって、表面プレート４４Ｂを速やかに加温できる。図の放熱プレート４４は、表面プレート４４Ａに凹部４５を設けているが、裏面プレートに凹部を設けて表面プレートを平面状とすることもできる。この放熱プレートは、上面を凹凸のない平面にできる。また、表面プレートと裏面プレートの対向位置に凹部を設けて、凹部で表面プレートと裏面プレートを連結することもできる。

コードレスアンカの回路図を図９と図１０に示す。これらの回路図のコードレスアンカは、充電できる電池１と、この電池１から電力を供給して発熱する発熱体３、３３と、外部電力で電池１を充電し、かつ発熱体３、３３への電力供給をコントロールする制御回路６とを備える。図９のコードレスアンカは、電池１の電力で発熱する第１の発熱体３Ａを、外部電力で発熱する第２の発熱体３Ｂに併用する。コードレスアンカは、図１０に示すように、電池１で発熱する第１の発熱体３３Ａと、外部電力で発熱する第２の発熱体３３Ｂとを別々に設けることもできる。発熱体３、３３は、蓄熱材５と放熱プレート４、３４に熱伝導して、蓄熱材５に蓄熱し、放熱プレート４、３４を加温する。制御回路６は、放熱プレート４、３４の温度を検出する温度センサ８を備え、この温度センサ８からの信号で、発熱体３、３３の発熱量をコントロールして、放熱プレート４、３４を所定の温度に保持する。

発熱体３、３３は、第１のスイッチ２１を介して電池１に接続され、また、第２のスイッチ２２を介して制御回路６に内蔵される電源回路２４に接続される。さらに、制御回路６から電池１を充電するために、電池１は充電スイッチ２３を介して制御回路６に内蔵される電源回路２４に接続される。第１のスイッチ２１と、第２のスイッチ２２と、充電スイッチ２３は制御回路６でオンオフに切り換えられる。制御回路６は、電池１を充電し、さらに、発熱体３に外部電力を供給する電源回路２４を内蔵している。電源回路２４は、入力される外部電力である商用電源の１００Ｖの交流を、電池１の充電に適した直流電圧に変換する。

制御回路６は、以下のように各々のスイッチを制御する。
（１）コードレスアンカに外部電力を供給する状態
コードレスアンカは、電源コード２０を接続して外部電力が供給される。この状態で、制御回路６は、充電スイッチ２３をオンに切り換えて、外部電力で電池１を充電する。さらに、第１のスイッチ２１をオフに保持して、第２のスイッチ２２をオンに切り換える。オン状態に切り換えられた第２のスイッチ２２は、電源回路２４を第２の発熱体３Ｂ、３３Ｂに接続して、外部電力を第２の発熱体３Ｂ、３３Ｂに供給する。第２の発熱体３Ｂ、３３Ｂは、外部電力で発熱して蓄熱材５を加温する。この状態で、電池１が充電され、蓄熱材５に蓄熱される。制御回路６は、電池１の満充電を検出すると、充電スイッチ２３をオフに切り換えて、充電を停止する。その後、外部電力が入力される状態で、第２のスイッチ２２をオンに保持して、第２の発熱体３Ｂ、３３Ｂの熱を蓄熱材５に蓄熱する。ただし、制御回路６は、蓄熱材５の温度を検出し、蓄熱材５の温度が設定温度よりも高くなると、第２のスイッチ２２をオフに切り換える。
（２）コードレスアンカに外部電力が供給されない状態
コードレスアンカに接続する電源コード２０が外されると、外部電力が入力されなくなる。この状態で、コードレスアンカの電源スイッチ１２Ａがオンに切り換えられると、制御回路６は第１のスイッチ２１をオフからオンに切り換えて、電池１から第１の発熱体３Ａ、３３Ａに電力を供給し、第１の発熱体３Ａ、３３Ａで放熱プレート４を加温する。制御回路６は、第１のスイッチ２１を所定の周期でオンオフに切り換えるデューティーをコントロールして、電池１から第１の発熱体３Ａ、３３Ａに供給する電力を制御する。制御回路６が、第１のスイッチ２１をオンにする時間を長くして、第１の発熱体３Ａ、３３Ａの温度を高く、すなわち放熱プレート４の温度を高くできる。また、反対に第１のスイッチ２１のオン時間を短くして、第１の発熱体３Ａ、３３Ａと放熱プレート４の温度を低くできる。また、制御回路６は、温度センサ８からの信号で、第１のスイッチ２１をオンオフに切り換えるデューティーをコントロールして、第１の発熱体３Ａ、３３Ａと放熱プレート４を設定温度とする。外部電力が入力されなくなると、第２のスイッチ２２をオフに切り換えて、第２の発熱体３Ｂ、３３Ｂを電源回路２４から切り離す。また、充電スイッチ２３をオフにして、外部電力による電池１の充電も停止する。コードレスアンカは、この状態で使用される。すなわち、電池１が第１の発熱体３Ａ、３３Ａを介して放熱プレート４を所定の温度に保持する。

制御回路６は、放熱プレート４、３４を設定温度を記憶するメモリ（図示せず）を制御部に内蔵している。放熱プレート４、３４がメモリに記憶される設定温度となるように、制御回路６は、第１のスイッチ２１をオンオフに切り換えるデューティーを制御する。制御回路６は、必ずしも第１のスイッチ２１を所定の周期でオンオフに切り換えて、デューティーで温度を制御する必要はない。制御回路６は、温度センサ８からの信号で、放熱プレート４、３４が設定温度よりも高くなると第１のスイッチ２１をオフに切り換え、放熱プレート４、３４が設定温度よりも低くなると第１のスイッチ２１をオンに切り換える制御をして、放熱プレート４、３４を設定温度に保持することもできる。

制御回路６のメモリは、外部電力で蓄熱材５に蓄熱するときの蓄熱設定温度とノーマル設定温度を記憶している。蓄熱設定温度は、ノーマル設定温度よりも高くしている。この制御回路６は、外部電力で発熱体３、３３が蓄熱材５を加温する状態では、放熱プレート４、３４を蓄熱設定温度に加温し、コード２０を外して、電池１で放熱プレート４、３４を加温するときは、放熱プレート４、３４をノーマル設定温度に制御する。このコードレスアンカは、蓄熱材５に多量の熱を蓄熱しながら、電池１で放熱プレート４、３４を最適温度に制御できる。さらに、制御回路６には放熱プレート４、３４の温度を、高、中、低に切り換える切換スイッチ１２Ｂ（＝高、中、低の温度に対応した３つの切換スイッチ１２Ｂ、１２Ｂ、１２Ｂ）を接続している。このコードレスアンカは、ユーザーが切換スイッチ１２Ｂを操作して、放熱プレート４、３４の温度を変更できる。

制御回路は、ＵＳＢ端子を設け、ＵＳＢ端子を介してコンピュータに接続して、種々の設定をコントロールできる。この制御回路は、ＵＳＢ端子を介してコンピュータに接続され、コンピュータから入力される制御信号で、メモリに記憶している設定温度を変更できるようにしている。このコードレスアンカは、コンピュータに接続されて、ユーザーが自分に最適な設定温度に調整できる。

さらに、コードレスアンカは、図１２に示すように、制御回路５６に内蔵される電源回路５４に無接点充電回路５０を内蔵して、この無接点充電回路５０から供給される電力で、内蔵する電池１を充電し、また発熱体３に通電することもできる。無接点充電回路５０を内蔵する電源回路５４は、図に示すように、誘導コイル５１と、この誘導コイル５１に誘導される交流を整流して直流に変換する整流回路５２とを内蔵している。整流回路５２の出力は、充電制御部５３に入力されて電池１を充電し、また、第２のスイッチ２２を介して発熱体３に接続されて、発熱体３に電力を供給する。無接点充電回路５０を内蔵するコードレスアンカは、図１３に示すように、出力コイル６１を内蔵する充電台６０の上に置かれて電池１を充電する。充電台６０は、無接点充電回路５０に高周波の電力を電磁誘導作用で伝送する出力コイル６１と、この出力コイル６１に高周波電力を供給する電源回路６２とを内蔵している。このように、無接点充電回路５０で電池１を充電するコードレスアンカは、コネクタの接触不良などを皆無にして便利に充電できる。また、外部端子を設けることなく、ケースを密閉構造として、防水構造とすることもできる。

本発明の一実施例にかかるコードレスアンカの斜視図である。 図１に示すコードレスアンカの内部構造を示す図であって、放熱プレートを取り外した状態を示す斜視図である。 図１に示すコードレスアンカの内部構造を示す図であって、上ケースを取り外した状態を示す斜視図である。 図１に示すコードレスアンカの内部構造を示す図であって、絶縁シートを示す斜視図である。 図１に示すコードレスアンカの内部構造を示す図であって、電池の配列を示す斜視図である。 図１に示すコードレスアンカのＡ−Ａ線断面図である。 図１に示すコードレスアンカのＢ−Ｂ線断面図である。 図１に示すコードレスアンカの底面斜視図である。 本発明の一実施例にかかるコードレスアンカの概略構成図である。 本発明の他の実施例にかかるコードレスアンカの概略構成図である。 本発明の他の実施例にかかるコードレスアンカの放熱プレートを示す拡大断面図である。 本発明の他の実施例にかかるコードレスアンカの概略構成図である。 図１２に示すコードレスアンカを充電台で充電する状態を示す側面図である。

符号の説明

１…電池
２…ケース ２Ａ…下ケース
２Ｂ…上ケース
３…発熱体 ３Ａ…第１の発熱体
３Ｂ…第２の発熱体
４…放熱プレート ４ａ…凹凸
５…蓄熱材
６…制御回路
７…回路基板
８…温度センサ
９…ＰＴＣヒーター
１０…素電池
１１…凹部
１２…スイッチ １２Ａ…電源スイッチ
１２Ｂ…切換スイッチ
１３…隔壁
１４…絶縁シート
１５…リード板
１６…ホルダー
１７…密閉室
１８…周壁
１９…段差部
２０…コード
２１…第１のスイッチ
２２…第２のスイッチ
２３…充電スイッチ
２４…電源回路
３３…発熱体 ３３Ａ…第１の発熱体
３３Ｂ…第２の発熱体
３４…放熱プレート
３７…密閉室
４４…放熱プレート ４４Ａ…表面プレート
４４Ｂ…裏面プレート
４５…凹部
４７…密閉室
５０…無接点充電回路
５１…誘導コイル
５２…整流回路
５３…充電制御部
５４…電源回路
５６…制御回路
６０…充電台
６１…出力コイル
６２…電源回路

Claims (9)

1. ケース(2)と、このケース(2)に内蔵される充電できる電池(1)と、この電池(1)から供給される電力で発熱する第１の発熱体(3A)とを備えるコードレスアンカであって、
   前記電池(1)を充電する外部電力を制御して前記電池(1)を充電する制御回路(6)と、この制御回路(6)に制御される外部電力が供給されて発熱する第２の発熱体(3B)とを備え、
   制御回路(6)が、外部電力の入力状態において、電池(1)と第２の発熱体(3B)に外部電力を供給して、外部電力で電池(1)を充電すると共に、第２の発熱体(3B)を発熱させる状態に制御し、外部電力の非入力状態においては、電池(1)の電力を第１の発熱体(3A)に供給する状態に制御するコードレスアンカ。
2. ケース(2)と、このケース(2)に内蔵される充電できる電池(1)と、この電池(1)から供給される電力で発熱する第１の発熱体(3A)と、この第１の発熱体(3A)で加温される放熱プレート(4)とを備えるコードレスアンカであって、
   前記電池(1)を充電する外部電力を制御して前記電池(1)を充電する制御回路(6)と、この制御回路(6)に制御される外部電力が供給されて発熱する第２の発熱体(3B)と、この第２の発熱体(3B)の熱を蓄熱して放熱プレート(4)を加温する蓄熱材(5)とを備え、
   制御回路(6)が、外部電力の入力状態において電池(1)と第２の発熱体(3B)に外部電力を供給して、外部電力で電池(1)を充電すると共に、第２の発熱体(3B)の熱で蓄熱材(5)に蓄熱する状態に制御し、外部電力の非入力状態においては、電池(1)の電力を第１の発熱体(3A)に供給する状態に制御して、第１の発熱体(3A)と蓄熱材(5)の両方で放熱プレート(4)を加温するようにしてなるコードレスアンカ。
3. 第１の発熱体(3A)を第２の発熱体(3B)に併用している請求項１または２に記載されるコードレスアンカ。
4. 第１の発熱体(3A)が放熱プレート(4)と蓄熱材(5)に熱結合している請求項２に記載されるコードレスアンカ。
5. 放熱プレート(44)が、互いに外周部で連結してなる表面プレート(44A)と裏面プレート(44B)からなり、表面プレート(44A)と裏面プレート(44B)との間に密閉室(47)を設けて蓄熱材(5)を充填すると共に、表面プレート(44A)と裏面プレート(44B)のいずれか又は両方に凹部(45)を設けて、凹部(45)において表面プレート(44A)と裏面プレート(44B)とを連結している請求項２に記載されるコードレスアンカ。
6. 発熱体(3)が、ＰＴＣヒーター(9)である請求項１または２に記載されるコードレスアンカ。
7. 制御回路(6)が設定温度を記憶するメモリを備えると共に、この制御回路(6)に接続しているＵＳＢ端子を有し、このＵＳＢ端子を介してコンピュータに接続されて、メモリに記憶される設定温度が変更されるようにしてなる請求項１または２に記載されるコードレスアンカ。
8. ケース(2)の底面に凹部(11)を設けて、この凹部(11)に電源スイッチ(12A)を配設している請求項１または２に記載されるコードレスアンカ。
9. ケース(2)の底面に凹部(11)を設けると共に、制御回路(6)が設定温度を変更する切換スイッチ(12B)を備え、この切換スイッチ(12B)を凹部(11)に設けている請求項１または２に記載されるコードレスアンカ。

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