JP3148249U - 複合型電気ストーブ - Google Patents
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Abstract
【課題】室温が低いときには短時間で部屋の空気を加温し人体を直接暖めること、室温が所定の高さに達したときには節電運転できるようにすること。また金属発熱体からの熱を速やかに室内空気に伝達できるようにすると同時に金属発熱体の耐久性を上げることができる電気ストーブを提供する。【解決手段】シーズヒーター管３とカーボンヒーター管１を併用する電気ストーブとし、室温が低いとき全部の管を発熱させて速やかに室温を上昇させるとともに、カーボンヒーターの遠赤外線輻射で人体を直接暖める。室温が所定の高さに達したときは一部のヒーター管の運転を止めうるようにする。放熱板５によりシーズヒーター管の熱を速やかに空気に伝達させ、またシーズヒーター管の温度を低く保つことで管内の金属発熱体の寿命を延ばすことができる様に構成する。【選択図】図１
Description
発熱体がニクロム線などの金属線であるシーズヒーターと発熱体が炭素繊維であるカーボンヒーターとを併用する電気ストーブ。
従来からあるニクロム線などの金属を発熱体とするシーズヒーター管を使った電気ストーブの暖房作用は、人体を直接加温する赤外線輻射と、ヒーター管壁に接する空気を熱伝達と対流作用で暖める、という二つの機序による。しかし近年、赤外線よりも人体内に深く浸透できる遠赤外線の方が皮膚に近接する毛細管の中の血液をよく暖めるので、血液循環で体内深部もよく温まることが分ってきた。このため伝達熱を遠赤外線に転換輻射する塗料をシーズヒーター管の外周に塗布する方法が採用され始めたが、遠赤外線の量が十分ではないので、ニクロム線などの金属線に変えて遠赤外線を多量に輻射するカーボン繊維が使われるようになってきた。しかしカーボン繊維ヒーター管では逆に空気を加温する伝達熱が少ないので、電源スイッチを入れてから室内の空気が快適な水準まで温度上昇する時間を極小にしたいという消費者ニーズに反してしまうという問題があった。そのためシーズヒーター管を選択採用した電気ストーブも多く使われているのが現状である。なお、シーズヒーター管の発熱体は鉄族の金属であるが高温による酸化劣化により電気ストーブの部品群の中では最も耐久性に乏しいという問題がある。また、生活水準アップで消費電力量が増加する傾向にあるが、環境問題から省エネルギーが求められている。
特許公開平５−１９６２３８
特許公開平６−２０７７１８
電気ストーブにおいて、室温が低いときには遠赤外線を輻射して人体を速暖するとともに熱伝達と対流で短時間に部屋の空気を加温し、室温が所定の高さに達したときには節電できるようにすること、また金属発熱体の耐久性が低いので、耐久性を上げることを目的とする。
電気ストーブにおいて、上段・下段の２段、または上段・中段・下段の３段、または最上段・上段・中段・下段の４段に水平に配置されて電力を熱エネルギーに変換する複数本のヒーター管を設け、少なくとも１本のヒーター管を水酸化マグネシウムなどの絶縁粉末が充填された金属管の中に鉄クローム線またはニクロム線が発熱体として配設されて伝達熱を多く発生するシーズヒーターとし、少なくとも１本のヒーター管を硬質ガラス管の中に黒体である炭素繊維を発熱体として挿入した遠赤外線を多量に放射するカーボンヒーターとする。さらに、本考案の作用効果を高めるために、シーズヒーター管の外周に熱伝導性に優れる軽金属の薄板を密着被覆し、この金属被覆に管の全長にわたり一体または連結して上方にV字状に広がる放熱板を設けること、手動切換えスイッチまたは温度検知型自動切換えスイッチにより、室温が低いときには全てのヒーター管を発熱させるようにでき、所定の室温に達したときには一部のヒーター管を断続発熱の節電作動にできるようにする。
電気ストーブの電源を入れたときの室温の低い状態でも、硬質ガラス管の中に炭素繊維を発熱体として挿入したカーボンヒーター管から輻射される遠赤外線により人体が速暖されて寒さを感じることがない。シーズヒーター管の外周は熱伝導性に優れる軽金属の薄板で密着被覆され、この金属被覆に管の全長にわたり一体または連結して上方にV字状に広がる放熱板により、ヒーター管の熱を速やかに空気に伝達して室内温度を短時間で所定の高さに上げることができる。さらにV字状放熱板によりシーズヒーター管の温度上昇が低く抑えられるので、金属発熱体の酸化劣化が緩和されて従来の放熱板のないものよりも大幅に発熱体の耐久性が増す。すなわちシーズヒーター管の寿命が向上するという効果がある。また手動切換えスイッチまたは温度検知型自動切換えスイッチにより、室温が低い暖房点灯初期には全てのヒーター管を発熱させるようにでき、所定の室温に達したときには一部のヒーター管を断続点灯できるようになっているので節電が可能である。
電気ストーブの電源を入れたときの室温の低い状態では輻射により人体を直接速暖できるカーボンヒータ−管と室内の空気を熱伝達と対流で暖めるシーズヒーター管の両者を併用し、室温が上昇して所定の温度に達したときは一部のヒーター管の発熱を停止することが最も簡単・確実な節電方式である。カーボンヒーター管による輻射暖房の効率を高めるためにはストーブの後方に散逸する輻射線をストーブ前方すなわち被速暖対象のある方向に投射することが必要だが、ヒーター管の背面に耐熱性の金属製反射鏡を設けるのが簡単な構造であり最もよい設計である。室内の空気を熱伝達と対流で暖めるシーズヒーターでは発生エネルギーの全てを伝達熱に変換するためにヒーター管の外周すべてを金属の薄板で覆い、これに一体または連結した放熱板で熱を汲み出し空気に伝達させるが、管の覆いも放熱板も熱伝導率・熱伝達率の高い銅やアルミニュームなどの融点の高い軟金属が材質的には最良の選択である。放熱板の形状をＶ字状の２枚とするのを最良とする理由は、放熱面が四面であって単一板の２．２倍くらいの広さが見込めるほか一枚の平板をプレスで折り曲げる工法により低コストで製作できるからである。それよりも広い三枚としないのは、二枚に比べて１．４倍くらいの広さしか見込めないにもかかわらず複雑な工法を採らざるをえないことに加えて取り付けも複雑化するので、コストが上がり破損しやすくなるためである。
図１および図２は本考案になる複合型電気ストーブの一例を示す斜視図である。上中下の縦３段にヒーター管が一本づつ配置されている。下段は硬質ガラスを管材とするカーボンヒーター管１で背後には金属反射鏡２が設けられて遠赤外線すべてをストーブ前面に輻射できるようにされている。上中段はシーズヒーター管３で金属被覆４により覆われていて、金属被覆４の上方に連結してＶ字状の放熱板５が設けられている。ヒーター管や放熱板を収納する筐体は、前面枠６、右側面カバー７、左側面カバー８、側面版９、背面版１０、背面カバー１１、上端カバー１２、下端カバー１３、上端支持部材１４、下端支持部材１５等から成っており、筐体には、前面安全ネット１６、上面安全ネット１７、底面安全ネット１８が火傷防止と空気の対流を図る目的で装着されている。筐体底部には電気ストーブ全体を支持する支持脚１９が取り付けられている。右側面カバー７にはスイッチ２０が取り付けられている。
該複合型電気ストーブは家庭用のほか事務所用ならびに店舗用さらには工場用として用いられる。
１ カーボンヒーター管
２ 金属反射鏡
３ シーズヒーター管
４ 金属被覆
５ V字状放熱板
６ 前面枠
７ 右側面カバー
８ 左側面カバー
９ 側面板
１０ 背面板
１１ 背面カバー
１２ 上端カバー
１３ 下端カバー
１４ 上端支持部材
１５ 下端支持部材
１６ 前面安全ネット
１７ 上面安全ネット
１８ 底面安全ネット
１９ 支持脚
２０ スイッチ
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Claims (4)
- 上段・下段の２段、または上段・中段・下段の３段、または最上段・上段・中段・下段の４段に水平に配置されて電力を熱エネルギーに変換するヒーター管を持ち、少なくとも１本のヒーター管は赤外線・伝達熱を多く発生するシーズヒーターであり、少なくとも１本のヒーター管は遠赤外線を多量に輻射するカーボンヒーターであり、シーズヒーターは主として室内空気を暖め、カーボンヒーターは主として直接に人体を暖めることを特徴とする複合型電気ストーブ。
- シーズヒーター管の外周は熱伝達・熱伝導性に優れる融点の高い軽金属の薄板で密着被覆され、管のほぼ全長にわたり管被覆の薄板に一体または連結して上方にV字状に広がる放熱板が設けられ、シーズヒーター管の熱を速やかに空気に伝達して室内温度を短時間で上昇させることを特徴とする請求項１の複合型電気ストーブ。
- 手動切換えスイッチまたは温度検知型自動切換えスイッチにより、室温が低い暖房点灯初期には全てのヒーター管を発熱させるようにでき、所定の室温に達したときにはカーボンヒーター管を断続発熱の節電作動にできることを特徴とする請求項１の複合型電気ストーブ。
- 上段・中段の２本のヒーター管はシーズヒーターであり、下段のヒーター管はカーボンヒーターであって、暖房時に上段のシーズヒーター管一本を断続的に点灯することによって節電を行なっても、中段のシーズヒーター管と下段のカーボンヒーター管を常時点灯させることによって生ずる対流により上段シーズヒーターの冷却を阻止して暖房効果を維持できることを特徴とする請求項１および請求項３の複合型電気ストーブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008007341U JP3148249U (ja) | 2008-10-20 | 2008-10-20 | 複合型電気ストーブ |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101304377B1 (ko) * | 2012-01-12 | 2013-09-11 | 강신철 | 전면판으로 복사열을 방사하는 방열기 |
| JP2019500571A (ja) * | 2015-12-17 | 2019-01-10 | ビョン ホ カン、 | 自然回転対流方式暖房システム |
-
2008
- 2008-10-20 JP JP2008007341U patent/JP3148249U/ja not_active Expired - Fee Related
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