JPH01219431A

JPH01219431A - 電気放熱器

Info

Publication number: JPH01219431A
Application number: JP4621788A
Authority: JP
Inventors: Hideo Shinoda; 英穂篠田; Takeshi Hayashi; 武史林; Kunio Kimata; 木全　國雄; Wataru Ichihara; 市原　亘
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1988-02-29
Publication date: 1989-09-01
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: JP2537952B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は輻射および対流放熱により居住空間を暖房ｆる
パネルヒータ、ラジェータ、ペースボードヒータ等の電
気放熱器に関する。

従来の技術従来のこの種の電気放熱器は、例えば実公昭５３−４０
０５２号公報に示されているように、第６図のような構
造になっていた。

すなわち前板１と裏板２により中空のパネル本体を形成
し、前記前板１の裏面に面状発熱体３を積層するととも
に、前記裏板２に固定したバネ材４を介して前記面状発
熱体３に押圧された支持部材６とそれに熱的に結合した
サーモスタット、温度ヒユーズ等の温度制御装置６とか
ら構成されるいた。これによシ、前記面状発熱体３の温
度が一定に保たれ、前記前板１の前面よシ所定の輻射対
流放熱がされるようになっていた。このタイプのものは
、輻射放熱が主体となるものであるが、対流タイプのも
のとしては特公昭５９−４７８０８号公報に示されてい
る第６図のようなものがある。

これは、ケーシング７内部にシーズヒータ８と遮蔽板９
とを固定したものであシ、前記シーズヒータ８が発熱す
ることによりその表面と前記遮蔽板９の表面に接する空
気が暖められ上昇気流となシ、前記ケーシング７の上部
開口部７ａより対流放熱するものである。

発明が解決しようとする課題第６図に示したパネルヒータは輻射放熱が主体であり、
充分な部屋暖房が可能となるような放熱量を得るために
は、その表面温度を少なくとも１００℃以上にしなけれ
ばならない。人が容易に触れることができるパネル表面
が高温になるのは非常に危険である。

また、第６図に示したパネルヒータではケーシング７の
内部に高温のシーズヒータ８があり、対流を主体とした
盛んな放熱が生じる。ケーシング７の外表面温度もかな
シ上昇し、その面からの輻射放熱もあり充分な放熱量が
得られると言える。

しかし、ヒータ温度は少なくとも３００〜４００’（：
の高温となるため、安全上、前記遮蔽板９のような隔壁
を必ず設けなければならず、ケーシング７は必然的にか
なり厚いものになる。

さらに、第５図のような構造のパネルヒータ内部に前記
面状発熱体３以外の他のヒータを設は放熱量を増加させ
ようとした場合、各ヒータ間の熱干渉が生じ安全上ヒー
タの温度制御をするためのサーモスタット等の温度制御
装置が必要となる。

この温度制御装置は対流放熱を阻害することにもなシ、
また、パネルの厚みを増加させる結果となる。

そこで、本発明はパネルの厚みが薄く、かつ、安全に充
分な放熱量が得られるパネルヒータを構成し、快適な部
屋暖房が行なえるようにするものである。

課題を解決するための手段上記目的を達成するための本発明の技術的な手段は、正
の抵抗温度係数を持つ発熱体（以下ＰＴＣ発熱体と称す
る）と平板状の放熱板とを積層したヒータユニットを間
隔を隔てて略平行に少なくとも３枚以上配置し、最外部
の１対の前記ヒータユニットを外側に向かって輻射およ
び対流放熱をする放熱ケースとなし、他の前記ヒータユ
ニットを対流放熱促進板となしたものである。

作　　用この技術的手段による作用は次のようになる。

放熱ケースの内面に積層されたＰＴＣ発熱体と対流放熱
を促進するため前記放熱ケースの内部に間隔を隔てて略
平行に設けられたヒータユニ、）のＰＴＣ発熱体は昇温
するにしたがい互いに熱干渉するようになる。したがっ
て、対流放熱を促進するために内部に設けられたＰＴＣ
発熱体は放熱ケース内面のＰＴＣ発熱体により放熱が抑
制されることになるが、そのＰＴＣ特性より温度上昇は
ほとんどなく、消費電力が自動的に制御されることにな
る。そして、前記放熱ケース内部にはＰＴＣ発熱体を積
層した平板状のヒータユニットによりその表面が略等温
度の平行キャビティーが形成さ　　　゛れることになる
。

また、放熱ケース内部に他の平板状ヒータユニットを設
け、かつ、発熱体をＰＴＣ発熱体としたため、安全にか
つ薄形の形状で対流放熱を著しく促進することができ、
充分な放熱量をもつパネルヒータが実現できるものであ
る。

実施例以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図において、１０．１０はその外周部が箱曲げ加工
された一対の平板状の放熱板であシ、その内面の縦方向
へ数段にわたって配置された帯状のＰＴＣ発熱体１１が
積層されて一対のヒータユニットを構成し、左右の側面
を側板１０ａで閉蓋されることによシ放熱ケース１２を
構成している。

また、前記放熱ケース１２の内部には前記ＰＴＣ発熱体
１１が同様に積層された他の平板状のヒ−タユニｙ　）
　１３が略平行に設けられており、そのヒータユニット
１３の中央部ニハ前記ヒータユニット１３を前記放熱ケ
ース１２の内部で回転させるための回転軸１４が一体に
設けられている。そして、前記回転軸１４の端部にはつ
まみ１６が取付けられており、前記放熱ケース１２の外
から前記ヒータユニット１３が回転できるようになって
いる。なお、前記放熱ケース１２はその上端と下端に開
口部１２ａを有し、脚１６により一体に支持されている
。

さらに、前記ＰＴＣ発熱体１１は第２図に示すような断
面構造になっており、薄肉板状の正の抵抗温度係数をも
つＰＴＣ抵抗体１７の両面に一対の電極１８を配し、そ
の外側の絶縁フィルム１９により帯状に構成されるもの
である。

次に、この一実施例の構成における作用を説明する。

ＰＴＣ発熱体１１に通電することにより放熱板１０．１
０により構成される放熱ケース１２の外表面の温度が上
昇し外表面より輻射対流放熱が生じる。また、放熱ケー
ス１２の内表面でも自然対流による放熱が生じ、空気が
放熱ケースの内部を下端の開口部１２ａから入り、上端
の開口部１２ａに向って流れる。そして、ヒータユニッ
ト１３の近傍においても同様な自然対流が発生し、放熱
ケース１２とヒータユニット１３により囲まれた空間が
煙突状の対流放熱空間となり盛んな対流放熱を生じさせ
る。特に、ＰＴＣ発熱体１１の抵抗温度特性よシヒータ
ユニット１３が異常に昇温することなくほぼ等温壁とな
るため、煙突効果を助長することとなり、ヒータユニッ
ト１３の有無により対流放熱量に大きな差が生じること
となる。

この結果、放熱ケース１２の厚みを薄くして従来にない
薄い形状のパネルヒータでも安全性をそこなうことなく
充分な放熱量が得られ、快適な暖房が可能になるもので
ある。

また本実施例においては、つまみ１６を回転させること
によりヒータユニット１３の上端および下端と放熱ケー
スとの距離を調節することで上下の開口部１２ａの開口
面積を変えたと同じ作用になり、これにより放熱ケース
１２の内部の対流放熱量を制御回路等を必要とせずに容
易にコントロールすることができる。これは、ＰＴＣ発
熱体を熱源とした平板状の放熱板によりヒータユニット
を構成したため安全性をそこなうことなく実現すること
ができたものである。

またさらに本実施例においては、ＰＴＣ発熱体を第２図
に示したような薄肉発熱構造をもつ帯状発熱体としたた
め、他のＰＴＣ発熱体に比べ放熱板への熱の取出しが容
易になり高出力を実現することができるとともに、この
ような大面積の放熱面をもつ機器にとっては漏えい電流
が軽減されるというメリットをもつ。

また、薄い形状のパネルヒータでも対流による充分な放
熱量が得られるため、室温に応じてＰＴＣ発熱体の出力
が自動的にコントロールされ、これまでになく省エネル
ギーな暖房器具が提供できるようになる。

なお、本実施例では第１図に示すように回転軸１４をヒ
ータユニット１３の中央部に設けたが、これをヒータユ
ニット１３の上部あるいは下部に設け、ヒータユニット
１３の上端あるいは下端のみが放熱ケース１２に近づく
ような構造としても同様の効果を奏するものである。

次に本発明の他の実施例について説明する。

第３図は他の実施例を示している。放熱板１７の端部に
設けられたスリット１７ａに支持金具１８の端部がさし
込まれ、上下左右４対の前記支持金具１８が中央部にて
リベット結合２了され、その結合部２７を中心に支持金
具１８が回転すること　。

によυ１対の前記放熱板１７の距離が可変するよう放熱
ケース１９が構成されている。また、放熱ケース１９の
内部にはヒータユニット２０が前記放熱板１７と略平行
になるよう前記リベット結合部２７に固定されている。

そして、前記放熱板１７およびヒータユニット２ｏには
第２図に示したような帯状のＰＴＣ発熱体が積層され一
体に構成されている。

このように、放熱ケース２０の厚みが可変となる。この
例の場合は、上記一実施例よりも対流放熱量の制御範囲
がはるかに大きくなシ使い勝手が向上するものである。

次に第４図は本発明の第３の実施例について示したもの
である。

上記実施例と同様、ＰＴＣ発熱体２１を積層した放熱板
２２を対向させ放熱ケース２３を構成するとともに、そ
の内部に前記ＰＴＣ発熱体２１を積層したヒータユニッ
ト２４を略平行に設けている。そして、前記ヒータユニ
ット２４の上部に自然対流の流路を開閉するダンパー２
５を設は回転軸２６を中心に破線で示したように前記ダ
ンパー２６を回転することによシ対流放熱量をコントロ
ールするものである。このようにして放熱量をコントロ
ールする方式は上記実施例に比べ摺動部が軽量となるた
め開閉機構の強度をあまシ必要とせず、かつ、外部から
の操作が容易になるものである。

発明の効果このように本発明は、正の抵抗温度係数を持つ発熱体と
平板状の放熱板と積層したヒータユニットを有し、これ
を前記発熱体が内側に位置させ前記放熱板が外側に向か
って輻射および対流放熱をするよう所定の間隔を隔てて
略平行に対向させてなる放熱ケースと、対流放熱を促進
するため前記放熱ケースの内部に前記放熱ケースから間
隔を隔てて略平行に設けられた正の抵抗温度係数をもつ
発熱体と平板状の放熱板と積層したヒータユニットから
なるもので、従来よりその厚さが薄いにもかかわらず、
安全で、かつ、充分な放熱量を得ることができる。

すなわち本発明では、消費電力あるいは発熱体温度等を
可変にする制御装置を用いることなく、平板状に構成さ
れたヒータユニット間の距離を変えるだけで容易に放熱
量が調節でき、また、室温に応じて発熱量が自動的にコ
ントロールされるため使い勝手が向上するとともに省エ
ネルギーな暖房器具が提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のパネルヒータの要部断面の
斜視図、第２図は同ＰＴＣ発熱体の要部断面の斜視図、
第３図は本発明の他の実施例のパネルヒータの要部欠截
の斜視図、第４図は本発明の第３の実施例のパネルヒー
タの要部欠截の断面図、第５図は従来のパネルヒータの
要部断面図、第６図は従来の他のパネルヒータを示す要
部断面の斜視図である。１０．１７，２２・・・・・・放熱板、１４・・・・・
・回転軸、１８・・・・・・支持金具（ヒータユニット
の間隔を変える手段）、１１．２１・・・・・・ＰＴＣ
発熱体、１２゜１９　、２３・・・・・・放熱ケース、
１３　、２０　、２４・・・・・・ヒータユニット、２
６・・・・・・ダンパー。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名２４
−ヒータユニット

Claims

【特許請求の範囲】

（１）正の抵抗温度係数を持つ発熱体と平板状の放熱板
とを積層したヒータユニットを間隔を隔てて略平行に少
なくとも３枚以上配置し、最外部の１対の前記ヒータユ
ニットを外側に向かって輻射および対流放熱をする放熱
ケースとなし、他の前記ヒータユニットを対流放熱促進
板となした電気放熱器。
（２）放熱ケースの内部に設けられたヒータユニットを
回転させ、前記ヒータユニットの上端と前記放熱ケース
との間隔あるいは前記ヒータユニットの下端と前記放熱
ケースとの間隔を変える手段を有する特許請求の範囲第
１項記載の電気放熱器。
（３）対向して放熱ケースを構成する一対のヒータユニ
ットの間隔を変える手段を有する特許請求の範囲第１項
記載の電気放熱器。
（４）放熱ケースの内部に上昇気流を制御するダンパー
を設けた特許請求の範囲第１項記載の電気放熱器。
（５）ＰＴＣ発熱体は薄肉板状の正の抵抗温度係数をも
つ抵抗体の両面に一対の電極を配した発熱体である特許
請求の範囲第１項記載の電気放熱器。