JPH02166320A - 蓄熱式採暖器具 - Google Patents

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１ 本発明は、蓄熱体を利用した採暖器具にかかるものであ
り、特に電気発熱体を用いた採暖器具に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来の蓄熱体を利用した採暖器具としては、湯たんぽが
代表的なものとして挙げられる。湯たんぽは、使用初期
に最も高温であって、徐々に温度が低下するという温度
変化特性を有おり、冬季の就寝時における採暖器具とし
ては、非常に優れた採暖器具である。

これに対し、電気発熱体を使用した蓄熱式採暖器具とし
ては、特開昭６０−５１４５号公報や同６１−２４００
３４号公報に開示されたものがある。

これらのうち、まず、特開昭６０−５１４５号公報に開
示されたものについて、概略を説明する。第３図におい
て、正の大きな抵抗温度係数を有するＰＴＣ発熱体５０
の一方の側には潜熱蓄熱体５２が配置されており、他方
の側には断熱体５４が配置されている。これらＰＴＣ発
熱体５０、潜熱蓄熱体５２．及び断熱体５４は、外かく
５６内に収容されている。

この採暖器具では、ＰＴＣ発熱体５０の抵抗温度変化を
利用して必要以上の温度上昇を抑制するとともに、これ
と潜熱蓄熱体５２とを熱的に結合して蓄熱を速やかに行
なうことができる。

次に、特開昭６１−２４００３４号公報に開示されたも
のについて、第４図を参照しながら概略を説明する。同
図において、収納容器６０内には潜熱蓄熱材６２が封入
されており、この潜熱蓄熱材６２中には、発熱体６４が
配置されている。この発熱体６４は、リード線６６．６
８に各々接続された発熱線７０を、ラミネートフィルム
７０で被覆して融着するようにしたものである。

このような採暖器具では、潜熱蓄熱材６２と発熱体６４
との接触面積が広（なり、熱が発熱体６４から潜熱蓄熱
材６２に良好かつ均一に伝達される。

このように、第３図及び第４図の従来例では、潜熱蓄熱
体に電気発熱体によって熱が与えられ、通電終了後は潜
熱蓄熱体の放熱によって採暖が行なわれるようになって
いる。従って、比較的長時間の開所定温度の採暖な行な
うことができる。

［発明が解決しようとする課題］ 以上の従来技術のうち、顕然のみを利用する湯たんぽで
は、使用前のお湯の注入、使用後の排水など、電気発熱
体を使用するものと比較してその取り扱いに手間がかか
る。

これに対し、第３図ないし第４図に示した潜熱を利用す
るものは、上述したように比較的長時間一定の温度に保
たれる反面、使用の末期には急激に温度が低下するとい
う特長がある。しかし、就寝時においては、このような
一定温度が保持される温度特性よりも徐々に温度が低下
する湯たんぽのような特性のほうが好ましい。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので。

第１の目的は、簡便で使い勝手がよい蓄熱式採暖器具を
提供することである。

本発明の第２の目的は、温度が時間とともに徐々に低下
して就寝時の使用に好適な蓄熱式採暖器具を提供するこ
とである。

本発明の第３の目的は、蓄熱後直ちに使用することがで
きる蓄熱式採暖器具を提供することである。

本発明の第４の目的は、器具周囲の温度調整を行なうこ
とができる蓄熱式採暖器具を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の一つは、電気発熱体の周囲に蓄熱手段を設け、
これによる放熱を利用して採暖を行なう蓄熱式採暖器具
において：前記蓄熱手段として顕熱蓄熱材を使用すると
ともに、この顕熱蓄熱材の周囲に断熱材を設けたことを
特徴とするものである。

別の発明によれば、前記断熱材の外側には、他の電気発
熱体が設けられる。

更に別の発明によれば、前記断熱材の周囲に、温度変化
に伴う吸水・排水が行なわれる吸排水材が設けられる。

［作用］ 本発明によれば、電気発熱体の熱は、断熱材によって外
部と遮断された顕熱蓄熱材に効果的に蓄熱される。蓄熱
された熱は、電気発熱体の通電停止後徐々に放出され、
器具の表面温度は、湯たんぽのように徐々に低下する。

別の発明では、他の電気発熱体の作用によって、断熱材
による器具外側の温度上昇の遅延が補われる。

更に別の発明によれば、吸排水材の作用により、器具周
囲の温度の調整が行なわれる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しなが
ら説明する。

〈実施例の構成〉 第１図には、本発明にかかる蓄熱式採暖器具の一実施例
が示されている。この図は器具を破断して示すもので、
同図において、蓄熱式採暖器具ｌＯの中心部には、電気
発熱体としてのニクロム線１２が設けられている。この
ニクロム線１２としては、例えば商用電源１００ｖによ
る通電で７５０Ｗの電力消費が行なわれるものが使用さ
れる。

次に、このようなニクロム線１２は、セラミック蓄熱体
としての耐火煉瓦１４によって挟まれて支持されている
。この耐火煉瓦１４は、酸化マグネシウム含有率９５％
のもので、１１Ｏ×１１ｌ１０Ｘ１０の大きさに成形さ
れて、その最も広い面上には適宜の溝１６が設けられて
いる。

そして、この溝１６が一致するように２枚の耐火煉瓦１
４が重ねられており、溝１６内には前記ニクロム線１２
がはめ込まれて絶縁支持されている。

次に、以上のような耐火煉瓦１４は、断熱材１８によっ
て覆われている。この断熱材１８は、熱伝導率が４００
℃において約０．１Ｋｃａｌ／ｍ−ｈ・℃の酸化シリコ
ン−酸化アルミニウム系繊維状物質が用いられており、
その厚さは約３０ｍｍである。

次に、このような断熱材１８の外側には、帯状のニクロ
ム線２０が設けられている。このニクロム＄１２０には
、商用電源１００Ｖによる通電で２５Ｗの電力を消費す
るものが使用されている。

また、上述した断熱材１８の周囲には、前記ニクロム線
２０を挟んで、吸排水材２２が設けられている。この吸
排水材２２としては、アロフェンを主成分とする粘土に
パルプ繊維を混入し、これをシート状に加工した多孔質
物質が使用されている。吸排水材２２の厚さは約２ｍｍ
で２重さは約９００ｇ／ｍ”である、この吸排水材２２
は、温度が上がると排水し、温度が下がると吸水する機
能を有する。

更に、吸排水材２２の外側には、ケース２４が設けられ
ている。このケース２４は、厚さ３ｍｍのポリエチレン
によって形成されており、各側面には開口部２６が多数
形成されている。これらの開口部２６は、吸排水材２２
の吸排水作用が良好に行なわれるようにするためのもの
である。

〈実施例の作用〉 次に１以上のように構成された本実施例の作用について
説明する。採暖器具１０を使用するためにニクロムｌｌ
Ａｌ２に通電が行なわれると、ニクロム線１２が発熱す
るが、このときの熱は耐火煉瓦１４に蓄積される。この
耐火煉瓦１４の周囲には、上述したように断熱材１８が
設けられているので、これによって耐火煉瓦１４におけ
る蓄積は一層効果的に行なわれることとなる。

このとき、同時に、外側のニクロム線２０に対する通電
も行なわれる。これによって、断熱材１８が外側から暖
められるとともに、吸排水材２２）、ケース２４も暖め
られることとなる。従って、断熱材１８の存在のために
耐火煉瓦１４の熱がすぐに外部に放出されず、採暖器具
１０の外側がすぐには暖まらないという不都合が解消さ
れることとなる。この結果、採暖器具ＩＯは、通電直後
に使用可能な状態となる。

更に、この場合において、ニクロム線２０への通電によ
って吸排水材２２が暖められると、吸収されていた水分
が排水され、これによって周囲の空気の湿度調整が行な
われる。一般に、気温が上がれば相対湿度は下がり、空
気は乾燥する。逆に、気温が下がれば相対湿度は上り、
空気は温める。このため、採暖器具を使用すると、気温
が上昇して空気は乾燥することとなる。

しかし、本実施例では、上述したように、吸排水材２２
の作用により、温度が上昇するときには排水が行なわれ
て空気の乾燥が防止され、逆に温度が低下するときには
吸水が行なわれて空気の湿潤が防止される。

次に、以上のようにして耐火煉瓦１４に蓄熱した後に、
ニクロム線１２に対する通電が停止され、以後は、耐火
煉瓦１４に蓄積された熱の放出によって、所与の採暖が
行なわれることとなる。

第２図には、上述した採暖器具１０において、ニクロム
線１２．２０に１０分間通電を行なって蓄熱した後の器
具表面における温度変化が示されている。同図中、（Ａ
ｌは本実施例のものであり、ｆＢ）は湯たんぽの場合の
表面温度変化である。これらの図に示すように、本実施
例の表面温度は。

湯たんぽのものと類似した変化となっている。

また、両者の重量を比較すると、湯たんぽの湯量が約２
ｋｇであるのに対し、本実施例では耐火煉瓦１４が０．
７ｋｇ、断熱材１８が０゜４ｋｇである。

このように、本実施例によれば、約１／２の重さである
のみならず、わずか１０分程度の通電で湯量２ｋｇの湯
たんぽとほぼ同等の採暖が可能となる。

〈他の実施例〉 なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
なく、同様の作用を奏するように種々設計変更してよい
、特に、各部の材料、形状は、必要に応じて適宜設定し
てよい。

例えば、上記実施例では、繰り返し使用できる顕熱蓄熱
材であって、高温に耐え、かつ、重量ないし容積当たり
の蓄熱量の大きなものとして、セラミック蓄熱体を用い
たが、これ以外のものを使用してもよい、このようなも
のには、上述した酸化マグネシウムの他１．酸化アルミ
ニウム、酸化鉄などがある。

次に、上記実施例では、断熱材として繊維状物質を用い
たが、多孔質物質でもよい、いずれにしても、蓄熱体と
同様に高温に耐えるものでなければならない、また、吸
排水材２２も、上記実施例のような粘土状のものに限ら
ず、乾燥剤として市販されているシリカゲル、活性炭な
ど温度によって可逆的に吸水、排水を行なうものであれ
ばよい。

本発明は、上述したように就寝用の採暖器具として好適
であるが、その他のものへの適用を妨げるものではない
。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、次のような効果
がある。

ｆｉ＋顕熱蓄熱体を断熱材で覆うようにしたので、軽量
かつ簡便で使い勝手がよい。

（２）顕熱蓄熱体を使用しているので、温度が時間とと
もに徐々に低下して就寝時の使用に好適である。

（３）断熱材外側に別の電気発熱体を設けたので、蓄熱
後直ちに使用することができる。

（４）器具外周側に吸排水材を設けることとしたので、
使用温度に合せて器具周囲の湿度調整を行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかが蓄熱式採暖器具の構成
を示す一部破断したー斜視図、第２図は第１図の実施例
における表面温度の時間変化を示すグラフ、第３図はＰ
ＴＣ発熱体を使用した従来の採暖器具を示す断面図、第
４図は潜熱発熱体を使用した従来の採暖器具を示す断面
図である。 ＩＯ・・・採暖器具、１２．２０・・・ニクロム線、１
４・・・耐火煉瓦、１６・・・溝、１８・・・断熱材、
２２・・・吸排水材、２４・・・ケース。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、電気発熱体の周囲に蓄熱手段を設け、これによ
   る放熱を利用して採暖を行なう蓄熱式採暖器具において
   、 前記蓄熱手段として顕熱蓄熱材を使用するとともに、こ
   の顕熱蓄熱材の周囲に断熱材を設けたことを特徴とする
   蓄熱式採暖器具。
2. （２）、特許請求の範囲第１項記載の蓄熱式採暖器具に
   おいて、前記断熱材の外側に他の電気発熱体を設けたこ
   とを特徴とする蓄熱式採暖器具。
3. （３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の蓄熱式
   採暖器具において、前記断熱材の周囲に、温度変化に伴
   う吸水・排水が行なわれる吸排水材を設けたことを特徴
   とする蓄熱式採暖器具。