JPS6375443A - 蓄熱装置 - 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】 （技術分野） 本発明は、採暖や加熱等に使用される蓄熱装置に関する
。

（背景技術） 従来、この種の蓄熱装置としては、第８図に示すように
アルミラミネートフィルムまたはポリエチレンフィルム
等の可撓性のある袋状の包囲部材１１を形成し、この包
囲部材１１の内部に無機水利塩またはパラフィン等の潜
熱型蓄熱材１２（融解時に吸熱し、凝固時に放熱する）
を封入すると共に、かかる蓄熱材１２加熱用のヒータ線
１３をシート１４の上面に配設して包囲部材１１の下面
に密着させ、これらの上下を断熱部材にて被覆したもの
が提供されている。

この蓄熱装置においては、ヒータ線１３に通電すること
によって生じた熱を蓄熱材１２が吸収し、相変化（凝固
→融解）することで蓄熱が行なわれるが、蓄熱時にはヒ
ータ線１３の熱が奪われるため、ヒータ腺１３自体の温
度は蓄熱時に低く、相変化後は高くなる。ここで、ヒー
タ線１３やシート１４と包囲部材１１との密着性が悪い
とヒータ線１３の発熱量が効率よく蓄熱材１２に伝達さ
れずにロスを生じるため、蓄熱に要する時間が長くなり
、ヒータ線１３が部分的に高熱になってヒータ線１３や
シート１４の劣化や焼損を招いたり、包囲部材■１を損
傷する欠点があった・ 特に、潜熱型蓄熱材として最近開発された粒状の蓄熱材
（パラフィン等を粒状のカプセルに封入したりプラスチ
ックの粒状材に含浸させたもの）は、相変化が粒状材の
内部で進行するため相変化に伴う外形の変化がなく、蓄
熱装置としての容積変化がないことから使用上の利点が
大きい反面、粒状材の相互間に空気が介在するため熱の
伝わり方が遅く、蓄熱時間が長期化して前述のような種
々の欠点が一層顕著になっていた。

（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたもので、その目的と
するところは、ヒータ素子からの熱を効率よく蓄熱材に
伝達させ、蓄熱時間を短縮してヒータ素子や包囲部材等
の劣化、損傷を防止すると共に、安全性の向上を可能に
した蓄熱装置を提供することにある。

（発明の開示） 上記目的を達成するため、本発明は、蓄熱材を包囲する
包囲部材の少なくとも一部にヒータ素子を設けたことを
特徴とするものである。

以下、図に沿って本発明の詳細な説明する。

まず、第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示す
もので、第１図および第２図において１は平板状の第１
の包囲部材であり、この包囲部材１のほぼ全面にはアル
ミ箔等からなるヒータ素子１ａが形成されている。この
ヒータ素子１ａの形成工程としては、第３図に示す如く
プラスチックフィルム等の底面材１ｂにアルミ箔やアル
ミシートを接着した後、エツチング等によって発熱に必
要な抵抗値の回路を形成してヒータ素子１ａが構成され
る。

そして、電気的な絶縁と機械的な保護、および酸化や腐
食からの保護を目的としてヒータ素子１ａの上からプラ
スチックフィルム１ｃがラミネートにて重合され、包囲
部材１が完成するものである。

すなわち、この実施例における第１の包囲部材１はアル
ミ箔等を用いた一種の面状発熱体を構成しており、ヒー
タ素子１ａとしてはこの他にカーボンヒータを用いたも
のやチュービングヒータをアルミシートに取り付けてラ
ミネートしたものであってもよい。

こうして形成された包囲部材１の上方には、ヒータ素子
１ａを覆うように蓋状の第２の包囲部材２が配設される
。そして、これらの包囲部材１，２にて包囲される内部
空間には１粒状の蓄熱材３が充填される。この蓄熱材３
としては、パラフィン等の潜熱型蓄熱材をカプセルに封
入して粒状に形成したものや、プラスチックの粒状材に
含浸させたものが効果的であるが１通常の無機水和塩や
パラフィン、油脂等を使用することも可能である。

しかして、ヒータ素子１ａの端部にはリード線４が接続
され、このリード線４を電源に接続することによって発
熱による蓄熱が開始される。この際、蓄熱材３はヒータ
素子１ａにほぼ直接接触しているため、ヒータ素子１ａ
からの熱は速やかに蓄熱材３に伝達されることとなり、
粒状の蓄熱材３相互間に形成される空間を考慮に入れた
としても熱量のロスは比較的少なくて済み、蓄熱時間も
短くなる。

同時に、ヒータ素子１ａが広面積にわたって蓄熱材３を
加熱するから、比較的低温であっても十分で均一な熱量
を得ることができ、ヒータ素子１ａを含む包囲部材１，
２の部分的な過熱や損傷を招くおそれもないものである
。

次に、第４図は本発明の第２実施例を示しており、この
実施例では第１実施例と同様に形成された蓄熱装置を単
一かつ広面積の第１の包囲部材ＩＡ上に複数形成したも
のである。すなわち、面状発熱体としての包囲部材ＩＡ
には複数にブロック分けしてヒータ素子を形成し、これ
ら相互を電気的に接続して端部のヒータ素子からリード
線４を引き出したもので、この実施例によれば広面積に
わたってそれぞれの蓄熱材が均一かつ短時間で過熱され
、蓄熱時間にムラがない等の利点がある。

更に、第５図および第６図は本発明の第３実施例を示し
ている。これらの図において、第１実施例と同様に形成
された第１の包囲部材１の外側には、その表裏を覆うよ
うに筒状の第２の包囲部材２Ａが配設されており、かか
る第２の包囲部材２Ａと第１の包囲部材１との間の内部
空間、すなわち包囲部材１の表裏の空間には蓄熱材３が
充填されている。

このように構成すれば、第１の包囲部材１の表裏におい
て蓄熱材３が均一かつ効率よく加熱されるため、蓄熱時
間の短縮に一層の効果がある。

また、第７図は本発明の第４実施例を示しており、第３
実施例を更に改良したものである。すなわち、この実施
例では第１の包囲部材ＩＢが側面から見てほぼ波状に形
成されていてその表面積が大きいため、ヒータ素子の占
める面積も大きくなり、温度をそれほど高くすることな
く発熱量を大きくすることができる。従って、蓄熱材３
が吸収できる単位時間あたりの熱量も大きくなり、蓄熱
時間の一層の短縮が可能となる。

なお、以上の各実施例において、ヒータ素子１ａを第１
の包囲部材１．ＩＡ、ＩＢに形成するだけでは熱量が不
足する場合には、第２の包囲部材２，２Ａにもヒータ素
子１ａを形成すればよく、また、第３および第４実施例
では第１の包囲部材１．ＩＢを複数段に形成することも
勿論可能である。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、ヒータ素子を備えた包囲
部材が蓄熱材に接触しているため、ヒータ素子からの熱
が蓄熱材に効率よく伝達され、蓄熱時間の短縮によって
ヒータ素子や包囲部材等の劣化、損傷を防止できるとい
う効果がある。同時にヒータ素子の熱が均一に吸収され
てヒータ素子の部分的な過熱を防止することができ、安
全性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図は一部を切り欠いた斜視図、第２図は同じく側
面図、第３図は第１の包囲部材の断面図、第４図は本発
明の第２実施例を示す斜視図、第５図および第６図は本
発明の第３実施例を示すもので、第５図は一部を切り欠
いた斜視図。 第６図は同じく側面図、第７図は本発明の第４実施例を
示す一部を切り欠いた側面図、第８図は従来例を示す断
面図である。 １、ＬＡ、ＩＢ・・・第１の包囲部材　　１ａ・・・ヒ
ータ素子２．２Ａ・・・第２の包囲部材　　　３・・・
蓄熱材イで。 二 第２図 第３図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）蓄熱材を包囲する包囲部材の少なくとも一部にヒ
   ータ素子を設けたことを特徴とする蓄熱装置。
2. （２）ヒータ素子を備えた包囲部材が面状発熱体にて構
   成されてなる特許請求の範囲第１項記載の蓄熱装置。
3. （３）ヒータ素子が金属箔または金属シートにて構成さ
   れてなる特許請求の範囲第２項記載の蓄熱装置。
4. （４）蓄熱材が粒状に成形された潜熱型蓄熱材である特
   許請求の範囲第１項記載の蓄熱装置。
5. （５）ヒータ素子を備えた第１の包囲部材の表裏を覆う
   ように第２の包囲部材を配設し、これらの第１および第
   ２の包囲部材にて包囲される内部空間に蓄熱材を充填し
   てなる特許請求の範囲第１項記載の蓄熱装置。
6. （６）第１の包囲部材が側面から見てほぼ波状に形成さ
   れてなる特許請求の範囲第５項記載の蓄熱装置。