JPS6066742A - 蓄熱式電気ヒ−タ - 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 本発明は、暖房器などに用いる蓄熱式電気ヒータに関す
るものである。

従来例の構成とその問題点 従来の潜熱蓄熱方式は、蓄熱槽あるいけ蓄熱容器中に潜
熱蓄熱材料を収納し、さらそその潜熱蓄熱材料中に電気
ヒータなどの加熱源を埋設した構成である。この方式で
は、蓄熱速度、放熱速度および蓄熱効率が問題となり、
それを解決するために熱交換器、フィン、熱媒体などを
用い、あるいけ潜熱蓄熱材料のカプセル化などの対策が
とられている。一方、人体などの局所暖房器においては
、その保温材中に埋設した電気ヒータが汎用されている
が、この従来の電気ヒータでは、その電源コードが常時
必要であり１暖房器の空間的使用範囲がその電源コード
の長さの範囲に限定されていた。

近年、電気ヒータの電源切断後もなお一定時間暖房機能
を有する暖房器が要望されており、それには蓄熱式電気
ヒータの開発が必要であるがこのような暖房器の蓄熱方
式として、上述の従来の潜熱蓄熱方式を採用するには、
コスト、重量、使用目的によっては柔軟性において問題
があった。

発明の目的 本発明の目的は、蓄熱効率が高く、しかも低コスト、軽
量さらには柔軟性のある潜熱蓄熱方式による暖房器、保
温器などに用いる電気ヒータを提供することにある。

発明の構成 本発明の基本構成は、発熱部と非発熱部をもつ面状発熱
体の発熱部の両面に潜熱蓄熱材を収納する容器が密着さ
れているものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例にかかる潜熱蓄熱式電気ヒー
タを示すもので、１ｏけ面状発熱体であシ、発熱部１１
と非発熱部１２をもっている。発熱部１１け、表面が電
気絶縁された銅合金の厚さ０．５ｆｆｊ＋の板である。

非発熱部１２はナイロン製の網布からなっている。発熱
部１１は直列につながれており、全体でｓ　ｏ　ｗａｔ
ｔの消費電力である。

発熱部１１け５Ｘ５０ｍ　のものが９面、非発熱部１２
け２Ｃｍ　幅である。１３け潜熱蓄熱材を収納するため
の容器であり、厚さ０．２ｍＭのステンレスフィルムか
らなり、溶接により平板状箱型容器として・いる。容器
寸法は０．５Ｘ５Ｘ５Ｃｆｆｌである。

ここで用いた潜熱蓄熱材は過冷却防止剤としてビロリン
酸ナトリウム１ｏ水和塩を１重量％含有させた酢酸ナト
リウム３水和塩である。これを１６２秤量し融解した状
態で充填した容器１３を１８個。

発熱部の両面に熱良導性の接着剤によシ接着し完成品と
した。

この潜熱蓄熱材の融点は５８℃、凝固点け５３℃。

融解・凝固潜熱は６００ａｌ／ｆ　、固体での比熱は０
．３０＆１／ｆ　℃液体での比熱ｔｉ　０．７　ＣＡ１
７９℃である。

ここで、外気温度２０℃、蓄熱温度レベルを６５℃に設
定するとｖｌつの容器１３について蓄熱容量は、潜熱量
が０．９６　ｋｃａｌ、と顕熱量が０．２６ｋｃａｌ　
との和１．２２　ｋｃａｌとなり、全体で１８個の容器
１３を用いているので総和が２２．０　ｋｃａｌとなる
。これだけの熱量を断熱状態で蓄熱するのに要する時間
は約２０分となる。

次にこの蓄熱式電気ヒータは局所暖房器の１つ５べＳ である電気チョッキのヒータとして用いる事ができる。

チョッキの保温材の中にこの蓄熱式電気ヒータを埋設し
た結果、電源を入力するとチョッキは保温状態（２８Ｗ
放熱）に入り、電源を入力してから３０分間で潜熱蓄熱
材の温度は設定温度の６５℃に達し、この時点で電源を
切断しても、その後４６分間保温状態（２８Ｗ放熱）を
持続することができた。

従来の電気チョッキ（ヒータ電力は比較のため２８Ｗと
する）は電源入力時は保温状態（２８Ｗ放熱）を保つこ
とができるが、電源を切断すると急速に保温機能を失う
。これに対して、本発明の蓄熱式電気ヒータ（ヒータ電
力８０Ｗ、着熱容量２２　ｋｃａｌ　）を用いると、電
源切断後も保温機能を持続することができる。すなわち
電源コ°二、ドのコｉｊドレス化が達せられる。さらに
、非発熱部が７レキシプルになっているので装着時に背
中にフィツトする。

第２図は本発明の第２の実施例にかかる潜熱蓄熱式電気
ヒータを示すもので、面状発熱体１ｏは第１の実施例で
用いたものと同じものを用いた。

潜熱蓄熱材を収納する容器１３けラミネートフィルム（
ポリエチレン（０，１ｇｇ）−ステンレス（ｏ、１闘）
）からできており、５．５　Ｘ　５．５０ｍの大きさの
フィルム２枚をポリエチレンを内側にして幅Ｑ、５（ｍ
　で４方を熱圧着して作ったものである。同じものを１
８個作り、それぞれ第１の実施例で用いた潜熱蓄熱材を
８ｆ秤量し、融解した状態で充填した。それぞれ発熱部
の両面に熱良導性の接着剤によシ接着し完成品とした。

ここで、外気温度２０℃、蓄熱温度レベルを６６℃に設
定すると、１つの容器について蓄熱容量は、潜熱量が０
．４８　ｋｃａｌ　、と顕熱量が０．１３ｋｃａｌとの
和０．６１ｋｃａｌ　となり、全体で１８個の容器を用
いているので総和が１１．０ｋＣａｌ　となる。これだ
けの熱量を断、熱状態で蓄熱するのに要する時間は約１
０分となる。

次にこの蓄熱式電気ヒータは局所暖房器の１つである電
気チョッキのヒータとして用いる事ができる。チョッキ
の保温材の中にこの蓄熱式電気ヒ−夕を埋設した結果、
電源を入力するとチョッキは保温状態（１４Ｗ放熱）に
入り、電源を入力してから１５分間で潜熱蓄熱材の温度
は設定温度の６５℃に達し、この時点で電源を切断して
も、その後２５分間保温状態（１４Ｗ放熱）を持続する
ことができた。

従来の電気チョッキ（ヒータ電力は比較のため１４Ｗと
する）は電源入力時は保温状態（１４Ｗ放熱）を保つこ
とができるが、電源を切断すると急速に保温機能を失う
。これに対して、本発明の蓄熱式電気ヒータ（ヒータ電
力８０Ｗ、蓄熱容量１１ｋＣａ１）を用いると電源切断
後も保温機能を持続することができる。すなわち電源コ
ードのコードレス化が達せられる。さらに、非発熱部が
フレキシブルになっているので装着時に背中にフィツト
する。

以上の実施例で示す如く、容器Ｂけ金属フィルムより形
成された箱型または袋状、あるいはラミネートフィルム
より形成された箱型または袋状になっている。容器１３
０大きさは、要望される蓄熱（入力）時間、蓄熱容量９
面状発熱体の単位面積、単位時間あたりの消費電力およ
び潜熱蓄熱材の熱伝導率によって決定される。しかし、
全体のフレキシビリティを考えると容器１つ１つは小さ
い方が望ましく、要望される蓄熱容量に応じて容器の数
を調節すればよい。

面状発熱体１０と容器１３とを密着させる方法としては
、接着剤、熱融着あるいけ溶接などが考えられるが、面
状発熱体１ｏと容器１３の材質によりもっとも適当な方
法を選択すればよい。

また、非発熱部１２け全体がフレキシビリティをもつた
めにもうけであるので、使用状態に応じた強度をもつ材
質でなければならない。

発明の効果 以上の如く本発明の蓄熱式電気ヒータけ、蓄熱能率が高
く、柔軟性に富む電気ヒータであり、しかも、従来の暖
房器、保温器等の一時的なコードレス化を可能にしたも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、不発明の実施例にかか９　、・ る蓄熱式電気ヒータの概略斜視図である。 １０・・・・・・面状発熱体、１１・・・・・・発熱部
、１２・・・・・・非発熱部、１３・・・・・・容器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ト）発熱部とフレキシブルな非発熱部から面状発熱体
   を構成し、この面状発熱体の発熱部の両面に潜熱蓄熱材
   を収納した容器を密着させた蓄熱式電気ヒータ。 （２）蓄熱材を収納する容器は、金属フィルムにて形成
   した特許請求の範囲第１項記載の蓄熱式電気ヒータ。 （３）蓄熱材を収納する容器は、材質の異なるフィルム
   を少なくとも２つラミネートしたものからなり、かつ、
   少なくとも１つが金属フィルムからなる特許請求の範囲
   第１項記載の蓄熱式電気ヒータ。