JPS6068576A - 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、蓄熱槽あるいは蓄熱容器中に潜
熱蓄熱材料を収納し、さらに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、あるいは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、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４、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、シかも低コスト、軽
量で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事にある。

発明の構成 本発明の基本構成は、面状発熱体の両面に潜熱蓄熱桐を
収納する容器を密着させたものである。

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、１は厚さ０．２ｍｍのステンレスフィ
ルムからなる容器であり、溶接により平板状箱型容器と
し、幅Ｉ　Ｃｍ　ｒ縦１０ｃｍ、横５ｏｎの大きさに形
成している。そして、中心部に容器の形状を保つために
縦１０Ｑｎ、横１０１１のステンレスフィルム２を溶接
している。なお、上端部は開１」シており潜熱蓄熱イ２
３を充填したのち、密封する。ここで用いた潜熱蓄熱材
３は過冷却防止剤としてピロリン酸すｌ・リウム１０水
和塩を１重昂％含有させた酢酸ナトリウム３水和塩であ
る。これを６５９秤量し充填した。この潜熱蓄熱材３の
融点１ｄ５８°Ｃ５凝固点は５３°Ｃ１融解・凝固潜熱
げ６０ｃ８．ｌ／、９１、固体での比熱は０．３　ｃａ
、６／、９”Ｃ１液体での比熱は０．７　ｃｈｌ／９″
Ｃである。４は面状発熱体でアリ、表面が電気絶縁され
た銅合金の厚さ０．５７１ｍの板である。この面状発熱
体４の両面に前記の容器１を接着剤５にて密着させてい
る。以」−の工程により本発明の蓄熱式電気ヒータを作
成した。

ここで、外気温度２０″Ｃ５蓄熱温度レベルを６５°Ｃ
に設定すると、この蓄熱式電気ヒータの蓄熱容量は、潜
熱量３．９　Ｋｃａｌと顕熱量１．１　ＫＣ，’ａ、１
との和５．○Ｋｃａ／となり、２つで１０．０　Ｋｃａ
ｌである。ヒータ電力は４０Ｗであるから、それだけの
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一つである電
気足温器のヒーターとして用いることができる。足温器
の保温材の中にこの蓄熱式ヒータを埋設した結果、電源
を入力すると足温器は保温状態（１２Ｗ放熱）に入り電
源を入力して３０分間で潜熱蓄熱材の温度は設定温度６
５°Ｃに達し、この時点で電源を切断しても、その後６
ｏ分間保温状態（１２Ｗ放熱）を持続することができた
。

従来の電気足温器（ヒータ電力は比較のためＷとする）
は電源入力時は保温状態（１２Ｗ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
に対し本発明の蓄熱式電気ヒータ（ヒータ’？Ｍ力４０
Ｗ、蓄熱容量１０　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。

第２図に一第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４は第１の実施例と同様の面
ヒータ（ただし、厚さ０．４　’／ＩＵＩ、大きさ２０
　Ｘ　４０　ｔｙｒｒ、消費電力６ｏ　ｗａｔｔ）を用
い、その面ヒータの表面にポリエチレンを厚み０．３　
ｍｍμｍコニティングしたものを用いグζ。

次に５ラミネートフィルム（ポリエチレン（０，１７１
Ｔｎ　、）−ステンレス（ｏ、１ｍｍ　）−ポリエチレ
ン（ｏ、１＋ｎ′Ｒ））の大きさ２０　Ｘ　４０　ａｒ
＋のものを面状発熱体４の両面に熱圧着し、さらに、同
じフィルムで波形に成形したもの（波高０．５　ｃｒｎ
＋波長２　ｃｒｎ、熱用着部１　ｃｍ　）を熱圧着し、
蓄熱材を収納する容器１とした。ただし、蓄熱材を充填
するために一部未圧４着としておく。捷た、外側フィル
ムの形は波形に限定されるものではない。そして、まだ
開口している未圧着部分から潜熱蓄熱材を容器中に充填
する。ここで用いた潜熱蓄熱材は第１の実施例で用い／
こものと同じである。その充填力１は片面１００ｇずつ
両面で２０ｏｇであり、これを溶融状態で充填したのち
開口部を熱圧着封止した。以上の工程により第２図に示
す本発明の蓄熱式電気ヒータを作成した。従って、外気
温度２０″Ｃ１蓄熱温度レベルを６５°Ｇに設定すると
、この蓄熱式電気ヒータの蓄熱容量は潜熱量１２Ｋｃａ
ｌと顕熱、ｌ：１；’、　３．２Ｋｃａｌ　との和１５
．２　Ｋｃａｌとｆｘｂ、ヒｌ　電力ｉ、ｊ：６０ｗａ
ｔｔであるから、そ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１８分である。

次にこの蓄熱式電気ピークは局所暖房器の１つである電
気チョッキのヒータとして用いることができる。チョッ
キの保温材の中にこの蓄熱式ヒータを埋設した結果、電
源を人力するＬチョッキは保温状態（２５Ｗ放熱）ＶＣ
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°Ｃに達し、この時点で電源を切断し
ても、その後６０分間保温状態（２５Ｗ放熱）を持続す
ることができた。

従来の電気チヨツキ（ヒータ電力は比較のため２６Ｗと
する）は電源入力時は保温状態（２５Ｗ放熱を保つこと
かできるが、電源を切断すると急速に保温機能を失う。

これに対し本発明の蓄熱式電気ヒータ（ヒータ電力６０
Ｗ、蓄熱客足１５．２ＫＣ２Ｌβ）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。

以上の実施例で示す如く容器１は、金属フィルン、より
形成された箱型捷／こは袋状あるいはラミネ−１−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
１の大きさけ、璧望される蓄熱（人力）時間、蓄熱客足
１面状発熱体４０単位面積、単位時間あたりの消費電力
および潜熱蓄熱材３の熱伝導率によって決定される。面
状発熱体４ど容器１とを密着させる方法としては、接着
剤。

熱融７Ｍ’　ｆ２ｙるいは溶接などが考えられるが、面
状発熱体４と容器の材質によりもっとも適当な方法を選
択すればよい。首だ、容器１は面状発熱体４との密着性
あるいは蓄熱時間を短かくする事を考えると、接触面積
が太きくしかも厚みが薄い方がのぞましい。しかし、フ
ィルムより形成された容器で平板状の型を保つのは難し
いので、容器の特定場所を接着剤、熱融着あるいは溶接
などの筒部な方法で対向壁間を接着、固定化する方かの
ぞましい。

発明の効果 上６己実施例にて明らかなように本発明の蓄熱式電気ヒ
ータは、蓄熱能率が高く、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（２Ｌ＋　、　（ｂｌおよび第２図（ａｌ　、　
（ｂ）は本発明の実施例にかかる蓄熱式電気ヒータの概
略斜視図お上び断面図である。 １・・・容器、３・・・潜熱蓄熱材５４・・・・・・面
状発熱体。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名味　
８　−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）両面から発熱する面状発熱体の両面に潜熱蓄熱材
   を収納する容器を密着させた蓄熱式電気ヒータ。
2. （２）　蓄熱材を収納する容器は、金属フィルムから形
   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. （３）蓄熱利を収納する容器は、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。