JPS6238155A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
- Publication number
- JPS6238155A JPS6238155A JP60177930A JP17793085A JPS6238155A JP S6238155 A JPS6238155 A JP S6238155A JP 60177930 A JP60177930 A JP 60177930A JP 17793085 A JP17793085 A JP 17793085A JP S6238155 A JPS6238155 A JP S6238155A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- heat
- heater
- storage material
- pack
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
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。
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、融解熱を利用する蓄熱材を用いて、身体の暖
房、および身体の痛みを緩和するだめの温熱治療等に用
いられる蓄熱装置に関するものである。
房、および身体の痛みを緩和するだめの温熱治療等に用
いられる蓄熱装置に関するものである。
従来の技術
従来この種の蓄熱装置としては、第４図に示すように、
ひも状あるいは面状のヒータ１の片面または両面に蓄熱
材２を入れた蓄熱パック３を設け、ヒータ１の加熱によ
り蓄熱材２を固体から液体に相変化させて蓄熱し、その
凝固熱を周囲に設けた断熱材４で保温しつつ、徐々に放
熱させ暖房等に利用する方法がとられている。
ひも状あるいは面状のヒータ１の片面または両面に蓄熱
材２を入れた蓄熱パック３を設け、ヒータ１の加熱によ
り蓄熱材２を固体から液体に相変化させて蓄熱し、その
凝固熱を周囲に設けた断熱材４で保温しつつ、徐々に放
熱させ暖房等に利用する方法がとられている。
発明が解決しようとする問題点
この種の蓄熱装置に望まれる条件は、放熱時間が長く、
蓄熱時間が短かいことである。
蓄熱時間が短かいことである。
放熱時間と蓄熱材の量には比例関係があり蓄熱時間とヒ
ータの電力には反比例関係がある。
ータの電力には反比例関係がある。
そこでこれを解決する手段としては、蓄熱材２の充填量
を多くし、ヒータ１の電力を大きくする手段がとられる
。
を多くし、ヒータ１の電力を大きくする手段がとられる
。
使用用途から考えて、蓄熱装置自体の大きさには限界が
あるので、所定の面積に大電力を投入することは、ヒー
タ１自体の温度が極めて高くなる。
あるので、所定の面積に大電力を投入することは、ヒー
タ１自体の温度が極めて高くなる。
この場合、蓄熱材２が、固体から液体に完全に相変化す
るまでは、ヒータ１自体の温度は、蓄熱材２に蓄熱され
特に問題にはならない温度であるが、その後蓄熱材２は
それ以上の蓄熱はせず、飽和状態になるため、さらに加
熱が続行された場合、蓄熱材２の温度上昇が極めて速く
、蓄熱材２の耐熱温度を越え、破壊すなわち過冷却現象
がおこる。
るまでは、ヒータ１自体の温度は、蓄熱材２に蓄熱され
特に問題にはならない温度であるが、その後蓄熱材２は
それ以上の蓄熱はせず、飽和状態になるため、さらに加
熱が続行された場合、蓄熱材２の温度上昇が極めて速く
、蓄熱材２の耐熱温度を越え、破壊すなわち過冷却現象
がおこる。
それと同時にヒータ自体の熱劣化が生じ、焼損発火至る
危険性があった。
危険性があった。
また蓄熱材２を上下１つづつの蓄熱パックにすると、用
途に応じては、かなりのストレスが蓄熱バック３に加わ
る。１パツク当たりの充填量が多いので場合によっては
破壊又は折損等により蓄熱材２の流出等が容易に起こり
、ヤケド等の危険性があった。
途に応じては、かなりのストレスが蓄熱バック３に加わ
る。１パツク当たりの充填量が多いので場合によっては
破壊又は折損等により蓄熱材２の流出等が容易に起こり
、ヤケド等の危険性があった。
本発明は、上記問題に着目して、ヒータの過熱による焼
損、発火のない、また蓄熱パックの機械的ストレスによ
る蓄熱材溶融時の流出にょるヤヶドのない安全な蓄熱装
置を提供しようとするものである。
損、発火のない、また蓄熱パックの機械的ストレスによ
る蓄熱材溶融時の流出にょるヤヶドのない安全な蓄熱装
置を提供しようとするものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明は、蓄熱パックを少
なくとも３層以上積層し、１つのヒータで上下の蓄熱パ
ックを加熱するようにしたものである。
なくとも３層以上積層し、１つのヒータで上下の蓄熱パ
ックを加熱するようにしたものである。
作 用
このような構成にすれば、１バック当りへの蓄熱材の充
填量が少なくなるため、ヒータの発熱量を低く抑えるこ
とが可能となり、−かつこれにより、ヒータ及び蓄熱パ
ックの熱劣化及び機械的破壊、折損も抑制することがで
きる。
填量が少なくなるため、ヒータの発熱量を低く抑えるこ
とが可能となり、−かつこれにより、ヒータ及び蓄熱パ
ックの熱劣化及び機械的破壊、折損も抑制することがで
きる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図、第２図において、ひも状ヒータ５を蛇行状に配
線し、その上下から熱圧着可能な積層フィルム６にて挾
み面状ヒータ７を形成する。
線し、その上下から熱圧着可能な積層フィルム６にて挾
み面状ヒータ７を形成する。
ひも状ヒータ６は、密に蛇行させた４つのゾーンがあり
そのゾーン大きさは、蓄熱パック８に相当する面積にし
である。
そのゾーン大きさは、蓄熱パック８に相当する面積にし
である。
蓄熱パック８は熱圧着可能な積層フィルム９にて袋を形
成し、その中に潜熱蓄熱材１ｏが減圧にて密到充填され
ている。この蓄熱パック８を、前記面状ヒータ７の４つ
のゾーンの上下に密接または接着する。
成し、その中に潜熱蓄熱材１ｏが減圧にて密到充填され
ている。この蓄熱パック８を、前記面状ヒータ７の４つ
のゾーンの上下に密接または接着する。
すなわち、１つの面状ヒータ７に蓄熱パック８を８個使
用し、１つの蓄熱パックに充填する蓄熱材１０の量を８
分割し少なくした。実験では、１個の蓄熱パｙり８の内
寸法を８ｃｒｎ×１１Ｃｒｎとし２゜〜４０２とした。
用し、１つの蓄熱パックに充填する蓄熱材１０の量を８
分割し少なくした。実験では、１個の蓄熱パｙり８の内
寸法を８ｃｒｎ×１１Ｃｒｎとし２゜〜４０２とした。
また蓄熱パック８を面状ヒータ７に密接させるため、あ
らかじめ、蓄熱材１ｏを融解させておき、荷重をかけ成
形する方法をとった。このようにすれば蓄熱パック８の
面状ヒータ７に接しない面は、平滑となる。
らかじめ、蓄熱材１ｏを融解させておき、荷重をかけ成
形する方法をとった。このようにすれば蓄熱パック８の
面状ヒータ７に接しない面は、平滑となる。
こうしてできたものを、面状ヒータ７の中央部１１でに
て２つ折りにすると、第１図、第２図のごとく２列４層
に積層された蓄熱パックとなる。
て２つ折りにすると、第１図、第２図のごとく２列４層
に積層された蓄熱パックとなる。
２列の蓄熱パック８の間に間隔がありその位置に、温度
検知器１７を収納することにより、蓄熱パック８と同等
の温度を検知することができた。温度検知器１７は、蓄
熱パック８と同じ温度上昇を示すようにしないと、蓄熱
材１ｏの温度を敏感に検知できない。実施例では左右２
列の中間でかっ、第２層目蓄熱バック１３と第３層目蓄
熱バック１４の間に設けた。
検知器１７を収納することにより、蓄熱パック８と同等
の温度を検知することができた。温度検知器１７は、蓄
熱パック８と同じ温度上昇を示すようにしないと、蓄熱
材１ｏの温度を敏感に検知できない。実施例では左右２
列の中間でかっ、第２層目蓄熱バック１３と第３層目蓄
熱バック１４の間に設けた。
蓄熱パック８の第１層目１２の下面と第４層目１５の上
面には、蓄熱材１０を融解した時蓄熱バック８が膨張し
、ふくれるため、それを防止するだめの、やや硬質で樹
脂製の押え板１８を接着し、さらに全体が移動しないよ
うにテープ（図示していない）等にて、固定した。
面には、蓄熱材１０を融解した時蓄熱バック８が膨張し
、ふくれるため、それを防止するだめの、やや硬質で樹
脂製の押え板１８を接着し、さらに全体が移動しないよ
うにテープ（図示していない）等にて、固定した。
さらに、全体をウレタンフオーム等の発泡体や繊維質の
フェルト等からなる断熱材１９で覆って、最外かくには
、屋外での使用や水ぬれでも十分耐えるように、ビニル
シート等からなる防水袋２０で覆った。
フェルト等からなる断熱材１９で覆って、最外かくには
、屋外での使用や水ぬれでも十分耐えるように、ビニル
シート等からなる防水袋２０で覆った。
これにより蓄熱バック中央にて可撓性がありかっ、荷重
による蓄熱パックの破裂や折曲げによる折損や破損を防
ぐことができる他、ビンや刃物等による突き差しに極め
て強い蓄熱装置とすることができた。
による蓄熱パックの破裂や折曲げによる折損や破損を防
ぐことができる他、ビンや刃物等による突き差しに極め
て強い蓄熱装置とすることができた。
図中図示していないが、ヒータ線及び温度検知器等を結
線するためのリード線や電源コード等も適宜配線されて
いるものとする。
線するためのリード線や電源コード等も適宜配線されて
いるものとする。
次にこの蓄熱装置の動作を第３図にもとづいて説明する
。電源を投入すると、面状ヒータ７が発熱し蓄熱パック
８に徐々に伝熱され蓄熱材が融解をはじめる。
。電源を投入すると、面状ヒータ７が発熱し蓄熱パック
８に徐々に伝熱され蓄熱材が融解をはじめる。
蓄熱パック８内の充填量が少ないため極めて効率よく熱
伝達される。
伝達される。
実験によると蓄熱材１０が１パック２０ｙのときヒータ
全体を３０Ｗとして全蓄熱バック８が約３０〜４０分で
ａ点の６０′Ｃまで到達した。４ｏｙのとき約７０〜８
０分でａ点まで達した。
全体を３０Ｗとして全蓄熱バック８が約３０〜４０分で
ａ点の６０′Ｃまで到達した。４ｏｙのとき約７０〜８
０分でａ点まで達した。
また、融解速度としては、第１図における第２層目と第
３層目が、第１層目と第４層目の蓄熱パックよりも速く
、その婚約１０分ぐらいであることがわかった。
３層目が、第１層目と第４層目の蓄熱パックよりも速く
、その婚約１０分ぐらいであることがわかった。
このことは、第２層目と第３層目に相当する蓄熱パック
８の蓄熱材１０の充填量を第１層目と第４層より適宜多
くしてやればバランスがとれ蓄熱時間をさらに短縮する
ことができる。
８の蓄熱材１０の充填量を第１層目と第４層より適宜多
くしてやればバランスがとれ蓄熱時間をさらに短縮する
ことができる。
次に蓄熱材１ｏの温度は、ａからｂに上昇する、この上
昇は、蓄熱材１０としては、飽和状態であり、これ以上
蓄熱しないために、急速に立上がる。
昇は、蓄熱材１０としては、飽和状態であり、これ以上
蓄熱しないために、急速に立上がる。
この速度はヒータの電力に比例するため、この場合電力
は小さくする方が望ましいが、ｂ点において、サーモス
タット等の温度検知器１了が作動しＯ付−０ＦＦ をく
り返えすので、蓄熱材１０は耐熱温度を越えることがな
い。
は小さくする方が望ましいが、ｂ点において、サーモス
タット等の温度検知器１了が作動しＯ付−０ＦＦ をく
り返えすので、蓄熱材１０は耐熱温度を越えることがな
い。
通電を停止させる０点から蓄熱材１ｏの放熱が始まるの
であるが、初めのうちは、顕熱分により放熱し、約５２
°Ｃ〜６６°Ｃ付近のｄ点において、蓄熱材１０が凝固
し始め潜熱量の放熱が始まる。実施例においては、蓄熱
材１０の材料を酢酸ナトリウム３水塩としたため、潜熱
量は、６０ｃａｌ／ｐであるため、合計１６０ｙ〜３２
０ｙにて、蓄熱量は、約９．６ Ｋｃａｌ −１９，２
Ｋｃａｌである。
であるが、初めのうちは、顕熱分により放熱し、約５２
°Ｃ〜６６°Ｃ付近のｄ点において、蓄熱材１０が凝固
し始め潜熱量の放熱が始まる。実施例においては、蓄熱
材１０の材料を酢酸ナトリウム３水塩としたため、潜熱
量は、６０ｃａｌ／ｐであるため、合計１６０ｙ〜３２
０ｙにて、蓄熱量は、約９．６ Ｋｃａｌ −１９，２
Ｋｃａｌである。
表面温度を約４０ ’Ｃとして、約３時間〜６時間の使
用に耐える蓄熱装置が得られた。
用に耐える蓄熱装置が得られた。
放熱時間については、蓄熱材量が一定であれば放熱面積
と断熱材の熱伝導率で決定できるので、熱伝導率の極め
て少ない、真空断熱材やフロンガス断熱材を用いるとさ
らに薄く長時間もつ蓄熱装置を得ることができる。
と断熱材の熱伝導率で決定できるので、熱伝導率の極め
て少ない、真空断熱材やフロンガス断熱材を用いるとさ
らに薄く長時間もつ蓄熱装置を得ることができる。
なお上記実施例においては、蓄熱パック８を４層とした
が、３層でも同様であり、また蓄熱材１゜の充填量は、
中間層の蓄熱材１３．１４を最外側の蓄熱材１２．１５
の合計よりも多くした方が、蓄熱時間のバラツキが少な
い、ことがわかった。
が、３層でも同様であり、また蓄熱材１゜の充填量は、
中間層の蓄熱材１３．１４を最外側の蓄熱材１２．１５
の合計よりも多くした方が、蓄熱時間のバラツキが少な
い、ことがわかった。
また上記実施例における、蓄熱材１０は酢酸ナトリウム
３水塩を使用したが、この他、水和塩系蓄熱材やパラフ
ィン、ナフタリン等の有機物でも同様である。
３水塩を使用したが、この他、水和塩系蓄熱材やパラフ
ィン、ナフタリン等の有機物でも同様である。
なお蓄熱パック８は、使用実態に合わせ、身体にフィツ
トさせるように折れ曲がりやすくするため、８ケに分割
しだが、連続的につなげた蓄熱パックとして構成しても
良い。
トさせるように折れ曲がりやすくするため、８ケに分割
しだが、連続的につなげた蓄熱パックとして構成しても
良い。
発明の効果
蓄熱バンクを少なくとも３層以上積層し、１つのヒータ
で上下の蓄熱パックを加熱する構成としたことにより、
ヒータの温度を低く抑えることができヒータ自体の熱劣
化による、焼損、発火等の危険性が少なくなった。また
１つの蓄熱パックの蓄熱材の充填量が少なくてすみ、蓄
熱が効率よくできる他、機械的ストレスによる蓄熱パッ
クの破壊、折損等により融解した蓄熱材の流出によるヤ
ケド等も防げる安全な蓄熱装置を提供することができる
。
で上下の蓄熱パックを加熱する構成としたことにより、
ヒータの温度を低く抑えることができヒータ自体の熱劣
化による、焼損、発火等の危険性が少なくなった。また
１つの蓄熱パックの蓄熱材の充填量が少なくてすみ、蓄
熱が効率よくできる他、機械的ストレスによる蓄熱パッ
クの破壊、折損等により融解した蓄熱材の流出によるヤ
ケド等も防げる安全な蓄熱装置を提供することができる
。
第１図は本発明の一実施例にかかる蓄熱装置の断面図、
第２図は同実施例の内部構造を示す分解斜視図、第３図
は同実施例の蓄熱材の温度特性図、第４図は従来の蓄熱
装置の断面図である。 ５・・・・・ひも状ヒータ、６・・・・・・積層フィル
ム（ヒータ用）、７・・・・・・面状ヒータ、８・・・
・・・蓄熱パック、９・・・・・・積層フィルム（バン
ク用）、１０・・・・・・蓄熱材、１７・・・・・・温
度検知体、１８・・・・・押え板、１９・・・・・・断
熱材、２Ｑ・・・・・防水袋。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 端間− ／−−−ヒータ 第４図 ２−為Ｉ？！：、材３−一一 島
７５ノぐツク ４−ｔｌ＊Ｍ
第２図は同実施例の内部構造を示す分解斜視図、第３図
は同実施例の蓄熱材の温度特性図、第４図は従来の蓄熱
装置の断面図である。 ５・・・・・ひも状ヒータ、６・・・・・・積層フィル
ム（ヒータ用）、７・・・・・・面状ヒータ、８・・・
・・・蓄熱パック、９・・・・・・積層フィルム（バン
ク用）、１０・・・・・・蓄熱材、１７・・・・・・温
度検知体、１８・・・・・押え板、１９・・・・・・断
熱材、２Ｑ・・・・・防水袋。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 端間− ／−−−ヒータ 第４図 ２−為Ｉ？！：、材３−一一 島
７５ノぐツク ４−ｔｌ＊Ｍ
Claims (4)
- （１）蓄熱パックを少なくとも３層以上積層し、１つの
ヒータで上下の蓄熱パックを加熱する構成とした蓄熱装
置。 - （２）上、下の蓄熱パックよりも、その間にある蓄熱パ
ックの蓄熱材充填量を多くした特許請求の範囲第１項記
載の蓄熱装置。 - （３）蓄熱パックを４層に積層し、下方から第１層目と
第２層目の間及び第３層目と第４層目の間にヒータを介
在させた特許請求の範囲第１項記載の蓄熱装置。 - （４）第２層と第３層の間に温度検知器を設けてなる特
許請求の範囲第３項記載の蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177930A JPS6238155A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177930A JPS6238155A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 蓄熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238155A true JPS6238155A (ja) | 1987-02-19 |
Family
ID=16039553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60177930A Pending JPS6238155A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6238155A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05231786A (ja) * | 1992-02-20 | 1993-09-07 | Sharp Corp | 蓄熱装置 |
| US6155666A (en) * | 1994-08-10 | 2000-12-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Ejector, ink jet cartridge, ink jet printing apparatus and ink jet head kit having the same, ink jet printing method using the ejector, as well as printed products obtained by employing the method or apparatus |
| US6409325B1 (en) | 1997-02-14 | 2002-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet cartridge and method of storing print head |
| US6794427B2 (en) | 1993-12-20 | 2004-09-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid composition and ink set, and image-forming process and apparatus using the same |
| JP2008224066A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄熱装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03236644A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-22 | Tohoku Electric Power Co Inc | スペクトル拡散通信受信装置 |
-
1985
- 1985-08-13 JP JP60177930A patent/JPS6238155A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03236644A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-22 | Tohoku Electric Power Co Inc | スペクトル拡散通信受信装置 |
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| US6155666A (en) * | 1994-08-10 | 2000-12-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Ejector, ink jet cartridge, ink jet printing apparatus and ink jet head kit having the same, ink jet printing method using the ejector, as well as printed products obtained by employing the method or apparatus |
| US6409325B1 (en) | 1997-02-14 | 2002-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink-jet cartridge and method of storing print head |
| JP2008224066A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蓄熱装置 |
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