JPH1170137A

JPH1170137A - 懐炉

Info

Publication number: JPH1170137A
Application number: JP23406897A
Authority: JP
Inventors: Fumiya Sato; 文哉佐藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】安全性が高く、発熱の開始、停止の切り換え
を容易に行うことが可能な懐炉を提供する。【解決手段】懐炉１６は、充電式の電池１９、及び、
電池１９からの通電により発熱するヒータ２０を有する
ヒータ回路２１と、ヒータ回路２１を収納するケース１
８とを有する。また、電池１９及びヒータ２０の間に挿
入されたリレー２２Ａと、ケース１８の温度を計測する
サーミスタ２２Ｃと、ケース温度に応じてリレー２２Ａ
によりヒータ回路２１の開閉を制御する制御器２２Ｄと
をケース１８内に有する。更に、ヒータ回路２１を開閉
する電源スイッチ２６と、充電用外部電源の正負の端子
がそれぞれ着脱自在に接続される２つの端子をケース外
側に有し、電池１９に充電電力を供給するのに用いられ
る充電回路とを有する。これにより、従来の懐炉のよう
に異常に温度が上昇することはないので、安全性が大き
く向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、懐炉に関し、更に
詳しくは、安全性が高く、発熱の開始、停止の切り換え
を容易に行うことが可能な懐炉に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】冬季などの寒冷時には、人体の局所加温
等のために懐炉が用いられている。懐炉は、一般に、使
い捨て式の懐炉と、可燃性液体による燃料式の懐炉との
２種類の懐炉がある。図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞ
れ、使い捨て式の懐炉の平面図及び矢視Ｉ−Ｉから見た
側面図である。使い捨て式の懐炉１０は、空気に触れる
と酸化反応を起こして発熱するようにした鉄粉１２を空
気に触れない状態で、例えばビニールシートに密封した
状態で、専用の紙１４の中に封入してなる懐炉である。
ビニールシートを開封する等、鉄粉を空気に触れさせる
ことにより、鉄粉が酸化して酸化熱が発生する。また、
燃料式の懐炉は、金属製の容器と、容器内に、石綿等の
燃料を含浸させる繊維体とを有する懐炉である。燃料式
の懐炉を使用するには、ベンジン等の可燃性液体を燃料
として繊維体に含浸させ、繊維体の端部で燃料を燃焼さ
せることにより金属製容器を加温する。ケースは、通
常、燃料を補給することが可能なように燃料注入口を有
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の懐炉で
は、以下の問題があった。使い捨て式の懐炉では、懐炉
が周囲の温度に無関係に発熱するので、周囲の温度が高
いとき懐炉の温度が異常に高くなって、使用者が火傷、
特に低温火傷をすることがある。また、使い捨てである
ため、鉄、紙等の資源の無駄が多く、コストが比較的高
い。更に、使用中に発熱を停止することができなく、し
かも、数時間後に使用不可能な状態になる。燃料式の懐
炉では、使い捨て式の懐炉と同様、使用者が火傷、特に
低温火傷をすることがある。また、燃料が少なくなる
と、又は、燃料が全て燃焼すると、使用者が燃料を補給
しなければならない。更に、使用中に燃料の燃える臭い
が発せられ、使用者や周囲の人に異臭として嫌悪される
ことがある。以上のような事情に照らして、本発明の目
的は、安全性が高く、発熱の停止及び再発熱の切り換え
を容易に行うことが可能な懐炉を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、ヒータと平
板状の専用の充電式の電池とを内蔵している料理用の保
温プレート装置では、電池が、外部電源から充電される
ことが可能なように保温プレート装置の電気回路に接続
されていることに着目した。そして、この構造を参考に
して鋭意検討した結果、本発明を完成するに至った。

【０００５】上記目的を達成するために、本発明に係る
懐炉は、電池と、電池からの通電により発熱するヒータ
とを有するヒータ回路と、ケース温度が設定温度になる
ようにヒータ回路の通電の開始、停止を制御する温度制
御部と、ヒータ回路を開閉する電源スイッチと、熱伝導
率の高い材料からなり、ヒータ回路及び温度制御部を収
容し、電源スイッチを取り付けたケースとを備えている
ことを特徴としている。ヒータは、通常、電気抵抗体を
有するヒータであり、例えば、帝人（株）から市販され
ている商品名「フレキシブルリボンヒータ」、（株）磐
城無線研究所から市販されている商品名「温度ヒューズ
セメント抵抗器」や、福島双羽電機（株）から市販され
ている商品名「金属板抵抗器」である。電池は、保温プ
レート装置の電池のように平板状である必要はなく、市
販の電池でもよい。これにより、製造コストを低く抑え
ることができる。

【０００６】本発明に係る懐炉は温度制御部を有するの
で、従来のように懐炉の温度が異常に高くなることはな
く、使用者の安全性が、火傷防止の点で大きく向上す
る。電池が二次電池である場合、懐炉は、通常、電池に
接続されていて、かつ、充電用外部電源を接続する正負
の接続端子をケース外側に有する充電回路を備えてい
る。これにより、電池の貯蔵電力が少なくなっても充電
することにより繰り返し使用することができる。電池が
一次電池である場合、着脱自在な一次電池であることが
好ましい。一次電池としては、例えばアルカリ電池やマ
ンガン電池である。

【０００７】温度制御部の一例としては、電池とヒータ
との間に挿入され、ヒータ回路を開閉するリレーと、ケ
ースの温度を計測する温度計と、温度計で計測したケー
スの温度が、設定温度以下のときはリレーを接続し、設
定温度よりも高いときはリレーを遮断する制御器とを有
している温度制御部である。

【０００８】温度制御部が、所定温度を越えるとヒータ
回路を遮断するサーモスタットを更に有していると、温
度制御部が仮に故障してケース温度が設定温度を越えて
上昇することがあっても、サーモスタットの作用する温
度にまで上昇するとヒータへの通電が遮断される。よっ
て、使用者の安全性が一層向上する。また、懐炉は、周
囲の温度が一定温度を越えると断線してヒータへの通電
を遮断するようにした温度ヒューズを備えていてもよ
い。これにより、上記と同様の効果を得ることができ
る。

【０００９】本発明に係る懐炉は、例えば、スキー用ゴ
ーグルに取り付けることにより、曇り止め装置として用
いることができる。また、例えば、ケースの寸法を適当
な寸法にして靴の内側に取り付けることにより、靴内の
水分を蒸発させたり、凍傷を防止したりするために用い
ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、実施形態例を挙げ、添付
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつより
詳細に説明する。実施形態例本実施形態例は、第１発明の実施形態例である。図１
は、本実施形態例の懐炉１６の回路構成を示すブロック
図であり、図２は、懐炉１６の内部構成を示す斜視図で
ある。懐炉１６は、充電式の市販の電池１９、及び、電
池１９からの通電により発熱するヒータ２０を有するヒ
ータ回路２１と、ケース１８の温度を制御する温度制御
部２２と、ヒータ回路２１を開閉する電源スイッチ２６
と、熱伝導率の高い材料からなり、ヒータ回路２１及び
温度制御部２２を収容し、電源スイッチ２６を取り付け
たケース１８とを備えている。懐炉１６は、更に、電池
１９及び電源スイッチ２６の間に挿入され、一定温度を
越えると断線する温度ヒューズ２４と、電池１９に接続
され、充電電力を供給するのに用いられる充電回路２５
と、ヒータ２０への通電中であること及び電池１９への
充電中であることをそれぞれ示す発光ダイオード３０、
３２とをケース内に備えている。

【００１１】温度制御部２２は、電源スイッチ２６の本
体及びヒータ２０の間に直列に挿入されたリレー２２Ａ
及びサーモスタット２２Ｂと、ケース１８の内側に取り
付けられ、ケース１８の温度を計測するサーミスタ２２
Ｃと、集積回路（ＩＣ）を有し、リレー２２Ａによるヒ
ータ回路の開閉を制御する制御器２２Ｄとから構成され
る。制御器２２は、サーミスタ２２Ｃで計測したケース
温度が設定温度以下のときはリレー２２Ａを接続状態に
してヒータ回路２１を接続し、設定温度よりも高いとき
はリレー２２Ａを遮断状態にしてヒータ回路２１を遮断
するようにされている。リレー２２Ａに代えて電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）を備えていてもよい。サーモス
タット２２Ｂは、サーモスタット２２Ｂの温度が所定値
以上、例えば５０℃以上になるとヒータ回路２１を遮断
する。尚、サーモスタット２２Ｂと温度ヒューズ２４と
は、懐炉１６を一層安全にするためのものであり、懐炉
１６は、これらを備えていなくても、懐炉としての機能
を充分に果たす。電源スイッチ２６は、電源スイッチ２
６のオン、オフの手動操作を行う操作部（図示せず）を
ケース１８の外側から操作可能なように露出させてい
る。

【００１２】充電回路は、充電用外部電源を接続する正
極側端子２９Ａ及び負極側端子２９Ｂをケース１８の外
側に有している。正極側端子２９Ａは温度ヒューズ２４
と電源スイッチ２６との間から延びた電線２７Ａに接続
され、負極側端子２９Ｂは、電池１９の負極側から延び
た電線２７Ｂに接続されており、充電回路は、正極側端
子２９Ａ、負極側端子２９Ｂ、及び、電線２７Ａ、Ｂ
と、電線２７Ａ、Ｂの端部から電池１９までを接続する
回路と、電池１９とから構成される。

【００１３】発光ダイオード３０は、図１に示すよう
に、入力側端子及び出力側端子が、それぞれヒータ２０
の入力側端子及び出力側端子と同電位であるように接続
され、ヒータ２０に通電しているときに電流が流れて発
光するようにされている。また、発光ダイオード３２
は、入力側端子及び出力側端子が、正極側端子２９Ａ及
び負極側端子２９Ｂと同電位であるように接続されてお
り、外部電源の正負の端子がそれぞれ正極側端子２９Ａ
及び負極側端子２９Ｂに接続され、充電電圧が印加され
ると電流が流れて発光するようにされている。発光ダイ
オード３０、３２の発光色は、例えば一方が赤色、他方
が青色のように、互いに異なる。

【００１４】懐炉１６を使用するには、使用者が電源ス
イッチ２６をオンに、すなわちヒータ回路２１を開にす
る。この結果、温度制御部２２、ヒータ２０、及び発光
ダイオード３０が通電されて、発光ダイオード３０が発
光し、かつ、ヒータ２０が発熱する。そして、使用者
は、懐炉１６を着用している衣服のポケットに入れるな
どして保持する。ケース１８の温度が制御器２２Ｄに設
定されている設定温度、例えば４０℃に到達すると、制
御器２２Ｄによりリレー２２Ａが動作し、ヒータ２０及
び発光ダイオード３０への通電が停止する。その後、ケ
ース１８の温度が設定温度以下になると、制御器２２Ｄ
によりリレー２２Ａが復帰し、ヒータ２０及び発光ダイ
オード３０への通電が開始する。この後、通電の停止、
開始が交互に繰り返され、ケース１８の温度が、ほぼ設
定温度の値になるように制御される。

【００１５】制御器２２Ｄ又はリレー２２Ａが仮に故障
してリレー２２Ａが動作不能になり、ケース１８の温度
が設定値を越えて上昇した場合、懐炉１６の温度が、サ
ーモスタット２２Ｂの作動する所定温度、例えば５０℃
に到達すると、サーモスタット２２Ｂにより回路が遮断
される。更に、仮にサーモスタット２２Ｂが故障して動
作不能になり、ケース１８の温度が所定温度を越えて上
昇した場合、ケース内の温度が温度ヒューズ２４の断線
する温度、例えば９８℃に到達すると、温度ヒューズ２
４が断線する。

【００１６】懐炉１６を充電するには、懐炉１６の正極
側端子２９Ａ及び負極側端子２９Ｂに、それぞれ、充電
用外部電源の正負の端子を接続し、外部電源からの電力
により電池１９に充電する。充電中は、外部電源から供
給される電位により、発光ダイオード３２が通電されて
発光する。外部電源としては、例えば、ＡＣ１００Ｖの
交流電源（図示せず）に接続されるコネクタ３６と、直
流電力を出力する正極側の端子３７Ａ及び負極側の端子
３７Ｂを有し、交流電力を直流電力に変換して供給する
ようにした回路３４を内蔵する、電池１９に対応した市
販の充電装置３８である（図１、図２参照）。

【００１７】本実施形態例では、ケース１８の温度が、
制御器２２Ｄに設定された値にほぼ制御されており、し
かも、懐炉１６がサーモスタット２２Ｂ及び温度ヒュー
ズ２４を備えているので、使用者の安全性が非常に高
い。また、電源スイッチ２６のオン、オフにより、懐炉
１６の発熱の開始、停止を自在に行うことができる。更
に、発光ダイオード３０、３２により、ヒータ２０に通
電中であること又は電池１９に充電中であることを一見
して判断することができる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、電池及びヒータを有す
るヒータ回路と、ケースの温度を制御する温度制御部
と、ヒータ回路を開閉する電源スイッチとを備えてい
る。これにより、懐炉の使用中、ケースの温度は温度制
御部に設定された設定温度に制御されており、従来の懐
炉のように異常に温度が上昇することはない。よって、
使用者の安全性が大きく向上し、しかも快適で、更に、
不要な発熱がないため長時間使用することができる。更
に、電源スイッチにより、懐炉の発熱の開始、停止を自
在に行うことができる。また、電池が二次電池であっ
て、懐炉が、充電用外部電源を接続する正負の接続端子
をケース外側に有し、電池に接続されている充電回路を
備えていると、電池に充電することにより繰り返し使用
することができるので、ランニングコストを低く抑える
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例の懐炉の回路構成を示すブロック図
である。

【図２】懐炉の内部構成を示す斜視図である。

【図３】図３（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、従来の使
い捨て式の懐炉の平面図及び矢視Ｉ−Ｉから見た側面図
である。

【符号の説明】

１０……使い捨て式の懐炉、１２……鉄粉、１４……
紙、１６……懐炉、１８……ケース、１９……電池、２
０……ヒータ、２１……ヒータ回路、２２……温度制御
部、２２Ａ……リレー、２２Ｂ……サーモスタット、２
２Ｃ……サーミスタ、２２Ｄ……制御器、２４……温度
ヒューズ、２５……充電装置、２６……電源スイッチ、
２７Ａ、Ｂ……電線、２９Ａ……正極側端子、２９Ｂ…
…負極側端子、３０、３２……発光ダイオード、３４…
…回路、３６……コネクタ、３７Ａ、Ｂ……端子、３８
……充電装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池と、電池からの通電により発熱する
ヒータとを有するヒータ回路と、ケース温度が設定温度になるようにヒータ回路の通電の
開始、停止を制御する温度制御部と、ヒータ回路を開閉する電源スイッチと、熱伝導率の高い材料からなり、ヒータ回路及び温度制御
部を収容し、電源スイッチを取り付けたケースとを備え
ていることを特徴とする懐炉。
【請求項２】電池が二次電池であって、充電用外部電源を接続する正負の接続端子をケース外側
に有し、電池に接続されている充電回路を備えているこ
とを特徴とする請求項１に記載の懐炉。
【請求項３】電池が、着脱自在な一次電池であること
を特徴とする請求項１に記載の懐炉。
【請求項４】温度制御部は、電池とヒータとの間に挿
入され、ヒータ回路を開閉するリレーと、ケースの温度を計測する温度計と、温度計で計測したケースの温度が、設定温度以下のとき
はリレーを接続し、設定温度よりも高いときはリレーを
遮断する制御器とを有することを特徴とする請求項１か
ら３のうち何れか１項に記載の懐炉。
【請求項５】温度制御部が、所定温度を越えるとヒー
タ回路を遮断するサーモスタットを更に有することを特
徴とする請求項４に記載の懐炉。