JPS59200157A

JPS59200157A - 蓄熱式あんか

Info

Publication number: JPS59200157A
Application number: JP7446983A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Ishida; 勝啓石田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-26
Filing date: 1983-04-26
Publication date: 1984-11-13

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】この発明は蓄熱式あんかに関する。

従来の蓄熱式あんかは蓄熱体の外側または内部に例えば
豆炭や電熱線等の加熱熱源を用い蓄熱する形式のものが
主であり、また化学熱材利用のものや、太陽熱利用のも
の等も考案または発明あるいは使用されている。しかし
従来のような加熱熱源利用のものは蓄熱材が加熱熱源の
有る方からしか除々に熱が伝わらず蓄熱材全体が蓄熱す
るこは時間がかかるし、外部熱源利用の場合は蓄熱時に
蓄熱材以外にも相当熱損失が有つたり、火傷や火災等の
防災上の点でも充分ではなかつた。

また化学熱材使用のものは、その熱材が１使用１回限り
で再利用がきかず、使用時毎回新材料と交換する必要が
有つて使用コストが高く不経済であり、また太陽熱利用
のものは晴天日以外は使用できず、特に冬多く使用され
ると考えられるが、太陽への露出による蓄熱時間が長す
ぎる等不便である。従つて、従来の蓄熱式あんかは欠点
が多すぎて、コード付の電熱式あんかの方が便利なので
むしろ一般的に数多く利用されていた。

しかし、この電熱式によるあんかも電源の供給のための
コンセント接続用コードを必要とし、また使用時コード
が体に引つかかつたり、足や体に巻き付いたり、そのた
めコードが断線したり、電源コンセントからプラグが抜
けてしまうという欠点も有り、使用後のコンセントから
のプラグの抜き忘れ等の省資源の見地や安全面から見て
も問題が生じていた。

この発明は、電磁誘導加熱利用による蓄熱式とすること
で、従来のあんかの持つ前記のような欠点を除去し、電
磁誘導加熱器さえ有れば、誰にでも簡単で安全に使用で
きるだけでなく、使用材料構成の仕方では高周波誘電加
熱その他のあらゆる加熱熱源にも幅広く対応もできるよ
うにしたことを特徴とした蓄熱あんかである。

先ず、蓄熱材１全体の加熱による効率的な蓄熱により、
維持コストの低減と使い易さの向上と安全性の確保をは
かり、また保温材２をそのまゝケースとして兼用しても
良く、構成が簡単となり生産コストが低減できる。また
軽くかさばらなくすることもできるので、蓄熱式あんか
に限らず、保温式座布団、足熱あんか、かいろ、堀りご
たつ用あんか等への保温具へ転用した応用の仕方もでき
る。

以下にこの発明の蓄熱式あんかの実施例を示すが、この
発明の主旨を限定するものではない。

これを図面に基ずいて説明すると、第１図は第１の実施
例を示す一部切欠断面正面図で、非磁性物質よりなる保
温材２が、電磁誘導加熱により発熱する磁性物質からな
る蓄熱材１または蓄熱材とその他の充填物３の全部分ま
たは一部分を除いて被覆した構成からなり、該蓄熱材ま
たは蓄熱材とその他の充填物に加熱蓄熱後保温材より除
々に放熱する蓄熱式あんかで有り、蓄熱材としては磁性
発熱物質であれば何でも良いが、一般的にフエライト、
コバルト、磁鉄鉱等が適切である。保温材２としては、
非磁性物質であれば何でも良いが、一般的に固形のもの
としては、セラミツクや耐熱性合成樹脂等、可撓性また
は弾力性のあるものとしては、耐熱性ゴムや耐熱性合成
樹脂等が適切である。

第２図は第２の実施例を示す断面図で、蓄熱容量を大き
くとり長時間の蓄熱効果を出すため、保温材２はその他
の充填物３として加熱時液化し放熱時に固化する例えば
ＣａＣｌ２、６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２−ＭｇＣｌ２−Ｈ２
Ｏ、Ｎａ２ＳＯ２、１０Ｈ２Ｏ等の固液相遷移物質を被
覆し、電磁誘導加熱等により蓄熱材を充分に加熱しその
熱をその固液相遷移物質に伝達蓄熱するように改良した
ものである。

第３図は第３の実施例を示す断面図で、保温材２は真空
の空洞部を設けていて単位重量当りの断熱効果を向上さ
せ断熱材の軽量化を図つたものである。

第４図は第４の実施例を示す断面図で、保温材の内側ま
たは外側にアルミ皮膜やメツキ皮膜等の輻射熱反射皮膜
４を設けてなるもので保温効果を向上させるものである
。

第５図及び第６図は第５の実施例を示す断面図で、蓄熱
材１は弾力性のある繊維状か綿状を形成するかまたはそ
の他の充填物として弾力性のある繊維状か綿状を形成す
るか、発泡状等の膨張圧力を吸収できる物質とし蓄熱材
と混合形成してなるもので、蓄熱材１または蓄熱材とそ
の他の充填物の熱膨張による膨張圧力による保温材２の
破壊を防ぐ為に、膨張圧力を前記のような構成にするこ
とにより吸収し得る。

第５図のように蓄熱材そのものは弾力性のある繊維状か
綿状を形成するか、第６図のようにその他の充填物を繊
維状または綿状あるいは発泡素材等の膨張圧力吸収材と
して蓄熱材と混合させて圧力吸収する方法である。

第７図は第６の実施例を示す断面図で、保温材２の蓄熱
材１の一部被覆しない露出部分は、保温材の外側に面す
る位置まで突設してなるもので、電磁誘導加熱機器側に
サーモスタツトを内蔵し、該サーモスタツトは天板の位
置まで突設し蓄熱あんかの該蓄熱材突設部と接触し得る
ようにしたもので、あらかじめサーモスタツトに設定し
た蓄熱温度になると自動的に電流を遮断する構成のもの
で蓄熱材がその温度に達すると加熱機器側のサーモスタ
ツトが作動して自動的に電流を遮断するようにしたもの
である。

第８図は第７図の実施例を示す断面図で、保温材２は１
または複数の孔５を設けてなるもので、蓄熱材の蓄熱終
了または過加熱による異常温度上昇による保温材の破壊
を防止するため、電磁誘導加熱器等へ感熱プローブ等か
らの熱伝達情報を受ける部分と電流入切または強弱と連
動する回路を内蔵するようにしてその先端をその孔に入
れて蓄熱終了温度または異常温度を感知させるかまたは
その孔より蓄熱材から発する赤外線等の放射線を感知す
るセンサーと電流入切とまたは強弱と連動する回路を電
磁誘導加熱機器側に内蔵し蓄熱終了温度または異常温度
上昇すると自動的に加熱機器側の電流遮断または電流か
電圧を弱めることができるようにしたものである。

第９図及び第１０図は第８の実施例を示す一部拡大切欠
断面図で、孔５には放熱時には閉成し、蓄熱終了時には
開成してなる弁６を装着してなるもので、温度変化によ
り形状変形するバイメタル或は形状記憶合金等とし、加
熱により蓄熱材またはその他の充填物から発生する赤外
線等の放射線を、該弁が開成して孔より外側に放出させ
るようにし、一方電磁誘導加熱機器側に赤外線等の放射
線感知センサーを内蔵して蓄熱材の蓄熱終了または異常
温度上昇すると、該センサーが感知しそれと連動して電
流を遮断したり電流または電圧を弱めたりすることので
きるものに適合させるものである。

第９図は放熱時で弁の閉成状態、第１０図は蓄熱終了時
で弁の開成状態をそれぞれ示している。

第１１図は第９の実施例を示す断面図で、保温材２及び
蓄熱材１または保温材及び蓄熱材とその他の充填物の間
は隙間７または空洞部８を設けかつ孔５と連結してなる
もので、蓄熱材または蓄熱材とその他の充填物の熱膨張
を二の隙間または空洞で吸収できるようにしたものであ
る。

第１２図は第１０の実施例を示す断面図で、前記隙間ま
たは空洞部８と蓄熱材１との間に弾力性のある膨張圧力
緩衝被膜９を設け該膨張圧力緩衝皮膜外に蓄熱材または
蓄熱材とその他の充填物を流出または放出しないように
したもので、膨張圧力緩衝被膜としては、耐熱性合成樹
脂や耐熱性合成ゴム等とし、蓄熱材の熱膨張体積分だけ
たわみ、隙間または空洞部分がその分縮少し中の空気を
該隙間または空洞部と連結した孔より放出する。

この方法は、保温材が固形で、蓄熱材またはその他の充
填物は液状あるいは粘液状の場合に適切であるが、粉末
状、粒子状または微細片状の固形物でも適合する。

第１３図は第１１の実施例を示すもので、隙間７または
空洞部８には水等の液体１０または融点の低いろう等の
固形物質を孔５より注入し得るようにしかつ該孔には前
記弁６を装着してなるもので、加熱により該液体または
融点の低い物質から発生する赤外線等の放射線、または
蒸気あるいはガス等を弁６が開成して外に放出させて一
方電磁誘導加熱機器等側に赤外線等の放射線、または蒸
気あるいはガス等を感知するガスセンサーや湿度センサ
ーを内蔵して、蓄熱材が蓄熱終了または異常温度上昇す
ると、前記センサーが感知し、それと連動して電流を遮
断したり電流または電圧を弱めたりするものに適合させ
るものである。

蓄熱あんかの孔を下に向けて加熱器の天板に係止して感
知させるときは、隙間または空洞部には液体ではなく固
形物質のみを注入して使用すれば良い。

第１４図は第１２の実施例を示す一部拡大切欠断面図で
、前記隙間７または空洞部８には水等の液体１０または
蝋等の融点の低い固形物質を加熱液体にして一部を残し
て注入しかつ前記孔５の一部には該液体または該固体の
過加熱による蒸気圧またはガス圧により開成する圧力弁
１１と笛等の発音具１２を装着してなるもので、通常状
態では圧力弁にて孔を閉成し液体の流出を防止している
が、蓄熱材の異常温度上昇によつて保温材が破壊または
損傷する前に該液体または該固形物質が水蒸気またはガ
スとなりその圧力で圧力が開成し孔より蒸気やガスが墳
出すると共にその圧力で発音具１２を鳴らして異常を警
告する。またこの蒸気やガスを加熱機器側に湿度センサ
ーやガスセンサーを設けて湿度やガスを感知させ加熱機
器側で連動して電流を切つたり電流または電圧を弱めた
りコントロールさせることもできる。該液体または加熱
して溶かした固形物質は圧力弁を押し広げて注入するか
別に注入口と栓を設けそこから注入した後流出しないよ
う栓をしても良い。

第１５図は第１３の実施例を示す断面図で、保温材２は
形状記憶合金等からなる自動放熱調節弁１３を設けてな
るもので、蓄熱時には閉成しているものが、放熱時放熱
により次第に温度が低くなつてくると該自動放熱調節弁
が変形して開き放熱を促進するようにしたものである。

第１６図は第１４の実施例を示す断面図で、保温材２は
１または複数の貫通孔を設けかつ１または複数の孔を設
けた放熱調節弁１４をその上または下に装着してスライ
ド移動できるようにし、両者の貫通孔のかみ合わせの孔
の大きさの調節ができることにより蓄熱材または蓄熱材
とその他の充填物からの放熱の調節ができるようにした
ものである。放熱調節弁は突設部または凹凸部を設ける
等して指でひつかけて操作できるようにすると良い。

第１７図より第２１図迄は第１５の実施例を示す断面図
で、保温材２または保温材と蓄熱材１または断熱材及び
蓄熱材とその他の充填物３は変形により内側の蓄熱材ま
たは蓄熱材とその他の充填物が外側に露出し得る構成よ
りなるもので、例えばポリプロピレン樹脂等の耐屈曲性
のあるヒンジ部１５等を使い分割できるようにし、露出
された蓄熱材を例えばまきや炭、練炭やろう等の固形燃
料、ガス、石油等の燃料や太陽熱、電熱線、弱レーザー
光線等の他の熱源でも加熱できるようにしたもので、断
熱材はセラミツク等の耐熱性材料とするのが適切である
。第１７図及び第１８図は使用時の状態であるが、第１
９図、第２０図及び第２１図は蓄熱時の状態を示すもの
で、蓄熱材の面している方に前記の加熱熱源１６を置け
ば良い。第２１図は蓄熱材の露出側を上にして太陽熱を
吸収するようにしたものである。また電熱線や電磁誘導
加熱器でも蓄熱材の露出面をこれら加熱熱源に向けて加
熱すれば、蓄熱速度が早くなり効率的な蓄熱に便利とな
る。

第２２図は第１６の実施例を示す断面図で、断熱材２は
可動部１７を設け、蓄熱材１または蓄熱材１とその他の
充填物を外に着脱し露出することができるものであり、
この方式もまきや練炭、炭、ろう等の固形燃料、ガス、
石油等の燃料や太陽熱、電熱線・弱レーザー光線等の他
の熱源でも加熱蓄熱し得る。第２２図は蓄熱材または蓄
熱材とその他の充填物を露出した状態を示している。

第２３図は第１７の実施例を示す断面図で、保温材２は
蓄熱材１を被覆しない露出部分には、感熱により色が現
われたり色変化する液晶等の感熱シート１８または温度
計を装着してなるもので、蓄熱材または蓄熱材とその他
の充填物の温度状態を外から一見できるようにしたもの
である。また保温性を向上させるためにさらに感熱シー
トの上に透明樹脂や透明ガラス等でカバーしても良い。

第２４図は第１８の実施例を示す断面図で、蓄熱材１ま
たはその他の充填物３は、着磁磁性体であり保温効果と
磁力効果の人体への相乗作用により、健康の増進に役立
てるものである。

第２５図は第１９の実施例を示す断面図で、蓄熱材１ま
たはその他の充填物３は蓄冷材であつてこれは、冬はあ
んか、夏は冷却マクラとして使用するもので、むし暑い
季節になると、どうしても寝つきが悪くなりがちである
が、これは寝るときになつても頭が活動を続け、血液が
集中して不眼症状となるためであり、頭を冷やして脳活
動を低下させればこれを解消させることができるので、
このような用途向きである。また薬剤その他の保冷具と
しても便利である。冷却は冷蔵庫の中に入れても氷塊の
中に入れて行つても良い。

第２６図は第２０の実施例を示す断面図で、断熱材２は
高周波を透過する物質かつ前記蓄熱材１またはその他の
充填物３は高周波を吸収し発熱する物質よりなるもので
、高周波加熱器の中に入れて高周波誘電加熱もできるよ
うにしたものであつて、蓄熱材をフエライト等とするか
、その他の充填物は高周波で誘電加熱できる物質であれ
ば何でも良いが、フエライト、炭化珪素、酸化錫等が適
当である。

第２７図は第２１の実施例を示す断面図で、その充填物
はノルボルナジエン等の仮逆的に化合物の構造変化によ
り光エネルギーを貯蔵しこれを熱エネルギー源として用
い得る物質と微量の銀やコバルト等の触媒よりなるもの
で、太陽光等の光エネルギー利用もできるようにしたも
のである。

第２８図は第２２の実施例を示す断面図で、保温材２は
蓄熱材１またはその他の充填物３あるいはそれ以外の物
質として、電源プラグ１９とヒーター２０であつて、電
源コード等のプラグに入れて電源を供給しヒーターで加
熱蓄熱させることもできるようにしたものである。尚、
電流回路の一部にはサーモスタツトを取り付け蓄熱終了
すると電流が切れるか電流または電圧を弱めるようにし
ても良い。

第２９図は第２３の実施例を示す一部切欠断面側面図で
、保温材２の外周をさらに非磁性物質よりなるケース２
１を着脱自在に装着または固着してなるもので、生活器
具としての様々の美麗な模様や絵等を表面に表現したり
、様々の造形的な形に外観をデザイン表現することがで
きる。

第３０図より第３２図迄は第２４の実施例を示す断面図
で、保温材２及び蓄熱材１または保温材及び蓄熱材ある
いはその他の充填物３の間は化学熱材等を装填し得る装
填部２２を設けてなるもので、第１５または第１６の実
施例の応用である。化学熱材は、厳寒時に於る補助保温
熱源として蓄熱材の長時間と高温度の保温の推持に効力
を発揮する。また全く加熱熱源の無い場所での保温用と
しても便利で有る。

以上のように、この発明の蓄熱式あんかは、電磁誘導加
熱による蓄熱利用での簡単な方法によるものであり、ま
た形状変形や材質選択等により高周波誘電加熱等他のあ
らゆる熱源にも幅広く対応できるもので、コードを無く
して安心して安全に使用することもでき資源的ロスの少
ない便利なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例を示す一部切欠断面正
面図、第２図は第２の、第３図は第３の、第４図は第４
の、第５図及び第６図は第５の第７図は第６の、第８図
は第７のそれぞれ実施例を示す断面図である。第９図及
び第１０図は第８の実施例を示す一部拡大切欠断面図で
ある。第１１図は第９の、第１２図は第１０の、第１３
図は第１１のそれぞれ実施例を示す断面図である。第１
４図は第１２の実施例を示す一部拡大切欠断面図である
。第１５図は第１３の、第１６は第１４の、第１７図よ
り第２１図迄は第１５の、第２２図は第１６の、第２３
図は第１７の、第２４図は第１８の、第２５図は第１９
の、第２６図は第２０の第２７図は第２１の、第２８図
は第２２のそれぞれ実施例を示す断面図である。第２９
図は第２３の実施例を示す一部切欠断面側面図である。第３０図より第３２図迄は第２４の実施例を示す断面図
である。１…蓄熱材、２…保温材、３…その他の充填材、４…輻
射熱反射皮膜、５…孔、６…弁、７…隙間、８…空洞部
、９…膨張圧力緩衝被膜、１０…液体、１１…圧力弁、
１２…発音具、１３…自動放熱調節弁、１４…放熱調節
弁、１５…ヒンジ部、１６…加熱熱源、１７…可動部、
１８…感熱シート、１９…電源プラグ、２０…ヒーター
、２１…ケース、２２…装填部特許出願人　石田勝啓

Claims

【特許請求の範囲】

（１）非磁性物質よりなる保温材（２）が、電磁誘導加
熱により発熱する磁性物質からなる蓄熱材（１）または
蓄熱材とその他の充填物（３）の全部分または一部分を
除いて被覆した構成からなり、蓄熱材（１）または蓄熱
材とその他の充填物に加熱蓄熱後保温材より除々に放熱
する蓄熱式あんか。
（２）前記その他の充填物（３）は、加熱時に液化し放
熱時に固化する固液相遷移物質である特許請求の範囲第
１項記載の蓄熱式あんか。
（３）前記保温材（２）は、真空の空洞部を設けてなる
特許請求の範囲第１項または第２項記載の蓄熱式あんか
。
（４）前記保温材（２）の内側または外側は、アルミ皮
膜やメツキ皮膜等の輻射熱反射皮膜（６）を設けてなる
特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかの項記載
の蓄熱式あんか。
（５）前記蓄熱材（１）は、弾力性のある繊維状か綿状
等を形成するかまたはその他の充填物（３）を弾力性の
ある繊維状か綿状あるいは発泡状等の膨張圧力吸収材と
し蓄熱材と混合形成してなる特許請求の範囲第１項ない
し第４項のいずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（６）前記保温材（２）の蓄熱材の一部被覆しない露出
部分は、保温材の外側に面する位置まで突設してなる特
許請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかの項記載の
蓄熱式あんか。
（７）前記保温材（２）は、１または複数の孔（６）を
設けてなる特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
かの項記載の蓄熱式あんか。
（８）前記孔（５）には、放熱時には閉成し、蓄熱終了
時には開成する弁（６）を装着してなる特許請求の範囲
第７項記載の蓄熱式あんか。
（９）前記保温材（２）及び蓄熱材（１）または保温材
及び蓄熱材あるいはその他の充填物の間は、隙間（８）
または空洞部を設けかつ孔（５）と連結してなる特許請
求の範囲第７項記載の蓄熱式あんか。
（１０）前記隙間（７）または空洞部（８）と蓄熱材（
１）との間に弾力性のある膨張圧力緩衝皮膜（９）を設
けて該膨張圧力緩衝皮膜外に蓄熱材またはその他の充填
物が流出または放出しないように形成してなる特許請求
の範囲第９項記載の蓄熱式あんか。
（１１）前記隙間（７）または空洞部（８）には水等の
液体（１０）または融点の低い物質を前記孔（５）より
注入しかつ前記弁（６）を装着してなる特許請求の範囲
第８項記載の蓄熱式あんか。
（１２）前記隙間（７）または空洞部（８）には水等の
液体（１０）を一部を残して注入しかつ前記孔（５）の
一部には該液体の過加熱による蒸気圧により開成する圧
力弁（１１）と笛等の発音具（１２）を装着してなる特
許請求の範囲第９項記載の蓄熱式あんか。
（１３）前記保温材（２）は、形状記憶合金等よりなる
自動放熱調節弁（１３）を装着してなる特許請求の範囲
第１項ないし第１２項のいずれかの項記載の蓄熱式あん
か。
（１４）前記保温材（２）は、１または複数の貫通孔を
設けかつまた１または複数の貫通孔を設けた放熱調節弁
（１４）をその上または下に装着してスライド移動でき
るようにし、両者の貫通孔のかみ合わせの孔の大きさの
調節ができる特許請求の範囲第１項ないし第１２項のい
ずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（１５）前記保温材（２）または保温材と蓄熱材（１）
あるいは保温材及び蓄熱材とその他の充填物（３）は変
形により内側の蓄熱材または蓄熱材とその他の充填物が
外側に露出しうる構成よりなる特許請求の範囲第１項な
いし第１４項のいずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（１６）前記保温材（２）は可動部（１７）を設け、蓄
熱材（１）または蓄熱材とその他の充填物（３）を内外
に着脱し露出しうることよりなる特許請求の範囲第１項
ないし第１４項のいずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（１７）前記保温材（２）は蓄熱材（１）の被覆しない
露出部分には、感熱により色が現われたり色変化する感
熱シート（１８）または温度計を装着してなる特許請求
の範囲第１項ないし第１６項のいずれかの項記載の蓄熱
式あんか。
（１８）前記蓄熱材（１）またはその他の充填物（３）
は、着磁磁性体である特許請求の範囲第１項ないし第１
７項のいずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（１９）前記蓄熱材（１）またはその他の充填物はは、
蓄冷材である特許請求の範囲第１項ないし第１８項のい
ずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（２０）前記保温材（２）は、高周波を透過する物質か
つ前記蓄熱材（１）またはその他の充填物（３）は高周
波を吸収し発熱する物質よりなる特許請求の範囲第１項
ないし第１９項のいずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（２１）前記その他の充填物（３）は、ノルボルナジエ
ン等の仮逆的に化合物の構造変化により光エネルギーを
貯蔵し熱エネルギー源として用い得る物質と微量の銀や
コバルト等の触媒よりなる特許請求の範囲第１３項ない
し第２０項のいずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（２２）前記断熱材（２）は蓄熱材（１）またはその他
の充填物あるいはそれ以外の物質として電源プラグとヒ
ーターである特許請求の範囲第１項ないし第２１項のい
ずれかの項記載の蓄熱式あんか。
（２３）前記保温材（２）の外周をさらに非磁性物質よ
りなるケース（２１）で被覆装着してなる特許請求の範
囲第１項ないし第２１項のいずれかの項記載の蓄熱式あ
んか。
（２４）前記保温在材（２）及び蓄熱材（１）または保
温材及び蓄熱材あるいはその他の充填物（３）の間は化
学熱材等を装填しうる装填部（２２）を設けてなる特許
請求の範囲第１５項または第１６項のいずれかの項記載
の蓄熱式あんか。