JPS6238974B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は収容液体を加熱保温する電気保温ポツ
トの改良に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の電気保温ポツトは上部に蓋部を載置し、
かつ上方が開口した有底容器と、外装体とで二重
構造となし、容器の下方外周部にはバンド状発熱
体を巻装し、容器底部や容器中間部の外側部に温
度制御器を設置していた。また、断熱効果、すな
わち、保温効果を高めるため各種柔軟性保温材、
たとえばガラス繊維およびセラミツク繊維を容器
外周部に巻装したり、金属製反射板を同様に巻装
設置していた。しかしながら、これらの保温材は
繊維系の柔軟性保温材であるため、容器へ巻装す
る場合、紐および適当なバンド等々で結合するの
が通例で、極めて作業性が悪く、生産性の障害に
なつていた。また、容器の下方外周部にバンド状
発熱体を設置していたので、前述の保温材の位置
は、発熱体より上部で容器の外周部に巻装設置す
る事が多く、その結果容器の上，下外周面全体を
被覆しておらなく、保温効率面で損失となつてい
た。温度制御器の取付け位置も、発熱体の位置よ
り一定の距離を設けながら容器の胴側部中間に位
置させて、加熱液体と温度制御器の相関性を図つ
ていた。しかしながら温度制御器がこの位置であ
ると、液体水位が温度制御器より上部にある場合
と下部にある場合とにおいては著しく温度相関性
が相違し、使用上、最小水量の注意を促す必要が
あつた。

なお保温材も温度制御器が存在する部分は切欠
いて除去することが必要で、それだけ保温効果に
影響を与えていた。したがつて保温効果の低下を
補う手段として、金属反射板を保温材の外周部全
体に巻装したりしていたが、コストアツプの因に
つながつていた。またステンレス製の外装体と容
器とで空間を設けて二重構成をなし、二重構成の
上部及び下部は溶着結合させ、かつ前述空間の壁
面にはゲツター物質を配設して空間内を真空に
し、容器の下部にはバンド状発熱体を装着した電
気保温ポツトも市場に具現化されたが次の欠点が
あつた。

(1) 外装体と内容器で得られた内壁面に適当な表
面処理、とえば、SiO₂膜、銀メツキ処理膜等
を、施さなければ所望の保温性能が得られず、
工数がかかり、コスト高になつた。

(2) 溶着作業は、真空中および大気中で実施する
が、真空中の場合、生産コストが高く、また真
空中、大気中いずれの作業でも、ゲツター物質
は、溶接作業前に配設しなければならず、その
結果、溶接時に発生するガスをゲツター物質が
吸い込み電気保温ポツトの使用中に、外装体お
よび容器より発生するガスを吸着する能力が著
しく低下し、経時的に保温性能を劣下させる欠
点があつた。その為、吸着能力劣下分を見込ん
で、超高真空にすると必然的に真空引き時間が
長くなつて、コスト高となり、また封止作業に
特別の工程・部品が必要となるなど生産コスト
が非常に高くなる問題があつた。

発明の目的 本発明は、上述従来の欠点を改善，解消し、高
精度の温度制御を行い、かつ加熱効率を高めると
ともに保温部材によつて保温性の優れたコスト安
の電気保温ポツトを提供するものである。

発明の構成 本発明は、外装体と容器との間の空間に、保温
材料内にゲツター物質を配設し、かつ包材シート
により真空状態に被覆した保温部材を設置し、容
器の底部に発熱体および温度制御器を設けた事に
より、電気保温ポツトの保温性能を高め、かつ温
度制御の精度も高めたものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例について添付図面を参照
して説明する。

図において、１は中央部が上方へ突出した伝熱
板で、筒体の下端に外周部を液密に固着して金属
製の容器２を形成している。３は容器２を空間を
介して包む外装体で、この外装体３と容器２との
間の空間には、保温材料４を位置させて、容器２
の外周部全体に略密着状態に配置し、この保温材
料４の内部の適当な個所に、粉粒状態のゲツター
物質４ａたとえば、チタン系，ジルコン系が好ま
しく、その他ゲツター効果を生ずる物質を混在さ
せている。保温材料４としては、たとえば、けい
そう土保温材，パーライト保温材，けい酸カルシ
ユーム保温材，炭酸マグネシユーム保温材であ
り、物理特性は、密度が0.60ｇ／cm³以下、曲げ強
さが１Kg・／cm²以上、熱伝導率が0.065Kcal／
mh・℃以下のものが好ましく、外周は包材シー
ト５で真空状態に包囲している。なお、包材シー
ト５は、第３図のように外面よりポリエステルフ
イルム５ａ，アルミニウム箔５ｂ，ポリプロピン
フイルム５ｃをラミネートしたもの、または、第
４図のようにポリエステルフイルム５ａ，アルミ
ニウム箔５ｂ，ナイロンフイルム５ｃ，ポリプロ
ピレンフイルム５ｄをラミネートしたものなど耐
熱劣化特性がよく、ガス通気度が小さく加熱溶着
が可能な合成樹脂フイルムの貼合せ材又はこれに
アルミニウム箔を組み合せて貼り合せたものであ
る。またゲツター物質４ａの形状は、薄板，ワイ
ヤー、リング環状でも使用可能である。前記容器
２の底部の伝熱板１には、電熱線を巻装した発熱
盤６の上，下を絶縁板７，８で積層状態にしたも
のを下方より挿入している。なおこれら部材の中
央部にはそれぞれ透孔部を有し、これらの全体
は、中央部に透孔部を有した良熱伝導性の金属熱
拡散板９および背面材１０で圧着されて発熱体部
を形成している。発熱体部の下方には遮熱板１１
が設けてあり、伝熱板１の中央下方には温度制御
器１２が取付ばねにより設置されている。容器２
の上部には、パツキング１３を介して注口部１
４，蓋部１５が載置されており、外装体３の側部
には把手１６が、容器２の底部には取付金具１７
を固着し、裏板１８を結合するとともに所定電気
回路を形成して、電気保温ポツトを形成してい
る。

上記構成において、容器２に液体を収容し、通
電を開始すると発熱盤６が加熱されて伝熱板１を
通じて液体に熱が伝達され、同時に熱拡散板９を
通じて外周側部方向へ熱が拡散される。背面材１
０へ伝達された熱は外周側部へ伝わり液体の加熱
に供される。液体が一定温度に達すると、伝熱板
中央突部に結合された温度制御器１２が作動し、
保温段階へと移行する。このように発熱盤６の熱
拡散がスムーズに行われる為に、発熱盤６全体の
温度低下を図ることが可能となつて耐熱寿命を伸
長し、また遮熱板１１の効果と相乗して温度制御
器１２付近の雰囲気温度を低下させ、液温と温度
制御器１２の作動温度の相関性を高精度になして
いる。なお、誤使用の残水空焼き時及び初期状態
からの空焼きの場合においても、伝熱板１の中央
突部及び熱拡散板９の働きにより、温度制御器１
２へ直ちに熱を伝え安全を保証することができ
る。一定温度に達した液体は、包材シート５で真
空状態に内蔵せられている保温材料４により温度
低下の極めて緩慢な保温状態に移行する。また包
材シート５が前述材質の層状シートであることか
ら、アルミニウム層が容器２における胴側部より
の熱輻射を遮断できる。また保温材料４の熱伝導
率が比較的良熱伝導率であつても内部が真空状態
であるため断熱効果が優れ、その結果通電時の良
加熱効率および保温時の液体温度の低下を緩慢に
するとともに、発熱体部が容器２の底部に集約さ
れていることから、保温材部は容器２の外周の上
下全域に設けることが可能で、加熱保温効果をよ
り一層効果にできるものである。

さらに、電気保温ポツトを使用中に、大気及び
外装体や容器等より発生したガスが真空状態の保
温部材内に浸入して真空度を低下させ、その保温
性能を劣化させた時でも、保温材４の内部に配設
した粒粉，ワイヤー，薄板状ゲツター物質４ａが
前述のガスを収着することによつて真空度低下を
防止し、長期間保証できるものとなる。

なお上記実施例によれば、包材シート５で保温
材料４を包囲する場合、200℃で１〜３秒間程
度、ホツトプレスによる加熱溶着で封止が可能で
ある。

また、保温材料４は前述の物理特性を保有して
いるため、容器２の外周部に合致する形状に成形
が可能であり組立てを極めて簡単にしている。

なお本実施例における保温電力を従来例に示し
た構成の断熱材式と比較実験すると下記の結果を
得ている。

湯量2.2を95℃に室温20℃で保温するための
保温維持の消費電力量は (イ) 従来例構成で各種断熱材を設けた場合28〜
31wh (ロ) 本発明構成の真空断熱の保温部材を設けた場
合16〜18wh となり大きな効果を確認している。

また、発熱体構成の差異は保温部材の高さ寸法
に関係し、保温部材の高さ変化による消費電力量
差は、略比例的関係にある。

保温部材の真空度は、包材シート５の所定温度
に（電気保温ポツトの場合は、湯を95℃前後に保
温するので包材シート５の温度は90〜95℃とな
る）おける大気及び器体からの発生ガス透過量以
上の気体を、ゲツター物質４ａにより収着するの
で、高い真空度に維持される。すなわちゲツター
物質４ａは定時間内に透過浸入する気体量を十分
に収着できる能力を有する量で、かつ、適用商品
の耐久時間（通常電気保温ポツトの場合３年以上
を要す）分の総量を吸着できる能力の量を配設す
ればよいものである。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、所定の物理特性を有する保温材料の内部にゲ
ツター物質を配設し、これらを包材シートで真空
状態に包んだ保温部材を採用することによつて、
高保温性能で、温度制御が高精度であり、かつ生
産性の高い、安価な電気保温ポツトを提供できる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示す電気保温ポツ
トの断面図、第２図は、同要部の断面図、第３図
第４図は同要部の局部拡大断面図である。 ２…容器、３…外装体、４…保温材料、４ａ…
ゲツター物質、５…包材シート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外装体と、この外装体内に設けた金属製の容
   器の間に空間を設けて二重壁体を構成し、この空
   間に、内部にゲツター物質を配設した保温材の周
   壁を包材シートにより真空状態に包んだ保温部材
   を配設した電気保温ポツト。 ２ 保温材は、密度が0.60ｇ／cm³以下、曲げ強さ
   １Kg…／cm²以上、熱伝導率が0.065Kcal／mh・
   ℃以下のものとした前記特許請求の範囲第１項記
   載の電気保温ポツト。