JPS63113254A

JPS63113254A - エアクラツチ付発熱装置を有する貯蔵庫

Info

Publication number: JPS63113254A
Application number: JP61252775A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Kuboyama; 久保山　信義
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-10-23
Filing date: 1986-10-23
Publication date: 1988-05-18
Also published as: JPH0223789B2

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】（イ）産業上の利用分野この発明は、減圧平衡発熱機構あるいは恒圧平衡発熱機
構として紹介された技術の改良に係るもので、得られる
温風量を確保しながら、消費電力も低下させることが可
能な発熱装置を利用したエアクラッチ付発熱装置を有す
る貯蔵庫に係る。

（ロ）従来の技術本発明者は、回転体の回転作用に基づき減圧または加圧
の恒圧平衡状態で気体との摩擦等による超然現象を、回
転体を配設した中空室内で発生させ、中空室内を加熱し
たり、あるいは中空室外へ加熱気体を吐出させたり、更
にまた中空室自体を加熱して熱源としたりして中空室内
外における有効にしてクリーンな熱源を得ることができ
るようにした一連の発明を完成した。すなわち、その中
のいくつかを例示すれば、特開昭５７−１９５８２号、
特開昭５７−１９５８３号、特公昭５９−５２３４２号
、特公昭５９−５２７５３号、特公昭５９−４７８２１
号、特公昭５９−９８２２号の一番目の発明、特公昭５
９−４６２５号の一番目の発明、特開昭５８−１７２４
９２号、特開昭５８−２２４２７０号、特開昭５９−１
９１８８２号及び特開昭５９−５３９４７号、特公昭６
１−１６９０４号、特公昭６１−１６９０５号、特公昭
６１−１６９０６号、特公昭６１−１６４７９号、特開
昭６１−８６５３２号、特開昭６１−８６５３３号、特
開昭６１−８６５３４号、特開昭６１−８６５３５号、
特開昭６１−８７５０２号、特開昭６１−１０７０５３
号、特開昭６１−１０７０５４号、特願昭６０−１３９
７５７号、ＥＰＣ公開公報Ｅｌ’　０１７６９３０　Ａ
２などである。

上述の一連の発明と関連して、本発明者は、中空室内で
、回転体の回転作用に基づく流体の粘性効果、あるいは
流動エネルギーで働く従動回転機構を設け、この従動回
転機構により中空室内の気体を強制的に流動させて超然
効果のバックアップと併せて気体流を発生させることが
できるようにした関連の発明を完成している。たとえば
、特公昭５８−４７６２１号、特公昭５８−４７６２２
号、前述の特公昭５９−９８２２号の二番目の発明およ
び、前述の特公昭５９−４６２５号の二番目の発明など
である。

上述の本発明者の幾多の発明の中、とくに従動回転機構
は、専ら中空体に設けられた回転体の吸気口側に設けら
れており、しかもこの機構は、中空室内の超然バックア
ップを主な目的として用いられている。

しかし、この吸気口側に設けた従動回転機構の駆動には
、同機構のない場合に比し電力を多く消費する。

ところで、減圧平衡発熱機構あるいは恒圧平衡発熱機構
では、急激に温度が上昇するため、回転体を駆動する電
動機を冷却するため特に外気を導入することで冷却をお
こなっていた。

そして、動植物が通常生活する温度域の温風例えば１０
℃〜３０℃を提供する場は、同機構で得られる発熱を、
導入する外気で冷却して提供するなどして供給していた
。しかし、冷却を別途おこなうのでは、同機構の回転に
使用する電力等エネルギーはむしろ無駄である。

そこで、第１０図に基本原理を図示する恒圧平衡回転超
然装置を試みた。即ち、吸気口（１０２）および排気口
（１０３）をそれぞれ開口した筒状ケーシング（１０１
）内に、電動機（１０５）で駆動する吸排機能を有する
回転体（１０４）を配設し、この回転体（１０４）の前
後に沿って前記筒状ケーシング（１０１）内に環状の堰
板（１０７）、（１０８）を配設し、調圧室（１０９）
を形成して成ることを特徴とする回転恒圧平衡超然装置
であり、その結果電動機（１０５）の消費する、電気エ
ネルギーを著しく低減するものである。そしてこの回転
恒圧平衡超然装置は、さきに例示した各公報の発明に記
載されているように回転体が筒状ケーシング内に配置さ
れ、筒状ケーシング内を減圧または加圧という恒圧平衡
状態が保持できるように回転されるので気体との有効な
摩擦などによる超然作用を呈するものと推測され、筒状
ケーシング内を必要な温度に加熱できるとともに加熱さ
れた気体は排気口より外部に排気される。

ところで、回転体は筒状ケーシング内の前後に設けた環
状の堰板によって区別され、調圧室内に臨まれるため減
圧効果が逓増し、気体密度が減じて気体抵抗が減少し、
そのために回転体を駆動させる電動機の消費エネルギー
、すなわち消費電力は著しく減少できる。

すなわち、調圧室の減圧状態は、回転体の回転トルクを
軽減でき、その結果、電動機に作用する電気エネルギー
は低減できるものである。

同様に、基本原理を第１１図に図示するような吸排機能
を有する回転体（２０１）を、気体吸入口（２０３）お
よび気体排出口（２０４）を有する筒状ケーシング（２
０２）内に配設し、この回転体の排気側に相対向して従
動回転体（２０５）を配設し、しかもこの従動回転体（
２０５）と回転体の前後ｉこ沿って前記筒状ケーシング
（２０２）内に、環状の堰板（２０６）、（２０７）を
配設して回転力を、単に恒圧平衡状態に止どまらす従動
回転体を含む従動回転機構によって必要な出力を得るよ
うにした従動回転機構を備えた恒圧平衡回転超然装置を
試みた。

回転体は電動１　（２０８）で駆動させることができる
外、ガソリンエンジンなど他の駆動手段によって働かせ
ることも可能である。

そして、この恒圧平衡回転超然装置は、さきに例示した
各公報の発明に記載されているように回転体（２０１）
が筒状ケーシング（２０２）内において回転すると吸排
作用により筒状ケーシング内を減圧または加圧という恒
圧平衡状態に保持できるとともに、これにより気体との
有効な摩擦などによると推測される超然作用によって筒
状ケーシング（２０２）内を必要な温度に加熱でき、こ
の加熱された気体は、中空室が吸気側に接続されていれ
ば、中空室内に導かれるが、中空室がなく単なる通気状
態で−ア′れば排気口より外部に排気される。

回転体（２０１）は、その排気側に相対向して従動回転
体が配設されているので回転体の回転作用に伴う気体の
流動エネルギーの作用を受けて回転体と同方向に回転し
、従動回転機構より所望の回転力を取り出すことができ
る。

また、上記回転体と従動回転体とは、筒状ケ・−シング
内の両方に設けられる環状の堰板（２０６）に基づく調
圧室（１０９）内に臨まれているため、回転体（２０１
）自体は減圧効果を受けて回転効率を向上できるととも
に従動回転体（２０５）は、環状の堰板（２０？）によ
って流出を阻止された気体が旋回流となって従動回転体
への作用力を高め、回転作用を付勢させて従動回転機構
への従動作用を逓増できるので、該機構からは高出力を
得ることができるものである。

（ハ）発明が解決しようとする問題点この第９図、第１０図に示すような回転体（１０４）、
（２０１）の気体排出口（１０３）、（２０４）側に堰
板（口径調整板）　（１０７）、（２０？）を有する回
転恒圧平衡超然装置では、消費電力は減少するという優
れたメリットを有するものであるが、排気口から排気さ
れる気体量も減少することが知見された。そのため排気
される温風を多量に使用する用途にはあまり適さない。

そこで、気体吸入口及び気体排出口を有するケーシング
と、気体を気体吸入口から気体排出口方向へ移動可能に
ケーシング内で回転する回転体と、回転体より気体吸入
口側に設置する気体流入制御手段と、回転体の排気側に
回転体に対向して設置する従動回転体とからなることを
特徴とする発熱装置を試みたところ、消費電力は低下す
るとともに、気体排出口から排出される風量も向上する
ことを知見した。そして、排気される気体の温度の変化
も、従動回転体のフィン形状を適宜に選択することで′
可能で、動植物が通常生存する範囲の温度の温風、例え
ば１０６０〜３０℃の温風を多量に、長時間にわた°つ
て継続して供給することが可能なことを知見した。

このような作用は、従動回転体が回転機能を有し、排気
を促進するとともに、併せて従動回転体が口径調整板（
堰板）としての機能を有するためと推測される。

さらに、発明者は、起熱室と、貯蔵庫と、起熱室および
貯蔵室を連通ずる通風路とを有し、起熱室内には、気体
吸入口及び気体排出口を有するケーシングと、気体を気
体吸入口から気体排出口方向へ移動可能にケーシング内
で回転する回転体と、回転体より気体吸入口側に設置す
る気体流入制御手段（堰板）、回転体の排気側に回転体
に対向して設置する従動回転体とからなる発熱装置を設
置する貯蔵庫を試み、起熱室内で超然された温風を、回
転体の排気力で起熱室および貯蔵室内を循環させた。同
時に発明者は、起熱室と、貯蔵庫と、起熱室および貯蔵
室を連通ずる通風路とを有し、起熱室内には、気体吸入
口及び気体排出口を有するケーシングと、気体を気体吸
入口から気体排出口方向へ移動可能にケーシング内で回
転する回転体と、回転体より気体吸入口側に設置する気
体流入制御手段と、回転体の排気側に回転体に対向して
設置する従動回転体とからなる発熱装置を設置し、他方
気体吸入口及び気体排出口を有するケーシングと、気体
を気体吸入口から気体排出口方向へ移動可能にケーシン
グ内で先の回転体の回転軸の駆動により回転する循環用
回転体と、循環用回転体より気体吸入口側に設置する気
体流入制御手段とからなる循環用発熱装置の、気体排出
口を通風路に設置する、エアクラッチ（従動回転体）付
発熱装置を有する貯蔵庫を試みた。

両貯蔵庫を同一出力の電動機で駆動したところ、循環用
発熱装置あるいは回転体を別個に設け、エアクラッチ（
従動回転体）の回転軸の回転力で同装置あるいは回転体
を駆動して気体を循環させた方が、発熱装置で気体の循
環を兼用した場合に比し、送風効率が約１．５倍あるい
はそれ以上良いことを知見した。

（ニ）問題点を解決するための手段この発明はこれら知見に基づき、起熱室と、貯蔵室と、
起熱室および貯蔵室を連通ずる通風路とを有し、起熱室
内には、気体吸入口及び気体排出口を有するケーシング
と、気体を気体吸入口から気体排出口方向へ移動可能に
ケーシング内で回転する回転体と、回転体より気体吸入
口側に設置する気体流入制御手段と、回転体の排気側に
回転体に対向して設置する従動回転体とからなる発熱装
置を設置し、通風路には従動回転体の回転軸により駆動
され、気体を起熱室から貯蔵室方向へ移動可能に回転す
る循環用回転体を設置することを特徴とするエアクラッ
チ付発熱装置を有する貯蔵庫、および起熱室と、貯蔵室
と、起熱室および貯蔵室を連通ずる通風路とを有し、起
熱室内には、気体吸入口及び気体排出口を有するケーシ
ングと、気体を気体吸入口から気体排出口方向へ移動可
能にケーシング内で回転する回転体と、回転体より気体
吸入口側に設置する気体流入制御手段と、回転体の排気
側に回転体に対向して設置する従動回転体とからなる発
熱装置を設置し、通風路には、気体吸入口及び気体排出
口を有するケーシングと、気体を気体吸入口から気体排
出口方向へ移動可能にケーシング内で回転する循環用回
転体と、回転体より気体吸入口側に設置する気体流入制
御手段とからなる循環用発熱装置の気体排出口を設置す
ることを特徴とするエアクラッチ付発熱装置を有する貯
蔵庫を提供することで消費電力も少なくかつ風量も向上
する発熱装置を用い、庫内に常に動植物が通常生存する
範囲程度の温風を供給し収納物の保存に適するエアクラ
ッチ付発熱装置を有する貯蔵庫を提供する。

（ホ）作　用ケーシング内で回転体が回転すると、気体は気体吸入口
から気体排出口方向へ移動する。

すると、ケーシング内の気体流入制御手段と回転体間が
減圧され、さらに回転を継続することで発熱する。

回転体の排気側には従動回転体を設置しているため、回
転体の回転作用に伴う気体の流動エネルギーの作用を受
けるためと推測され、そのため回転体と同方向に回転す
る。

従動回転体の作用により、気体排出口からの温風排出が
促進されるとともに、従動回転体自体が、固定された堰
板の代替となり、ケーシングと気体流入手段とで一種の
調圧室を形成し、減圧状態下で回転体が回転するため、
気体抵抗が減少しそのため電動機への通電の消費エネル
ギーが減少するものと推測される。

さらに、回転体と従動回転体との距離を大とすることで
従動回転体の駆動を弱め、小とすることで強める。

起熱室内で発生した温風は、従動回転体の回転軸により
駆動される循環用回転体又は循環用発熱装置により、貯
蔵室内へ送られ、貯蔵室内に温風を提供する。回転体を
循環用発熱装置としたときは、更に発熱をおこなう。

（へ）　実′施　例この発明の実施例に使用する発熱装置の中央断面を表わ
す第１図、部品図を表わす第２図、第３図、第４図、第
５図にしたかい、第１実施例を説明する。

（１）は気体吸入口（２）および気体排出口（３）を開
口した筒状のケーシング、（４）は前記筒状のケーシン
グ（１）内に回転自在に配設され、かつ吸排機能を有す
る回転体、（５）はこの回転体（４）の駆動源で、図示
では電動機を示しであるが各種エンジンで□も良く、気
体吸入口（２）の開口面外部に配設しである。そのため
ケーシング（１）内の加熱をさけることが可能である。

ところで回転体（４）は、プロペラファン、シロッコフ
ァンなど所望の傾斜角度を有し、吸排機能を有する回転
羽根（４）ａを具備ｊ７ている。

（６）は、前記回転体（４）と相対向して排気側に回転
自在に軸支される従動回転体（エアクラッチ）を示し、
筒状のケーシング（１）の軸中心に沿って配設した回転
軸（７）と固着しである。

従動回転体（６）は第２図に正面を第３図に側面を表わ
すように円板状の板状体（９）の周辺部に多数のフィン
（１０）を設けてなる。フィン（１０）は板状体（９）
の周辺部に設ければ充分で必ずしも板状体（９）中心部
まで設けずとも、従動回転性に差異のなく、またフィン
の形状も任意に選択可能である。

（１１）は気体流入制御手段であり、この実施例では回
転体（４）の吸気側に配設した環状の口径調整板である
。第４図に示す口径調整板（１１）は、一定の内径を有
するが、第５図に有する口径調整板（１２）は、内側に
口径可変のしぼり（１３）を有し、内側口径の径長の調
整が可能である。

ケーシング（１）と口径調整板（１１）、従動回転体（
６）とで一種の調圧室（１４）を形成する。

調圧室（１４）内に臨まれる回転体（４）は、吸排機能
を有するもので、筒状のケーシング（１）との間で僅か
な間隙ｇを形成して減圧平衡加熱機構Ａを形成している
。

そこで発熱装置の作用について説明する。

駆動源（５）の働きで回転体（４）が回転されると気体
が気体吸入口（２）より吸引され調圧室（１４）の減圧
平衡加熱機構Ａにおいて、減圧平衡加熱作用が行なわれ
て、所望の温度に気体温度が上昇させられるとともに、
回転体（４）と相対向して配設された従動回転体（６）
も気体の流動エネルギーの作用を受けて回転体（４）と
同一方向に回転させられる。回転体（４）の回転作用は
、口径調整板（１１）、従動回転体（６）によって形成
される調圧室（１４）内で行なわれるため、回転体（４
）の前方（吸気側）では減圧効果が高まるが、回転体（
４）の後方（排気側）では一種の加圧作用が働き、しか
も従動回転体（６）で一部阻止され、かつ従動回転体（
６）に回転付勢した旋回層流は、バックラッシュの作用
を呈して回転体（４）を後方から回転助長させることと
なり、しかも減圧状態で気体密度の低い回転体（４）の
前方の気体環境のために回転体（４）に作用する気体抵
抗も著しく減少して、結局のところ回転体（４）を経済
的なエネルギーの下に効率よく働かせるものと推測され
る。

ところで、従動回転体（６）は、環状の口径調整板（１
１）と筒状のケーシング（１）とで形成される個処に臨
まれる多数のフィン（１０）を有するので、このフィン
（１０）が回転体（４）の回転作用で得られる気体の渦
巻旋回流を有効に受けて従動回転し、減圧とのバランス
をとりながら、気体排出口（３）から加熱された温風を
排気する。

次に、実施例に使用可能な他の発熱装置を断面に表わす
第６図に従い説明する。この実施例では、気体流入制御
手段（１１）として密封した中空室を使用することで、
ケーシング（１）、従動回転体（６）、中空室（１１）
との間で調圧室（１４）を形成する。

第７図は実施例に使用可能な更に他の発熱装置の中央断
面図である。この実施例では、ケーシング（１）の気体
吸入口（２）の口径を小径とすることで、気体流入制御
手段（１１）とする。

第９図は、回転軸移動機構（１５）を有する、この実施
例に使用可能な発熱装置である。この発熱装置では、回
転軸（７）に固定する歯車（１６）と、電動機（２０）
側の歯車（１７）とが歯合し、歯車（１７）が回転する
ことにより歯車（１６）は軸方向に移動するが、歯車（
１６）の回転により歯車（１７）は回転しない機構とす
る。すると、電動機（２０）の回転を、プーリ（１８）
、（１９）を介して伝達することで、従動回転体（６）
の回転体（４）方向への近接離隔の選択が可能で、相互
のクリアランスの選択をおこなえる。クリアランスを小
とすることで従動回転体（６）の駆動を強め、大とする
ことで、弱めることが可能である。

第８図はこの発明の実施例の中央断面図である。

（３１）は起熱室、（３２）は貯蔵室であり、金属、書
画前蓋、家具等（６１）を収納する。起熱室（３１）と
貯蔵室（３２）とは通風路（３３）、（３４）で連結す
る。

起熱室（３１）の外気との間には発熱装置（４１）を気
体吸入口（２）を外気側に向けて設置する。。

通風路（３３）には、ケーシング（５１）、気体吸入口
（５２）、気体排出口（５３）、口径調整板からなる気
体流入制御手段（５４）、循環用回転体（５５）からな
る循環用発熱装置（５６）の気体排出口（５３）を固定
する。循環用発熱装置（５６）の代わりに回転体のみを
設は循環用回転体（５５）としてもよいが、循環用発熱
装置（５６）としたとき更に発熱を期待できる。循環用
回転体（５５）は、発熱装置（４Ｉ）の回転軸（７）と
連結して回転する。

そのため、発熱装置（４１）により起熱室（３１）内に
供給された温風は、減圧平衡発熱装置（５６）を経て貯
蔵室（３２）内に供給される。貯蔵室（３２）は、一定
温度の温風が継続的に供給されるため環境変化のない貯
蔵庫として使用することが可能・である。

（ト）発明の効果したがって、この発明では、消費電力を低下させるとと
もに、とりわけ動植物の通常生存する範囲の温風を大量
に貯蔵室内に効率よく継続供給することが可能なエアク
ラッチ付発熱装置を有する貯蔵庫を提供する。

更に、循環用発熱装置を用いることでより加熱を加える
ことが可能なエアクラッチ付発熱装置を存する貯蔵庫を
提供する。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の部品図の中央断面図、第２図は従動回
転体の正面図、第３図は同側面図、第４図は口径調整板
の正面図、第５図は他の口径調整板の正面図、第６図、
第７図、第９図は他の部品図の中央断面図、第８図は実
施例の中央断面図、第１０図、第１ｔ図は関連発明の中
央断面図である。（１）・・ケーシング、（２）・・気体吸入口、（３）
・・気体排出口、（４）・・回転体、（５）・・駆動源
、（６）・・従動回転体、（７）・・回転軸、（１１）
、（１２）・・気体流入制御手段、（３１）・・起熱室
、（３２）・・貯蔵室、（３３）、（３４）・・通風路
、（５５）・・循環用回転体、（５６）・・循環用発熱
装置。特許出願人　　　久保山　　信　義代理人弁理士　　　　安　　原　　　正　　２同　　　
　　　　　　　　　　　安　　　原　　　　　正　　　
義第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）起熱室と、貯蔵室と、起熱室および貯蔵室を連通
する通風路とを有し、起熱室内には、気体吸入口及び気
体排出口を有するケーシングと、気体を気体吸入口から
気体排出口方向へ移動可能にケーシング内で回転する回
転体と、回転体より気体吸入口側に設置する気体流入制
御手段と、回転体の排気側に回転体に対向して設置する
従動回転体とからなる発熱装置を設置し、通風路には従
動回転体の回転軸により駆動され、気体を起熱室から貯
蔵室方向へ移動可能に回転する循環用回転体を設置する
ことを特徴とするエアクラッチ付発熱装置を有する貯蔵
庫。
（２）気体流入制御手段が、気体吸入口側に設置する密
閉された中空室である特許請求の範囲第１項記載のエア
クラッチ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（３）気体流入制御手段が、気体吸入口側に設置する口
径調整板である特許請求の範囲第１項記載のエアクラッ
チ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（４）口径調整板が、口径調整自在の調整板からなる特
許請求の範囲第３項記載のエアクラッチ付発熱装置を有
する貯蔵庫。
（５）気体流入制御手段が、気体吸入口側開口部を小口
径としたケーシングである特許請求の範囲第１項記載の
エアクラッチ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（６）回転体が、ケーシング吸気口側外部に設置する電
動機の駆動により回転する特許請求の範囲第１項又は第
２項又は第３項又は第４項又は第５項記載のエアクラッ
チ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（７）回転体と従動回転体との距離の調整可能な特許請
求の範囲第１項又は第２項又は第３項又は第４項又は第
５項又は第６項記載のエアクラッチ付発熱装置を有する
貯蔵庫。
（８）起熱室と、貯蔵室と、起熱室および貯蔵室を連通
する通風路とを有し、起熱室内には、気体吸入口及び気
体排出口を有するケーシングと、気体を気体吸入口から
気体排出口方向へ移動可能にケーシング内で回転する回
転体と、回転体より気体吸入口側に設置する気体流入制
御手段と、回転体の排気側に回転体に対向して設置する
従動回転体とからなる発熱装置を設置し、通風路には、
気体吸入口及び気体排出口を有するケーシングと、気体
を気体吸入口から気体排出口方向へ移動可能にケーシン
グ内で従動回転体の回転軸により駆動され回転する循環
用回転体と、回転体より気体吸入口側に設置する気体流
入制御手段とからなる循環用発熱装置の気体排出口を設
置することを特徴とするエアクラッチ付発熱装置を有す
る貯蔵庫。
（９）気体流入制御手段が、気体吸入口側に設置する密
閉された中空室である特許請求の範囲第８項記載のエア
クラッチ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（１０）気体流入制御手段が、気体吸入口側に設置する
口径調整板である特許請求の範囲第８項記載のエアクラ
ッチ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（１１）口径調整板が、口径調整自在の調整板からなる
特許請求の範囲第１０項記載のエアクラッチ付発熱装置
を有する貯蔵庫。
（１２）気体流入制御手段が、気体吸入口側開口部を小
口径としたケーシングである特許請求の範囲第８項記載
のエアクラッチ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（１３）回転体が、ケーシング吸気口側外部に設置する
電動機の駆動により回転する特許請求の範囲第８項又は
第９項又は第１０項又は第１１項又は第１２項記載のエ
アクラッチ付発熱装置を有する貯蔵庫。
（１４）回転体と従動回転体との距離の調整可能な特許
請求の範囲第８項又は第９項又は第１０項又は第１１項
又は第１２項又は第１３項記載のエアクラッチ付発熱装
置を有する貯蔵庫。