| 【発明の名称】 |
発熱装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】利根 康由
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| 【要約】 |
【課題】身体を暖めるために用いる、温度制御機能を有する小型の発熱装置の提供。
【解決手段】自己温度制御機能を有しかつ発熱層に遠赤外線発生物質を有する面状発熱体１を蓄熱保温機能を有する温度記憶発泡ウレタン２で覆い、温度記憶発泡ウレタン２を蓄熱保温機能を有する遠赤外線放射ポリエステル繊維を使用した蓄熱布３で覆った発熱装置。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】自己温度制御機能を有する面状発熱体と、上記面状発熱体の少なくとも片面を覆う被覆材とを具備することを特徴とする発熱装置。
【請求項２】上記面状発熱体として発熱層に遠赤外線発生物質を有するものを用いたことを特徴とする請求項１に記載の発熱装置。
【請求項３】上記面状発熱体の片面側に金属層を設けたことを特徴とする請求項２に記載の発熱装置。
【請求項４】上記金属層として金属箔を用いたことを特徴とする請求項３に記載の発熱装置。
【請求項５】上記被覆材として蓄熱材を用いたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の発熱装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は使用者が身体の一部を温めるために使用する発熱装置、とくに自転車、オートバイのハンドルの防寒用カバー、靴の中敷、帽子、スキーウェア、釣用ウェア、患者の身体の一部を温める医療用温熱体等に使用する発熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来においては、使用者が身体の一部を温めるためには化学反応で熱が発生する使い捨て懐炉を使用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、使い捨て懐炉においては、重量が大きく、また同一のものを長時間使用することができない。
【０００４】本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、重量が小さく、また使い捨てでなく同一のものを長時間使用することができ使い捨てでない発熱装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため、本発明においては、自己温度制御機能を有する面状発熱体と、上記面状発熱体を覆う被覆材とを設ける。
【０００６】この場合、上記面状発熱体として発熱層に遠赤外線発生物質を有するものを用いる。
【０００７】この場合、上記面状発熱体の片面側に金属層を設ける。
【０００８】この場合、上記金属層として金属箔を用いる。
【０００９】また、上記被覆材として蓄熱材を用いる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る発熱装置を示す概略図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図に示すように、自己温度制御機能を有する面状発熱体１の両面が蓄熱保温機能を有する温度記憶発泡ウレタン２で覆われ、温度記憶発泡ウレタン２が蓄熱保温機能を有する遠赤外線放射ポリエステル繊維を使用した蓄熱布３で覆われ、温度記憶発泡ウレタン２および蓄熱布３が面状発熱体１を覆う被覆材を構成しており、蓄熱布３の遠赤外線放射ポリエステル繊維としては株式会社クラレ製のロンウエーブを使用することができる。
【００１１】図３は図１、図２に示した発熱装置の面状発熱体を示す概略図、図４は図３のＢ−Ｂ断面図である。図に示すように、面状発熱体１の可撓性を有する基板シート１１に突出部１１ａが設けられ、基板シート１１の突出部１１ａを除く表面に可撓性を有する発熱層１２が設けられている。この発熱層１２はバインダーである５０％の樹脂ワニスと誘電体物質、導電性カーボン粒子、発熱物質である各種の金属粉、ポリエチレングリコール、遠赤外線発生物質である石英、絹雲母の粒子等とからなり、導電性カーボン粒子の間にポリエチレングリコールが入り込んだ状態となっており、発熱層１２はＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）特性（正温度特性）を有する。また、発熱層１２の表面および突出部１１ａの表面には銅等の導体からなる配線１３が形成され、配線１３上の突出部１１ａを除く表面に可撓性を有する絶縁膜１４が設けられ、基板シート１１、発熱層１２、配線１３、絶縁膜１４により可撓性を有する面状発熱体１が構成されている。そして、面状発熱体１としては日本特殊工業株式会社製のフェバーヒーター等を用いることができる。
【００１２】この発熱装置においては、６Ｖまたは１２Ｖの電池等の蓄電器を使用して配線１３に電流を流すと、発熱層１２にも電流が流れて、発熱層１２から熱が発せられるとともに、発熱層１２から遠赤外線が放射される。この場合、発熱層１２の温度が上昇すると、ポリエチレングリコールが膨張するから、導電性カーボン粒子の間隔が広がるので、発熱層１２の抵抗が増加し、電流が流れにくくなり、発熱層１２の発熱量が減少し、このため発熱層１２の温度が低下すると、ポリエチレングリコールが収縮するから、導電性カーボン粒子の間隔が狭まるので、発熱層１２の抵抗が減少し、電流が流れやすくなり、発熱層１２の発熱量が増加し、このような温度ヒューズ機能により面状発熱体１の温度は熱放散量と発熱量とが釣り合う一定の温度になる。ゆえに、面状発熱体１の温度はサーモスタットなしで常時ほぼ設定温度たとえば３５〜６０℃となり、面状発熱体１は自己温度制御機能を有する。このように、発熱層１２から熱が発せられるとともに、発熱層１２から身体に遠赤外線が放射されるから、身体の一部を温めることができる。
【００１３】このような発熱装置においては、熱源が面状発熱体１であるから、重量が小さく、また使い捨てでなく同一のものを長時間使用することができる。しかも、面状発熱体１を温度記憶発泡ウレタン２および蓄熱布３で覆っているから、発熱層１２からの熱および発熱層１２から放射された遠赤外線が温度記憶発泡ウレタン２および蓄熱布３に吸収されるので、温度記憶発泡ウレタン２および蓄熱布３に蓄熱されるため、より効率的に身体を温めることができるとともに、蓄電器の使用時間を長くすることができる。
【００１４】図５は本発明に係る他の発熱装置を示す概略断面図である。図に示すように、面状発熱体１の片面にアルミニウム箔２１が設けられている。
【００１５】図５に示した発熱装置においては、発熱層１２から放射された遠赤外線をアルミニウム箔２１により効率よく反射することができるから、効率的に身体に遠赤外線を照射することができるので、効率的に身体を温めることができ、またアルミニウム箔２１に蓄熱されるから、蓄電器の使用時間を長くすることができる。る。また、金属層としてアルミニウム箔２１を用いているから、金属層を容易に設けることができる。
【００１６】なお、上述実施の形態においては、面状発熱体１の両面を温度記憶発泡ウレタン２、蓄熱布３で覆ったが、面状発熱体の少なくとも片面を被覆材で覆えばよい。また、上述実施の形態においては、金属層としてアルミニウム箔２１を設けたが、金属層としてアルミニウム膜、銀膜等の金属膜などを用いてもよい。また、上述実施の形態においては、金属箔としてアルミニウム箔２１を用いたが、金属箔として銀箔等を用いてもよい。また、上述実施の形態においては、被覆材として蓄熱材である温度記憶発泡ウレタン２および蓄熱布３を用いたが、被覆材として温度記憶発泡ウレタンを含むものを用いてもよく、被覆材として遠赤外線放射繊維、遠赤外線放射ポリエステル繊維を使用した蓄熱布を含むものを用いてもよい。また、上述実施の形態においては、遠赤外線発生物質として石英、絹雲母の粒子を用いたが、遠赤外線発生物質としてアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、チタニア（ＴｉＯ2）、フェライト（Ｆｅ2Ｏ3）、酸化クロム（Ｃｒ2Ｏ3）、シリカ（ＳｉＯ2）、イットリア（Ｙ2Ｏ3）、マグネシア（ＭｇＯ）等の粒子を用いることができる。また、上述実施の形態においては、蓄電器を使用して配線１３に電流を流したが、商用交流電源の電圧を低下するとともに直流にするアダプタを使用して配線１３に電流を流してもよく、また上記アダプタを使用して蓄電器に充電してもよく、さらに面状発熱体１の温度が設定温度になるまで上記アダプタに接続した蓄電池を使用して配線１３に電流を流し、面状発熱体１の温度が設定温度になったのちは上記アダプタに接続しない蓄電池を使用して配線１３に電流を流せば、蓄電器の使用時間を長くすることができる。また、１つの蓄電池に複数の面状発熱体１を接続してもよい。
【００１７】
【発明の効果】本発明に係る発熱装置においては、重量が小さく、また使い捨てでなく同一のものを長時間使用することができる。
【００１８】また、面状発熱体として発熱層に遠赤外線発生物質を有するものを用いたときには、身体に遠赤外線を照射することができるから、効率的に身体を温めることができる。
【００１９】また、面状発熱体の片面側に金属層を設けたときには、効率的に身体に遠赤外線を照射することができるから、より効率的に身体を温めることができる。
【００２０】また、金属層として金属箔を用いたときには、金属層を容易に設けることができる。
【００２１】また、被覆材として蓄熱材を用いたときには、被覆材に蓄熱されるから、より効率的に身体を温めることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９００４０００６
【氏名又は名称】株式会社パテント・ケイジー
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）２月３日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 純之助 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２１６１５６ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）８月１０日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１７６７ |
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