(57)【要約】【課題】短時間で液体の加熱が可能な発熱体を提供する。【解決手段】前記液体容器Ｂの外形形状に沿って配置され、通電電流によって発熱すると共に、炭素繊維を含む発熱領域３ｂを有する発熱体３を備える。【選択図】図１
2019200976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が貯留される液体容器の外周を囲う発熱カバーであって、
前記液体容器の外形形状に沿って配置され、通電電流によって発熱すると共に、炭素繊維を含む発熱領域を有する発熱体を備えることを特徴とする発熱カバー。
【請求項２】
前記発熱体の外側に設けられ、前記液体容器の外形形状に合わせて配置されるクッション材を備えることを特徴とする請求項１記載の発熱カバー。
【請求項３】
前記発熱領域は、矩形とされ、前記液体容器の外周に巻回されることを特徴とする請求項１または２記載の発熱カバー。
【請求項４】
前記発熱領域は、前記液体容器への巻回方向と交差する方向において複数段設けられることを特徴とする請求項３記載の発熱カバー。
【請求項５】
前記液体容器の外形形状に沿って設けられると共に前記発熱体を覆う外装部材を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の発熱カバー。
【請求項６】
前記液体容器が外周に凹部を有しており、
前記クッション材は、前記凹部と対応する部位において多く配置される
ことを特徴とする請求項２に記載の発熱カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱カバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、炭素繊維が被膜基質中に分散されてなる炭素繊維分散皮膜が開示されている。この炭素繊維分散皮膜は、カーボンナノチューブに代表されるカーボンナノ構造体等の微細炭素繊維を分散剤あるいは溶媒中に分散させてなる炭素繊維分散液を基板上に膜状に展開し、当該膜状展開層を乾燥あるいはゲル化することにより炭素繊維が分散配置された繊維骨格組織層を備え、この繊維骨格組織層に皮膜形成成分を含有する流動体をオーバーコートしたものである。このような炭素繊維分散皮膜は、発熱材料や導線等に適用可能である。上述のような炭素繊維分散皮膜を用いた発熱材料は、面状の発熱領域を形成し、通電により瞬時に昇温する特性を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７３８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、乳児用ミルク等の液体を貯留する容器（ボトル）の周囲に上述の発熱体を設けることで、間接的に液体を加熱することが考えられている。液体を加熱する際には、短時間で加熱することで、使用者が簡便に使用できると共に、消費電力のロスを減少させることが可能である。したがって、短時間で液体を加熱することが必要とされる。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、短時間で液体の加熱が可能な発熱体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００７】
第１の手段として、液体が貯留される液体容器の外周を囲う発熱カバーであって、前記液体容器の外形形状に沿って配置され、前記通電電流によって発熱すると共に、炭素繊維を含む発熱領域を有する発熱体を備える、という構成を採用する。
【０００８】
第２の手段として、上記第１の手段において、前記発熱体の外側に設けられ、前記液体容器の外形形状に合わせて配置されるクッション材を備える、という構成を採用する。
【０００９】
第３の手段として、上記第１または２の手段において、前記発熱領域は、矩形とされ、前記液体容器の外周に巻回される、という構成を採用する。
【００１０】
第４の手段として、上記第３の手段において、前記発熱領域は、前記液体容器への巻回方向と交差する方向において複数段設けられる、という構成を採用する。
【００１１】
第５の手段として、上記第１〜４のいずれかの手段において、前記液体容器の外形形状に沿って設けられると共に前記発熱体を覆う外装部材を備える、という構成を採用する。
【００１２】
第６の手段として、上記２の手段において、前記液体容器が外周に凹部を有しており、前記クッション材は、前記凹部と対応する部位において多く配置される、という構成を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発熱体を液体容器の外形形状に沿って配置することにより、発熱体が液体容器と接触しやすくなる。したがって、液体容器に対して発熱体の直接あるいは間接的な接触面積を大きくすることができ、短時間で液体の加熱が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る発熱カバーの模式図であり、（ａ）が全体図であり、（ｂ）が部分断面図である。
【図２】本発明の一実施形態における発熱体の配線を含む模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る発熱体の一実施形態について説明する。
【００１６】
本実施形態における発熱カバー１は、図１に示すように、外装部材２と、発熱体３と、クッション材４と、バッテリ５とを備えており、ボトルＢ（液体容器）を内部に収容する。ボトルＢは、有底円筒状であって、縮径された開口部を有する容器である。また、ボトルＢは、中央部に縮径されてなる括れ部（凹部）を有している。
【００１７】
外装部材２は、布材により形成された略有底円筒状の容器であり、図１（ｂ）に示すように、外層２ｂと内層２ｃとを有する二重構造とされる。また、外装部材２は、ボトルＢを収容した際に、ボトルＢの蓋部が外部に露出する程度の高さとされる。外装部材２は、周面において形成された切込みにファスナ２ａを有している。この外装部材２の切込みより、ボトルＢの出し入れが可能とされている。
ファスナ２ａは、外装部材２の切込みを開閉可能とする。これにより、外装部材２からボトルＢを取り出すことが容易となる。また、外装部材２は、内層２ｃの所定の部位に不図示の開口が形成されており、通常時において開口が覆われた状態とされる。
【００１８】
発熱体３は、外装部材２の外層２ｂと内層２ｃとの間に設けられ、図２に示すように、基部３ａと、発熱領域３ｂと、電極３ｃと、配線部３ｄと、サーモスタット３ｅと、パイロットランプ３ｆと、熱伝導層３ｇとを備えている。
【００１９】
基部３ａは、矩形の柔軟かつ屈曲可能な矩形の３枚の薄板が長辺同士を連結されるようにして形成されている。基部３ａは、図２における上から２番目の薄板が、上下方向において隣接する薄板からわずかに離間されると共に、他の薄板よりも長辺が短く設定されている。また、基部３ａは、図２における下端の薄板が、他の薄板よりも短辺が長く設定されている。このような基部３ａは、外装部材２内に収容されることにより、各薄板の長手方向はボトルＢの外周面に巻きついた状態となる。基部３ａは、例えば紙や耐熱性の樹脂により形成されている。
【００２０】
発熱領域３ｂは、基部３ａに対してカーボンナノチューブ（炭素繊維）が分散されて塗布されることにより形成される分散皮膜（炭素繊維分散皮膜）を備えている。このような発熱領域３ｂは、カーボンナノチューブが均一に塗布されることにより、全体として電気抵抗値が均一となっている。発熱領域３ｂは、基部３ａの各薄板にそれぞれ形成されている。また、発熱領域３ｂは、基部３ａの下段の薄板において、２段に分かれて形成されている。すなわち、発熱領域３ｂは、基部３ａ全体として、図２の上下方向において、４段形成されている。発熱領域３ｂは、基部３ａの各薄板の長手方向に沿って形成された矩形とされている。発熱領域３ｂは、通電されることにより領域全体が発熱する。
【００２１】
電極３ｃは、矩形に形成された発熱領域３ｂの長辺に設けられており、配線部３ｄと電気的に接続されている。電極３ｃは、各薄板に形成された発熱領域３ｂにおいて、対抗する２つの長辺にそれぞれ設けられている。なお、発熱領域３ｂを挟んだ電極３ｃ間の距離は、全て等しく設定されている。
【００２２】
配線部３ｄは、各電極と電気的に接続されると共に、サーモスタット３ｅ及びパイロットランプ３ｆと接続されている。さらに、配線部３ｄは、図１に示すように、バッテリ５の充電用の端子３ｄ１を備えている。また、配線部３ｄには、不図示のスイッチを設けるものとしてもよい。
【００２３】
サーモスタット３ｅは、配線部３ｄに設けられ、発熱領域３ｂが一定の温度まで昇温すると作動し、配線部３ｄの電気的な接続を遮断する。
パイロットランプ３ｆは、配線部３ｄに設けられ、配線部３ｄに通電している際に点灯するＬＥＤランプである。パイロットランプ３ｆは、図１（ａ）に示すように、外装部材２の外部に露出しており、発熱カバー１の使用者が視認可能とされる。発熱カバー１の使用者は、パイロットランプ３ｆを確認することにより、発熱カバー１が通電中か否かを確認することが可能である。
【００２４】
熱伝導層３ｇは、基部３ａにおける発熱領域３ｂが形成されていない面、すなわち裏面に設けられている。熱伝導層３ｇは、発熱領域３ｂにおいて発熱領域３ｂとボトルＢとの間に異物が存在した場合や、皺、波打ち等により部分的に発生した熱を、近傍のボトルＢへの接触部分に伝達する役目を担っている。
【００２５】
このような発熱体３は、外装部材２内において、発熱領域３ｂがボトルＢの外周に巻回された状態とされ、ボトルＢの外形形状に沿って設けられている。
【００２６】
クッション材４は、繊維状、またはウレタン等の柔軟な部材であり、図１（ｂ）に示すように、外装部材２の外層２ｂと発熱体３との間に設けられ、ボトルＢの外形形状に沿って配置される。また、クッション材４は、ボトルＢの括れ部に対応する位置において厚みが大きくなっており、外装部材２の内側に向けて突出している。クッション材４がこのような形状とされることにより、外装部材２の内層２ｃ及び発熱体３は、ボトルＢの括れ部に沿って配置された状態となる。
【００２７】
バッテリ５は、外装部材２の内部に設けられたリチウムイオン蓄電池であり、配線部３ｄと接続されることにより、発熱領域３ｂに電力を供給する。なお、バッテリ５は、不図示の給電端子から給電可能とされると共に、外装部材２の内層２ｃに形成された開口より交換可能とされる。
【００２８】
このような発熱カバー１は、ボトルＢが内部に収容された状態で給電されることで、発熱領域３ｂが通電されて昇温する。これにより、発熱カバー１により覆われるボトルＢ内の液体が発熱体３の熱により加熱される。そして、発熱領域３ｂが一定の温度（例えば、５０℃程度）となると、サーモスタット３ｅが作動し、通電が停止する。これにより、ボトルＢ内の液体は、約４０℃まで昇温される。また、発熱領域３ｂは、面状に発熱するため、ボトルＢの周囲を偏りなく加熱することが可能である。このような発熱カバー１を用いることにより、例えば、液体ミルクをボトルＢに貯留する場合に、液体ミルクを所定温度まで加熱することが可能である。
【００２９】
本実施形態によれば、ボトルＢと発熱体３とが、クッション材４により、外装部材２の内層２ｃを介して広い面積で接触する。これにより、発熱体３から液体への熱伝導率を高めることができ、ボトルＢ内の液体を短時間で素早く加熱することが可能である。
【００３０】
また、本実施形態によれば、発熱カバー１は、サーモスタット３ｅを備えることにより、簡便な構成で発熱領域３ｂの温度を制御することが可能である。
【００３１】
また、本実施形態によれば、発熱領域３ｂが外装部材２を介してボトルＢの外周に巻回されることにより、ボトルＢにおける液体が貯留された部位全体を発熱領域３ｂによって覆うことが可能である。これにより、液体を均一に加熱することが可能である。
【００３２】
また、本実施形態によれば、発熱領域３ｂは、巻回方向と交差する方向において複数段に分割されて設けられている。発熱領域３ｂの発熱量は、電極間距離に依存して決定される。したがって、発熱領域３ｂを複数段に分割することにより、電極間距離を一定とすることが可能であり、発熱領域３ｂ全体を均一に発熱させることが可能である。
【００３３】
また、本実施形態によれば、外装部材２を設けることで、発熱体３及びクッション材４の耐久性及び携行性を向上させることができる。
【００３４】
また、本実施形態によれば、クッション材４がボトルＢの外形形状に沿って設けられている。さらに、クッション材４は、ボトルＢの括れ部において厚く設けられている。これにより、発熱体３とボトルＢとの間に隙間が形成されやすい括れ部において、発熱体３をボトルＢの外形形状に沿わせやすくなる。
【００３５】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３６】
上記実施形態においては、クッション材４を設けるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、縫製等により、外装部材２をボトルＢの形状に沿うように形成することにより、発熱体３をボトルＢの外形形状に沿うように配置するものとしてもよい。
【００３７】
また、上記実施形態においては、外装部材２には内層２ｃが設けられるものとしたが、本発明はこれに限定されず、外装部材２の内層２ｃを設けず、発熱体３とボトルＢとが直接接触することも可能である。
【００３８】
また、上記実施形態においては、バッテリ５を備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。発熱体３は、バッテリ５と接続されず、外部の電力源から電力を供給されるものとしてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態においては、外装部材２にファスナ２ａを備えるものとしたが、本発明はこれに限定されず、例えば面ファスナを備えるものとしてもよい。また、外装部材２の上部開口がゴム等により伸縮可能とされ、上部開口よりボトルＢを出し入れするものとしてもよい。
【００４０】
上記実施形態においては、発熱領域３ｂを４段設けるものとしたが、本発明はこれに限定されない。発熱領域３ｂの数、大きさが限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４１】
１  発熱カバー
２  外装部材
２ａ  ファスナ
３  発熱体
３ａ  基部
３ｂ  発熱領域
３ｃ  電極
３ｄ  配線部
３ｄ１  端子
３ｅ  サーモスタット
３ｆ  パイロットランプ
３ｇ  熱伝導層
４  クッション材
５  バッテリ
Ｂ  ボトル
【図１】
2019200976.tif 000003
【図２】
2019200976.tif 000004