(57)【要約】【課題】  軽くて持ち運びが簡単で場所を取らない携帯型弁当箱を上下間で二段式に加熱する装置で駆動電源はＡＣ−ＤＣアダプター及び蓄電池が共用でき、更に一台の装置の一方では弁当箱を高温加熱、他一方では菜の低温加熱が同時にできるようにする。【解決手段】ペルチェ素子の放熱部、吸熱部となる熱交換面に熱伝導性の良好な金属板で加工した蓄熱部材をペルチェ素子の上下に具備することで、弁当箱の一方では高温加熱、他方では低温加熱ができ、尚且つ装置内に設けた切り替えスイッチで印加電圧極性方向を選択することで、高温加熱機能と低温加熱機能を装置の上下段間で正反対にする事ができる画期的な二段式加熱装置を提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流の駆動電源より給電され印加電圧極性方向によって放熱部と吸熱部を入れ換えるペルチェ素子と、前記ペルチェ素子の放熱部、吸熱部となる熱交換面に熱伝導性の良好な金属板を上下に位置し、前記金属板外面の上段には上向き、下段には下向きに熱的に接するように重装した上段蓄熱部材と下段蓄熱部材を有し、前記ペルチェ素子への印加電圧極性方向により前記放熱部側では高温加熱機能、前記吸熱部側では低温加熱機能となる蓄熱部材ユニットを具備し、前記蓄熱部材ユニット内に弁当箱、菜箱を収納することで、一方では高温加熱、他方では低温加熱ができることを特徴とした弁当箱二段式加熱装置。
【請求項２】
蓄熱部材ユニットの上段蓄熱部材側を高温加熱機能、下段蓄熱部材側を低温加熱機能の印加電圧極性方向では、赤色ＬＥＤで表示、逆の上段蓄熱部材側を低温加熱機能、下段蓄熱部材側を高温加熱機能の印加電圧極性方向では青色ＬＥＤで下容器直方面の何れかに表示した事を特徴とした請求項１記載の弁当箱二段式加熱装置。
【請求項３】
蓄熱部材ユニットの加熱に必要な直流電源はＡＣ−ＤＣアダプター及び蓄電池が共用して使用できることを特徴とした弁当箱二段式加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、ペルチェ素子を持ち得ることによって弁当箱の上下段で異なる温度で同時に加熱を可能にした弁当箱二段式加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】弁当箱の保温技術として魔法瓶方式の外壁と内壁間を真空にする方式が知られている。
この方式の場合食物を容器に入れ収納するが食するまで長時間容器に入れっぱなしになることで衛生上の問題が懸念されている。
更に真空式のため円筒形が主のため収納する容器を数段に重ねる必要があった。
このため比較的大型化となる、温度コントロールが出来ない、携帯性に劣るなど避けられないものであった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】製品化され市場に出回っている保温式弁当箱は、真空方式を採用していることから、次のような問題点があった。
（イ）真空方式は円筒形が主のため容器を重ねて収納するため大型化となる、携帯性に劣      っている。
（ロ）食物を容器に入れ収納するが食するまで長時間弁当箱内に入れっぱなしとなること      から食物によっては衛生上の問題が懸念されている。
（ハ）真空方式も時間の経過とともに外気温になってしまう。
（ニ）再加熱はできない。
本発明はこれらの問題点を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】直流の駆動電源より給電され印加電圧極性方向によって放熱部と吸熱部を入れ換えるペルチェ素子と、前記ペルチェ素子の放熱部、吸熱部となる熱交換面に熱伝導性の良好な金属板を上下に位置し、前記金属板外面の上段は上向き、下段は下向きに熱的に接するように重装した上段蓄熱部材と下段蓄熱部材を有し、前記ペルチェ素子への印加電圧極性方向により前記放熱部側では高温加熱機能、前記吸熱部側では低温加熱機能となる蓄熱部材ユニットを具備し、前記蓄熱部材ユニット内に弁当箱、菜箱を収納することで、一方では高温加熱、他方では低温加熱ができることを特徴とした弁当箱二段式加熱装置である。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】  この発明の一実施に係る二段式加熱装置の全体斜視図である。
【図２】  この発明の一実施に係る二段式加熱装置の断面図である。
【図３】  従来型弁当箱の斜視図である。
【図４】  従来型弁当箱の断面図である。
【図５】  この発明の一実施に係る二段式蓄熱部材ユニットの斜視図である。
【図６】  この発明の一実施に係る二段式蓄熱部材ユニットの断面図である。
【図７】  この発明の一実施に係る二段式蓄熱部材ユニットの断熱性向上手段と機械的固定方法の実施例である。
【図８】  この発明の一実施に係るペルチェ素子ユニットの部品構成とその斜視図である。
【図９】  この発明の一実施に係るペルチェ素子ユニットの斜視図である。
【図１０】  この発明の一実施に係るペルチェ素子ユニットの断面図である。
【図１１−１】  この発明の一実施例に係る請求項２記載の上段蓄熱部材側高温加熱機能時の下容器の孔加工と電子部品配置図である。
【図１１−２】  この発明の一実施例に係る請求項２記載の上段蓄熱部材側高温加熱機能時の回路図である。
【図１２−１】  この発明の一実施例に係る請求項２記載の上段蓄熱部材側高温加熱、下段蓄熱部材側低温加熱、逆の上段蓄熱部材側低温加熱機能、下段蓄熱部材側高温加熱時の下容器の孔加工と電子部品配置図である。
【図１２−２】  この発明の一実施例に係る請求項２記載の上段蓄熱部材側高温加熱機能と逆の上段蓄熱部材側低温加熱機能両仕様時の回路図である。
【図１３】  この発明の一実施例に係る請求項１記載の高温加熱温度に対し約２０℃以上の温度差で低温加熱ができる性能グラフである。
【発明を実施するための形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【０００６】ペルチェ素子１の放熱、吸熱機能を有効に機能させるため、ペルチェ素子１の熱交換面に熱伝導性の良好な熱伝導シート３Ａ，３Ｂを介しアルミ板４Ａと４Ｂでペルチェ素子と断熱材スペーサー５をサンドイッチ状に固定したペルチェ素子ユニット２を形成する。
このペルチェ素子ユニット２の上段には放熱、吸熱用蓄熱部材６と下段側には吸熱、放熱用蓄熱部材７を上下に位置し熱的に接するように重装する事で高温加熱用と低温加熱用蓄熱部材を兼ね備えた蓄熱部材ユニット８が具備される。
【０００７】上段蓄熱部材６は弁当箱の加熱時の蓄熱に適した四直方面を有した構造である。
尚６ａは高温加熱機能時熱せられた上段蓄熱部材６に手を直接触れることなく弁当箱１９の蓋１９ａの開閉及び弁当箱全体を取り出すときの指先逃げである。
下段蓄熱部材７の構造は図５の７ｂと図６の７ａ、７ｃに示すとおり三直方面を有し、加熱時の蓄熱に適した構造とともに残る一端には電子部品を実装するプリント基板９を固定する取り付部１０ａ，１０ｂを有した構造となっている。
【０００８】プリント基板９にはペルチェ素子１への給電用ＤＣソケット１２、電源ＯＮ，ＯＦＦ及び印加電圧極性方向切り替えスライドスイッチ１３、高温加熱、低温加熱表示用ＬＥＤ１４，１５，抵抗（図示しない）が半田付けされる。
上段蓄熱部材６の高温加熱機能時は赤色発光ＬＥＤ１４を点灯、上段蓄熱部材６を低温加熱機能の時は表示は青色とするため青色発光ＬＥＤ１５とＬＥＤ用抵抗（図示しない）が半田付けされる。
【０００９】ペルチェ素子１の放熱機能と吸熱機能を有効に活用する上段蓄熱部材６と下段蓄熱部材７とペルチェ素子ユニット２を一体化した蓄熱部材ユニット８は、熱伝導性の良好な例えばアルミ板で構成され、弁当箱を加熱するのに最適な構造に加工しても上下段で加熱できることから弁当箱容器全体の大きさを変えることなく蓄熱部材ユニット８内で高温加熱と低温加熱が同時にできる画期的な弁当箱二段式加熱装置が提供できる。
【００１０】更にペルチェ素子１は直流電源で駆動する素子のため、蓄熱部材ユニット８に給電する電源は、数ボルト仕様のＡＣ−ＤＣアダプター（図示しない）又は蓄電池（図示しない）等利便性が高く経済的で実用性にも優れた装置となっている。
本発明は以上のような構成である。
これを使用するときは、
【符号の説明】
【００１１】１  ベルェ素子
２  ペルチェ素子ユニット
３Ａ，３Ｂ  熱伝導シート
４Ａ，４Ｂ  蓄熱板
５  断熱材スペーサー
６  上段蓄熱部材
７  下段蓄熱部材
８  蓄熱部材ユニット
９  プリント基板
１０ａ、１０ｂ  プリント基板取り付部
１１ａ  取り付けネジ、１１ｂ  取り付けナット
１２  ＤＣソケット
１３  スライドスイッチ
１４  赤色ＬＥＤ
１５  青色ＬＥＤ
１６  蓄熱部材ユニット固定ネジ
１７  蓄熱部材ユニット固定ナット
１８  上容器
１９  弁当箱、１９ｂ  ご飯、  １９ａ  菜箱、  １９ｃ  菜
２０  従来型仕切り板、２０ａ  この発明の仕切り板
２１  従来型下容器、  ２１ａ  保冷剤
２２  この発明の下容器
２３  上容器ロック用爪
２４  下容器ロック用爪受け
【発明の効果】
【請求項１による発明の効果を説明する】
ペルチェ素子１の放熱部側と吸熱部側にほぼ同一の体積を有する上段蓄熱部材６と下段蓄熱部材７を熱的に接するように重装し、機械的に固定し蓄熱部材ユニット８を構成することにより発熱部側の異常な温度上昇を防止できる構造である。
上段側と下段側の加熱温度は上下蓄熱部材の体積と自然空冷が作用し約２０℃以上の温度差をもって上下間で加熱できる性能が確保できる。（図１３参照）
【請求項２による発明の効果を説明する】
【００１２】請求項１の発明の望ましい実施態様であって、上段蓄熱部材６と下段蓄熱部材７の動作モードを目視で確認できることから弁当箱への通電状態が自覚できることで使用者に安心を与えるものである。
【請求項３による発明の効果を説明する】
【００１３】請求項１の発明の望ましい実施態様であって、弁当箱の携帯性を重視し、低電圧のＡＣ−ＤＣアダプター（図示しない）及び蓄電池（図示しない）でも共用して使用できる蓄熱部材ユニットを具備した経済的で利便性、実用性の高い弁当箱二段式加熱装置である。
【実施例】
【実施例１】
【００１４】本発明における各部材の配置は、図１に示すとおりで以下に説明する。【００１５】上容器１８、弁当箱１９、仕切り板２０，下容器２１の各々は従来型と全く同じ形状、寸法の場合を示した図である。
異なる点は本発明に係る仕切り板２０ａを蓄熱部材ユニット８の下段蓄熱部材７部分が通過できるように下容器上面の全周囲部に勘合するリブ状凹形状２０ｂが形成され蓄熱部材ユニット８の上下方向及び全体の位置決めも兼ね備えた構造となっている。
下容器２１ａは従来型に対して、本発明の二段式加熱に必要なＤＣソケット用１２ａ孔とスライドスイッチのつまみ突起逃げ孔１３ａ、ＬＥＤ用孔１４ａ，１５ａが形成されている。
図２は弁当箱組み付け後のＡ−Ａ断面図である。
【実施例２】図３に示す弁当箱は従来型弁当箱の一般的な構成である。上容器１８、弁当箱１９、仕切り板２０、下容器２１の構成となっている。
弁当箱１９にはご飯１９ｂが詰めてあり下容器２１には主に夏場は保冷剤２１ａが収納され寒冷期には図２の菜箱１９ａに菜１９ｃが詰められることが多い。
図４は弁当箱組み付け後のＢ−Ｂ視の断面図である。【００１６】図２は本発明の弁当箱組み付け後のＡ−Ａ断面図で、上容器１８、弁当箱１９、ご飯１９ａ、上段畜熱部材６、下段畜熱部材７、仕切り板２０ａ、ペルチェ素子ユニット２、菜用器２２、菜容器内菜２２ａ，下容器２１ａである。【００１７】図５は本発明の蓄熱部材ユニット８の斜視図であり、上段蓄熱部材６と下段蓄熱部材７とが熱的に接した状態で組み付けするため本図では断熱材で製作されたネジ１６とナット１７で固定される。【００１８】図６は蓄熱部材ユニット８のＤ−Ｄ視の断面図であり、上部蓄熱部材６、ペルチェ素子ユニット２、下部蓄熱部材７、断熱材製ネジ１６とナット１７で蓄熱部材ユニット８を機械的に固定する。プリント基板９はネジ１１ａ，ナット１１ｂで固定される。【００１９】図７は蓄熱部材ユニット８を固定するネジ１６，ナット１７以外の固定方法で、７−１は断熱材で製作されたネジ付き支柱１６ａで固定した状態図である。
７−２は断熱材スペーサー５自体に固定用カシメボスを設け畜熱板を上下に位置した後上下段蓄熱部材と一緒にカシメボスの凸部を潰し固定した状態図である。【００２０】図８はペルチェ素子ユニット２の組み付け前の斜視図であり、ペルチェ素子１、熱伝導シート３Ａ，３Ｂ、アルミ蓄熱板４Ａ，４Ｂ、断熱材スペーサー５である。【００２１】図９はペルチェ素子ユニット２の斜視図である。【００２２】図１０はペルチェ素子ユニット２のＣ−Ｃ視断面図である。【００２３】図１１−１は下容器２１ａの直方面に設けたＤＣソケット１２、スライドスイッチ１３、ＬＥＤ１４用孔配置図で、特許請求項２の上段蓄熱部材側を高温加熱機能とした時のスライドスイッチ１３と角孔１３ａ、ＬＥＤ１４と孔１４ａの配置図である。【００２４】図１１−２は特許請求項２の上段蓄熱部材側を高温加熱機能にする時の回路図である。【００２５】図１２−１は特許請求項２の上段蓄熱部材側を高温加熱及び低温加熱、下段蓄熱部材側を低温加熱及び高温加熱機能にする時のスライドスイッチ１３と角孔１３ｂ、ＬＥＤ１４，１５と孔１４ａ，１４ｂの配置図である。【００２６】図１２−２は特許請求項２の上段蓄熱部材側高温加熱機能と逆の上段蓄熱部材側低温加熱機能両仕様時の回路図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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