(57)【要約】【課題】寸法精度を高めることができるように枠体をケースに一体形成することによって、軽量化を図ることができながらも、枠体同士を隙間無く接合して接合強度を高めることができる組電池を提供する。【解決手段】複数の電池ユニット１，１を一体化して構成された組電池であって、電池ユニット１が、金属製のケース２Ａを有する電池本体２と、この電池本体２の外面を覆う樹脂製の枠体３とを備え、電池本体２のケース２Ａの外面に枠体３を一体形成し、ケース２Ａの厚み方向で隣り合う枠体３，３の表面同士を溶融又は接着剤により接合して複数の電池ユニット１，１を一体化した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の板厚にして剛性を確保した上板の下面に、下面側からシート状の断熱体、下方側へ熱放射を行うためのフィルム状の反射部材、発熱線を備え、
更に、前記発熱線の下に、通気性を有する材料からなる部材を重ねて、前記断熱体、反射部材、発熱線、部材を一体化して構成された面状発熱体を備えたことを特徴とするヒータユニット。
【請求項２】
前記上板の下面に取り付けられる枠にて前記面状発熱体の外周縁を該上板に固定し、前記枠が、前記上板の下面から下方に向かって延びることにより前記面状発熱体の横側面を水平方向から覆うカバー部を備えていることを特徴とする請求項１記載のヒータユニット。
【請求項３】
前記枠が、前記カバー部の下端から水平方向内側に延びるとともに該カバー部よりも内側に位置して前記部材と前記反射部材と前記断熱体とを前記上板とで挟み込むための挟持部を更に備え、前記断熱体と前記反射部材と前記部材に貫通して該３つの部材を前記上板に固定するための固定具が挿通可能となる貫通孔を前記枠に形成していることを特徴とする請求項２記載のヒータユニット。
【請求項４】
前記固定具が、前記上板にねじ込み可能なビス又は打ち込み可能な釘からなり、前記挟持部が、前記カバー部の下端からほぼ水平方向に延びる水平部と該水平部の延出端から上板側に延びる押圧部とからなり、前記水平部に前記ビス又は釘を貫通保持する筒状部を備え、前記部材と前記反射部材と前記断熱体とが、前記上板と該筒状部の上端面及び前記挟持部の上端面との間に挟み込まれていることを特徴とする請求項３記載のヒータユニット。
【請求項５】
前記枠の下端面が前記面状発熱体の下端面よりも下方に突出するように又はそれら２つの下端面を同一レベルになるように該枠の上下方向の寸法を設定したことを特徴とする請求項２記載のヒータユニット。
【請求項６】
前記上板をやぐら本体の上端に備え、その上板の下面に複数の脚を取り付けるとともに、請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒータユニットを構成する面状発熱体を該やぐら本体の上板の下面のほぼ全域に渡って備えさせてなる電気コタツ。
【請求項７】
前記上板がテーブル、机を構成する天板であり、請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒータユニットを構成する面状発熱体を該天板の下面の少なくとも一部に備えさせてなるテーブル、机用ヒータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱線に通電して暖房するためのヒータユニット及び電気コタツ並びにテーブル、机用ヒータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記ヒータユニットを備えたものとして、例えば電気コタツが挙げられる。
前記電気コタツに備えるヒータユニットは、上板部の下面に設けられ、下面側から断熱材、アルミシート、ヒータ、亜鉛メッキ鋼板からなる表面均熱板を重ね合わせたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−７９５８０号公報（図５，６参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、表面均熱板にてヒータの熱を広い範囲に渡って均一に分散させることができるものの、表面均熱板が金属板であるため、表面均熱板にてヒータからの熱が伝達され、その伝達された熱にてコタツの内部空間を暖めることになる。このため、金属板の熱の伝達効率によっては、ヒータの熱を効率よく伝達することができず、熱の伝達においてロスが発生してしまうという不都合があった。
また、金属板である表面均熱板にヒータからの熱が伝達されると、表面均熱板が熱くなっていることから、手や足が表面均熱板に触れると、非常に熱いものであるため、必要以上に温度を高めることができず、改善の余地があった。
【０００５】
本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、熱の伝達においてロスがないものでありながら、手や足が触れても熱くないヒータユニットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のヒータユニットは、所定の板厚にして剛性を確保した上板の下面に、下面側からシート状の断熱体、下方側へ熱放射を行うためのフィルム状の反射部材、発熱線を備え、更に、前記発熱線の下に、通気性を有する材料からなる部材を重ねて、前記断熱体、反射部材、発熱線、部材を一体化して構成された面状発熱体を備えたことを特徴としている。
発熱線に通電すると、発熱線から発する熱が、通気性を有する材料からなる部材の隙間を通して上板の下方へ放出させることができる。そして、発熱線から発する熱のうちの上板側に放出される熱は断熱体によって上板側に熱が逃げることを阻止しながらも、反射部材にて熱を下方側へ反射させて下方側への熱量を増大させることができる。しかも、厚みの薄い面状発熱体を上板の下面に備えさせることによって、上板の下方への面状発熱体の突出量を小さくすることができる。
【０００７】
前記上板の下面に取り付けられる枠にて前記面状発熱体の外周縁を前記上板に固定し、前記枠が、前記上板の下面から下方に向かって延びることにより前記面状発熱体の横側面を水平方向から覆うカバー部を備えてもよい。
【０００８】
前記枠が、前記カバー部の下端から水平方向内側に延びるとともに該カバー部よりも内側に位置して前記部材と前記反射部材と前記断熱体とを前記上板とで挟み込むための挟持部を更に備え、前記断熱体と前記反射部材と前記部材に貫通して該３つの部材を前記上板に固定するための固定具が挿通可能となる貫通孔を前記枠に形成してもよい。
【０００９】
前記固定具が、前記上板にねじ込み可能なビス又は打ち込み可能な釘からなり、前記挟持部が、前記カバー部の下端からほぼ水平方向に延びる水平部と該水平部の延出端から上板側に延びる押圧部とからなり、前記水平部に前記ビス又は釘を貫通保持する筒状部を備え、前記部材と前記反射部材と前記断熱体とが、前記上板と該筒状部の上端面及び前記挟持部の上端面との間に挟み込まれていてもよい。
【００１０】
前記枠の下端面が前記面状発熱体の下端面よりも下方に突出するように又はそれら２つの下端面を同一レベルになるように該枠の上下方向の寸法を設定してもよい。
【００１１】
前記上板をやぐら本体の上端に備え、その上板の下面に複数の脚を取り付けるとともに、請求項１〜５のいずれかに記載のヒータユニットを構成する面状発熱体を該やぐら本体の上板の下面のほぼ全域に渡って備えさせてなる電気コタツであってもよい。
【００１２】
前記上板がテーブル、机を構成する天板であり、請求項１〜５のいずれかに記載のヒータユニットを構成する面状発熱体を該天板の下面の少なくとも一部に備えさせてなるテーブル、机用ヒータ装置であってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明における組電池にあっては、電池本体のケースの外面に枠体を一体形成することによって、枠体の精度を高めることで、枠体同士の接合面に隙間が発生することがなく、枠体の接合部の接合強度を高めることができる。従って、従来のようにボルトを用いることがないから、軽量化を図ることができながらも、枠体同士を隙間無く溶融又は接着剤により接合して接合強度を高めることができる組電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】電気コタツを下から見た斜視図である。
【図２】断熱体に発熱線を配置した状態を示す斜視図である。
【図３】面状発熱体の断面図である。
【図４】枠を下側から見た斜視図である。
【図５】枠を上側から見た斜視図である。
【図６】別の電気コタツを示す斜視図である。
【図７】テーブルの下面にヒータユニットを備えさせた側面図である。
【図８】枠の別の形状を示す断面図である。
【図９】別の構成の面状発熱体の断面図である。
【図１０】別の構成の面状発熱体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明のヒータユニットを備えた電気コタツを示している。
電気コタツは、やぐら本体の上端に配置され、表裏両面がフラットな板状で平面視矩形状（図１では正方形であるが長方形であってもよい）の上板１と、この上板１の四隅のコーナー部にそれぞれ折り畳み自在に取り付けた４つの脚２とを備え、前記ヒータユニットを構成する面状発熱体Ｈを上板１の下面に備えている。尚、図１に示すＴは、前記上板１に載置される天板であり、上板１と天板Ｔとの間には、掛け布団（図示せず）が配置されることになる。
前記ヒータユニットは、前記面状発熱体Ｈと後述するコントローラ８とコントローラに接続されたコンセント付きのコード（図示せず）から構成されている。
【００１６】
前記上板１の材料としては、ここでは木を用い、その木を所定の板厚、例えば１５〜２０ｍｍ程度（実際には１８ｍｍ）の厚みに加工することによって、使用に耐え得る剛性を確保できるようにしているが、金属や合成樹脂あるいはその他各種の材料であってもよい。
【００１７】
前記上板１の下面の外周縁に取り付けられる枠３にて仕切られる水平方向内側の領域内に、前記面状発熱体Ｈを配置し、該配置された面状発熱体Ｈを前記枠３にて前記上板１に挟み込んだ状態で後述するビスＢ（図３参照）を用いて固定することによって、上板１の下面のほぼ全域に渡る範囲に面状発熱体Ｈを備えさせることができるだけでなく、面状発熱体Ｈが枠３から水平方向外側に食み出ることがない。そして、上板１の下面のほぼ全域に渡って面状発熱体Ｈを配置することによって、上板１の下方のほぼ全域に面状発熱体Ｈからの熱を放出させることができるようになっている。
【００１８】
前記上板１の下面に備える前記面状発熱体Ｈは、図２及び図３に示すように、上板１の下面側からシート状の断熱体４、下方側へ熱放射を行うためのフィルム状の反射部材５、発熱線６、通気性を有する部材７を積み重ねて一体化して構成されている。
【００１９】
前記断熱体４は、例えば合成樹脂でなる不織布からなり、反射部材５に接着剤を用いて一体化又は熱溶着により一体化されている。又、反射部材５は、金属箔の中でも熱伝導率の高いアルミニウム箔からなり、このアルミニウム箔の表面に発熱線６を融着させるための融着層を構成する合成樹脂をコーティングしている。又、部材７は、織布又は編んだ布や繊維シートを機械的、化学的、熱的に処理し、接着剤や繊維自身の融着力で接合して作った不織布の他、ナイロン等の合成樹脂を編んだものなどからなり、その織り目の孔の大きさや網目の孔の大きさは、発熱線６から放射される熱を上板１の下方の内部空間に効率よく伝達することができる大きさに構成することになる。このように部材７を、布や合成樹脂等で構成していれば、発熱線６からの熱が伝達されることがなく、手や足が部材７に触れても熱くない利点がある。また、部材７をシート状の薄いもので構成する方が小型化を図る上において有利であるが、厚手のものから構成してもよい。
【００２０】
前記枠３は、合成樹脂製でなる多数の部材３Ａ，３Ｂからなり、前記脚２を折り畳み自在に支持する支持部材２Ａを迂回させるように底面視において四隅が内方側にそれぞれ凹んだ形状になっている。具体的には、４つのコーナー部に配置されるＭ字形状に屈曲された４つの第１部材３Ａと、これら４つの第１部材３Ａの端部同士間に位置し、かつ、係止により互いに連結される直線状の４つの第２部材３Ｂとからなっている。前記特定の第２部材３Ｂの一部を切断して短い寸法にすることによって、第１部材３Ａとの間から後述する温度調節用のコントローラ８のスライド式の調節ツマミ８Ａを備えた操作部を外側に向けて配置することができるようになっている。
【００２１】
更に、前記枠３について詳述すれば、図３〜図５に示すように、前記上板１の下面から下方に向かって延びることにより前記面状発熱体の横側面を水平方向から覆う縦板状のカバー部３ａと、カバー部３ａの下端から水平方向内側に延びるとともにカバー部３ａよりも内側に位置して部材７と反射部材５と断熱体４とを上板１とで挟み込む挟持部３Ｅとを備え、その挟持部３Ｅが、カバー部３ａの下端から水平方向内側に延びる横板状の水平部３ｂと、水平部３ｂの延出端（内側端）から上板側に延びる縦板状の押圧部３ｃとからなり、前記水平部３ｂに固定具であるビスＢ（釘であってもよい）を貫通保持する貫通孔形成用の円筒状部３ｄを備えている。
従って、前記部材７と前記反射部材５と前記断熱体４とが、前記上板１の下面１Ａと該筒状部３ｄの上端面３ｅ及び前記押圧部３ｃの上端面３ｆとの間に挟み込まれて仮止めしており、この状態から、ビスＢを円筒状部３ｄの貫通孔３Ｋを通して３つの部材７，５，４を貫通させてから上板１にねじ込むことによって、枠３を介して面状発熱体Ｈを上板１に固定することができるようになっている。尚、第２部材３Ｂの長手方向に、円筒状部３ｄを３個備えており、それらのうちの２つの円筒状部３ｄの上端面３ｅが押圧部３ｃの上端面３ｆと同一高さ位置にあり、他の残りの１つである（図５の右上に位置している）円筒状部３ｄの上端面３ｅが押圧部３ｃの上端面３ｆよりも高い位置にあるが、押圧部３ｃの上端面３ｆと同一高さ位置にしてもよい。図４及び図５に示す３Ｒは、第２部材３Ｂの長手方向両端に備えさせ、第１部材３Ａの端部に係止して該第１部材３Ａと位置決めさせるための係止突起であるが、無くてもよい。前記上板１と断熱体４とを接着剤又は面ファスナーを用いて固定しておけば、外周縁が枠３にて固定された面状発熱体Ｈの中心部が上板１から垂れ下がることを阻止することができる。
【００２２】
図３にも示すように、前記枠３の下端面３Ｇが前記面状発熱体Ｈの下端面７Ａよりも下方に突出するように枠３の上下方向の寸法を設定することによって、水平方向から面状発熱体Ｈが見えることがないようにしているが、枠３の下端面３Ｇと面状発熱体の下端面７Ａを同一レベルになるように枠３の上下方向の寸法を設定してもよい。
【００２３】
前記発熱線６は、図２に示すように、前記反射部材５の一端から他端へ直線状に配置し、他端から折り返して一端側へ配置するように、直線状で平行かつ等間隔で多数配列されている。
【００２４】
前記実施形態では、ヒータユニットを構成する面状発熱体Ｈを備えた電気コタツを示したが、前記上板がテーブルを構成する上板であってもよい。つまり、図７に示すように、テーブルを構成する上板２０の下面の一部にヒータユニットを構成する面状発熱体Ｈを取り付けて、テーブル用ヒータ装置を構成してもよい。この場合、上板２０の下面に上方に凹む溝を形成し、その溝内に面状発熱体Ｈの一部又は全部を入り込ませることによって、上板２０の下面への面状発熱体Ｈの突出を抑えることができ好ましいが、上板２０が金属である場合には、その上板の下面に磁石を用いて面状発熱体Ｈを取り外し可能に取り付けてもよい。また、磁石を面ファスナーに代えて実施することもできるが、接着剤やビスや釘等により面状発熱体Ｈを上板２０に完全に固定して実施しても良い。また、テーブルに代えて、引出しを備える机にヒータユニットを構成する面状発熱体Ｈを備えた机用ヒータ装置であってもよい。この場合、可動する引出しの下面に面状発熱体Ｈを直接取り付けてもよいし、引出しの下方に引出し用固定枠が有る場合には、その固定枠の下面に取り付けても良い。
【００２５】
また、図３に示した断面形状がほぼＵ字型の枠３を、図８に示すように構成したものであってもよい。つまり、縦向きのカバー部３ａと、それの下端からほぼ水平方向に延びるとともにカバー部３ａよりも上側に位置する挟持部を構成する直線状の水平部３ｂとからなる断面形状ほぼＬ字型となる構成であってもよい。この場合、水平部３ｂが湾曲した形状や水平方向中央部が上板１側に突出するＶ字型であってもよい。この場合、水平部３ｂの上面３ｇの広い範囲に渡って３つの部材７，５，４を上板１に挟み込むことができる。
また、前記枠３で面状発熱体Ｈの外周縁を上板１に挟み込んでビスＢにて固定したが、釘にて固定してもよいし、また、面状発熱体Ｈの外周縁以外、つまり枠３以外の中央部にもビス又は釘等を用いて上板１に固定してもよい。
【００２６】
図１では、枠３を利用して面状発熱体Ｈを上板１に固定する場合を示したが、図６に示すように、上板１に面状発熱体Ｈを直接ビスＢを用いて固定してもよい。図６では、部材７を省略した状態を示している。又、図１では、枠３を上板１の外周縁よりも少し内側に寄った位置に取り付けた場合を示したが、図６では、枠３を上板１の外周縁に取り付けた外枠１Ｇから構成している。しかも、図６では、外枠１Ｇにて上板１の補強を行うために、図１の枠３よりも厚い外枠１Ｇに構成している。
【００２７】
前記面状発熱体Ｈを、図９に示すように構成してもよい。つまり、上板１と断熱体４との間に前記反射部材５と同一構成の反射部材５Ａを備えさせて実施することもできる。このように構成することによって、断熱体４から上方へ逃げる熱を反射部材５Ａにて下方へ反射させることができる。
【００２８】
また、テーブルや机などに面状発熱体Ｈを、容易に取り付けることができる構成が、図１０に記載されている。テーブルや机が木製の場合には、まず、金属製の複数のプレート９を天板Ｔの下面の上板１Ａに両面テープ１０（ビスなどでもよい）を用いて固定する。続いて面状発熱体Ｈに接着剤などによりプレート９に対応する位置に固定された複数の磁石１１（面ファスナーでもよい）の磁力を用いて面状発熱体Ｈをプレート９に固定することができる。面状発熱体Ｈは、天板側から、発泡スチロールやウレタンフォームなどの発泡体でなる断熱体４、この断熱体４の耐熱性をカバーするための不織布１２、前記反射部材５、前記発熱線６、前記通気性部材７の順に配置され、断熱体４に、不織布１２、反射部材５、発熱線６、通気性部材７の４個の部材が、上下方向で分割された２部材３Ｘ，３Ｙからなる枠３により挟持された状態でビスＢとこれに螺合するナットＮにより一体化している（ビスＢとナットＮ以外のものを用いて一体化してもよい）。尚、図に示す１３はスペーサである。そして、磁石１１は枠３の上側部材３Ｘの上面に固定されている。このように磁石１１（面ファスナーでもよい）を介して面状発熱体Ｈをテーブルや机などに着脱自在に取り付けることにより、不要時には、容易に取り外すことができるようになっている。図に示す説明しなかった符号は、図３と同一であり、説明を省略する。尚、テーブルや机が金属製の場合には、前記金属製のプレート９を省略して実施することができる。また、磁石に代えて面ファスナーにより面状発熱体Ｈをテーブルや机などに着脱自在に取り付ける構成であってもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１…上板、１Ａ…下面、２…脚、２Ａ…支持部材、３…枠、３Ａ…部材、３Ｂ…部材、３Ｇ…下端面、３Ｋ…貫通孔、３ａ…カバー部、３ｂ…水平部、３ｃ…押圧部、３ｄ…円筒状部、３Ｅ…挟持部、３ｅ…上端面、３ｆ…上端面、４…断熱体、５…反射部材、６…発熱線、７…部材、７Ａ…下端面、８…コントローラ、８Ａ…調節ツマミ、９…プレート、１０…両面テープ、１１…磁石、１２…不織布、１３…スペーサ、２０…上板、Ｂ…ビス、Ｈ…面状発熱体、Ｎ…ナット、Ｔ…天板
【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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