JP7799318B2 - Heating equipment - Google Patents
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Description
本発明は、小スペース用の暖房機器として、可搬可能であり、任意の場所に設置することが容易な多目的ヒータであって、特に、ガラス窓の窓枠下への設置に好適なヒータ器具に関する。 This invention relates to a portable, multi-purpose heater that can be easily installed anywhere as a heating device for small spaces, and is particularly suitable for installation under the window frame of a glass window.
従来、特に寒冷地にあっては、ガラス窓からの冷気の侵入(コールドドラフト)や結露を防止するために、窓枠下にヒータ器具を設置する場合がある。 Traditionally, especially in cold regions, heaters have sometimes been installed under window frames to prevent cold air from entering through glass windows (cold drafts) and condensation.
この種のヒータ器具としては、例えば、結露防止用ヒータが既に知られている。このヒータによれば、そのヒータ長をガラス窓の大きさ(窓枠幅)に合わせて選定することにより、ガラス窓に対応する領域の空気を効果的に温めることが可能となる。つまり、ヒータによって温められた空気を自然対流によりガラス窓のガラス面に沿って循環(上昇)させることで、ガラス窓などでの結露の発生を防止できる。 An example of this type of heating device is an anti-condensation heater. With this heater, by selecting the heater length to match the size of the glass window (window frame width), it is possible to effectively heat the air in the area corresponding to the glass window. In other words, by circulating (rising) the air heated by the heater along the glass surface of the glass window through natural convection, it is possible to prevent condensation from forming on the glass window.
しかしながら、従来のヒータ器具では、ヒータ長をガラス窓の窓枠幅に応じて選定できるものの、自然対流によって温められた空気を循環させる際の上昇(放熱)距離をかせぐことが困難であった。そのため、温められた空気をガラス窓の高い位置まで到達させることが難しく、ガラス窓に発生する結露を防止する効果や、コールドドラフトに対する低減の効果が十分でないという課題があった。 However, with conventional heating devices, although the heater length can be selected according to the window frame width of the glass window, it is difficult to increase the distance that the heated air must rise (radiate heat) when circulating it through natural convection. This makes it difficult for the heated air to reach high positions on the glass window, which creates the problem of insufficient effectiveness in preventing condensation on the glass window or reducing cold drafts.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、温められた空気の自然対流による上方への放熱(上昇)距離を向上でき、特に、ガラス窓での結露やコールドドラフトを効果的に低減させることが可能なヒータ器具を提供することにある。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and its purpose is to provide a heating appliance that can increase the upward heat dissipation (ascent) distance due to natural convection of heated air, and in particular, can effectively reduce condensation and cold drafts on glass windows.
上記目的を達成するために、本発明のヒータ器具は、発熱体をそれぞれに備えた複数枚のヒータパネルを対向配置させて形成された下段側内部空間を有し、前記下段側内部空間の下面側が吸気口とされるとともに、前記下段側内部空間の上面側が放熱口とされた下段ヒータ部と、発熱体をそれぞれに備えた複数枚のヒータパネルを対向配置させて形成された上段側内部空間を有し、前記上段側内部空間の上面側が放熱口とされるとともに、前記上段側内部空間の下面側の、前記下段ヒータ部との間に吸気口を備えて、前記下段ヒータ部の上方に配置された上段ヒータ部と、前記上段ヒータ部および前記下段ヒータ部の両端部をそれぞれ保持する一対のホールド部材と、を備える。 In order to achieve the above-mentioned object, the heater appliance of the present invention comprises a lower heater section having a lower internal space formed by arranging multiple heater panels, each equipped with a heating element, opposite each other , with the lower surface of the lower internal space serving as an air intake port and the upper surface of the lower internal space serving as a heat dissipation port; an upper heater section having an upper internal space formed by arranging multiple heater panels, each equipped with a heating element, opposite each other , with the upper surface of the upper internal space serving as a heat dissipation port and with an air intake port between the upper heater section and the lower surface of the upper internal space, and arranged above the lower heater section; and a pair of holding members that hold both end portions of the upper heater section and the lower heater section, respectively.
本発明のヒータ器具にあっては、例えば、煙突効果による自然対流がより促進されるようにしたので、これまでは届かなかったガラス窓の高い位置まで、温められた空気を十分に到達させることが可能となる。 In the heating appliance of the present invention, for example, natural convection due to the chimney effect is further promoted, making it possible for heated air to reach high positions on glass windows that were previously out of reach.
本発明によれば、温められた空気の自然対流による上方への放熱(上昇)距離を向上でき、特に、ガラス窓での結露やコールドドラフトを効果的に低減させることが可能なヒータ器具を提供できる。 This invention provides a heating appliance that can increase the upward heat dissipation (ascent) distance due to natural convection of heated air, and in particular, can effectively reduce condensation and cold drafts on glass windows.
以下、本発明の実施形態に係るヒータ器具について図面を参照しながら説明する。 Heating fixtures according to embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係るヒータ器具1の全体構造を示す外観斜視図である。また、図2(a)は、該ヒータ器具1の長手方向を概略的に示す正面図であり、図2(b)は、該ヒータ器具1の短手方向を概略的に示す側面図であり、図2(c)は、該ヒータ器具1の上面側を概略的に示す上面図であり、図2(d)は、該ヒータ器具1の下面側を概略的に示す下面図である。
[First embodiment]
Fig. 1 is a perspective view showing the overall structure of a heating fixture 1 according to a first embodiment of the present invention. Fig. 2(a) is a front view schematically showing the longitudinal direction of the heating fixture 1, Fig. 2(b) is a side view schematically showing the lateral direction of the heating fixture 1, Fig. 2(c) is a top view schematically showing the upper surface of the heating fixture 1, and Fig. 2(d) is a bottom view schematically showing the lower surface of the heating fixture 1.
なお、この第1の実施形態においては、長手方向の長さを900mmとした場合のヒータ器具(900タイプ)1、または、長手方向の長さを1200mmとした場合のヒータ器具(1200タイプ)1を例示して説明する。 In this first embodiment, a heater fixture (900 type) 1 with a longitudinal length of 900 mm and a heater fixture (1200 type) 1 with a longitudinal length of 1200 mm will be described as examples.
このヒータ器具1は、例えば図1および図2(a)~(d)に示すように、下段ヒータ部3と、上段ヒータ部5と、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5の両端を保持する一対のホールド部材7と、電源コード9と、を備えている。 As shown in Figures 1 and 2(a) to 2(d), this heating device 1 includes a lower heater unit 3, an upper heater unit 5, a pair of holding members 7 that hold both ends of the lower heater unit 3 and the upper heater unit 5, and a power cord 9.
電源コード9は、後述するヒータ(発熱体)41への通電を制御して、ヒータ器具1をオン/オフさせる電源スイッチ9bと、商用電源のコンセント(図示省略)に接続される電源プラグ9aと、を有している。 The power cord 9 has a power switch 9b that controls the flow of electricity to the heater (heating element) 41 (described below) to turn the heating appliance 1 on and off, and a power plug 9a that connects to a commercial power outlet (not shown).
また、このヒータ器具1の場合、長手方向の長さを900mmまたは1200mmとしているため、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5の途中(中間)部分に、ホールド部材7に対応した、1つの固定部材8が設けられている。この固定部材8は、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5の構成(ヒータパネル31,51の配置パターン)に応じた貫通孔を備える。同様に、ホールド部材7は、それぞれの内面に、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5の構成に応じた挿通溝を備えている。 Furthermore, in the case of this heating fixture 1, since the longitudinal length is 900 mm or 1200 mm, one fixing member 8 corresponding to the holding member 7 is provided in the middle (intermediate) portion of the lower heater unit 3 and the upper heater unit 5. This fixing member 8 has a through hole corresponding to the configuration of the lower heater unit 3 and the upper heater unit 5 (the arrangement pattern of the heater panels 31, 51). Similarly, the holding member 7 has an insertion groove on its inner surface corresponding to the configuration of the lower heater unit 3 and the upper heater unit 5.
下段ヒータ部3は、下部パネルとしての複数枚のヒータパネル31を対向配置し、その下段内部空間の、下面側が第1吸気口としての吸気口2aとされ、上面側が排熱口(放熱口)とされている。 The lower heater section 3 has multiple heater panels 31 arranged facing each other as lower panels, with the lower surface of the lower internal space serving as the first air intake port 2a and the upper surface serving as a heat exhaust port (heat dissipation port).
上段ヒータ部5は、上部パネルとしての複数枚のヒータパネル51を対向配置し、その上段内部空間の、上面側が排熱口(放熱口)2bとされるとともに、下段ヒータ部3との間に第2吸気口としての吸気口2cを備えて、下段ヒータ部3の上方に配置されている。各吸気口2a,2cおよび排熱口2bは、いずれも、ヒータ器具1の幅方向(長手方向)の全面にほぼ同じ幅で設けられる。 The upper heater unit 5 is arranged above the lower heater unit 3, with multiple heater panels 51 facing each other as upper panels. The upper surface of the upper internal space serves as a heat exhaust port (heat radiation port) 2b, and an air intake port 2c serves as a second air intake port between the upper heater unit 5 and the lower heater unit 3. The air intake ports 2a, 2c and heat exhaust port 2b are all provided with approximately the same width across the entire width (longitudinal) of the heater fixture 1.
ここで、下段ヒータ部3は、例えば図3に示すように、3枚のヒータパネル31を備えている。3枚のヒータパネル31は、例えば図5(a)に示すように、いずれも形状が同一とされている。 Here, the lower heater section 3 includes three heater panels 31, as shown in FIG. 3, for example. All three heater panels 31 have the same shape, as shown in FIG. 5(a), for example.
即ち、3枚のヒータパネル31は、例えばアルミニウムなどの軽金属部材からなり、中空構造の中空状部32を有するとともに、長手方向と直交する方向の断面において、それぞれの放熱面が凹状に湾曲されている。これにより、3枚のヒータパネル31の放熱面が増加されて、輻射熱の効果も期待できる。 In other words, the three heater panels 31 are made of a light metal material such as aluminum, have a hollow section 32, and each heat dissipation surface is concavely curved in a cross section perpendicular to the longitudinal direction. This increases the heat dissipation surface of the three heater panels 31, and also increases the effectiveness of radiant heat.
なお、図5(b)に拡大して示すように、3枚のヒータパネル31の、例えば下面部および上面部には、ホールド部材7や固定部材8に取付け固定される際にネジ7a,8aなどが係合される溝部33が形成されている。溝部33としては、断面V字型であっても良いし、断面U字型などであっても良い。3枚のヒータパネル31は、下面部および上面部にそれぞれ溝部33を備えることにより、上下の制限なく取付け可能である。 As shown enlarged in Figure 5(b), grooves 33 are formed on the bottom and top surfaces of the three heater panels 31, for example, into which screws 7a, 8a engage when the panels are attached to the holding member 7 or the fixing member 8. The grooves 33 may have a V-shaped cross section or a U-shaped cross section. By providing the grooves 33 on the bottom and top surfaces of the three heater panels 31, they can be attached without any vertical restrictions.
下段ヒータ部3において、3枚のヒータパネル31は、例えば図3に示すように、ホールド部材7および固定部材8によって、窓枠下などの設置面である床面との間に所定の隙間(吸気口2a)を有して支持されている。 In the lower heater unit 3, the three heater panels 31 are supported by holding members 7 and fixing members 8, with a predetermined gap (air intake 2a) between them and the floor, which is the installation surface, such as under the window frame, as shown in Figure 3, for example.
3枚のヒータパネル31のうち、外側の2枚は、例えば設置時の安定性を確保するために、下面側の吸気口2a側が広く、上面側の排熱口側が狭く、断面が末広がりの八の字型となるように配置されている。そして、内側の1枚は、例えば外側の2枚のヒータパネル31により形成される排熱口よりも上方に突出するようにして配置されている。これにより、上段ヒータ部5の内部の温度差を利用して、吸気口2a,2cからの吸気を効率よく行うことが可能となり、煙突効果の活用において有用となる。 Of the three heater panels 31, the two outer panels are arranged so that, for example, to ensure stability during installation, the bottom air intake port 2a side is wider and the top heat exhaust port side is narrower, forming a figure-eight cross section that flares out toward the end. The inner panel is then arranged, for example, to protrude higher than the heat exhaust port formed by the two outer heater panels 31. This makes it possible to take advantage of the temperature difference inside the upper heater section 5 to efficiently draw in air from the air intake ports 2a and 2c, which is useful for utilizing the chimney effect.
これに対し、上段ヒータ部5は、例えば図3に示すように、2枚のヒータパネル51を備えている。2枚のヒータパネル31は、例えば図4に示すように、いずれも形状が同一とされている。 In contrast, the upper heater section 5 has two heater panels 51, as shown in FIG. 3, for example. The two heater panels 31 have the same shape, as shown in FIG. 4, for example.
即ち、2枚のヒータパネル51は、例えばアルミニウムなどの軽金属部材からなり、中空構造の中空状部52を有するとともに、長手方向と直交する方向の断面において、少なくとも外側の放熱面が内側に反るように湾曲されている。これにより、2枚のヒータパネル51の放熱面が増加されて、輻射熱の効果も期待できる。 In other words, the two heater panels 51 are made of a light metal material such as aluminum, have a hollow section 52, and are curved so that at least the outer heat dissipation surface is curved inward in a cross section perpendicular to the longitudinal direction. This increases the heat dissipation surface of the two heater panels 51, and also increases the effectiveness of radiant heat.
そして、2枚のヒータパネル51は、断面が末広がりの八の字型となるように対向して配置され、下面側の吸気口2c側を広く、上面側の排熱口2b側を狭くすることによって、最大限の煙突効果が得られるようになっている。即ち、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5で発生した温熱を、上段ヒータ部5の上段内部空間内にて凝集させ、先端の排熱口2bより自然対流として効果的に放出させることが可能となる。 The two heater panels 51 are arranged opposite each other so that their cross sections form a figure-eight shape that diverges toward the end. The bottom air intake 2c side is wider and the top heat exhaust 2b side is narrower, maximizing the chimney effect. This means that the heat generated in the lower heater section 3 and upper heater section 5 is condensed within the upper internal space of the upper heater section 5, and can be effectively released as natural convection from the heat exhaust 2b at the tip.
しかも、下段ヒータ部3と上段ヒータ部5との間に、長手方向に沿う吸気口2cを設けるようにしているため、吸気口2cからの吸気量を格段に増加でき、自然対流を効率よく発生させることが可能となる。したがって、温められた空気の自然対流による上方への放熱(上昇)距離を、大幅に向上できるようになる。 In addition, by providing an air intake port 2c along the longitudinal direction between the lower heater section 3 and the upper heater section 5, the amount of air drawn in through the air intake port 2c can be significantly increased, enabling natural convection to occur efficiently. This means that the distance over which heated air dissipates heat (ascents) upward due to natural convection can be significantly increased.
因みに、図3中にA,B,Cで示すように、例えば、上段ヒータ部5において、ヒータパネル51間の距離Aは3~10mm程度が望ましい(好ましくは、6mm前後)。また、上段ヒータ部5のヒータパネル51間の、例えば、下段ヒータ部3の内側のヒータパネル31との距離Bとしては2~10mm程度が望ましい。さらに、吸気口2cとなる、例えば、下段ヒータ部3の外側のヒータパネル31と上段ヒータ部5のヒータパネル51との間の距離Cは2~10mm程度が望ましい。 As shown by A, B, and C in Figure 3, for example, in the upper heater section 5, the distance A between the heater panels 51 is preferably about 3 to 10 mm (preferably around 6 mm). Furthermore, the distance B between the heater panels 51 of the upper heater section 5, for example, the heater panel 31 on the inside of the lower heater section 3, is preferably about 2 to 10 mm. Furthermore, the distance C, which forms the air intake 2c, for example, between the heater panel 31 on the outside of the lower heater section 3 and the heater panel 51 of the upper heater section 5, is preferably about 2 to 10 mm.
なお、上記したホールド部材7や固定部材8としては、例えば、熱硬化性のプラスチックスなどによって形成されている。そして、ホールド部材7の、例えば上面部には、電源スイッチ9bの操作に応じて、ヒータ器具1が加温中かオフかを点灯により表示するLED(Light Emitting Diode)ランプ6が設けられている。 The holding member 7 and fixing member 8 are made of, for example, thermosetting plastic. An LED (Light Emitting Diode) lamp 6 is provided, for example on the top surface of the holding member 7, which lights up to indicate whether the heating device 1 is heating or off in response to operation of the power switch 9b.
図6は、本実施形態のヒータ器具1の電気回路部40の構成例を示す回路図である。 Figure 6 is a circuit diagram showing an example configuration of the electrical circuit section 40 of the heating fixture 1 of this embodiment.
図6に示すように、ヒータ器具1の電気回路部40は、下段ヒータ部3のヒータパネル31と上段ヒータ部5のヒータパネル51とに応じて、それぞれ熱源となる5つのヒータ41を備えている。ヒータ41としては、シリコンゴムコードヒータ(シリコンヒータ線)やニクロム線ヒータ、炭素繊維線ヒータなどを用いて構成されるもので、線状であっても良いし、面状であっても良く、例えば、各ヒータパネル31,51の中空状部32,52内にU字型に収納可能であれば良い。 As shown in Figure 6, the electrical circuit section 40 of the heating device 1 has five heaters 41 that serve as heat sources, corresponding to the heater panels 31 of the lower heater section 3 and the heater panels 51 of the upper heater section 5. The heaters 41 are made using silicone rubber cord heaters (silicon heater wire), nichrome wire heaters, carbon fiber wire heaters, etc., and may be linear or planar, as long as they can be stored in a U-shape within the hollow sections 32, 52 of each heater panel 31, 51, for example.
即ち、電気回路部40においては、電源コード9の一方の電源線により、下段ヒータ部3の各ヒータパネル31の中空状部32内にそれぞれ収納された3つのヒータ41が直列に接続されるとともに、上段ヒータ部5の各ヒータパネル51の中空状部52内にそれぞれ収納された2つのヒータ41が直列に接続される。つまり、U字型に折り曲げられた状態で各ヒータパネル31,51の中空状部32,52内にそれぞれ収納された5つのヒータ41は、閉回路を形成するように、接続点C1,C2を介して、電源コード9の一方の電源線に接続されている。 In other words, in the electrical circuit section 40, one power wire of the power cord 9 connects in series three heaters 41 housed in the hollow portion 32 of each heater panel 31 of the lower heater section 3, and also connects in series two heaters 41 housed in the hollow portion 52 of each heater panel 51 of the upper heater section 5. In other words, the five heaters 41 housed in the hollow portions 32, 52 of each heater panel 31, 51 in a U-shaped state are connected to one power wire of the power cord 9 via connection points C1, C2 to form a closed circuit.
また、電源コード9の他方の電源線は、電流ヒューズFi、温度ヒューズFd、および、サーモスタットSSを順に介して、下段ヒータ部3のヒータパネル31の中空状部32内に収納されたヒータ41と、上段ヒータ部5のヒータパネル51の中空状部52内に収納されたヒータ41と、の接続点C1に接続されている。 The other power line of the power cord 9 is connected to the connection point C1 between the heater 41 housed in the hollow portion 32 of the heater panel 31 of the lower heater unit 3 and the heater 41 housed in the hollow portion 52 of the heater panel 51 of the upper heater unit 5, via the current fuse Fi, the temperature fuse Fd, and the thermostat SS in that order.
そして、下段ヒータ部3のヒータパネル31の中空状部32内に収納されたヒータ41と、上段ヒータ部5のヒータパネル51の中空状部52内に収納されたヒータ41と、を接続する一方の接続点C1と他方の接続点C2との間には、直列に接続された抵抗RとLEDランプ6と逆向きのダイオードDとが並列に接続されている。 A resistor R connected in series with the LED lamp 6 and a diode D facing in the opposite direction are connected in parallel between connection point C1 and connection point C2, which connect the heater 41 housed in the hollow portion 32 of the heater panel 31 of the lower heater section 3 and the heater 41 housed in the hollow portion 52 of the heater panel 51 of the upper heater section 5.
本実施形態の電気回路部40においては、ヒータ41の温度が設定温度(例えば、60℃前後)を超えると、サーモスタットSSが作動して、ヒータ41の温度が最適温度となるように温度制御する。この温度制御にもかかわらず、例えばヒータ41の温度が設定温度を超えると、温度ヒューズFdが溶断されて、ヒータ41への通電を遮断するようになっている。 In the electrical circuit unit 40 of this embodiment, when the temperature of the heater 41 exceeds a set temperature (for example, around 60°C), the thermostat SS activates and controls the temperature of the heater 41 to the optimum temperature. If, for example, the temperature of the heater 41 exceeds the set temperature despite this temperature control, the thermal fuse Fd melts and cuts off the power to the heater 41.
ヒータ41として、例えばシリコンゴムコードヒータを用いることにより、その柔軟性、電気絶縁性、耐熱性などのために、各中空状部32,52内への収納も容易に可能であり、高い安全性を確保することができる。 By using, for example, a silicone rubber cord heater as the heater 41, its flexibility, electrical insulation, heat resistance, etc. make it easy to store within each hollow section 32, 52, ensuring a high level of safety.
なお、ヒータ41としては、1本のヒータ線によって構成する場合に限らず、例えば、各中空状部32,52のそれぞれに複数本のヒータ線が個別に収納される構成としても良い。 The heater 41 is not limited to being constructed with a single heater wire; for example, it may be constructed such that multiple heater wires are individually housed in each of the hollow portions 32, 52.
また、全てのヒータパネル31,51に対して、それぞれヒータ41を収納させる場合に限らず、例えば、一部のヒータパネル31,51内へのヒータ41の収納を省略することも可能である。 Furthermore, it is not necessary to house a heater 41 in each of all heater panels 31, 51; for example, it is possible to omit housing a heater 41 in some of the heater panels 31, 51.
また、本実施形態の場合、下段ヒータ部3のヒータパネル31の、内側のヒータパネル31内に温度ヒューズFdとサーモスタットSSとを配置した場合を例示しているが、外側のヒータパネル31や上段ヒータ部5のヒータパネル51内に配置することも可能である。 In addition, in this embodiment, the thermal fuse Fd and thermostat SS are placed inside the inner heater panel 31 of the lower heater unit 3, but they can also be placed inside the outer heater panel 31 or the heater panel 51 of the upper heater unit 5.
図7は、本実施形態に係るヒータ器具1の放熱特性について、従来のヒータ器具と対比して示すものである。ここでは、従来のヒータ器具を、結露防止用ヒータ100とした場合について説明する。なお、ヒータ器具1および結露防止用ヒータ100に対する印加電圧(V)および消費電力(W)は同じとし、得られる放熱面積Hdを比較した。 Figure 7 shows the heat dissipation characteristics of the heater fixture 1 according to this embodiment, compared with a conventional heater fixture. Here, we explain the case where the conventional heater fixture is an anti-condensation heater 100. Note that the applied voltage (V) and power consumption (W) for the heater fixture 1 and the anti-condensation heater 100 were the same, and the resulting heat dissipation area Hd was compared.
同図(b)に示すように、従来の結露防止用ヒータ100の場合、例えば4つのヒータパネル101を床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成であったため、放熱面積Hd(短手方向の放熱量である輻射熱の量WB×上方向への放熱量である対流の高さHB)は、結露防止用ヒータ100の周辺部分のみの非常に限定的なものであった。 As shown in Figure 3(b), in the case of a conventional anti-condensation heater 100, for example, four heater panels 101 were arranged in a straight configuration parallel to the vertical direction perpendicular to the floor surface, so the heat dissipation area Hd (the amount of radiant heat WB, which is the amount of heat dissipated in the short direction, multiplied by the convection height HB, which is the amount of heat dissipated upward) was extremely limited to only the peripheral area of the anti-condensation heater 100.
これに対し、本実施形態のヒータ器具1の場合、同図(a)からも明らかなように、煙突効果の向上による自然対流の加速などにより、短手方向の放熱量(WA>WB)および上方向への放熱量(HA>HB)を大幅に改善でき、放熱面積Hdの増大が可能となる。 In contrast, in the case of the heating fixture 1 of this embodiment, as is clear from Figure 1(a), the amount of heat dissipation in the short direction (WA > WB) and upward (HA > HB) can be significantly improved by accelerating natural convection due to the improved chimney effect, making it possible to increase the heat dissipation area Hd.
上述したように、第1の実施形態に係るヒータ器具1によれば、温められた空気の自然対流による上方への放熱(上昇)距離を向上でき、特に、ガラス窓での結露やコールドドラフトを効果的に低減させることが可能となる。 As described above, the heating fixture 1 according to the first embodiment can improve the upward heat dissipation (ascent) distance due to natural convection of heated air, and in particular can effectively reduce condensation and cold drafts on glass windows.
即ち、本実施形態に係るヒータ器具1は、下段ヒータ部3と上段ヒータ部5とからなり、間に吸気口2cを備えて、下段ヒータ部3の上方に上段ヒータ部5を配置してなる構成とされている。これにより、吸気口2cからの吸気量を格段に増加でき、自然対流を効率よく発生させることが可能となる。したがって、温められた空気の自然対流による上方への放熱(上昇)距離を、大幅に向上できるようになる。 In other words, the heating fixture 1 according to this embodiment is configured to consist of a lower heater section 3 and an upper heater section 5, with an air intake 2c between them, and the upper heater section 5 positioned above the lower heater section 3. This significantly increases the amount of air drawn in through the air intake 2c, making it possible to efficiently generate natural convection. This significantly increases the distance over which heated air dissipates heat (ascents) upward due to natural convection.
しかも、上段ヒータ部5として、各ヒータパネル51を八の字型の末広がりとなるように、下面側の吸気口2c側が広く、上面側の排熱口2b側が狭くなるようにしている。こうして、最大限の煙突効果が得られるようにすることで、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5で発生した温熱を、上段ヒータ部5内にて凝集し、先端の排熱口2bより自然対流として効率よく放出させることが可能となる。それ故、これまでは届かなかったガラス窓の高い位置まで、温められた空気を十分に到達させることが可能となり、ガラス窓での結露やコールドドラフトを効果的に低減できるようになるものである。 Moreover, each heater panel 51 of the upper heater unit 5 is designed to diverge in an eight-shape, with the lower air intake 2c side wider and the upper heat exhaust 2b side narrower. This maximizes the chimney effect, allowing the heat generated in the lower heater unit 3 and upper heater unit 5 to condense within the upper heater unit 5 and be efficiently released as natural convection from the heat exhaust 2b at the tip. This allows heated air to reach high positions on glass windows that were previously out of reach, effectively reducing condensation and cold drafts on the glass windows.
[第2の実施形態]
図8(a)は、本発明の第2の実施形態に係るヒータ器具1の全体構造を示す正面図であり、図8(b)は、側面図である。
Second Embodiment
FIG. 8(a) is a front view showing the overall structure of a heating appliance 1 according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8(b) is a side view.
即ち、この第2の実施形態に係るヒータ器具1は、長手方向の長さを600mm程度とした場合のヒータ器具(600タイプ)1であって、固定部材8が省略されている以外は、第1の実施形態のヒータ器具1と同じである。 In other words, the heater fixture 1 according to this second embodiment is a heater fixture (600 type) 1 with a longitudinal length of approximately 600 mm, and is the same as the heater fixture 1 according to the first embodiment except that the fixing member 8 is omitted.
このような構成とされた第2の実施形態に係るヒータ器具1の場合にも、第1の実施形態のヒータ器具1の場合とほぼ同様の効果が得られる。 The heater fixture 1 according to the second embodiment, which is configured in this manner, achieves substantially the same effects as the heater fixture 1 according to the first embodiment.
[第3の実施形態]
図9(a)は、本発明の第3の実施形態に係るヒータ器具1の全体構造を示す正面図であり、図9(b)は、側面図である。なお、第3の実施形態に係るヒータ器具1において、第1の実施形態として示したヒータ器具1と同一部分には同一または類似の符号を付し、詳しい説明は省略する。
[Third embodiment]
9(a) is a front view showing the overall structure of a heating fixture 1 according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9(b) is a side view. In the heating fixture 1 according to the third embodiment, the same or similar reference numerals are used to designate the same parts as those in the heating fixture 1 shown as the first embodiment, and detailed descriptions thereof will be omitted.
即ち、この第3の実施形態に係るヒータ器具1は、長手方向の長さを1500または1800mm程度とした場合のヒータ器具(1500または1800タイプ)1であって、2つの固定部材8が設けられている以外は、第1の実施形態のヒータ器具1と同じである。 In other words, the heater fixture 1 according to the third embodiment is a heater fixture (1500 or 1800 type) 1 with a longitudinal length of approximately 1500 or 1800 mm, and is the same as the heater fixture 1 according to the first embodiment except that two fixing members 8 are provided.
このような構成とされた第3の実施形態に係るヒータ器具1の場合にも、第1の実施形態のヒータ器具1の場合とほぼ同様の効果が得られる。 The heater fixture 1 of the third embodiment, which is configured in this manner, achieves substantially the same effects as the heater fixture 1 of the first embodiment.
なお、上記した第1~第3の実施形態に係るヒータ器具1において、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5の、ヒータパネル31,51の形状や枚数、配置パターンなどは一例であって、第1~第3の実施形態の構成に制限されるものではない。 In the heating fixture 1 according to the first to third embodiments described above, the shape, number, and arrangement pattern of the heater panels 31, 51 of the lower heater section 3 and upper heater section 5 are merely examples and are not limited to the configurations of the first to third embodiments.
以下に、本発明の他の実施形態に係るヒータ器具について簡単に説明する。なお、他の実施形態に係るヒータ器具において、第1の実施形態として示したヒータ器具1と同一部分には同一または類似の符号を付し、詳しい説明は省略する。 The following briefly describes heating appliances according to other embodiments of the present invention. Note that in the heating appliances according to other embodiments, parts that are the same as those in the heating appliance 1 shown as the first embodiment are designated by the same or similar reference numerals, and detailed descriptions will be omitted.
[第4,第5の実施形態]
即ち、上述した第1~第3の実施形態のいずれにおいても、例えば図10(a)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31を4つとし、4つのヒータパネル31を床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成としても良い(本発明の第4の実施形態)。
[Fourth and Fifth Embodiments]
That is, in any of the first to third embodiments described above, as shown in FIG. 10( a), the lower heater section 3 may have four heater panels 31, and the four heater panels 31 may be arranged in parallel in a vertical direction perpendicular to the floor surface, forming a straight configuration (fourth embodiment of the present invention).
また、例えば図10(b)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31を6つとし、6つのヒータパネル31を床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成としても良い(本発明の第5の実施形態)。 Also, for example, as shown in Figure 10(b), the lower heater unit 3 may have six heater panels 31, and the six heater panels 31 may be arranged in a straight line parallel to the vertical direction perpendicular to the floor surface (fifth embodiment of the present invention).
[第6~第11の実施形態]
下段ヒータ部3および上段ヒータ部5の構成(ヒータパネル31,51の配置パターン)としては、上述した第1~第5の実施形態に係るヒータ器具1によらず、例えば図11(a)~(f)に示すような構成とすることも可能である。
Sixth to Eleventh Embodiments
The configuration of the lower heater section 3 and the upper heater section 5 (the arrangement pattern of the heater panels 31, 51) may be other than that of the heater fixture 1 according to the first to fifth embodiments described above, and may also be configured as shown in, for example, Figures 11(a) to 11(f).
即ち、本発明の第6の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図11(a)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31および上段ヒータ部5のヒータパネル51をいずれも2つとし、各ヒータパネル31,51を湾曲させた形状とするとともに、下段ヒータ部3の吸気口2a側が狭く、吸気口2c側の排熱口側が広くなる配置としても良い。 That is, in a heating fixture 1 according to a sixth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11(a), the lower heater section 3 and the upper heater section 5 each have two heater panels 31 and 51, respectively, and each heater panel 31, 51 may be curved, with the lower heater section 3 being narrow on the side of the intake port 2a and wide on the side of the exhaust port on the intake port 2c side.
本発明の第7の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図11(b)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31を3つ、上段ヒータ部5のヒータパネル51を2つとし、各ヒータパネル31,51を直線的な形状とするとともに、下段ヒータ部3の吸気口2a側が狭く、吸気口2c側の排熱口側が広くなる配置としても良い。 In a heating fixture 1 according to a seventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11(b), for example, the lower heater section 3 may have three heater panels 31 and the upper heater section 5 may have two heater panels 51, each of which may be linearly shaped, and the lower heater section 3 may be arranged so that the side of the intake port 2a is narrow and the side of the exhaust port on the intake port 2c side is wide.
本発明の第8の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図11(c)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31を3つ、上段ヒータ部5のヒータパネル51を2つとし、各ヒータパネル31,51を直線的な形状とするとともに、下段ヒータ部3の3つのヒータパネル31を床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成としても良い。 As shown in Figure 11(c), the heater fixture 1 according to the eighth embodiment of the present invention may have three heater panels 31 in the lower heater section 3 and two heater panels 51 in the upper heater section 5, with each heater panel 31, 51 having a linear shape, and the three heater panels 31 in the lower heater section 3 arranged parallel to the vertical direction perpendicular to the floor surface, forming a straight configuration.
本発明の第9の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図11(d)に示すように、上段ヒータ部5の2つのヒータパネル51を外側に湾曲した形状とするとともに、下段ヒータ部3の外側の2つのヒータパネル31を外側に湾曲した形状とし、かつ、内側の2つのヒータパネル31を上下方向に配置した構成としても良い。 A heating fixture 1 according to the ninth embodiment of the present invention may have, for example, as shown in FIG. 11(d), two heater panels 51 of the upper heater section 5 curved outward, two outer heater panels 31 of the lower heater section 3 also curved outward, and two inner heater panels 31 arranged vertically.
本発明の第10の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図11(e)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31を4つ、上段ヒータ部5のヒータパネル51を2つとし、各ヒータパネル31,51を直線的な形状とするとともに、下段ヒータ部3の外側の2つのヒータパネル31を末広がりの八の字型に配置し、かつ、内側の2つのヒータパネル31を床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成としても良い。 As shown in Figure 11(e), a heater fixture 1 according to a tenth embodiment of the present invention may have four heater panels 31 in the lower heater section 3 and two heater panels 51 in the upper heater section 5, with each heater panel 31, 51 having a linear shape, with the two outer heater panels 31 of the lower heater section 3 arranged in a fan-shaped figure eight, and the two inner heater panels 31 arranged in a straight line parallel to the vertical direction perpendicular to the floor surface.
本発明の第11の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図11(f)に示すように、下段ヒータ部3のヒータパネル31を4つ、上段ヒータ部5のヒータパネル51を2つとし、各ヒータパネル31,51を直線的な形状とするとともに、下段ヒータ部3の4つのヒータパネル31を床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成としても良い。 In a heating fixture 1 according to an eleventh embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11(f), for example, the lower heater section 3 may have four heater panels 31 and the upper heater section 5 may have two heater panels 51, each of which may be linearly shaped, and the four heater panels 31 of the lower heater section 3 may be arranged parallel to the vertical direction perpendicular to the floor surface, forming a straight configuration.
[第12の実施形態]
図12は、本発明の第12の実施形態に係るヒータ器具1の、ヒータパネル31,51の配置パターンを例示する断面図である。
[Twelfth embodiment]
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating an example of an arrangement pattern of heater panels 31, 51 in a heating fixture 1 according to a twelfth embodiment of the present invention.
本発明の第12の実施形態に係るヒータ器具1は、例えば図12に示すように、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5のヒータパネル31,51をともに4つとし、各ヒータパネル31,51を直線的な形状とするとともに、下段ヒータ部3の4つのヒータパネル31および上段ヒータ部5の4つのヒータパネル51を、それぞれ、床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成とされている。 As shown in FIG. 12, the heater fixture 1 according to the twelfth embodiment of the present invention has four heater panels 31, 51 in both the lower heater section 3 and the upper heater section 5, each of which has a linear shape, and the four heater panels 31 in the lower heater section 3 and the four heater panels 51 in the upper heater section 5 are arranged in parallel in a vertical direction perpendicular to the floor surface, forming a straight configuration.
[第13の実施形態]
図13は、本発明の第13の実施形態に係るヒータ器具1の、ヒータパネル31,51の配置パターンを例示する断面図である。
[Thirteenth embodiment]
FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating an example of an arrangement pattern of heater panels 31, 51 in a heating fixture 1 according to a thirteenth embodiment of the present invention.
本発明の第13の実施形態に係るヒータ器具1は、例えば図13に示すように、下段ヒータ部3および上段ヒータ部5のヒータパネル31,51をともに4つとし、各ヒータパネル31,51を外側に湾曲させた形状とされている。 As shown in FIG. 13, the heating fixture 1 according to the thirteenth embodiment of the present invention has four heater panels 31, 51 in both the lower heater section 3 and the upper heater section 5, and each heater panel 31, 51 is curved outward.
[第14の実施形態]
図14は、本発明の第14の実施形態に係るヒータ器具1の、ヒータパネル31,51の配置パターンを例示する断面図である。
[Fourteenth embodiment]
FIG. 14 is a cross-sectional view illustrating an example of an arrangement pattern of heater panels 31, 51 in a heating fixture 1 according to a fourteenth embodiment of the present invention.
本発明の第14の実施形態に係るヒータ器具1は、例えば図14に示すように、上段ヒータ部5の2つのヒータパネル51を内側に湾曲させた形状とされている。また、下段ヒータ部3の6つのヒータパネル31を直線的な形状とし、かつ、下段ヒータ部3の外側の2つのヒータパネル31を、吸気口2a側が狭く、吸気口2c側の排熱口側が広くなる配置とするとともに、内側の4つのヒータパネル31を、それぞれ、上下方向に2つずつ、床面と直交する垂直方向に平行に並べたストレートな構成とされている。 In a heating fixture 1 according to a fourteenth embodiment of the present invention, as shown in FIG. 14, the two heater panels 51 of the upper heater section 5 are curved inward. The six heater panels 31 of the lower heater section 3 are linear, and the two outer heater panels 31 of the lower heater section 3 are narrower on the side of the air intake 2a and wider on the side of the heat exhaust port near the air intake 2c. The four inner heater panels 31 are arranged in a straight line, two on each side, vertically aligned in parallel in a direction perpendicular to the floor.
[第15の実施形態]
図15は、本発明の第15の実施形態に係るヒータ器具1の、ヒータパネル31,51の配置パターンを例示する断面図である。
[Fifteenth embodiment]
FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating an example of an arrangement pattern of heater panels 31, 51 in a heating fixture 1 according to a fifteenth embodiment of the present invention.
本発明の第15の実施形態に係るヒータ器具1としては、例えば図15に示すように、下段ヒータ部3の5つのヒータパネル31をゲート(門の字型)のような形状に配置した構成としても良い。 A heating fixture 1 according to a fifteenth embodiment of the present invention may be configured such that the five heater panels 31 of the lower heater section 3 are arranged in a gate-like shape, as shown in FIG. 15, for example.
[第16の実施形態]
図16は、本発明の第16の実施形態に係るヒータ器具10の、ヒータパネル31,51の配置パターンを例示する断面図である。
Sixteenth Embodiment
FIG. 16 is a cross-sectional view illustrating an example of an arrangement pattern of heater panels 31, 51 in a heating fixture 10 according to a sixteenth embodiment of the present invention.
即ち、本発明の第16の実施形態に係るヒータ器具10としては、例えば図11(c)に示したヒータ器具1を、床面と直交する垂直方向に積層させた構成としても良い。 That is, the heating fixture 10 according to the 16th embodiment of the present invention may be configured, for example, by stacking the heating fixtures 1 shown in FIG. 11(c) in a vertical direction perpendicular to the floor surface.
なお、この積層型のヒータ器具10としては、例えば図11(c)に示したヒータ器具1以外の同一のヒータ器具1を積層させた構成とすることも可能であるし、例えば図11(c)に示したヒータ器具1とそれ以外の異なるヒータ器具1とを積層させた構成とすることも可能である。 This layered heater fixture 10 can be configured by stacking identical heater fixtures 1 other than the heater fixture 1 shown in Figure 11(c), or it can be configured by stacking the heater fixture 1 shown in Figure 11(c) with a different heater fixture 1.
上記のような、第4~第16の実施形態に係るヒータ器具1,10の場合にも、第1の実施形態のヒータ器具1の場合とほぼ同様の効果が得られる。 As described above, the heating fixtures 1 and 10 according to the fourth to sixteenth embodiments provide substantially the same effects as the heating fixture 1 according to the first embodiment.
即ち、各実施形態に係るヒータ器具によれば、温められた空気の自然対流による上方への放熱(上昇)距離を向上でき、特に、ガラス窓での結露やコールドドラフトを効果的に低減させることが可能となる。 In other words, the heating appliances according to each embodiment can increase the distance that heat dissipates (rises) upward due to natural convection of heated air, and in particular can effectively reduce condensation and cold drafts on glass windows.
なお、いくつかの実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は明細書中で説明した実施形態に限定されるものではない。 While the present invention has been described in detail using several embodiments, the present invention is not limited to the embodiments described in the specification.
例えば、下段ヒータ部3のヒータパネル31や上段ヒータ部5のヒータパネル51は、ストレート形、台形、ひし形、凹型(湾曲)、または、凸型(楕円)などであっても良いし、パネル枚数や配置パターンも自由に変更できる。 For example, the heater panels 31 of the lower heater unit 3 and the heater panels 51 of the upper heater unit 5 may be straight, trapezoidal, diamond-shaped, concave (curved), or convex (elliptical), and the number of panels and their arrangement pattern can also be freely changed.
また、ヒータ器具としては、温度調節の切替えが可能な構成であっても良いし、タイマ機能を備えたものであっても良い。 Furthermore, the heater appliance may be configured to allow for temperature adjustment and may have a timer function.
また、住宅のガラス窓の窓枠下に設置する以外に、押し入れなどでの結露の防止やすき間風などの抑制のほか、脱衣所、机下、キッチンなどの小スペースでの暖房用など、任意の場所に容易に可搬可能であり、特に、少ない消費エネルギ(例えば、90W~250W程度)で十分な暖房効果が得られる多目的ヒータとしても適用可能である。 In addition to being installed under the window frames of residential glass windows, the heater can be easily transported to any location, preventing condensation in closets and suppressing drafts, and heating small spaces such as dressing rooms, under desks, and kitchens. It can also be used as a multi-purpose heater that provides sufficient heating effect with low energy consumption (e.g., around 90W to 250W).
1,10 ヒータ器具
2a,2c 吸気口
2b 排熱口(放熱口)
3 下段ヒータ部
5 上段ヒータ部
6 LEDランプ
7 ホールド部材
8 固定部材
9 電源コード
31 ヒータパネル(下部パネル)
32 中空状部
33 溝部
40 電気回路部
41 ヒータ(発熱体)
51 ヒータパネル(上部パネル)
52 中空状部
Hd 放熱面積
1, 10 Heating device 2a, 2c Air intake 2b Heat exhaust port (heat radiator)
3 Lower heater section 5 Upper heater section 6 LED lamp 7 Holding member 8 Fixing member 9 Power cord 31 Heater panel (lower panel)
32 hollow portion 33 groove portion 40 electric circuit portion 41 heater (heat generating element)
51 Heater panel (upper panel)
52 Hollow part Hd Heat dissipation area
Claims (8)
発熱体をそれぞれに備えた複数枚のヒータパネルを対向配置させて形成された上段側内部空間を有し、前記上段側内部空間の上面側が放熱口とされるとともに、前記上段側内部空間の下面側の、前記下段ヒータ部との間に吸気口を備えて、前記下段ヒータ部の上方に配置された上段ヒータ部と、
前記上段ヒータ部および前記下段ヒータ部の両端部をそれぞれ保持する一対のホールド部材と、
を具備したことを特徴とするヒータ器具。 a lower heater section having a lower internal space formed by arranging a plurality of heater panels, each having a heating element, facing each other , the lower surface of the lower internal space serving as an air intake port and the upper surface of the lower internal space serving as a heat dissipation port;
an upper-stage internal space formed by arranging a plurality of heater panels, each having a heating element, facing each other, the upper surface of the upper-stage internal space serving as a heat dissipation port, and an upper-stage heater section disposed above the lower-stage heater section, the upper surface of the upper-stage internal space serving as a heat dissipation port and the lower surface of the upper-stage internal space being provided with an air intake port between the upper-stage heater section and the lower-stage heater section;
a pair of holding members that hold both end portions of the upper heater unit and the lower heater unit, respectively;
A heater device characterized by comprising:
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