特許 7325788 保温器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-04

(45)【発行日】2023-08-15

(54)【発明の名称】保温器

(51)【国際特許分類】

   A61F 7/03 20060101AFI20230807BHJP

   A61F 7/00 20060101ALI20230807BHJP

【ＦＩ】

A61F7/08 332D

A61F7/00 320Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023034177

(22)【出願日】2023-03-07

【審査請求日】2023-03-07

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】523081786

【氏名又は名称】有限会社クワハラ

(74)【代理人】

【識別番号】100092727

【弁理士】

【氏名又は名称】岸本 忠昭

(74)【代理人】

【識別番号】100146891

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 ひろ美

(72)【発明者】

【氏名】桑原 治男

【審査官】佐藤 智弥

(56)【参考文献】

【文献】登録実用新案第３１４３７７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平５－３１２３４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】登録実用新案第３１２５０４８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｆ ７／００

Ａ６１Ｆ ７／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

遠赤外線を放熱する放熱石板と、前記放熱石板を収容する石板ホルダと、前記放熱石板を加熱するための加熱手段とを備え、前記石板ホルダは、前記放熱石板の底面を覆う底壁部と、前記放熱石板の周側面の全域を覆う４側壁部を有し、前記底壁部及び前記４側壁部が熱伝導性の高い金属材料から一体に形成されており、前記加熱手段は前記石板ホルダの前記底壁部に取り付けられ、前記加熱手段からの熱は、前記石板ホルダの前記底壁部に伝達され、前記底壁部及び前記４側壁部を介して前記放熱石板の前記底面及び前記周側面の全域に伝導されることを特徴とする保温器。

【請求項2】

前記加熱手段は筒状のカートリッジヒータから構成され、前記カートリッジヒータがヒータホルダに収容され、前記ヒータホルダが前記石板ホルダの前記底面側に設けられているとともに、熱伝導性の高い金属材料から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の保温器。

【請求項3】

遠赤外線を放熱する放熱石板と、前記放熱石板を収容する石板ホルダと、前記放熱石板を加熱するための加熱手段と、前記加熱手段を収容するヒータホルダとを備え、前記石板ホルダは、前記放熱石板の底面及び周側面の全域を覆っており、
前記加熱手段は筒状のカートリッジヒータから構成され、前記石板ホルダ及び前記ヒータホルダは、熱伝導性の高い金属材料から一体的に形成されてホルダ本体を構成し、前記ホルダ本体の上面に前記放熱石板を収容する石板収容部が設けられ、前記ホルダ本体の下部側面に前記カートリッジヒータを収容するヒータ収容部が設けられ、前記カートリッジヒータが前記ヒータ収容部に収容されており、
前記カートリッジヒータからの熱は、前記ホルダ本体を介して前記放熱石板に伝導されることを特徴とする保温器。

【請求項4】

前記石板ホルダの内側面と前記放熱石板の側面との間には、熱伝導性の高い金属材料から形成されたシムプレート又は熱伝導性の高い熱伝導セメントが介在されていることを特徴とする請求項１又は３に記載の保温器。

【請求項5】

前記放熱石板は、ゲルマニウム石板又はトルマリン石板であることを特徴とする請求項１又は３に記載の保温器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、足などを保温するために用いる保温器に関する。

【背景技術】

【0002】

足を保温する足温器として、放熱用石板を用いたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この保温器（足温器）は、表面を露出させて外枠に取り付けた石板と、この石板の下側に配設されたシート状の加熱ヒータ（例えば、ＰＴＣヒータ）と、この加熱ヒータの下側に配設された断熱材とを備え、石板として例えば天照石などの遠赤外線を放熱するものが用いられる。

【0003】

この足温器においては、加熱ヒータからの熱が石板に伝わると、この熱によって石板が温められ、その表面から伝わる熱及びその表面から放熱される遠赤外線によって加温され、この石板に例えば足を載せたときにはこの足を温めて保温効果を得ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実用新案登録第３１２５０４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、この足温器では、加熱ヒータが石板の下側に配設されているので、加熱ヒータからの熱は石板の底面を通して伝達され、この熱の伝達が効率的でなく、石板が暖まるのに時間を要するという問題がある。

【0006】

本発明の目的は、加熱手段から放熱用石板への熱の伝達を効率的に行うことができる保温器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の保温器は、遠赤外線を放熱する放熱石板と、前記放熱石板を収容する石板ホルダと、前記放熱石板を加熱するための加熱手段とを備え、前記石板ホルダは、前記放熱石板の底面を覆う底壁部と、前記放熱石板の周側面の全域を覆う４側壁部を有し、前記底壁部及び前記４側壁部が熱伝導性の高い金属材料から一体に形成されており、前記加熱手段は前記石板ホルダの前記底壁部に取り付けられ、前記加熱手段からの熱は、前記石板ホルダの前記底壁部に伝達され、前記底壁部及び前記４側壁部を介して前記放熱石板の前記底面及び前記周側面の全域に伝導されることを特徴とする。
また、本発明の第２の保温器は、遠赤外線を放熱する放熱石板と、前記放熱石板を収容する石板ホルダと、前記放熱石板を加熱するための加熱手段と、前記加熱手段を収容するヒータホルダとを備え、前記石板ホルダは、前記放熱石板の底面及び周側面の全域を覆っており、
前記加熱手段は筒状のカートリッジヒータから構成され、前記石板ホルダ及び前記ヒータホルダは、熱伝導性の高い金属材料から一体的に形成されてホルダ本体を構成し、前記ホルダ本体の上面に前記放熱石板を収容する石板収容部が設けられ、前記ホルダ本体の下部側面に前記カートリッジヒータを収容するヒータ収容部が設けられ、前記カートリッジヒータが前記ヒータ収容部に収容されており、
前記カートリッジヒータからの熱は、前記ホルダ本体を介して前記放熱石板に伝導されることを特徴とする。

【0008】

このような保温器では、加熱手段を筒状のカートリッジヒータから構成し、このカートリッジヒータをヒータホルダに収容して石板ホルダの底面側に設けるのが好ましく、このように構成することにより、加熱手段からの熱をヒータホルダ及び石板ホルダを介して放熱石板に高効率に伝達することができる。

【0010】

また、石板ホルダの内側面と放熱石板の側面との間に、熱伝導性の高い金属材料から形成されたシムプレート又は熱伝導性の高い熱伝導セメントを介在させるのが好ましく、このように構成することにより、放熱石板を石板ホルタに確実に取り付けるとともに、石板ホルダから放熱石板の側面への熱の伝達効率を更に高めることができる。また、放熱石板としては、ゲルマニウム石板、トルマリン石板を好適に用いることができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明の第１の保温器によれば、石板ホルダは熱伝導性の高い金属材料（例えば、アルミニウム、アルミ合金など）から形成され、この石板ホルダが放熱石板の底面及び周側面の全域を覆っているので、加熱手段からの熱は、石板ホルダの底壁部及び４側壁部を介して放熱石板の底面及び周側面の全域に伝導され、これによって、この放熱石板を効率良く温め、比較的短時間でもって放熱石板を所望の温度に温めることができる。
また、本発明の第２の保温器によれば、石板ホルダ及びヒータホルダを一体的に形成してホルダ本体を構成し、このホルダ本体の上面に石板収容部を設け、またホルダ本体の下部側面にヒータ収容部を設け、このヒータ収容部にカートリッジヒータを収容しているので、カートリッジヒータからの熱を放熱石板に一層効率的に伝導することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明に従う保温器の一実施形態を示す斜視図。

【図2】図１におけるＩＩ－ＩＩ線により切断するとともに保温器の内部を一部省略した断面図。

【図3】石板ホルダとヒータホルダを一体化したホルダ本体を示す断面図。

【図4】変形形態の石板ホルダを展開して示す展開図。

【図5】本発明に従う保温器を椅子に適用した使用例を示す斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照して、本発明に従う保温器の一実施形態を説明する。図１及び図２において、図示の保温器２は、矩形状のハウジング本体４を備え、このハウジング本体４に放熱石板６が取り付けられている。ハウジング本体４は、床面７などに設置される下部ハウジング８と、この下部ハウジング８の上側に配設された上部ハウジング１０とを備え、上部ハウジング１０は下部ハウジング８の開口を覆うように取り付けられる。

【0014】

この実施形態では、図２に示すように、下部ハウニング８の側壁内面の複数箇所に取付プレート１２が溶接により固定され、この取付プレート１２の上部に雌ねじ孔（図示せず）が設けられている。また、上部ハウジング１０の側壁には、下部ハウジング８の各取付プレート１２に対応して貫通孔（図示せず）が設けられ、各貫通孔を通して取付ねじ１４を取付プレート１２に螺合することにより、上部ハウジング１０が下部ハウジング８に取り付けられる。

【0015】

上述した構成とは反対に、これら取付プレート１２を上部ハウニング１０の側壁内面の複数箇所に溶接により固定し、下部ハウジング１０の側壁に各取付プレート１２に対応して貫通孔（図示せず）を形成し、各貫通孔を通して取付ねじ１４を取付プレート１２に螺合することにより、上部ハウジング１０を下部ハウジング８に取り付けるようにしてもよい。

【0016】

この上部ハウジング１０の上壁１６には矩形状の開口１８が設けられ、この開口１８を通して外側に露呈するように放熱石板６が配設されている。放熱石板６は石板ホルダ２０に保持されて後述する如くしてハウジング本体４に取り付けられる。図示の石板ホルダ２０は、熱伝導性の高い金属材料、例えばアルミニウム、アルミ合金などから形成され、その上面には、放熱石板６の大きさに対応した石板収容部２２が設けられている。この形態では、石板ホルダ２０は底壁部２４及びこの底壁部２４から上方に延びる４側壁部２６，２８，３０，３２を有し、これら底壁部２４及び４側壁部２６～３２によって、上面が開放された石板収容部２２を規定する。このような石板ホルダ２０は、例えばブロック状部材を切削加工することによって形成される。

【0017】

放熱石板６は、加熱されると遠赤外線を放熱するものから形成するのが好ましく、例えばゲルマニウム石板又はトルマリン石板などから形成される。ゲルマニウム石板としては、ゲルマニウム原石を加工したもの、ゲルマニウムの小石を混ぜて固めたもの、又はゲルマニウム石を粉砕して粉末にしたものを練り込んで固めたもの（例えば、粘土などに練り込んで焼いてタイルのようにしたもの）などを用いることができる。また、トルマリン石板としても、トルマリン原石を加工したもの、トルマリンの小石を混ぜて固めたもの、又はトルマリン石を粉砕して粉末にしたものを練り込んで固めたもの（例えば、粘土などに練り込んで焼いてタイルのようにしたもの）などを用いることができる。

【0018】

このハウジング本体４には、放熱石板６を加熱するための加熱手段３４が内蔵されている。加熱手段３４としては、小さくて出力が大きいカートリッジヒータ３６を用いるのが好適であり、例えば円筒状の細長いもの（例えば、株式会社ミスミグループ本社から販売されているもの）を用いることができる。

【0019】

この実施形態では、カートリッジヒータ３６がヒータホルダ３８に装着され、このヒータホルダ３８が石板ホルダ２０に取り付けられる。ヒータホルダ３８は、石板ホルダ２０と同様に、熱伝導性の高い金属材料、例えばアルミニウム、アルミ合金などから形成される。ヒータホルダ３８は、石板ホルダ２０の底壁部２４よりも小さい矩形状であり、所定方向（図２において左右方向）に間隔をおいて一対のヒータ挿入孔４０が形成されており、これら一対のヒータ挿入孔４０にカートリッジヒータ３６が挿入されて固定ねじ（図示せず）などにより固定される。このようなヒータホルダ３８は、例えばブロック状部材に一対のヒータ挿入孔４０を穴加工することにより形成される。

【0020】

このヒータホルダ３８は、例えば次のようにして取り付けられる。石板ホルダ２０の底壁部２４の所定部位に複数の貫通孔（図示せず）を形成し、またヒータホルダ３８の所定部位に、石板ホルダ２０側の各貫通孔に対応して雌ねじ孔（図示せず）を形成し、石板ホルダ２０側の貫通孔を通して固定用ねじ（図示せず）をヒータホルダ３８側の雌ねじ孔に螺着することによって、ヒータホルダ３８が石板ホルダ２０の底壁部２４の下面に取り付けられる。

【0021】

この保温器２では、ヒータホルダ３８が複数本のステー部材４２を介して下部ハウジング８に支持されている。ステー部材４２の両端部には雄ねじ部４４，４６が設けられており、その一方の雄ねじ部４４をヒータホルダ３８に設けられた雌ねじ孔に螺着し、またその他方の雄ねじ部４６を下部ハウジング８の底壁部４８に設けられた貫通穴５０を通して外側に突出させ、この突出部にナット５２を螺着することにより、ヒータホルダ３８が下部ハウジング８に取り付けられている。このように構成されているので、石板ホルダ３８に装着された放熱石板６は、ヒータホルダ３８及び複数のステー部材４２を介して下部ハウジング８に支持される。

【0022】

この保温器２においては、加熱手段３４（カートリッジヒータ３６）の温度は温度調整手段、例えば温度調整ダイヤル（図示せず）により調整され、例えば放熱石板６の表面温度が例えば５０～６０℃となるように温度調整される。また、上部ハウジング１０の上壁１６にはメインスイッチ５６が配設されている。このメインスイッチ５６は、電源をオン、オフするためのスイッチであり、オン操作することにより電源が入り、オフ操作することにより電源が切れる。この形態では、メインスイッチ５６を上部ハウジング１０の上壁１６に配設しているが、その側壁に配設するようにしてもよく、或いは下部ハウジング８の側壁に配設するようにしてもよい。

【0023】

この保温器２においては、石板ホルダ２０に関連して、更に、次の通りに構成されている。放熱石板６を石板ホルダ２０の石板収容部２２に装着した状態においては、図１に示すように、放熱石板６の上面、石板ホルダ２０の４側壁部２６～３２の上端面及び上部ハウジング１０の上壁１６の上面が同一平面を規定するように構成するのが好ましく、このように構成することにより、放熱石板６の周囲及びその近傍における表面凹凸を無くし、使用上の安全性を確保することができる。

【0024】

また、この装着状態においては、石板ホルダ２０の底壁部２４が放熱石板６の底面の全域を覆い、また石板ホルダ２０の４側壁部２６～３２の内面が放熱石板６の周側面（この形態では、４側面）の全域を覆っており、このように構成することにより、放熱石板６からの放熱はその上面からのみとなって無駄な放熱を防ぐことができる。また、カートリッジヒータ３６から放熱石板６に伝導される熱は、石板ホルダ２０の底壁部２４を通して放熱石板６の底面に伝えられるとともに、石板ホルダ２０の４側壁部２６～３２を通して放熱石板６の４側面にも伝えられ、このように熱が伝達されるために、石板ホルダ２０を介しての放熱石板６への熱伝導の効率が高められ、石板６を効率良く加熱して比較的短時間で温めることができる。

【0025】

また、放熱石板６の石板ホルダ２０への接触性を高めて確実に固定するとともに熱伝導性を高めるために、図２に示すように、石板ホルダ２０の４側壁部２６～３２の内面と放熱石板６の周側面（この実施形態では、放熱石板６の４側面）との間に、必要に応じて１枚又は複数枚のシムプレート６２を介在させるようにするのが好ましい。このシムプレート６２は、石板ホルダ２０と同様に、熱伝導性の高い金属材料、例えばアルミニウム、アルミ合金などから形成することができる。尚、シムプレート６２に代えて、石板ホルダ２０の４側壁部２６～３２の内面と放熱石板６の周側面との間に、熱伝導性の高い熱伝導セメント（図示せず）を介在させるようにしてもよく、この熱伝導セメントを用いても放熱石板６を確実に固定することができるとともに、石板ホルダ２０から石板６への熱伝導を高めることができる。

【0026】

この保温器２は足温器として好都合に用いることができ、これを足温器として使用するときには、例えば、放熱石板６の表面に足を載せてメインスイッチ５６をオン操作すればよい。かくオン操作すると、加熱手段３４（カートリッジヒータ３６）に電流が流れて熱が発生し、発生した熱は、ヒータホルダ３８及び石板ホルダ２０を通して放熱石板６に伝達される。このように熱が伝達されると、放熱石板６が温められ、放熱石板６表面に伝達された熱及びその表面から放熱される遠赤外線によって足が温められ、足を暖かい状態に保つことができる。

【0027】

上述した実施形態では、加熱手段３４として２本のカートリッジヒータ３６を用いているが、１本又は３本以上のカートリッジヒータを用いるようにしてもよい。また、このようなカートリッジヒータ３６に代えて、それ自体周知の他の形態のヒータを用いるようにしてもよい。

【0028】

また、この実施形態では、ヒータホルダ３８を複数本のステー部材４２を介して下部ハウジング８に取り付けているが、このような構成に代えて、石板ホルダ２０を複数本のステー部材４２を介して下部ハウジング８に取り付けるようにしてもよい。

【0029】

また、図３に示すように、石板ホルダ及びヒータホルダを一体化するようにしてもよい。尚、以下の実施形態及び変形形態において、上述した実施形態と実質上同一のものには同一の参照番号を付し、その説明を省略する。

【0030】

図３において、図示のホルダ本体７２は矩形状の収容本体部７４と、この収容本体部７４の周側部から上方に延びる４側壁部（図３において３つの側壁部７６，７８，８０を示す）を有し、収容本体部７４及び４側壁部７６～８０によって、放熱石板６の大きさに対応した石板収容部８２を規定する。石板収容部８２には放熱石板６が収容され、その上面が石板収容部８２の開口から外側に露呈し、このホルダ本体７２の上部が石板ホルダとして機能する。

【0031】

また、ホルダ本体７２（具体的には、収容本体部７４）の下部には、加熱手段としてのカートリッジヒータ８４の大きさに対応した一対のヒータ挿入孔８６が設けられ、これらのヒータ挿入孔８６にはカートリッジヒータ８４が挿入固定され、このホルダ本体７２の下部がヒータホルダとして機能する。

【0032】

このホルダ本体７２を用いたときには、カートリッジヒータ８４からの熱はホルダ本体７２を通して放熱石板６に伝達され、このホルダ本体７２から放熱石板６への熱は、ホルダ本体７２の収容本体部７４の表面を通して放熱石板６の底面に伝えられるとともに、ホルダ本体７２の４側壁部７６～８０の内面を通して放熱石板６の周側面（４側面）に伝えられる。従って、このホルダ本体７２を用いた場合、上述したと同様に、カートリッジヒータ８４からの熱伝達は、放熱石板６の底面及び周側面（即ち、４側面）から行われ、これによってカートリッジヒータ８４からの熱伝導の効率を高めることができる。更に、カートリッジヒータ８４と放熱石板（図示せず）との距離を短くすることができるので、この熱伝導効率を一層高めることができる。

【0033】

尚、このように構成する場合、図３に示すように、ホルダ本体７２の両端下側角部（カートリッジヒータ８４の配置方向における下側角部）を切り欠いて側壁部７６，７８に向けて上方に傾斜する傾斜面８８とするのが好ましく、このように構成することにより、材料の無駄を少なくして軽量化などを図ることができる。

【0034】

図４は、石板ホルダの変形形態を示しており、この変形形態においては、石板ホルダは例えば折り曲げ加工により形成される。石板ホルダの展開図を示す図４において、図示の石板ホルダ９２は、矩形状の載置本体部９４と、この載置本体部９４から外側に延びる４つの側壁部９６，９８，１００，１０２とを有し、これら４側壁部９６～１０２を破線１０４に沿って例えば上側（表面側）に谷折りの曲げ加工を施すことによりに、載置本体部９４から上方に延びる４側壁部９６～１０２が形成される。

【0035】

この石板ホルダ９２においては、載置本体部９４及び４側壁部９６～１０２によって石板収容部が規定され、この石版収容部に放熱石板６が収容される。このような構成の場合においても、熱の伝達は、石板ホルダ９２の載置本体部９４の表面から放熱石板６の底面に、また４側壁部９６～１０２の内面から放熱石板６の周側面（この変形形態では、４側面）に伝達され、それ故に、上述したと同様に、放熱石板６への熱伝導の効率を高めることができる。

【0036】

このような構成の保温器は、このままの形態で用いることによって足温器として好適に使用することができるが、椅子、ベンチなどに組み込んで用いることもできる。図５を参照して、この使用例では保温器１１２を椅子１１４に組み込んで用いている。椅子１１４の座部１１６に保温器１１２が組み込まれ、この保温器１１２の放熱石板１１８が座部１１６の表面から外側に露呈している。このような椅子１１４では、使用者は、座部１１６に組み込まれた保温器１１２の放熱石板１１８の上に座るようになる。

【0037】

この例では、椅子１１４の座部１１６に組み込んでいるが、座部１１４に代えて、或いはこの座部１１４に加えて、椅子１１４の背もたれ部に組み込むようにしてもよい。また、椅子１１４に代えて、図示していないが、細長いベンチの座部に間隔をおいて複数の保温器を組み込むようにしてもよく、このベンチの背もたれ部にも複数の保温器を組み込むようにしてもよく、或いはベッドなどにも同様に組み込むことができる。

【0038】

以上、本発明に従う保温器の一実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変更乃至修正が可能である。

【符号の説明】

【0039】

２，１１２ 保温器
４ ハウジング本体
６，１１８ 放熱石板
２０，９２ 石板ホルダ
２２ 石板収容部
３４ 加熱手段
３６，８４ カートリッジヒータ
３８ ヒータホルダ
４０，８６ ヒータ挿入孔
７２ ホルダ本体
１１４ 椅子
１１６ 座部

【要約】      （修正有）

【課題】加熱手段から放熱石板への熱の伝達を効率的に行うことができる保温器を提供すること。
【解決手段】遠赤外線を放熱する放熱石板６と、放熱石板を収容する石板ホルダ２０と、放熱石板６を加熱するための加熱手段３４とを備えた保温器。石板ホルダ２０は、放熱石板６の底面及び周側面の全域を覆っているとともに、熱伝導性の高い金属材料から形成されており、加熱手段３４からの熱は、石板ホルダ２０を介して放熱石板６の底面及び周側面の全域に伝導される。加熱手段３４は筒状のカートリッジヒータ３６から構成するのが好ましく、カートリッジヒータ３６がヒータホルダ３８に収容され、このヒータホルダ３８が石板ホルダ２０の底面に取り付けられる。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】