米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 衣類 -> 松下電器産業株式会社

発明の名称 暖房手袋
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−192917(P2001−192917A)
公開日 平成13年7月17日(2001.7.17)
出願番号 特願2000−3273(P2000−3273)
出願日 平成12年1月12日(2000.1.12)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 (外2名)
【テーマコード(参考)】
3B033
【Fターム(参考)】
3B033 AA16 AB03 AB04 
発明者 藪内 秀隆 / 日下 貴晶 / 中島 信市
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 放熱体を配設した手袋本体と、燃料タンクに貯蔵する燃料ガスを触媒燃焼させる触媒燃焼部を有する加熱ユニットとを備え、前記の放熱体と加熱ユニットとの間には、ポンプ手段により熱伝導流体を循環させる暖房手袋。
【請求項2】 放熱体を、手袋本体の指部にも分布させて配設した請求項1記載の暖房手袋。
【請求項3】 手袋本体に配設した放熱体と加熱ユニットとを、熱伝導流体を流通させる導管により接続した請求項1記載の暖房手袋。
【請求項4】 一つの加熱ユニットを、左右一対の手袋本体のそれぞれに配設した放熱体に、熱伝導流体を流通させる導管により接続した請求項1記載の暖房手袋。
【請求項5】 放熱体を配設した手袋本体を、二輪車のハンドルグリップ部に取り付け、加熱ユニットをハンドル中央部に取り付けた請求項1記載の暖房手袋。
【請求項6】 加熱ユニットに熱電素子を配設し、この熱電素子の熱起電力によりポンプ手段を駆動させる請求項1記載の暖房手袋。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液化石油ガスなどの燃料ガスを触媒燃焼させた際に発生する熱を利用して暖房を行う触媒燃焼式の暖房手袋の技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の暖房手袋、例えば、寒風に曝されて走行するオートバイや自転車のような二輪車のハンドル部の暖房、あるいは、寒冷地における屋外スポーツや魚釣りの際などの暖房に用いる暖房手袋としては、手袋本体に電池を電源とするヒータを取り付けたもの、鉄のような金属と酸化剤との酸化反応により発生する反応熱を利用した、いわゆる使い捨て懐炉を取り付けたものなどが用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の暖房手袋にあっては、発熱量、使用可能時間などの点で充分に満足できるものではないという問題点があった。
【0004】すなわち、電池を電源とするヒータを取り付けた暖房手袋においては、電池電圧により加熱温度が変化するので、使用中の暖房効果が一定しなく、さらに、重量や作業性などの点から装着できる電池の個数すなわち電池容量に限度があり、長時間使用する用途には適しなかった。
【0005】また、懐炉を取り付けた暖房手袋においては、長時間使用する用途には適するようになるが、発熱するまでに時間がかかり、さらに、使用を開始すると途中で発熱を停止させることができなく、短時間繰り返して使用する用途には適しなく、その上、発熱量が少なく充分な暖房効果が得られ難かった。
【0006】本発明は、屋外環境でも、長時間所定の暖熱温度で使用することができ、暖房の開始および停止を容易に行うことができ、充分な暖房効果が得られる暖房手袋を提供することを課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決するために、本発明の暖房手袋においては、燃料ガスと空気とを触媒燃焼させて熱を発生させ、この熱を熱伝導流体により搬送して手袋本体で放熱させることとしている。
【0008】そして、このようにすることにより、加熱温度を所定の範囲に調整して暖房に充分な熱を発生させることができ、また、暖房の開始、停止も燃料ガスの供給を制御したり、熱伝導流体の流通を制御したりすることにより、任意に行うことができ、また、燃料ガスはエネルギー密度が高いので、良好な暖房効果を長時間持続することができ、さらに、暖房手袋自体を小型、軽量にすることもできる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の暖房手袋は、それぞれの請求項に記載したような形態で実施することができ、以下にその構成に作用効果を併記して実施の形態を説明する。
【0010】すなわち、請求項1に記載のように、放熱体を配設した手袋本体と、燃料タンクに貯蔵する燃料ガスを触媒燃焼させる触媒燃焼部を有する加熱ユニットとを備え、前記の放熱体と加熱ユニットとの間には、ポンプ手段により熱伝導流体を循環させるものである。
【0011】そして、エネルギー密度が高い燃料ガスを触媒燃焼させて所定熱量の燃焼熱を発生させ、その熱は、水、アルコールなどの液体あるいは空気などの気体のような熱伝導流体を密封した流路に流通させて放熱体に搬送され、放熱体により手袋本体に放散させるので、手袋本体から容易に暖を摂ることができる。また、熱は密封した流路内で搬送するので、熱損失が少なく、一定の熱量で長時間使用することができ、また、暖房の開始、停止は燃料ガスの供給あるいは熱伝導流体の流通を制御することにより容易に行うことができ、充分な暖房効果が得られる。さらに、加熱ユニットは手袋本体に取り付ける必要がないので、小型、軽量にして利便性に優れたものとすることができる。
【0012】また、請求項2に記載のように、加熱ユニットで発生した熱を受熱した熱伝導流体が流通する放熱体を、手袋本体の指部にも分布させて配設したものである。
【0013】そして、燃料ガスが触媒燃焼して発生した熱は、熱伝導流体を介して手袋の指部までも効率よく伝導分布されるので、暖房効果が良好になる。
【0014】また、請求項3に記載のように、加熱ユニットは手袋本体と独立させて設け、加熱ユニットと手袋本体に配設した放熱体とは、熱伝導流体を流通させる導管により接続したものである。
【0015】そして、手袋には、触媒燃焼部や燃料タンクのような重く、かさばる部材が存在しなくなるので、重量が軽減され、小型化が可能になって手袋を装着した状態での作業性が良好になる。
【0016】また、請求項4に記載のように、一つの加熱ユニットを用い、これを左右一対の手袋本体にそれぞれ配設した放熱体に、熱伝導流体を流通させる導管により接続したものである。
【0017】そして、一つの加熱ユニットで左右一対の手袋を同時に加熱することができ、暖房効率が良好になる。
【0018】また、請求項5に記載のように、放熱体を配設した手袋本体は、自転車やオートバイのような二輪車のハンドルグリップ部に取り付け、加熱ユニットはハンドルの中央部に取り付けたものである。
【0019】そして、寒い時に二輪車を走行させる場合、快適に暖房された状態の指先でハンドル操作をすることができ、また、加熱ユニットがハンドルの中央部に位置することから、それの操作が容易になる。
【0020】さらに、請求項6に記載のように、加熱ユニットに熱電素子を配設し、この熱電素子の熱起電力によりポンプ手段を駆動させるものである。
【0021】そして、触媒燃焼部で発生させた熱と熱交換された熱伝導流体を循環させるポンプ手段としてモータポンプを用いた場合でも、消耗し易い電池などの電源を用いることなく、熱を良好に伝導分布させることができ、良好な暖房効果が得られる。
【0022】
【実施例】本発明の実施例について、図1ないし図5を参照して詳述する。
【0023】(実施例1)触媒燃焼式の暖房手袋についての説明模式図を示す図1により実施例1を説明する。
【0024】その構成について説明する。図1において、1はアルミニウムのような金属で形成した触媒燃焼部で、ガスノズル2、給気口3、触媒体4、排気口5、着火手段6などを備えている。7は液化石油ガスのような燃料ガスを貯蔵する燃料タンク、8はガスノズル2と燃料タンク7とを接続する燃料通路で、開閉弁9を有する。10は圧電素子からなり、着火手段6に電気的に接続された高電圧発生手段で、着火手段6にスパークを発生させる。11は触媒燃焼部1の側面に配設した熱交換手段で、内部に水、アルコールのような熱伝導液体を流通させて触媒燃焼部1において発生した熱と熱交換できるようにしている。そして、これら触媒燃焼部1、燃料タンク7、燃料通路8、高電圧発生手段10などにより触媒燃焼加熱部が構成される。
【0025】12は手袋本体、13は手袋本体12の内部に分布させて配設した放熱体で、柔軟性を有するゴム、合成樹脂などの素材からなり、熱伝導液体が流通できるチューブ状に形成されている。14は放熱体13の入口で、熱交換手段11の出口15に接続されている。16は電動ポンプのようなポンプ手段で、ポンプ入口17は放熱体13の出口18に接続され、ポンプ出口19は熱交換手段11の入口20に接続され、熱伝導液体が流通できるようにしている。
【0026】そして、熱伝導液体が、熱交換手段11→放熱体13→ポンプ手段16→熱交換手段11の閉ループ状の流路をポンプ手段16により強制的に流通させ、循環されることにより、触媒燃焼部1で発生した熱は、熱伝導液体により放熱体13へ搬送され、ここで放散して手袋本体12を加温することにより暖房することができる。
【0027】21はポンプ手段16を駆動する電源で、電池からなり、スイッチ22を介してポンプ手段16に接続されている。23は触媒燃焼加熱部、熱交換手段11、ポンプ手段16などを収納する筐体、24は開閉弁9と高電圧発生手段10とスイッチ22とを動作させる起動レバー、25は触媒燃焼加熱部、熱交換手段11、ポンプ手段16などを筐体23に収納して形成した加熱ユニットである。
【0028】次にその動作について説明する。加熱ユニット25の起動レバー24を矢印aの方向に引くと、開閉弁9が開き、燃料タンク7の燃料ガスが燃料通路8よりガスノズル2に供給されて噴射される。噴射された燃料ガスは、給気口3から空気を吸入して混合気となり、触媒燃焼部1に流入する。そして、起動レバー24により高電圧発生手段10も作動するので、着火手段6で発生するスパークにより触媒燃焼部1に流入した混合気が着火される。着火された当初は、触媒体4の下流側で炎燃焼をするが、炎の加熱により触媒体4が活性温度以上になると、触媒体4の表面での触媒燃焼が開始して炎は消える。なお、燃焼後の燃焼ガスは排気口5から外部に排出される。
【0029】また、起動レバー24によりスイッチ22はオンの状態となるので、電源21によりポンプ手段16が作動して熱伝導液体の流通、循環が開始し、熱伝導液体は熱交換手段11において触媒燃焼器1で発生した燃焼熱を受熱し、放熱体13に搬送されて放熱することにより手袋本体12が加温される。
【0030】このように、手袋本体12の放熱体13には、触媒燃焼部1における燃料ガスの燃焼熱が、熱伝導液体を熱媒体として効率よく搬送され、放熱体13により均一に放熱されるので、手袋本体12により快適な暖房効果が得られる。また、開閉弁9を調整して燃料ガスの供給を制御したり、ポンプ手段16を調整して熱伝導液体の流通を制御したりすることにより、暖房温度の調節、暖房の開始、停止を容易に行うことができる。
【0031】なお、触媒燃焼部1の温度あるいは熱伝導液体の温度を検知して燃料ガスの供給を制御する温度調節器を設けると、手袋本体12の温度を容易に制御することができる。また、ポンプ手段16として、例えば、熱伝導液体を気化させる気化室と逆流防止弁とを組み合わせた熱駆動ポンプを用いると電源21が不要となって効果的である。
【0032】(実施例2)触媒燃焼式の暖房手袋についての説明模式図を示す図1およびその放熱体についての説明模式図を示す図2により実施例2を説明する。
【0033】その構成について説明する。図2において、26は手袋本体12と類似形状の手形状に形成された放熱体で、柔軟性を有するゴム、合成樹脂などにより形成され、周縁を密閉して中空状で手形形状の袋体にしている。そして、この袋体の上下面の一部を溶着などにより接着して接着部27を設けることにより、接着部27以外の部分が熱伝導液体の流路28を形成し、また、放熱体26の指部に流路が形成されるように接着部27を分布させて配設している。そこで、この放熱体26を手袋本体12に取り付けることにより、手袋本体12の指部に熱伝導液体が分布して流通されるようにすることができる。なお、29は流路28の始端に設けた入口で、熱交換手段11の出口15に接続される。30は流路28の終端に設けた出口で、ポンプ手段16のポンプ入口17に接続される。
【0034】そして、加熱ユニット25の触媒燃焼部1およびポンプ手段16などを動作させると、実施例1の場合と同様に、加熱された熱伝導液体は、入口29から放熱体26の流路28に流入し、放熱体26内を矢印で示すように流通して出口30より流出させるようにして循環させるので、指先までも暖められ、快適な暖房効果を得ることができる。また、放熱体26を中空袋状にするには、成形により容易に形成することができ、溶着などで接着部27を設けることにより、複雑な流路28でも容易に形成することができる。
【0035】なお、流路28に、親指方向と小指方向との2系統の並列流路が形成されるように、指の付け根部分に分岐部bを形成すると、一方の系統が圧迫などにより閉塞された場合でも、熱伝導液体の流通が遮断されることなく、暖を摂ることができて効果的である。
【0036】(実施例3)触媒燃焼式の暖房手袋についての説明模式図を示す図1および図3により実施例3を説明する。
【0037】その構成について説明する。なお、図3における放熱体13および加熱ユニット25は実施例1の場合と同じ構成のものであり、手袋本体12も実施例1の場合と同じ構成であるが、左右一対を備えている。図3において、31は加熱ユニット25における熱交換手段11の出口15に接続されたパイプコネクタ、32はポンプ手段16のポンプ入口17に接続されたパイプコネクタ、33はパイプコネクタ31と手袋本体12の放熱体13の入口14とを接続して熱伝導液体を流通させる導管、34はパイプコネクタ32と手袋本体12の放熱体13の出口18とを接続して熱伝導液体を流通させる導管で、これら導管33、34は柔軟性で水密性が高いゴム、合成樹脂などにより形成されている。
【0038】そして、このように構成することにより、加熱ユニット25の触媒燃焼部1およびポンプ手段16などを動作させると、実施例1の場合と同様に、加熱された熱伝導液体は、入口14から放熱体13に流入し、放熱体13内を流通して出口18より流出させるようにして循環させるので、一つの加熱ユニット25により、一対の手袋本体12を同時に暖めて快適な暖房効果を得ることができる。また、加熱ユニット25は手袋本体12から独立させて配置し、触媒燃焼部1、燃料タンク7などを有する触媒燃焼加熱部が手袋本体12に存在しないので、手袋本体12を小型化、軽量化することができ、それを装着した状態での作業性を向上させることができる。
【0039】(実施例4)触媒燃焼式の暖房手袋についての説明模式図を示す図4により実施例4を説明する。
【0040】その構成について説明する。図4において、35は二輪車のハンドル36のグリップ部37に取り付けた手袋本体で、左右のグリップ部37を握った手を覆って暖房する。手袋本体35には、実施例1で説明したように、柔軟性を有するゴム、合成樹脂などの素材からなり、熱伝導液体が流通する流路を有するようにチューブ状に形成された放熱体38が配設されている。39はハンドル36の中央部に取り付けた加熱ユニットで、実施例1の場合の加熱ユニット25と同じ構成にしている。40は放熱体38と加熱ユニット39とを接続して熱伝導液体を流通、循環させる導管、41は加熱ユニット39を操作する操作部、42は加熱ユニット39の運転状態を示す表示部である。
【0041】そして、このように構成することにより、加熱ユニット39の触媒燃焼部およびポンプ手段などを動作させると、実施例1の場合と同様に、加熱された熱伝導液体が、放熱体38の内部を流通して循環するので、左右の手袋本体35を同時に暖めて効果的に暖房し、二輪車の運転を快適にすることができる。また、加熱ユニット39は、ハンドル36の中央部に取り付けられているので、走行中でも操作が容易となり、表示部42により加熱ユニット39の運転状況も確認し易くなり、安全性、使用性がよくなる。
【0042】また、加熱ユニット39と左右の手袋本体35とをカバー43により一体化することにより、二輪車に着脱する操作が容易になり、さらに、着脱時に導管40を破損するなどの事故を防止することができる。
【0043】(実施例5)触媒燃焼式の暖房手袋における加熱ユニットについての説明模式図を示す図5により実施例5を説明する。
【0044】その構成について説明する。なお、実施例1において説明した構成部分と同じ部分については、同じ符号を付してその説明は省略している。図5において、44は異種の金属や半導体を組み合わせて形成した熱電素子で、高温側面45と低温側面46との温度差によるゼーベック効果で熱起電力を発生させる。47は高温側面45が触媒燃焼部1に、低温側面46が熱交換手段11にそれぞれ当接するように、熱電素子44を取り付けた加熱ユニットである。熱電素子43とポンプ手段16とは電気的に接続し、熱電素子44で発生する熱起電力によりポンプ手段16を駆動するようにしている。
【0045】次にその動作について説明する。加熱ユニット47の起動レバー24を矢印cの方向に引くと、開閉弁9が開き、燃料タンク7の燃料ガスが燃料通路8よりガスノズル2に供給されて噴射される。噴射された燃料ガスは、給気口3から空気を吸入して混合気となり、触媒燃焼部1に流入する。そして、起動レバー24により高電圧発生手段10も作動するので、着火手段6で発生するスパークにより触媒燃焼部1に流入した混合気が着火され、触媒体4が活性温度以上になると、触媒体4の表面での触媒燃焼を開始する。なお、燃焼後の燃焼ガスは排気口5から外部に排出される。
【0046】また、熱電素子44は、触媒燃焼が開始すると、触媒燃焼部1に当接する高温側面45が加熱されて温度が上昇し、熱交換手段11に当接している低温側面46の温度の上昇は遅いので、両者間に温度差が生じて熱起電力が発生する。この熱起電力によりポンプ手段16が作動して熱伝導液体の流通、循環が開始し、熱交換手段11において熱伝導液体が触媒燃焼部1で発生した燃焼熱を受熱し、放熱体に搬送して放熱するので、手袋本体を加温することができる。そして、熱伝導液体が循環を開始し、触媒燃焼部1の温度が充分に上昇して定常状態になると、熱電素子44の高温側面45の温度は触媒燃焼部1の表面温度とほぼ同じになり、低温側面46の温度は熱交換手段11に流れる熱伝導液体の温度とほぼ同じになって高温側面45と低温側面46との温度差は一定となる。そこで、熱電素子44で発生する熱起電力も一定となるので、ポンプ手段16を連続的に駆動させることができる。
【0047】このように、ポンプ手段16を駆動する電源として消耗し易い電池を用いることなく、手袋本体には、触媒燃焼部1における燃料ガスの燃焼熱が、熱伝導液体を熱媒体として効率よく搬送され、放熱体により均一に放熱されるので、快適な暖房効果が得られる。
【0048】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0049】すなわち、請求項1に記載の発明によれば、手袋本体には、触媒燃焼部における燃料ガスの燃焼熱が、熱伝導流体を熱媒体として効率よく搬送され、放熱体により均一に放熱されるので、快適な暖房効果を得ることができ、また、暖房温度の調節や運転の調整を容易に行うことができる。
【0050】また、請求項2に記載の発明によれば、指先までも効率よく暖房することができる。
【0051】また、請求項3に記載の発明によれば、一対の手袋本体を同時に暖めて快適な暖房効果を得ることができ、また、手袋本体を小型化、軽量化にして装着した状態での作業性を向上させることができる。
【0052】また、請求項4に記載の発明によれば、ハンドルグリップ部に取り付けた左右の手袋本体を同時に暖めて二輪車の運転を快適にすることができ、また、走行時の操作が容易で安全性、使用性をよくすることができる。
【0053】また、請求項5に記載の発明によれば、ポンプ手段を駆動する電源として消耗し易い電池を用いることなく、手袋本体には燃料ガスの燃焼熱を効率よく搬送して快適な暖房効果を得ることができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013