JP2848123B2 - 温風暖房機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温風を用いて室内の暖
房を行なう温風暖房機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にこの種の温風暖房機、例えばファ
ンヒータは、図１１に示すように本体１０１内に設けた
バーナ等の熱発生手段１０２からの燃焼ガスと本体背面
に設けた送風機１０３からの風とを混合して温風とし、
この温風を本体前面に設けた温風吹出口１０４から吹き
出して室内を暖房するようになっている。そして最近の
ファンヒータの中には上記温風吹出口１０４に２枚の可
変翼１０５，１０６を設け、この各可変翼１０５，１０
６を熱発生手段１０２が発生する熱量を送風機１０３か
らの送風量とに連動させて回動し、強〜弱暖房時におけ
る室内の温度分布差を少なくしたものが見られる。

【０００３】すなわち、一般に暖房が弱くなるほど熱量
も送風量も少なくなって温風自身がもつドラフトの為こ
の温風が遠くまで流れなくなり強暖房時の室内温度分布
とその温度分布状態が大きく変わってしまうのである
が、このファンヒータは、暖房が弱くなればなるほど前
記２枚の可変翼１０５，１０６が傾斜して温風が下向き
に吹出すようになり、弱暖房時でも温風が遠くまで流れ
るようになってその温度分布が強暖房時の温度分布と大
きく変わらないようになるのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この温風暖房機は上記
構成により強〜弱間の室内温度分布差は確かに少なくな
り、快適性は向上するが、弱暖房時になるほど温風が下
向きになるためこの温風は温風吹出口１０４より吹き出
されてすぐに床面に接し、そのために床面が熱変色して
しまうという課題があった。特に最近の温風暖房機は弱
暖房時の熱量及び送風量をより低下させる傾向にあるた
め、その分温風自身のドラフトを抑えるべく上下２枚の
可変翼１０５、１０６を下向けるため温風が床面に接し
やすくなり、床面の熱変色は大きな課題となりつつあっ
た。

【０００５】また、温風は図１１から明らかなように温
風吹出口１０４からかなり下向きに吹き出すため床面に
急角度で当たって上向きに反射するようになってしま
い、そのため温度が思ったほど遠くまで流れず、予想し
たほどの温度分布差解消効果が得られなかった。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなしたも
ので、床面の熱変色防止と強〜弱間における温度分布差
をより少なくすることを目的としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため温風吹出口を有する本体と、この本体内に設け
た熱発生手段と、この熱発生手段に風を供給して前記温
風吹出口より温風を吹き出させる送風機と、前記温風吹
出口に設けた上下二つの回動自在な可変翼と、前記各可
変翼を回動させる駆動手段と、この駆動手段を介して上
可変翼を温風量あるいは熱発生手段が発生する熱量に応
じて上下に揺動させる制御部とを備え、前記上下可変翼
は運転停止時に前記温風吹出口を閉塞する如く略垂直方
向に位置させるとともに、前記下可変翼は運転開始時に
略水平方向に回動させ、かつ前記回動状態において下可
変翼の下部前方端を上可変翼の下部前方端より前方に位
置するように軸支した構成としてある。

【０００８】

【作用】本発明は上記構成によって暖房能力の変更に伴
って温風吹出口に設けた可変翼を回動しその傾斜角度を
変えて温風の吹出角度を変えることができる。その際下
可変翼の下部前方端に上可変翼の下部前方端より前方に
位置するので、弱暖房時に上可変翼で下向きに変えられ
た温風流はこの下可変翼の前方突出部に当って略水平方
向に吹き出されるようになり、温風吹出口から吹出して
すぐに床面に接することは少なくなる。

【０００９】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を用いて説明する
と、１は暖房機本体、２はこの暖房機本体１の前面に装
着した前板で、温風吹出口３を有する。４は上記暖房機
本体１内に設けたバーナで、熱発生手段となるものであ
り、この実施例では灯油を気化させて燃焼させる気化式
バーナが用いてある。５は上記バーナ４の下部を覆うバ
ーナケースで、仕切板６に取付けてある。７は上記バー
ナ４の上部を覆う燃焼筒で、上部開口にはハニカム状の
排ガス浄化触媒８が設けてある。９は上記燃焼筒７を覆
う如く暖房機本体１内に設けたダクトで、前面下部に開
口部１０が形成してある。１１はこのダクト後部に臨む
如く取付けた対流様送風機で、ファンガード１２によっ
て覆われており、暖房機本体１外より吸い込んだ室内空
気をダクト内に供給し、このダクト９内で燃焼筒７から
の燃焼ガスと混合させて温風吹出口３より吹出すように
なっている。

【００１０】１４は上記ダクト９の下部開口部１０に設
けた吹出口枠で、両側部を暖房機本体１の両側板１ａに
取付けた支持金具Ａ１３（図２参照）にスポット止めし
てある。この吹出口枠１４は断面凹状に形成してその底
壁に開口１５を形成し、この開口１５をダクト９の開口
部１０に合致させるとともに、枠縁１４ａを前記前板２
の内面に対接させてダクト９の開口部１０と温風吹出口
３とを連絡している。そして上記吹出口枠開口１５の上
辺縁には傾斜方向の案内片１６が設けてある。

【００１１】１７は前記温風吹出口３の上部に位置する
如く吹出口枠１４に設けた上可変翼で、その内面側は円
弧状面１８としてある。この上可変翼１７は図２に示す
ようにその両端に突設した軸１９を暖房機本体側板１ａ
に取付けた支持金具Ａ１３に貫通させて矢印ｄで示す如
く回動自在としてある。２０は上記上可変翼１７の軸１
９の一方に設けた連係カムで、二つのピン軸２１、２２
が設けてある。２３は上記上可変翼１７を揺動させる駆
動板で、第１駆動板２４と第２駆動板２５とからなり、
これらは相互に摺動自在なるように重合し、かつ通常は
一体になって動くように圧縮バネ２６を介して連係させ
てある。そして上記駆動板のうち第１駆動板２４側に二
つの切欠溝２４ａ、２４ｂを形成してその一方の切欠溝
２４ａに前記上可変翼１７の連係カム２０の一方ピン軸
２１が嵌合させてある。また上記駆動板のうち第２駆動
板２５側に逃げ用切欠部２８を形成するとともに、後述
する駆動用モータとの連係部となる段部２９が形成して
ある。３０は前記第１、第２駆動板２４、２５を重合し
た状態で上下動自在に支持するガイドである。

【００１２】３１は上記第１、第２駆動板２４、２５を
上下動させる駆動用モータで、正逆回転可能なステッピ
ングモータで構成してあり、そのモータ軸には駆動用カ
ム３２を取付け、この駆動用カム３２の駆動軸３３を前
記第２駆動板２５の段部２９に係当させて連係させてあ
る。３４は第２駆動板２５を常に駆動用カム３２に係当
させるための引張バネである。

【００１３】３５は上可変翼１７の下方に配設した下可
変翼で、上下方向の幅の略中央部を軸支３５ａして図７
に示す如く回動時にはその下部前方端３５ｂが上可変翼
１７の下部前方端１７ｂよりも前方に突出するよう設定
してある。図３は支持金具Ａ１３と反対側を示したもの
であり、３６は支持金具Ｂであり、上可変翼１７の他方
には上可変翼レバー３７が設けてあり、下可変翼３５に
は下可変翼レバー３８が設けてある。上可変翼レバー３
７のピン軸３７ａと下可変翼レバーのピン軸３８ａは、
連結板３９にて連結されている。また、ピン軸３７ａ、
３８ａの差しこまれる連結板の部分はそれぞれ長穴上３
９ａと長穴下３０ｂとなっている。４０は連結板３９の
上方と上可変翼ピン軸３７ａを連係している引張バネで
ある。４２は上可変翼レバー３７に上方向の力を加えて
いるネジリバネ上、４３は下可変翼レバー３８に同様の
力を加えているネジリバネ下である。４４は連結板３９
が外れるのを防ぐための連結板支えである。

【００１４】一方、図１に示す４５は上記燃焼部及び駆
動用モータ３１を制御する制御部で、これは図５のプロ
ック図で示すように構成されている。すなわち、４６は
サーミスタ等からなる温度検知部、４７は室内温度を設
定する室温設定部、４８は温度検知部４６からの信号Ｓ
₁ 室温設定部４７からの信号Ｓ₂ とを比較してその差に
応じて例えば強、中、弱のような信号Ｓ₃ を出力する比
較判定部、４９はこの比較半径部３１からの出力信号Ｓ
₃ に基づいてバーナ４の燃焼量と対流用送風機１１の送
風量を制御する燃焼制御部で、燃焼量及び送風量を制御
する信号Ｓ₄ を可変翼駆動部５１にも出力するようにな
っている。そして可変翼駆動部５１は上記信号Ｓ₄ に基
づいて上可変翼１７の回転角を制御する信号Ｓ₅ をモー
タ３１に出力するようになっている。

【００１５】図６は上記燃焼制御部５１の処理状態を示
すフローチャートである。まず、ステップ６５は運転ス
イッチの操作を判定するもので、スイッチがＯＮ操作さ
れた場合は次のステップ６６で室温と設定温度との差に
応じた燃焼量の算出を行ない、次ステップ６７で同じく
送風機１１の回転数算出を、又次ステップ６８でポンプ
周波数算出を行ない、それらを次ステップ６９で燃焼出
力として出す。そしてステップ７０で燃焼開始を確認し
た後、前記ステップ６６で算出した燃焼量に応じて上・
下可変翼角度をステップ７１で算出し、その角度出力を
ステップ７２で出力し、上・下駆動翼１７を所定角度回
動させる。

【００１６】なお、ステップ７３は運転中か停止中かを
判断する分岐で、運転中の場合はステップ７４を飛ばし
て次ステップへと進むが、停止中の場合はステップ７４
を処理した後次ステップへと移行する。ここで、ステッ
プ７４は前記ステップ７１で算出されている上・下可変
翼１７，３５の角度を再度停止位置の角度に設定し直す
処理を行うものである。これより、停止時は必ず上・下
可変翼１７，３５を停止位置に戻すことができるように
なる。

【００１７】次に上記のように構成した本実施例の動作
を説明する。まず、運転開始前、上・下可変翼１７，３
５は図７の実線に示すように略垂直方向（この位置を停
止位置と称す）に位置しており、温風吹き出し口２を覆
っている。

【００１８】この状態から運転スイッチを投入すると、
温度検知部４６ならびに室温設定部４７からの出力に基
づいて発する比較判定部４８からの出力Ｓ₃ によって燃
焼制御部４９が作動し、制御信号Ｓ₄ を発してあらかじ
め定められたシーケンスに従って燃焼を開始させるとと
もに対流用温風機１１を回転させる。そして可変翼駆動
部５１が信号Ｓ₅ を発してモータ３１を駆動し、上可変
翼１７を所定の角度に回転させる。

【００１９】すなわちモータ３１の回転により図２で示
すように駆動用カム３２の駆動軸３３が矢印ａのように
回転し、引張バネ３４で引張られている第２駆動板２５
ならびにこの第２駆動板２５に引張バネ２６を介して一
体化してある第１駆動板２４が矢印ｂのように降下す
る。これにより第１駆動板２４の切欠溝２４ａに嵌合し
ているピン軸２１を介して連係カム２０が矢印ｃのよう
に回転し、この連係カム２０と軸１９を介して一体の上
可変翼１７が矢印ｄのように回転する。

【００２０】この上可変翼１７の回転角度は燃焼制御部
４９からの信号Ｓ₄ によって変わり、強の時は図７の
Ｘ、弱の時はＺのように燃焼量ならびに対流用送風機の
送風量に連動して変化する。

【００２１】その際に、下可変翼３５は上可変翼１７と
連動して変化する。すなわち上可変翼１７が回動する
と、連結板３９と上可変翼レバー３７のピン軸３７ａは
引張バネ４０にて連結されているので、連結板３９は直
線運動で、下方へ下がっていく。それにより長穴下３９
ｂにガイドされて、下可変翼レバー３８のピン軸３８ａ
は回動することになり、下可変翼レバー３８は上可変翼
レバー１７と連動して回動することになる。この際、ネ
ジリバネ下４３により、下可変翼レバーは上方へ引き上
げられようとするので、ピン軸３８ａは長穴下３９ｂの
常に上方に当接している。

【００２２】このようにして上下可変翼１７，３５は回
動し、強の時は図７のＸ，Ｘ′、弱の時はＺ，Ｚ′とな
る。

【００２３】したがって強燃焼・強送風の時は温風が略
水平に吹き出され、弱燃焼・弱送風になるにしたがって
温風は下向きに吹き出される。その結果、送風力が弱い
弱暖房時であっても温風は比較的遠くまで流れ、強〜弱
間における室内の温度分布差は少なくでき快適正が向上
する。

【００２４】ここで弱暖房時、下可変翼３５の下部前方
端３５ｂは上可変翼１７の下部前方端１７ｂより前方に
突出しているから、上可変翼１７で下向きに変えられた
温風はこの下可変翼３５の下部前方端部分に当って図８
のように略水平方向に向きを修正され、温風吹出口３か
ら吹き出してしばらくしてから床面をはうように流れる
ようになる。したがって床面の温度は、従来のものほど
上昇せず、熱変色等はなくなる。

【００２５】また、温風は上記した如く温風吹出口３か
ら吹き出してしばらくしてから床面に当たるようになる
ので、床面に当る温風の角度は比較的ゆるやかであり、
従来のもののように床面に反対して上昇するようなこと
はなくなって遠くまで流れるようになる、したがって弱
冷房時においても従来のものよりは、強暖房時に近い温
度分布となる。

【００２６】図９は実際の温風の流れを示し、（Ｉ）は
従来例、（II）は本実施例品で、温風吹出口より吹出し
た温風は温風吹出口より遠く離れた時点で床面に接し、
そのまま床面をはうように流れているのがわかる。なお
上記温風は床面に接するころには室内の空気と混ざり合
ってその温度が低下し始めているので床面に接してもこ
れを熱変色させることはないものである。

【００２７】また、下記表１は図１０に示すように、８
畳の室内において２２℃設定時における各高さごとに８
ケ所、合計７２ケ所の温度を測定した結果を示し、各高
さごとの平均室温バラツキが２.7ｄｅｇと従来の４.1ｄ
ｅｇに比べ少なく、快適な暖房が得られることがわか
る。

【００２８】

【表１】

【００２９】また、上記上可変翼１７の内面は図１、図
７から明らかなように円弧状に形成してあるから、温風
はコアンダ効果による層流化作用によって流速低下が最
小限に抑えられ、より遠くまで流れるようになる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明の温風暖房機は、
温風量あるいは熱発生手段が発生する熱量の変更と連動
して、温風吹出口の上・下可変翼を上下方向に回動さ
せ、しかも弱暖房時、下可変翼の下部前方端は上可変翼
の下部前方端よりも前方へ突出するようにしてあるの
で、弱暖房時に吹き出した温風は温風吹出口から少し離
れた所より床面に沿って流れるようになり、床面の熱変
色等を抑制することができるとともに暖房能力の強弱に
関係なく室内の温度分布をより均一なものとすることが
でき、快適きな暖房効果が得られる。

【００３１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における温風暖房機の断面図

【図２】同上下可変翼駆動部分の斜視図

【図３】同上下可変翼連係部分の斜視図

【図４】同温風暖房機の外観斜視図

【図５】同制御部を示すブロック図

【図６】同制御部の動作を示すフローチャート

【図７】同温風暖房機の動作状態を示す拡大断面図

【図８】同温風の流れを示す断面図

【図９】本発明及び従来例の温風の実際の流れを示す側
面図

【図１０】本発明の温風暖房機における温度分布測定を
示す斜視図

【図１１】従来の温風暖房機を示す断面図

【符号の説明】

１ 本体 ３ 温風吹出口 ４ 熱発生手段 １１ 対流用送風機 １７ 上可変翼 ３５ 下可変翼 ４５ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多木 昭雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−238250（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−17463（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−310261（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F24H 3/04 305 F24H 9/02 302 F24H 3/04 301

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温風吹出口を有する本体と、この本体内
   に設けた熱発生手段と、この熱発生手段に風を供給して
   前記温風吹出口より温風を吹き出させる送風機と、前記
   温風吹出口に設けた上下二つの回動自在な可変翼と、前
   記各可変翼を回動させる駆動手段と、この駆動手段を介
   して上可変翼を温風量あるいは熱発生手段が発生する熱
   量に応じて上下に揺動させる制御部とを備え、前記上下
   可変翼は運転停止時に前記温風吹出口を閉塞する如く略
   垂直方向に位置させるとともに、前記下可変翼は運転開
   始時に略水平方向に回動させ、かつ前記回動状態におい
   て下可変翼の下部前方端を上可変翼の下部前方端より前
   方に位置するように軸支した温風暖房機。