JP3055731B2

JP3055731B2 - 温風暖房器

Info

Publication number: JP3055731B2
Application number: JP4089185A
Authority: JP
Inventors: 勲渡辺; 肇斉藤; 実田所
Original assignee: 株式会社日立ホームテック
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 2000-06-26
Anticipated expiration: 2015-06-26
Also published as: JPH05288340A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は部屋の空気温度のみなら
ず部屋を構成する壁や床等の温度を検出して温風発生器
の暖房動作を制御する温風暖房器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】温風によって部屋を暖房する暖房器は、
器体の一部に部屋の空気温度を検出する温度検出器を備
え、その温度検出器にて検出される検出値をもとに温風
出力を制御していた。

【０００３】しかし、暖房の快適さというのは、部屋の
空気温度もさることながら壁や床の温度の高低によって
大きく左右されるため、空気温度にだけ着目して温風発
生器の暖房動作を制御するだけでは、常に快適な暖房状
態を維持することはできなかった。例えば、部屋の空気
温度がある値をとっている場合に、部屋の壁や床の温度
がその空気温度に比べて低いような場合には、被暖房体
である人体側から壁面へ向かう放射熱量とその逆に壁面
から人体へ向う放射熱量との差が大きくなってしまうた
めに、採暖感に大きな差が生じてしまい、暖かさ不足を
感じるという具合である。また、壁の温度が空気温度よ
り高ければ、その逆の現象も生じるのである。

【０００４】これに対して実開平２−６９２４７号公報
に開示されている如く、部屋の空気温度のみならず部屋
の壁や床つまり部屋を構成する物体の温度を検出し、暖
房器の運転を両者の温度差に応じて制御して採暖感を快
適なものにしようとしたものが発明されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術、とく
に実開平２−６９２４７号公報の発明は、壁面の温度に
着目した点はよかったのであるが、その検出を一個のセ
ンサーで行う上に検出対象を選択の余地のない一方向に
限定しているので、暖房時に床や壁等場所によってその
温度に違いがある場合には、かたよった温度情報にもと
づいて制御を行ってしまうという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来例の
問題点を解決して、より快適な温風暖房器を実現するた
めになされたものである。

【０００７】そのために本発明は、複数の、具体的には
第１、第２、第３の３個の温度検出手段を備え、第１の
温度検出手段によって部屋の空気温度を検出し、第２の
温度検出手段によって部屋の壁や床のうちの観測したい
領域の温度状況を観測し、さらに第３の温度検出手段に
よって上述第２の温度検出手段の設置された部位の空気
温度を検出する。

【０００８】これら温度検出手段のうちの第２と第３の
温度検出手段については、一体化して容器用の壁面温度
検出手段内に収納しかつ温風暖房器本体の一部に方向調
節(観測視野の調節)が可能なように取り付け、しかも方
向駆動手段によって手動によらないで観測したい対象領
域を自在に選択できるようにする。

【０００９】方向駆動手段が作動する際には、最も低い
温度が観測される方向に壁面温度検出手段を固定する。
本発明にあっては、この壁面温度検出手段の方向の固定
が実行された時点で報知を行わせる。

【００１０】それぞれの温度検出手段で検出される値の
うち、第３の温度検出手段の検出値は第２の温度検出手
段の検出値を補正するのに利用する。

【００１１】そしてそれにより、暖房目標設定温度とし
て設定された値と第２および第３の温度検出手段によっ
て検出される値との差が予め定めた値以上であるときに
は、制御手段は第１の温度検出手段の検出する制御目標
温度を暖房目標設定温度より高い値に修正して暖房動作
を制御し、空気温度検出によるだけでは達成し得ない、
より快適な採暖感の得られる温風暖房器を実現する。

【００１２】また、暖房中であっても、暖房目標設定温
度がより高温側へ修正された場合や壁や床の温度が低下
した場合など、暖房目標設定温度として設定された値と
第２および第３の温度検出手段によって検出される値と
の差が予め定めた値以上になったときには、制御手段は
第１の温度検出手段の検出する制御目標温度を暖房目標
設定温度より高い値に修正して暖房動作を制御し、空気
温度検出によるだけでは達成し得ない、より快適な採暖
感の得られる温風暖房器を実現する。

【００１３】

【作用】上述したように、第１、第２、第３の複数の温
度検出手段によって部屋の空気温度および壁面温度に関
する値が観測され、暖房目標設定温度と第２および第３
の温度検出手段によって検出される壁面温度に関する値
との差如何によって、第１の温度検出手段が検出すべき
暖房のための空気温度の制御目標値が制御手段によって
修正され、そして、それに基づいて温風暖房器の放熱出
力が制御される。その際、壁面温度検出手段は方向駆動
手段によって駆動され、壁面温度の最も低い方向が探索
される。最低温度が観測されると、その方向に壁面温度
検出手段は固定され、同時に報知手段が駆動されて壁面
温度検出手段の固定されたことが報知される。

【００１４】また、第２の温度検出手段で温度が検出さ
れかつ報知によって告知される上述の検出対象領域たる
壁の温度に関する値が第３の温度検出手段の検出する信
号によって補正され、その補正された値と暖房目標設定
温度との間に予め定めた値以上の温度差(壁の温度が低
過ぎる場合)が生じている時には、空気温度を暖房目標
設定温度にして制御するだけでは採暖感が不足して感じ
られるので、それを補うため、室内空気温度の制御目標
値を暖房目標設定温度より高い値に設定変更し、その上
方に修正された目標温度となるように温風出力を制御す
る。

【００１５】その後時間が経過し、暖房効果によって第
２の温度検出手段の観測対象である壁面の温度が上昇し
て暖房目標設定温度とその第２の温度検出手段で検出さ
れ、かつ第３の温度検出手段によって補正される壁面温
度に関する値との間の差が予め定めた値以下になったと
きには、制御手段はそれまで高めに修正していた制御目
標温度を当初設定した本来の暖房目標設定温度に戻し、
以後その温度で温風出力を制御する。

【００１６】また、このように本来の暖房目標設定温度
で制御が行われるいわゆる定常の暖房中であっても、暖
房目標設定温度が高温側へ修正されたり、あるいは第２
および第３の温度検出手段の観測対象である壁面の温度
が低下した場合のように、暖房目標設定温度として設定
された値と第２および第３の温度検出手段によって検出
される値との差が予め定めた値より大きくなったときに
は、第１の温度検出手段の検出する制御目標温度を暖房
目標設定温度より高い値に修正して暖房動作を制御す
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１から図４を用
いて説明する。

【００１８】図１および図２はいずれも開放燃焼式温風
暖房器(いわゆるファンヒータ)の斜視図であり、図１は
正面から見たもの、図２は背面から見たものである。

【００１９】これらの図において１は温風暖房器の本
体、２はフロントカバー、３はリアーカバーである。４
は上述本体１内に設けられた燃焼器で、５はこの燃焼器
４で発生した温風を器体外へ吐き出す温風吐出口であ
る。本体１の上面部には操作パネルおよび燃料タンク取
出部が形成されており、６はその操作パネルの構成要素
であって燃焼器の運転の開始や停止、暖房温度等を設定
指示するための操作設定装置、７はタンク取出部の開閉
蓋である。８は背面に取り付けられた送風ファン、９は
同様背面の下部に取り付けられた空気温度検出用サーミ
スタよりなる第１の温度検出手段、10はこの第１の温度
検出手段９を支持する円筒状のホルダーである。そして
11は前述操作設定装置６と並んで設けられ、この操作設
定装置６の面に対して垂直の軸を中心に回転する中空円
筒容器状の壁面温度検出器であって、後述の２個のサー
ミスタよりなる温度検出手段を内蔵したものである。そ
して12はこの壁面温度検出器11を回転駆動して観測方向
を設定する回転駆動装置である。

【００２０】さて前述した２個の温度検出手段を内蔵す
る壁面温度検出器11の内部構造を図３に示した。

【００２１】この図３において、13は前述した壁面温度
検出器11の内部に取り付けられ、部屋の窓、壁、床等と
いった物体に対面しながらそれらの温度に関する情報を
検出する対物温度サーミスタよりなる第２の温度検出手
段である。この第２の温度検出手段13を包囲する中空円
筒状の壁面の第２の温度検出手段13との対応部位には必
要にして十分な開口面積を有するスリット14が開設され
ていて、第２の温度検出手段13と検温対象物体との間の
放射熱(図中の矢印)の授受を遮らないようにしている。

【００２２】この第２の温度検出手段13の前述スリット
14の反対側の壁面温度検出器11の内部には反射板15が設
けられてあり、第２の温度検出手段13の感度分布に所定
の指向性をもたせている。16は補正用温度サーミスタよ
りなる第３の温度検出手段で、第２の温度検出手段13と
同じように壁面温度検出器11の内部に取り付けられたも
のである。16は断熱材で、第２の温度検出手段13の設け
られた側の熱の影響が第３の温度検出手段16側へ及ばな
いように前述した反射板15の裏面に貼り付けられている
ものである。

【００２３】前述第２の温度検出手段13の場合と同様第
３の温度検出手段16を包囲する中空円筒状の壁面の第３
の温度検出手段16との対応部位には第２の温度検出手段
13の場合とは対照的に外界の物体との間の放射熱の授受
ができるだけ生じないように遮りながら、しかし室内空
気の流通だけは十分に生じるように考慮して開設された
スリット17が設けられている。そして18はスピーカー
で、壁面温度検出器11の方向が固定されたときに鳴動す
るものである。

【００２４】最後に19は制御回路よりなる制御手段で、
温風暖房器の運転時に上述の壁面温度検出器11を自動的
に回動する機能を有するとともに操作設定装置６、第１
の温度検出手段９、第２の温度検出手段13、第３の温度
検出手段16などから情報を取り込み、それらを処理して
温風発生装置４、ファン８、回転駆動装置12、スピーカ
ー18他の各種動作部を駆動制御するものである。

【００２５】このように構成された一実施例の動作を次
に説明する。

【００２６】まず暖房運転を開始するにあたり、操作設
定装置６を操作して暖房目標温度を設定する。

【００２７】すると制御手段19は壁面温度検出器11を回
動させて室温制御のために最も都合のよい検温最適部位
つまり最も温度の低い壁面を探り出す。そしてそれが見
い出されたその方向に壁面温度検出器11が固定されたと
きにスピーカー18を鳴動させる。

【００２８】なお前述の壁面としては、屋外(外界)との
境を形成するものであって窓が設けられているような屋
外の気温の影響を受けて比較的低温である壁面が望まし
いので、その種の壁が壁面温度検出器11の観測視野に入
るように本体１を設置する必要がある。

【００２９】図４は暖房の開始とともに変化する第１の
温度検出手段９の検出値と壁面温度検出器11に内蔵され
た第２の温度検出手段13の検出値の様子の一例を示した
もので、暖房目標温度として22℃を設定した場合のもの
である。

【００３０】この図を詳しく説明することにする。

【００３１】まず温風暖房器が起動されると、本体１上
面の操作設定装置６によって設定された暖房目標設定温
度の22℃を本体背面の第１の温度検出手段９が検出して
運転制御することを最終的に目指すのであるが、起動当
初の第２の温度検出手段13の検出値が18℃未満であるた
めに、制御手段19は第１の温度検出手段９の検出目標値
を24℃に上方修正し、第１の温度検出手段９による空気
温度の検出値24℃を目指して温風の発生動作を制御して
いることを示している。

【００３２】つまり、この図４のように、運転時間が経
過して、第１の温度検出手段９の検出する空気温度が操
作設定装置６によって設定された22℃に到達(イ点)して
も、第２の温度検出手段13の検出値が18℃に到達してい
ない場合には、前述の上方修正された24℃を目指して温
風を発生し続けるようにしているのである。

【００３３】そして、その24℃が検出(ロ点)された後
も、第２の温度検出手段13の検出する値が18℃に到達し
ない限りは、依然として24℃という目標温度が維持され
るように制御され、それによって、未だ壁面温度が低い
が故に空気温度22℃では暖房不足に感じられ勝ちなとこ
ろを、快適に感じられるようにしていることを示してい
る。

【００３４】図４の上部に「快適さの度合」を示してみ
た。ここで明らかにしたいことというのは、壁面温度が
低くても、空気温度をそれなりに高く制御すれば、暖房
開始後早い時期から快適さを味わえるようにできるとい
うことである。

【００３５】この空気温度24℃を維持する制御が続く中
で、第２の温度検出手段13の検出値が18℃に到達(ハ点)
した後は、制御手段19は、これ以降第１の温度検出手段
９による空気温度の検出値を22℃に下げてももはや壁面
温度が低い故の暖房不足を感じることはないようになっ
たと判断し、第１の温度検出手段９を通じて検出する空
気温度の制御目標値を所期の22℃に変更する。

【００３６】本発明の一実施例においては、このように
指向性を有する第２の温度検出手段13を制御手段19を介
して自動的に回動させて検温の測定対象とすべき壁面を
選択するとともに、その第２の温度検出手段12が検出す
る部分の空気温度に感応する温度補正用の第３の温度検
出手段16を設けて、第２の温度検出手段13の狙った壁面
の温度に関する情報を補正できるようにしたので、一段
と快適さのすぐれた暖房を行うことができるようになっ
た。

【００３７】また、このように本来の暖房目標設定温度
で制御が行われるいわゆる定常の暖房中であっても、暖
房目標設定温度が高温側へ修正されたり、あるいは第２
の温度検出手段13および第３の温度検出手段16の観測対
象である壁面の温度が低下した場合のように、暖房目標
設定温度として設定された値と第２の温度検出手段13お
よび第３の温度検出手段16によって検出される値との差
が予め定めた値より大きくなったときには、第１の温度
検出手段９の検出する制御目標温度を暖房目標設定温度
より高い値に修正して暖房動作を制御し、空気温度検出
によるだけでは達成し得ない、より快適な採暖感の得ら
れる温風暖房器が実現される。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、部屋の空
気温度のみならず室温の制御のために最も都合のよい検
温最適部位の壁面の検出温度をもデータとして制御手段
に取り込んで温風暖房器の燃焼制御に用いるので、壁面
の温度が低いために従来往々にして暖房の快適さが損わ
れたまま制御されてきたものを、そのような場合でも快
適に制御することができるようになった。その際、壁面
温度検出器内の第２温度検出手段によって、前述検温最
適部位の壁面たる検出対象を制御手段を介して自動的に
選択できるようにしているので、温風暖房器の設置場所
などに制約されずに室温制御のために最も都合のよい壁
面の温度を観測することができる。そしてそれによっ
て、快適な暖房のできる温風暖房器を実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の温風暖房器を正面側から見
た斜視図である。

【図２】本発明の一実施例の温風暖房器を背面側から見
た斜視図である。

【図３】本発明の一実施例の壁面温度検出器の断面図で
ある。

【図４】本発明の一実施例の温風暖房器を運転したとき
の暖房特性の一例を示す図である。

【符号の説明】

１本体４温風発生手段６操作設定装置９第１の温度検出手段１１壁面温度検出手段１３第２の温度検出手段１６第３の温度検出手段１９制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−288340（ＪＰ，Ａ) 特開平５−196228（ＪＰ，Ａ) 特開平４−214119（ＪＰ，Ａ) 特開平４−39541（ＪＰ，Ａ) 特開平３−241222（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−194161（ＪＰ，Ａ) 実開平５−83657（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23N 5/02 350 F24H 3/04 305

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】本体(１)と、この本体に備えられた温風
発生手段(４)と、この温風発生手段の動作を設定指示す
る操作設定手段(６)と、前記温風発生手段で発生した温
風によって暖房される部屋の空気の温度を検出する第１
の温度検出手段(９)と、前記部屋の壁や床などの物体か
らの放射熱に曝されてそれら物体の温度に関する情報を
検出する第２の温度検出手段(13)と、この第２の温度検
出手段の検出する値を補正するために前記部屋の壁や床
などの物体からの放射熱に可能な限り曝されないように
してこの第２の温度検出手段の設置される部位の空気の
温度を検出する第３の温度検出手段(16)と、前記第２の
温度検出手段および第３の温度検出手段の両者を一体化
するとともに前記第２の温度検出手段の検出対象方向を
自在に選択設定できるようにして前記本体の一部に設け
られた壁面温度検出手段(11)と、この壁面温度検出手段
の壁面温度検出対象方向を設定するための方向駆動手段
(12)と、前記操作設定手段の設定値、前記第１の温度検
出手段の検出値、前記第２の温度検出手段の検出値およ
び前記第３の温度検出手段の検出値のそれぞれを取り込
むとともに前記第２の温度検出手段の検出値を前記第３
の温度検出手段の検出値によって補正するほか前記操作
設定手段の設定値のうちの暖房目標設定温度と前記第３
の温度検出手段の検出値に基づいて補正された前記第２
の温度検出手段の検出値との差が予め定めた値以上であ
るときに前記第１の温度検出手段の検出する制御目標温
度を前記操作設定手段の暖房目標設定温度より高い値に
修正しかつ前記壁面温度検出手段の方向駆動手段を駆動
してその検出対象方向を設定することによりその設定さ
れた方向についての温度情報に基づいて前記温風発生手
段を制御する制御手段(19)とで構成されていることを特
徴とする温風暖房器。
【請求項２】前記第１の温度検出手段を前記本体の背
面に、前記壁面温度検出手段を前記本体の上面にそれぞ
れ設けたことを特徴とする請求項１記載の温風暖房器。
【請求項３】前記第２の温度検出手段と前記第３の温
度検出手段とは前記本体の一部に取付けられた容器内に
収納されて前記壁面温度検出手段(11)を形成するととも
に前記制御手段により駆動制御される方向駆動手段(12)
により温度検出対象方向が設定されるものであることを
特徴とする請求項１および２記載の温風暖房器。
【請求項４】前記制御手段は前記方向駆動手段を制御
して前記壁面温度検出手段の検出対象方向を変化させる
とともに最も低い温度情報が検出される方向に前記壁面
温度検出手段を固定してその固定された方向の温度情報
に基づいて前記温風発生手段を制御することを特徴とす
る請求項１ないし３記載の温風暖房器。
【請求項５】前記第２の温度検出手段および第３の温
度検出手段の両者は容器内に収納されることにより一体
化されて前記壁面温度検出手段を形成するとともに、前
記第２の温度検出手段は前記容器に開設されたスリット
(14)を通して前記部屋の壁や床などの物体からの放射熱
に曝されるようにするほか、前記第３の温度検出手段は
前記部屋の壁や床などの物体からの放射熱に可能な限り
曝されないようにして開設されたスリット(16)を通じて
前記第２の温度検出手段の設置される部位の空気に曝さ
れるようにし、かつ前記制御手段により駆動制御される
方向駆動手段(12)によって温度検出対象方向が設定され
るものであることを特徴する請求項１または４記載の温
風暖房器。
【請求項６】前記壁面温度検出手段(11)によって温度
検出対象方向が設定された時に前記制御手段(19)は報知
手段(18)を駆動することを特徴とする請求項１または２
記載の温風暖房器。