JP3721273B2 - 温風暖房機 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は温風を発生して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】
従来、温風によって部屋を暖房する暖房機は、機体の一部に部屋の空気の温度を検出する室温検知素子を備え、その室温検知素子にて検知される値に基づいて温風の温度や吐出量等を調節していた。
【０００３】
また、機体の比較的上部の、温風ファンが停止したりあるいは温風吐出口が塞がれる等の異常事態が発生した場合にいち早く温度が高くなる位置へ、異常温度検知素子を取り付けておき、その異常温度検知素子が機体の異常な過熱を検知したときに直ちに発熱源の動作を停止させ、安全運転を励行していた。
【０００４】
それら温度検知素子のうち、異常温度検知素子の取り付け位置については、機体の上部位置に取り付けられる操作パネルが、昨今の制御の電子化に伴って多数の電子部品の実装された電子回路基板を利用したものになっていることから、操作パネルの保護という意味も含めて、パネル近傍の温度を検知することが重要となったため、そのパネルの近傍に異常温度検知素子を設けて、機体の異常過熱の防止とパネルの異常高温からの保護を行なってきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、操作パネルの近傍の温度を検知するというのは、操作パネルそのものの温度を検知するというのではないため、操作パネルの焼損防止を考えて異常温度検知素子を設置するときには、発熱源と送風ファンの能力や性質に合わせて、その都度最適設置位置を選び出さなければならなかった。つまり、温風暖房機のモデル毎に、最適設計を行なわなければならなかったのである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり、温風暖房機の本体と、この本体内に設けられた発熱源と、本体の一壁に開設された温風吐出口と、この温風吐出口から温風を吐き出させる送風ファンと、送風ファンによる送風が発熱源により温風化する温風室と、この温風室と本体の上面部とを温風が漏出しないように隔絶する温風室壁と、運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および運転状況表示器が外側表面に装填される一方、配線用印刷回路の形成された内側裏面にてこれら運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および運転状況表示器がハンダ浴を経て電気的に結線されかつこの配線用印刷回路の形成された内側裏面が温風室壁に対面するように本体の上面部に設置された操作パネルと、この操作パネルの裏面の配線用印刷回路側に装填されるとともに運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および運転状況表示器がハンダ浴を経て配線用印刷回路に結線される際に同時に結線されて取り付けられた操作パネル温度検知素子と、室温を検知する室温検知素子と、そして運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および室温検知素子の信号に基づいて発熱源、送風ファンおよび運転状況表示器を制御する中央制御装置とで温風暖房機を構成した。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は上述のように構成されており、暖房運転中に送風ファンの故障停止や温風吐出口の閉塞事故が起きて、熱風の排出が困難になったために異常過熱が発生したときに、温風暖房機本体の上面部に設けられた操作パネルの、その裏面の配線用印刷回路に、ハンダ浴を通過する際に他の部品ともども固定結線されるように設けられた操作パネル温度検知素子が、異常過熱を起こした発熱部からの放射熱に曝されて異常温度上昇を起こした操作パネルの裏面の温度を正確に検知するようにして、中央制御装置が発熱動作を確実に停止させることができるようにし、温風暖房機の安全性が一段と高めるられるようにした。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、液体燃料燃焼式温風暖房機の例を用いて詳細に説明する。
【０００９】
図１と図２において、１はファンヒータと呼ばれる液体燃料燃焼式温風暖房機の本体で、２はバーナ、３は灯油を気化させる気化器、４はこの気化器３を加熱する電熱ヒータ、５は油受皿で、６はこの油受皿５に灯油を供給する給油タンクであり、７は油受皿５内の灯油を気化器３に送り込む灯油ポンプ、８は気化器３のノズル、９はバーナ２へ燃焼用の空気を送り込むとともに燃焼によって発生した高温ガスを暖房機の本体外へ送り出す送風ファン、１０はバーナ２の上部を覆うように設置され、送風ファン９から供給される送風とバーナ２で発生した高温燃焼ガスとの混合が行なわれて温風化する温風室であり、１１はこの温風室１０と暖房機本体１の上部外郭とを、温風が漏出しないように隔てる温風室壁、１２はこの温風室１０で発生した温風が吐き出される温風吐出口である。
【００１０】
１３は温風暖房機１の上面部に設けられた操作パネルで、１４は運転開始指示スイッチ、１５は運転停止指示スイッチ、１６は室温設定装置であり、１７は設定室温や実際室温等を表示するための運転状態表示器である。１８は操作パネル１３の基礎構造材を構成する配線用印刷回路基板であり、外側上面（表の面）に上述の運転開始指示スイッチ１４、運転停止指示スイッチ１５、室温設定装置１６、運転状態表示器１７他が設けられ、内側下面（裏の面）に配線用印刷回路が形成されたものである。
【００１１】
１９はこの配線用印刷回路基板１８の裏面の配線用印刷回路に取り付けられた操作パネル温度検知素子（サーミスタ）で、異常過熱時の操作パネル１３の温度を検知するためのものである。なお、この操作パネル温度検知素子１９は、裏面の配線用印刷回路に仮止めされたあと、ハンダ浴槽を通過して強固に実装結線されたものである。
【００１２】
そして２０は暖房される部屋の空気温度を検知するために温風暖房機１の背面下部に取り付けられた室温検知素子であり、２１は前述した気化器３の温度を検知する気化器温度検知素子、２２はバーナ２に生じた炎に接することにより炎の存在を検知する炎検知素子である。
【００１３】
つぎに図３は、本発明一実施例の制御系統を説明したもので、２３は中央制御装置（マイコン）であり、既に説明した運転開始指示スイッチ１４、運転停止指示スイッチ１５、室温設定装置１６、操作パネル温度検知素子１９、室温検知素子２０、気化器温度検知素子２１および炎検知素子２２からの入力に基づいて、電熱ヒータ４、灯油ポンプ７、送風ファン９および運転状態表示器１７を駆動制御するものである。
【００１４】
このような構成において、運転開始指示スイッチ１４が操作されて運転の開始が指示されると、中央制御装置２３は気化器３の電熱ヒータ４への通電を開始するとともに気化器温度検知素子２１を通じて気化器３の温度を検知し、その温度が燃焼開始可能温度に達すると、灯油ポンプ７を作動させて気化器３内の圧力を高め、気化ガスをノズル８から噴出させる。同時に、点火器（図示せず）を作動させてバーナ２に火炎を生成させる。そして、炎検知素子２２によって炎の存在が確認されたときは、送風ファン９を作動させて温風室１０へ送風し、発生した温風を暖房機の本体１外へ放出する。燃焼が開始された後は、中央制御装置２３は気化器３が正常な燃焼を維持するのに必要な温度に維持されるよう、気化器温度検知素子２１の信号を監視しながら電熱ヒータ４を制御する。
【００１５】
燃焼運転中、送風ファン９が停止することなく正常に送風動作を行なっている間は、バーナ２で発生した高温の燃焼ガスは、温風室１０内で比較的低温の温風となり、温風吐出口１２から吐き出されるから、温風室壁１１が異常な高温になることはなく、温風室壁１１と対向して放射熱に曝される操作パネル１３の裏面も、異常に高温となることはない。
【００１６】
そして、室温設定装置１６によって設定された室温が室温検知素子２０によって検知されたときには、中央制御装置２３は灯油ポンプ７の駆動出力を低下させて燃焼出力を落し、一定室温の維持を目指す。その間、室温の低下が著しければ燃焼出力を増大させて室温の回復につとめ、他方設定室温以上の室温が観測されたときには、灯油ポンプ７の駆動を中止するとともに送風ファンの駆動も中止して燃焼を停止させる。
【００１７】
この設定室温を維持するために燃焼を停止させている間中、中央制御装置２３は気化器の電熱ヒータ４への通電を継続し、室温の回復のための燃焼の再開がいつでも行なえるように待機状態を維持する。
【００１８】
つぎに、燃焼運転中に送風ファン９が停止したかあるいは温風吐出口１２が塞がれて温風室壁１１が異常温度上昇を起こしたときのことを説明する。
【００１９】
その場合、温風室１０内には高温の燃焼ガスが充満し、温風室壁１１の温度は上昇し続けることとなり、燃焼ガスに直接曝されることはないものの、温風室壁１１の放射熱に曝されて、操作パネル１３の裏面の温度も上昇し続ける。
【００２０】
その間、中央制御装置２３は操作パネル温度検知素子１９を通して操作パネル１３の裏面の温度を観測し続け、予め設定された温度を越えたことが認められたときには、図４のように、タイマーをスタートさせ、検知される値が、そのタイマー時間内に予め設定された温度を下回ることがないときには、異常温度が検知されたと判定し、灯油ポンプ７の駆動を停止して暖房運転を停止させるとともに運転状態表示器１７を駆動して異常過熱の発生を報知する。なおこの場合、操作パネル温度検知素子１９はハンダ付けにより配線用印刷回路基板１８に取り付けられているため、操作パネル１３の裏面が温風室壁１１からの放射熱に曝されたときには操作パネル１３裏面とともに温度上昇を起こし、操作パネル１３の裏面の温度を正確に検知する。つまり、操作パネル１３裏面の温度を正確に反映していない誤った温度を検知することはないようになっているということである。
【００２１】
そして、操作パネル温度検知素子１９は操作パネル１３裏面のハンダ浴時に、他の部品ともども固定結線されるので、当然のことながら、ハンダ浴を通過したあとは、操作パネル１３の取り扱いをもってこの操作パネル温度検知素子１９も取り扱われることとなり、操作パネル１３と別に取り扱わなければならないというような煩わしさのない温風暖房機とすることができた。
【００２２】
ところで、上述の、予め設定された温度つまり異常温度として取り扱う値およびタイマーのタイマー時間値に関しては、燃焼停止後にオーバーシュートの発生が避けられないことと、なおかつそのオーバーシュートの発生時に操作パネル１３を構成する部品類とくに使用されている樹脂の溶解が生じないようにすることを考慮して定めることが肝要である。
【００２３】
また、操作パネル温度検知素子１９を通じて異常温度が検知されたために燃焼運転の停止制御が実行されたときには、中央制御装置２３の動作をリセットしてからでなければ運転を再開させることができないようにしておくことが、安全確保上きわめて重要であることは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
以上本発明によれば、暖房運転中に送風ファンの故障停止や温風吐出口の閉塞事故が起きて、熱風の排出が困難になったために異常過熱が発生したときには、温風暖房機本体の上面部に設けられた操作パネルの、その裏面の配線用印刷回路に、ハンダ浴を通過する際に他の部品ともども固定結線されるようにして設けられた操作パネル温度検知素子が、異常過熱を起こした発熱部からの放射熱に曝されて異常温度上昇を起こした操作パネルの裏面の温度を正確に検知するので、中央制御装置は発熱動作を確実に停止させることができるようになり、温風暖房機の安全性を一段と高めることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の概略構成を説明するための断面図である。
【図２】本発明の一実施例の燃焼部の模式図である。
【図３】本発明の一実施例の制御を示すブロック説明図である。
【図４】本発明の一実施例の異常過熱検知制御のシーケンス図である。
【符号の説明】
１：液体燃料燃焼式温風暖房機本体、２：バーナ、９：送風ファン、
１１：温風室壁、１２：温風吐出口、１３：操作パネル、
１４：運転開始指示スイッチ、１５：運転停止指示スイッチ、
１６：室温設定装置、１７：運転状態表示器、１８：配線用印刷回路基板、
１９：操作パネル温度検知素子、２０：室温検知素子、２３：中央制御装置。

Claims (1)

1. 温風暖房機の本体（１）と、この本体内に設けられた発熱源（２）と、前記本体の一壁に開設された温風吐出口（１２）と、この温風吐出口から温風を吐き出させる送風ファン（９）と、前記送風ファンによる送風が前記発熱源により温風化する温風室（１０）と、この温風室と前記本体の上面部とを温風が漏出しないように隔絶する温風室壁（１１）と、運転開始指示装置（１４）、運転停止指示装置（１５）、室温設定装置（１６）および運転状況表示器（１７）が外側表面に装填される一方、配線用印刷回路の形成された内側裏面にてこれら運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および運転状況表示器がハンダ浴を経て電気的に結線されかつこの配線用印刷回路の形成された内側裏面が前記温風室壁に対面するように前記本体の上面部に設置された操作パネル（１３）と、この操作パネルの裏面の配線用印刷回路側に装填されるとともに前記運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および運転状況表示器がハンダ浴を経て配線用印刷回路に結線される際に同時に結線されて取り付けられた操作パネル温度検知素子（１９）と、室温を検知する室温検知素子（２０）と、そして前記運転開始指示装置、運転停止指示装置、室温設定装置および室温検知素子の信号に基づいて前記発熱源、送風ファンおよび運転状況表示器を制御する中央制御装置（２３）とで構成されていることを特徴とする温風暖房機。

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