JP4352963B2

JP4352963B2 - 温風暖房機のルーバ構造

Info

Publication number: JP4352963B2
Application number: JP2004095128A
Authority: JP
Inventors: 香代子泉
Original assignee: 株式会社トヨトミ
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2024-03-29
Also published as: JP2005282900A

Description

この発明は温風暖房機の温風吹出口に取付けるルーバの構造に関するものである。

温風暖房機の枠体内には背部と前部とが連通する送風路が設けてあり、送風路の入口となる枠体の背部には室内空気を吹込む対流ファンが取付けられ、また、枠体の前面には送風路に送られた空気が吹出す温風吹出口が設けてある。そして、対流ファンによって送風路に吹込まれた空気は、燃焼室から排出される高温の燃焼ガスと混合したり、バーナや燃焼室や燃焼室に続く熱交換部と熱交換させたりすることで高温となり、温風吹出口から吹出して暖房するものである。

このように温風吹出口から吹出す高温の温風によって室内の暖房をする時において、温風が温風吹出口から水平方向に吹出す構成の時には、温度の高い空気は上昇しやすいので温風は遠くまで届かずにゆるやかなカーブを描いて天井に向かうような流れになってしまい、室内の温度分布が大きくばらつくことになる。また、温風を下向きに吹出すようにすれば温風が上昇する位置を暖房機から離すことができるが、温風が床面に吹付けるため床面の温度が上昇してしまう。

従って、温風吹出口には温風の吹出方向を変更できるルーバを取付けており、温風吹出口から下向きに吹出す温風をルーバによって前方に向けて吹出すようにすることで、温風を床面に沿って遠くまで届かせて、室内の温度分布が均一になるようにしている。また、ルーバは後縁側が高くなるように傾斜もしくは湾曲した形状にして、暖房機の前方から送風路内を見たときにルーバによって内部機構が見えないようにしている（特許文献１参照）。
特開２００３−３３６９０８号公報

従来の温風暖房機のルーバは一枚ずつ所定の形状に仕上げたものを温風吹出口に取付け、ルーバの両端を溶接やカシメ加工などによって固着しているものが一般的であるため、ルーバの組立に手間がかかるものであり、生産性が悪く、製造コストがかかるものであった。

コストを低減するために温風吹出口に取付けるルーバの本数を減らすとルーバの隙間が広くなるため、ルーバの間隔を素通りする温風が多くなって温風の吹出方向を変更できなくなり、また、内部が丸見えとなって商品価値を低下させてしまう。

したがって、少ない本数のルーバでも温風吹出口から吹出す温風の流れを制御でき、枠体の内部が見えないようにするためには、ルーバの前後方向の寸法を長くしてルーバの傾斜面や湾曲面を大きく設ける必要があるが、この場合はバーナや熱交換部と温風吹出口との間の距離が必要となり、枠体の奥行き寸法が大きなものになってしまう。

また、温風を暖房機の遠くまで届かせるためには、温風吹出口の開口面積を狭くしたほうがよいが、機種によっては温風吹出口を狭くすると温風が枠体内部にまわりこんで枠体内部の温度が上昇してしまうものがある。この場合は温風吹出口の開口面積を広く設ける必要があるが、温風吹出口の上下方向の開口が広いときは、温風吹出口に取付けるルーバの本数が増加してコストが上昇し、また、温風吹出口から吹出す温風の流速も遅くなり、温風の流れが上を向きやすくなって室内の温度分布がばらついてしまう。このため、温風吹出口の開口面積が広くなってもコストの上昇を抑え、温風を遠くまで届かせることができるようにしたい要求がある。

また、送風ファンによって送風路内に送られてバーナや燃焼室や熱交換部の付近を流れる空気は暖まりやすいので温風吹出口の中央付近からは高温度の温風となって吹出すが、バーナから離れた送風路壁付近に沿って流れる風は暖まりにくく、温風吹出口の両端付近からは低温度の温風が吹出すので、温風吹出口から吹出す温風に温度むらが生じやすく、暖房機の正面では暖かさを感じても、暖房機の正面から外れた位置では暖かさを感じないことがある。

この発明は上記の課題を解決するもので、枠体１内にバーナ２を配置し、該バーナ２の上部に燃焼室３と熱交換部４とを設け、かつ、枠体１内には枠体１の背部と枠体１の前部とを連通する送風路５を設け、該送風路５内に燃焼室３と熱交換部４を配置し、枠体１の背面側には送風路５の入口にのぞませて室内対流ファン６を取付け、枠体１の前面側には送風路５の出口となる温風吹出口７を設け、前記室内対流ファン６によって送風路５内に吹込まれた室内空気は高温となって枠体１の前面の温風吹出口７から室内に吹出すと共に、前記温風吹出口７には温風方向を所定の方向に決める複数本のルーバ８を設けた温風暖房機において、前記ルーバ８は、平板状の前ベースＡに形成する前ルーバ８ａと、平板状の後ベースＢに形成する後ルーバ８ｂとによって構成し、前記前ルーバ８ａは前ベースＡに形成した多数の横長の切り起こしによって構成して、水平もしくは後縁が高くなるように傾斜し、前記後ルーバ８ｂは後ベースＢに形成した多数の切り起こしによって構成して、後縁が高くなるように傾斜して設け、前記前ベースＡと後ベースＢは前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂが枠体１内を向くように温風吹出口７に取り付け、前ベースＡと後ベースＢを所定間隔を介して前後に並べて配置すると共に、前記後ルーバ８ｂの前縁が前ルーバ８ａの後縁に接続して、後ルーバ８ｂが前ベースＡの開口９と同じ高さに位置し、後ルーバ８ｂが送風路２内を見るときの障害になっていることを特徴とするものである。

また、複数本の前ルーバ８ａのうち、温風吹出口７の上部の燃焼室３より上方に位置する前ルーバ８ａは後縁が高くなるように傾斜して設け、温風吹出口７の下部の燃焼室３の前方に位置する前ルーバ８ａをほぼ水平に形成したから、温風吹出口７から吹出す温風は床面に沿って前方に吹出すことができるようになる。

また、前ルーバ８ａを構成する前ベースＡの開口９の上縁端部には枠体１内側へ向けて空気流制御部９ａを形成し、該空気流制御部９ａの横幅は開口９の横幅よりも短く形成し、空気流制御部９ａはルーバ８の下面に沿って流れる温風を横方向に向け、開口９の両端から前方へ吹き出す温風を作り出すことにより、温風吹出口７の全体から温度むらの少ない均一な温風を吹出すことができる。

この発明では、温風吹出口７に取付けた前ベースＡに形成した前ルーバ８ａと、該前ベースＡより枠体１内側に取付けた後ベースＢに形成した後ルーバ８ｂによってルーバ８を構成し、この前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂは前ベースＡと後ベースＢに形成した切起こしによって構成したので、プレス加工によって簡単に製造できるものであり、従来のように溶接やカシメ加工によってルーバを一本ずつ取付ける必要がないから、温風吹出口７に配置するルーバ８の本数を減らさなくても部品点数や組立工程数を減少させることができ、生産性の向上と製造コストの低減が実現できるものとなった。

また、前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂでルーバ８を構成することで、後ベースＢと前ベースＡを温風吹出口７に取付けたときに前ベースＡの開口９の奥に後ベースＢの後ルーバ８ｂが位置するように配置すれば、送風路２内を直接見ることができないようになる。しかも、前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂは前後の幅が短くても高さ方向の寸法を長くすることができるから、前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂで構成するルーバ８は前後方向の寸法が短い形状にすることができ、温風吹出口７に配置するルーバ８の本数を減らしても枠体１の奥行き寸法をコンパクトな形状にできるものとなった。

また、前ベースＡに形成した複数本の前ルーバ８ａのうち、温風吹出口７の上部に位置する前ルーバ８ａを後縁側が高くなるように傾斜し、温風吹出口７の下部の燃焼室３の前方に位置する前ルーバ８ａをほぼ水平に形成し、温風吹出口７の上部から斜め下方に吹出す温風を温風吹出口７の下部から水平方向に吹出す温風によって前方に向け、温風が床面に沿って前方に向かうようにしたから、温風が暖房機の前方の遠くまで届くようになり、室内の温度分布を均一にすることができた。

また、前ベースＡの開口９の上縁端部には枠体１内側へ向けて空気流制御部９ａを形成し、空気流制御部９ａの横幅を開口９の横幅よりも短くし、温風吹出口７の中央付近から吹出す高温の温風の一部が空気流制御部９ａによって横方向に流れ、空気流制御部９ａのない開口９の両端付近から前方へ吹出すようにしたから、バーナ２や熱交換部４から離れた温風吹出口７の両端付近からも高温の温風が吹出すようになり、温風吹出口７の全体から均一な温風を吹出すことができるから、暖房機の正面の広い範囲を暖房することができるものとなり、使い勝手を向上できるものである。

図１に示す石油燃料を用いる暖房機の実施例によってこの発明を説明すると、１は暖房機の枠体、２は枠体１内に配置したバーナ、３はバーナ２の上部に配置されて燃焼炎と燃焼ガスとが送られる燃焼室である。４は燃焼室３の上部に配置した熱交換部、５は枠体１の背面から前面に向かって貫通して形成した送風路、６は枠体１の背面の送風路５の入口側に設けた室内対流ファン、７は枠体１の前面の送風路５の出口側に形成した温風吹出口である。

図１に示す実施例の石油暖房機は燃焼空気を室外から取入れ、燃焼排気ガスを室外に排出する吸排気式温風暖房機にかかるもので、１１は燃焼室３から上方へ伸びる複数本の熱交換パイプ、１２は熱交換パイプ１１の上部に位置する排気ガス室、１３は排気ガス室１２から排気ガスを室外へ導く排気管であり、燃焼室３の上部と熱交換パイプ１１と排気ガス室１２が送風路５内に位置しており、前記熱交換部４を構成している。

１４はバーナ２に燃焼空気を供給する燃焼ファン、１５はバーナ２に燃料を供給する燃料供給手段、１６はバーナ２の予熱ヒータを兼用する点火ヒータであり、燃料供給手段１５によってバーナ２に送られた燃料は点火ヒータ１６によって着火し、燃焼ファン１４から空気の供給を受けてバーナ２及び燃焼室３内で燃焼を開始する。発生する燃焼ガスは熱交換パイプ１１を通過するときに室内対流ファン６によって送風路５内に送られた空気と熱交換し、高温となった空気は温風吹出口７から温風となって室内に吹出すものである。

８は温風吹出口７の横幅全体に横に長く構成したルーバであり、温風吹出口７から吹出す温風はルーバ８によって方向付けられ、温風が床面に沿って吹出すようにして暖房機の前方の遠くまで届くようにしており、室内の温度分布ができるだけ均一になるようにしている。

従来のルーバ８は所定の形状に仕上げたものを一本ずつ取付用枠に取付け、ルーバ８の両端を溶接やカシメ加工によって固着し、ルーバ８を組立てた取付用枠を温風吹出口７に取付けているため、部品点数や製造工程が多く生産性が悪いものであり、製造コストの上昇の原因となっていた。

しかし、温風吹出口７に配置するルーバ８の本数を減らしてルーバ８間の隙間が広くなると、温風吹出口７から吹出す温風がルーバ８の隙間をそのまま通り抜けてしまい、温風の吹出方向を制御できなくなったり、ルーバ８の隙間から送風路５の内部が丸見えとなって商品価値を下げてしまうものとなる。

また、ルーバ８を大きく傾斜もしくは湾曲した形状にすれば、少ない本数のルーバ８でも温風を前方へ向けて吹出すことができ、枠体１の内部機構を見えないようにすることができるが、このときはルーバ８の前後方向の寸法が長くなり、このルーバ８を取付けるためには燃焼室３や熱交換部４と温風吹出口７との間に距離が必要となり、枠体１の奥行き寸法が大きなものになってしまう問題があった。

この発明は上記の課題を解決するもので、Ａは温風吹出口７に取付けた平板状の前ベース、８ａは前ベースＡから枠体１内側へ向けて設けた多数の切り起こしによって形成した前ルーバ、９は前ルーバ８ａを形成する切り起こし孔によって構成される前ベースＡの開口であり、前ルーバ８ａは水平もしくは後縁が高くなるように傾斜させている。

Ｂは前ベースＡよりも枠体１内側で前ルーバ８ａの後縁と接触する位置に配置した後ベース、８ｂは後ベースＢから枠体１内側へ向けて設けた多数の切り起こしによって形成した後ルーバ、１０は後ルーバ８ｂを形成する切り起こし孔によって構成される後ベースＢの開口であり、後ルーバ８ｂは前縁が前ルーバ８ａの後縁とほぼ同じ高さに位置し、後縁が上段の前ルーバ８ａの前縁とほぼ同じ高さに位置するように傾斜しており、前ベースＡ・後ベースＢを温風吹出口７に取付けたとき、後ルーバ８ｂは前ベースＡの開口９の奥に位置して、前ルーバ８ａの後縁と後ルーバ８ｂの前縁が接触して前記ルーバ８を構成している。

この発明のルーバ８では送風路５から前方に向かう温風が後ルーバ８ｂによって風向きを変えて開口１０から下方に向かって吹出し、下向きの空気流は前ルーバ８ａに沿って水平方向に流れを変えて開口９からやや下向きの流れとなって前方に向かって吹出すので、温風吹出口７から吹出す温風は床面に沿って前方へ吹き出すことができる。

また、ルーバ８を構成する前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂは、前ベースＡ・後ベースＢに形成した切り起こしによって構成したから、前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂは前ベースＡと後ベースＢのプレス加工によって簡単に製造でき、前ベースＡと後ベースＢの２部品を温風吹出口７の前後に配置するように取付けることでルーバ８を構成できるので、従来のようにルーバ８を一本ずつ取付ける手間はなくなり、温風吹出口７に配置するルーバ８の本数を減らさなくても部品点数や作業工程を少なくすることができ、生産性が向上して製造コストを大幅に低減できるものとなった。

また、ルーバ８を前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂの２部品で構成したことは、ルーバ８によって送風路５の内部を見ることができないようにすることを狙ったものであり、この発明では開口９の奥には後ルーバ８ｂが位置しているから、暖房機の前方から送風路５内を見たときに後ルーバ８ｂによってバーナ２や熱交換部４が直接見ることができないようになった。また、この構成では後ベースＢから後ルーバ８ｂを切り起こしたときに開口１０の間に残る部分を後ルーバ８ｂの前縁部とすることができ、この分だけ後ルーバ８ｂの高さを高くできるから、ルーバ８の本数を少なくして前ルーバ８ａの間隔が広くなっても、後ルーバ８ｂの前後方向の寸法を長くしなくても開口９の奥に後ルーバ８ｂを位置させることができるものであり、枠体１の奥行き寸法を短くできる。

ところで、図に示す実施例のような吸排気式の暖房機では、温風吹出口７の開口面積を狭くすると枠体１内の温度が上昇してしまうため、温風吹出口７の開口面積を広く設ける必要があるが、温風吹出口７の開口面積を広くすると温風吹出口７から吹出す温風の流速が遅くなるため、温風の流れが上を向きやすくなって温風が遠くまで届きにくくなり、室内の天井部と床面部付近の温度差が大きくなってしまうことがある。

この発明は温風吹出口７の開口面積を広く設けたときでも、温風が床面を加熱することなく暖房機の前方の遠くまで届くことができるようにするもので、温風吹出口７の上部に位置する前ルーバ８ａを前面側が低くなるように傾斜して設け、温風吹出口７の下部の燃焼室３の前方に位置する前ルーバ８ａをほぼ水平に形成したもので、温風吹出口７の上部からは斜め下方に向かって温風が吹出し、温風吹出口７の下部からは水平方向に温風が吹出す。

したがって、温風吹出口７の上部から下方に向かう温風は温風吹出口７の下部から水平に吹出す温風によって床面に向かうことはなく、一方、温風吹出口７の下部から水平に吹出す温風は温風吹出口７の上部から下方に向かって吹出す温風によって上昇することはないから、温風吹出口７から吹出す温風は床面に沿って流れる空気流を形成することができ、床面を加熱することなく温風が暖房機から遠く離れたところまで届くようになった。

また、送風路５の側壁は燃焼室３や熱交換部４に比べて温度が低くなっており、対流ファンによって送風路５に送られて燃焼室３や熱交換部４付近を通過する空気は高温となるが、燃焼室３や熱交換部４から離れた送風路５の側壁に沿って流れる空気は低い温度のまま温風吹出口７から吹出すことがあり、温風吹出口７から吹出す温風に温度むらが生じ、正面から外れた位置にいる人は暖房感を得られないことがある。

この発明では温風吹出口７の全体から均一に温風を吹出すことができるようにするもので、９ａは開口９の上縁端部を枠体１内側へ向けて形成した空気流制御部であり、空気流制御部９ａは開口９の横幅よりも短く形成したものであり、送風路５より吹出されたルーバ８の下面を流れる温風が空気流制御部９ａによって囲まれた部分にぶつかり、行き場をなくした温風は横方向へ向けて流れ、空気流制御部９ａのなくなった開口９の両端付近から前方へ向けて温風が吹出すようになった。このため、温風吹出口７の中央付近から吹出していた高温度の温風の一部が温風吹出口７の左右に分散されて吹出すので、温風吹出口７の全体から均一に温風を吹出すことができるようになった。

図に示す実施例は石油燃料を燃焼するポットタイプの石油燃焼器であって、燃焼ガスを室外に排気する吸排気タイプの温風暖房機で説明しているが、この発明は温風吹出口に取付けるルーバの構造にかかるものであるから、送風路の構造やバーナの形式は特に問題ではなく、燃焼ガスを室内に放出するファンヒータよばれるタイプの温風暖房機や、都市ガスなどの気体燃料や石油燃料を気化室で熱を加えて気体に代えてガス化して燃焼する燃焼器にも適用できるものである。

この発明の実施例を示す温風暖房機の縦断面図である。この発明の実施例を示す温風暖房機の横断面図である。この発明の実施例を示す温風暖房機の正面図である。

符号の説明

１枠体
２バーナ
３燃焼室
４熱交換部
５送風路
６室内対流ファン
７温風吹出口
８ルーバ
８ａ前ルーバ
８ｂ後ルーバ
９開口
９ａ空気流制御部
Ａ前ベース
Ｂ後ベース

Claims

枠体１内にバーナ２を配置し、該バーナ２の上部に燃焼室３と熱交換部４とを設け、
かつ、枠体１内には枠体１の背部と枠体１の前部とを連通する送風路５を設け、該送風路５内に燃焼室３と熱交換部４を配置し、枠体１の背面側には送風路５の入口にのぞませて室内対流ファン６を取付け、枠体１の前面側には送風路５の出口となる温風吹出口７を設け、
前記室内対流ファン６によって送風路５内に吹込まれた室内空気は高温となって枠体１の前面の温風吹出口７から室内に吹出すと共に、
前記温風吹出口７には温風方向を所定の方向に決める複数本のルーバ８を設けた温風暖房機において、
前記ルーバ８は、平板状の前ベースＡに形成する前ルーバ８ａと、平板状の後ベースＢに形成する後ルーバ８ｂとによって構成し、
前記前ルーバ８ａは前ベースＡに形成した多数の横長の切り起こしによって構成して、水平もしくは後縁が高くなるように傾斜し、
前記後ルーバ８ｂは後ベースＢに形成した多数の切り起こしによって構成して、後縁が高くなるように傾斜して設け、
前記前ベースＡと後ベースＢは前ルーバ８ａと後ルーバ８ｂが枠体１内を向くように温風吹出口７に取り付け、前ベースＡと後ベースＢを所定間隔を介して前後に並べて配置すると共に、
前記後ルーバ８ｂの前縁が前ルーバ８ａの後縁に接続して、後ルーバ８ｂが前ベースＡの開口９と同じ高さに位置し、後ルーバ８ｂが送風路２内を見るときの障害になっていることを特徴とする温風暖房機のルーバ構造。
前記複数本の前ルーバ８ａのうち、温風吹出口７の下部の燃焼室３の前方に対向する前ルーバ８ａをほぼ水平に形成したことを特徴とする請求項１に記載した温風暖房機のルーバ構造。
前ルーバ８ａを構成する前ベースＡの開口９の上縁端部には枠体１内側へ向けて空気流制御部９ａを形成し、
該空気流制御部９ａの横幅は開口９の横幅よりも短く形成し、空気流制御部９ａはルーバ８の下面に沿って流れる温風を横方向に向け、開口９の両端から前方へ吹き出す温風を作り出すことを特徴とする請求項１に記載した温風暖房機のルーバ構造。