JP5119467B2 - 暖房機用のガード取り付け構造 - Google Patents

Description

この発明は、温風暖房機のガードの取り付け構造に関するものである。

従来、熱変形を比較的生じない材料を加工により変形させて、熱源を囲うような枠体を構成し、前記枠体の内部に燃料の燃焼または電力消費により熱を発生して暖をとることのできる熱源を配置し、その熱源の背面に熱変形の比較的少ない材料で形成した反射板を配置し、その反射板の前方に位置する前記枠体の前面に開口を形成し、前記熱源から発生する熱をその開口部から効率よく輻射できるようにしたものがある。

前記熱源の前方の枠体に形成した開口部には、該開口から直接手などを挿入し、熱源に触れ、怪我などをしないように、該開口部から熱源の熱の輻射を妨げないように、該開口部を覆うようにガードが装着されている。

該ガードは、複数本の横線材と、その横線材の両端付近に溶接によって固定された縦線材とで角型の平面状に構成され、該平面状のガードを構成する複数本の横線材の一部もしくは複数本の縦線材の一部に角型のガード部分から突出した突出線材が形成されている。

前記開口の縁部には小孔を設け、前記ガードの突出線材をその小孔にはめ込むことによって、前記ガードを前記開口に装着したものがある（特許文献１参照）。
特開２００４−３５３９９９号 公報

前記開口へのガードの取り付け方法として、角型に構成したガードの突出線材を、開口の縁部に設けた小孔にはめ込むことによって、固定させるのだが、突出線材を小孔にはめ込むには線材の径よりも小孔の径の方を大きくする必要がある為に、ガタができてしまい、ビビリ音の発生の原因となる。
また、開口の縁部に設ける小孔にガードの突出線材をはめ込むには、角型に構成したガードに力を加えて撓ませてから、小孔にはめ込む為に相当の力が必要となり、はめ込みにくいという問題点がある。

特許文献１に記載のガードの構成は、湾曲させたガードが復帰する力を利用して変形やビビリを防止する構造を提案しているが、この特許文献1を実施するための角型に構成したガードには、二つの製造方法が考えられる。一つ目は、横線材を平面状に並べて、この横線材に縦線材をスポット溶接した後で、前方が凸になるように折り曲げ加工によって横線材を湾曲する方法であり、二つ目は、線材を予め湾曲した状態に加工しておいた横線材を所定の間隔で並べてから縦線材をスポット溶接して、横線材と縦線材を固着する方法である。いずれも、湾曲したガードが元に戻ろうとする力によって、枠体の開口に形成した小孔に横線材の弾性力によって固定することができる。
このような特許文献1などのガード構造では、湾曲面やひねり面が形成されている為、三次元的な構造しかとれず、平面構造のガードで実施することが難しい。また、ガードを湾曲させ、ひねりや撓みを加えるための製造方法が難しくなり、非常にコストがかかってしまうという問題がある。

この発明は上記課題を解決するもので、枠体の内部に熱源を配置し、該熱源の前方の枠体には開口を形成し、該開口に装着されるガードであって、該ガードは複数本の横線材の両側部分が縦線材に固着された角型の平面状に構成され、該平面状のガードを構成する横線材の一部には他の横線材よりも側方に延びる突出線材を形成すると共に、前記開口の両側部に形成した小孔には、前記ガードの前記突出線材が嵌合する暖房機のガードにおいて、前記開口の両側部には前記開口の前方位置に向くように枠体の前面に対して傾斜した穿孔面を備え、その穿孔面に開けられた小孔の穿孔方向は前記突出線材の装着方向と交差する方向になっており、前記突出線材が穿孔方向の異なる小孔に線材の弾性力によって装着されていることを特徴とする。

前記枠体の開口の側部に位置した穿孔面は、諸開口の側部に配置した円筒状のパイプの表面に形成したので、枠体の開口を形成する部材に直接小孔を設けるよりも、円柱状になっているパイプの側面に小孔を設ける方が正しい向きに小孔を穿けやすくなった。

前記枠体の両側部に配置したパイプは開口の上部にも位置して、一本のパイプが折り曲げによって開口の両側部に位置しているから、穿孔面の位置を正確に保つことが出来、両側に単独にパイプを設けるとパイプ自身が回転する恐れが生じやすいが、それがなくなった。

枠体の前面の開口の両側部には開口の前方位置に向くように枠体１の前面に対して傾斜した穿孔面を設け、その穿孔面に小孔を設け、該ガードは角型の平面状に構成したから、該平面状のガードに少し横方向の力を加えることによってガードの突出線材は開口の前方位置を向いた小孔と正対して、該小孔に該突出線材が容易に挿入でき、また、横方向の力を除いた時にはガードは平面状になって、ガードの突出線材が小孔の縁に強く押し付けられて、確実にガードを枠体に固定させることができた。

そして、ガードは確実に保持されるから、枠体が振動を受けてもビビリ音を発生せず、また、角型のガードは湾曲やひねりが加えられておらず、平面を維持しているから、枠体の角型のイメージにマッチして、違和感のないガードを得ることができた。
また、ガードは装着時に少し湾曲させるだけでよいから、簡単に枠体の前面の開口に嵌め込み固定することができて製造工程が簡略になり、平面状のガードは特別な加工工程が必要なく非常に製造しやすく、振動を受けてもビビリ音を発生しないガードが、はじめて安価に製造できるようになった。

前記枠体の開口の側部に位置する開口の前方位置に向くように傾斜した穿孔面は、該開口の側部に配置したパイプの表面で形成したから、あらかじめ、枠体の開口の両側部を形成する部材を、傾斜させて、前記開口の前方位置に向くように傾斜した穿孔面を正確に形成しておく必要がなくなった。
また、パイプの表面は湾曲しているから、ガードの大きさや形状に合った方向を向いた穿孔面が必ず存在して容易に選択でき、最適な角度で小孔を穿孔することができるから、本願発明の作用効果を確実に得ることができた。
また、パイプの表面に形成した小孔は貫通しておらず表面側の穿孔面だけに形成されるから、ガードを構成する突出線材の先端部の位置がパイプの内側面に当たるように設定でき、ガードは左右のがたつきも効果的に抑えることができた。
また、枠体の開口を形成する部材は加工性を考えると、板厚をある程度薄くしなければならないが、パイプの場合は既製品を利用して、十分な板厚を選択することができる。このため、小孔はガードの突出線材がはめ合ってこじる力が加わっても、該ガードの突出線材とパイプとの接触抵抗を高くすることができ、該ガードの固定性能が高まった。

前記枠体の両側部に配置したパイプは、開口の上部にも位置して一本の連続するパイプで構成したから、パイプの小孔にガードの突出縁をはめ込んだときに発生するこじる力は、パイプに回転モーメントとして働き、この両側パイプに与えられた回転力は逆方向の回転力になるから、一本のパイプを連続させて構成するときにはこの回転力は打ち消しあってしまうことになる。
このため、枠体の開口とパイプの取り付け部には、小孔に突出縁をはめ込んだときに発生する力は全く影響しなくなり、簡単なパイプ取り付け構造でも実用上問題なく使用できるようになった。

図に示す実施例によってこの発明を説明すると、１はこの発明品を実施している暖房機の枠体、２は枠体１内に設置した熱源であり、この枠体１は熱源２の熱量によって熱変形を生じにくい金属製の薄板を使ってプレス加工などによって、熱源２を囲うように構成している。
前記熱源２は、燃料の燃焼または電力消費によって発生した熱量を得るものであるが、実施例では石油燃料の燃焼によって発生した熱量を使っている。
即ち、図２に示すように、３０は側壁に多数の空気孔が開けられた有底筒状のバーナ、２１はバーナ３０で使用する燃料を供給するための油タンク、２２は油タンク２１から燃料が送られる油受け皿、２３は油受け皿２２に取り付けた燃料ポンプ、２４は燃料ポンプ２３に接続した燃料パイプであり、その燃料パイプ２４の他端は前記バーナ３０内に突出しており、前記燃料ポンプ２３が運転すると、燃料はバーナ３０内に滴下供給される。

２５はバーナ３０の外側を覆う風洞、２６は風洞２５内に燃焼空気を供給する燃焼ファンであり、その燃焼ファン２６を運転すると燃焼空気は風洞２５に送られ、前記バーナ３０の側壁に設けた多数の空気孔からバーナ３０内に空気が送られる。
２７はバーナ３０の側壁からバーナ３０内に向けて設置した予熱兼用の点火ヒータ、２８はバーナ３０内に設置した助燃部材であり、燃料ポンプ２３によってバーナ３０内に送られた燃料は点火ヒータ２７の熱量によって着火し、燃焼ファン２６によって供給される空気によって燃焼を開始し、助燃部材２８の働きによって安定した燃焼を可能としている。

５は前記バーナ３０の上方に配置した燃焼室、３は燃焼室５内に取り付けて燃焼熱によって高温となる赤熱部であり、前記燃焼室５の外壁はガラス筒４で形成されており、バーナ３０の燃焼熱によって赤熱する赤熱部３から放熱された熱線は、ガラス筒４の燃焼室５の壁を透過して周囲に放熱している。

図３に示すように、１０は前記枠体１の前面部に形成した開口、６は前記赤熱部３の背部と側部を囲いながらその前部が前記開口１０の側部に接続した反射板、９はその奥部が反射板６の下側に接続してその前部が前記開口１０の下部に接続した底反射板であり、前記反射板６と底反射板９は前記赤熱部３から発生して周囲に放射される熱線を枠体１の開口１０から前方に輻射する効果を得ている。また、前記底反射板９は燃焼室５とバーナ３０とを隔離する働きがあり、燃焼室５付近の高温の空気がバーナ３０付近に流れないようにしている。
また、図１に示すように、７は反射板６の上部の中央部に形成した切り欠き、８は前記枠体１の背部に取付けてその枠体１内に室内空気を吹き込む対流用ファン、２９は枠体１の前部の開口１０の上部に配置した複数本の横桟で形成したルーバであり、前記バーナ３０で発生した燃焼ガスは前記燃焼室５の上部から放出されており、前記対流ファン８が回転して枠体１内に送られた室内空気は、前記切り欠き７から反射板６の前方に吹出し、この空気流に乗って燃焼ガスは前記開口１０のルーバ２９部分から枠体１の前方に流出するようになっている。

前記枠体１の前面の開口１０からは、赤熱部３から放射される熱線と、対流ファン８によって作られた空気流によって高温度の燃焼ガスが吹出しており、この熱源２である赤熱部３や燃焼室５は非常に高温度になっている。このため、枠体１の開口１０から使用者の体の一部である手指や、燃えやすい物体などが反射板６で囲まれた空間に挿入された場合には非常に危険であり、このような危険状態から発生する事故を未然に防ぐ目的で枠体１内に物が入らないようにガードが設けられている。
また、図３に示すように、１２は前記ガードを開口１０に取付けるための両側部、１８はそのガードを構成するための金属製の横線材、２０は金属製の縦線材であり、複数本並べた横線材１８を横切るように縦線材２０が並べられ、その交点をスポット溶接によって角型の平面状に一体化することによって、金網状のガードを構成している。
１９はこの四角形のガードを構成する横線材１８の一部を他の横線材１８よりも側方に伸ばして形成した突出線材、１７は前記開口１０の両側部１２に前記突出線材１９が挿入できるように形成した小孔であり、前記突出線材１９は前記開口１０の両側部１２の小孔１７に嵌合することで、ガードを前記枠体１の開口１０に取付けている。

上記のように従来のガード取付構造では、前記枠体１の開口１０の両側部１２を構成する部材に小孔１７が開けられており、この小孔１７は互いに向き合うように側方向を向いて開けられているから、四角形のガードを湾曲させて両側の突出線材１９の先端同士の間隔を、前記両側部１２の小孔１７の間隔寸法よりも狭くしながら、前記小孔１７に突出線材１９を嵌め込む必要がある。
しかし、ガードの働きは、燃焼部に向って物が入らないようにするものであるから、ガードは曲がりにくい固い材質が選択されており、このため、作業者はかなりの力をかけなければならず、特に作業者が女性である場合には、思うようにガードを湾曲できなくて、ガードの嵌め込み作業は誰でもできるものではなかった。

この発明は、図３に示すように、前記開口１０の両側部１２に穿設された前記小孔１７にガードを取り付け易くするものであって、１１はガードを取り付ける為の穿孔面でありこの開口１０の両側部１２に位置する穿孔面１１は開口１０の両側部１２が従来のように対向しておらず、前記開口１０の前方位置に向くように傾斜して形成してある。

前記ガードの取り付けは、前記小孔１７に横線材１８の突出線材１９を差し込むだけであるが、この発明では図３で示すように、開口１０の両側部１２に位置する穿孔面１１が開口１０の前方位置に向くように枠体１の前面に対して傾斜して形成してあるから、この穿孔面１１が開口１０の両側部１２に向いている時のように、作業者が小孔１７の確認がしづらくなってしまうことはなく、ガードを小孔１７に装着する際にはこの小孔１７が非常に目視しやすくなる。
そして、ガードの横線材１８の突出線材１９を小孔１７に嵌合する為に平面状のガードが持つ弾性力を利用して湾曲させた状態で、横線材１８の突出線材１９の先端が前記小孔１７と正対するようになり、図４の実線で示すように、横線材１８の突出線材１９は横線材１８の直径とほとんど同じ直径の小孔１７であっても、小孔１７は枠体１の前方から目視しやすく、突出線材１９の先端は小孔１７に嵌合しやすくなった。
更に、小孔１７は開口１０の前方位置の例えば作業者と正対する枠体１の前面に対して傾斜した面を持つ穿孔面１１に穿設したから、ガードを湾曲させて小孔１７と突出線材１９とを嵌合させた後で、作業者の手を離せばガードは弾性力で平面状の元の位置に戻り、特別な操作は不要である。
このため、ガードの取り付け作業で最も熟練を要していた突出線材１９の先端で小孔１７を探りながら嵌め込む作業が、この発明の小孔１７では作業者の方向を向いているので簡単にできるようになり、誰でもできる軽作業となって製造しやすく、作業性能を向上させることができた。

また、上記のように枠体１の開口１０の両側部１２に傾斜した穿孔面１１を形成して小孔１７を穿設することによって、横線材１８の突出線材１９を小孔１７に嵌め込みやすくなる。このため、横線材１８の突出線材１９の直径を小孔１７の内径に接近させることができるので、小孔１７の内縁と突出線材１９との間で、前後・上下方向に生じるがたつきが少なくなり、燃焼に必要な燃焼用空気をバーナ内に送る燃焼ファン２６や、燃焼によって発生した熱を前記開口１０より枠体１の前方に送り出す為の対流ファン８などが、回転時に振動しても、小孔１７と横線材１８の突出線材１９との間から発生するガタガタという接触音が発生しなくなるという効果がある。

また、上記のように開口１０の前方位置でガードの取り付け作業する人と、対向できるように、枠体１の前面に対して斜めに向いた穿孔面１１に小孔１７を穿設し、この小孔１７に横線材１８の突出線材１９を嵌合するときには、図４の一点鎖線で示すように、嵌合が終われば湾曲させた横線材１８が平面状に復帰する。
このため、穿孔面１１に直角に開けられた小孔１７の穿孔方向に対して、前記突出線材１９が装着完了したときの方向は交差する方向になっているから、突出線材１９と接触する小孔１７の内壁縁との隙間が狭くなり、この突出線材１９に押されて図４の鎖線で示すように、小孔１７の内壁縁と横線材１８の突出線材１９とが、斜めに押し広げられて、二点で支えられる形となる。この状態では、小孔１７と横線材１８の突出線材１９との間に空間ができなくなり、前記突出線材１９によって広げられた小孔１７の内壁縁が元に戻ろうとする反力によって、小孔１７と横線材１８の突出線材１９の固着力がより高まる効果があり、小孔１７と横線材１８の突出線材１９との間から発生するガタガタという接触音を全く発生させないようにすることができた。

また、図４に示す実施例において、１３は開口１０の両側部１２において枠体１の前面板に対して傾斜して形成した平板であり、この平板１３の表面は開口１０の前方位置と対向して前記穿孔面１１を形成している。
このため、前記小孔１７はこの平板１３に穿設されており、小孔１７の穿孔作業における基準面がこの平板１３の面となるから、この平板１３に対して垂直になるようにドリルを設定することによって、穿孔面１１に穿設する小孔１７が簡単に製造できるようになり、加工コストを従来品並に抑えることができた。
また、この平板１３は、前記開口１０の周囲に配置する額縁状の四角形の枠の一部として構成されており、穿孔面１１はこの平板１３上にある。この平板１３上にある穿孔面１１に小孔１７を穿設する際、穿孔面１１が対向していると、穿孔面１１を目視しにくく、小孔１７を穿孔面１１に穿設する作業が困難であったが、穿孔面１１が開口１０の前方に向かって形成されることにより、穿孔面１１を目視しやすくなり、小孔１７を穿孔面１１に穿設する作業が容易になった。

図５・６に示す実施例は小孔１７を形成する部材として、図４に示す平板１３に代る事例にかかるものであり、１４は開口１０の両側部１２に配置したパイプ、１６はパイプ１４を開口１０の両側部１２付近において枠体１の前面板との間に配置した間隙体であり、この間隙体１６を介在することで、前記パイプ１４は枠体１の前面板から浮いた状態に固定することができる。
前記パイプ１４の筒状の表面の一部は穿孔面１１として小孔１７が穿設されており、この小孔１７は従来のように対応するパイプ１４の方向に向き合っておらず、開口１０の前方位置に向くように傾斜した面を穿孔面１１としてこの部分に穿設されている。このため、小孔１７は開口１０の前方位置で、例えば、ガードを開口１０に取り付ける作業者の方を向けて穿設されることにより、先の実施例における開口１０の周囲の額縁状の四角形の枠の平板１３に形成する穿孔面１１と同じ働きと効果が得られている。

また、前記小孔１７は開口１０の両側部１２に配置した平板１３に代えてパイプ１４に形成したときには、パイプ１４は内径と外形の差として任意の板厚が自由に選択できるようになる。
この小孔１７を穿設する素材の板厚が薄いと、突出線材１９を挟み込む小孔１７の縁部の板厚が小さく、突出線材１９を挟み込む強度も弱い為に容易に小孔１７が変形し、この変形した状態が維持されるようになるという問題点を発生させており、ガードの使用中にガタが出来ることがあるが、パイプ１４を使用する場合には平板１３と比べて板厚の大きなものが簡単に利用できるようになったから、ガードのガタツキを長期間にわたって防ぐことができ、ビビリ音が発生しなくなった。

また、ガードの突出線材１９を枠体１に固定されたパイプ１４に装着するときにおいて、開口１０の両側に配置した二本のパイプの小孔１７に横線材１８の突出線材１９を嵌合するが、前記開口１０に固定する二本のパイプは円筒状のため、小孔１７を設けた穿孔面１１を正確に開口１０の前方位置に向けたまま固定することは困難であるが、この実施例では片側の面がパイプ１４の表面に密着し、他側の面が枠体１の前面板などの表面に密着する間隙体１６を介在させている。
このため、パイプ１４は、間隙体１６を介して固定螺子１５によって強固に枠体１の開口１０付近に取り付けできるようになり、湾曲して嵌め込んだガードが平面状に戻ったときに、小孔１７の縁部は突出線材１９に押し付けられて、ガードのガタツキを確実に防ぐことができた。

また、実施例のようにパイプ１４の表面に小孔１７を設けるときにおいて、そのパイプ１４は円筒状の為に、その表面を穿孔面１１として利用することができ、任意のパイプ１４の表面に垂直に小孔１７を設けることによって、容易に開口１０の前方位置に向いた小孔１７を穿設することができる。
また、パイプ１４に小孔１７を穿設した時には、パイプ１４が円筒状であるから小孔１７の反対側である裏側には壁面が設けられており、ガードの突出線材１９が小孔１７に嵌め込まれたときにおけるガードの左右方向のがたつきは、パイプ１４の壁面以上にはガードが移動出来ないから発生することがなく、小孔１７の直径が大きく小孔１７の縁部が突出線材１９を挟み込む力が弱いときでも、ガードに発生するビビリ音を防止することができた。

図７に示す実施例のパイプ１４は、前記開口１０の両側部１２に夫々一本ずつパイプ１４を二本配置するのではなく、開口１０の上部に位置する部分に連続部が形成できるように一本のパイプ１４をコの字形に折り曲げして形成されている。そして、前記開口１０の両側部１２に対向して配置されるコ字状のパイプ１４の直線部分に小孔１７が穿設され、図６に示す一点鎖線で示すように前記ガードの突出線材１９部分を嵌合装着している。

このようにすることにより、湾曲して小孔１７に嵌合したガードが平面状に復帰するときに、突出線材１９がパイプ１４に回転モーメントを与えてもそのパイプ１４がコの字状に連続しているから回転することなく、穿孔面１１はガードの装着後も開口１０の前方位置に対向できるようになった。
また、パイプ１４に小孔１７を開けるための穿孔面１１の角度は、開口１０の前方の特定位置に正対して小孔１７が穿設される角度を等しくする必要があるが、二本のパイプ１４は片側で連続しているから、二本のパイプ１４の穿孔面１１を正確に保って小孔１７を穿設することができた。
また、両側に単独にパイプ１４を設けるときにはパイプ１４自身が回転する恐れが生じやすく、パイプ１４は開口１０の両側部１２に強固に取付しなければならなかったが、パイプ１４に発生する回転モーメントは逆方向の回転力をつくりだして開口１０上部の連続部によって止められて、この回転力は打ち消しあっているから、簡単な取り付け構造によってガードの取り付けが可能になった。

図８に示すパイプの実施例を示す要部斜視図はパイプ１４の端部の形状によって、前記間隙体１６を用いることなくパイプ１４が固定できるものであり、パイプ１４の先端は開口１０付近の枠体１の前面板に向けて折り曲げられ、その端は更に枠体１の前面板に沿うように折り曲げられている。このため、前記固定螺子１５は枠体１の前面板に沿う部分に螺合しており、前記パイプ１４は直接枠体１の前面板に固定できるから、前記パイプ１４の取り付け構造が簡単になるとともに、パイプ１４に与えられる回転モーメントにも充分耐えることができるようになった。

この発明品を実施する石油燃焼機の正面図である。 この発明品を実施する石油燃焼機の内部構造を示す要部断面図である。 この発明品の実施状態を示す要部横断面図である。 図３に示す実施状態の要部拡大横断面図である。 この発明品の他の実施状態を示す要部横断面図である。 図５に示す実施状態の要部拡大横断面図である。 この発明品の他の実施状態を示す部品平面図である。 この発明品の取付け実施状態を示す部品の要部斜視図である。

符号の説明

１ 枠体
２ 熱源
１０ 開口
１１ 穿孔面
１２ 両側部
１４ パイプ
１７ 小孔
１８ 横線材
１９ 突出線材
２０ 縦線材

Claims (3)

1. 枠体（１）の内部に熱源（２）を配置し、該熱源（２）の前方の枠体（１）には開口（１０）を形成し、該開口（１０）に装着されるガードであって、
   該ガードは複数本の横線材（１８）の両側部分が縦線材（２０）に固着された角型の平面状に構成され、該平面状のガードを構成する横線材（１８）の一部には他の横線材よりも側方に延びる突出線材（１９）を形成すると共に、
   前記開口（１０）の両側部（１２）に形成した小孔（１７）には、前記ガードの突出線材（１９）が嵌合する暖房機のガードにおいて、
   前記開口（１０）の両側部（１２）には前記開口（１０）の前方位置に向くように枠体（１）の前面に対して傾斜した穿孔面（１１）を備え、その穿孔面（１１）に開けられた小孔（１７）の穿孔方向は前記突出線材（１９）の装着方向と交差する方向になっており、前記突出線材（１９）が穿孔方向の異なる小孔（１７）に線材の弾性力によって装着されていることを特徴とする暖房機のガード取り付け構造。
2. 前記枠体（１）の開口（１０）の側部に位置した穿孔面（１１）は、該開口（１０）の両側部（１２）に配置した円筒状のパイプ（１４）の表面であることを特徴とする請求項１に記載の暖房機のガード取り付け構造。
3. 前記枠体（１）の両側部（１２）に配置したパイプ（１４）は、開口（１０）の上部にも位置して、１本のパイプが折り曲げによって開口（１０）の両側部（１２）に位置している請求項２に記載の暖房機のガード取り付け構造。

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