JP6547218B2 - 吐出用案内ガイドを備える赤外線ヒータ - Google Patents

Description

この発明は赤外線ヒータに係り、特にサーキュレータの風路の下流側となる吐出口に吐出用案内ガイドを接続し、サーキュレータの風路からの熱風を効率良く案内してヒータ本体部内の温度低下を図る吐出用案内ガイドを備える赤外線ヒータに関するものである。

熱風を噴出して加温及び乾燥作用する熱風機としては、後述の特許文献１及び特許文献２に記載のものが知られている。
特許文献１は、前方に大きく開口する円錐状の筒体よりなる燃焼室の後部に燃料噴射孔を配置し、燃焼室の前面に通気赤熱板を設けると共に、上記筒体後方に送風機を配設し、外筺と筒体との間の通路を介して送風機による空気流を前方に放出するようにした液体燃料燃焼式の赤外線ヒータである。
また、特許文献２は、前方に向かう放熱面を形成した赤外線ヒータと、その放熱面の横幅と略同一幅の吹出口を前面に開設したモータ駆動式のファンとを備え、このファンを赤外線ヒータの後方上部に装着した暖房装置である。

更に、上述した特許文献１及び特許文献２には不具合があり、この不具合を解消するために、燃焼室等の本体部分に過負荷が作用した場合に本体部分が回転を速やかに停止し、その際、駆動モータに及ぶ過負荷を途中で吸収できる熱風機の首振り装置を提供する特許文献３に開示されるものもある。

実開昭５１−３９４２号公報 実開昭５４−１６９９４４号公報 特開平５−７９７０５号公報

ところで、従来の赤外線ヒータにおいては、サーキュレータの風路の上流側となる吸込口及び風路の下流側となる吐出口にカバーを取り付けている。
このため、前記サーキュレータの風路の吐出口から吐出される熱風は、カバー裏面に一旦吐出された後に、このカバーに形成される複数個の排出孔部を経て、赤外線ヒータ前方の外部に排出されている。
しかし、上述した熱風がカバー裏面に吐出されることにより、図１の矢印ａ１及びａ２の領域から明らかなように、前記サーキュレータの風路の吐出口の両側の空間が過熱されて高温となってしまうという不都合がある。

このような不都合を回避するために、前記サーキュレータの風路の吐出口に吐出用案内ガイドを設ける方策も考えられるが、吐出用案内ガイドの幅寸法Ｌ１（図１の記号Ｌ１参照。）をサーキュレータの風路の吐出口の幅寸法とほぼ同じ状態とすると、サーキュレータの風路の吐出口から吐出される熱風が吐出用案内ガイドの外周部位の空気を温めてしまう。
この結果、図２及び図５〜図７に示す如く、前記赤外線ヒータに設定した矢印ｐ１〜ｐ１２の領域において、ヒータ本体部が過熱されてしまうという不都合がある。

この発明の目的は、サーキュレータの風路の下流側となる吐出口に吐出用案内ガイドを接続し、サーキュレータの風路からの熱風を吐出用案内ガイドの拡張した通路断面積を利用してヒータ本体部の前方に案内し、ヒータ本体部内の温度低下を図る吐出用案内ガイドを備える赤外線ヒータを実現することにある。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、ヒータ本体部と、このヒータ本体部の内部の後方寄り下部に配置したバーナと、前記ヒータ本体部の内部に形成した燃焼室と、前記ヒータ本体部の前面よりも前方に配置した放射ディスクとを備える赤外線ヒータにおいて、前記ヒータ本体部の内部の後方寄り上部にサーキュレータを設け、このサーキュレータの上流側に位置する風路における吸込口を、前記ヒータ本体部の内部の上部部位における前記燃焼室の後面側で且つ前記バーナよりも前方部位に設けるとともに、前記サーキュレータの下流側に位置する風路における吐出口を、前記ヒータ本体部の内部の前記吸込口よりも上方部位で且つ前記バーナよりも前方部位に設け、前記風路は、前記吸込口から前記燃焼室の後面周囲の熱風を吸い込んだ後に、前記熱風を前記サーキュレータに案内し、前記サーキュレータを通過した熱風を前記吐出口から吐出するように構成され、前記サーキュレータの風路の前記吐出口に接続され、前記サーキュレータの風路の前記吐出口の幅寸法よりも大なる幅寸法として通路断面積を拡張し、前記サーキュレータの風路からの熱風を拡張した通路断面積を利用して前記ヒータ本体部の前方に向けて案内する吐出用案内ガイドを設けたことを特徴とする。

この発明によれば、サーキュレータの風路の下流側となる吐出口に接続する吐出用案内ガイドによって、サーキュレータの風路からの熱風を効率良く案内し、熱風が吐出用案内ガイドの外周部位の空気を温めることを防止し、ヒータ本体部内の温度を低下させることができる。

図１は赤外線ヒータのヒータ本体部のカバー部を取り外した状態の正面図である。（実施例） 図２赤外線ヒータの正面図である。（実施例） 図３は赤外線ヒータのヒータ本体部の中央縦断面図である。（実施例） 図４は吐出用案内ガイドの拡大斜視図である。（実施例） 図５は赤外線ヒータの左側面図である。（実施例） 図６は赤外線ヒータの右側面図である。（実施例） 図７は赤外線ヒータのヒータ本体部の各部の温度状態を示す図である。（実施例）

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図７はこの発明の実施例を示すものである。
図１において、１は赤外線ヒータである。
この赤外線ヒータ１は、図２及び図３、図５、図６に示す如く、ヒータ本体部２と、このヒータ本体部２の内部の後方寄り下部に配置したバーナ３と、前記ヒータ本体部２の内部に収容するために、正面が横長の楕円形に開口した椀形に形成した燃焼室４と、前記ヒータ本体部２の前面よりも前方に配置した多数の細孔を有する放射ディスク５とを備えている。
また、前記赤外線ヒータ１は、前記ヒータ本体部２の前方の放射ディスク５を覆うように保護ガード６を取り付け、この保護ガード６によって放射ディスク５への接触事故を防止している。
更に、前記保護ガード６の外周部位には、前記ヒータ本体部２の前面全部を覆うカバー７を取り付けている。

前記赤外線ヒータ１は、移動手段８を有している。
この移動手段８は、図２及び図３、図５、図６に示す如く、姿勢維持用脚部及び搬送用把手部を一体的に形成した枠体９と、この枠体９に取り付けられる移動用車輪１０、１０とからなる。
そして、前記枠体９内側には、前記バーナ３から噴射して前記燃焼室４内で燃焼させる燃料を貯留する燃料タンク１１を配置している。

前記ヒータ本体部２の内部の後方寄り上部、つまり、前記バーナ３の上部にサーキュレータ１２を設け、このサーキュレータ１２の風路１３の上流側に位置する吸込口１４及び風路１３の下流側に位置する吐出口１５を前記ヒータ本体部２の内部のバーナ３よりも前方上部に設ける。
なお、前記サーキュレータ１２は、前記ヒータ本体部２の内部であって、前記バーナ３及び前記燃焼室４周囲の過熱された空気である熱風を前記赤外線ヒータ１の前方遠くに排出する構造であるため、下流側の風路１３を「ダクト」と換言することができる。
つまり、前記ヒータ本体部２の内部の後方寄り上部に前記サーキュレータ１２を設けた際に、図１に示す如く、前記カバー７の裏面側において、ヒータ本体部２の上側に前記吸込口１４を横長状態に配置する一方、この吸込口１４よりも上方部位には前記吐出口１５を横長状態に配置している。
このため、前記ヒータ本体部２の下側の吸込口１４から前記燃焼室４の後面周囲の外気を吸い込んだ後に、前記風路１３を利用して外気を前記サーキュレータ１２に案内している。
そして、このサーキュレータ１２を通過した熱風は、風路１３を利用して前記吐出口１５から前記カバー７の裏面側に吐出される。

前記赤外線ヒータ１は、前記サーキュレータ１２の風路１３の吐出口１５に接続され、サーキュレータ１２の風路１３からの熱風を拡張した通路断面積を利用して前記ヒータ本体部２の前方に案内する吐出用案内ガイド１６を設ける構成とする。
詳述すれば、前記カバー７に、左右方向に配置したルーバを設けた複数個の排出孔部１７を形成する。
そして、複数個の排出孔部１７と前記サーキュレータ１２の風路１３の吐出口１５とを接続するように、前記吐出用案内ガイド１６を設けるものである。

また、この吐出用案内ガイド１６は、前記サーキュレータ１２の風路１３の吐出口１５の幅寸法よりも大なる幅寸法（図１の記号Ｌ２参照。）に形成する。
つまり、前記吐出用案内ガイド１６の幅寸法Ｌ２を、図１に示す如く、吐出口１５の幅寸法よりも大きく、かつ、従来の吐出用案内ガイドの幅寸法Ｌ１よりも大きく形成するものである。
このとき、前記吐出用案内ガイド１６は、吐出口１５の幅寸法に対して一度に拡張した大なる幅寸法、例えば、前記カバー７に設けた複数個の排出孔部１７に対応するような幅寸法Ｌ２に形成している。
一方、前記吐出用案内ガイド１６は、図１及び図２、図４に示す如く、Ｗ字状に形成する。
つまり、前記吐出用案内ガイド１６は、前記カバー７の上部に取り付けられ、このカバー７の内面と吐出用案内ガイド１６とによって内部空間を区画してガイド風路１８を形成している。
このとき、前記吐出用案内ガイド１６は、図４に示す如く、前記カバー７の上部に接触するように、上下方向に延びる左右両側の第１、第２縦壁部１６−１、１６−２と、前記ヒータ本体部２の下側の前記吸込口１４とヒータ本体部２の上側の前記吐出口１５とを区画する平坦な区画壁部１６−３と、第１縦壁部１６−１と区画壁部１６−３とを連絡する第１傾斜壁部１６−４と、第２縦壁部１６−２と区画壁部１６−３とを連絡する第２傾斜壁部１６−５とからなる。
そして、前記吐出用案内ガイド１６において、前記第１、第２縦壁部１６−１、１６−２や前記第１、第２傾斜壁部１６−４、１６−５によって、従来よりも通路断面積を大きくした前記ガイド風路１８を確保している。
また、前記吐出用案内ガイド１６の区画壁部１６−３は、前記ヒータ本体部２の下側に位置する前記吸込口１４とヒータ本体部２の上側に位置する前記吐出口１５とを確実に区画し、吸込口１４側と吐出口１５側との干渉を回避している。

次に作用を説明する。

前記赤外線ヒータ１を駆動すると、前記バーナ３の点火によって前記燃料タンク１１内の燃料が前記燃焼室４内で燃焼され、この燃焼室４の前方に配置した前記放射ディスク５を温め、放射ディスク５から熱が前記赤外線ヒータ１の前側に放射される。
また、前記ヒータ本体部２の下側の吸込口１４から前記燃焼室４の後面周囲の外気を吸い込んだ後に、前記風路１３を利用して外気を前記サーキュレータ１２に案内している。
そして、前記燃焼室４の後面周囲から収集されてサーキュレータ１２を通過した熱風は、風路１３を利用して前記吐出口１５から前記カバー７の裏面側に吐出される。
このとき、前記サーキュレータ１２の風路１３からの熱風を、拡張した通路断面積を有する前記吐出用案内ガイド１６を利用して前記ヒータ本体部２の前方に案内している。
つまり、前記カバー７に形成した複数個の前記排出孔部１７と前記サーキュレータ１２の風路１３の吐出口１５とを前記吐出用案内ガイド１６のガイド風路１８によって接続し、前記吐出口１５から前記カバー７の裏面側に吐出される熱風を、前記ヒータ本体部２の内部の空間に流入させることなく、前記吐出用案内ガイド１６のガイド風路１８によって前記排出孔部１７に直接案内している。

これにより、前記サーキュレータ１２の風路１３の下流側となる吐出口１５に接続する吐出用案内ガイド１６のガイド風路１８によって、サーキュレータ１２の風路１３からの熱風を効率良く案内し、熱風が吐出用案内ガイド１６のガイド風路１８の外周部位の空気を温めることを防止しつつ、ヒータ本体部２内の温度を低下させることができる。
また、前記風路１３の吐出口１５から吐出用案内ガイド１６内のガイド風路１８に熱風が流入する際に、通路断面積を拡張していることにより、熱風の温度低下を期待することができ、この吐出用案内ガイド１６の周辺温度を徒に上昇させることがない。

更に、前記吐出用案内ガイド１６を形成する際に、前記サーキュレータ１２の風路１３の吐出口１５の幅寸法よりも大なる幅寸法（図１の記号Ｌ２参照。）とするとともに、図１及び図２、図４に示す如く、Ｗ字状に形成することにより、前記吐出用案内ガイド１６を、前記カバー７の上部に取り付けた際に、カバー７内面と吐出用案内ガイド１６とによって区画したガイド風路１８を形成している。
これにより、前記吐出口１５に接続する吐出用案内ガイド１６によって、ガイド風路１８を確実に区画形成することができ、前記サーキュレータ１２の風路１３からの熱風を効率良く案内し、熱風が吐出用案内ガイド１６のガイド風路１８の外周部位の空気を温めることを一層確実に防止しつつ、ヒータ本体部２内の温度を低下させることができる。
また、前記風路１３の吐出口１５から吐出用案内ガイド１６内に区画した前記ガイド風路１８に熱風が流入する際に、吐出口１５の幅寸法よりも大なる幅寸法として通路断面積を拡張したことにより、熱風の温度低下を期待することができ、この吐出用案内ガイド１６の周辺温度を徒に上昇させることがない。

追記すれば、前記赤外線ヒータ１の各部を矢印ｐ１〜ｐ１２の領域として温度測定を行った。
このとき、矢印ｐ１〜ｐ１２の領域を以下のように設定した。
矢印ｐ１の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の中央上部後方、つまり前記サーキュレータ１２の中央部分
矢印ｐ２の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の中央上部前方、つまり前記カバー７の中央上部部分
矢印ｐ３の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の左側上部前方、つまり前記カバー７の左側上部部分
矢印ｐ４の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の左側上部、つまり前記カバー７の左側上部部分
矢印ｐ５の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の左側中部、つまり前記カバー７の左側の中程度の高さ位置部分
矢印ｐ６の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の左側下部、つまり前記カバー７の左側下部部分
矢印ｐ７の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の右側上部前方、つまり前記カバー７の右側上部部分
矢印ｐ８の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の右側上部、つまり前記カバー７の右側上部部分
矢印ｐ９の領域 ・・・前記赤外線ヒータ１の右側中部、つまり前記カバー７の右側の中程度の高さ位置部分
矢印ｐ１０の領域・・・前記赤外線ヒータ１の右側下部、つまり前記カバー７の右側下部部分
矢印ｐ１１の領域・・・前記赤外線ヒータ１の左側中部後方、つまり前記燃焼室４後方、かつ、前記サーキュレータ１２下方の左側部分
矢印ｐ１２の領域・・・前記赤外線ヒータ１の右側中部後方、つまり前記燃焼室４後方、かつ、前記サーキュレータ１２下方の右側部分
そして、矢印ｐ１〜ｐ１２の領域の温度測定を行った場合、前記吐出用案内ガイド１６を前記サーキュレータ１２の風路１３の吐出口１５の幅寸法よりも大なる幅寸法に形成した「本案」のものと、吐出用案内ガイドの幅寸法をサーキュレータの風路の吐出口の幅寸法とほぼ同じ状態とした「従来」のものとを比較すると、外気温に少々の差異はあるものの、図７に示す如く、矢印ｐ１〜ｐ１２の領域の全てにおいて少なくとも１５度以上の著しい温度低下を検出することが確認できた。

なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の実施例においては、前記吐出用案内ガイドを、前記サーキュレータの風路の吐出口の幅寸法よりも大なる幅寸法に形成する際に、吐出口の幅寸法に対して一度に拡張した大なる幅寸法に形成したが、漸次拡大する特別構成とすることも可能である。
つまり、前記吐出用案内ガイドは、サーキュレータの風路からの熱風を効率良く案内し、熱風がヒータ本体部内に滞留することを防止することのできる構成とし、ヒータ本体部内の温度を低下を実現できるものであれば良い。
このため、前記吐出用案内ガイドを、前記サーキュレータの風路の吐出口の幅寸法よりも大なる幅寸法に形成する際に、少なくとも２段階以上で段階的に拡大する構成とすることも可能である。

また、この発明の実施例においては、前記吐出用案内ガイドをＷ字状に形成したが、その他の形状とする特別構成とすることも可能である。
つまり、前記吐出用案内ガイドをＵ字状に形成し、カバーを利用してガイド風路を形成する構成や、吐出用案内ガイドを矩形状に形成し、カバーを利用しなくともガイド風路を形成する構成など、種々の形状とすることが可能である。
さすれば、カバーを利用するか否かによって前記吐出用案内ガイドの形状を変更させることができるため、カバーの形状変更などが可能となり、設計の自由度を拡大させることができる。

１ 赤外線ヒータ
２ ヒータ本体部
３ バーナ
４ 燃焼室
５ 放射ディスク
６ 保護ガード
７ カバー
８ 移動手段
９ 枠体
１０、１０ 移動用車輪
１１ 燃料タンク
１２ サーキュレータ
１３ 風路
１４ 吸込口
１５ 吐出口
１６ 吐出用案内ガイド
１６−１ 第１縦壁部
１６−２ 第２縦壁部
１６−３ 区画壁部
１６−４ 第１傾斜壁部
１６−５ 第２傾斜壁部
１７ 排出孔部
１８ ガイド風路

Claims (2)

1. ヒータ本体部と、このヒータ本体部の内部の後方寄り下部に配置したバーナと、前記ヒータ本体部の内部に形成した燃焼室と、前記ヒータ本体部の前面よりも前方に配置した放射ディスクとを備える赤外線ヒータにおいて、前記ヒータ本体部の内部の後方寄り上部にサーキュレータを設け、このサーキュレータの上流側に位置する風路における吸込口を、前記ヒータ本体部の内部の上部部位における前記燃焼室の後面側で且つ前記バーナよりも前方部位に設けるとともに、前記サーキュレータの下流側に位置する風路における吐出口を、前記ヒータ本体部の内部の前記吸込口よりも上方部位で且つ前記バーナよりも前方部位に設け、前記風路は、前記吸込口から前記燃焼室の後面周囲の熱風を吸い込んだ後に、前記熱風を前記サーキュレータに案内し、前記サーキュレータを通過した熱風を前記吐出口から吐出するように構成され、前記サーキュレータの風路の前記吐出口に接続され、前記サーキュレータの風路の前記吐出口の幅寸法よりも大なる幅寸法として通路断面積を拡張し、前記サーキュレータの風路からの熱風を拡張した通路断面積を利用して前記ヒータ本体部の前方に向けて案内する吐出用案内ガイドを設けたことを特徴とする吐出用案内ガイドを備える赤外線ヒータ。
2. 前記吐出用案内ガイドは、
   前記ヒータ本体部に対して上下方向に延びる左右両側の第１縦壁部及び第２縦壁部と、
   前記ヒータ本体部に設けられた前記吸込口と前記ヒータ本体部の前記吸込口よりも上方部位に設けられた前記吐出口とを区画する平坦な区画壁部と、
   前記第１縦壁部と前記区画壁部とを連絡する第１傾斜壁部と、
   前記第２縦壁部と前記区画壁部とを連絡する第２傾斜壁部と、からなり、
   前記区画壁部が、前記サーキュレータの風路の前記吐出口の幅寸法よりも大なる幅寸法を有することを特徴とする請求項１に記載の吐出用案内ガイドを備える赤外線ヒータ。

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