JPH05154323A - フィルタ目詰まり検知方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィルタが目詰まりしたときに報知等を行う
ため、フィルタの目詰まりを確実に検知する。 【構成】 対流ファン５２の回転速度を検出する速度検
出回路９４ｂと、対流ファン５２の回転速度が目標速度
決定回路９４ｃで決定された目標速度となるようにファ
ンモータ５１への通電電流値を制御する通電制御回路９
４ｅとを備え、ファンモータ５１への通電電流値が基本
電流値より一定電流値だけ小さい所定電流値以下に減少
したときに、フィルタが目詰まり状態であると判定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温風暖房機等の送風装
置において、フィルタの目詰まりを検知するフィルタ目
詰まり検知方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば温風暖房機において
は、送風機によってダクト内に吸引される室内空気に含
まれる埃や塵等を、ダクトの吸入口に取り付けられたフ
ィルタによって取り除いている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
フィルタは、温風暖房機を長期に渡って運転すると、次
第に目詰まりし、ある一定量以上の目詰まりになると、
ダクト内を流れる空気量が著しく減少し、ダクト内の温
度が上昇したり、吹出温度が上昇したりするという課題
があった。

【０００４】本発明は、フィルタが目詰まりしたときに
報知等を行うため、フィルタの目詰まりを確実に検知す
るフィルタ目詰まり検知方法の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、通過する空気
を濾過するフィルタと、このフィルタを通過する空気流
を発生させる送風機と、この送風機の回転速度を検出す
る速度検出部と、この速度検出部で検出した前記送風機
の回転速度が目標速度となるように、その目標速度に応
じた基本電流値を補正して通電電流値を決定し、この決
定された前記通電電流値にて前記送風機を通電する通電
制御部とを備えたものにおいて、前記通電制御部で決定
された前記通電電流値が前記基本電流値より小さい所定
電流値以下に減少した際に、前記フィルタが目詰まり状
態であると判断する技術手段を採用した。

【０００６】

【作用および発明の効果】本発明は、フィルタの目詰ま
りによりフィルタを通過する空気量が減少すると、送風
機の回転負荷が小さくなる。一方、通電制御部は、速度
検出部にて検出される送風機の回転速度を目標速度とな
るようにするため、通電電流値が減少する。このため、
フィルタの目詰まりが進行するに従って送風機の回転負
荷も徐々に小さくなるので、送風機への通電電流値も徐
々に減少していく。そして、送風機への通電電流値が基
本電流値より小さい所定電流値以下に減少した場合、フ
ィルタが目詰まり状態であると判断する。したがって、
フィルタの目詰まりを確実に検知することができる。

【０００７】

【実施例】本発明のフィルタ目詰まり検知方法を図１な
いし図５に示す一実施例に基づき説明する。図１は本発
明を適用したガス温風暖房機の全体構造を示した図で、
図２および図３はガス温風暖房機の機器本体を示した図
である。ガス温風暖房機１は、暖房機器２を内蔵した機
器本体３、および暖房機器２を制御するコンピュータ９
を備える。暖房機器２は、対流用ダクト４、対流用送風
機５、ガスバーナ６、燃焼用ダクト７およびガス供給管
８から構成されている。

【０００８】対流用ダクト４は、機器本体３内に組み込
まれ、機器本体３の背面で開口した空気吸入口４１より
室内空気を吸入して、機器本体３の前面下部において開
口した温風吹出口４２より室内に向かって温風を吹き出
す温風通路である。なお、空気吸入口４１には、塵や埃
等の内部への流入を防ぐためにフィルタ４３が取り付け
られている。一方、温風吹出口４２には、温風吹出口４
２の開口度合および温風の吹出方向を調節する可動式の
ルーバ４４が取り付けられ、ギャドモータ４５により運
動する。対流用送風機５は、ファンモータ５１、および
このファンモータ５１により回転駆動される対流ファン
５２から構成されている。ファンモータ５１は、通電電
流値に応じて対流ファン５２の回転速度を増減させる。
対流ファン５２は、対流用ダクト４内に室内に向かう空
気流を発生させる。

【０００９】ガスバーナ６は、対流用ダクト４内に組み
込まれ、対流用ダクト４内と連通する燃焼ケース６１の
内部に燃焼プレート６２を配した構造をしており、この
ガスバーナ６で発生する燃焼排気を対流用ダクト４内を
流れる室内空気と混合することにより空気加熱する。燃
焼プレート６２の下流側には、火花放電により燃焼プレ
ート６２から流出する燃料ガスと燃焼空気との混合気を
点火するスパーク電極６３が配設されている。燃焼用ダ
クト７は、機器本体３内に組み込まれ、機器本体３の背
面で開口した吸入口７１より吸入した室内空気とガス供
給管８より導入された燃料ガスをガスバーナ６に供給す
る供給通路である。なお、吸入口７１は、前述のフィル
タ４３により覆われている。

【００１０】ガス供給管８は、ガスバーナ６に燃料ガス
を供給するガス通路であって、２つの電磁弁８１、８
２、比例制御弁８３およびノズル８４を上流側より順に
設けている。２つの電磁弁８１、８２は、ガス供給管８
の開閉を行うもので、通電（オン）されると開弁し、通
電が停止（オフ）されると閉弁する。比例制御弁８３
は、通電電流値に応じてガス供給管８の開口度合を変化
させることによって燃料ガスの供給圧力を変更して、ガ
スバーナ６へ供給するガス量を調整するものである。ノ
ズル８４は、燃焼用ダクト７内で開口しており、ガス供
給管８を流れてきた燃料ガスを燃焼用ダクト７内に噴出
するものである。

【００１１】図４はガス温風暖房機１の制御部を示した
図である。コンピュータ９は、運転スイッチ１１、サー
モカップル１２、室内温度センサ１３、温調スイッチ１
５、１６の出力に応じて、ギャドモータ４５、ファンモ
ータ５１、スパーク電極６３、電磁弁８１、８２、比例
制御弁８３、フィルタランプ１７および設定温度や室内
温度を表示する表示装置（図示せず）を通電制御する。
運転スイッチ１１は、図２に示したように、機器本体３
の上面に取り付けられ、暖房機器２の運転開始および運
転停止の指示をコンピュータ９に送る。サーモカップル
１２は、燃焼プレート６２の下流側に取り付けられ、ガ
スバーナ６で生じる燃焼炎の温度に応じた起電力を発生
し、燃焼炎の酸欠状態等のようにガスバーナ６が異常燃
焼中か否かを検出するものである。

【００１２】室内温度センサ１３は、図１に示したよう
に、燃焼用ダクト７の吸入口７１付近に取り付けられた
サーミスタ等の感温素子で、室内の温度を検出してその
検出温度を電圧信号に変換して出力する。温調スイッチ
１５、１６は、機器本体３の上面に取り付けられた開閉
蓋３１（図２参照）を開けると現れ、使用者が任意に設
定した設定温度を電圧信号に変換してコンピュータ９に
出力する。また、フィルタランプ１７は、機器本体３の
上面に取り付けられた開閉蓋３１（図２参照）を開ける
と現れ、フィルタ４３の目詰まりを使用者に報知するも
ので、通電されると点灯し、通電が停止すると消灯す
る。

【００１３】また、コンピュータ９は、運転制御部９
１、温調制御部９２、燃焼制御部９３、送風制御部９４
および目詰まり判別部９５を有する。運転制御部９１
は、運転スイッチ１１とサーモカップル１２から出力さ
れた電圧信号に基づいて、電磁弁８１、８２の通電およ
び通電の停止を制御する。温調制御部９２は、室内温度
センサ１３で検出された検出温度と温調スイッチ１５、
１６で設定された設定温度との温度差を演算して、その
温度差に応じた電気信号を燃焼制御部９３と送風制御部
９４に出力する。

【００１４】燃焼制御部９３は、温調制御部９２から出
力された電気信号に基づいて、ガスバーナ６の必要ガス
量を演算して、この演算されたガスバーナ６の必要ガス
量に基づいて比例制御弁８３への通電電流値を増減す
る。また、燃焼制御部９３は、スパーク電極６３の通電
および通電の停止を制御する。送風制御部９４は、回転
速度センサ９４ａ、速度検出回路９４ｂ、目標速度決定
回路９４ｃ、基本電流値決定回路９４ｄ、通電制御回路
９４ｅ、比較回路９４ｆおよび速度補正回路９４ｇから
構成されている。

【００１５】回転速度センサ９４ａは、本発明の速度検
出部であって、対流用送風機５のファンモータ５１が一
回転する毎に所定の回数だけパルスを発信するホールＩ
Ｃを使用している。速度検出回路９４ｂは、本発明の速
度検出部であって、回転速度センサ９４ａから発信され
た単位時間当たりのパルス数を積算して、対流用送風機
５の対流ファン５２の回転速度を検出し、この検出した
回転速度を通電制御回路９４ｅに出力する。

【００１６】目標速度決定回路９４ｃは、温調制御部９
２から出力された電気信号、あるいは速度補正回路９４
ｇから出力された指示信号に基づいて、対流用送風機５
の対流ファン５２の目標速度を決定し、この決定した目
標速度を基本電流値決定回路９４ｄに出力する。基本電
流値決定回路９４ｄは、対流用送風機５の対流ファン５
２の目標速度に応じた基本電流値を決定し、この決定し
た基本電流値を通電制御回路９４ｅと比較回路９４ｆに
出力する。

【００１７】通電制御回路９４ｅは、本発明の通電制御
部であって、速度検出回路９４ｂから出力された対流用
送風機５の対流ファン５２の回転速度と基本電流値決定
回路９４ｄから出力された基本電流値とから対流用送風
機５のファンモータ５１への通電電流値を決定し、この
決定した通電電流値を比較回路９４ｆに出力する。ま
た、通電制御回路９４ｅは、決定した通電電流値にて対
流用送風機５のファンモータ５１を通電する。比較回路
９４ｆは、基本電流値決定回路９４ｄから出力された基
本電流値と通電制御回路９４ｅから出力された通電電流
値とを比較して、図５のグラフに示したように、通電電
流値が基本電流値Ｘより一定電流値Ｉだけ小さい所定電
流値Ｙ以下に減少したときに、電気信号を速度補正回路
９４ｇと目詰まり判別部９５に出力する。

【００１８】速度補正回路９４ｇは、比較回路９４ｆか
ら電気信号を入力したときに、フィルタ４３が目詰まり
状態であると判定して、対流用送風機５の対流ファン５
２の目標速度を、この目標速度より速い補正速度に補正
するように目標速度決定回路９４ｃに指示信号を出力す
る。目詰まり判別部９５は、比較回路９４ｆから電気信
号を入力したときに、フィルタ４３が目詰まり状態であ
ると判定して、フィルタランプ１７を点灯するようにフ
ィルタランプ１７を通電する。

【００１９】このガス温風暖房機１の作動を図１ないし
図５に基づき説明する。運転スイッチ１１が投入される
と、暖房機器２の運転が開始される。すなわち、コンピ
ュータ９の制御によりファンモータ５１、スパーク電極
６３、電磁弁８１、８２が通電されて、対流ファン５２
の吸引力によって室内空気が燃焼ケース６１内に吸引さ
れ、ガスバーナ６で燃焼が開始される。

【００２０】一方、対流ファン５２の吸引力によって、
フィルタ４３を介して空気吸入口４１から対流用ダクト
４内に吸引された室内空気は、ガスバーナ６で発生する
燃焼排気と混合することにより空気加熱されて温風とな
り、温風吹出口４２から室内に吹き出される。このた
め、室内は暖房される。なお、ガス温風暖房機１を長期
に渡って運転すると、次第にフィルタ４３が目詰まりし
てくる。そして、フィルタ４３がある一定量以上の目詰
まりになると、対流用ダクト４内を流れる空気量が著し
く減少し、ガスバーナ６による燃焼も手伝って対流用ダ
クト４内の温度がかなり上昇したり、吹出温度が上昇し
たりする。

【００２１】そこで、本発明においては、フィルタ４３
の目詰まりにより対流用ダクト４内を流れる空気量が減
少すると、空気抵抗が小さくなることによって対流用送
風機５の対流ファン５２の回転負荷が小さくなるので、
対流用送風機５の対流ファン５２が増速しようとする
が、通電制御回路９４ｅは回転速度センサ９４ａにて検
出される対流用送風機５の対流ファン５２を目標速度決
定回路９４ｃで決定された目標速度に対流用送風機５の
対流ファン５２の回転速度を維持しようとする。そこ
で、通電制御回路９４ｅは、基本電流値決定回路９４ｄ
で決定される目標速度に応じた基本電流値より、対流用
送風機５のファンモータ５１への通電電流値を減少す
る。

【００２２】このため、速度補正回路９４ｇは、図５の
グラフに示したように、通電電流値が基本電流値Ｘより
一定電流値Ｉだけ小さい所定電流値Ｙ以下に減少したと
きに、フィルタランプ１７を点灯するとともに、この実
施例では対流用送風機５の対流ファン５２の目標速度が
この目標速度より速い補正速度に補正するように目標速
度決定回路９４ｃに指示を出す。したがって、フィルタ
４３が目詰まりした場合、確実にその状態を検知するこ
とができ、フィルタランプ１７で報知を行うことができ
る。

【００２３】〔変形例〕本実施例では、基本電流値と所
定電流値との電流差（図５に示したＩ）を対流ファン５
２の回転速度に拘らず一定としたが、基本電流値と所定
電流値との電流差を対流ファン５２の回転速度が速い程
大きくなるようにしても良い。本実施例では、基本電流
値は、目標速度決定回路９４ｃの出力に基づいて決定す
るものを示したが、フィルタ４３が目詰まりしていない
状態で試運転を行って、検出速度が目標速度となる時の
電流値を記憶し、それを基本電流値としても良い。本実
施例では、本発明をガス温風暖房機に採用したが、本発
明を電気ヒータ、温水式加熱器等の他の加熱手段を設け
た温風暖房機に採用しても良い。また、バーナで燃焼す
ることにより発生した排気ガスと吸入した室内空気とを
熱交換させて、室内空気を加熱する熱交換器を設けたＦ
Ｆ式の温風暖房機を採用しても良い。さらに、冷却源を
備えた空気調和機、空気清浄機、あるいは衣類または布
団乾燥機等の送風装置に採用しても良い。

【００２４】本実施例では、フィルタ４３の目詰まりを
報知するためにフィルタランプ１７を設けたが、フィル
タ４３の目詰まりを報知するためにブザー等を設けても
良い。本実施例では、フィルタ４３を対流用ダクト４の
空気吸入口４１に取り付けたが、フィルタを対流用ダク
トの何処に取り付けても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を適用したガス温風暖房機を
示した概略図である。

【図２】本発明の一実施例を適用したガス温風暖房機を
示した斜視図である。

【図３】本発明の一実施例を適用したガス温風暖房機を
示した斜視図である。

【図４】本発明の一実施例を適用したガス温風暖房機の
制御部を示したブロック図である。

【図５】本発明の一実施例を適用したガス温風暖房機に
おける対流ファンの回転速度とファンモータへの通電電
流値との関係を示したグラフである。

【符号の説明】

５ 対流用送風機 ４３ フィルタ ９４ａ 回転速度センサ（速度検出部） ９４ｂ 速度検出回路（速度検出部） ９４ｅ 通電制御回路（通電制御部）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通過する空気を濾過するフィルタと、 このフィルタを通過する空気流を発生させる送風機と、 この送風機の回転速度を検出する速度検出部と、 この速度検出部で検出した前記送風機の回転速度が目標
   速度となるように、その目標速度に応じた基本電流値を
   補正して通電電流値を決定し、この決定された前記通電
   電流値にて前記送風機を通電する通電制御部とを備えた
   ものにおいて、 前記通電制御部で決定された前記通電電流値が前記基本
   電流値より小さい所定電流値以下に減少した際に、前記
   フィルタが目詰まり状態であると判断することを特徴と
   するフィルタ目詰まり検知方法。