JPH0756413B2 - 温風暖房機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は温風を用いて室内の暖房を行なう温風暖房機に
関するものである。

従来の技術 一般にこの種温風暖房機、例えばファンヒータは、第７
図に示すように本体101内に熱発生手段であるバーナ102
を設け、このバーナ102からの燃焼ガスを本体背面に設
けた送風機103からの風と混合して温風吹出口104から吹
出し室内を暖房するようになっている。そして上記温風
吹出口104には水平方向のルーバー105を多数設けて前記
温風を略水平方向へ案内するようになっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記温風吹出口104に設けられているルー
バー105は本体に固定されているため温風の吹出方向を
変えることができず、強暖房時、中暖房時、弱暖房時に
おいて室内の温度分布に大きな差異が生じるという問題
があった。すなわち強暖房時は送風機103からの送風が
強いので温風が遠くまで吹出され使用者が通常使う居住
空間（天井部とか部屋の隅部を除く空間）はほぼ均一な
温度分布となるが、暖房が中、弱と弱くなるにしたがっ
て送風機103からの送風量も弱くなり、そのために温風
のドラフト作用が相対的に強いものとなって温風の到達
距離が短かくなり暖房機附近のみが熱くなる温度分布む
らが生じる等、強、中、弱においてその室内温度分布に
大きな違いが生じ使用者が不快感を感じるような結果と
なっていた。特に弱暖房時には温風の到達距離が極端に
短くなるため温度むらが大きかった。

そこで本発明者は第８図に示すように温風吹出口104に
回動自在な可変翼106を設け、この可変翼106を暖房能力
が弱くなると下向きに回動させることにより弱暖房時の
温度分布を均一化するものを考えた。ところがこの場
合、可変翼106の回転軸107と駆動用モータ108の軸109が
直結しているため、誤って可変翼106に回転力を加える
と、直接駆動用モータ108に力が加わり、モータ108が破
損したり、あるいは可変翼106が全開のとき、子供のい
たずら等で誤って全閉にすると、全閉状態で保持される
ため、器具が加熱し、火傷や、火災の危険がある等、種
々の問題があった。

本発明はこのような問題点をも考慮してなしたもので、
強、弱間の温度分布の差異と温風温度の差を室内全体に
わたって極力少なくし、かつ磁暖房時の温風感を少なく
して、常に快適な暖房が得られるようにしつつ安価で使
い勝手のよいものとして常時快適な暖房が得られるよう
にするとともに、誤って可変翼を動かしてもすぐに元の
位置に戻すようにして安全性の向上をも図ることを目的
としたものである。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、温風吹出口を有する
本体と、この本体内に設けた熱発生手段ならびにこの熱
発生手段に風を供給して前記温風吹出口より温風を吹出
させる対流用送風機と、適所を支点として上下回動自在
なる如く前記温風吹出口に配設した可変翼と、この可変
翼を駆動するモータ等の駆動体と、被暖房空間の温度を
検出する温度検知部及び同被暖房空間の暖房温度を設定
する室温設定部と、前記温度検知部で検出した温度と室
温設定部で設定されている温度との差に基づいて温風吹
出口からの温風量と熱発生手段が発生する熱量の両方を
変更するとともに前記駆動体を制御する制御部とを備
え、上記制御部は被暖房空間の温度が上昇すると温風量
ならびに熱発生手段が発生する熱量の両方を弱側に変更
するとともに可変翼を下向けるように構成し、かつ上記
可変翼と駆動体とは駆動体の駆動力を可変翼に伝達する
リンク板を介して連係させ、このリンク板と可変翼の回
動支点となる軸あるいは駆動体で駆動される駆動軸との
間の少なくとも一方を弾性部材で連係した構成としてあ
る。

作用 本発明は上記構成により被暖房空間の温度と設定温度と
の差に基づいて暖房能力が変更され、かつ温風吹出口に
設けた可変翼の傾斜角度が変わって温風の吹出角度も変
わるようになる。そのため弱暖房になれば温風が下向き
に吹き出されるとともに室温が上昇しているため温風の
ドラフトも相対的に弱いものとなって、温風の到達距離
は暖房能力の変更があっても従来のものほど変わらない
ものとなり、各暖房能力時の温度分布はほぼ同様なもの
になると共に、温風はその流速を早くする必要もないの
でそれほど強く感じることもなく、快適な暖房が可能と
なる。又可変翼に外力を加えても連係途中のスプリング
等の弾性部材が外力を吸収し、モータ等の駆動体への力
の伝播を抑制するため、モータ等の駆動体が破損するよ
うなことはなくなるとともに、外力を除けばスプリング
等の弾性部材の反力によって、可変翼は元の位置に戻る
為、器具が過熱するようなこともない。

実施例 以下本発明の実施例を図面を用いて説明すると、１は暖
房機本体、２はこの暖房機本体１の前面に装着した前板
で、温風吹出口３を有する。４は上記暖房機本体１内に
設けたバーナで、熱発生手段となるものであり、この実
施例では灯油を気化させて燃焼させる気化式バーナが用
いてある。５は上記バーナ４の下部を覆うバーナケース
で、仕切板６に取付けてある。７は上記バーナ４の上部
を覆う燃焼筒で、仕切板６に立設してあり、上部開口に
はハニカム状の排ガス浄化触媒８が設けてある。９は上
記燃焼筒７を覆う如く暖房機本体１内に設けたダクト
で、前面下部に開口部10が形成してある。11はこのダク
ト後部に臨む如く取付けた対流用送風機で、ファンガー
ド12によって覆われており、暖房機本体１外より吸い込
んだ室内空気をダクト内に供給し、このダクト９内で燃
焼筒７からの燃焼ガスと混合させて温風吹出口３より吹
出すようになっている。

14は上記ダクト９の下部開口部10に設けた吹出口枠で、
両側部を暖房機本体１の両側板1aに取付けた支持金具13
（第２図参照）にビス止めしてある。この吹出口枠14は
断面凹状に形成してその底壁に開口15を形成し、この開
口15をダクト９の開口部10に合致させるとともに枠縁14
aを前記前板２の内面に対接させてダクト９の開口部10
と温風吹出口３とを連絡している。そして上記吹出口枠
開口15の上辺縁には斜め下向きに傾斜するガイド片16を
切起し形成してある。

18は前記温風吹出口３の上部に位置する如く吹出口枠14
に設けた可変翼で、吹出口枠14の略上半分程度を覆うよ
うに巾広く形成してあり、その内面側は円弧状面18aと
してある。この可変翼18は第２図に示すようにその両端
に突設した軸19を暖房機本体側板1aに取付けた支持金具
13に貫通させて矢印ｄで示す如く回動自在としてある。
20は上記可変翼18の軸19の一方に設けた連係カムで、ピ
ン軸21が設けてある。23は上記可変翼18を揺動させるリ
ンク板で、上部を前記連係カム20のピン軸21に回動自在
に直結し、下部にスプリング24a、24bを取付ける突起部
23a、23bが設けてある。25はリンク板23を上下動させる
駆動用モータで、正逆回転可能なステッピングモータで
構成してあり、そのモータ軸には駆動用カム26を取付
け、この駆動用カム26の駆動軸27には前記スプリング24
a、24bを取り付けて、リンク板23の下部突起部23a、23b
と連係させてある。

28は上記駆動用モータ25を制御する制御部で、これは第
４図のブロック図で示すように構成されている。すなわ
ち、29はサーミスタ等からなる温度検知部、30は室内温
度分布を設定する室温設定部、31は温度検知部29からの
信号S₁と室温設定部30からの信号S₂とを比較してその差
に応じて例えば強、中、弱のような信号S₃を出力する比
較判定部、32はこの比較判定部31からの出力信号S₃に基
づいてバーナ４の燃焼量と対流用送風機11の送風量を制
御する燃焼制御部で、この制御信号S₄を可変翼駆動部33
にも出力するようになっている。そして可変翼駆動部33
は上記制御信号S₄に基づいて可変翼18の回転角を制御す
る信号S₅をモータ25に出力するようになっている。

以上のように構成された温風暖房機において、以下その
動作を説明する。

まず運転開始前、可変翼18は第３図、第６図に示すよう
に略垂直方向に位置している。この状態から運転スイッ
チ34（第６図参照）を投入すると、温度検知部29ならび
に室温設定部30からの出力に基づいて発する比較判定部
31からの出力S₃によって燃焼制御部32が作動し、制御信
号S₄を発してあらかじめ定せられたシーケンスに従って
燃焼を開始させるとともに対流用送風機11を回転させ
る。これと同時に制御信号S₄が可変翼駆動部33に出力さ
れ、可変翼駆動部33がこの出力に基づいてモータ25を回
転させ、可変翼18を所定の角度に回転させる。

すなわちモータ25の回転により第２図で示すように駆動
用カム26の駆動軸27が矢印ａのように回転し、スプリン
グ24a、24bで引張られているリンク板23が矢印ｂのよう
に降下する。これによりリンク板23とピン軸21で連結し
ている連係カム20が矢印ｃのように回転し、この連係カ
ム20と軸19を介して一体の可変翼18が矢印ｄのように回
転する。

この可変翼18の回転角度は、燃焼量・温風送風量ととも
に温度検知部36と室温設定部37からの出力に基づいて燃
焼制御部が発する信号S4によって変わり、室温が低いと
きは強燃焼・強送風になるとともに第３図のＸ、室温が
上昇してくると中燃焼・中送風になるとともに同図の
Ｙ、さらに上昇して室温設定部37で設定された温度まで
上昇すると弱燃焼・弱送風になるとともに同図のＺのよ
うに変化する。

したがって、室温が低い時は、強燃焼・強送風となり、
その時は可変翼18が第３図Ｘのように略水平になってい
るが、室温が上昇してくると、中燃焼・中送風となり、
その時は同図Ｙのように少し下向きに傾斜する。したが
って温風の流れは強の時よりも下向きとなって温風は第
５図Ｙ′のようになり、従来のものより遠くまで到達す
るようになる。

次に、室温がさらに上昇して設定温度に達すると弱燃焼
・弱送風になり、かつその時可変翼18はＺのようにかな
り下向きに傾斜するようになって、温風は第５図Ｚ′の
ように床面に沿って流れるようになる。そしてその時に
は室温が上昇していて温風温度と室温との差は暖房開始
当初に比べると小さく、相対的に温風のドラフトは弱く
なっている。

したがって温風の流速が弱くてドラフトの影響を受けや
すいとしてもその温風は従来のものに比べるとかなり遠
くまで到達するようになる。

しかもその時本実施例品では可変翼18が温風吹出口３の
上部で下向きになるので、温風吹出口３の上部が第３図
から明らかなようにほぼ閉じられたようになり、温風は
温風吹出口３の下部から多く吹き出すようになる。すな
わち、温風が一段低い位置から吹き出すようなかたちと
なる。そして可変翼18の上端と温風吹出口３との間の小
さな間隙から少量の温風が吹きおろし、温風吹出口３の
下部から吹き出す温風を押え込むようになるとともに、
温風吹出口３の下部から吹き出した温風直上の温度を高
いものとして温風吹出口３下部から吹き出した温風のド
ラフトをさらに低減させる。

したがって温風は一段と遠くまで到達するようになり、
室内の温度分布はより強燃焼・強暖房時に近いものとな
って快適な暖房が可能となる。すなわち室内の温度分布
は強燃焼時の温度分布に近いものとなり、強、中、弱と
もほぼ似たような温度分布となる。しかもこのとき温風
は弱送風となっていて温風吹出口の面積が変わらないの
でその流速は比較的弱く、使用者は温風をほとんど感じ
ないものとなる。すなわち、使用者が温風感を強く感じ
て体感的に不快な思いをすることもなく、快適な暖房が
可能となる。

一方、上記動きの中で、例えば強燃焼、強風量のとき可
変翼18は略水平となっているが、子供のいたずら等で可
変翼18を回動させ、略垂直まで動かすと、可変翼18と、
軸19を介して一体の連係カム20が矢印ｃと反対側へ回転
し、リンク板23が上方へ持ち上げられる。リンク板23が
持ち上げられると、リンク板23と駆動軸27を連係してい
るスプリング24aが伸びスプリング24bが縮み、駆動用カ
ム26の位置は変化しない。又駆動用カム26に直結したモ
ータ25にはスプリング24の力しか加わらず、破壊には至
らない。可変翼18を略垂直まで動かした外力を取り除け
ば、スプリング24aは縮み、24bが伸びて、リンク板23を
押し下げ、連係カム20と軸19を介して一体の可変翼18の
元の位置、すなわち略水平に回動復帰する。

次に上記のようにして暖房を行なっていて運転を停止さ
せると、可変翼駆動部33は燃焼制御部32からの出力がな
くなってモータ25を元の状態まで回転、すなわち第２図
の矢印ａとは反対側へ回転する。

これによりリンク板23が上方へ持ち上げられ、連係カム
20を矢印ｃとは反対側へ回転させて可変翼18を元の状
態、すなわち略垂直方向へ回動復帰させる。

発明の効果 以上のように本発明の温風暖房機は、被暖房空間の温度
と設定温度との差に基づいて温風量と熱発生手段が発生
する熱量の両方を変更し、かつこれと略連動させて温風
吹出口の可変翼を駆動するので、被暖房空間の温度と設
定温度との差が大きいときは温風量と熱量は大（強暖
房）で可変翼は水平方向寄りに向き、上記差が小さいと
きは温風量と熱量は小（弱暖房）で可変翼はより下向き
方向に向くことになる。したがって、 A.被暖房空間の温度が上昇してその被暖房空間の温度と
設定温度との差が小さくなると可変翼が下向き方向とな
るので、温風量が少なくなってその流速が低下しても、
温風は床面に沿って流れるようになること、そしてその
時には被暖房空間の温度と温風温度との差が暖房開始当
初よりは少なくなって温風のドラフトが相対的に弱くな
っていること、の両方の相乗作用によって温風はより遠
くまで流れるようになる。したがって被暖房空間の温度
と設定温度との差が小さい時も大きい時と似たような温
度分布、すなわち室内全体の温度分布の差は従来に比べ
ると少ないものとなり、常に快適な暖房が可能となる。

B.被暖房空間の温度と設定温度との差に基づいて温風量
と熱量が変化するので、被暖房空間の温度と設定温度と
の差が大きい強暖房時も小さい弱暖房時も、これらの一
方を変更しない従来のものに比べると、より温度差の少
ない温風での暖房が可能になり、快適性は一段と向上す
る。

C.弱暖房時の温風は温風吹出口の開口面積が変わらない
ことからその流速が比較的弱く、使用者は温風をあまり
強く感じることがないので、温風温度差が少ないことも
加わって体感的にも快適な暖房が可能となる。

D.可変翼は被暖房空間の温度と設定温度との差に基づい
て駆動されるので、温風温度に左右されることなく確実
に被暖房空間の温度状況に基づいた角度に設定されるこ
とになる。したがって、使用者が温風温度を変えたり、
可変翼の向きを変える等の操作をしなくても自動的に被
暖房空間の温度状況に適した温風量、熱量、可変翼角度
で暖房することができ、使い勝手も非常によいととも
に、快適暖房が確実に実現できる。

E.上記可変翼は被暖房空間の温度を検出する温度検知部
からの出力を利用して駆動するので、可変翼駆動制御用
の検出手段を別途必要とせず、簡単かつ安価に提供する
ことができる。

F.可変翼に外力を加えてもその力はスプリングで吸収さ
れ、モータ等の駆動体には一体の力しか加わらないの
で、駆動体の破損を防止することができるとともに、外
力を取り除くと可変翼は元の位置に戻るため温風吹出口
が塞がれたままとなることもなく安全性が向上する。

G.駆動体と可変翼とを連結するに当たってリンク板と可
変翼あるいは駆動体との間にスプリング等の弾性部材を
介在させているので、駆動体の振動をこの弾性部材によ
って吸収しビビリ振動を防止することができ、騒音低減
も図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における温風暖房機の断面
図、第２図は同要部の拡大斜視図、第３図は同拡大断面
図、第４図は同制御部を示すブロック図、第５図は作用
説明図、第６図は外観斜視図、第７図は従来の温風暖房
機を示す断面図、第８図は同要部斜視図である。 １……本体、３……温風吹出口、４……熱発生手段（バ
ーナ）、11……対流用送風機、18……可変翼、24a、24b
……スプリング、28……制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−91751（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−59340（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−130359（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−112061（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−149744（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】温風吹出口を有する本体と、この本体内に
   設けた熱発生手段ならびにこの熱発生手段に風を供給し
   て前記温風吹出口より温風を吹出させる対流用送風機
   と、適所を支点として上下回動自在なる如く前記温風吹
   出口に配設した可変翼と、この可変翼を駆動するモータ
   等の駆動体と、被暖房空間の温度を検出する温度検知部
   及び同被暖房空間の暖房温度を設定する室温設定部と、
   前記温度検知部で検出した温度と室温設定部で設定され
   ている温度との差に基づいて温風吹出口からの温風量と
   熱発生手段が発生する熱量の両方を変更するとともに前
   記駆動体を制御する制御部とを備え、上記制御部は被暖
   房空間の温度が上昇すると温風量ならびに熱発生手段が
   発生する熱量の両方を弱側に変更するとともに可変翼を
   下向けるように構成し、かつ上記可変翼と駆動体とは駆
   動体の駆動力を可変翼に伝達するリンク板を介して連係
   させ、このリンク板と可変翼の回動支点となる軸あるい
   は駆動体で駆動される駆動軸との間の少なくとも一方を
   弾性部材で連係した温風暖房機。