JPH0726760B2

JPH0726760B2 - 温風暖房機

Info

Publication number: JPH0726760B2
Application number: JP1156547A
Authority: JP
Inventors: 光春冨岡; 正山崎; 利治石川; 和人中谷; 朗大島
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-06-19
Filing date: 1989-06-19
Publication date: 1995-03-29
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPH0320567A

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13
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から燃料ガスを本体背面に受け
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課題
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
離が短くなり温風が足元まで届かず、足元が寒く暖房機
附近のみが熱くなり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。

そこで本発明者は第14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を温風量に
応じて回動させることにより、温度分布が均一化できる
ものを考えた。ところがこの場合、可変翼106を傾斜状
として温風を吹出すようにした時に上可変翼106の下部
に大きな空間107が形成され、この空間107が矢印Ａのよ
うに流れる温風の流れを阻害し、温風の方向と流速の変
更が必ずしも十分に行なわれていなかった。特にこれは
最弱燃焼温風量とした時に顕著に表れていた。したがっ
て固定ルーバー方式のものに比べて快適空間率は約70％
と大巾に改善されたが、今だその快適空間率向上には改
善の余地が残されていた。

本発明はこのような点に鑑みてなしたもので、特に最弱
発熱時における快適空間率の向上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に設けた上下二つ
の回動自在な可変翼と、前記各可変翼を回動させる駆動
手段と、この駆動手段を介して前記可変翼のうち上可変
翼を前記温風量あるいは熱発生手段が発生する熱量に応
じて上下に揺動させるとともに下可変翼を最弱発熱時に
その前端側が下方に位置するよう傾斜状とする制御部と
を備えた構成としてある。

作用本発明は上記構成によって暖房能力の変更に伴って温風
吹出口に設けた可変翼を回動しその傾斜角度を変えて温
風の吹出角度を変えることができるので、温風の到達距
離は暖房能力の変更があっても変わらないものとなり、
室内温度の分布むらは少ないものとなり、より快適な暖
房が可能となる。しかも最弱暖房時には下可変翼も傾斜
状となって上可変翼との間に先細の吹出空間を形成する
ようになるので、温風の流れを円滑にするとともに上可
変翼で向きを変えた上側温風の流れに対して下側温風を
誘引する効果が加わって全体として温風はより遠くまで
到達するようになり、その分快適空間率が向上する。

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、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、前記下部に開口部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A1
3（第２図参照）にスポット止めしてある。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14a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の上辺縁には傾斜方向の案内片16が設
けてある。

17は前記温風吹出口３の上部に位置する如く吹出口枠14
に設けた上可変翼で、その内面側は円弧状面18としてあ
る。この可変翼17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A13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
上記上可変翼17の軸19の一方に設けた連係カムで、二つ
のピン軸21、22が設けてある。23は上記上可変翼17を揺
動させる駆動板で、第１駆動板24と第２駆動板25とから
なり、これらは相互に摺動自在なるように重合し、かつ
通常は一体になって動くように圧縮バネ26を介して連係
させてある。そして上記駆動板のうち第１駆動板24側に
二つの切欠溝24a、24bを形成してその一方の切欠溝24a
に前記上可変翼17の連係カム20の一方のピン軸21が嵌合
させてある。また上記駆動板のうち第２駆動板25側に逃
げ用切欠部28を形成するとともに、後述する駆動用モー
タとの連係部となる段部29が形成してある。30は前記第
１、第２駆動板24、25を重合した状態で上下動自在に支
持するガイドである。

31は上記第１、第２駆動板24、25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32を取付け、この
駆動用カム32の駆動軸33を前記第２駆動板25の段部29に
係当させて連係させてある。34は第２駆動板25を常に駆
動用カム32に係当させるための引張バネである。

35は上可変翼17の下方に配設した下可変翼である。第３
図は支持金具A13と反対側を示したものであり、36は支
持金具Ｂであり、上可変翼17の他方には上可変翼レバー
37が設けてあり、下可変翼35には下可変翼レバー38が設
けてある。上可変翼レバー37のピン軸37aと下可変翼レ
バーのピン軸38aは、連結板39にて連結されている。ま
た、ピン軸37a、38aの差しこまれる連結板の部分はそれ
ぞれ長穴上39aと長穴下30bとなっている。40は連結板39
の上方と上可変翼ピン軸37aを連係している引張バネで
ある。42は上可変翼レバー37に上方向の力を加えている
ネジリバネ上、43は下可変翼レバー38に同様の力を加え
ているネジリバネ下である。44は連結板39が外れるのを
防ぐための連結板支えである。

一方、第１図に示す45は上記燃焼部及び懸動用モータ31
を制御する制御部で、これは第５図のブロック図で示す
ように構成されている。すなわち、46はサーミスタ等か
らなる温度検知部、47は室内温度を設定する室温設定
部、48は温度検知部46からの信号S₁と室温設定部47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、49はこの比較判
定部48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燃焼量
及び送風量を制御する信号S₄を可変翼駆動部51にも出力
するようになっている。そして可変翼駆動部51は上記信
号S₄に基づいて上可変翼17の回転角を制御する信号S₅を
モータ31に出力するようになっている。

第６図は上記燃焼制御部51の処理状態を示すフローチャ
ートである。

まず、ステップ65は運転スイッチの操作を判定するもの
で、スイッチがON操作された場合は次のステップ66で室
温と設定温度との差に応じた燃焼量の算出を行ない、次
ステップ67で同じく送風機11の回転数算出を、又次ステ
ップ68でポンプ周波数算出を行ない、それらを次ステッ
プ69で燃焼出力として出す。そしてステップ70で燃焼開
始を確認した後、前記ステップ66で算出した燃焼量に応
じて上可変翼角度をステップ71で算出し、その角度出力
をステップ72で出力し、上可変翼17を所定角度回動させ
る。

なお、ステップ73は運転中か停止中かを判断する分岐
で、運転中の場合はステップ74を飛ばして次ステップへ
と進むが、停止中の場合はステップ74を処理した後次ス
テップへと移行する。ここで、ステップ74は前記ステッ
プ71で算出されている上可変翼17の角度を再度停止位置
の角度に設定し直す処理を行うものである。これより、
停止時は必ず上可変翼17を停止位置に戻すことができる
ようになる。

次に上記のように構成した本実施例の動作を説明する。

まず、運転開始前、上・下可変翼17、35は第７図実線に
示すように略垂直方向（この位置を停止位置と称す）に
位置しており、温風吹き出し口２を覆っている。

この状態から運転スイッチを投入すると、温度検知部46
ならびに室温設定部47からの出力に基づいて発する比較
判定部48からの出力S₃によって燃焼制御部49が作動し、
制御信号S₄を発してあらかじめ定め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温風機11を回転
させる。そして可変翼駆動部51が信号S₅を発してモータ
31を駆動し、上可変翼17を所定の角度に回転させる。

すなわちモータ31の回転により第２図で示すように駆動
用カム32の駆動軸33が矢印ａのように回転し、引張バネ
34で引張られている第２駆動板25ならびにこの第２駆動
板25に引張バネ26を介して一体化してある第１駆動板24
が矢印ｂのように降下する。これにより第１駆動板24の
切欠溝24aに嵌合しているピン軸21を介して連係カム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
て一体の上可変翼17が矢印ｄのように回転する。

この上可変翼17の回転角度は燃焼制御部49からの信号S₄
によって変わり、強の時は第７図のＸ、中の時はＹ、弱
の時はＺのように燃焼量ならびに対流用送風機の送風量
に連動して変化する。

その際に、下可変翼35は上可変翼17と連動して変化す
る。すなわち上可変翼17が回動すると、連結板39と上可
変翼レバー37のピン軸37aは引張バネ40にて連結されて
いるので、連結板39は直線運動で、下方へ下がってい
く。それにより長穴下39bにガイドされて、下可変翼レ
バー38のピン軸38aは回動することになり、下可変翼レ
バー38は上可変翼レバー17と連動して回動することにな
る。この際、ネジバネ下43により、下可変翼レバーは上
方へ引き上げられようとするので、ピン軸38aは長穴下3
9bの常に上方に当接している。

次に下可変翼35が吹出口枠14と当たり、第９図に示すよ
うに、動きが停止すると、引張バネ40が伸びていき、上
可変翼レバー37のピン軸37aは長穴上39aの中を摺動す
る。つまり、上・下可変翼レバー37、38の長さl₁、l₂を
概略2:1にしていることにより、上可変翼17の動く速さ
よりも速く下可変翼35は動き、第７図に示すように、上
可変翼レバー37がＸの時には下可変翼レバーはＸ′の位
置にあり、温風吹出口を最大に開口させる。次に、中の
時は上可変翼はＹの位置にあるが、上可変翼レバー37は
長穴39aの中を摺動するだけなので、下可変翼35の位置
はＸ′と同じ位置にある。

弱の時は上可変翼17はＺの位置となる。この際は、上可
変翼レバー37のピン軸37aは長穴上39aに当接し、連結板
39を持ち上げるので、それにつれ、ネジリバネ43にて常
に上方へ付勢されている下可変翼レバー35は、長穴下39
bの上方に当接しつつ、若干持ち上がることになり、
Ｚ′の位置になる（第７図、第10図）。

以上から明らかなように強燃焼・強送風の時は上可変翼
17が第９図Ｘのように略水平になっており、下可変翼35
もＸ′の如く略水平になって上可変翼17下方の大きな空
間をなくしている。そのため、流速が全体的に増加して
おり、第11図Ｘ″で示す如く温風は従来のものより遠く
まで到達し、かつ、快適性を高めることが可能となる。
次に、中燃焼・中送風の時は第７図Ｙのようになり少し
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11図の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。また、下可
変翼35X′の状態と同じなので、温風が下向きに流れ過
ぎて、床面の温度が上がることを防止している。同様に
弱燃焼・弱送風になると上可変翼17は第10図Ｚのように
かなり下向きに傾斜するようになり、それにつれ、下可
変翼35もＺ′のように多少持ち上がるので温風は第14図
でＺ″のように床面に沿って流れるようになる。

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
すく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。特に、下可変翼35の存在によ
り、吹出口３の巾を狭くし、流速増加と共に、上可変翼
17の円弧状面18への付着効果（コアンダ効果）を高める
こと（誘引効果の向上）により、温風が上方へあがるの
を防ぎ、快適性の向上を図っている。

第12図（Ａ）、（Ｂ）は可変翼１枚（Ａ）、この発明に
よる可変翼２枚の場合（Ｂ）の快適空間の比較を示す
が、快適空間が80％にまで向上しており、かつ上方が暑
くなっておらず、「頭寒足熱」のここちよい状態になっ
ていることがわかる。

次に、上記のようにして暖房をおこなっていて運転を停
止させると、可変翼駆動部51は燃焼制御部49からの出力
がなくなってモータ31を元の状態まで回転、すなわち第
２図の矢印ａとは反対側へ回転させ、二枚の可変翼17、
35で吹出口３を閉塞する。

なお上記実施例の説明では上可変翼17を燃焼量ならびに
対流用送風量の両方と連動して可変させるようにした
が、これは少なくともどちらか一方と連動させれぱよい
ものであり、又他の具体的な構成も本発明に最適な例と
して示したものであって、本発明の目的・効果を達成す
るものであればどのように構成してもよいものである。

発明の効果以上のように本発明の温風暖房機は、温風量あるいは熱
発生手段が発生する熱量の変更と連動して、又は手動で
温風吹出口の上・下可変翼を上下方向に回動させるの
で、暖房能力の強弱等に関係なく室内の温度分布をほぼ
一定のものとすることができ、不快感の少ない快適な暖
房効果が得られる。

特に下可変翼を弱時には傾斜状態とするので温風の流れ
を円滑にすると同時に上可変翼で向きを変えた温風の流
れを誘引する効果が加わって全体として温風はより遠く
まで到達するようになり、その分弱時における快適空間
率が向上する。

【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、第３図同要部の拡大斜視図、第４図は外観
斜視図、第５図は同制御部を示すブロック図、第６図は
動作状態を示すフローチャート、第７図は動作状態を示
す断面図、第８図、第９図、第10図は卓燃焼状態におけ
る作動状態を示す側面図、第11図は作用説明図、第12図
は快適性を示す実験データを示した図、第13図は従来の
温風暖房機を示す断面図、第14図は改良前の温風暖房機
の断面図である。１……本体、３……温風吹出口、４……熱発生手段、11
……対流用送風機、17……上可変翼、35……下可変翼、
45……制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中谷和人大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者大島朗大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【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送風機と、前記
温風吹出口に設けた上下二つの回動自在な可変翼と、前
記各可変翼を回動させる駆動手段と、この駆動手段を介
して前記可変翼のうち上可変翼を前記温風量あるいは熱
発生手段が発生する熱量に応じて上下に揺動させるとと
もに下可変翼を最弱発熱時にその前端側が下方に位置す
るよう傾斜状とする制御部とを備えた温風暖房機。