JP3738094B2 - 温風暖房機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスファンヒータ等の開放燃焼式でガス式の温風暖房機に関し、詳しくは、静音運転モードを備えた温風暖房機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の燃焼量を制御する制御手段を備えた装置としては、例えば特開平５-２１５４０６号公報に開示されているように、燃焼機器の周囲の騒音を検出する騒音検出手段で検出した騒音レベルに応じて、騒音レベルが低い燃焼機器の最大能力を絞るように調整するようにして低騒音化を図ったものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した装置では、燃焼機器の最大能力を絞って低騒音化を図るにあたり、騒音検出手段の検出する騒音レベルに応じて自動的に最大燃焼量を絞るので大変便利であるが、騒音検出手段（例えばマイク）が必要となり、部品増加に伴うコスト上昇を伴う不具合があり、しかも燃焼機器周囲の騒音レベルに基づいてしか低騒音化が図れず、任意の時間帯に低騒音化した静音モードで運転することができないという不具合があった。
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑み、任意に静音モードへ移行できると共に、静音モード移行時に強燃焼から弱燃焼まできめ細かく燃焼量を制御できる温風暖房機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、空気吸込口及び温風吹出口を有するケーシング内に、バーナ、このバーナに燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室及び送風機を内蔵してなり、温度設定手段で設定された設定温度と室温センサによる検出温度との偏差に応じてバーナでの燃焼量を最大燃焼量から最小燃焼量までの範囲内で制御する制御手段を備えた温風暖房機において、静音運転モードを指示及び解除する静音スイッチを備え、前記制御手段は、前記静音スイッチで静音運転モードが指示されたときに、燃焼量を変化させる幅を小さくし、かつ、その静音運転モードでの運転回数を１回に制限する構成としたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の温風暖房機において、前記制御手段は、静 音運転モードでの最大燃焼量を通常の最大燃焼量よりも絞り、且つ、燃焼量を変化させるときの変化幅も小さくすることで燃焼量を変化させる幅を小さくする構成としたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の温風暖房機において、前記制御手段は、静音スイッチで静音運転モードが指示されたときに、前記検出温度が設定温度に到達してから燃焼量を変化させる幅を小さくすることを特徴とする。
【０００８】
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明による温風暖房機の一実施形態を示す一部切り欠き状態の正面図、図２は同じく温風暖房機の側面図、図３は温風暖房機の操作部を示す概略平面図、図４は制御装置の概略を示すブロック回路図、図５は燃焼量制御の一例を示すフローチャート、図６は燃焼量の変化一例を示すタイムチャートである。
【００１０】
本発明による温風暖房機１は、図１および図２に示すように、基台１Ａとケーシング２とからなり、この基台１Ａとケーシング２で囲まれた空間内に後述する暖房部品が配置されている。このケーシング２は、暖房機１の底面以外の面を構成するものである。
【００１１】
ケーシング２の下部には一定方向に向けられたルーバを有する温風吹出口３が、背面には燃焼室に新鮮な室内空気を導入する空気吸込口４が、上部には回動自在に軸支された運搬用のハンドル（即ち把手）５がそれぞれ設けてある。上記基台１Ａとケーシング２で囲まれた空間内には、空気吸込口４から室内空気を吸い込み燃焼室６を経て温風吹出口３へ送風する送風機７と、燃焼室６に収納されるバーナ８や点火装置９と、燃焼室外に配置されバーナ８に燃料を供給するガスノズル１０、比例弁１１、２つの電磁弁１２、１３等からなる燃料供給手段や主要な電気部品を搭載した主基板１４や後述する操作部に対応するスイッチや表示灯等の操作関連の補助基板１５が配置される。
【００１２】
空気吸込口４には、燃焼室６や基板１４等ケーシング２内に塵や埃が侵入しないようにするための空気フィルタ１６が吸込口４の外側から着脱可能に取り付けてある。尚、本実施例のものには搭載していないが、この空気吸込口４と空気フィルタ１６との間の空気通路に空気フィルタ１６では捕捉できない煙等の微細な粒子を捕捉して、室内の空気を清浄化して通過させる静電式の集塵機からなる空気清浄手段を設けたものもある。
【００１３】
さらにケーシング２の上面には、その概略を図３に示す操作部と表示部を有する操作パネル１７が設けてある。操作パネル１７の操作部としては、暖房運転の開始及び停止を指示する運転スイッチ２１と、暖房運転を所望の時間に停止させるいわゆるおやすみ運転の開始及び停止を指示するおやすみスイッチ２２と、暖房運転を所望の時間に開始させるいわゆるおはよう運転の開始及び停止を指示するおはようスイッチ２３と、暖房運転中における静音運転モードの開始及び停止を指示する（換言すれば静音運転モードを指示及び解除する）静音スイッチ２４と、所望とする室温（即ち設定温度）及び強燃焼或いは弱燃焼を指示設定するアップスイッチ２５、ダウンスイッチ２６からなる温度設定手段２７と、時刻を設定するアップスイッチ２８及びダウンスイッチ２９からなる時刻設定手段３０とがある。
【００１４】
操作パネル１７の表示部としては、運転スイッチ２１と静音スイッチ２４の下方に配置された図４に示した運転ランプ４１及び静音ランプ４２と、おやすみスイッチ２２の上に設けたおやすみ運転ランプ３１と、おはようスイッチ２３の上に設けたおはよう運転ランプ３２と、操作部の各種スイッチ操作によってその表示内容が変化するものであって時刻表示部と温度表示部を兼用する英数字表示用の７セグメント表示灯を４つ並べて配置した表示灯３３と、この表示灯３３の左隣に上下に並んで配置された午前ランプ３４及び午後ランプ３５とがある。
【００１５】
また、図４において４０は温風暖房機１の燃焼運転を制御する制御装置、４３は現在の室温を検出する温度センサ、４４は入力側に少なくとも運転スイッチ２１、静音スイッチ２４、温度設定手段２７及び温度センサ４３が接続され、出力側に少なくとも温度表示部３３、運転ランプ４１及び静音ランプ４２が接続された運転制御手段としてのマイクロコンピュータ（以下マイコンという）である。
【００１６】
そしてこの操作パネル１７に配置した各種スイッチにて指示設定された諸条件の下に、バーナ８、点火装置９や比例弁１１を主とする燃料供給手段の動作を制御するとともに、送風機７を起動して、空気フィルタ１６を通過した空気を空気吸込口４を経てケーシング２内に吸い込み、その一部が燃焼室６内に流入してバーナ８の燃焼熱で加熱された後に温風吹出口３から室内に送り込まれる一方、ケーシング２内に導入された空気の残余の部分が燃焼室６の周囲を冷却しつつやはり暖められて温風吹出口３から室内に送り込まれる。この温風吹出口３から室内に送り込まれた暖気にて室内の暖房を行う。
【００１７】
ただし、マイコン４４は、温度設定手段２７で所望の室温（例えば２０℃）が設定されると、この設定手段２７で設定した設定温度と温度センサ４３で検出した検出温度との偏差に基づいて燃焼量（即ち燃料供給手段によるガス供給量と送風機７の回転数）を最大燃焼量から最小燃焼量までの範囲内で適宜調整して、室温を設定温度に維持する自動運転モードで運転する機能を有する。一方、温度設定手段２７で強燃焼（表示部における”Ｈ”表示）若しくは弱燃焼（表示部における”Ｌ”表示）が設定されると、室温とは無関係に燃焼量を「強」若しくは「弱」に固定した連続運転モードで運転する機能を有する。
【００１８】
さらに、マイコン４４は、運転スイッチ２１の操作後に静音スイッチ２４が操作されると、静音運転モードが指示されたものと判断し、その直後から（図５参照）若しくは通常運転で室温を設定温度に上昇させてから、通常の暖房運転時（即ち通常モード）よりも燃焼量を変化させる幅を小さくした静音運転モードに移行させる機能を有する。
【００１９】
ここでいう燃焼量を変化させる幅を小さくするとは、(イ)最大燃焼量を通常の最大燃焼量よりも絞る（小さくする）こと、(ロ)燃焼量を変化させるときの１段分の変化幅を小さくすることの両方を含むものである。特に、本実施例では、通常暖房モードにおける最大燃焼量（Ｈ）＝強燃焼＝１００％＝１０ステップとし、最小燃焼量（Ｌ）＝弱燃焼＝１ステップとしてあり、この１ステップから１０ステップまでの１０段階で燃焼量を制御できるようになっている。また、静音運転モードにおける最大燃焼量（ＳＨ）＝７０％＝１０ステップ、最小燃焼量（Ｌ）＝弱燃焼＝１ステップとしてあり、この７０％までの範囲（通常モード時の７割の範囲）内を１０段階で制御できるようになっている（即ち静音運転モードにおける１段階分の変化幅も通常モードにおけるそれの７０％に絞られており、この変化については図６参照）。
【００２０】
次に、図５の燃焼量制御の一例を示すフローチャートに基づいて運転制御手段４４の制御動作を説明する。まずステップＳ１で運転スイッチ２１がＯＮ（「入」）操作されると、ステップＳ２で比例弁１１を「強」で、ステップＳ３で送風機（対流ファン）７を「弱」でそれぞれＯＮし、ステップＳ４で電磁弁１２をＯＮし、ステップＳ５で点火装置（イグナイター）９をＯＮし、ステップＳ６で電磁弁１３をＯＮし、ステップＳ７で比例弁１１を「中」に落としてＯＮ動作し、続くステップＳ８で燃焼が開始されたことを検知した上で運転ランプ４１を点灯させ、ステップＳ９で点火装置９をＯＦＦする。
【００２１】
また、ステップＳ１０で再び比例弁１１を「強」でＯＮ動作し、送風機７を「強」でＯＮする、即ち点火後は強燃焼状態で暖房モードに入り、ステップＳ１２移行する。
【００２２】
続いてステップＳ１２では、静音スイッチ２４がＯＮ（「入」）操作されたか否かが判断され、静音スイッチ２４がＯＮされていなければステップＳ１３及びステップＳ１４の通常暖房モードに移行し、静音スイッチ２４がＯＮされればステップＳ１５及びステップＳ１６の静音運転モードに移行する。
【００２３】
ステップＳ１３では、温調比例制御（即ち自動運転モード）における燃焼量を強燃焼（Ｈ＝１００％）と弱燃焼（Ｌ）の間の燃焼量の範囲（通常範囲）で燃焼量の制御を行い、ステップＳ１４でこの通常範囲内を１０ステップに区切って燃焼量を変化させる運転を行う。
【００２４】さらにステップＳ１５では、温調比例制御（即ち自動運転モード）における燃焼量を強燃焼の７０％（ＳＨ）と弱燃焼（Ｌ）の間の燃焼量の範囲（静音範囲）で燃焼量の制御を行い、ステップＳ１６でこの静音範囲内を１０ステップに区切って燃焼量を変化させる運転を行う。
【００２５】
以上のように、静音スイッチ２４で静音運転モードが指示されたときに燃焼量を変化させる幅を小さくするので、静音運転モード中における燃焼量を通常暖房運転モード時よりも精細に変化制御することができ、燃焼量変化に伴う運転音を３０号のものにおいて３６ｄＢから３２ｄＢに４ｄＢも低減できた。
【００２６】
しかも静音運転モードにおける最大燃焼量（ＳＨ）を通常のそれ（Ｈ）よりも絞る（小さくする）ことにより静音モード中の最大の運転音を通常時よりも４ｄＢも抑制し、且つ、燃焼量を変化させるときの変化幅も通常よりも小さくすることで精細な燃焼量制御ができることに加えて変化段数を通常時と同じにすることができ、制御特性を通常モードよりも向上できた。
【００２７】
以上は、静音スイッチ２４が操作された場合にそれをマイコン４４で判断したら即座に静音運転モードに移行する例について示したが、別段この例に限定するものではなく、例えば第２の実施例として静音スイッチ操作の判断後、温度センサ４３で検出する室温が温度設定手段２７で設定した設定温度に到達するまでの間は通常運転モードで燃焼量を制御し、設定温度到達後に静音運転モードに移行するようにしたり、第３の実施例として同じく室温が設定温度到達してから一定時間（例えば５分）後に静音運転モードに移行するようにしたりしてもよい。この場合、室温が設定温度に到達してから燃焼量を変化させる幅を小さくする静音運転モードに移行するようにしたので、モード変更指示後の室温上昇の速度は通常時と同じにできる一方、設定温度到達後の温度制御精度が通常運転モード時よりも精細に行える。
【００２８】
さらに静音スイッチ２４が押された場合、静音スイッチの操作による静音運転モードへの移行回数を１回に限定すると、静音運転モード中に運転停止を指示し再度運転を指示した場合に、その時点で静音運転モードの回数制限をオーバーして再度静音運転モードには移行しないため、静音スイッチ２４の切り忘れでも再度の運転スイッチ２１の投入時には、自動的に通常運転モードに復帰させることができ、暖房機としての使用性が向上する。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、空気吸込口及び温風吹出口を有するケーシング内に、バーナ、このバーナに燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室及び送風機を内蔵してなり、温度設定手段で設定された設定温度と室温センサによる検出温度との偏差に応じてバーナでの燃焼量を最大燃焼量から最小燃焼量までの範囲内で制御する制御手段を 備えた温風暖房機において、静音運転モードを指示及び解除する静音スイッチを備え、前記制御手段は、前記静音スイッチで静音運転モードが指示されたときに、燃焼量を変化させる幅を小さくし、かつ、その静音運転モードでの運転回数を１回に制限する構成としたので、静音運転モード中における燃焼量を通常暖房運転モード時よりも精細に変化制御することができ、燃焼量変化に伴う運転音を低減できると共に、静音スイッチを切り忘れても、次回の運転時には通常運転モードに自動的に復帰させることができ、使い勝手が向上する。
【００３０】
請求項２の発明によれば、静音運転モードにおける最大燃焼量を通常のそれよりも絞ることにより静音モード中の最大の運転音を通常時よりも抑制し、且つ、燃焼量を変化させるときの変化幅も通常よりも小さくすることで精細な燃焼量制御ができることに加えて変化段数を通常時と同じにしたり異ならせたりすることができ、制御特性を向上できる。
【００３１】
また請求項３の発明によれば、静音スイッチで静音運転モードを指示した場合に、室温が設定温度に到達してから燃焼量を変化させる幅を小さくする静音運転モードに移行するようにしたので、モード変更指示後の室温上昇の速度は通常時と同じにできる一方、設定温度到達後の温度制御精度が通常運転モード時よりも向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による温風暖房機の一実施形態を示す一部切り欠き状態の正面図である。
【図２】 同じく温風暖房機の一実施形態を示す一部切り欠き状態の側面図である。
【図３】 温風暖房機の操作部を示す概略平面図である。
【図４】 制御装置の概略を示すブロック回路図である。
【図５】 燃焼量制御の一例を示すフローチャートである。
【図６】 燃焼量の変化一例を示すタイムチャート本発明の一実施例を示す燃焼装置の縦断面図である。
【符号の説明】
１……温風暖房機
１５……補助基板
１７……操作パネル
２１……運転スイッチ
２４……静音スイッチ
２７……温度設定手段
３３……温度表示部（表示灯）
４０……制御装置
４２……静音ランプ
４３……温度センサ
４４……マイコン（運転制御手段）

Claims (3)

1. 空気吸込口及び温風吹出口を有するケーシング内に、バーナ、このバーナに燃料を供給する燃料供給手段、燃焼室及び送風機を内蔵してなり、温度設定手段で設定された設定温度と室温センサによる検出温度との偏差に応じてバーナでの燃焼量を最大燃焼量から最小燃焼量までの範囲内で制御する制御手段を備えた温風暖房機において、
   静音運転モードを指示及び解除する静音スイッチを備え、
   前記制御手段は、前記静音スイッチで静音運転モードが指示されたときに、燃焼量を変化させる幅を小さくし、かつ、その静音運転モードでの運転回数を１回に制限する構成としたことを特徴とする温風暖房機。
2. 前記制御手段は、静音運転モードでの最大燃焼量を通常の最大燃焼量よりも絞り、且つ、燃焼量を変化させるときの変化幅も小さくすることで燃焼量を変化させる幅を小さくする構成としたことを特徴とする請求項１に記載の温風暖房機。
3. 前記制御手段は、静音スイッチで静音運転モードが指示されたときに、前記検出温度が設定温度に到達してから燃焼量を変化させる幅を小さくすることを特徴とする請求項１に記載の温風暖房機。

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