(57)【要約】【課題】フィルターの目詰まり期間の延長とフィルターの目詰まりを確認することで、フィルター掃除の回数を低減し、使い勝手の向上を図る。【解決手段】本体１適所に設けた空気取入口２と、この空気取入口２を覆うように取り付けたフィルターユニット３とを備え、前記フィルターユニット３は表面側と背面側左右両側に空気吸入面４、５、６を有する構成としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体適所に設けた空気取入口と、この空気取入口を覆うように取り付けたフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは空気取入口の両側に設け、表面側と背面側に空気吸入面を有する構成とした暖房機。
【請求項２】
フィルターユニットは、各々どちらか一部を本体端部に臨ませた構成とした請求項１記載の暖房機。
【請求項３】
フィルターユニットは、本体端部側に臨ませたフィルター面のほこり付着の進行具合が他のフィルター面ユニットより遅れるような構成とした請求項１または２記載の暖房機。
【請求項４】
フィルターユニットは、各々のフィルターのメッシュを異なるよう構成した請求項１〜３のいずれか１項記載の暖房機。
【請求項５】
フィルターユニットは、フィルターユニット内に抵抗を設け、空気の流れを変えるよう構成した請求項１〜３のいずれか１項記載の暖房機。
【請求項６】
フィルターユニットは、塵埃の付着がわかるよう着色した請求項１〜５のいずれか１項記載の暖房機。
【請求項７】
バーナと、このバーナに燃焼用空気を供給する送風機と、この送風機に連通し本体背面に設けた空気取入口より導入される空気を搬送する送風通路と、前記空気取入口を覆い本体背面に気密性を有して取り付けたフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは取付面に対応する部分に第１の空気吸入部を設け、前記取付面の両側面に表面側と背面側に空気吸入面を有する第２、第３の空気吸入部を設け、前記第１の空気吸入部と第２、第３の空気吸入部は内部で連通させる構成とした暖房機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼機器等の機器本体に取り入れる空気中の塵埃を除去するフィルターを有した暖房機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、暖房機などに用いられる給気フィルターユニットとしては、燃焼器の給気口に対応する部分に網体を配したフィルターユニットを取り付け、この網体を介して空気を取り込むことで空気中の塵埃を除去して燃焼に必要な空気を供給するようにしていた。ところが、このような構成のフィルターユニットにおいては、燃焼部等への塵埃の吸い込みは解消されるが、網体自体に塵埃が付着し短期間で目詰まりが発生するため、燃焼に必要な適正空気量が確保できず、不完全燃焼を起こすなど燃焼に悪影響を与えたり、短期間でリセット落ちをして燃焼が停止してしまうという不具合があった。
【０００３】
そこで、フィルターユニットあるいは給気路の嵌合面に凹部または凸部を設けて、微少間隙を形成することで、網体が塵埃で目詰まりしても上記間隙より燃焼部へ空気の供給が継続できるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、別の従来例としては、機器本体に設けた給気口より大きな吸気面積を有するフィルターユニットを前記給気口を覆うように取り付け、網体の目詰まり期間を延長させるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、別の従来例としては、機器本体に設けた給気口より大きな吸気面積を有するフィルターユニットを前記給気口を覆うように取り付け、網体の目詰まり期間を延長させるようにしたものがある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】実公昭６３−３００２４号公報
【特許文献２】特開平８−１４５３７号公報
【特許文献３】特開２００２−８１７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１のものは、フィルターユニットの網体が目詰まりしたとき、給気路とフィルターユニットの嵌合面に設けた微少間隙より空気を吸入するように構成しているため、網体を通過せず燃焼部に空気が供給されることになり、空気不足による異常燃焼は回避できるものの、塵埃も一緒に燃焼部に供給されるため、この塵埃が燃焼することによる別の不具合が発生したり、塵埃が前記微少間隙や給気路内に堆積して最終的には空気不足による異常燃焼に至る。また、給気路内に塵埃が堆積した場合は簡単な掃除で塵埃を取り除くことができず、分解掃除をしなければならないという手間のかかるものであった。
【０００７】
また、特許文献２のものは、吸気面積を大きくした分、網体への塵埃付着による目詰まりの期間を延長することは可能であるが、機器の構成上、むやみに吸気面積を拡大することはできず、また、あまり大きくしすぎるとフィルターユニットを機器本体に取り付ける際の取付面のシール性を確保する構成において困難な設計を強いられるものであった。
【０００８】
また、特許文献３のものは、燃焼部への塵埃の侵入を防止するとともに、塵埃付着による目詰まりの期間を延長できるが、フィルターユニットが背面になるため網体への塵埃付着による目詰まりの確認を機器本体の背面に回り行うことになるが、実際の設置は機器背面の隙間は防火上の距離しか確保されておらず、塵埃付着が確認しづらく長期間放置されるのが現状である。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、燃焼部への塵埃の侵入を確実に防止するとともに、塵埃付着による目詰まりの期間を更に延長し、かつ正面からでも塵埃付着が確認でき、適切な期間での掃除で塵埃除去が可能な、使い勝手のよい暖房機を提供す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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の暖房機は、本体適所に設けた空気取入口と、この空気取入口の両側を覆うように取り付けた各フィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは表面側と背面側に空気吸入面を有する構成とすると共に、一部を本体端部に臨ませた構成としたものである。
【００１１】
これによって、表面側に空気吸入面を有する空気吸入部を本体の空気取入口の両側を覆うように取り付け、かつ前記空気吸入部に一体形成して設けた表面側と背面側に空気吸入面を有する別の空気吸入部を設けた構成としているため、吸気面積が従来に比べ増大し、塵埃付着による目詰まりの期間をさらに延長することができると共に塵埃付着の状況が一目で確認できる。
【００１２】
また、本発明の暖房機は、一部を本体端部に臨ませた側のフィルタ−ユニットが他のフィルタ−ユニットより、塵埃付着が遅くなるよう構成している。
【００１３】
これによって、確認できる側のフィルタ−ユニットの塵埃付着の状況がフィルタ−ユニット全体の塵埃付着の目安にすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の暖房機は、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れるとともに、塵埃付着による目詰まりの期間を更に延長し、確実に燃焼部への塵埃の侵入を防止でき、安全性の高い温風暖房機を提供することができるものである。また、フィルターユニットは、少なくとも従来と同一の取付面で本体に取り付けることができるため、取付面のシール性を確保する構成も簡単なものでよく構成の簡素化が図れるとともに、従来品との取付互換性が確保できるため、従来品にも対応することが可能となり、さらに使い勝手のよい暖房機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、本体適所に設けた空気取入口と、この空気取入口を覆うように左右取り付けた各フィルターユニットとを備え、前記各フィルターユニットは表面側と左右背面側に空気吸入面を有する構成としたものである。
【００１６】
そして、表面側に空気吸入面を有する空気吸入部を本体の空気取入口を覆うように取り付け、かつ前記空気吸入部に一体形成して設けた表面側と背面側に空気吸入面を有する別の空気吸入部を設けた構成としているため、吸気面積が従来に比べ倍増し、塵埃付着による目詰まりの期間を延長することができる。これにより、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れるとともに、確実に燃焼部への塵埃の侵入を防止でき、安全性の高い温風暖房機を提供することができるものである。また、フィルターユニットは、少なくとも従来と同一の取付面で本体に取り付けることができるため、取付面のシール性を確保する構成も簡単なものでよく構成の簡素化が図れるとともに、従来品との取付互換性が確保できるため、従来品にも対応することが可能となり、さらに使い勝手のよい暖房機を提供することができる。
【００１７】
第２の発明は、フィルターユニットの一部をを本体端部に臨ませた構成としたものである。
【００１８】
そして、フィルターの一部が正面から目視できるため、正面からフィルターの塵埃付着を確認することができる、これにより、的確にフィルターの塵埃付着を把握できるため、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れる。
【００１９】
第３の発明は、フィルターユニットを本体端部に臨ませた側のほこりの付着具合が他のフィルター面より遅れるような構成としたものである。
【００２０】
そして、上記フィルターの塵埃付着を確認することにより、フィルターユニット全体の掃除の時期が確認でき、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れる。
【００２１】
第４の発明は、フィルターユニット各々のフィルターのメッシュを異なるよう構成したものである。
【００２２】
そして、各フィルターユニットのメッシュを変えることにより、正面から目視できるフィルターの塵埃付着を、他のフィルターユニットの塵埃付着より遅らせることで上記フィルターユニットを確認することにより、フィルターユニット全体の掃除の時期が確認でき、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れる。
【００２３】
第５の発明は、フィルターユニット内に抵抗を設け、空気の流れを変えるよう構成したものである。
【００２４】
そして、フィルターユニット内に抵抗を設け空気の流れを変えるよう構成することで、正面から目視できるフィルターユニットの塵埃付着を、他のフィルターユニットの塵埃付着より遅らせることで、上記フィルターユニットを確認することにより、フィルターユニット全体の掃除の時期が確認でき、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れる。
【００２５】
第６発明は、フィルターユニットのフィルターに塵埃の付着がわかるよう着色したものである。
【００２６】
そして、フィルターに着色することでフィルターに付着した塵埃がきわめて分かり易くなり、使い勝手の向上が図れる。
【００２７】
第７の発明は、バーナと、このバーナに燃焼用空気を供給する送風機と、この送風機に連通し本体背面に設けた空気取入口より導入される空気を搬送する送風通路と、前記空気取入口を覆い本体背面に気密性を有して取り付けたフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは取付面に対応する部分に第１の空気吸入部を設け、前記取付面の横方向の両側に表面側と裏面側に空気吸入面を有する第２、第３の空気吸入部を設け、前記第１の空気吸入部と第２、第３の空気吸入部は内部で連通させる構成としたものである。
【００２８】
そして、表面側に空気吸入面を有する第１の空気吸入部を本体の空気取入口を覆うように取り付け、かつ前記第１の空気吸入部に一体形成して設けた表面側と背面側に空気吸入面を有する第２、第３の空気吸入部を設けた構成としているため、吸気面積が従来に比べ倍増し、塵埃付着による目詰まりの期間を大幅に延長することができる。これにより、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れるとともに、確実に燃焼部への塵埃の侵入を防止でき、安全性の高い温風暖房機を提供することができるものである。また、フィルターユニットは、少なくとも従来と同一の取付面で本体に取り付けることができるため、取付面のシール性を確保する構成も簡単なものでよく構成の簡素化が図れるとともに、従来品との取付互換性が確保できるため、従来品にも対応することが可能となり、さらに使い勝手のよい暖房機を提供することができる。
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における暖房機の背面から見た斜視図、図２は上部より見た概略構成図を示すものである。
【００３１】
図１、及び図２において、１は機器本体、２は本体背面に設けた燃焼用の空気取入口、３はフィルターユニットで空気取入口２を覆うように両側の本体背面に取り付けられている。４はフィルターユニット３の表面側空気吸入面、５はフィルターユニット３の左背面側空気吸入面、６は空気取入口２を挟んで反対側に設けた右背面側空気吸入面、７は排気口、８は表面側空気吸入面４のみ有した第１の空気吸入部で、この第１の空気吸入部８が前記空気取入口２を覆うように本体背面に取り付けられている。９は表面側空気吸入面４と背面側空気吸入面５を有する第２の空気吸入部で、前記第１の空気吸入部８の幅広の方向に一体形成し、内部で連通させている。１０は表面側空気吸入面４と背面側空気吸入面６を有する第３の空気吸入部で、側面を機器本体１の側面に臨ませている。また前記第１の空気吸入部８の幅広の方向に一体形成し、内部で連通させている。１１は吸気経路、１２はバーナである。
【００３２】
また、図３〜６は実際に輻射式暖房機に用いた場合の具体的実施例を示す図で、図３は正面図、図４は背面図、図５は側面図、図６は上面図であり、上記図１及び図２と同一部分は同一番号を付与し説明を省略する。
【００３３】
１３は送風ファンで空気取入口２より取り込んだ燃焼用空気をバーナ部１２に供給する。１４は空気量調節部で吸気経路１１の途中に設け、燃焼用空気量を調節する。１５は燃料ポンプでバーナ部１３に燃料を供給する。１６は燃焼筒でバーナ部１２で形成される火炎を完全燃焼させるとともに、赤熱状態を形成し輻射熱とにして放射する。１７は制御器である。
【００３４】
以上のように構成された暖房機について、以下その動作、作用を説明する。
【００３５】
まず、運転開始の指示がなされると制御部１７が予め定めた所定のシーケンスに基づいて負荷を制御してバーナ部１２で燃焼動作を開始する。このとき、燃焼用空気は本体背面に設けた空気取入口２より送風ファン１３により吸気経路１１を介して供給され、同時に燃料が燃料ポンプ１５により供給される。そして、空気取入口２にはその開口部を覆うようにフィルターユニット３が取り付けられており、このフィルターユニット３により空気取入口２より取り込まれる空気は濾過され、塵埃を含まない空気がバーナ部１２に供給されることになり、正常な燃焼が維持できるものである。
【００３６】
特に、気化式バーナを用いるものにあっては塵埃の影響は大きく、塵埃を含む空気が供給されると燃焼後の残留物が炎孔に詰まったり、気化器内に堆積して燃焼に大きな影響を及ぼすものである。
【００３７】
しかしながら、空気取入口２の上流側にフィルターユニット３を設けた場合、フィルター表面に塵埃が付着していき、そのまま放置しておくと空気吸入面全域に塵埃が付着して目詰まり状態となり、空気量不足となって失火に至る場合があり、一般的には商品の説明書等で１〜２週間に一度フィルターの掃除をしてもらうようにお願いしている。しかしながら、使用環境等によって目詰まりが発生する期間は大きくばらつき、ペットのいる部屋、絨毯等を敷き詰めた部屋においては極めて短時間に目詰まりが発生し、頻繁に失火によるリセット落ちが発生するという問題と、室内の設置スペ−スの関係で室内の隅に多くの場合設置され、しかもフィルターが機器本体の背面の場合が多く、掃除の目安になるフィルター表面の塵埃の付着が確認しにくいという問題もある。
【００３８】
そこで、本発明の構成においては、表面側空気吸入面４のみを有する第１の空気吸入部８を設け、この第１の空気吸入部８で空気取入口２を覆うように本体背面に取り付ける。そして、前記第１の空気吸入部８の横方向、すなわち幅広の方向に一体形成した表面側空気吸入面４と左背面側空気吸入面５を有する第２の空気吸入部９を、前記第１の空気吸入部８の反対側の横方向に、一体形成した表面側空気吸入面４と右背面側空気吸入面６を有する第３の空気吸入部１０を設けたものである。また、この第２、第３の空気吸入部９、１０には本体背面への取付部を設けず、本体背面と左右背面側空気吸入面５、６との間に所定の間隙を有する構成とし、左右背面側空気吸入面５、６からの空気の吸い込みに支障がないようにしている。そして、空気吸入経路としてＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを確保し、吸気面積を倍増させている。
【００３９】
また、前記第１の空気吸入部８の取付形状を従来と同形状にしておけば、本発明のフィルターユニット３と取付互換性を有することになり、簡単に取り替えができ、頻繁に目詰まりが発生するような場合はサービスパーツとして使用することが可能となる。
【００４０】
このように、本発明の構成によれば、空気吸入面を容易に増大させることができ、例えば、第１の空気吸入部８を従来品とすると、本発明の構成によれば吸気面積を従来に比らべ約５倍に増大することができるものである。ここで、吸気面積と目詰まりが発生する期間の関係について考察すると、吸気面積を増やせば目詰まりが発生する期間が長くなるのは当然であるが、本実施例のようにフィルターを介して空気を吸引する場合、目詰まりが発生する期間は吸気面積だけではなく、吸引する空気の流速も影響するものであり、フィルター表面に塵埃が付着すると吸引する空気の流速が低下するため、空気中に浮遊する塵埃がフィルター表面に到達する時間が長くなり、結果的に目詰まりが発生する期間が吸気面積の増大比以上に延長されることになる。つまり、目詰まりが発生する期間は吸気面積と吸引する空気の流速の相乗効果で決まるものであり、吸気面積を２倍にすれば、その二乗、すなわち４倍、目詰まりが発生する期間が延長されることになる。
【００４１】
そして、本実施例の構成において発明者が実験にて確認したところ、吸気面積を約５倍に増やした場合、目詰まりによりリセット落ちする期間が約１５倍に延長された。
【００４２】
このように、効果的な構成で吸気面積を増やすことにより、目詰まりが発生する期間を延長させることができ、従来１週間程度でフィルター掃除が必要であったものが、約３ケ月まで延長することが可能となり、飛躍的に使い勝手の向上を図ることができたものである。しかも機器正面、もしくは少し斜め方向から覗けばフィルター表面の塵埃の付着が確認でき、フィルター掃除の時期が判断できるので無闇に掃除をする必要がなく、この面でも飛躍的に使い勝手の向上を図ることができたものである。
【００４３】
また、表面側空気吸入面４，左背面側空気吸入面５と右背面側空気吸入面６のフィルターのメッシュ（もしくは開口率）を変えることにより、空気抵抗の影響で空気の流れを変え、右背面側空気吸入面６のフィルターへの塵埃の付着を表面側空気吸入面４，左背面側空気吸入面５のフィルターの塵埃の付着より遅らせることができ、機器正面、もしくは少し斜め方向から目視できる右背面側空気吸入面６のフィルター表面の塵埃の付着で、フィルター全体の塵埃の付着が推察できることになり、無駄のない確実なフィルター掃除の時期が判断できるため、この面でも飛躍的に使い勝手の向上を図ることができたものである。また、フィルターのメッシュの部分に予め塵埃の判別がし易い色に染色しておけば、より塵埃の付着が確認し易くなり、この面でも使い勝手の向上を図ることができたものである。
【００４４】
（実施の形態２）
図７、図８は本発明の第２の実施の形態におけるフィルターユニットの正面図及び平面図であり、図９、図１０は右背面側空気吸入面の正面図及び平面図である。
【００４５】
図７、図８において、上記で説明したフィルターユニットと同じ構成のところの説明、番号は省略し、異なる構成についてのみ説明する。
【００４６】
空気取入口２を挟んで反対側に設けた右背面側空気吸入面６からの空気の流入を制御するため、上記右背面側空気吸入面６を囲むようにL字形状の抵抗体１８を、右背面側空気吸入面６をフィルターユニット３本体にセットする際挟み込む。これにより、表面側空気吸入面４、フィルターユニット３の反対面の左背面側空気吸入面５よりも空気の流通抵抗が大きくなり、ある程度フィルターの塵埃が付着して空気の流通抵抗が同程度にならなければ右背面側空気吸入面６には空気が流入しないよう構成している。
【００４７】
以上のように構成された暖房機について、以下その動作、作用を説明する。
【００４８】
最初に空気の流通抵抗が少ない表面側空気吸入面４、フィルターユニット３の反対面の左背面側空気吸入面５のフィルター表面に塵埃が付着し、右背面側空気吸入面６側と空気の流通抵抗が同程度になった時点で右背面側空気吸入面６側のフィルター表面にも塵埃が付着が増え始め、徐々にフィルターユニット３全体が同程度の塵埃の付着状況となり、この状況を機器正面、もしくは少し斜め方向から覗けばフィルター表面の塵埃の付着が確認でき、フィルター掃除の時期が判断できるので無闇に掃除をする必要がなく、この面でも飛躍的に使い勝手の向上を図ることができたものである。
【００４９】
空気取入口２を挟んで両側に設けた第２、第３の空気吸入部９，１０を形成する背面側の空気吸入面５、６には工具を使用しないで着脱可能な着脱手段１７を複数個配し、かつ複数の接触面を有して表面側の空気吸入部４と組み合わせているため、表面側の空気吸入部４との接触面における気密性も十分確保でき、隙間から塵埃が侵入するという心配もなく、反対にフィルターの掃除をする場合は、着脱手段１７により簡単に背面側の空気吸入面５、６を取り外すことができ、内部に入り込んだ塵埃を容易に取り除くことができる。さらに、表面側、背面側のフィルター表面はリブ等を内部に配した平坦な構成としているため、掃除機などで簡単に塵埃が除去できる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明にかかる暖房機は、吸気面積が従来に比べ格段に増大し、塵埃付着による目詰まりの期間を延長することができ、しかも目視により塵埃付着状況が確認できる。これにより、頻繁にフィルター掃除をする必要がなくなり、使い勝手の向上が図れるとともに、確実に燃焼部などへの塵埃の侵入を防止することが可能となるので、単なる燃焼機、あるいはエアコンや空気清浄機等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態１における暖房機の背面斜視図
【図２】本発明の実施形態１における暖房機の上部から見た概略構成図
【図３】本発明の実施形態１における輻射式暖房機の正面図
【図４】本発明の実施形態１における輻射式暖房機の背面図
【図５】本発明の実施形態１における輻射式暖房機の側面図
【図６】本発明の実施形態１における輻射式暖房機の上面図
【図７】本発明の実施形態２におけるフィルターユニットの正面図
【図８】本発明の実施形態２におけるフィルターユニットの平面図
【図９】本発明の実施形態２における右背面側空気吸入面の正面図
【図１０】本発明の実施形態２における右背面側空気吸入面の平面図
【符号の説明】
【００５２】
１  本体
２  空気取入口
３  フィルターユニット
４  表面側空気吸入部
５  左背面側空気吸入部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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