(57)【要約】【課題】温風暖房機において、マイナスイオンを室内に効率よく供給することで、室内環境を高品位に保ちつつ室内全体を暖房し、同時にマイナスイオン量をユーザーに対して高い精度で判りやすく表示することを目的としたものである。【解決手段】熱源２１からの高温ガスと室内空気を混合して送風する送風機３０と、空気流の経路２４、２６を形成するダクト２３と、複数の吹出口２５、２７と、空気流経路２６の適所に配設し、マイナスイオンを供給するマイナスイオン発生装置２９と、このマイナスイオン発生装置２９からのマイナスイオン発生量を制御するマイナスイオン制御手段３７と、このマイナスイオン制御手段３７で制御されたマイナスイオン発生量を表示する表示手段３６を備え、前記表示手段３６は予め求めた前記マイナスイオン制御手段３７の制御量と発生量の関係を示すデータに基づいて表示するようにしたものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源から発生した高温ガスと室内空気を混合して送風する送風機と、前記送風機からの空気流の経路を形成するダクトと、前記ダクトから供給される空気流を分岐して吹き出す複数の吹出口と、前記吹出口のうち少なくとも一つに通ずる本体内の空気流経路の適所に配設し、この空気流経路を流れる空気流に乗せて室内雰囲気中にマイナスイオンを供給するマイナスイオン発生装置と、このマイナスイオン発生装置からのマイナスイオン発生量を制御するマイナスイオン制御手段と、このマイナスイオン制御手段で制御されたマイナスイオン発生量を表示する表示手段を備え、前記表示手段は予め求めた前記マイナスイオン制御手段の制御量と発生量の関係を示すデータに基づいて表示するようにした温風暖房機。
【請求項２】
マイナスイオン制御手段は、放電電極に印加するパルス波形の間引き制御を用いることを特徴とする請求項１記載の温風暖房機。
【請求項３】
マイナスイオン制御手段は、送風機のファン回転数を制御し、送風量を可変することでマイナスイオン発生量を変化するようにした請求項１記載の温風暖房機。
【請求項４】
マイナスイオン制御手段は、空気流経路に配設したダンパーの分岐比率を可変することでマイナスイオン発生量を変化するようにした請求項１記載の温風暖房機。
【請求項５】
マイナスイオン制御手段は、吹出口に配設した可動ルーバーの開閉角度を変化させることでマイナスイオン発生量を変化するようにした請求項１記載の温風暖房機。
【請求項６】
表示手段は、マイナスイオンの発生量に応じて表示器の輝度または光量を変化させるようにした請求項１〜５のいずれか１項記載の温風暖房機。
【請求項７】
表示手段は、マイナスイオンの発生量に応じて表示器の点灯数を可変するインジケーター表示とした請求項１〜５のいずれか１項記載の温風暖房機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼熱を利用して室内に温風を吹き出す温風暖房機における、マイナスイオン発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の温風暖房機は図７に示すように、タンク１にカートリッジタンク２から燃料が供給され、タンク１の燃料はポンプ３によって気化部４に供給される。そしてこの気化部４で気化されて燃料ガスとなり、ノズル５より噴出される。このノズル５から噴出された燃料は、エジェクタ効果により一次空気を吸引しながら気化部４の下流側に離れて設けた混合管６内に噴出され、ここで混合して、混合管６と一体のライン形状の燃焼部７に供給され、そこで燃焼される。生じた燃焼ガスは、燃焼部７の周囲を覆うように配設された燃焼筒８で上方へ導かれ、上記燃焼筒８を覆ったダクト９で送風機１０からの室内空気流と混合され、温風として排出されて暖房に利用される。そして、この温風暖房装置は室温と設定温度に応じて、ポンプ３の駆動周波数や印加電圧を変えて燃料供給量を自動調節するなど、制御器であらかじめ決まられたシーケンスで所定の動作をするように制御されている。このように、従来の温風暖房装置は、マイナスイオン発生手段を設けていないものが一般的であった。
【０００３】
しかしながら、近年、健康面に関する関心が高まり、温風吹出口に数種類のセラミックを混合して得られた複合セラミック等、マイナスイオン発生手段を取り付け、積極的にマイナスイオンを室内に供給するようにした機器が開発されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２１１２３６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のマイナスイオン発生手段を設けていない温風暖房装置は、主に冬場の室内の暖房に使われるため、締め切った部屋で長時間使われて、室内環境としては、室内温度は設定した温度に保たれるものの、空質という面ではあまりよくない場合の使われ方が多く、ホコリっぽかったり、炭酸ガス等が増え、つまり、室内の空気に含まれる、喫煙成分、臭気、ホルムアルデヒド等のＶＯＣ、その他の化学物質、一酸化炭素、二酸化炭素、オゾン、細菌・かび・ウイルスといった微生物の蓄積、またそして、マイナスイオンの減少などが生じるという悪環境での使われ方をなされる場面が多々想定された。
【０００６】
また、上述の従来例の暖房熱源を燃焼熱を用いたものにおいては、燃焼の炎プラズマ効果によって、多量のプラスイオンとマイナスイオンをほぼ同量発生するが、マイナスイオンは室内のホコリ等によって早く消失するので、結果的に、室内のプラスイオンとマイナスイオンのバランスが崩れ、プラスイオンとマイナスイオンのイオン比が大きくなり過ぎていまい、室内温度は設定した温度に保たれるものの、室内環境が悪化する心配があった。
【０００７】
また、温風吹出口にマイナスイオンを発生する物質を取り付けたものにあっては、所定量のマイナスイオンを確保しようとする場合、かなり大きな容積を必要とし温風吹出口全体にマイナスイオンを発生する物質を配設することになる。この場合、温風吹出口で風路抵抗が増大し適正な風量が確保できなくなったり、機器内の温度が異常に上昇する等の問題が発生する。
【０００８】
そこで本発明は、マイナスイオンを効率よく多量に発生させ補充することで、プラスイオンとマイナスイオンのバランスを改善させ室内環境を高品位に保ちつつ、室内全体も暖房することのできる快適性の高い暖房装置の実現を目的としたものである。
【０００９】
また、マイナスイオン自体は全く見えないため、機器を使用するユーザーは実際のマイナスイオン発生量を高価な専用測定器を用いなければ知ることができない。従来のマイナスイオン発生装置を有した家電製品において、その発生量を表示するものは多く存在するが、実際のマイナスイオン量をモニターして表示するものはほとんどない。これは前述したようにマイナスイオン量を把握するための装置を機器本体内部に設けることにかかるコストが非常に高価になるという理由によるものである。したがって従来の機器においては、マイナスイオンを発生させるために必要な電流の入力値に応じて機器本体に設けた表示装置を変化させることで擬似的にマイナスイオン発生量をユーザーに示しているものが大多数であるが、必ずしも理論的に正しくマイナスイオンの発生量を表示しているとは言い難いものが多いという課題を有していた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するもので、熱源から発生した高温ガスと室内空気を混合して送風する送風機と、前記送風機からの空気流の経路を形成するダクトと、前記ダクトから供給される空気流を分岐して吹き出す複数の吹出口と、前記吹出口のうち少なくとも一つに通ずる本体内の空気流経路の適所に配設し、この空気流経路を流れる空気流に乗せて室内雰囲気中にマイナスイオンを供給するマイナスイオン発生装置と、このマイナスイオン発生装置からのマイナスイオン発生量を制御するマイナスイオン制御手段と、このマイナスイオン制御手段で制御されたマイナスイオン発生量を表示する表示手段を備え、前記表示手段は予め求めた前記マイナスイオン制御手段の制御量と発生量の関係を示すデータに基づいて表示するようにしたものである。
【００１１】
上記発明によれば、マイナスイオンを効率良く室内へ供給することができるため、締め切った部屋で暖房機を長時間使われても、マイナスイオンが補充され、プラスイオンとマイナスイオンのイオン比が大きくなり過ぎるのを防止でき、室内環境を高品位に保ちつつ室内全体も暖房することが可能である。また、発生するマイナスイオンの量を変化させることが可能な上に、発生したマイナスイオンの量を機器に設けた表示部へ高い精度で表示させることが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の暖房装置は、熱源から発生した高温ガスと室内空気を混合して送風する送風機と、前記送風機からの空気流の経路を形成するダクトと、前記ダクトから供給される空気流を分岐して吹き出す複数の吹出口と、前記吹出口のうち少なくとも一つに通ずる本体内の空気流経路の適所に配設し、この空気流経路を流れる空気流に乗せて室内雰囲気中にマイナスイオンを供給するマイナスイオン発生装置と、このマイナスイオン発生装置からのマイナスイオン発生量を制御するマイナスイオン制御手段と、このマイナスイオン制御手段で制御されたマイナスイオン発生量を表示する表示手段を備え、前記表示手段は予め求めた前記マイナスイオン制御手段の制御量と発生量の関係を示すデータに基づいて表示するようにしたものであり、マイナスイオンを効率良く室内へ供給することができるため、締め切った部屋で暖房機を長時間使われても、マイナスイオンが補充され、プラスイオンとマイナスイオンのイオン比が大きくなり過ぎるのを防止でき、室内環境を高品位に保ちつつ室内全体も暖房することが可能である。また、発生するマイナスイオンの量を変化させることが可能な上に、発生したマイナスイオンの量を機器に設けた表示部へ高い精度で表示させることが可能となる。
【００１３】
請求項２記載の暖房装置は、マイナスイオン制御手段は、放電電極に印加するパルス波形を間引き制御してマイナスイオン発生量を可変するようにしており、前記間引き制御量とマイナスイオン発生量の関係を予め測定しておくことで、制御量に応じたマイナスイオン発生量を精度よく表示することが可能になるものである。
【００１４】
請求項３記載の暖房装置は、マイナスイオン制御手段は、送風機のファン回転数を制御し、送風量を可変することでマイナスイオン発生量を変化するようにしたものであり、送風量を増大させることでマイナスイオン発生量を多く供給するとともに、装置から離れた遠くまで供給ができるという効果もある。また、送風量とマイナスイオン発生量の関係を予め測定しておくことで、送風量に応じたマイナスイオン発生量を精度よく表示することが可能になるものである。
【００１５】
請求項４記載の暖房装置は、マイナスイオン制御手段は、空気流経路に配設したダンパーの分岐比率を可変することでマイナスイオン発生量を変化するようにしたもので、ダンパーの分岐比率とマイナスイオン発生量の関係を予め測定しておくことで、ダンパーの分岐比率に応じたマイナスイオン発生量を精度よく表示することが可能になるものである。
【００１６】
請求項５記載の暖房装置は、マイナスイオン制御手段は、吹出口に配設した可動ルーバーの開閉角度を変化させることでマイナスイオン発生量を変化するようにしたもので、ルーバーの開閉角度とマイナスイオン発生量の関係を予め測定しておくことで、ルーバーの開閉角度に応じたマイナスイオン発生量を精度よく表示することが可能になるものである。
【００１７】
請求項６記載の暖房装置は、表示手段は、マイナスイオンの発生量に応じて表示器の輝度または光量を変化させるものである。
【００１８】
請求項７記載の暖房装置は、表示手段は、マイナスイオンの発生量に応じて表示器の点灯数を変化させるインジケーター表示を用いたものである。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２０】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の温風暖房機の断面図を示したものである。
【００２１】
図１において、２０は機器本体であり、内部に高温ガス発生手段を有している。この高温ガス発生手段は本実施例では燃料を燃焼させる燃焼部２１で構成し、この燃焼部２１は生じた燃焼排ガスを上方へ導くように配設した燃焼筒２２で覆われている。３０は室内空気を空気流として供給する送風機で、空気流は前記の燃焼筒２２の周囲の空間を構成するダクト２３を介して複数の空気流経路へ分岐された後、複数の吹出口から本体外へ排出される。この過程で燃焼によって生じた高温ガスの持つ熱量を室内へ供給することで暖房機としての機能を果たすようになっている。
【００２２】
複数の吹出口のうち、燃焼筒２２からの熱量の多くを含む空気流の主流が通過するのが、主空気流経路２４および主吹出口２５であり、その他の空気流が通過するのが、副空気流経路２６および副吹出口２７である。主空気流経路２４と副空気流経路２６を流れる空気流の流量・流速のバランスはダクト２３に設けたダンパー２８の角度や各空気流経路の構成によって設定することが可能である。このような複数の温風経路のうち少なくとも一つの経路の途中に、マイナスイオン発生装置２９が配設されている。マイナスイオン発生装置２９で発生したマイナスイオン３４は空気流に乗って、製品本体２０の外へ排出され、室内雰囲気中に供給される。マイナスイオン発生装置２９の近傍を流れる空気量が少ないと発生装置の近傍付近のマイナスイオン密度が過多になるために新たなマイナスイオンが発生しにくい現象が起こり、結果的にマイナスイオンの発生総量が低くなってしまう。
【００２３】
また、空気流の流量が少ないとマイナスイオンを室内へ十分に行きわたらせることができず、機器本来の役割を果たすことができない。本実施例についてはマイナスイオン発生装置２９が配設された側の経路を通過する空気流の流量バランスを自在に設定することができるため、マイナスイオンを室内に効率よく供給するための条件設定が容易である。
【００２４】
また、マイナスイオン発生装置２９を燃焼排ガスの影響が比較的少ない空気流経路に配設することで、その雰囲気温度は低く保たれ、マイナスイオン発生装置２９を形成する部品の耐熱性等を心配することなく構成でき、また燃焼排ガスに混ざる燃料未燃油分やススなどが付着することもなく、長期にわたって性能を安定して得ることができるようになる。
【００２５】
図２は本発明の実施例１におけるマイナスイオン発生装置、マイナスイオン発生量表示部および制御部の詳細を示したものである。３１は針電極、３２は板電極、３３は高電圧電源部であり、針電極３１側にマイナス電位の高電圧をかけることで、針の先端からマイナスイオン３４が放出される。３５は針電極や板電極などの部品を適正位置に固定するための電極ホルダ−である。３６は機器本体外側の任意の箇所に設けたマイナスイオン発生量表示部、３７は制御装置であり、マイナスイオン発生装置２９、マイナスイオン発生量表示部３６はもとより、機器全体の動作シーケンスを制御するものである。
【００２６】
制御装置３７からの信号によって針電極３１側に印加する電流値・電圧値を変化させることで発生するマイナスイオンの量を変化させることが可能である。マイナスイオン発生装置２９が配設された経路を流れる空気流量が一定の条件のもとでは、入力電流値と発生するマイナスイオン量の間には相関関係が存在する。しかしながら必ずしもそれらの相関は線形比例関係ではなく、あらかじめ実際の測定によって関係式を掴んでおくことが必要である。このようにあらかじめ測定した結果による相関関係のデータを用いれば、入力した電流条件に従って発生しているマイナスイオン量をある程度高い精度で予測した上でマイナスイオン発生量表示部３６に表示することが可能である。
【００２７】
（実施例２）
実施例１と図１、図２の構成については共通であり、また同一部品は同一番号を付与して説明を省略する。図３は本発明の実施例２のマイナスイオン発生装置に印可するパルス波形の詳細を示したものである。また、図４はマイナスイオン発生装置に印加するパルスの間引き率とマイナスイオン発生量との関係を示したグラフである。
【００２８】
実施例２においては、マイナスイオンの発生量を変化させる具体的手段として、放電電極に印加するパルスの間引き制御を用いる。制御装置３７からの信号によって針電極３１側に印加する電流値・電圧値は変化させず、パルスを図３（ａ）から図３（ｂ）へと間引き変化させることで発生するマイナスイオンの量を減少させることが可能である。マイナスイオン発生装置２９が配設された経路を流れる空気流量が一定の条件のもとでは、図４のように、入力電流パルスの間引き率と発生するマイナスイオン量の間には相関関係が存在する。しかしながら必ずしもそれらの相関は線形比例関係ではなく、例えば、間引きを１／２にしても発生するマイナスイオン量は１／２まで減衰しないことが実際の測定によって判っている。このように、予め測定した結果による相関関係のデータを用いれば、パルスの間引き条件に応じてマイナスイオン発生量をある程度高い精度で予測した上でマイナスイオン発生量表示部３６に表示することが可能である。
【００２９】
（実施例３）
上記した図１ならびに図２を用いて、本発明の実施例３について説明する。また図５は、マイナスイオン発生装置２９の配設された経路を通過する空気流量とマイナスイオン発生量との関係を示したグラフである。
【００３０】
マイナスイオンを効率良く発生させるためには、イオンの媒体となるべき空気や水蒸気などの気体分子をマイナスイオン発生装置の近傍に十分に供給することが必要である。マイナスイオン発生装置２９の近傍を流れる空気量が少ないと発生装置の近傍付近のマイナスイオン密度が過多になるために新たなマイナスイオンが発生しにくい現象が起こり、結果的にマイナスイオンの発生総量が低くなってしまう。
【００３１】
また、空気流の流量が少ないとマイナスイオンを室内へ十分に行きわたらせることができず、機器本来の役割を果たすことができない。本実施例については、マイナスイオンの発生量を変化させる具体的手段として、マイナスイオン発生装置２９を配設した経路を流れる空気流量を送風機３０のファン回転数変化によって制御することを利用するものである。マイナスイオン発生装置２９に入力される電流条件が一定の条件のもとでは、図５のように、経路を通過する空気流量とマイナスイオン発生量の間には相関関係が存在する。しかしながら必ずしもそれらの相関は線形比例関係ではなく、例えば空気流量をある一定以上に増大させても発生するマイナスイオン量は飽和状態でそれ以上増加しないことが実際の測定によって判っている。このようにあらかじめ測定した結果による相関関係を用いれば、ファン回転数の増減に従ってマイナスイオン発生量をある程度高い精度で予測した上でマイナスイオン発生量表示部３６に表示することが可能である。
【００３２】
（実施例４）
上記した図１ならびに図２を用いて、本発明の実施例４について説明する。
【００３３】
本実施例においては、マイナスイオンの発生量を変化させる具体的手段として、マイナスイオン発生装置２９を配設した経路を流れる空気流量をダクト２３に設けたダンパー２８の角度を制御装置３７からの信号によって変化させることで流路分岐のバランスを変化させる構成としている。ダンパー２８をマイナスイオン発生装置２９の経路側に大きく開くと流量は増大し、逆に閉めると減少する。マイナスイオン発生装置２９に入力される電流条件が一定の条件のもとでは、経路を通過する空気流量と発生するマイナスイオン量の間には図５に示すような相関関係が存在するため、このような相関関係を用いれば、ダンパー２８の角度の変化に従ってマイナスイオン発生量をある程度高い精度で予測した上でマイナスイオン発生量表示部３６に表示することが可能である。
【００３４】
（実施例５）
図６は本発明の実施例５の温風暖房機の断面図を示したものである。基本的な構成については図１と共通であり、同一部品は同一番号を付与して説明を省略する。３８は、マイナスイオン発生装置２９が配設された副空気流経路２６側の副吹出口２７に設けられたルーバーであり、制御装置３７からの信号によってその開閉角度を変化させることが可能である。ルーバー３８を大きく開くと流量は増大し、逆に閉めると減少する。マイナスイオン発生装置２９に入力される電流条件が一定の条件のもとでは、経路を通過する空気流量と発生するマイナスイオン量の間には図５に示すような相関関係が存在するため、このような相関関係を用いれば、ルーバー３７の角度の変化に従ってマイナスイオン発生量をある程度高い精度で予測した上でマイナスイオン発生量表示部３６に表示することが可能である。
【００３５】
（実施例６）
上記した図１および図２を用いて、本発明の実施例６について説明する。
【００３６】
本実施例はマイナスイオンの発生量の具体的な表示方法として、ランプ表示部を採用し、マイナスイオンの発生量に応じてランプ輝度および光量を変化させるものである。マイナスイオン発生量が増加するとランプ輝度および光量を大きくし、逆にマイナスイオン発生量が減少した場合はランプ輝度および光量を小さく変化させることで、ユーザーにマイナスイオンの発生量をより判りやすく表示することが可能となる。
【００３７】
（実施例７）
上記した図１および図２を用いて、本発明の実施例６について説明する。
【００３８】
本実施例はマイナスイオンの発生量の具体的な表示方法として、ランプ表示部を採用し、マイナスイオンの発生量に応じて点灯するランプの数を変化させるインジケーター表示を用いるものである。マイナスイオン発生量が増加すると点灯するランプの数量を多く表示し、逆にマイナスイオン発生量が減少した場合は点灯するランプの数量を少なく表示させることで、ユーザーにマイナスイオンの発生量をより判りやすく表示することが可能となる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、マイナスイオンを発生させるために印加する電流の状態を変化させる、もしくはマイナスイオン発生装置が配設された経路を流れる空気流量を変化させることによってマイナスイオンの発生量そのものを制御することが可能なうえに、それらの入力条件とマイナスイオン発生量との相関関係をあらかじめ測定によって把握しておくことで、マイナスイオン発生量をある程度高い精度で予測した上で機器に設けたマイナスイオン発生量表示部へユーザーに対して判りやすく表示させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の温風暖房機の断面図
【図２】同装置のマイナスイオン発生装置、表示部、および制御部の詳細図
【図３】本発明の実施例２のマイナスイオン発生装置に印加する電流パルスの詳細図
【図４】同装置におけるパルスの間引き率とマイナスイオン発生量との関係を示したグラフ
【図５】同装置における空気流量とマイナスイオン発生量との関係を示したグラフ
【図６】本発明の実施例５の温風暖房機の断面図
【図７】従来の温風暖房機の断面図
【符号の説明】
２１  燃焼部（熱源）
２３  ダクト
２４  主空気流経路
２５  主吹出口
２６  副空気流経路
２７  副吹出口
２９  マイナスイオン発生装置
３０  送風機
３６  マイナスイオン発生量表示部（表示手段）
３７  制御装置（制御手段）
【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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